专题13 欧姆定律
一、单选题
1．如1图所示，电源电压保持不变，闭合开关时，滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如2图所示，下列说法不正确的是（ ）
A. 电源电压是9V
B. 定值电阻R的阻值是6Ω
C. 滑动变阻器的阻值范围是0～18Ω
D. 若定值电阻R出现接触不良时，电流表示数为0，电压表示数为9V
【来源】广东省2018年中考物理试题
【答案】C
【解析】A. 如图当滑片到b端时，只有定值电阻接入电路工作，此时电压表的示数即为电源电压，图2知，最大示数为9V，即电源电压是9V，故A正确；
B. 图2知，当定值电阻两端为9V时，电流为1.5A，所以定值电阻R的阻值是：
，故B正确；
C. 根据图2，当电压表示数为3V时，电流为0.5A，根据串联电路的分压特点，得滑动变阻器两端的电压为：，所以滑动变阻器的最大阻值为：
，故滑动变阻器的阻值范围是0～12Ω，故C错误；
D. 若定值电阻R出现接触不良时，即电路断路时，电流表示数为0，此时电压表串联在电路中，能测出电源电压，所以电压表示数为9V，故D正确；
故C错误，符合题意。
2．以下物理规律无法用实验直接验证的是（ ）
A. 牛顿第一定律 B. 欧姆定律 C. 光的反射定律 D. 焦耳定律
【来源】广东省2018年中考物理试题
【答案】A
【解析】A.
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牛顿第一定律指物体不受力时，将保持静止或匀速直线运动状态，而在实际当中，物体是不可能不受力的，所以无法直接验证，只能经过实验，然后推理而得，故A符合题意；
B. 欧姆定律，分别用电压表和电流表测出电压和电流，分析实验数据可得结论；
C. 光的反射定律，能用硬纸板通过实验来研究反射光线、入射光线、法线的规律特征，即可以实验验证；
D. 焦耳定律，利用控制变量法分别研究电流、电阻、通电时间与产生热量多少的关系，可验证焦耳定律；
故选A。
3．如图所示电路，电源电压为12V且保持不变。闭合开关S，当滑片P置于变阻器的中点时，电压表的示数为4V；当滑片P置于变阻器的b端时，电压表的示数变化了2V，在10s内定值电阻产生的热量为则下列结果正确的是
A. 电路中的最小电流为
B. 滑片P在中点时，9s内滑动变阻器R消耗的电能为60J
C. R先后两次消耗的电功率之比为
D. 先后两次消耗的电功率之比为
【来源】贵州省安顺市2018年中考物理试题
【答案】C
【解析】由电路图知道，定值电阻与滑动变阻器串联电压表测量滑动变阻器的电压；由串联电路起分压作用知道，滑片从中点到b端时，电压表示数增大了2V，即滑片P置于变阻器的b端时，电压表示数是4V+2V=6V；由Q=U2/Rt知道，定值电阻的阻值是：R1 =U12/Q1t=(12V−6V)2/60J×10s=6Ω；当滑片在b点时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，则电路中的电流最小，此时I最小=U1/R1=12V−6V/6Ω=1A，故A错误；当滑片在中点时，电路中的电流是：I=U′1/R1=12V−4V/6Ω=4/3A，所以，9s内滑动变阻器R消耗的电能是：W=UIt=4V×4/3A×9s=48J，故B错误；由以上分析结合P=UI知道，R先后两次消耗的电功率之比是：，故C正确；同理知道，R1 先后两次消耗的电功率之比是：，故D错误，故选C。
点睛：本题考查的是串联电路的特点、欧姆定律以及电功、功率计算公式的应用，考查的知识点较多，综合性较强，有一定难度。
4．如图所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑片P向左移动时，下列说法正确的是（ ）
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A. 电流表示数变小 B. 电流表示数变大
C. 电压表示数变小 D. 电压表示数不变
【来源】四川省自贡市2018年中考物理试题
【答案】B
【解析】由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测电路中的电流；当滑动变阻器的滑片P向左移动时，接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由I＝可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；故B正确，A错误；根据U＝IR可知，定值电阻两端的电压变大，即电压表的示数变大，故CD错误。故选：B。
点睛：由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测电路中的电流；根据滑片的移动确定接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路电流的变化和定值两端的电压变化。
5．如图所示电路，电源电压不变，小灯泡标有“6V 3W“字样，闭合开关后，当滑片P移至某一位置时，小灯泡恰好正常发光，此时滑动变阻器消耗的功率为P1；当滑片P移至某一端点时，电流表示数为0.3A，电压表示数变化了3V，此时滑动变阻器消耗的功率为P2，且P1：P2=5：6．下列判断正确的是（ ）
A. 滑动变阻器的最大阻值为10Ω
B. 电路允许消耗的最大功率为4.5W
C. 小灯泡正常发光时，滑片P位于滑动变阻器中点位置
D. 滑动变阻器消耗的功率由P1变为P2的过程中，小灯泡消耗的功率变化了0.6W
【来源】江苏省2018年南京市中考物理试题
【答案】B
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【解析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，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）设电源电压为U，当滑片P移至某位置时，小灯泡正常发光，由P＝UI可得，此时电路中的电流为：I＝IL＝＝0.5A，滑动变阻器消耗的功率为：P1＝（U﹣UL）I＝（U﹣6V）×0.5A﹣﹣﹣﹣﹣①，当滑片P移至某一端点时，电流表示数为0.3A，电流表示数减小，说明变阻器接入的电阻变大，此时滑片在最大阻值处；变阻器接入的电阻变大，由串联分压规律可知，变阻器分得的电压变大，所以，电压表示数增大了3V，此时滑动变阻器两端的电压为：U滑＝U﹣6V3V＝U﹣3V，此时滑动变阻器消耗的功率为：P2＝U滑I′＝（U﹣3V）×0.3A﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，已知P1：P2＝5：6﹣﹣﹣﹣③，联立①②③解得，电源电压U＝9V；则滑动变阻器的最大阻值为：R滑大＝＝20Ω，故A错误；（2）为0.5A，则电路中的最大电流为灯泡的额定电流:0.5A，电路的最大功率：P大＝UI大＝9V×0.5A＝4.5W，故B正确；（3）小灯泡正常发光时，滑动变阻器的电压为：U滑′＝U﹣6V＝9V﹣6V＝3V，此时滑动变阻器的电阻为：R滑′＝＝6Ω，因为滑动变阻器的最大阻值为20Ω，所以此时滑片P不在中点位置，故C错误；（4）由题意可知，小灯泡恰好正常发光，此时滑动变阻器消耗的功率为P1，则此时灯泡消耗的功率PL＝P额＝3W，滑动变阻器消耗的功率由P1变为P2的过程中，电压表示数变化了3V即增大了3V，由串联电路的电压规律可得，灯泡两端的电压减小了3V，则此时灯泡两端的电压UL′＝6V﹣3V＝3V，此时灯泡消耗的电功率：PL′＝UL′I′＝3V×0.3A＝0.9W，则灯泡消耗的功率变化了：△P＝PL﹣PL′＝3W﹣0.9W＝2.1W，故D错误。故选：B。
点睛：（1）由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。根据滑片在某一位置和在一端时滑动变阻器消耗的功率之比，算出电源电压；当滑片P移至某一端点时，电流表示数为0.3A，电流表示数减小，电阻变大，说明滑片在最大阻值处，算出滑动变阻器的最大阻值；（2）根据P＝UI和灯泡的额定电流算出电路允许消耗的最大功率；（3）根据欧姆定律和小灯泡正常发光时，算出滑动变阻器的电阻从而确定滑片P的位置；（4）根据P＝UI算出小灯泡消耗的功率值以及变化值。
6．如图所示电路，闭合开关，甲乙两灯均发光，两电表均有示数，过一会儿，其中一个灯泡突然熄灭，一只电表示数增大，另一只电表示数减小到几乎为零，造成此现象的原因可能是（ ）
A. 甲灯短路 B. 乙灯短路 C. 甲灯断路 D. 乙灯断路
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【来源】江苏省2018年南京市中考物理试题
【答案】B
【解析】由图可知，甲灯、乙灯和电流表串联，电压表测量乙灯两端的电压，电流表测量电路电流。A、若甲灯短路，乙灯泡发光，电路中有电流，电流表有示数，电压表与电源两端相连，电压表有示数，故A不符合题意；B、若乙灯短路，电压表也同时被短路，没有示数，甲灯泡发光，电路中电阻减小，电流表示数增大，故B符合题意；C、若甲灯断路，乙灯泡不发光，电流表没有示数，电压表与电源两端不相连，电压表没有示数，故C不符合题意；D、若乙灯断路，甲灯泡不发光，电流表没有示数，电压表与电源两端相连，电压表有示数，故D不符合题意。故选：B。
点睛：先分析电路的连接方式，即两灯泡串联连接，电流表测量电路中的电流，电压表测量乙两端电压，然后根据选项逐一分析，并选出符合要求的选项。
7．如图所示，电源电压恒定。当开关S1、S2闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比U甲：U乙=4：1；当开关S1闭合、S2断开，若甲、乙两表均为电流表时，两表的示数之比为（ ）
A. 4：3 B. 3：2 C. 3：4 D. 3：l
【来源】湖北省襄阳市2018年中考物理试题
【答案】C
【解析】由电路图知道，当S1、S2 闭合时，若甲乙两表为电压表，则两电阻串联，并且甲测电源的电压，乙测R2 两端的电压，由串联电路电流特点和I=U/R知道：U甲/R1+R2=U乙/R2，又因为U甲：U乙=4：1，所以两电阻之比是：R1/R2=3/1，即R1 =3R2；当开关S1闭合、S2断开时，若甲、乙两表均为电流表，则两电阻并联，并且甲测R2支路的电流，乙测干路电流，由并联电路中各支路两端的电压特点和I=U/R知道，两电流表的示数之比是： ，故选C。
点睛：本题考查的是串并联电路的特点以及欧姆定律的应用，解题的关键是正确判断开关闭合、断开时电路串并联的辨别及电表所测的电路元件。
8．在如图所示的电路中，M为电子集成元件，其阻值与两端所加的电压成正比，（即RM=kUM，式中k为常数）且遵循欧姆定律，L是小灯泡（其电阻不随温度变化），R为滑动变阻器。现闭合开关S，调节R使其接入电路的电阻值逐渐减小，下列说法正确的是（ ）
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A. 灯泡L变亮 B. 通过电阻R的电流减小
C. 电子元件M两端的电压不变 D. 灯泡L的实际功率不变
【来源】2018年湖南省常德市中考物理试题
【答案】D
【解析】由电路图可知，电子集成元件M与灯泡L、滑动变阻器R串联；
因电子集成元件M的阻值与两端所加的电压成正比，且遵循欧姆定律，根据这个特征可知，如果元件M两端电压升高时，电阻成比例增大，所以通过M的电流不变，即电流为定值；
当调节R使其接入电路的电阻值逐渐减小时，由于集成元件M的调节性能，电路中的电流不变，则通过灯泡L和滑动变阻器R的电流不变，故B错误；
根据可知，灯泡L的电流和电阻都不变，所以L两端的电压不变，R阻值变小，所以两端的电压减小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，可得电子元件M两端的电压增大，故C错误；
灯泡L的电流和电阻都不变，根据可知，灯泡的实际功率不变，亮度不变，故A错误，D正确。
故选D。
点睛：除了欧姆定律的应用，难点是理解清楚题意，即理解清楚“元件M的阻值与两端所加的电压成正比”这个说法，体会其中的意思，当电压升高时，电阻增大，电压减小时，电阻减小，且符合欧姆定律，说明电流是不变的，是一个恒流元件，得出电路中的电流不变，就可以顺利解题了。
9．如图所示，R0为定值电阻，R1为滑动变阻器，A1，A2为实验室用电流表（接线柱上标有“﹣”，“0.6”，“3”），闭合开关后，调节滑片P．使两电流表指针所指位置相同。下列说法正确的是（ ）
A. 电流表A1与A2的示数之比为1：4 B. 通过R0与R1的电流之比为4：1
C. R0与R1两端的电压之比为1：4 D. R0与R1的阻值之比为4：1
【来源】2018年湖南省常德市中考物理试题
【答案】D
【解析】A. 如图电路，两电阻并联，电流表A1测量R0的电流，电流表A2测量干路电流。
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因为干路电流一定大于支路电流，且电流表的两个量程为5倍的关系，所以两电流表指针所指位置相同时，干路电流为R0电流的5倍，即电流表A1与A2的示数之比为1：5，故A错误；
B. 得：，则
即通过R0与R1的电流之比为1：4，故B错误；
C. 两电阻并联，电压相等，故C错误；
D. R0与R1的阻值之比为：
，故D正确；
故选D。
点睛：解题的关键是明白电流表两个量程的倍数关系，即大量程是小量程的5倍，并能根据电路图确定电流表分别测量哪部分的电流，分清楚哪个电流大，哪个电流小，则题目可解。
10．如图所示是小刚同学测定小灯泡电功率的电路图，当闭合开关时，发现灯L不亮，电流表有明显示数，电压表示数为零，若故障只出现在灯L和变阻器R中的一处，则下列判断正确的是（ ）
A. 灯L断路 B. 灯L短路 C. 变阻器R断路 D. 变阻器R短路
【来源】2018年湖南省常德市中考物理试题
【答案】B
【解析】A. 灯L断路时，电压表串联在电路中，会有示数，而电压表的电阻很大，所以电流表无示数，故A错误；
B. 灯L短路时，电压表同时被短路，不会有示数，此时电路是通路，所以电流表会有示数，故B正确；
C. 变阻器R断路时，整个电路是断路状态，两电表都不会有示数，故C错误；
D. 变阻器R短路时，只有灯连接在电路中，电压表和电流表都应该有示数，故D错误；
故选B。
点睛：重点理解当灯泡断路时，电压表实际串联在电路中，由于电压表的电阻很大，所以电流表无示数，而电压表通过滑动变阻器连接到电源两端，会有示数且接近电源电压。
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11．早在19世纪20年代，德国物理学家欧姆就对导体中电流，导体两端电压的关系进行了大量的实验研究，发现对于大多数导体而言，导体中电流跟导体两端电压成正比，并于1827年在《动电电路的数学研究》一书中，把他的实验规律总结成如下公式：S=γ•E（S表示导体中的电流；E表示导体两电压；γ表示导体对电流的传导率，简称电导率）。关于这一规律，下列说法正确的是（ ）
A. 对于不同的导体，给它们两端加相同的电压，通过的电流与导体的电导率成反比
B. 对于不同的导体，如果通过的电流相同，电压与导体的电导率成正比
C. 电导率反映的是导体对电流的导通作用
D. 电导率的大小是由加在导体两端电压与通过导体的电流决定的
【来源】内蒙古呼和浩特市2018年中考物理试题
【答案】C
【解析】解：
由题知，导体中的电流S与导体两电压E成正比，即S=γ•E，γ表示电导率；
A、由S=γ•E可知，在电压相同时，通过的电流与导体的电导率成正比，故A错误；
B、电压是形成电流的原因，所以电压与导体的电导率无关，故B错误；
C、由S=γ•E知，电压E一定时，通过的电流S与电导率γ成正比，所以电导率反映的是导体对电流的导通能力，故C正确；
D、电导率是导体对电流的传导率，电导率是导体本身的一种性质，与加在导体两端电压与通过导体的电流无关，故D错误。
故选：C。
点睛：本题是对欧姆定律研究历史和实验规律的认识和理解，理解欧姆定律并能结合实验规律的公式进行分析是关键。
12．如图所示的电路，电源电压保持不变，R为定值电阻。下列说法正确的是（ ）
A. 开关闭合前，电压表和电流表均无示数
B. 开关闭合后，滑片P向右移动的过程中，电压表的示数变大
C. 开关闭合后，滑片P向右移动的过程中，电压表与电流表示数的比值不变
D. 开关闭合后，滑片P向右移动的过程中，电压表与电流表示数的乘积变大
【来源】湖北省咸宁市2018年中考物理试题
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【答案】C
【解析】A. 如图电路，开关闭合前，电压表通过滑动变阻器连接在电源两端，所以电压表会有示数，故A错误；
B. 开关闭合后，两电阻串联，电压表测量定值电阻的电压，滑片P向右移动的过程中，电阻变大，根据串联电路的分压特点知，电阻变大时，分得电压也增大，所以定值电阻两端的电压变小，即电压表的示数变小，故B错误；
C. 开关闭合后，电压表测量定值电阻的电压，电流表测量电路中的电流，电压表与电流表示数的比值，即，此比值为定值电阻的阻值，所以无论滑片P如何移动，电压表与电流表示数的比值都不变，故C正确；
D. 开关闭合后，滑片P向右移动的过程中，电路总电阻变大，电流变小，电压表示数也变小，所以电压表与电流表示数的乘积变小，故D错误；
故选C。
点睛：考查了欧姆定律的应用和电路的动态分析，当滑动变阻器电阻变化时，根据串联电路的分压原理，电阻越大，分得电压越多，可知得出电压表的示数变小。而C选项中，压表与电流表示数的比值即为定值电阻的阻值，所以比值不会变化。
13．如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，下列说法正确的是（ ）
A. 两个电流表的示数都变大
B. 两个电流表的示数都变小
C. 电流表A1示数不变，电流表A2示数变大
D. 电流表A1示数不变，电流表A2示数变小
【来源】天津市2018年中考物理试题
【答案】D
【解析】解
（1）由图知，两电阻并联，电流表A1测R1的电流，A2测并联电路总电流。
因为并联电路各支路独立工作、互不影响，所以滑片移动时通过定值电阻R1的电流不变，即电流表A1示数不变，故AB错误；
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（2）当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，变阻器连入电路中的电阻变大，由欧姆定律可知，通过变阻器的电流变小，因通过R1的电流不变，根据并联电路的电流规律可知，总电流变小，即电流表A2示数变小，故D正确，C错误。
故选：D。
点睛：动态电路的分析，认清电路的连接方式和电表的作用是解答的关键。
14．如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，当滑片P置于变阻器的B端时，电压表的示数为6V，在10s内定值电阻R1产生的热量为36J；当滑片P置于变阻器的中点时，电压表的示数变化了2V．下列结果正确的是（ ）
A. R1先后两次消耗的电功率之比为3：4
B. 滑动变阻器R2的最大阻值为10Ω
C. 电源电压为10V
D. R1的阻值为20Ω
【来源】四川省达州市2018年中考物试题
【答案】B
【解析】由电路图可知,当滑片P置于变阻器的B端时,定值电阻R1与滑动变阻器的最大阻值串联;当滑片P置于变阻器的中点时,定值电阻R1与滑动变阻器阻值的一半串联。(1)根据串联电路的分压特点可知，当滑片P置于变阻器的中点时电压表的示数为6V−2V＝4V，∵串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和，∴根据欧姆定律可得：U＝I1R16V,U＝I2R14V,I1＝,I2＝，∵电源的电压不变，∴I1R16V＝I2R14V,即R16V＝R14V,可得：R1＝R，当滑片滑到B端时，R1两端电压为：U1＝U﹣U2＝12V﹣6V＝6V；由Q＝t＝36J可得：R1＝×10s＝10Ω，故D错误；因R2＝R1，所以变阻器R2的最大阻值为10Ω，故B正确；电源电压：U＝I1R16V＝R1+6V＝×20Ω6V＝12V,故C错误；滑片在中点时，R1两端的电压为U1′＝U﹣U2′＝12V﹣4V＝8V，则R1先后两次的电压之比为：，由P＝可得R1
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先后两次消耗的电功率之比：，故A错误。故选：B
点睛：由电路图可知，当滑片P置于变阻器的b端时，定值电阻R1与滑动变阻器的最大阻值串联；当滑片P置于变阻器的中点时，定值电阻R1与滑动变阻器阻值的一半串联．（1）先根据串联电路的分压特点求出当滑片P置于变阻器的中点时电压表的示数，再根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源的电压以及电路中的电流，利用电源的电压不变得出等式即可得出R1和R之间的关系；再根据Q＝I2Rt表示出在20s内定值电阻R1产生的热量，进一步得出R和R1的阻值，代入电源电压的表达式即可求出电源的电压；（2）根据P＝和电阻之间的关系即可求出R1先后两次消耗的电功率之比。
15．如图所示电路，电源两端电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片向右滑动时，下列判断正确的是（ ）
A. 电压表V1示数与电流表A的比值变大
B. 电压表V2示数与电流表A的比值不变
C. 电压表V1示数的变化量大于电压表V2示数的变化量
D. 电压表V1示数的变化量小于电压表V2示数的变化量
【来源】四川省达州市2018年中考物试题
【答案】D
【解析】由电路图可知，R0与R1、滑动变阻器R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。A.当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由I＝可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，因为R1为定值电阻，电压表V1与电流表A的比值为R1，所以电压表V1与电流表A的比值不变，故A错误；B.电压表V2示数与电流表示数的比值等于滑动变阻器的连入电路中的阻值，滑动变阻器的滑片P向右滑动时，接入电路中的电阻变大，电压表V2示数与电流表A的比值变大，故B错误；CD.电压表V2测变阻器两端的电压，当滑动变阻器的滑片向右滑动时，由A知，电压表V2的示数增加，由于电源两端电压保持不变，其增加量等于R0和R1的电压之和的减少量，电压表V1测R1两端的电压，电压表V1示数的变化量小于R0和R1
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的电压之和的减少量，即电压表V1示数的变化量小于电压表V2示数的变化量，故C错误，D正确。故选：D。
点睛：由电路图可知，R0与R1、滑动变阻器R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测变阻器两端的电压，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和R0与R1两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压变化，然后判断电压表V1与电流表A的比值变化以及电压表V2示数与电流表示数的比值的变化；（2）根据串联电路的特点分析两电压表示数的变化量，得出答案。
16．甲乙两地相距30km，在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线，已知输电线的电阻与其长度成正比，现输电线在某处发生了短路，为确定短路位置，甲地检修员先用如图所示的测量仪接入AB时，电流表的示数为0.2A，乙地检修员后用相同的测量仪接人CD时，电流表的示数为0.3A．则短路位置离甲地（ ）
A. 18km B. 15km C. 12km D. 10km
【来源】四川省达州市2018年中考物试题
【答案】A
【解析】已知输电线的电阻与其长度成正比,设每km输电线的电阻为R0,导线的短路位置离甲地为s,短路位置离乙地为30km−s,则RAB＝2sR0,RCD＝2(30km−s)R0，由欧姆定律得：U＝IABRAB, U＝IcdRcd，因电源电压不变，所以可得IabRab＝IcdRcd，代入数据有：0.2A×2sR0＝0.3A×2（30km﹣s）R0，解得：s＝18km。故选：A。
点睛：1、本题是关于欧姆定律的具体应用问题，解题时需要知道短路部分和电源能够构成一个回路，导线有电阻可以看做用电器；2、设每km输电线的电阻为R0，据此可表示出：RAB＝2sR0，RCD＝2（30km-s）R0；3、根据欧姆定律可得：U＝IABRAB，U＝ICDRCD，至此进一步计算即可得到短路位置离甲地的距离。
17．如图所示，电源电压保持12V不变，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，滑动变阻器最大电阻值R=48Ω，闭合开关，若不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列说法正确的是（ ）
A. 要使电压表的示数增大1V，小灯泡L两端的电压就会减小1V
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B. 小灯泡L的最小实际电功率为0.6W
C. 当滑片P移到变阻器的中点时，小灯泡L正常发光
D. 当滑片P移到最右端时，通电10s滑动变阻器消耗的电能是19.2J
【来源】山东省枣庄市2018年中考物理试题
【答案】D
【解析】解：闭合开关后，滑动变阻器R与灯泡L串联，电压表测灯泡L两端的电压。（1）因为电压表测灯泡的电压所以电压表的示数增大1V，即小灯泡L两端的电压增大1V，故A错误；（2）灯泡的电阻：＝12Ω，滑片P移到最右端时，接入电路中的电阻最大电流最小，小灯泡的实际功率最小，所以，电路中的最小电流：I＝＝0.2A，则小灯泡L的最小实际电功率：PL小＝I2RL＝（0.2A）2×12Ω＝0.48W，故B错误；通电10s滑动变阻器消耗的电能： WR＝I2Rt＝（0.2A）2×48Ω×10s＝19.2J，故D正确；（3）当滑片P移到变阻器的中点时，电路中的电流：I′＝A，此时灯泡的实际功率：PL′＝（I′）2RL＝（A）2×12Ω≈1.33W＜3W，所以，此时灯泡不能正常发光，故C错误。故选：D。
18．在如图所示的电路中，闭合开关，电源电压保持不变，当滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 电流表的示数变小，电压表的示数变大
B. 电流表的示数变大，电压表的示数变小
C. 电流表的示数不变，电压表的示数不变
D. 电流表的示数变小，电压表的示数不变
【来源】山东省枣庄市2018年中考物理试题
【答案】C
【解析】解：灯泡与滑动变阻器并联，电流表A测L的电流，电压表测电源的电压，由于电源电压不变，故电压表示数不变；当滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，由于灯泡两端的电压和灯泡的电阻都不变，故通过灯泡的电流不变，即电流表示数不变；故C正确。故C。
68
点睛：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电流表A测L的电流，电压表测电源的电压。根据电源的电压可知滑片移动时电压表V示数的变化，根据灯泡两端的电压和电阻可以知道电流表示数的变化。
19．为了检测酒驾行为，如图甲所示是小明设计一款酒精浓度检测仪的电路图，其电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为酒精气体浓度传感器（气敏电阻），R的阻值与酒精浓度的关系如图乙所示。接通电源，当传感器酒精浓度增大时，下列说法正确的是（ ）
A. 电流表的示数变小
B. 电压表的示数变大
C. 电流表的示数与电压表的示数的比值变小
D. 电流表的示数与电压表的示数的比值变大
【来源】广西省玉林市2018年中考物理试题
【答案】D
【解析】解：由图知，电阻R0与R串联，电压表测R的电压，电流表测电路中的电流。
当酒精浓度增大，R阻值变小，总电阻变小，由I＝可知，电流表的示数变大，由U＝IR可知，R0两端的电压变大，因为电源电压不变，根据串联电路的分压规律知，R两端的电压变小，即电压表的示数变小，故AB错误；由电压表的示数变小、电流表的示数变大可知，电流表的示数与电压表的示数的比值变大，故C错误、D正确。故选：D。
点睛：由图知，电阻R0与电阻R串联，电压表测R的电压，电流表测电路中的电流；根据图象可知R的阻值随酒精浓度的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R0两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化，进一步可知电压表与电流表示数的比值的变化。
20．如图甲所示的电路中，为定值电阻，R为电阻式传感器，电源电压保持不变，当R阻值从0增大到60Ω，测得R的电功率与通过它的电流关系图像如图乙，下列说法正确的是
A. R的阻值增大，电流表与电压表的示数都变小
68
B. 电源电压为12V
C. 当电流为0.6A时，1s内电路消耗的电能为21.6J
D. 两端的电压变化范围为6V~18V
【来源】2018包头中考物理试题
【答案】D
【解析】A. R的阻值增大，电路总电阻增大，根据欧姆定律知，电流减小，所以电流表示数变小，R的阻值增大，分得电压增多，所以电压表的示数变大，故A错误；
B. 根据乙图知，R的阻值为零时，电流最大为0.6A，得电源电压为：；
当R的阻值为最大60Ω时，电流最小为0.2A，得电源电压为：；
联合两式解得：，，故B错误；
C. 当电流为0.6A时，1s内电路消耗的电能为：
，故C错误；
D. 当R的阻值为零时，R0两端为电源电压18V；
当R的阻值为最大60Ω时，电流最小为0.2A，所以R0两端的电压为：
，即两端的电压变化范围为6V~18V，故D正确；
故选D。
点睛：综合考查了欧姆定律的应用，电路的动态分析，有一定难度，关键是根据乙图能列出两次电源电压的关系式，从而求出电源电压和R0的阻值，这种类型的题目综合性强，要多练习以求熟练解题。
21．为了练习使用滑动变阻器，同时探究串联电路中电压、电流的规律，某实验小组设计了如图所示的电路。此电路中灯泡的电阻始终保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向左滑动时电表均在安全范围内，则
A. 电压表的示数变大
B. 电压表与的示数之和变小
C. 电流表A的示数变小
68
D. 若电压表突然短路，则小灯泡变亮
【来源】2018年湖北省孝感市中考物理试题
【答案】C
【解析】如图电路，灯与滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量灯的电压，电压表测量滑动变阻器的电压。
C. 滑动变阻器的滑片P向左滑动时，接入电路的电阻变大，电路总电阻变大，根据知，电流会变小，即电流表A的示数变小，故C正确；
A. 灯的电阻不变，电流变小时，根据得，灯两端的电压变小，即电压表的示数变小，故A错误；
B. 电压表与的示数之和即为电源电压，所以两电压表的示数之和不变，故B错误；
D. 若电压表突然短路，因为它与灯是并联的，所以小灯泡也被短路，不会亮，故D错误；
故选C。
点睛：考查了欧姆定律的应用，关键是电路的动态分析，当滑动变阻器电阻变大时，电流变小，灯两端的电压会变小，而滑动变阻器两端分得电压升高。
22．如图所示，电源电压保持12V不变，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，滑动变阻器最大电阻值R=48Ω，闭合开关，若不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列说法正确的是（ ）
A. 要使电压表的示数增大1V，小灯泡L两端的电压就会减小1V
B. 小灯泡L的最小实际电功率为0.6W
C. 当滑片P移到变阻器的中点时，小灯泡L正常发光
D. 当滑片P移到最右端时，通电10s滑动变阻器消耗的电能是19.2J
【来源】山东省枣庄市2018年中考物理试题
【答案】D
【解析】解：闭合开关后，滑动变阻器R与灯泡L串联，电压表测灯泡L两端的电压。（1）因为电压表测灯泡的电压所以电压表的示数增大1V，即小灯泡L两端的电压增大1V，故A错误；（2）灯泡的电阻：
68
＝12Ω，滑片P移到最右端时，接入电路中的电阻最大电流最小，小灯泡的实际功率最小，所以，电路中的最小电流：I＝＝0.2A，则小灯泡L的最小实际电功率：PL小＝I2RL＝（0.2A）2×12Ω＝0.48W，故B错误；通电10s滑动变阻器消耗的电能： WR＝I2Rt＝（0.2A）2×48Ω×10s＝19.2J，故D正确；（3）当滑片P移到变阻器的中点时，电路中的电流：I′＝A，此时灯泡的实际功率：PL′＝（I′）2RL＝（A）2×12Ω≈1.33W＜3W，所以，此时灯泡不能正常发光，故C错误。故选：D。
23．在如图所示的电路中，闭合开关，电源电压保持不变，当滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 电流表的示数变小，电压表的示数变大
B. 电流表的示数变大，电压表的示数变小
C. 电流表的示数不变，电压表的示数不变
D. 电流表的示数变小，电压表的示数不变
【来源】山东省枣庄市2018年中考物理试题
【答案】C
【解析】解：灯泡与滑动变阻器并联，电流表A测L的电流，电压表测电源的电压，由于电源电压不变，故电压表示数不变；当滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，由于灯泡两端的电压和灯泡的电阻都不变，故通过灯泡的电流不变，即电流表示数不变；故C正确。故C。
点睛：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电流表A测L的电流，电压表测电源的电压。根据电源的电压可知滑片移动时电压表V示数的变化，根据灯泡两端的电压和电阻可以知道电流表示数的变化。
24．某同学设计的煤气检测电路如图所示，电源电压不变，R为定值电阻，Q为气敏元件，其阻值随煤气浓度的升高而增大，闭合开关S，当煤气浓度升高时，下列判断正确的是（ ）
68
A. 电流表示数变小，输出信号电压Uab变大 B. 电流表示数变大，输出信号电压Uab变大
C. 电流表示数变小，输出信号电压Uab不变 D. 电流表示数变大，输出信号电压Uab减小
【来源】山东省潍坊市2018年中考物理试题
【答案】A
【解析】由电路图知道，定值电阻与气敏元件串联，电流表测电路中的电流，输出信号即气敏元件的电压Uab；由于当煤气浓度升高时，气敏元件电阻增大，由电阻的串联知道，总电阻变大，电路中的电流变小，即电流表示数变小，故BD错误；此时由欧姆定律的变形U=IR可知，R的电压变小，由串联电路电压的规律知道，输出信号电压Uab 会变大，故A正确，C错误，故选A。
二、多选题
25．如图甲所示电路，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P从一端滑到另一端，R1、R2的U～I关系图象如图乙所示：在上述过程中，滑片P从任意一点滑动到另外一点时，电流表A的示数变化量为△I，电压表V1、V2的示数变化量分别为△U1、△U2，R1、R2的功率变化量分别为△P1、△P2，则（ ）
A. R1的阻值为70Ω B. 电源电压是18V
C. ||=||总成立 D. ||=||总成立
【来源】天津市2018年中考物理试题
【答案】BC
【解析】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）当滑片位于右端时，变阻器接入电路中的电阻为0，电路为R1的简单电路，电路中的电流最大，R2的电压为0，此时R1两端电压最大且等于电源电压，如上所示：
由图象可知，即：U=18V，电路中的最大电流I最大=0.9A，
68
由欧姆定律可得，R1的阻值：
R1===20Ω，故A错误，B正确；
（2）设滑片移动前后电路中的电流为I1、I2，根据欧姆定律和串联电路电压的规律，则电压表V2示数的变化量：
|△U2|=|（U﹣I1R1）﹣（U﹣I2R1）|=|（I2﹣I1）R1|=|△IR1|，
所以：||=R1
根据串联电路各部分电压等于电源总电压，故有：|△U1|=|△U2|，
所以：||=||=R1，故C正确；
（3）|△P1|=|P1﹣P1'|=|I12R1﹣I22R1|=|R1（I1+I2）（I1﹣I2）|=|R1（I1+I2）△I|=R1（I1+I2）|△I|；
故||=R1（I1+I2）﹣﹣﹣﹣﹣①，
同理：||=R2（I1+I2）﹣﹣﹣﹣﹣②，
由①②知，只有R1=R2时，||=||才成立，故D错误。
故选：BC。
点睛：本题考查串联电路的规律及欧姆定律的运用，根据欧姆定律和串联电路中的电压和电流特点分析两电压表示数变化量与电流表示数变化量比值的关系，结合串联电路电压的规律分析；
26．如图甲电路中，电源电压保持不变，R1是定值电阻。当开关S闭合，滑动变阻器R2的滑片P由a端移动到b端，两电表示数变化关系如图乙所示，则下列说法中正确的是（ ）
68
A. 电源电压为14V
B. R2的最大阻值是30Ω
C. 滑片P由a向b恰好移动三分之一长度时R1的电功率为1.25W
D. 滑片P在a端时，2分钟内R2消耗的电能是144J
【来源】山东省滨州市2018年中考物理试题
【答案】BCD
【解析】由电路图知道，当滑片在b端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为0Ω，为R的简单电路，电压表测量的是电源的电压，此时电路中的电阻最小，电流最大，I=0.5A，由图象乙知道，电源的电压是：U=U1 =10V，故A错误；由欧姆定律知道，R1 的阻值是：R1 =U/I=10V/0.5A=20Ω；当滑片位于a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，电压表V的示数最小，由图象知道，此时U1 '=4V，电路中电流I'=0.2A，所以此时R2 的电压是：U2=U−U1′=10V-4V=6V，由欧姆定律可知，R2 的最大阻值是：R2 =U2/I′=6V/0.2A=30Ω，故B正确；当P由a向b恰好移动三分之一长度时，则R2 的2/3接入电路中，此时电路中电流是：，所以R1 的电功率是：P1 =I″2 R1 =（0.25A）2 ×20Ω=1.25W，故C正确；因为当 P在a端时，电路中电流是I'=0.2A， U1 '=4V，所以2分钟内R2 消耗的电能是：W2 =U2 I't=6V×0.2A×120s=144J，故D正确，综上所述应选BCD。
点睛：本题考查的是串联电路特点、欧姆定律以及电功率和电功公式的应用，解题的关键是正确分析电路，并能从图象中获取有用信息。
27．如图所示的电路中，电源电压恒定不变，R1为定值电阻，闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中，下列四个选项中，判断正确的是（ ）
A. 电流表、电压表的示数均变小 B. 电流表、电压表的示数均变大
C. 电流表示数变大、电压表示数变小 D. 电压表与电流表示数的比值变小
【来源】山东省滨州市2018年中考物理试题
68
【答案】CD
【解析】由电路图知道，R1 与滑动变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。在滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中，变阻器接入电路中的电阻变小，即电路中的总电阻变小，由I=U/R知道，电路中的电流变大，所以电流表的示数变大，由U=IR可知，R1 两端的电压变大，由串联电路中电压的特点知道，变阻器两端的电压变小，所以电压表的示数变小，故AB错误、C正确；电压表与电流表的比值等于滑动变阻器的阻值，由于滑动变阻器的阻值变小，所以电压表与电流表的示数比值变小，故D正确，故选CD。
点睛：本题考查的是欧姆定律的应用，涉及到串联电路的特点和电路的动态分析，关键是利用串联电路的分压特点判断电压表的示数的变化。
28．为测量小灯泡的电功率，某实验小组选用了如图所示的电路图进行实验，其中小灯泡上标有““的字样灯丝的电阻随温度的升高而变大，电源的电压恒为，则
A. 当小灯泡正常发光时，电路中的电流为
B. 当小灯泡正常发光时，滑动变阻器与小灯泡两端的电压之比为4：5
C. 当小灯泡正常发光时，10min内电路消耗的总电能为300J
D. 当小灯泡两端的实际电压为额定电压的一半时，其实际功率大于
【来源】2018年湖北省孝感市中考物理试题
【答案】ABD
【解析】A. 根据的变形式计算，当小灯泡正常发光时，电路中的电流为：
，故A正确；
B. 根据串联电路的分压特点，当小灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压为：
，
所以滑动变阻器与小灯泡两端的电压之比为：
，故B正确；
68
C. 当小灯泡正常发光时，10min内电路消耗的总电能为：
，故C错误；
D. 当小灯泡两端的实际电压为额定电压的一半时，按灯丝电阻不变计算实际功率为：
；
在实际当中，当实际功率变小时，灯丝温度降低，灯丝的电阻变小，所以电压减小一半时，其实际功率会大于，故D正确；
故选ABD。
点睛：最后一个选项，一定要注意灯丝的电阻会随温度而变化，通常金属电阻随温度的升高而增大，随温度的降低而减小，所以小灯泡的实际功率会大于额定功率的四分之一。
29．如图是某同学设计的汽车启动电路。旋转钥匙接通a、b间电路，电动机M启动
下列说法正确的是（ ）
A. F端为螺线管的N极 B. R的滑片左移时螺线管磁性减弱
C. 电动机启动说明螺线管产生磁性 D. 螺线管两端电压小于电动机两端电压
【来源】山东省潍坊市2018年中考物理试题
【答案】CD
三、综合题
30．如1图所示，已知定值电阻R1的阻值为30Ω，闭合开关时整个电路正常工作，两电流表的指针都在同一位置，示数如2图所示.（设电源电压保持不变），求：
（1）电源电压U是多少____？
68
（2）通过定值电阻R2的电流是多少_____？
（3）现用一个未知阻值的定值电阻Rx替换电阻R1或R2，替换后只有一个电流表的示数发生了变化，请判断Rx替换的是电阻R1或R2_____.
（4）此时替换后电流表示数减少了0.3A，求未知电阻Rx的阻值______.
【来源】广东省2018年中考物理试题
【答案】 9V 1.2A R2 10Ω
并联时各支路电压等于电源电压，所以电源电压为：
；
（2）通过定值电阻R2的电流为：
；
（3）因为并联电路的各支路互不影响，所以替换R2时，只有干路的电流变化，若替换R1，则两个电流表的示数都会变化，所以替换的是R2。
（4）此时替换后电流表示数减少了0.3A，即干路电流为：
则通过此电阻的电流为：
未知电阻Rx的阻值为：
。
点睛：解题的关键是明白电流表两个量程的倍数关系，即大量程是小量程的5倍，并能根据电路图确定电流表分别测量哪部分的电流，分清楚哪个电流大，哪个电流小，则题目可解。
68
31．如图甲所示的电路：其中为多种半导体材料混合制成的电阻，其阻值随温度的变化关系如图乙所示。现将置于可调温装置中不影响电路的连接，当的温度从最低调至最高的过程中，由电路中电流表与电压表对应的示数变化关系，得到此过程中的完整图象，如图丙所示。求：
由乙图可知，的阻值随温度的升高而______；当的温度由最低升高的过程中，电路中的电流变化是______；以上选填“变大”、“不变”或“变小”
定值电阻的阻值为多少 _____________；
当的温度为时，电阻的电功率为多少___________。
【来源】2018年湖北省孝感市中考物理试题
【答案】 变小 变大 见解析 见解析
【解析】由乙图可知，的阻值随温度的升高而变小；
当的温度由最低升高的过程中，由于电阻变小，电路总电阻也变小，根据可知，电路中的电流变化是变大；
由图可知，当𝑅2取最大值为17.5Ω时，电路中有最小电流，则电源电压等于：
由图乙知，当R2温度为28℃时，R2'=10Ω，所以电路中电流为：
68
电阻R2的电功率为：
。
点睛：考查了欧姆定律的应用及电功率的计算，关键是电路的动态分析，要能将甲、乙、丙三个图结合起来分析得到有用的条件，理解清楚题意解题就不难了。
四、实验题
32．在“探究电流跟电压关系”的实验中：
（1）如1图所示，甲为_____，乙为_____.（选填“电流表”或“电压表”）
（2）用笔画线代替导线将2图中电路连接完整，要求实验过程中滑动变阻器的滑片从右向左移动.（导线不能交叉）_____
（3）在实验操作过程中保持______不变，闭合开关时，调节滑动变阻器的滑片P做了三组实验数据，如3图表所示，请根据该图表中数据在4图中进行描点连线_____.
（4）对实验数据进行分析，归纳出结论是____________________________.
【来源】广东省2018年中考物理试题
【答案】 电流表 电压表
68
电阻R 当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
【解析】（1）电流表串联在电路中作用，电压表并联使用。
所以如1图所示，甲串联在电路中，应为电流表；
乙与定值电阻并联，为电压表；
（2）如图2，根据实验过程中滑动变阻器的滑片从右向左移动的要求，即滑片在右端时电阻最大，所以连接滑动变阻器的A接线柱到定值电阻的右端，根据电源由两节电池组成，电压不超过3V，故再连接电阻的右端到电压表的“3V”接线柱，如图：
（3）研究电流与电压的关系，要保证电阻不变，多次改变电阻两端的电压，所以在实验操作过程中保持电阻R不变；
根据该图表数据在4图中进行描点连线，得到电流与电压的关系图像如图：
（4）对实验数据及所绘图像进行分析，去除误差的因素，电流随电压的升高而增大，所得图像为一直线，是成正比的，故结论为：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
33．在探究“电流与电阻的关系”的实验过程中，小明选择了、、、五个电阻进行实验，电路图如图甲所示。
68
请用笔画线代替导线将图乙中未完成的电路完成，且使变阻器滑片向右移动时电流表示数变大_______。导线不能交叉
连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压。造成这一现象的原因可能是______填字母。
A.电阻断路 电流表坏了 滑动变阻器短路 电阻短路
排除电路故障进行实验。为达到实验目的，滑动变阻器除了起到保护电路的作用外，还起到______的作用。实验中，当把的电阻换成的电阻后，应把变阻器滑片向______填“左”或“右”滑动，同时眼睛盯住______才可能达到这个目的。
根据实验数据，作出图象如图丙所示。根据实验目的分析图象可得出结论：______。
【来源】贵州省安顺市2018年中考物理试题
【答案】 调节电阻两端电压保持不变 左 电压表 电压不变时，导体中的电流与导体的电阻成反比
【解析】（1）由图甲知道，滑动变阻器与R串联，滑片向右移动时，接入电路的电阻变小，电流表示数变大，电压表测R两端电压，根据题意知道，应把乙图中变阻器右下角接线柱接入电路，如图所示：
（2）闭合开关，发现电流表没有示数，说明电路中没有短路；移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，说明可能是电压表所测量的电阻断路，这样使得电压表串联入电路中，故A符合题意，CD不合题意；若电流表坏了，整个电路断路，电压表也不会有示数，故B不合题意，故选A。
68
（3）因为要探究“电流与电阻的关系”，所以，应控制电阻两端电压不变，并不断改变电阻阻值，即该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，还有调节电阻两端电压保持不变的作用；当把5Ω换成10Ω时，电阻分压会变大，由串联电路的分压原理知道，此时滑动变阻器分压变小，为保持电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分压，使滑动变阻器接入电路的阻值变大，由图示电路图知道，闭合开关后应向左移动滑片，同时眼睛盯住电压表；
（4）分析图象可得出的结论是：在电压不变时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
点睛：本题考查的是探究电流与电阻关系实验，考查了电路连接、滑动变阻器的使用、电路故障的判断和图象的题解等，同时采用了控制变量法，是常见题目。
34．在“伏安法测电阻”的实验中，电源电压U恒定不变。某同学连接了如图所示部分电路。
（1）用笔画线代替导线完成图甲电路连接_____________；
（2）电路连接后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该滑到_____（填“左”或“右”）端；
（3）某次测量时，电压表的示数为1.5V，电流表的示数如图乙所示，此时小灯泡灯丝的电阻值为_____Ω；
（4）某小组的同学分别读取电压表和电流表的示数为U1、I1，结果发现他们实验时误将电压表与滑动变阻器并联，但也能算出电阻的阻值，其表达式为_____________。
【来源】湖北省襄阳市2018年中考物理试题
【答案】 左 5 RL′=
【解析】（1）伏安法测电阻时，电压表应并联在灯泡两端测灯泡的电压，电流表与灯泡串联测灯泡电流，滑动变阻器根据“一上一下”原则连接；又因为在（3）中知道灯泡的电压是1.5V，所以电压表的量程应是0～3V；由图乙知道，电流表选择的是0～0.6A量程，所以电路连接如图：
68
；
（2）连接电路时，为保护电路，开关应断开，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该滑到阻值最大值处，由上图知道应在最左端；
点睛：本题考查的是“伏安法测量电阻”的实验，考查了实物电路的连接，同时考查了电流表的读数及欧姆定律的应用，综合性较强，但难度不大。
35．用如图所示的电路探究并联电路中的电流关系。
闭合开关，发现亮，而不亮。小易认为不亮的原因是短路，你认为他的判断是______填“正确”或“错误”的。
小易将电路中右侧的导线与电流表“”接线柱相连的那一端改接到“”接线柱上。其它都不动。这样连接的目的是测______的电流
填“干路”或“”，请评价其可行性并说明理由：______；
小易将实验数据记录在下表中。分析表中数据。可得出的结论是：______；
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根据上表信息，若灯泡的电阻大小为，则电路的总电阻为______
【来源】2018年山东省济宁市中考物理试题
【答案】 错误 电流表的正负接线柱接反了 并联电路中干路电流等于各支路电流的和 6
【解析】(1)闭合开关,发现L1亮,而L2不亮，原因是L2断路了，因为两灯是并联关系，如果是L2短路，则L1、电源都同时被短路，L1也不会亮，所以他的判断是错误的。
(3)小易将实验数据记录在下表中。分析表中数据：
，即
结论为：并联电路中干路电流等于各支路电流之和。
(4)根据上表信息，若灯泡L1的电阻大小为10Ω，则电源电压为：
干路电路为0.5A，所以总电阻为：
。
点睛：重点是研究并联电路电流的实验，注意注意第二问中改接电流表的方法好似简单了一点，但要清楚那样连接，电流表的正负接线柱是反的，故不正确。最后一问中也可以根据并联电阻的公式求总电阻，但根据总电流求解显得简单。
36．某学习小组想要探究相同体积导电溶液的电阻与长度的关系，他们选取了一根乳胶管，里面灌满了某导电溶液，两端用粗铜丝塞住管口，形成一段封闭的液柱，进行了如下实验。
68
（1）用伏安法测该导电溶液的电阻，使用的器材为电压是12V的电源，电流表A，电压表V，滑动变阻器R，开关，导线等。该小组己经完成部分导线的连接，请你在图甲中将电路连接完整_______。
（2）当乳胶管为原长20.0cm时，接通电路后，电压表的示数为8V，电流表的示数如图乙所示，则此时液柱电阻为_____Ω。
（3）某同学握住乳胶管的两端把它均匀拉长，保证导电溶液始终充满乳胶管，且与粗铜丝接触良好。下表中的数据是多次实验中测得的导电溶液液柱长度L，和用测得的电压和电流数据计算出的电阻R。
为了研究导电溶液柱的电阻R与长度L的关系，该小组用纵坐标表示电阻R，作出了如图丙所示的图象，你认为横坐标表示的是_____。
【来源】2018年湖南省常德市中考物理试题
【答案】 40 L2
【解析】试题分析：根据表中数据，去除误差的因素，电阻与导体长度的平方之比为：
，可见比为一常数，即导体的电阻与L2成正比；
当乳胶管为原长20.0cm时，电阻为；
因为电压表示数为8V，故电流为：，所以电流表应使用小量程；
解答：（1）如图电路已基本连接完整，只需要将开关的右端连接到电流表的中间接线柱即可，如图：
68
（2）当乳胶管为原长20.0cm时，接通电路后，电压表的示数为8V，电流表的示数如图乙所示，电流表应使用小量程，分度值为0.02A，电流为0.2A，根据解得此时液柱电阻为：
；
（3）为了研究导电溶液柱的电阻R与长度L的关系，该小组用纵坐标表示电阻R，作出了如图丙所示的图象，根据试题分析知，电阻与乳胶管长度的平方成正比，所以横坐标表示的是L2。
点睛：本题的难点是先要根据表格中的电阻与长度的数据，得出电阻与长度的平方成正比的关系，此关系是解题的关键，并且也是第三问的结果，类似这样的关系通常是与平方成正比，有时是与倒数成正比，要尽量多一些练习，提高分析数据的能力。
37．朵朵和同学们在做电学实验过程中：
（1）朵朵和同学们经过讨论，依次完成了“探究电流与电压的关系”三次实验电路的设计，如图甲、乙、丙所示。由图甲改进为图乙是为保证实验过程中_____这一因素不变；由图乙改进为图丙是因为使用滑动变阻器既能保护电路，又能通过调节使电阻R两端的电压_____（选填“改变”或“保持不变”）。
（2）请用笔画线代替导线，帮助朵朵按电路图丙将图丁中实物电路连接完整__________ 。
（3）朵朵连完电路，闭合开关后，发现两只电表的指针总在晃动。请分析造成这一现象的原因：电路存在_____。
（4）在继续用图丁的实物电路探究“电流与电阻的关系”时，朵朵先将5Ω电阻接入电路，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2V，记下电流值；再将5Ω电阻换成10Ω电阻，她下一步操作是：将滑动变阻器的滑片向_____（选填“A”或“B”）端移动。
68
（5）朵朵和同学们完成上述探究活动后，想测量一只额定电压为2V小灯泡的额定功率，但发现电压表被别的同学拿走了，于是她借助一个10Ω的电阻，设计了如图戊所示的电路，也测出了小灯泡的额定功率。具体操作如下：
①只闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器，使电流表的示数为_____A时，小灯泡恰好正常发光；
②只闭合开关S1、S3，保持滑动变阻器滑片的位置不变，读出电流表示数为I。
③P灯=_____（用已知量和测量值表示，数值要求带单位）。
【来源】湖北省咸宁市2018年中考物理试题
【答案】 电阻 改变 接触不良 B 0.2 2V（I﹣0.2A）
【解析】（1）如图甲连接的是小灯泡，由于灯丝电阻随温度而变化，所以改进为图乙是为保证实验过程中电阻这一因素不变；
研究电流与电压的关系应保证电阻不变，改变电阻两端的电压，所以由图乙改进为图丙是因为使用滑动变阻器既能保护电路，又能通过调节使电阻R两端的电压改变。
（2）如图电路大部分已经完成，只要将电压表的负接线柱连接到定值电阻的左端即可，如图：
（3）闭合开关后，发现两只电表的指针总在晃动。即电流和电压不稳定，应该是开关或滑动变阻器等元件存在接触不良的故障。
（4）在继续用图丁的实物电路探究“电流与电阻的关系”时，朵朵先将5Ω电阻接入电路，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2V，记下电流值；
再将5Ω电阻换成10Ω电阻，根据串联电路分压的规律，即电压与电阻成正比，那么定值电阻增大一倍时，滑动变阻器接入电路的电阻也应增大一倍，所以她下一步操作是：将滑动变阻器的滑片向B端移动，即增大滑动变阻器接入电路的电阻，使电压表的示数不变。
（5）缺少电压表时，借助一个10Ω的电阻，利用如图戊所示的电路，测出了小灯泡的额定功率。
①只闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器，使电流表的示数为0.2A时，此时电阻两端的电压为：
68
，因为灯与电阻是并联的，电压相等，所以小灯泡恰好正常发光；
点睛：研究欧姆定律的实验中注意控制变量法的应用，即分别控制电阻不变和电压不变，据此分析滑动变阻器滑片的调整方向，最后一问要理解单安法测量功率的原理，即根据图知，灯与电阻并联，两端的电压相等，利用定值电阻和电流可确定灯的额定电压，再结合电流即可求功率，当然也可以求灯的电阻。
38．在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中：
（1）请根据图甲所示的电路图，用笔画出导线完成图乙的电路连接___________：
（2）实验过程中得到的部分数据如下表所示。第3次测时，电流表的示数如图丙所示，请将该数据填入表格中_____________
（3）在图丁中的坐标轴上标出适当的标度，把上表中的数据在坐标系中描点并连线__________。
【来源】天津市2018年中考物理试题
【答案】 0.48
【解析】解：（1）电源电压为3V，故电压表选用小量程与电阻并联，由图丙知，电流表选用小量程与R串联，将变阻器滑片以左电阻丝连入电路中与电阻串联，如下图所示：
68
（2）第3次测时，电流表的示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.48A；
（3）横坐标小格表0.4V，纵坐标每小格表示0.08A，根据表中数据在图中找出对应的点，连线，如下图所示：
点睛：本题探究电阻一定时电流与电压关系，考查电路的连接、电流表读数和描点法作图。是一道基础题目。
39．在测量标准电压为3.8V的小灯泡电阻的实验中，电源电压恒为6V。
（1）小明连接如图甲所示的电路，准备闭合开关时，发现有接线错误。请你按要求在图将需改错的导线画“ד，并补画出正确的导线___________。
要求：闭合开关后，当滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数增大。
（2）电路完善后，调节滑动变阻器的滑片P，当电压表的示数为3.8V时，电流表示数如图乙所示，其示数为_____A，此时小灯泡的电阻为_____Ω．额定功率为_____W．（保留小数点后两位）
（3）在提供的滑动变阻器中，分别有规格为A（5Ω 2A）、B（20Ω 1A）、C（100Ω 0.1A），则应选择_____（选填“A“B”或“C“）。
（4）小明同学多次移动滑动变阻器的滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图丙所示的图象，通过图象可以发现灯丝的电阻是变化的，这一现象表明：灯丝的电阻随温度的升高而_____（选填：“增大”、“不变”、“减小”）。
68
【来源】四川省乐山市2018年中考物理试题
【答案】 0.32 11.88 1.22 B 增大
电压表串联，电流表并联在电路中也是错误的，将灯左端连接电流表的导线拆下，灯左端连接到电压表的“15V”接线柱即可，如图：
（2）电路完善后，调节滑动变阻器的滑片P，当电压表的示数为3.8V时，电流表示数如图乙所示，电流表使用小量程，分度值为0.02A，其示数为0.32A，此时小灯泡的电阻为：
；
额定功率为：
；
（3）灯正常工作时，电流为0.32A，所以C滑动变阻器不合适；滑动变阻器两端的电压为：，
则滑动变阻器的最小阻值为：
，
所以A滑动变阻器的阻值小，不合适；
故选B滑动变阻器。
68
（4）根据图象知：当电压为0.5V时，电流为0.1A，电阻为；
从图像也可以直接看出，当电压升高时，电流的增大变慢了，即电阻增大了；
所以表明：灯丝的电阻随温度的升高而增大。
点睛：重点是测量小灯泡电阻和电功率的实验，注意滑动变阻器使用应一上一下接入电路，闭合开关前应调整到阻值最大端，电流表读数时，看清楚所用量程，搞清楚分度值再读数等都是常考的内容；选择滑动变阻器时，注意结合欧姆定律及串联电路分压的特点进行分析判断。
40．甲、乙两个实验小组先后完成了如下实验：
（1）甲小组根据如图所示电路图连接成如图的实物电路图，探究“通过导体的电流与电阻的关系”。
①连接电路时，开关应_________，滑动变阻器的滑片应置于________（选填A或B）端；
②检查连接无误后，闭合开关，发现电流表、电压表均无示数，他们将导线EF的E端取下，依次接在滑动变阻器的C、A接线柱上时，观察到两种情况下电流表均无示数，电压表示数均为电源电压，则电路故障可能为__________
A．滑动变阻器短路 B．电阻R断路 C．AE间导线断路
③排除故障后，开始试验，实验时开始始终保持____________表示数不变，记录数据如下，请根据表中数据，在如图用描点法画出通过导体的电流I与电阻R的关系图像___________。
68
分析图像发现：在此实验中，当定值电阻阻值较大时，通过它的电流较小，进一步分析发现随着阻值的增大，电流的变化量越来越___________，可见，若连入电路的定值电阻阻值均太大，不易发现通过导体的电流随电阻的变化规律。
（2）甲小组实验后，乙小组用该实物电路测新买的电热毯（规格“220V 40W”）的电热丝阻值。
在连接电路检查无误后，闭合开关，无论怎么样移动滑片，发现电流表示数始终很小，电压表指针始终接近最大测量值；说明：电热毯的阻值远比滑动变阻器的最大阻值________，不能较准确测量，更换合适电源并改变电压表所选量程后，较准确地测得电热毯的阻值约为120Ω，这个测量值与电热毯正常工作时的阻值相差10倍左右，这是因为导体的电阻与_______有关。
【来源】陕西省2018年中考物理试题
【答案】 断开 B C 电压 小 大 温度
【解析】解：（1）连接电路时，开关应断开。闭合开关之前，应将滑动变阻器滑片置于阻值最大位置，即滑动变阻器的滑片应置于B端。
（2）闭合开关，发现电流表、电压表均无示数，说明电路可能断路；将导线EF的E端取下，依次接在滑动变阻器的C、A接线柱上时，观察到两种情况下电流表均无示数，电压表示数均为电源电压，则电压表“+”接线柱接C、A接线柱时，电压表与电源连通，故AE间导线断路，答案为C。
（3）探究“电流与电阻的关系”时，应保持电压表示数不变。
根据表中数据，用描点法画出通过导体的电流I与电阻R的关系图像如下：
分析图像发现：在此实验中，当定值电阻阻值较大时，通过它的电流较小，进一步分析发现随着阻值的增大，电流的变化量越来越小，可见，若连入电路的定值电阻阻值均太大，不易发现通过导体的电流随电阻的变化规律。
68
（5）测量值与电热毯正常工作时的阻值相差10倍左右，这是因为导体的电阻与温度有关。
点睛：要探究电流与电阻的关系，需使电压不变，改变电阻。
41．“测量小灯泡电阻”的电路连接情况如图，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为2．5V。
（1）闭合开关后，当滑片P向右移动时，电压表示数_______（填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）实验中测得的小灯泡相关数据记录在表中。则小灯泡正常发光时的电阻为_______Ω（结果保留一位小数）。
【来源】浙江省衢州市2018年中考物理试题
【答案】 变大 8.3
【解析】（1）如图，闭合开关后，当滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电流变大，根据知，灯两端的电压变大，即电压表示数变大。
（2）实验中测得的小灯泡相关数据记录在表中，灯泡电压为2.5V时，即正常发光时，电流为0.30A，所以小灯泡正常发光时的电阻为：
。
点睛：重点是欧姆定律的应用，电路的动态分析，当滑动变阻器电阻变小时，电流变大，所以灯泡两端的电压变大，即电压表的示数变大，也可以根据串联时，电压与电阻成正比的分压特点进行判断。
42．某校学习小组想用不同方法测量未知电阻的阻值，他们分成甲、乙两组分别进行实验：
68
甲组设计了如图甲所示的电路图；
请用笔画线代替导线将实物电路图乙连接完整_________ 要求滑片P向左滑动时电路中的电流变大；
连接好电路后在开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应滑至最______端选填“左”或“右”闭合开关s，将滑动变阻器的滑片P滑至某一位置后，此时电压表的示数记为U，电流表的示数记为I，则待测电阻______用题中给的字母表示。
乙小组设计实验电路图如图丙所示其中电阻；
根据电路图连接好电路，闭合开关S，发现电流表的示数为零、电流表的示数正常，若只有或Rx中的一处发生故障，则故障是______选填“断路”“短路”“断路”或“短路”
故障排除后，闭合开关S得到电流表的示数，电流表的示数如图丁所示，则______A；乙小组所测待测电阻______
【来源】2018年湖北省孝感市中考物理试题
【答案】 右 R1断路 6
【解析】甲组设计了如图甲所示的电路图；
根据要求：滑片P向左滑动时电路中的电流变大，即P向左滑动时电阻变小，所以连接滑动变阻器的左下接线柱到开关的右端即可，如图：
连接好电路后在开关闭合前，根据保护电路的原则，滑动变阻器的滑片P应滑至阻值最大端，即最右端；
闭合开关s，将滑动变阻器的滑片P滑至某一位置后，此时电压表的示数记为U，电流表的示数记为I，根据得待测电阻为：；
68
故障排除后，闭合开关S得到电流表的示数，电流表的示数如图丁所示，使用小量程，分度值为0.02A，则0.36A；
得电源电压为：
乙小组所测待测电阻为：。
点睛：熟练掌握伏安法测电阻的实验，重点理解乙方案测量电阻的原理，即没有电压表时，利用了并联电路电压相等的特点，根据已知电阻和电流可以求出电源电压，再结合未知电阻的电流可求电阻。
五、填空题
43．如图所示，要使R1与R2组成并联电路，应闭合开关______，若此时电流表A1和A2的实数之比为2：5，则R1与R2的电阻之比为______，R1与R2消耗的电功率之比为________.
【来源】广东省2018年中考物理试题
【答案】 S1S3 3:2 2:3
【解析】如图所示的电路，当闭合开关S1、S3，断开S2时，R1与R2分别为两个支路，可以组成并联电路；
电流表A1测量R1的电流，电流表A2测量干路电流，若此时电流表A1和A2的示数之比为2：5，即两电阻电流比为：
，
则R1与R2的电阻之比为：
68
；
R1与R2消耗的电功率之比为：
点睛：在读懂电路图的基础上，即明确电流表A1测量R1的电流，电流表A2测量干路电流，然后将比的前、后项分别代入公式计算即可。
44．如图，电源电压恒定，，，当开关闭合，、都断开时，电流表的示数为，则电源电压是______V；当开关断开，、都闭合时，电流表的示数是______A。
【来源】贵州省安顺市2018年中考物理试题
【答案】 9
点睛：本题考查的是串并联电路特点以及欧姆定律公式的应用，解题的关键是正确判断开关在不同状态下电路的连接。
45．图甲为热敏电阻的R﹣t图象，图乙为用此热敏电阻R和电磁继电器组成的一个简单恒温箱温控电路（U为恒压电源），继电器线圈的电阻为150Ω，图中的”电源”是恒温箱加热器的电源，当线圈中的电流大于或等于20mA时，衔铁被吸合，加热器停止工作，实现温控。
（1）恒温箱内的加热器应接在_______（选填“A、B“或“C、D”）端
68
（2）要实现对50℃﹣100℃之间任一温度的控制，该装置恒压电源U至少为_______V．若恒压电源U为6V，则滑动变阻器R′的最大阻值至少为_______Ω。
【来源】江苏省2018年南京市中考物理试题
【答案】 A、B 4.8 100
【解析】（1）由于热敏电阻的电阻随温度升高而减小，因此低温时，热敏电阻电阻较大，电路中的电流越小，继电器的衔铁与AB部分连接，此时是需要加热的，恒温箱内的加热器要工作，所以该把恒温箱内的加热器接在A、B 端。（2）由图甲可知：50℃时热敏电阻的阻值为90Ω，要实现对50℃﹣100℃之间任一温度的控制，已知控制电路的电流要到达20mA＝0.02A，则根据串联电路的特点和欧姆定律可知：需要的最小电源电压U＝IR＝0.02A×（150Ω90Ω）＝4.8V；由图甲可知：温度达到100℃，热敏电阻R＝50Ω，若恒压电源U为6V，根据欧姆定律可得：I＝，即：0.02A＝，解得：R′＝100Ω，即滑动变阻器R′的最大阻值至少为100Ω。
点睛：（1）当温度低的时候，电路与AB相连，此时加热器要工作，所以加热器的电路要与AB相连；（2）分析不同温度下热敏电阻的阻值，根据串联电路的特点和欧姆定律明确应采用的电源电压；要使恒温箱内的温度保持 100℃，当温度达到100℃时，电路就要断开，即电路要达到20mA．根据闭合电路欧姆定律即可求得电阻的大小。
46．如图所示，电源电压不变，R2=30Ω，R3=10Ω．只闭合S1，电流表Ⓐ示数为0.2A，电压表Ⓥ示数为4.0V，则定值电阻R1为_______Ω，电源电压为_______V．闭合S1、S2、S3，电流表A1、A2示数之比为_______，通电lmin电阻R1产生的热量为_______J。
【来源】江苏省2018年南京市中考物理试题
【答案】 20 6 5：2 108
【解析】（1）只闭合S1，电阻R1、R3串联，电流表测电路中的电流，电压表测量电阻R1的电压。由欧姆定律可得R1的阻值：R1＝＝20Ω；根据串联电路的特点和欧姆定律可得，电源电压：U＝I（R1R3）＝0.2A×（20Ω10Ω）＝6V；（2）闭合S1、S2、S3，电阻R1、R2并联，电流表A1测量干路中的总电流，A2
68
测量R2的电流，电压表测量电源电压；则通过R1的电流：I1＝＝0.3A，A2的示数（通过R2的电流）：I2＝＝0.2A，所以干路中电流表A1的示数：I＝II2＝0.3A0.2A＝0.5A，电流表A1、A2示数之比为；通电lminR1产生的热量：Q1＝I12R1t＝（0.3A）2×20Ω×60s＝108J。
点睛：（1）只闭合S1，电阻R1、R3串联，电流表测量的是整个电路中的电流，电压表测量的是电阻R1两端的电压。根据欧姆定律即可求出R1的阻值；根据串联电路的特点和欧姆定律求出电源电压；（2）闭合S1、S2、S3，电阻R1、R2并联，电流表A1测量的是干路中的总电流，A2测量R2的电流，电压表测量的是电源电压。根据欧姆定律和并联电路的特点分别求出电流表A1、A2示数，然后求出比值；根据Q＝I2Rt求出R1产生的热量。
47．电阻R1与R2的I﹣U图象如图所示。当R2上的电压为1.5V时，R2的阻值是____Ω；若将它们并联连接到电压为2.5V的电源上，则干路的电流是_____A。
【来源】湖北省襄阳市2018年中考物理试题
【答案】 10 0.7
点睛：本题考查的是图象分析能力，解题时注意根据图象的曲线表示的特点，从中读取数据，然后计算。
48．如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变，图乙是小灯泡L和定值电阻R1的电流与电压关系的图象。当只闭合S1、S2时，电压表示数为2V；当只闭合S2、S3时，电压表示数为4V．则电源电压U=_____V，R2=_____Ω。
68
【来源】湖北省咸宁市2018年中考物理试题
【答案】 8 5
【解析】（1）由图象知，R1的电流为0.2A时，电压为2V，所以R1的阻值为：
；
根据电路图，当只闭合S1、S2时，R1与L串联，电压表测灯泡两端电压。
由图象知，灯泡两端电压为2V时的电流为0.6A，串联电路中电流处处相等，即通过R1的电流也为0.6A，所以R1两端的电压为：
所以电源电压为：
；
（2）当只闭合S2、S3时，R2与L串联，电压表仍测灯泡两端电压；
灯泡两端电压为4V，由图象知，此时通过灯泡的电流为0.8A，
串联电路电流处处相等，所以，
R2两端的电压为：
根据得R2的阻值为：
。
点睛：重点是欧姆定律的应用，要能根据图象获得有用信息是关键，再利用串联电路电流和电压的规律可解答电源电压，以及R2的阻值。
49．如图所示电路中，电源电压保持不变，电阻R1与R2的阻值之比为2：1．开关S断开时，R1与R2的电功率之比为_____：开关S闭合前后，电压表两次的示数之比为_____。
68
【来源】天津市2018年中考物理试题
【答案】 2：1 2：3
【解析】解：
（1）已知电阻R1与R2的阻值之比为2：1，则R1=2R2，
开关S断开时，电阻R1、R2串联，
因串联电路中电流处处相等，
则R1与R2的电功率之比：===；
开关S断开时，电阻R1、R2串联，此时电路中的电流I===，
此时电压表测R1两端的电压，
由I=可得，电压表的示数：
U1=IR1=×R1=×2R2=；
（2）开关S闭合后，电路为R1的简单电路，电压表测电源电压，即电压表的示数为U；
所以，开关S闭合前后，电压表两次的示数之比为=。
点睛：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，分清开关闭合、断开时电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键。
50．两个电阻的电流随电压变化的关系图象如图甲所示，将它们连接在如图乙所示的电路中。当闭合开关S1，断开开关S2、S3时，电阻R1、R2两端的电压之比为_____；当断开开关S1，闭合开关S2、S3时，经过一段时间，电流通过电阻R1、R2产生的热量之比为_____。
68
【来源】四川省乐山市2018年中考物理试题
【答案】 2：1 1：2
【解析】根据图甲的数据，利用欧姆定律得：
；；
如图乙，当闭合开关S1，断开开关S2、S3时，电阻R1、R2串联在电路中。
串联电路中电流处处相等，根据可得，电阻R1、R2两端电压之比为：
；
当断开开关S1，闭合开关S2、S3时，两电阻并联，并联时电压相等，根据，再结合可得电阻R1、R2产生的热量之比为：
。
点睛：重点是欧姆定律的应用及电功的计算，除公式的熟练掌握和应用外，读懂电路图是关键，即明确开关不同组合时，两电阻的串联和并联情况。
51．成绵乐高铁开通以来，极大地促进了沿线经济发展，为保障列车安全运行，列车上安装有烟雾报警装置。如图所示是列车上烟雾报警的简化原理图。电源电压保持不变，R0为定值电阻，光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大，当电路中的电流减小至某一数值时报警器开始报警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时，电流表示数_____，电压表示数_____。（选填“增大”、“减小”或“不变”）
【来源】四川省乐山市2018年中考物理试题
【答案】 减小 增大
68
由于定值电阻R0的阻值不变，电流减小时，根据可知，定值电阻R0的电压变小，根据串联电路电压的规律，即总电压等于各部分电压之和，可得光敏电阻R的电压增大，即电压表示数增大。
点睛：重点是欧姆定律的应用和电路的动态分析，要利用好串联电路的电压和电流特点，
判断电压表示数的变化昌也可以利用串联电路中电压与电阻成正比的规律进行判断。
52．如图所示，电源电压保持不变，电阻R1为20Ω，小灯泡L标有“6V 3W”字样。闭合S，断开S1、S2，滑动变阻器滑片P移至最右端时，小灯泡L恰好正常发光；闭合S、S1、S2，滑片P移至最左端时，电路消耗的总功率为5.4W，忽略小灯泡电阻随温度的变化，则小灯泡L的电阻为_____Ω，滑动变阻器的最大阻值为_____Ω；闭合S，断开S1、S2，移动滑片P，使滑动变阻器的电功率为0.72W时，电流表的示数为_____A。
【来源】四川省达州市2018年中考物试题
【答案】 12 10 0.3
【解析】（1）闭合S，断开S1、S2，滑动变阻器滑片P移至最右端时，电路只有小灯泡L，且小灯泡L恰好正常发光，则电源电压U＝U额＝6V；由P＝可得，小灯泡的电阻：RL＝＝12Ω；（2）闭合S、S1、S2，滑片P移至最左端时，小灯泡被短路，定值电阻R1与滑动变阻器R的最大阻值并联；电路消耗的总功率为5.4W，由P总＝U总I总可得干路中的电流：I总＝＝0.9A；通过R1的电流：I1＝
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＝0.3A；由并联电路的电流特点可得，通过滑动变阻器的电流：I滑＝I总﹣I1＝0.9A﹣0.3A＝0.6A；则滑动变阻器的最大电阻：R滑大＝＝10Ω；（3）闭合S，断开S1、S2，移动滑片P，灯泡和滑动变阻器串联，由题知，移动滑片使滑动变阻器的电功率为0.72W，由P＝UI可得，此时滑动变阻器两端的电压：U滑＝，灯泡两端的电压：UL＝IRL，根据串联电路的电压特点可得：ULU滑＝U，即IRL＝U，带入数据得：I×12Ω＝6V，化简得2I2﹣I0.12＝0，解方程得：I＝0.2A或0.3A，当滑片移至最左端时，电流最小为I最小＝0.27A，故 I只能取0.3A，即电流表示数为0.3A。
点睛：（1）闭合S，断开S1、S2，滑动变阻器滑片P移至最右端时，电路为小灯泡L的简单电路，且小灯泡L恰好正常发光，故可判断电源电压，同时据灯泡正常发光，据P＝可计算小灯泡的电阻；（2）闭合S、S1、S2，滑片P移至最左端时，小灯泡短路，定值电阻R1与滑动变阻器R的最大阻值并联；根据电路消耗的总功率为5.4W，可计算出总电流，进而利用欧姆定律可以计算出R1的电流，进而计算出滑动变阻器R 的电流，据欧姆定律计算R电阻。（3）闭合S，断开S1、S2，移动滑片P，灯泡和滑动变阻器串联，使滑动变阻器的电功率为0.72W时，根据ULU滑＝U列出方程解答即可。
53．如图所示是某同学设计的一台浮力电子秤，其结构由浮力秤和电路两部分组成，小筒底面积为10cm2，大筒底面积为50cm2，装有适量水，金属滑片P固定在托盘下面并随托盘一起自由滑动（滑片质量和滑片受到导线的拉力均忽略不计），定值电阻R0=8Ω，AB是一根长为20cm的均匀电阻丝，其阻值为20Ω，电源电压为6V．当托盘中不放物体时，P位于A端，小筒浸入水中5cm（称量过程中大筒水未溢出），则：R0在电路中的作用是_____，托盘和小筒的总质量为_____g，当开关S闭合且在托盘中放入质量为100g的物体时，R0消耗的功率为_____W。
【来源】四川省达州市2018年中考物试题
【答案】 保护电路 50 0.72
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小筒的总质量为：m＝＝0.05kg＝50g；（3）在托盘中放入质量为100g的物体时，托盘和小筒仍处于漂浮状态，浮力仍等于重力，所以浮力的增加量等于重力的增加量，即△F浮＝△G＝△mg＝0.1kg×10N/kg＝1N，根据F浮＝ρ液gV排可得：△V排＝＝＝10﹣4m3；根据V＝Sh可得，增加的浸入深度：△h浸＝＝0.1m；大筒中水面上升的高度：△h上升＝＝0.02m；因为：△h浸＝△h上升d，其中d为小筒向下移动的距离，所以小桶向下移动的距离：d＝△h浸﹣△h上升＝0.1m﹣0.02m＝0.08m；小桶下降0.08m，此时滑片下滑0.08m＝8cm，则变阻器连入电路的长度变为20cm﹣8cm＝12cm，根据题意可知12cm的电阻丝的电阻为12Ω，即R＝12Ω，因为R和R0串联，由欧姆定律可得，此时电路的电流为：I＝＝0.3A；R0消耗的功率：P0＝I2R0＝（0.3A）2×8Ω＝0.72W.
点睛：（1）串联电路，各电阻起到分压的作用，从而保护电路；（2）根据漂浮时，浮力等于重力分析解答；（3）托盘中放入100g的物体时，仍然处于漂浮状态，浮力仍等于重力，所以增加的浮力等于增加的重力，根据F浮＝ρ液gV排求出增加的排开水的体积，再根据V＝Sh算出增加的深度；根据“AB是一根长为20cm的均匀电阻丝，其阻值为20Ω”求出电阻的变化值，得出连入电路的电阻，根据欧姆定律求出电路的电流，最后根据P＝I2R算出电阻R0消耗的功率。
54．两个标有“5Ω 1A“和“10Ω 0.6A”的定值电阻，将它们串联起来使用时等效电阻为_____Ω，电源电压最多为_____V；若将它们并联时干路电流最大是_____A。
【来源】四川省达州市2018年中考物试题
【答案】 15 9 1.5A
【解析】（1）串联电路的等效电阻等于各个电阻之和，所以R＝R1R2＝5Ω10Ω＝15Ω；（2）因串联电路电流处处相等，串联电路中的最大电流为0.6A；则电源电压的最大值：U大＝I大（R1R2）＝0.6A×（5Ω10Ω）＝9V；（3）两电阻两端允许的最大电压分别为：U1＝I1R1＝1A×5Ω＝5V，U2＝I2R2
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＝0.6A×10Ω＝6V，U1＜U2 ，则电路两端允许加的最大电压是5V；此时通过R1电阻的电流为1A，通过R2电阻的电流：I2′＝＝0.5A，则并联电路中干路上允许的最大电流为：I大′＝I1I2′＝1A0.5A＝1.5A。
点睛：（1）（2）串联电路电流处处相等；为了不损坏电阻，比较两电阻允许通过的最大电流，选其中较小的电流；然后根据串联电路电阻的特点求出总电阻，再利用U＝IR即可求出电源电压的最大值；（3）并联电路两端电压相等；为了不损坏电阻，根据U＝IR分别求出各电阻两端允许的最大电压，然后比较，选其中较小的电压，再利用I＝分别求出各支路电流，最后利用并联电路电流的特点求出干路上允许的最大电流。
55．如图所示，把标有“6V，6W”字样的灯泡L接入电源电压恒为9V的电路中，为使灯泡L正常发光，需要串联的定值电阻R0=_______。
【来源】山东省滨州市2018年中考物理试题
【答案】3Ω
点睛：本题考查的是串联电路特点和欧姆定律的应用即电灯泡功率问题，难度不大，属于一道基础题。
六、计算题
56．在图甲所示的电路中，已知电源为电压可调的直流学生电源，灯泡的额定电压为8V，灯泡的额定电压为6V，图乙是灯泡的图象。
当开关S接a时，电压表的示数为，电流表的示数为，求定值电阻的阻值。
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开关S接a时，调节电源电压，使灯泡正常发光，此时消耗的功率为1W，求灯泡的额定功率。
开关S接b时，通过调节电源电压可使电路允许达到的最大总功率是多少？
【来源】贵州省安顺市2018年中考物理试题
【答案】。 4W。 6W。
【解析】（1）由电路图知道，当开关S接a时，灯泡L1 与电阻R0 串联，电压表测量R0的电压，电流表测量的是整个电路中的电流，此时U0 =1.2V，I=0.3A，所以电阻R0 的阻值是：R0 =U0/I=1.2V/0.3A=4Ω；
（2）当开关S接a时，由灯泡L1 正常发光知道，此时灯泡L1 两端的电压为额定电压，即U1 =8V，又因为R0 消耗的功率为P0 =1W，由P=I2R知道，此时电路中的电流是：I0 ==0.5A，因为灯泡L1 与电阻R0 串联，所以，灯泡L1 的额定功率是：P1 =U1 I1 = U1 I0 =8V×0.5A=4W。
（3）开关S接b时，灯泡灯泡L1与电阻L2串联，若灯泡L2 正常发光，由图像知道，此时电路在的电流是0.6A，大约L1的额定电流，是不允许的；所以由（2）知道，当灯泡L1 正常发光时，电路中的电流是：I1 =I2 =0.5A，从灯泡L2 的U-I图象知道，此时，灯泡L2 两端的电压是U2 =4V，所以电源电压是：U=U1 +U2 =8V+4V=12V，
故电路允许达到的最大总功率是：P总=UI1 =12V×0.5A=6W。
点睛：本题考查的是电路结构变化时欧姆定律和电功率的理解和应用，解题的关键是要能够准确的分析电路的连接情况，并且能够从图象提取有用信息。
57．如图所示的电路中，电源电压为6V并保持不变，电压表的量程为0﹣3V，电流表的量程为0﹣0.6A，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，灯泡标有“5V 2.5W“字样。闭合开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端的位置，这时通过灯泡的电流为多少？若要求两电表的示数均不超过所选量程，灯泡两端电压不允许超过额定值，则该电路消耗的最大功率为多少？（不考虑灯丝电阻的变化）
【来源】四川省自贡市2018年中考物理试题
【答案】0.2A； 1.8W。
【解析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。（1）由P＝UI＝ 可得，灯泡的电阻：RL＝
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＝10Ω，将滑动变阻器的滑片移到最左端的位置时，接入电路中的电阻最大，因串联电路中各处的电流相等，且总电阻等于各分电阻之和，所以，此时通过灯泡的电流：IL′＝I＝＝0.2A；（2）当电压表的示数UL′＝3V时，通过灯泡的电流：IL″＝ ＝＝0.3A，因电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以，电路中的最大电流I大＝0.3A，此时电路消耗的电功率最大，则P大＝UI大＝6V×0.3A＝1.8W。
点睛：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。（1）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P＝UI＝ 求出灯泡的电阻，将滑动变阻器的滑片移到最左端的位置时接入电路中的电阻最大，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流即为通过灯泡的电流；（2）根据欧姆定律求出电压表的示数最大时电路中的电流，然后与电流表的量程和滑动变阻器允许通过的最大电流确定电路中的最大，此时电路消耗的电功率最大，根据P＝UI求出其大小。
58．在综合实践活动中，科技小组设计了一个能反映水平风力大小的装置，如图甲所示，电源电压恒为16V，R0为定值电阻，L为额定电压是2.5V的小灯泡，其I﹣U关系的部分数据如图乙所示，AB为长14cm、阻值60Ω粗细均匀的电阻丝（电阻丝的阻值与长度成正比），OP为质量、电阻均不计的金属细杆，下端连接一个重2N的圆球P．闭合开关S，无风时，OP下垂并与A端接触，此时电流表示数为0.2A；有风时，OP绕悬挂点O转动，风对球的作用力F方向始终水平向右，已知OA为10cm，OP始终与AB接触良好且无摩擦；求：
（1）电流表示数为0.2A时，灯泡的电阻为_______Ω；
（2）无风时R0消耗的电功率________。
（3）为保护电路，允许风对球施加的最大作用力_______ 。
【来源】江苏省2018年南京市中考物理试题
【答案】 5 0.6W 1.4N
【解析】（1）由图可知，灯泡、定值电阻R0
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和电阻丝串联；因串联电路电流处处相等，所以，通过灯泡的电流为0.2A，由图乙可知，UL1V，则根据I＝可得， RL＝＝5Ω；（2）无风时，OP下垂并与A端接触，电阻丝阻值最大为60Ω，根据I＝可得，电阻丝两端的电压：UAB＝IRAB＝0.2A×60Ω＝12V，因串联，R0两端的电压：U0＝U﹣UL﹣UAB＝16V﹣1V﹣12V＝3V，则此时R0的电功率：P0＝U0I＝3V×0.2A＝0.6W；（3）根据I＝可得R0的阻值：R0＝＝15Ω；由于灯泡的额定电压为2.5V，则电路中最大电流等于灯泡正常工作时的电流，由图乙知最大电流为I′＝0.3A，此时风对球的压力最大，OP绕O转动的角度最大，设此时OP与AB的接触点为C，如图所示：
点睛：（1）由图乙得出灯泡此时的电压，利用欧姆定律即可求出灯泡的电阻；（2）无风时，根据I＝和串联电路的特点求出定值电阻R0两端电压，利用P＝UI即可求出R0消耗的电功率；（3）闭合S时，灯泡、定值电阻R0和电阻丝串联；由于风对球施加的作用力越大，OP的偏离角度越大，设此时OP与AB的接触点为C，根据灯泡的额定电流可得出电路中的最大电流，然后根据串联电路的特点和欧姆定律求出电阻丝连入电路的电阻，由于电阻丝的电阻与电阻丝的长度成正比，据此得出AC的长度，最后根据杠杆平衡条件和三角形的知识求出最大作用力。
59．如图所示电路，电源电压可调，R1=10Ω，小灯泡标有“6V 6W（阻值不变）。滑动变阻器R2上标有“15Ω
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2A”的字样，求：
（1）若只闭合S1，调节电源电压，使灯泡L正常工作10s，灯泡消耗的电能。
（2）若只闭合S2，调节电源电压，移动滑动变阻器滑片，电压表示数在1V～3V之间变化，求电源电压的最大调节范围。
【来源】湖北省襄阳市2018年中考物理试题
【答案】（1）60J。（2）1V～7.5V。
【解析】（1）因为小灯泡标有“6V 6W，所以，灯泡L正常工作10s消耗的电能是：W=PL t=6W×10s=60J；
（2）由电路图知道，当只闭合S2 时，R1 与R2 串联，电压表测R1 两端的电压，设电源电压是U′，则此时电路中的电流是：I′=U′/R1+R2，电压表的示数是：U1 =I′R1 =
根据题意知道，移动滑动变阻器滑片，电压表示数在1V～3V之间变化，
所以，1V≤≤3V，即（1+R2/10Ω）×1V≤U′≤（1+R2/10Ω）×3V，
当R2 =0Ω时，电源的电压最小为1V，当R2 =15Ω时，电源的电压最大为7.5V，所以，电源电压的最大调节范围是：1V～7.5V
点睛：本题考查的是串联电路的特点以及欧姆定律的应用，解题的关键是分清电路的连接方式和利用好题干中的条件。
60．将电阻、串朕后接在电路中。如图所示，在a、b间接一根导线时，电路中的电功率将变为原来的4倍；在a、b向接电压表吋。其示数内3V，在a、b间接电流表时，其示数为求：
电压U；
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的阻值；
电路的总功率。
【来源】2018年山东省济宁市中考物理试题
【答案】 4V；； 1W。
【解析】（1）在a、b间接一根导线时，R2被短路，只有R1接入电路工作，电路中的电功率将变为串联时的4倍，根据得：
，
则；
在a、b向接电压表吋，测量R2的电压为3V，串联时电压的比等于电阻的比，即：
，可得：
所以电源电压为：；
（2）在a、b间接电流表时，R2被短路，电流表示数1A为通过R1的电流，
则R1的阻值为：；
R2的阻值为：；
（3）根据计算电路的总功率为：
。
点睛：重点是欧姆定律的应用和电功率的计算，关键是用好串联电路的基本特点，特别是串联时电压与电阻成正比是在分析电路时一个很常用的特点，另外牢记，在纯电阻电路中可以直接使用，计算稍显简单。
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61．体感器的可以把力学物理量转化成电学信号，然后通过相互之间的函数关系，直接引用力的大小。测量压力大小的压力传感器，工作原理如图所示，其中M、N均为绝缘材料，M、N间有可收缩的导线（电阻大小不计），弹簧上端和滑动变阻器R2的滑片P固定在一起，电源电压恒为12V，已知压力F的大小与R2的阻值大小成正比例关系。闭合开关S，压力F0=0时，滑片P在最上端；压力F1=1N时，电流表示数为1A，电压示数为3V，当滑片P滑至最下端时，电压表示数为7.5V．求：
（1）定值电阻R1的大小；压力F1与R2阻值之比k；
（2）当滑片P滑至最下端时，压力F2的大小；
（3）压力F的大小与电压表示数之间的函数关系表达式。
【来源】内蒙古呼和浩特市2018年中考物理试题
【答案】（1）9Ω； N/Ω；（2）5N；（3）F=（N）。
【解析】解：（1）由图可知，R1、R2串联，电压表测R2两端电压，电流表测电路中电流，
当F1=1N时，电流表示数为1A，电压数为3V，由串联电路特点可知，此时U1=U﹣U2=12V﹣3V=9V，并且：I1=I2=1A，
由欧姆定律可得，R1的阻值：R1===9Ω；
此时R2连入电路的阻值：R2===3Ω，
所以压力F1与R2阻值之比：k===N/Ω，
（2）当滑片P滑至最下端时，变阻器连入阻值最大，电压表示数为7.5V，
此时电路中电流：I'=I2′=I1′====0.5A，
所以R2的最大值：R2最大===15Ω，
因为压力F的大小与R2的阻值大小成正比例关系，即：F=kR2，
所以压力F2=N/Ω×R2最大=N/Ω×15Ω=5N；
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（3）由F=kR2有：R2==，
串联电路特点和欧姆定律表示电压表示数：
UV=IR2=•R2==，
化简可得：F=（N）。
答：（1）定值电阻R1为9Ω；压力F1与R2阻值之比k为N/Ω；
（2）当滑片P滑至最下端时，压力F2为5N；
（3）压力F的大小与电压表示数之间的函数关系表达式为F=（N）。
点睛：本题考查了串联电路特点和欧姆定律公式的应用，关键是根据题意得到F与R2的表达式。
62．一个彩色灯泡上标有“36V 7.2W“的字样（忽略温度对灯丝电阻的影响）,求：
（1）该灯泡正常工作时的电流和灯丝的电阻；
（2）若接在220V的照明电路中使用，至少需要串联多少个这种灯泡才行。
【来源】内蒙古呼和浩特市2018年中考物理试题
【答案】（1）0.2A， 180Ω；（2）7
【解析】解：
（2）因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，要使小灯泡接在220V的电路中使用，串联小灯泡的个数：
n=≈6.11≈7个。
答：（1）该灯泡正常工作时的电流为0.2A，灯丝的电阻为180Ω；
（2）若接在220V的照明电路中使用，至少需要串联7个这种灯泡才行。
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点睛：本题考查了功率、欧姆定律公式的应用、串联的电路的电压特点，要注意数据的处理，根据电路连接实际小数应进一个，而不是舍去。
63．如图所示，电源电压和小灯泡的阻值均保持不变。小灯泡L标有“6Vl.8W”字样，R0为10Ω的定值电阻，滑动变阻器R铭牌上标有“Ω1A”字样（电阻值已模糊不清），电压表使用的量程为0～3V，电流表使用的量程为0～0.6A．当所有开关都闭合时，小灯泡恰好正常发光，调节滑动变阻器，在不损坏各电路元件的情况下，滑动变阻器最小与最大功率之比为1：4．请求：
（1）小灯泡L的电阻为_____Ω；电源电压为_____V。
（2）滑动变阻器R的最大阻值_________。
（3）只闭合S3时，在不损坏各电路元件的情况下，1min内电路消耗的最大电能_________。
【来源】湖北省咸宁市2018年中考物理试题
【答案】 20 6 40Ω 108J
【解析】（1）根据得小灯泡L的电阻为：
；
当所有开关都闭合时，R0被短路，灯与滑动变阻器并联接在电源两端，而小灯泡恰好正常发光，说明电源电压等于灯泡的额定电压，即：
；
（2）当所有开关都闭合时，R0被短路，灯与滑动变阻器并联接在电源两端，根据电流表使用的量程为0～0.6A．可知电流最大为0.6A时，则功率最大为：
，
因为，所以最小功率为：
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根据得，滑动变阻器的最大阻值为：
；
（3）只闭合S3时，电阻R0与R串联，电流表测量电路中的电流，电压表测R0两端的电压，根据电流表的量程，最大电流为0.6A；由于电压表量程为0～3V，则当电压表的示数最大为3V时，电路中的电流：
由于串联电路电流处处相等，可判断电路中的最大电流为0.3A，所以1min内电路消耗的最大电能：
。
点睛：重点是欧姆定律和电功率的相关计算，注意熟练应用串、并联电路的电压和电流特点，都是电路的最基本规律，另外把电路图读懂是关键，要清楚不同的开关闭合时电路的连接情况。
64．甲、乙两地相距40km，在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线，已知每条输电线每千米的电阻为0.2Ω．现输电线在某处发生了短路，为确定短路位置，枪修员进行了如下操作：在甲地利用电源（电压恒为6v）、定值电阻Ro（阻值为20Ω）、电压表（量程为0～3V）以及开关等与输电线组成了一个检测电路（如图所示，电压表未画出）：闭合开关后，电压表示数为2V；解答如下问题：
（1）根据题意判定电压表的连接位置，将它接入检测电路；
（2）计算出短路位置离甲地的距离。
【来源】天津市2018年中考物理试题
【答案】甲地；25
【解析】解：
；
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（2）由题知，闭合开关后，电压表示数为2V，即U线=2V，
由串联电路的电压特点可得，电阻R0两端的电压：U0=U﹣U线=6V﹣2V=4V，
因串联电路的电流处处相等，
则电路中的电流：
I===0.2A，
由I=可得，甲地到短路位置两输电线的总电阻：
R线===10Ω，
根据题意可得，甲地到短路位置两输电线的总长度：L==50km，
因两条输电线是并排架设的，
所以短路位置离甲地的距离：s=L=×50km=25km。
点睛：本题考查了学生对欧姆定律的掌握和运用，知道发生短路的地点离甲地的距离为导线总长度的一半是本题的关键。
65．如图所示电路中，灯泡L标有“6V 3W“字样（不计温度对灯丝电阻的影响），当开关S1闭合，滑动变阻器的滑片P在最左端时，灯泡L正常发光；当开关S1闭合，S2断开，滑动变阻器的滑片P在中点时，电流表的示数是0.2A．求：
（1）电源电压
（2）滑动变阻器R的最大阻值；
（3）电路的最小功率和最大功率。
【来源】四川省乐山市2018年中考物理试题
【答案】（1）6V；（2）36Ω；（3）0.75W， 4W。
【解析】（1）当开关S1闭合，滑动变阻器的滑片P在最左端时，灯泡L正常发光，此时灯单独接在电路中工作，所以电源电压等于灯正常工作的电压，即：
；
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（2）根据得灯的电阻为：
；
当开关S1闭合，S2断开，滑动变阻器的滑片P在中点时，灯与滑动变阻器总电阻的一半串联接入电路，电流表的示数是0.2A，根据得此时总电阻为：
，
根据串联总电阻等于各电阻之和得：
，
解得滑动变阻器的阻值为：；
（3）根据可知，电阻最大时，功率最小；
由于电阻串联时，电阻增大，所以S1闭合，S2断开，滑片位于最右端时，灯与滑动变阻器的最大阻值串联，电阻最大，则最小功率为：
；
当电阻最小时，功率最大；
由于电阻并联时，电阻变小，且小于任一并联电路，所以当闭合S1、S2，且滑片位于左端时，灯与滑动变阻器的最大阻值并联，电阻最小，则最大功率为：
。
点睛：难点是最后一问的解答，首先要清楚电阻最大时，功率最小；电阻最小时，功率最大；然后再根据电阻的串联和并联的特点得出，串联时，电阻大，并联时电阻小，最后可分别求出最小和最大功率。
66．如图所示的电路中，小灯泡上标有“6V 3.6W”字样，滑动变阻器R1的最大电阻为40Ω．当只闭合S、S2，滑动变阻器的滑片P在中点时，小灯泡正常发光；当所有开关都闭合，滑片滑到A端时，A1、A2的示数之比是3：1（灯的电阻保持不变）。
求：（1）电源电压_____
（2）当只闭合S、S2，滑动变阻器的滑片P在A端时，小灯泡两端的实际电压___。
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（3）小灯泡消耗的最小电功率（不能为0）______
【来源】四川省达州市2018年中考物试题
【答案】 18V 3.6V 0.4W
端时，R2与变阻器的最大电阻并联，电流表A2测R2的电流，电流表A1测总电流，A1、A2的示数之比是3：1，根据并联电路电流的规律，通过变阻器的电流为R2的2倍，则R2＝2×40Ω＝80Ω；由图知，当R2与灯串联，即闭合S3时，电路的总电阻最大，电路的电流最小，I小＝＝0.2A，故小灯泡消耗的最小电功率：P＝I小2RL＝（0.2A）2×10Ω＝0.4W。
点睛：（1）根据小灯泡上标有“6V 3.6W”字样含义，根据P＝UI求灯的额定电流：由欧姆定律求灯正常发光时的电阻；当只闭合S、S2，滑动变阻器的滑片P在中点时，灯与变阻器串联，小灯泡正常发光，故灯的电压为6V，电路中的电流为0.6A，根据欧姆定律和串联电路电压的规律求电源电压；（2）当只闭合S、S2，滑动变阻器的滑片P在A端时，灯与变阻器的最大电阻串联，根据电阻的串联和欧姆定律求小灯泡两端的实际电压；（3）所有开关都闭合，滑片滑到A端时，R2与变阻器的最大电阻并联，分析电流表测量的电流，根据并联电路电流的规律分流原理求R2的大小，由图知，当R2与灯串联，即闭合S3时，电路的总电阻最大，电路的电流最小，由欧姆定律求出灯的最小电流，根据P＝I小2RL求小灯泡消耗的最小电功率。
67．如图甲所示的电路，电源电压保持不变。小灯泡L标有“2.5V 0.25A”字样，滑动变阻器R1的最大值为30Ω，定值电阻R2=30Ω，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V．求：
（1）小灯泡的额定功率是多少____？
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（2）只闭合S、S2和S3，将变阻器R1的滑片P调到中点时，电流表示数为0.45A，则电源电压是多少____？
（3）只闭合开关S、S1，移动变阻器的滑片P，小灯泡L的I﹣U图象如图乙所示。在保证各元件安全的情况下，滑动变阻器R1允许的取值范围是多少_______？
【来源】山东省枣庄市2018年中考物理试题
【答案】 0.625W 4.5V 8～15Ω
【解析】解：（1）PL＝ULIL＝2.5V×0.25A＝0.625W；（2）只闭合开关S、S2和S3， L被短路，电阻R1与R2并联，总电阻，R并＝＝10Ω，电源电压：U＝IR并＝0.45A×10Ω＝4.5V；（3）只闭合开关S、S1时，灯泡L与R1串联，R1和灯L串联接入电路，滑片P向左移动时，R1变大，电压表的示数变大，当电压表示数为3V时，R1最大，则R1的电压U1大＝3V，此时小灯泡两端的电压为：UL′＝U﹣U1大＝4.5V﹣3V＝1.5V，
由图乙可知电路中最小电流：I最小＝0.2A，所以R1连入电路的电阻：R1＝＝15Ω，当滑片向右移动R1变小，电流表的示数变大，UL也变大，由图象可知电路中的最大电流：I最大＝0.25A＜0.6A（电流表安全），此时UL′＝2.5V，R1两端的电压为：U1′＝U﹣UL′＝4.5V﹣2.5V＝2V，R1连入电路的电阻：R1′＝＝8Ω，所以在保证各元件安全的情况下，滑动变阻器R1允许的取值范围是8～15Ω。
点睛：解答此题的关键是正确识别电路，从图象中获取有效的信息。
68．如图所示为模拟调光灯电路，电路中电源电压不变，灯泡L标有“6V 3W”字样，且灯丝电阻随温度的变化而变化，定值电阻的阻值为6Ω。将滑动变阻器的滑片P置于最右端，闭合开关，电压表和电流表示数分别为6V和0.2A；移动滑片P至某一位置，电压表和电流表示数分别为3V和0.5A。求：
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(1)灯泡L正常发光时的电阻多大？
(2)当的滑片P在最右端时，闭合开关，灯泡L的实际功率是多少？
(3)为使灯泡安全工作，的滑片能自由滑动，且滑片P滑到某一端时灯泡能正常发光，应采取怎样的保护措施？请计算说明。
【来源】2018包头中考物理试题
【答案】见解析
【解析】（1）根据得灯泡L正常发光时的电阻为：
；
（2）灯的正常工作电流为：
；
移动滑片P至某一位置，电压表和电流表示数分别为3V和0.5A，此时灯正常工作，
电源电压为：；
将滑动变阻器的滑片P置于最右端，闭合开关，电压表和电流表示数分别为6V和0.2A；则R1此时两端的电压为：
灯两端的实际电压为：
滑片P在最右端时时，闭合开关，灯泡L的实际功率为：
；
（3）根据题意，的滑片要能自由滑动，且滑片P滑到某一端时灯泡能正常发光，则滑动变阻器位于左端时让灯正常发光，右移滑片时，电阻变大，灯是安全的。
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当电流为灯的正常工作电流0.5A时，电路的总电阻为：
，
即将R1替换为一个12Ω的电阻，符合要求。
点睛：考查了欧姆定律的应用，关键是根据“滑片P至某一位置，电压表和电流表示数分别为3V和0.5A”这一条件，可以求出电源电压，有了电源电压后，根据另一状态再结合串联电路的电压、电流特点求灯的实际功率。
69．如图甲所示的电路，电源电压保持不变。小灯泡L标有“2.5V 0.25A”字样，滑动变阻器R1的最大值为30Ω，定值电阻R2=30Ω，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V．求：
（1）小灯泡的额定功率是多少____？
（2）只闭合S、S2和S3，将变阻器R1的滑片P调到中点时，电流表示数为0.45A，则电源电压是多少____？
（3）只闭合开关S、S1，移动变阻器的滑片P，小灯泡L的I﹣U图象如图乙所示。在保证各元件安全的情况下，滑动变阻器R1允许的取值范围是多少_______？
【来源】山东省枣庄市2018年中考物理试题
【答案】 0.625W 4.5V 8～15Ω
【解析】解：（1）PL＝ULIL＝2.5V×0.25A＝0.625W；（2）只闭合开关S、S2和S3， L被短路，电阻R1与R2并联，总电阻，R并＝＝10Ω，电源电压：U＝IR并＝0.45A×10Ω＝4.5V；（3）只闭合开关S、S1时，灯泡L与R1串联，R1和灯L串联接入电路，滑片P向左移动时，R1
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变大，电压表的示数变大，当电压表示数为3V时，R1最大，则R1的电压U1大＝3V，此时小灯泡两端的电压为：UL′＝U﹣U1大＝4.5V﹣3V＝1.5V，
由图乙可知电路中最小电流：I最小＝0.2A，所以R1连入电路的电阻：R1＝＝15Ω，当滑片向右移动R1变小，电流表的示数变大，UL也变大，由图象可知电路中的最大电流：I最大＝0.25A＜0.6A（电流表安全），此时UL′＝2.5V，R1两端的电压为：U1′＝U﹣UL′＝4.5V﹣2.5V＝2V，R1连入电路的电阻：R1′＝＝8Ω，所以在保证各元件安全的情况下，滑动变阻器R1允许的取值范围是8～15Ω。
点睛：解答此题的关键是正确识别电路，从图象中获取有效的信息。
70．某科技活动小组设计了如图所示的电路。电源电压不变，当S1闭合、S2断开，变阻器R2的滑片P滑到a端时，电流表的示数为0.8A，定值电阻R1消耗的功率为6.4W；变阻器R2的滑片P滑到b端时，电流表的示数变为0.2A；当S1和S2都闭合，变阻器R2的滑片P滑到某点时，电流表的示数为0.6A，小灯泡L消耗的功率为0.9W．求：
（1）电源电压；
（2）变阻器R2的最大阻值；
（3）小灯泡两端电压及此时变阻器R2连入电路的阻值
【来源】山东省潍坊市2018年中考物理试题
【答案】（1）8V；（2）30Ω；（3）8.3Ω。
【解析】（1）由电路图知道，当S1闭合、S2 断开，变阻器R2 的滑片P滑到a端时，电路中只有R1 连入电路，电流表测R1 的电流，此时定值电阻R1消耗的功率是：P1=6.4W，电路是的电流是：I=0.8A
由P=UI可知电源电压是：U=P1/I=6.4W/0.8A=8V；
（2）由欧姆定律知道，R1 的阻值是：R1 =U/I=8V/0.8A=10Ω，
由图知道，当S1 闭合、S2 断开，变阻器R2 的滑片P滑到b端时，R1 与R2 的最大阻值串联，电流表测电路中的电流，此时电路中的电流是：I′=0.2A，
由欧姆定律知道，此时的总电阻值是：R总 =U/I′=8V/0.2A=40Ω；
由串联电路的电阻的特点知道，变阻器R2的最大阻值是：R2 =R总 -R1 =40Ω-10Ω=30Ω；
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即0.6A=UL/10Ω+0.9W/UL，由此解得灯泡两端的电压是：UL =3V，
由串联电路的电压的特点知道，变阻器R2两端的电压是：U2 =U-UL =8V-3V=5V，
由欧姆定律可得R2 连入电路的阻值是：R2 =U2/ I″=5V/0.6A≈8.3Ω。
点睛：本题考查的是串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律的应用，解题的关键是开关闭合、断开时电路连接方式的判断，计算比较复杂，要细心，有一定的难度。
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