1、专题16欧姆定律及其应用真题再现1(2020江西)如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,若滑片P向上移动,下列说法正确的是()AA示数变小,V示数变大BA示数变小,V示数不变CA示数变大,V示数变小DA示数变大,V示数不变【答案】B【解析】【分析】【详解】由图可知,电阻R2和变阻器R1并联,电流表测量干路中的电流,电压表测量电源电压,滑片P向上移动,变阻器连入电路的电阻变大,由电阻的并联可知电路的总电阻变大,由I=可知电路中的总电流变小,即电流表的示数变小,电压表仍然测量电源电压,电压表的示数不变。故选B。2(2020江西)如图,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,闭合开关S,当滑片
2、P在a端时,电压表示数为2V,则电源电压为_V,此时电流表示数为I1,当滑片P在b端时,电流表示数为I2,则I1:I2=_【答案】411【解析】【分析】【详解】1由图可知,电阻R1和变阻器R2串联,电流表测量通过电路的电流,电压表测量变阻器两端的电压,电压表内阻较大,在电路中相当于断路,滑片移动时,不会改变变阻器连入电路的电阻,当滑片P在a端时,滑动变阻器阻值全部接入电路,电压表测量变阻器两端的电压,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,电压表示数为2V,由串联分压可知定值电阻两端的电压为2V,电源电压U=U1+U2=2V+2V=4V电流表的示数I1=2当滑片P在b端时,仍然变阻器的最大
3、阻值和定值电阻串联,电流表的示数I2=所以I1I2=113(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,S掷到1时,小灯泡恰好正常发光当S由1掷到2时,下列说法正确的是A电流表示数变小,小灯泡正常发光B电压表示数不变,小灯泡发光暗淡C电流表示数变小,电压表示数变小D电压表示数不变,电流表示数变大【答案】A【解析】【分析】【详解】由图可知,S掷到1时,R1与小灯泡并联,电压表测电源电压,电流表测干路电流,小灯泡恰好正常发光,则小灯泡的额定电压等于电源电压,当S由1掷到2时,电路中只有小灯泡,电压表测电源电压,电流表测小灯泡的电流,小灯泡两端的电压等于额定电压,小灯泡正常发光,电流表示数变小,电压表
4、示数不变,故BCD错误,A正确4(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为015V,R1=20,滑动变阻器R2的规格为“100 1A”(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电流表示数为0.4A,求电源电压;(2)闭合开关S3,断开开关S1、S2,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)闭合开关S1、S2和S3,在不损坏电流表、电压表的情况下,求滑动变阻器R2的阻值取值范图.【答案】(1)8V(2)50(3)40100【解析】【分析】【详解】(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电路为只有R1的简单电路,此时I=0.4A
5、,则电源电压:U=IR1=0.4A20=8V;(2) 闭合开关S3,断开开关S1、S2,R2和R3串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,即U滑=4V,滑动变阻器滑片置于中点位置时,R3=50,此时电路中的电流为:I=0.08A, R3两端电压为U3=U-U滑=8V-4V=4V,则R3的阻值为:R3=50;(3)闭合开关S1、S2和S3,R1和R3并联,电流表的量程为00.6A,因此电路中最大电流为0.6A,由(1)知,通过R1的电流为0.4A,则通过R2的电流为I2=Imax-I1=0.6A-0.4A=0.2A,则滑动变阻器R2的最小取值为:Rmin=40, 滑动变阻器滑到最大值时,电流表和电压
6、表都是安全的,因此滑动变阻器R2的阻值取值范图为401005(2018江西)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,断开开关S3,当滑片P向左滑动时()A灯泡L2亮度变亮,电流表示数减小B灯泡L1亮度不变,电压表示数增大C电流表示数不变,电压表示数增大D电流表示数不变,电压表示数不变【答案】BC【解析】【详解】如图电路,闭合开关S1、S2,断开开关S3,变阻器与灯L1串联,L2没有接入电路,电压表测P以右电阻丝的电压,电流表测电路中的电流;因电压表接在滑片处,故滑动变阻器的全部电阻丝接入电路,滑片移动不影响接入电路中电阻的大小,故由欧姆定律可知,电路的电流不变,即电流表示数不变,故A错
7、误;电路的电流不变,则灯L1的实际功率不变,亮度不变;滑片P向左滑动时,滑片P以右电阻丝的阻值变大,由U=IR可知,电压表示数变大,BC正确,D错误;故选BC。【点睛】重点是欧姆定律的应用和电路的动态分析,读懂电路图是关键,明确当滑片移动时接入电路的电阻是不会变化的,变化的只是电压表并联的部分,据此分析判断。6(2017江西)如图11所示,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列判断正确的是()A电压表示数变大,电流表示数变大B电压表示数变小,电流表示数变小C电压表示数变小,电流表示数变大D电压表示数变大,电流表示数变小【答案】C【解析】【分析】【详解】由图知:滑动变阻
8、器与电阻R串联,电流表测量的是通过电路中的电流,电压表测量的是滑动变阻器两端的电压,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,通过电路中的电流变小,电阻R两端电压变小,电源电压不变,故电压表的示数变大选择C7(2017江西)如图所示,闭合开关S,两电流表示数之比5:3,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=_电阻之比R1:R2=_【答案】1:13:2【解析】【分析】【详解】由图知R1与R2并联,两电流表分别测量干路和R2的电流,示数之比为5 :3,并联电路各支路两端电压相等,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=1:1并联电路同时有分流作用,电阻之比R:RI2:I1=3:
9、28(2016江西)如图所示,已知R1=R2,当开关S1闭合、开关S掷到2时,电压表与电流表的示数分别为U1和I1,当开关S1断开、开关S由2掷到1的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,电压表与电流表的示数分别为U2和I2,则以下判断正确的是()AU1U2,I1I2BU1U2,I1I2CU1=U2,I1I2DU1U2,I1I2【答案】B【解析】【分析】【详解】由图示可知,当开关S1闭合,开关S掷到2时,滑动变阻器与电阻R2并联,电压表被短路,示数为零,电流表测并联电路的总电流;当开关S1断开,开关S由2掷到1时的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,此时只有电阻R1接入电路,电压表测电源电压,由
10、于此时的总电阻大于并联时的总电阻,所以电流表示数会变小;故应选B9(2016江西)如图所示,已知电源电压为U,三个电源的阻值分别为R1、R2和R3,求:(1)当S1、S2均断开,电流表和电压表的示数;(2)当S1、S2均闭合时,电压表和电流表的示数。【答案】(1),;(2)U,【解析】【分析】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出电压表的示数。(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,根据电阻的并联求出总电阻,利用欧姆定律求出干路电流。【详解】
11、(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,则电路中电流表的示数电压表的示数(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,则电压表的示数为U,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,则电路中的总电阻电流表的示数答:(1)当S1、S2均断开,电流表的示数为,电压表的示数为;(2)当S1、S3均闭合时,电压表的示数为U,电流表的示数为。最新模拟10(2020河南南阳初三零模)如图所示电路,电源电压保持不变,R1为定值电阻。闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,关
12、于电压表和电流表的示数变化,判断正确的是()A电压表示数变小,电流表示数不变B电压表示数不变,电流表示数变大C电压表示数变大,电流表示数不变D电压表示数不变,电流表示数变小【答案】D【解析】【详解】由电路图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表测干路电流,因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变; 因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,接入电路中的电阻变大,由I可知,通过R2的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表的示数变小。故选D。11(2020辽
13、宁营口初三三模)如图所示电路,闭合开关,灯泡L正常发光,当滑片P向上移动的过程中,下列说法中正确的是A灯泡L变亮,电流表A1示数变大B电压表示数不变,电流表A2示数变大C电流表A1与A2的示数之差变大D电压表与电流表A2的示数之比变大【答案】D【解析】【详解】电路中,灯L与滑动变阻器R并联,电流表测通过滑动变阻器R的电流,电流表测通过灯L与滑动变阻器R的电流之和,电压表测滑动变阻器两端的电压,即灯两端电压、电源电压;A. 当滑片P向上移动时,滑动变阻器接入电路电阻变大,滑动变阻器所在支路电流变小,所以A2示数变小,R两端的电压即电压表示数不变,根据并联电路电流特点,干路电流等于各个支路电流之和
14、,所以干路电流减小,电流表A1的示数变小,根据并联电路用电器互不影响,灯的亮度不变,故A错误;B. 由A可知,电压表示数不变,电流表A2的示数变小,故B错误;C. 电流表A1的示数减去电流表A2的的示数,即为通过灯的电流,由A可知,通过灯的电流不变,所以他们的差不变,故C错误;D. 电压表示数不变,A1示数变小,所以电压表与电流表A1的示数之比变大,故D正确。故选D.12(2020广西兴业初三其他)如图所示,电源两端的电压恒定闭合开关S1,小灯泡发光,再闭合开关S2,则()A小灯泡变亮B电流表示数变小C电压表示数不变D电路的总电阻变大【答案】C【解析】【详解】A由于并联各支路之间互不影响,且电
15、源电压不变,所以当开关S1、S2都闭合时,小灯泡亮度不会受影响,故A错误;B当开关S1、S2都闭合时,电阻R会通过电流,而电流表测量干路电流,所以电流表示数变大,故B错误;C当开关S1、S2都闭合时,为并联电路,但并联两端的电压即电源电压不变,所以电压表示数不变,故C正确;D当开关S1、S2都闭合时,电阻R和灯并联,导体并联时,相当于增加了导体的横截面积,所以电阻会变小,故D错误13(2020河北遵化初三三模)如图所示,电源电压不变,、,为定值电阻,只闭合开关S时,所有电表均有示数,下列说法不正确的是()A电表是电流表B再闭合开关S1,A1表示数变大,电表a示数变小C再闭合开关S2和S1,A1
16、表示数变大,A2表示数变大D再闭合开关S2和S1,V1表示数变大,a表示数不变【答案】AB【解析】【分析】【详解】A由题意可知,只闭合开关S时,所有电表均有示数;若电表a为电流表,则电流从电源正极流出后,经过电流表A2、a电流表直接回到电源负极,会造成电源短路,同时也会造成另外两个电表无示数,所以电表a只能为电压表;电表a为电压表,只闭合开关S时,由电路图可知,、串联,电压表V1测两端的电压,电表a测电源电压,故A错误,符合题意;B闭合开关S、S1时,被短路,电路为的基本电路,电流表A1、A2均测量电路中的电流,电压表V1和a均测量电源电压,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;由于串联电路的
17、总电阻大于任一分电阻,因此由欧姆定律可知,闭合开关S、S1时,电路中电阻变小,电流增大,即电流表A1的示数变大,故错误,符合题意;CD闭合开关S、S1、S2时,、并联,电压表V1和a均测量电源电压,电流表A2测量干路电流,电流表A1测量支路电流,电压表V1测量并联电路两端电压,电表a测量电源电压;原来电压表V1只测两端的电压,现在电压表V1测量并联电路两端电压,所以电压表V1的示数变大,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;因为并联电路的总电阻小于任一分电阻,即总电阻变小,由欧姆定律可知,干路电流变大,即电流表A2的示数变大;由于两端电压变大,所以由欧姆定律可知,通过的电流变大,即电流表A1的
18、示数变大,故CD正确,不符合题意。故选AB。14(2020广东普宁初三一模)如图电路中,电源电压不变,变阻器最大阻值,闭合开关S,在移动变阻器滑片P的过程中,电流表的最小示数为0.3A,而电压表V1的最大示数与最小示数之比为,则电阻_,电源电压为_V,电路中的最大电流为_A。【答案】30150.5【解析】【分析】【详解】12两电阻串联,电压表V1测的电压,电压表V2测的电压,当变阻器最大阻值时,由电阻的串联,电路的电阻最大,由欧姆定律,电路的最小电流为即由欧姆定律知,此时电压表V1的示数最小当P移动到最左端时,为的简单电路,此时电压表V1的最大示数为电源电压U;因电压表V1的最大示数与最小示数
19、之比为5:3,故有由得,3当P移动到最左端时,为的简单电路,电路的电阻最小,电路最大电流为15(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)在如图所示的电路中,电阻R1=10,R2=20,电源电压保持不变,当开关S1、S3断开,S2闭合时,电流表的示数为0.4A,电源电压为_V;当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数为_A。【答案】121.8【解析】【分析】【详解】1当开关S1、S3断开,S2闭合时,电路状态为两电阻串联,根据串联电路特点得2当开关S1、S3闭合,S2断开时,电路状态为两电阻并联,电流表测总电流,根据并联电路特点得16(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)如图所示,电源电压
20、保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动,电压表V的示数_,电压表V的示数与电流表A1的示数之比_(均选填“变大”,“变小”或“不变”)。【答案】不变变大【解析】【分析】【详解】1由图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表A2测R1支路的电流,电流表A1测干路电流;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。2因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变;将变阻器的滑片P向左移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变小;根据并联电路的电流规律可知,干路中的电流减小,即电流表A1示数变小;所以,
21、电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大。17(2020湖北梁子湖初三一模)在如图甲所示的电路中,滑动变阻器的滑片从最左端移至最右端的过程中,电压表示数与滑动变阻器接入电路中电阻的变化关系如图乙所示,则电源电压为_;当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,电流表的示数为_,当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值将_(选填 “不变”“变小”或“变大”)。【答案】60.24不变【解析】【分析】【详解】1由图甲可知,两电阻串联,电压表测的电压,电流表测电路中的电流,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路为的简单电路,电压表测电源电压,由图知,电源电压为。2滑片移至最右端时,与变阻器的最大电阻串联,由
22、图知,变阻器最大电阻为,电压表示数为,根据串联电路电压的规律,变阻器的电压为由分压原理当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,由电阻的串联和欧姆定律,电流表的示数为3由欧姆定律,电压表和电流表示数的比值即的大小,故当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值不变。18(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)小明在“探究电流与电压的关系”的实验中,所用电源电压恒为3V。(1)用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整_;(2)闭合开关试触时,发现电流表有示数,电压表没有示数,产生此故障的原因可能是_;(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为1.0V时,电流表示数如图乙
23、所示,记录电流值为_A:继续调节滑片P,记录多组电压、电流值。根据实验数据,你如何判断出电流与电压成正比?请说出一种方法_;(4)实验结束后,小明还想知道所用滑动变阻器的最大阻值是否与铭牌标注一致,于是设计了如图丙所示的电路,请你将他的实验步骤补充完整,并将所测物理量用字母表示,已知定值电阻的阻值为R0。将滑动变阻器滑片P移到最右端b,记录此时电流表示数为I1;_;滑动变阻器的最大阻值R滑动=_。(用测出的物理量和已知量的字母表示)【答案】电阻短路0.1如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2【解析】【分析】【详解】(1)1由题
24、意可知,电源电压恒为3V,所以电压表选择0-3V的量程与定值电阻并联,滑动变阻器按照“一上一下”的方式接入电路中,实物图如图所示:(2)2电流表有示数,电压表没有示数,说明电阻可能发生短路了。(3)34电流表示数为0.1A,如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比。(4)5将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2。6由欧姆定律得联立解得19(2020广西兴业初三其他)小文同学用“伏安法”测未知电阻R的阻值,他设计的电路如图甲所示:(1)连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最_(选填“左”或“右”)端;(2)连接好电路,闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数
25、,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,造成这一现象的原因可能是_(选填字母);A电阻R断路 B滑动变阻器接了下面的两个接线柱C电阻R短路 D滑动变阻器接了上面的两个接线柱(3)小明同学排除故障后,重新连接好电路进行实验,下表是他记录的三次实验数据。第一次实验中电流表的示数如图丙所示,此时的电流是_A。实验次数123电压/V1.51.82.4电流/A0.360.5(4)完成上述实验后,小明同学还设计了如图所示的电路,测出了另一小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器R1的最大阻值为R0,小灯泡正常发光时的电流为I0,请将以下实验步骤补充完整:只闭合S和S1,调节滑动变阻器R
26、1的滑片,使电流表的示数为I0;只闭合S和S2,_,使电流表的示数仍为I0;再将R1的滑片调至最左端,记下电流表的示数为I1;再将R1的滑片调至最右端,记下电流表的示数为I2;写出小灯泡正常发光时电阻的表达式:RL=_(用R0、I1、I2表示)。【答案】右B0.3调节滑动变阻器R2的滑片【解析】【分析】【详解】(1)1闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处,由滑动变阻器的接入方式可知,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最右端。(2)2闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,说明电路中电阻过大,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,说明此时滑动变阻器接了下面的两个
27、接线柱。故选B。(3)3由图丙可知,电流变选择的是00.6A的量程,电流表的读数为0.3A。(4)4只闭合S和S2,使电流表的示数仍为I0,此时滑动变阻器R2的电阻可等效替代灯泡的电阻,所以该步骤具体为只闭合S和S2,调节滑动变阻器R2的滑片,使电流表的示数仍为I0。5将R1的滑片调至最左端,此时只有R2接在电路中,记下电流表的示数为I1,此时电源电压将R1的滑片调至最右端,此时R1、R2串联在电路中,记下电流表的示数为I2,此时电源电压联立式可得小灯泡正常发光时电阻等于R2的电阻,即20(2020浙江温州初三二模)现有下列器材:学生电源6V、电流表(00.6A,03A)、电压表(03V、01
28、5V)、阻值不同的定值电阻若干、开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电流与电阻的关系”。(1)按图甲所示连接好电路,滑片P移到阻值最大处,将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电压表有示数并保持不变,电流表始终无示数,其原因可能是_。(2)排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到I随变化的图象如图乙所示。该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是_。A501.0A B301.0A C201.0A(3)请在图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系_,并说明理由
29、_。【答案】电阻断路ACI与成正比,且U2IR24V【解析】【分析】【详解】(1)1将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电流表始终无示数,电路可能断路,电压表有示数并保持不变,则电压表与电源连通,故其原因可能是电阻断路;(2)2排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到根据如图乙I随变化的图象知,当0.051,即R120,对应的电流为0.1A,电阻的电压为根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压变阻器分得的电压为电压表示数的2倍,根据分压原理,当接入20电阻时,变阻器连入电路中的电阻为故为了完成
30、整个实验,应该选取最大阻值至少40的滑动变阻器,该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是A。(3)34变阻器分得的电压为4V,为一定值,故通过变阻器的电流与变阻器连入电路电阻成反比,即滑动变阻器的电流I随其倒数成正比,故其变化关系为过原点的直线;且U2IR24V故图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系为C。专题16欧姆定律及其应用真题再现1(2020江西)如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,若滑片P向上移动,下列说法正确的是()AA示数变小,V示数变大BA示数变小,V示数不变CA示数变大,V示数变小DA示数变大,V示数不变【答案】B【解析】【分析】【详解】由
31、图可知,电阻R2和变阻器R1并联,电流表测量干路中的电流,电压表测量电源电压,滑片P向上移动,变阻器连入电路的电阻变大,由电阻的并联可知电路的总电阻变大,由I=可知电路中的总电流变小,即电流表的示数变小,电压表仍然测量电源电压,电压表的示数不变。故选B。2(2020江西)如图,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,闭合开关S,当滑片P在a端时,电压表示数为2V,则电源电压为_V,此时电流表示数为I1,当滑片P在b端时,电流表示数为I2,则I1:I2=_【答案】411【解析】【分析】【详解】1由图可知,电阻R1和变阻器R2串联,电流表测量通过电路的电流,电压表测量变阻器两端的电压,电压表内
32、阻较大,在电路中相当于断路,滑片移动时,不会改变变阻器连入电路的电阻,当滑片P在a端时,滑动变阻器阻值全部接入电路,电压表测量变阻器两端的电压,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,电压表示数为2V,由串联分压可知定值电阻两端的电压为2V,电源电压U=U1+U2=2V+2V=4V电流表的示数I1=2当滑片P在b端时,仍然变阻器的最大阻值和定值电阻串联,电流表的示数I2=所以I1I2=113(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,S掷到1时,小灯泡恰好正常发光当S由1掷到2时,下列说法正确的是A电流表示数变小,小灯泡正常发光B电压表示数不变,小灯泡发光暗淡C电流表示数变小,电压表示数变
33、小D电压表示数不变,电流表示数变大【答案】A【解析】【分析】【详解】由图可知,S掷到1时,R1与小灯泡并联,电压表测电源电压,电流表测干路电流,小灯泡恰好正常发光,则小灯泡的额定电压等于电源电压,当S由1掷到2时,电路中只有小灯泡,电压表测电源电压,电流表测小灯泡的电流,小灯泡两端的电压等于额定电压,小灯泡正常发光,电流表示数变小,电压表示数不变,故BCD错误,A正确4(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为015V,R1=20,滑动变阻器R2的规格为“100 1A”(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电流表示数为0.4A,求电源电压;(2)闭合
34、开关S3,断开开关S1、S2,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)闭合开关S1、S2和S3,在不损坏电流表、电压表的情况下,求滑动变阻器R2的阻值取值范图.【答案】(1)8V(2)50(3)40100【解析】【分析】【详解】(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电路为只有R1的简单电路,此时I=0.4A,则电源电压:U=IR1=0.4A20=8V;(2) 闭合开关S3,断开开关S1、S2,R2和R3串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,即U滑=4V,滑动变阻器滑片置于中点位置时,R3=50,此时电路中的电流为:I=0.08A, R3两端电压为U3=U-U滑=8
35、V-4V=4V,则R3的阻值为:R3=50;(3)闭合开关S1、S2和S3,R1和R3并联,电流表的量程为00.6A,因此电路中最大电流为0.6A,由(1)知,通过R1的电流为0.4A,则通过R2的电流为I2=Imax-I1=0.6A-0.4A=0.2A,则滑动变阻器R2的最小取值为:Rmin=40, 滑动变阻器滑到最大值时,电流表和电压表都是安全的,因此滑动变阻器R2的阻值取值范图为401005(2018江西)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,断开开关S3,当滑片P向左滑动时()A灯泡L2亮度变亮,电流表示数减小B灯泡L1亮度不变,电压表示数增大C电流表示数不变,电压表示数增大
36、D电流表示数不变,电压表示数不变【答案】BC【解析】【详解】如图电路,闭合开关S1、S2,断开开关S3,变阻器与灯L1串联,L2没有接入电路,电压表测P以右电阻丝的电压,电流表测电路中的电流;因电压表接在滑片处,故滑动变阻器的全部电阻丝接入电路,滑片移动不影响接入电路中电阻的大小,故由欧姆定律可知,电路的电流不变,即电流表示数不变,故A错误;电路的电流不变,则灯L1的实际功率不变,亮度不变;滑片P向左滑动时,滑片P以右电阻丝的阻值变大,由U=IR可知,电压表示数变大,BC正确,D错误;故选BC。【点睛】重点是欧姆定律的应用和电路的动态分析,读懂电路图是关键,明确当滑片移动时接入电路的电阻是不会
37、变化的,变化的只是电压表并联的部分,据此分析判断。6(2017江西)如图11所示,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列判断正确的是()A电压表示数变大,电流表示数变大B电压表示数变小,电流表示数变小C电压表示数变小,电流表示数变大D电压表示数变大,电流表示数变小【答案】C【解析】【分析】【详解】由图知:滑动变阻器与电阻R串联,电流表测量的是通过电路中的电流,电压表测量的是滑动变阻器两端的电压,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,通过电路中的电流变小,电阻R两端电压变小,电源电压不变,故电压表的示数变大选择C7(2017江西)如图所示,闭合
38、开关S,两电流表示数之比5:3,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=_电阻之比R1:R2=_【答案】1:13:2【解析】【分析】【详解】由图知R1与R2并联,两电流表分别测量干路和R2的电流,示数之比为5 :3,并联电路各支路两端电压相等,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=1:1并联电路同时有分流作用,电阻之比R:RI2:I1=3:28(2016江西)如图所示,已知R1=R2,当开关S1闭合、开关S掷到2时,电压表与电流表的示数分别为U1和I1,当开关S1断开、开关S由2掷到1的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,电压表与电流表的示数分别为U2和I2,则以下判断正确的是()AU1U2,I
39、1I2BU1U2,I1I2CU1=U2,I1I2DU1U2,I1I2【答案】B【解析】【分析】【详解】由图示可知,当开关S1闭合,开关S掷到2时,滑动变阻器与电阻R2并联,电压表被短路,示数为零,电流表测并联电路的总电流;当开关S1断开,开关S由2掷到1时的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,此时只有电阻R1接入电路,电压表测电源电压,由于此时的总电阻大于并联时的总电阻,所以电流表示数会变小;故应选B9(2016江西)如图所示,已知电源电压为U,三个电源的阻值分别为R1、R2和R3,求:(1)当S1、S2均断开,电流表和电压表的示数;(2)当S1、S2均闭合时,电压表和电流表的示数。【答案】(
40、1),;(2)U,【解析】【分析】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出电压表的示数。(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,根据电阻的并联求出总电阻,利用欧姆定律求出干路电流。【详解】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,则电路中电流表的示数电压表的示数(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,则电压表的示数为U,
41、因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,则电路中的总电阻电流表的示数答:(1)当S1、S2均断开,电流表的示数为,电压表的示数为;(2)当S1、S3均闭合时,电压表的示数为U,电流表的示数为。最新模拟10(2020河南南阳初三零模)如图所示电路,电源电压保持不变,R1为定值电阻。闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,关于电压表和电流表的示数变化,判断正确的是()A电压表示数变小,电流表示数不变B电压表示数不变,电流表示数变大C电压表示数变大,电流表示数不变D电压表示数不变,电流表示数变小【答案】D【解析】【详解】由电路图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表测
42、干路电流,因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变; 因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,接入电路中的电阻变大,由I可知,通过R2的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表的示数变小。故选D。11(2020辽宁营口初三三模)如图所示电路,闭合开关,灯泡L正常发光,当滑片P向上移动的过程中,下列说法中正确的是A灯泡L变亮,电流表A1示数变大B电压表示数不变,电流表A2示数变大C电流表A1与A2的示数之差变大D电压表与电流表A2的示数之比变大【答案】D【解析】【详解】
43、电路中,灯L与滑动变阻器R并联,电流表测通过滑动变阻器R的电流,电流表测通过灯L与滑动变阻器R的电流之和,电压表测滑动变阻器两端的电压,即灯两端电压、电源电压;A. 当滑片P向上移动时,滑动变阻器接入电路电阻变大,滑动变阻器所在支路电流变小,所以A2示数变小,R两端的电压即电压表示数不变,根据并联电路电流特点,干路电流等于各个支路电流之和,所以干路电流减小,电流表A1的示数变小,根据并联电路用电器互不影响,灯的亮度不变,故A错误;B. 由A可知,电压表示数不变,电流表A2的示数变小,故B错误;C. 电流表A1的示数减去电流表A2的的示数,即为通过灯的电流,由A可知,通过灯的电流不变,所以他们的
44、差不变,故C错误;D. 电压表示数不变,A1示数变小,所以电压表与电流表A1的示数之比变大,故D正确。故选D.12(2020广西兴业初三其他)如图所示,电源两端的电压恒定闭合开关S1,小灯泡发光,再闭合开关S2,则()A小灯泡变亮B电流表示数变小C电压表示数不变D电路的总电阻变大【答案】C【解析】【详解】A由于并联各支路之间互不影响,且电源电压不变,所以当开关S1、S2都闭合时,小灯泡亮度不会受影响,故A错误;B当开关S1、S2都闭合时,电阻R会通过电流,而电流表测量干路电流,所以电流表示数变大,故B错误;C当开关S1、S2都闭合时,为并联电路,但并联两端的电压即电源电压不变,所以电压表示数不
45、变,故C正确;D当开关S1、S2都闭合时,电阻R和灯并联,导体并联时,相当于增加了导体的横截面积,所以电阻会变小,故D错误13(2020河北遵化初三三模)如图所示,电源电压不变,、,为定值电阻,只闭合开关S时,所有电表均有示数,下列说法不正确的是()A电表是电流表B再闭合开关S1,A1表示数变大,电表a示数变小C再闭合开关S2和S1,A1表示数变大,A2表示数变大D再闭合开关S2和S1,V1表示数变大,a表示数不变【答案】AB【解析】【分析】【详解】A由题意可知,只闭合开关S时,所有电表均有示数;若电表a为电流表,则电流从电源正极流出后,经过电流表A2、a电流表直接回到电源负极,会造成电源短路
46、,同时也会造成另外两个电表无示数,所以电表a只能为电压表;电表a为电压表,只闭合开关S时,由电路图可知,、串联,电压表V1测两端的电压,电表a测电源电压,故A错误,符合题意;B闭合开关S、S1时,被短路,电路为的基本电路,电流表A1、A2均测量电路中的电流,电压表V1和a均测量电源电压,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;由于串联电路的总电阻大于任一分电阻,因此由欧姆定律可知,闭合开关S、S1时,电路中电阻变小,电流增大,即电流表A1的示数变大,故错误,符合题意;CD闭合开关S、S1、S2时,、并联,电压表V1和a均测量电源电压,电流表A2测量干路电流,电流表A1测量支路电流,电压表V1测量
47、并联电路两端电压,电表a测量电源电压;原来电压表V1只测两端的电压,现在电压表V1测量并联电路两端电压,所以电压表V1的示数变大,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;因为并联电路的总电阻小于任一分电阻,即总电阻变小,由欧姆定律可知,干路电流变大,即电流表A2的示数变大;由于两端电压变大,所以由欧姆定律可知,通过的电流变大,即电流表A1的示数变大,故CD正确,不符合题意。故选AB。14(2020广东普宁初三一模)如图电路中,电源电压不变,变阻器最大阻值,闭合开关S,在移动变阻器滑片P的过程中,电流表的最小示数为0.3A,而电压表V1的最大示数与最小示数之比为,则电阻_,电源电压为_V,电路中的
48、最大电流为_A。【答案】30150.5【解析】【分析】【详解】12两电阻串联,电压表V1测的电压,电压表V2测的电压,当变阻器最大阻值时,由电阻的串联,电路的电阻最大,由欧姆定律,电路的最小电流为即由欧姆定律知,此时电压表V1的示数最小当P移动到最左端时,为的简单电路,此时电压表V1的最大示数为电源电压U;因电压表V1的最大示数与最小示数之比为5:3,故有由得,3当P移动到最左端时,为的简单电路,电路的电阻最小,电路最大电流为15(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)在如图所示的电路中,电阻R1=10,R2=20,电源电压保持不变,当开关S1、S3断开,S2闭合时,电流表的示数为0.4A,电
49、源电压为_V;当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数为_A。【答案】121.8【解析】【分析】【详解】1当开关S1、S3断开,S2闭合时,电路状态为两电阻串联,根据串联电路特点得2当开关S1、S3闭合,S2断开时,电路状态为两电阻并联,电流表测总电流,根据并联电路特点得16(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动,电压表V的示数_,电压表V的示数与电流表A1的示数之比_(均选填“变大”,“变小”或“不变”)。【答案】不变变大【解析】【分析】【详解】1由图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表A2测R1支路
50、的电流,电流表A1测干路电流;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。2因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变;将变阻器的滑片P向左移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变小;根据并联电路的电流规律可知,干路中的电流减小,即电流表A1示数变小;所以,电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大。17(2020湖北梁子湖初三一模)在如图甲所示的电路中,滑动变阻器的滑片从最左端移至最右端的过程中,电压表示数与滑动变阻器接入电路中电阻的变化关系如图乙所示,则电源电压为_;当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,电流表的示
51、数为_,当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值将_(选填 “不变”“变小”或“变大”)。【答案】60.24不变【解析】【分析】【详解】1由图甲可知,两电阻串联,电压表测的电压,电流表测电路中的电流,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路为的简单电路,电压表测电源电压,由图知,电源电压为。2滑片移至最右端时,与变阻器的最大电阻串联,由图知,变阻器最大电阻为,电压表示数为,根据串联电路电压的规律,变阻器的电压为由分压原理当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,由电阻的串联和欧姆定律,电流表的示数为3由欧姆定律,电压表和电流表示数的比值即的大小,故当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值不
52、变。18(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)小明在“探究电流与电压的关系”的实验中,所用电源电压恒为3V。(1)用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整_;(2)闭合开关试触时,发现电流表有示数,电压表没有示数,产生此故障的原因可能是_;(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为1.0V时,电流表示数如图乙所示,记录电流值为_A:继续调节滑片P,记录多组电压、电流值。根据实验数据,你如何判断出电流与电压成正比?请说出一种方法_;(4)实验结束后,小明还想知道所用滑动变阻器的最大阻值是否与铭牌标注一致,于是设计了如图丙所示的电路,请你将他的实验步骤补充完整,并将所
53、测物理量用字母表示,已知定值电阻的阻值为R0。将滑动变阻器滑片P移到最右端b,记录此时电流表示数为I1;_;滑动变阻器的最大阻值R滑动=_。(用测出的物理量和已知量的字母表示)【答案】电阻短路0.1如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2【解析】【分析】【详解】(1)1由题意可知,电源电压恒为3V,所以电压表选择0-3V的量程与定值电阻并联,滑动变阻器按照“一上一下”的方式接入电路中,实物图如图所示:(2)2电流表有示数,电压表没有示数,说明电阻可能发生短路了。(3)34电流表示数为0.1A,如果电压与电流的比值为一定值,即可判
54、断出电流与电压成正比。(4)5将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2。6由欧姆定律得联立解得19(2020广西兴业初三其他)小文同学用“伏安法”测未知电阻R的阻值,他设计的电路如图甲所示:(1)连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最_(选填“左”或“右”)端;(2)连接好电路,闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,造成这一现象的原因可能是_(选填字母);A电阻R断路 B滑动变阻器接了下面的两个接线柱C电阻R短路 D滑动变阻器接了上面的两个接线柱(3)小明同学排除故障后,重新连接好电路进行实验,下表是他记录的三
55、次实验数据。第一次实验中电流表的示数如图丙所示,此时的电流是_A。实验次数123电压/V1.51.82.4电流/A0.360.5(4)完成上述实验后,小明同学还设计了如图所示的电路,测出了另一小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器R1的最大阻值为R0,小灯泡正常发光时的电流为I0,请将以下实验步骤补充完整:只闭合S和S1,调节滑动变阻器R1的滑片,使电流表的示数为I0;只闭合S和S2,_,使电流表的示数仍为I0;再将R1的滑片调至最左端,记下电流表的示数为I1;再将R1的滑片调至最右端,记下电流表的示数为I2;写出小灯泡正常发光时电阻的表达式:RL=_(用R0、I1、I2表示)。【答案】右B0
56、.3调节滑动变阻器R2的滑片【解析】【分析】【详解】(1)1闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处,由滑动变阻器的接入方式可知,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最右端。(2)2闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,说明电路中电阻过大,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,说明此时滑动变阻器接了下面的两个接线柱。故选B。(3)3由图丙可知,电流变选择的是00.6A的量程,电流表的读数为0.3A。(4)4只闭合S和S2,使电流表的示数仍为I0,此时滑动变阻器R2的电阻可等效替代灯泡的电阻,所以该步骤具体为只闭合S和S2,调节滑动变阻器R2的滑片,使电流表的示数仍
57、为I0。5将R1的滑片调至最左端,此时只有R2接在电路中,记下电流表的示数为I1,此时电源电压将R1的滑片调至最右端,此时R1、R2串联在电路中,记下电流表的示数为I2,此时电源电压联立式可得小灯泡正常发光时电阻等于R2的电阻,即20(2020浙江温州初三二模)现有下列器材:学生电源6V、电流表(00.6A,03A)、电压表(03V、015V)、阻值不同的定值电阻若干、开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电流与电阻的关系”。(1)按图甲所示连接好电路,滑片P移到阻值最大处,将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电压表有示数并保持不变,电流表始终无示数,其原因可能
58、是_。(2)排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到I随变化的图象如图乙所示。该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是_。A501.0A B301.0A C201.0A(3)请在图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系_,并说明理由_。【答案】电阻断路ACI与成正比,且U2IR24V【解析】【分析】【详解】(1)1将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电流表始终无示数,电路可能断路,电压表有示数并保持不变,则电压表与电源连通,故其原因可能是电阻断路;(2)2排除故障
59、后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到根据如图乙I随变化的图象知,当0.051,即R120,对应的电流为0.1A,电阻的电压为根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压变阻器分得的电压为电压表示数的2倍,根据分压原理,当接入20电阻时,变阻器连入电路中的电阻为故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少40的滑动变阻器,该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是A。(3)34变阻器分得的电压为4V,为一定值,故通过变阻器的电流与变阻器连入电路电阻成反比,即滑动变阻器的电流I随其倒数成正比,故其变化关系为过原点的直线;且U2IR24
60、V故图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系为C。专题16欧姆定律及其应用真题再现1(2020江西)如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,若滑片P向上移动,下列说法正确的是()AA示数变小,V示数变大BA示数变小,V示数不变CA示数变大,V示数变小DA示数变大,V示数不变【答案】B【解析】【分析】【详解】由图可知,电阻R2和变阻器R1并联,电流表测量干路中的电流,电压表测量电源电压,滑片P向上移动,变阻器连入电路的电阻变大,由电阻的并联可知电路的总电阻变大,由I=可知电路中的总电流变小,即电流表的示数变小,电压表仍然测量电源电压,电压表的示数不变。故选B。2(2
61、020江西)如图,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,闭合开关S,当滑片P在a端时,电压表示数为2V,则电源电压为_V,此时电流表示数为I1,当滑片P在b端时,电流表示数为I2,则I1:I2=_【答案】411【解析】【分析】【详解】1由图可知,电阻R1和变阻器R2串联,电流表测量通过电路的电流,电压表测量变阻器两端的电压,电压表内阻较大,在电路中相当于断路,滑片移动时,不会改变变阻器连入电路的电阻,当滑片P在a端时,滑动变阻器阻值全部接入电路,电压表测量变阻器两端的电压,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,电压表示数为2V,由串联分压可知定值电阻两端的电压为2V,电源电压U=U
62、1+U2=2V+2V=4V电流表的示数I1=2当滑片P在b端时,仍然变阻器的最大阻值和定值电阻串联,电流表的示数I2=所以I1I2=113(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,S掷到1时,小灯泡恰好正常发光当S由1掷到2时,下列说法正确的是A电流表示数变小,小灯泡正常发光B电压表示数不变,小灯泡发光暗淡C电流表示数变小,电压表示数变小D电压表示数不变,电流表示数变大【答案】A【解析】【分析】【详解】由图可知,S掷到1时,R1与小灯泡并联,电压表测电源电压,电流表测干路电流,小灯泡恰好正常发光,则小灯泡的额定电压等于电源电压,当S由1掷到2时,电路中只有小灯泡,电压表测电源电压,电流表测小
63、灯泡的电流,小灯泡两端的电压等于额定电压,小灯泡正常发光,电流表示数变小,电压表示数不变,故BCD错误,A正确4(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为015V,R1=20,滑动变阻器R2的规格为“100 1A”(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电流表示数为0.4A,求电源电压;(2)闭合开关S3,断开开关S1、S2,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)闭合开关S1、S2和S3,在不损坏电流表、电压表的情况下,求滑动变阻器R2的阻值取值范图.【答案】(1)8V(2)50(3)40100【解析】【分析】【详解】(
64、1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电路为只有R1的简单电路,此时I=0.4A,则电源电压:U=IR1=0.4A20=8V;(2) 闭合开关S3,断开开关S1、S2,R2和R3串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,即U滑=4V,滑动变阻器滑片置于中点位置时,R3=50,此时电路中的电流为:I=0.08A, R3两端电压为U3=U-U滑=8V-4V=4V,则R3的阻值为:R3=50;(3)闭合开关S1、S2和S3,R1和R3并联,电流表的量程为00.6A,因此电路中最大电流为0.6A,由(1)知,通过R1的电流为0.4A,则通过R2的电流为I2=Imax-I1=0.6A-0.4A=0.2A,则滑
65、动变阻器R2的最小取值为:Rmin=40, 滑动变阻器滑到最大值时,电流表和电压表都是安全的,因此滑动变阻器R2的阻值取值范图为401005(2018江西)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,断开开关S3,当滑片P向左滑动时()A灯泡L2亮度变亮,电流表示数减小B灯泡L1亮度不变,电压表示数增大C电流表示数不变,电压表示数增大D电流表示数不变,电压表示数不变【答案】BC【解析】【详解】如图电路,闭合开关S1、S2,断开开关S3,变阻器与灯L1串联,L2没有接入电路,电压表测P以右电阻丝的电压,电流表测电路中的电流;因电压表接在滑片处,故滑动变阻器的全部电阻丝接入电路,滑片移动不影响
66、接入电路中电阻的大小,故由欧姆定律可知,电路的电流不变,即电流表示数不变,故A错误;电路的电流不变,则灯L1的实际功率不变,亮度不变;滑片P向左滑动时,滑片P以右电阻丝的阻值变大,由U=IR可知,电压表示数变大,BC正确,D错误;故选BC。【点睛】重点是欧姆定律的应用和电路的动态分析,读懂电路图是关键,明确当滑片移动时接入电路的电阻是不会变化的,变化的只是电压表并联的部分,据此分析判断。6(2017江西)如图11所示,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列判断正确的是()A电压表示数变大,电流表示数变大B电压表示数变小,电流表示数变小C电压表示数变小,电流表示数变大D
67、电压表示数变大,电流表示数变小【答案】C【解析】【分析】【详解】由图知:滑动变阻器与电阻R串联,电流表测量的是通过电路中的电流,电压表测量的是滑动变阻器两端的电压,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,通过电路中的电流变小,电阻R两端电压变小,电源电压不变,故电压表的示数变大选择C7(2017江西)如图所示,闭合开关S,两电流表示数之比5:3,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=_电阻之比R1:R2=_【答案】1:13:2【解析】【分析】【详解】由图知R1与R2并联,两电流表分别测量干路和R2的电流,示数之比为5 :3,并联电路各支路两端电压相等,则R1与R2两端的
68、电压之比U1:U2=1:1并联电路同时有分流作用,电阻之比R:RI2:I1=3:28(2016江西)如图所示,已知R1=R2,当开关S1闭合、开关S掷到2时,电压表与电流表的示数分别为U1和I1,当开关S1断开、开关S由2掷到1的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,电压表与电流表的示数分别为U2和I2,则以下判断正确的是()AU1U2,I1I2BU1U2,I1I2CU1=U2,I1I2DU1U2,I1I2【答案】B【解析】【分析】【详解】由图示可知,当开关S1闭合,开关S掷到2时,滑动变阻器与电阻R2并联,电压表被短路,示数为零,电流表测并联电路的总电流;当开关S1断开,开关S由2掷到1时的同
69、时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,此时只有电阻R1接入电路,电压表测电源电压,由于此时的总电阻大于并联时的总电阻,所以电流表示数会变小;故应选B9(2016江西)如图所示,已知电源电压为U,三个电源的阻值分别为R1、R2和R3,求:(1)当S1、S2均断开,电流表和电压表的示数;(2)当S1、S2均闭合时,电压表和电流表的示数。【答案】(1),;(2)U,【解析】【分析】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出电压表的示数。(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压
70、,电流表测干路电流,根据电阻的并联求出总电阻,利用欧姆定律求出干路电流。【详解】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,则电路中电流表的示数电压表的示数(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,则电压表的示数为U,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,则电路中的总电阻电流表的示数答:(1)当S1、S2均断开,电流表的示数为,电压表的示数为;(2)当S1、S3均闭合时,电压表的示数为U,电流表的示数为。最新模拟10(2020河南南阳初三零模)如图所示电路,电源电压
71、保持不变,R1为定值电阻。闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,关于电压表和电流表的示数变化,判断正确的是()A电压表示数变小,电流表示数不变B电压表示数不变,电流表示数变大C电压表示数变大,电流表示数不变D电压表示数不变,电流表示数变小【答案】D【解析】【详解】由电路图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表测干路电流,因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变; 因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,接入电路中的电阻变大,由I可知,通过R2的电流变小,因并联电路中干路电流等于
72、各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表的示数变小。故选D。11(2020辽宁营口初三三模)如图所示电路,闭合开关,灯泡L正常发光,当滑片P向上移动的过程中,下列说法中正确的是A灯泡L变亮,电流表A1示数变大B电压表示数不变,电流表A2示数变大C电流表A1与A2的示数之差变大D电压表与电流表A2的示数之比变大【答案】D【解析】【详解】电路中,灯L与滑动变阻器R并联,电流表测通过滑动变阻器R的电流,电流表测通过灯L与滑动变阻器R的电流之和,电压表测滑动变阻器两端的电压,即灯两端电压、电源电压;A. 当滑片P向上移动时,滑动变阻器接入电路电阻变大,滑动变阻器所在支路电流变小,所以A2示数变小,
73、R两端的电压即电压表示数不变,根据并联电路电流特点,干路电流等于各个支路电流之和,所以干路电流减小,电流表A1的示数变小,根据并联电路用电器互不影响,灯的亮度不变,故A错误;B. 由A可知,电压表示数不变,电流表A2的示数变小,故B错误;C. 电流表A1的示数减去电流表A2的的示数,即为通过灯的电流,由A可知,通过灯的电流不变,所以他们的差不变,故C错误;D. 电压表示数不变,A1示数变小,所以电压表与电流表A1的示数之比变大,故D正确。故选D.12(2020广西兴业初三其他)如图所示,电源两端的电压恒定闭合开关S1,小灯泡发光,再闭合开关S2,则()A小灯泡变亮B电流表示数变小C电压表示数不
74、变D电路的总电阻变大【答案】C【解析】【详解】A由于并联各支路之间互不影响,且电源电压不变,所以当开关S1、S2都闭合时,小灯泡亮度不会受影响,故A错误;B当开关S1、S2都闭合时,电阻R会通过电流,而电流表测量干路电流,所以电流表示数变大,故B错误;C当开关S1、S2都闭合时,为并联电路,但并联两端的电压即电源电压不变,所以电压表示数不变,故C正确;D当开关S1、S2都闭合时,电阻R和灯并联,导体并联时,相当于增加了导体的横截面积,所以电阻会变小,故D错误13(2020河北遵化初三三模)如图所示,电源电压不变,、,为定值电阻,只闭合开关S时,所有电表均有示数,下列说法不正确的是()A电表是电
75、流表B再闭合开关S1,A1表示数变大,电表a示数变小C再闭合开关S2和S1,A1表示数变大,A2表示数变大D再闭合开关S2和S1,V1表示数变大,a表示数不变【答案】AB【解析】【分析】【详解】A由题意可知,只闭合开关S时,所有电表均有示数;若电表a为电流表,则电流从电源正极流出后,经过电流表A2、a电流表直接回到电源负极,会造成电源短路,同时也会造成另外两个电表无示数,所以电表a只能为电压表;电表a为电压表,只闭合开关S时,由电路图可知,、串联,电压表V1测两端的电压,电表a测电源电压,故A错误,符合题意;B闭合开关S、S1时,被短路,电路为的基本电路,电流表A1、A2均测量电路中的电流,电
76、压表V1和a均测量电源电压,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;由于串联电路的总电阻大于任一分电阻,因此由欧姆定律可知,闭合开关S、S1时,电路中电阻变小,电流增大,即电流表A1的示数变大,故错误,符合题意;CD闭合开关S、S1、S2时,、并联,电压表V1和a均测量电源电压,电流表A2测量干路电流,电流表A1测量支路电流,电压表V1测量并联电路两端电压,电表a测量电源电压;原来电压表V1只测两端的电压,现在电压表V1测量并联电路两端电压,所以电压表V1的示数变大,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;因为并联电路的总电阻小于任一分电阻,即总电阻变小,由欧姆定律可知,干路电流变大,即电流表A2
77、的示数变大;由于两端电压变大,所以由欧姆定律可知,通过的电流变大,即电流表A1的示数变大,故CD正确,不符合题意。故选AB。14(2020广东普宁初三一模)如图电路中,电源电压不变,变阻器最大阻值,闭合开关S,在移动变阻器滑片P的过程中,电流表的最小示数为0.3A,而电压表V1的最大示数与最小示数之比为,则电阻_,电源电压为_V,电路中的最大电流为_A。【答案】30150.5【解析】【分析】【详解】12两电阻串联,电压表V1测的电压,电压表V2测的电压,当变阻器最大阻值时,由电阻的串联,电路的电阻最大,由欧姆定律,电路的最小电流为即由欧姆定律知,此时电压表V1的示数最小当P移动到最左端时,为的
78、简单电路,此时电压表V1的最大示数为电源电压U;因电压表V1的最大示数与最小示数之比为5:3,故有由得,3当P移动到最左端时,为的简单电路,电路的电阻最小,电路最大电流为15(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)在如图所示的电路中,电阻R1=10,R2=20,电源电压保持不变,当开关S1、S3断开,S2闭合时,电流表的示数为0.4A,电源电压为_V;当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数为_A。【答案】121.8【解析】【分析】【详解】1当开关S1、S3断开,S2闭合时,电路状态为两电阻串联,根据串联电路特点得2当开关S1、S3闭合,S2断开时,电路状态为两电阻并联,电流表测总电流,
79、根据并联电路特点得16(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动,电压表V的示数_,电压表V的示数与电流表A1的示数之比_(均选填“变大”,“变小”或“不变”)。【答案】不变变大【解析】【分析】【详解】1由图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表A2测R1支路的电流,电流表A1测干路电流;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。2因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变;将变阻器的滑片P向左移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流
80、变小;根据并联电路的电流规律可知,干路中的电流减小,即电流表A1示数变小;所以,电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大。17(2020湖北梁子湖初三一模)在如图甲所示的电路中,滑动变阻器的滑片从最左端移至最右端的过程中,电压表示数与滑动变阻器接入电路中电阻的变化关系如图乙所示,则电源电压为_;当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,电流表的示数为_,当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值将_(选填 “不变”“变小”或“变大”)。【答案】60.24不变【解析】【分析】【详解】1由图甲可知,两电阻串联,电压表测的电压,电流表测电路中的电流,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路为的简单电路,电压
81、表测电源电压,由图知,电源电压为。2滑片移至最右端时,与变阻器的最大电阻串联,由图知,变阻器最大电阻为,电压表示数为,根据串联电路电压的规律,变阻器的电压为由分压原理当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,由电阻的串联和欧姆定律,电流表的示数为3由欧姆定律,电压表和电流表示数的比值即的大小,故当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值不变。18(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)小明在“探究电流与电压的关系”的实验中,所用电源电压恒为3V。(1)用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整_;(2)闭合开关试触时,发现电流表有示数,电压表没有示数,产生此故障的原因可能是_;(3)排除故障
82、后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为1.0V时,电流表示数如图乙所示,记录电流值为_A:继续调节滑片P,记录多组电压、电流值。根据实验数据,你如何判断出电流与电压成正比?请说出一种方法_;(4)实验结束后,小明还想知道所用滑动变阻器的最大阻值是否与铭牌标注一致,于是设计了如图丙所示的电路,请你将他的实验步骤补充完整,并将所测物理量用字母表示,已知定值电阻的阻值为R0。将滑动变阻器滑片P移到最右端b,记录此时电流表示数为I1;_;滑动变阻器的最大阻值R滑动=_。(用测出的物理量和已知量的字母表示)【答案】电阻短路0.1如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比将滑片
83、P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2【解析】【分析】【详解】(1)1由题意可知,电源电压恒为3V,所以电压表选择0-3V的量程与定值电阻并联,滑动变阻器按照“一上一下”的方式接入电路中,实物图如图所示:(2)2电流表有示数,电压表没有示数,说明电阻可能发生短路了。(3)34电流表示数为0.1A,如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比。(4)5将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2。6由欧姆定律得联立解得19(2020广西兴业初三其他)小文同学用“伏安法”测未知电阻R的阻值,他设计的电路如图甲所示:(1)连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最_(选填
84、“左”或“右”)端;(2)连接好电路,闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,造成这一现象的原因可能是_(选填字母);A电阻R断路 B滑动变阻器接了下面的两个接线柱C电阻R短路 D滑动变阻器接了上面的两个接线柱(3)小明同学排除故障后,重新连接好电路进行实验,下表是他记录的三次实验数据。第一次实验中电流表的示数如图丙所示,此时的电流是_A。实验次数123电压/V1.51.82.4电流/A0.360.5(4)完成上述实验后,小明同学还设计了如图所示的电路,测出了另一小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器R1的最大阻值为R0,小灯泡正
85、常发光时的电流为I0,请将以下实验步骤补充完整:只闭合S和S1,调节滑动变阻器R1的滑片,使电流表的示数为I0;只闭合S和S2,_,使电流表的示数仍为I0;再将R1的滑片调至最左端,记下电流表的示数为I1;再将R1的滑片调至最右端,记下电流表的示数为I2;写出小灯泡正常发光时电阻的表达式:RL=_(用R0、I1、I2表示)。【答案】右B0.3调节滑动变阻器R2的滑片【解析】【分析】【详解】(1)1闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处,由滑动变阻器的接入方式可知,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最右端。(2)2闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,说明电路中电阻过大,且无论怎样移
86、动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,说明此时滑动变阻器接了下面的两个接线柱。故选B。(3)3由图丙可知,电流变选择的是00.6A的量程,电流表的读数为0.3A。(4)4只闭合S和S2,使电流表的示数仍为I0,此时滑动变阻器R2的电阻可等效替代灯泡的电阻,所以该步骤具体为只闭合S和S2,调节滑动变阻器R2的滑片,使电流表的示数仍为I0。5将R1的滑片调至最左端,此时只有R2接在电路中,记下电流表的示数为I1,此时电源电压将R1的滑片调至最右端,此时R1、R2串联在电路中,记下电流表的示数为I2,此时电源电压联立式可得小灯泡正常发光时电阻等于R2的电阻,即20(2020浙江温州初三二模
87、)现有下列器材:学生电源6V、电流表(00.6A,03A)、电压表(03V、015V)、阻值不同的定值电阻若干、开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电流与电阻的关系”。(1)按图甲所示连接好电路,滑片P移到阻值最大处,将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电压表有示数并保持不变,电流表始终无示数,其原因可能是_。(2)排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到I随变化的图象如图乙所示。该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是_。A501.0A B301.0A C201.0A(3)请在图丙
88、中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系_,并说明理由_。【答案】电阻断路ACI与成正比,且U2IR24V【解析】【分析】【详解】(1)1将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电流表始终无示数,电路可能断路,电压表有示数并保持不变,则电压表与电源连通,故其原因可能是电阻断路;(2)2排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到根据如图乙I随变化的图象知,当0.051,即R120,对应的电流为0.1A,电阻的电压为根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压变阻器分得的电压为电压
89、表示数的2倍,根据分压原理,当接入20电阻时,变阻器连入电路中的电阻为故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少40的滑动变阻器,该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是A。(3)34变阻器分得的电压为4V,为一定值,故通过变阻器的电流与变阻器连入电路电阻成反比,即滑动变阻器的电流I随其倒数成正比,故其变化关系为过原点的直线;且U2IR24V故图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系为C。专题16欧姆定律及其应用真题再现1(2020江西)如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,若滑片P向上移动,下列说法正确的是()AA示数变小,V示数变大BA示数变小,V示数不变CA
90、示数变大,V示数变小DA示数变大,V示数不变【答案】B【解析】【分析】【详解】由图可知,电阻R2和变阻器R1并联,电流表测量干路中的电流,电压表测量电源电压,滑片P向上移动,变阻器连入电路的电阻变大,由电阻的并联可知电路的总电阻变大,由I=可知电路中的总电流变小,即电流表的示数变小,电压表仍然测量电源电压,电压表的示数不变。故选B。2(2020江西)如图,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,闭合开关S,当滑片P在a端时,电压表示数为2V,则电源电压为_V,此时电流表示数为I1,当滑片P在b端时,电流表示数为I2,则I1:I2=_【答案】411【解析】【分析】【详解】1由图可知,电阻R1
91、和变阻器R2串联,电流表测量通过电路的电流,电压表测量变阻器两端的电压,电压表内阻较大,在电路中相当于断路,滑片移动时,不会改变变阻器连入电路的电阻,当滑片P在a端时,滑动变阻器阻值全部接入电路,电压表测量变阻器两端的电压,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,电压表示数为2V,由串联分压可知定值电阻两端的电压为2V,电源电压U=U1+U2=2V+2V=4V电流表的示数I1=2当滑片P在b端时,仍然变阻器的最大阻值和定值电阻串联,电流表的示数I2=所以I1I2=113(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,S掷到1时,小灯泡恰好正常发光当S由1掷到2时,下列说法正确的是A电流表示数变
92、小,小灯泡正常发光B电压表示数不变,小灯泡发光暗淡C电流表示数变小,电压表示数变小D电压表示数不变,电流表示数变大【答案】A【解析】【分析】【详解】由图可知,S掷到1时,R1与小灯泡并联,电压表测电源电压,电流表测干路电流,小灯泡恰好正常发光,则小灯泡的额定电压等于电源电压,当S由1掷到2时,电路中只有小灯泡,电压表测电源电压,电流表测小灯泡的电流,小灯泡两端的电压等于额定电压,小灯泡正常发光,电流表示数变小,电压表示数不变,故BCD错误,A正确4(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为015V,R1=20,滑动变阻器R2的规格为“100 1A”(1
93、)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电流表示数为0.4A,求电源电压;(2)闭合开关S3,断开开关S1、S2,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)闭合开关S1、S2和S3,在不损坏电流表、电压表的情况下,求滑动变阻器R2的阻值取值范图.【答案】(1)8V(2)50(3)40100【解析】【分析】【详解】(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电路为只有R1的简单电路,此时I=0.4A,则电源电压:U=IR1=0.4A20=8V;(2) 闭合开关S3,断开开关S1、S2,R2和R3串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,即U滑=4V,滑动变阻器滑片置于中点位置时,R
94、3=50,此时电路中的电流为:I=0.08A, R3两端电压为U3=U-U滑=8V-4V=4V,则R3的阻值为:R3=50;(3)闭合开关S1、S2和S3,R1和R3并联,电流表的量程为00.6A,因此电路中最大电流为0.6A,由(1)知,通过R1的电流为0.4A,则通过R2的电流为I2=Imax-I1=0.6A-0.4A=0.2A,则滑动变阻器R2的最小取值为:Rmin=40, 滑动变阻器滑到最大值时,电流表和电压表都是安全的,因此滑动变阻器R2的阻值取值范图为401005(2018江西)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,断开开关S3,当滑片P向左滑动时()A灯泡L2亮度变亮,
95、电流表示数减小B灯泡L1亮度不变,电压表示数增大C电流表示数不变,电压表示数增大D电流表示数不变,电压表示数不变【答案】BC【解析】【详解】如图电路,闭合开关S1、S2,断开开关S3,变阻器与灯L1串联,L2没有接入电路,电压表测P以右电阻丝的电压,电流表测电路中的电流;因电压表接在滑片处,故滑动变阻器的全部电阻丝接入电路,滑片移动不影响接入电路中电阻的大小,故由欧姆定律可知,电路的电流不变,即电流表示数不变,故A错误;电路的电流不变,则灯L1的实际功率不变,亮度不变;滑片P向左滑动时,滑片P以右电阻丝的阻值变大,由U=IR可知,电压表示数变大,BC正确,D错误;故选BC。【点睛】重点是欧姆定
96、律的应用和电路的动态分析,读懂电路图是关键,明确当滑片移动时接入电路的电阻是不会变化的,变化的只是电压表并联的部分,据此分析判断。6(2017江西)如图11所示,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列判断正确的是()A电压表示数变大,电流表示数变大B电压表示数变小,电流表示数变小C电压表示数变小,电流表示数变大D电压表示数变大,电流表示数变小【答案】C【解析】【分析】【详解】由图知:滑动变阻器与电阻R串联,电流表测量的是通过电路中的电流,电压表测量的是滑动变阻器两端的电压,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,通过电路中的电流变小,电阻R两端
97、电压变小,电源电压不变,故电压表的示数变大选择C7(2017江西)如图所示,闭合开关S,两电流表示数之比5:3,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=_电阻之比R1:R2=_【答案】1:13:2【解析】【分析】【详解】由图知R1与R2并联,两电流表分别测量干路和R2的电流,示数之比为5 :3,并联电路各支路两端电压相等,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=1:1并联电路同时有分流作用,电阻之比R:RI2:I1=3:28(2016江西)如图所示,已知R1=R2,当开关S1闭合、开关S掷到2时,电压表与电流表的示数分别为U1和I1,当开关S1断开、开关S由2掷到1的同时,将滑动变阻器的滑片移到最
98、左端,电压表与电流表的示数分别为U2和I2,则以下判断正确的是()AU1U2,I1I2BU1U2,I1I2CU1=U2,I1I2DU1U2,I1I2【答案】B【解析】【分析】【详解】由图示可知,当开关S1闭合,开关S掷到2时,滑动变阻器与电阻R2并联,电压表被短路,示数为零,电流表测并联电路的总电流;当开关S1断开,开关S由2掷到1时的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,此时只有电阻R1接入电路,电压表测电源电压,由于此时的总电阻大于并联时的总电阻,所以电流表示数会变小;故应选B9(2016江西)如图所示,已知电源电压为U,三个电源的阻值分别为R1、R2和R3,求:(1)当S1、S2均断开,电
99、流表和电压表的示数;(2)当S1、S2均闭合时,电压表和电流表的示数。【答案】(1),;(2)U,【解析】【分析】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出电压表的示数。(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,根据电阻的并联求出总电阻,利用欧姆定律求出干路电流。【详解】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,则电路中电流表的示数电压表的示数(2)当S1、S3均闭
100、合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,则电压表的示数为U,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,则电路中的总电阻电流表的示数答:(1)当S1、S2均断开,电流表的示数为,电压表的示数为;(2)当S1、S3均闭合时,电压表的示数为U,电流表的示数为。最新模拟10(2020河南南阳初三零模)如图所示电路,电源电压保持不变,R1为定值电阻。闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,关于电压表和电流表的示数变化,判断正确的是()A电压表示数变小,电流表示数不变B电压表示数不变,电流表示数变大C电压表示数变大,电流表示数不变D电压表示数不变,电流表示数变小【答案】
101、D【解析】【详解】由电路图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表测干路电流,因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变; 因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,接入电路中的电阻变大,由I可知,通过R2的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表的示数变小。故选D。11(2020辽宁营口初三三模)如图所示电路,闭合开关,灯泡L正常发光,当滑片P向上移动的过程中,下列说法中正确的是A灯泡L变亮,电流表A1示数变大B电压表示数不变,电流表A2示数变大C电流表A1
102、与A2的示数之差变大D电压表与电流表A2的示数之比变大【答案】D【解析】【详解】电路中,灯L与滑动变阻器R并联,电流表测通过滑动变阻器R的电流,电流表测通过灯L与滑动变阻器R的电流之和,电压表测滑动变阻器两端的电压,即灯两端电压、电源电压;A. 当滑片P向上移动时,滑动变阻器接入电路电阻变大,滑动变阻器所在支路电流变小,所以A2示数变小,R两端的电压即电压表示数不变,根据并联电路电流特点,干路电流等于各个支路电流之和,所以干路电流减小,电流表A1的示数变小,根据并联电路用电器互不影响,灯的亮度不变,故A错误;B. 由A可知,电压表示数不变,电流表A2的示数变小,故B错误;C. 电流表A1的示数
103、减去电流表A2的的示数,即为通过灯的电流,由A可知,通过灯的电流不变,所以他们的差不变,故C错误;D. 电压表示数不变,A1示数变小,所以电压表与电流表A1的示数之比变大,故D正确。故选D.12(2020广西兴业初三其他)如图所示,电源两端的电压恒定闭合开关S1,小灯泡发光,再闭合开关S2,则()A小灯泡变亮B电流表示数变小C电压表示数不变D电路的总电阻变大【答案】C【解析】【详解】A由于并联各支路之间互不影响,且电源电压不变,所以当开关S1、S2都闭合时,小灯泡亮度不会受影响,故A错误;B当开关S1、S2都闭合时,电阻R会通过电流,而电流表测量干路电流,所以电流表示数变大,故B错误;C当开关
104、S1、S2都闭合时,为并联电路,但并联两端的电压即电源电压不变,所以电压表示数不变,故C正确;D当开关S1、S2都闭合时,电阻R和灯并联,导体并联时,相当于增加了导体的横截面积,所以电阻会变小,故D错误13(2020河北遵化初三三模)如图所示,电源电压不变,、,为定值电阻,只闭合开关S时,所有电表均有示数,下列说法不正确的是()A电表是电流表B再闭合开关S1,A1表示数变大,电表a示数变小C再闭合开关S2和S1,A1表示数变大,A2表示数变大D再闭合开关S2和S1,V1表示数变大,a表示数不变【答案】AB【解析】【分析】【详解】A由题意可知,只闭合开关S时,所有电表均有示数;若电表a为电流表,
105、则电流从电源正极流出后,经过电流表A2、a电流表直接回到电源负极,会造成电源短路,同时也会造成另外两个电表无示数,所以电表a只能为电压表;电表a为电压表,只闭合开关S时,由电路图可知,、串联,电压表V1测两端的电压,电表a测电源电压,故A错误,符合题意;B闭合开关S、S1时,被短路,电路为的基本电路,电流表A1、A2均测量电路中的电流,电压表V1和a均测量电源电压,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;由于串联电路的总电阻大于任一分电阻,因此由欧姆定律可知,闭合开关S、S1时,电路中电阻变小,电流增大,即电流表A1的示数变大,故错误,符合题意;CD闭合开关S、S1、S2时,、并联,电压表V1和
106、a均测量电源电压,电流表A2测量干路电流,电流表A1测量支路电流,电压表V1测量并联电路两端电压,电表a测量电源电压;原来电压表V1只测两端的电压,现在电压表V1测量并联电路两端电压,所以电压表V1的示数变大,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;因为并联电路的总电阻小于任一分电阻,即总电阻变小,由欧姆定律可知,干路电流变大,即电流表A2的示数变大;由于两端电压变大,所以由欧姆定律可知,通过的电流变大,即电流表A1的示数变大,故CD正确,不符合题意。故选AB。14(2020广东普宁初三一模)如图电路中,电源电压不变,变阻器最大阻值,闭合开关S,在移动变阻器滑片P的过程中,电流表的最小示数为0.
107、3A,而电压表V1的最大示数与最小示数之比为,则电阻_,电源电压为_V,电路中的最大电流为_A。【答案】30150.5【解析】【分析】【详解】12两电阻串联,电压表V1测的电压,电压表V2测的电压,当变阻器最大阻值时,由电阻的串联,电路的电阻最大,由欧姆定律,电路的最小电流为即由欧姆定律知,此时电压表V1的示数最小当P移动到最左端时,为的简单电路,此时电压表V1的最大示数为电源电压U;因电压表V1的最大示数与最小示数之比为5:3,故有由得,3当P移动到最左端时,为的简单电路,电路的电阻最小,电路最大电流为15(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)在如图所示的电路中,电阻R1=10,R2=20
108、,电源电压保持不变,当开关S1、S3断开,S2闭合时,电流表的示数为0.4A,电源电压为_V;当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数为_A。【答案】121.8【解析】【分析】【详解】1当开关S1、S3断开,S2闭合时,电路状态为两电阻串联,根据串联电路特点得2当开关S1、S3闭合,S2断开时,电路状态为两电阻并联,电流表测总电流,根据并联电路特点得16(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动,电压表V的示数_,电压表V的示数与电流表A1的示数之比_(均选填“变大”,“变小”或“不变”)。【答案】不变变大【解析】【分析】
109、【详解】1由图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表A2测R1支路的电流,电流表A1测干路电流;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。2因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变;将变阻器的滑片P向左移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变小;根据并联电路的电流规律可知,干路中的电流减小,即电流表A1示数变小;所以,电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大。17(2020湖北梁子湖初三一模)在如图甲所示的电路中,滑动变阻器的滑片从最左端移至最右端的过程中,电压表示数与滑动变阻器接入电路中电阻的
110、变化关系如图乙所示,则电源电压为_;当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,电流表的示数为_,当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值将_(选填 “不变”“变小”或“变大”)。【答案】60.24不变【解析】【分析】【详解】1由图甲可知,两电阻串联,电压表测的电压,电流表测电路中的电流,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路为的简单电路,电压表测电源电压,由图知,电源电压为。2滑片移至最右端时,与变阻器的最大电阻串联,由图知,变阻器最大电阻为,电压表示数为,根据串联电路电压的规律,变阻器的电压为由分压原理当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,由电阻的串联和欧姆定律,电流表的示数为3由欧姆定律,电压表和
111、电流表示数的比值即的大小,故当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值不变。18(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)小明在“探究电流与电压的关系”的实验中,所用电源电压恒为3V。(1)用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整_;(2)闭合开关试触时,发现电流表有示数,电压表没有示数,产生此故障的原因可能是_;(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为1.0V时,电流表示数如图乙所示,记录电流值为_A:继续调节滑片P,记录多组电压、电流值。根据实验数据,你如何判断出电流与电压成正比?请说出一种方法_;(4)实验结束后,小明还想知道所用滑动变阻器的最大阻值是
112、否与铭牌标注一致,于是设计了如图丙所示的电路,请你将他的实验步骤补充完整,并将所测物理量用字母表示,已知定值电阻的阻值为R0。将滑动变阻器滑片P移到最右端b,记录此时电流表示数为I1;_;滑动变阻器的最大阻值R滑动=_。(用测出的物理量和已知量的字母表示)【答案】电阻短路0.1如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2【解析】【分析】【详解】(1)1由题意可知,电源电压恒为3V,所以电压表选择0-3V的量程与定值电阻并联,滑动变阻器按照“一上一下”的方式接入电路中,实物图如图所示:(2)2电流表有示数,电压表没有示数,说明电阻可能
113、发生短路了。(3)34电流表示数为0.1A,如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比。(4)5将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2。6由欧姆定律得联立解得19(2020广西兴业初三其他)小文同学用“伏安法”测未知电阻R的阻值,他设计的电路如图甲所示:(1)连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最_(选填“左”或“右”)端;(2)连接好电路,闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,造成这一现象的原因可能是_(选填字母);A电阻R断路 B滑动变阻器接了下面的两个接线柱C电阻R短路 D滑动变阻器接了上
114、面的两个接线柱(3)小明同学排除故障后,重新连接好电路进行实验,下表是他记录的三次实验数据。第一次实验中电流表的示数如图丙所示,此时的电流是_A。实验次数123电压/V1.51.82.4电流/A0.360.5(4)完成上述实验后,小明同学还设计了如图所示的电路,测出了另一小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器R1的最大阻值为R0,小灯泡正常发光时的电流为I0,请将以下实验步骤补充完整:只闭合S和S1,调节滑动变阻器R1的滑片,使电流表的示数为I0;只闭合S和S2,_,使电流表的示数仍为I0;再将R1的滑片调至最左端,记下电流表的示数为I1;再将R1的滑片调至最右端,记下电流表的示数为I2;写出
115、小灯泡正常发光时电阻的表达式:RL=_(用R0、I1、I2表示)。【答案】右B0.3调节滑动变阻器R2的滑片【解析】【分析】【详解】(1)1闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处,由滑动变阻器的接入方式可知,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最右端。(2)2闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,说明电路中电阻过大,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,说明此时滑动变阻器接了下面的两个接线柱。故选B。(3)3由图丙可知,电流变选择的是00.6A的量程,电流表的读数为0.3A。(4)4只闭合S和S2,使电流表的示数仍为I0,此时滑动变阻器R2的电阻可等效替代灯泡的
116、电阻,所以该步骤具体为只闭合S和S2,调节滑动变阻器R2的滑片,使电流表的示数仍为I0。5将R1的滑片调至最左端,此时只有R2接在电路中,记下电流表的示数为I1,此时电源电压将R1的滑片调至最右端,此时R1、R2串联在电路中,记下电流表的示数为I2,此时电源电压联立式可得小灯泡正常发光时电阻等于R2的电阻,即20(2020浙江温州初三二模)现有下列器材:学生电源6V、电流表(00.6A,03A)、电压表(03V、015V)、阻值不同的定值电阻若干、开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电流与电阻的关系”。(1)按图甲所示连接好电路,滑片P移到阻值最大处,将5的定值电阻接入电路,闭合开关
117、后无论怎样移动滑片P都发现:电压表有示数并保持不变,电流表始终无示数,其原因可能是_。(2)排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到I随变化的图象如图乙所示。该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是_。A501.0A B301.0A C201.0A(3)请在图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系_,并说明理由_。【答案】电阻断路ACI与成正比,且U2IR24V【解析】【分析】【详解】(1)1将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电流表始终无示数,电路可能断路,电压
118、表有示数并保持不变,则电压表与电源连通,故其原因可能是电阻断路;(2)2排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到根据如图乙I随变化的图象知,当0.051,即R120,对应的电流为0.1A,电阻的电压为根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压变阻器分得的电压为电压表示数的2倍,根据分压原理,当接入20电阻时,变阻器连入电路中的电阻为故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少40的滑动变阻器,该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是A。(3)34变阻器分得的电压为4V,为一定值,故通过变阻器的电流与变阻器连入电路电阻成反比
119、,即滑动变阻器的电流I随其倒数成正比,故其变化关系为过原点的直线;且U2IR24V故图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系为C。专题16欧姆定律及其应用真题再现1(2020江西)如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,若滑片P向上移动,下列说法正确的是()AA示数变小,V示数变大BA示数变小,V示数不变CA示数变大,V示数变小DA示数变大,V示数不变【答案】B【解析】【分析】【详解】由图可知,电阻R2和变阻器R1并联,电流表测量干路中的电流,电压表测量电源电压,滑片P向上移动,变阻器连入电路的电阻变大,由电阻的并联可知电路的总电阻变大,由I=可知电路中的总电流变
120、小,即电流表的示数变小,电压表仍然测量电源电压,电压表的示数不变。故选B。2(2020江西)如图,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,闭合开关S,当滑片P在a端时,电压表示数为2V,则电源电压为_V,此时电流表示数为I1,当滑片P在b端时,电流表示数为I2,则I1:I2=_【答案】411【解析】【分析】【详解】1由图可知,电阻R1和变阻器R2串联,电流表测量通过电路的电流,电压表测量变阻器两端的电压,电压表内阻较大,在电路中相当于断路,滑片移动时,不会改变变阻器连入电路的电阻,当滑片P在a端时,滑动变阻器阻值全部接入电路,电压表测量变阻器两端的电压,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R
121、1相等,电压表示数为2V,由串联分压可知定值电阻两端的电压为2V,电源电压U=U1+U2=2V+2V=4V电流表的示数I1=2当滑片P在b端时,仍然变阻器的最大阻值和定值电阻串联,电流表的示数I2=所以I1I2=113(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,S掷到1时,小灯泡恰好正常发光当S由1掷到2时,下列说法正确的是A电流表示数变小,小灯泡正常发光B电压表示数不变,小灯泡发光暗淡C电流表示数变小,电压表示数变小D电压表示数不变,电流表示数变大【答案】A【解析】【分析】【详解】由图可知,S掷到1时,R1与小灯泡并联,电压表测电源电压,电流表测干路电流,小灯泡恰好正常发光,则小灯泡的额定电
122、压等于电源电压,当S由1掷到2时,电路中只有小灯泡,电压表测电源电压,电流表测小灯泡的电流,小灯泡两端的电压等于额定电压,小灯泡正常发光,电流表示数变小,电压表示数不变,故BCD错误,A正确4(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为015V,R1=20,滑动变阻器R2的规格为“100 1A”(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电流表示数为0.4A,求电源电压;(2)闭合开关S3,断开开关S1、S2,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)闭合开关S1、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
123、取值范图.【答案】(1)8V(2)50(3)40100【解析】【分析】【详解】(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电路为只有R1的简单电路,此时I=0.4A,则电源电压:U=IR1=0.4A20=8V;(2) 闭合开关S3,断开开关S1、S2,R2和R3串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,即U滑=4V,滑动变阻器滑片置于中点位置时,R3=50,此时电路中的电流为:I=0.08A, R3两端电压为U3=U-U滑=8V-4V=4V,则R3的阻值为:R3=50;(3)闭合开关S1、S2和S3,R1和R3并联,电流表的量程为00.6A,因此电路中最大电流为0.6A,由(1)知,通过R1的电流为0.
124、4A,则通过R2的电流为I2=Imax-I1=0.6A-0.4A=0.2A,则滑动变阻器R2的最小取值为:Rmin=40, 滑动变阻器滑到最大值时,电流表和电压表都是安全的,因此滑动变阻器R2的阻值取值范图为401005(2018江西)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,断开开关S3,当滑片P向左滑动时()A灯泡L2亮度变亮,电流表示数减小B灯泡L1亮度不变,电压表示数增大C电流表示数不变,电压表示数增大D电流表示数不变,电压表示数不变【答案】BC【解析】【详解】如图电路,闭合开关S1、S2,断开开关S3,变阻器与灯L1串联,L2没有接入电路,电压表测P以右电阻丝的电压,电流表测电
125、路中的电流;因电压表接在滑片处,故滑动变阻器的全部电阻丝接入电路,滑片移动不影响接入电路中电阻的大小,故由欧姆定律可知,电路的电流不变,即电流表示数不变,故A错误;电路的电流不变,则灯L1的实际功率不变,亮度不变;滑片P向左滑动时,滑片P以右电阻丝的阻值变大,由U=IR可知,电压表示数变大,BC正确,D错误;故选BC。【点睛】重点是欧姆定律的应用和电路的动态分析,读懂电路图是关键,明确当滑片移动时接入电路的电阻是不会变化的,变化的只是电压表并联的部分,据此分析判断。6(2017江西)如图11所示,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列判断正确的是()A电压表示数变大,
126、电流表示数变大B电压表示数变小,电流表示数变小C电压表示数变小,电流表示数变大D电压表示数变大,电流表示数变小【答案】C【解析】【分析】【详解】由图知:滑动变阻器与电阻R串联,电流表测量的是通过电路中的电流,电压表测量的是滑动变阻器两端的电压,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,通过电路中的电流变小,电阻R两端电压变小,电源电压不变,故电压表的示数变大选择C7(2017江西)如图所示,闭合开关S,两电流表示数之比5:3,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=_电阻之比R1:R2=_【答案】1:13:2【解析】【分析】【详解】由图知R1与R2并联,两电流表分别测量干路
127、和R2的电流,示数之比为5 :3,并联电路各支路两端电压相等,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=1:1并联电路同时有分流作用,电阻之比R:RI2:I1=3:28(2016江西)如图所示,已知R1=R2,当开关S1闭合、开关S掷到2时,电压表与电流表的示数分别为U1和I1,当开关S1断开、开关S由2掷到1的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,电压表与电流表的示数分别为U2和I2,则以下判断正确的是()AU1U2,I1I2BU1U2,I1I2CU1=U2,I1I2DU1U2,I1I2【答案】B【解析】【分析】【详解】由图示可知,当开关S1闭合,开关S掷到2时,滑动变阻器与电阻R2并联,电压表被
128、短路,示数为零,电流表测并联电路的总电流;当开关S1断开,开关S由2掷到1时的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,此时只有电阻R1接入电路,电压表测电源电压,由于此时的总电阻大于并联时的总电阻,所以电流表示数会变小;故应选B9(2016江西)如图所示,已知电源电压为U,三个电源的阻值分别为R1、R2和R3,求:(1)当S1、S2均断开,电流表和电压表的示数;(2)当S1、S2均闭合时,电压表和电流表的示数。【答案】(1),;(2)U,【解析】【分析】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律
129、求出电压表的示数。(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,根据电阻的并联求出总电阻,利用欧姆定律求出干路电流。【详解】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,则电路中电流表的示数电压表的示数(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,则电压表的示数为U,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,则电路中的总电阻电流表的示数答:(1)当S1、S2均断开,电流表的示数为,电压表的示数为;(2)当S1、S3均闭合时,电压表的示数为U
130、,电流表的示数为。最新模拟10(2020河南南阳初三零模)如图所示电路,电源电压保持不变,R1为定值电阻。闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,关于电压表和电流表的示数变化,判断正确的是()A电压表示数变小,电流表示数不变B电压表示数不变,电流表示数变大C电压表示数变大,电流表示数不变D电压表示数不变,电流表示数变小【答案】D【解析】【详解】由电路图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表测干路电流,因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变; 因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程
131、中,接入电路中的电阻变大,由I可知,通过R2的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表的示数变小。故选D。11(2020辽宁营口初三三模)如图所示电路,闭合开关,灯泡L正常发光,当滑片P向上移动的过程中,下列说法中正确的是A灯泡L变亮,电流表A1示数变大B电压表示数不变,电流表A2示数变大C电流表A1与A2的示数之差变大D电压表与电流表A2的示数之比变大【答案】D【解析】【详解】电路中,灯L与滑动变阻器R并联,电流表测通过滑动变阻器R的电流,电流表测通过灯L与滑动变阻器R的电流之和,电压表测滑动变阻器两端的电压,即灯两端电压、电源电压;A. 当滑片P向上移
132、动时,滑动变阻器接入电路电阻变大,滑动变阻器所在支路电流变小,所以A2示数变小,R两端的电压即电压表示数不变,根据并联电路电流特点,干路电流等于各个支路电流之和,所以干路电流减小,电流表A1的示数变小,根据并联电路用电器互不影响,灯的亮度不变,故A错误;B. 由A可知,电压表示数不变,电流表A2的示数变小,故B错误;C. 电流表A1的示数减去电流表A2的的示数,即为通过灯的电流,由A可知,通过灯的电流不变,所以他们的差不变,故C错误;D. 电压表示数不变,A1示数变小,所以电压表与电流表A1的示数之比变大,故D正确。故选D.12(2020广西兴业初三其他)如图所示,电源两端的电压恒定闭合开关S
133、1,小灯泡发光,再闭合开关S2,则()A小灯泡变亮B电流表示数变小C电压表示数不变D电路的总电阻变大【答案】C【解析】【详解】A由于并联各支路之间互不影响,且电源电压不变,所以当开关S1、S2都闭合时,小灯泡亮度不会受影响,故A错误;B当开关S1、S2都闭合时,电阻R会通过电流,而电流表测量干路电流,所以电流表示数变大,故B错误;C当开关S1、S2都闭合时,为并联电路,但并联两端的电压即电源电压不变,所以电压表示数不变,故C正确;D当开关S1、S2都闭合时,电阻R和灯并联,导体并联时,相当于增加了导体的横截面积,所以电阻会变小,故D错误13(2020河北遵化初三三模)如图所示,电源电压不变,、
134、,为定值电阻,只闭合开关S时,所有电表均有示数,下列说法不正确的是()A电表是电流表B再闭合开关S1,A1表示数变大,电表a示数变小C再闭合开关S2和S1,A1表示数变大,A2表示数变大D再闭合开关S2和S1,V1表示数变大,a表示数不变【答案】AB【解析】【分析】【详解】A由题意可知,只闭合开关S时,所有电表均有示数;若电表a为电流表,则电流从电源正极流出后,经过电流表A2、a电流表直接回到电源负极,会造成电源短路,同时也会造成另外两个电表无示数,所以电表a只能为电压表;电表a为电压表,只闭合开关S时,由电路图可知,、串联,电压表V1测两端的电压,电表a测电源电压,故A错误,符合题意;B闭合
135、开关S、S1时,被短路,电路为的基本电路,电流表A1、A2均测量电路中的电流,电压表V1和a均测量电源电压,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;由于串联电路的总电阻大于任一分电阻,因此由欧姆定律可知,闭合开关S、S1时,电路中电阻变小,电流增大,即电流表A1的示数变大,故错误,符合题意;CD闭合开关S、S1、S2时,、并联,电压表V1和a均测量电源电压,电流表A2测量干路电流,电流表A1测量支路电流,电压表V1测量并联电路两端电压,电表a测量电源电压;原来电压表V1只测两端的电压,现在电压表V1测量并联电路两端电压,所以电压表V1的示数变大,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;因为并联电路
136、的总电阻小于任一分电阻,即总电阻变小,由欧姆定律可知,干路电流变大,即电流表A2的示数变大;由于两端电压变大,所以由欧姆定律可知,通过的电流变大,即电流表A1的示数变大,故CD正确,不符合题意。故选AB。14(2020广东普宁初三一模)如图电路中,电源电压不变,变阻器最大阻值,闭合开关S,在移动变阻器滑片P的过程中,电流表的最小示数为0.3A,而电压表V1的最大示数与最小示数之比为,则电阻_,电源电压为_V,电路中的最大电流为_A。【答案】30150.5【解析】【分析】【详解】12两电阻串联,电压表V1测的电压,电压表V2测的电压,当变阻器最大阻值时,由电阻的串联,电路的电阻最大,由欧姆定律,
137、电路的最小电流为即由欧姆定律知,此时电压表V1的示数最小当P移动到最左端时,为的简单电路,此时电压表V1的最大示数为电源电压U;因电压表V1的最大示数与最小示数之比为5:3,故有由得,3当P移动到最左端时,为的简单电路,电路的电阻最小,电路最大电流为15(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)在如图所示的电路中,电阻R1=10,R2=20,电源电压保持不变,当开关S1、S3断开,S2闭合时,电流表的示数为0.4A,电源电压为_V;当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数为_A。【答案】121.8【解析】【分析】【详解】1当开关S1、S3断开,S2闭合时,电路状态为两电阻串联,根据串联电路
138、特点得2当开关S1、S3闭合,S2断开时,电路状态为两电阻并联,电流表测总电流,根据并联电路特点得16(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动,电压表V的示数_,电压表V的示数与电流表A1的示数之比_(均选填“变大”,“变小”或“不变”)。【答案】不变变大【解析】【分析】【详解】1由图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表A2测R1支路的电流,电流表A1测干路电流;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。2因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变;将变阻器的滑片
139、P向左移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变小;根据并联电路的电流规律可知,干路中的电流减小,即电流表A1示数变小;所以,电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大。17(2020湖北梁子湖初三一模)在如图甲所示的电路中,滑动变阻器的滑片从最左端移至最右端的过程中,电压表示数与滑动变阻器接入电路中电阻的变化关系如图乙所示,则电源电压为_;当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,电流表的示数为_,当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值将_(选填 “不变”“变小”或“变大”)。【答案】60.24不变【解析】【分析】【详解】1由图甲可知,两电阻串联,电压表测
140、的电压,电流表测电路中的电流,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路为的简单电路,电压表测电源电压,由图知,电源电压为。2滑片移至最右端时,与变阻器的最大电阻串联,由图知,变阻器最大电阻为,电压表示数为,根据串联电路电压的规律,变阻器的电压为由分压原理当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,由电阻的串联和欧姆定律,电流表的示数为3由欧姆定律,电压表和电流表示数的比值即的大小,故当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值不变。18(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)小明在“探究电流与电压的关系”的实验中,所用电源电压恒为3V。(1)用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整_;(2)闭合开关试
141、触时,发现电流表有示数,电压表没有示数,产生此故障的原因可能是_;(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为1.0V时,电流表示数如图乙所示,记录电流值为_A:继续调节滑片P,记录多组电压、电流值。根据实验数据,你如何判断出电流与电压成正比?请说出一种方法_;(4)实验结束后,小明还想知道所用滑动变阻器的最大阻值是否与铭牌标注一致,于是设计了如图丙所示的电路,请你将他的实验步骤补充完整,并将所测物理量用字母表示,已知定值电阻的阻值为R0。将滑动变阻器滑片P移到最右端b,记录此时电流表示数为I1;_;滑动变阻器的最大阻值R滑动=_。(用测出的物理量和已知量的字母表示)【答
142、案】电阻短路0.1如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2【解析】【分析】【详解】(1)1由题意可知,电源电压恒为3V,所以电压表选择0-3V的量程与定值电阻并联,滑动变阻器按照“一上一下”的方式接入电路中,实物图如图所示:(2)2电流表有示数,电压表没有示数,说明电阻可能发生短路了。(3)34电流表示数为0.1A,如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比。(4)5将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2。6由欧姆定律得联立解得19(2020广西兴业初三其他)小文同学用“伏安法”测未知电阻R的阻值,他设
143、计的电路如图甲所示:(1)连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最_(选填“左”或“右”)端;(2)连接好电路,闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,造成这一现象的原因可能是_(选填字母);A电阻R断路 B滑动变阻器接了下面的两个接线柱C电阻R短路 D滑动变阻器接了上面的两个接线柱(3)小明同学排除故障后,重新连接好电路进行实验,下表是他记录的三次实验数据。第一次实验中电流表的示数如图丙所示,此时的电流是_A。实验次数123电压/V1.51.82.4电流/A0.360.5(4)完成上述实验后,小明同学还设计了如图所示的电路
144、,测出了另一小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器R1的最大阻值为R0,小灯泡正常发光时的电流为I0,请将以下实验步骤补充完整:只闭合S和S1,调节滑动变阻器R1的滑片,使电流表的示数为I0;只闭合S和S2,_,使电流表的示数仍为I0;再将R1的滑片调至最左端,记下电流表的示数为I1;再将R1的滑片调至最右端,记下电流表的示数为I2;写出小灯泡正常发光时电阻的表达式:RL=_(用R0、I1、I2表示)。【答案】右B0.3调节滑动变阻器R2的滑片【解析】【分析】【详解】(1)1闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处,由滑动变阻器的接入方式可知,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最右端。(2
145、)2闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,说明电路中电阻过大,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,说明此时滑动变阻器接了下面的两个接线柱。故选B。(3)3由图丙可知,电流变选择的是00.6A的量程,电流表的读数为0.3A。(4)4只闭合S和S2,使电流表的示数仍为I0,此时滑动变阻器R2的电阻可等效替代灯泡的电阻,所以该步骤具体为只闭合S和S2,调节滑动变阻器R2的滑片,使电流表的示数仍为I0。5将R1的滑片调至最左端,此时只有R2接在电路中,记下电流表的示数为I1,此时电源电压将R1的滑片调至最右端,此时R1、R2串联在电路中,记下电流表的示数为I2,此时电源电
146、压联立式可得小灯泡正常发光时电阻等于R2的电阻,即20(2020浙江温州初三二模)现有下列器材:学生电源6V、电流表(00.6A,03A)、电压表(03V、015V)、阻值不同的定值电阻若干、开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电流与电阻的关系”。(1)按图甲所示连接好电路,滑片P移到阻值最大处,将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电压表有示数并保持不变,电流表始终无示数,其原因可能是_。(2)排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到I随变化的图象如图乙所示。该实验中应当选择的滑动变
147、阻器的规格可能是_。A501.0A B301.0A C201.0A(3)请在图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系_,并说明理由_。【答案】电阻断路ACI与成正比,且U2IR24V【解析】【分析】【详解】(1)1将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电流表始终无示数,电路可能断路,电压表有示数并保持不变,则电压表与电源连通,故其原因可能是电阻断路;(2)2排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到根据如图乙I随变化的图象知,当0.051,即R120,对应的电流为0.
148、1A,电阻的电压为根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压变阻器分得的电压为电压表示数的2倍,根据分压原理,当接入20电阻时,变阻器连入电路中的电阻为故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少40的滑动变阻器,该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是A。(3)34变阻器分得的电压为4V,为一定值,故通过变阻器的电流与变阻器连入电路电阻成反比,即滑动变阻器的电流I随其倒数成正比,故其变化关系为过原点的直线;且U2IR24V故图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系为C。专题16欧姆定律及其应用真题再现1(2020江西)如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,若滑片P向
149、上移动,下列说法正确的是()AA示数变小,V示数变大BA示数变小,V示数不变CA示数变大,V示数变小DA示数变大,V示数不变【答案】B【解析】【分析】【详解】由图可知,电阻R2和变阻器R1并联,电流表测量干路中的电流,电压表测量电源电压,滑片P向上移动,变阻器连入电路的电阻变大,由电阻的并联可知电路的总电阻变大,由I=可知电路中的总电流变小,即电流表的示数变小,电压表仍然测量电源电压,电压表的示数不变。故选B。2(2020江西)如图,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,闭合开关S,当滑片P在a端时,电压表示数为2V,则电源电压为_V,此时电流表示数为I1,当滑片P在b端时,电流表示数为
150、I2,则I1:I2=_【答案】411【解析】【分析】【详解】1由图可知,电阻R1和变阻器R2串联,电流表测量通过电路的电流,电压表测量变阻器两端的电压,电压表内阻较大,在电路中相当于断路,滑片移动时,不会改变变阻器连入电路的电阻,当滑片P在a端时,滑动变阻器阻值全部接入电路,电压表测量变阻器两端的电压,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,电压表示数为2V,由串联分压可知定值电阻两端的电压为2V,电源电压U=U1+U2=2V+2V=4V电流表的示数I1=2当滑片P在b端时,仍然变阻器的最大阻值和定值电阻串联,电流表的示数I2=所以I1I2=113(2019江西)如图所示,电源电压保持不变
151、,S掷到1时,小灯泡恰好正常发光当S由1掷到2时,下列说法正确的是A电流表示数变小,小灯泡正常发光B电压表示数不变,小灯泡发光暗淡C电流表示数变小,电压表示数变小D电压表示数不变,电流表示数变大【答案】A【解析】【分析】【详解】由图可知,S掷到1时,R1与小灯泡并联,电压表测电源电压,电流表测干路电流,小灯泡恰好正常发光,则小灯泡的额定电压等于电源电压,当S由1掷到2时,电路中只有小灯泡,电压表测电源电压,电流表测小灯泡的电流,小灯泡两端的电压等于额定电压,小灯泡正常发光,电流表示数变小,电压表示数不变,故BCD错误,A正确4(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,电流表的量程为00.6A
152、,电压表的量程为015V,R1=20,滑动变阻器R2的规格为“100 1A”(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电流表示数为0.4A,求电源电压;(2)闭合开关S3,断开开关S1、S2,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)闭合开关S1、S2和S3,在不损坏电流表、电压表的情况下,求滑动变阻器R2的阻值取值范图.【答案】(1)8V(2)50(3)40100【解析】【分析】【详解】(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电路为只有R1的简单电路,此时I=0.4A,则电源电压:U=IR1=0.4A20=8V;(2) 闭合开关S3,断开开关S1、S2,R2和R3串
153、联,电压表测滑动变阻器两端的电压,即U滑=4V,滑动变阻器滑片置于中点位置时,R3=50,此时电路中的电流为:I=0.08A, R3两端电压为U3=U-U滑=8V-4V=4V,则R3的阻值为:R3=50;(3)闭合开关S1、S2和S3,R1和R3并联,电流表的量程为00.6A,因此电路中最大电流为0.6A,由(1)知,通过R1的电流为0.4A,则通过R2的电流为I2=Imax-I1=0.6A-0.4A=0.2A,则滑动变阻器R2的最小取值为:Rmin=40, 滑动变阻器滑到最大值时,电流表和电压表都是安全的,因此滑动变阻器R2的阻值取值范图为401005(2018江西)如图所示,电源电压保持不
154、变,闭合开关S1、S2,断开开关S3,当滑片P向左滑动时()A灯泡L2亮度变亮,电流表示数减小B灯泡L1亮度不变,电压表示数增大C电流表示数不变,电压表示数增大D电流表示数不变,电压表示数不变【答案】BC【解析】【详解】如图电路,闭合开关S1、S2,断开开关S3,变阻器与灯L1串联,L2没有接入电路,电压表测P以右电阻丝的电压,电流表测电路中的电流;因电压表接在滑片处,故滑动变阻器的全部电阻丝接入电路,滑片移动不影响接入电路中电阻的大小,故由欧姆定律可知,电路的电流不变,即电流表示数不变,故A错误;电路的电流不变,则灯L1的实际功率不变,亮度不变;滑片P向左滑动时,滑片P以右电阻丝的阻值变大,
155、由U=IR可知,电压表示数变大,BC正确,D错误;故选BC。【点睛】重点是欧姆定律的应用和电路的动态分析,读懂电路图是关键,明确当滑片移动时接入电路的电阻是不会变化的,变化的只是电压表并联的部分,据此分析判断。6(2017江西)如图11所示,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列判断正确的是()A电压表示数变大,电流表示数变大B电压表示数变小,电流表示数变小C电压表示数变小,电流表示数变大D电压表示数变大,电流表示数变小【答案】C【解析】【分析】【详解】由图知:滑动变阻器与电阻R串联,电流表测量的是通过电路中的电流,电压表测量的是滑动变阻器两端的电压,当滑动变阻器的滑
156、片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,通过电路中的电流变小,电阻R两端电压变小,电源电压不变,故电压表的示数变大选择C7(2017江西)如图所示,闭合开关S,两电流表示数之比5:3,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=_电阻之比R1:R2=_【答案】1:13:2【解析】【分析】【详解】由图知R1与R2并联,两电流表分别测量干路和R2的电流,示数之比为5 :3,并联电路各支路两端电压相等,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=1:1并联电路同时有分流作用,电阻之比R:RI2:I1=3:28(2016江西)如图所示,已知R1=R2,当开关S1闭合、开关S掷到2时,电压表与电流表的示数分
157、别为U1和I1,当开关S1断开、开关S由2掷到1的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,电压表与电流表的示数分别为U2和I2,则以下判断正确的是()AU1U2,I1I2BU1U2,I1I2CU1=U2,I1I2DU1U2,I1I2【答案】B【解析】【分析】【详解】由图示可知,当开关S1闭合,开关S掷到2时,滑动变阻器与电阻R2并联,电压表被短路,示数为零,电流表测并联电路的总电流;当开关S1断开,开关S由2掷到1时的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,此时只有电阻R1接入电路,电压表测电源电压,由于此时的总电阻大于并联时的总电阻,所以电流表示数会变小;故应选B9(2016江西)如图所示,已知电源
158、电压为U,三个电源的阻值分别为R1、R2和R3,求:(1)当S1、S2均断开,电流表和电压表的示数;(2)当S1、S2均闭合时,电压表和电流表的示数。【答案】(1),;(2)U,【解析】【分析】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出电压表的示数。(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,根据电阻的并联求出总电阻,利用欧姆定律求出干路电流。【详解】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,因串联电路
159、中总电阻等于各分电阻之和,则电路中电流表的示数电压表的示数(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,则电压表的示数为U,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,则电路中的总电阻电流表的示数答:(1)当S1、S2均断开,电流表的示数为,电压表的示数为;(2)当S1、S3均闭合时,电压表的示数为U,电流表的示数为。最新模拟10(2020河南南阳初三零模)如图所示电路,电源电压保持不变,R1为定值电阻。闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,关于电压表和电流表的示数变化,判断正确的是()A电压表示数变小,电流表示数不变B电压表示数不变,电流表
160、示数变大C电压表示数变大,电流表示数不变D电压表示数不变,电流表示数变小【答案】D【解析】【详解】由电路图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表测干路电流,因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变; 因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,接入电路中的电阻变大,由I可知,通过R2的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表的示数变小。故选D。11(2020辽宁营口初三三模)如图所示电路,闭合开关,灯泡L正常发光,当滑片P向上移动的过程中,下列说法中正确的是
161、A灯泡L变亮,电流表A1示数变大B电压表示数不变,电流表A2示数变大C电流表A1与A2的示数之差变大D电压表与电流表A2的示数之比变大【答案】D【解析】【详解】电路中,灯L与滑动变阻器R并联,电流表测通过滑动变阻器R的电流,电流表测通过灯L与滑动变阻器R的电流之和,电压表测滑动变阻器两端的电压,即灯两端电压、电源电压;A. 当滑片P向上移动时,滑动变阻器接入电路电阻变大,滑动变阻器所在支路电流变小,所以A2示数变小,R两端的电压即电压表示数不变,根据并联电路电流特点,干路电流等于各个支路电流之和,所以干路电流减小,电流表A1的示数变小,根据并联电路用电器互不影响,灯的亮度不变,故A错误;B.
162、由A可知,电压表示数不变,电流表A2的示数变小,故B错误;C. 电流表A1的示数减去电流表A2的的示数,即为通过灯的电流,由A可知,通过灯的电流不变,所以他们的差不变,故C错误;D. 电压表示数不变,A1示数变小,所以电压表与电流表A1的示数之比变大,故D正确。故选D.12(2020广西兴业初三其他)如图所示,电源两端的电压恒定闭合开关S1,小灯泡发光,再闭合开关S2,则()A小灯泡变亮B电流表示数变小C电压表示数不变D电路的总电阻变大【答案】C【解析】【详解】A由于并联各支路之间互不影响,且电源电压不变,所以当开关S1、S2都闭合时,小灯泡亮度不会受影响,故A错误;B当开关S1、S2都闭合时
163、,电阻R会通过电流,而电流表测量干路电流,所以电流表示数变大,故B错误;C当开关S1、S2都闭合时,为并联电路,但并联两端的电压即电源电压不变,所以电压表示数不变,故C正确;D当开关S1、S2都闭合时,电阻R和灯并联,导体并联时,相当于增加了导体的横截面积,所以电阻会变小,故D错误13(2020河北遵化初三三模)如图所示,电源电压不变,、,为定值电阻,只闭合开关S时,所有电表均有示数,下列说法不正确的是()A电表是电流表B再闭合开关S1,A1表示数变大,电表a示数变小C再闭合开关S2和S1,A1表示数变大,A2表示数变大D再闭合开关S2和S1,V1表示数变大,a表示数不变【答案】AB【解析】【
164、分析】【详解】A由题意可知,只闭合开关S时,所有电表均有示数;若电表a为电流表,则电流从电源正极流出后,经过电流表A2、a电流表直接回到电源负极,会造成电源短路,同时也会造成另外两个电表无示数,所以电表a只能为电压表;电表a为电压表,只闭合开关S时,由电路图可知,、串联,电压表V1测两端的电压,电表a测电源电压,故A错误,符合题意;B闭合开关S、S1时,被短路,电路为的基本电路,电流表A1、A2均测量电路中的电流,电压表V1和a均测量电源电压,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;由于串联电路的总电阻大于任一分电阻,因此由欧姆定律可知,闭合开关S、S1时,电路中电阻变小,电流增大,即电流表A1
165、的示数变大,故错误,符合题意;CD闭合开关S、S1、S2时,、并联,电压表V1和a均测量电源电压,电流表A2测量干路电流,电流表A1测量支路电流,电压表V1测量并联电路两端电压,电表a测量电源电压;原来电压表V1只测两端的电压,现在电压表V1测量并联电路两端电压,所以电压表V1的示数变大,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;因为并联电路的总电阻小于任一分电阻,即总电阻变小,由欧姆定律可知,干路电流变大,即电流表A2的示数变大;由于两端电压变大,所以由欧姆定律可知,通过的电流变大,即电流表A1的示数变大,故CD正确,不符合题意。故选AB。14(2020广东普宁初三一模)如图电路中,电源电压不变
166、,变阻器最大阻值,闭合开关S,在移动变阻器滑片P的过程中,电流表的最小示数为0.3A,而电压表V1的最大示数与最小示数之比为,则电阻_,电源电压为_V,电路中的最大电流为_A。【答案】30150.5【解析】【分析】【详解】12两电阻串联,电压表V1测的电压,电压表V2测的电压,当变阻器最大阻值时,由电阻的串联,电路的电阻最大,由欧姆定律,电路的最小电流为即由欧姆定律知,此时电压表V1的示数最小当P移动到最左端时,为的简单电路,此时电压表V1的最大示数为电源电压U;因电压表V1的最大示数与最小示数之比为5:3,故有由得,3当P移动到最左端时,为的简单电路,电路的电阻最小,电路最大电流为15(20
167、20哈尔滨市第十七中学校初三一模)在如图所示的电路中,电阻R1=10,R2=20,电源电压保持不变,当开关S1、S3断开,S2闭合时,电流表的示数为0.4A,电源电压为_V;当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数为_A。【答案】121.8【解析】【分析】【详解】1当开关S1、S3断开,S2闭合时,电路状态为两电阻串联,根据串联电路特点得2当开关S1、S3闭合,S2断开时,电路状态为两电阻并联,电流表测总电流,根据并联电路特点得16(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动,电压表V的示数_,电压表V的示数与电流表A1的示
168、数之比_(均选填“变大”,“变小”或“不变”)。【答案】不变变大【解析】【分析】【详解】1由图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表A2测R1支路的电流,电流表A1测干路电流;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。2因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变;将变阻器的滑片P向左移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变小;根据并联电路的电流规律可知,干路中的电流减小,即电流表A1示数变小;所以,电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大。17(2020湖北梁子湖初三一模)在如图甲所示的电路中,滑
169、动变阻器的滑片从最左端移至最右端的过程中,电压表示数与滑动变阻器接入电路中电阻的变化关系如图乙所示,则电源电压为_;当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,电流表的示数为_,当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值将_(选填 “不变”“变小”或“变大”)。【答案】60.24不变【解析】【分析】【详解】1由图甲可知,两电阻串联,电压表测的电压,电流表测电路中的电流,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路为的简单电路,电压表测电源电压,由图知,电源电压为。2滑片移至最右端时,与变阻器的最大电阻串联,由图知,变阻器最大电阻为,电压表示数为,根据串联电路电压的规律,变阻器的电压为由分压原理当滑动变阻器接
170、入电路中的阻值为时,由电阻的串联和欧姆定律,电流表的示数为3由欧姆定律,电压表和电流表示数的比值即的大小,故当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值不变。18(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)小明在“探究电流与电压的关系”的实验中,所用电源电压恒为3V。(1)用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整_;(2)闭合开关试触时,发现电流表有示数,电压表没有示数,产生此故障的原因可能是_;(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为1.0V时,电流表示数如图乙所示,记录电流值为_A:继续调节滑片P,记录多组电压、电流值。根据实验数据,你如何判断出电流与电压成
171、正比?请说出一种方法_;(4)实验结束后,小明还想知道所用滑动变阻器的最大阻值是否与铭牌标注一致,于是设计了如图丙所示的电路,请你将他的实验步骤补充完整,并将所测物理量用字母表示,已知定值电阻的阻值为R0。将滑动变阻器滑片P移到最右端b,记录此时电流表示数为I1;_;滑动变阻器的最大阻值R滑动=_。(用测出的物理量和已知量的字母表示)【答案】电阻短路0.1如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2【解析】【分析】【详解】(1)1由题意可知,电源电压恒为3V,所以电压表选择0-3V的量程与定值电阻并联,滑动变阻器按照“一上一下”的方
172、式接入电路中,实物图如图所示:(2)2电流表有示数,电压表没有示数,说明电阻可能发生短路了。(3)34电流表示数为0.1A,如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比。(4)5将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2。6由欧姆定律得联立解得19(2020广西兴业初三其他)小文同学用“伏安法”测未知电阻R的阻值,他设计的电路如图甲所示:(1)连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最_(选填“左”或“右”)端;(2)连接好电路,闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,造成这一现象的原因可能是_(选填字母)
173、;A电阻R断路 B滑动变阻器接了下面的两个接线柱C电阻R短路 D滑动变阻器接了上面的两个接线柱(3)小明同学排除故障后,重新连接好电路进行实验,下表是他记录的三次实验数据。第一次实验中电流表的示数如图丙所示,此时的电流是_A。实验次数123电压/V1.51.82.4电流/A0.360.5(4)完成上述实验后,小明同学还设计了如图所示的电路,测出了另一小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器R1的最大阻值为R0,小灯泡正常发光时的电流为I0,请将以下实验步骤补充完整:只闭合S和S1,调节滑动变阻器R1的滑片,使电流表的示数为I0;只闭合S和S2,_,使电流表的示数仍为I0;再将R1的滑片调至最左端
174、,记下电流表的示数为I1;再将R1的滑片调至最右端,记下电流表的示数为I2;写出小灯泡正常发光时电阻的表达式:RL=_(用R0、I1、I2表示)。【答案】右B0.3调节滑动变阻器R2的滑片【解析】【分析】【详解】(1)1闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处,由滑动变阻器的接入方式可知,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最右端。(2)2闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,说明电路中电阻过大,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,说明此时滑动变阻器接了下面的两个接线柱。故选B。(3)3由图丙可知,电流变选择的是00.6A的量程,电流表的读数为0.3A。(4)4
175、只闭合S和S2,使电流表的示数仍为I0,此时滑动变阻器R2的电阻可等效替代灯泡的电阻,所以该步骤具体为只闭合S和S2,调节滑动变阻器R2的滑片,使电流表的示数仍为I0。5将R1的滑片调至最左端,此时只有R2接在电路中,记下电流表的示数为I1,此时电源电压将R1的滑片调至最右端,此时R1、R2串联在电路中,记下电流表的示数为I2,此时电源电压联立式可得小灯泡正常发光时电阻等于R2的电阻,即20(2020浙江温州初三二模)现有下列器材:学生电源6V、电流表(00.6A,03A)、电压表(03V、015V)、阻值不同的定值电阻若干、开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电流与电阻的关系”。(
176、1)按图甲所示连接好电路,滑片P移到阻值最大处,将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电压表有示数并保持不变,电流表始终无示数,其原因可能是_。(2)排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到I随变化的图象如图乙所示。该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是_。A501.0A B301.0A C201.0A(3)请在图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系_,并说明理由_。【答案】电阻断路ACI与成正比,且U2IR24V【解析】【分析】【详解】(1)1将5的定值电阻接
177、入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电流表始终无示数,电路可能断路,电压表有示数并保持不变,则电压表与电源连通,故其原因可能是电阻断路;(2)2排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到根据如图乙I随变化的图象知,当0.051,即R120,对应的电流为0.1A,电阻的电压为根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压变阻器分得的电压为电压表示数的2倍,根据分压原理,当接入20电阻时,变阻器连入电路中的电阻为故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少40的滑动变阻器,该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是A。(3)3
178、4变阻器分得的电压为4V,为一定值,故通过变阻器的电流与变阻器连入电路电阻成反比,即滑动变阻器的电流I随其倒数成正比,故其变化关系为过原点的直线;且U2IR24V故图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系为C。真题再现1(2020江西)如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,若滑片P向上移动,下列说法正确的是()AA示数变小,V示数变大BA示数变小,V示数不变CA示数变大,V示数变小DA示数变大,V示数不变【答案】B【解析】【分析】【详解】由图可知,电阻R2和变阻器R1并联,电流表测量干路中的电流,电压表测量电源电压,滑片P向上移动,变阻器连入电路的电阻变大,由电
179、阻的并联可知电路的总电阻变大,由I=可知电路中的总电流变小,即电流表的示数变小,电压表仍然测量电源电压,电压表的示数不变。故选B。2(2020江西)如图,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,闭合开关S,当滑片P在a端时,电压表示数为2V,则电源电压为_V,此时电流表示数为I1,当滑片P在b端时,电流表示数为I2,则I1:I2=_【答案】411【解析】【分析】【详解】1由图可知,电阻R1和变阻器R2串联,电流表测量通过电路的电流,电压表测量变阻器两端的电压,电压表内阻较大,在电路中相当于断路,滑片移动时,不会改变变阻器连入电路的电阻,当滑片P在a端时,滑动变阻器阻值全部接入电路,电压表测
180、量变阻器两端的电压,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,电压表示数为2V,由串联分压可知定值电阻两端的电压为2V,电源电压U=U1+U2=2V+2V=4V电流表的示数I1=2当滑片P在b端时,仍然变阻器的最大阻值和定值电阻串联,电流表的示数I2=所以I1I2=113(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,S掷到1时,小灯泡恰好正常发光当S由1掷到2时,下列说法正确的是A电流表示数变小,小灯泡正常发光B电压表示数不变,小灯泡发光暗淡C电流表示数变小,电压表示数变小D电压表示数不变,电流表示数变大【答案】A【解析】【分析】【详解】由图可知,S掷到1时,R1与小灯泡并联,电压表测电源电压
181、,电流表测干路电流,小灯泡恰好正常发光,则小灯泡的额定电压等于电源电压,当S由1掷到2时,电路中只有小灯泡,电压表测电源电压,电流表测小灯泡的电流,小灯泡两端的电压等于额定电压,小灯泡正常发光,电流表示数变小,电压表示数不变,故BCD错误,A正确4(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为015V,R1=20,滑动变阻器R2的规格为“100 1A”(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电流表示数为0.4A,求电源电压;(2)闭合开关S3,断开开关S1、S2,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)闭合开关S1、S2和S3
182、,在不损坏电流表、电压表的情况下,求滑动变阻器R2的阻值取值范图.【答案】(1)8V(2)50(3)40100【解析】【分析】【详解】(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电路为只有R1的简单电路,此时I=0.4A,则电源电压:U=IR1=0.4A20=8V;(2) 闭合开关S3,断开开关S1、S2,R2和R3串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,即U滑=4V,滑动变阻器滑片置于中点位置时,R3=50,此时电路中的电流为:I=0.08A, R3两端电压为U3=U-U滑=8V-4V=4V,则R3的阻值为:R3=50;(3)闭合开关S1、S2和S3,R1和R3并联,电流表的量程为00.6A,因此电
183、路中最大电流为0.6A,由(1)知,通过R1的电流为0.4A,则通过R2的电流为I2=Imax-I1=0.6A-0.4A=0.2A,则滑动变阻器R2的最小取值为:Rmin=40, 滑动变阻器滑到最大值时,电流表和电压表都是安全的,因此滑动变阻器R2的阻值取值范图为401005(2018江西)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,断开开关S3,当滑片P向左滑动时()A灯泡L2亮度变亮,电流表示数减小B灯泡L1亮度不变,电压表示数增大C电流表示数不变,电压表示数增大D电流表示数不变,电压表示数不变【答案】BC【解析】【详解】如图电路,闭合开关S1、S2,断开开关S3,变阻器与灯L1串联,
184、L2没有接入电路,电压表测P以右电阻丝的电压,电流表测电路中的电流;因电压表接在滑片处,故滑动变阻器的全部电阻丝接入电路,滑片移动不影响接入电路中电阻的大小,故由欧姆定律可知,电路的电流不变,即电流表示数不变,故A错误;电路的电流不变,则灯L1的实际功率不变,亮度不变;滑片P向左滑动时,滑片P以右电阻丝的阻值变大,由U=IR可知,电压表示数变大,BC正确,D错误;故选BC。【点睛】重点是欧姆定律的应用和电路的动态分析,读懂电路图是关键,明确当滑片移动时接入电路的电阻是不会变化的,变化的只是电压表并联的部分,据此分析判断。6(2017江西)如图11所示,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的
185、滑片P向右滑动时,下列判断正确的是()A电压表示数变大,电流表示数变大B电压表示数变小,电流表示数变小C电压表示数变小,电流表示数变大D电压表示数变大,电流表示数变小【答案】C【解析】【分析】【详解】由图知:滑动变阻器与电阻R串联,电流表测量的是通过电路中的电流,电压表测量的是滑动变阻器两端的电压,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,通过电路中的电流变小,电阻R两端电压变小,电源电压不变,故电压表的示数变大选择C7(2017江西)如图所示,闭合开关S,两电流表示数之比5:3,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=_电阻之比R1:R2=_【答案】1:13:2【解析】【
186、分析】【详解】由图知R1与R2并联,两电流表分别测量干路和R2的电流,示数之比为5 :3,并联电路各支路两端电压相等,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=1:1并联电路同时有分流作用,电阻之比R:RI2:I1=3:28(2016江西)如图所示,已知R1=R2,当开关S1闭合、开关S掷到2时,电压表与电流表的示数分别为U1和I1,当开关S1断开、开关S由2掷到1的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,电压表与电流表的示数分别为U2和I2,则以下判断正确的是()AU1U2,I1I2BU1U2,I1I2CU1=U2,I1I2DU1U2,I1I2【答案】B【解析】【分析】【详解】由图示可知,当开关S1
187、闭合,开关S掷到2时,滑动变阻器与电阻R2并联,电压表被短路,示数为零,电流表测并联电路的总电流;当开关S1断开,开关S由2掷到1时的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,此时只有电阻R1接入电路,电压表测电源电压,由于此时的总电阻大于并联时的总电阻,所以电流表示数会变小;故应选B9(2016江西)如图所示,已知电源电压为U,三个电源的阻值分别为R1、R2和R3,求:(1)当S1、S2均断开,电流表和电压表的示数;(2)当S1、S2均闭合时,电压表和电流表的示数。【答案】(1),;(2)U,【解析】【分析】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,
188、根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出电压表的示数。(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,根据电阻的并联求出总电阻,利用欧姆定律求出干路电流。【详解】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,则电路中电流表的示数电压表的示数(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,则电压表的示数为U,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,则电路中的总电阻电流表的示数答:(1)当S1、S2均断开,电流表的示数为,电压
189、表的示数为;(2)当S1、S3均闭合时,电压表的示数为U,电流表的示数为。最新模拟10(2020河南南阳初三零模)如图所示电路,电源电压保持不变,R1为定值电阻。闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,关于电压表和电流表的示数变化,判断正确的是()A电压表示数变小,电流表示数不变B电压表示数不变,电流表示数变大C电压表示数变大,电流表示数不变D电压表示数不变,电流表示数变小【答案】D【解析】【详解】由电路图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表测干路电流,因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变; 因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,
190、通过R1的电流不变,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,接入电路中的电阻变大,由I可知,通过R2的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表的示数变小。故选D。11(2020辽宁营口初三三模)如图所示电路,闭合开关,灯泡L正常发光,当滑片P向上移动的过程中,下列说法中正确的是A灯泡L变亮,电流表A1示数变大B电压表示数不变,电流表A2示数变大C电流表A1与A2的示数之差变大D电压表与电流表A2的示数之比变大【答案】D【解析】【详解】电路中,灯L与滑动变阻器R并联,电流表测通过滑动变阻器R的电流,电流表测通过灯L与滑动变阻器R的电流之和,电压表测滑动变阻器
191、两端的电压,即灯两端电压、电源电压;A. 当滑片P向上移动时,滑动变阻器接入电路电阻变大,滑动变阻器所在支路电流变小,所以A2示数变小,R两端的电压即电压表示数不变,根据并联电路电流特点,干路电流等于各个支路电流之和,所以干路电流减小,电流表A1的示数变小,根据并联电路用电器互不影响,灯的亮度不变,故A错误;B. 由A可知,电压表示数不变,电流表A2的示数变小,故B错误;C. 电流表A1的示数减去电流表A2的的示数,即为通过灯的电流,由A可知,通过灯的电流不变,所以他们的差不变,故C错误;D. 电压表示数不变,A1示数变小,所以电压表与电流表A1的示数之比变大,故D正确。故选D.12(2020
192、广西兴业初三其他)如图所示,电源两端的电压恒定闭合开关S1,小灯泡发光,再闭合开关S2,则()A小灯泡变亮B电流表示数变小C电压表示数不变D电路的总电阻变大【答案】C【解析】【详解】A由于并联各支路之间互不影响,且电源电压不变,所以当开关S1、S2都闭合时,小灯泡亮度不会受影响,故A错误;B当开关S1、S2都闭合时,电阻R会通过电流,而电流表测量干路电流,所以电流表示数变大,故B错误;C当开关S1、S2都闭合时,为并联电路,但并联两端的电压即电源电压不变,所以电压表示数不变,故C正确;D当开关S1、S2都闭合时,电阻R和灯并联,导体并联时,相当于增加了导体的横截面积,所以电阻会变小,故D错误1
193、3(2020河北遵化初三三模)如图所示,电源电压不变,、,为定值电阻,只闭合开关S时,所有电表均有示数,下列说法不正确的是()A电表是电流表B再闭合开关S1,A1表示数变大,电表a示数变小C再闭合开关S2和S1,A1表示数变大,A2表示数变大D再闭合开关S2和S1,V1表示数变大,a表示数不变【答案】AB【解析】【分析】【详解】A由题意可知,只闭合开关S时,所有电表均有示数;若电表a为电流表,则电流从电源正极流出后,经过电流表A2、a电流表直接回到电源负极,会造成电源短路,同时也会造成另外两个电表无示数,所以电表a只能为电压表;电表a为电压表,只闭合开关S时,由电路图可知,、串联,电压表V1测
194、两端的电压,电表a测电源电压,故A错误,符合题意;B闭合开关S、S1时,被短路,电路为的基本电路,电流表A1、A2均测量电路中的电流,电压表V1和a均测量电源电压,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;由于串联电路的总电阻大于任一分电阻,因此由欧姆定律可知,闭合开关S、S1时,电路中电阻变小,电流增大,即电流表A1的示数变大,故错误,符合题意;CD闭合开关S、S1、S2时,、并联,电压表V1和a均测量电源电压,电流表A2测量干路电流,电流表A1测量支路电流,电压表V1测量并联电路两端电压,电表a测量电源电压;原来电压表V1只测两端的电压,现在电压表V1测量并联电路两端电压,所以电压表V1的示数
195、变大,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;因为并联电路的总电阻小于任一分电阻,即总电阻变小,由欧姆定律可知,干路电流变大,即电流表A2的示数变大;由于两端电压变大,所以由欧姆定律可知,通过的电流变大,即电流表A1的示数变大,故CD正确,不符合题意。故选AB。14(2020广东普宁初三一模)如图电路中,电源电压不变,变阻器最大阻值,闭合开关S,在移动变阻器滑片P的过程中,电流表的最小示数为0.3A,而电压表V1的最大示数与最小示数之比为,则电阻_,电源电压为_V,电路中的最大电流为_A。【答案】30150.5【解析】【分析】【详解】12两电阻串联,电压表V1测的电压,电压表V2测的电压,当变阻
196、器最大阻值时,由电阻的串联,电路的电阻最大,由欧姆定律,电路的最小电流为即由欧姆定律知,此时电压表V1的示数最小当P移动到最左端时,为的简单电路,此时电压表V1的最大示数为电源电压U;因电压表V1的最大示数与最小示数之比为5:3,故有由得,3当P移动到最左端时,为的简单电路,电路的电阻最小,电路最大电流为15(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)在如图所示的电路中,电阻R1=10,R2=20,电源电压保持不变,当开关S1、S3断开,S2闭合时,电流表的示数为0.4A,电源电压为_V;当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数为_A。【答案】121.8【解析】【分析】【详解】1当开关S1、
197、S3断开,S2闭合时,电路状态为两电阻串联,根据串联电路特点得2当开关S1、S3闭合,S2断开时,电路状态为两电阻并联,电流表测总电流,根据并联电路特点得16(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动,电压表V的示数_,电压表V的示数与电流表A1的示数之比_(均选填“变大”,“变小”或“不变”)。【答案】不变变大【解析】【分析】【详解】1由图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表A2测R1支路的电流,电流表A1测干路电流;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。2因并联电路中各支路独立工作、互不影
198、响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变;将变阻器的滑片P向左移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变小;根据并联电路的电流规律可知,干路中的电流减小,即电流表A1示数变小;所以,电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大。17(2020湖北梁子湖初三一模)在如图甲所示的电路中,滑动变阻器的滑片从最左端移至最右端的过程中,电压表示数与滑动变阻器接入电路中电阻的变化关系如图乙所示,则电源电压为_;当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,电流表的示数为_,当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值将_(选填 “不变”“变小”或“变大”)。【答案】60.24不变【
199、解析】【分析】【详解】1由图甲可知,两电阻串联,电压表测的电压,电流表测电路中的电流,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路为的简单电路,电压表测电源电压,由图知,电源电压为。2滑片移至最右端时,与变阻器的最大电阻串联,由图知,变阻器最大电阻为,电压表示数为,根据串联电路电压的规律,变阻器的电压为由分压原理当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,由电阻的串联和欧姆定律,电流表的示数为3由欧姆定律,电压表和电流表示数的比值即的大小,故当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值不变。18(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)小明在“探究电流与电压的关系”的实验中,所用电源电压恒为3V。(1)用笔画线
200、代替导线,将图甲中的实物电路连接完整_;(2)闭合开关试触时,发现电流表有示数,电压表没有示数,产生此故障的原因可能是_;(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为1.0V时,电流表示数如图乙所示,记录电流值为_A:继续调节滑片P,记录多组电压、电流值。根据实验数据,你如何判断出电流与电压成正比?请说出一种方法_;(4)实验结束后,小明还想知道所用滑动变阻器的最大阻值是否与铭牌标注一致,于是设计了如图丙所示的电路,请你将他的实验步骤补充完整,并将所测物理量用字母表示,已知定值电阻的阻值为R0。将滑动变阻器滑片P移到最右端b,记录此时电流表示数为I1;_;滑动变阻器的最大
201、阻值R滑动=_。(用测出的物理量和已知量的字母表示)【答案】电阻短路0.1如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2【解析】【分析】【详解】(1)1由题意可知,电源电压恒为3V,所以电压表选择0-3V的量程与定值电阻并联,滑动变阻器按照“一上一下”的方式接入电路中,实物图如图所示:(2)2电流表有示数,电压表没有示数,说明电阻可能发生短路了。(3)34电流表示数为0.1A,如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比。(4)5将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2。6由欧姆定律得联立解得19(2020广西兴
202、业初三其他)小文同学用“伏安法”测未知电阻R的阻值,他设计的电路如图甲所示:(1)连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最_(选填“左”或“右”)端;(2)连接好电路,闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,造成这一现象的原因可能是_(选填字母);A电阻R断路 B滑动变阻器接了下面的两个接线柱C电阻R短路 D滑动变阻器接了上面的两个接线柱(3)小明同学排除故障后,重新连接好电路进行实验,下表是他记录的三次实验数据。第一次实验中电流表的示数如图丙所示,此时的电流是_A。实验次数123电压/V1.51.82.4电流/A0.360
203、.5(4)完成上述实验后,小明同学还设计了如图所示的电路,测出了另一小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器R1的最大阻值为R0,小灯泡正常发光时的电流为I0,请将以下实验步骤补充完整:只闭合S和S1,调节滑动变阻器R1的滑片,使电流表的示数为I0;只闭合S和S2,_,使电流表的示数仍为I0;再将R1的滑片调至最左端,记下电流表的示数为I1;再将R1的滑片调至最右端,记下电流表的示数为I2;写出小灯泡正常发光时电阻的表达式:RL=_(用R0、I1、I2表示)。【答案】右B0.3调节滑动变阻器R2的滑片【解析】【分析】【详解】(1)1闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处,由滑动变阻器的接入
204、方式可知,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最右端。(2)2闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,说明电路中电阻过大,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,说明此时滑动变阻器接了下面的两个接线柱。故选B。(3)3由图丙可知,电流变选择的是00.6A的量程,电流表的读数为0.3A。(4)4只闭合S和S2,使电流表的示数仍为I0,此时滑动变阻器R2的电阻可等效替代灯泡的电阻,所以该步骤具体为只闭合S和S2,调节滑动变阻器R2的滑片,使电流表的示数仍为I0。5将R1的滑片调至最左端,此时只有R2接在电路中,记下电流表的示数为I1,此时电源电压将R1的滑片调至最右端,此时R
205、1、R2串联在电路中,记下电流表的示数为I2,此时电源电压联立式可得小灯泡正常发光时电阻等于R2的电阻,即20(2020浙江温州初三二模)现有下列器材:学生电源6V、电流表(00.6A,03A)、电压表(03V、015V)、阻值不同的定值电阻若干、开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电流与电阻的关系”。(1)按图甲所示连接好电路,滑片P移到阻值最大处,将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电压表有示数并保持不变,电流表始终无示数,其原因可能是_。(2)排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点
206、法得到I随变化的图象如图乙所示。该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是_。A501.0A B301.0A C201.0A(3)请在图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系_,并说明理由_。【答案】电阻断路ACI与成正比,且U2IR24V【解析】【分析】【详解】(1)1将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电流表始终无示数,电路可能断路,电压表有示数并保持不变,则电压表与电源连通,故其原因可能是电阻断路;(2)2排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到根据如图乙I随
207、变化的图象知,当0.051,即R120,对应的电流为0.1A,电阻的电压为根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压变阻器分得的电压为电压表示数的2倍,根据分压原理,当接入20电阻时,变阻器连入电路中的电阻为故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少40的滑动变阻器,该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是A。(3)34变阻器分得的电压为4V,为一定值,故通过变阻器的电流与变阻器连入电路电阻成反比,即滑动变阻器的电流I随其倒数成正比,故其变化关系为过原点的直线;且U2IR24V故图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系为C。专题16欧姆定律及其应用真题再现1(2020
208、江西)如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,若滑片P向上移动,下列说法正确的是()AA示数变小,V示数变大BA示数变小,V示数不变CA示数变大,V示数变小DA示数变大,V示数不变【答案】B【解析】【分析】【详解】由图可知,电阻R2和变阻器R1并联,电流表测量干路中的电流,电压表测量电源电压,滑片P向上移动,变阻器连入电路的电阻变大,由电阻的并联可知电路的总电阻变大,由I=可知电路中的总电流变小,即电流表的示数变小,电压表仍然测量电源电压,电压表的示数不变。故选B。2(2020江西)如图,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,闭合开关S,当滑片P在a端时,电压表示数为2V,则电源电压为_
209、V,此时电流表示数为I1,当滑片P在b端时,电流表示数为I2,则I1:I2=_【答案】411【解析】【分析】【详解】1由图可知,电阻R1和变阻器R2串联,电流表测量通过电路的电流,电压表测量变阻器两端的电压,电压表内阻较大,在电路中相当于断路,滑片移动时,不会改变变阻器连入电路的电阻,当滑片P在a端时,滑动变阻器阻值全部接入电路,电压表测量变阻器两端的电压,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,电压表示数为2V,由串联分压可知定值电阻两端的电压为2V,电源电压U=U1+U2=2V+2V=4V电流表的示数I1=2当滑片P在b端时,仍然变阻器的最大阻值和定值电阻串联,电流表的示数I2=所以I
210、1I2=113(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,S掷到1时,小灯泡恰好正常发光当S由1掷到2时,下列说法正确的是A电流表示数变小,小灯泡正常发光B电压表示数不变,小灯泡发光暗淡C电流表示数变小,电压表示数变小D电压表示数不变,电流表示数变大【答案】A【解析】【分析】【详解】由图可知,S掷到1时,R1与小灯泡并联,电压表测电源电压,电流表测干路电流,小灯泡恰好正常发光,则小灯泡的额定电压等于电源电压,当S由1掷到2时,电路中只有小灯泡,电压表测电源电压,电流表测小灯泡的电流,小灯泡两端的电压等于额定电压,小灯泡正常发光,电流表示数变小,电压表示数不变,故BCD错误,A正确4(2019江
211、西)如图所示,电源电压保持不变,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为015V,R1=20,滑动变阻器R2的规格为“100 1A”(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电流表示数为0.4A,求电源电压;(2)闭合开关S3,断开开关S1、S2,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)闭合开关S1、S2和S3,在不损坏电流表、电压表的情况下,求滑动变阻器R2的阻值取值范图.【答案】(1)8V(2)50(3)40100【解析】【分析】【详解】(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电路为只有R1的简单电路,此时I=0.4A,则电源电压:U=IR1=0.4A20=8V
212、;(2) 闭合开关S3,断开开关S1、S2,R2和R3串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,即U滑=4V,滑动变阻器滑片置于中点位置时,R3=50,此时电路中的电流为:I=0.08A, R3两端电压为U3=U-U滑=8V-4V=4V,则R3的阻值为:R3=50;(3)闭合开关S1、S2和S3,R1和R3并联,电流表的量程为00.6A,因此电路中最大电流为0.6A,由(1)知,通过R1的电流为0.4A,则通过R2的电流为I2=Imax-I1=0.6A-0.4A=0.2A,则滑动变阻器R2的最小取值为:Rmin=40, 滑动变阻器滑到最大值时,电流表和电压表都是安全的,因此滑动变阻器R2的阻值取值范
213、图为401005(2018江西)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,断开开关S3,当滑片P向左滑动时()A灯泡L2亮度变亮,电流表示数减小B灯泡L1亮度不变,电压表示数增大C电流表示数不变,电压表示数增大D电流表示数不变,电压表示数不变【答案】BC【解析】【详解】如图电路,闭合开关S1、S2,断开开关S3,变阻器与灯L1串联,L2没有接入电路,电压表测P以右电阻丝的电压,电流表测电路中的电流;因电压表接在滑片处,故滑动变阻器的全部电阻丝接入电路,滑片移动不影响接入电路中电阻的大小,故由欧姆定律可知,电路的电流不变,即电流表示数不变,故A错误;电路的电流不变,则灯L1的实际功率不变,
214、亮度不变;滑片P向左滑动时,滑片P以右电阻丝的阻值变大,由U=IR可知,电压表示数变大,BC正确,D错误;故选BC。【点睛】重点是欧姆定律的应用和电路的动态分析,读懂电路图是关键,明确当滑片移动时接入电路的电阻是不会变化的,变化的只是电压表并联的部分,据此分析判断。6(2017江西)如图11所示,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列判断正确的是()A电压表示数变大,电流表示数变大B电压表示数变小,电流表示数变小C电压表示数变小,电流表示数变大D电压表示数变大,电流表示数变小【答案】C【解析】【分析】【详解】由图知:滑动变阻器与电阻R串联,电流表测量的是通过电路中的电
215、流,电压表测量的是滑动变阻器两端的电压,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,通过电路中的电流变小,电阻R两端电压变小,电源电压不变,故电压表的示数变大选择C7(2017江西)如图所示,闭合开关S,两电流表示数之比5:3,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=_电阻之比R1:R2=_【答案】1:13:2【解析】【分析】【详解】由图知R1与R2并联,两电流表分别测量干路和R2的电流,示数之比为5 :3,并联电路各支路两端电压相等,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=1:1并联电路同时有分流作用,电阻之比R:RI2:I1=3:28(2016江西)如图所示,已知R1=R2
216、,当开关S1闭合、开关S掷到2时,电压表与电流表的示数分别为U1和I1,当开关S1断开、开关S由2掷到1的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,电压表与电流表的示数分别为U2和I2,则以下判断正确的是()AU1U2,I1I2BU1U2,I1I2CU1=U2,I1I2DU1U2,I1I2【答案】B【解析】【分析】【详解】由图示可知,当开关S1闭合,开关S掷到2时,滑动变阻器与电阻R2并联,电压表被短路,示数为零,电流表测并联电路的总电流;当开关S1断开,开关S由2掷到1时的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,此时只有电阻R1接入电路,电压表测电源电压,由于此时的总电阻大于并联时的总电阻,所以电流表
217、示数会变小;故应选B9(2016江西)如图所示,已知电源电压为U,三个电源的阻值分别为R1、R2和R3,求:(1)当S1、S2均断开,电流表和电压表的示数;(2)当S1、S2均闭合时,电压表和电流表的示数。【答案】(1),;(2)U,【解析】【分析】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出电压表的示数。(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,根据电阻的并联求出总电阻,利用欧姆定律求出干路电流。【详解】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,
218、电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,则电路中电流表的示数电压表的示数(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,则电压表的示数为U,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,则电路中的总电阻电流表的示数答:(1)当S1、S2均断开,电流表的示数为,电压表的示数为;(2)当S1、S3均闭合时,电压表的示数为U,电流表的示数为。最新模拟10(2020河南南阳初三零模)如图所示电路,电源电压保持不变,R1为定值电阻。闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,关于电压表和电流表的示数变化,判断正确的是()
219、A电压表示数变小,电流表示数不变B电压表示数不变,电流表示数变大C电压表示数变大,电流表示数不变D电压表示数不变,电流表示数变小【答案】D【解析】【详解】由电路图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表测干路电流,因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变; 因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,接入电路中的电阻变大,由I可知,通过R2的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表的示数变小。故选D。11(2020辽宁营口初三三模)如图所示电路,闭合开关,灯泡
220、L正常发光,当滑片P向上移动的过程中,下列说法中正确的是A灯泡L变亮,电流表A1示数变大B电压表示数不变,电流表A2示数变大C电流表A1与A2的示数之差变大D电压表与电流表A2的示数之比变大【答案】D【解析】【详解】电路中,灯L与滑动变阻器R并联,电流表测通过滑动变阻器R的电流,电流表测通过灯L与滑动变阻器R的电流之和,电压表测滑动变阻器两端的电压,即灯两端电压、电源电压;A. 当滑片P向上移动时,滑动变阻器接入电路电阻变大,滑动变阻器所在支路电流变小,所以A2示数变小,R两端的电压即电压表示数不变,根据并联电路电流特点,干路电流等于各个支路电流之和,所以干路电流减小,电流表A1的示数变小,根
221、据并联电路用电器互不影响,灯的亮度不变,故A错误;B. 由A可知,电压表示数不变,电流表A2的示数变小,故B错误;C. 电流表A1的示数减去电流表A2的的示数,即为通过灯的电流,由A可知,通过灯的电流不变,所以他们的差不变,故C错误;D. 电压表示数不变,A1示数变小,所以电压表与电流表A1的示数之比变大,故D正确。故选D.12(2020广西兴业初三其他)如图所示,电源两端的电压恒定闭合开关S1,小灯泡发光,再闭合开关S2,则()A小灯泡变亮B电流表示数变小C电压表示数不变D电路的总电阻变大【答案】C【解析】【详解】A由于并联各支路之间互不影响,且电源电压不变,所以当开关S1、S2都闭合时,小
222、灯泡亮度不会受影响,故A错误;B当开关S1、S2都闭合时,电阻R会通过电流,而电流表测量干路电流,所以电流表示数变大,故B错误;C当开关S1、S2都闭合时,为并联电路,但并联两端的电压即电源电压不变,所以电压表示数不变,故C正确;D当开关S1、S2都闭合时,电阻R和灯并联,导体并联时,相当于增加了导体的横截面积,所以电阻会变小,故D错误13(2020河北遵化初三三模)如图所示,电源电压不变,、,为定值电阻,只闭合开关S时,所有电表均有示数,下列说法不正确的是()A电表是电流表B再闭合开关S1,A1表示数变大,电表a示数变小C再闭合开关S2和S1,A1表示数变大,A2表示数变大D再闭合开关S2和
223、S1,V1表示数变大,a表示数不变【答案】AB【解析】【分析】【详解】A由题意可知,只闭合开关S时,所有电表均有示数;若电表a为电流表,则电流从电源正极流出后,经过电流表A2、a电流表直接回到电源负极,会造成电源短路,同时也会造成另外两个电表无示数,所以电表a只能为电压表;电表a为电压表,只闭合开关S时,由电路图可知,、串联,电压表V1测两端的电压,电表a测电源电压,故A错误,符合题意;B闭合开关S、S1时,被短路,电路为的基本电路,电流表A1、A2均测量电路中的电流,电压表V1和a均测量电源电压,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;由于串联电路的总电阻大于任一分电阻,因此由欧姆定律可知,闭
224、合开关S、S1时,电路中电阻变小,电流增大,即电流表A1的示数变大,故错误,符合题意;CD闭合开关S、S1、S2时,、并联,电压表V1和a均测量电源电压,电流表A2测量干路电流,电流表A1测量支路电流,电压表V1测量并联电路两端电压,电表a测量电源电压;原来电压表V1只测两端的电压,现在电压表V1测量并联电路两端电压,所以电压表V1的示数变大,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;因为并联电路的总电阻小于任一分电阻,即总电阻变小,由欧姆定律可知,干路电流变大,即电流表A2的示数变大;由于两端电压变大,所以由欧姆定律可知,通过的电流变大,即电流表A1的示数变大,故CD正确,不符合题意。故选AB。
225、14(2020广东普宁初三一模)如图电路中,电源电压不变,变阻器最大阻值,闭合开关S,在移动变阻器滑片P的过程中,电流表的最小示数为0.3A,而电压表V1的最大示数与最小示数之比为,则电阻_,电源电压为_V,电路中的最大电流为_A。【答案】30150.5【解析】【分析】【详解】12两电阻串联,电压表V1测的电压,电压表V2测的电压,当变阻器最大阻值时,由电阻的串联,电路的电阻最大,由欧姆定律,电路的最小电流为即由欧姆定律知,此时电压表V1的示数最小当P移动到最左端时,为的简单电路,此时电压表V1的最大示数为电源电压U;因电压表V1的最大示数与最小示数之比为5:3,故有由得,3当P移动到最左端时
226、,为的简单电路,电路的电阻最小,电路最大电流为15(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)在如图所示的电路中,电阻R1=10,R2=20,电源电压保持不变,当开关S1、S3断开,S2闭合时,电流表的示数为0.4A,电源电压为_V;当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数为_A。【答案】121.8【解析】【分析】【详解】1当开关S1、S3断开,S2闭合时,电路状态为两电阻串联,根据串联电路特点得2当开关S1、S3闭合,S2断开时,电路状态为两电阻并联,电流表测总电流,根据并联电路特点得16(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向
227、左移动,电压表V的示数_,电压表V的示数与电流表A1的示数之比_(均选填“变大”,“变小”或“不变”)。【答案】不变变大【解析】【分析】【详解】1由图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表A2测R1支路的电流,电流表A1测干路电流;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。2因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变;将变阻器的滑片P向左移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变小;根据并联电路的电流规律可知,干路中的电流减小,即电流表A1示数变小;所以,电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大。1
228、7(2020湖北梁子湖初三一模)在如图甲所示的电路中,滑动变阻器的滑片从最左端移至最右端的过程中,电压表示数与滑动变阻器接入电路中电阻的变化关系如图乙所示,则电源电压为_;当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,电流表的示数为_,当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值将_(选填 “不变”“变小”或“变大”)。【答案】60.24不变【解析】【分析】【详解】1由图甲可知,两电阻串联,电压表测的电压,电流表测电路中的电流,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路为的简单电路,电压表测电源电压,由图知,电源电压为。2滑片移至最右端时,与变阻器的最大电阻串联,由图知,变阻器最大电阻为,电压表示数为,根据串
229、联电路电压的规律,变阻器的电压为由分压原理当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,由电阻的串联和欧姆定律,电流表的示数为3由欧姆定律,电压表和电流表示数的比值即的大小,故当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值不变。18(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)小明在“探究电流与电压的关系”的实验中,所用电源电压恒为3V。(1)用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整_;(2)闭合开关试触时,发现电流表有示数,电压表没有示数,产生此故障的原因可能是_;(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为1.0V时,电流表示数如图乙所示,记录电流值为_A:继续调节滑片P,记录
230、多组电压、电流值。根据实验数据,你如何判断出电流与电压成正比?请说出一种方法_;(4)实验结束后,小明还想知道所用滑动变阻器的最大阻值是否与铭牌标注一致,于是设计了如图丙所示的电路,请你将他的实验步骤补充完整,并将所测物理量用字母表示,已知定值电阻的阻值为R0。将滑动变阻器滑片P移到最右端b,记录此时电流表示数为I1;_;滑动变阻器的最大阻值R滑动=_。(用测出的物理量和已知量的字母表示)【答案】电阻短路0.1如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2【解析】【分析】【详解】(1)1由题意可知,电源电压恒为3V,所以电压表选择0-
231、3V的量程与定值电阻并联,滑动变阻器按照“一上一下”的方式接入电路中,实物图如图所示:(2)2电流表有示数,电压表没有示数,说明电阻可能发生短路了。(3)34电流表示数为0.1A,如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比。(4)5将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2。6由欧姆定律得联立解得19(2020广西兴业初三其他)小文同学用“伏安法”测未知电阻R的阻值,他设计的电路如图甲所示:(1)连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最_(选填“左”或“右”)端;(2)连接好电路,闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电
232、压表的示数都不变,造成这一现象的原因可能是_(选填字母);A电阻R断路 B滑动变阻器接了下面的两个接线柱C电阻R短路 D滑动变阻器接了上面的两个接线柱(3)小明同学排除故障后,重新连接好电路进行实验,下表是他记录的三次实验数据。第一次实验中电流表的示数如图丙所示,此时的电流是_A。实验次数123电压/V1.51.82.4电流/A0.360.5(4)完成上述实验后,小明同学还设计了如图所示的电路,测出了另一小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器R1的最大阻值为R0,小灯泡正常发光时的电流为I0,请将以下实验步骤补充完整:只闭合S和S1,调节滑动变阻器R1的滑片,使电流表的示数为I0;只闭合S和S
233、2,_,使电流表的示数仍为I0;再将R1的滑片调至最左端,记下电流表的示数为I1;再将R1的滑片调至最右端,记下电流表的示数为I2;写出小灯泡正常发光时电阻的表达式:RL=_(用R0、I1、I2表示)。【答案】右B0.3调节滑动变阻器R2的滑片【解析】【分析】【详解】(1)1闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处,由滑动变阻器的接入方式可知,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最右端。(2)2闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,说明电路中电阻过大,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,说明此时滑动变阻器接了下面的两个接线柱。故选B。(3)3由图丙可知,电流变选
234、择的是00.6A的量程,电流表的读数为0.3A。(4)4只闭合S和S2,使电流表的示数仍为I0,此时滑动变阻器R2的电阻可等效替代灯泡的电阻,所以该步骤具体为只闭合S和S2,调节滑动变阻器R2的滑片,使电流表的示数仍为I0。5将R1的滑片调至最左端,此时只有R2接在电路中,记下电流表的示数为I1,此时电源电压将R1的滑片调至最右端,此时R1、R2串联在电路中,记下电流表的示数为I2,此时电源电压联立式可得小灯泡正常发光时电阻等于R2的电阻,即20(2020浙江温州初三二模)现有下列器材:学生电源6V、电流表(00.6A,03A)、电压表(03V、015V)、阻值不同的定值电阻若干、开关、滑动变
235、阻器和导线若干,利用这些器材探究“电流与电阻的关系”。(1)按图甲所示连接好电路,滑片P移到阻值最大处,将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电压表有示数并保持不变,电流表始终无示数,其原因可能是_。(2)排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到I随变化的图象如图乙所示。该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是_。A501.0A B301.0A C201.0A(3)请在图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系_,并说明理由_。【答案】电阻断路ACI与成正比,且U2I
236、R24V【解析】【分析】【详解】(1)1将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电流表始终无示数,电路可能断路,电压表有示数并保持不变,则电压表与电源连通,故其原因可能是电阻断路;(2)2排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到根据如图乙I随变化的图象知,当0.051,即R120,对应的电流为0.1A,电阻的电压为根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压变阻器分得的电压为电压表示数的2倍,根据分压原理,当接入20电阻时,变阻器连入电路中的电阻为故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少40的滑动变阻
237、器,该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是A。(3)34变阻器分得的电压为4V,为一定值,故通过变阻器的电流与变阻器连入电路电阻成反比,即滑动变阻器的电流I随其倒数成正比,故其变化关系为过原点的直线;且U2IR24V故图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系为C。专题16欧姆定律及其应用真题再现1(2020江西)如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,若滑片P向上移动,下列说法正确的是()AA示数变小,V示数变大BA示数变小,V示数不变CA示数变大,V示数变小DA示数变大,V示数不变【答案】B【解析】【分析】【详解】由图可知,电阻R2和变阻器R1并联,电流表测量
238、干路中的电流,电压表测量电源电压,滑片P向上移动,变阻器连入电路的电阻变大,由电阻的并联可知电路的总电阻变大,由I=可知电路中的总电流变小,即电流表的示数变小,电压表仍然测量电源电压,电压表的示数不变。故选B。2(2020江西)如图,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,闭合开关S,当滑片P在a端时,电压表示数为2V,则电源电压为_V,此时电流表示数为I1,当滑片P在b端时,电流表示数为I2,则I1:I2=_【答案】411【解析】【分析】【详解】1由图可知,电阻R1和变阻器R2串联,电流表测量通过电路的电流,电压表测量变阻器两端的电压,电压表内阻较大,在电路中相当于断路,滑片移动时,不会
239、改变变阻器连入电路的电阻,当滑片P在a端时,滑动变阻器阻值全部接入电路,电压表测量变阻器两端的电压,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,电压表示数为2V,由串联分压可知定值电阻两端的电压为2V,电源电压U=U1+U2=2V+2V=4V电流表的示数I1=2当滑片P在b端时,仍然变阻器的最大阻值和定值电阻串联,电流表的示数I2=所以I1I2=113(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,S掷到1时,小灯泡恰好正常发光当S由1掷到2时,下列说法正确的是A电流表示数变小,小灯泡正常发光B电压表示数不变,小灯泡发光暗淡C电流表示数变小,电压表示数变小D电压表示数不变,电流表示数变大【答案】A
240、【解析】【分析】【详解】由图可知,S掷到1时,R1与小灯泡并联,电压表测电源电压,电流表测干路电流,小灯泡恰好正常发光,则小灯泡的额定电压等于电源电压,当S由1掷到2时,电路中只有小灯泡,电压表测电源电压,电流表测小灯泡的电流,小灯泡两端的电压等于额定电压,小灯泡正常发光,电流表示数变小,电压表示数不变,故BCD错误,A正确4(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为015V,R1=20,滑动变阻器R2的规格为“100 1A”(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电流表示数为0.4A,求电源电压;(2)闭合开关S3,断开开关S1、S2,滑动变阻器滑片
241、置于中点位置时,电压表的示数为4V,求R3的阻值;(3)闭合开关S1、S2和S3,在不损坏电流表、电压表的情况下,求滑动变阻器R2的阻值取值范图.【答案】(1)8V(2)50(3)40100【解析】【分析】【详解】(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电路为只有R1的简单电路,此时I=0.4A,则电源电压:U=IR1=0.4A20=8V;(2) 闭合开关S3,断开开关S1、S2,R2和R3串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,即U滑=4V,滑动变阻器滑片置于中点位置时,R3=50,此时电路中的电流为:I=0.08A, R3两端电压为U3=U-U滑=8V-4V=4V,则R3的阻值为:R3=50;
242、(3)闭合开关S1、S2和S3,R1和R3并联,电流表的量程为00.6A,因此电路中最大电流为0.6A,由(1)知,通过R1的电流为0.4A,则通过R2的电流为I2=Imax-I1=0.6A-0.4A=0.2A,则滑动变阻器R2的最小取值为:Rmin=40, 滑动变阻器滑到最大值时,电流表和电压表都是安全的,因此滑动变阻器R2的阻值取值范图为401005(2018江西)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,断开开关S3,当滑片P向左滑动时()A灯泡L2亮度变亮,电流表示数减小B灯泡L1亮度不变,电压表示数增大C电流表示数不变,电压表示数增大D电流表示数不变,电压表示数不变【答案】BC
243、【解析】【详解】如图电路,闭合开关S1、S2,断开开关S3,变阻器与灯L1串联,L2没有接入电路,电压表测P以右电阻丝的电压,电流表测电路中的电流;因电压表接在滑片处,故滑动变阻器的全部电阻丝接入电路,滑片移动不影响接入电路中电阻的大小,故由欧姆定律可知,电路的电流不变,即电流表示数不变,故A错误;电路的电流不变,则灯L1的实际功率不变,亮度不变;滑片P向左滑动时,滑片P以右电阻丝的阻值变大,由U=IR可知,电压表示数变大,BC正确,D错误;故选BC。【点睛】重点是欧姆定律的应用和电路的动态分析,读懂电路图是关键,明确当滑片移动时接入电路的电阻是不会变化的,变化的只是电压表并联的部分,据此分析
244、判断。6(2017江西)如图11所示,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列判断正确的是()A电压表示数变大,电流表示数变大B电压表示数变小,电流表示数变小C电压表示数变小,电流表示数变大D电压表示数变大,电流表示数变小【答案】C【解析】【分析】【详解】由图知:滑动变阻器与电阻R串联,电流表测量的是通过电路中的电流,电压表测量的是滑动变阻器两端的电压,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,通过电路中的电流变小,电阻R两端电压变小,电源电压不变,故电压表的示数变大选择C7(2017江西)如图所示,闭合开关S,两电流表示数之比5:3,则R1与R2
245、两端的电压之比U1:U2=_电阻之比R1:R2=_【答案】1:13:2【解析】【分析】【详解】由图知R1与R2并联,两电流表分别测量干路和R2的电流,示数之比为5 :3,并联电路各支路两端电压相等,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=1:1并联电路同时有分流作用,电阻之比R:RI2:I1=3:28(2016江西)如图所示,已知R1=R2,当开关S1闭合、开关S掷到2时,电压表与电流表的示数分别为U1和I1,当开关S1断开、开关S由2掷到1的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,电压表与电流表的示数分别为U2和I2,则以下判断正确的是()AU1U2,I1I2BU1U2,I1I2CU1=U2,I1
246、I2DU1U2,I1I2【答案】B【解析】【分析】【详解】由图示可知,当开关S1闭合,开关S掷到2时,滑动变阻器与电阻R2并联,电压表被短路,示数为零,电流表测并联电路的总电流;当开关S1断开,开关S由2掷到1时的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,此时只有电阻R1接入电路,电压表测电源电压,由于此时的总电阻大于并联时的总电阻,所以电流表示数会变小;故应选B9(2016江西)如图所示,已知电源电压为U,三个电源的阻值分别为R1、R2和R3,求:(1)当S1、S2均断开,电流表和电压表的示数;(2)当S1、S2均闭合时,电压表和电流表的示数。【答案】(1),;(2)U,【解析】【分析】(1)当S
247、1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出电压表的示数。(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,根据电阻的并联求出总电阻,利用欧姆定律求出干路电流。【详解】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,则电路中电流表的示数电压表的示数(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,则电压表的示数为U,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和
248、,则电路中的总电阻电流表的示数答:(1)当S1、S2均断开,电流表的示数为,电压表的示数为;(2)当S1、S3均闭合时,电压表的示数为U,电流表的示数为。最新模拟10(2020河南南阳初三零模)如图所示电路,电源电压保持不变,R1为定值电阻。闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,关于电压表和电流表的示数变化,判断正确的是()A电压表示数变小,电流表示数不变B电压表示数不变,电流表示数变大C电压表示数变大,电流表示数不变D电压表示数不变,电流表示数变小【答案】D【解析】【详解】由电路图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表测干路电流,因电源电压保持不变,所以,滑片移动
249、时,电压表的示数不变; 因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,接入电路中的电阻变大,由I可知,通过R2的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表的示数变小。故选D。11(2020辽宁营口初三三模)如图所示电路,闭合开关,灯泡L正常发光,当滑片P向上移动的过程中,下列说法中正确的是A灯泡L变亮,电流表A1示数变大B电压表示数不变,电流表A2示数变大C电流表A1与A2的示数之差变大D电压表与电流表A2的示数之比变大【答案】D【解析】【详解】电路中,灯L与滑动变阻器R并联,电流表测通过
250、滑动变阻器R的电流,电流表测通过灯L与滑动变阻器R的电流之和,电压表测滑动变阻器两端的电压,即灯两端电压、电源电压;A. 当滑片P向上移动时,滑动变阻器接入电路电阻变大,滑动变阻器所在支路电流变小,所以A2示数变小,R两端的电压即电压表示数不变,根据并联电路电流特点,干路电流等于各个支路电流之和,所以干路电流减小,电流表A1的示数变小,根据并联电路用电器互不影响,灯的亮度不变,故A错误;B. 由A可知,电压表示数不变,电流表A2的示数变小,故B错误;C. 电流表A1的示数减去电流表A2的的示数,即为通过灯的电流,由A可知,通过灯的电流不变,所以他们的差不变,故C错误;D. 电压表示数不变,A1
251、示数变小,所以电压表与电流表A1的示数之比变大,故D正确。故选D.12(2020广西兴业初三其他)如图所示,电源两端的电压恒定闭合开关S1,小灯泡发光,再闭合开关S2,则()A小灯泡变亮B电流表示数变小C电压表示数不变D电路的总电阻变大【答案】C【解析】【详解】A由于并联各支路之间互不影响,且电源电压不变,所以当开关S1、S2都闭合时,小灯泡亮度不会受影响,故A错误;B当开关S1、S2都闭合时,电阻R会通过电流,而电流表测量干路电流,所以电流表示数变大,故B错误;C当开关S1、S2都闭合时,为并联电路,但并联两端的电压即电源电压不变,所以电压表示数不变,故C正确;D当开关S1、S2都闭合时,电
252、阻R和灯并联,导体并联时,相当于增加了导体的横截面积,所以电阻会变小,故D错误13(2020河北遵化初三三模)如图所示,电源电压不变,、,为定值电阻,只闭合开关S时,所有电表均有示数,下列说法不正确的是()A电表是电流表B再闭合开关S1,A1表示数变大,电表a示数变小C再闭合开关S2和S1,A1表示数变大,A2表示数变大D再闭合开关S2和S1,V1表示数变大,a表示数不变【答案】AB【解析】【分析】【详解】A由题意可知,只闭合开关S时,所有电表均有示数;若电表a为电流表,则电流从电源正极流出后,经过电流表A2、a电流表直接回到电源负极,会造成电源短路,同时也会造成另外两个电表无示数,所以电表a
253、只能为电压表;电表a为电压表,只闭合开关S时,由电路图可知,、串联,电压表V1测两端的电压,电表a测电源电压,故A错误,符合题意;B闭合开关S、S1时,被短路,电路为的基本电路,电流表A1、A2均测量电路中的电流,电压表V1和a均测量电源电压,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;由于串联电路的总电阻大于任一分电阻,因此由欧姆定律可知,闭合开关S、S1时,电路中电阻变小,电流增大,即电流表A1的示数变大,故错误,符合题意;CD闭合开关S、S1、S2时,、并联,电压表V1和a均测量电源电压,电流表A2测量干路电流,电流表A1测量支路电流,电压表V1测量并联电路两端电压,电表a测量电源电压;原来电
254、压表V1只测两端的电压,现在电压表V1测量并联电路两端电压,所以电压表V1的示数变大,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;因为并联电路的总电阻小于任一分电阻,即总电阻变小,由欧姆定律可知,干路电流变大,即电流表A2的示数变大;由于两端电压变大,所以由欧姆定律可知,通过的电流变大,即电流表A1的示数变大,故CD正确,不符合题意。故选AB。14(2020广东普宁初三一模)如图电路中,电源电压不变,变阻器最大阻值,闭合开关S,在移动变阻器滑片P的过程中,电流表的最小示数为0.3A,而电压表V1的最大示数与最小示数之比为,则电阻_,电源电压为_V,电路中的最大电流为_A。【答案】30150.5【解析
255、】【分析】【详解】12两电阻串联,电压表V1测的电压,电压表V2测的电压,当变阻器最大阻值时,由电阻的串联,电路的电阻最大,由欧姆定律,电路的最小电流为即由欧姆定律知,此时电压表V1的示数最小当P移动到最左端时,为的简单电路,此时电压表V1的最大示数为电源电压U;因电压表V1的最大示数与最小示数之比为5:3,故有由得,3当P移动到最左端时,为的简单电路,电路的电阻最小,电路最大电流为15(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)在如图所示的电路中,电阻R1=10,R2=20,电源电压保持不变,当开关S1、S3断开,S2闭合时,电流表的示数为0.4A,电源电压为_V;当开关S1、S3闭合,S2断开
256、时,电流表的示数为_A。【答案】121.8【解析】【分析】【详解】1当开关S1、S3断开,S2闭合时,电路状态为两电阻串联,根据串联电路特点得2当开关S1、S3闭合,S2断开时,电路状态为两电阻并联,电流表测总电流,根据并联电路特点得16(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动,电压表V的示数_,电压表V的示数与电流表A1的示数之比_(均选填“变大”,“变小”或“不变”)。【答案】不变变大【解析】【分析】【详解】1由图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表A2测R1支路的电流,电流表A1测干路电流;因电源电压保持
257、不变,所以,滑片移动时,电压表V的示数不变。2因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变;将变阻器的滑片P向左移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变小;根据并联电路的电流规律可知,干路中的电流减小,即电流表A1示数变小;所以,电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大。17(2020湖北梁子湖初三一模)在如图甲所示的电路中,滑动变阻器的滑片从最左端移至最右端的过程中,电压表示数与滑动变阻器接入电路中电阻的变化关系如图乙所示,则电源电压为_;当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,电流表的示数为_,当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电
258、流表示数的比值将_(选填 “不变”“变小”或“变大”)。【答案】60.24不变【解析】【分析】【详解】1由图甲可知,两电阻串联,电压表测的电压,电流表测电路中的电流,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路为的简单电路,电压表测电源电压,由图知,电源电压为。2滑片移至最右端时,与变阻器的最大电阻串联,由图知,变阻器最大电阻为,电压表示数为,根据串联电路电压的规律,变阻器的电压为由分压原理当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,由电阻的串联和欧姆定律,电流表的示数为3由欧姆定律,电压表和电流表示数的比值即的大小,故当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值不变。18(2020哈尔滨市第十七中学校初三一
259、模)小明在“探究电流与电压的关系”的实验中,所用电源电压恒为3V。(1)用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整_;(2)闭合开关试触时,发现电流表有示数,电压表没有示数,产生此故障的原因可能是_;(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为1.0V时,电流表示数如图乙所示,记录电流值为_A:继续调节滑片P,记录多组电压、电流值。根据实验数据,你如何判断出电流与电压成正比?请说出一种方法_;(4)实验结束后,小明还想知道所用滑动变阻器的最大阻值是否与铭牌标注一致,于是设计了如图丙所示的电路,请你将他的实验步骤补充完整,并将所测物理量用字母表示,已知定值电阻的阻值为R0
260、。将滑动变阻器滑片P移到最右端b,记录此时电流表示数为I1;_;滑动变阻器的最大阻值R滑动=_。(用测出的物理量和已知量的字母表示)【答案】电阻短路0.1如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2【解析】【分析】【详解】(1)1由题意可知,电源电压恒为3V,所以电压表选择0-3V的量程与定值电阻并联,滑动变阻器按照“一上一下”的方式接入电路中,实物图如图所示:(2)2电流表有示数,电压表没有示数,说明电阻可能发生短路了。(3)34电流表示数为0.1A,如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比。(4)5将滑片P移动到
261、左端a处,记录此时电流表的示数为I2。6由欧姆定律得联立解得19(2020广西兴业初三其他)小文同学用“伏安法”测未知电阻R的阻值,他设计的电路如图甲所示:(1)连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最_(选填“左”或“右”)端;(2)连接好电路,闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,造成这一现象的原因可能是_(选填字母);A电阻R断路 B滑动变阻器接了下面的两个接线柱C电阻R短路 D滑动变阻器接了上面的两个接线柱(3)小明同学排除故障后,重新连接好电路进行实验,下表是他记录的三次实验数据。第一次实验中电流表的示数如图丙所
262、示,此时的电流是_A。实验次数123电压/V1.51.82.4电流/A0.360.5(4)完成上述实验后,小明同学还设计了如图所示的电路,测出了另一小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器R1的最大阻值为R0,小灯泡正常发光时的电流为I0,请将以下实验步骤补充完整:只闭合S和S1,调节滑动变阻器R1的滑片,使电流表的示数为I0;只闭合S和S2,_,使电流表的示数仍为I0;再将R1的滑片调至最左端,记下电流表的示数为I1;再将R1的滑片调至最右端,记下电流表的示数为I2;写出小灯泡正常发光时电阻的表达式:RL=_(用R0、I1、I2表示)。【答案】右B0.3调节滑动变阻器R2的滑片【解析】【分析】
263、【详解】(1)1闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处,由滑动变阻器的接入方式可知,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最右端。(2)2闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,说明电路中电阻过大,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,说明此时滑动变阻器接了下面的两个接线柱。故选B。(3)3由图丙可知,电流变选择的是00.6A的量程,电流表的读数为0.3A。(4)4只闭合S和S2,使电流表的示数仍为I0,此时滑动变阻器R2的电阻可等效替代灯泡的电阻,所以该步骤具体为只闭合S和S2,调节滑动变阻器R2的滑片,使电流表的示数仍为I0。5将R1的滑片调至最左端,此时只有R
264、2接在电路中,记下电流表的示数为I1,此时电源电压将R1的滑片调至最右端,此时R1、R2串联在电路中,记下电流表的示数为I2,此时电源电压联立式可得小灯泡正常发光时电阻等于R2的电阻,即20(2020浙江温州初三二模)现有下列器材:学生电源6V、电流表(00.6A,03A)、电压表(03V、015V)、阻值不同的定值电阻若干、开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电流与电阻的关系”。(1)按图甲所示连接好电路,滑片P移到阻值最大处,将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电压表有示数并保持不变,电流表始终无示数,其原因可能是_。(2)排除故障后,多次换用定值电阻的阻
265、值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到I随变化的图象如图乙所示。该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是_。A501.0A B301.0A C201.0A(3)请在图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系_,并说明理由_。【答案】电阻断路ACI与成正比,且U2IR24V【解析】【分析】【详解】(1)1将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电流表始终无示数,电路可能断路,电压表有示数并保持不变,则电压表与电源连通,故其原因可能是电阻断路;(2)2排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻
266、器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到根据如图乙I随变化的图象知,当0.051,即R120,对应的电流为0.1A,电阻的电压为根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压变阻器分得的电压为电压表示数的2倍,根据分压原理,当接入20电阻时,变阻器连入电路中的电阻为故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少40的滑动变阻器,该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是A。(3)34变阻器分得的电压为4V,为一定值,故通过变阻器的电流与变阻器连入电路电阻成反比,即滑动变阻器的电流I随其倒数成正比,故其变化关系为过原点的直线;且U2IR24V故图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变
267、阻器的电流I随其倒数变化的关系为C。专题16欧姆定律及其应用真题再现1(2020江西)如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,若滑片P向上移动,下列说法正确的是()AA示数变小,V示数变大BA示数变小,V示数不变CA示数变大,V示数变小DA示数变大,V示数不变【答案】B【解析】【分析】【详解】由图可知,电阻R2和变阻器R1并联,电流表测量干路中的电流,电压表测量电源电压,滑片P向上移动,变阻器连入电路的电阻变大,由电阻的并联可知电路的总电阻变大,由I=可知电路中的总电流变小,即电流表的示数变小,电压表仍然测量电源电压,电压表的示数不变。故选B。2(2020江西)如图,滑动变阻器R2的最大阻值与
268、定值电阻R1相等,闭合开关S,当滑片P在a端时,电压表示数为2V,则电源电压为_V,此时电流表示数为I1,当滑片P在b端时,电流表示数为I2,则I1:I2=_【答案】411【解析】【分析】【详解】1由图可知,电阻R1和变阻器R2串联,电流表测量通过电路的电流,电压表测量变阻器两端的电压,电压表内阻较大,在电路中相当于断路,滑片移动时,不会改变变阻器连入电路的电阻,当滑片P在a端时,滑动变阻器阻值全部接入电路,电压表测量变阻器两端的电压,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,电压表示数为2V,由串联分压可知定值电阻两端的电压为2V,电源电压U=U1+U2=2V+2V=4V电流表的示数I1=
269、2当滑片P在b端时,仍然变阻器的最大阻值和定值电阻串联,电流表的示数I2=所以I1I2=113(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,S掷到1时,小灯泡恰好正常发光当S由1掷到2时,下列说法正确的是A电流表示数变小,小灯泡正常发光B电压表示数不变,小灯泡发光暗淡C电流表示数变小,电压表示数变小D电压表示数不变,电流表示数变大【答案】A【解析】【分析】【详解】由图可知,S掷到1时,R1与小灯泡并联,电压表测电源电压,电流表测干路电流,小灯泡恰好正常发光,则小灯泡的额定电压等于电源电压,当S由1掷到2时,电路中只有小灯泡,电压表测电源电压,电流表测小灯泡的电流,小灯泡两端的电压等于额定电压,小
270、灯泡正常发光,电流表示数变小,电压表示数不变,故BCD错误,A正确4(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为015V,R1=20,滑动变阻器R2的规格为“100 1A”(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电流表示数为0.4A,求电源电压;(2)闭合开关S3,断开开关S1、S2,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)闭合开关S1、S2和S3,在不损坏电流表、电压表的情况下,求滑动变阻器R2的阻值取值范图.【答案】(1)8V(2)50(3)40100【解析】【分析】【详解】(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电路为
271、只有R1的简单电路,此时I=0.4A,则电源电压:U=IR1=0.4A20=8V;(2) 闭合开关S3,断开开关S1、S2,R2和R3串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,即U滑=4V,滑动变阻器滑片置于中点位置时,R3=50,此时电路中的电流为:I=0.08A, R3两端电压为U3=U-U滑=8V-4V=4V,则R3的阻值为:R3=50;(3)闭合开关S1、S2和S3,R1和R3并联,电流表的量程为00.6A,因此电路中最大电流为0.6A,由(1)知,通过R1的电流为0.4A,则通过R2的电流为I2=Imax-I1=0.6A-0.4A=0.2A,则滑动变阻器R2的最小取值为:Rmin=40,
272、滑动变阻器滑到最大值时,电流表和电压表都是安全的,因此滑动变阻器R2的阻值取值范图为401005(2018江西)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,断开开关S3,当滑片P向左滑动时()A灯泡L2亮度变亮,电流表示数减小B灯泡L1亮度不变,电压表示数增大C电流表示数不变,电压表示数增大D电流表示数不变,电压表示数不变【答案】BC【解析】【详解】如图电路,闭合开关S1、S2,断开开关S3,变阻器与灯L1串联,L2没有接入电路,电压表测P以右电阻丝的电压,电流表测电路中的电流;因电压表接在滑片处,故滑动变阻器的全部电阻丝接入电路,滑片移动不影响接入电路中电阻的大小,故由欧姆定律可知,电路
273、的电流不变,即电流表示数不变,故A错误;电路的电流不变,则灯L1的实际功率不变,亮度不变;滑片P向左滑动时,滑片P以右电阻丝的阻值变大,由U=IR可知,电压表示数变大,BC正确,D错误;故选BC。【点睛】重点是欧姆定律的应用和电路的动态分析,读懂电路图是关键,明确当滑片移动时接入电路的电阻是不会变化的,变化的只是电压表并联的部分,据此分析判断。6(2017江西)如图11所示,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列判断正确的是()A电压表示数变大,电流表示数变大B电压表示数变小,电流表示数变小C电压表示数变小,电流表示数变大D电压表示数变大,电流表示数变小【答案】C【解
274、析】【分析】【详解】由图知:滑动变阻器与电阻R串联,电流表测量的是通过电路中的电流,电压表测量的是滑动变阻器两端的电压,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,通过电路中的电流变小,电阻R两端电压变小,电源电压不变,故电压表的示数变大选择C7(2017江西)如图所示,闭合开关S,两电流表示数之比5:3,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=_电阻之比R1:R2=_【答案】1:13:2【解析】【分析】【详解】由图知R1与R2并联,两电流表分别测量干路和R2的电流,示数之比为5 :3,并联电路各支路两端电压相等,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=1:1并联电路同时有分流
275、作用,电阻之比R:RI2:I1=3:28(2016江西)如图所示,已知R1=R2,当开关S1闭合、开关S掷到2时,电压表与电流表的示数分别为U1和I1,当开关S1断开、开关S由2掷到1的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,电压表与电流表的示数分别为U2和I2,则以下判断正确的是()AU1U2,I1I2BU1U2,I1I2CU1=U2,I1I2DU1U2,I1I2【答案】B【解析】【分析】【详解】由图示可知,当开关S1闭合,开关S掷到2时,滑动变阻器与电阻R2并联,电压表被短路,示数为零,电流表测并联电路的总电流;当开关S1断开,开关S由2掷到1时的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,此时只有电
276、阻R1接入电路,电压表测电源电压,由于此时的总电阻大于并联时的总电阻,所以电流表示数会变小;故应选B9(2016江西)如图所示,已知电源电压为U,三个电源的阻值分别为R1、R2和R3,求:(1)当S1、S2均断开,电流表和电压表的示数;(2)当S1、S2均闭合时,电压表和电流表的示数。【答案】(1),;(2)U,【解析】【分析】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出电压表的示数。(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,根据电阻的并联求出总电阻
277、,利用欧姆定律求出干路电流。【详解】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,则电路中电流表的示数电压表的示数(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,则电压表的示数为U,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,则电路中的总电阻电流表的示数答:(1)当S1、S2均断开,电流表的示数为,电压表的示数为;(2)当S1、S3均闭合时,电压表的示数为U,电流表的示数为。最新模拟10(2020河南南阳初三零模)如图所示电路,电源电压保持不变,R1为定值电阻。闭合开关S,滑动变
278、阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,关于电压表和电流表的示数变化,判断正确的是()A电压表示数变小,电流表示数不变B电压表示数不变,电流表示数变大C电压表示数变大,电流表示数不变D电压表示数不变,电流表示数变小【答案】D【解析】【详解】由电路图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表测干路电流,因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变; 因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,接入电路中的电阻变大,由I可知,通过R2的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表
279、的示数变小。故选D。11(2020辽宁营口初三三模)如图所示电路,闭合开关,灯泡L正常发光,当滑片P向上移动的过程中,下列说法中正确的是A灯泡L变亮,电流表A1示数变大B电压表示数不变,电流表A2示数变大C电流表A1与A2的示数之差变大D电压表与电流表A2的示数之比变大【答案】D【解析】【详解】电路中,灯L与滑动变阻器R并联,电流表测通过滑动变阻器R的电流,电流表测通过灯L与滑动变阻器R的电流之和,电压表测滑动变阻器两端的电压,即灯两端电压、电源电压;A. 当滑片P向上移动时,滑动变阻器接入电路电阻变大,滑动变阻器所在支路电流变小,所以A2示数变小,R两端的电压即电压表示数不变,根据并联电路电
280、流特点,干路电流等于各个支路电流之和,所以干路电流减小,电流表A1的示数变小,根据并联电路用电器互不影响,灯的亮度不变,故A错误;B. 由A可知,电压表示数不变,电流表A2的示数变小,故B错误;C. 电流表A1的示数减去电流表A2的的示数,即为通过灯的电流,由A可知,通过灯的电流不变,所以他们的差不变,故C错误;D. 电压表示数不变,A1示数变小,所以电压表与电流表A1的示数之比变大,故D正确。故选D.12(2020广西兴业初三其他)如图所示,电源两端的电压恒定闭合开关S1,小灯泡发光,再闭合开关S2,则()A小灯泡变亮B电流表示数变小C电压表示数不变D电路的总电阻变大【答案】C【解析】【详解
281、】A由于并联各支路之间互不影响,且电源电压不变,所以当开关S1、S2都闭合时,小灯泡亮度不会受影响,故A错误;B当开关S1、S2都闭合时,电阻R会通过电流,而电流表测量干路电流,所以电流表示数变大,故B错误;C当开关S1、S2都闭合时,为并联电路,但并联两端的电压即电源电压不变,所以电压表示数不变,故C正确;D当开关S1、S2都闭合时,电阻R和灯并联,导体并联时,相当于增加了导体的横截面积,所以电阻会变小,故D错误13(2020河北遵化初三三模)如图所示,电源电压不变,、,为定值电阻,只闭合开关S时,所有电表均有示数,下列说法不正确的是()A电表是电流表B再闭合开关S1,A1表示数变大,电表a
282、示数变小C再闭合开关S2和S1,A1表示数变大,A2表示数变大D再闭合开关S2和S1,V1表示数变大,a表示数不变【答案】AB【解析】【分析】【详解】A由题意可知,只闭合开关S时,所有电表均有示数;若电表a为电流表,则电流从电源正极流出后,经过电流表A2、a电流表直接回到电源负极,会造成电源短路,同时也会造成另外两个电表无示数,所以电表a只能为电压表;电表a为电压表,只闭合开关S时,由电路图可知,、串联,电压表V1测两端的电压,电表a测电源电压,故A错误,符合题意;B闭合开关S、S1时,被短路,电路为的基本电路,电流表A1、A2均测量电路中的电流,电压表V1和a均测量电源电压,而电源电压不变,
283、因此电表a的示数不变;由于串联电路的总电阻大于任一分电阻,因此由欧姆定律可知,闭合开关S、S1时,电路中电阻变小,电流增大,即电流表A1的示数变大,故错误,符合题意;CD闭合开关S、S1、S2时,、并联,电压表V1和a均测量电源电压,电流表A2测量干路电流,电流表A1测量支路电流,电压表V1测量并联电路两端电压,电表a测量电源电压;原来电压表V1只测两端的电压,现在电压表V1测量并联电路两端电压,所以电压表V1的示数变大,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;因为并联电路的总电阻小于任一分电阻,即总电阻变小,由欧姆定律可知,干路电流变大,即电流表A2的示数变大;由于两端电压变大,所以由欧姆定律
284、可知,通过的电流变大,即电流表A1的示数变大,故CD正确,不符合题意。故选AB。14(2020广东普宁初三一模)如图电路中,电源电压不变,变阻器最大阻值,闭合开关S,在移动变阻器滑片P的过程中,电流表的最小示数为0.3A,而电压表V1的最大示数与最小示数之比为,则电阻_,电源电压为_V,电路中的最大电流为_A。【答案】30150.5【解析】【分析】【详解】12两电阻串联,电压表V1测的电压,电压表V2测的电压,当变阻器最大阻值时,由电阻的串联,电路的电阻最大,由欧姆定律,电路的最小电流为即由欧姆定律知,此时电压表V1的示数最小当P移动到最左端时,为的简单电路,此时电压表V1的最大示数为电源电压
285、U;因电压表V1的最大示数与最小示数之比为5:3,故有由得,3当P移动到最左端时,为的简单电路,电路的电阻最小,电路最大电流为15(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)在如图所示的电路中,电阻R1=10,R2=20,电源电压保持不变,当开关S1、S3断开,S2闭合时,电流表的示数为0.4A,电源电压为_V;当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数为_A。【答案】121.8【解析】【分析】【详解】1当开关S1、S3断开,S2闭合时,电路状态为两电阻串联,根据串联电路特点得2当开关S1、S3闭合,S2断开时,电路状态为两电阻并联,电流表测总电流,根据并联电路特点得16(2020哈尔滨市第十
286、七中学校初三一模)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动,电压表V的示数_,电压表V的示数与电流表A1的示数之比_(均选填“变大”,“变小”或“不变”)。【答案】不变变大【解析】【分析】【详解】1由图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表A2测R1支路的电流,电流表A1测干路电流;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。2因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变;将变阻器的滑片P向左移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变小;根据并联电路的电流规律可知,干路中的电
287、流减小,即电流表A1示数变小;所以,电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大。17(2020湖北梁子湖初三一模)在如图甲所示的电路中,滑动变阻器的滑片从最左端移至最右端的过程中,电压表示数与滑动变阻器接入电路中电阻的变化关系如图乙所示,则电源电压为_;当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,电流表的示数为_,当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值将_(选填 “不变”“变小”或“变大”)。【答案】60.24不变【解析】【分析】【详解】1由图甲可知,两电阻串联,电压表测的电压,电流表测电路中的电流,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路为的简单电路,电压表测电源电压,由图知,电源电压为。2滑片移至
288、最右端时,与变阻器的最大电阻串联,由图知,变阻器最大电阻为,电压表示数为,根据串联电路电压的规律,变阻器的电压为由分压原理当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,由电阻的串联和欧姆定律,电流表的示数为3由欧姆定律,电压表和电流表示数的比值即的大小,故当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值不变。18(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)小明在“探究电流与电压的关系”的实验中,所用电源电压恒为3V。(1)用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整_;(2)闭合开关试触时,发现电流表有示数,电压表没有示数,产生此故障的原因可能是_;(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,当电压
289、表示数为1.0V时,电流表示数如图乙所示,记录电流值为_A:继续调节滑片P,记录多组电压、电流值。根据实验数据,你如何判断出电流与电压成正比?请说出一种方法_;(4)实验结束后,小明还想知道所用滑动变阻器的最大阻值是否与铭牌标注一致,于是设计了如图丙所示的电路,请你将他的实验步骤补充完整,并将所测物理量用字母表示,已知定值电阻的阻值为R0。将滑动变阻器滑片P移到最右端b,记录此时电流表示数为I1;_;滑动变阻器的最大阻值R滑动=_。(用测出的物理量和已知量的字母表示)【答案】电阻短路0.1如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2
290、【解析】【分析】【详解】(1)1由题意可知,电源电压恒为3V,所以电压表选择0-3V的量程与定值电阻并联,滑动变阻器按照“一上一下”的方式接入电路中,实物图如图所示:(2)2电流表有示数,电压表没有示数,说明电阻可能发生短路了。(3)34电流表示数为0.1A,如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比。(4)5将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2。6由欧姆定律得联立解得19(2020广西兴业初三其他)小文同学用“伏安法”测未知电阻R的阻值,他设计的电路如图甲所示:(1)连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最_(选填“左”或“右”)端;(2)连接好电路,闭合开
291、关,发现电流表和电压表都有较小的示数,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,造成这一现象的原因可能是_(选填字母);A电阻R断路 B滑动变阻器接了下面的两个接线柱C电阻R短路 D滑动变阻器接了上面的两个接线柱(3)小明同学排除故障后,重新连接好电路进行实验,下表是他记录的三次实验数据。第一次实验中电流表的示数如图丙所示,此时的电流是_A。实验次数123电压/V1.51.82.4电流/A0.360.5(4)完成上述实验后,小明同学还设计了如图所示的电路,测出了另一小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器R1的最大阻值为R0,小灯泡正常发光时的电流为I0,请将以下实验步骤补充完
292、整:只闭合S和S1,调节滑动变阻器R1的滑片,使电流表的示数为I0;只闭合S和S2,_,使电流表的示数仍为I0;再将R1的滑片调至最左端,记下电流表的示数为I1;再将R1的滑片调至最右端,记下电流表的示数为I2;写出小灯泡正常发光时电阻的表达式:RL=_(用R0、I1、I2表示)。【答案】右B0.3调节滑动变阻器R2的滑片【解析】【分析】【详解】(1)1闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处,由滑动变阻器的接入方式可知,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最右端。(2)2闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,说明电路中电阻过大,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不
293、变,说明此时滑动变阻器接了下面的两个接线柱。故选B。(3)3由图丙可知,电流变选择的是00.6A的量程,电流表的读数为0.3A。(4)4只闭合S和S2,使电流表的示数仍为I0,此时滑动变阻器R2的电阻可等效替代灯泡的电阻,所以该步骤具体为只闭合S和S2,调节滑动变阻器R2的滑片,使电流表的示数仍为I0。5将R1的滑片调至最左端,此时只有R2接在电路中,记下电流表的示数为I1,此时电源电压将R1的滑片调至最右端,此时R1、R2串联在电路中,记下电流表的示数为I2,此时电源电压联立式可得小灯泡正常发光时电阻等于R2的电阻,即20(2020浙江温州初三二模)现有下列器材:学生电源6V、电流表(00.
294、6A,03A)、电压表(03V、015V)、阻值不同的定值电阻若干、开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电流与电阻的关系”。(1)按图甲所示连接好电路,滑片P移到阻值最大处,将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电压表有示数并保持不变,电流表始终无示数,其原因可能是_。(2)排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到I随变化的图象如图乙所示。该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是_。A501.0A B301.0A C201.0A(3)请在图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电
295、流I随其倒数变化的关系_,并说明理由_。【答案】电阻断路ACI与成正比,且U2IR24V【解析】【分析】【详解】(1)1将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电流表始终无示数,电路可能断路,电压表有示数并保持不变,则电压表与电源连通,故其原因可能是电阻断路;(2)2排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到根据如图乙I随变化的图象知,当0.051,即R120,对应的电流为0.1A,电阻的电压为根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压变阻器分得的电压为电压表示数的2倍,根据分压原理,当接入20电阻时
296、,变阻器连入电路中的电阻为故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少40的滑动变阻器,该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是A。(3)34变阻器分得的电压为4V,为一定值,故通过变阻器的电流与变阻器连入电路电阻成反比,即滑动变阻器的电流I随其倒数成正比,故其变化关系为过原点的直线;且U2IR24V故图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系为C。专题16欧姆定律及其应用真题再现1(2020江西)如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,若滑片P向上移动,下列说法正确的是()AA示数变小,V示数变大BA示数变小,V示数不变CA示数变大,V示数变小DA示数变大,V示数不变
297、【答案】B【解析】【分析】【详解】由图可知,电阻R2和变阻器R1并联,电流表测量干路中的电流,电压表测量电源电压,滑片P向上移动,变阻器连入电路的电阻变大,由电阻的并联可知电路的总电阻变大,由I=可知电路中的总电流变小,即电流表的示数变小,电压表仍然测量电源电压,电压表的示数不变。故选B。2(2020江西)如图,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,闭合开关S,当滑片P在a端时,电压表示数为2V,则电源电压为_V,此时电流表示数为I1,当滑片P在b端时,电流表示数为I2,则I1:I2=_【答案】411【解析】【分析】【详解】1由图可知,电阻R1和变阻器R2串联,电流表测量通过电路的电流,
298、电压表测量变阻器两端的电压,电压表内阻较大,在电路中相当于断路,滑片移动时,不会改变变阻器连入电路的电阻,当滑片P在a端时,滑动变阻器阻值全部接入电路,电压表测量变阻器两端的电压,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,电压表示数为2V,由串联分压可知定值电阻两端的电压为2V,电源电压U=U1+U2=2V+2V=4V电流表的示数I1=2当滑片P在b端时,仍然变阻器的最大阻值和定值电阻串联,电流表的示数I2=所以I1I2=113(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,S掷到1时,小灯泡恰好正常发光当S由1掷到2时,下列说法正确的是A电流表示数变小,小灯泡正常发光B电压表示数不变,小灯泡发
299、光暗淡C电流表示数变小,电压表示数变小D电压表示数不变,电流表示数变大【答案】A【解析】【分析】【详解】由图可知,S掷到1时,R1与小灯泡并联,电压表测电源电压,电流表测干路电流,小灯泡恰好正常发光,则小灯泡的额定电压等于电源电压,当S由1掷到2时,电路中只有小灯泡,电压表测电源电压,电流表测小灯泡的电流,小灯泡两端的电压等于额定电压,小灯泡正常发光,电流表示数变小,电压表示数不变,故BCD错误,A正确4(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为015V,R1=20,滑动变阻器R2的规格为“100 1A”(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电流表示
300、数为0.4A,求电源电压;(2)闭合开关S3,断开开关S1、S2,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)闭合开关S1、S2和S3,在不损坏电流表、电压表的情况下,求滑动变阻器R2的阻值取值范图.【答案】(1)8V(2)50(3)40100【解析】【分析】【详解】(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电路为只有R1的简单电路,此时I=0.4A,则电源电压:U=IR1=0.4A20=8V;(2) 闭合开关S3,断开开关S1、S2,R2和R3串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,即U滑=4V,滑动变阻器滑片置于中点位置时,R3=50,此时电路中的电流为:I=0.08A
301、, R3两端电压为U3=U-U滑=8V-4V=4V,则R3的阻值为:R3=50;(3)闭合开关S1、S2和S3,R1和R3并联,电流表的量程为00.6A,因此电路中最大电流为0.6A,由(1)知,通过R1的电流为0.4A,则通过R2的电流为I2=Imax-I1=0.6A-0.4A=0.2A,则滑动变阻器R2的最小取值为:Rmin=40, 滑动变阻器滑到最大值时,电流表和电压表都是安全的,因此滑动变阻器R2的阻值取值范图为401005(2018江西)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,断开开关S3,当滑片P向左滑动时()A灯泡L2亮度变亮,电流表示数减小B灯泡L1亮度不变,电压表示数
302、增大C电流表示数不变,电压表示数增大D电流表示数不变,电压表示数不变【答案】BC【解析】【详解】如图电路,闭合开关S1、S2,断开开关S3,变阻器与灯L1串联,L2没有接入电路,电压表测P以右电阻丝的电压,电流表测电路中的电流;因电压表接在滑片处,故滑动变阻器的全部电阻丝接入电路,滑片移动不影响接入电路中电阻的大小,故由欧姆定律可知,电路的电流不变,即电流表示数不变,故A错误;电路的电流不变,则灯L1的实际功率不变,亮度不变;滑片P向左滑动时,滑片P以右电阻丝的阻值变大,由U=IR可知,电压表示数变大,BC正确,D错误;故选BC。【点睛】重点是欧姆定律的应用和电路的动态分析,读懂电路图是关键,
303、明确当滑片移动时接入电路的电阻是不会变化的,变化的只是电压表并联的部分,据此分析判断。6(2017江西)如图11所示,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列判断正确的是()A电压表示数变大,电流表示数变大B电压表示数变小,电流表示数变小C电压表示数变小,电流表示数变大D电压表示数变大,电流表示数变小【答案】C【解析】【分析】【详解】由图知:滑动变阻器与电阻R串联,电流表测量的是通过电路中的电流,电压表测量的是滑动变阻器两端的电压,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,通过电路中的电流变小,电阻R两端电压变小,电源电压不变,故电压表的示数变大选
304、择C7(2017江西)如图所示,闭合开关S,两电流表示数之比5:3,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=_电阻之比R1:R2=_【答案】1:13:2【解析】【分析】【详解】由图知R1与R2并联,两电流表分别测量干路和R2的电流,示数之比为5 :3,并联电路各支路两端电压相等,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=1:1并联电路同时有分流作用,电阻之比R:RI2:I1=3:28(2016江西)如图所示,已知R1=R2,当开关S1闭合、开关S掷到2时,电压表与电流表的示数分别为U1和I1,当开关S1断开、开关S由2掷到1的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,电压表与电流表的示数分别为U2和I2,
305、则以下判断正确的是()AU1U2,I1I2BU1U2,I1I2CU1=U2,I1I2DU1U2,I1I2【答案】B【解析】【分析】【详解】由图示可知,当开关S1闭合,开关S掷到2时,滑动变阻器与电阻R2并联,电压表被短路,示数为零,电流表测并联电路的总电流;当开关S1断开,开关S由2掷到1时的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,此时只有电阻R1接入电路,电压表测电源电压,由于此时的总电阻大于并联时的总电阻,所以电流表示数会变小;故应选B9(2016江西)如图所示,已知电源电压为U,三个电源的阻值分别为R1、R2和R3,求:(1)当S1、S2均断开,电流表和电压表的示数;(2)当S1、S2均闭合
306、时,电压表和电流表的示数。【答案】(1),;(2)U,【解析】【分析】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出电压表的示数。(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,根据电阻的并联求出总电阻,利用欧姆定律求出干路电流。【详解】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,则电路中电流表的示数电压表的示数(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电
307、流表测干路电流,则电压表的示数为U,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,则电路中的总电阻电流表的示数答:(1)当S1、S2均断开,电流表的示数为,电压表的示数为;(2)当S1、S3均闭合时,电压表的示数为U,电流表的示数为。最新模拟10(2020河南南阳初三零模)如图所示电路,电源电压保持不变,R1为定值电阻。闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,关于电压表和电流表的示数变化,判断正确的是()A电压表示数变小,电流表示数不变B电压表示数不变,电流表示数变大C电压表示数变大,电流表示数不变D电压表示数不变,电流表示数变小【答案】D【解析】【详解】由电路图可知,R1与R2并
308、联,电压表测电源两端的电压,电流表测干路电流,因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变; 因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,接入电路中的电阻变大,由I可知,通过R2的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表的示数变小。故选D。11(2020辽宁营口初三三模)如图所示电路,闭合开关,灯泡L正常发光,当滑片P向上移动的过程中,下列说法中正确的是A灯泡L变亮,电流表A1示数变大B电压表示数不变,电流表A2示数变大C电流表A1与A2的示数之差变大D电压表与电流表A2的示
309、数之比变大【答案】D【解析】【详解】电路中,灯L与滑动变阻器R并联,电流表测通过滑动变阻器R的电流,电流表测通过灯L与滑动变阻器R的电流之和,电压表测滑动变阻器两端的电压,即灯两端电压、电源电压;A. 当滑片P向上移动时,滑动变阻器接入电路电阻变大,滑动变阻器所在支路电流变小,所以A2示数变小,R两端的电压即电压表示数不变,根据并联电路电流特点,干路电流等于各个支路电流之和,所以干路电流减小,电流表A1的示数变小,根据并联电路用电器互不影响,灯的亮度不变,故A错误;B. 由A可知,电压表示数不变,电流表A2的示数变小,故B错误;C. 电流表A1的示数减去电流表A2的的示数,即为通过灯的电流,由
310、A可知,通过灯的电流不变,所以他们的差不变,故C错误;D. 电压表示数不变,A1示数变小,所以电压表与电流表A1的示数之比变大,故D正确。故选D.12(2020广西兴业初三其他)如图所示,电源两端的电压恒定闭合开关S1,小灯泡发光,再闭合开关S2,则()A小灯泡变亮B电流表示数变小C电压表示数不变D电路的总电阻变大【答案】C【解析】【详解】A由于并联各支路之间互不影响,且电源电压不变,所以当开关S1、S2都闭合时,小灯泡亮度不会受影响,故A错误;B当开关S1、S2都闭合时,电阻R会通过电流,而电流表测量干路电流,所以电流表示数变大,故B错误;C当开关S1、S2都闭合时,为并联电路,但并联两端的
311、电压即电源电压不变,所以电压表示数不变,故C正确;D当开关S1、S2都闭合时,电阻R和灯并联,导体并联时,相当于增加了导体的横截面积,所以电阻会变小,故D错误13(2020河北遵化初三三模)如图所示,电源电压不变,、,为定值电阻,只闭合开关S时,所有电表均有示数,下列说法不正确的是()A电表是电流表B再闭合开关S1,A1表示数变大,电表a示数变小C再闭合开关S2和S1,A1表示数变大,A2表示数变大D再闭合开关S2和S1,V1表示数变大,a表示数不变【答案】AB【解析】【分析】【详解】A由题意可知,只闭合开关S时,所有电表均有示数;若电表a为电流表,则电流从电源正极流出后,经过电流表A2、a电
312、流表直接回到电源负极,会造成电源短路,同时也会造成另外两个电表无示数,所以电表a只能为电压表;电表a为电压表,只闭合开关S时,由电路图可知,、串联,电压表V1测两端的电压,电表a测电源电压,故A错误,符合题意;B闭合开关S、S1时,被短路,电路为的基本电路,电流表A1、A2均测量电路中的电流,电压表V1和a均测量电源电压,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;由于串联电路的总电阻大于任一分电阻,因此由欧姆定律可知,闭合开关S、S1时,电路中电阻变小,电流增大,即电流表A1的示数变大,故错误,符合题意;CD闭合开关S、S1、S2时,、并联,电压表V1和a均测量电源电压,电流表A2测量干路电流,电
313、流表A1测量支路电流,电压表V1测量并联电路两端电压,电表a测量电源电压;原来电压表V1只测两端的电压,现在电压表V1测量并联电路两端电压,所以电压表V1的示数变大,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;因为并联电路的总电阻小于任一分电阻,即总电阻变小,由欧姆定律可知,干路电流变大,即电流表A2的示数变大;由于两端电压变大,所以由欧姆定律可知,通过的电流变大,即电流表A1的示数变大,故CD正确,不符合题意。故选AB。14(2020广东普宁初三一模)如图电路中,电源电压不变,变阻器最大阻值,闭合开关S,在移动变阻器滑片P的过程中,电流表的最小示数为0.3A,而电压表V1的最大示数与最小示数之比为
314、,则电阻_,电源电压为_V,电路中的最大电流为_A。【答案】30150.5【解析】【分析】【详解】12两电阻串联,电压表V1测的电压,电压表V2测的电压,当变阻器最大阻值时,由电阻的串联,电路的电阻最大,由欧姆定律,电路的最小电流为即由欧姆定律知,此时电压表V1的示数最小当P移动到最左端时,为的简单电路,此时电压表V1的最大示数为电源电压U;因电压表V1的最大示数与最小示数之比为5:3,故有由得,3当P移动到最左端时,为的简单电路,电路的电阻最小,电路最大电流为15(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)在如图所示的电路中,电阻R1=10,R2=20,电源电压保持不变,当开关S1、S3断开,S
315、2闭合时,电流表的示数为0.4A,电源电压为_V;当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数为_A。【答案】121.8【解析】【分析】【详解】1当开关S1、S3断开,S2闭合时,电路状态为两电阻串联,根据串联电路特点得2当开关S1、S3闭合,S2断开时,电路状态为两电阻并联,电流表测总电流,根据并联电路特点得16(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动,电压表V的示数_,电压表V的示数与电流表A1的示数之比_(均选填“变大”,“变小”或“不变”)。【答案】不变变大【解析】【分析】【详解】1由图可知,R1与R2并联,电压表测
316、电源两端的电压,电流表A2测R1支路的电流,电流表A1测干路电流;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。2因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变;将变阻器的滑片P向左移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变小;根据并联电路的电流规律可知,干路中的电流减小,即电流表A1示数变小;所以,电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大。17(2020湖北梁子湖初三一模)在如图甲所示的电路中,滑动变阻器的滑片从最左端移至最右端的过程中,电压表示数与滑动变阻器接入电路中电阻的变化关系如图乙所示,则电源电压为_;当滑动变
317、阻器接入电路中的阻值为时,电流表的示数为_,当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值将_(选填 “不变”“变小”或“变大”)。【答案】60.24不变【解析】【分析】【详解】1由图甲可知,两电阻串联,电压表测的电压,电流表测电路中的电流,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路为的简单电路,电压表测电源电压,由图知,电源电压为。2滑片移至最右端时,与变阻器的最大电阻串联,由图知,变阻器最大电阻为,电压表示数为,根据串联电路电压的规律,变阻器的电压为由分压原理当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,由电阻的串联和欧姆定律,电流表的示数为3由欧姆定律,电压表和电流表示数的比值即的大小,故当滑动变阻器的滑
318、片移动时,电压表和电流表示数的比值不变。18(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)小明在“探究电流与电压的关系”的实验中,所用电源电压恒为3V。(1)用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整_;(2)闭合开关试触时,发现电流表有示数,电压表没有示数,产生此故障的原因可能是_;(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为1.0V时,电流表示数如图乙所示,记录电流值为_A:继续调节滑片P,记录多组电压、电流值。根据实验数据,你如何判断出电流与电压成正比?请说出一种方法_;(4)实验结束后,小明还想知道所用滑动变阻器的最大阻值是否与铭牌标注一致,于是设计了如图丙所示的电路
319、,请你将他的实验步骤补充完整,并将所测物理量用字母表示,已知定值电阻的阻值为R0。将滑动变阻器滑片P移到最右端b,记录此时电流表示数为I1;_;滑动变阻器的最大阻值R滑动=_。(用测出的物理量和已知量的字母表示)【答案】电阻短路0.1如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2【解析】【分析】【详解】(1)1由题意可知,电源电压恒为3V,所以电压表选择0-3V的量程与定值电阻并联,滑动变阻器按照“一上一下”的方式接入电路中,实物图如图所示:(2)2电流表有示数,电压表没有示数,说明电阻可能发生短路了。(3)34电流表示数为0.1A,
320、如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比。(4)5将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2。6由欧姆定律得联立解得19(2020广西兴业初三其他)小文同学用“伏安法”测未知电阻R的阻值,他设计的电路如图甲所示:(1)连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最_(选填“左”或“右”)端;(2)连接好电路,闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,造成这一现象的原因可能是_(选填字母);A电阻R断路 B滑动变阻器接了下面的两个接线柱C电阻R短路 D滑动变阻器接了上面的两个接线柱(3)小明同学排除故障后,重新
321、连接好电路进行实验,下表是他记录的三次实验数据。第一次实验中电流表的示数如图丙所示,此时的电流是_A。实验次数123电压/V1.51.82.4电流/A0.360.5(4)完成上述实验后,小明同学还设计了如图所示的电路,测出了另一小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器R1的最大阻值为R0,小灯泡正常发光时的电流为I0,请将以下实验步骤补充完整:只闭合S和S1,调节滑动变阻器R1的滑片,使电流表的示数为I0;只闭合S和S2,_,使电流表的示数仍为I0;再将R1的滑片调至最左端,记下电流表的示数为I1;再将R1的滑片调至最右端,记下电流表的示数为I2;写出小灯泡正常发光时电阻的表达式:RL=_(用R
322、0、I1、I2表示)。【答案】右B0.3调节滑动变阻器R2的滑片【解析】【分析】【详解】(1)1闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处,由滑动变阻器的接入方式可知,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最右端。(2)2闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,说明电路中电阻过大,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,说明此时滑动变阻器接了下面的两个接线柱。故选B。(3)3由图丙可知,电流变选择的是00.6A的量程,电流表的读数为0.3A。(4)4只闭合S和S2,使电流表的示数仍为I0,此时滑动变阻器R2的电阻可等效替代灯泡的电阻,所以该步骤具体为只闭合S和S2,调节滑
323、动变阻器R2的滑片,使电流表的示数仍为I0。5将R1的滑片调至最左端,此时只有R2接在电路中,记下电流表的示数为I1,此时电源电压将R1的滑片调至最右端,此时R1、R2串联在电路中,记下电流表的示数为I2,此时电源电压联立式可得小灯泡正常发光时电阻等于R2的电阻,即20(2020浙江温州初三二模)现有下列器材:学生电源6V、电流表(00.6A,03A)、电压表(03V、015V)、阻值不同的定值电阻若干、开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电流与电阻的关系”。(1)按图甲所示连接好电路,滑片P移到阻值最大处,将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电压表有示数并保
324、持不变,电流表始终无示数,其原因可能是_。(2)排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到I随变化的图象如图乙所示。该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是_。A501.0A B301.0A C201.0A(3)请在图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系_,并说明理由_。【答案】电阻断路ACI与成正比,且U2IR24V【解析】【分析】【详解】(1)1将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电流表始终无示数,电路可能断路,电压表有示数并保持不变,则电压表与电源连通,故其
325、原因可能是电阻断路;(2)2排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到根据如图乙I随变化的图象知,当0.051,即R120,对应的电流为0.1A,电阻的电压为根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压变阻器分得的电压为电压表示数的2倍,根据分压原理,当接入20电阻时,变阻器连入电路中的电阻为故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少40的滑动变阻器,该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是A。(3)34变阻器分得的电压为4V,为一定值,故通过变阻器的电流与变阻器连入电路电阻成反比,即滑动变阻器的电流I随其倒数成正比,故其变
326、化关系为过原点的直线;且U2IR24V故图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系为C。专题16欧姆定律及其应用真题再现1(2020江西)如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,若滑片P向上移动,下列说法正确的是()AA示数变小,V示数变大BA示数变小,V示数不变CA示数变大,V示数变小DA示数变大,V示数不变【答案】B【解析】【分析】【详解】由图可知,电阻R2和变阻器R1并联,电流表测量干路中的电流,电压表测量电源电压,滑片P向上移动,变阻器连入电路的电阻变大,由电阻的并联可知电路的总电阻变大,由I=可知电路中的总电流变小,即电流表的示数变小,电压表仍然测量电源电
327、压,电压表的示数不变。故选B。2(2020江西)如图,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,闭合开关S,当滑片P在a端时,电压表示数为2V,则电源电压为_V,此时电流表示数为I1,当滑片P在b端时,电流表示数为I2,则I1:I2=_【答案】411【解析】【分析】【详解】1由图可知,电阻R1和变阻器R2串联,电流表测量通过电路的电流,电压表测量变阻器两端的电压,电压表内阻较大,在电路中相当于断路,滑片移动时,不会改变变阻器连入电路的电阻,当滑片P在a端时,滑动变阻器阻值全部接入电路,电压表测量变阻器两端的电压,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,电压表示数为2V,由串联分压可知定值
328、电阻两端的电压为2V,电源电压U=U1+U2=2V+2V=4V电流表的示数I1=2当滑片P在b端时,仍然变阻器的最大阻值和定值电阻串联,电流表的示数I2=所以I1I2=113(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,S掷到1时,小灯泡恰好正常发光当S由1掷到2时,下列说法正确的是A电流表示数变小,小灯泡正常发光B电压表示数不变,小灯泡发光暗淡C电流表示数变小,电压表示数变小D电压表示数不变,电流表示数变大【答案】A【解析】【分析】【详解】由图可知,S掷到1时,R1与小灯泡并联,电压表测电源电压,电流表测干路电流,小灯泡恰好正常发光,则小灯泡的额定电压等于电源电压,当S由1掷到2时,电路中只有
329、小灯泡,电压表测电源电压,电流表测小灯泡的电流,小灯泡两端的电压等于额定电压,小灯泡正常发光,电流表示数变小,电压表示数不变,故BCD错误,A正确4(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为015V,R1=20,滑动变阻器R2的规格为“100 1A”(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电流表示数为0.4A,求电源电压;(2)闭合开关S3,断开开关S1、S2,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)闭合开关S1、S2和S3,在不损坏电流表、电压表的情况下,求滑动变阻器R2的阻值取值范图.【答案】(1)8V(2)50(3)
330、40100【解析】【分析】【详解】(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电路为只有R1的简单电路,此时I=0.4A,则电源电压:U=IR1=0.4A20=8V;(2) 闭合开关S3,断开开关S1、S2,R2和R3串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,即U滑=4V,滑动变阻器滑片置于中点位置时,R3=50,此时电路中的电流为:I=0.08A, R3两端电压为U3=U-U滑=8V-4V=4V,则R3的阻值为:R3=50;(3)闭合开关S1、S2和S3,R1和R3并联,电流表的量程为00.6A,因此电路中最大电流为0.6A,由(1)知,通过R1的电流为0.4A,则通过R2的电流为I2=Imax-I1
331、=0.6A-0.4A=0.2A,则滑动变阻器R2的最小取值为:Rmin=40, 滑动变阻器滑到最大值时,电流表和电压表都是安全的,因此滑动变阻器R2的阻值取值范图为401005(2018江西)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,断开开关S3,当滑片P向左滑动时()A灯泡L2亮度变亮,电流表示数减小B灯泡L1亮度不变,电压表示数增大C电流表示数不变,电压表示数增大D电流表示数不变,电压表示数不变【答案】BC【解析】【详解】如图电路,闭合开关S1、S2,断开开关S3,变阻器与灯L1串联,L2没有接入电路,电压表测P以右电阻丝的电压,电流表测电路中的电流;因电压表接在滑片处,故滑动变阻器
332、的全部电阻丝接入电路,滑片移动不影响接入电路中电阻的大小,故由欧姆定律可知,电路的电流不变,即电流表示数不变,故A错误;电路的电流不变,则灯L1的实际功率不变,亮度不变;滑片P向左滑动时,滑片P以右电阻丝的阻值变大,由U=IR可知,电压表示数变大,BC正确,D错误;故选BC。【点睛】重点是欧姆定律的应用和电路的动态分析,读懂电路图是关键,明确当滑片移动时接入电路的电阻是不会变化的,变化的只是电压表并联的部分,据此分析判断。6(2017江西)如图11所示,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列判断正确的是()A电压表示数变大,电流表示数变大B电压表示数变小,电流表示数变
333、小C电压表示数变小,电流表示数变大D电压表示数变大,电流表示数变小【答案】C【解析】【分析】【详解】由图知:滑动变阻器与电阻R串联,电流表测量的是通过电路中的电流,电压表测量的是滑动变阻器两端的电压,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,通过电路中的电流变小,电阻R两端电压变小,电源电压不变,故电压表的示数变大选择C7(2017江西)如图所示,闭合开关S,两电流表示数之比5:3,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=_电阻之比R1:R2=_【答案】1:13:2【解析】【分析】【详解】由图知R1与R2并联,两电流表分别测量干路和R2的电流,示数之比为5 :3,并联电路各
334、支路两端电压相等,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=1:1并联电路同时有分流作用,电阻之比R:RI2:I1=3:28(2016江西)如图所示,已知R1=R2,当开关S1闭合、开关S掷到2时,电压表与电流表的示数分别为U1和I1,当开关S1断开、开关S由2掷到1的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,电压表与电流表的示数分别为U2和I2,则以下判断正确的是()AU1U2,I1I2BU1U2,I1I2CU1=U2,I1I2DU1U2,I1I2【答案】B【解析】【分析】【详解】由图示可知,当开关S1闭合,开关S掷到2时,滑动变阻器与电阻R2并联,电压表被短路,示数为零,电流表测并联电路的总电流;当
335、开关S1断开,开关S由2掷到1时的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,此时只有电阻R1接入电路,电压表测电源电压,由于此时的总电阻大于并联时的总电阻,所以电流表示数会变小;故应选B9(2016江西)如图所示,已知电源电压为U,三个电源的阻值分别为R1、R2和R3,求:(1)当S1、S2均断开,电流表和电压表的示数;(2)当S1、S2均闭合时,电压表和电流表的示数。【答案】(1),;(2)U,【解析】【分析】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出电压表的示数。(2)当S1、S3均闭合时
336、,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,根据电阻的并联求出总电阻,利用欧姆定律求出干路电流。【详解】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,则电路中电流表的示数电压表的示数(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,则电压表的示数为U,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,则电路中的总电阻电流表的示数答:(1)当S1、S2均断开,电流表的示数为,电压表的示数为;(2)当S1、S3均闭合时,电压表的示数为U,电流表的示数为。最新模拟10(2020河南
337、南阳初三零模)如图所示电路,电源电压保持不变,R1为定值电阻。闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,关于电压表和电流表的示数变化,判断正确的是()A电压表示数变小,电流表示数不变B电压表示数不变,电流表示数变大C电压表示数变大,电流表示数不变D电压表示数不变,电流表示数变小【答案】D【解析】【详解】由电路图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表测干路电流,因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变; 因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,接入电路中的电阻变大,由I可知,通过R2
338、的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表的示数变小。故选D。11(2020辽宁营口初三三模)如图所示电路,闭合开关,灯泡L正常发光,当滑片P向上移动的过程中,下列说法中正确的是A灯泡L变亮,电流表A1示数变大B电压表示数不变,电流表A2示数变大C电流表A1与A2的示数之差变大D电压表与电流表A2的示数之比变大【答案】D【解析】【详解】电路中,灯L与滑动变阻器R并联,电流表测通过滑动变阻器R的电流,电流表测通过灯L与滑动变阻器R的电流之和,电压表测滑动变阻器两端的电压,即灯两端电压、电源电压;A. 当滑片P向上移动时,滑动变阻器接入电路电阻变大,滑动变阻器
339、所在支路电流变小,所以A2示数变小,R两端的电压即电压表示数不变,根据并联电路电流特点,干路电流等于各个支路电流之和,所以干路电流减小,电流表A1的示数变小,根据并联电路用电器互不影响,灯的亮度不变,故A错误;B. 由A可知,电压表示数不变,电流表A2的示数变小,故B错误;C. 电流表A1的示数减去电流表A2的的示数,即为通过灯的电流,由A可知,通过灯的电流不变,所以他们的差不变,故C错误;D. 电压表示数不变,A1示数变小,所以电压表与电流表A1的示数之比变大,故D正确。故选D.12(2020广西兴业初三其他)如图所示,电源两端的电压恒定闭合开关S1,小灯泡发光,再闭合开关S2,则()A小灯
340、泡变亮B电流表示数变小C电压表示数不变D电路的总电阻变大【答案】C【解析】【详解】A由于并联各支路之间互不影响,且电源电压不变,所以当开关S1、S2都闭合时,小灯泡亮度不会受影响,故A错误;B当开关S1、S2都闭合时,电阻R会通过电流,而电流表测量干路电流,所以电流表示数变大,故B错误;C当开关S1、S2都闭合时,为并联电路,但并联两端的电压即电源电压不变,所以电压表示数不变,故C正确;D当开关S1、S2都闭合时,电阻R和灯并联,导体并联时,相当于增加了导体的横截面积,所以电阻会变小,故D错误13(2020河北遵化初三三模)如图所示,电源电压不变,、,为定值电阻,只闭合开关S时,所有电表均有示
341、数,下列说法不正确的是()A电表是电流表B再闭合开关S1,A1表示数变大,电表a示数变小C再闭合开关S2和S1,A1表示数变大,A2表示数变大D再闭合开关S2和S1,V1表示数变大,a表示数不变【答案】AB【解析】【分析】【详解】A由题意可知,只闭合开关S时,所有电表均有示数;若电表a为电流表,则电流从电源正极流出后,经过电流表A2、a电流表直接回到电源负极,会造成电源短路,同时也会造成另外两个电表无示数,所以电表a只能为电压表;电表a为电压表,只闭合开关S时,由电路图可知,、串联,电压表V1测两端的电压,电表a测电源电压,故A错误,符合题意;B闭合开关S、S1时,被短路,电路为的基本电路,电
342、流表A1、A2均测量电路中的电流,电压表V1和a均测量电源电压,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;由于串联电路的总电阻大于任一分电阻,因此由欧姆定律可知,闭合开关S、S1时,电路中电阻变小,电流增大,即电流表A1的示数变大,故错误,符合题意;CD闭合开关S、S1、S2时,、并联,电压表V1和a均测量电源电压,电流表A2测量干路电流,电流表A1测量支路电流,电压表V1测量并联电路两端电压,电表a测量电源电压;原来电压表V1只测两端的电压,现在电压表V1测量并联电路两端电压,所以电压表V1的示数变大,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;因为并联电路的总电阻小于任一分电阻,即总电阻变小,由欧姆
343、定律可知,干路电流变大,即电流表A2的示数变大;由于两端电压变大,所以由欧姆定律可知,通过的电流变大,即电流表A1的示数变大,故CD正确,不符合题意。故选AB。14(2020广东普宁初三一模)如图电路中,电源电压不变,变阻器最大阻值,闭合开关S,在移动变阻器滑片P的过程中,电流表的最小示数为0.3A,而电压表V1的最大示数与最小示数之比为,则电阻_,电源电压为_V,电路中的最大电流为_A。【答案】30150.5【解析】【分析】【详解】12两电阻串联,电压表V1测的电压,电压表V2测的电压,当变阻器最大阻值时,由电阻的串联,电路的电阻最大,由欧姆定律,电路的最小电流为即由欧姆定律知,此时电压表V
344、1的示数最小当P移动到最左端时,为的简单电路,此时电压表V1的最大示数为电源电压U;因电压表V1的最大示数与最小示数之比为5:3,故有由得,3当P移动到最左端时,为的简单电路,电路的电阻最小,电路最大电流为15(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)在如图所示的电路中,电阻R1=10,R2=20,电源电压保持不变,当开关S1、S3断开,S2闭合时,电流表的示数为0.4A,电源电压为_V;当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数为_A。【答案】121.8【解析】【分析】【详解】1当开关S1、S3断开,S2闭合时,电路状态为两电阻串联,根据串联电路特点得2当开关S1、S3闭合,S2断开时,电
345、路状态为两电阻并联,电流表测总电流,根据并联电路特点得16(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动,电压表V的示数_,电压表V的示数与电流表A1的示数之比_(均选填“变大”,“变小”或“不变”)。【答案】不变变大【解析】【分析】【详解】1由图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表A2测R1支路的电流,电流表A1测干路电流;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。2因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变;将变阻器的滑片P向左移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,根
346、据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变小;根据并联电路的电流规律可知,干路中的电流减小,即电流表A1示数变小;所以,电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大。17(2020湖北梁子湖初三一模)在如图甲所示的电路中,滑动变阻器的滑片从最左端移至最右端的过程中,电压表示数与滑动变阻器接入电路中电阻的变化关系如图乙所示,则电源电压为_;当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,电流表的示数为_,当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值将_(选填 “不变”“变小”或“变大”)。【答案】60.24不变【解析】【分析】【详解】1由图甲可知,两电阻串联,电压表测的电压,电流表测电路中的电流,滑动变阻器的滑
347、片在最左端时,电路为的简单电路,电压表测电源电压,由图知,电源电压为。2滑片移至最右端时,与变阻器的最大电阻串联,由图知,变阻器最大电阻为,电压表示数为,根据串联电路电压的规律,变阻器的电压为由分压原理当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,由电阻的串联和欧姆定律,电流表的示数为3由欧姆定律,电压表和电流表示数的比值即的大小,故当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值不变。18(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)小明在“探究电流与电压的关系”的实验中,所用电源电压恒为3V。(1)用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整_;(2)闭合开关试触时,发现电流表有示数,电压表没有示数,产生
348、此故障的原因可能是_;(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为1.0V时,电流表示数如图乙所示,记录电流值为_A:继续调节滑片P,记录多组电压、电流值。根据实验数据,你如何判断出电流与电压成正比?请说出一种方法_;(4)实验结束后,小明还想知道所用滑动变阻器的最大阻值是否与铭牌标注一致,于是设计了如图丙所示的电路,请你将他的实验步骤补充完整,并将所测物理量用字母表示,已知定值电阻的阻值为R0。将滑动变阻器滑片P移到最右端b,记录此时电流表示数为I1;_;滑动变阻器的最大阻值R滑动=_。(用测出的物理量和已知量的字母表示)【答案】电阻短路0.1如果电压与电流的比值为一定
349、值,即可判断出电流与电压成正比将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2【解析】【分析】【详解】(1)1由题意可知,电源电压恒为3V,所以电压表选择0-3V的量程与定值电阻并联,滑动变阻器按照“一上一下”的方式接入电路中,实物图如图所示:(2)2电流表有示数,电压表没有示数,说明电阻可能发生短路了。(3)34电流表示数为0.1A,如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比。(4)5将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2。6由欧姆定律得联立解得19(2020广西兴业初三其他)小文同学用“伏安法”测未知电阻R的阻值,他设计的电路如图甲所示:(1)连接电路,闭合开关
350、前,滑动变阻器的滑片应移到最_(选填“左”或“右”)端;(2)连接好电路,闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,造成这一现象的原因可能是_(选填字母);A电阻R断路 B滑动变阻器接了下面的两个接线柱C电阻R短路 D滑动变阻器接了上面的两个接线柱(3)小明同学排除故障后,重新连接好电路进行实验,下表是他记录的三次实验数据。第一次实验中电流表的示数如图丙所示,此时的电流是_A。实验次数123电压/V1.51.82.4电流/A0.360.5(4)完成上述实验后,小明同学还设计了如图所示的电路,测出了另一小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动
351、变阻器R1的最大阻值为R0,小灯泡正常发光时的电流为I0,请将以下实验步骤补充完整:只闭合S和S1,调节滑动变阻器R1的滑片,使电流表的示数为I0;只闭合S和S2,_,使电流表的示数仍为I0;再将R1的滑片调至最左端,记下电流表的示数为I1;再将R1的滑片调至最右端,记下电流表的示数为I2;写出小灯泡正常发光时电阻的表达式:RL=_(用R0、I1、I2表示)。【答案】右B0.3调节滑动变阻器R2的滑片【解析】【分析】【详解】(1)1闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处,由滑动变阻器的接入方式可知,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最右端。(2)2闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示
352、数,说明电路中电阻过大,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,说明此时滑动变阻器接了下面的两个接线柱。故选B。(3)3由图丙可知,电流变选择的是00.6A的量程,电流表的读数为0.3A。(4)4只闭合S和S2,使电流表的示数仍为I0,此时滑动变阻器R2的电阻可等效替代灯泡的电阻,所以该步骤具体为只闭合S和S2,调节滑动变阻器R2的滑片,使电流表的示数仍为I0。5将R1的滑片调至最左端,此时只有R2接在电路中,记下电流表的示数为I1,此时电源电压将R1的滑片调至最右端,此时R1、R2串联在电路中,记下电流表的示数为I2,此时电源电压联立式可得小灯泡正常发光时电阻等于R2的电
353、阻,即20(2020浙江温州初三二模)现有下列器材:学生电源6V、电流表(00.6A,03A)、电压表(03V、015V)、阻值不同的定值电阻若干、开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电流与电阻的关系”。(1)按图甲所示连接好电路,滑片P移到阻值最大处,将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电压表有示数并保持不变,电流表始终无示数,其原因可能是_。(2)排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到I随变化的图象如图乙所示。该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是_。A501.0A B301
354、.0A C201.0A(3)请在图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系_,并说明理由_。【答案】电阻断路ACI与成正比,且U2IR24V【解析】【分析】【详解】(1)1将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电流表始终无示数,电路可能断路,电压表有示数并保持不变,则电压表与电源连通,故其原因可能是电阻断路;(2)2排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到根据如图乙I随变化的图象知,当0.051,即R120,对应的电流为0.1A,电阻的电压为根据串联电路电压的规律,变
355、阻器分得的电压变阻器分得的电压为电压表示数的2倍,根据分压原理,当接入20电阻时,变阻器连入电路中的电阻为故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少40的滑动变阻器,该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是A。(3)34变阻器分得的电压为4V,为一定值,故通过变阻器的电流与变阻器连入电路电阻成反比,即滑动变阻器的电流I随其倒数成正比,故其变化关系为过原点的直线;且U2IR24V故图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系为C。专题16欧姆定律及其应用真题再现1(2020江西)如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,若滑片P向上移动,下列说法正确的是()AA示数变小,V
356、示数变大BA示数变小,V示数不变CA示数变大,V示数变小DA示数变大,V示数不变【答案】B【解析】【分析】【详解】由图可知,电阻R2和变阻器R1并联,电流表测量干路中的电流,电压表测量电源电压,滑片P向上移动,变阻器连入电路的电阻变大,由电阻的并联可知电路的总电阻变大,由I=可知电路中的总电流变小,即电流表的示数变小,电压表仍然测量电源电压,电压表的示数不变。故选B。2(2020江西)如图,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,闭合开关S,当滑片P在a端时,电压表示数为2V,则电源电压为_V,此时电流表示数为I1,当滑片P在b端时,电流表示数为I2,则I1:I2=_【答案】411【解析】
357、【分析】【详解】1由图可知,电阻R1和变阻器R2串联,电流表测量通过电路的电流,电压表测量变阻器两端的电压,电压表内阻较大,在电路中相当于断路,滑片移动时,不会改变变阻器连入电路的电阻,当滑片P在a端时,滑动变阻器阻值全部接入电路,电压表测量变阻器两端的电压,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,电压表示数为2V,由串联分压可知定值电阻两端的电压为2V,电源电压U=U1+U2=2V+2V=4V电流表的示数I1=2当滑片P在b端时,仍然变阻器的最大阻值和定值电阻串联,电流表的示数I2=所以I1I2=113(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,S掷到1时,小灯泡恰好正常发光当S由1掷到
358、2时,下列说法正确的是A电流表示数变小,小灯泡正常发光B电压表示数不变,小灯泡发光暗淡C电流表示数变小,电压表示数变小D电压表示数不变,电流表示数变大【答案】A【解析】【分析】【详解】由图可知,S掷到1时,R1与小灯泡并联,电压表测电源电压,电流表测干路电流,小灯泡恰好正常发光,则小灯泡的额定电压等于电源电压,当S由1掷到2时,电路中只有小灯泡,电压表测电源电压,电流表测小灯泡的电流,小灯泡两端的电压等于额定电压,小灯泡正常发光,电流表示数变小,电压表示数不变,故BCD错误,A正确4(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为015V,R1=20,滑动变
359、阻器R2的规格为“100 1A”(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电流表示数为0.4A,求电源电压;(2)闭合开关S3,断开开关S1、S2,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)闭合开关S1、S2和S3,在不损坏电流表、电压表的情况下,求滑动变阻器R2的阻值取值范图.【答案】(1)8V(2)50(3)40100【解析】【分析】【详解】(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电路为只有R1的简单电路,此时I=0.4A,则电源电压:U=IR1=0.4A20=8V;(2) 闭合开关S3,断开开关S1、S2,R2和R3串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,即U滑=4
360、V,滑动变阻器滑片置于中点位置时,R3=50,此时电路中的电流为:I=0.08A, R3两端电压为U3=U-U滑=8V-4V=4V,则R3的阻值为:R3=50;(3)闭合开关S1、S2和S3,R1和R3并联,电流表的量程为00.6A,因此电路中最大电流为0.6A,由(1)知,通过R1的电流为0.4A,则通过R2的电流为I2=Imax-I1=0.6A-0.4A=0.2A,则滑动变阻器R2的最小取值为:Rmin=40, 滑动变阻器滑到最大值时,电流表和电压表都是安全的,因此滑动变阻器R2的阻值取值范图为401005(2018江西)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,断开开关S3,当滑片
361、P向左滑动时()A灯泡L2亮度变亮,电流表示数减小B灯泡L1亮度不变,电压表示数增大C电流表示数不变,电压表示数增大D电流表示数不变,电压表示数不变【答案】BC【解析】【详解】如图电路,闭合开关S1、S2,断开开关S3,变阻器与灯L1串联,L2没有接入电路,电压表测P以右电阻丝的电压,电流表测电路中的电流;因电压表接在滑片处,故滑动变阻器的全部电阻丝接入电路,滑片移动不影响接入电路中电阻的大小,故由欧姆定律可知,电路的电流不变,即电流表示数不变,故A错误;电路的电流不变,则灯L1的实际功率不变,亮度不变;滑片P向左滑动时,滑片P以右电阻丝的阻值变大,由U=IR可知,电压表示数变大,BC正确,D
362、错误;故选BC。【点睛】重点是欧姆定律的应用和电路的动态分析,读懂电路图是关键,明确当滑片移动时接入电路的电阻是不会变化的,变化的只是电压表并联的部分,据此分析判断。6(2017江西)如图11所示,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列判断正确的是()A电压表示数变大,电流表示数变大B电压表示数变小,电流表示数变小C电压表示数变小,电流表示数变大D电压表示数变大,电流表示数变小【答案】C【解析】【分析】【详解】由图知:滑动变阻器与电阻R串联,电流表测量的是通过电路中的电流,电压表测量的是滑动变阻器两端的电压,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变
363、大,通过电路中的电流变小,电阻R两端电压变小,电源电压不变,故电压表的示数变大选择C7(2017江西)如图所示,闭合开关S,两电流表示数之比5:3,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=_电阻之比R1:R2=_【答案】1:13:2【解析】【分析】【详解】由图知R1与R2并联,两电流表分别测量干路和R2的电流,示数之比为5 :3,并联电路各支路两端电压相等,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=1:1并联电路同时有分流作用,电阻之比R:RI2:I1=3:28(2016江西)如图所示,已知R1=R2,当开关S1闭合、开关S掷到2时,电压表与电流表的示数分别为U1和I1,当开关S1断开、开关S由2掷
364、到1的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,电压表与电流表的示数分别为U2和I2,则以下判断正确的是()AU1U2,I1I2BU1U2,I1I2CU1=U2,I1I2DU1U2,I1I2【答案】B【解析】【分析】【详解】由图示可知,当开关S1闭合,开关S掷到2时,滑动变阻器与电阻R2并联,电压表被短路,示数为零,电流表测并联电路的总电流;当开关S1断开,开关S由2掷到1时的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,此时只有电阻R1接入电路,电压表测电源电压,由于此时的总电阻大于并联时的总电阻,所以电流表示数会变小;故应选B9(2016江西)如图所示,已知电源电压为U,三个电源的阻值分别为R1、R2和R
365、3,求:(1)当S1、S2均断开,电流表和电压表的示数;(2)当S1、S2均闭合时,电压表和电流表的示数。【答案】(1),;(2)U,【解析】【分析】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出电压表的示数。(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,根据电阻的并联求出总电阻,利用欧姆定律求出干路电流。【详解】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,则电路中电流表的示
366、数电压表的示数(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,则电压表的示数为U,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,则电路中的总电阻电流表的示数答:(1)当S1、S2均断开,电流表的示数为,电压表的示数为;(2)当S1、S3均闭合时,电压表的示数为U,电流表的示数为。最新模拟10(2020河南南阳初三零模)如图所示电路,电源电压保持不变,R1为定值电阻。闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,关于电压表和电流表的示数变化,判断正确的是()A电压表示数变小,电流表示数不变B电压表示数不变,电流表示数变大C电压表示数变大,电流表示数不变D电
367、压表示数不变,电流表示数变小【答案】D【解析】【详解】由电路图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表测干路电流,因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变; 因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,接入电路中的电阻变大,由I可知,通过R2的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表的示数变小。故选D。11(2020辽宁营口初三三模)如图所示电路,闭合开关,灯泡L正常发光,当滑片P向上移动的过程中,下列说法中正确的是A灯泡L变亮,电流表A1示数变大B电压表示数
368、不变,电流表A2示数变大C电流表A1与A2的示数之差变大D电压表与电流表A2的示数之比变大【答案】D【解析】【详解】电路中,灯L与滑动变阻器R并联,电流表测通过滑动变阻器R的电流,电流表测通过灯L与滑动变阻器R的电流之和,电压表测滑动变阻器两端的电压,即灯两端电压、电源电压;A. 当滑片P向上移动时,滑动变阻器接入电路电阻变大,滑动变阻器所在支路电流变小,所以A2示数变小,R两端的电压即电压表示数不变,根据并联电路电流特点,干路电流等于各个支路电流之和,所以干路电流减小,电流表A1的示数变小,根据并联电路用电器互不影响,灯的亮度不变,故A错误;B. 由A可知,电压表示数不变,电流表A2的示数变
369、小,故B错误;C. 电流表A1的示数减去电流表A2的的示数,即为通过灯的电流,由A可知,通过灯的电流不变,所以他们的差不变,故C错误;D. 电压表示数不变,A1示数变小,所以电压表与电流表A1的示数之比变大,故D正确。故选D.12(2020广西兴业初三其他)如图所示,电源两端的电压恒定闭合开关S1,小灯泡发光,再闭合开关S2,则()A小灯泡变亮B电流表示数变小C电压表示数不变D电路的总电阻变大【答案】C【解析】【详解】A由于并联各支路之间互不影响,且电源电压不变,所以当开关S1、S2都闭合时,小灯泡亮度不会受影响,故A错误;B当开关S1、S2都闭合时,电阻R会通过电流,而电流表测量干路电流,所
370、以电流表示数变大,故B错误;C当开关S1、S2都闭合时,为并联电路,但并联两端的电压即电源电压不变,所以电压表示数不变,故C正确;D当开关S1、S2都闭合时,电阻R和灯并联,导体并联时,相当于增加了导体的横截面积,所以电阻会变小,故D错误13(2020河北遵化初三三模)如图所示,电源电压不变,、,为定值电阻,只闭合开关S时,所有电表均有示数,下列说法不正确的是()A电表是电流表B再闭合开关S1,A1表示数变大,电表a示数变小C再闭合开关S2和S1,A1表示数变大,A2表示数变大D再闭合开关S2和S1,V1表示数变大,a表示数不变【答案】AB【解析】【分析】【详解】A由题意可知,只闭合开关S时,
371、所有电表均有示数;若电表a为电流表,则电流从电源正极流出后,经过电流表A2、a电流表直接回到电源负极,会造成电源短路,同时也会造成另外两个电表无示数,所以电表a只能为电压表;电表a为电压表,只闭合开关S时,由电路图可知,、串联,电压表V1测两端的电压,电表a测电源电压,故A错误,符合题意;B闭合开关S、S1时,被短路,电路为的基本电路,电流表A1、A2均测量电路中的电流,电压表V1和a均测量电源电压,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;由于串联电路的总电阻大于任一分电阻,因此由欧姆定律可知,闭合开关S、S1时,电路中电阻变小,电流增大,即电流表A1的示数变大,故错误,符合题意;CD闭合开关S
372、、S1、S2时,、并联,电压表V1和a均测量电源电压,电流表A2测量干路电流,电流表A1测量支路电流,电压表V1测量并联电路两端电压,电表a测量电源电压;原来电压表V1只测两端的电压,现在电压表V1测量并联电路两端电压,所以电压表V1的示数变大,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;因为并联电路的总电阻小于任一分电阻,即总电阻变小,由欧姆定律可知,干路电流变大,即电流表A2的示数变大;由于两端电压变大,所以由欧姆定律可知,通过的电流变大,即电流表A1的示数变大,故CD正确,不符合题意。故选AB。14(2020广东普宁初三一模)如图电路中,电源电压不变,变阻器最大阻值,闭合开关S,在移动变阻器滑
373、片P的过程中,电流表的最小示数为0.3A,而电压表V1的最大示数与最小示数之比为,则电阻_,电源电压为_V,电路中的最大电流为_A。【答案】30150.5【解析】【分析】【详解】12两电阻串联,电压表V1测的电压,电压表V2测的电压,当变阻器最大阻值时,由电阻的串联,电路的电阻最大,由欧姆定律,电路的最小电流为即由欧姆定律知,此时电压表V1的示数最小当P移动到最左端时,为的简单电路,此时电压表V1的最大示数为电源电压U;因电压表V1的最大示数与最小示数之比为5:3,故有由得,3当P移动到最左端时,为的简单电路,电路的电阻最小,电路最大电流为15(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)在如图所示
374、的电路中,电阻R1=10,R2=20,电源电压保持不变,当开关S1、S3断开,S2闭合时,电流表的示数为0.4A,电源电压为_V;当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数为_A。【答案】121.8【解析】【分析】【详解】1当开关S1、S3断开,S2闭合时,电路状态为两电阻串联,根据串联电路特点得2当开关S1、S3闭合,S2断开时,电路状态为两电阻并联,电流表测总电流,根据并联电路特点得16(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动,电压表V的示数_,电压表V的示数与电流表A1的示数之比_(均选填“变大”,“变小”或“不变”
375、)。【答案】不变变大【解析】【分析】【详解】1由图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表A2测R1支路的电流,电流表A1测干路电流;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。2因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变;将变阻器的滑片P向左移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变小;根据并联电路的电流规律可知,干路中的电流减小,即电流表A1示数变小;所以,电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大。17(2020湖北梁子湖初三一模)在如图甲所示的电路中,滑动变阻器的滑片从最左端移至最右端的过程中,电
376、压表示数与滑动变阻器接入电路中电阻的变化关系如图乙所示,则电源电压为_;当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,电流表的示数为_,当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值将_(选填 “不变”“变小”或“变大”)。【答案】60.24不变【解析】【分析】【详解】1由图甲可知,两电阻串联,电压表测的电压,电流表测电路中的电流,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路为的简单电路,电压表测电源电压,由图知,电源电压为。2滑片移至最右端时,与变阻器的最大电阻串联,由图知,变阻器最大电阻为,电压表示数为,根据串联电路电压的规律,变阻器的电压为由分压原理当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,由电阻的串联和欧姆定律,
377、电流表的示数为3由欧姆定律,电压表和电流表示数的比值即的大小,故当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值不变。18(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)小明在“探究电流与电压的关系”的实验中,所用电源电压恒为3V。(1)用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整_;(2)闭合开关试触时,发现电流表有示数,电压表没有示数,产生此故障的原因可能是_;(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为1.0V时,电流表示数如图乙所示,记录电流值为_A:继续调节滑片P,记录多组电压、电流值。根据实验数据,你如何判断出电流与电压成正比?请说出一种方法_;(4)实验结束后,小
378、明还想知道所用滑动变阻器的最大阻值是否与铭牌标注一致,于是设计了如图丙所示的电路,请你将他的实验步骤补充完整,并将所测物理量用字母表示,已知定值电阻的阻值为R0。将滑动变阻器滑片P移到最右端b,记录此时电流表示数为I1;_;滑动变阻器的最大阻值R滑动=_。(用测出的物理量和已知量的字母表示)【答案】电阻短路0.1如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2【解析】【分析】【详解】(1)1由题意可知,电源电压恒为3V,所以电压表选择0-3V的量程与定值电阻并联,滑动变阻器按照“一上一下”的方式接入电路中,实物图如图所示:(2)2电流表
379、有示数,电压表没有示数,说明电阻可能发生短路了。(3)34电流表示数为0.1A,如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比。(4)5将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2。6由欧姆定律得联立解得19(2020广西兴业初三其他)小文同学用“伏安法”测未知电阻R的阻值,他设计的电路如图甲所示:(1)连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最_(选填“左”或“右”)端;(2)连接好电路,闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,造成这一现象的原因可能是_(选填字母);A电阻R断路 B滑动变阻器接了下面的两个接
380、线柱C电阻R短路 D滑动变阻器接了上面的两个接线柱(3)小明同学排除故障后,重新连接好电路进行实验,下表是他记录的三次实验数据。第一次实验中电流表的示数如图丙所示,此时的电流是_A。实验次数123电压/V1.51.82.4电流/A0.360.5(4)完成上述实验后,小明同学还设计了如图所示的电路,测出了另一小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器R1的最大阻值为R0,小灯泡正常发光时的电流为I0,请将以下实验步骤补充完整:只闭合S和S1,调节滑动变阻器R1的滑片,使电流表的示数为I0;只闭合S和S2,_,使电流表的示数仍为I0;再将R1的滑片调至最左端,记下电流表的示数为I1;再将R1的滑片调至
381、最右端,记下电流表的示数为I2;写出小灯泡正常发光时电阻的表达式:RL=_(用R0、I1、I2表示)。【答案】右B0.3调节滑动变阻器R2的滑片【解析】【分析】【详解】(1)1闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处,由滑动变阻器的接入方式可知,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最右端。(2)2闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,说明电路中电阻过大,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,说明此时滑动变阻器接了下面的两个接线柱。故选B。(3)3由图丙可知,电流变选择的是00.6A的量程,电流表的读数为0.3A。(4)4只闭合S和S2,使电流表的示数仍为I0,此时
382、滑动变阻器R2的电阻可等效替代灯泡的电阻,所以该步骤具体为只闭合S和S2,调节滑动变阻器R2的滑片,使电流表的示数仍为I0。5将R1的滑片调至最左端,此时只有R2接在电路中,记下电流表的示数为I1,此时电源电压将R1的滑片调至最右端,此时R1、R2串联在电路中,记下电流表的示数为I2,此时电源电压联立式可得小灯泡正常发光时电阻等于R2的电阻,即20(2020浙江温州初三二模)现有下列器材:学生电源6V、电流表(00.6A,03A)、电压表(03V、015V)、阻值不同的定值电阻若干、开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电流与电阻的关系”。(1)按图甲所示连接好电路,滑片P移到阻值最大
383、处,将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电压表有示数并保持不变,电流表始终无示数,其原因可能是_。(2)排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到I随变化的图象如图乙所示。该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是_。A501.0A B301.0A C201.0A(3)请在图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系_,并说明理由_。【答案】电阻断路ACI与成正比,且U2IR24V【解析】【分析】【详解】(1)1将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:
384、电流表始终无示数,电路可能断路,电压表有示数并保持不变,则电压表与电源连通,故其原因可能是电阻断路;(2)2排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到根据如图乙I随变化的图象知,当0.051,即R120,对应的电流为0.1A,电阻的电压为根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压变阻器分得的电压为电压表示数的2倍,根据分压原理,当接入20电阻时,变阻器连入电路中的电阻为故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少40的滑动变阻器,该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是A。(3)34变阻器分得的电压为4V,为一定值,故通过变
385、阻器的电流与变阻器连入电路电阻成反比,即滑动变阻器的电流I随其倒数成正比,故其变化关系为过原点的直线;且U2IR24V故图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系为C。专题16欧姆定律及其应用真题再现1(2020江西)如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,若滑片P向上移动,下列说法正确的是()AA示数变小,V示数变大BA示数变小,V示数不变CA示数变大,V示数变小DA示数变大,V示数不变【答案】B【解析】【分析】【详解】由图可知,电阻R2和变阻器R1并联,电流表测量干路中的电流,电压表测量电源电压,滑片P向上移动,变阻器连入电路的电阻变大,由电阻的并联可知电路的总
386、电阻变大,由I=可知电路中的总电流变小,即电流表的示数变小,电压表仍然测量电源电压,电压表的示数不变。故选B。2(2020江西)如图,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,闭合开关S,当滑片P在a端时,电压表示数为2V,则电源电压为_V,此时电流表示数为I1,当滑片P在b端时,电流表示数为I2,则I1:I2=_【答案】411【解析】【分析】【详解】1由图可知,电阻R1和变阻器R2串联,电流表测量通过电路的电流,电压表测量变阻器两端的电压,电压表内阻较大,在电路中相当于断路,滑片移动时,不会改变变阻器连入电路的电阻,当滑片P在a端时,滑动变阻器阻值全部接入电路,电压表测量变阻器两端的电压,
387、滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,电压表示数为2V,由串联分压可知定值电阻两端的电压为2V,电源电压U=U1+U2=2V+2V=4V电流表的示数I1=2当滑片P在b端时,仍然变阻器的最大阻值和定值电阻串联,电流表的示数I2=所以I1I2=113(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,S掷到1时,小灯泡恰好正常发光当S由1掷到2时,下列说法正确的是A电流表示数变小,小灯泡正常发光B电压表示数不变,小灯泡发光暗淡C电流表示数变小,电压表示数变小D电压表示数不变,电流表示数变大【答案】A【解析】【分析】【详解】由图可知,S掷到1时,R1与小灯泡并联,电压表测电源电压,电流表测干路电流,
388、小灯泡恰好正常发光,则小灯泡的额定电压等于电源电压,当S由1掷到2时,电路中只有小灯泡,电压表测电源电压,电流表测小灯泡的电流,小灯泡两端的电压等于额定电压,小灯泡正常发光,电流表示数变小,电压表示数不变,故BCD错误,A正确4(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为015V,R1=20,滑动变阻器R2的规格为“100 1A”(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电流表示数为0.4A,求电源电压;(2)闭合开关S3,断开开关S1、S2,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)闭合开关S1、S2和S3,在不损坏电流表、电
389、压表的情况下,求滑动变阻器R2的阻值取值范图.【答案】(1)8V(2)50(3)40100【解析】【分析】【详解】(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电路为只有R1的简单电路,此时I=0.4A,则电源电压:U=IR1=0.4A20=8V;(2) 闭合开关S3,断开开关S1、S2,R2和R3串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,即U滑=4V,滑动变阻器滑片置于中点位置时,R3=50,此时电路中的电流为:I=0.08A, R3两端电压为U3=U-U滑=8V-4V=4V,则R3的阻值为:R3=50;(3)闭合开关S1、S2和S3,R1和R3并联,电流表的量程为00.6A,因此电路中最大电流为0.6
390、A,由(1)知,通过R1的电流为0.4A,则通过R2的电流为I2=Imax-I1=0.6A-0.4A=0.2A,则滑动变阻器R2的最小取值为:Rmin=40, 滑动变阻器滑到最大值时,电流表和电压表都是安全的,因此滑动变阻器R2的阻值取值范图为401005(2018江西)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,断开开关S3,当滑片P向左滑动时()A灯泡L2亮度变亮,电流表示数减小B灯泡L1亮度不变,电压表示数增大C电流表示数不变,电压表示数增大D电流表示数不变,电压表示数不变【答案】BC【解析】【详解】如图电路,闭合开关S1、S2,断开开关S3,变阻器与灯L1串联,L2没有接入电路,电
391、压表测P以右电阻丝的电压,电流表测电路中的电流;因电压表接在滑片处,故滑动变阻器的全部电阻丝接入电路,滑片移动不影响接入电路中电阻的大小,故由欧姆定律可知,电路的电流不变,即电流表示数不变,故A错误;电路的电流不变,则灯L1的实际功率不变,亮度不变;滑片P向左滑动时,滑片P以右电阻丝的阻值变大,由U=IR可知,电压表示数变大,BC正确,D错误;故选BC。【点睛】重点是欧姆定律的应用和电路的动态分析,读懂电路图是关键,明确当滑片移动时接入电路的电阻是不会变化的,变化的只是电压表并联的部分,据此分析判断。6(2017江西)如图11所示,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下
392、列判断正确的是()A电压表示数变大,电流表示数变大B电压表示数变小,电流表示数变小C电压表示数变小,电流表示数变大D电压表示数变大,电流表示数变小【答案】C【解析】【分析】【详解】由图知:滑动变阻器与电阻R串联,电流表测量的是通过电路中的电流,电压表测量的是滑动变阻器两端的电压,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,通过电路中的电流变小,电阻R两端电压变小,电源电压不变,故电压表的示数变大选择C7(2017江西)如图所示,闭合开关S,两电流表示数之比5:3,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=_电阻之比R1:R2=_【答案】1:13:2【解析】【分析】【详解】由图知
393、R1与R2并联,两电流表分别测量干路和R2的电流,示数之比为5 :3,并联电路各支路两端电压相等,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=1:1并联电路同时有分流作用,电阻之比R:RI2:I1=3:28(2016江西)如图所示,已知R1=R2,当开关S1闭合、开关S掷到2时,电压表与电流表的示数分别为U1和I1,当开关S1断开、开关S由2掷到1的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,电压表与电流表的示数分别为U2和I2,则以下判断正确的是()AU1U2,I1I2BU1U2,I1I2CU1=U2,I1I2DU1U2,I1I2【答案】B【解析】【分析】【详解】由图示可知,当开关S1闭合,开关S掷到2时
394、,滑动变阻器与电阻R2并联,电压表被短路,示数为零,电流表测并联电路的总电流;当开关S1断开,开关S由2掷到1时的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,此时只有电阻R1接入电路,电压表测电源电压,由于此时的总电阻大于并联时的总电阻,所以电流表示数会变小;故应选B9(2016江西)如图所示,已知电源电压为U,三个电源的阻值分别为R1、R2和R3,求:(1)当S1、S2均断开,电流表和电压表的示数;(2)当S1、S2均闭合时,电压表和电流表的示数。【答案】(1),;(2)U,【解析】【分析】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆
395、定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出电压表的示数。(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,根据电阻的并联求出总电阻,利用欧姆定律求出干路电流。【详解】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,则电路中电流表的示数电压表的示数(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,则电压表的示数为U,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,则电路中的总电阻电流表的示数答:(1)当S1、S2均断开,电流表的示数为,电压表的示数为;(2)当
396、S1、S3均闭合时,电压表的示数为U,电流表的示数为。最新模拟10(2020河南南阳初三零模)如图所示电路,电源电压保持不变,R1为定值电阻。闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,关于电压表和电流表的示数变化,判断正确的是()A电压表示数变小,电流表示数不变B电压表示数不变,电流表示数变大C电压表示数变大,电流表示数不变D电压表示数不变,电流表示数变小【答案】D【解析】【详解】由电路图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表测干路电流,因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变; 因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变,
397、滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,接入电路中的电阻变大,由I可知,通过R2的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表的示数变小。故选D。11(2020辽宁营口初三三模)如图所示电路,闭合开关,灯泡L正常发光,当滑片P向上移动的过程中,下列说法中正确的是A灯泡L变亮,电流表A1示数变大B电压表示数不变,电流表A2示数变大C电流表A1与A2的示数之差变大D电压表与电流表A2的示数之比变大【答案】D【解析】【详解】电路中,灯L与滑动变阻器R并联,电流表测通过滑动变阻器R的电流,电流表测通过灯L与滑动变阻器R的电流之和,电压表测滑动变阻器两端的电压,即灯两端
398、电压、电源电压;A. 当滑片P向上移动时,滑动变阻器接入电路电阻变大,滑动变阻器所在支路电流变小,所以A2示数变小,R两端的电压即电压表示数不变,根据并联电路电流特点,干路电流等于各个支路电流之和,所以干路电流减小,电流表A1的示数变小,根据并联电路用电器互不影响,灯的亮度不变,故A错误;B. 由A可知,电压表示数不变,电流表A2的示数变小,故B错误;C. 电流表A1的示数减去电流表A2的的示数,即为通过灯的电流,由A可知,通过灯的电流不变,所以他们的差不变,故C错误;D. 电压表示数不变,A1示数变小,所以电压表与电流表A1的示数之比变大,故D正确。故选D.12(2020广西兴业初三其他)如
399、图所示,电源两端的电压恒定闭合开关S1,小灯泡发光,再闭合开关S2,则()A小灯泡变亮B电流表示数变小C电压表示数不变D电路的总电阻变大【答案】C【解析】【详解】A由于并联各支路之间互不影响,且电源电压不变,所以当开关S1、S2都闭合时,小灯泡亮度不会受影响,故A错误;B当开关S1、S2都闭合时,电阻R会通过电流,而电流表测量干路电流,所以电流表示数变大,故B错误;C当开关S1、S2都闭合时,为并联电路,但并联两端的电压即电源电压不变,所以电压表示数不变,故C正确;D当开关S1、S2都闭合时,电阻R和灯并联,导体并联时,相当于增加了导体的横截面积,所以电阻会变小,故D错误13(2020河北遵化
400、初三三模)如图所示,电源电压不变,、,为定值电阻,只闭合开关S时,所有电表均有示数,下列说法不正确的是()A电表是电流表B再闭合开关S1,A1表示数变大,电表a示数变小C再闭合开关S2和S1,A1表示数变大,A2表示数变大D再闭合开关S2和S1,V1表示数变大,a表示数不变【答案】AB【解析】【分析】【详解】A由题意可知,只闭合开关S时,所有电表均有示数;若电表a为电流表,则电流从电源正极流出后,经过电流表A2、a电流表直接回到电源负极,会造成电源短路,同时也会造成另外两个电表无示数,所以电表a只能为电压表;电表a为电压表,只闭合开关S时,由电路图可知,、串联,电压表V1测两端的电压,电表a测
401、电源电压,故A错误,符合题意;B闭合开关S、S1时,被短路,电路为的基本电路,电流表A1、A2均测量电路中的电流,电压表V1和a均测量电源电压,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;由于串联电路的总电阻大于任一分电阻,因此由欧姆定律可知,闭合开关S、S1时,电路中电阻变小,电流增大,即电流表A1的示数变大,故错误,符合题意;CD闭合开关S、S1、S2时,、并联,电压表V1和a均测量电源电压,电流表A2测量干路电流,电流表A1测量支路电流,电压表V1测量并联电路两端电压,电表a测量电源电压;原来电压表V1只测两端的电压,现在电压表V1测量并联电路两端电压,所以电压表V1的示数变大,而电源电压不变
402、,因此电表a的示数不变;因为并联电路的总电阻小于任一分电阻,即总电阻变小,由欧姆定律可知,干路电流变大,即电流表A2的示数变大;由于两端电压变大,所以由欧姆定律可知,通过的电流变大,即电流表A1的示数变大,故CD正确,不符合题意。故选AB。14(2020广东普宁初三一模)如图电路中,电源电压不变,变阻器最大阻值,闭合开关S,在移动变阻器滑片P的过程中,电流表的最小示数为0.3A,而电压表V1的最大示数与最小示数之比为,则电阻_,电源电压为_V,电路中的最大电流为_A。【答案】30150.5【解析】【分析】【详解】12两电阻串联,电压表V1测的电压,电压表V2测的电压,当变阻器最大阻值时,由电阻
403、的串联,电路的电阻最大,由欧姆定律,电路的最小电流为即由欧姆定律知,此时电压表V1的示数最小当P移动到最左端时,为的简单电路,此时电压表V1的最大示数为电源电压U;因电压表V1的最大示数与最小示数之比为5:3,故有由得,3当P移动到最左端时,为的简单电路,电路的电阻最小,电路最大电流为15(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)在如图所示的电路中,电阻R1=10,R2=20,电源电压保持不变,当开关S1、S3断开,S2闭合时,电流表的示数为0.4A,电源电压为_V;当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数为_A。【答案】121.8【解析】【分析】【详解】1当开关S1、S3断开,S2闭合时
404、,电路状态为两电阻串联,根据串联电路特点得2当开关S1、S3闭合,S2断开时,电路状态为两电阻并联,电流表测总电流,根据并联电路特点得16(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动,电压表V的示数_,电压表V的示数与电流表A1的示数之比_(均选填“变大”,“变小”或“不变”)。【答案】不变变大【解析】【分析】【详解】1由图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表A2测R1支路的电流,电流表A1测干路电流;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。2因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时
405、,通过R1的电流不变;将变阻器的滑片P向左移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变小;根据并联电路的电流规律可知,干路中的电流减小,即电流表A1示数变小;所以,电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大。17(2020湖北梁子湖初三一模)在如图甲所示的电路中,滑动变阻器的滑片从最左端移至最右端的过程中,电压表示数与滑动变阻器接入电路中电阻的变化关系如图乙所示,则电源电压为_;当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,电流表的示数为_,当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值将_(选填 “不变”“变小”或“变大”)。【答案】60.24不变【解析】【分析】【详解
406、】1由图甲可知,两电阻串联,电压表测的电压,电流表测电路中的电流,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路为的简单电路,电压表测电源电压,由图知,电源电压为。2滑片移至最右端时,与变阻器的最大电阻串联,由图知,变阻器最大电阻为,电压表示数为,根据串联电路电压的规律,变阻器的电压为由分压原理当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,由电阻的串联和欧姆定律,电流表的示数为3由欧姆定律,电压表和电流表示数的比值即的大小,故当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值不变。18(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)小明在“探究电流与电压的关系”的实验中,所用电源电压恒为3V。(1)用笔画线代替导线,将图甲中的
407、实物电路连接完整_;(2)闭合开关试触时,发现电流表有示数,电压表没有示数,产生此故障的原因可能是_;(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为1.0V时,电流表示数如图乙所示,记录电流值为_A:继续调节滑片P,记录多组电压、电流值。根据实验数据,你如何判断出电流与电压成正比?请说出一种方法_;(4)实验结束后,小明还想知道所用滑动变阻器的最大阻值是否与铭牌标注一致,于是设计了如图丙所示的电路,请你将他的实验步骤补充完整,并将所测物理量用字母表示,已知定值电阻的阻值为R0。将滑动变阻器滑片P移到最右端b,记录此时电流表示数为I1;_;滑动变阻器的最大阻值R滑动=_。(用
408、测出的物理量和已知量的字母表示)【答案】电阻短路0.1如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2【解析】【分析】【详解】(1)1由题意可知,电源电压恒为3V,所以电压表选择0-3V的量程与定值电阻并联,滑动变阻器按照“一上一下”的方式接入电路中,实物图如图所示:(2)2电流表有示数,电压表没有示数,说明电阻可能发生短路了。(3)34电流表示数为0.1A,如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比。(4)5将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2。6由欧姆定律得联立解得19(2020广西兴业初三其他)小文同学
409、用“伏安法”测未知电阻R的阻值,他设计的电路如图甲所示:(1)连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最_(选填“左”或“右”)端;(2)连接好电路,闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,造成这一现象的原因可能是_(选填字母);A电阻R断路 B滑动变阻器接了下面的两个接线柱C电阻R短路 D滑动变阻器接了上面的两个接线柱(3)小明同学排除故障后,重新连接好电路进行实验,下表是他记录的三次实验数据。第一次实验中电流表的示数如图丙所示,此时的电流是_A。实验次数123电压/V1.51.82.4电流/A0.360.5(4)完成上述实
410、验后,小明同学还设计了如图所示的电路,测出了另一小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器R1的最大阻值为R0,小灯泡正常发光时的电流为I0,请将以下实验步骤补充完整:只闭合S和S1,调节滑动变阻器R1的滑片,使电流表的示数为I0;只闭合S和S2,_,使电流表的示数仍为I0;再将R1的滑片调至最左端,记下电流表的示数为I1;再将R1的滑片调至最右端,记下电流表的示数为I2;写出小灯泡正常发光时电阻的表达式:RL=_(用R0、I1、I2表示)。【答案】右B0.3调节滑动变阻器R2的滑片【解析】【分析】【详解】(1)1闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处,由滑动变阻器的接入方式可知,闭合开关前
411、,滑动变阻器的滑片应移到最右端。(2)2闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,说明电路中电阻过大,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,说明此时滑动变阻器接了下面的两个接线柱。故选B。(3)3由图丙可知,电流变选择的是00.6A的量程,电流表的读数为0.3A。(4)4只闭合S和S2,使电流表的示数仍为I0,此时滑动变阻器R2的电阻可等效替代灯泡的电阻,所以该步骤具体为只闭合S和S2,调节滑动变阻器R2的滑片,使电流表的示数仍为I0。5将R1的滑片调至最左端,此时只有R2接在电路中,记下电流表的示数为I1,此时电源电压将R1的滑片调至最右端,此时R1、R2串联在电路中
412、,记下电流表的示数为I2,此时电源电压联立式可得小灯泡正常发光时电阻等于R2的电阻,即20(2020浙江温州初三二模)现有下列器材:学生电源6V、电流表(00.6A,03A)、电压表(03V、015V)、阻值不同的定值电阻若干、开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电流与电阻的关系”。(1)按图甲所示连接好电路,滑片P移到阻值最大处,将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电压表有示数并保持不变,电流表始终无示数,其原因可能是_。(2)排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到I随变化的图象
413、如图乙所示。该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是_。A501.0A B301.0A C201.0A(3)请在图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系_,并说明理由_。【答案】电阻断路ACI与成正比,且U2IR24V【解析】【分析】【详解】(1)1将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电流表始终无示数,电路可能断路,电压表有示数并保持不变,则电压表与电源连通,故其原因可能是电阻断路;(2)2排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到根据如图乙I随变化的图象知,当0.
414、051,即R120,对应的电流为0.1A,电阻的电压为根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压变阻器分得的电压为电压表示数的2倍,根据分压原理,当接入20电阻时,变阻器连入电路中的电阻为故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少40的滑动变阻器,该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是A。(3)34变阻器分得的电压为4V,为一定值,故通过变阻器的电流与变阻器连入电路电阻成反比,即滑动变阻器的电流I随其倒数成正比,故其变化关系为过原点的直线;且U2IR24V故图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系为C。专题16欧姆定律及其应用真题再现1(2020江西)如图所示,电源
415、电压恒定不变,闭合开关S,若滑片P向上移动,下列说法正确的是()AA示数变小,V示数变大BA示数变小,V示数不变CA示数变大,V示数变小DA示数变大,V示数不变【答案】B【解析】【分析】【详解】由图可知,电阻R2和变阻器R1并联,电流表测量干路中的电流,电压表测量电源电压,滑片P向上移动,变阻器连入电路的电阻变大,由电阻的并联可知电路的总电阻变大,由I=可知电路中的总电流变小,即电流表的示数变小,电压表仍然测量电源电压,电压表的示数不变。故选B。2(2020江西)如图,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,闭合开关S,当滑片P在a端时,电压表示数为2V,则电源电压为_V,此时电流表示数为
416、I1,当滑片P在b端时,电流表示数为I2,则I1:I2=_【答案】411【解析】【分析】【详解】1由图可知,电阻R1和变阻器R2串联,电流表测量通过电路的电流,电压表测量变阻器两端的电压,电压表内阻较大,在电路中相当于断路,滑片移动时,不会改变变阻器连入电路的电阻,当滑片P在a端时,滑动变阻器阻值全部接入电路,电压表测量变阻器两端的电压,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,电压表示数为2V,由串联分压可知定值电阻两端的电压为2V,电源电压U=U1+U2=2V+2V=4V电流表的示数I1=2当滑片P在b端时,仍然变阻器的最大阻值和定值电阻串联,电流表的示数I2=所以I1I2=113(20
417、19江西)如图所示,电源电压保持不变,S掷到1时,小灯泡恰好正常发光当S由1掷到2时,下列说法正确的是A电流表示数变小,小灯泡正常发光B电压表示数不变,小灯泡发光暗淡C电流表示数变小,电压表示数变小D电压表示数不变,电流表示数变大【答案】A【解析】【分析】【详解】由图可知,S掷到1时,R1与小灯泡并联,电压表测电源电压,电流表测干路电流,小灯泡恰好正常发光,则小灯泡的额定电压等于电源电压,当S由1掷到2时,电路中只有小灯泡,电压表测电源电压,电流表测小灯泡的电流,小灯泡两端的电压等于额定电压,小灯泡正常发光,电流表示数变小,电压表示数不变,故BCD错误,A正确4(2019江西)如图所示,电源电
418、压保持不变,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为015V,R1=20,滑动变阻器R2的规格为“100 1A”(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电流表示数为0.4A,求电源电压;(2)闭合开关S3,断开开关S1、S2,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)闭合开关S1、S2和S3,在不损坏电流表、电压表的情况下,求滑动变阻器R2的阻值取值范图.【答案】(1)8V(2)50(3)40100【解析】【分析】【详解】(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电路为只有R1的简单电路,此时I=0.4A,则电源电压:U=IR1=0.4A20=8V;(2) 闭合开关S
419、3,断开开关S1、S2,R2和R3串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,即U滑=4V,滑动变阻器滑片置于中点位置时,R3=50,此时电路中的电流为:I=0.08A, R3两端电压为U3=U-U滑=8V-4V=4V,则R3的阻值为:R3=50;(3)闭合开关S1、S2和S3,R1和R3并联,电流表的量程为00.6A,因此电路中最大电流为0.6A,由(1)知,通过R1的电流为0.4A,则通过R2的电流为I2=Imax-I1=0.6A-0.4A=0.2A,则滑动变阻器R2的最小取值为:Rmin=40, 滑动变阻器滑到最大值时,电流表和电压表都是安全的,因此滑动变阻器R2的阻值取值范图为401005(2
420、018江西)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,断开开关S3,当滑片P向左滑动时()A灯泡L2亮度变亮,电流表示数减小B灯泡L1亮度不变,电压表示数增大C电流表示数不变,电压表示数增大D电流表示数不变,电压表示数不变【答案】BC【解析】【详解】如图电路,闭合开关S1、S2,断开开关S3,变阻器与灯L1串联,L2没有接入电路,电压表测P以右电阻丝的电压,电流表测电路中的电流;因电压表接在滑片处,故滑动变阻器的全部电阻丝接入电路,滑片移动不影响接入电路中电阻的大小,故由欧姆定律可知,电路的电流不变,即电流表示数不变,故A错误;电路的电流不变,则灯L1的实际功率不变,亮度不变;滑片P向左
421、滑动时,滑片P以右电阻丝的阻值变大,由U=IR可知,电压表示数变大,BC正确,D错误;故选BC。【点睛】重点是欧姆定律的应用和电路的动态分析,读懂电路图是关键,明确当滑片移动时接入电路的电阻是不会变化的,变化的只是电压表并联的部分,据此分析判断。6(2017江西)如图11所示,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列判断正确的是()A电压表示数变大,电流表示数变大B电压表示数变小,电流表示数变小C电压表示数变小,电流表示数变大D电压表示数变大,电流表示数变小【答案】C【解析】【分析】【详解】由图知:滑动变阻器与电阻R串联,电流表测量的是通过电路中的电流,电压表测量的是滑
422、动变阻器两端的电压,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,通过电路中的电流变小,电阻R两端电压变小,电源电压不变,故电压表的示数变大选择C7(2017江西)如图所示,闭合开关S,两电流表示数之比5:3,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=_电阻之比R1:R2=_【答案】1:13:2【解析】【分析】【详解】由图知R1与R2并联,两电流表分别测量干路和R2的电流,示数之比为5 :3,并联电路各支路两端电压相等,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=1:1并联电路同时有分流作用,电阻之比R:RI2:I1=3:28(2016江西)如图所示,已知R1=R2,当开关S1闭合、开
423、关S掷到2时,电压表与电流表的示数分别为U1和I1,当开关S1断开、开关S由2掷到1的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,电压表与电流表的示数分别为U2和I2,则以下判断正确的是()AU1U2,I1I2BU1U2,I1I2CU1=U2,I1I2DU1U2,I1I2【答案】B【解析】【分析】【详解】由图示可知,当开关S1闭合,开关S掷到2时,滑动变阻器与电阻R2并联,电压表被短路,示数为零,电流表测并联电路的总电流;当开关S1断开,开关S由2掷到1时的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,此时只有电阻R1接入电路,电压表测电源电压,由于此时的总电阻大于并联时的总电阻,所以电流表示数会变小;故应选B
424、9(2016江西)如图所示,已知电源电压为U,三个电源的阻值分别为R1、R2和R3,求:(1)当S1、S2均断开,电流表和电压表的示数;(2)当S1、S2均闭合时,电压表和电流表的示数。【答案】(1),;(2)U,【解析】【分析】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出电压表的示数。(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,根据电阻的并联求出总电阻,利用欧姆定律求出干路电流。【详解】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电
425、压,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,则电路中电流表的示数电压表的示数(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,则电压表的示数为U,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,则电路中的总电阻电流表的示数答:(1)当S1、S2均断开,电流表的示数为,电压表的示数为;(2)当S1、S3均闭合时,电压表的示数为U,电流表的示数为。最新模拟10(2020河南南阳初三零模)如图所示电路,电源电压保持不变,R1为定值电阻。闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,关于电压表和电流表的示数变化,判断正确的是()A电压表示数变小,电
426、流表示数不变B电压表示数不变,电流表示数变大C电压表示数变大,电流表示数不变D电压表示数不变,电流表示数变小【答案】D【解析】【详解】由电路图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表测干路电流,因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变; 因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,接入电路中的电阻变大,由I可知,通过R2的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表的示数变小。故选D。11(2020辽宁营口初三三模)如图所示电路,闭合开关,灯泡L正常发光,当滑片P
427、向上移动的过程中,下列说法中正确的是A灯泡L变亮,电流表A1示数变大B电压表示数不变,电流表A2示数变大C电流表A1与A2的示数之差变大D电压表与电流表A2的示数之比变大【答案】D【解析】【详解】电路中,灯L与滑动变阻器R并联,电流表测通过滑动变阻器R的电流,电流表测通过灯L与滑动变阻器R的电流之和,电压表测滑动变阻器两端的电压,即灯两端电压、电源电压;A. 当滑片P向上移动时,滑动变阻器接入电路电阻变大,滑动变阻器所在支路电流变小,所以A2示数变小,R两端的电压即电压表示数不变,根据并联电路电流特点,干路电流等于各个支路电流之和,所以干路电流减小,电流表A1的示数变小,根据并联电路用电器互不
428、影响,灯的亮度不变,故A错误;B. 由A可知,电压表示数不变,电流表A2的示数变小,故B错误;C. 电流表A1的示数减去电流表A2的的示数,即为通过灯的电流,由A可知,通过灯的电流不变,所以他们的差不变,故C错误;D. 电压表示数不变,A1示数变小,所以电压表与电流表A1的示数之比变大,故D正确。故选D.12(2020广西兴业初三其他)如图所示,电源两端的电压恒定闭合开关S1,小灯泡发光,再闭合开关S2,则()A小灯泡变亮B电流表示数变小C电压表示数不变D电路的总电阻变大【答案】C【解析】【详解】A由于并联各支路之间互不影响,且电源电压不变,所以当开关S1、S2都闭合时,小灯泡亮度不会受影响,
429、故A错误;B当开关S1、S2都闭合时,电阻R会通过电流,而电流表测量干路电流,所以电流表示数变大,故B错误;C当开关S1、S2都闭合时,为并联电路,但并联两端的电压即电源电压不变,所以电压表示数不变,故C正确;D当开关S1、S2都闭合时,电阻R和灯并联,导体并联时,相当于增加了导体的横截面积,所以电阻会变小,故D错误13(2020河北遵化初三三模)如图所示,电源电压不变,、,为定值电阻,只闭合开关S时,所有电表均有示数,下列说法不正确的是()A电表是电流表B再闭合开关S1,A1表示数变大,电表a示数变小C再闭合开关S2和S1,A1表示数变大,A2表示数变大D再闭合开关S2和S1,V1表示数变大
430、,a表示数不变【答案】AB【解析】【分析】【详解】A由题意可知,只闭合开关S时,所有电表均有示数;若电表a为电流表,则电流从电源正极流出后,经过电流表A2、a电流表直接回到电源负极,会造成电源短路,同时也会造成另外两个电表无示数,所以电表a只能为电压表;电表a为电压表,只闭合开关S时,由电路图可知,、串联,电压表V1测两端的电压,电表a测电源电压,故A错误,符合题意;B闭合开关S、S1时,被短路,电路为的基本电路,电流表A1、A2均测量电路中的电流,电压表V1和a均测量电源电压,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;由于串联电路的总电阻大于任一分电阻,因此由欧姆定律可知,闭合开关S、S1时,电
431、路中电阻变小,电流增大,即电流表A1的示数变大,故错误,符合题意;CD闭合开关S、S1、S2时,、并联,电压表V1和a均测量电源电压,电流表A2测量干路电流,电流表A1测量支路电流,电压表V1测量并联电路两端电压,电表a测量电源电压;原来电压表V1只测两端的电压,现在电压表V1测量并联电路两端电压,所以电压表V1的示数变大,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;因为并联电路的总电阻小于任一分电阻,即总电阻变小,由欧姆定律可知,干路电流变大,即电流表A2的示数变大;由于两端电压变大,所以由欧姆定律可知,通过的电流变大,即电流表A1的示数变大,故CD正确,不符合题意。故选AB。14(2020广东普
432、宁初三一模)如图电路中,电源电压不变,变阻器最大阻值,闭合开关S,在移动变阻器滑片P的过程中,电流表的最小示数为0.3A,而电压表V1的最大示数与最小示数之比为,则电阻_,电源电压为_V,电路中的最大电流为_A。【答案】30150.5【解析】【分析】【详解】12两电阻串联,电压表V1测的电压,电压表V2测的电压,当变阻器最大阻值时,由电阻的串联,电路的电阻最大,由欧姆定律,电路的最小电流为即由欧姆定律知,此时电压表V1的示数最小当P移动到最左端时,为的简单电路,此时电压表V1的最大示数为电源电压U;因电压表V1的最大示数与最小示数之比为5:3,故有由得,3当P移动到最左端时,为的简单电路,电路
433、的电阻最小,电路最大电流为15(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)在如图所示的电路中,电阻R1=10,R2=20,电源电压保持不变,当开关S1、S3断开,S2闭合时,电流表的示数为0.4A,电源电压为_V;当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数为_A。【答案】121.8【解析】【分析】【详解】1当开关S1、S3断开,S2闭合时,电路状态为两电阻串联,根据串联电路特点得2当开关S1、S3闭合,S2断开时,电路状态为两电阻并联,电流表测总电流,根据并联电路特点得16(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动,电压表V的示
434、数_,电压表V的示数与电流表A1的示数之比_(均选填“变大”,“变小”或“不变”)。【答案】不变变大【解析】【分析】【详解】1由图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表A2测R1支路的电流,电流表A1测干路电流;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。2因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变;将变阻器的滑片P向左移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变小;根据并联电路的电流规律可知,干路中的电流减小,即电流表A1示数变小;所以,电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大。17(2020湖北梁子
435、湖初三一模)在如图甲所示的电路中,滑动变阻器的滑片从最左端移至最右端的过程中,电压表示数与滑动变阻器接入电路中电阻的变化关系如图乙所示,则电源电压为_;当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,电流表的示数为_,当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值将_(选填 “不变”“变小”或“变大”)。【答案】60.24不变【解析】【分析】【详解】1由图甲可知,两电阻串联,电压表测的电压,电流表测电路中的电流,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路为的简单电路,电压表测电源电压,由图知,电源电压为。2滑片移至最右端时,与变阻器的最大电阻串联,由图知,变阻器最大电阻为,电压表示数为,根据串联电路电压的规律,变
436、阻器的电压为由分压原理当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,由电阻的串联和欧姆定律,电流表的示数为3由欧姆定律,电压表和电流表示数的比值即的大小,故当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值不变。18(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)小明在“探究电流与电压的关系”的实验中,所用电源电压恒为3V。(1)用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整_;(2)闭合开关试触时,发现电流表有示数,电压表没有示数,产生此故障的原因可能是_;(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为1.0V时,电流表示数如图乙所示,记录电流值为_A:继续调节滑片P,记录多组电压、电流值。根
437、据实验数据,你如何判断出电流与电压成正比?请说出一种方法_;(4)实验结束后,小明还想知道所用滑动变阻器的最大阻值是否与铭牌标注一致,于是设计了如图丙所示的电路,请你将他的实验步骤补充完整,并将所测物理量用字母表示,已知定值电阻的阻值为R0。将滑动变阻器滑片P移到最右端b,记录此时电流表示数为I1;_;滑动变阻器的最大阻值R滑动=_。(用测出的物理量和已知量的字母表示)【答案】电阻短路0.1如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2【解析】【分析】【详解】(1)1由题意可知,电源电压恒为3V,所以电压表选择0-3V的量程与定值电阻
438、并联,滑动变阻器按照“一上一下”的方式接入电路中,实物图如图所示:(2)2电流表有示数,电压表没有示数,说明电阻可能发生短路了。(3)34电流表示数为0.1A,如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比。(4)5将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2。6由欧姆定律得联立解得19(2020广西兴业初三其他)小文同学用“伏安法”测未知电阻R的阻值,他设计的电路如图甲所示:(1)连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最_(选填“左”或“右”)端;(2)连接好电路,闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,造
439、成这一现象的原因可能是_(选填字母);A电阻R断路 B滑动变阻器接了下面的两个接线柱C电阻R短路 D滑动变阻器接了上面的两个接线柱(3)小明同学排除故障后,重新连接好电路进行实验,下表是他记录的三次实验数据。第一次实验中电流表的示数如图丙所示,此时的电流是_A。实验次数123电压/V1.51.82.4电流/A0.360.5(4)完成上述实验后,小明同学还设计了如图所示的电路,测出了另一小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器R1的最大阻值为R0,小灯泡正常发光时的电流为I0,请将以下实验步骤补充完整:只闭合S和S1,调节滑动变阻器R1的滑片,使电流表的示数为I0;只闭合S和S2,_,使电流表的示
440、数仍为I0;再将R1的滑片调至最左端,记下电流表的示数为I1;再将R1的滑片调至最右端,记下电流表的示数为I2;写出小灯泡正常发光时电阻的表达式:RL=_(用R0、I1、I2表示)。【答案】右B0.3调节滑动变阻器R2的滑片【解析】【分析】【详解】(1)1闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处,由滑动变阻器的接入方式可知,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最右端。(2)2闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,说明电路中电阻过大,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,说明此时滑动变阻器接了下面的两个接线柱。故选B。(3)3由图丙可知,电流变选择的是00.6A的量
441、程,电流表的读数为0.3A。(4)4只闭合S和S2,使电流表的示数仍为I0,此时滑动变阻器R2的电阻可等效替代灯泡的电阻,所以该步骤具体为只闭合S和S2,调节滑动变阻器R2的滑片,使电流表的示数仍为I0。5将R1的滑片调至最左端,此时只有R2接在电路中,记下电流表的示数为I1,此时电源电压将R1的滑片调至最右端,此时R1、R2串联在电路中,记下电流表的示数为I2,此时电源电压联立式可得小灯泡正常发光时电阻等于R2的电阻,即20(2020浙江温州初三二模)现有下列器材:学生电源6V、电流表(00.6A,03A)、电压表(03V、015V)、阻值不同的定值电阻若干、开关、滑动变阻器和导线若干,利用
442、这些器材探究“电流与电阻的关系”。(1)按图甲所示连接好电路,滑片P移到阻值最大处,将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电压表有示数并保持不变,电流表始终无示数,其原因可能是_。(2)排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到I随变化的图象如图乙所示。该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是_。A501.0A B301.0A C201.0A(3)请在图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系_,并说明理由_。【答案】电阻断路ACI与成正比,且U2IR24V【解析】【分
443、析】【详解】(1)1将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电流表始终无示数,电路可能断路,电压表有示数并保持不变,则电压表与电源连通,故其原因可能是电阻断路;(2)2排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到根据如图乙I随变化的图象知,当0.051,即R120,对应的电流为0.1A,电阻的电压为根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压变阻器分得的电压为电压表示数的2倍,根据分压原理,当接入20电阻时,变阻器连入电路中的电阻为故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少40的滑动变阻器,该实验中应当选择
444、的滑动变阻器的规格可能是A。(3)34变阻器分得的电压为4V,为一定值,故通过变阻器的电流与变阻器连入电路电阻成反比,即滑动变阻器的电流I随其倒数成正比,故其变化关系为过原点的直线;且U2IR24V故图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系为C。专题16欧姆定律及其应用真题再现1(2020江西)如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,若滑片P向上移动,下列说法正确的是()AA示数变小,V示数变大BA示数变小,V示数不变CA示数变大,V示数变小DA示数变大,V示数不变【答案】B【解析】【分析】【详解】由图可知,电阻R2和变阻器R1并联,电流表测量干路中的电流,电压表
445、测量电源电压,滑片P向上移动,变阻器连入电路的电阻变大,由电阻的并联可知电路的总电阻变大,由I=可知电路中的总电流变小,即电流表的示数变小,电压表仍然测量电源电压,电压表的示数不变。故选B。2(2020江西)如图,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,闭合开关S,当滑片P在a端时,电压表示数为2V,则电源电压为_V,此时电流表示数为I1,当滑片P在b端时,电流表示数为I2,则I1:I2=_【答案】411【解析】【分析】【详解】1由图可知,电阻R1和变阻器R2串联,电流表测量通过电路的电流,电压表测量变阻器两端的电压,电压表内阻较大,在电路中相当于断路,滑片移动时,不会改变变阻器连入电路的
446、电阻,当滑片P在a端时,滑动变阻器阻值全部接入电路,电压表测量变阻器两端的电压,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,电压表示数为2V,由串联分压可知定值电阻两端的电压为2V,电源电压U=U1+U2=2V+2V=4V电流表的示数I1=2当滑片P在b端时,仍然变阻器的最大阻值和定值电阻串联,电流表的示数I2=所以I1I2=113(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,S掷到1时,小灯泡恰好正常发光当S由1掷到2时,下列说法正确的是A电流表示数变小,小灯泡正常发光B电压表示数不变,小灯泡发光暗淡C电流表示数变小,电压表示数变小D电压表示数不变,电流表示数变大【答案】A【解析】【分析】【详
447、解】由图可知,S掷到1时,R1与小灯泡并联,电压表测电源电压,电流表测干路电流,小灯泡恰好正常发光,则小灯泡的额定电压等于电源电压,当S由1掷到2时,电路中只有小灯泡,电压表测电源电压,电流表测小灯泡的电流,小灯泡两端的电压等于额定电压,小灯泡正常发光,电流表示数变小,电压表示数不变,故BCD错误,A正确4(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为015V,R1=20,滑动变阻器R2的规格为“100 1A”(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电流表示数为0.4A,求电源电压;(2)闭合开关S3,断开开关S1、S2,滑动变阻器滑片置于中点位置时,电压
448、表的示数为4V,求R3的阻值;(3)闭合开关S1、S2和S3,在不损坏电流表、电压表的情况下,求滑动变阻器R2的阻值取值范图.【答案】(1)8V(2)50(3)40100【解析】【分析】【详解】(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电路为只有R1的简单电路,此时I=0.4A,则电源电压:U=IR1=0.4A20=8V;(2) 闭合开关S3,断开开关S1、S2,R2和R3串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,即U滑=4V,滑动变阻器滑片置于中点位置时,R3=50,此时电路中的电流为:I=0.08A, R3两端电压为U3=U-U滑=8V-4V=4V,则R3的阻值为:R3=50;(3)闭合开关S1、
449、S2和S3,R1和R3并联,电流表的量程为00.6A,因此电路中最大电流为0.6A,由(1)知,通过R1的电流为0.4A,则通过R2的电流为I2=Imax-I1=0.6A-0.4A=0.2A,则滑动变阻器R2的最小取值为:Rmin=40, 滑动变阻器滑到最大值时,电流表和电压表都是安全的,因此滑动变阻器R2的阻值取值范图为401005(2018江西)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,断开开关S3,当滑片P向左滑动时()A灯泡L2亮度变亮,电流表示数减小B灯泡L1亮度不变,电压表示数增大C电流表示数不变,电压表示数增大D电流表示数不变,电压表示数不变【答案】BC【解析】【详解】如图
450、电路,闭合开关S1、S2,断开开关S3,变阻器与灯L1串联,L2没有接入电路,电压表测P以右电阻丝的电压,电流表测电路中的电流;因电压表接在滑片处,故滑动变阻器的全部电阻丝接入电路,滑片移动不影响接入电路中电阻的大小,故由欧姆定律可知,电路的电流不变,即电流表示数不变,故A错误;电路的电流不变,则灯L1的实际功率不变,亮度不变;滑片P向左滑动时,滑片P以右电阻丝的阻值变大,由U=IR可知,电压表示数变大,BC正确,D错误;故选BC。【点睛】重点是欧姆定律的应用和电路的动态分析,读懂电路图是关键,明确当滑片移动时接入电路的电阻是不会变化的,变化的只是电压表并联的部分,据此分析判断。6(2017江
451、西)如图11所示,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列判断正确的是()A电压表示数变大,电流表示数变大B电压表示数变小,电流表示数变小C电压表示数变小,电流表示数变大D电压表示数变大,电流表示数变小【答案】C【解析】【分析】【详解】由图知:滑动变阻器与电阻R串联,电流表测量的是通过电路中的电流,电压表测量的是滑动变阻器两端的电压,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,通过电路中的电流变小,电阻R两端电压变小,电源电压不变,故电压表的示数变大选择C7(2017江西)如图所示,闭合开关S,两电流表示数之比5:3,则R1与R2两端的电压之比U1:
452、U2=_电阻之比R1:R2=_【答案】1:13:2【解析】【分析】【详解】由图知R1与R2并联,两电流表分别测量干路和R2的电流,示数之比为5 :3,并联电路各支路两端电压相等,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=1:1并联电路同时有分流作用,电阻之比R:RI2:I1=3:28(2016江西)如图所示,已知R1=R2,当开关S1闭合、开关S掷到2时,电压表与电流表的示数分别为U1和I1,当开关S1断开、开关S由2掷到1的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,电压表与电流表的示数分别为U2和I2,则以下判断正确的是()AU1U2,I1I2BU1U2,I1I2CU1=U2,I1I2DU1U2,I1
453、I2【答案】B【解析】【分析】【详解】由图示可知,当开关S1闭合,开关S掷到2时,滑动变阻器与电阻R2并联,电压表被短路,示数为零,电流表测并联电路的总电流;当开关S1断开,开关S由2掷到1时的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,此时只有电阻R1接入电路,电压表测电源电压,由于此时的总电阻大于并联时的总电阻,所以电流表示数会变小;故应选B9(2016江西)如图所示,已知电源电压为U,三个电源的阻值分别为R1、R2和R3,求:(1)当S1、S2均断开,电流表和电压表的示数;(2)当S1、S2均闭合时,电压表和电流表的示数。【答案】(1),;(2)U,【解析】【分析】(1)当S1、S2均断开时,R
454、2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出电压表的示数。(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,根据电阻的并联求出总电阻,利用欧姆定律求出干路电流。【详解】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,则电路中电流表的示数电压表的示数(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,则电压表的示数为U,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,则电路中的总电阻电
455、流表的示数答:(1)当S1、S2均断开,电流表的示数为,电压表的示数为;(2)当S1、S3均闭合时,电压表的示数为U,电流表的示数为。最新模拟10(2020河南南阳初三零模)如图所示电路,电源电压保持不变,R1为定值电阻。闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,关于电压表和电流表的示数变化,判断正确的是()A电压表示数变小,电流表示数不变B电压表示数不变,电流表示数变大C电压表示数变大,电流表示数不变D电压表示数不变,电流表示数变小【答案】D【解析】【详解】由电路图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表测干路电流,因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变
456、; 因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,接入电路中的电阻变大,由I可知,通过R2的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表的示数变小。故选D。11(2020辽宁营口初三三模)如图所示电路,闭合开关,灯泡L正常发光,当滑片P向上移动的过程中,下列说法中正确的是A灯泡L变亮,电流表A1示数变大B电压表示数不变,电流表A2示数变大C电流表A1与A2的示数之差变大D电压表与电流表A2的示数之比变大【答案】D【解析】【详解】电路中,灯L与滑动变阻器R并联,电流表测通过滑动变阻器R的电流,
457、电流表测通过灯L与滑动变阻器R的电流之和,电压表测滑动变阻器两端的电压,即灯两端电压、电源电压;A. 当滑片P向上移动时,滑动变阻器接入电路电阻变大,滑动变阻器所在支路电流变小,所以A2示数变小,R两端的电压即电压表示数不变,根据并联电路电流特点,干路电流等于各个支路电流之和,所以干路电流减小,电流表A1的示数变小,根据并联电路用电器互不影响,灯的亮度不变,故A错误;B. 由A可知,电压表示数不变,电流表A2的示数变小,故B错误;C. 电流表A1的示数减去电流表A2的的示数,即为通过灯的电流,由A可知,通过灯的电流不变,所以他们的差不变,故C错误;D. 电压表示数不变,A1示数变小,所以电压表
458、与电流表A1的示数之比变大,故D正确。故选D.12(2020广西兴业初三其他)如图所示,电源两端的电压恒定闭合开关S1,小灯泡发光,再闭合开关S2,则()A小灯泡变亮B电流表示数变小C电压表示数不变D电路的总电阻变大【答案】C【解析】【详解】A由于并联各支路之间互不影响,且电源电压不变,所以当开关S1、S2都闭合时,小灯泡亮度不会受影响,故A错误;B当开关S1、S2都闭合时,电阻R会通过电流,而电流表测量干路电流,所以电流表示数变大,故B错误;C当开关S1、S2都闭合时,为并联电路,但并联两端的电压即电源电压不变,所以电压表示数不变,故C正确;D当开关S1、S2都闭合时,电阻R和灯并联,导体并
459、联时,相当于增加了导体的横截面积,所以电阻会变小,故D错误13(2020河北遵化初三三模)如图所示,电源电压不变,、,为定值电阻,只闭合开关S时,所有电表均有示数,下列说法不正确的是()A电表是电流表B再闭合开关S1,A1表示数变大,电表a示数变小C再闭合开关S2和S1,A1表示数变大,A2表示数变大D再闭合开关S2和S1,V1表示数变大,a表示数不变【答案】AB【解析】【分析】【详解】A由题意可知,只闭合开关S时,所有电表均有示数;若电表a为电流表,则电流从电源正极流出后,经过电流表A2、a电流表直接回到电源负极,会造成电源短路,同时也会造成另外两个电表无示数,所以电表a只能为电压表;电表a
460、为电压表,只闭合开关S时,由电路图可知,、串联,电压表V1测两端的电压,电表a测电源电压,故A错误,符合题意;B闭合开关S、S1时,被短路,电路为的基本电路,电流表A1、A2均测量电路中的电流,电压表V1和a均测量电源电压,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;由于串联电路的总电阻大于任一分电阻,因此由欧姆定律可知,闭合开关S、S1时,电路中电阻变小,电流增大,即电流表A1的示数变大,故错误,符合题意;CD闭合开关S、S1、S2时,、并联,电压表V1和a均测量电源电压,电流表A2测量干路电流,电流表A1测量支路电流,电压表V1测量并联电路两端电压,电表a测量电源电压;原来电压表V1只测两端的电
461、压,现在电压表V1测量并联电路两端电压,所以电压表V1的示数变大,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;因为并联电路的总电阻小于任一分电阻,即总电阻变小,由欧姆定律可知,干路电流变大,即电流表A2的示数变大;由于两端电压变大,所以由欧姆定律可知,通过的电流变大,即电流表A1的示数变大,故CD正确,不符合题意。故选AB。14(2020广东普宁初三一模)如图电路中,电源电压不变,变阻器最大阻值,闭合开关S,在移动变阻器滑片P的过程中,电流表的最小示数为0.3A,而电压表V1的最大示数与最小示数之比为,则电阻_,电源电压为_V,电路中的最大电流为_A。【答案】30150.5【解析】【分析】【详解】1
462、2两电阻串联,电压表V1测的电压,电压表V2测的电压,当变阻器最大阻值时,由电阻的串联,电路的电阻最大,由欧姆定律,电路的最小电流为即由欧姆定律知,此时电压表V1的示数最小当P移动到最左端时,为的简单电路,此时电压表V1的最大示数为电源电压U;因电压表V1的最大示数与最小示数之比为5:3,故有由得,3当P移动到最左端时,为的简单电路,电路的电阻最小,电路最大电流为15(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)在如图所示的电路中,电阻R1=10,R2=20,电源电压保持不变,当开关S1、S3断开,S2闭合时,电流表的示数为0.4A,电源电压为_V;当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数为_
463、A。【答案】121.8【解析】【分析】【详解】1当开关S1、S3断开,S2闭合时,电路状态为两电阻串联,根据串联电路特点得2当开关S1、S3闭合,S2断开时,电路状态为两电阻并联,电流表测总电流,根据并联电路特点得16(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动,电压表V的示数_,电压表V的示数与电流表A1的示数之比_(均选填“变大”,“变小”或“不变”)。【答案】不变变大【解析】【分析】【详解】1由图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表A2测R1支路的电流,电流表A1测干路电流;因电源电压保持不变,所以,滑片移动
464、时,电压表V的示数不变。2因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变;将变阻器的滑片P向左移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变小;根据并联电路的电流规律可知,干路中的电流减小,即电流表A1示数变小;所以,电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大。17(2020湖北梁子湖初三一模)在如图甲所示的电路中,滑动变阻器的滑片从最左端移至最右端的过程中,电压表示数与滑动变阻器接入电路中电阻的变化关系如图乙所示,则电源电压为_;当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,电流表的示数为_,当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值将_(
465、选填 “不变”“变小”或“变大”)。【答案】60.24不变【解析】【分析】【详解】1由图甲可知,两电阻串联,电压表测的电压,电流表测电路中的电流,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路为的简单电路,电压表测电源电压,由图知,电源电压为。2滑片移至最右端时,与变阻器的最大电阻串联,由图知,变阻器最大电阻为,电压表示数为,根据串联电路电压的规律,变阻器的电压为由分压原理当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,由电阻的串联和欧姆定律,电流表的示数为3由欧姆定律,电压表和电流表示数的比值即的大小,故当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值不变。18(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)小明在“探究电流
466、与电压的关系”的实验中,所用电源电压恒为3V。(1)用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整_;(2)闭合开关试触时,发现电流表有示数,电压表没有示数,产生此故障的原因可能是_;(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为1.0V时,电流表示数如图乙所示,记录电流值为_A:继续调节滑片P,记录多组电压、电流值。根据实验数据,你如何判断出电流与电压成正比?请说出一种方法_;(4)实验结束后,小明还想知道所用滑动变阻器的最大阻值是否与铭牌标注一致,于是设计了如图丙所示的电路,请你将他的实验步骤补充完整,并将所测物理量用字母表示,已知定值电阻的阻值为R0。将滑动变阻器滑片P
467、移到最右端b,记录此时电流表示数为I1;_;滑动变阻器的最大阻值R滑动=_。(用测出的物理量和已知量的字母表示)【答案】电阻短路0.1如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2【解析】【分析】【详解】(1)1由题意可知,电源电压恒为3V,所以电压表选择0-3V的量程与定值电阻并联,滑动变阻器按照“一上一下”的方式接入电路中,实物图如图所示:(2)2电流表有示数,电压表没有示数,说明电阻可能发生短路了。(3)34电流表示数为0.1A,如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比。(4)5将滑片P移动到左端a处,记录此时电
468、流表的示数为I2。6由欧姆定律得联立解得19(2020广西兴业初三其他)小文同学用“伏安法”测未知电阻R的阻值,他设计的电路如图甲所示:(1)连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最_(选填“左”或“右”)端;(2)连接好电路,闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,造成这一现象的原因可能是_(选填字母);A电阻R断路 B滑动变阻器接了下面的两个接线柱C电阻R短路 D滑动变阻器接了上面的两个接线柱(3)小明同学排除故障后,重新连接好电路进行实验,下表是他记录的三次实验数据。第一次实验中电流表的示数如图丙所示,此时的电流是_A
469、。实验次数123电压/V1.51.82.4电流/A0.360.5(4)完成上述实验后,小明同学还设计了如图所示的电路,测出了另一小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器R1的最大阻值为R0,小灯泡正常发光时的电流为I0,请将以下实验步骤补充完整:只闭合S和S1,调节滑动变阻器R1的滑片,使电流表的示数为I0;只闭合S和S2,_,使电流表的示数仍为I0;再将R1的滑片调至最左端,记下电流表的示数为I1;再将R1的滑片调至最右端,记下电流表的示数为I2;写出小灯泡正常发光时电阻的表达式:RL=_(用R0、I1、I2表示)。【答案】右B0.3调节滑动变阻器R2的滑片【解析】【分析】【详解】(1)1闭合
470、开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处,由滑动变阻器的接入方式可知,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最右端。(2)2闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,说明电路中电阻过大,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,说明此时滑动变阻器接了下面的两个接线柱。故选B。(3)3由图丙可知,电流变选择的是00.6A的量程,电流表的读数为0.3A。(4)4只闭合S和S2,使电流表的示数仍为I0,此时滑动变阻器R2的电阻可等效替代灯泡的电阻,所以该步骤具体为只闭合S和S2,调节滑动变阻器R2的滑片,使电流表的示数仍为I0。5将R1的滑片调至最左端,此时只有R2接在电路中,记下电
471、流表的示数为I1,此时电源电压将R1的滑片调至最右端,此时R1、R2串联在电路中,记下电流表的示数为I2,此时电源电压联立式可得小灯泡正常发光时电阻等于R2的电阻,即20(2020浙江温州初三二模)现有下列器材:学生电源6V、电流表(00.6A,03A)、电压表(03V、015V)、阻值不同的定值电阻若干、开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电流与电阻的关系”。(1)按图甲所示连接好电路,滑片P移到阻值最大处,将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电压表有示数并保持不变,电流表始终无示数,其原因可能是_。(2)排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻
472、器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到I随变化的图象如图乙所示。该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是_。A501.0A B301.0A C201.0A(3)请在图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系_,并说明理由_。【答案】电阻断路ACI与成正比,且U2IR24V【解析】【分析】【详解】(1)1将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电流表始终无示数,电路可能断路,电压表有示数并保持不变,则电压表与电源连通,故其原因可能是电阻断路;(2)2排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电
473、压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到根据如图乙I随变化的图象知,当0.051,即R120,对应的电流为0.1A,电阻的电压为根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压变阻器分得的电压为电压表示数的2倍,根据分压原理,当接入20电阻时,变阻器连入电路中的电阻为故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少40的滑动变阻器,该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是A。(3)34变阻器分得的电压为4V,为一定值,故通过变阻器的电流与变阻器连入电路电阻成反比,即滑动变阻器的电流I随其倒数成正比,故其变化关系为过原点的直线;且U2IR24V故图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数
474、变化的关系为C。专题16欧姆定律及其应用真题再现1(2020江西)如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,若滑片P向上移动,下列说法正确的是()AA示数变小,V示数变大BA示数变小,V示数不变CA示数变大,V示数变小DA示数变大,V示数不变【答案】B【解析】【分析】【详解】由图可知,电阻R2和变阻器R1并联,电流表测量干路中的电流,电压表测量电源电压,滑片P向上移动,变阻器连入电路的电阻变大,由电阻的并联可知电路的总电阻变大,由I=可知电路中的总电流变小,即电流表的示数变小,电压表仍然测量电源电压,电压表的示数不变。故选B。2(2020江西)如图,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,闭
475、合开关S,当滑片P在a端时,电压表示数为2V,则电源电压为_V,此时电流表示数为I1,当滑片P在b端时,电流表示数为I2,则I1:I2=_【答案】411【解析】【分析】【详解】1由图可知,电阻R1和变阻器R2串联,电流表测量通过电路的电流,电压表测量变阻器两端的电压,电压表内阻较大,在电路中相当于断路,滑片移动时,不会改变变阻器连入电路的电阻,当滑片P在a端时,滑动变阻器阻值全部接入电路,电压表测量变阻器两端的电压,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,电压表示数为2V,由串联分压可知定值电阻两端的电压为2V,电源电压U=U1+U2=2V+2V=4V电流表的示数I1=2当滑片P在b端时,
476、仍然变阻器的最大阻值和定值电阻串联,电流表的示数I2=所以I1I2=113(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,S掷到1时,小灯泡恰好正常发光当S由1掷到2时,下列说法正确的是A电流表示数变小,小灯泡正常发光B电压表示数不变,小灯泡发光暗淡C电流表示数变小,电压表示数变小D电压表示数不变,电流表示数变大【答案】A【解析】【分析】【详解】由图可知,S掷到1时,R1与小灯泡并联,电压表测电源电压,电流表测干路电流,小灯泡恰好正常发光,则小灯泡的额定电压等于电源电压,当S由1掷到2时,电路中只有小灯泡,电压表测电源电压,电流表测小灯泡的电流,小灯泡两端的电压等于额定电压,小灯泡正常发光,电流表
477、示数变小,电压表示数不变,故BCD错误,A正确4(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为015V,R1=20,滑动变阻器R2的规格为“100 1A”(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电流表示数为0.4A,求电源电压;(2)闭合开关S3,断开开关S1、S2,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)闭合开关S1、S2和S3,在不损坏电流表、电压表的情况下,求滑动变阻器R2的阻值取值范图.【答案】(1)8V(2)50(3)40100【解析】【分析】【详解】(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电路为只有R1的简单电路,
478、此时I=0.4A,则电源电压:U=IR1=0.4A20=8V;(2) 闭合开关S3,断开开关S1、S2,R2和R3串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,即U滑=4V,滑动变阻器滑片置于中点位置时,R3=50,此时电路中的电流为:I=0.08A, R3两端电压为U3=U-U滑=8V-4V=4V,则R3的阻值为:R3=50;(3)闭合开关S1、S2和S3,R1和R3并联,电流表的量程为00.6A,因此电路中最大电流为0.6A,由(1)知,通过R1的电流为0.4A,则通过R2的电流为I2=Imax-I1=0.6A-0.4A=0.2A,则滑动变阻器R2的最小取值为:Rmin=40, 滑动变阻器滑到最大值
479、时,电流表和电压表都是安全的,因此滑动变阻器R2的阻值取值范图为401005(2018江西)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,断开开关S3,当滑片P向左滑动时()A灯泡L2亮度变亮,电流表示数减小B灯泡L1亮度不变,电压表示数增大C电流表示数不变,电压表示数增大D电流表示数不变,电压表示数不变【答案】BC【解析】【详解】如图电路,闭合开关S1、S2,断开开关S3,变阻器与灯L1串联,L2没有接入电路,电压表测P以右电阻丝的电压,电流表测电路中的电流;因电压表接在滑片处,故滑动变阻器的全部电阻丝接入电路,滑片移动不影响接入电路中电阻的大小,故由欧姆定律可知,电路的电流不变,即电流表
480、示数不变,故A错误;电路的电流不变,则灯L1的实际功率不变,亮度不变;滑片P向左滑动时,滑片P以右电阻丝的阻值变大,由U=IR可知,电压表示数变大,BC正确,D错误;故选BC。【点睛】重点是欧姆定律的应用和电路的动态分析,读懂电路图是关键,明确当滑片移动时接入电路的电阻是不会变化的,变化的只是电压表并联的部分,据此分析判断。6(2017江西)如图11所示,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列判断正确的是()A电压表示数变大,电流表示数变大B电压表示数变小,电流表示数变小C电压表示数变小,电流表示数变大D电压表示数变大,电流表示数变小【答案】C【解析】【分析】【详解】
481、由图知:滑动变阻器与电阻R串联,电流表测量的是通过电路中的电流,电压表测量的是滑动变阻器两端的电压,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,通过电路中的电流变小,电阻R两端电压变小,电源电压不变,故电压表的示数变大选择C7(2017江西)如图所示,闭合开关S,两电流表示数之比5:3,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=_电阻之比R1:R2=_【答案】1:13:2【解析】【分析】【详解】由图知R1与R2并联,两电流表分别测量干路和R2的电流,示数之比为5 :3,并联电路各支路两端电压相等,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=1:1并联电路同时有分流作用,电阻之比R:R
482、I2:I1=3:28(2016江西)如图所示,已知R1=R2,当开关S1闭合、开关S掷到2时,电压表与电流表的示数分别为U1和I1,当开关S1断开、开关S由2掷到1的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,电压表与电流表的示数分别为U2和I2,则以下判断正确的是()AU1U2,I1I2BU1U2,I1I2CU1=U2,I1I2DU1U2,I1I2【答案】B【解析】【分析】【详解】由图示可知,当开关S1闭合,开关S掷到2时,滑动变阻器与电阻R2并联,电压表被短路,示数为零,电流表测并联电路的总电流;当开关S1断开,开关S由2掷到1时的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,此时只有电阻R1接入电路,电压
483、表测电源电压,由于此时的总电阻大于并联时的总电阻,所以电流表示数会变小;故应选B9(2016江西)如图所示,已知电源电压为U,三个电源的阻值分别为R1、R2和R3,求:(1)当S1、S2均断开,电流表和电压表的示数;(2)当S1、S2均闭合时,电压表和电流表的示数。【答案】(1),;(2)U,【解析】【分析】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出电压表的示数。(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,根据电阻的并联求出总电阻,利用欧姆定律求出干
484、路电流。【详解】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,则电路中电流表的示数电压表的示数(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,则电压表的示数为U,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,则电路中的总电阻电流表的示数答:(1)当S1、S2均断开,电流表的示数为,电压表的示数为;(2)当S1、S3均闭合时,电压表的示数为U,电流表的示数为。最新模拟10(2020河南南阳初三零模)如图所示电路,电源电压保持不变,R1为定值电阻。闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P向右
485、滑动的过程中,关于电压表和电流表的示数变化,判断正确的是()A电压表示数变小,电流表示数不变B电压表示数不变,电流表示数变大C电压表示数变大,电流表示数不变D电压表示数不变,电流表示数变小【答案】D【解析】【详解】由电路图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表测干路电流,因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变; 因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,接入电路中的电阻变大,由I可知,通过R2的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表的示数变小。故选D。
486、11(2020辽宁营口初三三模)如图所示电路,闭合开关,灯泡L正常发光,当滑片P向上移动的过程中,下列说法中正确的是A灯泡L变亮,电流表A1示数变大B电压表示数不变,电流表A2示数变大C电流表A1与A2的示数之差变大D电压表与电流表A2的示数之比变大【答案】D【解析】【详解】电路中,灯L与滑动变阻器R并联,电流表测通过滑动变阻器R的电流,电流表测通过灯L与滑动变阻器R的电流之和,电压表测滑动变阻器两端的电压,即灯两端电压、电源电压;A. 当滑片P向上移动时,滑动变阻器接入电路电阻变大,滑动变阻器所在支路电流变小,所以A2示数变小,R两端的电压即电压表示数不变,根据并联电路电流特点,干路电流等于
487、各个支路电流之和,所以干路电流减小,电流表A1的示数变小,根据并联电路用电器互不影响,灯的亮度不变,故A错误;B. 由A可知,电压表示数不变,电流表A2的示数变小,故B错误;C. 电流表A1的示数减去电流表A2的的示数,即为通过灯的电流,由A可知,通过灯的电流不变,所以他们的差不变,故C错误;D. 电压表示数不变,A1示数变小,所以电压表与电流表A1的示数之比变大,故D正确。故选D.12(2020广西兴业初三其他)如图所示,电源两端的电压恒定闭合开关S1,小灯泡发光,再闭合开关S2,则()A小灯泡变亮B电流表示数变小C电压表示数不变D电路的总电阻变大【答案】C【解析】【详解】A由于并联各支路之
488、间互不影响,且电源电压不变,所以当开关S1、S2都闭合时,小灯泡亮度不会受影响,故A错误;B当开关S1、S2都闭合时,电阻R会通过电流,而电流表测量干路电流,所以电流表示数变大,故B错误;C当开关S1、S2都闭合时,为并联电路,但并联两端的电压即电源电压不变,所以电压表示数不变,故C正确;D当开关S1、S2都闭合时,电阻R和灯并联,导体并联时,相当于增加了导体的横截面积,所以电阻会变小,故D错误13(2020河北遵化初三三模)如图所示,电源电压不变,、,为定值电阻,只闭合开关S时,所有电表均有示数,下列说法不正确的是()A电表是电流表B再闭合开关S1,A1表示数变大,电表a示数变小C再闭合开关
489、S2和S1,A1表示数变大,A2表示数变大D再闭合开关S2和S1,V1表示数变大,a表示数不变【答案】AB【解析】【分析】【详解】A由题意可知,只闭合开关S时,所有电表均有示数;若电表a为电流表,则电流从电源正极流出后,经过电流表A2、a电流表直接回到电源负极,会造成电源短路,同时也会造成另外两个电表无示数,所以电表a只能为电压表;电表a为电压表,只闭合开关S时,由电路图可知,、串联,电压表V1测两端的电压,电表a测电源电压,故A错误,符合题意;B闭合开关S、S1时,被短路,电路为的基本电路,电流表A1、A2均测量电路中的电流,电压表V1和a均测量电源电压,而电源电压不变,因此电表a的示数不变
490、;由于串联电路的总电阻大于任一分电阻,因此由欧姆定律可知,闭合开关S、S1时,电路中电阻变小,电流增大,即电流表A1的示数变大,故错误,符合题意;CD闭合开关S、S1、S2时,、并联,电压表V1和a均测量电源电压,电流表A2测量干路电流,电流表A1测量支路电流,电压表V1测量并联电路两端电压,电表a测量电源电压;原来电压表V1只测两端的电压,现在电压表V1测量并联电路两端电压,所以电压表V1的示数变大,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;因为并联电路的总电阻小于任一分电阻,即总电阻变小,由欧姆定律可知,干路电流变大,即电流表A2的示数变大;由于两端电压变大,所以由欧姆定律可知,通过的电流变大
491、,即电流表A1的示数变大,故CD正确,不符合题意。故选AB。14(2020广东普宁初三一模)如图电路中,电源电压不变,变阻器最大阻值,闭合开关S,在移动变阻器滑片P的过程中,电流表的最小示数为0.3A,而电压表V1的最大示数与最小示数之比为,则电阻_,电源电压为_V,电路中的最大电流为_A。【答案】30150.5【解析】【分析】【详解】12两电阻串联,电压表V1测的电压,电压表V2测的电压,当变阻器最大阻值时,由电阻的串联,电路的电阻最大,由欧姆定律,电路的最小电流为即由欧姆定律知,此时电压表V1的示数最小当P移动到最左端时,为的简单电路,此时电压表V1的最大示数为电源电压U;因电压表V1的最
492、大示数与最小示数之比为5:3,故有由得,3当P移动到最左端时,为的简单电路,电路的电阻最小,电路最大电流为15(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)在如图所示的电路中,电阻R1=10,R2=20,电源电压保持不变,当开关S1、S3断开,S2闭合时,电流表的示数为0.4A,电源电压为_V;当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数为_A。【答案】121.8【解析】【分析】【详解】1当开关S1、S3断开,S2闭合时,电路状态为两电阻串联,根据串联电路特点得2当开关S1、S3闭合,S2断开时,电路状态为两电阻并联,电流表测总电流,根据并联电路特点得16(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)如
493、图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动,电压表V的示数_,电压表V的示数与电流表A1的示数之比_(均选填“变大”,“变小”或“不变”)。【答案】不变变大【解析】【分析】【详解】1由图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表A2测R1支路的电流,电流表A1测干路电流;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。2因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变;将变阻器的滑片P向左移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变小;根据并联电路的电流规律可知,干路中的电流减小,即电流表A1
494、示数变小;所以,电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大。17(2020湖北梁子湖初三一模)在如图甲所示的电路中,滑动变阻器的滑片从最左端移至最右端的过程中,电压表示数与滑动变阻器接入电路中电阻的变化关系如图乙所示,则电源电压为_;当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,电流表的示数为_,当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值将_(选填 “不变”“变小”或“变大”)。【答案】60.24不变【解析】【分析】【详解】1由图甲可知,两电阻串联,电压表测的电压,电流表测电路中的电流,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路为的简单电路,电压表测电源电压,由图知,电源电压为。2滑片移至最右端时,与变阻器的
495、最大电阻串联,由图知,变阻器最大电阻为,电压表示数为,根据串联电路电压的规律,变阻器的电压为由分压原理当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,由电阻的串联和欧姆定律,电流表的示数为3由欧姆定律,电压表和电流表示数的比值即的大小,故当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值不变。18(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)小明在“探究电流与电压的关系”的实验中,所用电源电压恒为3V。(1)用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整_;(2)闭合开关试触时,发现电流表有示数,电压表没有示数,产生此故障的原因可能是_;(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为1.0V时,
496、电流表示数如图乙所示,记录电流值为_A:继续调节滑片P,记录多组电压、电流值。根据实验数据,你如何判断出电流与电压成正比?请说出一种方法_;(4)实验结束后,小明还想知道所用滑动变阻器的最大阻值是否与铭牌标注一致,于是设计了如图丙所示的电路,请你将他的实验步骤补充完整,并将所测物理量用字母表示,已知定值电阻的阻值为R0。将滑动变阻器滑片P移到最右端b,记录此时电流表示数为I1;_;滑动变阻器的最大阻值R滑动=_。(用测出的物理量和已知量的字母表示)【答案】电阻短路0.1如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2【解析】【分析】【详
497、解】(1)1由题意可知,电源电压恒为3V,所以电压表选择0-3V的量程与定值电阻并联,滑动变阻器按照“一上一下”的方式接入电路中,实物图如图所示:(2)2电流表有示数,电压表没有示数,说明电阻可能发生短路了。(3)34电流表示数为0.1A,如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比。(4)5将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2。6由欧姆定律得联立解得19(2020广西兴业初三其他)小文同学用“伏安法”测未知电阻R的阻值,他设计的电路如图甲所示:(1)连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最_(选填“左”或“右”)端;(2)连接好电路,闭合开关,发现电流表和电压
498、表都有较小的示数,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,造成这一现象的原因可能是_(选填字母);A电阻R断路 B滑动变阻器接了下面的两个接线柱C电阻R短路 D滑动变阻器接了上面的两个接线柱(3)小明同学排除故障后,重新连接好电路进行实验,下表是他记录的三次实验数据。第一次实验中电流表的示数如图丙所示,此时的电流是_A。实验次数123电压/V1.51.82.4电流/A0.360.5(4)完成上述实验后,小明同学还设计了如图所示的电路,测出了另一小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器R1的最大阻值为R0,小灯泡正常发光时的电流为I0,请将以下实验步骤补充完整:只闭合S和S1,
499、调节滑动变阻器R1的滑片,使电流表的示数为I0;只闭合S和S2,_,使电流表的示数仍为I0;再将R1的滑片调至最左端,记下电流表的示数为I1;再将R1的滑片调至最右端,记下电流表的示数为I2;写出小灯泡正常发光时电阻的表达式:RL=_(用R0、I1、I2表示)。【答案】右B0.3调节滑动变阻器R2的滑片【解析】【分析】【详解】(1)1闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处,由滑动变阻器的接入方式可知,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最右端。(2)2闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,说明电路中电阻过大,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,说明此时滑动变阻
500、器接了下面的两个接线柱。故选B。(3)3由图丙可知,电流变选择的是00.6A的量程,电流表的读数为0.3A。(4)4只闭合S和S2,使电流表的示数仍为I0,此时滑动变阻器R2的电阻可等效替代灯泡的电阻,所以该步骤具体为只闭合S和S2,调节滑动变阻器R2的滑片,使电流表的示数仍为I0。5将R1的滑片调至最左端,此时只有R2接在电路中,记下电流表的示数为I1,此时电源电压将R1的滑片调至最右端,此时R1、R2串联在电路中,记下电流表的示数为I2,此时电源电压联立式可得小灯泡正常发光时电阻等于R2的电阻,即20(2020浙江温州初三二模)现有下列器材:学生电源6V、电流表(00.6A,03A)、电压
501、表(03V、015V)、阻值不同的定值电阻若干、开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电流与电阻的关系”。(1)按图甲所示连接好电路,滑片P移到阻值最大处,将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电压表有示数并保持不变,电流表始终无示数,其原因可能是_。(2)排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到I随变化的图象如图乙所示。该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是_。A501.0A B301.0A C201.0A(3)请在图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关
502、系_,并说明理由_。【答案】电阻断路ACI与成正比,且U2IR24V【解析】【分析】【详解】(1)1将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电流表始终无示数,电路可能断路,电压表有示数并保持不变,则电压表与电源连通,故其原因可能是电阻断路;(2)2排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到根据如图乙I随变化的图象知,当0.051,即R120,对应的电流为0.1A,电阻的电压为根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压变阻器分得的电压为电压表示数的2倍,根据分压原理,当接入20电阻时,变阻器连入电路中的
503、电阻为故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少40的滑动变阻器,该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是A。(3)34变阻器分得的电压为4V,为一定值,故通过变阻器的电流与变阻器连入电路电阻成反比,即滑动变阻器的电流I随其倒数成正比,故其变化关系为过原点的直线;且U2IR24V故图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系为C。专题16欧姆定律及其应用真题再现1(2020江西)如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,若滑片P向上移动,下列说法正确的是()AA示数变小,V示数变大BA示数变小,V示数不变CA示数变大,V示数变小DA示数变大,V示数不变【答案】B【解析】【
504、分析】【详解】由图可知,电阻R2和变阻器R1并联,电流表测量干路中的电流,电压表测量电源电压,滑片P向上移动,变阻器连入电路的电阻变大,由电阻的并联可知电路的总电阻变大,由I=可知电路中的总电流变小,即电流表的示数变小,电压表仍然测量电源电压,电压表的示数不变。故选B。2(2020江西)如图,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,闭合开关S,当滑片P在a端时,电压表示数为2V,则电源电压为_V,此时电流表示数为I1,当滑片P在b端时,电流表示数为I2,则I1:I2=_【答案】411【解析】【分析】【详解】1由图可知,电阻R1和变阻器R2串联,电流表测量通过电路的电流,电压表测量变阻器两端
505、的电压,电压表内阻较大,在电路中相当于断路,滑片移动时,不会改变变阻器连入电路的电阻,当滑片P在a端时,滑动变阻器阻值全部接入电路,电压表测量变阻器两端的电压,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,电压表示数为2V,由串联分压可知定值电阻两端的电压为2V,电源电压U=U1+U2=2V+2V=4V电流表的示数I1=2当滑片P在b端时,仍然变阻器的最大阻值和定值电阻串联,电流表的示数I2=所以I1I2=113(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,S掷到1时,小灯泡恰好正常发光当S由1掷到2时,下列说法正确的是A电流表示数变小,小灯泡正常发光B电压表示数不变,小灯泡发光暗淡C电流表示数变
506、小,电压表示数变小D电压表示数不变,电流表示数变大【答案】A【解析】【分析】【详解】由图可知,S掷到1时,R1与小灯泡并联,电压表测电源电压,电流表测干路电流,小灯泡恰好正常发光,则小灯泡的额定电压等于电源电压,当S由1掷到2时,电路中只有小灯泡,电压表测电源电压,电流表测小灯泡的电流,小灯泡两端的电压等于额定电压,小灯泡正常发光,电流表示数变小,电压表示数不变,故BCD错误,A正确4(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为015V,R1=20,滑动变阻器R2的规格为“100 1A”(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电流表示数为0.4A,求电源
507、电压;(2)闭合开关S3,断开开关S1、S2,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)闭合开关S1、S2和S3,在不损坏电流表、电压表的情况下,求滑动变阻器R2的阻值取值范图.【答案】(1)8V(2)50(3)40100【解析】【分析】【详解】(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电路为只有R1的简单电路,此时I=0.4A,则电源电压:U=IR1=0.4A20=8V;(2) 闭合开关S3,断开开关S1、S2,R2和R3串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,即U滑=4V,滑动变阻器滑片置于中点位置时,R3=50,此时电路中的电流为:I=0.08A, R3两端电压为U
508、3=U-U滑=8V-4V=4V,则R3的阻值为:R3=50;(3)闭合开关S1、S2和S3,R1和R3并联,电流表的量程为00.6A,因此电路中最大电流为0.6A,由(1)知,通过R1的电流为0.4A,则通过R2的电流为I2=Imax-I1=0.6A-0.4A=0.2A,则滑动变阻器R2的最小取值为:Rmin=40, 滑动变阻器滑到最大值时,电流表和电压表都是安全的,因此滑动变阻器R2的阻值取值范图为401005(2018江西)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,断开开关S3,当滑片P向左滑动时()A灯泡L2亮度变亮,电流表示数减小B灯泡L1亮度不变,电压表示数增大C电流表示数不变
509、,电压表示数增大D电流表示数不变,电压表示数不变【答案】BC【解析】【详解】如图电路,闭合开关S1、S2,断开开关S3,变阻器与灯L1串联,L2没有接入电路,电压表测P以右电阻丝的电压,电流表测电路中的电流;因电压表接在滑片处,故滑动变阻器的全部电阻丝接入电路,滑片移动不影响接入电路中电阻的大小,故由欧姆定律可知,电路的电流不变,即电流表示数不变,故A错误;电路的电流不变,则灯L1的实际功率不变,亮度不变;滑片P向左滑动时,滑片P以右电阻丝的阻值变大,由U=IR可知,电压表示数变大,BC正确,D错误;故选BC。【点睛】重点是欧姆定律的应用和电路的动态分析,读懂电路图是关键,明确当滑片移动时接入
510、电路的电阻是不会变化的,变化的只是电压表并联的部分,据此分析判断。6(2017江西)如图11所示,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列判断正确的是()A电压表示数变大,电流表示数变大B电压表示数变小,电流表示数变小C电压表示数变小,电流表示数变大D电压表示数变大,电流表示数变小【答案】C【解析】【分析】【详解】由图知:滑动变阻器与电阻R串联,电流表测量的是通过电路中的电流,电压表测量的是滑动变阻器两端的电压,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,通过电路中的电流变小,电阻R两端电压变小,电源电压不变,故电压表的示数变大选择C7(2017江西
511、)如图所示,闭合开关S,两电流表示数之比5:3,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=_电阻之比R1:R2=_【答案】1:13:2【解析】【分析】【详解】由图知R1与R2并联,两电流表分别测量干路和R2的电流,示数之比为5 :3,并联电路各支路两端电压相等,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=1:1并联电路同时有分流作用,电阻之比R:RI2:I1=3:28(2016江西)如图所示,已知R1=R2,当开关S1闭合、开关S掷到2时,电压表与电流表的示数分别为U1和I1,当开关S1断开、开关S由2掷到1的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,电压表与电流表的示数分别为U2和I2,则以下判断正确的是(
512、)AU1U2,I1I2BU1U2,I1I2CU1=U2,I1I2DU1U2,I1I2【答案】B【解析】【分析】【详解】由图示可知,当开关S1闭合,开关S掷到2时,滑动变阻器与电阻R2并联,电压表被短路,示数为零,电流表测并联电路的总电流;当开关S1断开,开关S由2掷到1时的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,此时只有电阻R1接入电路,电压表测电源电压,由于此时的总电阻大于并联时的总电阻,所以电流表示数会变小;故应选B9(2016江西)如图所示,已知电源电压为U,三个电源的阻值分别为R1、R2和R3,求:(1)当S1、S2均断开,电流表和电压表的示数;(2)当S1、S2均闭合时,电压表和电流表的
513、示数。【答案】(1),;(2)U,【解析】【分析】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出电压表的示数。(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,根据电阻的并联求出总电阻,利用欧姆定律求出干路电流。【详解】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,则电路中电流表的示数电压表的示数(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,则电
514、压表的示数为U,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,则电路中的总电阻电流表的示数答:(1)当S1、S2均断开,电流表的示数为,电压表的示数为;(2)当S1、S3均闭合时,电压表的示数为U,电流表的示数为。最新模拟10(2020河南南阳初三零模)如图所示电路,电源电压保持不变,R1为定值电阻。闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,关于电压表和电流表的示数变化,判断正确的是()A电压表示数变小,电流表示数不变B电压表示数不变,电流表示数变大C电压表示数变大,电流表示数不变D电压表示数不变,电流表示数变小【答案】D【解析】【详解】由电路图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端
515、的电压,电流表测干路电流,因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变; 因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,接入电路中的电阻变大,由I可知,通过R2的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表的示数变小。故选D。11(2020辽宁营口初三三模)如图所示电路,闭合开关,灯泡L正常发光,当滑片P向上移动的过程中,下列说法中正确的是A灯泡L变亮,电流表A1示数变大B电压表示数不变,电流表A2示数变大C电流表A1与A2的示数之差变大D电压表与电流表A2的示数之比变大【答案】D
516、【解析】【详解】电路中,灯L与滑动变阻器R并联,电流表测通过滑动变阻器R的电流,电流表测通过灯L与滑动变阻器R的电流之和,电压表测滑动变阻器两端的电压,即灯两端电压、电源电压;A. 当滑片P向上移动时,滑动变阻器接入电路电阻变大,滑动变阻器所在支路电流变小,所以A2示数变小,R两端的电压即电压表示数不变,根据并联电路电流特点,干路电流等于各个支路电流之和,所以干路电流减小,电流表A1的示数变小,根据并联电路用电器互不影响,灯的亮度不变,故A错误;B. 由A可知,电压表示数不变,电流表A2的示数变小,故B错误;C. 电流表A1的示数减去电流表A2的的示数,即为通过灯的电流,由A可知,通过灯的电流
517、不变,所以他们的差不变,故C错误;D. 电压表示数不变,A1示数变小,所以电压表与电流表A1的示数之比变大,故D正确。故选D.12(2020广西兴业初三其他)如图所示,电源两端的电压恒定闭合开关S1,小灯泡发光,再闭合开关S2,则()A小灯泡变亮B电流表示数变小C电压表示数不变D电路的总电阻变大【答案】C【解析】【详解】A由于并联各支路之间互不影响,且电源电压不变,所以当开关S1、S2都闭合时,小灯泡亮度不会受影响,故A错误;B当开关S1、S2都闭合时,电阻R会通过电流,而电流表测量干路电流,所以电流表示数变大,故B错误;C当开关S1、S2都闭合时,为并联电路,但并联两端的电压即电源电压不变,
518、所以电压表示数不变,故C正确;D当开关S1、S2都闭合时,电阻R和灯并联,导体并联时,相当于增加了导体的横截面积,所以电阻会变小,故D错误13(2020河北遵化初三三模)如图所示,电源电压不变,、,为定值电阻,只闭合开关S时,所有电表均有示数,下列说法不正确的是()A电表是电流表B再闭合开关S1,A1表示数变大,电表a示数变小C再闭合开关S2和S1,A1表示数变大,A2表示数变大D再闭合开关S2和S1,V1表示数变大,a表示数不变【答案】AB【解析】【分析】【详解】A由题意可知,只闭合开关S时,所有电表均有示数;若电表a为电流表,则电流从电源正极流出后,经过电流表A2、a电流表直接回到电源负极
519、,会造成电源短路,同时也会造成另外两个电表无示数,所以电表a只能为电压表;电表a为电压表,只闭合开关S时,由电路图可知,、串联,电压表V1测两端的电压,电表a测电源电压,故A错误,符合题意;B闭合开关S、S1时,被短路,电路为的基本电路,电流表A1、A2均测量电路中的电流,电压表V1和a均测量电源电压,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;由于串联电路的总电阻大于任一分电阻,因此由欧姆定律可知,闭合开关S、S1时,电路中电阻变小,电流增大,即电流表A1的示数变大,故错误,符合题意;CD闭合开关S、S1、S2时,、并联,电压表V1和a均测量电源电压,电流表A2测量干路电流,电流表A1测量支路电流
520、,电压表V1测量并联电路两端电压,电表a测量电源电压;原来电压表V1只测两端的电压,现在电压表V1测量并联电路两端电压,所以电压表V1的示数变大,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;因为并联电路的总电阻小于任一分电阻,即总电阻变小,由欧姆定律可知,干路电流变大,即电流表A2的示数变大;由于两端电压变大,所以由欧姆定律可知,通过的电流变大,即电流表A1的示数变大,故CD正确,不符合题意。故选AB。14(2020广东普宁初三一模)如图电路中,电源电压不变,变阻器最大阻值,闭合开关S,在移动变阻器滑片P的过程中,电流表的最小示数为0.3A,而电压表V1的最大示数与最小示数之比为,则电阻_,电源电压
521、为_V,电路中的最大电流为_A。【答案】30150.5【解析】【分析】【详解】12两电阻串联,电压表V1测的电压,电压表V2测的电压,当变阻器最大阻值时,由电阻的串联,电路的电阻最大,由欧姆定律,电路的最小电流为即由欧姆定律知,此时电压表V1的示数最小当P移动到最左端时,为的简单电路,此时电压表V1的最大示数为电源电压U;因电压表V1的最大示数与最小示数之比为5:3,故有由得,3当P移动到最左端时,为的简单电路,电路的电阻最小,电路最大电流为15(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)在如图所示的电路中,电阻R1=10,R2=20,电源电压保持不变,当开关S1、S3断开,S2闭合时,电流表的示
522、数为0.4A,电源电压为_V;当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数为_A。【答案】121.8【解析】【分析】【详解】1当开关S1、S3断开,S2闭合时,电路状态为两电阻串联,根据串联电路特点得2当开关S1、S3闭合,S2断开时,电路状态为两电阻并联,电流表测总电流,根据并联电路特点得16(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动,电压表V的示数_,电压表V的示数与电流表A1的示数之比_(均选填“变大”,“变小”或“不变”)。【答案】不变变大【解析】【分析】【详解】1由图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流
523、表A2测R1支路的电流,电流表A1测干路电流;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。2因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变;将变阻器的滑片P向左移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变小;根据并联电路的电流规律可知,干路中的电流减小,即电流表A1示数变小;所以,电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大。17(2020湖北梁子湖初三一模)在如图甲所示的电路中,滑动变阻器的滑片从最左端移至最右端的过程中,电压表示数与滑动变阻器接入电路中电阻的变化关系如图乙所示,则电源电压为_;当滑动变阻器接入电路中的阻值
524、为时,电流表的示数为_,当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值将_(选填 “不变”“变小”或“变大”)。【答案】60.24不变【解析】【分析】【详解】1由图甲可知,两电阻串联,电压表测的电压,电流表测电路中的电流,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路为的简单电路,电压表测电源电压,由图知,电源电压为。2滑片移至最右端时,与变阻器的最大电阻串联,由图知,变阻器最大电阻为,电压表示数为,根据串联电路电压的规律,变阻器的电压为由分压原理当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,由电阻的串联和欧姆定律,电流表的示数为3由欧姆定律,电压表和电流表示数的比值即的大小,故当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电
525、流表示数的比值不变。18(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)小明在“探究电流与电压的关系”的实验中,所用电源电压恒为3V。(1)用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整_;(2)闭合开关试触时,发现电流表有示数,电压表没有示数,产生此故障的原因可能是_;(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为1.0V时,电流表示数如图乙所示,记录电流值为_A:继续调节滑片P,记录多组电压、电流值。根据实验数据,你如何判断出电流与电压成正比?请说出一种方法_;(4)实验结束后,小明还想知道所用滑动变阻器的最大阻值是否与铭牌标注一致,于是设计了如图丙所示的电路,请你将他的实验步骤
526、补充完整,并将所测物理量用字母表示,已知定值电阻的阻值为R0。将滑动变阻器滑片P移到最右端b,记录此时电流表示数为I1;_;滑动变阻器的最大阻值R滑动=_。(用测出的物理量和已知量的字母表示)【答案】电阻短路0.1如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2【解析】【分析】【详解】(1)1由题意可知,电源电压恒为3V,所以电压表选择0-3V的量程与定值电阻并联,滑动变阻器按照“一上一下”的方式接入电路中,实物图如图所示:(2)2电流表有示数,电压表没有示数,说明电阻可能发生短路了。(3)34电流表示数为0.1A,如果电压与电流的比值
527、为一定值,即可判断出电流与电压成正比。(4)5将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2。6由欧姆定律得联立解得19(2020广西兴业初三其他)小文同学用“伏安法”测未知电阻R的阻值,他设计的电路如图甲所示:(1)连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最_(选填“左”或“右”)端;(2)连接好电路,闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,造成这一现象的原因可能是_(选填字母);A电阻R断路 B滑动变阻器接了下面的两个接线柱C电阻R短路 D滑动变阻器接了上面的两个接线柱(3)小明同学排除故障后,重新连接好电路进行实验,
528、下表是他记录的三次实验数据。第一次实验中电流表的示数如图丙所示,此时的电流是_A。实验次数123电压/V1.51.82.4电流/A0.360.5(4)完成上述实验后,小明同学还设计了如图所示的电路,测出了另一小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器R1的最大阻值为R0,小灯泡正常发光时的电流为I0,请将以下实验步骤补充完整:只闭合S和S1,调节滑动变阻器R1的滑片,使电流表的示数为I0;只闭合S和S2,_,使电流表的示数仍为I0;再将R1的滑片调至最左端,记下电流表的示数为I1;再将R1的滑片调至最右端,记下电流表的示数为I2;写出小灯泡正常发光时电阻的表达式:RL=_(用R0、I1、I2表示)
529、。【答案】右B0.3调节滑动变阻器R2的滑片【解析】【分析】【详解】(1)1闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处,由滑动变阻器的接入方式可知,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最右端。(2)2闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,说明电路中电阻过大,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,说明此时滑动变阻器接了下面的两个接线柱。故选B。(3)3由图丙可知,电流变选择的是00.6A的量程,电流表的读数为0.3A。(4)4只闭合S和S2,使电流表的示数仍为I0,此时滑动变阻器R2的电阻可等效替代灯泡的电阻,所以该步骤具体为只闭合S和S2,调节滑动变阻器R2的滑片,
530、使电流表的示数仍为I0。5将R1的滑片调至最左端,此时只有R2接在电路中,记下电流表的示数为I1,此时电源电压将R1的滑片调至最右端,此时R1、R2串联在电路中,记下电流表的示数为I2,此时电源电压联立式可得小灯泡正常发光时电阻等于R2的电阻,即20(2020浙江温州初三二模)现有下列器材:学生电源6V、电流表(00.6A,03A)、电压表(03V、015V)、阻值不同的定值电阻若干、开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电流与电阻的关系”。(1)按图甲所示连接好电路,滑片P移到阻值最大处,将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电压表有示数并保持不变,电流表始终无
531、示数,其原因可能是_。(2)排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到I随变化的图象如图乙所示。该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是_。A501.0A B301.0A C201.0A(3)请在图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系_,并说明理由_。【答案】电阻断路ACI与成正比,且U2IR24V【解析】【分析】【详解】(1)1将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电流表始终无示数,电路可能断路,电压表有示数并保持不变,则电压表与电源连通,故其原因可能是电阻断路;
532、(2)2排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到根据如图乙I随变化的图象知,当0.051,即R120,对应的电流为0.1A,电阻的电压为根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压变阻器分得的电压为电压表示数的2倍,根据分压原理,当接入20电阻时,变阻器连入电路中的电阻为故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少40的滑动变阻器,该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是A。(3)34变阻器分得的电压为4V,为一定值,故通过变阻器的电流与变阻器连入电路电阻成反比,即滑动变阻器的电流I随其倒数成正比,故其变化关系为过原点的直线
533、;且U2IR24V故图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系为C。专题16欧姆定律及其应用真题再现1(2020江西)如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,若滑片P向上移动,下列说法正确的是()AA示数变小,V示数变大BA示数变小,V示数不变CA示数变大,V示数变小DA示数变大,V示数不变【答案】B【解析】【分析】【详解】由图可知,电阻R2和变阻器R1并联,电流表测量干路中的电流,电压表测量电源电压,滑片P向上移动,变阻器连入电路的电阻变大,由电阻的并联可知电路的总电阻变大,由I=可知电路中的总电流变小,即电流表的示数变小,电压表仍然测量电源电压,电压表的示数不变
534、。故选B。2(2020江西)如图,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,闭合开关S,当滑片P在a端时,电压表示数为2V,则电源电压为_V,此时电流表示数为I1,当滑片P在b端时,电流表示数为I2,则I1:I2=_【答案】411【解析】【分析】【详解】1由图可知,电阻R1和变阻器R2串联,电流表测量通过电路的电流,电压表测量变阻器两端的电压,电压表内阻较大,在电路中相当于断路,滑片移动时,不会改变变阻器连入电路的电阻,当滑片P在a端时,滑动变阻器阻值全部接入电路,电压表测量变阻器两端的电压,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,电压表示数为2V,由串联分压可知定值电阻两端的电压为2V
535、,电源电压U=U1+U2=2V+2V=4V电流表的示数I1=2当滑片P在b端时,仍然变阻器的最大阻值和定值电阻串联,电流表的示数I2=所以I1I2=113(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,S掷到1时,小灯泡恰好正常发光当S由1掷到2时,下列说法正确的是A电流表示数变小,小灯泡正常发光B电压表示数不变,小灯泡发光暗淡C电流表示数变小,电压表示数变小D电压表示数不变,电流表示数变大【答案】A【解析】【分析】【详解】由图可知,S掷到1时,R1与小灯泡并联,电压表测电源电压,电流表测干路电流,小灯泡恰好正常发光,则小灯泡的额定电压等于电源电压,当S由1掷到2时,电路中只有小灯泡,电压表测电源
536、电压,电流表测小灯泡的电流,小灯泡两端的电压等于额定电压,小灯泡正常发光,电流表示数变小,电压表示数不变,故BCD错误,A正确4(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为015V,R1=20,滑动变阻器R2的规格为“100 1A”(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电流表示数为0.4A,求电源电压;(2)闭合开关S3,断开开关S1、S2,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)闭合开关S1、S2和S3,在不损坏电流表、电压表的情况下,求滑动变阻器R2的阻值取值范图.【答案】(1)8V(2)50(3)40100【解析】【
537、分析】【详解】(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电路为只有R1的简单电路,此时I=0.4A,则电源电压:U=IR1=0.4A20=8V;(2) 闭合开关S3,断开开关S1、S2,R2和R3串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,即U滑=4V,滑动变阻器滑片置于中点位置时,R3=50,此时电路中的电流为:I=0.08A, R3两端电压为U3=U-U滑=8V-4V=4V,则R3的阻值为:R3=50;(3)闭合开关S1、S2和S3,R1和R3并联,电流表的量程为00.6A,因此电路中最大电流为0.6A,由(1)知,通过R1的电流为0.4A,则通过R2的电流为I2=Imax-I1=0.6A-0.4A
538、=0.2A,则滑动变阻器R2的最小取值为:Rmin=40, 滑动变阻器滑到最大值时,电流表和电压表都是安全的,因此滑动变阻器R2的阻值取值范图为401005(2018江西)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,断开开关S3,当滑片P向左滑动时()A灯泡L2亮度变亮,电流表示数减小B灯泡L1亮度不变,电压表示数增大C电流表示数不变,电压表示数增大D电流表示数不变,电压表示数不变【答案】BC【解析】【详解】如图电路,闭合开关S1、S2,断开开关S3,变阻器与灯L1串联,L2没有接入电路,电压表测P以右电阻丝的电压,电流表测电路中的电流;因电压表接在滑片处,故滑动变阻器的全部电阻丝接入电路
539、,滑片移动不影响接入电路中电阻的大小,故由欧姆定律可知,电路的电流不变,即电流表示数不变,故A错误;电路的电流不变,则灯L1的实际功率不变,亮度不变;滑片P向左滑动时,滑片P以右电阻丝的阻值变大,由U=IR可知,电压表示数变大,BC正确,D错误;故选BC。【点睛】重点是欧姆定律的应用和电路的动态分析,读懂电路图是关键,明确当滑片移动时接入电路的电阻是不会变化的,变化的只是电压表并联的部分,据此分析判断。6(2017江西)如图11所示,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列判断正确的是()A电压表示数变大,电流表示数变大B电压表示数变小,电流表示数变小C电压表示数变小,
540、电流表示数变大D电压表示数变大,电流表示数变小【答案】C【解析】【分析】【详解】由图知:滑动变阻器与电阻R串联,电流表测量的是通过电路中的电流,电压表测量的是滑动变阻器两端的电压,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,通过电路中的电流变小,电阻R两端电压变小,电源电压不变,故电压表的示数变大选择C7(2017江西)如图所示,闭合开关S,两电流表示数之比5:3,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=_电阻之比R1:R2=_【答案】1:13:2【解析】【分析】【详解】由图知R1与R2并联,两电流表分别测量干路和R2的电流,示数之比为5 :3,并联电路各支路两端电压相等,则
541、R1与R2两端的电压之比U1:U2=1:1并联电路同时有分流作用,电阻之比R:RI2:I1=3:28(2016江西)如图所示,已知R1=R2,当开关S1闭合、开关S掷到2时,电压表与电流表的示数分别为U1和I1,当开关S1断开、开关S由2掷到1的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,电压表与电流表的示数分别为U2和I2,则以下判断正确的是()AU1U2,I1I2BU1U2,I1I2CU1=U2,I1I2DU1U2,I1I2【答案】B【解析】【分析】【详解】由图示可知,当开关S1闭合,开关S掷到2时,滑动变阻器与电阻R2并联,电压表被短路,示数为零,电流表测并联电路的总电流;当开关S1断开,开关S
542、由2掷到1时的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,此时只有电阻R1接入电路,电压表测电源电压,由于此时的总电阻大于并联时的总电阻,所以电流表示数会变小;故应选B9(2016江西)如图所示,已知电源电压为U,三个电源的阻值分别为R1、R2和R3,求:(1)当S1、S2均断开,电流表和电压表的示数;(2)当S1、S2均闭合时,电压表和电流表的示数。【答案】(1),;(2)U,【解析】【分析】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出电压表的示数。(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电
543、压表测电源的电压,电流表测干路电流,根据电阻的并联求出总电阻,利用欧姆定律求出干路电流。【详解】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,则电路中电流表的示数电压表的示数(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,则电压表的示数为U,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,则电路中的总电阻电流表的示数答:(1)当S1、S2均断开,电流表的示数为,电压表的示数为;(2)当S1、S3均闭合时,电压表的示数为U,电流表的示数为。最新模拟10(2020河南南阳初三零模)如图所
544、示电路,电源电压保持不变,R1为定值电阻。闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,关于电压表和电流表的示数变化,判断正确的是()A电压表示数变小,电流表示数不变B电压表示数不变,电流表示数变大C电压表示数变大,电流表示数不变D电压表示数不变,电流表示数变小【答案】D【解析】【详解】由电路图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表测干路电流,因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变; 因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,接入电路中的电阻变大,由I可知,通过R2的电流变小,因并联电
545、路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表的示数变小。故选D。11(2020辽宁营口初三三模)如图所示电路,闭合开关,灯泡L正常发光,当滑片P向上移动的过程中,下列说法中正确的是A灯泡L变亮,电流表A1示数变大B电压表示数不变,电流表A2示数变大C电流表A1与A2的示数之差变大D电压表与电流表A2的示数之比变大【答案】D【解析】【详解】电路中,灯L与滑动变阻器R并联,电流表测通过滑动变阻器R的电流,电流表测通过灯L与滑动变阻器R的电流之和,电压表测滑动变阻器两端的电压,即灯两端电压、电源电压;A. 当滑片P向上移动时,滑动变阻器接入电路电阻变大,滑动变阻器所在支路电流变小,所
546、以A2示数变小,R两端的电压即电压表示数不变,根据并联电路电流特点,干路电流等于各个支路电流之和,所以干路电流减小,电流表A1的示数变小,根据并联电路用电器互不影响,灯的亮度不变,故A错误;B. 由A可知,电压表示数不变,电流表A2的示数变小,故B错误;C. 电流表A1的示数减去电流表A2的的示数,即为通过灯的电流,由A可知,通过灯的电流不变,所以他们的差不变,故C错误;D. 电压表示数不变,A1示数变小,所以电压表与电流表A1的示数之比变大,故D正确。故选D.12(2020广西兴业初三其他)如图所示,电源两端的电压恒定闭合开关S1,小灯泡发光,再闭合开关S2,则()A小灯泡变亮B电流表示数变
547、小C电压表示数不变D电路的总电阻变大【答案】C【解析】【详解】A由于并联各支路之间互不影响,且电源电压不变,所以当开关S1、S2都闭合时,小灯泡亮度不会受影响,故A错误;B当开关S1、S2都闭合时,电阻R会通过电流,而电流表测量干路电流,所以电流表示数变大,故B错误;C当开关S1、S2都闭合时,为并联电路,但并联两端的电压即电源电压不变,所以电压表示数不变,故C正确;D当开关S1、S2都闭合时,电阻R和灯并联,导体并联时,相当于增加了导体的横截面积,所以电阻会变小,故D错误13(2020河北遵化初三三模)如图所示,电源电压不变,、,为定值电阻,只闭合开关S时,所有电表均有示数,下列说法不正确的
548、是()A电表是电流表B再闭合开关S1,A1表示数变大,电表a示数变小C再闭合开关S2和S1,A1表示数变大,A2表示数变大D再闭合开关S2和S1,V1表示数变大,a表示数不变【答案】AB【解析】【分析】【详解】A由题意可知,只闭合开关S时,所有电表均有示数;若电表a为电流表,则电流从电源正极流出后,经过电流表A2、a电流表直接回到电源负极,会造成电源短路,同时也会造成另外两个电表无示数,所以电表a只能为电压表;电表a为电压表,只闭合开关S时,由电路图可知,、串联,电压表V1测两端的电压,电表a测电源电压,故A错误,符合题意;B闭合开关S、S1时,被短路,电路为的基本电路,电流表A1、A2均测量
549、电路中的电流,电压表V1和a均测量电源电压,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;由于串联电路的总电阻大于任一分电阻,因此由欧姆定律可知,闭合开关S、S1时,电路中电阻变小,电流增大,即电流表A1的示数变大,故错误,符合题意;CD闭合开关S、S1、S2时,、并联,电压表V1和a均测量电源电压,电流表A2测量干路电流,电流表A1测量支路电流,电压表V1测量并联电路两端电压,电表a测量电源电压;原来电压表V1只测两端的电压,现在电压表V1测量并联电路两端电压,所以电压表V1的示数变大,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;因为并联电路的总电阻小于任一分电阻,即总电阻变小,由欧姆定律可知,干路电流变
550、大,即电流表A2的示数变大;由于两端电压变大,所以由欧姆定律可知,通过的电流变大,即电流表A1的示数变大,故CD正确,不符合题意。故选AB。14(2020广东普宁初三一模)如图电路中,电源电压不变,变阻器最大阻值,闭合开关S,在移动变阻器滑片P的过程中,电流表的最小示数为0.3A,而电压表V1的最大示数与最小示数之比为,则电阻_,电源电压为_V,电路中的最大电流为_A。【答案】30150.5【解析】【分析】【详解】12两电阻串联,电压表V1测的电压,电压表V2测的电压,当变阻器最大阻值时,由电阻的串联,电路的电阻最大,由欧姆定律,电路的最小电流为即由欧姆定律知,此时电压表V1的示数最小当P移动
551、到最左端时,为的简单电路,此时电压表V1的最大示数为电源电压U;因电压表V1的最大示数与最小示数之比为5:3,故有由得,3当P移动到最左端时,为的简单电路,电路的电阻最小,电路最大电流为15(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)在如图所示的电路中,电阻R1=10,R2=20,电源电压保持不变,当开关S1、S3断开,S2闭合时,电流表的示数为0.4A,电源电压为_V;当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数为_A。【答案】121.8【解析】【分析】【详解】1当开关S1、S3断开,S2闭合时,电路状态为两电阻串联,根据串联电路特点得2当开关S1、S3闭合,S2断开时,电路状态为两电阻并联,
552、电流表测总电流,根据并联电路特点得16(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动,电压表V的示数_,电压表V的示数与电流表A1的示数之比_(均选填“变大”,“变小”或“不变”)。【答案】不变变大【解析】【分析】【详解】1由图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表A2测R1支路的电流,电流表A1测干路电流;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。2因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变;将变阻器的滑片P向左移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过
553、滑动变阻器的电流变小;根据并联电路的电流规律可知,干路中的电流减小,即电流表A1示数变小;所以,电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大。17(2020湖北梁子湖初三一模)在如图甲所示的电路中,滑动变阻器的滑片从最左端移至最右端的过程中,电压表示数与滑动变阻器接入电路中电阻的变化关系如图乙所示,则电源电压为_;当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,电流表的示数为_,当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值将_(选填 “不变”“变小”或“变大”)。【答案】60.24不变【解析】【分析】【详解】1由图甲可知,两电阻串联,电压表测的电压,电流表测电路中的电流,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路为
554、的简单电路,电压表测电源电压,由图知,电源电压为。2滑片移至最右端时,与变阻器的最大电阻串联,由图知,变阻器最大电阻为,电压表示数为,根据串联电路电压的规律,变阻器的电压为由分压原理当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,由电阻的串联和欧姆定律,电流表的示数为3由欧姆定律,电压表和电流表示数的比值即的大小,故当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值不变。18(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)小明在“探究电流与电压的关系”的实验中,所用电源电压恒为3V。(1)用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整_;(2)闭合开关试触时,发现电流表有示数,电压表没有示数,产生此故障的原因可能是_
555、;(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为1.0V时,电流表示数如图乙所示,记录电流值为_A:继续调节滑片P,记录多组电压、电流值。根据实验数据,你如何判断出电流与电压成正比?请说出一种方法_;(4)实验结束后,小明还想知道所用滑动变阻器的最大阻值是否与铭牌标注一致,于是设计了如图丙所示的电路,请你将他的实验步骤补充完整,并将所测物理量用字母表示,已知定值电阻的阻值为R0。将滑动变阻器滑片P移到最右端b,记录此时电流表示数为I1;_;滑动变阻器的最大阻值R滑动=_。(用测出的物理量和已知量的字母表示)【答案】电阻短路0.1如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与
556、电压成正比将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2【解析】【分析】【详解】(1)1由题意可知,电源电压恒为3V,所以电压表选择0-3V的量程与定值电阻并联,滑动变阻器按照“一上一下”的方式接入电路中,实物图如图所示:(2)2电流表有示数,电压表没有示数,说明电阻可能发生短路了。(3)34电流表示数为0.1A,如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比。(4)5将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2。6由欧姆定律得联立解得19(2020广西兴业初三其他)小文同学用“伏安法”测未知电阻R的阻值,他设计的电路如图甲所示:(1)连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片
557、应移到最_(选填“左”或“右”)端;(2)连接好电路,闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,造成这一现象的原因可能是_(选填字母);A电阻R断路 B滑动变阻器接了下面的两个接线柱C电阻R短路 D滑动变阻器接了上面的两个接线柱(3)小明同学排除故障后,重新连接好电路进行实验,下表是他记录的三次实验数据。第一次实验中电流表的示数如图丙所示,此时的电流是_A。实验次数123电压/V1.51.82.4电流/A0.360.5(4)完成上述实验后,小明同学还设计了如图所示的电路,测出了另一小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器R1的最大阻值
558、为R0,小灯泡正常发光时的电流为I0,请将以下实验步骤补充完整:只闭合S和S1,调节滑动变阻器R1的滑片,使电流表的示数为I0;只闭合S和S2,_,使电流表的示数仍为I0;再将R1的滑片调至最左端,记下电流表的示数为I1;再将R1的滑片调至最右端,记下电流表的示数为I2;写出小灯泡正常发光时电阻的表达式:RL=_(用R0、I1、I2表示)。【答案】右B0.3调节滑动变阻器R2的滑片【解析】【分析】【详解】(1)1闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处,由滑动变阻器的接入方式可知,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最右端。(2)2闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,说明电路中电阻过
559、大,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,说明此时滑动变阻器接了下面的两个接线柱。故选B。(3)3由图丙可知,电流变选择的是00.6A的量程,电流表的读数为0.3A。(4)4只闭合S和S2,使电流表的示数仍为I0,此时滑动变阻器R2的电阻可等效替代灯泡的电阻,所以该步骤具体为只闭合S和S2,调节滑动变阻器R2的滑片,使电流表的示数仍为I0。5将R1的滑片调至最左端,此时只有R2接在电路中,记下电流表的示数为I1,此时电源电压将R1的滑片调至最右端,此时R1、R2串联在电路中,记下电流表的示数为I2,此时电源电压联立式可得小灯泡正常发光时电阻等于R2的电阻,即20(2020
560、浙江温州初三二模)现有下列器材:学生电源6V、电流表(00.6A,03A)、电压表(03V、015V)、阻值不同的定值电阻若干、开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电流与电阻的关系”。(1)按图甲所示连接好电路,滑片P移到阻值最大处,将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电压表有示数并保持不变,电流表始终无示数,其原因可能是_。(2)排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到I随变化的图象如图乙所示。该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是_。A501.0A B301.0A C201.0
561、A(3)请在图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系_,并说明理由_。【答案】电阻断路ACI与成正比,且U2IR24V【解析】【分析】【详解】(1)1将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电流表始终无示数,电路可能断路,电压表有示数并保持不变,则电压表与电源连通,故其原因可能是电阻断路;(2)2排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到根据如图乙I随变化的图象知,当0.051,即R120,对应的电流为0.1A,电阻的电压为根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压变阻器
562、分得的电压为电压表示数的2倍,根据分压原理,当接入20电阻时,变阻器连入电路中的电阻为故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少40的滑动变阻器,该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是A。(3)34变阻器分得的电压为4V,为一定值,故通过变阻器的电流与变阻器连入电路电阻成反比,即滑动变阻器的电流I随其倒数成正比,故其变化关系为过原点的直线;且U2IR24V故图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系为C。专题16欧姆定律及其应用真题再现1(2020江西)如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,若滑片P向上移动,下列说法正确的是()AA示数变小,V示数变大BA示数变小
563、,V示数不变CA示数变大,V示数变小DA示数变大,V示数不变【答案】B【解析】【分析】【详解】由图可知,电阻R2和变阻器R1并联,电流表测量干路中的电流,电压表测量电源电压,滑片P向上移动,变阻器连入电路的电阻变大,由电阻的并联可知电路的总电阻变大,由I=可知电路中的总电流变小,即电流表的示数变小,电压表仍然测量电源电压,电压表的示数不变。故选B。2(2020江西)如图,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,闭合开关S,当滑片P在a端时,电压表示数为2V,则电源电压为_V,此时电流表示数为I1,当滑片P在b端时,电流表示数为I2,则I1:I2=_【答案】411【解析】【分析】【详解】1由
564、图可知,电阻R1和变阻器R2串联,电流表测量通过电路的电流,电压表测量变阻器两端的电压,电压表内阻较大,在电路中相当于断路,滑片移动时,不会改变变阻器连入电路的电阻,当滑片P在a端时,滑动变阻器阻值全部接入电路,电压表测量变阻器两端的电压,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,电压表示数为2V,由串联分压可知定值电阻两端的电压为2V,电源电压U=U1+U2=2V+2V=4V电流表的示数I1=2当滑片P在b端时,仍然变阻器的最大阻值和定值电阻串联,电流表的示数I2=所以I1I2=113(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,S掷到1时,小灯泡恰好正常发光当S由1掷到2时,下列说法正确的
565、是A电流表示数变小,小灯泡正常发光B电压表示数不变,小灯泡发光暗淡C电流表示数变小,电压表示数变小D电压表示数不变,电流表示数变大【答案】A【解析】【分析】【详解】由图可知,S掷到1时,R1与小灯泡并联,电压表测电源电压,电流表测干路电流,小灯泡恰好正常发光,则小灯泡的额定电压等于电源电压,当S由1掷到2时,电路中只有小灯泡,电压表测电源电压,电流表测小灯泡的电流,小灯泡两端的电压等于额定电压,小灯泡正常发光,电流表示数变小,电压表示数不变,故BCD错误,A正确4(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为015V,R1=20,滑动变阻器R2的规格为“1
566、00 1A”(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电流表示数为0.4A,求电源电压;(2)闭合开关S3,断开开关S1、S2,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)闭合开关S1、S2和S3,在不损坏电流表、电压表的情况下,求滑动变阻器R2的阻值取值范图.【答案】(1)8V(2)50(3)40100【解析】【分析】【详解】(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电路为只有R1的简单电路,此时I=0.4A,则电源电压:U=IR1=0.4A20=8V;(2) 闭合开关S3,断开开关S1、S2,R2和R3串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,即U滑=4V,滑动变阻器滑片置
567、于中点位置时,R3=50,此时电路中的电流为:I=0.08A, R3两端电压为U3=U-U滑=8V-4V=4V,则R3的阻值为:R3=50;(3)闭合开关S1、S2和S3,R1和R3并联,电流表的量程为00.6A,因此电路中最大电流为0.6A,由(1)知,通过R1的电流为0.4A,则通过R2的电流为I2=Imax-I1=0.6A-0.4A=0.2A,则滑动变阻器R2的最小取值为:Rmin=40, 滑动变阻器滑到最大值时,电流表和电压表都是安全的,因此滑动变阻器R2的阻值取值范图为401005(2018江西)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,断开开关S3,当滑片P向左滑动时()A灯
568、泡L2亮度变亮,电流表示数减小B灯泡L1亮度不变,电压表示数增大C电流表示数不变,电压表示数增大D电流表示数不变,电压表示数不变【答案】BC【解析】【详解】如图电路,闭合开关S1、S2,断开开关S3,变阻器与灯L1串联,L2没有接入电路,电压表测P以右电阻丝的电压,电流表测电路中的电流;因电压表接在滑片处,故滑动变阻器的全部电阻丝接入电路,滑片移动不影响接入电路中电阻的大小,故由欧姆定律可知,电路的电流不变,即电流表示数不变,故A错误;电路的电流不变,则灯L1的实际功率不变,亮度不变;滑片P向左滑动时,滑片P以右电阻丝的阻值变大,由U=IR可知,电压表示数变大,BC正确,D错误;故选BC。【点
569、睛】重点是欧姆定律的应用和电路的动态分析,读懂电路图是关键,明确当滑片移动时接入电路的电阻是不会变化的,变化的只是电压表并联的部分,据此分析判断。6(2017江西)如图11所示,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列判断正确的是()A电压表示数变大,电流表示数变大B电压表示数变小,电流表示数变小C电压表示数变小,电流表示数变大D电压表示数变大,电流表示数变小【答案】C【解析】【分析】【详解】由图知:滑动变阻器与电阻R串联,电流表测量的是通过电路中的电流,电压表测量的是滑动变阻器两端的电压,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,通过电路中的电流
570、变小,电阻R两端电压变小,电源电压不变,故电压表的示数变大选择C7(2017江西)如图所示,闭合开关S,两电流表示数之比5:3,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=_电阻之比R1:R2=_【答案】1:13:2【解析】【分析】【详解】由图知R1与R2并联,两电流表分别测量干路和R2的电流,示数之比为5 :3,并联电路各支路两端电压相等,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=1:1并联电路同时有分流作用,电阻之比R:RI2:I1=3:28(2016江西)如图所示,已知R1=R2,当开关S1闭合、开关S掷到2时,电压表与电流表的示数分别为U1和I1,当开关S1断开、开关S由2掷到1的同时,将滑动变
571、阻器的滑片移到最左端,电压表与电流表的示数分别为U2和I2,则以下判断正确的是()AU1U2,I1I2BU1U2,I1I2CU1=U2,I1I2DU1U2,I1I2【答案】B【解析】【分析】【详解】由图示可知,当开关S1闭合,开关S掷到2时,滑动变阻器与电阻R2并联,电压表被短路,示数为零,电流表测并联电路的总电流;当开关S1断开,开关S由2掷到1时的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,此时只有电阻R1接入电路,电压表测电源电压,由于此时的总电阻大于并联时的总电阻,所以电流表示数会变小;故应选B9(2016江西)如图所示,已知电源电压为U,三个电源的阻值分别为R1、R2和R3,求:(1)当S1
572、、S2均断开,电流表和电压表的示数;(2)当S1、S2均闭合时,电压表和电流表的示数。【答案】(1),;(2)U,【解析】【分析】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出电压表的示数。(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,根据电阻的并联求出总电阻,利用欧姆定律求出干路电流。【详解】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,则电路中电流表的示数电压表的示数(2)
573、当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,则电压表的示数为U,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,则电路中的总电阻电流表的示数答:(1)当S1、S2均断开,电流表的示数为,电压表的示数为;(2)当S1、S3均闭合时,电压表的示数为U,电流表的示数为。最新模拟10(2020河南南阳初三零模)如图所示电路,电源电压保持不变,R1为定值电阻。闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,关于电压表和电流表的示数变化,判断正确的是()A电压表示数变小,电流表示数不变B电压表示数不变,电流表示数变大C电压表示数变大,电流表示数不变D电压表示数不变,电流表
574、示数变小【答案】D【解析】【详解】由电路图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表测干路电流,因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变; 因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,接入电路中的电阻变大,由I可知,通过R2的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表的示数变小。故选D。11(2020辽宁营口初三三模)如图所示电路,闭合开关,灯泡L正常发光,当滑片P向上移动的过程中,下列说法中正确的是A灯泡L变亮,电流表A1示数变大B电压表示数不变,电流表A2示数
575、变大C电流表A1与A2的示数之差变大D电压表与电流表A2的示数之比变大【答案】D【解析】【详解】电路中,灯L与滑动变阻器R并联,电流表测通过滑动变阻器R的电流,电流表测通过灯L与滑动变阻器R的电流之和,电压表测滑动变阻器两端的电压,即灯两端电压、电源电压;A. 当滑片P向上移动时,滑动变阻器接入电路电阻变大,滑动变阻器所在支路电流变小,所以A2示数变小,R两端的电压即电压表示数不变,根据并联电路电流特点,干路电流等于各个支路电流之和,所以干路电流减小,电流表A1的示数变小,根据并联电路用电器互不影响,灯的亮度不变,故A错误;B. 由A可知,电压表示数不变,电流表A2的示数变小,故B错误;C.
576、电流表A1的示数减去电流表A2的的示数,即为通过灯的电流,由A可知,通过灯的电流不变,所以他们的差不变,故C错误;D. 电压表示数不变,A1示数变小,所以电压表与电流表A1的示数之比变大,故D正确。故选D.12(2020广西兴业初三其他)如图所示,电源两端的电压恒定闭合开关S1,小灯泡发光,再闭合开关S2,则()A小灯泡变亮B电流表示数变小C电压表示数不变D电路的总电阻变大【答案】C【解析】【详解】A由于并联各支路之间互不影响,且电源电压不变,所以当开关S1、S2都闭合时,小灯泡亮度不会受影响,故A错误;B当开关S1、S2都闭合时,电阻R会通过电流,而电流表测量干路电流,所以电流表示数变大,故
577、B错误;C当开关S1、S2都闭合时,为并联电路,但并联两端的电压即电源电压不变,所以电压表示数不变,故C正确;D当开关S1、S2都闭合时,电阻R和灯并联,导体并联时,相当于增加了导体的横截面积,所以电阻会变小,故D错误13(2020河北遵化初三三模)如图所示,电源电压不变,、,为定值电阻,只闭合开关S时,所有电表均有示数,下列说法不正确的是()A电表是电流表B再闭合开关S1,A1表示数变大,电表a示数变小C再闭合开关S2和S1,A1表示数变大,A2表示数变大D再闭合开关S2和S1,V1表示数变大,a表示数不变【答案】AB【解析】【分析】【详解】A由题意可知,只闭合开关S时,所有电表均有示数;若
578、电表a为电流表,则电流从电源正极流出后,经过电流表A2、a电流表直接回到电源负极,会造成电源短路,同时也会造成另外两个电表无示数,所以电表a只能为电压表;电表a为电压表,只闭合开关S时,由电路图可知,、串联,电压表V1测两端的电压,电表a测电源电压,故A错误,符合题意;B闭合开关S、S1时,被短路,电路为的基本电路,电流表A1、A2均测量电路中的电流,电压表V1和a均测量电源电压,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;由于串联电路的总电阻大于任一分电阻,因此由欧姆定律可知,闭合开关S、S1时,电路中电阻变小,电流增大,即电流表A1的示数变大,故错误,符合题意;CD闭合开关S、S1、S2时,、并
579、联,电压表V1和a均测量电源电压,电流表A2测量干路电流,电流表A1测量支路电流,电压表V1测量并联电路两端电压,电表a测量电源电压;原来电压表V1只测两端的电压,现在电压表V1测量并联电路两端电压,所以电压表V1的示数变大,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;因为并联电路的总电阻小于任一分电阻,即总电阻变小,由欧姆定律可知,干路电流变大,即电流表A2的示数变大;由于两端电压变大,所以由欧姆定律可知,通过的电流变大,即电流表A1的示数变大,故CD正确,不符合题意。故选AB。14(2020广东普宁初三一模)如图电路中,电源电压不变,变阻器最大阻值,闭合开关S,在移动变阻器滑片P的过程中,电流表
580、的最小示数为0.3A,而电压表V1的最大示数与最小示数之比为,则电阻_,电源电压为_V,电路中的最大电流为_A。【答案】30150.5【解析】【分析】【详解】12两电阻串联,电压表V1测的电压,电压表V2测的电压,当变阻器最大阻值时,由电阻的串联,电路的电阻最大,由欧姆定律,电路的最小电流为即由欧姆定律知,此时电压表V1的示数最小当P移动到最左端时,为的简单电路,此时电压表V1的最大示数为电源电压U;因电压表V1的最大示数与最小示数之比为5:3,故有由得,3当P移动到最左端时,为的简单电路,电路的电阻最小,电路最大电流为15(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)在如图所示的电路中,电阻R1=
581、10,R2=20,电源电压保持不变,当开关S1、S3断开,S2闭合时,电流表的示数为0.4A,电源电压为_V;当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数为_A。【答案】121.8【解析】【分析】【详解】1当开关S1、S3断开,S2闭合时,电路状态为两电阻串联,根据串联电路特点得2当开关S1、S3闭合,S2断开时,电路状态为两电阻并联,电流表测总电流,根据并联电路特点得16(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动,电压表V的示数_,电压表V的示数与电流表A1的示数之比_(均选填“变大”,“变小”或“不变”)。【答案】不变变大
582、【解析】【分析】【详解】1由图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表A2测R1支路的电流,电流表A1测干路电流;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。2因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变;将变阻器的滑片P向左移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变小;根据并联电路的电流规律可知,干路中的电流减小,即电流表A1示数变小;所以,电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大。17(2020湖北梁子湖初三一模)在如图甲所示的电路中,滑动变阻器的滑片从最左端移至最右端的过程中,电压表示数与滑动变阻器
583、接入电路中电阻的变化关系如图乙所示,则电源电压为_;当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,电流表的示数为_,当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值将_(选填 “不变”“变小”或“变大”)。【答案】60.24不变【解析】【分析】【详解】1由图甲可知,两电阻串联,电压表测的电压,电流表测电路中的电流,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路为的简单电路,电压表测电源电压,由图知,电源电压为。2滑片移至最右端时,与变阻器的最大电阻串联,由图知,变阻器最大电阻为,电压表示数为,根据串联电路电压的规律,变阻器的电压为由分压原理当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,由电阻的串联和欧姆定律,电流表的示数为3由欧
584、姆定律,电压表和电流表示数的比值即的大小,故当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值不变。18(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)小明在“探究电流与电压的关系”的实验中,所用电源电压恒为3V。(1)用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整_;(2)闭合开关试触时,发现电流表有示数,电压表没有示数,产生此故障的原因可能是_;(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为1.0V时,电流表示数如图乙所示,记录电流值为_A:继续调节滑片P,记录多组电压、电流值。根据实验数据,你如何判断出电流与电压成正比?请说出一种方法_;(4)实验结束后,小明还想知道所用滑动变
585、阻器的最大阻值是否与铭牌标注一致,于是设计了如图丙所示的电路,请你将他的实验步骤补充完整,并将所测物理量用字母表示,已知定值电阻的阻值为R0。将滑动变阻器滑片P移到最右端b,记录此时电流表示数为I1;_;滑动变阻器的最大阻值R滑动=_。(用测出的物理量和已知量的字母表示)【答案】电阻短路0.1如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2【解析】【分析】【详解】(1)1由题意可知,电源电压恒为3V,所以电压表选择0-3V的量程与定值电阻并联,滑动变阻器按照“一上一下”的方式接入电路中,实物图如图所示:(2)2电流表有示数,电压表没有示
586、数,说明电阻可能发生短路了。(3)34电流表示数为0.1A,如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比。(4)5将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2。6由欧姆定律得联立解得19(2020广西兴业初三其他)小文同学用“伏安法”测未知电阻R的阻值,他设计的电路如图甲所示:(1)连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最_(选填“左”或“右”)端;(2)连接好电路,闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,造成这一现象的原因可能是_(选填字母);A电阻R断路 B滑动变阻器接了下面的两个接线柱C电阻R短路 D
587、滑动变阻器接了上面的两个接线柱(3)小明同学排除故障后,重新连接好电路进行实验,下表是他记录的三次实验数据。第一次实验中电流表的示数如图丙所示,此时的电流是_A。实验次数123电压/V1.51.82.4电流/A0.360.5(4)完成上述实验后,小明同学还设计了如图所示的电路,测出了另一小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器R1的最大阻值为R0,小灯泡正常发光时的电流为I0,请将以下实验步骤补充完整:只闭合S和S1,调节滑动变阻器R1的滑片,使电流表的示数为I0;只闭合S和S2,_,使电流表的示数仍为I0;再将R1的滑片调至最左端,记下电流表的示数为I1;再将R1的滑片调至最右端,记下电流表的
588、示数为I2;写出小灯泡正常发光时电阻的表达式:RL=_(用R0、I1、I2表示)。【答案】右B0.3调节滑动变阻器R2的滑片【解析】【分析】【详解】(1)1闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处,由滑动变阻器的接入方式可知,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最右端。(2)2闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,说明电路中电阻过大,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,说明此时滑动变阻器接了下面的两个接线柱。故选B。(3)3由图丙可知,电流变选择的是00.6A的量程,电流表的读数为0.3A。(4)4只闭合S和S2,使电流表的示数仍为I0,此时滑动变阻器R2的电阻
589、可等效替代灯泡的电阻,所以该步骤具体为只闭合S和S2,调节滑动变阻器R2的滑片,使电流表的示数仍为I0。5将R1的滑片调至最左端,此时只有R2接在电路中,记下电流表的示数为I1,此时电源电压将R1的滑片调至最右端,此时R1、R2串联在电路中,记下电流表的示数为I2,此时电源电压联立式可得小灯泡正常发光时电阻等于R2的电阻,即20(2020浙江温州初三二模)现有下列器材:学生电源6V、电流表(00.6A,03A)、电压表(03V、015V)、阻值不同的定值电阻若干、开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电流与电阻的关系”。(1)按图甲所示连接好电路,滑片P移到阻值最大处,将5的定值电阻接
590、入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电压表有示数并保持不变,电流表始终无示数,其原因可能是_。(2)排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到I随变化的图象如图乙所示。该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是_。A501.0A B301.0A C201.0A(3)请在图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系_,并说明理由_。【答案】电阻断路ACI与成正比,且U2IR24V【解析】【分析】【详解】(1)1将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电流表始终无示数,电
591、路可能断路,电压表有示数并保持不变,则电压表与电源连通,故其原因可能是电阻断路;(2)2排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到根据如图乙I随变化的图象知,当0.051,即R120,对应的电流为0.1A,电阻的电压为根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压变阻器分得的电压为电压表示数的2倍,根据分压原理,当接入20电阻时,变阻器连入电路中的电阻为故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少40的滑动变阻器,该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是A。(3)34变阻器分得的电压为4V,为一定值,故通过变阻器的电流与变阻器连
592、入电路电阻成反比,即滑动变阻器的电流I随其倒数成正比,故其变化关系为过原点的直线;且U2IR24V故图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系为C。专题16欧姆定律及其应用真题再现1(2020江西)如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,若滑片P向上移动,下列说法正确的是()AA示数变小,V示数变大BA示数变小,V示数不变CA示数变大,V示数变小DA示数变大,V示数不变【答案】B【解析】【分析】【详解】由图可知,电阻R2和变阻器R1并联,电流表测量干路中的电流,电压表测量电源电压,滑片P向上移动,变阻器连入电路的电阻变大,由电阻的并联可知电路的总电阻变大,由I=可知
593、电路中的总电流变小,即电流表的示数变小,电压表仍然测量电源电压,电压表的示数不变。故选B。2(2020江西)如图,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,闭合开关S,当滑片P在a端时,电压表示数为2V,则电源电压为_V,此时电流表示数为I1,当滑片P在b端时,电流表示数为I2,则I1:I2=_【答案】411【解析】【分析】【详解】1由图可知,电阻R1和变阻器R2串联,电流表测量通过电路的电流,电压表测量变阻器两端的电压,电压表内阻较大,在电路中相当于断路,滑片移动时,不会改变变阻器连入电路的电阻,当滑片P在a端时,滑动变阻器阻值全部接入电路,电压表测量变阻器两端的电压,滑动变阻器R2的最大
594、阻值与定值电阻R1相等,电压表示数为2V,由串联分压可知定值电阻两端的电压为2V,电源电压U=U1+U2=2V+2V=4V电流表的示数I1=2当滑片P在b端时,仍然变阻器的最大阻值和定值电阻串联,电流表的示数I2=所以I1I2=113(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,S掷到1时,小灯泡恰好正常发光当S由1掷到2时,下列说法正确的是A电流表示数变小,小灯泡正常发光B电压表示数不变,小灯泡发光暗淡C电流表示数变小,电压表示数变小D电压表示数不变,电流表示数变大【答案】A【解析】【分析】【详解】由图可知,S掷到1时,R1与小灯泡并联,电压表测电源电压,电流表测干路电流,小灯泡恰好正常发光,
595、则小灯泡的额定电压等于电源电压,当S由1掷到2时,电路中只有小灯泡,电压表测电源电压,电流表测小灯泡的电流,小灯泡两端的电压等于额定电压,小灯泡正常发光,电流表示数变小,电压表示数不变,故BCD错误,A正确4(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为015V,R1=20,滑动变阻器R2的规格为“100 1A”(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电流表示数为0.4A,求电源电压;(2)闭合开关S3,断开开关S1、S2,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)闭合开关S1、S2和S3,在不损坏电流表、电压表的情况下,求滑动
596、变阻器R2的阻值取值范图.【答案】(1)8V(2)50(3)40100【解析】【分析】【详解】(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电路为只有R1的简单电路,此时I=0.4A,则电源电压:U=IR1=0.4A20=8V;(2) 闭合开关S3,断开开关S1、S2,R2和R3串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,即U滑=4V,滑动变阻器滑片置于中点位置时,R3=50,此时电路中的电流为:I=0.08A, R3两端电压为U3=U-U滑=8V-4V=4V,则R3的阻值为:R3=50;(3)闭合开关S1、S2和S3,R1和R3并联,电流表的量程为00.6A,因此电路中最大电流为0.6A,由(1)知,通过
597、R1的电流为0.4A,则通过R2的电流为I2=Imax-I1=0.6A-0.4A=0.2A,则滑动变阻器R2的最小取值为:Rmin=40, 滑动变阻器滑到最大值时,电流表和电压表都是安全的,因此滑动变阻器R2的阻值取值范图为401005(2018江西)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,断开开关S3,当滑片P向左滑动时()A灯泡L2亮度变亮,电流表示数减小B灯泡L1亮度不变,电压表示数增大C电流表示数不变,电压表示数增大D电流表示数不变,电压表示数不变【答案】BC【解析】【详解】如图电路,闭合开关S1、S2,断开开关S3,变阻器与灯L1串联,L2没有接入电路,电压表测P以右电阻丝的
598、电压,电流表测电路中的电流;因电压表接在滑片处,故滑动变阻器的全部电阻丝接入电路,滑片移动不影响接入电路中电阻的大小,故由欧姆定律可知,电路的电流不变,即电流表示数不变,故A错误;电路的电流不变,则灯L1的实际功率不变,亮度不变;滑片P向左滑动时,滑片P以右电阻丝的阻值变大,由U=IR可知,电压表示数变大,BC正确,D错误;故选BC。【点睛】重点是欧姆定律的应用和电路的动态分析,读懂电路图是关键,明确当滑片移动时接入电路的电阻是不会变化的,变化的只是电压表并联的部分,据此分析判断。6(2017江西)如图11所示,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列判断正确的是()A
599、电压表示数变大,电流表示数变大B电压表示数变小,电流表示数变小C电压表示数变小,电流表示数变大D电压表示数变大,电流表示数变小【答案】C【解析】【分析】【详解】由图知:滑动变阻器与电阻R串联,电流表测量的是通过电路中的电流,电压表测量的是滑动变阻器两端的电压,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,通过电路中的电流变小,电阻R两端电压变小,电源电压不变,故电压表的示数变大选择C7(2017江西)如图所示,闭合开关S,两电流表示数之比5:3,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=_电阻之比R1:R2=_【答案】1:13:2【解析】【分析】【详解】由图知R1与R2并联,两电
600、流表分别测量干路和R2的电流,示数之比为5 :3,并联电路各支路两端电压相等,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=1:1并联电路同时有分流作用,电阻之比R:RI2:I1=3:28(2016江西)如图所示,已知R1=R2,当开关S1闭合、开关S掷到2时,电压表与电流表的示数分别为U1和I1,当开关S1断开、开关S由2掷到1的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,电压表与电流表的示数分别为U2和I2,则以下判断正确的是()AU1U2,I1I2BU1U2,I1I2CU1=U2,I1I2DU1U2,I1I2【答案】B【解析】【分析】【详解】由图示可知,当开关S1闭合,开关S掷到2时,滑动变阻器与电阻R
601、2并联,电压表被短路,示数为零,电流表测并联电路的总电流;当开关S1断开,开关S由2掷到1时的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,此时只有电阻R1接入电路,电压表测电源电压,由于此时的总电阻大于并联时的总电阻,所以电流表示数会变小;故应选B9(2016江西)如图所示,已知电源电压为U,三个电源的阻值分别为R1、R2和R3,求:(1)当S1、S2均断开,电流表和电压表的示数;(2)当S1、S2均闭合时,电压表和电流表的示数。【答案】(1),;(2)U,【解析】【分析】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流
602、,再根据欧姆定律求出电压表的示数。(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,根据电阻的并联求出总电阻,利用欧姆定律求出干路电流。【详解】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,则电路中电流表的示数电压表的示数(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,则电压表的示数为U,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,则电路中的总电阻电流表的示数答:(1)当S1、S2均断开,电流表的示数为,电压表的示数为;(2)当S1、S3均闭合时,
603、电压表的示数为U,电流表的示数为。最新模拟10(2020河南南阳初三零模)如图所示电路,电源电压保持不变,R1为定值电阻。闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,关于电压表和电流表的示数变化,判断正确的是()A电压表示数变小,电流表示数不变B电压表示数不变,电流表示数变大C电压表示数变大,电流表示数不变D电压表示数不变,电流表示数变小【答案】D【解析】【详解】由电路图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表测干路电流,因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变; 因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变,滑动变阻器R2的滑片
604、P向右滑动的过程中,接入电路中的电阻变大,由I可知,通过R2的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表的示数变小。故选D。11(2020辽宁营口初三三模)如图所示电路,闭合开关,灯泡L正常发光,当滑片P向上移动的过程中,下列说法中正确的是A灯泡L变亮,电流表A1示数变大B电压表示数不变,电流表A2示数变大C电流表A1与A2的示数之差变大D电压表与电流表A2的示数之比变大【答案】D【解析】【详解】电路中,灯L与滑动变阻器R并联,电流表测通过滑动变阻器R的电流,电流表测通过灯L与滑动变阻器R的电流之和,电压表测滑动变阻器两端的电压,即灯两端电压、电源电压;A.
605、 当滑片P向上移动时,滑动变阻器接入电路电阻变大,滑动变阻器所在支路电流变小,所以A2示数变小,R两端的电压即电压表示数不变,根据并联电路电流特点,干路电流等于各个支路电流之和,所以干路电流减小,电流表A1的示数变小,根据并联电路用电器互不影响,灯的亮度不变,故A错误;B. 由A可知,电压表示数不变,电流表A2的示数变小,故B错误;C. 电流表A1的示数减去电流表A2的的示数,即为通过灯的电流,由A可知,通过灯的电流不变,所以他们的差不变,故C错误;D. 电压表示数不变,A1示数变小,所以电压表与电流表A1的示数之比变大,故D正确。故选D.12(2020广西兴业初三其他)如图所示,电源两端的电
606、压恒定闭合开关S1,小灯泡发光,再闭合开关S2,则()A小灯泡变亮B电流表示数变小C电压表示数不变D电路的总电阻变大【答案】C【解析】【详解】A由于并联各支路之间互不影响,且电源电压不变,所以当开关S1、S2都闭合时,小灯泡亮度不会受影响,故A错误;B当开关S1、S2都闭合时,电阻R会通过电流,而电流表测量干路电流,所以电流表示数变大,故B错误;C当开关S1、S2都闭合时,为并联电路,但并联两端的电压即电源电压不变,所以电压表示数不变,故C正确;D当开关S1、S2都闭合时,电阻R和灯并联,导体并联时,相当于增加了导体的横截面积,所以电阻会变小,故D错误13(2020河北遵化初三三模)如图所示,
607、电源电压不变,、,为定值电阻,只闭合开关S时,所有电表均有示数,下列说法不正确的是()A电表是电流表B再闭合开关S1,A1表示数变大,电表a示数变小C再闭合开关S2和S1,A1表示数变大,A2表示数变大D再闭合开关S2和S1,V1表示数变大,a表示数不变【答案】AB【解析】【分析】【详解】A由题意可知,只闭合开关S时,所有电表均有示数;若电表a为电流表,则电流从电源正极流出后,经过电流表A2、a电流表直接回到电源负极,会造成电源短路,同时也会造成另外两个电表无示数,所以电表a只能为电压表;电表a为电压表,只闭合开关S时,由电路图可知,、串联,电压表V1测两端的电压,电表a测电源电压,故A错误,
608、符合题意;B闭合开关S、S1时,被短路,电路为的基本电路,电流表A1、A2均测量电路中的电流,电压表V1和a均测量电源电压,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;由于串联电路的总电阻大于任一分电阻,因此由欧姆定律可知,闭合开关S、S1时,电路中电阻变小,电流增大,即电流表A1的示数变大,故错误,符合题意;CD闭合开关S、S1、S2时,、并联,电压表V1和a均测量电源电压,电流表A2测量干路电流,电流表A1测量支路电流,电压表V1测量并联电路两端电压,电表a测量电源电压;原来电压表V1只测两端的电压,现在电压表V1测量并联电路两端电压,所以电压表V1的示数变大,而电源电压不变,因此电表a的示数不
609、变;因为并联电路的总电阻小于任一分电阻,即总电阻变小,由欧姆定律可知,干路电流变大,即电流表A2的示数变大;由于两端电压变大,所以由欧姆定律可知,通过的电流变大,即电流表A1的示数变大,故CD正确,不符合题意。故选AB。14(2020广东普宁初三一模)如图电路中,电源电压不变,变阻器最大阻值,闭合开关S,在移动变阻器滑片P的过程中,电流表的最小示数为0.3A,而电压表V1的最大示数与最小示数之比为,则电阻_,电源电压为_V,电路中的最大电流为_A。【答案】30150.5【解析】【分析】【详解】12两电阻串联,电压表V1测的电压,电压表V2测的电压,当变阻器最大阻值时,由电阻的串联,电路的电阻最
610、大,由欧姆定律,电路的最小电流为即由欧姆定律知,此时电压表V1的示数最小当P移动到最左端时,为的简单电路,此时电压表V1的最大示数为电源电压U;因电压表V1的最大示数与最小示数之比为5:3,故有由得,3当P移动到最左端时,为的简单电路,电路的电阻最小,电路最大电流为15(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)在如图所示的电路中,电阻R1=10,R2=20,电源电压保持不变,当开关S1、S3断开,S2闭合时,电流表的示数为0.4A,电源电压为_V;当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数为_A。【答案】121.8【解析】【分析】【详解】1当开关S1、S3断开,S2闭合时,电路状态为两电阻串
611、联,根据串联电路特点得2当开关S1、S3闭合,S2断开时,电路状态为两电阻并联,电流表测总电流,根据并联电路特点得16(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动,电压表V的示数_,电压表V的示数与电流表A1的示数之比_(均选填“变大”,“变小”或“不变”)。【答案】不变变大【解析】【分析】【详解】1由图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表A2测R1支路的电流,电流表A1测干路电流;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。2因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变
612、;将变阻器的滑片P向左移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变小;根据并联电路的电流规律可知,干路中的电流减小,即电流表A1示数变小;所以,电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大。17(2020湖北梁子湖初三一模)在如图甲所示的电路中,滑动变阻器的滑片从最左端移至最右端的过程中,电压表示数与滑动变阻器接入电路中电阻的变化关系如图乙所示,则电源电压为_;当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,电流表的示数为_,当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值将_(选填 “不变”“变小”或“变大”)。【答案】60.24不变【解析】【分析】【详解】1由图甲可知,两电
613、阻串联,电压表测的电压,电流表测电路中的电流,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路为的简单电路,电压表测电源电压,由图知,电源电压为。2滑片移至最右端时,与变阻器的最大电阻串联,由图知,变阻器最大电阻为,电压表示数为,根据串联电路电压的规律,变阻器的电压为由分压原理当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,由电阻的串联和欧姆定律,电流表的示数为3由欧姆定律,电压表和电流表示数的比值即的大小,故当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值不变。18(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)小明在“探究电流与电压的关系”的实验中,所用电源电压恒为3V。(1)用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整_;
614、(2)闭合开关试触时,发现电流表有示数,电压表没有示数,产生此故障的原因可能是_;(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为1.0V时,电流表示数如图乙所示,记录电流值为_A:继续调节滑片P,记录多组电压、电流值。根据实验数据,你如何判断出电流与电压成正比?请说出一种方法_;(4)实验结束后,小明还想知道所用滑动变阻器的最大阻值是否与铭牌标注一致,于是设计了如图丙所示的电路,请你将他的实验步骤补充完整,并将所测物理量用字母表示,已知定值电阻的阻值为R0。将滑动变阻器滑片P移到最右端b,记录此时电流表示数为I1;_;滑动变阻器的最大阻值R滑动=_。(用测出的物理量和已知量
615、的字母表示)【答案】电阻短路0.1如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2【解析】【分析】【详解】(1)1由题意可知,电源电压恒为3V,所以电压表选择0-3V的量程与定值电阻并联,滑动变阻器按照“一上一下”的方式接入电路中,实物图如图所示:(2)2电流表有示数,电压表没有示数,说明电阻可能发生短路了。(3)34电流表示数为0.1A,如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比。(4)5将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2。6由欧姆定律得联立解得19(2020广西兴业初三其他)小文同学用“伏安法”测未知电
616、阻R的阻值,他设计的电路如图甲所示:(1)连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最_(选填“左”或“右”)端;(2)连接好电路,闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,造成这一现象的原因可能是_(选填字母);A电阻R断路 B滑动变阻器接了下面的两个接线柱C电阻R短路 D滑动变阻器接了上面的两个接线柱(3)小明同学排除故障后,重新连接好电路进行实验,下表是他记录的三次实验数据。第一次实验中电流表的示数如图丙所示,此时的电流是_A。实验次数123电压/V1.51.82.4电流/A0.360.5(4)完成上述实验后,小明同学还设计
617、了如图所示的电路,测出了另一小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器R1的最大阻值为R0,小灯泡正常发光时的电流为I0,请将以下实验步骤补充完整:只闭合S和S1,调节滑动变阻器R1的滑片,使电流表的示数为I0;只闭合S和S2,_,使电流表的示数仍为I0;再将R1的滑片调至最左端,记下电流表的示数为I1;再将R1的滑片调至最右端,记下电流表的示数为I2;写出小灯泡正常发光时电阻的表达式:RL=_(用R0、I1、I2表示)。【答案】右B0.3调节滑动变阻器R2的滑片【解析】【分析】【详解】(1)1闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处,由滑动变阻器的接入方式可知,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应
618、移到最右端。(2)2闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,说明电路中电阻过大,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,说明此时滑动变阻器接了下面的两个接线柱。故选B。(3)3由图丙可知,电流变选择的是00.6A的量程,电流表的读数为0.3A。(4)4只闭合S和S2,使电流表的示数仍为I0,此时滑动变阻器R2的电阻可等效替代灯泡的电阻,所以该步骤具体为只闭合S和S2,调节滑动变阻器R2的滑片,使电流表的示数仍为I0。5将R1的滑片调至最左端,此时只有R2接在电路中,记下电流表的示数为I1,此时电源电压将R1的滑片调至最右端,此时R1、R2串联在电路中,记下电流表的示数为
619、I2,此时电源电压联立式可得小灯泡正常发光时电阻等于R2的电阻,即20(2020浙江温州初三二模)现有下列器材:学生电源6V、电流表(00.6A,03A)、电压表(03V、015V)、阻值不同的定值电阻若干、开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电流与电阻的关系”。(1)按图甲所示连接好电路,滑片P移到阻值最大处,将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电压表有示数并保持不变,电流表始终无示数,其原因可能是_。(2)排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到I随变化的图象如图乙所示。该实验中
620、应当选择的滑动变阻器的规格可能是_。A501.0A B301.0A C201.0A(3)请在图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系_,并说明理由_。【答案】电阻断路ACI与成正比,且U2IR24V【解析】【分析】【详解】(1)1将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电流表始终无示数,电路可能断路,电压表有示数并保持不变,则电压表与电源连通,故其原因可能是电阻断路;(2)2排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到根据如图乙I随变化的图象知,当0.051,即R120,
621、对应的电流为0.1A,电阻的电压为根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压变阻器分得的电压为电压表示数的2倍,根据分压原理,当接入20电阻时,变阻器连入电路中的电阻为故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少40的滑动变阻器,该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是A。(3)34变阻器分得的电压为4V,为一定值,故通过变阻器的电流与变阻器连入电路电阻成反比,即滑动变阻器的电流I随其倒数成正比,故其变化关系为过原点的直线;且U2IR24V故图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系为C。专题16欧姆定律及其应用真题再现1(2020江西)如图所示,电源电压恒定不变,闭合开
622、关S,若滑片P向上移动,下列说法正确的是()AA示数变小,V示数变大BA示数变小,V示数不变CA示数变大,V示数变小DA示数变大,V示数不变【答案】B【解析】【分析】【详解】由图可知,电阻R2和变阻器R1并联,电流表测量干路中的电流,电压表测量电源电压,滑片P向上移动,变阻器连入电路的电阻变大,由电阻的并联可知电路的总电阻变大,由I=可知电路中的总电流变小,即电流表的示数变小,电压表仍然测量电源电压,电压表的示数不变。故选B。2(2020江西)如图,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,闭合开关S,当滑片P在a端时,电压表示数为2V,则电源电压为_V,此时电流表示数为I1,当滑片P在b端
623、时,电流表示数为I2,则I1:I2=_【答案】411【解析】【分析】【详解】1由图可知,电阻R1和变阻器R2串联,电流表测量通过电路的电流,电压表测量变阻器两端的电压,电压表内阻较大,在电路中相当于断路,滑片移动时,不会改变变阻器连入电路的电阻,当滑片P在a端时,滑动变阻器阻值全部接入电路,电压表测量变阻器两端的电压,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,电压表示数为2V,由串联分压可知定值电阻两端的电压为2V,电源电压U=U1+U2=2V+2V=4V电流表的示数I1=2当滑片P在b端时,仍然变阻器的最大阻值和定值电阻串联,电流表的示数I2=所以I1I2=113(2019江西)如图所示,
624、电源电压保持不变,S掷到1时,小灯泡恰好正常发光当S由1掷到2时,下列说法正确的是A电流表示数变小,小灯泡正常发光B电压表示数不变,小灯泡发光暗淡C电流表示数变小,电压表示数变小D电压表示数不变,电流表示数变大【答案】A【解析】【分析】【详解】由图可知,S掷到1时,R1与小灯泡并联,电压表测电源电压,电流表测干路电流,小灯泡恰好正常发光,则小灯泡的额定电压等于电源电压,当S由1掷到2时,电路中只有小灯泡,电压表测电源电压,电流表测小灯泡的电流,小灯泡两端的电压等于额定电压,小灯泡正常发光,电流表示数变小,电压表示数不变,故BCD错误,A正确4(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,电流表的
625、量程为00.6A,电压表的量程为015V,R1=20,滑动变阻器R2的规格为“100 1A”(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电流表示数为0.4A,求电源电压;(2)闭合开关S3,断开开关S1、S2,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)闭合开关S1、S2和S3,在不损坏电流表、电压表的情况下,求滑动变阻器R2的阻值取值范图.【答案】(1)8V(2)50(3)40100【解析】【分析】【详解】(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电路为只有R1的简单电路,此时I=0.4A,则电源电压:U=IR1=0.4A20=8V;(2) 闭合开关S3,断开开关S1、S
626、2,R2和R3串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,即U滑=4V,滑动变阻器滑片置于中点位置时,R3=50,此时电路中的电流为:I=0.08A, R3两端电压为U3=U-U滑=8V-4V=4V,则R3的阻值为:R3=50;(3)闭合开关S1、S2和S3,R1和R3并联,电流表的量程为00.6A,因此电路中最大电流为0.6A,由(1)知,通过R1的电流为0.4A,则通过R2的电流为I2=Imax-I1=0.6A-0.4A=0.2A,则滑动变阻器R2的最小取值为:Rmin=40, 滑动变阻器滑到最大值时,电流表和电压表都是安全的,因此滑动变阻器R2的阻值取值范图为401005(2018江西)如图所示
627、,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,断开开关S3,当滑片P向左滑动时()A灯泡L2亮度变亮,电流表示数减小B灯泡L1亮度不变,电压表示数增大C电流表示数不变,电压表示数增大D电流表示数不变,电压表示数不变【答案】BC【解析】【详解】如图电路,闭合开关S1、S2,断开开关S3,变阻器与灯L1串联,L2没有接入电路,电压表测P以右电阻丝的电压,电流表测电路中的电流;因电压表接在滑片处,故滑动变阻器的全部电阻丝接入电路,滑片移动不影响接入电路中电阻的大小,故由欧姆定律可知,电路的电流不变,即电流表示数不变,故A错误;电路的电流不变,则灯L1的实际功率不变,亮度不变;滑片P向左滑动时,滑片P以右电
628、阻丝的阻值变大,由U=IR可知,电压表示数变大,BC正确,D错误;故选BC。【点睛】重点是欧姆定律的应用和电路的动态分析,读懂电路图是关键,明确当滑片移动时接入电路的电阻是不会变化的,变化的只是电压表并联的部分,据此分析判断。6(2017江西)如图11所示,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列判断正确的是()A电压表示数变大,电流表示数变大B电压表示数变小,电流表示数变小C电压表示数变小,电流表示数变大D电压表示数变大,电流表示数变小【答案】C【解析】【分析】【详解】由图知:滑动变阻器与电阻R串联,电流表测量的是通过电路中的电流,电压表测量的是滑动变阻器两端的电压,
629、当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,通过电路中的电流变小,电阻R两端电压变小,电源电压不变,故电压表的示数变大选择C7(2017江西)如图所示,闭合开关S,两电流表示数之比5:3,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=_电阻之比R1:R2=_【答案】1:13:2【解析】【分析】【详解】由图知R1与R2并联,两电流表分别测量干路和R2的电流,示数之比为5 :3,并联电路各支路两端电压相等,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=1:1并联电路同时有分流作用,电阻之比R:RI2:I1=3:28(2016江西)如图所示,已知R1=R2,当开关S1闭合、开关S掷到2时,电压表
630、与电流表的示数分别为U1和I1,当开关S1断开、开关S由2掷到1的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,电压表与电流表的示数分别为U2和I2,则以下判断正确的是()AU1U2,I1I2BU1U2,I1I2CU1=U2,I1I2DU1U2,I1I2【答案】B【解析】【分析】【详解】由图示可知,当开关S1闭合,开关S掷到2时,滑动变阻器与电阻R2并联,电压表被短路,示数为零,电流表测并联电路的总电流;当开关S1断开,开关S由2掷到1时的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,此时只有电阻R1接入电路,电压表测电源电压,由于此时的总电阻大于并联时的总电阻,所以电流表示数会变小;故应选B9(2016江西)如
631、图所示,已知电源电压为U,三个电源的阻值分别为R1、R2和R3,求:(1)当S1、S2均断开,电流表和电压表的示数;(2)当S1、S2均闭合时,电压表和电流表的示数。【答案】(1),;(2)U,【解析】【分析】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出电压表的示数。(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,根据电阻的并联求出总电阻,利用欧姆定律求出干路电流。【详解】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的
632、电流,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,则电路中电流表的示数电压表的示数(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,则电压表的示数为U,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,则电路中的总电阻电流表的示数答:(1)当S1、S2均断开,电流表的示数为,电压表的示数为;(2)当S1、S3均闭合时,电压表的示数为U,电流表的示数为。最新模拟10(2020河南南阳初三零模)如图所示电路,电源电压保持不变,R1为定值电阻。闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,关于电压表和电流表的示数变化,判断正确的是()A电压表示数变小,电流表示数不变B电压表
633、示数不变,电流表示数变大C电压表示数变大,电流表示数不变D电压表示数不变,电流表示数变小【答案】D【解析】【详解】由电路图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表测干路电流,因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变; 因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,接入电路中的电阻变大,由I可知,通过R2的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表的示数变小。故选D。11(2020辽宁营口初三三模)如图所示电路,闭合开关,灯泡L正常发光,当滑片P向上移动的过程中,下
634、列说法中正确的是A灯泡L变亮,电流表A1示数变大B电压表示数不变,电流表A2示数变大C电流表A1与A2的示数之差变大D电压表与电流表A2的示数之比变大【答案】D【解析】【详解】电路中,灯L与滑动变阻器R并联,电流表测通过滑动变阻器R的电流,电流表测通过灯L与滑动变阻器R的电流之和,电压表测滑动变阻器两端的电压,即灯两端电压、电源电压;A. 当滑片P向上移动时,滑动变阻器接入电路电阻变大,滑动变阻器所在支路电流变小,所以A2示数变小,R两端的电压即电压表示数不变,根据并联电路电流特点,干路电流等于各个支路电流之和,所以干路电流减小,电流表A1的示数变小,根据并联电路用电器互不影响,灯的亮度不变,
635、故A错误;B. 由A可知,电压表示数不变,电流表A2的示数变小,故B错误;C. 电流表A1的示数减去电流表A2的的示数,即为通过灯的电流,由A可知,通过灯的电流不变,所以他们的差不变,故C错误;D. 电压表示数不变,A1示数变小,所以电压表与电流表A1的示数之比变大,故D正确。故选D.12(2020广西兴业初三其他)如图所示,电源两端的电压恒定闭合开关S1,小灯泡发光,再闭合开关S2,则()A小灯泡变亮B电流表示数变小C电压表示数不变D电路的总电阻变大【答案】C【解析】【详解】A由于并联各支路之间互不影响,且电源电压不变,所以当开关S1、S2都闭合时,小灯泡亮度不会受影响,故A错误;B当开关S
636、1、S2都闭合时,电阻R会通过电流,而电流表测量干路电流,所以电流表示数变大,故B错误;C当开关S1、S2都闭合时,为并联电路,但并联两端的电压即电源电压不变,所以电压表示数不变,故C正确;D当开关S1、S2都闭合时,电阻R和灯并联,导体并联时,相当于增加了导体的横截面积,所以电阻会变小,故D错误13(2020河北遵化初三三模)如图所示,电源电压不变,、,为定值电阻,只闭合开关S时,所有电表均有示数,下列说法不正确的是()A电表是电流表B再闭合开关S1,A1表示数变大,电表a示数变小C再闭合开关S2和S1,A1表示数变大,A2表示数变大D再闭合开关S2和S1,V1表示数变大,a表示数不变【答案
637、】AB【解析】【分析】【详解】A由题意可知,只闭合开关S时,所有电表均有示数;若电表a为电流表,则电流从电源正极流出后,经过电流表A2、a电流表直接回到电源负极,会造成电源短路,同时也会造成另外两个电表无示数,所以电表a只能为电压表;电表a为电压表,只闭合开关S时,由电路图可知,、串联,电压表V1测两端的电压,电表a测电源电压,故A错误,符合题意;B闭合开关S、S1时,被短路,电路为的基本电路,电流表A1、A2均测量电路中的电流,电压表V1和a均测量电源电压,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;由于串联电路的总电阻大于任一分电阻,因此由欧姆定律可知,闭合开关S、S1时,电路中电阻变小,电流增
638、大,即电流表A1的示数变大,故错误,符合题意;CD闭合开关S、S1、S2时,、并联,电压表V1和a均测量电源电压,电流表A2测量干路电流,电流表A1测量支路电流,电压表V1测量并联电路两端电压,电表a测量电源电压;原来电压表V1只测两端的电压,现在电压表V1测量并联电路两端电压,所以电压表V1的示数变大,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;因为并联电路的总电阻小于任一分电阻,即总电阻变小,由欧姆定律可知,干路电流变大,即电流表A2的示数变大;由于两端电压变大,所以由欧姆定律可知,通过的电流变大,即电流表A1的示数变大,故CD正确,不符合题意。故选AB。14(2020广东普宁初三一模)如图电路
639、中,电源电压不变,变阻器最大阻值,闭合开关S,在移动变阻器滑片P的过程中,电流表的最小示数为0.3A,而电压表V1的最大示数与最小示数之比为,则电阻_,电源电压为_V,电路中的最大电流为_A。【答案】30150.5【解析】【分析】【详解】12两电阻串联,电压表V1测的电压,电压表V2测的电压,当变阻器最大阻值时,由电阻的串联,电路的电阻最大,由欧姆定律,电路的最小电流为即由欧姆定律知,此时电压表V1的示数最小当P移动到最左端时,为的简单电路,此时电压表V1的最大示数为电源电压U;因电压表V1的最大示数与最小示数之比为5:3,故有由得,3当P移动到最左端时,为的简单电路,电路的电阻最小,电路最大
640、电流为15(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)在如图所示的电路中,电阻R1=10,R2=20,电源电压保持不变,当开关S1、S3断开,S2闭合时,电流表的示数为0.4A,电源电压为_V;当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数为_A。【答案】121.8【解析】【分析】【详解】1当开关S1、S3断开,S2闭合时,电路状态为两电阻串联,根据串联电路特点得2当开关S1、S3闭合,S2断开时,电路状态为两电阻并联,电流表测总电流,根据并联电路特点得16(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动,电压表V的示数_,电压表V的示数
641、与电流表A1的示数之比_(均选填“变大”,“变小”或“不变”)。【答案】不变变大【解析】【分析】【详解】1由图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表A2测R1支路的电流,电流表A1测干路电流;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。2因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变;将变阻器的滑片P向左移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变小;根据并联电路的电流规律可知,干路中的电流减小,即电流表A1示数变小;所以,电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大。17(2020湖北梁子湖初三一模)在如图甲
642、所示的电路中,滑动变阻器的滑片从最左端移至最右端的过程中,电压表示数与滑动变阻器接入电路中电阻的变化关系如图乙所示,则电源电压为_;当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,电流表的示数为_,当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值将_(选填 “不变”“变小”或“变大”)。【答案】60.24不变【解析】【分析】【详解】1由图甲可知,两电阻串联,电压表测的电压,电流表测电路中的电流,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路为的简单电路,电压表测电源电压,由图知,电源电压为。2滑片移至最右端时,与变阻器的最大电阻串联,由图知,变阻器最大电阻为,电压表示数为,根据串联电路电压的规律,变阻器的电压为由分压原
643、理当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,由电阻的串联和欧姆定律,电流表的示数为3由欧姆定律,电压表和电流表示数的比值即的大小,故当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值不变。18(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)小明在“探究电流与电压的关系”的实验中,所用电源电压恒为3V。(1)用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整_;(2)闭合开关试触时,发现电流表有示数,电压表没有示数,产生此故障的原因可能是_;(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为1.0V时,电流表示数如图乙所示,记录电流值为_A:继续调节滑片P,记录多组电压、电流值。根据实验数据,你如何判
644、断出电流与电压成正比?请说出一种方法_;(4)实验结束后,小明还想知道所用滑动变阻器的最大阻值是否与铭牌标注一致,于是设计了如图丙所示的电路,请你将他的实验步骤补充完整,并将所测物理量用字母表示,已知定值电阻的阻值为R0。将滑动变阻器滑片P移到最右端b,记录此时电流表示数为I1;_;滑动变阻器的最大阻值R滑动=_。(用测出的物理量和已知量的字母表示)【答案】电阻短路0.1如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2【解析】【分析】【详解】(1)1由题意可知,电源电压恒为3V,所以电压表选择0-3V的量程与定值电阻并联,滑动变阻器按照
645、“一上一下”的方式接入电路中,实物图如图所示:(2)2电流表有示数,电压表没有示数,说明电阻可能发生短路了。(3)34电流表示数为0.1A,如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比。(4)5将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2。6由欧姆定律得联立解得19(2020广西兴业初三其他)小文同学用“伏安法”测未知电阻R的阻值,他设计的电路如图甲所示:(1)连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最_(选填“左”或“右”)端;(2)连接好电路,闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,造成这一现象的原因可能
646、是_(选填字母);A电阻R断路 B滑动变阻器接了下面的两个接线柱C电阻R短路 D滑动变阻器接了上面的两个接线柱(3)小明同学排除故障后,重新连接好电路进行实验,下表是他记录的三次实验数据。第一次实验中电流表的示数如图丙所示,此时的电流是_A。实验次数123电压/V1.51.82.4电流/A0.360.5(4)完成上述实验后,小明同学还设计了如图所示的电路,测出了另一小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器R1的最大阻值为R0,小灯泡正常发光时的电流为I0,请将以下实验步骤补充完整:只闭合S和S1,调节滑动变阻器R1的滑片,使电流表的示数为I0;只闭合S和S2,_,使电流表的示数仍为I0;再将R1
647、的滑片调至最左端,记下电流表的示数为I1;再将R1的滑片调至最右端,记下电流表的示数为I2;写出小灯泡正常发光时电阻的表达式:RL=_(用R0、I1、I2表示)。【答案】右B0.3调节滑动变阻器R2的滑片【解析】【分析】【详解】(1)1闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处,由滑动变阻器的接入方式可知,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最右端。(2)2闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,说明电路中电阻过大,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,说明此时滑动变阻器接了下面的两个接线柱。故选B。(3)3由图丙可知,电流变选择的是00.6A的量程,电流表的读数为0
648、.3A。(4)4只闭合S和S2,使电流表的示数仍为I0,此时滑动变阻器R2的电阻可等效替代灯泡的电阻,所以该步骤具体为只闭合S和S2,调节滑动变阻器R2的滑片,使电流表的示数仍为I0。5将R1的滑片调至最左端,此时只有R2接在电路中,记下电流表的示数为I1,此时电源电压将R1的滑片调至最右端,此时R1、R2串联在电路中,记下电流表的示数为I2,此时电源电压联立式可得小灯泡正常发光时电阻等于R2的电阻,即20(2020浙江温州初三二模)现有下列器材:学生电源6V、电流表(00.6A,03A)、电压表(03V、015V)、阻值不同的定值电阻若干、开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电流与
649、电阻的关系”。(1)按图甲所示连接好电路,滑片P移到阻值最大处,将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电压表有示数并保持不变,电流表始终无示数,其原因可能是_。(2)排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到I随变化的图象如图乙所示。该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是_。A501.0A B301.0A C201.0A(3)请在图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系_,并说明理由_。【答案】电阻断路ACI与成正比,且U2IR24V【解析】【分析】【详解】(1)1
650、将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电流表始终无示数,电路可能断路,电压表有示数并保持不变,则电压表与电源连通,故其原因可能是电阻断路;(2)2排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到根据如图乙I随变化的图象知,当0.051,即R120,对应的电流为0.1A,电阻的电压为根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压变阻器分得的电压为电压表示数的2倍,根据分压原理,当接入20电阻时,变阻器连入电路中的电阻为故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少40的滑动变阻器,该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可
651、能是A。(3)34变阻器分得的电压为4V,为一定值,故通过变阻器的电流与变阻器连入电路电阻成反比,即滑动变阻器的电流I随其倒数成正比,故其变化关系为过原点的直线;且U2IR24V故图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系为C。专题16欧姆定律及其应用真题再现1(2020江西)如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,若滑片P向上移动,下列说法正确的是()AA示数变小,V示数变大BA示数变小,V示数不变CA示数变大,V示数变小DA示数变大,V示数不变【答案】B【解析】【分析】【详解】由图可知,电阻R2和变阻器R1并联,电流表测量干路中的电流,电压表测量电源电压,滑片P
652、向上移动,变阻器连入电路的电阻变大,由电阻的并联可知电路的总电阻变大,由I=可知电路中的总电流变小,即电流表的示数变小,电压表仍然测量电源电压,电压表的示数不变。故选B。2(2020江西)如图,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,闭合开关S,当滑片P在a端时,电压表示数为2V,则电源电压为_V,此时电流表示数为I1,当滑片P在b端时,电流表示数为I2,则I1:I2=_【答案】411【解析】【分析】【详解】1由图可知,电阻R1和变阻器R2串联,电流表测量通过电路的电流,电压表测量变阻器两端的电压,电压表内阻较大,在电路中相当于断路,滑片移动时,不会改变变阻器连入电路的电阻,当滑片P在a端
653、时,滑动变阻器阻值全部接入电路,电压表测量变阻器两端的电压,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,电压表示数为2V,由串联分压可知定值电阻两端的电压为2V,电源电压U=U1+U2=2V+2V=4V电流表的示数I1=2当滑片P在b端时,仍然变阻器的最大阻值和定值电阻串联,电流表的示数I2=所以I1I2=113(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,S掷到1时,小灯泡恰好正常发光当S由1掷到2时,下列说法正确的是A电流表示数变小,小灯泡正常发光B电压表示数不变,小灯泡发光暗淡C电流表示数变小,电压表示数变小D电压表示数不变,电流表示数变大【答案】A【解析】【分析】【详解】由图可知,S掷到
654、1时,R1与小灯泡并联,电压表测电源电压,电流表测干路电流,小灯泡恰好正常发光,则小灯泡的额定电压等于电源电压,当S由1掷到2时,电路中只有小灯泡,电压表测电源电压,电流表测小灯泡的电流,小灯泡两端的电压等于额定电压,小灯泡正常发光,电流表示数变小,电压表示数不变,故BCD错误,A正确4(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为015V,R1=20,滑动变阻器R2的规格为“100 1A”(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电流表示数为0.4A,求电源电压;(2)闭合开关S3,断开开关S1、S2,滑动变阻器滑片置于中点位置时,电压表的示数为4V,求R
655、3的阻值;(3)闭合开关S1、S2和S3,在不损坏电流表、电压表的情况下,求滑动变阻器R2的阻值取值范图.【答案】(1)8V(2)50(3)40100【解析】【分析】【详解】(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电路为只有R1的简单电路,此时I=0.4A,则电源电压:U=IR1=0.4A20=8V;(2) 闭合开关S3,断开开关S1、S2,R2和R3串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,即U滑=4V,滑动变阻器滑片置于中点位置时,R3=50,此时电路中的电流为:I=0.08A, R3两端电压为U3=U-U滑=8V-4V=4V,则R3的阻值为:R3=50;(3)闭合开关S1、S2和S3,R1和R
656、3并联,电流表的量程为00.6A,因此电路中最大电流为0.6A,由(1)知,通过R1的电流为0.4A,则通过R2的电流为I2=Imax-I1=0.6A-0.4A=0.2A,则滑动变阻器R2的最小取值为:Rmin=40, 滑动变阻器滑到最大值时,电流表和电压表都是安全的,因此滑动变阻器R2的阻值取值范图为401005(2018江西)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,断开开关S3,当滑片P向左滑动时()A灯泡L2亮度变亮,电流表示数减小B灯泡L1亮度不变,电压表示数增大C电流表示数不变,电压表示数增大D电流表示数不变,电压表示数不变【答案】BC【解析】【详解】如图电路,闭合开关S1、
657、S2,断开开关S3,变阻器与灯L1串联,L2没有接入电路,电压表测P以右电阻丝的电压,电流表测电路中的电流;因电压表接在滑片处,故滑动变阻器的全部电阻丝接入电路,滑片移动不影响接入电路中电阻的大小,故由欧姆定律可知,电路的电流不变,即电流表示数不变,故A错误;电路的电流不变,则灯L1的实际功率不变,亮度不变;滑片P向左滑动时,滑片P以右电阻丝的阻值变大,由U=IR可知,电压表示数变大,BC正确,D错误;故选BC。【点睛】重点是欧姆定律的应用和电路的动态分析,读懂电路图是关键,明确当滑片移动时接入电路的电阻是不会变化的,变化的只是电压表并联的部分,据此分析判断。6(2017江西)如图11所示,电
658、源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列判断正确的是()A电压表示数变大,电流表示数变大B电压表示数变小,电流表示数变小C电压表示数变小,电流表示数变大D电压表示数变大,电流表示数变小【答案】C【解析】【分析】【详解】由图知:滑动变阻器与电阻R串联,电流表测量的是通过电路中的电流,电压表测量的是滑动变阻器两端的电压,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,通过电路中的电流变小,电阻R两端电压变小,电源电压不变,故电压表的示数变大选择C7(2017江西)如图所示,闭合开关S,两电流表示数之比5:3,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=_电阻之比R1
659、:R2=_【答案】1:13:2【解析】【分析】【详解】由图知R1与R2并联,两电流表分别测量干路和R2的电流,示数之比为5 :3,并联电路各支路两端电压相等,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=1:1并联电路同时有分流作用,电阻之比R:RI2:I1=3:28(2016江西)如图所示,已知R1=R2,当开关S1闭合、开关S掷到2时,电压表与电流表的示数分别为U1和I1,当开关S1断开、开关S由2掷到1的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,电压表与电流表的示数分别为U2和I2,则以下判断正确的是()AU1U2,I1I2BU1U2,I1I2CU1=U2,I1I2DU1U2,I1I2【答案】B【解析
660、】【分析】【详解】由图示可知,当开关S1闭合,开关S掷到2时,滑动变阻器与电阻R2并联,电压表被短路,示数为零,电流表测并联电路的总电流;当开关S1断开,开关S由2掷到1时的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,此时只有电阻R1接入电路,电压表测电源电压,由于此时的总电阻大于并联时的总电阻,所以电流表示数会变小;故应选B9(2016江西)如图所示,已知电源电压为U,三个电源的阻值分别为R1、R2和R3,求:(1)当S1、S2均断开,电流表和电压表的示数;(2)当S1、S2均闭合时,电压表和电流表的示数。【答案】(1),;(2)U,【解析】【分析】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表
661、测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出电压表的示数。(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,根据电阻的并联求出总电阻,利用欧姆定律求出干路电流。【详解】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,则电路中电流表的示数电压表的示数(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,则电压表的示数为U,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,则电路中的总电阻电流表的示数答:(1)
662、当S1、S2均断开,电流表的示数为,电压表的示数为;(2)当S1、S3均闭合时,电压表的示数为U,电流表的示数为。最新模拟10(2020河南南阳初三零模)如图所示电路,电源电压保持不变,R1为定值电阻。闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,关于电压表和电流表的示数变化,判断正确的是()A电压表示数变小,电流表示数不变B电压表示数不变,电流表示数变大C电压表示数变大,电流表示数不变D电压表示数不变,电流表示数变小【答案】D【解析】【详解】由电路图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表测干路电流,因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变; 因并联电路中各支
663、路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,接入电路中的电阻变大,由I可知,通过R2的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表的示数变小。故选D。11(2020辽宁营口初三三模)如图所示电路,闭合开关,灯泡L正常发光,当滑片P向上移动的过程中,下列说法中正确的是A灯泡L变亮,电流表A1示数变大B电压表示数不变,电流表A2示数变大C电流表A1与A2的示数之差变大D电压表与电流表A2的示数之比变大【答案】D【解析】【详解】电路中,灯L与滑动变阻器R并联,电流表测通过滑动变阻器R的电流,电流表测通过灯L与滑
664、动变阻器R的电流之和,电压表测滑动变阻器两端的电压,即灯两端电压、电源电压;A. 当滑片P向上移动时,滑动变阻器接入电路电阻变大,滑动变阻器所在支路电流变小,所以A2示数变小,R两端的电压即电压表示数不变,根据并联电路电流特点,干路电流等于各个支路电流之和,所以干路电流减小,电流表A1的示数变小,根据并联电路用电器互不影响,灯的亮度不变,故A错误;B. 由A可知,电压表示数不变,电流表A2的示数变小,故B错误;C. 电流表A1的示数减去电流表A2的的示数,即为通过灯的电流,由A可知,通过灯的电流不变,所以他们的差不变,故C错误;D. 电压表示数不变,A1示数变小,所以电压表与电流表A1的示数之
665、比变大,故D正确。故选D.12(2020广西兴业初三其他)如图所示,电源两端的电压恒定闭合开关S1,小灯泡发光,再闭合开关S2,则()A小灯泡变亮B电流表示数变小C电压表示数不变D电路的总电阻变大【答案】C【解析】【详解】A由于并联各支路之间互不影响,且电源电压不变,所以当开关S1、S2都闭合时,小灯泡亮度不会受影响,故A错误;B当开关S1、S2都闭合时,电阻R会通过电流,而电流表测量干路电流,所以电流表示数变大,故B错误;C当开关S1、S2都闭合时,为并联电路,但并联两端的电压即电源电压不变,所以电压表示数不变,故C正确;D当开关S1、S2都闭合时,电阻R和灯并联,导体并联时,相当于增加了导
666、体的横截面积,所以电阻会变小,故D错误13(2020河北遵化初三三模)如图所示,电源电压不变,、,为定值电阻,只闭合开关S时,所有电表均有示数,下列说法不正确的是()A电表是电流表B再闭合开关S1,A1表示数变大,电表a示数变小C再闭合开关S2和S1,A1表示数变大,A2表示数变大D再闭合开关S2和S1,V1表示数变大,a表示数不变【答案】AB【解析】【分析】【详解】A由题意可知,只闭合开关S时,所有电表均有示数;若电表a为电流表,则电流从电源正极流出后,经过电流表A2、a电流表直接回到电源负极,会造成电源短路,同时也会造成另外两个电表无示数,所以电表a只能为电压表;电表a为电压表,只闭合开关
667、S时,由电路图可知,、串联,电压表V1测两端的电压,电表a测电源电压,故A错误,符合题意;B闭合开关S、S1时,被短路,电路为的基本电路,电流表A1、A2均测量电路中的电流,电压表V1和a均测量电源电压,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;由于串联电路的总电阻大于任一分电阻,因此由欧姆定律可知,闭合开关S、S1时,电路中电阻变小,电流增大,即电流表A1的示数变大,故错误,符合题意;CD闭合开关S、S1、S2时,、并联,电压表V1和a均测量电源电压,电流表A2测量干路电流,电流表A1测量支路电流,电压表V1测量并联电路两端电压,电表a测量电源电压;原来电压表V1只测两端的电压,现在电压表V1测
668、量并联电路两端电压,所以电压表V1的示数变大,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;因为并联电路的总电阻小于任一分电阻,即总电阻变小,由欧姆定律可知,干路电流变大,即电流表A2的示数变大;由于两端电压变大,所以由欧姆定律可知,通过的电流变大,即电流表A1的示数变大,故CD正确,不符合题意。故选AB。14(2020广东普宁初三一模)如图电路中,电源电压不变,变阻器最大阻值,闭合开关S,在移动变阻器滑片P的过程中,电流表的最小示数为0.3A,而电压表V1的最大示数与最小示数之比为,则电阻_,电源电压为_V,电路中的最大电流为_A。【答案】30150.5【解析】【分析】【详解】12两电阻串联,电压表
669、V1测的电压,电压表V2测的电压,当变阻器最大阻值时,由电阻的串联,电路的电阻最大,由欧姆定律,电路的最小电流为即由欧姆定律知,此时电压表V1的示数最小当P移动到最左端时,为的简单电路,此时电压表V1的最大示数为电源电压U;因电压表V1的最大示数与最小示数之比为5:3,故有由得,3当P移动到最左端时,为的简单电路,电路的电阻最小,电路最大电流为15(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)在如图所示的电路中,电阻R1=10,R2=20,电源电压保持不变,当开关S1、S3断开,S2闭合时,电流表的示数为0.4A,电源电压为_V;当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数为_A。【答案】121.
670、8【解析】【分析】【详解】1当开关S1、S3断开,S2闭合时,电路状态为两电阻串联,根据串联电路特点得2当开关S1、S3闭合,S2断开时,电路状态为两电阻并联,电流表测总电流,根据并联电路特点得16(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动,电压表V的示数_,电压表V的示数与电流表A1的示数之比_(均选填“变大”,“变小”或“不变”)。【答案】不变变大【解析】【分析】【详解】1由图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表A2测R1支路的电流,电流表A1测干路电流;因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表V的示数不
671、变。2因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变;将变阻器的滑片P向左移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变小;根据并联电路的电流规律可知,干路中的电流减小,即电流表A1示数变小;所以,电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大。17(2020湖北梁子湖初三一模)在如图甲所示的电路中,滑动变阻器的滑片从最左端移至最右端的过程中,电压表示数与滑动变阻器接入电路中电阻的变化关系如图乙所示,则电源电压为_;当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,电流表的示数为_,当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值将_(选填 “不变”“变小
672、”或“变大”)。【答案】60.24不变【解析】【分析】【详解】1由图甲可知,两电阻串联,电压表测的电压,电流表测电路中的电流,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路为的简单电路,电压表测电源电压,由图知,电源电压为。2滑片移至最右端时,与变阻器的最大电阻串联,由图知,变阻器最大电阻为,电压表示数为,根据串联电路电压的规律,变阻器的电压为由分压原理当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,由电阻的串联和欧姆定律,电流表的示数为3由欧姆定律,电压表和电流表示数的比值即的大小,故当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值不变。18(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)小明在“探究电流与电压的关系”的实验
673、中,所用电源电压恒为3V。(1)用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整_;(2)闭合开关试触时,发现电流表有示数,电压表没有示数,产生此故障的原因可能是_;(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为1.0V时,电流表示数如图乙所示,记录电流值为_A:继续调节滑片P,记录多组电压、电流值。根据实验数据,你如何判断出电流与电压成正比?请说出一种方法_;(4)实验结束后,小明还想知道所用滑动变阻器的最大阻值是否与铭牌标注一致,于是设计了如图丙所示的电路,请你将他的实验步骤补充完整,并将所测物理量用字母表示,已知定值电阻的阻值为R0。将滑动变阻器滑片P移到最右端b,记录此
674、时电流表示数为I1;_;滑动变阻器的最大阻值R滑动=_。(用测出的物理量和已知量的字母表示)【答案】电阻短路0.1如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2【解析】【分析】【详解】(1)1由题意可知,电源电压恒为3V,所以电压表选择0-3V的量程与定值电阻并联,滑动变阻器按照“一上一下”的方式接入电路中,实物图如图所示:(2)2电流表有示数,电压表没有示数,说明电阻可能发生短路了。(3)34电流表示数为0.1A,如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比。(4)5将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2。6
675、由欧姆定律得联立解得19(2020广西兴业初三其他)小文同学用“伏安法”测未知电阻R的阻值,他设计的电路如图甲所示:(1)连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最_(选填“左”或“右”)端;(2)连接好电路,闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,造成这一现象的原因可能是_(选填字母);A电阻R断路 B滑动变阻器接了下面的两个接线柱C电阻R短路 D滑动变阻器接了上面的两个接线柱(3)小明同学排除故障后,重新连接好电路进行实验,下表是他记录的三次实验数据。第一次实验中电流表的示数如图丙所示,此时的电流是_A。实验次数123电压
676、/V1.51.82.4电流/A0.360.5(4)完成上述实验后,小明同学还设计了如图所示的电路,测出了另一小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器R1的最大阻值为R0,小灯泡正常发光时的电流为I0,请将以下实验步骤补充完整:只闭合S和S1,调节滑动变阻器R1的滑片,使电流表的示数为I0;只闭合S和S2,_,使电流表的示数仍为I0;再将R1的滑片调至最左端,记下电流表的示数为I1;再将R1的滑片调至最右端,记下电流表的示数为I2;写出小灯泡正常发光时电阻的表达式:RL=_(用R0、I1、I2表示)。【答案】右B0.3调节滑动变阻器R2的滑片【解析】【分析】【详解】(1)1闭合开关前,滑动变阻器的
677、滑片应移到阻值最大处,由滑动变阻器的接入方式可知,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最右端。(2)2闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,说明电路中电阻过大,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,说明此时滑动变阻器接了下面的两个接线柱。故选B。(3)3由图丙可知,电流变选择的是00.6A的量程,电流表的读数为0.3A。(4)4只闭合S和S2,使电流表的示数仍为I0,此时滑动变阻器R2的电阻可等效替代灯泡的电阻,所以该步骤具体为只闭合S和S2,调节滑动变阻器R2的滑片,使电流表的示数仍为I0。5将R1的滑片调至最左端,此时只有R2接在电路中,记下电流表的示数为I1,此
678、时电源电压将R1的滑片调至最右端,此时R1、R2串联在电路中,记下电流表的示数为I2,此时电源电压联立式可得小灯泡正常发光时电阻等于R2的电阻,即20(2020浙江温州初三二模)现有下列器材:学生电源6V、电流表(00.6A,03A)、电压表(03V、015V)、阻值不同的定值电阻若干、开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电流与电阻的关系”。(1)按图甲所示连接好电路,滑片P移到阻值最大处,将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电压表有示数并保持不变,电流表始终无示数,其原因可能是_。(2)排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电
679、压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到I随变化的图象如图乙所示。该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是_。A501.0A B301.0A C201.0A(3)请在图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系_,并说明理由_。【答案】电阻断路ACI与成正比,且U2IR24V【解析】【分析】【详解】(1)1将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电流表始终无示数,电路可能断路,电压表有示数并保持不变,则电压表与电源连通,故其原因可能是电阻断路;(2)2排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电
680、流表示数I,利用描点法得到根据如图乙I随变化的图象知,当0.051,即R120,对应的电流为0.1A,电阻的电压为根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压变阻器分得的电压为电压表示数的2倍,根据分压原理,当接入20电阻时,变阻器连入电路中的电阻为故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少40的滑动变阻器,该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是A。(3)34变阻器分得的电压为4V,为一定值,故通过变阻器的电流与变阻器连入电路电阻成反比,即滑动变阻器的电流I随其倒数成正比,故其变化关系为过原点的直线;且U2IR24V故图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系为C。专题
681、16欧姆定律及其应用真题再现1(2020江西)如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,若滑片P向上移动,下列说法正确的是()AA示数变小,V示数变大BA示数变小,V示数不变CA示数变大,V示数变小DA示数变大,V示数不变【答案】B【解析】【分析】【详解】由图可知,电阻R2和变阻器R1并联,电流表测量干路中的电流,电压表测量电源电压,滑片P向上移动,变阻器连入电路的电阻变大,由电阻的并联可知电路的总电阻变大,由I=可知电路中的总电流变小,即电流表的示数变小,电压表仍然测量电源电压,电压表的示数不变。故选B。2(2020江西)如图,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,闭合开关S,当滑片P在
682、a端时,电压表示数为2V,则电源电压为_V,此时电流表示数为I1,当滑片P在b端时,电流表示数为I2,则I1:I2=_【答案】411【解析】【分析】【详解】1由图可知,电阻R1和变阻器R2串联,电流表测量通过电路的电流,电压表测量变阻器两端的电压,电压表内阻较大,在电路中相当于断路,滑片移动时,不会改变变阻器连入电路的电阻,当滑片P在a端时,滑动变阻器阻值全部接入电路,电压表测量变阻器两端的电压,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等,电压表示数为2V,由串联分压可知定值电阻两端的电压为2V,电源电压U=U1+U2=2V+2V=4V电流表的示数I1=2当滑片P在b端时,仍然变阻器的最大阻值
683、和定值电阻串联,电流表的示数I2=所以I1I2=113(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,S掷到1时,小灯泡恰好正常发光当S由1掷到2时,下列说法正确的是A电流表示数变小,小灯泡正常发光B电压表示数不变,小灯泡发光暗淡C电流表示数变小,电压表示数变小D电压表示数不变,电流表示数变大【答案】A【解析】【分析】【详解】由图可知,S掷到1时,R1与小灯泡并联,电压表测电源电压,电流表测干路电流,小灯泡恰好正常发光,则小灯泡的额定电压等于电源电压,当S由1掷到2时,电路中只有小灯泡,电压表测电源电压,电流表测小灯泡的电流,小灯泡两端的电压等于额定电压,小灯泡正常发光,电流表示数变小,电压表示数
684、不变,故BCD错误,A正确4(2019江西)如图所示,电源电压保持不变,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为015V,R1=20,滑动变阻器R2的规格为“100 1A”(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电流表示数为0.4A,求电源电压;(2)闭合开关S3,断开开关S1、S2,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)闭合开关S1、S2和S3,在不损坏电流表、电压表的情况下,求滑动变阻器R2的阻值取值范图.【答案】(1)8V(2)50(3)40100【解析】【分析】【详解】(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电路为只有R1的简单电路,此时I=0.4A,则
685、电源电压:U=IR1=0.4A20=8V;(2) 闭合开关S3,断开开关S1、S2,R2和R3串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,即U滑=4V,滑动变阻器滑片置于中点位置时,R3=50,此时电路中的电流为:I=0.08A, R3两端电压为U3=U-U滑=8V-4V=4V,则R3的阻值为:R3=50;(3)闭合开关S1、S2和S3,R1和R3并联,电流表的量程为00.6A,因此电路中最大电流为0.6A,由(1)知,通过R1的电流为0.4A,则通过R2的电流为I2=Imax-I1=0.6A-0.4A=0.2A,则滑动变阻器R2的最小取值为:Rmin=40, 滑动变阻器滑到最大值时,电流表和电压表都
686、是安全的,因此滑动变阻器R2的阻值取值范图为401005(2018江西)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,断开开关S3,当滑片P向左滑动时()A灯泡L2亮度变亮,电流表示数减小B灯泡L1亮度不变,电压表示数增大C电流表示数不变,电压表示数增大D电流表示数不变,电压表示数不变【答案】BC【解析】【详解】如图电路,闭合开关S1、S2,断开开关S3,变阻器与灯L1串联,L2没有接入电路,电压表测P以右电阻丝的电压,电流表测电路中的电流;因电压表接在滑片处,故滑动变阻器的全部电阻丝接入电路,滑片移动不影响接入电路中电阻的大小,故由欧姆定律可知,电路的电流不变,即电流表示数不变,故A错误;
687、电路的电流不变,则灯L1的实际功率不变,亮度不变;滑片P向左滑动时,滑片P以右电阻丝的阻值变大,由U=IR可知,电压表示数变大,BC正确,D错误;故选BC。【点睛】重点是欧姆定律的应用和电路的动态分析,读懂电路图是关键,明确当滑片移动时接入电路的电阻是不会变化的,变化的只是电压表并联的部分,据此分析判断。6(2017江西)如图11所示,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列判断正确的是()A电压表示数变大,电流表示数变大B电压表示数变小,电流表示数变小C电压表示数变小,电流表示数变大D电压表示数变大,电流表示数变小【答案】C【解析】【分析】【详解】由图知:滑动变阻器与
688、电阻R串联,电流表测量的是通过电路中的电流,电压表测量的是滑动变阻器两端的电压,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,通过电路中的电流变小,电阻R两端电压变小,电源电压不变,故电压表的示数变大选择C7(2017江西)如图所示,闭合开关S,两电流表示数之比5:3,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=_电阻之比R1:R2=_【答案】1:13:2【解析】【分析】【详解】由图知R1与R2并联,两电流表分别测量干路和R2的电流,示数之比为5 :3,并联电路各支路两端电压相等,则R1与R2两端的电压之比U1:U2=1:1并联电路同时有分流作用,电阻之比R:RI2:I1=3:28
689、(2016江西)如图所示,已知R1=R2,当开关S1闭合、开关S掷到2时,电压表与电流表的示数分别为U1和I1,当开关S1断开、开关S由2掷到1的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,电压表与电流表的示数分别为U2和I2,则以下判断正确的是()AU1U2,I1I2BU1U2,I1I2CU1=U2,I1I2DU1U2,I1I2【答案】B【解析】【分析】【详解】由图示可知,当开关S1闭合,开关S掷到2时,滑动变阻器与电阻R2并联,电压表被短路,示数为零,电流表测并联电路的总电流;当开关S1断开,开关S由2掷到1时的同时,将滑动变阻器的滑片移到最左端,此时只有电阻R1接入电路,电压表测电源电压,由于此
690、时的总电阻大于并联时的总电阻,所以电流表示数会变小;故应选B9(2016江西)如图所示,已知电源电压为U,三个电源的阻值分别为R1、R2和R3,求:(1)当S1、S2均断开,电流表和电压表的示数;(2)当S1、S2均闭合时,电压表和电流表的示数。【答案】(1),;(2)U,【解析】【分析】(1)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出电压表的示数。(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,根据电阻的并联求出总电阻,利用欧姆定律求出干路电流。【详解】(1
691、)当S1、S2均断开时,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,则电路中电流表的示数电压表的示数(2)当S1、S3均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,则电压表的示数为U,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,则电路中的总电阻电流表的示数答:(1)当S1、S2均断开,电流表的示数为,电压表的示数为;(2)当S1、S3均闭合时,电压表的示数为U,电流表的示数为。最新模拟10(2020河南南阳初三零模)如图所示电路,电源电压保持不变,R1为定值电阻。闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,关于电
692、压表和电流表的示数变化,判断正确的是()A电压表示数变小,电流表示数不变B电压表示数不变,电流表示数变大C电压表示数变大,电流表示数不变D电压表示数不变,电流表示数变小【答案】D【解析】【详解】由电路图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表测干路电流,因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变; 因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,接入电路中的电阻变大,由I可知,通过R2的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表的示数变小。故选D。11(2020辽宁营
693、口初三三模)如图所示电路,闭合开关,灯泡L正常发光,当滑片P向上移动的过程中,下列说法中正确的是A灯泡L变亮,电流表A1示数变大B电压表示数不变,电流表A2示数变大C电流表A1与A2的示数之差变大D电压表与电流表A2的示数之比变大【答案】D【解析】【详解】电路中,灯L与滑动变阻器R并联,电流表测通过滑动变阻器R的电流,电流表测通过灯L与滑动变阻器R的电流之和,电压表测滑动变阻器两端的电压,即灯两端电压、电源电压;A. 当滑片P向上移动时,滑动变阻器接入电路电阻变大,滑动变阻器所在支路电流变小,所以A2示数变小,R两端的电压即电压表示数不变,根据并联电路电流特点,干路电流等于各个支路电流之和,所
694、以干路电流减小,电流表A1的示数变小,根据并联电路用电器互不影响,灯的亮度不变,故A错误;B. 由A可知,电压表示数不变,电流表A2的示数变小,故B错误;C. 电流表A1的示数减去电流表A2的的示数,即为通过灯的电流,由A可知,通过灯的电流不变,所以他们的差不变,故C错误;D. 电压表示数不变,A1示数变小,所以电压表与电流表A1的示数之比变大,故D正确。故选D.12(2020广西兴业初三其他)如图所示,电源两端的电压恒定闭合开关S1,小灯泡发光,再闭合开关S2,则()A小灯泡变亮B电流表示数变小C电压表示数不变D电路的总电阻变大【答案】C【解析】【详解】A由于并联各支路之间互不影响,且电源电
695、压不变,所以当开关S1、S2都闭合时,小灯泡亮度不会受影响,故A错误;B当开关S1、S2都闭合时,电阻R会通过电流,而电流表测量干路电流,所以电流表示数变大,故B错误;C当开关S1、S2都闭合时,为并联电路,但并联两端的电压即电源电压不变,所以电压表示数不变,故C正确;D当开关S1、S2都闭合时,电阻R和灯并联,导体并联时,相当于增加了导体的横截面积,所以电阻会变小,故D错误13(2020河北遵化初三三模)如图所示,电源电压不变,、,为定值电阻,只闭合开关S时,所有电表均有示数,下列说法不正确的是()A电表是电流表B再闭合开关S1,A1表示数变大,电表a示数变小C再闭合开关S2和S1,A1表示
696、数变大,A2表示数变大D再闭合开关S2和S1,V1表示数变大,a表示数不变【答案】AB【解析】【分析】【详解】A由题意可知,只闭合开关S时,所有电表均有示数;若电表a为电流表,则电流从电源正极流出后,经过电流表A2、a电流表直接回到电源负极,会造成电源短路,同时也会造成另外两个电表无示数,所以电表a只能为电压表;电表a为电压表,只闭合开关S时,由电路图可知,、串联,电压表V1测两端的电压,电表a测电源电压,故A错误,符合题意;B闭合开关S、S1时,被短路,电路为的基本电路,电流表A1、A2均测量电路中的电流,电压表V1和a均测量电源电压,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;由于串联电路的总电
697、阻大于任一分电阻,因此由欧姆定律可知,闭合开关S、S1时,电路中电阻变小,电流增大,即电流表A1的示数变大,故错误,符合题意;CD闭合开关S、S1、S2时,、并联,电压表V1和a均测量电源电压,电流表A2测量干路电流,电流表A1测量支路电流,电压表V1测量并联电路两端电压,电表a测量电源电压;原来电压表V1只测两端的电压,现在电压表V1测量并联电路两端电压,所以电压表V1的示数变大,而电源电压不变,因此电表a的示数不变;因为并联电路的总电阻小于任一分电阻,即总电阻变小,由欧姆定律可知,干路电流变大,即电流表A2的示数变大;由于两端电压变大,所以由欧姆定律可知,通过的电流变大,即电流表A1的示数
698、变大,故CD正确,不符合题意。故选AB。14(2020广东普宁初三一模)如图电路中,电源电压不变,变阻器最大阻值,闭合开关S,在移动变阻器滑片P的过程中,电流表的最小示数为0.3A,而电压表V1的最大示数与最小示数之比为,则电阻_,电源电压为_V,电路中的最大电流为_A。【答案】30150.5【解析】【分析】【详解】12两电阻串联,电压表V1测的电压,电压表V2测的电压,当变阻器最大阻值时,由电阻的串联,电路的电阻最大,由欧姆定律,电路的最小电流为即由欧姆定律知,此时电压表V1的示数最小当P移动到最左端时,为的简单电路,此时电压表V1的最大示数为电源电压U;因电压表V1的最大示数与最小示数之比
699、为5:3,故有由得,3当P移动到最左端时,为的简单电路,电路的电阻最小,电路最大电流为15(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)在如图所示的电路中,电阻R1=10,R2=20,电源电压保持不变,当开关S1、S3断开,S2闭合时,电流表的示数为0.4A,电源电压为_V;当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数为_A。【答案】121.8【解析】【分析】【详解】1当开关S1、S3断开,S2闭合时,电路状态为两电阻串联,根据串联电路特点得2当开关S1、S3闭合,S2断开时,电路状态为两电阻并联,电流表测总电流,根据并联电路特点得16(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)如图所示,电源电压保持
700、不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动,电压表V的示数_,电压表V的示数与电流表A1的示数之比_(均选填“变大”,“变小”或“不变”)。【答案】不变变大【解析】【分析】【详解】1由图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表A2测R1支路的电流,电流表A1测干路电流;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。2因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R1的电流不变;将变阻器的滑片P向左移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变小;根据并联电路的电流规律可知,干路中的电流减小,即电流表A1示数变小;所以,电压
701、表V的示数与电流表A1的示数之比变大。17(2020湖北梁子湖初三一模)在如图甲所示的电路中,滑动变阻器的滑片从最左端移至最右端的过程中,电压表示数与滑动变阻器接入电路中电阻的变化关系如图乙所示,则电源电压为_;当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,电流表的示数为_,当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值将_(选填 “不变”“变小”或“变大”)。【答案】60.24不变【解析】【分析】【详解】1由图甲可知,两电阻串联,电压表测的电压,电流表测电路中的电流,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路为的简单电路,电压表测电源电压,由图知,电源电压为。2滑片移至最右端时,与变阻器的最大电阻串联,由图知
702、,变阻器最大电阻为,电压表示数为,根据串联电路电压的规律,变阻器的电压为由分压原理当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,由电阻的串联和欧姆定律,电流表的示数为3由欧姆定律,电压表和电流表示数的比值即的大小,故当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表示数的比值不变。18(2020哈尔滨市第十七中学校初三一模)小明在“探究电流与电压的关系”的实验中,所用电源电压恒为3V。(1)用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整_;(2)闭合开关试触时,发现电流表有示数,电压表没有示数,产生此故障的原因可能是_;(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为1.0V时,电流表示数如图乙所示
703、,记录电流值为_A:继续调节滑片P,记录多组电压、电流值。根据实验数据,你如何判断出电流与电压成正比?请说出一种方法_;(4)实验结束后,小明还想知道所用滑动变阻器的最大阻值是否与铭牌标注一致,于是设计了如图丙所示的电路,请你将他的实验步骤补充完整,并将所测物理量用字母表示,已知定值电阻的阻值为R0。将滑动变阻器滑片P移到最右端b,记录此时电流表示数为I1;_;滑动变阻器的最大阻值R滑动=_。(用测出的物理量和已知量的字母表示)【答案】电阻短路0.1如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2【解析】【分析】【详解】(1)1由题意可
704、知,电源电压恒为3V,所以电压表选择0-3V的量程与定值电阻并联,滑动变阻器按照“一上一下”的方式接入电路中,实物图如图所示:(2)2电流表有示数,电压表没有示数,说明电阻可能发生短路了。(3)34电流表示数为0.1A,如果电压与电流的比值为一定值,即可判断出电流与电压成正比。(4)5将滑片P移动到左端a处,记录此时电流表的示数为I2。6由欧姆定律得联立解得19(2020广西兴业初三其他)小文同学用“伏安法”测未知电阻R的阻值,他设计的电路如图甲所示:(1)连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最_(选填“左”或“右”)端;(2)连接好电路,闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,且
705、无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,造成这一现象的原因可能是_(选填字母);A电阻R断路 B滑动变阻器接了下面的两个接线柱C电阻R短路 D滑动变阻器接了上面的两个接线柱(3)小明同学排除故障后,重新连接好电路进行实验,下表是他记录的三次实验数据。第一次实验中电流表的示数如图丙所示,此时的电流是_A。实验次数123电压/V1.51.82.4电流/A0.360.5(4)完成上述实验后,小明同学还设计了如图所示的电路,测出了另一小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器R1的最大阻值为R0,小灯泡正常发光时的电流为I0,请将以下实验步骤补充完整:只闭合S和S1,调节滑动变阻器R1的
706、滑片,使电流表的示数为I0;只闭合S和S2,_,使电流表的示数仍为I0;再将R1的滑片调至最左端,记下电流表的示数为I1;再将R1的滑片调至最右端,记下电流表的示数为I2;写出小灯泡正常发光时电阻的表达式:RL=_(用R0、I1、I2表示)。【答案】右B0.3调节滑动变阻器R2的滑片【解析】【分析】【详解】(1)1闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处,由滑动变阻器的接入方式可知,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最右端。(2)2闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,说明电路中电阻过大,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,说明此时滑动变阻器接了下面的两个接线
707、柱。故选B。(3)3由图丙可知,电流变选择的是00.6A的量程,电流表的读数为0.3A。(4)4只闭合S和S2,使电流表的示数仍为I0,此时滑动变阻器R2的电阻可等效替代灯泡的电阻,所以该步骤具体为只闭合S和S2,调节滑动变阻器R2的滑片,使电流表的示数仍为I0。5将R1的滑片调至最左端,此时只有R2接在电路中,记下电流表的示数为I1,此时电源电压将R1的滑片调至最右端,此时R1、R2串联在电路中,记下电流表的示数为I2,此时电源电压联立式可得小灯泡正常发光时电阻等于R2的电阻,即20(2020浙江温州初三二模)现有下列器材:学生电源6V、电流表(00.6A,03A)、电压表(03V、015V
708、)、阻值不同的定值电阻若干、开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电流与电阻的关系”。(1)按图甲所示连接好电路,滑片P移到阻值最大处,将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电压表有示数并保持不变,电流表始终无示数,其原因可能是_。(2)排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到I随变化的图象如图乙所示。该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是_。A501.0A B301.0A C201.0A(3)请在图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系_,并说明理由_。
709、【答案】电阻断路ACI与成正比,且U2IR24V【解析】【分析】【详解】(1)1将5的定值电阻接入电路,闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现:电流表始终无示数,电路可能断路,电压表有示数并保持不变,则电压表与电源连通,故其原因可能是电阻断路;(2)2排除故障后,多次换用定值电阻的阻值R1,调节滑动变阻器R2的阻值,保持电压表示数不变,记下电流表示数I,利用描点法得到根据如图乙I随变化的图象知,当0.051,即R120,对应的电流为0.1A,电阻的电压为根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压变阻器分得的电压为电压表示数的2倍,根据分压原理,当接入20电阻时,变阻器连入电路中的电阻为故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少40的滑动变阻器,该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是A。(3)34变阻器分得的电压为4V,为一定值,故通过变阻器的电流与变阻器连入电路电阻成反比,即滑动变阻器的电流I随其倒数成正比,故其变化关系为过原点的直线;且U2IR24V故图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数变化的关系为C。