广东省地区5年(2016_2020)中考1年模拟物理真题分类汇编专题15欧姆定律及其应用（含解析）

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专题15欧姆定律及其应用

1.（2020广东省）.做“探究电流与电阻的关系”实验时，可供选择的器材有：电压为6V 的电源，电流表（0~0.6A），电压表（0~3V），开关，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω 和20Ω的定值电阻各1个，最大阻值分别为10Ω和50Ω的滑动变阻器各1个，导线若干。

(1)如图所示的实验电路中，正确的是______，应选用最大阻值为______Ω的滑动变阻器；
(2)若按图乙所示电路图连接好电路后，闭合开关，可观察到电流表的指针______（选填“向右”“反向”或“几乎不”偏转；
(3)按正确电路图连接电路，闭合开关，电流表和电压表均有示数，但移动滑动变阻器的滑片时，两表的示数均保持不变，经判断是接线有误，错误可能是______；
(4)纠正错误后，依次更换定值电阻，并控制定值电阻两端电压为2.5V进行实验。请将记录实验数据的表格补充完整。
①______V。
实验序号
1
2
3
4
②______
20
15
10
5
③______





【答案】 (1). 甲 (2). 50 (3).几乎不 (4). 滑动变阻器下面的两个接线柱接入电路 (5). 2.5 (6). (7).
【解析】
【详解】(1)[1]探究电流与电阻的关系，电阻、滑动变阻器、电流表串联于电路，电流表测整个电路的电流，电压表测电阻两端的电压；再根据电流表、电压表的接线方法知，实验电路中，正确的是甲。
[2]当接入阻值为20Ω的定值电阻时，其两端的电压不能超过3V，根据串联电路分压的特点可得

则变阻器接入电路的最小阻值为

故选应选用最大阻值为50Ω的滑动变阻器。
(2)[3]由图乙知，电压表串联接入了电路，因电压表的内阻很大，接入电路时，相当于电路断路，故电流表的指针几乎不动。
(3)[4]按正确电路图连接电路，闭合开关，电流表和电压表均有示数，说明电路是通路，两表连接没有问题，但移动滑动变阻器的滑片时，两表的示数均保持不变，说明滑动变阻器以最大值接入了电路，即滑动变阻器下面的两个接线柱接入电路。
(4)①[5]探究电流与电阻的关系时，应保持电阻的两端的电压不变，本实验，电阻两端的电压控制在2.5V，故

②[6]由表格数据知，此格内容应为：。
③[7]因探究的是电流与电阻的关系，为了获得电流与电阻的关系，还应记录每次通过定值电阻的电流值，故表格内容为：。

2.（2019广东省）如图所示，灯泡L1、L2的电阻分别为10Ω、20Ω，闭合开关S，通过L1、L2的电流分别为、，它们两端的电压分别为、，则

A. ＝，=B. ＝，＝
C. ＝，＝D. ＝，＝
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知：灯泡L1、L2串联；
根据串联电路的电流特点可知，通过L1、L2的电流相等，即I1：I2=1：1；故BD错误；
根据可得它们两端的电压之比U1：U2=I1R1：I2R2=R1：R2=10Ω：20Ω=1：2，故A错误，C正确。
.如图为某兴趣小组设计的电子秤简易电路图，Rx是压敏电阻，阻值随所受压力的增大而减小，R0是定值电阻。测量时，电压表V的示数随所称量物体对压敏电阻的压力增大而增大。请根据以上信息，在虚线框内将电路图补充完整。
（）

【答案】
【解析】
【详解】根据题意，考虑到只有两个元件Rx与R0，且要求电压表的示数发生变化，所以可以推断出电路结构应该是串联；又根据串联电路的电压规律知，要使电压表的示数随压力增大而增大，电压表不可能并接在压敏电阻Rx两端，因为压力越大，Rx越小，则Rx两端的电压越小，所以电压表只能并接在R0两端。电路图如下：
。

3.（2019深圳市）.地磅工作时，重物越重，电表的示数就越大．下列四幅电路图中，R′是滑动变阻器，R是定值电阻．其中符合地磅工作原理的是（）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A．重物越重，滑片向下滑动，R’电阻变大，电路中电流变小，则电流表读数变小，不符合电表示数越大的要求，故A错误；
B．重物越重，滑片向下滑动，R’电阻变小，电路中电流变大，则定值电阻R两端电压变大，电压表示数变大，故B正确；
C．电流表把R’短路，电流不经过R’，所以无论重物怎么变化，电流表读数都不变，故C错误；
D．电压表串联接入电路，电压表相当于测电源电压，读数不变，故D错误．

4.（2019广州市）.小明按图甲所示电路图做实验，闭合开关，两表读数如图乙所示，L突然烧断，烧断后两表示数如图丙所示，定值电阻两端电压为U、流经定值电阻的电流为I.与L烧断前相比，烧断后

A. U变大，I变大
B. U变大、I变小
C. U不变，I变小
D. U不变，I不变
【答案】A
【解析】
【详解】L烧断前，两表示数如图乙，U=1.6V，流经定值电阻的电流为，烧断后电压表示数U=2.4V，定值电阻不变，定值电阻两端电压U变大，此时电流为，可知流经定值电阻的电流变大，故A正确．
5.（2018广东省）.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
【答案】C
【解析】
【详解】A. 如图当滑片到a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．
6.（2018广东省）如图所示，闭合开关时，电压表示数如图所示为___V；将滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数将_____,电压表示数将______.（后两空选填“变大”、“变小”或“不变”）

【答案】 (1). 2.2 (2).不变 (3). 变大
【解析】
如图所示，闭合开关时，电压表示数如图，使用小量程，分度值为0.1V，读数为为2.2V；
如图滑片的一端与将滑动变阻器的滑片P连接，向右移动时，测量的电阻部分变大，电压增大，所以电压表示数将变大；
但电流表与滑动变阻器最大阻值串联，所以滑片移动时，接入电路的电阻是不变的，故电流表示数将不变．
点睛：读懂电路图是关键，明确两电压表的并联情况，图中电压表并联在滑片与左端之间，这样连接时，滑片的移动不影响电路中电流的大小，但电压表的示数会变．
7.（2018广东省）.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____________________________.
【答案】 (1). 电流表 (2). 电压表 (3). (4). 电阻R (5). (6). 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：

（3）研究电流与电压的关系，要保证电阻不变，多次改变电阻两端的电压，所以在实验操作过程中保持电阻R不变；
根据该图表数据在4图中进行描点连线，得到电流与电压的关系图像如图：

（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．
8.（2018广东省）如图所示，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，两电流表的指针都指在同一位置，示数如图所示．（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还是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．
【答案】（1）9V；（2）1.2A；（3）R2； 10Ω．
【解析】
【详解】（1）由电路图知，电流表A1测量R1的电流，电流表A测量干路的电流，且两电流表的指针都在同一位置，示数如2图所示，则R1的电流应按小量程读数，为0.3A；
干路电流大，所以按大量程读数，为1.5A．
并联时各支路电压等于电源电压，所以电源电压为：
；
（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．

9.（2018深圳市）.如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑片P向右移动时，下列说法错误的是（）

A. 电压表表示数变大
B. 电流表示数变小
C. 灯L亮度不变
D. 电路的总功率变小
【答案】A
【解析】
分析：图中滑动变阻器与灯并联，电流表测通过干路的电流，电压表测滑动变阻两端的电压，然后根据并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式进行讨论．
解答：由电路图知，滑动变阻器与灯并联，电流表测通过干路的电流，电压表测滑动变阻两端的电压，并联电路各支路两端电压与电源电压都相等，所以移动滑片变阻器两端电压不变，即电压表示数不变；故A错误；滑片P向右移动时，滑动变阻器连入电路的电阻R滑增大，根据欧姆定律，通过它的电流减小，两支路间互不影响，所以灯泡电流不变，亮度不变；故C正确；又因为干路电流等于支路电流之和，所以电流表示数变小，故B正确；电路的总功率，因R滑增大，R灯不变，且灯和滑动变阻两端的电压都等于电源电压，所以电路的总功率P总变小；故D正确；
综上所述，BCD都正确，A错误．
故选A．
【点睛】动态电路变化的分析问题关键是：正确识别电路的连接关系，搞电表测哪些物理量，根据并联电路特点和欧姆定律即可解答．
10.（2018深圳市）“探究电流与电阻的关系”实验中，老师提供了2节新干电池、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、阻值为10Ω、20Ω和40Ω的定值电阻各一个以及导线若干：

（1）请根据图甲，用笔画线将实物图（图乙）连接完整（要求导线不交叉，当滑片向右移动时，滑动变阻器的阻值变大）_________；
（2）将滑动变阻器阻值调到最大处，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，其原因可能是______________________________________________．
（3）排除故障后，更换不同定值电阻进行实验，测得数据填入下面表格．第一次电流表的示数如图丙所示，读数为__________A．实验过程中应保持电压表示数为__________V不变．

（4）由表中数据可能：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”）．
（5）根据表格中的数据判断所选用的滑动变阻器可能是_______（选填“A”或“B”）．
A．“50Ω 0.5A” B．“10Ω 1A”
【答案】 (1). (2). 定值电阻断路 (3). 0.2 (4).2 (5).反比 (6). A
【解析】
分析：（1）根据“当滑片向右移动时，滑动变阻器的阻值变大”这一要求把滑动变阻器连入电路；
（2）若电流表没有示数，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，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，由此判断出故障；
（3）先看电流表量程，再读数，根据欧姆定律算出电压；
（4）根据欧姆定律，分析表中数据得出结论；
（5）根据表格中数据，用公式计算出导体两端的电压；根据串联电路电压的规律结合分压原理，求出当最大的定值电阻接入电路中时，滑动变阻器连入电路中最大阻值确定变阻器的规格．
解答：（1）根据滑片向右移动时滑动变阻器的阻值变大可知，应将滑动变阻器的左下角接线柱连入电路，上面两个接线柱任选一个，答案如下图所示：

（2）将滑动变阻器阻值调到最大，闭合开关，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，说明电路为断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表可以与电源的两极接通．则故障可能是定值电阻断路．
（3）电流表使用的是0.6A量程，此时示数为0.2A，在研究电流与导体的电阻的关系时，电压是相同的，所以电压为；
（4）由表中数据，根据欧姆定律，即电流与电阻之积为一定值，故可得结论：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比．
（5）由（4）知，电压表；根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为，变阻器的电压为电压表示数的倍，根据分压原理，当最大定值电阻连入电路中时，变阻器连入电路中的电阻为，即变阻器的最大阻值至少为20欧，因此选择滑动变阻器A．
故答案为(1). (2). 定值电阻断路 (3). 0.2 (4).2 (5).反比 (6). A
【点睛】解决本题的关键：一是知道滑动变阻器在本实验中的作用和使用，二是会根据控制变量法设计实验和分析实验数据得出结论．

11.（2017深圳市）小明探究“电流与电压“的关系，设计的实验电路图如图1所示，已知电源电压为3V，定值电阻R1的阻值为5Ω．完成下列题目：

①在记录数据时，小明由于粗心，忘记将第三组电压表示数填入表格，同学们可以帮忙算出这里的电压值应该为________V．
I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
U/V
0.5
1.0
▲
2.0
②接下来，小明利用上述电路原理图来探究“电流与电阻”关系，闭合开关后移动滑动变阻器式的电压表的读数为2V，然后断开开关，将CD间的电阻R1从5Ω换成10Ω．再闭合开关，此时电压表的示数________（填“大于”、“小于”或“等于”）2V，接下来小明应将滑动变阻器的滑片向________端（填“A”或“B”）移动．
③最后小明在桌子上发现一个阻值未知的定值电阻，为了测量电阻阻值的大小，小明用这个定值电阻换掉原电路中的R1，调节滑动变阻器，电路中电表的示数如图2所示，测电压表的示数为________V，电流表示数为________A，通过计算可得此定值电阻的阻值为________Ω．小明认为这样通过一组数据直接计算的定值电阻阻值不准确，为了使得结果更加准确，他接下来应该________．
【答案】（3）1.5；大于；B；2.0；0.5；4；调节滑动变阻器重复以下操作，多算几组定值电阻阻值，再求平均值
【解析】
（3）①由表格中的信息可知，在电阻不变的情况下，当电压变为原来的几倍时，电流就会变为原来的几倍，故表格中的数据为1.5V；②用5Ω的电阻完成实验后，然后将10Ω的电阻接入电路，则电压表的示数会变大，大于2V；要使电压表的示数不变，应增大滑动变阻器的阻值，增大滑动变阻器的电压，从而减小电压表的示数，故将滑片向B端滑动；③如图2所示，电压表采用了0～3V量程，最小分度为0.1V，因此示数为2.0V；电流表采用0～0.6A量程，最小分度为0.02A，因此示数为0.5A；电阻R的值为：R= = =4Ω；通过一组数据直接计算的定值电阻阻值不准确，实验中应通过调节滑动变阻器来多次测量定值电阻的阻值并取平均值，其目的是为了减小误差。
【考点定位】探究电流与电压、电阻的关系实验
12.（2017深圳市）如图甲是某电子秤的原理示意图，R1为定值电阻，托盘下方的电阻R2为压敏电阻，其电阻大小与托盘内所放物体质量m大小的关系图如图乙所示．已知电源电压为6V保持不变．

(1)当托盘为空时，R2电阻________；
(2)若托盘为空时，电流表示数为I1=0.01A，求定值电阻R1的阻值；
(3)若放入某物体后，电流表示数为I2=0.02A，求该物体的质量大小．
【答案】（1）500Ω；（2）600Ω； 100Ω；（3）600g
【解析】

【考点定位】欧姆定律的应用

13.（2017广东省）．有“3V 0.75W”的L1灯泡和“3V 1.5W”的L2灯泡，如题14图甲所示，闭合开关，L1灯泡和L2正常发光，则电路总电阻R=Ω；如题14图乙所示，闭合开关，L1灯正常发光，则电源2的电压U=V；此时L2消耗的实际功率P=W(假设灯丝电阻不变)。

【答案】4 4.5 0.375
【解析】

【考点定位】电学综合计算与分析。

14.（2017广州市）伏安法测定值电阻的实验：
（1）请在方框内画出实验电路图

（2）图24是小红连接的电路。实验中某次电压表、电流表示数如图25，电压U=__________V，电流I=______________A。算出R=_______________。
（3）小明发现图24的电路接线错了，电压表实际测量的是________________两端的电压。
【答案】（1）如图所示

（2） 2 0.1 20
（3）滑动变阻器
【解析】
（2）电压表连接3V量程，分度值为0.1V，示数为2V；电流表量程为0.6A，分度值为0.02A，读0.1A;
利用欧姆定律计算定值电阻为：。
考点：用伏安法测电阻，实验电路图，欧姆定律计算，电压表、电流表的读数。
15.（2016广东省）如题14图所示是电阻甲和乙的I-U图像。由图可知：电阻乙的阻值为Ω。若将电阻甲和乙并联后接在电压为6V的电源两端时，则干路的总电阻为Ω，总电功率为W。
【答案】6；3.75；9.6

【考点定位】电压、电流、图像及电阻的关系
16.（2016广东省）物理课外兴趣小组利用题22图所示的电路图进行一些电学实验，其中电阻R有20Ω、15Ω、10Ω、5Ω、1Ω五个供选择，滑动变阻器的规格是“10Ω/1A”。电源电压5V保持不变。
（1）用笔画线代替导线将图中电流表准确接入电路。
（2）在做“探究导体的电流与电阻的关系”的实验时，
①选用哪三个电阻更合适？答：。
②此实验对电阻两端电压的控制有什么要求？答：。
③按要求接入电阻后闭合开关，发现电流表指针几乎不动，电压表指针向右偏转且超过满刻度，原因可能是。
（3）用一根导线代替电流表接入电路进行测量未知电阻Rx的实验。R先选用5Ω电阻接入电路，移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为2V，然后保持滑动变阻器的滑片不动，用Rx代替5Ω电阻接入电路，此时电压表示数为3V，则的阻值Rx为Ω。（保留小数点后两位）

【答案】（1）（2）①5Ω；10Ω；15Ω；②保持电压3V不变；③电阻断路；（3）11.25Ω
【解析】
试题分析：（1）因为滑动变阻器允许通过的电流最大为1A，故电流表选择0~0.6A量程，电流从正接线柱流入，负接线柱流出，故电路图如图：

所以Rx的阻值为。
【考点定位】探究导体的电流与电阻的关系，电路的连接，伏安法测电阻

17.（2016广东揭阳）在如图所示电路中，电源电压不变，当滑动变阻器的滑片P由右端向中点移动时，下列说法正确的是（）

A．电流表的示数变小
B．电压表的示数变小
C．电流表的示数不变
D．电路总电流减小
【答案】C
【考点定位】动态电路分析；滑动变阻器

18.（2016广东河源）．在探究“电压一定时，电流跟电阻的关系”的实验中，设计电路如图甲所示．

（1）连接电路前，开关必须　．
（2）请根据图甲电路图用笔画线代替导线将图乙所示实物连接完整电路（导线不允许交叉）．
（3）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑动到　　（选填“右端”或“左端”）．
（4）实验中，多次改变R的阻值，调节滑动变阻器，使电压表示数保持不变，实验数据如表，其中第5次实验电流表示数如图丙所示，其读数为　　A．
实验次数
1
2
3
4
5
电阻R/Ω
5
10
15
20
25
电流I/A
0.6
0.3
0.2
0.15

（5）实验结果是：　　．
【答案】（1）断开；（2）；（3）右端；（4）0.12；（4）电压一定时，导体中的电流与其电阻成反比
【解析】
试题分析：（1）为保护电路安全，连接电路前，开关必须断开；（2）根据电路图连接实物电路图，电流表应串联在电路中，根据丙图知电流表应该选择0～0.6A量程，故电路图如图所示：

（3）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调到阻值最大处，所以滑动变阻器的滑片P应滑动到右端；（4）由图丙所示电流表可知，其量程为0～0.6A，分度值为0.02A，所以其读数为0.12A；（5）根据表中数据可得出的结论：电压一定时，导体中的电流与其电阻成反比．
【考点定位】探究电流与电压、电阻的关系实验

19.（2016广州市）（1）小明按图22连接实物、接通电路，电流表有示数，电压表示数为0.5V，当移动滑动变阻器滑片时，电压表示数不变，检查发现只有滑动变阻器接线出错，该错误是。


（2）按图22在图23中正确连接实物。
（3）正确连接后，小灯泡刚发光时电压表、电流表的示数如图24所示，完成表3.
（4）根据表3，归纳小灯泡电阻变化的规律：。





【答案】（1）同时接滑动变阻器的下面两个接线柱；（2）连接电路图如图：（3）如图下表所示；（4）小灯泡的电阻随着温度的增大而增大.

【解析】
试题分析：（1）接通电路，电流表有示数，电压表示数为0.5V，当移动滑动变阻器滑片时，电压表示数不变，说明电路是通路，滑动变阻器不能改变电路的电阻，电压表示数0.5V说明电路总电阻很大，检查发现只有滑动变阻器接线出错，故错误为同时接滑动变阻器的下面两个接线柱；（2）连接电路图从正极开始，连接滑动变阻器，灯泡，电流表，开关，电源负极，最后电压表并联在灯泡两端。（3）图中电压表示数为1.00V，电流表示数为0.2A，故功率为0.2W，电阻等于5.00Ω.（4）从表格中可以看出，电压增大时，小灯泡功率逐渐增大，其电阻也逐渐增大，故在逐渐增加小灯泡的亮度过程中，温度升高，小灯泡的阻值增大.
考点：电路故障，测量电功率及电阻

模拟试题
20.（2020年重庆市中考模拟物理试题（线上大模考））自动售货机是一种能根据投入的钱币自动付货的机器，又被称为24小时营业的微型超市，其硬币识别原理简化图如图甲所示。OAB为一轻质杠杆，O为支点，OA与OB的长度之比为lOA∶lOB=1∶10；电源电压恒为14V，R0=15Ω，电压表量程为0~12V；电阻R为压敏电阻，其阻值随压力的变化如图乙所示。使用该自动售货机购买一件商品可以多次投入硬币，但一次只能投入一枚硬币，投入的硬币沿着斜面平稳､缓慢地滑入储币盒内，当硬币投入储币盒后，售货机会根据R0两端的电压值，判断投入硬币的种类和数量。不计储币盒的质量。求：

(1)若1枚1元硬币的质量为6g，投入储币盒中时的受力面积为5cm2，那么，1枚1元硬币对储币盒的压强为多少？
(2)投入1枚1元硬币时，预设的电压表的示数为多少？
(3)若1枚1角硬币的质量为3g，1枚5角硬币的质量为4g，1枚1元硬币的质量为6g，那么，按照自动售货机器的设计，最多能投入硬币的面值是多少元？
【答案】(1)120Pa；(2) 8.4V；(3) 4元
【解析】 (1)1枚1元硬币对储币盒的压力
F=G=mg=6×10-3kg×10N/kg=6×10-2N
对储币盒的压强
p==120Pa
(2)由杠杆平衡条件
F压×lOA=G×lOB
可得，投入1枚1元硬币时R受到的压力
F压=10mg=10×6×10-3kg×10N/kg =0.6N
由表格数据可知，压敏电阻的阻值是10Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流
I==0.56A
则预设的电压表的示数
U0=IR0=0.56A×15Ω=8.4V
(3)当电压表示数为12V时，投入硬币的面值最大；通过电路的电流
I大==0.8A
电阻R的阻值
R′==2.5Ω
由图乙可知
F×R=60Ω×0.1A=6N·Ω
当R′=2.5Ω时，压敏电阻受到的压力为
F′压==2.4N
根据杠杆平衡条件可得F′压×lOA=G′×lOB
G′== 0.24N
硬币的质量
m′==0.024kg=24g
最多能投入的硬币为4枚1元的，即共投入4元。
答：(1) 1枚1元硬币对储币盒的压强为120Pa；
(2)投入1枚1元硬币时，预设的电压表的示数为8.4V；
(3)最多能投入硬币的面值是4元。
21. （2020年陕西省宝鸡市渭滨区中考一模物理试题）如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变，图乙是小灯泡L和定值电阻R1的电流与电压关系的图象．当只闭合S1、S2时，电压表示数为2V；当只闭合S2、S3时，电压表示数为4V．则电源电压U=_____V，R2=_____Ω．

【答案】 (1). 8 (2).5
【解析】（1）由图象知，R1的电流为0.2A时，电压为2V，所以R1的阻值为：
；根据电路图，当只闭合S1、S2时，R1与L串联，电压表测灯泡两端电压．
由图象知，灯泡两端电压为2V时的电流为0.6A，串联电路中电流处处相等，即通过R1的电流也为0.6A，所以R1两端的电压为：

所以电源电压为：
；
（2）当只闭合S2、S3时，R2与L串联，电压表仍测灯泡两端电压；
灯泡两端电压为4V，由图象知，此时通过灯泡的电流为0.8A，
串联电路电流处处相等，所以，
R2两端的电压为：

根据得R2的阻值为：
．
点睛：重点是欧姆定律的应用，要能根据图象获得有用信息是关键，再利用串联电路电流和电压的规律可解答电源电压，以及R2的阻值．
22.（2020年重庆市中考模拟物理试题（线上大模考））小张同学在做“测量小灯泡电阻”的实验中，所用器材如下：额定电压为2.5V的小灯泡､电流表､电压表､开关､学生电源､滑动变阻器和若干导线等。

(1)请根据图甲，将图乙中的实物电路连接完整，应该用导线将两个接线柱相连（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时电流表示数变小，且导线不能交叉）；
(2)在连接电路时，开关应______，滑动变阻器滑片P应位于最___（选填“左”或“右”）端；
(3)测量过程中，某一次的电流表示数如图丙所示，则电路中电流是_____A，这时，灯丝突然烧断，则电压表的示数_____（选填“变大”“变小”或“不变”），换相同规格的灯泡，小张重测记录的数据如表所示，则小灯泡正常发光时的电阻为_________Ω；
(4)小张设计的表格存在的问题是__________，你的理由是___________________。
电压/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流/A
0.10
0.16
0.20
0.23
0.25
0.27
电阻/Ω
5.0
6.3
7.5
8.7

11.1
平均电阻/Ω

【答案】 (1). (2). 断开 (3). 右 (4). 0.26 (5).变大 (6). 10.0 (7).求灯丝电阻的平均值不合理 (8). 见解析
【解析】
【详解】(1)[1]滑动变阻器应“一上一下”串联接入电路中，向右移动滑片P时电流变小，所以滑动变阻器接入的阻值应变大，应将其左下接线柱接入电路，如图所示：

(2)[2][3]为了保护电路，连接电路时，开关必须断开，滑动变阻器的滑片P应调到最大阻值处，即最右端。
(3)[4]由图丙可知，电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.26A。
[5]灯泡与变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，所以电压表示数小于电源电压。当灯泡丝烧断后，电压表串联在电路中，电压表示数接近电源电压，所以电压表的示数变大。
[6]由表中数据可知，当小灯泡两端的电压是2.5V时，通过它的电流是0.25A，小灯泡正常发光时的电阻
R==10.0Ω
(4)[7][8]表格中设计求小灯泡的平均电阻是不合理的，因为灯丝的电阻与温度有关，而灯泡两端的电压越大，通过灯电流越大，根据P=UI得到灯的功率越大，灯丝的温度越高，因此小灯泡在不同电压下工作时，小灯泡的灯丝温度不同，电阻也不相同，所以不能求灯丝电阻的平均值。

23. （2020年安徽省C20教育联盟九年级第一次学业水平检测物理试题）电阻R1与R2的I﹣U图象如图所示．当R2上的电压为1.5V时，R2的阻值是____Ω；若将它们并联连接到电压为2.5V的电源上，则干路的电流是_____A．

【答案】 (1). 10 (2).0.7
【解析】由图像知道，当R2上的电压是：U2 =1.5V时，通过它的电流是：I2 =0.15A，由欧姆定律知道：此时R2的阻值是：R2 =U2/I2=1.5V/0.15A=10Ω；由图像知道，电阻R1的I﹣U图象是一条过原点的直线，即通过的电流跟它两端所加电压成正比，即R1阻值是不变的，所以，当U1 =1V时，通过它的电流是I1 =0.2A，由欧姆定律知道，R1的阻值是：R1 =U1/I1=1V/0.2A=5Ω；将它们并联连接到两端电压为2.5V的电路中时，由图象知道，通过R2的电流为0.2A，通过R1的电流是：I1′=U1′/R1=2.5V/5Ω=0.5A，所以通过干路的电流大约是：I总=0.2A+0.5A=0.7A．
【点睛】本题考查的是图象分析能力，解题时注意根据图象的曲线表示的特点，从中读取数据，然后计算．（2020年辽宁省葫芦岛市连山区中考一模物理试题）
24. 小吴同学要测定额定电压为3.8V的小灯泡正常发光时的电阻。他选择了一些器材进行实验，其中电源电压为6V恒定，滑动变阻器R1上标有“20Ω 1A”字样。

（1）小吴连成了图甲所示的电路，将滑动变阻器的阻值调到最大，闭合开关，向左移动滑片，发现电流表示数____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。经检查发现电路中有一根导线连接错误，请在该导线上打“×”，并画出正确的连线________；
（2）电路正确连接后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不发光，电流表无示数，电压表示数始终为6V不变，则电路存在的故障可能是____；
（3）排除故障后，小吴继续进行实验，调节滑动变阻器的滑片，当____时，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，小灯泡正常发光时电阻为____Ω；
（4）完成实验后，小吴还想探究“导体中的电流与电阻的关系”，他选取了10Ω、20Ω、40Ω的定值电阻，利用上述器材完成探究。为了使三个电阻单独接入电路都能完成实验，他应控制定值电阻两端的电压不低于____V。通过实验数据可以得出的结论是：电压一定时，导体中的电流与电阻成____；
（5）实验结束后，小吴没有用电流表，又多用了一个滑动变阻器R2（最大阻值用R0表示），他设计如图丙所示电路，测出了额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，请补全下列步骤：
①闭合开关S，先调节滑动变阻器____（选填“R1”或“R2”）的滑片到最____端（选填“左”或“右”），再调节另一滑动变阻器的滑片，直到____时为止，小灯泡正常发光；
②接着____，读出这时电压表的示数为U；
③小灯泡的额定功率表达式P=____。
【答案】 (1). 不变 (2).
(3). 小灯泡断路 (4). 电压表的示数为3.8V (5). 10 (6).4 (7).反比 (8). R2 (9).左 (10). 电压表示数为2.5V (11). 调节变阻器R2的滑片到最右端 (12).
【解析】 (1)[1]由图可知，电压表串联在电路中，电压表内阻很大，通过电路的电流很小，闭合开关，向左移动滑片，发现电流表示数不变。[2]电流表应与灯泡串联，电压表与灯泡并联，改正后如下所示：

(2)[3]闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不发光，电流表无示数，说明电路中出现断路，电压表示数始终为6V不变，可能灯泡发生断路。(3)[4][5]当电压表示数等于灯泡额定电压3.8V时，灯泡正常发光；由图乙所示电流表可知，其量程为0～0.6A，分度值为0.02A，灯泡正常发光时通过的电流为0.38A，小灯泡正常发光时电阻：RL==10Ω；(4)[6][7]当电阻为40Ω，变阻器的阻值为20Ω，此时电阻两端的电压最小；此时电路中电流：I==0.1A，最小电压：U最小=IR=0.1A×40Ω=4V
由实验数据可以得出电压一定时，导体中的电流与电阻成反比。(5)[7]①[8][9][10]闭合开关，先调节滑动变阻器R2的滑片到最左端，再调节另一滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为2.5V时为止。②[11]接着调节变阻器R2的滑片到最右端，读出这时电压表的示数为U；③[12]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：UR2=U-2.5V，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流：I额=
小灯泡的额定功率：P=U额I额=2.5V×=。