甘肃省2020-2022三年中考物理真题分类汇编09欧姆定律

这是一份甘肃省2020-2022三年中考物理真题分类汇编09欧姆定律，共28页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题，作图题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。

甘肃省2020-2022三年中考物理真题分类汇编09欧姆定律

一、单选题
1．（2022·甘肃金昌·中考真题）如图所示，电源电压不变，电阻，闭合开关，小明在实验过程中仅记录了三只电表的示数，分别为1、4、5，但漏记了单位。关于所用电源的电压和电阻R1的阻值，下列判断正确的是（　　）

A．4V  2Ω B．5V   1Ω C．4V  1Ω D．2V  2Ω
2．（2022·甘肃兰州·统考中考真题）如图所示，电源电压保持不变，滑动变阻器标有“ ”，定值电阻的阻值为，小灯泡标有“ ”，电流表的量程为。不考虑灯丝电阻的变化，只闭合，滑片移到的中点时，小灯泡恰好正常发光。在保证电路安全的前提下，下列说法错误的是（　　）

A．小灯泡的电阻为 B．电源电压为
C．小灯泡发光最暗时的功率约为1.4W D．电路消耗总功率的最小值与最大值之比是1：8
3．（2022·甘肃兰州·统考中考真题）如图所示，为定值电阻，为滑动变阻器，电源电压保持不变。闭合开关，滑动变阻器滑片从中点向右移动过程中，下列说法正确的是（　　）

A．电流表变小，变小，电压表变大
B．电流表变小，不变，电压表不变
C．电压表的示数与电流表示数的比值变小
D．电流表、的示数之差与电压表示数的乘积不变
4．（2021·甘肃兰州·统考中考真题）如图所示，电源电压恒为6V，电流表量程为，电压表量程为，定值电阻的阻值为10Ω，滑动变阻器的规格为“”。闭合开关S，在确保电路安全的前提下，移动滑动变阻器的滑片P，下列说法中正确的是（　　）

A．电路消耗的最大总功率为3W
B．电流表示数的变化范围为
C．滑动变阻器接入电路的最小阻值为2Ω
D．电阻消耗的最大功率为0.9W
5．（2021·甘肃兰州·统考中考真题）如图所示的电路，电源电压恒定不变，为定值电阻，闭合开关S，将滑片P从a端向b端移动的过程中，下列说法正确的是（　　）

A．灯泡L变暗，电压表示数变小，电流表示数变小
B．灯泡L变亮，电压表示数变大，电流表示数变大
C．灯泡L变亮，电压表示数变小，电流表示数变大
D．灯泡L变暗，电压表示数变大，电流表示数变小
6．（2021·甘肃兰州·统考中考真题）如图所示的电路，电源电压恒定不变，灯泡L上标有“12V，6W”的字样，只闭合开关S1，将滑动变阻器R2的滑片P从最右端向左移动一段距离，此过程中电流表示数变化了0．2A，电压表示数变化了2V；再闭合开关S2和S3，电流表示数又变化了1.1A，此时灯泡L恰好正常发光。下列说法中错误的是（　　）

A．滑动变阻器R2的最大阻值为30
B．电源电压为12V
C．定值电阻R1的阻值为10
D．只闭合开关S1，电路总功率的变化范围为4.8W-14.4W
7．（2021·甘肃兰州·统考中考真题）如图所示的电路，电源电压恒定不变，闭合开关S后，发现两只灯泡都不亮，电流表示数为零。小明用一根导线检查电路故障，收集到的数据及相关现象如下表所示，则关于电路中可能存在的故障，下列说法中正确的是（　　）

导线并联位置
a、b
b、c
c、d
a、c
b、d
电流表示数/A
0
0
0
0
0
L1发光情况
不亮
不亮
不亮
不亮
亮
L2发光情况
不亮
不亮
不亮
不亮
不亮

A．灯泡L1和电流表A断路
B．电流表A和灯泡L2断路
C．只有灯泡L1断路
D．只有灯泡L2断路
8．（2021·甘肃兰州·统考中考真题）将阻值不同的电阻R1、R2按甲图所示电路连接，闭合开关S后，电流表示数为0.6A；保持电源电压不变，再将电阻R1、R2按乙图所示电路进行改接，闭合开关S后，关于电流表的示数，下列说法中正确的是（　　）

A．一定小于0.6A B．一定大于2.4A
C．一定大于0.6A，但小于1.2A D．一定大于1.2A，但小于2.4A
9．（2020·甘肃兰州·统考中考真题）如图甲所示R1为定值电阻，调节电阻箱R2时电流表的示数I随之发生变化。如图乙为电流表示数的倒数与电阻箱R2的阻值之间的变化关系图像，则下列判断正确的是（　　）

A．电源电压为5V B．定值电阻R1的阻值为2.5Ω
C．该电路的最大电流为2A D．该电路的最大功率为1.25W
10．（2020·甘肃兰州·统考中考真题）如图所示的电路中，电源电压保持不变，是定值电阻，是滑动变阻器。闭合开关S后，在滑片P由中点向右滑动的过程中，下列判断正确的是（　　）

A．电流表A示数变小，电压表V示数变大
B．电流表A示数变小，电压表V示数变小
C．电流表A示数变大，电压表V示数变小
D．电流表A示数变大，电压表V示数不变
11．（2020·甘肃天水·统考中考真题）如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关后，当滑片从最右端向最左端滑动的过程中，小灯泡的关系图象如图乙所示，最后小灯泡正常发光。下列说法中正确的是（　　）

A．小灯泡的额定电压为 B．滑动变阻器的最大阻值为
C．该电路总功率变化范围为 D．小灯泡正常发光，电流所做的功为
12．（2020·甘肃兰州·统考中考真题）如图是测定小灯泡电阻的实验电路，电路连接正确后闭合开关，发现灯不亮，电流表指针稍有偏转，电压表指针几乎不动，产生这一现象的原因可能是  (    )

A．灯泡断路 B．滑动变阻器短路
C．灯丝电阻值过大 D．滑动变阻器连入电路阻值过大

二、填空题
13．（2020·甘肃天水·统考中考真题）现有两电热丝，甲标有“”，乙标有“”，把它们并联起来，通电后，甲、乙两电热丝产生的总热量最多是__。
14．（2020·甘肃天水·统考中考真题）如图所示电路中，闭合开关S，当滑动变阻器R2的滑片P向左移动时，电流表A1的示数将 _____ ，电压表V的示数与电流表A2的示数之比将 _____ ．（均填“变大”“变小”或“不变”）


三、实验题
15．（2022·甘肃兰州·统考中考真题）实验小组的同学们用如图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”。电源电压为6V，滑动变阻器规格为“50Ω 2A”，现有5Ω、10Ω、15Ω、25Ω、30Ω的定值电阻各一个。

（1）根据图甲将图乙所示的实物连接完整；( )
（2）连接电路时，开关应______；
（3）在该实验中，若滑动变阻器接触不良，则闭合开关时，电流表和电压表的示数情况是______。排除故障后，接入5Ω的电阻，移动滑片P到某一位置时电流表示数如图丙所示，此时通过电阻的电流为______A，电压表示数为U1；
（4）将5Ω的电阻分别换成10Ω、15Ω、25Ω、30Ω的电阻，继续实验。小明发现当定值电阻为30Ω时，无法完成实验。为了让30Ω的电阻也能完成实验，他设计了如下三个调整方案，其中错误的是______（选填“A”、“B”或“C”）。
A．电源电压不变，在电路中多串联一个10Ω的电阻，其余操作不变
B．U1不变，改变电源电压，电源电压的取值范围是2V~4.4V
C．电源电压不变，改变U1的大小（视需要可改变电压表、电流表的量程），U1的取值范围是2.25V~6V
16．（2022·甘肃金昌·中考真题）“探究导体中电流跟电阻的关系”的实验中，实验器材有：学生电源（6V），电流表（0～0.6A，0～3A）、电压表（0～3V，0～15V）、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、开关、滑动变阻器（甲“50Ω 1A”，乙“10Ω 2A”）和导线若干。

（1）请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线，将图乙所示的实物连接成完整电路图（要求连线不得交叉）；( )
（2）连接电路时，开关应处于 ___________（选填“断开”或“闭合”）状态，滑动变阻器的滑片P应放在 ___________（选填“A”或“B”）端；
（3）连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电压表有示数，电流表始终无示数，造成这一现象的原因可能是 ___________（填序号）；
A．定值电阻R短路
B．定值电阻R开路
C．滑动变阻器开路
D．电流表开路
（4）实验中依次接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数，利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。由图像可以得出结论：电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成 ___________（选填“正比”或“反比”）；
（5）上述实验中，小强用R=5Ω电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着把R换为10Ω的电阻接入电路，闭合开关，他应向 ___________（选填“A”或“B”）端移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为 ___________V时，读出电流表的示数；
（6）为完成整个实验，应该选取哪种规格的滑动变阻器 ___________（选填“甲”或“乙”）。
17．（2020·甘肃兰州·统考中考真题）小明在“探究电流与电阻关系”的实验中，选用的器材有：滑动变阻器、开关、电流表、电压表电源（电压恒为6V）、三个定值电阻（10Ω、15Ω、20Ω）、导线若干。

（1）小明按图甲连接电路后，闭合开关S，移动滑片P，使电压表示数为U时，记录电流表的示数，然后再分别接入其余两个定值电阻，重复上述操作。
（2）图乙是根据实验数据画出的电流随电阻变化关系的图像，分析可知U=___________V。为了完成实验，所选滑动变阻器的最大阻值应不小于___________Ω。由图像可知：在导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成___________（选填“正比”或“反比”）。
（3）小明又利用上述实验器材“探究电流与电压的关系”，在滑片P移动的过程中，将得到的实验数据填入如表中，由如表数据可得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成___________（选填“正比”或“反比”）。
R/Ω
10
电压U/N
2
3
4
5
6
电流I/N
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6


18．（2020·甘肃天水·统考中考真题）在“探究电流与电阻的关系”实验中：

（1）如图甲所示，请你用笔画线代替导线，将图中电路连接完整（请勿更改原有导线，导线不得交叉），
( )
要求：当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中的电流变大．连接电路时，开关必须________．
（2）闭合开关后，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，其原因能____________．
（3）实验过程中，将5Ω的电阻接入电路中，闭合开关调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电流表示数如图乙所示，则电流表示数为________A．将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片P向________（选填“左”或“右”）端移动，使电压表示数为________V．

四、作图题
19．（2021·甘肃兰州·统考中考真题）请按要求正确连接实物图要求：定值电阻R与滑动变阻器串联，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片向左移动，电压表和电流表的示数都变小，连线不能交叉。


五、计算题
20．（2022·甘肃金昌·中考真题）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为30Ω，闭合开关S1，断开开关S2，电流表A1的示数为0.3A；闭合开关S1和S2，电流表A2的示数为1.2A，求：
（1）电源电压U；
（2）电阻R2的阻值。

21．（2020·甘肃兰州·统考中考真题）如图所示的电路，电源电压恒为18V，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V，小灯泡L上标有“6V 3W”的字样，滑动变阻器的规格为“100Ω 1A”。闭合开关S后，在确保两个电表的示数均不超过所选量程，灯泡L两端电压不超过额定电压（灯丝电阻不变）的前提下，求：
（1）小灯泡的电阻RL；
（2）滑动变阻器允许调节的阻值范围；
（3）电路消耗总功率的变化范围。

22．（2020·甘肃金昌·统考中考真题）如图所示电路中，电源电压保持不变，电阻，电阻，当只闭合开关时，电流表A的示数。开关、都闭合时，求：
(1)电流表A的示数；
(2)通电1分钟，电流通过所做的电功。

23．（2020·甘肃天水·统考中考真题）如图所示的电路中，电源电压恒定不变，电压表的量程为，电流表的量程为，灯上标有“”字样（不考虑灯丝电阻随温度的变化），定值电阻。当只闭合开关、，调节滑片至距端一处时，灯正常工作；当只闭合开关、，调节滑片至中点处时，电流表示数为，求：
(1)灯泡的电阻；
(2)电源电压；
(3)在保证电路各元件安全的情况下，只闭合开关、时，灯消耗的电功率范围。


六、综合题
24．（2022·甘肃金昌·中考真题）厨艺最讲究“火候”二字，如图甲所示的智能蛋糕机就是通过智能化技术控制制作时间和温度，制作出口感好、营养价值高的蛋糕。该蛋糕机的电路简图如图乙所示，其中R1、R2均为发热电阻（假定电阻不随温度变化），部分参数如下表所示。求：
额定电压/V
220
额定功率/W
高温1100
中温880
低温

（1）当开关S1断开，单刀多掷开关S2打到3时，蛋糕机处于 ___________档（选填“高温”、“中温”或“低温”）；
（2）该蛋糕机以高温挡正常工作时，10分钟产生的热量；( )
（3）该蛋糕机正常工作时R2的电阻值；( )
（4）该蛋糕机低温挡的额定功率。( )


参考答案：
1．C
【详解】由电路图可知，两电阻并联，电压表测电源的电压，A2测干路电流，A1测R2支路的电流，并联电路中各支路两端的电压相等，根据欧姆定律可得

在1、4、5三个数中找到两个是四倍关系的数，即U=4V，I2=1A，则余下的一个数即为I=5A，所以，电源电压U=4V；并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R1的电流

则R1的电阻值为

故ABD错误，C正确。
故选C。
2．D
【详解】:
A．由可知，小灯泡的电阻

故A正确；
B．只闭合，灯泡和滑动变阻器串联，滑动变阻器滑片移到的中点时，滑动变阻器接入电路的阻值为，此时小灯泡恰好正常发光，电路电流0.6A，由可知，滑动变阻器两端的电压

串联电路总电压等于各分电压之和，所以电源电压

故B正确；
C．只闭合，当滑动变阻器接入最大阻值时，电路电流最小，灯泡两端的电压最小，灯泡的功率最小，亮度最暗，此时电路电流

由可知，此时小灯泡的功率

故C正确；
D．当只闭合，灯泡和滑动变阻器串联，滑动变阻器接入最大阻值，此时电路电流最小，即

此时电路总功率最小，即

闭合电路所有开关，当通过滑动变阻器的电流为其最大电流1A，且滑动变阻器和定值电阻并联时， 干路电流最大，即

此时电路总功率最大，即

所以电路消耗总功率的最小值与最大值之比

故D错误。
故选D。
3．D
【详解】闭合开关S，滑动变阻器滑片P从中点向右移动过程中，滑动变阻器接入电路中的电阻增大，电源电压没变，电压表示数实际上是电源电压，故电压表V不变，根据，可知A1变小，通过R1的电流不变，A2的电流为A1电流与通过R1电流之和，故A2也减小。电压表V不变，电流变A2变小，故电压表V的示数与电流表A2示数的比值变大。电流表A2、A1的示数之差就是通过电阻R1的电流，通过电阻R1的电流不变，电压表示数不变，故它们之差与电压表示数的乘积不变。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
4．D
【详解】由图可知，电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表测量R1两端的电压，电流表测量电路中的电流。
A．电压表量程为，电流表量程为，滑动变阻器的规格为“”，当通过电路的最大电流是0.5A，电压表的示数为
U1=IR1=0.5A×10Ω=5V＞3V
所以当电压表的示数为3V时，通过电路的电流最大，最大电流为

电路消耗的最大总功率为
P最大=UI最大=6V×0.3A=1.8W
故A错误；
B．变阻器连入电路的电阻最大时，电路的总电阻最大，通过电路的电流最小，最小电流为
=0.2A
电流表示数的变化范围为，故B错误；
C．通过电路的最大电流是0.3A，电路的总电阻

滑动变阻器接入电路的最小阻值
R2最小=R总-R1=20Ω-10Ω=10Ω
故C错误；
D．电阻消耗的最大功率为
P1=I最大2R1=(0.3A)2×10Ω=0.9W
故D正确。
故选D。
5．C
【详解】由图可知，灯泡、R1和R2串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量R2两端的电压，将滑片P从a端向b端移动的过程中，变阻器连入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由可知电路中的电流变大，电流表的示数变大，由串联分压可知变阻器两端的电压变小，电压表的示数变小，由P=I2R可知灯泡的实际功率变大，灯泡变亮。
故选C。
6．A
【详解】B．由图可知，同时闭合开关S1、S2和S3，滑动变阻器R2被短路，R1与灯泡L并联，只闭合开关S1，R1与滑动变阻器R2串联，灯泡L恰好正常发光，故电源电压为12V，故B正确，不符合题意；
C．只闭合开关S1，R1与滑动变阻器R2串联，滑片P从最右端向左移动一段距离，阻值减小，分压减少，电压表示数变化了2V，则R1两端的电压增加了2V，电流增大0.2A，滑片P移动前电路电流I=, 滑片P移动后电路电流I′==，则有
I′-I=-=0.2A
解得
R1=10Ω
故C正确，不符合题意；
A．R1与灯泡L并联，通过灯泡L的电流
IL===0.5A
通过灯泡R1的电流
I R1===1.2A
则电流表示数为
I″= IL+ I R1=0.5A+1.2A=1.7A
由题意可知，R1与滑动变阻器R2串联，且滑片P在最右端时，电路电流为
I= I″-1.1A-0.2A=1.7A-1.1A-0.2A=0.4A
即
I===0.4A
解得
R2=20Ω
故A错误，符合题意；
D．只闭合开关S1，电路总功率最大值为
Pmax===14.4W
只闭合开关S1，电路总功率最小值为
Pmin===4.8W
故电路总功率的变化范围为4.8W-14.4W，故D正确，不符合题意。
故选A。
7．B
【详解】闭合开关S后，发现两只灯泡都不亮，电流表示数为零，说明电路存在断路；由上表的情况可知断路点不单独发生在a、b；b、c；c、d；a、c间；而是在b、d之间，故应是电流表A和灯泡L2断路，故B正确，ACD错误；
故选B。
8．B
【详解】本题采用赋值法，设电源电压U=6V，甲图中， R1、R2串联，据欧姆定律可得
R1+R2===10Ω
再设R1=4Ω，R2=6Ω，乙图中，R1、R2并联，干路电流
I′=+=+=2.5A
故ACD错误，B正确。
故选B。
9．D
【详解】C．由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流。由图乙可知，当R2=0Ω时总电阻最小，电路中的电流最大，此时=2A-1，则此时电路中的电流为 I1=0.5A。故C错误；
B．此时只有R1接入电路，由I=可得，电源电压为
U=I1R1=0.5A×R1……①
由图乙可知，当R2=10Ω时，=6A-1，则此时电路中的电流I2=A。则电源电压为
U=I2 (R1+R2) =A×( R1+10Ω)……②
因电源的电压不变，所以有
0.5A×R1=A×( R1+10Ω)
解得R1=5Ω，故B错误；
A．将R1=5Ω带入①得电源电压U= 2.5V，故A错误；
D．根据电路图可知，当R2=0Ω时，只有R1接入电路，此时电路中电流最大，电路消耗的功率最大，则
P最大=UI最大=2.5V×0.5A=1.25W
故D正确。
故选D。
10．C
【详解】先将电压表忽略，将电流表看成导线，可知电阻R1与滑动变阻器R2串联，电流表测电路中电流，电压表测R2两端电压。当滑片P由中点向右滑动时，R2阻值减小，电路总电阻减小，由欧姆定律可知电路电流变大，即电流表A示数变大；定值电阻R1两端的电压，电流变大可知U1变大，再由串联分压可知R2两端的电压减小，即电压表V示数变小。故ABD项错误，C项正确。
故选C。
11．B
【详解】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流。
A．由题意可知，当滑片位于最左端时，小灯泡正常发光，此时变阻器接入电路中的电阻为零，通过灯泡的电流最大，由图乙可知，灯泡两端的电压为，即小灯泡的额定电压为，故A错误；
B．当滑片位于最右端时，接入电路中的电阻最大，电路的电流最小，由图乙可知，灯泡两端的电压，电路中的电流

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

由可得，滑动变阻器的最大阻值

故B正确；
C．当滑片位于最左端时，电路为小灯泡的简单电路，电路中的电流最大，电路的总功率最大，由图乙可知，通过灯泡的电流，则

当滑片位于最右端时，接入电路中的电阻最大，电路的电流最小，电路的总功率最小，由图乙可知，灯泡两端的电压，电路中的电流

则

所以，该电路总功率变化范围为，故C错误；
D．小灯泡正常发光，由可得，电流所做的功

故D错误。
故选B。
12．D
【详解】A．如果灯泡断路，电压表就串联入电路中，由于电压表的电阻很大，电压表示数应接近于电源电压，故A不符合题意;
B．如果滑动变阻器短路，电路中电流将会很大，故B不符合题意；
C．小灯泡的灯丝电阻大约10欧姆左右，灯丝电阻值不可能过大，故C不符合题意；
D．滑动变阻器连入电路阻值过大，电路中电流很小，电压表示数很小，故D符合题意。
13．135
【详解】由可得，两电热丝两端允许所加的最大电压


因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，两电热丝并联时，电路中的最大电压

两电热丝并联的总电阻

通电后，甲、乙两电热丝产生的总热量最多为

14．     不变     变大
【详解】由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源电压，电流表A1测R1支路电流，电流表A2测R2支路电流；因电源电压保持不变，所以滑片移动时，电压表V的示数不变，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，滑片移动时，通过R1的电流不变，即电流表A1的示数将不变，当滑动变阻器R2的滑片P向左端移动时，接入电路中的电阻变大，由可知，通过R2的电流变小，即电流表A2的示数变小；因电压表V的示数不变，电流表A2示数变小，所以电压表V示数与电流表A2示数的比值变大．
15．          断开     电流表示数为零，电压表示数也为零     0.4     B
【详解】（1）[1]电压表测量定值电阻两端的电压与定值电阻并联，接在定值电阻的两端；滑动变阻器和定值电阻串联，且向左移动时，接入电路的电阻变小，所以应把左下角接线柱A接入电路，具体连接方式，如图所示：

（2）[2]连接电路时，为保护电路防止短路，开关应断开。
（3）[3]实验电路中，定值电阻、滑动变阻器、电流表串联，电压表测量定值电阻两端的电压，若滑动变阻器接触不良会造成断路，所以电流表示数为0，电压表示数也为0。
[4]由图丙可知，导线接在“0.6”接线柱上，电流表选择小量程，分度值为0.02A，电流表的示数为0.4A。
（4）[5]在探究电流与电阻的关系的实验中，应保持定值电阻两端的电压不变。根据欧姆定律可知，定值电阻两端的电压为
U1=I1R1=0.4A×5Ω=2V
A．30Ω的电阻接入电路时，电路中的电流为

则滑动变阻器应接入电路的阻值为

由题知，滑动变阻器的最大阻值是50Ω，所以在电路中多串联一个10Ω的电阻，可以完成实验。故A正确，不符合题意；
B．由于定值电阻的阻值较大，滑动变阻器的最大阻值一定，换用30Ω的电阻时，根据串联分压原理，定值电阻两端分担的电压较大，会大于2V，所以可以通过减小电源电压的方法来完成。定值电阻两端的电压为2V，故电源电压最小为2V。滑动变阻器最大时，滑动变阻器两端的电压最大，最大的电压为

则电源电压最大值为
U电大=U1+U滑大=2V+3.3V=5.3V
所以电源电压的取值范围是2V~5.3V。故B错误，符合题意；
C．滑动变阻器的阻值调到最大时，定值电阻两端控制的电压最小，则最小电压为

电源电压为6V，所以控制的最大电压为6V。综上，U1的取值范围是2.25V~6V。故C正确，不符合题意。
故选B。
16．          断开     A     B     反比     A     2     甲
【详解】（1）[1]滑动变阻器需要串联在电路中，且需要一上一下，电压表需要并联在定值电阻两端，故如图所示

（2）[2][3]为了保护电路，开关需要断开；滑片需要位于阻值最大处，故滑片需要位于A端。
（3）[4] A．若定值电阻R短路，电压表的没有示数，故A不符合题意；
B．若定值电阻R开路，电压表有示数，电流表没有示数，故B符合题意；
C．若滑动变阻器开路，电流表与电压表都没有示数，故C不符合题意；
D．若电流表开路，电流表与电压表都没有示数，故D不符合题意。
故选B。
（4）[5]由图像可知，电流与电阻的乘积是一个定值，故电压一定时，电流与电阻成反比。
（5）[6][7]根据串联分压，定值电阻变大，定值电阻两端的电压会变大，为了控制定值电阻两端的电压不变，将滑动变阻器向A端移动，增大了滑动变阻器接入电路的电阻，根据串联分压，滑动变阻器两端的电压变大，电压表的示数变小至原来的示数；根据图乙可知，控制定值电阻两端的电压为

（6）[8]为完成整个实验，定值电阻两端的电压为2V，电源电压为6V，则滑动变阻器两端的电压需要为

滑动变阻器与定值电阻的阻值之比为

经整理可知

需要用定值电阻完成所有的实验，当定值电阻变大时，滑动变阻器也需要更大的值，当定值电阻的最大值为20Ω，则需要滑动变阻器的阻值为

故选甲滑动变阻器。
17．     3     20     反比     正比
【详解】(2)[1]根据电流随电阻变化关系的图像知，电阻两端的电压始终保持
U=IR=0.3A×10Ω=3V------①
[2][3]根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压
U滑=U总-U=6V-3V=3V
变阻器分得的电压为电压表示数的1倍，根据分压原理，当接入20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为
R滑=1×20Ω=20Ω
所选滑动变阻器的最大阻值应不小于20Ω；由①结合图象可知，电流与对应电阻乘积一定，可得：在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)[4]根据上表数据可知：电压增大为原来的几倍，通过的电流也增大为原来的几倍，故得出的结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
18．          断开     电阻R处断路     0.3     右     1.5
【详解】（1）当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中的电流变大，即电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示：

连接电路时，开关必须断开；
（2）闭合开关后，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，其原因是电阻R断路．
（3）实验过程中，将5Ω的电阻接入电路中，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电流表示数如图乙所示，则电流表示数为0.3A；由定律定律，电压表示数：U＝IR＝0.3A×5Ω＝1.5V；根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为1.5V．
19．
【详解】由题意知，定值电阻R与滑动变阻器串联，则R右端的接线柱应与变阻器下端的接线柱连接，而滑片向左移动，电流表的示数变小，据欧姆定律知，电路中的总阻值变大，则变阻器接入电路的阻值变大，所以变阻器下端的接线柱接在右边。据串联电路的分压特点知，此过程中，变阻器两端的电压变大，定值电阻R两端的电压变小，那么电压表是并联在R两端，那么电路连接如下：

20．（1）9V；（2）10Ω
【详解】（1）根据电阻R1为30Ω，闭合开关S1，断开开关S2，电流表A1的示数为0.3A；根据欧姆定律可得电源电压为

（2）当开关S2也打开时，此时电源电压不变，此时A1的示数仍为0.3A，电流表A2的示数为1.2A，故此时通过R2的电流为0.9A，故R2的电阻为

答：（1）电源电压9V；
（2）电阻R2的阻值10Ω。
21．(1) 12Ω；(2)24Ω～60Ω；(3) 4.5W～9W
【详解】解：(1)由图可知，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器的电压，电流表测电路中的电流；小灯泡的电阻为

(2)为保护电压表，滑动变阻器两端的最大电压为15V，此时滑动变阻器连入的电阻最大，电路中的电流最小，因串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和，所以灯泡两端的最小电压
UL′=U-U滑=18V-15V=3V
此时电路中的电流最小为

滑动变阻器接入电路的最大阻值为

灯正常发光时的电流为

则
IL＜0.6A
所以电路中的最大电流应为
Imax=IL=0.5A
此时电路的总电阻为

根据串联电路电阻的规律知，滑动变阻器的最大电阻为
R滑min=R-RL=36Ω-12Ω=24Ω
滑动变阻器的范围为24Ω～60Ω。
(3)电路的最小功率为
P总小=UImin=18V×0.25A=4.5W
整个电路消耗的最大总功率为
P总大=UImax=18V×0.5A=9W
电路消耗总功率的变化范围为4.5W～9W。
答：(1)小灯泡的电阻为12Ω；
(2)滑动变阻器允许调节的阻值范围为24Ω～60Ω；
(3)电路消耗总功率的变化范围为4.5W～9W。
22．(1)1A；(2)144J
【详解】(1)只闭合开关S1，只有电阻R1的简单电路，通过R1的电流为0.6A，电源电压
U=I1R1=0.6A×10Ω=6V
两个开关都闭合，两个电阻并联，由并联电路的特点可知通过R1的电流不变，电流表测量干路中的电流，电流表的示数

(2)通电1分钟，电流通过所做的电功

答：(1)电流表A的示数是1A；
(2)通电1分钟，电流通过所做的电功是144J。
23．（1）；（3）；（3）
【详解】(1)由可得，灯泡的电阻

(2)当只闭合开关、，调节滑片至距端一处时，与串联，因串联电路中各处的电流相等，所以，由可得，电路中的电流

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由可得，电源的电压
①
当只闭合开关、，调节滑片至中点处时，与串联，电流表测电路中的电流，则电源的电压
②
由①②可得
，
(3)只闭合开关、时，与串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流，此时灯泡可以正常发光，其最大功率为，当电压表的示数时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，灯泡的功率最小，此时灯泡两端的电压

灯消耗的最小电功率

所以，灯消耗的电功率范围为
答：(1)灯泡的电阻为；
(2)电源电压为；
(3)在保证电路各元件安全的情况下，只闭合开关、时，灯消耗的电功率范围为。
24．     低温     660000J     220Ω     176W
【详解】（1）[1]当开关S1断开，单刀多掷开关S2打到3时，此时电阻R1、R2串联，根据欧姆定律可知，此时电路中电流最小，再根据电功率公式P＝UI可知，电路中消耗的电功率最小，由参数表可知，此时蛋糕机处于低温档。
（2）[2]蛋糕机在工作过程中将电能完全转化为了内能，所以蛋糕机以高温档正常工作10min产生的热量为
Q＝W＝Pt＝1100W×10×60s＝660000）J
（3）[3]由题意可知，当R1、R2并联接入电路中时，电路中的总电阻最小，电路中的总电流最大，此时为高温档；当R1单独接入电路中时，电路中的总电阻较小，电路中的电流较大大，此时为中温档；当电阻R1、R2串联接入电路时，电路中的总电阻最大，电路中的总电流最小，此时为低温档；
当R1单独接入电路中时，电源电压为
U＝220V
电路总的电功率为
P中＝880W
根据电功率公式P＝UI可知，中温档时电路中通过R1的电流为

根据公式可得

当当R1、R2并联接入电路中时，因为电源电压不变，根据并联电路中电流的规律可知
I总＝I1＋I2
此时为高温档，根据公式P＝UI可知

所以通过电阻R2电流
I2＝ I总－I1＝5A－4A=1A
根据公式可得，电阻R2的阻值为

（4）[4]当电阻R1、R2串联接入电路时，电路中的总电阻
R总= R1+R2=220Ω+55Ω=275Ω
电路中的电流为

根据电功率公式P＝UI可知，电路的总功率为
P＝UI=220V×0.8A=176W
所以低温档的额定功率为176W。