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初中物理人教版九年级全册第2节 欧姆定律精品课件ppt
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这是一份初中物理人教版九年级全册第2节 欧姆定律精品课件ppt，文件包含第十七章《欧姆定律》解析版doc、第十七章《欧姆定律》原卷doc等2份课件配套教学资源，其中PPT共0页， 欢迎下载使用。
第十七章《欧姆定律》能力提升卷（解析版）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题（每小题2分，共20分）
1．（2019·四川中考真题）如图所示电路，已知电流表的量程为 0～0.6A，电压表的量程为0～3V，定值电阻 R1阻值为 20Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为100Ω，电源电压为6V．开关 S 闭合后，在滑动变阻器滑片滑动过程中，保证电流表、电压表不被烧坏的情况下（ ）
A．滑动变阻器滑片允许滑到最左端
B．电压表最小示数是 0.5V
C．电路中允许通过的最大电流是 0.15A
D．滑动变阻器滑片移动过程中，电流表先达到最大量程
【答案】C
【解析】由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流．
A．当滑动变阻器的滑片位于最左端时，接入电路中的电阻为0，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，因电源的电压6V大于电压表的量程3V，所以，滑动变阻器的滑片不能移到最左端，故A不符合题意；
B．当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电路中的最小电流：
I小==0.05A，
则电压表的最小示数：
U1小=I小R1=0.05A×20Ω=1V，
故B不符合题意；
ＣD．当电压表的示数为3V时，电路中的电流：
I==0.15A＜0.6A，
所以，电路中允许通过的最大电流是0.15A，且两电表中电压表先达到最大量程，故C符合题意，D不符合题意．
2．（2020·北京初三）用石墨烯制成的湿敏电阻，其阻值会随含水量的升高而增大。图是检测植物叶片含水量的电路，电源电压不变。将湿敏电阻R附着在叶片上，当叶片含水量升高时（ ）
A．电流表示数增大 B．电压表示数减小
C．电路总电阻减小 D．电流表和电压表的示数均增大
【答案】B
【解析】由电路图可知，定值电阻R0与湿敏电阻R串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流。因湿敏电阻的阻值会随含水量的升高而增大，所以，当叶片含水量升高时，R的阻值增大，电路中的总电阻增大，由I=可知，电路中的电流减小，即电流表的示数减小，由U=IR可知，R0两端的电压减小，即电压表的示数减小。故选B。
3．如图所示的电路中，电源电压为3伏．当开关S闭合时，却只有一只灯泡发光，若故障只发生在两只灯泡上，则下列判断正确的是( )．
A．若电压表示数为3伏，则灯Ll短路
B．若电压表示数为3伏，则灯L2短路
C．若电压表示数为0伏，则灯Ll断路
D．若电压表示数为0伏，则灯L2断路
【答案】B
【解析】由图可知灯L1和L2串联，当开关S闭合时，却只有一只灯泡发光，且故障只发生在两只灯泡上，则两只灯泡中的一只发生短路．若电压表示数为3伏，说明电压表的正负接线柱与电源正负极之间连接是连通的，并且没有电灯分压，即灯L2短路；若电压表示数为0伏，压表无示数说明与其并联的灯泡短路，即L1短路．选B．
4．（2020·广西初三）肺炎疫情期间，某地铁入口设计的行人监控装置如图所示，R1为光敏电阻，其特点是有光照射它时阻值变小。R2为变阻器，A、B间接监控装置。下列说法中正确的是（ ）
A．当有人通过通道而遮蔽光线时，A、B间电压升高
B．当有人通过通道而遮蔽光线时，A、B间电压减小
C．图中R2的滑动头向下移动时，通过R1的电流变大
D．图中R2的滑动头向上移动时，可提高A、B间电压
【答案】B
【解析】AB．图中光敏电阻R1和变阻器R2串联，当有人经过通道时，光被遮挡导致R1阻值变大，电路中电流因此而变小；AB间为变阻器R2两端电压，在R2阻值不变的前提下，由欧姆定律可得AB间电压减小。故A错误B正确；
C．图中R2的滑动头向下移动时，R2的电阻会随之变大，故电路中的电流会减小，即R1的电流变小，故C错误；
D．图中R2的滑动头向上移动时，R2的电阻会随之变小，在R1电阻不变的前提下，根据串联电路的分压原理可知R2两端电压会降低，故D错误。故选B。
5．（2019·全国初三课时练习）关于如图所示的电路，下列说法中正确的是：（ ）
A．S闭合后，L1、L2并联且都能发光
B．S闭合后，电路将发生短路
C．要使L1、L2串联，可去掉导线a
D．若将导线M从接线柱B改接到接线柱A上，则电路发生短路
【答案】B
【解析】S闭合后，电路将发生短路，两个灯泡都不能发光，故A错，B正确；要使L1、L2串联，可去掉导线b，故C错；若将导线 M 从接线柱 B 改接到接线柱 A 上，则两个灯泡是并联的，不会短路，故D错；应选B．
6．（2019·湖南中考真题）由公式I＝变形得R＝，对此，下列说法正确的是( )
A．加在导体两端的电压越大，则导体的电阻越大
B．通过导体的电流越大，则导体的电阻越小
C．导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
D．当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零
【答案】C
【解析】因电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，所以A、B、D的说法均不正确，C的说法正确.
7．（2019·福建初三期中）某热敏电阻的阻值随环境温度的变化而变化的规律如图甲所示．利用热敏电阻这一特性，设计一个通过电表示数反映环境温度变化的电路，要求电表示数增大表示温度升高，选项电路中不符合要求的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】D
【解析】由阻值随环境温度的变化而变化的规律可知，电阻阻值随温度的增加而减小.
A.此为并联电阻，温度升高时，热敏电阻值变小，电路中的总电阻也将变小，根据欧姆定律，电路中的电流变大，即电流表示数增大，A正确.
B. 此为并联电阻，温度升高时，热敏电阻值变小，根据欧姆定律，热敏电阻所在支路中的电流变大，即电流表示数增大，B正确.
C. 此为串联电阻，电压表测量电阻R0两端的电压，当温度升高时，热敏电阻值变小，根据串联电路分压关系，热敏电阻分得的电压变小，电阻R0分得的电压变大，即电压表示数增大，C正确.
D. 此为串联电阻，温度升高时，热敏电阻值变小，根据串联电路分压关系，热敏电阻分得的电压变小，即电压表示数减小，D错误.故选D.
8．（2019·全国初三单元测试）在探究串联电路电压的关系时，如图所示，当闭合开关S后，发现L1发光，L2不发光，用电压表分别测L1和L2两端电压，发现电压表都有示数，则L2不发光的原因可能是（ ）
A．灯泡L2短路
B．灯泡L2断路
C．灯泡L2电阻太小
D．灯泡L2电阻太大
【答案】C
【解析】两灯串联，电流是相等的，不亮的灯肯定是因为电压过小，电压过小又是因为电阻太小，分的到电压远小于额定电压。
9．（2019·上海初三期末）如图所示的电路，电源电压恒为4.5V，电流表的量程为0﹣0.6A，电压表的量程为0～3V，定值电阻阻值5Ω，滑动变阻器R的最大阻值50Ω，闭合开关S，移动滑片P的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．若滑片P向左移，电流表的示数变小
B．电压表与电流表的比值不变
C．滑动变阻器允许的调节范围是2.5Ω～50Ω
D．电流表的变化范围是0.3A～0.6A
【答案】D
【解析】由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流．（1）根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化；（2）根据欧姆定律结合滑动变阻器的阻值确定电压表与电流表的示数比值的变化；（3）当电流表的示数最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，定值电阻的功率最大，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，当电压表的示数最大时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，定值电阻的电功率最小，根据串联电路的电压特点求出R两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻，然后得出答案．
【详解】分析电路可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流．A. 闭合开关S,若滑片P向左移动，接入电路中的电流变小，电路中的总电阻变小，由I＝ 可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，故A错误；B.分析可知，电压表与电流表的示数比值等于滑动变阻器接入电路中电阻，滑片移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻发生变化，即电压表与电流表的示数比值变化，故B错误；CD.当电流表的示数最大时，即I大＝0.6A时，定值电阻的功率最大，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路中的总电阻：R总＝ ＝7.5Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R滑小＝R总﹣R＝7.5Ω﹣5Ω＝2.5Ω，当电压表的示数U滑＝3V时，电路中的电流最小，定值电阻的电功率最小，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R两端的电压：UR＝U﹣U滑＝4.5V﹣3V＝1.5V，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流：I小＝ ＝ ＝0.3A，故电流表的变化范围是0.3A～0.6A．滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R滑大＝ ＝ ＝10Ω，则滑动变阻器的阻值变化范围为2.5Ω～10Ω，故C错误，D正确；故选D．
10．（2019·广西中考真题）如图所示，在电路中两个规格完全相同的小灯泡L1、L2，闭合开关S后，L1、L2两端的电压分别为U1、U2，通过电流分别为I1、I2，则下列说法正确的是（ ）
A．I1≠I2
B．I1=I2
C．U1≠U2
D．若L1灯丝烧断，灯L2仍能正常发光
【答案】B
【解析】（1）由串联电路的特点知：I1=I2=I．故A错误，B正确．
（2）因为在电路中两个规格完全相同的小灯泡L1、L2，由I=可得，U1=U2，故C错误，
（3）串联电路中电流的路径只有一条，若L1灯丝烧断，灯L2将不能正常发光，故D错误．
故选B．
二、填空题（每小题2分，共20分）
11．（2019·哈尔滨初三期中）如图所示电源电压恒为6V，电流表A､A1的量程分别为0~3A、0~0.6A，滑动变阻器R2标有“100Ω 0.3A”字样，滑片P调至某点时，电流表A､A1的示数分别为0.6A､0.1A，则定值电阻R1为______Ω；为了不超过电流表的量程及正确使用滑动变阻器，滑动变阻器R2连入电路的阻值范围是______。
【答案】12 20Ω~100Ω
【解析】[1]从图中可以看到，这是一个并联电路，根据并联电路的电流规律可知，流过定值电阻R1的电流大小是
定值电阻R1两端的电压大小是
根据可知，定值电阻R1的电阻大小是
定值电阻R1的电阻大小是。
[2]由于滑动变阻器R2标有“100Ω 0.3A”字样，所以变阻器R2所在的支路最大电流只能是0.3A，当是这个电流大小时，滑动变阻器接入电路的阻值大小是
这个是变阻器的最小电阻，不能再小了，所以滑动变阻器R2连入电路的阻值范围是20Ω~100Ω。
12．（2019·河南初三期末）两只定值电阻，甲标有“10Ω 1 A”，乙标有“15Ω 0．6A”，把它们串联在同一电路中，在不损坏电阻的情况下，电路两端允许加的最大电压为_________V． 把它们并联在同一电路中，干路中允许通过的最大电流为_________A．
【答案】15 1.5
【解析】（1）已知两电阻允许通过的最大电流，根据串联电路的电流特点可知，两电阻串联时电路允许通过的最大电流为两个允许通过最大电流的较小值，然后根据电阻的串联和欧姆定律求出两端允许加的最大电压；
（2）根据欧姆定律求出两电阻两端允许所加的最大电压，根据并联电路的电压特点可知，两电阻并联时，并联电路两端允许加的最大电压为较小的一个，然后由欧姆定律求出通过两电阻的电流，再根据并联电路的电流特点求出干路的最大电流．
【详解】（1）因串联电路中各处的电流相等，所以，两电阻串联时，电路中的最大电流I=I乙=0.6A，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，两端允许加的最大电压：U=I（R甲+R乙）=0.6A×（10Ω+15Ω）=15V；
（2）两电阻两端允许所加的最大电压：U甲=I甲R甲=1A×10Ω=10V，U乙=I乙R乙=0.6A×15Ω=9V，
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以两电阻并联时，电路中的最大电压U′=U乙=9V，此时通过乙的电流为0.6A，通过甲的电流，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，干路最大电流：I=I甲′+I乙=0.9A+0.6A=1.5A．
13．如图甲为郑州某校学习小组所连接的实物电路图，电源电压为3 V，闭合开关，电压表示数为1 V，则灯泡L2两端的电压为______V，测得灯L1两端电压与电流关系图像如图乙所示，则此时L1的电阻为________
【答案】1 4
【解析】如图：两灯串联，电压表测量L2的电压，所以灯泡L2两端的电压为1V；
那么此时L1两端的电压为3V-1V=2V，由乙图得：电压2V时，电流为0.5A，
所以此时L1的电阻为：．
考点：电压表的使用；欧姆定律的应用．
点评：本题考查了串联电路的基本特征，关键是读懂电路图，明确电压表测量L2的电压以及能从图乙中正确得到数据关系．
14．（2019·长春市初三月考）如图所示，分别是定值电阻和小灯泡的电流与电压关系的图像。若把它们并联后接到电压为4V的电源两端，闭合开关后，小灯泡的电阻是_____Ω，电路中的总电流为_____A。
【答案】5 1.2
【解析】[1]把它们并联后接到电压为4V的电源两端，根据并联电路电压的规律，灯与电阻R的电压都为4V，由图象可知，此时通过灯的电流为0.8A，由欧姆定律可得，小灯泡的电阻：
RL==5Ω；
[2]由图像可知，电阻R的电压为4V，通过R的电流为0.4A，根据并联电路电流的规律，电路中的总电流为：
I=IL+IR=0.8A+0.4A=1.2A。
15．（2020·全国初三课时练习）一个导体两端加4V电压时电阻为10欧姆，当导体两端电压为零时，它的电阻为________．
【答案】10Ω
【解析】电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，据此进行解答。
【详解】电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，所以当导体两端电压为零时导体的电阻仍为10Ω不变。
故答案为：10Ω。
16．（2019·广东初三期末）用相机的高速连拍功能拍摄了灯泡点亮的过程如图甲所示，并同时用电流传感器测得通过灯泡电流随时间变化如图乙，实验过程保持灯泡两端的电压恒定不变．请根据图中的信息，回答下列问题：
甲 乙
（1）刚通电瞬间，灯泡的电功率是__________，正常发光时，灯泡的电功率是__________．灯泡从通过电到正常发光的过程中，灯泡的实际功率的变化情况是__________．
（2）灯泡正常发光时的电阻是__________，灯泡从通电到正常发光的过程中，灯泡的电阻变化情况是__________．产生这种变化的根本原因是：______________________________．
【答案】 灯泡的实际功率的变化情况是逐渐变小 电阻变大 灯丝点亮过程，灯丝的温度升高，电阻变大
【解析】（1）由如图乙可得，刚通电瞬间，流过灯泡的电流是；正常发光时，流过灯泡的电流是，所以根据P＝UI可知：刚开始时P1＝UI1＝220V；正常发光时，P2＝UI2＝220V，由图2可得灯泡从通电到正常发光需要的时间是6s；
灯泡从通电到正常发光的过程中，灯泡的实际功率是变化情况是逐渐变小；判断的依据是由公式P＝UI，U不变，I变小，P变小．（2）由图乙知，由I＝可得，R＝＝220．由图2可得，刚通电瞬间，流过灯泡的电流是；正常发光时，流过灯泡的电流是造成二者电流不同的原因是灯丝点亮过程中，灯丝的温度升高，电阻变大．
17．（2019·广东初三）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12V．闭合开关S后，当滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的I一U关系图象如图所示．则小灯泡发光时的最小功率为_____W，滑动变阻器的最大阻值为_____Ω，整个电路的最大电功率为_____W．
【答案】3 9 24
【解析】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测L两端的电压，电流表测电路中的电流．当滑片P位于左端时，电路为L的简单电路，电压表测电源的电压，电路的电流最大，根据图象读出电表示数，利用P=UI求出整个电路的最大电功率；当滑片P位于右端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，根据图象读出电表的示数，根据P=UI求出小灯泡发光时的最小功率，根据串联电路的电压特点求出变阻器两端的电压，利用欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值．
【详解】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测L两端的电压，电流表测电路中的电流．当滑片P位于左端时，电路为L的简单电路，电压表测电源的电压，电路的电流最大，由图象可知,电路中的最大电流I大=2A，电压表的最大示数即电源的电压U=12V，
则整个电路的最大电功率： P=UI=12V×2A=24W；当滑片P位于右端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，由图象可知,电路中的电流I小=1A,UL=3V，
则小灯泡发光时的最小功率： PL=ULI小=3V×1A=3W，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压： UR=U−UL=12V−3V=9V，由I=可得，滑动变阻器的最大阻值： R===9Ω.
18．（2019·全国初三单元测试）小明在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时，将记录整理的实验数据绘制如图所示I-U关系图象，这两个电阻串联后接在电压为3V的电源上，电路中的电流为________A；这两个电阻并联后接在3V电源上，干路中的电流为________A
【答案】0.2 0.9
【解析】（1）当UA=UB=3V时，IA=0．6A，IB=0．3A，根据欧姆定律可得，两电阻的阻值分别为：，；这两个电阻串联后接在电压为3V的电源上，则两电阻串联时的总电阻：R总=RA+RB=5Ω+10Ω=15Ω，这两个电阻串联后接在电压为3V的电源上时，电路中的电流：；（2）由于并联电路中各支路两端的电压相等，则这两个电阻并联后接在3V电源上时，UA=UB=U=3V，由图象可知，IA=0．6A，IB=0．3A，由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则干路中的电流I′=IA+IB=0．6A+0．3A=0．9A．故答案为0.2；0.9．
19．（2019·南京初三单元测试）如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关、都闭合时，电流表的示数为，电压表的示数为，此时电压表的示数_____ (选填:大于、等于或小于);将电压表、电流表的位置互换，当开关断开、闭合，电流表的示数为，则____ ,____ ．
【答案】等于 8 12
【解析】(1)由电路图可知,当开关S1、S2都闭合时,R1与R2并联,电压表V1、V2均测电源两端的电压,电流表测通过R2的电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以,两电压表的示数相等,即电压表V2的示数等于6V，由I＝可得,R2的阻值： R2＝＝12Ω； (2)将电压表V2、电流表的位置互换,当开关S1断开、S2闭合,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测电源两端的电压，电流表测电路中的电流，此时电路中的总电阻： R＝＝20Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以,R1的阻值：R1＝R−R2＝20Ω−12Ω＝8Ω．
20．（2018·江西初三单元测试）当电路发生短路时，电路中的______很大，这是因为________________。
【答案】电流短路时电路中的电阻很小，由I＝知，电流很大
【解析】根据欧姆定律知，电压一定时，电阻越小，电流越大。
当电路发生短路时，电阻很小，几乎为零，根据可得，电路中的电流很大，所以实际使用时，一定要避免短路的发生。
三、作图题（每小题5分，共10分）
21．（2019·江阴市初三月考）小奕同学在“测量小灯泡电阻”实验中，选择二节新的干电池做电源，小灯泡的额定电压2.5V，灯泡的电阻约为10Ω，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样。如图是小奕连接的不完整的实验电路，请你用笔画线代替导线把实物图连接完整，要求：滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变亮。
（__________）
【答案】
【解析】将滑动变阻器的B接线柱与灯泡的右接线柱相连，灯泡的左接线柱与电源负极相连，如下图所示：
22．根据要求完成电路.
(1)根据图中的电流方向，分别在方框中填电流表或电池使两灯都发光.
（____________）
(2)请你改动右上图中一根导线的连接位置，使电路中的两只灯泡并联，并且开关控制灯泡.(在需要改动的导线上画“×”，然后画出这根导线改动后的连接位置)
（____________）
(3)如图是某油量表的部分电路，若油量表为电压表改装而成，且油量增加，电压表读数增加，请在图中补画出电压表及其接线并标明正负接线柱.
（_____________）
【答案】
【解析】(1)[1]若下面框中为电流表，则开关闭合后下面灯泡会被短路，故下面框中应为电源、上面框中为电流表。如图：
(2)[2]由图可知，目前电路电流从正极出来直接经过电流就回负极了，由题意结合电路图可知，电流从正极出来应分两支：一支经再经后过电流表回负极；另一支经再经后过电流表回负极。如图：
(3)[3]由图可知，R1与R2串联，油量增加，R2接入电路阻值减小，根据串联电路分压规律可知，R2两端电压将减小，再根据串联电路电压规律可知，则R1两端电压将增大。油量表为电压表改装，油量增大，电压表读数要增加，则电压表应测R1两端电压。如图：
四、计算题（每小题8分，共32分）
23．（2020·广西初三期中）学了电阻的相关知识后，小明萌生了对自己的手机屏幕的抗摔能力进行测试的想法．于是在老师的帮助下设计了如图甲所示的传感电路进行测试，在实验测试时，将手机样品（不计质量）平放在压力传感器上，闭合开关S，自由释放静止重物撞击后手机样品屏幕仍完好无损．从重物开始下落到撞击样品的这个过程中，记录的电流表的示数I随时间t变化的图象如图乙所示，压力传感器的电阻R随压力F变化的图象如图丙所示．电源的电压=22V，定值电阻R0=10Ω．求：
（1）从重物下落的过程中，电路中的电流是多少？
（2）在重物下落的过程中，压力传感器的电阻是多少？
（3）按照实验测试，若手机样品在撞击过程中受到的撞击力为300N时，电路中的电流能否达到最大值？
【答案】（1）从重物下落的过程中，电路中的电流是0.2A．
（2）在重物下落的过程中，压力传感器的电阻是100Ω．
（3）按照实验测试，若手机样品在撞击过程中受到的撞击力为300N时，电路中的电流不能达到最大值
【解析】（1）由图丙所示图象求出重物下落过程电路电流；
（2）应用欧姆定律求出压力传感器的电阻．
（3）由图象求出最大电流，然后求出压力传感器电阻，再由图丙求出撞击力，最后比较即可．
解：（1）由图乙可知，在重物没有撞击传感器的过程中，电路中的电流I=0.2A，
（2）根据欧姆定律：I=可知，
定值电阻R0两端的电压：U0=IR0=0.2A×10Ω=2V，
压力传感器两端的电压为：UN=U﹣U0=22V﹣2V=20V，
由I=可知：压力传感器的电阻RN===100Ω；
（2）由图丙可知，撞击力最大时，电阻最小，电流最大，又由图乙可知，最大的电流为Imax=1.2A，
由I=可知：电源电压：U=Imax（R0+R），
压力传感器的电阻：R=﹣R0=﹣10Ω≈8.3Ω，
由图丙可知，此时受到撞击力F＞600N；
所以手机样品在撞击过程中受到的撞击力为300N时电路中的电流不能达到最大值．
答：（1）从重物下落的过程中，电路中的电流是0.2A．
（2）在重物下落的过程中，压力传感器的电阻是100Ω．
（3）按照实验测试，若手机样品在撞击过程中受到的撞击力为300N时，电路中的电流不能达到最大值．
24．如图所示的电路中，电阻，闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片处于某一位置时，电压表的示数为6V，电流表的示数为0.5A．
求：(1)此时滑动变阻器接入电路的阻值.
(2)电源电压.
【答案】（1）12（2）24
【解析】(1) 由串联电路的电流规律知道，电路的电流是：
，
由知道，滑动变阻器接入电路的阻值是：
；
(2)由欧姆定律知道，电阻两端电压是：
故电源电压是：
。
答：(1)此时滑动变阻器接入电路的阻值是12Ω；
(2)电源电压是24V。
25．（2019·黑龙江初三期末）某同学为自家小鱼缸设计了一款具有“加热”和“保温、循环”功能的装置，电路图如图所示，其中电源电压为36V，电动机标有“12V 6W”字样。使用时，先闭合S1，当鱼缸中水温低于20℃时，S2自动闭合，装置处于“加热”状态； 水温达到25℃时，S2自动断开，电动机正常工作使水流动，装置处于“保温、循环”状态。求：
（1）“保温、循环”时，电动机正常工作的电流、加热管R0两端的电压及阻值；
（2）“加热”时，加热管R0的电功率；
（3）“加热”时，此装置5000s可将5.4kg的水由20℃加热到25℃．此时R0的加热效率是多少？[c水=4.2×103J/（kg•℃）]
【答案】（1）0.5A； 24V； 48Ω；（2）27W；（3）84%
【解析】(1)由电路图可知,当闭合S1、断开S2时,电动机和加热管R0串联，电动机正常工作的功率：P1＝P额＝6W,其两端的电压：U1＝U额＝12V，由P＝UI得，电动机正常工作的电流：I＝＝0.5A。根据串联电路电压规律可知,加热管R0两端的电压：U0＝U−U1＝36V−12V＝24V。由欧姆定律得,加热管R0的阻值：R0＝48Ω。(2)当闭合S1、S2时,电动机被短路,电路为加热管R0的简单电路，小鱼缸处于加热状态，则“加热”时,加热管R0的电功率：P＝＝27W。(3)由P＝得，加热消耗的电能：W＝Pt＝27W×5000s＝1.35×105J，水吸收的热量：Q吸＝c水m(t−t0)＝4.2×103J/(kg⋅℃)×5.4kg×(25℃−20℃)＝1.134×105J，此时R0的加热效率：η＝×100%＝×100%＝84%.
26．（2019·福建初三期中）如图甲，电源电压为12V，R1的阻值10Ω，R2是0~50Ω的变阻器，合上S后，电流表A的示数0.5A，求：
（1）电压表V的示数；
（2）变阻器接入电路中部分的电阻值．
【答案】(1)5V；(2)14Ω．
【解析】(1)由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流；根据欧姆定律求出R1两端的电压；
(2)再根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出滑动变阻器接入电路中的电阻．
【详解】
(1)电压表V的示数：
；
(2)R1与R2串联，欧姆定律可得，电路中的总电阻：
，
变阻器接入电路中部分的电阻值：
．
答：(1)电压表V的示数为5V；(2)变阻器接入电路中部分的电阻值为14Ω．
五、实验题（每小题5分，共10分）
27．（2019·吉林初三）某同学用如图甲所示的实验装置测小灯泡的电阻：
(1)用笔划线代替导线连接实物电路，导线不允许交叉；
（______）
(2)连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表的指针几乎不偏转，电压表有示数，接近电源电压，你认为该电路故障可能是_____；
(3)该同学排除电路故障后，将滑片P向A端移动时，电压表示数将_____。完成实验，绘制图像；
(4)该同学提出在测定值电阻的实验中，绘制的图像是一条直线，而本实验得到的是曲线，你认为原因可能是_____。
【答案】 灯泡断路 变小 灯丝电阻受温度影响不是定值
【解析】(1)[1]参照乙图可知，灯泡两端电压不超过3V，电流不超过0.6A，故电压、电流表都选择小量程，注意电流方向正进负出，电路图连接如图所示
(2)[2]连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表的指针几乎不偏转，说明电路断路，而电压表有示数，接近电源电压说明电压表串联接入了电路，故该电路有利故障可能是小灯泡断路。
(3)[3]将滑片P向A端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变长，电阻变大，根据串联电路电阻与电压的关系知，小灯泡分得电压减小，电压表的示数将变小。
(4)[4]绘制的图象是曲线，说明灯灯丝的电阻不是定值的，原因是灯丝通电后，根据电流的热效应知，灯丝的温度会升高，灯丝的电阻会随着灯丝的温度的升高而增大。
28．（2019·吉林中考模拟）小玉同学想探究“电流与电阻的关系”，实验室提供的器材有：电源（电压恒为6V），滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，可供选择的定值电阻的阻值为10Ω、15Ω、20Ω、30Ω、40Ω和50Ω．
小玉根据图甲连接的实物电路如图乙所示，其中有一根导线连接是错误的，请在图乙中将这根线打上“×”，并补画出正确的连线．
（________）
（2）电路连接正确后，先用10Ω的定值电阻进行实验，闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数，则该电路故障可能是_____排除故障后，移动滑动变阻器的滑片P，此时电流表的示数如图丙所示，断开开关，不更换或移动其他元件，仅将10Ω的定值电阻直接换成15Ω的定值电阻进行实验，然后再闭合开关．此时应将滑片P向_____（选填“左”或“右”）移动．
（3）小玉还想多测几组数据，但她不能选用的定值电阻的阻值为_____．
【答案】 定值电阻断路 右 50Ω
【解析】（1）由图甲知，变阻器与电阻并联，且电压表串联在电路中了，应将电压表与电阻并联，可将电阻右侧的导线接在电压表的负接线柱上，如图所示：
（2）电流表示数为0，电路可能断路；电压表示数接近4.5V，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电阻之外的电路是完好的，则与电压表并联的定值电阻断路了；
研究电流与电阻的关系时，应保持电阻两端的电压不变，将10Ω电阻换成15Ω电阻后，分担的电压变大，所以应向右移动滑片增大滑动变阻器的阻值，让它分担的电压变大，从而使电阻两端的电压变小而保持不变；
（3）由图丙知，电流表的量程为0～0.6A，示数为0.4A；电阻两端的电压为U＝IR＝0.4A×10Ω＝4V，实验中，应保持定值电阻两端的电压为4V不变，变阻器的最大阻值为20Ω，电路中的电流应为I小＝＝0.1A；则允许接的最大电阻值为：R＝＝40Ω，50Ω大于40Ω，所以不可以使用．
六、综合题（每小题4分，共8分）
29．（2020·珠海市文园中学初三月考）小明、小亮和小敏共同设计了一种测定水平方向风力的装置。其原理如图（甲）所示：绝缘轻弹簧的左端固定在O点，右端与中心有孔、表面竖直的金属迎风板相连，一起套在左端也固定在O点的粗细均匀、电阻随长度均匀变化，且水平放置的金属杆上，迎风板与金属杆接触良好；电路中左端导线与金属杆的左端相连，右端导线连接在迎风板上并可随迎风板移动，R是定值电阻，a、b、c、d为四个接线柱。
(1)在他们的设计中，若要求在风力增大时，接入电路的电表的示数也随之而增大，则应该（________）
A．在a、b之间接电流表，在c、d之间连接导线
B．只在a、b之间接电流表
C．在c、d之间接电压表，在a、b之间连接导线
D．只在c、d之间接电压表
(2)为了较准确的测出水平方向风力的大小，三位同学先对选定的轻弹簧和金属杆进行了两项测量；
①小明利用测量的数据作出了原长为40cm的轻弹簧的长度L与所受压力F的关系图像[见图（乙）]。由图可知：该弹簧每缩短10cm，弹簧受到的压力将增加________N；
②小亮和小敏设计了图（丙）所示的电路，用来测量长度为50cm的金属杆的电阻。他们备选的部分器材有：
A．电源（能够提供3V的稳定电压）
B．电流表A（量程0~0.6A）
C．电压表V（量程0~3V）
D．滑动变阻器R1（阻值变化范围为0~5Ω）
E．滑动变阻器R2（阻值变化范围为0~10Ω）选好器材后，小亮和小敏在实验中正确操作，他们记录的测量数据如下表。
实验次数
1
2
3
4
5
A表示数I/A
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
V表示数U/V
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
根据他们的测量数据可以知道：他们实验中选用的滑动变阻器是_____（填器材的序号字母）；他们测出的金属杆的电阻是_______Ω；
(3)三位同学最后根据(1)的要求，按图（甲）进行组装时，除用到上述选定的轻弹簧、金属杆和(2)中备选的电源、电表外，还选了阻值R=3Ω的定值电阻。如果无风时，O点到迎风板的距离以及轻弹簧的长度均等于弹簧的原长，则该装置能够测量的最大水平风力是_______N；
(4)对小明、小亮和小敏设计的测定水平方向风力的装置，从力的角度，请你指出可能对测量准确度产生影响的因素之一：________。
【答案】B 2 E 5 4 设计中没有考虑迎风板与金属杆的摩擦力
【解析】(1)[1]在风力增大时，迎风板会往左移动，金属杆接入电路的电阻会变小。
A．假设在a、b之间接电流表，在c、d之间连接导线，那么金属杆会被短路，电流会从电源正极流出，流过开关、电阻R、流过c、d之间的导线、a、b之间的电流表，最后回负极，电路中的电阻大小不变，那么电路中的电流大小也不变，电流表的示数不变，这与题中条件不符合，A项不合题意；
B．假设只在a、b之间接电流表，那么金属杆与电阻R串联，电路中的总电阻在变小，那么电路中的电流在变大，电流表的示数在变大，这与题中条件相符合，选项B符合题意；
C．假设在c、d之间接电压表，在a、b之间连接导线，那么金属杆与电阻R串联，电压表测的是金属杆两端电压，由于金属杆接入电路的电阻会变小，电阻R阻值大小不变，根据串联电路的分压原理可知，金属杆两端的电压会变小，即电压表的读数会变小，这与题中条件不符合，C项不合题意；
D．假设只在c、d之间接电压表，那么电路是断路的，电路中没有电流，电压表的读数是0，不变化，这与题中条件不符合，D项不合题意。
故选B。
(2)[2]从图乙可以看到，该弹簧每缩短10cm，弹簧受到的压力将增加2N。
[3]从表中数据可知，当电压表的示数是1.0V时，滑动变阻器的电压是2.0V，电路中的电流大小是0.2A，那么根据可知，滑动变阻器接入电路的阻值大小是
那么他们实验中选用的滑动变阻器是R2。
[4]从表中数据可以看到，5次实验，根据可知，他们测出的金属杆的电阻都是5Ω。
(3)[5]当电流表的读数达到最大时，即0.6A，这时电路中的总电阻最小，可得
那么这时金属杆接入电路的电阻大小是
这时金属杆接入电路的电阻是最小的，风力也是最大的；由上述可知，金属杆的全部电阻是5Ω，当金属杆接入电路的电阻是2Ω时，对应的长度是
从图乙可以看到，当轻弹簧的长度是20cm时，所受压力是4N，即该装置能够测量的最大水平风力是4N。
(4)[6]从力的角度来看，这个设计中没有考虑迎风板与金属杆的摩擦力；还有没考虑到迎风板左侧受到的空气阻力；实验中不能保证风力大小是不变、恒定的，方向也不能保证是水平的等等。
30．（2019·浙江中考真题）如图甲是某身高体重测量仪，当体检者站在台面上时，能自动显示其身高、体重．
（1）若体检者重600牛，双脚与台面的接触面积为0.05米2，则他对台面的压强为_____帕．
（2）小明利用某压敏电阻R及相关电路元件设计身高体重测量仪电路，压敏电阻的阻值随压力变化的关系如图乙所示．现要求用电压表、电流表分别显示身高和体重的大小，且电压表、电流表的示数分别随身高、体重的增大而增大．下列电路设计最合理的是_____．
【答案】1.2×104 C
【解析】（1）体检者对台面的压力为：F＝G＝600N，接触面积为0.05m2,则压强为：p＝＝1.2×104Pa；（2）由题意知电压表、电流表的示数分别随身高、体重的增大而增大．图乙中，人对压敏电阻的压力越大（体重越大），压敏电阻的阻值越小；A、滑动变阻器与压敏电阻并联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，因并联电路各支路两端的电压相等且等于电源电压，所以滑动变阻器和压敏电阻的阻值无论如何变化，电压表的示数不变，与题意不符故A错误；B、压敏电阻与滑动变阻器串联，电压表测量压敏电阻两端的电压，电流表测电路中电流；当人的体重增加时，压敏电阻电阻变小，人的身高增大时（滑片上移），变阻器的阻值变小，根据串联电路中电压与电阻成正比的关系可知，电压表的示数变化无法确定，故B错误；C、滑动变阻器与压敏电阻并联，由图知，人的身高越高，滑片位置越向上，但变阻器接入电路中的阻值不变，该支路的电流不变，但电压表所测的电阻变大，根据U＝IR可知，电压表的示数变大；人的体重越大，压敏电阻的阻值越小，根据I＝可知电流表示数越大，故C正确；D、滑动变阻器和压敏电阻串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流；当人身高同时增大时，滑片向上移动，变阻器的阻值变大，但同时人的体重增加时，压敏电阻的阻值变小，总电阻无法判断，所以无法判断电流表的示数变化，故D错误．故选C．
第十七章《欧姆定律》能力提升卷（解析版）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题（每小题2分，共20分）
1．（2019·四川中考真题）如图所示电路，已知电流表的量程为 0～0.6A，电压表的量程为0～3V，定值电阻 R1阻值为 20Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为100Ω，电源电压为6V．开关 S 闭合后，在滑动变阻器滑片滑动过程中，保证电流表、电压表不被烧坏的情况下（ ）
A．滑动变阻器滑片允许滑到最左端
B．电压表最小示数是 0.5V
C．电路中允许通过的最大电流是 0.15A
D．滑动变阻器滑片移动过程中，电流表先达到最大量程
【答案】C
【解析】由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流．
A．当滑动变阻器的滑片位于最左端时，接入电路中的电阻为0，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，因电源的电压6V大于电压表的量程3V，所以，滑动变阻器的滑片不能移到最左端，故A不符合题意；
B．当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电路中的最小电流：
I小==0.05A，
则电压表的最小示数：
U1小=I小R1=0.05A×20Ω=1V，
故B不符合题意；
ＣD．当电压表的示数为3V时，电路中的电流：
I==0.15A＜0.6A，
所以，电路中允许通过的最大电流是0.15A，且两电表中电压表先达到最大量程，故C符合题意，D不符合题意．
2．（2020·北京初三）用石墨烯制成的湿敏电阻，其阻值会随含水量的升高而增大。图是检测植物叶片含水量的电路，电源电压不变。将湿敏电阻R附着在叶片上，当叶片含水量升高时（ ）
A．电流表示数增大 B．电压表示数减小
C．电路总电阻减小 D．电流表和电压表的示数均增大
【答案】B
【解析】由电路图可知，定值电阻R0与湿敏电阻R串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流。因湿敏电阻的阻值会随含水量的升高而增大，所以，当叶片含水量升高时，R的阻值增大，电路中的总电阻增大，由I=可知，电路中的电流减小，即电流表的示数减小，由U=IR可知，R0两端的电压减小，即电压表的示数减小。故选B。
3．如图所示的电路中，电源电压为3伏．当开关S闭合时，却只有一只灯泡发光，若故障只发生在两只灯泡上，则下列判断正确的是( )．
A．若电压表示数为3伏，则灯Ll短路
B．若电压表示数为3伏，则灯L2短路
C．若电压表示数为0伏，则灯Ll断路
D．若电压表示数为0伏，则灯L2断路
【答案】B
【解析】由图可知灯L1和L2串联，当开关S闭合时，却只有一只灯泡发光，且故障只发生在两只灯泡上，则两只灯泡中的一只发生短路．若电压表示数为3伏，说明电压表的正负接线柱与电源正负极之间连接是连通的，并且没有电灯分压，即灯L2短路；若电压表示数为0伏，压表无示数说明与其并联的灯泡短路，即L1短路．选B．
4．（2020·广西初三）肺炎疫情期间，某地铁入口设计的行人监控装置如图所示，R1为光敏电阻，其特点是有光照射它时阻值变小。R2为变阻器，A、B间接监控装置。下列说法中正确的是（ ）
A．当有人通过通道而遮蔽光线时，A、B间电压升高
B．当有人通过通道而遮蔽光线时，A、B间电压减小
C．图中R2的滑动头向下移动时，通过R1的电流变大
D．图中R2的滑动头向上移动时，可提高A、B间电压
【答案】B
【解析】AB．图中光敏电阻R1和变阻器R2串联，当有人经过通道时，光被遮挡导致R1阻值变大，电路中电流因此而变小；AB间为变阻器R2两端电压，在R2阻值不变的前提下，由欧姆定律可得AB间电压减小。故A错误B正确；
C．图中R2的滑动头向下移动时，R2的电阻会随之变大，故电路中的电流会减小，即R1的电流变小，故C错误；
D．图中R2的滑动头向上移动时，R2的电阻会随之变小，在R1电阻不变的前提下，根据串联电路的分压原理可知R2两端电压会降低，故D错误。故选B。
5．（2019·全国初三课时练习）关于如图所示的电路，下列说法中正确的是：（ ）
A．S闭合后，L1、L2并联且都能发光
B．S闭合后，电路将发生短路
C．要使L1、L2串联，可去掉导线a
D．若将导线M从接线柱B改接到接线柱A上，则电路发生短路
【答案】B
【解析】S闭合后，电路将发生短路，两个灯泡都不能发光，故A错，B正确；要使L1、L2串联，可去掉导线b，故C错；若将导线 M 从接线柱 B 改接到接线柱 A 上，则两个灯泡是并联的，不会短路，故D错；应选B．
6．（2019·湖南中考真题）由公式I＝变形得R＝，对此，下列说法正确的是( )
A．加在导体两端的电压越大，则导体的电阻越大
B．通过导体的电流越大，则导体的电阻越小
C．导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
D．当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零
【答案】C
【解析】因电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，所以A、B、D的说法均不正确，C的说法正确.
7．（2019·福建初三期中）某热敏电阻的阻值随环境温度的变化而变化的规律如图甲所示．利用热敏电阻这一特性，设计一个通过电表示数反映环境温度变化的电路，要求电表示数增大表示温度升高，选项电路中不符合要求的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】D
【解析】由阻值随环境温度的变化而变化的规律可知，电阻阻值随温度的增加而减小.
A.此为并联电阻，温度升高时，热敏电阻值变小，电路中的总电阻也将变小，根据欧姆定律，电路中的电流变大，即电流表示数增大，A正确.
B. 此为并联电阻，温度升高时，热敏电阻值变小，根据欧姆定律，热敏电阻所在支路中的电流变大，即电流表示数增大，B正确.
C. 此为串联电阻，电压表测量电阻R0两端的电压，当温度升高时，热敏电阻值变小，根据串联电路分压关系，热敏电阻分得的电压变小，电阻R0分得的电压变大，即电压表示数增大，C正确.
D. 此为串联电阻，温度升高时，热敏电阻值变小，根据串联电路分压关系，热敏电阻分得的电压变小，即电压表示数减小，D错误.故选D.
8．（2019·全国初三单元测试）在探究串联电路电压的关系时，如图所示，当闭合开关S后，发现L1发光，L2不发光，用电压表分别测L1和L2两端电压，发现电压表都有示数，则L2不发光的原因可能是（ ）
A．灯泡L2短路
B．灯泡L2断路
C．灯泡L2电阻太小
D．灯泡L2电阻太大
【答案】C
【解析】两灯串联，电流是相等的，不亮的灯肯定是因为电压过小，电压过小又是因为电阻太小，分的到电压远小于额定电压。
9．（2019·上海初三期末）如图所示的电路，电源电压恒为4.5V，电流表的量程为0﹣0.6A，电压表的量程为0～3V，定值电阻阻值5Ω，滑动变阻器R的最大阻值50Ω，闭合开关S，移动滑片P的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．若滑片P向左移，电流表的示数变小
B．电压表与电流表的比值不变
C．滑动变阻器允许的调节范围是2.5Ω～50Ω
D．电流表的变化范围是0.3A～0.6A
【答案】D
【解析】由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流．（1）根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化；（2）根据欧姆定律结合滑动变阻器的阻值确定电压表与电流表的示数比值的变化；（3）当电流表的示数最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，定值电阻的功率最大，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，当电压表的示数最大时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，定值电阻的电功率最小，根据串联电路的电压特点求出R两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻，然后得出答案．
【详解】分析电路可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流．A. 闭合开关S,若滑片P向左移动，接入电路中的电流变小，电路中的总电阻变小，由I＝ 可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，故A错误；B.分析可知，电压表与电流表的示数比值等于滑动变阻器接入电路中电阻，滑片移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻发生变化，即电压表与电流表的示数比值变化，故B错误；CD.当电流表的示数最大时，即I大＝0.6A时，定值电阻的功率最大，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路中的总电阻：R总＝ ＝7.5Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R滑小＝R总﹣R＝7.5Ω﹣5Ω＝2.5Ω，当电压表的示数U滑＝3V时，电路中的电流最小，定值电阻的电功率最小，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R两端的电压：UR＝U﹣U滑＝4.5V﹣3V＝1.5V，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流：I小＝ ＝ ＝0.3A，故电流表的变化范围是0.3A～0.6A．滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R滑大＝ ＝ ＝10Ω，则滑动变阻器的阻值变化范围为2.5Ω～10Ω，故C错误，D正确；故选D．
10．（2019·广西中考真题）如图所示，在电路中两个规格完全相同的小灯泡L1、L2，闭合开关S后，L1、L2两端的电压分别为U1、U2，通过电流分别为I1、I2，则下列说法正确的是（ ）
A．I1≠I2
B．I1=I2
C．U1≠U2
D．若L1灯丝烧断，灯L2仍能正常发光
【答案】B
【解析】（1）由串联电路的特点知：I1=I2=I．故A错误，B正确．
（2）因为在电路中两个规格完全相同的小灯泡L1、L2，由I=可得，U1=U2，故C错误，
（3）串联电路中电流的路径只有一条，若L1灯丝烧断，灯L2将不能正常发光，故D错误．
故选B．
二、填空题（每小题2分，共20分）
11．（2019·哈尔滨初三期中）如图所示电源电压恒为6V，电流表A､A1的量程分别为0~3A、0~0.6A，滑动变阻器R2标有“100Ω 0.3A”字样，滑片P调至某点时，电流表A､A1的示数分别为0.6A､0.1A，则定值电阻R1为______Ω；为了不超过电流表的量程及正确使用滑动变阻器，滑动变阻器R2连入电路的阻值范围是______。
【答案】12 20Ω~100Ω
【解析】[1]从图中可以看到，这是一个并联电路，根据并联电路的电流规律可知，流过定值电阻R1的电流大小是
定值电阻R1两端的电压大小是
根据可知，定值电阻R1的电阻大小是
定值电阻R1的电阻大小是。
[2]由于滑动变阻器R2标有“100Ω 0.3A”字样，所以变阻器R2所在的支路最大电流只能是0.3A，当是这个电流大小时，滑动变阻器接入电路的阻值大小是
这个是变阻器的最小电阻，不能再小了，所以滑动变阻器R2连入电路的阻值范围是20Ω~100Ω。
12．（2019·河南初三期末）两只定值电阻，甲标有“10Ω 1 A”，乙标有“15Ω 0．6A”，把它们串联在同一电路中，在不损坏电阻的情况下，电路两端允许加的最大电压为_________V． 把它们并联在同一电路中，干路中允许通过的最大电流为_________A．
【答案】15 1.5
【解析】（1）已知两电阻允许通过的最大电流，根据串联电路的电流特点可知，两电阻串联时电路允许通过的最大电流为两个允许通过最大电流的较小值，然后根据电阻的串联和欧姆定律求出两端允许加的最大电压；
（2）根据欧姆定律求出两电阻两端允许所加的最大电压，根据并联电路的电压特点可知，两电阻并联时，并联电路两端允许加的最大电压为较小的一个，然后由欧姆定律求出通过两电阻的电流，再根据并联电路的电流特点求出干路的最大电流．
【详解】（1）因串联电路中各处的电流相等，所以，两电阻串联时，电路中的最大电流I=I乙=0.6A，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，两端允许加的最大电压：U=I（R甲+R乙）=0.6A×（10Ω+15Ω）=15V；
（2）两电阻两端允许所加的最大电压：U甲=I甲R甲=1A×10Ω=10V，U乙=I乙R乙=0.6A×15Ω=9V，
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以两电阻并联时，电路中的最大电压U′=U乙=9V，此时通过乙的电流为0.6A，通过甲的电流，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，干路最大电流：I=I甲′+I乙=0.9A+0.6A=1.5A．
13．如图甲为郑州某校学习小组所连接的实物电路图，电源电压为3 V，闭合开关，电压表示数为1 V，则灯泡L2两端的电压为______V，测得灯L1两端电压与电流关系图像如图乙所示，则此时L1的电阻为________
【答案】1 4
【解析】如图：两灯串联，电压表测量L2的电压，所以灯泡L2两端的电压为1V；
那么此时L1两端的电压为3V-1V=2V，由乙图得：电压2V时，电流为0.5A，
所以此时L1的电阻为：．
考点：电压表的使用；欧姆定律的应用．
点评：本题考查了串联电路的基本特征，关键是读懂电路图，明确电压表测量L2的电压以及能从图乙中正确得到数据关系．
14．（2019·长春市初三月考）如图所示，分别是定值电阻和小灯泡的电流与电压关系的图像。若把它们并联后接到电压为4V的电源两端，闭合开关后，小灯泡的电阻是_____Ω，电路中的总电流为_____A。
【答案】5 1.2
【解析】[1]把它们并联后接到电压为4V的电源两端，根据并联电路电压的规律，灯与电阻R的电压都为4V，由图象可知，此时通过灯的电流为0.8A，由欧姆定律可得，小灯泡的电阻：
RL==5Ω；
[2]由图像可知，电阻R的电压为4V，通过R的电流为0.4A，根据并联电路电流的规律，电路中的总电流为：
I=IL+IR=0.8A+0.4A=1.2A。
15．（2020·全国初三课时练习）一个导体两端加4V电压时电阻为10欧姆，当导体两端电压为零时，它的电阻为________．
【答案】10Ω
【解析】电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，据此进行解答。
【详解】电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，所以当导体两端电压为零时导体的电阻仍为10Ω不变。
故答案为：10Ω。
16．（2019·广东初三期末）用相机的高速连拍功能拍摄了灯泡点亮的过程如图甲所示，并同时用电流传感器测得通过灯泡电流随时间变化如图乙，实验过程保持灯泡两端的电压恒定不变．请根据图中的信息，回答下列问题：
甲 乙
（1）刚通电瞬间，灯泡的电功率是__________，正常发光时，灯泡的电功率是__________．灯泡从通过电到正常发光的过程中，灯泡的实际功率的变化情况是__________．
（2）灯泡正常发光时的电阻是__________，灯泡从通电到正常发光的过程中，灯泡的电阻变化情况是__________．产生这种变化的根本原因是：______________________________．
【答案】 灯泡的实际功率的变化情况是逐渐变小 电阻变大 灯丝点亮过程，灯丝的温度升高，电阻变大
【解析】（1）由如图乙可得，刚通电瞬间，流过灯泡的电流是；正常发光时，流过灯泡的电流是，所以根据P＝UI可知：刚开始时P1＝UI1＝220V；正常发光时，P2＝UI2＝220V，由图2可得灯泡从通电到正常发光需要的时间是6s；
灯泡从通电到正常发光的过程中，灯泡的实际功率是变化情况是逐渐变小；判断的依据是由公式P＝UI，U不变，I变小，P变小．（2）由图乙知，由I＝可得，R＝＝220．由图2可得，刚通电瞬间，流过灯泡的电流是；正常发光时，流过灯泡的电流是造成二者电流不同的原因是灯丝点亮过程中，灯丝的温度升高，电阻变大．
17．（2019·广东初三）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12V．闭合开关S后，当滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的I一U关系图象如图所示．则小灯泡发光时的最小功率为_____W，滑动变阻器的最大阻值为_____Ω，整个电路的最大电功率为_____W．
【答案】3 9 24
【解析】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测L两端的电压，电流表测电路中的电流．当滑片P位于左端时，电路为L的简单电路，电压表测电源的电压，电路的电流最大，根据图象读出电表示数，利用P=UI求出整个电路的最大电功率；当滑片P位于右端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，根据图象读出电表的示数，根据P=UI求出小灯泡发光时的最小功率，根据串联电路的电压特点求出变阻器两端的电压，利用欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值．
【详解】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测L两端的电压，电流表测电路中的电流．当滑片P位于左端时，电路为L的简单电路，电压表测电源的电压，电路的电流最大，由图象可知,电路中的最大电流I大=2A，电压表的最大示数即电源的电压U=12V，
则整个电路的最大电功率： P=UI=12V×2A=24W；当滑片P位于右端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，由图象可知,电路中的电流I小=1A,UL=3V，
则小灯泡发光时的最小功率： PL=ULI小=3V×1A=3W，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压： UR=U−UL=12V−3V=9V，由I=可得，滑动变阻器的最大阻值： R===9Ω.
18．（2019·全国初三单元测试）小明在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时，将记录整理的实验数据绘制如图所示I-U关系图象，这两个电阻串联后接在电压为3V的电源上，电路中的电流为________A；这两个电阻并联后接在3V电源上，干路中的电流为________A
【答案】0.2 0.9
【解析】（1）当UA=UB=3V时，IA=0．6A，IB=0．3A，根据欧姆定律可得，两电阻的阻值分别为：，；这两个电阻串联后接在电压为3V的电源上，则两电阻串联时的总电阻：R总=RA+RB=5Ω+10Ω=15Ω，这两个电阻串联后接在电压为3V的电源上时，电路中的电流：；（2）由于并联电路中各支路两端的电压相等，则这两个电阻并联后接在3V电源上时，UA=UB=U=3V，由图象可知，IA=0．6A，IB=0．3A，由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则干路中的电流I′=IA+IB=0．6A+0．3A=0．9A．故答案为0.2；0.9．
19．（2019·南京初三单元测试）如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关、都闭合时，电流表的示数为，电压表的示数为，此时电压表的示数_____ (选填:大于、等于或小于);将电压表、电流表的位置互换，当开关断开、闭合，电流表的示数为，则____ ,____ ．
【答案】等于 8 12
【解析】(1)由电路图可知,当开关S1、S2都闭合时,R1与R2并联,电压表V1、V2均测电源两端的电压,电流表测通过R2的电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以,两电压表的示数相等,即电压表V2的示数等于6V，由I＝可得,R2的阻值： R2＝＝12Ω； (2)将电压表V2、电流表的位置互换,当开关S1断开、S2闭合,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测电源两端的电压，电流表测电路中的电流，此时电路中的总电阻： R＝＝20Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以,R1的阻值：R1＝R−R2＝20Ω−12Ω＝8Ω．
20．（2018·江西初三单元测试）当电路发生短路时，电路中的______很大，这是因为________________。
【答案】电流短路时电路中的电阻很小，由I＝知，电流很大
【解析】根据欧姆定律知，电压一定时，电阻越小，电流越大。
当电路发生短路时，电阻很小，几乎为零，根据可得，电路中的电流很大，所以实际使用时，一定要避免短路的发生。
三、作图题（每小题5分，共10分）
21．（2019·江阴市初三月考）小奕同学在“测量小灯泡电阻”实验中，选择二节新的干电池做电源，小灯泡的额定电压2.5V，灯泡的电阻约为10Ω，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样。如图是小奕连接的不完整的实验电路，请你用笔画线代替导线把实物图连接完整，要求：滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变亮。
（__________）
【答案】
【解析】将滑动变阻器的B接线柱与灯泡的右接线柱相连，灯泡的左接线柱与电源负极相连，如下图所示：
22．根据要求完成电路.
(1)根据图中的电流方向，分别在方框中填电流表或电池使两灯都发光.
（____________）
(2)请你改动右上图中一根导线的连接位置，使电路中的两只灯泡并联，并且开关控制灯泡.(在需要改动的导线上画“×”，然后画出这根导线改动后的连接位置)
（____________）
(3)如图是某油量表的部分电路，若油量表为电压表改装而成，且油量增加，电压表读数增加，请在图中补画出电压表及其接线并标明正负接线柱.
（_____________）
【答案】
【解析】(1)[1]若下面框中为电流表，则开关闭合后下面灯泡会被短路，故下面框中应为电源、上面框中为电流表。如图：
(2)[2]由图可知，目前电路电流从正极出来直接经过电流就回负极了，由题意结合电路图可知，电流从正极出来应分两支：一支经再经后过电流表回负极；另一支经再经后过电流表回负极。如图：
(3)[3]由图可知，R1与R2串联，油量增加，R2接入电路阻值减小，根据串联电路分压规律可知，R2两端电压将减小，再根据串联电路电压规律可知，则R1两端电压将增大。油量表为电压表改装，油量增大，电压表读数要增加，则电压表应测R1两端电压。如图：
四、计算题（每小题8分，共32分）
23．（2020·广西初三期中）学了电阻的相关知识后，小明萌生了对自己的手机屏幕的抗摔能力进行测试的想法．于是在老师的帮助下设计了如图甲所示的传感电路进行测试，在实验测试时，将手机样品（不计质量）平放在压力传感器上，闭合开关S，自由释放静止重物撞击后手机样品屏幕仍完好无损．从重物开始下落到撞击样品的这个过程中，记录的电流表的示数I随时间t变化的图象如图乙所示，压力传感器的电阻R随压力F变化的图象如图丙所示．电源的电压=22V，定值电阻R0=10Ω．求：
（1）从重物下落的过程中，电路中的电流是多少？
（2）在重物下落的过程中，压力传感器的电阻是多少？
（3）按照实验测试，若手机样品在撞击过程中受到的撞击力为300N时，电路中的电流能否达到最大值？
【答案】（1）从重物下落的过程中，电路中的电流是0.2A．
（2）在重物下落的过程中，压力传感器的电阻是100Ω．
（3）按照实验测试，若手机样品在撞击过程中受到的撞击力为300N时，电路中的电流不能达到最大值
【解析】（1）由图丙所示图象求出重物下落过程电路电流；
（2）应用欧姆定律求出压力传感器的电阻．
（3）由图象求出最大电流，然后求出压力传感器电阻，再由图丙求出撞击力，最后比较即可．
解：（1）由图乙可知，在重物没有撞击传感器的过程中，电路中的电流I=0.2A，
（2）根据欧姆定律：I=可知，
定值电阻R0两端的电压：U0=IR0=0.2A×10Ω=2V，
压力传感器两端的电压为：UN=U﹣U0=22V﹣2V=20V，
由I=可知：压力传感器的电阻RN===100Ω；
（2）由图丙可知，撞击力最大时，电阻最小，电流最大，又由图乙可知，最大的电流为Imax=1.2A，
由I=可知：电源电压：U=Imax（R0+R），
压力传感器的电阻：R=﹣R0=﹣10Ω≈8.3Ω，
由图丙可知，此时受到撞击力F＞600N；
所以手机样品在撞击过程中受到的撞击力为300N时电路中的电流不能达到最大值．
答：（1）从重物下落的过程中，电路中的电流是0.2A．
（2）在重物下落的过程中，压力传感器的电阻是100Ω．
（3）按照实验测试，若手机样品在撞击过程中受到的撞击力为300N时，电路中的电流不能达到最大值．
24．如图所示的电路中，电阻，闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片处于某一位置时，电压表的示数为6V，电流表的示数为0.5A．
求：(1)此时滑动变阻器接入电路的阻值.
(2)电源电压.
【答案】（1）12（2）24
【解析】(1) 由串联电路的电流规律知道，电路的电流是：
，
由知道，滑动变阻器接入电路的阻值是：
；
(2)由欧姆定律知道，电阻两端电压是：
故电源电压是：
。
答：(1)此时滑动变阻器接入电路的阻值是12Ω；
(2)电源电压是24V。
25．（2019·黑龙江初三期末）某同学为自家小鱼缸设计了一款具有“加热”和“保温、循环”功能的装置，电路图如图所示，其中电源电压为36V，电动机标有“12V 6W”字样。使用时，先闭合S1，当鱼缸中水温低于20℃时，S2自动闭合，装置处于“加热”状态； 水温达到25℃时，S2自动断开，电动机正常工作使水流动，装置处于“保温、循环”状态。求：
（1）“保温、循环”时，电动机正常工作的电流、加热管R0两端的电压及阻值；
（2）“加热”时，加热管R0的电功率；
（3）“加热”时，此装置5000s可将5.4kg的水由20℃加热到25℃．此时R0的加热效率是多少？[c水=4.2×103J/（kg•℃）]
【答案】（1）0.5A； 24V； 48Ω；（2）27W；（3）84%
【解析】(1)由电路图可知,当闭合S1、断开S2时,电动机和加热管R0串联，电动机正常工作的功率：P1＝P额＝6W,其两端的电压：U1＝U额＝12V，由P＝UI得，电动机正常工作的电流：I＝＝0.5A。根据串联电路电压规律可知,加热管R0两端的电压：U0＝U−U1＝36V−12V＝24V。由欧姆定律得,加热管R0的阻值：R0＝48Ω。(2)当闭合S1、S2时,电动机被短路,电路为加热管R0的简单电路，小鱼缸处于加热状态，则“加热”时,加热管R0的电功率：P＝＝27W。(3)由P＝得，加热消耗的电能：W＝Pt＝27W×5000s＝1.35×105J，水吸收的热量：Q吸＝c水m(t−t0)＝4.2×103J/(kg⋅℃)×5.4kg×(25℃−20℃)＝1.134×105J，此时R0的加热效率：η＝×100%＝×100%＝84%.
26．（2019·福建初三期中）如图甲，电源电压为12V，R1的阻值10Ω，R2是0~50Ω的变阻器，合上S后，电流表A的示数0.5A，求：
（1）电压表V的示数；
（2）变阻器接入电路中部分的电阻值．
【答案】(1)5V；(2)14Ω．
【解析】(1)由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流；根据欧姆定律求出R1两端的电压；
(2)再根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出滑动变阻器接入电路中的电阻．
【详解】
(1)电压表V的示数：
；
(2)R1与R2串联，欧姆定律可得，电路中的总电阻：
，
变阻器接入电路中部分的电阻值：
．
答：(1)电压表V的示数为5V；(2)变阻器接入电路中部分的电阻值为14Ω．
五、实验题（每小题5分，共10分）
27．（2019·吉林初三）某同学用如图甲所示的实验装置测小灯泡的电阻：
(1)用笔划线代替导线连接实物电路，导线不允许交叉；
（______）
(2)连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表的指针几乎不偏转，电压表有示数，接近电源电压，你认为该电路故障可能是_____；
(3)该同学排除电路故障后，将滑片P向A端移动时，电压表示数将_____。完成实验，绘制图像；
(4)该同学提出在测定值电阻的实验中，绘制的图像是一条直线，而本实验得到的是曲线，你认为原因可能是_____。
【答案】 灯泡断路 变小 灯丝电阻受温度影响不是定值
【解析】(1)[1]参照乙图可知，灯泡两端电压不超过3V，电流不超过0.6A，故电压、电流表都选择小量程，注意电流方向正进负出，电路图连接如图所示
(2)[2]连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表的指针几乎不偏转，说明电路断路，而电压表有示数，接近电源电压说明电压表串联接入了电路，故该电路有利故障可能是小灯泡断路。
(3)[3]将滑片P向A端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变长，电阻变大，根据串联电路电阻与电压的关系知，小灯泡分得电压减小，电压表的示数将变小。
(4)[4]绘制的图象是曲线，说明灯灯丝的电阻不是定值的，原因是灯丝通电后，根据电流的热效应知，灯丝的温度会升高，灯丝的电阻会随着灯丝的温度的升高而增大。
28．（2019·吉林中考模拟）小玉同学想探究“电流与电阻的关系”，实验室提供的器材有：电源（电压恒为6V），滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，可供选择的定值电阻的阻值为10Ω、15Ω、20Ω、30Ω、40Ω和50Ω．
小玉根据图甲连接的实物电路如图乙所示，其中有一根导线连接是错误的，请在图乙中将这根线打上“×”，并补画出正确的连线．
（________）
（2）电路连接正确后，先用10Ω的定值电阻进行实验，闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数，则该电路故障可能是_____排除故障后，移动滑动变阻器的滑片P，此时电流表的示数如图丙所示，断开开关，不更换或移动其他元件，仅将10Ω的定值电阻直接换成15Ω的定值电阻进行实验，然后再闭合开关．此时应将滑片P向_____（选填“左”或“右”）移动．
（3）小玉还想多测几组数据，但她不能选用的定值电阻的阻值为_____．
【答案】 定值电阻断路 右 50Ω
【解析】（1）由图甲知，变阻器与电阻并联，且电压表串联在电路中了，应将电压表与电阻并联，可将电阻右侧的导线接在电压表的负接线柱上，如图所示：
（2）电流表示数为0，电路可能断路；电压表示数接近4.5V，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电阻之外的电路是完好的，则与电压表并联的定值电阻断路了；
研究电流与电阻的关系时，应保持电阻两端的电压不变，将10Ω电阻换成15Ω电阻后，分担的电压变大，所以应向右移动滑片增大滑动变阻器的阻值，让它分担的电压变大，从而使电阻两端的电压变小而保持不变；
（3）由图丙知，电流表的量程为0～0.6A，示数为0.4A；电阻两端的电压为U＝IR＝0.4A×10Ω＝4V，实验中，应保持定值电阻两端的电压为4V不变，变阻器的最大阻值为20Ω，电路中的电流应为I小＝＝0.1A；则允许接的最大电阻值为：R＝＝40Ω，50Ω大于40Ω，所以不可以使用．
六、综合题（每小题4分，共8分）
29．（2020·珠海市文园中学初三月考）小明、小亮和小敏共同设计了一种测定水平方向风力的装置。其原理如图（甲）所示：绝缘轻弹簧的左端固定在O点，右端与中心有孔、表面竖直的金属迎风板相连，一起套在左端也固定在O点的粗细均匀、电阻随长度均匀变化，且水平放置的金属杆上，迎风板与金属杆接触良好；电路中左端导线与金属杆的左端相连，右端导线连接在迎风板上并可随迎风板移动，R是定值电阻，a、b、c、d为四个接线柱。
(1)在他们的设计中，若要求在风力增大时，接入电路的电表的示数也随之而增大，则应该（________）
A．在a、b之间接电流表，在c、d之间连接导线
B．只在a、b之间接电流表
C．在c、d之间接电压表，在a、b之间连接导线
D．只在c、d之间接电压表
(2)为了较准确的测出水平方向风力的大小，三位同学先对选定的轻弹簧和金属杆进行了两项测量；
①小明利用测量的数据作出了原长为40cm的轻弹簧的长度L与所受压力F的关系图像[见图（乙）]。由图可知：该弹簧每缩短10cm，弹簧受到的压力将增加________N；
②小亮和小敏设计了图（丙）所示的电路，用来测量长度为50cm的金属杆的电阻。他们备选的部分器材有：
A．电源（能够提供3V的稳定电压）
B．电流表A（量程0~0.6A）
C．电压表V（量程0~3V）
D．滑动变阻器R1（阻值变化范围为0~5Ω）
E．滑动变阻器R2（阻值变化范围为0~10Ω）选好器材后，小亮和小敏在实验中正确操作，他们记录的测量数据如下表。
实验次数
1
2
3
4
5
A表示数I/A
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
V表示数U/V
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
根据他们的测量数据可以知道：他们实验中选用的滑动变阻器是_____（填器材的序号字母）；他们测出的金属杆的电阻是_______Ω；
(3)三位同学最后根据(1)的要求，按图（甲）进行组装时，除用到上述选定的轻弹簧、金属杆和(2)中备选的电源、电表外，还选了阻值R=3Ω的定值电阻。如果无风时，O点到迎风板的距离以及轻弹簧的长度均等于弹簧的原长，则该装置能够测量的最大水平风力是_______N；
(4)对小明、小亮和小敏设计的测定水平方向风力的装置，从力的角度，请你指出可能对测量准确度产生影响的因素之一：________。
【答案】B 2 E 5 4 设计中没有考虑迎风板与金属杆的摩擦力
【解析】(1)[1]在风力增大时，迎风板会往左移动，金属杆接入电路的电阻会变小。
A．假设在a、b之间接电流表，在c、d之间连接导线，那么金属杆会被短路，电流会从电源正极流出，流过开关、电阻R、流过c、d之间的导线、a、b之间的电流表，最后回负极，电路中的电阻大小不变，那么电路中的电流大小也不变，电流表的示数不变，这与题中条件不符合，A项不合题意；
B．假设只在a、b之间接电流表，那么金属杆与电阻R串联，电路中的总电阻在变小，那么电路中的电流在变大，电流表的示数在变大，这与题中条件相符合，选项B符合题意；
C．假设在c、d之间接电压表，在a、b之间连接导线，那么金属杆与电阻R串联，电压表测的是金属杆两端电压，由于金属杆接入电路的电阻会变小，电阻R阻值大小不变，根据串联电路的分压原理可知，金属杆两端的电压会变小，即电压表的读数会变小，这与题中条件不符合，C项不合题意；
D．假设只在c、d之间接电压表，那么电路是断路的，电路中没有电流，电压表的读数是0，不变化，这与题中条件不符合，D项不合题意。
故选B。
(2)[2]从图乙可以看到，该弹簧每缩短10cm，弹簧受到的压力将增加2N。
[3]从表中数据可知，当电压表的示数是1.0V时，滑动变阻器的电压是2.0V，电路中的电流大小是0.2A，那么根据可知，滑动变阻器接入电路的阻值大小是
那么他们实验中选用的滑动变阻器是R2。
[4]从表中数据可以看到，5次实验，根据可知，他们测出的金属杆的电阻都是5Ω。
(3)[5]当电流表的读数达到最大时，即0.6A，这时电路中的总电阻最小，可得
那么这时金属杆接入电路的电阻大小是
这时金属杆接入电路的电阻是最小的，风力也是最大的；由上述可知，金属杆的全部电阻是5Ω，当金属杆接入电路的电阻是2Ω时，对应的长度是
从图乙可以看到，当轻弹簧的长度是20cm时，所受压力是4N，即该装置能够测量的最大水平风力是4N。
(4)[6]从力的角度来看，这个设计中没有考虑迎风板与金属杆的摩擦力；还有没考虑到迎风板左侧受到的空气阻力；实验中不能保证风力大小是不变、恒定的，方向也不能保证是水平的等等。
30．（2019·浙江中考真题）如图甲是某身高体重测量仪，当体检者站在台面上时，能自动显示其身高、体重．
（1）若体检者重600牛，双脚与台面的接触面积为0.05米2，则他对台面的压强为_____帕．
（2）小明利用某压敏电阻R及相关电路元件设计身高体重测量仪电路，压敏电阻的阻值随压力变化的关系如图乙所示．现要求用电压表、电流表分别显示身高和体重的大小，且电压表、电流表的示数分别随身高、体重的增大而增大．下列电路设计最合理的是_____．
【答案】1.2×104 C
【解析】（1）体检者对台面的压力为：F＝G＝600N，接触面积为0.05m2,则压强为：p＝＝1.2×104Pa；（2）由题意知电压表、电流表的示数分别随身高、体重的增大而增大．图乙中，人对压敏电阻的压力越大（体重越大），压敏电阻的阻值越小；A、滑动变阻器与压敏电阻并联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，因并联电路各支路两端的电压相等且等于电源电压，所以滑动变阻器和压敏电阻的阻值无论如何变化，电压表的示数不变，与题意不符故A错误；B、压敏电阻与滑动变阻器串联，电压表测量压敏电阻两端的电压，电流表测电路中电流；当人的体重增加时，压敏电阻电阻变小，人的身高增大时（滑片上移），变阻器的阻值变小，根据串联电路中电压与电阻成正比的关系可知，电压表的示数变化无法确定，故B错误；C、滑动变阻器与压敏电阻并联，由图知，人的身高越高，滑片位置越向上，但变阻器接入电路中的阻值不变，该支路的电流不变，但电压表所测的电阻变大，根据U＝IR可知，电压表的示数变大；人的体重越大，压敏电阻的阻值越小，根据I＝可知电流表示数越大，故C正确；D、滑动变阻器和压敏电阻串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流；当人身高同时增大时，滑片向上移动，变阻器的阻值变大，但同时人的体重增加时，压敏电阻的阻值变小，总电阻无法判断，所以无法判断电流表的示数变化，故D错误．故选C．
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