专题13欧姆定律
一、单选题
1．如图所示，电源电压保持6V不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，定值电阻R1的规格为“10Ω0.5A”，滑动变阻器R2的规格为“20Ω1A”。闭合开关，为了保证电路安全，在变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是（）
①电阻R1消耗电功率允许的变化范围为0.4W～0.9W
②电流表示数允许的变化范围为0.2A～0.5A
③滑动变阻器R2允许接入电路阻值的变化范围为10Ω～20Ω
④电路消耗总电功率允许的变化范围为1.8W～3W
A.只有①和③B.只有①和④C.只有②和③D.只有②和④
【来源】
【答案】A
当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中电流最小为：
，则R1的最小功率为：
，
故电阻R1消耗电功率允许的变化范围为0.4W～0.9W，①正确；
②由①的解答过程可知，电流表示数允许的变化范围为0.2A～0.3A．故②错误
③电压表示数为3V时，电流为0.3A，此时滑动变阻器接入电路的最小电阻为：
，
故滑动变阻器R2允许接入电路阻值的变化范围为10Ω～20Ω，③正确；
④电流最大时，最大功率为：
；
电流最小时，最小功率为：
，
电路消耗总电功率允许的变化范围为1.2W～1.8W，故④错误；
故选A。
2．如图所示的电路中，小灯泡L1、L2规格相同，闭合开关S后，发现L1不亮，L2发光。此电路的故障可能是（）
A.灯L1短路B.灯L2短路
C.灯L1断路D.开关S接触不良
【来源】
【答案】C
故选C。
3．如图所示的电路中，电源电压恒为3V，灯泡L的电阻为10Ω且保持不变。闭合开关S后，滑片P由b端向a端滑动的过程中，下列判断正确的是（）
A.灯泡L亮度变暗
B.电压表示数变大，电流表示数变小
C.电压表与电流表示数的比值变小
D.灯泡L的最大功率为0.9W
【来源】
【答案】D
D、根据，当变阻器连入电路中的电阻为0时，灯的电压为电源电压3V，并求出此时灯的最大功率。
解答：AB、由图知，灯泡与变阻器串联，电压表测灯泡的电压，电流表测电路的电流；滑片P由b端向a端滑动的过程中，变阻器连入电路的电阻变小，根据电阻的串联，总电阻变小，由欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大，故B错误；根据可知，灯泡的实际功率变大，灯泡变亮，故A错误；
C、由欧姆定律可知，电压表与电流表示数的比值等于灯泡的电阻（且灯泡电阻不变），则该比值不变，故C错误；
D、当变阻器连入电路中的电阻为0时，灯泡的电压最大（等于电源电压3V），灯泡L的最大功率：，故D正确。
故选：D。
【点睛】本题考查串联电路的规律及欧姆定律和电功率公式的运用。
4．如图所示的电路中，电流表A1的示数为0.5A，A2的示数为0.3A，电阻R2的阻值为10Ω．下列说法正确的是（）
A.通过电阻R1的电流为0.5A
B.电源电压为5V
C.电阻R1的阻值为15Ω
D.若断开开关S2，电流表A1示数变大
【来源】
【答案】C
解答：由电路图可知，两电阻并联，电流表A2测R2支路的电流，电流表A1测干路的电流；开关S1控制整个电路，开关S2控制电阻R1；因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过电阻R1的电流：，故A错误；又因为并联电路中各支路两端的电压相等，故根据欧姆定律可得，电源的电压：
，故B错误；电阻R1的阻值：，故C正确。若断开开关S2，电流表A1只测量R2的电流，电流表A1示数变小，故D错误。
故选：C。
【点睛】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，是一道较为简单的计算题。5．已知R1∶R2=2∶3,将它们接在如右图所示电源电压为12V的电路中，闭合S则通过它们的电流之比及它们两端的电压之比是
A.I1∶I2=3∶2U1∶U2=1∶1
B.I1∶I2=3∶2U1∶U2=3∶2
C.I1∶I2=2∶3U1∶U2=1∶1
D.I1∶I2=1∶1U1∶U2=2∶3
【来源】
【答案】A
故选A
【点睛】本题考查了并联电路的特点及欧姆定律的应用，是一道基础题。
6．在如右图所示的实验电路中，电源电压为3伏，L1、L2发光时的电阻均为5欧，下列说法错误的是
A.灯L1、L2是串联的
B.电流表的量程应选0~3A
C.电压表的量程应选0~3V
D.电压表测的是灯L1两端的电压
【来源】
【答案】B
【解析】分析：首先把电压表去掉，分析电路的连接方式，然后判断电压表所测的电路，最后再根据欧姆定律和串联电路的特点判断电流表和电压表的量程；
解答：根据电路图可以看出灯L1、L2是串联的，A选项正确；电压表并联在L1两端，测的是灯L1两端的电压，故D选项正确；因为电源电压为3伏，所以电压表的量程应选0~3V，故C正确；因为L1、L2发光时的电阻均为5欧，串联在一起，总电阻，根据，电流表的量程应选0~0.6A，故B错误。
故选B
【点睛】本题考查了串联电路的特点、欧姆定律公式的应用，计算过程要细心。
7．如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，当滑片P置于变阻器的B端时，电压表的示数为6V，在10s内定值电阻R1产生的热量为36J；当滑片P置于变阻器的中点时，电压表的示数变化了2V．下列结果正确的是（）
A.R1先后两次消耗的电功率之比为3：4
B.滑动变阻器R2的最大阻值为10Ω
C.电源电压为10V
D.R1的阻值为20Ω
【来源】
【答案】B
动变阻器两端的电压（电压表的示数）：U2′＝＝4V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，①：②可得：，解得R1＝R2﹣﹣﹣﹣﹣﹣③，将③代入①：＝6V，可得电源电压：U＝12V，故C错误；当滑片滑到B端时，R1两端电压为：U1＝U﹣U2＝12V﹣6V＝6V；由Q＝t＝36J可得：R1＝×10s＝10Ω，故D错误；因R2＝R1，所以变阻器R2的最大阻值为10Ω，故B正确；滑片在中点时，R1两端的电压为U1′＝U﹣U2′＝12V﹣4V＝8V，则R1先后两次的电压之比为：，由P＝可得R1先后两次消耗的电功率之比：，故A错误。故选：B
点睛：由电路分析可知，R1与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压；由滑片的移动和电压表示数变化可知滑片滑到B点时电压表的示数，则由欧姆定律可表示出滑片在不同位置时滑动变阻器两端的电压与电源电压电阻间的关系，联立可解得R1与R2最大值之间的关系及电源的电压；由功率公式可求得R1的阻值，则可求得R2的最大阻值；最后由功率公式分别求得R1先后两次消耗的电功率，即可求得比值。
8．如图所示电路，电源两端电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片向右滑动时，下列判断正确的是（）
A.电压表V1示数与电流表A的比值变大
B.电压表V2示数与电流表A的比值不变
C.电压表V1示数的变化量大于电压表V2示数的变化量
D.电压表V1示数的变化量小于电压表V2示数的变化量
【来源】
【答案】D
表V1与电流表A的比值为R1，所以电压表V1与电流表A的比值不变，故A错误；由R0与R1的电阻不变和U＝IR可知，R0和R1两端的电压变小，即电压表V1的示数变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压变大，即电压表V2的示数变大；因电压表V2的示数变大，电流表的示数变小，所以，电压表V2示数与电流表示数的比值变大，故B错误；（2）设滑片移动前后电路中的电流为I、I′，电压表V1示数的变化量：△UV1＝U1′﹣U1＝I′R1﹣IR1＝（I′﹣I）R1＝△IR1，电压表V2示数的变化量：△UV2＝U滑′﹣U滑＝[U﹣I′（R1+R2）]﹣[U﹣I（R1+R2）]＝（I﹣I′）（R1+R2）＝﹣△I（R1+R2）因|△IR1|＜|△I（R1+R2）|，所以，电压表V1示数变化量的绝对值小于电压表V2示数变化量的绝对值，故C错误，D正确。故选：D。
点睛：由电路图可知，R0与R1、滑动变阻器R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。（1）根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R0与R1两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压变化，然后判断电压表V1与电流表A的比值变化以及电压表V2示数与电流表示数的比值的变化；（2）根据串联电路的特点和欧姆定律分别表示出两电压表示数的变化量，然后比较两者的绝对值得出答案。
9．甲乙两地相距30km，在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线，已知输电线的电阻与其长度成正比，现输电线在某处发生了短路，为确定短路位置，甲地检修员先用如图所示的测量仪接入AB时，电流表的示数为0.2A，乙地检修员后用相同的测量仪接人CD时，电流表的示数为0.3A．则短路位置离甲地（）
A.18kmB.15kmC.12kmD.10km
【来源】
【答案】A
点睛：根据欧姆定律可计算电路中的电阻，进一步计算短路位置离甲地的距离。
10．如图所示，电源电压保持12V不变，小灯泡L上标有“6V3W”字样，滑动变阻器最大电阻值R=48Ω，闭合开关，若不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列说法正确的是（）
A.要使电压表的示数增大1V，小灯泡L两端的电压就会减小1V
B.小灯泡L的最小实际电功率为0.6W
C.当滑片P移到变阻器的中点时，小灯泡L正常发光
D.当滑片P移到最右端时，通电10s滑动变阻器消耗的电能是19.2J
【来源】
【答案】D
I＝＝0.2A，则小灯泡L的最小实际电功率：
PL小＝I2RL＝（0.2A）2×12Ω＝0.48W，故B错误；通电10s滑动变阻器消耗的电能：WR＝I2Rt＝（0.2A）2×48Ω×10s＝19.2J，故D正确；（3）当滑片P移到变阻器的中点时，电路中的电流：I′＝A，此时灯泡的实际功率：
PL′＝（I′）2RL＝（A）2×12Ω≈1.33W＜3W，所以，此时灯泡不能正常发光，故C错误。
故选：D。
11．在如图所示的电路中，闭合开关，电源电压保持不变，当滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是（）
A.电流表的示数变小，电压表的示数变大
B.电流表的示数变大，电压表的示数变小
C.电流表的示数不变，电压表的示数不变
D.电流表的示数变小，电压表的示数不变
【来源】
【答案】C
【解析】解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电流表A测L的电流，电压表测电源的电压，由于电源电压不变，故电压表示数不变；当滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，由于灯泡两端的电压和灯泡的电阻都不变，故通过灯泡的电流不变，即电流表示数不变；故C正确。故选：C。
点睛：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电流表A测L的电流，电压表测电源的电压。根据电源的电压可知滑片移动时电压表V示数的变化，根据灯泡两端的电压和电阻可以知道电流表示数的变化。
12．如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯L1和L2都正常发光，甲、乙两个电表示数之比为4：3．此时灯L1和L2的电阻之比为（）
A.1：3B.3：1C.3：4D.4：3
【来源】
【答案】A
点睛：根据电压表并联在电路中，电流表串联在电路中确定甲乙仪表的种类，然后根据串联电路的特点和欧姆定律求出两灯泡的电阻之比。
13．如图所示，电源电压不变，开关闭合，当滑动变阻器滑片P向右移动时，下列判断正确的是（）
A.电流表的示数变大，电压表V1的示数变小，V2的示数不变
B.电流表的示数变大，电压表V1的示数变小，V2的示数变大
C.电流表的示数变小，电压表V1的示数变大，V2的示数变小
D.电流表的示数变大，电压表V1的示数不变，V2的示数变小
【来源】
【答案】B
点睛：分析电路的连接及两电压表测量的电压和电流表测量的电流：（1）分析当滑动变阻器滑片P向右移动时，确定R2变化，根据电阻的串联判断总电阻变化，由欧姆定律确定电流表示数变化；（2）根据欧姆定律的变形公式U＝IR，分析R1的电压变化；根据串联电路电压的规律确定电压表V1变化。
14．如图所示的电路，电源电压恒为4.5V，电流表的量程为0﹣0.6A，电压表的量程为0～3V，定值电阻阻值5Ω，滑动变阻器R的最大阻值50Ω，闭合开关S，移动滑片P的过程中，下列说法正确的是（）
A.若滑片P向左移，电流表的示数变小
B.电压表与电流表的比值不变
C.滑动变阻器允许的调节范围是2.5Ω～50Ω
D.电流表的变化范围是0.3A～0.6A
【来源】
【答案】D
【解析】由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。（1）若滑片P向左移动，接入电路中的电流变小，电路中的总电阻变小，由I＝可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，故A错误；（2）由R＝可知，电压表与电流表的示数比值等于滑动变阻器接入电路中电阻，则滑片移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻发生变化，电压表与电流表的示数比值变化，故B错误；（3）当电流表的示数I大＝0.6A时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，定值电阻的功率最大，此时电路中的总电阻：R总＝＝7.5Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R滑小＝R总﹣R＝7.5Ω﹣5Ω＝2.5Ω，定值电阻消耗的最大功率：PR大＝I大2R＝（0.6A）2×5Ω＝1.8W；当电压表的示数U滑＝3V时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，定值电阻的电功率最小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R两端的电压：UR＝U﹣U滑＝4.5V﹣3V＝1.5V，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流：I小＝＝＝0.3A，故电流表的变化范围是0.3A～0.6A。滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R滑大＝＝＝10Ω，则滑动变阻器的阻值变化范围为2.5Ω～10Ω，故C错误，D正确；故选：D。
点睛：由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。（1）根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化；（2）根据欧姆定律结合滑动变阻器的阻值确定电压表与电流表的示数比值的变化；（3）当电流表的示数最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，定值电阻的功率最大，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用P＝I2R求出定值电阻消耗的最大功率；当电压表的示数最大时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，定值电阻的电功率最小，根据串联电路的电压特点求出R两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻，然后得出答案。
15．如图所示的电路，闭合开关后，当滑片P向右移动时，下列说法正确的是（）
A.灯泡L变暗B.电压表示数变小
C.电流表A1示数变大D.整个电路消耗的总功率变小
【来源】
【答案】D
【解析】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R并联，电压表V测电源的电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测L支路的电流。因电源的电压不变，所以，滑片移动时，电压表的示数不变，故B错误；因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过L的电流和实际功率不变，即L的亮度不变，故A错误；当滑片P向右移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，由I＝可知，通过R的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变小，即电流表A1的示数变小，故C错误；由P＝UI可知，整个电路消耗的总功率变小，故D正确。故选：D。
点睛：由电路图可知，灯泡L与电阻R并联，电压表测电源的电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测L支路的电流，根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过L的电流和实际功率不变，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知通过R的电流变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化，根据P＝UI可知电路总功率的变化。
16．如图，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的增大而减小，R1是定值电阻。闭合开关，逐渐增大光敏电阻上的光照强度，电表示数变化情况是（）
A.电流表示数变小，电压表示数变大
B.电流表示数变大，电压表示数变小
C.电压表和电流表示数的比值将变小
D.电流表和电压表示数均变大
【来源】
【答案】D
点睛：（1）分析电路的连接及电表测量的量，根据已知条件分析R减小，由电阻的串联判断总电阻变化，由欧姆定律，确定电路电流变化；根据U＝IR分析R1的电压变化，根据串联电路电压的规律，R的电压即电压表示数变化；（2）由欧姆定律分析电压表和电流表示数的比值变化。
17．如1图所示，电源电压保持不变，闭合开关时，滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如2图所示，下列说法不正确的是（）
A.电源电压是9V
B.定值电阻R的阻值是6Ω
C.滑动变阻器的阻值范围是0～18Ω
D.若定值电阻R出现接触不良时，电流表示数为0，电压表示数为9V
【来源】
【答案】C
【解析】A.如图当滑片到b端时，只有定值电阻接入电路工作，此时电压表的示数即为电源电压，图2知，最大示数为9V，即电源电压是9V，故A正确；
B.图2知，当定值电阻两端为9V时，电流为1.5A，所以定值电阻R的阻值是：
，故B正确；
C.根据图2，当电压表示数为3V时，电流为0.5A，根据串联电路的分压特点，得滑动变阻器两端的电压为：，所以滑动变阻器的最大阻值为：
，故滑动变阻器的阻值范围是0～12Ω，故C错误；
D.若定值电阻R出现接触不良时，即电路断路时，电流表示数为0，此时电压表串联在电路中，能测出电源电压，所以电压表示数为9V，故D正确；
故C错误，符合题意。18．以下物理规律无法用实验直接验证的是（）
A.牛顿第一定律B.欧姆定律C.光的反射定律D.焦耳定律
【来源】
【答案】A
【解析】A.牛顿第一定律指物体不受力时，将保持静止或匀速直线运动状态，而在实际当中，物体是不可能不受力的，所以无法直接验证，只能经过实验，然后推理而得，故A符合题意；
B.欧姆定律，分别用电压表和电流表测出电压和电流，分析实验数据可得结论；
C.光的反射定律，能用硬纸板通过实验来研究反射光线、入射光线、法线的规律特征，即可以实验验证；
D.焦耳定律，利用控制变量法分别研究电流、电阻、通电时间与产生热量多少的关系，可验证焦耳定律；
故选A。
19．巨磁电阻效应是指某些材料的电阻在磁场中急剧减小的现象，且磁场越强电阻越小，图中是说明巨磁电阻特性原理的示意图，图中GMR是巨磁电阻，如果闭合S1、S2，滑片P向左移动时，电表的变化情况是
A.表和表示数均变小
B.表和表示数均变大
C.表示数变小，表示数变大
D.表示数变大，表示数变小
【来源】
【答案】D
【解析】闭合S1、S2，滑片P向左移动时，电路中的电阻变小，电流变大，通电螺线管的磁性变强，所以巨磁电阻的阻值变小，根据串联电路的电压规律可知，其两端的电压变小即电压表的示数变小，根据欧姆定律可知电路中电流变大，即电流表的示数变大，故D正确，所以答案为D.
20．如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向b端移动，则在移动过程中（）
A.电压表V的示数变小，电流表A1的示数变大
B.电压表V的示数不变，电流表A2的示数变小
C.电压表V的示数与电流表A1的示数的乘积变小
D.电压表V的示数与电流表A1和A2的示数差的比值不变
【来源】
【答案】C
【解析】分析：由图可知，电阻R1与滑动变阻器R2并联，电流表A2测通过定值电阻R1的电流，电流表A1测干路中的总电流，电压表与定值电阻并联在电路中；并联电路两端电压等于电源电压，从而可以判断出电压表示数的变化；首先判断出滑动变阻器的滑片P向b移动时，滑动变阻器连入电路中电阻的变化，根据欧姆定律判断出通过滑动变阻器电流的变化；根据并联电路电流特点判定干路电流的变化；根据各表的示数变化情况判定比值和乘积的大小。
由于R1两端的电压不变，所以R1的电流保持不变，即电流表A2的示数不变，根据并联电路的电流特点可知，干路中的电流减小，即A1的示数变小；故AB错误；
C、电压表V的示数不变，电流表A1的示数变小，则电压表V的示数与电流表A1的示数的乘积变小，故C正确；
D、电流表A1和A2的示数差为通过滑动变阻器的电流，由欧姆定律可知，电压表V的示数与电流表A1和A2的示数差的比值为滑动变阻器的电阻，其电阻变大，则该比值变大，故D错误。
故选：C。
【点睛】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是能把比值问题转化为阻值问题来处理，这样就可以减小问题的复杂性。
21．下面是小明整理的部分电学笔记，其中叙述正确的是（）
A.丝绸与玻璃棒摩擦过程中，丝绸失去了电子
B.由欧姆定律可知，导体电阻的大小与其两端电压成正比，与通过它的电流成反比
C.磁感线总是从磁体北极出发回到磁体南极
D.安装家庭电路时，开关应与所控制的用电器串联，且接在火线上
【来源】
【答案】D
【解析】分析：（1）当两种束缚电子的能力不同的物质相互摩擦时，束缚电子能力强的物体得到电子而带负电；束缚电子能力弱的物体失去电子而带正电；
（2）电阻是导体阻碍电流的性质，其大小与导体的长度、横截面积、材料有关，而与所加电压和通过的电流无关；
（3）磁感线是为了形象的描述磁场而画出的，是封闭的曲线，在磁体外部磁感线从磁体北极出发回到磁体南极，在磁体内部磁感线从磁体南极出发回到磁体北极；
（4）为了有效的控制用电器，需要将用电器和开关串联；开关应接在火线和用电器之间，这样开关断开时，用电器不带电，保证了维修人员的安全。
解答：A、丝绸与玻璃棒摩擦过程中，玻璃棒失去电子而带正电，丝绸得到电子带负电，故A错误；
B、由欧姆定律可得，利用该公式可以计算导体的电阻，但导体电阻大小与导体的长度、横截面积、材料有关，而与所加电压和通过的电流无关；不能说成：导体电阻的大小与其两端电压成正比，与通过它的电流成反比，故B错误；
C、在磁体外部磁感线从磁体北极出发回到磁体南极，在磁体内部磁感线从磁体南极出发回到磁体北极，故C错误；
D、安装家庭电路时，开关应与所控制的用电器串联，且开关接在火线与用电器之间，这样开关断开时，用电器不带电，保证了维修人员的安全，故D正确。
故选：D。
【点睛】本题考查了摩擦起电、电阻特性、磁感线的方向以及开关的连接方法，要求认真审题，易错题！
22．如图所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑片P向左移动时，下列说法正确的是（）
A.电流表示数变小B.电流表示数变大
C.电压表示数变小D.电压表示数不变
【来源】
【答案】B
点睛：由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测电路中的电流；根据滑片的移动确定接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路电流的变化和定值两端的电压变化。
23．甲图是灯泡L和定值电阻R的I-U图象，将L和R先后以乙图和丙图两种方式连在同电源上，若乙图中UL:UR=m，丙图中，IL：IR=n,则下述正确的是:
A.m=nB.m>nC.m
【来源】
【答案】D
甲可知,RL乙小于RL丙，所以<,即m<.所以mn<1.故选D.
点睛：已知在图乙中，灯泡与电阻串联，U1：U2＝m，在图丙中，灯泡与电阻并联，I1：I2＝n；分别根据串联电路的电压规律和并联电路的电压规律求得两电阻之比，然后即可得出结论．
24．如图所示，GMR是一个巨磁电阻，其阻值随磁场的增强而急剧减小，当闭合开关S1、S2时，下列说法正确的是（）
A.电磁铁的右端为N极
B.小磁针将顺时针旋转
C.当p向左滑动时，电磁铁的磁性增强，指示灯变暗
D.当P向右滑动时，电磁铁的磁性减小，电压表的示数减小
【来源】
【答案】D
D.当P向右滑动时，电阻变大，电流变小，电磁铁的磁性减小，根据题意知巨磁电阻变大，所以右侧电路中电流变小，根据知，电压表的示数减小，故D正确；
故选D。
点睛：重点是安培定则和欧姆定律的应用，右手螺旋定则应用时，要注意四指弯曲指向电流的方向，千万不要理解成线圈的绕向，有同学容易在这点混淆，有个简单的方法，即使用右手螺旋定则前先把电流方向标在线圈上。
25．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，向右移动滑动变阻器滑片P的过程中
A.电压表V1，示数不变，电压表V2示数变大
B.电流表A示数变大
C.电压表V2示数与电流表A示数的比值变小
D.电压表V1示数与电流表A示数的比值不变
【来源】
【答案】D
【解析】由电路图知道，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。当向右移动滑动变阻器滑片P时，变阻器接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由I=U/R知道，电路中的电流变小，即电流表A的示数变小，故B错误；由U=IR可知，电流减小，R1是定值电阻，其两端的电压会减小，即电压表V1示数减小；由串联电路的电压规律知道，R2两端的电压变大，即电压表V2示数会变大，故A错误；电压表V2示数与电流表A示数的比值为滑动变阻器的电阻，由于滑动变阻器接入的阻值变大，所以该比值会变大，故C错误；电压表V1示数与电流表A示数的比值是R1的阻值，所以其比值保持不变，故D正确，故选D。
26．如图是检测酒精浓度的测试仪原理图，图中电源电压恒定为8V，R1为定值电阻，酒精气体传感器R2的阻值随酒精气体浓度的增大而减小。当酒精浓度为0时，R2=60Ω，此时电压表示数为2V。以下说法错误的是
A.若酒精气体浓度越大，电压表和电流表示数都越大
B.定值电阻R1的阻值为20Ω
C.酒精浓度为0时，电路消耗的总功率为0.6W
D.若电流表示数达到0.2A时，表示酒驾，此时R2消耗的电功率为0.8W
【来源】
【答案】C
U2=U-U1=8V-2V=6V，电压表示数为R2电压的倍，根据串联分压原理，定值电阻R1的阻值为，故B正确。
此时，串联电路的总电阻R=R1+R2=20Ω+60Ω=80Ω，
电路消耗的总功率为，故C错误。
D．若电流表示数达到0.2A时，酒精气体传感器的电阻，此时R2消耗的电功率为，故D正确。
答案为C。
27．.如图所示，电源电压不变，a、b、c为电流表或电压表。只闭合S1时，a表无示数，b表有示数。S1、S2都闭合时，滑片P向右滑动，c表的示数不变。下列判断正确的是
A.a表是电压表
B.先闭合开关S1，再闭合S2，电路中的总电流变大
C.只闭合S1，P向右移动，R2两端的电压变化量与电流变化量的乘积大于其电功率的变化量
D.开关均闭合，电路的总功率为P1；若将c表换成另一种电表，再闭合S1、S2，电路的总功率为P2，则P2>P1
【来源】
【答案】BD
B、先闭合开关S1，R1、R2和滑动变阻器R3串联，总电阻为三者之和，再闭合S2时，R2和滑动变阻器R3被电流表a短路，根据可知，电路中的总电流变大，故B正确；
C、只闭合S1时，R1、R2和滑动变阻器R3串联，滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变小，由串联电路的分压原理知，R3两端电压变小，R2两端电压变大，再根据串联电路的电流特点，就可知道R2两端的电压变化量与电流变化量比值不变，再根据电功率公式可知，R2两端的电压变化量与电流变化量的乘积等于其电功率的变化量，故C错误；
D、开关均闭合，R2和滑动变阻器R3被电流表a短路，电路的总功率为，由A可知，c原来是是电压表，现换成电流表，再闭合S1、S2，电路变成了R1、R2和滑动变阻器R3并联，总电阻小于R1，再根据公式可知P2>P1，故D正确；
根据以上分析故选BD
【点睛】本题考查了串联和并联电路特点、欧姆定律和电功率公式的应用，解题的关键是正确分析开关在不同状态下电路的连接方式和电表作用的判断。
28．如图甲所示，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的滑片从a端滑到b端的过种中，R2消耗的电功率P与其两端电压U的关系图象如图乙所示，下列说法正确的是（）
A.R1的阻值为20Ω
B.R2的最大阻值为50Ω
C.电源电压为6V
D.该电路消耗的最大电功率为0.9W
【来源】
【答案】BC
当R2的电压5V时，功率为0.5W，电流又为：；
根据电源电压不变得：
，解得：，故A错误；
电源电压为：，故C正确；
R2的最大阻值为，，故B正确；
当滑动变阻器滑片位于最左端时，只有R1接入电路工作，此时功率最大，所以该电路消耗的最大电功率为：
，故D错误；
故选BC。
点睛：重点是欧姆定律和电功率的计算，关键是根据乙图中的两次功率求出两次的电流，再根据电源电压不变列出关系式，解得R1和电源电压，然后根据相关公式可判断其它选项的正确与否。
29．小芳想了解当滑动变阻器与电阻并联时，调节滑片，电阻两端的电压及电路中的电流怎样改变。
（1）实验电路图如图所示，请在图中连接对应的实物图。
（2）改变滑动变阻器接入电路的阻值，记录数据如下表。根据表中数据在图的坐标系中画出电阻R的U-I图线。
（3）某次实验电压表和电流表A1的示数如图所示，U=_____________V，I1=__________A，I2=0.90A，此时通过滑动变阻器的电流为_____________A。
（4）此电路不允许滑动变阻器接入电路的阻值为零，原因是_____________________。
【来源】
【答案】1.500.100.80滑动变阻器接入电路的阻值为零时，定值电阻R被短路，此时电流直接从电源正极流向负极，发生电源短路
【解析】有电路图可以看出R与滑动变阻器并联电压表测R两端的电压，电流表A1测R所在支路的电流，A2测干路上的总电流，所以连接实物图如下：
（2）将表格中U和I2的对应点分别找出，然后连接即可作图如下：
30．某物理兴趣小组利用图甲所示实验电路图同时测量电源电压U0的大小和电阻Rx的阻值，电源电压U0约为2V～3V，Rx的阻值约为6Ω～7Ω．实验室提供如下器材：导线若干、开关、电流表（量程0～0.6A，0～3A）、电压表（量程0～3V，0～15V）、滑动变阻器R（最大阻值为30Ω）。请你思考完成下列问题：
（1）按照图甲用笔画线代替导线，连接好图乙中的实物图_________。
（2）用物理量U0、Rx、电流表的示数I写出表示电压表示数U大小的关系式：U=_____。
（3）①正确连接电路后，闭合开关前应使滑动变阻器连入电路的阻值为_____（选填“最大”或“零”）；
②移动滑动变阻器的滑片，读出4组电流表和电压表示数，分别以电流表的示数I和电压表的示数U为横坐标和纵坐标，在坐标纸上描点，把这4个点连接起来大致为一条直线（并虚线延长到纵轴），如图丙所示。从图丙中信息可求得：电源电压U0=_____V，电阻Rx=_____Ω。
【来源】
【答案】U0﹣IRx最大36
（2）用物理量U0、Rx、电流表的示数I写出表示电压表示数U大小的关系式：
根据得，Rx两端的电压为：，根据串联电路总电压等于各部分电压之和得电压表的示数为：；
（3）①正确连接电路后，根据保护电路的原则，闭合开关前应使滑动变阻器连入电路的阻值为最大，则闭合开关后，电流最小，对电路起到保护作用。
②根据，将坐标中任意两组数据代入式子可得：
；
；
联合两式解得：，。
点睛：关键是欧姆定律的应用，有一定难度，最后一问根据坐标图任意找出两个标点的数据，列出电源电压的关系式，即可解出答案。
31．在“探究电流与电压的关系”实验中：
（1）请用笔画线代替导线，将甲图中电路连接完整，要求滑片P向B端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大___________（连线时导线不允许交叉）；
（2）正确连接好电路后，闭合开关发现电压表示数为2.8V，电流表无示数，滑动滑片P两表示数均无变化，则故障原因是_____；
（3）小明排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如乙图所示，此时通过电阻的电流为_____A．若要增大电阻两端的电压，应将滑片P向_____（选填“A”或“B”）端移动；
（4）实验中测得多组数据，绘制出电阻R的I﹣U图象如图丙所示：由图象可得电流与电压的关系是_____；本实验所用电阻的阻值为_____Ω。
【来源】
【答案】电阻断路0.12B电阻一定时，导体中的电流与其两端的电压成正比5
（3）由图示电流表确定其量程与分度值，然后读出其示数；根据分压原理，判断电压的变化，再确定滑滑片移动的方向。
（4）根据实验所得数据，绘制出如图丙所示的U-I图像，根据图像可得出“电流与电压关系”的结论；根据算出电阻。
解答：（1）滑片P向B端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大即远离下接线柱，故接左下接线柱，如下图所示：
（2）闭合开关后，发现电流表无示数，说明电路可能断路；电压表示数为2.8V，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电阻断路了，此时电压表串联在电路中测电源电压；
（3）图中电流表的量程为0-0.6A，分度值为0.02A，示数为0.12A；根据串联电路的分压作用，若要增大电阻两端的电压，应将最大滑动变阻器的电阻，滑片P向B端移动；
（4）据图像可得出“电流与电压关系”的结论是：电阻一定时，导体中的电流与其两端的电压成正比。由图像知，当电压为0.5V是电流为0.1A，则定值电阻的阻值为：
故答案为：(1).(2).电阻断路(3).0.12(4).B(5).电阻一定时，导体中的电流与其两端的电压成正比(6).5
【点睛】本题是探究“导体中电流跟电阻的关系”的实验，考查了电路连接、故障分析、电表读数、数据分析等，考查全面，难度不大，这个实验是常考题，能灵活运用控制变量是关键。
32．有一实验小组用伏安法测量小灯泡的电阻，电源电压为3V，待测小灯泡的额定电压
为2.5V。
（1）请用笔画线代替导线，完成如图甲实物电路的连接________。（要求：连线不要有交叉）
（2）检查电路连接无误后，闭合开关，灯泡不亮，电压表有示数，电流表示数为零。导致这一现象的原因可能是______。（选填序号）
A．电压表断路B．小灯泡断路C．滑动变阻器断路D．电压表短路
（3）故障排除后，闭合开关，当滑动变阻器滑片P移到某一位置时，电压表示数如图乙所示，要测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑动变阻器的滑片向_____移。（选填“左”或“右”）
（4）通过移动滑动变阻器滑片P记录了多组数据，并作出了如图丙所示的I﹣U图象。由图可知小灯泡正常发光时的电阻为______Ω。
【来源】
【答案】B右12.5
【解析】分析：（1）电流表、灯泡、滑动变阻器、开关串联接入电路；滑动变阻器的接法为“一上一下”。
（2）常见的电路故障有断路与短路，根据电路故障现象分析电路故障原因；
（3）根据电压表的量程和分度值读出电压表的示数，电压表的示数小于灯泡的额定电压，要使灯泡正常工作，灯泡两端电压增大到2.5V，电路电流要增大，总电阻要减小，滑动变阻器的电阻要减小；
（4）从图像上找到额定电压对应的点，读出对应的电流，利用计算出电阻。
解答：（1）滑动变阻器的接法为“一上一下”，电路图如图所示：
（4）由图像知，当灯的电压是2.5V时，对应的电流值为0.2A，小灯泡正常发光时的电阻为。
故答案为：(1).(2).B(3).右(4).12.5
【点睛】本题考查了测量电阻的实验中电路故障的判断、电压表的读数、及电阻的计算，同时还考查了学生对图像的分析和处理能力。本实验需要注意灯丝的电阻随温度的变化而变化。
33．图甲为“探究电流与电阻的关系”的实验电路图，电源电压恒为3V，用电阻箱来选用不同的电阻，按下述步骤进行实验，回答下列问题
（1）闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到适当位置，调节电阻箱使接人电路的电阻为4Ω时，电流表示数如图乙所示，为_____A；电压表示数应为_____V。
（2）将电阻箱调到一个阻值更大的电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向_____端移动（选填“a”或“b“），使电压表的示数保持不变，同时记下对应的电流值。
（3）多次改变电阻箱的阻值，重复上述操作，得到了下表中所示的数据，通过观察表中的数据，分析得出：当电阻两端的电压一定时，接入电路的电阻越大，通过它的电流越_____。
（4）为了进一步确定电流与电阻的定量关系，老师提出将表中各组电阻值的倒数算出，请你在丙图中描点作出I﹣的图象____，根据画出的图象可知：电压一定时，电流Ⅰ跟电阻R成_____比。
【来源】
【答案】0.52b小见解析正
【解析】（1）如图乙所示，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，读数为0.5A；由I＝得电压表示数应为：U1＝IR1＝0.5A×4Ω＝2V；（2）由于电源电压恒为U＝3V，电压表示数保持U0＝2V，电阻箱调到一个阻值更大的电阻后，闭合开关，滑动变阻器接入电路的阻值也应增大，故应将滑动变阻器的滑片向b端移动，使电压表的示数2V，同时记下对应的电流值；（3）根据表中数据中电流随电阻变化的关系可得出的初步结论是：在导体两端的电压一定时，导体的电阻越大，通过的电流越小；（4）根据描点法做出图象，如下图：
根据描绘出的I﹣图线，可以看出通过导体的电流与导体电阻的倒数成正比，由此进一步得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
点睛：（1）弄清电流的量程和分度值，再读数；根据欧姆定律求出电压值；（2）探究电流与电阻的关系，应保持电压不变，根据串联分压规律即可确定滑动变阻器的滑片移动方向；（3）利用控制变量法对保持电阻两端的电压不变、电流变化的数据进行分析，初步得出电流与电阻的关系；（4）根据描点法做出图象，分析图象得出电压一定时，电流Ⅰ跟电阻R成正比。
34．为了探究“电流与电阻的关系”，小明用阻值不同的定值电阻、电压为6伏的电源、滑动变阻器（20Ω2.5A）等器材按图甲方式连接电路，进行如下实验
①将4欧的R1接入电路，当电压表示数为4伏时，记录电流表的示数。
②用R2替换R1，发现无论如何左右移动滑片P，电压表指针在4伏的刻度左右摆动，但无法准确指在4伏的刻度线上。
老师告知小明：滑动变阻器的线圈结构如图乙所示，因此无法连续改变接入电路的有效阻值，当定值电阻与滑动变阻器最大阻值相比过小时，会导致步骤②现象发生。
③用一根阻值为0.5欧的电阻丝制作一个可连续改变阻值的旋钮式变阻器，并按图丙方式接入电路，继续实验。通过调节滑片P和旋钮触片Q使电压表示数为4伏，此时电流表示数如图丁所示。
（1）图丁中电流表的示数为_____安。
（2）步骤③中滑片P和旋钮触片Q处在如图丙所示的位置时，电压表示数略超过4伏，则小明应如何调节滑片P和旋钮触片Q使电压表示数为4伏？_____。
（3）小明利用图甲电路继续他的探究实验，仍保持定值电阻两端的电压为4伏，则下列定值电阻可用来替换R1进行实验的有_____（可多选）。
A.15欧B.25欧C.35欧D.45欧
【来源】
【答案】2将滑片P向右移，使电压表示数略小于4V，再将触片Q沿逆时针转动，直到电压表示数为4VABC
电压表示数略超过4伏，为使电压表示数略小于4V，即应减小电路中的电流大小，由欧姆定律，要增大电路的电阻大小，故将滑片P向右移，使电压表示数略小于4V，再将触片Q沿逆时针转动（电路中总电阻变小，总电流变大），根据U＝IR，电压表示数变大，直到电压表示数为4V。（3）根据串联电路电压的规律和分压原理：﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，①式左边为一定值，故右边也为一定值，当变阻器取最大值时，对应的定值电阻最大，即，即定值电阻的最大电阻为40Ω，故用来替换R1进行实验的有15欧、25欧、35欧的电阻，即选ABC；
点睛：（1）根据图丁中电流表选用大量程确定分度值读数；（2）明确电压表指针在4伏的刻度左右摆动，但无法准确指在4伏的刻度线上的原因，故题中旋钮式变阻器起到电压微调的作用。图丙中旋钮式变阻器与滑动变阻器串联，且图丙中旋钮式变阻器的最大电阻连入了电路中，故其只能将触片Q沿逆时针转动，减小旋钮式变阻器连入电路中的电阻大小，根据电阻的串联，总电阻变小，由欧姆定律，此时电路的电流变大，根据U＝IR定值电阻的电压将变大，据此分析；（3）根据串联电路电压的规律和分压原理求出定值电阻的最大电阻分析。
35．某实验小组的同学通过图甲所示的电路进行实验探究。
（1）断开开关S3，闭合开关S1和S2，移动滑动阻器滑片P，发现电压表始终无示数，电流表有示数，其原因可能是_____（填符号）
A．滑动变阻器断路B．R断路C．R短路
（2）故障排除后断开开关S3，闭合开S1和S2，通过调节滑动变阻器，读出多组相应的电压表和电流表的示数。甲同学根据测量数据绘成如图乙所示图象。由图象可知定值电阻R=_____Ω；
（3）乙同学根据测量数据分别计算出多个R的阻值并取平均值，其目的是为了_____；
（4）断开开关S2，闭合开关S1和S3，通过多次调节滑动变阻器，测量灯L的电压和电流，根据测量数据绘成如图丙所示的图象。若灯L的额定电压为2.0V，则它的额定功率为_____W。
（5）由图丙可看出灯丝的U﹣I图象不是一条直线，原因是_____。
【来源】
【答案】C10减小误差0.8灯丝电阻会随温度而发生变化
【解析】解：（1）A．若滑动变阻器断路，则整个电路断路，两表都没有示数，不符合题意；B．若R断路，则电流表没有示数，电压表与变阻器串联，测电源电压有示数，不符合题意；C．若R短路，则电压表没有示数，电流表有示数，符合题意；故选C；（2）根据测量数据绘成如图乙所示的直线，由欧姆定律，由图象可知定值电阻：
R＝＝10Ω；（3）乙同学根据测量数据分别计算出多个R的阻值并取平均值，其目的是为减小误差；（4）根据测量数据绘成如图丙所示的图象，当灯L的额定电压为2.0V，通过的电流为0.4A．则它的额定功率为P＝U′I′＝2V×0.2A＝0.8W。（5）因灯丝电阻会随温度而发生变化，不是一个定值，故灯丝的U﹣I图象不是一条直线。
点睛：（1）逐一分析每个选项，找出正确答案；（2）根据图线，由欧姆定律求电阻大小；
（3）多次测量取平均值可减小误差；（4）根据测量数据绘成如图丙所示的图象，找出灯L的额定电压为2.0V通过的电流大小，根据P＝UI求它的额定功率；（5）灯丝电阻会随温度而发生变化。
36．（2018?宁波）实验室购买了一卷标有长度为100m的铜芯漆包线，小科想通过实验测定其实际长度。他首先测得导线横截面积S为1mm2，查阅资料得知现温度下这种导线每米的电阻值为0.017Ω。
（1）利用图甲所示的实物图测出铜导线的电阻。
①实验中，小科在闭合开关前应将滑片P置于最_____端。（填“左”或“右”）。
②小科通过移动滑片P，测得多组数据，绘制成U﹣I图象如图乙，据此可以判定这卷导线的实际长度_____100m。（填“大于”、“等于”或“小于”）
（2）小思认为用电子秤测出这卷导线的质量m，利用铜的密度ρ也可以算出实际长度。请你写出这卷导线实际长度L的计算式：L=_____（用字母表示）。
【来源】
【答案】右小于
（2）用电子秤测出这卷导线的质量m，铜的密度ρ；
这卷导线的体积：；
这卷导线的长度：。
点睛：考查了欧姆定律和密度公式的应用，第一问中根据坐标图中任一个关系图像与网格的交点数据都可以求出导线的总电阻。
37．在“探究电流与电压的关系”的实验中，
（1）请在方框中画出能够改变定值电阻的电压、并可以同时测量电压和电流的电路图____
（2）通过实验记录电流表、电压表的示数如下表所示
R=10Ω
对表中数据进行分析，你认为错误的数据是实验序号_____，排除错误数据，可归纳得出的结论是_____。
（3）如果想用此电路继续探究“电流与电阻的关系”，每次更换电阻后，可以通过调节_____，使电阻两端的电压不变。实验得出的结论是_____。
【来源】
【答案】见解析5在电阻一定时，电流与电压成正比滑动变阻器在导体两端电压一定时，电流与电阻成反比
（2）根据数据分析可知，随着电压的增大电流在增大，并且电压与电流的比值为＝﹣﹣﹣＝10，所以第5次实验中的电流数应当是错误的，应该为0.28A，并且可以看出在电阻一定时，电流与电压成正比；（3）要探究“电流与电阻的关系”，每次更换电阻后，需要通过调节滑动变阻器，使电阻两端的电压不变。可以得出结论：在导体两端电压一定时，电流与电阻成反比。
点睛：（1）实验中为了探究规律，需要多次测量定值电阻两端的电压，因此需要滑动变阻器，多测几组电压和电流值，需要用电流表和电压表测量电流与电压，据此画出电路图；（2）根据数据表中电流与电压的关系可分析出错误数据，并得出结论。（3）探究通过导体的电流与电阻的关系实验，根据控制变量法可知应通过移动滑动变阻器控制电压不变，从而得出结论。
38．在“探究电流跟电压关系”的实验中：
（1）如1图所示，甲为_____，乙为_____.（选填“电流表”或“电压表”）
（2）用笔画线代替导线将2图中电路连接完整，要求实验过程中滑动变阻器的滑片从右向左移动.（导线不能交叉）_____
（3）在实验操作过程中保持______不变，闭合开关时，调节滑动变阻器的滑片P做了三组实验数据，如3图表所示，请根据该图表中数据在4图中进行描点连线_____.
（4）对实验数据进行分析，归纳出结论是____________________________.
【来源】
【答案】电流表电压表电阻R当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
【解析】（1）电流表串联在电路中作用，电压表并联使用。
所以如1图所示，甲串联在电路中，应为电流表；
乙与定值电阻并联，为电压表；
（2）如图2，根据实验过程中滑动变阻器的滑片从右向左移动的要求，即滑片在右端时电阻最大，所以连接滑动变阻器的A接线柱到定值电阻的右端，根据电源由两节电池组成，电压不超过3V，故再连接电阻的右端到电压表的“3V”接线柱，如图：
（4）对实验数据及所绘图像进行分析，去除误差的因素，电流随电压的升高而增大，所得图像为一直线，是成正比的，故结论为：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
39．某实验小组的同学用图甲所示的器材测量小灯泡的电阻，已知待测小灯泡额定电压为3．8V，小灯泡的额定功率估计在1．0W左右右
（1）连接电流表时应选用的量程是_________（选填“0～0．6A＂或“0～3A”）
（2）做出相应的电路图在图丙的虚线框内._____
（3）连接好电路后，调节滑动变阻器，使电流表、电压表的指针如图乙所示，求出此时小灯泡的阻值为________Ω
【来源】
【答案】0—0.6A见解析17.5Ω
【解析】（1）解根据P额＝U额I额可得I额＝＝0.26A所以连接电流表时应选用的量程是0～0．6A（2）电流表串联在电路中，电压表并联在小灯泡两端，滑动变阻器串联在电路中，图丙虚线框内相应的电路图如下：
（3）由题意可知电压表使用的是大量程，电流表用的小量程，它们的分度值分别是0.5V、0.02A所以电流表、电压表的示数分别是0.2A、3.5V，此时小灯泡的阻值R＝
40．如图所示用电流表(0—0.6A，0--3A)、电压表0---3V，0--15V).定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω各一个)、滑动变阻器(0--50Ω)、电源（6V)、开关和导线若干，探究电流与电阻的关系.
(1)请你根据甲图所示的电路国，将乙图中的电路连接完整________。
(2)滑动变阻器在电路中的作用是____________________________。
(3)小强做此实验时，在电流表使用无误的情况下，收集测量数据，记录表格如下：
小强的五次实验操作中有一次是错误的，请你对小强记录的数据进行分析。你发现第____次测量的数据是错误的，错误的原因是________________________________。
(4)请你根据表中正确的数据，在丙图中绘制出电流随电阻变化的图象__________。
【来源】
【答案】调整定值电阻两端的电压，使其保持不变2没有保持定值电阻两端的电压不变
(2)研究电流与电阻的关系实验时，滑动变阻器在电路中的作用是保证定值电阻两端的电压不变，另外还有一个通用的作用，即保护电路。
(3)我们知道电流与电阻是成反比的，即电流与电阻的乘积不变，即电压不变，对小强记录的数据进行分析可知，第1、3、4、5次实验，电流与电阻的乘积都为3V，即实验时电阻两端的电压为3V，，而第2次实验，电流与电阻的乘积为1V，所以第2次测量的数据是错误的；
从题中条件知，滑动变阻器最大阻值50Ω，定值电阻为10Ω，电源电压为6V，在此条件下电流为：
，
可见是因为闭合开关后，没有调整滑动变阻器的滑片使电阻两端的电压保持不变，就直接读数了。
(4)第2次实验正确的数据应为：
；
根据表中正确的数据，在丙图中描点连线绘制出电流随电阻变化的图象：
41．下表是小金探究小灯泡L的电流与电压关系时所记录的实验数据。
（1）在如图的坐标系中画出通过小灯泡电流随它两端电压变化的图象。
（2）已知该小灯泡的额定功率为0.75瓦，现有电压为6伏的电源，若要使小灯泡正常工作，请设计电路图，并说明使小灯泡L正常工作时的操作方法：
（现有器材：“20Ω，1A”的滑动变阻器、电压表、开关各一只，导线若干）。
【来源】
【答案】（1）；（2），操作方法：由题（1）曲线可知，当小灯泡正常发光时，额定电压为2.5伏，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，观察电压表的示数，当电压表的示数为2.5伏时，小灯泡正常工作。
【解析】（1）根据实验数据画出小灯泡电流随它两端电压变化的图像如图所示：
（2）该小灯泡的额定功率为0.75瓦,由表格数据可知，小灯泡的额定额定电压为2.5V,现有电压为6伏的电源，若要使小灯泡正常工作，需串联一个滑动变阻器，电路图如下：
由题（1）曲线可知，当小灯泡正常发光时，额定电压为2.5伏。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，观察电压表的示数，当电压表的示数为2.5伏时，小灯泡正常工作。
42．小明想测量标有“2.5V”小灯泡的电阻，请解答下列问题：
（1）请用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整__________。（导线不能交叉）
（2）连好电路后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于最_____端。（选填“左”或“右”）
（3）团合开关后，发现电流表、电压表均有示数。但灯泡不亮，原因可能是_____。
A．小灯泡断路B．小灯泡短路
C．滑动变阻器断路D．滑动变阻器接入电路的阻值过大
（4）调节滑动变阻器，测得实验数据如表所示：
在分析实验数据时，发现一个数据有明显的错误，这个数据是_____；若此错误是看错电表量程导致的，则该数据的正确值应是_____。
（5）根据实验数据可知，小灯泡正常发光时的电阻是_____Ω。
（6）实验完成后，分析数据发现，小灯泡电阻呈逐渐增大趋势，其原因可能是_____。
【来源】
【答案】左D1.000.208.3温度越高，小灯泡电阻越大
【解析】(1)如图电路，将电压表并联在灯泡两端即可，根据灯泡的额定电压为2.5V，所以连接电压表的“3V”接线柱到灯泡的右端，再连接电压表的负接线柱到灯泡的左端，如图：
D.滑动变阻器接入电路的阻值过大时，电流达小，灯泡的实际功率小，所以灯泡不发光，故D正确，选D。
(4)调节滑动变阻器，测得实验数据如表1所示:在分析实验数据时，电压从1V增大到2.5V的过程中，电流从0.14A增大到0.30A，而第二次的电流为1.00A，所以一个数据有明显的错误，即1.00A是错误的，明显不符合实际；
若此错误是看错电表量程导致的，因为电流表的两个量程为5倍的关系，即该数据的正确值应是：；
（5）灯泡的额定电压为2.5V，根据实验数据可知，此时电流为0.30A，所以小灯泡正常发光时的电阻是：
；
（6）实验完成后，分析数据发现，小灯泡电阻呈逐渐增大趋势，原因是当电压增大时，灯泡的实际功率变大，灯丝温度升高，而通常的金属电阻随温度的升高电阻变大，即原因是：灯丝电阻随温度升高而增大。
点睛：重点是测量灯泡电阻的实验，注意牢记电流表两个量程的倍数关系，即大量程是小量程的5倍；另外也要清楚灯丝电阻随温度的升高而增大的特点。
43．小峻和小薇两位同学在“探充欧姆定律”的实验中,所用器材有:学生电源、电流表、电压表标有“202A”的滑动变阻器R''、开关,导线和定值电阻R若干.
(1)请根据如图甲,用笔两线代替导线,将如图乙中的实物电路连接完整_________。(要求:向右移动滑动变阻器滑片时,电路中的电流变小,且导线不能交叉)
(2)连接电路时,开关必须____________;连接完电路后,小薇发现电流表和电压表的位置互换了,如果闭合开关,则________表(选填“电压”或“电流”)的指针可能有明显偏转.
(3)排除故障后,他们先探究电流与电压的关系。闭合开关,移动滑片依次测得5组数据,其中第5次实验中电压表的指针如图丙所示,其示数为_________V。他们记录的数据如表1所示,分析数据可以得到的结论是:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成___________.
(4)他们继续探究电流与电阻的关系,先将电源电压调为6V,分别换上多个定值电阻进行探究,数据记录如表2所示,老师指出其中一组数据是拼凑的,你认为是第4组(选填实验序号),理由是实验所用的滑动变阻器的最大阻值太____________了(选填“大”或“小”）。
(5)排除拼凄的数据后,分析数据可以得到的结论是:在_________定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(6)在不更换滑动变阻器的情况下,可以采取__________的措施(选填字母符号),完成这组拼凑数据所对应的实验测量。
A.降低定值电阻两端电压B.降低电源电压C.选用更大阻值的定值电
【来源】
【答案】见解析所示断开电压2.2正小电压B
【解析】解有甲图可以看出电路为R和串联，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压，:向右移动滑动变阻器滑片时,电路中的电流变小即滑动变阻器的值变大，所以连接乙图如下：
阻值应该相等，因此第4组是拼凑的理由是,实验所用的滑动变阻器的最大阻值太小了。(5)分析数据可以得到的结论是:在电压定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。(6)在不更换滑动变阻器的情况下,可以采取降低电压的措施即B(选填字母符号),完成这组拼凑数据所对应的实验测量。
44．用如图所示的电路图研究“电流与电阻的关系”。电流靖量程为“0~0.6A”，电压表量程为“0~3V”，滑动变阻器的规格为“50Ω1A”，电源电压3伏恒定不变。在AB间分别接入阻值不同的电阻R，称动滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持2伏不变，读出电流表示数并记录。
（1）分析表中数据，可得出的实验结论是______________________________________；
（2）为了使实验结论更可靠，控制AB间电压2伏不变，再多测几组数据，AB间允许接入电阻R的取值范围是___________欧。
【来源】
【答案】导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比3.33～100
【解析】分析：（1）电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比；
（2）电路中电流最大时定值电阻和滑动变阻器接入电路中的电阻都最小，根据欧姆定律求出电路中的定值电阻的最小值；利用电阻的串联求出变阻器接入电路中的最小阻值。滑动变阻器的最大电阻为50Ω，当滑动变阻器的电阻最大时，定值电阻阻值也最大，根据欧姆定律求出此时电路中的电流，根据算出定值电阻的最大值。
解答：（1）根据表中数据知：电流与电阻的乘积都为，故可以得出：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比；
（2）因电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以，为了保证电路的安全，电路中的最大电流为0.6A，此时定值电阻和滑动变阻器接入电路中的电阻都最小，根据欧姆定律可得，此时电路中的定值电阻最小为：；因为滑动变阻器的最大电阻为50Ω，当滑动变阻器的电阻最大时，定值电阻阻值也最大；此时电流的电流为：；定值电阻的最大值为：。
故答案为：（1）电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比；（2）3.33～100。
【点睛】本题考查了电流与电阻关系的探究和定值电阻的取值范围，其中定值电阻的取值范围有一定的难度，是一道难题。
45．某物理兴趣小组设计了一个压力报警装置，工作原理如图所示。ABO为一水平杠杆，OA长120cm，O为支点，AB：OB=5：1；已知报警器R0的阻值恒为10Ω，压力传感器R固定放置，R的阻值随所受压力F变化的关系如表所示。闭合开关S，水平踏板空载时，电压表的示数为2V；当水平踏板所受压力增大，电压表示数达到5V时，报警器R0开始发出报警信号。踏板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。求：
（1）电源电压为多少？
（2）当报警器开始报警时，踏板设定的最大压力值为多少？
（3）若电源电压变为14V，为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警，应在杠杆上水平调节踏板触点B的位置。试计算说明触点B应向哪个方向移动多少厘米？
【来源】
【答案】（1）11V；（2）150N；（3）8cm。
【解析】如图，压力传感器和报警器串联，电压表与报警器并联。
（1）闭合开关S，水平踏板空载时，即压力为0时，电压表的示数为2V，
此时电流为：，
由表格数据知，压力为0时压敏电阻的阻值为45Ω，则压敏电阻两端的电压为：
，
所以电源电压为：；
（2）电压表示数达到5V时，报警器R0开始发出报警信号，此时电流为：
，
根据串联电路电压特点得，此时压敏电阻两端的电压为：
压敏电阻的阻值为：，
由表格知，12Ω时压敏电阻受到的压力为：25N，即；
OA长120cm，AB：OB=5：1，可得：
，
根据杠杆平衡条件得：
即：，
所以踏板设定的最大压力值为150N；
（3）若电源电压变为14V，报警时报警器两端电压仍为5V，电流仍为0.5A，则压敏电阻的阻值为：
，
由表格知，此时压敏电阻受到的压力为15N；
要保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警，根据杠杆平衡条件得：
即：，
所以B应向左移动，移动的距离为：。
点睛：综合考查了欧姆定律的应用，电路的动态分析，杠杆平衡条件的应用，有一定难度，解题时思路要清晰，理清思路后其实每一步的解答都是公式的基本应用，这种类型的题目综合性强，要多练习以求熟练解题。
46．某同学为自己设计了一盏调光灯，其原理如下图所示，已知灯L的规格为”6V3W”（不考虑灯丝电阻的变化），滑动变阻器R的阻值范围为0~12Ω，电源电压恒为6V。
（1）当S闭合，滑片滑至最左端后，求灯丝中的电流。
（2）求灯正常工作一分钟所消耗的电能。
（3）闭合S，再将滑片从右向左移动，求灯L发光最暗时的实际功率。
【来源】
【答案】（1）0.5A；（2）180J；（3）0.75W
（3）当滑片移到最右端时，电路电阻最大，电流最小。灯泡最小功率用计算。
解答：（1）已知灯L的规格为”6V、3W”（不考虑灯丝电阻的变化），电阻为，当S闭合，滑片滑至最左端后，电路中只有灯泡，；
（2）灯正常工作一分钟所消耗的电能;
（3）闭合S，再将滑片从右向左移动，当滑片移到最右端时，电路电阻最大，电流最小，电流，则灯泡最小功率。
故答案为：（1）0.5A；（2）180J；（3）0.75W
【点睛】此题考查的是我们对串联电路特点、欧姆定律和电功率有关公式及其变形的掌握和应用，是一道电学综合题，计算过程不复杂，难度不大，属于基础题。47．如图所示的电路中，小灯泡上标有“6V3.6W”字样，滑动变阻器R1的最大电阻为40Ω．当只闭合S、S2，滑动变阻器的滑片P在中点时，小灯泡正常发光；当所有开关都闭合，滑片滑到A端时，A1、A2的示数之比是3：1（灯的电阻保持不变）。
求：（1）电源电压_____
（2）当只闭合S、S2，滑动变阻器的滑片P在A端时，小灯泡两端的实际电压___。
（3）小灯泡消耗的最小电功率（不能为0）______
【来源】
【答案】18V3.6V0.4W
50Ω，由欧姆定律，小灯泡两端的实际电压：U实＝I实RL＝×10Ω＝3.6V；（3）所有开关都闭合，滑片滑到A端时，R2与变阻器的最大电阻并联，电流表A2测R2的电流，电流表A1测总电流，A1、A2的示数之比是3：1，根据并联电路电流的规律，通过变阻器的电流为R2的2倍，根据分流原理，R2＝2×40Ω＝80Ω；当灯的电流最小时，根据P＝I2R，灯的实际功率最小，由图知，当R2与灯串联，即闭合S3时，电路的总电阻最大，电路的电流最小，I小＝＝0.2A，故小灯泡消耗的最小电功率：P＝I小2RL＝（0.2A）2×10Ω＝0.4W。
点睛：（1）根据小灯泡上标有“6V3.6W”字样含义，根据P＝UI求灯的额定电流：由欧姆定律求灯正常发光时的电阻；当只闭合S、S2，滑动变阻器的滑片P在中点时，灯与变阻器串联，小灯泡正常发光，故灯的电压为6V，电路中的电流为0.6A，根据欧姆定律和串联电路电压的规律求电源电压；（2）当只闭合S、S2，滑动变阻器的滑片P在A端时，灯与变阻器的最大电阻串联，根据电阻的串联和欧姆定律求小灯泡两端的实际电压；（3）所有开关都闭合，滑片滑到A端时，R2与变阻器的最大电阻并联，分析电流表测量的电流，根据并联电路电流的规律分流原理求R2的大小，由图知，当R2与灯串联，即闭合S3时，电路的总电阻最大，电路的电流最小，由欧姆定律求出灯的最小电流，根据P＝I小2RL求小灯泡消耗的最小电功率。
48．如图甲所示的电路，电源电压保持不变。小灯泡L标有“2.5V0.25A”字样，滑动变阻器R1的最大值为30Ω，定值电阻R2=30Ω，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V．求：
（1）小灯泡的额定功率是多少____？
（2）只闭合S、S2和S3，将变阻器R1的滑片P调到中点时，电流表示数为0.45A，则电源电压是多少____？
（3）只闭合开关S、S1，移动变阻器的滑片P，小灯泡L的I﹣U图象如图乙所示。在保证各元件安全的情况下，滑动变阻器R1允许的取值范围是多少_______？
【来源】
【答案】0.625W4.5V8～15Ω
【解析】解：（1）小灯泡的额定功率是：
PL＝ULIL＝2.5V×0.25A＝0.625W；
（2）只闭合开关S、S2和S3，分析电路的连接，L短路，电阻R1与R2并联，
并联的总电阻，R并＝＝10Ω，
由I＝可得电源电压：U＝IR并＝0.45A×10Ω＝4.5V；
（3）只闭合开关S、S1，灯泡L与R1串联，R2不接入电路，移动变阻器的滑片P，向左移动时，R1变大，电压表的示数也变大，当电压表示数为3V时，R1最大，则R1的电压U1大＝3V，此时小灯泡两端的电压为：UL′＝U﹣U1大＝4.5V﹣3V＝1.5V，
由图乙可知电路中最小电流：I最小＝0.2A，
所以R1连入电路的电阻：R1＝＝15Ω，
当滑片向右移动时，R1变小，电流表的示数变大，UL也变大，由图象可知电路中的最大电流：I最大＝0.25A＜0.6A（电流表安全），由图象可知，此时UL′＝2.5V，R1两端的电压为：U1′＝U﹣UL′＝4.5V﹣2.5V＝2V，R1连入电路的电阻：R1′＝＝8Ω，
所以在保证各元件安全的情况下，滑动变阻器R1允许的取值范围是8～15Ω。
答：（1）小灯泡的额定功率是0.625W；（2）只闭合S、S2和S3，将变阻器R1的滑片P调到中点时，电流表示数为0.45A，则电源电压是4.5V；
（3）只闭合开关S、S1，移动变阻器的滑片P，小灯泡L的I﹣U图象如图乙所示。在保证各元件安全的情况下，滑动变阻器R1允许的取值范围是8～15Ω。
点睛：本题考查串联、并联电路的规律和欧姆定律及电功率公式的运用，关键是正确识别电路，从图象中获取有效的信息。
49．.如图所示，电源电压不变，小灯泡L的额定电压为10V，滑动变阻器R1的规格为“10Ω1A”。闭合开关，当滑片P置于距左端三分之一处，灯泡正常发光，电流表指针满偏，电表表盘如图所示。
(1)求灯泡的额定功率___和电源电压____。
（2）用定值电阻R2替代小灯泡，再将另一电压表V2接入电路，其它部分电路连接不变。闭合开关，当滑片P置于某一位置时，两个电压表指针偏转的角度相同，且表V2示数大于表V1的示数，两种电表指针偏转角度之比为2:1。求R2可能的阻值____
【来源】
【答案】6W12V40Ω或50Ω
【解析】分析:（1）由图知，闭合开关时，灯与变阻器串联，电压表测变阻器两端电压，电流表测电路中电流，P在距左端1/3处时，灯正常发光，电流表满偏，根据变阻器规格可知电流表量程和读数，由计算灯泡的额定功率，由计算变阻器两端电压，从而计算出电源电压；
（2）用定值电阻R2替代小灯泡，R2与变阻器R1串联，根据电压表偏转角度相同，V2示数大于表V1的示数确定电压表量程和读数，由两种电表偏转角度2：1判断电流表可能示数，从而根据电路特点和欧姆定律计算R2可能的阻值。
，由欧姆定律可得，变阻器R1两端电压：，所以电源电压
；
（2）用定值电阻R2替代小灯泡，R2与变阻器R1串联，其它部分电路连接不变，
①若电压表V2并联在R2两端，如图所示：
两个电压表指针偏转的角度相同，且V2示数大于表V1的示数，所以V2使用0-15V量程，V1使用0-3V量程，且U2=5U1，所以，，电压表偏转2大格，两种电表指针偏转角度之比为2：1，若电流表偏转是电压表偏转的2倍，则电流表示数为0.4A，所以，若电压表偏转是电流表的2倍，则电流表示数为0.2A，所以；
②若电压表V2并联在电源两端，如图所示：
则：U2=12V，则，电压表的指针偏转了24小格，若电流表偏转是电压表偏转的2倍，即电流表偏转48小格，不可能；若电压表偏转是电流表的2倍，即电流表偏转12格，则电流表示数为，由串联电路特点和欧姆定律可得：。
答：（1）灯泡的额定功率为6W，电源电压为12V；
（2）若电压表V2并联在R2两端，R2可能25Ω或50Ω；若电压表V2并联在电源两端，R2为40Ω。
【点睛】本题考查了串联电路特点、欧姆定律以及电功率公式的应用，关键是正确判断电表的量程和读数。
50．如图所示，灯泡L上标有“6V2.4W”字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0﹣15V．滑动变阻器的最大电阻为160Ω．只闭合S1，滑片置于某点a时，滑动变阻器接入电路中的电阻Ra=40Ω，电压表示数Ua=12V，电流表示数为Ia；只闭合S2，滑片置于某点b时，滑动变阻器接入电路中的电阻为Rb，电流表示数为Ib．已知Ia：Ib=3：4，Rb：R0=3：2（灯丝电阻不随温度变化），滑片移动过程中，灯泡电压不超过额定值，电表示数不超过量程。
求：（1）小灯泡正常发光时的电阻_____；
（2）定值电阻R0_____和电源电压U____；
（3）只闭合S1时，电路消耗的最小功率______。
【来源】
【答案】12Ω20Ω18V2.7W
【解析】（1）已知U额＝6V，P额＝2.4W，根据P＝UI＝得：灯泡电阻RL＝＝15Ω。（2）只闭合S1时，滑动变阻器Ra和定值电阻R0串联，电压表示数Ua＝12V，已知电阻Ra＝40Ω，所以根据欧姆定律得：此时电路中电流，即电流表示数为Ia＝＝0.3A，则根据串联电路的电压特点和欧姆定律得：U＝Ua+IaR0＝12V+0.3A×R0﹣﹣﹣﹣﹣①，只闭合S2，滑片置于某点b时，滑动变阻器接入电路中的电阻为Rb，小灯泡L与Rb串联，电流表示数为Ib，由题意知：Ia：Ib＝3：4，则Ib＝Ia＝×0.3A＝0.4A,则根据串联电路的电压特点和欧姆定律得：U＝IbRb+IbRL＝Ib（Rb+RL）＝0.4A×（Rb+15Ω）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②,已知：Rb：R0＝3：2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③,则解①②③方程得：R0＝20Ω，U＝18V；（3）只闭合S1时，滑动变阻器和定值电阻R0串联，要使电路消耗的功率最小，则滑动变阻器这时连入电路的阻值达到最大值设为R最大，即此时变阻器两端的电压可以达到电压表的最大量程15V，根据串联电路的电流特点和欧姆定律得：，即，解得R最大＝100Ω，而变阻器R的最大电阻为160Ω，即滑动变阻器连入电路的阻值可以最大达到100Ω；则电路中的电流最小为：I最小＝＝0.15A，消耗的最小功率P最小＝UI最小＝18V×0.15A＝2.7W。
点睛：（1）根据小灯泡的额定电压和额定功率利用P＝UI＝即可求电阻；（2）只闭合S1，滑片置于某点a时，滑动变阻器接入电路中的电阻Ra＝40Ω，变阻器的和电阻R0串联，根据欧姆定律列出电源的方程式并求出电流Ia；只闭合S2，滑片置于某点b时，滑动变阻器接入电路中的电阻为Rb与小灯泡L串联，电流表示数为Ib．已知Ia：Ib＝3：4，Rb：R0＝3：2，根据串联电路的电压特点和电源电压不变列出关于Ra和Rb的等式，结合已知Ra：R0＝12：5解方程即可。（3）只闭合S1时，滑动变阻器和定值电阻R0串联，则滑动变阻器两端的电压可以达到电压表的最大量程15V，由此可求出滑动变阻器需要连入的最大阻值，与变阻器R的最大电阻为160Ω比较，判断出滑动变阻器能连入的最大阻值，然后即可求出电流，利用P＝UI求消耗的最小功率。
51．如图所示电路，电源电压保持不变，定值电阻R1=20Ω，R2=10Ω，R是滑动变阻器。当滑动变阻器滑片P移动到最右端，开关S1闭合，开关S2断开时，电流表的示数为0.3A；当滑动变阻器滑片P移动到中点时，开关S1闭合S2断开时，电压表的示数为U1，保持滑动变阻器滑片P位置不变，开关S2闭合S1断开时，电压表的示数为U2，且U1：U2=2：3，求：
（1）电源电压_____；
（2）滑动变阻器的最大阻值______；
（3）要使整个电路消耗的电功率为最小，请写出：开关S1、S2的开闭状态，滑动变阻器滑片P移动到的位置，并计算出最小电功率是多少_____？
【来源】
【答案】6V20Ω0.9W
测变阻器两端电压，电压表示数：U2＝I′×R＝×R，由题知，U1：U2＝2：3，即：（×R）：（×R）＝2：3，所以：，解得：R＝20Ω；（3）因为R1＞R2，根据串联和并联电路电阻的特点可知，当S1闭合、S2断开，且滑片在左端时电路的总电阻最大，电源电压一定，由P＝可知，此时电路的总功率最小，Pmin＝＝0.9W。
点睛：（1）由图知，滑片P移动到最右端，开关S1闭合，开关S2断开时，电路中只有R1连入电路中，由欧姆定律可求电源电压；（2）滑片P移动到中点时，开关S1闭合S2断开时，R与R1串联，电压表测变阻器两端电压；滑片P位置不变，开关S2闭合S1断开时，R与R2串联，电压表仍测变阻器两端电压；由串联电路特点和欧姆定律分别表示出两次电压表示数，根据两次电压表示数比计算；（3）电源电压一定，由P＝知当电路中电阻最大时功率最小，由此分析解答。52．现有一个可调电压电源，一个滑动变阻器R（铭牌上标有“50Ω22A”的字样），一个电压表，A、B、C三盏小灯泡规格分别为：A灯“6V3W＂、B灯“6V4．8W”、C灯“6V6W”，三盏小灯泡的电流电压关系如图甲所示，即三个灯的电阻随实际功率变化而变化，在保证电路安全的情况下，进行以下实验
（1）若将A．B、C三盏小灯泡并联接在可调电压电源两端，电源电压调节为6V，求经过2．5min，三盏小灯泡消耗的总电能为多少J____？
（2）若将A、B、C三盏小灯泡串联接在可调电压电源两端，调节电源电压，使A灯正常发光，求此时C灯的实际电功率___。
（3）若将电路元件按如图乙所示连接，电源电压调节为20V，当滑动变阻器滑片在某个点时，电压表读数为15V，求将滑动变阻器滑片从这个点开始向左滑动的过程中，滑动变阻器阻值变化范围____
【来源】
【答案】2070J1W12.5Ω--30Ω
最小，由图甲可知此时＝6V,＝4V,＝12.5Ω.
53．如图所示电路，电源电压18V恒定不变，小灯泡工标有“12V”的字样，滑动变阻器的规格为“200Ω1A”，电流表量程“0～0.6A”电压表量程“0～15V”调节滑动变阻器滑片至某一位置时再闭合开关，小灯泡L恰好正常发光，此时电流2s内对小灯泡L做功12J，不考虑温度对电阻的影响。求：
（1）小灯泡L正常发光时的电流；
（2）滑动变阻器接人电路的阻值在什么范围时才能保证电路的安全；
（3）小灯泡L两端电压为何值时，滑动变阻器消耗的功率最大，最大功率是多少？
【来源】
【答案】（1）0.5A；（2）12Ω～120Ω；（3）3.375W。
动变阻器接入电路中的电阻最大，根据串联电路的电压特点灯泡两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出变阻器接入电路中的最大阻值，然后得出滑动变阻器接入电路中的阻值范围；
（3）根据串联电路的特点和欧姆定律表示出滑动变阻器消耗的电功率，然后判断出滑动变阻器消耗最大功率时电路中的电流，根据欧姆定律求出此时灯泡两端的电压，利用串联电路的电压特点和求出滑动变阻器消耗的最大功率。
解答：由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）灯泡正常发光时的电压UL=12V，t=2s时电流对小灯泡做的功WL=12J，由可得，小灯泡L正常发光时的电流：；
（2）因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A，变阻器允许通过的最大电流为1A，所以，电路中的最大电流I大=0.5A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，由可得，电路中的总电阻和灯泡的电阻分别为：，，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：，当电压表的示数UR=15V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，此时灯泡两端的电压：，则电路中的最小电流：，则滑动变阻器接入电路中的最大阻值：，则滑动变阻器接人电路的阻值在12Ω～120Ω的范围时才能保证电路的安全；
（3）滑动变阻器消耗的电功率：当时，滑动变阻器消耗的电功率最大，此时灯泡两端的电压：，滑动变阻器消耗的最大电功率：。
答：（1）小灯泡L正常发光时的电流为0.5A；
（2）滑动变阻器接入电路的阻值在12Ω～120Ω的范围时才能保证电路的安全；
（3）小灯泡L两端电压为9V时，滑动变阻器消耗的功率最大，最大功率是3.375W。
【点睛】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功公式、电功率公式的灵活应用，正确的判断滑动变阻器消耗的最大电功率是关键。
54．如图所示的电路中，电源电压为6V并保持不变，电压表的量程为0﹣3V，电流表的量程为0﹣0.6A，滑动变阻器的规格为“20Ω1A”，灯泡标有“5V2.5W“字样。闭合开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端的位置，这时通过灯泡的电流为多少？若要求两电表的示数均不超过所选量程，灯泡两端电压不允许超过额定值，则该电路消耗的最大功率为多少？（不考虑灯丝电阻的变化）
【来源】
【答案】0.2A；1.8W。
【解析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。（1）由P＝UI＝可得，灯泡的电阻：RL＝＝10Ω，将滑动变阻器的滑片移到最左端的位置时，接入电路中的电阻最大，因串联电路中各处的电流相等，且总电阻等于各分电阻之和，所以，此时通过灯泡的电流：IL′＝I＝＝0.2A；（2）当电压表的示数UL′＝3V时，通过灯泡的电流：IL″＝＝＝0.3A，因电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以，电路中的最大电流I大＝0.3A，此时电路消耗的电功率最大，则P大＝UI大＝6V×0.3A＝1.8W。
点睛：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。（1）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P＝UI＝求出灯泡的电阻，将滑动变阻器的滑片移到最左端的位置时接入电路中的电阻最大，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流即为通过灯泡的电流；（2）根据欧姆定律求出电压表的示数最大时电路中的电流，然后与电流表的量程和滑动变阻器允许通过的最大电流确定电路中的最大，此时电路消耗的电功率最大，根据P＝UI求出其大小。
55．如图甲是测量高于湖水警戒水位装置的原理图。长方体形绝缘容器A内部左右两面插有竖直薄金属板并与电路连接，底部有一小孔与湖水相通，且容器底面与警戒水位相平。己知电源电压恒为6V，小灯泡标有“2V、2W”字样(灯丝电阻不变)。两金属板间的湖水电阻R与x的关系如图乙所示(x为容器内水柱高度h的倒数，即x=l/h)。求:
(1)小灯泡的电阻。
(2)湖水水位高于警成水位多少米时，灯泡正常工作。
(3)将电流表改为水位计，水位计的刻度是否均匀，说明理由。
【来源】
【答案】（1）2Ω；（2）5m；（3）不均匀。
【解析】（1）小灯泡的电阻RL＝＝2Ω．（2）灯泡正常发光时，通过灯泡的电流I＝＝1A，由于A内湖水电阻R与L串联，则R＝＝4Ω，由图象可知，当R＝4Ω时，x＝0.2m-1，所以，h＝5m，则湖水水位高于警戒水位5m．（3）当超过警戒水位时，湖水水位发生变化，A内湖水电阻R发生改变，由I＝可知，U、RL不变，则I与R不成比例，电流表的示数变化不均匀，即水位计的刻度不均匀．
点睛：知道灯泡的额定电压和额定功率，根据RL＝求电阻．灯泡正常工作，灯泡两端电压为2V，求出湖水电阻两端的电压，求出湖水的电阻，在图象中找到对应的x求出湖水水位高于警戒线的高度．电流表改为水位计，水位计的刻度是否均匀，关键是电路电流是否和湖水电阻成比例．
56．市场上有一种暖手鼠标垫，技术参数如图所示.鼠标垫内有两个10Ω的发热电阻,通过控制两个发热电阻的接连方式就能实现多档位的调节功能。请解答下列问题:
(1)鼠标垫内两个电阻串联时总电阻是客少?
(2)在额定电压下，鼠标垫内两个电阻并联时电路中的电流是多少?
(3)在额定电压下、鼠标垫工作8小时，最多消耗多少电能?
【来源】
【答案】见解析所示
【解析】(1)电阻串联时，等效电阻为各个电阻之和，所以鼠标垫内两个电阻串联时总电阻是：
；
(2)在额定电压下，鼠标垫内两个电阻并联时通过一个电阻的电流为：
，
并联时干路电流等于各支路电流之和，两电阻相等，两支路的电流也相等，所以总电流为：
；
(3)当两电阻并联时，电流大，相等时间内消耗的电能多，所以在额定电压下、鼠标垫工作8小时，最多消耗的电能为：
。
57．小金对玩具汽车的电动机很感兴趣，他拆下电动机，测得它的内阻为1.5Ω．为测量电动机工作时的电流，利用身边现有器材，设计了如图所示的电路（符号表示数值可读的变阻器）。已知电源电压为12V，当变阻器的阻值为6Ω时，电压表的读数为3V．计算此时：
（1）通过电动机的电流；
（2）电动机消耗的电功率。
【来源】
【答案】（1）1.5A；（2）4.5W。
【解析】（1）∵变阻器两端的电压为U变＝U-U机＝12V-3V＝9V,∴电流I＝＝1.5A,又∵串联电路电流处处相等，∴通过电动机的电流为1.5A;(2)电动机消耗的电功率P＝U机I＝3V1.5A＝4.5W.
58．为探究平衡木受力特点,喜爱体操的小微设计了一个平衡木模型。整个装置如图甲所示
AB可绕支点O无摩擦转动,C处固定一竖直硬杆,硬杆的底部安装了压敏电阻片R,R所在的电路放在了硬杆内(整个装置除硬杆以外,其它部分的重力均不计),且AB=5m,OA=BC=1m,电源电压恒为3V,硬杆底部R阻值随地面对它的支持力F受化的关系如图乙所示,整个装置放在水平地面上,AB始终处于水平平衡状态,当重360N的小薇站在A点时,电流表的示数为0.1A，求：
(1)小薇在A点时,C处受到硬杆的拉力；
(2)小薇在A点时,地面对硬杆底部R的支持力；
(3)当电流表的示数为0.3A时,小薇距A点多少米?
【来源】
【答案】见解析所示
压力F压＝-G杆＝300N-180N＝120N,杆对C端的支持力FC＝F压＝120N(人在O点的左边)根据杠杆的平衡条件得GAl＝FC所以l＝＝1m,小薇距A点l+OA＝1m+0.5m＝1.5m
59．如图，电源电压一定，已知灯泡L标有“6V,7.2W”字样（灯电阻不受温度影响），R1=10Ω。当S、S1，闭合，且滑片P在a端时，灯正常发光；当S、S2闭合，且P在滑动变阻器中点处时，电流表示数为0.2A。
（1）求灯泡L的电阻阻值。
（2）求滑动变阻器Rx的最大值。
（3）通过对S、S1、S2的控制和调节滑动变阻器，可使电路所消耗的总功率最小，请求出电路总功率的最小值。
【来源】
【答案】见解析所示
当S、S2闭合时，R1与Rx串联，电流表测电路中的电流，当P在滑动变阻器中点处时，由串联电路特点和欧姆定律知道总电阻是：R1+Rx/2=U/I，即：10Ω+Rx/2=6V/0.2A，所以滑动变阻器Rx的最大值是：Rx=40Ω；
（3）因为RL＜R1，所以当闭合S、S2，并且滑片在b端时，R1与Rx的最大阻值串联，电路的总电阻最大，总功率最小，且电路总功率的最小值是：P最小=U2/R1+Rx=(6V)2/10Ω+40Ω=0.72W。
点睛：本题考查的是串联电路特点、欧姆定律以及电功率公式的应用，解题的关键是正确分析电路的连接方式，并知道灯光正常发光时两端电压等于其额定电压。
60．实验小组的同学设计了如图(a)所示的电路，已知电源电压不变，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P的位置，根据电路中电压表和电流表的数据描绘了如图(b)所示的两条U-I图线。其中利用电压表和电流表的数据描绘出甲图线，利用电压表和电流表的数据描绘出乙图线。
求：(1)定值电阻R2的阻值；__________
(2)电源电压的大小及定值电阻R1的阻值；_________
(3)R2消耗的最大功率。__________--
【来源】
【答案】2Ω1.5V1Ω0.5W
【解析】解：
（1）由电路图可知，电阻R、R1、R2串联，电压表V1测电阻R和R2两端的电压，电压表V2测电阻R2两端的电压，电流表测串联电路的电流。
由图b可知，乙图线表示电阻R2的I-U图像，根据欧姆定律可得，
（2）由串联电路中电压关系，得：
电源电压U=U1+IR1
将图中两组已知数据代入公式，得：
U=1.3V+0.2A×R1……………..①
U=1.0V+0.5A×R1………….②
联立①②得：U=1.5V，
R1=1Ω
（3）当滑动变阻器R连入电路阻值为0时，电压表V1的示数等于电压表V2的示数，此时R2两端电压最大，由图b可知U2=1V，所以
R2消耗的最大功率：
答：（1）定值电阻R2的阻值为2Ω；（2）电源电压为1.5V，定值电阻R1的阻值1Ω；（3）R2消耗的最大功率为0.5W。
五、填空题
61．如图所示，在探究串联电路的电压关系实验时，小明先用电压表测量了电阻R1两端的电压为1V，然后保持电压表接A点不动，将接B点的那一段导线改接到电路中的C点，电压表示数为3V．已知R1=5Ω，则电阻R2两端的电压为_____V，通过R2的电流为_____A．如果他保持电压表接B点不动，将电压表接A点的那一段导线改接到电路中的C点，这种接法是错误的，理由是_____。
【来源】
【答案】20.2电流从电压表负接线柱流入了
【解析】分析：（1）根据串联电路电压的规律求出电阻R2两端的电压为：，由欧姆定律求通过R1的电流，根据串联电路电流的规律求通过R2的电流；
（2）电压表测电压时，电流要从电压表正接线柱流入，从负接线柱流出，否则电压表指针反向偏转。
解答：（1）用电压表测量了电阻R1两端的电压为1V，然后保持电压表接A点不动，将接B点的那一段导线改接到电路中的C点，电压表示数为3V，即为总电压，根据串联电路电压的规律，电阻R2两端的电压为：，由欧姆定律，通过R1的电流为：；根据串联电路电流的规律，通过R2的电流为0.2A；
（2）如果他保持电压表接B点不动，将电压表接A点的那一段导线改接到电路中的C点，则会造成电流从电压表负接线柱流入，这种接法是错误的。
故答案为：(1).2(2).0.2(3).电流从电压表负接线柱流入了
【点睛】本题考查串联电路的规律和欧姆定律的运用及电压表使用。
62．如图所示的电路，电源电压恒为9V，电压表量程为0～6V，滑动变阻器R的规格为30Ω1A”，灯泡L标有“6V3W“字样。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P移动时，要求两电表示数均不超过所选量程，灯泡两端的电压不超过额定值，不考虑灯丝电阻变化，在全部满足以上条件的情况下，电流表的量程应选_____最恰当（选填“0～0.6A”或“0﹣3A“），滑动变阻器接人电路中的最小阻值应为_____Ω；电路中电流的最小值应为_____A。
【来源】
【答案】0～0.6A60.25
动变阻器接入电路中的电阻最小，由I＝可得，灯泡的电阻和电路的最小总电阻分别为：RL＝＝12Ω，R总小＝＝18Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路的最小阻值：R小＝R总小﹣RL＝18Ω﹣12Ω＝6Ω；（2）由串联电路的分压特点可知，当电压表的示数最大为UR＝6V时，变阻器接入电路的阻值最大，电路中的电流最小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，此时灯泡两端的电压：UL′＝U﹣UR＝9V﹣6V＝3V，则电路中的最小电流：I小＝＝0.25A。
点睛：由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。（1）根据P＝UI求出灯泡的额定电流，然后与滑动变阻器允许通过的最大电流相比较确定电路中的最大电流，据此确定电流表的量程，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，根据欧姆定律求出灯泡的电阻和电路的总电阻，利用电阻的串联求出滑动变阻器接入电路的最小阻值；（2）由串联电路的分压特点可知，当电压表的示数最大时电路中的电流最小，根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的最小电流。
63．如图所示，电源电压保持不变，电阻R1为20Ω，小灯泡L标有“6V3W”字样。闭合S，断开S1、S2，滑动变阻器滑片P移至最右端时，小灯泡L恰好正常发光；闭合S、S1、S2，滑片P移至最左端时，电路消耗的总功率为5.4W，忽略小灯泡电阻随温度的变化，则小灯泡L的电阻为_____Ω，滑动变阻器的最大阻值为_____Ω；闭合S，断开S1、S2，移动滑片P，使滑动变阻器的电功率为0.72W时，电流表的示数为_____A。
【来源】
【答案】12100.3
电路消耗的总功率为5.4W，由P总＝U总I总可得干路中的电流：I总＝＝0.9A；通过R1的电流：I1＝＝0.3A；由并联电路的电流特点可得，通过滑动变阻器的电流：I滑＝I总﹣I1＝0.9A﹣0.3A＝0.6A；滑＝U，即IRL+＝U，带入数据得：I×12Ω+＝6V，化简得2I2﹣I+0.12＝0，解方程得：I＝0.2A或0.3A，当滑片移至最左端时，电流最小为I最小＝0.27A，所以I＝0.2A舍去，I只能取0.3A，即电流表示数为0.3A。
点睛：（1）闭合S，断开S1、S2，滑动变阻器滑片P移至最右端时，电路为小灯泡L的简单电路，且小灯泡L恰好正常发光，故可判断电源电压，同时据灯泡正常发光，据P＝可计算小灯泡的电阻；（2）闭合S、S1、S2，滑片P移至最左端时，小灯泡发生短路，定值电阻R1与滑动变阻器R的最大阻值并联；根据电路消耗的总功率为5.4W，可计算出总电流，进而利用欧姆定律可以计算出R1的电流，进而计算出滑动变阻器R的电流，据R的电流和电压，结合欧姆定律可以计算R电阻。（3）闭合S，断开S1、S2，移动滑片P，灯泡和滑动变阻器串联，使滑动变阻器的电功率为0.72W时，设此时电流表的示数为I，根据UL+U滑＝U列出方程解答即可。
64．如图所示是某同学设计的一台浮力电子秤，其结构由浮力秤和电路两部分组成，小筒底面积为10cm2，大筒底面积为50cm2，装有适量水，金属滑片P固定在托盘下面并随托盘一起自由滑动（滑片质量和滑片受到导线的拉力均忽略不计），定值电阻R0=8Ω，AB是一根长为20cm的均匀电阻丝，其阻值为20Ω，电源电压为6V．当托盘中不放物体时，P位于A端，小筒浸入水中5cm（称量过程中大筒水未溢出），则：R0在电路中的作用是_____，托盘和小筒的总质量为_____g，当开关S闭合且在托盘中放入质量为100g的物体时，R0消耗的功率为_____W。
【来源】
【答案】保护电路500.72
＝0.05kg＝50g；（3）在托盘中放入质量为100g的物体时，托盘和小筒仍处于漂浮状态，浮力仍等于重力，所以增加的浮力等于增加的重力，即△F浮＝△G＝△mg＝0.1kg×10N/kg＝1N，根据F浮＝ρ液gV排可得，增加的排开水的体积：△V排＝＝＝10﹣4m3；根据V＝Sh可得，增加的浸入深度：△h浸＝＝0.1m；大筒中水面上升的高度：△h上升＝＝0.02m；因为：△h浸＝△h上升+d，其中d为小筒向下移动的距离，所以小桶向下移动的距离：d＝△h浸﹣△h上升＝0.1m﹣0.02m＝0.08m；小桶下降0.08m，滑片也跟着下滑0.08m＝8cm，则变阻器连入电路的长度变为20cm﹣8cm＝12cm，因为AB是一根长为20cm的均匀电阻丝，其阻值为20Ω，即1cm的电阻丝的电阻为1Ω，所以12cm的电阻丝的电阻为12Ω，即R＝12Ω，因为R和R0串联，由欧姆定律可得，此时电路的电流为：I＝＝0.3A；R0消耗的功率：P0＝I2R0＝（0.3A）2×8Ω＝0.72W.
点睛：（1）串联电路，各电阻起到分压的作用，从而保护电路；（2）根据漂浮时，浮力等于重力分析解答；（3）托盘中放入100g的物体时，仍然处于漂浮状态，浮力仍等于重力，所以增加的浮力等于增加的重力，根据F浮＝ρ液gV排求出增加的排开水的体积，再根据V＝Sh算出增加的深度；根据“AB是一根长为20cm的均匀电阻丝，其阻值为20Ω”求出电阻的变化值，得出连入电路的电阻，根据欧姆定律求出电路的电流，最后根据P＝I2R算出电阻R0消耗的功率。
65．两个标有“5Ω1A“和“10Ω0.6A”的定值电阻，将它们串联起来使用时等效电阻为_____Ω，电源电压最多为_____V；若将它们并联时干路电流最大是_____A。
【来源】
【答案】1591.5A
【解析】（1）串联电路的等效电阻（总电阻）等于各个电阻之和，所以R＝R1+R2＝5Ω+10Ω＝15Ω；（2）由题知，两电阻允许通过的最大电流分别为：I1＝1A，I2＝0.6A，则I1＞I2，因串联电路电流处处相等，所以为了不损坏电阻，串联电路中的最大电流为0.6A；则电源电压的最大值：U大＝I大（R1+R2）＝0.6A×（5Ω+10Ω）＝9V；（3）两电阻两端允许的最大电压分别为：U1＝I1R1＝1A×5Ω＝5V，U2＝I2R2＝0.6A×10Ω＝6V，比较可知U1＜U2，为使两电阻都不烧坏，则电路两端允许加的最大电压是5V；此时通过R1电阻的电流为1A，通过R2电阻的电流：I2′＝＝0.5A，则并联电路中干路上允许的最大电流为：I大′＝I1+I2′＝1A+0.5A＝1.5A。
点睛：（1）（2）串联电路电流处处相等；为了不损坏电阻，比较两电阻允许通过的最大电流，选其中较小的电流；然后根据串联电路电阻的特点求出总电阻，再利用U＝IR即可求出电源电压的最大值；（3）并联电路两端电压相等；为了不损坏电阻，根据U＝IR分别求出各电阻两端允许的最大电压，然后比较，选其中较小的电压，再利用I＝分别求出各支路电流，最后利用并联电路电流的特点求出干路上允许的最大电流。
66．如图所示，测电笔正确的使用方法是_____（选填”甲”或“乙”），已知测电笔的电阻约为1.1×106Ω，氖管和人体的电阻比它小得多，可以忽略，请你计算“220V40W”灯泡正常工作时的电流约为正确使用测电笔时通过人体电流的_____倍（结果保留到整数）。
【来源】
【答案】乙900
【解析】使用测电笔时，拇指和中指不要接触测电笔前端的金属体，手必须接触测电笔末端的金属体，使电源和大地之间形成通路，故乙是正确的测量方法；通过测电笔的电流为I笔＝＝2×10﹣4A；因为P＝UI，所以通过灯泡的电流为I灯＝≈0.18A，所以灯泡正常工作时的电流约为正确使用测电笔时通过人体电流的＝900倍。
点睛：①正确使用试电笔的方法：站在地上手接触试电笔的笔尾金属体，笔尖接触火线或零线。氖管发光的是火线，氖管不发光的是零线；三孔插座的左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线，根据测电笔的正确使用方法进行分析，即食指接触测电笔末端的金属部位，使电路形成通路；②已知家庭电路电压及测电笔电阻和灯泡额定电压和额定功率，可以得到两者通过的电流，比较得到结果。
67．如图是R1、R2两电阻的电压与电流关系图象，由图可知，电阻R1的阻值为_____Ω，若将两电阻并联后接在3V电源两端，干路电流为_____A。
【来源】
【答案】100.9
点睛：（1）由图象读出电阻R1的任意一组电压和电流值，根据欧姆定律求出电阻R1的阻值；（2）两电阻并联时两端的电压相等，根据图象读出对应的电压，再根据并联电路的电流特点求出干路电流。
68．如图甲所示的电路，当闭合开关后两只电压表的指针偏转均如图乙所示，则R1两端的电压是_____V，R1与R2的电阻之比为_____。
【来源】
【答案】64：1
【解析】由电路图可知，R1、R2串联，电压表V2测电源两端的电压，电压表V1测R2两端的电压。因串联电路中总电压等于各分电压之和，且两只电压表指针的偏转角度相同，所以，电压表V2的量程为0～15V，分度值为0.5V，则电源电压U＝7.5V，电压表V1的量程为0～3V，分度值为0.1V，则R2两端的电压U2＝1.5V，根据串联电路的电压特点可得，R1两端的电压：U1＝U﹣U2＝7.5V﹣1.5V＝6V；因串联电路中各处的电流相等，所以由U＝IR可得，R1、R2的阻值之比等于其两端的电压之比，即：＝4：1。
点睛：由电路图可知，R1、R2串联，电压表V2测电源两端的电压，电压表V1测R2两端的电压，根据串联电路的电压特点结合两只电压表指针的偏转角度相同得出量程，根据分度值读出示数并求出R1两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出R1、R2阻值之比。69．（2018?宁波）如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片从b点滑到a点过程中，两个电压表示数随电流表示数变化的图象如图乙所示。
（1）图乙中_____（填“dc”或“ec“）表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图象。
（2）该过程中电路消耗的总功率最大值为_____W。
【来源】
【答案】dc36
（2）由电路图知，P在b点时，电路中电阻最大，电流最小，
由图象可以看出，滑片P在b点时电流Ib=1A，U1=2V、U2=10V；
滑片P在a点时，电路中电阻最小，电流最大，所以电流Ia=3A，U1′=6V、U2′=6V；
根据欧姆定律和串联电路的电压特点可得电源电压：
U=U1+U2=IbR0+U2，U=U1′+U2′=IaR0+U2′，
电源电压不变，则：IbR0+U2=IaR0+U2′′，
即：1A×R0+10V=3A×R0+6V，
解得：R0=2Ω，则U=1A×2Ω+10V=12V；
所以电路消粍的总功率最大值P=UIa=12V×3A=36W。
点睛：综合考查了欧姆定律和电功率的计算，有一定难度，根据乙图中不同的电路状态及电源电压不变的特点，列出电源电压的关系式，求出电源电压是关键。
70．如图所示，要使R1与R2组成并联电路，应闭合开关______，若此时电流表A1和A2的实数之比为2：5，则R1与R2的电阻之比为______，R1与R2消耗的电功率之比为________.
【来源】
【答案】S1S33:22:3
，
则R1与R2的电阻之比为：
；
R1与R2消耗的电功率之比为：
点睛：在读懂电路图的基础上，即明确电流表A1测量R1的电流，电流表A2测量干路电流，然后将比的前、后项分别代入公式计算即可。
71．如图甲所示电路，电源电压恒定，R0为定值电阻，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从一端移到另一端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示，则定值电阻R0的阻值为_____Ω；当滑动变阻器接入电路阻值分别为1/4R和R时，电路消耗的总功率为P1、P2，则P1：P2=_____。
【来源】
【答案】402：1
【解析】分析：由图甲可知，两电阻串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时电路中的电流最大，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，由图像读出电流和电压，根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压，并求出R的最大阻值，利用电源的电压不变得出等式即可求出电源电压，从而定值电阻R0的阻值；根据滑动变阻器接入电路的电阻求出电流，从而求出总功率之比。
解答：由图甲可知，两电阻串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑动变阻电源的电压：，因电源的电压不变，所以，，解得：R0=40Ω，电源的电压：；当滑动变阻器接入电路阻值为时，电路中的电流：当滑动变阻器接入电路阻值为R=80Ω时，电路中的电流：根据可知，电路消耗的总功率之比为：。
故答案为：40；2：1。
【点睛】本题考查了串联电路的特点、欧姆定律的应用以及识图能力，关键是知道滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小、滑动变阻器接入电路中的电阻最小时电路中的电流最大。
72．如图所示电路，电源电压不变，滑动变阻器的规格“20Ω2A”，L1的规格“10V5W“，L2的规格“15V15W”，不考虑温度对灯丝电阻的影响。
（1）只闭合开关S，当滑动变阻器接人电路的阻值为4Ω时，灯泡L1正常发光，则电源电压为_____V。
（2）闭合开关S、S1、S2，滑动变阻器滑片置于中点，通电1min整个电路产生的热量是_____J。
【来源】
【答案】121440。
【解析】分析：（1）由图可知，只闭合开关S，灯泡L1与滑动变阻器串联，根据灯泡L1正常发光，可求得流经灯泡的电流，串联电路中电流处处相等，已知当滑动变阻器接入电路的阻值为4Ω，然后利用欧姆定律公式变形求出电源电压；
（2）已知L2的规格“15V15W”，利用求得L2的电阻，闭合开关S、S1、S2，灯泡L2、滑动变阻器并联，灯泡L1被短路，滑动变阻器滑片置于中点，阻值为10Ω，根据并联电路的电阻特点求得总电阻，然后利用可求得整个电路产生的热量。
（2）由可得，L2的电阻，闭合开关S、S1、S2，灯泡L2、滑动变阻器并联，灯泡L1被短路，滑动变阻器滑片置于中点，根据并联电路的电阻特点可得，总电阻，则，解得R并=6Ω，通电1min整个电路产生的热量：。
故答案为：（1）12；（2）1440。
【点睛】本题考查了串联电路和并联电路的特点，以及欧姆定律的计算与应用；关键是开关闭和断开时电路串并联的辨别。
73．如图所示，R1的阻值为5Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为40Ω，电源电压保持4.5V不变，电流表量程为“0﹣0.6A”，电压表量程为“0﹣3V”。为保证电路安全，R2接入电路中的最小阻值为_____Ω，R1消耗的最小功率为_____W。
【来源】
【答案】2.50.45
【解析】如图电路，两电阻串联，电压表测量R2两端的电压，电流表测量电路中的电流。
R2接入电路中的电阻越小时，电流越大，根据电流表的量程可知，电流为0.6A时，电阻最小，此时电路中的总电阻为：
，
根据串联电路的电阻特点可得R2接入电路中的最小阻值为：
；
R2接入电路中的电阻越大时，电流越小，R1的功率越小，根据电压表的量程可知，电压表的示数为3V时，电流最小，此时R1两端的电压为：
，
R1清耗的最小功率为：
。
点睛：重点是欧姆定律和电功率的相关计算，注意熟练应用串、并联电路的电压和电流特点，都是电路的最基本规律，另外把电路图读懂是关键，要清楚电压表测量R2两端的电压。
74．如图甲所示，电源电压一定，滑动变阻器的滑片从最右端滑到最左端时，灯泡L的I-U图象如图乙所示，当灯电流为1A时，灯正常发光，则灯的额定功率为______W和滑动变阻器的最大值为__________Ω。
【来源】
【答案】811
【解析】根据题意知道，当灯的电流为1A时，灯正常发光，由图象知道，此时灯泡两端的电压为8V，故灯泡的额定功率是：P额=ULIL=8V×1A=8W；由电路图知道，滑片在左端时，变阻器连入阻值为0，电路中电阻最小，电流为最大1A，此时灯泡两端的电压是8V，即电源电压是：U=UL=8V；当滑片位于右端时，灯泡和变阻器的最大阻值串联，电路中电阻最大，电流最小，由图象知道，此时UL′=2.5V，I′=0.5A，由于串联电路中总电压等于各分电压之和，所以滑动变阻器两端的电压是：UR=U-UL′=8V-2.5V=5.5V，由I=U/R可得，滑动变阻器的最大阻值是：R滑大=UR/I′=5.5V/0.5A=11Ω。
点睛：本题考查的是串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式，解题的关键是从图象中获取有用信息。
75．一个电压恒定的电源，在其两端只接一只电阻值为120Ω的电阻R1，电流是0.5A。如果在电阻R1两端并联一个电阻值为8Ω的电阻R2，并联电路的总电流为_______A若将R2改为与R1串联在原电路中，电路中电流为_______A。
【来源】
【答案】80.46875
76．如图甲为某型号豆浆机示意图，将黄豆和清水放入杯体经过如图乙“三次加热、二次打浆”的工序，可制作可口的豆浆。
（1）若豆浆机“加热”时功率为1000瓦，“打浆”时功率为200瓦。则按图乙工序完成一次豆浆制作，需消耗多少电能____？
（2）为了防止豆浆过少导致“干烧”和豆浆过多导致“溢浆”，小明设计了如图丙所示的电路，La、Lb是两个完全相同的电磁铁，Ra和Rb分别是安装在“防溢浆”水位和“防干烧”水位下方的压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小。只有当豆浆液面处在“防干烧”和“防溢浆”水位之间时，电热丝才能工作。（假设电磁铁对衔铁的吸引力不会随距离的改变而改变，不考虑衔铁的弹力和重力）
①当液面高度为h0时，闭合电路中的开关S，电磁铁La吸住衔铁，此时压敏电阻的阻值分别为Raˊ和Rbˊ，请比较两者的大小关系：_____。
②已知压敏电阻Ra的阻值随液面高度h的变化曲线如图丁所示，请结合Ra的变化曲线画出压敏电阻Rb的阻值随液面高度h变化的大致曲线____，并在图中横坐标上标出“防干烧”水位h1和“防溢浆”水位h2。
【来源】
【答案】9.12×105JRaˊ＜Rbˊ见解析
W＝W1+W2＝9×105J+1.2×104J＝9.12×105J。（2）①当液面高度为h0时，闭合电路中的开关S，电阻Raˊ、Rbˊ分别与电磁铁La、Lb串联后再并联，电磁铁La吸住衔铁，说明电阻Raˊ所在支路的电流较大，根据R＝可知，电阻Raˊ所在支路的电阻较小，因为La、Lb是两个完全相同的电磁铁，即线圈电阻相同，所以，此时压敏电阻的阻值的大小关系：Raˊ＜Rbˊ。②当杯体内液面高度h＜h1时，豆浆机处于“防干烧”状态，即电热丝所在电路不工作，
此时压敏电阻的阻值Raˊ＜Rbˊ，电阻Raˊ所在支路的电流较大，电磁铁La吸住弹性衔铁，动触点与静触点接触；当杯体内液面高度h1≤h≤h2时，豆浆机正常工作，即电热丝或电动机所在电路工作，此时压敏电阻的阻值Raˊ＞Rbˊ，电阻Rbˊ所在支路的电流较大，电磁铁Lb吸住弹性衔铁，动触点与静触点分离；当杯体内液面高度h＞h2时，豆浆机处于“防溢浆”状态，即电热丝或电动机所在电路不工作，此时压敏电阻的阻值Raˊ＜Rbˊ，电阻Raˊ所在支路的电流较大，电磁铁La吸住弹性衔铁，动触点与静触点接触；综上所述，压敏电阻Rb的阻值随液面高度h变化的大致曲线如图所示：
77．如图甲是某身高体重测量仪，当体检者站在台面上时，能自动显示其身高、体重。
（1）若体检者重600牛，双脚与台面的接触面积为0.05米2，则他对台面的压强为_____帕。
（2）小明利用某压敏电阻R及相关电路元件设计身高体重测量仪电路，压敏电阻的阻值随压力变化的关系如图乙所示。现要求用电压表、电流表分别显示身高和体重的大小，且电压表、电流表的示数分别随身高、体重的增大而增大。下列电路设计最合理的是_____。
【来源】
【答案】1.2×104C
器串联，电压表测量压敏电阻两端的电压，电流表测量电路中的电流；当人的体重增加时，压敏电阻的阻值变小，人的身高增大时（滑片上移），变阻器的阻值变小，根据串联电路中电压与电阻成正比的关系可知，电压表的示数变化无法确定，故B错误；C、滑动变阻器与压敏电阻并联，由图知，人的身高越高，滑片位置越向上，但变阻器接入电路中的阻值不变，该支路的电流不变，但电压表所测的电阻变大，根据U＝IR可知，电压表的示数变大；人的体重越大，压敏电阻的阻值越小，根据I＝可知该支路的电流越大，电流表的示数越大，故C正确；D、滑动变阻器和压敏电阻串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流；当人身高同时增大时，滑片向上移动，变阻器的阻值变大，但同时人的体重增加时，压敏电阻的阻值变小，总电阻无法判断，所以无法判断电流表的示数变化，故D错误。故选C。
点睛：（1）人站在水平地面上，对地面的压力等于人的重力，根据公式p＝计算他对地面的压强大小；（2）若组成一个并联电路，电压表可测滑片下方电阻丝的电压，电压表的示数会随身高发生变化；电流表的示数可根据欧姆定律进行分析；若组成串联电路，则根据串联分压的知识及欧姆定律进行分析电表的变化情况。78．（2018?宁波）为响应宁波市政府提出的“创建海绵型城市”的号召，小科设计了如图所示的市政自动排水装置模型，控制电路由电压为12V、最大容量为100Ah的蓄电池供电，蓄电池用“发电玻璃”制成的太阳能电板充电。R0为定值电阻，R为压敏电阻，压敏电阻通过杠杆ABO与圆柱形浮体相连，AB：BO=4：1，压敏电阻的阻值随压力变化的关系如下表。（压板、杠杆和硬质连杆的质量及电磁铁线圈电阻忽略不计，所用绿灯、红灯及排水泵的额定电压均为220V）
（1）当水位在安全位置以下时绿灯亮，排水泵不工作；当水位达到安全位置上限时红灯亮，同时排水泵正常工作。请按要求完成图中工作电路的连接_____。
（2）“发电玻璃”光电转化率接近18%．要求在5h内对控制电路的蓄电池充满电，则选用的“发电玻璃”面积至少为_____m2．（太阳能辐射到每平方米地面上的平均功率按1000W计算，计算结果精确到0.1m2）
（3）按照设计要求，当水位上升到浮体刚好全部浸入水中时，压敏电阻受到压力为360N，通过电磁铁线圈的电流为100mA，排水泵启动；当水位回落到浮体只有体积浸入水中时，硬质杠杆ABO仍处于水平位置，线圈中电流为30mA，排水泵停止工作，则小科应选择重力为多大的浮体______？
（4）在实际调试过程中，小科发现水位已达到安全位置上限，但排水装置还未启动。如果在其他条件保持不变的前提下，要使排水装置符合设计要求，应该将与压敏电阻相连的压板向_____（填“左”或“右“）移动。
【来源】
【答案】见解析1.3应选择重力为8N的浮体右
由题知，绿灯亮，排水泵不工作，红灯亮，同时排水泵正常工作，说明绿灯与红灯、水泵间互不影响，即为并联，红灯与水泵同时工作，同时停止工作，且它们的额定电压均为220V，所以红灯与水泵间并联，由此画出工作电路图连接情况如图所示：
；
（2）蓄电池充满电时储存的电能：W=UIt=12V×100A×3600s=4.32×106J=1.2kW?h，
由题知，发电玻璃光电转化率接近18%，在5h内对控制电路的蓄电池充满电，太阳能辐射到每平方米地面上的平均功率1000W=1kW，
设“发电玻璃”面积至少为S，所以有：18%×1kW/m2×S×5h=1.2kW?h，
解得：S≈1.3m2；
（3）当浮体刚好浸没时，压敏电阻受到压力为360N，由表中数据知，此时压敏电阻的阻值R=80Ω，
控制电路中R与R0串联，措施控制电路中的电流I=100mA=0.1A，
由串联电路特点和欧姆定律可得，定值电阻的阻值：
设此时连杆对A端的作用力为FA，压敏电阻对B处的作用力为FB，
已知AB：BO=4：1，则AO：BO=5：1，
根据杠杆的平衡条件有：，
则：，
，
由表中数据知，压敏电阻受到压力FB''=120N，
由杠杆平衡条件有：，
所以：，
同理可得，此时浮体受到的浮力：F浮''=G+FA''，
即：﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
解①②可得：F浮=80N，G=8N；
所以，应选择重力为8N的浮体。
（4）水位已达到安全位置上限，排水装置还未启动（说明控制电路的电流偏小），由欧姆定律可知，应减小控制电路中的电阻以增大控制电路中电流，从而使电磁铁磁性增强吸下衔铁，
而其他条件保持不变，要减小压敏电阻R的阻值，根据表格数据可知，应增大压敏电阻受到的压力；在A端作用力和动力臂不变的情况下，由杠杆平衡条件知，将压板向右移动时，减小了阻力臂，则阻力增大，即增大对压敏电阻的压力。
点睛：综合考查了欧姆定律、阿基米德原理、杠杆平衡条件的应用，有一定难度，注意理解清楚题意，思路要清晰，第三问中根据两次的平衡，利用浮力、重力、压力的关系列出关系式，求出浮子的重。
79．如1图所示，已知定值电阻R1的阻值为30Ω，闭合开关时整个电路正常工作，两电流表的指针都在同一位置，示数如2图所示.（设电源电压保持不变），求：
（1）电源电压U是多少____？
（2）通过定值电阻R2的电流是多少_____？
（3）现用一个未知阻值的定值电阻Rx替换电阻R1或R2，替换后只有一个电流表的示数发生了变化，请判断Rx替换的是电阻R1或R2_____.
（4）此时替换后电流表示数减少了0.3A，求未知电阻Rx的阻值______.
【来源】
【答案】9V1.2AR210Ω
；
（2）通过定值电阻R2的电流为：
；
（3）因为并联电路的各支路互不影响，所以替换R2时，只有干路的电流变化，若替换R1，则两个电流表的示数都会变化，所以替换的是R2。
（4）此时替换后电流表示数减少了0.3A，即干路电流为：
则通过此电阻的电流为：
未知电阻Rx的阻值为：
。
点睛：解题的关键是明白电流表两个量程的倍数关系，即大量程是小量程的5倍，并能根据电路图确定电流表分别测量哪部分的电流，分清楚哪个电流大，哪个电流小，则题目可解。
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