1.人类文明的进步,离不开物理学的发展,物理学的发展离不开物理学家们对物理知识、规律的探索。请写出一个你熟悉的物理学家的名字:
其对应的物理定律的表达式为
欧姆
。其对应的物理定律的表达式为
$I=\frac{U}{R}$
。答案
欧姆;$I=\frac{U}{R}$
解析
【分析】本题要求写出熟悉的物理学家名字及其对应物理定律的表达式,解题思路是回忆初中阶段常见的物理学家,选取其中一位,再写出其发现的物理定律的表达式即可,例如欧姆,他发现了欧姆定律,对应表达式为$I=\frac{U}{R}$。
【解析】初中物理中常见的物理学家有欧姆、牛顿、焦耳等,选择欧姆,其发现的欧姆定律表达式为$I=\frac{U}{R}$,符合题目要求。
【答案】欧姆;$I=\frac{U}{R}$
【知识点】欧姆定律;物理学家与物理规律
【点评】本题为基础识记类题目,主要考查学生对常见物理学家及其对应物理定律的掌握情况,难度较低。
【难度系数】0.9
【解析】初中物理中常见的物理学家有欧姆、牛顿、焦耳等,选择欧姆,其发现的欧姆定律表达式为$I=\frac{U}{R}$,符合题目要求。
【答案】欧姆;$I=\frac{U}{R}$
【知识点】欧姆定律;物理学家与物理规律
【点评】本题为基础识记类题目,主要考查学生对常见物理学家及其对应物理定律的掌握情况,难度较低。
【难度系数】0.9
2.将一支铅笔芯接在电压为2 V的电源两端,测出通过铅笔芯的电流是0.2 A,则该铅笔芯的电阻是
10
Ω。若将这支铅笔芯两端的电压降为零,则该铅笔芯的电阻是10
Ω。答案
10;10
解析
【分析】
本题需运用欧姆定律计算电阻,同时明确电阻是导体本身的性质,与两端电压、通过电流无关。首先根据欧姆定律公式计算铅笔芯的电阻,再结合电阻的特性判断电压为零时的电阻值。
【解析】
1. 根据欧姆定律 $ R = \frac{U}{I} $,已知铅笔芯两端电压 $ U = 2\ \mathrm{V} $,通过的电流 $ I = 0.2\ \mathrm{A} $,代入公式得:$ R = \frac{2\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}} = 10\ \Omega $。
2. 电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端电压、通过的电流无关,因此当铅笔芯两端电压降为零时,其电阻仍为 $ 10\ \Omega $。
【答案】
10;10
【知识点】
欧姆定律、电阻的特性
【点评】
本题为电学基础题,重点考查欧姆定律的应用及电阻的本质属性,需学生准确掌握公式和概念,避免混淆电阻与电压、电流的关系。
【难度系数】
0.8
本题需运用欧姆定律计算电阻,同时明确电阻是导体本身的性质,与两端电压、通过电流无关。首先根据欧姆定律公式计算铅笔芯的电阻,再结合电阻的特性判断电压为零时的电阻值。
【解析】
1. 根据欧姆定律 $ R = \frac{U}{I} $,已知铅笔芯两端电压 $ U = 2\ \mathrm{V} $,通过的电流 $ I = 0.2\ \mathrm{A} $,代入公式得:$ R = \frac{2\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}} = 10\ \Omega $。
2. 电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端电压、通过的电流无关,因此当铅笔芯两端电压降为零时,其电阻仍为 $ 10\ \Omega $。
【答案】
10;10
【知识点】
欧姆定律、电阻的特性
【点评】
本题为电学基础题,重点考查欧姆定律的应用及电阻的本质属性,需学生准确掌握公式和概念,避免混淆电阻与电压、电流的关系。
【难度系数】
0.8
3.一只灯泡上标有“3.6 V 0.3 A”字样,则该灯泡正常发光时通过它的电流是
0.3
A。如果我们只有电压为6 V的电源,要使灯泡正常发光,需要串联一个8
Ω的电阻。答案
0.3;8
解析
【分析】首先明确灯泡正常发光时的电流等于其额定电流,这是第一个空的解题依据;当电源电压高于灯泡额定电压时,需利用串联电路的分压特点,结合欧姆定律计算串联电阻的阻值,这是第二个空的解题思路。
【解析】1. 灯泡正常发光时,通过它的电流等于其额定电流,由灯泡标识“0.3 A”可知,正常发光时电流为0.3 A;2. 电源电压为6 V,灯泡额定电压为3.6 V,串联电阻两端的电压:$U_R = U - U_L = 6\ \mathrm{V} - 3.6\ \mathrm{V} = 2.4\ \mathrm{V}$;串联电路中电流处处相等,所以通过串联电阻的电流$I_R = I_L = 0.3\ \mathrm{A}$;根据欧姆定律$R = \frac{U}{I}$,可得串联电阻的阻值:$R = \frac{U_R}{I_R} = \frac{2.4\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}} = 8\ \Omega$。
【答案】0.3;8
【知识点】额定电流、串联电路规律、欧姆定律
【点评】本题考查额定电流的概念及串联电路特点、欧姆定律的应用,属于基础电学题,侧重考查学生对基础知识点的掌握和简单应用能力。
【难度系数】0.8
【解析】1. 灯泡正常发光时,通过它的电流等于其额定电流,由灯泡标识“0.3 A”可知,正常发光时电流为0.3 A;2. 电源电压为6 V,灯泡额定电压为3.6 V,串联电阻两端的电压:$U_R = U - U_L = 6\ \mathrm{V} - 3.6\ \mathrm{V} = 2.4\ \mathrm{V}$;串联电路中电流处处相等,所以通过串联电阻的电流$I_R = I_L = 0.3\ \mathrm{A}$;根据欧姆定律$R = \frac{U}{I}$,可得串联电阻的阻值:$R = \frac{U_R}{I_R} = \frac{2.4\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}} = 8\ \Omega$。
【答案】0.3;8
【知识点】额定电流、串联电路规律、欧姆定律
【点评】本题考查额定电流的概念及串联电路特点、欧姆定律的应用,属于基础电学题,侧重考查学生对基础知识点的掌握和简单应用能力。
【难度系数】0.8
4. 提升题 两个电阻的规格分别为“6 V 0.2 A”和“3 V 0.3 A”。将它们串联后接入电路,电路两端的总电压不能超过
8
V;将它们并联后接入电路,电路中的总电流不能超过0.4
A。答案
8;0.4
解析
【分析】
要解决这个问题,需先计算两个电阻的阻值,再根据串、并联电路的电流、电压特点,结合电阻的额定值分析最大允许的电流或电压:串联时电流处处相等,电路电流不能超过两电阻额定电流的较小值;并联时各支路电压相等,电路电压不能超过两电阻额定电压的较小值,进而计算总电压或总电流。
【解析】
1. 计算两电阻的阻值:
根据欧姆定律 $ R = \frac{U}{I} $,
电阻1的阻值:$ R_1 = \frac{U_{1额}}{I_{1额}} = \frac{6V}{0.2A} = 30\Omega $,
电阻2的阻值:$ R_2 = \frac{U_{2额}}{I_{2额}} = \frac{3V}{0.3A} = 10\Omega $。
2. 串联时总电压的计算:
串联电路电流处处相等,为保证两电阻都不损坏,电路最大电流取额定电流较小值,即 $ I_{串max} = 0.2A $,
总电压 $ U_{总} = I_{串max} × (R_1 + R_2) = 0.2A × (30\Omega + 10\Omega) = 8V $。
3. 并联时总电流的计算:
并联电路各支路电压相等,为保证两电阻都不损坏,电路最大电压取额定电压较小值,即 $ U_{并max} = 3V $,
此时通过电阻1的电流:$ I_1' = \frac{U_{并max}}{R_1} = \frac{3V}{30\Omega} = 0.1A $,
通过电阻2的电流等于其额定电流 $ I_2' = 0.3A $,
总电流 $ I_{总} = I_1' + I_2' = 0.1A + 0.3A = 0.4A $。
【答案】
8;0.4
【知识点】
欧姆定律、串联电路特点、并联电路特点
【点评】
本题考查串并联电路规律与欧姆定律的结合应用,核心是理解串并联电路中电流、电压的限制条件,属于初中物理电学的基础提升题,需掌握额定值在串并联中的应用。
【难度系数】
0.6
要解决这个问题,需先计算两个电阻的阻值,再根据串、并联电路的电流、电压特点,结合电阻的额定值分析最大允许的电流或电压:串联时电流处处相等,电路电流不能超过两电阻额定电流的较小值;并联时各支路电压相等,电路电压不能超过两电阻额定电压的较小值,进而计算总电压或总电流。
【解析】
1. 计算两电阻的阻值:
根据欧姆定律 $ R = \frac{U}{I} $,
电阻1的阻值:$ R_1 = \frac{U_{1额}}{I_{1额}} = \frac{6V}{0.2A} = 30\Omega $,
电阻2的阻值:$ R_2 = \frac{U_{2额}}{I_{2额}} = \frac{3V}{0.3A} = 10\Omega $。
2. 串联时总电压的计算:
串联电路电流处处相等,为保证两电阻都不损坏,电路最大电流取额定电流较小值,即 $ I_{串max} = 0.2A $,
总电压 $ U_{总} = I_{串max} × (R_1 + R_2) = 0.2A × (30\Omega + 10\Omega) = 8V $。
3. 并联时总电流的计算:
并联电路各支路电压相等,为保证两电阻都不损坏,电路最大电压取额定电压较小值,即 $ U_{并max} = 3V $,
此时通过电阻1的电流:$ I_1' = \frac{U_{并max}}{R_1} = \frac{3V}{30\Omega} = 0.1A $,
通过电阻2的电流等于其额定电流 $ I_2' = 0.3A $,
总电流 $ I_{总} = I_1' + I_2' = 0.1A + 0.3A = 0.4A $。
【答案】
8;0.4
【知识点】
欧姆定律、串联电路特点、并联电路特点
【点评】
本题考查串并联电路规律与欧姆定律的结合应用,核心是理解串并联电路中电流、电压的限制条件,属于初中物理电学的基础提升题,需掌握额定值在串并联中的应用。
【难度系数】
0.6
5. 提升题 如图所示,三个电阻$R_1$、$R_2$、$R_3$的阻值均相同。当开关$S_1$断开、开关$S_2$掷到1时,电流表$A_1$与电流表$A_2$的示数之比为
$1:1$
;当开关$S_1$闭合、开关$S_2$掷到2时,电流表$A_1$与电流表$A_2$的示数之比为$2:1$
。答案
$1:1$;$2:1$
解析
【分析】
要解决此题,需分两种开关状态分析电路结构,结合串并联电路的电流规律和欧姆定律计算电流比:
1. 当S₁断开、S₂掷到1时,先判断电路连接方式,明确电流表测量对象;
2. 当S₁闭合、S₂掷到2时,再次判断电路连接方式,确定各电流表对应的电流,再通过欧姆定律计算电流比。
【解析】
设三个电阻的阻值均为$ R $,电源电压为$ U $。
1. 当$ S_1 $断开、$ S_2 $掷到1时:
$ R_2 $与$ R_3 $串联,串联电路中电流处处相等,电流表$ A_1 $和$ A_2 $均测串联电路的电流,因此两表示数之比为$ 1:1 $;
2. 当$ S_1 $闭合、$ S_2 $掷到2时:
$ R_1 $与$ R_3 $并联,根据并联电路电压规律,各支路电压等于电源电压$ U $,由欧姆定律得:
$ R_1 $支路电流$ I_1=\frac{U}{R} $,$ R_3 $支路电流$ I_3=\frac{U}{R} $,
干路电流($ A_1 $的示数)$ I_{总}=I_1+I_3=\frac{U}{R}+\frac{U}{R}=\frac{2U}{R} $,
$ A_2 $的示数为$ I_3=\frac{U}{R} $,
因此$ A_1 $与$ A_2 $的示数之比为$ \frac{2U}{R}:\frac{U}{R}=2:1 $。
【答案】
$ 1:1 $;$ 2:1 $
【知识点】
串并联电路电流规律、欧姆定律
【点评】
本题考查串并联电路的电流特点及欧姆定律的应用,核心是准确分析不同开关状态下的电路连接方式,属于基础提升题,需掌握电路分析的基本方法。
【难度系数】
0.3
要解决此题,需分两种开关状态分析电路结构,结合串并联电路的电流规律和欧姆定律计算电流比:
1. 当S₁断开、S₂掷到1时,先判断电路连接方式,明确电流表测量对象;
2. 当S₁闭合、S₂掷到2时,再次判断电路连接方式,确定各电流表对应的电流,再通过欧姆定律计算电流比。
【解析】
设三个电阻的阻值均为$ R $,电源电压为$ U $。
1. 当$ S_1 $断开、$ S_2 $掷到1时:
$ R_2 $与$ R_3 $串联,串联电路中电流处处相等,电流表$ A_1 $和$ A_2 $均测串联电路的电流,因此两表示数之比为$ 1:1 $;
2. 当$ S_1 $闭合、$ S_2 $掷到2时:
$ R_1 $与$ R_3 $并联,根据并联电路电压规律,各支路电压等于电源电压$ U $,由欧姆定律得:
$ R_1 $支路电流$ I_1=\frac{U}{R} $,$ R_3 $支路电流$ I_3=\frac{U}{R} $,
干路电流($ A_1 $的示数)$ I_{总}=I_1+I_3=\frac{U}{R}+\frac{U}{R}=\frac{2U}{R} $,
$ A_2 $的示数为$ I_3=\frac{U}{R} $,
因此$ A_1 $与$ A_2 $的示数之比为$ \frac{2U}{R}:\frac{U}{R}=2:1 $。
【答案】
$ 1:1 $;$ 2:1 $
【知识点】
串并联电路电流规律、欧姆定律
【点评】
本题考查串并联电路的电流特点及欧姆定律的应用,核心是准确分析不同开关状态下的电路连接方式,属于基础提升题,需掌握电路分析的基本方法。
【难度系数】
0.3
6.图2是定值电阻R和小灯泡L的U-I图像。由图可知,定值电阻R的阻值为


20
Ω。当小灯泡L和定值电阻R串联接在电压为5 V的电路两端时,小灯泡的阻值为5
Ω。答案
20;5
解析
【分析】
要解决本题,首先明确定值电阻的U-I图像为正比例直线,可直接用欧姆定律计算其阻值;其次,串联电路电流处处相等、总电压等于各部分电压之和,需结合U-I图像找到电流相同且总电压为5V的点,再计算小灯泡的阻值。
【解析】
1. 计算定值电阻R的阻值:
定值电阻的阻值不随电压、电流变化,其U-I图像为过原点的直线,根据欧姆定律 $ R = \frac{U}{I} $,在R的图像上选取一点,如当电流 $ I_R = 0.2A $ 时,对应电压 $ U_R = 4V $,则 $ R = \frac{U_R}{I_R} = \frac{4V}{0.2A} = 20\Omega $。
2. 计算串联时小灯泡L的阻值:
当L与R串联时,电路电流处处相等,总电压 $ U_{总} = U_R' + U_L' = 5V $。观察U-I图像,找到电流I满足 $ U_R' + U_L' = 5V $:当 $ I = 0.2A $ 时,R的电压 $ U_R' = 4V $,L的电压 $ U_L' = 1V $,满足 $ 4V + 1V = 5V $,此时电流为0.2A。根据欧姆定律,小灯泡阻值 $ R_L = \frac{U_L'}{I} = \frac{1V}{0.2A} = 5\Omega $。
【答案】
20;5
【知识点】
欧姆定律、串联电路规律、U-I图像应用
【点评】
本题结合U-I图像考查欧姆定律和串联电路的基本规律,解题核心是从图像中提取对应电压电流值,串联时需利用总电压条件找到共同电流,属于初中物理的基础应用题型,难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决本题,首先明确定值电阻的U-I图像为正比例直线,可直接用欧姆定律计算其阻值;其次,串联电路电流处处相等、总电压等于各部分电压之和,需结合U-I图像找到电流相同且总电压为5V的点,再计算小灯泡的阻值。
【解析】
1. 计算定值电阻R的阻值:
定值电阻的阻值不随电压、电流变化,其U-I图像为过原点的直线,根据欧姆定律 $ R = \frac{U}{I} $,在R的图像上选取一点,如当电流 $ I_R = 0.2A $ 时,对应电压 $ U_R = 4V $,则 $ R = \frac{U_R}{I_R} = \frac{4V}{0.2A} = 20\Omega $。
2. 计算串联时小灯泡L的阻值:
当L与R串联时,电路电流处处相等,总电压 $ U_{总} = U_R' + U_L' = 5V $。观察U-I图像,找到电流I满足 $ U_R' + U_L' = 5V $:当 $ I = 0.2A $ 时,R的电压 $ U_R' = 4V $,L的电压 $ U_L' = 1V $,满足 $ 4V + 1V = 5V $,此时电流为0.2A。根据欧姆定律,小灯泡阻值 $ R_L = \frac{U_L'}{I} = \frac{1V}{0.2A} = 5\Omega $。
【答案】
20;5
【知识点】
欧姆定律、串联电路规律、U-I图像应用
【点评】
本题结合U-I图像考查欧姆定律和串联电路的基本规律,解题核心是从图像中提取对应电压电流值,串联时需利用总电压条件找到共同电流,属于初中物理的基础应用题型,难度适中。
【难度系数】
0.6
7.关于电流、电压和电阻的关系,下列说法正确的是(
A.通过导体的电流越大,这段导体的电阻就越小
B.导体的电阻越大,这段导体两端的电压就越高
C.导体的电阻与导体两端的电压成正比,与通过导体的电流成反比
D.导体两端的电压越大,通过这段导体的电流就越大
D
)A.通过导体的电流越大,这段导体的电阻就越小
B.导体的电阻越大,这段导体两端的电压就越高
C.导体的电阻与导体两端的电压成正比,与通过导体的电流成反比
D.导体两端的电压越大,通过这段导体的电流就越大
答案
D
解析
【分析】
本题考查电流、电压和电阻的关系,核心需明确:电阻是导体本身的固有属性,与导体两端的电压、通过的电流无关;欧姆定律的适用条件是电阻一定时,电流与电压成正比。需逐一分析每个选项的表述是否符合上述规律。
【解析】
A选项:电阻是导体本身的性质,只与材料、长度、横截面积和温度有关,与通过导体的电流无关,因此“电流越大电阻越小”的说法错误。
B选项:根据U=IR,导体两端的电压由电流和电阻共同决定,仅电阻大无法确定电压高低(如电流很小时,大电阻两端电压也可能很小),该选项错误。
C选项:电阻是导体本身的属性,与电压、电流无关,不能说“电阻与电压成正比、与电流成反比”,该选项错误。
D选项:当导体电阻一定时,由欧姆定律I=U/R可知,导体两端的电压越大,通过这段导体的电流就越大,该选项正确。
【答案】
D
【知识点】
欧姆定律、电阻的特性
【点评】
本题为基础概念辨析题,重点考查对电阻属性和欧姆定律的理解,需区分“电阻与电压、电流无关”这一核心知识点,避免概念混淆,难度适中。
【难度系数】
0.6
本题考查电流、电压和电阻的关系,核心需明确:电阻是导体本身的固有属性,与导体两端的电压、通过的电流无关;欧姆定律的适用条件是电阻一定时,电流与电压成正比。需逐一分析每个选项的表述是否符合上述规律。
【解析】
A选项:电阻是导体本身的性质,只与材料、长度、横截面积和温度有关,与通过导体的电流无关,因此“电流越大电阻越小”的说法错误。
B选项:根据U=IR,导体两端的电压由电流和电阻共同决定,仅电阻大无法确定电压高低(如电流很小时,大电阻两端电压也可能很小),该选项错误。
C选项:电阻是导体本身的属性,与电压、电流无关,不能说“电阻与电压成正比、与电流成反比”,该选项错误。
D选项:当导体电阻一定时,由欧姆定律I=U/R可知,导体两端的电压越大,通过这段导体的电流就越大,该选项正确。
【答案】
D
【知识点】
欧姆定律、电阻的特性
【点评】
本题为基础概念辨析题,重点考查对电阻属性和欧姆定律的理解,需区分“电阻与电压、电流无关”这一核心知识点,避免概念混淆,难度适中。
【难度系数】
0.6
8. 提升题 如图3所示,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向右滑动。下列说法正确的是(

A.电流表A的示数变小,电压表$\mathrm{V}_{1}$的示数变小,灯泡L变暗
B.电流表A的示数变大,电压表$\mathrm{V}_{2}$的示数变大,灯泡L变亮
C.电压表$\mathrm{V}_{1}$与电压表$\mathrm{V}_{2}$的示数之和不变,灯泡L的亮度不变
D.电压表$\mathrm{V}_{2}$与电流表A的示数的比值不变,灯泡L的亮度不变
D
)A.电流表A的示数变小,电压表$\mathrm{V}_{1}$的示数变小,灯泡L变暗
B.电流表A的示数变大,电压表$\mathrm{V}_{2}$的示数变大,灯泡L变亮
C.电压表$\mathrm{V}_{1}$与电压表$\mathrm{V}_{2}$的示数之和不变,灯泡L的亮度不变
D.电压表$\mathrm{V}_{2}$与电流表A的示数的比值不变,灯泡L的亮度不变
答案
D
解析
【分析】
首先明确电路结构:滑动变阻器R与灯泡L串联,电流表A测串联电路的电流;电压表$\mathrm{V}_{2}$测滑动变阻器R两端的电压,电压表$\mathrm{V}_{1}$测滑片P到电源负极的电压。滑动变阻器接入电路的是全部电阻,滑片移动时电路总电阻不变,电源电压不变,根据欧姆定律可判断电流不变,再逐一分析各选项的电表示数和灯泡亮度变化。
【解析】
解:由电路图可知,滑动变阻器R与灯泡L串联,电流表A测电路中的电流,电压表$\mathrm{V}_{2}$测R两端的电压,电压表$\mathrm{V}_{1}$测滑片P到电源负极的电压。
滑动变阻器接入电路的是全部电阻,滑片P向右滑动时,电路总电阻$R_{总}=R+R_{L}$不变,电源电压$U$不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$,电路中的电流$I$不变,即电流表A的示数不变,故A(电流变小)、B(电流变大)错误;
电源电压$U=U_{R}+U_{L}$,$\mathrm{V}_{2}$的示数$U_{\mathrm{V}_{2}}=IR$,$\mathrm{V}_{1}$的示数$U_{\mathrm{V}_{1}}=U-IR_{P左}$($R_{P左}$是滑片到R左端的电阻),则$U_{\mathrm{V}_{1}}+U_{\mathrm{V}_{2}}=U-IR_{P左}+IR=U+IR_{P右}$,滑片右滑时$R_{P右}$减小,故$U_{\mathrm{V}_{1}}+U_{\mathrm{V}_{2}}$减小,C错误;
$\mathrm{V}_{2}$与电流表A的示数比值为$\frac{U_{\mathrm{V}_{2}}}{I}=\frac{IR}{I}=R$,滑动变阻器接入电阻$R$不变,故该比值不变;电路电流$I$不变,灯泡的实际功率$P=I^{2}R_{L}$不变,灯泡亮度不变,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律、电功率
【点评】
本题考查串联电路的动态分析,关键是明确滑动变阻器接入电阻不变,准确判断电压表测量对象,结合欧姆定律和电功率公式分析各物理量的变化,需注意滑片移动时接入电阻的判断是易错点。
【难度系数】
0.5
首先明确电路结构:滑动变阻器R与灯泡L串联,电流表A测串联电路的电流;电压表$\mathrm{V}_{2}$测滑动变阻器R两端的电压,电压表$\mathrm{V}_{1}$测滑片P到电源负极的电压。滑动变阻器接入电路的是全部电阻,滑片移动时电路总电阻不变,电源电压不变,根据欧姆定律可判断电流不变,再逐一分析各选项的电表示数和灯泡亮度变化。
【解析】
解:由电路图可知,滑动变阻器R与灯泡L串联,电流表A测电路中的电流,电压表$\mathrm{V}_{2}$测R两端的电压,电压表$\mathrm{V}_{1}$测滑片P到电源负极的电压。
滑动变阻器接入电路的是全部电阻,滑片P向右滑动时,电路总电阻$R_{总}=R+R_{L}$不变,电源电压$U$不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$,电路中的电流$I$不变,即电流表A的示数不变,故A(电流变小)、B(电流变大)错误;
电源电压$U=U_{R}+U_{L}$,$\mathrm{V}_{2}$的示数$U_{\mathrm{V}_{2}}=IR$,$\mathrm{V}_{1}$的示数$U_{\mathrm{V}_{1}}=U-IR_{P左}$($R_{P左}$是滑片到R左端的电阻),则$U_{\mathrm{V}_{1}}+U_{\mathrm{V}_{2}}=U-IR_{P左}+IR=U+IR_{P右}$,滑片右滑时$R_{P右}$减小,故$U_{\mathrm{V}_{1}}+U_{\mathrm{V}_{2}}$减小,C错误;
$\mathrm{V}_{2}$与电流表A的示数比值为$\frac{U_{\mathrm{V}_{2}}}{I}=\frac{IR}{I}=R$,滑动变阻器接入电阻$R$不变,故该比值不变;电路电流$I$不变,灯泡的实际功率$P=I^{2}R_{L}$不变,灯泡亮度不变,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律、电功率
【点评】
本题考查串联电路的动态分析,关键是明确滑动变阻器接入电阻不变,准确判断电压表测量对象,结合欧姆定律和电功率公式分析各物理量的变化,需注意滑片移动时接入电阻的判断是易错点。
【难度系数】
0.5
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