2025-2026学年浙教版科学中考一轮复习专题 09 电路分析(欧姆定律、动串并联电路特点、故障分析)(含解析)

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名称 2025-2026学年浙教版科学中考一轮复习专题 09 电路分析(欧姆定律、动串并联电路特点、故障分析)(含解析)
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文件大小 12.8MB
资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2026-01-21 00:00:00

文档简介

1、串、并联电路特点
电路类型 串联电路 并联电路
电路图
电流
电压
电阻关系推导过程 电阻越串越大 电阻越并越小
比例关系
2、探究电流与电压、电阻的关系(控制变量法)
实验目的 电流与电压关系 电流与电阻关系
原理 控制电阻不变,改变电压,观察电流变化,总结规律,得出电流与电压的关系 改变电阻,并控制电阻两端电压不变,观察电流变化
电路图和实物图
步骤 ①连接:按所示电路图连接实物图 ②测量:多次移动滑动变阻器滑片,记录几组电压和电流值 ③分析:对记录的数据进行分析(计算电压与电流的比值),得出结论 ①连接:按所示电路图连接实物图 ②测量:更换不同的定值电阻,调节滑动变阻器使定值电阻两端电压不变,记录几组电阻和电流值 ③分析:对记录的数据进行分析(计算电流与电阻的乘积),得出结论
结论 导体的电阻一定时,通过导体的电流与它两端的电压成正比 导体两端的电压一定时,通过导体的电流与这段导体的电阻成反比
3、欧姆定律
(1)内容:导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。
表达式:
电压U的单位为伏,电阻R的单位为欧,电流I的单位为安。
(2)对欧姆定律的理解:
①同一性:欧姆定律中通过的电流 I,两端的电压 U 以及导体的电阻 R 都是同一导体或者同一段电路上对应的物理量
②同时性:欧姆定律中三个物理量指的是同一时间的值
③统一性:公式中的三个物理量,必须使用国际单位制中的单位
(3)欧姆定律的计算步骤
①明确用电器的连接方式,明确各电表的测量对象。
②明确滑动变阻器接入电路的部分,或者电路中可变电阻的变化趋势。
③关注已知条件和所给定的物理情景与过程。
④复杂电路需要绘制等效电路,在图中标出已知量,帮助理解和分析。
⑤寻找已知量和未知量之间的关系,需要抓住电路中的不变量,如电源电压恒定,定值电阻阻值不变等。
欧姆定律的简单计算
求电压:①根据公式:已知电流和电阻,求电压,即 U=IR
②根据电路的特点:串联电路的总电压等于各部分电压之和;并联电路的各支路两端电压相等
求电阻:①根据公式:已知电压和电流,求电阻,即 R= U / I
②根据电路的特点:串联电路的总电阻等于各电阻之和;并联电路的总电阻的倒数等于各电阻倒数之和;
求电流:①根据公式:已知电压和电阻,求电流,即 I= U R
②根据电路的特点:串联电路的各处电流相等;并联电路的总电流等于 各支路电流之和
4、伏安法测电阻
原理:I=U/R。
电路图:
实验步骤:
①连接实物电路。连接实物时先断开开关;滑动变阻器“一上一下”连接,并将其调到最大阻值处。连接电流表和电压表时注意“+”进“-”出及选择正确的量程。
②检查电路无误后,闭合开关S,三次改变滑动变阻器的阻值,分别读出电流表和电压表的示数,填入表格。③算出三次Rx的值,求出平均值。
5、动态电路
(1)动态电路解题关键
(2)几种常见动态电路
类型 分析思路/注意事项
滑动变阻器 1.看清电路的连接方式,明确各元件的作用; 2.认清滑动变阻器的连入阻值; 3.弄清电表测量的物理量;与变化前作比较。
开关 1.多开关的不同状态引起的电路变化,主要表现为电路连接方式的改变,从而导致电表示数变化,这类题的解答关键在于用电器连接方式、电表测量范围的判断;通常会有两到三种状态:简单电路、串联或并联。判断清楚后,每种状态其实就相当于一个简单的电路计算题。 2.常考问题:由滑动变阻器引起的电流表、电压表示数变化的范围;解答时采用极限法,找出滑动变阻器阻值最大和最小时电流表和电压表的示数以确定电表范围。
图像 1.题型:U—I图象分析,电路图与UI图象相结合。 2.易错点:横纵坐标的判断。
敏感电阻 1.种类:敏感电阻的种类较多,比较常见的有热敏电阻、光敏电阻、压敏电阻、力敏电阻、磁敏电阻、湿敏电阻和气敏电阻。 2.作用:敏感电阻的阻值会随着各个条件的变化而变化,从而导致电路当中一些物理量的改变。电路中有敏感电阻时,电路分析和动态电路分析有相似之处。
电磁铁 相当于开关;磁性强弱的变化会引起
6、故障分析
(1)电路故障电表判断法
(2)电表指针异常类故障
(3)其他故障判断
电路图 故障(有且只有一处) 现象
电压表 电流表
定值电阻处断路 有示数且接近电源电压 无示数
电压表串联在电路中
滑动变阻器上面两个接线柱接入电路 移动滑片,电表示数不变,电压表示数接近电源电压
滑动变阻器下面两个接线柱接入电路 移动滑片,电表示数不变
(4)电路故障判断思路
①因为电压表的内阻很大,当电压表直接与用电器串联连入电路时,电路可以看断路。此时电路中的电流表示数几乎为0,电压表的示数等于电源电压(题目中最常考到)。
②当电压表与导线并联时,电压表被短路,其读数为零。
③电流表的内阻很小,当电流表直接与用电器并联连入电路时,可以将其看作一段导线,用电器被短路。
④用电流表、电压表或导线来检测故障
电路故障总结
(2024·浙江·中考真题)用导线将开关、灵敏电流计和材质不同的钥匙甲、乙相连,将两钥匙插入橙子中(如图)。闭合开关,灵敏电流计指针发生偏转。下列推测一定正确的是(  )
A.闭合开关后,橙子内有电流通过
B.钥匙甲的导电能力比钥匙乙的强
C.通过钥匙甲的电流比通过钥匙乙的大
D.闭合开关后,橙子内只发生物理变化
【答案】A
【知识点】化学变化和物理变化的判别、电路的基本组成、串、并联电路的电流特点
【详解】A.闭合开关后,橙子相当于电源,橙子内有电流通过,电流表中有电流通过,故A正确;
B.甲比乙的金属活动性强,不能判断钥匙甲、乙导电能力的强弱,故B错误;
C.通过钥匙甲的电流和通过钥匙乙的相同,故C错误
D.闭合开关后,橙子内发生化学变化,将化学能转化为内能,故D错误。
故选A。
(2024·浙江·中考真题)自然界中有许多"电鱼",它们身体中的发电器官能产生电。研究表明,某电鱼在水中放电时(图1),身体段可看成电源和电阻两部分串联而成,其余部分和水的电阻为,它们共同构成闭合电路,简化电路如图2所示。电鱼放电时的电压(即电源电压)为,电阻欧。为获得的大小,研究人员通过在水里加入氯化钠来改变,得到两点间电压和电路中电流的关系,如图3所示。电鱼每次放电电压视为相同,电鱼电阻不变。请回答:
(1)向水里加入氯化钠,目的是 (填“增大”或“减小”)电阻;
(2)求电鱼放电时电压的大小;
(3)当欧,求电鱼放电时的电功率。
【答案】(1)减小
(2)
(3)
【知识点】欧姆定律的应用、电功率计算式的应用
【详解】(1)向水里加入氯化钠增加了溶液中自由移动的离子,因此向水里加入氯化钠,目的是减小电阻R2。
(2)由图1知道,两电阻串联,由AB间的电压R2为两端的电压,图2知道,当电路中的电流为0.05mA时,R2两端的电压为1.5V,由串联电路的电压特点和欧姆定律知道,电源电压

当电路中的电流为0.15mA时,R2两端的电压为0.5V,由串联电路的电压特点和欧姆定律可知,电源电压

由①②解得
U=2V
(3)由串联电路的电阻特点知道,此时电路中的总电阻
则电路中的电流
则电鱼放电时R2的电功率
(2024·浙江·中考真题)图1是研究“影响导体电阻大小的因素”的实验装置。实验中用四根电阻丝作被测导体,将电阻丝两端接入电路后,通过调节滑动变阻器,保持电阻丝两端电压相同,进行测量并记录,数据列于下表。
实验组 电阻丝 材料 长度(厘米) 直径(毫米) 电流(安)
1 a 康铜丝 57.20 0.50 待填
2 b 镍铬丝 57.20 0.50 0.14
3 c 镍铬丝 57.20 0.70 0.26
4 d 镍铬丝 28.60 0.70 0.54
请回答:
(1)将电阻丝a的两端接入电路,闭合开关后,电流表指针位置如图2所示,其示数为 安;
(2)为研究导体电阻大小与横截面积的关系,可选择实验组 进行对比。
(3)实验得出,导体电阻大小与导体的材料、长度和横截面积有关。此外,导体电阻还与温度有关;
①科学研究发现某种金属电阻和温度的关系如图3所示。
描述该金属电阻在降温过程中的现象: ;
②探索新材料是高科技研究领域中永恒的主题之一。若常温下某种新材料的电阻为零,该新材料可用于制造 (写出一种),以减少能量损耗;
【答案】(1)0.32
(2)bc(或2和3)
(3) 金属电阻随温度的降低而减小,最后变为超导体 输电线
【知识点】影响电阻大小的因素
【详解】(1)根据图2知道,电流表选择0~0.6A量程,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02A,电流为0.32A。
(2)为了研究导体电阻大小与横截面积的关系,即应该选择导体材料、长度相同,但横截面积不同的电阻丝,故选2和3进行对比。
(3)①[1]根据图3图像知道,该金属降温过程中,电阻随温度降低而减小,在-268.95℃时,电阻变成了0。
②[2]若常温下某种新材料的电阻为零,该新材料可用于制造输电线,以减少能量损耗。
(2023·浙江杭州·中考真题)如图所示为多挡位加热器的电路图,电热丝的电阻小于电热丝的电阻。闭合和时,对电路的分析正确的是(  )

A.和串联 B.两端的电压小于两端的电压
C.流过的电流大于流过的电流 D.如果断了,也不能工作
【答案】C
【知识点】串联电路和并联电路的辨别、串、并联电路的电流特点
【详解】闭合S1和S2时,R1和R2并联,故它们两端电压相等,又由于
故流过R1的电流大于流过R2的电流;如果R1断路了不会影响R2正常工作,故C正确,ABD错误。
故选C。
(2023·浙江宁波·中考真题)如图,电路中电流I大小始终不变,为定值电阻。闭合开关S,据电压表示数U与电阻箱阻值R的大小关系可以绘制图线①;断开开关S,据电压表示数U与电阻箱阻值R的大小关系可以绘制图线②。把记为,下列能正确表示图线①、②的是(  )

A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【详解】闭合开关S,电阻R0被短路,电压表测量R两端电压,电流I大小始终不变, 由U=IR可知,电压与电阻成正比,故图线①过原点;断开开关S,电阻R0与电阻R串联,电压表测量R0与电阻R两端电压,电流I大小始终不变,则电压表最小值为R0两端电压,即U0,由U=IR+IR0可知,电压与电阻成正比,且图线②过(0,U0)点,故B符合题意,故ACD不符合题意。
故选B。
(2023·浙江杭州·中考真题)小金用如图甲所示电路测某导体的电阻。回答下列问题:

(1)用笔画线代替导线在答题纸的图中完成实物图的连接;
(2)闭合开关,当滑动变阻器的滑片移到某一位置时,电流表和电压表的指针位置如图丙所示,则被测导体的电阻为 欧;
(3)为减小实验误差,需进行多次测量。当图乙所示滑动变阻器的滑片P从A端向B端移动时,电压表的示数将 (选填“变大”或“变小”)。
【答案】 13 变大
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【详解】(1)[1]根据甲图可知吗,电路为串联电路,乙图中缺滑动变阻器和电源之间的一条线,如下图:

(2)[2]由丙图,可知定值电阻的电流为0.2A,电压为2.6V,则定值电阻的阻值为
(3)[3]当滑动变阻器的滑片P从A端向B端移动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,根据串联分压原理可得,滑动变阻器两端电压变小,据串联电路中电压规律得,定值电阻两端电压变大。
(2023·浙江温州·中考真题)项目学习小组实验发现,装在筒内的电动机带动风叶转动时,电动机转动方向改变,气流方向也改变,如图甲所示。于是想利用带风叶的电动机制作一款“书桌神器”:既能收集书桌上的小纸屑,又能吹风纳凉。
他们制定的产品评价表如下:
评价 指标 评价等级
优秀 合格 待改进
指标一 能吸纸屑、吹风且风速可调 能吸纸屑、吹风,风速不可调 只能吸纸屑或只能吹风
指标二 吸纸屑后,吹风时无纸屑吹出 吸纸屑后,吹风时有部分纸屑吹出 吸纸屑后,吹风时全部纸屑吹出
小组同学设计如图乙电路,利用带风叶的电动机、电池、旋钮式电阻等材料制作模型,其工作原理示意图如图丙;
(1)图乙中,通过切换开关S,可以改变电动机转向的原因是 ;
(2)将开关S与“1”连接,旋钮OP绕O点沿箭头方向转动时,电动机转速如何变化? ;
(3)对模型测试时,其“指标一”为优秀;结合评价表,判断该模型的“指标二”评价等级为 。
【答案】 改变通过电动机中的电流方向 变小 合格
【知识点】通电导体在磁场中受力方向与磁场方向、电流方向有关、直流电动机的原理
【详解】(1)[1]由于通电导体在磁场中的运动方向与导体中电流方向有关,所以切换开关S,可以改变通过电动机的电流方向,故可以改变电动机转向。
(2)[2]观察电路图可知,旋钮式电阻与电动机串联,旋钮OP绕O点沿箭头方向转动时,电阻的长度增长,则电阻阻值增大,所以通过电动机的电流减小,由于导体中电流越小,通电导体在磁场中受到力越小,所以电动机转速会变慢。
(3)[3]观察丙图发现,吸纸屑时,有部分纸屑会到纸屑收集盒下方,则吹风时,纸屑收集盒下方的纸屑会被吹出,故吸纸屑后,吹风时有部分纸屑吹出,由表格中评价标准可知,指标二评价等级为合格。
(2023·浙江湖州·中考真题)某项目化学习小组从课堂中了解到盐溶液也能导电。小组成员拿了一根弹性很好的乳胶管,里面灌满一定浓度的盐水,两端用金属圆片电极密封,形成一段封闭的盐水柱,长度20厘米。在老师的指导下,选用了下列器材,对盐水柱的电阻进行探究(过程中盐水柱温度变化和化学变化不计):[器材选择]学生电源12伏,电流表(0~5毫安),电压表(0~3伏,0~15伏),滑动变阻器(0~10千欧)。[电路连接]小组设计了电路图,根据电路图连接实物。

(1)根据实验要求,用笔画线作为导线完成实物图的连接;
[实验数据]正确连接电路后,闭合开关,调节滑动变阻器,测得多组数据如下表:
实验记录表
实验次数 1 2 3
电压表示数(伏) 3.6 7.2 10.2
电流表示数(毫安) 1.25 2.40 3.48
盐水柱电阻(千欧) ? 3.00 2.93
(2)分析表中三组数据,该盐水柱的电阻为 千欧;(结果保留两位小数)
(3)有小组成员提出,金属丝的电阻与金属丝的长度、横截面积、材料有关,盐水柱的电阻是否也与这些因素有关呢?
[实验方案设计]
①探究盐水柱的电阻与长度的关系。小组成员利用乳胶管弹性好的特性,通过拉长来改变盐水柱长度,进行探究。你觉得此设计是否合理 ,请说明理由 ;
②探究盐水柱的电阻与横截面积的关系……
③探究盐水柱的电阻与盐水浓度的关系……
【答案】 2.94 不合理 在拉长盐水柱长度时,横截面积也会相应发生变化,未控制单一变量
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【详解】(1)[1]由表中数据可知,电压表最大示数为12V,故电压表选用大量程,并联在盐水柱两端
(3)[2]由表中数据可知,第1次实验盐水柱的电阻为:
则该盐水柱的电阻为
(3)[3][4]此设计不合理,根据控制变量法可知,要探究盐水柱的电阻与长度的关系,应控制盐水的浓度、盐水柱的横截面积和温度不变,改变盐水柱的长度,而本实验中,小组成员利用乳胶管弹性好的特性,通过拉长来改变盐水柱长度,这种设计是不合理的,因为在拉长盐水柱长度时,横截面积也会相应发生变化,未控制单一变量。
(2023·浙江衢州·中考真题)小科用如图电路进行两项实验。

(1)实验一:探究电流与 的关系。
①按图连接好电路,闭合开关,移动R1的滑片到某处保持不动;
②移动R2的滑片,读出电压表和电流表的示数,记录数据;
③多次重复实验步骤②。
(2)实验二:探究电流与电阻的关系。
①先移动R1的滑片到某一位置,再移动R2的滑片,使电压表的示数为2V,读出此时电流表示数,记录数据;
②向右移动R1的滑片到另一位置,则他应向 移动R2的滑片,使电压表的示数仍为2V,读出此时电流表示数,记录数据;
③多次重复实验步骤②。小科能否得出“电阻两端电压不变时,通过电阻的电流与电阻阻值大小成反比”的结论 ,理由是 。
【答案】 电压 右 不能 无法读出R 的阻值
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【详解】(1)[1]实验一中,移动R1的滑片到某处保持不动,通过移动R2的滑片,读出电压表和电流表的示数,由此可知本实验中保持不变的是与电压表并联的电阻R1的阻值,改变的是其两端的电压,由此可知本实验探究的是电流与电压的关系。
(2)②[2]在探究电流与电阻的关系的实验中,应保持不同定值电阻两端的电压不变,向右移动R1的滑片,相当于增大定值电阻,电压表的示数会增大,为了保持电压表的示数不变,由串联电路电压的规律可知需要增大变阻器R2两端的电压,根据串联分压原理分析滑动变阻器R2接入电路的电阻也应增大,由图可知应向右移动R2的滑片。
③[3][4]本实验要知道电阻阻值与通过电阻的电流的大小,电流可通过电流表测得,R1是滑动变阻器,不能读出滑片在不同位置其对应的阻值大小,因此不能得出“电阻两端电压不变时,通过电阻的电流与电阻阻值大小成反比”的结论。
(2023·浙江丽水·中考真题)小科通过实验对“串联电路各部分电压的关系”进行了验证。利用学生电源、小灯泡2个、电压表1个、开关1个、导线若干等器材,按图甲电路逐一接入电压表进行实验。

(1)实验中小灯泡L1、L2的规格应 (填“相同”或“不同”);
(2)在被测电压难以估计时,为避免电压过大而损坏电压表,应正确选择量程,具体操作是 ;
(3)某次测量时电压表示数如图乙,则读数为 伏;
(4)整理实验数据时,小科发现两灯泡上的电压U1、U2之和略小于两灯泡两端的总电压U,与预期结果不相符。换用其他器材并规范操作,多次实验后结果均相同,其原因可能是 。
【答案】 不同 先拿被测电路的另一个线头迅速试触电压表的最大量程的接线柱,若指针偏转角度太小,再使用较小的量程 1.5 导线有电阻,两端存在电压
【知识点】串、并联电路的电压特点、探究串、并联电路中的电压规律实验
【详解】(1)[1]实验是探究串联电路中各部分电压的关系,由于串联电路电流处处相等,实验中小灯泡L1、L2的规格应不同,灯泡的两端电压不同,实验结论更具有普遍性。
(2)[2]在被测电压难以估计时,为避免电压过大而损坏电压表,根据试触法可知,可先拿被测电路的另一个线头迅速试触电压表的最大量程的接线柱,若指针偏转角度太小,再使用较小的量程。
(3)[3]如图乙可知,电压表选择小量程接入电路中,分度值为0.1V,其读数为1.5V。
(4)[4]实验中,预期的实验结果应是两灯泡上的电压U1、U2之和等于两灯泡两端的总电压U,但实际上导线有电阻,两端存在电压,分担了很小部分的电源电压,因此两灯泡上的电压U1、U2之和略小于两灯泡两端的总电压U。
(2023·浙江台州·中考真题)某同学查阅资料得知:溶液的导电能力与溶质的种类、溶质的质量分数、电极间的距离,电极与溶液接触面积等因素有关。该同学用如图装置,利用和的氢氧化钠溶液,验证溶液导电能力与溶质质量分数大小的关系。

(1)配制的氢氧化钠溶液200克,取现有的氢氧化钠溶液 克,再加一定量的水混合均匀。
(2)用笔画线将图中电路连接完整。
(3)实验步骤:①连接实验电路。请补充实验的其他步骤。
【答案】 100 ①连接实验电路。②将滑动变阻器的滑片移到最左边,把一定体积的氢氧化钠溶液倒入烧杯中,插入电极。③闭合开关,移动滑动变阻器的滑片至合适的位置,读出此时电流表的示数。④断开开关,取相同体积的氢氧化钠溶液倒入相同的烧杯,不改变滑动变阻器滑片的位置,插入清洗擦干后的电极,闭合开关,读出此时的电流表示数。⑤多次重复实验,比较每两次电流表的读数大小,得出结论。
【知识点】一定溶质质量分数的溶液的配制、家庭电路的连接
【详解】(1)溶液稀释前后溶质的质量相等,则配制5%的氢氧化钠溶液200克,取现有10%的氢氧化钠溶液的质量为:200g×5%÷10%=100克。
(2)干电池的金属帽端是干电池的正极,干电池的负极与电流表的负极相连 。
(3)②将滑动变阻器的滑片移到最左边,把一定体积的氢氧化钠溶液倒入烧杯中,插入电极。③闭合开关,移动滑动变阻器的滑片至合适的位置,读出此时电流表的示数。④断开开关,取相同体积的氢氧化钠溶液倒入相同的烧杯,不改变滑动变阻器滑片的位置,插入清洗擦干后的电极,闭合开关,读出此时的电流表示数。⑤多次重复实验,比较每两次电流表的读数大小,得出结论。
(2022·浙江湖州·中考真题)要测未知电阻的阻值,现提供电压未知的电源、2只电流表、阻值为20欧姆的定值电阻、未知电阻、开关。导线若干。小路同学设计了如图甲所示电路图,并据图连接电路,闭合开关S,电流表和的示数分别如图乙和图丙所示,则的阻值为(  )
A.5欧姆 B.10欧姆 C.15欧姆 D.20欧姆
【答案】B
【知识点】欧姆定律的应用
【详解】由图可知,两电阻并联,电流表A1测量R0支路的电流,电流表A2测量干路电流,由乙图可知,电流表的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,电流表的示数是0.1A,流经R0支路的电流I1=0.1A,由丙图可知,电流表的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,电流表的示数是0.3A,干路电流I=0.3A,R0两端电压
U1=I1R0=0.1A×20Ω=2V
根据并联电路的电流规律可得,流经未知电阻Rx的电流
I2=I-I1=0.3A-0.1A=0.2A
并联电路中各支路电压都相等,则未知电阻Rx两端电压
U2=U1=2VRx的阻值
故选B。
(2022·浙江绍兴·中考真题)学习了《质量测量工具的进化》的STEAM课程,小敏认识并使用了如图台秤,发现指针偏转角度与所测物体质量成正比。根据台秤示数变化规律,小敏想选用电流表或电压表的示数来反映所测物体质量大小,设计的电路最合理的是(  )
A.B.C.D.
【答案】B
【知识点】电路的动态分析
【详解】A.图中电阻R0和变阻器R串联,电压表测量R两端的电压,由串联电路电压的规律和欧姆定律得到电压表的示数
由上式可知,电压表示数UV和R不成正比,故A不符合题意;
B.图中电阻R0和变阻器R串联,电压表测量R上端的电压,因为电压表内阻很大,在电路中相当于开路,滑片移动过程中,电路的总电阻不变,由可知,电路中的电流不变,因此电压表的示数为UV=IR滑入,所以UV和R滑入成正比,故B符合题意;
CD.图中电阻R0和变阻器R串联,电流表测量电路中的电流,电流表的示数为
所以I与R不成正比,故CD不符合题意。
故选B。
(2022·浙江宁波·中考真题)老师给小宁一个暗箱,其表面有两个接线柱M、N,它们之间电阻值恒定不变。小宁利用如图甲所示电路(电源电压不变)进行实验:在开关S、都闭合和开关S闭合、断开两种情况下,改变电阻箱的阻值,读取电流表示数,绘制了如图乙所示的电流表示数I随变化的曲线。由上述信息可知:
(1)电源电压U为 V;
(2)为 Ω;
(3)图乙中曲线 (填“A”或“B”)是根据开关S、都闭合时测得的实验数据绘制的;
(4)老师告诉小宁,暗箱的M、N之间只接有两个定值电阻:一个阻值为(值已知),另一个阻值未知,假设为。求的值。(用、表示)
【答案】 6 10 B
【知识点】欧姆定律的应用
【详解】(1)(2)[1][2]当开关S、S1闭合时,RMN短路,只有R1接入电路,电流表测电路中的电流,R1两端电压等于电源电压;当开关S闭合,S1断开时,RMN与R1串联。由图乙得,B曲线当R1为30Ω时,电流为0.2A,A曲线当R1为20Ω时,电流为0.2A,根据串联总电阻关系,B曲线为开关S、S1闭合,A曲线为开关S闭合,S1断开。电源电压为
解得
(3)[3]开关S、S1都闭合,且电流为0.2A时,R1的阻值为30Ω,所以图乙中曲线B是根据开关S、S1都闭合时测得的实验数据绘制的。
(4)[4]因为暗箱的M、N之间只接有两个定值电阻R0和Rx,串联电路中的总电阻比任何一个分电阻都要大,并联电路中的总电阻比任何一个分电阻都要小,若
R0则R0和RX应串联,所以
Rx=RMN-R0

R0>RMN
则R0和Rx应并联,即有
(2022·浙江杭州·中考真题)小金用电压表和电流表测导体R的电阻。在正确连接电路的基础上,通过调节滑动变阻器Rp,先后完成了四次实验,测得的电压和电流值如表所示。回答问题:
实验次数 U(伏) I(安)
1 0.6 0.12
2 0.8 0.16
3 1.2 待填
4 1.8 0.36
(1)根据实验要求,用笔画线作为导线在答题纸的图中正确连接电压表。
(2)第3次实验时,电流表示数如图乙所示,此时电流为 安。
(3)根据表中数据,在实验过程中,滑动变阻器Rp滑片移动的方向是 (选填“A→B”或“B→A”)。
【答案】 0.24 B→A
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【详解】(1)[1]根据题意道,用电压表和电流表测导体R的电阻,故电压表应与灯并联,根据电流表是小量程可确定电压表选用小量程与灯并联
(2)[2]由实物图知道,电流表选用小量程,分度值为0.02A,故电流表电流为0.24A。
(3)[3]分析表中数据知道,移动滑片时滑动变阻器两端的电压变小,连入电阻变小,所以,滑动变阻器Rp滑片移动的方向是从B→A。
(2022·浙江温州·中考真题)某小组同学在进行“伏安法”测电阻实验时,连接了如图甲所示的电路,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,多次测量并记录实验数据。小组同学将第一次实验测得的数据绘制成图乙中的a、b、c,发现电压表未调零。将电压表调零后,重做实验,第二次测量数据如图乙中的A、B、C。
(1)图丙是该小组在一次测量中的电流表指针位置,其示数为 安。
(2)分析图乙中的第二次测量数据,待测电阻的阻值是 欧。(结果保留一位小数)
(3)小组同学讨论发现,利用第一次的测量数据,能求出第一次实验中电压表接入电路前指针所指的刻度值,也能求出被测电阻的阻值。分析图乙,写出第一次实验电压表接入电路前指针所指的刻度值,并说明理由。
【答案】 0.30 4.9 0.4V;见解析
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【详解】(1)[1]图丙中电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,故示数为0.3A。
(2)[2]根据图乙中的第二次测量数据,由知道
所以,待测电阻的阻值是
(3)[3]延长abc三点的连线,与纵坐标相交于0.4V,根据题意知道,此时电路的电流是0,即第一次实验电压表接入电路前指针所指的刻度值,如下图
(2022·浙江湖州·中考真题)学习了“电生磁”的知识后,小柯在家里进行实验探究。实验器材主要有:全新干电池若干节、铁钉3枚、大头针若干、长导线1根。
实验过程:
①用细线把3枚铁钉捆绑在一起,再用长导线缠绕铁钉6圈,连接在1节全新干电池两端(如图所示),制成简易的电磁铁。用电磁铁尖端去靠近大头针,观察吸引大头针的数目(通电时间不超过10秒钟,下同)。
②将电磁铁连接在2节串联的全新干电池两端,重复实验。
③将电磁铁连接在3节串联的全新干电池两端,重复实验。
④增加电磁铁的线圈匝数至9匝,连接在1节全新干电池两端,重复实验。
⑤增加电磁铁的线圈匝数至12匝,连接在1节全新干电池两端,重复实验。
(1)1节全新干电池的电压是 伏。
(2)小柯的实验想要探究的问题是:
(3)本实验用电磁铁吸引大头针的数目来比较电磁铁的磁性强弱,此科学方法属于 (选填“类比法”或“转换法”)。
(4)请帮助小柯设计用于记录实验数据的表格。
【答案】 1.5 电磁铁的磁性强弱是否与线圈匝数、电流大小有关 转换法
实验次数 线圈匝数 电池节数 吸引大头针数量
1
2
3
4
5
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素
【详解】(1)[1]根据常识知道,1节全新干电池的电压为1.5V。
(2)[2]由实验过程知道,小柯在实验中改变了电磁铁两端的电压和线圈的匝数,所以,小柯的实验想要探究的问题是电磁铁磁性的强弱与电磁铁两端的电压和线圈的匝数之间的关系。
(3)[3]通过电磁铁吸引大头针的数目可以间接知道电磁铁磁性的强弱,此科学方法属于转换法。
(4)[4]小柯在实验中改变了电磁铁两端的电压和线圈的匝数,观察电磁铁吸引大头针的数目,因此需要记录电磁铁两端电压、线圈的匝数和吸引大头针的数目,设计表格如下表
(2022·浙江绍兴·中考真题)在“探究电流与电阻关系”的实验时,为了使实验操作简便,小敏用电阻箱来代替不同的定值电阻,电阻箱能提供的阻值是0~9999欧之间的任意整数值,现提供的器材有:电源(恒为6伏)、滑动变阻器(1安50欧)、电压表(0~3伏)、电流表(0~0.6安)、电阻箱、开关和导线若干。
(1)请完成实物图甲的连接(要求滑片在最右端时滑动变阻器接入阻值最大)。
(2)实验中滑动变阻器的作用是 。
(3)实验开始时,调节电阻箱使接入阻值为5欧,闭合开关,再调节滑片使电压表示数达到设定值,电流表示数如图乙所示,则此时电压表示数为 伏。
(4)小敏多次改变电阻箱的接入阻值,测得相应电流,并得出了实验结论。根据所给量程和设定电压,电阻箱可调节的范围为 。
【答案】 保护电路,调节滑片使电阻箱两端电压保持不变 2 4欧~25欧
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【详解】(1)[1]由电路图知道,因为滑片在右端时滑动变阻器接入电路的阻值最大,所以用线连接开关右端接线柱与滑动变阻器左端下面的接线柱,
(2)[2]探究通过导体的电流与导体电阻关系时,应保持导体两端的电压不变,是通过滑动变阻器来实现的。
(3)[3]由图乙知道,电流表的量程为0~0.6A,所以电流表示数为0.4A,由于调节电阻箱使接入阻值为5欧,所以,测量电阻箱两端电压的电压表示数是
(4)[4]由(3)知道,设定电压大小是2V,甲图中电阻箱与滑动变阻器串联,根据题意知道,电源电压恒为6伏、滑动变阻器标有“1安50欧”,当滑动变阻器全部接入时,由串联分压知道,电阻箱接入电路的电阻是R最大,且
根据题意知道,电流表的量程是0.6安,对应电路的电阻最小,此时电路的总电阻
由串联分压知道,电阻箱接入电路的电阻是R最小,且
解得
由于电阻箱能提供的阻值是0~9999欧之间的任意整数值,所以,电阻箱可调节的范围为4Ω~25Ω。
(2022·浙江·中考真题)研究小组同学设计实验探究“电流与电阻的关系”。
【实验器材】
两节新干电池,滑动变阻器(10Ω,1A),电流表(0~0.6A、0~3A),电压表(0~3V、0~15V),定值电阻(2Ω、4Ω、6Ω、8Ω),开关,导线若干(所有器材均完好)。
【实验探究】
小组同学连接的电路如图甲所示,检查后发现有一根导线连接错误。
(1)图甲电路开关闭合后,电流表、电压表会出现的现象是 ;
(2)找出图甲中连接错误的导线并画“×”,再补充一根导线,使电路连接正确;
(3)正确连接电路,依次接入电阻进行实验,实验中出现如图乙所示情况,为了此次读数更精确,在不更换电路元件的前提下,需要做的调整是 ;
【问题讨论】
(4)为确保电路安全,并能使所有定值电阻接入电路都能完成实验,定值电阻两端电压最大不能超过 V。
【答案】 电流表几乎没有示数,电压表示数接近3V (或定值电阻右端接电源正极) 把电流表改接小量程 2
【知识点】欧姆定律的应用、探究电流与电压、电阻的关系实验
【详解】(1)[1]根据图示可知,此时电压表串联到电路中,由于电压表的电阻很大,在电路中相当于开路,电路中的电流几乎为零,所以电流表几乎没有示数,电压表此时相当于测量电源电压,所以电压表示数接近3V。
(2)[2]原电路中,电流表与电阻并联,电压表串联在电路中是错误的,电流表应与电阻串联,电压表与电阻并联,电流通过开关回到电源负极
(3)[3]由图乙指针的偏转情况可知,电流表所接的量程太大,所以要换用0~0.6A的小量程进行实验。
(4)[4]根据题意可知,滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,为确保电路安全,电路中的最大电流为
I大=1A
当使用2Ω的定值电阻进行实验时,根据欧姆定律可知,定值电阻两端的电压
U大=I大R=1A×2Ω=2V
当定值电阻两端的电压大于2V时,2Ω的定值就不能用来实验,所以定值电阻两端电压最大不能超过2V。
(2022·浙江丽水·中考真题)为研究“电流与电压的关系”,小科和小丽设计了如图甲的电路,其中电源电压恒定不变定值电阻R为5欧。
实验次数 一 二 三
电压/V 1.0 1.5 2.0
电流/A 0.2 0.3 0.4
(1)如图甲,若滑片P向右移时接入的阻值变小,则待接导线应与 相连(填字母);
(2)闭合开关,小科发现电压表指针不偏转,电流表指针偏转,则故障可能是 。
(3)小科排除故障后,通过实验获得数据如表,分析数据可得出结论是 。
(4)小丽用另一组同规格器材进行实验,获得的数据作出U-I关系如图乙,发现与预期结果不一样,分析实验过程中可能存在的问题有 。
【答案】 B
电阻R短路(或电压表断路) 电阻一定时,电流与电压成正比 电流表未调零且指针偏左,电压表未调零且指针偏右,前两种同时存在
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【详解】(1)[1]滑片P向右移时接入的阻值变小,说明接入阻值长度变短,由此可知,滑动变阻器是右下接线柱B接入电路。
(2)[2]电流表指针偏转说明有电流通过,排除断路电压表无示数,说明定值电阻两端无电压,即说明R被短路(或电压表断路)。
(3)[3]由表格数据知道,电压变大,电流变大,比值不变。由此得出结论为:电阻一定时,电流和电压成正比。
(4)[4]由图乙知道,当电流为0时,电压表有示数,说明电压表没有调零,指针偏右;或者是电流表没有调零,指针偏左。
(2022·浙江湖州·中考真题)要测未知电阻的阻值,现提供电压未知的电源、2只电流表、阻值为20欧姆的定值电阻、未知电阻、开关。导线若干。小路同学设计了如图甲所示电路图,并据图连接电路,闭合开关S,电流表和的示数分别如图乙和图丙所示,则的阻值为(  )
A.5欧姆 B.10欧姆 C.15欧姆 D.20欧姆
【答案】B
【知识点】欧姆定律的应用
【详解】由图可知,两电阻并联,电流表A1测量R0支路的电流,电流表A2测量干路电流,由乙图可知,电流表的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,电流表的示数是0.1A,流经R0支路的电流I1=0.1A,由丙图可知,电流表的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,电流表的示数是0.3A,干路电流I=0.3A,R0两端电压
U1=I1R0=0.1A×20Ω=2V
根据并联电路的电流规律可得,流经未知电阻Rx的电流
I2=I-I1=0.3A-0.1A=0.2A
并联电路中各支路电压都相等,则未知电阻Rx两端电压
U2=U1=2VRx的阻值
故选B。
(2025·浙江金华·二模)按图所示连接好电路,将电流表分别连接在1、2、3处,观察并比较相应的电流值I1、I2、I3。本实验的目的是验证(  )
A.串联电路电流处处相等 B.并联电路电流处处相等
C.串联电路电流逐渐增大 D.并联电路电流逐渐增大
【答案】A
【知识点】串、并联电路的电流特点
【详解】由图可知,两个灯泡串联,将电流表分别连接在1、2、3处,观察并比较相应的电流值I1、I2、I3,通过上面的实验探究可知在串联电路中,电流处处相等,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
(2025·浙江温州·三模)小实把两个小灯泡和电表连成如图所示电路。若电源电压恒定,先闭合开关S1,再闭合开关S2后,电路中以下变化判断正确的是( )
A.电压表示数变大 B.电流表示数变小
C.灯泡L2亮度不变 D.总电阻变大
【答案】C
【知识点】串、并联电路的电压特点、串、并联电路的电流特点
【详解】据图可知,先闭合S1,电路为灯泡L2的简单电路,电压表测电源电压,电流表测电路中的电流;再闭合S2,电路为两灯泡并联,电压表仍测电源电压,电流表测干路电流,根据并联电路中电流规律可知,电压表的示数不变,电流表的示数变大,由于并联电路中各用电器互不影响,因此灯泡L2亮度不变,故C正确,ABD错误。
故选C。
(2025·浙江金华·模拟预测)同学学习了伏打电堆的工作原理后,尝试用铜环和锌环各10枚依次堆叠,用浸有食盐溶液的小纸片置于各铜环和锌环之间,如图所示。闭合开关,电流表正常工作。则以下说法正确的是(  )
A.每一组铜环、小纸片、锌环构成一节电池
B.浸小纸片的食盐溶液可以换成纯净的水
C.在该电路导线中,电子从铜环流向锌环
D.流过电流表的电流大于流过灯泡的电流
【答案】A
【知识点】电流的形成、电流的方向、串、并联电路的电流特点
【详解】A.根据题意可知,每一组铜环、小纸片、锌环构成一节伏打电池,故A正确;
B.浸小纸片的食盐溶液中存在大量自由移动的离子,可以导电,而纯净水不导电,故B错误;
C.在该电路导线中,电子从锌环流向铜环,故C错误;
D.电流表和灯泡串联,则流过电流表的电流等于流过灯泡的电流,故D错误。
故选A。
40.(2024·浙江·一模)用伏安法测额定电压为2.5伏的小灯泡电阻,小灯泡正常发光时,电流表的指针位置如图所示。则此时小灯泡的电阻为(  )
A.1.25Ω B.5.00Ω C.6.25Ω D.1.00Ω
【答案】C
【知识点】欧姆定律的应用
【详解】由图可知,电流表选择0~0.6A量程,分度值为0.02A,电流表示数为0.4A,则通过小灯泡的电流为0.4A,小灯泡正常发光时,灯泡两端电压等于额定电压,则灯泡两端电压为2.5V,故小灯泡的电阻
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
(2024·浙江嘉兴·一模)如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S1、S2都闭合时,电流表的示数为0.5A,电压表的示数为6V;将电压表、电流表的位置互换,当开关S1断开、S2闭合时,电流表的示数为0.2A,则下列结果正确的是(  )
A.R1=18Ω B.R2=18Ω
C.R1=30Ω D.R2=30Ω
【答案】A
【知识点】欧姆定律的应用
【详解】BD.当开关S1、S2都闭合时,电阻R1和R2并联,电流表测量R2支路电流,电压表测量R2两端电压;此时电流表的示数为0.5A,电压表的示数为6V,则R2两端电压
由欧姆定律知道
故BD错误;
AC.将电压表、电流表的位置互换,当开关S1断开、S2闭合时,R1和R2串联,电流表测量电路电流,电压表测量R1和R2的总电压;因电源电压保持不变,电流表的示数为0.2A,此时串联电路总电阻

故A正确,C错误。
故选A。
(2025·浙江宁波·一模)如图所示的电路,电源电压保持不变,滑动变阻器和小灯泡两个元件中,一个接在A、B两点之间,另一个接在C、D两点之间。闭合开关S,电流表的示数为0.20A,用电压表测得A、B两点间的电压为1.8V,C、D两点间的电压为1.2V,移动滑动变阻器的滑片,使电流表的示数变大,A、B两点间的电压变为1.5V,已知小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大,则此时滑动变阻器接入电路的电阻值可能为(  )
A.5Ω B.6Ω C.7Ω D.8Ω
【答案】C
【知识点】欧姆定律的应用
【详解】由图可知,滑动变阻器和小灯泡两个元件串联,通过两用电器的电流相等都等于0.2A,电源电压
移动滑动变阻器的滑片,使电流表的示数变大,可知滑动变阻器阻值变小。由串联分压规律可知,滑动变阻器两端电压变小,由此可知滑动变阻器接在AB,灯泡接在CD。由于滑动变阻器阻值变小,由欧姆定律可知电路中电流一定大于0.2A,此时滑动变阻器的电压为U滑=U总-UAB'=3V-1.5V=1.5V
由此可知滑动变阻器阻值一定小于
没调节滑片时灯的电压为1.2V,灯的电阻为
滑动变阻器调节后,灯两端电压也为1.5V,且灯的电阻随温度升高而增大,所以电路中的电流一定小于
滑动变阻器接入电路的电阻一定大于
即滑动变阻器接入电路中的电阻范围应是
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
(2024·浙江台州·一模)小科利用图甲电路研究“电流与电阻的关系”。电源电压为3伏,多次更换定值电阻R,读取电流表的示数,根据得到的实验数据绘制出图乙曲线。下列叙述不正确(  )
A.该实验过程中,R两端的电压控制在2.5伏
B.当R由5欧换成10欧后,应将滑动变阻器滑片向左移动到适当位置
C.接入25欧定值电阻后,滑动变阻器的滑片应移动到5欧的位置
D.该实验结论为:导体两端电压一定时,通过导体的电流与其电阻成反比
【答案】B
【知识点】欧姆定律的应用、探究电流与电压、电阻的关系实验
【详解】A.据乙图可知,当定值电阻的阻值为5欧时,电路中的电流为0.5A,则定值电阻两端电压为:,即定值电阻两端电压控制在2.5伏,故A正确,不符合题意;
B.当R由5欧换成10欧后,根据串联分压原理可知,定值电阻两端电压会变大,而实验中需要保持定值电阻两端电压不变,因此需要增大变阻器两端电压,增大变阻器的阻值,应将滑动变阻器滑片向右移动到适当位置,故B错误,符合题意;
C.接入25欧定值电阻后,据乙图可知,此时电路中的电流为0.1A,根据串联电路中电压规律可得,此时变阻器两端电压为:,变阻器的阻值为:,故C正确,不符合题意;
D.乙图中,电流与电阻的乘积是定值,且当电阻变大时,电流会变小,可得结论为:导体两端电压一定时,通过导体的电流与其电阻成反比,故D正确,不符合题意。
故选B。
(2025·浙江温州·月考)下列电路图中,R是滑动变阻器,R0 是定值电阻。将图中的电表改装成质量表,可以直接从电表上读出待测货车的质量。现要求地磅工作时,货车质量越大,电表的示数也越大且表盘刻度均匀增加,下列电路设计符合要求的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】欧姆定律的应用
【详解】A.滑动变阻器R与定值电阻R0串联,电流表测总电流;当货车质量增大时,滑片向下移动,滑动变阻器连入阻值增大,那么电流表的示数变小,故A不合题意;
B.滑动变阻器R与定值电阻R0串联,电压表测R0的电压。当货车质量增大时,滑片向下移动,滑动变阻器的阻值减小,那么总电流增大,根据公式可知,电压表的示数增大,电压表的示数
电压表的示数与滑动变阻器连入阻值变化不成正比,故B不合题意;
C.滑动变阻器R与定值电阻R0串联,电流表与变阻器并联;由于变阻器被短路,所以无论货车的质量如何变化,电流表的示数都不变,故C不合题意;
D.滑动变阻器R与定值电阻R0串联,电压表测滑动变阻器滑片上方的电压,无论滑片怎样移动,滑动变阻器的阻值都是全部使用,因此总电阻保持不变,则电路中电流保持不变。当货车质量增大时,滑片向下移动,与电压表并联的电阻变大,根据可知,此时电压表的示数与滑动变阻器滑片上方的电阻成正比,即电压表的示数变大,故D符合题意。
故选D。
(2026·浙江·月考)如图所示,,灯泡L的规格为“2.5V0.3A”,电源电压保持不变。(不考虑灯丝电阻的变化)
(1)当开关S1、S2都断开时,灯泡L正常发光,求电源电压;
(2)当开关S1、S2都闭合时,电流表的示数变为0.6A,求R2的阻值。
【答案】(1)10V
(2)50Ω
【知识点】欧姆定律的应用、串、并联电路的电压特点、串、并联电路的电流特点
【详解】[1]由电路图可知,当开关S1、S2都断开时,R1与灯泡L串联,灯泡L正常发光,所以灯泡L两端的电压,电路中电流,由可得,R1两端电压U1=IR1=0.3A×25Ω=7.5V
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以电源电压
[2]由电路图知,当开关S1、S2都闭合时,R1与R2并联,电流表测干路电流,即I'=0.6A,因并联电路中各支路两端的电压相等,则|,所以通过R1的电流
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过R2的电流
则R2的阻值
88.(2024·浙江杭州·二模)某学习小组开展探究欧姆定律的实验,电源电压恒为8V,滑动变阻器规格为“25Ω 3A”,请你完成下列问题:
(1)用笔画线代替导线将图甲所示的实物电路连接完整;(要求:向右移动滑片P时,电压表示数增大)
(2)正确连接电路后,闭合开关S,滑片P滑动到某一位置时,则电流表的示数为 A;
(3)某同学利用图甲按要求连接完成后的实物电路探究“电流与电阻的关系”,提供了阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻,由图丙可知,电压表示数保持 V不变,当用20Ω电阻替换10Ω电阻时,应把滑动变阻器的滑片P向 (选填“左”或“右”)移动,才能使电压表的指针恢复到原来位置。
【答案】 0.4 2.5 左
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验、欧姆定律的应用
【详解】(1)[1]探究欧姆定律的实验时,电阻和滑动变阻器串联,向右移动滑片P时,电压表示数增大,则滑动变阻器阻值减小,所以连接d和电压表负接线柱,如下图所示:
(2)[2]由乙图可知,电流表量程是0~0.6A,分度值为0.02A,则电流表的示数是0.4A。
(3)[3]由丙图可知,当电阻为5Ω时,电流为0.5A,当电阻为25Ω时,电流为0.1A,则电压表示数
U=IR=0.5A×5Ω=0.1A×25Ω=2.5V[4]用20Ω电阻替换10Ω电阻时,根据串联分压特点可知,定值电阻两端电压增大,为了使电压表的指针恢复到原来位置,应控制R两端电压不变,所以最大滑动变阻器的电阻,故将滑片P向左端移动。
(2024·浙江·一模)为了探究导体导电能力是否与材料及长度有关,科学兴趣小组利用电压恒定的学生电源、不同规格的金属丝(如下表所示)、电流表、开关等器材进行了如下实验。
编号 材料 长度 横截面积
① 镍铬合金 1米
② 镍铬合金 1米
③ 镍铁合金 1米
④ 锰铜合金 1米
步骤一:将①号金属丝的A、B端接入电路,使a导线的P端与B相连(如图甲)。
步骤二:闭合开关,记录电流表示数,立刻断开开关。
步骤三:将P端分别移至金属丝的C、D点,闭合开关,记录电流表示数分别为、,并立刻断开开关。
步骤四:分别用②、③、④号金属丝替换①号金属丝重复上述步骤。
(1)步骤二记录的电流表示数如图乙所示,则大小为 ;
(2)本实验过程中每次记录电流表示数后立刻断开开关,并等待片刻后再进行下一步的操作,这种做法的目的是 ;
(3)小明在用④号金属丝实验时,发现无法通过电流表示数的变化探究其导电性与长度的关系。查阅资料:长度、粗细均相同的锰铜合金电阻比镍铬合金小得多,试分析用④号金属丝实验时现象不明显的原因: 。
【答案】 0.34安 避免电阻丝因电流热效应温度升高导致电阻变化,对后续实验产生干扰 见解析
【知识点】影响电阻大小的因素
【详解】(1)[1]电流表的量程为0-0.6A,分度值为0.02A,故电流表示数为0.34A.
(2)[2]电阻会受到温度的影响,电路接通时电阻会产生热量从而改变电阻的大小,故实验过程中每次记录电流表示数后立刻断开开关的目的是防止温度对电阻的影响.
(3)[3]锰铜合金电阻比镍铬合金小得多,小明在用锰铜合金实验时,在电压一定时,通过锰铜合金的电流变化很小,故实验现象不明显。
(2024·浙江·一模)实验小组在实验时,不慎将灯泡的玻璃外壳碰碎。他们惊奇地发现几乎不发光,与其串联的灯泡不仅没有熄灭,反而更亮。开关断开后的电路如图甲,和都标有“2.5V 0.3A”字样。针对上述现象,探究下列问题:玻璃破碎后,的灯丝电阻发生了什么变化?玻璃外壳究竟起什么作用?
(1)玻璃外壳破碎前的电压和电流分别为1.20V和0.20A;玻璃外壳破碎后,两端的电压变为0.40V,通过的电流变为如图乙所示,则电流为 。初步分析可知:玻璃破碎后,电阻变小;
(2)实验中,对着吹气,发现两端电压突然变小、电流突然变大,说明吹气加快灯丝表面空气流速,加快其散热速度,从而使灯丝电阻变小。由此推断,灯丝的电阻大小与 有关,玻璃外壳可能起到 的作用。
【答案】 0.22 温度 隔热保温
【知识点】影响电阻大小的因素、电流表的使用
【详解】(1)[1]乙图中电流表分度值为0.02A,则读数为0.22A。
(2)[2][3]根据题意,灯丝的电阻大小与温度有关,温度越低电阻越小,因此玻璃外壳可能起到隔热保温的作用。
(2024·浙江金华·一模)小科同学在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中,选择的器材有:新干电池三节,5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻各一个,“30Ω 0.5A”的滑动变阻器一个,电压表、电流表、开关各一个,导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲所示的电路连接完整(要求:导线不能交叉,滑片向右端移动时,电流表的示数变小): 。
(2)在连接电路时,开关处于断开状态,正确连接电路后,将滑动变阻器滑片置于最大阻值处,闭合开关,小科发现两电表的指针处于图乙所示的位置,则电路故障可能是 。
(3)排除故障后,小科探究电流与电压的关系,他所测得的几组电流、电压值如右表所示,在第2次实验中,电流表的示数为 A。
实验次数 1 2 3
电压U/V 1.0 1.5 2.0
电流I/A 0.2 0.4
(4)探究电流与电阻的关系时,小科根据测得的实验数据绘制出电流I随电阻R的变化图像如图丙所示。当他用30Ω的电阻替换20Ω的电阻后,发现实验无法进行下去,为继续用30Ω的电阻完成探究,在前面几次实验不变的前提下,同学们给出了如下几种方案,其中可行的有______(填字母编号)。
A.将电压表的量程换为0~15V继续实验
B.将电源电压由4.5V更换为3V继续实验
C.将本次30Ω电阻两端的电压调整为3V继续实验
D.将滑动变阻器规格更换为“50Ω 1A”继续实验
【答案】(1)
(2)定值电阻断路
(3)0.3
(4)BD
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验、欧姆定律的应用
【详解】(1)在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中滑动变阻器串联在电路中,滑片P向右端移 动时,电流表的示数变小,说明滑片右移滑动变阻器接入电路的电阻增大,即滑动变阻器左下部分电 路接入电路,据此完成电路连接如下图所示:
(2)根据乙图可知,右边为电流表示数0,说明电路断路,左表为电压表,示数满偏,说明电压表与电源连通,因此与电压表并联的定值电阻断路了。
(3)根据表格可知,电流与电压成正比,电压变为1V电压的1.5倍,则电流也变为原来的1.5倍,为0.3A。
(4)A.根据题意可知,更换电压表的量程对电阻两端电压的分配没有影响,故A不符合题意;
B.如果重新开始实验,只更换电源,将电压为4.5V的电源更换为电压为3V的电源,定值电阻两端电压保持不变为2V,滑动变阻器两端电压为
根据串联分压原理得
滑动变阻器的阻值是定值电阻的倍,当他们30的电阻替换20Ω的电阻后,则解得
小于滑动变阻器的最大值30Ω,因此该方法可行,故B符合题意;
C.如果重新开始实验,只改变控制电压U0,使U0为3V,则当5Ω的定值电阻接入电路时,电路中的电流为
大于滑动变阻器的最大允许通过的电流0.5A,因此该方法不可行,故C不符合题意;
D.由图可知,电源电压为4.5V,定值电阻两端电压为2V,滑动变阻器两端电压为2.5V,根据串联分压原理得
滑动变阻器的阻值是定值电阻的倍,当他们用30Ω的电阻替换20Ω的电阻后,则解得RP=37.5Ω,如果只更换滑动变阻器,则可更换的滑动变阻器最大阻值为50Ω的,因此该方法可行,故D符合题意。
故选BD。
(2025·浙江杭州·三模)小科利用如图甲所示的实验装置探究电阻的大小与哪些因素有关。图乙中A为锰铜合金线,B、C、D为镍铬合金线,S表示横截面积。请回答:
(1)图甲中,小乐是通过 判断电阻大小的。
(2)在探究电阻大小与导体横截面积的关系时,小乐应选择其中 两根合金线分别进行实验。
(3)电阻触摸屏在笔记本电脑及手机等设备上已普遍使用,触摸屏相当于一根电阻丝,当手指在触摸屏表面施以一定的压力时,触摸屏通过分别识别触摸点的水平与竖直位置,从而确定触摸的位置。如图丙,触摸点P将电阻丝分为上下两部分,设上部分电阻为R1,下部分电阻为R2,结构可等效为如图丙所示的电路,电源电压不变,当触摸点在竖直方向移动时,电路中的电流 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)目前市场上折叠屏手机的使用材料包括柔性屏幕和铰链结构材料,这种屏幕需要具备高柔韧性、可折叠性、导电性等。请你推测这种屏幕还可能具有什么性质: 。
【答案】(1)灯泡的亮度
(2)B、C
(3)不变
(4)见解析
【知识点】影响电阻大小的因素、欧姆定律的应用、电路的动态分析、材料
【详解】(1)在图甲的实验中,电阻的大小会影响电路中的电流,而电流的大小又会影响灯泡的亮度。所以小乐是通过灯泡的亮度判断电阻大小的(电阻越大,电流越小,灯泡越暗;反之则越亮)
(2)探究电阻大小与导体横截面积的关系时,需要控制导体的材料、长度相同,横截面积不同。由图乙可知,B和C都是镍铬合金线(材料相同),长度相同,横截面积不同(B的横截面积为S,C的横截面积为2S),所以应选择B、C两根合金线分别进行实验。
(3)由图丙可知,R1和R2是串联的,整个电路的总电阻。因为触摸屏的总电阻是固定的,当触摸点在竖直方向移动时,R1和R2的阻值会变化,但总电阻R不变。由可知,电源电压不变,总电阻不变,所以电路中的电流不变。
(4)屏幕需要将显示的光传播出来,所以屏幕还必须具有透光性。
(2025·浙江绍兴·二模)如图是研究“影响导体电阻大小的因素”的实验装置,已知电源恒为3伏。实验中用四根电阻丝作被测导体,A、B、C三根电阻丝等长,D最长。将电阻丝两端接入电路后,通过调节滑动变阻器,保持电阻丝两端电压2伏不变,进行测量并记录,数据如下表。
实验组 电阻丝 材料 横截面积(厘米2) 电流(安培)
1 A 锰铜合金 0.4 0.56
2 B 镍铬合金 0.4 0.44
3 C 镍铬合金 0.2 0.22
4 D 镍铬合金 0.2 0.10
(1)将电阻丝A的两端接入电路,闭合开关前,需要将滑动变阻器的滑片移至线圈最 (填“左”或“右”)侧。
(2)分析上表中实验组3和4,得到的结论是: 。
(3)为完成上述实验,所选用的滑动变阻器可能是(  )(填字母)。
A.“5Ω 0.6A” B.“10Ω 0.5A” C.“15Ω 0.6A”
(4)工业上将金属膜覆盖在陶瓷圆筒上,然后雕刻成螺旋状,生产出不同阻值的定值电阻。下列是用相同的金属膜雕刻成的三个阻值不同的定值电阻R1、R2、R3(虚线表示背面剩余金属膜)。你认为哪个电阻阻值最大,并说明理由: 。
【答案】(1)右
(2)见解析
(3)C
(4)见解析
【知识点】影响电阻大小的因素
【详解】(1)由为保护电路,连接电路时开关应断开,闭合开关前,将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处,即移动到最右端。
(2)分析上表中实验组3和4,其他因素相同,第4组长度更长,电流更小,由此可知材料和横截面积等条件相同时,长度越长,电阻越大。
(3)表格中最大电流大于0.5A,所以B选项不符合;已知知电源恒为3V,电阻丝两端电压2V不变,即滑动变阻器电压保持1V不变,第4组数据中电阻丝的阻值
根据串联电路电压之比等于电阻之比,可知电阻丝电阻比上滑动变阻器的电阻之比为2∶1,滑动变阻器的接入电路中的阻值为10Ω,故C选项“15Ω 0.6A”符合。
故选C。
(4)将金属膜覆盖在陶瓷圆筒上,然后雕刻成螺旋状,是改变了导体的长度,和横截面积,由图可知:材料相同时,R3的金属膜长度最长,横截面积最小,所以电阻最大。
(2025·浙江舟山·二模)小科对“KNO3水溶液电阻的大小与哪些因素有关”进行了科学探究活动。选用的实验器材有:两端接有金属接线柱的塑料管、电源、开关、小灯泡、导线,他将上述器材组装成如图所示的电路并进行科学探究。
(1)小科闭合开关后,将适量KNO3水溶液从注水口倒入塑料管中时观察到小灯泡发光,说明KNO3水溶液是 (选填“导体”或“绝缘体”)。
(2)在探究KNO3水溶液电阻的大小与其横截面积的关系时,小科用注射器缓慢地向塑料管中加适量相同浓度的KNO3水溶液时,观察到灯泡逐渐变亮。说明其他条件相同时, 水溶液的横截面积越小,其电阻越 。
(3)实验时,小科发现灯泡亮度变化不明显,请你帮助他改进实验电路: 。
(4)探究KNO3水溶液电阻的大小与其浓度的关系时,为了改变KNO3水溶液的浓度,小科向塑料管中添加适量的蒸馏水并搅拌均匀,观察到灯泡的亮度逐渐变暗。于是得出结论:其他条件相同时,KNO3水溶液的浓度越小,电阻越大。请你对此实验操作做出评价: 。
【答案】(1)导体
(2)大
(3)在电路中再串联一只电流表
(4)小科同学的实验操作不对,因为他没有控制KNO3水溶液的横截面积相同
【知识点】影响电阻大小的因素
【详解】(1)小灯泡发光,说明电路中有电流经过,可知硝酸钾溶液属于导体。
(2)用注射器缓慢地向塑料管中加适量相同浓度的KNO3水溶液,KNO3水溶液的横截面积变大,灯泡变亮,说明电阻减小,可知硝酸钾溶液的横截面积越大,电阻越小,横截面积越小,电阻越大。
(3)灯泡亮度变化不明显,不能准确反应电流的大小变化;可以在电路中串联一个电流表,通过电流表示数来反映电流的微小变化。
(4)向塑料管中添加适量的蒸馏水,不仅会改变硝酸钾溶液的浓度还会改变硝酸钾溶液的横截面积,存在两个变量,不能得出其他条件相同时,KNO3水溶液的浓度越小,电阻越大的结论;所以小科的操作不正确。
(2025·浙江温州·一模)如图甲所示的电热水器金属内胆出水口加接一段长管道,由于长管道中水柱具有电阻(简称“隔电电阻”),在电热水器漏电且接地线失效时,能形成“防电墙”保障人的安全。为了探究“隔电电阻”阻值大小的影响因素,兴趣小组利用注水的玻璃管模拟“隔电电阻”,设计图乙所示电路,进行如下实验。
①断开开关,按图乙方式连接电路,观察电压表示数如图丙所示。
②采取合理措施使电压表指针对准零刻度线。
③闭合开关,调节滑片,记录两只电表的示数并计算“隔电电阻”的阻值。
④打开阀门,向左移动活塞,改变玻璃管内水柱的长度,重复步骤③。
⑤换用不同横截面积的均匀玻璃管,重复步骤③④,获得数据如下表。
实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9
横截面积/厘米2 1.0 2.0 ?
水柱长度/厘米 5 10 20 5 10 20 5 10 20
“隔电电阻”阻值/欧 2000 4000 8000 1000 2000 4000 500 1000 2000
(1)步骤②中“合理措施”是指 。(写出具体操作)
(2)分析表中数据,推测第7至9次实验选择的玻璃管的横截面积为 厘米2。
(3)某电热水器出水口加接的长管道横截面积为0.5厘米2,若热水器接入电压为220伏,人体电阻为2000欧,要使通过人体电流不超过10毫安,则该管道长度不小于 厘米。
(4)实验中发现金属活塞和金属板的内表面出现气泡,请提出一种可能的原因: 。
【答案】(1)缓慢旋转调零螺丝
(2)4.0
(3)25
(4)玻璃管内的水发生电解产生氧气和氢气
【知识点】影响电阻大小的因素、欧姆定律的应用
【详解】(1)断开开关,由图丙可知电压表指针没有指在零刻度线,则应缓慢旋转调零螺丝,使电压表指针指在零刻度线处。
(2)分析表格1、4或2、5或3、6数据,水柱长度相同,横截面积增大为原来的两倍,电阻减小为原来的一半;7、8、9对应的4、5、6水柱长度相同,电阻也为原来的一半,所以横截面积应为原来的两倍,即。
(3)根据题意可知电路的总电阻为
根据串联电阻的规律可得管道的电阻为
管道横截面积为0.5厘米2,由题意可知10厘米管道的电阻为,每厘米管道电阻为,则需要管道的长度为
(4)水通电后会发生电解产生氢气和氧气,所以金属活塞和金属板的内表面会出现气泡。
(2025·浙江·三模)为了探究导体导电能力是否与材料等因素有关,科学兴趣小组利用电压恒定的学生电源、不同规格的金属丝(如表所示)、电流表、开关等器材进行了如下实验。
编号 ① ② ③ ④
材料 镍铬合金 镍铬合金 镍铁合金 锰铜合金
长度 1米 1米 1米 1米
横截面积 1毫米2 2毫米2 1毫米2 1毫米2
步骤一:将①号金属丝的A、B端接入电路,使导线的P端与B相连(如图甲);
步骤二:闭合开关,记录电流表示数I1,立刻断开开关;
步骤三:将P分别移至金属丝的C、D点,闭合开关,记录电流表示数分别为I2、I3,并立即断开开关;
步骤四:分别用②、③、④号金属丝替换①号金属丝重复上述步骤。
(1)步骤二中,记录图乙所示电流表的示数为0.34A,请在答题纸上用箭头标出此时电流表指针的位置 ;
(2)编号①②实验对比,探究的问题是 ;
(3)实验中,每次都要等材料完全冷却后,再测量电流。这种做法主要是因为 ;
(4)查阅资料得知:长度、粗细均相同的锰铜合金电阻非常小。试分析用④号金属丝实验时可能存在的安全隐患: 。
【答案】(1)
(2)导体导电能力是否与材料横截面积有关
(3)见解析
(4)见解析
【知识点】影响电阻大小的因素
【详解】(1)电流表连接的是小量程,分度值为0.02A,可知0.34A在0.4A左侧第三格,如图所示:

(2)由表中数据可知,编号①②实验的变量是横截面积,可知探究的是导体电阻大小与横截面积的关系。
(3)导体的电阻还与温度有关,为了防止温度对实验造成干扰,每次都要等材料完全冷却后,再测量电流。
(4)长度、粗细均相同的锰铜合金电阻非常小,由欧姆定律可知,电路中电流较大,可能会导致电流表损坏甚至电源短路。
41.(2024·浙江·一模)将一根细金属丝置入柔性塑料中,可以制成用来检测物体形变的器件应变片,其结构如图甲所示。将它接入图乙所示的电路,电源电压不变,R为定值电阻。闭合开关S。当应变片随被检测物体发生拉伸形变时,塑料中的金属丝会被拉长变细,导致电阻变大,则电路中的(  )
A.电压表和电流表示数都变大
B.电压表示数变小,电流表示数变大
C.电压表和电流表示数都变小
D.电压表示数变大,电流表示数变小
【答案】D
【知识点】电路的动态分析、欧姆定律的应用
【详解】由于塑料中的金属丝会被拉长变细,导致电阻变大,则电路的总电阻变大,电源电压不变,根据可知,电路中电流变小,电流表示数变小,定值电阻R两端的电压变小,而应变片两端的电压变大,即电压表的示数变大,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
(2025·浙江丽水·二模)如图1,是某款电子秤的外观图;如图2是它的原理图,表盘是由电压表改装而成的。当被测物体的质量越大,下列判断正确的是( )
A.电路中电流不变,电子秤示数越大 B.电路中电流不变,电子秤示数越小
C.电路中电流越大,电子秤示数越大 D.电路中电流越小,电子秤示数越大
【答案】A
【知识点】欧姆定律的应用、电路的动态分析
【详解】CD.由图可知,电压表连接在滑动变阻器的滑片上,此时的滑动变阻器相当于一个定值电阻,移动滑片,连入电路的阻值不会改变,所以电路中电流不变,故CD错误;
AB.电压表测量滑片以上部分电阻两端的电压,当被测物体的质量越大时,弹簧伸长量越大,与电压表并联部分的电阻越大,由可知,电压越大,即电压表示数越大,故A正确,B错误。
故选A。
(2025·浙江丽水·一模)小明将石墨烯制成的湿敏电阻附着在植物叶片上,检测叶片含水量的变化,已知湿敏电阻Rx的阻值随含水量的升高而增大,电源电压恒定,R0为定值电阻,闭合开关S,当植物含水量降低时( )
A.电流表示数增大,电压表示数减小 B.电流表示数减小,电压表示数增大
C.电压表与电流表示数的比值增大 D.电压表与电流表示数的比值不变
【答案】D
【知识点】欧姆定律的应用、电路的动态分析
【详解】AB.由图可知,电路是串联的,电压表测R0两端电压,电流表测电路中的电流。当植物含水量降低时,Rx的阻值变小,电路中的总电阻变小,根据可知,电流会变大,即电流表的示数增大;由于R0的阻值不变,根据可知,R0两端电压会变大,即电压表的示数会变大,故AB不符合题意;
CD.由于电压表测R0两端电压,电流表测R0通过的电流,根据可知,电压表与电流表示数的比值等于R0的阻值,R0为定值电阻,因此电压表与电流表示数的比值不变,故C不符合题意,D符合题意。
故选D。
(2024·浙江金华·一模)在学校科技创新大赛上,小科同学设计了一款可同时测量身高和体重的仪器,当被测者站在绝缘台面上时,能自动显示其身高及体重,其原理图如图所示。已知电源电压恒定,为粗细均匀的电阻丝,且阻值与其长度成正比;为压敏电阻,其阻值与其受到的压力成反比。测量时电压表、电流表均未超过所选量程,滑片P始终与电阻丝接触良好。下列说法中不正确的是( )
A.电压表示数与被测者身高成正比 B.电流表示数与被测者体重成正比
C.消耗的电功率大小与被测者身高无关 D.消耗的电功率大小与被测者体重无关
【答案】D
【知识点】电功率计算式的应用、电路的动态分析、欧姆定律的应用
【详解】由电路图可知,电阻R1和R2并联,电流表测量R2的电流,电压表测量R2下半部分的电压。
C.电压表的内阻很大,在电路中相当于断路,人的身高变化即滑片移动时,R1接入电路中的电阻不变。 因并联电路中各支路两端的电压相等,且各支路独立工作、互不影响,所以,由欧姆定律可知,通过R2的电流不变,由可知,R1消耗的电功率不变,故C正确,C不符合题意;
A.当身高越高时,滑片上移,滑片P下方电阻丝的阻值变大,由可知,滑片P下方电阻丝两端 的电压变大,且和下半部分电阻成正比。因为导体的电阻与长度成正比,所以电压表的示数与被测者的身高成正比,故A正确,A不符合题意;
B.当体重越重时,压敏电阻受到的压力增大,根据欧姆定律可知,电流表的示数与压敏电阻成反比。 而压敏电阻的阻值与压力成反比,则电流表的示数与被测者的体重成正比,故B正确,B不符合题意;
D.被测者的体重越大,压敏电阻的阻值越小,根据可知,R2消耗的电功率变大,故D错误,D符合题意。
故选D。
3、(2024秋·浙江宁波·期末)如图所示的电路中,闭合开关后,电压表、电流表均有示数,某一时刻,电压表示数增大,电流表示数减小,若电路中只有一处故障,出现故障的原因可能是(  )
A.R1断路 B.R2断路 C.R1短路 D.R2短路
【答案】A
【详解】由图可知电路为串联电路,电压表测R1两端电压,某一时刻,电压表示数增大,说明此时电压表测电源电压,若R2短路电路中电流会变大,而实际电流表示数减小,则说明电路故障为R1断路,电路中无电流,电压表串联接入电路,满足电压表的示数变大,电流表的示数变小,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
(2025秋·浙江宁波·期中)在如图所示的电路中,电源电压保持不变。当开关S闭合后,三个电表示数均未发生变化。若电路中故障只可能发生电阻R1、R2处,则下列关于电路故障的判断,正确的是(  )
A.电阻R1一定存在断路故障 B.电阻R2一定存在断路故障
C.电阻R1可能存在短路故障 D.电阻R2可能存在短路故障
【答案】B
【详解】A.若电阻R1一定存在断路故障,S断开时电路是断路,电压表与电流表A2串联在电源上,电压表测电源电压,电流表A2示数为0,闭合开关后,只有R2连入电路中,电流表测其电流,不为0,故A错误;
B.若电阻R2一定存在断路故障,S断开时只有R1连入电路中,两电流表都测其电流,电压表测电源电压,S闭合后对电路没有影响,故三个电表示数都不变,故B正确;
C.若电阻R1存在短路故障,S断开电路短路,会烧坏两电流表,故C错误;
D.若阻R2可能存在短路故障,S闭合会短路,会烧坏电流表A2,故D错误。
故选B。
(2025秋·浙江杭州·期末)如图所示的电路,闭合开关后,小灯泡不发光,电压表无示数,电流表的指针有示数。则电路中的故障可能是(  )
A.小灯泡短路 B.电流表断路
C.小灯泡断路 D.电压表短路
【答案】A
【详解】图中灯泡与滑动变阻器串联,电压表测量灯泡电压,电流表测量电路中电流,闭合开关后,小灯泡不发光,电流表的指针有示数,说明电路不是断路,只能是短路,而电压表无示数,电压表被短路,故灯泡短路。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
(2024秋·浙江·期中)如图是某同学家的部分电路,他将电饭煲的插头插入三孔插座后,正在烧水的电热水壶突然停止工作,但电灯仍在正常发光。拔出电饭煲的插头,电热水壶仍不能工作。用测电笔分别测试插座的左、右孔,发现氖管均不发光。若电路中只有一处故障,则(  )
A.电热水壶所在电路的b、c间断路 B.插座的接地线断路
C.电路的c、d间导线断路 D.电路的a、b间导线断路
【答案】D
【详解】插座的左、右孔氖管均不发光,可能是火线断路了。
A.电热水壶所在电路的b、c间断路,则插座的右孔与火线相通,氖管可以发光,故A不符合题意;
B.插座的接地线断路了不影响其它用电器的工作,故B不符合题意;
C.电路的c、d间导线为零线,如果断路,则插座的左、右孔氖管均能发光,故C不符合题意;
D.电路的a、b间导线为火线,如果断路,则电热水壶的火线断路,不能工作,但不影响灯泡,插座的左、右孔均与火线断开,氖管均不发光。故D符合题意。
故选D。
(2024·浙江台州·三模)如图是某项目化小组设计的监测河水流速变化的装置原理图。机翼状的探头始终浸没在水中,通过连杆带动滑动变阻器的滑片P上下移动,电源电压保持不变,随着水流速度的增大,下列说法正确的是(  )
A.电压表示数变大
B.电流表示数变小
C.电压表与电流表的比值变小
D.电压表与电流表的比值变大
【答案】C
【知识点】欧姆定律的应用、流体压强与流速的关系
【详解】AB.随着水流速度的增大,机翼状的探头上下压强差较大,机翼产生向上的升力增大滑片向上移,R2接入电路的电阻减小,电路中电流增大,电流表示数变大;电压表测滑动变阻器两端的电压,由可知,定值电阻R1两端的电压增大,电源电压保持不变,电压表示数变大,故AB错误;
CD.由可知,电压表与电流表的比值为滑动变阻器的电阻,随着水流速度的增大,R2接入电路的电阻变小,故C正确;D错误。
故选C。
(2024·浙江宁波·一模)如图所示是小科设计的一种测定风速的装置,探头与金属杆、滑片P相连,风速表由电压表改装而成,为定值电阻,为滑动变阻器。当风速变大时( )
A.滑片P向下移动,电压表示数变小 B.滑片P向上移动,电压表示数变小
C.滑片P向下移动,电压表示数变大 D.滑片P向上移动,电压表示数变大
【答案】D
【知识点】电路的动态分析、欧姆定律的应用
【详解】如图当有风吹过探头时,由于探头上表面凸,相同时间空气经过上表面的路程比下表面长,经过上表面的速度比下表面快,所以上表面的气压小于下表面的气压,探头将受到一向上的合力,滑片向上移动;当风速增大时,探头上下表面空气流速差较大,上下表面气压差较大,受向上的合力较大,所以滑片向上运动的较多,滑动变阻器接入电路的电阻较小,根据欧姆定律可知,电路中电流变大,定值电阻两端电压变大,所以电压表(风速表)示数变大,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
(2023·浙江·一模)如图甲所示为某智能镜子,其主要部件是:平面镜中内嵌一块带摄像头的显示屏、检测用户是否靠近镜子的传感器和智能模块等。

(1)根据显示屏上提供的选项,用户通过分析并作出判断的神经结构属于反射弧中的 ;
(2)人脸通过摄像头可成像在感光组件上,其原理如图乙所示,则该像的特点有 ;
(3)当用户靠近镜子时,传感器开关闭合,内部灯泡L工作。图像识别系统被唤醒后闭合,智能模块启动,用户开始体验智能化生活。下列电路设计符合该智能镜子要求的是 。
A. B.
C. D.
【答案】 神经中枢 倒立缩小实像 B
【知识点】串、并联电路的设计、凸透镜成像的应用
【详解】(1)[1]神经调节的基本方式是反射,参与反射的神经结构叫反射弧,反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器,用户通过分析并作出判断的神经结构属于反射弧中的神经中枢。
(2)[2]摄像头的原理:物距大于2倍焦距,成倒立缩小的实像,人脸通过摄像头可成像在感光组件上,所成的像是倒立缩小的实像。
(3)[3]根据题意可知,当用户靠近镜子时,传感器开关S1闭合,内部灯泡L工作,图像识别系统被唤醒后S2闭合,智能模块启动,这说明智能模块与灯泡互不影响,是并联的,且开关S1在干路中控制整个电路,S2控制智能模块,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
(2024·浙江杭州·一模)图甲是新型密度计的设计图,R为定值电阻,Rf为压敏电阻,物体A与Rf通过细线连接,其阻值变化与拉力F的关系如图乙。已知:U=12V,定值电阻 R=50Ω,VA=1000cm3,A=1.03g/cm3, 水=1.0g/cm3.
(1)A物体浸没在水中时所受的浮力;
(2)小金将电压表改装成密度计,通过计算说明,水的密度“1g/cm3,应标注在电压表哪一示数值?
(3)某液体的密度为1.1g/cm3,能否用该密度计测量,并说明理由。
【答案】(1)10N
(2)2.4V
(3)见解析
【知识点】欧姆定律的应用、物体的浮沉条件及其应用、阿基米德原理
【详解】(1)A物体浸没在水中时所受的浮力
(2)A的重力
压敏电阻受到的拉力
由图乙可知力敏电阻接入电路的阻值为200Ω,闭合开关,两电阻串联接入电路, 串联电路总电阻等于各部分电阻之和,根据欧姆定律可得此时通过电路的电流
此时的电压表示数
(3)某液体的密度为1.1g/cm3,液体密度大于物体密度,物体处于漂浮状态,电压表的示数不会随液体密度的改变而改变。
(2024·浙江绍兴·期末)小明设计了图甲所示的实验来探究“电荷间相互作用力的大小与两电荷距离之间的关系”。Q是一个带正电的物体,把同一带正电小球先后挂在A、B、C处,比较小球在不同位置受到带电体Q的作用力大小。
(1)图中电荷之间相互作用力的大小是通过 显示出来的;
(2)根据图甲实验现象,可得出结论: ;
(3)接着小明用另一个带电小球靠近物体Q时,情景如图乙所示,则另一个小球的带电情况是 。
【答案】 丝线与竖直方向的夹角 在电荷量一定的情况下,电荷间的距离越小,电荷间的相互作用越大 小球带负电荷
【知识点】电荷间的相互作用规律
【详解】(1)[1]根据转换法可知,图中电荷之间相互作用力的大小是通过丝线与竖直方向的夹角大小显示出来,夹角越大,说明相互作用力越大。
(2)[2]由图甲可知,A处小球距离物体Q最近,丝线与竖直方向的夹角最大,说明电荷间的相互作用力最大;C处小球距离物体Q最远,丝线与竖直方向的夹角最小,说明电荷间的相互作用力最小,由此可得:在电荷量一定的情况下,电荷间的距离越小,电荷间的相互作用越大。
(3)[3]Q带正电荷,与小球相互吸引,因异种电荷相互吸引,该小球带负电荷。
(2025·浙江金华·三模)小科在探究“电流与电阻关系”实验中,按照如图甲连接好电路,已知电源电压恒为6V。第一次实验:依次接入阻值为4Ω、5Ω的电阻,测得两组数据,在图乙中描出a、b两点。更换成10Ω电阻,无论如何调节滑动变阻器,均无法完成实验。经检查,发现电压表在接入电路前未调零。小科断开开关,将电压表调零并进行第二次实验:测得三组数据,在图乙中描出A、B、C三点(实验中,其他仪器均正常)。
(1)分析图乙中A、B、C三组数据,实验中控制电阻两端电压为 V;
(2)从实验中,小科得出的结论是: ;
(3)两次实验都通过调节滑动变阻器使电压表指针指在同样示数。请分析图乙,写出第一次实验电压表接入电路前指针偏向零刻度线的 侧;(填“左”或“右”)
(4)小科在本实验中所使用的滑动变阻器可能是如下的 (填字母)。
A.10Ω 2A B.15Ω 1A C.25Ω 3A D.35Ω 1.5A
【答案】(1)2
(2)在电压一定时,电流与电阻成反比
(3)右
(4)C
【知识点】欧姆定律的应用、探究电流与电压、电阻的关系实验
【详解】(1)据图乙中A、B、C三组数据,可知,定值电阻两端电压为
(2)根据实验分析,当电压不变时,电流与电阻的乘积不变,且但电阻变大时,电流会变小,因此可得结论为:当电压一定时,电流与电阻成反比。
(3)若两次实验中定值电阻两端电压相同,即均为2V,分析图乙,b点电阻为5Ω时,对应的电流为0.3A,此时的实际电压为
而读数读作2V,即第一次实验中定值电阻两端实际电压偏小,故第一次实验电压表接入电路前指针偏向零刻度线的右侧。
(4)第二次实验中,当电阻为10Ω时,滑动变阻器两端电压
根据串联电路的分压特点
则滑动变阻器连入电路的阻值R滑=20Ω;第一次实验中,当电阻为10Ω时,假设实验能够完成,则滑动变阻器两端电压

滑动变阻器连入电路的阻值R滑 =30Ω;因为第一次实验中,当电阻为10Ω时,无论如何调节滑动变阻器,均无法完成实验,则滑动变阻器的最大阻值小于30Ω,结合上述分析可知,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
(2025·浙江·月考)随着人们生活水平的不断提高,汽车已日益普及。如图甲所示为一种测量小汽车油箱内油量的装置原理图,它主要由电源、力敏电阻R(电阻随所受压力的变化而变化)、油量表(实质上是电流表)等组成电路,油量表的量程为0~0.15A。力敏电阻R在一定范围内的阻值与所受压力的关系如图乙所示,油箱位于力敏电阻上方,电源电压为12V。当油箱中的油全部消耗完时,电流表的示数为0.04A。试问:(汽油的密度为0.7g/cm3,g取10N/kg)
(1)空油箱受到的重力为多少
(2)当油箱中加入40L的汽油时,电流表的示数为多少
(3)该油箱最多能加入汽油的质量为多少
【答案】(1)70N
(2)0.08A
(3)43kg
【知识点】电路的动态分析、欧姆定律的应用、重力的大小、密度公式的应用
【详解】(1)当油箱中的油全部消耗完时,电流表的示数为0.04A,根据欧姆定律知,此时电路中的电阻
根据乙图可知,此时压力F=70N,压力等于重力,此时油箱受到的重力
(2)当油箱中加入40L的汽油时,汽油的重力为
此时力敏电阻R所受压力
由图乙可知,当力敏电阻R所受压力F为350N时,电阻为R'=150Ω,电流表的示数为
(3)油量表的量程为0~0.15A,当I"=0.15A时,电路中的电阻为R''=
由乙图可知,此时的压力为500N,则汽油的重力为
该油箱最多能加入汽油的质量
(2025·浙江金华·月考)如图甲是体育课所用器材之一坐位体前屈测试仪,测试者向前推动的滑块实际上是滑动变阻器。图乙是其简化原理图,电源电压为4.5V,定值电阻R0=10Ω。滑动变阻器R1由长为30cm、粗细均匀的电阻棒改装而成,规格为1Ω/cm。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
滑片移动距离L/cm <3.7 3.7≤L<16.7 16.7(1)滑片P被推的距离越远,电压表的示数 (选填“变大”“变小”或“不变”);
(2)当滑片P位于起始位置A点时,闭合开关S,此时通过R0的电流?
(3)女生小红测试时电压表示数为2V,请通过计算判断小红的测试等级?
【答案】(1)变大
(2)0.3A
(3)不合格
【知识点】电路的动态分析、欧姆定律的应用、串、并联电路的电压特点
【详解】(1)由图乙可知,开关闭合时,R0与R1串联,滑片P被推的距离越远,R1连入电路的电阻越大,根据串联分压原理可知,其所分电压变大,电压表示数变大。
(2)由图可知,R0与R1串联,当滑片P位于起始位置A点时,R1连入电路的电阻为
电路中的总电阻为
此时通过的电流
(3)由图可知,R0与R1串联,电压表测量R1两端的电压,当电压表示数为2V时,R0两端电压为
电路中的电流为
此时R1接入电路中的电阻为
滑片移动距离为
由表格中的数据可知,此时L<3.7cm,因此测试等级为不合格。
(2025·浙江杭州·月考)项目小组基于新能源汽车电池智能温度监测系统原理,研发了一款温度监测模拟装置,其核心测温电路如图甲所示。电源电压U=9V恒定,定值电阻,热敏电阻R1的阻值随温度变化关系如图乙所示。当温度变化时,R1的阻值改变,导致电压表示数变化。小组同学将温度示数标记在电压表上,可以完成电压和温度的转化。
(1)若环境温度升高,电压表的示数将 。(填“变大”或“不变”或“变小”)
(2)当温度为0℃时,电压表示数为多大?
(3)当R1温度达到50℃时,系统启动散热,请计算此时电路中的电流大小为多大?
(4)小组改装的温度检测刻度盘是否均匀,请分析说明理由 。
【答案】(1)变大
(2)4.5V
(3)
(4)见解析
【知识点】串、并联电路的电压特点、欧姆定律的应用、电路的动态分析
【详解】(1)由图乙可知,若环境温度升高,R1的阻值变大;由图甲可知电路为串联电路,根据串联分压原理可知R1两端的电压变大,电压表测R1两端的电压,则电压表示数变大。
(2)当温度为0℃时,由图乙可知R1的阻值为,电路中电流为
则R1两端的电压的为
即电压表示数为4.5V。
(3)当R1温度达到50℃时,由图乙可知电阻为,电路中的电流大小为
(4)当温度为0℃时,电压表为4.5V;当温度为50℃时,由图乙知道,此时R1接入电路的阻值60Ω,根据第(3)问知道,此时电路中电流为0.1A,电压表的示数为
当温度为100℃时,由图乙知道 ,此时R1接入电路的阻值90Ω,此时电路中电流为
则此时电压表的示数为
当温度变化量相同时,电压表的示数变化量不同,所以小组改装的温度检测刻度盘不均匀。
(2025·浙江宁波·月考)如图甲所示,电源电压不变,灯泡L允许通过的最大电流为0.6A,滑动变阻器R的最大阻值为50Ω,电流表量程为“0~0.6A”,电压表量程为“0~15V”。闭合开关S,在保证电路安全的前提下,最大范围调节滑动变阻器的滑片P,分别绘制了电流表示数与电压表示数、电流表示数与滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系图像,如图乙、丙所示。求:
(1)当电路中电流为0.25A时,小灯泡的电阻为多少?
(2)电源电压为多少?
(3)若将电压表量程换为“0~3V”,滑动变阻器允许连入电路的阻值范围是多少?
【答案】(1)4Ω
(2)12V
(3)18Ω~50Ω
【知识点】串、并联电路的电压特点、欧姆定律的应用、电路的动态分析
【详解】(1)由图甲可知,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表测灯泡两端电压。故图乙是灯泡两端电压与通过的电流关系图像,由图乙可知,当电路中电流为0.25A时,灯泡两端的电压为1V,则小灯泡的电阻为
(2)由图乙可知,当电路中的电流为0.6A时,灯泡两端的电压为6V;由图丙可知,此时滑动变阻器的阻值为10Ω,则滑动变阻器两端的电压为UR=I1R=0.6A×10Ω=6V
根据串联电路电压的特点可知,电源电压为U=UL+UR=6V+6V=12V
(3)若将电压表量程换为“0~3V”,则灯泡两端的最大电压为ULmax=3V,由图乙可知,此时电路允许通过的最大电流为I大=0.5A<0.6A
根据串联电路电压的特点,则滑动变阻器两端的电压为UR小=12V-3V=9V
则滑动变阻器允许接入的最小电阻为
由于滑动变阻器接入阻值越大,电压表、电流表值越小,所以滑动变阻器最大连入电阻为50Ω,所以滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为18Ω~50Ω。
(2025·浙江·期末)新国标电动汽车需具有车速提醒功能,当车速过快时,提醒驾驶员减速。图甲为该提醒功能的简化电路图,电源电压为12V,定值电阻R为20Ω,RV为阻值随车速变化的电阻,其变化关系如图乙所示。当车速达到120km/h时,观察到电压表示数为10V,且报警铃声响起。请回答:
(1)汽车不断加速时,电压表示数将 (选填“变大”或“变小”);
(2)当车速减为零时,求电压表的示数 ;
(3)列式计算图乙中a的值 。
【答案】(1)变大
(2)4V
(3)100
【知识点】欧姆定律的应用、电路的动态分析
【详解】(1)由图甲可知,R与RV串联,电压表测量RV两1、串、并联电路特点
电路类型 串联电路 并联电路
电路图
电流
电压
电阻关系推导过程 电阻越串越大 电阻越并越小
比例关系
2、探究电流与电压、电阻的关系(控制变量法)
实验目的 电流与电压关系 电流与电阻关系
原理 控制电阻不变,改变电压,观察电流变化,总结规律,得出电流与电压的关系 改变电阻,并控制电阻两端电压不变,观察电流变化
电路图和实物图
步骤 ①连接:按所示电路图连接实物图 ②测量:多次移动滑动变阻器滑片,记录几组电压和电流值 ③分析:对记录的数据进行分析(计算电压与电流的比值),得出结论 ①连接:按所示电路图连接实物图 ②测量:更换不同的定值电阻,调节滑动变阻器使定值电阻两端电压不变,记录几组电阻和电流值 ③分析:对记录的数据进行分析(计算电流与电阻的乘积),得出结论
结论 导体的电阻一定时,通过导体的电流与它两端的电压成正比 导体两端的电压一定时,通过导体的电流与这段导体的电阻成反比
3、欧姆定律
(1)内容:导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。
表达式:
电压U的单位为伏,电阻R的单位为欧,电流I的单位为安。
(2)对欧姆定律的理解:
①同一性:欧姆定律中通过的电流 I,两端的电压 U 以及导体的电阻 R 都是同一导体或者同一段电路上对应的物理量
②同时性:欧姆定律中三个物理量指的是同一时间的值
③统一性:公式中的三个物理量,必须使用国际单位制中的单位
(3)欧姆定律的计算步骤
①明确用电器的连接方式,明确各电表的测量对象。
②明确滑动变阻器接入电路的部分,或者电路中可变电阻的变化趋势。
③关注已知条件和所给定的物理情景与过程。
④复杂电路需要绘制等效电路,在图中标出已知量,帮助理解和分析。
⑤寻找已知量和未知量之间的关系,需要抓住电路中的不变量,如电源电压恒定,定值电阻阻值不变等。
欧姆定律的简单计算
求电压:①根据公式:已知电流和电阻,求电压,即 U=IR
②根据电路的特点:串联电路的总电压等于各部分电压之和;并联电路的各支路两端电压相等
求电阻:①根据公式:已知电压和电流,求电阻,即 R= U / I
②根据电路的特点:串联电路的总电阻等于各电阻之和;并联电路的总电阻的倒数等于各电阻倒数之和;
求电流:①根据公式:已知电压和电阻,求电流,即 I= U R
②根据电路的特点:串联电路的各处电流相等;并联电路的总电流等于 各支路电流之和
4、伏安法测电阻
原理:I=U/R。
电路图:
实验步骤:
①连接实物电路。连接实物时先断开开关;滑动变阻器“一上一下”连接,并将其调到最大阻值处。连接电流表和电压表时注意“+”进“-”出及选择正确的量程。
②检查电路无误后,闭合开关S,三次改变滑动变阻器的阻值,分别读出电流表和电压表的示数,填入表格。③算出三次Rx的值,求出平均值。
5、动态电路
(1)动态电路解题关键
(2)几种常见动态电路
类型 分析思路/注意事项
滑动变阻器 1.看清电路的连接方式,明确各元件的作用; 2.认清滑动变阻器的连入阻值; 3.弄清电表测量的物理量;与变化前作比较。
开关 1.多开关的不同状态引起的电路变化,主要表现为电路连接方式的改变,从而导致电表示数变化,这类题的解答关键在于用电器连接方式、电表测量范围的判断;通常会有两到三种状态:简单电路、串联或并联。判断清楚后,每种状态其实就相当于一个简单的电路计算题。 2.常考问题:由滑动变阻器引起的电流表、电压表示数变化的范围;解答时采用极限法,找出滑动变阻器阻值最大和最小时电流表和电压表的示数以确定电表范围。
图像 1.题型:U—I图象分析,电路图与UI图象相结合。 2.易错点:横纵坐标的判断。
敏感电阻 1.种类:敏感电阻的种类较多,比较常见的有热敏电阻、光敏电阻、压敏电阻、力敏电阻、磁敏电阻、湿敏电阻和气敏电阻。 2.作用:敏感电阻的阻值会随着各个条件的变化而变化,从而导致电路当中一些物理量的改变。电路中有敏感电阻时,电路分析和动态电路分析有相似之处。
电磁铁 相当于开关;磁性强弱的变化会引起
6、故障分析
(1)电路故障电表判断法
(2)电表指针异常类故障
(3)其他故障判断
电路图 故障(有且只有一处) 现象
电压表 电流表
定值电阻处断路 有示数且接近电源电压 无示数
电压表串联在电路中
滑动变阻器上面两个接线柱接入电路 移动滑片,电表示数不变,电压表示数接近电源电压
滑动变阻器下面两个接线柱接入电路 移动滑片,电表示数不变
(4)电路故障判断思路
①因为电压表的内阻很大,当电压表直接与用电器串联连入电路时,电路可以看断路。此时电路中的电流表示数几乎为0,电压表的示数等于电源电压(题目中最常考到)。
②当电压表与导线并联时,电压表被短路,其读数为零。
③电流表的内阻很小,当电流表直接与用电器并联连入电路时,可以将其看作一段导线,用电器被短路。
④用电流表、电压表或导线来检测故障
电路故障总结
(2024·浙江·中考真题)用导线将开关、灵敏电流计和材质不同的钥匙甲、乙相连,将两钥匙插入橙子中(如图)。闭合开关,灵敏电流计指针发生偏转。下列推测一定正确的是(  )
A.闭合开关后,橙子内有电流通过 B.钥匙甲的导电能力比钥匙乙的强
C.通过钥匙甲的电流比通过钥匙乙的大 D.闭合开关后,橙子内只发生物理变化
(2024·浙江·中考真题)自然界中有许多"电鱼",它们身体中的发电器官能产生电。研究表明,某电鱼在水中放电时(图1),身体段可看成电源和电阻两部分串联而成,其余部分和水的电阻为,它们共同构成闭合电路,简化电路如图2所示。电鱼放电时的电压(即电源电压)为,电阻欧。为获得的大小,研究人员通过在水里加入氯化钠来改变,得到两点间电压和电路中电流的关系,如图3所示。电鱼每次放电电压视为相同,电鱼电阻不变。请回答:
(1)向水里加入氯化钠,目的是 (填“增大”或“减小”)电阻;
(2)求电鱼放电时电压的大小;
(3)当欧,求电鱼放电时的电功率。
(2024·浙江·中考真题)图1是研究“影响导体电阻大小的因素”的实验装置。实验中用四根电阻丝作被测导体,将电阻丝两端接入电路后,通过调节滑动变阻器,保持电阻丝两端电压相同,进行测量并记录,数据列于下表。
实验组 电阻丝 材料 长度(厘米) 直径(毫米) 电流(安)
1 a 康铜丝 57.20 0.50 待填
2 b 镍铬丝 57.20 0.50 0.14
3 c 镍铬丝 57.20 0.70 0.26
4 d 镍铬丝 28.60 0.70 0.54
请回答:
(1)将电阻丝a的两端接入电路,闭合开关后,电流表指针位置如图2所示,其示数为 安;
(2)为研究导体电阻大小与横截面积的关系,可选择实验组 进行对比。
(3)实验得出,导体电阻大小与导体的材料、长度和横截面积有关。此外,导体电阻还与温度有关;
①科学研究发现某种金属电阻和温度的关系如图3所示。
描述该金属电阻在降温过程中的现象: ;
②探索新材料是高科技研究领域中永恒的主题之一。若常温下某种新材料的电阻为零,该新材料可用于制造 (写出一种),以减少能量损耗;
(2023·浙江杭州·中考真题)如图所示为多挡位加热器的电路图,电热丝的电阻小于电热丝的电阻。闭合和时,对电路的分析正确的是(  )
和串联
两端的电压小于两端的电压
流过的电流大于流过的电流
如果断了,也不能工作
(2023·浙江宁波·中考真题)如图,电路中电流I大小始终不变,为定值电阻。闭合开关S,据电压表示数U与电阻箱阻值R的大小关系可以绘制图线①;断开开关S,据电压表示数U与电阻箱阻值R的大小关系可以绘制图线②。把记为,下列能正确表示图线①、②的是(  )

A. B. C. D.
(2023·浙江杭州·中考真题)小金用如图甲所示电路测某导体的电阻。回答下列问题:

(1)用笔画线代替导线在答题纸的图中完成实物图的连接;
(2)闭合开关,当滑动变阻器的滑片移到某一位置时,电流表和电压表的指针位置如图丙所示,则被测导体的电阻为 欧;
(3)为减小实验误差,需进行多次测量。当图乙所示滑动变阻器的滑片P从A端向B端移动时,电压表的示数将 (选填“变大”或“变小”)。
(2023·浙江温州·中考真题)项目学习小组实验发现,装在筒内的电动机带动风叶转动时,电动机转动方向改变,气流方向也改变,如图甲所示。于是想利用带风叶的电动机制作一款“书桌神器”:既能收集书桌上的小纸屑,又能吹风纳凉。
他们制定的产品评价表如下:
评价 指标 评价等级
优秀 合格 待改进
指标一 能吸纸屑、吹风且风速可调 能吸纸屑、吹风,风速不可调 只能吸纸屑或只能吹风
指标二 吸纸屑后,吹风时无纸屑吹出 吸纸屑后,吹风时有部分纸屑吹出 吸纸屑后,吹风时全部纸屑吹出
小组同学设计如图乙电路,利用带风叶的电动机、电池、旋钮式电阻等材料制作模型,其工作原理示意图如图丙;
(1)图乙中,通过切换开关S,可以改变电动机转向的原因是 ;
(2)将开关S与“1”连接,旋钮OP绕O点沿箭头方向转动时,电动机转速如何变化? ;
(3)对模型测试时,其“指标一”为优秀;结合评价表,判断该模型的“指标二”评价等级为 。
(2023·浙江湖州·中考真题)某项目化学习小组从课堂中了解到盐溶液也能导电。小组成员拿了一根弹性很好的乳胶管,里面灌满一定浓度的盐水,两端用金属圆片电极密封,形成一段封闭的盐水柱,长度20厘米。在老师的指导下,选用了下列器材,对盐水柱的电阻进行探究(过程中盐水柱温度变化和化学变化不计):[器材选择]学生电源12伏,电流表(0~5毫安),电压表(0~3伏,0~15伏),滑动变阻器(0~10千欧)。[电路连接]小组设计了电路图,根据电路图连接实物。

(1)根据实验要求,用笔画线作为导线完成实物图的连接;
[实验数据]正确连接电路后,闭合开关,调节滑动变阻器,测得多组数据如下表:
实验记录表
实验次数 1 2 3
电压表示数(伏) 3.6 7.2 10.2
电流表示数(毫安) 1.25 2.40 3.48
盐水柱电阻(千欧) ? 3.00 2.93
(2)分析表中三组数据,该盐水柱的电阻为 千欧;(结果保留两位小数)
(3)有小组成员提出,金属丝的电阻与金属丝的长度、横截面积、材料有关,盐水柱的电阻是否也与这些因素有关呢?
[实验方案设计]
①探究盐水柱的电阻与长度的关系。小组成员利用乳胶管弹性好的特性,通过拉长来改变盐水柱长度,进行探究。你觉得此设计是否合理 ,请说明理由 ;
②探究盐水柱的电阻与横截面积的关系……
③探究盐水柱的电阻与盐水浓度的关系……
(2023·浙江衢州·中考真题)小科用如图电路进行两项实验。

(1)实验一:探究电流与 的关系。
①按图连接好电路,闭合开关,移动R1的滑片到某处保持不动;
②移动R2的滑片,读出电压表和电流表的示数,记录数据;
③多次重复实验步骤②。
(2)实验二:探究电流与电阻的关系。
①先移动R1的滑片到某一位置,再移动R2的滑片,使电压表的示数为2V,读出此时电流表示数,记录数据;
②向右移动R1的滑片到另一位置,则他应向 移动R2的滑片,使电压表的示数仍为2V,读出此时电流表示数,记录数据;
③多次重复实验步骤②。小科能否得出“电阻两端电压不变时,通过电阻的电流与电阻阻值大小成反比”的结论 ,理由是 。
(2023·浙江丽水·中考真题)小科通过实验对“串联电路各部分电压的关系”进行了验证。利用学生电源、小灯泡2个、电压表1个、开关1个、导线若干等器材,按图甲电路逐一接入电压表进行实验。

(1)实验中小灯泡L1、L2的规格应 (填“相同”或“不同”);
(2)在被测电压难以估计时,为避免电压过大而损坏电压表,应正确选择量程,具体操作是 ;
(3)某次测量时电压表示数如图乙,则读数为 伏;
(4)整理实验数据时,小科发现两灯泡上的电压U1、U2之和略小于两灯泡两端的总电压U,与预期结果不相符。换用其他器材并规范操作,多次实验后结果均相同,其原因可能是 。
(2023·浙江台州·中考真题)某同学查阅资料得知:溶液的导电能力与溶质的种类、溶质的质量分数、电极间的距离,电极与溶液接触面积等因素有关。该同学用如图装置,利用和的氢氧化钠溶液,验证溶液导电能力与溶质质量分数大小的关系。

(1)配制的氢氧化钠溶液200克,取现有的氢氧化钠溶液 克,再加一定量的水混合均匀。
(2)用笔画线将图中电路连接完整。
(3)实验步骤:①连接实验电路。请补充实验的其他步骤。
(2022·浙江湖州·中考真题)要测未知电阻的阻值,现提供电压未知的电源、2只电流表、阻值为20欧姆的定值电阻、未知电阻、开关。导线若干。小路同学设计了如图甲所示电路图,并据图连接电路,闭合开关S,电流表和的示数分别如图乙和图丙所示,则的阻值为(  )
A.5欧姆 B.10欧姆 C.15欧姆 D.20欧姆
(2022·浙江绍兴·中考真题)学习了《质量测量工具的进化》的STEAM课程,小敏认识并使用了如图台秤,发现指针偏转角度与所测物体质量成正比。根据台秤示数变化规律,小敏想选用电流表或电压表的示数来反映所测物体质量大小,设计的电路最合理的是(  )
A.B.C.D.
(2022·浙江宁波·中考真题)老师给小宁一个暗箱,其表面有两个接线柱M、N,它们之间电阻值恒定不变。小宁利用如图甲所示电路(电源电压不变)进行实验:在开关S、都闭合和开关S闭合、断开两种情况下,改变电阻箱的阻值,读取电流表示数,绘制了如图乙所示的电流表示数I随变化的曲线。由上述信息可知:
(1)电源电压U为 V;
(2)为 Ω;
(3)图乙中曲线 (填“A”或“B”)是根据开关S、都闭合时测得的实验数据绘制的;
(4)老师告诉小宁,暗箱的M、N之间只接有两个定值电阻:一个阻值为(值已知),另一个阻值未知,假设为。求的值。(用、表示)
(2022·浙江杭州·中考真题)小金用电压表和电流表测导体R的电阻。在正确连接电路的基础上,通过调节滑动变阻器Rp,先后完成了四次实验,测得的电压和电流值如表所示。回答问题:
实验次数 U(伏) I(安)
1 0.6 0.12
2 0.8 0.16
3 1.2 待填
4 1.8 0.36
(1)根据实验要求,用笔画线作为导线在答题纸的图中正确连接电压表。
(2)第3次实验时,电流表示数如图乙所示,此时电流为 安。
(3)根据表中数据,在实验过程中,滑动变阻器Rp滑片移动的方向是 (选填“A→B”或“B→A”)。
(2022·浙江温州·中考真题)某小组同学在进行“伏安法”测电阻实验时,连接了如图甲所示的电路,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,多次测量并记录实验数据。小组同学将第一次实验测得的数据绘制成图乙中的a、b、c,发现电压表未调零。将电压表调零后,重做实验,第二次测量数据如图乙中的A、B、C。
(1)图丙是该小组在一次测量中的电流表指针位置,其示数为 安。
(2)分析图乙中的第二次测量数据,待测电阻的阻值是 欧。(结果保留一位小数)
(3)小组同学讨论发现,利用第一次的测量数据,能求出第一次实验中电压表接入电路前指针所指的刻度值,也能求出被测电阻的阻值。分析图乙,写出第一次实验电压表接入电路前指针所指的刻度值,并说明理由。
(2022·浙江湖州·中考真题)学习了“电生磁”的知识后,小柯在家里进行实验探究。实验器材主要有:全新干电池若干节、铁钉3枚、大头针若干、长导线1根。
实验过程:
①用细线把3枚铁钉捆绑在一起,再用长导线缠绕铁钉6圈,连接在1节全新干电池两端(如图所示),制成简易的电磁铁。用电磁铁尖端去靠近大头针,观察吸引大头针的数目(通电时间不超过10秒钟,下同)。
②将电磁铁连接在2节串联的全新干电池两端,重复实验。
③将电磁铁连接在3节串联的全新干电池两端,重复实验。
④增加电磁铁的线圈匝数至9匝,连接在1节全新干电池两端,重复实验。
⑤增加电磁铁的线圈匝数至12匝,连接在1节全新干电池两端,重复实验。
(1)1节全新干电池的电压是 伏。
(2)小柯的实验想要探究的问题是:
(3)本实验用电磁铁吸引大头针的数目来比较电磁铁的磁性强弱,此科学方法属于 (选填“类比法”或“转换法”)。
(4)请帮助小柯设计用于记录实验数据的表格。
(2022·浙江绍兴·中考真题)在“探究电流与电阻关系”的实验时,为了使实验操作简便,小敏用电阻箱来代替不同的定值电阻,电阻箱能提供的阻值是0~9999欧之间的任意整数值,现提供的器材有:电源(恒为6伏)、滑动变阻器(1安50欧)、电压表(0~3伏)、电流表(0~0.6安)、电阻箱、开关和导线若干。
(1)请完成实物图甲的连接(要求滑片在最右端时滑动变阻器接入阻值最大)。
(2)实验中滑动变阻器的作用是 。
(3)实验开始时,调节电阻箱使接入阻值为5欧,闭合开关,再调节滑片使电压表示数达到设定值,电流表示数如图乙所示,则此时电压表示数为 伏。
(4)小敏多次改变电阻箱的接入阻值,测得相应电流,并得出了实验结论。根据所给量程和设定电压,电阻箱可调节的范围为 。
(2022·浙江·中考真题)研究小组同学设计实验探究“电流与电阻的关系”。
【实验器材】
两节新干电池,滑动变阻器(10Ω,1A),电流表(0~0.6A、0~3A),电压表(0~3V、0~15V),定值电阻(2Ω、4Ω、6Ω、8Ω),开关,导线若干(所有器材均完好)。
【实验探究】
小组同学连接的电路如图甲所示,检查后发现有一根导线连接错误。
(1)图甲电路开关闭合后,电流表、电压表会出现的现象是 ;
(2)找出图甲中连接错误的导线并画“×”,再补充一根导线,使电路连接正确;
(3)正确连接电路,依次接入电阻进行实验,实验中出现如图乙所示情况,为了此次读数更精确,在不更换电路元件的前提下,需要做的调整是 ;
【问题讨论】
(4)为确保电路安全,并能使所有定值电阻接入电路都能完成实验,定值电阻两端电压最大不能超过 V。
(2022·浙江丽水·中考真题)为研究“电流与电压的关系”,小科和小丽设计了如图甲的电路,其中电源电压恒定不变定值电阻R为5欧。
实验次数 一 二 三
电压/V 1.0 1.5 2.0
电流/A 0.2 0.3 0.4
(1)如图甲,若滑片P向右移时接入的阻值变小,则待接导线应与 相连(填字母);
(2)闭合开关,小科发现电压表指针不偏转,电流表指针偏转,则故障可能是 。
(3)小科排除故障后,通过实验获得数据如表,分析数据可得出结论是 。
(4)小丽用另一组同规格器材进行实验,获得的数据作出U-I关系如图乙,发现与预期结果不一样,分析实验过程中可能存在的问题有 。
(2022·浙江湖州·中考真题)要测未知电阻的阻值,现提供电压未知的电源、2只电流表、阻值为20欧姆的定值电阻、未知电阻、开关。导线若干。小路同学设计了如图甲所示电路图,并据图连接电路,闭合开关S,电流表和的示数分别如图乙和图丙所示,则的阻值为(  )
A.5欧姆 B.10欧姆 C.15欧姆 D.20欧姆
(2025·浙江金华·二模)按图所示连接好电路,将电流表分别连接在1、2、3处,观察并比较相应的电流值I1、I2、I3。本实验的目的是验证(  )
A.串联电路电流处处相等 B.并联电路电流处处相等
C.串联电路电流逐渐增大 D.并联电路电流逐渐增大
(2025·浙江温州·三模)小实把两个小灯泡和电表连成如图所示电路。若电源电压恒定,先闭合开关S1,再闭合开关S2后,电路中以下变化判断正确的是( )
A.电压表示数变大 B.电流表示数变小
C.灯泡L2亮度不变 D.总电阻变大
(2025·浙江金华·模拟预测)同学学习了伏打电堆的工作原理后,尝试用铜环和锌环各10枚依次堆叠,用浸有食盐溶液的小纸片置于各铜环和锌环之间,如图所示。闭合开关,电流表正常工作。则以下说法正确的是(  )
A.每一组铜环、小纸片、锌环构成一节电池
B.浸小纸片的食盐溶液可以换成纯净的水
C.在该电路导线中,电子从铜环流向锌环
D.流过电流表的电流大于流过灯泡的电流
40.(2024·浙江·一模)用伏安法测额定电压为2.5伏的小灯泡电阻,小灯泡正常发光时,电流表的指针位置如图所示。则此时小灯泡的电阻为(  )
A.1.25Ω B.5.00Ω C.6.25Ω D.1.00Ω
(2024·浙江嘉兴·一模)如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S1、S2都闭合时,电流表的示数为0.5A,电压表的示数为6V;将电压表、电流表的位置互换,当开关S1断开、S2闭合时,电流表的示数为0.2A,则下列结果正确的是(  )
A.R1=18Ω B.R2=18Ω
C.R1=30Ω D.R2=30Ω
(2025·浙江宁波·一模)如图所示的电路,电源电压保持不变,滑动变阻器和小灯泡两个元件中,一个接在A、B两点之间,另一个接在C、D两点之间。闭合开关S,电流表的示数为0.20A,用电压表测得A、B两点间的电压为1.8V,C、D两点间的电压为1.2V,移动滑动变阻器的滑片,使电流表的示数变大,A、B两点间的电压变为1.5V,已知小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大,则此时滑动变阻器接入电路的电阻值可能为(  )
A.5Ω B.6Ω C.7Ω D.8Ω
(2024·浙江台州·一模)小科利用图甲电路研究“电流与电阻的关系”。电源电压为3伏,多次更换定值电阻R,读取电流表的示数,根据得到的实验数据绘制出图乙曲线。下列叙述不正确(  )
A.该实验过程中,R两端的电压控制在2.5伏
B.当R由5欧换成10欧后,应将滑动变阻器滑片向左移动到适当位置
C.接入25欧定值电阻后,滑动变阻器的滑片应移动到5欧的位置
D.该实验结论为:导体两端电压一定时,通过导体的电流与其电阻成反比
(2025·浙江温州·月考)下列电路图中,R是滑动变阻器,R0 是定值电阻。将图中的电表改装成质量表,可以直接从电表上读出待测货车的质量。现要求地磅工作时,货车质量越大,电表的示数也越大且表盘刻度均匀增加,下列电路设计符合要求的是(  )
A. B.
C. D.
(2026·浙江·月考)如图所示,,灯泡L的规格为“2.5V0.3A”,电源电压保持不变。(不考虑灯丝电阻的变化)
(1)当开关S1、S2都断开时,灯泡L正常发光,求电源电压;
(2)当开关S1、S2都闭合时,电流表的示数变为0.6A,求R2的阻值。
88.(2024·浙江杭州·二模)某学习小组开展探究欧姆定律的实验,电源电压恒为8V,滑动变阻器规格为“25Ω 3A”,请你完成下列问题:
(1)用笔画线代替导线将图甲所示的实物电路连接完整;(要求:向右移动滑片P时,电压表示数增大)
(2)正确连接电路后,闭合开关S,滑片P滑动到某一位置时,则电流表的示数为 A;
(3)某同学利用图甲按要求连接完成后的实物电路探究“电流与电阻的关系”,提供了阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻,由图丙可知,电压表示数保持 V不变,当用20Ω电阻替换10Ω电阻时,应把滑动变阻器的滑片P向 (选填“左”或“右”)移动,才能使电压表的指针恢复到原来位置。
(2024·浙江·一模)为了探究导体导电能力是否与材料及长度有关,科学兴趣小组利用电压恒定的学生电源、不同规格的金属丝(如下表所示)、电流表、开关等器材进行了如下实验。
编号 材料 长度 横截面积
① 镍铬合金 1米
② 镍铬合金 1米
③ 镍铁合金 1米
④ 锰铜合金 1米
步骤一:将①号金属丝的A、B端接入电路,使a导线的P端与B相连(如图甲)。
步骤二:闭合开关,记录电流表示数,立刻断开开关。
步骤三:将P端分别移至金属丝的C、D点,闭合开关,记录电流表示数分别为、,并立刻断开开关。
步骤四:分别用②、③、④号金属丝替换①号金属丝重复上述步骤。
(1)步骤二记录的电流表示数如图乙所示,则大小为 ;
(2)本实验过程中每次记录电流表示数后立刻断开开关,并等待片刻后再进行下一步的操作,这种做法的目的是 ;
(3)小明在用④号金属丝实验时,发现无法通过电流表示数的变化探究其导电性与长度的关系。查阅资料:长度、粗细均相同的锰铜合金电阻比镍铬合金小得多,试分析用④号金属丝实验时现象不明显的原因: 。
(2024·浙江·一模)实验小组在实验时,不慎将灯泡的玻璃外壳碰碎。他们惊奇地发现几乎不发光,与其串联的灯泡不仅没有熄灭,反而更亮。开关断开后的电路如图甲,和都标有“2.5V 0.3A”字样。针对上述现象,探究下列问题:玻璃破碎后,的灯丝电阻发生了什么变化?玻璃外壳究竟起什么作用?
(1)玻璃外壳破碎前的电压和电流分别为1.20V和0.20A;玻璃外壳破碎后,两端的电压变为0.40V,通过的电流变为如图乙所示,则电流为 。初步分析可知:玻璃破碎后,电阻变小;
(2)实验中,对着吹气,发现两端电压突然变小、电流突然变大,说明吹气加快灯丝表面空气流速,加快其散热速度,从而使灯丝电阻变小。由此推断,灯丝的电阻大小与 有关,玻璃外壳可能起到 的作用。
(2024·浙江金华·一模)小科同学在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中,选择的器材有:新干电池三节,5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻各一个,“30Ω 0.5A”的滑动变阻器一个,电压表、电流表、开关各一个,导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲所示的电路连接完整(要求:导线不能交叉,滑片向右端移动时,电流表的示数变小): 。
(2)在连接电路时,开关处于断开状态,正确连接电路后,将滑动变阻器滑片置于最大阻值处,闭合开关,小科发现两电表的指针处于图乙所示的位置,则电路故障可能是 。
(3)排除故障后,小科探究电流与电压的关系,他所测得的几组电流、电压值如右表所示,在第2次实验中,电流表的示数为 A。
实验次数 1 2 3
电压U/V 1.0 1.5 2.0
电流I/A 0.2 0.4
(4)探究电流与电阻的关系时,小科根据测得的实验数据绘制出电流I随电阻R的变化图像如图丙所示。当他用30Ω的电阻替换20Ω的电阻后,发现实验无法进行下去,为继续用30Ω的电阻完成探究,在前面几次实验不变的前提下,同学们给出了如下几种方案,其中可行的有______(填字母编号)。
A.将电压表的量程换为0~15V继续实验
B.将电源电压由4.5V更换为3V继续实验
C.将本次30Ω电阻两端的电压调整为3V继续实验
D.将滑动变阻器规格更换为“50Ω 1A”继续实验
(2025·浙江杭州·三模)小科利用如图甲所示的实验装置探究电阻的大小与哪些因素有关。图乙中A为锰铜合金线,B、C、D为镍铬合金线,S表示横截面积。请回答:
(1)图甲中,小乐是通过 判断电阻大小的。
(2)在探究电阻大小与导体横截面积的关系时,小乐应选择其中 两根合金线分别进行实验。
(3)电阻触摸屏在笔记本电脑及手机等设备上已普遍使用,触摸屏相当于一根电阻丝,当手指在触摸屏表面施以一定的压力时,触摸屏通过分别识别触摸点的水平与竖直位置,从而确定触摸的位置。如图丙,触摸点P将电阻丝分为上下两部分,设上部分电阻为R1,下部分电阻为R2,结构可等效为如图丙所示的电路,电源电压不变,当触摸点在竖直方向移动时,电路中的电流 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)目前市场上折叠屏手机的使用材料包括柔性屏幕和铰链结构材料,这种屏幕需要具备高柔韧性、可折叠性、导电性等。请你推测这种屏幕还可能具有什么性质: 。
(2025·浙江绍兴·二模)如图是研究“影响导体电阻大小的因素”的实验装置,已知电源恒为3伏。实验中用四根电阻丝作被测导体,A、B、C三根电阻丝等长,D最长。将电阻丝两端接入电路后,通过调节滑动变阻器,保持电阻丝两端电压2伏不变,进行测量并记录,数据如下表。
实验组 电阻丝 材料 横截面积(厘米2) 电流(安培)
1 A 锰铜合金 0.4 0.56
2 B 镍铬合金 0.4 0.44
3 C 镍铬合金 0.2 0.22
4 D 镍铬合金 0.2 0.10
(1)将电阻丝A的两端接入电路,闭合开关前,需要将滑动变阻器的滑片移至线圈最 (填“左”或“右”)侧。
(2)分析上表中实验组3和4,得到的结论是: 。
(3)为完成上述实验,所选用的滑动变阻器可能是(  )(填字母)。
A.“5Ω 0.6A” B.“10Ω 0.5A” C.“15Ω 0.6A”
(4)工业上将金属膜覆盖在陶瓷圆筒上,然后雕刻成螺旋状,生产出不同阻值的定值电阻。下列是用相同的金属膜雕刻成的三个阻值不同的定值电阻R1、R2、R3(虚线表示背面剩余金属膜)。你认为哪个电阻阻值最大,并说明理由: 。
(2025·浙江舟山·二模)小科对“KNO3水溶液电阻的大小与哪些因素有关”进行了科学探究活动。选用的实验器材有:两端接有金属接线柱的塑料管、电源、开关、小灯泡、导线,他将上述器材组装成如图所示的电路并进行科学探究。
小科闭合开关后,将适量KNO3水溶液从注水口倒入塑料管中时观察到小灯泡发光,说明KNO3水溶液是 (选填“导体”或“绝缘体”)。
(2)在探究KNO3水溶液电阻的大小与其横截面积的关系时,小科用注射器缓慢地向塑料管中加适量相同浓度的KNO3水溶液时,观察到灯泡逐渐变亮。说明其他条件相同时, 水溶液的横截面积越小,其电阻越 。
(3)实验时,小科发现灯泡亮度变化不明显,请你帮助他改进实验电路: 。
(4)探究KNO3水溶液电阻的大小与其浓度的关系时,为了改变KNO3水溶液的浓度,小科向塑料管中添加适量的蒸馏水并搅拌均匀,观察到灯泡的亮度逐渐变暗。于是得出结论:其他条件相同时,KNO3水溶液的浓度越小,电阻越大。请你对此实验操作做出评价: 。
(2025·浙江温州·一模)如图甲所示的电热水器金属内胆出水口加接一段长管道,由于长管道中水柱具有电阻(简称“隔电电阻”),在电热水器漏电且接地线失效时,能形成“防电墙”保障人的安全。为了探究“隔电电阻”阻值大小的影响因素,兴趣小组利用注水的玻璃管模拟“隔电电阻”,设计图乙所示电路,进行如下实验。
①断开开关,按图乙方式连接电路,观察电压表示数如图丙所示。
②采取合理措施使电压表指针对准零刻度线。
③闭合开关,调节滑片,记录两只电表的示数并计算“隔电电阻”的阻值。
④打开阀门,向左移动活塞,改变玻璃管内水柱的长度,重复步骤③。
⑤换用不同横截面积的均匀玻璃管,重复步骤③④,获得数据如下表。
实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9
横截面积/厘米2 1.0 2.0 ?
水柱长度/厘米 5 10 20 5 10 20 5 10 20
“隔电电阻”阻值/欧 2000 4000 8000 1000 2000 4000 500 1000 2000
(1)步骤②中“合理措施”是指 。(写出具体操作)
(2)分析表中数据,推测第7至9次实验选择的玻璃管的横截面积为 厘米2。
(3)某电热水器出水口加接的长管道横截面积为0.5厘米2,若热水器接入电压为220伏,人体电阻为2000欧,要使通过人体电流不超过10毫安,则该管道长度不小于 厘米。
(4)实验中发现金属活塞和金属板的内表面出现气泡,请提出一种可能的原因: 。
(2025·浙江·三模)为了探究导体导电能力是否与材料等因素有关,科学兴趣小组利用电压恒定的学生电源、不同规格的金属丝(如表所示)、电流表、开关等器材进行了如下实验。
编号 ① ② ③ ④
材料 镍铬合金 镍铬合金 镍铁合金 锰铜合金
长度 1米 1米 1米 1米
横截面积 1毫米2 2毫米2 1毫米2 1毫米2
步骤一:将①号金属丝的A、B端接入电路,使导线的P端与B相连(如图甲);
步骤二:闭合开关,记录电流表示数I1,立刻断开开关;
步骤三:将P分别移至金属丝的C、D点,闭合开关,记录电流表示数分别为I2、I3,并立即断开开关;
步骤四:分别用②、③、④号金属丝替换①号金属丝重复上述步骤。
(1)步骤二中,记录图乙所示电流表的示数为0.34A,请在答题纸上用箭头标出此时电流表指针的位置 ;
(2)编号①②实验对比,探究的问题是 ;
(3)实验中,每次都要等材料完全冷却后,再测量电流。这种做法主要是因为 ;
(4)查阅资料得知:长度、粗细均相同的锰铜合金电阻非常小。试分析用④号金属丝实验时可能存在的安全隐患: 。
41.(2024·浙江·一模)将一根细金属丝置入柔性塑料中,可以制成用来检测物体形变的器件应变片,其结构如图甲所示。将它接入图乙所示的电路,电源电压不变,R为定值电阻。闭合开关S。当应变片随被检测物体发生拉伸形变时,塑料中的金属丝会被拉长变细,导致电阻变大,则电路中的(  )
A.电压表和电流表示数都变大
B.电压表示数变小,电流表示数变大
C.电压表和电流表示数都变小
D.电压表示数变大,电流表示数变小
(2025·浙江丽水·二模)如图1,是某款电子秤的外观图;如图2是它的原理图,表盘是由电压表改装而成的。当被测物体的质量越大,下列判断正确的是( )
A.电路中电流不变,电子秤示数越大 B.电路中电流不变,电子秤示数越小
C.电路中电流越大,电子秤示数越大 D.电路中电流越小,电子秤示数越大
(2025·浙江丽水·一模)小明将石墨烯制成的湿敏电阻附着在植物叶片上,检测叶片含水量的变化,已知湿敏电阻Rx的阻值随含水量的升高而增大,电源电压恒定,R0为定值电阻,闭合开关S,当植物含水量降低时( )
A.电流表示数增大,电压表示数减小 B.电流表示数减小,电压表示数增大
C.电压表与电流表示数的比值增大 D.电压表与电流表示数的比值不变
(2024·浙江金华·一模)在学校科技创新大赛上,小科同学设计了一款可同时测量身高和体重的仪器,当被测者站在绝缘台面上时,能自动显示其身高及体重,其原理图如图所示。已知电源电压恒定,为粗细均匀的电阻丝,且阻值与其长度成正比;为压敏电阻,其阻值与其受到的压力成反比。测量时电压表、电流表均未超过所选量程,滑片P始终与电阻丝接触良好。下列说法中不正确的是( )
A.电压表示数与被测者身高成正比 B.电流表示数与被测者体重成正比
C.消耗的电功率大小与被测者身高无关 D.消耗的电功率大小与被测者体重无关
3、(2024秋·浙江宁波·期末)如图所示的电路中,闭合开关后,电压表、电流表均有示数,某一时刻,电压表示数增大,电流表示数减小,若电路中只有一处故障,出现故障的原因可能是(  )
A.R1断路 B.R2断路 C.R1短路 D.R2短路
(2025秋·浙江宁波·期中)在如图所示的电路中,电源电压保持不变。当开关S闭合后,三个电表示数均未发生变化。若电路中故障只可能发生电阻R1、R2处,则下列关于电路故障的判断,正确的是(  )
A.电阻R1一定存在断路故障 B.电阻R2一定存在断路故障
C.电阻R1可能存在短路故障 D.电阻R2可能存在短路故障
(2025秋·浙江杭州·期末)如图所示的电路,闭合开关后,小灯泡不发光,电压表无示数,电流表的指针有示数。则电路中的故障可能是(  )
A.小灯泡短路 B.电流表断路 C.小灯泡断路 D.电压表短路
(2024秋·浙江·期中)如图是某同学家的部分电路,他将电饭煲的插头插入三孔插座后,正在烧水的电热水壶突然停止工作,但电灯仍在正常发光。拔出电饭煲的插头,电热水壶仍不能工作。用测电笔分别测试插座的左、右孔,发现氖管均不发光。若电路中只有一处故障,则(  )
A.电热水壶所在电路的b、c间断路 B.插座的接地线断路
C.电路的c、d间导线断路 D.电路的a、b间导线断路
(2024·浙江台州·三模)如图是某项目化小组设计的监测河水流速变化的装置原理图。机翼状的探头始终浸没在水中,通过连杆带动滑动变阻器的滑片P上下移动,电源电压保持不变,随着水流速度的增大,下列说法正确的是(  )
A.电压表示数变大
B.电流表示数变小
C.电压表与电流表的比值变小
D.电压表与电流表的比值变大
(2024·浙江宁波·一模)如图所示是小科设计的一种测定风速的装置,探头与金属杆、滑片P相连,风速表由电压表改装而成,为定值电阻,为滑动变阻器。当风速变大时( )
滑片P向下移动,电压表示数变小
滑片P向上移动,电压表示数变小
滑片P向下移动,电压表示数变大
滑片P向上移动,电压表示数变大
(2023·浙江·一模)如图甲所示为某智能镜子,其主要部件是:平面镜中内嵌一块带摄像头的显示屏、检测用户是否靠近镜子的传感器和智能模块等。

(1)根据显示屏上提供的选项,用户通过分析并作出判断的神经结构属于反射弧中的 ;
(2)人脸通过摄像头可成像在感光组件上,其原理如图乙所示,则该像的特点有 ;
(3)当用户靠近镜子时,传感器开关闭合,内部灯泡L工作。图像识别系统被唤醒后闭合,智能模块启动,用户开始体验智能化生活。下列电路设计符合该智能镜子要求的是 。
A. B. C. D.
(2024·浙江杭州·一模)图甲是新型密度计的设计图,R为定值电阻,Rf为压敏电阻,物体A与Rf通过细线连接,其阻值变化与拉力F的关系如图乙。已知:U=12V,定值电阻 R=50Ω,VA=1000cm3,A=1.03g/cm3, 水=1.0g/cm3.
(1)A物体浸没在水中时所受的浮力;
(2)小金将电压表改装成密度计,通过计算说明,水的密度“1g/cm3,应标注在电压表哪一示数值?
(3)某液体的密度为1.1g/cm3,能否用该密度计测量,并说明理由。
(2024·浙江绍兴·期末)小明设计了图甲所示的实验来探究“电荷间相互作用力的大小与两电荷距离之间的关系”。Q是一个带正电的物体,把同一带正电小球先后挂在A、B、C处,比较小球在不同位置受到带电体Q的作用力大小。
(1)图中电荷之间相互作用力的大小是通过 显示出来的;
(2)根据图甲实验现象,可得出结论: ;
(3)接着小明用另一个带电小球靠近物体Q时,情景如图乙所示,则另一个小球的带电情况是 。
(2025·浙江金华·三模)小科在探究“电流与电阻关系”实验中,按照如图甲连接好电路,已知电源电压恒为6V。第一次实验:依次接入阻值为4Ω、5Ω的电阻,测得两组数据,在图乙中描出a、b两点。更换成10Ω电阻,无论如何调节滑动变阻器,均无法完成实验。经检查,发现电压表在接入电路前未调零。小科断开开关,将电压表调零并进行第二次实验:测得三组数据,在图乙中描出A、B、C三点(实验中,其他仪器均正常)。
(1)分析图乙中A、B、C三组数据,实验中控制电阻两端电压为 V;
(2)从实验中,小科得出的结论是: ;
(3)两次实验都通过调节滑动变阻器使电压表指针指在同样示数。请分析图乙,写出第一次实验电压表接入电路前指针偏向零刻度线的 侧;(填“左”或“右”)
(4)小科在本实验中所使用的滑动变阻器可能是如下的 (填字母)。
A.10Ω 2A B.15Ω 1A C.25Ω 3A D.35Ω 1.5A
(2025·浙江·月考)随着人们生活水平的不断提高,汽车已日益普及。如图甲所示为一种测量小汽车油箱内油量的装置原理图,它主要由电源、力敏电阻R(电阻随所受压力的变化而变化)、油量表(实质上是电流表)等组成电路,油量表的量程为0~0.15A。力敏电阻R在一定范围内的阻值与所受压力的关系如图乙所示,油箱位于力敏电阻上方,电源电压为12V。当油箱中的油全部消耗完时,电流表的示数为0.04A。试问:(汽油的密度为0.7g/cm3,g取10N/kg)
(1)空油箱受到的重力为多少
(2)当油箱中加入40L的汽油时,电流表的示数为多少
(3)该油箱最多能加入汽油的质量为多少
(2025·浙江金华·月考)如图甲是体育课所用器材之一坐位体前屈测试仪,测试者向前推动的滑块实际上是滑动变阻器。图乙是其简化原理图,电源电压为4.5V,定值电阻R0=10Ω。滑动变阻器R1由长为30cm、粗细均匀的电阻棒改装而成,规格为1Ω/cm。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
滑片移动距离L/cm <3.7 3.7≤L<16.7 16.7(1)滑片P被推的距离越远,电压表的示数 (选填“变大”“变小”或“不变”);
(2)当滑片P位于起始位置A点时,闭合开关S,此时通过R0的电流?
(3)女生小红测试时电压表示数为2V,请通过计算判断小红的测试等级?
(2025·浙江杭州·月考)项目小组基于新能源汽车电池智能温度监测系统原理,研发了一款温度监测模拟装置,其核心测温电路如图甲所示。电源电压U=9V恒定,定值电阻,热敏电阻R1的阻值随温度变化关系如图乙所示。当温度变化时,R1的阻值改变,导致电压表示数变化。小组同学将温度示数标记在电压表上,可以完成电压和温度的转化。
(1)若环境温度升高,电压表的示数将 。(填“变大”或“不变”或“变小”)
(2)当温度为0℃时,电压表示数为多大?
(3)当R1温度达到50℃时,系统启动散热,请计算此时电路中的电流大小为多大?
(4)小组改装的温度检测刻度盘是否均匀,请分析说明理由 。
(2025·浙江宁波·月考)如图甲所示,电源电压不变,灯泡L允许通过的最大电流为0.6A,滑动变阻器R的最大阻值为50Ω,电流表量程为“0~0.6A”,电压表量程为“0~15V”。闭合开关S,在保证电路安全的前提下,最大范围调节滑动变阻器的滑片P,分别绘制了电流表示数与电压表示数、电流表示数与滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系图像,如图乙、丙所示。求:
(1)当电路中电流为0.25A时,小灯泡的电阻为多少?
(2)电源电压为多少?
(3)若将电压表量程换为“0~3V”,滑动变阻器允许连入电路的阻值范围是多少?
(2025·浙江·期末)新国标电动汽车需具有车速提醒功能,当车速过快时,提醒驾驶员减速。图甲为该提醒功能的简化电路图,电源电压为12V,定值电阻R为20Ω,RV为阻值随车速变化的电阻,其变化关系如图乙所示。当车速达到120km/h时,观察到电压表示数为10V,且报警铃声响起。请回答:
(1)汽车不断加速时,电压表示数将 (选填“变大”或“变小”);
(2)当车速减为零时,求电压表的示数 ;
(3)列式计算图乙中a的值 。
(2024·浙江温州·模拟预测)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,张老师把它接入到如图甲所示的电路中。实验时,张老师先将触点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。通过计算完成以下内容:
(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的电阻丝的阻值是多少Ω?( )
(4)如图丙所示,先将R1滑片P移到最左端后,先将圆环从电路中拆下,然后把MN接到圆环的任意一条直径两端,闭合开关S,求电流表的最大值。( )
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