内容正文:
物理
1
命题点2 欧姆定律的理解及相关计算
(必考)
2
欧姆定律的理解及相关判断
1. [多选]用图像描述物理量之间的关系具有更加直观的特点.下列描述定
值电阻的电流、电压、电阻关系的图像中正确的是( )
A. B. C. D.
√
√
3
第2题图
2. 如图所示电路中,R1、R2 是同种材料制作的电阻丝,它
们的长度分别为L1、L2,横截面积分别为S1、S2 ,已知
L1<L2,S1>S2.开关S闭合后,R1、R2 两端的电压分别为
U1、U2,通过R1、R2的电流分别为I1、I2 .下列判断正确的
是( )
A. U1>U2 B. U1<U2 C. I1>I2 D. I1<I2
√
4
欧姆定律相关计算(必考)
类型一 文字描述类
3. (2024南宁三中6月模拟)将一段电阻丝接在3 V 的电源上,测得通过它的
电流为0.3 A .若把该电阻丝改接在另一个电源上时,测得通过它的电流为
0.2 A ,则此时的电源电压和该电阻丝的阻值分别为( )
A. B. C. D.
4. [铭牌安全]把一只标有“”的定值电阻和一只标有“ ”
的滑动变阻器串联接入电路,在保证两电路元件安全的前提下,它们两端
允许加的最大电压为____V ;若把它们并联在同一电路中,干路中允许通
过的最大电流为____A.
15
1.5
√
5
第5题图
5. [分类讨论](2022柳州)小宸利
用一个电池组,两只电流表(A1和A2) ,
一个开关,一个阻值为 的
定值电阻和若干导线,来测量未知电
(1)A1、A2的示数I1、I2 分别是多少?
【答案】由图可知,I1=0.3 A,I2=0.9 A ;
阻Rx的阻值,他设计好电路并正确操作,发现A1、A2 的示数如图所示.
6
【答案】因为A1表和A2 表的示数不同,所以R0与Rx不可能串联,那么R0与Rx
一定并联,根据电流表的接法不同,有四种情况:
①A2表测总电流,A1表测Rx 电流:
;
②A2表测总电流,A1表测R0 电流:
;
③A2表测Rx电流,A1表测R0电流: ;
④A2表测R0电流,A1表测Rx电流: .
(2)在你不确定电路设计的情况下,请判断电阻Rx 可能的阻值为多少?
7
类型二 电路图类
第6题图
6. (2024南宁良庆区二模)如图所示,电源电压保持不变,定值
电阻 , ,电压表示数为2 V ,则电源电
压为___V ; 若将电压表换成电流表,则电流表示数为____A.
6
0.3
第7题图
7. (2023临沂)图甲所示电路的电源电压为3 V ,
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R2的阻值为____ .
2
2.5
如上图甲所示电路,电源电压保持不变,已知R1∶R2=2∶3.当开关S 闭合时
R1、R2两端的电压之比为______,电流表A1和A2 的示数之比为______.
1∶1
3∶5
8
第8题图
8.[两表种类已知](2024南充)如图所示电路,若甲、乙
两表为电流表,闭合开关S1,断开开关S2 ,两表指针位置
相同,则R1∶R2= ______;若甲、乙两表为电压表,闭合
开关S1、S2 ,则两表示数之比是______(电表每次测量均
未超过量程).
4∶1
5∶4
9
变式训练题图
[两表种类未知](2022北部湾经济区)如图所示,
甲、乙为两只相同的电压表或电流表,若断开开关,
甲、乙两表示数之比为2∶1,通过R1的电流为I1,此时R1
与R2 ____联.更换两表种类,闭合开关,两表均有示数,
此时两表均为______表,通过R2的电流为I2,则I1∶I2=
______.
并
电压
3∶1
10
变式训练题图
【解析】由图可知,若断开开关,、并联,两电
表分别与 串联,则两表是电流表,电流表甲测
量通过的电流,电流表乙测量通过 的电流,根据
并联电路的特点和欧姆定律可知,通过 的电流之
比,则=2;更换两表种类,则
两表应为电压表,由图可知,闭合开关,串联,根据串联电路的电阻
特点可知,电路中的总电阻R=+=3 ,根据串联电路的电流特点和欧
姆定律可知,通过的电流,则 .
11
第9题图
9. 物理小组的同学们发现实验室里有一卷单
股导线,他们了解到此类导线每米的电阻
约为 .为了粗略估算导线有多长,他
们用电压表、电流表和电源连接成如图所
20
100
示的电路进行测量.测得电压表的示数为6 V,电流表的示数为0.3 A ,则
导线的电阻为____ ,这卷导线的长度约为_____m .
12
类型三 含U−I 图像类
第10题图
10. [一题一模型·U−I图像]如图是小灯泡L和电阻R
的电流随电压变化的图像,小灯泡的额定电压是2 V .
(1)小灯泡L正常发光时的电阻为___ ,电阻R 的
阻值为____ ;当电阻R两端的电压为0 V时,R 的阻
值为____ .
8
20
20
(2)若将它们串联在电源电压为4 V 的电路中,电路电流为_____A,小灯
泡L和电阻R两端的电压之比为______;小灯泡L的实际功率为_____W ;
通电2 min,电阻R消耗的电能为____J .
0.15
1∶3
0.15
54
13
(3)将小灯泡L和电阻R并联接在电压为2 V 的电源两端,电路中的总电流
为_____A;电路总功率为____W,通电1 min,小灯泡L和电阻R 消耗的电
能之比为______.
0.35
0.7
5∶2
第10题图
14
第11题图
11. 如图甲的电路中,电源电压保持不变,
闭合开关后,滑片P由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,则定值电阻为____ ,滑动变阻器
最大阻值为____ ,电源电压为___V .
20
40
6
15
变式训练题图
如图甲所示,电源电压不变,闭合开关,
将滑动变阻器的滑片P 从一端滑动到另
一端的过程中,定值电阻和滑动变阻器
的U−I图像如图乙所示,R1 的阻值为___
,R2的最大阻值为____ ,电源电压
为___V .
5
10
3
16
类型四 含敏感电阻、类滑动变阻器
第12题图
12. (2024柳州三模改编)广西的南风天空气湿度RH
较大,会使人感觉不舒适(人体感觉比较舒适的
湿度RH 范围是40%~60% ).小明设计了一款湿
度计,从湿度计(由小量程电流表改装而成)指
针所指刻度可知湿度大小,其原理如图甲所示.
R0为 的定值电阻,电源电压恒为6 V ,R 为湿敏电阻,其阻值随空
气湿度的变化关系如图乙所示.由此可知,当空气中的湿度增大时,指针
所指湿度对应电流表示数将______(选填“增大”或“减小”);当电流表示
数为2 mA时,电阻R 的阻值为_______ ,此时的空气湿度为______,人
体感觉______(选填“舒适”或“不舒适”).
增大
2 000
50%
舒适
17
第13题图
13. 如图所示为一种人体秤的工作原理示意图,电源电压恒
定不变.体重显示表是由________改装而成,定值电阻R0
起保护电路作用,其电阻值为 ,在人体秤上不施加力
时滑片P在电阻R的最上端,施加的力最大时滑片P 移至电阻
R的最下端,该人体秤测量范围0~100 kg ,电路中电流变化
电流表
6
50
范围0.1~0.6 A,则电源电压为___V,滑动变阻器的最大值为____ .
18
第14题图
14. (2024河池二模)小明利用热敏电阻制作高温报警器,
要求环境温度T达到或超过某一温度T0 时,报警器报警,
其电路图如图所示,图中电源电压U=21 V ,定值电阻
,热敏电阻R的阻值随环境温度T 变化的情况
如表所示.当报警器两端电压达到或超过14 V 时,报警器报警.
(1)求当环境温度为T0 时电路中的电流.
【答案】两电阻串联接入电路,当温度刚达到T0时报警器两端电压刚达到
14 V ,报警器报警,即U0=14 V,此时通过电路的电流:
;
19
(2)求T0 的值.
【答案】报警时热敏电阻两端的电压:
UR=U−U0=21 V−14 V=7 V ,
由串联电路电流特点可得热敏电阻接入电路的阻值:
,
由表可知,当 时,T0=60 ℃ ;
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(3)若只将电源电压提高到25 V,是否能够将报警温度T0设置为40 ℃ ?
请通过计算说明.
环境温度T/℃ 5 10 20 30 40 50 60
热敏电阻 600 440 280 180 110 80 70
第14题图
【答案】若将T0设置为40 ℃ ,此时热敏电阻接入电路的
阻值为 ,热敏电阻两端的电压:
,
则电源电压:U′=U0+UR′=14 V+11 V=25 V ,故可以设置.
21
$$