第十二讲 探究电路一、选择题1．(2022兰州中考)关于电压、电流和电阻，下列说法正确的是( C )A．导体的电阻由它两端电压和通过的电流决定B．电荷移动就能形成电流C．电路中有电流时它两端一定有电压D．电压的作用是电路中产生自由电荷2．(株洲中考)小明在一次野炊活动中，将中间剪得较窄的口香糖锡箔纸(可看做导体)接在干电池正负两极上，如图所示，锡箔纸较窄处最先燃烧。这是因为与长度相同的锡箔纸较宽处相比，较窄处( A )A．电阻较大B．电流较大C．电压较小D．电功率较小3．(2022鄂州中考)如图所示，是探究“电流与电阻的关系”实验电路图，电源电压保持3V不变，滑动变阻器的规格是“10Ω 1A”。实验中，先在a、b两点间接入5Ω的电阻，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为2V，读出并记录下此时电流表的示数。接着需要更换a、b间的电阻再进行两次实验，为了保证实验的进行，应选择下列的哪两个电阻( C )A．10Ω和40ΩB．20Ω和30ΩC．10Ω和20ΩD．30Ω和40Ω4．(天水中考)如图1所示是电阻甲和乙的I－U图像，下列说法正确的是( C )图1 图2 图38\nA．电阻乙为定值电阻B．当电阻甲两端电压为2V时，R甲＝0.4ΩC．如图2所示，当开关闭合，电路电流为0.2A时，电路总电阻是15ΩD．如图3所示，当开关闭合，电源电压为2V时，电路总电流为0.4A5．(盘锦中考)在伏安法测电阻中( C )A．实验原理是焦耳定律B．实验需要多测几组数据，目的是为了寻找普遍规律C．继续分析实验数据也能得出：电阻一定时，导体中的电流跟导体两端电压成正比D．若把电阻换成小灯泡，测得不同电压下小灯泡的阻值几乎相同6．(株洲中考)小朱在测量一电阻的阻值时，用相同的器材设计了两个电路，电路图如图所示。若把滑动变阻器的滑片从最左端移到最右端(电压表、电流表均未超过量程)，下列说法正确的是( B ) A．甲图的电压表示数变化范围大B．乙图的电压表示数变化范围大C．甲图的电流表示数变化范围大D．甲图和乙图的电流表示数变化范围一样大7．(郴州中考)一个滑动变阻器标有“1.5A50Ω”的字样，当它与一个阻值为30Ω的电阻串联接入电路时，整个电路总电阻的变化范围为( A )A．30－80ΩB．0－80ΩC．0－50ΩD．0－30Ω8．(眉山中考)有两个电阻R1和R2，如果将它们串联后测得总电阻为9Ω，如果将它们并联后测得总电阻为2Ω，则( A )A．R1和R2一定都小于9Ω，大于2ΩB．R1和R2可能都小于2ΩC．可能R1大于9Ω，R2小于2ΩD．R1和R2可能都大于9Ω9．(2022金华中考)小科在学习了《家庭用电》后设计了一个如图所示的电路，下列相关说法正确的是( B )A．电路中甲、丁串联B．电路中丙连接方式不正确C．闭合开关K1、K2，甲灯亮、乙灯不亮，说明乙灯被短路8\nD．用测电笔检测丙插座的两孔时，测电笔氖管都能发光10．(2022西宁中考)小明晚上做功课，把台灯插头插在书桌边的插座上，闭合台灯开关，发现台灯不亮。为了找出故障原因，小明把台灯插头插入其他插座，发现台灯能正常发光，用测电笔插入书桌边的插座孔进行检查，发现其中一个孔能使测电笔的氖管发光。故障原因可能是( C )A．进户线火线上的熔丝烧断B．进户线零线断了C．书桌边的插座与零线断开D．书桌边的插座与火线断开二、填空题11．(衡阳中考)刘老师在课堂上做了一个演示实验。实验器材有：玻璃泡破碎但钨丝完好的废白炽灯、标有“6V 6W”的小灯泡L、蓄电池、开关S、酒精灯、火柴、导线若干。连接的电路如图所示，当闭合开关S时，小灯泡L正常发光，然后用点燃的酒精灯对白炽灯的钨丝加热，可观察到小灯泡L的亮度明显变暗，此时通过小灯泡L的电流变__小__。这个实验说明了电阻跟__温度__有关。,(第11题图)) ,(第12题图))12．(2022黑龙江中考)如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯L1、L2都能正常工作，甲、乙两个电表的示数之比是2∶5，此时灯L1、L2的电阻之比是__3∶2__，电流之比是__1∶1__。13．(2022泰安中考)在相距10km的甲、乙两地之间有两条输电线，已知每条输电线的电阻是100Ω。现输电线在某处发生短路，为确定短路位置，检修员利用电压表、电流表和电源接成如图所示电路进行检测，当电压表的示数为2.0V时，电流表示数为80mA，则短路位置距离甲__1.25__km。14．(桂林中考)如图所示，小灯泡的电阻为10Ω，滑动变阻器R的阻值范围为“0～20Ω”，则小灯泡和滑动变阻器串联后电阻的最大值是__30__Ω；闭合开关后，变阻滑片由b往a移动，小灯泡的亮度__变亮__(选填“变亮”“变暗”或“不变”)。15．(2022自贡中考)电工师傅常用一只额定电压为220V的灯泡L0(检验灯泡)取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况，如图所示。当S闭合后，再分别闭合S1、S2、S3(每次只能闭合其中之一)时，可能出现以下三种情况，试判断(选填“短路”“断路”或“正常”)：(1)L0不亮，说明该支路__断路__。(2)L0正常发光，说明该支路__短路__。(3)L0发光呈暗红色，说明该支路__正常__。8\n16．(2022绥化中考)如图是常用的一个插线板。小华在使用中发现：插线板上的指示灯在开关断开时不发光，插孔不能提供工作电压；而在开关闭合时指示灯发光，插孔可以提供电压。根据上述现象可知指示灯和开关是__串联__(选填“串联”或“并联”)的。使用三角插头和三孔插座，目的是将用电器的金属外壳与__大地__相连，防止触电。三、作图题17．(2022营口中考)小丽家中有一盏用声控开关和光控开关控制的电灯，电灯在光线昏暗并且有人经过时才发光，可以达到方便节电的目的，同时由于有不固定的家用电器，需接入一只三孔插座，请将如图所示的原理图连接完整。8\n四、实验探究题18．(2022舟山中考)在探究电流与电压关系的实验中，同学们设计了如下三种电路： (1)甲同学认为图2电路比图1电路好，理由是：__定值电阻能更好地保持电阻不变__。乙同学认为图3电路比图2电路更好，理由是图3电路便于多次实验。(2)乙同学利用图3电路(其中电阻R＝5Ω)完成了本实验，测得数据如下：实验次数电压U(伏)电流I(安)电压/电流110.2220.4340.8分析表格数据，可得出的结论是__在电阻不变时，通过导体的电流与电压成正比__。(3)实验操作过程中，丙同学发现滑动变阻器损坏，但经过思考后利用图2电路最终也完成了多次实验，该同学的做法是________________________________________________________________________。19．(2022重庆中考)小宇同学在“探究电流与电阻的关系”实验中，器材如图甲所示，电源为两节新的干电池，滑动变阻器上标有“10Ω 1A”字样，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻各一个。 (1)请用笔画线代替导线，把图甲所示的电路补充完整(滑片P向右滑，滑动变阻器接入电路的电阻变大)。(2)小宇同学首先将5Ω定值电阻接入电路，将滑片P滑到__B__(选填“A”或“B”)端，再闭合开关，调节滑片P，使电压表示数到达某一数值，电流表的示数如图乙所示，该示数为__0.4__A。(3)接下来，小宇同学应该__断开开关__，并且将滑动变阻器阻值调到最大处，然后将5Ω的电阻替换为10Ω。闭合开关，调节滑片P，使电压表示数为__2__V，将电流表示数记录在表格中。实验次数123电阻R/Ω51020电流I/A__0.4__0.20.1(4)将定值电阻换成20Ω重复第(3)步的操作，由表格中数据发现：在电压一定时，电流与电阻成__反比__(选填“正比”或“反比”)。本次探究中若换用30Ω的定值电阻接入电路，无论怎样调节滑片P，电压表示数始终__大于__(选填“大于”或“小于”)所需电压。五、综合应用题8\n20．(2022江西中考)如图所示，电源电压可调，小灯泡上标有“6V0.5A”的字样(不考虑温度对小灯泡电阻的影响)，电流表量程0～0.6A，电压表量程0～3V，滑动变阻器规格为“20Ω1A”。(1)电源电压调至6V，闭合开关S1和S2，移动滑动变阻器滑片P，使小灯泡正常发光，电流表示数为0.6A，则电压表的示数是多少？R0的阻值是多少？(2)电源电压调至8V，断开开关S1，闭合开关S2，为了保证电路安全，求滑动变阻器的阻值变化范围。解：(1)闭合开关S1和S2，灯泡L与滑动变阻器R串联后再与R0并联，电流表测干路电流，电压表测R两端的电压，因并联电路中各支路两端的电压相等，且串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，灯泡正常发光时，电压表的示数：UR＝U－UL＝6V－6V＝0V，此时通过灯泡的电流IL＝0.5A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R0的电流：I0＝I－IL＝0.6A－0.5A＝0.1A，由I＝可得，R0的阻值：R0＝＝＝60Ω；电压表的示数是0V，R0的阻值是60Ω；8\n(2)灯泡的电阻：RL＝＝＝12Ω，断开开关S1，闭合开关S2，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，因电源的电压U′＞UL，所以，灯泡正常发光时，电路中的电流最大，即I大＝0.5A，此时电路中的总电阻：R总＝＝＝16Ω，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小＝R总－RL＝16Ω－12Ω＝4Ω，当电压表的示数UR大＝3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，L两端的电压：UL′＝U′－UR大＝8V－3V＝5V，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流：I′＝＝，即＝，解得：R＝7.2Ω，所以，滑动变阻器的阻值变化范围为4～7.2Ω。21．(2022安徽中考)现一只满偏电流Ig＝3mA的电流计G，已知其电阻Rg＝100Ω，现在需要把它改装成一只量程Ic＝3A的电流表，如图a所示。 求：(1)电阻Rx的阻值。(2)求改装后的电流表电阻Rc的阻值。(3)如图b所示，将改装后的电流表接入电路中。已知电源电压U＝10V，电阻R1＝5Ω。闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数I＝1.0A。求此时滑动变阻器接入电路中的阻值R2，以及通过原电流计G的电流I1。解：(1)将Ig＝3mA的电流计G，改装成一只量程Ic＝3A的电流表，根据并联电路电流的规律，通过Rx的电流：Ix＝Ic－Ig＝3A－3mA＝2.997A，由欧姆定律I＝，电流计G的电压：U′＝RgIg＝100Ω×0.003A＝0.3V，根据并联电路电压的规律和欧姆定律，则Rx＝＝＝Ω≈0.1Ω；8\n(2)由欧姆定律I＝，改装后的电流表电阻Rc的阻值：Rc＝＝＝0.1Ω；(3)由图b可知，电流表电阻与R1和变阻器串联，由欧姆定律I＝，电路的总电阻：R＝＝＝10Ω，根据电阻的串联，滑动变阻器接入电路中的阻值：R2＝R－Rc－R1＝10Ω－0.1Ω－5Ω＝4.9Ω；改装后的电流表中，原电流计G与Rx并联，根据分流原理，通过电流计G的电流与Rx电流之比等于Rx与Rg之比，即＝，＝①根据并联电路电流的规律：8
