九年級(jí)全一冊(cè)物理綜合復(fù)習(xí)（壓軸特訓(xùn)60題14大考點(diǎn)）（解析版）2023-2024學(xué)年九年級(jí)全一冊(cè)物理階段性考試考點(diǎn)復(fù)習(xí)與題型訓(xùn)練（人教版）

第第頁(yè)九年級(jí)全一冊(cè)物理綜合復(fù)習(xí)（壓軸特訓(xùn)60題14大考點(diǎn)）訓(xùn)練范圍：人教版八年級(jí)上冊(cè)第17~18章。TOC\o"1-3"\h\u【考點(diǎn)1探究電流與電壓、電阻的關(guān)系】 1【考點(diǎn)2歐姆定律的應(yīng)用】 11【考點(diǎn)3電路的動(dòng)態(tài)分析】 23【考點(diǎn)4電流表、電壓表在判斷電路故障中的應(yīng)用】 31【考點(diǎn)5電路圖設(shè)計(jì)】 33【考點(diǎn)6實(shí)驗(yàn)伏安法測(cè)電阻】 35【考點(diǎn)7電功與電能的計(jì)算】 40【考點(diǎn)8電功率與電壓、電流的關(guān)系】 49【考點(diǎn)9電功率的計(jì)算】 54【考點(diǎn)10額定功率與實(shí)際功率】 68【考點(diǎn)11實(shí)驗(yàn)測(cè)量小燈泡的電功率】 70【考點(diǎn)12焦耳定律】 75【考點(diǎn)13焦耳定律的計(jì)算及其應(yīng)用】 77【考點(diǎn)14電功與電熱的綜合計(jì)算】 85【考點(diǎn)1探究電流與電壓、電阻的關(guān)系】 1．（2023秋?青羊區(qū)校級(jí)期中）咚咚利用如圖甲所示的電路及合適的器材：學(xué)生電源（6V），電壓表，電流表，5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值電阻，標(biāo)有“25Ω1A”和“40Ω1A”的滑動(dòng)變阻器各一個(gè)，開關(guān)，導(dǎo)線，進(jìn)行了“探究電流和電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，并按實(shí)驗(yàn)要求測(cè)得通過各定值電阻的電流，描繪出如圖乙所示的圖象，則下列判斷正確的是（）A．將R從15Ω換成20Ω后，應(yīng)將滑片向左移 B．實(shí)驗(yàn)中定值電阻和滑動(dòng)變阻器兩端的電壓始終保持1：2不變 C．若他使用的滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“25Ω1A”，為完成實(shí)驗(yàn)則還需要在電路中串聯(lián)一個(gè)5Ω的電阻 D．若他使用的滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“25Ω1A”，則用20Ω、25Ω這兩個(gè)電阻無法完成實(shí)驗(yàn)【答案】D【分析】（1）根據(jù)串聯(lián)電路分壓的作用判斷滑片移動(dòng)的方向；（2）根據(jù)歐姆定律算出定值電阻兩端的電壓，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律算出滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，進(jìn)而算出實(shí)驗(yàn)中定值電阻和滑動(dòng)變阻器兩端的電壓之比；（3）根據(jù)串聯(lián)電路的分壓作用算出滑動(dòng)變阻器接入電路的最大電阻，進(jìn)而判斷出串聯(lián)的電阻；（4）根據(jù)串聯(lián)電路的分壓作用算出定值電阻的最大值，進(jìn)而判斷出無法完成實(shí)驗(yàn)的電阻?！窘獯稹拷猓篈、將R從15Ω換成20Ω后，電阻分得的電壓會(huì)變大，為了保證定值電阻R兩端電壓不變，所以需減小定值電阻兩端電壓，增大滑動(dòng)變阻器兩端電壓，即增大滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，故將滑片向右移動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B、由表格數(shù)據(jù)知控制電阻兩端的電壓為：UV＝IR＝5Ω×0.50A＝2.5V，滑動(dòng)變阻器分得的電壓為：U滑＝U﹣UV＝6V﹣2.5V＝3.5V，所以定值電阻和滑動(dòng)變阻器兩端的電壓之比為：＝＝5：7不變，故B錯(cuò)誤；C、由于定值電阻和滑動(dòng)變阻器兩端的電壓之比為5：7；根據(jù)分壓原理，當(dāng)接入25Ω電阻時(shí)，變阻器連入電路中的電阻為：R滑＝×25Ω＝35Ω，所以若他使用的滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“25Ω1A”，為完成實(shí)驗(yàn)則還需要在電路中串聯(lián)一個(gè)35Ω﹣25Ω＝10Ω的電阻，故C錯(cuò)誤；D、由于定值電阻和滑動(dòng)變阻器兩端的電壓之比為5：7；若他使用的滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“25Ω1A”，則定值電阻的最大值為：R定′＝R滑′＝×25Ω≈17.9Ω，所以用20Ω、25Ω這兩個(gè)電阻無法完成實(shí)驗(yàn)，故D正確。故選：D。2．（2023秋?立山區(qū)期中）在探究“通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中電流表取0～0.6A的量程，電壓表取0～15V的量程，選擇阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的四個(gè)定值電阻，先后與滑動(dòng)變阻器R2串聯(lián)，在能完成實(shí)驗(yàn)的前提下。若變阻器R2最大阻值為20Ω，控制電壓為2V，則電源電壓的選取范圍是2V～4V；若R2變阻器最大阻值為40Ω，電源電壓為6V不變，則控制電壓的選取范圍是2V～3V?！敬鸢浮?V～4V；2V～3V?！痉治觥浚?）探究電流與電阻的關(guān)系，應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變；由歐姆定律可知，定值電阻兩端的電壓；由串聯(lián)電路的特點(diǎn)可知，當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為零時(shí)，此時(shí)電源電壓為最小，當(dāng)電阻最大為20Ω且變阻器接入最大阻值時(shí)，電源電壓為最大，由分壓原理求出電源電壓最大值，進(jìn)而求出電源電壓的選取范圍；（2）滑動(dòng)變阻器接入最大電阻40Ω時(shí)，滑動(dòng)變阻器分得的電壓最大，定值電阻分得的電壓最小，且定值電阻越小，定值電阻分得的電壓越小，而要保證用四個(gè)電阻都能順利完成實(shí)驗(yàn)，則控制定值電阻兩端的最小電壓應(yīng)以最大定值電阻20Ω分得的最小電壓為準(zhǔn)；根據(jù)題意分析出電路中允許通過的最大電流，利用歐姆定律求出定值電阻兩端允許的最大電壓，進(jìn)而求出定值電阻兩端所控制電壓的選取范圍。【解答】解：（1）探究電流與電阻的關(guān)系，應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變，因?yàn)殡娏鞅淼牧砍虨?～0.6A，所以電路中的最大電流為0.6A，由歐姆定律可知，定值電阻兩端允許的最大電壓為：UR＝IR＝0.6A×5Ω＝3V＞2V，由串聯(lián)電路的特點(diǎn)可知，當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為零時(shí)，此時(shí)電源電壓為最?。篣最小＝UV＝2V；當(dāng)電阻最大為20Ω且變阻器接入最大阻值時(shí)，電源電壓為最大，由分壓原理可得：＝，所以電源電壓最大值：U最大＝×UR＝×2V＝4V，因此選取電源電壓為2V～4V；（2）因?yàn)榇?lián)電路電流相等，所以I＝＝，當(dāng)定值電阻最大為20Ω時(shí)且滑動(dòng)變阻器的電阻最大時(shí)定值電阻兩端的電壓最小，最小為：＝，解得UV?。?V；電路的最大電流為0.6A，由歐姆定律，因此定值電阻兩端允許的最大電壓：UV大＝IR1＝0.6A×5Ω＝3V，因此定值電阻兩端的電壓范圍為2V～3V。故答案為：2V～4V；2V～3V。3．（2022秋?溆浦縣校級(jí)月考）小明利用如圖甲電路探究“通過導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系”，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了I﹣圖象如圖乙，分析圖象可知，當(dāng)導(dǎo)體的電阻為5Ω時(shí)，通過它的電流為0.4A；當(dāng)接入電路的電阻為R1時(shí)，通過它的電流為0.2A，接入電路的電阻為R2時(shí)通過它的電流為0.5A，則R1：R2＝5：2；在實(shí)驗(yàn)過程中，小明控制導(dǎo)體兩端的電壓為2V?！敬鸢浮?；5：2；2。【分析】（1）分析圖象找出對(duì)應(yīng)點(diǎn)的數(shù)值求出電阻；（2）根據(jù)電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與其電阻成反比，求出接入電路中的阻值之比；（3）利用I﹣圖象，結(jié)合歐姆定律求出電壓。【解答】解：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)繪出了I﹣圖象，可知當(dāng)電流為0.4A時(shí)，對(duì)應(yīng)的＝0.2，則電阻為R＝5Ω；（2）因?yàn)殡妷阂欢〞r(shí)，導(dǎo)體中的電流與其電阻成反比，故當(dāng)電流分別為I1＝0.2A和I2＝0.5A時(shí)，接入電路的導(dǎo)體的電阻之比R1：R2＝I2：I1＝0.5A：0.2A＝5：2；（3）根據(jù)I＝0.4A，R＝5Ω，由I＝可得導(dǎo)體兩端電壓為：U＝IR＝0.4A×5Ω＝2V。故答案為：10；2：1；2。4．（2023秋?安陽(yáng)期中）在“探究電流與電壓、電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，選用的實(shí)驗(yàn)器材是：電源（3V）、電流表（0﹣0.6A）、電壓表（0﹣3V），定值電阻R1＝5Ω、R2＝10Ω、R3＝20Ω，滑動(dòng)變阻器（20Ω2A），開關(guān)，導(dǎo)線若干。（1）在“探究電流與電壓的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，如圖甲所示是小寧畫出的電路圖，他進(jìn)行實(shí)物連接如圖乙所示，請(qǐng)你在虛線框內(nèi)把電路圖補(bǔ)畫完整（要求所補(bǔ)畫的元件與實(shí)物電路對(duì)應(yīng)）。（2）小寧剛接上最后一根導(dǎo)線，就發(fā)現(xiàn)電流表立即有示數(shù)，其操作不當(dāng)之處：連接電路時(shí)開關(guān)沒有斷開。（3）確認(rèn)電路無誤后，閉合開關(guān)開始實(shí)驗(yàn)，共進(jìn)行4次實(shí)驗(yàn)，他們記錄的數(shù)據(jù)如表所示，老師指出其中一組數(shù)據(jù)有拼湊的嫌疑，你認(rèn)為是第①組（填寫實(shí)驗(yàn)序號(hào)），理由是電路的最小電流為0.12A。實(shí)驗(yàn)序號(hào)①②③④電壓/V0.51.21.82.5電流/A0.100.240.360.5（4）“探究電流與電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，小寧同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)繪制了如圖丙所示的圖像，由圖像可知小寧保持定值電阻兩端的電壓是2V，當(dāng)定值電阻R由5Ω換成10Ω時(shí)，正確操作，閉合開關(guān)后，為了完成實(shí)驗(yàn)，滑動(dòng)變阻器的滑片所在位置與上次實(shí)驗(yàn)相比更靠近A（選填“A”或“B”）端，才能使電壓表示數(shù)不變。愛思考的小寧還發(fā)現(xiàn)，若不用實(shí)驗(yàn)中所給的滑動(dòng)變阻器，那么該實(shí)驗(yàn)中，所使用滑動(dòng)變阻器最大阻值至少應(yīng)為10Ω。（5）在“探究電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器除了起到保護(hù)電路之外，還有一重要作用是控制定值電阻兩端電壓不變。【答案】（1）見解答；（2）連接電路時(shí)開關(guān)沒有斷開；（3）①；電路的最小電流為0.12A；（4）2；A；10；（5）控制定值電阻兩端電壓不變?！痉治觥浚?）根據(jù)乙圖可知，變阻器右下接線柱連入電路中；（2）為了保護(hù)電路，連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)斷開；（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，由得出第②次實(shí)驗(yàn)的電阻；電源電壓為3V，變阻器的最大電阻為20Ω，根據(jù)串聯(lián)電阻的規(guī)律和歐姆定律求出電路的最小電流分析；（4）由圖丙根據(jù)歐姆定律求出定值電阻兩端的電壓；定值電阻和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接入電路，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律和分壓原理可知電阻R由5Ω換成10Ω時(shí)，定值電阻兩端的電壓和滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變化，進(jìn)一步確定滑動(dòng)變阻器滑片的移動(dòng)方向；探究電流與電阻的關(guān)系，應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變；根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律求出變阻器分得的電壓，根據(jù)分壓原理，求出當(dāng)接入20Ω電阻時(shí)變阻器連入電路中的電阻；（5）探究電流與電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn)，應(yīng)控制電阻兩端電壓不變?！窘獯稹拷猓海?）根據(jù)乙圖可知，變阻器右下接線柱連入電路中，據(jù)此將變阻器串聯(lián)接入電路中，如下圖所示：（2）小寧剛接上最后一根導(dǎo)線，就發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，其操作不當(dāng)之處：連接電路時(shí)開關(guān)沒有斷開；（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，由可知，第②次實(shí)驗(yàn)的電阻：，電源電壓為3V，變阻器的最大電阻為20Ω，根據(jù)串聯(lián)電阻的規(guī)律和歐姆定律，電路的最小電流：，故第①組數(shù)據(jù)有拼湊的嫌疑，理由是電路的最小電流為0.12A；（4）由丙圖圖像可知，定值電阻兩端的電壓：UV＝IR＝0.1A×20Ω＝0.2A×10Ω＝0.4A×5Ω＝2V；定值電阻和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接入電路，串聯(lián)電路總電壓等于各部分電壓之和，當(dāng)定值電阻R由5Ω換成10Ω時(shí)，由串聯(lián)電路分壓原理可知定值電阻兩端的電壓變大，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變小，在實(shí)驗(yàn)中需保持定值電阻兩端的電壓不變，所以需增大滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，即滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)向A端移動(dòng)；實(shí)驗(yàn)中使用的定值電阻阻值最大為20Ω，定值電阻兩端的電壓始終保持UV＝2V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，變阻器分得的電壓：U滑＝U﹣UV＝3V﹣2V＝1V，變阻器分得的電壓為電壓表示數(shù)的，根據(jù)分壓原理，當(dāng)接入20Ω電阻時(shí)，變阻器連入電路中的電阻為：，即滑動(dòng)變阻器的最大阻值至少需要10Ω；（5）探究“電流與電阻的關(guān)系”，應(yīng)不斷改變電阻阻值而控制電阻兩端電壓不變，該實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的作用除了保護(hù)電路外，其作用主要是控制電阻兩端電壓保持不變；故答案為：（1）見解答；（2）連接電路時(shí)開關(guān)沒有斷開；（3）①；電路的最小電流為0.12A；（4）2；A；10；（5）控制定值電阻兩端電壓不變。5．（2023秋?龍崗區(qū)校級(jí)期中）某興趣小組同學(xué)探究電流與電壓、電阻的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)中電流表量程為“0～0.6A”，電壓表量程為“0～3V”，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“30Ω，1A”，電源電壓3V不變，將電阻箱R接入AB之間完成實(shí)驗(yàn)。（1）如圖甲連接電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)兩電表出現(xiàn)如圖乙所示的現(xiàn)象，檢查發(fā)現(xiàn)電表都完好，則可能出現(xiàn)的電路故障為電阻箱斷路；（2）排除故障后，他們先將電阻箱調(diào)至5Ω不變，探究電流與電壓的關(guān)系，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，測(cè)量并記錄了5組數(shù)據(jù)，在圖丙中相應(yīng)描出了5個(gè)點(diǎn)，請(qǐng)根據(jù)5個(gè)點(diǎn)畫出定值電阻的I﹣U圖像；（3）分析圖丙中畫出的圖像，可得出結(jié)論：在電阻一定時(shí)，通過電阻的電流與其兩端的電壓成正比；（4）接著他們探究電流與電阻的關(guān)系，控制電阻箱兩端的電壓為2V不變，他們首先將電阻箱調(diào)至5Ω，測(cè)出電流。斷開開關(guān)后，接著將電阻箱調(diào)至10Ω，繼續(xù)操作有以下四步：①閉合開關(guān)；②將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最右端；③記錄電流表示數(shù)；④將滑動(dòng)變阻器的滑片移到適當(dāng)位置，從安全和規(guī)范角度考慮，正確的順序是②①④③（填序號(hào)）；上述操作④中判斷滑片已處于適當(dāng)位置的依據(jù)是電壓表示數(shù)為2V；（5）要完成第（4）小題探究電流與電阻關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，且電阻箱R可以組成0～9999Ω范圍內(nèi)各種整數(shù)的電阻值，則電阻箱可接入的阻值范圍是4Ω～60Ω。【答案】（1）電阻箱斷路；（2）如上圖所示；（3）在電阻一定時(shí)，通過定值電阻的電流與其兩端的電壓成正比；（4）②①④③；電壓表示數(shù)為2V；（5）4Ω～60Ω。【分析】（1）由圖乙可知，電壓表的示數(shù)等于電源的電壓，電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)說明電壓表兩接線柱與電源之間是通路，電流表無示數(shù)說明電路斷路，即電壓表并聯(lián)部分?jǐn)嗦?；?）根據(jù)描出的點(diǎn)即可以得出對(duì)應(yīng)的圖像；（3）分析圖丙得出通過定值電阻的電流與其兩端的電壓關(guān)系，根據(jù)控制變量法得出結(jié)論；（4）實(shí)驗(yàn)過程中，更換定值電阻時(shí)，應(yīng)先斷開開關(guān)，然后滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)至最大阻值處，改接另一個(gè)定值電阻，再閉合開關(guān)，滑片移到適當(dāng)位置，記錄電流表的示數(shù)；探究電流與電阻的關(guān)系時(shí)應(yīng)控制電阻兩端的電壓不變；（5）根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和分壓特點(diǎn)得出電阻箱和滑動(dòng)變阻器的阻值之比，根據(jù)電流表量程確定電路中的最大電流，電路的總電阻最小，電阻箱接入電路中的電阻最小，根據(jù)歐姆定律求出此時(shí)電路的總電阻，利用電阻的串聯(lián)求出電阻箱的最小阻值；當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)，電阻箱接入電路中的電阻最大，據(jù)此求出電阻箱可接入的阻值范圍?！窘獯稹拷猓海?）由圖乙可知，電壓表的示數(shù)等于電源的電壓，電流表無示數(shù)，說明電壓表并聯(lián)部分?jǐn)嗦罚茨艹霈F(xiàn)的電路故障為電阻箱斷路；（2）根據(jù)描出的點(diǎn)用直線將各點(diǎn)擬合，得出圖像如下圖所示：（3）由圖丙可知，通過定值電阻的電流與其兩端的電壓是正比例函數(shù)圖像，故可得結(jié)論：在電阻一定時(shí)，通過定值電阻的電流與其兩端的電壓成正比；（4）斷開開關(guān)，改接另一個(gè)定值電阻后，從安全和規(guī)范角度考慮，應(yīng)先把滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)至阻值最大處，然后閉合開關(guān)，滑片移到適當(dāng)位置，記錄電流表的示數(shù)，故正確的順序?yàn)棰冖佗堍?；探究電流與電阻的關(guān)系時(shí)應(yīng)控制電阻兩端的電壓不變，當(dāng)電壓表的示數(shù)達(dá)到2V時(shí)，滑動(dòng)變阻器的滑片移到適當(dāng)位置；（5）由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和分壓特點(diǎn)可得＝＝＝，由電流表量程為0～0.6A時(shí)，電路的總電阻最小，電阻箱接入電路中的電阻最小，此時(shí)電路的總電阻R總＝＝＝5Ω，根據(jù)電阻的串聯(lián)可得，R總＝R小+R滑＝R小+R?。絉小＝5Ω，則R小≈3.3Ω，因電阻箱R可以組成0～9999Ω范圍內(nèi)各種整數(shù)的電阻值，所以，為保護(hù)電路，電阻箱接入電路中的最小阻值為4Ω；當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)，電阻箱接入電路中的電阻最大，則R大＝2R滑大＝2×30Ω＝60Ω，所以，電阻箱可接入的阻值范圍是4Ω～60Ω。故答案為：（1）電阻箱斷路；（2）如上圖所示；（3）在電阻一定時(shí)，通過定值電阻的電流與其兩端的電壓成正比；（4）②①④③；電壓表示數(shù)為2V；（5）4Ω～60Ω。6．（2022?龍崗區(qū)校級(jí)模擬）甲、乙兩小組探究“電流與電壓和電阻的關(guān)系”，老師提供的實(shí)驗(yàn)器材有：電源（電壓恒為4.5V），電流表、電壓表各一個(gè)，開關(guān)一個(gè)，定值電阻四個(gè)（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），滑動(dòng)變阻器兩只（規(guī)格分別為“20Ω2A”、“50Ω1A”），小燈泡一只（額定電壓3.8V），導(dǎo)線若干。（1）甲小組探究“電流與電壓的關(guān)系”：①請(qǐng)你根據(jù)圖甲的電路圖用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙中的實(shí)物電路連接完整。②他們將5Ω的電阻接入電路，檢查無誤后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表無示數(shù)，電流表有示數(shù)，造成這一現(xiàn)象的原因可能是定值電阻短路（寫出一條即可）。③排除故障后進(jìn)行試驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)如表，由此可得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是電阻一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓成正比。電壓U/V1.01.53.0電流I/A0.20.30.6（2）乙小組探究“電流與電阻的關(guān)系”：①將5Ω的電阻接入電路，檢查無誤后閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片，使電壓表的示數(shù)為1.5V，并記下相應(yīng)的電流值。再用10Ω的電阻替換5Ω的電阻，此時(shí)滑片應(yīng)向左（填“左”或“右”）端移動(dòng)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的目的是保持定值電阻兩端電壓一定。②為了完成用四個(gè)定值電阻進(jìn)行試驗(yàn)，應(yīng)選擇滑動(dòng)變阻器的規(guī)格是50Ω1A。③他們用小燈泡替換定值電阻，移動(dòng)滑片，使小燈泡正常發(fā)光，電流表示數(shù)如圖丙所示，則小燈泡的額定功率是1.14W?！敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【分析】（1）①由電路圖可知，電壓表與電阻R并聯(lián)，然后根據(jù)電流從正接線流入，負(fù)接線柱流出將電流表接入電路中；②電流表有示數(shù)，表明電流表所在電路接通；電壓表無示數(shù)表明電阻短路，或電壓表斷路，或電壓表短路；③電阻一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比；（2）①當(dāng)將電阻由5Ω更換為10Ω后，定值電阻阻值變大，定值電阻分壓變大，滑動(dòng)變阻器分壓變小，為保證電阻兩端電壓不變，應(yīng)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，使滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值變大，使定值電阻兩端電壓保持1.5V不變。②滑動(dòng)變阻器最大阻值太小，滑動(dòng)變阻器的最大分壓太小，定值電阻不能達(dá)到1.5V，為使實(shí)驗(yàn)?zāi)苷＿M(jìn)行，可以更換最大阻值大的滑動(dòng)變阻器或使定值電阻兩端電壓變大。③確定電流表選擇的量程和分度值，讀出示數(shù)，根據(jù)P＝UI計(jì)算出額電功率?！窘獯稹拷猓海?）①定值電阻與滑動(dòng)變阻器、電流表串聯(lián)接入電路；電壓表與電阻并聯(lián)，電流從“+”接線柱流入，從“﹣”接線柱流出；如圖所示：②電流表有示數(shù)，表明電路接通；電壓表無示數(shù)表明定值電阻短路，電壓表相當(dāng)與和一段導(dǎo)線并聯(lián)，故無示數(shù)；或者電壓表斷路（或電壓表短路）；③分析數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：電阻一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比；（2）①定值電阻由5Ω更換為10Ω后，定值電阻分壓變大，大于原來的電壓，為保持定值電阻兩端電壓不變，由電路圖可知，應(yīng)向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，增大滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，增大滑動(dòng)變阻器的分壓，使定值電阻兩端電壓減小到原來的1.5V，保持定值電阻兩端電壓一定。②實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)定值電阻是20Ω時(shí)，流過電路的電流I＝＝＝0.075A，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值應(yīng)為R滑＝＝＝40Ω＞20Ω，為使實(shí)驗(yàn)?zāi)茼樌M(jìn)行，可以更換最大阻值較大的滑動(dòng)變阻器，使用規(guī)格為“50Ω1A”的滑動(dòng)變阻器，使定值電阻兩端的電壓變小，等于1.5V；③電流表選擇0～0.6A量程，分度值為0.02A，示數(shù)為0.3A，小燈泡的額電功率P＝UI＝3.8V×0.3A＝1.14W。故答案為：（1）①見上圖；②定值電阻短路（或電壓表短路、電壓表斷路）；③電阻一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓成正比；（2）①左；保持定值電阻兩端電壓一定（或保持電壓表示數(shù)不變）；②50Ω；1A；③1.14?！究键c(diǎn)2歐姆定律的應(yīng)用】 7．（2022秋?滕州市期末）為了能自動(dòng)記錄跳繩的次數(shù)，某科技小組設(shè)計(jì)了一種自動(dòng)計(jì)數(shù)器，其簡(jiǎn)化電路如圖甲所示。R1是一種光敏元件，每當(dāng)繩子擋住了射向的紅外線時(shí)，R1的電阻會(huì)變小，自動(dòng)計(jì)數(shù)器會(huì)計(jì)數(shù)一次，信號(hào)處理系統(tǒng)能記錄AB間每一時(shí)刻的電壓。若已知電源電壓為12V，某一時(shí)段AB間的電壓隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示，保護(hù)電阻R2為定值電阻。則下列說法不正確的是（）A．繩子擋住了射向R1的紅外線時(shí)，R1和R2的阻值之比為1：1 B．有紅外線照射和無紅外線照射時(shí)光敏電阻阻值之比為2：1 C．AB兩端電壓為6V時(shí)，跳繩自動(dòng)計(jì)數(shù)器會(huì)計(jì)數(shù)一次 D．有紅外線照射和無紅外線照射時(shí)通過的電流之比為1：2【答案】B【分析】由電路圖知，兩電阻串聯(lián)，AB間電壓為R2兩端電壓。（1）繩子擋住了射向R1的紅外線時(shí)，R1的電阻會(huì)變小，由串聯(lián)電路分壓原理可知R2兩端的電壓，然后根據(jù)電流一定時(shí)，電壓之比等于電阻之比可求出R1和R2的阻值之比；（2）根據(jù)串聯(lián)分壓原理分別表示出R1與R2的關(guān)系，進(jìn)一步求出有紅外線照射和無紅外線照射時(shí)光敏電阻阻值之比；（3）根據(jù)串聯(lián)電路分壓原理可知電壓表示數(shù)為多少時(shí)自動(dòng)計(jì)數(shù)一次；（4）根據(jù)R2兩端電壓和歐姆定律可求出兩種情況下電路中電流之比，再根據(jù)串聯(lián)電路電流規(guī)律可求出有紅外線照射和無紅外線照射時(shí)通過R2的電流之比?！窘獯稹拷猓河杉讏D電路知，R1與R2串聯(lián)，AB間電壓為R2兩端電壓。A、由題知，當(dāng)射向R1的紅外線被擋時(shí)，R1阻值變小，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理知，R1分得電壓減小，R2分得電壓增大，由圖象知，此時(shí)，U2＝UAB＝6V；由串聯(lián)電路的分壓原理可得：＝＝，即：＝，所以：R1：R2＝1：1，故A正確；B、根據(jù)上述分析可知，無紅外線照射時(shí)光敏電阻阻值：R1＝R2；當(dāng)射向R1的紅外線沒有被擋時(shí)（即有紅外線照射），R1阻值變大，R1分得電壓增大，R2分得的電壓減小，由圖象知，此時(shí)U2'＝UAB'＝3V，由串聯(lián)電路的分壓原理有：＝＝，即：＝，所以：R1'＝3R2；即有紅外線照射時(shí)光敏電阻阻值：R1'＝3R2，則有紅外線照射和無紅外線照射時(shí)光敏電阻阻值之比R1′：R1＝3R2：R2＝3：1，故B錯(cuò)誤；C、圖象知，此時(shí)U2＝UAB＝6V，因?yàn)镽1的電阻變小，自動(dòng)計(jì)數(shù)器會(huì)計(jì)數(shù)一次，即AB間電壓為6V計(jì)數(shù)一次，故C正確；D、因?yàn)榇?lián)電路電流相等，由歐姆定律可得，有紅外線照射和無紅外線照射時(shí)通過R2的電流之比為：＝3V：6V＝1：2，故D正確。故選：B。8．（2023秋?沂水縣期中）如圖所示電路中，電源電壓6V恒定不變，電流表的量程是0～0.6A，電壓表的量程是0～3V，小燈泡上標(biāo)有“2V，0.5A”（燈絲電阻不變），滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“20Ω，1A”。閉合開關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，在不損壞電路元件的前提下，電流表、電壓表示數(shù)的范圍分別是（）A．0.25A～0.5A，1V～2V B．0.3A～0.5A，1V～1.5V C．0.25A～0.5A，1.5V～2V D．0.25A～0.6A，1V～2V【答案】A【分析】由圖可知，小燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電流表測(cè)量電路中的電流，電壓表測(cè)量小燈泡兩端的電壓；根據(jù)小燈泡的規(guī)格，可知小燈泡兩端的最大電壓；結(jié)合電流表量程可知電流中的最大電流；根據(jù)歐姆定律求出小燈泡的電阻；當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大時(shí)，根據(jù)歐姆定律可知，此時(shí)電路中的電流最小，根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)求出此時(shí)電路中的總電阻，根據(jù)歐姆定律求出電路中的最小電流，根據(jù)歐姆定律求出小燈泡兩端的最小電壓，即電壓表的最小示數(shù)，據(jù)此可知電流表和電壓表的示數(shù)變化范圍。【解答】解：由圖可知，小燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電流表測(cè)量電路中的電流，電壓表測(cè)量小燈泡兩端的電壓；根據(jù)題意可知，小燈泡的額定電壓為2V，小于3V，即小燈泡兩端的最大電壓UL＝2V，小燈泡允許通過的最大電流：IL＝0.5A，電流表量程為0～0.6A，所以電路中允許通過的最大電流I大＝IL＝0.5A；由I＝可知，小燈泡的電阻：RL＝＝＝4Ω，當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大，即R滑＝20Ω，根據(jù)歐姆定律可知，此時(shí)電路中的電流最小，根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)可知，此時(shí)電路中的總電阻：R＝R滑+RL＝20Ω+4Ω＝24Ω，電路中的最小電流：I小＝＝＝0.25A，由I＝可知，小燈泡兩端的最小電壓：UL?。絀小RL＝0.25A×4Ω＝1V，所以電流表的示數(shù)變化范圍為0.25A～0.5A，電壓表的示數(shù)變化范圍為1V～2V。故選：A。9．（2023秋?和平區(qū)期中）（多選）如圖1所示電路中，燈泡L的額定電流為0.25A（超過此電流燈泡極易燒壞），其電流與電壓關(guān)系如圖2所示，滑動(dòng)變阻器R的規(guī)格為“50Ω，1A”，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～3V。閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)R，當(dāng)電壓表的示數(shù)為1.5V時(shí)，L恰好正常發(fā)光。下列說法正確的是（）A．燈泡正常工作時(shí)電阻不變?yōu)?0Ω B．電壓表的調(diào)節(jié)范圍為1.5～3V C．電源電壓為4V D．滑動(dòng)變阻器的調(diào)節(jié)范圍是6Ω～15Ω【答案】BC【分析】由電路圖可知，燈泡L與滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)，電壓表測(cè)R兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流。（1）當(dāng)電壓表的示數(shù)為1.5V時(shí)，L恰好正常發(fā)光，根據(jù)圖2讀出L兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出電源的電壓；（2）根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)結(jié)合變阻器允許通過的最大電流和電流表的量程、燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流確定電路中的最大電流，此時(shí)變阻器接入電路中的電阻最小，根據(jù)歐姆定律求出接入電路中的最小阻值，當(dāng)電壓表的示數(shù)最大時(shí)，電路中的電流最小，燈泡的電功率最小，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出燈泡兩端的電壓，根據(jù)圖2讀出通過的電流，利用P＝UI求出燈泡L的最小電功率。【解答】解：由電路圖可知，燈泡L與滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)，電壓表測(cè)R兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流。（1）當(dāng)電壓表的示數(shù)為1.5V時(shí)，L恰好正常發(fā)光，通過的電流IL＝0.25A，由圖2可知，燈泡兩端的電壓UL＝2.5V，由I＝可得，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻：RL＝＝＝10Ω，但燈泡的電阻會(huì)隨溫度的升高而變化，故A錯(cuò)誤；因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，電源的電壓：U＝UR+UL＝1.5V+2.5V＝4V，故C正確；（2）因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且變阻器允許通過的最大電流為1A，電流表的量程為0～0.6A，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流為0.25A，所以，電路中的最大電流為0.25A，此時(shí)變阻器接入電路中的電阻最小，電壓表的示數(shù)為1.5V，則R?。剑剑?Ω，由于電壓表量程為0～3V．則當(dāng)電壓表的最大示數(shù)為UR′＝3V，則電壓表的調(diào)節(jié)范圍為1.5～3V，故B正確；此時(shí)電路中的電流最小，燈泡的電功率最小，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，燈泡兩端的電壓：UL′＝U﹣UR′＝4V﹣3V＝1V，由圖2可知，通過燈泡的電流IL′＝0.15A，即電路中的最小電流為I?。絀L′＝0.15A，則滑動(dòng)變阻器接入電路中的最大阻值：R大＝＝＝20Ω，所以，R的調(diào)節(jié)范圍為6Ω～20Ω，故D錯(cuò)誤。故選：BC。10．（2023?天心區(qū)校級(jí)模擬）（多選）如圖所示，某科研小組對(duì)一種新型材料的承受撞擊力進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試時(shí)如圖甲，該材料樣品重200N，平放在壓力傳感器上，閉合開關(guān)S，由靜止自由釋放一重物，經(jīng)撞擊后樣品材料仍完好無損。從重物開始下落到撞擊樣品的這個(gè)過程中，電流表的示數(shù)I隨時(shí)間t變化的圖像如圖乙，壓力傳感器的電阻R隨壓力F變化的過程如圖丙。定值電阻R0＝10Ω。電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～15V。下列選項(xiàng)正確的是（）A．該電路的電源電壓為12V B．壓力傳感器受到壓力越大，電壓表示數(shù)越小 C．重物受到的重力400N D．從重物開始接觸樣品到重物靜止在樣品上，壓力傳感器受到壓力先變大，再變小，最后保持不變【答案】AD【分析】（1）由圖丙可知，當(dāng)壓力傳感器受到的壓力越大，壓力傳感器的電阻越小，電路中的電流越大，根據(jù)歐姆定律可知電壓表示數(shù)變大；所以當(dāng)重物在下落過程中，根據(jù)圖乙可知此時(shí)電路中的電流是0.1A，由圖丙可知，此時(shí)壓力傳感器的電阻是110Ω，根據(jù)串聯(lián)電路電阻規(guī)律可求出此時(shí)電路中的總電阻，利用U＝IR求出電源電壓；（2）當(dāng)重物靜止在樣品上時(shí)，根據(jù)圖乙可知，此時(shí)電路中的電流是0.2A，利用歐姆定律求出此時(shí)電路中的總電阻，從而求出壓力傳感器的電阻，根據(jù)圖丙可知此時(shí)壓力傳感器受到的壓力，再用此時(shí)的壓力減去樣品的重力即是重物受到的重力?！窘獯稹拷猓河蓤D甲可知：壓力傳感器與定值電阻R0串聯(lián)，電流表測(cè)量電路中的電流，電壓表測(cè)量R0兩端的電壓；（1）由圖丙可知，當(dāng)壓力傳感器受到的壓力越大，壓力傳感器的電阻越小，電路中的電流越大，當(dāng)重物在下落過程中，重物沒有碰到樣品時(shí)，壓力傳感器受到的壓力最小，電路中的電流最小，根據(jù)圖乙可知此時(shí)電路中的電流是0.1A；由圖丙可知，此時(shí)壓力傳感器的電阻是110Ω，此時(shí)電路中的總電阻R總＝R傳感器+R0＝110Ω+10Ω＝120Ω，根據(jù)歐姆定律可得電源電壓U＝IR總＝0.1A×120Ω＝12V，故A正確；由于當(dāng)壓力傳感器受到的壓力越大，壓力傳感器的電阻越小，電路中的電流越大，根據(jù)歐姆定律可知R0兩端的電壓變大，故B錯(cuò)誤；（2）從重物開始接觸樣品時(shí)到重物靜止在樣品上，由于撞擊，則對(duì)樣品產(chǎn)生的壓力變大，撞擊完成后，壓力減小，當(dāng)重物靜止后壓力等于重物的重力為止，所以，壓力傳感器受到壓力先變大，再變小，最后保持不變，故D正確；當(dāng)重物靜止在樣品上后，根據(jù)圖乙可知，此時(shí)電路中的電流是0.2A，根據(jù)歐姆定律可得此時(shí)電路中的總電阻：R總′＝＝＝60Ω；根據(jù)串聯(lián)電路的總電阻等于各用電器的電阻之和可得：壓力傳感器的電阻R傳感器′＝R總′﹣R0＝60Ω﹣10Ω＝50Ω，根據(jù)圖丙可知此時(shí)，壓力傳感器受到的壓力F＝400N，重物受到的重力G＝F﹣G樣品＝400N﹣200N＝200N，故C錯(cuò)誤。故選：AD。11．（2023春?京口區(qū)校級(jí)期中）某實(shí)踐小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的溫度報(bào)電路，電源電壓恒為4V，R1為滑動(dòng)變阻器，熱敏電阻Rt的阻值隨溫度的變化如圖乙所示，阻值不計(jì)的報(bào)警器在電流達(dá)到20mA時(shí)開始報(bào)警，超過50mA時(shí)損壞。（1）將滑動(dòng)變阻器滑片P向左移動(dòng)可降低（選填“提高”或“降低”）報(bào)警溫度。（2）為設(shè)定報(bào)警溫度為100℃，小組同學(xué)利用電阻箱成功進(jìn)行了調(diào)試：用電阻箱替代熱敏電阻Rt，將其值調(diào)為160Ω，再調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P，直至報(bào)警器報(bào)警，再用熱敏電阻Rt替換電阻箱，即可實(shí)現(xiàn)溫度100℃時(shí)報(bào)警。（3）要想實(shí)現(xiàn)報(bào)警溫度可以在50℃～200℃之間調(diào)節(jié)，則該電路應(yīng)該選用電壓至少為5.4V的電源，滑動(dòng)變阻器R1的最大阻值至少為190Ω。【答案】（1）降低；（2）160；（3）5.4；190?！痉治觥浚?）由電路圖可知，熱敏電阻Rt與滑動(dòng)變阻R1串聯(lián)；報(bào)警電流一定時(shí)，根據(jù)歐姆定律可知，電路的總電阻不變，根據(jù)熱敏電阻阻值與溫度的關(guān)系分析得出結(jié)論；（2）根據(jù)等效替代法分析電阻箱的阻值的大??；（3）根據(jù)歐姆定律寫出電源電壓的表達(dá)式，根據(jù)報(bào)警的電流可知電路的最小電流；根據(jù)圖乙得出報(bào)警時(shí)電路的最小總電阻，根據(jù)歐姆定律可以求出最小電壓值；根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路的電阻關(guān)系求出滑動(dòng)變阻器R1的最大阻值?！窘獯稹拷猓海?）由電路圖可知，熱敏電阻Rt與滑動(dòng)變阻R1串聯(lián)。報(bào)警電流一定時(shí)，由歐姆定律可知，電路的總電阻不變，將滑動(dòng)變阻器滑片P向左移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值變小，則熱敏電阻的阻值變大，由圖乙可知，相應(yīng)的報(bào)警溫度變低，即將滑動(dòng)變阻器滑片P向左移動(dòng)可降低報(bào)警溫度。（2）溫度為100℃時(shí)，對(duì)應(yīng)熱敏電阻Rt的阻值為160Ω。用電阻箱替換熱敏電阻后對(duì)滑動(dòng)變阻器進(jìn)行調(diào)節(jié)，目的是在電路中的電流為20mA，報(bào)警器報(bào)警時(shí)，調(diào)節(jié)出熱敏電阻Rt的阻值為160Ω時(shí)滑動(dòng)變阻器滑片對(duì)應(yīng)的位置，因此電阻箱的電阻應(yīng)等于100℃時(shí)熱敏電阻Rt的阻值160Ω。（3）由圖乙可知，熱敏電阻Rt的阻值隨溫度的增加而減小，由歐姆定律可得，電源電壓為：U＝IR總＝I（Rt+R1）；由以上公式可得，想要電源電壓最小，需要電路中的電流和總電阻都取最小值，但是按設(shè)計(jì)要求，電路中電流必須達(dá)到報(bào)警時(shí)的最小值20mA，因此電流最小值為：Imin＝20mA＝0.02A；電路總電阻想要取最小值，先將滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻調(diào)為0，而為了使電路能夠在50℃時(shí)報(bào)警，Rt的阻值不能低于其在50℃時(shí)的阻值270Ω，則滿足電路在50℃時(shí)能夠報(bào)警的總電阻的最小值為R總min＝270Ω；則電源電壓最小值為：U＝IminR總min＝0.02A×270Ω＝5.4V；滑動(dòng)變阻在電路中起到調(diào)節(jié)報(bào)警溫度值的作用，由第（1）題的分析可知，當(dāng)電源電壓一定時(shí)，接入電路中滑動(dòng)變阻器的阻值越小，報(bào)警溫度值越低，反之，接入電路中滑動(dòng)變阻器的阻值越大，報(bào)警溫度值越高。根據(jù)電路設(shè)計(jì)要求，報(bào)警溫度可以在50℃～200℃之間調(diào)節(jié)，則報(bào)警溫度為200℃時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值最大，因此要求滑動(dòng)變阻器的最大阻值應(yīng)該大于或等于該值。由圖乙可知，溫度為200℃時(shí)，對(duì)應(yīng)熱敏電阻Rt的阻值為80Ω，則滑動(dòng)變阻器的最大阻值為：R1max＝﹣Rt；報(bào)警器發(fā)生報(bào)警的電流I報(bào)警＝0.02A，由以上公式可知，電路中電源電壓U最小時(shí)，需要滑動(dòng)變阻器的最大阻值最小，將I報(bào)警＝0.02A和Rt＝80Ω代入以上推導(dǎo)公式可得，要想實(shí)現(xiàn)報(bào)警溫度可以在50℃～200℃之間調(diào)節(jié)，滑動(dòng)變阻器R1的最大阻值至少為：R1max＝﹣Rt＝﹣80Ω＝190Ω。故答案為：（1）降低；（2）160；（3）5.4；190。12．（2022秋?儀征市校級(jí)期末）小偉在乘飛機(jī)時(shí)了解到，經(jīng)濟(jì)艙乘客的免費(fèi)托運(yùn)行李限重20kg，而商務(wù)艙的乘客允許攜帶更重的免費(fèi)托運(yùn)行李。如圖是小偉設(shè)計(jì)的模擬飛機(jī)行李超重的報(bào)警裝置，杠桿OP始終處于水平位置，電源電壓恒為15V，R0是阻值為6Ω的定值電阻，Rx是壓敏電阻，它的阻值隨壓力變化的關(guān)系如下表；當(dāng)電壓表的示數(shù)U0大于或等于3V時(shí)，電路外的檢測(cè)裝置會(huì)自動(dòng)報(bào)警。（g＝10N/kg）小偉把檢測(cè)裝置恰好報(bào)警時(shí)電學(xué)物理量標(biāo)在圖中，請(qǐng)幫他計(jì)算此時(shí)Rx電阻為24Ω；如圖杠桿上有兩個(gè)行李托盤，A、B是杠桿上的兩個(gè)承重點(diǎn)，已知AP＝0.3m，OB＝0.5m。小偉閉合開關(guān)，將20kg的模擬行李放在某一個(gè)托盤上時(shí)，檢測(cè)裝置恰好報(bào)警，當(dāng)他將模擬商務(wù)艙乘客的行李放在另一個(gè)托盤上時(shí)，檢測(cè)裝置也恰好報(bào)警。模擬商務(wù)艙乘客的行李限重為36kg。（杠桿、支架及托盤的重力均忽略不計(jì)）壓力F/N50100150200250300阻值Rx/Ω503024201716【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】（1）由圖知R0、Rx串聯(lián)，電壓表測(cè)量R0兩端的電壓，電流表測(cè)量電路中的電流；檢測(cè)裝置恰好報(bào)警時(shí)電學(xué)物理量如圖所示，由串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和歐姆定律求出報(bào)警時(shí)通過Rx的電流，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出此時(shí)Rx兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律可求出報(bào)警時(shí)Rx的阻值；（2）已知經(jīng)濟(jì)艙乘客的免費(fèi)托運(yùn)行李限重20kg，根據(jù)公式G＝mg可求得經(jīng)濟(jì)艙乘客行李的最大重力；根據(jù)Rx的報(bào)警阻值可知P處杠桿對(duì)Rx的壓力，由力的相互作用可知，P處受到的支持力大小，再根據(jù)杠桿平衡條件分析兩種行李的托盤位置及商務(wù)艙乘客行李的最大質(zhì)量。【解答】解：（1）由圖可知，R0、Rx串聯(lián)，電壓表測(cè)量R0兩端的電壓，電流表測(cè)量電路中的電流；檢測(cè)裝置恰好報(bào)警時(shí)電學(xué)物理量如圖所示，由串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和歐姆定律可知，報(bào)警時(shí)通過Rx的電流為：Ix＝I0＝＝＝0.5A，由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知，此時(shí)Rx兩端的電壓為：Ux＝U﹣U0＝15V﹣3V＝12V，則報(bào)警時(shí)Rx的阻值為：Rx＝＝＝24Ω；（2）已知經(jīng)濟(jì)艙乘客的免費(fèi)托運(yùn)行李限重20kg，則經(jīng)濟(jì)艙乘客行李的最大重力為：G1＝m1g＝20kg×10N/kg＝200N；圖中杠桿的支點(diǎn)為O點(diǎn)，行李對(duì)水平托盤的壓力等于行李的重力大小，由杠桿平衡條件可得：FPlP＝G行l(wèi)行，在壓力FP、壓力的力臂lP一定時(shí)，G行越大，l行就要越小，由裝置圖示可知，A托盤離支點(diǎn)遠(yuǎn)，則行李的重力應(yīng)較小，所以為經(jīng)濟(jì)艙乘客的行李托盤，而B托盤離支點(diǎn)近，為商務(wù)艙乘客的行李托盤；由表中數(shù)據(jù)可知，報(bào)警時(shí)（Rx＝24Ω）P處杠桿對(duì)Rx的壓力為150N，由力作用的相互性可知，P處受到的支持力FP＝150N，當(dāng)兩次杠桿水平平衡時(shí)，F(xiàn)P?OP＝GA?OA，F(xiàn)P?OP＝GB?OB，即：150N×（0.3m+0.5m+AB）＝200N×（0.5m+AB）﹣﹣﹣﹣﹣﹣①150N×（0.8m+AB）＝GB×0.5m﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②由①②兩式可得：AB＝0.4m、GB＝360N，所以商務(wù)艙乘客行李的最大質(zhì)量為：m'＝＝＝36kg。故答案為：24；36。13．（2023秋?青羊區(qū)校級(jí)期中）在如圖所示的電路中，理想電源電壓可調(diào)，燈L上標(biāo)有“6V”字樣（燈絲阻值不變），6V為燈泡正常工作時(shí)的電壓，當(dāng)燈泡正常工作時(shí)，通過燈絲的電流恰好為1A，R1為定值電阻，滑動(dòng)變阻器R2上標(biāo)有“2A”字樣，且Rab＝Rbc＝Rcd，電流表量程0～3A，電壓表量程0～9V，調(diào)節(jié)電源電壓至某電壓后，只閉合開關(guān)S2，移動(dòng)滑片P至b點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)為2V；移動(dòng)滑片P至c點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)為Uc；移動(dòng)滑片P至d點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)為3V。（1）調(diào)節(jié)電源電壓至6V后，同時(shí)閉合開關(guān)S1、S2、S3，燈泡正常工作，此時(shí)電流表示數(shù)為1.6A，求R1的阻值。（2）Uc等于多少？（保留1位小數(shù)）（3）當(dāng)只閉合開關(guān)S2時(shí)，移動(dòng)滑片P，保證電路安全前提下，要求至少有一個(gè)電表示數(shù)不低于量程的一半，則電源可調(diào)的最高電壓與最低電壓的差值為多少？【答案】（1）調(diào)節(jié)電源電壓至6V后，同時(shí)閉合開關(guān)S1、S2、S3，燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表示數(shù)為1.6A，R1的阻值為10Ω。（2）Uc等于2.7V；（3）當(dāng)只閉合開關(guān)S2時(shí)，移動(dòng)滑片P，保證電路安全前提下，要求至少有一個(gè)電表示數(shù)不低于量程的一半，則電源可調(diào)的最高電壓與最低電壓的差值為23V?！痉治觥浚?）調(diào)節(jié)電源電壓至6V后，同時(shí)閉合開關(guān)S1、S2、S3，小燈泡與定值電阻R1并聯(lián)，當(dāng)燈泡正常工作時(shí)，通過燈絲的電流恰好為1A，根據(jù)串聯(lián)電路電流的規(guī)律算出通過定值電阻R1的電流，由I＝算出R1的阻值；（2）調(diào)節(jié)電源電壓至某電壓后，只閉合開關(guān)S2，滑動(dòng)變阻器R2與定值電阻R1串聯(lián)，電壓表測(cè)量滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測(cè)量電路中的電流，根據(jù)歐姆定律表示出移動(dòng)滑片P至b、d點(diǎn)時(shí)電壓表示數(shù)，由Rab＝Rbc＝Rcd算出Rad、Rab的值，將Rab代入U(xiǎn)b的表達(dá)式算出此時(shí)的電源電壓，由歐姆定律算出移動(dòng)滑片P至c點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)；（3）當(dāng)只閉合開關(guān)S2時(shí)，滑動(dòng)變阻器R2與定值電阻R1串聯(lián)，電壓表測(cè)量滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測(cè)量電路中的電流，當(dāng)電壓表的示數(shù)最大且電路中的電流最大時(shí)電源的電壓最大，根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律求出電源的最大電壓；當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大且電壓表的示數(shù)恰好為量程的一半時(shí)電源的電壓最小，根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律求出電路中的電流，再根據(jù)歐姆定律求出此時(shí)R1兩端的電壓，利用串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出電源的最小電壓，然后得出電源可調(diào)的最高電壓與最低電壓的差值?！窘獯稹拷猓海?）當(dāng)燈泡正常工作時(shí)，通過燈絲的電流恰好為1A，調(diào)節(jié)電源電壓至6V后，同時(shí)閉合開關(guān)S1、S2、S3，小燈泡與定值電阻R1并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律知通過定值電阻R1的電流為：I1＝I﹣IL＝1.6A﹣1A＝0.6A，由I＝知R1的阻值為：R1＝＝＝10Ω；（2）調(diào)節(jié)電源電壓至某電壓后，只閉合開關(guān)S2，滑動(dòng)變阻器R2與定值電阻R1串聯(lián)，電壓表測(cè)量滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測(cè)量電路中的電流，移動(dòng)滑片P至b點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)為2V，即Ub＝×Rab＝2V﹣﹣﹣﹣①；移動(dòng)滑片P至d點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)為3V，即Ud＝×Rad＝3V﹣﹣﹣﹣②；由Rab＝Rbc＝Rcd知Rad＝3Rab﹣﹣﹣﹣③由①÷②得：＝將③代入得Rab＝R1＝10Ω，Rad＝3Rab＝3×10Ω＝30Ω；Rac＝2Rab＝2×10Ω＝20Ω；將Rab＝10Ω代入U(xiǎn)b＝×Rab＝2V得此時(shí)的電源電壓為U′＝4V，移動(dòng)滑片P至c點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)為：Uc＝×Rac＝×20Ω≈2.7V；（3）因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且兩表的量程分別是0～3A和0～9V，所以，當(dāng)電壓表的示數(shù)U2＝9V且電路中的電流I＝2A時(shí)，電源的電壓最大，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，電源的最大電壓U大＝IR1+U2＝2A×10Ω+9V＝29V，因保證電路安全前提下，要求至少有一個(gè)電表示數(shù)不低于量程的一半，①當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大為Rad＝30Ω（電路中電流最?。┣译妷罕淼氖緮?shù)U2′＝4.5V時(shí)，電源的電壓可能最小，此時(shí)電路中的電流：I′＝＝＝0.15A，此時(shí)R1兩端的電壓：U1′＝I′R1＝0.15A×10Ω＝1.5V，則電源的最小電壓：U小1＝U1′+U2′＝1.5V+4.5V＝6V；②當(dāng)電流表示數(shù)為I'＝1.5A，同時(shí)電壓表示數(shù)為0（即變阻器滑片在最左端）時(shí)，電源電壓可能最小，U小2＝I'R1＝1.5A×10Ω＝15V；因?yàn)閁小1＜U小2，所以U小＝U小1＝6V。所以，電源可調(diào)的最高電壓與最低電壓的差值：ΔU＝U大﹣U?。?9V﹣6V＝23V。答：（1）調(diào)節(jié)電源電壓至6V后，同時(shí)閉合開關(guān)S1、S2、S3，燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表示數(shù)為1.6A，R1的阻值為10Ω。（2）Uc等于2.7V；（3）當(dāng)只閉合開關(guān)S2時(shí)，移動(dòng)滑片P，保證電路安全前提下，要求至少有一個(gè)電表示數(shù)不低于量程的一半，則電源可調(diào)的最高電壓與最低電壓的差值為23V。14．（2021秋?烏拉特前旗校級(jí)期末）有一種由酒精氣體傳感器制成的呼氣酒精測(cè)試儀被廣泛用來檢測(cè)酒駕，傳感器R1的阻值隨酒精氣體濃度的變化如圖甲，工作電路如圖乙，電源電壓恒為12V，定值電阻R2＝30Ω．求：（1）被檢測(cè)者未喝酒時(shí)，R1阻值。（2）被檢測(cè)者酒精氣體濃度為0.8mg/mL時(shí)，電流表的示數(shù)。（3）現(xiàn)在公認(rèn)的酒駕標(biāo)準(zhǔn)為0.2mg/mL≤酒精氣體濃度≤0.8mg/mL，當(dāng)電壓表示數(shù)為4.8V時(shí)，通過計(jì)算說明被檢測(cè)司機(jī)是否酒駕？【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】（1）從圖甲中直接可以看出，當(dāng)被檢測(cè)者未喝酒時(shí)，即酒精氣體的濃度為0時(shí)傳感器電阻的阻值；（2）由電路圖可知，傳感器和定值電阻串聯(lián)，電壓表測(cè)傳感器兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流；根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，再根據(jù)歐姆定律求出電流表的示數(shù)；（3）當(dāng)電壓表的示數(shù)為4.8V時(shí)，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出定值電阻兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出電路的電流，繼而求出傳感器的電阻，由圖象得出對(duì)應(yīng)酒精氣體的濃度，然后與酒駕標(biāo)準(zhǔn)相比較即可判斷是否酒駕?！窘獯稹拷猓海?）由圖象可知，當(dāng)被檢測(cè)者未喝酒時(shí)，即酒精氣體的濃度為0時(shí)，R1的電阻為60Ω；（2）據(jù)圖甲可知，當(dāng)酒精濃度為0.8mg/ml時(shí)，R1的電阻為10Ω，則R′＝R+R1＝10Ω+30Ω＝40Ω；此時(shí)電路中電流：I＝＝＝0.3A，即電流表的示數(shù)為0.3A；（3）當(dāng)電壓表的示數(shù)U1＝4.8V時(shí)，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知：U2＝U﹣U1＝12V﹣4.8V＝7.2V，電路中的電流I1＝I2＝＝＝0.24A，根據(jù)歐姆定律得：此時(shí)傳感器R1的阻值R1′＝＝＝20Ω，由甲圖可知，被檢測(cè)者的酒精氣體濃度為0.3mg/ml＞0.2mg/ml，所以被檢測(cè)者屬于酒駕。答：（1）當(dāng)被檢測(cè)者未喝酒時(shí)，R1的電阻為60Ω；（2）被檢測(cè)者酒精氣體濃度為0.8mg/mL時(shí)，電流表的示數(shù)為0.3A；（3）當(dāng)電壓表示數(shù)為4.8V時(shí)，被檢測(cè)司機(jī)屬于酒駕?！究键c(diǎn)3電路的動(dòng)態(tài)分析】 15．（2022?惠山區(qū)校級(jí)一模）如圖所示電路，R1為定值電阻，電流表和電壓表都是理想電表，閉合開關(guān)S后，滑動(dòng)變阻器滑片P從一端向另一端滑動(dòng)過程中，下列說法正確的是（）A．R1兩端的電壓與通過R1兩端的電流成正比 B．無論滑片P怎樣移動(dòng)，電壓表V1示數(shù)變化量與電流表A示數(shù)變化量的比值不變 C．P向b端滑動(dòng)時(shí)電流表A示數(shù)變小，電壓表V2與電流表A示數(shù)的比值變小 D．P向b端滑動(dòng)時(shí)電流表A示數(shù)變小，電壓表V1示數(shù)不變，V2示數(shù)變小【答案】B【分析】由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表V1測(cè)R1兩端的電壓，電壓表V2測(cè)R2兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流。（1）根據(jù)歐姆定律可知，通過定值電阻的電流與其兩端的電壓成正比，要注意電壓是形成電流的原因；（2）根據(jù)滑片的移動(dòng)可知接入電路中電阻的變化，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化，根據(jù)歐姆定律可知R2兩端的電壓變化，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知R2兩端的電壓變化，進(jìn)一步可知電壓表V1的示數(shù)與電壓表V2的示數(shù)比值變化，再根據(jù)歐姆定律結(jié)合R1的阻值可知電壓表V1的示數(shù)與電流表A的示數(shù)之比變化；（3）設(shè)出滑片移動(dòng)前后電路中電流，根據(jù)歐姆定律表示出電壓表V1示數(shù)的變化量，然后得出電壓表V1示數(shù)變化量與電流表A示數(shù)變化量的比值變化。【解答】解：由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表V1測(cè)R1兩端的電壓，電壓表V2測(cè)R2兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流。A、R1為定值電阻，通過的電流與其兩端的電壓成正比，因電壓是形成電流的原因，所以，不能說R1兩端的電壓與通過R1的電流成正比，故A錯(cuò)誤；CD、P向b端滑動(dòng)時(shí)，R2接入電路中的電阻變大，電路中的總電阻變大，由I＝可知，電路中的電流變小，由U＝IR可知，R1兩端的電壓變小，電壓表的V1示數(shù)變小，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，R2兩端的電壓變大，即電壓表V2的示數(shù)變大，故D錯(cuò)誤；由R＝可知，電壓表的V2的示數(shù)與電流表A的示數(shù)之比等于R2接入電路中的電阻，其比值變大，故C錯(cuò)誤；B、設(shè)滑片移動(dòng)前后電路中的電流為I1、I2，由I＝可得，電壓表V1示數(shù)的變化量ΔU1＝U1﹣U1′＝I1R1﹣I2R1＝（I1﹣I2）R1＝ΔIR1，即＝R1，則電壓表V1的示數(shù)變化量ΔU1與電流表A的示數(shù)變化量ΔI的比值不變，故B正確。故選：B。16．（2022秋?平泉市期末）（多選）如圖電路中，電源電壓恒為4.5V，定值電阻R1＝10Ω，R2＝2Ω，電壓表V1、V2所選量程均為0～3V，電流表A1、A2所選量程分別為0～0.6A和0～3A，滑動(dòng)變阻器R3的規(guī)格為“20Ω，2A”，在保證電路各元件安全的情況下，下列說法正確的是（）A．只閉合S2，電流表A2的示數(shù)為0.375A B．只閉合S3，電流表A1的示數(shù)變化范圍是0.15A～0.45A C．只閉合S3、S4，電壓表V2的示數(shù)變化范圍是0～3V D．閉合S1、S2、S3，斷開S4，則R3接入電路的阻值范圍是6Ω～20Ω【答案】AD【分析】A、閉合開關(guān)S2，斷開開關(guān)S1、S3、S4，定值電阻R1、R2串聯(lián)接入電路，兩電流表均測(cè)通過電路的電流，電壓表V1測(cè)電阻R1兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電阻規(guī)律結(jié)合歐姆定律計(jì)算通過電路的電流；BC、閉合開關(guān)S3，斷開開關(guān)S1、S2，定值電阻R1和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接入電路，電壓表V1測(cè)電阻R1兩端的電壓，（閉合開關(guān)S3、S4，電壓表V2測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，）兩電流表均測(cè)通過電路的電流，電流表A1所選量程為0～0.6A，電流表A2所選量程為0～3A，電壓表V1所選量程為0～3V，根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最小時(shí)，電壓表V1的示數(shù)最大，根據(jù)歐姆定律計(jì)算此時(shí)通過電路的電流并確定通過電路的最大電流，進(jìn)一步確定此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電壓表V2所選量程為0～3V，進(jìn)一步確定電壓表V2的示數(shù)變化范圍；根據(jù)歐姆定律計(jì)算當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路最大阻值時(shí)通過電路的最小電流，進(jìn)一步確定電流表A1的示數(shù)變化范圍；D、閉合開關(guān)S1、S2、S3，斷開開關(guān)S4，定值電阻R2和滑動(dòng)變阻器并聯(lián)接入電路，根據(jù)歐姆定律計(jì)算通過電阻R2的電流，電流表A2測(cè)干路電流，電流表A2所選量程為0～3A，根據(jù)并聯(lián)電路電流規(guī)律計(jì)算通過滑動(dòng)變阻器的最大電流，根據(jù)歐姆定律計(jì)算滑動(dòng)變阻器接入電路的最小阻值，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值越大，通過電路的電流越小，進(jìn)一步確定滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值范。【解答】解：A、閉合開關(guān)S2，斷開開關(guān)S1、S3、S4，定值電阻R1、R2串聯(lián)接入電路，兩電流表均測(cè)通過電路的電流，電壓表V1測(cè)電阻R1兩端的電壓，串聯(lián)電路總電阻等于各部分電阻之和，根據(jù)歐姆定律可得通過電路的電流：I1＝＝＝0.375A，故A正確；BC、只閉合S3，斷開開關(guān)S1、S2，定值電阻R1和滑動(dòng)變阻器R3串聯(lián)接入電路，電壓表V1測(cè)電阻R1兩端的電壓，（閉合開關(guān)S3、S4，電路不變，電壓表V2測(cè)滑動(dòng)變阻器R3兩端的電壓，）兩電流表均測(cè)通過電路的電流，電流表A1所選量程為0～0.6A，電流表A2所選量程為0～3A，電壓表V1所選量程為0～3V，根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最小時(shí)，電壓表V1的示數(shù)最大，根據(jù)歐姆定律可得此時(shí)通過電路的電流：I＝＝＝0.3A＜0.6A，根據(jù)串聯(lián)電路電阻規(guī)律可知此時(shí)通過電路的電流最大，串聯(lián)電路各處電流相等，所以通過電路的最大電流為0.3A，此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓最小為U3min＝U﹣U1max＝4.5V﹣3V＝1.5V，即V2的最小示數(shù)為1.5V，當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大時(shí)，通過電路的電流最小，為：Imin＝＝＝0.15A，所以電流表A1的示數(shù)變化范圍是0.15A～0.3A，故B錯(cuò)誤；由串聯(lián)分壓的規(guī)律可知此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓最大，則U3max＝IminR3＝0.15A×15Ω＝2.25V＜3V，即V2的最大示數(shù)為2.7V，由此可知，電壓表V2的示數(shù)變化范圍是1.5V～2.25V，故C錯(cuò)誤；D、閉合開關(guān)S1、S2、S3，斷開開關(guān)S4，定值電阻R2和滑動(dòng)變阻器并聯(lián)接入電路，電流表A2測(cè)干路電流，根據(jù)歐姆定律可得通過R2的電流：I2＝＝＝2.25A，電流表A2所選量程為0～3A，根據(jù)并聯(lián)電路電流規(guī)律可知通過滑動(dòng)變阻器R3的最大電流：I3＝I最大﹣I2＝3A﹣2.25A＝0.75A，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最小，最小阻值為：R3＝＝＝6Ω，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值越大，通過電路的電流越小，所以滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值范圍是6Ω～20Ω，故D正確。故選：AD。17．（2022?溪湖區(qū)校級(jí)模擬）（多選）如圖所示，電源電壓不變，L燈絲電阻不變。下列說法正確的是（）A．只閉合S1，將P向右移動(dòng)一段距離，電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值變小，電壓表示數(shù)的變化量與電流表示數(shù)的變化量的比值也變小 B．只閉合S1，將P向右移動(dòng)，R1消耗的功率增加 C．開關(guān)S1、S2閉合S3斷開，將P向左移動(dòng)，電壓表示數(shù)變大，L的亮度變大，電流表示數(shù)變小 D．開關(guān)都閉合，將P向右移動(dòng)，L消耗的功率不變，R2消耗的功率變大【答案】BCD【分析】（1）只閉合S1，R1、R2串聯(lián)，電壓表測(cè)R2兩端電壓，電流表測(cè)電路中電流，由串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律分析判斷將P向右移動(dòng)R2連入阻值變小時(shí)兩電表示數(shù)比值以及變化量比值的變化情況；（2）只閉合S1，P向右移動(dòng)時(shí)，R2連入電路的阻值變小，電路的總電阻變小，根據(jù)歐姆定律判斷電路中電流變化情況，即電流表示數(shù)的變化情況，由P＝I2R判斷R1消耗的功率變化情況；（3）閉合S1、S2，斷開S3，此時(shí)燈泡與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)后再與R1串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端電壓，將P向左移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變大，總電阻變大，根據(jù)歐姆定律判斷總電流變化情況，即電流表示數(shù)的變化情況；滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變大使得其分擔(dān)的電壓變大，故電壓表示數(shù)增大，根據(jù)燈泡與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)，判斷燈泡兩端的電壓的變化情況，由P＝判斷燈泡的功率和燈泡明暗變化情況；（4）開關(guān)都閉合，L與R2并聯(lián)，將P向右移動(dòng)，R2接入電路的電阻變小，由并聯(lián)電路特點(diǎn)、歐姆定律和電功率公式分析判斷電表示數(shù)及L與R2兩者功率變化?！窘獯稹拷猓篈B、由圖知，只閉合S1，R1、R2串聯(lián)，電壓表測(cè)R2兩端電壓，電流表測(cè)電路中電流。P向右移動(dòng)時(shí)，R2連入阻值變小，電路的總電阻變小，由歐姆定律可知，電路中電流變大，即電流表示數(shù)變大，由P＝I2R知R1消耗的功率增大，故B正確；電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值為R2的阻值，R2連入電路的阻值變小，故電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值變?。挥纱?lián)電路的分壓原理可知，R2分得電壓減小，R1分得電壓增大，因?yàn)榇?lián)電路中總電壓等于各部分電路兩端電壓之和不變，所以有：ΔU2＝ΔU1，R1為定值電阻，由歐姆定律知，R1＝，即電壓表示數(shù)的變化量與電流表示數(shù)的變化量的比值不變，故A錯(cuò)誤；C、閉合S1、S2，斷開S3，此時(shí)燈泡與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)后再與R1串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端電壓，電流表測(cè)干路電流，將P向左移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變大，總電阻變大，總電流變小，所以電流表示數(shù)變??；滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變大使得其分擔(dān)的電壓變大，故電壓表示數(shù)增大，燈泡與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)，故燈泡兩端的電壓也變大，由P＝可知，燈泡的功率變大，燈泡變亮，故C正確；D、由圖知，開關(guān)都閉合，L與R2并聯(lián)，R1短路，電壓表測(cè)電源電壓，電流表測(cè)干路電流，并聯(lián)電路中各支路間互不影響，所以燈泡功率不變，由并聯(lián)電路電壓特點(diǎn)知，將P向右移動(dòng)，電壓表示數(shù)不變，R2連入電路的阻值變小，由P＝可知，R2消耗的功率變大，故D正確。故選：BCD。18．（2022秋?路北區(qū)校級(jí)期末）（多選）在如圖示的電路中，電源電壓保持不變，R1為滑動(dòng)變阻器，R2、R3為定值電阻。閉合開關(guān)S，將滑片P由a端向b端滑動(dòng)一段距離后，電壓表V1、V2示數(shù)變化的大小分別為ΔU1、ΔU2，電流表示數(shù)變化的大小為ΔI。下列判斷正確的是（）A．電壓表V1示數(shù)變小，電壓表V2示數(shù)變大，電流表示數(shù)變大 B．ΔU2大于ΔU1 C．與的差值等于R2 D．R2和R3消耗的電功率的和增加了ΔU2?ΔI【答案】ABC【分析】（1）分析清楚電路結(jié)構(gòu)，根據(jù)滑片的移動(dòng)方向判斷滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值如何變化，應(yīng)用串聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律分析答題；（2）根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓保持不變，結(jié)合分壓強(qiáng)原理分析回答；（3）對(duì)定值電阻R3而言，由歐姆定律和分比定理可推出R3＝＝，結(jié)合串聯(lián)電路電壓的規(guī)律分析回答；（4）根據(jù)P＝UI分析?！窘獯稹拷猓河蓤D示電路圖可知，三個(gè)電阻串聯(lián)，電流表測(cè)電路電流，電壓表V1測(cè)R1、R2兩端電壓，電壓表V2測(cè)電阻R2、R3兩端電壓；A、將滑片P由a端向b端滑動(dòng)一段距離后，變阻器連入電路中的電阻變小，電路總電阻變小，由歐姆定律可知，總電流變大，即電流表示數(shù)變大；根據(jù)U＝IR可知，R3的電壓變大，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知，R1、R2兩端電壓變小，即電壓表V1示數(shù)變小，故A正確；B、由電路圖，根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓保持不變可知，ΔU2＝ΔUR1，ΔU1＝ΔUR3，則ΔU2﹣ΔU1＝ΔUR1﹣ΔUR3，滑片向右移動(dòng)過程中，R1的電阻變小，由分壓原理，R1兩端電壓減小，R3兩端電壓增大，R1兩端電壓的減小量等于R2、R3兩端電壓的增加量之和，則ΔUR1＞ΔUR3，所以ΔU2﹣ΔU1＞0，則ΔU2＞ΔU1，故B正確；C、對(duì)定值電阻R3而言，R3＝＝，由分比定理有：R3＝＝，同理，對(duì)定值電阻R2、R3而言，R2+R3＝；﹣﹣﹣﹣﹣﹣①根據(jù)串聯(lián)電路總電壓不變，故有：＝＝R3﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，由①②得：與之差等于R2；故C正確；D、V2測(cè)R2和R3兩端電壓，且電壓都變大，V2示數(shù)變化量ΔU2＝UV2'﹣UV2，電流表示數(shù)變化量ΔI＝I'﹣I，則：ΔU2?ΔI＝（UV2'﹣UV2）（I'﹣I），由P＝UI可得，R2和R3消耗的電功率之和增加了：ΔP2和3＝UV2′I′﹣UV2I≠（UV2'﹣UV2）（I'﹣I），即：ΔP2和3≠ΔU2?ΔI，故D錯(cuò)誤；故選：ABC。19．（2022?虎林市模擬）（多選）如圖所示電路，電源電壓為6V，定值電阻R的阻值為10Ω，電壓表接入0～3V量程，電流表接入0～0.6A量程，滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“20Ω0.5A”，閉合開關(guān)，在保證各元件安全的情況下，下列說法正確的是（）A．電流表示數(shù)變化范圍0.3A～0.6A B．電壓表示數(shù)變化范圍2V～3V C．滑動(dòng)變阻器阻值變化范圍10Ω～20Ω D．電路總功率最大值2.7W【答案】BC【分析】（1）由電路圖可知，定值電阻R與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)R兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流。（2）根據(jù)歐姆定律求出電壓表的示數(shù)最大時(shí)電路中的電流，然后與滑動(dòng)變阻器允許通過的最大電流、電流表的量程比較確定電路中的最大電流，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最小，電路消耗的總功率最大，根據(jù)P＝UI求出電路消耗的最大功率；進(jìn)一步根據(jù)歐姆定律求出電路中的總電阻，利用電阻的串聯(lián)求出變阻器接入電路中的最小阻值，結(jié)合滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大為20Ω時(shí)，電流表和電壓表的示數(shù)都最小，可以保證各元件安全的情況，可得出滑動(dòng)變阻器阻值變化范圍；（3）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)，電路中的電流最小，電壓表的示數(shù)最小，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，結(jié)合上一步確定的電路中的最大電流，得出電流表示數(shù)變化范圍，再進(jìn)一步根據(jù)歐姆定律求出電壓表的最小示數(shù)，結(jié)合電壓表量程，然后得出電壓表示數(shù)變化范圍。【解答】解：由電路圖可知，定值電阻R與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)R兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流。當(dāng)電壓表的示數(shù)UR＝3V時(shí)，電路中的電流，I＝＝＝0.3A，因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且滑動(dòng)變阻器允許通過的最大電流為1A，電流表的量程為0～0.6A，所以，電路中的最大電流I大＝0.3A，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最小，電路消耗的總功率最大，電路消耗的最大功率：P大＝UI大＝6V×0.3A＝1.8W，故D錯(cuò)誤；此時(shí)電路中的總電阻：R總＝＝，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，滑動(dòng)變阻器接入電路中的最小阻值：R滑＝R總﹣R＝20Ω﹣10Ω＝10Ω，又因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器接入電路的阻值最大為20Ω時(shí)，電流表和電壓表的示數(shù)都最小，可以保證各元件安全的情況，則滑動(dòng)變阻器阻值變化范圍10Ω～20Ω，故C正確；當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)，電路中的電流最小，電壓表的示數(shù)最小，則電路中的最小電流：I?。?，所以，電流表示數(shù)變化范圍0.2A～0.3A，故A錯(cuò)誤；電壓表的最小示數(shù)：UR′＝I小R＝0.2A×10Ω＝2V，所以，電壓表示數(shù)變化范圍2V～3V，故B正確。故選：BC。【考點(diǎn)4電流表、電壓表在判斷電路故障中的應(yīng)用】 20．（2023秋?武侯區(qū)校級(jí)期中）如圖所示電路，當(dāng)S合上后，電燈L1、L2正常發(fā)光，電流表和電壓表均有示數(shù)，在某一時(shí)刻，兩燈同時(shí)熄滅，電流表示數(shù)幾乎為零，電壓表示數(shù)變大。則該電路的故障可能是（）A．電流表燒斷 B．燈L1燈絲燒斷 C．燈L2燈絲燒斷 D．燈L1發(fā)生短路【答案】C【分析】在串聯(lián)電路中電流表示數(shù)為零，說明電路一定是斷路，電壓表有示數(shù)說明電壓表并聯(lián)的部分是斷路，電壓表無示數(shù)說明電壓表并聯(lián)之外的部分?jǐn)嗦??！窘獯稹拷猓喝鐖D，電燈L1和L2是串聯(lián)的，電流表示數(shù)幾乎為零說明電路是斷路，電壓表有示數(shù)并且增大，說明電壓表并聯(lián)的部分?jǐn)嗦?，電壓表串?lián)在電路中，電壓表測(cè)量電源電壓，則故障L2是斷路，即燈L2燈絲燒斷。故選：C。21．（2023秋?潮南區(qū)期中）實(shí)驗(yàn)課上，小明把兩個(gè)小燈泡連成了如圖所示的電路。閉合開關(guān)，兩燈均不亮。經(jīng)檢查，電路連接無誤，老師告訴他是其中一個(gè)小燈泡壞了。于是，小明又找來了一個(gè)小燈泡，想出了表格中方法一的檢測(cè)方法，請(qǐng)你幫助小明，在不拆開原電路的基礎(chǔ)上，從圖示的實(shí)驗(yàn)器材中任選一種，連入電路，設(shè)計(jì)出另外兩種檢測(cè)方法，并填入表中。器材檢測(cè)電路圖現(xiàn)象與結(jié)論方法一檢驗(yàn)燈開關(guān)閉合，若檢驗(yàn)燈亮，則燈L1壞了；若檢驗(yàn)燈不亮，則燈L2壞了方法二導(dǎo)線將導(dǎo)線與燈L1并聯(lián)，閉合開關(guān)后燈L1被導(dǎo)線短路。如果燈L2亮，則是L1壞的。如果燈L2不亮，則L2是壞的。方法三電流表將電流表與燈L1并聯(lián)，由于電流表作用相當(dāng)于導(dǎo)線，當(dāng)開關(guān)閉合后，燈L1會(huì)被電流表短路。電流表與燈L2串聯(lián)，如果電流表有示數(shù)則燈L1是壞的。如是電流表無示數(shù)，則燈L2是壞的?！敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容?！痉治觥坑深}知，兩燈串聯(lián)，其中一個(gè)燈泡是壞的。（1）將導(dǎo)線與串聯(lián)中的一個(gè)燈泡并聯(lián)，根據(jù)另一燈是否發(fā)光，分析判斷故障。（2）將電流表與串聯(lián)中的一個(gè)燈泡并聯(lián)，由于電流表的作用相當(dāng)于導(dǎo)線，可根據(jù)電流表示數(shù)情況分析判斷故障?！窘獯稹拷猓海?）選導(dǎo)線，，將導(dǎo)線與燈L1并聯(lián)，燈L1會(huì)被導(dǎo)線短路。閉合開關(guān)后，如果燈L2亮，則L1壞了。如果燈L2不亮，則L2是壞的。（2）選電流表，將電流表與燈L1并聯(lián)，由于電流表的作用相當(dāng)于導(dǎo)線，則燈L1會(huì)被電流表短路。閉合開關(guān)后，如果電流表有示數(shù)，則L1是壞的。如果電流表無示數(shù)，則L2是壞的。答案為：（1）選導(dǎo)線，，將導(dǎo)線與燈L1并聯(lián)，則燈L1會(huì)被導(dǎo)線短路。閉合開關(guān)后，如果燈L2亮，則L1壞了。如果燈L2不亮，則L2是壞的。（2）選電流表，將電流表與燈L1并聯(lián)，由于電流表的作用相當(dāng)于導(dǎo)線，則燈L1會(huì)被電流表短路。閉合開關(guān)后，如果電流表有示數(shù)，則L1是壞的。如果電流表無示數(shù)，則L2是壞的?！究键c(diǎn)5電路圖設(shè)計(jì)】 22．（2023秋?青島期中）如圖為小明設(shè)計(jì)的電子秤簡(jiǎn)易電路圖，Rx是壓敏電阻，阻值隨所受壓力的增大而減小，R0是定值電阻。測(cè)量時(shí)，要求電壓表的示數(shù)隨所稱量物體對(duì)壓敏電阻的壓力增大而減小。請(qǐng)根據(jù)以上信息，在虛線框內(nèi)將電路圖補(bǔ)充完整?！敬鸢浮俊痉治觥糠治鲱}意可知，壓敏電阻Rx與定值電阻R0串聯(lián)，要組成電路需要與電源、開關(guān)串聯(lián)，壓敏電阻Rx的阻值隨所受壓力的增大而減小，電路的總電阻減小，由歐姆定律可知電路中電流的變化和R0兩端的電壓變化，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知Rx兩端的電壓變化，然后根據(jù)題意確定電壓表并聯(lián)的位置?！窘獯稹拷猓悍治鲱}意可知，Rx是壓敏電阻，阻值隨所受壓力的增大而減小，R0是定值電阻，壓敏電阻Rx與定值電阻R0串聯(lián)，要組成電路需要與電源、開關(guān)串聯(lián)，當(dāng)所稱量物體對(duì)壓敏電阻的壓力增大時(shí)，因壓敏電阻Rx的阻值隨所受壓力的增大而減小，所以電路的總電阻減小，由I＝可知，電路中的電流增大，R0兩端的電壓增大，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，Rx兩端的電壓減小，由電壓表的示數(shù)隨所稱量物體對(duì)壓敏電阻的壓力增大而減小可知，電壓表應(yīng)并聯(lián)在Rx兩端，如下圖所示：23．（2023秋?海門市期中）臥室內(nèi)有一盞照明燈，門口、床頭各有一只單刀雙擲開關(guān)，這兩只開關(guān)都能控制照明燈，請(qǐng)?jiān)趫D中將這個(gè)電路畫完整?！敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【分析】門口和床邊都是單刀雙擲開關(guān)，為了從這一頭開（或關(guān)）燈而到另一頭能夠關(guān)（或開）燈，說明床邊和門口的開關(guān)是串聯(lián)在一起的；單刀雙擲開關(guān)的連接方式，將兩個(gè)開關(guān)中除與單刀相連的另外觸點(diǎn)相互連接，然后與電源、燈泡組成電路?！窘獯稹拷猓簽榱藦倪@一頭開（或關(guān)）燈而到另一頭能夠關(guān)（或開）燈，則門口和床邊的開關(guān)是串聯(lián)在一起的，然后與電源、燈泡串聯(lián)組成電路，如下圖所示：【考點(diǎn)6實(shí)驗(yàn)伏安法測(cè)電阻】 24．（2023?蘭州）學(xué)習(xí)了歐姆定律的知識(shí)后，老師給同學(xué)們布置了設(shè)計(jì)不同方案測(cè)量未知電阻的任務(wù)，三位同學(xué)的設(shè)計(jì)方案如下：（1）小明的設(shè)計(jì)方案如圖甲所示，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的滑片P至適當(dāng)位置，電壓表、電流表的示數(shù)分別如圖乙、丙所示，則電壓表的示數(shù)為2.7V，未知電阻Rx的阻值為9Ω。（2）小林的設(shè)計(jì)方案如圖丁所示，閉合開關(guān)S，電流表A1和A2的示數(shù)分別為I1和I2，已知定值電阻的阻值為R0，則未知電阻Rx＝（用I1、I2和R0表示）。（3）小剛的設(shè)計(jì)方案如圖戊所示，閉合開關(guān)S后，先將開關(guān)S1撥至觸點(diǎn)b，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P至適當(dāng)位置，此時(shí)電壓表的示數(shù)為U；保持滑片P的位置不變，再將開關(guān)S1撥至另一觸點(diǎn)，調(diào)節(jié)電阻箱R1的阻值，使電壓表的示數(shù)恰好為U，此時(shí)電阻箱的讀數(shù)為R0，則未知電阻Rx＝R0?！敬鸢浮浚?）2.7；9；（2）；（3）b；電壓表的示數(shù)恰好為U；R0?！痉治觥浚?）由圖甲可知，待測(cè)電阻Rx與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)Rx兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流；根據(jù)圖乙與圖丙確定電壓表與電流表的量程與分度值，讀出電壓表與電流表示數(shù)，然后由歐姆定律求出待測(cè)電阻的阻值；（2）閉合開關(guān)S，定值電阻R0和Rx并聯(lián)接入電路，電流表A1和A2的示數(shù)分別為I1和I2，由并聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知Ux＝U0＝I2R0，由并聯(lián)電路的電流規(guī)律可知Ix＝I1﹣I2，由歐姆定律I＝可得未知電阻Rx；（3）根據(jù)等效替代法進(jìn)行分析，使接電阻箱和未知電阻時(shí)的效果相同，可知電阻相等。【解答】解：（1）由圖甲可知，待測(cè)電阻Rx與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)Rx兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流，由圖乙可知，電壓表量程是0～3V，分度值是0.1V，電壓表示數(shù)是2.7V，即Rx兩端的電壓為2.7V；由圖丙可知，電流表量程是0～0.6A，分度值是0.02A，電流表示數(shù)是0.3A，即通過Rx的電流為0.3A；由歐姆定律I＝可得，待測(cè)電阻的阻值Rx＝＝＝9Ω；（2）如圖丁所示，閉合開關(guān)S，定值電阻R0和Rx并聯(lián)接入電路，電流表A1和A2的示數(shù)分別為I1和I2，由并聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知：Ux＝U0＝I2R0，由并聯(lián)電路的電流規(guī)律可知：Ix＝I1﹣I2，由歐姆定律I＝可得，未知電阻Rx＝＝；（3）由電路圖戊可知，先將開關(guān)S1撥至b，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P至適當(dāng)位置，此時(shí)電壓表的示數(shù)為U，此時(shí)Rx與R串聯(lián)，電壓表測(cè)Rx兩端的電壓，再將開關(guān)S1撥至另一位置a，調(diào)節(jié)電阻箱阻值R1，使電壓表的示數(shù)恰好為U，記下電阻箱的讀數(shù)為R0，此時(shí)R1與R串聯(lián)，電壓表測(cè)R1兩端的電壓，因兩種情況下滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻不變，且電壓表的示數(shù)相同，所以，由I＝可知，兩種情況下電路中電流相同，電路的總電阻相等，故Rx＝R0。故答案為：（1）2.7；9；（2）；（3）b；電壓表的示數(shù)恰好為U；R0。25．（2023?未央?yún)^(qū)模擬）小張同學(xué)在做“測(cè)量小燈泡電阻”的實(shí)驗(yàn)中，所用器材如下：兩節(jié)新干電池，標(biāo)有2.5V相同規(guī)格的小燈泡若干，兩個(gè)滑動(dòng)變阻器R1“10Ω1A”、R2“20Ω2A”，開關(guān)、導(dǎo)線若干。（1）請(qǐng)你根據(jù)圖甲，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙中的電路連接完整（要求：滑動(dòng)變阻器滑片P右移燈泡變亮，且導(dǎo)線