天津市2024-2025学年度九年级物理上学期期末章节复习(欧姆定律章节)-----人教版
2024-11-24
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内容正文:
天津市2024-2025学年度九年级物理上学期期末章节复习(欧姆定律章节)-----人教版
一、单选题
1.(23-24九年级上·天津南开·期末)对于“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量定值电阻”的这两个实验,下列说法正确的是( )
A.它们都是采用控制变量的研究方法
B.它们的滑动变阻器在实验电路中的作用是不同的
C.前者多次测量的目的是数据取平均值,从而减小误差
D.后者多次测量的目的是分析多组数据,得出普遍规律
2.(23-24九年级上·天津宁河·期末)如图所示为探究“电流与电压关系”的实验电路图,多次实验过程中,每次操作必须保持大小不变的是( )
A.电压表的示数 B.电流表的示数
C.定值电阻R的阻值 D.滑动变阻器连入电路的阻值
3.(23-24九年级上·天津滨海新·期末)甲、乙两地相距40km,在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线,已知所用的输电线每千米的电阻为0.2Ω。现输电线在某处发生了短路,为确定短路位置,检修员在甲地利用电压表、电流表和电源接成如图所示电路进行测量。当电压表的示数为3.0V,电流表的示数为0.5A,则短路位置离甲地的距离为( )
A.15 km B.20 km C.25 km D.30 km
4.(23-24九年级上·天津河西·期末)电梯超载容易引发安全隐患,其超载报警电路简图如图所示。电源电压恒定,R0为保护电阻,R 为压敏电阻,阻值大小随电梯内压力增大而减小,电流表的示数超过临界值就会自动报警。电梯正常工作,当有人进入电梯后,则 ( )
A.总电阻增大
B.电流表示数增大
C.电压表示数增大
D.电压表与电流表示数之比减小
5.(22-23九年级上·天津·期末)如图,下列说法正确的是( )
A.如图甲的电阻,在电路中可以像滑动变阻器一样改变阻值
B.如图乙,在探究电流与电阻关系时,将ab两点的R由10Ω换成5Ω时,需要向左移动滑片P的位置
C.如图丙,电位器为音量控制器,接入电路中是BC两接线柱,滑动片逆时针旋转时,电流变大,音量增大
D.如图丁,油量减少时,滑动变阻器R的阻值变大,油量表的示数变大
6.(22-23九年级上·天津河西·期末)薛物理同学对中考体育测试使用的身高测量仪感兴趣,为了解它的测量原理,他尝试设计了如图所示的四个电路,其中电源电压恒定,是定值电阻,R是滑动变阻器,滑片P会随身高的变化上下移动。其中能实现身高越高、电表示数越大的电路图是( )
A. B.
C. D.
7.(22-23九年级上·天津和平·期末)在如图所示的电器中,电源电压保持不变,、均为定值电阻。当①、②都是电压表时,闭合开关和,①表的示数与②表的示数的比值为m;当①、②都是电流表时,闭合开关,断开开关,①表的示数与②表的示数的比值为n;下列关于m、n的关系说法正确的是( )
A. B. C. D.
8.(22-23九年级上·天津北辰·期末)如图所示电路中,,,开关S闭合后,、两端的电压分别是、,通过的电流分别是、。下列关系正确的是( )
A. B.
C. D.
9.(23-24九年级上·天津红桥·期末)在图所示的四个电路中,电源两端电压保持不变,若定值电阻R的阻值已知,则在不拆卸元件的情况下不能够测出待测电阻Rx阻值的电路是( )
A. B.
C. D.
10.(23-24九年级上·天津河西·期末)小明利用如图所示电路进行“探究电流与电阻关系”的实验,电源电压恒为,电流表量程为,电压表量程为。已知阻值可以为、、,实验时要控制两端电压为不变,则下列滑动变阻器符合要求的是( )
A.、 B.、 C.、 D.、
11.(23-24九年级上·天津河西·期末)如图所示,电源电压恒定,电阻R1的阻值为2R0,R2的阻值为R0,R的阻值一定但未知。当单刀双掷开关S掷向a时,电压表示数为2U0;现将开关S掷向b时,下列关于电压表示数的判断正确的是( )
A.大于U0 B.小于U0 C.等于U0 D.无法判断
12.(23-24九年级上·天津·期末)如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关时,滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端,电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.电源电压是12V
B.定值电阻R的阻值是6Ω
C.滑动变阻器的阻值范围是0~18Ω
D.若定值电阻R断路时,电流表示数为0,电压表示数为0
13.(22-23九年级上·天津和平·期末)把阻值分别为4Ω、6Ω的两只电阻串联在一个电压不变的电源上,电路中的电流为0.6A。如果将它们并联在同一电源上,则干路的电流为( )
A.1A B.1.5A C.2A D.2.5A
14.(22-23九年级上·天津·期末)如图所示四个电路中,电源电压不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。闭合开关S,向右移动滑片P,电路中电表示数增加的是( )
A. B.
C. D.
15.(22-23九年级上·天津和平·期末)图甲所示是一款雾霾浓度检测仪,其检测原理如图乙所示,R0是定值电阻,传感器 R1的电阻随雾霾浓度的增大而减小。当雾霾浓度增大时,下列说法正确的是( )
A.电压表示数变大,电流表示数变小 B.电压表示数变小,电流表示数变大
C.电压表示数变大,电流表示数变大 D.电压表示数变小,电流表示数变小
二、填空题
16.(23-24九年级上·天津宁河·期末)两段材料、粗细均相同的导线A和B,导线A较长。则导线 的电阻较大;在相同的电压下,通过导线 的电流较大。
17.(23-24八年级上·天津津南·期末)如图所示,电源电压为3V,定值电阻的阻值均为5。开关均断开时电路中的总电阻是 ;开关均闭合时,电流表的示数是 A。
18.(23-24八年级上·天津津南·期末)图所示是一种测定油箱内油量的装置,其中R是滑动变阻器的电阻片。当油量增加时,滑片P向下移动,此时电路中总电阻 ,电流表的示数 (均选填“变大”“不变”或“变小”)。
19.(23-24九年级上·天津和平·期末)如图,甲、乙为两只相同的电压表或电流表,若断开开关S,甲、乙两表示数之比为,通过的电流为。更换两表种类,闭合开关S,两表均有示数,此时两表均为 表,通过的电流为,则 。
20.(22-23九年级上·天津和平·期末)当某导体两端的电压为 5V时,通过它的电流为 0.5A ,当该导体两端电压增大到 8V时,通过它的电流为 ;当该导体两端电压为零时,其电阻为 。
21.(22-23九年级上·天津津南·期末)甲、乙两导体的材料和横截面积相同,甲的长度大于乙的长度,则甲的电阻 乙的电阻; 若将它们并联在电路中时,通过甲的电流 乙的电流。(均选填“大于”、“等于” 或“小于”)
22.(22-23九年级上·天津北辰·期末)如图甲所示电路中,、,闭合开关S后,电压表的示数如图乙所示,则电流表A的示数应为 A,电压表的示数应为 V。
23.(22-23九年级上·天津河北·期末)如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,把滑动变阻器滑片P向左移动时,电路中电流表A1的示数 ,电流表A2的示数 (均选填“变大”、“变小”或“不变”)。
24.(22-23九年级上·天津南开·期末)如图所示,是甲、乙两导体电流与电压的关系图像,根据图像可知R甲= Ω,若将甲和乙串联接在电路中,则它们两端的电压之比 。
25.(23-24九年级上·天津河西·期末)在如图所示电路中,电源电压恒定。若甲、乙两表都是电压表时,当开关S闭合,两表的示数U甲∶U乙=3∶2,则R1∶R2= ;若甲、乙两表都是电流表时,当开关S断开时,两表的示数I甲∶I乙= 。
26.(22-23九年级上·天津河西·期末)如图所示的电路中,电源电压保持不变,L2灯的电阻为 R0,当仅闭合开关 S1,甲、乙两表均为电流表时,甲、乙两表的示数分别为 I1和 I2,则 L 1灯的电阻为 ;当开关 S1和 S2都闭合,甲、乙两表均为电压表时,则甲、乙两表的示数之比为 。(不计温度对电阻的影响)
27.(23-24九年级上·天津·期末)有两个电阻,,若把它们并联接在电路中,总电阻是 ,和的电流之比 。
28.(23-24九年级上·天津·期末)如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,电流表A1的示数将 ;电流表A2的示数将 。(选填:变大、变小、不变)
29.(22-23九年级上·天津·期末)如图甲所示电路中,当闭合开关S后,两个电压表指针偏转角度相同,指针位置如图乙所示。电阻R2两端的电压为 V,电阻R1= R2(填入数字倍数关系)。
30.(22-23九年级上·天津南开·期末)如图所示,甲图为某小灯泡L和某电阻R的电流随电压变化的图像,将L和R连成图乙电路,闭合开关S、S1,当电流表的示数为0.35A时,灯L的电阻值为 Ω。
31.(22-23九年级上·天津南开·期末)如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,灯L1和L2都正常发光,甲、乙是两个同种电表是 (选填“电压表”或“电流表”),若甲、乙表示数之比为5∶3此时灯L1和L2的电阻之比是 。
32.(22-23九年级上·天津北辰·期末)如图所示电路,灯L1、L2的额定电压分别为2 V、10 V,当S1闭合、S2断开、滑动变阻器滑片置于中点位置时,两灯均正常发光,通过L1、L2的电流分别是I1、I2,则I1 (选填“>”、“<”或“=”)I2;若闭合S2,为使L2仍正常发光,变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)移动。
三、实验题
33.(23-24九年级上·天津宁河·期末)小芳同学想测量一个未知阻值的电阻,但是身边只有一个阻值已知的定值电阻R0、一个电压不变的电源、一块电流表、开关和导线若干。经过认真思考,小芳连接好如图所示的测量电路,请你依照她连接的电路,进一步解答如下问题:
(1)写出主要实验步骤和需测量的物理量;
(2)写出待测电阻的数学表达式(用已知量和测量量表示)。
34.(23-24九年级上·天津宁河·期末)在“探究电流与电阻的关系”的实验中。
(1)请你根据小明设计的图所示的电路图,用笔画线代替导线将图的电路连接完整 ;
(2)实验过程中,完成5Ω电阻测量后,保持滑动变阻器的滑片位置不变,将5Ω电阻换成10Ω电阻,闭合开关,为保持 表的示数不变,应将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)移动;
(3)下表是小明实验时记录的数据,分析表中数据可得出结论:在 一定的情况下,通过导体的电流与导体的电阻成 (选填“正比”或“反比”);
实验次数
1
2
3
4
电阻R/Ω
5
10
15
20
电流I/A
0.6
0.3
0.2
0.15
(4)本实验采用多次测量,其目的是 (选填字母标号)。
A.取平均值,减小误差 B.寻找普遍规律
35.(23-24八年级上·天津津南·期末)如图1是“探究电流与电阻的关系”的实验电路图。电源电压恒为4.5V,所给的定值电阻阻值有5、10、15、20四种规格。
(1)请用笔画线将图2中的电路连接完整,要求滑片向右移动时,电压表示数变小 ;
(2)如图3是根据实验数据绘制的I-R图像,分析图像,可得到的结论:当导体两端电压不变时,导体的电阻越大,通过它的电流 ;
(3)实验过程中,将15的定值电阻换为20的定值电阻后,为了仍使电压表的示数为 V不变,滑片P的位置要比原来靠 (选填“左”“右”)一些;
(4)为了完成整个实验,滑动变阻器的最大阻值不能小于 。
36.(23-24九年级上·天津滨海新·期末)用伏安法测量某定值电阻R的阻值。
(1)请按照图所示的电路图,以笔画线代替导线,完成图的电路连接;
(2)根据实验需求在虚线框内设计一个记录表格;
(3)某次实验的电表示数(图所示),此时电流表示数为 A;电压表示数为 V。
37.(23-24九年级上·天津和平·期末)在“探究电流与电压的关系”实验中:
(1)图甲中有一根导线连接错误,请在该导线上打“×”,并用笔重新画一根正确连接的导线(导线不得交叉);( )
(2)闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为时,电流表的示数如图乙所示,则电流表示数为 ;
(3)继续实验,记录实验数据如下表,请你根据表中数据在图丙中描点作出图像 :分析图像可以得到的结论是 。
电阻
电压
3
电流
四、计算题
38.(23-24九年级上·天津滨海新·期末)如图所示的甲、乙两电路,A、B间只有两个电阻R1和R2,按不同的方式连接着,其中R1=10Ω。当开关S闭合后,甲、乙两电路中电压表示数相同,电流表示数分别为I甲=0.6A,I乙=0.15A。请完成:
(1)在甲、乙两电路中的A、B间,画出R1和R2的连接方式;
(2)根据题意可以推算出R2的阻值是多大?
39.(23-24九年级上·天津河东·期末)如图所示的电路,电源电压为6V,定值电阻R₁、R₂阻值均为10Ω,R₃的阻值为5Ω。请完成下列任务:
(1)画出开关均闭合时的等效电路图(只画出电路中工作电阻的连接方式);
(2)当只闭合开关S时,求电压表的示数。
40.(22-23九年级上·天津东丽·期末)如图所示,电源电压保持不变,R1、R2为定值电阻,R2的阻值为60Ω。只闭合开关S1时,电流表的示数为0.2A,再闭合开关S2时,电流表的示数为0.6A.求:
(1)电源电压;
(2)R1的电阻。
41.(22-23九年级上·天津北辰·期末)如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻的阻值为。只闭合开关S时,电流表的示数为0.3A;两个开关都闭合时,电流表的读数为0.5A。求:
(1)电源电压;
(2)的阻值。
42.(23-24九年级上·天津·期末)如图是利用压敏电阻的特性测量压力大小的电路,其中定值电阻R0=160Ω,电流表的量程0﹣0.06A,托盘质量忽略不计。已知压敏电阻的阻值与其所受压力的关系如表所示:
压力F/N
0
50
100
150
200
250
300
……
压敏电阻R/Ω
440
400
360
320
280
240
200
……
(1)当不称重时,电流表示数是0.02A,求电源电压;
(2)写出压敏电阻的阻值R与压力F关系的表达式;
(3)求该装置所能测量的压力范围。
2
1
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参考答案:
1.B
【详解】A.“探究电流跟电阻的关系”要控制变量,而“伏安法测量定值电阻”不需控制变量,故A错误;
B.“探究电流跟电阻的关系”中变阻器的作用是控制电阻的电压一定与保护电路;“伏安法测量定值电阻中变阻器的作用是改变电阻的电压、电流进行多次实验与保护电路,故B正确;
CD.后者多次测量的目的是数据取平均值,从而减小误差;前者多次测量的目的是分析多组数据,得出普遍规律,故CD错误。
故选B。
2.C
【详解】根据控制变量法,研究电流与电压的关系时,要控制定值电阻R不变,通过移动变阻器的滑片,改变电路中电流的大小和电阻两端的电压,从而探究“电流与电压关系”。
故选C。
3.A
【详解】短路处到甲地导线的总电阻为
导线的总长度为
则短路位置离甲地的距离为
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4.BD
【详解】由图可知,R0与R 串联,电流表测串联电路中电流,电压表测R两端电压,因为R为压敏电阻,阻值大小随电梯内压力增大而减小,当有人进入电梯后,压力增大,故R 阻值减小,总电阻减小,则电压表分压减小,电压表示数减小,由得电流表示数增大。电压表与电流表示数之比为R阻值,故其比值减小,故AC不符合题意,BD符合题意。
故选BD。
5.B
【详解】A.图甲所示为定值电阻,它在电路中不能改变电阻阻值,故A错误;
B.由图乙所示电路可知,在探究电流与电阻关系时,应控制电阻两端电压保持不变,将ab两点的R由10Ω换成5Ω时,根据串联分压原理,为控制电压保持不变,应向左移动滑片P,减小定值电阻的阻值,故B正确;
C.如图丙,电位器为音量控制器,接入电路中是BC 两接线柱,滑动片逆时针旋转时滑动变阻器接入电路的阻值变大,电路电流减小,音量减小,故C错误;
D.如图丁,油量表串联在电路中,是电流表改装而成的。油量减少时,滑动变阻器R接入电路的阻值变大,电路总电阻变大,由欧姆定律可知,电路电流减小,油量表示数变小,故D错误。
故选B。
6.B
【详解】A.两电阻并联,电压表测量电源电压,滑片移动时,电源电压不变,所以电压表的示数不变,故A不符合题意;
B.两电阻串联,电压表测R两端的电压,身高越高R接入电路的电阻变大,根据串联电路分压的特点可知,滑动变阻器分得的电压变大,即电压表的示数变大,故B符合题意;
C.两电阻串联,电流表测量电路中的电流,身高越高R接入电路的电阻变大,电路总电阻变大,根据可知,即电流表示数变小,故C不符合题意;
D.两电阻串联,电压表测R0两端的电压,身高越高R接入电路的电阻变大,电路中的总电阻变大,根据可知,电路中的电流变小,由知,R0两端的电压变小,电压表的示数变小,故D不符合题意。
故选B。
7.D
【详解】当两表均为电压表,且两开关均闭合时,两电阻串联,通过两电阻的电流相等,表1测总电压,表2测两端的电压,欧姆定律可得:电压表1示数
电压表2示数
则
当两表均为电流表且闭合开关,断开开关时,两电阻并联,表1测流过的电流,表2测干路电流,由欧姆定律可得,电流表1示数
电流表2示数
则
分析①②可知
化简得
故D正确,ABC错误。
故选D。
8.C
【详解】AC.由电路图可知,两电阻串联,由串联电路中处处电流相等可知,电流之比
故A错误,C正确;
BD.由于,,串联电路中处处电流相等可知,、两端的电压之比
故BD错误。
故选C。
9.C
【详解】A.两个电阻串联在电路中,两个电压表分别测量出定值电阻和待测电阻两端的电压UR和Ux;根据欧姆定律和串联电路的电流处处相等,可以得到
即
可以测出待测电阻的阻值,故A不符合题意;
B.分别用电压表和电流表测量出待测电阻两端的电压Ux和电流I,则待测电阻的电阻为
故B不符合题意;
C.电压表可以测量出待测电阻两端的电压,电流表测量的是定值电阻支路的电流,不能测量出待测电阻支路的电流,所以无法计算出待测电阻的阻值,故C符合题意;
D.用两个电流表分别测量出两个支路的电流IR和Ix,根据欧姆定律和并联电路的电压相等,可以得到
U=IRR=IxRx
即
可以测出待测电阻的阻值,故D不符合题意。
故选C。
10.D
【详解】由电路图可知,定值电阻与变阻器串联,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流。当定值电阻阻值最小时,电路中的电流最大,即
不超过电流表的量程,所以滑动变阻器允许通过的最大电流不小于0.6A;
当定值电阻阻值最大时,电路中的电流最小,滑动变阻器接入电路中电阻值最大,此时电路中的电流为
滑动变阻器两端的电压为
则滑动变阻器接入电路中的最大阻值为
所以滑动变阻器的最大电阻不小于30Ω ,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
11.A
【详解】设电源电压为U,当S接a的时候,R与R1串联,电压表测R1的电压为
又因为此时电压表示数为2U0,所以有
①
当S接b的时候,R与R2串联,电压表测R2的电压为
②
比较①②两式,可知U2>U0,所以S掷向b时,电压表示数大于U0;故A正确,BCD不符合题意。
故选A。
12.B
【详解】A.由电路图可知,当滑片P位于a端时,电路为R的简单电路,电压表测电源的电压,电流表测电路中的电流,且此时电路中的电流最大,由图像可知,电路中的最大电流1.5A时,电压表的示数为9V,即电源的电压为9V,故A错误;
B.由可得,定值电阻R的阻值
故B正确;
C.当滑片P位于b端时,定值电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联,此时电路中的电流最小,由图像可知,电路中的最小电流I最小=0.5A,则由可得,电路中的总电阻
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以滑动变阻器的最大阻值
R滑大=R总-R=18Ω-6Ω=12Ω
则滑动变阻器的阻值范围是0~12Ω,故C错误;
D.当定值电阻R断路时,则串联电路断路,电流表示数为0,此时电压表串联在电路中,相当于测量电源电压,其示数为9V,故D错误。
故选B。
13.D
【详解】把阻值分别为4Ω、6Ω的两只电阻串联在一个电压不变的电源上,电路中的电流为0.6A。根据串联电路的特点和欧姆定律可知,电源电压为
U=IR1+IR2=0.6A×4Ω+0.6A×6Ω=6V
如果将它们并联在同一电源上,根据并联电路的特点和欧姆定律可知,干路电流为
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
14.C
【详解】A.由图可知,该电路为R0、R的串联电路,电流表测该电路电流。闭合开关S,向右移动滑片P,滑动变阻器接入电路中的阻值变大,根据串联电路电阻特点,电路的总电阻变大,由可知,该电路的电流减小,即电流表示数减小。故A不符合题意;
B.由图可知,该电路为R0、R的串联电路,电压表测R0两端的电压。闭合开关S,向右移动滑片P,滑动变阻器接入电路中的阻值变大,根据串联电路电阻特点,电路的总电阻变大,由可知,该电路的电流减小,由U=IR可知,R0两端的电压变小。故B不符合题意;
C.由图可知,该电路为R0、R的串联电路,电压表测R两端的电压。闭合开关S,向右移动滑片P,滑动变阻器接入电路中的阻值变大,根据串联电路电阻特点,电路的总电阻变大,由可知,该电路的电流减小,由U=IR可知,R0两端的电压变小。因电源电压不变,根据串联电路的电压特点可知,R两端的电压变大,即电压表示数变大。故C符合题意;
D.由图可知,该电路为R0、R的串联电路,电压表测R右边部分的电压。由于滑动变阻器全部接入电路,所以移动滑片P不能改变阻值大小,因此电路的总阻值、电流大小均不变。但向右移动滑片P时,右边的阻值变小,由U=IR可知,右边的电压减小,即电压表示数变小。故D不符合题意。
故选C。
15.C
【详解】由电路图可知,R0与R1串联接入电路,电流表测电路中电流,电压表测R0两端电压,由题意可知,当雾霾浓度增大时,R1的阻值减小,故可知电路中的总电阻减小,电源电压不变,故由欧姆定律可知,电路中的电流变大,即电流表示数变大;由串联电路电阻等比例分压可知,R1两端电压减小,R0两端电压增大,即电压表示数变大。故ABD错误,C正确。
故选C。
16. A B
【详解】[1]电阻是导体本身的属性,它的大小与导体的长度、横截面积、材料以及温度有关;在其他条件相同的情况下,长度越长,电阻越大,则A导线的电阻较大。
[2]由欧姆定律可知:在电压相同时,通过导体的电流与电阻成反比; 由题知,两段导线A和B,在相间的电压下,B导线的电阻较小,通过导线B的电流较大。
17. 10 1.2
【详解】[1]如图所示,当开关均断开时,电路由定值电阻R1和R2串联,定值电阻的阻值均为5,在串联电路中,电路总电阻等于各定值电阻阻值之和,所以此时电路中的总电阻为
[2]如图所示,当开关均闭合时,电阻R2短路,电路由电阻R1和R3并联,电流表测干路的电流;根据在并联电路中,总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和,可得此时总电阻为
电源电压为3V,此时通过干路电流大小即电流表的示数为
18. 变小 变大
【详解】[1][2]R与R0串联,电流表测串联电路中的电流。当油量增加时,滑动变阻器的滑片P向下移动,接入电路中的电阻丝长度变短,所以滑动变阻器的阻值减小,由串联电路电阻关系可知,电路中的总电阻减小,由由欧姆定律可知,电路中电流增大。
19. 电压 5∶2
【详解】[1][2]根据题意,若断开开关,电表有示数,由图知道,此时应是R1、R2并联,两电表分别与R1、R2串联,所以两表应是电流表,且电流表甲测量通过R1的电流,电流表乙测量通过R2的电流。若断开开关S,甲、乙两表示数之比为3∶2,R1、R2并联,由式子得电压一定时,通过导体电流与导体电阻成反比,所以
R1∶R2=2∶3通过的电流为为
更换两表种类,闭合开关S,两表均有示数,电表为电压表,R1、R2串联,电流相等,所以通过的电流为
由上面三个式子可知
20. 0.8A
【详解】[1]导体的电阻为
当该导体两端电压增大到 8V时,通过它的电流为
[2]电阻是导体的一种属性,与导体两端电压无关,当该导体两端电压为零时,其电阻仍为。
21. 大于 小于
【详解】[1]导体电阻与导体材料、长度、横截面积有关,在材料和横截面积相同的情况下,导体长度越长,电阻越大,因为甲的长度大于乙的长度,则甲的电阻大于乙的电阻。
[2]若将它们并联后接入电路,它们两端的电压相等,即U甲=U乙,根据欧姆定律可知,在导体两端的电压相同时,通过导体的电流与导体的电阻成反比,故通过甲的电流小于乙的电流。
22. 0.1 3
【详解】[1]由图可知,两个电阻串联,电流表测电路中的电流,V1测R1两端的电压,V2测电源电压,如图乙,电压表接量程,分度值为0.1V,V1的读数为1V,电路中的电流
电流表A的示数应为0.1A。
[2]电源电压
V2测电源电压,电压表的示数应为3V。
23. 变大 变大
【详解】[1][2]由图可知, 开关S 闭合后,定值电阻和滑动变阻器并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量滑动变阻器电流,把滑动变阻器滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变小,由于电源电压不变,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变大,即电流表A2的示数变大;由于通过R的电流不变,根据并联电路电流特点可知, 干路电流变大,电流表A1的示数变大。
24. 10 1∶2
【详解】[1]由图像可知U甲=2V时,I甲=0.2A,由欧姆定律可得甲的电阻
[2] 由图像可知U乙=2V时,I乙=0.1A,由欧姆定律可得乙的电阻
将甲和乙串联接在电路中,由欧姆定律可知,各电阻两端电压之比等于电阻之比,则它们两端的电压之比
25. 1∶2 1∶3
【详解】[1]当甲、乙均为电压表时,闭合开关S,R1和R2串联,甲测量电源的电压,乙测量R2两端的电压;串联电路中总电压等于各分电压之和,且U甲∶U乙=3∶2,两电阻两端的电压之比
串联电路中各处的电流相等,根据欧姆定律可得
[2]当甲、乙均为电流表时,断开开关S,R1和R2并联,甲电流表测量通过R2的电流,乙电流表测量R1和R2的总电流,并联电路中各支路两端的电压相等,通过两电阻的电流之比
并联电路中干路电流等于各支路电流之和,两电流表的示数之比
26.
【详解】[1] 当仅闭合开关S1,甲、乙两表均为电流表时,L1与L2并联,电流表甲测干路电流,电流表乙与测L2支路的电流,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过L1支路的电流
I总= I- I2
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,由可得,电源的电压
U=(I1- I2)R1 = I2R0
解得
[2]当开关S1和S2都闭合,甲、乙两表均为电压表时,两灯泡串联,甲电压表测L2两端的电压,乙电压表测电源的电压,因串联电路中各处的电流相等,所以,两灯泡两端的电压之比
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,甲、乙两表的示数之比
27. 1.2
【详解】[1]若把它们并联接在电路中,根据并联电路中的总电阻的倒数等于各电阻的倒数之和可得总电阻
解得
[2]因并联电路两端电压相等,则根据欧姆定律可得
28. 不变 变小
【详解】[1]两电阻并联,电流表A1测量定值电阻R1的电流,电压等于电源电压不变,定值电阻不变,根据可知,电流表的示数不变。
[2]闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,电阻R2的阻值变大,通过R2的电流变小,故干路电流变小。
29. 1.6 4
【详解】[1]电压表V1测电源电压(串联电路两端总电压),电压表V2测R2两端电压。根据串联电路电压规律可以知道V1示数大于V2示数。两个电压表的偏转角度相同,但示数不同,说明它们使用的量程不同,V1使用的是0~15V量程,读数为8V;V2使用的是0~3V量程,读数为1.6V。故R2两端电压为U2=1.6V。
[2]两个电阻的比值为
故
R1=4R2
30.8
【详解】将L和R连成图乙电路,此时他们处于并联状态,闭合开关S、S1,当电流表的示数为0.35A时,并联电路干路电流等于各支路电流之和,由图乙可判断此时L和R两端电压为2V,此时通过L的电流为0.25A,故其电阻为
31. 电压表 2∶3
【详解】[1][2]由图知,如果甲、乙两个电表中任何一个为电流表,将会形成短路,因此甲、乙都为电压表,此时灯L1、L2串联连接,电压表乙测量L2两端电压,电压表甲测量电源电压;因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,且甲、乙两个电表的示数之比是5∶3,所以灯L1、L2两端电压之比为2∶3,又因为串联电路各处电流相等,故L1、L2电阻之比为2∶3。
32. = 右
【详解】[1]由图可知,当S1闭合、S2断开时,灯L1、L2串联在电路中,串联电路中电流处处相等,即通过L1、L2的电流相等,所以I1= I2。
[2]若闭合S2,此时灯L1被短路,电路中的电阻变小,电流变大,所以为使L2仍正常发光,应使电路中的电流变小,所以应增大滑动变阻器的电阻,由图可知,变阻器的滑片向右移动。
33.(1)见解析;(2)
【详解】(1)实验步骤:
①开关S、S1都闭合时,电流表的示数为;
②只闭合开关S时,电流表的示数为。
(2)在①中,两电阻并联,测得干路电流为I1;在②中,待测电阻Rx断路,电路为电阻R0的简单电路,通过R0的电流为I2,电源电压为U=I2R0,根据并联电路电流规律,通过待测电阻Rx的电流为
Ix=I1-I2
由并联电路的电压相等,由欧姆定律可得
I2R0=(I1-I2)Rx
待测电阻的数学表达式为
34. 电压 右 电压 反比 B
【详解】(1)[1]在“探究电流与电阻的关系”的实验中,电流表与定值电阻串联,电压表则与定值电阻并联,电源电压由三节干电池组成,所以电源电压为4.5V,电压表选择0~15V的量程,如图所示:
(2)[2][3]根据控制变量法,在“探究电流与电阻的关系”的实验中,应保持电压不变,将5Ω电阻换成10Ω电阻,定值电阻两端的电压变大,要保持电压表示数不变,应增大滑动变阻器两端的电压,根据串联电路分压原理,应将滑动变阻器向右滑动,增大滑动变阻器两端的电压。
(3)[4][5]电阻两端的电压不变,分析表中数据可知,通过电阻电流的变化倍数和定值电阻阻值变化倍数的倒数相等,故可得结论:电压一定时,一段导体中的电流与导体的电阻成反比。
(4)[6]本次实验进行多次测量的目的是使实验结论具有普遍性,避免偶然性。
故选B。
35. 越小 2 右 25
【详解】(1)[1]如图所示,根据电路图可知,定值电阻和滑动变阻器串联,所以将定值电阻的左端接线柱与电压表左端接线柱连接起来;电压表与定值电阻并联;题目要求变阻器滑片向右移动时,电压表示数变小,说明变阻器滑片向右移动时,变阻器两端的电压变大,根据串联电路分压特点可知,当变阻器滑片向右移动时,变阻器接入电路的电阻变大,所以需要将变阻器左下端的接线柱和上端任意一个接线柱接入电路,连接好的实物电路如下所示:
(2)[2]如图3所示,当导体两端电压保持2V不变时,电阻的阻值越大时,所对应的电流值越小。
(3)[3]根据图3中实验数据绘制的I-R图像可知,导体两端电压保持2V不变。
[4]在探究电流与电阻关系的实验中,需要保持定值电阻两端的电压不变;实验过程中,将15的定值电阻换为20的定值电阻后,根据串联电路分压特点可知,当定值电阻的阻值变大后,定值电阻的两端电压会增大,为了保持定值电阻两端的电压不变,需要将滑动变阻器滑片向右边移动,使变阻器两端的电压适当增大,直到定值电阻两端的电压减小到2V为止。
(4)[5]如图3所示,当电阻的阻值为20Ω时,电路中的电流为0.1A,此时变阻器的阻值最大,故变阻器需要接入电路的最大电阻值为
36.
数列序号
1
2
3
平均值(欧姆)
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
0.24 2.4
【详解】(1)[1]由图1知,滑动变阻器、R和电流表串联在电路中,电压表测R两端电压,图中电源两节干电池组成,即电源电压为3V,所以电压表和电流表都可选用小量程,实物连接如图所示:
(2)[2]用伏安法测量某定值电阻R的阻值,需要设计实验次数3次,记录电压表、电流表的示数,如图所示:
数列序号
1
2
3
平均值(欧姆)
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
(3)[3][4]由图可知,电流表所选量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.24A, 电压表所选量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为2.4V。
37. 0.1A 导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【详解】(1)[1]探究电流与电压的关系”实验时,电压表应测量的是定值电阻两端的电压,由数据可知,电压应选0~3V量程,如图所示:
(2)[2]电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,则乙图电流表示数为0.1A。
(3)[3][4]根据表格中数据描点作图,如图所示:
根据图像可知,图像近似为一条过原点的直线,因此可得结论为:导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
38.(1)见解析;(2)10Ω
【详解】解:(1)甲中电流较大,则R1和R2为并联,乙中电流较小,则R1和R2为串联,作图如下:
(2)设电源电压为,根据欧姆定律并结合串并联电流电压规律,则有
①
②
联立①②,解得。
答:(1)R1和R2在甲图中并联,在乙图中串联;
(2)R2的阻值为10Ω。
39.(1);(2)
【详解】解:(1)当开关都闭合时,R2被短路,R1与R3并联,电压表测量电源电压,等效电路图如图所示:
(2)当只闭合开关S时,R2与R3串联,电压表测量R3两端电压,此时电路中的电流为
R3两端电压为
答:(1)等效电路图为;
(2)当只闭合开关S时,电压表的示数为。
40.(1)12V;(2)30Ω。
【详解】解:(1)只闭合开关S1时,该电路为只含有R2的简单电路,电流表测电路中的电流;此时电流表的示数为0.2A,即电路中的电流为
I2=0.2A
由欧姆定律可知,电源电压为
U=U2=I2R2=0.2A×60Ω=12V
(2)同时闭合S1和S2时,该电路为R1和R2的并联电路,电流表测干路的电流;已知此时电流表的示数为0.6A,即干路的电流为
I=0.6A
并联电路中各个支路之间互不影响,即通过R2的电流不变,由并联电路的电流特点可知通过R1的电流为
I1=I﹣I2=0.6A﹣0.2A=0.4A
由欧姆定律可知,电阻R1的阻值为
答:(1)电源电压为12V;
(2)电阻R1的阻值为30Ω。
41.(1)6V;(2)
【详解】解:(1)只闭合开关S时,电路为只有电阻的简单电路,电流表的示数为0.3A,电阻的阻值为,则电源电压
(2)两个开关都闭合时,则电阻与并联,电流表测干路中电流,电流表的读数为0.5A,由并联电路电压规律可知,两端电压等于电源电压,则的阻值
答:(1)电源电压为6V;
(2)的阻值为。
42.(1)12V;(2)R=440Ω-0.8Ω/N×F;(3)0~500N
【详解】解:(1)由电路图可知,闭合开关,R与R0串联,电流表测量电路中的电流;由表格数据可知,当不称重
时
由
可得,电源电压为
(2)由表格数据可知,压敏电阻的阻值R与压力F成线性关系,设关系表达式是
任选两组数据代入得,当
时
则有
①
当
时
则有
②
联立①和②可得
则压敏电阻的阻值R与压力F的关系表达式是
(3)当电流表示数最大时,即
电路电阻最小,压敏电阻的阻值最小,压力最大,由欧姆定律得,电路总电阻为
此时压敏电阻的阻值为
由R﹣F关系式可得
解得
则该装置所能测量的压力范围是0~500N。
答:(1)电源电压为12V;
(2)压敏电阻的阻值R与压力F关系的表达式为R=440Ω﹣0.8Ω/N×F;
(3)该装置所能测量的压力范围为0~500N。
2
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