第17章《欧姆定律》 题型专练 2025-2026学年人教版物理九年级全一册
2025-11-07
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 复习与提高 |
| 类型 | 作业-单元卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 12.02 MB |
| 发布时间 | 2025-11-07 |
| 更新时间 | 2025-11-07 |
| 作者 | majiaweizi100 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-11-07 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54757797.html |
| 价格 | 1.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2025-2026学年新人教版九年级全一册第17章《欧姆定律》热点题型专练
一、单选题
1.由I=变形可得R=,对此下列说法正确的是( )
A.加在导体两端的电压越大,则导体的电阻越大
B.通过导体的电流越大,则导体的电阻越小
C.当导体两端电压为零时,导体的电阻也为零
D.导体的电阻等于电压与电流的比值,跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
2.如图所示,电源电压不变,滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中,下面选项错误的是( )
A.电流表、电压表的示数都减小 B.电流表示数增大,电压表示数减小
C.电流表、电压表的示数都增大 D.电流表示数减小,电压表示数增大
3.如图所示,闭合开关S后,灯泡不亮,只有一个表有示数,且故障只发生在电阻R或灯泡L上。交换两个电表位置后,两个表的示数和未交换前相同。则下列判断正确的是( )
A.一定是灯L短路 B.一定是电阻R短路 C.可能是灯L断路 D.一定是灯L断路
4.如图所示的电路中,电源电压保持不变。当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,示数之比为I甲∶I乙=3∶8;当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,示数之比U甲∶U乙( )
A.8∶3 B.5∶3 C.8∶5 D.5∶8
5.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.定值电阻的阻值是
B.电源电压为
C.滑动变阻器连入电路的最大阻值为
D.当滑片P移至中点时,电流表的示数是
6.如图是小湘设计的一款测定水箱内水量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片,滑片跟滑杆相连,滑杆可以绕着O点转动,另一端固定着浮子。电源电压保持不变,当水箱内水位上升时( )
A.水对箱底的压强变小 B.R接入电路的电阻变大
C.电路中的电流变小 D.电压表的示数变大
7.下列电路中,电源电压未知且不变,器材规格匹配,利用电表测出的物理量和题中已知条件,不能得出未知电阻Rx阻值的是( )
A.B.C.D.
8.小伟给学校劳动实践基地的蔬菜大棚设计了一个测量空气湿度的电路图,如图甲所示。电源电压恒为6 V,定值电阻R0的阻值为20 Ω,湿敏电阻R的阻值随空气湿度H的变化关系如图乙所示。下列分析正确的是( )
A.空气湿度越大,湿敏电阻R的阻值越大
B.空气湿度越大,电压表示数越大
C.当空气湿度为40%时,电压表的示数为3.6 V
D.当电路中电流为0.15 A时,空气湿度为40%
9.如图1所示是甲、乙两个定值电阻的I﹣U图像,将甲、乙两电阻分别按图2和图3方式接入电路,以下有关说法正确的是( )
A.电阻甲的阻值大于电阻乙的阻值
B.图2电路中,闭合开关,甲、乙两端电压比U甲:U乙=2:1
C.图2电路中,闭合开关,当通过甲的电流为0.2A时,电源电压为3V
D.图3电路中,闭合开关,当电源电压为1V时,干路电流为0.5A
10.如图所示,是电阻甲和乙的U-I图像,分析图像,下列判断不正确的是( )
A.当甲两端的电压为0.5V时,通过它的电流为0.1A
B.当乙两端的电压为2.5V,其电阻值为10Ω
C.若甲和乙串联,电流为0.4A,则它们两端的总电压为3V
D.若甲和乙并联,电压为1V,则干路电流为0.6A
11.如图—1所示,当开关S从2转到1时,根据电流表和电压表对应的示数,坐标系中描绘了相对应的点,如图—2所示,下列判断正确的是( )
A.电源电压为
B.的阻值为
C.的阻值为
D.S接2时通过的电流为
12.在“用伏安法测电阻”的实验中,有两位同学分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象,在处理实验数据时,分别画出了两者的图像,如图甲、乙所示。以下说法错误的是( )
A.由图甲知,定值电阻的阻值为
B.由图甲知,电阻是导体自身的性质,它不随导体两端的电压和导体中的电流改变而改变
C.由图乙知,小灯泡的电阻跟灯丝的温度有关
D.为了减小误差,应该用多次测量取平均值的方法来测量小灯泡的电阻
13.公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。如图是某种地磅的工作原理图,滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动,当货车质量增大时,由电表改装成的显示器的示数也增大。下列说法正确的是( )
A.接线柱“1”应与“2”连接
B.“显示器”由电压表改装而成
C.若货车质量增大,则电阻R两端电压增大
D.若货车质量增大,通过电阻的电流增大
14.大多数水果最适宜的储存温度为0~4℃,小明设计了如图甲所示的电路图,监测温度变化,确保水果保鲜。电源电压恒为6V,R0是滑动变阻器,热敏电阻Rt的阻值随温度t的变化关系如图乙所示,报警仪由量程为0~3V的电压表改装而成。闭合开关,将滑片调至某一位置固定,当温度达到4℃时,报警仪指针指在表盘中央,开始报警。下列说法中正确的是( )
A.温度升高时,电路中的电流变小
B.当报警仪电压U=2V时,环境温度不符合要求
C.当电路中电流I<0.04A时,环境温度符合要求
D.若要降低报警温度,应将滑片向右移动
15.小晨认识并使用了如图所示的台秤,发现指针偏转角度随所测物体质量增大而增大。根据台秤示数变化规律,小晨想选用电流表或电压表的示数来反映所测物体质量大小,并且还希望电表指针偏转角度与所测物体质量成正比,设计的电路最合理的是( )
A.B.C.D.
16.如图所示,是电学中常见的电路图,在A、B两点间分别接入适当的元件,并进行对应实验,以下描述不正确的是( )
A.探究电流与电阻的关系——调节电阻两端电压成倍数变化
B.探究电流与电压的关系——改变定值电阻两端电压
C.测量定值电阻的阻值——改变电阻两端电压,多次测量,求电阻平均值
D.测量小灯泡的电阻——改变小灯泡两端电压,多次测量,寻找普遍规律。
17.如图所示的是琳琳设计的电路图,当她闭合开关、后,两灯发光,两个电流表(实验室学生用)的指针在同一位置,则下列判断正确的是( )
A.两个电流表的示数相等 B.电流表测的是通过灯的电流
C.灯与的电阻之比为1:4 D.灯与的电阻之比为4:1
18.如图是一段家庭电路,根据图中提供的信息分析下列说法中错误的是( )
A.若吹风机断路,两盏灯都将会变亮
B.图中各用电器两端的电压相等
C.图中两盏灯泡工作时的电阻相同
D.并联电路干路电流等于各支路电流之和
19.如图所示, 电源电压恒为6V, 电流表量程为“0~0.6A”, 电压表量程为“0~3V”, 滑动变阻器标有“20Ω,1A”,小灯泡(灯丝电阻不变) 标有“2.5V,0.5A”。在保证电路安全的情况下,移动滑动变阻器的滑片,下列选项中不正确的是( )
A.电压表的示数变化范围是1.2~2.5V
B.滑动变阻器连入电路阻值范围是5~20Ω
C.电流表的示数变化范围是0.24~0.5A
D.滑动变阻器两端最大电压为4.8V
20.为了测出未知电阻的阻值,某同学利用阻值已知的电阻和一只电流表或电压表分别设计了如图所示的四种电路,其中不可行的是(电源电压未知且不变)( )
A.(1)(2) B.(2)(4) C.(1)(3) D.(3)(4)
二、填空题
21.如图所示, 已知 R1=10Ω,R2=20Ω,电压表示数为3V,则AB两端的电压U= V。
22.某电阻元件如图所示 ,AB、BC 是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体 ,将它们串联后连入电路中 ,则这两段导体的电阻 RAB RBC, 通过它们的电流 IAB IBC,它们两端的电压 UAB UBC 。 (选填“ >”、“<”或“=”)。
23.一只小灯泡上标“6V 0.4A”的字样,这是小灯泡正常工作的电压和电流值。现要将该小灯泡接入10V的电源上,为使其能够正常发光,应 (填“串联”或“并联”)一个 Ω的电阻。
24.在图甲所示的电路中,当滑片P由b移到a的过程中,定值电阻R1两端的电压与滑动变阻器接入电路的电阻R2的变化情况如图乙所示。则电阻R1的阻值为 Ω,当滑片P移到中点时,此时电路中的电流为 A。
25.如图所示,电阻R1和R2串联接在AB两端,电压表并联接在R1两端。已知R1=10Ω,R2=20Ω,电压表示数为3V,则通过R1的电流I1= A,AB两端的电压U= V。
26.如图甲所示的电路中,电源电压恒定,图乙是滑动变阻器的滑片在a、b两个端点滑动时,电压表与电流表示数的关系图像。则电流为0.3A时,滑动变阻器的滑片P位于 端,滑动变阻器的最大电阻为 Ω,当滑动变阻器的滑片P在中点时,电流表的示数是 A。
27.如图甲所示是小明同学设计的一种测定油箱内油面高度的实验装置。R1为10Ω的定值电阻,R2是规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器,油量表是由测量范围为0~0.6A的电流表改装而成的,电源电压固定不变。
(1)图甲实验装置的工作原理是油箱内油面上升,金属滑片 (填“向上”或“向下”)端移动,油量表示数会 (填“变大”“变小”或“不变”);
(2)如图乙所示是同班同学小华利用同样的器材设计的测定油箱内油面高度的实验装置。你认为设计更符合人们思维习惯的是 同学。
28.串联分压、并联分流
(1)根据欧姆定律有,,因为,所以,即= 。可见串联电路中各电阻分得的电压跟它的阻值成 ,电阻越大,分得的电压越 ;
(2)根据欧姆定律有,,因为,所以,即= 。可见并联电路中通过各支路的电流跟支路中的电阻成 ,电阻越大,通过的电流越 。
29.如图所示电路中,电源电压保持不变,为定值电阻,为滑动变阻器。闭合开关S,在滑片P移动过程中,若电压表示数变化范围为1~2.5V,电流表示数变化范围为0.4~0.1A,则定值电阻的阻值为 Ω。
30.图甲为汽车倒车雷达的距离报警电路,电源电压为12V,为定值电阻,阻值随传感器到障碍物距离变化关系如图乙所示,当传感器到障碍物距离为1.5m时,报警器开始报警,此时电路中电流为0.2A,则的阻值为 Ω。
31.如图所示电路,电源电压不变,R1为定值电阻。闭合开关S,当滑动变阻器R2的滑片P从最大阻值处向右移动时,电压表示数会 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。第一次移动滑片至a位置时电压表的示数为3V;再次移动滑片至b位置时电压表的示数为2V。若前后两次电路中电流之比为1:2,则电源电压为 V。
32.在相距15km的甲、乙两地之间有两条输电线,已知每1m输电线的电阻为0.01Ω,现输电线在某处发生短路,为确定短路位置,检修员利用电压表、电流表和电源接成如图所示电路进行检测,当电压表的示数为6V时,电流表的示数为0.06A。则甲地到短路位置之间的输电线总阻值为 Ω,短路位置到甲地的距离是 m。
33.如图甲所示电路中,电源电压为,电阻的图像如图乙所示。闭合开关,当滑动变阻器滑片在中点时,电流表的示数为。的阻值为 ,此时滑动变阻器连入电路的阻值为 。
34.当某导体两端的电压为6伏时,通过导体横截面的电流为0.3安,则该导体的电阻为 欧。如果该导体两端的电压为3伏时,导体的电阻 (选填“变大”“变小”或“不变”)。如果该导体两端的电压为0,通过该导体的电流为 安。
35.如图电路,闭合开关后,电压表的示数为,电压表的示数为,则电阻两端的电压为 与是 (选填“串联”或“并联”)关系;若电路中的电流为,则电阻的阻值为 。
36.(1)电流在灯丝中无论沿什么方向流动都能使其发光。但是用半导体材料做成的二极管简称LED灯,只能让一个方向的电流流过它(二极管的符号类似一个箭头,电流方向与箭头方向相同时,电流才能通过)。如图所示的电路中灯泡发光,可据此推断出电源的左边是 极(填“正”“负”),导线中电流方向为C→ (填“A”、“B”)。
(2)如图为一只小灯泡的电流随电压变化的图像,现将两只这样的小灯泡串联接在电源电压为8V的电路上,则流过灯泡的电流是 A,灯泡的电阻为 Ω。
37.有两个用电器标有“,”和“,”字样,把它们串联起来接入电路中,电源电压不得超过 V;若并联起来,干路电流不得超过 A。
38.防电墙技术是为了适应我国的用电环境开发的一种应用在电热水器上的新技术。这项技术相当于在人体和火线之间装了一个很大的“水电阻”,一旦发生漏电现象,“水电阻”与人体串联在一起,这个“水电阻”会起到 (选填“分压”或“分流”)的作用,若发生漏电后,加在人体两端电压恰好为,则“水电阻”的阻值与人体阻值的比值为 。
39.如图甲为超声波加湿器内部湿度监测装置的简化电路图,图乙是传感器电阻R2的阻值随湿度变化图像。已知:电源电压保持不变,定值电阻R1=200Ω。某次测量时,只闭合开关S1,电流表示数为100mA,再闭合开关S2,电流表示数为200mA。则电源电压为 V,此时空气中的湿度为 %。
三、实验题
40.小明同学在做“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”的实验。
(1)小明同学根据图甲连接的实物电路如图乙所示,其中一根导线连接是错误的,请在图乙中将这根线打上“×”,并补画出正确的连线;
(2)闭合开关S,小明发现电流表有示数,电压表无示数,则电路故障可能是 ,
(3)排除故障后,首先探究“通过导体的电流跟导体两端电压的关系”,调节滑动变阻器,测出通过电阻R的电流和对应的电压值如表,由此得出的实验结论是:
U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
I/A
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
(4)在“探究通过导体的电流与导体电阻的关系”实验过程中:
①移动变阻器滑片时,眼睛应注视 (填字母);
A、变阻器滑片 B.电压表示数 C. 电流表示数
②小明选择了电压恒为6V的电源,5Ω、 10Ω、 15Ω、20Ω的定值电阻各一个。实验中,滑动变阻器的作用 。当5Ω电阻接入电路中时,对应的电流值如图丙所示,应选用 (填字母)规格的滑动变阻器才能完成4组实验数据的测量。
A.“20Ω 1A” B. “100Ω 0.1A” C. “50Ω 1A”
【拓展】完成探究实验后,电流表发生故障不能使用,同学小红设计了如图丁所示的电路测出了某一电阻Rx的阻值,请你帮助她将实验步骤补充完整。(滑动变阻器的最大阻值为R0)
①将滑动变阻器滑片移至 A端,闭合开关,记录此时电压表的示数为U;
②将滑动变阻器滑片移至 B端,记录此时电压表的示数为;
③未知电阻阻值的表达式Rx= (用已知和测出的物理量符号表示)。
41.在“探究电流与电压、电阻关系”的实验中,某实验小组选用5、10、15、20、25五个电阻,电压恒为6V的电源,“40 1A”的滑动变阻器等器材,设计了如图甲所示的实验电路。
(1)请你根据甲图,将乙图中的部分电路连接完整 (要求:滑片向右移动时,电流表示数变大,导线不交叉);
(2)首先,接入10的电阻探究“电流与电压的关系”,实验过程中,通过多次改变滑片的位置来改变电阻两端电压;当电压表示数为2.8V时,电流表示数如图丙所示,为 A;实验小组记录的数据表格如下,小红分析了数据后,指出有一组数据不符合实际,这组数据对应的实验序号是 。
实验序号
1
3
3
4
5
电压/V
1.0
1.4
2.0
2.4
2.8
电流/A
0.1
0.14
0.20
0.24
分析正确的数据,可得出结论: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 比;
(3)接着小红继续按照图乙所示电路,将5、10、15、20这四个电阻随机单独接入电路,探究电流与电阻的关系。实验中控制电阻两端的电压为2V不变。她用10的电阻完成实验后,保持滑动变阻器的滑片位置不动,断开开关换上另一个电阻,闭合开关时电流表的示数变成了0.15A,由此可知换上的电阻为 ,为了使电阻两端的电压恢复到2V,此时应将滑动变阻器的阻值适当调 (选填“大”或“小”);
42.小明进行“测量小灯泡的电阻”实验,电源电压6V恒定不变,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)小明连完电路后发现图甲中有一根导线连接错误,请在错误连线上画“×”并在图中画出那一根正确的连线 ;
(2)闭合开关前,应将滑片移到最 端(选填“左”或“右”);
(3)闭合开关,发现灯泡不亮,电流表没有示数,电压表示数超量程,出现这种故障的原因是( )(只填字母);
A.开关短路 B.灯泡短路
C.电压表断路 D.灯泡断路
(4)排除故障,再次闭合开关,移动滑片,当小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则此时小灯泡的电阻为 Ω(保留一位小数);
(5)现有三个滑动变阻器,甲:“10Ω 2A”,乙“20Ω 1A”和丙“50Ω 0.2A”。为了实验的顺利进行,小明应在其中选择 (选填“甲”、“乙”或“丙”)滑动变阻器接入电路;
(6)完成上述实验后,小明进一步思考,用已知最大阻值为的滑动变阻器和电流表,在保证电路安全情况下,能否测出未知的定值电阻的阻值呢?他设计电路如图丙所示,电源电压保持不变。
步骤一:闭合开关,当滑动变阻器滑片位于A端时,记下电流表示数;
步骤二:再将滑片滑到B端记下电流表示数。
即可计算出电阻,其表达式为 。(用、和表示)
43.小龙利用如图甲所示的电路“测量小灯泡的电阻”,其电源电压为4.5V,小灯泡L的额定电压为2.5V,滑动变阻器RP铭牌为“20Ω,2A”。
(1)闭合开关前,应该将滑动变阻器滑片滑至 (选填“A”或“B”)端。
(2)闭合开关后,小龙发现小灯泡不发光,电流表示数几乎为零,电压表示数接近4.5V,则电路故障可能是 。
(3)排除故障后,移动滑动变阻器滑片到某一位置时,电压表示数如图乙所示,要测量小灯泡正常发光时的电阻,需将滑动变阻器滑片向 (选填“左”或“右”)调节。
(4)多次改变小灯泡两端的电压,测出其对应的电流后,小龙描绘了如图丙所示的I﹣U图像,分析图像可知小灯泡正常发光时的电阻为 Ω;小灯泡的电阻非定值,这是因为灯丝的电阻受 的影响。
(5)变阻器滑片滑一段距离的过程中,变阻器连入电路阻值的变化量大小为ΔR1,小灯泡阻值的变化量大小为ΔR2,则这两个量的大小关系是:ΔR1 ΔR2(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
(6)另一组同学小芳在测量小灯泡在正常发光时的电阻时,发现电压表已经损坏,于是又找来一个定值电阻R0和一个电阻箱R1,设计了如图丁所示的电路。请将实验步骤补充完整。
①闭合开关S、S1,调节电阻箱阻值,使小灯泡 ,读出此时电阻箱阻值为R1,电流表示数为I1;(已知小灯泡的额定电流为I1)
②断开S1,闭合S2,读出此时电流表的示数为I2;
③小灯泡正常发光时的电阻为 (用R0、R1、I1和I2表示)。
四、计算题
44.如图所示的电路中,电源电压恒为12V,、是定值电阻,是滑动变阻器,其规格为“20Ω,0.6A”。只闭合开关时,电流表的示数为0.8A;再闭合开关、时,电流表的示数为1.4A。则:
(1)、的电阻值分别为多少?
(2)若只闭合开关,的滑片在中点时,电流表的示数为多少?
(3)若只闭合开关,为了保证电路安全,允许接入电路的阻值范围是多少?
45.在如图所示的电路中,电源电压为16V不变,滑动变阻器上标有“27Ω 2A”的字样,闭合开关后,电流表的示数为1A,电压表的示数为5V。求:
(1)电路中的最小电流。
(2)在电压表和电流表不改变量程的情况下,为使电路正常工作,滑动变阻器连入电路的阻值范围。
46.如图甲所示为一个超声波加湿器,如图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V,定值电阻R0的阻值为30Ω,电流表的量程为0~200mA,电压表的量程为0~9V。湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图象如图丙所示,其阻值最大为120Ω(图中未画出)。则在电路安全工作的前提下,请计算出:
(1)当电流表的示数为120mA时,R接入电路中的阻值是多少?
(2)当电压表示数为9V时,环境湿度为多少?
(3)装置能监测湿度的范围是多少?
47.某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置,其原理如图甲所示,电路中电源电压恒为9V,电压表的量程为0-3V,轻质绝缘的压力检测板M与压敏电阻R相连,R的阻值与压力F的关系如图乙所示。已知:检测板不受压力时,电压表示数为1V,请解答以下问题:
(1)检测板不受压力时,力敏电阻R的电压为多少;
(2)定值电阻R0的阻值为多少;
(3)若小明站在检测板时,电压表示数为3V,小明对检测板的压力多少;
(4)在不改变电源电压和电压表量程的情况下,若要将该装置所能测量的最大压力值提高到700N,则需将R0的阻值变为多少欧?
48.创建生态文明城市需要我们共同关注环境。空气质量指数是环境监测的重要指标,空气质量等级是按照空气质量指数划分的,如表所示。某兴趣小组自制的空气质量监测仪,用电压表显示空气质量指数,工作原理电路图如图甲所示,已知电源电压,是定值电阻,气敏电阻阻值与的关系如图乙所示,当为100时,电压表示数为。求:
空气质量指数
0~50
51~100
101~150
151~200
201~300
>300
空气质量等级
优
良
轻度污染
中度污染
重度污染
严重污染
(1)空气质量指数由50上升至100的过程中,气敏电阻的阻值 ,电压表示数 。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
(2)定值电阻的阻值。
(3)判断电压表示数为时对应的空气质量等级。
2025-2026学年新人教版九年级全一册第17章《欧姆定律》热点题型专练
参考答案
1.D
【详解】导体的电阻是导体本身的一种性质,其大小由导体的材料、长度、横截面积和温度决定,导体的电阻等于电压与电流的比值,与导体两端的电压和通过的电流大小无关,故ABC错误,D正确。
故选D。
2.D
【详解】由图可知,电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流.滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电路总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路电流变小,电流表的示数变小;由U=IR可知,电阻R1两端的电压变小,所以滑动变阻器两端的电压变大,即电压表的示数变大,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
3.A
【详解】A.若灯L短路,则电路中只有定值电阻,电压表相当于测导线电压,因此无示数,电路中仍会有电流,电流表有示数;交换电表位置后,电压表被短路,因此无示数,电压表示数无变化,此时电路中仍为定值电阻串联,电阻不变,根据欧姆定律可知,电流不变,因此电流表的示数不变,故A正确;
B.若电阻R短路,电路中只有灯泡工作,电路接通,小灯泡发光,与题意矛盾,故B错误;
C.若灯L断路,则电路中无电流,电流表读数为0,电压表与电源接通,读数为电源电压,交换电表后,灯泡和电压表被短路,因此电压表无示数,此时电路为定值电阻和电流表串联在电路中,因此电流表有示数,故C错误;
D.若电阻R断路,无论两个电表是否交换位置,此时电路均为断路,电流表和电压表均无示数,两个表的示数和未交换前相同,故D错误。
故选A。
4.C
【详解】当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,两电阻并联,电流表乙测量干路电流,电流表甲测量通过R1的电流。两电流表示数之比为I甲∶I乙=3∶8;根据并联电路的电流特点可知通过R1、R2的电流之比为
根据欧姆定律可知两电阻阻值之比
当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两电阻串联,电压表甲测量电源电压,电压表乙测量R1两端的电压,根据欧姆定律可知两电压表示数之比
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
5.D
【详解】AB.图甲中,定值电阻R0与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端电压,电流表测电路电流。根据串联电路电压规律
结合图乙的两个点I1=0.6A时,U滑1=0V;I2=0.2A时,U滑2=3V,可得①
②
联立①②,解得R0=7.5Ω,U=4.5V,故AB错误;
C.滑动变阻器连入电路中的阻值最大时,电路中的电流最小,据乙图可知为0.2A,此时滑动变阻器两端电压为3V,则滑动变阻器连入电路的最大阻值为,故C错误;
D.滑片移至中点时,滑动变阻器接入电阻为
此时电路中的总电阻为
电路中的电流为,故D正确。
故选D。
6.D
【详解】A.由题可知,水位上升即水的深度h增加,根据液体压强公式,可知液体密度不变,h增大,所以水对箱底的压强变大,故A不符合题意;
BCD.由图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表并联在定值电阻两端,当水位上升时,滑片向下移动,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据串联电路规律,以及欧姆定律可知,电源电压不变,总电阻减小,电路中电流增大,又可知,定值电阻阻值不变,电流增大,则其两端电压增大,即电压表示数变大,故BC不符合题意,D符合题意。
故选 D。
7.B
【详解】A.电路中Rx与R=10Ω串联,电压表测电源电压U,电流表测电路电流I。串联总电阻,则
可以求出Rx,故A不符合题意;
B.电路中Rx与R=10Ω并联,电压表测Rx、R、电源两端电压,电流表测R所在支路电流I。无法得到Rx所在支路电流,不可以求出Rx,故B符合题意;
C.电路中Rx与R=10Ω串联,电压表V1测Rx电压Ux,电压表V2测R电压U,电流,则
则能求出Rx,故C不符合题意;
D.电路中Rx与R=10Ω并联,电流表A1测R的电流IR,电流表A2测Rx的电流Ix。并联电路电压相等,
则,可以求出Rx,故D不符合题意。
故选B。
8.B
【详解】AB.由乙图可知,空气湿度H越大,湿敏电阻R的阻值越小,由甲图可知,湿敏电阻R与定值电阻R0串联,总电阻等于各电阻之和,总电阻越小,由可知,串联电路的电流越大,由甲图可知,电压表测定值电阻两端的电压,由可知,电压表示数越大,故A错误,B正确;
C.由乙图可知,当空气湿度为40%时,湿敏电阻R=30Ω,总电阻
串联电路的电流
电压表的示数
故C错误;
D.当电路中电流为0.15 A时,总电阻
湿敏电阻
由乙图可知,空气湿度为50%,故D错误。
故选B。
9.C
【详解】
A.由图像可知,当通过甲、乙的电流均为0.2A时,甲、乙两端电压,U甲=1V,U乙=2V,由可知,甲、乙的电阻分别为
显然R甲<R乙,故A错误;
B.若将甲、乙串联,因串联电路处处电流相等,根据可得,甲、乙两端电压之比为U甲:U乙=IR甲︰IR乙=R甲︰R乙=5Ω:10Ω=1︰2
故B错误;
C.若将甲、乙串联,因串联电路处处电流相等,因此当通过乙的电流为0.2A时,通过甲的电流也为0.2A,由A选项可知,U甲=1V,U乙=2V,则电源电压U=U甲+U乙=1V+2V=3V
故C正确;
D.因并联电路中各支路两端电压相等,所以当电源电压为1V时,由图像可知,I甲=0.2A,I乙=0.1A,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流I=I甲+I乙=0.2A+0.1A=0.3A
故D错误。
故选C。
10.B
【详解】A.从图像可知,当甲两端的电压U甲 = 0.5V时,在甲的U-I图像上对应的电流为I甲 = 0.1A,故A正确,不符合题意;
B.从图像可知,当乙两端的电压U乙= 2.5V时,通过乙的电流I乙 = 0.5A。根据欧姆定律,此时乙的电阻 ,故B错误,符合题意;
C.若甲和乙串联,根据串联电路电流处处相等的特点,当电流为0.4A时,通过它们的电流均为 0.4A。从图像可知,此时甲两端的电压U甲=2V,乙两端的电压U乙 = 1V。根据串联电路总电压等于各部分电压之和的特点,它们两端的总电压 U总 = U甲+U乙=2V+1V=3V,故C正确,不符合题意;
D.若甲和乙并联,根据并联电路各支路两端电压相等的特点,当电压为1V时,它们两端电压均为 1V。从图像可知,此时通过甲的电流I甲=0.2A,通过乙的电流I乙=0.4A。根据并联电路干路电流等于各支路电流之和的特点,干路电流 I总 =I甲+ I乙= 0.2A+0.4A=0.6A,故D正确,不符合题意。
故选B。
11.D
【详解】AB.开关S接1时,单独接入电路,此时电压表测电源电压,电流表测电路中电流;开关S接2时,、串联,此时电压表测电压,电流表测电路中电流。根据串联电压规律结合图—2可知,开关S接1时,电压表示数为6V,电流表示数为0.6A,则电源电压为6V,则的阻值为
故AB错误;
CD.开关S接2时,电压表示数为2V,电流表示数为0.2A,根据串联电流规律,通过的电流为,根据串联电压规律,此时电压为
则的阻值为
故C错误,D正确。
故选D。
12.D
【详解】由图像可知,图甲为倾斜直线,反映的物理量成正比例关系;图乙为曲线,反映的物理量不成正比例关系。
A.由图甲知,根据欧姆定律,任意选取一组电压和电流值,例如电压为3V时电流为0.3A,可计算出定值电阻的阻值为10Ω,故A正确,不符合题意;
B.由图甲知,图像为正比例直线,说明定值电阻两端电压与电流的比值始终不变,即电阻是导体自身的性质,它不随导体两端的电压和导体中的电流改变而改变,故B正确,不符合题意;
C.由图乙知,图像为曲线,说明小灯泡两端电压与电流的比值随电压升高而增大,因为电压升高时灯丝温度升高,所以小灯泡的电阻跟灯丝的温度有关,故C正确,不符合题意;
D.由于小灯泡的电阻随温度变化而变化,多次测量得到的电阻值不同,并非误差导致,因此不能用多次测量取平均值的方法来减小误差,故D错误,符合题意。
故选D。
13.D
【详解】AB.由图可知,显示器串联在电路中,则显示器由电流表改装而成。当货车质量增大时,滑片P向下移动,要使由电表改装成的显示器的示数增大,即电路中的电流增大,根据欧姆定律,在电源电压不变的情况下,需要使电路中的总电阻减小。若接线柱“1”与“3”连接,当滑片P向下移动时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,总电阻减小,电流增大,符合显示器的示数随货车质量增大而增大的要求;若接线柱“1”与“2”连接,当滑片P向下移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电流会变小,不符合要求。所以接线柱“1”应与“3”连接,故AB错误;
C.若货车质量增大,滑片P向下移动,滑动变阻器接入电路的电阻减小,电路中的总电阻减小。根据欧姆定律,电源电压U不变,总电阻R总减小,所以电路中的电流I增大。定值电阻R0的阻值不变,根据U0=IR0,电流I增大,所以定值电阻R0两端的电压U0增大。因为电源电压U不变,根据串联电路的电压特点U=UR+U0,U0增大,所以滑动变阻器R两端的电压UR减小,故C错误;
D.由前面分析可知,若货车质量增大,滑片P向下移动,滑动变阻器接入电路的电阻减小,电路中的总电阻减小,根据欧姆定律,电源电压U不变,总电阻R总减小,所以电路中的电流增大,即通过电阻R0的电流增大,故D正确。
故选D。
14.C
【详解】由图可知,Rt与R0串联,电压表(报警仪)测量Rt两端的电压;
A.由图乙可知,温度升高时,Rt变小,电路总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,故A错误;
B.由图可知,当温度达到4℃时,Rt的阻值为30Ω,报警仪指针指在表盘中央,示数为1.5V,电路电流为
滑动变阻器两端的电压为
滑动变阻器连入电路的阻值为
当报警仪电压时,滑动变阻器两端的电压为
电路电流为
Rt的阻值为
由图乙可知,此时环境温度低于4℃,环境温度符合要求,故B错误;
C.由B项分析可知,当电路中电流等于0.05A时,环境温度为4℃。当电路中电流小于0.05A时,由欧姆定律可知,电路中的总电阻会增大,滑动变阻器R0的阻值不变,由串联电路的总电阻与各电阻的关系可知,此时热敏电阻Rt的阻值将变大。由图乙可知,此时的环境温度应低于4℃,环境温度符合要求,故C正确;
D.因报警时电压表的示数不变,若要降低报警温度时,因热敏电阻Rt的阻值变大,根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器连入电路的阻值变大,则滑片应向左移动,故D错误。
故选C。
15.B
【详解】A.由图可知,电流表与可变电阻R、定值电阻串联,当物体质量增大时,滑片向下移动,R阻值变小,电路总电阻变小,电源电压不变,由欧姆定律可知,电流表示数变大,即,由表达式可看出,I与R不成正比,故A不符合题意;
B.由图可知,定值电阻和可变电阻R串联,电压表测R上半部分电压,电路电阻始终为两电阻阻值之和,即电路中电流大小不变,当重物质量增大时,滑片向下移动,电压表测量的部分电阻增大,由(其中是定值,)可知, UR上与R上成正比,故B符合题意;
C.由图可知,定值电阻和可变电阻R串联,电压表测R两端电压,当物体质量增大时,滑片向下移动,电阻R阻值减小,电路总电阻减小,由欧姆定律有可知,电流变大,R电压减小,即电压表示数减小,故C不符合题意;
D.由图可知,定值电阻和可变电阻R串联,电流表被短路,示数一直为0,故D不符合题意。
故选 B。
16.A
【详解】A.探究电流与电阻的关系时,要控制电阻两端的电压不变,滑动变阻器的作用是保护电路和控制定值电阻两端电压不变,故A错误,符合题意;
B.探究电流与电压的关系时,滑动变阻器的作用是保护电路和改变电路电流和被测电阻两端电压,故B正确,不符合题意;
C.测量导体的电阻时,通过改变滑动变阻器接入电路的阻值,从而改变待测电阻两端的电压和通过它的电流,多测几组数据,通过求电阻的平均值,以减小误差,故C正确,不符合题意;
D.在“伏安法”测小灯泡电阻的实验中,通过滑动变阻器改变小灯泡两端的实际电压与通过小灯泡的电流,根据欧姆定律求出小灯泡在不同电压下的电阻值,得出温度对电阻的影响,故D正确,不符合题意。
故选A。
17.C
【详解】AB.由电路图可知,闭合开关和后,两灯泡并联,电流表测干路电流,电流表测支路的电流,由于并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和,所以的示数大于的示数,故AB错误;
CD.实验室学生用电流表,有和两个量程,两个电流表的指针在同一位置,且的示数大于的示数,所以使用的是量程,使用的是量程,由于两个电流表的指针在同一位置,那么两电流表指针所在位置的刻度数是相同的,设为,电流表的每一分度值是,电流表的每一分度值是,那么电流表的读数是,电流表的读数是,两电流表的读数比值是
即,则流过灯泡的电流大小是
两灯电流关系是;并联电路中各支路两端电压与电源电压都相等,由欧姆定律的推导式有
两灯与电阻之比是
两灯与电阻之比为,故C正确,D错误。
故选 C。
18.A
【详解】A.家庭电路中各用电器是并联的,并联电路中各支路独立工作、互不影响。吹风机断路时,两盏灯所在支路不受影响,所以两盏灯的亮度不会改变,故A错误,符合题意;
B.家庭电路中各用电器并联,根据并联电路的电压规律,各支路两端的电压相等,都等于电源电压,故B正确,不符合题意;
C.由图可知,通过两盏灯的电流均为0.2A,根据并联电路电压相等(U相同),由欧姆定律变形式可知,两盏灯的电阻相同,故C正确,不符合题意;
D.并联电路的电流规律是干路电流等于各支路电流之和,这是并联电路的基本规律之一,故D正确,不符合题意。
故选A。
19.B
【详解】首先计算小灯泡的电阻,由欧姆定律可得,小灯泡电阻
电路中滑动变阻器与灯泡串联,电流表测电路电流,电压表测灯泡两端电压。
A.电压表最大示数为小灯泡的额定电压2.5V。当滑动变阻器阻值最大为20Ω时,电路总电阻
电路电流,此时电压表最小示数,故电压表的示数变化范围是1.2~2.5V,故A正确,不符合题意;
B.电路中最大电流不能超过小灯泡的额定电流0.5A,此时电路总电阻
滑动变阻器最小阻值
滑动变阻器最大阻值为20Ω,故滑动变阻器连入电路阻值范围是7~20Ω,故B错误,符合题意;
C.电路最大电流为小灯泡额定电流0.5A,最小电流为滑动变阻器阻值最大时的0.24A,故电流表的示数变化范围是0.24~0.5A,故C正确,不符合题意;
D.滑动变阻器两端电压最大时,其阻值最大,此时电路电流为0.24A,滑动变阻器两端最大电压
故D正确,不符合题意。
故选B。
20.C
【详解】(1)开关S1闭合,S2断开时,R0和Rx串联,电流表可以测出通过Rx的电流Ix;S2闭合时为Rx的简单电路,不能直接或间接测量出Rx的电压,所以不能求出Rx的电阻,故(1)不可行;
(2)开关S1闭合,S2接1时电路为R0的简单电路,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出电源的电压U;当S2接2时电路为未知电阻Rx的简单电路,电流表测通过Rx的电流Ix,根据求出电阻,故(2)可行;
(3)开关S1和S2都闭合时,R0被短路,电压表测量电源电压U;只闭合S1时,R0和Rx串联,电压表仍测电源的电压,无法测出Rx两端的电压,所以不能求出Rx的电阻,故(3)不可行;
(4)开关S1和S2都闭合时,R0被短路,电压表测量电源电压U;只闭合S1时,R0和Rx串联,电压表直接测量Rx两端的电压Ux.根据串联电路总电压等于各串联导体电压之和,求出定值电阻两端的电压
根据,求出通过定值电阻的电流。根据串联电路电流处处相等,通过Rx电流等于通过定值电阻电流,根据,求出电阻,故(4)可行。
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
21.9
【详解】R1、R2串联,电压表测量R1电压,电路的电流为
串联电路电流处处相等,由欧姆定律得,AB两端的电压
22. > = >
【解析】【小题1】[1][2][3]AB、BC 材料和长度相同,AB的横截面积比BC小,所以BC的电阻小于AB的电阻,若串联在电路中,由于串联电路电流处处相等,所以通过它们的电流相等,又由U=IR可知,它们两端的电压AB段大于BC段电压。
23. 串联 10
【详解】[1][2]一只小灯泡上标“6V 0.4A”的字样,则灯泡正常发光时,两端电压为6V,现将该小灯泡接在10V的电源上,根据串联电路的电压规律可知,应在电路中串联一个电阻,灯泡正常发光时,电阻分得的电压为
灯泡正常发光的电流为0.4A,由串联电路的电流规律和欧姆定律可得,串联电阻的阻值为
24. 10 0.3
【详解】[1]当滑片P在端时,滑动变阻器接入电路的电阻为0,此时电路中只有,电压表测电源电压。由图乙可知,此时电压表示数为6V,即电源电压。当滑片P在端时,滑动变阻器接入电路的电阻最大。由图乙可知,的最大阻值为,此时两端的电压。根据串联电路的电压规律,滑动变阻器两端的电压
串联电路中电流处处相等,此时电路中的电流
因此,的阻值
[2]滑动变阻器的最大阻值为,则中点时
此时电路的总电阻
根据欧姆定律,电路中的电流
25. 0.3 9
【详解】[1]两电阻串联,电压表测R1两端的电压,通过R1的电流
[2]根据串联电路的电流处处相等的特点可知电路中的电流I=I1=0.3A
两电阻串联的总电阻R=R1+R2=10Ω+20Ω=30Ω
根据可得,AB两端电压U=IR=0.3A×30Ω=9V
26. b 30 0.15
【详解】[1][2]闭合开关,定值电阻和滑动变阻器串联,电流表测量电路电流,电压表测量滑动变阻器两端的电压。从图中可知,电流最大为0.3A,根据欧姆定律可知此时总电阻最小,故变阻器接入电路的阻值最小,滑动变阻器的滑片在b端。根据欧姆定律可知电源电压
滑动变阻器的滑片在a端时,总电阻最大,根据欧姆定律可知此时电路电流最小,从图中可知此时电流为0.1A,变阻器两端的电压为3V,根据欧姆定律可知滑动变阻器的最大阻值
根据欧姆定律和串联电路的电压特点可知电源电压
联立两个电源电压表达式可知电源电压U=4.5V,定值电阻R0=15Ω。
[3]当滑动变阻器的滑片P在中点时,电流表的示数
27.(1) 向下 变小
(2)乙
【详解】(1)[1][2]由图甲可知,电阻R1与滑动变阻器R2串联,油量表串联在电路中,根据电流表特点可知,其是用电流表改装而成,当油箱内油面上升时,金属滑片向下滑动,R2接入电路的长度变长,阻值变大,根据串联电路规律及欧姆定律可知,电路中电流变小,即油量表示数变小。
(2)如图乙,电阻R1与滑动变阻器R2串联,油量表串联在电路中,根据电流表特点可知,其是用电流表改装而成,当油箱内油面上升时,金属滑片向下滑动,R2接入电路的长度变短,阻值变小,根据串联电路规律及欧姆定律可知,电路中电流变大,即油量表示数变大,人们的一般思维习惯是油量表示数大,表示油箱中油越多,因此更符合的是乙同学设计的电路。
28.(1) 正比 大
(2) 反比 小
【详解】(1)[1]因为R1与R2串联,串联电路电流处处相等,所以
根据欧姆定律有,
则
即
[2][3]由此可以得出结论:串联电路电压之比等于电阻之比,或串联电路各电阻分得的电压跟它的阻值成正比,电阻越大,分得的电压越大。
(2)[1]因为R1与R2并联,并联电路各支路电压相等
根据欧姆定律有,
所以
即
[2][3]由此得出结论:并联电路电流之比等于电阻的反比,或并联电路中通过各支路的电流跟支路中的电阻成反比,电阻越大通过的电流就越小。
29.5
【详解】由电路图可知,与串联,电流表测电路中的电流,电压表测两端的电压。当滑动变阻器的阻值减小时,电路的总电阻减小,根据欧姆定律,电路中的电流增大;同时,两端的电压增大,由于电源电压U不变,根据串联电路电压规律,两端的电压会减小。因此:当电流表示数时,电压表示数;当电流表示数时,电压表示数。
设电源电压为,根据串联电路电压规律,可列以下两个方程:
将两个方程联立,可解得
综上,定值电阻的阻值为5Ω。
30.20Ω
【详解】由图甲可知,与串联,电流表测量电路中的电流,当传感器到障碍物距离为1.5m时,由图乙可知,此时。报警器开始报警,此时电路中报警电流为0.2A,电路中的总电阻
因为串联电路总电阻等于各分电阻之和,所以
31. 变小 4
【详解】[1]由电路图可知,滑动变阻器与定值电阻串联,电压表测滑动变阻器两端电压,当滑动变阻器R2的滑片P从最大阻值处向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据串联分压原理可知滑动变阻器两端的电压变小,即电压表示数会变小。
[2]已知两次电路中电流之比为1:2,若第一次通过电路的电流为I,则第二次通过电路的电流为2I,根据串联电路电压规律可知电源电压 ①
②
由①②解得
则电源电压U=3V+IR1=3V+1V=4V
32. 100 5000
【详解】[1]根据连接欧姆定律可得,短路位置到甲地的两段输电线的电阻值
[2]甲地到短路位置之间的输电线总长度
短路位置到甲地的距离
33. 10 20
【解析】【小题1】[1][2]由图乙可知,当电压为8V时,通过电阻R1的电流为0.8A,可得电阻R1的阻值为
由根据图甲可知,电阻R1与滑动变阻器并联,电流表在干路上,测干路电流,根据并联电路规律可得
此时通过电阻R1的电流
因此通过滑动变阻器的电流
则此时滑动变阻器连入电路的阻值为
34. 20 不变 0
【详解】[1]该导体的电阻为
[2]导体的电阻是导体的一种属性,与导体的材料、横截面积、长短和温度有关,与导体两端的电压和通过导体的电流无关,故该导体两端的电压为3伏时,导体的电阻不变。
[3]当导体两端的电压为0时,导体中没有电流,即电流为0。
35. 4 串联 4
【详解】[1][2]闭合开关,两电阻串联,电压表V1测量电源电压,电压表V2测量R2两端的电压。根据串联电路的电压特点可知电阻两端的电压为
[3]根据欧姆定律可知电阻的阻值为
36. 负 A 0.2 20
【详解】(1)[1] [2]由图示知,电路中,二极管与灯泡串联在电路中,灯泡发光,说明电路中的电流是由二极管的正极流向负极,即C流向A,那么电源的左边为负极。
(2)[3]两只相同小灯泡串联,电源电压8V,根据 “串联分压”规律,每只灯泡两端电压
由 “电流—电压” 图像可知:当 U=4V时,通过灯泡的电流I=0.2A。
[4]根据欧姆定律,代入 U=4V、I=0.2A,得灯泡电阻
37. 11 1.1
【详解】[1][2]根据欧姆定律可知两用电器的额定电压分别是
串联电路中电流处处相等,把它们串联起来接入电路中,最大电流
电源电压不得超过
并联电路各支路两端电压相等,若并联起来,电源电压
通过两支路的电流
干路电流不得超过
38. 分压 52:3
【详解】[1]因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,“水电阻”会起到分压的作用。
[2]水电阻两端分得的最小电压
根据可知,“水电阻”的阻值与人体阻值的比值为
39. 20 60
【详解】[1]只闭合开关S1,电路为R1的简单电路,电流表示数为I1=0.1A,根据欧姆定律可知,电源电压为U=I1R1=0.1A×200Ω=20V
[2]再闭合开关S2,两电阻并联,电流表测量干路电流,电流表示数为I=0.2A,根据并联电路的电流特点可知,通过R2的电流为I2=I-I1=0.2A-0.1A=0.1A
根据欧姆定律可知传感器电阻R2的阻值为
由图乙可知,此时空气中的湿度为60%
40.(1)
(2)定值电阻短路
(3)电阻一定时,通过导体的电流与电压成正比。
(4) B 控制定值电阻两端电压不变 C
【详解】(1)根据图乙的实物图连接可知,滑动变阻器被短路,电压表串联在电路中,则正确的连接如下图所示:
(2)闭合开关,移动滑片,发现电流表有示数,说明电路是通路,电压表无示数,说明与电压表并联的定值电阻短路。
(3)由表格中的数据可知,每组对应的电流与电压的比值是一个定值,可得:电阻一定时,通过导体的电流与电压成正比。
(4)[1]在探究“通电导体的电流与导体电阻的关系”时,需要保持电阻两端的电压不变,所以移动滑片时,眼睛应注视电压表,故AC不符合题意,B符合题意。
故选B。
[2]每次实验中更换定值电阻后电压表示数会发生变化,所以实验中更换定值电阻后要调节滑动变阻器,控制定值电阻两端电压不变。
[3]由于电压恒为6V的电源,当5Ω电阻接入电路中时,对应的电流值如图丙所示,根据欧姆定律可知,电流表选择小量程接入电路,分度值为0.02A,图丙的示数为0.4A,则定值电阻两端的电压为
定值电阻两端的电压为2V,则变阻器两端的电压保持为
定值电阻的阻值为时,据串联电路的分压特点,则有,解得:,当定值电阻的阻值为时,电路中的最小电流为
所以滑动变阻器应选“”,故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
[4]将滑动变阻器滑片移至A端,闭合开关,记录此时电压表的示数为U;②将滑动变阻器滑片移至B端,记录此时电压表的示数为,因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以滑动变阻器两端的电压
由于串联电路中各处的电流相等,根据欧姆定律,可得电路中的电流
再根据欧姆定律,可得未知电阻的阻值
41.(1)
(2) 0.28 1 正
(3) 20 大
【详解】(1)根据滑片向右移动时,电流表示数变大,故变阻器连入电路的电阻变小,故变阻器右下接线柱连入电路中与电流表串联,电压表与电阻并联。如下所示:
(2)[1]当电压表示数为2.8V时,电流表如图丙所示,电流表选用小量程0~0.6A,分度值为0.02A,可得电流为0.28A。
[2]根据串联电阻的规律,此时电路的最大电阻为
根据欧姆定律,电路的最小电流为
所以不符合实际对应的实验序号是1。
[3]根据表中数据,每次实验的电压与对应的电流的比值大小不变,可得出结论: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正比。
(3)[1]实验中控制电阻两端的电压为2V不变,用10Ω的电阻完成实验,根据串联电路的分压规律,滑动变阻器接入电路的电阻为
更换电阻后,滑动变阻器两端的电压为
则定值电阻两端的电压为
因为定值电阻两端的电压与滑动变阻器两端的电压相等,根据串联电路分压规律可知,此时定值电阻的阻值与滑动变阻器的阻值相等为20Ω。
[2]根据串联电路分压规律,要使定值电阻两端的电压减少恢复到2V,此时应将滑动变阻器的阻值适当调大,使其两端的电压增大,从而使定值电阻两端的电压减少。
42.(1)
(2)A
(3)D
(4)8.3
(5)乙
(6)
【详解】(1)在测小灯泡正常发光时的电阻实验中,灯泡、滑动变阻器和电流表串联,电压表并联在灯泡两端,而原电路中,电压表串联在电路中,电流表并联在电路中,正确的电路图如下图所示:
(2)闭合开关前,为了保护电路,应将滑动变阻器滑片位于阻值最大处,即A端。
(3)闭合开关,发现灯泡不亮,电流表没有示数,说明电路可能断路,电压表示数超量程,说明电压表与电源连通,电压表被串联在电路中,则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,则故障是与电压表并联的电路断路了,即出现这种故障的原因是灯泡断路,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
(4)图乙中,电流表使用的小量程,分度值为0.02A,示数为0.3A,小灯泡正常发光,其两端电压为额定电压2.5V,此时小灯泡的电阻为
(5)小灯泡正常发光时,电流I=0.3A,故丙滑动变阻器不行,电源电压U=6V,灯泡正常发光时,电路的总电阻为
滑动变阻器的电阻
故选乙滑动变阻器。
(6)由图丙可知,将滑片滑到B端时,待测电阻与变阻器的最大电阻串联,记下电流表的示数,由欧姆定律和串联电路的规律可得,电源电压为 ①
闭合开关,当滑动变阻器滑片位于A端时,电路为的简单电路,由欧姆定律可得,电源电压为 ②
由①②解得
43.(1)A
(2)小灯泡断路
(3)右
(4) 10 温度
(5)大于
(6) 正常发光即通过的电流为
【详解】(1)为了保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处即应该将滑动变阻器滑片滑至A端。
(2)闭合开关后,小龙发现小灯泡不发光,电流表示数几乎为零,电压表示数接近4.5V,说明电压表串联在电路中了,则电路故障可能是小灯泡断路。
(3)排除故障后,移动滑动变阻器滑片到某一位置时,电压表示数如图乙所示,电压表所选量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为2V,小于小灯泡的额定电压,则要测量小灯泡正常发光时的电阻,需将滑动变阻器滑片向右调节减小分压。
(4)[1]多次改变小灯泡两端的电压,测出其对应的电流后,小龙描绘了如图丙所示的I﹣U图像,分析图像可知小灯泡正常发光时的电阻为
[2]由图像可知,小灯泡的I−U图像不是直线,说明小灯泡的电阻不是定值,这是因为温度对小灯泡的电阻有影响。
(5)变阻器滑片滑一段距离的过程中,变阻器连入电路阻值的变化量大小为ΔR1,小灯泡阻值的变化量大小为ΔR2,假设图甲中滑片向右移动,变阻器接入电路的电阻变小,变阻器分压变小,则灯泡分得的电压变大,由图像可知电路中电流变大,说明电路的总电阻变小,而电流变大时灯丝温度升高,灯泡电阻会增大,由电阻串联的规律可得 R总=R滑+RL
则变阻器减小的阻值应大于小灯泡增大的阻值才能使得总电阻减小,则这两个量的大小关系是ΔR1大于ΔR2。
(6)[1][2]另一组同学小芳在测量小灯泡在正常发光时的电阻时,发现电压表已经损坏,于是又找来一个定值电阻R0和一个电阻箱R1,设计了如图丁所示的电路。闭合开关S、S1,调节电阻箱阻值,使小灯泡正常发光即通过的电流为,读出此时电阻箱阻值为R1,电流表示数为;(已知小灯泡的额定电流为)
断开S1,闭合S2,读出此时电流表的示数为;两次的电源电压相等,即(R1+R灯)=(R1+R0),整理得小灯泡正常发光时的电阻为:R灯=
44.(1),
(2)0.4A
(3)
【详解】(1)只闭合开关时,电路为电阻R1的简单电路,电流表的示数为0.8A,的电阻值
闭合开关,电路为电阻R1的简单电路,再闭合开关、时,电阻R1、R2并联,电阻R1两端的电压不变,通过的电流不变,通过R2的电流
的电阻值
(2)若只闭合开关,电阻R2与滑动变阻器R3串联,电的滑片在中点时,R3接入电路的电阻为
电路中的电流
电流表的示数为0.4A。
(3)若只闭合开关,电阻R1与滑动变阻器R3串联,规格为“20Ω,0.6A”,为了保证电路安全,电路中的最大电流为0.6A,当电路中电流为0.6A时,电路中的总电阻
接入电路的电阻
接入电路的电阻越大,电路中的电流越小,R3接入电路的最大值为20Ω,因此允许接入电路的阻值范围。
45.(1)0.5A
(2)
【详解】(1)由电路图可知,电阻与滑动变阻器串联,电压表测量两端的电压,电流表测量电路中的电流。
根据题意可知,电源电压,滑动变阻器的最大阻值为,允许通过的最大电流为2A。
闭合开关S后,电流表示数,电压表示数。
根据欧姆定律可得定值电阻的阻值
当滑动变阻器滑片P移至阻值最大处时,电路中的总电阻最大,此时电路中的电流最小。
电路的最大总电阻为
根据欧姆定律,电路中的最小电流为
(2)为保证电路正常工作,电路中的电流和电压不能超过电表量程和元件的额定值。
① 电流限制:滑动变阻器允许通过的最大电流为2A。初始电流为1A,故电流表所选量程应为0~3A。因此,电路中的最大电流不能超过2A,即。
② 电压限制:初始电压为5V,故电压表所选量程应为0~15V。电压表示数,可得
综合考虑,电路中允许的最大电流为
当电路中电流最大时,滑动变阻器接入电路的电阻最小,此时电路的总电阻为
滑动变阻器接入电路的最小阻值为:
滑动变阻器允许接入电路的最大阻值为其最大值27Ω。此时电路中电流为0.5A,两端电压为
均未超过电表量程和元件额定值。
因此,滑动变阻器连入电路的阻值范围为
46.(1)70Ω;(2)80%;(3)20%~80%
【详解】解:(1)分析图乙可知,R0与R串联,电流表测电路电流,电压表测R的电压,当电流表的示数为120mA时,电路中的电流为
R0的电压为
因为串联电路中总电压等于各部分电压之和,所以此时R的电压为
所以当电流表的示数为120mA时,R接入电路中的阻值为
(2)因为串联电路中总电压等于各部分电压之和,所以当电压表示数为9V时,R0的电压为
电路中的电流为
此时R的电阻为
由图丙可知,当电压表示数为9V时,R的电阻为90Ω,环境湿度为80%;
(3)因电压表的量程为0~9V,则R的最大电压为9V,由第(2)问可知,此时R的电阻为90Ω,环境湿度为80%;又因电流表的量程为0~200mA,当电路电流最大时R的阻值最小,能监测的湿度最小,则电路中最大电流为
R0的电压为
因为串联电路中总电压等于各部分电压之和,所以此时R的电压为
当电流表的示数为200mA时,R接入电路中的阻值为
由图丙可知,当R的电阻为30Ω时,监测的湿度为20%。
综上所述,装置能监测湿度的范围是20%~80%。
答:(1)R接入电路中的阻值是70Ω;
(2)当电压表示数为9V时,环境湿度为80%;
(3)装置能监测湿度的范围是20%~80%。
47.(1)8V
(2)10Ω
(3)600N
(4)5Ω
【详解】(1)闭合开关,压敏电阻R与定值电阻R0串联,电压表并联在R0的两端,检测板不受压力时,电压表示数为1V,所以压敏电阻R的电压为
(2)由图乙可知,当检测板不受压力时,压敏电阻,电路的电流为
定值电阻R0的阻值为
(3)若小明站在检测板时,电压表示数为3V,电路中的电流为
压敏电阻的阻值为
由图乙可知,此时对应的压力为,即小明对检测板的压力为
(4)该装置所能测量的最大压力值提高到700N,对应的压敏电阻阻值为,此时电路中的电流为
R0的阻值变为
48.(1) 变小 变大
(2)
(3)优
【详解】(1)由图乙可知,气敏电阻的阻值R随空气质量指数A的增大而减小。因此,当空气质量指数由50上升至100的过程中,气敏电阻的阻值变小。根据电路图甲,定值电阻与气敏电阻R串联。当R的阻值变小时,电路的总电阻变小。电源电压U不变,根据欧姆定律可知,电路中的电流I变大。电压表测量两端的电压,根据,由于是定值电阻,I变大,所以电压表示数变大。
(2)由题意可知,当空气质量指数A=100时,电压表示数。由图乙可知,当A=100时,气敏电阻R = 60Ω。两个电阻串联,则气敏电阻R两端的电压为
根据串联电路中电流处处相等,电路中的电流为
定值电阻的阻值为
(3)当电压表示数为9V时,电路中的电流为
此时气敏电阻R两端的电压为
此时气敏电阻的阻值为
由图乙可知,当气敏电阻R' = 120Ω时,对应的空气质量指数A=50。查阅表格可知,当空气质量指数为50时,对应的空气质量等级为优。
试卷第1页,共3页
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