【精品解析】浙教版科学八上 第四章 电路探秘 提升练习题

浙教版科学八上 第四章 电路探秘 提升练习题
一、单选题
1．如图甲所示，利用电压表和电流表测定R1的电阻，闭合开关后，在滑片P由a端向b端移动的过程中，电压表示数U随滑动变阻器的电阻R2变化的关系图像如图乙所示，当滑片P在a端时，下列判断不正确的是（　　）
A．电压表的示数为2 V B．滑动变阻器两端的电压为4 V
C．电流表的示数为0.2 A D．R1的阻值为20 Ω
2．如图甲所示，当开关S从2转接到1时，根据电流表和电压表对应的示数，在U-I坐标中描绘了相对应的点，如图乙所示，下列判断中正确的是（　　）
A．电源电压为8 V B．R2的阻值为10 Ω
C．R1的阻值为20 Ω D．S接2时通过R2的电流为0.2 A
3．如图所示为某科技创新小组设计的水位计工作原理图，容器中的绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R的滑片P升降，并通过电压表V的示数来反映水位的升降情况。L是一个指示灯，电路各部分接触良好。当容器中的水位最低时，滑片P位于滑动变阻器R的a端，则（　　）
A．当水位不变时，电压表示数不变，指示灯不亮
B．当水位上升时，电压表示数变小，指示灯变亮
C．当水位上升时，电压表示数变大，指示灯变暗
D．当水位下降时，电压表示数变大，指示灯变亮
4．某同学利用如图甲所示的电路进行实验，电源电压恒为3 V，更换5个定值电阻Rx，得到如图乙所示的图像。以下有关叙述正确的是（　　）
A．该同学研究的是电流和电压的关系
B．实验中电压表的示数保持0.5V不变
C．滑动变阻器阻值的变化范围为1~5Ω
D．将Rx从5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，应将滑片P向左移
5．在研究电流与电阻的关系时，电路如图所示。电源电压恒为3 V，滑动变阻器上标有“15 Ω1 A”的字样。在a、b间先后接入不同阻值的定值电阻R，移动滑片P，使电压表的示数为1.5 V，读出电流表的示数。将20 Ω的电阻接入a、b间时，电压表示数始终无法达到1.5 V，为使电压表示数能达到1.5 V，下列方案不可行的是（　　）
A．减小电源电压 B．减小滑动变阻器的阻值
C．换最大阻值更大的滑动变阻器 D．在电路中串联一个电阻
6．（2022八上·武义期末）灯泡L上标有“6V 1A”字样(正常发光时的电压和电流)，测得该灯泡的电流随电压变化关系如图甲所示。现把灯泡L接入如图乙所示的电路中，若电源电压为10V不变，电流表的量程为“0-0.6A”，电压表的量程为“0-15V”。则下列说法正确的是（　　）
A．灯泡L的电阻值随电压表示数的增大而增大
B．滑动变阻器接入电路中的最小电阻约为13.3Ω
C．当电流表示数为0.4A时，电压表的示数为7.6V
D．该电路中通过调节滑动变阻器可实现灯泡L正常发光
7．（2021八上·萧山月考）将两个不同阻值的电阻R1、R2连成如图甲所示的电路，当闭合开关S后，电流表的示数为0.5A，现将图甲中的电阻改接成如图乙所示的电路，则闭合开关S后，电流表的示数（　　）
A．I≤0.5A B．0.5A≤I＜1A C．1A≤I＜2A D．I＞2A
8．（2021八上·温州期中）小明同学设计如图甲所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S.调节滑动变阻器，两电压表的示数与电路中电流变化如图乙所示。当他将电阻R2的最大阻值改为10Ω，则此时两电压表的示数与电路中电流变化的图像最接近于下列图中的（　　）
A． B．
C． D．
9．（2020八上·余杭期末）图甲中当开关S转到2时，电流表和电压表对应的示数是乙图中相对应的a点；当开关S转到1时，两表对应的示数是乙图中相对应的b点。有关判断正确的是（　　）
A．电源电压为8V B．R2的阻值为10Ω
C．R1的阻值为20Ω D．S接2时通过R2的电流为0.2A
10．（2020八上·西湖月考）如图所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑片的位置，使变阻器的阻值从最大变化到最小，得到两个电阻的“U-I”关系图象如图所示。则下列判断正确的是（　　）
A．变阻器滑片在中点时，电流表示数为0.3A
B．定值电阻R1的阻值为20Ω
C．图象乙反映了R2的“U-I”关系
D．滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~10Ω
11．（2020八上·拱墅月考）如图电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列判断正确的是（　　）
A．电压表示数变小，电流表示数变大
B．电压表示数变大，电流表示数变大
C．电压表示数变大，电流表示数变小
D．电压表和电流表的示数的比值不变
二、填空题
12．（2020八上·温州期末）如图甲所示，电阻R1、R2均为定值电阻，R0为滑动变阻器，电源电压保持不变，从最右端向左移动滑片，两电压表的示数随电流变化的图线如图乙所示，根据图像信息可知　 　（选填“a”或“b”）是电压表V1 示数变化的图线，电压表V1 的示数与电流表示数的比值　 　（选填“变大”“不变”或“变小”），滑动变阻器R0 的最大阻值为　 　Ω。
三、实验探究题
13．小柯利用如图甲所示的电路研究电流与电阻的关系，已知电源电压为6 V且保持不变。实验所用电阻R的阻值分别为5 Ω、10 Ω、20 Ω，滑动变阻器的规格为“30 Ω
2 A”。
（1）请设计实验数据记录表。
（2）小柯将5 Ω的电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器使电压表的示数为2 V，读出相应的电流值记录在表格中，然后更换电阻重复上述实验。当接入20 Ω的电阻时，发现无论怎样调节滑动变阻器，电压表的示数都无法达到2 V，其原因是　 　。
（3）小柯用图乙所示电路测未知电阻Rx的阻值，图中R0为定值电阻。他先将导线a端接到电流表“-”接线柱上，电流表示数为I1，然后将导线a端接到电流表“3”接线柱上，电流表示数为I2，则Rx的阻值为　 　(用I1、I2、R0表示)。
14．（2022八上·新昌期末）某小组同学准备探究“通过导体的电流与电阻的关系”实验，器材有：干电池2节，滑动变阻器(20Ω，1A)、电流表、电压表、开关各一个，不同阻值的定值电阻及导线若干，图甲是他们连接的实验电路。
（1）在图甲中，用笔画线代替导线，将电路连接完整，且满足滑动变阻器滑片向右滑动时电阻变大。
（2）他把5欧的电阻连入电路后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，电路中的故障可能是　 　。排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数达到一定值，此时电流表的示数如乙图所示，为　 　安。
（3）将5欧的电阻换成10欧的电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向　 　 (选填“A"或“B”)端移动，直到电压表的示数为　 　伏时，记录电流表的示数。
15．（2020八上·温州期末）某实验小组用如图甲所示的电路测量一定值电阻 Rx 的阻值，其中电源电压恒定，电表均正常。
（1）电路连接完整后，闭合开关，电压表的指针如图乙所示，电流表的示数为 0.4 A， 该电阻 Rx 的阻值为　 　Ω。
（2）为了使测量结果更准确，小组成员小晨移动滑动变阻器的滑片，测出多组电流与
电压值，然后分别求出电压与电流的平均值，最后根据欧姆定律求出电阻值。小军认为他的做法不合理，理由是：　 　。
（3）若实验过程中，电流表突然损坏，不能正常使用，小晨撤掉电流表，利用现有的器材也测出了电阻 Rx 的阻值。请你为他设计实验并写出实验步骤，求出电阻 Rx（已知滑动变阻器的最大阻值为 R）　 　。
16．（2020八上·滨江月考）某兴趣小组用二节新干电池，规格为“10Ω 1.5A”的滑动变阻器等器材来测导体电阻。请回答：
实验序号 电压/V 电流/A
1 2.0 0.20
2 2.4 　
3 2.8 0.28
（1）滑动变阻器的滑片C现处于阻值最大处，请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整。
（2）连接好电路，闭合开关，当滑动变阻器滑片向右移动到中点处电压表和电流表才有示数，分别为2V、0.20A。继续向右调节滑动变阻器进行测量，第二次测量时电流表示数如图乙所示，据图把表中所缺数据填写完整　 　。
（3）该小组同学用这套器材(所有器材不变)和阻值为5Ω、15Ω、25Ω的三个定值电阻继续探究“电流与电阻的关系”。实验中要控制电阻两端电压不变，那么电阻两端电压最小能控制到　 　V。
17．（2020八上·滨江期中）小明想利用实验室所提供的器材测量未知电阻Rx的阻值，实验室提供的器材有：电源（电压、未知）、一只电流表、一只电压表、开关S1、S2各一个，以及有三只电阻：滑动变阻器R、阻值已知的电阻器R0、待测电阻Rx，导线若干。
（1）按如图甲所示的电路进行测量，请用笔画代替导线按照图甲在图乙的实物图中连线。
（2）小明认为不用电压表，并利用阻值已知的电阻器R0，也可以设计另外一种测量未知电阻Rx的方案，请你帮他完成以下问题：
①画出该实验方案的电路图　 　；
②简述实验的主要步骤：　 　。
③写出该实验方案Rx的表达式（用已知量和测得量表示）　 　。
四、解答题
18．如图甲所示，已知定值电阻R1的阻值为30 Ω，闭合开关时整个电路正常工作，两电流表的指针都指在同一位置，示数如图乙所示。求：(设电源电压保持不变)
（1）电源电压。
（2）通过定值电阻R2的电流。
（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还是R2。
（4）替换后电流表的示数减小了0.3 A，则未知电阻Rx的阻值是多少。
19．如图所示的电路，电源电压保持不变，电阻R1=10 Ω，R2=5 Ω。当开关S1、S2都断开时，电流表的示数为0.2 A；当开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为0.4 A。求：
（1）电源电压。
（2）R3的阻值。
（3）只闭合S2时，电流表的示数为多少。
20．如图甲所示，电源电压恒定，R0为定值电阻，将滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图乙所示。求：
（1）滑动变阻器R的最大阻值。
（2）R0的阻值及电源电压。
21．（2022八上·定海期末）空气炸锅因其烹制的食物脂肪含量低，美味酥脆，无油烟味，深受广大市民青睐。如图甲所示为某品牌空气炸锅，其发热元件为两个电阻，R1＝55Ω，R2＝220Ω，工作电压为220V，发热部分内部电路可简化为图乙所示电路。请完成下列问题：
（1）当S1断开，S接a，求R1两端的电压。
（2）当S1闭合，S接a，求通过R2的电流A
（3）当开关S1　 　（选填“断开”或“闭合”），开关S接　 　（选填“a”或“b”）端时，接入电路中的电阻最小。
22．（2022八上·婺城期末）小东同学想利用如图甲所示电路研究通过小灯泡（额定电压为3伏）的电流与它两端电压的关系。根据图甲完成图乙的部分连接，待连接完整后，移动滑动变阻器滑片，记录了多组数据，作出了电流表示数与电压表示数的关系图像如丙所示。已知滑动变阻器最大阻值为20Ω。
（1）根据图甲将图乙中的实物图连接完整；（要求：滑动变阻器滑片向右移动，小灯泡变亮）
（2）当电流表示数为0.12A时，求电压表的示数；
（3）根据图像丙可知，通过小灯泡的电流随电压的增大而增大，但增加相同的电压，电流的增加值越来越小，最可能的原因是：　 　。
23．（2022八上·新昌期末）在新冠肺炎疫情防控期间，进入各种公共场所必须测量体温，非接触式红外测温仪的使用极大方便了体温检测，如图甲所示。非接触式红外测温仪的电路原理图如图乙所示，电源电压为9伏，R0是阻值为10欧的定值电阻，Rt是热敏电阻，其阻值会随着温度的改变而改变。当人体体温高于37.3℃时，红灯亮发出报警。Rt随人体温度辐射的红外线变化的关系如表所示。
温度t(℃) 35 36.5 37 37.5 38 39 40
电阻Rt(欧) 20 17 16 15 14 12 10
（1）图乙中的显示仪是用　 　选填 “电压表”或“电流表”)改装的。
（2）图乙中R0的作用是　 　。
（3）当体温是35℃时，电压表的示数是多少伏？
（4）小白同学经过测温仪时，电压表示数显示3.6伏，计算说明测温仪是否会报警。
24．（2022八上·临海期末）如图是水果自动筛选装置，原理如下：传送带上的水果经过检测点时，压敏电阻R的阻值发生变化，AB间的电压也随之发生改变，当R0两端的电压小于某一值时，机械装置启动，将质量较小的水果推出传送带，实现自动筛选的目的。已知：电源电压恒为6伏，R0为20欧姆，压敏电阻R的阻值随压力的变化关系如下表所示，请回答下列问题：
压力（牛） 0 1 2 3 4 5
R的大小（欧） 100 60 43 30 22 20
（1）根据表中数据，当0.3千克的水果经过检测点时，压敏电阻的阻值为　 　欧。
（2）当检测点上没有水果时，求电路中的电流是多大？
（3）筛选不同等级的水果，质量标准是不同的。当质量小于0.3千克的水果经过压力监测点
时，R0两端的电压小于2.4伏，此时机械装置启动，将0.3千克以下的水果推出传送带，
实现自动筛选。请计算说明上述电路是否符合要求。
（4）现将水果的筛选标准提高到0.5千克，应对电路如何改进　 　（写出一种方法即可）。
25．（2021八上·温州期末）握力能反映上肢力量发展水平，是体质健康测试项目之一，握力测试如图甲。某项目化学习小组同学想制作简易握力计，选用电压表来显示握力的大小。他们设计的电路原理图如图乙，其中电源电压3V，定值电阻R1阻值为6欧，电压表量程为0-3V，轻质细杆将弹簧与滑动变阻器R2的滑片相连。
（1）【初步调试】用手往下拉弹簧，电压表示数如何变化？　 　。
（2）【表盘改造】为方便读数，小组同学想在电压表表盘上标注相应的握力值。经测定，变阻器R2接入电路的阻值与握力F关系如图丙，求在电压表刻度为1.5V的位置上所标注的握力大小。（写出计算过程）
（3）【优化改进】握力一定时，电压表指针偏转角度越大，握力计精确度就越高。以下改进方法中能提高握力计精确度的有________。（可多选）
A．定值电阻更换为3欧 B．电源电压增大到4伏
C．电压表用0~15V量程 D．电压表改接在R1两端
26．（2021八上·吴兴期末）常用的呼气式酒精测试仪有两种：一种是“燃料电池型”，利用酒精与电池内的化学物质发生反应产生电压，其工作电路如图甲，燃料电池两端的电压与进入电池的酒精浓度关系如图乙。另一种是“气敏电阻型”，其工作电路如图丙，电源电压为9V，R1是阻值为25Ω的定值电阻，R2是气敏电阻，其阻值与酒精浓度的关系如图丁，酒精浓度（n）表示每100mL气体中含有酒精的质量。请完成下列问题：
（1）使用“燃料电池型”测试仪时，已知Rp的阻值为20Ω。若驾驶员每100mL呼出气体内含有40mg酒精，当用该款“电池型”检测时，图甲中电流表的示数为多大？
（2）使用“气敏电阻型”测试仪时，请计算：
①如果驾驶员没有喝酒，电压表的示数为多少？
②如果电压表示数为5V，驾驶员呼出的气体，每100mL中含有酒精多少毫克？
27．（2021八上·瑞安月考）如图甲所示，小明同学设计了一个汽车落水安全装置并进行了试验，在汽车的四个门板外侧分别安装一个气囊，气囊的触发由图乙所示电路中a、b间的电压来控制，压敏电阻R1水平安装在汽车底部A处，R1的阻值随其表面水的压力的变化如图丙所示。某次试验时：汽车入水前把R2的滑片调到合适位置不动，闭合开关S，电压表的示数为3V，再把汽车吊入足够高的长方体水池中缓慢下沉，直到a、b间的电压等于或大于3V时，气囊就充气打开，使汽车漂浮在水中，试验装置相关参数如表所示。
电源电压 4.5V
R1接触水的面积 15cm2
长方体水池底面积 20m2
（1）求汽车入水前电路中的电流是　 　安。
（2）当汽车漂浮时，测得水池的水位比汽车入水前上升了8cm（水未进入车内），求汽车受到的重力。
（3）求气囊充气打开时汽车底部A处受到水的压力。
28．（2021八上·温州期中）如图甲是小明制作的防盗报警装置示意图，其中工作电路电源电压U1=6伏，指示灯L的正常工作时两端电压为UL=2.5伏，定值电阻R0=350欧；控制电路电源电压U2=1.5伏，磁敏电阻Rx的阻值随其所处位置磁场强度的变化关系如图乙所示，当窗户分别处在轨道A、B、C处时，磁敏电阻Rx所处位置的磁场强度分别为a、b、c，闭合开关S1和S2后，当窗户关闭时，指示灯亮，蜂鸣器不工作；当窗户打开一定程度时，指示灯熄灭，蜂鸣器发出警报声．
（1）将窗户移至A点时，窗户关闭，闭合开关S1，指示灯L正常工作，求此时通过指示灯L的电流．（写出计算过程）
（2）已知电磁铁线圈中的电流达到3毫安时，电磁铁的衔铁刚好被吸下。当窗户移至轨道C点位置时，蜂鸣器恰好开始报警．求此时接入滑动变阻器Rp的阻值。（写出计算过程，电磁铁线圈电阻忽略不计）
（3）要使窗户移至轨道B点位置时，蜂鸣器才开始报警，则如何调整电路，并说明理由。
29．（2020八上·西湖月考）如图甲所示电路中，电源电压U保持不变，初始时滑动变阻器的滑片P在最右端，但由于滑动变阻器某处发生断路，合上开关后滑片P向左滑过一段距离后电流表才有读数。且电压表读数U与x、电流表读数I与x的关系如图乙、丙所示。
（1）根据图象可知：断点位置x等于　 　厘米处，电源电压U0.等于　 　伏。
（2）求定值电阻R的阻值。
（3）开关闭合，滑片P从断点处向左滑动的过程中，该滑动变阻器滑片P每滑动1厘米的阻值变化为多少欧姆？
（4）若该滑动变阻器电阻丝没有断路，电路中的最小电流是多大？
30．（2020八上·义乌月考）现有一个粗细均匀的金属圆环，它是由一段铜丝和一段同种材料制成的电阻丝连接而成的。为了研究它的导电性，小科把它接入到如图甲所示的电路中。实验时，小科先将触点M与圆环上的A点连接，再移动滑动变阻器R1的滑片P移至最右端后，闭合开关S，将触点N从A开始沿逆时针方向滑动一周，在触点N滑动的过程中，触点M、N之间的电阻等效于一个变化的电阻，记为RMN。设滑过弧MN的长为x，电流表示数I与x之间的关系如图乙所示。已知电源电压恒为4.5V，铜丝的阻值不计，触点接触良好。粗细均匀、同种材料制成的电阻丝阻值与其长度成正比。

（1）由图乙可知，该金属圆环中铜丝的长度是　 　cm。
（2）在触点N滑动过程中，RMN的最大值是多少
（3）每1cm电阻丝的阻值是　 　 。(提示：图甲中M、N之间的电阻等效于M、N之间两段弧形金属丝并联后的总电阻)
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】根据甲图确定电阻的串并联关系，以及电表所测的物理量，然后利用欧姆定律和串并联电路的特点分析判断即可。
【解答】根据图甲可知，当当变阻器的滑片在b端时，它的阻值为零，此时只有定值电阻R1，此时电压表的示数等于电源电压。根据图乙可知，此时电压表的示数为6V，那么电源电压为6V。
滑片在a端时，变阻器的阻值最大，它和定值电阻R1串联，电压表测R1的电压。根据“串联电路电压与电阻成正比”的规律可知，此时变阻器的电压最大，根据U总=U1+U2可知，此时电压表的示数最小。根据乙图可知，此时电压表的示数为2V，此时变阻器两端的电压为：U2=U总-U1=6V-2V=4V，故A、B正确不合题意；
此时电流表的示数为：，故C正确不合题意；
定值电阻R1的阻值：，故D错误符合题意。
故选D。
2．【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）（3）由电路图可知，当S接1时，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，由图乙可知对应的电压和电流，根据欧姆定律求出R1的阻值；
（2）（4）当S接2时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，电流表测串联电路的电流；由图乙得出对应的电流和电压，根据串联电路的电压特点求出R2两端的电压，根据欧姆定律求出R2的阻值。【解答】（1）由电路图可知，当S接1时，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流。由图乙可知，I=0.6A时，U=6V，则电源电压为6V，故A错误；
则R1的阻值：，故C错误；
（2）当S接2时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，电流表测串联电路的电流；
由图乙可知，U1=2V，电路中的电流I′=0.2A，故D正确；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以R2两端的电压：U2=U-U1=6V-2V=4V，
则电阻R2的阻值：，故B错误。
故选D。
3．【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】根据串联电路的分压规律判断电压表的示数变化，根据U总=U1+U2分析灯泡两端的电压变化，从而确定灯泡的亮度变化。
【解答】根据图片可知，灯泡L与变阻器R串联，电压表测变阻器的电压。
当水位不变时，变阻器的阻值不变，根据“串联电路中电压与电阻成正比”的规律可知，此时电压表的示数不变。根据U总=U1+U2可知，那么灯泡的电压也保持不变，即灯泡亮度不变，故A错误；
当水位升高时，变阻器R的阻值增大，根据“串联电路中电压与电阻成正比”的规律可知，此时电压表的示数变大。根据U总=U1+U2可知，则灯泡两端的电压减小，则灯泡的亮度减小，故B错误，C正确；
当水位下降时，电压表和灯泡的变化与前面相反，即电压表的示数减小而灯泡的亮度变大，故D错误。
故选C。
4．【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用；探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】（1）根据图乙确定自变量和因变量，从而确定探究目的；
（2）根据U=IR计算保持不变的电压；
（3）在串联电路中，电压与电阻成正比，即，据此计算变阻器的阻值即可；
（4）根据（3）中的方法分析。
【解答】A.根据乙图可知，横轴上的自变量为电阻，纵轴上的因变量为电流，因此探究的是电流随电阻的变化规律，故A错误；
B.实验中保持不变的电压为：U=IR=0.1A×25Ω=2.5V，故B错误；
C.变阻器两端的电压为：U变=U总-U0=3V-2.5V=0.5V；
根据得到：；
当定值电阻分别为5Ω和25Ω时，得到：；
；
则变阻器的阻值变化范围为1Ω~5Ω，故C正确；
D.根据可知，将Rx从5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，定值电阻的阻值R0变大，为了保持电压的比值不变，则变阻器的阻值也要变大，即滑片向右移动，故D错误。
故选C。
5．【答案】B
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】电阻两端电压达不到1.5V，可从滑动变阻器阻值大小、电源电压大小、电阻本身等方面分析原因，并得出解决方法。【解答】在串联电路中，电压的分配与电阻成正比，即。当电压表的示数保持1.5V不变时，定值电阻R与变阻器两端的电压的比值不变，因此定值电阻增大为20Ω后，滑动变阻器的阻值也要增大。如果变阻器的最大阻值较小，不能满足需要，那么会导致电压表的示数不能达到1.5V。由此可知，可以换用阻值更大的变阻器，故B错误符合题意，C正确不合题意；
在电路中串联一个电阻，相当于将变阻器的阻值增大，也能满足要求，故D正确不合题意；
当定值电阻和变阻器的阻值都不变时，可以适当减小电源电压，那么电压表的示数也会减小，从而达到要求，故A正确不合题意。
故选B。
6．【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）首先根据串联电路的电压特点确定灯泡两端电压的变化，进而确定温度变化，最后确定灯丝的电阻变化；
（2）通过电流表的量程确定电路中的最大电流，根据欧姆定律求出整个电路的最小电阻，从而求出滑动变阻器的阻值；
（3）根据图象读出当电流表示数为0.4A时，灯泡两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电压表的示数；（4）根据P=UI求出灯泡正常发光时的电流，然后与电流表的路程相比较确定电路中的最大电流，判断灯泡是否能正常发光。
【解答】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测变阻器R两端的电压，电流表测电路中的电流。
A．当电压表的示数增大时，根据UL=U总-U变可知，此时灯泡两端的电压减小，则灯丝的温度降低，那么灯泡的电阻减小，故A错误；
B．电流表的量程为0-0.6A，故电路中的最大电流为0.6A，
根据图象可知，此时灯泡两端的电压为2V，
则滑动变阻器两端的电压为：U'=10V-2V=8V，
那么滑动变阻器的阻值为：，故B正确；
C．由图象可知，当I=0.4A时，UL′=1V，由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，电压表的示数UR′=U-UL′=10V-1V=9V，故C错误；
D.当灯泡正常发光时，通过电路的电流为1A，而电流表的量程只有0~0.6A，因此不能通过调节变阻器使灯泡正常发光，故D错误。
故选B。
7．【答案】D
【知识点】电阻和电阻的串联、并联；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】根据欧姆定律和串并联电路的特点分析计算即可。
【解答】在甲图中，两个电阻串联，则总电阻为R总=R1+R2；
此时电流表的示数①；
乙图中，两个电阻并联，则总电阻为：；
此时电流表的示数为：②；
②与①做比得到：；
分析可知，；
即；
解得：I总'>2A。
故选D。
8．【答案】C
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】分析由电路图可知，R1、R2串联，电压表V1测量R1两端的电压，电压表V2测量滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流.
(1)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，电压表V2的示数为0V，根据图象判断两电压表的图象，并读出R1两端的最大电压即为电源的电压，根据欧姆定律求出电阻R1的阻值；
(2)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，根据图象读出滑动变阻器两端的最大电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值。
【解答】根据欧姆定律求出电阻R1的阻值=
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，电压表V2的示数为0V，电压表V1示数为电源电压12V；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=，此时R1：R2=30 Ω：10Ω =3：1，则U1：U2=3：1。
故选C。
9．【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】根据开关的开合情况，判断电路的串并联关系以及电表所测的物理量，然后利用欧姆定量结合串并联电路的特点，对相关物理量进行计算即可。
【解答】当开关接1时，只有电阻R1工作，电压表测R1的电压；
根据乙图可知，此时电压表的示数为6V，通过它的电流为0.6A；
那么电阻为：；
此时R1两端的电压等于电源电压，因此电源电压为6V。
故A、C错误；
当开关接2时，电阻R1与R2串联，电压表仍然测R1的电压；
根据乙图可知，此时电压表的示数为2V，通过电路的电流为0.2A；
串联电路各处电流都相等，
因此通过R2的电流为0.2A；
此时它两端的电压：U2=U总-U1=6V-2V=4V；
R2的阻值为：；
故B错误，D正确。
故选D。
10．【答案】A
【知识点】电阻和电阻的串联、并联；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】根据左图，确定电阻的串并联关系，分析电表测量的物理量，然后结合欧姆定律、串并联电路的电压、电流特点对各个选项的内容进行分析判断即可。
【解答】根据图片可知，电阻R1与R2串联，电压表V1测R1的电压，V2测变阻器的电压。
当变阻器的电阻变小时，通过电路的电流变大；根据串联电路电压与电阻成正比可知，电压表V2的示数变小，那么乙为R1的‘U-I’关系图，而甲为R2的“U-I”关系图，故C错误；
当电流为0.2A时，R1的电压为2V，R2 的电压为4V；
电源电压U总=U1+U2=2V+4V=6V；
那么R1的电阻；
那么R2的电阻；
故B错误；
当变阻器滑片在中点时，此时R2=10Ω；
电流表的示数：；
故A正确；
变阻器的阻值变化范围为0~20Ω，故D错误。
故选A。
11．【答案】D
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】首先根据图片确定电路的串并联关系，然后确定电表测量的物理量，最后根据欧姆定律分析电表的示数变化即可。
【解答】根据图片可知，变阻器与定值电阻串联，电压表测R1的电压，而电流表测总电流。
当变阻器的滑片向右移动时，它的阻值变大，那么总电阻变大，而总电流变小，即电流表的示数变小。根据U=IR可知，定值电阻R1的阻值不变，而电流变小，那么它两端的电压变小，即电压表示数变小，故A、B、C错误；
电流表测R1的电流，电压表测R1的电压，根据可知，电压表和电流表的比值不变，故D正确。
故选D。
12．【答案】a；变小；50
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据欧姆定律分析两个电压表的示数变化规律，然后与图乙进行比较即可；
（2）根据确定电压表与电流表示数的比值，然后分析比值的变化；
（3）从图乙中找到R1的电压和通过它的电流，从而计算出它的阻值，然后找到变阻器阻值最大时V1的示数，计算出此时的总电阻，最后减去R1的阻值得到R0的最大阻值即可。
【解答】根据图甲可知，电阻R1、R2和变阻器R0串联，电压表V1测R1和R2的总电压，V1测R1的电压。
（1）当变阻器的滑片从右向左滑动时，它的阻值减小，而总电流增大，根据U=IR可知，电压表V2的示数增大。根据U总=U1+U2可知，电压表V1的示数减小，则图乙中a是电压表V1的示数变化图像。
（2）根据可知，电压表V1与电流表的示数的比值其实就是R1和R0的阻值之和。因为变阻器的阻值减小，所以它们的阻值之和变小了，即二者的比值减小。
（3）根据图乙可知，当最大电流为0.6A时，电压表V1的示数为6V，
此时变阻器的阻值为零，只有R1，
则电阻；
当最小电流为0.2A时，变阻器全部使用，此时电压表V1的示数为12V；
此时的总电阻；
那么变阻器的最大阻值R0=R总-R1=60Ω-10Ω=50Ω。
13．【答案】（1）实验数据记录表
实验次数 U=2 V(或电压一定)
电阻/Ω 电流/A
1 　 　
2 　 　
3 　 　
（2）滑动变阻器的最大阻值太小
（3）
【知识点】欧姆定律及其应用；探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】（1）根据实验目的和过程确定要记录的内容，从而确定表格的列数，再根据实验的次数确定表格的行数，据此设计表格即可。
（2）在串联电路中，电压的分配与电阻成正比，即电阻越大，它分担的电压越大。当电压表的示数保持不变时，变阻器两端的电压也保持不变，即二者的电压比值不变。当接入定值电阻的阻值增大时，变阻器的阻值也要相应增大。当变阻器的阻值太小时，电压表的示数就不能调整到预定的电压值。
（3）根据欧姆定律和并联电路的特点分析解答。
【解答】（1）探究电流与电阻的关系时，需要记录实验的次数、电阻和对应的电流，因此表格应该为三列。实验最少进行三次，连同记录项目一行，一共为四行，如下所示：
实验次数 U=2 V(或电压一定)
电阻/Ω 电流/A
1 　 　
2 　 　
3 　 　
（2）当接入20 Ω的电阻时，发现无论怎样调节滑动变阻器，电压表的示数都无法达到2 V，其原因是滑动变阻器的最大阻值太小。
（3）根据乙图可知，导线a端接到电流表“-”接线柱上，两个电阻并联，电流表在干路上测总电流，电流表示数为I，即I总=I1；
将导线a端接到电流表“3”接线柱上，电流表与R0串联，测R0的电流。电流表示数为I2。
则Rx两端的电压为：Ux=U0=I2R0；
则通过Rx的电流：Ix=I1-I2；
那么Rx的阻值：。
14．【答案】（1）
（2）电阻R短路；0.24
（3）B；1.2
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】（1）根据实验目的确定电器元件的串并联关系，以及电表所测的物理量，注意电表的量程和接线柱的选择，还要注意变阻器接线“一上一下”。
（2）根据甲图可知，如果定值电阻R发生短路，那么电压表同时被短路，则它的示数为零，但此时电流表正常工作，即它有示数。根据乙图确定电流表的量程和分度值，根据指针位置读出它的示数。
（3）探究通过导体的电流与电阻的关系时，需要控制定值电阻两端的电压相等，即定值电阻和变阻器两端的电压不变，则它们电压的比值不变。在串联电路最后，电压与电阻成正比，则定值电阻增大后，变阻器的阻值也要相应增大，据此确定滑片的移动方向，根据U=IR计算出电压表的示数。
【解答】（1）在探究通过导体的电流与电阻的关系的实验中，除了电压表与定值电阻并联外，其它的都是串联，则电流表应该变阻器串联。当滑片向右滑动时电阻变大，即使用的部分变长，那么使用的应该是滑片左边的部分，即应该将左下角的A接线柱接入，如下图所示：
（2）他把5欧的电阻连入电路后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，电路中的故障可能是电阻R断路。根据图乙可知，电流表选择量程0~0.6A，分度值为0.02A，则示数为0.24A。
（3）将5欧的电阻换成10欧的电阻后，定值电阻的阻值增大，为了保证电压的比值不变，那么必须控制电阻的比值不变，即闭合开关，应该增大变阻器的阻值，即滑动变阻器的滑片向B端移动，直到电压表的示数为：U=IR=0.24A×5Ω=1.2V。
15．【答案】（1）10
（2）运用欧姆定律时，公式中的 I、U、R 必须是同一时刻的同一导体所对应的数值
（3）①将滑动变阻器的滑片移到最左端，闭合开关，读出电压表的示数为 U；②将滑动变阻器的滑片移到最右端，读出电压表的示数为 U 1 ；③电阻
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】（1）根据乙图确定电压表的示数，然后根据计算出Rx的阻值；
（2）根据欧姆定律的“同时性”和“同体性”分析；
（3）在串联电路中，电压的分配与电阻成正比，即。当滑动变阻器的阻值最大时，只要通过一个电压表能够测出电源电压和待测电阻两端的电压，就能利用这个公式计算出待测电阻的阻值。
【解答】（1）根据乙图可知，电压表选择量程0~15V，分度值为0.5V，则电压表的示数为4V，此时电阻.
（2）小军认为他的做法不合理，理由是：运用欧姆定律时，公式中的 I、U、R 必须是同一时刻的同一导体所对应的数值。
（3）测量Rx的实验步骤如下：
①将滑动变阻器的滑片移到最左端，闭合开关，读出电压表的示数为 U；
②将滑动变阻器的滑片移到最右端，读出电压表的示数为 U 1 ；
③①中电压表的示数就是总电压，则变阻器两端的电压为：U变=U-U1；
根据“串联电路电压与电阻成正比”得到：；
；
解得： 。
16．【答案】（1）
（2）0.24
（3）2.5
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）滑动变阻器接线注意“一上一下”，而它使用哪部分由下面的接线柱决定，根据题目的要求推测下面接线柱的选择情况即可。
（2）电压表测量的都是定值电阻的电压，因此通过它的电流与电压成正比，据此计算即可；
（3）当接入定值电阻25Ω时，变阻器的阻值全部使用，根据“串联电路电压与电阻成正比”的规律计算出电阻两端的最小电压。
【解答】（1）根据图片可知，当滑片C在B端时，如果此时变阻器的阻值最大，那么下面连接的应该是右边的A接线柱，如下图所示：
（2）根据“电流与电压成正比”得到：，即；
解得：I2=0.24A。
（3）变阻器的一半能够使用，那么它的阻值应该为5Ω；当定值电阻的阻值为25Ω时，根据串联电路电压与电阻成正比得到：；
即；
解得：U=2.5V。
因此电阻两端的最小电压为2.5V。
17．【答案】（1）
（2）；闭合开关S2，断开开关S1，读出电流表的读数I1；闭合开关S1，断开开关S2，读出电流表的读数I2；
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】（1）根据电路图连接实物图时，要保持电器元件的串并联关系和先后顺序一致，据此完成实物图的连接即可。
（2）在并联电路中，电流与电阻成反比，即。将两个电阻并联，通过开关的切换，用同一只电流表分别测出通过它们的电流，最后通过这个计算式计算待测电阻的阻值即可。
【解答】（1）根据电路图可知，电流从正极出发，依次经过定值电阻Rx、变阻器、电流表、开关回到电源负极。电压表与Rx并联，变阻器使用的是滑片左边的部分，因此它必须接左下角的接线柱，如下图所示：
（2）①R0与Rx并联，各有一个开关与它们串联，电流表在干路上，
实验方案的电路图： 。
②实验步骤为：闭合开关S2，断开开关S1，读出电流表的读数I1；闭合开关S1，断开开关S2，读出电流表的读数I2；
③根据公式的点：；
则该实验方案Rx的表达式 。
18．【答案】（1）解：由图可知，电流表A选用的量程为0~3 A，示数为1.5 A，电流表A1选用的量程为0~0.6 A，示数为0.3 A，R1两端电压为U1=I1R1=0.3 A×30 Ω=9 V，
并联电路电源电压等于各支路两端电压，故电源电压为U=U1=9 V
（2）解：通过R2的电流：I2=I-I1=1.5 A-0.3 A=1.2 A
（3）解：若A1的示数发生变化，则A的示数也一定变化，这显然不符合题意，可见，示数发生变化的一定是电流表A，而电流表A1的示数不变，由此推断未知电阻Rx替换的是电阻R2
（4）解：替换后电路的干路电流：I'=I-ΔI=1.5 A-0.3 A=1.2 A，
通过Rx的电流：Ix=I'-I1=1.2 A-0.3 A=0.9 A，
Rx的阻值：Rx===10 Ω
【知识点】串、并联电路的电流特点；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据图甲可知，两个电阻并联，电流表A测总电流，电流表A1测通过R1的电流。根据并联电路的电流规律I总=I1+I2可知，电流表A的示数肯定大于A1的示数。据此结合电流表的两个量程分别读出两个电流表的示数，并根据 U1=I1R1 计算出R1两端的电压，最后根据并联电路的电压规律 U=U1 =U2计算出电源电压即可。
（2）根据并联电路的电流规律I总=I1+I2计算出通过R2的电流；
（3）根据两个电流表数值之间的关系推测哪个电流表的示数发生改变，哪个电流表的示数保持不变，进而确定哪个电阻被替换。
（4）首先根据 I'=I-ΔI 计算出此时的干路电流，再根据 Ix=I'-I1 计算出通过Rx的电流，最后根据 计算出Rx的阻值。
19．【答案】（1）解：当开关S1、S2都断开时，R1、R2串联，电源电压：U=IR=I(R1+R2)=0.2A×(10Ω+5Ω)=3V
（2）解：当开关S1、S2都闭合时，R2短路，R1与R3并联，通过电阻R1的电流：I1===0.3A，
通过R3的电流：I3=I'-I1=0.4A-0.3A=0.1A，
电阻R3的阻值：R3===30Ω
（3）解：只闭合S2时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，示数为I1'===0.3A。
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）当开关S1、S2都断开时，R1、R2串联，首先根据R总=R1+R2计算出总电阻，再根据 U总=I总R总 计算出电源电压即可。
（2）当开关S1、S2都闭合时，R2短路，R1与R3并联，此时电流表测总电流。首先根据 计算出通过R1的电流，再根据I3=I'-I1计算通过R3的电流，最后根据 计算电阻R3的阻值。
（3）只闭合S2时，电阻R2被短路，此时电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，根据 计算电流表的示数即可。
20．【答案】（1）解：当滑片位于a端时，R0与R串联，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压，此时电路中的电流最小，由图乙可知，电路中的电流I小=0.4A，UR=8.0V，
由I=可得，滑动变阻器的最大阻值：
R===20Ω
（2）解：因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电源电压：U=I小(R0+R)=0.4A×(R0+20Ω)，
当滑片位于b端时，电路为R0的简单电路，电路中的电流最大，
由图乙可知，电路中的最大电流I大=1.2A，
则电源电压：U=I大R0=1.2A×R0，
因电源电压不变，
所以，0.4A×(R0+20Ω)=1.2A×R0，
解得R0=10Ω，
电源电压：U=I大R0=1.2A×10Ω=12V。
【知识点】串、并联电路的电压特点；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）当滑片位于a端时，R0与R串联，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压，此时电路中的电流最小。根据乙图确定此时电压表的示数和电流表的示数，然后根据 计算出变阻器的最大阻值。
（2）根据图乙确定滑片在最左端和最右端时电压表的示数和电流表的示数，然后根据U总=I总R总分别列出两个方程计算即可。
21．【答案】（1）当S1断开，S接a，电阻R1与R2串联，
通过电路的总电流为：；
则R1两端的电压为：U1=I1R1=0.8A×55Ω=44V；
（2）当S1闭合，S接a，R1被短路，只有R2自己工作，
通过R2的电流；
（3）闭合；b
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）当S1断开，S接a，电阻R1与R2串联，首先根据计算出总电流，再根据U1=I1R1计算出R1两端的电压。
（2）当S1闭合，S接a，R1被短路，只有R2自己工作，根据公式计算出通过R2的电流；
（3）当电路里只有两个电阻时，它们并联时总电阻最小，串联时总电阻最大。
【解答】（3）根据图乙可知，当开关S1闭合，S接b时，两个电阻并联，此时总电阻最小。
22．【答案】（1）
（2）根据甲图可知，灯泡与变阻器串联，电压表测灯泡电压，电流表测总电流。
当电流为0.12A时，变阻器接入的阻值为20欧姆，
那么此时变阻器两端的电压为：U滑=IR滑=0.12A×20Ω=2.4V；
则此时电压表的示数为：U=U总-U滑=3V-2.4V=0.6V。
（3）灯丝的电阻随温度的升高而增大
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据滑动变阻器的接线方法解答；
（2）当电流为0.12A时，滑动变阻器接入的阻值最大，首先根据U滑=IR滑计算出变阻器两端的电压，再根据U=U总-U滑计算出电压表的示数。
（3）根据灯丝电阻随温度的变化规律分析解答。
【解答】（1）滑动变阻器接线上必须“一上一下”。当滑片向右移动时，灯泡变亮，即电流变大而电阻变小，那么此时接入的应该是滑片右边的部分，即应该选择右下角的接线柱与开关相连，如下图所示：
（3）根据图像丙可知，通过小灯泡的电流随电压的增大而增大，但增加相同的电压，电流的增加值越来越小，最可能的原因是：灯丝的电阻随温度的升高而增大。
23．【答案】（1）电流表
（2）保护电路
（3）解：当体温是35℃时， 由表格可知：Rt=20Ω
R=Rt+R0= 20Ω+10Ω=30Ω
I0=I= =0.3A
U0=I0R0=0.3A×10Ω=3V
（4）解： I = I0= = 3.6V/10Ω= 0.36A
R= =25Ω
Rt=R-R0=25Ω-10Ω=15Ω
由表格可知：体温为37.5℃，大于37.3℃
测温仪会报警
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据电流表和电压表的使用方法判断；
（2）根据表格可知，当温度升高时，热敏电阻的阻值为逐渐减小，此时通过电路的电流会增大。如果没有R0的分压作用，那么会导致电流过大而烧毁用电器。
（3）首先根据表格确定35℃时热敏电阻Rt的阻值，然后根据 R=Rt+R0 计算出总电阻，根据 计算出总电流，最后根据 U0=I0R0 计算电压表的示数。
（4）首先根据计算出总电流，再根据 计算出总电阻，接下来根据 Rt=R-R0 计算出热敏电阻的阻值，最后根据表格确定此时的温度，最后进行比较即可。
【解答】（1）根据图乙可知，显示仪与电阻串联，那么它应该为电流表。
24．【答案】（1）30
（2）解：当检测点上没有水果时，R=100欧姆，
所以 R总= R+ R0 =100Ω+20Ω=120Ω
I= = =0.05A
（3）UAB=U总×20Ω/50Ω=6V×0.4=2.4V
当m<0.3千克时，R>30Ω，所以UAB<2.4V，因此符合。
（4）减小电源电压或减小R0的阻值（写出一种即可）
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据F=G=mg计算出水果对传送带的压力，再根据表格确定压敏电阻的阻值；
（2）当检测点上没有水果时，传送带受到的压力为零，根据表格确定此时压敏电阻的阻值，再根据 R总= R+ R0 计算出此时的总电阻，最后根据 计算出电路中的电流。
（3）在串联电路中，电压与电阻成正比，据此计算出m=0.3kg时定值电阻两端电压值，再根据此规律分析质量小于0.3kg时的阻值压敏电阻的阻值变化，以及AB之间电压变化，并与2.4V进行比较即可。
（4）如果水果的筛选标准提高倒0.5kg，那么压敏电阻受到的压力增大，而它的阻值减小，此时AB两端的电压也会减小。根据U总=U0+UAB可知，此时R0两端的电压会增大。为了使R0两端的电压减小，根据串联电路的分压规律可知，可以适当减小R0的阻值，或者减小电源电压。
【解答】（1）0.3kg水果对传送带的压力：F=G=mg=0.3kg×10N/kg=3N。根据表格可知，此时压敏电阻的阻值为30Ω。
25．【答案】（1）增大
（2）解：定值电阻R1两端的电压U1=U总-U2=3伏-1.5伏=1.5伏
通过定值电阻R1的电流I=U1/R1＝1.5伏/6欧=0.25安
变阻器R2接入电路的阻值R2＝U2/I＝6欧
查图丙可知：当R2＝6欧时，握力F＝400牛
答：电压表刻度为1.5V的位置上应标注的握力值为400牛。
（3）A；B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）首先判断电路的串并联关系和电压表测量的物理量，然根据滑片的移动方向确定变阻器的阻值变化，最后根据“串联电路中电压与电阻呈正比”分析电压表的示数变化。
（2）首先根据 U1=U总-U2 计算出R1两端的电压，再根据计算出通过R1的电流，根据计计算处变阻器R2接入的阻值，最后查表得到对应的握力F即可。
（3）根据乙图可知，握力计其实是一个电压表，则它的示数越大，即电压表的示数越大，据此分析判断即可。
【解答】（1）根据乙图可知，定值电阻R1与变阻器R2串联，电压表测R2的电压。用手向下拉弹簧时，变阻器的阻值变大，根据“串联电路电压与电阻成正比”可知，此时电压表的示数增大。
（3）当握力一定时，滑片的位置不变，则变阻器R2的阻值不变。
A.定值电阻从6Ω减小到3Ω时，总电阻变小，而总电流变大，根据U=IR可知，电压表的示数增大，故A符合题意；
B.电源电压增大后，通过电路的电流增大，根据U=IR可知，电压表的示数增大，故B符合题意；
C.换用量程，对电压表的示数没有影响，故C不合题意；
D.电压表改接再R1两端时，电压表的示数随握力的增大而减小，故D不合题意。
故选AB。
26．【答案】（1）由图乙知，若驾驶员每100mL呼出气体内含有40mg酒精时，燃料电池的电压为2V，此时电路中的电流为：I＝ ＝ ＝0.1A
（2）①由图丙知，驾驶员没有喝酒，R2=50Ω，
此时电路的电流为：I′＝ ＝ ＝ A
R1两端的电压为：U1＝I′R1= A×25Ω＝3V
②电压表示数5V，电路的电流为：I″= = ＝0.2A
总电阻为：R＝ ＝ ＝45Ω
R2此时电阻 R2′＝R﹣R1＝45Ω﹣25Ω＝20Ω
由图知驾驶员呼出的气体，每100mL中含有酒精40毫克。
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）首先根据图乙确定此时燃料电池的电压，再根据 计算出图甲中电流表的示数。
（2）①首先根据图丙确定驾驶员没有喝酒时气敏电阻的阻值，再根据R总=R1+R2计算出此时的总电阻，最后根据 计算出此时通过电路的电流，最后根据 U1＝I′R1 计算出电压表的示数。
②当电压表的示数为5V时，根据 计算出通过电路的电流，再根据 计算出此时的总电阻，接下来根据 R2′＝R﹣R1 计算出R2的电阻，最后根据图丙确定每100mL气体中含酒精的毫克数。
27．【答案】（1）0.075
（2）解：当汽车漂浮时，水池的水位比汽车入水前上升了8cm，
则汽车排开水的体积为：V排=S水池Δh=20m2×8×10－2m=1.6m3
汽车受到的浮力为：F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.6m3=1.6×104N当汽车漂浮时，受到的重力和浮力平衡，大小相等，则受到的重力为：G=F浮=1.6×104N
（3）解：汽车入水前，电压表的示数为3V时，电阻R2的阻值为：
汽车入水前把R2的滑片调到合适位置不动，把汽车吊入水池中缓慢下沉，直到a、b间的电压等于3V即R1两端的电压为3V时，气囊充气打开，
此时R2两端的电压为：U2’=U─U1’=4.5V─3V=1.5V
电路中的电流为：
电阻R1的阻值为：
由图丙可知，此时R1表面水的压力为15N，即汽车底部A处受到水的压力为15N。
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据乙图可知，R1与变阻器R2串联，电压表测R2的电压。当汽车没有入水时，压敏电阻R1受到的压力为零，根据图丙确定此时R1的阻值，再根据U1=U总-U2计算它的电压，最后根据计算出通过电路的电流。
（2）首先根据 V排=S水池Δh 计算出汽车排开水的体积，再根据F浮=ρ水gV排 计算出汽车受到的浮力，最后根据二力平衡计算出汽车受到的重力。
（3）首先根据汽车入水前的状态，计算出R2的阻值，再根据 U2’=U─U1’ 计算出汽车气囊打开时计算出此时R2两端的电压，接下来根据 计算出此时通过电路的电流，最后根据 计算出此时R1的阻值，根据图丙确定此时汽车底部受到水的压力。
【解答】（1）根据乙图可知，R1与变阻器R2串联，电压表测R2的电压。
当汽车没有入水时，压敏电阻R1受到的压力为零，根据图丙可知，此时压敏电阻R1=20Ω；
R1两端的电压为：U1=U总-U2=4.5V-3V=1.5V；
此时通过汽车的电流：。
28．【答案】（1）闭合开关S1，灯泡和R0串联，灯泡正常发光，其两端的电压为UL=2.5V，R0两端的电压U0=U1﹣UL=6V﹣2.5V=3.5V，
电路中的电流I= = =0.01A
（2）当窗户移至轨道C点位置时，蜂鸣器恰好开始报警，控制电路中的总电阻R= = =500Ω，
此时滑动变阻器接入电路的阻值R滑=R﹣R磁B=500Ω﹣300Ω=200Ω
（3）要使窗户移至轨道B点位置时，蜂鸣器才开始报警， 应该 减小滑动变阻器的阻值或增大U2 。
因为电磁铁吸引电流不变，，从C到B，R变大，所以U不变时，减小R变。或R变不变时增大U。
【知识点】电路的动态分析；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】(1)工作电路中灯泡和Ro串联，灯泡正常发光，根据串联电路的分压特点求出Ro两端的电压，根据欧姆定律求出电流，再根据P=UI求出灯泡的额定功率；
(2)由图像读出窗户移至B点和C点时，磁敏电阻的电阻值，根据欧姆定律列出等式，解出滑动变阻器的最大阻值，再判断是否能通过调节滑动变阻器的阻值来实现报警.
29．【答案】（1）5；1.50
（2）当x=5cm时，由乙、丙图可知，电压表示数U1=1.35V，电流表示数I1=0.15A，
R两端的电压：UR=U0-U1=1.5V-1.35V=0.15V，
电阻R的阻值：。
（3）当x=5cm时，设滑动变阻器接入电路中的电阻为R1，
电阻R1的阻值：；
，
当x=10cm时，设滑动变阻器接入电路中的电阻为R2，
滑动变阻器两端的电压U2=1.20V，对应电流表读数为I2=0.30A，
电阻R2的阻值：；
故滑动变阻器滑动5cm电阻的改变量是△R=R1-R2=9Ω-4Ω=5Ω，
所以从断点处滑片P向左滑动的过程中，该滑动变阻器滑片P每滑动1cm的阻值变化是：。
（4）该滑动变阻器没有断路时的总电阻值：R滑总=9Ω+5cm×1Ω/cm=14Ω，
此时电路总电阻：R总=R+R滑总=1Ω+14Ω=15Ω
则电路中最小电流：。
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）当变阻器断路时，电压表串联在电路中，由于它的内阻很大，所以几乎分得全部电压，此时即使移动滑片，电压表的示数也保持不变，据此确定断点位置和电源电压。
（2）从图象上可看出，当x=5cm时电路为通路，并读出电表的示数，根据串联电路电压的规律求出电阻R两端的电压，根据欧姆定律求出电阻R的大小；
（3）先计算x=5cm时和x=10cm时滑动变阻器接入电路的电阻，进而求出滑动变阻器滑动5cm电阻的改变量，从而求出该滑动变阻器滑片P每滑动1cm的阻值变化；
（4）先求出滑动变阻器电阻丝没有断路时的总电阻值，进而得出电路总电阻，根据欧姆定律求出电路中最小电流。
【解答】根据图甲可知，变阻器与定值电阻R串联，电压表测变阻器的电压，电流表测总电流。
（1）由图乙可知，当x＜5cm时，电压表示数保持1.5V不变，
则断点处离变阻器最右端5cm，电源电压为1.5V。
30．【答案】（1）10
（2）解：当x=0时：
R变= =5Ω
当x=20cm时，电路中电流最小，电阻最大：
R总= =9Ω
此时触点M、N之间的阻值最大，为RMN=R总-R变=9Ω-5Ω=4Ω
答：实验过程中，触点M、N之间的最大阻值RMN是4欧姆。
（3）0.4
【知识点】欧姆定律及其应用；电功计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据甲图可知，整个金属圆环被NM分为两部分，这两部分并联在这两点之间；在并联电路中，总电阻比任何一个电阻都小，当两个电阻的阻值相同时，总电阻达到最大；
（2）当划过MN的弧长为0时，此时电流最大，电阻最小，极MN之间全部为铜丝，电阻为零，根据公式 计算出变阻器的阻值；当滑过距离为20cm时，电流最小为0.5A，此时电阻最大，首先根据 计算出总电阻，再根据 RMN=R总-R变计算出MN之间的最大阻值；
（3） 根据乙图可知，当x=50cm时，电流恢复原值，即圆环的周长就是50cm，那么根据周长-铜丝长度计算出电阻丝的长度。当MN之间最大阻值为4Ω时，肯定是MN将整段电阻丝平均分为两部分，即每段的电阻相等，根据计算出每段电阻丝的电阻，乘以2计算出整段电阻丝的电阻，最后用电阻丝的总电阻与长度作比即可.
【解答】（1）根据甲图可知，整个金属圆环被NM分为两部分，这两部分并联在这两点之间。根据乙图可知，当滑过20cm时阻值达到最大，那么肯定是这两点之间电阻丝的电阻相等，也就是长度相等，因此整段电阻丝的长度应该是：20cm×2=40cm，而铜丝的长度应该是：50cm-40cm=10cm；
（3）根据乙图可知，当x=50cm时，电流恢复原值，即圆环的周长就是50cm，
当MN之间最大阻值为4Ω时，根据并联电路可知，
此时每段电阻丝的阻值：R=2R总=2×4Ω=8Ω；
那么整段电阻丝的阻值：8Ω×2=16Ω；
因此每1cm电阻丝的阻值：。
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浙教版科学八上 第四章 电路探秘 提升练习题
一、单选题
1．（）如图甲所示，利用电压表和电流表测定R1的电阻，闭合开关后，在滑片P由a端向b端移动的过程中，电压表示数U随滑动变阻器的电阻R2变化的关系图像如图乙所示，当滑片P在a端时，下列判断不正确的是(　　)
A．电压表的示数为2 V B．滑动变阻器两端的电压为4 V
C．电流表的示数为0.2 A D．R1的阻值为20 Ω
2．（）如图甲所示，当开关S从2转接到1时，根据电流表和电压表对应的示数，在U-I坐标中描绘了相对应的点，如图乙所示，下列判断中正确的是(　　)
A．电源电压为8 V B．R2的阻值为10 Ω
C．R1的阻值为20 Ω D．S接2时通过R2的电流为0.2 A
3．（）如图所示为某科技创新小组设计的水位计工作原理图，容器中的绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R的滑片P升降，并通过电压表V的示数来反映水位的升降情况。L是一个指示灯，电路各部分接触良好。当容器中的水位最低时，滑片P位于滑动变阻器R的a端，则(　　)
A．当水位不变时，电压表示数不变，指示灯不亮
B．当水位上升时，电压表示数变小，指示灯变亮
C．当水位上升时，电压表示数变大，指示灯变暗
D．当水位下降时，电压表示数变大，指示灯变亮
4．（）某同学利用如图甲所示的电路进行实验，电源电压恒为3 V，更换5个定值电阻Rx，得到如图乙所示的图像。以下有关叙述正确的是(　　)
A．该同学研究的是电流和电压的关系
B．实验中电压表的示数保持0.5V不变
C．滑动变阻器阻值的变化范围为1~5Ω
D．将Rx从5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，应将滑片P向左移
5．（）在研究电流与电阻的关系时，电路如图所示。电源电压恒为3 V，滑动变阻器上标有“15 Ω1 A”的字样。在a、b间先后接入不同阻值的定值电阻R，移动滑片P，使电压表的示数为1.5 V，读出电流表的示数。将20 Ω的电阻接入a、b间时，电压表示数始终无法达到1.5 V，为使电压表示数能达到1.5 V，下列方案不可行的是(　　)
A．减小电源电压 B．减小滑动变阻器的阻值
C．换最大阻值更大的滑动变阻器 D．在电路中串联一个电阻
6．（2022八上·武义期末）灯泡L上标有“6V 1A”字样(正常发光时的电压和电流)，测得该灯泡的电流随电压变化关系如图甲所示。现把灯泡L接入如图乙所示的电路中，若电源电压为10V不变，电流表的量程为“0-0.6A”，电压表的量程为“0-15V”。则下列说法正确的是(　　)
A．灯泡L的电阻值随电压表示数的增大而增大
B．滑动变阻器接入电路中的最小电阻约为13.3Ω
C．当电流表示数为0.4A时，电压表的示数为7.6V
D．该电路中通过调节滑动变阻器可实现灯泡L正常发光
7．（2021八上·萧山月考）将两个不同阻值的电阻R1、R2连成如图甲所示的电路，当闭合开关S后，电流表的示数为0.5A，现将图甲中的电阻改接成如图乙所示的电路，则闭合开关S后，电流表的示数（　　）
A．I≤0.5A B．0.5A≤I＜1A C．1A≤I＜2A D．I＞2A
8．（2021八上·温州期中）小明同学设计如图甲所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S.调节滑动变阻器，两电压表的示数与电路中电流变化如图乙所示。当他将电阻R2的最大阻值改为10Ω，则此时两电压表的示数与电路中电流变化的图像最接近于下列图中的(　　)
A． B．
C． D．
9．图甲中当开关S转到2时，电流表和电压表对应的示数是乙图中相对应的a点；当开关S转到1时，两表对应的示数是乙图中相对应的b点。有关判断正确的是（　　）
A．电源电压为8V B．R2的阻值为10Ω
C．R1的阻值为20Ω D．S接2时通过R2的电流为0.2A
10．（2020八上·西湖月考）如图所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S,调节滑片的位置，使变阻器的阻值从最大变化到最小，得到两个电阻的“U-I”关系图象如图所示。则下列判断正确的是（　　）
A．变阻器滑片在中点时，电流表示数为0.3A
B．定值电阻R1的阻值为20Ω
C．图象乙反映了R2的“U-I”关系
D．滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~10Ω
11．（2020八上·拱墅月考）如图电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列判断正确的是（　　）
A．电压表示数变小，电流表示数变大
B．电压表示数变大，电流表示数变大
C．电压表示数变大，电流表示数变小
D．电压表和电流表的示数的比值不变
二、填空题
12．（2020八上·温州期末）如图甲所示，电阻R1、R2均为定值电阻，R0为滑动变阻器，电源电压保持不变，从最右端向左移动滑片，两电压表的示数随电流变化的图线如图乙所示，根据图像信息可知　 　（选填“a”或“b”）是电压表V1 示数变化的图线，电压表V1 的示数与电流表示数的比值　 　（选填“变大”“不变”或“变小”），滑动变阻器R0 的最大阻值为　 　Ω。
三、实验探究题
13．（）小柯利用如图甲所示的电路研究电流与电阻的关系，已知电源电压为6 V且保持不变。实验所用电阻R的阻值分别为5 Ω、10 Ω、20 Ω，滑动变阻器的规格为“30 Ω
2 A”。
（1）请设计实验数据记录表。
（2）小柯将5 Ω的电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器使电压表的示数为2 V，读出相应的电流值记录在表格中，然后更换电阻重复上述实验。当接入20 Ω的电阻时，发现无论怎样调节滑动变阻器，电压表的示数都无法达到2 V，其原因是　 　。
（3）小柯用图乙所示电路测未知电阻Rx的阻值，图中R0为定值电阻。他先将导线a端接到电流表“-”接线柱上，电流表示数为I1，然后将导线a端接到电流表“3”接线柱上，电流表示数为I2，则Rx的阻值为　 　(用I1、I2、R0表示)。
14．（2022八上·新昌期末）某小组同学准备探究“通过导体的电流与电阻的关系”实验，器材有：干电池2节，滑动变阻器(20Ω，1A)、电流表、电压表、开关各一个，不同阻值的定值电阻及导线若干，图甲是他们连接的实验电路。
（1）在图甲中，用笔画线代替导线，将电路连接完整，且满足滑动变阻器滑片向右滑动时电阻变大。
（2）他把5欧的电阻连入电路后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，电路中的故障可能是　 　。排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数达到一定值，此时电流表的示数如乙图所示，为　 　安。
（3）将5欧的电阻换成10欧的电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向　 　 (选填“A"或“B”)端移动，直到电压表的示数为　 　伏时，记录电流表的示数。
15．（2020八上·温州期末）某实验小组用如图甲所示的电路测量一定值电阻 Rx 的阻值，其中电源电压恒定，电表均正常。
（1）电路连接完整后，闭合开关，电压表的指针如图乙所示，电流表的示数为 0.4 A， 该电阻 Rx 的阻值为　 　Ω。
（2）为了使测量结果更准确，小组成员小晨移动滑动变阻器的滑片，测出多组电流与
电压值，然后分别求出电压与电流的平均值，最后根据欧姆定律求出电阻值。小军认为他的做法不合理，理由是：　 　。
（3）若实验过程中，电流表突然损坏，不能正常使用，小晨撤掉电流表，利用现有的器材也测出了电阻 Rx 的阻值。请你为他设计实验并写出实验步骤，求出电阻 Rx（已知滑动变阻器的最大阻值为 R）　 　。
16．（2020八上·滨江月考）某兴趣小组用二节新干电池，规格为“10Ω 1.5A”的滑动变阻器等器材来测导体电阻。请回答：
实验序号 电压/V 电流/A
1 2.0 0.20
2 2.4 　
3 2.8 0.28
（1）滑动变阻器的滑片C现处于阻值最大处，请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整。
（2）连接好电路，闭合开关，当滑动变阻器滑片向右移动到中点处电压表和电流表才有示数，分别为2V、0.20A。继续向右调节滑动变阻器进行测量，第二次测量时电流表示数如图乙所示，据图把表中所缺数据填写完整　 　。
（3）该小组同学用这套器材(所有器材不变)和阻值为5Ω、15Ω、25Ω的三个定值电阻继续探究“电流与电阻的关系”。实验中要控制电阻两端电压不变，那么电阻两端电压最小能控制到　 　V。
17．（2020八上·滨江期中）小明想利用实验室所提供的器材测量未知电阻Rx的阻值，实验室提供的器材有：电源（电压、未知）、一只电流表、一只电压表、开关S1、S2各一个，以及有三只电阻：滑动变阻器R、阻值已知的电阻器R0、待测电阻Rx，导线若干。
（1）按如图甲所示的电路进行测量，请用笔画代替导线按照图甲在图乙的实物图中连线。
（2）小明认为不用电压表，并利用阻值已知的电阻器R0，也可以设计另外一种测量未知电阻Rx的方案，请你帮他完成以下问题：
①画出该实验方案的电路图　 　；
②简述实验的主要步骤：　 　。
③写出该实验方案Rx的表达式（用已知量和测得量表示）　 　。
四、解答题
18．（）如图甲所示，已知定值电阻R1的阻值为30 Ω，闭合开关时整个电路正常工作，两电流表的指针都指在同一位置，示数如图乙所示。求：(设电源电压保持不变)
（1）电源电压。
（2）通过定值电阻R2的电流。
（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还是R2。
（4）替换后电流表的示数减小了0.3 A，则未知电阻Rx的阻值是多少。
19．（）如图所示的电路，电源电压保持不变，电阻R1=10 Ω，R2=5 Ω。当开关S1、S2都断开时，电流表的示数为0.2 A；当开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为0.4 A。求：
（1）电源电压。
（2）R3的阻值。
（3）只闭合S2时，电流表的示数为多少。
20．（）如图甲所示，电源电压恒定，R0为定值电阻，将滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图乙所示。求：
（1）滑动变阻器R的最大阻值。
（2）R0的阻值及电源电压。
21．（2022八上·定海期末）空气炸锅因其烹制的食物脂肪含量低，美味酥脆，无油烟味，深受广大市民青睐。如图甲所示为某品牌空气炸锅，其发热元件为两个电阻，R1＝55Ω，R2＝220Ω，工作电压为220V，发热部分内部电路可简化为图乙所示电路。请完成下列问题：
（1）当S1断开，S接a，求R1两端的电压。
（2）当S1闭合，S接a，求通过R2的电流A
（3）当开关S1　 　（选填“断开”或“闭合”），开关S接　 　（选填“a”或“b”）端时，接入电路中的电阻最小。
22．（2022八上·婺城期末）小东同学想利用如图甲所示电路研究通过小灯泡（额定电压为3伏）的电流与它两端电压的关系。根据图甲完成图乙的部分连接，待连接完整后，移动滑动变阻器滑片，记录了多组数据，作出了电流表示数与电压表示数的关系图像如丙所示。已知滑动变阻器最大阻值为20Ω。
（1）根据图甲将图乙中的实物图连接完整；（要求：滑动变阻器滑片向右移动，小灯泡变亮）
（2）当电流表示数为0.12A时，求电压表的示数；
（3）根据图像丙可知，通过小灯泡的电流随电压的增大而增大，但增加相同的电压，电流的增加值越来越小，最可能的原因是：　 　。
23．（2022八上·新昌期末）在新冠肺炎疫情防控期间，进入各种公共场所必须测量体温，非接触式红外测温仪的使用极大方便了体温检测，如图甲所示。非接触式红外测温仪的电路原理图如图乙所示，电源电压为9伏，R0是阻值为10欧的定值电阻，Rt是热敏电阻，其阻值会随着温度的改变而改变。当人体体温高于37.3℃时，红灯亮发出报警。Rt随人体温度辐射的红外线变化的关系如表所示。
温度t(℃) 35 36.5 37 37.5 38 39 40
电阻Rt(欧) 20 17 16 15 14 12 10
（1）图乙中的显示仪是用　 　选填 “电压表”或“电流表”)改装的。
（2）图乙中R0的作用是　 　。
（3）当体温是35℃时，电压表的示数是多少伏？
（4）小白同学经过测温仪时，电压表示数显示3.6伏，计算说明测温仪是否会报警。
24．（2022八上·临海期末）如图是水果自动筛选装置，原理如下：传送带上的水果经过检测点时，压敏电阻R的阻值发生变化，AB间的电压也随之发生改变，当R0两端的电压小于某一值时，机械装置启动，将质量较小的水果推出传送带，实现自动筛选的目的。已知：电源电压恒为6伏，R0为20欧姆，压敏电阻R的阻值随压力的变化关系如下表所示，请回答下列问题：
压力（牛） 0 1 2 3 4 5
R的大小（欧） 100 60 43 30 22 20
（1）根据表中数据，当0.3千克的水果经过检测点时，压敏电阻的阻值为　 　欧。
（2）当检测点上没有水果时，求电路中的电流是多大？
（3）筛选不同等级的水果，质量标准是不同的。当质量小于0.3千克的水果经过压力监测点
时，R0两端的电压小于2.4伏，此时机械装置启动，将0.3千克以下的水果推出传送带，
实现自动筛选。请计算说明上述电路是否符合要求。
（4）现将水果的筛选标准提高到0.5千克，应对电路如何改进　 　（写出一种方法即可）。
25．（2021八上·温州期末）握力能反映上肢力量发展水平，是体质健康测试项目之一，握力测试如图甲。某项目化学习小组同学想制作简易握力计，选用电压表来显示握力的大小。他们设计的电路原理图如图乙，其中电源电压3V，定值电阻R1阻值为6欧，电压表量程为0-3V，轻质细杆将弹簧与滑动变阻器R2的滑片相连。
（1）【初步调试】用手往下拉弹簧，电压表示数如何变化？　 　。
（2）【表盘改造】为方便读数，小组同学想在电压表表盘上标注相应的握力值。经测定，变阻器R2接入电路的阻值与握力F关系如图丙，求在电压表刻度为1.5V的位置上所标注的握力大小。（写出计算过程）
（3）【优化改进】握力一定时，电压表指针偏转角度越大，握力计精确度就越高。以下改进方法中能提高握力计精确度的有________。（可多选）
A．定值电阻更换为3欧 B．电源电压增大到4伏
C．电压表用0~15V量程 D．电压表改接在R1两端
26．（2021八上·吴兴期末）常用的呼气式酒精测试仪有两种：一种是“燃料电池型”，利用酒精与电池内的化学物质发生反应产生电压，其工作电路如图甲，燃料电池两端的电压与进入电池的酒精浓度关系如图乙。另一种是“气敏电阻型”，其工作电路如图丙，电源电压为9V，R1是阻值为25Ω的定值电阻，R2是气敏电阻，其阻值与酒精浓度的关系如图丁，酒精浓度（n）表示每100mL气体中含有酒精的质量。请完成下列问题：
（1）使用“燃料电池型”测试仪时，已知Rp的阻值为20Ω。若驾驶员每100mL呼出气体内含有40mg酒精，当用该款“电池型”检测时，图甲中电流表的示数为多大？
（2）使用“气敏电阻型”测试仪时，请计算：
①如果驾驶员没有喝酒，电压表的示数为多少？
②如果电压表示数为5V，驾驶员呼出的气体，每100mL中含有酒精多少毫克？
27．（2021八上·瑞安月考）如图甲所示，小明同学设计了一个汽车落水安全装置并进行了试验，在汽车的四个门板外侧分别安装一个气囊，气囊的触发由图乙所示电路中a、b间的电压来控制，压敏电阻R1水平安装在汽车底部A处，R1的阻值随其表面水的压力的变化如图丙所示。某次试验时：汽车入水前把R2的滑片调到合适位置不动，闭合开关S，电压表的示数为3V，再把汽车吊入足够高的长方体水池中缓慢下沉，直到a、b间的电压等于或大于3V时，气囊就充气打开，使汽车漂浮在水中，试验装置相关参数如表所示。
电源电压 4.5V
R1接触水的面积 15cm2
长方体水池底面积 20m2
（1）求汽车入水前电路中的电流是　 　安。
（2）当汽车漂浮时，测得水池的水位比汽车入水前上升了8cm（水未进入车内），求汽车受到的重力。
（3）求气囊充气打开时汽车底部A处受到水的压力。
28．（2021八上·温州期中）如图甲是小明制作的防盗报警装置示意图，其中工作电路电源电压U1=6伏，指示灯L的正常工作时两端电压为UL=2.5伏，定值电阻R0=350欧；控制电路电源电压U2=1.5伏，磁敏电阻Rx的阻值随其所处位置磁场强度的变化关系如图乙所示，当窗户分别处在轨道A、B、C处时，磁敏电阻Rx所处位置的磁场强度分别为a、b、c，闭合开关S1和S2后，当窗户关闭时，指示灯亮，蜂鸣器不工作；当窗户打开一定程度时，指示灯熄灭，蜂鸣器发出警报声．
（1）将窗户移至A点时，窗户关闭，闭合开关S1，指示灯L正常工作，求此时通过指示灯L的电流．（写出计算过程）
（2）已知电磁铁线圈中的电流达到3毫安时，电磁铁的衔铁刚好被吸下。当窗户移至轨道C点位置时，蜂鸣器恰好开始报警．求此时接入滑动变阻器Rp的阻值。（写出计算过程，电磁铁线圈电阻忽略不计）
（3）要使窗户移至轨道B点位置时，蜂鸣器才开始报警，则如何调整电路，并说明理由。
29．（2020八上·西湖月考）如图甲所示电路中，电源电压U保持不变，初始时滑动变阻器的滑片P在最右端，但由于滑动变阻器某处发生断路，合上开关后滑片P向左滑过一段距离后电流表才有读数。且电压表读数U与x、电流表读数I与x的关系如图乙、丙所示。
（1）根据图象可知：断点位置x等于　 　厘米处，电源电压U0.等于　 　伏。
（2）求定值电阻R的阻值。
（3）开关闭合，滑片P从断点处向左滑动的过程中，该滑动变阻器滑片P每滑动1厘米的阻值变化为多少欧姆？
（4）若该滑动变阻器电阻丝没有断路，电路中的最小电流是多大？
30．（2020八上·义乌月考）现有一个粗细均匀的金属圆环，它是由一段铜丝和一段同种材料制成的电阻丝连接而成的。为了研究它的导电性，小科把它接入到如图甲所示的电路中。实验时，小科先将触点M与圆环上的A点连接，再移动滑动变阻器R1的滑片P移至最右端后，闭合开关S，将触点N从A开始沿逆时针方向滑动一周，在触点N滑动的过程中，触点M、N之间的电阻等效于一个变化的电阻，记为RMN。设滑过弧MN的长为x，电流表示数I与x之间的关系如图乙所示。已知电源电压恒为4.5V，铜丝的阻值不计，触点接触良好。粗细均匀、同种材料制成的电阻丝阻值与其长度成正比。

（1）由图乙可知，该金属圆环中铜丝的长度是　 　cm。
（2）在触点N滑动过程中，RMN的最大值是多少
（3）每1cm电阻丝的阻值是　 　 。(提示：图甲中M、N之间的电阻等效于M、N之间两段弧形金属丝并联后的总电阻)
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】根据甲图确定电阻的串并联关系，以及电表所测的物理量，然后利用欧姆定律和串并联电路的特点分析判断即可。
【解答】根据图甲可知，当当变阻器的滑片在b端时，它的阻值为零，此时只有定值电阻R1，此时电压表的示数等于电源电压。根据图乙可知，此时电压表的示数为6V，那么电源电压为6V。
滑片在a端时，变阻器的阻值最大，它和定值电阻R1串联，电压表测R1的电压。根据“串联电路电压与电阻成正比”的规律可知，此时变阻器的电压最大，根据U总=U1+U2可知，此时电压表的示数最小。根据乙图可知，此时电压表的示数为2V，此时变阻器两端的电压为：U2=U总-U1=6V-2V=4V，故A、B正确不合题意；
此时电流表的示数为：，故C正确不合题意；
定值电阻R1的阻值：，故D错误符合题意。
故选D。
2．【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）（3）由电路图可知，当S接1时，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，由图乙可知对应的电压和电流，根据欧姆定律求出R1的阻值；
（2）（4）当S接2时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，电流表测串联电路的电流；由图乙得出对应的电流和电压，根据串联电路的电压特点求出R2两端的电压，根据欧姆定律求出R2的阻值。【解答】（1）由电路图可知，当S接1时，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流。由图乙可知，I=0.6A时，U=6V，则电源电压为6V，故A错误；
则R1的阻值：，故C错误；
（2）当S接2时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，电流表测串联电路的电流；
由图乙可知，U1=2V，电路中的电流I′=0.2A，故D正确；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以R2两端的电压：U2=U-U1=6V-2V=4V，
则电阻R2的阻值：，故B错误。
故选D。
3．【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】根据串联电路的分压规律判断电压表的示数变化，根据U总=U1+U2分析灯泡两端的电压变化，从而确定灯泡的亮度变化。
【解答】根据图片可知，灯泡L与变阻器R串联，电压表测变阻器的电压。
当水位不变时，变阻器的阻值不变，根据“串联电路中电压与电阻成正比”的规律可知，此时电压表的示数不变。根据U总=U1+U2可知，那么灯泡的电压也保持不变，即灯泡亮度不变，故A错误；
当水位升高时，变阻器R的阻值增大，根据“串联电路中电压与电阻成正比”的规律可知，此时电压表的示数变大。根据U总=U1+U2可知，则灯泡两端的电压减小，则灯泡的亮度减小，故B错误，C正确；
当水位下降时，电压表和灯泡的变化与前面相反，即电压表的示数减小而灯泡的亮度变大，故D错误。
故选C。
4．【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用；探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】（1）根据图乙确定自变量和因变量，从而确定探究目的；
（2）根据U=IR计算保持不变的电压；
（3）在串联电路中，电压与电阻成正比，即，据此计算变阻器的阻值即可；
（4）根据（3）中的方法分析。
【解答】A.根据乙图可知，横轴上的自变量为电阻，纵轴上的因变量为电流，因此探究的是电流随电阻的变化规律，故A错误；
B.实验中保持不变的电压为：U=IR=0.1A×25Ω=2.5V，故B错误；
C.变阻器两端的电压为：U变=U总-U0=3V-2.5V=0.5V；
根据得到：；
当定值电阻分别为5Ω和25Ω时，得到：；
；
则变阻器的阻值变化范围为1Ω~5Ω，故C正确；
D.根据可知，将Rx从5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，定值电阻的阻值R0变大，为了保持电压的比值不变，则变阻器的阻值也要变大，即滑片向右移动，故D错误。
故选C。
5．【答案】B
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】电阻两端电压达不到1.5V，可从滑动变阻器阻值大小、电源电压大小、电阻本身等方面分析原因，并得出解决方法。【解答】在串联电路中，电压的分配与电阻成正比，即。当电压表的示数保持1.5V不变时，定值电阻R与变阻器两端的电压的比值不变，因此定值电阻增大为20Ω后，滑动变阻器的阻值也要增大。如果变阻器的最大阻值较小，不能满足需要，那么会导致电压表的示数不能达到1.5V。由此可知，可以换用阻值更大的变阻器，故B错误符合题意，C正确不合题意；
在电路中串联一个电阻，相当于将变阻器的阻值增大，也能满足要求，故D正确不合题意；
当定值电阻和变阻器的阻值都不变时，可以适当减小电源电压，那么电压表的示数也会减小，从而达到要求，故A正确不合题意。
故选B。
6．【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）首先根据串联电路的电压特点确定灯泡两端电压的变化，进而确定温度变化，最后确定灯丝的电阻变化；
（2）通过电流表的量程确定电路中的最大电流，根据欧姆定律求出整个电路的最小电阻，从而求出滑动变阻器的阻值；
（3）根据图象读出当电流表示数为0.4A时，灯泡两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电压表的示数；（4）根据P=UI求出灯泡正常发光时的电流，然后与电流表的路程相比较确定电路中的最大电流，判断灯泡是否能正常发光。
【解答】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测变阻器R两端的电压，电流表测电路中的电流。
A．当电压表的示数增大时，根据UL=U总-U变可知，此时灯泡两端的电压减小，则灯丝的温度降低，那么灯泡的电阻减小，故A错误；
B．电流表的量程为0-0.6A，故电路中的最大电流为0.6A，
根据图象可知，此时灯泡两端的电压为2V，
则滑动变阻器两端的电压为：U'=10V-2V=8V，
那么滑动变阻器的阻值为：，故B正确；
C．由图象可知，当I=0.4A时，UL′=1V，由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，电压表的示数UR′=U-UL′=10V-1V=9V，故C错误；
D.当灯泡正常发光时，通过电路的电流为1A，而电流表的量程只有0~0.6A，因此不能通过调节变阻器使灯泡正常发光，故D错误。
故选B。
7．【答案】D
【知识点】电阻和电阻的串联、并联；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】根据欧姆定律和串并联电路的特点分析计算即可。
【解答】在甲图中，两个电阻串联，则总电阻为R总=R1+R2；
此时电流表的示数①；
乙图中，两个电阻并联，则总电阻为：；
此时电流表的示数为：②；
②与①做比得到：；
分析可知，；
即；
解得：I总'>2A。
故选D。
8．【答案】C
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】分析由电路图可知，R1、R2串联，电压表V1测量R1两端的电压，电压表V2测量滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流.
(1)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，电压表V2的示数为0V，根据图象判断两电压表的图象，并读出R1两端的最大电压即为电源的电压，根据欧姆定律求出电阻R1的阻值；
(2)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，根据图象读出滑动变阻器两端的最大电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值。
【解答】根据欧姆定律求出电阻R1的阻值=
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，电压表V2的示数为0V，电压表V1示数为电源电压12V；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=，此时R1：R2=30 Ω：10Ω =3：1，则U1：U2=3：1。
故选C。
9．【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】根据开关的开合情况，判断电路的串并联关系以及电表所测的物理量，然后利用欧姆定量结合串并联电路的特点，对相关物理量进行计算即可。
【解答】当开关接1时，只有电阻R1工作，电压表测R1的电压；
根据乙图可知，此时电压表的示数为6V，通过它的电流为0.6A；
那么电阻为：；
此时R1两端的电压等于电源电压，因此电源电压为6V。
故A、C错误；
当开关接2时，电阻R1与R2串联，电压表仍然测R1的电压；
根据乙图可知，此时电压表的示数为2V，通过电路的电流为0.2A；
串联电路各处电流都相等，
因此通过R2的电流为0.2A；
此时它两端的电压：U2=U总-U1=6V-2V=4V；
R2的阻值为：；
故B错误，D正确。
故选D。
10．【答案】A
【知识点】电阻和电阻的串联、并联；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】根据左图，确定电阻的串并联关系，分析电表测量的物理量，然后结合欧姆定律、串并联电路的电压、电流特点对各个选项的内容进行分析判断即可。
【解答】根据图片可知，电阻R1与R2串联，电压表V1测R1的电压，V2测变阻器的电压。
当变阻器的电阻变小时，通过电路的电流变大；根据串联电路电压与电阻成正比可知，电压表V2的示数变小，那么乙为R1的‘U-I’关系图，而甲为R2的“U-I”关系图，故C错误；
当电流为0.2A时，R1的电压为2V，R2 的电压为4V；
电源电压U总=U1+U2=2V+4V=6V；
那么R1的电阻；
那么R2的电阻；
故B错误；
当变阻器滑片在中点时，此时R2=10Ω；
电流表的示数：；
故A正确；
变阻器的阻值变化范围为0~20Ω，故D错误。
故选A。
11．【答案】D
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】首先根据图片确定电路的串并联关系，然后确定电表测量的物理量，最后根据欧姆定律分析电表的示数变化即可。
【解答】根据图片可知，变阻器与定值电阻串联，电压表测R1的电压，而电流表测总电流。
当变阻器的滑片向右移动时，它的阻值变大，那么总电阻变大，而总电流变小，即电流表的示数变小。根据U=IR可知，定值电阻R1的阻值不变，而电流变小，那么它两端的电压变小，即电压表示数变小，故A、B、C错误；
电流表测R1的电流，电压表测R1的电压，根据可知，电压表和电流表的比值不变，故D正确。
故选D。
12．【答案】a；变小；50
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据欧姆定律分析两个电压表的示数变化规律，然后与图乙进行比较即可；
（2）根据确定电压表与电流表示数的比值，然后分析比值的变化；
（3）从图乙中找到R1的电压和通过它的电流，从而计算出它的阻值，然后找到变阻器阻值最大时V1的示数，计算出此时的总电阻，最后减去R1的阻值得到R0的最大阻值即可。
【解答】根据图甲可知，电阻R1、R2和变阻器R0串联，电压表V1测R1和R2的总电压，V1测R1的电压。
（1）当变阻器的滑片从右向左滑动时，它的阻值减小，而总电流增大，根据U=IR可知，电压表V2的示数增大。根据U总=U1+U2可知，电压表V1的示数减小，则图乙中a是电压表V1的示数变化图像。
（2）根据可知，电压表V1与电流表的示数的比值其实就是R1和R0的阻值之和。因为变阻器的阻值减小，所以它们的阻值之和变小了，即二者的比值减小。
（3）根据图乙可知，当最大电流为0.6A时，电压表V1的示数为6V，
此时变阻器的阻值为零，只有R1，
则电阻；
当最小电流为0.2A时，变阻器全部使用，此时电压表V1的示数为12V；
此时的总电阻；
那么变阻器的最大阻值R0=R总-R1=60Ω-10Ω=50Ω。
13．【答案】（1）实验数据记录表
实验次数 U=2 V(或电压一定)
电阻/Ω 电流/A
1 　 　
2 　 　
3 　 　
（2）滑动变阻器的最大阻值太小
（3）
【知识点】欧姆定律及其应用；探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】（1）根据实验目的和过程确定要记录的内容，从而确定表格的列数，再根据实验的次数确定表格的行数，据此设计表格即可。
（2）在串联电路中，电压的分配与电阻成正比，即电阻越大，它分担的电压越大。当电压表的示数保持不变时，变阻器两端的电压也保持不变，即二者的电压比值不变。当接入定值电阻的阻值增大时，变阻器的阻值也要相应增大。当变阻器的阻值太小时，电压表的示数就不能调整到预定的电压值。
（3）根据欧姆定律和并联电路的特点分析解答。
【解答】（1）探究电流与电阻的关系时，需要记录实验的次数、电阻和对应的电流，因此表格应该为三列。实验最少进行三次，连同记录项目一行，一共为四行，如下所示：
实验次数 U=2 V(或电压一定)
电阻/Ω 电流/A
1 　 　
2 　 　
3 　 　
（2）当接入20 Ω的电阻时，发现无论怎样调节滑动变阻器，电压表的示数都无法达到2 V，其原因是滑动变阻器的最大阻值太小。
（3）根据乙图可知，导线a端接到电流表“-”接线柱上，两个电阻并联，电流表在干路上测总电流，电流表示数为I，即I总=I1；
将导线a端接到电流表“3”接线柱上，电流表与R0串联，测R0的电流。电流表示数为I2。
则Rx两端的电压为：Ux=U0=I2R0；
则通过Rx的电流：Ix=I1-I2；
那么Rx的阻值：。
14．【答案】（1）
（2）电阻R短路；0.24
（3）B；1.2
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】（1）根据实验目的确定电器元件的串并联关系，以及电表所测的物理量，注意电表的量程和接线柱的选择，还要注意变阻器接线“一上一下”。
（2）根据甲图可知，如果定值电阻R发生短路，那么电压表同时被短路，则它的示数为零，但此时电流表正常工作，即它有示数。根据乙图确定电流表的量程和分度值，根据指针位置读出它的示数。
（3）探究通过导体的电流与电阻的关系时，需要控制定值电阻两端的电压相等，即定值电阻和变阻器两端的电压不变，则它们电压的比值不变。在串联电路最后，电压与电阻成正比，则定值电阻增大后，变阻器的阻值也要相应增大，据此确定滑片的移动方向，根据U=IR计算出电压表的示数。
【解答】（1）在探究通过导体的电流与电阻的关系的实验中，除了电压表与定值电阻并联外，其它的都是串联，则电流表应该变阻器串联。当滑片向右滑动时电阻变大，即使用的部分变长，那么使用的应该是滑片左边的部分，即应该将左下角的A接线柱接入，如下图所示：
（2）他把5欧的电阻连入电路后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，电路中的故障可能是电阻R断路。根据图乙可知，电流表选择量程0~0.6A，分度值为0.02A，则示数为0.24A。
（3）将5欧的电阻换成10欧的电阻后，定值电阻的阻值增大，为了保证电压的比值不变，那么必须控制电阻的比值不变，即闭合开关，应该增大变阻器的阻值，即滑动变阻器的滑片向B端移动，直到电压表的示数为：U=IR=0.24A×5Ω=1.2V。
15．【答案】（1）10
（2）运用欧姆定律时，公式中的 I、U、R 必须是同一时刻的同一导体所对应的数值
（3）①将滑动变阻器的滑片移到最左端，闭合开关，读出电压表的示数为 U；②将滑动变阻器的滑片移到最右端，读出电压表的示数为 U 1 ；③电阻
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】（1）根据乙图确定电压表的示数，然后根据计算出Rx的阻值；
（2）根据欧姆定律的“同时性”和“同体性”分析；
（3）在串联电路中，电压的分配与电阻成正比，即。当滑动变阻器的阻值最大时，只要通过一个电压表能够测出电源电压和待测电阻两端的电压，就能利用这个公式计算出待测电阻的阻值。
【解答】（1）根据乙图可知，电压表选择量程0~15V，分度值为0.5V，则电压表的示数为4V，此时电阻.
（2）小军认为他的做法不合理，理由是：运用欧姆定律时，公式中的 I、U、R 必须是同一时刻的同一导体所对应的数值。
（3）测量Rx的实验步骤如下：
①将滑动变阻器的滑片移到最左端，闭合开关，读出电压表的示数为 U；
②将滑动变阻器的滑片移到最右端，读出电压表的示数为 U 1 ；
③①中电压表的示数就是总电压，则变阻器两端的电压为：U变=U-U1；
根据“串联电路电压与电阻成正比”得到：；
；
解得： 。
16．【答案】（1）
（2）0.24
（3）2.5
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）滑动变阻器接线注意“一上一下”，而它使用哪部分由下面的接线柱决定，根据题目的要求推测下面接线柱的选择情况即可。
（2）电压表测量的都是定值电阻的电压，因此通过它的电流与电压成正比，据此计算即可；
（3）当接入定值电阻25Ω时，变阻器的阻值全部使用，根据“串联电路电压与电阻成正比”的规律计算出电阻两端的最小电压。
【解答】（1）根据图片可知，当滑片C在B端时，如果此时变阻器的阻值最大，那么下面连接的应该是右边的A接线柱，如下图所示：
（2）根据“电流与电压成正比”得到：，即；
解得：I2=0.24A。
（3）变阻器的一半能够使用，那么它的阻值应该为5Ω；当定值电阻的阻值为25Ω时，根据串联电路电压与电阻成正比得到：;
即；
解得：U=2.5V。
因此电阻两端的最小电压为2.5V。
17．【答案】（1）
（2）；闭合开关S2，断开开关S1，读出电流表的读数I1；闭合开关S1，断开开关S2，读出电流表的读数I2；
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】（1）根据电路图连接实物图时，要保持电器元件的串并联关系和先后顺序一致，据此完成实物图的连接即可。
（2）在并联电路中，电流与电阻成反比，即。将两个电阻并联，通过开关的切换，用同一只电流表分别测出通过它们的电流，最后通过这个计算式计算待测电阻的阻值即可。
【解答】（1）根据电路图可知，电流从正极出发，依次经过定值电阻Rx、变阻器、电流表、开关回到电源负极。电压表与Rx并联，变阻器使用的是滑片左边的部分，因此它必须接左下角的接线柱，如下图所示：
（2）①R0与Rx并联，各有一个开关与它们串联，电流表在干路上，
实验方案的电路图： 。
②实验步骤为：闭合开关S2，断开开关S1，读出电流表的读数I1；闭合开关S1，断开开关S2，读出电流表的读数I2；
③根据公式的点：；
则该实验方案Rx的表达式 。
18．【答案】（1）解：由图可知，电流表A选用的量程为0~3 A，示数为1.5 A，电流表A1选用的量程为0~0.6 A，示数为0.3 A，R1两端电压为U1=I1R1=0.3 A×30 Ω=9 V，
并联电路电源电压等于各支路两端电压，故电源电压为U=U1=9 V
（2）解：通过R2的电流：I2=I-I1=1.5 A-0.3 A=1.2 A
（3）解：若A1的示数发生变化，则A的示数也一定变化，这显然不符合题意，可见，示数发生变化的一定是电流表A，而电流表A1的示数不变，由此推断未知电阻Rx替换的是电阻R2
（4）解：替换后电路的干路电流：I'=I-ΔI=1.5 A-0.3 A=1.2 A，
通过Rx的电流：Ix=I'-I1=1.2 A-0.3 A=0.9 A，
Rx的阻值：Rx===10 Ω
【知识点】串、并联电路的电流特点；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据图甲可知，两个电阻并联，电流表A测总电流，电流表A1测通过R1的电流。根据并联电路的电流规律I总=I1+I2可知，电流表A的示数肯定大于A1的示数。据此结合电流表的两个量程分别读出两个电流表的示数，并根据 U1=I1R1 计算出R1两端的电压，最后根据并联电路的电压规律 U=U1 =U2计算出电源电压即可。
（2）根据并联电路的电流规律I总=I1+I2计算出通过R2的电流；
（3）根据两个电流表数值之间的关系推测哪个电流表的示数发生改变，哪个电流表的示数保持不变，进而确定哪个电阻被替换。
（4）首先根据 I'=I-ΔI 计算出此时的干路电流，再根据 Ix=I'-I1 计算出通过Rx的电流，最后根据 计算出Rx的阻值。
19．【答案】（1）解：当开关S1、S2都断开时，R1、R2串联，电源电压：U=IR=I(R1+R2)=0.2A×(10Ω+5Ω)=3V
（2）解：当开关S1、S2都闭合时，R2短路，R1与R3并联，通过电阻R1的电流：I1===0.3A，
通过R3的电流：I3=I'-I1=0.4A-0.3A=0.1A，
电阻R3的阻值：R3===30Ω
（3）解：只闭合S2时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，示数为I1'===0.3A。
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）当开关S1、S2都断开时，R1、R2串联，首先根据R总=R1+R2计算出总电阻，再根据 U总=I总R总 计算出电源电压即可。
（2）当开关S1、S2都闭合时，R2短路，R1与R3并联，此时电流表测总电流。首先根据 计算出通过R1的电流，再根据I3=I'-I1计算通过R3的电流，最后根据 计算电阻R3的阻值。
（3）只闭合S2时，电阻R2被短路，此时电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，根据 计算电流表的示数即可。
20．【答案】（1）解：当滑片位于a端时，R0与R串联，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压，此时电路中的电流最小，由图乙可知，电路中的电流I小=0.4A，UR=8.0V，
由I=可得，滑动变阻器的最大阻值：
R===20Ω
（2）解：因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电源电压：U=I小(R0+R)=0.4A×(R0+20Ω)，
当滑片位于b端时，电路为R0的简单电路，电路中的电流最大，
由图乙可知，电路中的最大电流I大=1.2A，
则电源电压：U=I大R0=1.2A×R0，
因电源电压不变，
所以，0.4A×(R0+20Ω)=1.2A×R0，
解得R0=10Ω，
电源电压：U=I大R0=1.2A×10Ω=12V。
【知识点】串、并联电路的电压特点；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）当滑片位于a端时，R0与R串联，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压，此时电路中的电流最小。根据乙图确定此时电压表的示数和电流表的示数，然后根据 计算出变阻器的最大阻值。
（2）根据图乙确定滑片在最左端和最右端时电压表的示数和电流表的示数，然后根据U总=I总R总分别列出两个方程计算即可。
21．【答案】（1）当S1断开，S接a，电阻R1与R2串联，
通过电路的总电流为：；
则R1两端的电压为：U1=I1R1=0.8A×55Ω=44V；
（2）当S1闭合，S接a，R1被短路，只有R2自己工作，
通过R2的电流；
（3）闭合；b
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）当S1断开，S接a，电阻R1与R2串联，首先根据计算出总电流，再根据U1=I1R1计算出R1两端的电压。
（2）当S1闭合，S接a，R1被短路，只有R2自己工作，根据公式计算出通过R2的电流；
（3）当电路里只有两个电阻时，它们并联时总电阻最小，串联时总电阻最大。
【解答】（3）根据图乙可知，当开关S1闭合，S接b时，两个电阻并联，此时总电阻最小。
22．【答案】（1）
（2）根据甲图可知，灯泡与变阻器串联，电压表测灯泡电压，电流表测总电流。
当电流为0.12A时，变阻器接入的阻值为20欧姆，
那么此时变阻器两端的电压为：U滑=IR滑=0.12A×20Ω=2.4V；
则此时电压表的示数为：U=U总-U滑=3V-2.4V=0.6V。
（3）灯丝的电阻随温度的升高而增大
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据滑动变阻器的接线方法解答；
（2）当电流为0.12A时，滑动变阻器接入的阻值最大，首先根据U滑=IR滑计算出变阻器两端的电压，再根据U=U总-U滑计算出电压表的示数。
（3）根据灯丝电阻随温度的变化规律分析解答。
【解答】（1）滑动变阻器接线上必须“一上一下”。当滑片向右移动时，灯泡变亮，即电流变大而电阻变小，那么此时接入的应该是滑片右边的部分，即应该选择右下角的接线柱与开关相连，如下图所示：
（3）根据图像丙可知，通过小灯泡的电流随电压的增大而增大，但增加相同的电压，电流的增加值越来越小，最可能的原因是：灯丝的电阻随温度的升高而增大。
23．【答案】（1）电流表
（2）保护电路
（3）解：当体温是35℃时， 由表格可知：Rt=20Ω
R=Rt+R0= 20Ω+10Ω=30Ω
I0=I= =0.3A
U0=I0R0=0.3A×10Ω=3V
（4）解： I = I0= = 3.6V/10Ω= 0.36A
R= =25Ω
Rt=R-R0=25Ω-10Ω=15Ω
由表格可知：体温为37.5℃，大于37.3℃
测温仪会报警
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据电流表和电压表的使用方法判断；
（2）根据表格可知，当温度升高时，热敏电阻的阻值为逐渐减小，此时通过电路的电流会增大。如果没有R0的分压作用，那么会导致电流过大而烧毁用电器。
（3）首先根据表格确定35℃时热敏电阻Rt的阻值，然后根据 R=Rt+R0 计算出总电阻，根据 计算出总电流，最后根据 U0=I0R0 计算电压表的示数。
（4）首先根据计算出总电流，再根据 计算出总电阻，接下来根据 Rt=R-R0 计算出热敏电阻的阻值，最后根据表格确定此时的温度，最后进行比较即可。
【解答】（1）根据图乙可知，显示仪与电阻串联，那么它应该为电流表。
24．【答案】（1）30
（2）解：当检测点上没有水果时，R=100欧姆，
所以 R总= R+ R0 =100Ω+20Ω=120Ω
I= = =0.05A
（3）UAB=U总×20Ω/50Ω=6V×0.4=2.4V
当m<0.3千克时，R>30Ω，所以UAB<2.4V，因此符合。
（4）减小电源电压或减小R0的阻值（写出一种即可）
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据F=G=mg计算出水果对传送带的压力，再根据表格确定压敏电阻的阻值；
（2）当检测点上没有水果时，传送带受到的压力为零，根据表格确定此时压敏电阻的阻值，再根据 R总= R+ R0 计算出此时的总电阻，最后根据 计算出电路中的电流。
（3）在串联电路中，电压与电阻成正比，据此计算出m=0.3kg时定值电阻两端电压值，再根据此规律分析质量小于0.3kg时的阻值压敏电阻的阻值变化，以及AB之间电压变化，并与2.4V进行比较即可。
（4）如果水果的筛选标准提高倒0.5kg，那么压敏电阻受到的压力增大，而它的阻值减小，此时AB两端的电压也会减小。根据U总=U0+UAB可知，此时R0两端的电压会增大。为了使R0两端的电压减小，根据串联电路的分压规律可知，可以适当减小R0的阻值，或者减小电源电压。
【解答】（1）0.3kg水果对传送带的压力：F=G=mg=0.3kg×10N/kg=3N。根据表格可知，此时压敏电阻的阻值为30Ω。
25．【答案】（1）增大
（2）解：定值电阻R1两端的电压U1=U总-U2=3伏-1.5伏=1.5伏
通过定值电阻R1的电流I=U1/R1＝1.5伏/6欧=0.25安
变阻器R2接入电路的阻值R2＝U2/I＝6欧
查图丙可知：当R2＝6欧时，握力F＝400牛
答：电压表刻度为1.5V的位置上应标注的握力值为400牛。
（3）A；B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）首先判断电路的串并联关系和电压表测量的物理量，然根据滑片的移动方向确定变阻器的阻值变化，最后根据“串联电路中电压与电阻呈正比”分析电压表的示数变化。
（2）首先根据 U1=U总-U2 计算出R1两端的电压，再根据计算出通过R1的电流，根据计计算处变阻器R2接入的阻值，最后查表得到对应的握力F即可。
（3）根据乙图可知，握力计其实是一个电压表，则它的示数越大，即电压表的示数越大，据此分析判断即可。
【解答】（1）根据乙图可知，定值电阻R1与变阻器R2串联，电压表测R2的电压。用手向下拉弹簧时，变阻器的阻值变大，根据“串联电路电压与电阻成正比”可知，此时电压表的示数增大。
（3）当握力一定时，滑片的位置不变，则变阻器R2的阻值不变。
A.定值电阻从6Ω减小到3Ω时，总电阻变小，而总电流变大，根据U=IR可知，电压表的示数增大，故A符合题意；
B.电源电压增大后，通过电路的电流增大，根据U=IR可知，电压表的示数增大，故B符合题意；
C.换用量程，对电压表的示数没有影响，故C不合题意；
D.电压表改接再R1两端时，电压表的示数随握力的增大而减小，故D不合题意。
故选AB。
26．【答案】（1）由图乙知，若驾驶员每100mL呼出气体内含有40mg酒精时，燃料电池的电压为2V，此时电路中的电流为：I＝ ＝ ＝0.1A
（2）①由图丙知，驾驶员没有喝酒，R2=50Ω，
此时电路的电流为：I′＝ ＝ ＝ A
R1两端的电压为：U1＝I′R1= A×25Ω＝3V
②电压表示数5V，电路的电流为：I″= = ＝0.2A
总电阻为：R＝ ＝ ＝45Ω
R2此时电阻 R2′＝R﹣R1＝45Ω﹣25Ω＝20Ω
由图知驾驶员呼出的气体，每100mL中含有酒精40毫克。
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）首先根据图乙确定此时燃料电池的电压，再根据 计算出图甲中电流表的示数。
（2）①首先根据图丙确定驾驶员没有喝酒时气敏电阻的阻值，再根据R总=R1+R2计算出此时的总电阻，最后根据 计算出此时通过电路的电流，最后根据 U1＝I′R1 计算出电压表的示数。
②当电压表的示数为5V时，根据 计算出通过电路的电流，再根据 计算出此时的总电阻，接下来根据 R2′＝R﹣R1 计算出R2的电阻，最后根据图丙确定每100mL气体中含酒精的毫克数。
27．【答案】（1）0.075
（2）解：当汽车漂浮时，水池的水位比汽车入水前上升了8cm，
则汽车排开水的体积为：V排=S水池Δh=20m2×8×10－2m=1.6m3
汽车受到的浮力为：F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.6m3=1.6×104N当汽车漂浮时，受到的重力和浮力平衡，大小相等，则受到的重力为：G=F浮=1.6×104N
（3）解：汽车入水前，电压表的示数为3V时，电阻R2的阻值为：
汽车入水前把R2的滑片调到合适位置不动，把汽车吊入水池中缓慢下沉，直到a、b间的电压等于3V即R1两端的电压为3V时，气囊充气打开，
此时R2两端的电压为：U2’=U─U1’=4.5V─3V=1.5V
电路中的电流为：
电阻R1的阻值为：
由图丙可知，此时R1表面水的压力为15N，即汽车底部A处受到水的压力为15N。
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据乙图可知，R1与变阻器R2串联，电压表测R2的电压。当汽车没有入水时，压敏电阻R1受到的压力为零，根据图丙确定此时R1的阻值，再根据U1=U总-U2计算它的电压，最后根据计算出通过电路的电流。
（2）首先根据 V排=S水池Δh 计算出汽车排开水的体积，再根据F浮=ρ水gV排 计算出汽车受到的浮力，最后根据二力平衡计算出汽车受到的重力。
（3）首先根据汽车入水前的状态，计算出R2的阻值，再根据 U2’=U─U1’ 计算出汽车气囊打开时计算出此时R2两端的电压，接下来根据 计算出此时通过电路的电流，最后根据 计算出此时R1的阻值，根据图丙确定此时汽车底部受到水的压力。
【解答】（1）根据乙图可知，R1与变阻器R2串联，电压表测R2的电压。
当汽车没有入水时，压敏电阻R1受到的压力为零，根据图丙可知，此时压敏电阻R1=20Ω；
R1两端的电压为：U1=U总-U2=4.5V-3V=1.5V；
此时通过汽车的电流：。
28．【答案】（1）闭合开关S1，灯泡和R0串联，灯泡正常发光，其两端的电压为UL=2.5V，R0两端的电压U0=U1﹣UL=6V﹣2.5V=3.5V，
电路中的电流I= = =0.01A
（2）当窗户移至轨道C点位置时，蜂鸣器恰好开始报警，控制电路中的总电阻R= = =500Ω，
此时滑动变阻器接入电路的阻值R滑=R﹣R磁B=500Ω﹣300Ω=200Ω
（3）要使窗户移至轨道B点位置时，蜂鸣器才开始报警， 应该 减小滑动变阻器的阻值或增大U2 。
因为电磁铁吸引电流不变，，从C到B，R变大，所以U不变时，减小R变。或R变不变时增大U。
【知识点】电路的动态分析；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】(1)工作电路中灯泡和Ro串联，灯泡正常发光，根据串联电路的分压特点求出Ro两端的电压，根据欧姆定律求出电流，再根据P=UI求出灯泡的额定功率；
(2)由图像读出窗户移至B点和C点时，磁敏电阻的电阻值，根据欧姆定律列出等式，解出滑动变阻器的最大阻值，再判断是否能通过调节滑动变阻器的阻值来实现报警.
29．【答案】（1）5；1.50
（2）当x=5cm时，由乙、丙图可知，电压表示数U1=1.35V，电流表示数I1=0.15A，
R两端的电压：UR=U0-U1=1.5V-1.35V=0.15V，
电阻R的阻值：。
（3）当x=5cm时，设滑动变阻器接入电路中的电阻为R1，
电阻R1的阻值：；
，
当x=10cm时，设滑动变阻器接入电路中的电阻为R2，
滑动变阻器两端的电压U2=1.20V，对应电流表读数为I2=0.30A，
电阻R2的阻值：；
故滑动变阻器滑动5cm电阻的改变量是△R=R1-R2=9Ω-4Ω=5Ω，
所以从断点处滑片P向左滑动的过程中，该滑动变阻器滑片P每滑动1cm的阻值变化是：。
（4）该滑动变阻器没有断路时的总电阻值：R滑总=9Ω+5cm×1Ω/cm=14Ω，
此时电路总电阻：R总=R+R滑总=1Ω+14Ω=15Ω
则电路中最小电流：。
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）当变阻器断路时，电压表串联在电路中，由于它的内阻很大，所以几乎分得全部电压，此时即使移动滑片，电压表的示数也保持不变，据此确定断点位置和电源电压。
（2）从图象上可看出，当x=5cm时电路为通路，并读出电表的示数，根据串联电路电压的规律求出电阻R两端的电压，根据欧姆定律求出电阻R的大小；
（3）先计算x=5cm时和x=10cm时滑动变阻器接入电路的电阻，进而求出滑动变阻器滑动5cm电阻的改变量，从而求出该滑动变阻器滑片P每滑动1cm的阻值变化；
（4）先求出滑动变阻器电阻丝没有断路时的总电阻值，进而得出电路总电阻，根据欧姆定律求出电路中最小电流。
【解答】根据图甲可知，变阻器与定值电阻R串联，电压表测变阻器的电压，电流表测总电流。
（1）由图乙可知，当x＜5cm时，电压表示数保持1.5V不变，
则断点处离变阻器最右端5cm，电源电压为1.5V。
30．【答案】（1）10
（2）解：当x=0时：
R变= =5Ω
当x=20cm时，电路中电流最小，电阻最大：
R总= =9Ω
此时触点M、N之间的阻值最大，为RMN=R总-R变=9Ω-5Ω=4Ω
答：实验过程中，触点M、N之间的最大阻值RMN是4欧姆。
（3）0.4
【知识点】欧姆定律及其应用；电功计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据甲图可知，整个金属圆环被NM分为两部分，这两部分并联在这两点之间；在并联电路中，总电阻比任何一个电阻都小，当两个电阻的阻值相同时，总电阻达到最大；
（2）当划过MN的弧长为0时，此时电流最大，电阻最小，极MN之间全部为铜丝，电阻为零，根据公式 计算出变阻器的阻值；当滑过距离为20cm时，电流最小为0.5A，此时电阻最大，首先根据 计算出总电阻，再根据 RMN=R总-R变计算出MN之间的最大阻值；
（3） 根据乙图可知，当x=50cm时，电流恢复原值，即圆环的周长就是50cm，那么根据周长-铜丝长度计算出电阻丝的长度。当MN之间最大阻值为4Ω时，肯定是MN将整段电阻丝平均分为两部分，即每段的电阻相等，根据计算出每段电阻丝的电阻，乘以2计算出整段电阻丝的电阻，最后用电阻丝的总电阻与长度作比即可.
【解答】（1）根据甲图可知，整个金属圆环被NM分为两部分，这两部分并联在这两点之间。根据乙图可知，当滑过20cm时阻值达到最大，那么肯定是这两点之间电阻丝的电阻相等，也就是长度相等，因此整段电阻丝的长度应该是：20cm×2=40cm，而铜丝的长度应该是：50cm-40cm=10cm；
（3）根据乙图可知，当x=50cm时，电流恢复原值，即圆环的周长就是50cm，
当MN之间最大阻值为4Ω时，根据并联电路可知，
此时每段电阻丝的阻值：R=2R总=2×4Ω=8Ω；
那么整段电阻丝的阻值：8Ω×2=16Ω；
因此每1cm电阻丝的阻值：。
二一教育在线组卷平台（zujuan.21cnjy.com）自动生成 1 / 1浙教版科学八上 第四章 电路探秘 提升练习题
一、单选题
1．如图甲所示，利用电压表和电流表测定R1的电阻，闭合开关后，在滑片P由a端向b端移动的过程中，电压表示数U随滑动变阻器的电阻R2变化的关系图像如图乙所示，当滑片P在a端时，下列判断不正确的是（　　）
A．电压表的示数为2 V B．滑动变阻器两端的电压为4 V
C．电流表的示数为0.2 A D．R1的阻值为20 Ω
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】根据甲图确定电阻的串并联关系，以及电表所测的物理量，然后利用欧姆定律和串并联电路的特点分析判断即可。
【解答】根据图甲可知，当当变阻器的滑片在b端时，它的阻值为零，此时只有定值电阻R1，此时电压表的示数等于电源电压。根据图乙可知，此时电压表的示数为6V，那么电源电压为6V。
滑片在a端时，变阻器的阻值最大，它和定值电阻R1串联，电压表测R1的电压。根据“串联电路电压与电阻成正比”的规律可知，此时变阻器的电压最大，根据U总=U1+U2可知，此时电压表的示数最小。根据乙图可知，此时电压表的示数为2V，此时变阻器两端的电压为：U2=U总-U1=6V-2V=4V，故A、B正确不合题意；
此时电流表的示数为：，故C正确不合题意；
定值电阻R1的阻值：，故D错误符合题意。
故选D。
2．如图甲所示，当开关S从2转接到1时，根据电流表和电压表对应的示数，在U-I坐标中描绘了相对应的点，如图乙所示，下列判断中正确的是（　　）
A．电源电压为8 V B．R2的阻值为10 Ω
C．R1的阻值为20 Ω D．S接2时通过R2的电流为0.2 A
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）（3）由电路图可知，当S接1时，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，由图乙可知对应的电压和电流，根据欧姆定律求出R1的阻值；
（2）（4）当S接2时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，电流表测串联电路的电流；由图乙得出对应的电流和电压，根据串联电路的电压特点求出R2两端的电压，根据欧姆定律求出R2的阻值。【解答】（1）由电路图可知，当S接1时，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流。由图乙可知，I=0.6A时，U=6V，则电源电压为6V，故A错误；
则R1的阻值：，故C错误；
（2）当S接2时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，电流表测串联电路的电流；
由图乙可知，U1=2V，电路中的电流I′=0.2A，故D正确；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以R2两端的电压：U2=U-U1=6V-2V=4V，
则电阻R2的阻值：，故B错误。
故选D。
3．如图所示为某科技创新小组设计的水位计工作原理图，容器中的绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R的滑片P升降，并通过电压表V的示数来反映水位的升降情况。L是一个指示灯，电路各部分接触良好。当容器中的水位最低时，滑片P位于滑动变阻器R的a端，则（　　）
A．当水位不变时，电压表示数不变，指示灯不亮
B．当水位上升时，电压表示数变小，指示灯变亮
C．当水位上升时，电压表示数变大，指示灯变暗
D．当水位下降时，电压表示数变大，指示灯变亮
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】根据串联电路的分压规律判断电压表的示数变化，根据U总=U1+U2分析灯泡两端的电压变化，从而确定灯泡的亮度变化。
【解答】根据图片可知，灯泡L与变阻器R串联，电压表测变阻器的电压。
当水位不变时，变阻器的阻值不变，根据“串联电路中电压与电阻成正比”的规律可知，此时电压表的示数不变。根据U总=U1+U2可知，那么灯泡的电压也保持不变，即灯泡亮度不变，故A错误；
当水位升高时，变阻器R的阻值增大，根据“串联电路中电压与电阻成正比”的规律可知，此时电压表的示数变大。根据U总=U1+U2可知，则灯泡两端的电压减小，则灯泡的亮度减小，故B错误，C正确；
当水位下降时，电压表和灯泡的变化与前面相反，即电压表的示数减小而灯泡的亮度变大，故D错误。
故选C。
4．某同学利用如图甲所示的电路进行实验，电源电压恒为3 V，更换5个定值电阻Rx，得到如图乙所示的图像。以下有关叙述正确的是（　　）
A．该同学研究的是电流和电压的关系
B．实验中电压表的示数保持0.5V不变
C．滑动变阻器阻值的变化范围为1~5Ω
D．将Rx从5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，应将滑片P向左移
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用；探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】（1）根据图乙确定自变量和因变量，从而确定探究目的；
（2）根据U=IR计算保持不变的电压；
（3）在串联电路中，电压与电阻成正比，即，据此计算变阻器的阻值即可；
（4）根据（3）中的方法分析。
【解答】A.根据乙图可知，横轴上的自变量为电阻，纵轴上的因变量为电流，因此探究的是电流随电阻的变化规律，故A错误；
B.实验中保持不变的电压为：U=IR=0.1A×25Ω=2.5V，故B错误；
C.变阻器两端的电压为：U变=U总-U0=3V-2.5V=0.5V；
根据得到：；
当定值电阻分别为5Ω和25Ω时，得到：；
；
则变阻器的阻值变化范围为1Ω~5Ω，故C正确；
D.根据可知，将Rx从5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，定值电阻的阻值R0变大，为了保持电压的比值不变，则变阻器的阻值也要变大，即滑片向右移动，故D错误。
故选C。
5．在研究电流与电阻的关系时，电路如图所示。电源电压恒为3 V，滑动变阻器上标有“15 Ω1 A”的字样。在a、b间先后接入不同阻值的定值电阻R，移动滑片P，使电压表的示数为1.5 V，读出电流表的示数。将20 Ω的电阻接入a、b间时，电压表示数始终无法达到1.5 V，为使电压表示数能达到1.5 V，下列方案不可行的是（　　）
A．减小电源电压 B．减小滑动变阻器的阻值
C．换最大阻值更大的滑动变阻器 D．在电路中串联一个电阻
【答案】B
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】电阻两端电压达不到1.5V，可从滑动变阻器阻值大小、电源电压大小、电阻本身等方面分析原因，并得出解决方法。【解答】在串联电路中，电压的分配与电阻成正比，即。当电压表的示数保持1.5V不变时，定值电阻R与变阻器两端的电压的比值不变，因此定值电阻增大为20Ω后，滑动变阻器的阻值也要增大。如果变阻器的最大阻值较小，不能满足需要，那么会导致电压表的示数不能达到1.5V。由此可知，可以换用阻值更大的变阻器，故B错误符合题意，C正确不合题意；
在电路中串联一个电阻，相当于将变阻器的阻值增大，也能满足要求，故D正确不合题意；
当定值电阻和变阻器的阻值都不变时，可以适当减小电源电压，那么电压表的示数也会减小，从而达到要求，故A正确不合题意。
故选B。
6．（2022八上·武义期末）灯泡L上标有“6V 1A”字样(正常发光时的电压和电流)，测得该灯泡的电流随电压变化关系如图甲所示。现把灯泡L接入如图乙所示的电路中，若电源电压为10V不变，电流表的量程为“0-0.6A”，电压表的量程为“0-15V”。则下列说法正确的是（　　）
A．灯泡L的电阻值随电压表示数的增大而增大
B．滑动变阻器接入电路中的最小电阻约为13.3Ω
C．当电流表示数为0.4A时，电压表的示数为7.6V
D．该电路中通过调节滑动变阻器可实现灯泡L正常发光
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）首先根据串联电路的电压特点确定灯泡两端电压的变化，进而确定温度变化，最后确定灯丝的电阻变化；
（2）通过电流表的量程确定电路中的最大电流，根据欧姆定律求出整个电路的最小电阻，从而求出滑动变阻器的阻值；
（3）根据图象读出当电流表示数为0.4A时，灯泡两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电压表的示数；（4）根据P=UI求出灯泡正常发光时的电流，然后与电流表的路程相比较确定电路中的最大电流，判断灯泡是否能正常发光。
【解答】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测变阻器R两端的电压，电流表测电路中的电流。
A．当电压表的示数增大时，根据UL=U总-U变可知，此时灯泡两端的电压减小，则灯丝的温度降低，那么灯泡的电阻减小，故A错误；
B．电流表的量程为0-0.6A，故电路中的最大电流为0.6A，
根据图象可知，此时灯泡两端的电压为2V，
则滑动变阻器两端的电压为：U'=10V-2V=8V，
那么滑动变阻器的阻值为：，故B正确；
C．由图象可知，当I=0.4A时，UL′=1V，由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，电压表的示数UR′=U-UL′=10V-1V=9V，故C错误；
D.当灯泡正常发光时，通过电路的电流为1A，而电流表的量程只有0~0.6A，因此不能通过调节变阻器使灯泡正常发光，故D错误。
故选B。
7．（2021八上·萧山月考）将两个不同阻值的电阻R1、R2连成如图甲所示的电路，当闭合开关S后，电流表的示数为0.5A，现将图甲中的电阻改接成如图乙所示的电路，则闭合开关S后，电流表的示数（　　）
A．I≤0.5A B．0.5A≤I＜1A C．1A≤I＜2A D．I＞2A
【答案】D
【知识点】电阻和电阻的串联、并联；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】根据欧姆定律和串并联电路的特点分析计算即可。
【解答】在甲图中，两个电阻串联，则总电阻为R总=R1+R2；
此时电流表的示数①；
乙图中，两个电阻并联，则总电阻为：；
此时电流表的示数为：②；
②与①做比得到：；
分析可知，；
即；
解得：I总'>2A。
故选D。
8．（2021八上·温州期中）小明同学设计如图甲所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S.调节滑动变阻器，两电压表的示数与电路中电流变化如图乙所示。当他将电阻R2的最大阻值改为10Ω，则此时两电压表的示数与电路中电流变化的图像最接近于下列图中的（　　）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】分析由电路图可知，R1、R2串联，电压表V1测量R1两端的电压，电压表V2测量滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流.
(1)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，电压表V2的示数为0V，根据图象判断两电压表的图象，并读出R1两端的最大电压即为电源的电压，根据欧姆定律求出电阻R1的阻值；
(2)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，根据图象读出滑动变阻器两端的最大电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值。
【解答】根据欧姆定律求出电阻R1的阻值=
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，电压表V2的示数为0V，电压表V1示数为电源电压12V；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=，此时R1：R2=30 Ω：10Ω =3：1，则U1：U2=3：1。
故选C。
9．（2020八上·余杭期末）图甲中当开关S转到2时，电流表和电压表对应的示数是乙图中相对应的a点；当开关S转到1时，两表对应的示数是乙图中相对应的b点。有关判断正确的是（　　）
A．电源电压为8V B．R2的阻值为10Ω
C．R1的阻值为20Ω D．S接2时通过R2的电流为0.2A
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】根据开关的开合情况，判断电路的串并联关系以及电表所测的物理量，然后利用欧姆定量结合串并联电路的特点，对相关物理量进行计算即可。
【解答】当开关接1时，只有电阻R1工作，电压表测R1的电压；
根据乙图可知，此时电压表的示数为6V，通过它的电流为0.6A；
那么电阻为：；
此时R1两端的电压等于电源电压，因此电源电压为6V。
故A、C错误；
当开关接2时，电阻R1与R2串联，电压表仍然测R1的电压；
根据乙图可知，此时电压表的示数为2V，通过电路的电流为0.2A；
串联电路各处电流都相等，
因此通过R2的电流为0.2A；
此时它两端的电压：U2=U总-U1=6V-2V=4V；
R2的阻值为：；
故B错误，D正确。
故选D。
10．（2020八上·西湖月考）如图所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑片的位置，使变阻器的阻值从最大变化到最小，得到两个电阻的“U-I”关系图象如图所示。则下列判断正确的是（　　）
A．变阻器滑片在中点时，电流表示数为0.3A
B．定值电阻R1的阻值为20Ω
C．图象乙反映了R2的“U-I”关系
D．滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~10Ω
【答案】A
【知识点】电阻和电阻的串联、并联；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】根据左图，确定电阻的串并联关系，分析电表测量的物理量，然后结合欧姆定律、串并联电路的电压、电流特点对各个选项的内容进行分析判断即可。
【解答】根据图片可知，电阻R1与R2串联，电压表V1测R1的电压，V2测变阻器的电压。
当变阻器的电阻变小时，通过电路的电流变大；根据串联电路电压与电阻成正比可知，电压表V2的示数变小，那么乙为R1的‘U-I’关系图，而甲为R2的“U-I”关系图，故C错误；
当电流为0.2A时，R1的电压为2V，R2 的电压为4V；
电源电压U总=U1+U2=2V+4V=6V；
那么R1的电阻；
那么R2的电阻；
故B错误；
当变阻器滑片在中点时，此时R2=10Ω；
电流表的示数：；
故A正确；
变阻器的阻值变化范围为0~20Ω，故D错误。
故选A。
11．（2020八上·拱墅月考）如图电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列判断正确的是（　　）
A．电压表示数变小，电流表示数变大
B．电压表示数变大，电流表示数变大
C．电压表示数变大，电流表示数变小
D．电压表和电流表的示数的比值不变
【答案】D
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】首先根据图片确定电路的串并联关系，然后确定电表测量的物理量，最后根据欧姆定律分析电表的示数变化即可。
【解答】根据图片可知，变阻器与定值电阻串联，电压表测R1的电压，而电流表测总电流。
当变阻器的滑片向右移动时，它的阻值变大，那么总电阻变大，而总电流变小，即电流表的示数变小。根据U=IR可知，定值电阻R1的阻值不变，而电流变小，那么它两端的电压变小，即电压表示数变小，故A、B、C错误；
电流表测R1的电流，电压表测R1的电压，根据可知，电压表和电流表的比值不变，故D正确。
故选D。
二、填空题
12．（2020八上·温州期末）如图甲所示，电阻R1、R2均为定值电阻，R0为滑动变阻器，电源电压保持不变，从最右端向左移动滑片，两电压表的示数随电流变化的图线如图乙所示，根据图像信息可知　 　（选填“a”或“b”）是电压表V1 示数变化的图线，电压表V1 的示数与电流表示数的比值　 　（选填“变大”“不变”或“变小”），滑动变阻器R0 的最大阻值为　 　Ω。
【答案】a；变小；50
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据欧姆定律分析两个电压表的示数变化规律，然后与图乙进行比较即可；
（2）根据确定电压表与电流表示数的比值，然后分析比值的变化；
（3）从图乙中找到R1的电压和通过它的电流，从而计算出它的阻值，然后找到变阻器阻值最大时V1的示数，计算出此时的总电阻，最后减去R1的阻值得到R0的最大阻值即可。
【解答】根据图甲可知，电阻R1、R2和变阻器R0串联，电压表V1测R1和R2的总电压，V1测R1的电压。
（1）当变阻器的滑片从右向左滑动时，它的阻值减小，而总电流增大，根据U=IR可知，电压表V2的示数增大。根据U总=U1+U2可知，电压表V1的示数减小，则图乙中a是电压表V1的示数变化图像。
（2）根据可知，电压表V1与电流表的示数的比值其实就是R1和R0的阻值之和。因为变阻器的阻值减小，所以它们的阻值之和变小了，即二者的比值减小。
（3）根据图乙可知，当最大电流为0.6A时，电压表V1的示数为6V，
此时变阻器的阻值为零，只有R1，
则电阻；
当最小电流为0.2A时，变阻器全部使用，此时电压表V1的示数为12V；
此时的总电阻；
那么变阻器的最大阻值R0=R总-R1=60Ω-10Ω=50Ω。
三、实验探究题
13．小柯利用如图甲所示的电路研究电流与电阻的关系，已知电源电压为6 V且保持不变。实验所用电阻R的阻值分别为5 Ω、10 Ω、20 Ω，滑动变阻器的规格为“30 Ω
2 A”。
（1）请设计实验数据记录表。
（2）小柯将5 Ω的电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器使电压表的示数为2 V，读出相应的电流值记录在表格中，然后更换电阻重复上述实验。当接入20 Ω的电阻时，发现无论怎样调节滑动变阻器，电压表的示数都无法达到2 V，其原因是　 　。
（3）小柯用图乙所示电路测未知电阻Rx的阻值，图中R0为定值电阻。他先将导线a端接到电流表“-”接线柱上，电流表示数为I1，然后将导线a端接到电流表“3”接线柱上，电流表示数为I2，则Rx的阻值为　 　(用I1、I2、R0表示)。
【答案】（1）实验数据记录表
实验次数 U=2 V(或电压一定)
电阻/Ω 电流/A
1 　 　
2 　 　
3 　 　
（2）滑动变阻器的最大阻值太小
（3）
【知识点】欧姆定律及其应用；探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】（1）根据实验目的和过程确定要记录的内容，从而确定表格的列数，再根据实验的次数确定表格的行数，据此设计表格即可。
（2）在串联电路中，电压的分配与电阻成正比，即电阻越大，它分担的电压越大。当电压表的示数保持不变时，变阻器两端的电压也保持不变，即二者的电压比值不变。当接入定值电阻的阻值增大时，变阻器的阻值也要相应增大。当变阻器的阻值太小时，电压表的示数就不能调整到预定的电压值。
（3）根据欧姆定律和并联电路的特点分析解答。
【解答】（1）探究电流与电阻的关系时，需要记录实验的次数、电阻和对应的电流，因此表格应该为三列。实验最少进行三次，连同记录项目一行，一共为四行，如下所示：
实验次数 U=2 V(或电压一定)
电阻/Ω 电流/A
1 　 　
2 　 　
3 　 　
（2）当接入20 Ω的电阻时，发现无论怎样调节滑动变阻器，电压表的示数都无法达到2 V，其原因是滑动变阻器的最大阻值太小。
（3）根据乙图可知，导线a端接到电流表“-”接线柱上，两个电阻并联，电流表在干路上测总电流，电流表示数为I，即I总=I1；
将导线a端接到电流表“3”接线柱上，电流表与R0串联，测R0的电流。电流表示数为I2。
则Rx两端的电压为：Ux=U0=I2R0；
则通过Rx的电流：Ix=I1-I2；
那么Rx的阻值：。
14．（2022八上·新昌期末）某小组同学准备探究“通过导体的电流与电阻的关系”实验，器材有：干电池2节，滑动变阻器(20Ω，1A)、电流表、电压表、开关各一个，不同阻值的定值电阻及导线若干，图甲是他们连接的实验电路。
（1）在图甲中，用笔画线代替导线，将电路连接完整，且满足滑动变阻器滑片向右滑动时电阻变大。
（2）他把5欧的电阻连入电路后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，电路中的故障可能是　 　。排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数达到一定值，此时电流表的示数如乙图所示，为　 　安。
（3）将5欧的电阻换成10欧的电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向　 　 (选填“A"或“B”)端移动，直到电压表的示数为　 　伏时，记录电流表的示数。
【答案】（1）
（2）电阻R短路；0.24
（3）B；1.2
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】（1）根据实验目的确定电器元件的串并联关系，以及电表所测的物理量，注意电表的量程和接线柱的选择，还要注意变阻器接线“一上一下”。
（2）根据甲图可知，如果定值电阻R发生短路，那么电压表同时被短路，则它的示数为零，但此时电流表正常工作，即它有示数。根据乙图确定电流表的量程和分度值，根据指针位置读出它的示数。
（3）探究通过导体的电流与电阻的关系时，需要控制定值电阻两端的电压相等，即定值电阻和变阻器两端的电压不变，则它们电压的比值不变。在串联电路最后，电压与电阻成正比，则定值电阻增大后，变阻器的阻值也要相应增大，据此确定滑片的移动方向，根据U=IR计算出电压表的示数。
【解答】（1）在探究通过导体的电流与电阻的关系的实验中，除了电压表与定值电阻并联外，其它的都是串联，则电流表应该变阻器串联。当滑片向右滑动时电阻变大，即使用的部分变长，那么使用的应该是滑片左边的部分，即应该将左下角的A接线柱接入，如下图所示：
（2）他把5欧的电阻连入电路后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，电路中的故障可能是电阻R断路。根据图乙可知，电流表选择量程0~0.6A，分度值为0.02A，则示数为0.24A。
（3）将5欧的电阻换成10欧的电阻后，定值电阻的阻值增大，为了保证电压的比值不变，那么必须控制电阻的比值不变，即闭合开关，应该增大变阻器的阻值，即滑动变阻器的滑片向B端移动，直到电压表的示数为：U=IR=0.24A×5Ω=1.2V。
15．（2020八上·温州期末）某实验小组用如图甲所示的电路测量一定值电阻 Rx 的阻值，其中电源电压恒定，电表均正常。
（1）电路连接完整后，闭合开关，电压表的指针如图乙所示，电流表的示数为 0.4 A， 该电阻 Rx 的阻值为　 　Ω。
（2）为了使测量结果更准确，小组成员小晨移动滑动变阻器的滑片，测出多组电流与
电压值，然后分别求出电压与电流的平均值，最后根据欧姆定律求出电阻值。小军认为他的做法不合理，理由是：　 　。
（3）若实验过程中，电流表突然损坏，不能正常使用，小晨撤掉电流表，利用现有的器材也测出了电阻 Rx 的阻值。请你为他设计实验并写出实验步骤，求出电阻 Rx（已知滑动变阻器的最大阻值为 R）　 　。
【答案】（1）10
（2）运用欧姆定律时，公式中的 I、U、R 必须是同一时刻的同一导体所对应的数值
（3）①将滑动变阻器的滑片移到最左端，闭合开关，读出电压表的示数为 U；②将滑动变阻器的滑片移到最右端，读出电压表的示数为 U 1 ；③电阻
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】（1）根据乙图确定电压表的示数，然后根据计算出Rx的阻值；
（2）根据欧姆定律的“同时性”和“同体性”分析；
（3）在串联电路中，电压的分配与电阻成正比，即。当滑动变阻器的阻值最大时，只要通过一个电压表能够测出电源电压和待测电阻两端的电压，就能利用这个公式计算出待测电阻的阻值。
【解答】（1）根据乙图可知，电压表选择量程0~15V，分度值为0.5V，则电压表的示数为4V，此时电阻.
（2）小军认为他的做法不合理，理由是：运用欧姆定律时，公式中的 I、U、R 必须是同一时刻的同一导体所对应的数值。
（3）测量Rx的实验步骤如下：
①将滑动变阻器的滑片移到最左端，闭合开关，读出电压表的示数为 U；
②将滑动变阻器的滑片移到最右端，读出电压表的示数为 U 1 ；
③①中电压表的示数就是总电压，则变阻器两端的电压为：U变=U-U1；
根据“串联电路电压与电阻成正比”得到：；
；
解得： 。
16．（2020八上·滨江月考）某兴趣小组用二节新干电池，规格为“10Ω 1.5A”的滑动变阻器等器材来测导体电阻。请回答：
实验序号 电压/V 电流/A
1 2.0 0.20
2 2.4 　
3 2.8 0.28
（1）滑动变阻器的滑片C现处于阻值最大处，请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整。
（2）连接好电路，闭合开关，当滑动变阻器滑片向右移动到中点处电压表和电流表才有示数，分别为2V、0.20A。继续向右调节滑动变阻器进行测量，第二次测量时电流表示数如图乙所示，据图把表中所缺数据填写完整　 　。
（3）该小组同学用这套器材(所有器材不变)和阻值为5Ω、15Ω、25Ω的三个定值电阻继续探究“电流与电阻的关系”。实验中要控制电阻两端电压不变，那么电阻两端电压最小能控制到　 　V。
【答案】（1）
（2）0.24
（3）2.5
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）滑动变阻器接线注意“一上一下”，而它使用哪部分由下面的接线柱决定，根据题目的要求推测下面接线柱的选择情况即可。
（2）电压表测量的都是定值电阻的电压，因此通过它的电流与电压成正比，据此计算即可；
（3）当接入定值电阻25Ω时，变阻器的阻值全部使用，根据“串联电路电压与电阻成正比”的规律计算出电阻两端的最小电压。
【解答】（1）根据图片可知，当滑片C在B端时，如果此时变阻器的阻值最大，那么下面连接的应该是右边的A接线柱，如下图所示：
（2）根据“电流与电压成正比”得到：，即；
解得：I2=0.24A。
（3）变阻器的一半能够使用，那么它的阻值应该为5Ω；当定值电阻的阻值为25Ω时，根据串联电路电压与电阻成正比得到：；
即；
解得：U=2.5V。
因此电阻两端的最小电压为2.5V。
17．（2020八上·滨江期中）小明想利用实验室所提供的器材测量未知电阻Rx的阻值，实验室提供的器材有：电源（电压、未知）、一只电流表、一只电压表、开关S1、S2各一个，以及有三只电阻：滑动变阻器R、阻值已知的电阻器R0、待测电阻Rx，导线若干。
（1）按如图甲所示的电路进行测量，请用笔画代替导线按照图甲在图乙的实物图中连线。
（2）小明认为不用电压表，并利用阻值已知的电阻器R0，也可以设计另外一种测量未知电阻Rx的方案，请你帮他完成以下问题：
①画出该实验方案的电路图　 　；
②简述实验的主要步骤：　 　。
③写出该实验方案Rx的表达式（用已知量和测得量表示）　 　。
【答案】（1）
（2）；闭合开关S2，断开开关S1，读出电流表的读数I1；闭合开关S1，断开开关S2，读出电流表的读数I2；
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】（1）根据电路图连接实物图时，要保持电器元件的串并联关系和先后顺序一致，据此完成实物图的连接即可。
（2）在并联电路中，电流与电阻成反比，即。将两个电阻并联，通过开关的切换，用同一只电流表分别测出通过它们的电流，最后通过这个计算式计算待测电阻的阻值即可。
【解答】（1）根据电路图可知，电流从正极出发，依次经过定值电阻Rx、变阻器、电流表、开关回到电源负极。电压表与Rx并联，变阻器使用的是滑片左边的部分，因此它必须接左下角的接线柱，如下图所示：
（2）①R0与Rx并联，各有一个开关与它们串联，电流表在干路上，
实验方案的电路图： 。
②实验步骤为：闭合开关S2，断开开关S1，读出电流表的读数I1；闭合开关S1，断开开关S2，读出电流表的读数I2；
③根据公式的点：；
则该实验方案Rx的表达式 。
四、解答题
18．如图甲所示，已知定值电阻R1的阻值为30 Ω，闭合开关时整个电路正常工作，两电流表的指针都指在同一位置，示数如图乙所示。求：(设电源电压保持不变)
（1）电源电压。
（2）通过定值电阻R2的电流。
（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还是R2。
（4）替换后电流表的示数减小了0.3 A，则未知电阻Rx的阻值是多少。
【答案】（1）解：由图可知，电流表A选用的量程为0~3 A，示数为1.5 A，电流表A1选用的量程为0~0.6 A，示数为0.3 A，R1两端电压为U1=I1R1=0.3 A×30 Ω=9 V，
并联电路电源电压等于各支路两端电压，故电源电压为U=U1=9 V
（2）解：通过R2的电流：I2=I-I1=1.5 A-0.3 A=1.2 A
（3）解：若A1的示数发生变化，则A的示数也一定变化，这显然不符合题意，可见，示数发生变化的一定是电流表A，而电流表A1的示数不变，由此推断未知电阻Rx替换的是电阻R2
（4）解：替换后电路的干路电流：I'=I-ΔI=1.5 A-0.3 A=1.2 A，
通过Rx的电流：Ix=I'-I1=1.2 A-0.3 A=0.9 A，
Rx的阻值：Rx===10 Ω
【知识点】串、并联电路的电流特点；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据图甲可知，两个电阻并联，电流表A测总电流，电流表A1测通过R1的电流。根据并联电路的电流规律I总=I1+I2可知，电流表A的示数肯定大于A1的示数。据此结合电流表的两个量程分别读出两个电流表的示数，并根据 U1=I1R1 计算出R1两端的电压，最后根据并联电路的电压规律 U=U1 =U2计算出电源电压即可。
（2）根据并联电路的电流规律I总=I1+I2计算出通过R2的电流；
（3）根据两个电流表数值之间的关系推测哪个电流表的示数发生改变，哪个电流表的示数保持不变，进而确定哪个电阻被替换。
（4）首先根据 I'=I-ΔI 计算出此时的干路电流，再根据 Ix=I'-I1 计算出通过Rx的电流，最后根据 计算出Rx的阻值。
19．如图所示的电路，电源电压保持不变，电阻R1=10 Ω，R2=5 Ω。当开关S1、S2都断开时，电流表的示数为0.2 A；当开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为0.4 A。求：
（1）电源电压。
（2）R3的阻值。
（3）只闭合S2时，电流表的示数为多少。
【答案】（1）解：当开关S1、S2都断开时，R1、R2串联，电源电压：U=IR=I(R1+R2)=0.2A×(10Ω+5Ω)=3V
（2）解：当开关S1、S2都闭合时，R2短路，R1与R3并联，通过电阻R1的电流：I1===0.3A，
通过R3的电流：I3=I'-I1=0.4A-0.3A=0.1A，
电阻R3的阻值：R3===30Ω
（3）解：只闭合S2时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，示数为I1'===0.3A。
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）当开关S1、S2都断开时，R1、R2串联，首先根据R总=R1+R2计算出总电阻，再根据 U总=I总R总 计算出电源电压即可。
（2）当开关S1、S2都闭合时，R2短路，R1与R3并联，此时电流表测总电流。首先根据 计算出通过R1的电流，再根据I3=I'-I1计算通过R3的电流，最后根据 计算电阻R3的阻值。
（3）只闭合S2时，电阻R2被短路，此时电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，根据 计算电流表的示数即可。
20．如图甲所示，电源电压恒定，R0为定值电阻，将滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图乙所示。求：
（1）滑动变阻器R的最大阻值。
（2）R0的阻值及电源电压。
【答案】（1）解：当滑片位于a端时，R0与R串联，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压，此时电路中的电流最小，由图乙可知，电路中的电流I小=0.4A，UR=8.0V，
由I=可得，滑动变阻器的最大阻值：
R===20Ω
（2）解：因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电源电压：U=I小(R0+R)=0.4A×(R0+20Ω)，
当滑片位于b端时，电路为R0的简单电路，电路中的电流最大，
由图乙可知，电路中的最大电流I大=1.2A，
则电源电压：U=I大R0=1.2A×R0，
因电源电压不变，
所以，0.4A×(R0+20Ω)=1.2A×R0，
解得R0=10Ω，
电源电压：U=I大R0=1.2A×10Ω=12V。
【知识点】串、并联电路的电压特点；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）当滑片位于a端时，R0与R串联，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压，此时电路中的电流最小。根据乙图确定此时电压表的示数和电流表的示数，然后根据 计算出变阻器的最大阻值。
（2）根据图乙确定滑片在最左端和最右端时电压表的示数和电流表的示数，然后根据U总=I总R总分别列出两个方程计算即可。
21．（2022八上·定海期末）空气炸锅因其烹制的食物脂肪含量低，美味酥脆，无油烟味，深受广大市民青睐。如图甲所示为某品牌空气炸锅，其发热元件为两个电阻，R1＝55Ω，R2＝220Ω，工作电压为220V，发热部分内部电路可简化为图乙所示电路。请完成下列问题：
（1）当S1断开，S接a，求R1两端的电压。
（2）当S1闭合，S接a，求通过R2的电流A
（3）当开关S1　 　（选填“断开”或“闭合”），开关S接　 　（选填“a”或“b”）端时，接入电路中的电阻最小。
【答案】（1）当S1断开，S接a，电阻R1与R2串联，
通过电路的总电流为：；
则R1两端的电压为：U1=I1R1=0.8A×55Ω=44V；
（2）当S1闭合，S接a，R1被短路，只有R2自己工作，
通过R2的电流；
（3）闭合；b
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）当S1断开，S接a，电阻R1与R2串联，首先根据计算出总电流，再根据U1=I1R1计算出R1两端的电压。
（2）当S1闭合，S接a，R1被短路，只有R2自己工作，根据公式计算出通过R2的电流；
（3）当电路里只有两个电阻时，它们并联时总电阻最小，串联时总电阻最大。
【解答】（3）根据图乙可知，当开关S1闭合，S接b时，两个电阻并联，此时总电阻最小。
22．（2022八上·婺城期末）小东同学想利用如图甲所示电路研究通过小灯泡（额定电压为3伏）的电流与它两端电压的关系。根据图甲完成图乙的部分连接，待连接完整后，移动滑动变阻器滑片，记录了多组数据，作出了电流表示数与电压表示数的关系图像如丙所示。已知滑动变阻器最大阻值为20Ω。
（1）根据图甲将图乙中的实物图连接完整；（要求：滑动变阻器滑片向右移动，小灯泡变亮）
（2）当电流表示数为0.12A时，求电压表的示数；
（3）根据图像丙可知，通过小灯泡的电流随电压的增大而增大，但增加相同的电压，电流的增加值越来越小，最可能的原因是：　 　。
【答案】（1）
（2）根据甲图可知，灯泡与变阻器串联，电压表测灯泡电压，电流表测总电流。
当电流为0.12A时，变阻器接入的阻值为20欧姆，
那么此时变阻器两端的电压为：U滑=IR滑=0.12A×20Ω=2.4V；
则此时电压表的示数为：U=U总-U滑=3V-2.4V=0.6V。
（3）灯丝的电阻随温度的升高而增大
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据滑动变阻器的接线方法解答；
（2）当电流为0.12A时，滑动变阻器接入的阻值最大，首先根据U滑=IR滑计算出变阻器两端的电压，再根据U=U总-U滑计算出电压表的示数。
（3）根据灯丝电阻随温度的变化规律分析解答。
【解答】（1）滑动变阻器接线上必须“一上一下”。当滑片向右移动时，灯泡变亮，即电流变大而电阻变小，那么此时接入的应该是滑片右边的部分，即应该选择右下角的接线柱与开关相连，如下图所示：
（3）根据图像丙可知，通过小灯泡的电流随电压的增大而增大，但增加相同的电压，电流的增加值越来越小，最可能的原因是：灯丝的电阻随温度的升高而增大。
23．（2022八上·新昌期末）在新冠肺炎疫情防控期间，进入各种公共场所必须测量体温，非接触式红外测温仪的使用极大方便了体温检测，如图甲所示。非接触式红外测温仪的电路原理图如图乙所示，电源电压为9伏，R0是阻值为10欧的定值电阻，Rt是热敏电阻，其阻值会随着温度的改变而改变。当人体体温高于37.3℃时，红灯亮发出报警。Rt随人体温度辐射的红外线变化的关系如表所示。
温度t(℃) 35 36.5 37 37.5 38 39 40
电阻Rt(欧) 20 17 16 15 14 12 10
（1）图乙中的显示仪是用　 　选填 “电压表”或“电流表”)改装的。
（2）图乙中R0的作用是　 　。
（3）当体温是35℃时，电压表的示数是多少伏？
（4）小白同学经过测温仪时，电压表示数显示3.6伏，计算说明测温仪是否会报警。
【答案】（1）电流表
（2）保护电路
（3）解：当体温是35℃时， 由表格可知：Rt=20Ω
R=Rt+R0= 20Ω+10Ω=30Ω
I0=I= =0.3A
U0=I0R0=0.3A×10Ω=3V
（4）解： I = I0= = 3.6V/10Ω= 0.36A
R= =25Ω
Rt=R-R0=25Ω-10Ω=15Ω
由表格可知：体温为37.5℃，大于37.3℃
测温仪会报警
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据电流表和电压表的使用方法判断；
（2）根据表格可知，当温度升高时，热敏电阻的阻值为逐渐减小，此时通过电路的电流会增大。如果没有R0的分压作用，那么会导致电流过大而烧毁用电器。
（3）首先根据表格确定35℃时热敏电阻Rt的阻值，然后根据 R=Rt+R0 计算出总电阻，根据 计算出总电流，最后根据 U0=I0R0 计算电压表的示数。
（4）首先根据计算出总电流，再根据 计算出总电阻，接下来根据 Rt=R-R0 计算出热敏电阻的阻值，最后根据表格确定此时的温度，最后进行比较即可。
【解答】（1）根据图乙可知，显示仪与电阻串联，那么它应该为电流表。
24．（2022八上·临海期末）如图是水果自动筛选装置，原理如下：传送带上的水果经过检测点时，压敏电阻R的阻值发生变化，AB间的电压也随之发生改变，当R0两端的电压小于某一值时，机械装置启动，将质量较小的水果推出传送带，实现自动筛选的目的。已知：电源电压恒为6伏，R0为20欧姆，压敏电阻R的阻值随压力的变化关系如下表所示，请回答下列问题：
压力（牛） 0 1 2 3 4 5
R的大小（欧） 100 60 43 30 22 20
（1）根据表中数据，当0.3千克的水果经过检测点时，压敏电阻的阻值为　 　欧。
（2）当检测点上没有水果时，求电路中的电流是多大？
（3）筛选不同等级的水果，质量标准是不同的。当质量小于0.3千克的水果经过压力监测点
时，R0两端的电压小于2.4伏，此时机械装置启动，将0.3千克以下的水果推出传送带，
实现自动筛选。请计算说明上述电路是否符合要求。
（4）现将水果的筛选标准提高到0.5千克，应对电路如何改进　 　（写出一种方法即可）。
【答案】（1）30
（2）解：当检测点上没有水果时，R=100欧姆，
所以 R总= R+ R0 =100Ω+20Ω=120Ω
I= = =0.05A
（3）UAB=U总×20Ω/50Ω=6V×0.4=2.4V
当m<0.3千克时，R>30Ω，所以UAB<2.4V，因此符合。
（4）减小电源电压或减小R0的阻值（写出一种即可）
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据F=G=mg计算出水果对传送带的压力，再根据表格确定压敏电阻的阻值；
（2）当检测点上没有水果时，传送带受到的压力为零，根据表格确定此时压敏电阻的阻值，再根据 R总= R+ R0 计算出此时的总电阻，最后根据 计算出电路中的电流。
（3）在串联电路中，电压与电阻成正比，据此计算出m=0.3kg时定值电阻两端电压值，再根据此规律分析质量小于0.3kg时的阻值压敏电阻的阻值变化，以及AB之间电压变化，并与2.4V进行比较即可。
（4）如果水果的筛选标准提高倒0.5kg，那么压敏电阻受到的压力增大，而它的阻值减小，此时AB两端的电压也会减小。根据U总=U0+UAB可知，此时R0两端的电压会增大。为了使R0两端的电压减小，根据串联电路的分压规律可知，可以适当减小R0的阻值，或者减小电源电压。
【解答】（1）0.3kg水果对传送带的压力：F=G=mg=0.3kg×10N/kg=3N。根据表格可知，此时压敏电阻的阻值为30Ω。
25．（2021八上·温州期末）握力能反映上肢力量发展水平，是体质健康测试项目之一，握力测试如图甲。某项目化学习小组同学想制作简易握力计，选用电压表来显示握力的大小。他们设计的电路原理图如图乙，其中电源电压3V，定值电阻R1阻值为6欧，电压表量程为0-3V，轻质细杆将弹簧与滑动变阻器R2的滑片相连。
（1）【初步调试】用手往下拉弹簧，电压表示数如何变化？　 　。
（2）【表盘改造】为方便读数，小组同学想在电压表表盘上标注相应的握力值。经测定，变阻器R2接入电路的阻值与握力F关系如图丙，求在电压表刻度为1.5V的位置上所标注的握力大小。（写出计算过程）
（3）【优化改进】握力一定时，电压表指针偏转角度越大，握力计精确度就越高。以下改进方法中能提高握力计精确度的有________。（可多选）
A．定值电阻更换为3欧 B．电源电压增大到4伏
C．电压表用0~15V量程 D．电压表改接在R1两端
【答案】（1）增大
（2）解：定值电阻R1两端的电压U1=U总-U2=3伏-1.5伏=1.5伏
通过定值电阻R1的电流I=U1/R1＝1.5伏/6欧=0.25安
变阻器R2接入电路的阻值R2＝U2/I＝6欧
查图丙可知：当R2＝6欧时，握力F＝400牛
答：电压表刻度为1.5V的位置上应标注的握力值为400牛。
（3）A；B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）首先判断电路的串并联关系和电压表测量的物理量，然根据滑片的移动方向确定变阻器的阻值变化，最后根据“串联电路中电压与电阻呈正比”分析电压表的示数变化。
（2）首先根据 U1=U总-U2 计算出R1两端的电压，再根据计算出通过R1的电流，根据计计算处变阻器R2接入的阻值，最后查表得到对应的握力F即可。
（3）根据乙图可知，握力计其实是一个电压表，则它的示数越大，即电压表的示数越大，据此分析判断即可。
【解答】（1）根据乙图可知，定值电阻R1与变阻器R2串联，电压表测R2的电压。用手向下拉弹簧时，变阻器的阻值变大，根据“串联电路电压与电阻成正比”可知，此时电压表的示数增大。
（3）当握力一定时，滑片的位置不变，则变阻器R2的阻值不变。
A.定值电阻从6Ω减小到3Ω时，总电阻变小，而总电流变大，根据U=IR可知，电压表的示数增大，故A符合题意；
B.电源电压增大后，通过电路的电流增大，根据U=IR可知，电压表的示数增大，故B符合题意；
C.换用量程，对电压表的示数没有影响，故C不合题意；
D.电压表改接再R1两端时，电压表的示数随握力的增大而减小，故D不合题意。
故选AB。
26．（2021八上·吴兴期末）常用的呼气式酒精测试仪有两种：一种是“燃料电池型”，利用酒精与电池内的化学物质发生反应产生电压，其工作电路如图甲，燃料电池两端的电压与进入电池的酒精浓度关系如图乙。另一种是“气敏电阻型”，其工作电路如图丙，电源电压为9V，R1是阻值为25Ω的定值电阻，R2是气敏电阻，其阻值与酒精浓度的关系如图丁，酒精浓度（n）表示每100mL气体中含有酒精的质量。请完成下列问题：
（1）使用“燃料电池型”测试仪时，已知Rp的阻值为20Ω。若驾驶员每100mL呼出气体内含有40mg酒精，当用该款“电池型”检测时，图甲中电流表的示数为多大？
（2）使用“气敏电阻型”测试仪时，请计算：
①如果驾驶员没有喝酒，电压表的示数为多少？
②如果电压表示数为5V，驾驶员呼出的气体，每100mL中含有酒精多少毫克？
【答案】（1）由图乙知，若驾驶员每100mL呼出气体内含有40mg酒精时，燃料电池的电压为2V，此时电路中的电流为：I＝ ＝ ＝0.1A
（2）①由图丙知，驾驶员没有喝酒，R2=50Ω，
此时电路的电流为：I′＝ ＝ ＝ A
R1两端的电压为：U1＝I′R1= A×25Ω＝3V
②电压表示数5V，电路的电流为：I″= = ＝0.2A
总电阻为：R＝ ＝ ＝45Ω
R2此时电阻 R2′＝R﹣R1＝45Ω﹣25Ω＝20Ω
由图知驾驶员呼出的气体，每100mL中含有酒精40毫克。
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）首先根据图乙确定此时燃料电池的电压，再根据 计算出图甲中电流表的示数。
（2）①首先根据图丙确定驾驶员没有喝酒时气敏电阻的阻值，再根据R总=R1+R2计算出此时的总电阻，最后根据 计算出此时通过电路的电流，最后根据 U1＝I′R1 计算出电压表的示数。
②当电压表的示数为5V时，根据 计算出通过电路的电流，再根据 计算出此时的总电阻，接下来根据 R2′＝R﹣R1 计算出R2的电阻，最后根据图丙确定每100mL气体中含酒精的毫克数。
27．（2021八上·瑞安月考）如图甲所示，小明同学设计了一个汽车落水安全装置并进行了试验，在汽车的四个门板外侧分别安装一个气囊，气囊的触发由图乙所示电路中a、b间的电压来控制，压敏电阻R1水平安装在汽车底部A处，R1的阻值随其表面水的压力的变化如图丙所示。某次试验时：汽车入水前把R2的滑片调到合适位置不动，闭合开关S，电压表的示数为3V，再把汽车吊入足够高的长方体水池中缓慢下沉，直到a、b间的电压等于或大于3V时，气囊就充气打开，使汽车漂浮在水中，试验装置相关参数如表所示。
电源电压 4.5V
R1接触水的面积 15cm2
长方体水池底面积 20m2
（1）求汽车入水前电路中的电流是　 　安。
（2）当汽车漂浮时，测得水池的水位比汽车入水前上升了8cm（水未进入车内），求汽车受到的重力。
（3）求气囊充气打开时汽车底部A处受到水的压力。
【答案】（1）0.075
（2）解：当汽车漂浮时，水池的水位比汽车入水前上升了8cm，
则汽车排开水的体积为：V排=S水池Δh=20m2×8×10－2m=1.6m3
汽车受到的浮力为：F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.6m3=1.6×104N当汽车漂浮时，受到的重力和浮力平衡，大小相等，则受到的重力为：G=F浮=1.6×104N
（3）解：汽车入水前，电压表的示数为3V时，电阻R2的阻值为：
汽车入水前把R2的滑片调到合适位置不动，把汽车吊入水池中缓慢下沉，直到a、b间的电压等于3V即R1两端的电压为3V时，气囊充气打开，
此时R2两端的电压为：U2’=U─U1’=4.5V─3V=1.5V
电路中的电流为：
电阻R1的阻值为：
由图丙可知，此时R1表面水的压力为15N，即汽车底部A处受到水的压力为15N。
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据乙图可知，R1与变阻器R2串联，电压表测R2的电压。当汽车没有入水时，压敏电阻R1受到的压力为零，根据图丙确定此时R1的阻值，再根据U1=U总-U2计算它的电压，最后根据计算出通过电路的电流。
（2）首先根据 V排=S水池Δh 计算出汽车排开水的体积，再根据F浮=ρ水gV排 计算出汽车受到的浮力，最后根据二力平衡计算出汽车受到的重力。
（3）首先根据汽车入水前的状态，计算出R2的阻值，再根据 U2’=U─U1’ 计算出汽车气囊打开时计算出此时R2两端的电压，接下来根据 计算出此时通过电路的电流，最后根据 计算出此时R1的阻值，根据图丙确定此时汽车底部受到水的压力。
【解答】（1）根据乙图可知，R1与变阻器R2串联，电压表测R2的电压。
当汽车没有入水时，压敏电阻R1受到的压力为零，根据图丙可知，此时压敏电阻R1=20Ω；
R1两端的电压为：U1=U总-U2=4.5V-3V=1.5V；
此时通过汽车的电流：。
28．（2021八上·温州期中）如图甲是小明制作的防盗报警装置示意图，其中工作电路电源电压U1=6伏，指示灯L的正常工作时两端电压为UL=2.5伏，定值电阻R0=350欧；控制电路电源电压U2=1.5伏，磁敏电阻Rx的阻值随其所处位置磁场强度的变化关系如图乙所示，当窗户分别处在轨道A、B、C处时，磁敏电阻Rx所处位置的磁场强度分别为a、b、c，闭合开关S1和S2后，当窗户关闭时，指示灯亮，蜂鸣器不工作；当窗户打开一定程度时，指示灯熄灭，蜂鸣器发出警报声．
（1）将窗户移至A点时，窗户关闭，闭合开关S1，指示灯L正常工作，求此时通过指示灯L的电流．（写出计算过程）
（2）已知电磁铁线圈中的电流达到3毫安时，电磁铁的衔铁刚好被吸下。当窗户移至轨道C点位置时，蜂鸣器恰好开始报警．求此时接入滑动变阻器Rp的阻值。（写出计算过程，电磁铁线圈电阻忽略不计）
（3）要使窗户移至轨道B点位置时，蜂鸣器才开始报警，则如何调整电路，并说明理由。
【答案】（1）闭合开关S1，灯泡和R0串联，灯泡正常发光，其两端的电压为UL=2.5V，R0两端的电压U0=U1﹣UL=6V﹣2.5V=3.5V，
电路中的电流I= = =0.01A
（2）当窗户移至轨道C点位置时，蜂鸣器恰好开始报警，控制电路中的总电阻R= = =500Ω，
此时滑动变阻器接入电路的阻值R滑=R﹣R磁B=500Ω﹣300Ω=200Ω
（3）要使窗户移至轨道B点位置时，蜂鸣器才开始报警， 应该 减小滑动变阻器的阻值或增大U2 。
因为电磁铁吸引电流不变，，从C到B，R变大，所以U不变时，减小R变。或R变不变时增大U。
【知识点】电路的动态分析；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】(1)工作电路中灯泡和Ro串联，灯泡正常发光，根据串联电路的分压特点求出Ro两端的电压，根据欧姆定律求出电流，再根据P=UI求出灯泡的额定功率；
(2)由图像读出窗户移至B点和C点时，磁敏电阻的电阻值，根据欧姆定律列出等式，解出滑动变阻器的最大阻值，再判断是否能通过调节滑动变阻器的阻值来实现报警.
29．（2020八上·西湖月考）如图甲所示电路中，电源电压U保持不变，初始时滑动变阻器的滑片P在最右端，但由于滑动变阻器某处发生断路，合上开关后滑片P向左滑过一段距离后电流表才有读数。且电压表读数U与x、电流表读数I与x的关系如图乙、丙所示。
（1）根据图象可知：断点位置x等于　 　厘米处，电源电压U0.等于　 　伏。
（2）求定值电阻R的阻值。
（3）开关闭合，滑片P从断点处向左滑动的过程中，该滑动变阻器滑片P每滑动1厘米的阻值变化为多少欧姆？
（4）若该滑动变阻器电阻丝没有断路，电路中的最小电流是多大？
【答案】（1）5；1.50
（2）当x=5cm时，由乙、丙图可知，电压表示数U1=1.35V，电流表示数I1=0.15A，
R两端的电压：UR=U0-U1=1.5V-1.35V=0.15V，
电阻R的阻值：。
（3）当x=5cm时，设滑动变阻器接入电路中的电阻为R1，
电阻R1的阻值：；
，
当x=10cm时，设滑动变阻器接入电路中的电阻为R2，
滑动变阻器两端的电压U2=1.20V，对应电流表读数为I2=0.30A，
电阻R2的阻值：；
故滑动变阻器滑动5cm电阻的改变量是△R=R1-R2=9Ω-4Ω=5Ω，
所以从断点处滑片P向左滑动的过程中，该滑动变阻器滑片P每滑动1cm的阻值变化是：。
（4）该滑动变阻器没有断路时的总电阻值：R滑总=9Ω+5cm×1Ω/cm=14Ω，
此时电路总电阻：R总=R+R滑总=1Ω+14Ω=15Ω
则电路中最小电流：。
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）当变阻器断路时，电压表串联在电路中，由于它的内阻很大，所以几乎分得全部电压，此时即使移动滑片，电压表的示数也保持不变，据此确定断点位置和电源电压。
（2）从图象上可看出，当x=5cm时电路为通路，并读出电表的示数，根据串联电路电压的规律求出电阻R两端的电压，根据欧姆定律求出电阻R的大小；
（3）先计算x=5cm时和x=10cm时滑动变阻器接入电路的电阻，进而求出滑动变阻器滑动5cm电阻的改变量，从而求出该滑动变阻器滑片P每滑动1cm的阻值变化；
（4）先求出滑动变阻器电阻丝没有断路时的总电阻值，进而得出电路总电阻，根据欧姆定律求出电路中最小电流。
【解答】根据图甲可知，变阻器与定值电阻R串联，电压表测变阻器的电压，电流表测总电流。
（1）由图乙可知，当x＜5cm时，电压表示数保持1.5V不变，
则断点处离变阻器最右端5cm，电源电压为1.5V。
30．（2020八上·义乌月考）现有一个粗细均匀的金属圆环，它是由一段铜丝和一段同种材料制成的电阻丝连接而成的。为了研究它的导电性，小科把它接入到如图甲所示的电路中。实验时，小科先将触点M与圆环上的A点连接，再移动滑动变阻器R1的滑片P移至最右端后，闭合开关S，将触点N从A开始沿逆时针方向滑动一周，在触点N滑动的过程中，触点M、N之间的电阻等效于一个变化的电阻，记为RMN。设滑过弧MN的长为x，电流表示数I与x之间的关系如图乙所示。已知电源电压恒为4.5V，铜丝的阻值不计，触点接触良好。粗细均匀、同种材料制成的电阻丝阻值与其长度成正比。

（1）由图乙可知，该金属圆环中铜丝的长度是　 　cm。
（2）在触点N滑动过程中，RMN的最大值是多少
（3）每1cm电阻丝的阻值是　 　 。(提示：图甲中M、N之间的电阻等效于M、N之间两段弧形金属丝并联后的总电阻)
【答案】（1）10
（2）解：当x=0时：
R变= =5Ω
当x=20cm时，电路中电流最小，电阻最大：
R总= =9Ω
此时触点M、N之间的阻值最大，为RMN=R总-R变=9Ω-5Ω=4Ω
答：实验过程中，触点M、N之间的最大阻值RMN是4欧姆。
（3）0.4
【知识点】欧姆定律及其应用；电功计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据甲图可知，整个金属圆环被NM分为两部分，这两部分并联在这两点之间；在并联电路中，总电阻比任何一个电阻都小，当两个电阻的阻值相同时，总电阻达到最大；
（2）当划过MN的弧长为0时，此时电流最大，电阻最小，极MN之间全部为铜丝，电阻为零，根据公式 计算出变阻器的阻值；当滑过距离为20cm时，电流最小为0.5A，此时电阻最大，首先根据 计算出总电阻，再根据 RMN=R总-R变计算出MN之间的最大阻值；
（3） 根据乙图可知，当x=50cm时，电流恢复原值，即圆环的周长就是50cm，那么根据周长-铜丝长度计算出电阻丝的长度。当MN之间最大阻值为4Ω时，肯定是MN将整段电阻丝平均分为两部分，即每段的电阻相等，根据计算出每段电阻丝的电阻，乘以2计算出整段电阻丝的电阻，最后用电阻丝的总电阻与长度作比即可.
【解答】（1）根据甲图可知，整个金属圆环被NM分为两部分，这两部分并联在这两点之间。根据乙图可知，当滑过20cm时阻值达到最大，那么肯定是这两点之间电阻丝的电阻相等，也就是长度相等，因此整段电阻丝的长度应该是：20cm×2=40cm，而铜丝的长度应该是：50cm-40cm=10cm；
（3）根据乙图可知，当x=50cm时，电流恢复原值，即圆环的周长就是50cm，
当MN之间最大阻值为4Ω时，根据并联电路可知，
此时每段电阻丝的阻值：R=2R总=2×4Ω=8Ω；
那么整段电阻丝的阻值：8Ω×2=16Ω；
因此每1cm电阻丝的阻值：。
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浙教版科学八上 第四章 电路探秘 提升练习题
一、单选题
1．（）如图甲所示，利用电压表和电流表测定R1的电阻，闭合开关后，在滑片P由a端向b端移动的过程中，电压表示数U随滑动变阻器的电阻R2变化的关系图像如图乙所示，当滑片P在a端时，下列判断不正确的是(　　)
A．电压表的示数为2 V B．滑动变阻器两端的电压为4 V
C．电流表的示数为0.2 A D．R1的阻值为20 Ω
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】根据甲图确定电阻的串并联关系，以及电表所测的物理量，然后利用欧姆定律和串并联电路的特点分析判断即可。
【解答】根据图甲可知，当当变阻器的滑片在b端时，它的阻值为零，此时只有定值电阻R1，此时电压表的示数等于电源电压。根据图乙可知，此时电压表的示数为6V，那么电源电压为6V。
滑片在a端时，变阻器的阻值最大，它和定值电阻R1串联，电压表测R1的电压。根据“串联电路电压与电阻成正比”的规律可知，此时变阻器的电压最大，根据U总=U1+U2可知，此时电压表的示数最小。根据乙图可知，此时电压表的示数为2V，此时变阻器两端的电压为：U2=U总-U1=6V-2V=4V，故A、B正确不合题意；
此时电流表的示数为：，故C正确不合题意；
定值电阻R1的阻值：，故D错误符合题意。
故选D。
2．（）如图甲所示，当开关S从2转接到1时，根据电流表和电压表对应的示数，在U-I坐标中描绘了相对应的点，如图乙所示，下列判断中正确的是(　　)
A．电源电压为8 V B．R2的阻值为10 Ω
C．R1的阻值为20 Ω D．S接2时通过R2的电流为0.2 A
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）（3）由电路图可知，当S接1时，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，由图乙可知对应的电压和电流，根据欧姆定律求出R1的阻值；
（2）（4）当S接2时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，电流表测串联电路的电流；由图乙得出对应的电流和电压，根据串联电路的电压特点求出R2两端的电压，根据欧姆定律求出R2的阻值。【解答】（1）由电路图可知，当S接1时，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流。由图乙可知，I=0.6A时，U=6V，则电源电压为6V，故A错误；
则R1的阻值：，故C错误；
（2）当S接2时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，电流表测串联电路的电流；
由图乙可知，U1=2V，电路中的电流I′=0.2A，故D正确；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以R2两端的电压：U2=U-U1=6V-2V=4V，
则电阻R2的阻值：，故B错误。
故选D。
3．（）如图所示为某科技创新小组设计的水位计工作原理图，容器中的绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R的滑片P升降，并通过电压表V的示数来反映水位的升降情况。L是一个指示灯，电路各部分接触良好。当容器中的水位最低时，滑片P位于滑动变阻器R的a端，则(　　)
A．当水位不变时，电压表示数不变，指示灯不亮
B．当水位上升时，电压表示数变小，指示灯变亮
C．当水位上升时，电压表示数变大，指示灯变暗
D．当水位下降时，电压表示数变大，指示灯变亮
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】根据串联电路的分压规律判断电压表的示数变化，根据U总=U1+U2分析灯泡两端的电压变化，从而确定灯泡的亮度变化。
【解答】根据图片可知，灯泡L与变阻器R串联，电压表测变阻器的电压。
当水位不变时，变阻器的阻值不变，根据“串联电路中电压与电阻成正比”的规律可知，此时电压表的示数不变。根据U总=U1+U2可知，那么灯泡的电压也保持不变，即灯泡亮度不变，故A错误；
当水位升高时，变阻器R的阻值增大，根据“串联电路中电压与电阻成正比”的规律可知，此时电压表的示数变大。根据U总=U1+U2可知，则灯泡两端的电压减小，则灯泡的亮度减小，故B错误，C正确；
当水位下降时，电压表和灯泡的变化与前面相反，即电压表的示数减小而灯泡的亮度变大，故D错误。
故选C。
4．（）某同学利用如图甲所示的电路进行实验，电源电压恒为3 V，更换5个定值电阻Rx，得到如图乙所示的图像。以下有关叙述正确的是(　　)
A．该同学研究的是电流和电压的关系
B．实验中电压表的示数保持0.5V不变
C．滑动变阻器阻值的变化范围为1~5Ω
D．将Rx从5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，应将滑片P向左移
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用；探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】（1）根据图乙确定自变量和因变量，从而确定探究目的；
（2）根据U=IR计算保持不变的电压；
（3）在串联电路中，电压与电阻成正比，即，据此计算变阻器的阻值即可；
（4）根据（3）中的方法分析。
【解答】A.根据乙图可知，横轴上的自变量为电阻，纵轴上的因变量为电流，因此探究的是电流随电阻的变化规律，故A错误；
B.实验中保持不变的电压为：U=IR=0.1A×25Ω=2.5V，故B错误；
C.变阻器两端的电压为：U变=U总-U0=3V-2.5V=0.5V；
根据得到：；
当定值电阻分别为5Ω和25Ω时，得到：；
；
则变阻器的阻值变化范围为1Ω~5Ω，故C正确；
D.根据可知，将Rx从5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，定值电阻的阻值R0变大，为了保持电压的比值不变，则变阻器的阻值也要变大，即滑片向右移动，故D错误。
故选C。
5．（）在研究电流与电阻的关系时，电路如图所示。电源电压恒为3 V，滑动变阻器上标有“15 Ω1 A”的字样。在a、b间先后接入不同阻值的定值电阻R，移动滑片P，使电压表的示数为1.5 V，读出电流表的示数。将20 Ω的电阻接入a、b间时，电压表示数始终无法达到1.5 V，为使电压表示数能达到1.5 V，下列方案不可行的是(　　)
A．减小电源电压 B．减小滑动变阻器的阻值
C．换最大阻值更大的滑动变阻器 D．在电路中串联一个电阻
【答案】B
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】电阻两端电压达不到1.5V，可从滑动变阻器阻值大小、电源电压大小、电阻本身等方面分析原因，并得出解决方法。【解答】在串联电路中，电压的分配与电阻成正比，即。当电压表的示数保持1.5V不变时，定值电阻R与变阻器两端的电压的比值不变，因此定值电阻增大为20Ω后，滑动变阻器的阻值也要增大。如果变阻器的最大阻值较小，不能满足需要，那么会导致电压表的示数不能达到1.5V。由此可知，可以换用阻值更大的变阻器，故B错误符合题意，C正确不合题意；
在电路中串联一个电阻，相当于将变阻器的阻值增大，也能满足要求，故D正确不合题意；
当定值电阻和变阻器的阻值都不变时，可以适当减小电源电压，那么电压表的示数也会减小，从而达到要求，故A正确不合题意。
故选B。
6．（2022八上·武义期末）灯泡L上标有“6V 1A”字样(正常发光时的电压和电流)，测得该灯泡的电流随电压变化关系如图甲所示。现把灯泡L接入如图乙所示的电路中，若电源电压为10V不变，电流表的量程为“0-0.6A”，电压表的量程为“0-15V”。则下列说法正确的是(　　)
A．灯泡L的电阻值随电压表示数的增大而增大
B．滑动变阻器接入电路中的最小电阻约为13.3Ω
C．当电流表示数为0.4A时，电压表的示数为7.6V
D．该电路中通过调节滑动变阻器可实现灯泡L正常发光
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）首先根据串联电路的电压特点确定灯泡两端电压的变化，进而确定温度变化，最后确定灯丝的电阻变化；
（2）通过电流表的量程确定电路中的最大电流，根据欧姆定律求出整个电路的最小电阻，从而求出滑动变阻器的阻值；
（3）根据图象读出当电流表示数为0.4A时，灯泡两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电压表的示数；（4）根据P=UI求出灯泡正常发光时的电流，然后与电流表的路程相比较确定电路中的最大电流，判断灯泡是否能正常发光。
【解答】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测变阻器R两端的电压，电流表测电路中的电流。
A．当电压表的示数增大时，根据UL=U总-U变可知，此时灯泡两端的电压减小，则灯丝的温度降低，那么灯泡的电阻减小，故A错误；
B．电流表的量程为0-0.6A，故电路中的最大电流为0.6A，
根据图象可知，此时灯泡两端的电压为2V，
则滑动变阻器两端的电压为：U'=10V-2V=8V，
那么滑动变阻器的阻值为：，故B正确；
C．由图象可知，当I=0.4A时，UL′=1V，由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，电压表的示数UR′=U-UL′=10V-1V=9V，故C错误；
D.当灯泡正常发光时，通过电路的电流为1A，而电流表的量程只有0~0.6A，因此不能通过调节变阻器使灯泡正常发光，故D错误。
故选B。
7．（2021八上·萧山月考）将两个不同阻值的电阻R1、R2连成如图甲所示的电路，当闭合开关S后，电流表的示数为0.5A，现将图甲中的电阻改接成如图乙所示的电路，则闭合开关S后，电流表的示数（　　）
A．I≤0.5A B．0.5A≤I＜1A C．1A≤I＜2A D．I＞2A
【答案】D
【知识点】电阻和电阻的串联、并联；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】根据欧姆定律和串并联电路的特点分析计算即可。
【解答】在甲图中，两个电阻串联，则总电阻为R总=R1+R2；
此时电流表的示数①；
乙图中，两个电阻并联，则总电阻为：；
此时电流表的示数为：②；
②与①做比得到：；
分析可知，；
即；
解得：I总'>2A。
故选D。
8．（2021八上·温州期中）小明同学设计如图甲所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S.调节滑动变阻器，两电压表的示数与电路中电流变化如图乙所示。当他将电阻R2的最大阻值改为10Ω，则此时两电压表的示数与电路中电流变化的图像最接近于下列图中的(　　)
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】分析由电路图可知，R1、R2串联，电压表V1测量R1两端的电压，电压表V2测量滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流.
(1)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，电压表V2的示数为0V，根据图象判断两电压表的图象，并读出R1两端的最大电压即为电源的电压，根据欧姆定律求出电阻R1的阻值；
(2)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，根据图象读出滑动变阻器两端的最大电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值。
【解答】根据欧姆定律求出电阻R1的阻值=
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，电压表V2的示数为0V，电压表V1示数为电源电压12V；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=，此时R1：R2=30 Ω：10Ω =3：1，则U1：U2=3：1。
故选C。
9．图甲中当开关S转到2时，电流表和电压表对应的示数是乙图中相对应的a点；当开关S转到1时，两表对应的示数是乙图中相对应的b点。有关判断正确的是（　　）
A．电源电压为8V B．R2的阻值为10Ω
C．R1的阻值为20Ω D．S接2时通过R2的电流为0.2A
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】根据开关的开合情况，判断电路的串并联关系以及电表所测的物理量，然后利用欧姆定量结合串并联电路的特点，对相关物理量进行计算即可。
【解答】当开关接1时，只有电阻R1工作，电压表测R1的电压；
根据乙图可知，此时电压表的示数为6V，通过它的电流为0.6A；
那么电阻为：；
此时R1两端的电压等于电源电压，因此电源电压为6V。
故A、C错误；
当开关接2时，电阻R1与R2串联，电压表仍然测R1的电压；
根据乙图可知，此时电压表的示数为2V，通过电路的电流为0.2A；
串联电路各处电流都相等，
因此通过R2的电流为0.2A；
此时它两端的电压：U2=U总-U1=6V-2V=4V；
R2的阻值为：；
故B错误，D正确。
故选D。
10．（2020八上·西湖月考）如图所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S,调节滑片的位置，使变阻器的阻值从最大变化到最小，得到两个电阻的“U-I”关系图象如图所示。则下列判断正确的是（　　）
A．变阻器滑片在中点时，电流表示数为0.3A
B．定值电阻R1的阻值为20Ω
C．图象乙反映了R2的“U-I”关系
D．滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~10Ω
【答案】A
【知识点】电阻和电阻的串联、并联；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】根据左图，确定电阻的串并联关系，分析电表测量的物理量，然后结合欧姆定律、串并联电路的电压、电流特点对各个选项的内容进行分析判断即可。
【解答】根据图片可知，电阻R1与R2串联，电压表V1测R1的电压，V2测变阻器的电压。
当变阻器的电阻变小时，通过电路的电流变大；根据串联电路电压与电阻成正比可知，电压表V2的示数变小，那么乙为R1的‘U-I’关系图，而甲为R2的“U-I”关系图，故C错误；
当电流为0.2A时，R1的电压为2V，R2 的电压为4V；
电源电压U总=U1+U2=2V+4V=6V；
那么R1的电阻；
那么R2的电阻；
故B错误；
当变阻器滑片在中点时，此时R2=10Ω；
电流表的示数：；
故A正确；
变阻器的阻值变化范围为0~20Ω，故D错误。
故选A。
11．（2020八上·拱墅月考）如图电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列判断正确的是（　　）
A．电压表示数变小，电流表示数变大
B．电压表示数变大，电流表示数变大
C．电压表示数变大，电流表示数变小
D．电压表和电流表的示数的比值不变
【答案】D
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】首先根据图片确定电路的串并联关系，然后确定电表测量的物理量，最后根据欧姆定律分析电表的示数变化即可。
【解答】根据图片可知，变阻器与定值电阻串联，电压表测R1的电压，而电流表测总电流。
当变阻器的滑片向右移动时，它的阻值变大，那么总电阻变大，而总电流变小，即电流表的示数变小。根据U=IR可知，定值电阻R1的阻值不变，而电流变小，那么它两端的电压变小，即电压表示数变小，故A、B、C错误；
电流表测R1的电流，电压表测R1的电压，根据可知，电压表和电流表的比值不变，故D正确。
故选D。
二、填空题
12．（2020八上·温州期末）如图甲所示，电阻R1、R2均为定值电阻，R0为滑动变阻器，电源电压保持不变，从最右端向左移动滑片，两电压表的示数随电流变化的图线如图乙所示，根据图像信息可知　 　（选填“a”或“b”）是电压表V1 示数变化的图线，电压表V1 的示数与电流表示数的比值　 　（选填“变大”“不变”或“变小”），滑动变阻器R0 的最大阻值为　 　Ω。
【答案】a；变小；50
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据欧姆定律分析两个电压表的示数变化规律，然后与图乙进行比较即可；
（2）根据确定电压表与电流表示数的比值，然后分析比值的变化；
（3）从图乙中找到R1的电压和通过它的电流，从而计算出它的阻值，然后找到变阻器阻值最大时V1的示数，计算出此时的总电阻，最后减去R1的阻值得到R0的最大阻值即可。
【解答】根据图甲可知，电阻R1、R2和变阻器R0串联，电压表V1测R1和R2的总电压，V1测R1的电压。
（1）当变阻器的滑片从右向左滑动时，它的阻值减小，而总电流增大，根据U=IR可知，电压表V2的示数增大。根据U总=U1+U2可知，电压表V1的示数减小，则图乙中a是电压表V1的示数变化图像。
（2）根据可知，电压表V1与电流表的示数的比值其实就是R1和R0的阻值之和。因为变阻器的阻值减小，所以它们的阻值之和变小了，即二者的比值减小。
（3）根据图乙可知，当最大电流为0.6A时，电压表V1的示数为6V，
此时变阻器的阻值为零，只有R1，
则电阻；
当最小电流为0.2A时，变阻器全部使用，此时电压表V1的示数为12V；
此时的总电阻；
那么变阻器的最大阻值R0=R总-R1=60Ω-10Ω=50Ω。
三、实验探究题
13．（）小柯利用如图甲所示的电路研究电流与电阻的关系，已知电源电压为6 V且保持不变。实验所用电阻R的阻值分别为5 Ω、10 Ω、20 Ω，滑动变阻器的规格为“30 Ω
2 A”。
（1）请设计实验数据记录表。
（2）小柯将5 Ω的电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器使电压表的示数为2 V，读出相应的电流值记录在表格中，然后更换电阻重复上述实验。当接入20 Ω的电阻时，发现无论怎样调节滑动变阻器，电压表的示数都无法达到2 V，其原因是　 　。
（3）小柯用图乙所示电路测未知电阻Rx的阻值，图中R0为定值电阻。他先将导线a端接到电流表“-”接线柱上，电流表示数为I1，然后将导线a端接到电流表“3”接线柱上，电流表示数为I2，则Rx的阻值为　 　(用I1、I2、R0表示)。
【答案】（1）实验数据记录表
实验次数 U=2 V(或电压一定)
电阻/Ω 电流/A
1 　 　
2 　 　
3 　 　
（2）滑动变阻器的最大阻值太小
（3）
【知识点】欧姆定律及其应用；探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】（1）根据实验目的和过程确定要记录的内容，从而确定表格的列数，再根据实验的次数确定表格的行数，据此设计表格即可。
（2）在串联电路中，电压的分配与电阻成正比，即电阻越大，它分担的电压越大。当电压表的示数保持不变时，变阻器两端的电压也保持不变，即二者的电压比值不变。当接入定值电阻的阻值增大时，变阻器的阻值也要相应增大。当变阻器的阻值太小时，电压表的示数就不能调整到预定的电压值。
（3）根据欧姆定律和并联电路的特点分析解答。
【解答】（1）探究电流与电阻的关系时，需要记录实验的次数、电阻和对应的电流，因此表格应该为三列。实验最少进行三次，连同记录项目一行，一共为四行，如下所示：
实验次数 U=2 V(或电压一定)
电阻/Ω 电流/A
1 　 　
2 　 　
3 　 　
（2）当接入20 Ω的电阻时，发现无论怎样调节滑动变阻器，电压表的示数都无法达到2 V，其原因是滑动变阻器的最大阻值太小。
（3）根据乙图可知，导线a端接到电流表“-”接线柱上，两个电阻并联，电流表在干路上测总电流，电流表示数为I，即I总=I1；
将导线a端接到电流表“3”接线柱上，电流表与R0串联，测R0的电流。电流表示数为I2。
则Rx两端的电压为：Ux=U0=I2R0；
则通过Rx的电流：Ix=I1-I2；
那么Rx的阻值：。
14．（2022八上·新昌期末）某小组同学准备探究“通过导体的电流与电阻的关系”实验，器材有：干电池2节，滑动变阻器(20Ω，1A)、电流表、电压表、开关各一个，不同阻值的定值电阻及导线若干，图甲是他们连接的实验电路。
（1）在图甲中，用笔画线代替导线，将电路连接完整，且满足滑动变阻器滑片向右滑动时电阻变大。
（2）他把5欧的电阻连入电路后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，电路中的故障可能是　 　。排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数达到一定值，此时电流表的示数如乙图所示，为　 　安。
（3）将5欧的电阻换成10欧的电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向　 　 (选填“A"或“B”)端移动，直到电压表的示数为　 　伏时，记录电流表的示数。
【答案】（1）
（2）电阻R短路；0.24
（3）B；1.2
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】（1）根据实验目的确定电器元件的串并联关系，以及电表所测的物理量，注意电表的量程和接线柱的选择，还要注意变阻器接线“一上一下”。
（2）根据甲图可知，如果定值电阻R发生短路，那么电压表同时被短路，则它的示数为零，但此时电流表正常工作，即它有示数。根据乙图确定电流表的量程和分度值，根据指针位置读出它的示数。
（3）探究通过导体的电流与电阻的关系时，需要控制定值电阻两端的电压相等，即定值电阻和变阻器两端的电压不变，则它们电压的比值不变。在串联电路最后，电压与电阻成正比，则定值电阻增大后，变阻器的阻值也要相应增大，据此确定滑片的移动方向，根据U=IR计算出电压表的示数。
【解答】（1）在探究通过导体的电流与电阻的关系的实验中，除了电压表与定值电阻并联外，其它的都是串联，则电流表应该变阻器串联。当滑片向右滑动时电阻变大，即使用的部分变长，那么使用的应该是滑片左边的部分，即应该将左下角的A接线柱接入，如下图所示：
（2）他把5欧的电阻连入电路后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，电路中的故障可能是电阻R断路。根据图乙可知，电流表选择量程0~0.6A，分度值为0.02A，则示数为0.24A。
（3）将5欧的电阻换成10欧的电阻后，定值电阻的阻值增大，为了保证电压的比值不变，那么必须控制电阻的比值不变，即闭合开关，应该增大变阻器的阻值，即滑动变阻器的滑片向B端移动，直到电压表的示数为：U=IR=0.24A×5Ω=1.2V。
15．（2020八上·温州期末）某实验小组用如图甲所示的电路测量一定值电阻 Rx 的阻值，其中电源电压恒定，电表均正常。
（1）电路连接完整后，闭合开关，电压表的指针如图乙所示，电流表的示数为 0.4 A， 该电阻 Rx 的阻值为　 　Ω。
（2）为了使测量结果更准确，小组成员小晨移动滑动变阻器的滑片，测出多组电流与
电压值，然后分别求出电压与电流的平均值，最后根据欧姆定律求出电阻值。小军认为他的做法不合理，理由是：　 　。
（3）若实验过程中，电流表突然损坏，不能正常使用，小晨撤掉电流表，利用现有的器材也测出了电阻 Rx 的阻值。请你为他设计实验并写出实验步骤，求出电阻 Rx（已知滑动变阻器的最大阻值为 R）　 　。
【答案】（1）10
（2）运用欧姆定律时，公式中的 I、U、R 必须是同一时刻的同一导体所对应的数值
（3）①将滑动变阻器的滑片移到最左端，闭合开关，读出电压表的示数为 U；②将滑动变阻器的滑片移到最右端，读出电压表的示数为 U 1 ；③电阻
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】（1）根据乙图确定电压表的示数，然后根据计算出Rx的阻值；
（2）根据欧姆定律的“同时性”和“同体性”分析；
（3）在串联电路中，电压的分配与电阻成正比，即。当滑动变阻器的阻值最大时，只要通过一个电压表能够测出电源电压和待测电阻两端的电压，就能利用这个公式计算出待测电阻的阻值。
【解答】（1）根据乙图可知，电压表选择量程0~15V，分度值为0.5V，则电压表的示数为4V，此时电阻.
（2）小军认为他的做法不合理，理由是：运用欧姆定律时，公式中的 I、U、R 必须是同一时刻的同一导体所对应的数值。
（3）测量Rx的实验步骤如下：
①将滑动变阻器的滑片移到最左端，闭合开关，读出电压表的示数为 U；
②将滑动变阻器的滑片移到最右端，读出电压表的示数为 U 1 ；
③①中电压表的示数就是总电压，则变阻器两端的电压为：U变=U-U1；
根据“串联电路电压与电阻成正比”得到：；
；
解得： 。
16．（2020八上·滨江月考）某兴趣小组用二节新干电池，规格为“10Ω 1.5A”的滑动变阻器等器材来测导体电阻。请回答：
实验序号 电压/V 电流/A
1 2.0 0.20
2 2.4 　
3 2.8 0.28
（1）滑动变阻器的滑片C现处于阻值最大处，请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整。
（2）连接好电路，闭合开关，当滑动变阻器滑片向右移动到中点处电压表和电流表才有示数，分别为2V、0.20A。继续向右调节滑动变阻器进行测量，第二次测量时电流表示数如图乙所示，据图把表中所缺数据填写完整　 　。
（3）该小组同学用这套器材(所有器材不变)和阻值为5Ω、15Ω、25Ω的三个定值电阻继续探究“电流与电阻的关系”。实验中要控制电阻两端电压不变，那么电阻两端电压最小能控制到　 　V。
【答案】（1）
（2）0.24
（3）2.5
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）滑动变阻器接线注意“一上一下”，而它使用哪部分由下面的接线柱决定，根据题目的要求推测下面接线柱的选择情况即可。
（2）电压表测量的都是定值电阻的电压，因此通过它的电流与电压成正比，据此计算即可；
（3）当接入定值电阻25Ω时，变阻器的阻值全部使用，根据“串联电路电压与电阻成正比”的规律计算出电阻两端的最小电压。
【解答】（1）根据图片可知，当滑片C在B端时，如果此时变阻器的阻值最大，那么下面连接的应该是右边的A接线柱，如下图所示：
（2）根据“电流与电压成正比”得到：，即；
解得：I2=0.24A。
（3）变阻器的一半能够使用，那么它的阻值应该为5Ω；当定值电阻的阻值为25Ω时，根据串联电路电压与电阻成正比得到：;
即；
解得：U=2.5V。
因此电阻两端的最小电压为2.5V。
17．（2020八上·滨江期中）小明想利用实验室所提供的器材测量未知电阻Rx的阻值，实验室提供的器材有：电源（电压、未知）、一只电流表、一只电压表、开关S1、S2各一个，以及有三只电阻：滑动变阻器R、阻值已知的电阻器R0、待测电阻Rx，导线若干。
（1）按如图甲所示的电路进行测量，请用笔画代替导线按照图甲在图乙的实物图中连线。
（2）小明认为不用电压表，并利用阻值已知的电阻器R0，也可以设计另外一种测量未知电阻Rx的方案，请你帮他完成以下问题：
①画出该实验方案的电路图　 　；
②简述实验的主要步骤：　 　。
③写出该实验方案Rx的表达式（用已知量和测得量表示）　 　。
【答案】（1）
（2）；闭合开关S2，断开开关S1，读出电流表的读数I1；闭合开关S1，断开开关S2，读出电流表的读数I2；
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】（1）根据电路图连接实物图时，要保持电器元件的串并联关系和先后顺序一致，据此完成实物图的连接即可。
（2）在并联电路中，电流与电阻成反比，即。将两个电阻并联，通过开关的切换，用同一只电流表分别测出通过它们的电流，最后通过这个计算式计算待测电阻的阻值即可。
【解答】（1）根据电路图可知，电流从正极出发，依次经过定值电阻Rx、变阻器、电流表、开关回到电源负极。电压表与Rx并联，变阻器使用的是滑片左边的部分，因此它必须接左下角的接线柱，如下图所示：
（2）①R0与Rx并联，各有一个开关与它们串联，电流表在干路上，
实验方案的电路图： 。
②实验步骤为：闭合开关S2，断开开关S1，读出电流表的读数I1；闭合开关S1，断开开关S2，读出电流表的读数I2；
③根据公式的点：；
则该实验方案Rx的表达式 。
四、解答题
18．（）如图甲所示，已知定值电阻R1的阻值为30 Ω，闭合开关时整个电路正常工作，两电流表的指针都指在同一位置，示数如图乙所示。求：(设电源电压保持不变)
（1）电源电压。
（2）通过定值电阻R2的电流。
（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还是R2。
（4）替换后电流表的示数减小了0.3 A，则未知电阻Rx的阻值是多少。
【答案】（1）解：由图可知，电流表A选用的量程为0~3 A，示数为1.5 A，电流表A1选用的量程为0~0.6 A，示数为0.3 A，R1两端电压为U1=I1R1=0.3 A×30 Ω=9 V，
并联电路电源电压等于各支路两端电压，故电源电压为U=U1=9 V
（2）解：通过R2的电流：I2=I-I1=1.5 A-0.3 A=1.2 A
（3）解：若A1的示数发生变化，则A的示数也一定变化，这显然不符合题意，可见，示数发生变化的一定是电流表A，而电流表A1的示数不变，由此推断未知电阻Rx替换的是电阻R2
（4）解：替换后电路的干路电流：I'=I-ΔI=1.5 A-0.3 A=1.2 A，
通过Rx的电流：Ix=I'-I1=1.2 A-0.3 A=0.9 A，
Rx的阻值：Rx===10 Ω
【知识点】串、并联电路的电流特点；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据图甲可知，两个电阻并联，电流表A测总电流，电流表A1测通过R1的电流。根据并联电路的电流规律I总=I1+I2可知，电流表A的示数肯定大于A1的示数。据此结合电流表的两个量程分别读出两个电流表的示数，并根据 U1=I1R1 计算出R1两端的电压，最后根据并联电路的电压规律 U=U1 =U2计算出电源电压即可。
（2）根据并联电路的电流规律I总=I1+I2计算出通过R2的电流；
（3）根据两个电流表数值之间的关系推测哪个电流表的示数发生改变，哪个电流表的示数保持不变，进而确定哪个电阻被替换。
（4）首先根据 I'=I-ΔI 计算出此时的干路电流，再根据 Ix=I'-I1 计算出通过Rx的电流，最后根据 计算出Rx的阻值。
19．（）如图所示的电路，电源电压保持不变，电阻R1=10 Ω，R2=5 Ω。当开关S1、S2都断开时，电流表的示数为0.2 A；当开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为0.4 A。求：
（1）电源电压。
（2）R3的阻值。
（3）只闭合S2时，电流表的示数为多少。
【答案】（1）解：当开关S1、S2都断开时，R1、R2串联，电源电压：U=IR=I(R1+R2)=0.2A×(10Ω+5Ω)=3V
（2）解：当开关S1、S2都闭合时，R2短路，R1与R3并联，通过电阻R1的电流：I1===0.3A，
通过R3的电流：I3=I'-I1=0.4A-0.3A=0.1A，
电阻R3的阻值：R3===30Ω
（3）解：只闭合S2时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，示数为I1'===0.3A。
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）当开关S1、S2都断开时，R1、R2串联，首先根据R总=R1+R2计算出总电阻，再根据 U总=I总R总 计算出电源电压即可。
（2）当开关S1、S2都闭合时，R2短路，R1与R3并联，此时电流表测总电流。首先根据 计算出通过R1的电流，再根据I3=I'-I1计算通过R3的电流，最后根据 计算电阻R3的阻值。
（3）只闭合S2时，电阻R2被短路，此时电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，根据 计算电流表的示数即可。
20．（）如图甲所示，电源电压恒定，R0为定值电阻，将滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图乙所示。求：
（1）滑动变阻器R的最大阻值。
（2）R0的阻值及电源电压。
【答案】（1）解：当滑片位于a端时，R0与R串联，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压，此时电路中的电流最小，由图乙可知，电路中的电流I小=0.4A，UR=8.0V，
由I=可得，滑动变阻器的最大阻值：
R===20Ω
（2）解：因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电源电压：U=I小(R0+R)=0.4A×(R0+20Ω)，
当滑片位于b端时，电路为R0的简单电路，电路中的电流最大，
由图乙可知，电路中的最大电流I大=1.2A，
则电源电压：U=I大R0=1.2A×R0，
因电源电压不变，
所以，0.4A×(R0+20Ω)=1.2A×R0，
解得R0=10Ω，
电源电压：U=I大R0=1.2A×10Ω=12V。
【知识点】串、并联电路的电压特点；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）当滑片位于a端时，R0与R串联，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压，此时电路中的电流最小。根据乙图确定此时电压表的示数和电流表的示数，然后根据 计算出变阻器的最大阻值。
（2）根据图乙确定滑片在最左端和最右端时电压表的示数和电流表的示数，然后根据U总=I总R总分别列出两个方程计算即可。
21．（2022八上·定海期末）空气炸锅因其烹制的食物脂肪含量低，美味酥脆，无油烟味，深受广大市民青睐。如图甲所示为某品牌空气炸锅，其发热元件为两个电阻，R1＝55Ω，R2＝220Ω，工作电压为220V，发热部分内部电路可简化为图乙所示电路。请完成下列问题：
（1）当S1断开，S接a，求R1两端的电压。
（2）当S1闭合，S接a，求通过R2的电流A
（3）当开关S1　 　（选填“断开”或“闭合”），开关S接　 　（选填“a”或“b”）端时，接入电路中的电阻最小。
【答案】（1）当S1断开，S接a，电阻R1与R2串联，
通过电路的总电流为：；
则R1两端的电压为：U1=I1R1=0.8A×55Ω=44V；
（2）当S1闭合，S接a，R1被短路，只有R2自己工作，
通过R2的电流；
（3）闭合；b
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）当S1断开，S接a，电阻R1与R2串联，首先根据计算出总电流，再根据U1=I1R1计算出R1两端的电压。
（2）当S1闭合，S接a，R1被短路，只有R2自己工作，根据公式计算出通过R2的电流；
（3）当电路里只有两个电阻时，它们并联时总电阻最小，串联时总电阻最大。
【解答】（3）根据图乙可知，当开关S1闭合，S接b时，两个电阻并联，此时总电阻最小。
22．（2022八上·婺城期末）小东同学想利用如图甲所示电路研究通过小灯泡（额定电压为3伏）的电流与它两端电压的关系。根据图甲完成图乙的部分连接，待连接完整后，移动滑动变阻器滑片，记录了多组数据，作出了电流表示数与电压表示数的关系图像如丙所示。已知滑动变阻器最大阻值为20Ω。
（1）根据图甲将图乙中的实物图连接完整；（要求：滑动变阻器滑片向右移动，小灯泡变亮）
（2）当电流表示数为0.12A时，求电压表的示数；
（3）根据图像丙可知，通过小灯泡的电流随电压的增大而增大，但增加相同的电压，电流的增加值越来越小，最可能的原因是：　 　。
【答案】（1）
（2）根据甲图可知，灯泡与变阻器串联，电压表测灯泡电压，电流表测总电流。
当电流为0.12A时，变阻器接入的阻值为20欧姆，
那么此时变阻器两端的电压为：U滑=IR滑=0.12A×20Ω=2.4V；
则此时电压表的示数为：U=U总-U滑=3V-2.4V=0.6V。
（3）灯丝的电阻随温度的升高而增大
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据滑动变阻器的接线方法解答；
（2）当电流为0.12A时，滑动变阻器接入的阻值最大，首先根据U滑=IR滑计算出变阻器两端的电压，再根据U=U总-U滑计算出电压表的示数。
（3）根据灯丝电阻随温度的变化规律分析解答。
【解答】（1）滑动变阻器接线上必须“一上一下”。当滑片向右移动时，灯泡变亮，即电流变大而电阻变小，那么此时接入的应该是滑片右边的部分，即应该选择右下角的接线柱与开关相连，如下图所示：
（3）根据图像丙可知，通过小灯泡的电流随电压的增大而增大，但增加相同的电压，电流的增加值越来越小，最可能的原因是：灯丝的电阻随温度的升高而增大。
23．（2022八上·新昌期末）在新冠肺炎疫情防控期间，进入各种公共场所必须测量体温，非接触式红外测温仪的使用极大方便了体温检测，如图甲所示。非接触式红外测温仪的电路原理图如图乙所示，电源电压为9伏，R0是阻值为10欧的定值电阻，Rt是热敏电阻，其阻值会随着温度的改变而改变。当人体体温高于37.3℃时，红灯亮发出报警。Rt随人体温度辐射的红外线变化的关系如表所示。
温度t(℃) 35 36.5 37 37.5 38 39 40
电阻Rt(欧) 20 17 16 15 14 12 10
（1）图乙中的显示仪是用　 　选填 “电压表”或“电流表”)改装的。
（2）图乙中R0的作用是　 　。
（3）当体温是35℃时，电压表的示数是多少伏？
（4）小白同学经过测温仪时，电压表示数显示3.6伏，计算说明测温仪是否会报警。
【答案】（1）电流表
（2）保护电路
（3）解：当体温是35℃时， 由表格可知：Rt=20Ω
R=Rt+R0= 20Ω+10Ω=30Ω
I0=I= =0.3A
U0=I0R0=0.3A×10Ω=3V
（4）解： I = I0= = 3.6V/10Ω= 0.36A
R= =25Ω
Rt=R-R0=25Ω-10Ω=15Ω
由表格可知：体温为37.5℃，大于37.3℃
测温仪会报警
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据电流表和电压表的使用方法判断；
（2）根据表格可知，当温度升高时，热敏电阻的阻值为逐渐减小，此时通过电路的电流会增大。如果没有R0的分压作用，那么会导致电流过大而烧毁用电器。
（3）首先根据表格确定35℃时热敏电阻Rt的阻值，然后根据 R=Rt+R0 计算出总电阻，根据 计算出总电流，最后根据 U0=I0R0 计算电压表的示数。
（4）首先根据计算出总电流，再根据 计算出总电阻，接下来根据 Rt=R-R0 计算出热敏电阻的阻值，最后根据表格确定此时的温度，最后进行比较即可。
【解答】（1）根据图乙可知，显示仪与电阻串联，那么它应该为电流表。
24．（2022八上·临海期末）如图是水果自动筛选装置，原理如下：传送带上的水果经过检测点时，压敏电阻R的阻值发生变化，AB间的电压也随之发生改变，当R0两端的电压小于某一值时，机械装置启动，将质量较小的水果推出传送带，实现自动筛选的目的。已知：电源电压恒为6伏，R0为20欧姆，压敏电阻R的阻值随压力的变化关系如下表所示，请回答下列问题：
压力（牛） 0 1 2 3 4 5
R的大小（欧） 100 60 43 30 22 20
（1）根据表中数据，当0.3千克的水果经过检测点时，压敏电阻的阻值为　 　欧。
（2）当检测点上没有水果时，求电路中的电流是多大？
（3）筛选不同等级的水果，质量标准是不同的。当质量小于0.3千克的水果经过压力监测点
时，R0两端的电压小于2.4伏，此时机械装置启动，将0.3千克以下的水果推出传送带，
实现自动筛选。请计算说明上述电路是否符合要求。
（4）现将水果的筛选标准提高到0.5千克，应对电路如何改进　 　（写出一种方法即可）。
【答案】（1）30
（2）解：当检测点上没有水果时，R=100欧姆，
所以 R总= R+ R0 =100Ω+20Ω=120Ω
I= = =0.05A
（3）UAB=U总×20Ω/50Ω=6V×0.4=2.4V
当m<0.3千克时，R>30Ω，所以UAB<2.4V，因此符合。
（4）减小电源电压或减小R0的阻值（写出一种即可）
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据F=G=mg计算出水果对传送带的压力，再根据表格确定压敏电阻的阻值；
（2）当检测点上没有水果时，传送带受到的压力为零，根据表格确定此时压敏电阻的阻值，再根据 R总= R+ R0 计算出此时的总电阻，最后根据 计算出电路中的电流。
（3）在串联电路中，电压与电阻成正比，据此计算出m=0.3kg时定值电阻两端电压值，再根据此规律分析质量小于0.3kg时的阻值压敏电阻的阻值变化，以及AB之间电压变化，并与2.4V进行比较即可。
（4）如果水果的筛选标准提高倒0.5kg，那么压敏电阻受到的压力增大，而它的阻值减小，此时AB两端的电压也会减小。根据U总=U0+UAB可知，此时R0两端的电压会增大。为了使R0两端的电压减小，根据串联电路的分压规律可知，可以适当减小R0的阻值，或者减小电源电压。
【解答】（1）0.3kg水果对传送带的压力：F=G=mg=0.3kg×10N/kg=3N。根据表格可知，此时压敏电阻的阻值为30Ω。
25．（2021八上·温州期末）握力能反映上肢力量发展水平，是体质健康测试项目之一，握力测试如图甲。某项目化学习小组同学想制作简易握力计，选用电压表来显示握力的大小。他们设计的电路原理图如图乙，其中电源电压3V，定值电阻R1阻值为6欧，电压表量程为0-3V，轻质细杆将弹簧与滑动变阻器R2的滑片相连。
（1）【初步调试】用手往下拉弹簧，电压表示数如何变化？　 　。
（2）【表盘改造】为方便读数，小组同学想在电压表表盘上标注相应的握力值。经测定，变阻器R2接入电路的阻值与握力F关系如图丙，求在电压表刻度为1.5V的位置上所标注的握力大小。（写出计算过程）
（3）【优化改进】握力一定时，电压表指针偏转角度越大，握力计精确度就越高。以下改进方法中能提高握力计精确度的有________。（可多选）
A．定值电阻更换为3欧 B．电源电压增大到4伏
C．电压表用0~15V量程 D．电压表改接在R1两端
【答案】（1）增大
（2）解：定值电阻R1两端的电压U1=U总-U2=3伏-1.5伏=1.5伏
通过定值电阻R1的电流I=U1/R1＝1.5伏/6欧=0.25安
变阻器R2接入电路的阻值R2＝U2/I＝6欧
查图丙可知：当R2＝6欧时，握力F＝400牛
答：电压表刻度为1.5V的位置上应标注的握力值为400牛。
（3）A；B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）首先判断电路的串并联关系和电压表测量的物理量，然根据滑片的移动方向确定变阻器的阻值变化，最后根据“串联电路中电压与电阻呈正比”分析电压表的示数变化。
（2）首先根据 U1=U总-U2 计算出R1两端的电压，再根据计算出通过R1的电流，根据计计算处变阻器R2接入的阻值，最后查表得到对应的握力F即可。
（3）根据乙图可知，握力计其实是一个电压表，则它的示数越大，即电压表的示数越大，据此分析判断即可。
【解答】（1）根据乙图可知，定值电阻R1与变阻器R2串联，电压表测R2的电压。用手向下拉弹簧时，变阻器的阻值变大，根据“串联电路电压与电阻成正比”可知，此时电压表的示数增大。
（3）当握力一定时，滑片的位置不变，则变阻器R2的阻值不变。
A.定值电阻从6Ω减小到3Ω时，总电阻变小，而总电流变大，根据U=IR可知，电压表的示数增大，故A符合题意；
B.电源电压增大后，通过电路的电流增大，根据U=IR可知，电压表的示数增大，故B符合题意；
C.换用量程，对电压表的示数没有影响，故C不合题意；
D.电压表改接再R1两端时，电压表的示数随握力的增大而减小，故D不合题意。
故选AB。
26．（2021八上·吴兴期末）常用的呼气式酒精测试仪有两种：一种是“燃料电池型”，利用酒精与电池内的化学物质发生反应产生电压，其工作电路如图甲，燃料电池两端的电压与进入电池的酒精浓度关系如图乙。另一种是“气敏电阻型”，其工作电路如图丙，电源电压为9V，R1是阻值为25Ω的定值电阻，R2是气敏电阻，其阻值与酒精浓度的关系如图丁，酒精浓度（n）表示每100mL气体中含有酒精的质量。请完成下列问题：
（1）使用“燃料电池型”测试仪时，已知Rp的阻值为20Ω。若驾驶员每100mL呼出气体内含有40mg酒精，当用该款“电池型”检测时，图甲中电流表的示数为多大？
（2）使用“气敏电阻型”测试仪时，请计算：
①如果驾驶员没有喝酒，电压表的示数为多少？
②如果电压表示数为5V，驾驶员呼出的气体，每100mL中含有酒精多少毫克？
【答案】（1）由图乙知，若驾驶员每100mL呼出气体内含有40mg酒精时，燃料电池的电压为2V，此时电路中的电流为：I＝ ＝ ＝0.1A
（2）①由图丙知，驾驶员没有喝酒，R2=50Ω，
此时电路的电流为：I′＝ ＝ ＝ A
R1两端的电压为：U1＝I′R1= A×25Ω＝3V
②电压表示数5V，电路的电流为：I″= = ＝0.2A
总电阻为：R＝ ＝ ＝45Ω
R2此时电阻 R2′＝R﹣R1＝45Ω﹣25Ω＝20Ω
由图知驾驶员呼出的气体，每100mL中含有酒精40毫克。
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）首先根据图乙确定此时燃料电池的电压，再根据 计算出图甲中电流表的示数。
（2）①首先根据图丙确定驾驶员没有喝酒时气敏电阻的阻值，再根据R总=R1+R2计算出此时的总电阻，最后根据 计算出此时通过电路的电流，最后根据 U1＝I′R1 计算出电压表的示数。
②当电压表的示数为5V时，根据 计算出通过电路的电流，再根据 计算出此时的总电阻，接下来根据 R2′＝R﹣R1 计算出R2的电阻，最后根据图丙确定每100mL气体中含酒精的毫克数。
27．（2021八上·瑞安月考）如图甲所示，小明同学设计了一个汽车落水安全装置并进行了试验，在汽车的四个门板外侧分别安装一个气囊，气囊的触发由图乙所示电路中a、b间的电压来控制，压敏电阻R1水平安装在汽车底部A处，R1的阻值随其表面水的压力的变化如图丙所示。某次试验时：汽车入水前把R2的滑片调到合适位置不动，闭合开关S，电压表的示数为3V，再把汽车吊入足够高的长方体水池中缓慢下沉，直到a、b间的电压等于或大于3V时，气囊就充气打开，使汽车漂浮在水中，试验装置相关参数如表所示。
电源电压 4.5V
R1接触水的面积 15cm2
长方体水池底面积 20m2
（1）求汽车入水前电路中的电流是　 　安。
（2）当汽车漂浮时，测得水池的水位比汽车入水前上升了8cm（水未进入车内），求汽车受到的重力。
（3）求气囊充气打开时汽车底部A处受到水的压力。
【答案】（1）0.075
（2）解：当汽车漂浮时，水池的水位比汽车入水前上升了8cm，
则汽车排开水的体积为：V排=S水池Δh=20m2×8×10－2m=1.6m3
汽车受到的浮力为：F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.6m3=1.6×104N当汽车漂浮时，受到的重力和浮力平衡，大小相等，则受到的重力为：G=F浮=1.6×104N
（3）解：汽车入水前，电压表的示数为3V时，电阻R2的阻值为：
汽车入水前把R2的滑片调到合适位置不动，把汽车吊入水池中缓慢下沉，直到a、b间的电压等于3V即R1两端的电压为3V时，气囊充气打开，
此时R2两端的电压为：U2’=U─U1’=4.5V─3V=1.5V
电路中的电流为：
电阻R1的阻值为：
由图丙可知，此时R1表面水的压力为15N，即汽车底部A处受到水的压力为15N。
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据乙图可知，R1与变阻器R2串联，电压表测R2的电压。当汽车没有入水时，压敏电阻R1受到的压力为零，根据图丙确定此时R1的阻值，再根据U1=U总-U2计算它的电压，最后根据计算出通过电路的电流。
（2）首先根据 V排=S水池Δh 计算出汽车排开水的体积，再根据F浮=ρ水gV排 计算出汽车受到的浮力，最后根据二力平衡计算出汽车受到的重力。
（3）首先根据汽车入水前的状态，计算出R2的阻值，再根据 U2’=U─U1’ 计算出汽车气囊打开时计算出此时R2两端的电压，接下来根据 计算出此时通过电路的电流，最后根据 计算出此时R1的阻值，根据图丙确定此时汽车底部受到水的压力。
【解答】（1）根据乙图可知，R1与变阻器R2串联，电压表测R2的电压。
当汽车没有入水时，压敏电阻R1受到的压力为零，根据图丙可知，此时压敏电阻R1=20Ω；
R1两端的电压为：U1=U总-U2=4.5V-3V=1.5V；
此时通过汽车的电流：。
28．（2021八上·温州期中）如图甲是小明制作的防盗报警装置示意图，其中工作电路电源电压U1=6伏，指示灯L的正常工作时两端电压为UL=2.5伏，定值电阻R0=350欧；控制电路电源电压U2=1.5伏，磁敏电阻Rx的阻值随其所处位置磁场强度的变化关系如图乙所示，当窗户分别处在轨道A、B、C处时，磁敏电阻Rx所处位置的磁场强度分别为a、b、c，闭合开关S1和S2后，当窗户关闭时，指示灯亮，蜂鸣器不工作；当窗户打开一定程度时，指示灯熄灭，蜂鸣器发出警报声．
（1）将窗户移至A点时，窗户关闭，闭合开关S1，指示灯L正常工作，求此时通过指示灯L的电流．（写出计算过程）
（2）已知电磁铁线圈中的电流达到3毫安时，电磁铁的衔铁刚好被吸下。当窗户移至轨道C点位置时，蜂鸣器恰好开始报警．求此时接入滑动变阻器Rp的阻值。（写出计算过程，电磁铁线圈电阻忽略不计）
（3）要使窗户移至轨道B点位置时，蜂鸣器才开始报警，则如何调整电路，并说明理由。
【答案】（1）闭合开关S1，灯泡和R0串联，灯泡正常发光，其两端的电压为UL=2.5V，R0两端的电压U0=U1﹣UL=6V﹣2.5V=3.5V，
电路中的电流I= = =0.01A
（2）当窗户移至轨道C点位置时，蜂鸣器恰好开始报警，控制电路中的总电阻R= = =500Ω，
此时滑动变阻器接入电路的阻值R滑=R﹣R磁B=500Ω﹣300Ω=200Ω
（3）要使窗户移至轨道B点位置时，蜂鸣器才开始报警， 应该 减小滑动变阻器的阻值或增大U2 。
因为电磁铁吸引电流不变，，从C到B，R变大，所以U不变时，减小R变。或R变不变时增大U。
【知识点】电路的动态分析；电磁铁的其他应用
【解析】【分析】(1)工作电路中灯泡和Ro串联，灯泡正常发光，根据串联电路的分压特点求出Ro两端的电压，根据欧姆定律求出电流，再根据P=UI求出灯泡的额定功率；
(2)由图像读出窗户移至B点和C点时，磁敏电阻的电阻值，根据欧姆定律列出等式，解出滑动变阻器的最大阻值，再判断是否能通过调节滑动变阻器的阻值来实现报警.
29．（2020八上·西湖月考）如图甲所示电路中，电源电压U保持不变，初始时滑动变阻器的滑片P在最右端，但由于滑动变阻器某处发生断路，合上开关后滑片P向左滑过一段距离后电流表才有读数。且电压表读数U与x、电流表读数I与x的关系如图乙、丙所示。
（1）根据图象可知：断点位置x等于　 　厘米处，电源电压U0.等于　 　伏。
（2）求定值电阻R的阻值。
（3）开关闭合，滑片P从断点处向左滑动的过程中，该滑动变阻器滑片P每滑动1厘米的阻值变化为多少欧姆？
（4）若该滑动变阻器电阻丝没有断路，电路中的最小电流是多大？
【答案】（1）5；1.50
（2）当x=5cm时，由乙、丙图可知，电压表示数U1=1.35V，电流表示数I1=0.15A，
R两端的电压：UR=U0-U1=1.5V-1.35V=0.15V，
电阻R的阻值：。
（3）当x=5cm时，设滑动变阻器接入电路中的电阻为R1，
电阻R1的阻值：；
，
当x=10cm时，设滑动变阻器接入电路中的电阻为R2，
滑动变阻器两端的电压U2=1.20V，对应电流表读数为I2=0.30A，
电阻R2的阻值：；
故滑动变阻器滑动5cm电阻的改变量是△R=R1-R2=9Ω-4Ω=5Ω，
所以从断点处滑片P向左滑动的过程中，该滑动变阻器滑片P每滑动1cm的阻值变化是：。
（4）该滑动变阻器没有断路时的总电阻值：R滑总=9Ω+5cm×1Ω/cm=14Ω，
此时电路总电阻：R总=R+R滑总=1Ω+14Ω=15Ω
则电路中最小电流：。
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）当变阻器断路时，电压表串联在电路中，由于它的内阻很大，所以几乎分得全部电压，此时即使移动滑片，电压表的示数也保持不变，据此确定断点位置和电源电压。
（2）从图象上可看出，当x=5cm时电路为通路，并读出电表的示数，根据串联电路电压的规律求出电阻R两端的电压，根据欧姆定律求出电阻R的大小；
（3）先计算x=5cm时和x=10cm时滑动变阻器接入电路的电阻，进而求出滑动变阻器滑动5cm电阻的改变量，从而求出该滑动变阻器滑片P每滑动1cm的阻值变化；
（4）先求出滑动变阻器电阻丝没有断路时的总电阻值，进而得出电路总电阻，根据欧姆定律求出电路中最小电流。
【解答】根据图甲可知，变阻器与定值电阻R串联，电压表测变阻器的电压，电流表测总电流。
（1）由图乙可知，当x＜5cm时，电压表示数保持1.5V不变，
则断点处离变阻器最右端5cm，电源电压为1.5V。
30．（2020八上·义乌月考）现有一个粗细均匀的金属圆环，它是由一段铜丝和一段同种材料制成的电阻丝连接而成的。为了研究它的导电性，小科把它接入到如图甲所示的电路中。实验时，小科先将触点M与圆环上的A点连接，再移动滑动变阻器R1的滑片P移至最右端后，闭合开关S，将触点N从A开始沿逆时针方向滑动一周，在触点N滑动的过程中，触点M、N之间的电阻等效于一个变化的电阻，记为RMN。设滑过弧MN的长为x，电流表示数I与x之间的关系如图乙所示。已知电源电压恒为4.5V，铜丝的阻值不计，触点接触良好。粗细均匀、同种材料制成的电阻丝阻值与其长度成正比。

（1）由图乙可知，该金属圆环中铜丝的长度是　 　cm。
（2）在触点N滑动过程中，RMN的最大值是多少
（3）每1cm电阻丝的阻值是　 　 。(提示：图甲中M、N之间的电阻等效于M、N之间两段弧形金属丝并联后的总电阻)
【答案】（1）10
（2）解：当x=0时：
R变= =5Ω
当x=20cm时，电路中电流最小，电阻最大：
R总= =9Ω
此时触点M、N之间的阻值最大，为RMN=R总-R变=9Ω-5Ω=4Ω
答：实验过程中，触点M、N之间的最大阻值RMN是4欧姆。
（3）0.4
【知识点】欧姆定律及其应用；电功计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据甲图可知，整个金属圆环被NM分为两部分，这两部分并联在这两点之间；在并联电路中，总电阻比任何一个电阻都小，当两个电阻的阻值相同时，总电阻达到最大；
（2）当划过MN的弧长为0时，此时电流最大，电阻最小，极MN之间全部为铜丝，电阻为零，根据公式 计算出变阻器的阻值；当滑过距离为20cm时，电流最小为0.5A，此时电阻最大，首先根据 计算出总电阻，再根据 RMN=R总-R变计算出MN之间的最大阻值；
（3） 根据乙图可知，当x=50cm时，电流恢复原值，即圆环的周长就是50cm，那么根据周长-铜丝长度计算出电阻丝的长度。当MN之间最大阻值为4Ω时，肯定是MN将整段电阻丝平均分为两部分，即每段的电阻相等，根据计算出每段电阻丝的电阻，乘以2计算出整段电阻丝的电阻，最后用电阻丝的总电阻与长度作比即可.
【解答】（1）根据甲图可知，整个金属圆环被NM分为两部分，这两部分并联在这两点之间。根据乙图可知，当滑过20cm时阻值达到最大，那么肯定是这两点之间电阻丝的电阻相等，也就是长度相等，因此整段电阻丝的长度应该是：20cm×2=40cm，而铜丝的长度应该是：50cm-40cm=10cm；
（3）根据乙图可知，当x=50cm时，电流恢复原值，即圆环的周长就是50cm，
当MN之间最大阻值为4Ω时，根据并联电路可知，
此时每段电阻丝的阻值：R=2R总=2×4Ω=8Ω；
那么整段电阻丝的阻值：8Ω×2=16Ω；
因此每1cm电阻丝的阻值：。
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