人教版2022年中考物理真题汇编：欧姆定律附解析

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人教版2022年中考物理真题汇编：欧姆定律附解析教师版
一、单选题
1．（2022·娄底）最先发现电流与电压、电阻之间关系的科学家是（　　）
A．欧姆 B．焦耳 C．法拉第 D．奥斯特
【答案】A
【解析】【解答】A．欧姆发现了电流与电压、电阻之间关系，即著名的欧姆定律，A符合题意；
B．焦耳提出能量守恒与转化定律，B不符合题意；
C．法拉第首次发现电磁感应现象，进而得到产生交流电的方法，C不符合题意；
D．奥斯特发现了电流的磁效应，D不符合题意。
故答案为：A。

【分析】欧姆发现了电流与电压、电阻之间关系，即著名的欧姆定律。
2．（2022·衡阳）如图是小成同学做“探究电流与电压关系”实验的电路图，按照电路图连接好电路，闭合开关S，发现电流表和电压表的指针均没有偏转，电路中仅有一处故障，故障可能是（　　）

A．电阻R1断路 B．电阻R1短路
C．滑动变阻器R断路 D．滑动变阻器R短路
【答案】C
【解析】【解答】BD．若R1或者R短路，电路仍然处于通路状态，有电流通过电路，电流表会有示数，BD不符合题意；
A．如果R1断路，则电路没有电流通过，电流表没有示数；电压表测量的是R1两端的电压，由于电路只有一处故障，电压表仍然与电源两极相连，此时测量电源两端的电压，有较大的示数，A不符合题意；
C．如果滑动变阻器R断路，则电路没有电流通过，电流表示数为零，指针不偏转；同时电压表与电源正极断开，也没有示数，指针不偏转，C符合题意。
故答案为：C。

【分析】在串联电路中，电压表、电流表无示数，电压表测量以外的位置断路。
3．（2022·营口）某科技小组为快递公司设计的分拣计数装置简化电路如图所示。R2为定值电阻，R1为光敏电阻，当有光照射光敏电阻时其阻值变小。激光被遮挡一次，计数器会自动计数一次（计数器可视为电压表）。闭合开关，激光被遮挡瞬间，下列说法正确的是（　　）

A．电阻R1的阻值变小 B．通过R2的电流变大
C．电阻R1两端的电压变大 D．电阻R2两端的电压变大
【答案】C
【解析】【解答】由图可知两电阻串联，计数器（电压表）测R1的电压，已知当有光照射时电阻变小，故激光被迟挡瞬间电阻R1变大，由串联电阻的规律，电路的总电阻变大，电路的电流变小，根据U=IR，R1的电压变大，由串联电路电压的规律可知，R2两端的电压变小，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。

【分析】在串联电路中，电阻变大，分压变大，电流减小。
4．（2022·乐山）课外探究实践作业中小明同学想利用气敏电阻自制一个烟雾浓度检测仪，通过翻阅资料了解到N型气敏元件阻值随气体浓度的增大而减小。如图是小明设计的电路图，其中R为N型气敏元件，R0为定值电阻。闭合开关S，当气体浓度越高时，会出现（　　）

A．电流表示数增大，电压表示数增大
B．电流表示数增大，电压表示数变小
C．电流表示数变小，电压表示数增大
D．电流表、电压表示数均不变
【答案】A
【解析】【解答】CD．闭合开关S，当气体浓度越高时，R的阻值减小，总电阻变小，电源电压不变，故电流表的示数变大，CD不符合题意；
AB．电流表的示数变大，而定值电阻的阻值不变，故电压表的示数变大，A符合题意；B不符合题意。
故答案为：A。

【分析】在串联电路中，电阻减小，电流变大，减小的电阻分压减小，其他位置分压变大。
5．（2022·深圳）如图所示为油量表示意图，当油量减少时，下列说法正确的是（　　）

A．R不断减小 B．R总不断减小
C．I总不断减小 D．R两端电压不断减小
【答案】C
【解析】【解答】由电路图可知，R0与R串联，电流表测量电路中的电流。当油量减少时，浮子下降，滑杆右端向上滑动，R接入电阻增大，串联电路中，电路的总电阻等于各个电阻之和，所以电路中总电阻R总增大，根据I=UR可知，电压不变时，电流I总减小；R接入电阻增大，根据串联正比分压可知，R两端电压不断增大，C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。

【分析】根据串联电路电压电流特点，结合欧姆定律公式进行解答。
6．（2022·恩施）如图所示，电源两端电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片适当左移，下列说法正确的是（　　）

A．电流表A1示数不变、电流表A2示数变小
B．电流表A1示数变大、电压表V示数不变
C．电流表A2示数变大、电压表V示数变小
D．电流表A2示数变大、电压表V示数不变
【答案】D
【解析】【解答】如图，小灯泡与滑动变阻器并联，电流表A1测量通过小灯泡的电流，电流表A2测量干路电流；在滑动变阻器的滑片向左移动的过程中，小灯泡所在的支路两端的电压为电源电压保持不变（并联电路各支路两端的电压均等于电源电压），故通过小灯泡的电流不变，即电流表A1的示数不变；滑动变阻器所在的支路电阻变小，电流变大，故干路的电流变大（并联电路中干路电流等于各支路电流之和），即电流表A2的示数变大；电压表V测量电源电压保持不变。
故答案为：D。

【分析】滑动变阻器滑片向左端移动，接入电路中的电阻变小，再结合串并联电路的电流、电压规律和欧姆定律分析电路中电流和电压的变化。
7．（2022·十堰）我市交通管理部门定期开展交通违法专项治理行动，如图甲是查处饮酒驾驶行为中使用的某酒精测试仪工作原理图，电源电压恒定，R1为定值电阻，R2为气敏电阻，其阻值随气体酒精浓度的变化情况如图乙所示，闭合开关S，下列说法正确的是（　　）

A．气敏电阻主要由超导体材料制成
B．图甲中通过R1的电流保持不变
C．检测气体的酒精浓度越大，R2阻值越大
D．检测气体的酒精浓度越大，电压表示数越大
【答案】D
【解析】【解答】AC．由图乙可知，气敏电阻R2的阻值不为0，且随气体酒精浓度的增大而减小，而超导体的阻值为0，AC不符合题意；
B．由图乙可知，气敏电阻R2的阻值随气体酒精浓度的增大而减小，根据串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻会改变，而电源电压不变，再根据欧姆定律可知，电路中的电流会改变，B不符合题意；
D．由图乙可知，检测气体的酒精浓度越大，气敏电阻R2的阻值越小，根据串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻会变小，而电源电压不变，再根据欧姆定律可知，电路中的电流会变大，由公式U=IR可知，定值电阻R1两端的电压变大，而电压表测的就是定值电阻R1两端电压，所以电压表示数变大，D符合题意。
故答案为：D。

【分析】气敏电阻是半导体材料；在串联电路中，电阻变化，电流变化；电阻变大，分压变大。
8．（2022·青海）如图所示，定值电阻R1=5Ω，R2=10Ω，开关S闭合时，R1∶R2两端的电压分别是U1、U2，通过的电流分别是I1、I2，下列关系正确的是（　　）

A．I1∶I2=1∶1 B．I1∶I2=1∶2 C．U1∶U2=1∶1 D．U1∶U2=2∶1
【答案】A
【解析】【解答】AB．由图可知，R1与R2串联，串联电路中的电流处处相等，则A符合题意，B不符合题意；
CD．R1、R2两端的电压之比U1U2=I1R1I2R2=R1R2=5Ω10Ω=12，CD不符合题意。
故答案为：A。

【分析】在串联电路中，电流处处相等；根据电流和电阻的乘积计算电压；电阻越大， 分压越大。
9．（2022·包头）如图所示，电源电压为3V，R0的阻值为5Ω，滑动变阻器R的最大阻值为10Ω，a、b为滑动变阻器两个端点。闭合开关，下列说法正确的是（　　）

A．若将滑片移动到a端，电路仍能正常工作
B．滑片在b端时，电流表A1示数为0.3A
C．滑片由b端向a端移动，电流表A2示数变大
D．滑片移动到中点时，电流表A1与A2示数比为2∶1
【答案】D
【解析】【解答】A．若将滑片移动到a端，滑动变阻器R没有接入电路，电路被短路，故电路不能正常工作，A不符合题意；
B．滑片在b端时，R0与R并联，电流表A1测量电路中总电流，此时R的最大阻值为10Ω，则电流表A1示数为I1=I0+IR=3V5Ω+3V10Ω=0.9A
故电流表A1示数为0.9A，B不符合题意；
C．滑片由b端向a端移动，R0与R并联，电流表A2测量通过R0的电流，滑动变阻器R的阻值减小，但是并联电路中各支路互不影响，则电流表A2示数不变，C不符合题意；
D．滑片移动到中点时，R0与12R并联，电流表A2测量通过R0的电流为I0=UR0=3V5Ω=0.6A
电流表A1测量电路中总电流为I1'=I0+IR'=3V5Ω+3V5Ω=1.2A
则两表示数比为I1'I0=1.2A0.6A=21
故此时电流表A1与A2示数比为2∶1，D符合题意。
故答案为：D。

【分析】在并联电路中，支路电阻减小，电流变大，其他支路不受影响；根据电压和电阻的比值计算电流；利用并联电路电流规律计算总电流。
10．（2022·牡丹江）如图所示电源电压不变，当开关S1闭合、S2断开时，电流表的示数为0.4 A；当S1和S2都闭合时，电流表的示数为1.6 A，则电阻R1与R2的比值为（　　）

A．1∶2 B．2∶1 C．1∶3 D．3∶1
【答案】C
【解析】【解答】当开关S1闭合、S2断开时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，当S1和S2都闭合时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，由欧姆定律得：
UR1+R2=0.4A（1）UR1=1.6A（2）
由（1）（2）计算得出：R1R2=13 ，C选项是正确．
故答案为：C

【分析】理清电路连接情况及电流表所测范围，结合欧姆定律列出方程，确定电阻的比值。
11．（2022·北部湾）在“探究电流与电压的关系”实验中，采用图像法得到如图所示的I－U图像，由图可知，电阻R一定时，通过导体的电流与导体两端的电压的关系及R的阻值分别是（　　）

A．成正比，R＝10Ω B．成正比，R＝1Ω
C．成反比，R＝10Ω D．成反比，R＝1Ω
【答案】A
【解析】【解答】由图所示的I－U图像是一条过原点的直线，所以当电阻R一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；当电压为2V时，电流为0.2A，根据欧姆定律I=UR可得R的阻值为R=UI=2V0.2A=10Ω
A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。

【分析】根据电压和电流的比值， 计算电阻；定值电阻的电流和电压成正比。
12．（2022·凉山）如图所示，电源电压不变，同时闭合开关S、S1，待电路稳定后再断开S1，则（　　）

A．电流表A的示数减小，电流表A1的示数不变，电压表V的示数不变
B．电流表A的示数不变，电流表A1的示数增大，电压表V的示数减小
C．电流表A的示数、电流表A1的示数、电压表V的示数均不变
D．电流表A的示数、电流表A1的示数、电压表V的示数均增大
【答案】A
【解析】【解答】由图可知，闭合开关S、S1时，电阻R1、R2并联，电流表A测干路中的电流，电流表A1测通过R2的电流，根据并联电路电流的特点可知，电流表A的示数大于电流表A1的示数，电压表测电源电压；当只闭合S时，电阻R1没有接入电路，此时电流表A与电流表A1相等，都是测通过R2的电流，而通过R2的电流根据欧姆定律可知，其前后不变，所以电流表A的示数减小，电流表A1的示数不变，电压表仍然测电源电压，所以电压表的示数也不变。
故答案为：A。

【分析】在并联电路中，支路电阻减小，电流减小，干路电流减小，其它支路不变。
13．（2022·内江）如图是利用数字化电压—电流传感器测量电阻后绘出的不同电阻的U−I图像。由图可知，以下判断正确的是（　　）

A．R1R3
C．R1=R2=R3 D．无法比较R1、R2、R3大小
【答案】B
【解析】【解答】由图像可知，当电压一定时，通过R1、R2、R3的电流关系大小为I1R3
ACD不符合题意，B符合题意。
故答案为：B。

【分析】根据电压和电流的比值， 计算电阻；当电压一定时，电流越大，电阻越小。
14．（2022·常德）图甲是热敏电阻RT和定值电阻R的U﹣I关系图像，RT的阻值随温度的升高而变小。将RT和R以两种不同的方式接在同一电源上，如图乙和丙。若乙图中加在两电阻上的电压URT：UR＝m，丙图中IRT：IR＝n，则下关系式中正确的是（　　）

A．m＝1n B．m＞1n C．m＜1n D．m＝n
【答案】B
【解析】【解答】根据串联分压，电压之比为URTUR=IRRTIRR=RRTR=m
如图甲，R是定值电阻，故RRT=mR
如图丙，电流之比为IRTIR=URRTURR=RRRT'=n
则此时的热敏电阻为RRT'=1nR
由于丙图，热敏电阻的电压大，电流做功比较多，温度比较高，而RT的阻值随温度的升高而变小，故RRT'＜RRT
故1nR＜mR
故m＞1n
ACD不符合题意，B符合题意。
故答案为：B。

【分析】根据串联电路电压关系、并联电路电流关系，计算电阻关系；根据电压和电流图像，判断电阻大小，结合电阻关系，计算数据的大小。
15．（2022·新疆）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变R0为定值电阻，R1为热敏电阻。在0℃~80℃的范围内，电压表的示数U随热敏电阻的温度t变化的关系如图乙所示。已知当温度t由10℃升高到30℃的过程中，热敏电阻Rt的阻值变化了20Ω，则温度t由30℃升高到50℃的过程中，热敏电阻R1的阻值变化情况是（　　）

A．阻值减小且阻值变化量小于20Ω
B．阻值减小且阻值变化量大于20Ω
C．阻值增大且阻值变化量小于20Ω
D．阻值增大且阻值变化量大于20Ω
【答案】A
【解析】【解答】CD．从图乙可以看出，温度越高，热敏电阻两端的电压越小，根据串联分压，热敏电阻的阻值变小，故温度越高，热敏电阻的阻值越小，当温度升高时，热敏电阻的阻值变小，CD不符合题意；
AB．已知当温度t由10℃升高到30℃的过程中，热敏电阻Rt的阻值变化了20Ω，从图乙可知看出，电压表的示数与温度的变化量之比是一个定值，这个定值为k=ΔUΔT
在串联电路中，电源电压不变，故电压表的示数变化，也可以等于定值电阻两端的电压变化，故k=ΔUΔT=ΔU0ΔT
当温度为10℃，热敏电阻的阻值为Rt1，此时电路中的电流为I1=U源R0+Rt1
同理，当温度为30℃时，热敏电阻的阻值为Rt2，此时电路中的电流为I2=U源R0+Rt2
则ΔU0为ΔU0=(I1−I2)R0=(U源R0+Rt1−U源R0+Rt2)R0=U源R0ΔRt(R0+Rt1)×(R0+Rt2)
则热敏电阻的变化量为ΔRt=ΔU0(R0+Rt1)×(R0+Rt2)U源R0=kΔTU源R0×(R0+Rt1)×(R0+Rt2)
当温度t由30℃升高到50℃的过程中，kΔTU源R0不变，热敏电阻的阻值越小，故(R0+Rt1)×(R0+Rt2)变小，故热敏电阻的变化量小于20Ω，A符合题意；B不符合题意。
故答案为：A。

【分析】电压表的变化量和电流表的变化量的比值， 计算定值电阻；利用电压和电阻的比值计算电流；根据电流的变化量和电阻计算电压的变化量大小；从而判断电阻变化大小。
二、填空题
16．（2022·德阳）如图所示，有“3.8V”字样的两个小灯泡串联并接在电源电压为3V的电路中，在闭合开关时，两个小灯泡都发光。如果把一根完好导线接在小灯泡L2的两端，你所看到两小灯泡的变化情况是：（1）L1　 　；（2）L2　 　（选填“熄灭”“变亮”或“变暗”）。

【答案】变亮；熄灭
【解析】【解答】闭合开关，两只灯泡串联，都发光，若把一根导线接在小灯泡L2的两端，L2被短路不能发光，但L1仍然有电流通过，照常发光，同时电源电压全部加在L1两端，所以L1变亮。
【分析】在串联电路中，部分用电器短路，不能工作，其他位置电功率变大。
17．（2022·安徽）如图所示，电源电压保持不变，电阻R1=15Ω，闭合开关S，电流表A1的示数为0.8A， 电流表A的示数为1.2A，则电阻 R2=　 　Ω。

【答案】30
【解析】【解答】由图可知，闭合开关S，R1和R2并联，电流表A测量干路电流，电流表A1测量R1的电流。根据欧姆定律可得R1两端的电压为U1=I1R1=0.8A×15Ω=12V
根据并联电路电压关系，R2两端电压U2=U1=12V
根据并联电路电流特点，通过R2的电流I2=I-I1=1.2A-0.8A=0.4A
则R2=U2I2=12V0.4A=30Ω

【分析】根据电流和电阻的乘积计算电压，利用电压和电流的比值， 计算电阻大小。
18．（2022·哈尔滨）一只灯泡的额定电压是6V，额定电流是0.4A，若将该灯泡接在10V的电源上，为使其正常发光，应　 　联一个　 　Ω的定值电阻。
【答案】串；10
【解析】【解答】因为电源电压大于灯泡的额定电压，则需要串联一个电阻分担电压。
电阻两端的电压为U1=U−UL=10V−6V=4V
此时灯泡正常发光，电流等于灯泡的额定电流为0.4A，故电阻阻值为R=U1I=4V0.4A=10Ω

【分析】串联电路中，总电压等于各用电器分压和；根据电压和电流的比值，计算电阻。
19．（2022·广元）小张根据老师提供的器材设计了如图甲所示的电路，已知电源电压恒定不变，R0=18Ω。当只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3A；当开关S1、S2均闭合时，电流表示数如图乙所示。则电源电压为　 　V，Rx为　 　Ω。

【答案】3.6；12
【解析】【解答】当开关S1、S2均闭合时，电流表示数如图乙所示，量程为0—0.6A，分度值为0.02A，该电流表的读数为0.5A，当只闭合开关S1时，只有待测电阻的接入，电流表的示数为0.3A，当开关都闭合时，两电阻并联，通过定值电阻R0的电流为I0=I总−I1=0.5A−0.3A=0.2A
电源电压为U=I0R0=0.2A×18Ω=3.6V
待测电阻的阻值为Rx=UIx=3.6V0.3A=12Ω

【分析】根据并联电路电压电流特点，结合欧姆定律公式进行解答。
20．（2022·龙东）如图所示，电源电压保持不变，R1、R2为定值电阻。若开关S1、S2闭合，甲、乙两表均为电压表，示数之比为5∶2，则R1、R2电阻之比为　 　；若开关S1闭合、S2断开，两表均为电流表，甲、乙两表的示数之比为　 　。

【答案】3∶2；3∶5
【解析】【解答】开关S1、S2闭合，甲、乙两表均为电压表，此时电阻R1和R2串联，电压表甲测的是电源电压，电压表乙测的是R2的电压，示数之比为5∶2，则R1和R2的电压之比为3∶2，由于串联电路电流处处相等，由公式R=UI可知，R1和R2的电阻之比为3∶2。
若开关S1闭合、S2断开，两表均为电流表，此时电阻R1和R2并联，则R1和R2的电压之比为1∶1，由于R1和R2的电阻之比为3∶2，当电压相同时，通过导体的电流与导体的电阻成反比，所以，通过R1和R2的电流之比为3∶2，由于电流表乙测的是干路电流，电流表甲测的是R1的电流，所以甲、乙两表的示数之比为3∶5。

【分析】串联电路中，各电阻的分压比等于电阻比；并联电路中，干路电流等于支路电流之和。
21．（2022·黔东南）如图所示，电源电压为12V保持不变，R1=10Ω。只闭合开关S时，电流表的示数为0.3A，则R1两端的电压U1=　 　V，R2=　 　Ω；当断开开关S，闭合S1、S2时，则电流表的示数为　 　A。

【答案】3；30；1.6
【解析】【解答】如图，只闭合开关S时，两个电阻串联，电流表测电路中的电流，电流表的示数为0.3A，则R1两端的电压U1=IR1=0.3A×10Ω=3V
R2两端的电压U2=U−U1=12V−3V=9V
R2的电阻值R2=U2I=9V03A=30Ω
当断开开关S，闭合S1、S2时，两个电阻并联，电流表测干路中的电流，则电流表的示数为I=UR1+UR2=12V10Ω+12V30Ω=1.6A

【分析】根据欧姆定律公式，结合串并联电路电流、电压关系进行计算。
22．（2022·牡丹江）如图所示，电源电压4.5V保持不变，电压表选择“0～3V”量程，电流表选择“0～0.6A”量程，电阻R1阻值为10Ω，滑动变阻器R2规格为“20Ω 1A”，闭合开关S，移动滑片P的过程中，电路中的最大电流为　 　。

【答案】0.3A
【解析】【解答】由于电阻R1与滑动变阻器R2串联，当电路的电流最大，电压表的示数，即电阻R1两端的电压U1也达到最大，U1最大为3V， R1阻值为10Ω，所以电路中的最大电流为I最大=I1＝U1R1=3V10Ω=0.3A
【分析】根据串联电路电压和电流规律，结合欧姆定律公式及电压表、电流表量程，可以确定电路中的最大电流。
23．（2022·吉林）图是某款压力秤的内部电路图。电源电压U=6V，R0=5Ω；R为压敏电阻，其阻值随所受压力变化情况如下表所示。开关闭合后，当压力增大时，电路中的电流将　 　，当压力为40N时，电压表的示数为　 　V。
F/N
20
40
60
80
100
R/Ω
12
10
8
6
4

【答案】变大；2
【解析】【解答】由电路图可知，电阻R0和压敏电阻R串联，当压力增大时，由表格可知压敏电阻R变小，则总电阻变小，因为电源电压不变，由I=UR可知，电路中的电流变大。
当压力为40N时，由表格可知，电阻R为10Ω；则电路中的总电阻为R总=R+R0=10Ω+5Ω=15Ω
则电流为I=UR总=6V15Ω=0.4A
因为电压表测量R0两端的电压，则电压为U0=IR0=0.4A×5Ω=2V

【分析】根据欧姆定律公式I=UR，串联电路中总电阻等于各电阻之和、各处的电流相等即可解答。
24．（2022·锦州）如图所示电路，电源电压恒定，定值电阻R2的阻值为20Ω，电流表A1和A2的量程均为0~0.6A。闭合开关S，当滑动变阻器R1的滑片从最左端向右移动的过程中，两个电流表的示数之差始终为0.2A。则电压表的示数为　 　V，滑动变阻器R1允许接入电路的最小阻值为　 　Ω。

【答案】4；10
【解析】【解答】由电路图知，开关闭合后，两个电阻并联在电路中，电流表A1测通过R1的电流，A2测通过干路的电流。电压表测电源电压。因为电源电压不变，所以通过定值电阻R2的电流不变，滑片从最左端向右移动的过程，两个电流表的示数之差始终为0.2A，说明通过R2的电流为0.2A。所以电源电压，即电压表示数U=I2R2=0.2A×20Ω=4V
当变阻器接入电路的阻值最小时，干路的电流最大，为0.6A，因为两个电流表选用的都是小量程。此时通过变阻器的最大电流I1=I-I2=0.6A-0.2A=0.4A
变阻器允许接入电路的最小阻值R1=UI1=4V0.4A=10Ω

【分析】根据电流和电阻的乘积，计算电压；利用并联电路电流规律计算支路电流，根据电压和电流的比值， 计算电阻。
25．（2022·广元）如图所示电路中，a、b、c分别是三只电表（电压表或电流表），R1=10Ω，R2=20Ω，电源电压恒为6V，闭合开关S。当电表a、b为电流表，c为电压表时，电表a的示数为　 　A；当电表a、b为电压表，c为电流表，电表b的示数为　 　V。

【答案】0.3；4
【解析】【解答】闭合开关S，当电表a、b为电流表，c为电压表时，R1、R2并联，电流表a测R2支路的电流，电流表b测量干路电流；根据并联电路的电压特点可知，R2两端的电压为U2=U=6V
通过R2支路的电流I2=U2R2=6V20Ω=0.3A
所以电表a的示数为0.3A。
当电表a、b为电压表，c为电流表，R1、R2串联，电压表a测量电源电压，电压表b测量R2两端的电压；根据串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻
R=R1+R2=10Ω+20Ω=30Ω
电路中的电流为I=UR=6V30Ω=0.2A
根据串联电路的电流特点可知，通过R2的电流为I2′=I=0.2A
由I=UR可知，R2两端的电压为U2′=I2′R2=0.2A×20Ω=4V
所以电表b的示数为4V。

【分析】根据串并联电路电压电流特点，结合欧姆定律公式进行解答。
三、作图题
26．（2022·自贡）图是测量小灯泡电阻阻值的实物电路图，其中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的连接方式。

【答案】解：如图所示：

【解析】【解答】测量小灯泡电阻阻值的实验中，除电压表外其余电路元件串联，电压表并在小灯泡两端。滑动变阻器一上一下接入电路，由图可知，电压表测的是电源电压，所以需要将滑动变阻器D接线柱与电压表正接线柱相连的导线画“×”，从滑动变阻器B（或小灯泡右端）接线柱引线到电压表正接线柱即可，作图如下：


【分析】测量灯泡的电阻时，电压表和灯泡并联连接；电流表、滑动变阻器和灯泡串联。
四、实验探究题
27．（2022·徐州）在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验中：

实验序号
R/Ω
I/A
①
5
0.40
②
10
0.20
③
20
0.10
（1）小明连接的电路如图甲所示，请用笔画线代替导线把电路连接完整；
（2）小华连接的电路，电流表在电池和开关之间，其他和小明的电路一致。对于电流表的这两种接入位置____；
A．小明的可以，小华的不可以 B．小华的可以，小明的不可以
C．两种都可以 D．两种都不可以
（3）实验时保持电阻两端的电压不变，如图乙所示，电压表的示数为　 　V；
（4）根据表格中记录的三组数据，发现电阻越大则电流越小，要判断电流与电阻是否成反比，在不画坐标图像的前提下，应该如何对数据进行处理：　 　。
【答案】（1）
（2）C
（3）2
（4）计算出每次实验电流与电阻的乘积
【解析】【解答】（1）如图甲，滑动变阻器电阻丝的右端已接入电路，再把金属杆的左端或右端与开关的右侧接线柱连接即可，如图所示：

（2）在串联电路中，各处电流都相等，所以只要电流表和电阻串联，接在图中位置或者开关和电池之间都可以，C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
（3）如图乙，电压表选用的量程是0~3V，分度值为0.1V，示数为2V；
（4）计算出每次实验中电流和电阻的乘积，如果三次乘积相同，说明电流与电阻成反比。

【分析】（1）探究电流和电阻关系时，滑动变阻器一上一下串联在电路中；
（2）电流表在电路中串联连接，在串联电路中，电流表的作用和位置无关；
（3）根据电压表的量程和指针位置，测量电压；
（4）当电压一定时，电流和电阻成反比。
28．（2022·宿迁）某物理实验小组正在使用“伏安法”测量未知电阻Rx阻值，实验电路如图甲所示（电源电压3V）。

（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整，导线不得交叉　 　；团合开关S前，应将滑动变阻器滑片P移到最　 　端（选填“左”或“右”）。
（2）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数且示数接近3V，则电路故障原因可能是　 　。
（3）排除故障后，当滑片移到某一位置时，电压表示数为1.6V，电流表示数如图乙所示，其读数为　 　A，则未知电阻Rx=　 　Ω。接下来测量多组实验数据算出Rx平均值，这是为了减小测量带来的　 　。
（4）利用图甲实验器材还能完成下列探究实验____（选填“A”或“B”）。
A．探究电流与电压的关系 B．探究电流与电阻的关系。
（5）实验中电流表突然损坏，小组同学经过讨论设计了一种实验方案也可测出Rx阻值。电路如图丙所示，电源电压未知且恒定不变，a、b为滑动变阻器左右两个端点，滑动变阻器最大阻值为Rmax，请你把以下测量步骤补充完整。
①闭合开关S，滑片p移到a端时，读出电压表示数为U1；
②闭合开关S，　 　，读出电压表示数为U2；
③待测电阻Rx=　 　（用已知和测量出的物理量符号表示）。
【答案】（1）；右
（2）Rx断路
（3）0.16；10；误差
（4）A
（5）滑片P移到b端时；U2U1−U2Rmax
【解析】【解答】（1）因为电源电压为3V，所以电压表选择0~3V的量程，使用“伏安法”测量未知电阻 Rx 的阻值时，应将电压表并联与被测电阻并联，如图所示

为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大的一端，故应将将滑动变阻器滑片P移到阻值最大的右端。
（2）电流表无示数，说明电路中出现断路，电压表有示数，且示数接近于电源电压，说明与电压表并联的地方出现断路，则电路故障原因可能是Rx断路。
（3）由乙图可知，电流表选0~0.6A的量程，分度值为0.02A，示数为0.16A。未知电阻的阻值为Rx=UI=1.6V0.16A=10Ω
多次测量就平均值可以有效的减小误差，所以接下来测量多组实验数据，算出Rx平均值，这是为了减小测量带来的误差。
（4）未知电阻是一个定值电阻，利用滑动变阻器可以改变电路中的电流，记录多组电压、电流值，所以还可以探究电阻一定时，电流与电压的关系，A符合题意，B不符合题意。
故答案为：A。
（5）①闭合开关S，滑片p移到a端时，滑动变阻器接入电路中的阻值为0，即只有Rx接入电路，此时电压表测电源电压，读出电压表示数为U1，即电源电压U′=U1。
②闭合开关S，滑片P移到b端时，滑动变阻器与Rx串联，且滑动变阻器接入电路中的阻值最大为Rmax，此时电压表测Rx两端的电压，读出电压表示数为Ux=U2。则此时滑动变阻器两端的电压为U滑=U′-Ux=U1-U2
电路中的电流为I=U滑Rmax=U1−U2Rmax
③[9]则未知电阻的阻值为Rx=UxI=U2U1−U2Rmax=U2U1−U2Rmax

【分析】（1）利用伏安法测量电阻时，电压表和未知电阻并联；闭合开关前，滑动变阻器的滑片在电阻最大处；
（2）在串联电路中，电流表无示数，电压表有示数，电压表测量的位置断路；
（3）根据电流表的量程和指针位置， 测量电流，利用电压和电流的比值， 计算电阻；多次实验测量电阻时，可以减小误差；
（4）测量未知电阻的实验器材，可以探究电流和电压的关系；
（5）利用电压表测量电阻时，根据滑动变阻器的取值最大和最小，利用电压表分别测量电源电压和电阻的分压；再根据串联电路分压规律计算滑动变阻器的分压， 利用电压和电阻的比值， 计算电流，根据未知电阻的分压和电流的比值， 计算电阻。
29．（2022·广安）当做“探究电流与电压、电阻关系”实验时，需准备以下器材：两节新的干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、开关、导线若干。
（1）根据电路图甲连接实物图乙，在闭合开关S之前，应将滑动变阻器的滑片移到　 　选填“最左端”或“最右端”）；
（2）如图乙所示的实物图，导线连接有误，请你找出这根连错的导线，在这根导线上打“×”，并用笔重新画一根正确连接的导线；

（3）问题解决后，接入10Ω的电阻进行实验，得到下表数据，进行分析后得出的实验结论是：　 　；
电压U/V
1
1.5
2
2.5
电流I/A
0.1
0.15
0.2
0.25
（4）接下来分别接人其他电阻，再次对“电流与电阻关系”的实验进行探究，并作出了如图丙所示图像。请你通过图像中所给信息，计算出实验过程中滑动变阻器R两端的电压UR=　 　V。
【答案】（1）最左端
（2）
（3）电阻一定时，电流与电压成正比
（4）1
【解析】【解答】（1）为了保护电路，滑动变阻器的滑片需要位于阻值最大处，故滑片需要位于最左端。
（2）定值电阻与滑动变阻器串联，故开关到定值电阻的那根导线连接错误，且电压表应该并联在定值电阻两端，电流从电池的正极出发，经过开关、滑动变阻器后需要经过定值电阻再经过电流表回到负极，故如图所示：

（3）如表格所示，电压与电流之比的比值是一个定值，故结论是电阻一定时，电流与电压成正比。
（4）如图丙，图像是一个曲线，电阻与电流乘积是一个定值，即为控制的电压，从图丙可知，当电阻为20Ω时，电流为0.1A，故控制的电压为U0=IR0=0.1A×20Ω=2V
从图可以看出，电源电压由两节干电池组成，故电源电压为3V，那么滑动变阻器的电压为U滑=U−U0=3V−2V=1V

【分析】（1）闭合开关时，滑片在电阻最大处；
（2）探究电流和电压、电阻规律时，电压表和电阻并联，滑动变阻器和电阻串联；
（3）通过多次实验，探究规律得：电阻一定时，电流与电压成正比；
（4）根据电流和电阻的乘积计算电压；利用串联电路分压规律，计算分压。
30．（2022·赤峰）在“测量小灯泡电阻”的实验中，已知小灯泡的额定电压为2. 5V，正常工作时阻值大约为8Ω。

（1）如图甲所示，小涛同学即将连好最后一根导线A，他的同桌制止了他，说小涛连接的电路有两处错误，分别是：　 　；　 　。小涛根据同桌的意见进行了改正；
（2）实验过程中某一时刻，电压表指针位置如图乙所示，电压表示数为　 　V；
（3）小涛将数据记录在下表，数据都正确，请你指出他设计的表格中的错误：　 　 。
实验次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
电阻平均值R/Ω
1
0.5
0.16
3.1
6.1
2
1.3
0.21
6.2
3
2.5
0.28
8.9
【答案】（1）连接电路时开关未断开；电流表所选量程大了
（2）1.7
（3）求电阻的平均值了
【解析】【解答】（1）连接电路时，为了保护电路，开关应该处于断开状态，所以小涛所连接电路的其中一处错误是连接电路时开关没有断开；已知小灯泡的额定电压为2. 5V，正常工作时阻值大约为8Ω，则灯泡正常工作时的电流大约为I=UR=2.5V8Ω≈0.3A
所以为了读数更加精确，电流表应选择小量程，所以另一处错误是电流表所选量程大了。
（2）由图甲可知，电压表选择的是小量程，分度值是0.1V，由图乙可知，此时示数为1.7V。
（3）小灯泡的阻值随灯丝温度的变化而变化，实验中小灯泡两端的电压不同，灯丝的温度不同，灯泡的电阻发生变化，所以求灯泡阻值的平均值没有意义。所以他设计的表格中的错误是求灯泡电阻的平均值了。

【分析】（1）连接电路时，开关要断开；根据实际需要选择电流表量程；
（2）根据电压表的量程和指针位置， 测量电压；
（3）利用电压和电流的比值， 计算电阻；灯泡的电阻随温度的变化而改变，不能计算平均值。
五、计算题
31．（2022·上海市）在如图所示的电路中，电阻 R1的阻值为 10Ω，电流表的示数为 1.2A。

（1）求电源电压 U；
（2）若在电路中接入一个电阻 R2，使得接入前后电流表的示数变化了 0.4 A，求电阻 R2 的阻值。
【答案】（1）解：电源电压U=I1R1=1.2A×10Ω=12V
答：电源电压为12V
（2）解：若串联一个电阻，总电阻变大，则电流变小，则此时电路中的电流为I2=I1−ΔI=1.2A−0.4A=0.8A
则此时的总电阻为R总=UI2=12V0.8A=15Ω
电阻 R2 的阻值R2=R总−R1=15Ω−10Ω=5Ω
若并联一个电阻，则电流表测量干路电流，则通过R2的电流为0.4A，则电阻R2的阻值为R2′=UΔI=12V0.4A=30Ω
答：电阻 R2 的阻值为5Ω或者30Ω。
【解析】【分析】（1）根据公式U＝IR，求出电源电压；
（2）根据串并联电路电压、电流特点，结合公式R=UI，可求出R2的阻值。
32．（2022·南通模拟）张彬同学为了检测空气污染的指数，设计了如图甲所示的电路，R为气敏电阻，其电阻的倒数与空气污染指数的关系如图乙所示，已知电源电压12V保持不变，R0＝5Ω，当电压表为4V时，求：

（1）通过R0的电流；
（2）此时电路总电阻的阻值；
（3）当电路中电流为1.2A时，空气污染指数是多少API？
【答案】（1）解：由电路图可知，R0与R串联，电压表测R0两端的电压。当电压表示数U0＝4V时，通过电阻R0的电流I0＝U0R0＝4V5Ω＝0.8A
答：通过R0的电流为0.8A。
（2）解：串联电路中，各处的电流相等，电路电流I＝I0＝0.8A
此时电路总电阻R串＝UI＝12V0.8A＝15Ω
答：此时电路总电阻的阻值为15Ω。
（3）解：当电路中电流I'＝1.2时，电路中的总电阻为R总＝UI′＝12V1.2A＝10Ω
根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可知R′＝R总−R0＝10Ω−5Ω＝5Ω
则1R′＝15Ω＝0.2Ω−1
由图乙可知，此时空气污染指数为50API。
答：当电路中电流为1.2A时，空气污染指数为50API。
【解析】【分析】（1）根据公式I=UR，可求出通过R0的电流；
（2）根据公式R=UI，可求出电路总电阻的阻值 ；
（3）根据公式R=UI及串联电路的总电阻等于各分电阻之和 ，结合图像信息可求出空气污染指数 。
33．（2022·毕节）如图所示的电路，其中R1的阻值为15Ω，电源电压保持6V不变，电流表的量程为0～0.6A，求：

（1）开关S闭合、S1断开时，电流表的示数。
（2）开关S、S1都闭合时，保证电流表安全，电阻R2的最小阻值。
【答案】（1）解：由图可知，开关S闭合、S1断开时，只有R1工作，电流表测量的是通过R1的电流，通过R1的电流为I1=UR1=6V15Ω=0.4A
即电流表示数为0.4A。
答：开关S闭合、S1断开时，电流表的示数为0.4A；
（2）解：开关S、S1都闭合时，R1、R2并联，根据电流表量程可知，干路的总电流最大为0.6A，根据并联电路的电流特点可知，通过电阻R2的最大电流为I2＝I−I1＝0.6A−0.4A＝0.2A
根据并联电路的电压特点可知，R2两端的电压为U2＝U＝6V
由欧姆定律可知，R2的最小阻值为R2=U2I2=6V0.2A=30Ω
答：开关S、S1都闭合时，保证电流表安全，电阻R2的最小阻值为30Ω。
【解析】【分析】（1）理清电路连接情况，根据欧姆定律公式，求解电流表示数；
（2）理清电路连接情况，根据欧姆定律公式及并联电路电压电流特点，求解R2的最小阻值。
34．（2022·福建）如图是一款摄像机自主启动装置的简化电路图，电源电压恒为12V，RP是红外线探测电阻，R是定值电阻，阻值为8Ω。当R两端的电压达到8V时，摄像机自主启动拍摄。求：

（1）电路中的电流；
（2）RP的阻值。
【答案】（1）解：根据I=UR得，电路中的电流I=U1R=8V8Ω=1A
（2）解：RP两端的电压U2=U−U1=12V−8V=4V
RP的阻值RP=U2I=4V1A=4Ω
【解析】【分析】（1）理清电路连接方式，确定电压表所测范围，结合欧姆定律及串联电路特点，可求出电路中的电流；
（2）结合欧姆定律及串联电路特点，可求出RP的阻值。
35．（2022·贺州）贺州市水利资源丰富，小明设计了如图甲所示的水文站测量桂江水位的原理图。电源电压U=3V，定电阻R0=10Ω，滑动变阻器R长20cm，最大阻值20Ω。且滑动变阻器的阻值随滑片P从最上端C位置移动到最下端D位置的过程中均匀变化（滑片P移动过程中摩擦不计）。弹簧下端悬挂一重为50N的物体AB，其底面积为0.01m2、长为0.3m。弹簧伸长量与它受到拉力的关系如图乙所示（不计弹筱质量，连接弹簧两端的绝缘细绳不可伸长）。求：

（1）当物体AB上表面与水面相平时，物体AB受到的浮力大小；
（2）当水面从物体AB的上表面逐渐下降至下表面刚好离开水面的过程中，弹簧伸长了多少cm?
（3）闭合开关S后，当水面在物体AB上表面时，滑片刚好在滑动变阻器R的最上端C位置，水面从物体AB上表面逐渐下降至下表面刚好离开水面时，电压表的示数是多少？
【答案】（1）解：当物体AB上表面与水面相平时，物体AB刚好浸没水中，故V排=V物=Sℎ=0.01m2×0.3m=3×10−3m3
物体AB所受浮力F浮=G排=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×10−3m3=30N
答：当物体AB上表面与水面相平时，物体AB受到的浮力是30N
（2）解：水面与物体AB上表面相平时，弹簧对物体的拉力F弹=G物−F浮=50N−30N=20N
水面下降至与物体AB下表面相平时，弹簧对物体的拉力F弹′=G物=50N
水面从物体AB上表面逐渐下降至与下表面相平过程中，弹簧拉力的变化量ΔF弹=F弹′−F弹=50N−20N=30N
由乙图可知FΔL=40N20cm=2N/cm
物体刚好离开水面时ΔF弹ΔL′=FΔL
得弹簧伸长的长度ΔL′=30N2N/cm=15cm
答：当水面从物体AB的上表面逐渐下降至下表面刚好离开水面的过程中，弹簧伸长了15cm；
（3）解：水面从物体AB上表面逐渐下降至下表面相平时，弹簧伸长15cm，即滑片下移15cm，接入电路的电阻变化量ΔR=20Ω20cm×15cm=15Ω
此时滑动变阻器接入电路中的电阻为R′=R−ΔR=20Ω−15Ω=5Ω
R′与R0串联，R′的电流为I′=I=UR总=3V5Ω+10Ω=0.2A
电压表的示数为U′=I′R′=0.2A×5Ω=1V
答：闭合开关S后，当水面从物体AB上表面逐渐下降至下表面刚好离开水面时，电压表的示数是1V。
【解析】【分析】（1）根据公式F浮＝ρ液gV排，可求出物体AB受到的浮力；
（2）根据弹力公式F弹=k∆L，可求出弹簧伸长的长度 ；
（3）根据欧姆定律公式及串联电路特点，可求出电压表的示数 。