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浙教版（2024）科学八年级上册3.4 欧姆定律及其应用 培优专练 解析版
一．选择题（共15小题）
1．某小组同学在学习伏安法测电阻后，设计了以下四幅电路图，其中无法完成对Rx阻值测量的是（　　）
A． B．
C． D．
解：伏安法测电阻，原理是；
A．图中电压表测量电阻Rx两端的电压，电流表测量通过电阻Rx的电流，根据得到Rx阻值，故A不符合题意；
B．图中电压表测量电阻Rx两端的电压，电流表测量通过电阻Rx的电流，根据得到Rx阻值，故B不符合题意；
C．图中电压表测量电阻Rx两端的电压，电流表测量通过电阻Rx的电流，根据得到Rx阻值，故C不符合题意；
D．图中电压表测量电阻Rx两端的电压，电流表没有测量通过电阻Rx的电流，不能得到Rx阻值，故D符合题意。
故选：D。
2．现有两个导体A和B，通过导体的电流与其两端电压关系如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．当导体A两端的电压为0V时，电阻也为0Ω
B．导体B的阻值随电压的增大而增大
C．导体A和B并联在电压为2.5V的电源两端时，干路电流为0.9A
D．当导体A和B串联在同一电路中，导体B两端的电压始终大于导体A
解：A、电阻是导体一种性质，与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与导体两端的电压和通过的电流无关，因此当乙导体两端电压为0时，其电阻不为0Ω，故A错误；
B、由图象可知，导体B电流的变化量大于两端电压的变化量，根据欧姆定律可知，导体B的电阻随电压升高而减小，故B错误；
C、导体A和B并联在电压为2.5V的电源两端时，由图象可知通过它们的电流分别为IA＝0.5A，IB＝0.4A，由并联电路的电流特点可知，干路电流为：I＝IA+IB＝0.5A+0.4A＝0.9A，故C正确；
D、由图可知，导体A是定值电阻，导体B是可变电阻，当导体A和B串联在同一电路中时，通过导体A、B的电流相等，由U＝IR可知，当导体B的电阻小于导体A的电阻时，导体B两端的电压始小于导体A两端的电压，故D错误。
故选：C。
3．在电学实验中，遇到电路故障时常用电压表来检测。如图所示，电源电压恒为3V，闭合开关后两灯均不亮，用电压表先后测得ad、ab和ac两端的电压分为3V、0V、3V，若只有一处故障，则故障可能是（　　）
A．灯L1断路 B．灯L2断路 C．灯L1短路 D．灯L2短路
解：根据电路图可知，两个灯泡串联接入电路中；闭合开关后两灯均不亮，这说明电路出现了断路故障；
用电压表先后测得ad、ab和ac两端的电压分为3V、0V、3V，
用电压表测得ac和ad两端的电压均为3V，这说明a到电源负极、c到电源正极之间是接通的，ab电压为0，说明b到正极是断路，因而bc之间出现了断路现象，即灯L2断路。
故选：B。
4．如图甲是灯泡L和定值电阻R的U﹣I关系图象。将L和R先后以乙图和丙图两种方式接在同一电源上（电压不变）。若乙图中的U1：U2＝m，丙图中I1：I2＝n，则下列判断中正确的是（　　）
A．m＝n B．m＞n C．m＜n D．mn＝1
解：
由图乙知，灯泡与电阻串联，所以通过它们的电流相同，
由I可知，当电流相同时，电压与电阻成正比，
所以：m，
由图丙知，灯泡与电阻并联，各支路两端的电压相同，
由I可知，当电压相同时，电流与电阻成反比，
所以：n，
即：，
由图象甲可知，灯泡电阻随电压增大而增大，而乙图中灯泡两端电压比丙图中小，所以RL乙小于RL丙，
所以：，则m，即mn＜1，故D错误；
由乙图可知，在电流相同时，U1＞U2，则U1：U2＝m＞1，
由于m，则n＜1，故m＞n，故B正确，AC错误。
故选：B。
5．如图甲所示，电源电压恒定，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片从最右端移至某一位置，此过程中电流表示数与两个电压表示数的关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　）
A．曲线b对应的是电流表与电压表V1关系的图象
B．电流为0.6A时，小灯泡的电压为7V
C．该实验的电源电压为11V
D．滑动变阻器的最大阻值是15Ω
解：由电路图可知，闭合开关S，灯泡与滑动变阻器串联，电压表V1测灯泡两端的电压，电压表V2测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；
A、当滑片位于最右端时，变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，由串联电路的分压原理可知，滑动变阻器两端的电压最大，即电压表V2的示数最大，此时灯泡两端的电压最小，即电压表V1的示数最小，则曲线a表示电流表示数与电压表V1示数的关系图象，曲线b表示电流表示数与电压表V2示数的关系图象，故A错误；
BC、由图乙可知，电路中的最小电流为：I小＝0.2A，此时灯泡两端的电压为：UL＝2V，滑动变阻器两端的电压为：U滑＝9V，
根据串联电路的电压特点可知，电源电压为：U＝UL+U滑＝2V+9V＝11V，
当电路中的电流为0.6A时，滑动变阻器两端的电压为3V，根据串联电路的电压规律可知，此时灯泡两端的电压为：U'L＝U﹣U'滑＝11V﹣3V＝8V，故B错误，C正确；
D、由欧姆定律可知，滑动变阻器的最大阻值为：
R滑大45Ω，故D错误。
故选：C。
6．汽车油量表的工作原理如图。R0是定值电阻，R1是滑动变阻器，根据油量表指针所指刻度就可以知道油箱内油面高度。下列分析正确的是（　　）
A．变阻器R1与R0的连接方式是并联
B．油量表可以由电流表改装而成
C．油量减少时，电路中电流的大小会变大
D．增大R0阻值，油量表最大刻度标注位置不变
解：AB．由电路可知，滑动变阻器R1、定值电阻R0、油量表首尾相连，是串联，所以油量表是由电流表改装而成，故A错误，B正确；
C．油量减少时，浮标下降，滑片上升，滑动变阻器R1阻值的变大，电路的总电阻变大，根据知电路中电流的大小会变小，故C错误；
D．增大R0阻值，当油量最多时，电路总电阻变大，根据，电路中电流变小，则油量表最大刻度标注位置改变，故D错误。
故选：B。
7．酒精检测仪可用于酒驾检测，当检测到驾驶员体内酒精浓度超过规定标准时，检测仪的指示灯亮起并发出提示音警报。请根据不同的需求任务设计不同的内部简化电路图。完成下面小题。
【任务需求二】用电压表检测酒精浓度。图中电源电压恒定，R0为定值电阻，R为酒精气体传感器。传感器的电阻值会随着酒精气体浓度的增大而减小，电压表的示数应随着酒精浓度的增大而增大。那么，下列说法中正确的是（　　）
A．电压表应安装在“2”处
B．电压表应该安装在“3”处
C．适当降低电源电压后，测相同浓度的酒精时，电压表示数会变大
D．适当减小R0的阻值后，测相同浓度的酒精时，电压表示数会变小
解：
AB、电阻R0与电阻R1是串联连接的，这样才能保证电路中的电流不至于过大而烧毁电路元件；由电路图乙及电压表、电流表的使用规则可知，1、3处只能安装电压表，2处只能安装电流表。由题意知，当酒精浓度增大时，传感器的电阻值R会减小，电路中总电阻将减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流将增大，电阻R0两端的电压将增大，由串联电路的电压特点可知，电阻R两端的电压将减小，所以要使电压表的示数应随着酒精浓度的增大而增大，需要将电压表并联在电阻R0的两端，即电压表接在1处，故AB错误。
C、适当降低电源电压后，测相同浓度的酒精时，电阻R的阻值不变，电路的总电阻不变，根据I知电路中的电流变小，由U＝IR知电阻R0两端的电压变小，电压表的示数变小，故C错误；
D、适当减小R0的阻值后，测相同浓度的酒精时，电阻R的阻值不变，电路的总电阻变小，根据I知电路中的电流变大，由U＝IR知电阻R两端的电压变大，根据串联电路电压的规律知电阻R0两端的电压变小，电压表的示数变小，故D正确。
故选：D。
8．图甲为小科研究“电流与电阻关系”的实验电路示意图。其中电源电压恒为3伏，分别接5个不同阻值的定值电阻Rx并进行实验，并依据测得的实验数据绘制成图乙所示曲线。下列有关实验分析不正确的是（　　）
A．开关闭合前，滑动变阻器的滑片应处于最右端
B．将5欧的定值电阻替换成10欧后，应将滑片P向左移动
C．每次更换定值电阻后，均需移动滑片P使电压表示数为2.5伏
D．实验得出结论：电压一定时，通过定值电阻的电流与电阻成反比
解：A、为保护电路，开关闭合前，滑动变阻器的滑片应处于阻值最大处，即最右端，故A正确；
B、根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大（大于2.5V）；探究电流与电阻的实验中应控制电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压使电压表的示数减小为2.5V，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，故B错误；
C、由题意和图像可知，该同学研究的是电流和电阻的关系，实验中要控制R。两端的电压不变（即电压表示数不变）；由图乙知，电流与电阻之积（即Rx两端的电压）：U＝IRx＝0.5A×5Ω＝….＝0.1A×25Ω＝2.5V，即电压表保持2.5伏不变，故C正确；
D、因电流与电阻之积为一定值，导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体两端的电阻成反比，故D正确。
故选：B。
9．在研究“一定电压下，电流与电阻的关系”时，电路如图所示。电源电压恒为4V，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样。在a、b间先后接入不同阻值的定值电阻R，移动滑片P，使电压表示数为2V，读出电流表的示数。当25Ω的电阻接入a、b间时，电压表示数始终无法达到2V，其原因可能是（　　）
A．电源电压4V太低 B．25Ω的阻值太小
C．控制的电压2V太高 D．滑动变阻器阻值太小
解：BCD、根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压
U滑＝U﹣U′V＝4V﹣2V＝2V
变阻器分得的电压为电压表示数的1倍，根据分压原理，当接入25Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为R滑＝1×25Ω＝25Ω＞20Ω
是因为接入25Ω电阻太大，
根据串联电路的规律及分压原理有
方程左边为一定值，故右边也为一定值，
当变阻器最大电阻连入电路中时，对应的定值电阻也最大，这时电压表控制的电压最小，即
控制的最小电压为
UV≈2.22V；
即实验中控制的电压2V太低；
故BC错误；D正确；
A、若换用电源电压更高的电源，则变阻器要分去更多的电压，变阻器连入电路的电阻要更大，故A错误；
故选：D。
10．有两个电路元件A、B，把它们串联在电路中，如图（乙）所示，流过元件的电流与其两端的电压关系如图（甲）所示。闭合开关S，这时电流表的示数为0.4A，则A、B两元件的电阻之比为（　　）
A．4：5 B．5：4 C．2：3 D．1：3
解：由乙电路图可知，元件A和元件B串联，电流表测电路中的电流，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电流表的示数为0.4A时，IA＝IB＝0.4A，
由图象可知，UA＝2V，UB＝2.5V，
由I可得，A、B两元件的电阻之比：
。
故选：A。
11．当土壤含水量低于50%时，绿萝叶片会出现卷曲现象，需要及时补水。小余设计了一个“班级绿萝生长检测仪”，其简化电路如图甲所示。R1是一种湿敏元件，当湿度低于50%时，R1电阻变大。信号处理系统能记录A、B间每一时刻的电压，当数据异常时会提醒及时浇水。已知电源电压为8V，某一时段A、B间的电压随时间变化的图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　）
A．A、B两端电压为6V时，数据异常提示浇水
B．土壤含水量不足时，R1和R2的阻值相等
C．土壤含水量充足时，R1的阻值是R2的3倍
D．土壤含水量不足时，R1的阻值会变为原来的9倍
解：由图甲可知R1和R2串联，信号处理系统记录的是R2两端的电压；
AB、当湿度低于50%时，R1电阻变大，分得的电压变大，故AB部分的电压减小，故电压表示数是2V时，需要浇水，故A错误；
电源电压为8V，AB电压是2V，则R1电压是6V，根据串联电压之比等于电阻之比，则R1的阻值是R2的阻值3倍；故B错误；
CD、土壤含水量充足时，电压表的示数是6V，R1电压是2V，根据串联电压之比等于电阻之比，R1的阻值是R2的倍，故C错误；
土壤含水量不足时，R1的阻值由R2的倍变为R2阻值的3倍，故R1的阻值会变为原来的9倍，故D正确。故选：D。
12．小科设计的电子量角器电路如图甲所示，电源电压恒为6V，半圆形电阻丝MN的总阻值为20Ω，滑动触头OP随角度θ变化在MN上滑动（OP电阻忽略不计）。调整电阻箱R0，使电压表刻度上标注如图乙所示对应角度。下列说法正确的是（　　）
A．随着角度θ的增加，电流表示数不断减小
B．当θ为90°时，对应电压表示数为1.2V
C．电阻箱R0的阻值应调整为20Ω
D．若增大R0，当θ为180°时，对应电压表示数将超量程
解：A、因电压表在电路中相当于断路，则由图甲可知，电阻箱R0始终与半圆形电阻丝MN的最大电阻串联，电压表测电阻丝MP两端的电压，电流表测电路中的电流；随着角度θ的增加，因为总电阻不变，故电流是不变的，故A错误；
BC、由图乙可知，当θ＝180°时，电压表的示数UMN＝3V，电源电压U总＝6V，
则电阻箱两端的电压：U0＝U﹣UMN＝6V﹣3V＝3V，已知RMN＝20Ω，且U0＝UMN，则由串联分压的规律可知R0＝RMN＝20Ω，即电阻箱R0的阻值应调整为20Ω，由于电流不变，且电阻与角度成正比，故电压表示数与角度成正比，故90°时的电压是180°时的一半，为1.5V，故B 错误，C正确；
D、增大R0，根据串联分压规律知，分得的电压增大，故当θ为180°时，对应电压表示数将小于原来的3V，故D错误。
故选：C。
13．如图所示，电源电压不变，电阻R2＝4Ω，闭合开关，小明在实验过程中仅记录了三只电表的示数，分别为1、4、5，但漏记了单位。关于所用电源的电压和电阻R1的阻值，下列判断正确的是（　　）
A．4V，2Ω B．5V，1Ω C．4V，1Ω D．2V，2Ω
解：由图可知，R1与R2并联，电压表V测电源电压，电流表A1测R2支路电流，电流表A2测干路电流。已知R2＝4Ω，三只电表的示数为1、4、5（无单位）。
根据欧姆定律可得：，即U＝4I2，即U数值必须是I2的4倍；
匹配数值组合：在1、4、5中，唯一满足U＝4I2的组合是U＝4V，I2＝1A；
因此确定干路电流为剩余数值5，即干路电流为I＝5A；
根据并联电路电流特点可得R1的电流为：
I1＝I﹣I2＝5A﹣1A＝4A；
根据欧姆定律可得R1的阻值为：
，故ABD错误，C正确。
故选：C。
14．如图所示的电路，闭合开关后两灯均不发光且电流表、电压表示数均为零。现将两灯泡位置互换后再次闭合开关，电流表示数仍为零，电压表指针明显偏转。根据以上信息判断该电路故障可能为（　　）
A．L1断路、L2断路 B．L1断路、L2通路
C．L1通路、L2断路 D．L1短路、L2断路
解：由图可知两只灯泡串联，电压表测量L2两端的电压；
闭合开关，两只灯泡都不亮，电流表无示数，说明电路中有断路故障；电压表无示数，说明电压表两接线柱到电源的正负极之间有开路，即可能是灯L1断路，也可能是L1、L2同时断路；
将电灯L1、L2的位置对调，闭合开关，电流表无示数，说明电路中仍然有断路故障；电压表有示数，说明此时电压表两接线柱到电源的正负极之间是通路，所以灯L2、电流表、开关都是完好的，则故障是灯L1断路。
故选：B。
15．如图所示的电路图，在A、B两点间分别接入不同元件，可以进行不同的实验。下列描述正确的是（　　）
A．探究电流与电阻的关系——改变接入AB间电阻大小和电压大小
B．测量不同亮度时小灯泡的阻值——求平均值，减小误差
C．探究电流与电压的关系——AB间电阻大小不变，电压大小也不能变
D．测量未知电阻阻值——滑动变阻器用于改变电阻两端电压和通过的电流
解：A、探究电流与电阻的关系，要控制电阻的电压不变，只改变电阻大小，故A错误；
B、不同亮度时小灯泡的阻值不同，取平均值没有意义，故B错误；C、探究电流与电压的关系，要控制电阻大小不变，改变电压大小，记录电流随电压的变化关系，故C错误；
D、测量未知电阻阻值时，为减小误差，要多次测量取平均值，故滑动变阻器用于改变电阻两端电压和通过的电流，故D正确。
故选：D。
二．填空题（共5小题）
16．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。将它接入如图乙所示的电路中，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，应变片中的金属丝会被拉长变细。
（1）应变片中的金属丝被拉长变细时，其电阻　变大　 。
（2）被检测物体发生拉伸形变时，电压表与电流表中，示数增大的电表是　电压表　 。
解：（1）应变片中的金属丝会被拉长变细，长度变大，截面积变小，所以应变片中金属丝的电阻变大；
（2）由图乙可知，应变片与定值电阻R串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量应变片两端的电压。应变片中金属丝的电阻变大，电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中的电流变小；由U＝IR可知，R两端的电压变小，串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和，所以应变片两端的电压变大，即电压表的示数变大。
故答案为：（1）变大；
（2）电压表。
17．在如图所示的电路中，电源电压8.8V保持不变，当闭合开关后，两个电流表指针偏转均为图所示，则电流表A1的示数为　2.2A　 ，电阻R1的电阻阻值是　5Ω　 。若把电流表A2换成电压表，则电压表的示数是　8.8V　 。
解：当闭合开关后，R1、R2并联，电流表A2测R2电流，电流表A1测干路电流。
两个电流表指针偏转均为图所示，根据并联电缆库的电流规律可知，干路电流大于支路电流，而角度相等，故电流表A1选用大量程，分度值为0.1A，示数为2.2A，电流表A2选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.44A，即R2电流为0.44A，
则R1电流为I1＝I﹣I2＝2.2A﹣0.44A＝1.76A；
则电阻R1的电阻阻值为；
若把电流表A2换成电压表，则电压表测电源电压，示数为8.8V。
故答案为：2.2A；5Ω；8.8V。
18．在如图（甲）所示的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻。移动滑动变阻器R2的滑片P，电压表和电流表示数的U﹣I关系图像如图（乙）所示，则电源电压为　18　 V，R1的阻值为　8　 Ω。
解：由电路图可知，滑动变阻器的左右两部分电阻并联，再与电阻R1串联，电流表测量左边部分电阻的电流，电压表测量aP、bP并联部分两端电压；
根据图乙可知，当电压表示数为8V时，左边部分电流为0.25A，通过右边部分电流为1A，
则干路电流为I＝0.25A+1.0A＝1.25A，
根据串联电路的特点和欧姆定律可得电源电压：
U总＝U+IR1＝8V+1.25A×R1 ①
当电压表读数为10V时，左右两部分的电流都为0.5A，则干路电流为I′＝0.5A+0.5A＝1A，
同理可得电源电压：
U总＝U′+I′R1＝10V+1A×R1 ②
联立方程①②解得：电源电压U＝18V，R1的阻值为R1＝8Ω。
故答案为：18；8。
19．电阻R为10Ω，滑动变阻器标有“20Ω　1A”字样。
（1）当滑动变阻接入电路的阻值最大时，通过的电流为0.2A，此时R两端的电压为　2　 V。若R两端允许的最大电压为4V，则滑动变阻器接入电路的最小阻值为　5　 Ω。
（2）如图电路，电流表无示数，电压表有示数，则该电路可能发生的故障为　R断路　 。
解：（1）图中闭合开关S后，R与滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表测R两端电压。当电路中的电流为I＝0.2A时，R两端的电压为UR＝IR＝0.2A×10Ω＝2V；
滑动变阻器两端的电压为UP＝IR最大＝0.2A×20Ω＝4V；
电源电压为U＝UR+UP＝2V+4V＝6V；
若R两端允许的最大电压为4V，则滑动变阻器两端的最小电压为U'P＝U总﹣U'R＝6V﹣4V＝2V；
此时电路中的电流为；
滑动变阻器接入电路的最小阻值为；
（2）连接好电路后闭合开关，发现电流表无示数，电路可能断路，电压表有示数，电压表与电源连通，电路可能发生的故障是定值电阻R断路。
故答案为：（1）2；5；
（2）R断路。
20．定值电阻R1的规格为“10欧，1安”，R2的规格为“15欧，0.6安”。实验时将它们串联起来，则R1和R2两端的电压之比为　2：3　 ，在保证电路元件安全的前提下，电路中允许加在它们两端的最大电压是　15V　 。
.解：将R1与R2串联时，因串联电路中各处的电流相等，所以，在电阻安全的情况下，电路中的最大电流I大＝I2＝0.6A，
R1和R2两端的电压之比：U1：U2＝（IR1）：（IR2）＝R1：R2＝10Ω：15Ω＝2：3；
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，允许加在电路两端的电源最大电压：U′＝I大（R1+R2）＝0.6A×（10Ω+15Ω）＝15V。
故答案为：2：3；15V。
三．实验探究题（共4小题）
21．如图甲是小科做“测量小灯泡的电阻”的实验装置，小灯泡的额定电压为2.5伏，电源为两节新干电池且电压保持不变。
实验序号 电压U/伏 电流I安 电阻R/欧
1 1.0 0.16
2 0.20
3 2.0 0.22
4 2.5 0.25
（1）用笔画线代替导线，将图甲中的电路补充完整。（要求滑动变阻器的滑片向右移动，小灯泡变亮）
（2）连接好电路后进行实验，移动滑动变阻器滑片，得到数据如题中表格，其中第2次实验时，电压表的指针如图乙所示，其示数为 　1.5　 伏。小科依此算出小灯泡正常发光时的电阻。
（3）小科发现在移动滑动变阻器滑片的过程中，小灯泡的亮度也会发生变化，查阅资料得知，小灯泡的亮度与实际功率有关，若想探究小灯泡亮度与实际功率的关系，除了表中记录的数据外，实验表格中还需添加的两列表头是 　实际功率P/瓦、灯泡亮度　 。
（4）该装置还能用于“探究串联电路的电压规律”的实验，该实验需要测出图甲中AB、BC、AC之间的电压，从节省时间、操作便捷的角度，按照 　③　 方案测量较好。（填序号）
①先测出AC间的电压，再测出AB间的电压，最后测出BC间的电压
②先测出AB间的电压，再测出AC间的电压，最后测出BC间的电压
③先测出AB间的电压，再测出BC间的电压，最后测出AC间的电压
解：（1）滑动变阻器滑片向右移动小灯泡变亮，说明变阻器接入阻值变小，所以导线接滑动变阻器右下接线柱，一端连接开关C接线柱，一端接滑动变阻器右下接线柱。如图所示：
（2）电压表选用0～3V量程，分度值0.1V，指针指1.5V位置，示数为1.5伏。
（3）探究小灯泡亮度与实际功率的关系，除电压、电流外，表格需要增加：实际功率P/瓦、灯泡亮度。
（4）方案③：先测AB（灯泡）电压，再测BC（滑动变阻器）电压，只需改动一根导线；最后测AC总电压。相比另外两种方案，电压表接线改动最少，操作简便，故选③。
故答案为：（1）；（2）1.5；（3）实际功率P/瓦、灯泡亮度；（4）③。
22．科学小组设计了如图甲所示的电路，探究电流与电阻的关系，其实物电路如图乙。实验器材：三节新干电池（电源电压为4.5V）、电流表、电压表、滑动变阻器（“20Ω 2A”）、定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、50Ω）、开关一个、导线若干。
（1）闭合开关，发现电流表示数几乎为零，电压表有示数。经分析有一根导线连接错误，请在答题卡相应位置处连接错误的导线上打“×”，并补画出一根导线连接成正确的电路。
（2）利用正确的电路进行实验，获得实验数据并画出I﹣R图像，如图丙。依据曲线图推测：阴影部分面积S1与斜线部分面积S2的大小关系是S1　＝　 （填“＞”“”或“＝”）S2。
（3）实验中，将5Ω的定值电阻换成10Ω后，小组成员对接下来的操作有不同看法。观点①：直接闭合开关，再移动滑片，使电压表示数达到预设值；观点②：应先将滑片移到最右端，再闭合开关，向左移动滑片，使电压表示数达到预设值。你赞成哪个观点？请说明理由：　赞成小阳的观点。理由：更换电阻后，应先将滑动变阻器滑片移到最大阻值端（最右端），此时电路中电流最小，能保护电路；再闭合开关，向左移动滑片，使电压表示数达到预设值。如果直接闭合开关，电路中电阻较小，电流较大，可能损坏元件　 。
（4）小科发现再用50Ω的定值电阻进行实验时，无论怎样移动滑片，都不能使电压表示数达到预设值。为了能完成这次实验，下列措施中可行的是　AD　 。（填字母，可多选）
A.去掉一节干电池
B.将电压表改接到滑动变阻器两端
C.调节滑片使电压表示数为2.5V
D.更换一个最大阻值为30Ω的滑动变阻器
解：（1）实验中滑动变阻器应与定值电阻串联，电压表应与定值电阻并联，将定值电阻B端与滑动变阻器连线改接到电压表负接线柱或电源负极可连成正确的电路，据此作图。
（2）由图知当定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω时通过的电流分别为0.6A、0.3A、0.2A。且有5Ω×0.6A＝10Ω×0.3A＝15Ω×0.2A＝3V
可知实验时控制定值电阻两端的电压为3V。所以图中阴影部分面积S1与S2分别是电阻为5Ω、20Ω时电阻与通过电流的乘积（电压）是相等的。
（3）赞成小阳的观点。理由：更换电阻后，应先将滑动变阻器滑片移到最大阻值端（最右端），此时电路中电流最小，能保护电路；再闭合开关，向左移动滑片，使电压表示数达到预设值。如果直接闭合开关，电路中电阻较小，电流较大，可能损坏元件。
（4）AD、根据串联分压规律可得
在电源电压和定值电阻两端控制电压一定时，定值电阻的阻值越大，滑动变阻器接入电阻中的阻值越大，要使接入50Ω电阻时完成实验，在电源电压为4.5V时，滑动变阻器接入电路中的电阻为
大于滑动变阻器的最大阻值。若去掉一节干电池，电源电压变为3V，接入50Ω电阻时，要控制其两端电压为3V，滑动变阻器接入电路中的电阻为0，可以完成实验。若更换一个最大阻值为30Ω的滑动变阻器也能完成实验，故AD符合题意；
B、根据前面分析，只将电压表接到滑动变阻器两端，接入50Ω电阻时滑动变阻器接入电路中的电阻不能达到25Ω，不能将定值电阻两端电压调到3V，无法完成实验，故B不符合题意；
C、实验中要求控制定值电阻两端的电压为3V，将电压表示数调到2.5V，没有控制电压一定，且要将电压表示数调到2.5V，则滑动变阻器接入电路中的电阻应为
超过了滑动变阻器的最大阻值，不能完成实验。故C不符合题意；
故选AD。
故答案为：（1）；（2）＝；（3）赞成小阳的观点。理由：更换电阻后，应先将滑动变阻器滑片移到最大阻值端（最右端），此时电路中电流最小，能保护电路；再闭合开关，向左移动滑片，使电压表示数达到预设值。如果直接闭合开关，电路中电阻较小，电流较大，可能损坏元件。（4）AD。
23．兴趣小组开展“立定跳远自动测距垫设计”的项目活动，设计了如图甲所示的电路原理图，其中电源电压恒为3伏，定值电阻R0的阻值为5Ω，AB是长度为3米的均匀电阻丝，其阻值与长度的关系如图乙所示。设定A为起跳线位置，电阻丝上每隔1厘米设置一个压力开关（部分开关未画出），当跳远者落地施加一定压力时，对应位置的压力开关会自动闭合，从而实现距离的自动测量。
（1）甲图电路中，定值电阻R0的作用是　保护电路　 。
（2）某位同学完成跳远测试踩在测试垫某处时（如图甲），发现电压表的示数接近电源电压，电流表的示数变为零，此时电路中发生的故障可能是　测试垫某处断路　 。
（3）电路故障排查后，某男生跳远测试时距离达到2.5m，此时电压表的示数为　2.5　 伏。
（4）起跳前脚尖不得踩及起跳线，若踩线压力开关S1会自动闭合，指示灯亮起，提示成绩无效。小组设计了图丙所示的“踩线提醒电路”，请你分析该电路是否合理并说明理由。
解：（1）定值电阻R0串联可以增大总电阻减小电流，防止电流过大，故的作用是保护电路；
（2）电流表的示数变为零说明断路，电压表的示数接近电源电压，说明电压表与电源相通，故电压表并联部分断路，即测试垫某处断路；
（3）根据乙图知，电阻与长度成正比，故2.5m的电阻是25Ω，是定值电阻的5倍，根据串联分压规律知，电压是定值电阻的5倍，而电压之和为3V，即R：R0＝U：（3V﹣U），即25Ω：5Ω＝U：（3V﹣U）；
解得变阻器的电压U＝2.5V，
（4）踩线压力开关S1会自动闭合，此时灯泡接在导线两端，被短路，故不能发光。因而电路设计不合理。
故答案为：（1）保护电路；
（2）测试垫某处断路；
（3）2.5；
（4）不合理，踩线压力开关S1会自动闭合，此时灯泡接在导线两端，被短路，故不能发光。
24．为了探究“电流与电压的关系”，某同学用阻值不同的定值电阻、电压为6伏的电源、滑动变阻器（10Ω，2A）等器材按图甲方式连接电路，进行如下实验。
（1）请将图1的实物图连接完整，要求滑片向右滑动时，接入电路的总电阻变大。
（2）闭合开关后，发现电压表读数接近电源电压。仔细观察后发现是某个用电器断路，请在图2中画出此时电流表的指针位置。
（3）排除故障后，将10Ω的电阻接入电路，发现无论如何移动滑片P，电压表指针都无法准确指在4V的刻度线。查阅资料后得知，滑动变阻器的线圈结构如图3所示，无法连续改变接入电路的阻值。为解决此问题，该同学用一根阻值为0.5Ω的电阻丝制作了一个旋钮式变阻器（如图4），并串联接入电路，通过调节滑片P和旋钮触片Q成功使电压表指针准确指在4V刻度线。请写出当电压表示数略小于4V时，应如何调节滑片P和旋钮触片Q使电压表示数刚好为4V？　移动滑片P，使电压表示数略大于4V，再将触片Q沿顺时针转动，使电压表示数变小，直到电压表示数为4V；　 。
实验序号 电阻R/Ω 电流表读数/A
1 5 0.8
2 10 0.4
3 15 0.27
4 20 0.2
5 25 0.16
（4）记录实验数据如表所示。请指出哪组实验的数据存在问题，并写出判断理由　第5组数据存在问题；滑动变阻器需要总阻值12.5Ω，而滑动变阻器最大10Ω，加上0.5Ω旋钮电阻丝总电阻最大仅10.5Ω，无法使电路中的电流最小为0.16A，该组数据不成立　 。
解：（1）电压表并联在定值电阻两端，电源电压为6V，因此电压表选择0～15V量程，将电路连接完整即可，如图所示；
（2）闭合开关后，发现电压表读数接近电源电压，电压表与电源接通，由此可知定值电阻断路，电路中没有电流通过，电流表的指针指向零刻度线处，如图所示；
（3）明确电压表指针在4伏的刻度左右摆动，但无法准确指在4伏的刻度线上的原因，故题中旋钮式变阻器起到电压微调的作用。图丙中旋钮式变阻器与滑动变阻器串联，由图4可知旋钮式变阻器阻值最小，因此移动滑片P，使电压表示数略大于4V，再将触片Q沿顺时针转动，电压表示数变小，直到电压表示数为4V；
（4）由表中数据可知，实验中控制定值电阻两端的电压为4V不变，当电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，
第5组数据电路中的电流最小，电阻最大，最大电阻为：，
滑动变阻器的阻值为：R滑＝R最大﹣R＝37.5Ω﹣25Ω＝12.5Ω，大于滑动变阻器的最大阻值10Ω，即便加上旋钮式变阻器0.5Ω也不够，因此第5组数据存在问题；
原因是滑动变阻器需要总阻值12.5Ω，而滑动变阻器最大10Ω，加上0.5Ω旋钮电阻丝总电阻最大仅10.5Ω，无法使电路中的电流最小为0.16A，该组数据不成立。
故答案为：（1）；
（2）；
（3）移动滑片P，使电压表示数略大于4V，再将触片Q沿顺时针转动，使电压表示数变小，直到电压表示数为4V；
（4）第5组数据存在问题；滑动变阻器需要总阻值12.5Ω，而滑动变阻器最大10Ω，加上0.5Ω旋钮电阻丝总电阻最大仅10.5Ω，无法使电路中的电流最小为0.16A，该组数据不成立。
四．计算题（共3小题）
25．如图为一辆电动玩具汽车的简化照明电路图，L1为前照灯，其灯丝阻值为20Ω，L2为示宽灯。仅闭合开关S时，电流表示数为0.3A；再闭合开关S1，电流表示数变为0.5A。求：
（1）电源电压；
（2）示宽灯L2灯丝的阻值。
解：（1）仅闭合开关S时，L1单独接入电路，电流表测电路电流。电源电压为U＝I1R1＝0.3A×20Ω＝6V；
（2）再闭合开关S1，L1、L2并联，电流表测干路电流。根据并联电路的电流规律，L2支路电流为I2＝I﹣I1＝0.5A﹣0.3A＝0.2A，
则示宽灯L2灯丝的阻值。
答：（1）电源电压为6V；
（2）示宽灯L2灯丝的阻值为30Ω。
26．如图所示，R1＝R2＝30Ω，R3＝15Ω，电源电压恒定。
（1）若只闭合开关S时，电流表的示数是0.1A，求此时总电阻；
（2）此电路电源电压是多少；
（3）当S、S1、S2都闭合时，电流表的示数是多少。
解：（1）由图知，若只闭合开关S时，R1与R3串联，电流表测电路中电流，
所以电路的总电阻：
R＝R1+R3＝30Ω+15Ω＝45Ω；
（2）由欧姆定律可得，电源电压：
U＝IR＝0.1A×45Ω＝4.5V；
（3）由图知，当S、S1、S2都闭合时，R2与R3并联，电流表测干路电流，
由并联电路的电压特点可知，U2＝U3＝U＝4.5V，
由欧姆定律可知，通过R2的电流：
I20.15A，
通过R3的电流：
I30.3A，
由并联电路的电流特点可知，干路电流：
I'＝I2+I3＝0.15A+0.3A＝0.45A，即电流表示数为0.45A。
答：（1）若只闭合开关S时，电流表的示数是0.1A，此时总电阻为45Ω；
（2）此电路电源电压是4.5V；
（3）当S、S1、S2都闭合时，电流表的示数是0.45A。
27．
体重超标已影响了部分中学生的身心健康，为了动态监测学生的体重情况，班级科技创新小组设计了一台由电流表改装而成的简易体重计，其电路如图甲所示。已知电源电压恒定，定值电阻R0＝5Ω，R为压敏电阻，其阻值与所受到的压力关系如图乙所示，电流表量程为0～0.6A，踏板重力不计，求：
（1）闭合开关S，当体重计空载时，电路中的电流为0.12A，电源电压为多少。
（2）当体重计示数为600N时，R0两端的电压为多少。
（3）此体重计所能测量的最大体重为多少。
解：（1）由图甲可知，闭合开关S，定值电阻R0与压敏电阻R串联，由图乙可知当体重计空载时，R＝45Ω，I＝0.12A，则电源电压为：
U＝I（R+R0）＝0.12A×（45Ω+5Ω）＝6V；
（2）由题图乙可知，当体重计示数为600N时，压敏电阻的阻值R'＝15Ω，此时电路中电流为：I'0.3A；
定值电阻R0两端的电压为：U0＝I'R0＝0.3A×5Ω＝1.5V；
（3）已知电流表量程为0～0.6A，当电路中的电流最大为Imax＝0.6A时，体重计测量最大体重，此时压敏电阻的阻值为：R''R05Ω＝5Ω；
由题图乙可知，所能测量的最大体重为1200N。
答：（1）闭合开关S，当体重计空载时，电路中的电流为0.12A，电源电压为6V；
（2）当体重计示数为600N时，R0两端的电压为1.5V；
（3）此体重计所能测量的最大体重为1200N。
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浙教版（2024）科学八年级上册3.4 欧姆定律及其应用 培优专练
一．选择题（共15小题）
1．某小组同学在学习伏安法测电阻后，设计了以下四幅电路图，其中无法完成对Rx阻值测量的是（　　）
A． B．
C． D．
2．现有两个导体A和B，通过导体的电流与其两端电压关系如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．当导体A两端的电压为0V时，电阻也为0Ω
B．导体B的阻值随电压的增大而增大
C．导体A和B并联在电压为2.5V的电源两端时，干路电流为0.9A
D．当导体A和B串联在同一电路中，导体B两端的电压始终大于导体A
第2题图 第3题图
3．在电学实验中，遇到电路故障时常用电压表来检测。如图所示，电源电压恒为3V，闭合开关后两灯均不亮，用电压表先后测得ad、ab和ac两端的电压分为3V、0V、3V，若只有一处故障，则故障可能是（　　）
A．灯L1断路 B．灯L2断路 C．灯L1短路 D．灯L2短路
4．如图甲是灯泡L和定值电阻R的U﹣I关系图象。将L和R先后以乙图和丙图两种方式接在同一电源上（电压不变）。若乙图中的U1：U2＝m，丙图中I1：I2＝n，则下列判断中正确的是（　　）
A．m＝n B．m＞n C．m＜n D．mn＝1
5．如图甲所示，电源电压恒定，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片从最右端移至某一位置，此过程中电流表示数与两个电压表示数的关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　）
A．曲线b对应的是电流表与电压表V1关系的图象
B．电流为0.6A时，小灯泡的电压为7V
C．该实验的电源电压为11V
D．滑动变阻器的最大阻值是15Ω
6．汽车油量表的工作原理如图。R0是定值电阻，R1是滑动变阻器，根据油量表指针所指刻度就可以知道油箱内油面高度。下列分析正确的是（　　）
A．变阻器R1与R0的连接方式是并联
B．油量表可以由电流表改装而成
C．油量减少时，电路中电流的大小会变大
D．增大R0阻值，油量表最大刻度标注位置不变
7．酒精检测仪可用于酒驾检测，当检测到驾驶员体内酒精浓度超过规定标准时，检测仪的指示灯亮起并发出提示音警报。请根据不同的需求任务设计不同的内部简化电路图。完成下面小题。
【任务需求二】用电压表检测酒精浓度。图中电源电压恒定，R0为定值电阻，R为酒精气体传感器。传感器的电阻值会随着酒精气体浓度的增大而减小，电压表的示数应随着酒精浓度的增大而增大。那么，下列说法中正确的是（　　）
A．电压表应安装在“2”处
B．电压表应该安装在“3”处
C．适当降低电源电压后，测相同浓度的酒精时，电压表示数会变大
D．适当减小R0的阻值后，测相同浓度的酒精时，电压表示数会变小
8．图甲为小科研究“电流与电阻关系”的实验电路示意图。其中电源电压恒为3伏，分别接5个不同阻值的定值电阻Rx并进行实验，并依据测得的实验数据绘制成图乙所示曲线。下列有关实验分析不正确的是（　　）
A．开关闭合前，滑动变阻器的滑片应处于最右端
B．将5欧的定值电阻替换成10欧后，应将滑片P向左移动
C．每次更换定值电阻后，均需移动滑片P使电压表示数为2.5伏
D．实验得出结论：电压一定时，通过定值电阻的电流与电阻成反比
9．在研究“一定电压下，电流与电阻的关系”时，电路如图所示。电源电压恒为4V，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样。在a、b间先后接入不同阻值的定值电阻R，移动滑片P，使电压表示数为2V，读出电流表的示数。当25Ω的电阻接入a、b间时，电压表示数始终无法达到2V，其原因可能是（　　）
A．电源电压4V太低 B．25Ω的阻值太小
C．控制的电压2V太高 D．滑动变阻器阻值太小
10．有两个电路元件A、B，把它们串联在电路中，如图（乙）所示，流过元件的电流与其两端的电压关系如图（甲）所示。闭合开关S，这时电流表的示数为0.4A，则A、B两元件的电阻之比为（　　）
A．4：5 B．5：4 C．2：3 D．1：3
11．当土壤含水量低于50%时，绿萝叶片会出现卷曲现象，需要及时补水。小余设计了一个“班级绿萝生长检测仪”，其简化电路如图甲所示。R1是一种湿敏元件，当湿度低于50%时，R1电阻变大。信号处理系统能记录A、B间每一时刻的电压，当数据异常时会提醒及时浇水。已知电源电压为8V，某一时段A、B间的电压随时间变化的图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　）
A．A、B两端电压为6V时，数据异常提示浇水
B．土壤含水量不足时，R1和R2的阻值相等
C．土壤含水量充足时，R1的阻值是R2的3倍
D．土壤含水量不足时，R1的阻值会变为原来的9倍
12．小科设计的电子量角器电路如图甲所示，电源电压恒为6V，半圆形电阻丝MN的总阻值为20Ω，滑动触头OP随角度θ变化在MN上滑动（OP电阻忽略不计）。调整电阻箱R0，使电压表刻度上标注如图乙所示对应角度。下列说法正确的是（　　）
A．随着角度θ的增加，电流表示数不断减小
B．当θ为90°时，对应电压表示数为1.2V
C．电阻箱R0的阻值应调整为20Ω
D．若增大R0，当θ为180°时，对应电压表示数将超量程
13．如图所示，电源电压不变，电阻R2＝4Ω，闭合开关，小明在实验过程中仅记录了三只电表的示数，分别为1、4、5，但漏记了单位。关于所用电源的电压和电阻R1的阻值，下列判断正确的是（　　）
A．4V，2Ω B．5V，1Ω C．4V，1Ω D．2V，2Ω
14．如图所示的电路，闭合开关后两灯均不发光且电流表、电压表示数均为零。现将两灯泡位置互换后再次闭合开关，电流表示数仍为零，电压表指针明显偏转。根据以上信息判断该电路故障可能为（　　）
A．L1断路、L2断路 B．L1断路、L2通路
C．L1通路、L2断路 D．L1短路、L2断路
15．如图所示的电路图，在A、B两点间分别接入不同元件，可以进行不同的实验。下列描述正确的是（　　）
A．探究电流与电阻的关系——改变接入AB间电阻大小和电压大小
B．测量不同亮度时小灯泡的阻值——求平均值，减小误差
C．探究电流与电压的关系——AB间电阻大小不变，电压大小也不能变
D．测量未知电阻阻值——滑动变阻器用于改变电阻两端电压和通过的电流
二．填空题（共5小题）
16．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。将它接入如图乙所示的电路中，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，应变片中的金属丝会被拉长变细。
（1）应变片中的金属丝被拉长变细时，其电阻　 　 。
（2）被检测物体发生拉伸形变时，电压表与电流表中，示数增大的电表是　 　 。
17．在如图所示的电路中，电源电压8.8V保持不变，当闭合开关后，两个电流表指针偏转均为图所示，则电流表A1的示数为　 　 ，电阻R1的电阻阻值是　 　 。若把电流表A2换成电压表，则电压表的示数是　 　 。
18．在如图（甲）所示的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻。移动滑动变阻器R2的滑片P，电压表和电流表示数的U﹣I关系图像如图（乙）所示，则电源电压为　 　 V，R1的阻值为　 　 Ω。
19．电阻R为10Ω，滑动变阻器标有“20Ω　1A”字样。
（1）当滑动变阻接入电路的阻值最大时，通过的电流为0.2A，此时R两端的电压为　 　 V。若R两端允许的最大电压为4V，则滑动变阻器接入电路的最小阻值为　 　 Ω。
（2）如图电路，电流表无示数，电压表有示数，则该电路可能发生的故障为　 　 。
20．定值电阻R1的规格为“10欧，1安”，R2的规格为“15欧，0.6安”。实验时将它们串联起来，则R1和R2两端的电压之比为　 　 ，在保证电路元件安全的前提下，电路中允许加在它们两端的最大电压是　 　 。
三．实验探究题（共4小题）
21．如图甲是小科做“测量小灯泡的电阻”的实验装置，小灯泡的额定电压为2.5伏，电源为两节新干电池且电压保持不变。
实验序号 电压U/伏 电流I安 电阻R/欧
1 1.0 0.16
2 0.20
3 2.0 0.22
4 2.5 0.25
（1）用笔画线代替导线，将图甲中的电路补充完整。（要求滑动变阻器的滑片向右移动，小灯泡变亮）
（2）连接好电路后进行实验，移动滑动变阻器滑片，得到数据如题中表格，其中第2次实验时，电压表的指针如图乙所示，其示数为 　 　 伏。小科依此算出小灯泡正常发光时的电阻。
（3）小科发现在移动滑动变阻器滑片的过程中，小灯泡的亮度也会发生变化，查阅资料得知，小灯泡的亮度与实际功率有关，若想探究小灯泡亮度与实际功率的关系，除了表中记录的数据外，实验表格中还需添加的两列表头是 　 　 。
（4）该装置还能用于“探究串联电路的电压规律”的实验，该实验需要测出图甲中AB、BC、AC之间的电压，从节省时间、操作便捷的角度，按照 　 　 方案测量较好。（填序号）
①先测出AC间的电压，再测出AB间的电压，最后测出BC间的电压
②先测出AB间的电压，再测出AC间的电压，最后测出BC间的电压
③先测出AB间的电压，再测出BC间的电压，最后测出AC间的电压
22．科学小组设计了如图甲所示的电路，探究电流与电阻的关系，其实物电路如图乙。实验器材：三节新干电池（电源电压为4.5V）、电流表、电压表、滑动变阻器（“20Ω 2A”）、定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、50Ω）、开关一个、导线若干。
（1）闭合开关，发现电流表示数几乎为零，电压表有示数。经分析有一根导线连接错误，请在答题卡相应位置处连接错误的导线上打“×”，并补画出一根导线连接成正确的电路。
（2）利用正确的电路进行实验，获得实验数据并画出I﹣R图像，如图丙。依据曲线图推测：阴影部分面积S1与斜线部分面积S2的大小关系是S1　 　 （填“＞”“”或“＝”）S2。
（3）实验中，将5Ω的定值电阻换成10Ω后，小组成员对接下来的操作有不同看法。观点①：直接闭合开关，再移动滑片，使电压表示数达到预设值；观点②：应先将滑片移到最右端，再闭合开关，向左移动滑片，使电压表示数达到预设值。你赞成哪个观点？请说明理由：　 　 。
（4）小科发现再用50Ω的定值电阻进行实验时，无论怎样移动滑片，都不能使电压表示数达到预设值。为了能完成这次实验，下列措施中可行的是　 　 。（填字母，可多选）
A.去掉一节干电池
B.将电压表改接到滑动变阻器两端
C.调节滑片使电压表示数为2.5V
D.更换一个最大阻值为30Ω的滑动变阻器
23．兴趣小组开展“立定跳远自动测距垫设计”的项目活动，设计了如图甲所示的电路原理图，其中电源电压恒为3伏，定值电阻R0的阻值为5Ω，AB是长度为3米的均匀电阻丝，其阻值与长度的关系如图乙所示。设定A为起跳线位置，电阻丝上每隔1厘米设置一个压力开关（部分开关未画出），当跳远者落地施加一定压力时，对应位置的压力开关会自动闭合，从而实现距离的自动测量。
（1）甲图电路中，定值电阻R0的作用是　 　 。
（2）某位同学完成跳远测试踩在测试垫某处时（如图甲），发现电压表的示数接近电源电压，电流表的示数变为零，此时电路中发生的故障可能是　 　 。
（3）电路故障排查后，某男生跳远测试时距离达到2.5m，此时电压表的示数为　 　 伏。
（4）起跳前脚尖不得踩及起跳线，若踩线压力开关S1会自动闭合，指示灯亮起，提示成绩无效。小组设计了图丙所示的“踩线提醒电路”，请你分析该电路是否合理并说明理由。
24．为了探究“电流与电压的关系”，某同学用阻值不同的定值电阻、电压为6伏的电源、滑动变阻器（10Ω，2A）等器材按图甲方式连接电路，进行如下实验。
（1）请将图1的实物图连接完整，要求滑片向右滑动时，接入电路的总电阻变大。
（2）闭合开关后，发现电压表读数接近电源电压。仔细观察后发现是某个用电器断路，请在图2中画出此时电流表的指针位置。
（3）排除故障后，将10Ω的电阻接入电路，发现无论如何移动滑片P，电压表指针都无法准确指在4V的刻度线。查阅资料后得知，滑动变阻器的线圈结构如图3所示，无法连续改变接入电路的阻值。为解决此问题，该同学用一根阻值为0.5Ω的电阻丝制作了一个旋钮式变阻器（如图4），并串联接入电路，通过调节滑片P和旋钮触片Q成功使电压表指针准确指在4V刻度线。请写出当电压表示数略小于4V时，应如何调节滑片P和旋钮触片Q使电压表示数刚好为4V？　 　 。
实验序号 电阻R/Ω 电流表读数/A
1 5 0.8
2 10 0.4
3 15 0.27
4 20 0.2
5 25 0.16
（4）记录实验数据如表所示。请指出哪组实验的数据存在问题，并写出判断理由　 　 。
四．计算题（共3小题）
25．如图为一辆电动玩具汽车的简化照明电路图，L1为前照灯，其灯丝阻值为20Ω，L2为示宽灯。仅闭合开关S时，电流表示数为0.3A；再闭合开关S1，电流表示数变为0.5A。求：
（1）电源电压；
（2）示宽灯L2灯丝的阻值。
26．如图所示，R1＝R2＝30Ω，R3＝15Ω，电源电压恒定。
（1）若只闭合开关S时，电流表的示数是0.1A，求此时总电阻；
（2）此电路电源电压是多少；
（3）当S、S1、S2都闭合时，电流表的示数是多少。
27．
体重超标已影响了部分中学生的身心健康，为了动态监测学生的体重情况，班级科技创新小组设计了一台由电流表改装而成的简易体重计，其电路如图甲所示。已知电源电压恒定，定值电阻R0＝5Ω，R为压敏电阻，其阻值与所受到的压力关系如图乙所示，电流表量程为0～0.6A，踏板重力不计，求：
（1）闭合开关S，当体重计空载时，电路中的电流为0.12A，电源电压为多少。
（2）当体重计示数为600N时，R0两端的电压为多少。
（3）此体重计所能测量的最大体重为多少。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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