还剩24页未读，
继续阅读
2022年四川省中考物理复习专题练10-电路与欧姆定律
展开
这是一份2022年四川省中考物理复习专题练10-电路与欧姆定律，共27页。
2022年四川省中考物理专题练10-电路与欧姆定律
一．选择题（共17小题）
1．（2021•攀枝花）如图所示四个电路图中，能正确测量通过L1电流的电路是（ ）
A． B．
C． D．
2．（2021•自贡）如图甲电路，闭合开关S后，两个灯泡都能发光，乙图为电流表A1指针的位置，如果电流表A2读数是0.6A，则下列说法错误的是（ ）
A．电流表A1的读数是0.3A
B．灯泡L1和L2并联
C．电流表A1一定连接“﹣、3”接线柱
D．通过灯L1的电流为0.9A
3．（2021•绵阳）如图所示的电路中电源电压恒定，闭合开关S，电流表A示数为I，电压表V1示数为U1，电压表V2示数为U2；将滑动变阻器R的滑片向右移动少许，电流表A示数为I′，电压表V1示数为U1′，电压表V2示数为U2′，则（ ）
A．I′＞I B．U2′＞U2
C．U1'−U2'I'＞U1−U2I D．U1'−U2'I'＜U1−U2I
4．（2021•凉山州）在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P从中点向右滑动时（ ）
A．电流表示数减小，电压表示数增大
B．电流表示数增大，电压表示数减小
C．电流表示数减小，电压表示数不变
D．电流表示数不变，电压表示数不变
5．（2021•凉山州）有一根阻值为R的电阻线，现将它首尾相连绕制成一个圆形电阻，如图所示。则AB间的电阻为（ ）
A．R B．R4 C．3R4 D．3R16
6．（2021•德阳）如图所示，电源电压恒为6V，电流表量程0﹣0.6A，电压表量程0﹣3V，滑动变阻器规格“50Ω 1A”，小灯泡规格“2.5V 0.625W”。若不考虑小灯泡阻值随温度的变化，电路中各元件均安全工作，小灯泡两端电压不允许超过额定电压。闭合开关，下列说法正确的是（ ）
A．电路的最大电功率是3.6W
B．电流表的示数变化范围是0.1A﹣0.25A
C．滑动变阻器的阻值调节范围是10Ω﹣50Ω
D．滑片向右滑动，电流表示数变小，电压表示数变大
7．（2022•温江区模拟）如图所示的电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻。闭合开关，向右移动滑片P。下列判断正确的是（ ）
A．A示数变大，V示数变小 B．A示数变小，V示数变大
C．A示数变大，V示数变大 D．A示数变小，V示数变小
8．（2022•温江区模拟）在伏安法测电阻的实验中，除了用表格形式记录测量结果外，还可以用图像的方式表示。如图所示是不同电阻的电压﹣电流图像，比较R1和R2的大小（ ）
A．R1＞R2 B．R1＝R2 C．R1＜R2 D．无法比较
9．（2022•涪城区模拟）闭合开关S，灯L亮，一段时间后灯熄灭，若电路中只有一处故障，且只发生在灯L或电阻R上。现将一只完好的电压表并联在灯L两端，则（ ）
A．若电压表无示数，则一定是R断路
B．若电压表无示数，则一定是L短路
C．若电压表有示数，则一定是R短路
D．若电压表有示数，则一定是L断路
10．（2022•南充模拟）如图所示，开关闭合，两个灯泡都不发光，电流表指针几乎不动，而电压表指针有明显偏转，该电路故障可能是（ ）
A．电流表短路，并且L1、L2灯丝断了
B．灯泡L1灯丝断了
C．灯泡L2灯丝断了
D．灯泡L1被短接
11．（2021•东区校级模拟）如图电路中，将开关闭合，滑片P向左移动时（ ）
A．电压表读数变大，灯变暗
B．电压表读数变小，灯变亮
C．电压表读数不变，灯变亮
D．电压表读数变不变，灯变暗
12．（2021•蓬安县模拟）如图所示电路，电源电压不变，开关闭合后，将滑动变阻器的滑片P从中点向右滑动过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电流表A1的示数变大 B．电流表A2的示数不变
C．电压表V的示数变小 D．小灯泡L的亮度变暗
13．（2021•南充模拟）如图所示，电源电压不变，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器。当闭合开关，R2滑片向右滑动时，下列说法错误的是（ ）
A．V1示数变化量等于V2示数变化量
B．V1示数与A的示数的乘积变大
C．V1示数与A的示数的比值不变
D．V2示数与A的示数的比值变大
14．（2021•蓬安县三模）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关S闭合后，滑动变阻器的滑片P向右移动，下列变化情况正确的是（ ）
A．V1的示数与A的示数的比值变大
B．V1的示数变大，V2的示数变大
C．A的示数变大，V1的示数不变
D．A的示数变小，V2的示数变小
15．（2021•旌阳区模拟）如图所示的电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片从a向b移动的过程中（ ）
A．电压表V1示数变大，电路消耗的总功率变小
B．电压表V2示数不变，电路消耗的总功率变大
C．电流表A示数变大，电压表V1示数与电流表A示数之比变大
D．电流表A示数变小，电压表V2示数与电流表A示数之比变小
16．（2021•凉山州模拟）如图所示，闭合开关，两个灯泡都不发光，电流表指针几乎不偏转，而电压表指针有明显偏转，该电路的故障可能是（ ）
A．电流表断路，并且灯泡L1、L2灯丝断了
B．灯泡L2断路
C．灯泡L1灯丝断了
D．灯泡L1短路
17．（2021•渠县一模）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关S闭合后，滑动变阻器的滑片P向a移动时，下列说法正确的是（ ）
A．表A的示数变小，表V1的示数不变，表V2的示数变小
B．表A的示数变大，表V2的示数与表A的示数的比值变大
C．表A的示数变小，表V1的示数不变，表V2的示数变大
D．表A的示数变大，表V1的示数与表V2的示数之和变小
二．填空题（共1小题）
18．（2022•涪城区模拟）如图所示是科技小组设计的监测河水流速变化的装置原理图。机翼状的探头始终浸没在水中，通过连杆带动滑动变阻器的滑片P上下移动，电源电压保持不变，闭合开关S，当水流的速度变大时，电压表V1的示数变大，则该小组设计的装置原理图是 （选填“甲”或“乙”），电压表V2与电流表的示数之比将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
三．实验探究题（共5小题）
19．（2021•达州）为探究导体电阻大小的影响因素，某同学利用同种合金材料制成的a、b、c三条电阻丝（不考虑温度对电阻的影响）进行实验，a、b长度相同，b、c粗细相同，如图1所示。连接电路，分别接入电阻丝a、b、c，闭合开关后电流表的三次示数如图2所示。
（1）根据示数可以得出以下结论：
①电阻大小不仅跟导体横截面积有关，还跟导体 有关。
② 电阻丝的阻值最小（选填“a”“b”“c”）。
（2）该同学更换了电源和电流表，添加了电压表和滑动变阻器，设计了图3（甲）所示的电路来测量电阻丝的电阻。
①图3（乙）是根据图3（甲）连接的实物图，请在错误的导线上打“×”并连接正确。
②闭合开关后，当滑片P向右移动时，电压表示数 （选填“变大”“变小”“不变”）；当滑片P移到某一位置时，电压表的示数为1.2V，电流表的示数如图丙所示，则Ra＝ Ω；接着他多次改变滑片位置测量a电阻丝的电阻值，并求出平均值Ra′，其目的是 ；
③若电源电压为6V，Ra′＝Ra且保持不变，要使图3（乙）连接方式中各电路元件安全，则滑动变阻器的最大值应不小于 Ω。
20．（2022•自贡模拟）在测量额定电压为3.8V的小灯泡电阻的实验中，电源电压恒为6V。
（1）小明连接如图甲的电路，请用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整（连线时导线不允许交叉）。
（2）实验过程中，发现闭合开关后灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数，则原因可能是 。
（3）电路完善后，调节滑动变阻器的滑片P，当电压表的示数为3.8V时，电流表示数如图乙，其示数为 A，此时小灯泡的电阻为 Ω（保留小数点后一位），额定功率为 W。
（4）在提供的滑动变阻器中，分别有规格为A（5Ω2A）、B（20Ω1A）、C（100Ω0.1A），则应选择 （选填“A“、“B”或“C“）。
（5）小明同学多次移动滑动变阻器的滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图丙的图象，通过图象可以发现灯丝的电阻是变化的，这一现象表明：灯丝的电阻随温度的升高而 （选填“增大”、“不变”、“减小”）。
21．（2021•东区校级模拟）用伏安法测电阻的实验中：
①给你的器材已经有：待测电阻（RX），电流表（双量程）、电压表（双量程）、导线、干电池（4节）；还需要的器材是 和 。
②在方框中画出实验的电路图。
③按电路图把各器材连接好，闭合开关后，发现电压表示数不大，电流表指针仅略向左偏转一点点，且移动滑动变阻器的滑片，两电表的示数几乎不变。那么连接错误的是 和 。
22．（2021•南平模拟）小明用如图甲所示的电路来测量标有“2.5V”字样的小灯泡的电阻，电源电压为6V，小灯泡正常发光时的电阻大约为10Ω。现有规格分别为“10Ω，1A”和“20Ω，0.5A”的滑动变阻器各一个。
（1）为完成实验，应该选取规格为“ ”的滑动变阻器。
（2）请用笔画线代替导线，完成图甲中电路的连接。
（3）电路检查无误后，闭合开关后，发现小灯泡不亮，接下来应该先进行的操作是 （选填字母）。
A.检查导线连接是否良好
B.移动滑动变阻器的滑片观察小灯泡是否发光
C.断开开关
D.观察电流表和电压表是否有示数
（4）排除故障后，移动滑动变阻器滑片改变小灯泡两端的电压，记录多组对应的电流，并在坐标上作出I﹣U关系图像，如图丙所示，图乙是电压表示数为2.5V时电流表的示数，小灯泡正常发光时的电阻是 Ω（结果保留一位小数），小明发现1﹣U关系图像是一条曲线，原因是 。
（5）小明又用一个已知阻值的定值电阻R0等器材，设计了如图丁所示的实验电路，测量该小灯泡正常发光时的电阻，请你帮他完成下列实验步骤。
①连接好实验电路后，闭合开关S、S2，移动滑动变阻器滑片，使电流表的示数为 ；
②保持滑动变阻器滑片的位置不动，闭合开关 ，断开S2，读出电流表的示数为I；
③小灯泡正常发光时的电阻RL＝ （用已知量和测量量表示）。
23．（2021•滨州）在“探究电流与电压关系”的实验中，图甲是某实验小组设计的电路，电源电压3V保持不变。
（1）请用笔画线代替导线，在图甲中完成电路连接，要求滑片P向B端滑动时，电流表的示数变小。
（2）连接电路时，开关应该 。闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于 （选填“A”或“B”）端。
（3）检查无误后，闭合开关发现电流表几乎无示数，电压表示数接近3V。移动滑片P，两电表示数均无变化，则电路故障可能是 。
（4）排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如图乙所示，此时通过定值电阻R的电流为 A。
（5）实验中测得五组数据，并绘制出定值电阻R的I﹣U图象如图丙所示。由图象可得：
①实验中所用定值电阻R的阻值为 Ω；
②实验结论： 。
（6）结合所测数据分析，本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于 Ω。
四．计算题（共1小题）
24．（2022•温江区模拟）如图所示电路，电源电压恒定，R1、R2为定值电阻，R2＝5Ω，R3为滑动变阻器，最大阻值就用R3表示。当滑片位于a端时，电压表V1、V2的示数分别为U1、U2，当滑片位于b端时，电流表的示数为0.2A，电压表V1、V2的示数分别为U1'、U2'。已知：U1：U2＝1：1，U1'：U2'＝3：5，U1'：U1＝2：3。
（1）请分析判断a端在R3的最左端还是最右端。
（2）计算R1和R3的比值。
（3）计算电源电压的数值。
五．综合能力题（共1小题）
25．（2022•温江区模拟）小乐决定设计一个简易的拉力测量仪。电路如图甲所示，R为长10cm、阻值25Ω的电阻线，其阻值与长度成正比，滑片P固定在拉杆上，弹簧处于原长时，滑片P位于电阻丝最右端，电源电压恒为6V，弹簧电阻恒为1Ω。定值电器R0为4Ω。其余部分电阻不计，电压表量程0～3V。忽略弹簧、拉杆和拉环的重力及滑片与电阻丝的摩擦。
（1）这个设计是将力信息转化为电信息，力的大小变化→弹簧的长度变化→滑片移动→电路的 变化→电流变化。
（2）连接电路时，为了让电压表的示数随着拉力的增大而增大，“1”应与 （选填“2”或“3”）连接。
（3）弹簧的伸长量ΔL与所受拉力F之间的关系如图乙所示，则电压表示数最大时对应的拉力大小为 N。
（4）小乐思考，若去掉电压表，用一只电流表与R0串联，利用电流表的示数同样可以对应拉力的大小，你认为他的想法合理吗？ 。
六．解答题（共3小题）
26．（2020•成都模拟）晓强用电（电压表为3V）、滑动变阻器（20Ω2A），阻值分别为5Ω，10Ω，20Ω，50Ω的定值电阻等器材来探究“电流与电阻的关系”。
（1）按照如图所示连接电路，晓强将5Ω定值电阻接入电路中，闭合开关，发现电流表有示数，而电压表无示数，则电路中的故障可能是 （填选项）。
A．定值电阻断路
B．定值电阻短路
C．滑动变阻器断路
D．电流表断路
（2）排除故障后进行实验，然后将5Ω定值电阻一次换成10Ω、20Ω，则每次更换后都需移动滑动变阻器，直至电压表示数为 V，记录相应的电流表示数如表。
实验次数
定值电阻/Ω
电流表示数/A
1
5
0.36
2
10
0.18
3
20
0.09
（3）完成上述实验后，晓强又用50Ω的定值电阻进行实验，你认为他的操作合理吗？为什么？ 。
27．（2020•成都模拟）实验室要测量一只阻值为数百欧的电阻Rx，提供的器材有干电池两节、学生用电压表（0～3V和0～15V）、学生用电流表（0～0.6A和0～3A）、滑动变阻器R（100Ω 2A）和电阻箱R0（0～9999Ω 5A）、开关各一只，导线若干，如图所示是其中三组同学设计方案的电路图。
（1）甲组正确连接电路且检查无故障，闭合开关后发现，电压表有读数，电流表指针几乎没有偏转，其主要原因是 。
（2）乙组分别将滑动变阻器R置于阻值最大和最小处，闭合开关，用电压表分别测出Rx两端的电压U1和U2．则Rx的阻值为 Ω（用字母和已知量表示）。
（3）在三种设计方案中，你认为 组的设计方案可以让测量结果更准确？为什么？
答： 。
28．（2020•青羊区模拟）若架设在两地之间的输电线发生了短路，如何确定短路的位置？青羊区某学校物理兴趣小组分别进行下面的研究。
他们用AB、CD两根长均为L（L为75cm）的直电阻丝模拟输电线，将导线连在两根电阻丝之间某处模拟输电线短路，在电阻丝的右侧可以安装检测电路，电阻丝单位长度的阻值为r（每厘米的电阻为2Ω），如图甲所示。他们把一个电压恒为U电源（提供4V稳定电压）、一个定值电阻R0（阻值为300Ω）、电阻箱R1（0～999.9Ω）和一块电压表（有两个量程分别0～3V和0～15V）及开关S一个用导线连接起来装入一个盒内，并引出两根导线到盒外，制成检测盒，如图乙所示。检测时将盒外的两根导线分别与模拟输电线B、D端的两接线柱相连，从而构成检测电路。通过读取盒内电压表的示数、经过计算得知短路处到B端的距离。为了减小误差，电压表示数要不小于量程的三分之一（导线电阻忽略不计）。
（1）电压表的量程应选取 V；
（2）当电阻箱调为0，电压表示数为3V时，短路处到B端的距离 m；
（3）如果短路位置改变，需考虑测量值超电压表量程的可能。既要使电压表的示数不小于量程的三分之一，又要确保不超电压表量程，电阻箱R1的取值范围 ；
（4）如果电阻箱已经调到要求范围内的某阻值且读数为R1，推导出短路处到B端距离L1与电压表示数U0的关系式：L1＝ （用r、U、U0、R1、R0表示）
参考答案与试题解析
一．选择题（共17小题）
1．【解答】解：A、电流表的正负接线柱接反了，故A错误。
B、电流表串联在干路上，测量干路电流，故B错误。
C、电流表和L1串联，电流从正接线柱流入，从负接线柱流出，故电流表测量L1的电流，故C正确。
D、电流表和L2串联，电流从正接线柱流入，从负接线柱流出，故电流表测量L2的电流，故D错误。
故选：C。
2．【解答】解：
（1）由图甲知，电流从正极流出经电流表A1后分成两支，一支通过L1，另一支通过L2和A2，所以两灯并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测L2的电流，故B正确；
（2）因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且电流表A2读数是0.6A，由图乙知，电流表A1应选择0～3A的量程，连接“﹣、3”接线柱，A1读数为1.5A，故A错误，C正确；
则通过L1的电流I1＝I﹣I2＝1.5A﹣0.6A＝0.9A，故D正确。
故选：A。
3．【解答】解：由图知定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量定值电阻R0两端的电压，电流表测量电路的电流；
A、将滑动变阻器R的滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大，电源电压不变，根据I=UR知电路中的电流变小，因此I′＜I，故A错误；
B、根据U＝IR知定值电阻两端的电压减小，所以电压表V2示数减小，即U2′＜U2，故B错误；
CD、由于电压表V1测量电源电压，所以滑动变阻器R的滑片向右移动时，电压表V1示数不变；
根据串联电路总电压等于各部分电压之和可知：U1﹣U2和U1′﹣U2′分别是滑动变阻器移动前后两端的电压，
根据欧姆定律可知：R移动前=U1−U2I，R移动后=U1'−U2'I'，由于滑动变阻器的电阻增大，
所以，U1'−U2'I'＞U1−U2I，故C正确，D错误。
故选：C。
4．【解答】解：
由电路图可知，闭合开关S后，定值电阻R1与滑动变阻器R2并联，电压表测并联电路两端的电压，电流表测通过R1的电流；
因为并联电路中各支路互不影响，所以当滑片向右移动时，通过定值电阻R1的电流不变，即电流表示数不变；
由于电压表测量并联电路两端的电压（等于电源电压），因此电压表的示数始终不变，故D正确。
故选：D。
5．【解答】解：电阻线的电阻为R，由图可知，AB两点间的电阻是并联的，电阻的大小与长度成正比，则AB之间一条支路的电阻为R1=34R，另一条支路的电阻为R2=14R；
根据并联电路的电阻关系可知：1R=1R1+1R2，则AB之间的电阻为：R=R1R2R1+R2=34R×14R34R+14R=3R16。
故选：D。
6．【解答】解：由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。
A、根据P＝UI可得，灯的额定电流：IL额=P额U额=0.625W2.5V=0.25A；
因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A，所以，电路中的最大电流为Imax＝0.25A；
电路的最大电功率是：Pmax＝UImax＝6V×0.25A＝1.5W，故A错误；
B、由I=UR可得，灯泡的电阻：RL=U额IL额=2.5V0.25A=10Ω，
当滑动变阻器全部接入电路中时，电路中的电流是最小的，则最小电流为：Imin=URL+R滑=6V10Ω+50Ω=0.1A；则电流表示数变化范围是0.1A﹣0.25A，故B正确；
C、电流最大时，电路中的最小总电阻：Rmin=UImax=6V0.25A=24Ω，
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min＝Rmin﹣RL＝24Ω﹣10Ω＝14Ω，所以滑动变阻器的阻值允许调节的范围是14﹣50Ω，故C错误；
D、当滑动变阻器滑片向右滑动，接入电路中的电阻变大时，根据欧姆定律可知电路中的电流变小，即电流表示数变小；根据U＝IR可知灯泡两端的电压变小，即电压表示数变小，故D错误。
故选：B。
7．【解答】解：由图可知，该电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压；
闭合开关，向右移动滑片P，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据串联电路的分压规律可知，滑动变阻器分担的电压变小，电压表示数变；
滑动变阻器接入电路的电阻变小，总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电流表示数变大；
综上所述，A正确。
故选：A。
8．【解答】解：从图象上可以看出，当R1和R2两端的电压相同时，I1＜I2，
由R=UI可得，R1＞R2。
故选：A。
9．【解答】解：由电路图可知，R与L串联，电压表并联在灯L两端；
当电压表有示数时，说明电压表与电源之间是接通的，则故障是灯L断路，R不可能短路，否则灯泡应发光；
当电压表无示数时，说明电阻R断路或灯L短路，故D说法正确。
故选：D。
10．【解答】解：
A、如果电流表短路，两只灯泡L1、L2灯丝断了不能不发光，电压表、电流表无示数。不符合题意；
B、如果灯泡L1灯丝断了，两只灯泡都不发光，电流表无示数，电压表测量电源电压指针偏转。符合题意；
C、如果灯泡L2灯丝断了，两只灯泡都不发光，电压表、电流表都无示数。不符合题意；
D、如果灯泡L1短路不能发光，L2能够发光。不符合题意。
故选：B。
11．【解答】解：由图知，灯与变阻器串联，电压表测滑动变阻器的电压，电流表测灯电流；
滑动变阻器的滑片P向左移动过程中，变阻器连入电路的电阻变小，根据串联电路的分压规律可知，滑动变阻器分担的电压变小，电压表示数变小；
滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由I=UR可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大，通过灯泡的电流变大，灯变亮；
综上所述，B正确。
故选：B。
12．【解答】解：由电路图可知，滑动变阻器和灯泡并联，电压表测量并联电路两端的电压（电源电压），电流表A1测干路的电流，电流表A2测灯泡支路的电流；
由于电源电压不变，所以滑片移动时电压表V的示数不变；
因为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灯泡的电流不变，即电流表A2的示数不变，灯泡亮度不变；
当滑动变阻器的滑片P向右移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，根据欧姆定律可知，通过变阻器支路的电流变小；根据并联电路的电流特点可知，干路电流变小，即电流表A1示数变小；
综上所述，B正确。
故选：B。
13．【解答】解：由电路图可知，两电阻串联，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；
滑片P向右移动时，变阻器接入电路中的电阻变大。
AB、电源电压一定，由U＝U1+U2知，V1示数变化量等于V2示数变化量，故A正确；
B、当闭合开关，R2滑片向右滑动时，R2接入电路的电阻变大，总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，即电流表示数变小；根据U＝IR可知，R1两端的电压变小，即电压表V1示数变小，则V1示数与A的示数的乘积变小，故B错误；
C、由R=UI知，V1示数与A的示数的比值为R1的阻值，而R1为定值电阻，所以V1示数与A的示数的比值不变，故C正确；
D、由R=UI知，V2示数与A的示数的比值为R2接入电路的阻值，因为R2接入电路的阻值变大，所以V2示数与A的示数的比值变大，故D正确。
故选：B。
14．【解答】解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表V1测电源两端的电压，电压表V2测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；
因电源电压保持不变，所以，滑片移动时，电压表V1的示数不变；
当滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由I=UR可知，电路中的电流变小，即电流表A的示数变小，则V1的示数与A的示数的比值变大，故A正确；
根据串联电路的分压特点可知，电阻变大，分担的电压变大，即电压表V2的示数变大，故BCD错误。
故选：A。
15．【解答】解：由电路图可知，两电阻串联，电流表测电路中的电流，电压表V1测R2两端的电压，电压表V2测电源的电压；
AB、由于电源电压不变，则移动滑片时，电压表V2的示数不变；
闭合开关S后，滑动变阻器的滑片从a向b移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变大，总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，电流表示数变小；根据P＝UI可知，电路消耗的总功率变小；
根据U＝IR可知，定值电阻R1两端的电压变小，根据串联电路的电压关系可知，滑动变阻器两端的电压变大，即电压表V1示数变大；故A正确，B错误；
C、电流表A示数变小，根据欧姆定律可知，电压表V1示数与电流表A示数之比为滑动变阻器的电阻，滑动变阻器电阻变大，比值变大，故C错误；
D、电流表A示数变小，根据欧姆定律可知，电压表V2示数与电流表A示数之比为电路的总电阻，总电阻变大，比值变大，故D错误。
故选：A。
16．【解答】解：A、如果电流表断路，两只灯泡L1、L2灯丝断了不能发光，电压表、电流表无示数，故A不符合题意；
B、如果灯泡L2断路，两只灯泡都不发光，电压表、电流表都无示数，故B不符合题意；
C、如果灯泡L1断路，两只灯泡都不发光，电流表无示数，电压表测量电源电压指针偏转，故C符合题意；
D、如果灯泡L1短路不能发光，L2能够发光，故D不符合题意。
故选：C。
17．【解答】解：由电路图可知，开关S闭合后，滑动变阻器与灯泡串联，电压表V2测滑动变阻器两端的电压，电压表V1测电源两端的电压，电流表A测电路中的电流；
因电源电压不变，所以滑片移动时，电压表V1示数不变；
滑动变阻器的滑片P向a移动时，变阻器接入电路的电阻变小，总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表A的示数变大；
变阻器接入电路的电阻变小，根据串联电路的分压规律可知，变阻器两端的电压变小，即V2的示数变小；
根据欧姆定律可知，电压表V2的示数与表A的示数的比值为变阻器接入电路的电阻，该电阻变小，则比值变小；
因电压表V1的示数不变，电压表V2的示数变小，所以表V1的示数与表V2的示数之和变小；
综上所述，D正确，ABC错误。
故选：D。
二．填空题（共1小题）
18．【解答】解：根据甲电路图可知，两电阻串联，电压表V2测R2两端的电压，电压表V1测R2滑片P下部分两端的电压，电流表测电路的电流；由于电压表内阻很大，相当于断路，所以滑片P上、下移动时，R2接入电路的阻值不变，且最大。
流体的压强跟流速有关，流速越大的位置（上表面流速大），压强越小，当水流速度增大时，上表面压强小于下表面压强，R2滑片上移，R2与电压表V1并联的部分的阻值变大，根据串联分压特点可知，电压表V1的示数变大；
根据乙电路图可知，两电阻串联，电压表测变阻器的电压，电流表测电路的电流：
流体的压强跟流速有关，流速越大的位置（下表面流速大），压强越小，当水流速度增大时，上表面压强大于下表面压强，R2滑片下移，R2连入电路的阻值变小，R2与电压表V1并联的部分的阻值变小，根据串联分压特点可知，电压表V1的示数变小；
故该小组设计的装置原理图是甲；
由图甲知，两电阻串联，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路的电流，电压表V2与电流表的示数之比电阻的R2的阻值，R2为定值电阻，故电压表V2与电流表的示数之比将不变。
故答案为：甲；不变。
三．实验探究题（共5小题）
19．【解答】解：（1）①同种合金材料制成的a、b、c三条电阻丝中，a、b长度相同，b、c粗细相同，
不考虑温度对电阻的影响时，三电阻丝分别接入电路时，电流表的示数不同，说明三电阻丝的阻值不相等，
故可得结论：电阻大小不仅跟导体横截面积有关，还跟导体长度有关；
②由图2可知，c电阻丝接入电路中时，电路中的电流最大，电源的电压一定时，由I=UR可知，c电阻丝的阻值最小。
（2）①根据电流流向法结合甲电路图可知，电流从电源的正极出发，依次经开关、电流表、电阻丝、滑动变阻器回到电源的负极，然后把电压表并联在电阻丝两端，
由甲电路图可知，当滑片左移时，变阻器接入电路中的电阻变小，则滑动变阻器的左下方接线柱和任意上方接线柱串联在电路中，如下图所示：
②闭合开关后，当滑片P向右移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，电路的总电阻变大，
由I=UR可知，电路中的电流变小，a电阻丝两端的电压变小，即电压表的示数变小；
当滑片P移到某一位置时，电压表的示数为1.2V，由图丙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，电路中的电流为0.3A，
则a电阻丝的阻值Ra=UaIa=1.2V0.3A=4Ω；
接着他多次改变滑片位置测量a电阻丝的电阻值，并求出平均值Ra′，其目的是减小误差；
③若电源电压为6V，Ra′＝Ra且保持不变，当电压表的示数Ua＝3V时，电路中的电流I=UaRa'=3V4Ω=0.75A＞0.6A，
所以，电路中的最大电流为0.6A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，
此时电路的总电阻R总=UI大=6V0.6A=10Ω，
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﹣Ra′＝10Ω﹣4Ω＝6Ω，
则滑动变阻器的最大值应不小于6Ω。
故答案为：（1）①长度；②c；（2）①如上图所示；②变小；4；减小误差；③6。
20．【解答】解：
（1）在测量小灯泡电阻的实验中，电压表应与灯并联，电流表应与灯串联，将变阻器的最大电阻串联连入电路中，如下所示：
（2）实验过程中，电流表有示数，说明电路为通路，灯泡不亮，电压表无示数，则原因可能是小灯泡短路；
（3）电路完善后，调节滑动变阻器的滑片P，当电压表的示数为3.8V时，电流表示数如图乙，电流表选用小量程，分度值为0.02A，其示数为0.3A，
由欧姆定律可得，此时小灯泡的电阻为：
R=UI=3.8V0.32A=11.9Ω，
灯泡的额定功率为：
P＝UI＝3.8V×0.32A＝1.216W。
（4）电源电压恒为6V，根据串联电路电压的规律，灯正常发光时，变阻器分得的电压为：
U滑＝6V﹣3.8V＝2.2V，
由欧姆定律可得，变阻器连入电路中的电阻：
R滑=U滑I=2.2V0.32A≈6.9Ω＞5Ω，
为了方便调节，变阻器的最大阻值不宜过大，且考虑变阻器允许的最大电流，故应选用B滑动变阻器（20Ω1A）；
（5）根据绘制成如图丙的图象，当灯泡的电压为0.5V时，电流为0.1A，当灯泡的电压为3V时，电流为0.3A，由欧姆定律可得，灯泡的电阻大小分别为：
R1=U1I1=0.5V0.1A=5Ω，R2=U2I2=3V0.3A=10Ω，
则可知灯丝的电阻随温度的升高而增大。
故答案为：（1）如上图；（2）小灯泡短路；（3）0.32；11.9；1.216；（4）B；（5）增大。
21．【解答】解：①用伏安法测电阻的实验中：需要的器材有：待测电阻（RX），电流表（双量程）、电压表（双量程）、导线、干电池（4节），除了这些器材以外，还需要有控制电路的元件和改变电路电流和待测电阻两端电压的元件，故还需要的器材是滑动变阻器和开关；
②在伏安法测电阻的实验中，待测电阻（RX）与滑动变阻器串联，电流表测串联电路的电流，电压表测待测电阻（RX）两端的电压，如下图所示：
；
③闭合开关发现，电流表指针仅略向左偏转一点点，这是由于电流表正负接线柱接反了造成的；
电流表指针仅略向左偏转一点点，可能原因有电路中阻值过大，或电压表串联接入电路（与题目信息不符），故可能原因是滑动变阻器接入了两个下接线柱。
故答案为：①滑动变阻器；开关；②如上图所示；③电流表正负接线柱接反了；滑动变阻器接入了两个下接线柱。
22．【解答】解：（1）小灯泡的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω，由欧姆定律，灯的额定电流：I=UR=2.5V10Ω=0.25A＞0.1A，故“20Ω 0.5A”的不符合题意，
根据串联电路电压的规律，灯正常发光时，变阻器分得的电压为：U'＝6V﹣2.5V＝3.5V，
由欧姆定律可得此时变阻器连入的阻值：
R=U'I=3.5V0.25A=14Ω＞10Ω，故“10Ω 1A”的不符合题意，故选用“20Ω 0.5A”的滑动变阻器；
（2）因为小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表的量程为0﹣3V，电压表与小灯泡并联，由（1）知电流表的量程为0﹣0.6A，且与小灯泡串联，开关与小灯泡串联，如下图所示：
（3）闭合开关后，发现小灯泡不亮，先观察电流表和电压表是否有示数判断出电路大致情况，故D符合题意；
故选：D；
（4）由图乙知电流表的量程为0﹣0.6A，分度值为0.02A，示数为0.22A，
小灯泡的电阻为：RL=U额I额=2.5V0.22A≈11.4Ω
根据画出的小灯泡的电流、电压关系图象，从图中可知；电压的变化量大于对应的电流变化量，根据R=UI知小灯泡的电阻随温度的升高而增大；
（5）①在没有电压表情况下，定值电阻和电流表应起到电压表的测量电压的作用，因灯泡的额定电压为2.5V，先闭合开关S、S2，断开开关S1，移动滑片，使电流表示数为 2.5VR0，此时灯正常发光；
②保持滑片位置不动，再闭合开关S、S1，断开开关S2，因电路的连接关系没有改变，各用电器的电压不变，所以灯仍正常发光，电流表测量小灯泡和定值电阻R0的电流，示数为I；
③根据并联电路电压的规律，此时通过灯的额定电流为IL＝I−2.5VR0，
灯正常发光的电阻大小
RL=ULIL=2.5VI−2.5VR0=2.5VR0IR0−2.5V。
故答案为：（1）20Ω，0.5A；（2）见上图；（3）D；（4）11.4；小灯泡的电阻随温度的升高而增大；（5）①2.5VR0；②S、S1；③2.5VR0IR0−2.5V。
23．【解答】解：（1）滑片P向B端滑动时，电流表的示数变小，说明变阻器连入电路的阻值变大，所以应选择C接线柱将其串联入电路中，如图所示：
（2）为了保护电路，连接电路时，应断开开关，将变阻器滑片置于最大值B端；
（3）闭合开关，发现灯泡不亮，电流表几乎无示数，说明电路可能有断路，
电压表有示数，接近电源电压，说明电压表与电源连通测电源电压，则导致这种现象可能的原因是R断路，这样电压表被串联入电路中，所以移动滑片，两表示数无变化；
（4）由图乙知，电流表选用小量程，分度值为0.02A，读数是0.3A；
（5）①由图象知，当R两端电压为2V时，通过的电流为0.4A，
根据I=UR可得，R=UI=2V0.4A=5Ω；
②由图丙知，绘制出电阻R的I﹣U图象为过原点的直线，据此可得结论：导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
（6）根据图象知，五次实验中，R两端电压最小为0.5V，根据串联电路的特点知，此时变阻器两端电压为3V﹣0.5V＝2.5V，通过变阻器的电流为0.1A，
此时变阻器连入电路的阻值R滑=U滑I滑=2.5V0.1A=25Ω，
实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于25Ω。
故答案为：（1）见上图；（2）断开；B；（3）R断路；（4）0.3；（5）①5；②导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；（6）25。
四．计算题（共1小题）
24．【解答】解：（1）由图知三个电阻串联，电流表测量电路的电流，电压表V1测量电阻R1两端的电压，电压表V2测量电阻R1和R3两端的电压；
已知U1：U2＝1：1，只有当滑动变阻器的滑片位于最左端时两只电压表的示数才相等，所以a端在R3的最左端；
（2）当滑片位于b端时，R1、R3串联，根据串联电路的电流相等知，电阻之比等于电阻两端的电压之比，即R1R3=U1'U2'−U1'，
已知U1'：U2'＝3：5，所以R1和R3的比值为3：2；
（3）变阻器滑片从a端移动到b端，电路中电流的变化为ΔI，R1两端电压的变化为ΔU1＝U1﹣U1'，R2两端电压的变化为ΔU2＝U2′﹣U2，
R1=U1−U1'ΔI，R2=ΔU2ΔI=U2'−U2ΔI，
所以R1R2=U1−U1'U2'−U2，
已知U1：U2＝1：1，U1'：U2'＝3：5，U1'：U1＝2：3，所以U1＝U2，U1'=23U1，U2'=53U1'=109U1，
所以R1R2=U1−U1'U2'−U2=U1−23U1109U1−U1=31，
已知R2＝5Ω，所以R1＝15Ω；
由R1和R3的比值为3：2知R3＝10Ω；
当滑片位于b端时，电流表的示数为0.2A，总电阻为R总＝R1+R2+R3＝15Ω+5Ω+10Ω＝30Ω，
电源电压为：
U＝IR总＝0.2A×30Ω＝6V。
答：（1）a端在R3的最左端；
（2）R1和R3的比值为3：2；
（3）电源电压为6V。
五．综合能力题（共1小题）
25．【解答】（1）这个设计是将力信息转化为电信息，力的大小变化→弹簧的长度变化→滑片移动，则滑动变阻器接入电路的阻值变化，则电路的总电阻变化，电源电压不变，根据欧姆定律可知→电流变化。
（2）电压表并联在R0两端，测量R0两端的电压，R0的阻值不变，当电压表的示数增大时，根据I=UR可知通过电路的电流变大，电源电压不变，根据R=UI可知，电路的总电阻变小，故R接入电路的阻值变小，且此时拉力增大，滑片P向左移动，故连接电路时，为了让电压表的示数随着拉力的增大而增大，“1”应与“2”连接；
（3）电压表量程0～3V，故电压表的最大示数为3V，根据欧姆定律可知电路中的电流I=U0R0=3V4Ω=0.75A，
电路总电阻R总=UI=6V0.75A=8Ω，根据电阻串联的特点可知R接入电路的阻值R1＝R总﹣R0＝8Ω﹣4Ω＝4Ω，
弹簧的伸长量：ΔL＝L−R1R×L＝10cm−4Ω25Ω×10cm＝8.4cm，
图乙可知，弹簧的伸长量与所受拉力成正比，则有：F2F1=ΔL2ΔL1，即：F100N=8.4cm2cm，解得：F＝420N，
即电压表示数最大时对应的拉力F＝420N；
（4）小乐思考，若去掉电压表，用一只电流表与R0串联，利用电流表的示数同样可以对应拉力的大小，则拉力越大，R接入电路的阻值越小，总电阻越小，电源电压不变，根据欧姆定律可知电路中的电流越大，故他的想法合理。
故答案为：（1）总电阻；（2）2；（3）420；（4）合理。
六．解答题（共3小题）
26．【解答】解：（1）闭合开关，发现电流表有示数，说明电路是通路，电路出现了短路现象；电压表无示数，说明与电压表并联部分电阻为零，所以故障是定值电阻短路，故选B；
（2）探究“电流与电阻的关系”时，采用的是控制变量法，需要控制定值电阻两端的电压不变；根据表格中的数据，由欧姆定律可知，定值电阻两端的电压为：
U＝IR＝0.36A×5Ω＝0.18A×10Ω＝0.09A×20Ω＝1.8V；即需要控制定值电阻两端的电压为1.8V不变；所以每次更换后都需移动滑动变阻器，直至电压表示数为1.8V，记录相应的电流表示数；
（3）当定值电阻为50Ω时，即使滑动变阻器最大阻值为20Ω连入电路，根据分压原理，此时定值电阻两端的电压最小，电路中的电流为I=UR+R滑=3V50Ω+20Ω=370A，定值电阻两端的电压U＝IR=370A×50Ω≈2.14V＞1.8V，无法保持定值电阻两端电压始终为1.8V。
故答案为：（1）B；（2）1.8；（3）不合理；滑动变阻器最大阻值太小，无法保持电压表示数为1.8V。
27．【解答】解：（1）甲图中，待测电阻与变阻器串联，电压表测待测电阻的电压，电流表测电路的电流，甲组正确连接电路且检查无故障，闭合开关后发现，电流表指针几乎没有偏转，电路可能断路，电压表有读数，则电压表与电源连通，其主要原因是待测电阻断路；
（2）乙组电路中，将变阻器滑片移动到最小处，为待测电阻的简单电路，电压表测电源电压U2，将滑动变阻器R置于阻值最大处，待测电阻与变阻器最大电阻串联，电压表测待测电阻的电压，由串联电路电压的规律，待测电阻的电压为：
U2﹣U1，由分压原理有：
U2−U1100Ω=U1Rx，则Rx=U1U2−U1×100Ω。
（3）测量一只阻值为数百欧的电阻Rx，根据电源电压为3V，由欧姆定律可知电路的电流过小，
电流表无法测量，根据伏安法测量电阻大小；
乙图只能进行一次测量，误差较大；
丙中，两电阻串联，电压表测待测电阻的电压，使电阻箱连入电路的电阻为数百欧，记下电压表示数，根据串联电路电压的规律可知电阻箱的电压，由分压原理可得出待测电阻大小，
改变电阻箱阻连入电路的电阻大小，重复上面的步骤，取平均值作为测量结果，在三种设计方案中，丙组的设计方案可以让测量结果更准确。
故答案为：（1）待测电阻断路；
（2）U1U2−U1×100；
（3）丙；可多次测量取平均值。
28．【解答】解：
（1）由题意可知，电压表示数要不小于量程的三分之一，即0～3V的量程不小于1V，0～15V的量程不小于5V，
由电源的电压U＝4V可知，电压表的量程应选取0～3V；
（2）当电阻箱调为0，电压表示数为3V时，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，输电线两端的电压：
U线＝U﹣U0＝4V﹣3V＝1V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的电流：
I1=U线R线=U0R0，即1VR线=3V300Ω，
解得：R线＝100Ω，
因电阻丝单位长度的阻值为r（每厘米的电阻为2Ω），且输电线是双股的，
所以，短路处到B端的距离：L=12×100Ω2Ω/cm=25cm＝0.25m；
（3）①由（2）的计算可知，当电压表示数为3V时，输电线的电阻和电阻箱R1的阻值之和为100Ω，
当短路位置为0时，电阻箱R1的取值最小，则其最小值为100Ω；
②电压表的示数为1V时，输电线和R1两端的电压之和：
U1＝U﹣U0′＝4V﹣1V＝3V，
此时电路中的电流：
I2=U0'R0=U1R，即1V300Ω=3VR，
解得：R＝900Ω，
当短路位置最远，电阻箱R1的取值最大，
输电线的总电阻：
R线′＝2×75cm1cm×2Ω＝300Ω，
则电阻箱R1的最大值：
R1＝R﹣R线′＝900Ω﹣300Ω＝600Ω，
所以，电阻箱R1的取值范围为100Ω～600Ω；
（4）电压表示数为U0时，电路中的电流I=U0R0，
此时电路中的总电阻R总=UI=UU0R0=UU0R0，
输电线的电阻R线＝R总﹣R0﹣R1=UU0R0﹣R0﹣R1=(U−U0)R0−U0R1U0，
输电线的长度L=R线rcm=(U−U0)R0−U0R1U0rcm，
短路处到B端距离L1=12L=(U−U0)R0−U0R12U0rcm。
故答案为：（1）0～3V；（2）0.25；（3）100Ω～600Ω；（4）(U−U0)R0−U0R12U0rcm。
2022年四川省中考物理专题练10-电路与欧姆定律
一．选择题（共17小题）
1．（2021•攀枝花）如图所示四个电路图中，能正确测量通过L1电流的电路是（ ）
A． B．
C． D．
2．（2021•自贡）如图甲电路，闭合开关S后，两个灯泡都能发光，乙图为电流表A1指针的位置，如果电流表A2读数是0.6A，则下列说法错误的是（ ）
A．电流表A1的读数是0.3A
B．灯泡L1和L2并联
C．电流表A1一定连接“﹣、3”接线柱
D．通过灯L1的电流为0.9A
3．（2021•绵阳）如图所示的电路中电源电压恒定，闭合开关S，电流表A示数为I，电压表V1示数为U1，电压表V2示数为U2；将滑动变阻器R的滑片向右移动少许，电流表A示数为I′，电压表V1示数为U1′，电压表V2示数为U2′，则（ ）
A．I′＞I B．U2′＞U2
C．U1'−U2'I'＞U1−U2I D．U1'−U2'I'＜U1−U2I
4．（2021•凉山州）在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P从中点向右滑动时（ ）
A．电流表示数减小，电压表示数增大
B．电流表示数增大，电压表示数减小
C．电流表示数减小，电压表示数不变
D．电流表示数不变，电压表示数不变
5．（2021•凉山州）有一根阻值为R的电阻线，现将它首尾相连绕制成一个圆形电阻，如图所示。则AB间的电阻为（ ）
A．R B．R4 C．3R4 D．3R16
6．（2021•德阳）如图所示，电源电压恒为6V，电流表量程0﹣0.6A，电压表量程0﹣3V，滑动变阻器规格“50Ω 1A”，小灯泡规格“2.5V 0.625W”。若不考虑小灯泡阻值随温度的变化，电路中各元件均安全工作，小灯泡两端电压不允许超过额定电压。闭合开关，下列说法正确的是（ ）
A．电路的最大电功率是3.6W
B．电流表的示数变化范围是0.1A﹣0.25A
C．滑动变阻器的阻值调节范围是10Ω﹣50Ω
D．滑片向右滑动，电流表示数变小，电压表示数变大
7．（2022•温江区模拟）如图所示的电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻。闭合开关，向右移动滑片P。下列判断正确的是（ ）
A．A示数变大，V示数变小 B．A示数变小，V示数变大
C．A示数变大，V示数变大 D．A示数变小，V示数变小
8．（2022•温江区模拟）在伏安法测电阻的实验中，除了用表格形式记录测量结果外，还可以用图像的方式表示。如图所示是不同电阻的电压﹣电流图像，比较R1和R2的大小（ ）
A．R1＞R2 B．R1＝R2 C．R1＜R2 D．无法比较
9．（2022•涪城区模拟）闭合开关S，灯L亮，一段时间后灯熄灭，若电路中只有一处故障，且只发生在灯L或电阻R上。现将一只完好的电压表并联在灯L两端，则（ ）
A．若电压表无示数，则一定是R断路
B．若电压表无示数，则一定是L短路
C．若电压表有示数，则一定是R短路
D．若电压表有示数，则一定是L断路
10．（2022•南充模拟）如图所示，开关闭合，两个灯泡都不发光，电流表指针几乎不动，而电压表指针有明显偏转，该电路故障可能是（ ）
A．电流表短路，并且L1、L2灯丝断了
B．灯泡L1灯丝断了
C．灯泡L2灯丝断了
D．灯泡L1被短接
11．（2021•东区校级模拟）如图电路中，将开关闭合，滑片P向左移动时（ ）
A．电压表读数变大，灯变暗
B．电压表读数变小，灯变亮
C．电压表读数不变，灯变亮
D．电压表读数变不变，灯变暗
12．（2021•蓬安县模拟）如图所示电路，电源电压不变，开关闭合后，将滑动变阻器的滑片P从中点向右滑动过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电流表A1的示数变大 B．电流表A2的示数不变
C．电压表V的示数变小 D．小灯泡L的亮度变暗
13．（2021•南充模拟）如图所示，电源电压不变，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器。当闭合开关，R2滑片向右滑动时，下列说法错误的是（ ）
A．V1示数变化量等于V2示数变化量
B．V1示数与A的示数的乘积变大
C．V1示数与A的示数的比值不变
D．V2示数与A的示数的比值变大
14．（2021•蓬安县三模）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关S闭合后，滑动变阻器的滑片P向右移动，下列变化情况正确的是（ ）
A．V1的示数与A的示数的比值变大
B．V1的示数变大，V2的示数变大
C．A的示数变大，V1的示数不变
D．A的示数变小，V2的示数变小
15．（2021•旌阳区模拟）如图所示的电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片从a向b移动的过程中（ ）
A．电压表V1示数变大，电路消耗的总功率变小
B．电压表V2示数不变，电路消耗的总功率变大
C．电流表A示数变大，电压表V1示数与电流表A示数之比变大
D．电流表A示数变小，电压表V2示数与电流表A示数之比变小
16．（2021•凉山州模拟）如图所示，闭合开关，两个灯泡都不发光，电流表指针几乎不偏转，而电压表指针有明显偏转，该电路的故障可能是（ ）
A．电流表断路，并且灯泡L1、L2灯丝断了
B．灯泡L2断路
C．灯泡L1灯丝断了
D．灯泡L1短路
17．（2021•渠县一模）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关S闭合后，滑动变阻器的滑片P向a移动时，下列说法正确的是（ ）
A．表A的示数变小，表V1的示数不变，表V2的示数变小
B．表A的示数变大，表V2的示数与表A的示数的比值变大
C．表A的示数变小，表V1的示数不变，表V2的示数变大
D．表A的示数变大，表V1的示数与表V2的示数之和变小
二．填空题（共1小题）
18．（2022•涪城区模拟）如图所示是科技小组设计的监测河水流速变化的装置原理图。机翼状的探头始终浸没在水中，通过连杆带动滑动变阻器的滑片P上下移动，电源电压保持不变，闭合开关S，当水流的速度变大时，电压表V1的示数变大，则该小组设计的装置原理图是 （选填“甲”或“乙”），电压表V2与电流表的示数之比将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
三．实验探究题（共5小题）
19．（2021•达州）为探究导体电阻大小的影响因素，某同学利用同种合金材料制成的a、b、c三条电阻丝（不考虑温度对电阻的影响）进行实验，a、b长度相同，b、c粗细相同，如图1所示。连接电路，分别接入电阻丝a、b、c，闭合开关后电流表的三次示数如图2所示。
（1）根据示数可以得出以下结论：
①电阻大小不仅跟导体横截面积有关，还跟导体 有关。
② 电阻丝的阻值最小（选填“a”“b”“c”）。
（2）该同学更换了电源和电流表，添加了电压表和滑动变阻器，设计了图3（甲）所示的电路来测量电阻丝的电阻。
①图3（乙）是根据图3（甲）连接的实物图，请在错误的导线上打“×”并连接正确。
②闭合开关后，当滑片P向右移动时，电压表示数 （选填“变大”“变小”“不变”）；当滑片P移到某一位置时，电压表的示数为1.2V，电流表的示数如图丙所示，则Ra＝ Ω；接着他多次改变滑片位置测量a电阻丝的电阻值，并求出平均值Ra′，其目的是 ；
③若电源电压为6V，Ra′＝Ra且保持不变，要使图3（乙）连接方式中各电路元件安全，则滑动变阻器的最大值应不小于 Ω。
20．（2022•自贡模拟）在测量额定电压为3.8V的小灯泡电阻的实验中，电源电压恒为6V。
（1）小明连接如图甲的电路，请用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整（连线时导线不允许交叉）。
（2）实验过程中，发现闭合开关后灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数，则原因可能是 。
（3）电路完善后，调节滑动变阻器的滑片P，当电压表的示数为3.8V时，电流表示数如图乙，其示数为 A，此时小灯泡的电阻为 Ω（保留小数点后一位），额定功率为 W。
（4）在提供的滑动变阻器中，分别有规格为A（5Ω2A）、B（20Ω1A）、C（100Ω0.1A），则应选择 （选填“A“、“B”或“C“）。
（5）小明同学多次移动滑动变阻器的滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图丙的图象，通过图象可以发现灯丝的电阻是变化的，这一现象表明：灯丝的电阻随温度的升高而 （选填“增大”、“不变”、“减小”）。
21．（2021•东区校级模拟）用伏安法测电阻的实验中：
①给你的器材已经有：待测电阻（RX），电流表（双量程）、电压表（双量程）、导线、干电池（4节）；还需要的器材是 和 。
②在方框中画出实验的电路图。
③按电路图把各器材连接好，闭合开关后，发现电压表示数不大，电流表指针仅略向左偏转一点点，且移动滑动变阻器的滑片，两电表的示数几乎不变。那么连接错误的是 和 。
22．（2021•南平模拟）小明用如图甲所示的电路来测量标有“2.5V”字样的小灯泡的电阻，电源电压为6V，小灯泡正常发光时的电阻大约为10Ω。现有规格分别为“10Ω，1A”和“20Ω，0.5A”的滑动变阻器各一个。
（1）为完成实验，应该选取规格为“ ”的滑动变阻器。
（2）请用笔画线代替导线，完成图甲中电路的连接。
（3）电路检查无误后，闭合开关后，发现小灯泡不亮，接下来应该先进行的操作是 （选填字母）。
A.检查导线连接是否良好
B.移动滑动变阻器的滑片观察小灯泡是否发光
C.断开开关
D.观察电流表和电压表是否有示数
（4）排除故障后，移动滑动变阻器滑片改变小灯泡两端的电压，记录多组对应的电流，并在坐标上作出I﹣U关系图像，如图丙所示，图乙是电压表示数为2.5V时电流表的示数，小灯泡正常发光时的电阻是 Ω（结果保留一位小数），小明发现1﹣U关系图像是一条曲线，原因是 。
（5）小明又用一个已知阻值的定值电阻R0等器材，设计了如图丁所示的实验电路，测量该小灯泡正常发光时的电阻，请你帮他完成下列实验步骤。
①连接好实验电路后，闭合开关S、S2，移动滑动变阻器滑片，使电流表的示数为 ；
②保持滑动变阻器滑片的位置不动，闭合开关 ，断开S2，读出电流表的示数为I；
③小灯泡正常发光时的电阻RL＝ （用已知量和测量量表示）。
23．（2021•滨州）在“探究电流与电压关系”的实验中，图甲是某实验小组设计的电路，电源电压3V保持不变。
（1）请用笔画线代替导线，在图甲中完成电路连接，要求滑片P向B端滑动时，电流表的示数变小。
（2）连接电路时，开关应该 。闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于 （选填“A”或“B”）端。
（3）检查无误后，闭合开关发现电流表几乎无示数，电压表示数接近3V。移动滑片P，两电表示数均无变化，则电路故障可能是 。
（4）排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如图乙所示，此时通过定值电阻R的电流为 A。
（5）实验中测得五组数据，并绘制出定值电阻R的I﹣U图象如图丙所示。由图象可得：
①实验中所用定值电阻R的阻值为 Ω；
②实验结论： 。
（6）结合所测数据分析，本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于 Ω。
四．计算题（共1小题）
24．（2022•温江区模拟）如图所示电路，电源电压恒定，R1、R2为定值电阻，R2＝5Ω，R3为滑动变阻器，最大阻值就用R3表示。当滑片位于a端时，电压表V1、V2的示数分别为U1、U2，当滑片位于b端时，电流表的示数为0.2A，电压表V1、V2的示数分别为U1'、U2'。已知：U1：U2＝1：1，U1'：U2'＝3：5，U1'：U1＝2：3。
（1）请分析判断a端在R3的最左端还是最右端。
（2）计算R1和R3的比值。
（3）计算电源电压的数值。
五．综合能力题（共1小题）
25．（2022•温江区模拟）小乐决定设计一个简易的拉力测量仪。电路如图甲所示，R为长10cm、阻值25Ω的电阻线，其阻值与长度成正比，滑片P固定在拉杆上，弹簧处于原长时，滑片P位于电阻丝最右端，电源电压恒为6V，弹簧电阻恒为1Ω。定值电器R0为4Ω。其余部分电阻不计，电压表量程0～3V。忽略弹簧、拉杆和拉环的重力及滑片与电阻丝的摩擦。
（1）这个设计是将力信息转化为电信息，力的大小变化→弹簧的长度变化→滑片移动→电路的 变化→电流变化。
（2）连接电路时，为了让电压表的示数随着拉力的增大而增大，“1”应与 （选填“2”或“3”）连接。
（3）弹簧的伸长量ΔL与所受拉力F之间的关系如图乙所示，则电压表示数最大时对应的拉力大小为 N。
（4）小乐思考，若去掉电压表，用一只电流表与R0串联，利用电流表的示数同样可以对应拉力的大小，你认为他的想法合理吗？ 。
六．解答题（共3小题）
26．（2020•成都模拟）晓强用电（电压表为3V）、滑动变阻器（20Ω2A），阻值分别为5Ω，10Ω，20Ω，50Ω的定值电阻等器材来探究“电流与电阻的关系”。
（1）按照如图所示连接电路，晓强将5Ω定值电阻接入电路中，闭合开关，发现电流表有示数，而电压表无示数，则电路中的故障可能是 （填选项）。
A．定值电阻断路
B．定值电阻短路
C．滑动变阻器断路
D．电流表断路
（2）排除故障后进行实验，然后将5Ω定值电阻一次换成10Ω、20Ω，则每次更换后都需移动滑动变阻器，直至电压表示数为 V，记录相应的电流表示数如表。
实验次数
定值电阻/Ω
电流表示数/A
1
5
0.36
2
10
0.18
3
20
0.09
（3）完成上述实验后，晓强又用50Ω的定值电阻进行实验，你认为他的操作合理吗？为什么？ 。
27．（2020•成都模拟）实验室要测量一只阻值为数百欧的电阻Rx，提供的器材有干电池两节、学生用电压表（0～3V和0～15V）、学生用电流表（0～0.6A和0～3A）、滑动变阻器R（100Ω 2A）和电阻箱R0（0～9999Ω 5A）、开关各一只，导线若干，如图所示是其中三组同学设计方案的电路图。
（1）甲组正确连接电路且检查无故障，闭合开关后发现，电压表有读数，电流表指针几乎没有偏转，其主要原因是 。
（2）乙组分别将滑动变阻器R置于阻值最大和最小处，闭合开关，用电压表分别测出Rx两端的电压U1和U2．则Rx的阻值为 Ω（用字母和已知量表示）。
（3）在三种设计方案中，你认为 组的设计方案可以让测量结果更准确？为什么？
答： 。
28．（2020•青羊区模拟）若架设在两地之间的输电线发生了短路，如何确定短路的位置？青羊区某学校物理兴趣小组分别进行下面的研究。
他们用AB、CD两根长均为L（L为75cm）的直电阻丝模拟输电线，将导线连在两根电阻丝之间某处模拟输电线短路，在电阻丝的右侧可以安装检测电路，电阻丝单位长度的阻值为r（每厘米的电阻为2Ω），如图甲所示。他们把一个电压恒为U电源（提供4V稳定电压）、一个定值电阻R0（阻值为300Ω）、电阻箱R1（0～999.9Ω）和一块电压表（有两个量程分别0～3V和0～15V）及开关S一个用导线连接起来装入一个盒内，并引出两根导线到盒外，制成检测盒，如图乙所示。检测时将盒外的两根导线分别与模拟输电线B、D端的两接线柱相连，从而构成检测电路。通过读取盒内电压表的示数、经过计算得知短路处到B端的距离。为了减小误差，电压表示数要不小于量程的三分之一（导线电阻忽略不计）。
（1）电压表的量程应选取 V；
（2）当电阻箱调为0，电压表示数为3V时，短路处到B端的距离 m；
（3）如果短路位置改变，需考虑测量值超电压表量程的可能。既要使电压表的示数不小于量程的三分之一，又要确保不超电压表量程，电阻箱R1的取值范围 ；
（4）如果电阻箱已经调到要求范围内的某阻值且读数为R1，推导出短路处到B端距离L1与电压表示数U0的关系式：L1＝ （用r、U、U0、R1、R0表示）
参考答案与试题解析
一．选择题（共17小题）
1．【解答】解：A、电流表的正负接线柱接反了，故A错误。
B、电流表串联在干路上，测量干路电流，故B错误。
C、电流表和L1串联，电流从正接线柱流入，从负接线柱流出，故电流表测量L1的电流，故C正确。
D、电流表和L2串联，电流从正接线柱流入，从负接线柱流出，故电流表测量L2的电流，故D错误。
故选：C。
2．【解答】解：
（1）由图甲知，电流从正极流出经电流表A1后分成两支，一支通过L1，另一支通过L2和A2，所以两灯并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测L2的电流，故B正确；
（2）因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且电流表A2读数是0.6A，由图乙知，电流表A1应选择0～3A的量程，连接“﹣、3”接线柱，A1读数为1.5A，故A错误，C正确；
则通过L1的电流I1＝I﹣I2＝1.5A﹣0.6A＝0.9A，故D正确。
故选：A。
3．【解答】解：由图知定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量定值电阻R0两端的电压，电流表测量电路的电流；
A、将滑动变阻器R的滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大，电源电压不变，根据I=UR知电路中的电流变小，因此I′＜I，故A错误；
B、根据U＝IR知定值电阻两端的电压减小，所以电压表V2示数减小，即U2′＜U2，故B错误；
CD、由于电压表V1测量电源电压，所以滑动变阻器R的滑片向右移动时，电压表V1示数不变；
根据串联电路总电压等于各部分电压之和可知：U1﹣U2和U1′﹣U2′分别是滑动变阻器移动前后两端的电压，
根据欧姆定律可知：R移动前=U1−U2I，R移动后=U1'−U2'I'，由于滑动变阻器的电阻增大，
所以，U1'−U2'I'＞U1−U2I，故C正确，D错误。
故选：C。
4．【解答】解：
由电路图可知，闭合开关S后，定值电阻R1与滑动变阻器R2并联，电压表测并联电路两端的电压，电流表测通过R1的电流；
因为并联电路中各支路互不影响，所以当滑片向右移动时，通过定值电阻R1的电流不变，即电流表示数不变；
由于电压表测量并联电路两端的电压（等于电源电压），因此电压表的示数始终不变，故D正确。
故选：D。
5．【解答】解：电阻线的电阻为R，由图可知，AB两点间的电阻是并联的，电阻的大小与长度成正比，则AB之间一条支路的电阻为R1=34R，另一条支路的电阻为R2=14R；
根据并联电路的电阻关系可知：1R=1R1+1R2，则AB之间的电阻为：R=R1R2R1+R2=34R×14R34R+14R=3R16。
故选：D。
6．【解答】解：由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。
A、根据P＝UI可得，灯的额定电流：IL额=P额U额=0.625W2.5V=0.25A；
因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A，所以，电路中的最大电流为Imax＝0.25A；
电路的最大电功率是：Pmax＝UImax＝6V×0.25A＝1.5W，故A错误；
B、由I=UR可得，灯泡的电阻：RL=U额IL额=2.5V0.25A=10Ω，
当滑动变阻器全部接入电路中时，电路中的电流是最小的，则最小电流为：Imin=URL+R滑=6V10Ω+50Ω=0.1A；则电流表示数变化范围是0.1A﹣0.25A，故B正确；
C、电流最大时，电路中的最小总电阻：Rmin=UImax=6V0.25A=24Ω，
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min＝Rmin﹣RL＝24Ω﹣10Ω＝14Ω，所以滑动变阻器的阻值允许调节的范围是14﹣50Ω，故C错误；
D、当滑动变阻器滑片向右滑动，接入电路中的电阻变大时，根据欧姆定律可知电路中的电流变小，即电流表示数变小；根据U＝IR可知灯泡两端的电压变小，即电压表示数变小，故D错误。
故选：B。
7．【解答】解：由图可知，该电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压；
闭合开关，向右移动滑片P，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据串联电路的分压规律可知，滑动变阻器分担的电压变小，电压表示数变；
滑动变阻器接入电路的电阻变小，总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电流表示数变大；
综上所述，A正确。
故选：A。
8．【解答】解：从图象上可以看出，当R1和R2两端的电压相同时，I1＜I2，
由R=UI可得，R1＞R2。
故选：A。
9．【解答】解：由电路图可知，R与L串联，电压表并联在灯L两端；
当电压表有示数时，说明电压表与电源之间是接通的，则故障是灯L断路，R不可能短路，否则灯泡应发光；
当电压表无示数时，说明电阻R断路或灯L短路，故D说法正确。
故选：D。
10．【解答】解：
A、如果电流表短路，两只灯泡L1、L2灯丝断了不能不发光，电压表、电流表无示数。不符合题意；
B、如果灯泡L1灯丝断了，两只灯泡都不发光，电流表无示数，电压表测量电源电压指针偏转。符合题意；
C、如果灯泡L2灯丝断了，两只灯泡都不发光，电压表、电流表都无示数。不符合题意；
D、如果灯泡L1短路不能发光，L2能够发光。不符合题意。
故选：B。
11．【解答】解：由图知，灯与变阻器串联，电压表测滑动变阻器的电压，电流表测灯电流；
滑动变阻器的滑片P向左移动过程中，变阻器连入电路的电阻变小，根据串联电路的分压规律可知，滑动变阻器分担的电压变小，电压表示数变小；
滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由I=UR可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大，通过灯泡的电流变大，灯变亮；
综上所述，B正确。
故选：B。
12．【解答】解：由电路图可知，滑动变阻器和灯泡并联，电压表测量并联电路两端的电压（电源电压），电流表A1测干路的电流，电流表A2测灯泡支路的电流；
由于电源电压不变，所以滑片移动时电压表V的示数不变；
因为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灯泡的电流不变，即电流表A2的示数不变，灯泡亮度不变；
当滑动变阻器的滑片P向右移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，根据欧姆定律可知，通过变阻器支路的电流变小；根据并联电路的电流特点可知，干路电流变小，即电流表A1示数变小；
综上所述，B正确。
故选：B。
13．【解答】解：由电路图可知，两电阻串联，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；
滑片P向右移动时，变阻器接入电路中的电阻变大。
AB、电源电压一定，由U＝U1+U2知，V1示数变化量等于V2示数变化量，故A正确；
B、当闭合开关，R2滑片向右滑动时，R2接入电路的电阻变大，总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，即电流表示数变小；根据U＝IR可知，R1两端的电压变小，即电压表V1示数变小，则V1示数与A的示数的乘积变小，故B错误；
C、由R=UI知，V1示数与A的示数的比值为R1的阻值，而R1为定值电阻，所以V1示数与A的示数的比值不变，故C正确；
D、由R=UI知，V2示数与A的示数的比值为R2接入电路的阻值，因为R2接入电路的阻值变大，所以V2示数与A的示数的比值变大，故D正确。
故选：B。
14．【解答】解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表V1测电源两端的电压，电压表V2测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；
因电源电压保持不变，所以，滑片移动时，电压表V1的示数不变；
当滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由I=UR可知，电路中的电流变小，即电流表A的示数变小，则V1的示数与A的示数的比值变大，故A正确；
根据串联电路的分压特点可知，电阻变大，分担的电压变大，即电压表V2的示数变大，故BCD错误。
故选：A。
15．【解答】解：由电路图可知，两电阻串联，电流表测电路中的电流，电压表V1测R2两端的电压，电压表V2测电源的电压；
AB、由于电源电压不变，则移动滑片时，电压表V2的示数不变；
闭合开关S后，滑动变阻器的滑片从a向b移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变大，总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，电流表示数变小；根据P＝UI可知，电路消耗的总功率变小；
根据U＝IR可知，定值电阻R1两端的电压变小，根据串联电路的电压关系可知，滑动变阻器两端的电压变大，即电压表V1示数变大；故A正确，B错误；
C、电流表A示数变小，根据欧姆定律可知，电压表V1示数与电流表A示数之比为滑动变阻器的电阻，滑动变阻器电阻变大，比值变大，故C错误；
D、电流表A示数变小，根据欧姆定律可知，电压表V2示数与电流表A示数之比为电路的总电阻，总电阻变大，比值变大，故D错误。
故选：A。
16．【解答】解：A、如果电流表断路，两只灯泡L1、L2灯丝断了不能发光，电压表、电流表无示数，故A不符合题意；
B、如果灯泡L2断路，两只灯泡都不发光，电压表、电流表都无示数，故B不符合题意；
C、如果灯泡L1断路，两只灯泡都不发光，电流表无示数，电压表测量电源电压指针偏转，故C符合题意；
D、如果灯泡L1短路不能发光，L2能够发光，故D不符合题意。
故选：C。
17．【解答】解：由电路图可知，开关S闭合后，滑动变阻器与灯泡串联，电压表V2测滑动变阻器两端的电压，电压表V1测电源两端的电压，电流表A测电路中的电流；
因电源电压不变，所以滑片移动时，电压表V1示数不变；
滑动变阻器的滑片P向a移动时，变阻器接入电路的电阻变小，总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表A的示数变大；
变阻器接入电路的电阻变小，根据串联电路的分压规律可知，变阻器两端的电压变小，即V2的示数变小；
根据欧姆定律可知，电压表V2的示数与表A的示数的比值为变阻器接入电路的电阻，该电阻变小，则比值变小；
因电压表V1的示数不变，电压表V2的示数变小，所以表V1的示数与表V2的示数之和变小；
综上所述，D正确，ABC错误。
故选：D。
二．填空题（共1小题）
18．【解答】解：根据甲电路图可知，两电阻串联，电压表V2测R2两端的电压，电压表V1测R2滑片P下部分两端的电压，电流表测电路的电流；由于电压表内阻很大，相当于断路，所以滑片P上、下移动时，R2接入电路的阻值不变，且最大。
流体的压强跟流速有关，流速越大的位置（上表面流速大），压强越小，当水流速度增大时，上表面压强小于下表面压强，R2滑片上移，R2与电压表V1并联的部分的阻值变大，根据串联分压特点可知，电压表V1的示数变大；
根据乙电路图可知，两电阻串联，电压表测变阻器的电压，电流表测电路的电流：
流体的压强跟流速有关，流速越大的位置（下表面流速大），压强越小，当水流速度增大时，上表面压强大于下表面压强，R2滑片下移，R2连入电路的阻值变小，R2与电压表V1并联的部分的阻值变小，根据串联分压特点可知，电压表V1的示数变小；
故该小组设计的装置原理图是甲；
由图甲知，两电阻串联，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路的电流，电压表V2与电流表的示数之比电阻的R2的阻值，R2为定值电阻，故电压表V2与电流表的示数之比将不变。
故答案为：甲；不变。
三．实验探究题（共5小题）
19．【解答】解：（1）①同种合金材料制成的a、b、c三条电阻丝中，a、b长度相同，b、c粗细相同，
不考虑温度对电阻的影响时，三电阻丝分别接入电路时，电流表的示数不同，说明三电阻丝的阻值不相等，
故可得结论：电阻大小不仅跟导体横截面积有关，还跟导体长度有关；
②由图2可知，c电阻丝接入电路中时，电路中的电流最大，电源的电压一定时，由I=UR可知，c电阻丝的阻值最小。
（2）①根据电流流向法结合甲电路图可知，电流从电源的正极出发，依次经开关、电流表、电阻丝、滑动变阻器回到电源的负极，然后把电压表并联在电阻丝两端，
由甲电路图可知，当滑片左移时，变阻器接入电路中的电阻变小，则滑动变阻器的左下方接线柱和任意上方接线柱串联在电路中，如下图所示：
②闭合开关后，当滑片P向右移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，电路的总电阻变大，
由I=UR可知，电路中的电流变小，a电阻丝两端的电压变小，即电压表的示数变小；
当滑片P移到某一位置时，电压表的示数为1.2V，由图丙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，电路中的电流为0.3A，
则a电阻丝的阻值Ra=UaIa=1.2V0.3A=4Ω；
接着他多次改变滑片位置测量a电阻丝的电阻值，并求出平均值Ra′，其目的是减小误差；
③若电源电压为6V，Ra′＝Ra且保持不变，当电压表的示数Ua＝3V时，电路中的电流I=UaRa'=3V4Ω=0.75A＞0.6A，
所以，电路中的最大电流为0.6A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，
此时电路的总电阻R总=UI大=6V0.6A=10Ω，
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﹣Ra′＝10Ω﹣4Ω＝6Ω，
则滑动变阻器的最大值应不小于6Ω。
故答案为：（1）①长度；②c；（2）①如上图所示；②变小；4；减小误差；③6。
20．【解答】解：
（1）在测量小灯泡电阻的实验中，电压表应与灯并联，电流表应与灯串联，将变阻器的最大电阻串联连入电路中，如下所示：
（2）实验过程中，电流表有示数，说明电路为通路，灯泡不亮，电压表无示数，则原因可能是小灯泡短路；
（3）电路完善后，调节滑动变阻器的滑片P，当电压表的示数为3.8V时，电流表示数如图乙，电流表选用小量程，分度值为0.02A，其示数为0.3A，
由欧姆定律可得，此时小灯泡的电阻为：
R=UI=3.8V0.32A=11.9Ω，
灯泡的额定功率为：
P＝UI＝3.8V×0.32A＝1.216W。
（4）电源电压恒为6V，根据串联电路电压的规律，灯正常发光时，变阻器分得的电压为：
U滑＝6V﹣3.8V＝2.2V，
由欧姆定律可得，变阻器连入电路中的电阻：
R滑=U滑I=2.2V0.32A≈6.9Ω＞5Ω，
为了方便调节，变阻器的最大阻值不宜过大，且考虑变阻器允许的最大电流，故应选用B滑动变阻器（20Ω1A）；
（5）根据绘制成如图丙的图象，当灯泡的电压为0.5V时，电流为0.1A，当灯泡的电压为3V时，电流为0.3A，由欧姆定律可得，灯泡的电阻大小分别为：
R1=U1I1=0.5V0.1A=5Ω，R2=U2I2=3V0.3A=10Ω，
则可知灯丝的电阻随温度的升高而增大。
故答案为：（1）如上图；（2）小灯泡短路；（3）0.32；11.9；1.216；（4）B；（5）增大。
21．【解答】解：①用伏安法测电阻的实验中：需要的器材有：待测电阻（RX），电流表（双量程）、电压表（双量程）、导线、干电池（4节），除了这些器材以外，还需要有控制电路的元件和改变电路电流和待测电阻两端电压的元件，故还需要的器材是滑动变阻器和开关；
②在伏安法测电阻的实验中，待测电阻（RX）与滑动变阻器串联，电流表测串联电路的电流，电压表测待测电阻（RX）两端的电压，如下图所示：
；
③闭合开关发现，电流表指针仅略向左偏转一点点，这是由于电流表正负接线柱接反了造成的；
电流表指针仅略向左偏转一点点，可能原因有电路中阻值过大，或电压表串联接入电路（与题目信息不符），故可能原因是滑动变阻器接入了两个下接线柱。
故答案为：①滑动变阻器；开关；②如上图所示；③电流表正负接线柱接反了；滑动变阻器接入了两个下接线柱。
22．【解答】解：（1）小灯泡的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω，由欧姆定律，灯的额定电流：I=UR=2.5V10Ω=0.25A＞0.1A，故“20Ω 0.5A”的不符合题意，
根据串联电路电压的规律，灯正常发光时，变阻器分得的电压为：U'＝6V﹣2.5V＝3.5V，
由欧姆定律可得此时变阻器连入的阻值：
R=U'I=3.5V0.25A=14Ω＞10Ω，故“10Ω 1A”的不符合题意，故选用“20Ω 0.5A”的滑动变阻器；
（2）因为小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表的量程为0﹣3V，电压表与小灯泡并联，由（1）知电流表的量程为0﹣0.6A，且与小灯泡串联，开关与小灯泡串联，如下图所示：
（3）闭合开关后，发现小灯泡不亮，先观察电流表和电压表是否有示数判断出电路大致情况，故D符合题意；
故选：D；
（4）由图乙知电流表的量程为0﹣0.6A，分度值为0.02A，示数为0.22A，
小灯泡的电阻为：RL=U额I额=2.5V0.22A≈11.4Ω
根据画出的小灯泡的电流、电压关系图象，从图中可知；电压的变化量大于对应的电流变化量，根据R=UI知小灯泡的电阻随温度的升高而增大；
（5）①在没有电压表情况下，定值电阻和电流表应起到电压表的测量电压的作用，因灯泡的额定电压为2.5V，先闭合开关S、S2，断开开关S1，移动滑片，使电流表示数为 2.5VR0，此时灯正常发光；
②保持滑片位置不动，再闭合开关S、S1，断开开关S2，因电路的连接关系没有改变，各用电器的电压不变，所以灯仍正常发光，电流表测量小灯泡和定值电阻R0的电流，示数为I；
③根据并联电路电压的规律，此时通过灯的额定电流为IL＝I−2.5VR0，
灯正常发光的电阻大小
RL=ULIL=2.5VI−2.5VR0=2.5VR0IR0−2.5V。
故答案为：（1）20Ω，0.5A；（2）见上图；（3）D；（4）11.4；小灯泡的电阻随温度的升高而增大；（5）①2.5VR0；②S、S1；③2.5VR0IR0−2.5V。
23．【解答】解：（1）滑片P向B端滑动时，电流表的示数变小，说明变阻器连入电路的阻值变大，所以应选择C接线柱将其串联入电路中，如图所示：
（2）为了保护电路，连接电路时，应断开开关，将变阻器滑片置于最大值B端；
（3）闭合开关，发现灯泡不亮，电流表几乎无示数，说明电路可能有断路，
电压表有示数，接近电源电压，说明电压表与电源连通测电源电压，则导致这种现象可能的原因是R断路，这样电压表被串联入电路中，所以移动滑片，两表示数无变化；
（4）由图乙知，电流表选用小量程，分度值为0.02A，读数是0.3A；
（5）①由图象知，当R两端电压为2V时，通过的电流为0.4A，
根据I=UR可得，R=UI=2V0.4A=5Ω；
②由图丙知，绘制出电阻R的I﹣U图象为过原点的直线，据此可得结论：导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
（6）根据图象知，五次实验中，R两端电压最小为0.5V，根据串联电路的特点知，此时变阻器两端电压为3V﹣0.5V＝2.5V，通过变阻器的电流为0.1A，
此时变阻器连入电路的阻值R滑=U滑I滑=2.5V0.1A=25Ω，
实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于25Ω。
故答案为：（1）见上图；（2）断开；B；（3）R断路；（4）0.3；（5）①5；②导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；（6）25。
四．计算题（共1小题）
24．【解答】解：（1）由图知三个电阻串联，电流表测量电路的电流，电压表V1测量电阻R1两端的电压，电压表V2测量电阻R1和R3两端的电压；
已知U1：U2＝1：1，只有当滑动变阻器的滑片位于最左端时两只电压表的示数才相等，所以a端在R3的最左端；
（2）当滑片位于b端时，R1、R3串联，根据串联电路的电流相等知，电阻之比等于电阻两端的电压之比，即R1R3=U1'U2'−U1'，
已知U1'：U2'＝3：5，所以R1和R3的比值为3：2；
（3）变阻器滑片从a端移动到b端，电路中电流的变化为ΔI，R1两端电压的变化为ΔU1＝U1﹣U1'，R2两端电压的变化为ΔU2＝U2′﹣U2，
R1=U1−U1'ΔI，R2=ΔU2ΔI=U2'−U2ΔI，
所以R1R2=U1−U1'U2'−U2，
已知U1：U2＝1：1，U1'：U2'＝3：5，U1'：U1＝2：3，所以U1＝U2，U1'=23U1，U2'=53U1'=109U1，
所以R1R2=U1−U1'U2'−U2=U1−23U1109U1−U1=31，
已知R2＝5Ω，所以R1＝15Ω；
由R1和R3的比值为3：2知R3＝10Ω；
当滑片位于b端时，电流表的示数为0.2A，总电阻为R总＝R1+R2+R3＝15Ω+5Ω+10Ω＝30Ω，
电源电压为：
U＝IR总＝0.2A×30Ω＝6V。
答：（1）a端在R3的最左端；
（2）R1和R3的比值为3：2；
（3）电源电压为6V。
五．综合能力题（共1小题）
25．【解答】（1）这个设计是将力信息转化为电信息，力的大小变化→弹簧的长度变化→滑片移动，则滑动变阻器接入电路的阻值变化，则电路的总电阻变化，电源电压不变，根据欧姆定律可知→电流变化。
（2）电压表并联在R0两端，测量R0两端的电压，R0的阻值不变，当电压表的示数增大时，根据I=UR可知通过电路的电流变大，电源电压不变，根据R=UI可知，电路的总电阻变小，故R接入电路的阻值变小，且此时拉力增大，滑片P向左移动，故连接电路时，为了让电压表的示数随着拉力的增大而增大，“1”应与“2”连接；
（3）电压表量程0～3V，故电压表的最大示数为3V，根据欧姆定律可知电路中的电流I=U0R0=3V4Ω=0.75A，
电路总电阻R总=UI=6V0.75A=8Ω，根据电阻串联的特点可知R接入电路的阻值R1＝R总﹣R0＝8Ω﹣4Ω＝4Ω，
弹簧的伸长量：ΔL＝L−R1R×L＝10cm−4Ω25Ω×10cm＝8.4cm，
图乙可知，弹簧的伸长量与所受拉力成正比，则有：F2F1=ΔL2ΔL1，即：F100N=8.4cm2cm，解得：F＝420N，
即电压表示数最大时对应的拉力F＝420N；
（4）小乐思考，若去掉电压表，用一只电流表与R0串联，利用电流表的示数同样可以对应拉力的大小，则拉力越大，R接入电路的阻值越小，总电阻越小，电源电压不变，根据欧姆定律可知电路中的电流越大，故他的想法合理。
故答案为：（1）总电阻；（2）2；（3）420；（4）合理。
六．解答题（共3小题）
26．【解答】解：（1）闭合开关，发现电流表有示数，说明电路是通路，电路出现了短路现象；电压表无示数，说明与电压表并联部分电阻为零，所以故障是定值电阻短路，故选B；
（2）探究“电流与电阻的关系”时，采用的是控制变量法，需要控制定值电阻两端的电压不变；根据表格中的数据，由欧姆定律可知，定值电阻两端的电压为：
U＝IR＝0.36A×5Ω＝0.18A×10Ω＝0.09A×20Ω＝1.8V；即需要控制定值电阻两端的电压为1.8V不变；所以每次更换后都需移动滑动变阻器，直至电压表示数为1.8V，记录相应的电流表示数；
（3）当定值电阻为50Ω时，即使滑动变阻器最大阻值为20Ω连入电路，根据分压原理，此时定值电阻两端的电压最小，电路中的电流为I=UR+R滑=3V50Ω+20Ω=370A，定值电阻两端的电压U＝IR=370A×50Ω≈2.14V＞1.8V，无法保持定值电阻两端电压始终为1.8V。
故答案为：（1）B；（2）1.8；（3）不合理；滑动变阻器最大阻值太小，无法保持电压表示数为1.8V。
27．【解答】解：（1）甲图中，待测电阻与变阻器串联，电压表测待测电阻的电压，电流表测电路的电流，甲组正确连接电路且检查无故障，闭合开关后发现，电流表指针几乎没有偏转，电路可能断路，电压表有读数，则电压表与电源连通，其主要原因是待测电阻断路；
（2）乙组电路中，将变阻器滑片移动到最小处，为待测电阻的简单电路，电压表测电源电压U2，将滑动变阻器R置于阻值最大处，待测电阻与变阻器最大电阻串联，电压表测待测电阻的电压，由串联电路电压的规律，待测电阻的电压为：
U2﹣U1，由分压原理有：
U2−U1100Ω=U1Rx，则Rx=U1U2−U1×100Ω。
（3）测量一只阻值为数百欧的电阻Rx，根据电源电压为3V，由欧姆定律可知电路的电流过小，
电流表无法测量，根据伏安法测量电阻大小；
乙图只能进行一次测量，误差较大；
丙中，两电阻串联，电压表测待测电阻的电压，使电阻箱连入电路的电阻为数百欧，记下电压表示数，根据串联电路电压的规律可知电阻箱的电压，由分压原理可得出待测电阻大小，
改变电阻箱阻连入电路的电阻大小，重复上面的步骤，取平均值作为测量结果，在三种设计方案中，丙组的设计方案可以让测量结果更准确。
故答案为：（1）待测电阻断路；
（2）U1U2−U1×100；
（3）丙；可多次测量取平均值。
28．【解答】解：
（1）由题意可知，电压表示数要不小于量程的三分之一，即0～3V的量程不小于1V，0～15V的量程不小于5V，
由电源的电压U＝4V可知，电压表的量程应选取0～3V；
（2）当电阻箱调为0，电压表示数为3V时，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，输电线两端的电压：
U线＝U﹣U0＝4V﹣3V＝1V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的电流：
I1=U线R线=U0R0，即1VR线=3V300Ω，
解得：R线＝100Ω，
因电阻丝单位长度的阻值为r（每厘米的电阻为2Ω），且输电线是双股的，
所以，短路处到B端的距离：L=12×100Ω2Ω/cm=25cm＝0.25m；
（3）①由（2）的计算可知，当电压表示数为3V时，输电线的电阻和电阻箱R1的阻值之和为100Ω，
当短路位置为0时，电阻箱R1的取值最小，则其最小值为100Ω；
②电压表的示数为1V时，输电线和R1两端的电压之和：
U1＝U﹣U0′＝4V﹣1V＝3V，
此时电路中的电流：
I2=U0'R0=U1R，即1V300Ω=3VR，
解得：R＝900Ω，
当短路位置最远，电阻箱R1的取值最大，
输电线的总电阻：
R线′＝2×75cm1cm×2Ω＝300Ω，
则电阻箱R1的最大值：
R1＝R﹣R线′＝900Ω﹣300Ω＝600Ω，
所以，电阻箱R1的取值范围为100Ω～600Ω；
（4）电压表示数为U0时，电路中的电流I=U0R0，
此时电路中的总电阻R总=UI=UU0R0=UU0R0，
输电线的电阻R线＝R总﹣R0﹣R1=UU0R0﹣R0﹣R1=(U−U0)R0−U0R1U0，
输电线的长度L=R线rcm=(U−U0)R0−U0R1U0rcm，
短路处到B端距离L1=12L=(U−U0)R0−U0R12U0rcm。
故答案为：（1）0～3V；（2）0.25；（3）100Ω～600Ω；（4）(U−U0)R0−U0R12U0rcm。
相关试卷
2022年云南省中考物理专题练8-电路与欧姆定律： 这是一份2022年云南省中考物理专题练8-电路与欧姆定律，共25页。
2022年广西中考物理专题练8-电路与欧姆定律： 这是一份2022年广西中考物理专题练8-电路与欧姆定律，共27页。
2022年江西省中考物理专题练8-电路与欧姆定律： 这是一份2022年江西省中考物理专题练8-电路与欧姆定律，共25页。
