专题15 欧姆定律(3年汇编)(四川专用)2024-2026年中考物理真题分类汇编
2026-07-16
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2份
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摘要:
**基本信息**
聚焦欧姆定律8大核心考点,整合四川2024-2026年中考真题及模拟题,以情境化命题和实验探究为特色,适配中考复习需求。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|约15题|探究电流与电阻关系(考点2)、动态电路分析(考点7)|结合开关电路、风速仪等生活情境,侧重分析推理|
|非选择题|约25题|伏安法测电阻(考点8)、串并联电路计算(考点4/5)|含实验故障分析(如2026广元题)、图像应用(2025德阳题),体现四川中考情境化综合考查趋势|
内容正文:
专题15 欧姆定律
3年真题1年模拟
考点分类
四川考情
命题规律
考点1 探究电流与电压的关系
2026四川广元(2题)、2026四川成都(1题)、2026四川泸州(2题)、2026四川南充(2题)、2025四川德阳(2题)、2025四川泸州(1题)、2025四川攀枝花(1题)、2024四川德阳(1题)、2024四川泸州(1题)、2024四川内江(1题)
·情境:多结合生活设施(道路)和科技应用(科技)和实验探究(实验)创设真实情境。
·重点:电流与电压的系、欧姆定律的简单计算。
·趋势:情境化命题增强,常与电功率、欧姆定律综合考查。
考点2 探究电流与电阻的关系
2026四川南充(1题)、2025四川泸州(1题)
·情境:多结合生活设施(开关)和实验探究(实验)创设真实情境。
·重点:探究电流与电阻的关系、以及电流表、电压表的原理应用。
·趋势:情境化命题增强,从简单识记向分析推理转变,侧重实验操作与过程分析。
考点3 欧姆定律的简单计算
2026四川广元(1题)、2025四川绵阳(1题)、2024四川成都(1题)、2024四川绵阳(1题)
·情境:多结合生活设施(开关)创设真实情境。
·重点:欧姆定律的简单计算、电功的公式及简单应用以及电流表、电压表的原理应用以及简单计算。
·趋势:情境化命题增强,从简单识记向分析推理转变。
考点4 串联电路的电阻与电压的比值关系及计算
2025四川成都(1题)、2024四川泸州(1题)
·情境:多结合生活设施(开关)和实验探究(探究)创设真实情境。
·重点:欧姆定律的简单计算、串联电路的电阻与电压的比值关系。
·趋势:情境化命题增强,常与欧姆定律综合考查,固定以选择题形式考查。
考点5 并联电路的电阻与电流的比值关系及计算
2026四川成都(1题)、2026四川内江(1题)、2024四川内江(1题)
·情境:多结合生活设施(开关)和实验探究(探究)创设真实情境。
·重点:欧姆定律的简单计算、并联电路的电流规律、电功率的比值问题以及电流表、滑动变阻器的原理应用以及简单计算。
·趋势:情境化命题增强,常与电功率、欧姆定律综合考查。
考点6 欧姆定律在图像中的应用
2025四川德阳(1题)
·情境:多结合生活设施(开关)创设真实情境。
·重点:欧姆定律的图像表示、欧姆定律的简单计算以及电流表的原理应用。
·趋势:情境化命题增强,从简单识记向分析推理转变,固定以选择题形式考查。
考点7 含有变阻器电路的动态分析
2026四川成都(1题)、2026四川内江(3题)、2026四川广元(1题)、2025四川成都(1题)、2025四川德阳(1题)、2025四川泸州(2题)、2025四川绵阳(1题)、2025四川攀枝花(1题)、2024四川成都(1题)、2024四川德阳(1题)、2024四川绵阳(1题)、2024四川内江(1题)
·情境:多结合生活设施(开关)和科技应用(科技)和实验探究(测量)创设真实情境。
·重点:欧姆定律的简单计算、电磁继电器的结构、原理与工作示意图以及电流表的原理应用以及简单计算。
·趋势:情境化命题增强,从简单识记向分析推理转变。
考点8 伏安法测电阻
2026四川成都(1题)、2026四川内江(1题)、2025四川成都(1题)、2025四川德阳(1题)、2025四川绵阳(1题)、2025四川攀枝花(1题)、2024四川成都(1题)、2024四川德阳(1题)、2024四川泸州(1题)、2024四川内江(1题)
·情境:多结合生活设施(开关)和科技应用(高铁)和实验探究(实验)创设真实情境。
·重点:欧姆定律的简单计算、测电阻的方法。
·趋势:情境化命题增强,常与欧姆定律综合考查。
考点1 探究电流与电压的关系
1.(2025·四川泸州·中考真题)“天工”社团的同学们用宽度不同、厚度均匀的铝片自制了一个电热切割器,用来切割塑料泡沫,如图所示。下列分析正确的是( )
A.通过EF、FG和GH三段铝片的电流相等
B.加在EF、FG和GH三段铝片两端的电压相等
C.EF、FG和GH三段铝片的电阻相等
D.用GH段去切割塑料泡沫,效果最好
【答案】A
【详解】A.由图可知,EF、FG和GH三段铝片是串联在电路中的,根据串联电路的电流特点:串联电路中各处的电流相等,所以通过EF、FG和GH三段铝片的电流相等,故A正确;
BC.电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关(本题中温度、材料相同)。由图可知,三段铝片长度均为,但宽度不同(即横截面积不同),根据“在材料和长度相同时,横截面积越小,电阻越大”,可知三段铝片的电阻关系为;根据欧姆定律(相同,不同),所以加在GH、EF、FG三段铝片两端的电压关系为,故BC错误;
D.根据焦耳定律(、相同),电阻越大,产生的热量越多。因为,所以FG段电阻最大,产生热量最多,用FG段去切割塑料泡沫,效果最好,故D错误。
故选A。
2.(2026·四川广元·中考真题)某学习小组在“探究电流与电压的关系”实验中,连接了如图甲所示的实物图,电源电压保持不变。
(1)闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑片调到最________端(选填“左”或“右”);
(2)连接好电路,闭合开关S,发现电流表无示数,电压表有示数,若电路中只有一处故障,该故障是________________;
(3)调节滑动变阻器的滑片,读出电压表示数 、电流表示数 ,多次实验,将测得的数据绘制成 图像,如图乙所示,分析图像可得:导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成________;
(4)实验后,小组内同学利用原实物图还探究了“电流与电阻的关系”。他们用几个不同阻值的定值电阻依次替换,并控制定值电阻两端的电压不变。当接入的定值电阻为 时,滑动变阻器和该电阻的功率之比为,当接入的定值电阻为 时,该比值为,则________(选填“>”“=”或“<”)。
【答案】(1)右
(2)R1断路
(3)正比
(4)=
【难度】0.65
【知识点】探究电流与电压的关系、 探究电流与电阻的关系、电功率P=UI及推导式的简单计算、电功率的比值问题
【详解】(1)闭合开关S前,为了保护电路,滑动变阻器接入电路的电阻应达到最大值,应将滑动变阻器的滑片调到最右端。
(2)闭合开关S,发现电流表无示数,说明电路可能存在断路,电压表有示数,说明电压表与电源接通,若电路中只有一处故障,该故障可能是与电压表并联的电阻R1断路。
(3)如图乙,由图像可得
分析图像数据可知:电压与电流的比值不变,可得结论:导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(4)探究电流与电阻关系的实验中,应保持定值电阻两端的电压不变,电源电压不变,因此滑动变阻器两端电压也不变。串联电路电流处处相等,由可得,功率比
、都不变,因此。
3.(2026·四川南充·中考真题)如图是某学校科技小组设计的一个可照明、可加热多功能仪器简化电路图。已知小灯泡L标有“12V 12W”字样,发热电阻R1的阻值恒为27Ω,电源电压恒定不变,闭合开关S。当开关S1接a点时,调节滑动变阻器R2,使小灯泡L正常发光,此时R2的电压为3V,则电源电压为___________V;当开关S1接b点时,保持滑动变阻器滑片P位置不变,R1工作10min产生的热量为___________J。
【答案】 15 4050
【详解】当开关S1接a点时,L 与 R2 串联,此时小灯泡L正常发光,小灯泡正常发光时的电流
根据串联电路电压特点,可知电源电压
此时滑动变阻器R2接入电路中的阻值
当开关S1接b点时,保持滑动变阻器滑片P位置不变,电路中的电流
R1工作10min产生的热量
3.(2025·四川攀枝花·中考真题)实验室有一只标有“2.5V;0.5W”的小灯泡L,将其接入如图甲所示的电路中,闭合开关后,小灯泡刚好正常发光,电压表的示数为0.5V;将其接入如图乙所示的电路中,闭合开关后,电流表的示数为1.4A。甲、乙电路中,为同一定值电阻,电源相同且电压恒定,求:
(1)定值电阻的阻值;
(2)图乙所示情况下,小灯泡的功率。
【答案】(1)
(2)0.6W
【详解】(1)图甲中与小灯泡串联,小灯泡正常发光,其电压,功率,电路电流为
电压表测两端电压,根据欧姆定律
(2)图甲中电源电压
图乙中与小灯泡并联,电流表测干路电流。
通过的电流
通过小灯泡的电流
并联时小灯泡两端电压等于电源电压,则
4.(2024·四川泸州·中考真题)一辆新能源电动汽车具有车速提醒功能,当车速过快时,提醒驾驶员需要减速。如图甲所示为该车提醒功能的简化电路图,电源电压为12V,定值电阻R为10Ω,为阻值随车速变化的电阻,其阻值随车速变化的关系图像如图乙所示。当车速达到120km/h时,观察到电压表示数为10V,且报警铃声响起。该车驶入某高速服务区充电,充电后电桩显示屏的信息为:充电电压360V,时间30min,单价1.2元/度,费用43.2元。求:
(1)本次充电的电流;
(2)当车速减为零时,电压表的示数;
(3)当电压表的示数为9V时,此车的速度。
【答案】(1)200A;(2)6V;(3)60km/h
【详解】解:(1)根据题意知道,充电30min,消耗电能
由 知道,本次充电的电流
(2)由图乙知道,当车速减为零时,为阻值是10Ω,由串联分压原理知道
解得电压表的示数
(3)当车速为120km/h时,电压表示数为10V,此时为阻值
当电压表示数为9V时,定值电阻R的电压为
UR=U电-U′V=12V-9V=3V
电路中电流
此时RV的阻值
由图乙一次函数图像可知,RV的阻值每增加10Ω,车速增加30km/h,故此时车速60km/h。
答:(1)本次充电的电流200A; (2)当车速减为零时,电压表的示数6V; (3)当电压表的示数为9V时,此车的速度60km/h。
考点2 探究电流与电阻的关系
1.(2026·四川南充·中考真题)某实验小组“探究电流与电阻的关系”时,发现实验室有滑动变阻器、电压为3V的电源、电流表、电压表、开关、导线若干,但只有5个阻值均为5Ω的定值电阻R,为了完成实验,小组做了如下方案。
按图甲连接电路后,在a、b之间接入一个电阻R,滑片P置于最右端,闭合开关S;
调节滑动变阻器,电压表示数达到2V时,记录此时a、b间的阻值及电流表的示数;
逐个增加a、b之间电阻R串联的个数,重复步骤(2);
(1)a、b之间的电阻增大之后,闭合开关,滑动变阻器的滑片P应该___________(选填“向左移动”“向右移动”或“不移动”);
(2)实验小组共测得五组实验数据,并在图乙的坐标系中描绘出I-R图像;由图像可得出的结论是___________;
(3)利用上述器材,你还可以用什么方法改变a、b间电阻的大小来完成本实验?___________。(写出一条合理答案即可)
【答案】(1)向右移动
(2)电压一定时,电流的大小与电阻成反比
(3)依次增加(或减少)并联电阻的个数(其它合理答案均可)
【难度】0.65
【知识点】 探究电流与电阻的关系、含有变阻器电路的动态分析
【详解】(1)本实验需要控制a、b间电阻的两端电压不变。当a、b间电阻增大时,根据串联分压规律,a、b间分得的电压会升高,超过预设的2V;要让a、b间电压回到2V,需要增大滑动变阻器分得的电压,因此需要增大滑动变阻器接入电路的电阻,结合甲图,滑片应向右移动。
(2)根据图乙,电流与电阻的乘积为定值,因此可得结论:电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比。
(3)现有多个相同阻值的电阻,除了串联得到不同总电阻,还可以通过改变并联电阻的个数,得到不同的总电阻,以此完成实验。
2.(2025·四川泸州·中考真题)小州与小腾利用如图甲所示电路来探究电流与电压、电阻的关系,电源电压恒为3V。
(1)在探究电流与电压的关系时,应控制______不变。请你用笔画线代替导线将图乙补充完整,使滑动变阻器接入电路的阻值最大。
(2)在探究电流与电阻的关系时,小州先将滑动变阻器调到最大阻值,再把5Ω的定值电阻接入电路,闭合开关,记下此时电压表的示数刚好为1V,电流表示数为0.2A,他由此计算出滑动变阻器的最大阻值为______Ω。接着他把定值电阻换成10Ω,发现无论怎样调节滑动变阻器,都不能使电压表示数为1V。小腾分析后指出,只需将滑动变阻器接入电路的阻值调______(选填“大”或“小”),使定值电阻两端的控制电压由1V调为2V,重做以上实验即可。
(3)小州将定值电阻由10Ω换成30Ω继续实验,又发现无论怎样调节滑动变阻器,都不能使电压表示数回到2V。经过分析,他将滑动变阻器更换为0-______(选填“5”或“20”)Ω的滑动变阻器后,可完成探究。
【答案】(1)电阻
(2) 10 小
(3)20
【难度】0.65
【知识点】 探究电流与电阻的关系、探究电流与电压的关系
【详解】(1)在探究电流与电压的关系时,应控制电阻不变。滑动变阻器需接入最大阻值,故应将滑动变阻器的右下接线柱接入电路,电路连接如图所示:
(2)[1]当接入5Ω电阻时,电压表示数为1V,电流表示数为0.2A,此时滑动变阻器分压为3V−1V=2V,由欧姆定律可得滑动变阻器接入的阻值为
因闭合开关前滑片已调至最大阻值处,故滑动变阻器的最大阻值为10Ω。
[2]换用10Ω电阻后,若仍控制电压为1V,则电路电流应为0.1A,此时滑动变阻器需分担2V电压,其阻值需达到20Ω,但原滑动变阻器最大阻值仅为10Ω,无法满足要求。因此需提高定值电阻两端电压至2V,此时滑动变阻器只需分担1V电压,阻值可减小至5Ω,故应将滑动变阻器阻值调小。
(3)当定值电阻增至30Ω时,若控制电压为2V,滑动变阻器需分担1V电压,其阻值需为15Ω。原滑动变阻器最大阻值10Ω,故阻值不足,故需更换为0~20Ω的滑动变阻器。
考点3 欧姆定律的简单计算
1.(2024·四川成都·中考真题)如图所示电路,电源电压恒定不变,定值电阻R1与R2阻值相同。让滑动变阻器R3的滑片位于中点,只闭合开关S2时,电压表V的示数为2V;开关S2、S3闭合,S1断开时,电流表A1的示数为0.2A。将R3的滑片移到b端,三个开关都闭合时,电流表A2的示数为0.4A,电路消耗的总功率为P1;开关S1、S2闭合,S3断开时, 电路消耗的总功率为P2。下列结果正确的是( )
A.电源电压为9V B.R3的最大阻值是60Ω
C.P1=3W D.P2=0.3W
【答案】BC
【难度】0.4
【知识点】欧姆定律的简单计算、电功率P=UI及推导式的简单计算
【详解】AB.开关S2、S3闭合,S1断开时,滑动变阻器R3的滑片位于中点,R1与R2被短路,电路中只有,电流表A1的示数为0.2A,则电源电压
①三个开关都闭合时,R1、R2与R3并联,电流表A2测通过R1、R2两条支路的总电流,电流表A2的示数为0.4A,由于定值电阻R1与R2阻值相同,由并联分流可知,通过R1、R2的电流均为0.2A,则电源电压
②
由①②可知
只闭合开关S2时,R1、R2与串联,电压表测量R2两端电压,电压表V的示数为2V,由串联分压特点可知
则电源电压
③
由①③得
故A错误,B正确;
C.将R3的滑片移到b端,三个开关都闭合时,R1、R2与R3并联,电路消耗的总功率
故C正确;
D.开关S1、S2闭合,S3断开时,R2、R3短路,电路中只有R1,电路消耗的总功率
故D错误。
故选BC。
2.(2026·四川广元·中考真题)如图所示,电源电压恒定不变,定值电阻,灯泡L标有“6 V 3 W”字样(不考虑灯丝电阻变化),灯泡与的电阻之比为。闭合S,断开、时,灯泡正常发光,求:
(1)灯泡的电阻;
(2)电源电压;
(3)开关均闭合时,整个电路工作1 min消耗的电能。
【答案】(1)
(2)
(3)
【难度】0.65
【知识点】欧姆定律的简单计算、电功的公式及简单应用
【详解】(1)灯泡电阻
(2)闭合,断开、时,灯泡与串联,此时灯泡正常发光,电路电流等于灯泡额定电流
由题意,因此
根据串联电路电阻规律,总电阻
根据欧姆定律,可得电源电压
(3) 所有开关均闭合时,灯泡被短路,与并联,电源电压,工作时间
并联电路中各支路电压等于电源电压,由可知,电阻R1消耗的电能
电阻R2消耗的电能
电路总消耗电能为各支路电能之和
3.(2025·四川绵阳·中考真题)取一个标有“36V,18W”的灯泡,直接接在电压为40V的电源两端,它发光强烈;将其与定值电阻R一起接在电压为40V的电源两端,灯泡恰能正常发光。
(1)求灯泡的额定电流和正常发光时的电阻;
(2)判断灯泡与定值电阻R是串联还是并联,并求定值电阻R的阻值。
【答案】(1)0.5A;72Ω
(2)串联;8Ω
【详解】(1)由灯泡铭牌可知,灯泡的额定电压,额定功率,则其额定电流
灯泡正常发光时的电阻为
(2)灯泡正常发光时两端电压为36 V,而电源电压为40 V。若并联,灯泡两端电压等于电源电压40 V,无法降至36 V;若串联,灯泡与电阻分压,可使灯泡电压为36 V,因此,灯泡与电阻串联。
串联电路中,总电压,其中 时,正常发光,,故
串联电路电流处处相等,电流等于灯泡额定电流0.5 A,则定值电阻R的阻值为
考点4 串联电路的电阻与电压的比值关系及计算
1.(2025·四川成都·中考真题)小方用如图所示电路探究黑箱内电阻连接情况,黑箱内4个相同的定值电阻以一定方式连接,每个电阻的阻值约为10Ω~20Ω,1、2、3、4为箱内线路引出的四个接线柱,M、N是接线头。电源电压恒为12V,小灯泡标有“4.8V 0.4A”字样,其阻值不变。将2、3或3、4接入电路,闭合开关,小灯泡均正常发光,电压表示数均为U1,电流表示数均为I1;当1、3或2、4接入电路时,电压表示数均为U2,电流表示数均为I2;当1、4或1、2接入电路时,电压表示数均为U3,电流表示数均为I3,U2∶U1=5∶8,电流表、电压表均正常工作,小灯泡均发光。下列判断正确的是
A.当1、4接入电路时,黑箱内4个电阻串联
B.I3∶I1=5∶11
C.U3∶U2=2∶3
D.上述探究中电路工作的最小功率约为2.18W
【答案】BD
【难度】0.15
【知识点】欧姆定律的简单计算、串联电路的电流规律、电功率P=UI及推导式的简单计算、串联电路的电压规律及应用
【详解】A.已知:每个电阻的阻值约为10Ω~20Ω,电源电压恒为12V,小灯泡阻值不变且
将2、3或3、4接入电路,闭合开关,小灯泡均正常发光,则,黑箱两端电压
黑箱内阻值
当1、3或2、4接入电路时,电压表示数均为U2,U2∶U1=5∶8,则黑箱两端电压
黑箱内阻值
则当1、3或2、4接入电路时的阻值是将2、3或3、4接入电路的阻值的2倍,每个电阻的阻值约为10Ω~20Ω,所以一个电阻的阻值为18Ω,两个电阻串联为36Ω,所以根据题目要求,可推理出黑箱内电阻连接情况如图所示:
且
由上图可知,当1、4两接线柱接入电路时,黑箱内R1、R2、R4共三个电阻串联,故A错误;
B.已知:将2、3或3、4接入电路,闭合开关,小灯泡均正常发光,电压表示数均为U1,电流表示数均为I1;由题中电路图可知,黑箱电阻与小灯泡串联,电压表测量小灯泡两端电压;因为此时小灯泡正常发光,所以
又因为当1、4或1、2接入电路时,电压表示数均为U3,电流表示数均为I3;由上面黑箱内电阻连接情况图可知,此时黑箱内电阻大小为
由题目所给电路图可知,黑箱内电阻与小灯泡串联,电源电压恒为12V,小灯泡电阻为且保持不变,根据串联分压规律可得,此时电压表示数
电流表示数
所以,故B正确;
C.已知:当1、3或2、4接入电路时,电压表示数均为U2,电流表示数均为I2;由黑箱内电阻连接情况图可知,此时接入电路的黑箱电阻阻值为
由题目所给电路图可知,黑箱内电阻与小灯泡串联,电源电压恒为12V,小灯泡电阻为且保持不变,根据串联分压规律可得,此时电压表示数
所以,故C错误;
D.由题意可得,当1、4或1、2接入电路时,黑箱内电阻接入电路的电阻最大,电流最小为,此时电路总功率最小,,故D正确。
故选BD。
2.(2024·四川泸州·中考真题)如图所示电路中,电源电压为4.5V,滑动变阻器R最大阻值为20Ω,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,在AB之间接入不同的电学元件,可以进行不同的实验,在确保电路安全且实验能够顺利进行的情况下,下列说法中正确的是( )
A.在AB间接入一个阻值为10Ω的定值电阻,探究电流与电压关系实验时,电压表示数变化范围为1.5~3V
B.探究电流与电阻的关系实验中,控制AB间电压是3V时,在AB间接入电阻的阻值范围是5~40Ω
C.在AB间接入一个大约100Ω的未知电阻,调节滑动变阻器滑片的位置,就能够测量出该电阻的阻值
D.在AB间接入小灯泡,调节滑片,使电压表示数从2V变到3V,测得电流表示数从0.25A变到0.3A,则灯泡的电功率增大了0.05W
【答案】AB
【难度】0.4
【知识点】欧姆定律的简单计算、串联电路的电阻与电压的比值关系及计算、电功率P=UI及推导式的简单计算
【详解】A.在AB间接入一个阻值为10Ω的定值电阻,探究电流与电压关系实验时,由串联电路的规律及分压原理知道
滑动变阻器R最大阻值为20Ω时,AB间的定值电阻两端分得的电压(电压表示数)最小,即
解得,AB间最小电压(电压表示数)值
UV小=1.5V
由于电压表量程为0~3V,所以,AB间最大电压(电压表示数)值是3V,故A正确;
B.探究电流与电阻的关系实验中,控制AB间电压是3V时,电流表的量程为0~0.6A,为了保证电路的安全,电路中的最大电流为0.6A,此时定值电阻接入电路中的电阻最小,大小是
因变阻器的最大电阻为20Ω,当滑动变阻器的电阻最大时,定值电阻阻值也最大;当变阻器接入电路中的阻值最大时,此时电路中的电流
定值电阻的最大阻值
故B正确;
C.滑动变阻器接入电路的阻值只有接入最大(20Ω)和最小(0Ω)时知道其接入电路的阻值大小,在AB间接入一个大约100Ω的未知电阻,若滑动变阻器接入最大值时,由串联分压原理知道,电压表的示数约是
由于电压表量程为0~3V,所以不能测量出该电阻的阻值,故C错误;
D.根据题意知道,电压表示数是2V时电流表示数是0.25A;电压表示数是3V时,电流表示数0.3A,由知道,电功率的增大
故D错误。
故选AB。
考点5 并联电路的电阻与电流的比值关系及计算
1.(2026·四川成都·中考真题)马老师自制了一个电学黑箱,内部有两只定值电阻,箱盖外表面有两个接线柱和一个开关。小张同学利用图所示电路来探究该黑箱内电路结构,电源电压恒为3V。他把黑箱的两个接线柱分别接入电路中的、两点,只闭合开关,将滑动变阻器的滑片从最右端缓慢移动到最左端,电流表示数从0.12A逐渐增大到0.2A;保持滑片在最左端不动,再闭合开关,电流表示数变为0.3A。下列判断正确的是( )
A.滑动变阻器最大阻值一定为 B.黑箱内两电阻一定是并联关系
C.黑箱内一定有一个阻值为的电阻 D.黑箱内两电阻阻值一定存在2倍关系
【答案】AD
【难度】0.45
【知识点】欧姆定律的简单计算、并联电路的总阻值与各电阻阻值的关系及推导、黑匣子中电阻的连接情况
【详解】A.只闭合开关S,滑片在最左端时,滑动变阻器接入的电阻为0,黑箱K断开时接入的总电阻为
滑片在最右端时,滑动变阻器接入的电阻最大,电路中的总电阻为
所以滑动变阻器最大阻值为
故A正确;
B.黑箱有两种可能的结构,若黑箱内两电阻串联,开关K并联在其中一个电阻两端;若黑箱内两电阻并联,开关K控制其中一条支路,因此黑箱内两电阻不一定是并联关系,故B错误;
C.若黑箱内两电阻并联,开关K断开时只有一个电阻接入,则
开关K闭合后两电阻并联的总电阻为
根据可得,另一电阻为,所以黑箱内不一定有一个阻值为10Ω的电阻,故C错误;
D.若黑箱内两电阻并联,由上面分析可知,,。
若黑箱内两电阻串联,开关K断开时总电阻为
开关K闭合时一个电阻被短路,另一电阻为
则
综上所述,黑箱内两电阻一定存在2倍关系,故D正确。
故选AD。
2.(2024·四川内江·中考真题)在如图所示的电路中,电源电压恒为12V,定值电阻R1的阻值为5Ω,滑动变阻器R2标有“50Ω2A”的字样,电流表的量程为0~3A。闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从最右端(R2=50Ω)移动到连入电路中的电阻值为20Ω处,电流表的示数从I1变为I2,则I2与I1之差为( )
A.2.40A B.2.64A C.0.36A D.4.40A
【答案】C
【难度】0.85
【知识点】并联电路的电流规律、欧姆定律的简单计算
【详解】根据电路图可知,电阻R1和R2并联,电流表测干路的电流,R1和R2两端的电压等于电源电压,又电源电压恒为12V,由欧姆定律可得,R1所在支路的电流不变,滑动变阻器的滑片P从最右端到连入电路中的电阻值为20Ω处的过程中,只有R2所在的支路的电流有变化,滑动变阻器的滑片P在最右端时,通过R2的电流为
滑动变阻器连入电路中的电阻值为20Ω处时,通过R2的电流为
由于电流表的示数从I1变为I2,则I2与I1之差为
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
3.(2026·四川内江·中考真题)如图所示,当开关断开,甲、乙两表均为电流表时,它们的示数之比是,则定值电阻的阻值之比________;当开关闭合,甲、乙两表均为电压表时,定值电阻与消耗的功率之比________。
【答案】
【难度】0.65
【知识点】电功率的比值问题、并联电路的电阻与电流的比值关系及计算
【详解】[1]当开关断开,甲、乙两表均为电流表时,R1与R2并联,电流表甲测R2的电流,电流表乙测干路电流,已知,则通过R1的电流与R2的电流之比为
根据并联电路分流原理:
[2]当开关闭合,甲、乙两表均为电压表时,定值电阻与串联,电压表甲测电源电压,电压表乙测R2两端的电压。
根据串联电路电流规律,此时通过R1和R2的电流相等,设为I。根据得,
考点6 欧姆定律在图像中的应用
1.(2025·四川德阳·中考真题)图甲为通过灯泡和定阻电阻的电流与其两端电压关系的图像。把它们按图乙接入电路,闭合开关,电流表示数为,下列选项正确的是( )
A.电源电压为
B.定值电阻的阻值为
C.通过灯泡的电流为
D.灯泡的实际功率为
【答案】D
【难度】0.65
【知识点】并联电路的电压规律及应用、欧姆定律的图像表示、欧姆定律的简单计算、电功率P=UI及推导式的简单计算
【详解】A.由甲图可知,直线为定阻电阻的电流与其两端电压关系的图像,曲线为灯泡的电流与其两端电压关系的图像,由乙图可知,电流表测定值电阻的电流,电流表示数为,结合甲图像可知,定值电阻的电压为,由于定值电阻与灯泡并联,根据并联电路电压特点可知,电源电压、灯泡两端电压与定值电阻两端电压相等,电源电压为,故A错误;
B.定值电阻的阻值为
故B错误;
C.根据甲图可知,灯泡电压为时,通过灯泡的电流为,故C错误;
D.灯泡的实际功率
故D正确。
故选D 。
考点7 含有变阻器电路的动态分析
1.(2026·四川内江·中考真题)如图所示是某同学设计的电子温度计电路图。是定值电阻,是热敏电阻,的阻值随温度的升高而减小,电源电压恒定不变。开关闭合后,下列说法正确的是( )
A.图中的温度表可用电流表改装
B.温度升高时,电路中的电流会减小
C.温度升高时,电路的总功率会减小
D.温度升高时,热敏电阻两端的电压会增大
【答案】A
【难度】0.65
【知识点】欧姆定律的简单计算、含有敏感电阻的动态分析、串联电路的电压规律及应用、动态电路中电功率的变化分析
【详解】A.电流表的使用规则是串联在电路中,温度表串联在该电路中,因此温度表可以用电流表改装,故A正确;
B.温度升高时,阻值减小,是定值电阻,阻值固定不变,根据串联电路电阻规律可知,电路总电阻减小,根据欧姆定律,电源电压U不变,电路电流会增大;根据,电源电压U不变,电流I增大,因此总功率会增大;阻值固定不变,根据,两端电压增大,因此热敏电阻两端电压,会减小,故BCD错误。
故选A。
2.(2026·四川内江·中考真题)如图甲所示,电源电压保持不变,定值电阻。闭合开关,在保证电路安全的前提下,将滑动变阻器的滑片从最右端开始最大限度地向左端移动,两电压表的示数与电流表的示数变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.定值电阻与滑动变阻器并联
B.图线对应的是电压表的示数变化
C.滑动变阻器的最大阻值为
D.电路消耗的最小功率为
【答案】B
【难度】0.4
【知识点】含有变阻器电路的动态计算、电功率P=UI及推导式的简单计算、欧姆定律的简单计算
【详解】A.由图甲可知,闭合开关S,与R串联,电压表测量R两端的电压,电压表测量两端的电压,电流表测量电路电流,故A错误;
B.由图乙可知,当滑动变阻器滑片P从最右端开始最大限度向左调节时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电路中电流增大,根据串联分压可知,滑动变阻器两端电压减小,即图线对应的电压表的示数变化,故B正确;
C.当电流为0.3A时,两电压表示数相同,此时两端的电压为
则电源电压为
当电路电流最小为0.1A时,电路总电阻最大为
由串联电路电阻的特点可知,滑动变阻器的最大电阻为,故C错误;
D.由可知,电源电压不变时,电流最小,电路电功率最小,即,故D错误。
故选B。
3.(2025·四川德阳·中考真题)如图所示为风速仪的工作原理简化图,装有挡风板和滑片的轻质滑块与轻质弹簧套在滑杆上,弹簧左端固定,右端与滑块相连,为定值电阻,为电阻丝,滑片与电阻丝接触良好。无风时,滑片在A处;有风时,滑块与滑片一起向左移动。闭合开关,当风速增大时下列分析正确的是( )
A.风速越大,电流表示数越小
B.电压表示数变小,电流表示数变大
C.电压表示数与电流表示数的比值变大
D.电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值变小
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】串联电路的电压规律及应用、欧姆定律的简单计算
【详解】AB.由图得,定值电阻R0与滑动变阻器串联,电压表测量变阻器两端的电压,电流表测量电路电流。风速越大,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,电路总电阻变小,电源电压不变,由欧姆定律得,电流表示数变大,变阻器接入电路中电阻变小,由串联电路电阻越小分得的电压越小,电压表示数变小,故A错误,故B正确;
C.电压表示数与电流表示数的比值等于变阻器接入电路的电阻,变阻器接入电路的电阻变小,则比值变小,故C错误;
D.由串联电路电压特点得,滑动变阻器两端的电压变化量等于定值电阻R0两端的电压变化量,串联电路电流处处相等,则电流表示数变化量等于定值电阻R0的电流变化量,由欧姆定律得,滑动变阻器的滑片移动前后,R0的电压分别为、
则
即
则为定值,即电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值不变,故D错误。
故选B。
4.(2025·四川泸州·中考真题)物理应用无处不在。如图甲、乙所示是拳击训练中为测量击打力大小而设计的电路,电源电压恒为6V,为20Ω的定值电阻,电流表量程为0~0.6A,为压敏电阻,其电阻值与击打力的关系如图丙所示。下列说法中正确的是( )
A.用甲电路测试,当击打力为1000N时,电流表的示数0.12A
B.用乙电路测试,当电流表示数为0.50A时,击打力为2000N
C.甲、乙两电路相比,甲电路的击打力测量范围较小
D.乙电路中可增大的阻值来增大击打力测量范围
【答案】AD
【难度】0.65
【知识点】欧姆定律的简单计算、含有敏感电阻的动态分析
【详解】A.在甲电路中,与串联。由图丙可知,当击打力时,压敏电阻。此时
电流表的示数为
故A 正确;
B.在乙电路中,与并联。当电流表示数时,通过的电流
通过压敏电阻的电流
由此时压敏电阻的阻值
由图丙可知,此时击打力为,故B错误;
C.对于甲电路,当电流表的示数时,由可得
因为为,则压敏电阻的阻值可以为0,由图丙可知对应的击打力可达到4000N。
对于乙电路,当电流表的示数时,通过的电流
通过压敏电阻的最大电流
可得压敏电阻的最小阻值
由图丙可知此时对应的击打力最大为2000N。
所以甲电路的击打力测量范围较大,故C 错误;
D.在乙电路中,与并联。电流表测干路电流。根据欧姆定律,增大的阻值,通过的电流变小。当电流表量程不变时,通过压敏电阻的最大电流增大,由欧姆定律可知,压敏电阻的最小阻值减小,由图丙可知,击打力测量范围会增大,故D正确。
故选AD。
5.(2024·四川德阳·中考真题)2024年3月,德阳市青少年科技创新代表队在第38届四川省青少年科技创新大赛中取得优异成绩。如图所示是本次大赛我市青少年科技创新小组自制的肺活量比较装置,通过观察电流表示数的变化即可比较肺活量的大小;R0为滑动变阻器,R1为定值电阻,电压表、电流表为理想电表,电源电压保持不变。现闭合开关S,科技创新小组成员向装置吹气,隔板向上平移,滑动变阻器R0接入电路的阻值变小,下列说法正确的是( )
A.电压表的示数不变,电流表A1的示数变小
B.电压表的示数不变,电流表A2的示数变小
C.电压表的示数变小,电流表A1的示数变大
D.电流表 A1的示数变大,电流表A2的示数变大
【答案】D
【难度】0.65
【知识点】含有变阻器电路的动态分析
【详解】由图知,闭合开关S,滑动变阻器R0与定值电阻R1并联,电压表测量电源电压,电流表A1测量干路中的电流,电流表A2测量R0支路中的电流。科技创新小组成员向装置吹气,隔板向上平移,滑动变阻器R0接入电路的阻值变小,由于电源电压保持不变,所以电压表的示数不变;并联电路各支路两端的电压相等,且等于电源电压,由欧姆定律可知R0支路中的电流变大,即电流表A2的示数变大;根据欧姆定律可知R1支路中的电流不变,因为并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和,所以干路中的电流变大,即电流表A1的示数变大。综上可知,故D正确,ABC错误。
故选D。
6.(2024·四川绵阳·中考真题)如图所示的电路中,电源电压恒定,和为定值电阻,为滑动变阻器。闭合开关S,将的滑片从最左端向右移动少许,则此过程中( )
A.电压表示数减小量大于电压表示数增加量
B.电压表示数减小量小于电压表示数增加量
C.电压表示数增加量大于电压表示数减小量
D.电压表示数增加量小于电压表示数减小量
【答案】D
【难度】0.65
【知识点】含有变阻器电路的动态分析
【详解】由图知,电压表V1测量的是R1两端电压,电压表V2测量的是滑动变阻器两端电压,滑动变阻器滑片从最左端向右移动少许,滑动变阻器接入电阻减小,根据串联分压原理可知滑动变阻器两端电压减小,即电压表示数减小;总电阻减小,电路中电流增大,根据可知电阻R1两端电压增大,即电压表示数增大。
AB.根据上述分析,可知电压表示数增大,电压表示数减小,故AB不符合题意;
CD.根据串联电路电压规律可知,滑动变阻器两端电压的减小量由剩下的两个定值电阻分担,所以电阻R1两端电压增加量小于滑动变阻器两端电压减小量,即电压表示数增加量小于电压表示数减小量,故C不符合题意,D符合题意。
故选D。
7.(2026·四川成都·中考真题)在“比较灯泡的亮度”活动中,小亮取了一只标有“2.5 V 0.3 A”字样的灯泡,按照图所示的电路连接。闭合开关S,调节滑动变阻器,当电压表示数为________V时,灯泡正常发光。此后他将滑动变阻器的滑片向右移动,灯泡实际功率会变________。
【答案】 2.5 小
【难度】0.65
【知识点】含有变阻器电路的动态分析、电功率P=UI及推导式的简单计算
【详解】图中电路是串联的,电压表测灯泡两端电压,灯泡额定电压为2.5V且在额定电压下正常发光,所以电压表示数为2.5V。
由图可知滑动变阻器的滑片向右移动时,滑动变阻器接入的电阻变大,电路总电阻变大,总电流减小。灯泡的功率,电流减小,实际功率变小。
8.(2026·四川内江·中考真题)如图所示,某创新小组设计了一个测量中学生身高的测量仪。定值电阻,电源电压恒为,均匀电阻丝上标有“ ”字样,其每长度的电阻丝阻值为,电压表的量程为(其示数反映身高),电流表的量程为。求:
(1)当电流表的示数为时,电压表的示数;
(2)若电阻丝最下端离地面的高度为,在保证各元件安全的前提下,为了让该测量仪刚能测量出的身高,在其它条件不变的情况下,定值电阻的阻值需更换为多少?
【答案】(1)
(2)
【难度】0.61
【知识点】欧姆定律的简单计算、含有变阻器电路的动态计算、串联电路的电压规律及应用、利用串联电路电阻关系的相关计算
【详解】(1)由图可知,定值电阻与电阻丝接入电路的下端部分串联,电流表测电路总电流,电压表测接入部分两端的电压。根据,定值电阻两端电压
根据串联电路总电压等于各部分电压之和,两端电压(即电压表示数)
(2)当测量身高为时,滑片距离下端的长度为
由题意每电阻丝阻值为,因此此时接入的。
此时接入电阻最大,电压表示数最大,为保证电压表安全,最大电压为电压表量程最大值
电路电流
该电流小于电阻丝允许的最大电流、也小于电流表测量范围,各元件安全。
两端电压
更换后的阻值
9.(2026·四川广元·中考真题)小王同学想让家里的台灯亮度可调,于是他设计了如图所示的电路图。电源电压保持不变,灯L的额定功率为3.2 W(电阻不受温度影响),滑动变阻器的规格是“30 Ω 0.8 A”。闭合开关S,滑动变阻器的滑片P位于某位置时,电流表示数为0.3 A,电压表示数为3 V,滑动变阻器连入电路的阻值为________Ω,此时调光台灯未达到额定功率;接着在保证电路安全工作的情况下向某一方向移动滑片,当电压表示数变化量为2 V时,调光台灯刚好正常发光,则灯L正常发光时的电流为________A。
【答案】 10 0.4
【难度】0.65
【知识点】含有变阻器电路的动态计算、电功率P=UI及推导式的简单计算
【详解】滑动变阻器接入电路的电阻
台灯亮度可调且刚好正常发光,说明灯泡功率变大,电路中电流变大,根据串联分压原理,滑动变阻器分得的电压变小,已知电压表示数变化量为 ,则灯泡正常发光时滑动变阻器两端的电压
根据串联电路电压规律和欧姆定律,在初始状态下有电源电压 ……①
在灯泡正常发光状态下,设电流为 ,则有 ……②
灯泡正常发光时的额定功率
得 ……③
联立式①②③得 或 。其中 ,符合安全要求。故灯L正常发光时的电流
10.(2025·四川成都·中考真题)教室灯光改造需要检测室内光照强度(简称照度,单位为Lx)。小成利用身边器材设计了一个测量照度的电路,如图甲所示。电源电压取值范围0~12V;电压表量程0~3V;R1为阻值范围10kΩ~30kΩ的电阻箱;R2为光敏电阻,其阻值随光照度变化的规律如图乙所示。
(1)若电源电压为3V,为15kΩ,电压表读数为0.75V,求此时的照度大小。
(2)调节阻值,使电路能测量7Lx的照度,求电源电压的最大值。
【答案】(1)3Lx
(2)7.5V
【难度】0.4
【知识点】欧姆定律的简单计算、含有敏感电阻的动态分析
【详解】(1)由图甲可知两个电阻串联,电压表测量两端电压,电路中电流为
根据串联电路电压特点和欧姆定律可得R2的阻值为
由图乙可知此时光照强度为3Lx。
(2)电路能测量7Lx的照度,由图乙可知R2的阻值为,电压表量程0~3V,电压表示数最大为3V,R1为阻值范围10kΩ~30kΩ的电阻箱,根据串联分压原理有
即
由于为3V、为且都为定值,则当阻值最小时,电源电压最大,即的阻值为10kΩ,则电路中电流为
最大电源电压为
考点8 伏安法测电阻
1.(2025·四川成都·中考真题)小明利用如图甲所示的电路来测量R的阻值,电源电压为3V,R的阻值约为10Ω,闭合开关后,电压表指针的位置如图乙所示。对于该实验,下列说法正确的是( )
A.闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移至a端
B.电流表的量程应该选择0~3A
C.图乙中电压表的读数为2.3V
D.多次测量求平均值是为了让结论更具普遍性
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】伏安法测电阻的实验原理和电路图、伏安法测电阻的实验步骤和数据处理
【详解】A.闭合开关前,为了保护电路,滑动变阻器的滑片应移至阻值最大端,由图甲可知,滑动变阻器的滑片应移至b端,故A错误;
B.电源电压为3V,R的阻值约为10Ω,则滑动变阻器阻值为0时,电路中的最大电流
由于电路中的最大电流小于0.6A,所以电流表的量程应该选择0~0.6A,故B错误;
C.由于电源电压为3V,所以R两端电压不会超过3V,故图乙中电压表选择0~3V量程,分度值为0.1V,示数为2.3V,故C正确;
D.测量R的阻值实验中,多次测量求平均值是为了减小测量误差,故D错误。
故选C。
2.(2024·四川内江·中考真题)在“测量定值电阻阻值”的实验中,提供的实验器材有:
A.两节新干电池;
B.电压表(量程0~3V,0~15V);
C.电流表(量程0~0.6A,0~3A);
D.滑动变阻器R(20Ω,1A);
E.待测电阻Rx(阻值约为几欧);
F.开关一个,导线若干。
(1)图甲是实验中设计的电路图,请在图中圆圈内正确填写表示电表的字母符号___;
(2)连接电路前,发现电流表指针位置如图乙所示,此时需要进行的操作是________。连接电路时,开关应该________(选填“断开”或“闭合”);
(3)根据图甲的电路图,请用笔画线代替导线,把图丙中的实物图连接成完整电路(有两条导线未连接),要求开关闭合时电流表示数最小,测量时电表示数尽可能精确_____;
(4)测得的部分数据已记录在表格中,表格中第一行的最后空格栏内应填写的内容是________。在第3次测量时,电压表的示数如图丁所示,根据这三次测得的数据,Rx阻值的平均值为________Ω。
实验次数
电压U/V
电流I/A
电阻Rx/Ω
1
1.6
0.20
8.0
2
2.0
0.24
8.3
3
0.30
【答案】 调零 断开 Rx阻值的平均值 8.1
【难度】0.65
【知识点】伏安法测电阻的实验原理和电路图、伏安法测电阻的实验步骤和数据处理、伏安法测电阻实验中滑动变阻器的作用、伏安法测电阻实验中的注意事项和故障分析
【详解】(1)[1]根据电路图可知,上面圈内的电表串联在电路中,为电流表;下面圈内的电表与Rx并联,为电压表,如下图所示:
(2)[2][3]连接电路前,电流表的指针左偏,需要进行的操作是调零,使指针指在零刻线处;连接电路时,开关应该断开。
(3)[4]滑动变阻器要“一上一下”接入电路,要求开关闭合时电流表示数最小,需要将滑动变阻器的左下接线柱与Rx的右接线柱连接;为了使测量时电表示数尽可能精确,电压表选用0~3V 量程,将电压表的“3”接线柱与Rx的左接线柱连接,如下图所示:
(4)[5][6]在伏安法测电阻的实验中,采用多次测量取平均值的方法减小误差,故表格中第一行的最后空格栏内应填写的内容是Rx阻值的平均值;电压表选用的量程是0~3V,分度值为0.1V,示数为2.4V,则第三次Rx的阻值
则Rx阻值的平均值
3.(2026·四川成都·中考真题)小明在复习电学实验时,对该部分内容进行了系统梳理,发现很多电学实验都会采用图甲所示实验电路。于是,他再次利用该电路对一个未知电阻进行了测量。
(1)下列操作不正确的是________。
A.闭合开关后,按电路图依次连接电路元件
B.把电压表的两端分别接在要测量的那部分电路两端
C.测量前先估计待测电流的大小,选择合适的电流表测量范围
D.让电流从电流表的“+”接线柱流进,再从“-”接线柱流出
(2)某次测量时,电压表和电流表指针位置分别如图乙、丙所示,则测得电阻为________。
(3)小明随后又进行了多次测量,这样做的目的是________。
【答案】(1)A
(2)4
(3)减小误差
【难度】0.65
【知识点】伏安法测电阻的实验原理和电路图、伏安法测电阻的实验步骤和数据处理
【详解】(1)A.连接电路时必须断开开关,防止接线过程中出现短路损坏元件,因此“闭合开关后连接电路”是错误操作,故A不正确;
B.电压表并联在被测电路两端,所以把电压表的两端分别接在要测量的那部分电路两端,故B正确;
C.测量前先估计待测电流的大小,用试触法选择合适电流表测量范围,故C正确;
D.电流应从电流表的“+”接线柱流进,从“-”接线柱流出,这样电流表的指针才能正常偏转,故D正确。
故选A。
(2)电压表接测量范围,分度值,读数为;电流表接测量范围,分度值,读数为;根据欧姆定律
(3)本实验测量定值电阻的阻值,定值电阻阻值本身不变,多次测量后取平均值,目的是减小实验误差。
4.(2026·四川内江·中考真题)如图甲所示是用伏安法测量未知电阻阻值的实物电路。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。(要求:滑片P向 端移动时电流表的示数变大)
(2)图甲中,连线时开关应该________(选填“断开”或“闭合”);为了安全,在连接好电路后闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于________(选填“端”“ 端”或“正中间”);闭合开关,将滑片P移动到某位置时,电压表的示数为,电流表示数如图乙所示,则未知电阻________。
(3)某实验小组没有电压表,于是同学们设计了用如图丙所示的电路来完成实验。
①实验步骤如下:
闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到 端,记录电流表示数为;
将滑动变阻器的滑片P移到 端,记录电流表示数为。
则,待测电阻阻值的表达式________。(用已知量和测得的物理量表示;已知滑动变阻器的最大阻值为)
②已知电源电压为,滑动变阻器规格为“ ”,电流表量程为。某同学查阅相关资料发现,当电流表的指针指在满刻度的区域时,测量结果较为准确。
若从此角度分析,丙图中待测电阻的阻值应在________(选填字母代号)范围时,测量结果更为准确。
A. B. C. D.
【答案】(1)
(2) 断开 A端 8
(3) B
【难度】0.55
【知识点】利用串联电路电阻关系的相关计算、单安法测电阻、伏安法测电阻的实验原理和电路图、伏安法测电阻的实验步骤和数据处理
【详解】(1)要求:滑片P向端移动时电流表的示数变大,即滑动变阻器接入电阻变小,滑动变阻器连接B接线柱,且滑动变阻器与定值电阻串联,将滑动变阻器的B接线柱接在电流表的负接线柱上。
(2)连接保护电路,连接电路时,开关要断开;闭合开关前,变阻器的滑片要移到阻值最大处,滑片要移到A端;图乙所示电流表连接的是的量程,分度值为0.02A,此时电流表读数为0.3A。则未知电阻
(3)滑片移到a端,变阻器接入的阻值为0,电路为只有的简单电路,电流为;滑片移到b端,变阻器接入的阻值最大,变阻器与串联。根据电源电压不变得
则待测电阻阻值的表达式
由题意:当电流表的指针指在满刻度的区域时,测量结果较为准确。由前面的分析可知,当电流为
滑片位于a端,此时定值电阻的较小的阻值为
当电流为
滑片位于b端,变阻器与定值电阻的总电阻为
此时定值电阻较大的阻值为
所以,为了使测量结果较为准确,定值电阻的阻值范围为。故选B。
5.(2025·四川德阳·中考真题)某实验小组在测量未知电阻阻值的实验中,用到的实验器材有:学生电源、未知电阻、电压表、电流表、开关、滑动变阻器、导线若干。
(1)请画一根导线把图甲所示的实验电路补充完整,并且使滑动变阻器接入电路的阻值最大;
(2)电路连接正确后,闭合开关,发现电流表无示数而电压表有示数,则电路中的故障可能是未知电阻___________(选填“断路”或“短路”);
(3)排除故障后闭合开关,当电流表示数为时,电压表示数如图乙所示,由该组数据初步计算被测电阻的阻值为___________;通过调节滑动变阻器,测得多组电压值和电流值,最后算出的电阻平均值,这样做的目的是___________;
(4)完成上述实验后,实验小组的同学利用阻值已知的定值电阻和另一个电压表,设计了如图丙所示的电路来测量额定电压为的小灯泡正常发光时的阻值。
①闭合开关,调节滑片的位置,使电压表的示数为___________;
②保持滑片位置不变,读出电压表的示数为;
③计算出小灯泡正常发光时的阻值___________。
【答案】(1)
(2)断路
(3) 5 减小误差
(4) 2.5
【难度】0.65
【知识点】伏安法测电阻的实验原理和电路图、伏安法测电阻的实验步骤和数据处理、伏安法测电阻实验中的注意事项和故障分析
【详解】(1)滑动变阻器串联接入电路中,滑动变阻器采用一上一下的接法,使滑动变阻器接入电路的阻值最大,变阻器的滑片在最左端,连接变阻器B接线柱,如图所示:
(2)闭合开关,发现电流表无示数,可能电路中出现断路,电压表有示数,说明电压表和电源的两极是通路,可能与电压表并联的电阻Rx断路。
(3)[1]由图乙可知,电压表的量程是0~3V,分度值是0.1V,电压表的示数是1.5V,被测电阻的阻值为
[2]因为定值电阻的阻值不变,所以多次测量求平均值的目的是减小误差。
(4)①[1]由图丙可知,灯泡和电阻R0串联,电压表V测量灯泡两端的电压,电压表V0测量R0两端的电压,闭合开关,调节滑片的位置,使电压表的示数为2.5V,此时灯泡正常发光。
③[2]保持滑片位置不变,读出电压表的示数为,通过电路的电流
小灯泡正常发光时的阻值
6.(2025·四川绵阳·中考真题)小灯泡工作时的电阻会随着温度升高而增大,为测量额定电压为2.0V的小灯泡正常发光时的电阻,某同学用两节干电池、两个电压表、滑动变阻器和阻值为1.0Ω的定值电阻等器材,连接成如图甲所示的电路进行实验。
(1)正确连接电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片滑到最_______(选填“左”或“右”)端;
(2)闭合开关,调节滑动变阻器,发现灯泡始终不亮,两个电压表示数相等且不为零,若电路中只有一处故障,则故障可能是________;
(3)排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器,使一个电压表的示数达到2.0V,另一个电压表的示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为________Ω;
(4)将直接与灯泡并联的电压表示数记为U1,另一电压表示数记为U2,当滑动变阻器的滑片从最右端向最左端移动的过程中,以下U2与U1的变化关系图像可能是________。(选填序号)
A. B.
C. D.
【答案】(1)右
(2)灯泡断路
(3)4
(4)C
【详解】(1)为了保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片滑到阻值最大处,即最右端。
(2)闭合开关,调节滑动变阻器,发现灯泡始终不亮,说明电路可能断路,两个电压表示数相等且不为零,说明电压表与电源连通,电压表被串联在电路中,则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电路断路了,即故障可能是灯泡断路。
(3)由图甲可知,灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联,其中一个电压表测灯泡两端电压,另一个电压表测灯泡和定值电阻两端电压,由图乙可知,另一个电压表选用小测量范围,分度值0.1V,其示数为2.5V,说明此时灯泡两端电压为2.0V,灯泡正常发光,根据串联电路电压规律,定值电阻两端电压为
根据串联电路电流特点,灯泡额定电流为
则小灯泡正常发光时的电阻为
(4)将直接与灯泡并联的电压表示数记为U1,另一电压表示数记为U2,根据串联电路电压规律,,当滑动变阻器的滑片从最右端向最左端移动的过程中,滑动变阻器阻值变小,电路中电流变大,由得
当电流变大时,灯泡电阻会变大,会变小,则的值也会变小,所以U2与U1的变化关系图像为向U1轴靠近的曲线,故ABD错误,C正确。
故选C。
7.(2025·四川攀枝花·中考真题)在做“伏安法测电阻”的实验中,小林设计并连接了如图甲所示的部分电路。
(1)请用笔画线补齐图中缺失的一根导线,使电路连接完整(要求:导线不可交叉),并标出电池的“+”极。
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片调至最______(选填“左”或“右”)端。此时,滑动变阻器的作用是___________。
(3)在实验过程中,电压表指针猛然偏向表盘最右侧,电流表示数几乎为0。若电路中只有一处故障,则发生的故障可能是定值电阻______(选填“短路”或“断路”)。
(4)排除故障后,小林继续进行实验,某次测量中电压表和电流表的示数如图乙所示时,则该次测得未知电阻的阻值为______。
(5)为了减小实验误差,应调节______,改变电压表、电流表的示数,记录多组电压、电流值,并算出相应的电阻值,取这些阻值的平均值记为电阻的阻值。
(6)小林对实验进一步拓展,在缺少电流表的情况下,设计了如图丙所示的实验电路来测量未知电阻的阻值,已知滑动变阻器的最大阻值为,电源电压未知且恒定不变。实验步骤如下:
①闭合开关S,将滑动变阻器的滑片移至端,读出电压表的示数为;
②再将滑动变阻器的滑片移至端,读出电压表的示数为;
③未知电阻阻值的表达式:______(用、、表示)。
【答案】(1)/
(2) 右 保护电路
(3)断路
(4)10
(5)滑动变阻器的滑片
(6)
【难度】0.65
【知识点】伏安法测电阻的实验原理和电路图、伏安法测电阻的实验步骤和数据处理、伏安法测电阻实验中的注意事项和故障分析、伏安法测电阻实验中滑动变阻器的作用、单伏法测电阻
【详解】(1)伏安法测电阻的实验中,需要将电源、未知电阻、滑动变阻器、电流表和开关串联,电压表并联在未知电阻两端,由图可知,现缺少一根导线,可以将滑动变阻器的一个下接线柱与定值电阻的右端相连,或者将电压表的正接线柱与与定值电阻的右端相连。电池的“+”极应连接到电流表的正接线柱,以保证电流从正接线柱流入,故电池的右端是正极,如图所示:
##
(2)[1]闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片调至最右端,此时滑动变阻器接入电路的电阻最大。
[2]此时滑动变阻器的作用是保护电路,防止开关闭合时电流过大,损坏电路元件。
(3)电压表指针偏至最右侧,电流表示数几乎为0,说明电压表两接线柱到电源间是通路,但电路中无电流,因此故障为定值电阻断路。
(4)由图乙可知:电压表量程为0~3V,分度值为0.1V,示数,电流表量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数,根据欧姆定律
(5)为了减小实验误差,应调节滑动变阻器的滑片,改变电压表、电流表的示数,记录多组数据,计算电阻的平均值,可以减少误差。
(6)由图可知,电路中与串联,移动滑片不改变电路的总电阻的大小,只改变电压表的测量对象,滑片在a端时,电压表测量的电压,示数为,滑片在b端时,电压表测量与的电压,示数为,即电源电压,因此,此时滑动变阻器两端电压为,电路电流
因此
8.(2024·四川泸州·中考真题)某校物理兴趣小组在课后拓展活动中对一未知电阻进行探究;选用了3V的电源、待测电阻、电阻箱、电压表、开关和导线若干。
(1)连接好如图甲所示的电路后,闭合开关,电压表示数约为3V,无论怎样调节电阻箱,电压表示数几乎不变,其原因可能是________;
(2)排除故障后,调节电阻箱,电压表示数如图乙所示,则电阻箱两端的电压为________V;此时,电阻箱示数如图丙所示,则电阻箱接入电路的阻值为________Ω,的阻值为________Ω;
(3)同学们交流中发现,电阻箱接入电路的阻值不同,电压表示数不同。当电阻箱接入电路的阻值增大时,电压表示数将________(选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)同学们进行了深入探究,闭合开关,多次调节电阻箱,记录电阻箱接入电路的阻值R和与之对应的电压表示数U,分别算出待测电阻的阻值,求其平均值是为了________;利用测得的多组数据,描绘出电压U随电阻R的变化关系图像如下图,其中正确的是________。
【答案】 电阻Rx断路 0.5 5 25 变小 减小误差 B
【难度】0.65
【知识点】伏安法测电阻的实验原理和电路图、伏安法测电阻的实验步骤和数据处理、伏安法测电阻实验中的注意事项和故障分析
【详解】(1)[1]电源电压是3V,闭合开关,电压表示数约为3V,说明电压表和电源的两极连接,无论怎样调节电阻箱,电压表示数几乎不变,可能电阻Rx断路。
(2)[2]图甲中电压表测量电阻Rx两端的电压,由图乙可知电压表的量程是0~3V,分度值是0.1V,电压表的示数是2.5V,由串联电路电压的规律可知电阻箱两端的电压
UR=U-Ux=3V-2.5V=0.5V
[3][4]由图丙可知,电阻箱的阻值
R=0×100Ω+0×10Ω+5×1Ω+0×0.1Ω=5Ω
通过电路的电流
的阻值为
(3)[5]当电阻箱接入电路的阻值增大时,由串联分压可知电阻箱两端的电压增大,由串联电路电压的规律可知电阻Rx两端的电压变小,即电压表的示数变小。
(4)[6]实验中,测量多组数据,求平均值,是为了减小误差。
[7]电压表的示数为
电压表的示数随R的增大而减小,图像不是直线,是曲线,电压表的示数不为零,故选B。
模拟题精选
1.(2026·四川绵阳·一模)如图所示电路,电源电压保持不变,开关S 闭合后, 在滑动变阻器滑片P向右移动过程中,下列说法正确的是( )
A.滑动变阻器连入电路阻值变小
B.电流表 A 的示数变小
C.电压表V 示数变小
D.电压表V 与电流表 A的示数之比不变
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】移动滑片时接入电路的电阻的变化情况、含有变阻器电路的动态分析、并联电路的电阻与电流的比值关系及计算
【详解】由图得,R1与R2并联,电压表测量电源电压,电流表A测量干路电流,电流表A1测量R2电流。
A.滑片P向右移动过程中,变阻器R1接入电路中电阻变大,故A错误;
B.电路中电阻变大,由欧姆定律得,干路电流变小,即电流表 A 的示数变小,故B正确;
C.电源电压不变,电压表V 示数不变,故C错误;
D.电压表V 与电流表 A的示数之比等于电路中电阻的值,比值变大,故D错误。
故选B。
2.(2026·四川资阳·一模)随州尚市镇所产油桃小有名气,受到很多网友的青睐,为维护品牌形象,需要把大油桃挑选出来出售给网友。为此小刚同学设计了一种油桃自动筛选器,其原理如图甲,放在水平轻质传送带上的油桃,经过装有压敏电阻R的检测区时,使R的阻值发生变化,其阻值随压力F变化的关系如图乙所示。电源电压不变,R0为定值电阻,当电路中电压表示数小于U0(U0为设定值)时,机械装置启动,将质量小的油桃推出传送带,实现自动筛选功能。下列说法中正确的是( )
A.当油桃随传送带一起向右匀速运动时,油桃受到向右的摩擦力
B.当检测区没有油桃时,电路中的电流最大
C.检测区油桃质量越大,电路中的总功率越大
D.检测区油桃质量越小,电压表的示数越大
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】二力或多力平衡问题、含有敏感电阻的动态分析、动态电路中电功率的变化分析
【详解】A.因为油桃随传送带一起向右匀速运动,所以油桃与传送带之间没有发生相对运动、也没有相对运动的趋势,则油桃在水平方向上不受摩擦力的作用,故A错误;
B.由电路图可知,压敏电阻与电阻R0串联,电压表测量定值电阻R0两端的电压,当检测区没有油桃时,压敏电阻R受到的压力为零,由图乙可知,此时压敏电阻的阻值最大,由串联电路的电阻规律可知,电路中的电阻最大,电源电压不变,由欧姆定律可知,此时电路中的电流最小,故B错误;
C.检测区油桃质量越大,压敏电阻R受到的压力越大,由图乙可知,压敏电阻R受到的压力越大,压敏电阻R的阻值越小,由串联电路的电阻特点可知,电路中的总电阻越小,电源电压不变,由可知,电路中的总功率越大,故C正确;
D.检测区油桃质量越小,压敏电阻R受到的压力越小,由图乙可知,压敏电阻R受到的压力越小,压敏电阻R的阻值越大,由串联电路的电阻特点可知,电路中的总电阻越大,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路中的电流越小,由可知,定值电阻R0两端的电压越小,即电压表的示数越小,故D错误。
故选C。
3.(2026·四川成都锦江·二模)实验小组利用图甲所示的电路测量未知电阻的阻值。则下列说法中正确的是( )
A.闭合开关前,应将滑片P置于A端
B.改变滑片P的位置多次测量,是为了寻找规律
C.当电压表示数为2V时,电流表示数如图乙所示,则为
D.若将图中的换成小灯泡,多次测量求平均值可得到小灯泡的准确电阻
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】伏安法测电阻的实验步骤和数据处理、伏安法测电阻实验中滑动变阻器的作用
【详解】由图甲可知,未知电阻与变阻器串联,电流表测量的是电路中的电流,电压表测量的是未知电阻的两端电压。
A.闭合开关前,滑动变阻器需要调至最大阻值处来保护电路。由图甲可知,滑片P在B端时滑动变阻器接入电路的电阻最大,因此滑片应置于B端,故A错误;
B.本实验测量定值电阻的阻值,多次移动滑片测量是为了通过求平均值减小实验误差,故B错误;
C.电流表选用量程,分度值为0.02A,读数为0.2A,根据欧姆定律可得,,故C正确;
D.小灯泡的电阻随温度升高而增大,不同电压下小灯泡温度不同,电阻不同,不能通过多次测量求平均值得到小灯泡的准确电阻,故D错误。
故选C。
4.(2026·四川成都锦江·二模)现有一个暗箱,其表面有一个裸露的开关K,内部有两个电阻和,且。小宁欲探究其内部结构,把暗箱接入到电路中,如图甲所示,虚线框表示暗箱,电源电压保持12V不变。断开暗箱开关K,滑动变阻器滑片P从a端移动到b端,读出电流表和电压表示数,绘制成如图乙所示的电流与电压的关系图。小宁将滑动变阻器滑片P移至a端,闭合暗箱开关K,发现电流表示数增加了1.5A。下列判断中正确的是( )
A.为8V
B.电阻阻值可能为8Ω
C.电阻阻值为12Ω
D.暗箱内部结构为:开关K与串联后,再与电阻并联
【答案】B
【难度】0.4
【知识点】黑匣子中电阻的连接情况、欧姆定律在图像中的应用
【详解】A.如图,滑动变阻器和暗箱串联,电压表测滑动变阻器两端电压,电流表测电路中电流。当滑片P在a端时,滑动变阻器接入电阻为0,电压表示数为0,对应乙图电流为0.5A,因此断开K时暗箱接入的电阻
当滑片P在b端时,滑动变阻器全部接入,对应电流0.2A,总电阻
滑动变阻器最大电阻
电压表示数
故A错误;
BCD.滑片移到a端,闭合K后电流增加1.5A,若暗箱内两电阻并联,则此时增加了一条支路,新增支路电阻为
根据题意可知,,。若暗箱内两电阻串联,则两电阻之和为,此时其中一个电阻被短路,未被短路的电阻为
被短路的电阻为
根据题意可知,,。所以,暗箱结构有两种可能,故B正确,CD错误。
故选B。
5.(2026·四川成都郫都·二模)如图所示的电路中,电源两端电压恒为,。只闭合开关和,电压表、的示数分别为、,电流表示数为;只闭合开关、和,电流表示数为。已知,。下列计算结果正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】AD
【难度】0.65
【知识点】欧姆定律的简单计算、并联电路的总阻值与各电阻阻值的关系及推导
【详解】分析第一种电路:只闭合、,此时、、串联,电压表测两端电压,测和的总电压,串联电流处处相等,由得:
代入,整理得: ······①
总电阻,电流
分析第二种电路:只闭合、、,此时断路,、并联,电流表测干路电流: 并联总电阻,干路电流。
已知,因此:
即,代入和①式
整理得:
解得:,代入①得:
A.并联干路电流
故A正确;
B.
由欧姆定律得,
故B错误。
C.计算得,不是,故C错误;
D.
故D正确。
故选AD。
6.(2026·四川成都双流·二模)如图所示电路,电源电压保持不变。只闭合开关S,滑片P滑至b端时,电压表示数为,电流表示数为,定值电阻消耗的功率为;只闭合开关S,滑片P滑至a端时,电压表示数为,电流表示数为,定值电阻消耗的功率为;同时闭合三个开关,滑片P仍滑至a端时,定值电阻消耗的功率为,电流表示数为。三个开关都闭合时,在确保电路安全的情况下,变阻器接入电路中的最小电阻为;所有情况中电路消耗的最小功率为。已知,,电流表量程,变阻器铭牌标有“”字样。下列计算结果中正确的是( )
A. B.电源电压为
C. D.
【答案】AD
【难度】0.4
【知识点】含有变阻器电路的动态计算
【分析】首先分三种开关状态画出等效电路,利用结合功率比得到电流比,再结合给定电压比推导得到各电阻的比例关系,可先判断第一个选项。接着结合三开关都闭合时的已知条件算出电源电压和各电阻具体阻值,再根据滑动变阻器和电流表的电流限制计算Rmin,根据总电阻最大的情况计算电路最小功率Pmin,即可逐一判断所有选项。
【详解】只闭合开关S,滑片P滑至b端时: 此时滑动变阻器接入电路电阻为0,电路中只有 与 串联。电压表测量 两端电压,示数为 ;电流表示数为 ; 消耗功率为 。
只闭合开关S,滑片P滑至a端时, 此时滑动变阻器接入最大阻值(设为 ),电路中 、 、 三者串联。电压表测量和两端的总电压,示数为 ;电流表示数为 ; 消耗功率为 。
同时闭合三个开关,滑片P仍滑至a端时: 此时 、 、并联。电流表测量干路总电流。已知此时消耗功率为 ,干路电流为 。
A.只闭合开关S,滑片P滑到b端时,与串联,滑片P滑到a端时,、、串联。根据串联电路电流处处相等及功率公式 ,由消耗的功率之比
可得电流比
根据欧姆定律 ,由电压表示数之比 ,可得
解得 ,即
故A正确;
B.只闭合开关S时,电源电压不变,根据欧姆定律 及电流比
可得:
将 ,代入该式解得
同时闭合3个开关时三电阻并联,各支路电压等于电源电压,消耗的功率 ……①
并联电路干路电流等于各支路电流之和,即 ……②
将 、 代入式②得:
解得 ,代入式①得
解得电源电压 ,故B错误;
C.三电阻并联时,为确保电流表(量程0-3A)及变阻器(允许最大电流1A)安全,需同时满足这两个条件。此时 与 阻值相等且两端电压为8V,由通过它们的电流之和为
若仅考虑变阻器安全,通过最大电流为1A,此时干路电流为,超过电流表量程,故电路最大干路电流限制为3A。此时通过 的最大允许电流为
变阻器接入的最小电阻
故C错误;
D.电源电压不变,根据 可知,电路总电阻最大时功率最小。只闭合S且滑片在a端时三电阻串联,总电阻最大。此时总电阻 ,由B选项可知
则总电阻
电路消耗的最小功率
故D正确。
故选AD。
7.(2026·四川成都武侯·二模)如图所示的电路,电源电压保持不变,忽略温度对灯丝阻值的影响。关于此电路,下列分析正确的是( )
A.小灯泡与变阻器串联,电压表测变阻器两端电压
B.当变阻器滑片P向右滑动时,电压表示数变大
C.灯L断路时,电流表示数变小,电压表示数不变
D.开关S被短路时,电压表示数变大,灯L变得更亮
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】辨析电路的串并联、含有变阻器电路的动态分析、实际电压与实际功率
【详解】A.由图可知,滑动变阻器R与灯泡L并联,电压表测量电源电压,测R支路的电流,测干路总电流。故A错误;
B.并联电路中各支路电压等于电源电压,电源电压保持不变,因此滑片滑动时电压表示数不变,故B错误;
C.若灯L断路时,根据并联电路各用电器互不影响,通过滑动变阻器的电流不变,但干路电流变小,电流表示数变小,电压表示数不变,故C正确;
D.开关S被短路时,电路一直接通,但电源电压不变,灯泡的实际电压不变,实际功率不变,所以电压表示数不变,灯L的亮度不变,故D错误。
故选C。
8.(2026·四川成都武侯·二模)小明组装了一个电学黑箱,如图甲所示,箱外有四个接线柱,黑箱内部由三个阻值相同的定值电阻R组成,其阻值可能是5 Ω、10 Ω或20 Ω。图乙是检测电路,电源电压恒定不变,滑动变阻器标有“20 Ω 2 A”,M、N是接线头。将图乙电路中的接线头连接黑箱外不同接线柱,调节滑动变阻器滑片位置,在表格中记录两电表示数。已知,,,,下列分析正确的是( )
接线柱
滑片位置
电流表
电压表
M接A,N接B
最右端
M接A,N接D
最右端
M接B,N接C
最右端
M接C,N接D
最右端
M接A,N接C
最右端
M接C,N同时接ABD
最左端
A. B. C. D.
【答案】AD
【难度】0.4
【知识点】并联电路的电阻与电流的比值关系及计算、含有变阻器电路的动态计算、黑匣子中电阻的连接情况
【分析】本题需要根据接线柱不同状态时的电流、电压关系,结合滑动变阻器的状态,分析黑箱内的电阻连接方式,进而求解。
【详解】电路中,滑动变阻器滑片在最右端时,接入电阻恒为,电压表测黑箱接线柱间电阻的电压,电流表测电路电流,电源电压U不变;
设每个定值电阻的阻值均为R,当M接A,N接B时,设黑箱内的阻值为,以此类推,当M接A,N接D时,黑箱内的阻值为,当M接B,N接C时,黑箱内的阻值为,当M接C,N接D时,黑箱内的阻值为,当M接A,N接C时,黑箱内的阻值为,已知,,由欧姆定律,在电源电压不变时,电流相等则电路总电阻相等,则,,根据,结合已知,,得
而黑箱内由3个阻值相同的定值电阻R组成,由此可推出电阻的连接方式,由,知,AB间1个R,AC间1个R,CD间1个R;最后一组实验,滑片在最左端时,滑动变阻器接入电阻为0,因此电压表读数等于电源电压,即; 接AC时,,,由欧姆定律得
代入得
解得;
A.由题意知,,,代入得: ,故A正确;
B.计算得出,故B错误;
C.接BC时,,,,故C错误;
D.M接C,N同时接ABD时,2个电阻并联,另一个电阻被短路,滑动变阻器未接入电路,总电阻
则有,故D正确。
故选AD。
9.(2026·四川绵阳·一模)在“测量小灯泡电阻”实验中,所提供的器材有:小灯泡(额定电压2.5V)、电源、滑动变阻器(“20Ω;1A”)、电流表、电压表、开关各一个,导线若干;
(1)由图甲可知,闭合开关前,滑片P应置于_______(选填“A”或“B”)端;
(2)移动滑片,记下多组数据,绘制成图乙的图像,则灯泡正常发光时电阻为_______(结果保留一位小数);
(3)用该灯泡和电压表,测未知电阻Rx的阻值,电路图如图丙。步骤如下:
①只闭合S0、S1,移动滑片,使电压表示数为U1,由图乙得出灯泡的电流为I,即为Rx的电流;
②保持滑片位置不变,_______,电压表示数为U2;
③Rx的阻值为_______。(由题目所给物理量U1、U2和I写出表达式)
【答案】(1)B
(2)8.3
(3) 断开S1,闭合S0、S2
【难度】0.53
【知识点】伏安法测电阻的实验步骤和数据处理
【详解】(1)连接电路时,为了保护电路,滑动变阻器的滑片P必须位于阻值最大处,即位于最B端。
(2)如图乙所示,小灯泡正常发光时,小灯泡两端的电压为2.5V时,通过小灯泡的电流为0.3A,小灯泡的电阻为
(3)[1]只闭合S0、S1,小灯泡、待测电阻、滑动变阻器串联接入电路,电压表测量小灯泡两端电压,使电压表示数为U1,由图乙得出灯泡的电流为I,即为Rx的电流;保持滑片位置不变,断开S1,闭合S0、S2,仅仅是电压表测量对象发生了变化,电压表测量小灯泡、定值电阻的总电压,故待测电阻两端的电压为
[2] Rx的阻值为
10.(2026·四川资阳·一模)欢欢与乐乐同学利用图甲所示的电路测量未知电阻的阻值。
(1)请你根据甲电路图,用笔画线代替导线,帮助欢欢同学在图乙中完成实验电路的连接,要求滑片向右移动时,电流表示数变小。
(2)将滑片置于阻值最大位置,闭合开关,欢欢同学发现,无论怎样移动滑片电流表的示数始终为零,电压表示数接近电源电压,则电路中存在的故障可能是________(选填“短路”或“断路”)
(3)排除故障后,移动滑片,记录多组数据,画出了待测电阻的—图像,如图丙所示,由图像可得________。
(4)乐乐觉得不使用电压表也能测出的阻值,于是设计了另一种方案,电路如图丁所示。定值电阻,电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下:
①只闭合开关时,电流表读数为;
②当开关、都闭合时,电流表读数为;
③待测电阻________(用已知和测出的物理量、、表示)。
【答案】(1)
(2)断路
(3)
(4)
【难度】0.62
【知识点】伏安法测电阻的实验原理和电路图、伏安法测电阻的实验步骤和数据处理、伏安法测电阻实验中的注意事项和故障分析
【详解】(1)根据图甲,待测电阻与滑动变阻器、电流表、开关应串联,电压表并联在两端。要求滑片向右移动时电流表示数变小,说明滑动变阻器接入电路的电阻应变大,因此连接时应选用滑动变阻器左下接线柱。
(2)闭合开关后电流表示数始终为零,说明电路中没有电流;电压表示数接近电源电压,说明电压表两端能够接到电源两端,因此故障最可能是待测电阻断路。
(3)由图丙可取一组数据:当待测电阻两端电压为3.0V时,通过它的电流为0.6A,所以待测电阻为。
(4)只闭合开关时,与串联,电流为;当、都闭合时,被短路,电路中只接入,电流为。电源电压不变,有,整理得。
11.(2026·四川资阳·一模)如图所示电路,电源电压保持不变,定值电阻R0的阻值为10Ω,小灯泡L标有“6V 3.6W”(电阻不随温度而变化),滑动变阻器R标有“30Ω 1A”,电流表的量程为0~3A。当S闭合,S1、S2断开,滑片P移到距R最右端处时,小灯泡正常发光。求:
(1)小灯泡的电阻RL;
(2)通电10s电路消耗的电能;
(3)在保证电路安全的前提下,任意调整开关S、S1、S2的开闭状态,并移动变阻器的滑片P,电路消耗总功率的最小值与最大值之比。
【答案】(1)10Ω;(2)72J;(3)3∶22
【难度】0.65
【知识点】欧姆定律的简单计算、电功率P=UI及推导式的简单计算、动态电路中电功率的范围问题
【详解】解:(1)小灯泡L标有“6V 3.6W”且电阻不随温度而变化,由可知,小灯泡的电阻是
(2)当S闭合,S1、S2断开,此时电路为灯泡与滑动变阻器的串联电路,灯泡正常发光,则由串联电路电流特点可知,此时电路的电流为
滑片P移到距R最右端处时,则滑动变阻器接入电路中的阻值为
滑动变阻器两端的电压为
U0=IR=0.6A×10Ω=6V
电源电压为
U=U0+U额=6V+6V=12V
通电10s电路消耗的电能
W=UIt=12V×0.6A×10s=72J
(3)由P=UI可知,当总电流最大时,电功率最大,当总电流最小时,电功率最小。根据电路图,开关S、S1、S2均闭合,且通过滑动变阻器的电流为1A时,干路电流最大。此时通过R0的电流为
干路电流为
I大=I滑+I0=1A+1.2A=2.2A
未超过电流表量程,电路消耗的最大功率为
P大=UI大=12V×2.2A=26.4W
当开关S闭合,S1、S2断开,滑动变阻器调到最大值,此时电流中电流最小,最小值为
电路消耗的最小功率是
P小=UI小=12V×0.3A=3.6W
电路消耗总功率的最小值与最大值之比
P小∶P大=3.6W∶26.4W=3∶22
答:(1)小灯泡的电阻是10Ω; (2)通电10s电路消耗的电能是72J; (3)电路消耗总功率的最小值与最大值之比是3∶22。
12.(2026·四川成都锦江·二模)如图所示,是电子身高测量仪的简化电路图。电源的电压6V保持不变。定值电阻,滑动变阻器的规格为“30Ω 1A”。当被测人的身高增加时,电流表的示数________;当变阻器接入电路的阻值为时,电压表的示数为________V。
【答案】 变小/减小 4
【难度】0.8
【知识点】含有变阻器电路的动态分析、欧姆定律的简单计算
【详解】由电路图可知,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电流表测电路中的电流,电压表测R2两端的电压。
当被测人的身高增加时,滑动变阻器的滑片P向上移动,接入电路的电阻丝长度变长,因此R2的阻值变大,电路总电阻也变大,故电流表示数变小;
当变阻器为时,
电路中的电流为
则R2两端的电压为
13.(2026·四川成都锦江·二模)如图所示,电源电压不变。只闭合开关,电流表示数为0.2A。再闭合,电流表示数变化了0.3A。则电阻之比________。当、同时闭合,经过相同时间,、消耗的电能之比是________。
【答案】
【难度】0.65
【知识点】并联电路的电阻与电流的比值关系及计算、电功的公式及简单应用
【详解】只闭合开关,电路为的简单电路,通过的电流;再闭合,与并联,两电阻两端电压均为电源电压,电流表测干路电流,由于并联电路中各支路互不影响,所以通过的电流仍为,电流表的示数变化了,说明通过的电流;由欧姆定律可知,电阻之比
消耗的电能之比
14.(2026·四川成都锦江·二模)中国高铁作为现代交通的杰出代表,其座位上小桌板最大可承受10kg的重物。图甲是某同学设计的模拟小桌板超重报警电路,电源电压恒为3V,定值电阻规格可选,电压表量程0~3V。力敏电阻R的阻值随所受压力F变化关系如图乙所示。R上方紧密连接一轻质绝缘平板,检测时将重物静置于平板上。g取。求:
(1)如果用图甲所示电路检测,当定值电阻,电压表的示数为1.5V时,静置在绝缘平板上的重物总质量。
(2)该同学更换的阻值后,再将电压表改接到两端,如图丙所示,当电压表显示2V时,小桌板达到了能承受的重物最大质量,求的阻值。
【答案】(1)
7kg
(2)
500Ω
【难度】0.65
【知识点】重力的计算与估算、二力或多力平衡问题、欧姆定律的简单计算、含有敏感电阻的动态分析
【详解】(1)图甲中,力敏电阻R与定值电阻串联,电压表测量R两端电压。
根据串联电路电压规律,定值电阻两端电压
串联电路电流处处相等,电路电流为
力敏电阻的阻值
由图乙可知,时,力敏电阻受到的压力,重物静止时,受力平衡,则有
则重物总质量为
(2)小桌板承受的最大质量为10kg,最大压力等于最大重力
由图乙可知,时,力敏电阻的阻值,图丙中,R'与串联,电压表测量两端电压,达到最大质量时,电压表示数为2V,根据串联电路电压规律,力敏电阻两端电压
电路电流
串联电路电流处处相等,则定值电阻的阻值
15.(2026·四川成都郫都·二模)利用“伏安法”测额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的电阻,实验电路如图所示。闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移动到如图所示的位置时,电压表示数为2.3V,这时应将滑动变阻器的滑片P向______(选填“左”或“右”)适当移动,直到电压表的示数为2.5V时,再观察和记录______,便能通过计算得到小灯泡正常发光时的电阻。
【答案】 左 电流表示数
【难度】0.85
【知识点】伏安法测电阻的实验步骤和数据处理、伏安法测电阻实验中滑动变阻器的作用
【详解】由题意可知,并联在灯泡两端的电压表示数需要增大,根据串联电路中电压规律可得滑动变阻器两端电压要变小,则滑动变阻器阻值减小,即滑片向左运动;计算小灯泡的阻值,需要测量电压和电流的值,即电流表示数。
16.(2026·四川成都郫都·二模)在物理实践活动中,兴趣小组的同学们设计了一种苹果自动筛选装置如图甲所示,能将质量小于一定标准的苹果自动剔除。该装置原理如图乙所示,电源电压恒定为12V,定值电阻,电压表量程为0~6V,水平轻质传送带上的苹果经过装有压敏电阻的检测区时,使压敏电阻的阻值发生变化(压敏电阻的阻值随压力的变化关系如图丙所示),当电压表示数等于或小于3V时,机械装置启动,将质量不达标的苹果推出传送带,实现自动筛选功能。求:
(1)当重力为3N的苹果经过压力检测区时,压敏电阻消耗的功率;
(2)被推出传送带的苹果的最大重力。
【答案】(1)
(2)
【难度】0.6
【知识点】欧姆定律的简单计算、电功率P=UI及推导式的简单计算
【详解】(1)当重力为的苹果经过检测区,压敏电阻的阻值为,电路中的电流为
压敏电阻的功率
(2)由题知,当电压表示数等于或小于3V时,机械装置启动,将质量不达标的苹果推出传送带。
当电压表的示数达到时,电路中的电流
压敏电阻阻值
由丙图可知,此时压力为1N,则被推出传送带的苹果的最大重力1N。
17.(2026·四川成都双流·二模)如图甲所示,科学小组根据所学知识设计了一个测量风速的电路,该电路可以将风速大小转换成电流大小。电源电压恒为,电流表量程为,为定值电阻。是与迎风板相连的低阻力敏型电阻,其阻值随风速大小的变化关系如图乙所示,的最大安全电压为。风速为时电流表示数为。求:
(1)风速为时两端的电压;
(2)在确保电路安全的情况下,该电路能够测量的风速范围。
【答案】(1)
(2)
【难度】0.65
【知识点】串联电路的电压规律及应用、欧姆定律的简单计算、含有敏感电阻的动态分析、应用欧姆定律求范围
【详解】(1) 由图乙可知,风速时,,根据欧姆定律,电路总电阻
串联电路总电阻等于各电阻之和,因此
由图乙得时,,电路总电阻
电路电流
两端电压
(2)根据电路安全限制分析:
电流表测量范围为,因此电路最大电流。此时总电阻
的最小允许阻值
由图乙可知,对应风速;风速越大阻值越小,因此风速不能超过。
最大安全电压为,当时,两端
电路中电流
的最大允许阻值
由图乙可知,的最大阻值,对应风速为,或,都满足电压安全要求,最小风速为,因此该电路能够测量的风速范围。
18.(2026·四川成都双流·二模)小聪用图甲所示的电路来测量额定电压为的小灯泡正常发光时的电阻。
(1)请用笔画线代替导线在图乙中完成实物图连接,要求:闭合开关后,滑动变阻器滑片向右移动时电压表示数变大;
(2)小聪闭合开关后,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,则故障的原因可能是:__________;
(3)排除故障后,再次闭合开关,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,此时电流表示数如图丙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为_______。(结果保留一位小数)
【答案】(1)
(2)小灯泡断路
(3)8.3
【难度】0.65
【知识点】伏安法测电阻的实验原理和电路图、伏安法测电阻的实验步骤和数据处理、伏安法测电阻实验中的注意事项和故障分析
【详解】【小题1】 根据题意,滑动变阻器滑片向右移动时,电压表示数变大,即流过灯泡的电流变大,滑动变阻器接入电路的阻值减小,故应将滑动变阻器的右下接线柱接入电路。
【小题2】闭合开关后,发现小灯泡不发光,电流表无示数,电压表有示数,说明电路可能出现断路现象,且电压表与电源相连接,则电路中出现的故障可能是与电压表并联的小灯泡断路。
【小题3】由图丙可知,通过灯泡的电流为。根据欧姆定律,小灯泡正常发光时的电阻
19.(2026·四川成都武侯·二模)如图甲所示,在“探究电流与电阻的关系”实验中,多次改变电阻R的阻值,同时调节滑动变阻器,并记录对应的电流表示数,得到如图乙所示的电流随电阻变化的图像。由图像可知,___________;实验中调节滑动变阻器时,眼睛应观察___________表的示数。
【答案】 电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比 电压表
【难度】0.85
【知识点】用滑动变阻器控制电阻两端的电压、 探究电流与电阻的关系
【详解】在“探究电流与电阻的关系”实验中,需要控制电阻两端的电压不变,分析图乙图像,当IR乘积一定时,导体的电阻越大,通过导体的电流越小,由此可知,当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
实验中每次更换电阻后,需要调节滑动变阻器,目的是保持电阻R两端的电压不变,所以眼睛应观察电压表的示数,直到电压表示数回到原来的数值。
20.(2026·四川成都武侯·二模)小杰利用身边器材设计了一个简易空气质量检测仪,如图甲所示。其中定值电阻,为气敏电阻,其阻值与空气质量指数(AQI)的关系如图乙所示。电源电压恒为4.5V,电压表测量范围:0~3V,电流表测量范围:0~300mA。AQI范围和空气质量状况相关数据如表所示。
AQI范围
空气质量状况
0~50
优
51~100
良
101~150
轻度污染
151~200
中度污染
201~300
重度污染
严重污染
求:
(1)当空气质量指数达到100时,求消耗的电功率。
(2)在保证电路安全的前提下,该简易空气质量检测仪能检测的AQI的范围。
【答案】(1)0.225W
(2)100~300
【难度】0.64
【知识点】欧姆定律的简单计算、含有敏感电阻的动态分析、电功率P=UI及推导式的简单计算
【详解】(1)由图甲可知,气敏电阻与定值电阻串联,电流表测电路电流,电压表测两端电压。当空气质量指数时,由图乙得气敏电阻阻值,串联电路总电阻:
电路电流
消耗的电功率
(2)电路安全需要满足两个条件:电压表示数不超过量程,电流表示数不超过。若阻值越大,对应AQI越小,电压表示数越大,当电压表示数达到最大值时,对应最大和最小AQI,此时两端电压
电路电流
最大阻值
由图乙得,对应,若,电压表示数会超出量程,因此最小可检测AQI为100。若阻值越小,对应AQI越大,总电阻越小,电路电流越大,当电流达到最大值时,对应最小和最大AQI,此时总电阻
则最小阻值
由图乙得,对应,若,电流会超出电流表量程,因此最大可检测AQI为300。综上,保证电路安全时,该检测仪能检测的AQI范围是。
试卷第1页,共3页
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专题15 欧姆定律
3年真题1年模拟
考点分类
四川考情
命题规律
考点1 探究电流与电压的关系
2026四川广元(2题)、2026四川成都(1题)、2026四川泸州(2题)、2026四川南充(2题)、2025四川德阳(2题)、2025四川泸州(1题)、2025四川攀枝花(1题)、2024四川德阳(1题)、2024四川泸州(1题)、2024四川内江(1题)
·情境:多结合生活设施(道路)和科技应用(科技)和实验探究(实验)创设真实情境。
·重点:电流与电压的系、欧姆定律的简单计算。
·趋势:情境化命题增强,常与电功率、欧姆定律综合考查。
考点2 探究电流与电阻的关系
2026四川南充(1题)、2025四川泸州(1题)
·情境:多结合生活设施(开关)和实验探究(实验)创设真实情境。
·重点:探究电流与电阻的关系、以及电流表、电压表的原理应用。
·趋势:情境化命题增强,从简单识记向分析推理转变,侧重实验操作与过程分析。
考点3 欧姆定律的简单计算
2026四川广元(1题)、2025四川绵阳(1题)、2024四川成都(1题)、2024四川绵阳(1题)
·情境:多结合生活设施(开关)创设真实情境。
·重点:欧姆定律的简单计算、电功的公式及简单应用以及电流表、电压表的原理应用以及简单计算。
·趋势:情境化命题增强,从简单识记向分析推理转变。
考点4 串联电路的电阻与电压的比值关系及计算
2025四川成都(1题)、2024四川泸州(1题)
·情境:多结合生活设施(开关)和实验探究(探究)创设真实情境。
·重点:欧姆定律的简单计算、串联电路的电阻与电压的比值关系。
·趋势:情境化命题增强,常与欧姆定律综合考查,固定以选择题形式考查。
考点5 并联电路的电阻与电流的比值关系及计算
2026四川成都(1题)、2026四川内江(1题)、2024四川内江(1题)
·情境:多结合生活设施(开关)和实验探究(探究)创设真实情境。
·重点:欧姆定律的简单计算、并联电路的电流规律、电功率的比值问题以及电流表、滑动变阻器的原理应用以及简单计算。
·趋势:情境化命题增强,常与电功率、欧姆定律综合考查。
考点6 欧姆定律在图像中的应用
2025四川德阳(1题)
·情境:多结合生活设施(开关)创设真实情境。
·重点:欧姆定律的图像表示、欧姆定律的简单计算以及电流表的原理应用。
·趋势:情境化命题增强,从简单识记向分析推理转变,固定以选择题形式考查。
考点7 含有变阻器电路的动态分析
2026四川成都(1题)、2026四川内江(3题)、2026四川广元(1题)、2025四川成都(1题)、2025四川德阳(1题)、2025四川泸州(2题)、2025四川绵阳(1题)、2025四川攀枝花(1题)、2024四川成都(1题)、2024四川德阳(1题)、2024四川绵阳(1题)、2024四川内江(1题)
·情境:多结合生活设施(开关)和科技应用(科技)和实验探究(测量)创设真实情境。
·重点:欧姆定律的简单计算、电磁继电器的结构、原理与工作示意图以及电流表的原理应用以及简单计算。
·趋势:情境化命题增强,从简单识记向分析推理转变。
考点8 伏安法测电阻
2026四川成都(1题)、2026四川内江(1题)、2025四川成都(1题)、2025四川德阳(1题)、2025四川绵阳(1题)、2025四川攀枝花(1题)、2024四川成都(1题)、2024四川德阳(1题)、2024四川泸州(1题)、2024四川内江(1题)
·情境:多结合生活设施(开关)和科技应用(高铁)和实验探究(实验)创设真实情境。
·重点:欧姆定律的简单计算、测电阻的方法。
·趋势:情境化命题增强,常与欧姆定律综合考查。
考点1 探究电流与电压的关系
1.(2025·四川泸州·中考真题)“天工”社团的同学们用宽度不同、厚度均匀的铝片自制了一个电热切割器,用来切割塑料泡沫,如图所示。下列分析正确的是( )
A.通过EF、FG和GH三段铝片的电流相等
B.加在EF、FG和GH三段铝片两端的电压相等
C.EF、FG和GH三段铝片的电阻相等
D.用GH段去切割塑料泡沫,效果最好
2.(2026·四川广元·中考真题)某学习小组在“探究电流与电压的关系”实验中,连接了如图甲所示的实物图,电源电压保持不变。
(1)闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑片调到最________端(选填“左”或“右”);
(2)连接好电路,闭合开关S,发现电流表无示数,电压表有示数,若电路中只有一处故障,该故障是________________;
(3)调节滑动变阻器的滑片,读出电压表示数 、电流表示数 ,多次实验,将测得的数据绘制成 图像,如图乙所示,分析图像可得:导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成________;
(4)实验后,小组内同学利用原实物图还探究了“电流与电阻的关系”。他们用几个不同阻值的定值电阻依次替换,并控制定值电阻两端的电压不变。当接入的定值电阻为 时,滑动变阻器和该电阻的功率之比为,当接入的定值电阻为 时,该比值为,则________(选填“>”“=”或“<”)。
3.(2026·四川南充·中考真题)如图是某学校科技小组设计的一个可照明、可加热多功能仪器简化电路图。已知小灯泡L标有“12V 12W”字样,发热电阻R1的阻值恒为27Ω,电源电压恒定不变,闭合开关S。当开关S1接a点时,调节滑动变阻器R2,使小灯泡L正常发光,此时R2的电压为3V,则电源电压为___________V;当开关S1接b点时,保持滑动变阻器滑片P位置不变,R1工作10min产生的热量为___________J。
3.(2025·四川攀枝花·中考真题)实验室有一只标有“2.5V;0.5W”的小灯泡L,将其接入如图甲所示的电路中,闭合开关后,小灯泡刚好正常发光,电压表的示数为0.5V;将其接入如图乙所示的电路中,闭合开关后,电流表的示数为1.4A。甲、乙电路中,为同一定值电阻,电源相同且电压恒定,求:
(1)定值电阻的阻值;
(2)图乙所示情况下,小灯泡的功率。
4.(2024·四川泸州·中考真题)一辆新能源电动汽车具有车速提醒功能,当车速过快时,提醒驾驶员需要减速。如图甲所示为该车提醒功能的简化电路图,电源电压为12V,定值电阻R为10Ω,为阻值随车速变化的电阻,其阻值随车速变化的关系图像如图乙所示。当车速达到120km/h时,观察到电压表示数为10V,且报警铃声响起。该车驶入某高速服务区充电,充电后电桩显示屏的信息为:充电电压360V,时间30min,单价1.2元/度,费用43.2元。求:
(1)本次充电的电流;
(2)当车速减为零时,电压表的示数;
(3)当电压表的示数为9V时,此车的速度。
考点2 探究电流与电阻的关系
1.(2026·四川南充·中考真题)某实验小组“探究电流与电阻的关系”时,发现实验室有滑动变阻器、电压为3V的电源、电流表、电压表、开关、导线若干,但只有5个阻值均为5Ω的定值电阻R,为了完成实验,小组做了如下方案。
按图甲连接电路后,在a、b之间接入一个电阻R,滑片P置于最右端,闭合开关S;
调节滑动变阻器,电压表示数达到2V时,记录此时a、b间的阻值及电流表的示数;
逐个增加a、b之间电阻R串联的个数,重复步骤(2);
(1)a、b之间的电阻增大之后,闭合开关,滑动变阻器的滑片P应该___________(选填“向左移动”“向右移动”或“不移动”);
(2)实验小组共测得五组实验数据,并在图乙的坐标系中描绘出I-R图像;由图像可得出的结论是___________;
(3)利用上述器材,你还可以用什么方法改变a、b间电阻的大小来完成本实验?___________。(写出一条合理答案即可)
2.(2025·四川泸州·中考真题)小州与小腾利用如图甲所示电路来探究电流与电压、电阻的关系,电源电压恒为3V。
(1)在探究电流与电压的关系时,应控制______不变。请你用笔画线代替导线将图乙补充完整,使滑动变阻器接入电路的阻值最大。
(2)在探究电流与电阻的关系时,小州先将滑动变阻器调到最大阻值,再把5Ω的定值电阻接入电路,闭合开关,记下此时电压表的示数刚好为1V,电流表示数为0.2A,他由此计算出滑动变阻器的最大阻值为______Ω。接着他把定值电阻换成10Ω,发现无论怎样调节滑动变阻器,都不能使电压表示数为1V。小腾分析后指出,只需将滑动变阻器接入电路的阻值调______(选填“大”或“小”),使定值电阻两端的控制电压由1V调为2V,重做以上实验即可。
(3)小州将定值电阻由10Ω换成30Ω继续实验,又发现无论怎样调节滑动变阻器,都不能使电压表示数回到2V。经过分析,他将滑动变阻器更换为0-______(选填“5”或“20”)Ω的滑动变阻器后,可完成探究。
考点3 欧姆定律的简单计算
1.(2024·四川成都·中考真题)如图所示电路,电源电压恒定不变,定值电阻R1与R2阻值相同。让滑动变阻器R3的滑片位于中点,只闭合开关S2时,电压表V的示数为2V;开关S2、S3闭合,S1断开时,电流表A1的示数为0.2A。将R3的滑片移到b端,三个开关都闭合时,电流表A2的示数为0.4A,电路消耗的总功率为P1;开关S1、S2闭合,S3断开时, 电路消耗的总功率为P2。下列结果正确的是( )
A.电源电压为9V B.R3的最大阻值是60Ω
C.P1=3W D.P2=0.3W
2.(2026·四川广元·中考真题)如图所示,电源电压恒定不变,定值电阻,灯泡L标有“6 V 3 W”字样(不考虑灯丝电阻变化),灯泡与的电阻之比为。闭合S,断开、时,灯泡正常发光,求:
(1)灯泡的电阻;
(2)电源电压;
(3)开关均闭合时,整个电路工作1 min消耗的电能。
3.(2025·四川绵阳·中考真题)取一个标有“36V,18W”的灯泡,直接接在电压为40V的电源两端,它发光强烈;将其与定值电阻R一起接在电压为40V的电源两端,灯泡恰能正常发光。
(1)求灯泡的额定电流和正常发光时的电阻;
(2)判断灯泡与定值电阻R是串联还是并联,并求定值电阻R的阻值。
考点4 串联电路的电阻与电压的比值关系及计算
1.(2025·四川成都·中考真题)小方用如图所示电路探究黑箱内电阻连接情况,黑箱内4个相同的定值电阻以一定方式连接,每个电阻的阻值约为10Ω~20Ω,1、2、3、4为箱内线路引出的四个接线柱,M、N是接线头。电源电压恒为12V,小灯泡标有“4.8V 0.4A”字样,其阻值不变。将2、3或3、4接入电路,闭合开关,小灯泡均正常发光,电压表示数均为U1,电流表示数均为I1;当1、3或2、4接入电路时,电压表示数均为U2,电流表示数均为I2;当1、4或1、2接入电路时,电压表示数均为U3,电流表示数均为I3,U2∶U1=5∶8,电流表、电压表均正常工作,小灯泡均发光。下列判断正确的是
A.当1、4接入电路时,黑箱内4个电阻串联
B.I3∶I1=5∶11
C.U3∶U2=2∶3
D.上述探究中电路工作的最小功率约为2.18W
2.(2024·四川泸州·中考真题)如图所示电路中,电源电压为4.5V,滑动变阻器R最大阻值为20Ω,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,在AB之间接入不同的电学元件,可以进行不同的实验,在确保电路安全且实验能够顺利进行的情况下,下列说法中正确的是( )
A.在AB间接入一个阻值为10Ω的定值电阻,探究电流与电压关系实验时,电压表示数变化范围为1.5~3V
B.探究电流与电阻的关系实验中,控制AB间电压是3V时,在AB间接入电阻的阻值范围是5~40Ω
C.在AB间接入一个大约100Ω的未知电阻,调节滑动变阻器滑片的位置,就能够测量出该电阻的阻值
D.在AB间接入小灯泡,调节滑片,使电压表示数从2V变到3V,测得电流表示数从0.25A变到0.3A,则灯泡的电功率增大了0.05W
考点5 并联电路的电阻与电流的比值关系及计算
1.(2026·四川成都·中考真题)马老师自制了一个电学黑箱,内部有两只定值电阻,箱盖外表面有两个接线柱和一个开关。小张同学利用图所示电路来探究该黑箱内电路结构,电源电压恒为3V。他把黑箱的两个接线柱分别接入电路中的、两点,只闭合开关,将滑动变阻器的滑片从最右端缓慢移动到最左端,电流表示数从0.12A逐渐增大到0.2A;保持滑片在最左端不动,再闭合开关,电流表示数变为0.3A。下列判断正确的是( )
A.滑动变阻器最大阻值一定为 B.黑箱内两电阻一定是并联关系
C.黑箱内一定有一个阻值为的电阻 D.黑箱内两电阻阻值一定存在2倍关系
2.(2024·四川内江·中考真题)在如图所示的电路中,电源电压恒为12V,定值电阻R1的阻值为5Ω,滑动变阻器R2标有“50Ω2A”的字样,电流表的量程为0~3A。闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从最右端(R2=50Ω)移动到连入电路中的电阻值为20Ω处,电流表的示数从I1变为I2,则I2与I1之差为( )
A.2.40A B.2.64A C.0.36A D.4.40A
3.(2026·四川内江·中考真题)如图所示,当开关断开,甲、乙两表均为电流表时,它们的示数之比是,则定值电阻的阻值之比________;当开关闭合,甲、乙两表均为电压表时,定值电阻与消耗的功率之比________。
考点6 欧姆定律在图像中的应用
1.(2025·四川德阳·中考真题)图甲为通过灯泡和定阻电阻的电流与其两端电压关系的图像。把它们按图乙接入电路,闭合开关,电流表示数为,下列选项正确的是( )
A.电源电压为
B.定值电阻的阻值为
C.通过灯泡的电流为
D.灯泡的实际功率为
考点7 含有变阻器电路的动态分析
1.(2026·四川内江·中考真题)如图所示是某同学设计的电子温度计电路图。是定值电阻,是热敏电阻,的阻值随温度的升高而减小,电源电压恒定不变。开关闭合后,下列说法正确的是( )
A.图中的温度表可用电流表改装
B.温度升高时,电路中的电流会减小
C.温度升高时,电路的总功率会减小
D.温度升高时,热敏电阻两端的电压会增大
2.(2026·四川内江·中考真题)如图甲所示,电源电压保持不变,定值电阻。闭合开关,在保证电路安全的前提下,将滑动变阻器的滑片从最右端开始最大限度地向左端移动,两电压表的示数与电流表的示数变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.定值电阻与滑动变阻器并联
B.图线对应的是电压表的示数变化
C.滑动变阻器的最大阻值为
D.电路消耗的最小功率为
3.(2025·四川德阳·中考真题)如图所示为风速仪的工作原理简化图,装有挡风板和滑片的轻质滑块与轻质弹簧套在滑杆上,弹簧左端固定,右端与滑块相连,为定值电阻,为电阻丝,滑片与电阻丝接触良好。无风时,滑片在A处;有风时,滑块与滑片一起向左移动。闭合开关,当风速增大时下列分析正确的是( )
A.风速越大,电流表示数越小
B.电压表示数变小,电流表示数变大
C.电压表示数与电流表示数的比值变大
D.电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值变小
4.(2025·四川泸州·中考真题)物理应用无处不在。如图甲、乙所示是拳击训练中为测量击打力大小而设计的电路,电源电压恒为6V,为20Ω的定值电阻,电流表量程为0~0.6A,为压敏电阻,其电阻值与击打力的关系如图丙所示。下列说法中正确的是( )
A.用甲电路测试,当击打力为1000N时,电流表的示数0.12A
B.用乙电路测试,当电流表示数为0.50A时,击打力为2000N
C.甲、乙两电路相比,甲电路的击打力测量范围较小
D.乙电路中可增大的阻值来增大击打力测量范围
5.(2024·四川德阳·中考真题)2024年3月,德阳市青少年科技创新代表队在第38届四川省青少年科技创新大赛中取得优异成绩。如图所示是本次大赛我市青少年科技创新小组自制的肺活量比较装置,通过观察电流表示数的变化即可比较肺活量的大小;R0为滑动变阻器,R1为定值电阻,电压表、电流表为理想电表,电源电压保持不变。现闭合开关S,科技创新小组成员向装置吹气,隔板向上平移,滑动变阻器R0接入电路的阻值变小,下列说法正确的是( )
A.电压表的示数不变,电流表A1的示数变小
B.电压表的示数不变,电流表A2的示数变小
C.电压表的示数变小,电流表A1的示数变大
D.电流表 A1的示数变大,电流表A2的示数变大
6.(2024·四川绵阳·中考真题)如图所示的电路中,电源电压恒定,和为定值电阻,为滑动变阻器。闭合开关S,将的滑片从最左端向右移动少许,则此过程中( )
A.电压表示数减小量大于电压表示数增加量
B.电压表示数减小量小于电压表示数增加量
C.电压表示数增加量大于电压表示数减小量
D.电压表示数增加量小于电压表示数减小量
7.(2026·四川成都·中考真题)在“比较灯泡的亮度”活动中,小亮取了一只标有“2.5 V 0.3 A”字样的灯泡,按照图所示的电路连接。闭合开关S,调节滑动变阻器,当电压表示数为________V时,灯泡正常发光。此后他将滑动变阻器的滑片向右移动,灯泡实际功率会变________。
8.(2026·四川内江·中考真题)如图所示,某创新小组设计了一个测量中学生身高的测量仪。定值电阻,电源电压恒为,均匀电阻丝上标有“ ”字样,其每长度的电阻丝阻值为,电压表的量程为(其示数反映身高),电流表的量程为。求:
(1)当电流表的示数为时,电压表的示数;
(2)若电阻丝最下端离地面的高度为,在保证各元件安全的前提下,为了让该测量仪刚能测量出的身高,在其它条件不变的情况下,定值电阻的阻值需更换为多少?
9.(2026·四川广元·中考真题)小王同学想让家里的台灯亮度可调,于是他设计了如图所示的电路图。电源电压保持不变,灯L的额定功率为3.2 W(电阻不受温度影响),滑动变阻器的规格是“30 Ω 0.8 A”。闭合开关S,滑动变阻器的滑片P位于某位置时,电流表示数为0.3 A,电压表示数为3 V,滑动变阻器连入电路的阻值为________Ω,此时调光台灯未达到额定功率;接着在保证电路安全工作的情况下向某一方向移动滑片,当电压表示数变化量为2 V时,调光台灯刚好正常发光,则灯L正常发光时的电流为________A。
10.(2025·四川成都·中考真题)教室灯光改造需要检测室内光照强度(简称照度,单位为Lx)。小成利用身边器材设计了一个测量照度的电路,如图甲所示。电源电压取值范围0~12V;电压表量程0~3V;R1为阻值范围10kΩ~30kΩ的电阻箱;R2为光敏电阻,其阻值随光照度变化的规律如图乙所示。
(1)若电源电压为3V,为15kΩ,电压表读数为0.75V,求此时的照度大小。
(2)调节阻值,使电路能测量7Lx的照度,求电源电压的最大值。
考点8 伏安法测电阻
1.(2025·四川成都·中考真题)小明利用如图甲所示的电路来测量R的阻值,电源电压为3V,R的阻值约为10Ω,闭合开关后,电压表指针的位置如图乙所示。对于该实验,下列说法正确的是( )
A.闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移至a端
B.电流表的量程应该选择0~3A
C.图乙中电压表的读数为2.3V
D.多次测量求平均值是为了让结论更具普遍性
2.(2024·四川内江·中考真题)在“测量定值电阻阻值”的实验中,提供的实验器材有:
A.两节新干电池;
B.电压表(量程0~3V,0~15V);
C.电流表(量程0~0.6A,0~3A);
D.滑动变阻器R(20Ω,1A);
E.待测电阻Rx(阻值约为几欧);
F.开关一个,导线若干。
(1)图甲是实验中设计的电路图,请在图中圆圈内正确填写表示电表的字母符号___;
(2)连接电路前,发现电流表指针位置如图乙所示,此时需要进行的操作是________。连接电路时,开关应该________(选填“断开”或“闭合”);
(3)根据图甲的电路图,请用笔画线代替导线,把图丙中的实物图连接成完整电路(有两条导线未连接),要求开关闭合时电流表示数最小,测量时电表示数尽可能精确_____;
(4)测得的部分数据已记录在表格中,表格中第一行的最后空格栏内应填写的内容是________。在第3次测量时,电压表的示数如图丁所示,根据这三次测得的数据,Rx阻值的平均值为________Ω。
实验次数
电压U/V
电流I/A
电阻Rx/Ω
1
1.6
0.20
8.0
2
2.0
0.24
8.3
3
0.30
3.(2026·四川成都·中考真题)小明在复习电学实验时,对该部分内容进行了系统梳理,发现很多电学实验都会采用图甲所示实验电路。于是,他再次利用该电路对一个未知电阻进行了测量。
(1)下列操作不正确的是________。
A.闭合开关后,按电路图依次连接电路元件
B.把电压表的两端分别接在要测量的那部分电路两端
C.测量前先估计待测电流的大小,选择合适的电流表测量范围
D.让电流从电流表的“+”接线柱流进,再从“-”接线柱流出
(2)某次测量时,电压表和电流表指针位置分别如图乙、丙所示,则测得电阻为________。
(3)小明随后又进行了多次测量,这样做的目的是________。
4.(2026·四川内江·中考真题)如图甲所示是用伏安法测量未知电阻阻值的实物电路。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。(要求:滑片P向 端移动时电流表的示数变大)
(2)图甲中,连线时开关应该________(选填“断开”或“闭合”);为了安全,在连接好电路后闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于________(选填“端”“ 端”或“正中间”);闭合开关,将滑片P移动到某位置时,电压表的示数为,电流表示数如图乙所示,则未知电阻________。
(3)某实验小组没有电压表,于是同学们设计了用如图丙所示的电路来完成实验。
①实验步骤如下:
闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到 端,记录电流表示数为;
将滑动变阻器的滑片P移到 端,记录电流表示数为。
则,待测电阻阻值的表达式________。(用已知量和测得的物理量表示;已知滑动变阻器的最大阻值为)
②已知电源电压为,滑动变阻器规格为“ ”,电流表量程为。某同学查阅相关资料发现,当电流表的指针指在满刻度的区域时,测量结果较为准确。
若从此角度分析,丙图中待测电阻的阻值应在________(选填字母代号)范围时,测量结果更为准确。
A. B. C. D.
5.(2025·四川德阳·中考真题)某实验小组在测量未知电阻阻值的实验中,用到的实验器材有:学生电源、未知电阻、电压表、电流表、开关、滑动变阻器、导线若干。
(1)请画一根导线把图甲所示的实验电路补充完整,并且使滑动变阻器接入电路的阻值最大;
(2)电路连接正确后,闭合开关,发现电流表无示数而电压表有示数,则电路中的故障可能是未知电阻___________(选填“断路”或“短路”);
(3)排除故障后闭合开关,当电流表示数为时,电压表示数如图乙所示,由该组数据初步计算被测电阻的阻值为___________;通过调节滑动变阻器,测得多组电压值和电流值,最后算出的电阻平均值,这样做的目的是___________;
(4)完成上述实验后,实验小组的同学利用阻值已知的定值电阻和另一个电压表,设计了如图丙所示的电路来测量额定电压为的小灯泡正常发光时的阻值。
①闭合开关,调节滑片的位置,使电压表的示数为___________;
②保持滑片位置不变,读出电压表的示数为;
③计算出小灯泡正常发光时的阻值___________。
6.(2025·四川绵阳·中考真题)小灯泡工作时的电阻会随着温度升高而增大,为测量额定电压为2.0V的小灯泡正常发光时的电阻,某同学用两节干电池、两个电压表、滑动变阻器和阻值为1.0Ω的定值电阻等器材,连接成如图甲所示的电路进行实验。
(1)正确连接电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片滑到最_______(选填“左”或“右”)端;
(2)闭合开关,调节滑动变阻器,发现灯泡始终不亮,两个电压表示数相等且不为零,若电路中只有一处故障,则故障可能是________;
(3)排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器,使一个电压表的示数达到2.0V,另一个电压表的示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为________Ω;
(4)将直接与灯泡并联的电压表示数记为U1,另一电压表示数记为U2,当滑动变阻器的滑片从最右端向最左端移动的过程中,以下U2与U1的变化关系图像可能是________。(选填序号)
A. B.
C. D.
7.(2025·四川攀枝花·中考真题)在做“伏安法测电阻”的实验中,小林设计并连接了如图甲所示的部分电路。
(1)请用笔画线补齐图中缺失的一根导线,使电路连接完整(要求:导线不可交叉),并标出电池的“+”极。
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片调至最______(选填“左”或“右”)端。此时,滑动变阻器的作用是___________。
(3)在实验过程中,电压表指针猛然偏向表盘最右侧,电流表示数几乎为0。若电路中只有一处故障,则发生的故障可能是定值电阻______(选填“短路”或“断路”)。
(4)排除故障后,小林继续进行实验,某次测量中电压表和电流表的示数如图乙所示时,则该次测得未知电阻的阻值为______。
(5)为了减小实验误差,应调节______,改变电压表、电流表的示数,记录多组电压、电流值,并算出相应的电阻值,取这些阻值的平均值记为电阻的阻值。
(6)小林对实验进一步拓展,在缺少电流表的情况下,设计了如图丙所示的实验电路来测量未知电阻的阻值,已知滑动变阻器的最大阻值为,电源电压未知且恒定不变。实验步骤如下:
①闭合开关S,将滑动变阻器的滑片移至端,读出电压表的示数为;
②再将滑动变阻器的滑片移至端,读出电压表的示数为;
③未知电阻阻值的表达式:______(用、、表示)。
8.(2024·四川泸州·中考真题)某校物理兴趣小组在课后拓展活动中对一未知电阻进行探究;选用了3V的电源、待测电阻、电阻箱、电压表、开关和导线若干。
(1)连接好如图甲所示的电路后,闭合开关,电压表示数约为3V,无论怎样调节电阻箱,电压表示数几乎不变,其原因可能是________;
(2)排除故障后,调节电阻箱,电压表示数如图乙所示,则电阻箱两端的电压为________V;此时,电阻箱示数如图丙所示,则电阻箱接入电路的阻值为________Ω,的阻值为________Ω;
(3)同学们交流中发现,电阻箱接入电路的阻值不同,电压表示数不同。当电阻箱接入电路的阻值增大时,电压表示数将________(选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)同学们进行了深入探究,闭合开关,多次调节电阻箱,记录电阻箱接入电路的阻值R和与之对应的电压表示数U,分别算出待测电阻的阻值,求其平均值是为了________;利用测得的多组数据,描绘出电压U随电阻R的变化关系图像如下图,其中正确的是________。
模拟题精选
1.(2026·四川绵阳·一模)如图所示电路,电源电压保持不变,开关S 闭合后, 在滑动变阻器滑片P向右移动过程中,下列说法正确的是( )
A.滑动变阻器连入电路阻值变小
B.电流表 A 的示数变小
C.电压表V 示数变小
D.电压表V 与电流表 A的示数之比不变
2.(2026·四川资阳·一模)随州尚市镇所产油桃小有名气,受到很多网友的青睐,为维护品牌形象,需要把大油桃挑选出来出售给网友。为此小刚同学设计了一种油桃自动筛选器,其原理如图甲,放在水平轻质传送带上的油桃,经过装有压敏电阻R的检测区时,使R的阻值发生变化,其阻值随压力F变化的关系如图乙所示。电源电压不变,R0为定值电阻,当电路中电压表示数小于U0(U0为设定值)时,机械装置启动,将质量小的油桃推出传送带,实现自动筛选功能。下列说法中正确的是( )
A.当油桃随传送带一起向右匀速运动时,油桃受到向右的摩擦力
B.当检测区没有油桃时,电路中的电流最大
C.检测区油桃质量越大,电路中的总功率越大
D.检测区油桃质量越小,电压表的示数越大
3.(2026·四川成都锦江·二模)实验小组利用图甲所示的电路测量未知电阻的阻值。则下列说法中正确的是( )
A.闭合开关前,应将滑片P置于A端
B.改变滑片P的位置多次测量,是为了寻找规律
C.当电压表示数为2V时,电流表示数如图乙所示,则为
D.若将图中的换成小灯泡,多次测量求平均值可得到小灯泡的准确电阻
4.(2026·四川成都锦江·二模)现有一个暗箱,其表面有一个裸露的开关K,内部有两个电阻和,且。小宁欲探究其内部结构,把暗箱接入到电路中,如图甲所示,虚线框表示暗箱,电源电压保持12V不变。断开暗箱开关K,滑动变阻器滑片P从a端移动到b端,读出电流表和电压表示数,绘制成如图乙所示的电流与电压的关系图。小宁将滑动变阻器滑片P移至a端,闭合暗箱开关K,发现电流表示数增加了1.5A。下列判断中正确的是( )
A.为8V
B.电阻阻值可能为8Ω
C.电阻阻值为12Ω
D.暗箱内部结构为:开关K与串联后,再与电阻并联
5.(2026·四川成都郫都·二模)如图所示的电路中,电源两端电压恒为,。只闭合开关和,电压表、的示数分别为、,电流表示数为;只闭合开关、和,电流表示数为。已知,。下列计算结果正确的是( )
A. B. C. D.
6.(2026·四川成都双流·二模)如图所示电路,电源电压保持不变。只闭合开关S,滑片P滑至b端时,电压表示数为,电流表示数为,定值电阻消耗的功率为;只闭合开关S,滑片P滑至a端时,电压表示数为,电流表示数为,定值电阻消耗的功率为;同时闭合三个开关,滑片P仍滑至a端时,定值电阻消耗的功率为,电流表示数为。三个开关都闭合时,在确保电路安全的情况下,变阻器接入电路中的最小电阻为;所有情况中电路消耗的最小功率为。已知,,电流表量程,变阻器铭牌标有“”字样。下列计算结果中正确的是( )
A. B.电源电压为
C. D.
7.(2026·四川成都武侯·二模)如图所示的电路,电源电压保持不变,忽略温度对灯丝阻值的影响。关于此电路,下列分析正确的是( )
A.小灯泡与变阻器串联,电压表测变阻器两端电压
B.当变阻器滑片P向右滑动时,电压表示数变大
C.灯L断路时,电流表示数变小,电压表示数不变
D.开关S被短路时,电压表示数变大,灯L变得更亮
8.(2026·四川成都武侯·二模)小明组装了一个电学黑箱,如图甲所示,箱外有四个接线柱,黑箱内部由三个阻值相同的定值电阻R组成,其阻值可能是5 Ω、10 Ω或20 Ω。图乙是检测电路,电源电压恒定不变,滑动变阻器标有“20 Ω 2 A”,M、N是接线头。将图乙电路中的接线头连接黑箱外不同接线柱,调节滑动变阻器滑片位置,在表格中记录两电表示数。已知,,,,下列分析正确的是( )
接线柱
滑片位置
电流表
电压表
M接A,N接B
最右端
M接A,N接D
最右端
M接B,N接C
最右端
M接C,N接D
最右端
M接A,N接C
最右端
M接C,N同时接ABD
最左端
A. B. C. D.
9.(2026·四川绵阳·一模)在“测量小灯泡电阻”实验中,所提供的器材有:小灯泡(额定电压2.5V)、电源、滑动变阻器(“20Ω;1A”)、电流表、电压表、开关各一个,导线若干;
(1)由图甲可知,闭合开关前,滑片P应置于_______(选填“A”或“B”)端;
(2)移动滑片,记下多组数据,绘制成图乙的图像,则灯泡正常发光时电阻为_______(结果保留一位小数);
(3)用该灯泡和电压表,测未知电阻Rx的阻值,电路图如图丙。步骤如下:
①只闭合S0、S1,移动滑片,使电压表示数为U1,由图乙得出灯泡的电流为I,即为Rx的电流;
②保持滑片位置不变,_______,电压表示数为U2;
③Rx的阻值为_______。(由题目所给物理量U1、U2和I写出表达式)
10.(2026·四川资阳·一模)欢欢与乐乐同学利用图甲所示的电路测量未知电阻的阻值。
(1)请你根据甲电路图,用笔画线代替导线,帮助欢欢同学在图乙中完成实验电路的连接,要求滑片向右移动时,电流表示数变小。
(2)将滑片置于阻值最大位置,闭合开关,欢欢同学发现,无论怎样移动滑片电流表的示数始终为零,电压表示数接近电源电压,则电路中存在的故障可能是________(选填“短路”或“断路”)
(3)排除故障后,移动滑片,记录多组数据,画出了待测电阻的—图像,如图丙所示,由图像可得________。
(4)乐乐觉得不使用电压表也能测出的阻值,于是设计了另一种方案,电路如图丁所示。定值电阻,电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下:
①只闭合开关时,电流表读数为;
②当开关、都闭合时,电流表读数为;
③待测电阻________(用已知和测出的物理量、、表示)。
11.(2026·四川资阳·一模)如图所示电路,电源电压保持不变,定值电阻R0的阻值为10Ω,小灯泡L标有“6V 3.6W”(电阻不随温度而变化),滑动变阻器R标有“30Ω 1A”,电流表的量程为0~3A。当S闭合,S1、S2断开,滑片P移到距R最右端处时,小灯泡正常发光。求:
(1)小灯泡的电阻RL;
(2)通电10s电路消耗的电能;
(3)在保证电路安全的前提下,任意调整开关S、S1、S2的开闭状态,并移动变阻器的滑片P,电路消耗总功率的最小值与最大值之比。
12.(2026·四川成都锦江·二模)如图所示,是电子身高测量仪的简化电路图。电源的电压6V保持不变。定值电阻,滑动变阻器的规格为“30Ω 1A”。当被测人的身高增加时,电流表的示数________;当变阻器接入电路的阻值为时,电压表的示数为________V。
13.(2026·四川成都锦江·二模)如图所示,电源电压不变。只闭合开关,电流表示数为0.2A。再闭合,电流表示数变化了0.3A。则电阻之比________。当、同时闭合,经过相同时间,、消耗的电能之比是________。
14.(2026·四川成都锦江·二模)中国高铁作为现代交通的杰出代表,其座位上小桌板最大可承受10kg的重物。图甲是某同学设计的模拟小桌板超重报警电路,电源电压恒为3V,定值电阻规格可选,电压表量程0~3V。力敏电阻R的阻值随所受压力F变化关系如图乙所示。R上方紧密连接一轻质绝缘平板,检测时将重物静置于平板上。g取。求:
(1)如果用图甲所示电路检测,当定值电阻,电压表的示数为1.5V时,静置在绝缘平板上的重物总质量。
(2)该同学更换的阻值后,再将电压表改接到两端,如图丙所示,当电压表显示2V时,小桌板达到了能承受的重物最大质量,求的阻值。
15.(2026·四川成都郫都·二模)利用“伏安法”测额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的电阻,实验电路如图所示。闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移动到如图所示的位置时,电压表示数为2.3V,这时应将滑动变阻器的滑片P向______(选填“左”或“右”)适当移动,直到电压表的示数为2.5V时,再观察和记录______,便能通过计算得到小灯泡正常发光时的电阻。
16.(2026·四川成都郫都·二模)在物理实践活动中,兴趣小组的同学们设计了一种苹果自动筛选装置如图甲所示,能将质量小于一定标准的苹果自动剔除。该装置原理如图乙所示,电源电压恒定为12V,定值电阻,电压表量程为0~6V,水平轻质传送带上的苹果经过装有压敏电阻的检测区时,使压敏电阻的阻值发生变化(压敏电阻的阻值随压力的变化关系如图丙所示),当电压表示数等于或小于3V时,机械装置启动,将质量不达标的苹果推出传送带,实现自动筛选功能。求:
(1)当重力为3N的苹果经过压力检测区时,压敏电阻消耗的功率;
(2)被推出传送带的苹果的最大重力。
17.(2026·四川成都双流·二模)如图甲所示,科学小组根据所学知识设计了一个测量风速的电路,该电路可以将风速大小转换成电流大小。电源电压恒为,电流表量程为,为定值电阻。是与迎风板相连的低阻力敏型电阻,其阻值随风速大小的变化关系如图乙所示,的最大安全电压为。风速为时电流表示数为。求:
(1)风速为时两端的电压;
(2)在确保电路安全的情况下,该电路能够测量的风速范围。
18.(2026·四川成都双流·二模)小聪用图甲所示的电路来测量额定电压为的小灯泡正常发光时的电阻。
(1)请用笔画线代替导线在图乙中完成实物图连接,要求:闭合开关后,滑动变阻器滑片向右移动时电压表示数变大;
(2)小聪闭合开关后,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,则故障的原因可能是:__________;
(3)排除故障后,再次闭合开关,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,此时电流表示数如图丙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为_______。(结果保留一位小数)
19.(2026·四川成都武侯·二模)如图甲所示,在“探究电流与电阻的关系”实验中,多次改变电阻R的阻值,同时调节滑动变阻器,并记录对应的电流表示数,得到如图乙所示的电流随电阻变化的图像。由图像可知,___________;实验中调节滑动变阻器时,眼睛应观察___________表的示数。
20.(2026·四川成都武侯·二模)小杰利用身边器材设计了一个简易空气质量检测仪,如图甲所示。其中定值电阻,为气敏电阻,其阻值与空气质量指数(AQI)的关系如图乙所示。电源电压恒为4.5V,电压表测量范围:0~3V,电流表测量范围:0~300mA。AQI范围和空气质量状况相关数据如表所示。
AQI范围
空气质量状况
0~50
优
51~100
良
101~150
轻度污染
151~200
中度污染
201~300
重度污染
严重污染
求:
(1)当空气质量指数达到100时,求消耗的电功率。
(2)在保证电路安全的前提下,该简易空气质量检测仪能检测的AQI的范围。
试卷第1页,共3页
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