2021年中考物理冲刺计算大题复习八-欧姆定律计算

2021寒中考冲刺计算大题专题复习(8)

欧姆定律计算

1.(2020九上•福田期末)小红同学为了测试某材料的抗压能力，取下一小块样品进行抗

压力测试，如图甲所示，该材料样品(不计质量)平放在压力传感器上，闭合开关与,经

过多次压力实验，压力传感器的电阻R随压力F变化的过程如图乙.电源电压24V,定值电

阻Ro=20。。求：

(1)压力为零时，电流表的示数.

(2)经过多次实验，当电流为0.6A时，该材料将要破损，求该材料承受的最大压力？

(3)小红想继续利用此装置改装为磅秤，如果电流表的量程为“O'lA”，该磅秤能测量的最

大质量为多少？

原力储an

2.(2020九上•福田期末)全国实行酒驾重罚规定，交警使用的某型号酒精测试仪的工作

原理相当于图中所示。电源电压恒为9V,传感器电阻R2的电阻值随酒精气体浓度的增大而

减小，当酒精气体的浓度为。时，R的电阻为80使用前要通过调零旋钮(即滑动变阻

器R的滑片)对测试仪进行调零，此时电压表的示数为8V。求：

(1)电压表的示数为8V时，电流表的示数为多少？

(2)电压表的示数为8V时，滑动变阻器R1的电阻值为多少？

(3)调零后,R的电阻保持不变。某驾驶员对着测试仪吹气10s,若电流表的示数达到0.3A,

表明驾驶员醉驾，此时电压表的示数为多少？

3.(2020九上•重庆月考)空气污染指数(API)是一种反映和评价空气质量的数量尺度方

法，就是将常规监测的几种空气污染物浓度简化成为单一的概念性指数数值形式，并分级表

征空气污染程度和空气质量状况。某兴趣小组为了检测空气污染指数，设计了如图甲所示的

检测电路。R为气敏电阻，其电阻的倒数与空气污染指数的关系如图乙所示，己知电源电压

是6V,且保持不变，R°=10Q,当电压表示数为4V时。求：

(1)通过R。的电流为多少；

(2)此时气敏电阻的阻值为多少；

(3)当电路中的电流为0.3A时，空气污染指数为多少。

Ti—4—

甲

4.(2020九上•重庆月考)如图所示电路，电源电压恒定不变,只闭合S,时，电压表示数

为2.5V；闭合Si、SZ、S3时，流过R：,的电流为0.4A,电压表的示数为6V,此时Rz=R3；只闭

合8、S3时，将R滑片滑至左端，流过小灯泡的电流为0.5A,贝求:

(1)只闭合S3时，小灯泡两端的电压为多少？

(2)闭合$、&、S：,时，电流表示数为多少？

(3)闭合&、S3时，电流表与电压表的示数为多少？

5.(2020九上•南昌月考)如图甲所示，电源电压保持不变，£=100,滑动变阻器R2

的规格为“3002A”，电压表的量程为0~15V,电压表的示数与滑动变阻器R2的关系如

图乙所示。则：

(1)求电源电压；

(2)滑动变阻器的滑片移到最右端时，求电压表的示数;

(3)为了保证电路安全，求滑动变阻器的阻值变化范围。

6.(2020九上♦江西月考)如图所示，电源电压保持不变，电流表的量程为0〜0.6A,电压

表的量程为0〜15V,Ri=20Q,滑动变阻器。的规格为“100Q1A”.

(1)闭合开关S”断开开关S2、电流表示数为0.4A,求电源电压；

(2)闭合开关S3,断开开关&、滑动变阻器滑片置于中点位置时，电压表的示数为

4V,求R的阻值;

(3)闭合开关$、生和S3,在不损坏电流表、电压表的情况下，求滑动变阻器R?的阻值

取值范图.

7.(2020九上•南宁月考)如图所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻%为200,

滑动变阻器R2的最大阻值为60。，小灯泡L正常工作时的电压为5V,电流表的量程

为。〜0.6A或。〜3Ao只闭合S2时，电流表的示数为0.4A；只闭合S3且变阻器的滑

片P在变阻器的正中点时.，电流表的示数为0.3A,不考虑温度对灯丝电阻的影响。求：

(1)只闭合S3,且变阻器的滑片P在变阻器正中点时，R2两端的电压；

(2)电源电压;

(3)当三个开关都闭合时，电流表换用0〜3A的量程，为保证电路安全，变阻器R2接入

电路的最小值。

----------------

%S]

IL

H~~@—

8.（2020九上•蒙城月考）如图所示的电路中，电源电压为6V,Ri=6Q,R2=10<2,R3=4

Q。求：

（1）当Sz断开，，拨到B时，电流表Ai、A的示数。

（2）当S2闭合，Si拨到A时，电流表4、A的示数。

9.（2020九上•淮南月考）如图所示，是常用的电压表内部电路的示意图，它是由小量程

的电流表G改装而成的。电流表G也是一个电阻，同样遵从欧姆定律。图中电流表G的满偏

电流（允许通过的最大电流）为L=5mA,电阻为K=10C。将a、b接线柱接入电路，当电流

表G满偏，a、b间电压为3V,此时a、b间（虚线框内）相当一个量程为。〜3V的电压表;

而将a、c接线柱接入电路，a、c间相当一个量程更大的电压表。试求：

（1）电阻R的阻值是多大？

（2）若图中R?=2400Q,当电流表G满偏时，a、c间电压是多大？

10.（2020九上•梁子湖期中）在如图所示的电路中，电源电压为6v且保持不变，电阻也

为12Q,求:

（1）闭合与、断开&时，电流表的示数：

（2）若同时闭合Si、S?时，电流表的示数变为0.8A,则通过R的电流是多少？

（3）R的阻值是多大？

11.(2020九上•长沙期中)小王同学在科技创新活动中设计了一个可以测量金属滑片旋转

角度的电路。如图所示，把电阻丝EF弯成半圆形(电阻丝的电阻与其长度成正比)，0为圆

心，OP为一能够绕圆心0转动的金属滑片，P与EF接触良好，转动0P,电流表示数改变,

则可在电流表上直接读出OP的旋转角度。现将滑动变阻器R的滑片移到最左端，闭合开关

S,当把0P转到F端时，电流表的示数为L=6mA,电压表的示数为口；保持滑动变阻器滑片

位置不变，将OP转到电阻丝EF的中点时，电流表示数为L,已知：电压表示数变化了

0.2V,L：L=3:5,电流表的量程为0-20mA,且电源电压不变,则:

(1)将0P转到电阻丝EF的中点时，电流表的示数是多少？

(2)定值电阻R1的阻值是多少？

(3)再次把0P转到F端，并调整滑动变阻器R的滑片至某一位置，使电流表的示数为5mA,

在此时电流表指针所指的位置处标注的旋转角度是180度。保持滑动变阻器R滑片位置不变,

调节0P旋转角度，使电流表读数为量程的一半时，此时电流表指针所指的位置处应标注的

旋转角度是多少？

12.(2020九上•南宁期中)如图所示，电源电压保持不变，Ri=20Q,滑动变阻器Rz的规

格为“100Q1A”。

(1)闭合开关S”断开开关必、件,电流表示数为0.4A,求电源电压；

(2)闭合开关S“断开开关8、滑动变阻器滑片置于中点位置时，电压表的示数为

4V,求R3的阻值;

(3)同时闭合开关由、&、S3,当滑片移到最左端时，求电流表的示数。

13.(2020九上•滨州月考)如图甲所示，小灯泡额定电压为3V，小灯泡的/-U图像

如图乙所示，/?2=3Q,电压表的量程为0〜3V,电流表的量程为0〜0.6A。滑动变阻

器选用的型号为“20Q,1A”

(1)小灯泡正常发光时的电阻多大？

(2)若只闭合开关S］、S2,小灯泡正常工作，求电源电压。

(3)只闭合开关SI、S3,要保证所有元件安全，滑动变阻器移动时允许的电阻范围。

14.(2020九上•铜仁月考)如图所示，电源电压为12V,且保持不变，R尸R3=4C。R2=6Q,

求：

(1)当开关S“S,断开时，电流表和电压表的示数各是多少；

(2)当开关S”&闭合时，电流表和电压表的示数各是多少。

15.(2020九上•南昌月考)如图所示，电源电压保持不变，电流表的量程为0~3A,电压表

的量程为0~15V,Ri=20Q,/?3=10Q，滑动变阻器R?的规格为“100Q3A”。

(1)闭合开关S2,断开开关SiS3,电流表示数为0.4A,求电源电压；

(2)闭合开关S3,断开开关Si、S2,滑动变阻器滑片置于中点位置时，求电压表的示数；

(3)闭合开关S］、S2和S3,在不损坏电流表、电压表的情况下，求滑动变阻器R2的

阻值取值范围。

16.（2020九上•灌阳期中）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，将教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R。、滑动变阻器R、弹簧和开关组成。已知电源电压8V,滑动变阻器R长40cm、

最大阻值20Q,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，当没有载物时，变阻器滑片指在上端，电流表示数是0.1A。

（1）定值电阻R。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：R?=30Q、R3=20C、RF5Q或RS=1Q中哪个替换RO，替换后，最大称量时，电流表

示数多大？（保留二位小数）

$1O152O2S3O354O455O

Z

17.（2020九上•黄石期中）如图所示，电源电压恒定，小灯泡上标有“2.5V0.5A”的字

样（2.5V为小灯泡正常发光时它的两端电压，超此电压，小灯泡将烧坏断路；0.5A是小灯

泡正常发光时的电流），滑动变阻器R?的最大阻值为45Q,电流表量程0-3A,求：

（1）小灯泡正常发光时的电阻；

（2）断开开关S”闭合开关S、8、S”将滑片P移到距a端的长度总长为ab的三分之

一位置时，小灯泡L恰好正常发光，电源电压是多少？

（3）断开开关S2,闭合开关S、Si、S3,将滑片P移到a端时，电流表示数为1A,此时电

压表示数是多少？定值电阻R的阻值是多少？

（4）假设各元件完好，若断开开关&、S3,闭合开关S、S2,为不损坏元件，滑动变阻器

接入电路的阻值范围是多少？

18.(2020九上•包头月考)如图甲所示的电路中，R为定值电阻，比为滑动变阻器，电源

电压不变.闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数1与电压表示数U的变化

关系如图乙所示，求：

(1)R2的最大阻值；

(2)电源电压为多少？

(3)滑动变阻器的滑片位于中点时，电压表V的示数。

19.(2018九上•黄石月考)如图甲所示，是一种自动测量油箱内油量的装置，油量表(由

较灵敏的电流表改装而成)的指针能指示油箱内油的多少。当油箱加满油为50L时，浮标通

过杠杆使滑片恰好移至变阻器的最下端。油的体积V和变阻器接入电路的电阻R的关系如图

乙所示，电源电压恒为6V,定值电阻R。的阻值为1000Q。闭合开关S,则：

(1)当油箱加满油时，电路中的电流为多少A?

(2)油箱内油量剩余一半时变阻器R两端的电压UR为多大？

(3)当油量为零时，电路中的电流为多少A?(不考虑浮球的体积)

(4)通过具体数据说明，该油量表的刻度是否均匀？

20.(2018九上•怀远月考)随着社会的发展和科技的进步，电路元件在各行业得到广泛的

应用，热敏电阻就是其中之一.热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变.图甲是用热敏电阻

测量环境温度的电路，电路中电流表的量程为。〜0.02A,滑动变阻器R的铭牌上标有“150

Q0.3A”字样.R,为热敏电阻，其阻值随环境温度变化关系如图乙所示，电源电压保持

不变.请完成下列小题：

(1)将此电路放入温度为20℃的环境中，闭合开关S,调节滑片P,使滑动变阻器接入电

路的电阻R=100Q,此时电流表的读数为0.01A,求电源电压；

(2)若环境温度为40℃时，要保证整个电路元件的安全，求滑动变阻器的变化范围.

21.(2018九上•天门月考)实验小组的同学设计了如图a所示的电路，已知电源电压不变，

闭合开关S,调节滑动变阻器滑片P的位置，根据电路中电压表和电流表的数据描绘了如图

b所示的两条U—I图线.其中利用电压表片和电流表A的数据描绘出甲图线，利用电压表

%和电流表A的数据描绘出乙图线.求：

(1)定值电阻R?的阻值；

(2)电源电压的大小及定值电阻R的阻值；

(3)氏消耗的最大功率.

22.(2018九上•江阴月考)如图甲所示，在2015年某工厂要研发一种新型材料，要求对

该材料的承受的撞击力进行测试。在测试时将材料样品(不计质量)平放在压力传感器上,

闭合开关s,由静止自由释放重物，经撞击后样品材料仍完好无损。从重物开始下落到撞

击样品的这个过程中，电流表的示数/随时间t变化的图像如图乙所示，压力传感器的电

阻R随压力F变化的图像如图丙所示•电源的电压=24V,定值电阻R°=10C。求：

(1)在重物下落的过程中，压力传感器的电阻是多少？

(2)在撞击过程中，样品受到的最大撞击力是多少？

甲

答案部分

1.【答案】（1）解：由图乙可知，当压力为0时，压力传感器的电阻为100Q,

电流表的示数：1==0.2A；

R色2012+100/2

答：压力为零时，电流表的示数为o.2A

（2）解：由1=：可得，当电流为0.6A时，电路的总阻值：

R

'U24Vsc

Rn总——=----40Q,

IzQ.6A

因串联电路的总电阻等于各部分电阻之和，

所以压力传感器的阻值：R'=R/-Ro=400-20Q=20Q,

由图乙可知，当压力传感器的阻值为20。时，压力大小为6000N；

答：该材料承受的最大压力为6000N

（3）解：根据电流表的量程可知，电路最大电流为1A,此时电路的总电阻：

„R总■■="U一=­24V=2c4”cQ

I"1A压力传感器的阻值：R"=R<-Ro=24Q-20Q=40。

由图乙可知，此时磅秤受到的压力为10000N,即测量的最大物体重力为10000N,

由6=mg可知，测量物体的最大质量：

G1OOOON.„

m“"x=--=-=10n0n0lkg.

910N/kg

答：磅秤能测量的最大质量为1000kg

2.【答案】(1)解：U=9V,R2=80Q,Uz=8V

I*铝黑=0-1A

⑵解:UI=U-U2=9V-8V=1V

Ii=I=0.1A

作合缶=i°Q

(3)解：I>=0.3A,UFIIRFO.3AX10O=3V

U2=U-UI=9V-3V=6V

3.【答案】（1）解：开关闭合后两电阻串联，电压表测量R。两端电压，当电压表示数为

4V时通过Ro的电流为/===」，=0.4A

Ro10。

答：通过Ro的电流为0.4A

(2)解：根据串联分压，此时气敏电阻的阻值为/?=牛=哈?=5。

10.4A

答：此时气敏电阻的阻值为5Q：

(3)解:当电路中的电流为0.3A时，气敏电阻的阻值为R'=^-=^-R0=^--10Q

Il0.3A

=10Q

1—1

即——0.1Q

R

由图可知空气污染指数为250

答:当电路中的电流为0.3A时，空气污染指数为25。

4.【答案】(1)解：由题意，闭合由、Sz、S3时，止匕时R2与/?3并联，电流表测此时干

路电流，电压表测电源电压，电压表的示数为6V,即电源电压U=6V

只闭合S3时，此时L和R2串联，电流表测此时电路电流，电压表测R2两端电压，电压

表示数为2.5V,即U2=2.5V

根据串联电路电压规律，则只闭合S3时，小灯泡两端的电压为UL=U-U2^6V25V=3.5V

答：只闭合时，小灯泡两端的电压为3.5V；

(2)解：闭合Si、S2、S3时，R2与/?3并联，根据并联电路电压规律，则U2=U3=U=6V

流过R,的电流为0.4A,根据欧姆定律1=之，则R3的阻值/?3===黑=15。

又因为Rz二R3

所以R2=150

根据欧姆定律T,则此时通过R的电流/2===H=0.4A

R7?2215Q

由电路图可知，电流表测此时干路电流，根据并联电路电流规律，则闭合8、&、Sa时，电

流表示数为/A=/^=/2+/3=0.4A+0.4A=0.8A

答：闭合$、&、S3时，电流表示数为0.8A

(3)解：只闭合$、S3时，将R2滑片滑至左端，此时L与R3并联，电流表测此时干路电

流，电压表被短路，此时R3两端的电压为电源电压，/?3阻值不变，则通过/?3的电流

仍为0.4A,此时流过小灯泡的电流为0.5A,根据并联电路电流规律，则闭合生、S：,时，电

流表的示数为/A=//.=b+A,=0.4A+0.5A=0.9A

因为此时电压表短路，所以电压表示数为0。

答：闭合争、S3时，电流表示数为0.9A,电压表的示数为0。

5.【答案】(1)解：由图可知，电阻R和变阻器L串联，电压表测量R两端的电压，由

图像可知，变阻器的电阻为10Q时，电压表的示数是12V,此时通过电路的电流1=答=温

=1.2A

变阻器Rz两端的电压UZ=IR2=1.2AX10Q=12V

电源电压U=Ui+Uz=12V+l2V=24Y

答：电源电压是24V；

(2)解：滑动变阻器的滑片移到最右端时，变阻器连入电路的电阻最大，通过电路的电流

/-=U=24V-0.6rA«

R+R

I2^J10。+30。

电压表的示数%=//?!=0.6Ax10。=6V

答：滑动变阻器的滑片移到最右端时，电压表的示数是6V；

(3)解：电压表的量程为0、15V,电压表的最大示数是15V,当变阻器连入电路的电阻变小

时，由串联分压可知电压表的示数变大，所以当电压表的示数最大时.，通过电路的电流厂=

［广、

—U=——15V=1.5A

&ion

变阻器的最小值/?2成〃=-=誓=6Q

变阻器的最大阻值是30Q,滑动变阻器的阻值变化范围是6Q-30Q。

答:为了保证电路安全，滑动变阻器的阻值变化范围6Q-30Q。

6.【答案】(1)解：闭合开关Si,断开开关S2、S3,电路为只有R的简单电路，此

时1=0.4A,则电源电压:U=IR,=0.4Ax20。=8V

(2)解：闭合开关S3,断开开关&、Sz,R?和七串联，电压表测滑动变阻器两端的

电压，即U泞=4V,滑动变阻器滑片置于中点位置时，R产等=50。，此时电路中的电流为：

r=—=—=0.08A,R3两端电压为U3=U-U沛=8V-4V=4V,贝1JR3的阻值为:R3=%=—=50

R350QI0.08A

Q

(3)解：闭合开关&、S?和S3，RI和R3并联，电流表的量程为0〜0.6A,因此电路中最

大电流为0.6A,由(1)知，通过R的电流为0.4A,则通过七的电流为

l2=Imax-I]=0.6A-0.4A=0.2A,

则滑动变阻器R2的最小取值为：R»i„=7=怒=40Q,滑动变阻器滑到最大值时，电流表和

12O.NA

电压表都是安全的，因此滑动变阻器R2的阻值取值范图为40Q〜100Q.

7.【答案】(1)解：只闭合S3,变阻器的滑片P在变阻器正中点，电路中滑动变阻器

R2与灯泡L串联，定值电阻%没有工作，此时电路电流为0.3A。滑动变阻器R2接入

的阻值为300»所以此时R2两端的电压U2=I2XR2=0.3AX30^=9V

答：只闭合S3,且变阻器的滑片P在变阻器正中点时，R2两端的电压为9V；

(2)解：设灯泡电阻为RL,电源电压为U。只闭合S2时，定值电阻先与灯泡L串

联，此时电路电流为0.4A,电源电压为U=0.4A(RI+/?L)=04AX(20C+RL)

只闭合S3,变阻器的滑片P在变阻器正中点时，电源电压为U=0.3A(/?2+&)=0.3Ax

(300+&)所以灯泡电阻&=ion

电源电压U=12V

答：电源电压为12V

(3)解：当三个开关都闭合时，定值电阻/?!与滑动变阻器R2并联，灯泡L被短路，电

流表测量干路电流。电流表换用0〜3A的量程，为保证电路安全，干路电流I最大为3A,

此时滑动变阻器接入的电阻最小。因为并联，所以U1=U2'=U=12V

定值电阻/?i的电流/1=答=嘉=0.6A

滑动变阻器的电流12'=/-/1=3A-0.6A=2.4A

滑动变阻器接入的电阻为'=约一=黑=5。

4

/22.4A

答：当三个开关都闭合时，电流表换用0〜3A的量程，为保证电路安全，变阻器R2接入

电路的最小值为5Q。

8.【答案】(1)解：当&断开，Si拨到B时，电路为R、R3组成的串联电路，所以电流表

U6V

卜、A的示数相等/==0.6A

R1+R36Q+4Q

答：当&断开，Si拨到B时，电流表％、A的示数分别为0.6A、0.6A

（2）解：当%闭合，SI拨到A时;电路为R、R?组成的并联电路，电流表A测量干路电流，

电流表A测量R的电流，由欧姆定律可知/I=3=^=1A

,U6V八一人

I2=-=----=0.6A

NR2IOQ

/总=/i+12=1A+0.6A=1.6A

答:当区闭合，Si拨到A时，电流表Ai、A的示数分别为1A、1.6A。

9.【答案】（1）解：电流表G与电阻R串联，由欧姆定律得，a、b间电压为3V,即IU

=Ig（R>+Rg）=3V

电阻Ri的阻值是R=lk/Ig—RK=3V/5mA—10Q=590Q

⑵解:电流表G与电阻R、R/串联，a、c间总电阻为流=及+Ri+Rz=600Q+2400Q=3000

Q

由欧姆定律得，a、c间电压为八=13“=5砧*为00Q=15V

10.【答案】（1）解：由电路图可知，闭合争，断开&时，电路为Rz的简单电路，电

流表测电路中的电流，电流表的示数/2===E;=0.5A

/?212Q

答：闭合$、断开&时，电流表的示数是0.5A；

（2）解：闭合$、S?时，两电阻并联，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，通过区

的电流I,=1-12=0.8A-0.5A=0.3A

答：通过R的电流是0.3A；

（3）解：并联电路各支路两端的电压相等，R的阻值%===总=200

/10.3A

答：R的阻值是20Q。

11.【答案】（1）解：当滑动变阻器置于最左端时，滑动变阻器阻值为零，定值电阻R1与

电阻丝EF串联11=竺2丝=2

1

，225

则I2=0.01A,电流表示数为10mA。

答：将0P转到电阻丝EF的中点时，电流表的示数是10mA。

（2）解：定值电阻=77=^77=50Q

xAZ0.004A

答：定值电阻R的阻值是50Qo

（3）解：因为0=2学

12R1+Rp

5吧中£=1

50。+加5

则降=200Q

电源电压U=hx（%+REF）=0.006AX（50Q+200。）=1.5V

当OP置于F点，移动滑动变阻器使电流表示数为5mA,则R===黑=300。

后11d10.005A

滑动变阻器此时接入电路的阻值为/?=/?总1-（/?1+斑F）=300Q-（50Q+200Q

）=50Q

当0P置于EF的中点，保持滑动变阻器的阻值不变时，电流表示数为10mA,则R总2=六=

—=150Q

0.01A

此时REF'=/?总2-Ri-R=150Q-50Q-50Q=50Q

此时电流表指针所指的位置处应标注的旋转角度是。=空$x180°=45°

2000

答：此时电流表指针所指的位置处应标注的旋转角度是45°。

12.【答案】（1）解：闭合开关与，断开开关S2、S3,为R的简单电路，电流表示

数为0.4A,根据欧姆定律可得，电源电压U=IR=0.4AX20c=8V

答：电源电压为8V；

（2）解：闭合开关S3,断开开关,R?、R：,串联，当滑动变阻器滑片置于中点位

置时，电压表（测变阻器的电压）的示数为4V,则电路中的电流/2=A==0.08A

亦潸尸

根据串联电路的规律和欧姆定律可得，R的阻值/?3=学=然=50Q

答：R3的阻值为50Q；

（3）解：闭合开关Si、S2和Sa,Ri、R2并联，R:,短路，电压表测电源电压，电流表测干

路电流，根据并联电路各支路互不影响，通过R的电流为0.4A不变，当滑片移到最左端时，

通过R2的电流为12=合=僦=0.08A

故电流表的示数为/=A+Q=0.4A+0.08A=0.48A

答：同时闭合开关Si、&、S3,当滑片移到最左端时，电流表的示数为0.48A

13.【答案】(1)解：小灯泡额定电压为3V,小灯泡的I-U图象如图所示，可知，灯的额

定电流为0.5A,小灯泡正常发光时的电阻&=£=忌=6。

答：小灯泡正常发光时的电阻是6Q；

(2)解：若只闭合开关，、S2,R2与灯串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中

的电流，小灯泡正常工作，灯的电压为额定电压3V,由图知，此时灯的电流为L=0.5A,根

据串联电路电流的规律，即通过R2的电流，R2的电压U2=LR2=0.5AX3Q=1.5V

根据串联电路电压的规律，电源电压U=UI+U2=3V+1.5V=4.5V

答：若只闭合开关&、&,小灯泡正常工作，电源电压为4.5V；

(3)解：闭合开关S”A,比与灯串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电

流，因灯的额定电流小于0.6A,故电路中最大电流I大=0.5A,此时灯的电阻为正常发光时

的电阻，此时电路的最小电阻/=9。

根据电阻的串联，变阻器连入电路中的电阻最小为R潸小=9Q-6Q=3Q

当电压表示数最大为3V时，根据分压原理，变阻器连入电路中电阻最大，根据串联电路电

压的规律，灯的电压U灯=4.5V-3V=L5V

由图可知通过灯泡的电流I'=0.3A,变阻器连入电路中的电阻大小R济大=等:=忌=10。

即要保证所有元件安全，滑动变阻器的移动范围为3Q-5Q。

答：闭合开关$、S3,要保证所有元件安全，滑动变阻器的移动范围3C-10Q。

14.【答案】(1)解：当开关8,Sz断开时，R?和R,串联，电压表片测R?两端的电压，

电压表测R3两端的电压，

・••串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

...根据欧姆定律可得，电流表的示数/=/丁

K2+K36Q+4Q

电压表V1的示数U2=IR2=1.2AX6Q=7.2V

电压表V2的示数1)3=瓜=1.2Ax4c=4.8V

答：当开关Ri,Rz断开时，电流表的示数为L2A,电压表％的示数为7.2V,电压表5

的示数为4.8V

(2)解：当开关&,Sz闭合时，R和R并联，电压表明测电源的电压，电压表”被短

路，电流表测干路电流，

，电压表％的示数为12V,电压表L的示数为0V,

•••并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和，

，电流表的示数/=/1+22=黑+段=5A

答：当开关R,矽闭合时，电流表的示数为5A,电压表明的示数为12V,电压表V2的示

数为0V。

15.【答案】(1)解：闭合开关S2,断开开关也、S3时，电阻比与电阻R串联，电压

表不工作，电流表测电路的电流，此时电路中的总电阻R=R+R3=20Q+10Q=30Q

贝U电源电压U=I,R=O.4AX30Q=12V

答:电源电压为12V；

(2)解：闭合开关S3，断开8、8,变阻器与R3串联在电路中，R处于断路，滑动

变阻器滑片置于中点位置时，变阻器接入电路的电阻RJ=50Q

则滑动变阻器通过的电流/=---==o.2A

R2+R350。+10。

那么变阻器两端的电压，即电压表的示数U2=IR2'=0.2AX50Q=10V

答：电压表的示数为10V；

(3)解：闭合开关&、%、S3,R与变阻器并联在电路中，R3被短路，电源电压为12V,

据并联电路的特点，此时电压表测的是电源电压，而电压表的量程为0~15V,所以电压表不

会出现损坏。而电流表的量程为0~3A,干路电流最大为3A,通过R的电流b=g=鼻=

0.6A

则通过变阻器的电流［3=1皿-L=3A-0.6A=2.4A

则变阻器接入电路的最小阻值Rmin=£=黑=5。

那么变阻器接入电路的阻值范围为5Q~100co

答：滑动变阻器R?的阻值取值范围是5Q~100Q。

16.【答案】(1)解：当没有载物时，变阻器滑片指在上端，电流表示数是0.1A。电路总

电阻为：R=^=~77=800,

宓10.1A

此时，滑动变阻器阻值最大，为20。，和电阻R。为串联关系。根据串联电路电阻关系可得：

Ro二R总一R尸80。-20。二60。；

答：定值电阻Ro为60Q；

(2)解：载重最大时，根据乙图可知，弹簧长度为24cm,可以求出此时滑动变阻器的阻值：

20a_RJ

40cm24cm'

解得：RJ=12Q,此时电路电流为：/=」!一=77yo.11A；

R0+Ri600+120

答：最大载重时，该模拟电路的电流表示数为o.11A

(3)解：根据题意知，电流表量程为0.6A,电流要超过量程的一半，则：I>0.3A,电路

中电流表达式为：I=-^—=-^->0.3A,

Rj+R12Q+R

解得：RV14.67Q,电路最大电流IW0.6A,则：/=—<0.6A,

R/+R12Q+R

解得：R21.33Q,故应选R；替换后，最大称量时，电流表示数为：/=F

Ri+Z?412Q+5Q

0.47Ao

答:应选择定值电阻R,,替换R。，替换后，最大称量时，电流表示数0.47A。

17.【答案】(1)解：由1=苫得，灯泡正常发光时的电阻&=答=察=5Q

R1%：0.5A

答：小灯泡正常发光时的电阻是5Q

(2)解：断开开关与，闭合开关S、&、S3,将滑片P移到距a端的长度为总长ab

的!位置时，L与|&串联，因串联电路中各处的电流相等，且小灯泡L恰好正常发光，

所以，电路中的电流I=h=0.5A

由1=~~得，滑动变阻器两端的电压U2=I义~R2=0.5AX=X45C=7.5V

R33

因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压U=Ui+Uz=2.5V+7.5V=10V

答：电源电压是10V；

(3)解：断开开关&,闭合开关S、Si、S3,将滑片P移到a端时，L与R并联，电

压表测电源的电压，则电压表的示数为10V。

因电源电压10V远大于灯泡的额定电压2.5V,所以，灯泡被烧坏，电流表的示数即为通过

Ri的电流L=1A,则由1=*得，定值电阻Ri的阻值Ri=~=10。

答：此时电压表示数是10V；定值电阻R1的阻值是10Q；

(4)解：)当断开开关Si、8,闭合开关S、Sz时，滑动变阻器、区与L串联，电流表测

电路中的电流，因串联电路中各处的电流相等,且灯泡的额定电流为0.5A,电流表量程为0〜

3A,所以，电路中的最大电流I大=0.5A,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时电

路中的总电阻为R茗城小==20。

'成才&5A

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RZ&，J、=R

,s-Ri-RL—20Q-10Q-5Q—5Q

则变阻器接入电路的阻值范围为5Q〜45。。

答：为不损坏元件，滑动变阻器接入电路的阻值范围是5。〜45Q。

18.【答案】(D解：由甲图可知，两电阻串联，电压表测知两端的电压，电流表测电路

中的电流，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由图乙可知h=0.2A,

U2=2V

由/=9可得滑动变阻器的最大阻值/?2=华=怒=ioQ

K12U.zA

答：Rz的最大阻值是10。；

(2)解：当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，由图乙可知I尸0.6A,

根据/=£欧姆定律可得，电源的电压U=I晶=O.6AXR1

当电路中的电流最小为0.2A时，根据串联电路中总电压等于各分电压之和，则电源的电压

U=I2RI+U2=0.2AXR+2V

由于电源的电压不变,所以0.6AXR=0.2AXR+2V

解得：Ri=5Q,U=3V

答：电源电压为3V；

(3)解：当滑动变阻器的滑片位于中点时，接入阻值为最大值的一半，即R2'=加=

gxlOQ=5Q根据串联电路电阻规律可得此时电路总电阻R=%+/?2'=5Q+5Q

=10。

则此时电路电流r=：=言=0.3A

由/=£可得此时滑动变阻器两端电压，即电压表V的示数U2'=/'&'=0.3AX

5Q=1.5V

答：滑动变阻器的滑片位于中点时，电压表V的示数是1.5V。

19.【答案】