通用版2023年中考物理一轮复习一遍过第十七章欧姆定律真题训练含解析

第十七章欧姆定律一、选择题1.（2020·营口）如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，滑片P向右移动时，下列说法中正确的是（）。A.电压表示数变大，电流表A1、A2示数都变小；B.电压表示数与电流表A2示数的比值不变；C.电流表A1与A2示数的差值变大；D.电压表示数与电流表A1示数的乘积变大【答案】B。【解析】由图可知，R1与R2并联接入电路，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量R1电流，电压表测量电源电压。A．滑片P向右移动时，电压表示数不变，电路中R2的电阻变大，总电阻变大，电流表A1变小，R1电阻不变，电压不变，A2示数不变。故A项错误；B．电压表示数与电流表A2示数的比值，为R1阻值，所以电压表示数与电流表A2示数的比值不变，故B项正确；C．电流表A1变小，A2示数不变，电流表A1与A2示数的差值变小，故C项错误；D．电压表示数不变，电流表A1变小，电压表示数与电流表A1示数的乘积变小，故D项错误。故选B。2.（2020·通辽）如图所示电路中，电源电压不变，当闭合开关S，滑动变阻器的滑片从A滑向B的过程中，不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列说法正确的是（）。A.电压表V2的示数不变，小灯泡L亮度不变；B.电压表V2示数变化量与V1示数变化量相同；C.电压表V2与电流表A示数之比不变；D.滑片P移动到B端时电路总功率最大【答案】BC。【解析】A．电路电流变小，不考虑灯丝电阻随温度的变化，根据功率计算公式P=I2R可知，小灯泡L功率变小，电压表V2的示数变小，亮度变小，故A错误；B．根据串联电路电阻分压特点，小灯泡与滑动变阻器分电源电压，二者分压之和等于电源电压，随着滑片移动，电阻两端的电压线性变化，电压表V2示数增大、V1示数变小，故电压表V2示数变化量与V1示数变化量相同，故B正确；C．根据欧姆定律，电压表V2与电流表A示数之比为小灯泡的电阻，不考虑灯丝电阻随温度的变化，故不变，故C正确；D．根据功率计算公式P=UI可知，滑片P移动到B端时接入电阻最大，电路电流最小，电源电压不变，故电路总功率最小，故D错误。故选BC。3.（2020·潍坊）如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，灯泡L发光。向左移动滑动变阻器的滑片P，发生的变化是（）。A.电流表示数变大 B.电压表示数变大C.电路的总功率变小 D.灯泡变亮【答案】BC。【解析】A．由电路图可知，滑动变阻器与灯泡L串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由I=可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，故A错误；B．由U=IR可知，灯泡两端的电压变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大，故B正确；C．电源电压不变，由P=UI可知，电路的总功率变小，故C正确；D．电路中的电流变小，灯泡变暗，故D错误。故选BC。4．（2020·临沂）如图是“伏安法”测电阻的电路图。闭合开关S，将滑片P向左滑动的过程中（）。A．电流表示数变小 B．电压表示数不变 C．电路总功率变小 D．两表示数的比值不变【答案】D。【解析】由电路图可知，电阻Rx与滑动变阻器R串联，电压表测定值电阻Rx两端的电压，电流表测电路中的电流；A、当滑片P向左滑动时，接入电路的电阻的电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大，故A错误；B、根据U＝IR可知，定值电阻的阻值不变，电流变大，则其两端的电压变大，即电压表示数变大，故B错误；C、电源电压不变，电流变大，根据P＝UI可知，电路总功率变大，故C错误；D、电压表与电流表示数的比值为待测电阻Rx的阻值，阻值不变，比值不变，故D正确。故选：D。5.（2020·广安）如图所示，电源电压不变，R1为定值电阻，开关闭合后滑片向右移动时，下列说法错误的是（）。A.电压表测的是R1两端电压 B.电流表示数变大C.电压表示数变小 D.电压表与电流表示数之比不变【答案】B。【解析】A．由图可知，电阻R1和变阻器R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流，故A正确，不符合题意；BC．滑片向右移动时，变阻器连入电路中的电阻变大，根据电阻的串联，电路的总电阻变大，由I=可知通过电路的电流变小，即电流表示数变小，由U=IR可知R1两端的电压变小，即电压表示数变小，故B错误，符合题意，C正确，不符合题意；D．由欧姆定律可知电压表与电流表示数之比等于R1的阻值，R1的阻值不变，电压表与电流表示数之比不变，故D正确，不符合题意。故选B。6.（2020·广元）如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，灯泡L发光，电流表有示数，电压表的示数几乎为零，则下列判断中正确的是（）。A.电阻R短路 B.电阻R短路 C.灯L断路 D.灯L短路【答案】B。【解析】A．如果电阻R断路，灯泡不发光，电流表示数减小为零，电压表测量电源电压示数增大，故A不符合题意；B．如果电阻R短路，灯泡发光，电路电阻减小电流增大，电流表示数增大；电压表相当于与导线并联示数减小为零，故B符合题意；C．如果灯泡断路不发光，整个电路断路，两表示数都减小为零，故C不符合题意；D．如果灯泡短路不发光，电路电阻减小电流增大，电流表示数增大；电压表测量电源电压示数增大，故D不符合题意。故选B。7.（2020·达州）如图所示的电路中，电源电压恒为3V，灯泡L1标有“3V3W”，L2标有“6V3W”的字样，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，不考虑温度对灯丝电阻的影响，在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（）。A.只闭合开关S2，灯泡L1没有电流通过；B.闭合开关S1、S3，断开开关S2，灯泡L1能正常发光；C.闭合开关S2、S3，断开开关S1，灯泡L2的功率为1.5W；D.只闭合S2与只闭合S3时，灯泡L2消耗的电功率之比为16:25【答案】D。【解析】A．由实物图知，只闭合开关S2时，两灯泡串联，两灯泡都有电流通过，故A错误；B．闭合开关S1、S3，断开开关S2时，两灯泡并联，电流表测干路电流，所接量程为0~0.6A，此时通过L1的电流：则电流表会损坏，故B错误；C．闭合开关S2、S3，断开开关S1时，电路是只有灯L2工作的简单电路，灯L2的阻值：那么此时L2的功率：；故C错误；D．灯L1的电阻：，只闭合开关S2时，电路中的电流：；灯L2此时消耗的电功率：P2＇＇=I12R2=(0.2A)2×12Ω=0.48W；只闭合S3与闭合开关S2、S3，断开开关S1的电路是相同的，所以：P2＇＇:P2＇=0.48W:0.75W=16:25；故D正确。故选D。8.（2020·泸州）某兴趣小组探究小台灯电路中各物理量的关系，如图所示。已知小灯泡的规格为“3V0.9W”，假设灯泡电阻不变，电源电压为3V。在探究过程中，闭合开关S，无论如何调节滑动变阻器，电流表示数都不会低于0.1A。则下列说法中正确的是（）。A.小灯泡的电阻为10Ω；B.当电流表示数为0.2A时，电压表示数为2V；C.滑动变阻器的最大阻值为30Ω；D.该电路消耗的最大功率与最小功率之比为3：1【答案】AD。【解析】A．由可得小灯泡的电阻为：；故A正确；B．由图知，小灯泡与滑动变阻器串联，电流表测整个电路的电流，电压表测变阻器两端的电压，当电流表示数为0.2A时，小灯泡两端的电压为：，由串联电路电压的特点可得，电压表的示数为：；故B错误；C．当电路的电流为0.1A时，小灯泡两端的电压为：，根据串联电路分压的特点可得：；则变阻器的最大阻值为：。故C错误；D．当滑动变阻器接入电路的阻值为0时，此时电路消耗的功率最大，即为小灯泡的额定功率，即当变阻器接入电路的阻值最大时，此时电路消耗的功率最小，即：最大功率与最小功率之比为：；故D正确。故选AD。9.（2020·福建）如图为利用光敏电阻设计的监控装置示意图，R1是光敏电阻，当光照射的强度增大时其阻值变小，R2是定值电阻，电源电压不变。当有人经过通道遮蔽光线时（）。A.通过R1电流变大 B.R1两端的电压变小C.R2两端的电压变大 D.R2两端的电压变小【答案】D。【解析】由图可知，两个电阻串联，当有人经过通道遮蔽光线时，R1的阻值变大，电路的总电阻变大，由I=可知通过电路的电流变小，通过R1的电流变小，由U=IR2可知R2两端的电压变小，由串联电路电压的规律可知R1两端的电压变大。故选D。10．（2020·山西）如图是小亮设计的“挂钩式电子秤”的电路原理图。电源电压恒定，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，滑片P与挂钩固定在一起。不挂物体时，滑片P在R2最上端。挂上物体时，滑片P随挂钩向下移动。在电子秤量程范围内，则（）。A．不挂物体时，电压表示数为电源电压；B．所挂物体越重，电流表示数越大；C．所挂物体越轻，电路消耗的总功率越大；D．所挂物体重量发生变化，电压表示数与电流表示数的比值不变【答案】C。【解析】由图知，定值电阻R1、滑动变阻器R2串联，电压表测变阻器R2两端的电压，电流表测电路中的电流；A、不挂物体时，滑片P在R2最上端，变阻器连入电路的电阻为0，则电压表示数为0，故A错误；B、所挂物体越重，滑片P向下移动的距离越大，变阻器连入电路的电阻越大，总电阻越大，由欧姆定律可知电路中的电流越小，即电流表示数越小，故B错误；C、同理可知，所挂物体越轻，变阻器连入电路的电阻越小，总电阻越小，由欧姆定律可知电路中的电流越大，根据P＝UI，电路消耗的总功率越大，故C正确；D、所挂物体重量发生变化时，变阻器连入电路的电阻发生变化；由欧姆定律可知，电压表示数与电流表示数的比值不变等于变阻器连入电路的电阻，所以该比值会发生变化，故D错误。故选：C。11.（2020·江西）如图所示，是电学中常见的电路图，在A､B两点间分别接入下列选项中加点字的元件，并进行对应实验，对滑动变阻器在此实验中的作用描述正确的是（）。A.探究电流与电压的关系—改变定值电阻两端电压；B.探究电流与电阻的关系—调节电阻两端电压成倍数变化；C.测量定值电阻的阻值—多次测量求平均值，减小误差；D.测量小灯泡的电功率—改变小灯泡两端电压，求平均电功率【答案】AC。【解析】A．探究电流与电压的关系，滑动变阻器可以改变定值电阻两端的电压，故A正确；B．探究电流与电阻的关系，需要保持定值电阻两端的电压不变，滑动变阻器使定值电阻两端的电压保持不变，故B错误；C．测量定值电阻的阻值，滑动变阻器改变电阻两端的电压和通过电阻的电流，可以多次测量求平均值，减小误差，故C正确；D．测量小灯泡的电功率，滑动变阻器改变灯泡两端的电压和通过灯泡的电流，可以得到不同电压下小灯泡的电功率，不能求平均功率，故D错误。故选AC。12．（2020·河北）如图所示，电源电压不变，a、b为电压表或定值电阻，若为定值电阻，其阻值与R相同均为R0．当S1和S2闭合、S3断开时，电流表A1的示数为I0；再闭合S3，电流表A1的示数为2I0．下列说法正确的是（）。A．开关均闭合后，电路消耗的功率为2I02R0；B．开关均闭合后，a、b互换前后A2的示数之比为1：2；C．将最大阻值为R0的滑动变阻器与R串联，只闭合S1、S2，P从中点移到阻值最大端，变阻器消耗的功率变化量为I02R0；D．用最大阻值为R0的滑动变阻器替换a、b、R其中的一个，移动滑片，三个电流表的示数均发生变化且变化量相等。满足上述要求的电路连接方式有四种【答案】ABD。【解析】当S1和S2闭合、S3断开时，R与b并联，电流表A1测干路的电流，其示数为I0；再闭合S3，a、b、R并联，电流表A1测干路电流，其示数为2I0，若a为电压表，由并联电路中各支路独立工作、互不影响可知，电流表A1的示数应为I0不变，不可能为2I0，所以，a应为定值电阻，由并联电路的电流特点可知，通过a的电流和通过R的电流相等，则b应为电压表；A．当S1和S2闭合、S3断开时，电路为R的简单电路，电流表A1测电路中的电流，如下图所示：由I＝可得，电源的电压U＝I0R0，开关均闭合后，如下图所示：干路电流表A1的示数为2I0，则此时电路消耗的功率P＝U×2I0＝I0R0×2I0＝2I02R0，故A正确；B．开关均闭合后，Ra与R并联，电流表A2测R支路的电流，其示数为I0；a、b互换后，Ra与R并联，如下图所示：此时电流表A2测两支路的电流之和，其示数为2I0，所以，a、b互换前后A2的示数之比为I0：2I0＝1：2，故B正确；C．将最大阻值为R0的滑动变阻器与R串联，只闭合S1、S2时，R滑与R串联，等效电路图如下图所示：因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流I＝，则变阻器消耗的电功率：P滑＝I2R滑＝（）2R滑＝＝＝＝，当R滑＝R＝R0时，滑动变阻器消耗的电功率最大，则P滑大＝＝＝I02R0，滑片P位于中点时，变阻器消耗的电功率最小，则P滑小＝（）2R滑＝（）2×R0＝I02R0，所以，变阻器消耗的功率变化量：△P滑＝P滑大﹣P滑小＝I02R0﹣I02R0＝I02R0，故C错误；D．用最大阻值为R0的滑动变阻器替换a、b、R其中的一个，移动滑片，三个电流表的示数均发生变化且变化量相等，当滑动变阻器替换a后，移动滑片时，通过R的电流不变，则电流表A2的示数不变，当滑动变阻器替换R后，移动滑片时，通过a处定值电阻的电流不变，则电流表A3的示数不变，综上可知，滑动变阻器应替换电压表b，①当S1闭合、S2和S3断开时，电路为滑动变阻器的简单电路，三电流表均测电路中的电流，如下图所示：因串联电路中各处的电流相等，所以移动滑片，三个电流表的示数均发生变化且变化量相等；②当S1和S2闭合、S3断开时，滑动变阻器与R并联，电流表A1、A2均测干路电流，电流表A3测变阻器支路的电流，如下图所示：因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以滑片移动时通过R的电流不变，由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，三电流表示数的变化量相等；③当S1和S3闭合、S2断开时，a定值电阻与滑动变阻器并联，电流表A1、A3均测干路电流，电流表A2测变阻器支路的电流，如下图所示：因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以滑片移动时通过定值电阻a的电流不变，由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，三电流表示数的变化量相等；④当S1、S2、S3均闭合时，Ra、R、滑动变阻器并联，如下图所示：电流表A1测干路电流，电流表A2测R与变阻器支路的电流之和，电流表A3测Ra与变阻器支路的电流之和，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以滑片移动时通过定值电阻Ra和R的电流不变，由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，三电流表示数的变化量相等；综上可知，D正确。故选：ABD。13.（2020·陕西）如图﹣1所示的电路，电源电压不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关，滑片P从一端滑到另一端的过程中，电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图﹣2所示。下列说法正确的是（）。A．滑片从最左端向最右端滑动过程中，电流表示数变小；B．滑片滑动过程中，电压表与电流表示数之比不变；C．电源电压为6V；D．电路消耗的最大功率为3.6W【答案】C。【解析】由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。（1）当变阻器滑片向右滑动过程中，变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由I＝可知，电路中的电流变大，即电流表的读数变大，故A错误；（2）由电路图可知，电压表测滑动变阻器R两端的电压，电流表测滑动变阻器中的电流，所以电压表与电流表示数之比为滑动变阻器的电阻，因为变阻器滑片向右滑动过程中变阻器接入电路中的电阻变小，所以电压表与电流表示数之比变小，故B错误；（3）由图2可知，当滑动变阻器的电阻为5Ω时，其两端的电压为3V，通过电路的电流为：I1＝＝＝0.6A，则电源电压为：U＝U1+R1I1＝3V+0.6AR0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①；滑动变阻器的电阻为10Ω时，其两端的电压为4V，通过电路的电流为：I2＝＝＝0.4A，则电源电压为：U＝U2+R2I2＝4V+0.4AR0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②；联立①②得，R0＝5Ω，U＝3V+0.6A×5Ω＝6V，故C正确；（4）当滑动变阻器的电阻为零时电路消耗的功率最大，电路消耗的最大功率为P＝＝＝7.2W，故D错误。故选：C。14.（2020·广安）如图甲，电源电压保持不变，闭合开关S，变阻器滑片从a端滑到b端过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系图像如图乙所示｡以下分析错误的是（）。A.电源电压是3V；B.R1的电阻值是10Ω；C.R2的最大电阻值是20Ω；D.当滑片P移到中点时，电阻R1工作10s消耗4J的电能【答案】D。【解析】AB．由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑片位于b端时，接入电路中的电阻为零，此时电路中的电流最大，电压表测电源两端的电压，由图乙可知，电压表的示数即电源的电压U=3V，电路中的电流I=0.3A，R1的阻值故AB正确，不符合题意；C．当滑片位于a端时，接入电路的电阻最大，此时电路中的电流最小，由图乙可知，此时电流中的电流是0.1A，电压表的示数1V，变阻器两端的电压：U2=U-U1=3V-1V=2V由串联电路电流的规律和欧姆定律得到变阻器的最大阻值：R2=故C正确，不符合题意；D．当滑片P移到中点时，通过电路的电流：电阻R1工作10s消耗的电能：故D错误，符合题意。故选D。15．（2020·扬州）“模拟调光灯”的电路如图甲，电源电压4.5V，电压表量程“0～3V”，电流表量程“0～0.6A”，滑动变阻器（20Ω1A），灯泡L标有“2.5V1.25W”，调节滑动变阻器测得多组数据，作出U﹣I图线如图乙，下列判断正确的是（）。A．随电压的增加，小灯泡的电阻减小；B．电路中最小电流是0.18A；C．灯泡正常发光时，电路的总功率是2.25W；D．灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值是10Ω【答案】C。【解析】A、灯与变阻器串联，电压表测灯的电压，电流表测电路的电流，由图乙知，随电压的增大，通过灯的电流变大，灯的功率变大，灯丝的温度升高，灯的电阻变大，A错误；B、根据图乙知，当灯的电压为额定电压2.5V时，灯的额定电流为：IL＝0.5A，由欧姆定律，灯正常发光时的电阻：RL＝＝＝5Ω；变阻器连入电路的电阻越大，电压表示数越小，电流表示越小，根据P＝UI，灯的实际功率越小，灯丝的温度越低，灯的电阻越小，即灯电压小于2.5V时，灯的电阻小于5Ω根据欧姆定律和串联电阻的规律，当变阻器连入电路的电阻最大时，电路的电流大于：I＝＝＝0.18A，B错误；C、灯泡正常发光时，电路的总功率是：P＝UIL＝4.5V×0.5A＝2.25W，C正确；D、根据串联电路的规律及欧姆定律，灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值：R滑＝＝＝4Ω，D错误。故选：C。16．（2020·眉山）如图所示，电源电压不变，电阻R为定值电阻，下列说法正确的是（）。①要使电路中消耗的总功率减小，给R并联一个较大阻值的电阻；②要使电路中消耗的总功率稍稍增大一点，给R并联一个较大阻值的电阻；③如果给R并联一个等值电阻，此电路在相同的时间内产生的热量为原来的二分之一；④如果给R串联一个标有“6V2W”的灯泡，灯泡恰好能正常发光。若换上一个“6V3W”的灯泡与R串联，则此灯泡消耗的实际功率一定小于3W；A．①② B．②④ C．①③ D．③④【答案】B。【解析】由电路图可知，电路为定值电阻R的简单电路。①②电源电压一定，由P＝UI＝可知，要使电路中消耗的总功率减小，应增大电路中的总电阻，因串联电路中总电阻大于任何一个分电阻、并联电路的总电阻小于任何一个分电阻，所以，应给R串联一个电阻，故①错误；同理可知，要使电路中消耗的总功率稍稍增大一点，应使电路中的总电阻稍稍减小一些，应给R并联一个较大阻值的电阻，故②正确；③如果给R并联一个等值电阻，电路的总电阻变为原来的一半，由Q＝W＝UIt＝t可知，此电路在相同的时间内产生的热量为原来的2倍，故③错误；④如果给R串联一个标有“6V2W”的灯泡，灯泡恰好能正常发光（其电压恰好为6V），若换上一个“6V3W”的灯泡与R串联，由P＝UI＝的变形式R＝可知，“6V3W”的灯泡电阻较小，由串联电路的分压特点可知，“6V3W”灯泡两端分得的电压变小，即小于6V，此灯泡消耗的实际功率一定小于其额定功率3W，故④正确。综上可知，②④正确。故选：B。17.（2020·鄂州）小周同学设计了以下四种电路，其中电源电压不变且未知，R0是已知阻值的定值电阻。在实验中不拆改电路的情况下，能够测出未知电阻Rx阻值的电路是（）。A.只有甲；B.只有乙丙；C.只有甲乙丙；D.甲乙丙丁都可以【答案】C。【解析】甲图：只闭合S2时，两电阻串联，电流表测电路中电流I1；两开关都闭合时只有R0接入电路中，电流表测此时电路中电流I0，根据电源电压不变列式I1(R0+Rx)=I0R0可求出Rx的阻值，故能测出Rx阻值；乙图：闭合开关S、S2，两只电阻串联，电压表测量电源电压为U；闭合S，断开S2，闭合S1，电压表测量电阻R0两端电压U0，根据电路电流相等列式：可求出Rx的阻值，故能测出Rx阻值；丙图：只闭合S1时，电路是只有R0的基本电路，电流表测量通过R0的电流I0；再闭合S2，两只电阻并联，电流表测量干路电流I，根据电源电压不变列式：I0R0=(I﹣I0)Rx可求出Rx的阻值，故能测出Rx阻值；丁图：闭合开关S，S1接1，两只电阻串联，电压表测量R0两端电压为U0；S1接2，电压表反接，不能测量Rx两端电压Ux，仅有一个电压值，不能测出Rx阻值。故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。二、填空题18．（2020·齐齐哈尔）如图所示的电路中，电源电压恒定不变，已知R1＝3R2．当S1闭合，S2断开时，电压表示数为3V，电流表示数为0.4A，电阻R1为Ω；当S1断开，S2闭合时，电流表示数为A。【答案】30；0.3。【解析】由图可知，当S1闭合、S2断开时，两电阻并联，电流表测干路电流，电压表测电源电压，根据欧姆定律和并联电路的电流特点可知：I＝I1+I2＝+＝+＝0.4A，解得：R1＝30Ω，R2＝10Ω；当S1断开、S2闭合时，两电阻仍并联，电流表测R2电流，电压表仍测电源电压，电流表示数为：I'＝＝＝0.3A。故答案为：30；0.3。19．（2020·眉山）某同学用两节干电池串联做电源连接串联电路，如图所示，闭合开关，发现灯不亮。为了查找原因，老师帮助他用导线分别连接a、b和b、c．连接a、b时，两灯不亮，连接b、c时，L1很亮，则故障的原因可能是。两灯都不亮时，a、b两点之间的电压是V。【答案】L2断路；0。【解析】闭合开关后，发现两灯不亮；用导线连接a、b时，两灯不亮，说明ab之间是正常的，其它地方断路了，此时ab间的电压为0；连接b、c时，L1很亮，说明与导线并联部分发生了断路现象，即L2断路。故答案为：L2断路；0。20.（2020·达州）如图所示，电源电压不变，闭合开关S，电压表V1示数为U1，电压表V2示数为U2，通过电阻R3的电流为I3′；断开开关，把电压表V1换成电流表A1，电压表V2换成电流表A2，再闭合开关，通过电阻R1的电流为I1，通过电阻R2的电流为I2，通过电阻R3的电流为I3.已知，，则电阻______，电流______。【答案】1：3：4；12：4：3。【解析】由图知，闭合开关S，R1、R2、R3串联，电压表V1测R2和R3的总电压示数为U1，电压表V2测R1和R3的总电压示数为U2，通过电阻R3的电流为I3′，则：==……①电源电压为：U=I3′（R1+R2+R3）当把电压表V1换成电流表A1，电压表V2换成电流表A2，再闭合开关时，R1、R2、R3并联，此时通过电阻R3的电流为I3：I3==所以由得：R3=R1+R2……②由①②联合解得1：3：4结合上面的结论，根据并联电路中电流与电阻成反比的原理有：12：4：3。21.（2020·河南）在图所示的电路中，电阳R为60Ω,电源电压不变。把"6V3W"的小灯泡接在AB间,CD间接电流表,闭合开关S,小灯泡正常发光，则电源电压为电流表的示数A。如果把这个小灯泡接在CD间，AB间接电压表，闭合开关S，若灯丝电阻与正常发光时相同，则电压表的示数为V。【答案】6V、1.5A、2V。【解析】（1）灯泡接在AB之间，电路为并联电路，此时小灯泡正常发光，所以电压为额定电压6V。（2）电流表接在CD之间，测量干路电流，其中R的电流I1=U/R=6V/6Ω=1A，小灯泡的电流为：I2=P/U=3W/6V=0.5A,所以干路电流I=1A+0.5A=1.5A（3）改换电路后小灯泡和电阻R串联，电压表测量R两端的电压小灯泡的电阻RL=U2/P=12Ω，串联分压可得：UR：UL=R：RL，且UR+UL=6V,由此可得UR=2V。22.（2020·福建）如图所示电路，电源电压为3V，R1、R2、R3，阻值均为10Ω，闭合开关S，电压表示数为______V，电流表示数为______A。【答案】3；0.6。【解析】由电路图可知，R1、R2和R3并联，电压表测电源电压，则电压表的示数为3V；电流表测R2和R3的电流之和，通过R2和R3的电流相等，即：I====0.3A故电流表的示数为0.6A。23．（2020·宿迁）图是小华为学校设计的楼道照明系统自动控制装置，已知控制电路电压U恒为6V，电磁继电器线圈电阻R1为20Ω，R2为光敏电阻，其阻值随光照强度的增大而减小。图中AC可绕O点转动，OA长为0.5cm，OB长为1cm，AC部分的重力、触点间的压力以及各处的摩擦力均忽略不计。（1）闭合控制电路中开关S，电磁铁上端为极。（2）为了实现光照减弱时，受控电路接通，灯L发光，图中导线M应接（选填“触点1”或“触点2”）。（3）电磁铁对衔铁的吸引力F等效集中作用在B点，吸引力F与控制电路中电流I的关系如图所示，当衔铁刚好被吸下时，弹簧对A点的拉力为2.4N，则此时光敏电阻R2的阻值为Ω。【答案】（1）S；（2）触点1；（3）230。【解析】（1）闭合控制电路中开关S，由右手螺旋法则，电磁铁下端为N极，电磁铁上端为S极；（2）光照减弱时，光敏电阻变大，由欧姆定律，控制电路的电流变小，电磁铁磁性变弱，C与触点1连通，要求灯L发光，图中导线M应接触点1；（3）电磁铁对衔铁的吸引力F等效集中作用在B点，吸引力F与控制电路中电流I的关系如图所示，当衔铁刚好被吸下时，弹簧对A点的拉力为2.4N，根据杠杆的平衡条件：FA×OA＝FB×OB，FB＝＝×2.4N＝1.2N，由图2知，吸引力F与控制电路中电流I成正比，故当引力为1.2N时，对应的电流大小为：I＝×40mA＝24mA根据串联电路的规律及欧姆定律，光敏电阻：R2＝﹣R1＝﹣20Ω＝230Ω。故答案为：（1）S；（2）触点1；（3）230。24．（2020·无锡）冬季，汽车后风窗玻璃上常会形成一层薄霜，导致驾驶员无法准确观察后方情况。为保障行车安全，后风窗玻璃装有加热除霜电路。如图甲所示，是某同学设计的模拟汽车后风窗玻璃加热电路，它由控制电路和受控电路组成。控制电路中S接“手动”时，电磁铁A通电吸引衔铁，使触点D、E接触、受控电路中电热丝R2工作，对玻璃均匀加热。S接“自动”时，加热过程中，玻璃温度升高至45℃时，触点D、E恰好脱开，此时控制电路中通过的电流为0.02A．电路中U1＝6V，U2＝12V，R0＝150Ω，R2＝0.8Ω，R1为固定在玻璃内的热敏电阻，其温度始终与玻璃温度相同，阻值随温度升高而增大。若电热丝R2所产生的热量完全被玻璃吸收，玻璃质量为9kg，玻璃比热容为0.8×103J/（kg•℃）。电磁铁A线圈的电阻忽略不计。（1）开关S接“手动”：①电磁铁A通电时具有磁性，此现象称为电流的效应，A的上端是极。②将玻璃从﹣5℃加热至45℃．所需的时间是多少？（2）开关S接“自动”。玻璃的温度为15℃和45℃时，控制电路的功率相差了0.03W，则15℃时热敏电阻R1的阻值为Ω。（3）汽车后风窗玻璃上的电热丝R2是通过丝网印刷的方式将专用的导电银浆印刷到玻璃的表面烧结制成，如图乙所示，在电压U2不变的情况下，为增大电热丝R2的加热功率，请从银浆线的厚度，条数、粗细等方面，提出一种改进措施。【答案】（1）①磁；N；②将玻璃从﹣5℃加热至45℃，需要2000s；（2）90；（3）其它条件不变时增加银浆线的厚度（或其它条件不变时增加银浆线的条数、或其它条件不变时增加银浆线的横截面积等）。【解析】（1）①电磁铁A通电时具有磁性，此现象称为电流的磁效应，电流从电磁铁的下端流入，用右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向N极，即A的上端是N极；②玻璃从﹣5℃加热至45℃时，玻璃吸收的热量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝0.8×103J/（kg•℃）×9kg×[45℃﹣（﹣5℃）]＝3.6×105J，因电热丝R2所产生的热量完全被玻璃吸收，所以，消耗的电能W＝Q吸＝3.6×105J，由W＝UIt＝t可得，需要的加热时间：t′＝＝＝2000s；（2）由题意可知，玻璃的温度为45℃时，控制电路中通过的电流为0.02A，此时控制电路的功率：P1＝U1I1＝6V×0.02A＝0.12W，因热敏电阻R1的阻值随温度升高而增大，且玻璃的温度为15℃和45℃时，控制电路的功率相差了0.03W，所以，15℃时控制电路的功率：P2＝P1+△P＝0.12W+0.03W＝0.15W，此时控制电路的总电阻：R＝＝＝240Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，15℃时热敏电阻R1的阻值：R1＝R﹣R0＝240Ω﹣150Ω＝90Ω；（3）在电压U2不变的情况下，由P＝UI＝可知，为增大电热丝R2的加热功率，应减小R2的阻值，因导体的电阻与材料、长度、横截面积有关，且材料一定时，长度越短、横截面积越大，电阻越小，所以，其它条件不变时增加银浆线的厚度，或其它条件不变时增加银浆线的条数，或其它条件不变时增加银浆线的横截面积等。故答案为：（1）①磁；N；②将玻璃从﹣5℃加热至45℃，需要2000s；（2）90；（3）其它条件不变时增加银浆线的厚度（或其它条件不变时增加银浆线的条数、或其它条件不变时增加银浆线的横截面积等）。三、实验探究题25．（2020·宿迁）小红利用图所示装置探究“电流与电压的关系”。序号U/VI/A①1.00.10②2.00.20③3.00.32（1）请用笔画线代替导线，按要求将实物图连接完整（要求：当滑片P向右移动时变阻器接入电路的阻值变大）。（2）在连接电路时，开关必须处于（选填“闭合”或“断开”）状态。（3）实验中，发现电流表示数几乎为零，电压表示数接近电源电压，原因可能是。（4）排除故障后，经过多次实验测得数据如表所示，由此可得出结论为：。（5）请你根据表中数据，帮小红算一算，电路中所用电阻R的阻值为Ω．（结果保留一位小数）【答案】（1）如上图所示；（2）断开；（3）R断路；（4）电阻一定时，电流与电压成正比；（5）9.8。【解析】（1）当滑片P向右移动时变阻器接入电路的阻值变大，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示：（2）在连接电路时，为保护电路，开关必须处于断开状态；（3）实验中，发现电流表示数几乎为零，电路可能断路，电压表示数接近电源电压，电压表与电源连通，原因可能是R断路；（4）根据表中数据，考虑到误差因素，电压增大为原来的几倍，通过的电流也增大为原来的几倍，可得出结论为：电阻一定时，电流与电压成正比；（5）由欧姆定律，第1次测量的电阻大小：R1＝＝＝10.0Ω，同理，第2、3次电阻大小分别为：10.0Ω和9.4Ω，为减小误差，取平均值作为测量结果：电路中所用电阻：R＝＝9.8Ω。故答案为：（1）如上图所示；（2）断开；（3）R断路；（4）电阻一定时，电流与电压成正比；（5）9.8。26.（2020·沈阳）在探究“电流与电阻关系”实验中，电路如图甲所示，多次改变电阻R的阻值，并记录对应的电流表示数，得到如图乙所示的电流/随电阻R变化的图象。由图象可以得到电压表示数始终保持______V不变；若将图象中A、B两点所对应的电阻、串联使用，则通过它们的电流之比______。【答案】2.5；1：1。【解析】根据乙图可知，当定值电阻的阻值是10Ω时，经过定值电阻的电流是0.25A，则此时定值电阻两端电压为：因为研究电流与电阻的关系，所以定值电阻两端电压不变，即电压表示数始终保持2.5V不变。串联电路中电流处处相等，因为电阻和串联，所以电流相等，即电流之比是1∶1。27.（2020·营口）下面是小彬和小辉等同学进行的电学实验。（1）小彬为了“探究电流跟电阻的关系”，连接了如图甲所示的电路。①请你在甲图中用笔画线代替导线完成电路的连接______；②小彬看到了邻组同学在闭合开关后，电流表的指针偏向“0”刻度线的左侧，原因是______；③小彬先将5Ω的电阻接入电路，调节滑动变阻器的滑片使电阻两端的电压为；再将5Ω的电阻换成10Ω的电阻，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为______V；④小彬保持滑动变阻器的滑片位置不变，把10Ω的电阻换成10Ω的电阻，为了使电压表的示数保持不变，应将滑动变阻器的滑片适当向______（选填“左”或“右”）端移动；⑤小彬将数据记录在表格中，分析实验数据可得出：当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成______；电压2电阻51020电流0.40.20.1（2）小彬将电阻换成标有“”字样的小灯泡，测量其额定电功率。①正确连接电路，闭合开关、发小灯泡不亮，电压表、电流表均无示数，产生这种现象的原因可能是滑动变阻器______（选填“短路”或“断路”）；②排除故障，继续实验，小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电流是______A，额定功率是______W；（3）小辉同学准备测小灯泡的额定功率，检查实验器材时，发现缺少电压表，滑动变阻器均标有“20Ω”字样，小灯泡的额定电流是，于是他利用现有的实验器材，设计了如图丙所示的电路图。请你帮助小辉完成实验：①闭合开关，开关接b，阻值调到最大处，阻值调到0，此时电流表的示数为；②将阻值调到最大，闭合开关，开关接a，______，小灯泡正常发光；③保持接入电路的阻值不变，闭合开关，开关接b，滑片仍在阻值最大处，此时电流表的示数为。则小灯泡额定功率______W。【答案】（1）如图；(2)电流表正负接线柱接反了；(3)2；(4)左；(5)反比；(6)断路；(7)0.2；(8)0.5；(9)调节滑动变阻器R1的滑片，使电流表的示数为0.25A；(10)0.875。【解析】(1)①电压表选用小量程与电阻并联，如下图所示②电流表的指针偏向“0”刻度线的左侧，原因是电流表正负接线柱接反了。③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；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持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，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数为2V。④保持滑动变阻器的滑片位置不变，把10Ω的电阻换成20Ω的电阻，为了使电压表的示数保持不变，由③知应将滑动变阻器的滑片适当向左端移动。⑤分析实验数据可知，电阻为原来的几倍，通过的电流为原来的几分之一，故得出：当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。(2)①闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表、电流表均无示数，说明电压表与电源之间某一部分为断路，因此产生这种现象的原因是滑动变阻器断路。②读图乙可知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，其示数为0.2A，则小灯泡的额定功率为：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W(3)②将阻值调到最大，闭合开关，开关接a，要使小灯泡正常发光，则应调节滑动变阻器R1的滑片，使电流表的示数为0.25A。③闭合开关，开关接b，阻值调到最大处，阻值调到0，此时电流表的示数为，电路为得简单电路，电源电压为：根据步骤③可得：解得：又小灯泡的额定电流是IL=，根据步骤②可得：解得：小灯泡额定功率：。28．（2020·眉山）小亮做“测小灯泡电阻”的实验时，所用器材有电压为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线。（1）在图甲中请你用笔画线代替导线，将实验电路连接完整。（2）小亮连接电路时，刚接好最后一根线，就发现小灯泡发光了，产生这一现象的原因是。（3）在改正（2）的错误后，在实验开始前应将滑动变阻器的滑片先调到甲图所示的最端（选填“左”或“右”）。（4）小亮滑动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制了如图乙所示的U﹣I图象，根据图象提供的信息，小灯泡正常工作时的电阻约为Ω。（5）完成上述实验后，小亮进一步思考，只用一只仪表结合已知最大阻值为R滑的滑动变阻器，在不超过2.5V恒定的电源电压下，不考虑温度对电阻的影响，能否测出小灯泡的阻值呢？于是他设计了两种情况的电路如图丙、丁所示。其步骤如下：A．在丙图中将滑动变阻器滑片滑到a端，记下电压表示数Ua，再滑到b端记下电压表示数Ub。B．小亮通过这两个数据和R滑可计算出灯泡电阻R灯1，其表达式为R灯1＝。C．在丁图中将滑动变阻器滑片滑到a端，记下电流表示数Ia，再滑到b端记下电流表示数Ib。D．小亮通过这两个数据和R滑也可计算出灯泡的电阻R灯2，其表达式为R灯2＝。【答案】（1）如图所示；（2）连接电路时，开关没有断开；（3）左；（4）12.5；（5）；。【解析】（1）灯泡的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程与灯泡并联，如下图所示：（2）小亮连接电路时，刚接好最后一根线，就发现小灯泡发光了，产生这一现象的原因是：连接电路时，开关没有断开；（3）在改正（2）的错误后，在实验开始前应将滑动变阻器的滑片先调到阻值最大处，即甲图所示的最左端；（4）根据U﹣I图象可知，灯在额定电压下的电流为0.2A，由欧姆定律可得，小灯泡正常工作时的电阻：R灯＝＝＝12.5Ω；（5）A．在丙图中将滑动变阻器滑片滑到a端，记下电压表示数Ua，再滑到b端记下电压表示数Ub。B、在丙图中将滑动变阻器滑片滑到a端，电路为灯泡的简单电路，电压表测电源电压，则电源电压为Ua；再滑到b端，灯泡与变阻器的最大阻值串联，电压表测灯的电压，即此时灯泡的电压为Ub，由串联电路电压的规律，变阻器的电压为U滑＝Ua﹣Ub；由串联电路中各处的电流相等和欧姆定律可得：＝，所以R灯1＝；C．在丁图中将滑动变阻器滑片滑到a端，记下电流表示数Ia，再滑到b端记下电流表示数Ib。D．滑片滑到a端时，为灯泡的简单电路，由欧姆定律可得电源电压：U＝Ia×R灯2﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，再滑到b端时，灯与变阻器的最大电阻串联，由欧姆定律和串联电路的规律，电源电压为：U＝Ib×（R滑+R灯2）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，由①②解得：R灯2＝。故答案为：（1）如上图所示；（2）连接电路时，开关没有断开；（3）左；（4）12.5；（5）；。29.（2020·广安）在探究“电流与电阻关系”的实验中，所用的器材有：电压恒定为6V的电源､开关､电流表､电压表､三个定值电阻（5Ω，10Ω，20Ω）､几个规格不同的滑动变阻器､寻线若干。电压U/V2电阻R/Ω51020电流I/A0.40.20.1(1)如图所示是某同学连接的电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，并补画出正确的连线____；(2)电路连接正确后，闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于______（选填“A端”或“B端”）；(3)分别把5Ω和10Ω的定值电阻接入电路中，移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数为2V，记录下电流表的示数｡可是当把20Ω的定值电阻接入电路中时，该同学无论怎样移动滑片都无法使电压表示数调到控制值，说明选择的滑动变阻器______；(4)更换器材后，重新实验，将数据记录在表格中，分析实验数据可得结论：______。【答案】(1)如图；(2)A端；(3)最大阻值偏小；(4)电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。【解析】(1)电阻会被短接，应该如下图改正(2)闭合开关前，滑动变阻器的阻值要调到最大阻值处，因此应该调到A端。(3)因为要控制定值电阻的电压始终是2V，则滑动变阻器的电压应是4V，所以当定值电阻是20Ω时，滑动变阻器应该调到40Ω，无论如何调到定值电阻电压到不了2V，可见滑动变阻器最大阻值偏小。(4)电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。30.（2020·广元）如图所示，小强和小冬设计了用“伏安法”测量未知电阻的阻值的实验。(1)图甲是实物电路图，请用笔画线代替导线将其连接完整（）。（要求滑片向右滑，电压表示数减小，导线不允许交叉）(2)闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移到______端（选填“A”或“B”）。(3)闭合开关，当滑片移动到某位置时，电压表、电流表示数如图乙所示，则未知电阻______；此时消耗的实际功率P=______W。【答案】（1）如图；(2)B；(3)10；(4)0.576。【解析】(1)滑片向右滑，电压表示数减小，根据U=IR知电压不变，电流减小，根据知电阻增大，接到A点，如图所示：(2)为了保护电路，在闭合开关前，应将滑片移至B端，使其阻值最大。(3)由图乙知，电压表的量程为0∼3V，分度值为0.1V，示数为2.4V；电流表的量程为0∼0.6A，分度值为0.02A，示数为0.24A；根据欧姆定律可得，未知电阻的阻值：；此时消耗的实际功率：。31．（2020·遂宁）小红与小刚实验小组在探究“电流与电阻的关系”实验时，选择的实验器材有：电源（电压恒定为3V）、电流表、电压表、开关、电阻箱、滑动变阻器（规格为“20Ω2A”）和导线若干。（1）图甲是他们设计的实验电路图，小刚根据电路图连接了如图乙的实验电路，小红检查时发现有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，用笔划线代替导线正确连接（注意：导线不能交叉）。（2）改正错误后，他们将滑动变阻器阻值调到最大，电阻箱阻值调到5Ω，闭合开关，发现电压表有示数，电流表无示数，造成这一现象的原因可能是（写出一条即可）。（3）排除故障后进行实验，得到第一次实验数据如表接者他们将电阻箱阻值调到10Ω，闭合开关，调节滑片，直到电压表的示数为V，此时电流表的示数如图丙所示，读数为A。电阻R/Ω510电流I/A0.40.1（4）第三次实验，电阻箱接入电阻如图丁所示，读数为Ω。（5）分析表中数据得出的结论是：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成。（6）为了验证以上规律可靠性，可以测量更多组数据，但电阻箱接入电路阻值不得超过Ω。【答案】（1）见上图；（2）电阻箱断路；（3）2；0.2；（4）20；（5）反比；（6）40。【解析】（1）图中电阻箱被短路，应该将电阻箱串联在电路中，电压表并联在电路中，如下图所示：（2）电流表无示数说明电路中有断路，电压表有示数说明电压表两端与电源两极相连；因此电路故障为电阻箱断路；（3）由I＝可知，电阻箱两端电压：U＝IR＝0.4A×5Ω＝2V；由图乙知电流表的量程为0﹣0.6A，分度值为0.02A，电流表的示数为0.2A；（4）电阻箱的读数为0×1000+0×100+2×10+0×1＝20Ω；（5）根据表中数据可知，当电阻变为原来的几倍时，电流变为原来的几分之一，因此当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关系；（6）根据串联电路电压的规律知，滑动变阻器两端的电压为3V﹣2V＝1V，所以电阻箱与滑动变阻器的电压之比为2V：1V＝2：1，根据串联电路的分压作用，所以可以得出：＝＝，解得：R箱＝40Ω。故答案为：（1）见上图；（2）电阻箱断路；（3）2；0.2；（4）20；（5）反比；（6）40。32.（2020·河南）某实验小组探究电流与电压和电阻的关系。实验中电源电压恒为3V，滑动变阻器最大阻值为20Ω。（1）他们先用5Ω的定值电阻探究电流与电压的关系，实验电路图如图13所示。①请根据图13的电路图把图14的实物电路连接完整。②连接完毕后,小丽建议要对电路进行检查后再闭合开关，请你提出其中一项需要检查的内容: 。③检查完毕后，闭合开关，调节滑动变阻器，记录了5组数据。测第6组数据时，电压表的示数为2.6V,15166组数据对应的点,6个数据点画出定值电阻的I-U图像。④分析断出的I-U图像可得出结论：在电阻一定时， .⑤为了使结论具有普遍性，还应进行的操作是： .（2）接着他们在原有5Ω定值电阻的基础上，又准备了阻值为10Ω、15Ω、20Ω的三个定值电阻，以探究阻两端的电压达到相同的值。这个电压控制在多少合适呢?实验小组的同学分别提出了0.5V、1V和2V三个电压值，为使实验顺利进行，大家进行了分析与讨论，你认为应选这三个电压值中的【答案】（1）①如图；②滑动变阻器是否在最大阻值处；③如图；④电流与电压成正比。⑤更换阻值不同的定值电阻进行多次实验；（2）2V。【解析】（1）①滑动变阻器遵循“一上一下”链接原则，并且根据电路图，滑片向左移动，滑变电阻变小，滑变右上已经连接，所以应该连接左下接线柱，导线另一端可以连接到定值电阻右侧，或者电压表3V接线柱上。②电路闭合前要检查滑动变阻器是否在最大阻值处，防止电路中电流过大损坏电路元件。③根据读数，电流为0.52A，图像如上图。④根据图像可知，当电阻一定是，通过导体的电流与导体两端电压成正比。⑤为了具有普遍性，我们应该更换阻值不同的定值电阻，多次实验（2）20Ω20Ω3V，所20Ω1.5V2V的电压保持不变。四、计算题33．（2020·天水）如图所示的电路中，电源电压恒定不变，电压表的量程为0～15V，电流表的量程为0～0.6A，灯L上标有“6V3W”字样（不考虑灯丝电阻随温度的变化），定值电阻R2＝30Ω．当只闭合开关S1、S2，调节滑片P至距B端一处时，灯L正常工作；当只闭合开关S1、S3，调节滑片P至中点处时，电流表示数为0.3A，求：（1）灯泡的电阻；（2）电源电压；（3）在保证电路各元件安全的情况下，只闭合开关S1、S2时，灯L消耗的电功率范围。【解析】（1）由P＝UI＝可得，灯泡的电阻：RL＝＝＝12Ω；（2）当只闭合开关S1、S2，调节滑片P至距B端一处时，R1与L串联，因串联电路中各处的电流相等，所以，由P＝UI可得，电路中的电流：I1＝IL＝＝＝0.5A，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由I＝可得，电源的电压：U＝I1（RL+R1）＝0.5A×（12Ω+R1）﹣﹣﹣﹣﹣﹣①当只闭合开关S1、S3，调节滑片P至中点处时，R2与R1串联，电流表测电路中的电流，则电源的电压：U＝I2×（R2+R1）＝0.3A×（30Ω+R1）﹣﹣﹣﹣﹣﹣②由①②可得：U＝18V，R1＝60Ω；（3）只闭合开关S1、S2时，R1与L串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流，此时灯泡可以正常发光，其最大功率为3W，当电压表的示数U1＝15V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，灯泡的功率最小，此时灯泡两端的电压：UL′＝U﹣U1＝18V﹣15V＝3V，灯L消耗的最小电功率：PL′＝＝＝0.75W，所以，灯L消耗的电功率范围为0.75W～3W。答：（1）灯泡的电阻为12Ω；（2）电源电压为18V；（3）在保证电路各元件安全的情况下，只闭合开关S1、S2时，灯L消耗的电功率范围为0.75W～3W。34．（2020·湘潭）车辆超载是造成公路桥梁损坏的重要原因，因此限制车辆超载有着重要意义。某物理兴趣小组设计了一个模拟超载报警装置，如图1所示。为了增大检测重量，他们使用了一个水平杠杆OAB，O为支点，