考点解析-沪粤版九年级物理上册第十四章探究欧姆定律重点解析试题(含答案解析)

沪粤版九年级物理上册第十四章探究欧姆定律重点解析
考试时间：90分钟；命题人：物理教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。

第I卷（选择题 20分）
一、单选题（10小题，每小题2分，共计20分）
1、如图所示，电源电压恒定，闭合S1、S2，断开S3，将滑动变阻器R2的滑片P2调到最下端，滑动变阻器R1的滑片P1从最左端滑到最右端，最终总电流为I。

闭合S3，断开S1、S2，把滑动变阻器R2的滑片P2从下往上滑，滑到中点时电压表V2的读数为3V，P2移动到最上端时，最大总电流为I′。

两次实验中电流表随两电压表变化的关系图像如图所示。

以安全为前提，下列描述正确的是
（）
A．电源电压为4V
B．R1的最大电阻为40Ω
C．前后两次实验的电流比I'︰I=2︰1
D．闭合任意开关和调节滑片位置，电路的最大电流与最小电流之差为0.4A
2、关于对欧姆定律的公式I=U
R
，及变形式R=
U
I
的理解，下列说法正确的是（）
A．导体的电阻一定时，导体两端的电压与通过导体的电流成正比
B．导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零
C．通过导体的电流一定时，导体的电阻与导体两端的电压成正比
D．电阻是导体本身的一种性质，与通过导体的电流和导体两端的电压无关
3、如图甲所示，电源电压保持不变，滑动变阻器R标有“20Ω1A”，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程0~15V，丁丁进行了下面操作：先闭合开关S和S1，断开开关S2，在保障电路元件安全的情况下，将滑动变阻器的滑片从最右端滑动到a点，灯泡L恰好正常发光，再断开开关S1闭合开关
S2，将滑动变阻器的滑片从a点向某一方向移动，直到电压表示数与灯泡L的额定电压相同，图乙是两次调节过程中电流表与电压表示数变化关系图像，则下列说法正确的是（）
①电源电压为6V
②灯泡L的额定功率为1.5W
③再断开开关S1闭合开关S2时，滑片是从a点向左移动的
④若丁丁重新调节开关和滑片，该电路的最小功率为1.2W
A．①②③B．①②④C．②③④D．①③④
4、如图的电路，电源电压保持不变。

小灯泡L标有“4V，1.6W”字样，忽略温度对灯泡电阻的影响，滑动变阻器R1标有“50Ω，0.5A”，电阻R2阻值为20Ω。

电压表的量程为0∼3V，电流表的量程为0∼3A。

将变阻器的滑片P移至最左端，只闭合开关S、S2和S3，R2消耗的电功率为1.8W。

改变开关的通断和滑片P的位置，电路状态以及电路中的诸多物理量会发生变化。

在保证各元件安全的情况下
移动滑片，下列选项对应的图像趋势及数据完全正确的是（）
A．如图甲，闭合S、S1，横轴表示R1接入的阻值，纵轴表示电流表示数
B．如图乙，闭合S、S1，横轴表示R1接入的阻值，纵轴表示R1的电功率
C．如图丙，闭合开关S、S2和S3，横轴表示R1接入的阻值，纵轴表示电路总功率
D．如图丁，闭合开关S、S2和S3，横轴表示电路总电阻的倒数，纵轴表示电流表示数
5、如图所示的电路中，M N为粗细均匀的电阻丝，电阻丝的阻值与其长度成正比。

将电压表的左端连接在M处，电压表的右端可以自由滑动，电压表的右端到M处的距离为x。

闭合开关，将电压表的右端从M处向N处滑动的过程中，电压表示数U与电流表示数I随x变化的图像正确的（）
A ．
B ．
C ．
D ．
6、如图所示的电路中电源电压恒定，闭合开关S ，电流表A 示数为I ，电压表V 1示数为1U ，电压表V 2示数为2U ；将滑动变阻器R 的滑片向右移动少许，电流表A 示数为I '，电压表V 1示数为1U '，电压表V 2示数为2U '，则（ ）
A ． I I '>
B ． 22U U '>
C ．1212U U U U I I '-->'
D ．
1212U U U U I I '--<' 7、如图所示的电路中，电源电压保持不变，R 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B 端向A 端移动的过程中（ ）
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
8、在国际单位制中，功率的单位是（）
A．欧姆（Ω）B．牛顿（N）C．焦耳（J）D．瓦特（W）
9、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∶1B．I1∶I2=1∶2
C．U1∶U2=1∶1D．U1∶U2=2∶1
10、在“探究电流与电压的关系”的实验中，小军分别画出了电阻R1和R2的I-U图像如图所示，下列说法正确的是（）
A．当R1与R2两端的电压为0时，它们的电阻也为0
B．用不同的电阻研究电流与电压的关系得出的结论不一样
C．在电阻一定时，导体两端的电压与通过导体的电流成正比
D．R1与R2的阻值之比为1:2
第Ⅱ卷（非选择题 80分）
二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）
1、如图甲所示电路，电源电压不变，定值电阻R2=12Ω。

只闭合开关S1，滑动变阻器R1的滑片从最右端向左滑动，直至小灯泡正常发光。

滑动变阻器R1滑片保持不动，断开开关S1，闭合开关S2，继续移动滑动变阻器R1滑片至最左端。

电流表示数与电压表示数的关系图象如图乙所示。

则电源电压为_______V；小灯泡的额定功率为_______W。

2、如图所示电路中，R0=20Ω，滑动变阻器规格“40Ω1A”。

滑片P在最左端时，电流表示数为0.3A，则电源电压为_____V。

将滑片P移至最右端时，电流表A的示数为_____A，电压表V示数为_____V。

3、有一种亮度可以调节的小台灯，其电路如图甲。

电源电压为36V，灯泡L的额定电压为12V，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙。

当滑动变阻器的滑片向左滑动时，小灯泡的亮度_______（选填“变小”“变大”或“不变”）；当灯泡正常发光时，灯丝的电阻为______Ω，为了保证灯泡两端的电压不超过12V，则滑动变阻器R 连入电路的阻值不得小于_______Ω。

4、如图甲，电源电压恒定，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。

当把滑片P分别移到a、b、c三个位置时，得到电流表示数I和电压表示数U的三组数据。

因为粗心，记录时三组数据没有对应，如图乙。

则滑片P处于c点时电压表示数为______V；电源电压为______V。

5、学校食堂为了减少食物浪费，在自助餐厅开展了“吃多少，拿多少”的活动。

在台上放了一个电子秤，其电路原理如图甲所示，电源电压为6V，经过多次实验，电阻R2与盘中食物质量的关系如图乙所示。

则：当盘中无食物时，R2=________Ω，此时I1=0.01A，则R1=________Ω；当盘中有食物时，I2=0.02A，那么食物的质量是________g。

三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、如图所示的电路中，电源电压恒为6伏、电阻1R 的阻值为10欧，滑动变阻器2R 标有“20Ω1A ”字样，闭合开关后，电流表的示数为0.4安。

（1）求1R 两端的电压1U 及2R 连入电路的电阻值；
（2）在确保安全的情况下，求移动滑片时电流表示数的变化范围。

2、如图所示，电源电压为6V 且保持不变，闭合开关S ，电压表V 1示数为4V ，电流表示数为0.4A ，求：
（1）电阻R 1的阻值大小；
（2）电阻R 2的阻值大小；
3、如图甲所示，足够高的柱形储水箱，底面积为400cm 2，在其底部紧密嵌入一个压敏电阻R x （上表面与水接触并涂有绝缘漆，其阻值与储水箱水深h 的关系如图乙所示），R x 所在电路的电源电压为15V ，A 为水位指示表（由量程为0~0.6A 的电流表改成）。

把重为8N 的柱体A 与重为20N 的正方体B 用细绳连接，放入水箱底部，B 未与R x 接触，A 的底面积为200cm 2、高为10cm ，B 的边长为10cm ，向
水箱中缓慢注水，当A、B之间的绳子拉力为4N时停止注水，此时电流表的示数为0.15A，求；
（1）电流表的示数为0.15A时，储水箱中水的深度；
（2）若继续向储水箱中加水直至B对水箱底部压力刚好为0，此时A底部所受水的压强；
（3）在（2）问基础上将A竖直向上提升，直至此时电流表的示数为0.12A，求将A竖直向上提升的高度。

4、如图所示的电路中，电源电压18V不变，灯泡L1的电阻是20Ω，L2的电阻是5Ω。

求：
（1）电路的总电阻；
（2）电路中的电流。

（3）L2两端的电压。

5、如图所示，定值电阻1R的阻值为150Ω，只闭合1S时，电流表的示数为100mA，1S、2S同时闭合时，电流表的示数为0.4A。

试求：
（1）电源电压为多少？
（2）2R阻值为多少？
R R总电阻多少？
（3）12
四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）
1、某实验小组在“测量小灯泡电阻”实验中，供选择的器材有“×V0.25A”的灯泡、电流表、电压表、开关、电源、滑动变阻器和导线若干。

（1）请根据要求用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整（要求：向左移动滑动变阻器滑片P时，电路中的电流变大，且导线不能交叉）；______
（2）正确连接电路后，将滑动变阻器接入最大阻值，闭合开关S，灯泡发光微弱，缓慢移动滑片P，读取两电表对应的示数并记录在实验表格中。

当电流表示数为0.25A时，电压表指针所指位置（局部放大）如图乙所示，则读数是______V；
（3）该小组利用记录下的实验数据，绘制出了小灯泡灯丝的I-U图像，如图丙所示，分析图像可得出结论（只写1条即可）： ______；
（4）该小组在拓展实验中发现：相同型号的新灯泡和经常使用的旧灯泡在并联使用时，旧灯泡的亮度明显不如新灯泡。

这个现象引起了他们的研究兴趣，通过小组合作讨论，他们得出：灯泡长期使用，灯丝由于表面升华而变细，灯丝电阻______（选填“变大”或“变小”），导致小灯泡在额定电压下工作时的实际功率小于额定功率。

2、学习了电学知识后，小明对影响电阻大小的部分因素进行了探究，器材有：开关、电流表、干电池（电压恒为 1.5 V）各一个，三根完全相同的合金丝，导线若干，连接如图甲所示的电路，小明将合金丝以不同方式分别接入电路 A、B之间，闭合开关 S 后，记录的数据如下表．根据实验数
据，回答下列问题：
（1）要研究电阻的大小与横截面积的关系，应看表格中第_____列数据．
（2）由表中数据可以初步归纳出导体电阻的大小跟材料、长度和横截面积的关系为：
A．电阻的大小与长度的关系是：________．
B．电阻的大小与横截面积的关系是：_______
（3）分析表中的实验数据，还可以得出导体的电流与电阻的关系：______．
（4）小明又找来三根长度和粗细都相同的金属丝，分别是镍铬合金丝、锰铜合金丝和铅镝合金丝．小明想利用甲图电路的连接方式探究这三种导体导电性能的好坏．图乙是将锰铜合金丝接入电路时电流表的读数，请你设计一个用于记录数据的表格并将能填入的数据填入表格__________-．
-参考答案-
一、单选题
1、CD
【详解】
A．闭合S1、S2，断开S3，并将R2的滑片置于最下端，R1与R2串联，向右移动R1滑片P1时，电流表A
示数不变，电压变V 1示数不断变小。

当R 1滑片P 1在最左端时，电压表V 1示数最大，即为电源电压，由图乙可知电源电压为6V 。

故A 错误；
B ．断开S 1、S 2，闭合S 3，当R 2滑片的滑片P 2滑至中点时，变阻器R 2与小灯泡串联，根据串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和，得出此时R 2两端电压为
=6V-3V=3V U '
根据串联电路电流处处相等，可知电流表A 示数等于流过R 2的电流，由图乙得出为0.15A ，根据U R I
=得出，R 2的滑片P 2滑至中点时阻值为 23V ==20Ω0.15A
U R I ='中中 R 2最大阻值为220Ω=40Ω⨯。

闭合S 1、S 2，断开S 3，并将R 2的滑片置于最下端，R 1滑片P 1移至最左端的过程中，电流不变，电压变V 1示数不断变小至4V ，根据U I R =
得 24V ==0.1A 4Ω0U I R =
所以R 1两端电压为U 1
1=6V-4V=2V U 根据U R I
=得 11Ω2V ==200.1A
U R I = 故B 错误；
C ．闭合S 3，断开S 1、S 2，滑动变阻器R 2的滑片P 2从下往上滑，滑到中点时电压表V 2读数为3V ，P 2移动到最上端时，由图乙知I ′=0.2A，由B 分析知I =0.1A ，所以
21
I I '= 故C 正确；
D ．当S 2，S 3闭合，P 2滑至最上端时，电路中总电阻最小，灯泡电流为0.2A ，最大电流为
16V =+0.2A=0.5A 2Ω
0U I I R =+大灯 当仅闭合S 2，P 2滑至最下端时，电路中阻值最大，电流最小为
6V ==0.1A 20Ω+40Ω
U I R =小总 则电路的最大电流与最小电流之差为0.4A ，故D 正确。

故选CD 。

2、D
【详解】
A ．根据欧姆定律的内容可知，电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比，故A 错误； BCD ．电阻是导体本身的一种性质，与材料、长度、横截面积、温度有关，与导体两端的电压和通过的电流无关；导体两端的电压为零时，导体的电阻并不为零，故D 正确，BC 错误。

故选D 。

3、B
【详解】
①闭合开关S 和S 1，断开开关S 2，灯泡和变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量灯泡两端的电压，在保障电路元件安全的情况下，将滑动变阻器的滑片从最右端滑动到a 点，由于灯泡电阻随温度变化，故可知此过程中电流表与电压表示数变化关系为图乙中的曲线，则另一次调节过程中电流表与电压表示数变化关系图像为图乙中的直线，滑动变阻器的滑片在最右端时，电路中总电阻最大，根据欧姆定律=
U I R
可知，电路中电流最小，从图中可知是0.25A ，灯泡两端电压为1V ，变阻器两端电压为 U R′=IR ′=0.25A×20Ω=5V
根据串联电路的电压特点可知电源电压
U = U L 实+ U R′=1V+5V=6V
②③再断开开关S 1闭合开关S 2，电阻R 和变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量R 两端的电压，由图乙可知，两条图像中电压相等时（等于灯泡额定电压）电路中的电流为I ′=0.3A；变阻
器滑片在a 点时，电路中的电流为0.375A ，电阻R 两端的电压为3.75V ，
此时变阻器接入电路中的电阻
a 6V-3.75V ===6Ω0.375A
a U R I '' R 的阻值
R 3.75V ===10Ω0.375A
U R I '' 可知电路中的电流从0.375A 变为0.3A ，根据欧姆定律可知电路中的总电阻变大，变阻器接入电路的电阻值变大，故滑片是从a 点向右移动的。

当电路中的电流为0.3A 时，灯泡的额定电压等于R 两端的电压，即
U 额=I ′R =0.3A×10Ω=3V
在闭合开关S 和S 1，断开开关S 2，且滑片在a 点时，可知灯泡的额定电流
a 6V-3V =
==0.5A 6ΩU I R '额 灯泡的额定功率
P 额=U 额I 额=3V×0.5A=1.5W
④闭合开关S 和S 1，断开开关S 2，灯泡和变阻器串联，此时电路的最小功率为
6V?0.25A=1.5W P UI ==最小最小
当闭合开关S 和S 2，断开开关S 1，且变阻器接入电路中阻值最大时，此时电路的最小功率为
()2
26V ==1.2W 10+20U P R '=ΩΩ
最小总 所以，电路的最小功率为1.2W 。

故ACD 错误，B 正确。

故选B 。

4、C
【详解】
D ．将变阻器的滑片P 移至最左端，只闭合开关S 、S 2和S 3时，R 1的最大阻值和R 2并联， 因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由2
U P R
=知道，电源的电压
6V U =
通过R 2的电流
226V ==0.3A 20Ω
U I R = 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，当电流表的示数I =3A 时通过R 1的电流 I 1=I -I 2=3A-0.3A=2.7A ＞0.5A
所以，通过R 1的最大电流I 1大=0.5A ，此时R 1接入电路中的电阻最小，电路的总功率最大，此时电路的最大总电流
I 大=I 1大+I 2=0.5A+0.3A=0.8A
此时电路总电阻的倒数
1
110.8A ===0.13Ω6V I U R U I -≈大总大
故D 错误；
C ．则电路的最大总功率
P 大=UI 大=6V×0.8A=4.8W
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路的总功率最小，则
()()22
22216V 6V 2.52W 50Ω20ΩU U P R R =+=+=小大 由
()()22
221216V 6V 20Ω
U U P R R R =+=+总 知道，C 正确； A ．由2
U P R
=知道，小灯泡的电阻 ()2
24V =10Ω1.6W
L L L U R P == 只闭合开关S 和S 1时，R 1与灯泡L 串联，电压表测R 1两端的电压，电流表测电路中的电流，灯泡正常发光时通过的电流
4V ==0.4A 10ΩL L L U I R = 因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A ，变阻器允许通过的最大电流为0.5A ，所以，电路中的最大电流I 大′=0.4A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路中的总电阻 6V =15Ω0.4A
U R I =='大 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值
R 1小=R-R L =15Ω-10Ω=5Ω
当电压表的示数最大为U 1=3V 时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，此时灯泡两端的电压
U L ′=U-U 1=6V-3V=3V
电路中的最小电流
L L 3V ==0.3A 10Ω
U I R '=小 滑动变阻器接入电路中的最大阻值
113V =10Ω0.3A
U R I ==小小 所以，R 1允许的取值范围是5Ω～10Ω；由电路中的电流
116V =10Ω
L U I R R R =++ 知道，I 与R 1的关系不是一次函数，故A 错误；
B ．电路中的电流I 大′=0.4A 时，R 1小=5Ω，则
P 1=（I 大′）2R 1小=（0.4A ）2×5Ω=0.8W
电路中的电流I 小=0.3A 时，R 1大=10Ω，则
P 1′=I 小2R 1大=（0.3A ）2×10Ω=0.9W
故B 错误。

故选C 。

5、A
【详解】
由图可知电压表右端将电阻丝分为左右两部分，电压表测量左侧电阻丝上的电压，电流表测量电路电流，因电路中总电阻为电阻丝电阻，电源电压不变，由欧姆定律可知此时电路中电流大小不变，电流表示数不变；当电压表右端向右移动时左侧电阻丝变长，电阻变大，若电路中电流大小为I ，左侧电阻丝电阻为R ，由U I R
=可知左侧电阻丝上电压即电压表示数为 U=IR
可知U 逐渐变大，即电压表示数逐渐变大，电压表的示数与x 成正比；故A 正确，BCD 错误。

故选A 。

6、C
【详解】
AB ．由电路图可知，电阻0R 与滑动变阻器R 串联，电压表V 1测电源电压，电压表V 2测电阻0R 两侧电压，电流表A 测电阻0R 与滑动变阻器R 串联电路中电流。

滑动变阻器R 的滑片向右移动少许，串联电路中总电阻增大，测得的电流I '变小，则有
I I '<
由欧姆定律知，0R 两侧电压为
20U I R '='
可见
22U U '<
故AB 不符合题意；
CD ．电压表V 1测电源电压，则有
11=U U ' 1212=U U U U '--
因为
I I '<
则有
1212U U U U I I
'-->' 故C 符合题意，D 不符合题意。

故选C 。

7、D
【详解】
由图可知，开关闭合，定值电阻R 和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压。

将滑动变阻器的滑片由B 端向A 端移动的过程中，滑动变阻器连入电路的阻值变小，根据串联电路电阻特点可知，电路的总电阻变小，电源电压不变，由欧姆定律可知，通过电路的电流变大，即电流表示数变大；根据串联分压原理可知，滑动变阻器所分电压变小，电压表示数会变小，故D 符合题意，ABC 不符合题意。

故选D 。

8、D
【详解】
A．欧姆（Ω）是电阻的国际单位，故A不符合题意；
B．牛顿（N）是力的国际单位，故B不符合题意；
C．焦耳（J）是功的国际单位，故C不符合题意；
D．瓦特（W）是功率的国际单位，故D符合题意。

故选D。

9、A
【详解】
AB．由图可知，R1与R2串联，串联电路中的电流处处相等，则A正确，B错误；CD．R1、R2两端的电压之比
1111 2222
5Ω1 10Ω2
U I R R
U I R R
====
故CD错误。

故选A。

10、D
【详解】
A．电阻是导体的属性，与他两端是否加电压无关，当R1与R2两端的电压为0时，仍有电阻，故A错误；
B．导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，用不同的电阻研究电流与电压的关系得出的结论应该是一样的，故B错误；
C．在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，是导体两端的电压大小决定了通过导体的电流大小，电压是由电源提供的，不由电流大小决定，故C错误；
D．R1与R2的阻值之比为
1 11
2 2
2
3V
1 0.6A
3V2 0.3A
U
R I
U
R
I
===
故D正确。

故选D。

二、填空题
1、 9 3
【详解】
[1]只闭合开关S1，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测量滑动变阻器R1的电压，滑动变阻器R1的滑片从最右端向左滑动，直至小灯泡正常发光，滑动变阻器的阻值变小，电流变大，电压表的示数变小，故当滑动变阻器全部接入时，当电压表的示数为6V，电流为0.3A；滑动变阻器R1滑片保持不动，断开开关S1，闭合开关S2，滑动变阻器与电阻R2串联，电压表测量滑动变阻器R1的电压，如图乙，当电压表的示数为3V时，电路中的电流为0.5A，定值电阻R2=12Ω，定值电阻R2两端的电压为
220.5A126V
U IR
==⨯=
Ω电源电压为
216V3V=9V
U U U
=+=+
[2]只闭合开关S1，滑动变阻器与灯泡串联，滑动变阻器R1的滑片从最右端向左滑动，直至小灯泡正常发光，此时电路中的电流为0.5A，电压表的示数为3V，则小灯泡两端的电压为
L19V3V=6V
U U U
=-=-
小灯泡的额定功率为
L 6V0.5A3W
P U I
==⨯=
额
2、 6 0.1 4
【详解】
[1]滑片P在最左端时，滑动变阻器接入的阻值为0，电路为R0的简单电路，则电源电压为
100.3A20Ω6V
U I R
==⨯=
[2]将滑片P 移至最右端时，滑动变阻器接入的阻值为40Ω，则电路中电流为
206V 0.1A 20Ω+40Ω
U I R R ===+ [3]电压表测R 两端电压，所以电压表示数为
'240Ω0.1A 4V U I R ==⨯=
3、 变大 40 80
【详解】
[1]由图可知，R 和L 串联，当滑动变阻器的滑片向左滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，由U I R
=可知电路中的电流变大，由P =UI 可知，灯泡的功率变大，即灯泡的亮度变大。

[2]已知灯泡L 的额定电压为U L =12V ，由图乙可知此时通过L 的电流为I L =0.3A ，由U I R =
可知灯泡正常发光时灯丝的电阻
L L L 12V 40Ω0.3A
U R I === [3]为了保证灯泡两端的电压不超过12V ，由串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压最小为 U R =U -U L =36V-12V=24V
由串联电路的电流特点可知通过滑动变阻器的电流
I R =I L =0.3A
则滑动变阻器接入电路的最小阻值为
24V 80Ω0.3A
R R U R I === 4、 8 12
【详解】
[1]由电路图可知，开关S 闭合后，R 1与R 2串联，电压表测R 2两端的电压，电流表测电路中的电流。

当滑片P 处于c 点时，变阻器接入电路中的电阻最大，电路的总电阻最大，电路中的电流最小，电压
表的示数最大，由图乙可知，此时电压表的示数Uc＝8V。

[2]当电压表的示数为8V时，电路中电流表的示数Ic＝0.5A，因串联电路中总电压等于各分电压之
和，所以，由I＝U
R
可知，电源的电压
U＝Uc+IcR1＝8V+0.5A×R1
当滑片处于a点时，变阻器接入电路中的电阻最小，电路的总电阻最小，电路中的电流最大，电压表的示数最小，由图乙可知，此时电压表的示数Ua＝4.8V，电路中电流表的示数Ia＝0.9A，则电源的电压
U＝Ua+IaR1＝4.8V+0.9A×R1
由上边两个式子可得：R1＝8Ω，U＝12V。

5、 500 100 600
【详解】
[1]由图乙知，当盘中无食物，即食物的质量为0时，R2的阻值为500Ω。

[2]盘中无食物时，电路中的电流为0.01A，由图甲知，两个电阻R1、R2串联在电路中，电流表测电路中的电流。

那么此时电路中的总电阻
1
6V
500Ω0.01A
U
R
I
===
则电阻R1的阻值
R1=R-R2=600Ω-500Ω=100Ω
[3]当电路中的电流为0.02A时，电路中的总电阻
2
6V
300Ω0.02A
U
R
I
'===
此时电阻R2的阻值
R2′=R′-R1=300Ω-100Ω=200Ω
由图乙知，此时盘中食物的质量为600g。

三、计算题
1、（1）4V ，5Ω；（2）0.2A ～0.6A
【详解】
解：（1）这是个串联电路，电流处处相等，由欧姆定律得1R 两端的电压为
110.4A 10Ω=4V U IR ==⨯
由串联电路电压规律知，2R 两端的电压为
216V-4V=2V U U U =-=
由欧姆定律得2R 接入的电阻为
222V =5Ω0.4A U R I =
= （2）当滑动变阻器全部接入时，电路的总电阻最大，电路中电流最小，此时电流为
12max 6V =0.2A 10Ω+20Ω
U I R R ==+小 当滑动变阻器接入的阻值为0时，电路的电阻最小，电路中电流最大，此时电流为
16V =0.6A 10Ω
U I R ==大 所以移动滑片时电流表示数的变化范围为0.2A ～0.6A 。

答：（1）1R 两端的电压1U 为4V ，2R 连入电路的电阻值为5Ω；
（2）移动滑片时电流表示数的变化范围为0.2A ～0.6A 。

2、（1）10Ω；（2）5Ω
【详解】
解：（1）由图可知，两电阻串联，电压表V 1测电阻R 1两端的电压，电压表V 2测电阻R 2两端的电压，电阻R 1的阻值为
114V =10Ω0.4A
U R I == （2）电压表V 2的示数为
U 2=U -U 1=6V-4V=2V
电阻R 2的阻值为
222V =5Ω0.4A
U R I == 答：（1）电阻R 1的阻值为10Ω；
（2）电阻R 2的阻值为5Ω。

3、（1）27cm ；（2）900Pa ；（3）20cm
【详解】
解：（1）由U I R
=可得，电流表的示数为0.15A 时，压敏电阻的阻值 x 15V 100Ω0.15A
U R I === 由图乙可知，储水箱内水的深度为27cm 。

（2）当A 、B 之间的绳子拉力为4N 时，柱体A 受到的浮力
A A 8N 4N 12N F G F =+=+=浮拉
由F gV ρ浮排= 可得，柱体A 排开水的体积
3333312N 1.210m 12001.010/m 10N /F V cm g kg kg ρ-=
==⨯=⨯⨯浮排 此时柱体A 浸入水中的深度
3
A 2
A 1200cm 6cm 200cm V h S ===排 继续向储水箱中加水直至
B 对水箱底部压力刚好为0时，A 和B 整体漂浮，此时两者受到的浮力等于
两物体的重力之和，则整体排开水的体积
333A B 338N 20N 2.810m 2800cm 1.010kg/m 10N /kg
F G G V g g ρρ-++====⨯=⨯⨯总排总 此时柱体A 排开水的体积
333B 2800cm (10cm)1800cm V V V '=-=-=排排总
此时柱体A 浸入水中的深度
'3
'
A 2A 1800cm 9cm 200cm V h S ===排 A 底部所受水的压强
3321.010kg/m 10N/kg 910m 900Pa p gh ρ-==⨯⨯⨯⨯=
（3）当电流表的示数为0.12A ，压敏电阻的阻值
'X 15V 125Ω0.12A
U R I ===' 由图乙可知，此时容器内水的深度为
h ′=24cm=0.24m
当A 、B 之间的绳子拉力为4N 时停止注水，此时电流表的示数为0.15A ，A 受到重力和拉力，还受到浮力，此时A 受到的浮力
F 浮A ′=
G A +F 拉=8N+4N=12N
此时A 排开液体的体积
33A
33A 12N 1.210m 1.010kg/m 10N/kg F V g ρ''-===⨯⨯⨯排排水 此时A 浸没的深度
33
A A
42A 1.210m 0.06m=6cm 20010m V h S '-'-⨯===⨯排
水面下绳子的长度
h 绳=h -L B -h A =27cm-10cm-6cm=11cm
由（2）可知继续向储水箱中加水直至B 对水箱底部刚好无压力时，A 浸没的深度为9cm ，那么水面升高了
Δh =9cm-6cm=3cm
此时水的总深度
h 总=h +Δh =27cm+3cm=30cm
先将A 竖直向上提升9cm ，则水下降的高度
33
A 142
1.810m =0.045m=4.5cm 40010m V h S --⨯==⨯排容下 此时水面下绳子的长度
h 绳1=h 绳-h 下1=11cm-4.5cm=6.5cm
再将绳子向上提升6.5cm ，容器内水面的深度不变，此时B 的上表面与水面相平，A 提升的高度为 9cm+6.5cm=15.5cm
此时容器内水的深度
h ′=h 总-h 下1=30cm-4.5cm=25.5cm
根据题意可知水面还需下降
h 下2=25.5cm-24cm=1.5cm
所以B 排开水引起水面下降的高度为1.5cm ，设B 再次被提升的高度为h B ，则根据体积公式可得 h B S B =(S 容-S B )h 下2
即
h B ×10cm×10cm=(400cm 2-10cm×10cm)×1.5cm
解得h B =4.5cm ，则A 提升的高度为
15.5cm+4.5cm=20cm
答：（1）电流表的示数为0.15A 时，储水箱中水的深度为27cm ；
（2）A 底部所受水的压强是900Pa ；
（3）在（2）问基础上，若再将A 竖直向上提升20cm ，此时电流表的示数为0.12A 。

4、（1）25Ω；（2）0.72A ；（3）3.6V
【详解】
解：（1）由图知道，灯泡L 1、L 2串联，由串联电路特点知道，电路的总电阻
R 总=R 1+R 2=20Ω+5Ω=25Ω
（2）由欧姆定律知道，电路的电流
18V =0.72A 25Ω
U I R ==总 （3）由欧姆定律知道，L 2两端的电压
22=0.72A 5Ω=3.6V U IR =⨯
答：（1）电路的总电阻是25Ω；
（2）电路中的电流是0.72A ；
（3）L 2两端的电压是3.6V 。

5、（1）15V ；（2）50Ω；（3）37.5Ω
【详解】
解：（1）只闭合S 1时，电路中只有R 1接入，电流为
1100mA 0.1A I ==
电源电压为
110.1A 150Ω15V U I R ==⨯=。