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2023年安徽省中考物理真题变式题6-10题
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【答案】60
【解析】
【详解】根据杠杆的平衡条件可得
则爸爸的质量为
变式题1基础
2. 如图所示，轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A点处挂一个重为30N的物体，B点处加一个竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，且OB:AB＝2:1，则F＝________N，它是________杠杆。
【答案】 ①. 45 ②. 费力
【解析】
【详解】[1]因为OB:AB＝2:1，所以有
OB∶OA＝OB∶（OB+AB）＝2:3
由杠杆平衡的条件可得
F×OB＝G×OA
则有
[2]因为F＞G，所以此杠杆为费力杠杆。
变式题2基础
3. 小明自制的杆秤如图所示，O为杆秤提纽，不挂重物和秤砣时，手提提纽杆秤可水平平衡。用它称鱼，已知秤砣质量，，当时，杆秤水平平衡，则鱼的质量为______，重力是______N。
【答案】 ①. 1kg ②. 10
【解析】
【详解】[1]杆秤绕提纽O转动，所以点O是杆秤的支点，作用在A处的力使杆秤逆时针转动，由于杆秤水平平衡，其力臂是OA，作用在B处的力使杆秤顺时针转动，其力臂是OB；由杠杆的平衡条件F1l1=F2l2知道
m鱼g×OA=m秤砣g×OB
即
m鱼×8cm=0.2kg×40cm
解得m鱼=1kg
[2]由 知道，鱼的重力
变式题3基础
4. 如图甲为小阳举着哑铃的前臂骨骼，可将其视为如图乙所示的杠杆，不计前臂自重，小阳的肱二头肌能施加的最大拉力F1＝500N，则OA∶OB＝1∶4，则他平时锻炼时最多能举起质量为_________kg的杠铃。
【答案】12.5
【解析】
【详解】依题意得
由杠杆平衡条件得
杠铃的最大重力
由得，杠铃的最大质量
变式题4巩固
5. 如图所示，要使杠杆在水平位置处于平衡状态，作用在A处的力沿______(填字母)方向最省力，力的大小是_______N。
【答案】 ①. D ②. 150
【解析】
【详解】[1]如图，假设沿C方向的力是F1，沿E方向的力是F2，沿D方向的力是F3，如图所示，分别作出三个动力的力臂，根据直角三角形斜边最长，可知力臂LOA大于L1和L2，即LOA最长，则对应的力F3最小，即沿D方向的力最小。
[2]因OA=4OB，根据杠杆平衡条件，动力
变式题5巩固
6. 在学校组织的模型设计比赛中，小华制作的斜拉索大桥模型如图所示。她用长30cm、重5N的质地均匀的木条OA做桥面，立柱GH做桥塔。OA可绕O点转动，A端用细线与GH上B的点相连。若保持桥面水平，细线对OA的拉力F=______ N。
【答案】5
【解析】
【详解】[1]由图可知这是一个平衡状态下的杠杆模型，如下图所示：
动力是绳子对均匀木条的拉力，因为绳子和木头的夹角是30°，则动力臂长度等于木条长度的一半15cm；阻力是木条自身重力，重心在中间位置，则阻力臂长度等于木条长度的一半15cm。根据杠杆平衡条件
变式题6巩固
7. 如图所示，小华正在做俯卧撑，可以将他的身体看作一个杠杆，O为支点，A为他的重心，相关长度已在图中标明，已知他的质量m=60kg，g= l0N/kg。小华受到的重力为___________N；图示时刻地面对双手的支持力为___________N。
【答案】 ① 600 ②. 400
【解析】
【详解】[1]由题意可知，小华的质量m=60kg，所以小华受到的重力为
G=mg=60kg×10N/kg=600N
[2]根据题意，可以把身体看成一个杠杆，O为支点，A为他的重心，由图可得，支持力为动力，其力臂为
l1=100cm+50cm=150cm
重力为阻力，其力臂为
l2=100cm
所以根据杠杆平衡条件可得Gl2=Fl1，即可得地面对双手的支持力为
变式题7提升
8. 如图所示，OB为水平轻质杠杆，物体的质量为18kg，在B端施加竖直向上大小为40N的拉力F，若，则物体对水平地面的压力是______N。（g取10N/kg）
【答案】60
【解析】
【详解】已知，根据杠杆的平衡条件可得，绳子对杠杆的拉力
物体的质量为18kg，物体的重力
物体受到的拉力等于绳子对杠杆的拉力
则物体对水平地面的压力
变式题8提升
9. 陈老师最近购买了一把木质“鞋拔子”（如图甲），便于穿鞋。鞋拔子左右对称，但质量分布不均匀，为探究鞋拔子的重心在哪里？陈老师利用家中的一些工具进行测量，步骤如下：
（1）用卷尺量出鞋拔子总长为75cm；
（2）如图乙，用买菜用的电子秤将鞋拔子悬空挂起测其质量，电子秤显示“0.20”公斤；
（3）如图丙，用电子秤将鞋拔子一端竖直提起，另一端仍置于桌面且不滑动，此时电子秤显示“0.12公斤”。
据此可知：鞋拔子的重力为_________N，重心距图丙中与桌面接触一端_________cm；图丙中，电子秤沿竖直方向缓慢提升鞋拔子一端，且另一端不离开桌面，电子秤的示数_________（变大/不变/变小）。（g取10N/kg）
【答案】 ①. 2.0 ②. 45 ③. 不变
【解析】
【详解】[1]图乙中，用买菜用的电子秤将鞋拔子悬空挂起测其质量，电子秤的示数等于鞋拔子的质量，则鞋拨子的重力为
G＝mg＝0.20kg×10N/kg＝2.0N
[2]图丙中，用电子秤将鞋拔子一端竖直提起，另一端仍置于桌面且不滑动，此时鞋拨子为杠杆，此时电子秤的拉力
F＝mg＝0.12kg×10N/kg＝1.2N
根据杠杆的平衡条件得，Fl1＝Gl2，则
则重心距图丙中与桌面接触一端的距离
[3]图丙中，电子秤沿竖直方向缓慢提升鞋拨子一端，且另一端不离开桌面，鞋拨子的重力不变，动力臂与阻力臂的比值不变，根据可知，电子秤的拉力不变，则电子秤的示数不变。
变式题9提升
10. 如图所示，质量为m=60kg人站在轻质木板的O点上，木板可以绕B端上下转动，OA=2OB。人受到的重力为 ________N，要使木板静止于水平位置，人拉轻绳的力为 ________N，人对木板AB的压力为 ________N（摩擦阻力不计，g取10N/kg）。
【答案】 ①. 600 ②. 150 ③. 450
【解析】
【详解】[1]人的重力
G=mg=60kg×10N/kg=600N
[2][3]人拉绳子的力等于绳子对木板的拉力F,人对杠杆AB的压力
F压=F0=G-F
根据杠杆平衡条件得
F0×OB=F×BA
即
(G-F)×OB=F×BA
所以人拉绳子的力
人对木板的压力
F压=G-F=600N-150N=450N
原题
11. 图示为探究产生感应电流条件的装置。某次实验时，若导体AB不动，磁体沿图中箭头所示方向运动，则闭合回路中________（选填“能”或“不能”）产生感应电流。
【答案】能
【解析】
【详解】若保持导体AB不动，闭合开关，左右移动磁体，导体会切割磁感线，也能产生感应电流。
变式题1基础
12. a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分（图中的“○”为导线a的剖面图）。当a在如图所示的磁场中沿不同的方向运动时（图中虚线表示其运动轨迹），能产生感应电流的有___________（填写序号）。
【答案】①②③④
【解析】
【详解】产生感应电流的条件是：闭合电路的部分导体，在磁场中做切割磁感线运动，导体中就会产生感应电流。闭合电路的部分导体a在如图所示的磁场中沿不同的方向运动时，根据已知条件，运动轨迹①②③④做切割磁感线运动，都能够产生感应电流。
变式题2基础
13. 图所示，在探究产生感应电流条件的实验中，把马蹄型磁铁竖直放置在水平桌面上。闭合开关，当导体AB___________（竖直/水平）运动时，回路中有感应电流；当磁铁沿平行于AB的方向运动时，回路中___________感应电流。
【答案】 ①. 竖直 ②. 无
【解析】
【详解】[1][2]产生感应电流的条件是导体在磁场中做切割磁感线运动，蹄形磁铁按图示方向放置时，导体只有在竖直运动时才能够产生感应电流，沿平行于AB方向运动时不会产生感应电流。
变式题3基础
14. 如图所示，将一闭合线圈与灵敏电流计相连，再将一通电螺线管插入闭合线圈中，闭合线圈中产生感应电流，请你分析产生此现象的原因是：______；若将通电螺线管从闭合线圈中拔出，则灵敏电流计指针______（选填“会”或“不会”）偏转。
【答案】 ①. 见解析 ②. 会
【解析】
【详解】[1]通电螺线管周围存在磁场，将其插入闭合线圈中时，线圈在磁场中做切割磁感线运动，从而产生感应电流。
[2]若将通电螺线管从闭合线圈中拔出，线圈切割磁感线，会产生感应电流，灵敏电流计指针会偏转。
变式题4巩固
15. 如图所示，把两个发光二极管极性相反地并联起来，并与手摇发电机串联。转动摇把，线圈在磁场中做_________运动，产生感应电流，我们会观察到_______（填字母序号）
A.只有红灯一直亮 B.只有黄灯一直亮 C.两灯都一直亮 D.两灯交替发光
【答案】 ①. 切割磁感线 ②. D
【解析】
【详解】[1]线圈在磁场中转动时，会产生感应电流说明是电磁感应现象，要产生感应电流，线圈在磁场中必须做切割磁感线运动。
[2]由于发光二极管具有单向导电性，所以把两个发光二极管极性相反地并联起来，并与发电机串联，发电机发出的电是交流电，所以两个发光二极管交替发光，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
变式题5巩固
16. 如图，对着话筒说话时，膜片和与膜片连在一起的线圈由于受声波的作用而振动，由于线圈在磁场中做 _____，从而产生 _____，这样就把强弱不同的声信号转化成了强弱不同的电流信号，这个过程中，话筒将机械能转化为 _____能；
【答案】 ①. 切割磁感线运动 ②. 电流 ③. 电
【解析】
【详解】[1][2][3]当你对着话筒说话时，与膜片连在一起的线圈会振动，线圈在永久磁体提供的磁场中振动，实际上是线圈在做切割磁感线运动，从而产生感应电流，这是电磁感应现象。此过程中消耗机械能，得到电能，即将机械能转化为电能。
变式题6巩固
17. 某同学用下图所示的装置研究电磁感应。
（1）如图甲所示，保持蹄形磁体竖直放置，使导体AB从图示位置向上运动，电路中______（填“无”或“有”）感应电流；
（2）如图乙所示，保持线圈不动，使蹄形磁体快速向左运动，电流表指针______（填“不会”或“会”）偏转，此时电路中______电源（填“有”或“没有”）。
【答案】 ①. 有 ②. 会 ③. 有
【解析】
【详解】（1）[1]由图甲可知，图中两磁极间的磁感线沿水平方向，导体AB从图示位置向上运动，闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，所以电路中就有感应电流。
（2）[2][3]如图乙所示，保持线圈不动，使蹄形磁体快速向左运动时，以磁体为参照物，线圈向右运动，则线圈也会切割磁感线，电路中也有感应电流，因此电流表指针会偏转，此时电路中导体AB就是电源。
变式题7提升
18. 如图是手机无线充电的原理简化图。当充电器线圈接通电源之后，该线圈就会产生一个磁场，当手机放在充电器上的时候，手机中的线圈就会产生感应电流，实现无线充电。
（1）手机线圈中产生电流是利用______现象；
（2）当充电器线圈中某一时刻的电流方向如图所示，则图中B点的磁场方向是______（选填“向上”或“向下”）；
（3）与传统方式相比，请你对这种充电方式进行评价：______。
【答案】 ①. 电磁感应 ②. 向上 ③. 无线充电方便快捷
【解析】
【详解】（1）[1]当手机放在充电器上的时候，手机中的线圈处在充电器线圈的磁场中，会产生感应电流，这是电磁感应现象。
（2）[2]根据安培定则，用右手握住充电线圈，使四指指向电流的方向，那么大拇指所指的方向即为磁场方向，故图中B点的磁场方向是向上的。
（3）[3]由于手机无线充电，省去了插拔充电器和手机的过程，不需要导线连接，方便快捷。
变式题8提升
19. 某个LED发光的颜色与通过其电流方向的关系如图甲。
（1）LED在两次实验中发光情况图乙、丙所示，磁场对线圈1导体ab的力F竖直向上，请在图丙中画出磁场对线圈2的导体cd的力F’______。
（2）如图1，导体棒ab与该LED相连，使导体棒在磁场中垂直于纸面上下、左右往复运动，用“”表示导体ab的横截面。图2中磁感线表示正确且能使LED发光的操作是______。
【答案】 ①. 向上 ②. ①②④
【解析】
【详解】[1]线圈1顺时针转动，二极管发出红光，电流A进B出，线圈中电流方向从a到b，ab受到的力方向向上；线圈2的磁感线的方向发生了改变，二极管发出的是黄光，这说明电流的方向也发生了改变，磁场方向、电流方向同时发生了变化，导体受力方向不变，所以线圈2的导体cd的力F’向上。
[2]导体做切割磁感线运动，电路中能产生感应电流，二极管能发光；①②④中的导体都做切割磁感线运动，而③中的导体运动方向与磁感线方向相同，没有切割磁感线，不会产生感应电流，二极管不发光，图2中磁感线表示正确且能使LED发光的操作是①②④。
变式题9提升
20. 如图所示，水平放置的两光滑金属导轨与电路连接并置于垂直于导轨向里的匀强磁场磁场强弱和方向处处相同中，两根相同的金属棒、与导轨紧密接触且可自由滑动，导轨足够长，、电阻均为。
（1）固定金属棒AB，把双向开关接到接线柱2，使金属棒CD水平向右运动，此时金属棒AB中有从A流向B的电流；若使金属棒CD水平向左运动，则此时金属棒AB中___________ （选填“有”或“没有”）电流；请判断电流的方向___________ ；（选填“从A流向B”或“从B流向A”）
（2）固定金属棒AB，把双向开关接到接线柱3，金属棒CD受到水平向左的磁场力作用，此时金属棒AB ___________ （选填“有”或“没有”）受到磁场力；该磁场力的方向___________ （选填“水平向左”或“水平向右”）。
【答案】 ①. 有 ②. 从B流向A ③. 有 ④. 水平向左
【解析】
【详解】（1）[1]固定金属棒，把双向开关接到接线柱，使金属棒水平向右运动，此时闭合电路中的部分导体切割磁感线，产生感应电流，由右手定则得，金属棒中有从流向的电流。
[2]若使金属棒水平向左运动，导体运动的方向发生了变化，磁场方向不变，则电流的方向会发生变化，即从流向。
（2）[3]固定金属棒，把双向开关接到接线柱，金属棒受到水平向左的磁场力作用，此时有电流通过金属棒AB，AB也会受到磁场力。
[4]AB、CD中电流的方向相同，磁场方向相同，则受到磁场力的方向相同，即受到的磁场力方向水平向左。
原题
21. 如图，在老师的指导下，小军用测电笔（试电笔）试触某插座的插孔，用指尖抵住笔尾金属体，测电笔的氖管发光，此时________（选填“有”或“没有”）电流通过小军的身体。
【答案】有
【解析】
【详解】当笔尖接触火线时，电流会经笔尖、氖管、大电阻、笔尾、人体导向大地，形成通路。氖管会发光，这一过程中，人体会成为电路的一部分，会有微弱的电流通过。
变式题1基础
22. 如图是家庭电路局部的示意图，用试电笔检测三孔插座的插孔，发现试电笔只有插入右孔时氛管发光；闭合灯泡开关后，灯泡正常发光，此时用试电笔检测___________（选填“a”“b”或“a 和b ”）点时氖管发光。
【答案】a
【解析】
【详解】根据题意知道，用试电笔检测插座的两孔，发现只有插入右孔时氖管才发光，说明右孔连接的是火线，由于试电笔接触火线时氖管才发光，所以，当灯泡正常发光时，此时用试电笔检测a点时氖管发光。
变式题2基础
23. 检修家庭电路时需使用测电笔识别零线和火线，如图中测电笔的使用方法正确的是______（选填“甲”或“乙”）图，另一个图的错误方法______（选填“会”或“不会”）造成人体触电。
【答案】 ①. 甲 ②. 不会
【解析】
【详解】[1]使用试电笔时，手要接触笔尾金属体，笔尖金属体接触火线或零线，氖管发光是火线，氖管不发光的是零线，故甲图正确。
[2]按照乙图所示的情形使用试电笔时，人体不会接触火线，所以不会触电。
变式题3基础
24. 在使用试电笔时，要用指尖抵住试电笔上端的金属帽，手指________（选填“能”或“不能”）触碰笔尖的金属部分；当笔尖插入如图所示的插孔中时，氖管发光，说明此插孔中连接的是_________（选填“火线”、“零线”或“地线”）。
【答案】 ①. 不能 ②. 火线
【解析】
【详解】[1]使用试电笔辨别火线、零线时，一定要用手指接触笔尾金属体，,但不能用手接触试电笔前端的金属体，否则会造成触电事故。
[2]只有当有电流通过时，电笔才发光，图中笔尖插入插座的插孔中，氖管发光，证明此处与火线相连。
变式题4巩固
25. 如图所示的家庭电路，两虚线框中连入了电灯和开关，则方框__________中为开关；闭合开关后，发现电灯不亮，使用试电笔测试a、b、c三点时试电笔的氛管均发光，测试d点时试电笔的氖管不发光，则该电路的故障为____________________。
【答案】 ①. 乙 ②. cd之间断路
【解析】
【详解】[1]从用电安全考虑，控制电灯的开关要接在火线和电灯之间，当断开开关时，火线将被断开，人这时更换灯泡不会有触电危险。
[2]火线能使试电笔发光，零线不能使试电笔发光，依题意试电笔测试a、b、c三点时试电笔的氛管均发光，测试d点时试电笔的氖管不发光，说明a、b、c三点都可看作在火线上，d点在零线上，由图分析可知，当cd之间断路时，a、b、c三点都可看作在火线上，d点在零线上。
变式题5巩固
26. 如图，在进户线的干路上串联一只标有“220V 40W”的灯L2，闭合开关S1时发现L1和L2均不发光，用测电笔接触A点，氖管发光，则电路故障可能是 _____；若闭合开关S1时发现L1不亮，L2正常发光，说明L1所在支路 _____（有/没有）短路情况，若此时用测电笔接触B点，氖管 _____（会/不会）发光。
【答案】 ①. 进户零线断路 ②. 有 ③. 不会
【解析】
【详解】[1] 闭合开关S1时发现L1和L2均不发光，表明电路中可能有断路，用测电笔接触A点，氖管发光，表明A点与火线间接相连，且零线断开，则电路故障可能是进户零线断路。
[2]若闭合开关S1时发现L1不亮，L2正常发光，表明L2分得电源全部电压，L1电压为0，则L1所在支路有短路。
[3]若此时用测电笔接触B点，由于与零线相通，则氖管不发光。
变式题6巩固
27. 如图是一种新型多功能测电笔，这种测电笔有零火线检测、断点检测、导线通断检测等多种功能。如果一手接触笔帽电极，一手接触笔尖电极，测电笔内部电源就会通过人体构成回路给高亮二极管供电，这说明人体是____________（选填“导体”或“绝缘体”）。用它检测导线（导线不需要接入电路）通断时只要一手接触笔帽电极，一手拿住导线一端，用测电笔笔尖电极接触导线的另一端，如果高亮二极管_________ （选填“发光”或“不发光”）则说明导线是通的，反之则表示导线已断。
【答案】 ①. 导体 ②. 发光
【解析】
【详解】[1]如果一手接触笔帽电极，一手接触笔尖电极，测电笔内部电源就会通过人体构成回路给高亮二极管供电，说明人体能够导电，故人体是导体。
[2]用它检测导线（导线不需要接入电路）通断时只要一手接触笔帽电极，一手拿住导线一端，用测电笔的笔尖电极接触导线的另一端，如果高亮二极管发光，说明电路是通路，即导线是通的，反之则表示导线已断。
变式题7提升
28. 测电笔是日常生活中用来辨别火线零线的工具。如图甲所示，其金属体笔尖和金属体笔尾间___________联一个高阻值的电阻。若测电笔内的电阻为1MΩ，小明正用测电笔接触家庭电路中的火线，这时火线、测电笔、人体和大地形成通路，不计人体和其他部位的电阻值，通过小明身体的电流为___________A。若图乙中小明的双脚站在干燥的木凳上，只用测电笔接触火线，则测电笔氖管___________（选填“会”或“不会”）发光。
【答案】 ①. 串 ②. 2.2×10-4 ③. 会
【解析】
【详解】[1]为了用电的安全，测电笔的金属体笔尖和金属体笔尾之间串联了一个高阻值的电阻，由于电阻较大，则通过人体的电流很小，不会对人造成伤害。
[2]因人体电阻比高电阻的阻值小得多，即人体的电阻可以忽略不计，所以，当用该测电笔的金属体笔尖接触家庭电路的火线时，通过人体的电流
[3]图乙中若小明的双脚站在干燥的木凳上，尽管干燥的木凳为良好的绝缘体，但当只用测电笔接触火线时，火线、测电笔、人体、干燥的木凳、大地仍能构成通路，这时有微弱的电流通过氖管，测电笔的氖管会发光。
变式题8提升
29. 小昊用测电笔检查家庭电路，电路中画“×”处表示该处断路，开关闭合后，用试电笔测试电路中的 A 点，试电笔氖管______（选填“会”或“不会”）发光。在使用冰箱时，他感到“麻手”，产生这种现象的原因除了冰箱内部火线绝缘皮破损外，另一个原因是其金属外壳没有接_______线，如果此时用正确使用测电笔测试金属外壳，试电笔氖管_______（选填“会”或“不会”）发光。
【答案】 ①. 会 ②. 地 ③. 会
【解析】
【分析】
【详解】[1]从图中可以看出，零线开路了，开关闭合后，用试电笔测试电路中的A点，A点有与火线相连通，试电笔氖管会发光。
[2]在使用冰箱时，他感到“麻手”，产生这种现象的原因除了冰箱内部火线绝缘皮破损外，另一个原因是其金属外壳没有接地线。如果金属外壳接地线，即使冰箱漏电，电流也会通过地线流向大地，人体不会触电。
[3]如果此时用正确使用测电笔测试金属外壳，金属外壳带电，试电笔氖管会发光。
变式题9提升
30. 人们在使用两脚插头台灯时，往往会随意插入两孔插座中，小明将台灯（图乙）的两脚插头插入家庭电路的两孔插座（图甲）CD中（图丙是台灯的电路图，AB表示台灯的两脚插头），连接情况是A与C孔、B与D孔连接，闭合台灯开关S1，发现灯L1不亮，电路中开关及导线良好，用试电笔测M点，氖管不发光，再测N点，氖管发光，可知台灯L1出现的是 ___________（选填“断路”或“短路”）故障。这种插入方法，在灯泡一切正常、断开开关S1的情况下，接触台灯的N点时 ___________（选填“会”或“不会”，下同）触电，接触台灯的M点时 ___________触电。
【答案】 ①. 断路 ②. 会 ③. 会
【解析】
【详解】[1]若A与C、B与D孔连接，闭合台灯开关S1，发现台灯L1不亮，电路中开关及导线良好，用测电笔测M点，氖管不发光，说明与火线不通；再测N点，测电笔发光，说明与火线相连，火线通路，因为开关是闭合的，故可以断定是灯断路。
[2][3]按照小明的接法可知，开关连在了零线和灯之间，即使在断开开关的情况下台灯仍与火线相通，接触M、N两点时人都会触电，故这样连接的电路是危险的。
原题
31. 在某汽车尾部的挡风玻璃上，有一种电加热除雾装置，它由5条阻值均为的电阻丝并联而成，简化结构如图所示。该装置与12V的汽车电池接通工作1min，产生的总热量为________J。
【答案】3600
【解析】
【详解】由于5条电阻丝并联，所以每根电阻丝两端的电压都为12V，每根电阻丝流过的电流是
电路中总电流是
电加热除雾装置的加热功率
1min产生的热量为
W＝Pt＝60W×1×60s＝3600J
变式题1基础
32. 如图所示电路中，电源电压不变，定值电阻R2=30Ω。当只闭合开关S，电流表的示数为0.3A；当开关S、S1都闭合时，电流表示数为0.5A，则此时通电1min整个电路产生的热量为___________J。
【答案】180
【解析】
【详解】由图可知，当只闭合开关S，只有R1工作，电流表示数即为通过R1的电流，I1=0.3A，当开关S、S1都闭合时，R1、R2并联，电流表测量干路的总电流，根据并联电路的电流特点可知，通过R2的电流
根据可知，电源电压
则此时通电1min整个电路产生的热量
变式题2基础
33. 如图所示的电路中，电源电压保持6V不变，电阻R1=10Ω，R2=20Ω，闭合开关S，若通电30s，则电阻R2产生的热量为___________J。
【答案】24
【解析】
【详解】由图可知，电阻R1和R2串联，由欧姆定律可得电路中的电流为
根据可知电阻R2通电产生的热量为
变式题3基础
34. 小致利用如图所示的电路测量未知电阻Rx的阻值，已知电源电压恒定，定值电阻R的阻值为10Ω，开关S断开时的电压表的示数为1V，开关S闭合时电压表的示数为3V，未知电阻Rx的阻值为 ___________Ω，开关S断开时，电阻Rx10分钟产生的热量为 ___________J。
【答案】 ①. 20 ②. 120
【解析】
【详解】[1]由图知，开关S闭合时，电路为R的简单电路，电压表测电源电压，此时电压表的示数为3V，则电源电压为3V，开关S断开时，Rx与R串联，电压表测R两端的电压，此时电压表的示数为1V，即R两端的电压为1V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，Rx两端的电压
Ux=U-UR=3V-1V=2V
因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流
由得，Rx的阻值
[2]则电阻Rx10分钟产生的热量
Q=I2Rxt=(0.1A)2×20Ω×10×60s=120J
变式题4巩固
35. 如图甲所示电路，电源电压不变，R1、R2是定值电阻，R2=2R1，闭合开关S，电流表和电压表示数如图乙，则通电5min后，R1、R2产生的总热量为___________J。
【答案】450
【解析】
【详解】由图中可知，R1与R2并联，电流表测流过R2电流，电压表测电源电压，电流表选择小量程，故可知流过R2的电流为I2=0.2A，电压表选择小量程，故可知电源电压为U=2.5V，则由欧姆定律可知，电阻R2的阻值为
则电阻R1的阻值为
由欧姆定律可得，流过R1的电流为
由并联电路中的电流规律可得，干路中的电流为
I=I1+I2=0.4A+0.2A=0.6A
故由焦耳定律可得，通电5min后，R1、R2产生的总热量为
变式题5巩固
36. 如图所示电路，是一个玩具汽车上的控制电路，电动机的线圈电阻为1Ω，保护电阻R为5Ω，当闭合开关S时，两电压表的示数分别为15V和5V，则电路中的电流为 __________A，电动机的功率为 ___________W。若玩具汽车行驶1min，则电动机线圈产生的热量是 _________J。
【答案】 ①. 1 ②. 10 ③. 60
【解析】
【详解】[1][2][3]由电路图可知，电动机与保护电阻串联，电压表V1测量电源电压；电压表V2测量保护电阻R两端的电压。已知两表示数分别为15V和5V，即电源电压U=15V，R两端的电压为UR=5V。串联电路中的电流处处相等，所以电路中的电流为
串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和，所以电动机的功率为
P=UMI=（U﹣UR）I=（15V﹣5V）×1A=10W
1分钟电动机线圈产生的热量
Q=I2RMt=（1A）2×1Ω×60s=60J
变式题6巩固
37. 如图所示，电源电压恒为6V，R1=10Ω，R2=20Ω，R3=20Ω。只闭合S3，电压表的示数为___________V；只闭合S1、S2、S3，电流表的示数为___________A；要使1s内电路产生的热量最小，应只闭合开关___________，这个最小热量为___________J。
【答案】 ①. 4 ②. 0.9 ③. S4 ④. 0.72
【解析】
【分析】
【详解】[1]由电路图可知，只闭合开关S3，电阻R1和R2串联，电压表测量的是R2两端的电压，因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流为
则电压表的示数为
U2=IR2=0.2A×20Ω=4V
[2]只闭合S1、S2、S3，电阻R1和R3并联，电流表测量干路电流，因为并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻的倒数之和，所以，电路中的总电阻为
电流表的示数为
[3][4]电源的电压一定，根据公式可知，电路中的总电阻最大时，1s内电路产生的热量最小，只有闭合开关S4时，三个电阻串联，总阻值最大，产生的热量为
变式题7提升
38. 如图所示电路，电源电压恒定，当开关S1、S2断开，S3闭合时，电流表示数为0.2A，电压表示数为2V；当开关S1、S2闭合，S3断开时，电压表示数为6V，此时电流表示数为_______A．则该电路的电源电压为_______V，电阻R1在前后两电路中各工作2min产生的电热之比为_______。
【答案】 ①. 0.9 ②. 6 ③.
【解析】
【详解】[1][2]当开关S1、S2闭合，S3断开时，与并联，电压表示数为6V，由并联电路电压特点可知电源电压为6V。当开关S1、S2断开，S3闭合时，与串联，电压表测两端电压，即，电流表测电路中电流，则
因此当开关S1、S2闭合，S3断开时，电路中总电阻为
电流表示数为
[3]当开关S1、S2断开，S3闭合时，电阻R1产生的电热为
当开关S1、S2闭合，S3断开时，电阻R2产生的电热为
则
变式题8提升
39. 如图甲所示，电源电压不变，R1=15Ω，变阻器R2规格为“5Ω 1A”，图乙是灯泡的I-U图像，当R2的滑片P在b端且只闭合开关S、S1时，电流表的示数为0.3A，则电源电压为_______V，R1在10s内产生的热量为________J；只闭合S、S2，R2的滑片P在b端时，灯泡的功率为________W。
【答案】 ①. 6 ②. 13.5 ③. 1.8
【解析】
【详解】[1]由图甲所示电路图可知，当R2的滑片P在b端且只闭合开关S、S1时，两电阻串联接在电源两端，电流表的示数为0.3A，此时电路中电流I1=0.3A，电源电压
U=I1(R1+R2)=0.3A×(15Ω+5Ω)=6V
[2]R1在10s内产生的热量
Q1=I12R1t=(0.3A)2×15Ω×10s=13.5J
[3]由图甲可知，只闭合S、S2，R2的滑片P在b端时，灯泡与R2串联，而且此时R2=5Ω，由图象可知当电路电流为0.6A时，灯泡两端的电压UL=3V，变阻器R2两端的电压
U2=IR2=0.6A×5Ω=3V
满足电源电压
U=UL+U2=3V+3V=6V
则此时灯泡的功率
PL=ULI=3V×0.6A=1.8W
变式题9提升
40. 如图所示，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，滑动变阻器R的最大阻值为24Ω，电源电压和灯丝电阻不变。闭合开关S、S1，滑动变阻器滑片在a端时，小灯泡正常发光，电流表示数为0.9A，定值电阻R1的阻值为 ___________Ω，通电10s，R1产生的热量是 ___________J；闭合开关S，断开S1，滑动变阻器滑片在b端时，小灯泡L在1min内消耗的电能为 ___________J。
【答案】 ①. 15 ②. 24 ③. 20
【解析】
【详解】[1]由图知，闭合开关S、S1，滑动变阻器滑片在a端时，R1与L并联，小灯泡正常发光，由并联电路的电压规律可知
灯泡正常发光的电流
电流表测干路电流，由并联电路的电流规律可得，通过R1的电流
由欧姆定律可得
[2]通电10s，R1产生的热量为
[3]闭合开关S，断开S1，滑动变阻器滑片在b端时，变阻器连入的阻值为最大值，且与L串联，灯泡的电阻
由串联电路特点和欧姆定律可得，此时电路中电流
小灯泡L在1min内消耗的电能
原题
41. 如图所示的电路中，电阻。闭合开关，将单刀双掷开关掷于a端，电压表示数为；将切换到b端，电压表示数为1.5V，则电阻的阻值为________。
【答案】8
【解析】
【详解】闭合开关，将单刀双掷开关掷于a端时，两电阻串联，电压表测量电源电压，此时电压表示数为，可知电源电压为2.5V；将切换到b端时，电压表测量R0两端电压，此时R0两端电压为，此时Rx两端电压为
由串联电路中电流处处相等，可得通过两电阻的电流相等，则有
由得
带入数据得
解得，的阻值为
变式题1基础
42. 为了测量Rx的阻值，某同学设计了如图甲所示的电路．已知R0=5Ω，当S1断开、S2闭合时，电压表的示数为6V；当S2断开、S1闭合时，电压表的示数如图乙所示，由此可知R0两端的电压为______V，Rx的阻值为______Ω。
【答案】 ①. 2.4 ②. 7.5
【解析】
【详解】[1]当S2断开、S1闭合时，电压表测R0两端电压，示数如图乙所示为2.4V，R0两端的电压为2.4V。
[2]电路中的电流为
Rx两端的电压为
Ux=U-U0=6V-2.4V=3.6V
Rx的阻值为
变式题2基础
43. 如图所示，开关S闭合后，电压表V1的示数为2V，电压表V2的示数为3V，则定值电阻阻值R1：R2=______。
【答案】2：1
【解析】
【详解】由电路图可知，R1与R2两个电阻串联，电压表V1测量R1两端电压，电压表V2测量电源电压，由串联分压规律可知
==
变式题3基础
44. 如图所示电路，闭合开关S，电流表的示数为0.3A，电源电压为3V，定值电阻R1阻值为6Ω，则定值电阻R2两端电压为______V。
【答案】1.2
【解析】
【详解】由图可知，闭合开关S，两个电阻串联，电流表测量电路中电流，则R1两端的电压为
根据串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和可得R2两端电压为
变式题4巩固
45. 如何用一个电压表和一个已知电阻来测量某未知电阻？小红设计了如图所示的电路。电源电压不变，已知R1阻值为R0，在闭合S的情况下，断开S1时电压表的读数是U1，闭合S1时电压表的示数是U2，则电源电压为______，被测电阻R2=______。
【答案】 ①. U2 ②.
【解析】
【分析】
【详解】[1][2]由电路图知，两电阻串联在电路中，S一直闭合，断开S1时，电压表测R1两端的电压，则电路中的电流
闭合S1时，电压表测源电压，所以电源电压为U2。此时，R2两端的电压
UR=U2-U1
那么，被测电阻
变式题5巩固
46. 如图所示，电源电压保持不变，R1、R2为阻值未知的定值电阻。在闭合开关S的情况下，断开S1时，电压表的读数U1=4V，电流表读数I1=0.1A；闭合S1时，电压表的读数U1=6V。电源电压U=___________V，定值电阻R1的阻值为___________Ω，R2的阻值为___________Ω。
【答案】 ①. 6 ②. 40 ③. 20
【解析】
【详解】[1]在闭合开关S的情况下，闭合S1时，R2被短路，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，则电源的电压
[2][3]在闭合开关S的情况下，断开S1时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R2两端的电压
根据欧姆定律可知
变式题6巩固
47. 某小组为测Rx阻值设计的实验电路图如图甲、乙所示，已知电源电压恒定，电压表0~3V量程损坏，定值电阻R1=5Ω，R2=10Ω。闭合开关S后，甲、乙两图对应的电压表的示数分别如图丙、丁所示。则可知电源电压是___________V；待测电阻Rx的阻值是___________Ω（计算电阻时，精确到0.1Ω）。
【答案】 ①. 22.5 ②. 9.6
【解析】
【分析】
【详解】[1]电压表0~3V量程损坏，只能选用0~15V的量程，故丙、丁两表示数分别为7.5V、11V，甲图中电流
电源电压
[2]图乙中的电流
待测电阻
变式题7提升
48. 如图所示电路，电源电压恒定不变，R1和R2为定值电阻，且R1＝30Ω。闭合开关S，电压表V1和V2的示数分别3V和6V，若把R1和R2并联接在此电源两端，则干路电流为__________。
【答案】0.45A
【解析】
【详解】由图可知，定值电阻R1与R2串联接入电路中，电压表V1测电阻R1两端的电压，电压表V2测电阻R2两端的电压，串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得此时通过电路的电流
由欧姆定律得，R2的阻值
串联电路总电压等于各部分电压之和，则电源电压
把R1和R2并联接在此电源两端，并联电路各支路两端电压相等，并联电路干路电流等于各支路电流之和，则干路电流
变式题8提升
49. 如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关，将滑动变阻器的滑片由最右端向左移动的过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，则电源电压为 ___________V。
【答案】13
【解析】
【详解】闭合开关，R1、R2串联，电流表测量电路电流，电压表测量R2两端的电压。当滑动变阻器的滑片在最右端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，根据欧姆定律可知此时电路中电流最小，从图乙可知，此时电路中电流为0.1A，滑动变阻器两端得到电压为12V，则电源电压
┄┄①
当电路中电流为1A时，滑动变阻器两端的电压为3V，电源电压
┄┄②
根据①②可得
变式题9提升
50. 小海设计如图所示电路测量待测电阻的阻值。为已知阻值的定值电阻。步骤如下：①闭合S、断开S1，用电压表测出 _____（选填“”、“”或“电源电压”）两端的电压为U1；②再闭合S1，电压表示数为U2，则待测电阻两端的电压为 _____，阻值＝_____。（后两空均用U1、U2和R0表示）
【答案】 ①. ②. ③.
【解析】
【详解】[1]由图可知，当闭合S、断开S1时，定值电阻和待测电阻串联在电路中，此时电压表测量定值电阻的电压为U1。
[2][3]再闭合S1时，待测电阻被短路，此时电压表测量的是电源电压为U2。当闭合S、断开S1时，定值电阻和待测电阻串联在电路中，根据分压原理可知，待测电阻的电压为
此时通过定值电阻的电流为
定值电阻和待测电阻串联，通过待测电阻的电流和相等，即，由可知
【答案】60
【解析】
【详解】根据杠杆的平衡条件可得
则爸爸的质量为
变式题1基础
2. 如图所示，轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A点处挂一个重为30N的物体，B点处加一个竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，且OB:AB＝2:1，则F＝________N，它是________杠杆。
【答案】 ①. 45 ②. 费力
【解析】
【详解】[1]因为OB:AB＝2:1，所以有
OB∶OA＝OB∶（OB+AB）＝2:3
由杠杆平衡的条件可得
F×OB＝G×OA
则有
[2]因为F＞G，所以此杠杆为费力杠杆。
变式题2基础
3. 小明自制的杆秤如图所示，O为杆秤提纽，不挂重物和秤砣时，手提提纽杆秤可水平平衡。用它称鱼，已知秤砣质量，，当时，杆秤水平平衡，则鱼的质量为______，重力是______N。
【答案】 ①. 1kg ②. 10
【解析】
【详解】[1]杆秤绕提纽O转动，所以点O是杆秤的支点，作用在A处的力使杆秤逆时针转动，由于杆秤水平平衡，其力臂是OA，作用在B处的力使杆秤顺时针转动，其力臂是OB；由杠杆的平衡条件F1l1=F2l2知道
m鱼g×OA=m秤砣g×OB
即
m鱼×8cm=0.2kg×40cm
解得m鱼=1kg
[2]由 知道，鱼的重力
变式题3基础
4. 如图甲为小阳举着哑铃的前臂骨骼，可将其视为如图乙所示的杠杆，不计前臂自重，小阳的肱二头肌能施加的最大拉力F1＝500N，则OA∶OB＝1∶4，则他平时锻炼时最多能举起质量为_________kg的杠铃。
【答案】12.5
【解析】
【详解】依题意得
由杠杆平衡条件得
杠铃的最大重力
由得，杠铃的最大质量
变式题4巩固
5. 如图所示，要使杠杆在水平位置处于平衡状态，作用在A处的力沿______(填字母)方向最省力，力的大小是_______N。
【答案】 ①. D ②. 150
【解析】
【详解】[1]如图，假设沿C方向的力是F1，沿E方向的力是F2，沿D方向的力是F3，如图所示，分别作出三个动力的力臂，根据直角三角形斜边最长，可知力臂LOA大于L1和L2，即LOA最长，则对应的力F3最小，即沿D方向的力最小。
[2]因OA=4OB，根据杠杆平衡条件，动力
变式题5巩固
6. 在学校组织的模型设计比赛中，小华制作的斜拉索大桥模型如图所示。她用长30cm、重5N的质地均匀的木条OA做桥面，立柱GH做桥塔。OA可绕O点转动，A端用细线与GH上B的点相连。若保持桥面水平，细线对OA的拉力F=______ N。
【答案】5
【解析】
【详解】[1]由图可知这是一个平衡状态下的杠杆模型，如下图所示：
动力是绳子对均匀木条的拉力，因为绳子和木头的夹角是30°，则动力臂长度等于木条长度的一半15cm；阻力是木条自身重力，重心在中间位置，则阻力臂长度等于木条长度的一半15cm。根据杠杆平衡条件
变式题6巩固
7. 如图所示，小华正在做俯卧撑，可以将他的身体看作一个杠杆，O为支点，A为他的重心，相关长度已在图中标明，已知他的质量m=60kg，g= l0N/kg。小华受到的重力为___________N；图示时刻地面对双手的支持力为___________N。
【答案】 ① 600 ②. 400
【解析】
【详解】[1]由题意可知，小华的质量m=60kg，所以小华受到的重力为
G=mg=60kg×10N/kg=600N
[2]根据题意，可以把身体看成一个杠杆，O为支点，A为他的重心，由图可得，支持力为动力，其力臂为
l1=100cm+50cm=150cm
重力为阻力，其力臂为
l2=100cm
所以根据杠杆平衡条件可得Gl2=Fl1，即可得地面对双手的支持力为
变式题7提升
8. 如图所示，OB为水平轻质杠杆，物体的质量为18kg，在B端施加竖直向上大小为40N的拉力F，若，则物体对水平地面的压力是______N。（g取10N/kg）
【答案】60
【解析】
【详解】已知，根据杠杆的平衡条件可得，绳子对杠杆的拉力
物体的质量为18kg，物体的重力
物体受到的拉力等于绳子对杠杆的拉力
则物体对水平地面的压力
变式题8提升
9. 陈老师最近购买了一把木质“鞋拔子”（如图甲），便于穿鞋。鞋拔子左右对称，但质量分布不均匀，为探究鞋拔子的重心在哪里？陈老师利用家中的一些工具进行测量，步骤如下：
（1）用卷尺量出鞋拔子总长为75cm；
（2）如图乙，用买菜用的电子秤将鞋拔子悬空挂起测其质量，电子秤显示“0.20”公斤；
（3）如图丙，用电子秤将鞋拔子一端竖直提起，另一端仍置于桌面且不滑动，此时电子秤显示“0.12公斤”。
据此可知：鞋拔子的重力为_________N，重心距图丙中与桌面接触一端_________cm；图丙中，电子秤沿竖直方向缓慢提升鞋拔子一端，且另一端不离开桌面，电子秤的示数_________（变大/不变/变小）。（g取10N/kg）
【答案】 ①. 2.0 ②. 45 ③. 不变
【解析】
【详解】[1]图乙中，用买菜用的电子秤将鞋拔子悬空挂起测其质量，电子秤的示数等于鞋拔子的质量，则鞋拨子的重力为
G＝mg＝0.20kg×10N/kg＝2.0N
[2]图丙中，用电子秤将鞋拔子一端竖直提起，另一端仍置于桌面且不滑动，此时鞋拨子为杠杆，此时电子秤的拉力
F＝mg＝0.12kg×10N/kg＝1.2N
根据杠杆的平衡条件得，Fl1＝Gl2，则
则重心距图丙中与桌面接触一端的距离
[3]图丙中，电子秤沿竖直方向缓慢提升鞋拨子一端，且另一端不离开桌面，鞋拨子的重力不变，动力臂与阻力臂的比值不变，根据可知，电子秤的拉力不变，则电子秤的示数不变。
变式题9提升
10. 如图所示，质量为m=60kg人站在轻质木板的O点上，木板可以绕B端上下转动，OA=2OB。人受到的重力为 ________N，要使木板静止于水平位置，人拉轻绳的力为 ________N，人对木板AB的压力为 ________N（摩擦阻力不计，g取10N/kg）。
【答案】 ①. 600 ②. 150 ③. 450
【解析】
【详解】[1]人的重力
G=mg=60kg×10N/kg=600N
[2][3]人拉绳子的力等于绳子对木板的拉力F,人对杠杆AB的压力
F压=F0=G-F
根据杠杆平衡条件得
F0×OB=F×BA
即
(G-F)×OB=F×BA
所以人拉绳子的力
人对木板的压力
F压=G-F=600N-150N=450N
原题
11. 图示为探究产生感应电流条件的装置。某次实验时，若导体AB不动，磁体沿图中箭头所示方向运动，则闭合回路中________（选填“能”或“不能”）产生感应电流。
【答案】能
【解析】
【详解】若保持导体AB不动，闭合开关，左右移动磁体，导体会切割磁感线，也能产生感应电流。
变式题1基础
12. a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分（图中的“○”为导线a的剖面图）。当a在如图所示的磁场中沿不同的方向运动时（图中虚线表示其运动轨迹），能产生感应电流的有___________（填写序号）。
【答案】①②③④
【解析】
【详解】产生感应电流的条件是：闭合电路的部分导体，在磁场中做切割磁感线运动，导体中就会产生感应电流。闭合电路的部分导体a在如图所示的磁场中沿不同的方向运动时，根据已知条件，运动轨迹①②③④做切割磁感线运动，都能够产生感应电流。
变式题2基础
13. 图所示，在探究产生感应电流条件的实验中，把马蹄型磁铁竖直放置在水平桌面上。闭合开关，当导体AB___________（竖直/水平）运动时，回路中有感应电流；当磁铁沿平行于AB的方向运动时，回路中___________感应电流。
【答案】 ①. 竖直 ②. 无
【解析】
【详解】[1][2]产生感应电流的条件是导体在磁场中做切割磁感线运动，蹄形磁铁按图示方向放置时，导体只有在竖直运动时才能够产生感应电流，沿平行于AB方向运动时不会产生感应电流。
变式题3基础
14. 如图所示，将一闭合线圈与灵敏电流计相连，再将一通电螺线管插入闭合线圈中，闭合线圈中产生感应电流，请你分析产生此现象的原因是：______；若将通电螺线管从闭合线圈中拔出，则灵敏电流计指针______（选填“会”或“不会”）偏转。
【答案】 ①. 见解析 ②. 会
【解析】
【详解】[1]通电螺线管周围存在磁场，将其插入闭合线圈中时，线圈在磁场中做切割磁感线运动，从而产生感应电流。
[2]若将通电螺线管从闭合线圈中拔出，线圈切割磁感线，会产生感应电流，灵敏电流计指针会偏转。
变式题4巩固
15. 如图所示，把两个发光二极管极性相反地并联起来，并与手摇发电机串联。转动摇把，线圈在磁场中做_________运动，产生感应电流，我们会观察到_______（填字母序号）
A.只有红灯一直亮 B.只有黄灯一直亮 C.两灯都一直亮 D.两灯交替发光
【答案】 ①. 切割磁感线 ②. D
【解析】
【详解】[1]线圈在磁场中转动时，会产生感应电流说明是电磁感应现象，要产生感应电流，线圈在磁场中必须做切割磁感线运动。
[2]由于发光二极管具有单向导电性，所以把两个发光二极管极性相反地并联起来，并与发电机串联，发电机发出的电是交流电，所以两个发光二极管交替发光，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
变式题5巩固
16. 如图，对着话筒说话时，膜片和与膜片连在一起的线圈由于受声波的作用而振动，由于线圈在磁场中做 _____，从而产生 _____，这样就把强弱不同的声信号转化成了强弱不同的电流信号，这个过程中，话筒将机械能转化为 _____能；
【答案】 ①. 切割磁感线运动 ②. 电流 ③. 电
【解析】
【详解】[1][2][3]当你对着话筒说话时，与膜片连在一起的线圈会振动，线圈在永久磁体提供的磁场中振动，实际上是线圈在做切割磁感线运动，从而产生感应电流，这是电磁感应现象。此过程中消耗机械能，得到电能，即将机械能转化为电能。
变式题6巩固
17. 某同学用下图所示的装置研究电磁感应。
（1）如图甲所示，保持蹄形磁体竖直放置，使导体AB从图示位置向上运动，电路中______（填“无”或“有”）感应电流；
（2）如图乙所示，保持线圈不动，使蹄形磁体快速向左运动，电流表指针______（填“不会”或“会”）偏转，此时电路中______电源（填“有”或“没有”）。
【答案】 ①. 有 ②. 会 ③. 有
【解析】
【详解】（1）[1]由图甲可知，图中两磁极间的磁感线沿水平方向，导体AB从图示位置向上运动，闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，所以电路中就有感应电流。
（2）[2][3]如图乙所示，保持线圈不动，使蹄形磁体快速向左运动时，以磁体为参照物，线圈向右运动，则线圈也会切割磁感线，电路中也有感应电流，因此电流表指针会偏转，此时电路中导体AB就是电源。
变式题7提升
18. 如图是手机无线充电的原理简化图。当充电器线圈接通电源之后，该线圈就会产生一个磁场，当手机放在充电器上的时候，手机中的线圈就会产生感应电流，实现无线充电。
（1）手机线圈中产生电流是利用______现象；
（2）当充电器线圈中某一时刻的电流方向如图所示，则图中B点的磁场方向是______（选填“向上”或“向下”）；
（3）与传统方式相比，请你对这种充电方式进行评价：______。
【答案】 ①. 电磁感应 ②. 向上 ③. 无线充电方便快捷
【解析】
【详解】（1）[1]当手机放在充电器上的时候，手机中的线圈处在充电器线圈的磁场中，会产生感应电流，这是电磁感应现象。
（2）[2]根据安培定则，用右手握住充电线圈，使四指指向电流的方向，那么大拇指所指的方向即为磁场方向，故图中B点的磁场方向是向上的。
（3）[3]由于手机无线充电，省去了插拔充电器和手机的过程，不需要导线连接，方便快捷。
变式题8提升
19. 某个LED发光的颜色与通过其电流方向的关系如图甲。
（1）LED在两次实验中发光情况图乙、丙所示，磁场对线圈1导体ab的力F竖直向上，请在图丙中画出磁场对线圈2的导体cd的力F’______。
（2）如图1，导体棒ab与该LED相连，使导体棒在磁场中垂直于纸面上下、左右往复运动，用“”表示导体ab的横截面。图2中磁感线表示正确且能使LED发光的操作是______。
【答案】 ①. 向上 ②. ①②④
【解析】
【详解】[1]线圈1顺时针转动，二极管发出红光，电流A进B出，线圈中电流方向从a到b，ab受到的力方向向上；线圈2的磁感线的方向发生了改变，二极管发出的是黄光，这说明电流的方向也发生了改变，磁场方向、电流方向同时发生了变化，导体受力方向不变，所以线圈2的导体cd的力F’向上。
[2]导体做切割磁感线运动，电路中能产生感应电流，二极管能发光；①②④中的导体都做切割磁感线运动，而③中的导体运动方向与磁感线方向相同，没有切割磁感线，不会产生感应电流，二极管不发光，图2中磁感线表示正确且能使LED发光的操作是①②④。
变式题9提升
20. 如图所示，水平放置的两光滑金属导轨与电路连接并置于垂直于导轨向里的匀强磁场磁场强弱和方向处处相同中，两根相同的金属棒、与导轨紧密接触且可自由滑动，导轨足够长，、电阻均为。
（1）固定金属棒AB，把双向开关接到接线柱2，使金属棒CD水平向右运动，此时金属棒AB中有从A流向B的电流；若使金属棒CD水平向左运动，则此时金属棒AB中___________ （选填“有”或“没有”）电流；请判断电流的方向___________ ；（选填“从A流向B”或“从B流向A”）
（2）固定金属棒AB，把双向开关接到接线柱3，金属棒CD受到水平向左的磁场力作用，此时金属棒AB ___________ （选填“有”或“没有”）受到磁场力；该磁场力的方向___________ （选填“水平向左”或“水平向右”）。
【答案】 ①. 有 ②. 从B流向A ③. 有 ④. 水平向左
【解析】
【详解】（1）[1]固定金属棒，把双向开关接到接线柱，使金属棒水平向右运动，此时闭合电路中的部分导体切割磁感线，产生感应电流，由右手定则得，金属棒中有从流向的电流。
[2]若使金属棒水平向左运动，导体运动的方向发生了变化，磁场方向不变，则电流的方向会发生变化，即从流向。
（2）[3]固定金属棒，把双向开关接到接线柱，金属棒受到水平向左的磁场力作用，此时有电流通过金属棒AB，AB也会受到磁场力。
[4]AB、CD中电流的方向相同，磁场方向相同，则受到磁场力的方向相同，即受到的磁场力方向水平向左。
原题
21. 如图，在老师的指导下，小军用测电笔（试电笔）试触某插座的插孔，用指尖抵住笔尾金属体，测电笔的氖管发光，此时________（选填“有”或“没有”）电流通过小军的身体。
【答案】有
【解析】
【详解】当笔尖接触火线时，电流会经笔尖、氖管、大电阻、笔尾、人体导向大地，形成通路。氖管会发光，这一过程中，人体会成为电路的一部分，会有微弱的电流通过。
变式题1基础
22. 如图是家庭电路局部的示意图，用试电笔检测三孔插座的插孔，发现试电笔只有插入右孔时氛管发光；闭合灯泡开关后，灯泡正常发光，此时用试电笔检测___________（选填“a”“b”或“a 和b ”）点时氖管发光。
【答案】a
【解析】
【详解】根据题意知道，用试电笔检测插座的两孔，发现只有插入右孔时氖管才发光，说明右孔连接的是火线，由于试电笔接触火线时氖管才发光，所以，当灯泡正常发光时，此时用试电笔检测a点时氖管发光。
变式题2基础
23. 检修家庭电路时需使用测电笔识别零线和火线，如图中测电笔的使用方法正确的是______（选填“甲”或“乙”）图，另一个图的错误方法______（选填“会”或“不会”）造成人体触电。
【答案】 ①. 甲 ②. 不会
【解析】
【详解】[1]使用试电笔时，手要接触笔尾金属体，笔尖金属体接触火线或零线，氖管发光是火线，氖管不发光的是零线，故甲图正确。
[2]按照乙图所示的情形使用试电笔时，人体不会接触火线，所以不会触电。
变式题3基础
24. 在使用试电笔时，要用指尖抵住试电笔上端的金属帽，手指________（选填“能”或“不能”）触碰笔尖的金属部分；当笔尖插入如图所示的插孔中时，氖管发光，说明此插孔中连接的是_________（选填“火线”、“零线”或“地线”）。
【答案】 ①. 不能 ②. 火线
【解析】
【详解】[1]使用试电笔辨别火线、零线时，一定要用手指接触笔尾金属体，,但不能用手接触试电笔前端的金属体，否则会造成触电事故。
[2]只有当有电流通过时，电笔才发光，图中笔尖插入插座的插孔中，氖管发光，证明此处与火线相连。
变式题4巩固
25. 如图所示的家庭电路，两虚线框中连入了电灯和开关，则方框__________中为开关；闭合开关后，发现电灯不亮，使用试电笔测试a、b、c三点时试电笔的氛管均发光，测试d点时试电笔的氖管不发光，则该电路的故障为____________________。
【答案】 ①. 乙 ②. cd之间断路
【解析】
【详解】[1]从用电安全考虑，控制电灯的开关要接在火线和电灯之间，当断开开关时，火线将被断开，人这时更换灯泡不会有触电危险。
[2]火线能使试电笔发光，零线不能使试电笔发光，依题意试电笔测试a、b、c三点时试电笔的氛管均发光，测试d点时试电笔的氖管不发光，说明a、b、c三点都可看作在火线上，d点在零线上，由图分析可知，当cd之间断路时，a、b、c三点都可看作在火线上，d点在零线上。
变式题5巩固
26. 如图，在进户线的干路上串联一只标有“220V 40W”的灯L2，闭合开关S1时发现L1和L2均不发光，用测电笔接触A点，氖管发光，则电路故障可能是 _____；若闭合开关S1时发现L1不亮，L2正常发光，说明L1所在支路 _____（有/没有）短路情况，若此时用测电笔接触B点，氖管 _____（会/不会）发光。
【答案】 ①. 进户零线断路 ②. 有 ③. 不会
【解析】
【详解】[1] 闭合开关S1时发现L1和L2均不发光，表明电路中可能有断路，用测电笔接触A点，氖管发光，表明A点与火线间接相连，且零线断开，则电路故障可能是进户零线断路。
[2]若闭合开关S1时发现L1不亮，L2正常发光，表明L2分得电源全部电压，L1电压为0，则L1所在支路有短路。
[3]若此时用测电笔接触B点，由于与零线相通，则氖管不发光。
变式题6巩固
27. 如图是一种新型多功能测电笔，这种测电笔有零火线检测、断点检测、导线通断检测等多种功能。如果一手接触笔帽电极，一手接触笔尖电极，测电笔内部电源就会通过人体构成回路给高亮二极管供电，这说明人体是____________（选填“导体”或“绝缘体”）。用它检测导线（导线不需要接入电路）通断时只要一手接触笔帽电极，一手拿住导线一端，用测电笔笔尖电极接触导线的另一端，如果高亮二极管_________ （选填“发光”或“不发光”）则说明导线是通的，反之则表示导线已断。
【答案】 ①. 导体 ②. 发光
【解析】
【详解】[1]如果一手接触笔帽电极，一手接触笔尖电极，测电笔内部电源就会通过人体构成回路给高亮二极管供电，说明人体能够导电，故人体是导体。
[2]用它检测导线（导线不需要接入电路）通断时只要一手接触笔帽电极，一手拿住导线一端，用测电笔的笔尖电极接触导线的另一端，如果高亮二极管发光，说明电路是通路，即导线是通的，反之则表示导线已断。
变式题7提升
28. 测电笔是日常生活中用来辨别火线零线的工具。如图甲所示，其金属体笔尖和金属体笔尾间___________联一个高阻值的电阻。若测电笔内的电阻为1MΩ，小明正用测电笔接触家庭电路中的火线，这时火线、测电笔、人体和大地形成通路，不计人体和其他部位的电阻值，通过小明身体的电流为___________A。若图乙中小明的双脚站在干燥的木凳上，只用测电笔接触火线，则测电笔氖管___________（选填“会”或“不会”）发光。
【答案】 ①. 串 ②. 2.2×10-4 ③. 会
【解析】
【详解】[1]为了用电的安全，测电笔的金属体笔尖和金属体笔尾之间串联了一个高阻值的电阻，由于电阻较大，则通过人体的电流很小，不会对人造成伤害。
[2]因人体电阻比高电阻的阻值小得多，即人体的电阻可以忽略不计，所以，当用该测电笔的金属体笔尖接触家庭电路的火线时，通过人体的电流
[3]图乙中若小明的双脚站在干燥的木凳上，尽管干燥的木凳为良好的绝缘体，但当只用测电笔接触火线时，火线、测电笔、人体、干燥的木凳、大地仍能构成通路，这时有微弱的电流通过氖管，测电笔的氖管会发光。
变式题8提升
29. 小昊用测电笔检查家庭电路，电路中画“×”处表示该处断路，开关闭合后，用试电笔测试电路中的 A 点，试电笔氖管______（选填“会”或“不会”）发光。在使用冰箱时，他感到“麻手”，产生这种现象的原因除了冰箱内部火线绝缘皮破损外，另一个原因是其金属外壳没有接_______线，如果此时用正确使用测电笔测试金属外壳，试电笔氖管_______（选填“会”或“不会”）发光。
【答案】 ①. 会 ②. 地 ③. 会
【解析】
【分析】
【详解】[1]从图中可以看出，零线开路了，开关闭合后，用试电笔测试电路中的A点，A点有与火线相连通，试电笔氖管会发光。
[2]在使用冰箱时，他感到“麻手”，产生这种现象的原因除了冰箱内部火线绝缘皮破损外，另一个原因是其金属外壳没有接地线。如果金属外壳接地线，即使冰箱漏电，电流也会通过地线流向大地，人体不会触电。
[3]如果此时用正确使用测电笔测试金属外壳，金属外壳带电，试电笔氖管会发光。
变式题9提升
30. 人们在使用两脚插头台灯时，往往会随意插入两孔插座中，小明将台灯（图乙）的两脚插头插入家庭电路的两孔插座（图甲）CD中（图丙是台灯的电路图，AB表示台灯的两脚插头），连接情况是A与C孔、B与D孔连接，闭合台灯开关S1，发现灯L1不亮，电路中开关及导线良好，用试电笔测M点，氖管不发光，再测N点，氖管发光，可知台灯L1出现的是 ___________（选填“断路”或“短路”）故障。这种插入方法，在灯泡一切正常、断开开关S1的情况下，接触台灯的N点时 ___________（选填“会”或“不会”，下同）触电，接触台灯的M点时 ___________触电。
【答案】 ①. 断路 ②. 会 ③. 会
【解析】
【详解】[1]若A与C、B与D孔连接，闭合台灯开关S1，发现台灯L1不亮，电路中开关及导线良好，用测电笔测M点，氖管不发光，说明与火线不通；再测N点，测电笔发光，说明与火线相连，火线通路，因为开关是闭合的，故可以断定是灯断路。
[2][3]按照小明的接法可知，开关连在了零线和灯之间，即使在断开开关的情况下台灯仍与火线相通，接触M、N两点时人都会触电，故这样连接的电路是危险的。
原题
31. 在某汽车尾部的挡风玻璃上，有一种电加热除雾装置，它由5条阻值均为的电阻丝并联而成，简化结构如图所示。该装置与12V的汽车电池接通工作1min，产生的总热量为________J。
【答案】3600
【解析】
【详解】由于5条电阻丝并联，所以每根电阻丝两端的电压都为12V，每根电阻丝流过的电流是
电路中总电流是
电加热除雾装置的加热功率
1min产生的热量为
W＝Pt＝60W×1×60s＝3600J
变式题1基础
32. 如图所示电路中，电源电压不变，定值电阻R2=30Ω。当只闭合开关S，电流表的示数为0.3A；当开关S、S1都闭合时，电流表示数为0.5A，则此时通电1min整个电路产生的热量为___________J。
【答案】180
【解析】
【详解】由图可知，当只闭合开关S，只有R1工作，电流表示数即为通过R1的电流，I1=0.3A，当开关S、S1都闭合时，R1、R2并联，电流表测量干路的总电流，根据并联电路的电流特点可知，通过R2的电流
根据可知，电源电压
则此时通电1min整个电路产生的热量
变式题2基础
33. 如图所示的电路中，电源电压保持6V不变，电阻R1=10Ω，R2=20Ω，闭合开关S，若通电30s，则电阻R2产生的热量为___________J。
【答案】24
【解析】
【详解】由图可知，电阻R1和R2串联，由欧姆定律可得电路中的电流为
根据可知电阻R2通电产生的热量为
变式题3基础
34. 小致利用如图所示的电路测量未知电阻Rx的阻值，已知电源电压恒定，定值电阻R的阻值为10Ω，开关S断开时的电压表的示数为1V，开关S闭合时电压表的示数为3V，未知电阻Rx的阻值为 ___________Ω，开关S断开时，电阻Rx10分钟产生的热量为 ___________J。
【答案】 ①. 20 ②. 120
【解析】
【详解】[1]由图知，开关S闭合时，电路为R的简单电路，电压表测电源电压，此时电压表的示数为3V，则电源电压为3V，开关S断开时，Rx与R串联，电压表测R两端的电压，此时电压表的示数为1V，即R两端的电压为1V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，Rx两端的电压
Ux=U-UR=3V-1V=2V
因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流
由得，Rx的阻值
[2]则电阻Rx10分钟产生的热量
Q=I2Rxt=(0.1A)2×20Ω×10×60s=120J
变式题4巩固
35. 如图甲所示电路，电源电压不变，R1、R2是定值电阻，R2=2R1，闭合开关S，电流表和电压表示数如图乙，则通电5min后，R1、R2产生的总热量为___________J。
【答案】450
【解析】
【详解】由图中可知，R1与R2并联，电流表测流过R2电流，电压表测电源电压，电流表选择小量程，故可知流过R2的电流为I2=0.2A，电压表选择小量程，故可知电源电压为U=2.5V，则由欧姆定律可知，电阻R2的阻值为
则电阻R1的阻值为
由欧姆定律可得，流过R1的电流为
由并联电路中的电流规律可得，干路中的电流为
I=I1+I2=0.4A+0.2A=0.6A
故由焦耳定律可得，通电5min后，R1、R2产生的总热量为
变式题5巩固
36. 如图所示电路，是一个玩具汽车上的控制电路，电动机的线圈电阻为1Ω，保护电阻R为5Ω，当闭合开关S时，两电压表的示数分别为15V和5V，则电路中的电流为 __________A，电动机的功率为 ___________W。若玩具汽车行驶1min，则电动机线圈产生的热量是 _________J。
【答案】 ①. 1 ②. 10 ③. 60
【解析】
【详解】[1][2][3]由电路图可知，电动机与保护电阻串联，电压表V1测量电源电压；电压表V2测量保护电阻R两端的电压。已知两表示数分别为15V和5V，即电源电压U=15V，R两端的电压为UR=5V。串联电路中的电流处处相等，所以电路中的电流为
串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和，所以电动机的功率为
P=UMI=（U﹣UR）I=（15V﹣5V）×1A=10W
1分钟电动机线圈产生的热量
Q=I2RMt=（1A）2×1Ω×60s=60J
变式题6巩固
37. 如图所示，电源电压恒为6V，R1=10Ω，R2=20Ω，R3=20Ω。只闭合S3，电压表的示数为___________V；只闭合S1、S2、S3，电流表的示数为___________A；要使1s内电路产生的热量最小，应只闭合开关___________，这个最小热量为___________J。
【答案】 ①. 4 ②. 0.9 ③. S4 ④. 0.72
【解析】
【分析】
【详解】[1]由电路图可知，只闭合开关S3，电阻R1和R2串联，电压表测量的是R2两端的电压，因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流为
则电压表的示数为
U2=IR2=0.2A×20Ω=4V
[2]只闭合S1、S2、S3，电阻R1和R3并联，电流表测量干路电流，因为并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻的倒数之和，所以，电路中的总电阻为
电流表的示数为
[3][4]电源的电压一定，根据公式可知，电路中的总电阻最大时，1s内电路产生的热量最小，只有闭合开关S4时，三个电阻串联，总阻值最大，产生的热量为
变式题7提升
38. 如图所示电路，电源电压恒定，当开关S1、S2断开，S3闭合时，电流表示数为0.2A，电压表示数为2V；当开关S1、S2闭合，S3断开时，电压表示数为6V，此时电流表示数为_______A．则该电路的电源电压为_______V，电阻R1在前后两电路中各工作2min产生的电热之比为_______。
【答案】 ①. 0.9 ②. 6 ③.
【解析】
【详解】[1][2]当开关S1、S2闭合，S3断开时，与并联，电压表示数为6V，由并联电路电压特点可知电源电压为6V。当开关S1、S2断开，S3闭合时，与串联，电压表测两端电压，即，电流表测电路中电流，则
因此当开关S1、S2闭合，S3断开时，电路中总电阻为
电流表示数为
[3]当开关S1、S2断开，S3闭合时，电阻R1产生的电热为
当开关S1、S2闭合，S3断开时，电阻R2产生的电热为
则
变式题8提升
39. 如图甲所示，电源电压不变，R1=15Ω，变阻器R2规格为“5Ω 1A”，图乙是灯泡的I-U图像，当R2的滑片P在b端且只闭合开关S、S1时，电流表的示数为0.3A，则电源电压为_______V，R1在10s内产生的热量为________J；只闭合S、S2，R2的滑片P在b端时，灯泡的功率为________W。
【答案】 ①. 6 ②. 13.5 ③. 1.8
【解析】
【详解】[1]由图甲所示电路图可知，当R2的滑片P在b端且只闭合开关S、S1时，两电阻串联接在电源两端，电流表的示数为0.3A，此时电路中电流I1=0.3A，电源电压
U=I1(R1+R2)=0.3A×(15Ω+5Ω)=6V
[2]R1在10s内产生的热量
Q1=I12R1t=(0.3A)2×15Ω×10s=13.5J
[3]由图甲可知，只闭合S、S2，R2的滑片P在b端时，灯泡与R2串联，而且此时R2=5Ω，由图象可知当电路电流为0.6A时，灯泡两端的电压UL=3V，变阻器R2两端的电压
U2=IR2=0.6A×5Ω=3V
满足电源电压
U=UL+U2=3V+3V=6V
则此时灯泡的功率
PL=ULI=3V×0.6A=1.8W
变式题9提升
40. 如图所示，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，滑动变阻器R的最大阻值为24Ω，电源电压和灯丝电阻不变。闭合开关S、S1，滑动变阻器滑片在a端时，小灯泡正常发光，电流表示数为0.9A，定值电阻R1的阻值为 ___________Ω，通电10s，R1产生的热量是 ___________J；闭合开关S，断开S1，滑动变阻器滑片在b端时，小灯泡L在1min内消耗的电能为 ___________J。
【答案】 ①. 15 ②. 24 ③. 20
【解析】
【详解】[1]由图知，闭合开关S、S1，滑动变阻器滑片在a端时，R1与L并联，小灯泡正常发光，由并联电路的电压规律可知
灯泡正常发光的电流
电流表测干路电流，由并联电路的电流规律可得，通过R1的电流
由欧姆定律可得
[2]通电10s，R1产生的热量为
[3]闭合开关S，断开S1，滑动变阻器滑片在b端时，变阻器连入的阻值为最大值，且与L串联，灯泡的电阻
由串联电路特点和欧姆定律可得，此时电路中电流
小灯泡L在1min内消耗的电能
原题
41. 如图所示的电路中，电阻。闭合开关，将单刀双掷开关掷于a端，电压表示数为；将切换到b端，电压表示数为1.5V，则电阻的阻值为________。
【答案】8
【解析】
【详解】闭合开关，将单刀双掷开关掷于a端时，两电阻串联，电压表测量电源电压，此时电压表示数为，可知电源电压为2.5V；将切换到b端时，电压表测量R0两端电压，此时R0两端电压为，此时Rx两端电压为
由串联电路中电流处处相等，可得通过两电阻的电流相等，则有
由得
带入数据得
解得，的阻值为
变式题1基础
42. 为了测量Rx的阻值，某同学设计了如图甲所示的电路．已知R0=5Ω，当S1断开、S2闭合时，电压表的示数为6V；当S2断开、S1闭合时，电压表的示数如图乙所示，由此可知R0两端的电压为______V，Rx的阻值为______Ω。
【答案】 ①. 2.4 ②. 7.5
【解析】
【详解】[1]当S2断开、S1闭合时，电压表测R0两端电压，示数如图乙所示为2.4V，R0两端的电压为2.4V。
[2]电路中的电流为
Rx两端的电压为
Ux=U-U0=6V-2.4V=3.6V
Rx的阻值为
变式题2基础
43. 如图所示，开关S闭合后，电压表V1的示数为2V，电压表V2的示数为3V，则定值电阻阻值R1：R2=______。
【答案】2：1
【解析】
【详解】由电路图可知，R1与R2两个电阻串联，电压表V1测量R1两端电压，电压表V2测量电源电压，由串联分压规律可知
==
变式题3基础
44. 如图所示电路，闭合开关S，电流表的示数为0.3A，电源电压为3V，定值电阻R1阻值为6Ω，则定值电阻R2两端电压为______V。
【答案】1.2
【解析】
【详解】由图可知，闭合开关S，两个电阻串联，电流表测量电路中电流，则R1两端的电压为
根据串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和可得R2两端电压为
变式题4巩固
45. 如何用一个电压表和一个已知电阻来测量某未知电阻？小红设计了如图所示的电路。电源电压不变，已知R1阻值为R0，在闭合S的情况下，断开S1时电压表的读数是U1，闭合S1时电压表的示数是U2，则电源电压为______，被测电阻R2=______。
【答案】 ①. U2 ②.
【解析】
【分析】
【详解】[1][2]由电路图知，两电阻串联在电路中，S一直闭合，断开S1时，电压表测R1两端的电压，则电路中的电流
闭合S1时，电压表测源电压，所以电源电压为U2。此时，R2两端的电压
UR=U2-U1
那么，被测电阻
变式题5巩固
46. 如图所示，电源电压保持不变，R1、R2为阻值未知的定值电阻。在闭合开关S的情况下，断开S1时，电压表的读数U1=4V，电流表读数I1=0.1A；闭合S1时，电压表的读数U1=6V。电源电压U=___________V，定值电阻R1的阻值为___________Ω，R2的阻值为___________Ω。
【答案】 ①. 6 ②. 40 ③. 20
【解析】
【详解】[1]在闭合开关S的情况下，闭合S1时，R2被短路，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，则电源的电压
[2][3]在闭合开关S的情况下，断开S1时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R2两端的电压
根据欧姆定律可知
变式题6巩固
47. 某小组为测Rx阻值设计的实验电路图如图甲、乙所示，已知电源电压恒定，电压表0~3V量程损坏，定值电阻R1=5Ω，R2=10Ω。闭合开关S后，甲、乙两图对应的电压表的示数分别如图丙、丁所示。则可知电源电压是___________V；待测电阻Rx的阻值是___________Ω（计算电阻时，精确到0.1Ω）。
【答案】 ①. 22.5 ②. 9.6
【解析】
【分析】
【详解】[1]电压表0~3V量程损坏，只能选用0~15V的量程，故丙、丁两表示数分别为7.5V、11V，甲图中电流
电源电压
[2]图乙中的电流
待测电阻
变式题7提升
48. 如图所示电路，电源电压恒定不变，R1和R2为定值电阻，且R1＝30Ω。闭合开关S，电压表V1和V2的示数分别3V和6V，若把R1和R2并联接在此电源两端，则干路电流为__________。
【答案】0.45A
【解析】
【详解】由图可知，定值电阻R1与R2串联接入电路中，电压表V1测电阻R1两端的电压，电压表V2测电阻R2两端的电压，串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得此时通过电路的电流
由欧姆定律得，R2的阻值
串联电路总电压等于各部分电压之和，则电源电压
把R1和R2并联接在此电源两端，并联电路各支路两端电压相等，并联电路干路电流等于各支路电流之和，则干路电流
变式题8提升
49. 如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关，将滑动变阻器的滑片由最右端向左移动的过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，则电源电压为 ___________V。
【答案】13
【解析】
【详解】闭合开关，R1、R2串联，电流表测量电路电流，电压表测量R2两端的电压。当滑动变阻器的滑片在最右端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，根据欧姆定律可知此时电路中电流最小，从图乙可知，此时电路中电流为0.1A，滑动变阻器两端得到电压为12V，则电源电压
┄┄①
当电路中电流为1A时，滑动变阻器两端的电压为3V，电源电压
┄┄②
根据①②可得
变式题9提升
50. 小海设计如图所示电路测量待测电阻的阻值。为已知阻值的定值电阻。步骤如下：①闭合S、断开S1，用电压表测出 _____（选填“”、“”或“电源电压”）两端的电压为U1；②再闭合S1，电压表示数为U2，则待测电阻两端的电压为 _____，阻值＝_____。（后两空均用U1、U2和R0表示）
【答案】 ①. ②. ③.
【解析】
【详解】[1]由图可知，当闭合S、断开S1时，定值电阻和待测电阻串联在电路中，此时电压表测量定值电阻的电压为U1。
[2][3]再闭合S1时，待测电阻被短路，此时电压表测量的是电源电压为U2。当闭合S、断开S1时，定值电阻和待测电阻串联在电路中，根据分压原理可知，待测电阻的电压为
此时通过定值电阻的电流为
定值电阻和待测电阻串联，通过待测电阻的电流和相等，即，由可知
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