含有变阻器电路的动态计算高频考点 归纳练 2025年中考物理二轮复习备考
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| 名称 | 含有变阻器电路的动态计算高频考点 归纳练 2025年中考物理二轮复习备考 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 770.9KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-04-11 16:44:00 | ||
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文档简介
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含有变阻器电路的动态计算高频考点 归纳练
2025年中考物理二轮复习备考
一、计算题
1．如图所示的电路中，电源电压为15V，电阻的阻值为10Ω，滑动变阻器上标有“50Ω 1A”字样。闭合开关S，移动滑片P至某位置时，电压表示数为5V。求：
（1）通过电阻的电流；
（2）滑动变阻器接入电路的阻值；
（3）现将滑动变阻器的滑片P移至另一位置，然后将电压表V从电阻两端并联到滑动变阻器两端，电压表量程不变，发现电压表改接位置前、后示数变化了5V，求滑动变阻器接入电路的可能值。
2．如图所示，电源电压不变，灯泡L标有“12V 6W”字样，滑动变阻器R标有“ ”字样，电压表量程为“0~15V”。闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P，当滑动变阻器连入电路的阻值为时，小灯泡恰好正常发光。
（1）求小灯泡正常发光时的电阻；
（2）求电源电压；
（3）用定值电阻R0替换灯泡L，且R0的阻值小于18Ω，在保证电路安全的情况下，调节滑动变阻器滑片P，发现电压表示数的最大值与最小值之差为4V，求定值电阻R0的可能值。
3．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，是阻值为20Ω的定值电阻，为滑动变阻器，标有“50Ω；2A”字样。闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表和电流表的示数分别为4.5V和0.15A。试求：
（1）变阻器连入电路的阻值是多少？
（2）电源电压是多少？
（3）将变阻器的滑片P移至某一位置时，电流表或电压表的示数能否达到某一个量程的最大值？如果能，计算出对应的值；如果不能，通过计算说明理由。
4．小华运用所学电学知识，设计了一个电子身高测量仪，如图所示。其中定值电阻，电源电压恒为3V，是竖直放置的硬电阻棒，总长为50cm，总电阻为10Ω，其接入电路的电阻阻值与接入电路的长度成正比。
(1)不测量身高时，滑片P刚好滑至最下端，此时电流表示数是多少？
(2)小华量身高时，电流表示数为0.4A，电阻棒接入电路的电阻是多少？
(3)小丽量身高时，电压表示数为0.5V，已知小华的身高为168cm，则小丽的身高是多少？
5．图为某小汽车测定油箱内油量的电路原理图。其中：为压力传感器，其电阻值随受到压力的变化而变化，阻值与压力成反比；表A为油量表，它实质是一只电流表，油箱内油量的变化通过电流表示数的变化显示出来；阻值为的定值电阻；电源电压恒为U；油箱位于压力传感器上，空油箱的重为。若电流表的量程为0～0.6A，该油箱加满油时，电流表指针恰好指示最大刻度，求：
(1)加满油时，求两端的电压；
(2)加满油时，求的阻值是；
(3)如果油箱中油空时，电流表的示数为0.1A，则当油箱里加满油时，求油箱中油的总重力。
6．在图所示电路中，电源电压保持不变，电阻的阻值为10欧，滑动变阻器（标有“1安”字样）。闭合开关，移动滑片P至某位置时，电路中电流为0.8安。
(1)求电阻两端的电压；
(2)将一电压表正确并联在电路中，使电路能正常工作，在移动滑动变阻器的滑片P的过程中，电压表示数的最大变化范围为5伏～12伏。
①请判断电压表并联的位置，并说明理由；
②求滑动变阻器的最大阻值。
7．在图（a）所示的电路中，电源电压为12伏且保持不变，电阻的阻值为10欧，电流表的表盘如图（b）所示。闭合开关S。
(1)求通过电阻的电流；
(2)现将标有“2A”字样的滑动变阻器与以某种方式接入MN两点间，使电路正常工作，在移动滑动变阻器滑片P的过程中，电流表示数的最大变化量为1.2安。
①判断滑动变阻器与电阻的连接方式；
②求滑动变阻器的最大值。
8．如图所示电路，闭合开关后，滑动变阻器R2滑片从一端移动到另一端的过程中，电压表的示数变化范围是0－3V，电流表的示数变化范围是0.1－0.6A。求：
(1)滑动变阻器R2的最大阻值；
(2)电源电压U；
(3)移动滑片的过程中，整个电路的最大功率。
9．2023年冬投入使用的长春冰雪新天地是世界最大的冰雪主题乐园。利利来到长春冰雪新天地的滑雪场游玩，她发现现场有一积雪深度测量仪，测量仪内置温度修正装置用以稳定仪器内部的温度环境，如图所示是修正装置的部分电路图，两个独立的电路中电源电压相等，R1为热敏电阻，阻值随温度的升高而降低，R2、R4为定值电阻，R3为滑动变阻器，R1的阻值随环境温度变化时，其两端的电压随之发生变化，被控制电路根据R1与R3两端电压差值对温度进行修正。
如图所示电路中， R2=100Ω， R4=1kΩ，某温度时R1=20Ω，调节R3的阻值， 使 R1和 R3两端的电压刚好相等。保持R3接入电路的阻值不变，当温度降低时，测得，R2两端的电压为3V。则电源电压为多少（写出必要的文字说明）。
10．图甲是某校实践活动小组设计的电子秤的结构原理图，通过改写电压表的表盘数值后可直接读出所称量物体的质量。已知电阻R0=60Ω，电压表的量程为0～3V，压力传感器R的阻值与所受压力变化的图像如图乙所示，设托盘和压杆的质量可以忽略不计，电源电压保持6V恒定不变，g取10N/kg。
（1）电子秤的量程是多大？
（2）“0kg”应标记在表盘上的哪个刻度线处？
（3）如果保持电子秤结构和电压表量程不变，使电子秤的量程变为0～30kg，应将电阻R0更换为多大的电阻R1？
11．如图（a）所示的电路中，电源电压为10伏且保持不变，电阻R1的阻值为20欧，滑动变阻器R2上标有“20Ω 2A”字样。闭合开关S，求：
(1)滑动变阻器R2的滑片P移至最左端时，电流表的示数IA。
(2)滑动变阻器R2的滑片P移至最右端时，电阻R1两端的电压U1。
(3)若用一定值电阻R0替换R1，并在电路中正确连入一个电压表。当滑动变阻器R2连入电路的电阻为8欧时，电流表、电压表的示数分别如图（b）、（c）所示。请通过计算判断电压表所测的物理量，并求出电阻R0。
12．“坐位体前屈”是学生体质健康测试项目之一，图甲是某女生测试示意图。图乙是学习小组设计的测试仪电路原理图，电源电压恒为4.5V，电压表量程为0~3V，定值电阻，滑动变阻器由长为30cm、粗细均匀的电阻棒改装而成，规格为允许通过的最大电流为0.3A。为保护电路安全，滑片P的起始位置A点设定在离电阻棒最左端O点5cm处。测试时，通过推动塑料挡板带动滑片P从起始位置A向右移动，并通过电压表的示数反映学生的测试结果。下表是初三女生测试等级与滑片P移动距离L的关系。
初三女生测试等级标准 不合格 合格 良好 优秀
滑片移动距离L/cm
(1)测试成绩越好，电压表示数越 。
(2)滑片P在起始位置A点时，闭合开关S，通过的电流为0.3A，请计算此时两端电压大小 ；
(3)为保护电路安全，滑片移动距离L的范围 ；
(4)该测试仪不能测出表中所有的等级，在保证电路各元件安全的情况下，通过替换来实现最大程度增加测试范围，请计算替换电阻的最小值 。
参考答案
1．（1）；（2）；（3）、
解：（1）通过电阻的电流
（2）滑动变阻器两端电压
通过滑动变阻器的电流
滑动变阻器接入电路的阻值
（3）根据题意可知，如果电阻两端电压是，则滑动变阻器两端电压是
根据电源电压不变可知
解得
根据串联分压可知
代入数据可得
解得
如果滑动变阻器是，则电阻两端电压是
根据电源电压不变可知
解得
根据串联分压可知
代入数据可得
解得
综上滑动变阻器接入电路的可能值是、。
答；（1）通过电阻的电流是；
（2）滑动变阻器接入电路的阻值是；
（3）滑动变阻器接入电路的可能值是、。
2．（1）24Ω；（2）18V；（3）10Ω
解：（1）由可知，灯泡正常工作时的电流
由可知，小灯泡正常发光时的电阻
（2）小灯泡正常发光时电路中电流为0.5A，R两端的电压为
电源电压为
（3）电路中电流最大为1A，电路中的总电阻为
由于R0阻值小于18Ω，故滑动变阻器连入电路的阻值不为0，电压表量程为0~15V，故当电压表示数为15V时最大，当电路中电流最大为1A时，滑动变阻器连入电路的阻值最小，电压表示数最小，故
代入数据得
解得
当电压表示数为15V时，由串联电路电压的规律可知定值电阻两端的电压
由串联分压可知
变阻器的阻值是35Ω，超过变阻器的最大阻值20Ω，所以时不符合题意，若滑片滑至最右端时，电压表示数不能达到15V，则电压表示数最大为
当电流为1A时，电压表示数最小为
由可知
解得或（舍去），故R0可能为10Ω。
答：（1）小灯泡正常发光时的电阻为24Ω；
（2）电源电压为18V；
（3）定值电阻的可能值为10Ω。
3．（1）；（2）7.5V；（3）电流表不能达到任一量程最大值，电压表能达到量程的最大值，此时值为
（1）电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路电流，根据欧姆定律可得，滑动变阻器接入电路中的电阻为
（2）两端的电压为
串联电路中总电压等于各分电压之和，因此电源的电压为
（3）①因为滑动变阻器允许通过的最大电流为，因此如果电流表能满偏，则量程为；当电流表量程为满偏时，电路中的电流为，此时电路中的总电阻为
因此电流表量程为时也不能达到满偏。
②电源电压为7.5V，因此电压表不能达到量程的最大值，能达到量程的最大值。当电压表满偏时，两端的电压为
电路中的电流
此时滑动变阻器接入电路中的电阻
答：（1）变阻器连入电路的阻值为；
（2）电源电压为7.5V；
（3））电流表不能达到任一量程最大值，电压表能达到量程的最大值，此时值为。
4．(1)0.6A
(2)2.5Ω
(3)160.5cm
（1）由电路图可知，电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中的电流；不测量身高时，滑片P刚好滑至R2最下端，此时电路只有R1连入电路，则电流表示数为
（2）小华量身高时，电流表示数为0.4A，根据欧姆定律可得电路中的总电阻为
根据串联电路总电阻等于各部分电阻之和可得此时电阻棒R2接入电路的电阻为
R2′=R总-R1=7.5Ω-5Ω=2.5Ω
（3）小丽量身高时，电压表示数为0.5V，根据串联电路中总电压等于各分电压之和可知R1两端电压
U1=U-U2=3V-0.5V=2.5V
电路中的电流
此时电阻棒R2接入电路的电阻
已知电阻棒总长为50cm、总电阻为10Ω，所以电阻棒每接入1Ω的长度为5cm，小华测量时比小丽多接入
ΔR=R2′-R2″=2.5Ω-1Ω=1.5Ω
则小华比小丽高
5cm/Ω×1.5Ω=7.5cm
已知小华的身高为168cm,则小丽的身高为
168cm-7.5cm=160.5cm
5．(1)
(2)
(3)
（1）电流表的量程为0～0.6A，该油箱加满油时，电流表指针恰好指示最大刻度，说明电路中电流为0.6A，则两端的电压为
（2）根据串联电路电压规律和欧姆定律得的阻值为
（3）空油箱时，压敏电阻的阻值为
根据压力感器的阻值与压力成反比可得，即
6．(1)8V
(2)见解析；
（1）闭合开关，两电阻串联接入电路，电流表测通过电路的电流，根据欧姆定律可得R1两端电压U1=I1R1=0.8A×10Ω=8V
（2）①若电压表并联在电源两端，电源电压不变，电压表示数不变，不合题意；若电压表并联在R1两端，电压表示数最大为12V时，电路中电流为
超过了滑动变阻器允许的最大电流1A，不合题意；所以，电压表并联在R2两端。
②滑动变阻器接入电路的电阻越小，电路总电阻越小，电流中电流越大，根据U=IR可知，R1两端电压越大，则滑动变阻器两端电压越小；所以，当电压表示数为5V时，电路中电流为滑动变阻器允许通过的最大电流1A，此时滑动变阻器阻值为
电源电压为
当电压表示数为最大值12V时，定值电阻两端电压为
此时电路中电流为
滑动变阻器的最大阻值为
7．(1)1.2安
(2)①变阻器与电阻是并联连接；②20欧
（1）通过电阻的电流为
（2）已知电流表示数的最大变化量为1.2A，所以电流表接入电路的量程是大量程，所以电流表最大读数为3A，若滑动变阻器与电阻串联，则电路中最大电流为
而电路中的最小电流不可能为0，故电流表示数的最大变化量小于1.2安，因此，变阻器与电阻是并联连接。
两电阻并联接入电路，电流表测干路电流，则干路最小电流为
根据并联电路各支路互不影响的特点可知，通过R1的电流不变，则通过滑动变阻器的电流最小为
根据欧姆定律可得变阻器的最大电阻值为
8．(1)30
(2)3.6
(3)2.16
（1）如图所示，两个电阻串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，当滑动变阻器的滑片P位于最左端时，总电阻最小，电路中的电流最大，此时电路中的最大电流为0.6A，而此时滑动变阻器没有接入，电压表的示数为0V；当滑动变阻器的滑片P位于最右端时，滑动变阻器全部接入，总电阻最大，此时电路中的电流最小，此时电流中的最小电流为0.1A，此时电压表的示数最大，滑动变阻器两端的电压最大值为3V，故滑动变阻器R2的最大阻值
（2）当滑动变阻器的滑片P位于最左端时，只有R1接入，此时电路中的最大电流为0.6A，电源电压为①
当滑动变阻器的滑片P位于最右端时，滑动变阻器全部接入，此时电流中的最小电流为0.1A，电压表的示数为3V，则电源电压为②
联立①②可知，电源电压为U=3.6V。
（3）移动滑片的过程中，根据可知，当滑动变阻器的滑片P位于最左端时，只有R1接入，此时电路中的最大电流为0.6A，此时整个电路的功率最大，整个电路的最大功率为
9．4.8V
解：设图丁两个独立的电路中电源电压均为U，根据串联电路电压分配与电阻成正比，可得
所以，，使R1和R3两端的电压相等，即
当温度降低时，热敏电阻R1的阻值会升高，由串联分压规律可知，其两端电压增大，已知R2两端的电压为3V，则
已知ΔU=1V，即
则
解得U=4.8V，即电源电压为4.8V。
答：电源电压为4.8V。
10．（1）40kg；（2）1V；（3）120Ω
解：（1）根据电路图可知，压敏电阻R与定值电阻R0串联，电压表测量R0两端的电压；当所称量物体的质量增加时，压敏电阻受到的压力增大；由R-F图像可知，压力增大时，压敏电阻的阻值减小，总电阻减小，由欧姆定律可知，电路中的电流变大，根据欧姆定律可知：定值电阻R0两端的电压变大，即电压表的示数变大；则当电子秤所测质量最大时，对应的电压表示数达到最大值；所以，根据电压表的量程可知，此时定值电阻R0两端的电压为
电子秤达到最大称量，电路中的电流最大为
根据串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和可知：压敏电阻两端分得的电压
根据欧姆定律可得压敏电阻的阻值
由图乙可知，此时压敏电阻受到的压力为400N，所测物体的最大重力为
由可得，该电子秤的最大称量
（2）由图乙可知，当压力传感器R不受压力时，R的阻值最大，由图像可知，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流
电压表的示数
所以“0kg”应标记在表盘上的“1V”刻度线处。
（3）由图乙可知，电阻阻值和压力的大小关系为
当压力为0时，电阻为300Ω，则，当压力为400N时，电阻为60Ω，则
解得，电阻阻值和压力的大小关系为
使电子秤的量程变为，则压敏电阻受到的最大压力为
此时压敏电阻为
若电子秤结构和电压表量程不变时，使电子秤的量程变为0～30kg，应将电阻R0更换为更大阻值的电阻R1，即当压敏电阻达到最小时，此时更换后的电阻R1两端的电压不变，由于压敏电阻电阻与R1串联，由分压原理可得，压敏电阻分得的最大电压
所以由串联电路电压特点得
即
解得，所以应将电阻R0更换为120Ω的电阻R1。
答：（1）电子秤的最大称量是40kg；
（2）“0kg”应标记在表盘上的1V刻度线处；
（3）应将电阻R0更换为120Ω的电阻R1。
11．(1)0.5A
(2)5V
(3)见解析
（1）滑动变阻器R2的滑片P移至最左端时，由电路图可知，只有R1连入电路，电流表测量电路电流，则电流表的示数
（2）滑动变阻器R2的滑片P移至最右端时，由电路图可知，R1与变阻器R2串联，根据串联电路的特点可得总电阻：，根据欧姆定律可得电路中电流，根据可得R1两端的电压
（3）根据图示可知，电压表的示数为2V或10V；因电路中R0与滑动变阻器串联，则电压表示数一定小于或等于电源电压10V；根据图示可知，电流表的量程为示数为0.2A或1A；
若电压表测定值电阻或变阻器两端电压时：
①当电流表示数为0.2A时，根据可得，滑动变阻器两端电压，电压表的示数为2V时，则电压表一定不是测量滑动变阻器两端电压；如果电压表测量定值电阻两端电压，则电源电压，故此情况不可能；
②当电流表示数为1A时，根据可得，滑动变阻器两端电压，电压表的示数为2V时，则电压表一定不是测量滑动变阻器两端电压，所以电压表测量定值电阻两端电压，则电源电压，此时与电源电压相等，故此情况可能，可得此时R0的阻值为
若电压表测电源电压时：
①当电流表示数为0.2A时，电压表的示数为10V，则电路中的总电阻为，变阻器接入电路中的阻值为8欧，则电阻R0的阻值为
②当电流表示数为1A时，电压表的示数为10V，则电路中的总电阻为，变阻器接入电路中的阻值为8欧，则电阻R0的阻值为：
12．(1)大
(2)3V
(3)5~15cm
(4)15Ω
（1）如图，电压表测量电阻棒电压，测试成绩越好，表示滑片向右移动的距离越大，电阻棒接入电路阻值越大，由串联分压原理可知，电阻棒分得的电压越大，即电压表示数越大。
（2）开关闭合时，R0与R1串联，电压表测R1两端电压，P在起始位置A时，有
IA=I0=0.3A
根据可得，定值电阻R0的两端电压为
（3）滑片移动L时，电阻棒接入电路中的电阻为
若此时电压表示数U测，根据串联电路电压规律，R0的两端电压为
由串联分压原理可得
因电压表量程为0~3V，为保护电路安全，U测最大为3V，代入上式，解得滑片移动距离L最大为Lmax=15cm。所以滑片移动的范围为5cm~15cm。
（4）由表格数据和电路连接可知，滑片越往右移动，测试等级越高，但同时电压表示数也会逐渐增大甚至超出量程造成电路不安全。所以在最大程度增加测试等级范围且保证电路各元件安全的情况下，即滑片P移到最右端时取最大值，电压表示数不能超过，此时滑动变阻器的最大阻值为
根据欧姆定律可得，此时通过R1的电流为
替换电阻的最小值
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含有变阻器电路的动态计算高频考点 归纳练
2025年中考物理二轮复习备考
一、计算题
1．如图所示的电路中，电源电压为15V，电阻的阻值为10Ω，滑动变阻器上标有“50Ω 1A”字样。闭合开关S，移动滑片P至某位置时，电压表示数为5V。求：
（1）通过电阻的电流；
（2）滑动变阻器接入电路的阻值；
（3）现将滑动变阻器的滑片P移至另一位置，然后将电压表V从电阻两端并联到滑动变阻器两端，电压表量程不变，发现电压表改接位置前、后示数变化了5V，求滑动变阻器接入电路的可能值。
2．如图所示，电源电压不变，灯泡L标有“12V 6W”字样，滑动变阻器R标有“ ”字样，电压表量程为“0~15V”。闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P，当滑动变阻器连入电路的阻值为时，小灯泡恰好正常发光。
（1）求小灯泡正常发光时的电阻；
（2）求电源电压；
（3）用定值电阻R0替换灯泡L，且R0的阻值小于18Ω，在保证电路安全的情况下，调节滑动变阻器滑片P，发现电压表示数的最大值与最小值之差为4V，求定值电阻R0的可能值。
3．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，是阻值为20Ω的定值电阻，为滑动变阻器，标有“50Ω；2A”字样。闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表和电流表的示数分别为4.5V和0.15A。试求：
（1）变阻器连入电路的阻值是多少？
（2）电源电压是多少？
（3）将变阻器的滑片P移至某一位置时，电流表或电压表的示数能否达到某一个量程的最大值？如果能，计算出对应的值；如果不能，通过计算说明理由。
4．小华运用所学电学知识，设计了一个电子身高测量仪，如图所示。其中定值电阻，电源电压恒为3V，是竖直放置的硬电阻棒，总长为50cm，总电阻为10Ω，其接入电路的电阻阻值与接入电路的长度成正比。
(1)不测量身高时，滑片P刚好滑至最下端，此时电流表示数是多少？
(2)小华量身高时，电流表示数为0.4A，电阻棒接入电路的电阻是多少？
(3)小丽量身高时，电压表示数为0.5V，已知小华的身高为168cm，则小丽的身高是多少？
5．图为某小汽车测定油箱内油量的电路原理图。其中：为压力传感器，其电阻值随受到压力的变化而变化，阻值与压力成反比；表A为油量表，它实质是一只电流表，油箱内油量的变化通过电流表示数的变化显示出来；阻值为的定值电阻；电源电压恒为U；油箱位于压力传感器上，空油箱的重为。若电流表的量程为0～0.6A，该油箱加满油时，电流表指针恰好指示最大刻度，求：
(1)加满油时，求两端的电压；
(2)加满油时，求的阻值是；
(3)如果油箱中油空时，电流表的示数为0.1A，则当油箱里加满油时，求油箱中油的总重力。
6．在图所示电路中，电源电压保持不变，电阻的阻值为10欧，滑动变阻器（标有“1安”字样）。闭合开关，移动滑片P至某位置时，电路中电流为0.8安。
(1)求电阻两端的电压；
(2)将一电压表正确并联在电路中，使电路能正常工作，在移动滑动变阻器的滑片P的过程中，电压表示数的最大变化范围为5伏～12伏。
①请判断电压表并联的位置，并说明理由；
②求滑动变阻器的最大阻值。
7．在图（a）所示的电路中，电源电压为12伏且保持不变，电阻的阻值为10欧，电流表的表盘如图（b）所示。闭合开关S。
(1)求通过电阻的电流；
(2)现将标有“2A”字样的滑动变阻器与以某种方式接入MN两点间，使电路正常工作，在移动滑动变阻器滑片P的过程中，电流表示数的最大变化量为1.2安。
①判断滑动变阻器与电阻的连接方式；
②求滑动变阻器的最大值。
8．如图所示电路，闭合开关后，滑动变阻器R2滑片从一端移动到另一端的过程中，电压表的示数变化范围是0－3V，电流表的示数变化范围是0.1－0.6A。求：
(1)滑动变阻器R2的最大阻值；
(2)电源电压U；
(3)移动滑片的过程中，整个电路的最大功率。
9．2023年冬投入使用的长春冰雪新天地是世界最大的冰雪主题乐园。利利来到长春冰雪新天地的滑雪场游玩，她发现现场有一积雪深度测量仪，测量仪内置温度修正装置用以稳定仪器内部的温度环境，如图所示是修正装置的部分电路图，两个独立的电路中电源电压相等，R1为热敏电阻，阻值随温度的升高而降低，R2、R4为定值电阻，R3为滑动变阻器，R1的阻值随环境温度变化时，其两端的电压随之发生变化，被控制电路根据R1与R3两端电压差值对温度进行修正。
如图所示电路中， R2=100Ω， R4=1kΩ，某温度时R1=20Ω，调节R3的阻值， 使 R1和 R3两端的电压刚好相等。保持R3接入电路的阻值不变，当温度降低时，测得，R2两端的电压为3V。则电源电压为多少（写出必要的文字说明）。
10．图甲是某校实践活动小组设计的电子秤的结构原理图，通过改写电压表的表盘数值后可直接读出所称量物体的质量。已知电阻R0=60Ω，电压表的量程为0～3V，压力传感器R的阻值与所受压力变化的图像如图乙所示，设托盘和压杆的质量可以忽略不计，电源电压保持6V恒定不变，g取10N/kg。
（1）电子秤的量程是多大？
（2）“0kg”应标记在表盘上的哪个刻度线处？
（3）如果保持电子秤结构和电压表量程不变，使电子秤的量程变为0～30kg，应将电阻R0更换为多大的电阻R1？
11．如图（a）所示的电路中，电源电压为10伏且保持不变，电阻R1的阻值为20欧，滑动变阻器R2上标有“20Ω 2A”字样。闭合开关S，求：
(1)滑动变阻器R2的滑片P移至最左端时，电流表的示数IA。
(2)滑动变阻器R2的滑片P移至最右端时，电阻R1两端的电压U1。
(3)若用一定值电阻R0替换R1，并在电路中正确连入一个电压表。当滑动变阻器R2连入电路的电阻为8欧时，电流表、电压表的示数分别如图（b）、（c）所示。请通过计算判断电压表所测的物理量，并求出电阻R0。
12．“坐位体前屈”是学生体质健康测试项目之一，图甲是某女生测试示意图。图乙是学习小组设计的测试仪电路原理图，电源电压恒为4.5V，电压表量程为0~3V，定值电阻，滑动变阻器由长为30cm、粗细均匀的电阻棒改装而成，规格为允许通过的最大电流为0.3A。为保护电路安全，滑片P的起始位置A点设定在离电阻棒最左端O点5cm处。测试时，通过推动塑料挡板带动滑片P从起始位置A向右移动，并通过电压表的示数反映学生的测试结果。下表是初三女生测试等级与滑片P移动距离L的关系。
初三女生测试等级标准 不合格 合格 良好 优秀
滑片移动距离L/cm
(1)测试成绩越好，电压表示数越 。
(2)滑片P在起始位置A点时，闭合开关S，通过的电流为0.3A，请计算此时两端电压大小 ；
(3)为保护电路安全，滑片移动距离L的范围 ；
(4)该测试仪不能测出表中所有的等级，在保证电路各元件安全的情况下，通过替换来实现最大程度增加测试范围，请计算替换电阻的最小值 。
参考答案
1．（1）；（2）；（3）、
解：（1）通过电阻的电流
（2）滑动变阻器两端电压
通过滑动变阻器的电流
滑动变阻器接入电路的阻值
（3）根据题意可知，如果电阻两端电压是，则滑动变阻器两端电压是
根据电源电压不变可知
解得
根据串联分压可知
代入数据可得
解得
如果滑动变阻器是，则电阻两端电压是
根据电源电压不变可知
解得
根据串联分压可知
代入数据可得
解得
综上滑动变阻器接入电路的可能值是、。
答；（1）通过电阻的电流是；
（2）滑动变阻器接入电路的阻值是；
（3）滑动变阻器接入电路的可能值是、。
2．（1）24Ω；（2）18V；（3）10Ω
解：（1）由可知，灯泡正常工作时的电流
由可知，小灯泡正常发光时的电阻
（2）小灯泡正常发光时电路中电流为0.5A，R两端的电压为
电源电压为
（3）电路中电流最大为1A，电路中的总电阻为
由于R0阻值小于18Ω，故滑动变阻器连入电路的阻值不为0，电压表量程为0~15V，故当电压表示数为15V时最大，当电路中电流最大为1A时，滑动变阻器连入电路的阻值最小，电压表示数最小，故
代入数据得
解得
当电压表示数为15V时，由串联电路电压的规律可知定值电阻两端的电压
由串联分压可知
变阻器的阻值是35Ω，超过变阻器的最大阻值20Ω，所以时不符合题意，若滑片滑至最右端时，电压表示数不能达到15V，则电压表示数最大为
当电流为1A时，电压表示数最小为
由可知
解得或（舍去），故R0可能为10Ω。
答：（1）小灯泡正常发光时的电阻为24Ω；
（2）电源电压为18V；
（3）定值电阻的可能值为10Ω。
3．（1）；（2）7.5V；（3）电流表不能达到任一量程最大值，电压表能达到量程的最大值，此时值为
（1）电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路电流，根据欧姆定律可得，滑动变阻器接入电路中的电阻为
（2）两端的电压为
串联电路中总电压等于各分电压之和，因此电源的电压为
（3）①因为滑动变阻器允许通过的最大电流为，因此如果电流表能满偏，则量程为；当电流表量程为满偏时，电路中的电流为，此时电路中的总电阻为
因此电流表量程为时也不能达到满偏。
②电源电压为7.5V，因此电压表不能达到量程的最大值，能达到量程的最大值。当电压表满偏时，两端的电压为
电路中的电流
此时滑动变阻器接入电路中的电阻
答：（1）变阻器连入电路的阻值为；
（2）电源电压为7.5V；
（3））电流表不能达到任一量程最大值，电压表能达到量程的最大值，此时值为。
4．(1)0.6A
(2)2.5Ω
(3)160.5cm
（1）由电路图可知，电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中的电流；不测量身高时，滑片P刚好滑至R2最下端，此时电路只有R1连入电路，则电流表示数为
（2）小华量身高时，电流表示数为0.4A，根据欧姆定律可得电路中的总电阻为
根据串联电路总电阻等于各部分电阻之和可得此时电阻棒R2接入电路的电阻为
R2′=R总-R1=7.5Ω-5Ω=2.5Ω
（3）小丽量身高时，电压表示数为0.5V，根据串联电路中总电压等于各分电压之和可知R1两端电压
U1=U-U2=3V-0.5V=2.5V
电路中的电流
此时电阻棒R2接入电路的电阻
已知电阻棒总长为50cm、总电阻为10Ω，所以电阻棒每接入1Ω的长度为5cm，小华测量时比小丽多接入
ΔR=R2′-R2″=2.5Ω-1Ω=1.5Ω
则小华比小丽高
5cm/Ω×1.5Ω=7.5cm
已知小华的身高为168cm,则小丽的身高为
168cm-7.5cm=160.5cm
5．(1)
(2)
(3)
（1）电流表的量程为0～0.6A，该油箱加满油时，电流表指针恰好指示最大刻度，说明电路中电流为0.6A，则两端的电压为
（2）根据串联电路电压规律和欧姆定律得的阻值为
（3）空油箱时，压敏电阻的阻值为
根据压力感器的阻值与压力成反比可得，即
6．(1)8V
(2)见解析；
（1）闭合开关，两电阻串联接入电路，电流表测通过电路的电流，根据欧姆定律可得R1两端电压U1=I1R1=0.8A×10Ω=8V
（2）①若电压表并联在电源两端，电源电压不变，电压表示数不变，不合题意；若电压表并联在R1两端，电压表示数最大为12V时，电路中电流为
超过了滑动变阻器允许的最大电流1A，不合题意；所以，电压表并联在R2两端。
②滑动变阻器接入电路的电阻越小，电路总电阻越小，电流中电流越大，根据U=IR可知，R1两端电压越大，则滑动变阻器两端电压越小；所以，当电压表示数为5V时，电路中电流为滑动变阻器允许通过的最大电流1A，此时滑动变阻器阻值为
电源电压为
当电压表示数为最大值12V时，定值电阻两端电压为
此时电路中电流为
滑动变阻器的最大阻值为
7．(1)1.2安
(2)①变阻器与电阻是并联连接；②20欧
（1）通过电阻的电流为
（2）已知电流表示数的最大变化量为1.2A，所以电流表接入电路的量程是大量程，所以电流表最大读数为3A，若滑动变阻器与电阻串联，则电路中最大电流为
而电路中的最小电流不可能为0，故电流表示数的最大变化量小于1.2安，因此，变阻器与电阻是并联连接。
两电阻并联接入电路，电流表测干路电流，则干路最小电流为
根据并联电路各支路互不影响的特点可知，通过R1的电流不变，则通过滑动变阻器的电流最小为
根据欧姆定律可得变阻器的最大电阻值为
8．(1)30
(2)3.6
(3)2.16
（1）如图所示，两个电阻串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，当滑动变阻器的滑片P位于最左端时，总电阻最小，电路中的电流最大，此时电路中的最大电流为0.6A，而此时滑动变阻器没有接入，电压表的示数为0V；当滑动变阻器的滑片P位于最右端时，滑动变阻器全部接入，总电阻最大，此时电路中的电流最小，此时电流中的最小电流为0.1A，此时电压表的示数最大，滑动变阻器两端的电压最大值为3V，故滑动变阻器R2的最大阻值
（2）当滑动变阻器的滑片P位于最左端时，只有R1接入，此时电路中的最大电流为0.6A，电源电压为①
当滑动变阻器的滑片P位于最右端时，滑动变阻器全部接入，此时电流中的最小电流为0.1A，电压表的示数为3V，则电源电压为②
联立①②可知，电源电压为U=3.6V。
（3）移动滑片的过程中，根据可知，当滑动变阻器的滑片P位于最左端时，只有R1接入，此时电路中的最大电流为0.6A，此时整个电路的功率最大，整个电路的最大功率为
9．4.8V
解：设图丁两个独立的电路中电源电压均为U，根据串联电路电压分配与电阻成正比，可得
所以，，使R1和R3两端的电压相等，即
当温度降低时，热敏电阻R1的阻值会升高，由串联分压规律可知，其两端电压增大，已知R2两端的电压为3V，则
已知ΔU=1V，即
则
解得U=4.8V，即电源电压为4.8V。
答：电源电压为4.8V。
10．（1）40kg；（2）1V；（3）120Ω
解：（1）根据电路图可知，压敏电阻R与定值电阻R0串联，电压表测量R0两端的电压；当所称量物体的质量增加时，压敏电阻受到的压力增大；由R-F图像可知，压力增大时，压敏电阻的阻值减小，总电阻减小，由欧姆定律可知，电路中的电流变大，根据欧姆定律可知：定值电阻R0两端的电压变大，即电压表的示数变大；则当电子秤所测质量最大时，对应的电压表示数达到最大值；所以，根据电压表的量程可知，此时定值电阻R0两端的电压为
电子秤达到最大称量，电路中的电流最大为
根据串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和可知：压敏电阻两端分得的电压
根据欧姆定律可得压敏电阻的阻值
由图乙可知，此时压敏电阻受到的压力为400N，所测物体的最大重力为
由可得，该电子秤的最大称量
（2）由图乙可知，当压力传感器R不受压力时，R的阻值最大，由图像可知，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流
电压表的示数
所以“0kg”应标记在表盘上的“1V”刻度线处。
（3）由图乙可知，电阻阻值和压力的大小关系为
当压力为0时，电阻为300Ω，则，当压力为400N时，电阻为60Ω，则
解得，电阻阻值和压力的大小关系为
使电子秤的量程变为，则压敏电阻受到的最大压力为
此时压敏电阻为
若电子秤结构和电压表量程不变时，使电子秤的量程变为0～30kg，应将电阻R0更换为更大阻值的电阻R1，即当压敏电阻达到最小时，此时更换后的电阻R1两端的电压不变，由于压敏电阻电阻与R1串联，由分压原理可得，压敏电阻分得的最大电压
所以由串联电路电压特点得
即
解得，所以应将电阻R0更换为120Ω的电阻R1。
答：（1）电子秤的最大称量是40kg；
（2）“0kg”应标记在表盘上的1V刻度线处；
（3）应将电阻R0更换为120Ω的电阻R1。
11．(1)0.5A
(2)5V
(3)见解析
（1）滑动变阻器R2的滑片P移至最左端时，由电路图可知，只有R1连入电路，电流表测量电路电流，则电流表的示数
（2）滑动变阻器R2的滑片P移至最右端时，由电路图可知，R1与变阻器R2串联，根据串联电路的特点可得总电阻：，根据欧姆定律可得电路中电流，根据可得R1两端的电压
（3）根据图示可知，电压表的示数为2V或10V；因电路中R0与滑动变阻器串联，则电压表示数一定小于或等于电源电压10V；根据图示可知，电流表的量程为示数为0.2A或1A；
若电压表测定值电阻或变阻器两端电压时：
①当电流表示数为0.2A时，根据可得，滑动变阻器两端电压，电压表的示数为2V时，则电压表一定不是测量滑动变阻器两端电压；如果电压表测量定值电阻两端电压，则电源电压，故此情况不可能；
②当电流表示数为1A时，根据可得，滑动变阻器两端电压，电压表的示数为2V时，则电压表一定不是测量滑动变阻器两端电压，所以电压表测量定值电阻两端电压，则电源电压，此时与电源电压相等，故此情况可能，可得此时R0的阻值为
若电压表测电源电压时：
①当电流表示数为0.2A时，电压表的示数为10V，则电路中的总电阻为，变阻器接入电路中的阻值为8欧，则电阻R0的阻值为
②当电流表示数为1A时，电压表的示数为10V，则电路中的总电阻为，变阻器接入电路中的阻值为8欧，则电阻R0的阻值为：
12．(1)大
(2)3V
(3)5~15cm
(4)15Ω
（1）如图，电压表测量电阻棒电压，测试成绩越好，表示滑片向右移动的距离越大，电阻棒接入电路阻值越大，由串联分压原理可知，电阻棒分得的电压越大，即电压表示数越大。
（2）开关闭合时，R0与R1串联，电压表测R1两端电压，P在起始位置A时，有
IA=I0=0.3A
根据可得，定值电阻R0的两端电压为
（3）滑片移动L时，电阻棒接入电路中的电阻为
若此时电压表示数U测，根据串联电路电压规律，R0的两端电压为
由串联分压原理可得
因电压表量程为0~3V，为保护电路安全，U测最大为3V，代入上式，解得滑片移动距离L最大为Lmax=15cm。所以滑片移动的范围为5cm~15cm。
（4）由表格数据和电路连接可知，滑片越往右移动，测试等级越高，但同时电压表示数也会逐渐增大甚至超出量程造成电路不安全。所以在最大程度增加测试等级范围且保证电路各元件安全的情况下，即滑片P移到最右端时取最大值，电压表示数不能超过，此时滑动变阻器的最大阻值为
根据欧姆定律可得，此时通过R1的电流为
替换电阻的最小值
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