内容正文:
九物上 练高分
12 与欧姆定律相关的图像问题
类型 1 灯泡类
1.如图是某实验小组的同学根据实验数据画出的某小灯泡灯丝的� − � 关系的图像,由图像可
以判断( )
A.灯丝的电阻是 10 Ω
B.灯丝的电流与电压成正比
C.灯丝的电阻与电流成反比
D.当电流为 0.2 A时,灯丝的电阻小于 10 Ω
答案:D
解析:由题中图像可知,小灯泡灯丝的� − � 关系图像不是一条倾斜的直线,说明通过灯丝的
电流与电压不成正比。由于灯丝电阻随温度变化而变化,不是一个定值,由题图可知,只有通
过灯丝的电流为 0.3 A 时,其两端电压为 3 V,灯丝的电阻才恰好为 10 Ω 。在其他电压时,
电阻值不是 10 Ω ,故 A、B 不符合题意。从题中图像上我们可以看到,当电流增大时,由于
灯丝发热导致温度升高,灯丝的电阻也会增大。所以,灯丝的电阻与电流不成反比,故 C 不
符合题意。当电流为 0.3 A时灯丝的电阻为 10 Ω ,灯丝电阻随温度的降低而减小,当电流为
0.2 A 时,灯泡变暗,灯丝温度降低,其电阻变小,小于 10 Ω ,故 D 符合题意。
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九物上 练高分
2.如图所示,图甲是小灯泡 L和电阻� 并联的电路图,图乙是小灯泡 L和电阻� 的电流随电压
变化的图像。当开关都闭合时,电流表的示数为 0.2 A ,此时( )
A.灯 L两端的电压为 2 V
B.通过�的电流为 0.15 A
C.�的阻值为 10 Ω
D.电路的总电阻为 5 Ω
答案:D
解析:A( × )B( × )闭合开关 S、S1,L与� 并联,电流表测干路中的电流,电流表的示数为 0.2 A。
由题图乙可知,当灯泡和电阻两端电压为 1 V 时,通过电阻的电流为 0.05 A,通过灯泡的电流
为 0.15 A ,则通过干路的电流� = �� + �L = 0.05 A + 0.15 A = 0.2 A,故此时灯 L两端的电压
为 1 V ,通过�的电流为 0.05 A 。C( × )电阻两端电压为 1 V时,通过电阻的电流为 0.05 A,
则� 的阻值� = ��
��
= 1 V
0.05 A
= 20 Ω 。D(✓)在并联电路中,电源电压等于灯泡或电阻两端的电
压,为 1 V ,此时电路的总电阻�总 =
�
�
= 1 V
0.2 A
= 5 Ω 。
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九物上 练高分
3.如图甲所示电路图,闭合开关后,在滑动变阻器� 的滑片� 从最右端滑动到最左端的过程中,
电流表示数与两个电压表示数的关系图像如图乙所示。当滑片�在最左端时小灯泡 L 正常发光,
下列说法正确的是( )
A.电源电压为 9 V
B.小灯泡 L正常发光时的电阻为 10 Ω
C.滑动变阻器的最大值为 18 Ω
D.定值电阻�0的阻值为 10 Ω
答案:A
解析:由题中电路图可知,闭合开关后,�、��、�串联,电压表��测� 两端的电压,电压表��
测�与�� 两端的电压之和,电流表测电路中的电流,故电压表��的示数大于电压表��的示数,
故题图乙上方图线表示电压表�� 与电流表A的示数关系,下方图线表示电压表�� 与电流表
A的示数关系。当滑片位于最左端时,变阻器� 接入电路中的电阻为零,小灯泡正常发光,
此时电路中电流最大���� = �. � �,电压表�� 的示数即为小灯泡两端的电压,故小灯泡正常
发光时的电阻�� =
��
����
= � �
�.� �
= �� � ,电压表��测� 与��两端的电压之和,也是电源电压,
即电源电压� = � � ,则定值电阻��的阻值�� =
��
����
= � �−� �
�.� �
= � � ,故A正确,B、D错
误。当滑片位于最右端时,变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,由题中图像可
知,电路中的最小电流���� = �. � �,此时,电压表��的示数为� � ,��两端的电压�'� =
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������ = �. � � × � � = �. � �,变阻器� 两端的电压�� = � − �'� − �'� = � � − � � −
�. � � = �. � � ,滑动变阻器的最大值� = ��
����
= �.� �
�.� �
= �� � ,故 C 错误。
类型 2 滑动变阻器类
4.如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关,在保证电路元件安全情况下,移动滑
动变阻器的滑片,记录电表示数;图乙是电路中电流与变阻器两端电压关系的图像。下列说法
正确的是( )
A.定值电阻�0的阻值是 10 Ω
B.电源电压为 5.0 V
C.滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是 5 ∼ 15 Ω
D.当滑动变阻器的滑片�移至中点时,电流表的示数是 0.3 A
答案:D
5.(多选)(如图甲所示电路,电源电压保持不变,闭合开关 S,当滑动变阻器的滑片�从右端
滑到左端的过程中,�1、�2 的� − � 关系图像如图乙所示,则下列判断正确的是( )
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A.图线�是电阻�1的� − � 关系图像
B.�1的阻值是 10 Ω
C.电源电压为 16 V
D.滑动变阻器�2的最大阻值为 70 Ω
答案:AD
解析:由电路图可知,��、��串联,电压表��测��两端的电压,��测�� 两端的
电压,电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻为 0时,电路为
��的简单电路,电路中的电流最大,��两端的电压最大,�� 两端的电压为 0,
所以,由题中图像可知,图线�为滑动变阻器的� − � 关系图像,图线�为电阻��
的� − � 关系图像,故A正确。当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中
的电流最小,由� − � 关系图像可知,电路中的最小电流� = �. � �,此时��两端
的电压�� = � �,�� 两端的电压�� = �� �,��的阻值�� =
��
�
= � �
�.� �
= �� � ,
故 B错误。因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源电压� = �� +
�� = � � + �� � = �� �,故 C错误。由� =
�
�
可知,滑动变阻器的最大阻值��
大= ��
�
= �� �
�.� �
= �� � ,故D正确。
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九物上 练高分
6.在如图甲所示的电路中,电源电压保持不变。当闭合开关 S,滑动变阻器的滑片�在�点时,
电流表示数为 0.5 A 。将滑片�从� 点移动到最右端的过程中,通过滑动变阻器的电流随电阻
变化图像如图乙所示。则电源电压� =___V,电阻�的阻值为____Ω 。当滑动变阻器接入电路
中的阻值最大时,电流表的示数为____A。
答案:3 15 0.3
解析:滑片位于� 点时,滑动变阻器接入电路的阻值最小,通过滑动变阻器的电流最大,由题
图乙可知,通过变阻器的最大电流�滑 = �. � � ,此时变阻器接入电路中的电阻�滑 = �� � ,
因并联电路中各支路两端的电压相等,电源电压等于这时滑动变阻器两端电压。由� = �� 可
得,电源电压� = �滑�滑 = �. � � × �� � = � � ,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,根据� = �
�
可得,电阻�的阻值� = �
��
= � �
�.� �−�.� �
= �� � 。当滑动变阻器接入电路中
的电阻最大时,由题中图像可知,通过滑动变阻器的最小电流�滑��� = �. � � ,因并联电路中
各支路独立工作、互不影响,所以,通过�的电流不变,即�� = �. � � ,干路最小电流即这时
电流表的示数�' = �. � � + �. � � = �. � � 。
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类型 3 实际应用类
7.控制大气污染物浓度是确保空气质量、实现碧水蓝天的重要措施。如图甲是物理学习小组设
计的大气污染物浓度监测简化电路。当污染物浓度增大时,污染物浓度监测表的示数增大;�
为气敏电阻,其阻值随污染物浓度变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.当污染物浓度增大时,气敏电阻的阻值增大
B.当污染物浓度增大时,电流表示数增大
C.当污染物浓度增大时,电压表示数增大
D.污染物浓度监测表是电压表改装而成的
答案:B
解析:分析题中电路可知,气敏电阻�和�0串联,电压表测� 两端的电压,电流表测电路电流。
当污染物浓度增大时,由题图乙可知,气敏电阻的阻值减小,则总电阻减小,根据� = �
�
可知,
电流表示数增大,根据串联分压原理可知,电压表示数减小,故 A、C 错误,B 正确。当污染
物浓度增大时,污染物浓度监测表的示数增大,所以污染物浓度监测表是电流表改装而成的,
故 D 错误。
8.天然气泄漏检测电路工作原理如图甲所示,� 为气敏电阻,其阻值与天然气浓度的关系如图
乙所示,电源电压恒为 12 V,�0 为定值电阻,阻值为 60 Ω 。当天然气的浓度升高时,电压
表的示数变____;当天然气的浓度为 0.2 mg/m3时,电压表的示数为___V 。
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九物上 练高分
答案:小 4
解析:由题中电路图可知,�0与�串联,电压表测气敏电阻� 两端的电压。根据题图乙可知,
天然气浓度升高时,气敏电阻� 的阻值变小,串联电路中总电阻等于各部分电阻之和,则电
路总电阻变小,根据欧姆定律可知,通过电路的电流变大,根据� = �� 可知,定值电阻两端
的电压变大,串联电路总电压等于各部分电压之和,则气敏电阻两端的电压变小,即电压表示
数变小;根据题图乙可知,当天然气浓度为 0.2 mg/m3时,气敏电阻� 的阻值为 30 Ω ,则电
路中的电流� = �
�+�0
= 12 V
30 Ω+60 Ω
= 2
15
A,由� = �� 可得,电压表的示数�V = �� =
2
15
A ×
30 Ω = 4 V 。
9.坐位体前屈项目测试仪的电路原理如图甲所示。电源电压为 6 V ,定值电阻�1的阻值
为 30 Ω 。30 cm长的电阻丝�2粗细均匀,其阻值� 与电阻丝长度�的关系如图乙所示。连接
挡板的滑片�在� 端时,坐位体前屈成绩(��的长度)为 0 cm,电流表的示数为 0.05 A 。则:
(1)如图甲所示,电压表此时测量的是____(填“��”“��”或“�� ”)段电阻丝两端的电压。
(2)整段电阻丝�2的阻值为____Ω 。
(3)小明进行测试时,电压表的示数为 3 V,他的坐位体前屈成绩�� 的长度为____cm 。
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答案:(1)��
解析:由题中电路图可知,��和��串联,电压表测量与�� 并联部分电阻丝�� 两
端的电压,电流表测量电路电流。(2)90(3)20
解析:小明进行测试时,��与��串联后接入电路,此时电路电流为�. �� � ,电
压表示数为� � ,与电压表并联的电阻丝的阻值��' =
��'
�
= � �
�.�� �
= �� �, 已知
连接挡板的滑片�在� 端时,坐位体前屈成绩为� ��,�在�端时,坐位体前屈
成绩为�� �� ,故小明坐位体前屈成绩��的长度为�� �
�� �
× �� �� = �� �� 。
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12 与欧姆定律相关的图像问题
类型 1 灯泡类
1.如图是某实验小组的同学根据实验数据画出的某小灯泡灯丝的� − � 关系的图像,由图像可
以判断( )
A.灯丝的电阻是 10 Ω
B.灯丝的电流与电压成正比
C.灯丝的电阻与电流成反比
D.当电流为 0.2 A时,灯丝的电阻小于 10 Ω
2.如图所示,图甲是小灯泡 L和电阻� 并联的电路图,图乙是小灯泡 L和电阻� 的电流随电压
变化的图像。当开关都闭合时,电流表的示数为 0.2 A ,此时( )
A.灯 L两端的电压为 2 V
B.通过�的电流为 0.15 A
C.�的阻值为 10 Ω
D.电路的总电阻为 5 Ω
3.如图甲所示电路图,闭合开关后,在滑动变阻器� 的滑片� 从最右端滑动到最左端的过程中,
电流表示数与两个电压表示数的关系图像如图乙所示。当滑片�在最左端时小灯泡 L 正常发光,
下列说法正确的是( )
A.电源电压为 9 V
B.小灯泡 L正常发光时的电阻为 10 Ω
C.滑动变阻器的最大值为 18 Ω
D.定值电阻�0的阻值为 10 Ω
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类型 2 滑动变阻器类
4.如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关,在保证电路元件安全情况下,移动滑
动变阻器的滑片,记录电表示数;图乙是电路中电流与变阻器两端电压关系的图像。下列说法
正确的是( )
A.定值电阻�0的阻值是 10 Ω
B.电源电压为 5.0 V
C.滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是 5 ∼ 15 Ω
D.当滑动变阻器的滑片�移至中点时,电流表的示数是 0.3 A
5.(多选)(如图甲所示电路,电源电压保持不变,闭合开关 S,当滑动变阻器的滑片�从右端
滑到左端的过程中,�1、�2 的� − � 关系图像如图乙所示,则下列判断正确的是( )
A.图线�是电阻�1的� − � 关系图像
B.�1的阻值是 10 Ω
C.电源电压为 16 V
D.滑动变阻器�2的最大阻值为 70 Ω
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6.在如图甲所示的电路中,电源电压保持不变。当闭合开关 S,滑动变阻器的滑片�在�点时,
电流表示数为 0.5 A 。将滑片�从� 点移动到最右端的过程中,通过滑动变阻器的电流随电阻
变化图像如图乙所示。则电源电压� =___V,电阻�的阻值为____Ω 。当滑动变阻器接入电路
中的阻值最大时,电流表的示数为____A。
类型 3 实际应用类
7.控制大气污染物浓度是确保空气质量、实现碧水蓝天的重要措施。如图甲是物理学习小组设
计的大气污染物浓度监测简化电路。当污染物浓度增大时,污染物浓度监测表的示数增大;�
为气敏电阻,其阻值随污染物浓度变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.当污染物浓度增大时,气敏电阻的阻值增大
B.当污染物浓度增大时,电流表示数增大
C.当污染物浓度增大时,电压表示数增大
D.污染物浓度监测表是电压表改装而成的
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8.天然气泄漏检测电路工作原理如图甲所示,� 为气敏电阻,其阻值与天然气浓度的关系如图
乙所示,电源电压恒为 12 V,�0 为定值电阻,阻值为 60 Ω 。当天然气的浓度升高时,电压
表的示数变____;当天然气的浓度为 0.2 mg/m3时,电压表的示数为___V 。
9.坐位体前屈项目测试仪的电路原理如图甲所示。电源电压为 6 V ,定值电阻�1的阻值
为 30 Ω 。30 cm长的电阻丝�2粗细均匀,其阻值� 与电阻丝长度�的关系如图乙所示。连接
挡板的滑片�在� 端时,坐位体前屈成绩(��的长度)为 0 cm,电流表的示数为 0.05 A 。则:
(1)如图甲所示,电压表此时测量的是____(填“��”“��”或“�� ”)段电阻丝两端的电压。
(2)整段电阻丝�2的阻值为____Ω 。
(3)小明进行测试时,电压表的示数为 3 V,他的坐位体前屈成绩�� 的长度为____cm 。
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