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中考初中物理单元综合提升和单元检测
第17章 欧姆定律
【知识提升】
知识点一、欧姆定律
1. 导体中的电流与导体两端电压成正比，与导体的电阻成反比。公式：I=U/R。
2. 理解掌握欧姆定律要注意三点：同一性（I、U、R三个物理量都是相对于同一导体），同时性（I、U、R三个物理量都是相对于同一导体的同一时刻），条件性（欧姆定律只适用于纯电阻电路）。
3. 欧姆定律的适用范围：纯电阻电路。对于含有电动机的支路、对蓄电池充电电路不适用。
知识点二、电阻的测量
1. 电阻的测量原理是欧姆定律。
2. 伏安法测量导体电阻，R=U/I。
知识点三、电路计算的关键点
电路图是在电学中建立直观的物理图像的有效手段，审图和画图是电路计算的关键。
1. 审图的方法：
①去掉电流表（电流表可以视为短路）、电压表（电压表可以视为断路）及不工作的用电器线路等，看电路中有几个用电器，这几个用电器是串联、并联还是混联，以便确定用哪种电路的性质和特点去分析解题；
②弄清电流表测量的是哪个用电器或哪段电路中的电流，电压表测量的是哪个用电器或哪段电路两端的电压；
③滑动变阻器哪一部分接入了电路，知道滑片移动时变阻器的电阻大小如何变化。
2. 画图
如果题目中没有给出电路图，就要根据题述画出电路图。对于动态电路，可以根据题意画出变化前后的电路状态的等效电路图，然后利用相关知识分析计算。
3.电路计算方法
①分析法：一般从已知量出发，运用欧姆定律和电路特点、性质把未知量求出。
②方程法：如果电路中给出的已知条件较少，可以考虑方程法。运用方程法解题的关键是：运用电学规律和电路特点找出“等量关系”列方程。
③比例法：利用串联、并联电路的比例关系解题。
【单元检测】
一、选择题
1.（2025陕西渭南）关于欧姆定律，下列说法正确的是（ ）
A．通过导体的电流与导体两端的电压成正比
B．通过导体的电流与导体的电阻成反比
C．导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
D．导体两端的电压越大，这段导体的电阻就越大
2. 把甲乙两段电阻线接在相同的电压下，通过甲电阻线中的电流大于通过乙电阻线中的电流，忽略温度的影响，下列判断中错误的是（ ）
A．甲、乙两电阻线的材料、长短、粗细不可能完全相同
B．当它们材料、粗细都相同时，甲线长，乙线短
C．当它们材料、长度都相同时，甲线粗，乙线细
D．当它们长度、粗细都相同时，两线的材料一定相同
3. 用锰铜合金制成甲、乙两段电阻丝，它们长度相同，但是甲比乙细．若将它们串联在同一电路中，通过甲、乙两段电阻丝的电流分别为I甲、I乙；甲、乙两段电阻丝两端的电压分别为U甲、U乙．下列关系可能成立的是
A．I甲=I乙 B．I甲>I乙
C．U甲>U乙 D．U甲=U乙
4.（2025沈阳）国家喊你“减肥”了！跳绳是一项高效燃脂的有氧运动。如图甲所示为某种跳绳自动计数器的简化原理图。每当绳子挡住射向R1的红外线时，R1的电阻会变大，自动计数器会计数一次。信号处理系统相当于一个电压表，能记录AB间的电压。若电源电压为6V保持不变，R2为定值电阻，图乙是某次测试时AB间电压随时间变化的图像，下列说法正确的是（ ）
A．AB间的电压为1V时，计数器会计数一次
B．R1受到红外线照射时和不受红外线照射时，电路中电流之比为1:4
C．R1受到红外线照射时的电阻和不受红外线照射时的电阻之比为10:1
D．若R2=2Ω，按图乙规律测试1min，R1消耗的电能为210J
5 .小梦将定值电阻R1与滑动变阻器R2接入电源电压不变的电路中，如图所示．闭合开关S，各表均有一定示数，滑动变阻器的滑片向左滑动到某一位置过程中，电流表、电压表V1和V2示数变化量分别为△I、△U1、△U2．下列说法正确的是
A．V1示数不变，V2示数变小
B．V1示数变大，V1示数和电流表示数之比变大
C．电流表示数变大，△U1与△I之比不变
D．V2示数变小，△U1>△U2
6. 图示为光电计数器的原理示意图，其中R1的电阻值随着光照亮度的增大而减小，R2为定值电阻．工件随传送带运动，使光源的光线间歇地照射R1， A、B两点间的信号处理系统每获得高电压时计数一次．下列说法正确的是 （ ）
A．光线照射R1时，信号处理系统计数
B．光线照射R1时，信号处理系统不计数
C．工件挡住光线，使R1两端的电压变小
D．工件挡住光线，使R1两端的电压不变
7. 如图，电源电压为4.5V，电压表量程为“0~3V”，电流表量程为“0~0.6A”，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，小灯泡L标有“2.5V 1.25W”（灯丝电阻不变）。在保证小灯泡L电流不超过额定电流，移动滑动变阻器的滑片，下列说法正确的是（ ）
①小灯泡的额定电流是0.6A
②滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是10Ω~20Ω
③电压表表示数变化范围2V~3V
④电流表示数变化范围0.3A~0.5A
A．只有②、④正确 B．只有②、③正确
C．只有③、④正确 D．只有①、③正确
8. 如图所示是一种烟雾报警器的电路图，开关S处于闭合状态，R0是定值电阻，R为感光电阻，光照越强，阻值越小。烟雾浓度增大时射向R的光被遮挡，R受到的光照变弱。当烟雾浓度增大时，下列判断正确的是（ ）
A．电流表的示数变大
B．电压表的示数变小
C．R0的功率变大
D．电压表与电流表的示数之比变大
二、非选择题
9. 用如图所示的电路测量小灯泡的电阻，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）用笔画线代替导线，将图1中的器材连接成完整电路；____
（2）连接电路后，闭合开关，灯泡不亮，电流表和电压表都有较小的示数，无论怎样移动滑片，灯泡都不发光，两表示数均无变化，其原因可能是：______ ；
A.灯泡短路
B.灯泡断路
C.滑动变阻器接的是下端两接线柱
（3）故障排除后，移动滑片到某一位置，电压表的示数如图2所示，要测量灯泡的额定电流，应将图1中滑动变阻器的滑片向______（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为______ V；
（4）移动滑片，记下多组数据，并绘制成图3所示图像，则灯泡正常发光时电阻为______ （结果保留一位小数）。
（5）用该灯泡和电压表，测未知电阻RX的阻值，电路图如图4，步骤如下：
①只闭合、，移动滑片，使电压表示数为1V，由图3可知灯泡的电流为______ A，即为的电流；
②保持滑片位置不变，只闭合、，电压表示数为，则此时RX的两端的电压为______ V；
③RX的阻值为______ 。
10 如图所示是一种烟雾报警器的电路图，电源电压为2.4V，开关S处于闭合状态，R0是定值电阻，阻值为6Ω。R为感光电阻。烟雾浓度增大时射向R的光被遮挡，R受到的光照变弱。当报警仪表的示数等于或小于0.1A时报警，感光电阻R的阻值随着光强的关系如下表所示。[“光强（E）”表示光强弱程度的物理量，单位为坎德拉（cd）]
光强E/cd 1 2 3 4 5 6
光敏电阻R/Ω 36 18 12 9 7.2 6
（1）由表中数据可知，当光强增大时，光敏电阻阻值变______。
（2）当烟雾浓度增大时，电压表示数将会______。
（3）正常情况下，当光强为多少 cd时，报警仪表开始报警？( )（写出必要的文字说明和表达式）
（4）由于长时间工作导致电源电压降低为2V，导致了烟雾报警器在正常的烟雾浓度下误报警。在不更换此时电源的情况下，可将R0更换为______Ω的电阻就可以正常报警。
11. （2025青海中考题）在“探究电流与电压关系”的实验中，“问天”兴趣小组连接了如图甲所示的电路，其中定值电阻R=20Ω。
（1）用笔画线代替导线将图甲电路连接完整。
（2）闭合开关后，发现电流表有示数，电压表无示数，电路中出现的故障可能是电阻______（选填“短路”或“断路”）；排除故障后，测量并记录了如下几组电压表和电流表的示数，第二次实验中电流表的示数如图乙所示，此时电流为______A；
（3）请根据表3数据，在图丙中作出I-U图象；
表3
第一次 第二次 第三次 第四次 第五次
电压U/V 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0
电流I/A 0.10
0.32 0.44 0.54
（4）分析得出实验结论：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成______比。
（5）“问天”兴趣小组在实验室发现一个未知电阻，想要测量其阻值。发现电压表坏了，但有两个电流表。经小组讨论，设计了如图的电路图，两个电流表的示数分别为0.3A和0.9A，根据以上信息，可知通过的电流为______A，的电阻为______Ω。
12. 如图所示电路中，电源电压为12V且保持不变，定值电阻R1的阻值为22Ω，滑动变阻器R2上标有“10Ω 1A”字样。闭合开关S，电流表的示数为0.5A。求：
(1)电阻R1两端的电压_____；
(2)滑动变阻器R2接入电路的阻值_____；
(3) 若电压表选0～3伏量程，电流表选0～0.6安量程，现设想用定值电阻R0来替换电阻R1，要求：在移动滑动变阻器滑片P的过程中，两电表的指针分别能达到满刻度处，且电路能正常工作；
①现有阻值为16Ω的定值电阻，若用它替换电阻R1，请判断：_____满足题目要求（选填“能”或“不能”）。若能满足题目要求，通过计算求出替换后滑动变阻器的使用范围；若不能满足题目要求，通过计算说明理由______；
②满足题目要求的定值电阻R0的可能取值范围为_______。
13.（2025上海徐汇）如图所示的电路中，电源电压为12V保持不变，电阻R1的阻值为20Ω，滑动变阻器R2标有“10Ω，2A”字样。闭合开关S，移动滑片P到某位置时，通过滑动变阻器R2的电流为1.4A。
(1)求通过电阻R1的电流I1；
(2)现用定值电阻R0替换电阻R1，闭合开关，移动滑片P，在电路能够正常工作的前提下，通过R2的电流最大值为I2max；通过电源的电流最小值为Imin ，且I2max=Imin。求电阻R0的阻值。
14 （2025石家庄）如图所示电路，电源电压18V且恒定不变，小灯泡L的规格是“12V，12W”（灯丝电阻不随温度改变），滑动变阻器R上标有“20Ω，2A”字样。闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片至某一位置，电压表的示数为12V。求：
(1)小灯泡L的灯丝电阻；
(2)此时滑动变阻器R的电功率P；
(3)现用定值电阻2Ω、5Ω和10Ω中的一个替换小灯泡L，要求选取合适的电表量程（电表均为常见实验室电表），在保证电路正常工作的前提下，在移动滑动变阻器滑片的过程中，电流表A与电压表V的指针偏离零刻度线的角度始终相同。计算说明替换小灯泡L的电阻阻值及对应的电表量程。（解答时，要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等，只写最后结果不得分）
15. 如图所示的电路，电源电压为12V且保持不变，电阻R1=10Ω。求：
（1）当S1闭合、S2断开时，电流表A的示数为1.5A，则R2的阻值多大？
（2）当S1、S2均闭合时，电流表A的示数多大？
（3）当S1、S2均断开时，电压表V1的示数为4V，则R3的阻值多大？
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第17章 欧姆定律
【知识提升】
知识点一、欧姆定律
1. 导体中的电流与导体两端电压成正比，与导体的电阻成反比。公式：I=U/R。
2. 理解掌握欧姆定律要注意三点：同一性（I、U、R三个物理量都是相对于同一导体），同时性（I、U、R三个物理量都是相对于同一导体的同一时刻），条件性（欧姆定律只适用于纯电阻电路）。
3. 欧姆定律的适用范围：纯电阻电路。对于含有电动机的支路、对蓄电池充电电路不适用。
知识点二、电阻的测量
1. 电阻的测量原理是欧姆定律。
2. 伏安法测量导体电阻，R=U/I。
知识点三、电路计算的关键点
电路图是在电学中建立直观的物理图像的有效手段，审图和画图是电路计算的关键。
1. 审图的方法：
①去掉电流表（电流表可以视为短路）、电压表（电压表可以视为断路）及不工作的用电器线路等，看电路中有几个用电器，这几个用电器是串联、并联还是混联，以便确定用哪种电路的性质和特点去分析解题；
②弄清电流表测量的是哪个用电器或哪段电路中的电流，电压表测量的是哪个用电器或哪段电路两端的电压；
③滑动变阻器哪一部分接入了电路，知道滑片移动时变阻器的电阻大小如何变化。
2. 画图
如果题目中没有给出电路图，就要根据题述画出电路图。对于动态电路，可以根据题意画出变化前后的电路状态的等效电路图，然后利用相关知识分析计算。
3.电路计算方法
①分析法：一般从已知量出发，运用欧姆定律和电路特点、性质把未知量求出。
②方程法：如果电路中给出的已知条件较少，可以考虑方程法。运用方程法解题的关键是：运用电学规律和电路特点找出“等量关系”列方程。
③比例法：利用串联、并联电路的比例关系解题。
【单元检测】
一、选择题
1.（2025陕西渭南）关于欧姆定律，下列说法正确的是（ ）
A．通过导体的电流与导体两端的电压成正比
B．通过导体的电流与导体的电阻成反比
C．导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
D．导体两端的电压越大，这段导体的电阻就越大
【答案】C【解析】根据欧姆定律，只有电阻一定时，才有通过导体的电流与导体两端的电压成正比，A错误。只有电压一定时，才有通过导体的电流与导体的电阻成反比，B错误C正确；导体两端的电压越大，这段导体中电流越大，D错误。
2. 把甲乙两段电阻线接在相同的电压下，通过甲电阻线中的电流大于通过乙电阻线中的电流，忽略温度的影响，下列判断中错误的是（ ）
A．甲、乙两电阻线的材料、长短、粗细不可能完全相同
B．当它们材料、粗细都相同时，甲线长，乙线短
C．当它们材料、长度都相同时，甲线粗，乙线细
D．当它们长度、粗细都相同时，两线的材料一定相同
【答案】BD
【解析】把甲、乙两段电阻线接在相同的电压下，通过甲电阻线中的电流大于通过乙电阻线中的电流，由欧姆定律可知，甲电阻线的电阻小于乙。根据决定电阻的因素可知，甲、乙两电阻线的材料、长短、粗细不可能完全相同，当它们材料、长度都相同时，甲线粗，乙线细，AC判断正确。
3. 用锰铜合金制成甲、乙两段电阻丝，它们长度相同，但是甲比乙细．若将它们串联在同一电路中，通过甲、乙两段电阻丝的电流分别为I甲、I乙；甲、乙两段电阻丝两端的电压分别为U甲、U乙．下列关系可能成立的是
A．I甲=I乙 B．I甲>I乙
C．U甲>U乙 D．U甲=U乙
【答案】AC
【解析】将甲、乙两段电阻丝串联在电路中，则I甲=I乙，A正确；
用锰铜合金制成甲、乙两段电阻丝，它们长度相同，但是甲比乙细，甲的电阻大于乙，由串联电路规律可知，U甲>U乙．C正确。
4.（2025沈阳）国家喊你“减肥”了！跳绳是一项高效燃脂的有氧运动。如图甲所示为某种跳绳自动计数器的简化原理图。每当绳子挡住射向R1的红外线时，R1的电阻会变大，自动计数器会计数一次。信号处理系统相当于一个电压表，能记录AB间的电压。若电源电压为6V保持不变，R2为定值电阻，图乙是某次测试时AB间电压随时间变化的图像，下列说法正确的是（ ）
A．AB间的电压为1V时，计数器会计数一次
B．R1受到红外线照射时和不受红外线照射时，电路中电流之比为1:4
C．R1受到红外线照射时的电阻和不受红外线照射时的电阻之比为10:1
D．若R2=2Ω，按图乙规律测试1min，R1消耗的电能为210J
【答案】AD
【解析】由图甲可知，R1与R2串联，每当绳子挡住射向R1的红外线时，R1的电阻会变大，由串联电路规律可知电阻R1的电压变大，R2的电压变小，即AB两端点之间的信号处理系统电压变小，即AB间的电压为1V时，自动计数器会计数一次，A正确；R1受到红外线照射时和不受红外线照射时，R2两端电压之比为4 1，由欧姆定律可知电路中电流之比为4 1，B错误；R1受到红外线照射时的电压为U1=U-U2=6V-4V=2V，串联电路电流处处相等，则R1 R2= U1 U2= 2V 4V= 1 2；解得R1=R2；R1不受红外线照射时的电压为U1’=U-U2’=6V-1V=5V，串联电路电流处处相等，则R’1 R2= U’1 U’2= 5V 1V= 5 1；解得R’1=R2；则R1受到红外线照射时的电阻和不受红外线照射时的电阻之比R1 R’1=1 10，C错误；若R2=2Ω，R1受到红外线照射时电阻R1=R2=1Ω，U1=2V,R1受到红外线照射时的功率P==4W，R1不受红外线照射时的电阻R’1=R2=10Ω，U1’=5V，R1受到红外线照射时的功率P’==2.5W，按图乙规律测试1min，在一个周期（0.6s）内R1消耗的电能为W1=Pt1+P’t2=4×0.4J+2.5×0.2J=2.1J；按图乙规律测试1min，R1消耗的电能为W= 100W1=210J，D正确。
5 .小梦将定值电阻R1与滑动变阻器R2接入电源电压不变的电路中，如图所示．闭合开关S，各表均有一定示数，滑动变阻器的滑片向左滑动到某一位置过程中，电流表、电压表V1和V2示数变化量分别为△I、△U1、△U2．下列说法正确的是
A．V1示数不变，V2示数变小
B．V1示数变大，V1示数和电流表示数之比变大
C．电流表示数变大，△U1与△I之比不变
D．V2示数变小，△U1>△U2
【答案】C
【解析】两电阻为串联关系，电压表V1测量定值电阻R1两端电压，电压表V2测量滑动变阻器R2两端电压，滑动变阻器的滑片向左滑动到某一位置过程中，滑动变阻器接入电路中的电阻减小，总电阻减小，电流增大，V1示数增大，V2示数变小，A错误；V1示数和电流表示数之比为定值电阻R1的阻值，不变，B错误；由U1/I= R1，U’1/I’= R1，可得△U1/△I= R1，不变，C正确；由U1+U2=U，可得△U1+△U2=0，所以D错误。
6. 图示为光电计数器的原理示意图，其中R1的电阻值随着光照亮度的增大而减小，R2为定值电阻．工件随传送带运动，使光源的光线间歇地照射R1， A、B两点间的信号处理系统每获得高电压时计数一次．下列说法正确的是 （ ）
A．光线照射R1时，信号处理系统计数
B．光线照射R1时，信号处理系统不计数
C．工件挡住光线，使R1两端的电压变小
D．工件挡住光线，使R1两端的电压不变
【答案】A
【解析】光线照射R1时，R1的电阻值随着光照亮度的增大而减小，信号处理系统获得高电压计数一次．A正确B错误；工件挡住光线，R1阻值增大，使R1两端的电压变大，CD错误。
7. 如图，电源电压为4.5V，电压表量程为“0~3V”，电流表量程为“0~0.6A”，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，小灯泡L标有“2.5V 1.25W”（灯丝电阻不变）。在保证小灯泡L电流不超过额定电流，移动滑动变阻器的滑片，下列说法正确的是（ ）
①小灯泡的额定电流是0.6A
②滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是10Ω~20Ω
③电压表表示数变化范围2V~3V
④电流表示数变化范围0.3A~0.5A
A．只有②、④正确 B．只有②、③正确
C．只有③、④正确 D．只有①、③正确
【答案】D
【解析】由P=UI可得小灯泡的额定电流是I=0.5A，①正确；由电路图可知，灯泡与滑动变阻器R串联。当小灯泡L电流等于额定电流I=0.5A时，滑动变阻器两端电压UR1=4.5V-2.5V=2V，由欧姆定律可得R的最小值Rmin= UR1 /I=10/3Ω，②错误；小灯泡L标有“2.5V，1.25W”，由P=U2/R可得灯丝电阻RL=Ω，当滑动变阻器滑到最大值20Ω，电流表示数最小，为Imin=4.5/（）A=0.2A，即电流表示数变化范围0.2A~0.5A，④错误；当小灯泡L电流等于额定电流I=0.5A时，电压表示数最小，为4.5V-2.5V=2.0V；当电流表示数最小为Imin=0.2A，电压表示数最大，为0.2A×20Ω=4V，即电压表表示数变化范围2V~4V，③正确。正确选项为D。
8. 如图所示是一种烟雾报警器的电路图，开关S处于闭合状态，R0是定值电阻，R为感光电阻，光照越强，阻值越小。烟雾浓度增大时射向R的光被遮挡，R受到的光照变弱。当烟雾浓度增大时，下列判断正确的是（ ）
A．电流表的示数变大
B．电压表的示数变小
C．R0的功率变大
D．电压表与电流表的示数之比变大
【答案】D
【解析】烟雾浓度增大时射向R的光被遮挡，R受到的光照变弱，感光电阻R阻值增大，报警仪表中电流减小，电流表的示数变小，A错误；定值电阻R0两端电压减小，电压表的示数变大，B错误；定值电阻R0两端电压减小，电流减小，R0的功率变小，C错误；电压表与电流表的示数之比等于感光电阻R阻值，该阻值增大，D正确。。
二、非选择题
9. 用如图所示的电路测量小灯泡的电阻，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）用笔画线代替导线，将图1中的器材连接成完整电路；____
（2）连接电路后，闭合开关，灯泡不亮，电流表和电压表都有较小的示数，无论怎样移动滑片，灯泡都不发光，两表示数均无变化，其原因可能是：______ ；
A.灯泡短路
B.灯泡断路
C.滑动变阻器接的是下端两接线柱
（3）故障排除后，移动滑片到某一位置，电压表的示数如图2所示，要测量灯泡的额定电流，应将图1中滑动变阻器的滑片向______（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为______ V；
（4）移动滑片，记下多组数据，并绘制成图3所示图像，则灯泡正常发光时电阻为______ （结果保留一位小数）。
（5）用该灯泡和电压表，测未知电阻RX的阻值，电路图如图4，步骤如下：
①只闭合、，移动滑片，使电压表示数为1V，由图3可知灯泡的电流为______ A，即为的电流；
②保持滑片位置不变，只闭合、，电压表示数为，则此时RX的两端的电压为______ V；
③RX的阻值为______ 。
【答案】（1）
（2）C （3）B 2.5 （4）8.3 （5）①0.2 ②1.6 ③8
【解析】（4）移动滑片，记下多组数据，并绘制成图3所示图像，由图像可知电压U=2.5V对应的电流为I=0.3A，则灯泡正常发光时电阻为R=U/I=8.3 。
（5）①只闭合、，移动滑片，使电压表示数为1V，由图3可知灯泡的电流为0.2A，即为的电流；
②保持滑片位置不变，只闭合、，电压表示数为，则此时Rx的两端的电压为U=2.6V-1V=1.6 V；
③RX的阻值为RX=U/I=8 。
10 如图所示是一种烟雾报警器的电路图，电源电压为2.4V，开关S处于闭合状态，R0是定值电阻，阻值为6Ω。R为感光电阻。烟雾浓度增大时射向R的光被遮挡，R受到的光照变弱。当报警仪表的示数等于或小于0.1A时报警，感光电阻R的阻值随着光强的关系如下表所示。[“光强（E）”表示光强弱程度的物理量，单位为坎德拉（cd）]
光强E/cd 1 2 3 4 5 6
光敏电阻R/Ω 36 18 12 9 7.2 6
（1）由表中数据可知，当光强增大时，光敏电阻阻值变______。
（2）当烟雾浓度增大时，电压表示数将会______。
（3）正常情况下，当光强为多少 cd时，报警仪表开始报警？( )（写出必要的文字说明和表达式）
（4）由于长时间工作导致电源电压降低为2V，导致了烟雾报警器在正常的烟雾浓度下误报警。在不更换此时电源的情况下，可将R0更换为______Ω的电阻就可以正常报警。
【答案】(1)小 （2）增大
（3）2 根据欧姆定律报警电路中电流I=U/（R+R0），开始报警时电路电流I=0.1A，解得R=18Ω。对照感光电阻R的阻值随着光强的关系，可知光照强度E=2cd。
（4）2
【解析】（3）根据欧姆定律报警电路中电流I=U/（R+R0），开始报警时电路电流I=0.1A，解得R=18Ω。对照感光电阻R的阻值随着光强的关系，可知光照强度E=2cd。
11. （2025青海中考题）在“探究电流与电压关系”的实验中，“问天”兴趣小组连接了如图甲所示的电路，其中定值电阻R=20Ω。
（1）用笔画线代替导线将图甲电路连接完整。
（2）闭合开关后，发现电流表有示数，电压表无示数，电路中出现的故障可能是电阻______（选填“短路”或“断路”）；排除故障后，测量并记录了如下几组电压表和电流表的示数，第二次实验中电流表的示数如图乙所示，此时电流为______A；
（3）请根据表3数据，在图丙中作出I-U图象；
表3
第一次 第二次 第三次 第四次 第五次
电压U/V 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0
电流I/A 0.10
0.32 0.44 0.54
（4）分析得出实验结论：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成______比。
（5）“问天”兴趣小组在实验室发现一个未知电阻，想要测量其阻值。发现电压表坏了，但有两个电流表。经小组讨论，设计了如图的电路图，两个电流表的示数分别为0.3A和0.9A，根据以上信息，可知通过的电流为______A，的电阻为______Ω。
【答案】（1） （2） ①. 短路 ②. 0.22
（3） （4）正
（5） ①. 0.6 ②. 10
【解析】（5）根据如图的电路图，两个电流表的示数分别为0.3A和0.9A，则通过Rx的电流为I=0.9A-0.3A=0.6A，Rx两端电压U=0.3A×20Ω=6V， =U/I=10Ω。
12. 如图所示电路中，电源电压为12V且保持不变，定值电阻R1的阻值为22Ω，滑动变阻器R2上标有“10Ω 1A”字样。闭合开关S，电流表的示数为0.5A。求：
(1)电阻R1两端的电压_____；
(2)滑动变阻器R2接入电路的阻值_____；
(3) 若电压表选0～3伏量程，电流表选0～0.6安量程，现设想用定值电阻R0来替换电阻R1，要求：在移动滑动变阻器滑片P的过程中，两电表的指针分别能达到满刻度处，且电路能正常工作；
①现有阻值为16Ω的定值电阻，若用它替换电阻R1，请判断：_____满足题目要求（选填“能”或“不能”）。若能满足题目要求，通过计算求出替换后滑动变阻器的使用范围；若不能满足题目要求，通过计算说明理由______；
②满足题目要求的定值电阻R0的可能取值范围为_______。
【答案】（1）11V (2)2Ω （3）①能 4Ω~5.33Ω ②15Ω~20Ω
【解析】(1)电阻R1两端的电压U1=I R1=0.5×22V=11V；
(2) 滑动变阻器R2两端电压U2= U- U1=12V-11V=1V，滑动变阻器R2接入电路的阻值为U2/I=2Ω；
（3）①当电流表指针达到满刻度，即电流为I=0.6A时，滑动变阻器R2接入电路的阻值最小，电路中最小阻值Rmin=U/I=20Ω，滑动变阻器接入电路电阻为20Ω-16Ω=4Ω
当电压表指针达到满刻度，即U2=3V，电阻R1两端的电压U1= U- U2=12V-3V=9V，定值电阻中R1电流I= U1/ R1=9/16A，电路中最大阻值Rmin=U/I=21.3Ω，滑动变阻器接入电路电阻为21.3Ω-16Ω=5.33Ω
（4）当电流表指针达到满刻度，即电流为I=0.6A时，串联电路的总电阻最小，R0的最大阻值R0max=U/I=20Ω，
当滑动变阻器接入电路阻值最大，电压表指针达到满刻度3V时，电流表指针达到满刻度0.6A时，R0的阻值最小，R0max=（U-3）/I=9/0.6Ω=15Ω，
所以满足题目要求的定值电阻R0的可能取值范围为15Ω~20Ω。
13.（2025上海徐汇）如图所示的电路中，电源电压为12V保持不变，电阻R1的阻值为20Ω，滑动变阻器R2标有“10Ω，2A”字样。闭合开关S，移动滑片P到某位置时，通过滑动变阻器R2的电流为1.4A。
(1)求通过电阻R1的电流I1；
(2)现用定值电阻R0替换电阻R1，闭合开关，移动滑片P，在电路能够正常工作的前提下，通过R2的电流最大值为I2max；通过电源的电流最小值为Imin ，且I2max=Imin。求电阻R0的阻值。
【答案】（1）0.6A （2）15Ω
【解析】(1)通过电阻R1的电流I1=U/ R1=12/20A=0.6A；
(2)现用定值电阻R0替换电阻R1，R0与R2并联，由滑动变阻器的铭牌可知允许通过的最大电流为2A，则I2max=2A, 且I2max=Imin。因此Imin=2A
又且Imin=+==2A，解得R0=15Ω
14 （2025石家庄）如图所示电路，电源电压18V且恒定不变，小灯泡L的规格是“12V，12W”（灯丝电阻不随温度改变），滑动变阻器R上标有“20Ω，2A”字样。闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片至某一位置，电压表的示数为12V。求：
(1)小灯泡L的灯丝电阻；
(2)此时滑动变阻器R的电功率P；
(3)现用定值电阻2Ω、5Ω和10Ω中的一个替换小灯泡L，要求选取合适的电表量程（电表均为常见实验室电表），在保证电路正常工作的前提下，在移动滑动变阻器滑片的过程中，电流表A与电压表V的指针偏离零刻度线的角度始终相同。计算说明替换小灯泡L的电阻阻值及对应的电表量程。（解答时，要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等，只写最后结果不得分）
【解析】（1）小灯泡L的规格是“12V，12W”，由P=可得灯丝电阻RL=12Ω
（2）电压表测量的是小灯泡电压，电压表的示数为12V，小灯泡正常发光，I==1A
滑动变阻器两端电压UR=U-UL=18V-12V=6V
此时滑动变阻器R的电功率P=I UR=1×6W=6W
（3）①电流表A与电压表V都选择小量程，电流表量程0.6A，电压表量程3V，电流表A与电压表V的指针偏离零刻度线的角度始终相同。根据欧姆定律，电路总电阻R=U/I=5Ω，小于滑动变阻器最大电阻，不符合题意。
②电流表A与电压表V都选择大量程，电流表量程3A，电压表量程15V，电流表A与电压表V的指针偏离零刻度线的角度始终相同。根据欧姆定律，电路总电阻R=U/I=5Ω，小于滑动变阻器最大电阻，不符合题意。
③电流表A选择小量程，电流表量程0.6A，电压表V选择大量程，电压表量程15V，电流表A与电压表V的指针偏离零刻度线的角度始终相同。根据欧姆定律，电路总电阻R=U/I=25Ω，大于滑动变阻器最大电阻20Ω，替换小灯泡L的电阻阻值R=25Ω-20Ω=5Ω。
所以替换小灯泡L的电阻阻值为5Ω，对应的电表量程为电流表量程0.6A，电压表量程15V。
15. 如图所示的电路，电源电压为12V且保持不变，电阻R1=10Ω。求：
（1）当S1闭合、S2断开时，电流表A的示数为1.5A，则R2的阻值多大？
（2）当S1、S2均闭合时，电流表A的示数多大？
（3）当S1、S2均断开时，电压表V1的示数为4V，则R3的阻值多大？
【答案】（1）8Ω （2）2.7A （3）16Ω
【解析】（1）当S1闭合、S2断开时，电路中只有R2，电流表A的示数为I=1.5A，
电源电压为U=12，则R2=U/I=8Ω
（2）当S1、S2均闭合时，R1和R2并联，R3被短路，R1和R2并联等效电阻为R=40/9Ω，和R2并
电流表A的示数I=U/R=2.7Ω
（3）当S1、S2均断开时，电阻R3和R2串联，
电压表V1的示数为4V，R2中电流I=U1/ R2=0.5Ω
则R3的阻值R3=（U-U1）/I=16Ω。
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