2025年江苏中考物理二轮复习 专题七：欧姆定律 练习（含答案+解析）

这是一份2025年江苏中考物理二轮复习 专题七：欧姆定律 练习（含答案+解析），共27页。试卷主要包含了单选题，多选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1.由欧姆定律I=UR变形可得R=UI，以下说法正确的是( )
A. 导体的电阻跟它两端的电压成正比
B. 导体的电阻跟通过它的电流成反比
C. 导体的电阻跟它两端的电压和通过它的电流无关
D. 导体的电阻由它两端的电压和通过它的电流的比值决定
2.在研究电流跟电压及电流跟电阻的关系实验中，电路中的滑动变阻器两次的作用是( )
A. 均使电阻R两端的电压成倍数变化
B. 均使电阻R两端的电压保持不变
C. 前次使电阻R两端电压成倍数变化，后次使电阻R两端电压保持不变
D. 前次使电阻R两端电压保持不变，后次使电阻R两端电压成倍数变化
3.如图所示的电路中，电源为恒流源，能始终提供大小恒定的电流，R0为定值电阻，移动滑动变阻器R的滑片，则下列表示电压表示数U、电路总功率P随电流表示数I变化的关系图线中，可能正确的是 ( )
A. B. C. D.
4.取口香糖锡纸，剪成如图所示形状，其中AB和CD段等长。戴好防护手套，将锡纸条(带锡的一面)两端连接电池正、负极，如图所示，发现锡纸条很快开始冒烟、着火。下列分析正确的是( )
A. 通过AB和CD段的电流不相等B. 正常情况下，AB段会先着火
C. AB和CD段的电压相等D. AB和CD段的电阻相等
5.灯泡L和定值电阻R的电流与电压关系如图所示，则下列说错误的是( )
A. 若L和R并联且干路为电流2.5A时，电路两端电压为8V
B. 若L和R串联且电流为0.75A时，电路两端电压为8V
C. 若L和R并联，则电路两端电压越大灯丝电阻越大
D. 若L和R串联，则电路两端电压越大灯丝电阻越小
6.如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置示意图，R是一种特制的滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端，从油量表(即电流表)指针所指的刻度知道油面高度，则它的工作过程是 ( )
A. 油面升高，R变大，油量表指针示数变小B. 油面降低，R变大，油量表指针示数变大
C. 油面升高，R变小，油量表指针示数变大D. 油面降低，R变小，油量表指针示数变大
7.如图所示，开关闭合后，两灯都不亮，用一根导线连接a、b两点后，两灯仍不亮，再用这根导线连接b、c两点后，两灯还是不亮，仍然用这根导线连接b、d两点后，灯L1亮而灯L2不亮。假设故障是下列中的一个，那么故障可能是( )
A. 灯L1断路B. 灯L1短路
C. 灯L2断路D. 开关的接线柱处断开
8.如图是小成同学做“探究电流与电压关系”实验的电路图，按照电路图连接好电路，闭合开关S，发现电流表和电压表的指针均没有偏转，电路中仅有一处故障，故障可能是( )
A. 电阻R1断路B. 电阻R1短路C. 滑动变阻器R断路D. 滑动变阻器R短路
9.某同学设计了以下四种电路，其中电源电压不变且未知，R0是已知阻值的定值电阻。在实验中不拆改电路的情况下，能够测出未知电阻Rx阻值的电路是( )
A. 只有①B. 只有②③C. 只有①②③D. ①②③④都可以
二、多选题：
10.关于家庭电路，下列说法中正确的是( )
A. 我国家庭电路的电压值是220V
B. 电能表是测量家庭电路中消耗电能多少的仪表
C. 在家庭电路中，同时工作的用电器越多，总电阻越大
D. 在家庭电路中空气开关“跳闸”，一定是由于发生了短路造成的
三、非选择题
11.如图所示是小明自制的简易调光灯。闭合开关，回形针沿铅笔芯向左移动过程中灯的亮度会 (选填“变亮”、“变暗”或“不变”)；小明发现灯泡亮度变化不明显，你建议他调换更 (选填“粗”或“细”)的笔芯来进行实验。
12.如图是酒驾检测中酒精测试仪的简化电路图。R0为定值电阻，R1为气敏电阻，它的阻值随酒精气体浓度增大而减小。闭合开关，电源电压保持不变，若驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，测试仪的电路中电流越___，电压表示数越____。
13.如图是家用电饭煲的模拟电路图，已知R1=44Ω，R2=2376Ω，有“加热”和“保温”两个挡位.闭合开关S1、断开S2时，电饭煲处于_______档位，功率是_______ W；闭合开关S1、S2时，该档位10min产生的热量是_______ J．
14.如图是某电水壶的电路图，R1=22Ω，R2=198Ω，其中R1为电热丝，R2为定值电阻。电水壶器加热状态时，开关S2 (闭合/断开)，电水壶保温状态时，R1功率是 W。
15.如图，薄片形电阻的长与宽之比为3：2，左边两角截去半径为r的14圆角，右边23处挖去一个半径也为r的圆孔。测得A、B间的电阻为R，则C、D之间的电阻为______。
16.在“探究电流与电阻的关系”实验中，小强选用了4 Ω、8 Ω、10 Ω、20 Ω四个定值电阻，电源电压恒为3 V．
(1)请按图甲所示的电路图，将实物图乙连接完整．
甲
乙丙
(2)闭合开关试触时，发现电流表无示数，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___________.
(3)排除电路故障后，闭合开关，移动滑片，当选用4 Ω的电阻时，电流表示数如图丙所示，记为___A;以后每更换一个阻值更大的电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向____(选填“A”或“B”)端移动，使电压表的示数____，同时记下对应的电流值.
(4)根据实验数据，小强作出了如图所示的I−R图像，由于此图线为曲线，小强认为不便直观判断I与R的定量关系，于是对图像中的坐标进行了巧妙变换，从而直观判断出了I与R的关系.你认为小强的改进方法是：____.
17.在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验中，电路图如图甲所示。

(1)小明在实验前发现还缺少一个实验器材，请将所缺器材的电路元件符号正确连入图甲所示的电路中 。实验时，先将电阻箱的阻值调为5Ω，然后将滑片P调至 (选填“A”或“B”)端，闭合开关，再调节滑片P至某一位置，电流表示数如图乙所示，读数为 A。断开开关，将电阻箱的阻值调为10Ω，再闭合开关， (选填“能”或“不能”)立即记录电流表的示数。
(2)小华在实验过程中保持滑片P位置不变，多次改变电阻箱的阻值R，读出电流表的示数I，将多组数据描点，画出I−R图像，如图丙所示。根据小华的实验数据， (选填“能”或“不能”)得出导体中的电流与电阻成反比的结论。
(3)小明发现利用小华所画I−R图像可以测量未知电阻的阻值，在小华的实验电路中，保持滑片P位置不变，将未知电阻元件替换电阻箱接入电路，闭合开关，电流表示数为0.32A，该元件的电阻为 Ω。若不慎将滑片P向右移动了少许，则电阻测量值 (选填“大于”“小于”或“等于”)真实值。
18.在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验中，电路图如图1所示。

(1)小明在实验前发现还缺少一个实验器材，请将所缺器材的电路元件符号正确连入图1所示的电路中。实验时，先将电阻箱的阻值调为5Ω，然后将滑片P调至________(填“A”或“B”)端，闭合开关，再调节滑片P至某一位置，电流表示数如图2所示，读数为________A。断开开关，将电阻箱的阻值调为10Ω，再闭合开关，________(填“能”或“不能”)立即记录电流表的示数。
(2)小华在实验过程中保持滑片P位置不变，多次改变电阻箱的阻值R，读出电流表的示数I，将多组数据描点，画出I−R图像，如图3所示。根据小华的实验数据，________(填“能”或“不能”)得出导体中的电流与电阻成反比的结论。
(3)小明发现利用小华所画I−R图像可以测量未知电阻阻值，在小华的实验电路中，保持滑片P位置不变，将未知电阻元件替换电阻箱接入电路，闭合开关，电流表示数为0.32A，该元件的电阻为________。若不慎将滑片P向右移动了少许，则电阻测量值________(填“大于”“小于”或“等于”)真实值。
19.如图是探究电流与电阻关系的实验，实验器材有：学生电源(电源电压恒定)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、三个定值电阻(5 Ω、10 Ω、15 Ω)、一个未知电阻Rx、导线若干．
(1)小明根据图甲连接了如图乙所示的实物电路，开关闭合后发现电路连接错误．请你在图乙上用“×”画在一根错误的导线上，然后再添加一根正确的导线．
(2)开关闭合后无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表无示数，且电压表指针有明显偏转，则电路中故障原因可能是________．
(3)排除故障后开始实验．先将15 Ω电阻连入电路，闭合开关前，应把滑动变阻器的滑片移到________(选填“A”或“B”)端．闭合开关后，移动滑片P使电压表的示数为1.5 V，并记下电流值．接着断开开关，将15 Ω电阻更换成5 Ω，滑片P移到阻值最大一端，闭合开关后，接下来应进行的操作是________，直至电压表示数为________V，并记下此时电流表的示数．依次将这三个定值电阻连入电路完成实验后，可以得到结论：当导体电阻两端电压相同时，电流与电阻成________．
(4)小红将未知电阻连入原电路测量阻值大小，她在实验中移动滑片P得到了多组数据，画出了关于Rx的I−U图像，如图丙所示．由图像可得Rx=________Ω．
20.小明做完测量小灯泡的电功率实验后想：灯泡从通电到正常发光是否需要时间？如果需要时间，则这段时间内灯泡实际电功率是怎样变化的？为研究这两个问题，小明在老师的指导下，用相机的高速连拍功能拍摄了灯泡点亮的过程(图1)，并同时用电流传感器测得通过灯泡的电流随时间变化情况如图2，实验过程保持灯泡两端的电压220 V恒定不变。请根据图中的信息，回答下列问题：
图1 图2
(1)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 ；你认为造成二者电流不同的原因是 ；
(2)灯泡从通电到正常发光需要的时间是 s。灯泡从通电到正常发光的过程中，灯泡的实际功率的变化情况是 ，你判断的依据是 ；
(3)灯泡正常发光时的电阻是 Ω。
21.测量定值电阻Rx阻值大小的实验电路图如图甲所示。
(1)本实验的原理是 。
(2)实验前为了保护电路，滑动变阻器的滑片应置于 (选填“A”或“B”)端。
(3)正确连接电路闭合开关后，电压表示数为2.7V时，电流表如图乙所示，电流表示数为 A，则此时测得Rx的阻值是 Ω。
(4)本实验要多次测量取平均值，是为了 。
(5)某实验小组进行实验时不慎将电压表损坏，他们利用一个阻值已知的定值电阻R0、一个电流表和开关若干个，设计了如图丙所示的电路，也测出了待测电阻Rx的阻值(电流表量程符合要求，电源电压未知)。请将他们的实验步骤填写完整。
①正确连接电路，只闭合开关S、S1，记录电流表的示数为I1;
②只闭合开关 ，记录电流表的示数为I2;
③待测电阻阻值的表达式为Rx= 。(用I1，I2，R0表示)。
22.小丽用学生电源、四个定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω、25Ω)、一个小灯泡(额定电压2.5V)、“25Ω 1A”的滑动变阻器R1、电流表、电压表、开关及导线若干，完成了下列电学实验。
(一)探究电流与电阻的关系
(1)如图是小丽连接的部分电路，请你用笔画线代替导线将电路连接完整，要求滑片向右移，电流表示数变大 ；
(2)实验中保持电压表示数为2V不变，为保证四个定值电阻分别接入电路都能完成实验，电源的电压值不应超过 V；
(3)本实验多次测量的目的是 ，正确完成实验后，可得出结论：
(二)测量小灯泡正常发光时的电阻
(4)小丽将图中的定值电阻换成小灯泡，继续实验．移动滑片P，使电压表示数分别为2V、2.5V、3V，记录下对应的电流表示数分别为0.26A、0.30A、0.32A，小灯泡正常发光时的电阻为 Ω(结果保留一位小数)；
(5)若仅有一只电表，电源电压不变，R为已知电阻，以下方案也能测出该小灯泡正常发光时电阻的是 。
A. B．
C. D．
23.一规格为“2.5V，0.5W”的小灯泡电流随电压变化的曲线如图甲所示，将它连入如图乙所示电路中，电源电压为6V保持不变。求：
(1)小灯泡正常发光时的电阻；
(2)小灯泡正常发光时电路的总功率；
(3)当电流表的示数为0.15A时，滑动变阻器在1min内消耗的电能。
24.三位航天员在我国自己的空间站为我们上了一堂生动的太空课，叶光富老师让我们亲眼目睹了心肌细胞跳动有力，心肌细胞需要在恒温箱中培养，如图甲所示为一恒温箱温控电路，控制电路电源电压为24V，电热丝和热敏电阻R均置于恒温箱内，热敏电阻R的阻值随温度变化关系如图乙所示。恒温箱温控电路工作原理是：当电流小于0.6A时，电热丝通电加热；当电流大于0.8A时，电热丝停止加热。
(1)则加热电路电源应接在________(选填“a、b”、“c、d”或“e、f”)两端；
(2)当滑动变阻器R′=20Ω时，通过计算说明恒温箱内的温控范围；
(3)当温度为30℃，R′=45Ω时，滑动变阻器工作1min产生的热量。
25.在某次科技活动中，王老师给同学们展示一个如图甲所示的黑盒子，绝缘外壳上有A、B、C三个接线柱。王老师告诉同学们，盒内电路由两个定值电阻连接而成。小山同学设计了如图乙所示的电路来研究盒内电阻的连接情况及其电功率。已知电源电压恒定不变，R0是阻值为2Ω的定值电阻，R1是滑动变阻器。小山进行了如下的实验操作：
(Ⅰ)把BC两个接线柱接到MN之间，只闭合开关S，将R1的滑片移至最左端时，电压表示数为1.8V，电流表示数为0.6A；
(Ⅱ)用导线把AC连接起来，再将AB接线柱接入MN之间，闭合开关S和S1，此时电流表的示数为1.5A；
(Ⅲ)把AC两个接线柱接到MN之间，只闭合开关S，小山发现将R1的滑片从某位置移至最左端或最右端时，电压表的示数均变化了0.25V，电路的总功率均变化了0.75W。
(1)请根据操作(Ⅰ)求出黑盒子BC间的电阻；
(2)在操作(Ⅱ)中，求黑盒子工作100s消耗的电能；
(3)①请画出黑盒子内的电路图，并标明各电阻的阻值；
②小山接下来继续进行研究，他将AB两个接线柱接到MN之间，只闭合开关S，移动R1的滑片，黑盒子的电功率会随之变化，求此过程中黑盒子的最大电功率与最小电功率之比。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】【解答】解：电阻是导体本身的一种性质，电阻的大小与导体的材料、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，R=UI是计算导体电阻大小的一种方法，故C正确。
故选：C。
2.【答案】C
【解析】【分析】
滑动变阻器在此实验中的作用：就是改变电路中的电流，调节部分电路两端的电压。此实验是研究导体中的电流与电
压、电阻的关系，因此要用到控制变量法。滑动变阻器的作用就是为了控制导体两端的电压的。
【解答】
解∶
在研究导体中的电流与电压的关系时，滑动变阻器是使电阻R两端的电压成倍数变化;然后用电流表记录对应电压下的电流值，通过多次实验，来总结导体中电流与电压的关系。
而在研究导体中的电流与导体的电阻的关系时，利用滑动变阻器来控制导体两端的电压不变。通过更换几组不同的定值电阻，记录下对应的电流值，来总结导体中的电流和电阻的关系。
故选：C。
3.【答案】C
4.【答案】B
【解析】解：A、AB和CD段锡纸串联电路中，由于串联电路中的电流处处相等，所以通过AB和CD段的电流相等，故A错误；
BD、在材料和长度相同时，导体的横截面积越小，电阻越大，由图知，AB段的横截面积小于CD段的横截面积，所以AB段的电阻大于CD段的电阻，根据Q=I2Rt可知，在电流和通电时间一定时，AB段产生的热量多，温度高，先着火，故B正确，D错误；
C、AB段的电阻大于CD段的电阻，根据串联电路的分压原理可知，AB段的电压大于CD段的电压，故CD错误。
故选：B。
(1)串联电路中，电流处处相等；
(2)导体电阻的大小跟导体的长度、横截面积、材料和温度有关；根据Q=I2Rt分析判断ab段产生热量的多少；
(3)AB段的电阻大于和CD段的电阻，根据串联分压原理得，AB的电压大于CD段的电压。
本题考查了串联电路的特点、影响电阻大小的因素、焦耳定律等的应用，是理论联系实际的好题。
5.【答案】D
【解析】解：
A、若L和R并联，电阻和灯两端的电压都是8V，由图象知：IL=1.5A，IR=1.0A，则干路电流I=IL+IR=1.5A+1.0A=2.5A，故A正确；
B、若L和R串联，当电流为0.75A时，由图象知：UL=2V，UR=6V，则总电压U=UL+UR=2V+6V=8V，故B正确；
C、若L和R并联，根据并联电路的特点可知：电阻和灯两端的电压相等，由图象知：灯丝电阻随电压的增大而增大，所以，电路两端电压越大灯丝电阻越大；故C正确；
D、若L和R串联，电路两端电压越大时，电路中的电流也变大；由图象知：灯丝电阻随电流的增大而增大，所以，灯丝电阻变大，故D错误。
故选：D。
(1)若L和R并联，电阻和灯两端的电压都是8V，由图得出通过的电流，利用并联电路的电流特点求干路电流；
(2)若L和R串联，由图得出电流为0.75A时电阻和灯两端的电压，根据串联电路的电压特点求出总电压；
(3)若L和R并联，电阻和灯两端的电压相等，由图得出灯丝电阻与电压的关系即可判断；
(4)若L和R串联，电路两端电压越大时电路中的电流也变大，由图得出可判断灯丝电阻变化。
本题考查了学生对欧姆定律、串并联电路的电压和电流特点的掌握和运用，难点在于灯的电阻与通过灯泡的电流和灯泡两端电压的关系。
6.【答案】C
【解析】解：AC、油面升高，浮标上升，浮标推动指针下移，滑动变阻器R连入电路的电阻变小，油量表指针示数变大，所以A不符合题意，C符合题意。
BD、油面降低，浮标下降，浮标推动指针上移，滑动变阻器R连入电路的电阻变大，油量表指针示数变小，所以BD不符合题意。
故选：C。
油面升高，浮标上升，浮标推动指针下移，滑动变阻器R连入电路的电阻变小，电路中的电流变大，电流表的示数变大，说明油量增多。
当油面升降时，看准滑动变阻器的阻值如何变化是本题的关键所在。
7.【答案】D
【解析】解：
开关闭合后，两灯泡都不发光，且故障只有一个，说明电路出现了断路故障，故B错误；
将导线接在ab两点时，两灯仍不亮，说明故障出现在a到电源正极之间或b到电源负极之间，即ab间是正常的；
将导线接在bc两点上，两灯还是不亮，说明故障出现在a到电源正极之间或c到电源负极之间，即bc间也是正常的；
将导线接在bd两点上时，发现灯L1亮而灯L2不亮，说明a到电源正极之间以及L1都是完好的，且bc间正常(即L2完好)，所以故障出现在cd之间，即可能是开关处断路，故D正确，AC错误。
故选：D。
电路故障包括短路和断路；根据导线接入电路的情况和灯泡的发光情况确定电路的具体故障位置。
本题考查用导线和灯泡的发光情况检测电路的故障所在，当电路出现断路时，电路中没有电流，用电器不能工作；当电路出现短路时，电路中有电流，但是被短路的用电器不能工作。
8.【答案】C
【解答】
BD.若R1或者R短路，电路仍然处于通路状态，有电流通过电路，电流表会有示数，故BD不符合题意；
A.如果R1断路，则电路没有电流通过，电流表没有示数；电压表测量的是R1两端的电压，由于电路只有一处故障，电压表仍然与电源两极相连，此时测量电源两端的电压，有较大的示数，故A不符合题意；
C.如果滑动变阻器R断路，则电路没有电流通过，电流表示数为零，指针不偏转；同时电压表与电源正极断开，也没有示数，指针不偏转，故C符合题意。
故选C。
9.【答案】C
【解析】【分析】
要测量电阻阻值，需要知道电阻两端电压与通过电阻的电流，然后应用欧姆定律求出电阻阻值；分析图示电路图，应用串并联电路特点与欧姆定律分析答题。
利用电压表或电流表测未知电阻的阻值，就是根据串联电路的电流特点或并联电路的电压特点想办法得出未知电阻两端的电流和电压，然后根据欧姆定律求出未知电阻的阻值。
【解答】
由图知，
①只闭合S1时，电路是只有R0的基本电路，电流表测量通过R0的电流I0；再闭合S2，两只电阻并联，电流表测量干路电流I，根据电源电压不变列式I0R0=(I−I0)Rx可求出Rx的阻值，故能测出Rx阻值。
②只闭合S2时，两电阻串联，电流表测电路中电流I1；两开关都闭合时只有R0接入电路中，电流表测此时电路中电流I0，根据电源电压不变列式I1(R0+Rx)=I0R0可求出Rx的阻值，故能测出Rx阻值。
③闭合开关S、S2，两只电阻串联，电压表测量电源电压为U；闭合S，断开S2，闭合S1，电压表测量电阻R0两端电压U0，根据电路电流相等列式UR0+Rx=U0R0可求出Rx的阻值，故能测出Rx阻值。
④闭合开关S，S1接1，两只电阻串联，电压表测量R0两端电压为U0；S1接2，电压表正负接线柱接反，不能测量Rx两端电压为Ux，故不能测出Rx阻值。
故只有①②③可行。
故选C。
10.【答案】AB
【解析】解：A、家庭电路中电压是220V，故A正确；
B、电能表是测量家庭电路中消耗电能多少的仪表，故B正确；
C、在家庭电路中，同时工作的用电器越多，相当于并联的电阻越多，根据并联电阻的规律可知，总电阻将变小，故C错误；
D、在家庭电路中空气开关“跳闸”，可能是由于发生了短路，也可能是用电器总功率过大，故D错误．
故选AB．
(1)我国家庭电路电压是220V．
(2)电能表是测量家庭电路中消耗电能多少的仪表．
(3)多个用电器并联时，电阻小于其中任何一个的电阻．
(4)电路中电流过大的原因是短路和总功率过大．
家庭电路中掌握家庭电路电压、各元件的作用、连接方法与特点、电流过大的原因等，这些都是比较简单的问题．
11.【答案】变亮；细
【解析】解：闭合开关，回形针向左移动的过程中，铅笔芯接入电路中的长度变短，电阻减小，根据欧姆定律可知，电流变大，灯泡变亮；
小明发现回形针在移动的过程中灯泡亮度变化不明显，说明电流的变化比较小，根据I=UR可知，即铅笔芯电阻变化较小，故应选用电阻较大的铅笔芯，即换用更细的铅笔芯。
故答案为：变亮；细。
影响电阻大小的因素是材料、长度和横截面积；灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率，通过灯泡的电流越大，功率越大；根据夹子移动的方向判定电阻的变化，根据欧姆定律判定电流的变化，从而判定出灯泡亮度的变化。
本题考查了影响电阻大小的因素，属于基础知识。
12.【答案】大；大。
【解析】【分析】
本题考查串联电路的规律及欧姆定律的运用，关键是电路的识别。
分析电路的连接及电压表测量的电压，根据驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，气敏电阻越小，由串联的气敏电阻判断电路的中总电阻变化，由欧姆定律分析测试仪的电路中电流变化，由U=IR确定R0的电压变大。
【解答】
解：由图知，两电阻串联，电压表测定值电阻R0的电压；
驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，气敏电阻R1的阻值越小，电路中的总电阻越小，由欧姆定律可知，电路中电流越大，由U=IR可知，定值电阻R0的电压越大，即电压表示数越大。
故答案为：大；大。
13.【答案】保温；20；6.6×105。
【解析】由图可知，当闭合开关S1、断开S2时，R1、R2串联，当闭合开关S1、S2时，只有R1工作，
根据串联电路的电阻特点可知，当闭合开关S1、断开S2时，R1、R2串联，电路中的总电阻最大，由P=U2R可知，电路中的总功率最小，电饭锅处于保温挡；
此时电路中的总电阻：R=R1+R2=44Ω+2376Ω=2420Ω，
电饭锅的保温功率：P保=U2R=(220V)22420Ω=20W；
当闭合开关S1、S2时，只有R1工作，该挡位10min产生的热量：Q=W=U2R1t=(220V)244Ω×10×60s=6.6×105J。
故答案为：保温；20；6.6×105。
14.【答案】闭合
22

【解析】【详解】[1]电水壶器加热状态时，R1的功率应最大，由 P=I2R 可知电路中的电流应最大，由 I=UR 可知，电路中的总电阻最小，由电路图可知，开关S1、S2、S3均闭合，只有电阻R1工作才处于加热状态。
[2]当开关S1、S3闭合、S2断开时电水壶处于保温状态。此时电路中的电流 I保=UR1+R2=220V22Ω+198Ω=1A
此时R1功率 P1=I 保2R1=(1A)2×22Ω=22W
15.【答案】4R9
【解析】解：将长方形电阻片平分为6个边长为1的正方形，
可发现剪去后的6部分仍全等，
将每一部分看作一个电阻，
则当A、B两点接入电路中时，6个电阻两两并联再串联，
设每个小电阻的电阻为r，r2×3=R，
r=2R3。
当C、D两点接入电路中时，6个电阻三三并联再串联，r3×2=4R9。
所以当C、D两点接入电路中时电阻为4R9。
故答案为：4R9。
结合长方体的长宽之比的特点，可将长方形进行拆分，并重新组合，利用电阻的串并联规律依次进行计算，最终得出结论。
利用拆分法和数学运算，结合串并联电阻的规律进行计算，是解答本题的关键，难度较大。
16.【答案】(1)
(2)定值电阻断路；
(3)0.5 B 保持2V；
(4)作出I−1R图像
【解析】【分析】
(1)滑动变阻器要按“一上一下”串联接入电路，电压表与定值电阻并联，根据电源电压选择电压表的量程即可；
(2)电流表没有示数，电压表示数始终接近电源电压，电路故障可能为电压表所测量的电阻开路；
(3)根据电流表选择的量程确定其分度值，结合指针位置进行读数即可；
探究电流与电阻的关系，应保持电压不变，根据串联分压规律即可确定滑动变阻器的滑片移动方向；
(4)根据I= UR 可知，电压保持不变时，电流与电阻成反比关系；但是只根据I−R图象，不便直观判断I与R的定量关系，
可将I= UR =U⋅ 1 R进行变换即可看出：电压保持不变时，电流I与电阻的倒数1R成正比，从而直观判断出了I与R的关系。
此题主要考查的是学生对实物的电路连接、滑动变阻器的使用、电路故障分析、电流表读数和实验数据处理的理解和掌握，尤其是第(4)问将图象进行坐标变换(反比例与正比例的变换)有创新点，属于中考常见题型，有一定难度。
【解答】
(1)滑动变阻器要按“一上一下”串联接入电路，只需将滑动变阻器上面任一接线柱与定值电阻的右接线柱连接即可，
电压表要与定值电阻并联，由于电源电压恒为3V，故电压表选择的量程为0～3V，只需将滑动变阻器的“3”接线柱与定值电阻的右接线柱连接，如图所示：
；
(2)闭合开关接触时，发现电流表无示数，说明电路开路，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，
说明与电压表并联的部分电路开路，即定值电阻断路；
(3)由图丙可知，电流表选择的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，此时电流表示数为0.5A；
由欧姆定律得，则定值电阻两端的电压：U=IR=0.5A×4Ω=2V，即电压表示数保持2V不变；
根据串联分压规律可知，即： U0 R0 = U−U0R滑 ，
由于电源电压恒为U=3V，电压表示数保持U=2V，
每更换一个阻值更大的电阻，滑动变阻器接入电路的阻值也应增大，
故应将滑动变阻器的滑片向B端移动，使电压表的示数2V，同时记下对应的电流值；
(4)小强做出了如图丁所示的I−R图象，由于此图线为曲线，不便直观判断I与R的定量关系，
根据I= UR =U⋅ 1 R可知，电压不变时，电流I与电阻的倒数1R成正比，故将横坐标R变为1R(或R−1)，从而直观判断出了I与R的关系。
故答案为：(1)；
(2)定值电阻断路；
(3)0.5 B 保持2V；
(4)作出I−1R图像。
17.【答案】
B
0.48
不能
不能
9
大于

18.【答案】(1) B 0.48 不能 (2)不能 (3)6Ω 大于
19.【答案】(1)；
(2)定值电阻断路；
(3)A；向右移动滑动变阻器的滑片；1.5；反比；
(4)4
【解析】【分析】
本题考查了电流和电压电阻的关系，题目难度比较高，对学生综合能力考查较高。
(1)根据电路连接分析回答；
(2)根据电表示数情况分析电路故障的原因；
(3)为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处；
导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；
(4)由丙图数据结合欧姆定律计算待测电阻的阻值。【解答】
解：(1)原电路图中，电压表和定值电阻没有接入电路，是错误的，由图甲可知，定值电阻、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在定值电阻两端，如图所示：
；
(2)电流表无示数可能是电路出现断路了，电压表有示数，说明电压表到电源之间是通路，则故障的原因可能是定值电阻断路；
(3)排除故障后开始实验．先将15 Ω电阻连入电路，为了保护电路，闭合开关前，应把滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即最A端；
将15 Ω电阻更换成5 Ω，滑片P移到阻值最大一端，闭合开关后，接下来应进行的操作是向右移动滑动变阻器的滑片，直至电压表示数为1.5V，并记下此时电流表的示数．依次将这三个定值电阻连入电路完成实验后，可以得到结论：当导体电阻两端电压相同时，电流与电阻成反比；
(3)由丙图可知电阻两端的电压为2.0V时，通过电阻的电流为0.5A，根据欧姆定律可得待测电阻的阻值：Rx=UI=Ω。
20.【答案】3 A
1 A
灯丝点亮过程中，灯丝的温度升高电阻变大，在电压不变的情况下，根据I=UR，其电流变小
6×10−2
逐渐变小
由公式P=UI可知，U不变，I变小，所以P变小
220

21.【答案】(1)R=UI；(2)B；(3)0.3；9；(4)减小误差；(5)②S、S2；③(I1−I2)R0I2。
【解析】解：(1)测量未知电阻的实验原理是R=UI；
(2)为了保护电路，开关闭合前，滑动变阻器的滑片要在阻值最大处，即图中B处；
(3)电流表选择0−0.6A，分度值为0.02A，结合指针位置，电流为0.3A，由欧姆定律，未知电阻为：
Rx=UI=Ω；
(4)测量电阻时，多次测量取平均值是为了减小误差；
(5)①正确连接电路，实验时只闭合S、S1时，记录电流表的示数为I1；
②只闭合S、S2时，记录电流表的示数为I2；
③在①中，两电阻并联，电流表测干路电流，
在②中，电路连接关系没有改变，电流表测Rx的电流，
因通过待测电阻的电流不变，由并联电路电流的规律，通过定值电阻的电流为：
I0=I1−I2，由欧姆定律，电源电压为：
U=I0R0=(I1−I2)R0，
由欧姆定律，待测电阻阻值的表达式为：
Rx=UI2=(I1−I2)R0I2。
【分析】
(1)测量未知电阻的实验原理是R=UI；
(2)滑动变阻器的阻值最大时，可以保护电路；
(3)根据电流表选择的量程确定分度值读数，由欧姆定律得出未知电阻大小；
(4)多次测量取平均值可以减小误差；
(5)通过开关的转换，使电流表分别测量干路电流和待测电阻的电流，由并联电路电流的规律得出通过定值电阻的电流，由并联电路电压的规律和欧姆定律得出电源电压；由欧姆定律得出待测电阻阻值的表达式。
本题测电阻大小，考查实验原理、注意事项、电流表读数、电阻计算、数据处理及设计方案测电阻的能力。
22.【答案】
4
寻找普遍规律
电压一定时，电流和电阻成反比
8.3
D

【解析】【详解】(1)[1]根据实验，电路为串联电路，电压表测定值电阻两端电压，要求滑片向右移，电流表示数变大，滑动变阻器接入电路中的阻值变小，连接的滑动变阻器右下接线柱，如下所示：
(2)[2]实验中保持电压表的示数为2V不变，根据串联分压原理可知，当滑动变阻器接入电路中的阻值为25Ω时，滑动变阻器两端电压最大为2V，则电源最大值为4V。
(3)[3]探究型的实验进行多次实验的目的是为了得到普遍规律。
[4]连接完电路后，当定值电阻阻值越大时，电路中的电流越小，因此可得结论为：当电压一定时，电流与电阻成反比。
(4)[5]灯泡正常发光时电压为2.5V，电流为0.3A，则小灯泡正常发光时的电阻为
R=UI=Ω
(5)[6]A.图中无论开关S0接1或2位置无法测出灯泡正常发光时的电压，因此无法测出灯泡正常发光的电阻，故A不符合题意；
B.图中开关S2或S3无论怎样闭合，均无法单独测出灯泡或定制电阻的电流，因此无法测量灯泡正常发光的电阻，故B不符合题意；
C.当开关S2或S3分别闭合后，电压表的正负接线柱接反，因此无法测量灯泡正常发光的电阻，故C不符合题意；
D.当开关S0接1时，能够测出灯泡和定值电阻的总电压，当开关S0接2时，可以单独测量灯泡两端电压，只要将滑动变阻器调至灯泡正常发光时的电压，即可测量出灯泡正常发光的电阻，故D符合题意。
故选D。
23.【答案】解：由P=U2R知，
小灯泡正常发光时的电阻RL=U额2P额=(2.5V)20.5W=12.5Ω，
(2)小灯泡额定电压为2.5V，由图甲可知，小灯泡的额定电流为I额=0.2A，
由串联电流规律知，I=I额=0.2A，
则电路的总功率为：
P总=U总I=6V×0.2A=1.2W；
(3)当电流表示数为0.15A，由图甲可知小灯泡两端的实际电压为UL实=1.5V，
因串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和，
则此时滑动变阻器两端的电压：UR′=U−UL实=6V−1.5V=4.5V，
根据W=UIt知，滑动变阻器在1min内消耗的电能W=UR′It=4.5V×0.15A×60s=40.5J。
答：(1)小灯泡正常发光时的电阻为12.5Ω；
(2)小灯泡正常发光时电路的总功率为1.2W；
(3)当电流表的示数为0.15A时，滑动变阻器在1min内消耗的电能为40.5J。
【解析】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、电功计算公式的灵活应用，关键是根据图象读出电流与电压的对应值。
(1)由P=U2R计算灯泡正常发光时的电阻；
(2)当小灯泡两端的实际电压等于额定电压时，小灯泡正常发光，根据图像确定当小灯泡的电压为2.5V时的电流，根据P=UI计算总功率；
(3)当电流表示数为0.15A，从图甲中找出对应的电压，然后根据串联电路电压规律算出滑动变阻器两端的电压，根据W=UIt计算滑动变阻器在1min内消耗的电能。
24.【答案】(1)由“恒温箱温控电路工作原理是：当电流小于0.6A时，电热丝通电加热：当电流大于0.8A时，电热丝停止加热”可知：控制电路为电磁铁部分，即下面的电源为控制电路的电源；加热电路中电源应接在ab两端；若接“c、d”则电热丝一直通电加热：若接“e、f“则电热丝一直不能通电加热；
(2)滑动变阻器R′=20Ω时，当电流I1=0.6A时，
由I=UR可知电路的总电阻：
R总=U控制I1=24V0.6A=40Ω，
此时热敏电阻的阻值：
R1=R总−R′=40Ω−20Ω=20Ω，
由图像知，热敏电阻的阻值为20Ω时，对应的温度为20℃，即温度为20℃时，电热丝通电加热；
当电流I2=0.8A时，由I=UR可知电路的总电阻：
R总′=U控制I2=24V0.8A=30Ω，
此时热敏电阻的阻值：
R1′=R总′−R′=30Ω−20Ω=10Ω，
由图像知，热敏电阻的阻值为10Ω时，对应的温度为50℃，即温度为50℃时，电热丝停止加热；
所以恒温箱内的温控范围为20℃～50℃；
(3)根据图乙知当温度为30℃时热敏电阻R的阻值为15Ω，
由串联电路电阻的规律和欧姆定律知此时电路的电流为：
，
滑动变阻器工作1min产生的热量为：
Q=I32R″t=(0.4A)2×45Ω×60s=432J。
答：(1)a、b；
(2)当滑动变阻器R′=20Ω时，恒温箱内的温控范围为20℃～50℃；
(3)当温度为30℃，R′=25Ω时，滑动变阻器工作1min产生的热量为432J。
【解析】详细解答和解析过程见【答案】
25.【答案】解：
(1)把BC两个接线柱接到MN之间，只闭合开关S，将R1的滑片移至最左端时，电压表测BC两端的电压，电流表测电路中的电流，
由I=UR可得，黑盒子间的电阻：
RBC=UBCIBC=Ω；
(2)把BC两个接线柱接到MN之间，只闭合开关S，将R1的滑片移至最左端时，电路为R0与RBC串联，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，由I=UR可得，电源的电压：
U=UBC+IR0=1.8V+0.6A×2Ω=3V，
用导线把AC连接起来，再将AB接线柱接入MN之间，闭合开关S和S1，电路为黑盒子的简单电路，则黑盒子工作消耗的电能：
W=UIt=3V×1.5A×100s=450J；
(3)①用导线把AC连接起来，再将AB接线柱接入MN之间，闭合开关S和S1，只有黑盒子的电阻连入电路，
由I=UR可得，黑盒子的电阻：
RAB=UI=3V1.5A=2Ω，
把AC两个接线柱接到MN之间，只闭合开关S时，由P=UI可得，电路中电流的变化量：
ΔI=ΔPU=0.75W3V=0.25A，
此时黑盒子的电阻：
RAC=ΔUΔI=Ω，
综上可知，黑盒子BC间的电阻为3Ω，用导线把AC连接起来(此时右部分电阻短路)后AB间电阻为2Ω，AC间的电阻为1Ω，黑盒子内的电路图如下图所示：
；
②把AC两个接线柱接到MN之间，只闭合开关S，当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路中的电流：
I1=UR0+R右=3V2Ω+1Ω=1A，
因将R1的滑片从某位置移至最左端或最右端时，电路中电流的变化均为0.25A，所以，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流：
I2=I1−2×ΔI=1A−2×0.25A=0.5A，
此时电路的总电阻：
R总=UI2=3V0.5A=6Ω
则滑动变阻器的最大阻值：
R1=R总−R0−RAC=6Ω−2Ω−1Ω=3Ω，
将AB两个接线柱接到MN之间，只闭合开关S，当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，黑匣子的电功率最大，此时电路中的电流：
Imax=UR0+R左=3V2Ω+2Ω=34A，
黑盒子的最大电功率：
Pmax=Imax2R左=(34A)2×2Ω=98W，
当滑动变阻器将全部电阻接入电路中时，电路中的电流：
Imin=UR0+R左+R1=3V2Ω+2Ω+3Ω=37A，
此时黑盒子的最大电功率
Pmin=Imin2R左=(37)2×2Ω=1849W，
故此过程中黑盒子的最大电功率与最小电功率之比为：
PmaxPmix=98W1849W=4916。
答：(1)在操作(Ⅰ)中，黑盒子BC间的电阻为3Ω；
(2)在操作(Ⅱ)中，黑盒子工作100s消耗的电能为450J；
(3)①如图所示；
②小山接下来继续进行研究，他将AB两个接线柱接到MN之间，只闭合开关S，移动R1的滑片，黑盒子的电功率会随之变化，此过程中黑盒子的最大电功率与最小电功率之比为49：16。
【解析】(1)把BC两个接线柱接到MN之间，只闭合开关S，将R1的滑片移至最左端时，电压表测BC两端的电压，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出黑盒子BC间的电阻；
(2)把BC两个接线柱接到MN之间，只闭合开关S，将R1的滑片移至最左端时，根据串联电路的电压特点和欧姆定律求出电源的电压；用导线把AC连接起来，再将AB接线柱接入MN之间，闭合开关S和S1，电路为黑盒子的简单电路，根据W=UIt求出黑盒子工作100s消耗的电能；
(3)①用导线把AC连接起来，再将AB接线柱接入MN之间，根据欧姆定律求出黑匣子的电阻；把AC两个接线柱接到MN之间，只闭合开关S时，根据P=UI求出电路中电流的变化量，根据欧姆定律求出此时黑匣子的电阻，综上分析画出黑盒子内的电路图；
②把AC两个接线柱接到MN之间，只闭合开关S，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻为零时电路中的电流，将R1的滑片从某位置移至最左端或最右端时，电路中电流的变化均为0.25A，据此求出滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流，根据电阻的串联和欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值；将AB两个接线柱接到MN之间，只闭合开关S时，当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，黑匣子的电功率最大，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，黑匣子的电功率最小，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的最大和最小电流，根据P=UI=I2R求出此过程中黑盒子的最大电功率与最小电功率之比。
本题以探究黑盒子内部结构为背景考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、电功公式的应用，正确的思考出黑盒子内部的电路图是解题的关键，再通过电流变化得出电阻关系和滑动变阻器的最大阻值是关键。