2023-2024学年人教版九年级物理同步训练基础卷：17.4欧姆定律在串、并联电路中的应用
一、选择题
1．（2022·内江）如图所示，电源电压保持不变，灯泡的电阻不受温度影响，当开关闭合，将滑动变阻器的滑片向右移动，下列说法正确的是（ ）
A．电流表示数变小，电压表示数变大
B．电流表示数不变，电压表示数变小
C．电流表示数不变，电压表示数不变
D．电流表示数变小，电压表示数变小
2．（2024九上·东昌府期末）图所示的电路中，电源两端电压保持不变．闭合开关后，滑动变阻器的滑片向右移动，下列说法中正确的是（ ）
A．电流表示数变小，电压表示数不变
B．电流表示数变大，电压表示数变大
C．电流表示数变小，电压表示数变大
D．电压表与电流表的示数之比保持不变
3．（2024九上·农安期末）节约粮食是餐饮文明的重要标志之一。某自助餐厅利用电子秤开展“吃多少，称多少”的活动。如图是电子秤的原理图，R0是定值电阻，R是滑动变阻器，它的金属滑片P与弹簧顶端固定在一起。下列说法正确的是（ ）
A．电路中R0是没有作用的
B．电子秤仪表是由电压表改装而成的
C．食品质量越小，R两端的电压越小
D．食品质量越大，电路中的电流越大
4．（2022九上·怀宁期末）如图是小亮设计的“挂钩式电子秤”的电路原理图.电源电压恒定，R 为定值电阻，R 为滑动变阻器，滑片P 与挂钩固定在一起.不挂物体时，滑片P在R 最 上端.挂上物体时，滑片P随挂钩向下移动，在电子秤量程范围内，则
A．不挂物体时，电压表示数为电源电压
B．所挂物体越重，电流表示数越大
C．所挂物体越轻，电路消耗的总功率越大
D．所挂物体重量发生变化，电压表示数与电流表示数的比值不变
5．（2022·长春模拟）学习了电路后，小明设计了四个如下体重计原理图，用它测量体重时，体重越大，则相应电表的示数越大。你认为可行的是（ ）
A． B．
C． D．
6．（2017九上·利州期中）如图所示的电路中，电源电压不变，当闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列判断正确的是（ ）
A．电流表示数变大，电压表示数变小
B．电流表示数变小，电压表示数不变
C．电流表示数变小，电压表示数变大
D．电流表示数变大，电压表示数不变
7．（2024九上·临洮期末）如图所示是一种自动测定油箱油量装置的示意图，电路中电源电压保持不变，R是滑动变阻器的电阻片，它的金属滑片是杠杆的一端，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定着一个浮标，则下列说法正确的是（ ）
A．油量表是由电压表改装而成的
B．电阻的作用是为了防止油量最少时烧坏油量表
C．油量增加时，油量表指针偏转角度变小
D．油量最少时，电路的总功率最小
8．（2023九上·茂名月考）如图所示，R是压敏电阻，它的阻值随压力的增大而增大，闭合开关S，当压敏电阻R受到的压力增大时（ ）
A．电流表示数变小 B．电压表示数变小
C．灯L变亮 D．电路总功率变大
9．（2023九上·新洲月考）如图所示是一种测定油箱内油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片（R上标有“50Ω，1A”的字样），滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，其一端滑片可以在R滑动，另一端固定着一个浮子，油面下降时，浮子随油面落下，带动滑杆使滑片向上移动，从而在油量表上显示对应的油面高度；若油箱内油量最多或最少时，滑片刚好移到R的两端，使电路中电流变化范围为0.1A﹣0.6A，下列说法正确的是（ ）
①此油量表是由电流表改装而成
②定值电阻R0的阻值为10Ω
③电源电压为6V
④当油箱中油量均匀变化时，油量表示数均匀变化
A．①② B．①②③ C．①②④ D．①②③④
10．（2024九上·徐州期末）如图是一火灾报警系统的原理图，其中为用半导体热敏材料制成的传感器，其电阻会随温度升高而减小，为定值电阻，电源电压恒定不变。当所在处出现火灾时，下列判断正确的是（ ）
A．电流表示数减小 B．电压表示数减小
C．电路总功率减小 D．电阻的功率减小
11．（2022九上·吴忠期末）如图，闭合开关S，向右移动滑片P的过程中，电流表、电压表的示数变化是（ ）
A．电流表的示数变大，电压表的示数变小
B．电流表的示数变小，电压表的示数变大
C．电流表、电压表的示数都变小
D．电流表、电压表的示数都变大
12．（2017九上·仙游期中）如图所示，电源电压不变，闭合开关S，当滑动变阻 器滑片P向右移动时（ ）
A．电流表A1示数变小，电压表V示数变小
B．电流表A2示数变大，电压表V示数变大
C．电压表V示数与电流表A1示数比值不变
D．电压表V示数与电流表A2示数比值不变
13．（2020九上·铁西期末）如图所示，电源电压保持不变，当开关S闭合时，滑动变阻器R1的滑片P从a端滑到b端的过程中，下列说法正确的是（）
A．两表示数均变小
B．电压表示数变大，电流表示数不变
C．电流表的示数变小
D．电压表的示数变小，电流表的示数不变
14．（2024九上·期末）如图所示是交警用来检测酒精浓度的检测仪及其原理图，它实际上是由一节干电池(电压不变)、一个气敏电阻(相当于阻值随酒精气体浓度变化的变阻器，酒精浓度越大时阻值越小)、定值电阻及一个电压表组成的。交警检查酒驾时，当驾驶员呼出的酒精气体浓度越大时，则
A．气敏电阻的阻值越小，电压表的示数越小
B．通过电阻的电流越大，电压表的示数越小
C．通过电阻的电流越大，电阻两端的电压越大
D．气敏电阻的阻值越大，通过电阻的电流越大
二、多选题
15．（2024九上·绥化期末）如图所示，电源电压恒为4.5V、灯泡L标有“2.5V 1.25W”的字样（忽略灯丝电阻变化），滑动变阻器规格为“20 1A”，电流表接入量程为“0~0.6A”，电压表接入量程为“0~3V”，则在不损坏电路元件的情况下，下列说法正确的是（ ）
A．电路中电流表示数的取值范围0.3A~0.5A
B．电路中电压表示数的取值范围2V~3V
C．滑动变阻器接入电路的阻值范围4~20
D．电路消耗的总电功率的范围0.81W~2.25W
16．如图所示的电路，电源电压不变．闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从中点滑到b端．下列说法正确的是（ ）
A．电流表的示数变大
B．R2的功率变大
C．电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值不变
D．R1电流的变化量大于滑动变阻器电流的变化量
17．（2024九上·贵池期末）如图甲所示，电源电压为保持不变，为定值电阻．闭合开关，电流表的示数为，电压表的示数为，电压表的示数为移动滑动变阻器得到在不同电流下的图线和图线，如图乙所示．则下列判断中正确的是（ ）
A．当滑片向右移动时，电压表的示数增大，电压表的示数减小
B．图中，表示图线，表示图线
C．在坐标中两条图线在点相交，此状态滑动变阻器连人电路的阻值是
D．电源电压，定值电阻的阻值
三、填空题
18．（2024九上·农安期末）如图所示，是简化了的电冰箱电路图，图中M是压缩机用的电动机，L是电冰箱内的照明灯，电动机和照明灯的连接方式为 ，当冰箱门打开时，开关S1应处于 （选填“断开”或“闭合”）状态。
19．（2022九上·怀宁期末）如图甲所示电路中，电源电压保持不变闭合开关S后，滑片P在左右两端间滑动的过程中，小灯泡的I-U 关系图象如图乙所示，则电源电压为 V， 变阻器的最大阻值为 Ω。
20．（2023·惠城期末）某种金属温度降低时，电阻变小。如图所示为该金属的电阻随时间变化的图象，则时刻的温度比时刻 选填“高”或“低”，当其温度降得足够低时，它的电阻将变为 ，这种现象叫做 现象。
21．（2023九上·湖北月考） 图所示，定值电阻 R=10Ω，R2=10Ω，电源电压为 6V。当开关 S 接位置 1 时，电流表的示数为0.2A，则 R1= Ω。当开关 S 接位置 2 时，电阻 R 两端的电压 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
四、作图题
22．（2018九上·宝山期末）在如图所示电路中的A、B两点间和C、D两点间画上变阻器或电阻的元件符号，要求：合上电路中电键S后，向左移动滑片P时，电流表A1示数不变、电流表A2示数变小
五、实验探究题
23．（2024九上·农安期末）酒后驾车害己害人，酒精测试仪可以检测驾驶员是否酒后驾车，如图是小明设计的酒精测试仪原理图，图中R0定值电阻，酒精气体传感器Rm的电阻随着酒精气体浓度的增大而减小。
（1）R0与Rm的连接方式是 联；
（2）驾驶员吹出的酒精气体浓度越大，电压表的示数越 。
（3）小红认为小明的设计有待改进，因为此测试仪长久使用电池电压降低时，会使测出的酒精浓度偏 ，而且测量前电压表指针不指在酒精浓度的0刻度处，若把R0换成滑动变阻器，当电池电压降低时，测量前闭合开关，这时滑动变阻器接入电路的阻值 （选填“大于”、“小于”或“等于”）R0的阻值。
24．（2023九上·新洲月考）小明测定额定电压为3.5V的小灯泡（灯泡电阻不变）功率。用如下器材：电压表、电流表、滑动变阻器（规格分别为“50Ω 1A”、“60Ω 1.5A”）、开关、电源（电压恒定）和若干条导线，连接完电路后闭合开关，把滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，测得了如下表所示的六组数据。其中第1次实验数据是滑片在某一端时记录的。
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压表示数U/V 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5
电流表示数I/A 0.1 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35
（1）在导体电阻一定时，导体中的电流应随导体两端电压的增大而增大，可实验中电压表的示数越小，电流表的示数却越大，其原因可能是 。
（2）该实验中所用电源电压是 V，小灯泡的电阻是 Ω。小灯泡的额定功率是 W。
（3）从实验数据来看，小明所选的滑动变阻器的规格是 。
六、计算题
25．（2024九上·甘州月考）如图是一款家用电热水器简化电路图，它有高温和低温两个挡位，高温挡功率为3300W，R1、R2均为加热电阻丝，R1的阻值为。（求：
（1）低温挡通过R1的电流；
（2）R2的阻值；
（3）如果该电热水器的加热效率为60%，用高温挡把50kg的水，从27℃加热到60℃，需要的时间。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】由图示可知，变阻器与灯泡为串联关系，电压表测灯泡两端的电压，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电阻变大，总电阻变大，电源电压不变，所以电流变小，电流示数变小；灯泡的电阻不受温度影响，电流变小时，由欧姆定律可知灯泡两端的电压增小，故电压表示数减小，ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】在串联电路中，电阻变大，分压变大，其它位置分压减小，电流减小。
2．【答案】C
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】根据图像，电阻串联，电压表测量滑动变阻器的分压，当滑动变阻器的滑片向右移动，电阻变大，电路中电流减小，滑动变阻器的分压变大，C符合题意。
故答案为：C.
【分析】在串联电路中，电阻变大，分压变小，电流减小。
3．【答案】D
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】电路中的R0起到保护电路的作用， A选项错误；
当电子秤的仪表为电压表时，无论电阻R如何变化，电压表的示数始终接近电源电压，无法通过电压表的示数反映质量的大小，电子秤的仪表是由电流表改装而成的，B选项错误；
当食品的质量越小时，电阻R的阻值增大， 通过串联电路的分压关系可知，R两端的电压也变大，C选项错误；
食品质量越大时，电阻R的阻值越小，电路中的总电阻也越小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大， D选项正确
【分析】当食物的质量增大时，电阻R的阻值减小，当电阻R的阻值为零时，电路中R0起到保护电路的作用；在串联电路中分压关系为：，可知当电阻R减小时，电阻R两端的电压也随之减小。
4．【答案】C
【知识点】电压表的连接；串联电路的电压规律；变阻器；滑动变阻器的原理及其使用；电路的动态分析
【解析】【解答】A、电压表测的R2的电压，当不挂物体时，R2=0，电压表被短路，示数为0，A错误；
B、所挂的物体越重，R2的阻值越大，总电阻增大，电路中的电流减小，电流表示数越小，B错误；
C、所挂的物体越轻，R2的阻值越小，总电阻减小，电路中电流I增大，电源电压U恒定，根据功率公式P=UI，电路消耗的总功率增大，C正确；
D、电压表测R2的电压，电流表测流过R2的电流，电压表与电流表的示数比值为R2的阻值，当所挂的物体重量变化时，R2的阻值改变，D错误；
故选C。
【分析】考查串联电路动态分析，滑动变阻器阻值变大，电路中的总电阻变大，电路总电流变小。
5．【答案】C
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】A．图中电压表测量的是电源电压，示数始终不变。A不符合题意；
B．图中电压表串联到电路当中，闭合开关后，电压表的示数等于电源电压，始终不变。B不符合题意；
C．图中电路为R、R0的串联电路，电流表测量该电路的电流，用它测量体重时，体重越大，R的阻值会越小，电路的总电阻越小，电流表的示数越大。C符合题意；
D．图中电路中的电流表会把R短路，从而使R失去作用，所以用它测量体重时，体重不同，不会影响电流表的示数，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】在串联电路中，电阻越大， 分压越大， 电流越小。
6．【答案】B
【知识点】并联电路的电流规律；并联电路的电压规律；滑动变阻器的原理及其使用；电路的动态分析
【解析】【解答】解：由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源的电压，电流表测干路中的电流．
∵电源的电压不变，
∴滑片移动时，电压表的示数不变，故AC不正确；
∵并联电路中各支路独立工作、互不影响，
∴滑片移动时，通过R1的电流不变，
滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，
∵I= ，
∴该支路的电流变小，
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
∴干路电流变小，即电流表的示数变小，故B正确，D不正确．
故选B．
【分析】由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源的电压，电流表测干路中的电流．根据电源的电压可知电压表示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过R1的电流不变，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知该支路电流的变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化．
7．【答案】D
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】A.根据图像，油量表串联，是由电流表改装而成的，A不符合题意；
B.电阻R'的作用，防止油量最多时，滑动变阻器电阻很小，电流很大，烧坏油量表，B不符合题意；
C.油量增加时，浮标上升，滑动变阻器电阻减小，电流变大，油量表指针偏转角度变大，C不符合题意；
D.油量最少时，浮标下沉，滑动变阻器接入电阻最大，电流最小，电路的总功率最小，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】电流表在电路中串联；串联电路中，滑动变阻器接入的电阻减小，电流变大；根据P=UI分析电功率的变化。
8．【答案】A
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】根据电路图，灯泡和电阻并联，电流表测量干路电流，压力增大，电阻变大，通过R的电流减小，干路电流变小，电流表示数变小，电压表示数测量电源电压，示数不变，A符合题意。
故答案为：A.
【分析】并联电路中，干路电流等于各之路电流之和；支路电阻变大电流减小。
9．【答案】B
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验；电路的动态分析
【解析】【解答】1分析题意可知当油量减少时，滑动变阻器的阻值增大，此时电路中的电流减小，流量变化的趋势与电流变化的趋势相同，此油量表是由电流表改装而成，并且在该电路中如果流量表由电压表改装而成，电压表的示数始终接近电源电压不发生改变。
2分析题意可知电流表最小示数为0.1A，此时滑动变阻器电阻最大，电流表最大示数为0.6A，此时滑动变阻器电阻最小，整个变化过程中电源电压始终保持不变，结合串联电路中的电压关系，可得：，可得电源电压为6V，定值电阻的阻值为10Ω。
3电流表的示数可表示为：，由该表达式可知当油量均匀变化时，即电阻R均匀变化，电流的变化并不是均匀变化的
【分析】分析图中的电路可知流量表不可能由电压表改装而成，当油量表为电压表时，电压表的示数始终等于电源电压。在滑动变阻器阻值变化的过程中，电源电压始终保持不变，可建立方程解决电源电压与定值电阻的阻值问题。
10．【答案】B
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】 A、由题知，R2电阻会随温度升高而减小。当出现火灾时，温度升高，电阻R2减小，电路总电阻减小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路中电流变大，即电流表示数增大，故A错误。
B、由串联电路的分压原理知，R2两端电压减小，即电压表示数减小，B正确。
C、电路中电流变大，电源电压不变，根据P=UI知电路总功率变大，故C错误。
D、由P=I2R，电阻R1的功率变大，故D错误。
故答案为：B。
【分析】根据火灾报警系统的原理：“其电阻会随温度升高而减小”结合欧姆定律分析电流表的变化，根据串联分压的特点分析电压表的示数变化，根据分析功率变化。
11．【答案】C
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】根据图像，灯泡和滑动变阻器串联，电压表和灯泡并联，滑片向右移动时，电阻变大，电路中电流变小，滑动变阻器分压变大，灯泡分压变小，C符合题意。
故答案为：C.
【分析】在串联电路中，滑动变阻器电阻变大，电路中电流减小，变大的电阻分压变大。
12．【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】AB、由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源的电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测R1支路的电流，因电源的电压不变，所以，滑片移动时，电压表V的示数不变，AB不符合题意；
CD、因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过R1的电流不变，即电流表A2的示数不变，当滑动变阻器滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，由 可知，通过R2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，干路电流变小，即电流表A1的示数变小，因电压表V的示数不变，电流表A2的示数不变，电流表A1的示数变小，所以，电压表V示数与电流表A1示数比值变大，电压表V示数与电流表A2示数比值不变，C不符合题意，D符合题意.
故答案为：D.
【分析】由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源的电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测R1支路的电流，根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过R1的电流不变，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知通过R2电流的变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化，然后得出电压表V示数与电流表A1示数比值和电压表V示数与电流表A2示数比值的变化.
13．【答案】B
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】从图中可以看到，这是一个串联电路，当滑动变阻器R1的滑片P从a端滑到b端的过程中，R1接入电路的阻值大小不变，电路的总电阻不变，电源电压保持不变，根据 可知，电路中的电流大小不变，即电流表示数不变；滑片P移动的过程中，电压表测量的电阻阻值大小在变大，根据 可知，电压表的示数在变大。
故答案为：B。
【分析】在串联电路中，电压表测量的范围越大，电压表示数越大。
14．【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】 依据电路图可知，R1与R2串联在电路中，电压表测R1两端电压，因酒精浓度越大气敏电阻R2的阻值越小，所以，驾驶员呼出的酒精气体浓度越大时，R2的阻值越小，电路中的总电阻越小，依据欧姆定律，电路的电流越大，串联电路中各处的电流相等，通过R1的电压越大，故AD错误；
故选择C
【分析】 由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端电压，根据气敏电阻阻值与酒精浓度的关系可知R2的阻值变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知气敏电阻两端的电压变化
15．【答案】C,D
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】A、由题意可得，电路为灯泡和滑动变阻器串联，当灯泡正常发光时，电路中的电流最大为：，最小电流为滑动变阻器阻值最大时，R=20 Ω，灯泡电阻为：，此时电路中电流最小，，故电路中电流表示数的取值范围为0.18A-0.5A，故A错误；
B、电压表与小灯泡并联，测量小灯泡两端电压，且量程为0-3V，当小灯泡正常发光时，电压表示数最大为2.5V，当滑动变阻器电阻变大时，电压表示数变小，即滑动变阻器连入电路电阻最大时，电压表示数最小，此时电路里中电流最小为0.18A，故此时灯泡两端电压为：UL=0.18A× 5Ω=0.9V，故电压表取值范围为：0.9V-2.5V，故B错误；
C、串联电路各用电器电压之和等于电源电压，当灯泡两端电压为2.5V时，滑动变阻器电阻最小，此时滑动变阻器两端电压为：U滑=4.5V-2.5V=2V，滑动变阻器连入电路电阻为：，且分析电路可知，滑动变阻器可调至阻值最大为20Ω，故滑动变阻器取值范围为：4Ω-20Ω，故C正确；
D、电源电压不变，最大总功率为：P大=UImax=4.5V×0.5A=2.25W，最小总功率为：
P小=UIMIN=4.5V×0.18A=0.81W，故电路消耗的总功率为：0.81W-2.25W，故D正确。
故选项为：CD。
【分析】（1）分析电路，可知串联电路当灯泡正常发光时，小灯泡的额定电流为电路中允许通过的最大电流，当滑动变阻器电阻最大时，电流最小；
（2）当小灯泡正常发光时，小灯泡两端电压最大，当滑动变阻器电阻最大时，电压表示数最小；
（3）利用小灯泡正常发光时，滑动变阻器电阻最小，利用欧姆定律计算出最小电阻，因为滑动变阻器电阻变大，电流中电流表和电压表示数变小，故滑动变阻器可调至最大即为所求最大电阻；
（4）根据P=UI，电源电压一定时，利用最大电流和最小电流计算出最大总功率和最小总功率。
16．【答案】B,C
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】解：由图示电路图可知，滑动变阻器与R2并联，然后与电阻R1串联，电流表测干路电流，电压表测R1两端电压；
A、滑片P从中点向b端移动过程中，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电路总电阻变大，电源电压不变，由欧姆定律可知，干路电流变小，电流表示数变小，故A错误；
B、电路电流I变小，电阻R1阻值不变，电阻R1两端电压：U1=IR1变小，电阻两端电压：U2=U﹣U1变大，电阻阻值R2不变，R2的功率：P2=变大，故B正确；
C、电压表示数变化量与电流表示数变化量之比：=R1，电阻R1阻值不变，电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值不变，故C正确；
D、R1电流的变化量等于干路电流变化量，等于R2电流增加量与滑动变阻器电流减小量之差，R1电流的变化量小于滑动变阻器电流变化量，故D错误；
故选BC．
【分析】分析清楚电路结构，根据滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，然后应用串并联电路特点、欧姆定律、电功率公式分析答题．
17．【答案】B,C
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】A、 当滑片向右移动时，滑动变阻器阻值减小， 电压表的示数为 测灯泡电压，灯泡分压变大，所以 电压表的示数增大，电压表为电滑动变阻器和电灯泡两端电压，滑动变阻器阻值减小，电压表的示数减小，A错误，B正确
C、电压表为电滑动变阻器和电灯泡两端电压， 电压表的示数为 测量灯泡电压，当滑动变阻器阻值为0时， 和 相等，C正确。
D、由图可知，电路中电流为0A，电压表为4.5V，表明此时电压表直接与电源相连，所以电源电压为4.5V，滑动变阻器阻值为0时，电路中仅有电灯和定值电阻，此时电压表示数为2.5V，所以定值电阻两端电压为2V，根据欧姆定律可知： 定值电阻的阻值 为1Ω。
综上选BC。
【分析】根据电路的动态分析、电流表、电压表的连接、欧姆定律判识选项。
1、电路的动态分析：变阻器是通过改变接入电路的电阻长度进而改变电路的电流和电压，当变阻器滑片向右移动时，接入电路中的阻值变小，导致电路中的电流变大，电流表示数变大，根据欧姆定律可知U2=UL=IRL增大，所以 表示图线 ，U电源不变，所以U1=U电源-U2减小，表示图线。
2、电流表、电压表的连接：电流表与待测原件串联；电压表的与待测原件并联，连接过程需要电流正极流入负极流出，同时选择合适的量程，电压表为电滑动变阻器和电灯泡两端电压， 电压表的示数为 测量灯泡电压，当滑动变阻器阻值为0时， 和 相等
3、欧姆定律：根据该公式U=IR，电路中电流为0A，电压表为4.5V，=V2=2.5V，据图可知电流为2A，定值电阻电压为2V，所以定值电阻阻值为2V/2A=1Ω
18．【答案】并联；闭合
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；电路的动态分析
【解析】【解答】分析电路可知电动机和照明灯的连接方式为并联；当冰箱门打开时需要照明灯照亮，此时开关S1应处于闭合状态。
【分析】能够识别串联电路与并联电路，通过题干中的描述分析开关的断开或闭合状态。
19．【答案】12；9
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】（1）根据图甲，小灯泡L与滑动变阻器R串联，当滑动变阻器R滑片在最右端时，R=0，此时电路中只有小灯泡接在电源两端，根据图乙，小灯泡两端此时的电压为12V，即电源电压为12V；
（2）当滑动变阻器R的阻值最大时，小灯泡两端的电压为UL=3V，电路中的电流为I=1A，此时滑动变阻器两端的电压为UR=9V，根据欧姆定律有；
【分析】考查串联电路分析、串联电路中电压的特点、欧姆定律的计算。
20．【答案】高；0；超导
【知识点】超导体特点及作用；电路的动态分析
【解析】【解答】已知电阻随温度降低而变小，根据图像，金属的电阻从t1到t2在变小，是温度在降低，t1时刻的温度比t2时刻高，当温度降得足够低时，电阻更小，变为0 ，这就是超导现象。
【分析】根据电阻和温度的关系，判断温度变化；电阻为零时，是超导现象。
21．【答案】20；变大
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】（1）当S闭合到1时，R1与R串联，电路中电流为I=0.2A，电源电压U=6V，根据欧姆定律变形式可求得，则；
（2） 当开关 S 接位置 2 时 ，R2与R串联，电路总电阻变小，根据欧姆定律可得电路中电流变大，根据R两端电压公式，则R两端的电压变大；
【分析】考查欧姆定律的计算、动态电路的分析。
22．【答案】解：如图所示：
【知识点】电路的构成及电路图；滑动变阻器的原理及其使用；电路的动态分析
【解析】【解答】根据要求：合上电路中电键S后，向左移动滑片P时，电流表A1示数不变、电流表A2示数变小 ，则电流表A1与定值电阻串联，电流表A2与滑动变阻器串联，如图所示：
【分析】根据题意可知，变阻器和电阻并联，根据要求向左移动滑片P时，电流表A1示数不变、电流表A2示数变小，结合欧姆定律分析．
23．【答案】（1）串
（2）大
（3）低；小于
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；滑动变阻器的原理及其使用；电路的动态分析
【解析】【解答】分析电路图可知电阻R0与Rm串联；
当酒精气体浓度越大时传感器Rm的阻值减小，根据串联电路的分压关系可知，此时电阻R0两端的电压增大，电压表示数增大；
等酒精浓度相同时，由于电池的电压降低，电阻R0所分得的电压也会降低，导致测量的酒精浓度偏低，将二零换成滑动变阻器，当电压降低时，根据串联电路的分压关系可知，滑动变阻器的两端的阻值应小于R0的阻值，电压表的示数才能保持不变。
【分析】本题中需要利用串联电路的分压关系，根据电阻的比例关系确定电压表的示数变化。
24．【答案】（1）电压表并联在滑动变阻器两端
（2）6；10；1.225
（3）“50Ω，1A”
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】1在测量小灯泡的电功率的实验中，需要测量小灯泡两端的电压以及通过小灯泡的电流，正常情况下当滑动变阻器的阻值减小，通过小灯泡的电流随小灯泡两端的电压的增大而增大，而题干中说明电流增大此时电压在减小，则电压表测量的是滑动变阻器两端的电压。
2在多次测量的过程中电源电压始终保持不变，任取表中的两组数据（例如1、2组）联立方程组，可得：，可得电源电压为U=6V，可得小灯泡的电阻为：R灯=10Ω，小灯泡的额定功率为P额定=U额定I额定=3.5V0.35A=1.225W。
3根据表格中的第一组数据可知，当滑动变阻器的电压为5V时，小灯泡两端的电压为1V，根据串联电路的分压关系可知：，第二问已经求得灯泡的电阻为10Ω，则滑动变阻器的最大阻值为50Ω。
【分析】解决第二问过程中，需要知道电压表此时测量的是滑动变阻器两端的电压，在多次测量的过程中电源电压始终保持不变，可建立方程，得出电源电压与小灯泡的电阻。在第三问中，利用串联电路中的分压关系，即可求解。
25．【答案】（1）S拨向b，单独工作，电路的电阻最大，由可知电路的电功率最小，处于低温挡，通过的电流
（2）S拨向a，与并联，电路的总电阻最小，由可知电路的电功率最大，处于高温挡，干路中的电流
通过的电流
的阻值
（3）把50kg的水，从27℃加热到60℃，水吸收的热量
如果该电热水器高温挡的加热效率为60%，则有
可得需要加热的时间
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；探究串并联电路中的电流特点实验；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】 【解答】（1）当开关接b时，R2短路，只有R1工作，电热水器处于低温档，由可求出通过R1的电流；
（2）当开关S接a时，R1、R2并联，两电热丝同时工作，电热水器处于高温档；由 ；则通过R2的电流为： ；故R2的阻值为： ；
（3）质量为50Kg的水，温度从从27℃加热到60℃时，水吸收的热量： ；由于不计热量损失，有Q放=Q吸；当电加热器的效率为60%时，根据的变形式： 。
【分析】（1）由电路图知，开关接a时，R1、R2并联，两电热丝同时工作，电热水器处于高温档；当开关接b时，R2短路，只有R1工作，电热水器处于低温档，由可求出通过R1的电流；
（2）当开关S接a时，R1、R2并联，两电热丝同时工作，电热水器处于高温档；根据以及题中已知高温档的功率及电源电压，可求出并联电路的总电流；然后根据并联电路的电流特点，可求出通过R2的电流；最后通过电源电压及通过R2的电流，求出电阻R2的阻值；
（3）利用水的质量、比热及初末温度，根据：Q吸=cm（t-t0）求出水吸收的热量；然后利用电热水器的加热效率，根据的变形式 求出电加热器加热的时间。
1 / 12023-2024学年人教版九年级物理同步训练基础卷：17.4欧姆定律在串、并联电路中的应用
一、选择题
1．（2022·内江）如图所示，电源电压保持不变，灯泡的电阻不受温度影响，当开关闭合，将滑动变阻器的滑片向右移动，下列说法正确的是（ ）
A．电流表示数变小，电压表示数变大
B．电流表示数不变，电压表示数变小
C．电流表示数不变，电压表示数不变
D．电流表示数变小，电压表示数变小
【答案】D
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】由图示可知，变阻器与灯泡为串联关系，电压表测灯泡两端的电压，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电阻变大，总电阻变大，电源电压不变，所以电流变小，电流示数变小；灯泡的电阻不受温度影响，电流变小时，由欧姆定律可知灯泡两端的电压增小，故电压表示数减小，ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】在串联电路中，电阻变大，分压变大，其它位置分压减小，电流减小。
2．（2024九上·东昌府期末）图所示的电路中，电源两端电压保持不变．闭合开关后，滑动变阻器的滑片向右移动，下列说法中正确的是（ ）
A．电流表示数变小，电压表示数不变
B．电流表示数变大，电压表示数变大
C．电流表示数变小，电压表示数变大
D．电压表与电流表的示数之比保持不变
【答案】C
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】根据图像，电阻串联，电压表测量滑动变阻器的分压，当滑动变阻器的滑片向右移动，电阻变大，电路中电流减小，滑动变阻器的分压变大，C符合题意。
故答案为：C.
【分析】在串联电路中，电阻变大，分压变小，电流减小。
3．（2024九上·农安期末）节约粮食是餐饮文明的重要标志之一。某自助餐厅利用电子秤开展“吃多少，称多少”的活动。如图是电子秤的原理图，R0是定值电阻，R是滑动变阻器，它的金属滑片P与弹簧顶端固定在一起。下列说法正确的是（ ）
A．电路中R0是没有作用的
B．电子秤仪表是由电压表改装而成的
C．食品质量越小，R两端的电压越小
D．食品质量越大，电路中的电流越大
【答案】D
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】电路中的R0起到保护电路的作用， A选项错误；
当电子秤的仪表为电压表时，无论电阻R如何变化，电压表的示数始终接近电源电压，无法通过电压表的示数反映质量的大小，电子秤的仪表是由电流表改装而成的，B选项错误；
当食品的质量越小时，电阻R的阻值增大， 通过串联电路的分压关系可知，R两端的电压也变大，C选项错误；
食品质量越大时，电阻R的阻值越小，电路中的总电阻也越小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大， D选项正确
【分析】当食物的质量增大时，电阻R的阻值减小，当电阻R的阻值为零时，电路中R0起到保护电路的作用；在串联电路中分压关系为：，可知当电阻R减小时，电阻R两端的电压也随之减小。
4．（2022九上·怀宁期末）如图是小亮设计的“挂钩式电子秤”的电路原理图.电源电压恒定，R 为定值电阻，R 为滑动变阻器，滑片P 与挂钩固定在一起.不挂物体时，滑片P在R 最 上端.挂上物体时，滑片P随挂钩向下移动，在电子秤量程范围内，则
A．不挂物体时，电压表示数为电源电压
B．所挂物体越重，电流表示数越大
C．所挂物体越轻，电路消耗的总功率越大
D．所挂物体重量发生变化，电压表示数与电流表示数的比值不变
【答案】C
【知识点】电压表的连接；串联电路的电压规律；变阻器；滑动变阻器的原理及其使用；电路的动态分析
【解析】【解答】A、电压表测的R2的电压，当不挂物体时，R2=0，电压表被短路，示数为0，A错误；
B、所挂的物体越重，R2的阻值越大，总电阻增大，电路中的电流减小，电流表示数越小，B错误；
C、所挂的物体越轻，R2的阻值越小，总电阻减小，电路中电流I增大，电源电压U恒定，根据功率公式P=UI，电路消耗的总功率增大，C正确；
D、电压表测R2的电压，电流表测流过R2的电流，电压表与电流表的示数比值为R2的阻值，当所挂的物体重量变化时，R2的阻值改变，D错误；
故选C。
【分析】考查串联电路动态分析，滑动变阻器阻值变大，电路中的总电阻变大，电路总电流变小。
5．（2022·长春模拟）学习了电路后，小明设计了四个如下体重计原理图，用它测量体重时，体重越大，则相应电表的示数越大。你认为可行的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】A．图中电压表测量的是电源电压，示数始终不变。A不符合题意；
B．图中电压表串联到电路当中，闭合开关后，电压表的示数等于电源电压，始终不变。B不符合题意；
C．图中电路为R、R0的串联电路，电流表测量该电路的电流，用它测量体重时，体重越大，R的阻值会越小，电路的总电阻越小，电流表的示数越大。C符合题意；
D．图中电路中的电流表会把R短路，从而使R失去作用，所以用它测量体重时，体重不同，不会影响电流表的示数，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】在串联电路中，电阻越大， 分压越大， 电流越小。
6．（2017九上·利州期中）如图所示的电路中，电源电压不变，当闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列判断正确的是（ ）
A．电流表示数变大，电压表示数变小
B．电流表示数变小，电压表示数不变
C．电流表示数变小，电压表示数变大
D．电流表示数变大，电压表示数不变
【答案】B
【知识点】并联电路的电流规律；并联电路的电压规律；滑动变阻器的原理及其使用；电路的动态分析
【解析】【解答】解：由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源的电压，电流表测干路中的电流．
∵电源的电压不变，
∴滑片移动时，电压表的示数不变，故AC不正确；
∵并联电路中各支路独立工作、互不影响，
∴滑片移动时，通过R1的电流不变，
滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，
∵I= ，
∴该支路的电流变小，
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
∴干路电流变小，即电流表的示数变小，故B正确，D不正确．
故选B．
【分析】由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源的电压，电流表测干路中的电流．根据电源的电压可知电压表示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过R1的电流不变，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知该支路电流的变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化．
7．（2024九上·临洮期末）如图所示是一种自动测定油箱油量装置的示意图，电路中电源电压保持不变，R是滑动变阻器的电阻片，它的金属滑片是杠杆的一端，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定着一个浮标，则下列说法正确的是（ ）
A．油量表是由电压表改装而成的
B．电阻的作用是为了防止油量最少时烧坏油量表
C．油量增加时，油量表指针偏转角度变小
D．油量最少时，电路的总功率最小
【答案】D
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】A.根据图像，油量表串联，是由电流表改装而成的，A不符合题意；
B.电阻R'的作用，防止油量最多时，滑动变阻器电阻很小，电流很大，烧坏油量表，B不符合题意；
C.油量增加时，浮标上升，滑动变阻器电阻减小，电流变大，油量表指针偏转角度变大，C不符合题意；
D.油量最少时，浮标下沉，滑动变阻器接入电阻最大，电流最小，电路的总功率最小，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】电流表在电路中串联；串联电路中，滑动变阻器接入的电阻减小，电流变大；根据P=UI分析电功率的变化。
8．（2023九上·茂名月考）如图所示，R是压敏电阻，它的阻值随压力的增大而增大，闭合开关S，当压敏电阻R受到的压力增大时（ ）
A．电流表示数变小 B．电压表示数变小
C．灯L变亮 D．电路总功率变大
【答案】A
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】根据电路图，灯泡和电阻并联，电流表测量干路电流，压力增大，电阻变大，通过R的电流减小，干路电流变小，电流表示数变小，电压表示数测量电源电压，示数不变，A符合题意。
故答案为：A.
【分析】并联电路中，干路电流等于各之路电流之和；支路电阻变大电流减小。
9．（2023九上·新洲月考）如图所示是一种测定油箱内油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片（R上标有“50Ω，1A”的字样），滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，其一端滑片可以在R滑动，另一端固定着一个浮子，油面下降时，浮子随油面落下，带动滑杆使滑片向上移动，从而在油量表上显示对应的油面高度；若油箱内油量最多或最少时，滑片刚好移到R的两端，使电路中电流变化范围为0.1A﹣0.6A，下列说法正确的是（ ）
①此油量表是由电流表改装而成
②定值电阻R0的阻值为10Ω
③电源电压为6V
④当油箱中油量均匀变化时，油量表示数均匀变化
A．①② B．①②③ C．①②④ D．①②③④
【答案】B
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验；电路的动态分析
【解析】【解答】1分析题意可知当油量减少时，滑动变阻器的阻值增大，此时电路中的电流减小，流量变化的趋势与电流变化的趋势相同，此油量表是由电流表改装而成，并且在该电路中如果流量表由电压表改装而成，电压表的示数始终接近电源电压不发生改变。
2分析题意可知电流表最小示数为0.1A，此时滑动变阻器电阻最大，电流表最大示数为0.6A，此时滑动变阻器电阻最小，整个变化过程中电源电压始终保持不变，结合串联电路中的电压关系，可得：，可得电源电压为6V，定值电阻的阻值为10Ω。
3电流表的示数可表示为：，由该表达式可知当油量均匀变化时，即电阻R均匀变化，电流的变化并不是均匀变化的
【分析】分析图中的电路可知流量表不可能由电压表改装而成，当油量表为电压表时，电压表的示数始终等于电源电压。在滑动变阻器阻值变化的过程中，电源电压始终保持不变，可建立方程解决电源电压与定值电阻的阻值问题。
10．（2024九上·徐州期末）如图是一火灾报警系统的原理图，其中为用半导体热敏材料制成的传感器，其电阻会随温度升高而减小，为定值电阻，电源电压恒定不变。当所在处出现火灾时，下列判断正确的是（ ）
A．电流表示数减小 B．电压表示数减小
C．电路总功率减小 D．电阻的功率减小
【答案】B
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】 A、由题知，R2电阻会随温度升高而减小。当出现火灾时，温度升高，电阻R2减小，电路总电阻减小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路中电流变大，即电流表示数增大，故A错误。
B、由串联电路的分压原理知，R2两端电压减小，即电压表示数减小，B正确。
C、电路中电流变大，电源电压不变，根据P=UI知电路总功率变大，故C错误。
D、由P=I2R，电阻R1的功率变大，故D错误。
故答案为：B。
【分析】根据火灾报警系统的原理：“其电阻会随温度升高而减小”结合欧姆定律分析电流表的变化，根据串联分压的特点分析电压表的示数变化，根据分析功率变化。
11．（2022九上·吴忠期末）如图，闭合开关S，向右移动滑片P的过程中，电流表、电压表的示数变化是（ ）
A．电流表的示数变大，电压表的示数变小
B．电流表的示数变小，电压表的示数变大
C．电流表、电压表的示数都变小
D．电流表、电压表的示数都变大
【答案】C
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】根据图像，灯泡和滑动变阻器串联，电压表和灯泡并联，滑片向右移动时，电阻变大，电路中电流变小，滑动变阻器分压变大，灯泡分压变小，C符合题意。
故答案为：C.
【分析】在串联电路中，滑动变阻器电阻变大，电路中电流减小，变大的电阻分压变大。
12．（2017九上·仙游期中）如图所示，电源电压不变，闭合开关S，当滑动变阻 器滑片P向右移动时（ ）
A．电流表A1示数变小，电压表V示数变小
B．电流表A2示数变大，电压表V示数变大
C．电压表V示数与电流表A1示数比值不变
D．电压表V示数与电流表A2示数比值不变
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】AB、由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源的电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测R1支路的电流，因电源的电压不变，所以，滑片移动时，电压表V的示数不变，AB不符合题意；
CD、因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过R1的电流不变，即电流表A2的示数不变，当滑动变阻器滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，由 可知，通过R2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，干路电流变小，即电流表A1的示数变小，因电压表V的示数不变，电流表A2的示数不变，电流表A1的示数变小，所以，电压表V示数与电流表A1示数比值变大，电压表V示数与电流表A2示数比值不变，C不符合题意，D符合题意.
故答案为：D.
【分析】由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源的电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测R1支路的电流，根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过R1的电流不变，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知通过R2电流的变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化，然后得出电压表V示数与电流表A1示数比值和电压表V示数与电流表A2示数比值的变化.
13．（2020九上·铁西期末）如图所示，电源电压保持不变，当开关S闭合时，滑动变阻器R1的滑片P从a端滑到b端的过程中，下列说法正确的是（）
A．两表示数均变小
B．电压表示数变大，电流表示数不变
C．电流表的示数变小
D．电压表的示数变小，电流表的示数不变
【答案】B
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】从图中可以看到，这是一个串联电路，当滑动变阻器R1的滑片P从a端滑到b端的过程中，R1接入电路的阻值大小不变，电路的总电阻不变，电源电压保持不变，根据 可知，电路中的电流大小不变，即电流表示数不变；滑片P移动的过程中，电压表测量的电阻阻值大小在变大，根据 可知，电压表的示数在变大。
故答案为：B。
【分析】在串联电路中，电压表测量的范围越大，电压表示数越大。
14．（2024九上·期末）如图所示是交警用来检测酒精浓度的检测仪及其原理图，它实际上是由一节干电池(电压不变)、一个气敏电阻(相当于阻值随酒精气体浓度变化的变阻器，酒精浓度越大时阻值越小)、定值电阻及一个电压表组成的。交警检查酒驾时，当驾驶员呼出的酒精气体浓度越大时，则
A．气敏电阻的阻值越小，电压表的示数越小
B．通过电阻的电流越大，电压表的示数越小
C．通过电阻的电流越大，电阻两端的电压越大
D．气敏电阻的阻值越大，通过电阻的电流越大
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】 依据电路图可知，R1与R2串联在电路中，电压表测R1两端电压，因酒精浓度越大气敏电阻R2的阻值越小，所以，驾驶员呼出的酒精气体浓度越大时，R2的阻值越小，电路中的总电阻越小，依据欧姆定律，电路的电流越大，串联电路中各处的电流相等，通过R1的电压越大，故AD错误；
故选择C
【分析】 由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端电压，根据气敏电阻阻值与酒精浓度的关系可知R2的阻值变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知气敏电阻两端的电压变化
二、多选题
15．（2024九上·绥化期末）如图所示，电源电压恒为4.5V、灯泡L标有“2.5V 1.25W”的字样（忽略灯丝电阻变化），滑动变阻器规格为“20 1A”，电流表接入量程为“0~0.6A”，电压表接入量程为“0~3V”，则在不损坏电路元件的情况下，下列说法正确的是（ ）
A．电路中电流表示数的取值范围0.3A~0.5A
B．电路中电压表示数的取值范围2V~3V
C．滑动变阻器接入电路的阻值范围4~20
D．电路消耗的总电功率的范围0.81W~2.25W
【答案】C,D
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】A、由题意可得，电路为灯泡和滑动变阻器串联，当灯泡正常发光时，电路中的电流最大为：，最小电流为滑动变阻器阻值最大时，R=20 Ω，灯泡电阻为：，此时电路中电流最小，，故电路中电流表示数的取值范围为0.18A-0.5A，故A错误；
B、电压表与小灯泡并联，测量小灯泡两端电压，且量程为0-3V，当小灯泡正常发光时，电压表示数最大为2.5V，当滑动变阻器电阻变大时，电压表示数变小，即滑动变阻器连入电路电阻最大时，电压表示数最小，此时电路里中电流最小为0.18A，故此时灯泡两端电压为：UL=0.18A× 5Ω=0.9V，故电压表取值范围为：0.9V-2.5V，故B错误；
C、串联电路各用电器电压之和等于电源电压，当灯泡两端电压为2.5V时，滑动变阻器电阻最小，此时滑动变阻器两端电压为：U滑=4.5V-2.5V=2V，滑动变阻器连入电路电阻为：，且分析电路可知，滑动变阻器可调至阻值最大为20Ω，故滑动变阻器取值范围为：4Ω-20Ω，故C正确；
D、电源电压不变，最大总功率为：P大=UImax=4.5V×0.5A=2.25W，最小总功率为：
P小=UIMIN=4.5V×0.18A=0.81W，故电路消耗的总功率为：0.81W-2.25W，故D正确。
故选项为：CD。
【分析】（1）分析电路，可知串联电路当灯泡正常发光时，小灯泡的额定电流为电路中允许通过的最大电流，当滑动变阻器电阻最大时，电流最小；
（2）当小灯泡正常发光时，小灯泡两端电压最大，当滑动变阻器电阻最大时，电压表示数最小；
（3）利用小灯泡正常发光时，滑动变阻器电阻最小，利用欧姆定律计算出最小电阻，因为滑动变阻器电阻变大，电流中电流表和电压表示数变小，故滑动变阻器可调至最大即为所求最大电阻；
（4）根据P=UI，电源电压一定时，利用最大电流和最小电流计算出最大总功率和最小总功率。
16．如图所示的电路，电源电压不变．闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从中点滑到b端．下列说法正确的是（ ）
A．电流表的示数变大
B．R2的功率变大
C．电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值不变
D．R1电流的变化量大于滑动变阻器电流的变化量
【答案】B,C
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】解：由图示电路图可知，滑动变阻器与R2并联，然后与电阻R1串联，电流表测干路电流，电压表测R1两端电压；
A、滑片P从中点向b端移动过程中，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电路总电阻变大，电源电压不变，由欧姆定律可知，干路电流变小，电流表示数变小，故A错误；
B、电路电流I变小，电阻R1阻值不变，电阻R1两端电压：U1=IR1变小，电阻两端电压：U2=U﹣U1变大，电阻阻值R2不变，R2的功率：P2=变大，故B正确；
C、电压表示数变化量与电流表示数变化量之比：=R1，电阻R1阻值不变，电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值不变，故C正确；
D、R1电流的变化量等于干路电流变化量，等于R2电流增加量与滑动变阻器电流减小量之差，R1电流的变化量小于滑动变阻器电流变化量，故D错误；
故选BC．
【分析】分析清楚电路结构，根据滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，然后应用串并联电路特点、欧姆定律、电功率公式分析答题．
17．（2024九上·贵池期末）如图甲所示，电源电压为保持不变，为定值电阻．闭合开关，电流表的示数为，电压表的示数为，电压表的示数为移动滑动变阻器得到在不同电流下的图线和图线，如图乙所示．则下列判断中正确的是（ ）
A．当滑片向右移动时，电压表的示数增大，电压表的示数减小
B．图中，表示图线，表示图线
C．在坐标中两条图线在点相交，此状态滑动变阻器连人电路的阻值是
D．电源电压，定值电阻的阻值
【答案】B,C
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】A、 当滑片向右移动时，滑动变阻器阻值减小， 电压表的示数为 测灯泡电压，灯泡分压变大，所以 电压表的示数增大，电压表为电滑动变阻器和电灯泡两端电压，滑动变阻器阻值减小，电压表的示数减小，A错误，B正确
C、电压表为电滑动变阻器和电灯泡两端电压， 电压表的示数为 测量灯泡电压，当滑动变阻器阻值为0时， 和 相等，C正确。
D、由图可知，电路中电流为0A，电压表为4.5V，表明此时电压表直接与电源相连，所以电源电压为4.5V，滑动变阻器阻值为0时，电路中仅有电灯和定值电阻，此时电压表示数为2.5V，所以定值电阻两端电压为2V，根据欧姆定律可知： 定值电阻的阻值 为1Ω。
综上选BC。
【分析】根据电路的动态分析、电流表、电压表的连接、欧姆定律判识选项。
1、电路的动态分析：变阻器是通过改变接入电路的电阻长度进而改变电路的电流和电压，当变阻器滑片向右移动时，接入电路中的阻值变小，导致电路中的电流变大，电流表示数变大，根据欧姆定律可知U2=UL=IRL增大，所以 表示图线 ，U电源不变，所以U1=U电源-U2减小，表示图线。
2、电流表、电压表的连接：电流表与待测原件串联；电压表的与待测原件并联，连接过程需要电流正极流入负极流出，同时选择合适的量程，电压表为电滑动变阻器和电灯泡两端电压， 电压表的示数为 测量灯泡电压，当滑动变阻器阻值为0时， 和 相等
3、欧姆定律：根据该公式U=IR，电路中电流为0A，电压表为4.5V，=V2=2.5V，据图可知电流为2A，定值电阻电压为2V，所以定值电阻阻值为2V/2A=1Ω
三、填空题
18．（2024九上·农安期末）如图所示，是简化了的电冰箱电路图，图中M是压缩机用的电动机，L是电冰箱内的照明灯，电动机和照明灯的连接方式为 ，当冰箱门打开时，开关S1应处于 （选填“断开”或“闭合”）状态。
【答案】并联；闭合
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；电路的动态分析
【解析】【解答】分析电路可知电动机和照明灯的连接方式为并联；当冰箱门打开时需要照明灯照亮，此时开关S1应处于闭合状态。
【分析】能够识别串联电路与并联电路，通过题干中的描述分析开关的断开或闭合状态。
19．（2022九上·怀宁期末）如图甲所示电路中，电源电压保持不变闭合开关S后，滑片P在左右两端间滑动的过程中，小灯泡的I-U 关系图象如图乙所示，则电源电压为 V， 变阻器的最大阻值为 Ω。
【答案】12；9
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】（1）根据图甲，小灯泡L与滑动变阻器R串联，当滑动变阻器R滑片在最右端时，R=0，此时电路中只有小灯泡接在电源两端，根据图乙，小灯泡两端此时的电压为12V，即电源电压为12V；
（2）当滑动变阻器R的阻值最大时，小灯泡两端的电压为UL=3V，电路中的电流为I=1A，此时滑动变阻器两端的电压为UR=9V，根据欧姆定律有；
【分析】考查串联电路分析、串联电路中电压的特点、欧姆定律的计算。
20．（2023·惠城期末）某种金属温度降低时，电阻变小。如图所示为该金属的电阻随时间变化的图象，则时刻的温度比时刻 选填“高”或“低”，当其温度降得足够低时，它的电阻将变为 ，这种现象叫做 现象。
【答案】高；0；超导
【知识点】超导体特点及作用；电路的动态分析
【解析】【解答】已知电阻随温度降低而变小，根据图像，金属的电阻从t1到t2在变小，是温度在降低，t1时刻的温度比t2时刻高，当温度降得足够低时，电阻更小，变为0 ，这就是超导现象。
【分析】根据电阻和温度的关系，判断温度变化；电阻为零时，是超导现象。
21．（2023九上·湖北月考） 图所示，定值电阻 R=10Ω，R2=10Ω，电源电压为 6V。当开关 S 接位置 1 时，电流表的示数为0.2A，则 R1= Ω。当开关 S 接位置 2 时，电阻 R 两端的电压 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】20；变大
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】（1）当S闭合到1时，R1与R串联，电路中电流为I=0.2A，电源电压U=6V，根据欧姆定律变形式可求得，则；
（2） 当开关 S 接位置 2 时 ，R2与R串联，电路总电阻变小，根据欧姆定律可得电路中电流变大，根据R两端电压公式，则R两端的电压变大；
【分析】考查欧姆定律的计算、动态电路的分析。
四、作图题
22．（2018九上·宝山期末）在如图所示电路中的A、B两点间和C、D两点间画上变阻器或电阻的元件符号，要求：合上电路中电键S后，向左移动滑片P时，电流表A1示数不变、电流表A2示数变小
【答案】解：如图所示：
【知识点】电路的构成及电路图；滑动变阻器的原理及其使用；电路的动态分析
【解析】【解答】根据要求：合上电路中电键S后，向左移动滑片P时，电流表A1示数不变、电流表A2示数变小 ，则电流表A1与定值电阻串联，电流表A2与滑动变阻器串联，如图所示：
【分析】根据题意可知，变阻器和电阻并联，根据要求向左移动滑片P时，电流表A1示数不变、电流表A2示数变小，结合欧姆定律分析．
五、实验探究题
23．（2024九上·农安期末）酒后驾车害己害人，酒精测试仪可以检测驾驶员是否酒后驾车，如图是小明设计的酒精测试仪原理图，图中R0定值电阻，酒精气体传感器Rm的电阻随着酒精气体浓度的增大而减小。
（1）R0与Rm的连接方式是 联；
（2）驾驶员吹出的酒精气体浓度越大，电压表的示数越 。
（3）小红认为小明的设计有待改进，因为此测试仪长久使用电池电压降低时，会使测出的酒精浓度偏 ，而且测量前电压表指针不指在酒精浓度的0刻度处，若把R0换成滑动变阻器，当电池电压降低时，测量前闭合开关，这时滑动变阻器接入电路的阻值 （选填“大于”、“小于”或“等于”）R0的阻值。
【答案】（1）串
（2）大
（3）低；小于
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；滑动变阻器的原理及其使用；电路的动态分析
【解析】【解答】分析电路图可知电阻R0与Rm串联；
当酒精气体浓度越大时传感器Rm的阻值减小，根据串联电路的分压关系可知，此时电阻R0两端的电压增大，电压表示数增大；
等酒精浓度相同时，由于电池的电压降低，电阻R0所分得的电压也会降低，导致测量的酒精浓度偏低，将二零换成滑动变阻器，当电压降低时，根据串联电路的分压关系可知，滑动变阻器的两端的阻值应小于R0的阻值，电压表的示数才能保持不变。
【分析】本题中需要利用串联电路的分压关系，根据电阻的比例关系确定电压表的示数变化。
24．（2023九上·新洲月考）小明测定额定电压为3.5V的小灯泡（灯泡电阻不变）功率。用如下器材：电压表、电流表、滑动变阻器（规格分别为“50Ω 1A”、“60Ω 1.5A”）、开关、电源（电压恒定）和若干条导线，连接完电路后闭合开关，把滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，测得了如下表所示的六组数据。其中第1次实验数据是滑片在某一端时记录的。
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压表示数U/V 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5
电流表示数I/A 0.1 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35
（1）在导体电阻一定时，导体中的电流应随导体两端电压的增大而增大，可实验中电压表的示数越小，电流表的示数却越大，其原因可能是 。
（2）该实验中所用电源电压是 V，小灯泡的电阻是 Ω。小灯泡的额定功率是 W。
（3）从实验数据来看，小明所选的滑动变阻器的规格是 。
【答案】（1）电压表并联在滑动变阻器两端
（2）6；10；1.225
（3）“50Ω，1A”
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】1在测量小灯泡的电功率的实验中，需要测量小灯泡两端的电压以及通过小灯泡的电流，正常情况下当滑动变阻器的阻值减小，通过小灯泡的电流随小灯泡两端的电压的增大而增大，而题干中说明电流增大此时电压在减小，则电压表测量的是滑动变阻器两端的电压。
2在多次测量的过程中电源电压始终保持不变，任取表中的两组数据（例如1、2组）联立方程组，可得：，可得电源电压为U=6V，可得小灯泡的电阻为：R灯=10Ω，小灯泡的额定功率为P额定=U额定I额定=3.5V0.35A=1.225W。
3根据表格中的第一组数据可知，当滑动变阻器的电压为5V时，小灯泡两端的电压为1V，根据串联电路的分压关系可知：，第二问已经求得灯泡的电阻为10Ω，则滑动变阻器的最大阻值为50Ω。
【分析】解决第二问过程中，需要知道电压表此时测量的是滑动变阻器两端的电压，在多次测量的过程中电源电压始终保持不变，可建立方程，得出电源电压与小灯泡的电阻。在第三问中，利用串联电路中的分压关系，即可求解。
六、计算题
25．（2024九上·甘州月考）如图是一款家用电热水器简化电路图，它有高温和低温两个挡位，高温挡功率为3300W，R1、R2均为加热电阻丝，R1的阻值为。（求：
（1）低温挡通过R1的电流；
（2）R2的阻值；
（3）如果该电热水器的加热效率为60%，用高温挡把50kg的水，从27℃加热到60℃，需要的时间。
【答案】（1）S拨向b，单独工作，电路的电阻最大，由可知电路的电功率最小，处于低温挡，通过的电流
（2）S拨向a，与并联，电路的总电阻最小，由可知电路的电功率最大，处于高温挡，干路中的电流
通过的电流
的阻值
（3）把50kg的水，从27℃加热到60℃，水吸收的热量
如果该电热水器高温挡的加热效率为60%，则有
可得需要加热的时间
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；探究串并联电路中的电流特点实验；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】 【解答】（1）当开关接b时，R2短路，只有R1工作，电热水器处于低温档，由可求出通过R1的电流；
（2）当开关S接a时，R1、R2并联，两电热丝同时工作，电热水器处于高温档；由 ；则通过R2的电流为： ；故R2的阻值为： ；
（3）质量为50Kg的水，温度从从27℃加热到60℃时，水吸收的热量： ；由于不计热量损失，有Q放=Q吸；当电加热器的效率为60%时，根据的变形式： 。
【分析】（1）由电路图知，开关接a时，R1、R2并联，两电热丝同时工作，电热水器处于高温档；当开关接b时，R2短路，只有R1工作，电热水器处于低温档，由可求出通过R1的电流；
（2）当开关S接a时，R1、R2并联，两电热丝同时工作，电热水器处于高温档；根据以及题中已知高温档的功率及电源电压，可求出并联电路的总电流；然后根据并联电路的电流特点，可求出通过R2的电流；最后通过电源电压及通过R2的电流，求出电阻R2的阻值；
（3）利用水的质量、比热及初末温度，根据：Q吸=cm（t-t0）求出水吸收的热量；然后利用电热水器的加热效率，根据的变形式 求出电加热器加热的时间。
1 / 1
