物理中考重難點真題匯編專題講練（江蘇專用）-專題15 歐姆定律（教師版）

【考點分析】章節(jié)考點考試題型難易度歐姆定律歐姆定律選擇題、填空題、計算題★★★電阻的串聯(lián)選擇題、填空題、計算題★★★電阻的并聯(lián)選擇題、填空題、計算題★★★歐姆定律計算：電流、電壓、電阻的計算選擇題、填空題、計算題★★列方程解電學選擇題、填空題、計算題★★★圖像類題型：電阻的求法選擇題、填空題、計算題★★★電流與電壓的關系選擇題、實驗題★★電流與電阻的關系選擇題、實驗題★★★★知識點01：歐姆定律：1.內(nèi)容：導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比。2.公式表達：（1）三個物理量之間關系：①電流I、電壓U、電阻R是對同一段電路或同一電阻而言；②I、U、R必須對應同一時刻。（2）適用范圍：①電路中不含電源那段；②適用于電能全部轉化為內(nèi)能的用電器；（例如：電燈、電爐等，不適用于電動機）（3）公式變形為的意義：①導體的電阻大小可以用導體兩端的電壓跟通過導體中的電流的比值來表示，這是測電阻的一種方法；對于同一段導體，U、I的比值是一定的；對于不同的導體，U、I的比值一般不同；U、I的比值只說明了電阻的大小。②導體的電阻不由電壓、電流決定，它由導體本身的材料、長度、橫截面積和溫度決定；所以無論電壓、電流怎樣變化，甚至變?yōu)榱?，導體電阻依然為原來大??；故不能由“”得出“導體的電阻跟導體兩端電壓成正比，跟通過的電流成反比”結論。③如圖是兩電阻的伏安曲線，則：R1>R2；④電阻的計算：在伏安曲線圖（U-I圖）中找兩個點（U1，I1）和（U2，I2）；知識點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：（1）串聯(lián)電路的總電阻比其中任何一個電阻的阻值大；（2）串聯(lián)的電阻增多，總電阻變大；某一個電阻變大，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：知識點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：（1）若只有兩個電阻并聯(lián)，總電阻：（2）若n個阻值相同的電阻并聯(lián)，總電阻：（3）并聯(lián)的電阻越多，總電阻越小；（4）并聯(lián)電路中，總電阻比任何一條支路上的電阻都小；（5）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：）知識點04：歐姆定律計算：電流、電壓、電阻的計算；1歐姆定律公式（求電流）：（1）電流I、電壓U、電阻R是對同一段電路或同一電阻而言；（2）I、U、R必須對應同一時刻。2.公式變形：（1）求電壓：U=IR（2）求電阻：知識點05：列方程解電學：1.根據(jù)電源電壓不變聯(lián)立等式；2.題中有兩個或者以上的電流；知識點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）找兩個點對應的電流列方程；2.滑動變阻的伏安曲線圖：（1）定值電阻：（2）找兩個點對應的電流列方程；知識點07：電流與電壓的關系：1.實驗電路：如右圖；2.實驗方法：控制變量法（控制電阻不變）；3.設計和進行實驗：①檢查器材，觀察電壓表、電流表指針是否指向零；②根據(jù)實驗器材設計電路圖并正確連接電路圖；③檢查電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器使其阻值最大；④閉合開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P至某一位置，記錄此時電壓表、電流表示數(shù)；⑤繼續(xù)調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P至另一位置，記錄此時電壓表、電流表示數(shù)；⑥重復上述調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P的位置，記錄總共四組電壓表、電流表示數(shù)。4.實驗結論：在電阻一定的情況下，導體中的電流跟這段導體兩端的電壓成正比。①當電阻不變時，電阻兩端的電壓越大，流過電阻的電流越大；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.滑動變阻器的作用：（1）保護電路；（2）改變定值電阻兩端的電阻（改變電路中的電流）。知識點08：電流與電阻的關系：1.實驗電路：如右圖；2.實驗方法：控制變量法（控制電阻不變）；3.設計和進行實驗：①檢查器材，觀察電壓表、電流表指針是否指向零；②根據(jù)實驗器材設計電路圖并正確連接電路圖；③檢查電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器使其阻值最大；④閉合開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表示數(shù)達到某一數(shù)值（比如2.5V），記錄此時電壓、電流和電阻值。⑤換接第二個電阻（記錄電阻阻值），調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表示數(shù)達到與第一次的示數(shù)相同，記錄電流值；⑥依次接入第三、第四個電阻，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表示數(shù)達到與第一次的示數(shù)相同，記錄電流值。4.實驗結論：當電壓一定時，導體中的電流跟這段導體的電阻成反比。①當電壓一定時，電阻越大，流過電阻的電流越??；②更換阻值大的定值電阻時，滑動變阻器的阻值也調(diào)大（換大調(diào)大）；5.滑動變阻器的作用：（1）保護電路；（2）保持定值電阻兩端電壓一定（不變）。檢測時間：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。閉合開關，調(diào)節(jié)R2的阻值，下列關于電流表示數(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，因為U＝IR知，電流與電壓成正比，圖像是過原點的直線，故A錯誤；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)關系，因而圖像不是直線，故C錯誤；D、根據(jù)U＝IR1可知，電流隨著R2的電阻增大，越來越小，但不可能為0，因而電壓也是不可能為0，故D錯誤，應該是圖像變化越來越慢，無限趨近于0，故D錯誤。故選：B。2．（2分）（2023?連云港）如圖是測量貨車質(zhì)量的地磅示意圖，貨車的質(zhì)量可以通過電流表的示數(shù)轉換測出，R0為定值電阻。下列說法正確的是（）A．地磅的量程與R0大小無關 B．貨車的質(zhì)量變大時，電流表的示數(shù)變小 C．將電流表換成電壓表也能測量貨車的質(zhì)量 D．僅增大R0，稱量同一貨車質(zhì)量時，電流表示數(shù)變小解：A、由題知，貨車的質(zhì)量可以通過電流表的示數(shù)轉換測出，所以地磅的量程與電流表示數(shù)的變化范圍對應；圖中滑動變阻器與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，電流表示數(shù)的變化范圍與R0的阻值有關，所以地磅的量程與R0大小有關，故A錯誤；B、貨車的質(zhì)量變大時，滑動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錯誤；C、將電流表換成電壓表，整條電路的電流幾乎為零，不能測量貨車的質(zhì)量，故C錯誤；D、僅增大R0，稱量同一貨車質(zhì)量時，滑動變阻器接入的阻值不變，整個電路的總阻值變大，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)電路電壓特點的實驗中，閉合開關，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測量電源電壓，電壓表V2測量燈泡L2兩端電壓，閉合開關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)應小于電壓表V1的示數(shù)，閉合開關，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，說明電壓表V1和電壓表V1都測量電源電壓了，由此可知，故障為L2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系，所用器材：電源（6V），定值電阻R1（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω各1個），規(guī)格為“15Ω1A”的滑動變阻器R2，如表為實驗數(shù)據(jù)記錄表。關于該實驗，下列說法正確的是（）序號電阻R1/Ω電流I/A150.62100.33150.2420未測A．實驗過程中控制電壓表示數(shù)為2V B．將電阻R1由5Ω更換為10Ω時，應向左適當移動滑動變阻器滑片 C．前3次實驗中，滑動變阻器的功率在第1次實驗中最小 D．若使用現(xiàn)有器材完成第4次實驗，需要改變電路解：A、由表中數(shù)據(jù)可知，實驗過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錯誤；B、實驗中，當把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，研究電流與電阻關系時要控制電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，要增大滑動變阻器兩端的電壓，由分壓原理，要增大滑動變阻器電阻阻值，所以應向右適當移動滑動變阻器滑片，故B錯誤；C、研究電流與電阻的關系時，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，滑動變阻器兩端電壓也不變；前3次實驗中，第3次電流最小，由P＝UI可知，滑動變阻器的功率在第3次實驗中最小，故C錯誤；D、實驗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，滑動變阻器分得的電壓：U滑＝U﹣UV＝6V﹣3V＝3V，滑動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，當接入20Ω電阻時，滑動變阻器連入電路中的電阻為：R滑＝1×20Ω＝20Ω，而本實驗中提供的滑動變阻器規(guī)格為“15Ω1A”，無法滿足實驗需求，所以需要改變電路，故D正確。故選：D。5．（2分）（2023?揚州）如圖所示，在“探究電流與電阻的關系”時，電源電壓恒為4.5V，R1可選用5Ω、10Ω、20Ω的電阻，滑動變阻器R2規(guī)格為“25Ω0.5A”，電壓表（量程為0V～3V），電流表（量程為0～0.6A）。下列說法正確的是（）A．將R1由10Ω換成20Ω，不需要調(diào)節(jié)滑動變阻器 B．調(diào)節(jié)滑動變阻器的過程中，應觀察電流表的示數(shù) C．實驗中可保持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驗中應控制電壓不變，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，應增大滑動變阻器分得的電壓，由串聯(lián)分壓的分壓原理可知，應增大滑動變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應向左端移動，觀察電壓表，使電壓表的示數(shù)不變，故AB錯誤；C、因為串聯(lián)電路電流相等，所以I＝＝，當定值電阻最大為20Ω時且滑動變阻器的電阻最大時定值電阻兩端的電壓最小，最小為：＝，解得UV＝2V；由于滑動變阻器的規(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錯誤；D、由串聯(lián)電路的電壓特點可知，滑動變阻器兩端的電壓：U滑＝U﹣UV，當接入10Ω的電阻時，電路中的電流：I1＝＝，滑動變阻器的電功率：P1＝U滑I1＝（U﹣UV）×，當接入20Ω的電阻時，電路中的電流：I2＝＝，滑動變阻器的電功率：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“伏安法測定值電阻”的實驗中，下列說法正確的是（）A．為了檢測電路連接是否正確，連接電路時，需閉合開關 B．在無法估計被測電阻大小時，電流表、電壓表應選用較小的量程 C．每次讀取數(shù)據(jù)后在記錄過程中，均需斷開開關 D．需進行三次實驗，這樣測量的結果才具有普遍性解：A、伏安法測電阻的實驗中，為保護電路，防止連接最后一根導線時電路中的電流過大，燒壞電路元件，連接電路時開關應斷開，故A錯誤；B、在無法估計被測電壓、電流的大小時，電流表、電壓表應選用較大的量程，可以保護電表，故C錯誤；C、每次讀取數(shù)據(jù)后在記錄過程中，均需斷開開關，可以防止因電阻通電時間過長，造成溫度升高而影響實驗測量結果，故C正確；D、真實值與測量值之間的差異叫誤差，誤差在是不可避免的，多次測量求平均值來減小誤差，故D錯誤。故選：C。7．（2分）（2022?濱海縣二模）為測量額定電流為0.4A的小燈泡正常發(fā)光時的電阻，小明同學找來兩個阻值范圍均為（0～999.9Ω）的電阻箱、兩只開關，一只電流表、電壓未知的電源及導線若干，設計成如圖所示的實驗電路。下列方案中，不能完成測量的是（）A．將R1換成導線 B．將R2換成導線 C．在實驗操作時，先閉合的開關是S1 D．在實驗操作時，先閉合的開關是S2解：A、將R1換成導線，先只閉合S2，適當調(diào)節(jié)電阻箱R2，讀出此時電流表示數(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)電路的電壓特點求出燈泡正常發(fā)光時的電壓，最后根據(jù)歐姆定律可求出燈泡正常發(fā)光時的阻值，故A方案能完成測量；B、將R2換成導線，無法使燈泡正常發(fā)光，即不能得出燈泡正常發(fā)光時的電壓，所以無法求出燈泡正常發(fā)光時的阻值，故B方案不能完成測量；C、在實驗操作時，先閉合開關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)光時的阻值，故C方案能完成測量；D、在實驗操作時，先閉合開關S2，適當調(diào)節(jié)電阻箱R1、R2，讀出此時電流表示數(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)電路的電壓特點求出燈泡正常發(fā)光時的電壓，最后根據(jù)歐姆定律可求出燈泡正常發(fā)光時的阻值，故D方案能完成測量；綜上可知，不能完成測量的是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，開關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R1的電流為1.44A，兩電阻之比R1：R2＝1：4；只斷開開關S2，電流表A1的示數(shù)將變?。ㄗ兇?變小/不變）。解：（1）當閉合開關S1、S2后，兩電阻并聯(lián)，電流表A1測干路的電流，電流表A2測電阻R2電流，因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，且兩個電流表指針的偏轉相同，所以，電流表A2的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，通過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）開關S1、S2閉合時，兩電阻并聯(lián)，電流表A1測干路中的電流I，只斷開開關S2時，只有R2工作，電流表A1測通過R2的電流I2，由并聯(lián)電路的電流特點可知I2＜I，所以，只斷開開關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，照度越大，單位為Lux）關系如圖2所示，當照度增大時，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電壓表的示數(shù)也增大，則該電壓表應并聯(lián)在定值電阻R兩端，能夠測量的最大照度為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小；（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電壓表的示數(shù)也增大，應將電壓表并聯(lián)在定值電阻R的兩端；當電壓表達到3V時，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，對照圖2可得，此時的最大照度為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的對應阻值應變小，則應選擇較小的電源電壓和較小的定值電阻，當電源電壓為12V，電阻調(diào)至5kΩ時，電壓表仍并聯(lián)在可調(diào)電阻的兩端，當電壓表示數(shù)達到3V時，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，對照圖2可得，此時能測量的最大照度為1.4Lux。故答案為：變??；定值電阻R；1.2；1.4。10．（2分）（2023?揚州）小鋒設計如圖所示的電路來判斷梅雨季節(jié)教室里相對濕度的變化。選用的器材有：3V電源、濕度傳感器（其電阻Rs的阻值隨相對濕度的增大而減小）、定值電阻R＝2×103Ω、一只電壓表（量程為0～3V）等。當相對濕度為40%時，Rs＝1×103Ω，電壓表示數(shù)為2V，則電壓表是并聯(lián)在R的兩端，當電壓表示數(shù)變大時，教室里相對濕度在變大。解：（1）由圖知濕度傳感器Rs與定值電阻R串聯(lián)，則當相對濕度為40%時，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）當電壓表示數(shù)變大時，根據(jù)I＝可知電路中的電流變大，電路中的總電阻變?。桓鶕?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?。挥捎陔娮鑂s的阻值隨相對濕度的增大而減小，則教室里相對濕度的變大。故答案為：R；變大。11．（4分）（2023?高新區(qū)二模）圖甲是小明探究“導體中電流與電阻的關系”的實驗電路圖。實驗時可供選擇的定值電阻分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，圖乙是他根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描繪出的I﹣R關系圖象，由圖象可知：當電壓一定時，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，若實驗中所用滑動變阻器的規(guī)格為“0～20Ω”，要想保證可用電阻均能正常進行實驗，電源電壓應該控制在5V至9V之間。解：由I﹣R圖象可知I與R成反比，故當電壓一定時，電流與電阻成反比；每次控制的電壓U＝IR＝1.0A×5Ω＝5V；當電流Imax＝1.0A時，此時滑動變阻器接入阻值為零，Umin＝IR＝1.0A×5Ω＝5V；當電流Imin＝0.2A時，此時滑動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?東臺市校級模擬）電熱水器金屬內(nèi)膽出水口加接一段曲長管道，在電熱水器漏電且接地線失效時，能形成“防電墻”，失效時其金屬內(nèi)膽與大地間電壓為220V，由于曲長管道中水具有電阻（簡稱“隔電電阻”），因而人體兩端的電壓不高于12V．曲長管道應選用導電性能（填物質(zhì)物理屬性）性能差的材料制成，失效時，“隔電電阻”的阻值至少是人體電阻的17.3倍（小數(shù)點后保留一位）；通過“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，人體和曲長管道串聯(lián)，因此曲長管道（隔電電阻）起到了一個分壓的作用，管道應選用導電性能差的材料制成，這樣管道電阻很大，使得曲長管道分壓遠遠大于人體分壓，從而保護人體；（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)電路的電流特點可知，通過它們的電流相等。故答案為：導電性能；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，滑動變阻器R的最大阻值為20Ω，從油量表指針所指的刻度，就可以知道油箱內(nèi)油面的高度。已知電源電壓為12V，當油箱內(nèi)油面高度最高時，R的金屬滑片在最下端，油量表指針滿偏；當油箱內(nèi)沒有油時，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；當油箱內(nèi)油面的高度降為最高油面一半時，滑片正好在R的中點，此時油量表的讀數(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）當油面最高時，R的金屬片在最下端，R接入電路的阻值為0，此時電路中的電流為0.6A，R0的阻值為：R0＝＝＝20Ω；（2）當油面最低時，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）當油面為最高油面一半時，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，當油箱內(nèi)油面最高時油量表的示數(shù)最大為0.6A，當油箱內(nèi)油面的高度為最高油面一半時油量表的示數(shù)為0.4A，當油箱內(nèi)油面最低時油量表的示數(shù)最小為0.3A，即油的體積均勻減小時電流表的示數(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是滑動變阻器，規(guī)格是“20Ω1.5A”。只有S閉合時，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；當閉合S、S1、S2時，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，R2和滑動變阻器串聯(lián)接入電路，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測通過電路的電流，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；此時滑動變阻器接入電路的阻值：R＝＝＝10Ω；當閉合S、S1、S2時，滑片置于阻值最大值處，R1和滑動變阻器并聯(lián)接入電路，電流表A1測通過R1的電流，電流表A2測干路電流，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)滑動變阻器的規(guī)格可知滑動變阻器接入電路的最小電阻：R″＝＝＝2Ω，此時的干路電流為1.5A+＝2A＜3A，滑動變阻器接入電路的電阻越大，通過電路的電流越小，所以滑動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）小紅設計了如圖所示的實驗電路，測電阻Rx的阻值，圖中R為電阻箱：①開關接a，調(diào)節(jié)電阻箱和滑動變阻器滑片至適當位置，使電流表示數(shù)為I，記下電阻箱示數(shù)R1；②開關接b，保持滑動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（用所測物理量符號表示）；若開關接b時，滑動變阻器滑片不小心向左移動了少許，測出的待測電阻值將偏大（選填“偏大”或“偏小”）。解：在①中，待測電阻、電阻箱和滑動變阻器串聯(lián)，電流表測電路的電流；在②中，電阻箱與滑動變阻器串聯(lián)，因保持滑動變阻器滑片位置不變，即滑動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；若開關接b時，滑動變阻器滑片不小心向左移動了少許，即減小了滑動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，所以測出的待測電阻值將偏大。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?武進區(qū)校級一模）某學校大門安裝了“人臉識別測溫門禁一體機”，要求人臉數(shù)據(jù)識別成功（S1閉合），且體溫不高于37.3℃（S2閉合）才能把門鎖（由電動機M控制）打開，請把這種一體機的電路圖（如圖所示）連接完整。解：根據(jù)題意，要求人臉數(shù)據(jù)識別成功，且體溫不高于37.3℃才能把門鎖打開，即兩個條件必須同時滿足才能打開門鎖，表示這兩個條件的開關存在串聯(lián)關系，即兩開關串聯(lián)接入電路，如圖所示：17．（4分）（2023?工業(yè)園區(qū)校級模擬）已知燈泡的額定電流I額，小華利用如圖所示的電路測出了該燈泡的額定功率，請在虛框內(nèi)補上燈泡、電壓表和定值電阻R（阻值已知）這三個元件的符號。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R兩端電壓，所以應先閉合S、S1，斷路S2，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片使R兩端電壓（電壓表示數(shù)）等于I額R，此時通過L的電流也為I額，即L正常發(fā)光，再斷開S1，閉合S、S2，保持滑片位置不變，此時電壓表測R和L的總電壓，由串聯(lián)電路的電壓特點可得到燈泡正常發(fā)光時兩端的電壓，由P＝UI可計算燈泡的額定功率。電路圖如圖所示：18．（4分）（2022?宜興市校級二模）如圖所示，A、B、C、D是四個接線柱，請用筆畫線連接適當?shù)慕泳€柱，使燈L1和燈L2并聯(lián)，且開關控制整個電路。解：由圖可知，由圖可知，要組成并聯(lián)，把兩個燈泡的首首相連，尾尾相連，L1左側與L2右側已經(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．實驗探究題（共5小題，滿分31分）19．（4分）（2023?雨花臺區(qū)三模）小明連接電路如圖，電源電壓不變，閉合開關后，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；若只有一個電表有示數(shù)，則原因可能是L2斷路。解：由圖可知，閉合開關后，兩燈泡并聯(lián)，電流表測通過L2的電流，電壓表測電源電壓；（1）因為并聯(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，如果一個燈泡短路，則會造成電源短路，兩燈都不發(fā)光；如果一個燈泡斷路，則其他燈泡不受影響，故根據(jù)“一個燈泡突然熄滅”可知，電路中有斷路故障；若其中一個燈泡突然熄滅，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，此時燈泡L2仍有電流通過，電壓表仍然測電源電壓；若只有一個電表有示數(shù)，由于電壓表始終測量電源電壓，則電壓表始終有示數(shù)，所以此時電流表沒有示數(shù)，說明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“探究通過導體的電流與導體兩端的電壓的關系”實驗中，某小組選用規(guī)格為“20Ω1A”的滑動變阻器等器材進行實驗：（1）請根據(jù)圖甲，用筆畫線代替導線，將圖乙中的實物電路連接完整；（2）閉合開關前將滑動變阻器的滑片移到右（選填“最左”或“最右”）端；（3）閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，若電流表的示數(shù)如圖丙所示，其讀數(shù)為0.32A；（4）小明認為將定值電阻換成小燈泡也能得出電流與導體兩端電壓的規(guī)律，小紅覺得他的說法是錯誤的，原因是燈絲電阻隨溫度變化而變化。解：（1）由圖甲可知，當滑動變阻器滑片向右移動時阻值變大；故圖乙中滑動變阻器應選左下接線柱與定值電阻串聯(lián)，如下圖所示：；（2）為了保護電路，連接電路時開關應該斷開；閉合開關前將滑動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“探究通過導體的電流與導體兩端的電壓的關系”實驗中，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體兩端電壓規(guī)律的說法是錯誤的。故答案為：（1）見解答圖；（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系”。電源電壓為4.5V不變，滑動變阻器規(guī)格為“20Ω1A”，有4Ω、6Ω、8Ω、10Ω、12Ω的定值電阻各一個。（1）用筆畫線代替導線把圖甲電路連接完整，要求：當滑片P向左滑動時，變阻器接入電路的電阻變大；（2）連接電路時，開關應該斷開（選填“斷開”或“閉合”）；（3）先接入12Ω定值電阻，閉合開關，移動變阻器的滑片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)。斷開開關，將12Ω電阻換成10Ω后，閉合開關，移動變阻器的滑片P使電壓表的示數(shù)與前一次相同，記錄相關數(shù)據(jù)；（4）依次改變電阻R的阻值，共測得五組實驗數(shù)據(jù)，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，在圖丙的坐標系中描繪出I﹣R圖象為曲線A；①由圖象可得出的結論是：電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比；②根據(jù)上面所測的五組實驗數(shù)據(jù)，把每次實驗時記錄的電流值和對應變阻器RP的阻值，在圖丙坐標系中描成點，將這些點繪成曲線B，發(fā)現(xiàn)曲線B與曲線A無交點（選填“有交點”或“無交點”），其原因是對每一個電流值，變阻器RP的阻值是定值電阻的阻值倍數(shù)不變，兩個圖像平行；③本實驗的主要研究方法是“控制變量法”，下列物理教材中的實驗，沒有用到“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)部壓強的因素C．用電流表和電壓表測量定值電阻的阻值解：（1）由題知滑片P向左滑動時，變阻器接入電路的電阻變大；因此應該用導線連接到滑動變阻器的右下方接線柱，如下圖所示：（2）為保護電路，連接電路時開關應斷開；（3）先接入12Ω定值電阻，閉合開關，移動變阻器的滑片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)。斷開開關，將12Ω電阻換成10Ω后，根據(jù)探究電流與電阻關系，必須控制電壓不變，閉合開關，移動變阻器的滑片P使電壓表的示數(shù)與前一次相同，記錄相關數(shù)據(jù)；（4）依次改變電阻R的阻值，共測得五組實驗數(shù)據(jù)，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，在圖丙的坐標系中描繪出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；可得出的結論是：電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比。②因為電源電壓不變，而定值電阻的電壓保持不變，滑動變阻器的電壓也不變，根據(jù)串聯(lián)分壓規(guī)律知，因而各次實驗中，定值電阻和滑動變阻器的阻值倍數(shù)關系保持不變，因而對每一個電流值，變阻器RP的阻值始終是定值電阻的阻值倍數(shù)不變，則把每次實驗時記錄的電流值和對應變阻器RP的阻值，在圖丙坐標系中描成點，將這些點繪成曲線B，發(fā)現(xiàn)曲線B與曲線A平行，因而兩者無交點；③本實驗的主要研究方法是“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)部壓強的因素時，探究與深度關系，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量定值電阻的阻值，是測量型實驗，沒有控制變量；沒有用到“控制變量法”的有C。故答案為：（1）如圖見解答；（2）斷開；（3）2.4；電壓；（4）①電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比；②無交點；對每一個電流值，變阻器RP的阻值是定值電阻的阻值倍數(shù)不變，兩個圖像平行；③C。22．（8分）（2023?興化市四模）用如圖所示的電路測量小燈泡的電阻，小燈泡的額定電壓為2.5V。（1）用筆畫線代替導線，將圖1中的器材連接成完整電路。（2）連接電路后，閉合開關，燈泡不亮，電流表和電壓表都有較小的示數(shù)，無論怎樣移動滑片，燈泡都不發(fā)光，兩表示數(shù)均無變化，其原因可能是：C。A．燈泡短路B．燈泡斷路C．滑動變阻器接的是下端兩接線柱（3）故障排除后，移動滑片到某一位置，電壓表的示數(shù)如圖2所示，要測量燈泡的額定電流，應將圖1中滑動變阻器的滑片向B（選填“A”或“B”）端移動，使電壓表的示數(shù)為2.5V。（4）移動滑片，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)光時電阻為8.3Ω（結果保留一位小數(shù)）。（5）用該燈泡和電壓表，測未知電阻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Rx的兩端的電壓為1.6V；③Rx的阻值為8Ω。解：（1）伏安法測小燈泡電阻時需要調(diào)節(jié)小燈泡兩端的電壓，應將滑動變阻器采用一上一下的連接方式，與燈泡串聯(lián)在電路中，故將滑動變阻器上端任意一個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，閉合開關，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，無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，燈泡都不發(fā)光，兩電表示數(shù)均無變化，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，應增大燈泡兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，應減小滑動變阻器兩端的電壓，由分壓原理可知，應減小滑動變阻器連入電路中的電阻大小，故滑片向B移動，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系圖象知，燈在額定電壓2.5V時的電流為0.3A，根據(jù)歐姆定律得，此時燈泡的電阻：R＝≈8.3Ω；（5）①只閉合S0、S1，小燈泡與未知電阻Rx串聯(lián)，電壓表測小燈泡兩端的電壓，移動滑片，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)電路的電流特點可知，此時通過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)電路的電壓特點可知，此時Rx的兩端的電壓為Ux＝U﹣UL＝2.6V﹣1V＝1.6V；③因電路的連接關系沒有改變，各電阻的大小不變，通過未知電阻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）圖甲是小明同學設計的測量小燈泡電阻的實驗電路（燈泡額定電流I額＝0.25A）。（1）小明所接的實驗電路存在連接錯誤，但只需改動一根導線即可使電路連接正確，請你在圖甲中應改動的導線上打“×”，并用筆畫線代替導線畫出正確的接法。（2）正確連接電路，閉合開關，移動滑片進行多次實驗，乙圖中圖線①（①/②）應是根據(jù)實驗數(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)光時的電阻是10Ω。（4）同組小紅沒有電流表和電壓表，但她借助一個功率表（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要與待測元件并聯(lián)）和一個最大阻值為10Ω的滑動變阻器R1設計了如圖丙所示電路也測量出了該燈泡正常發(fā)光時的電阻，實驗步驟如下：①只閉合開關S和S1，將滑動變阻器R1滑片調(diào)至最右端，調(diào)節(jié)滑動變阻器R，使功率表示數(shù)為P1＝0.625W；②只閉合開關S和S2，保持R和R1滑片的位置不動，讀出功率表示數(shù)為P2；③用測量值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）因為燈絲的電阻隨溫度升高而增大，而燈泡兩端的電壓越大，通過燈電流越大，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應是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的燈泡I﹣U圖像；（3）由圖乙可知通過燈泡的電流等于額定電流時，燈泡兩端的電壓為2.5V，燈泡正常發(fā)光時的電阻：R＝＝＝10Ω；（4）①只閉合開關S和S1，R、R1、燈泡串聯(lián)接入電路，功率表測R1的功率，將R1的滑片調(diào)至最右端，燈泡正常發(fā)光時通過燈泡的電流為0.25A，串聯(lián)電路各處電流相等，燈泡正常發(fā)光時R1的功率：P1＝I2R1＝（0.25A）2×10Ω＝0.625W，所以調(diào)節(jié)滑動變阻器R，使功率表示數(shù)為P1＝0.625W；②閉合開關S和S2，斷開開關S1，功率表測燈泡和R1的總功率，保持R和R1滑片的位置不動，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)光時的電阻R燈＝＝＝。故答案為：（1）見上圖；（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?無錫二模）國家規(guī)定燃氣灶須安裝熄火自動保護裝置，在意外熄火（如湯水溢出）時，裝置能自動關閉氣路。圖1為小華設計的模擬裝置示意圖：電源電壓恒定，定值電阻R0的阻值為100Ω，線圈電阻不計。當電磁鐵線圈中的電流I≤0.02A時，銜鐵K被釋放，從而關閉氣路（未畫出）啟動保護，反之打開氣路。熱敏電阻Rt的阻值與溫度的關系如圖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）若滑動變阻器R1接入電路的電阻為50Ω，當溫度降到60℃時，裝置啟動保護。則控制電路的電源電壓是多少？（3）在調(diào)試裝置時，需滿足以下兩個條件：①裝置啟動保護時，Rt的溫度不高于80℃；②為防止意外熄火后燃氣泄漏的時間過長，裝置啟動保護時Rt的電功率應不超過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、放熱本領相同），小華發(fā)現(xiàn)裝置啟動保護的靈敏度會降低（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??；（2）裝置啟動保護功能時，由題知此時電路中的電流I＝0.02A，根據(jù)圖像甲知當溫度降到60℃時熱敏電阻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）設裝置啟動保護功能時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氣泄漏的時間過長，裝置啟動保護時Rt的電功率應不超過0.06W，設此時電阻箱的阻值為R1″，此時電路中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所對應的熱敏電阻要比圖線①所對應的熱敏電阻需降溫至更低的溫度才能啟動保護，因此靈敏度降低。故答案為：（1）??；（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溫度計，他們準備的實驗器材如下：電源（電壓為1.5V）、靈敏電流表（量程為0～25mA）、滑動變阻器R1、開關、導線若干。（1）若直接將電源、開關、電流表、銅熱電阻溫度傳感器Cu50串接成一個電路作為測溫裝置，則該電路能測的最低溫度為50℃；（2）該實驗小組為了使溫度從0℃開始測量，又設計了如圖丙所示的電路圖，其中R為銅熱電阻，R1為滑動變阻器，并進行了如下操作：a.將傳感器探頭放入冰水混合物中，過一段時間后閉合開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器R1，使電流表指針指在滿刻度，此時R1＝10Ω；b.保持滑動變阻器的阻值不變，把傳感器探頭放入溫水中，過一段時間后閉合開關，發(fā)現(xiàn)靈敏電流表的讀數(shù)為20mA，則溫水的溫度為75oC；c.請寫出此次實驗過程中電流表的電流值I與溫度t的關系式：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，此時溫度為0℃，由圖像可得，此時，熱電阻熱電阻Cu50的阻值為R＝50Ω，過一段時間后閉合開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器R1，使毫安表指針滿偏，此時，滑動變阻器阻值Rt＝Rmin﹣R＝60Ω﹣50Ω＝10Ω；b．當電流為20mA時，熱電阻的阻值為R＝﹣R1＝﹣10Ω＝65Ω，所以此時溫度為t＝℃＝75℃，c．由題意可得，毫安表的電流值I（A）和溫度t（℃）的關系式為﹣10Ω＝50Ω+0.2t，化簡得I＝。故答案為：50；10；75oC；I＝。六．解答題（共5小題）26．（2023?南京二模）綜合實踐活動中，科技小組設計了一個能反映水平拉力大小的裝置，主要結構如圖甲所示，從電流表指針所指的刻度就可以知道拉力的大小。AB是長15cm、阻值為30Ω的電阻絲，其阻值與長度成正比。當水平拉力F＝0N時，滑片P恰好位于電阻絲最左端的A處，彈簧處于原長；當水平拉力為F時，滑片P向右移動的距離為x，F(xiàn)與x的關系如表格所示。電源電壓恒為6V，R0標有“10Ω0.5A”，電流表量程為0～0.6A，不計一切摩擦。F/N010203040…80x/cm02468…16（1）閉合開關，滑片P在A端時，電流表的示數(shù)為多少？（2）某次測量時，電流表示數(shù)為0.3A，所測拉力為多少？（3）該裝置所能測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量拉力的最大值為F2，兩者的大小關系為：F1＞F2。解：（1）閉合開關，滑片P在A端時，電阻AB與R0串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路特點和歐姆定律知，總電阻為R總＝R+R0＝10Ω+30Ω＝40Ω；電路中的電流I＝＝＝0.15A；（2）由歐姆定律計算電流表示數(shù)為0.3A時，電路的總電阻R'＝＝＝20Ω；根據(jù)串聯(lián)電路特點知，Rp＝R'﹣R0＝20Ω﹣10Ω＝10Ω；根據(jù)AB是長15cm、阻值為30Ω的電阻絲，其阻值與長度成正比。所以RP接入電路的長度為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，F(xiàn)＝50N；（3）R0標有“10Ω0.5A”，電流表量程為0～0.6A，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點知，電路中的最大電流I＝0.5A；電路的總電阻R″＝＝＝12Ω；此時R'p＝R″﹣R0＝12Ω﹣10Ω＝2Ω；所以RP接入電路的長度為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，F(xiàn)1＝70N；（4）電路中的最大電流I最大＝0.5A，此時滑動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)來顯示拉力，拉力越大，滑動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，此時電阻分得電壓最小，定值電阻R0兩端電壓最大，電壓表應并聯(lián)在R0兩端，當電路中電流達到最大I最大＝0.5A時，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，所能測量的最大值減小，即F1＞F2。答：（1）閉合開關，滑片P在A端時，電流表的示數(shù)為0.15A；（2）某次測量時，電流表示數(shù)為0.3A，所測拉力為50N；（3）該裝置所能測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是豎直放置的長度為6m的均勻長條形電阻片（其阻值與長度成正比），浮子可帶動金屬滑桿AP在豎直方向上下移動，AP與R2組成滑動變阻器，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，當湖泊水位為20m時，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；（2）當水位為20m時，電路消耗的電功率是多大？（3）當水位為18m時，電壓表顯示的示數(shù)為多少？解：（1）閉合開關，定值電阻和電阻片串聯(lián)，電壓表測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，電阻片的滑片向上移動，電阻片接入電路的阻值變小，根據(jù)串聯(lián)分壓特點可知，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；（2）當水位為20m時，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）當水位為20m時，根據(jù)歐姆定律可知長條形電阻片接入電路的阻值R2＝＝＝10Ω；當水位為18m時，金屬滑桿AP向下移動：20m﹣18m＝2m，且R2是豎直放置的長度為6m的均勻長條形電阻片（其阻值與長度成正比），長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）當水位為20m時，電路消耗的電功率是0.9W；（3）當水位為18m時，電壓表顯示的示數(shù)為2.4V。28．（2023?丹陽市二模）如圖1是某燃氣熱水器水溫控制模擬電路，圖2是熱水器燃燒器的示意圖。R是電阻箱，Rt為置于熱水器進水口的熱敏電阻，其阻值隨溫度變化的關系如圖3所示。當S斷開時，鐵質(zhì)閥門在彈簧拉力作用下封住閥門口。當S閉合時，電磁鐵吸引鐵質(zhì)閥門，彈簧伸長，燃氣通過閥門與管壁之間的空隙流出，并進入燃燒器燃燒，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)進水口的水溫自動調(diào)節(jié)閥門與管壁之間的空隙大小，改變?nèi)細夂臍饬?，實現(xiàn)出水口的水溫基本恒定。（1）當進水口冷水溫度降低，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與燃氣耗氣量的關系如下表所示，燃氣完全燃燒，且放出熱量有70%被水吸收，燃氣的熱值取q＝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