内容正文:
考点十七 欧姆定律
一.选择题
1.(2020•镇江)测温模拟电路如图1所示,温度表由量程为3V的电压表改装而成,电源电压U为6V,R的阻值为40Ω,热敏电阻的阻值Rt随温度t变化的关系如图2所示。则当开关S闭合后( )
A.电路可测量的最高温度为50°C
B.温度表的0°C 应标在电压表零刻度处
C.若增大U,电路可测量的最高温度将增大
D.若U 增大3V,R 增大45Ω,电路可测量的最高温度将增大
【答案】D
【解析】由a图可知,R、Rt串联,电压表测Rt两端电压,
A、当电压表的示数最大,即Ut=3V时,电路允许测量的温度最高,
根据串联电路两端的总电压等于各分电阻两端的电压之和可得:
定值电阻R两端的电压:UR=U﹣Ut=6V﹣3V=3V,
则电路中的电流:
I===0.075A,
热敏电阻的阻值:
Rt===40Ω,
由图象可知,此电路允许的最高环境温度为30℃,故A错误;
B、当温度表的示数为0°C时,热敏电阻Rt的阻值不为零,根据串联电路的分压作用知,热敏电阻Rt两端的电压不为零,电压表的示数 不为零,故B错误;
C、若增大电源电压U,电压表的量程仍为0﹣3V,根据串联电路的分压作用知,定值电阻两端的电压增大,由欧姆定律I=知电路的电流增大,热敏电阻的阻值Rt的阻值减小,电路可测量的最高温度减小,故C错误;
D、若U 增大3V,即电源电压为3V+6V=9V,R 增大45Ω,此时电压表的量程仍为0﹣3V,根据串联电路的分压作用知,定值电阻两端的电压增大,变为9V﹣3V=6V,由欧姆定律I=知此时电路的电流为I′===A,热敏电阻的阻值Rt的阻值为Rt′===42.5Ω,由图2知此时电路可测量的最高温度大于30℃,即电路可测量的最高温度将增大,故D正确。
故选:D。
2.(2019•常州)如图所示的电路中,电源电压恒定,闭合开关S,灯L1、L2都发光,一段间后,有一盏灯突然熄灭,电流表无示数,电压表有示数,电路故障可( )
A.L1短路
B.L1断路
C.L2短路
D.L2断路
【答案】D
【解析】由图知,闭合开关,两灯泡并联,电流表测灯L2中电流,电压表测电源电压。
A、如果灯泡L1短路,将会形成电源短路,两灯都不亮,电压表示数变为零,故A不符合题意;
B、如果灯泡L1断路,L1不发光,L2支路的电流不受影响,即电流表示数不变;电压表还是测量电源电压,电压表示数不变,故B不符合题意;
C、如果灯泡L2短路,整个电路短路,两灯都不亮,电压表示数变为零,故C不符合题意;
D、如果灯泡L2断路,L2不发光,电流表无示数,但电压表还是测量电源电压,示数不变,故D符合题意。
故选:D。
3.(2019•淮安)如图(a)所示是电阻甲和乙的I﹣U图象(b)、(c)是它们的部分电路连接示意图,下列说法错误的是( )
A.当电阻乙两端电压为2.5V时,它的阻值和甲的阻值相等
B.图(b)中,当电压U为3V时,乙的电阻为5Ω
C.图(c)中,当电压U为2V时,干路总电流为0.6A
D.图(c)中,在电压U从0增大到2.5V的过程中,通过甲、乙两电阻的电流之差先变大后变小
【答案】B
【解析】
A.由图(a)可知,当电阻甲、乙两端电压为2.5V时,通过两者的电流均为0.5A,则由I=的变形式R=可知,电阻甲、乙的阻值相等,故A正确;
B.图(b)中,两电阻串联,由图(a)可知,当电路中的电流I=0.2A、U甲=1V、U乙=2V时,电压U为3V,此时乙的电阻R乙===10Ω,故B错误;
C.图(c)中,两电阻并联,由图(a)可知,当电压U=2V、I甲=0.4A、I乙=0.2A时,干路总电流为0.6A,故C正确;
D.图(c)中,两电阻并联,由图(a)可知,在电压U从0增大到2.5V的过程中,通过甲、乙两电阻的电流之差先变大后变小,故D正确。
故选:B。
4.(2019•宿迁)如图所示,电源电压为3V保持不变,闭合开关,电压表示数为2V.下列选项符合题意的是( )
A.电压表测R2两端电压
B.R1、R2组成并联电路
C.若开关断开,电压表示数为0
D.R1、R2电阻之比2:1
【答案】D
【解析】
ABD、由图知,开关闭合后,电阻R1、R2串联,电压表并联在R1两端的电压,测量电阻R1两端的电压,其大小U1=2V;电阻R2两端的电压U2=U﹣U1=3V﹣2V=1V,
因为两电阻串联,所以由欧姆定律可知I==,
则R1:R2=U1:U2=2V:1V=2:1;故AB错、D正确;
C、若开关断开,电压表通过电阻R2接在电源上,测量电源电压,示数不为0,故C错。
故选:D。
5.(2019•连云港)如图所示,电源电压U恒定,闭合开关,L1、L2两灯均正常发光,电流表和电压表均有示数。过一会儿,其中一只灯泡突然熄灭,两个电表示数均不变