物理中考重難點(diǎn)真題匯編專題講練（江蘇專用）-專題15 歐姆定律（教師版）

【考點(diǎn)分析】章節(jié)考點(diǎn)考試題型難易度歐姆定律歐姆定律選擇題、填空題、計(jì)算題★★★電阻的串聯(lián)選擇題、填空題、計(jì)算題★★★電阻的并聯(lián)選擇題、填空題、計(jì)算題★★★歐姆定律計(jì)算：電流、電壓、電阻的計(jì)算選擇題、填空題、計(jì)算題★★列方程解電學(xué)選擇題、填空題、計(jì)算題★★★圖像類題型：電阻的求法選擇題、填空題、計(jì)算題★★★電流與電壓的關(guān)系選擇題、實(shí)驗(yàn)題★★電流與電阻的關(guān)系選擇題、實(shí)驗(yàn)題★★★★知識(shí)點(diǎn)01：歐姆定律：1.內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比。2.公式表達(dá)：（1）三個(gè)物理量之間關(guān)系：①電流I、電壓U、電阻R是對(duì)同一段電路或同一電阻而言；②I、U、R必須對(duì)應(yīng)同一時(shí)刻。（2）適用范圍：①電路中不含電源那段；②適用于電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的用電器；（例如：電燈、電爐等，不適用于電動(dòng)機(jī)）（3）公式變形為的意義：①導(dǎo)體的電阻大小可以用導(dǎo)體兩端的電壓跟通過(guò)導(dǎo)體中的電流的比值來(lái)表示，這是測(cè)電阻的一種方法；對(duì)于同一段導(dǎo)體，U、I的比值是一定的；對(duì)于不同的導(dǎo)體，U、I的比值一般不同；U、I的比值只說(shuō)明了電阻的大小。②導(dǎo)體的電阻不由電壓、電流決定，它由導(dǎo)體本身的材料、長(zhǎng)度、橫截面積和溫度決定；所以無(wú)論電壓、電流怎樣變化，甚至變?yōu)榱悖瑢?dǎo)體電阻依然為原來(lái)大?。还什荒苡伞啊钡贸觥皩?dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體兩端電壓成正比，跟通過(guò)的電流成反比”結(jié)論。③如圖是兩電阻的伏安曲線，則：R1>R2；④電阻的計(jì)算：在伏安曲線圖（U-I圖）中找兩個(gè)點(diǎn)（U1，I1）和（U2，I2）；知識(shí)點(diǎn)02：電阻的串聯(lián)：1.串聯(lián)電阻的電阻規(guī)律：串聯(lián)電路的總電阻等于各部分電路的電阻之和。2.公式：R=R1+R2+……+Rn3.特點(diǎn)：（1）串聯(lián)電路的總電阻比其中任何一個(gè)電阻的阻值大；（2）串聯(lián)的電阻增多，總電阻變大；某一個(gè)電阻變大，總電阻變大。4.串聯(lián)分壓規(guī)律：在串聯(lián)電路中，電壓的分配與電阻成正比。（1）在串聯(lián)電路中，電阻分電源電壓的比例，等于其電阻占整個(gè)電路總阻值的比例：公式：（串聯(lián)電路中，電阻越大，分到的電壓越多）（2）在串聯(lián)電路中，各用電器兩端的電壓之比等于其電阻之比：公式：知識(shí)點(diǎn)03：電阻的并聯(lián)：1.并聯(lián)電路的電阻規(guī)律：并聯(lián)電路的總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和。2.公式：3.特點(diǎn)：（1）若只有兩個(gè)電阻并聯(lián)，總電阻：（2）若n個(gè)阻值相同的電阻并聯(lián)，總電阻：（3）并聯(lián)的電阻越多，總電阻越?。唬?）并聯(lián)電路中，總電阻比任何一條支路上的電阻都?。唬?）并聯(lián)電路中，某一條支路上的電阻增大，則總電阻也增大。4.并聯(lián)分流規(guī)律：在并聯(lián)電路中，電流的分配與電阻成反比；（公式：）知識(shí)點(diǎn)04：歐姆定律計(jì)算：電流、電壓、電阻的計(jì)算；1歐姆定律公式（求電流）：（1）電流I、電壓U、電阻R是對(duì)同一段電路或同一電阻而言；（2）I、U、R必須對(duì)應(yīng)同一時(shí)刻。2.公式變形：（1）求電壓：U=IR（2）求電阻：知識(shí)點(diǎn)05：列方程解電學(xué)：1.根據(jù)電源電壓不變聯(lián)立等式；2.題中有兩個(gè)或者以上的電流；知識(shí)點(diǎn)06：圖像類題型：電阻的求法：1.定值電阻的伏安曲線圖：（1）定值電阻：斜率越大，電阻的阻值越大：R1＞R2；（2）找兩個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電流列方程；2.滑動(dòng)變阻的伏安曲線圖：（1）定值電阻：（2）找兩個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電流列方程；知識(shí)點(diǎn)07：電流與電壓的關(guān)系：1.實(shí)驗(yàn)電路：如右圖；2.實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法（控制電阻不變）；3.設(shè)計(jì)和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：①檢查器材，觀察電壓表、電流表指針是否指向零；②根據(jù)實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)電路圖并正確連接電路圖；③檢查電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使其阻值最大；④閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P至某一位置，記錄此時(shí)電壓表、電流表示數(shù)；⑤繼續(xù)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P至另一位置，記錄此時(shí)電壓表、電流表示數(shù)；⑥重復(fù)上述調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P的位置，記錄總共四組電壓表、電流表示數(shù)。4.實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在電阻一定的情況下，導(dǎo)體中的電流跟這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比。①當(dāng)電阻不變時(shí)，電阻兩端的電壓越大，流過(guò)電阻的電流越大；②不同電阻的I-U圖中，電阻越大，直線越斜（電阻越大、直線斜率越大）；5.滑動(dòng)變阻器的作用：（1）保護(hù)電路；（2）改變定值電阻兩端的電阻（改變電路中的電流）。知識(shí)點(diǎn)08：電流與電阻的關(guān)系：1.實(shí)驗(yàn)電路：如右圖；2.實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法（控制電阻不變）；3.設(shè)計(jì)和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：①檢查器材，觀察電壓表、電流表指針是否指向零；②根據(jù)實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)電路圖并正確連接電路圖；③檢查電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使其阻值最大；④閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表示數(shù)達(dá)到某一數(shù)值（比如2.5V），記錄此時(shí)電壓、電流和電阻值。⑤換接第二個(gè)電阻（記錄電阻阻值），調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表示數(shù)達(dá)到與第一次的示數(shù)相同，記錄電流值；⑥依次接入第三、第四個(gè)電阻，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表示數(shù)達(dá)到與第一次的示數(shù)相同，記錄電流值。4.實(shí)驗(yàn)結(jié)論：當(dāng)電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流跟這段導(dǎo)體的電阻成反比。①當(dāng)電壓一定時(shí)，電阻越大，流過(guò)電阻的電流越小；②更換阻值大的定值電阻時(shí)，滑動(dòng)變阻器的阻值也調(diào)大（換大調(diào)大）；5.滑動(dòng)變阻器的作用：（1）保護(hù)電路；（2）保持定值電阻兩端電壓一定（不變）。檢測(cè)時(shí)間：100分鐘試題滿分：100分難度系數(shù)：0.56一．選擇題（共7小題，滿分14分，每小題2分）1．（2分）（2023?淮安）如圖所示的電路中，電源電壓恒定，R1為定值電阻，R2為電阻箱。閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)R2的阻值，下列關(guān)于電流表示數(shù)I、電壓表示數(shù)U、R1的功率P及R2的阻值之間的關(guān)系圖像正確的是（）A． B． C． D．解：A、電流表示數(shù)I、電壓表示數(shù)U都是定值電阻的電流和電壓，因?yàn)閁＝IR知，電流與電壓成正比，圖像是過(guò)原點(diǎn)的直線，故A錯(cuò)誤；B、P＝UI＝I2R知，定值電阻的電功率與電流平方成正比，故B正確；C、根據(jù)I＝知，R2的電阻越大，電流中的電流越小，但不是一次函數(shù)關(guān)系，因而圖像不是直線，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)U＝IR1可知，電流隨著R2的電阻增大，越來(lái)越小，但不可能為0，因而電壓也是不可能為0，故D錯(cuò)誤，應(yīng)該是圖像變化越來(lái)越慢，無(wú)限趨近于0，故D錯(cuò)誤。故選：B。2．（2分）（2023?連云港）如圖是測(cè)量貨車質(zhì)量的地磅示意圖，貨車的質(zhì)量可以通過(guò)電流表的示數(shù)轉(zhuǎn)換測(cè)出，R0為定值電阻。下列說(shuō)法正確的是（）A．地磅的量程與R0大小無(wú)關(guān) B．貨車的質(zhì)量變大時(shí)，電流表的示數(shù)變小 C．將電流表?yè)Q成電壓表也能測(cè)量貨車的質(zhì)量 D．僅增大R0，稱量同一貨車質(zhì)量時(shí)，電流表示數(shù)變小解：A、由題知，貨車的質(zhì)量可以通過(guò)電流表的示數(shù)轉(zhuǎn)換測(cè)出，所以地磅的量程與電流表示數(shù)的變化范圍對(duì)應(yīng)；圖中滑動(dòng)變阻器與R0串聯(lián)，由歐姆定律可得電流表的示數(shù)I＝，則總電壓不變時(shí)，電流表示數(shù)的變化范圍與R0的阻值有關(guān)，所以地磅的量程與R0大小有關(guān)，故A錯(cuò)誤；B、貨車的質(zhì)量變大時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入的電阻變小，根據(jù)歐姆定律，電流表的示數(shù)變大，故B錯(cuò)誤；C、將電流表?yè)Q成電壓表，整條電路的電流幾乎為零，不能測(cè)量貨車的質(zhì)量，故C錯(cuò)誤；D、僅增大R0，稱量同一貨車質(zhì)量時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入的阻值不變，整個(gè)電路的總阻值變大，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的總電流變小，故電流表示數(shù)變小，故D正確。故選：D。3．（2分）（2023?鎮(zhèn)江）如圖所示，在探究串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)中，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)兩只小燈泡都不發(fā)光，兩只電壓表示數(shù)均為3V，則可能發(fā)生的故障是（）A．L2短路 B．L1斷路 C．L2斷路 D．S斷路解：由圖可知，兩燈泡串聯(lián)，電壓表V1測(cè)量電源電壓，電壓表V2測(cè)量燈泡L2兩端電壓，閉合開(kāi)關(guān)S，L1、L2兩只燈泡都不亮，電路可能為斷路或短路；串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知，電壓表V2示數(shù)應(yīng)小于電壓表V1的示數(shù)，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)兩只小燈泡都不發(fā)光，兩只電壓表示數(shù)均為3V，說(shuō)明電壓表V1和電壓表V1都測(cè)量電源電壓了，由此可知，故障為L(zhǎng)2燈絲斷了。故選：C。4．（2分）（2023?蘇州）用如圖電路探究電流與電阻的關(guān)系，所用器材：電源（6V），定值電阻R1（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω各1個(gè)），規(guī)格為“15Ω1A”的滑動(dòng)變阻器R2，如表為實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是（）序號(hào)電阻R1/Ω電流I/A150.62100.33150.2420未測(cè)A．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中控制電壓表示數(shù)為2V B．將電阻R1由5Ω更換為10Ω時(shí)，應(yīng)向左適當(dāng)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片 C．前3次實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器的功率在第1次實(shí)驗(yàn)中最小 D．若使用現(xiàn)有器材完成第4次實(shí)驗(yàn)，需要改變電路解：A、由表中數(shù)據(jù)可知，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中控制電壓表示數(shù)為UV＝IR＝0.6A×5Ω＝0.3A×10Ω＝0.2A×15Ω＝3V，故A錯(cuò)誤；B、實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)把5Ω的電阻換成10Ω的電阻后，根據(jù)分壓原理，電阻兩端的電壓變大，研究電流與電阻關(guān)系時(shí)要控制電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，要增大滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，由分壓原理，要增大滑動(dòng)變阻器電阻阻值，所以應(yīng)向右適當(dāng)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，故B錯(cuò)誤；C、研究電流與電阻的關(guān)系時(shí)，需控制定值電阻兩端的電壓不變，因電源電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知，滑動(dòng)變阻器兩端電壓也不變；前3次實(shí)驗(yàn)中，第3次電流最小，由P＝UI可知，滑動(dòng)變阻器的功率在第3次實(shí)驗(yàn)中最小，故C錯(cuò)誤；D、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＝3V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，滑動(dòng)變阻器分得的電壓：U滑＝U﹣UV＝6V﹣3V＝3V，滑動(dòng)變阻器分得的電壓為電壓表示數(shù)的＝1倍，根據(jù)分壓原理，當(dāng)接入20Ω電阻時(shí)，滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻為：R滑＝1×20Ω＝20Ω，而本實(shí)驗(yàn)中提供的滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“15Ω1A”，無(wú)法滿足實(shí)驗(yàn)需求，所以需要改變電路，故D正確。故選：D。5．（2分）（2023?揚(yáng)州）如圖所示，在“探究電流與電阻的關(guān)系”時(shí)，電源電壓恒為4.5V，R1可選用5Ω、10Ω、20Ω的電阻，滑動(dòng)變阻器R2規(guī)格為“25Ω0.5A”，電壓表（量程為0V～3V），電流表（量程為0～0.6A）。下列說(shuō)法正確的是（）A．將R1由10Ω換成20Ω，不需要調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器 B．調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的過(guò)程中，應(yīng)觀察電流表的示數(shù) C．實(shí)驗(yàn)中可保持R1兩端電壓為3V D．將R1由10Ω換成20Ω，正確操作后滑動(dòng)變阻器的功率將變小解：AB、根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理可知，將定值電阻由10Ω改接成20Ω的電阻，電阻增大，其分得的電壓增大；探究電流與電阻的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知，為了保持定值電阻兩端電壓不變，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器分得的電壓，由串聯(lián)分壓的分壓原理可知，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應(yīng)向左端移動(dòng)，觀察電壓表，使電壓表的示數(shù)不變，故AB錯(cuò)誤；C、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＝2V；由于滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“20Ω0.5A”，電流表的量程為0～0.6A，所以電路的最大電流為0.5A，由歐姆定律，因此定值電阻兩端允許的最大電壓：U最大＝I最大R1＝0.5A×5Ω＝2.5V；故定值電阻兩端的電壓范圍為2V～2.5V，故C錯(cuò)誤；D、由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓：U滑＝U﹣UV，當(dāng)接入10Ω的電阻時(shí)，電路中的電流：I1＝＝，滑動(dòng)變阻器的電功率：P1＝U滑I1＝（U﹣UV）×，當(dāng)接入20Ω的電阻時(shí)，電路中的電流：I2＝＝，滑動(dòng)變阻器的電功率：P2＝U滑I2＝（U﹣UV）×，將R1由10Ω換成20Ω，正確操作是保持UV不變，則＝＝，即P2＝P1，因此將R1由10Ω換成20Ω，正確操作后滑動(dòng)變阻器的功率將變小，故D正確。故選：D。6．（2分）（2023?常熟市一模）在“伏安法測(cè)定值電阻”的實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是（）A．為了檢測(cè)電路連接是否正確，連接電路時(shí)，需閉合開(kāi)關(guān) B．在無(wú)法估計(jì)被測(cè)電阻大小時(shí)，電流表、電壓表應(yīng)選用較小的量程 C．每次讀取數(shù)據(jù)后在記錄過(guò)程中，均需斷開(kāi)開(kāi)關(guān) D．需進(jìn)行三次實(shí)驗(yàn)，這樣測(cè)量的結(jié)果才具有普遍性解：A、伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中，為保護(hù)電路，防止連接最后一根導(dǎo)線時(shí)電路中的電流過(guò)大，燒壞電路元件，連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)應(yīng)斷開(kāi)，故A錯(cuò)誤；B、在無(wú)法估計(jì)被測(cè)電壓、電流的大小時(shí)，電流表、電壓表應(yīng)選用較大的量程，可以保護(hù)電表，故C錯(cuò)誤；C、每次讀取數(shù)據(jù)后在記錄過(guò)程中，均需斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，可以防止因電阻通電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，造成溫度升高而影響實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果，故C正確；D、真實(shí)值與測(cè)量值之間的差異叫誤差，誤差在是不可避免的，多次測(cè)量求平均值來(lái)減小誤差，故D錯(cuò)誤。故選：C。7．（2分）（2022?濱海縣二模）為測(cè)量額定電流為0.4A的小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻，小明同學(xué)找來(lái)兩個(gè)阻值范圍均為（0～999.9Ω）的電阻箱、兩只開(kāi)關(guān)，一只電流表、電壓未知的電源及導(dǎo)線若干，設(shè)計(jì)成如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路。下列方案中，不能完成測(cè)量的是（）A．將R1換成導(dǎo)線 B．將R2換成導(dǎo)線 C．在實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，先閉合的開(kāi)關(guān)是S1 D．在實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，先閉合的開(kāi)關(guān)是S2解：A、將R1換成導(dǎo)線，先只閉合S2，適當(dāng)調(diào)節(jié)電阻箱R2，讀出此時(shí)電流表示數(shù)和電阻箱R2的阻值，由歐姆定律求出電源電壓；再只閉合S1，調(diào)節(jié)電阻箱R2，使電流表示數(shù)為0.4A，燈泡正常發(fā)光，由U＝IR可求出電阻箱R2兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓，最后根據(jù)歐姆定律可求出燈泡正常發(fā)光時(shí)的阻值，故A方案能完成測(cè)量；B、將R2換成導(dǎo)線，無(wú)法使燈泡正常發(fā)光，即不能得出燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓，所以無(wú)法求出燈泡正常發(fā)光時(shí)的阻值，故B方案不能完成測(cè)量；C、在實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，先閉合開(kāi)關(guān)S1，調(diào)節(jié)電阻箱R2，使電流表示數(shù)為0.4A，燈泡正常發(fā)光；再只閉合S2，保持電阻箱R2的阻值不變，調(diào)節(jié)電阻箱R1，使電流表示數(shù)仍為0.4A；讀出此時(shí)電阻箱R1的阻值，根據(jù)等效替代法可得燈泡正常發(fā)光時(shí)的阻值，故C方案能完成測(cè)量；D、在實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，先閉合開(kāi)關(guān)S2，適當(dāng)調(diào)節(jié)電阻箱R1、R2，讀出此時(shí)電流表示數(shù)和電阻箱R1、R2的阻值，由歐姆定律求出電源電壓；再只閉合S1，調(diào)節(jié)電阻箱R2，使電流表示數(shù)為0.4A，燈泡正常發(fā)光，由U＝IR可求出電阻箱R2兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓，最后根據(jù)歐姆定律可求出燈泡正常發(fā)光時(shí)的阻值，故D方案能完成測(cè)量；綜上可知，不能完成測(cè)量的是B。故選：B。二．填空題（共8小題，滿分26分）8．（3分）（2023?泰州）如圖甲所示電路，開(kāi)關(guān)S1、S2閉合后兩電流表的指針均指在同一位置，示數(shù)如圖乙所示，則通過(guò)R1的電流為1.44A，兩電阻之比R1：R2＝1：4；只斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2，電流表A1的示數(shù)將變?。ㄗ兇?變小/不變）。解：（1）當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S1、S2后，兩電阻并聯(lián)，電流表A1測(cè)干路的電流，電流表A2測(cè)電阻R2電流，因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，且兩個(gè)電流表指針的偏轉(zhuǎn)相同，所以，電流表A2的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，通過(guò)R2的電流I2＝0.36A，電流表A1的量程為0～3A，分度值為0.1A，干路電流I＝1.8A，則通過(guò)R1的電流I1＝I﹣I2＝1.8A﹣0.36A＝1.44A；（2）因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以，由I＝可得，兩電阻的阻值之比：＝＝＝1：4；（3）開(kāi)關(guān)S1、S2閉合時(shí)，兩電阻并聯(lián)，電流表A1測(cè)干路中的電流I，只斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2時(shí)，只有R2工作，電流表A1測(cè)通過(guò)R2的電流I2，由并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知I2＜I，所以，只斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2后，電流表A1的示數(shù)將變小。故答案為：1.44；1：4；變小。9．（4分）（2022?鎮(zhèn)江）如圖1所示，RG是光敏電阻，R是阻值為10kΩ的定值電阻，電源電壓U＝9V。光敏電阻RG的阻值與光的照度（光照越強(qiáng)，照度越大，單位為L(zhǎng)ux）關(guān)系如圖2所示，當(dāng)照度增大時(shí)，RG的阻值將變小。小芳將量程為3V的電壓表接入圖1電路，將其改裝成照度表，為使光的照度增大時(shí)電壓表的示數(shù)也增大，則該電壓表應(yīng)并聯(lián)在定值電阻R兩端，能夠測(cè)量的最大照度為1.2Lux。改裝完成后，若小芳將電源換為電壓可調(diào)電源（調(diào)節(jié)范圍為12V～15V），且將R換為可調(diào)電阻（調(diào)節(jié)范圍為5kΩ～20kΩ），則該裝置所能測(cè)量的最大照度為1.4Lux。解：（1）由圖2可知，光敏電阻RG的阻值隨光的照度的增大而變??；（2）由圖1可知，兩電阻串聯(lián)，又知道光敏電阻RG的阻值隨光的照度的增大而變小，根據(jù)串聯(lián)分壓原理，為使光的照度增大時(shí)電壓表的示數(shù)也增大，應(yīng)將電壓表并聯(lián)在定值電阻R的兩端；當(dāng)電壓表達(dá)到3V時(shí)，電路中的電流為：I＝＝＝0.0003A，RG兩端的電壓為：URG＝U﹣UR＝9V﹣3V＝6V，RG的阻值：RG＝＝＝20000Ω＝20kΩ，對(duì)照?qǐng)D2可得，此時(shí)的最大照度為1.2Lux；（3）根據(jù)題意，換成可調(diào)電源和可調(diào)電阻后，要想使照度增大，則RG的對(duì)應(yīng)阻值應(yīng)變小，則應(yīng)選擇較小的電源電壓和較小的定值電阻，當(dāng)電源電壓為12V，電阻調(diào)至5kΩ時(shí)，電壓表仍并聯(lián)在可調(diào)電阻的兩端，當(dāng)電壓表示數(shù)達(dá)到3V時(shí)，電路中的電流：I′＝＝＝0.0006A，RG兩端的電壓為：URG′＝U′﹣UR′＝12V﹣3V＝9V，RG的阻值：RG′＝＝＝15000Ω＝15kΩ，對(duì)照?qǐng)D2可得，此時(shí)能測(cè)量的最大照度為1.4Lux。故答案為：變??；定值電阻R；1.2；1.4。10．（2分）（2023?揚(yáng)州）小鋒設(shè)計(jì)如圖所示的電路來(lái)判斷梅雨季節(jié)教室里相對(duì)濕度的變化。選用的器材有：3V電源、濕度傳感器（其電阻Rs的阻值隨相對(duì)濕度的增大而減?。?、定值電阻R＝2×103Ω、一只電壓表（量程為0～3V）等。當(dāng)相對(duì)濕度為40%時(shí)，Rs＝1×103Ω，電壓表示數(shù)為2V，則電壓表是并聯(lián)在R的兩端，當(dāng)電壓表示數(shù)變大時(shí)，教室里相對(duì)濕度在變大。解：（1）由圖知濕度傳感器Rs與定值電阻R串聯(lián)，則當(dāng)相對(duì)濕度為40%時(shí)，Rs＝1×103Ω，總電阻為：R總＝Rs+R＝1×103Ω+2×103Ω＝3×103Ω，所以，電路的電流為：I＝＝＝1×10﹣3A；根據(jù)I＝可得，濕度傳感器Rs與定值電阻R兩端的電壓分別為：Us＝IRs＝1×10﹣3A×1×103Ω＝1V，UR＝IRR＝1×10﹣3A×2×103Ω＝2V，已知電壓表示數(shù)為2V，則電壓表并聯(lián)在定值電阻R的兩端；（2）當(dāng)電壓表示數(shù)變大時(shí)，根據(jù)I＝可知電路中的電流變大，電路中的總電阻變??；根據(jù)串聯(lián)電路的總電阻等于各用電器的電阻之和可知：電阻Rs的阻值變??；由于電阻Rs的阻值隨相對(duì)濕度的增大而減小，則教室里相對(duì)濕度的變大。故答案為：R；變大。11．（4分）（2023?高新區(qū)二模）圖甲是小明探究“導(dǎo)體中電流與電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)電路圖。實(shí)驗(yàn)時(shí)可供選擇的定值電阻分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，圖乙是他根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪出的I﹣R關(guān)系圖象，由圖象可知：當(dāng)電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比（正比/反比）；他每次控制電阻兩端的電壓為5V不變，若實(shí)驗(yàn)中所用滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“0～20Ω”，要想保證可用電阻均能正常進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，電源電壓應(yīng)該控制在5V至9V之間。解：由I﹣R圖象可知I與R成反比，故當(dāng)電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比；每次控制的電壓U＝IR＝1.0A×5Ω＝5V；當(dāng)電流Imax＝1.0A時(shí)，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入阻值為零，Umin＝IR＝1.0A×5Ω＝5V；當(dāng)電流Imin＝0.2A時(shí)，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入最大阻值Rmax＝20Ω，電阻R＝25Ω，根據(jù)串聯(lián)電流電壓的特點(diǎn)及歐姆定律可得Umax＝（Rmax+R）Imin＝（20Ω+25Ω）×0.2A＝9V；故電源電壓的范圍為：5V～9V。故答案為：反比；5；5；9。12．（3分）（2023?東臺(tái)市校級(jí)模擬）電熱水器金屬內(nèi)膽出水口加接一段曲長(zhǎng)管道，在電熱水器漏電且接地線失效時(shí)，能形成“防電墻”，失效時(shí)其金屬內(nèi)膽與大地間電壓為220V，由于曲長(zhǎng)管道中水具有電阻（簡(jiǎn)稱“隔電電阻”），因而人體兩端的電壓不高于12V．曲長(zhǎng)管道應(yīng)選用導(dǎo)電性能（填物質(zhì)物理屬性）性能差的材料制成，失效時(shí)，“隔電電阻”的阻值至少是人體電阻的17.3倍（小數(shù)點(diǎn)后保留一位）；通過(guò)“隔電電阻”的電流等于（大于/小于/等于）“人體電阻”的電流。解：（1）由圖可知，人體和曲長(zhǎng)管道串聯(lián)，因此曲長(zhǎng)管道（隔電電阻）起到了一個(gè)分壓的作用，管道應(yīng)選用導(dǎo)電性能差的材料制成，這樣管道電阻很大，使得曲長(zhǎng)管道分壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于人體分壓，從而保護(hù)人體；（2）由串聯(lián)電路的電壓可知，隔電電阻兩端的電壓：U隔＝U﹣U人＝220V﹣12V＝208V，由串聯(lián)電路的分壓原理可知：＝＝≈17.3，即R隔＝17.3R人；（3）“隔電電阻”和“人體電阻”串聯(lián)，由串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知，通過(guò)它們的電流相等。故答案為：導(dǎo)電性能；17.3；等于。13．（4分）（2023?海陵區(qū)一模）如圖是小明自制的一種測(cè)定油箱內(nèi)油面高度的裝置。油量表是由量程為0～0.6A的電流表改裝而成的，滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為20Ω，從油量表指針?biāo)傅目潭龋涂梢灾烙拖鋬?nèi)油面的高度。已知電源電壓為12V，當(dāng)油箱內(nèi)油面高度最高時(shí)，R的金屬滑片在最下端，油量表指針滿偏；當(dāng)油箱內(nèi)沒(méi)有油時(shí)，R全部接入電路，油量表的讀數(shù)最小。則R0的阻值是20Ω，油量表的最小讀數(shù)是0.3A；當(dāng)油箱內(nèi)油面的高度降為最高油面一半時(shí)，滑片正好在R的中點(diǎn)，此時(shí)油量表的讀數(shù)是0.4A，據(jù)此推理油量表的刻度不均勻（“均勻”/“不均勻”）。解：（1）當(dāng)油面最高時(shí)，R的金屬片在最下端，R接入電路的阻值為0，此時(shí)電路中的電流為0.6A，R0的阻值為：R0＝＝＝20Ω；（2）當(dāng)油面最低時(shí)，R與R0串聯(lián)，且R接入電路的阻值最大為20Ω，電路中的最小電流即油量表的最小讀數(shù)為：I?。剑剑剑?.3A；（3）當(dāng)油面為最高油面一半時(shí)，R與R0串聯(lián)，且R接入電路的阻值為10Ω，電路中的電流為：I′＝＝＝＝0.4A；（4）由題意和以上解答可知，當(dāng)油箱內(nèi)油面最高時(shí)油量表的示數(shù)最大為0.6A，當(dāng)油箱內(nèi)油面的高度為最高油面一半時(shí)油量表的示數(shù)為0.4A，當(dāng)油箱內(nèi)油面最低時(shí)油量表的示數(shù)最小為0.3A，即油的體積均勻減小時(shí)電流表的示數(shù)不是均勻減小的，所以油量表的刻度不均勻。故答案為：20；0.3；0.4；不均勻。14．（4分）（2023?雨花臺(tái)區(qū)三模）如圖，R1＝6Ω，R2＝5Ω，電源電壓不變，電流表均為大量程，電壓表為小量程，R是滑動(dòng)變阻器，規(guī)格是“20Ω1.5A”。只有S閉合時(shí)，電流表A2的示數(shù)為0.2A，電壓表示數(shù)為2V，則電源電壓是3V，變阻器接入電路的電阻是10Ω；當(dāng)閉合S、S1、S2時(shí)，滑片置于阻值最大值處，電流表A1、A2的示數(shù)之比是10：13，為保證電路安全，變阻器接入電路的阻值范圍是2～20Ω。解：只有S閉合時(shí)，R2和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接入電路，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測(cè)通過(guò)電路的電流，根據(jù)歐姆定律可得R2兩端的電壓：U2＝IR2＝0.2A×5Ω＝1V，串聯(lián)電路總電壓等于各部分電壓之和，則電源電壓：U＝UR+U2＝2V+1V＝3V；此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值：R＝＝＝10Ω；當(dāng)閉合S、S1、S2時(shí)，滑片置于阻值最大值處，R1和滑動(dòng)變阻器并聯(lián)接入電路，電流表A1測(cè)通過(guò)R1的電流，電流表A2測(cè)干路電流，并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和，并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等，根據(jù)歐姆定律可得電流表A1、A2的示數(shù)之比是＝＝＝；根據(jù)滑動(dòng)變阻器的規(guī)格可知滑動(dòng)變阻器接入電路的最小電阻：R″＝＝＝2Ω，此時(shí)的干路電流為1.5A+＝2A＜3A，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻越大，通過(guò)電路的電流越小，所以滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值范圍為2～20Ω。故答案為：3；10；10：13；2～20Ω。15．（2分）（2023?惠山區(qū)三模）小紅設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路，測(cè)電阻Rx的阻值，圖中R為電阻箱：①開(kāi)關(guān)接a，調(diào)節(jié)電阻箱和滑動(dòng)變阻器滑片至適當(dāng)位置，使電流表示數(shù)為I，記下電阻箱示數(shù)R1；②開(kāi)關(guān)接b，保持滑動(dòng)變阻器滑片位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱使電流表示數(shù)仍為I，記下電阻箱示數(shù)R2；則Rx＝R2﹣R1（用所測(cè)物理量符號(hào)表示）；若開(kāi)關(guān)接b時(shí)，滑動(dòng)變阻器滑片不小心向左移動(dòng)了少許，測(cè)出的待測(cè)電阻值將偏大（選填“偏大”或“偏小”）。解：在①中，待測(cè)電阻、電阻箱和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電流表測(cè)電路的電流；在②中，電阻箱與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，因保持滑動(dòng)變阻器滑片位置不變，即滑動(dòng)變阻器連入的電阻不變，且電流表示數(shù)不變，由等效替代法可得R2＝R1+Rx，則未知電阻Rx＝R2﹣R1；若開(kāi)關(guān)接b時(shí)，滑動(dòng)變阻器滑片不小心向左移動(dòng)了少許，即減小了滑動(dòng)變阻器接入電路中電阻，則為了保證電流表示數(shù)仍為I，調(diào)節(jié)電阻箱接入電路中的電阻比R2大，所以測(cè)出的待測(cè)電阻值將偏大。故答案為：R2﹣R1；偏大。三．作圖題（共3小題，滿分12分，每小題4分）16．（4分）（2023?武進(jìn)區(qū)校級(jí)一模）某學(xué)校大門安裝了“人臉識(shí)別測(cè)溫門禁一體機(jī)”，要求人臉數(shù)據(jù)識(shí)別成功（S1閉合），且體溫不高于37.3℃（S2閉合）才能把門鎖（由電動(dòng)機(jī)M控制）打開(kāi)，請(qǐng)把這種一體機(jī)的電路圖（如圖所示）連接完整。解：根據(jù)題意，要求人臉數(shù)據(jù)識(shí)別成功，且體溫不高于37.3℃才能把門鎖打開(kāi)，即兩個(gè)條件必須同時(shí)滿足才能打開(kāi)門鎖，表示這兩個(gè)條件的開(kāi)關(guān)存在串聯(lián)關(guān)系，即兩開(kāi)關(guān)串聯(lián)接入電路，如圖所示：17．（4分）（2023?工業(yè)園區(qū)校級(jí)模擬）已知燈泡的額定電流I額，小華利用如圖所示的電路測(cè)出了該燈泡的額定功率，請(qǐng)?jiān)谔摽騼?nèi)補(bǔ)上燈泡、電壓表和定值電阻R（阻值已知）這三個(gè)元件的符號(hào)。解：由分析，可將定值電阻與燈泡串聯(lián)在電路中，使電壓表先測(cè)R兩端電壓，所以應(yīng)先閉合S、S1，斷路S2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片使R兩端電壓（電壓表示數(shù)）等于I額R，此時(shí)通過(guò)L的電流也為I額，即L正常發(fā)光，再斷開(kāi)S1，閉合S、S2，保持滑片位置不變，此時(shí)電壓表測(cè)R和L的總電壓，由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可得到燈泡正常發(fā)光時(shí)兩端的電壓，由P＝UI可計(jì)算燈泡的額定功率。電路圖如圖所示：18．（4分）（2022?宜興市校級(jí)二模）如圖所示，A、B、C、D是四個(gè)接線柱，請(qǐng)用筆畫線連接適當(dāng)?shù)慕泳€柱，使燈L1和燈L2并聯(lián)，且開(kāi)關(guān)控制整個(gè)電路。解：由圖可知，由圖可知，要組成并聯(lián)，把兩個(gè)燈泡的首首相連，尾尾相連，L1左側(cè)與L2右側(cè)已經(jīng)相連，則把接線柱C與A連接，接線柱B與D連接，則電路中有兩條電流的流通路徑，所以燈L1、L2并聯(lián)；四．實(shí)驗(yàn)探究題（共5小題，滿分31分）19．（4分）（2023?雨花臺(tái)區(qū)三模）小明連接電路如圖，電源電壓不變，閉合開(kāi)關(guān)后，燈泡均發(fā)光。（1）若擰下燈泡L2，能觀察到燈泡L1的亮度將不變，電壓表示數(shù)將不變。（2）若其中一個(gè)燈泡突然熄滅，但兩電表仍有示數(shù)（故障只出現(xiàn)在燈泡處），則原因可能是L1斷路；若只有一個(gè)電表有示數(shù)，則原因可能是L2斷路。解：由圖可知，閉合開(kāi)關(guān)后，兩燈泡并聯(lián)，電流表測(cè)通過(guò)L2的電流，電壓表測(cè)電源電壓；（1）因?yàn)椴⒙?lián)電路中各支路互不影響，所以，若擰下燈泡L2，能觀察到燈泡L1的亮度將不變，電壓表仍測(cè)量電源電壓，故電壓表示數(shù)不變；（2）在并聯(lián)電路中，如果一個(gè)燈泡短路，則會(huì)造成電源短路，兩燈都不發(fā)光；如果一個(gè)燈泡斷路，則其他燈泡不受影響，故根據(jù)“一個(gè)燈泡突然熄滅”可知，電路中有斷路故障；若其中一個(gè)燈泡突然熄滅，但兩電表仍有示數(shù)（故障只出現(xiàn)在燈泡處），則原因可能是L1斷路，此時(shí)燈泡L2仍有電流通過(guò)，電壓表仍然測(cè)電源電壓；若只有一個(gè)電表有示數(shù)，由于電壓表始終測(cè)量電源電壓，則電壓表始終有示數(shù)，所以此時(shí)電流表沒(méi)有示數(shù)，說(shuō)明L2斷路。故答案為：（1）不變；不變；（2）L1斷路；L2斷路。20．（4分）（2023?銅山區(qū)三模）在“探究通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某小組選用規(guī)格為“20Ω1A”的滑動(dòng)變阻器等器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：（1）請(qǐng)根據(jù)圖甲，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙中的實(shí)物電路連接完整；（2）閉合開(kāi)關(guān)前將滑動(dòng)變阻器的滑片移到右（選填“最左”或“最右”）端；（3）閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，若電流表的示數(shù)如圖丙所示，其讀數(shù)為0.32A；（4）小明認(rèn)為將定值電阻換成小燈泡也能得出電流與導(dǎo)體兩端電壓的規(guī)律，小紅覺(jué)得他的說(shuō)法是錯(cuò)誤的，原因是燈絲電阻隨溫度變化而變化。解：（1）由圖甲可知，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)時(shí)阻值變大；故圖乙中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選左下接線柱與定值電阻串聯(lián)，如下圖所示：；（2）為了保護(hù)電路，連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)應(yīng)該斷開(kāi)；閉合開(kāi)關(guān)前將滑動(dòng)變阻器的滑片移到阻值最大處，即最右端；（3）由圖丙知，電流表選用小量程，分度值0.02A，其示數(shù)為0.32A；（4）在“探究通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，需控制電阻的阻值不變，而燈絲電阻隨溫度變化而變化，不是一定值，故將定值電阻換成小燈泡也能得出電流與導(dǎo)體兩端電壓規(guī)律的說(shuō)法是錯(cuò)誤的。故答案為：（1）見(jiàn)解答圖；（2）右；（3）0.32；（4）燈絲電阻隨溫度變化而變化。21．（8分）（2023?宿遷）用圖甲所示電路“探究電流與電阻的關(guān)系”。電源電壓為4.5V不變，滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“20Ω1A”，有4Ω、6Ω、8Ω、10Ω、12Ω的定值電阻各一個(gè)。（1）用筆畫線代替導(dǎo)線把圖甲電路連接完整，要求：當(dāng)滑片P向左滑動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻變大；（2）連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng)該斷開(kāi)（選填“斷開(kāi)”或“閉合”）；（3）先接入12Ω定值電阻，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)變阻器的滑片P移至合適位置，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，示數(shù)為2.4V，記下電流表的示數(shù)。斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，將12Ω電阻換成10Ω后，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)變阻器的滑片P使電壓表的示數(shù)與前一次相同，記錄相關(guān)數(shù)據(jù)；（4）依次改變電阻R的阻值，共測(cè)得五組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在圖丙的坐標(biāo)系中描繪出I﹣R圖象為曲線A；①由圖象可得出的結(jié)論是：電壓一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比；②根據(jù)上面所測(cè)的五組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，把每次實(shí)驗(yàn)時(shí)記錄的電流值和對(duì)應(yīng)變阻器RP的阻值，在圖丙坐標(biāo)系中描成點(diǎn)，將這些點(diǎn)繪成曲線B，發(fā)現(xiàn)曲線B與曲線A無(wú)交點(diǎn)（選填“有交點(diǎn)”或“無(wú)交點(diǎn)”），其原因是對(duì)每一個(gè)電流值，變阻器RP的阻值是定值電阻的阻值倍數(shù)不變，兩個(gè)圖像平行；③本實(shí)驗(yàn)的主要研究方法是“控制變量法”，下列物理教材中的實(shí)驗(yàn)，沒(méi)有用到“控制變量法”的有C。A．探究二力平衡的條件B．探究影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)的因素C．用電流表和電壓表測(cè)量定值電阻的阻值解：（1）由題知滑片P向左滑動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻變大；因此應(yīng)該用導(dǎo)線連接到滑動(dòng)變阻器的右下方接線柱，如下圖所示：（2）為保護(hù)電路，連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)應(yīng)斷開(kāi)；（3）先接入12Ω定值電阻，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)變阻器的滑片P移至合適位置，電壓表用的小量程，分度值為0.1V，示數(shù)為2.4V，記下電流表的示數(shù)。斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，將12Ω電阻換成10Ω后，根據(jù)探究電流與電阻關(guān)系，必須控制電壓不變，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)變阻器的滑片P使電壓表的示數(shù)與前一次相同，記錄相關(guān)數(shù)據(jù)；（4）依次改變電阻R的阻值，共測(cè)得五組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在圖丙的坐標(biāo)系中描繪出I﹣R圖象為曲線A；①由圖象可知，0.6A×4Ω＝0.4A×6Ω＝0.3A×8Ω＝0.2A×12Ω＝2.4V；可得出的結(jié)論是：電壓一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。②因?yàn)殡娫措妷翰蛔?，而定值電阻的電壓保持不變，滑?dòng)變阻器的電壓也不變，根據(jù)串聯(lián)分壓規(guī)律知，因而各次實(shí)驗(yàn)中，定值電阻和滑動(dòng)變阻器的阻值倍數(shù)關(guān)系保持不變，因而對(duì)每一個(gè)電流值，變阻器RP的阻值始終是定值電阻的阻值倍數(shù)不變，則把每次實(shí)驗(yàn)時(shí)記錄的電流值和對(duì)應(yīng)變阻器RP的阻值，在圖丙坐標(biāo)系中描成點(diǎn)，將這些點(diǎn)繪成曲線B，發(fā)現(xiàn)曲線B與曲線A平行，因而兩者無(wú)交點(diǎn)；③本實(shí)驗(yàn)的主要研究方法是“控制變量法”，A．探究二力平衡的條件，有多個(gè)因素影響，必須采用控制變量法；B．探究影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)的因素時(shí)，探究與深度關(guān)系，控制液體密度不變，用了控制變量法；C．用電流表和電壓表測(cè)量定值電阻的阻值，是測(cè)量型實(shí)驗(yàn)，沒(méi)有控制變量；沒(méi)有用到“控制變量法”的有C。故答案為：（1）如圖見(jiàn)解答；（2）斷開(kāi)；（3）2.4；電壓；（4）①電壓一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比；②無(wú)交點(diǎn)；對(duì)每一個(gè)電流值，變阻器RP的阻值是定值電阻的阻值倍數(shù)不變，兩個(gè)圖像平行；③C。22．（8分）（2023?興化市四模）用如圖所示的電路測(cè)量小燈泡的電阻，小燈泡的額定電壓為2.5V。（1）用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖1中的器材連接成完整電路。（2）連接電路后，閉合開(kāi)關(guān)，燈泡不亮，電流表和電壓表都有較小的示數(shù)，無(wú)論怎樣移動(dòng)滑片，燈泡都不發(fā)光，兩表示數(shù)均無(wú)變化，其原因可能是：C。A．燈泡短路B．燈泡斷路C．滑動(dòng)變阻器接的是下端兩接線柱（3）故障排除后，移動(dòng)滑片到某一位置，電壓表的示數(shù)如圖2所示，要測(cè)量燈泡的額定電流，應(yīng)將圖1中滑動(dòng)變阻器的滑片向B（選填“A”或“B”）端移動(dòng)，使電壓表的示數(shù)為2.5V。（4）移動(dòng)滑片，記下多組數(shù)據(jù)，并繪制成圖3所示圖像，則燈泡正常發(fā)光時(shí)電阻為8.3Ω（結(jié)果保留一位小數(shù)）。（5）用該燈泡和電壓表，測(cè)未知電阻Rx的阻值，電路圖如圖4，步驟如下：①只閉合S0、S1，移動(dòng)滑片，使電壓表示數(shù)為1V，由圖3可知燈泡的電流為0.2A，即為Rx的電流；②保持滑片位置不變，只閉合S0、S2，電壓表示數(shù)為2.6V，則此時(shí)Rx的兩端的電壓為1.6V；③Rx的阻值為8Ω。解：（1）伏安法測(cè)小燈泡電阻時(shí)需要調(diào)節(jié)小燈泡兩端的電壓，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器采用一上一下的連接方式，與燈泡串聯(lián)在電路中，故將滑動(dòng)變阻器上端任意一個(gè)接線柱與小燈泡的右端接線柱相連，如圖所示：；（2）連接電路后，閉合開(kāi)關(guān)，小燈泡不亮，電流表、電壓表都有示數(shù)，電路為通路，電路的電流較小，電路的電阻較大，無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，燈泡都不發(fā)光，兩電表示數(shù)均無(wú)變化，則變阻器不能起到變阻的作用，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是將變阻器下面兩個(gè)接線柱連入了電路中，故選C；（3）圖2中電壓表選用小量程，分度值為0.1V，示數(shù)為1.8V，小于燈泡的額定電壓2.5V，應(yīng)增大燈泡兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，由分壓原理可知，應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻大小，故滑片向B移動(dòng)，直到電壓表示數(shù)為燈泡的額定電壓2.5V；（4）根據(jù)圖3所示的小燈泡電流隨電壓變化的關(guān)系圖象知，燈在額定電壓2.5V時(shí)的電流為0.3A，根據(jù)歐姆定律得，此時(shí)燈泡的電阻：R＝≈8.3Ω；（5）①只閉合S0、S1，小燈泡與未知電阻Rx串聯(lián)，電壓表測(cè)小燈泡兩端的電壓，移動(dòng)滑片，使電壓表示數(shù)為1V，由圖3可知燈泡的電流為0.2A，由串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知，此時(shí)通過(guò)Rx的電流Ix＝IL＝0.2A；②保持滑片位置不變，只閉合S0、S2，小燈泡與未知電阻Rx串聯(lián)，電壓表測(cè)小燈泡和未知電阻Rx兩端的總電壓，電壓表示數(shù)為2.6V，由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知，此時(shí)Rx的兩端的電壓為Ux＝U﹣UL＝2.6V﹣1V＝1.6V；③因電路的連接關(guān)系沒(méi)有改變，各電阻的大小不變，通過(guò)未知電阻Rx的電流也不變，由歐姆定律得，Rx＝＝8Ω。故答案為：（1）如圖所示；（2）C；（3）B；2.5；（4）8.3；（5）①0.2；②1.6；③8。23．（7分）（2023?邗江區(qū)二模）圖甲是小明同學(xué)設(shè)計(jì)的測(cè)量小燈泡電阻的實(shí)驗(yàn)電路（燈泡額定電流I額＝0.25A）。（1）小明所接的實(shí)驗(yàn)電路存在連接錯(cuò)誤，但只需改動(dòng)一根導(dǎo)線即可使電路連接正確，請(qǐng)你在圖甲中應(yīng)改動(dòng)的導(dǎo)線上打“×”，并用筆畫線代替導(dǎo)線畫出正確的接法。（2）正確連接電路，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑片進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，乙圖中圖線①（①/②）應(yīng)是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的燈泡I﹣U圖象，不能得出電流與電壓成正比原因是燈泡的電阻隨溫度的升高而增大。（3）分析圖象可知小燈泡的正常發(fā)光時(shí)的電阻是10Ω。（4）同組小紅沒(méi)有電流表和電壓表，但她借助一個(gè)功率表（功率表可直接讀出功率值，它與電壓表一樣，自身電阻很大且使用時(shí)要與待測(cè)元件并聯(lián)）和一個(gè)最大阻值為10Ω的滑動(dòng)變阻器R1設(shè)計(jì)了如圖丙所示電路也測(cè)量出了該燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻，實(shí)驗(yàn)步驟如下：①只閉合開(kāi)關(guān)S和S1，將滑動(dòng)變阻器R1滑片調(diào)至最右端，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，使功率表示數(shù)為P1＝0.625W；②只閉合開(kāi)關(guān)S和S2，保持R和R1滑片的位置不動(dòng)，讀出功率表示數(shù)為P2；③用測(cè)量值P1、P2和小燈泡額定電流I3表示小燈泡的正常發(fā)光時(shí)的電阻R燈＝。解：（1）燈泡與電流表串聯(lián)接入電路，電壓表與燈泡并聯(lián)接入電路，如圖：（2）因?yàn)闊艚z的電阻隨溫度升高而增大，而燈泡兩端的電壓越大，通過(guò)燈電流越大，根據(jù)P＝UI可知燈的功率越大，燈絲的溫度越高，電阻就越大，根據(jù)歐姆定律可知，電壓變化比電流的變化要大一些，故圖中①應(yīng)是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的燈泡I﹣U圖像；（3）由圖乙可知通過(guò)燈泡的電流等于額定電流時(shí)，燈泡兩端的電壓為2.5V，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻：R＝＝＝10Ω；（4）①只閉合開(kāi)關(guān)S和S1，R、R1、燈泡串聯(lián)接入電路，功率表測(cè)R1的功率，將R1的滑片調(diào)至最右端，燈泡正常發(fā)光時(shí)通過(guò)燈泡的電流為0.25A，串聯(lián)電路各處電流相等，燈泡正常發(fā)光時(shí)R1的功率：P1＝I2R1＝（0.25A）2×10Ω＝0.625W，所以調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，使功率表示數(shù)為P1＝0.625W；②閉合開(kāi)關(guān)S和S2，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1，功率表測(cè)燈泡和R1的總功率，保持R和R1滑片的位置不動(dòng)，讀出功率表示數(shù)為P2；③燈泡正常發(fā)光的功率為P2﹣P1，此時(shí)燈泡兩端的電壓：UL＝＝，根據(jù)歐姆定律可得燈泡的正常發(fā)光時(shí)的電阻R燈＝＝＝。故答案為：（1）見(jiàn)上圖；（2）①；燈泡的電阻隨溫度的升高而增大；（3）10；（4）0.625；S2；。五．綜合能力題（共2小題，滿分17分）24．（8分）（2023?無(wú)錫二模）國(guó)家規(guī)定燃?xì)庠铐毎惭b熄火自動(dòng)保護(hù)裝置，在意外熄火（如湯水溢出）時(shí)，裝置能自動(dòng)關(guān)閉氣路。圖1為小華設(shè)計(jì)的模擬裝置示意圖：電源電壓恒定，定值電阻R0的阻值為100Ω，線圈電阻不計(jì)。當(dāng)電磁鐵線圈中的電流I≤0.02A時(shí)，銜鐵K被釋放，從而關(guān)閉氣路（未畫出）啟動(dòng)保護(hù)，反之打開(kāi)氣路。熱敏電阻Rt的阻值與溫度的關(guān)系如圖2中圖線甲所示，則：（1）停止加熱（意外熄火）后，隨著Rt溫度降低，線圈中電流將變小。（2）若滑動(dòng)變阻器R1接入電路的電阻為50Ω，當(dāng)溫度降到60℃時(shí)，裝置啟動(dòng)保護(hù)。則控制電路的電源電壓是多少？（3）在調(diào)試裝置時(shí)，需滿足以下兩個(gè)條件：①裝置啟動(dòng)保護(hù)時(shí)，Rt的溫度不高于80℃；②為防止意外熄火后燃?xì)庑孤┑臅r(shí)間過(guò)長(zhǎng)，裝置啟動(dòng)保護(hù)時(shí)Rt的電功率應(yīng)不超過(guò)0.06W。為滿足上述條件，求變阻器R1接入電路的阻值范圍。（4）調(diào)試完成后，若僅將Rt換為圖線乙所示的熱敏電阻（兩只熱敏電阻的吸、放熱本領(lǐng)相同），小華發(fā)現(xiàn)裝置啟動(dòng)保護(hù)的靈敏度會(huì)降低（選填“降低”或“提高”）。解：（1）停止加熱（意外熄火）后，隨著Rt溫度降低，由圖2中圖線①知，Rt的阻值增大，根據(jù)I＝知，線圈中電流將變小；（2）裝置啟動(dòng)保護(hù)功能時(shí)，由題知此時(shí)電路中的電流I＝0.02A，根據(jù)圖像甲知當(dāng)溫度降到60℃時(shí)熱敏電阻Rt的阻值為150Ω，根據(jù)I＝知電源電壓為：U＝I（R1+R0+Rt）＝0.02A×（50Ω+100Ω+150Ω）＝6V；（3）設(shè)裝置啟動(dòng)保護(hù)功能時(shí)電阻箱接入電路的阻值為R1′，Rt的溫度為80℃，由圖2中圖線①可知，熱敏電阻的阻值Rt＝100Ω，此時(shí)電路的總電阻為：R總＝＝＝300Ω；由電阻的串聯(lián)可得R1′的電阻為：R1′＝R總﹣Rt﹣R0＝300Ω﹣100Ω﹣100Ω＝100Ω；為防止意外熄火后燃?xì)庑孤┑臅r(shí)間過(guò)長(zhǎng)，裝置啟動(dòng)保護(hù)時(shí)Rt的電功率應(yīng)不超過(guò)0.06W，設(shè)此時(shí)電阻箱的阻值為R1″，此時(shí)電路中I＝0.02A，Rt的最大電功率為0.06W，所以Pt＝I2Rt′＝0.06W，即：（0.02A）2×Rt′＝0.06W，解得Rt′＝150Ω，此時(shí)電阻箱的阻值：R1″＝R總﹣Rt′﹣R0＝300Ω﹣150Ω﹣100Ω＝50Ω，所以，電阻箱R接入電路阻值的范圍：50Ω≤R≤100Ω；（4）由圖2可知，隨著熄火后Rt溫度降低，圖線②若僅將R1更換為圖線②所對(duì)應(yīng)的熱敏電阻要比圖線①所對(duì)應(yīng)的熱敏電阻需降溫至更低的溫度才能啟動(dòng)保護(hù)，因此靈敏度降低。故答案為：（1）小；（2）控制電路的電源電壓是6V；（3）電阻箱R接入電路阻值的范圍是：50Ω≤R≤100Ω；（4）降低。25．（9分）（2022?新吳區(qū)一模）市面上有一種銅熱電阻溫度傳感器Cu50（如圖甲所示），銅熱電阻封裝在傳感器的探頭內(nèi)。某物理興趣小組查到了熱電阻Cu50的阻值隨溫度變化的一些信息，并繪制出了如圖乙所示圖像。該小組想利用這種傳感器制作一個(gè)溫度計(jì)，他們準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)器材如下：電源（電壓為1.5V）、靈敏電流表（量程為0～25mA）、滑動(dòng)變阻器R1、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干。（1）若直接將電源、開(kāi)關(guān)、電流表、銅熱電阻溫度傳感器Cu50串接成一個(gè)電路作為測(cè)溫裝置，則該電路能測(cè)的最低溫度為50℃；（2）該實(shí)驗(yàn)小組為了使溫度從0℃開(kāi)始測(cè)量，又設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路圖，其中R為銅熱電阻，R1為滑動(dòng)變阻器，并進(jìn)行了如下操作：a.將傳感器探頭放入冰水混合物中，過(guò)一段時(shí)間后閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1，使電流表指針指在滿刻度，此時(shí)R1＝10Ω；b.保持滑動(dòng)變阻器的阻值不變，把傳感器探頭放入溫水中，過(guò)一段時(shí)間后閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)靈敏電流表的讀數(shù)為20mA，則溫水的溫度為75oC；c.請(qǐng)寫出此次實(shí)驗(yàn)過(guò)程中電流表的電流值I與溫度t的關(guān)系式：I＝。解：（1）由題意知電流表量程為25mA，所以熱電阻的最小電阻為Rmin＝＝＝60Ω，由R﹣t圖像可知電阻隨溫度的變化規(guī)律R＝50+0.2t，則60Ω＝50+0.2t。解得溫度t＝50℃；（2）a．將傳感器探頭放入冰水混合物中，此時(shí)溫度為0℃，由圖像可得，此時(shí)，熱電阻熱電阻Cu50的阻值為R＝50Ω，過(guò)一段時(shí)間后閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1，使毫安表指針滿偏，此時(shí)，滑動(dòng)變阻器阻值Rt＝Rmin﹣R＝60Ω﹣50Ω＝10Ω；b．當(dāng)電流為20mA時(shí)，熱電阻的阻值為R＝﹣R1＝﹣10Ω＝65Ω，所以此時(shí)溫度為t＝℃＝75℃，c．由題意可得，毫安表的電流值I（A）和溫度t（℃）的關(guān)系式為﹣10Ω＝50Ω+0.2t，化簡(jiǎn)得I＝。故答案為：50；10；75oC；I＝。六．解答題（共5小題）26．（2023?南京二模）綜合實(shí)踐活動(dòng)中，科技小組設(shè)計(jì)了一個(gè)能反映水平拉力大小的裝置，主要結(jié)構(gòu)如圖甲所示，從電流表指針?biāo)傅目潭染涂梢灾览Φ拇笮?。AB是長(zhǎng)15cm、阻值為30Ω的電阻絲，其阻值與長(zhǎng)度成正比。當(dāng)水平拉力F＝0N時(shí)，滑片P恰好位于電阻絲最左端的A處，彈簧處于原長(zhǎng)；當(dāng)水平拉力為F時(shí)，滑片P向右移動(dòng)的距離為x，F(xiàn)與x的關(guān)系如表格所示。電源電壓恒為6V，R0標(biāo)有“10Ω0.5A”，電流表量程為0～0.6A，不計(jì)一切摩擦。F/N010203040…80x/cm02468…16（1）閉合開(kāi)關(guān)，滑片P在A端時(shí)，電流表的示數(shù)為多少？（2）某次測(cè)量時(shí)，電流表示數(shù)為0.3A，所測(cè)拉力為多少？（3）該裝置所能測(cè)量水平拉力的最大值F1多少？（4）若利用電壓表（量程0～3V）示數(shù)來(lái)顯示水平拉力的大小，其它條件不變，要求拉力越大，電壓表示數(shù)也越大。在圖乙中接入電壓表后所能測(cè)量拉力的最大值為F2，兩者的大小關(guān)系為：F1＞F2。解：（1）閉合開(kāi)關(guān)，滑片P在A端時(shí)，電阻AB與R0串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律知，總電阻為R總＝R+R0＝10Ω+30Ω＝40Ω；電路中的電流I＝＝＝0.15A；（2）由歐姆定律計(jì)算電流表示數(shù)為0.3A時(shí)，電路的總電阻R'＝＝＝20Ω；根據(jù)串聯(lián)電路特點(diǎn)知，Rp＝R'﹣R0＝20Ω﹣10Ω＝10Ω；根據(jù)AB是長(zhǎng)15cm、阻值為30Ω的電阻絲，其阻值與長(zhǎng)度成正比。所以RP接入電路的長(zhǎng)度為5cm，則x＝15cm﹣5cm＝10cm，根據(jù)表格中是數(shù)據(jù)知，拉力F始終是x的5倍，所以x＝10cm時(shí)，F(xiàn)＝50N；（3）R0標(biāo)有“10Ω0.5A”，電流表量程為0～0.6A，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)知，電路中的最大電流I＝0.5A；電路的總電阻R″＝＝＝12Ω；此時(shí)R'p＝R″﹣R0＝12Ω﹣10Ω＝2Ω；所以RP接入電路的長(zhǎng)度為1cm，則x′＝15cm﹣1cm＝14cm，根據(jù)表格中是數(shù)據(jù)知，拉力F始終是x的5倍，所以x′＝14cm時(shí)，F(xiàn)1＝70N；（4）電路中的最大電流I最大＝0.5A，此時(shí)滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值最小，彈力F最大，利用電壓表（量程0～3V）示數(shù)來(lái)顯示拉力，拉力越大，滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值越小，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理知，此時(shí)電阻分得電壓最小，定值電阻R0兩端電壓最大，電壓表應(yīng)并聯(lián)在R0兩端，當(dāng)電路中電流達(dá)到最大I最大＝0.5A時(shí)，電壓表示數(shù)，UV＝U0最大＝I最大R0＝0.5A×10Ω＝5V＞3V，電路不安全，所以，接入電壓表與原裝置相比，所能測(cè)量的最大值減小，即F1＞F2。答：（1）閉合開(kāi)關(guān)，滑片P在A端時(shí)，電流表的示數(shù)為0.15A；（2）某次測(cè)量時(shí)，電流表示數(shù)為0.3A，所測(cè)拉力為50N；（3）該裝置所能測(cè)量水平拉力的最大值F1為70N；（4）＞。27．（2023?連云港一模）如圖所示，是湖泊監(jiān)測(cè)水位的裝置原理圖。電路中電源電壓保持6V不變，R1為阻值是30Ω的定值電阻；R2是豎直放置的長(zhǎng)度為6m的均勻長(zhǎng)條形電阻片（其阻值與長(zhǎng)度成正比），浮子可帶動(dòng)金屬滑桿AP在豎直方向上下移動(dòng)，AP與R2組成滑動(dòng)變阻器，變阻器的最大阻值為30Ω。圖中的水位表是由電壓表改裝而成的，當(dāng)湖泊水位為20m時(shí)，電壓表顯示的數(shù)值為1.5V。則：（1）把電壓表的表盤改成水位表后，該水位表21m刻度線位于20m刻度線的左（選填“左”或“右”）側(cè)；（2）當(dāng)水位為20m時(shí)，電路消耗的電功率是多大？（3）當(dāng)水位為18m時(shí)，電壓表顯示的示數(shù)為多少？解：（1）閉合開(kāi)關(guān)，定值電阻和電阻片串聯(lián)，電壓表測(cè)量電阻片兩端的電壓。把電壓表的表盤改成水位表后，水位上升時(shí)，電阻片的滑片向上移動(dòng)，電阻片接入電路的阻值變小，根據(jù)串聯(lián)分壓特點(diǎn)可知，電阻片兩端的電壓變小，故該水位表21m刻度線位于20m刻度線的左側(cè)；（2）當(dāng)水位為20m時(shí)，電壓表顯示的數(shù)值為1.5V，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知定值電阻兩端的電壓U1＝U﹣U2＝6V﹣1.5V＝4.5V；根據(jù)歐姆定律可知電路電流I＝＝＝0.15A，電路消耗的電功率P＝UI＝6V×0.15A＝0.9W；（3）當(dāng)水位為20m時(shí)，根據(jù)歐姆定律可知長(zhǎng)條形電阻片接入電路的阻值R2＝＝＝10Ω；當(dāng)水位為18m時(shí)，金屬滑桿AP向下移動(dòng)：20m﹣18m＝2m，且R2是豎直放置的長(zhǎng)度為6m的均勻長(zhǎng)條形電阻片（其阻值與長(zhǎng)度成正比），長(zhǎng)條形電阻片接入電路的阻值R2′＝R2+ΔR2＝10Ω+×30Ω＝20Ω，電路電流I′＝＝＝0.12A，根據(jù)歐姆定律可知電壓表顯示的示數(shù)UV＝I′R2′＝0.12A×20Ω＝2.4V。故答案為：（1）左；（2）當(dāng)水位為20m時(shí)，電路消耗的電功率是0.9W；（3）當(dāng)水位為18m時(shí)，電壓表顯示的示數(shù)為2.4V。28．（2023?丹陽(yáng)市二模）如圖1是某燃?xì)鉄崴魉疁乜刂颇M電路，圖2是熱水器燃燒器的示意圖。R是電阻箱，Rt為置于熱水器進(jìn)水口的熱敏電阻，其阻值隨溫度變化的關(guān)系如圖3所示。當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，鐵質(zhì)閥門在彈簧拉力作用下封住閥門口。當(dāng)S閉合時(shí)，電磁鐵吸引鐵質(zhì)閥門，彈簧伸長(zhǎng)，燃?xì)馔ㄟ^(guò)閥門與管壁之間的空隙流出，并進(jìn)入燃燒器燃燒，水管內(nèi)水均勻受熱，熱水從出水口流出。水溫控制電路可以根據(jù)進(jìn)水口的水溫自動(dòng)調(diào)節(jié)閥門與管壁之間的空隙大小，改變?nèi)細(xì)夂臍饬?，?shí)現(xiàn)出水口的水溫基本恒定。（1）當(dāng)進(jìn)水口冷水溫度降低，Rt阻值變小，電磁鐵中電流變大，閥門與管壁之間空隙變大，燃燒器火焰變大；（選填“變大”、“變小”或“不變”）（2）若進(jìn)水口水溫是20℃，將電阻箱調(diào)至160Ω，則出水溫度恰好為40℃；已知U＝6V，電磁鐵中電流I與燃?xì)夂臍饬康年P(guān)系如下表所示，燃?xì)馔耆紵曳懦鰺崃坑?0%被水吸收，燃?xì)獾臒嶂等＝3×107J/m3，求：電流I/mA01020304050耗氣量m3/min00.0060.0240.0560.0960.15①電磁鐵線圈中電流；②出水