2 如图所示,甲为亮度可调的台灯,电位器是调节其亮度的装置;乙为电位器的内部结构示意图,a、b、c 是它的三个接线柱,旋钮带动滑片转动。电位器应与灯泡

串联
(串联/并联)。若要逆时针旋转旋钮时灯泡变暗,则需将b 和 c
(a 和 b/a 和 c/b 和 c)接线柱接入电路。如图丙所示的电阻箱的示数为6928
Ω。答案:2. 串联 $b$ 和 $c$ 6928
解析:
【分析】
首先思考第一空:要用电位器调节灯泡亮度,就需要电位器改变电路中的电流,只有串联在电路中时,电位器才能通过改变自身电阻改变电路总电阻,从而改变电流,并联的话电位器无法影响灯泡所在支路的电流,因此第一空直接确定为串联。
接着思考第二空:逆时针转旋钮灯泡变暗,说明电路电流变小,电位器接入的电阻需要变大。先分析三个接线组合的效果:接a和c时全部电阻丝接入电路,转动旋钮电阻不变,无法调光;接a和b时,逆时针转滑片靠近a,接入的a到滑片的电阻丝长度变短,电阻变小,电流变大,灯泡变亮,不符合要求;接b和c时,逆时针转滑片远离c,接入的c到滑片的电阻丝长度变长,电阻变大,电流变小,灯泡变暗,正好符合题意。
最后思考第三空:电阻箱读数规则是每个旋钮指向的数字乘以对应倍率,再把所有结果相加,依次计算各部分数值求和就能得到最终示数。
【解析】
1. 电位器调节灯泡亮度的本质是通过改变自身电阻改变电路电流,只有将电位器与灯泡串联,才能实现对灯泡电流的控制,因此二者是串联关系。
2. 逆时针旋转旋钮灯泡变暗,说明电路中电流减小,电位器接入电路的电阻增大:
若接入a、c,全部电阻丝接入电路,滑片转动不会改变接入电阻,无法调节亮度,不符合要求;
若接入a、b,接入的是a到滑片的电阻丝,逆时针旋转时接入电阻丝长度变短,电阻减小,电流增大,灯泡变亮,不符合要求;
若接入b、c,接入的是c到滑片的电阻丝,逆时针旋转时接入电阻丝长度变长,电阻增大,电流减小,灯泡变暗,符合要求。
3. 电阻箱的示数计算:$6×1000\Omega + 9×100\Omega + 2×10\Omega +8×1\Omega = 6928\Omega$。
【答案】
串联;b和c;6928
【知识点】
滑动变阻器使用;电阻箱读数;串并联电路特点
【点评】
本题结合生活中可调光台灯的电位器场景,考察滑动变阻器的工作原理和实际应用,同时包含电阻箱的基础读数考点,难度较低。易错点是判断接入接线柱时,容易搞反滑片转动方向和接入电阻丝长度的对应关系,需要明确滑动变阻器接入电路的是下方接线柱到滑片之间的电阻丝。
【难度系数】
0.7
首先思考第一空:要用电位器调节灯泡亮度,就需要电位器改变电路中的电流,只有串联在电路中时,电位器才能通过改变自身电阻改变电路总电阻,从而改变电流,并联的话电位器无法影响灯泡所在支路的电流,因此第一空直接确定为串联。
接着思考第二空:逆时针转旋钮灯泡变暗,说明电路电流变小,电位器接入的电阻需要变大。先分析三个接线组合的效果:接a和c时全部电阻丝接入电路,转动旋钮电阻不变,无法调光;接a和b时,逆时针转滑片靠近a,接入的a到滑片的电阻丝长度变短,电阻变小,电流变大,灯泡变亮,不符合要求;接b和c时,逆时针转滑片远离c,接入的c到滑片的电阻丝长度变长,电阻变大,电流变小,灯泡变暗,正好符合题意。
最后思考第三空:电阻箱读数规则是每个旋钮指向的数字乘以对应倍率,再把所有结果相加,依次计算各部分数值求和就能得到最终示数。
【解析】
1. 电位器调节灯泡亮度的本质是通过改变自身电阻改变电路电流,只有将电位器与灯泡串联,才能实现对灯泡电流的控制,因此二者是串联关系。
2. 逆时针旋转旋钮灯泡变暗,说明电路中电流减小,电位器接入电路的电阻增大:
若接入a、c,全部电阻丝接入电路,滑片转动不会改变接入电阻,无法调节亮度,不符合要求;
若接入a、b,接入的是a到滑片的电阻丝,逆时针旋转时接入电阻丝长度变短,电阻减小,电流增大,灯泡变亮,不符合要求;
若接入b、c,接入的是c到滑片的电阻丝,逆时针旋转时接入电阻丝长度变长,电阻增大,电流减小,灯泡变暗,符合要求。
3. 电阻箱的示数计算:$6×1000\Omega + 9×100\Omega + 2×10\Omega +8×1\Omega = 6928\Omega$。
【答案】
串联;b和c;6928
【知识点】
滑动变阻器使用;电阻箱读数;串并联电路特点
【点评】
本题结合生活中可调光台灯的电位器场景,考察滑动变阻器的工作原理和实际应用,同时包含电阻箱的基础读数考点,难度较低。易错点是判断接入接线柱时,容易搞反滑片转动方向和接入电阻丝长度的对应关系,需要明确滑动变阻器接入电路的是下方接线柱到滑片之间的电阻丝。
【难度系数】
0.7
3 [2025 泰州期中]由欧姆定律公式 $I=\dfrac{U}{R}$ 变形得 $R=\dfrac{U}{I}$,下列说法正确的是(
A.由公式 $R=\dfrac{U}{I}$ 可知,某段导体两端电压为 0 时,其电阻为 0
B.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
C.通过导体的电流大小只取决于其两端电压大小
D.导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
D
)A.由公式 $R=\dfrac{U}{I}$ 可知,某段导体两端电压为 0 时,其电阻为 0
B.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
C.通过导体的电流大小只取决于其两端电压大小
D.导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
答案:3. D
解析:
【分析】
拿到这道题,首先要理清核心逻辑:公式R=U/I是电阻的计算式,不是电阻的决定式。导体的电阻是自身的固有属性,大小只由导体的材料、长度、横截面积、温度决定,和外部的电压、电流没有关联。我们可以逐个排查选项:先排除所有认为电阻会随电压、电流发生改变的错误表述,再结合欧姆定律I=U/R的物理意义判断电流的决定因素,就能快速选出正确答案。
【解析】
我们逐个对选项进行分析:
1. 选项A:导体的电阻是自身固有属性,哪怕导体两端电压为0,导体本身的电阻也不会消失变为0,A错误;
2. 选项B:导体的电阻不会随两端电压变化而改变,当电流一定时,是导体两端的电压与电阻成正比,而非导体的电阻和两端电压成正比,B错误;
3. 选项C:根据欧姆定律I=U/R,通过导体的电流由导体两端的电压、导体自身的电阻共同决定,并不是只由两端电压大小决定,C错误;
4. 选项D:导体的电阻是导体本身的固有性质,和导体两端的电压、通过导体的电流都没有关系,D正确。
【答案】
D
【知识点】
电阻的属性;欧姆定律公式辨析
【点评】
本题是欧姆定律章节的经典概念易错题,很多初学者会误把R=U/I当成电阻的决定式,错误认为电阻和电压成正比、和电流成反比,解题的关键就是明确R=U/I仅能用来计算电阻的数值,无法决定电阻的大小,电阻的大小只和导体自身的因素有关。
【难度系数】
0.8
拿到这道题,首先要理清核心逻辑:公式R=U/I是电阻的计算式,不是电阻的决定式。导体的电阻是自身的固有属性,大小只由导体的材料、长度、横截面积、温度决定,和外部的电压、电流没有关联。我们可以逐个排查选项:先排除所有认为电阻会随电压、电流发生改变的错误表述,再结合欧姆定律I=U/R的物理意义判断电流的决定因素,就能快速选出正确答案。
【解析】
我们逐个对选项进行分析:
1. 选项A:导体的电阻是自身固有属性,哪怕导体两端电压为0,导体本身的电阻也不会消失变为0,A错误;
2. 选项B:导体的电阻不会随两端电压变化而改变,当电流一定时,是导体两端的电压与电阻成正比,而非导体的电阻和两端电压成正比,B错误;
3. 选项C:根据欧姆定律I=U/R,通过导体的电流由导体两端的电压、导体自身的电阻共同决定,并不是只由两端电压大小决定,C错误;
4. 选项D:导体的电阻是导体本身的固有性质,和导体两端的电压、通过导体的电流都没有关系,D正确。
【答案】
D
【知识点】
电阻的属性;欧姆定律公式辨析
【点评】
本题是欧姆定律章节的经典概念易错题,很多初学者会误把R=U/I当成电阻的决定式,错误认为电阻和电压成正比、和电流成反比,解题的关键就是明确R=U/I仅能用来计算电阻的数值,无法决定电阻的大小,电阻的大小只和导体自身的因素有关。
【难度系数】
0.8
4 如图所示电路,电源电压恒定。某同学用该电路验证“在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”。闭合开关S,他多次只改变电阻箱$R_{1}$的阻值,测得相应的电流值,如表所示。


(1)根据表中数据,通过导体的电流与导体的电阻
(2)此实验中,电源电压为
(1)根据表中数据,通过导体的电流与导体的电阻
不成
(成/不成)反比,其原因是没有控制电阻箱 $R_1$ 两端的电压不变
。(2)此实验中,电源电压为
3
V。答案:4. (1) 不成 没有控制电阻箱 $R_1$ 两端的电压不变 (2) 3
解析:
【分析】
首先明确该探究实验的核心控制要求:要验证“导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体电阻成反比”,必须保证每次更换电阻箱阻值后,电阻箱两端的电压始终保持恒定。第一小问我们可以通过计算每组数据中电阻箱阻值和对应电流的乘积,得到电阻箱两端的实际电压,会发现不同组的电压值并不相等,没有满足实验的前提条件,因此电流和电阻不成反比。第二小问,电路中电阻箱和滑动变阻器串联,由于实验过程中没有移动滑动变阻器滑片,滑动变阻器接入阻值固定,利用电源电压恒定的特点,选取两组实验数据结合串联电路规律列方程,即可求解得到电源电压。
【解析】
(1)对表格中每组数据计算电阻箱两端的电压$U_1=IR_1$,可以得到不同组对应的$U_1$数值并不相等,不满足“导体两端电压一定”的实验控制要求,因此通过导体的电流与导体的电阻不成反比,失误原因是没有控制电阻箱$R_1$两端的电压不变。
(2)设滑动变阻器接入电路的固定阻值为$R_2$,电源电压为$U$,根据串联电路总电压等于各部分电压之和、电路电流处处相等的规律,可得$U=I(R_1+R_2)$,代入任意两组实验数据联立方程,即可解出滑动变阻器阻值,最终计算得到电源电压为3V。
【答案】
(1) 不成 没有控制电阻箱 $R_1$ 两端的电压不变 (2) 3
【知识点】
探究电流与电阻的关系,串联电路电压规律,欧姆定律应用
【点评】
本题重点考察对探究电流与电阻关系实验的操作逻辑理解,易错点是容易忽略控制变量的核心要求,第二问结合串联电路特点利用电源电压不变列方程求解,同时考察了对实验操作漏洞的分析能力。
【难度系数】
0.6
首先明确该探究实验的核心控制要求:要验证“导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体电阻成反比”,必须保证每次更换电阻箱阻值后,电阻箱两端的电压始终保持恒定。第一小问我们可以通过计算每组数据中电阻箱阻值和对应电流的乘积,得到电阻箱两端的实际电压,会发现不同组的电压值并不相等,没有满足实验的前提条件,因此电流和电阻不成反比。第二小问,电路中电阻箱和滑动变阻器串联,由于实验过程中没有移动滑动变阻器滑片,滑动变阻器接入阻值固定,利用电源电压恒定的特点,选取两组实验数据结合串联电路规律列方程,即可求解得到电源电压。
【解析】
(1)对表格中每组数据计算电阻箱两端的电压$U_1=IR_1$,可以得到不同组对应的$U_1$数值并不相等,不满足“导体两端电压一定”的实验控制要求,因此通过导体的电流与导体的电阻不成反比,失误原因是没有控制电阻箱$R_1$两端的电压不变。
(2)设滑动变阻器接入电路的固定阻值为$R_2$,电源电压为$U$,根据串联电路总电压等于各部分电压之和、电路电流处处相等的规律,可得$U=I(R_1+R_2)$,代入任意两组实验数据联立方程,即可解出滑动变阻器阻值,最终计算得到电源电压为3V。
【答案】
(1) 不成 没有控制电阻箱 $R_1$ 两端的电压不变 (2) 3
【知识点】
探究电流与电阻的关系,串联电路电压规律,欧姆定律应用
【点评】
本题重点考察对探究电流与电阻关系实验的操作逻辑理解,易错点是容易忽略控制变量的核心要求,第二问结合串联电路特点利用电源电压不变列方程求解,同时考察了对实验操作漏洞的分析能力。
【难度系数】
0.6
5 [2025 苏州段考]一盏正常工作时电压为6 V、电阻为$10\ \Omega$的小灯泡接在18 V电路上,要让小灯泡正常工作,应该(
A.串联一个$20\ \Omega$的电阻
B.串联一个$5\ \Omega$的电阻
C.并联一个$20\ \Omega$的电阻
D.串联一个$30\ \Omega$的电阻
A
)A.串联一个$20\ \Omega$的电阻
B.串联一个$5\ \Omega$的电阻
C.并联一个$20\ \Omega$的电阻
D.串联一个$30\ \Omega$的电阻
答案:5. A
解析:
【分析】
首先我们先明确解题思路:第一步先判断电路连接方式,电源电压18V远大于小灯泡的额定电压6V,并联电路各支路电压等于电源电压,会直接导致灯泡两端电压远超额定值烧坏灯泡,因此必须利用串联电路的分压特点,串联一个电阻来分担多余的电压,先排除并联的错误选项。接下来分三步计算:1. 结合小灯泡的额定电压和自身电阻,用欧姆定律算出灯泡正常工作时的电流;2. 根据串联电路总电压等于各部分电压之和的规律,算出串联电阻需要分担的多余电压;3. 利用串联电路电流处处相等的特点,再次结合欧姆定律算出串联电阻的阻值,最终匹配选项得到正确结果。
【解析】
1. 判断连接方式:
要让额定电压为6V的灯泡在18V的电路中正常工作,必须串联电阻分压,若采用并联接法,灯泡两端电压等于电源电压18V,远高于额定电压,灯泡无法正常工作甚至烧毁,因此直接排除选项C。
2. 计算灯泡正常工作的电流:
根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$,小灯泡正常发光时的电流:
$I = \frac{U_L}{R_L} = \frac{6\ \mathrm{V}}{10\ \Omega} = 0.6\ \mathrm{A}$
3. 计算串联电阻分得的电压:
根据串联电路的电压规律$U_{\mathrm{总}}=U_L+U_R$,串联电阻需要分担的电压:
$U_R = U_{\mathrm{总}} - U_L = 18\ \mathrm{V} - 6\ \mathrm{V} = 12\ \mathrm{V}$
4. 计算串联电阻的阻值:
串联电路中各处电流相等,因此通过串联电阻的电流也为$I=0.6\ \mathrm{A}$,由欧姆定律变形可得:
$R = \frac{U_R}{I} = \frac{12\ \mathrm{V}}{0.6\ \mathrm{A}} = 20\ \Omega$
因此需要串联一个20Ω的电阻,对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
串联分压规律,欧姆定律应用
【点评】
本题是串联分压的基础常考题型,核心考点是串联电路的电流、电压特点和欧姆定律的结合应用,解题的关键是先区分串联分压、并联等压的特性,确定正确的电路连接方式,再按步骤代入公式计算即可,整体思路清晰,没有复杂变形。
【难度系数】
0.8
首先我们先明确解题思路:第一步先判断电路连接方式,电源电压18V远大于小灯泡的额定电压6V,并联电路各支路电压等于电源电压,会直接导致灯泡两端电压远超额定值烧坏灯泡,因此必须利用串联电路的分压特点,串联一个电阻来分担多余的电压,先排除并联的错误选项。接下来分三步计算:1. 结合小灯泡的额定电压和自身电阻,用欧姆定律算出灯泡正常工作时的电流;2. 根据串联电路总电压等于各部分电压之和的规律,算出串联电阻需要分担的多余电压;3. 利用串联电路电流处处相等的特点,再次结合欧姆定律算出串联电阻的阻值,最终匹配选项得到正确结果。
【解析】
1. 判断连接方式:
要让额定电压为6V的灯泡在18V的电路中正常工作,必须串联电阻分压,若采用并联接法,灯泡两端电压等于电源电压18V,远高于额定电压,灯泡无法正常工作甚至烧毁,因此直接排除选项C。
2. 计算灯泡正常工作的电流:
根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$,小灯泡正常发光时的电流:
$I = \frac{U_L}{R_L} = \frac{6\ \mathrm{V}}{10\ \Omega} = 0.6\ \mathrm{A}$
3. 计算串联电阻分得的电压:
根据串联电路的电压规律$U_{\mathrm{总}}=U_L+U_R$,串联电阻需要分担的电压:
$U_R = U_{\mathrm{总}} - U_L = 18\ \mathrm{V} - 6\ \mathrm{V} = 12\ \mathrm{V}$
4. 计算串联电阻的阻值:
串联电路中各处电流相等,因此通过串联电阻的电流也为$I=0.6\ \mathrm{A}$,由欧姆定律变形可得:
$R = \frac{U_R}{I} = \frac{12\ \mathrm{V}}{0.6\ \mathrm{A}} = 20\ \Omega$
因此需要串联一个20Ω的电阻,对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
串联分压规律,欧姆定律应用
【点评】
本题是串联分压的基础常考题型,核心考点是串联电路的电流、电压特点和欧姆定律的结合应用,解题的关键是先区分串联分压、并联等压的特性,确定正确的电路连接方式,再按步骤代入公式计算即可,整体思路清晰,没有复杂变形。
【难度系数】
0.8
6 [2025 巴中]如图所示,$R_{0}$是定值电阻,R 是滑动变阻器,电源电压不变,滑片会随人的身高上下平移,人的身高越高时,两电表示数变化情况正确的是(

A.电流表示数变小,电压表示数变大
B.电流表示数变大,电压表示数变小
C.电流表示数变大,电压表示数变大
D.电流表示数变小,电压表示数变小
A
)A.电流表示数变小,电压表示数变大
B.电流表示数变大,电压表示数变小
C.电流表示数变大,电压表示数变大
D.电流表示数变小,电压表示数变小
答案:6. A
解析:
【分析】
首先先识别电路连接:顺着电流路径可以判断,定值电阻R0和滑动变阻器R是串联关系,电流表测量整个串联电路的总电流,电压表并联在滑动变阻器R的两端,测量R的电压。接下来分析变量:人的身高越高,滑片随之上移,滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变长,接入电路的阻值就会变大。之后结合规律推导电表示数:总电阻是R0和R的阻值之和,R变大则总电阻变大,电源电压不变,根据欧姆定律就能得到电路总电流变小,电流表示数变小;再根据串联电路电压规律,定值电阻R0的电压随电流减小而降低,总电压不变,因此滑动变阻器分得的电压就会变大,电压表示数变大,最终对应正确选项。
【解析】
1. 电路判断:由题图可知,R0与滑动变阻器R串联,电流表测串联电路的电流,电压表测滑动变阻器R两端的电压。
2. 电阻变化:当人的身高越高,滑片向上平移,滑动变阻器接入电路的电阻丝长度增加,接入电路的阻值R变大。
3. 电流表示数推导:串联电路总电阻R总=R0+R,R变大则总电阻变大,电源电压U不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$,电路中的电流变小,因此电流表示数变小。
4. 电压表示数推导:定值电阻R0阻值不变,电路电流I变小,由U=IR可得R0两端的电压U0变小;根据串联电路总电压等于各部分电压之和,滑动变阻器两端电压$U_R=U_{总}-U_0$,电源电压不变、U0变小,因此UR变大,电压表示数变大。
综上,电流表示数变小,电压表示数变大,A选项符合要求。
【答案】A
【知识点】串联电路规律,欧姆定律应用
【点评】本题是结合身高测量场景的动态电路基础题,核心考点是串联电路的特点和欧姆定律的应用,解题时首先要明确电表的测量对象,再按“电阻变化→总电流变化→定值电阻电压变化→滑动变阻器电压变化”的逻辑推导即可,难度不大,需要注意不要误判电压表的测量对象。
【难度系数】0.7
首先先识别电路连接:顺着电流路径可以判断,定值电阻R0和滑动变阻器R是串联关系,电流表测量整个串联电路的总电流,电压表并联在滑动变阻器R的两端,测量R的电压。接下来分析变量:人的身高越高,滑片随之上移,滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变长,接入电路的阻值就会变大。之后结合规律推导电表示数:总电阻是R0和R的阻值之和,R变大则总电阻变大,电源电压不变,根据欧姆定律就能得到电路总电流变小,电流表示数变小;再根据串联电路电压规律,定值电阻R0的电压随电流减小而降低,总电压不变,因此滑动变阻器分得的电压就会变大,电压表示数变大,最终对应正确选项。
【解析】
1. 电路判断:由题图可知,R0与滑动变阻器R串联,电流表测串联电路的电流,电压表测滑动变阻器R两端的电压。
2. 电阻变化:当人的身高越高,滑片向上平移,滑动变阻器接入电路的电阻丝长度增加,接入电路的阻值R变大。
3. 电流表示数推导:串联电路总电阻R总=R0+R,R变大则总电阻变大,电源电压U不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$,电路中的电流变小,因此电流表示数变小。
4. 电压表示数推导:定值电阻R0阻值不变,电路电流I变小,由U=IR可得R0两端的电压U0变小;根据串联电路总电压等于各部分电压之和,滑动变阻器两端电压$U_R=U_{总}-U_0$,电源电压不变、U0变小,因此UR变大,电压表示数变大。
综上,电流表示数变小,电压表示数变大,A选项符合要求。
【答案】A
【知识点】串联电路规律,欧姆定律应用
【点评】本题是结合身高测量场景的动态电路基础题,核心考点是串联电路的特点和欧姆定律的应用,解题时首先要明确电表的测量对象,再按“电阻变化→总电流变化→定值电阻电压变化→滑动变阻器电压变化”的逻辑推导即可,难度不大,需要注意不要误判电压表的测量对象。
【难度系数】0.7