九年级上学期物理期末重点复习（电学综合94题29大考点）（解析版）2023-2024学年九年级全一册物理阶段性考试考点复习与题型训练（人教版）

第第页九年级上学期物理期末重点复习（电学综合94题29大考点）训练范围：人教版九年级全一册第15~19章。TOC\o"1-3"\h\u【考点1电荷间的相互作用规律】 2【考点2导体与绝缘体的概念】 3【考点3电路的三种状态】 3【考点4串、并联电路的概念与辨别】 5【考点5串、并联电路的设计与应用】 7【考点6电路的基本连接方式】 8【考点7根据实物图画电路图】 9【考点8实物的电路连接】 10【考点9并联电路的电流规律】 12【考点10电压表的使用】 14【考点11串联电路的电压规律】 15【考点12影响电阻大小的因素】 16【考点13滑动变阻器的使用】 18【考点14探究电流与电压、电阻的关系】 19【考点15欧姆定律的应用】 23【考点16电路的动态分析】 34【考点17电流表、电压表在判断电路故障中的应用】 37【考点18实验伏安法测电阻】 40【考点19电功与电能的计算】 46【考点20电能表】 48【考点21电功率与电压、电流的关系】 49【考点22电功率的计算】 52【考点23额定功率与实际功率】 64【考点24实验测量小灯泡的电功率】 66【考点25焦耳定律】 70【考点26电功与电热的综合计算】 72【考点27家庭电路的组成与连接】 76【考点28家庭电路的故障分析】 78【考点29安全用电原则】 79【考点1电荷间的相互作用规律】 1．（2023秋•李沧区校级期中）如图所示，小亮将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后，就可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”。以下说法正确的是（）A．摩擦过程中，产生了一些电荷 B．摩擦过程中，发生了电子转移 C．这两只气球带的是异种电荷 D．若气球靠近头发，两者将互相排斥【答案】B【解答】解：AB、摩擦的方法使头发与气球里的电子发生转移，而使头发与气球带异种电荷，不是产生了电荷，故A错误，B正确；C、两只相同的气球在头发上摩擦后，头发与气球因为相互摩擦而带异种电荷；两只相同的气球带的是同种电荷，故C错误；D、若把气球靠近头发，气球与头发因带异种电荷将互相吸引，故D错误。故选：B。2．（2023秋•南昌期中）丝绸与玻璃棒摩擦后，玻璃棒带正电，这是因为玻璃棒在摩擦过程中失去（选填“失去”或“得到”）电子。将塑料绳的一端扎紧，将其撕成更多细丝，用干燥的手从上向下捋几下，观察到塑料丝会变得蓬松，这是因为塑料丝带了同种（选填“同种”或“异种”）电荷。【答案】失去；同种。【解答】解：丝绸与玻璃棒摩擦后，玻璃棒失去电子带正电，丝绸得到电子带负电；塑料细丝与手摩擦，摩擦起电，由于塑料细丝带有同种电荷，同种电荷相互排斥而导致塑料丝会变得蓬松。故答案为：失去；同种。【考点2导体与绝缘体的概念】 3．（2023秋•黑山县期中）下列各组物体中，在通常情况下全部属于导体的一组是（）A．塑料尺子、醋、盐水 B．铜导线、电工胶布、橡皮手套 C．陶瓷、花生油、玻璃 D．水银、石墨、铁导线【答案】D【解答】解：A、塑料尺子属于绝缘体，醋、盐水属于导体，故A错误；B、铜导线属于导体，电工胶布、橡皮手套属于绝缘体，故B错误；C、陶瓷、花生油、玻璃都属于绝缘体，故C错误；D、水银、石墨、铁导线都容易导电，属于导体，故D正确。故选：D。4．（2023•大连一模）铅笔是我们常见的文具。如图所示的铅笔各部分属于导体和绝缘体的分别是（每空只写一个）：金属套（或笔芯）是导体，橡皮（或木质笔杆）是绝缘体。【答案】金属套（或笔芯）；橡皮（或木质笔杆）。【解答】解：由图可知，金属套和笔芯容易导电，是导体；橡皮和木质笔杆不容易导电，是绝缘体。故答案为：金属套（或笔芯）；橡皮（或木质笔杆）。【考点3电路的三种状态】 5．（2023秋•东城区校级期中）在如图所示的电路中，闭合开关S后，灯泡L1不能发光的图是（）A． B． C． D．【答案】B【解答】解：A、开关闭合后，两灯泡串联连接，因此两灯泡都能发光；B、开关闭合后，L1被短路，电路为L2的基本电路，因此L1发光，L2不发光；CD、开关闭合后，两灯泡并联连接，因此两灯泡都能发光。故选：B。6．（2023秋•河北区校级期中）在如图所示的电路中，当开关S闭合时，灯L1、L2均不亮。某同学用一根导线去查找电路的故障，他将导线先接在灯L1两端时发现灯L2亮，灯L1不亮，然后并接在灯L2的两端时发现两灯都不亮，由此可判断（）A．灯L1断路 B．灯L1短路 C．灯L2断路 D．灯L2短路【答案】A【解答】解：闭合开关时两灯均不亮，说明电路中某处断路，或是两灯均短路；用导线先并联在L1两端时，发现L2亮，灯L1不亮，说明电路通路，两灯泡不可能短路，L2不可能断路；同时因导线与灯L2并联，两灯均不亮，说明灯L1不可能短路，故只能为灯L1发生了断路。故选：A。7．（2023秋•平邑县期中）如图所示的电路中，当开关S1、S2都断开时的电路为断路；当S2断开时电路为通路；当S1、S2都闭合时的电路为短路。（均选填“通路”、“断路”或“短路”）。【答案】见试题解答内容【解答】解：如图所示，当开关S1、S2都断开时；电路是断开的，不能形成通路，即为断路；当S2断开时，S1闭合时，电流从电源正极出发，经过灯泡回到负极，故此时的电路叫通路；当S1、S2都闭合时，电流从正极出发，经过S1、S2回到负极，即此时发生电源短路。故答案为：断路；通路；短路。【考点4串、并联电路的概念与辨别】 8．（2023秋•瑶海区校级期中）两个小灯泡连接在电路中，两灯同时熄灭同时发光。则以下判断正确的是（）A．若灯两端的电压都相等，则两灯是并联 B．若通过两灯的电流都相等，则两灯是串联 C．若两灯亮度相同，则两灯是并联 D．若取下一灯，另一灯不亮，则两灯是串联【答案】D【解答】解：A．灯泡的规格相同、电阻相等，两灯串联时，通过的电流相等，根据U＝IR可知，灯两端的电压相等，所以灯两端的电压相等也可能是串联，故A错误；B．在串联电路中，电流处处相同；若灯泡的规格相同，两个灯泡并联在电路中，根据I＝可知，通过两盏灯的电流相等，故B错误；C．灯泡的亮度与灯泡的规格有关，如果两灯的规格相同，则无论在串联还是在并联电路中，两灯的亮度均相同，如果两规格不同，则两灯亮度一般不同，故C错误；D．若取下一灯，另一灯不亮，这说明两盏灯相互影响，是串联的，故D正确。故选：D。9．（2023秋•南岗区校级期中）如图所示，某实验小组根据所学知识研究一个有盖的木盒内部的电路连接情况，盒盖上可看到两只灯泡和一个开关（导线的连接和电源隐藏在盒内），开关闭合；下列说法不正确的是（）A．如果两灯都亮，两灯可能是串联，也可能是并联 B．若用电压表测得两灯的电压不相等，则两灯一定是串联 C．若用电流表测量通过两灯的电流不相等，则两灯一定是并联 D．若用电压表测得两灯的电压相等，则两灯一定是并联【答案】D【解答】解：A、串联电路中的开关控制整个电路，而并联电路中，干路上的开关也控制整个电路；因此一个开关控制两只灯泡的亮和灭，则两只灯泡既可以串联也可以并联；故A正确；B、因为在并联电路中各灯泡两端的电压一定相等，所以，若用电压表测得两灯电压不相等，则两灯的连接是串联，且两灯泡的规格不同，故B正确；C、因为在串联电路中通过两灯泡的电流一定相等，所以，如果通过两个灯泡的电流不相等，则两灯一定并联；故C正确；D、在并联电路中各灯泡两端的电压一定相等；如果两个灯泡完全相同，在串联电路中分得的电压也相同；所以，若用电压表测得两灯电压相等，则两灯的连接可能是串联，也可能是并联，故D错误。故选：D。10．（2023秋•青岛期中）如图甲为酒店房间的取电房卡，将房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用，房卡的作用相当于电路元件中的开关。图乙所示的灭蚊拍具有灭蚊和照明功能，其工作原理如图丙所示，灯和灭蚊网是并联（选填“串联”或“并联）的，当开关S1闭合时，灭蚊拍只起到灭蚊作用。【答案】开关；并联；S1。【解答】解：将房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用，说明房卡对房间内的用电器起到控制作用，在电路中相当于开关；由图丙所示电路图可知，灯和灭蚊网工作时互不影响，是并联的；由图丙所示电路图可知，当闭合开关S1时，只有灭蚊网接入电路，灭蚊拍只起到灭蚊作用；当开关S1与S2同时闭合时，灭蚊网与灯同时接入电路，灭蚊网与灯都通电，同时起到灭蚊和照明作用。故答案为：开关；并联；S1。【考点5串、并联电路的设计与应用】 11．（2023秋•江津区期中）如图是常用的人脸识别测温一体机，可以实现人脸识别、口罩检测、体温检测自动报警功能：当人脸识别未通过时，开关S1闭合，电铃响；未配戴口罩时，开关S2闭合，电铃响；体温超过正常体温时，开关S3闭合，电铃响。下列电路设计正确的是（）A． B． C． D．【答案】B【解答】解：根据题意可知，当人脸识别未通过时，开关S1闭合，电铃响；未配戴口罩时，开关S2闭合，电铃响；体温超过正常体温时，开关S3闭合，电铃响，这说明三个开关都能独立控制电铃，所以三个开关是并联的，然后与电铃串联在电路中，故B正确。故选：B。12．（2022•西安模拟）常用智能手机是通过指纹开关S1或密码开关S2来解锁的，若其中任一方式解锁失败后，锁定开关S3均会断开而暂停手机解锁功能，S3将在一段时间后自动闭合而恢复解锁功能。若用灯泡L发光模拟手机解锁成功，请在图中补充完成符合要求的模拟电路。【答案】见试题解答内容【解答】解：由题意可知，指纹开关S1或密码开关S2均可以解锁，锁定开关S3断开时暂停手机解锁功能，则指纹开关S1和密码开关S2可以独立工作、互不影响即为并联，且锁定开关S3位于干路，然后与灯泡、电源组成电路，如下图所示：【考点6电路的基本连接方式】 13．（2023秋•旌阳区校级月考）如图，下列说法中错误的是（）A．当闭合S2、S3时，灯L1、L2组成并联电路 B．当闭合S1时，灯L1、L2组成串联电路 C．当闭合S1、S2时，只有灯L1发光 D．当S1、S2、S3同时闭合时，电路短路，灯L1、L2都不能发光【答案】C【解答】解：A、当闭合S2、S3时，L1与L2为并列连接，灯L1、L2组成并联电路，故A正确；B、当闭合S1时，L1与L2为顺次连接，灯L1、L2组成串联电路，故B正确；C、当闭合S1、S2时，为L2的基本电路，L1被短路，因此只有灯L2发光，故C错；D、当S1、S2、S3同时闭合时，形成电源短路，灯L1、L2都不发光，故D正确。故选：C。14．（2023秋•新民市期中）如图所示的电路中，要使灯泡L1和灯泡L2组成串联电路，应将开关S1断开，开关S2闭合，开关S3断开；要使灯泡L1和灯泡L2组成并联电路，应将开关S1闭合，开关S2断开，开关S3闭合；如果开关S1和开关S2都闭合，则可能会将电源烧坏。【答案】见试题解答内容【解答】解：由电路图可知：要使灯泡L1和灯泡L2组成串联电路，电流虚先后经过L2、L1，所以需要将开关S1断开，开关S2闭合，开关S3断开；要使灯泡L1和灯泡L2组成并联电路，电流需要分别经过两只灯泡，所以需要开关S1闭合，开关S2断开，开关S3闭合；如果开关S1、S2同时闭合时，导线直接将电源两端相连，电源可能被烧坏。故答案为：断开；闭合；烧坏。【考点7根据实物图画电路图】 15．（2023秋•永春县校级期中）如图所示，请根据实物图画出对应的电路图。【答案】。【解答】解：由图可知，电流从电源正极到电源负极，由两条路径，分别要经过L1和L2，所以此电路为并联电路。如图所示：。故答案为：。16．（2023秋•广州期中）根据实物图在虚线框内画出相应的电路图。【答案】【解答】解：由图知，两灯泡并联，开关在干路上控制整个电路，电压表与灯泡L2并联，电流表与灯泡L2串联，则电路图如下图所示：【考点8实物的电路连接】 17．（2023秋•吐鲁番市期中）按电路图连接实物图。【答案】【解答】解：由电路图知，两灯并联，电流表测量干路中的电流，开关S1在干路上，控制整个电路，开关S2在L2支路上；在不知道干路电流大小的情况下，电流表选用大量程，如下所示：18．（2023秋•三亚校级期中）如图是小红“探究并联电路电流特点”实验时未连好的电路，现要求灯L1和灯L2并联，且用电流表测灯L2中的电流。请你用笔画线表示导线完成电路连接，并在虚线方框内画出电路图。【答案】【解答】解：灯L1和灯L2并联，用电流表测灯L2中的电流，则电流表与灯L2串联，据此连接实物图，根据实物图画出电路图，如下所示：【考点9并联电路的电流规律】 19．（2023秋•新泰市期中）在如图甲所示的电路中，当闭合开关后，电流表A1的示数是1.5A，A2指针偏转情况如图乙所示，则通过L2的电流为（）A．0.5A B．1A C．1.5A D．2.5A【答案】B【解答】解：由图甲知，闭合开关后，电流从电源正极流出，经开关后分成两支，一支通过L2、另一支通过L1、A2，两支电流汇合后经电流表A1回到电源负极，所以两灯并联，电流表A1测干路电流，所以干路电流I＝1.5A，电流表A2测L1支路电流，因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以电流表A2示数小于1.5A，由图乙知，电流表A2使用的是小量程，示数为0.5A，即通过L1的电流I1＝0.5A，通过L2的电流I2＝I﹣I1＝1.5A﹣0.5A＝1A，故BD正确。故选：B。20．（2023秋•青州市期中）如图甲所示，当闭合电路中的开关后，两电流表指针偏转均为图乙所示，则灯泡L1和L2中的电流分别为（）A．0.24A、1.20A B．0.96A、0.24A C．0.98A、0.22A D．1.20A、0.22A【答案】B【解答】解：由电路图可知，两灯并联，电流表A1测的是干路电流，电流表A2测的是L2所在支路的电流；并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则A1的示数应大于A2的示数，而两个电流表指针偏转角度相同，所以电流表A1选择的量程是0～3A，分度值为0.1A，则电流表A1的示数为1.2A，即干路电流I总＝1.2A；电流表A2选择的量程是0～0.6A，分度值是0.02A，则电流表A2的示数为0.24A，即通过灯L2的电流I2＝0.24A；那么通过灯L1的电流：I1＝I总﹣I2＝1.2A﹣0.24A＝0.96A。故选：B。21．（2023秋•沙市区期中）如图甲所示的电路，闭合开关后电流表A1与A2的指针的位置如图乙所示，则通过L1的电流是0.24A，通过L2的电流是0.46A。【答案】见试题解答内容【解答】解：由图知，闭合开关后，两个电灯是并联关系，A2测L1中的电流，A1测干路中的电流。在并联电路中，干路中的电流等于各支路电流之和，则A1的读数应比A2的读数大，而A1的指针偏转角度比A2的小，说明A1表的量程为0～3A，A2表的量程为0～0.6A，所以A1的读数为0.7A（即干路电流I＝0.7A），A2的读数为0.24A（即通过L1的电流I1＝0.24A），因并联电路中干路的电流等于各支路电流之和，所以，L2中的电流：I2＝I﹣I1＝0.7A﹣0.24A＝0.46A。故答案为：0.24；0.46。【考点10电压表的使用】 22．（2023秋•青岛期中）小明做实验时连接了如图所示电路，以下说法正确的是（）A．灯L1与L2并联，电压表测L1两端的电压 B．灯L1与L2并联，电压表测L2两端的电压 C．灯L1与L2串联，电压表测L1两端的电压 D．灯L1与L2串联，电压表测L2两端的电压【答案】D【解答】解：读图可知，两只灯泡顺次连接，电流只有一条路径，故为串联。电压表并联在灯泡L2的两端，故测的是灯L2两端的电压，只有选项D说法正确。故选：D。23．（2023秋•静安区校级期中）在电学实验中，连接电路时开关应处于断开状态，电流表应串联在被测电路，电压表应并联在被测电路（选填“串联”或“并联”），电流应从电流表的正接线柱流入。【答案】断开；串联；并联；正【解答】解：在电学实验中，为了保护电路，连接电路时电键应处于断开状态，电流表应串联在被测电路，电压表应并联接入电路中，电流应从电流表的正接线柱流入、负接线柱流出。故答案为：断开；串联；并联；正。【考点11串联电路的电压规律】 24．（2023秋•郫都区校级期中）如图（a）所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均为图（b）所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为（）A．8V和1.6V B．1.6V和8V C．1.6V和6.4V D．6.4V和1.6V【答案】D【解答】解：由题中的图可知，两电阻串联，V1测的是电源电压；V2测的是R2两端的电压。即V1的示数应大于V2的示数；而两个电压表的指针偏转角度相同，所以V1选的量程应是0～15V，其分度值是0.5V，读数（即电源电压）为8V；V2选的量程应是0～3V，其分度值是0.1V，读数（即R2两端的电压）为1.6V；所以，电阻R1两端的电压为：U1＝U﹣U2＝8V﹣1.6V＝6.4V。故选：D。25．（2023秋•道外区期中）如图甲所示，当电路中的开关S闭合时，两电压表的指针位置均为图乙所示，则电阻R1两端的电压为4.8V，电阻R2两端的电压为1.2V。【答案】见试题解答内容【解答】解：电压表V1测量的是电源电压，选的是0～15V的量程，分度值为0.5V，根据指针位置，电压表V1读数为6V；电压表V2测量的是R2两端的电压，选的是0～3V的量程，分度值为0.1V，根据指针位置，电压表读数为1.2V；根据串联电路的电压关系U1＝U﹣U2＝6V﹣1.2V＝4.8V。故答案为：4.8V；1.2V。26．（2023秋•蓬江区校级期中）小明做实验时，连接了如图所示电路，闭合开关S时，三个电表的示数分别为0.3A、3V、5V，但当时没有记录清楚每个数据对应哪一个电表。请你根据电路图和记录的数据、分别计算出：（1）通过灯L1、灯L2的电流。（2）电源电压。（3）灯L1、灯L2各自两端的电压。【答案】（1）通过灯L1、灯L2的电流均为0.3A；（2）电源电压为5V（3）灯L1、灯L2各自两端的电压分别为3V和2V。【解答】解：（1）由电路图可知，灯L1与等L2串联，电流表测电路中电流，由串联电路中电流处处相等可知，通过灯L1、灯L2的电流：I1＝I2＝IA＝0.3A；（2）电压表V1测电源电压，V2测L1两端电压，因串联电路中总电压等于各用电器两端电压之和，由此可知，电源电压U＝5V；L1两端电压：U1＝3V，则L2两端电压：U2＝U﹣U1＝5V﹣3V＝2V。答：（1）通过灯L1、灯L2的电流均为0.3A；（2）电源电压为5V（3）灯L1、灯L2各自两端的电压分别为3V和2V。【考点12影响电阻大小的因素】 27．（2023秋•新华区期中）如图所示，AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，串联后连入电路中，比较这两段导体的电阻及通过它们的电流的大小，正确的是（）A．RAB＞RBC，IAB＜IBC B．RAB＜RBC，IAB＝IBC C．RAB＝RBC，IAB＜IBC D．RAB＞RBC，IAB＝IBC【答案】D【解答】解：AB和BC由同种材料制成，长度相同，由图可知，AB横截面积小于BC横截面积，因此在温度相同的情况下，RAB＞RBC；AB和BC是串联后连入电路中，因为串联电路中各处电流都相等，所以IAB＝IBC，因此ABC不正确，D正确。故选：D。28．（2023秋•武侯区校级期中）同种材料制成的粗细均匀的某段金属导体，对于其电阻大小下列说法正确的是（）A．电阻的大小由导体本身的材料、长度和横截面积决定 B．当导体被均匀拉长变细时，它的电阻将变小 C．电阻是导体本身的一种性质，所以温度不论如何变化它的电阻也不可能为零 D．当导体两端电压和通过导体的电流为零时，导体的电阻为零【答案】A【解答】解：AD、电阻是导体本身的属性，电阻的大小由导体本身的材料、长度和横截面积决定，与导体两端的电压和通过的电流大小无关；当电压、电流为零时，导体的电阻不为零，故A正确，D错误；B、当导体被均匀拉长时，则它的长度增加，横截面积变小，所以它的电阻会增大，故B错误；C、电阻是导体本身的一种性质，但在一定的温度下，电阻可能变为零，如超导体，故C错误。故选：A。29．（2023秋•梁子湖区期中）如图所示，a为一根铅笔芯，闭合开关后，小灯泡发光，说明铅笔芯是导体（“导体”或“绝缘体”）。将夹子在铅笔芯上向左移动时，观察到小灯泡变亮（填“亮”或“暗”）。如果断开开关，铅笔芯的电阻阻值不等于（填“等于”或“不等于”）零。【答案】导体；亮；不等于。【解答】解：（1）如图所示的电路中，闭合开关后，小灯泡发光，说明铅笔芯是导体；（2）由图可知，灯泡与铅笔芯串联接入电路，夹子向左移动，则接入铅笔芯的长度变短，铅笔芯接入电路的阻值变小，根据串联电路电阻规律可知，电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，根据P＝UI＝I2R可知灯泡的实际功率变大，灯泡变亮；（3）如果断开开关，由于电阻的大小与电流、电压无关，所以铅笔芯的电阻阻值不变，电阻值不等于0。故答案为：导体；亮；不等于。30．（2023秋•芜湖期中）某段导线的电阻是R，把它均匀拉伸到原长的6倍，再剪掉的长度，则剩下导线的电阻为30R。【答案】见试题解答内容【解答】解：一根粗细均匀的长为L的金属导线，其电阻为R，当把它均匀拉长到6L时，长度变为原来的6倍，同时横截面变为原来的，这样使导线的电阻变为原来的36倍，为36R；当把它再减掉的长度，其电阻又会减小原电阻的，故此时的电阻是36R﹣36R×＝30R。故答案为：30R。【考点13滑动变阻器的使用】 31．（2023秋•中山市校级期中）收音机上用来调节音量的是一种电位器，如图甲所示，图乙为其内部结构示意图。使用时逆时针转动旋钮（滑片），可以使电路中电流变大，声音变大。关于电位器接线柱的连接，下列说法正确的是（）A．接线柱A、B接入电路 B．接线柱A、C接入电路 C．接线柱C、B接入电路 D．只需接线柱A接入电路【答案】B【解答】解：图甲中的电位器，其作用相当于滑动变阻器，使用时逆时针转动旋钮（滑片），可以使电路中电流变大，即电阻变小，使用的部分长度变短，因而应该把滑片左侧的部分电阻丝接入电路，即选择AC接入，故B正确，ACD错误。故选：B。32．（2023秋•京山市期中）一位同学设计了一个风力测定仪，如图所示，O是转动轴，OC是金属杆，下面连接着一块受风板。无风时OC是竖直的，风越强，OC杆偏转的角度越大。AB是一段圆弧形电阻，P点是金属杆与圆弧形电阻相接触的点，电路中接有一个小灯泡，测风力时，闭合开关S即可。通过分析可知：金属杆OC与圆弧形电阻AB组合在一起相当于一个滑动变阻器，观察小灯泡的亮度可以粗略地知道风力的大小，有人认为把图中的灯泡换成电流表更好，你的观点是这样不可以，因为若风力过大可能会导致电路发生短路。【答案】见试题解答内容【解答】解：据题可知，无风时OC是竖直的，连入电路的电阻是AB段，有风时，OC杆偏转一定的角度，连入电路的电阻变为BP段，连入电路的电阻随风的大小而改变，风力测定仪相当于滑动变阻器。风越强，OC杆偏转的角度越大，BP段越小，电阻变小，电源电压不变，电路中的电流变大，灯泡越亮，所以通过灯泡的亮度判断风力的大小；但若将小灯泡换成电流表后，由于该电路中只有滑动变阻器一个电阻，所以若风力过大，可能会导致电路发生短路，故不可以。故答案为：滑动变阻器；亮度；这样不可以，因为若风力过大可能会导致电路发生短路。【考点14探究电流与电压、电阻的关系】 33．（2023秋•东城区期中）小明想要利用如图所示的电路探究“电流与电压的关系”，下列说法正确的是（）A．实验过程中应该保持滑动变阻器R2阻值不变 B．实验过程中可以将R1换成小灯泡 C．实验过程中应该调滑动变阻器使电流表示数不变 D．实验过程中应该调滑动变阻器改变电压表示数【答案】D【解答】解：A、探究电流跟电压的关系，需保持电阻R1阻值不变，通过改变滑动变阻器R2阻值来改变定值电阻两端的电压，故A错误；B、探究电流跟电压的关系，需保持电阻R1阻值不变，而灯丝电阻随温度的变化而变化，因此实验过程中不能将R1换成小灯泡，故B错误；CD、探究“电流与电压的关系”时，滑动变阻器既可以起到保护电路的作用，又可以改变定值电阻两端的电压，故C错误，D正确。故选：D。34．（2023秋•海门市校级期中）小明利用如图所示的电路探究“导体中电流跟电阻的关系”，电源电压保持不变，更换阻值不同的电阻R2，通过调节滑动变阻器接入电路的电阻R1，正确完成实验，记录各次实验中电压表示数U和电流表示数I。描点画出下列四幅图，其中最接近实际的是（）A． B． C． D．【答案】B【解答】解：由图知，R1、R2、电流表串联在电路中，电压表测R1两端电压，由控制变量法知，探究“导体中电流跟电阻的关系”时应控制R2两端电压保持不变，A、因R2两端电压不变时，导体的电阻变大，通过导体的电流变小，即电压不变时，导体中电流跟导体的电阻成反比，故A错误；B、由串联分压原理可知，调节滑片后R1两端电压也保持不变，由U1＝IR1可知，I与R1成反比，故B正确；C、由控制变量法知，探究“导体中电流跟电阻的关系”时应控制R2两端电压保持不变，故C错误；D、探究“导体中电流跟电阻的关系”时应控制R2两端电压保持不变，根据串联电路电压的规律，变阻器的电压也不变，由分压原理，两电阻之比为一定值，故图像为过原点的直线（或延长线过原点），R2应先改变，R1才改变，因此R2应是横坐标，R1应是纵坐标，故D错误；故选：B。35．（2023秋•文登区校级期中）小红用如图甲所示的实验电路“探究电流与电阻的关系”，实验中所用定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω各一个。（1）连接电路时，开关应断开（选填“断开”或“闭合”）；（2）实验中，依次改变电阻R的阻值，并保持其两端的电压不变，记下电流表的示数，图乙是根据实验数据画出的定值电阻的I﹣R关系图象，由图象可以得出结论：电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比。（3）在图甲中，定值电阻的阻值为5Ω和20Ω时，滑动变阻器接入电路中的阻值分别为R1和R2，则R1：R2＝1：4；（4）多次实验的目的是得到普遍规律。【答案】（1）断开；（2）反比；（3）1：4；（4）得到普遍规律。【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路时开关应断开；（2）由图象可知，导体的电阻增大，通过导体的电流减小，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变，故可得出结论：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）在实验中，把5Ω和20Ω的电阻分别接入电路，当它们两端的电压U1相等时，由串联电路电压的规律，变阻器的电压U2也相等，由分压原理有：＝＝，解得：＝＝；（4）探究电流与电阻的关系时，为了得出普遍规律，应换接不同阻值的电阻多次实验。故答案为：（1）断开；（2）反比；（3）1：4；（4）得到普遍规律。36．（2023秋•滨海新区期中）在探究“导体中电流与导体两端电压的关系”实验时，请完成下列问题。（1）如图甲所示，用笔画线代替导线，连接实验电路时要求：电流表选择小量程，电压表量程参看乙图，滑动变阻器接入电路的阻值最大；（2）闭合开关，向左移动滑动变阻器滑片P，电流表示数将变大（选填“变大”、“不变”或“变小”）；（3）调节滑动变阻器，当电流表示数为0.5A时，电压表示数如图乙所示，其值为2.5V；（4）通过实验得到的结论是：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。【答案】（1）见解答图；（2）变大；（3）2.5；（4）当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。【解答】解：（1）由电路图可知，定值电阻、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在定值电阻两端；由题意可知，电流表选择小量程，电压表量程参看乙图，即电压表选用小量程，此时滑动变阻器滑片为右端，要使滑动变阻器接入电路的阻值最大，故滑动变阻器应选左下接线柱串联在电路中，如下图所示：；（2）闭合开关，向左移动滑动变阻器滑片P，滑动变阻器的阻值变小，根据I＝可知，电路电流变大，故电流表示数将变大；（3）调节滑动变阻器，当电流表示数为0.5A时，电压表示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.5V；（4）在探究“导体中电流与导体两端电压的关系”实验中，当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。故答案为：（1）见解答图；（2）变大；（3）2.5；（4）当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。【考点15欧姆定律的应用】 37．（2023秋•新华区校级期中）如图所示的电路中，电源电压不变。闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P分别在最右端b点与最左端a点时，电流表示数之比为3：5，则滑片P位于b点时，定值电阻R1两端电压与电压表示数之比为（）A．3.5 B．5：3 C．3：2 D．2：3【答案】C【解答】解：由电路图可知，当滑动变阻器滑片P在最左端a点时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，由欧姆定律可知，电源电压：U＝IaR1……①，当滑动变阻器滑片P在最右端b点时，R1、R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，由欧姆定律和串联电路的电阻特点可知，电源电压：U＝Ib（R1+R2）……②，由题意可知，＝，由①②可知，R1与R2之比：＝＝＝，故C正确。故选：C。38．（2023秋•沙坪坝区校级期中）如图甲所示，电源电压恒定，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从B端移至A端的过程中，其中一个电压表示数随电流表示数变化的U﹣I图像如图乙所示，下列说法中正确的是（）A．电源电压U＝8V B．定值电阻R1＝16Ω C．乙图表示电压表V1示数随电流表示数变化的关系 D．当电压表V1的示数为6V时，滑动变阻器R2＝10Ω【答案】D【解答】解：AB．由甲电路图可知，两个电阻串联，电流表测电路中电流，电压V1测R1两端电压，电压表V2测R2两端电压。由图乙可知，电压表示数随电流表示数的增大而减小，因此乙图为R2的图线，当R2的电阻最小为0时，电路中的电流最大，电源电压U＝1.2A×R1，当R2的电阻最大时，电路中的电流最小，电源电压U＝0.4A×R1+8V，联立两式，解得：电源电压U＝12V，R1的阻值R1＝10Ω，故AB错误；C．乙图为R2的图线，电压表示数随电流表示数的增大而减小，而电压表V1测量的是定值电阻两端的电压，电压表V1示数随电流表示数变化的关系应是一条过原点的直线，故C错误；D．当电压表V1的示数为6V时，滑动变阻器两端的电压为U2＝U﹣U1＝12V﹣6V＝6V，由图乙可知，当U2＝6V时，I＝0.6A，滑动变阻器的电阻，故D正确。故选：D。39．（2023秋•沙坪坝区校级期中）重百商场为了统计出入商场的人流量，在大门前安装计数装置，有人经过时计数一次，简化电路图如图甲所示。其中S为激光源，R1为光敏电阻（有光照射时，阻值较小；无光照射时，阻值较大；有人经过大门时，会挡住照向R1的光线），R0为定值保护电阻，其两端的电压随时间变化的图像如图乙所示。已知计数器电路的电源电压恒为3V，保护电阻及的阻值为20Ω。则（）A．在0〜3秒内，光敏电阻R1先变小再变大 B．电压表示数为2V时，计数器会计数一次 C．有人通过商场大门时，光敏电阻R1的阻值为40Ω D．有人通过商场大门和没有人通过商场大门电路的电流之比为2：1【答案】C【解答】解：由图甲知，R1与R0串联，电压表测量R0两端的电压；A．由图乙知，在0〜3秒内，R0两端的电压从小变大，根据串联电路电压规律可知R1两端的电压从大变小，故A不正确；BC．计数装置会在有人经过时计数一次，有人经过时，会挡住照向R1的光线，R1阻值较大，此时R1两端的电压较大，R0两端的电压较小，由图乙知，R0两端的电压为1V，即电压表示数为1V时，计数器会计数一次，此时电路的电流为，此时R1两端的电压为U1＝U﹣U0＝3V﹣1V＝2V，利用欧姆定律可知R1的阻值为，故B不正确，C正确；D．没有人通过商场大门时，R0两端的电压为2V，此时电路的电流为，有人通过商场大门与没有人通过商场大门时电路中的电流之比为，故D不正确。故选：C。40．（2023秋•沙坪坝区期中）如图所示电路中，电源电压为4.5V且恒定不变，当开关S闭合后，滑动变阻器的滑片P从a端滑向b端的过程中，三只电压表V1、V2、V3示数变化的绝对值分别为ΔU1、ΔU2、ΔU3，下列情况可能出现的是（）A．ΔU1＝0V，ΔU2＝2V，ΔU3＝2V B．ΔU1＝0V，ΔU2＝2V，ΔU3＝1V C．ΔU1＝1V，ΔU2＝2V，ΔU3＝1V D．ΔU1＝1V，ΔU2＝1.5V，ΔU3＝2.5V【答案】A【解答】解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表V1测电源的电压，电压表V2测滑动变阻器两端的电压，电压表V3测灯泡两端的电压。因电源的电压不变，所以，滑动变阻器的滑片P从a端滑向b端的过程中，电压表V1示数不变，则示数变化的绝对值ΔU1＝0V，故CD错误；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，U2＝U﹣U3，U2′＝U﹣U3′，则ΔU2＝U2′﹣U2＝（U﹣U3′）﹣（U﹣U3）＝U3﹣U3′＝﹣（U3′﹣U3）＝﹣ΔU3′，由于﹣ΔU3′的绝对值为ΔU3，所以，电压表V2示数变化的绝对值ΔU2等于电压表V3示数变化的绝对值ΔU3，结合选项可知B错误，A正确。故选：A。41．（2023秋•中原区校级期中）在如图所示的电路中，电源电压3V，R1＝10Ω，电压表量程为0～3V，电流表A和A1量程为0～0.6A。闭合开关S，电压表的示数为3V。当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电压表示数与电流表A1示数的比值不变（选填“变大”、“变小”或“不变”）。为确保电表安全，R2连入电路的阻值最小为10Ω。【答案】3；不变；10。【解答】解：由图可知，该电路为并联电路，电压表测量电源两端的电压；电流表A测量的是干路中的电流，电流表A1测量的是通过R1的电流。（1）电源电压U＝3V保持不变，所以闭合开关S，电压表的示数为3V；闭合开关S后，将滑动变阻器滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流变大；根据并联电路的电流关系可知，干路中的电流变大，即电流表A的示数变大；R1阻值一定，所以电压表示数与电流表A1示数的比值＝R1保持不变；（2）由于并联电路中各支路独立工作、互不影响，则移动滑片时，通过R1的电流不变，即I1＝＝＝0.3A，当电流表A的示数为0.6A时，滑动变阻器接入电路的电阻最小，此时通过变阻器R2的电流：I2max＝Imax﹣I1＝0.6A﹣0.3A＝0.3A，由欧姆定律得滑动变阻器接入电路电阻的最小值：R2min＝＝＝10Ω。故答案为：3；不变；10。42．（2023秋•沙坪坝区期中）在如图所示的电路中，电源电压大小可调，滑动变阻器R1的规格为“20Ω，0.5A”，R2＝7.5Ω，R3＝15Ω，电压表V1和V2接入电路的量程均为0～3V，电流表A接入电路的量程为0～0.6A。调节电源电压至6V，只闭合开关S和S1，移动滑动变阻器R1的滑片，使电流表的示数为0.3A，则此时R1接入电路的阻值为5Ω；再次调节电源电压，只闭合开关S和S2，在保证电路安全的前提下，滑动变阻器R1可接入的最大阻值是最小阻值的4倍，则此时电源电压为4.5V。【答案】5；4.5。【解答】解：只闭合开关S和S1，R1、R3串联，电流表测量电路电流，电压表V1测量R1两端的电压，电压表V2测量R3两端的电压，由欧姆定律可知电路的总电阻：R＝＝＝20Ω，因串联电路中的总电阻等于各部分电阻之和，所以R1接入电路的阻值：R1＝R﹣R3＝20Ω﹣15Ω＝5Ω；闭合开关S和S2，R1、R2串联，电流表测量电路电流，电压表V1测量R1两端电压，电压表V2测量R2两端电压，因滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A，电流表量程为0～0.6A，因此电路允许通过的最大电流为0.5A，由欧姆定律可知，此时R2两端电压：U2＝ImaxR2＝0.5A×7.5Ω＝3.75V＞3V，因此当电压表V2示数为3V时，电路电流最大，即Imax′＝＝＝0.4A，电源电压：U＝0.4A×（R1小+7.5Ω）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①当电压表V1示数等于3V时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，则电路电流：Imin＝＝，因滑动变阻器R1可接入的最大阻值是最小阻值的4倍，那么电源电压：U＝×（4R1小+7.5Ω）﹣﹣﹣﹣﹣﹣②联立①②可得：U＝1.5V（舍去）或U＝4.5V。故答案为：5；4.5。43．（2023秋•宁津县校级期中）实验室中有一种欧姆表可以直接用来测量电阻的阻值，欧姆表的刻度盘如图甲所示，其工作原理如图乙所示。虚线框内为欧姆表的内部电路，电源电压U＝1.5V，电流表的满偏电流即最大示数Ig＝3mA，不计电流表和电源内阻，滑动变阻器R0的最大阻值为700Ω；虚线框外部有红、黑两个表笔a和b，红黑表笔相当于带接线柱的导线，在a、b间接入待测电阻即可测量该电阻的大小。（1）欧姆表在测量前需要调零，即将红黑表笔直接相连，通过调节滑动变阻器的滑片使电流表示数达到最大，求此时滑动变阻器接入电路的阻值R变。（2）保持滑动变阻器接入电路的阻值不变，在ab间接入一个待测电阻Rx，若电流表示数I1＝1mA，求Rx的阻值。（3）针对此类型的欧姆表，已知电源电压为U，电流表的满偏电流为Ig，当ab间的外接电阻Rab＝0时，滑动变阻器接入电路的最小电阻为R变（即欧姆表的内阻r），电流表和电源的内阻均不计，试推证：欧姆表刻度盘正中间的刻度值（即电路中的电流为满偏电流一半时对应的ab之间接入的电阻值）为欧姆表的内阻r。【答案】（1）将红黑表笔直接相连，通过调节滑动变阻器的滑片使电流表示数达到最大，此时接入的R变阻值为500Ω；（2）Rx的阻值为1000Ω；（3）证明见上。【解答】解：（1）不计电流表和电源内阻，将红黑表笔直接相连时，电路为滑动变阻器R0的简单电路，此时电路中的电流I＝Ig＝3mA＝0.003A，由欧姆定律可得此时R0接入电路中的阻值：R变＝＝＝500Ω；（2）保持R0阻值不变，在AB间接入一个待测电阻Rx，此时R0与Rx串联，若电流表示数为1mA，由欧姆定律可得，电路中的总电阻：R总＝＝＝1500Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，Rx的阻值：Rx＝R总﹣R变＝1500Ω﹣500Ω＝1000Ω；（3）欧姆表调零时滑动变阻器接入电路的电阻为R变＝，当欧姆表指针在正中间时的电流为：I″＝Ig，此时电路的总电阻为：R总′＝＝＝2×＝2R变，此时待测电阻（ab间的电阻）的阻值：Rab＝R总′﹣R变＝2R变﹣R变＝R变，即欧姆表的正中间刻度值为其内阻。答：（1）将红黑表笔直接相连，通过调节滑动变阻器的滑片使电流表示数达到最大，此时接入的R变阻值为500Ω；（2）Rx的阻值为1000Ω；（3）证明见上。44．（2023秋•沙坪坝区校级期中）如图甲所示为小允同学设计的创新“测温”电路，电源电压恒定，R0为定值电阻，电压表V的量程为0～3V，电流表A的量程为0～0.6A；R为热敏电阻，其电阻值随温度的变化情况如图乙A图线所示。求：（1）测量温度为100℃时热敏电阻R的阻值；（2）闭合开关S，当测温为50℃，电流表A的示数为0.5A；测温为70℃时，电流表A的示数为0.6A，则电路中电源电压；（3）闭合开关S，将热敏电阻R换成如图乙B图线特点的热敏电阻，为保证电路电表安全，其它条件不变，“测温”电路可测量的最低温度。【答案】（1）测量温度为100℃时热敏电阻R的阻值为2Ω；（2）电路中电源电压为4.5V；（3）“测温”电路可测量的最低温度为38.75℃。【解答】解：（1）由图乙可知，测量温度为100℃时热敏电阻R的阻值为2Ω。（2）闭合开关S，定值电阻R0与热敏电阻R串联，当测温为50℃时，热敏电阻R的阻值为4.5Ω，电流表A的示数为0.5A，电源电压为U＝0.5A×R0+0.5A×4.5Ω，测温为70℃时，热敏电阻R的阻值为3Ω，电流表A的示数为0.6A，电源电压为U＝0.6A×R0+0.6A×3Ω，联立以上两式，解得U＝4.5V，R0＝4.5Ω；（3）为保证电路电表安全，其它条件不变，“测温”电路可测量的温度越低，热敏电阻的电阻R越大，电压表的是数越大，电压表的量程为0～3V，若电压表的示数为3V，则定值电阻R0两端的电压U0＝U﹣UR＝4.5V﹣3V＝1.5V，电路中的最小电流，热敏电阻的阻值，由图线B可知，温度越低热敏电阻的阻值越大，电阻与温度的关系为R＝kt+b，由图像中的数据可得2＝k×100+b，10＝k×30+b，联立两式解得，，电阻与温度的关系为，此时可得电阻与温度的关系为，解得：“测温”电路可测量的最低温度t＝38.75℃；答：（1）测量温度为100℃时热敏电阻R的阻值为2Ω；（2）电路中电源电压为4.5V；（3）“测温”电路可测量的最低温度为38.75℃。45．（2023秋•芝罘区期中）如图甲是实践活动小组同学制作的一种身高体重测量仪，其中R0是滑动变阻器，R为压敏电阻，R的阻值随压力变化关系图象如图乙所示，该装置可以测量的身高范围是1.4m到2m，电源电压为18V，电压表所接量程为0到15V，电流表所接量程为0到3A，则（1）请你分析说明电路图中电压表和电流表哪个可以改成显示身高的仪表？（2）当所测身高为2m时，你认为滑动变阻器的滑片是否位于R0的最上端？（3）该测量仪所测体重的最大值为多少？【答案】（1）电压表；理由见解答；（2）当所测身高为2m时，滑动变阻器的滑片并未在R0的最上端；（3）该测量仪所测体重的最大值800N。【解答】解：（1）由题图甲可知，滑动变阻器R0与压敏电阻R并联，且R0的电阻全部接入电路，电源电压恒为18V，身高增加时滑动变阻器的滑片向上移动，电压表测滑动变阻器滑片下方部分两端的电压，通过R0的电流不变，则电压表的示数增大；而电流表测通过压敏电阻R的电流，示数与所测的体重有关，与身高无关。所以电压表可以改成测身高的仪表。（2）该装置可以测量的身高范围是1.4～2m，电压表所接量程为0～15V，即电压表的示数为15V时，对应测量的身高为2m，当滑片位于R0的最上端时，电压表的示数应为18V，超出量程，所以此时滑片并未在R0的最上端。（3）电源电压不变，由题图乙可知，压敏电阻受到的压力越大，阻值越小，通过R的电流越大，即电流表的示数越大；电流表所接量程为0～3A，所以电流表的示数为3A时，所测的体重最大，由欧姆定律可知，此时R＝＝＝6Ω，由题图乙可知，此时压敏电阻受到的压力为800N，即所测体重的最大值为800N。答：（1）电压表；理由见解答；（2）当所测身高为2m时，滑动变阻器的滑片并未在R0的最上端；（3）该测量仪所测体重的最大值800N。46．（2023•浚县三模）某同学设计了一个测量身高和体重的电路，其原理如图甲所示。设定数据如下：电源电压24V保持不变；R0为滑动变阻器，总长为100cm，1cm的R0对应阻值2Ω；R压为压敏电阻，其阻值随压力变化关系如图乙所示；R1＝40Ω，电流表量程为0～0.6A作为显示仪表，0.6A对应身高200cm的人，测体重电路的电压表量程选择0～15V，也作为显示仪表，R2阻值为280Ω。（计算保留一位小数）请回答下列问题：（1）通过计算说明，当电流表示数为0.3A时，对应的人的身高是多大？（2）人的体重90kg时，对应的电压表示数多大？（3）电流表上的刻度与身高是否成正比？（4）请说出该电路设计的一个缺点。【答案】（1）当电流表示数为0.3A时，对应的人的身高为180cm；（2）人的体重90kg时，对应的电压表示数为14V；（3）电流表上的刻度与身高不成正比；（4）这个身高体重仪的设计原理的缺点是电流表上的刻度与身高不成正比，电压表上的刻度与人的质量不成正比。【解答】解：（1）由图甲可知R1、R0串联，电流表测电路中的电流，电流表量程为0～0.6A，0.6A对应身高200cm的人，通过电路的电流为0.6A时，测高电路的总电阻：R′＝＝＝40Ω，此时滑动变阻器接入电路的电阻：R0′＝R′﹣R1＝40Ω﹣40Ω＝0Ω，即滑片在R0的最上端，当电流表为0.3A时，根据欧姆定律可得：R″＝＝＝80Ω，滑动变阻器接入电路的阻值：R0″＝R″﹣R1＝80Ω﹣40Ω＝40Ω，1cm的R0对应阻值2Ω，则滑动变阻器接入电路的电阻丝的长度为＝20cm，则对应的人的身高是200cm﹣20cm＝180cm；（2）由图甲可知R2、R压串联，电压表测R2两端的电压，体重90kg的人的重力：G＝m1g＝90kg×10N/kg＝900N，压敏电阻受到的压力等于人的重力，由图可知此时压敏电阻接入电路的阻值为200Ω，此时通过测重电路的电流：I2＝＝＝0.05A，此时电压表的示数：U2′＝I2R2＝0.05A×280Ω＝14V；（3）设人的身高为h，则h＝200cm﹣，整理可得此时滑动变阻器接入电路的电阻：R0＝400Ω﹣2hΩ/cm，根据串联的电阻规律结合欧姆定律可得此时通过电路的电流：I＝＝＝，该函数不是正比函数，所以电流表上的刻度与身高不成正比；（4）设压敏电阻接入电路的阻值与所受压力的函数关系为R压＝kF+b，由图可知压力为150N时，压敏电阻的阻值为300Ω，压力为300N时，压敏电阻的阻值为280Ω，代入数据可得300N＝150Ω×k+b，280N＝300Ω×k+b，解方程组可得k＝﹣Ω/N，b＝320Ω，所以压敏电阻接入电路的阻值与所受压力的函数关系为R压＝﹣Ω/N×F+320Ω，根据F＝G＝mg可得压敏电阻接入电路的阻值与人的质量的函数关系R压＝﹣Ω/N×mg+320Ω＝﹣Ω/N×m×10N/kg+320Ω＝﹣Ω/kg×m+320Ω，通过测重力电路的电流：I2＝＝＝，电压表的示数：U2＝I2R2＝×280Ω，分析函数关系可知电压表示数与人的质量不成正比，所以这个身高体重仪的设计原理的缺点是电流表上的刻度与身高不成正比，电压表上的刻度与人的质量不成正比。答：（1）当电流表示数为0.3A时，对应的人的身高为180cm；（2）人的体重90kg时，对应的电压表示数为14V；（3）电流表上的刻度与身高不成正比；（4）这个身高体重仪的设计原理的缺点是电流表上的刻度与身高不成正比，电压表上的刻度与人的质量不成正比。【考点16电路的动态分析】 47．（2023秋•荣成市期中）如图所示电路的电源电压保持不变，将滑动变阻器的滑片P从中点移向b端的过程中（）A．电流表示数和电压表示数都不变，灯亮度不变 B．电流表电压表示数都变小，电路总功率变小 C．电流表示数变小，电压表示数变大，灯泡亮度变暗 D．电压表示数不变，电流表示数变大，电路总功率变小【答案】A【解答】解：由图可知，该电路为并联电路，电压表测量电源的电压；电流表测量通过灯泡的电流；将滑动变阻器的滑片P从中点移到b端的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流减小；由于灯泡两端的电压不变（等于电源电压），则通过灯泡的电流不变，即电流表示数不变；根据并联电路的电流特点可知，干路中的电流会变小；由于灯泡的电流、电压不变，则灯泡的实际功率不变，灯泡的亮度不变；由于干路中的电流减小，根据P＝UI可知，总功率变小；综上所述，A正确。故选：A。48．（2023秋•仙游县期中）如图所示的是握力计的原理图，其中弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一起，AB间有可收缩的导线，R0为保护电阻，电压表可显示压力的大小。则当握力F减小时，电压表的示数将（）A．变小 B．变大 C．不变 D．无法确定【答案】A【解答】解：由电路图可知，滑动变阻器与R0串联，电压表测滑动变阻器两端的电压；因为握力F减小时，滑片向上滑动，接入电路的阻值变小，总电阻随之变小，根据欧姆定律可知，电路中电流变大，根据U＝IR可知，R0两端的电压变大；根据串联电路总电压等于各支路电压之和可知，滑动变阻器两端的电压变小，即电压表的示数变小。故选：A。49．（2023•襄城区模拟）在如图所示的电路中，闭合开关S，断开开关S1和S2，调节滑动变阻器的滑片P使其位于变阻器的最左端a处，此时灯泡L恰好正常发光，电流表A和电压表V均有示数，已知变阻器的总电阻大于灯泡L的电阻，以下判断正确的是（）A．若保持S1和S2断开，让P缓慢向右滑动，灯泡L有可能被烧毁 B．若保持P在a处不动，S1仍断开，闭合S2后，A表和V表示数将变小 C．若保持P在a处不动，S1仍断开，闭合S2后，A表和V表示数均不变 D．若保持S2断开，将P移至变阻器最右端b，再闭合S1后，A表和V表均仍有示数【答案】C【解答】解：（1）保持S1和S2断开时，灯泡L与滑动变阻器R串联，电流表测电路中的电流，电压表测L两端的电压，让P缓慢向右滑动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由I＝可知，电路中的电流变小，通过灯泡的电流变小，灯泡不会被烧毁，故A错误；（2）保持P在a处不动，S1断开时，电路为L的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，再闭合S2后，R0被短路，电路仍为L的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，所以，若保持P在a处不动，S1仍断开，闭合S2后，A表和V表示数均不变，故B错误，C正确；（3）保持S2断开，将P移至变阻器最右端b，再闭合S1后，灯及电压表被短路，电压表中无示数，故D错误。故选：C。50．（2022•天津模拟）如图，是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R′是电阻，R是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端，从油量表指针所指的刻度就可以知道油面的高度。（1）油量表其实是电流表；（2）油面升高，油量表示数变大（填“变大”或“变小”）。【答案】见试题解答内容【解答】解：（1）图中油量表串联在电路中，是由电流表改装而成的；（2）油面升高时，浮标上移，滑片下移，R接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由I＝可知，电路中的电流变大，即油量表示数变大。故答案为：（1）电流；（2）变大。51．（2022•南阳模拟）如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S，向右移动滑动变阻器的滑片P时，电流表的示数变小；若移动过程中，电流表的示数变化范围为1A﹣1.3A时，电压表的示数变化了3V，则定值电阻R2的所消耗功率的变化范围是10W～16.9W。【答案】见试题解答内容【解答】解：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。（1）向右移动滑动变阻器的滑片P时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由I＝可得，电路中的电流变小，即电流表的示数变小；（2）由I＝可得：当电路中的电流I1＝1A时，电压表的示数U1＝I1R2＝1A×R2，当电路中的电流I2＝1.3A时，电压表的示数U2＝I2R2＝1.3A×R2，因电流表的示数变化范围为1A～1.3A时，电压表的示数变化了3V，所以，U2﹣U1＝1.3A×R2﹣1A×R2＝3V，解得：R2＝10Ω，定值电阻R2所消耗的最小功率：P2min＝R2＝（1A）2×10Ω＝10W，定值电阻R2所消耗的最大功率：P2max＝R2＝（1.3A）2×10Ω＝16.9W，所以，该定值电阻R2所消耗功率的变化范围是10W～16.9W。故答案为：变小；10W～16.9W。【考点17电流表、电压表在判断电路故障中的应用】 52．（2023秋•邹城市期中）如图所示，电源电压为6V，当开关S闭合后，发现两灯均不亮，用电压表分别测a、c和a、b两点间的电压，发现两次电压表示数均为6V，则（）A．a、b间开路，b、c间电压为6V B．a、b间开路，b、c间电压为0V C．b、c间开路，b、c间电压为6V D．b、c间开路，b、c间电压为0V【答案】B【解答】解：由图可知，两灯泡串联；开关闭合后，两灯均不亮，则说明电路中有开路；用电压表测量a、b两点间的电压，有示数，则a、b两点到电源正负极的连接是连通的，所以，灯L2没有开路，则灯L1开路（即a、b间开路）；把电压表接在b、c上，因L1开路，电路中无电流，电压表不能接在电源上，所以电压表的示数为0，即b、c间电压为0V，故B正确。故选：B。53．（2023秋•阿克苏市月考）“好奇心比知识更重要”。好奇心也是学好物理的前提。好奇心很重的毛拉同学将如图所示电路中电流表与电压表位置互换，当开关S闭合后，造成的后果是（）A．电源短路，电流表会烧坏 B．小灯泡被短接，电流表有示数 C．电路断路，灯不亮，两电表不工作 D．灯不亮，电流表指针不转，电压表仍有示数【答案】D【解答】解：如图所示，若将电流表与电压表位置互换，则电压表串联在电路中，电流表与灯泡并联；当开关S闭合后，因电压表串联在电路中相当于断路，则电路中几乎没有电流，所以灯泡不亮，电流表没有示数（即指针不偏转），电流表也不会烧坏，此时电压表与电源正负极相通，电压表测量电源电压，即电压表仍有示数，故D正确，ABC错误。故选：D。54．（2023•沛县校级一模）如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S，电路正常工作，一段时间后，发现其中一个电压表示数变大，则（）A．灯L1的灯丝可能烧断 B．灯L1亮度可能不变 C．灯L2的灯丝可能烧断 D．灯L2可能被短路【答案】C【解答】解：由电路图可知，两灯泡串联，电压表V1测串联电路两端的总电压，电压表V2测L2两端的电压；因V1表测串联电路两端的总电压（电源电压），则无论哪个灯泡发生故障，其示数不变；所以示数变大的电压表应该是V2表；电压表V2示数变大的原因可能有2个：①可能是灯L1发生了短路，此时电路为灯L2的简单电路，电压表V2测电源电压，所以V2示数会变大；②也可能灯L2发生了断路，此时电压表V2与灯L1串联后接在电源两端，电压表V2也测电源电压，所以V2示数会变大；若L1发生了短路，则L1不亮；若L2发生了断路，整个电路断路，L1也不亮；所以灯L1亮度一定会变；综上分析可知，C正确，ABD错误。故选：C。55．（2023秋•红山区校级期中）如图所示实物图中，下列判断正确的是（）A．闭合S、S1，灯L1、L2串联，电压表示数等于电源电压 B．闭合S、S1，若灯L1的灯丝突然烧断，则电压表示数变大 C．闭合S、S2、S3，若灯L1被短路，则灯L1熄灭，灯L2仍可发光 D．闭合S、S1、S2、S3，灯L1、L2都发光，电流表A测通过灯L1的电流【答案】B【解答】解：A.由图可知，闭合S、S1时，灯L1、L2串联，此时电压表与灯L1并联，即电压表测L1两端的电压，由串联电路的电压特点可知，此时电压表示数小于电源电压，故A错误；B.闭合S、S1时，灯L1、L2串联，若灯L1的灯丝突然烧断，则电压表串联接入电路中，此时电压表测电源电压，而原来电压表测L1两端的电压，所以，灯L1的灯丝突然烧断后，电压表示数会变大，故B正确；C.由图可知，闭合S、S2、S3时，灯L1和灯L2并联，若灯L1短路，则会造成灯L2也短路，所以两灯均不亮，故C错误；D.由图可知，闭合S、S1、S2、S3时，灯L1、L2和电流表A都被短路了，即造成电源短路，所以灯L1、L2都不发光，电流表A无示数，故D错误。故选：B。56．（2022秋•凤台县期末）如图所示电路中，电源电压保持不变。闭合电键S后，两个电表中只有一个电表有示数。若电路中除了R1、R2外，其它电路元件均完好。（1）电路中存在的故障可能是R1断路；R1短路；R1断路且R2短路。（2）若将R1和R2交换位置，再次闭合电键后，两电表均有示数，则电路中的故障一定是R1短路。【答案】（1）R1断路；R1短路；R1断路且R2短路；（2）R1短路。【解答】解：（1）由图可知两电阻串联，电源电压保持不变。闭合电键S后，两个电表中只有一个电表有示数，若R1断路，则电流表断路，无示数，电压表串联仍有示数，符合题意；若R1短路，由于电压表与R1并联，故电压表被短路，无示数，电流表有示数，符合题意；若R1断路且R2短路，电流表断路无示数，电压表直接接到电源两端，有示数，符合题意。R1断路；R1短路；R1断路且R2短路。（2）若将R1和R2交换位置，再次闭合电键后，两电表均有示数，说明R1短路。故答案为：（1）R1断路；R1短路；R1断路且R2短路；（2）R1短路。【考点18实验伏安法测电阻】 57．（2022秋•南开区校级期末）（多选）以下方法中电源电压均保持不变，R0为已知阻值的定值电阻，滑动变阻器的最大阻值也是R0，那么能够测出未知电阻Rx的阻值的方法是（）A．如图1，先只闭合开关S1，测出Rx两端电压Ux，再闭合开关S2测出电源电压U，则电阻Rx＝R0 B．如图3，先将滑片移到最右端后，闭合开关，此时RP＝R0，测出电流I；再将滑片移到最左端时RP＝0，测出电流Ix，则电阻Rx＝R0 C．如图2，先闭合开关S1，开关S2分别接a和b，测出电流Ia、Ib，则电阻Rx＝R0D．如图4，先断开所有开关，调节滑动变阻器阻值为最大值，再闭合开关S1，断开开关S2，调节滑动变阻器到适当位置，测出Rx两端电压Ux＝U1；然后保持滑动变阻器滑片位置不动，断开开关S1、闭合开关S2，调节电阻箱的阻值为R1，使电压表的示数为U1，则Rx＝R1【答案】ACD【解答】解：A、如图1，先只闭合开关S1，测出Rx两端电压Ux，再闭合开关S2测出电源电压U，两电阻串联，电流相等，即＝，则电阻Rx＝R0，故A正确；B、如图3，先把滑片移到最右端，滑动变阻器阻值全部接入电路，RP＝R0，滑动变阻器与待测电阻串联，测出电路电流I，由串联电路特点和欧姆定律可得电源电压：U＝I（R0+Rx）…①，把滑动变阻器滑片移到最左端，此时RP＝0，即只有Rx接入电路，由电流表测出电路电流Ix，所以电源电压：U＝IxRx…②，由①②可以求出Rx，Rx＝R0，故B错误；C、如图2，先闭合开关S1，再将开关S2分别接a和b，测出电流Ia、Ib，则Ia为通过支路R0的电流，Ib为干路电流，由并联电路电压相等，即IaR0＝（Ib﹣Ia）Rx，解得：Rx＝R0，故C正确；D、如图4，先断开所有开关，调节滑动变阻器阻值为最大值，再闭合开关S1，断开开关S2，调节滑动变阻器到适当位置，测出Rx两端电压Ux＝U1；然后保持滑动变阻器滑片位置不动，断开开关S1、闭合开关S2，调节电阻箱的阻值为R1，使电压表的示数为U1；因两种情况下滑动变阻器接入电路中的电阻不变，且电压表的示数相同，则两种情况下变阻器分得的电压也相等，由欧姆定律可知电路中电流相等，所以Rx＝R1，故D正确；故选：ACD。58．（2023秋•琼山区校级期中）小红在“探究电流与电阻关系”的实验中，实验过程如下：（1）请将图甲所示实物图连接完整（要求：滑片P向右移动时电流表示数变小）；（2）小红分别将5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻R接入电路，进行实验，该过程中滑动变阻器除保护电路外，还起到对定值电阻R两端电压保持不变的作用（选填“保持不变”或“改变”）；（3）某次实验中，电流表的示数如图乙所示，则电流表示数为0.1A；（4）小红还需测量一个未知定值电阻Rx的阻值，设计了如图丙所示的电路：①闭合开关，将滑片P置于滑动变阻器最右端时，滑动变阻器接入电路的阻值为R0，电压表示数为U1；②将滑片P置于滑动变阻器最左端时，电压表示数为U2；③定值电阻Rx阻值的表达式：Rx＝（用U1、U2、R0表示）。【答案】（1）见解答图；（2）保持不变；（3）0.1；（4）。【解答】解：（1）滑片P向右移动时电流表示数变小，说明滑动变阻器接入电路的阻值变大，故滑动变阻器选用左下接线柱与电阻R串联，如下图所示：；（2）研究电流与电阻的关系，要控制电压表示数不变，故滑动变阻器的作用除保护电路外，还起到对定值电阻R两端电压保持不变的作用；（3）某次实验中，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.1A；（4）由步骤②可知，当滑片P置于滑动变阻器最左端时，电路为只有Rx的简单电路，电压表测电源电压为U2；由步骤①可知，当将滑片P置于滑动变阻器最右端时，Rx与滑动变阻器最大阻值串联，电压表测Rx两端电压为U1，根据串联电路电压规律可知，滑动变阻器两端电压为U滑＝U2﹣U1，根据串联电路电流特点结合欧姆定律可知，Ix＝I滑＝＝，则定值电阻Rx阻值的表达式：Rx＝＝＝。故答案为：（1）见解答图；（2）保持不变；（3）0.1；（4）。59．（2023秋•霍林郭勒市校级期中）小红同学在用“伏安法”测量定值电阻R阻值的实验中：（1）她按照图甲所示的电路图，将图乙连接好电路，刚闭合开关就发现电流表示数很大，电压表示数几乎超过量程，则她在实验操作中犯下的错误是：闭合开关前，没有将滑动变阻器滑片移动阻值最大处，从而不能有效保护电路。滑动变阻器在此实验操作过程中还有另一个主要的作用是改变定值电阻R两端电压和通过它的电流。（2）排除故障后，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图丙所示，则定值电阻R的阻值是5Ω。（3）如图几个同学在只有电流表或电压表时，利用一个已知阻值的电阻R0设计了四个测未知电阻Rx的电路，其中不可行的是B。【答案】（1）闭合开关前，没有将滑动变阻器滑片移动阻值最大处；改变定值电阻R两端电压和通过它的电流；（2）5；（3）B。【解答】解：（1）将图乙连接好电路，刚闭合开关就发现电流表示数很大，电压表示数几乎超过量程，说明电路中电阻较小，即闭合开关前，没有将滑动变阻器滑片移动阻值最大处，从而不能有效保护电路；在“伏安法”测量定值电阻R阻值的实验中，为了减小误差，应多次测量，故滑动变阻器另一个主要的作用是改变定值电阻R两端电压和通过它的电流；（2）排除故障后，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.5A，则定值电阻R的阻值为：R＝＝＝5Ω；（3）A、Rx和定值电阻并联，电流表A1测量定值电阻的电流，根据U＝IR求出定值电阻两端的电压U0；根据并联电路各支路电压相等，Rx两端电压等于定值电阻两端的电压Ux＝U0，电流表A2测量Rx的电流Ix，根据Rx＝求出电阻，实验可行，故A不符合题意；B、开关S断开，Rx和定值电阻串联，电压表测电源电压；开关S闭合，Rx被短路，电压表仍测电源电压，无法测出Rx两端电压，实验不可行，故B符合题意；C、开关S和S1都闭合时，电压表测量电源电压；开关S闭合S1断开时，电压表直接测量Rx两端的电压；根据串联电路总电压等于各串联导体电压之和，求出定值电阻两端的电压U0，根据I＝求出通过定值电阻的电流I0；根据串联电路电流处处相等，通过Rx电流等于通过定值电阻电流Ix＝I0．根据Rx＝求出电阻，实验可行，故C不符合题意；D、开关S闭合时，电路为电阻R0的简单电路，电流表测通过电路的电流，则电源电压U＝I0R0，开关S断开时，两电阻串联接入电路，电流表测通过电路的电流，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，则电源电压U＝I（R0+Rx），电源电压不变，联立解方程可得待测电阻的阻值，实验可行，故D不符合题意。故选：B。故答案为：（1）闭合开关前，没有将滑动变阻器滑片移动阻值最大处；改变定值电阻R两端电压和通过它的电流；（2）5；（3）B。60．（2023秋•沙坪坝区校级期中）小鸟同学想知道一个标有“2.6V”的小灯泡正常发光时的电阻是多少，设计了如图所示实验。（1）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不亮，电流表指针偏转明显，电压表无示数，则发生的故障可能是A。A.灯泡L短路；B.灯泡L断路；C.滑动变阻器RP短路；D.滑动变阻器RP断路；（2）故障排除后继续进行实验，本实验中，滑动变阻器的主要作用是：A。A.控制灯泡两端电压为2.6V；B.改变灯泡两端电压；（3）实验中当电压表的示数为2.6V时，电流表的示数如图乙所示，此时电流大小为0.26A，小灯泡的电阻为10Ω。（4）小张正确进行实验后，还继续收集了多组数据，分析实验数据时发现不同电压下灯丝电阻不同，请分析灯丝电阻变化的原因：灯丝的电阻随温度的变化而变化。（5）若小邹在相邻的某两次实验中，滑动变阻器接入电路的电阻增加了ΔR1，小灯泡的电阻减小了ΔR2