初中物理苏科版九年级全册第十四章 欧姆定律4 欧姆定律的应用当堂检测题

这是一份初中物理苏科版九年级全册第十四章 欧姆定律4 欧姆定律的应用当堂检测题，共41页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
14.4.1 欧姆定律的应用
一、单选题
1．如图是“伏安法测电阻”的实验电路图。关于该实验下列说法正确的是（　　）

A．实验原理是P=UI
B．滑动变阻器的作用是改变电源电压
C．多次测量取平均值是为了减小误差
D．实验结束，断开开关即可离开实验室
2．小明用如图甲所示的电路测量定值电阻R的阻值，电源是两节新干电池（每节干电池的电压为1.5V）。闭合开关调节滑动变阻器的滑片P到某一位置，电压表和电流表示数如图乙所示，则定值电阻的阻值为（　　）

A．1.6Ω B．2Ω C．8Ω D．9.6Ω
3．如图所示，V1和V2是完全相同的两个电压表，都有最大测量值是3V和15V两个量程，闭合开关后，发现两个电压表指针的偏转角度相同，则（　　）

A．R1与R2中的电流之比为1∶5
B．R1与R2的两端电压之比为1∶5
C．R1与R2电阻之比为1∶4
D．R1与R2电阻之比为4∶1
4．如图所示是电阻甲和乙的U﹣I图像，下列说法正确的是（　　）

A．甲的电阻值保持10Ω不变
B．乙的电阻值保持20Ω不变
C．甲、乙并联在电路中，当电源电压为2 V时，电路总电流为0.3 A
D．甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.2 A时，电路总电压4V
5．在如图所示的电路中，为一支长的粗细均匀的镍铬合金丝其他条件不变时，合金丝电阻与长度成正比，当两只电流表的量程为时时，为保护电路安全，滑片的滑动范围为；若将两只电流表的量程改为，则滑片的滑动范围和两电表的读数之比的最大值分别是（　　）

A． B． C． D．
6．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片向b端移动的过程中，以下说法正确的是（　　）

A．电压表V的示数与电流表A1的示数的比值不变
B．电压表V的示数与电流表A1的示数的乘积不变
C．若将电流表A1、A2分别换成电压表V1、V2，电压表V换成电流表A，则电压表V2的示数与电流表A的示数的乘积不变
D．若将电流表A1、A2分别换成电压表V1、V2，电压表V换成电流表A，则电压表V1的示数与电流表A的示数的比值不变
7．如图所示，电源电压U＝6V、R1＝10Ω，R2的铭牌上标有“20Ω，0.5A”字样，电流表的量程为0﹣0.6A，电压表的量程为0﹣3V，移动滑动变阻器的滑片时，为保证各电路元件的安全，则下列说法中正确的是（　　）

A．电路中的最小电流为0.3A B．电路中的最小电流为0.2A
C．R2接入电路中的最小阻值为0Ω D．R2接入电路中的最小阻值为10Ω
8．如图所示是某同学设计的电子身高测量仪的示意图，其中定值电阻R1＝6Ω，电源电压恒为4.5V，变阻器R2的规格为“40Ω 0.5A”，电压表的量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A。下列说法错误的（　　）

A．当被测者的身高比前者更高时，电流表的示数会变小
B．当变阻器R2接入电路的阻值是6Ω时，电压表的示数是2.25V
C．为了不损坏电路中的元件，变阻器接入电路的阻值范围是1.5~12Ω
D．通过电压表的示数来反映人身高示数的变化，符合人们的思维习惯
9．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关闭合后，滑动变阻器的滑片由b端移动到中央的过程中，三个电表的示数变化情况是（　　）

A．A的示数变大，V1的示数不变，V2的示数变小
B．A的示数变大，V1的示数变大，V2的示数变小
C．A的示数变小，V1的示数不变，V2的示数变大
D．A的示数变大，V1的示数变小，V2的示数变大
10．小吴同学利用如图所示的电路做“伏安法测电阻”的实验，已知为待测定值电阻，电源电压恒为6V，滑动变阻器R标有“20Ω，1A”字样，实验中他填写的实验数据如表所示。下列说法不正确的是（　　）

实验次数
1
2
3
4
5
U/V
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
I/A
0.10
0.22
0.29
0.40
0.50

A．第1次实验的数据不是他实验中实际测得的
B．对比第2、3次实验的数据可判定：待测电阻的阻值并非严格不变
C．第4次实验时滑动变阻器接入电路电阻R与待测电阻的阻值之比为1∶2
D．为减小实验误差，可利用每次实验测得的U、I求出电阻R，再求其平均值
11．要测量一个阻值约为600Ω的电阻Rx，提供的器材有：新干电池两节、学生用电压表、300Ω的定值电阻R0、电阻箱R1（09999Ω 5A）和滑动变阻器（200Ω 2A）各一个，开关三个，导线若干。下列设计的四种方案中，能测出Rx的阻值且最合理的是（　　）

A．甲和乙 B．甲和丙 C．乙和丁 D．丙和丁
12．如图所示电路，R1为定值电阻，电流表和电压表都是理想电表，闭合开关S后，滑动变阻器滑片P从一端向另一端滑动过程中，下列说法正确的是（　　）

A．R1两端的电压与通过R1两端的电流成正比
B．无论滑片P怎样移动，电压表V1示数变化量与电流表A示数变化量的比值不变
C．P向b端滑动时电流表A示数变小，电压表V2与电流表A示数的比值变小
D．P向b端滑动时电流表A示数变小，电压表V1示数不变，V2示数变小

二、填空题
13．在如图所示的电路中，电阻R1=6Ω，R2=8Ω，电源电压及定值电阻R的阻值未知，当开关S接位置1时，电流表的示数为0.4A，则此时R1两端的电压是______V；当开关S接位置2时，电流表的示数将大于______A且小于______A。

14．如图甲所示，当开关S从点2转到1时，电流表和电压表对应的示数如图乙所示，由图甲和图乙提供的的信息可知，电源电压是___________V，电阻R2的阻值是______Ω。

15．在如图所示的电路中，电源电压不变。当电键S由断开到闭合时，电流表A2的示数将___________；电压表V示数与电流表A1示数的比值将___________。（均选填“变小”、“不变”或“变大”）

16．如图是小明自制的电子秤电路（不考虑弹簧的电阻，且弹簧形变量与外力成正比），已知电源电压恒为6V，滑动变阻器R1的规格为“20Ω 1A”，电子秤的测量范围是0~30kg；当电子秤达到最大测量值时，R1的金属滑片在最下端，改装成电子秤的电表正好满偏，则R2的阻值为 _____Ω，轻质托盘上物体的质量为10kg时，该电表示数为 _____，电子秤刻度板上质量的刻度 _____（“均匀分布”、“左疏右密”或“右疏左密”）。

17．如图所示，电源电压为4.5V，定值电阻R0为“10Ω 0.25A”，滑动变阻器R规格为“50Ω 2A”，电流表和电压表量程分别选择“0～0.6A”、“0～3V”。在保证安全的前提下为了确保测量准确，要求电表的示数均不小于其最大测量值的三分之一。闭合开关S，将滑片P向左端移动，在移动过程中，电压表与电流表的示数之比 _____（变大/变小/不变），滑动变阻器阻值变化范围为 _____Ω～_____Ω。

18．在如图所示的电路中，电源电压6V，。电压表量程为0~15V，电流表A量程为0~3A、量程为0~0.6A，闭合开关S，电压表的示数为___________V。当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电流表A的示数___________，电压表示数与电流表示数的比值___________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。为确保电表安全，连入电路的阻值最小为___________Ω。

19．某实践小组设计了如图甲的温度报警电路，电源电压恒为，R为滑动变阻器，热敏电阻的阻值随温度的变化如图乙，阻值不计的报警器在电流达到时开始报警，超过时损坏。为设定报警温度为，小组同学利用电阻箱成功进行了两种调试：

（1）用电阻箱替代热敏电阻，将其值调为________，再调节滑动变阻器滑片，直至报警器报警，再用热敏电阻替换电阻箱，即可实现温度时报警；
（2）用电阻箱替代滑动变阻器R，将电阻箱的示数调节为_____________，即可实现温度为时报警．
（3）要实现报警温度可以在之间调节，则该电路应该选用电压至少为_____________V的电源，滑动变阻器R的最大阻值至少为_____________。

三、实验题
20．如图甲所示，为小明用伏安法测未知电阻Rx的实验电路图。

（1）连接电路时，开关应处于 ___________状态；
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为2.4V时，电流表示数如图乙所示，其读数为 ___________A；小明把多次测量的电流值和电压值记录在如表中，利用表格的数据求出未知电阻Rx的阻值为 ___________Ω；
序号
1
2
3
电压U/V
1.1
2.4
3.0
电流I/A
0.10

0.30

（3）在图甲电路中，已知滑动变阻器的最大阻值为R0，如只用电压表（拆掉电流表），也能测出Rx的阻值。具体操作是：滑动变阻器调到最大阻值，连好线路，闭合开关，读出电压表的示数为U1，接下来将滑片移到 ___________（选填“A”或“B”）端，读出电压表的示数为U2，则待测电阻Rx=___________。（用U1、U2、R0表示）；如果只用电流表（拆掉电压表） ___________（选填“能”或“不能”）测出待测电阻Rx的阻值。
21．小华用如图电路测量定值电阻Rx的阻值，电源电压保持6V不变，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样:
序号
1
2
3
4
5
U/V
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
I/A
0.10
0.20
0.30
0.41
0.50

（1）连接电路时，开关应处于___________状态；
（2）实验中，滑动变阻器滑片置于某位置时，电压表示数突然变为0，而电流表始终有示数且保持不变，产生这一现象的原因可能是___________；
（3）表中五组数据中有一组数据不是本实验中测得的，它是第___________（填写表格中表示序号的数字）组，你判断的依据是___________；
（4）定值电阻Rx的阻值为___________Ω；
（5）实验结束后，断开开关，然后先拆除___________（选填“电源”或“开关”）两端导线后，再拆除其它导线，并整理好。

22．在测量定值电阻Rx阻值的实验中：

（1）某同学连接的电路如图所示，经检查发现有一根导线连接错误，请你在这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法；( )
（2）改正错误后，将滑片调至 ___________（选填“A”或“B”）端，闭合开关，移动滑动变阻器滑片读出电压表和电流表示数记入表中；
（3）某小组设计了一个记录数据的表格，请将表中①②处的内容填写完整；
实验次数
①___________
②___________
电阻R/Ω
1



2



3




（4）本实验进行了多次测量，其目的与下列实验中多次测量的目的相同的是 ___________（填字母代号）；
A．用刻度尺测量铅笔的长度
B．探究杠杆平衡的条件
C．探究串并联电路电流特点
（5）若有一个电表发生故障，但有已知的定值电阻R0可提供，电源电压恒定不变但未知，下列电路中不能测出待测电阻Rx的是 ___________，理由是 ___________。


四、计算题
23．如图所示，电源电压为6V，且恒定不变，其中R1大小为10Ω。当断开S1、S3，闭合S2时，通过R1的电流为0.2A。求：
（1）R1两端的电压；
（2）R2的阻值；
（3）当断开S2，闭合S1、S3时，通过干路的电流是多大？

24．如图甲所示为一个超声波加湿器，它可以对干燥的房间进行加湿，给人们创设舒适的生活环境，图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V，定值电阻R0=20Ω，湿敏电阻R的阻值随湿度（RH）变化的关系图像如图丙所示。在电路安全工作的前提下，电流表的示数范围为0~0.2A，电压表的示数范围为0~9V，求：
（1）当电流表示数为0.2A时，电压表的示数；
（2）当湿度为50%时，电路中电流表的示数；
（3）请通过计算，说明该装置能否监测到90%的湿度值。
25．如图所示电路，电源电压恒定，小灯泡L标有“”字样，为滑动变阻器。当闭合，单刀双掷开关接，滑片位于变阻器的最右端时，灯泡正常发光，电流表示数为。求：
（1）小灯泡正常发光时的电阻；
（2）滑动变阻器的最大电阻值。

26．如图甲所示小灯泡L“6V3W”，滑动变阻器R“？Ω2A”。只闭合开关S1和S3，在电路安全的情况下最大范围调节变阻器的滑片，绘制了电流表示数与变阻器连入阻值关系的图象（图乙）；只闭合开关S2，最大范围调节变阻器的滑片，绘制了电流表与电压表示数关系的图象（图丙）。
（1）求小灯泡正常工作电阻 ；  
（2）求电源电压；
（3）求滑动变阻器的最大电阻；
（4）只闭合开关S2时，求5min内小灯泡至少消耗的电能？

27．小文同学从电视新闻看到超载车损坏公路和桥梁的报道后，心想为什么不在道路入口地面上设置一称重的检测设备呢？于是设计了一个称量车重的模拟电路，将载重量转化成电流表示数。如图甲所示。电路由电源、称重计（电流表、量程0~0.6A）、定值电阻R0，滑动变阻器R1、弹簧和开关组成。已知电源电压8V， 滑动变阻器R1长40cm、最大阻值 ，且电阻的大小与其接入的长度成正比，弹簧的长度与受到压力之间的关系如图乙，当没有重物时，变阻器滑片指在上端，电流表示数是0.1A。

(1)定值电阻R0多大？
(2)最大载重时，该模拟电路的电流表示数多大？(保留二位小数)
(3)小华觉得最大称量时，该模拟电路的电流表示数应该过满量程的一半，则应选择定值电阻R2=30Ω、R3=20Ω、R4=5Ω或R5=1Ω中哪个替换R0，替换后，最大称量时，电流表示数多大？（保留二位小数）。
28．如图所示，电路的电源电压和灯泡电阻不变，R1＝5Ω，灯L标有“8V ，10Ω”字样（8V是指灯泡正常工作时的电压，超过此电压灯泡容易损坏），电流表量程为0~3A，滑动变阻器R2标有“2A”字样。
（1）只闭合S1时，电流表的示数为0.6A，求电源电压；
（2）闭合S1、S2、S3，滑片移到b端时，电流表的示数为I总＝2A，求变阻器的最大阻值；
（3）若电压表的量程为0~3V，电流表的量程为0~3A，只闭合S2时，在保证电路安全的情况下，求变阻器连入电路的阻值范围。



14.4.1 欧姆定律的应用
一、单选题
1．如图是“伏安法测电阻”的实验电路图。关于该实验下列说法正确的是（　　）

A．实验原理是P=UI
B．滑动变阻器的作用是改变电源电压
C．多次测量取平均值是为了减小误差
D．实验结束，断开开关即可离开实验室
【答案】C
【解析】A．测电阻的实验原理是，故A错误；
BC．滑动变阻器的作用是改变定值电阻的电压和通过的电流，从多次测量取平均值减小误差，故B错误，C正确；
D．实验结束，断开开关，整理好实验器材后才可离开实验室，故D错误。
故选C。
2．小明用如图甲所示的电路测量定值电阻R的阻值，电源是两节新干电池（每节干电池的电压为1.5V）。闭合开关调节滑动变阻器的滑片P到某一位置，电压表和电流表示数如图乙所示，则定值电阻的阻值为（　　）

A．1.6Ω B．2Ω C．8Ω D．9.6Ω
【答案】B
【解析】电源是两节新干电池（每节干电池的电压为1.5V），故电源电压为3V。由电路实物图可知，电路为定值电阻与滑动变阻器的串联电路，电流表测量该电路电流，选用小量程，示数为0.3A，电压表测量滑动变阻器两端的电压，选用小量程，示数为2.4V。根据串联电路的电压特点可知，定值电阻两端的电压为
U定=U-U滑=3V-2.4V=0.6V
由欧姆定律知，定值电阻的阻值为

故选B。
3．如图所示，V1和V2是完全相同的两个电压表，都有最大测量值是3V和15V两个量程，闭合开关后，发现两个电压表指针的偏转角度相同，则（　　）

A．R1与R2中的电流之比为1∶5
B．R1与R2的两端电压之比为1∶5
C．R1与R2电阻之比为1∶4
D．R1与R2电阻之比为4∶1
【答案】C
【解析】A．由电路图可知，两电阻串联，串联电路各处电流相等，所以R1与R2中的电流之比为1∶1，故A不符合题意；
B．电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测电源的电压，因串联电路的总电压等于各分电压之和，且两个电压表指针偏转角度相同，所以两电压表接入电路的量程不同，大量程示数是小量程示数的5倍，即
U∶U1＝5∶1
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以两电阻两端的电压之比为

故B不符合题意；
CD．串联电路各处电流相等，由欧姆定律可得两电阻的阻值之比

故C符合题意，D不符合题意。
故选C。
4．如图所示是电阻甲和乙的U﹣I图像，下列说法正确的是（　　）

A．甲的电阻值保持10Ω不变
B．乙的电阻值保持20Ω不变
C．甲、乙并联在电路中，当电源电压为2 V时，电路总电流为0.3 A
D．甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.2 A时，电路总电压4V
【答案】C
【解析】AB．由图像可知，甲对应的电流与电压成正比，而乙对应的电流与电压不成正比，根据欧姆定律可知甲电阻的阻值不变，乙电阻的阻值变化，由图像可知，当甲两端电压为2V时，通过甲的电流为0.1A，由可得，甲的电阻为

故AB错误；
C．甲、乙并联在2V电源时，根据并联电路的电压特点可知两电阻两端的电压为2V，由图像可知，I甲=0.1A，I乙=0.2A，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
I=I甲+I乙=0.1A+0.2A=0.3A
故C正确；
D．甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.2A时，通过甲、乙的电流均为0.2A，由图像可知，U甲=4V，U乙=2V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电路总电压为
U=U甲+U乙=4V+2V=6V
故D错误。
故选C。
5．在如图所示的电路中，为一支长的粗细均匀的镍铬合金丝其他条件不变时，合金丝电阻与长度成正比，当两只电流表的量程为时时，为保护电路安全，滑片的滑动范围为；若将两只电流表的量程改为，则滑片的滑动范围和两电表的读数之比的最大值分别是（　　）

A． B． C． D．
【答案】D
【解析】由电路可知，滑片左侧和右侧电阻并联，两电流表分别测两部分的电阻，由电阻与长度成正比可设每厘米镍铬合金丝的电阻为R，电流表的量程为时，P在C点时，右侧电流表同样能达到最大值，即

所以


而，所以

所以

则


即

所以

当电流表的量程为量程，当左侧电流表的示数为时，设P距A点的距离为L，则

即

解得

所以滑片P允许滑动的长度范围为

当其中一个电流表示数最大时，另一个电流表示数最小，比值最大；由于电阻与长度成正比，所以一侧电阻的最小值为

另一侧电阻的最大值为

由于该电路为并联电路，各支路两端的电压是相同的，根据可知，通过最小电阻和最大电阻的电流之比为

故ABC错误，D正确。
故选。
6．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片向b端移动的过程中，以下说法正确的是（　　）

A．电压表V的示数与电流表A1的示数的比值不变
B．电压表V的示数与电流表A1的示数的乘积不变
C．若将电流表A1、A2分别换成电压表V1、V2，电压表V换成电流表A，则电压表V2的示数与电流表A的示数的乘积不变
D．若将电流表A1、A2分别换成电压表V1、V2，电压表V换成电流表A，则电压表V1的示数与电流表A的示数的比值不变
【答案】D
【解析】A．电路中，定值电阻与变阻器并联，A2测定值电阻的电流，A1测干路电流，电压表测电源电压。当滑动变阻器的滑片向b端移动的过程中，变阻器连入电路的电阻变大，根据并联电阻的规律，电路的总电阻变大，由欧姆定律，电压表V的示数与电流表A1的示数的比值即并联电路的总电阻变大，故A错误；
B．因并联的总电阻变大，由欧姆定律，A1的示数变小，电压表V的示数不变，故电压表与电流表A1的示数的乘积变小，故B错误；
CD．若将电流表A1、A2分别换成电压表V1、V2，电压表V换成电流表A，则定值电阻与变阻器串联，电压表V2测电源电压（不变），电流表A测电路的电流，因变阻器连入电路的电阻变大，由欧姆定律，电路的电流变小，电流表示数变小，故电压表V2的示数与电流表A的示数的乘积变小，电压表V1测定值电阻的电压，电流表测电路的电流，由欧姆定律，则电压表V1的示数与电流表A的示数的比值即定值电阻的大小，保持不变，故C错误；D正确。
故选D。
7．如图所示，电源电压U＝6V、R1＝10Ω，R2的铭牌上标有“20Ω，0.5A”字样，电流表的量程为0﹣0.6A，电压表的量程为0﹣3V，移动滑动变阻器的滑片时，为保证各电路元件的安全，则下列说法中正确的是（　　）

A．电路中的最小电流为0.3A B．电路中的最小电流为0.2A
C．R2接入电路中的最小阻值为0Ω D．R2接入电路中的最小阻值为10Ω
【答案】A
【解析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流；
AB．根据串联电路的分压规律可知，电阻越大，分担的电压越大；电压表的量程为0﹣3V，则电压表示数为3V时，滑动变阻器接入电路的电阻是最大的；此时R1电阻两端的电压为

电路中的电流为

由于滑动变阻器此时接入电路的电阻最大，电流最小，故最小电流为0.3A，故A正确，B错误；
CD．R2铭牌上标有“20Ω 0.5A”字样，则电路中的最大电流为0.5A；此时电路的最小电阻为

则滑动变阻器接入电路的最小电阻为

故CD错误。
故选A。
8．如图所示是某同学设计的电子身高测量仪的示意图，其中定值电阻R1＝6Ω，电源电压恒为4.5V，变阻器R2的规格为“40Ω 0.5A”，电压表的量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A。下列说法错误的（　　）

A．当被测者的身高比前者更高时，电流表的示数会变小
B．当变阻器R2接入电路的阻值是6Ω时，电压表的示数是2.25V
C．为了不损坏电路中的元件，变阻器接入电路的阻值范围是1.5~12Ω
D．通过电压表的示数来反映人身高示数的变化，符合人们的思维习惯
【答案】C
【解析】由电路图可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
AD．当被测者的身高比前者更高时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由串联分压原理可知电压表示数变大，所以通过电压表的示数来反映人身高示数的变化，符合人们的思维习惯，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小即电流表的示数变小，故AD正确；不符合题意；
BC．串联电路中的总电阻等于各分电阻之和，当R2接入电路中的电阻为6Ω时，由欧姆定律可得电路中的电流

电压表的示数
U2＝IR2＝0.375A×6Ω＝2.25V
故B正确；不符合题意；
变阻器R2的规格为“40Ω 0.5A”，电流表量程为0~0.6A，串联电路各处电流相等，所以电路允许通过的最大电流为0.5A，
由欧姆定律可得此时电路的总电阻

此时滑动变阻器接入电路中的最小电阻为

当电压表的示数最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，串联电路中总电压等于各分电压之和，此时R1两端的电压

根据欧姆定律可得

即

解得

为了不损坏电路中的元件，变阻器接入电路的阻值范围是3Ω~12Ω，故C错误，符合题意。
故选C。
9．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关闭合后，滑动变阻器的滑片由b端移动到中央的过程中，三个电表的示数变化情况是（　　）

A．A的示数变大，V1的示数不变，V2的示数变小
B．A的示数变大，V1的示数变大，V2的示数变小
C．A的示数变小，V1的示数不变，V2的示数变大
D．A的示数变大，V1的示数变小，V2的示数变大
【答案】A
【解析】从图可知，灯泡和滑动变阻器串联，电压表V1测量的是电源电压，所以电压表V1的示数保持不变，电流表测量电路电流滑动变阻器的滑片由b端移动到中央的过程中，其连入电路中的电阻P滑变小，而灯泡的电阻不变，所以电路中的总电阻R变小，电源电压保持不变，由欧姆定律得，电路中的电流I变大，即电流表的示数变大，由欧姆定律知，灯泡两端的电压UL变大，因此滑动变阻器两端的电压

变小，即电压表V2的示数变小，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
10．小吴同学利用如图所示的电路做“伏安法测电阻”的实验，已知为待测定值电阻，电源电压恒为6V，滑动变阻器R标有“20Ω，1A”字样，实验中他填写的实验数据如表所示。下列说法不正确的是（　　）

实验次数
1
2
3
4
5
U/V
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
I/A
0.10
0.22
0.29
0.40
0.50
A．第1次实验的数据不是他实验中实际测得的
B．对比第2、3次实验的数据可判定：待测电阻的阻值并非严格不变
C．第4次实验时滑动变阻器接入电路电阻R与待测电阻的阻值之比为1∶2
D．为减小实验误差，可利用每次实验测得的U、I求出电阻R，再求其平均值
【答案】B
【解析】A．由表中数据结合欧姆定律可得，定值电阻

根据分压原理可知，当滑动变阻器的最大电阻连入电路中时，变阻器两端的电压最大，由串联电路电压的规律可知电压表示数最小，定值电阻两端的最小电压

所以第1组数据不是本实验中测得的，故A正确，不符合题意；
B．第2次实验的电阻为

第3次实验的电阻为

其他几次的电阻值根据计算均为10Ω，由于存在误差，第2次和第3次的待测电阻R相差不大，再结合其他数据分析可知该待测电阻是定值电阻，故B错误，符合题意；
C．第4次实验中，定值电阻两端的电压为4V，则滑动变阻器两端的电压为
U滑=6V-4V=2V
滑动变阻器和定值电阻两端的电压之比为
2V∶4V=1∶2
因为串联电路电流处处相等，故滑动变阻器与待测电阻的阻值之比为

故C正确，不符合题意；
D．在测定值电阻的阻值时，由于测量存在误差，通常多次测量几组数据，分别求出电阻值再求平均值来减小误差，故D正确，不符合题意。
故选B。
11．要测量一个阻值约为600Ω的电阻Rx，提供的器材有：新干电池两节、学生用电压表、300Ω的定值电阻R0、电阻箱R1（09999Ω 5A）和滑动变阻器（200Ω 2A）各一个，开关三个，导线若干。下列设计的四种方案中，能测出Rx的阻值且最合理的是（　　）

A．甲和乙 B．甲和丙 C．乙和丁 D．丙和丁
【答案】C
【解析】甲：由电路图可知，只闭合S和S1时，电阻Rx与定值电阻R0串联，电压表测量电源电压，只闭合S和S2时，电阻Rx与定值电阻R0仍串联，电压表测量Rx两端的电压，根据串联电路特点可知定值电阻R0两端的电压，已知定值电阻R0两端的电压和电阻，根据欧姆定律即可求出电路中的电流，最后利用即可求出被测电阻，但不能多次测量求平均值，减小误差，故甲不符合题意；
乙：由电路图可知，只闭合S和S1时，电阻Rx与电阻箱R1串联，电压表测量电源电压，只闭合S和S2时，电阻Rx与电阻箱R1仍串联，电压表测量Rx两端的电压，根据串联电路特点可知电阻箱R1两端的电压，已知电阻箱的阻值和两端电压，根据欧姆定律即可求出电路中的电流，最后利用即可求出被测电阻，由于电阻箱的阻值变化范围比较大，可以改变电阻箱的位置，多次测量求平均值，减小误差，故乙符合题意；
丙：由电路图可知，闭合开关S和S1时，未知电阻Rx与滑动变阻器串联，电压表测量Rx两端电压，读出电压表示数Ux；只闭合S和S2时，滑动变阻器与定值电阻R0串联，保持滑动变阻器的滑片不动，读出电压表的示数为U1，此时电路的电流为，将滑动变阻器的滑片移到最左边，电压表测量电源电压，示数为U，则只闭合S和S2，保持滑动变阻器的滑片不动时，滑动变阻器两端的电压为
U滑=U-U1
电路的电流为

则滑动变阻器的阻值为

则未知电阻为

但由于不能多次测量求平均值，减小误差，故丙不符合题意；
丁：由电路图可知，电阻箱与被测电阻Rx并联后再与滑动变阻器串联，闭合开关S和S1时，未知电阻Rx与滑动变阻器串联，电压表测量Rx两端电压，读出电压表示数；只闭合S和S2时，滑动变阻器与电阻箱R1串联，保持滑动变阻器的滑片不动，调节电阻箱R1的阻值，使电压表示数与原来的示数相同，读出电阻箱R1值，即为Rx的阻值，移动滑动变阻器可以多次测量求平均值，减小误差，故丁符合题意；
综合分析乙丁符合题意，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
12．如图所示电路，R1为定值电阻，电流表和电压表都是理想电表，闭合开关S后，滑动变阻器滑片P从一端向另一端滑动过程中，下列说法正确的是（　　）

A．R1两端的电压与通过R1两端的电流成正比
B．无论滑片P怎样移动，电压表V1示数变化量与电流表A示数变化量的比值不变
C．P向b端滑动时电流表A示数变小，电压表V2与电流表A示数的比值变小
D．P向b端滑动时电流表A示数变小，电压表V1示数不变，V2示数变小
【答案】B
【解析】A．由电路图可知，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。R1为定值电阻，通过它的电流与其两端的电压成正比，因电压是形成电流的原因，所以，不能说R1两端的电压与通过R1的电流成正比，故A错误；
CD．P向b端滑动时，R2接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由欧姆定律可知，电路中的电流变小，由U=IR可知，R1两端的电压变小，电压表的V1示数变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R2两端的电压变大，即电压表V2的示数变大，故D错误；由欧姆定律可知，电压表的V2的示数与电流表A的示数之比等于R2接入电路中的电阻，其比值变大，故C错误；
B．设滑片移动前后电路中的电流为I1、I2，由欧姆定律可得，电压表V1示数的变化量
ΔU1=U1-U1’= I1 R1- I2 R1=( I1 - I2) R1=ΔI R1
即

则电压表V1的示数变化量与电流表A的示数变化量的比值不变，故B正确。
故选B。

二、填空题
13．在如图所示的电路中，电阻R1=6Ω，R2=8Ω，电源电压及定值电阻R的阻值未知，当开关S接位置1时，电流表的示数为0.4A，则此时R1两端的电压是______V；当开关S接位置2时，电流表的示数将大于______A且小于______A。

【答案】     2.4     0.3     0.4
【解析】[1]当开关S接位置1时，电流表的示数为0.4A，电阻R1=6Ω，则此时R1两端的电压

[2]当开关S接位置1时，电源电压为

当开关S接位置2时，电源电压不变，则

即

所以

所以电流值为0.3A~0.4A。
14．如图甲所示，当开关S从点2转到1时，电流表和电压表对应的示数如图乙所示，由图甲和图乙提供的的信息可知，电源电压是___________V，电阻R2的阻值是______Ω。

【答案】     6     20
【解析】[1]开关S接2时，电阻R1和电阻R2串联接入电路，电压表测量R1的电压，电流表测量串联电路电流，由串联分压可知，此时电压表示数小于电源电压，开关S接1时，电路为R1的简单电路，此时电压表测量R1电压，可知此时电压表示数为电源电压，可知乙图中“0.6A 6V”为开关S接1时的点，“0.2A 2V”为开关S接2时的点，可知电源电压为6V。
[2]电源电压U=6V，当开关S接1时电路中电流为I=0.6A，由欧姆定律可知R1的阻值大小为

当开关S接2时，R1上电压为U1=2V，由串联分压可知电阻R2的电压大小为
U2=U-U1=6V-2V=4V
此时电路中电流为0.2Ａ，即电阻R2的电流大小为I2=0.2Ａ，可知R2的阻值大小为

15．在如图所示的电路中，电源电压不变。当电键S由断开到闭合时，电流表A2的示数将___________；电压表V示数与电流表A1示数的比值将___________。（均选填“变小”、“不变”或“变大”）

【答案】     变小     不变
【解析】[1]当电键断开时，电阻R1、R2串联，电压表测量电阻R1两端的电压，两电流表都测电路中的电流；当电键闭合时，电路为R1的简单电路，R2和电流表A2被短路，A1测电路中的电流，所以电流表A2的示数将变小为0。
[2]不管开关断开还是闭合，由欧姆定律可知，电压表与电流表A1的比值始终等于电阻R1的阻值，所以不变。
16．如图是小明自制的电子秤电路（不考虑弹簧的电阻，且弹簧形变量与外力成正比），已知电源电压恒为6V，滑动变阻器R1的规格为“20Ω 1A”，电子秤的测量范围是0~30kg；当电子秤达到最大测量值时，R1的金属滑片在最下端，改装成电子秤的电表正好满偏，则R2的阻值为 _____Ω，轻质托盘上物体的质量为10kg时，该电表示数为 _____，电子秤刻度板上质量的刻度 _____（“均匀分布”、“左疏右密”或“右疏左密”）。

【答案】     20     1.5     左疏右密
【解析】[1]由图知滑动变阻器R1和定值电阻R2串联，电压表测量滑动变阻器电压，当不放被测物时滑动变阻器滑片P在a端，此时滑动变阻器接入电阻为0，那么电压表示数为0；滑动变阻器最大阻值20Ω，电子秤的测量范围是0~30kg，当电子秤达到最大测量值时，R1的金属滑片在最下端，此时滑动变阻器接入电路的电阻最大，由串联分压原理可知电压表的示数达到最大，由欧姆定律可知此时通过电路的电流最小，此时改装成电子秤的电表正好满偏，所以电压表示数可表示被测物体的质量，电源电压为6V，所以电压表选择小量程接入电路，串联电路总电压等于各部分电压之和，串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得

即

解得，R2＝20Ω。
[2]电子秤的测量范围是0~30kg，当被测物的质量为10kg时，滑动变阻器接入电阻为最大电阻的，此时，此时串联电路中的电流为

滑动变阻器此时两端的电压

所以电压表的示数为1.5V。
[3]比较质量和电压的变化可知电子秤刻度板上质量的刻度不均匀，0~10kg对应0~1.5V，10~30kg对应1.5~3V，故电子秤刻度板上质量的刻度左疏右密。
17．如图所示，电源电压为4.5V，定值电阻R0为“10Ω 0.25A”，滑动变阻器R规格为“50Ω 2A”，电流表和电压表量程分别选择“0～0.6A”、“0～3V”。在保证安全的前提下为了确保测量准确，要求电表的示数均不小于其最大测量值的三分之一。闭合开关S，将滑片P向左端移动，在移动过程中，电压表与电流表的示数之比 _____（变大/变小/不变），滑动变阻器阻值变化范围为 _____Ω～_____Ω。

【答案】     不变     8     12.5
【解析】[1]由图可知，R和R0串联，电流表测电路中的电流，电压表测R0两端的电压；由 可知，电压表与电流表的示数之比就是R0的阻值，R0是定值电阻，阻值不变，因此电压表与电流表的示数之比不变。
[2][3]由题可知，电流表的示数最小为

即电路中的最小电流为I小＝0.2A；电压表的示数最小为

当电路中的电流最小时，电路的总电阻最大，由 可知总电阻最大为

由串联电路的电阻特点可知滑动变阻器接入电路的最大阻值为

此时R0两端的电压为

即电压表的示数最小为2V，大于1V，符合题意；当电压表示数最大为3V时，通过电路的电流为

已知允许通过R0的最大电流为0.25A，允许通过滑动变阻器的最大电流为2A，电流表的量程为0~0.6A，为确保电路安全，电路中的最大电流应为，此时电路的总电阻最小为

由串联电路的电阻特点可知滑动变阻器接入电路的最小阻值为

综上所述分析可知滑动变阻器接入电路的阻值范围是8Ω~12.5Ω。
18．在如图所示的电路中，电源电压6V，。电压表量程为0~15V，电流表A量程为0~3A、量程为0~0.6A，闭合开关S，电压表的示数为___________V。当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电流表A的示数___________，电压表示数与电流表示数的比值___________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。为确保电表安全，连入电路的阻值最小为___________Ω。

【答案】     6     变大     不变     2.4
【解析】[1] 由图可知，电压表测电源电压，而电源电压恒定为6V，所以电压表示数为6V。
[2][3] 由图可知，滑动变阻器和电阻R1并联，电流表A测干路上的总电流，而A1测通过电阻R1的电流，根据并联电路各支路独立工作互不影响的特点，移动滑片P对电流表A1的示数没有影响，只对A的示数有影响，当滑片P向左移动时，滑动变阻器阻值变小，通过滑动变阻器的电流要变大，所以干路上电流表A的示数也要增大，而电流表A1的示数和电压表的示数将不变，所以电压表示数与电流表A1的示数的比值不变。
[4]根据并联电路电流的规律可知，电流表A的示数等于电流表A1的示数加上通过滑动变阻器的电流，而电流表A的示数即为通过电阻R1的电流，根据公式可知通过电阻R1的电流为

保证电流表A1安全的情况下，允许通过它的最大电流为它所能测量的最大值，即3A ,所以通过滑动变阻器的最大电流
3A -0.5A=2.5A
所以滑动变阻器接入电路的最小阻值为

19．某实践小组设计了如图甲的温度报警电路，电源电压恒为，R为滑动变阻器，热敏电阻的阻值随温度的变化如图乙，阻值不计的报警器在电流达到时开始报警，超过时损坏。为设定报警温度为，小组同学利用电阻箱成功进行了两种调试：

（1）用电阻箱替代热敏电阻，将其值调为________，再调节滑动变阻器滑片，直至报警器报警，再用热敏电阻替换电阻箱，即可实现温度时报警；
（2）用电阻箱替代滑动变阻器R，将电阻箱的示数调节为_____________，即可实现温度为时报警．
（3）要实现报警温度可以在之间调节，则该电路应该选用电压至少为_____________V的电源，滑动变阻器R的最大阻值至少为_____________。
【答案】     80     120     6.4     88
【解析】（1）[1]预设报警温度为150℃，由图乙可知，对应的阻值为80Ω，用电阻箱替代热敏电阻应将其值调为80。
（2）[2]报警的电流为20mA，所以电路中的总阻值为

滑动变阻器R的阻值为

（3）[3]由图乙可知：50℃时热敏电阻的阻值为320Ω，要实现对50℃-200℃之间任一温度的控制，已知电路的电流要到达20mA=0.02A，则根据串联电路的特点和欧姆定律可知：需要的最小电源电压为

[4]由图乙可知：温度达到200℃，热敏电阻的阻值为40Ω，电路电流最大为50mA，电路中的总阻值为

滑动变阻器的最大阻值至少为


三、实验题
20．如图甲所示，为小明用伏安法测未知电阻Rx的实验电路图。

（1）连接电路时，开关应处于 ___________状态；
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为2.4V时，电流表示数如图乙所示，其读数为 ___________A；小明把多次测量的电流值和电压值记录在如表中，利用表格的数据求出未知电阻Rx的阻值为 ___________Ω；
序号
1
2
3
电压U/V
1.1
2.4
3.0
电流I/A
0.10

0.30
（3）在图甲电路中，已知滑动变阻器的最大阻值为R0，如只用电压表（拆掉电流表），也能测出Rx的阻值。具体操作是：滑动变阻器调到最大阻值，连好线路，闭合开关，读出电压表的示数为U1，接下来将滑片移到 ___________（选填“A”或“B”）端，读出电压表的示数为U2，则待测电阻Rx=___________。（用U1、U2、R0表示）；如果只用电流表（拆掉电压表） ___________（选填“能”或“不能”）测出待测电阻Rx的阻值。
【答案】     断开     0.24     10.3     A          能
【解析】解：（1）[1]为了防止触电和保护电路，连接电路时，开关应断开。
（2）[2]由图乙可知，电流表所选量程为0~0.6A，分度值为0.02A，电流表示数为0.24A。
[3]序号1中未知电阻的阻值

序号2中未知电阻的阻值

序号3中未知电阻的阻值

所以未知电阻的阻值

（3）[4][5]由图甲可知，拆掉电流表后，未知电阻与滑动变阻器串联接入电路，电压表测量未知电阻两端的电压，当滑片移到最大阻值时，即B端闭合开关，读出电压表的示数为U1，即未知电阻此时两端的电压为U1，当滑片移到阻值最小，即A端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，读出电压表的示数为U2，即电源电压为U2，当滑片移到最大阻值端时滑动变阻器两端的电压
U滑=U2﹣U1
此时未知电阻的电流

未知电阻的阻值

[6]若只有电流表（拆掉电压表），由于未知电阻与滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，当滑片移到最大阻值端时，读出电流表的示数为I1，此时电源电压
U=I1（R0+Rx）……①
当滑片移到最小阻值端时，读出电流表示数为I2，此时电源电压
U=I2Rx……②
由于电源电压保持不变，联立①②，解得未知电阻的阻值

21．小华用如图电路测量定值电阻Rx的阻值，电源电压保持6V不变，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样:
序号
1
2
3
4
5
U/V
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
I/A
0.10
0.20
0.30
0.41
0.50

（1）连接电路时，开关应处于___________状态；
（2）实验中，滑动变阻器滑片置于某位置时，电压表示数突然变为0，而电流表始终有示数且保持不变，产生这一现象的原因可能是___________；
（3）表中五组数据中有一组数据不是本实验中测得的，它是第___________（填写表格中表示序号的数字）组，你判断的依据是___________；
（4）定值电阻Rx的阻值为___________Ω；
（5）实验结束后，断开开关，然后先拆除___________（选填“电源”或“开关”）两端导线后，再拆除其它导线，并整理好。

【答案】     断开     电压表断路     1     见解析所示     10     电源
【解析】（1）[1]为了保护电路，电路连接时，开关要断开，防止发生短路和触电。
（2）[2]电路图知，定值电阻Rx与滑动变阻器串联，电路中电流表有示数且不变，而电压表示数为0，说明电流表与未知电阻、滑动变阻器、开关、电源组成通路，电压表两端没有电压，故电路故障是电压表开路了。
（3）[3][4]由实验记录表知，当电路中的电流最小为0.1A时，定值电阻Rx两端电压为1V。根据串联电路中电压规律知，滑动变阻器两端电压为。根据得，滑动变阻器接入电路的电阻

所以是第1组数据不是本实验测量的。
（4）[5]根据计算可知，第2次定值电阻的阻值

同理可得第3次定值电阻的阻值为10Ω，第4次为10Ω，第5次也为10Ω，计算平均值可知该电阻的阻值为10Ω。
（5）[6]实验结束后，断开开关，为确保电路中无电流通过，然后先拆除电源两端导线后，再拆除其它导线，并整理好。
22．在测量定值电阻Rx阻值的实验中：

（1）某同学连接的电路如图所示，经检查发现有一根导线连接错误，请你在这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法；( )
（2）改正错误后，将滑片调至 ___________（选填“A”或“B”）端，闭合开关，移动滑动变阻器滑片读出电压表和电流表示数记入表中；
（3）某小组设计了一个记录数据的表格，请将表中①②处的内容填写完整；
实验次数
①___________
②___________
电阻R/Ω
1



2



3




（4）本实验进行了多次测量，其目的与下列实验中多次测量的目的相同的是 ___________（填字母代号）；
A．用刻度尺测量铅笔的长度
B．探究杠杆平衡的条件
C．探究串并联电路电流特点
（5）若有一个电表发生故障，但有已知的定值电阻R0可提供，电源电压恒定不变但未知，下列电路中不能测出待测电阻Rx的是 ___________，理由是 ___________。

【答案】          B     电压U/V     电流I/A     A     D     开关S断开与闭合时电压表的示数都等于电源电压，无法求出电流
【解析】（1）[1]电压表测待测电阻两端的电压，所以应与待测电阻并联接入电路，如图

（2）[2]为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处，即B端。
（3）[3][4]伏安法测电阻的原理是，所以表格中应记录相应的电压值和电流值，表中①②处的内容分别为电压U/V，电流I/A。
（4）[5]该实验需多次测量的目的是取平均值，减小误差，用刻度尺测量铅笔的长度多次测量的目的与此相同，探究杠杆平衡的条件、探究串并联电路电流特点多次实验的目的是寻找普遍规律，故A符合题意，BC不符合题意。
故选A。
（5）[6][7]A．当开关都闭合时，两电阻串联接入电路，电压表测定值电阻两端的电压，断开S2，电压表串联接入电路，可测电源电压，根据串联电路电压的规律可得出待测电阻两端的电压，由欧姆定律可求电路中的电流，从而得出待测电阻的大小；故A不符合题意；
B．当S断开时，电流表测通过定值电阻的电流，由欧姆定律可求出电源电压；S闭合时，电流表测并联电路的总电流，根据并联电路各支路互不影响，两电阻并联时，通过定值电阻的电流大小不变，所以根据并联电路电流的规律知通过待则电阻的电流，由欧姆定律可求出待测电阻的阻值；故B不符合题意；
C．当S断开时，两电阻串联，电流表测电路中的电流，根据电阻的串联和欧姆定律可得出电源电压的表达式；S闭合时，为R0的简单电路，电流表测通过R0的电流，由欧姆定律可得电源电压的表达式，根据电源电压不变可求待测电阻的大小，可测出待测电阻的阻值；故C不符合题意；
D．无论开关断开与闭合，电压表都测电源电压，所以不能测出待测电阻的阻值，故D符合题意。
故选D。

四、计算题
23．如图所示，电源电压为6V，且恒定不变，其中R1大小为10Ω。当断开S1、S3，闭合S2时，通过R1的电流为0.2A。求：
（1）R1两端的电压；
（2）R2的阻值；
（3）当断开S2，闭合S1、S3时，通过干路的电流是多大？

【答案】（1）2V；（2）20Ω；（3）0.9A
【解析】（1）当断开S1、S3，闭合S2时，两电阻串联，通过R1的电流为0.2A，电路中电流处处相等，R1两端的电压为

（2）根据串联分压可知，R2的两端电压为

则R2的阻值

（3）当断开S2，闭合S1、S3时，两电阻并联，根据并联分流可知通过干路的电流是

答：（1）R1两端的电压为2V；
（2）R2的阻值为20Ω；
（3）当断开S2，闭合S1、S3时，通过干路的电流是为0.9A。
24．如图甲所示为一个超声波加湿器，它可以对干燥的房间进行加湿，给人们创设舒适的生活环境，图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V，定值电阻R0=20Ω，湿敏电阻R的阻值随湿度（RH）变化的关系图像如图丙所示。在电路安全工作的前提下，电流表的示数范围为0~0.2A，电压表的示数范围为0~9V，求：
（1）当电流表示数为0.2A时，电压表的示数；
（2）当湿度为50%时，电路中电流表的示数；
（3）请通过计算，说明该装置能否监测到90%的湿度值。
【答案】（1）8V；（2）0.15A；（3）不能
【解析】解：（1）当电流表示数为0.2A时，R0两端的电压为

由串联电路电压特点可知电压表的示数为

（2）由丙图可知当湿度为50%时，湿敏电阻R的阻值为60Ω，由欧姆定律可知电路中电流表示数为

（3）由丙图可知当湿度为90%时，湿敏电阻R的阻值为100Ω，由欧姆定律可知电路中电流表示数为

此时R两端的电压为

超过了电压表的示数范围0~9V，所以该装置不能监测到90%的湿度值。
答：（1）当电流表示数为0.2A时，电压表的示数8V；
（2）当湿度为50%时，电路中电流表的示数为0.15A；
（3）该装置不能监测到90%的湿度值。
25．如图所示电路，电源电压恒定，小灯泡L标有“”字样，为滑动变阻器。当闭合，单刀双掷开关接，滑片位于变阻器的最右端时，灯泡正常发光，电流表示数为。求：
（1）小灯泡正常发光时的电阻；
（2）滑动变阻器的最大电阻值。

【答案】（1）12Ω；（2）20Ω
【解析】解：（1）由题意知，小灯泡正常发光时的电阻

（2）当开关S1闭合、单刀双掷开关S2接a，滑片P位于变阻器的最右端时，小灯泡与变阻器并联在电路中，电流表测干路的电流，变阻器接入电路的阻值最大，此时灯泡正常发光，通过小灯泡的电流

据并联电路的特点知，变阻器两端的电压
UR=UL=6V
通过变阻器的电流
I=I总-IL=0.8A-0.5A=0.3A
那么滑动变阻器R的最大阻值

答：（1）小灯泡正常发光时的电阻为12Ω；
（2）滑动变阻器R的最大阻值为20Ω。
26．如图甲所示小灯泡L“6V3W”，滑动变阻器R“？Ω2A”。只闭合开关S1和S3，在电路安全的情况下最大范围调节变阻器的滑片，绘制了电流表示数与变阻器连入阻值关系的图象（图乙）；只闭合开关S2，最大范围调节变阻器的滑片，绘制了电流表与电压表示数关系的图象（图丙）。
（1）求小灯泡正常工作电阻 ；  
（2）求电源电压；
（3）求滑动变阻器的最大电阻；
（4）只闭合开关S2时，求5min内小灯泡至少消耗的电能？

【答案】（1）12Ω；（2）6V；（3）25Ω；（4）60J
【解析】（1）灯泡L的规格为“6V3W”，根据欧姆定律可得灯泡电阻为

（2）从丙中看出电源电压U=6V。
（3）当只S1、S3时，R、L并联，R最大时，电流表示数最小，灯泡L电流为


电流表示数最小时，此时滑动变阻器的阻值最大

（4）只闭合S2时，R、L串联，电路中的最小电流是I=0.2A，灯泡的最小电压为

灯泡消耗的最少电能

答（1）小灯泡正常工作电阻为 ；   
（2）电源电压6V；
（3）动变阻器的最大电阻为；
（4）只闭合开关S2时，5min内小灯泡至少消耗的电能为。
27．小文同学从电视新闻看到超载车损坏公路和桥梁的报道后，心想为什么不在道路入口地面上设置一称重的检测设备呢？于是设计了一个称量车重的模拟电路，将载重量转化成电流表示数。如图甲所示。电路由电源、称重计（电流表、量程0~0.6A）、定值电阻R0，滑动变阻器R1、弹簧和开关组成。已知电源电压8V， 滑动变阻器R1长40cm、最大阻值 ，且电阻的大小与其接入的长度成正比，弹簧的长度与受到压力之间的关系如图乙，当没有重物时，变阻器滑片指在上端，电流表示数是0.1A。

(1)定值电阻R0多大？
(2)最大载重时，该模拟电路的电流表示数多大？(保留二位小数)
(3)小华觉得最大称量时，该模拟电路的电流表示数应该过满量程的一半，则应选择定值电阻R2=30Ω、R3=20Ω、R4=5Ω或R5=1Ω中哪个替换R0，替换后，最大称量时，电流表示数多大？（保留二位小数）。
【答案】(1)；(2) 0.11A；(3) R4，0.47A。
【解析】当没有载物时，变阻器滑片指在上端，R1接入电路中的电阻最大，电流表示数为0.1A，由电流强度的定义式可得
，
解得，
答：定值电阻R0为60Ω；
设弹簧最大压缩量为 由乙图可知
，
设滑动变阻器有效长度为，则
，
设有效电阻为，则有
，
设最大载重时，该模拟电路的电流为，由欧姆定律可得
，
答：最大载重时，该模拟电路的电流表示数为0.11A；
电流表量程为0.6A，电流要超过量程的一半，则：I小＞0.3A
，
解得，
电路最大电流I大≤0.6A，则
，
解得
综上所述可知
，
所以应选择R4；
设最大电流为，由欧姆定律可得
，
答：应选择定值电阻R4替换R0，替换后最大称量时电流表示数0.47A。
28．如图所示，电路的电源电压和灯泡电阻不变，R1＝5Ω，灯L标有“8V ，10Ω”字样（8V是指灯泡正常工作时的电压，超过此电压灯泡容易损坏），电流表量程为0~3A，滑动变阻器R2标有“2A”字样。
（1）只闭合S1时，电流表的示数为0.6A，求电源电压；
（2）闭合S1、S2、S3，滑片移到b端时，电流表的示数为I总＝2A，求变阻器的最大阻值；
（3）若电压表的量程为0~3V，电流表的量程为0~3A，只闭合S2时，在保证电路安全的情况下，求变阻器连入电路的阻值范围。

【答案】（1）9V；（2）45Ω；（3）1.25Ω~5Ω
【解析】解：（1）只闭合S1时，灯L和R1串联，如图1

电源电压为

（2）闭合S1、S2、S3，滑片移到b端（R2全连入）时，如图2，R1和R2并联，如图2

电路中的总电阻为

因为并联短路电阻满足 ，故

（3）只闭合S2时，如图3所示，灯L和R2串联

为保证电路安全，要考虑电压表的量程、电流表的量程是否合适，以及灯两端的电压要小于等于8V。
①对于电流表，量程为0~3A，当滑动变阻器连入电阻为0时，电流最大

故滑片左右移动时，电路中的电流不会超出电流表的量程。
②对于电压表，量程为0~3V，滑动变阻器两端的最大电压U大＝3V，此时连入的电阻最大


③由题知，UL＝8V是灯泡正常工作时的电压，超过此电压灯泡容易损坏，此时滑动变阻器两端的电压最小

连入电路的电阻最小：


由①②③可知，为保证电路安全，滑动变阻器连入的电阻范围是1.25Ω~5Ω。
答：（1）电源电压为9V；
（2）变阻器的最大阻值为45Ω；
（3）在保证电路安全的情况下，变阻器连入电路的阻值范围为1.25Ω~5Ω。