歐姆定律（二）能力提高（原卷版+解析）-2022年中考物理一輪復習講義+訓練

備戰(zhàn)2022年中考物理一輪復習專題講義+強化訓練（全國通用）

第20講歐姆定律二能力提高

考點一歐姆定理運用—范圍問題....................................................1

考點二歐姆定理運用—綜合計算...................................................4

考點三歐姆定理運用—實際應(yīng)用...................................................5

考點一歐姆定理運用--范圍問題

1.如圖所示的實物電路，電源電壓恒為6V,定值電阻Ri=10Q,R2=12Q,滑動變阻器R3

的規(guī)格為“40C2A"，當滑片P位于R3的中點時，下列說法正確的是（）

A.只閉合開關(guān)S3,斷開開關(guān)Si、S2,R1和R3串聯(lián)，電壓表V的示數(shù)為1.2V

B.先閉合開關(guān)S3,保持滑片P的位置不動，再閉合開關(guān)Si,則電流表Ai的示數(shù)變小，

電流表A2和電壓表V的示數(shù)變大

C.只閉合開關(guān)S3,斷開開關(guān)Si、S2,調(diào)節(jié)R3的滑片P的位置并保證電路安全，則電流

表Ai的示數(shù)變化范圍是0.12A?0.6A

D.開關(guān)Si、S2、S3都閉合，調(diào)節(jié)R3的滑片P的位置并保證電路安全，則R3接入電路的

阻值范圍是3。?40。

2.如圖所示電路，電源電壓恒為7.5V,電壓表的量程為。?3V,電流表的量程為。?0.6A,

滑動變阻器的規(guī)格為“25Q0.8A“，燈泡標有“3V1.5W”字樣（忽略溫度對燈絲電阻的

影響）閉合開關(guān)，在電路安全的情況下，則下列說法中正確的是（）

A.燈泡的最小功率是0.35W

B.電壓表示數(shù)的變化范圍是IV?3V

C.電流表示數(shù)的變化范圍是0.3A?0.5A

D.滑動變阻器的電阻允許調(diào)節(jié)的范圍是9?25。

3.如圖所示，電源電壓保持不變，Ri、R2為定值電阻，R2的阻值為10。.當開關(guān)Si閉合，

S2斷開，滑動變阻器R的滑片從a移至b處時，電壓表先后的示數(shù)之比為4：3,電流表

先后的示數(shù)之比為2：3.當開關(guān)S2閉合，Si斷開，滑動變阻器R的滑片在a處時，電流

表的示數(shù)為0.3A,滑動變阻器的滑片在b處時，電流表示數(shù)為0.5A.滑片在a處時，滑

動變阻器的阻值為Ra,滑片在b處時,滑動變阻器的阻值為Rb.則以下說法正確的是（）

A.Rb=30Q

B.電源電壓為12V

C.Ri：R2=2：1

D.該電路能達到的最大電流為1.6A

4.如圖所示，電源電壓不變，電流表Ai量程為0-0.6A,小燈泡Li的規(guī)格為“2.5V0.25A”，

小燈泡的電阻不隨溫度發(fā)生變化，小燈泡兩端的電壓低于1.2V不能發(fā)光，高于2.5V就會

被燒壞。電壓表Vi的量程0-3V,滑動變阻器R1的規(guī)格為“10。0.3A”，滑動變阻器

R2的規(guī)格為“40Q0.5A”。閉合開關(guān)Si和S2,滑動變阻器滑片置于最大阻值處，電流表

的示數(shù)為0.12A。則下列說法正確的是（）

①電源電壓為6V

②閉合開關(guān)Si和S2,在電路安全的情況下，電壓表示數(shù)變化范圍為IV-2.5V

③任意閉合開關(guān)和調(diào)節(jié)滑片的位置，在電路安全的情況下，電路中總電流的最大值為0.5A

④閉合開關(guān)S1和S3,為了保證小燈泡既能發(fā)光，又不被燒壞，且電路安全，還應(yīng)在電路

中串聯(lián)一個電阻Ro,通過調(diào)節(jié)滑片達到以上要求。則Ro的范圍為4C-40。

-?Hi—

A.①③B.①③④C.②③④D.①④

8.如圖，電源電壓恒為6V,定值電阻Ri=5。，R2為允許通過最大電流為1A的變阻器，電

流表量程為0?3A,電壓表量程為0?3V,當只閉合S2時，電流表示數(shù)為0.3A。

求：(DL的阻值；

(2)只閉合Si時，滑片P在最右端時，電流表示數(shù)為L；而當滑片P滑到某位置c時，

R2的電阻減小了20Q,此時電流表示數(shù)為12,如果L：12=5：7,則滑動變阻器的最大阻

值是多少？

(3)任意改變開關(guān)的狀態(tài)并調(diào)節(jié)滑動變阻器的位置，在電路處于安全工作狀態(tài)下，電流

表示數(shù)變化范圍？

9.如圖所示的電路中，小燈泡L的規(guī)格為“6V0.5A"(小燈泡正常發(fā)光時兩端的電壓為6V,

電流為0.5A),且燈絲電阻保持不變，滑動變阻器R的最大阻值20Q,當同時閉合開關(guān)

Si、S2,滑片P置于最左端時，小燈泡L恰好正常發(fā)光，此時電流表示數(shù)為1.5A,求：

(1)小燈泡L的電阻；

(2)電源電壓U和定值電阻Ro的阻值；

(3)若電流表的量程為0?0.6A,電壓表的量程為0?3V.只閉合開關(guān)S2時，為保證電

表不被損壞，則滑動變阻器連入電路的阻值范圍為多少？

10.如圖所示電路，電源電壓保持6V不變，Ri、R2為定值電阻，R2的阻值為5Q,R是最

大阻值為40。的滑動變阻器，電壓表V所選量程為0?3V,電流表Ai所選量程為0?3A,

A2所選量程為0?0.6A.當閉合開關(guān)S,斷開開關(guān)Si、S2,滑動變阻器滑片移到中點時，

電流表A2的示數(shù)為0.2Ao

(1)R1的阻值；

(2)當閉合開關(guān)S,斷開開關(guān)Si、S2,在保障各電路元件安全的情況下滑動變阻器允許

連入電路的最小電阻；

(3)通過改變電路的連接情況，在保障各電路元件安全的情況下電流表Ai的最大示數(shù)和

最小示數(shù)之比。

考點二歐姆定理運用--綜合計算

5.如圖所示電路中，Ri=10fl,R2=ion,當閉合開關(guān)S、S2,斷開Si時，電流表A的示數(shù)

為0.6A,則電源電壓V。當只閉合開關(guān)S,斷開Si、S2,滑片P滑至a端時，電

壓表的示數(shù)為Ui=V；當開關(guān)S、Si、S2都閉合時，且滑片P在中間某點時，電

流表A的示數(shù)為I,電流表Ai的示數(shù)為L,且I：Ii=2：1,則此時滑動變阻器的阻值為

6.在圖甲所示電路中，小燈泡L標有“2.5V0.4A”，定值電阻Ri=10C,R2是由三段材料

不同、橫截面積相同的均勻直導體EF、FG、GH連接而成(總長度為35cm),P是與R2

接觸良好并能移動的滑動觸頭。閉合S,Si,斷開S2,測得電流表示數(shù)I與P向左移動距

離工之間的關(guān)系如圖乙所示，導體FG間的電阻為Q,GH間的電阻為。。

斷開Si,閉合S與S2,為確保燈絲不被燒壞，滑動變阻器R2連入電阻至少為flo

甲乙

7.如圖的電路中，電源電壓可調(diào)，燈L上標有“6V6W”的字樣，Ri的阻值為10(1,滑動

變阻器R2上標有“50Q2A”的字樣，兩表的量程分別是0?3A和0?15V.閉合Si、S2、

S3,調(diào)節(jié)電源電壓使燈L正常發(fā)光，則此時通過燈L的電流為A.當只閉合開關(guān)

S2時，移動滑片P,保證電路安全前提下，要求至少有一個電表示數(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Vo

考點三歐姆定理運用--實際應(yīng)用

11.如圖甲所示為一個超聲波加濕器，如圖乙所示為其內(nèi)部濕度監(jiān)測裝置的簡化電路圖，已

知電源電壓為12V,定值電阻Ro的阻值為30。，電流表的量程為0?200mA,電壓表的量

程為0?9V.濕敏電阻R的阻值隨濕度RH變化的關(guān)系圖象如圖丙所示，其阻值最大為120。

(圖中未畫出)。在電路安全工作的前提下，求：

甲丙

(1)當電流表的示數(shù)為0.2A時，R接入電路中的阻值是多少。?

(2)當電壓表示數(shù)為7.5V時，通過Ro的電流是多少mA?

(3)裝置能監(jiān)測濕度的最大值多少？

12.如圖甲，OAB為水平杠桿，OB長Im,AB：AO=4：1,平板上物體重力大小通過電流

表示數(shù)顯示，定值電阻Ro=lOC,電源電壓Uo=12V,壓力傳感器固定放置，其阻值隨所

受壓力變化的圖像如圖乙，平板、壓桿和杠桿的重均忽略不計。試求：

(1)當平板上物體重80N時，閉合開關(guān)S,電流表的示數(shù)；

(2)平板上的物體重保持不變，閉合開關(guān)S,使電流表的示數(shù)為0.4A,則平板與杠桿的

接觸點A應(yīng)向哪個方向移動？移動多少厘米？

13.圖甲是某品牌身高、體重測量儀。學校物理興趣小組的同學根據(jù)該測量儀的工作情況，

設(shè)計了其電路原理圖，如圖乙所示。電源UA的電壓大小未知，電壓表量程為0?15V,電

流表Ai量程為0?0.6A,滑動變阻器R2是豎直固定放置的電阻棒，其滑片P可以隨身高

的變化豎直上下移動,其接入電路的阻值與接入電路的長度成正比；電源UB的電壓為3V,

腳踏板下方有一壓敏電阻R3,其阻值隨壓力F大小變化規(guī)律如圖丙所示。同時閉合開關(guān)

Si>S2,身高hi=160cm的小明站在踏板上時，電流表A2的示數(shù)為0.15A,此時滑片恰

好在R2中點，電壓表示數(shù)為14.4V,電流表Ai的示數(shù)為0.36A；身高h2=140cm的小紅

站在踏板上時，電壓表示數(shù)為12V,電流表A1的示數(shù)為0.6A。求：

(1)小明的重力；

(2)滑動變阻器R2的最大阻值；

(3)電源UA的電壓；

(4)在電路安全前提下，身高測量儀的測量范圍。

甲乙丙

14.半導體的導電能力介于導體和絕緣體之間，其電阻受溫度影響較大，現(xiàn)有一個利用某種

半導體材料制成的熱敏電阻，其阻值隨溫度變化的關(guān)系圖像如圖甲所示。某物理興趣小組

的同學利用這個熱敏電阻設(shè)計了如圖乙所示的電路，用來測量某一環(huán)境的溫度，已知定值

電阻Ro=100,電源兩端的電壓保持不變。

(1)當環(huán)境溫度為20℃時，電流表的示數(shù)為0.2A,求電源兩端的電壓U；

(2)當電流表的示數(shù)為0.4A時，則此時熱敏電阻所檢測出的溫度是多少？

15.巴川中學某班科技小組的同學設(shè)計了一種簡易的電子拉力計，如圖甲是其原理圖。放在

水平地面上的物體A通過硬質(zhì)彈簧與拉環(huán)相連。彈簧上端和金屬滑片P固定在一起(彈

簧的電阻不計，P與R2接觸良好且不計摩擦)。已知物體A的質(zhì)量為100kg,定值電阻

Ri=10。，R2是一根長為6cm的均勻電阻線(阻值與其長度成正比)，標有“30C0.5A”

字樣。電源電壓為6V,電流表的量程為0?0.6A,當不拉拉環(huán)時，金屬滑片P剛好處于a

端。已知該彈簧伸長的長度4L與所受豎直向上的拉力F間的關(guān)系如圖乙所示，問：

(1)要把電流表的表盤改為拉力計的表盤，則拉力計表盤的零刻度應(yīng)標在電流表表盤的

何處？

(2)閉合開關(guān)，當電流表示數(shù)為0.3A時，R2接入電路中的電阻為多少？

(3)在保證電路安全的條件下，物塊A對地面的壓力范圍是多少？

16.現(xiàn)代生物醫(yī)學研究使用的細菌培養(yǎng)箱內(nèi)的溫度需要精確測控，測控的方法之一是用熱敏

電阻來探測溫度。如圖所示的電路，將熱敏電阻Rx置于細菌培養(yǎng)箱內(nèi)，其余都置于箱外，

這樣既可以通過電流表的示數(shù)來表示箱內(nèi)溫度，又可以通過電壓表的示數(shù)來表示箱內(nèi)溫

度。已知該電路中電源電壓是12V,定值電阻Ro的阻值是200。.熱敏電阻Rx的阻值隨

溫度變化的關(guān)系如圖乙所示。求：

(1)當培養(yǎng)箱內(nèi)的溫度降低時，電壓表的示數(shù)將(變大/變小)。

(2)當培養(yǎng)箱內(nèi)的溫度為0℃時，電壓表的示數(shù)是多大？

(3)已知電流表的量程是0?30mA,電壓表的量程是0?4V，則此電路能夠測量的最高

溫度是多大？

17.閱讀短文，回答問題。

2020年11月24日嫦娥5號搭載采樣剖面測溫儀、巖芯鉆探機和機器取樣器等多種有用

載荷在海南文昌發(fā)射中心成功發(fā)射，于12月1日成功選定著陸點后，開始避障下降和緩

速垂直下降，最終平穩(wěn)著陸于月球正面風暴洋的呂姆克山脈以北地區(qū)，并取回2kg月壤，

這在全世界是第一次。

(1)如圖甲所示是火箭發(fā)射時的情景，關(guān)于火箭加速上升的過程中，下列說法正確的

是O

A.動能增大，重力勢能減小

B.動能增大，機械能減小

C.動能增大，機械能增大

D.動能不變，機械能增大

(2)發(fā)射“嫦娥5號”的長征五號運載火箭三級發(fā)動機采用液態(tài)氫為燃料，主要是因為

液態(tài)氫大?！版隙鹞逄枴狈祷氐孛孢M入大氣層后，表面溫度急劇升高，其內(nèi)

能,這是通過的方式改變了物體的內(nèi)能。

(3)探測車在采集月球表面月壤樣本時，機械臂簡化圖如圖乙所示，OB=4OA,不計自

身重力，當采集重力為1N的月壤時，在A點至少需要施加N的拉力。

（4）小明想到為確?！版隙?號”正常工作而搭載剖面測溫儀。為此他設(shè)計了一款智能

測溫報警器，智能測溫報警電路如圖丙所示：電源電壓為12V,報警器（電阻不計）通過

的電流超過20mA時就會報警，電阻箱最大阻值為9990,熱敏電阻RT其阻值隨溫度T的

變化關(guān)系如圖丁所示。

①要求：當所測溫度達到或超過50℃時，系統(tǒng)報警，按照下列步驟調(diào)試電路：

a.電路接通前，應(yīng)先將滑動變阻器滑片置于b端，再將電阻箱調(diào)到。；

b.將開關(guān)S向c端閉合，移動滑動變阻器直至報警器報警，此時滑動變阻器的阻值為

Q；

C.保持滑動變阻器滑片位置不變，將開關(guān)S向另一端閉合，報警系統(tǒng)即可正常使用。

②用①中調(diào)試好的報警電路進行測溫，測得此時的環(huán)境溫度為30℃,此時該電路中的電

流是mAo

③若小明采用的電源是干電池，隨時使用時間的增長，將會導致報警溫度（選填

“偏高”或“偏低”），為此，應(yīng)將滑動變阻器的滑片向（選填"a”或"b”）

移動才能達到預設(shè)效果。

備戰(zhàn)2022年中考物理一輪復習專題講義+強化訓練（全國通用）

第20講歐姆定律二能力提高

考點一歐姆定理運用一范圍問題...................................................1

考點二歐姆定理運用—綜合計算...................................................4

考點三歐姆定理運用一實際應(yīng)用...................................................5

考點一歐姆定理運用--范圍問題

1.如圖所示的實物電路，電源電壓恒為6V,定值電阻Ri=10Q,R2=12C,滑動變阻器

R3的規(guī)格為“40Q2A"，當滑片P位于R3的中點時，下列說法正確的是（）

A.只閉合開關(guān)S3,斷開開關(guān)Si、S2,R1和R3串聯(lián)，電壓表V的示數(shù)為L2V

B.先閉合開關(guān)S3,保持滑片P的位置不動，再閉合開關(guān)Si,則電流表Ai的示數(shù)變小，

電流表A2和電壓表V的示數(shù)變大

C.只閉合開關(guān)S3,斷開開關(guān)Si、S2,調(diào)節(jié)R3的滑片P的位置并保證電路安全，則電流

表Ai的示數(shù)變化范圍是0.12A-0.6A

D.開關(guān)Si、S2、S3都閉合，調(diào)節(jié)R3的滑片P的位置并保證電路安全，則R3接入電路

的阻值范圍是3。?40Q

【解答】解:

A、滑動變阻器R3的規(guī)格為“40Q2A”，表示變阻器的最大電阻為40Q,當滑片P位于

R3的中點時，變阻器連入電路中的電阻為20。，只閉合開關(guān)S3,斷開開關(guān)Si、S2,R1

和R3串聯(lián)，電壓表測R1的電壓，Ai、A2測電路中的電流,

由電阻的串聯(lián)和歐姆定律，電路中的電流：

11=-------------=--------.........=0.2A,

R1+R滑中10。+20Q

由歐姆定律可得電壓表示數(shù)：

Ui=IiRi=0.2AX10Q=2V；

即電壓表V的示數(shù)2V,A錯誤；

B、先閉合開關(guān)S3,保持滑片P的位置不動，再閉合開關(guān)Si,電流表Ai與Ri短路，電

路為R3的簡單電路，故電壓表示數(shù)0,電壓表示數(shù)變小，故B錯誤；

C、只閉合開關(guān)S3,斷開開關(guān)Si、S2,R1和R3串聯(lián)，電壓表測R1的電壓，Ai、A2測電

路中的電流；

由電壓表選用的量程，R1的最大電壓為3V,此時電路中的電流最大，

U大3V

最大==0.3A；

Il￡談

當變阻器的全部電阻連入電路時，電阻最大，電路中的電流最小:

U6V

11最小=O.12A；

Ri+R滑大ioQ+40Q

電流表示數(shù)變化范圍為：0.12A-0.3A,

故C錯誤;

D、滑動變阻器R3的規(guī)格為“40Q2A”，表示變阻器允許的最大電流為2A,

開關(guān)Si、S2、S3都閉合，電壓表Vi、Ai和Ri均短路，只有變阻器與R2并聯(lián)，電流表

A2測干路電流，電流表選用大量程，最大電流為3A,

由歐姆定律，通過R2的電流為：

O.5A,

根據(jù)并聯(lián)電路的電流規(guī)律，通過變阻器的電流為:

3A-0.5A=2.5A>2A,即通過變阻器的最大電流為2A,由歐姆定律，變阻器接入電路

中的最小電阻:

R滑小=---=￡1=30；

I最大2A

變阻器連入電路中的電阻越大，電路的總電流越小，故R3接入電路的最大阻值40。

故調(diào)節(jié)R3的滑片P的位置并保證電路安全，則R3接入電路的阻值范圍是3(1-40(1,D

正確。

故選：Do

2.如圖所小電路，電源電壓恒為7.5V,電壓表的量程為0?3V,電流表的量程為0?0.6A,

滑動變阻器的規(guī)格為“25Q0.8A“，燈泡標有“3VL5W”字樣（忽略溫度對燈絲電阻的

影響）閉合開關(guān)，在電路安全的情況下，則下列說法中正確的是（）

A.燈泡的最小功率是0.35W

B.電壓表示數(shù)的變化范圍是1V-3V

C.電流表示數(shù)的變化范圍是0.3A?0.5A

D.滑動變阻器的電阻允許調(diào)節(jié)的范圍是9?25。

【解答】解：由電路圖可知，滑動變阻器與燈泡L串聯(lián)，電壓表測L兩端的電壓，電流

表測電路中的電流。

（1）由P=UI可得，燈泡的額定電流：

IL="~=?5V=o$A,

UL3V

因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且電流表的量程為0?0.6A,變阻器允許通過的最大電流

為0.8A,

所以，電路中的最大電流為I大=0.5A,電壓表的最大示數(shù)為3V,此時變阻器允許接入

電路中的阻值最小，

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，

所以，滑動變阻器兩端的電壓：

U滑=1）-UL=7.5V-3V=4.5V,

由i=U可得，滑動變阻器接入電路中的最小阻值和燈泡的電阻分別為：

R

R滑小=_E^_=^Y_=9Q,RL=W=-^-=6Q,

I大0.5AIL0.5A

則滑動變阻器的電阻允許調(diào)節(jié)的范圍是911-2511,故D正確；

（2）當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，燈泡的功率最小，滑

動變阻器接入電路中的電阻最大，

因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，

所以，電路中的最小電流：

I小=----U------=_7.5V_=JjjgO.24A,

瓦+R臺大6Q+25。31

則電流表示數(shù)的變化范圍是0.24A-0.5A,故C錯誤；

電壓表的最小示數(shù)：

UL'=1小RL=^AX6cpi.45V,

31

則電壓表示數(shù)的變化范圍是1.45V-3V,故B錯誤；

燈泡的最小功率：

PL'=(I小)2RL=(liA)2X6n?1.40W,故A錯誤。

31

故選：D。

3.如圖所示，電源電壓保持不變，Ri、R2為定值電阻，R2的阻值為1011.當開關(guān)Si閉合,

S2斷開，滑動變阻器R的滑片從a移至b處時，電壓表先后的示數(shù)之比為4：3,電流表

先后的示數(shù)之比為2：3.當開關(guān)S2閉合，Si斷開，滑動變阻器R的滑片在a處時，電

流表的示數(shù)為0.3A,滑動變阻器的滑片在b處時，電流表示數(shù)為0.5A.滑片在a處時，

滑動變阻器的阻值為Ra,滑片在b處時，滑動變阻器的阻值為Rb.則以下說法正確的是

()

A.Rb=30Q

B.電源電壓為12V

C.Ri：R2=2：1

D.該電路能達到的最大電流為1.6A

【解答】解：當開關(guān)S1閉合、S2斷開，滑動變阻器接入電路中的電阻為Ra時，等效電

路如圖1所示；滑動變阻器接入電路中的電阻為Rb時，等效電路如圖2所示；

當開關(guān)S2閉合，Si斷開，滑動變阻器R的滑片在a處時，等效電路如圖3所示；滑動變

阻器的滑片在b處時，等效電路圖如圖4所示。

已知Ua：Ub=4:3,11:12=2:3,

根據(jù)1=衛(wèi)可得：

R

Ua

圖3和圖4中：

由于串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，且電源的電壓不變，

U=l3(R2+Ra)=0.3AX(lOfl+Ra)

u=l4(R2+Rb)=0.5AX(10Q+Rb)

則：0.3AX(10Q+Ra)=0.5AX(10Q+Rb),

即：3Ra-5Rb=20Q------------------------------------------②

解①②可得：Ra=40Q,Rb=20O；故A錯誤；

則電源電壓U=l3(R2+Ra)=0.3AX(100+40。)=15V,故B錯誤;

圖1和圖2中：

U=Ii(Ri+Ra)=11(R1+40C)--------------------------③

U=l2(Ri+Rb)=12(R1+20H)--------------------------④

已知：11：12=2：3--------------------⑤，

解③④⑤得：R1=2OH,

則Ri：R2=20。：10。=2：1,故C正確；

根據(jù)電阻的串并聯(lián)特點可知：Ri、R2并聯(lián)時電路中的總電阻最小，則電流最大，

所以，I最大=」L+'L=」^+」^=2.25A,故D錯誤。

RiR220QlOO

故選：Co

4.如圖所示，電源電壓不變，電流表Ai量程為0-0.6A,小燈泡Li的規(guī)格為“2.5V0.25A”，

小燈泡的電阻不隨溫度發(fā)生變化，小燈泡兩端的電壓低于L2V不能發(fā)光，高于2.5V就

會被燒壞。電壓表V1的量程0-3V,滑動變阻器R1的規(guī)格為“10Q0.3A”，滑動變阻

器R2的規(guī)格為“40Q0.5A”。閉合開關(guān)Si和S2,滑動變阻器滑片置于最大阻值處，電

流表的示數(shù)為0.12A。則下列說法正確的是()

①電源電壓為6V

②閉合開關(guān)Si和S2,在電路安全的情況下，電壓表示數(shù)變化范圍為IV-2.5V

③任意閉合開關(guān)和調(diào)節(jié)滑片的位置，在電路安全的情況下，電路中總電流的最大值為0.5A

④閉合開關(guān)Si和S3,為了保證小燈泡既能發(fā)光，又不被燒壞，且電路安全，還應(yīng)在電路

中串聯(lián)一個電阻Ro,通過調(diào)節(jié)滑片達到以上要求。則Ro的范圍為4。-40。

—@_|孑一

A.①③B.①③④C.②③④D.①④

【解答】解：根據(jù)電路圖可知，閉合開關(guān)S1和S2,燈泡和滑動變阻器R2串聯(lián)，電壓表

測量燈泡兩端電壓，電流表測量電路電流，且滑動變阻器接入電路的阻值最大，則電路

中電流最小，即I小=0.12A；

①由1=衛(wèi)_可得，燈泡的阻值：RL=—=A5V_=ion,

RIL0.25A

因串聯(lián)電路中的總電阻等于各部分電阻之和，所以電源電壓：U=I小R=I小（RL+R2）=

0.12AX（100+40。）=6V,故①正確；

②閉合開關(guān)S1和S2,燈泡和滑動變阻器R2串聯(lián)；

燈泡正常發(fā)光時，燈泡的實際電壓等于額定電壓，因此電壓表示數(shù)的最大值為2.5V,

當滑動變阻器接入電路阻值最大時，電路電流最小，則燈泡兩端最小電壓：UL小=1小RL

=0.12AX10H=1.2V,

綜合上述分析可得，電壓表示數(shù)的變化范圍為1.2V?2.5V,故②錯誤；

③滑動變阻器R1的規(guī)格為“10Q0.3A”，滑動變阻器R2的規(guī)格為“40Q0.5A”，

則兩變阻器允許加的最大電壓分別為：Ui大=11大Ri大=0.3AX10Q=3V,U2大=b大R2大

=0.5AX40fl=20V；

因并聯(lián)電路中的總電阻小于任一支路電阻，串聯(lián)電路中的總電阻大于任一分電阻，因此

當閉合開關(guān)Si、S2、S3、S4時，滑動變阻器Rl、R2并聯(lián)，燈泡短路，電流表測量干路電

流，理論上總電流是最大的；但是電源電壓6V超過了變阻器Ri允許加的最大電壓3V,

所以兩變阻器不能并聯(lián)；

若任意閉合開關(guān)，使電路成為串聯(lián)電路，則電路中總電阻較大，電流較??；

所以，可以通過開關(guān)的轉(zhuǎn)換使一個電阻元件接入電路時，電路中電阻較小，電流可以達

到最大，結(jié)合變阻器的規(guī)格和圖示可知，當只閉合開關(guān)Si、S2和S4時，只有變阻器R2

接入電路，調(diào)節(jié)滑片的位置可以使電流最大達到0.5A（不能為0.6A,否則會損壞變阻器

R2）,故③正確；

④根據(jù)電路圖可知，閉合開關(guān)Si和S3,燈泡和滑動變阻器Ri串聯(lián)，電壓表測量燈泡兩

端電壓，電流表測量電路電流；

UL小

當燈泡兩端電壓為L2V時，電路電流：I最小=_^==0.12A,

RL

此時電路的總電阻：區(qū)總=U=6M=50。,

I最小0.12A

因串聯(lián)電路中的總電阻等于各部分電阻之和，因此當滑動變阻器Ri接入電路的阻值最小

0。時，電路串聯(lián)的阻值最大，則串聯(lián)Ro的最大阻值：Ro大=R,芻-RL=50Q-100=40。；

當燈泡兩端電壓為2.5V時，電路電流最大，即0.25A,

此時電路的總電阻：R總'=——=6v=24。,

I最大0.25A

因串聯(lián)電路中的總電阻等于各部分電阻之和，因此當滑動變阻器Ri接入電路的阻值最大

10Q時，電路串聯(lián)的阻值最小，則串聯(lián)Ro的最大阻值：Ro小=1＜總'-RL-RI=2411-1011

-1011=411,

綜合上述計算結(jié)果可知，Ro接入電路的阻值范圍為4Q?40Q,故④正確。

故選：Bo

8.如圖，電源電壓恒為6V,定值電阻Ri=5O,R2為允許通過最大電流為1A的變阻器，

電流表量程為。?3A,電壓表量程為0?3V,當只閉合S2時，電流表示數(shù)為0.3A。

求：(1)L的阻值；

(2)只閉合Si時，滑片P在最右端時，電流表示數(shù)為L；而當滑片P滑到某位置c時,

R2的電阻減小了20。，此時電流表示數(shù)為12,如果L：12=5：7,則滑動變阻器的最大

阻值是多少？

(3)任意改變開關(guān)的狀態(tài)并調(diào)節(jié)滑動變阻器的位置，在電路處于安全工作狀態(tài)下，電流

表示數(shù)變化范圍？

【解答】解：

(1)當只閉合S2時，變阻器和電壓表被短路，電路中為燈泡L的基本電路；電流表示

數(shù)即為通過燈的電流I=0.3A,燈的電壓為電源電壓，

根據(jù)歐姆定律，燈的電阻RL=1L=-^_=2011；

I0.3A

(2)只閉合Si時，滑片P在最右端時，燈與Ri并聯(lián)后再與變阻器串聯(lián)，電流表測干路

電流，電壓表測變阻器的電壓。燈與Ri并聯(lián)的電阻：RLI=2°0,X5夕=4。,

200+5Q

設(shè)變阻器的最大阻值為R滑，根據(jù)串聯(lián)電阻的規(guī)律R總1=4Q+R滑，電流表示數(shù)為L；

而當滑片P滑到某位置c時，R2的電阻減小了20Q,此時電路的總電阻R總2=4Q+R滑

-20Q=R滑-16。，而此時電流表水數(shù)為12；

11Rm2RR昌-16Q

電源電壓不變，通過的電流與總電阻成反比，所以有：」=_*,即2T----------，

I2R總/74Q+R滑

解得R滑=66。，即滑動變阻器的最大阻值為66（1；

（3）①當電路中的總電阻最大時，電路中的電流最小，即電流表示數(shù)最?。灰虿⒙?lián)的總

電阻小于其中任一個電阻，串聯(lián)電路的電阻大于其中任一個電阻，且燈的電阻大于R1的

電阻，所以只有將燈與變阻器串聯(lián)時，即將兩個開關(guān)都斷開時，電路中的總電阻最大；

又因為電壓表測變阻器的電壓，考慮到電壓表量程為。?3V,即變阻器的最大電壓為3V,

根據(jù)分壓原理，此時變阻器連入電路中的電阻最大；

由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，此時燈的電壓為6V-3V=3V,由分壓原理，變阻器允許接入

電路中的阻值等于燈的電阻20Q,所以在電路處于安全工作狀態(tài)下，電路的最大電阻為R

大=2X20Q=40Q,電路中允許的最小電流I小==0.15A；

②因并聯(lián)的電阻小于其中任一個電阻結(jié)合串聯(lián)電路的總電阻比其中任一個電阻都大，所

以只有當燈與R1并聯(lián)時，即Si、S2都閉合時，電路的總電阻最小，R小=4。，所以電路

的最大電流，

即電流表的最大示數(shù)：I大==L5A<3A；

所以，任意改變開關(guān)的狀態(tài)并調(diào)節(jié)滑動變阻器的位置，在電路處于安全工作狀態(tài)下，電

流表示數(shù)變化范圍

0.15A-1.5Ao

答：（1）1的阻值為20。；

（2）則滑動變阻器的最大阻值是為66。；

（3）任意改變開關(guān)的狀態(tài)并調(diào)節(jié)滑動變阻器的位置，在電路處于安全工作狀態(tài)下，電流

表示數(shù)變化為范圍0.15A-1.5Ao

9.如圖所示的電路中，小燈泡L的規(guī)格為“6V0.5A"（小燈泡正常發(fā)光時兩端的電壓為

6V,電流為0.5A）,且燈絲電阻保持不變，滑動變阻器R的最大阻值20Q,當同時閉合

開關(guān)Si、S2,滑片P置于最左端時，小燈泡L恰好正常發(fā)光，此時電流表示數(shù)為1.5A,

求：

（1）小燈泡L的電阻；

（2）電源電壓U和定值電阻Ro的阻值；

（3）若電流表的量程為。?0.6A,電壓表的量程為。?3V.只閉合開關(guān)S2時，為保證電

表不被損壞，則滑動變阻器連入電路的阻值范圍為多少？

(1)根據(jù)i=U得，小燈泡正常工作時的電阻：

R

RL=_E^=_^Z_=12。；

I額0.5A

(2)當同時閉合開關(guān)Si、S2,滑片P置于最左端時，燈泡與Ro并聯(lián)，電流表測量干路

電流，

由于燈泡正常工作，則電源電壓U=U額=6V,通過燈泡的電流IL=I額=O.5A,

因并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和，

則通過Ro的電流Io=I-IL=1.5A-0.5A=1A,

根據(jù)I=U可得Ro的阻值：

R

Ro=—=-^=6(1；

IQ1A

(3)只閉合開關(guān)S2時，變阻器R與Ro串聯(lián)，

因電流表的量程為0?0.6A,所以，電路中的最大電流為I最大=0.6A,

此時根據(jù)1=衛(wèi)可得：

R

電路中的總電阻R總=——=10(1，

I最大0?6A

因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，

所以，滑動變阻器接入電路中的最小阻值：

R最小=R總-Ro=10Q-6Q=4Q；

由于電壓表的量程為0?3V,則當電壓表的示數(shù)為3V時，變阻器接入電路中的電阻最大,

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，

所以，此時電阻Ro兩端的電壓：

Uo最,j、=U-U滑大=6V-3V=3V,

電路中的最小電流：

=Uo最小=3V

I最小=O.5A,

Ro60

滑動變阻器接入電路中的最大阻值:

RU滑最大3V_

I最小0.5A

故滑動變阻器R2接入電路的阻值范圍為4。?6。。

答：(1)小燈泡L的電阻為120；

(2)電源電壓U=6V,定值電阻Ro的阻值為6Q；

(3)滑動變阻器連入電路的阻值范圍為4C?6。。

10.如圖所示電路，電源電壓保持6V不變，Ri、R2為定值電阻，R2的阻值為50,R是最

大阻值為40。的滑動變阻器，電壓表V所選量程為0?3V,電流表Ai所選量程為0?3A,

A2所選量程為0?0.6A.當閉合開關(guān)S,斷開開關(guān)Si、S2,滑動變阻器滑片移到中點時,

電流表A2的示數(shù)為0.2A?

(1)Ri的阻值；

(2)當閉合開關(guān)S,斷開開關(guān)Si、S2,在保障各電路元件安全的情況下滑動變阻器允許

連入電路的最小電阻；

(3)通過改變電路的連接情況，在保障各電路元件安全的情況下電流表Ai的最大示數(shù)

和最小示數(shù)之比。

【解答】解：

(1)當閉合開關(guān)S,斷開開關(guān)Si、S2,滑動變阻器滑片移到中點時，滑動變阻器與R1

串聯(lián)，電流表A2測量電路中的電流，

根據(jù)1=衛(wèi)可得：總電阻R總=U=q_=30Q,

RI0.2A

根據(jù)串聯(lián)電路的總電阻等于分電阻之和可得：

R1=R總-1.R=30(1-」X40C=10Q；

22

(2)當閉合開關(guān)S,斷開開關(guān)Si、S2,滑動變阻器與R1串聯(lián)，電壓表測量R1兩端的電

壓，根據(jù)A2的量程可知：若電路中的最大電流為I=0.6A時，Ri兩端的電壓Ui=IRi=

0.6AX10C=6V,

由于電壓表的量程為0?3V,

所以，R1兩端的電壓最大為3V,電路中的最大電流為I最大=5=厘-=0.3A,

Rl10Q

此時，滑動變阻器允許連入電路的電阻最小，

根據(jù)1=衛(wèi)可得：最小總電阻R總最小=」L_=_@L=20。，

RI最大0?3A

根據(jù)串聯(lián)電路的總電阻等于分電阻之和可得：

R滑最小=R總最小一R1—2011-10Q=10H；

（3）由于滑動變阻器R>R2,所以電流表AI測量電路中的電流，滑動變阻器的滑片在

右端時，電路中的總電阻最大，此時電路的電流最小，根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路的特點

可得：

最小電流I最小=---=———=0.12A；

R+R140Q+10Q

當開關(guān)S、Si、S2閉合，滑動變阻器與R2并聯(lián)，電流表Ai測干路電流，A2測滑動變阻

器R的電流，當通過R的電流最大時干路電流也最大，

根據(jù)A2的量程可知滑動變阻器R的電流為IR最大=0.6A,

則Ai示數(shù)最大為I=I2+IR最大=旦+公最大=-^-+0.6A=L8A；

R25Q

所以，Ai的最大示數(shù)和最小示數(shù)之比為：

I：I最小=1.8A：0.12A=15：lo

答：（1）Ri的阻值為100；

（2）當閉合開關(guān)S,斷開開關(guān)Si、S2,在保障各電路元件安全的情況下滑動變阻器允許

連入電路的最小電阻為10（1；

（3）通過改變電路的連接情況，在保障各電路元件安全的情況下電流表Ai的最大示數(shù)

和最小示數(shù)之比為15：1。

考點二歐姆定理運用--綜合計算

5.如圖所示電路中，Ri=10Q,R2=10Q,當閉合開關(guān)S、S2,斷開Si時，電流表A的示

數(shù)為0.6A,則電源電壓6V。當只閉合開關(guān)S,斷開Si、S2,滑片P滑至a端時，

電壓表的示數(shù)為Ui=3V；當開關(guān)S、Si、S2都閉合時，且滑片P在中間某點時，電

流表A的示數(shù)為I,電流表Ai的示數(shù)為11,且I：h=2：1,則此時滑動變阻器的阻值為

5Q。

【解答】解：閉合開關(guān)S、S2時，R2、R3被短路，電路為R1的簡單電路，電流表A的

示數(shù)為0.6A,Ri=10Q,由歐姆定律可得電源電壓為：U=IiRi=0.6AX10Q=6V；

當只閉合開關(guān)S,滑片P滑至a端時，電阻Ri和R2串聯(lián)接入電路，電壓表測電阻R1的

電壓，電流表測通過電路的電流，

Ri=ion,R2=ion,串聯(lián)電路總電阻等于各分電阻之和，所以電路總電阻為：R=R1+R2

=10。+10。=20。，

由歐姆定律可得通過該電路的電流為：

I=U=q=0.3A,

R20Q

電阻Ri的電壓為：Ui=IRi=0.3AX10C=3V；

當開關(guān)S、Si、S2都閉合，三個電阻并聯(lián)接入電路，電流表A測干路電流，電流表Ai

測R1和R2的電流之和,

滑片P在中間某點時，電流表A的示數(shù)為I,電流表Ai的示數(shù)為11,且I：Ii=2：1,

并聯(lián)電路各并聯(lián)支路兩端電壓相等，并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)等于各分電阻的倒數(shù)之和，

由歐姆定律可得：—gec=L2A,貝!II=2h=2X1.2A=2.4A,

i\11\2IQXJQ

10O+10Q

并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和，所以通過滑動變阻器的電流為：I3=I-I1=2.4A

-1.2A=1.2A,

此時滑動變阻器的阻值為：

故答案為：6；3；5。

6.在圖甲所示電路中，小燈泡L標有“2.5V0.4A”，定值電阻Ri=10Q,R2是由三段材料

不同、橫截面積相同的均勻直導體EF、FG、GH連接而成（總長度為35cm）,P是與

R2接觸良好并能移動的滑動觸頭。閉合S,Si,斷開S2,測得電流表示數(shù)I與P向左移

動距離工之間的關(guān)系如圖乙所示，導體FG間的電阻為0的GH間的電阻為150

斷開S1,閉合S與S2,為確保燈絲不被燒壞，滑動變阻器R2連入電阻至少為8.75

【解答】解:

(1)由電路圖可知，只閉合S、Si時Ri與R2串聯(lián)，當滑片在E處時只有Ri連入電路,

此時電路中電流最大；由圖乙可知電路中的最大電流為I大=0.6A,

所以電源電壓：U=I大Ri=0.6AX10Q=6V；

由電路圖和圖像可知，當滑片在H點時的電流最小為0.2A；

R1兩端的電壓為：Ui小=1小Ri=0.2AX10fl=2V,

根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于各電阻兩端的電壓之和可知，

R2兩端電壓為：UH=U-UI小=6V-2V=4V,

則由歐姆定律可得滑片在H點時的連入電路的電阻為：

滑片P從H端移到E端時出現(xiàn)拐點，由圖像可知：

GH=15cm,FG=25cm-15cm=10cm,EF=35cm-25cm=10cm,

中間FG段電流無變化，說明導體FG間的電阻為零；

由圖像可知，當滑片P位于F點時，電路中電流I=0.4A,

則此時的總電阻為：R總'=U=6V=15n)

I0.4A

由電阻的串聯(lián)可得EF段電阻為：REF=R總'-Ri=15Q-10Q=5Q,

所以GH導體的電阻為：RGH=REH-REF=20。-5Q=15Q；

(2)只閉合S、S2時燈泡與R2串聯(lián)。根據(jù)歐姆定律可知，滑動變阻器連入電路的阻值

最小時，電路中的電流最大，且燈泡正常發(fā)光時電路中的電流最大。

燈正常發(fā)光時的電流為0.4A,燈正常發(fā)光時燈兩端電壓為2.5V,

根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于各電阻兩端的電壓之和可知，

此時滑動變阻器兩端的電壓：U2=U