内容正文:
专题15 欧姆定律及其应用
一、选择题
1.(2023·山东济宁中考真题)小明家的屋顶上有一个水池,图是他设计的一种自动测量水池内水位高低的装置,R'是定值电阻,R是滑动变阻器,它的金属滑片是杠杆的一端。从水位表(用电流表改装)指针的刻度,就可知道水池内水位的高低。下列对装置的设计方案提出的建议,可行的是( )
A. 用电压表改装水位表,并与R'并联
B. 用塑料材料制作杠杆AB
C. 用软绳连接杠杆A端与浮标
D. 用导线代替电阻R'接通电路
2.(2023·山东临沂中考真题)如图所示电路的电源电压为1.5V,电阻R1的阻值为2Ω,闭合开关后,电流表的示数为0.3A,则( )
A. 通过R1的电流大于0.3A B. 电阻R1和R2是并联的
C. 电压表的示数为0.9V D. 电阻R2的阻值为3Ω
3.(2022·山东潍坊中考真题)我市装有多座过街天桥,极大方便了行人的出行。阴雨天时,空气潮湿,能见度低,路面湿滑,为保证行人上下天桥时的安全,需在天桥入口处设置警示灯。图甲是某同学为此设计的部分模拟电路,电磁铁及触点1固定不动,衔铁可在电磁铁作用下上下运动,带动铜棒绕点运动。该电路中需用到阻值随空气湿度变化的湿敏电阻,将湿敏电阻接在电路中(图中未画出),闭合开关,当空气湿度小于设定值时,警示灯随湿度变化而自动调整亮度;当空气湿度增大到设定值时,警示灯能不断闪烁。图乙是可供选择的两种湿敏电阻的阻值随湿度变化关系的图像。忽略电磁铁线圈电阻,灯泡阻值不变,以下说法正确的是( )
A. 应选R1作为该电路的湿敏电阻
B. 在、、三处位置中,湿敏电阻应安装在处
C. 小于设定值时,湿度越小警示灯越亮
D. 向左移动滑片P,可使警示灯在较小湿度下实现闪烁
二、填空题
4.(2023·山东临沂中考真题)图甲所示电路的电源电压为3V,闭合开关后,两电流表的指针偏转均如图乙所示,则电路的总电阻为_________ ;断开开关后,电阻的阻值为__________ 。
5.(2021·山东聊城中考真题)针对新冠疫情,我国采取了各项措施,例如图甲所示,在公共场所的入口设有自动测温设备,当人通过时,可以显示出人的体温,受其启发,小明同学为学校的图书馆设计了“自动测温门”,电路如图乙所示,R是定值电阻,Rt是一个由半导体材料制成的热敏电阻,其阻值随温度变化关系如图丙所示,电源电压不变,则被测者体温越高,电流表的示数______(选填“越大”或“越小”),电压表的示数______(选填“越大”或“越小”)。
三、实验探究题
6.(2023·山东烟台中考真题)在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中:
(1)设计实验时,小明制定了探究的总体思路:保持电阻不变,探究电流与电压的关系;保持电压不变,探究电流与电阻的关系。物理上把这种科学探究的方法叫做______;
(2)在“探究电流与电压的关系”的过程中,小明连接了如图甲所示的实物电路。闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应滑到______(选填“A”或“B”)端。闭合开关后,调节滑动变阻器滑片P至适当位置,此时电流表示数如图乙所示,则电流表示数为______A;
(3)在“探究电流与电阻的关系”的过程中,小明将的电阻换成的电阻后,闭合开关,直接读出电流值,这种做法是否正确?理由是什么?( )
(4)小明根据实验数据绘制了和的图像,如图丙、丁所示。由图像可以得到的实验结论是:在电阻一定的情况下,通过导体的电流跟这段导体两端的电压成______;在电压一定的情况下,通过导体的电流跟导体的电阻成______。
7.(2023·山东滨州中考真题)某实验小组用图甲所示电路进行“探究电流与电压的关系”实验。
(1)请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整,要求滑动变阻器滑片P向左移动时电阻变大,导线不交叉___________;
(2)连接电路时,开关应该________。闭合开关前,滑动变阻器滑片P应该位于__________(选填“A”或“B”)端;
(3)闭合开关,同学们发现电流表没有示数,电压表示数接近电源电压,原因可能是___________;
(4)排除故障后,移动滑片P到某一位置时电流表示数如图乙所示,此时通过定值电阻R的电流为________A,根据实验数据绘制出定值电阻R的I-U图像如图丙所示。由图像可得:当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成___________;
(5)同学们利用完整的图甲电路进一步“探究电流与电阻的关系”,测得实验数据如下表所示。实验时,保持电压表的示数为______V不变。分析数据可得:当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;
实验次数
1
2
3
4
5
R/Ω
5
10
15
2