【备考2022】浙教版科学中考第一轮复习--第20讲：欧姆定律及其应用【word，含答案】
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| 名称 | 【备考2022】浙教版科学中考第一轮复习--第20讲：欧姆定律及其应用【word，含答案】 |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 1.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 浙教版 | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2022-03-29 18:44:23 | ||
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文档简介
一、欧姆定律
1.控制变量法：保持电阻不变，改变电压，研究电流随电压的变化关系；保持电压不变改变电流，研究电 流随电阻的变化关系。
2.研究电流与电压电阻的关系的电路图：
3.电流与电压、电阻的关系：
（1）电流与电压的关系：在电阻一定时，导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。
（2）电流跟电阻的关系：在电压不变时，导体中的电流与导体中的电阻成反比。
4.欧姆定律的内容：导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。
5公式：（适用于纯电阻电路）
6.伏安法测电阻（1）原理：变形：
二、电路分析
串、并联电路的特点
特点 电路 串联电路 并联电路
电流 内容 串联电路中电流处处相等。 并联电路中干路电流等于各支路电流之和。
公式
电压 内容 串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。 并联电路各支路两端的电压和电源电压相等。
公式
电阻 内容 串联电路总电阻等于各串联导体的电阻。 并联电路的总电阻的倒数等于各并联导体的电阻的倒数之和。
公式
分配 内容 电压分配：串联电路中各电阻两端的电压与其电阻成正比。 电流分配：并联电路各支路中的电流与电阻成反比。
公式
例1.在探究测定小灯泡电阻的实验中，所用小灯泡正常发光电压为2.5V，电阻约为10Ω。
（1）实验过程如下：
①如图甲所示是某同学连接的实验电路，其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，将甲图的实验电路连接完整________。
②实验中当变阻器滑片移到某一位置时，电流表指针如图乙，这时通过小灯泡的电流是________A。
③该同学又根据实验数据绘制成了U﹣I图像如图丙，根据图像提供的信息，可计算出小灯泡正常发光的电阻是________Ω。
（2）若另一位同学想利用如图丁所示的电路测量未知电阻Rx的大小（R0阻值已知）。下面是他的实验过程，请你帮他完成实验。
①闭合开关S和S2 ， 断开S1 ， 读出此时电压表的示数为U1。
②闭合开关S和S1 ， 断开S2 ， 读出此时电压表的示数为U2。
③未知电阻阻值的表达式为：Rx=________。
例2．图甲为“伏安法”测电阻的实验电路。
（1）请用笔画线代替导线将电路补充完整。
（2）闭合开关，当滑动变阻器的滑片移动到某一位置时，电压表和电流表的指针位置如图乙，则被测电阻的阻值为 欧。
（3）为减小实验误差，需进行多次测量。完成第一次测量后，接下来的操作是
。
例3．（2021 温州）据史料记载，欧姆曾用如图电路来研究电流的影响因素。该电路的温差电源中，铜与铋的两个接触面分别放在冰水混合物和沸水中，AB两端存在电压，其电压大小由温度差决定。
欧姆将粗细均匀的铁丝两端插入水银中，接通电路。当电路中有电流通过时，小磁针会发生偏转，转动金属丝上端手柄，扭转金属丝，使小磁针回到原位置，记录手柄转过角度。他用粗细相同、长度不同的铁丝多次重复上述实验，部分数据如表。已知手柄转过角度与电流大小成正比，粗细相同的铁丝电阻阻值与其长度成正比。
实验组别 1 2 3 4
铁丝长度（英寸） 2 4 6 10
手柄转过角度（度） 305 281.5 259 224
（1）在实验中始终保持“温差电源”的温度差不变的目的是 。
（2）小明查阅资料发现：除铁丝外，欧姆还考虑了电路中水银、铜丝等导体的电阻R′，才得出正确的电流与电阻关系，结合表中数据，判断R′的阻值大约相当于本实验中多少长度铁丝的阻值？ 。
A.5英寸 B.10英寸 C.15英寸 D.20英寸
欧姆用粗细相同的金丝、铅丝代替铁丝重复上述实验，发现当手柄转过角度相同时，金丝的长度比铅丝长，据此推测，若金丝和铅丝的长度与粗细都相同，哪一金属丝阻值更大？简要说明理由
。
1．如图所示，当滑动变阻器滑片P向右滑动时，图中A1、A2和V的示数变化情况是（ ）
A．V变大，A1变小，A2变小. B．V变大，A1变小，A2变大
C．V变小，A1变大，A2变小 D．V变小，A1变大，A2变大
2．如图所示电路，已知A、C两点间电压UAC＝90V，B、D两点间电压UBD＝70V，A、E两点间的电压UAE＝160V，则可以断定（ ）
A．R1＝R2 B．R1＞R3 C．R2＝R3 D．R4＞R1
3．如图所示电路中，闭合开关S，灯L1、L2正常发光，由于电路中某一电阻值发生变化，突然发现L1变暗，L2变亮，电流表的读数变小，根据分析，引起这一现象的原因可能是（ ）
A．R1变大 B．R2变小 C．R1变小 D．R2变大
4．（2021 衢州）小科利用器材探究通过M、N之间导体的电流与电压的关系，部分电路如图所示。
（1）图中M、N之间应连入 （填“定值电阻”或“小灯泡”）；
（2）图中M、N之间若接入定值电阻，闭合开关，当滑动变阻器滑片向左移动时，滑动变阻器两端的电压 （填变化情况）。
5.某同学利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
（1）实验中多次改变R的阻值，并调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。
①由图像可以得出结论______ __。
②先用5Ω的电阻接入电路，调节滑动变阻器滑片，使电压处于某一值，读出电流表的示数；然后保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着把R换为10Ω的电阻接入电路，闭合开关，应向________(填“左”或“右”)端移动滑动变阻器滑片，直至电压表示数为________V，读出电流表的示数。
（2）某同学又试图把R换为30Ω的电阻接入电路，闭合开关，无论怎样移动滑片，电压表都不能达到所控制的电压值，若保持电压表、电流表测量对象不变，下列选项可能有助于完成该步骤的是：_______。
A.换一个阻值更大的滑动变阻器 B.适当减小电源电压
C.滑动变阻器左侧再串联一个定值电阻 D.改变电压表、电流表所用量程
6．（2020 宁波）在做“研究相同电压下不同导体中电流与电阻的关系”实验时，电源电压恒为3V，滑动变阻器规格为“20Ω 1.0A”，还有多个阻值不小于5Ω的定值电阻可供选择。
（1）实验电路如图所示，小科检查电路时发现有一个元件连接错误（其它元件连接正确），该元件和错误分别是 。
（2）改正错误后，正确操作，测得实验数据如下表所示。
实验次数 第一次 第二次 第三次
定值电阻/Ω 5 10 ★
电流表示数/A 0.40 0.20 0.10
表中“★“处所选用定值电阻的阻值是 Ω。
（3）小科用更多不同阻值的定值电阻重复上述实验，并将滑动变阻器的功率P变与其电阻值R变的关系绘制图象。该图象最接近于下列图象中的 。
7．（2021 温州）常用的密度计使用时需要较多待测液体（如图甲）。小明设计了一台只需少量待测液体就能直接测量其密度大小的简易密度仪（如图乙）。其工作原理为：桶中无液体时，滑片P指向A处；测量时，将待测液体加满小桶，装有滑轮和滑片P的滑块向下移动x，弹簧弹力增加F，待滑块稳定后闭合开关S，就能从已标注相应密度值的电流表刻度盘上读出待测液体密度。电源电压U0恒为6伏，定值电阻R0的阻值为12欧，电流表量程为0～0.6安，小桶的容积为10厘米3，粗细均匀的电阻丝AB总长为20厘米，其阻值随长度变化如表。F与x的关系如图丙所示。（不计摩擦，桶距底座高度足够）。
电阻丝的长度（厘米） 0 5 10 15 20
电阻丝的阻值（欧姆） 0 10 20 30 40
（1）闭合开关S，滑片P在A点和B点时，电流表示数分别为Ia、Ib，则Ia、Ib的大小关系是 。
（2）某次测量时，电流表示数为0.2安，则所测液体密度为多少克/厘米3？
（3）为了方便在电流表的表盘上标注对应的密度值，需根据上述信息，分析密度与电流的关系并确定量程。
①写出密度ρ与电流I的关系式：ρ＝ 。
②该密度仪能测量的最大密度为 克/厘米3。
【解答】解：（1）由图乙可知，滑片位于A点时接入电路电阻丝的阻值比滑片位于B
8.如图甲是某品牌智能体重秤，图乙是它的电路结构图，R0为定值电阻，秤盘下方的电阻R为压敏电阻，其阻值随所受压力大小的变化关系图像如图丙所示。已知电源电压为6V保持不变。
（1）当秤盘为空时，R的阻值为 ；
（2）体重为600N的小勇站在体重秤上时，电压表示数为2.4V，则R0的阻值是多少
9.为了改善路况，专家研究出来一种新型材料制作井盖，大大提高了井盖的抗压能力。某同学为了测试该材料的抗压能力，取下来一小块样品进行抗压力测试，如图（甲）所示，该材料样品（不计质量）平放在压力传感器上，闭合开关S，经过多次压力实验，压力传感器的电阻R随压
力F变化的过程如图（乙）。电源电压24V，定值电阻R0=20Ω。求：
（1）压力为零时，电流表的示数。
（2）经过多次实验，当电流为0.6A时，该材料将要破损，求该材料承受的最大压力？
（3）小红想继续利用此装置改装为磅秤，如果电流表的量程为“0～1A”，该磅秤能测量的最大质量为多少？
1．如图所示的电路，电源电压保持不变，滑动变阻器的滑片P置于中点位置。闭合开关后，电压表示数为U，电流表A1、A2示数分别为I1、I2，且灯丝电阻不变，下列分析正确的是（ ）
A．滑片P向右移动过程中，灯L亮度逐渐变暗
B．滑片P向右移动过程中，电压表示数U变小
C．当滑片P移到最右端时，电路消耗的总功率最小
D．滑片P向右移动过程中，的比值保持不变
2．如图所示电路中，电源电压恒定，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S后，滑动变阻器滑片P自b向a移动的过程中（ ）
A．电压表V1的示数不变，电路消耗的总功率变大
B．电压表V2的示数变小，电路消耗的总功率变小
C．电流表A的示数变大，电压表 V1的示数与电流表A的示数之比变小
D．电流表A的示数变大，电压表 V2的示数与电流表A的示数之比变小
3．酒精测试仪可检测驾驶员是否酒后驾车，如图是它的原理图。图中酒精气体传感器的电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比，如果测试到的酒精气体浓度越大，那么（ ）
A．传感器的电阻越大 B．通过传感器的电流越小
C．传感器两端的电压越大 D．电压表的示数越大
4．在如图甲所示的电路中，电阻R的阻值为8欧姆，灯泡L标有“6V 3W”的字样，通过灯泡的电流与灯泡两端的电压关系如图乙所示。在a、b间接入电源，为保证通过电阻R的最大电流不超过0.5安且灯泡L不损坏，则允许接入的最大电源电压为 伏，闭合开关S，此时通过电流表A1的电流为 安。
5．（2021 宁波）小宁用如图所示电路研究电阻的并联。
（1）按电路图连接电路，闭合开关S，电流表A1、A2、A3的示数分别为0A、0.40A和1.20A。如果电路元件完好，接线时发生了错误，该错误是 。
（2）使用电流表时，当被测电流值大于电流表量程的一半时，能减小实验误差。本实验所用电源电压为8V，电流表有两个量程（0～0.6A、0～3A）。为减小实验误差，小宁重新选择定值电阻，实验室里可供选择的定值电阻的阻值有：5Ω、10Ω、20Ω、50Ω，应该选用的2个电阻阻值分别为 。
6．（2021 金华）按如图所示电路研究电流与电压的关系。已知电源电压为6V，R1为定值电阻，滑动变阻器R2标有“20Ω 1A”字样，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～15V”。完成下列问题：
（1）闭合开关后，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，出现此故障的原因可能是
；
（2）若R1＝6Ω，为保证电路安全，滑动变阻器允许连入电路的最小阻值为 。
参考答案
例1.
（1）；0.16；12.5（2）
例2．解：（1）将变阻器按一上一下连接，如下所示：
（2）闭合开关，当滑动变阻器的滑片移动到某一位置时，电压表和电流表的指针位置如图乙，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电流为1.8V；电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.3A，由欧姆定律，则被测电阻的阻值为：R6Ω；
（3）为减小实验误差，需进行多次测量。完成第一次测量后，接下来的操作是：移动滑动变阻器的滑片，记录电压表和电流表示数。
故答案为：（1）如上所示；（2）6；（3）移动滑动变阻器的滑片，记录电压表和电流表示数。
例3．解：（1）保持“温差电源”的温度差不变的目的是保持温差电源电压不变，研究电阻怎样影响电流的大小；
（2）我们可以将电路等效为电阻R和R′串联后接入电源，当电源电压保持不变时，电路中电流与总电阻即R+R′成反比；
因为手柄转过角度与电流大小成正比，同种材料的电阻与长度成正比，故手柄转过角度与l+l′成反比，由此可得：；
解得：l′＝19，故答案选D；
（3）用粗细相同的金丝、铅丝代替铁丝重复上述实验，发现当手柄转过角度相同时，金丝的长度比铅丝长；
由题意可知，手柄转过角度与电流大小成正比，而此时手柄转过角度相同，则电路中电流相同，且电源电压不变、其他部分的电阻不变，由欧姆定律和电阻的串联可知，长金丝和短铅丝的阻值相同；又因为横截面积相同的同种导体的长度越长，其阻值越大，则当金丝和铅丝的长度与粗细都相同，金丝的阻值小，铅丝的阻值更大。
故答案为：
（1）保持温差电源电压不变；（2）D；（3）铅丝的阻值更大；实验中长金丝和短铅丝的阻值相同，又因为横截面积相同的同种导体的长度越长，其阻值越大，则当金丝和铅丝的长度与粗细都相同，铅丝的阻值更大。
1．解：（1）由题图分析电路可知，R1和R0并联，再与R2串联，电压表测并联电路部分两端的电压，电流表A2测R0支路的电流，电流表A1测干路电流I总，当滑片P向右滑动时，AP段长度增加，即R0连入电路的电阻增大，无论串联或并联电路，只要其中一部分电阻变大，则电路总电阻变大，根据欧姆定律，电源电压U不变，总电阻R总变大，所以干路总电流I总变小，则电流表A1示数变小；
（2）定值电阻R2两端的电压U2＝I总R2，I总变小，电阻R2不变，所以R2两端电压U2变小，根据串联分压的原理，则R0和R1两端的电压会变大，即电压表V的示数变大；
（3）电阻R1两端电压变大，根据欧姆定律，U1变大，R1不变，所以通过R1的电流I1变大，由并联电路电流的特点可知，通过R0的电流I0＝I总﹣I1，所以通过R0的电流I0变小，即电流表A2示数变小。
故选：A。
2．解：已知A、C两点间电压UAC＝90V，B、D两点间电压UBD＝70V，A、E两点间的电压UAE＝160V，
UCD+UDE＝UAE﹣UAC＝160V﹣90V＝70V，
UAB+UDE＝UAE﹣UBD＝160V﹣70V＝90V，
故UAB+UDE﹣（UCD+UDE）＝90V﹣70V＝20V，
即：UAB﹣UCD＝20V＞0，可得出UAB＞UCD，根据串联分压特点可知：R1＞R3，故可以断定B正确。
故选：B。
3．从现象分析可知，L1变暗，其两端电压减小，L2变亮，其两端电压变大。所以可能是R1变小，使R1与L1并联电阻减小，两端电压减小，总电压不变，L2两端电压增大；也可能R2变大，使R2与L2的并联电阻增大，从而使两端电压增大，由于总电压不变，L1两端电压减小。
题中电流表读数减小，所以总电阻应变大，即只能是R2变大。
故选：D。
4．解：（1）电流与电压和电阻都有关系。研究电流与电压的关系，需要保持电阻一定。而小灯泡灯丝电阻随温度变化而变化。所以在M、N之间需要连入定值电阻；
（2）图中M、N之间若接入定值电阻，闭合开关，当滑动变阻器滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路电阻减小。因电路的总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流增大，定值电阻两端的电压最大，根据串联电路的电压规律可知，滑动变阻器两端的电压减小。
故答案为：（1）定值电阻；（2）变小。
5.（1）电压一定时，电流跟电阻成反比；左；2.5（2）A,B,C
6．解：（1）在使用电流表时，电流必须从正接线柱流入，负接线柱流出，根据图可知，电流表的正负接线柱接反了；
（2）研究相同电压下不同导体中电流与电阻的关系时，需要控制电压不变，根据欧姆定律可知，定值电阻两端的电压为：U＝IR＝0.4A×5Ω＝2V；
当电流为0.10A时，接入的电阻的阻值为：R'20Ω；
（3）小科用更多不同阻值的定值电阻重复上述实验，实验中控制定值电阻两端的电压不变，根据串联电路的电压的规律可知，滑动变阻器两端的电压保持不变，根据P可知，当滑动变阻器接入电路的电阻变大时，功率会变小，故A符合题意。
故答案为：（1）电流表；正负接线柱接反；（2）20；（3）A。
7．解：（1）由图乙可知，滑片位于A点时接入电路电阻丝的阻值比滑片位于B点时接入电路中电阻丝的阻值大，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，由I可知，滑片位于A点时电路中的电流较小，即Ia＜Ib；
（2）当电流表示数为0.2安时，电路的总电阻：R总30Ω，
此时电阻丝接入电路中的电阻：R电阻丝＝R总﹣R0＝30Ω﹣12Ω＝18Ω，
由表格数据可知，粗细均匀电阻丝每1厘米的阻值为2Ω，
则滑块向下移动的距离：x＝20cm11cm，
由图丙可知，F与x成正比，可设为F＝kx，
把x＝10cm、F＝0.2N代入可得：k0.02N/cm，则F＝0.02N/cm×x
当x＝11cm时，F＝0.02N/cm×11cm＝0.22N，
由于滑轮随着滑块一起运动，因此该滑轮为动滑轮，在不计摩擦，液体的重力：GF0.22N＝0.11N，
由G＝mg可得，液体的质量：m0.011kg＝11g，
所测液体密度ρ1.1g/cm3；
（3）①当电路中的电流为I时，电路中的总电阻：R总，
电阻丝接入电路中的电阻：R＝R总﹣R012Ω，
滑块向下移动的距离：x＝20cm20cm26cmcm，
弹簧弹力增加：F＝0.02N/cm×（26cmcm）＝0.52NN，
液体的重力：GF（0.52NN）＝0.26NN，
液体的质量：m0.026kgkg＝26gg，
液体密度：ρ2.6g/cm3g/cm3；
②当滑片P在B点时，接入电路中的电阻为零，此时电路中的电流最大，
则I大0.5A＜0.6A，
此时所测液体的密度最大，则最大液体密度：ρ大＝2.6g/cm3g/cm3＝2.6g/cm3g/cm3＝2g/cm3。
故答案为：（1）Ia＜Ib；（2）所测液体密度为1.1g/cm3；（3）①2.6g/cm3g/cm3；②2。
8. （1）600
（2）物体对水平秤盘的压力大小等于物体的重力大小，
则小勇对体重秤的压力F=G小勇=600N时，
由图丙R-F图像可知，此时压敏电阻R=300Ω，
R与R0串联，
通过R0的电流为 ，
R0的阻值为：。
9. （1）由图乙可知， 当压力为0时， 压力传感器的电阻为100ΩI=UR总=24V20Ω+100Ω=0.2A
（2）R′总=UI′=24V0.6A=40ΩR′=R总′-R0=40Ω-20Ω=20Ω由图乙可知，当压力传感器的阻值为20Ω时， 压力大小为6000N
（3）根据电流表的量程可知，电路最大电流为1A，此时电路的总电阻：R′′总=UI′′=24V1A=24ΩR″=R总″-R0=24Ω-20Ω =4Ω，由图乙可知， 此时磅秤受到的压力为10000N， 即测量的最大物体重力为10000N，mmax=G/g=10000N/10N/kg=1000kg
1．解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电压表测电源的电压，电流表A1测通过L的电流，电流表A2测干路电流。
因电源的电压不变，
所以，滑片P向右移动过程中，电压表的示数U保持不变，故B错误；
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，通过灯泡L的电流不变，灯泡的亮暗不变，故A错误；
滑片P向右移动过程中，接入电路中的电阻变大，
由I可知，该支路的电流变小，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路中的电流变小，即电流表A2的示数I2变小，则的比值变大，故D错误；
当滑片P移到最右端时，通过滑动变阻器的电流最小，电路中的总电流最小，所以，由P＝UI可知，电路消耗的总功率最小，故C正确。
故选：C。
2．解：由电路图可知，滑片从b向a移动过程中，滑动变阻器接入电路的阻值变小，
滑动变阻器分压变小，电压表V2示数变小，电源电压不变，由串联电路电压规律可知，
定值电阻两端电压变大，电压表V1示数变大；电路总电阻变小，电源电压不变，
由欧姆定律可知，电路电流变大，电流表示数变大；
A、电压表V1示数变大，电源电压不变，电路电流变大，电路消耗的总功率P＝UI变大，故A错误；
B、电压表V2示数变小，电源电压不变，电路电流变大，电路消耗的总功率P＝UI变大，故B错误；
C、电流表A的示数变大，电压表 V1的示数与电流表A的示数之比等于定值电阻阻值，
定值电阻阻值不变，V1的示数与电流表A的示数之比不变，故C错误；
D、电流表A的示数变大，电压表 V2的示数与电流表A的示数之比等于滑动变阻器接入电路的阻值，
滑动变阻器接入电路的阻值变小，则电压表V2的示数与电流表A的示数之比变小，故D正确；
故选：D。
3．解：由图可知：酒精气体传感器和定值电阻串联在电路中，电压表测R两端的电压；因酒精气体传感器的电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比，所以测试到的酒精气体浓度越大时，传感器的电阻的倒数就越大，即传感器的电阻越小时，根据欧姆定律可知通过传感器的电流越大，则定值电阻R两端的电压越大，电压表示数越大，则传感器两端的电压越小，所以A、B、C错误，D正确。
故选：D。
4．解：
由电路图可知，电阻R和灯泡L并联在电路中，电流表A1测量的是干路电流，电流表A2测量的是通过灯泡L的电流；
因为电阻R和灯泡L并联，所以电源电压即为电阻R两端电压：U＝IRR＝0.5A×8Ω＝4V；
由图乙可知，当灯泡两端电压为4V时，通过灯泡L的电流为IL＝0.4A；
通过电流表A1的电流为I＝IR+IL＝0.5A+0.4A＝0.9A。
故答案为：4；0.9。
5．解：（1）由图可知，闭合开关后，R1与R2并联，A1测量R1中电流I1，A2测量R2中电流I2，A3测量干路中的电流I。若电路正常，根据并联电路的电流特点可知，A3的示数大于A1示数，A3的示数大于A2的示数；
现A1的示数为零，可能：
①R1支路断路，电路为R2接在电源上的简单电路，因A2与A3是串联，它们示数应相同，这与已知矛盾；
②A1短路，则A3测量干路电流，A2在支路测量支路电流，A3示数大于A2的示数，与已知相符。
故电路故障为：接线时使电流表A1短路；
（2）根据并联电路的电压特点可知，各支路两端的电压等于电源电压：U1＝U2＝U＝8V，
若两个支路均选用同量程电流表，当被测电流值大于电流表量程的一半时，干路电流大于支路所选量程，干路需选大量程（0～3A），支路选小量程（0～0.6A），可支路电流即使都达到电流表量程，干路的电流最大为0.6A+0.6A＝1.2A＜1.5A；综合分析可知，干路和一个支路都需选大量程电流表，另一支路需选用小量程电流表。
由题意知，支路中电流要大于所选电流表量程的一半，对于选大量程电流表的支路，根据欧姆定律可知R5.3Ω，支路电阻需小于等于5.3Ω，由可供选择电阻可知选R1＝5Ω；小量程支路的电流要小于等于0.6A，根据欧姆定律可知R13.3Ω，且支路的电流要大于等于0.3A，R26.7Ω，故13.3Ω≤R2≤26.7Ω，因此R2＝20Ω。
故答案为：（1）接线时使电流表A1短路；（2）5Ω、20Ω。
6．解：（1）电流表无示数，说明电路断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表两接线柱到电源间是通路，所以故障可能是与电压表并联的定值电阻R1断路；
（2）如图所示，R1与R2串联，当电源电压一定时，R2接入电路的阻值越小，电路的总电阻就越小，电路中的电流就越大。
比较R2的允许通过的最大电流与电流表的量程可知，电路中允许通过的最大电流I＝0.6A，此时R2接入的阻值最小，由欧姆定律公式可得：
电路的总电阻：；
R2的最小值：R2＝R﹣R1＝10Ω﹣6Ω＝4Ω.
故答案为：R1断路；4Ω.
【备考2022】浙教版科学中考第一轮复习--第20讲
欧姆定律及其应用
1.控制变量法：保持电阻不变，改变电压，研究电流随电压的变化关系；保持电压不变改变电流，研究电 流随电阻的变化关系。
2.研究电流与电压电阻的关系的电路图：
3.电流与电压、电阻的关系：
（1）电流与电压的关系：在电阻一定时，导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。
（2）电流跟电阻的关系：在电压不变时，导体中的电流与导体中的电阻成反比。
4.欧姆定律的内容：导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。
5公式：（适用于纯电阻电路）
6.伏安法测电阻（1）原理：变形：
二、电路分析
串、并联电路的特点
特点 电路 串联电路 并联电路
电流 内容 串联电路中电流处处相等。 并联电路中干路电流等于各支路电流之和。
公式
电压 内容 串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。 并联电路各支路两端的电压和电源电压相等。
公式
电阻 内容 串联电路总电阻等于各串联导体的电阻。 并联电路的总电阻的倒数等于各并联导体的电阻的倒数之和。
公式
分配 内容 电压分配：串联电路中各电阻两端的电压与其电阻成正比。 电流分配：并联电路各支路中的电流与电阻成反比。
公式
例1.在探究测定小灯泡电阻的实验中，所用小灯泡正常发光电压为2.5V，电阻约为10Ω。
（1）实验过程如下：
①如图甲所示是某同学连接的实验电路，其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，将甲图的实验电路连接完整________。
②实验中当变阻器滑片移到某一位置时，电流表指针如图乙，这时通过小灯泡的电流是________A。
③该同学又根据实验数据绘制成了U﹣I图像如图丙，根据图像提供的信息，可计算出小灯泡正常发光的电阻是________Ω。
（2）若另一位同学想利用如图丁所示的电路测量未知电阻Rx的大小（R0阻值已知）。下面是他的实验过程，请你帮他完成实验。
①闭合开关S和S2 ， 断开S1 ， 读出此时电压表的示数为U1。
②闭合开关S和S1 ， 断开S2 ， 读出此时电压表的示数为U2。
③未知电阻阻值的表达式为：Rx=________。
例2．图甲为“伏安法”测电阻的实验电路。
（1）请用笔画线代替导线将电路补充完整。
（2）闭合开关，当滑动变阻器的滑片移动到某一位置时，电压表和电流表的指针位置如图乙，则被测电阻的阻值为 欧。
（3）为减小实验误差，需进行多次测量。完成第一次测量后，接下来的操作是
。
例3．（2021 温州）据史料记载，欧姆曾用如图电路来研究电流的影响因素。该电路的温差电源中，铜与铋的两个接触面分别放在冰水混合物和沸水中，AB两端存在电压，其电压大小由温度差决定。
欧姆将粗细均匀的铁丝两端插入水银中，接通电路。当电路中有电流通过时，小磁针会发生偏转，转动金属丝上端手柄，扭转金属丝，使小磁针回到原位置，记录手柄转过角度。他用粗细相同、长度不同的铁丝多次重复上述实验，部分数据如表。已知手柄转过角度与电流大小成正比，粗细相同的铁丝电阻阻值与其长度成正比。
实验组别 1 2 3 4
铁丝长度（英寸） 2 4 6 10
手柄转过角度（度） 305 281.5 259 224
（1）在实验中始终保持“温差电源”的温度差不变的目的是 。
（2）小明查阅资料发现：除铁丝外，欧姆还考虑了电路中水银、铜丝等导体的电阻R′，才得出正确的电流与电阻关系，结合表中数据，判断R′的阻值大约相当于本实验中多少长度铁丝的阻值？ 。
A.5英寸 B.10英寸 C.15英寸 D.20英寸
欧姆用粗细相同的金丝、铅丝代替铁丝重复上述实验，发现当手柄转过角度相同时，金丝的长度比铅丝长，据此推测，若金丝和铅丝的长度与粗细都相同，哪一金属丝阻值更大？简要说明理由
。
1．如图所示，当滑动变阻器滑片P向右滑动时，图中A1、A2和V的示数变化情况是（ ）
A．V变大，A1变小，A2变小. B．V变大，A1变小，A2变大
C．V变小，A1变大，A2变小 D．V变小，A1变大，A2变大
2．如图所示电路，已知A、C两点间电压UAC＝90V，B、D两点间电压UBD＝70V，A、E两点间的电压UAE＝160V，则可以断定（ ）
A．R1＝R2 B．R1＞R3 C．R2＝R3 D．R4＞R1
3．如图所示电路中，闭合开关S，灯L1、L2正常发光，由于电路中某一电阻值发生变化，突然发现L1变暗，L2变亮，电流表的读数变小，根据分析，引起这一现象的原因可能是（ ）
A．R1变大 B．R2变小 C．R1变小 D．R2变大
4．（2021 衢州）小科利用器材探究通过M、N之间导体的电流与电压的关系，部分电路如图所示。
（1）图中M、N之间应连入 （填“定值电阻”或“小灯泡”）；
（2）图中M、N之间若接入定值电阻，闭合开关，当滑动变阻器滑片向左移动时，滑动变阻器两端的电压 （填变化情况）。
5.某同学利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
（1）实验中多次改变R的阻值，并调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。
①由图像可以得出结论______ __。
②先用5Ω的电阻接入电路，调节滑动变阻器滑片，使电压处于某一值，读出电流表的示数；然后保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着把R换为10Ω的电阻接入电路，闭合开关，应向________(填“左”或“右”)端移动滑动变阻器滑片，直至电压表示数为________V，读出电流表的示数。
（2）某同学又试图把R换为30Ω的电阻接入电路，闭合开关，无论怎样移动滑片，电压表都不能达到所控制的电压值，若保持电压表、电流表测量对象不变，下列选项可能有助于完成该步骤的是：_______。
A.换一个阻值更大的滑动变阻器 B.适当减小电源电压
C.滑动变阻器左侧再串联一个定值电阻 D.改变电压表、电流表所用量程
6．（2020 宁波）在做“研究相同电压下不同导体中电流与电阻的关系”实验时，电源电压恒为3V，滑动变阻器规格为“20Ω 1.0A”，还有多个阻值不小于5Ω的定值电阻可供选择。
（1）实验电路如图所示，小科检查电路时发现有一个元件连接错误（其它元件连接正确），该元件和错误分别是 。
（2）改正错误后，正确操作，测得实验数据如下表所示。
实验次数 第一次 第二次 第三次
定值电阻/Ω 5 10 ★
电流表示数/A 0.40 0.20 0.10
表中“★“处所选用定值电阻的阻值是 Ω。
（3）小科用更多不同阻值的定值电阻重复上述实验，并将滑动变阻器的功率P变与其电阻值R变的关系绘制图象。该图象最接近于下列图象中的 。
7．（2021 温州）常用的密度计使用时需要较多待测液体（如图甲）。小明设计了一台只需少量待测液体就能直接测量其密度大小的简易密度仪（如图乙）。其工作原理为：桶中无液体时，滑片P指向A处；测量时，将待测液体加满小桶，装有滑轮和滑片P的滑块向下移动x，弹簧弹力增加F，待滑块稳定后闭合开关S，就能从已标注相应密度值的电流表刻度盘上读出待测液体密度。电源电压U0恒为6伏，定值电阻R0的阻值为12欧，电流表量程为0～0.6安，小桶的容积为10厘米3，粗细均匀的电阻丝AB总长为20厘米，其阻值随长度变化如表。F与x的关系如图丙所示。（不计摩擦，桶距底座高度足够）。
电阻丝的长度（厘米） 0 5 10 15 20
电阻丝的阻值（欧姆） 0 10 20 30 40
（1）闭合开关S，滑片P在A点和B点时，电流表示数分别为Ia、Ib，则Ia、Ib的大小关系是 。
（2）某次测量时，电流表示数为0.2安，则所测液体密度为多少克/厘米3？
（3）为了方便在电流表的表盘上标注对应的密度值，需根据上述信息，分析密度与电流的关系并确定量程。
①写出密度ρ与电流I的关系式：ρ＝ 。
②该密度仪能测量的最大密度为 克/厘米3。
【解答】解：（1）由图乙可知，滑片位于A点时接入电路电阻丝的阻值比滑片位于B
8.如图甲是某品牌智能体重秤，图乙是它的电路结构图，R0为定值电阻，秤盘下方的电阻R为压敏电阻，其阻值随所受压力大小的变化关系图像如图丙所示。已知电源电压为6V保持不变。
（1）当秤盘为空时，R的阻值为 ；
（2）体重为600N的小勇站在体重秤上时，电压表示数为2.4V，则R0的阻值是多少
9.为了改善路况，专家研究出来一种新型材料制作井盖，大大提高了井盖的抗压能力。某同学为了测试该材料的抗压能力，取下来一小块样品进行抗压力测试，如图（甲）所示，该材料样品（不计质量）平放在压力传感器上，闭合开关S，经过多次压力实验，压力传感器的电阻R随压
力F变化的过程如图（乙）。电源电压24V，定值电阻R0=20Ω。求：
（1）压力为零时，电流表的示数。
（2）经过多次实验，当电流为0.6A时，该材料将要破损，求该材料承受的最大压力？
（3）小红想继续利用此装置改装为磅秤，如果电流表的量程为“0～1A”，该磅秤能测量的最大质量为多少？
1．如图所示的电路，电源电压保持不变，滑动变阻器的滑片P置于中点位置。闭合开关后，电压表示数为U，电流表A1、A2示数分别为I1、I2，且灯丝电阻不变，下列分析正确的是（ ）
A．滑片P向右移动过程中，灯L亮度逐渐变暗
B．滑片P向右移动过程中，电压表示数U变小
C．当滑片P移到最右端时，电路消耗的总功率最小
D．滑片P向右移动过程中，的比值保持不变
2．如图所示电路中，电源电压恒定，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S后，滑动变阻器滑片P自b向a移动的过程中（ ）
A．电压表V1的示数不变，电路消耗的总功率变大
B．电压表V2的示数变小，电路消耗的总功率变小
C．电流表A的示数变大，电压表 V1的示数与电流表A的示数之比变小
D．电流表A的示数变大，电压表 V2的示数与电流表A的示数之比变小
3．酒精测试仪可检测驾驶员是否酒后驾车，如图是它的原理图。图中酒精气体传感器的电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比，如果测试到的酒精气体浓度越大，那么（ ）
A．传感器的电阻越大 B．通过传感器的电流越小
C．传感器两端的电压越大 D．电压表的示数越大
4．在如图甲所示的电路中，电阻R的阻值为8欧姆，灯泡L标有“6V 3W”的字样，通过灯泡的电流与灯泡两端的电压关系如图乙所示。在a、b间接入电源，为保证通过电阻R的最大电流不超过0.5安且灯泡L不损坏，则允许接入的最大电源电压为 伏，闭合开关S，此时通过电流表A1的电流为 安。
5．（2021 宁波）小宁用如图所示电路研究电阻的并联。
（1）按电路图连接电路，闭合开关S，电流表A1、A2、A3的示数分别为0A、0.40A和1.20A。如果电路元件完好，接线时发生了错误，该错误是 。
（2）使用电流表时，当被测电流值大于电流表量程的一半时，能减小实验误差。本实验所用电源电压为8V，电流表有两个量程（0～0.6A、0～3A）。为减小实验误差，小宁重新选择定值电阻，实验室里可供选择的定值电阻的阻值有：5Ω、10Ω、20Ω、50Ω，应该选用的2个电阻阻值分别为 。
6．（2021 金华）按如图所示电路研究电流与电压的关系。已知电源电压为6V，R1为定值电阻，滑动变阻器R2标有“20Ω 1A”字样，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～15V”。完成下列问题：
（1）闭合开关后，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，出现此故障的原因可能是
；
（2）若R1＝6Ω，为保证电路安全，滑动变阻器允许连入电路的最小阻值为 。
参考答案
例1.
（1）；0.16；12.5（2）
例2．解：（1）将变阻器按一上一下连接，如下所示：
（2）闭合开关，当滑动变阻器的滑片移动到某一位置时，电压表和电流表的指针位置如图乙，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电流为1.8V；电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.3A，由欧姆定律，则被测电阻的阻值为：R6Ω；
（3）为减小实验误差，需进行多次测量。完成第一次测量后，接下来的操作是：移动滑动变阻器的滑片，记录电压表和电流表示数。
故答案为：（1）如上所示；（2）6；（3）移动滑动变阻器的滑片，记录电压表和电流表示数。
例3．解：（1）保持“温差电源”的温度差不变的目的是保持温差电源电压不变，研究电阻怎样影响电流的大小；
（2）我们可以将电路等效为电阻R和R′串联后接入电源，当电源电压保持不变时，电路中电流与总电阻即R+R′成反比；
因为手柄转过角度与电流大小成正比，同种材料的电阻与长度成正比，故手柄转过角度与l+l′成反比，由此可得：；
解得：l′＝19，故答案选D；
（3）用粗细相同的金丝、铅丝代替铁丝重复上述实验，发现当手柄转过角度相同时，金丝的长度比铅丝长；
由题意可知，手柄转过角度与电流大小成正比，而此时手柄转过角度相同，则电路中电流相同，且电源电压不变、其他部分的电阻不变，由欧姆定律和电阻的串联可知，长金丝和短铅丝的阻值相同；又因为横截面积相同的同种导体的长度越长，其阻值越大，则当金丝和铅丝的长度与粗细都相同，金丝的阻值小，铅丝的阻值更大。
故答案为：
（1）保持温差电源电压不变；（2）D；（3）铅丝的阻值更大；实验中长金丝和短铅丝的阻值相同，又因为横截面积相同的同种导体的长度越长，其阻值越大，则当金丝和铅丝的长度与粗细都相同，铅丝的阻值更大。
1．解：（1）由题图分析电路可知，R1和R0并联，再与R2串联，电压表测并联电路部分两端的电压，电流表A2测R0支路的电流，电流表A1测干路电流I总，当滑片P向右滑动时，AP段长度增加，即R0连入电路的电阻增大，无论串联或并联电路，只要其中一部分电阻变大，则电路总电阻变大，根据欧姆定律，电源电压U不变，总电阻R总变大，所以干路总电流I总变小，则电流表A1示数变小；
（2）定值电阻R2两端的电压U2＝I总R2，I总变小，电阻R2不变，所以R2两端电压U2变小，根据串联分压的原理，则R0和R1两端的电压会变大，即电压表V的示数变大；
（3）电阻R1两端电压变大，根据欧姆定律，U1变大，R1不变，所以通过R1的电流I1变大，由并联电路电流的特点可知，通过R0的电流I0＝I总﹣I1，所以通过R0的电流I0变小，即电流表A2示数变小。
故选：A。
2．解：已知A、C两点间电压UAC＝90V，B、D两点间电压UBD＝70V，A、E两点间的电压UAE＝160V，
UCD+UDE＝UAE﹣UAC＝160V﹣90V＝70V，
UAB+UDE＝UAE﹣UBD＝160V﹣70V＝90V，
故UAB+UDE﹣（UCD+UDE）＝90V﹣70V＝20V，
即：UAB﹣UCD＝20V＞0，可得出UAB＞UCD，根据串联分压特点可知：R1＞R3，故可以断定B正确。
故选：B。
3．从现象分析可知，L1变暗，其两端电压减小，L2变亮，其两端电压变大。所以可能是R1变小，使R1与L1并联电阻减小，两端电压减小，总电压不变，L2两端电压增大；也可能R2变大，使R2与L2的并联电阻增大，从而使两端电压增大，由于总电压不变，L1两端电压减小。
题中电流表读数减小，所以总电阻应变大，即只能是R2变大。
故选：D。
4．解：（1）电流与电压和电阻都有关系。研究电流与电压的关系，需要保持电阻一定。而小灯泡灯丝电阻随温度变化而变化。所以在M、N之间需要连入定值电阻；
（2）图中M、N之间若接入定值电阻，闭合开关，当滑动变阻器滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路电阻减小。因电路的总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流增大，定值电阻两端的电压最大，根据串联电路的电压规律可知，滑动变阻器两端的电压减小。
故答案为：（1）定值电阻；（2）变小。
5.（1）电压一定时，电流跟电阻成反比；左；2.5（2）A,B,C
6．解：（1）在使用电流表时，电流必须从正接线柱流入，负接线柱流出，根据图可知，电流表的正负接线柱接反了；
（2）研究相同电压下不同导体中电流与电阻的关系时，需要控制电压不变，根据欧姆定律可知，定值电阻两端的电压为：U＝IR＝0.4A×5Ω＝2V；
当电流为0.10A时，接入的电阻的阻值为：R'20Ω；
（3）小科用更多不同阻值的定值电阻重复上述实验，实验中控制定值电阻两端的电压不变，根据串联电路的电压的规律可知，滑动变阻器两端的电压保持不变，根据P可知，当滑动变阻器接入电路的电阻变大时，功率会变小，故A符合题意。
故答案为：（1）电流表；正负接线柱接反；（2）20；（3）A。
7．解：（1）由图乙可知，滑片位于A点时接入电路电阻丝的阻值比滑片位于B点时接入电路中电阻丝的阻值大，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，由I可知，滑片位于A点时电路中的电流较小，即Ia＜Ib；
（2）当电流表示数为0.2安时，电路的总电阻：R总30Ω，
此时电阻丝接入电路中的电阻：R电阻丝＝R总﹣R0＝30Ω﹣12Ω＝18Ω，
由表格数据可知，粗细均匀电阻丝每1厘米的阻值为2Ω，
则滑块向下移动的距离：x＝20cm11cm，
由图丙可知，F与x成正比，可设为F＝kx，
把x＝10cm、F＝0.2N代入可得：k0.02N/cm，则F＝0.02N/cm×x
当x＝11cm时，F＝0.02N/cm×11cm＝0.22N，
由于滑轮随着滑块一起运动，因此该滑轮为动滑轮，在不计摩擦，液体的重力：GF0.22N＝0.11N，
由G＝mg可得，液体的质量：m0.011kg＝11g，
所测液体密度ρ1.1g/cm3；
（3）①当电路中的电流为I时，电路中的总电阻：R总，
电阻丝接入电路中的电阻：R＝R总﹣R012Ω，
滑块向下移动的距离：x＝20cm20cm26cmcm，
弹簧弹力增加：F＝0.02N/cm×（26cmcm）＝0.52NN，
液体的重力：GF（0.52NN）＝0.26NN，
液体的质量：m0.026kgkg＝26gg，
液体密度：ρ2.6g/cm3g/cm3；
②当滑片P在B点时，接入电路中的电阻为零，此时电路中的电流最大，
则I大0.5A＜0.6A，
此时所测液体的密度最大，则最大液体密度：ρ大＝2.6g/cm3g/cm3＝2.6g/cm3g/cm3＝2g/cm3。
故答案为：（1）Ia＜Ib；（2）所测液体密度为1.1g/cm3；（3）①2.6g/cm3g/cm3；②2。
8. （1）600
（2）物体对水平秤盘的压力大小等于物体的重力大小，
则小勇对体重秤的压力F=G小勇=600N时，
由图丙R-F图像可知，此时压敏电阻R=300Ω，
R与R0串联，
通过R0的电流为 ，
R0的阻值为：。
9. （1）由图乙可知， 当压力为0时， 压力传感器的电阻为100ΩI=UR总=24V20Ω+100Ω=0.2A
（2）R′总=UI′=24V0.6A=40ΩR′=R总′-R0=40Ω-20Ω=20Ω由图乙可知，当压力传感器的阻值为20Ω时， 压力大小为6000N
（3）根据电流表的量程可知，电路最大电流为1A，此时电路的总电阻：R′′总=UI′′=24V1A=24ΩR″=R总″-R0=24Ω-20Ω =4Ω，由图乙可知， 此时磅秤受到的压力为10000N， 即测量的最大物体重力为10000N，mmax=G/g=10000N/10N/kg=1000kg
1．解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电压表测电源的电压，电流表A1测通过L的电流，电流表A2测干路电流。
因电源的电压不变，
所以，滑片P向右移动过程中，电压表的示数U保持不变，故B错误；
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，通过灯泡L的电流不变，灯泡的亮暗不变，故A错误；
滑片P向右移动过程中，接入电路中的电阻变大，
由I可知，该支路的电流变小，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路中的电流变小，即电流表A2的示数I2变小，则的比值变大，故D错误；
当滑片P移到最右端时，通过滑动变阻器的电流最小，电路中的总电流最小，所以，由P＝UI可知，电路消耗的总功率最小，故C正确。
故选：C。
2．解：由电路图可知，滑片从b向a移动过程中，滑动变阻器接入电路的阻值变小，
滑动变阻器分压变小，电压表V2示数变小，电源电压不变，由串联电路电压规律可知，
定值电阻两端电压变大，电压表V1示数变大；电路总电阻变小，电源电压不变，
由欧姆定律可知，电路电流变大，电流表示数变大；
A、电压表V1示数变大，电源电压不变，电路电流变大，电路消耗的总功率P＝UI变大，故A错误；
B、电压表V2示数变小，电源电压不变，电路电流变大，电路消耗的总功率P＝UI变大，故B错误；
C、电流表A的示数变大，电压表 V1的示数与电流表A的示数之比等于定值电阻阻值，
定值电阻阻值不变，V1的示数与电流表A的示数之比不变，故C错误；
D、电流表A的示数变大，电压表 V2的示数与电流表A的示数之比等于滑动变阻器接入电路的阻值，
滑动变阻器接入电路的阻值变小，则电压表V2的示数与电流表A的示数之比变小，故D正确；
故选：D。
3．解：由图可知：酒精气体传感器和定值电阻串联在电路中，电压表测R两端的电压；因酒精气体传感器的电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比，所以测试到的酒精气体浓度越大时，传感器的电阻的倒数就越大，即传感器的电阻越小时，根据欧姆定律可知通过传感器的电流越大，则定值电阻R两端的电压越大，电压表示数越大，则传感器两端的电压越小，所以A、B、C错误，D正确。
故选：D。
4．解：
由电路图可知，电阻R和灯泡L并联在电路中，电流表A1测量的是干路电流，电流表A2测量的是通过灯泡L的电流；
因为电阻R和灯泡L并联，所以电源电压即为电阻R两端电压：U＝IRR＝0.5A×8Ω＝4V；
由图乙可知，当灯泡两端电压为4V时，通过灯泡L的电流为IL＝0.4A；
通过电流表A1的电流为I＝IR+IL＝0.5A+0.4A＝0.9A。
故答案为：4；0.9。
5．解：（1）由图可知，闭合开关后，R1与R2并联，A1测量R1中电流I1，A2测量R2中电流I2，A3测量干路中的电流I。若电路正常，根据并联电路的电流特点可知，A3的示数大于A1示数，A3的示数大于A2的示数；
现A1的示数为零，可能：
①R1支路断路，电路为R2接在电源上的简单电路，因A2与A3是串联，它们示数应相同，这与已知矛盾；
②A1短路，则A3测量干路电流，A2在支路测量支路电流，A3示数大于A2的示数，与已知相符。
故电路故障为：接线时使电流表A1短路；
（2）根据并联电路的电压特点可知，各支路两端的电压等于电源电压：U1＝U2＝U＝8V，
若两个支路均选用同量程电流表，当被测电流值大于电流表量程的一半时，干路电流大于支路所选量程，干路需选大量程（0～3A），支路选小量程（0～0.6A），可支路电流即使都达到电流表量程，干路的电流最大为0.6A+0.6A＝1.2A＜1.5A；综合分析可知，干路和一个支路都需选大量程电流表，另一支路需选用小量程电流表。
由题意知，支路中电流要大于所选电流表量程的一半，对于选大量程电流表的支路，根据欧姆定律可知R5.3Ω，支路电阻需小于等于5.3Ω，由可供选择电阻可知选R1＝5Ω；小量程支路的电流要小于等于0.6A，根据欧姆定律可知R13.3Ω，且支路的电流要大于等于0.3A，R26.7Ω，故13.3Ω≤R2≤26.7Ω，因此R2＝20Ω。
故答案为：（1）接线时使电流表A1短路；（2）5Ω、20Ω。
6．解：（1）电流表无示数，说明电路断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表两接线柱到电源间是通路，所以故障可能是与电压表并联的定值电阻R1断路；
（2）如图所示，R1与R2串联，当电源电压一定时，R2接入电路的阻值越小，电路的总电阻就越小，电路中的电流就越大。
比较R2的允许通过的最大电流与电流表的量程可知，电路中允许通过的最大电流I＝0.6A，此时R2接入的阻值最小，由欧姆定律公式可得：
电路的总电阻：；
R2的最小值：R2＝R﹣R1＝10Ω﹣6Ω＝4Ω.
故答案为：R1断路；4Ω.
【备考2022】浙教版科学中考第一轮复习--第20讲
欧姆定律及其应用
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