14、值電阻R為15 Ω，R0為濕敏電阻，其阻值隨環(huán)境濕度的增加而減小，阻值范圍為10 Ω～20 Ω，電壓表量程為0～3 V，電流表量程為0～0.6 A．閉合開關(guān)S，當環(huán)境的濕度增加時，在保證兩電表安全的情況下，下列說法中正確的是( )
第12題圖
A. 電流表示數(shù)變大，R0兩端的電壓變大
B. 電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值不變
C. 通過R0的最大電流為0.24 A
D. R0在電路中的最小電阻值為15 Ω
【答案】BD
【解析】由題圖可知，R0與R串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓，電流表測電路中的電流．當環(huán)境的濕度增加時，因R0隨環(huán)境濕度的增加而減小，R0阻值減小，根據(jù)串聯(lián)電路分
15、壓特點，R0兩端電壓U0會變小，A錯誤；由題圖可知，電壓表測R兩端電壓，由R＝可知，電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值等于R的阻值，則電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值不變，B正確；當R0＝10 Ω時，電路中的總電阻最小，電路中的電流最大，即經(jīng)過R0的電流最大，串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，電路中的最大電流I大＝＝＝0.24 A，此時定值電阻兩端的電壓為UR＝I大R＝0.24 A15 Ω＝3.6 V，超出電壓表量程，C錯誤；當電壓表滿偏時，濕敏電阻阻值最小，此時電流I′＝＝0.2 A，故濕敏電阻最小電阻值為R0＝＝15 Ω，D正確．故選BD.
13. (多選)如圖甲所示，電源電壓恒定，R1為定值電阻
16、，R2為滑動變阻器，移動滑片P從一端至另一端，a、b兩端電壓U和通過的電流I之間的關(guān)系如圖乙所示，則下列說法中正確的是( )
第13題圖
A. 電源電壓為6 V
B. R1的阻值為10 Ω
C. 滑動變阻器的最大阻值為4 Ω
D. 滑片移動過程中電壓表與電流表的示數(shù)之比不變
【答案】AC
【解析】由圖甲可知，兩電阻串聯(lián)，電壓表測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流．當滑動變阻器接入電路中的電阻為0時，電路中只有R1連入，電路中的電流最大，由圖乙可知，I1＝3 A，則電源電壓U＝I1R1＝3 AR1①；當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，由圖乙可知，I2＝
17、1 A，U2＝4 V，電源電壓U＝I2R1＋U2＝1 AR1＋4 V②；因電源電壓不變，所以有3 AR1＝1 AR1＋4 V，解得：R1＝2 Ω，電源電壓U＝I1R1＝3 A2 Ω＝6 V，A正確，B錯誤；滑動變阻器的最大阻值R2＝＝＝4 Ω，C正確；電壓表與電流表的示數(shù)之比為滑動變阻器接入電路的阻值，所以滑片移動過程中電壓表與電流表的示數(shù)之比是改變的，D錯誤．故選AC.
二、填空題
14. (2020臨沂)某導體兩端電壓為6 V時，通過它的電流為0.4 A；當該導體兩端電壓為3 V時，通過它的電流為________A；當該導體兩端電壓為0 V時，它的電阻為________Ω.
【答
18、案】0.2 15
【解析】由I＝可得，導體的電阻R＝＝＝15 Ω，當導體兩端的電壓為3 V時，通過它的電流I′＝＝＝0.2 A；因為電阻是導體本身的一種性質(zhì)，與導體兩端的電壓和通過的電流無關(guān)，所以，當導體兩端電壓為0時，導體的電阻仍為15 Ω不變．
15. (2020 郴州)有阻值相同的三個電阻，以任意方式連接，最多能得到________種不同阻值的電阻；這些不同的連接方式，得到電阻的最大阻值與最小阻值之比是________．
【答案】7 9∶1
【解析】三個電阻相同且都為R，則這三個電阻的連接方式有：①若三個電阻串聯(lián)：R串總＝3R；②若三個電阻并聯(lián)：R并總＝；③若其中兩個并聯(lián)后再
19、與另一個串聯(lián)：R總＝＋R＝1.5R；④若其中兩個串聯(lián)后再與另一個并聯(lián)：R總＝ ；⑤串聯(lián)時短路其中一個電阻：R總＝2R；⑥串聯(lián)時短路其中兩個電阻：R總＝R；⑦兩個并聯(lián)后再與另一個串聯(lián)時，短路串聯(lián)的電阻：R總＝.分析可得，三個相同的電阻最多能得到7種不同阻值的電阻；得到的最大阻值與最小阻值之比為：＝＝9∶1.
16. (2020福建)如圖所示電路，電源電壓為3 V，R1、R2、R3阻值均為10 Ω，閉合開關(guān)S，電壓表示數(shù)為________V，電流表示數(shù)為________A.
第16題圖
【答案】3 0.6
【解析】由電路圖可知，R1、R2和R3并聯(lián)，電壓表測電源電壓，示數(shù)為3 V；電
20、流表測通過R2和R3的電流之和，所以電流表示數(shù)為I＝＋＝＋＝0.6 A.
17. (2019西寧)將3個阻值均為10 Ω的電阻R1、R2、R3串聯(lián)后接在電壓恒為U的電路中，某同學誤將一只電流表并聯(lián)在電阻R2兩端，如圖所示，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)為1.5 A，據(jù)此可推知電壓U為________V；若用一只電壓表代替電流表并聯(lián)在R2兩端，則電壓表的示數(shù)應為________V.
第17題圖
【答案】 30 10
【解析】當電流表并聯(lián)在R2兩端時，R2被短路，R1、R3串聯(lián)，電流表測電路中的電流，根據(jù)歐姆定律可得，電源電壓U＝I(R1＋R3)＝1.5 A(10 Ω＋10 Ω)＝30 V，將電流
21、表換成電壓表時，三電阻串聯(lián)，電壓表測R2兩端的電壓，電路中的電流I′＝＝＝1 A，電壓表的示數(shù)U2＝I′R2＝1 A10 Ω＝10 V.
18. (2020婁底)如圖所示的電路中， 電源電壓為13.5 V，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P從最右端b移動到最左端a.電流表示數(shù)由0.18 A變?yōu)?.54 A，則定值電阻R0＝______Ω，滑片位于b點時電壓表示數(shù)為________V.
第18題圖
【答案】25 9
【解析】當滑片滑到a端時，電路為R0的簡單電路，其電阻R0＝＝＝25 Ω，當滑片滑到b端時，滑動變阻器的最大阻值和R0串聯(lián)接入電路中，總電阻R＝＝＝75 Ω，故滑動變阻器的最大電
22、阻RPmax＝R－R0＝75 Ω－25 Ω＝50 Ω，故電壓表示數(shù)為UP＝I串RPmax＝0.18 A50 Ω＝9 V.
19. (2020廣安)如圖甲所示的電路，當開關(guān)閉合后，電流表a、b的指針偏轉(zhuǎn)均如圖乙所示，則通過L2的電流為________，燈泡L1和L2的電阻之比是________．
第19題圖
【答案】 1.2 A 4∶1
【解析】由圖甲可知，兩燈并聯(lián)，a表測通過L1的電流，b表測干路電流，則b表示數(shù)大于a表示數(shù)，可知a表使用小量程，示數(shù)為0.3 A，b表使用大量程，示數(shù)為1.5 A，則通過L2的電流I2＝I－I1＝1.5 A－0.3 A＝1.2 A；根據(jù)并聯(lián)分流原理
23、，電流之比等于電阻之比的倒數(shù)，可得兩燈電阻之比為4∶1.
20. 如圖所示，電源電壓不變，定值電阻R1、滑動變阻器R2串聯(lián)在電路中，當滑片在a、b兩點間移動時，電流表示數(shù)變化范圍為0.1～0.5 A，電壓表示數(shù)變化范圍為2～4 V，則R1阻值為________Ω；電源電壓為________V.
第20題圖
【答案】 5 4.5
【解析】由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流．當滑片在a、b兩點間移動時，電流表示數(shù)變化范圍為0.1～0.5 A，電壓表示數(shù)變化范圍為2～4 V，則滑片在b點時，電壓表的示數(shù)Ub＝2 V，電流表示數(shù)Ib＝0.5 A；
24、滑片在a點時電壓表的示數(shù)Ua＝4 V，電流表示數(shù)Ia＝0.1 A，由串聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律可得：U＝IaR1＋Ua＝0.1 AR1＋4 V①，U＝IbR1＋Ub＝0.5 AR1＋2 V②，由①②可得，U＝4.5 V，R1＝5 Ω.
21. (2020河南)在如圖所示的電路中，電阻R0為6 Ω，電源電壓不變．把“6 V 3 W”的小燈泡接在AB間，CD間接電流表，閉合開關(guān)S，小燈泡正常發(fā)光，則電源電壓為______V，電流表的示數(shù)為______A．如果把這個小燈泡接在CD間，AB間接電壓表，閉合開關(guān)S，若燈絲電阻與正常發(fā)光時相同，則電壓表的示數(shù)為________V.
第21題圖
25、
【答案】 6 1.5 2
【解析】由題圖可知，小燈泡接在AB間，CD間接電流表，閉合開關(guān)S，小燈泡與電阻R0并聯(lián)，電流表測干路電流，此時小燈泡正常發(fā)光，則其兩端電壓等于額定電壓6 V，電源電壓等于此時小燈泡兩端的電壓，即為6 V，通過燈泡的電流為IL＝＝＝0.5 A，通過電阻的電流為I0＝＝＝1.0 A，則電流表示數(shù)即干路電流為I總＝IL＋I0＝0.5 A＋1.0 A＝1.5 A；若將小燈泡接在CD間，AB間接電壓表，閉合開關(guān)S，小燈泡與電阻R0串聯(lián)，電壓表測R0兩端的電壓，小燈泡的電阻為RL＝＝＝12 Ω，根據(jù)串聯(lián)電路分壓原理可知：＝＝＝，又U＝U0′＋UL′＝6 V，解得U0′＝2
26、 V，即電壓表的示數(shù)為2 V.
22. (2020廣元)如圖所示，當開關(guān)S閉合，甲、乙兩表為電壓表時，兩表讀數(shù)之比U甲∶U乙＝4∶1，則R1∶R2＝________；當開關(guān)S斷開，甲、乙兩表為電流表時，通過兩電表的電流之比I甲∶I乙＝________．
第22題圖
【答案】 3∶1 3∶4
【解析】當開關(guān)S閉合，甲、乙兩表為電壓表時，甲電壓表測電源的電壓，乙電壓表測R2兩端的電壓，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，則兩電阻兩端的電壓之比為U1∶U2＝(U甲－U乙)∶U乙＝(4－1)∶1＝3∶1；因串聯(lián)電路中各處的電流相等，由I＝可得，兩電阻的阻值之比，R1∶R2＝∶＝U1∶
27、U2＝3∶1；當開關(guān)S斷開，甲、乙兩表為電流時，兩電阻并聯(lián)，甲電流表測R2支路的電流，乙電流表測干路電流，因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，則兩支路的電流之比I1∶I2＝∶＝R2∶R1＝1∶3，因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，兩電流表的示數(shù)之比I甲∶I乙＝I2∶(I1＋I2)＝3∶(1＋3)＝3∶4.
23. (2020綏化改編)燈泡L的I－U圖像如圖甲所示，電阻R1的阻值是10 Ω，電源電壓是8 V．在圖乙所示的電路中，若只閉合S1和S2時，電壓表的示數(shù)是2 V，此時電路中的電流是________A；若只閉合S1和S3時，電壓表的示數(shù)是4 V，若將電壓表換成電流表，閉合S1、S2和
28、S3時，電流表的示數(shù)是________A.
第23題圖
【答案】0.6 2.4
【解析】當只閉合開關(guān)S1和S2時，電阻R1和燈泡L串聯(lián)，電壓表測量燈泡L兩端電壓，電壓表示數(shù)為2 V，由題圖甲可以判斷出此時電路中的電流I＝0.6 A；若只閉合S1和S3時，電阻R2與燈泡L串聯(lián)，電壓表測燈泡L兩端的電壓，示數(shù)為4 V，此時電路中電流I′＝0.8 A，R2兩端電壓U2＝U－UL＝8 V－4 V＝4 V，則電阻R2＝＝＝5 Ω；若把電壓表換成電流表，閉合三個開關(guān)時，此時燈泡L被短路，電阻R1和R2并聯(lián)，電流表測量干路電流，電路中的總電流I總＝＋＝＋＝2.4 A，所以電流表的示數(shù)為2.4 A
29、.
24. 如圖所示電路，電源電壓恒定，R0為定值電阻，閉合開關(guān)后，滑片P由滑動變阻器的最左端滑到另一端的過程中，電壓表示數(shù)從18 V減小為6 V，電流表示數(shù)從3 A減小為1 A．電源電壓是________V，定值電阻R0的阻值是________Ω，滑動變阻器Rx的最大阻值為________Ω.
第24題圖
【答案】 18 6 12
【解析】由題圖可知，定值電阻R0與滑動變阻器Rx串聯(lián)，電壓表測R0兩端的電壓，電流表測電路中的電流；當滑片位于最左端時，滑動變阻器接入電路中的電阻為零，此時電壓表和電流表的示數(shù)最大，且電壓表測電源電壓，所以電源電壓U＝18 V，此時電路中的電流I＝3
30、 A，由歐姆定律可得，定值電阻的阻值R0＝＝＝6 Ω；當滑片位于最右端時，滑動變阻器接入電路中的電阻最大，此時電路中的電流最小，電壓表的示數(shù)最小，為UR0＝6 V，此時電流I′＝1 A，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，滑動變阻器兩端的電壓U滑＝U－UR0＝18 V－6 V＝12 V，則滑動變阻器的最大阻值R滑＝＝＝12 Ω.
25. 壓力傳感器的原理圖如圖所示，其中M、N均為絕緣材料，MN間有可收縮的導線，彈簧上端和滑動變阻器R2的滑片P固定在一起，電源電壓U＝6 V，R1＝8 Ω，當F為0時，滑片P在變阻器的最上端．R2接入電路的阻值跟壓力F的大小成正比．閉合開關(guān)S，當F＝10
31、N時，R2接入電路的阻值是2 Ω，此時電流表示數(shù)是________A，電壓表示數(shù)是________V；當電壓表的示數(shù)為3 V時，F(xiàn)＝________N.
第25題圖
【答案】0.6 1.2 40
【解析】由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流．當F＝10 N時，R2為2 Ω，則總電阻R＝R1＋R2＝8 Ω＋2 Ω＝10 Ω，則電路中的電流I＝＝＝0.6 A；由I＝可得，U2＝IR2＝0.6 A2 Ω＝1.2 V；由題意可知，壓力F與R2接入電路的阻值成正比，設為F＝kR2，當F＝10 N時，R2為2 Ω，則10 N＝k2 Ω，解得k＝5 N/Ω
32、，所以F＝5 N/ΩR2①；當電壓表的示數(shù)為3 V時，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電阻兩端的電壓之和，故U1′＝U－U2′ ＝6 V－3 V＝3 V，則電路中的電流I′＝＝＝0.375 A；由I＝可得，滑動變阻器接入電路中的電阻R2′＝＝＝8 Ω；所以F′＝5 N/ΩR2′＝5 N/Ω8 Ω＝40 N.
三、計算題
26. (2020黔東南州)如圖所示電源電壓保持不變，R1＝R2＝R3＝20 Ω，當S1、S2都斷開，電流表示數(shù)是0.3 A，求：
第26題圖
(1)電源電壓；
(2)S1、S2都閉合時，電流表示數(shù)是多少？
【解析】 解：(1)當S1、S2都斷開時，R1、R2串聯(lián)，電
33、流表測電路中的電流．電源電壓U＝IR＝I(R1＋R2)＝0.3 A(20 Ω＋20 Ω)＝12 V
(2)S1、S2都閉合時，R2被短路，R1、R3并聯(lián)，電流表測干路電流
通過R1的電流 I1＝＝＝0.6 A
通過R3的電流 I3＝＝＝0.6 A
電流表示數(shù)I干＝I1＋I3＝0.6 A＋0.6 A＝1.2 A
27. 在如圖(a)所示的電路中，電源電壓為12 V保持不變，電阻R1的阻值為10 Ω，滑動變阻器R2上標有“20 Ω 2 A”字樣，電流表的表盤如圖(b)所示．閉合開關(guān)S，求：
(1)通過電阻R1的電流I1.
(2)移動變阻器滑片P過程中，電流表示數(shù)的最大變化量ΔI大
34、．
(3)變阻器連入電路的最小電阻R2?。?
第27題圖
【解析】解：由電路圖可知，R1與R2并聯(lián)，電流表測干路電流
(1)因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以，通過R1的電流I1＝＝＝1.2 A
(2)由于并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，則干路電流一定大于1.2 A，所以電流表的量程為0～3 A
則當電流表示數(shù)最大時通過R2的電流為
I2＝I最大－I1＝3 A－1.2 A＝1.8 A＜2 A
所以，電流表的最大示數(shù)為3 A
當滑動變阻器的電阻全部連入電路，通過滑動變阻器的電流最小，則干路電流最小
所以干路最小電流
I?。絀2最?。獻1＝＋I1＝＋1.2 A
35、＝1.8 A
則ΔI大＝I最大－I最小＝3 A－1.8 A＝1.2 A
(3)當滑動變阻器R2中通過的電流最大時，滑動變阻器連入電路的電阻最小
根據(jù)I＝可得R2接入電路中的最小電阻：
R2最小＝＝≈6.7 Ω
28. (2019青島)如圖甲所示電路，電源電壓U保持不變，R1和R2為定值電阻，R3為滑動變阻器．開關(guān)S閉合、S1斷開、S2置于a時，調(diào)節(jié)滑動變阻器，電壓表的示數(shù)與電流表的示數(shù)關(guān)系圖線如圖乙的Ⅰ所示；開關(guān)S和S1閉合、S2置于b時，調(diào)節(jié)滑動變阻器，電壓表的示數(shù)與電流表的示數(shù)關(guān)系圖線如圖乙的Ⅱ所示．
請畫出該題的各個等效電路圖．求：
(1)電阻R1的阻值．
(2)電源
36、電壓U和電阻R2的阻值．
第28題圖
【解析】解：S閉合、S1斷開、S2置于a時，等效電路圖如答圖1所示：
第28題答圖1 第28題答圖2
開關(guān)S和S1閉合、S2置于b時，等效電路圖如答圖2所示：
(1)根據(jù)電壓表的示數(shù)與電流表的示數(shù)關(guān)系圖線，由歐姆定律I＝得
電阻R1的阻值為R1＝＝＝10 Ω
(2)根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于各部分電壓之和及題圖乙中的圖線得
U＝0.1 AR2＋7 V①
由題圖乙中的圖線Ⅰ、Ⅱ的交點和電路的兩種狀態(tài)可知，當電流為0.3 A時，電壓表的示數(shù)與電壓表的示數(shù)相等
即0.3 AR1＝U－0.3 AR2
在(1)中求得R1＝10 Ω
即U－0.3 AR2＝0.3 AR1＝0.3 A10 Ω＝3 V②
聯(lián)立①②解得定值電阻R2＝20 Ω
將R2＝20 Ω代入①得，U＝9 V
所以電源電壓U＝9 V，R2＝20 Ω
專題05 歐姆定律的理解及簡單計算（解析版）-2021年中考物理電學提優(yōu)特訓專題
