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      重难07 欧姆定律的综合应用(公式推导+动态电路+计算专题)2026年中考物理二轮复习讲练测+答案

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      • 2026-05-13 21:42:37
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      重难07 欧姆定律的综合应用(公式推导+动态电路+计算专题)2026年中考物理二轮复习讲练测+答案

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      这是一份重难07 欧姆定律的综合应用(公式推导+动态电路+计算专题)2026年中考物理二轮复习讲练测+答案,共9页。试卷主要包含了 实验基础, 核心公式, 公式含义, 适用条件,5V时,通过它的电流为0等内容,欢迎下载使用。
      内容导航
      第一部分 重难考向解读 拆解核心难点,明确备考要点
      核心模块 重难考向 考法解读/考向预测
      第二部分 重难要点剖析 精解核心要点,点拨解题技巧
      要点梳理 典例验知 技巧点拨 类题夯基
      模块01 欧姆定律基础公式与推导应用
      考向01欧姆定律核心公式推导与理解
      考向02 欧姆定律公式变形与基础计算
      考向03 串、并联电路中欧姆定律的推导应用
      考向04 欧姆定律与电表结合的推导应用
      模块02 动态电路分析与欧姆定律综合计算
      考向01 滑动变阻器引起的动态电路分析
      考向02 开关通断引起的动态电路分析
      考向03 欧姆定律综合计算
      考向04 欧姆定律与生活场景的综合计算
      第三部分 重难提分必刷 靶向突破难点,精练稳步进阶
      ●难●考●向●解●读
      重●难●要●点●剖●析
      模块01 欧姆定律基础公式与推导应用
      考向01 欧姆定律核心公式推导与理解
      要点梳理
      1. 实验基础:通过探究电流与电压、电阻的关系,得出欧姆定律;
      2. 核心公式:I=UR(I为电流,单位A;U为电压,单位V;R为电阻,单位Ω);
      3. 公式含义:导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比(控制变量法:研究I与U时控制R不变,研究I与R时控制U不变);
      4. 适用条件:纯电阻电路(电能全部转化为内能,如电灯、电阻丝)。
      典例验知
      1.根据欧姆定律可导出公式依此可测量导体的电阻,下列说法正确的是( )
      A.导体的电阻与导体两端的电压成正比
      B.导体的电阻与本身的材料、长度和横截面积有关,与它两端的电压、通过它的电流无关
      C.导体的电阻既与导体两端的电压成正比,又与导体中的电流成反比
      D.导体的电阻与导体中的电流成正比
      【答案】B
      【详解】电阻是导体的本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积及温度有关,与导体两端的电压和通过它的电流均无关,公式说明,导体电阻的大小等于导体两端的电压与通过导体的电流大小的比值,故ACD错误,B正确。
      故选B。
      技巧点拨
      理解公式时牢记“控制变量”,避免片面认为“电阻与电压成正比、与电流成反比”(电阻是导体本身的性质,与U、I无关);推导公式前先明确适用场景,非纯电阻电路(如电动机)不可直接套用;记忆公式时同步掌握单位换算(1A=1V/Ω)。
      类题夯基
      2.如图所示的是电学知识的部分结构图,横线处应填写( )
      A.电能 电荷B.电流 电能C.电荷 电流D.电能 电流
      【答案】D
      【详解】结构图显示“电源提供①”、“用电器消耗①”,结合电学知识,电源的作用是提供电能,用电器的作用是消耗电能来工作,所以①处应填电能。
      结构图显示“电压U形成②”、“②与电阻R的关系是欧姆定律”,根据欧姆定律,电压是形成电流的原因,欧姆定律描述的正是电流、电压、电阻三者的关系,所以②处应填电流。
      故ABC不符合题意,D符合题意。
      故选D。
      3.根据欧姆定律,下列说法正确的是( )
      A.导体两端的电压越大,通过这段导体的电流就越大
      B.通过导体的电流越大,这段导体的电阻就越小
      C.这段导体的电阻越大,导体两端的电压就越大
      D.导体的电阻与电压成正比,与电流成反比
      【答案】A
      【详解】A.根据欧姆定律公式可知,当导体电阻R 一定时,导体两端的电压越大,通过导体的电流越大,故A正确;
      BCD.电阻是导体本身的属性,由导体的材料、长度、横截面积和温度决定,与导体两端电压和通过的电流无关,故BCD错误。
      故选A。
      考向02 欧姆定律公式变形与基础计算
      要点梳理
      1. 核心变形公式:U=IR(求电压)、R=UI(求电阻);
      2. 计算规范:先统一单位(I→A,U→V,R→Ω),再代入公式计算,最后标注单位;
      3. 关键:用R=UI求的是导体的实际电阻,不随U、I变化;
      4. 常见场景:已知两个物理量,求第三个物理量(如已知灯泡电压和电阻,求通过的电流)。
      典例验知
      4.如图所示的电路,,,电压表示数为3V,则电源电压为( )
      A.3VB.5VC.6VD.12V
      【答案】B
      【详解】由电路图可知,R1和R2串联,电压表测R2两端的电压,即R2两端的电压为3V。电路中的电流
      电路的总电阻
      电源电压
      故B符合题意,ACD不符合题意。
      故选B。
      技巧点拨
      计算前先判断已知量和待求量,灵活选用变形公式;避免单位混淆(如将kV、mA直接代入公式),需先换算为标准单位;计算电阻时,若给出多组U、I数据,可通过多组计算求平均值减小误差。
      类题夯基
      5.如图甲是一种测力装置部分结构的示意图,横梁OA上下表面各贴一张完全一样的应变电阻片R1和R2,在A端施加向下的力F,横梁向下弯曲,R1被拉伸,R2被压缩;R1和R2串联在有恒定电流的电路中,如图乙,根据它们两端电压的差值即可测量力F的大小。A端受到压力F时,下列分析正确的是( )
      A.R1的电阻随长度的增加和横截面积的减小而减小
      B.通过R2的电流比通过R1的电流大
      C.R1两端的电压大于R2两端的电压
      D.F增大时,电路中的电流随之减小,R1和R2两端电压的差值增大
      【答案】C
      【详解】A.导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。在材料和温度相同时,导体的长度越长,横截面积越小,电阻越大,所以A端受到压力F时,R1的电阻随长度的增加和横截面积的减小而增大,故A错误;
      B.根据图乙可知,R1和R2串联在电路中。根据串联电路的电流特点,通过电路中各处的电流是相等的,即通过R2的电流等于通过R1的电流,故B错误;
      C.当在A端受到压力F时,横梁向下弯曲,R1被拉伸,其长度增大,横截面积减小,电阻增大,R2被压缩,其长度减小,横截面积增大,电阻减小。因此,R1的电阻值大于R2的电阻值。由于R1和R2串联,通过它们的电流相等,根据欧姆定律的变形公式可知,R1两端的电压大于R2两端的电压,故C正确;
      D.因为R1和R2串联在有恒定电流的电路中,所以电路中电流不变,当F增大时,R1的拉伸程度和R2的压缩程度都变大,导致R1的电阻值进一步增大,R2的电阻值进一步减小,所以它们电阻值的差值增大,根据可知,R1和R2两端电压的差值增大,但电路中的电流保持不变,故D错误。
      故选C。
      6.如图是电阻甲和电阻乙的U—I关系图像,下列说法正确的是( )
      A.当甲两端电压为0.5V时,通过它的电流为0.3A
      B.甲的阻值随电压增大而增大
      C.将甲和乙串联在同一电路中,若电流为0.3A,则甲、乙两端的电压之和为2V
      D.将甲和乙并联在同一电路中,若电源电压为1V,则干路电流为0.4A
      【答案】C
      【详解】A.由图像可知,当甲两端电压为0.5V时,通过它的电流为0.1A,故A错误;
      B.由图像可知,甲是一条过原点的直线,则甲的电阻是不变的,故B错误;
      C.由图像可知将甲和乙串联,若电流为0.3A,则它们两端的分别是1.5V和0.5V,由串联电路中总电压等于各分电压之和可知,它们两端的电压,故C正确;
      D.由图像可知甲和乙并联,若电压为1V,则通过两电阻的电流分别为0.2A和0.4A,根据并联电路的电流规律可知干路中的电流,故D错误。
      故选C。
      考向03 串、并联电路中欧姆定律的推导应用
      要点梳理
      1. 串联电路推导:结合I=I1=I2、U=U1+U2,得出R总=R1+R2(总电阻等于各分电阻之和);2. 并联电路推导:结合U=U1=U2、I=I1+I2,得出1R总=1R1+1R2(总电阻倒数等于各分电阻倒数之和);3. 应用:计算串并联电路的总电阻、分电阻、电流或电压。
      典例验知
      7.图甲所示的电路中,电源电压保持不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。闭合开关S,当滑片P从最右端b滑到最左端a的过程中,电流表的示数与电压表的示数对应关系的图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
      A.电源电压为16VB.R1的阻值为25Ω
      C.滑动变阻器的最大阻值为80ΩD.滑片P在中点时,电流表的示数为0.2A
      【答案】C
      【详解】如图甲所示,R1R2并联,电压表测R1两端电压,电流表测电路电流;
      A.滑片P在最左端a时,滑动变阻器R2接入阻值为0,此时电路中电流最大,由图像可知,电路电流为0.3A,此时电压表示数12V,即电源电压为12V,故A错误;
      B.当R1两端电压为12V时,电流为0.3A,R1阻值为,故B错误;
      C.滑片P在最右端b时,滑动变阻器R2接入阻值最大,电路中电流最小,由图像,为0.1A,此时R1两端电压为4V,滑动变阻器R2两端电压为
      滑动变阻器的最大阻值为,故C正确;
      D.滑片P在中点时,接入阻值40欧,电流为
      则电流表的示数为0.15A,故D错误。
      故选C。
      技巧点拨
      推导时紧扣串并联电路的电流、电压规律,避免公式混淆;并联电路总电阻计算可简化记忆(两电阻并联:R总=R1R2R1+R2),且总电阻一定小于任一分电阻;计算时先判断电路连接方式,再选用对应的推导公式。
      类题夯基
      8.随着科技的进步,有些手机屏幕能随光照强度自动调节亮度。如图是小华组装的模拟电路,光敏电阻R的阻值随光照强度的增大而减小,电源电压不变,小灯泡电阻不变。开关S闭合后,当光照强度减小时,下列说法正确的是( )
      A.R的阻值减小,电流表示数变大B.电流表示数和电压表示数都变小
      C.电压表示数变大,灯泡变暗D.电压表与电流表示数之比不变
      【答案】C
      【详解】由电路图可知,闭合开关S后,小灯泡L和光敏电阻R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。因光敏电阻R的阻值随环境光照强度的增大而减小,所以,当光照强度减小时,光敏电阻R的阻值增大,小灯泡电阻不变,根据串联电路电阻规律可知,电路的总电阻增大,电源电压不变,由可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小;通过小灯泡的电流变小,小灯泡变暗,根据可知,小灯泡两端电压变小,因串联电路中总电压等于各部分电压之和,则光敏电阻R两端的电压变大,即电压表的示数变大,又因为电流表的示数变小,所以电压表与电流表示数之比变大。故C正确,ABD错误。
      故选C。
      9.如图甲、乙所示是两种电子秤的内部电路,电流表的示数可显示压敏电阻R上物体的质量大小。电源电压恒为6V,定值电阻的阻值为20Ω,电流表量程为00.6A,R的阻值随压力F的变化关系如图丙所示,g=10N/kg。下列说法中正确的是( )
      A.用甲电路测试时,电流表的0.12A刻度对应物体质量20kg
      B.用乙电路测试时,当物体质量为20kg时,电流表示数为0.50A
      C.甲、乙两电路相比,甲电路的测量范围较大
      D.乙电路可通过减小的阻值来增大测量范围
      【答案】C
      【详解】A.图甲中,R与串联,当电流表为0.12A时,电路的总电阻为
      此时压敏电阻阻值为
      由图丙可知,此时对应的物体质量
      故A错误;
      B.当物体质量为20kg时,压力
      由图丙可知,此时压敏电阻R的阻值为,根据并联电路电压特点可知,则通过压敏电阻R的电流为
      而通过定值电阻的电流为
      图乙中,R与并联,电流表测量干路电流,通过电流表的电流为
      故B错误;
      C.当两图中电流表示数最大均为0.6A时,则两个电路的总电阻相等,根据串、并联电路电阻特点可知,甲图中的R的阻值小于总电阻,乙图中的R的阻值大于总电阻,故甲图中R的阻值较小,由图丙可知,甲电路的测量范围更大,故C正确;
      D.乙电路中两个电阻并联,减小的电阻可以增大通过的电流,干路中电流一定时,则通过R的电流变小,由欧姆定律可知,此时R的电阻增大,由图丙可知,压力值F变小,故减小的阻值会减小压力值F的测量范围,故D错误。
      故选C。
      考向04 欧姆定律与电表结合的推导应用
      要点梳理
      1. 核心场景:结合电流表、电压表读数,利用欧姆定律推导未知量(电阻、电压、电流);2. 关键:明确电表测量对象(电流表测所在支路/干路电流,电压表测被测用电器/电源电压);
      3. 推导思路:由电表读数获取已知量,结合串并联规律,代入欧姆定律及变形公式推导;4. 注意:电表有示数时,需先判断电路是否正常(无故障)。
      典例验知
      10.图甲是学生体质健康测试项目“坐位体前屈”的示意图。图乙是测量仪的原理图(电源电压恒定),推得越远,“显示器”的示数越大,反映学生柔韧水平越高。下列与测量仪有关说法正确的是( )
      A.“显示器”是由电压表改造的
      B.推动距离不同,定值电阻R两端的电压不变
      C.如果提高电源电压,能增大该测量仪的量程
      D.减小定值电阻R的阻值,能提高测量仪的精确度
      【答案】D
      【详解】A.电流表需串联在电路中,电压表需并联,图中显示器与电阻丝、定值电阻R串联,因此显示器是由电流表改造而成,故A错误;
      B.由图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,向前推的距离越远,滑动变阻器接入电路的电阻越小。根据串联电路分压原理,电阻减小,其两端电压减小,而电源电压恒定,根据,所以定值电阻R两端电压会变大,故B错误;
      C.电流表量程最大电流值I一定,由欧姆定律公式变形,如果提高电源电压U,则电路总电阻变小,定值电阻R阻值一定,由串联电路电阻特点,滑动变阻器接入电路的电阻,则滑动变阻器接入电路的电阻变小,则滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变短,该测量仪的量程变小,故C错误;
      D.减小定值电阻R的阻值,会使电路总电阻减小,电源电压不变,由欧姆定律,则电路电流增大。对于相同的推动距离变化,即滑动变阻器电阻变化相同值,电流的变化量更大,显示器示数变化更明显,因此提高了测量仪的精确度,故D正确。
      故选D。
      技巧点拨
      解题时先标注电表测量对象,再根据电表读数确定已知量;若电表有偏转异常,先排除电路故障,再进行推导;推导过程中,可借助简单电路图梳理电流、电压、电阻的关系,避免思路混乱。
      类题夯基
      11.如图所示的电路,闭合开关S,电流表的示数为0.30A,电流表A的示数为0.46A,下列说法正确的是( )
      A.通过灯泡的电流为0.46A
      B.通过灯泡的电流为0.16A
      C.若灯泡开路,电流表A的示数变为0.30A
      D.若灯泡短路,电流表的示数变为0.46A
      【答案】B
      【详解】AB.由实物图可知,灯泡与灯泡分别在两条支路上,两灯并联,电流表A在干路中,测干路电流;电流表与灯泡在一条支路中,测通过灯泡的电流,故可得
      即通过灯泡的电流为0.3A,通过灯泡的电流为0.16A,故A错误,B正确;
      C.若灯泡开路,则灯泡支路没有电流通过,电流表A只测量通过灯泡的电流,其示数变为0.16A,故C错误;
      D.若灯泡短路,电流从正极出发会经过灯泡支路直接回到电源负极,电流表的示数为0,故D错误。
      故选B。
      12.如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置,P是滑动变阻器的滑片,它的金属滑片是可绕O点转动的杠杆的一部分,且金属滑片只能在滑动变阻器R上滑动,从油量表指针所指刻度就可以随时监测油箱内油面的高度,下列说法正确的是( )
      A.当油量越多时,R接入电路的阻值越大
      B.电路中R和并联
      C.图中的油量表实质是电压表改装而成的
      D.电阻是在油箱油满时对电路起到保护作用
      【答案】D
      【详解】BC.由图可知,R和R0串联接入电路,油量表是串联在电路中的,因此油量表的实质是电流表改装而成的,故BC错误;
      A.当油量越多时,油箱中的浮标越高,图中滑片P下移,R连入电路的阻值会越小,故A错误;
      D.油箱油满时,油箱中的浮标最高,R接入电路的阻值最小,总电阻最小,根据欧姆定律可知电路电流最大,电阻可在油箱油满时对电路起到保护作用,故D正确。
      故选D。
      模块02动态电路分析与欧姆定律综合计算
      考向01 滑动变阻器引起的动态电路分析
      要点梳理
      1. 动态原因:滑动变阻器滑片移动,改变接入电路的电阻,进而改变电路中的电流和电压;2. 分析思路:滑片移动→接入电阻变化→总电阻变化→总电流变化→各用电器两端电压变化;
      3. 关键:串联电路中,电阻越大,分得的电压越大;并联电路中,支路电阻变化不影响其他支路电压。
      典例验知
      13.图a为电子量角器,其简化电路图如图b、电阻丝MN弯成圆心为O点的半圆,阻值不计的金属滑片能绕点转动且与接触良好,电源电压恒定,为定值电阻。闭合开关,当OP绕O点顺时针转动时( )
      A.电压表示数增大
      B.电压表示数减小
      C.电流表示数增大
      D.电流表示数减小
      【答案】A
      【详解】电阻丝MN(半圆)与定值电阻R0​串联,电流表测电路电流,电压表测MP段电阻丝两端的电压。当OP绕O点顺时针转动,接入电路的总电阻不变, 仍然是电阻丝MN(半圆)的阻值和定值电阻的阻值之和。电源电压不变,根据欧姆定律可知,电路中电流不变,故电流表示数不变。当OP绕O点顺时针转动,MP段电阻丝长度变长,电阻增大,根据串联电路分压原理,电阻变大分压变大,所以电压表示数增大,故A正确,BCD错误。
      故选A。
      技巧点拨
      分析时遵循“从局部到整体再到局部”的顺序,先判断滑动变阻器接入电阻的变化,再结合欧姆定律和串并联规律逐步分析;可借助“串反并同”(串联电路中,电阻与电流、电压变化相反;并联电路中,变化相同)快速判断,最后用公式验证。
      类题夯基
      14.在如图所示的电路中,电源电压保持不变。当对电路进行某种操作后(如断开或闭合开关,改变滑片P的位置等),电压表V的示数与电流表A的示数的比值变大,则此过程中( )
      A.电流表A1的示数变小
      B.电流表A2的示数变大
      C.电流表A的示数与电流表A1的示数的差值不变
      D.电流表A的示数与电流表A2的示数的差值不变
      【答案】D
      【详解】由电路图可知,电阻与滑动变阻器并联,电压表V测量电源电压,电流表测量通过的电流,电流表测量通过的电流,电流表A测量干路总电流。 因为电源电压保持不变,所以电压表V的示数U不变。根据题意,电压表V的示数与电流表A的示数的比值变大,即变大。由于U不变,所以干路电流I变小。干路电流等于各支路电流之和,即
      电阻与滑动变阻器并联,各支路两端的电压等于电源电压U,且U不变。 通过的电流,因为U和都是定值,所以电流表的示数不变。 因为干路电流I变小,且不变,通过的电流变小。 此过程可能是断开开关S或者将滑动变阻器的滑片P向阻值变大的方向移动;
      A.电阻与滑动变阻器并联,根据并联电路各支路互不影响可知,无论开关闭合还是断开,滑片P的位置是否改变,电流表的示数不变,故A错误;
      B.电流表的示数
      因为I变小,不变,所以变小,故B错误;
      C.电流表A的示数与电流表的示数的差值为
      因为变小,所以该差值变小,故C错误;
      D.电流表A的示数与电流表的示数的差值为
      因为不变,所以该差值不变,故D正确。
      故选D。
      15.如图所示,为定值电阻,为滑动变阻器,电源电压保持不变。闭合开关S,滑动变阻器滑片从中点向右移动过程中,下列说法正确的是( )
      A.电流表示数变小,示数变小,电压表V示数变大
      B.电流表示数变小,示数不变,电压表V示数不变
      C.电压表V的示数与电流表示数的比值变大
      D.电流表的示数之差与电压表示数的乘积变大
      【答案】C
      【详解】由电路图可知,闭合开关S,R1、R2并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量通过R2的电流,电压表测量电源电压,则R1、R2电压等于电源电压。电源电压不变,则电压表示数始终不变。
      AB.滑动变阻器滑片P从中点向右移动过程中,R2接入电路中电阻变大,R2两端的电压不变,由欧姆定律得,通过R2的电流变小,即A2表示数变小;由于并联电路互不影响,通过R1的电流不变,根据并联电流特点可知,电路总电流变小,即电流表A1示数变小,故AB错误;
      C.电压表的示数不变、电流表A2示数变小,则电压表的示数与电流表A2示数的比值变大,故C正确;
      D.电流表A1、A2的示数之差等于通过R1的电流,并联电路各用电器互不影响,则通过R1的电流不变,电压表示数始终不变,因此电流表A1、A2的示数之差与电压表示数的乘积不变,故D错误。
      故选C。
      考向02 开关通断引起的动态电路分析
      要点梳理
      1. 动态原因:开关通断改变电路的连接方式(串联变并联、支路增减),进而改变总电阻、电流和电压;
      2. 分析思路:开关通断→电路连接方式变化→总电阻变化→总电流变化→各电表读数变化;3. 关键:明确开关通断前后电路的结构,区分短路、断路情况,排除无效支路。
      典例验知
      16.在如图所示的电路中,电源两端的电压保持不变,在开关S1闭合的情况下,开关S2由闭合到断开时,下列说法中正确的是( )
      A.电压表示数不变,电流表示数变大B.电压表示数变大,电流表示数变小
      C.电压表和电流表的示数的比值不变D.电压表和电流表的示数的比值变大
      【答案】D
      【详解】AB.由电路图可知,开关S1、S2闭合时,电路为R1的简单电路,电压表测电源电压,电流表测电路中的电流;开关S1闭合、S2断开时,R1与R2串联,电压表测电源电压,电流表测电路中的电流;因电源两端的电压保持不变,所以开关S2由闭合到断开时,电压表的示数不变。因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以开关S2由闭合到断开时,电路中的总电阻变大。由可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,故AB错误;
      CD.因电压表的示数不变,电流表的示数变小,所以,电压表和电流表的示数的比值变大,故C错误,D正确。
      故选D。
      技巧点拨
      解题时先画出开关通断前后的简化电路图,标注出有效支路和电表测量对象;排除被短路的用电器和支路,再结合欧姆定律分析;重点关注开关通断后总电阻的变化,进而推导电流、电压的变化规律。
      类题夯基
      17.如图甲所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S1,断开S3、S2接a,第一次保持滑片在的最右端,最大范围地移动的滑片;第二次保持滑片在的最左端,最大范围地移动的滑片,两次过程中电压表与电流表的示数关系如图乙所示。已知的阻值为20Ω,电压表的量程为0~15V,电流表的量程为0~0.6A,上标有“XXΩ;0.5A”,下列说法正确的是( )
      A.电源电压为16V
      B.两次滑动滑片的过程中,接入电路的阻值均保持100Ω不变
      C.断开S1、闭合S3,S2接a,将移至最左端,在安全范围内,的阻值范围是4Ω~100Ω
      D.闭合S1、S3,S2接b,将移至最左端,干路的最大电流为0.6A,是安全电路
      【答案】C
      【详解】A.闭合开关S1,断开S3、S2接a,第一次保持滑片在的最右端,最大范围地移动的滑片;此时,当滑片移至最左端时,滑动变阻器和滑动变阻器全部接入电路,两个滑动变阻器串联,定值电阻短路,电压表测两个滑动变阻器两端电压之和,电流表测通过电路的电流,根据串联电压规律及图线①可知,此时两个滑动变阻器两端电压之和为12V,即电源电压为12V,故A错误;
      B.第一次保持滑片在的最右端,最大范围地移动的滑片;当滑片在的最右端时,此时电压表测滑动变阻器两端的电压,由图线①可知,此时滑动变阻器两端的电压为12V,通过滑动变阻器的电流为0.24A;根据欧姆定律可知,滑动变阻器接入电路的电阻为
      第二次保持滑片在的最左端,最大范围地移动的滑片,此时滑动变阻器和滑动变阻器始终全部接入电路,电压表测滑动变阻器和滑动变阻器左半部分电阻的电压之和,所以移动滑片的过程中,电压表的示数变小,电流表的示数不变,即第二次过程中,滑动变阻器接入电路的电阻保持不变为,故B错误;
      C.保持滑片在的最左端,移动的滑片至最左端时,电压表测滑动变阻器两端的电压,根据欧姆定律及图线②可知,滑动变阻器的最大阻值为
      断开S1、闭合S3,S2接a,将移至最左端,此时滑动变阻器短路,滑动变阻器和定值电阻串联,电流表测通过电路的电流;在安全范围内,即电压表不超出量程,电流表不超出量程,通过滑动变阻器的电流不得超过0.5A,综合考虑,电流的最大值为0.5A,电压表的最大值为15V。假设最大电流为0.5A,根据欧姆定律可知,此时滑动变阻器接入电路的电阻最小值为
      当滑动变阻器全部接入电路,通过电路的电流为
      此时电压表的示数为
      此时电压表的示数没有超出量程,所以在安全范围内,的阻值范围是4Ω~100Ω,故C正确;
      D.闭合S1、S3,S2接b,将移至最左端,此时滑动变阻器短路,滑动变阻器和定值电阻并联,根据并联电流规律及欧姆定律可知,此时干路电流为
      此时干路电流超出电流表的量程,所以不是安全电路,故D错误。
      故选C。
      18.如图所示电路,电源电压保持不变,L1和L2是两个相同的小灯泡。先闭合开关S1、S2,记录两电表示数;再断开开关S2,电流表和电压表的示数变化情况是( )
      A.电流表示数减小,电压表示数减小
      B.电流表示数减小,电压表示数不变
      C.电流表示数增大,电压表示数不变
      D.电流表示数增大,电压表示数减小
      【答案】B
      【详解】由题图可知,闭合、时,灯泡、并联,电压表测电压,电流表测干路电流,并联电路各支路电压等于电源电压,即,,电流
      断开时,电路为只有的简单电路。电压表测电源电压,电流表测干路电流,电流,由于电源电压不变,电流表示数变小。故ACD不符合题意,B符合题意。
      故选B。
      考向03 欧姆定律综合计算
      要点梳理
      1. 常见场景:串并联混合电路计算、多状态电路(开关通断、滑片移动)计算;
      2. 核心思路:先判断电路连接方式/状态,再提取已知量(电表读数、电阻、电压等),结合串并联规律和欧姆定律分步计算;
      3. 计算步骤:画电路图→标已知量→选公式→代数据→算结果→验对错;
      4. 注意:多状态电路需分别计算每种状态下的物理量。
      典例验知
      19.如图所示的电路中,电源电压保持不变。当闭合开关S1并将开关S2断开,甲、乙两表均为电流表时,两表的示数之比为3:5;当开关S1和S2闭合,甲、乙两表均为电压表时,两表示数之比为( )
      A.3:5B.3:2C.5:2D.2:3
      【答案】C
      【详解】当闭合开关S1并将开关S2断开,甲、乙两表均为电流表时,R1与R2并联,乙电流表测干路电流,甲电流表测R2支路的电流,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,则两支路的电流之比为
      并联电路中各支路两端的电压相等,根据欧姆定律可得,两电阻的阻值之比
      当开关S1和S2闭合,甲、乙两表均为电压表时,R1与R2串联,乙电压表测R2两端的电压,甲电压表测电源的电压,串联电路中各处的电流相等,串联电路总电阻等于各部分电阻之和,根据欧姆定律可得
      故ABD不符合题意,C符合题意。
      故选C。
      技巧点拨
      综合计算时优先拆解电路,将混合电路拆分为串联、并联部分,分步计算;多状态电路需标注每种状态的关键条件(如滑片位置、开关状态),避免不同状态的物理量混淆;计算过程中分步标注公式和单位,便于检查纠错。
      类题夯基
      20.如图是电阻R1和R2的I-U图像,下列说法正确的是( )
      A.R1的阻值随电压的增大而增大
      B.R2的阻值为10Ω
      C.将它们并联接入电路,通过R1与R2的电流之比为
      D.将它们串联接入电路,R1与R2两端的电压之比为
      【答案】C
      【详解】A.由图像可知,电阻是一个定值电阻,阻值不会随电压增大而增大,根据欧姆定律可知电阻的阻值是,故A错误;
      B.由图像可知,电阻是一个定值电阻,根据欧姆定律可知电阻的阻值是,故B错误;
      C.将它们并联接入电路,电压相等,电流与电阻成反比,故通过R1与R2的电流之比为,故C正确;
      D.将它们串联接入电路,电流相同,R1与R2两端的电压之比,故D错误。
      故选C。
      21.图甲所示的电路中,电源电压保持不变,电流表的测量范围为0~0.6A,电压表的测量范围为0~15V,滑动变阻器的规格为“200Ω 0.5A”。在滑片移动的过程中,电压表的示数与滑动变阻器接入电路的电阻关系如图乙所示,电流表和电压表的示数都没有超过所选的测量范围。以下说法:
      ①电源电压为16V
      ②R1的电阻是20Ω
      ③电流表示数变化范围是0.15A~0.6A
      ④电压表示数变化范围是0V~15V
      ⑤滑动变阻器接入电路中的电阻变化范围是16Ω~100Ω
      其中正确的是( )
      A.①③B.②⑤C.②③④D.④⑤
      【答案】B
      【详解】由电路图可知,闭合开关S后,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流;由图乙可知,当变阻器接入电路中的电阻时,其两端的电压,因串联电路中各处的电流相等,所以此时电路中的电流
      因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以电源的电压 ①
      当变阻器接入电路中的电阻时,其两端的电压,因串联电路中各处的电流相等,所以此时电路中的电流
      因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以电源的电压 ②
      ①②联立可得:,
      故①错误,②正确;
      当电压表的示数时,R1两端的电压
      此时电路中的电流
      此时滑动变阻器接入电路中的电阻
      则电路中电流表的最小示数为0.15A,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大,最大阻值为
      当滑动变阻器接入电阻为0时,电路中的电流
      结合电流表的测量范围为0~0.6A和滑动变阻器的规格为“200Ω 0.5A”可知电路中的最大电流为0.5A,所以电流表示数的变化范围是0.15A~0.5A,故③错误;
      电路中的电流最大时,变阻器接入电路中的阻值最小,此时电压表的示数最小,电路中的最大电流为0.5A,此时电路中的总电阻为
      变阻器接入电路中的最小阻值为
      则滑动变阻器接入电路中的电阻变化范围是16Ω~100Ω,故⑤正确;
      电压表的最小示数
      所以电压表示数变化范围是8V~15V,故④错误;
      由上可知,正确的是②⑤,故B正确,ACD错误。
      故选B。
      考向04 欧姆定律与生活场景的综合计算
      要点梳理
      1. 常见生活场景:家用电器(电灯、电炉)、电路元件(电阻、滑动变阻器)的实际应用计算;
      2. 核心:提取场景中的关键物理量(额定电压、额定功率、电阻等),结合欧姆定律及变形公式计算实际电流、实际电压;
      3. 关键:区分额定值与实际值,额定状态下的物理量可用于求电阻,再计算实际状态下的未知量。
      典例验知
      22.下图所示是实践小组设计的测量油箱内油量的装置,其中滑动变阻器的滑片跟滑杆连接,滑杆可以绕固定轴转动,滑杆的一端固定着一个浮标。某次调试时加油或放油,油量表一直指示油量最大且保持不变,杠杆、浮子等油箱零件完好,检查电路最终排除了故障。下列说法错误的是( )
      A.油量表用电流表改装而成B.当油面升高时,油量表示数变大
      C.若将拆除则油量表仍可安全工作D.调试中出现的电路故障可能是短路
      【答案】C
      【详解】A.由图可知,油量表在电路中串联,所以油量表用电流表改装而成,故A正确,不符合题意;
      B.当油面升高时,R接入电路的电阻变小,由欧姆定律可知,电路中电流变大,所以油量表示数变大,故B正确,不符合题意;
      C.当油面升高时,R接入电路的电阻变小,可以保护电路,所以拆除后,电路中的电流可能会过大,油量表可能会被损坏,故C错误,符合题意;
      D.不论是加油还是放油的过程中,油量表一直指示油量最大且不变,表明滑片不能改变滑动变阻器接入的阻值的大小,且电阻很小,故电路有可能出现的故障是R短路,故D正确,不符合题意。
      故选C。
      技巧点拨
      解题时先从生活场景中提取有效信息,忽略无关条件;明确额定值(如额定电压U额)与实际值(如实际电流I实)的区别,利用R=U额2P额(结合额定功率)求电阻,再代入实际电压/电流计算;计算结果需符合生活实际(如电流不能超过元件额定电流)。
      类题夯基
      23.小江同学设计的智能停车位计时收费电路如图所示。已知电源提供恒定电压,当汽车驶入车位时,磁阻传感器的电阻会减小。下列说法正确的是( )
      A.车辆驶入车位时,电流表的示数减小
      B.车辆驶离车位时,电压表的示数增大
      C.车辆驶入车位时,电压表与电流表的示数之比不变
      D.车辆驶离车位时,消耗的功率会增大
      【答案】B
      【详解】A.车辆驶入车位时,根据题意,磁阻传感器的电阻减小。电路的总电阻也随之减小。电源电压U恒定,根据欧姆定律,电路中的电流I增大,即电流表的示数增大。故A错误;
      B.车辆驶离车位时,磁阻传感器的电阻增大。电路的总电阻也随之增大。根据欧姆定律,电路中的电流I减小。定值电阻R0两端的电压,因为I减小,所以U0减小。根据串联电路的电压规律,磁阻传感器两端的电压,因为电源电压U不变,U0减小,所以增大,即电压表的示数增大。故B正确;
      C.电压表与电流表的示数之比等于磁阻传感器的电阻,即 。车辆驶入车位时,磁阻传感器的电阻减小,所以电压表与电流表的示数之比减小。故C错误;
      D.车辆驶离车位时,由B的分析可知,电路中的电流I减小。根据功率公式,因为电流I减小,定值电阻R0的阻值不变,所以R0消耗的功率P0会减小。故D错误。
      故选B。
      24.具有防雾、除露、化霜功能的汽车智能后视镜能保障行车安全,车主可以通过旋钮开关实现功能切换。如图所示是模拟加热的原理图,四个电阻值均为5Ω,说法正确的是( )
      A.如果开关旋至“1”,电路中电流为4A,则电源电压为10V
      B.如果电源电压为5V,则通过调整开关整个电路最小电流为0.5A
      C.如果电源电压为10V,开关从“2”挡旋至“3”挡,整个电路电流变化1A
      D.如果电源电压为5V,开关从“1”挡旋至“2”挡,整个电路电流变化1A
      【答案】B
      【详解】A.当开关旋至“1”挡时,两条电阻丝串联接入电路,此时电路总电阻最大为
      此时电路中干路电流为4A ,电源电压
      故A错误;
      B.如果电源电压为5V,由于当开关旋至“1”挡时,两条电阻丝串联接入电路;当开关旋到“2”时,一条电阻丝接入电路;当开关旋到“3”时,两条电阻丝并联接入电路。根据串并联电路的特点可知,当两条电阻丝串联接入电路时电路中的总电阻最大,则电流最小为
      故B正确;
      C.如果电源电压为10V,当开关旋到“2”时,一条电阻丝接入电路,此时电路中的电流
      当开关旋到“3”时,两条电阻丝并联接入电路,此时电路中的电流
      则开关从“2”挡旋至“3”挡,整个电路电流变化
      故C错误;
      D.如果电源电压为5V,由于当开关旋至“1”挡时,两条电阻丝串联接入电路,此时电路中的电流
      当开关旋到“2”时,一条电阻丝接入电路,此时电路中的电流
      则开关从“1”挡旋至“2”挡,整个电路电流变化
      故D错误。
      故选B。
      重●难●提●分●必●刷
      一、单选题
      1.某导体两端电压为6V时,通过的电流为0.3A;若电压增大到9V,则通过的电流为( )
      A.0.15AB.0.3AC.0.45AD.0.6A
      【答案】C
      【详解】根据欧姆定律可得导体的电阻
      电阻是导体本身的一种性质,与电压和电流无关,所以当电压增大到9V时,电阻仍为20Ω。此时通过的电流
      故C符合题意,ABD不符合题意。
      故选C。
      2.把、的两个电阻串联起来,则串联后的总电阻为( )
      A.小于5ΩB.20ΩC.15ΩD.5Ω
      【答案】B
      【详解】根据串联电路总电阻等于各串联部分电阻之和可得,把、的两个电阻串联起来,则串联后的总电阻为
      故B符合题意,ACD不符合题意。
      故选B。
      3.在相距50km的甲、乙两地间沿直线架设两条输电线,已知每条输电线每1千米的电阻为0.2Ω。若输电线在某处发生了短路,为确定短路位置,检修人员在甲地利用电源、电压表和电流表连接成如图所示的电路进行测量:当电压表的示数为4V时,电流表的示数为0.5A。由此可判断短路位置离甲地的距离为( )
      A.40kmB.30kmC.20kmD.10km
      【答案】C
      【详解】根据欧姆定律可得,输电线的总电阻
      输电线的总长度
      短路位置离甲地的距离为。
      故选C。
      4.如图,A、B是由同种材料制成的长度相同,横截面积不同的两段导体,将它们串联后接入电路中,比较这两段导体的电压及通过它们的电流,正确的是( )
      A.B.
      C.D.
      【答案】D
      【详解】AB.导体的电阻由其材料、长度和横截面积决定,根据题意,两导体材料相同、长度相同。由图可知,导体A的横截面积大于导体B的横截面积。因此,导体A的电阻小于导体B的电阻。导体A和B串联,通过它们的电流相等,即。根据欧姆定律可知,导体A两端的电压小于导体B两端的电压,即,故AB错误;
      CD.导体A和B串联接入电路,根据串联电路的电流特点,电路中各处的电流相等。因此,通过导体A的电流等于通过导体B的电流,即,故C错误,D正确。
      故选D。
      5.小明利用如图甲所示的电路来测量R的阻值,电源电压为3V,R的阻值约为10Ω,闭合开关后,电压表指针的位置如图乙所示。对于该实验,下列说法正确的是( )
      A.闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移至a端
      B.电流表的量程应该选择0~3A
      C.图乙中电压表的读数为2.3V
      D.多次测量求平均值是为了让结论更具普遍性
      【答案】C
      【详解】A.闭合开关前,为了保护电路,滑动变阻器的滑片应移至阻值最大端,由图甲可知,滑动变阻器的滑片应移至b端,故A错误;
      B.电源电压为3V,R的阻值约为10Ω,则滑动变阻器阻值为0时,电路中的增大电流
      由于电路中的最大电流小于0.6A,所以电流表的量程应该选择0~0.6A,故B错误;
      C.由于电源电压为3V,所以R两端电压不会超过3V,故图乙中电压表选择0~3V量程,分度值为0.1V,示数为2.3V,故C正确;
      D.测量R的阻值实验中,多次测量求平均值是为了减小测量误差,故D错误。
      故选C。
      6.如图所示的电路中,电源电压保持不变,下列说法中正确的是( )
      A.断开、,电流表A无示数
      B.断开、,电压表V有示数
      C.先闭合,再闭合,电流表A的示数变小
      D.先闭合,再闭合,电压表V的示数变大
      【答案】D
      【详解】A.断开S1、S2 ,此时L1和L2串联,电流路径为:电源正极→电流表A→L1→L2→电源负极。电流表A测串联电路的电流,有示数,故A错误;
      B.断开S1、S2,电压表V没有接入,所以电压表无示数,故B错误;
      C.闭合S2、断开S1时,L1和L2串联,总电阻。再闭合S1时,L2被短路,电路中只有L1,总电阻变小。根据欧姆定律,电源电压U不变,电流变大,因此电流表A的示数变大,故C错误;
      D.先闭合S1,L1与L2串联,电压表V测L1的电压。再闭合S2时,电压表测电源电压,电压表示数变大,故D正确。
      故选D。
      7.图中A、B是用同种材料制成的电阻,它们的长度相等,A的横截面积是B的两倍,将它们串联在电路中,下列关于电阻A、B的阻值、电压和电流的比较,正确的是( )
      A.B.C.D.
      【答案】D
      【详解】A.电阻的大小与材料、长度、横截面积有关,同种材料、长度相等时,横截面积越大,电阻越小。A的横截面积是B的两倍,所以A的电阻小于B的电阻,即,故A错误;
      B.A、B串联在电路中,根据串联电路的电流规律,串联电路中各处的电流都相等,所以通过A、B的电流大小相等,即,故B错误;
      CD.由前面分析可知,且电路电流,根据欧姆定律和串联电路电流规律,则有,,在电流相同时,电阻越小,两端的电压越小,所以A两端的电压小于B两端的电压,即,故C错误,D正确。
      故选D。
      8.小巴受穿戴式“智能体温计”(如图甲所示)的启发,设计了一个如图乙所示的体温计电路图,用电表示数大小反映温度高低,热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大,定值电阻R2起保护电路的作用。闭合开关,下列分析正确的是( )
      A.该电路中的电表是电流表
      B.温度升高时,电路中电流变大
      C.温度升高时,R2两端电压不变
      D.温度降低时,R1两端电压与R2两端电压的比值变小
      【答案】D
      【详解】ABC.如图所示,两电阻串联,根据电流表电压表使用方法,电表与R1并联,此表应为电压表,热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大,因此温度升高时,热敏电阻R1的阻值变大,根据串联电路电阻的特点可知,电路中的总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电流变小,则定值电阻R2两端电压变小,故ABC错误;
      D.当温度降低时,热敏电阻R1的阻值随温度的降低而减小。根据串联分压可知
      因为R2是定值电阻,阻值不变,当温度降低时,R1的阻值变小,所以的比值变小,即的比值变小,故D正确。
      故选D。
      9.为保障安全,宜春中小学各类功能室都安装有烟雾报警装置,如图所示是烟雾报警的简化原理图。电源电压保持不变,为定值电阻,光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而减小,当电路中的电流达到某一数值时,电流表内置报警器开始报警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时,下列说法正确的是( )
      A.电流表的示数变小,电压表的示数不变
      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,电压表的示数变大
      D.电流表的示数不变,电压表的示数不变
      【答案】B
      【详解】由电路图可知,光敏电阻R和定值电阻串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。
      因光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而减小,所以,当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时,光照强度减弱,R的阻值减小,电路中的总电阻减小。
      由可知,电路中的电流增大,即电流表的示数变大;
      由可知,两端电压变大,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R两端的电压减小,即电压表示数减小,故ACD错误,B正确。
      故选B。
      10.如图所示,是定值电阻R和小灯泡L的电流随电压变化的图像,下列说法正确的( )
      A.乙是小灯泡的图像
      B.定值电阻的阻值为5Ω
      C.定值电阻R和小灯泡L并联接在4V的电源上,干路中的电流是1.2A
      D.若只将定值电阻R和小灯泡L串联接在电路中,要使电路中的电流是0.4A,电源电压为6V
      【答案】C
      【详解】A.电流通过灯丝会产生热量,灯丝温度会升高,灯丝电阻会随着温度升高而增大,通过灯丝的电流与灯泡两端电压不是线性关系,所以曲线甲是灯泡的图像,故A错误;
      B.图像乙的图像是一条倾斜直线,故乙是定值电阻,所以定值电阻的电阻为
      故B错误;
      C.定值电阻R和小灯泡L并联接在4V的电源上,定值电阻和小灯泡两端电压都是4V,由图像可知,,所以干路电流为
      故C正确;
      D.定值电阻R和小灯泡L串联,若电路中电流为0.4A,由图像可知,,,所以电源电压为
      故D错误。
      故选C。
      11.如图所示的电路中,电源电压不变,R1为定值电阻。闭合开关S,将滑动变阻器R2的滑片向右移动时( )
      A.电流表A的示数变大,V1的示数变大
      B.电流表A的示数变小,电压表V2的示数变小
      C.电压表V1和电流表A示数的比值变大
      D.电压表V2示数变化量和电流表A示数变化量的比值不变
      【答案】D
      【详解】AB.由电路图可知,闭合开关,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表V1测定值电阻R1两端的电压,电压表V2测滑动变阻器R2两端的电压,电流表测电路中的电流。闭合开关S,将滑动变阻器滑片向右移动的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电路的总电阻变大,在电源电压不变时,由知道,电路中的电流变小,电流表示数变小;根据U=IR知道,定值电阻R1两端的电压变小,电压表V1示数变小;根据串联电路的电压规律知道,滑动变阻器两端的电压变大,电压表V2的示数变大,故AB错误;
      C.电压表V1和电流表A示数的比值是定值电阻R1的阻值,保持不变,故C错误;
      D.定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表V1测定值电阻R1两端的电压,电压表V2测滑动变阻器R2两端的电压,电流表测电路中的电流,则电压表V1示数的变化量等于R1两端的电压变化量,由欧姆定律知道
      故D正确。
      故选D。
      12.如图甲是小灯泡L和电阻R的I-U图像。将小灯泡L和电阻R接入如图乙所示的电路中,其电源电压可调,将电源电压调到某一值,同时闭合开关S1和S2时,电流表的示数为0.7A。下列分析与判断正确的是( )
      A.此时小灯泡L的电阻为20Ω
      B.此时电源电压为4V
      C.此时通过电阻R的电流为0.5A
      D.将小灯泡L和电阻R串联,若通过电路的电流为0.2A,电源电压为5.5V
      【答案】B
      【详解】ABC.由图乙可知,定值电阻R与小灯泡L并联,电流表测量干路中电流。由并联电路电压特点可知,它们两端的电压相等,由图甲可知,当电源电压为4V时,通过定值电阻R和小灯泡L的电流分别为0.2A、0.5A,则干路电流为
      符合题意,故电源电压为4V,此时小灯泡L的电阻为
      故B正确,AC错误;
      D.将小灯泡L和定值电阻R串联,若通过电路的电流为0.2A,由串联电路电流的特点可知,它们的电流均为0.2A。由图像可知,小灯泡L和定值电阻R两端的电压分别为1V、4V,由串联电路电压特点可知,电源电压为
      故D错误。
      故选B。
      二、多选题
      13.如图所示,科技小组将石墨烯制成的湿敏电阻附着在桂花花瓣上,来检测桂花的含水量。已知当含水量变高时,阻值变小,电源电压恒定,为定值电阻。当桂花含水量变低时( )
      A.电流表示数变小B.电压表示数变小
      C.电压表示数变大D.电压表示数与电流表示数的比值变大
      【答案】AD
      【详解】ABC.由电路图可知,两电阻串联,电压表测量的是电源电压。当植物含水量变低时,电源电压不变,湿敏电阻R变大,总电阻变大,根据可知,电路中的电流会减小,即电压表的示数不变,电流表的示数变小,故A符合题意,BC不符合题意;
      D.由于电源电压不变,电路中的电流变小,所以电压表示数与电流表示数的比值变大,故D符合题意。
      故选AD。
      14.某跨学科实践小组利用压敏电阻、定值电阻等器材,设计出如图甲所示的汽车油量报警电路,当油箱内油量不足时可以报警提示。当两端电压大于设定值时,就会触发报警器报警,此时油箱中的油量称为警示油量,已知压敏电阻位于油箱底部,其阻值与所受压力的关系如图乙所示。关于油量表报警电路,下列说法正确的是( )
      A.随着油箱的油量减少,通过定值电阻的电流变大
      B.为压敏电阻,为定值电阻
      C.若换用阻值更大的定值电阻,警示油量值会变小
      D.若换用电压更大的电源,警示油量值会变小
      【答案】BC
      【详解】由图甲得,R1与报警器并联后,再与R2串联。
      B.当油箱内油量不足时可以报警提示,R1两端电压大于设定U时,就会触发报警器报警;由串联电路中电阻越大分到的电压越大得,此时R1的电阻超过一定值;由图乙得,当压敏电阻受到的压力越小,压敏电阻受到的电阻越大,此时压敏电阻分到的电压越多,则为压敏电阻,为定值电阻,故B正确;
      A.随着油箱的油量减少,压敏电阻受到的压力减小,压敏电阻的阻值增大,电路电阻最大,电源电压不变,由欧姆定律得,通过定值电阻的电流变小,故A错误;
      C.若换用阻值更大的定值电阻,报警时电源电压不变,R1两端的电压不变,由串联电路电压特点得,R2的电压不变,由欧姆定律得,电路电流变小,此时R1的电阻变大,则R1受到的压力变小,故警示油量值会变小,故C正确;
      D.若换用电压更大的电源,报警时R1两端的电压不变,由串联电路电压特点得,R2的电压变大,由欧姆定律得,电路电流变大,R1的电阻变小,则R1受到的压力变大,故警示油量值会变大,故D错误。
      故选BC。
      15.图甲是某款潜水深度表的简化电路图,电源两端电压恒定,阻值为,是压敏电阻。图乙是阻值随潜水深度变化的图像。深度表由量程为电压表改装,当潜水深度为时,电压表示数为。下列分析正确的是( )
      A.电源两端电压为B.未入水时电压表示数为
      C.深度表测量的最大深度为D.若阻值变大则测量深度增加
      【答案】AC
      【详解】A.由电路图可知,压敏电阻与定值电阻串联,电压表测两端的电压。 根据题意,当潜水深度10m时,电压表示数。 由图乙可知,当潜水深度10m时,压敏电阻的阻值。则电路中的电流为
      电源两端的电压为,故A正确;
      B.未入水时,潜水深度0m,由图乙可知,此时压敏电阻的阻值。电路中的电流为
      电压表的示数为,故B错误;
      C.深度表由量程为0~3V的电压表改装,所以电压表的最大示数,此时对应测量的最大深度。电路中的最大电流为
      此时电路的总电阻为
      此时压敏电阻的阻值为
      由图乙可知,当时,对应的潜水深度为60m。所以深度表测量的最大深度为60m,故C正确;
      D.若增大,由于两端的电压即电压表的最大示数不变,由串联电压分配规律可知,压敏电阻的最大阻值也会增大,由图乙可知,深度表能测的最大深度会变小,故D错误。
      故选AC。
      三、实验题
      16.A、B两个物理兴趣小组在“探究电流与电压和电阻的关系”实验中,用3节新干电池做电源,滑动变阻器的规格为“35Ω 1A”。
      (1)A组同学探究“电流与电压的关系”
      ①闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到甲图的 端(选填“a”或“b”);
      ②同学们接入的定值电阻值为10Ω,他们将实验数据如实记录在表中;
      同学们发现根据表格中的数据不方便得出规律,断开开关后,他们发现电压表如图丙所示。经讨论,他们认为不必重新实验了,只需要将每组电压值都 即可得出正确结论;
      ③正确的结论是: 一定时通过导体的电流与导体两端电压成 比;
      (2)B组同学探究“电流与电阻的关系”
      ①同学们利用上方器材,所选定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。他们将5Ω的定值电阻接入图乙所示的电路中,经检查发现电路中有一根导线连接错误,请你在错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确;
      ②改正电路后,闭合开关,同学们发现电压表示数接近4.5V,电流表几乎无示数,造成此故障的原因可能是定值电阻 。
      ③将5Ω定值电阻接入电路,调节滑动变阻器,使电压表示数为1.5V并读出电流表的示数,接着他们用10Ω电阻替换5Ω电阻,并移动滑动变阻器的滑片,使滑动变阻器接入电路中的电阻 (选填“变大“变小”或“不变”),才能保持定值电阻两端的电压不变;
      ④继续实验,发现当定值电阻为20Ω时,无论怎样调节滑动变阻器都无法完成实验。为了让20Ω的电阻也能完成实验,他们只需要在电路中串联一个阻值范围为 Ω的定值电阻即可。
      【答案】 b 都减去0.1V 电阻 正 断路 变大 5到40
      【详解】[1]闭合开关前,为了保护电路,滑动变阻器的阻值位于阻值最大处,所以滑片应移到甲图的b端。
      [2]如图丙所示,说明电压表在使用前未调零,分度值0.1V,读数为0.1V,所以,只需要将每组电压值都减去0.1V,即可得出正确结论。
      [3][4]根据数据可知,电压与电流的比是定值,所以结论是:电阻一定时通过导体的电流与导体两端电压成正比。
      [5]图乙中电压表并联在了滑动变阻器和定值电阻两端,要改为电压表并联在定值电阻两端,如图所示:
      [6]根据题意可知,电流表几乎无示数,说明电路断路,电压表示数接近4.5V,说明电压表能测量到电源电压,则故障的是定值电阻断路。
      [7]用电阻替换电阻,定值电阻阻值变大,其两端电压变大,为了控制电压和原来的一样,需要降低定值电阻两端电压,因电源电压不变,需使滑动变阻器两端的电压变大,根据分压原理,故滑动变阻器接入电路中的电阻需变大。
      [8]根据题意可知,用3节新干电池做电源,即电源电压是4.5V,滑动变阻器的规格为“35Ω 1A”,当定值电阻为20Ω时,电路中的电流是
      三个电阻串联后的总电阻是
      当滑动变阻器接入电路的电阻为时,串联的定值电阻阻值
      当滑动变阻器接入电路的电阻为时,串联的定值电阻阻值
      所以,为了让20Ω的电阻也能完成实验,串联一个阻值范围为到。
      17.实验小组利用图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值。
      (1)用图甲的电路测量Rx的阻值,该实验的原理是 。
      (2)连接电路时,开关应处于 状态。
      (3)当电压表示数为时,电流表示数如图乙所示,则通过Rx的电流为 A,此次测得的阻值为 Ω。
      (4)实验小组改变滑动变阻器滑片的位置,多次测量了电压及电流的值,根据每次电压及电流的值算出电阻,最后求出的平均值,是为了 。
      (5)若实验中电压表损坏,小亮添加一个已知阻值为的定值电阻,设计了如图丙所示的电路,同样测出了未知电阻Rx的阻值,请将实验步骤补充完整;
      ①保持开关断开,闭合开关、,读出并记录电流表示数;
      ②断开开关,闭合开关、,读出并记录电流表示数;
      ③处理实验数据,则得= (用、、表示)。
      【答案】(1)
      (2)断开
      (3) 0.24 10
      (4)减小测量误差
      (5)
      【详解】(1)实验中利用电压表和电流表测得未知电阻的电压和电流,利用得出未知电阻的阻值,因此测量电阻的实验原理是
      (2)为了电路安全,连接电路时,开关应处于断开状态。
      (3)[1]如图乙,电流表选用的量程为,分度值为,电流表示数为。
      [2]则的阻值为
      (4)实验中多次测量电压与电流的值,求电阻的平均值,是为了减少测量误差。
      (5)①保持开关断开,闭合开关、,此时和并联,电流表测量通过的电流,读出并记录电流表示数,则电源电压为
      ②断开开关,闭合开关、,此时和并联,电流表测量通过和的总电流,读出并记录电流表示数
      ③由并联电路的电流规律可知,通过的电流为
      由于和并联,两端电压等于电源电压,即

      18.用如图甲所示的电路可以测量一个未知电阻的阻值,其中为待测电阻,为电阻箱,为单刀双掷开关,为定值电阻。李兵同学用该电路进行实验,主要步骤有:
      A.把开关接,调节电阻箱,使电流表的示数仍为;
      B.根据电路图,连接实物,将电阻箱的阻值调至最大;
      C.把开关接,读出电流表的示数为;
      D.读出电阻箱的示数。
      (1)上述步骤的合理顺序是 (只需填写序号)。
      (2)步骤A中电阻箱调节好后示数如图乙所示,若已知的阻值为,则待测电阻的阻值为 。
      (3)该实验所采用的物理实验方法叫 (选填“控制变量法”或“等效替代法”)。
      【答案】(1)BCAD
      (2)1893
      (3)等效替代法
      【详解】(1)这是用电阻箱替代法测电阻,应
      先按电路图连接实物,电阻箱阻值调至最大(B)。
      把开关 S 接 a 点() ,读出电流表示数(C)。
      把开关 S 接 b 点(电阻箱),调节电阻箱使电流表示数仍为(A)。
      读出电阻箱示数,则(D)。
      所以顺序是 BCAD。
      (2)如图乙,电阻箱读数为,即
      (3)用电阻箱替代待测电阻,使电流表示数相同,从而,这是等效替代法。
      19.物理创新实验小组的同学用如图甲所示电路图探究“电流与电阻的关系”,实验中他们所用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω和20Ω,电源电压为4.5V保持不变。
      (1)如图甲闭合开关前,滑片应位于最 (选填“左”或“右”)端。
      (2)在如图甲所示的电路中,闭合开关S后,调节滑动变阻器,发现电压表有示数,电流表无示数,造成该现象的原因是定值电阻R (选填“断路”或“短路”);排除故障后继续实验,在改变定值电阻阻值的过程中,需同时调节滑动变阻器,目的是保持 不变。
      (3)小组同学发现,进行实验时换不同电阻,都要调节滑动变阻器,操作比较复杂,上网查知,有种电子元件:稳压二极管,它能根据电路要求,控制与它并联的用电器两端电压不变。于是按要求,购买一些能控制3V不变的稳压二极管,并设计图丙电路图,迅速完成了实验。稳压二极管符号:,实验过程中,电阻R0的作用是: 。实验中,用R为5Ω、10Ω、15Ω和20Ω,完成实验后绘制图像,则正确图像应该是图乙中的曲线 (选填“A”或“B”)。
      (4)若定值电阻R0=2Ω,实验操作过程中,通过R0的电流是 A。
      【答案】(1)左
      (2) 断路 定值电阻两端的电压
      (3) 保护电路 B
      (4)0.75
      【详解】(1)为了保护电路,闭合开关前,接入电路的滑动变阻器应处于最大阻值处,如甲图所示,滑片应位于最左端。
      (2)[1]由甲图可知,定值电阻R和滑动变阻器串联,闭合开关后,电流表没有示数,说明电路断路;电压表有示数,说明与电压表并联部分以外的电路是通路,所以原因是定值电阻R断路。
      [2]在探究“电流与电阻的关系”的实验中,应控制定值电阻两端的电压不变,所以在改变定值电阻阻值的过程中,需同时调节滑动变阻器,目的是保持定值电阻两端的电压不变。
      (3)[1]由甲图可知,稳压二极管与定值电阻R并联,为了保护电路,电路中要串联一个电阻R0。
      [2]要探究“电流与电阻的关系”,根据控制变量法,需控制定值电阻两端的电压不变,由题意可知,稳压二极管能控制与它并联的电阻两端的电压3V不变,更换不同阻值的定值电阻,定值电阻两端的电压为3V不变,根据图乙以及欧姆定律可知,通过电阻的电流与其阻值的乘积为3V,故正确的图像应该是图乙中的曲线B。
      (4)实验中,稳压二极管控制定值电阻两端的电压为3V不变,根据串联分压原理可知,电阻R0两端的电压为,通过R0的电流即干路电流为
      四、科普阅读题
      20.阅读短文,回答问题。
      油电混合动力汽车
      如图甲,国产某品牌油电混合动力汽车,其工作原理如图乙所示。发动机内燃油燃烧放出的热量用于驱动汽车行驶和对蓄电池充电。当它以60km/h的速度沿水平公路匀速行驶30min的过程中,燃烧了3kg燃油,发动机和驱动电机同时共同为汽车行驶提供能量7.5×107J,其中60%的能量来自于燃油燃烧;其中用于充电的能量为5×106J。设燃油在发动机汽缸内完全燃烧,燃油的热值为5×107J/kg。
      与普通汽车刹车过程不同,该油电混合动力汽车在关闭发动机后,动能除用于克服与地面的摩擦力做功外,其余能量全部通过驱动电机反转为发电机给蓄电池充电。
      (1)检修汽车同侧前后两个转向灯时,司机会拨动方向盘旁边的横杆,并观察转向灯的发光情况,司机所拨动的这根横杆相当于电路中的 (选填“电源”、“开关”或“导线”);若拨动横杆后发现有一个转向灯不亮,说明这两灯是 联;
      (2)如图丙中的O、E、F为变阻器的三个接线柱,驾驶员踩下“油门”时,变阻器阻值减小,要满足以上需求,将旋钮变阻器接入电路M、N分别接入 和 (选填“O”、“E”或“F”);
      (3)如图丁是该车测定汽车油箱内油面高度的装置原理图,下列说法错误的是( )
      A.油量表实质是电压表改装而成的
      B.定值电阻R0的作用起到保护电路的作用
      C.蓄电池充电时,电能转化为化学能
      D.加油的过程中,油量表的示数变大
      【答案】(1) 开关 并联
      (2) E O
      (3)A
      【详解】(1)[1]司机拨动这根横杆,转向灯才会工作,所以这根横杆起到了开关的作用,即司机所拨动的这根横杆相当于电路中的开关。
      [2]若拨动横杆后发现有一个转向灯不亮,另一个仍能发光,说明这两灯是独立的,是并联连接。
      (2)[1][2]驾驶员踩下“油门”时,变阻器阻值减小,滑动变阻器接入电路的长度减小,由图可知,应该将E、O接入电路。
      (3)A.由图可知,油量表与定值电阻串联,所以实质是电流表,故A错误,符合题意;
      B.当油箱中的油越来越多的时候,滑动变阻器接入电路的阻值会越来越小,根据欧姆定律可知,此时电路中的电流就会越来越大,可能会烧坏电流表,所以定值电阻R0的作用起到保护电路的作用,故B正确,不符合题意;
      C.蓄电池充电时,相当于用电器,电能转化为化学能,故C正确,不符合题意;
      D.加油的过程中,油面上升通过浮子和杠杆使滑动变阻器接入电路的阻值变小,电路中的电流变大,油量表的示数变大,故D正确,不符合题意。
      故选A。
      五、计算题
      21.如图所示电路,闭合开关后,电阻器两端的电压为6V,通过电阻器的电流为0.3A。求:
      (1)电阻器的电阻R。
      (2)调节电源电压,当电阻器两端电压变为原来的2倍时,通过电阻器的电流。
      【答案】(1)
      (2)
      【详解】(1)电阻器两端的电压,通过电阻器的电流,电阻器的电阻
      (2)电阻是导体本身的一种性质,不随其两端的电压和通过的电流而改变,所以电阻R仍为20Ω;当电阻器两端电压变为原来的2倍时,电阻两端的电压为
      此时通过电阻器的电流为
      22.某水果自动筛选装置如图所示,它能将质量小于一定标准的水果自动剔除、其原理(图甲)如下:R为压敏电阻,AB两点间接入定值电阻,当传送带上的水果经过检测点时,使压敏电阻R的阻值发生变化,AB间的定值电阻的电压也随之发生改变。当时,机械装置启动,将质量不达标的小水果推出传送带,实现自动筛选功能。换用不同的定值电阻可以筛选出不同质量标准的水果.已知:电源电压恒为15V,,压敏电阻R的阻值随压力变化关系如图3所示。求:
      (1)当检测点上没有水果时,电路中的电流是多少A?
      (2)当机械装置启动时,水果对压敏电阻的压力小于多少N时,水果将被推出传送带?
      (3)不同等级的水果筛选的质量标准是不同的,顶级的奉节脐橙质量应达到250g,为了达到这一标准(不改变压敏电阻),AB之间应该换用阻值为多少Ω的定值电阻?
      (4)请你对电路进行改进,使该装置能够更方便的筛选不同水果(作图、文字说明均可)
      【答案】(1)0.125
      (2)0.5
      (3)10
      (4)见详解
      【详解】(1)由图3可知,当检测点上没有水果时,即压力为零时,R=100Ω,串联电路中总电阻等于各分电阻之和,根据欧姆定律可得,此时电路中的电流
      (2)当时,电路中的电流
      串联电路中总电压等于各分电压之和,压敏电阻两端的电压
      压敏电阻的阻值
      查图3可得F=G=0.5N
      (3)水果对传送带的压力为
      由图3得出对应压敏电阻的阻值为40Ω,则有
      解得,所以选取10Ω的定值电阻。
      (4)将改为可调电阻,如滑动变阻器、电阻箱,也可将变阻器与电流表串联连入电路,方便调节时观测。
      核心模块
      重难考向
      考法解读/预测
      模块01欧姆定律基础公式与推导应用
      考向01欧姆定律核心公式推导与理解
      本模块考法以公式推导、基础计算为主,题型涵盖选择题、填空题、简单计算题,难度偏低,侧重基础知识点的记忆与应用。基础考向聚焦公式理解、单位换算,综合考向侧重串并联电路中的公式推导及与电表的结合应用。预测中考将延续基础导向,结合简单电路图、电表读数考查,侧重公式规范应用和推导逻辑,强调单位统一与解题规范性。
      考向02欧姆定律公式变形与基础计算
      考向03串、并联电路中欧姆定律的推导应用
      考向04欧姆定律与电表结合的推导应用
      模块02动态电路分析与欧姆定律综合计算
      考向01滑动变阻器引起的动态电路分析
      本模块考法以动态电路分析、综合计算为主,题型集中在选择题、计算题、实验探究题,占分比重较高,难度中等偏上。基础考向侧重单一动态因素分析,综合考向侧重多状态电路、生活场景的综合计算。预测中考将增加情景化、综合化题目,侧重滑动变阻器、开关引起的动态分析,结合生活电器考查实际应用计算,强调解题思路的逻辑性。
      考向02开关通断引起的动态电路分析
      考向03欧姆定律综合计算
      考向04欧姆定律与生活场景的综合计算
      实验次数
      1
      2
      3
      4
      电压表示数U/V
      1.5
      2.0
      2.5
      3.0
      电流表示数I/A
      0.14
      0.19
      0.24
      0.29

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