内容正文:
专题特训七 欧姆定律的图像问题
第十七章 欧姆定律
类型一 U-I(或I-U)的图像
1. (2024·淮北期末)如图甲所示为小灯泡L和电阻R的I-U图像,将小灯泡和电阻R接入图乙所示的电路中,电源电压保持不变;只闭合S1时,电流表的示数为0.5A。若再闭合开关S2,下列说法中,正确的是( C )
C
A. 电流表示数变大,灯变亮
B. 电路总电阻变大
C. 电流表的示数变化0.2A
D. 若将L和R串联在5V的电源上,电流表的示数是0.3A
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2. (2024·无锡期末)如图甲所示,小灯泡的规格是“6V 0.5A”,闭合开关S,当滑片P在A点时,滑动变阻器连入电路中的电阻为R1,电压表的示数为1V;当滑片P在B点时,滑动变阻器连入电路中的电阻为R2,电压表的示数为4V,且R1=3R2。小灯泡的I-U图像如图乙所示,电源电压保持不变。下列说法中,正确的是( D )
D
A. 电源电压为10V
B. 小灯泡的电阻始终为12Ω
C. 当滑动变阻器接入电路中的电阻为20Ω时,电路中的电流为0.5A
D. 在保证电路安全的情况下,滑动变阻器接入电路的最小电阻为14Ω
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3. (2024·青岛校级期末)(多选题)如图甲所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从最左端滑到最右端的过程中,电流表示数与电压表V1示数和V2示数的U-I关系如图乙所示。不考虑灯泡电阻变化,则下列判断正确的是( BC )
BC
A. 电源电压为9V
B. 电阻R0的阻值为1Ω
C. 滑动变阻器的最大阻值为12Ω
D. 小灯泡的电阻为15Ω
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4. (2024·滨州段考)(多选题)如图甲所示为灯泡L和定值电阻R的I-U关系图像。将L和R先后以图乙和图丙两种方式接在同一电源上,若图乙中电压为U1、U2,图丙中电流为I1、I2,则下列判断中,正确的是( AD )
AD
A. U1>U2 B. I1>I2
C. <1 D. <1
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类型二 R-*(或*-R)的图像
5. 如图甲所示的电路中,电源两端的电压保持不变,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~15V,滑动变阻器R2的铭牌上标有“200Ω 1A”的字样。闭合开关S,在调节滑动变阻器R2阻值的过程中,电压表的示数U与R2接入电路阻值的关系如图乙所示。若要求两只电表的示数均不能超过所选量程,则下列说法中,正确的是( D )
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A. 电源两端的电压为20V
B. R1的阻值为18Ω
C. 为保证电路的安全,滑动变阻器的取值范围是20~100Ω
D. 电流表示数的变化范围是0.15~0.6A
答案:D
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6. (2024·北京校级竞赛)现利用图甲所示的电路来探究电流和电阻的关系,电源电压保持3V 不变,分别将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻R 连入电路,按实验要求测得通过各定值电阻的电流,描绘出如图乙所示的图像。下列判断中,正确的是( D )
D
A. 实验中电压表示数保持1V 不变
B. 当R的阻值是10Ω时,通过 R的电流为0.5A
C. 滑动变阻器连入电路中的阻值变化范围是0~25Ω
D. 将R从5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,应将滑片P向右移动
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7. (2024·梧州期末)小明给学校劳动实践基地的蔬菜大棚设计了一个测量空气相对湿度的电路图,如图甲所示。电源电压恒为6V,定值电阻R0的阻值为20Ω,湿敏电阻R的阻值随空气相对湿度RH的变化关系如图乙所示。下列分析中,正确的是( D )
D
A. 空气相对湿度越大,电压表示数越小
B. 空气相对湿度越大,湿敏电阻R的阻值越大
C. 当电路中的电流为0.2A时,空气相对湿度为50%
D. 当空气相对湿度为40%时,电压表的示数为2.4V
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8. (2024·南宁期末)如图甲所示为测量光照强度的电路图,光敏电阻RG的阻值与光照强度的关系如图乙所示(光照越强,光照强度越大,光照强度的单位为lx),可调电阻R的阻值调节范围是7~20kΩ,电源电压调节范围是18~21V。将量程是0~3V的电压表接入电路中,为使光照强度增大时电压表的示数也增大,电压表应并联在 R (填“RG”或“R”)两端,该装置所能测量的最大光照强度是 0.8 lx。
R
0.8
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专题特训九 “非常规”测电阻
第十七章 欧姆定律
类型一 “安阻法”
1. (2024·北京期中)小明利用电流表和阻值已知的电阻R1测量电阻Rx的电阻值。他选择了满足实验要求的电源、已调零的电流表,并连接了部分实验电路,如图所示。当开关S1、S2都闭合时,电流表的示数为I1,当开关S1闭合、S2断开时,电流表的示数为I2,则Rx= (用I1、I2和R1表示)。
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2. (2024·榆林一模)课外兴趣小组要测量一个未知电阻的阻值,现有下列器材:电源、两个相同的电流表,一个阻值为30Ω的定值电阻R0、滑动变阻器、开关、导线若干。兴趣小组的同学们开动脑筋,积极思考,设计出了一个测量未知电阻Rx的阻值的方法。
(1) 同学们设计出的测量电路图如图甲所示,请根据电路图把图乙中未完成的实物图连接完整。
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(2) 正确连接电路后闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使两个电流表的示数如图丙所示,可计算出未知电阻的阻值Rx= 15 Ω。
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类型二 “伏阻法”
3. (2024·枣庄一模)小亮利用阻值为R0的定值电阻和一块电压表测量未知电阻Rx的阻值。他选择了满足实验要求的器材(电源电压恒定),并连接了部分实验电路,如图所示,此时图中最后一根导线未连接,在将其连接好后,进行了如下主要操作:① 只闭合开关S1,读出并记录电压表的示数为U1;② 闭合开关S1、S2,读出并记录电压表的示数为U2;③ 用U1、U2和R0表示Rx;最后一根导线的连接方式和Rx的表达式为( C )
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A. 连接ac;Rx=
B. 连接ad;Rx=
C. 连接bc;Rx=
D. 连接bd;Rx=
答案:C
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4. (2024·北京校级期末)小明想测量一个铭牌模糊不清的滑动变阻器Rx的最大阻值,在保证电路安全的情况下,设计了如图所示的电路(电源电压恒定但未知,定值电阻的阻值为R0),请将他的实验步骤补充完整。
(1) 闭合开关S,将滑动变阻器的滑片移至最左端,读出电压表的示数为U1。
(2) 将滑片移至最右端 ,读出电压表的示数为U2。
(3) 滑动变阻器的最大阻值Rx= R0 (用已知量和测量量的符号表示)。
将滑片移至最右端
R0
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类型三 等效替代法
5. (2024·汕头一模)佳佳设计了如图甲所示的电路测量铅笔芯电阻,电源电压恒为6V。
(1) ① 正确连好电路,闭合开关S,将开关S1先拨至 b 处,移动滑动变阻器滑片P,使电压表示数为2V。
② 再将S1拨至 a 处,调节电阻箱旋钮至图乙位置,使电压表示数正好为2V,则该铅笔芯的电阻为 15 Ω。
b
a
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(2) 若在②步骤中,不小心将滑动变阻器的阻值调大了2Ω,则测得的电阻值 偏大 (填“偏大”或“偏小”)了 1 Ω。
(3) 若在步骤②观察到电压表示数略大于2V,她把“×1”挡的旋钮又旋了一格,发现电压表示数略小于2V,此时她 不应该 (填“应该”或“不应该”)再调节滑动变阻器,以使电压表的示数恰好为2V,由此推断铅笔芯的电阻为 14~15Ω (填范围)。
偏大
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不应该
14~15Ω
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类型四 几种方法的综合
6. (2024·济宁段考)在用伏安法测未知电阻Rx时,如果缺少电流表或电压表,可以通过增加一个定值电阻R1和开关来解决,下列四种方案中,错误的是( B )
B
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7. (2024·无锡期末)小南用如图所示的电路测量某电路元件盒中未知电阻Rx的阻值,已知未知电阻Rx为定值电阻,电源由两节干电池组成(电源电压恒定不变),除了开关、导线外,可供使用的实验器材有:电压表(量程0~15V,0~3V),电流表(量程0~3A,0~0.6A),滑动变阻器R(20Ω 1A),阻值已知且大小不等的定值电阻R1和R2。
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(1) 实验中移动滑动变阻器的滑片,当电流表的示数是0.1A时,电压表的示数是1.8V,当电流表的示数是0.2A时,电压表的示数是1V,电路元件盒中电源电压是 2.6 V,未知电阻Rx的阻值是 8 Ω。
(2) 小南的同学利用上述器材,还设计了测量未知电阻Rx的四种实验电路,其中无法测出未知电阻Rx的是 D 。
2.6
8
D
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