2023福建版物理中考复习题--十二　探究电路 (二).pdf

2023福建版物理中考专题十二探究电路基础运用一、选择题（每小题2分，共10分）1.（2022南平二模）如图电路中,电源电压不变，开 关S闭合后，滑动变阻器滑片P从 匕 向。移动,下列说法正确的是（B）A.电压表Vi示数变小B.电压表Vi示数变小C.电流表示数变小D.小灯泡变暗解析 由图可知，该电路为串联电路，其中电压表Vi测灯泡L两端的电压,电压表V2测灯泡L和照两端的总电压;当滑片P从 向a移动时&接入电路的阻值变小，则电路总电阻变小，由可R知，在电源电压U不变时，电路中电流变大，电流表的示数变大，灯泡变亮,C、D错误;根据串联电路分压规律,R2的阻值变小，则&两端的电压减小,U=UR+UR2+UL,电源电压不变，则电压表Vi的示数变大,电压表V2的示数变小,B正确,A错误。故本题选B。2.（2021湖北武汉中考）将四个定值电阻a、b、c、d分别接入电路，测出相应电阻两端的电压U和通过的电流/,把测得的数据在坐标系中描点，如图所示。根据图中信息判断，下列说法正确的是(C)A.阻值相差最大的两个电阻是a 和 dB.阻值相差最小的两个电阻是b和 cC.电功率相差最大的两个电阻是b和 dD.电功率相差最小的两个电阻是a 和 d解析 假设图像中横纵坐标每一小格对应的大小为1()、U o,则 a、b、c、d四个定值电阻的阻值分别为凡=学、电=等=空、冗=察、/1=有凡 凡=氏 段阻值相差最大的两个电阻是a o 3/Q IQ和 c,选项A错误;阻值相差最小的两个电阻是b和 d，差值为零，选项B错误;四个电阻在图中各点的电功率分别是P a=3 U%、P b=9 U%、P c=3 U%、P d=U o h 有 P b P a=P c P d,所以电功率相差最大的是b和 d,选项C正确;电功率相差最小的是a和 c,差值为零，选 项 D错误。3.(2 0 2 2 安徽中考)图示为电阻Ri和 7?2 的I-U图像，由图可知C)0.250.20().15().100.05/A三 三+,+:+:+:+(/卿；-*t/f-+/.,+/,/+/r t/*t/+/*+，+/+/-+，*+,/*+,-+A Z-+/+*0.5 1.0 1.5 2.0 2.5/V0A.R i 的阻值为5 QB.R 的阻值小于R2的阻值C.将 凡、R?串联接入电路，通电后R 两端的电压大于R 2 两端的电压D.将R、&并联接入电路，通电后通过R的电流大于通过&的电流解析 根据题中/-U 图像内两端电压U=2.0 V时,通过它的电流/k 0.2 A,由欧姆定律得用=A能=10 C；&两 端 电 压 5=1.0 V时,通过它的电流/2=0.2 A,由欧姆定律得火2=也=当=5 C园&,0.2 A0.2 A故 A、B 错误。将 凡 和&串 联 接 入 电 路 时,通 过&和&的 电 流 相 等,从 题 中I-U图像可以看出局两端电压大于/?2两端电压,C 正确。将 R 和&并联接入电路时内和几两端的电压相等，由题中/-U 图像可知:通过R 的电流小于通过A 的电流,D 错误。故选C。4.（2022安徽中考）如图所示的电路中，电源电压保持不变，火为定值电阻。闭合开关，在保证电路元件安全的前提下，将滑动变阻器的滑片由3 端向A 端移动的过程中（D）A.电流表的示数变大，电压表的示数变大B.电流表的示数变小，电压表的示数变小C.电流表的示数变小，电压表的示数变大D.电流表的示数变大，电压表的示数变小解析分析题图电路连接情况,R 和滑动变阻器串联，电流表测串联电路中的电流,电压表测量滑动变阻器两端电压，滑动变阻器连接方式为“左 下 右 上 依 题 意，滑片由8 端向A 端移动的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值减小，串联电路总电阻减小;在电源电压不变的情况下，根据欧姆定律可知，电路中的电流增大，电流表示数变大，定值电阻两端电压变大;滑动变阻器两端电压等于电源电压减去定值电阻两端电压，电源电压不变、定值电阻两端电压变大，所以滑动变阻器两端电压减小,即电压表示数变小。故 A、B、C 错误,D 正确。5.（2022海南中考）小明在做电学实验时，连接电路如图所示。闭合开关，灯 L i不发光,L2发光，电流表有示数，电压表无示数。电路故障可能是（B）A.电流表断路 B.电压表短路C.灯 L i断路 D.灯 L2短路解析 Li、L2、R 串联，电压表测量L i两端电压。闭合开关,L i不发光,L2发光,电流表有示数，则电路中存在短路情况，电压表无示数，则与电压表并联的部分短路或电压表短路,B 正确,A、C、D错误。二、填空题（每 空 1 分，共 3 分）6.（2022安徽中考）如图所示，电源电压保持不变，电阻凡=15 Q。闭合开关S,电流表A i的示数为0.8 A,电流表A 的示数为1.2 A,则电阻后=30 Q。R,解析 由题图可知，开 关 S 闭合时电阻R1和 R2并联,电流表A l测 量 R1所在支路的电流,电流表A测 量 通 过 干 路 的 电 流；根 据 并 联 电 路 特 点 及 欧 姆 定 律,/2=/-/i=1.2 A-0.8 A=0.4A,U2=UI=/IR=0.8 AX15 Q=12 V,则&=三=鸟=30 Qo0.4A7.（2022黑龙江哈尔滨中考）一只灯泡的额定电压是6 V,额定电流是0.4 A,若将该灯泡接在10V的电源上，为使其正常发光，应串联 一 个 10 C的定值电阻。解析 串联电路是分压电路，根据串联电路电流、电 压 的 特 点 可 得,流=10 V-6 V=4丫,/?=也=且=10 0 所以应串联一个10 Q 的定值电阻。/0.4A三、实验题（共 27分）8.（2021河南中考）（9 分）为测量一定值电阻的阻值,某实验小组选用的实验器材有:待测电阻区、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。答 案 如 图 所 示小组设计了一个记录与处理数据的表格，请将下表中处的内容填写完整。实验次数 电压U N电流/A电阻123某次测量时，电压表示数为2.5 V,电流表指针位置如图乙所示，则电流表示数为测得R 的 阻 值 为 5 Q。本 实验进行了多次测量，其目的与下列实验中多次测量的目的相同的是0.5 A,本次o （填字母代号）A.用刻度尺测量铅笔的长度B.测量小灯泡的电阻C.测量小灯泡的电功率他们又对实验进行了拓展，利用电源（电压未知且恒定不变）、阻值已知为Ro的定值电阻、电压表、开关等器材，设计了如图所示的电路,也测出了&的阻值。请你完成下列实验步骤:闭合开关$、断开S2,读出电压表的示数为闭合开关与、S2，读出电压表的示数为U2,待测电阻的阻值R=（了 即 _（用已知量和测得量的字母表示）。解 析（3）电流表所选量程是00.6 A,指针对应的刻度为0.5 A；电阻值4=彳=怒=5 Q。本实验多次测量的目的是减小误差，和三个选项中A 选项的目的相同，所以选A o 闭 合 Si,断 开 S2,电压表串联在电路中，测量的是电源电压Ui；再闭合S2,定值电阻R）与R 串联在电路中，电压表测量 的 是 R）两 端 的 电 压 两 端 的 电 压 U产U i-S；此时电路中的电流Zr=待 测电阻阻值女 力 也 _ （力一%）-L lx-W R o -U2 思路分析本题考查了伏安法测电阻的原理和实物电路图的连接、电流表的读数、欧姆定律的应用等。最后一问实验设计是本题的难点，关键是能利用电压表与已知阻值的电阻结合,根据电路特点达到测电阻的目的。9.（2022安徽中考）（5 分）小红测量一小灯泡（额定电压为2.5 V）正常发光时的电阻,电源电压保持3 V 不变,滑动变阻器的规格是“10 Q 1A”。图甲为实验电路图,图中的圆圈分别表示电流表和电压表，请在圆圈内填入相应的字母;答 案 如 图 所 示正确连接电路后，将滑动变阻器的滑片移至电阻值最大处，闭合开关。要使小灯泡正常发光,应进行的操作是：移动滑片，直至观察到电压表示数为2.5 V；正确完成上述操作后,电流表的示数如图乙所示厕小灯泡正常发光时的电阻为7.8 Q；（结果保留一位小数）小灯泡正常发光时，因灯丝断路突然熄灭，若其他元件均完好，则此时电压表的示数互（选填“小于”“等于”或“大于”）2.5 Vo解 析（4）灯丝突然断路后,电路中其他元件完好，只是电路结构发生变化;此时电压表、电流表、滑动变阻器串联，电压表直接测量电源电压，因此电压表示数大于2.5 V。10.（20 2 2 广东中考）（6 分）图甲是测量小灯泡在不同电压下电阻的实验电路图（小灯泡额定电压为 1.5 V)o乙 小 明按电路图连接实物，刚接上最后一根导线,看到电流表指针立刻有偏转。若电路连线正确,造成这种异常现象的原因是连接电路时，未 断 开 开 关。实验中，调节滑动变阻器，分别记录电压表和电流表的示数如下:测量次序12345电压U N1.81.51.00.3电流 A 0.32 0.30 0.260.18 第 4 次测量对应的电压表和电流表示数如图乙所示，此时小灯泡两端的电压是V,通过它 的 电 流 是。22 A。小灯泡正常发光时的电阻是5 Q。第 5 次测量中，小灯泡不发光。小明断定是灯丝断了。这个判断是 错 误（选填“正确”或“错误”）的，理由是串联的电流表有示数，说 明 电 路 是 通 路。解 析（1）按照电路图接好电路，最后一根导线连好，电流表立刻有示数，说明连接电路时开关未断开。由题图乙可知电压表接入电路的量程为03 V,分度值为0.1 V,读数：6x0.1 V=0.6 V,电流表接入电路的量程为00.6 A,分度值为0.02 A,示数：0.2 A+1x0.02 A=0.22 A。小灯泡的额定电压为1.5 V,此时通过灯泡的电流为0.30 A,则灯泡正常发光时的电阻A=g=U E=5 QO/U.3U A小灯泡不发光，与灯泡串联的电流表有示数，说明电路是通路，可能是电流太小不足以使小灯泡发光，因此认定灯丝断了的说法错误O11.（2 0 2 2 南平二模）（7 分）为了探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”，小楠采用了如图甲所示的电路图。实验供选择的定值电阻有5 个，阻值分别为5 Q、10 C、15 Q、20 Q、25 Q,两个滑动变阻器（Ri：“10Q 1 R2：U1 5 Q 1 A）,电源电压恒为3 V。连 接 实 物 电 路 时 开 关 应 该（选填“闭合”或“断开”），实验前，滑动变阻器的滑片应移到衣 _ 端（选填 A”或 B”）。连接好电路后，他检查电路时发现电压表、电流表位置互换了，若此时闭合开关，电 流 表 不 会（选填“会”或“不会”）被烧坏。纠正错误后，开始实验。第2次实验中，他 将5 C的电阻换成1 0 Q,如果滑片仍然停留在第1次实验的位置，小楠应向L（选填 A”或 B”）端移动滑片，使 表的示数保持不变,记下实验数据。换用其他阻值的电阻重复上述实验，画出如图乙所示的电流/随电阻R变化的图像，由图像可以得出结论:_ 国一定时，通过导体的电流与导体电阻成反比。上述实验所选用的滑动变阻器是一5（选填“品”或解析 连接电路时，开关应断开;实验前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处，即A端;电流表与电压表互换位置，闭合开关,由于电压表电阻很大，相当于断路，故电流表不会被烧坏。本实验探究电流与电阻的关系，则应控制定值电阻两端的电压不变。故 有 UR:Up=R：昨=定值，当R增大时，为使其两端的电压不变,/?P也增大，即滑片向A端移动。由题图乙可知,定值电阻两端的电压UR=IR=0A AX20 Q=2 V,则R:RP=UR：UP=2 V ：（3 V-2V）=2 ：1,当火=2 5 Q时,族=/?=x 2 5 Q=1 2.5 Q 1 0 Q,故滑动变阻器选用的是&。解题 关 键 在电路中，电流表相当于一根导线,电压表相当于断路。探究电流与电阻的关系时,要控制定值电阻两端的电压不变，这是控制变量法的应用。四、计算题（共1 0分）1 2.（2 0 2 2龙岩二模）（4分）如图所示,电源电压保持6 V不变,R的阻值为5。，闭合开关S,电压表的示数为3 V,求：$-I I 1 I k 通过电阻品的电流;电 阻&的 阻值。答 案(1)0.6 A(2)5 Q解 析(1)通过电阻吊的电流17 =/=3 V=0八.么6 人ARl 5c因电阻Ri和R2串联期/2=，I=0.6 A电 阻&两 端 电 压U2=U-U=6 V-3 V=3 V电 阻&的 阻 值&=牛=急=5 C13.(2021四川成都中考)(6分)如图所示电路，电源电压U=6V,定值电阻Ri=10Q。鸟用1|-=-1&当开关S i闭合、S2断开，滑动变阻器&的滑片位于a端时，电流表的示数为 0.2 A。求此时定值电阻尺 的电功率。当开关,、S2都闭合，滑动变阻器&的滑片位于中点时，电流表的示数为0.3 A。求滑动变阻器&的滑片从a端移至b端的过程中，电压表示数的变化范围。答案 解:此时电路为&与R3串联，品 两 端 的电 压(/,=/?,=0.2 AxlO Q=2 V,R3两端的电压U3=U-UI=6 V-2 V=4 V,/?3 的电功率尸3=5/=4 Vx0.2 A=0.8 Wo此时电路为&与变阻器串联，电压表测量变阻器两端的电压。变阻器的滑片从“端移至b端的过程中，其连入电路中的阻值不断增大，电压表示数也不断增大。滑片在a端时,变阻器连入电路中的阻值为0,电压表示数也为0。处的滑片位于中点时，其连入电路中的阻值 为 浮，此时电路总电阻为R=怒=20。，&总=2(7?-/?i)=2x(20 Q-10 C)=20 C,滑片在人端时，变阻器连入电路中的阻值最大,电压表示数也最大。此时电路中电流/=一=Y =0.2 A,变阻器两端的电R1+&2 匚，100+20。压 为U2=I R2总=0.2 AX20。=4 V,即电压表示数的变化范围为04 V。综合提升一、选择题（每小题2分，共12分）1.（2021吉林中考）某兴趣小组设计了酒精浓度检测仪的模拟电路，如图所示的电路图中,电源电压保持不变,Ro是定值电阻,R是气敏电阻，它的阻值随酒精气体浓度的增大而减小，能实现酒精气体浓度越大，电压表示数越大的电路图是（B）解析 A选项中,R）与R串联，电压表测R两端电压，酒精气体浓度增大，/?阻值减小，根据串联分压知识可知，电压表示数减小,A项不符合题意;同理可知,B项符合题意;C选项中，电压表测电源电压,R阻值变化时，电压表示数不变,C项不符合题意;D选项中，电压表测电源电压,R阻值变化时,电压表示数不变,D项不符合题意。故选择B。2.（2022福州二模）如图所示，定值电阻4=2&=37?3。闭合开关S,将Ri与&对 换 位 置，下列对电压 表M、V2和电流表A的示数分析正确的是（B）A.A的示数变大B.Vi示数不变C.Vi与A的示数比值变大D.V2与A的示数比值不变解析由题图可知三个电阻属于串联关系，刚开始，电流表测的是串联电路中的电流，电 压 表 V测的是定值电阻R1和R2两端的总电压，电压表V2测 的 是 定 值 电 阻&和 R 两端的总电压;将R1与 足 对换位置后，电流表测的仍是串联电路中的电流,电源电压不变，总电阻不变，电流表的示数不变，故 A 选项错误;电压表V 测的仍是定值电阻R和/?2两端的总电压。=/因+&）园+&不变,/不变，所以电压表V i的示数U不变，故 B 选项正确;U i不变,/不变，则 V i与 A 的示数比值不变，故 C 选项错误;电压表V2从 测&和 火 3两端的总电压变成测Ri和 R 两端的总电压,V2与 A的示数比值变大，故 D 选项错误。3.（2022湖北武汉中考）如图所示为导体甲的电流随电压变化的图像,定值电阻乙的阻值为5 Qo下列说法箱送的是（B）A.甲与乙串联在电源电压为2 V 的电路中,电路中的电流是0.20 AB.甲与乙串联在电源电压为1 V 的电路中，甲的功率是0.2WC.甲与乙并联在电源电压为2 V 的电路中，干路中的电流是0.65 AD.甲与乙并联在电源电压为1 V 的电路中,电路的功率是0.4 W解析 甲与乙串联在电源电压为2 V 的电路中，通过甲、乙的电流相等，由题图可知，当/=0.2 A时，。中=1 V,此 时U=IR=0.2 Ax5 Q=1 V,则 U 单+U 乙=2 V,恰好等于电源电压，故 A 正确,不符合题意;由题图可知，当甲两端的电压为1 V 时，甲的功率尸.产U/=l Vx0.2 A=0.2 W,甲与乙串联在电源电压为1 V 的电路中，根据串联分压可知，甲两端的电压小于1 V,即甲的电功率小于0.2 W,B错误，符合题意;甲与乙并联在电源电压为2 V 的电路中,由欧姆定律可得干路中的电流/产/,+/0.25 A+粉=0.65 A,C正确,不符合题意;甲与乙并联在电源电压为1 V 的电路中,电路的功率尸&=P V+P匕=0.2 W+若=0.4 W,D正确,不符合题意。4.（2022云南中考）如图所示，电源电压恒定,灯丝电阻不变，闭合开关S,当滑片P 向右滑动时，下列说法箱送的是（D）A.电流表A 的示数变大B.电压表V2的示数与电流表A 的示数之比变小C.电压表V i的示数与电流表A 的示数乘积增大，灯泡变亮D.当滑片滑到最右端时，电压表V2的示数接近电源电压解析 灯 泡 L 与滑动变阻器R串联,V i测 L 两端电压,V2测R两端电压。滑 片P 向右移动/接入电路的阻值减小,L 的阻值不变，电路的总电阻火减小,电源电压不变，由/=4可知，电路中电流R总/增大即电流表A 的示数增大,A 正确。由UL=/RL可知，灯 泡 L 两端电压UL增大即电压表V i的示数增大，由串联电路电压特点可得,两端电压UR=U-UL,R两端电压UR减小即V2的示数减小,所以,电压表V2的示数和电流表A 的示数之比变小（电压表V2的示数和电流表A 的示数之比即为滑动变阻器R接入电路的阻值，滑 片 P 向右移动,/?接入电路的阻值减小）,B 正确。由P=U d可知,电压表V i的示数与电流表A 的示数均增大，即灯泡L 的实际功率增大，灯泡变亮,C 正确。滑 片 P 滑到最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0,电压表V2的示数为0,D 错误。故 选 D。5.（2022三明二模）如图,电源电压恒定，电阻凡=5 Q,/?2=10 Q,只闭合开关S、S i时,电流表示数为1A,只闭合开关S、S2时，电流表示数可能为B )A.2.0 A B.0.6 A C.0.5 A D.0.4 A解析 S,S i闭合时/+/3=1 A,根 据/=2可知/=2 b 所以当只闭合S、S2时。5 A/2+/30.6 Ax(凡+25 Q)。联立,解得必为负值，不符合事实。因此电压表选择的量程为03 V,电阻4=5Q。11.(2021江西中考)如图所示,当开关S、S i闭合时，滑动变阻器的滑片P 向右移动，灯 泡 L 的亮度变 亮(选填“变亮”“变暗”或“不变”):当开关S 闭合、S i断开时，滑动变阻器的滑片P 向右移动,电压表6的 示 数 变 小(选填“变大”“变小”或“不变明。解析 当 S、S i闭合，这是一个串联电路，滑动变阻器滑片P 右侧电阻与小灯泡L 串联,当滑片P向右移动时，滑动变阻器连入电路的电阻变小，电路中的电流变大，所以灯泡变亮。当S 闭合、Si断开，这时滑动变阻器全部电阻和灯泡L 串联接入电路，电压表测量灯泡L 和滑动变阻器滑片P右侧电阻分得的总电压,当滑片P向右移动时,P右侧电阻变小，灯 泡L的电阻和滑动变阻器滑片P右侧电阻之和变小,其分得的总电压变小，所以电压表的示数变小。1 2.（2 0 2 1江苏南京中考）现有一热敏电阻,其阻值R随 温 度t的升高而减小，部分数据如表所示,利用它可以制作温度报警器，其电路的一部分如图所示，图中两个虚线框内一个接热敏电阻,一个接定值电阻，电源电压恒为1 2 V。当图中的输出电压达到或超过8 V时,便触发报警器（图中未画出）报警，不考虑报警器对电路的影响。要求环境温度达到或超过4 0 c时开始报警，则热敏电阻 应 接 在 虚 线 框2 （填数字）内另一虚线框内定值电阻阻值为2.2 若将虚线框内两元件对调，则报警器报警的最高温度为1 0 0解析 根据题知，当环境温度升高时，热敏电阻阻值降低，又因为热敏电阻与定值电阻串联，故其两端电压降低，定值电阻两端电压升高,故热敏电阻应该接在2处;当温度为4 0 时/?=1.1 k Q,l处两端电压为8 V时,2处电压为4 V,根据公式出=包,巴=二 匚 得/?&=2.2 k Q；当元件对调后,报 警 时1处热敏电阻两端电压为8 V,2处定值电阻两端电压为4 V,根据公式出=,%=匚,U2 R 1 4V 2.2kfl得R=4.4 k Q,此时温度为1 0 o易 错 警 示 处理表格数据时,要注意物理量的单位，特别是电阻单位是千欧。三、实验题（共1 0分）1 3.（2 0 2 2吉林中考）（4分）图甲是“探究电流和电压的关系”的实验装置，电源电压为3 V。闭合开关前，滑 动 变 阻 器 的 滑 片 应 处 于 最&端;闭合开关，发现电压表有示数，电流表无示数，移动滑动变阻器的滑片时，两块电表示数均没有变化,则电路故障可能是定值电阻断 路；排除故障后，正确连接电路。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片,将测得的数据绘制成1-U图像,如图乙所示。分析图像可以得出:当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成滑动变阻器的最大阻值至少为2 0解 析（1）为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片滑到连入电路阻值最大处，让滑动变阻器所有电阻丝连入电路，所以滑片应滑到最右端。（2）定值电阻与滑动变阻器串联，无论怎么移动滑片电流表均无示数，说明电路中无电流，电路中存在断路,电压表有示数，则与电压表并联的部分存在断路，所以定值电阻断路。（3）由题图乙可知，电流/与电压U 的图线是过原点的直线（第一象限）的一部分,是正比例函数，所以，在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成正比。由题图乙可知定值电阻R=g =实验中，电流的最小值为01A,Rg=?=乌=3 0 Q,R朽RI U.1 U.J L H总 m a x-R=3 0 Q-1 0 Q=2 0 Q o1 4.（2 0 2 2 泉州二模）（6分）在探究“电流与电阻的关系”的实验中,器材有:电源（电压恒为4.5 V）、电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一个，定值电阻5个（1 0 Q、1 5 Q、2 0 Q、2 5 Q、4 0 Q）,导线若干。小华设计了如图甲的实验电路。甲/A0().02 0.04 0.06 0.08 0.1乙连接好电路，闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P移 至 左端。闭合开关后，电流表、电压表均有示数，但移动滑动变阻器滑片P时，两表的示数均保持不变,经判断是接线有误，错 误 可 能 是 将滑动变阻器上面两个（或下面两个）接 线 柱 接 入 电 路。故障排除后，小华 先 把 1 0 Q 的电阻接入电路,移动滑动变阻器滑片P,使电压表示数达到某一定值，此时电流表示数0.2 A。将 1 0 Q的电阻换成1 5 Q滑动变阻器的滑片P应向 左 移动,使 电 压 表 的 示 数 为 2.0 V,并记录此时电流表的示数。改 变R的阻值，重复实验，测得多组实验数据，各组数据对应的点已经描在图乙中，请在图中作出/与 关系的图线。观察图像发现有一组实验数据对应的点未描在图线中，请补描上。答 案（4）和（5）如答图所示0 0.02 0.()4 0.06 0.08().1解 析（1）闭合开关前滑动变阻器的滑片移到滑动变阻器接入电路的阻值最大处。移动滑动变阻器的滑片时,两表的示数均不变,说明调节滑动变阻器不能改变电路中电阻的大小,即滑动变阻器的上面（或下面）两个接线柱接入电路。探究电流与电阻关系时，保持电阻两端电压一定。将10Q电阻替换为15Q电阻时，电阻两端电压变大，要使其两端电压变小为原来的2 V,滑动变阻器的滑片应向左移动。由 于/=&,电压一定时,电流与电阻的倒数成正比。R由于欧姆定律/=4保持电阻两端电压为2 V,接 入40 Q的定值电阻时，电流等于0.05 A。R四、计算题（共8分）15.（2022宁德二模）图甲是某款可用电流表显示拉力大小的测力计原理图,用 阻值为30 Q,ab长10 cm,其阻值与长度成正比。滑 片P上端固定在拉杆的。点，当弹簧处于原长时，滑 片P位 于a端。电源电压恒为6 V,/?o阻值为3。电流表量程为00.6 A o弹簧的伸长量 L与所受拉力F之间的关系如图乙所示。求：滑 片P移到必中点时,电流表的示数（结果保留小数点后一位）;为了保证电路安全内接入电路的最小阻值;去掉甲图中的电流表，用电压表（量程03 V）与Ro并联，利用电压表显示拉力的大小，则电压表所能显示的最大拉力。答 案(1)0.3 A (2)7 Q (2)4 5 0 N解析 P移到中点时,R i=1 5 Q,电路中的电流/=一=:v=0 3 A oR+Ro 1511+312当电流表示数最大，即电路中电流/=0.6 A时，电路的总电阻最小,/?”.=2 =2=1 0 Q,R i 接入 0.6A电路的最小阻值Ri=R g-R o=l O Q-3 Q=7 Q。题图甲中去掉电流表，用一只电压表与R）并联，如图所示由图可知，当拉力越大时内连入电路的阻值越小，电压表示数越大，即电压表示数为3 V 时，拉力最大，电路中的电流/=察=2=1 A,RQ 3 1 2此时/?1 连入电路中的阻值Ri=U-UoHr6V-3V1A由 于 油 长 1 0 c m、阻值3 0。，且阻值与长度成正比，因此4 连在电路中的部分和P。的长度小/尸1c m,则弹簧伸长量bL=L总 L p%=1 0 c m-1 c m=9 c m,由题图乙可知，当 A L=9 cm时,对应的拉力为4 5 0 N,所以电压表所能显示的最大拉力为4 5 0 N。