寒假作业精选:欧姆定律综合训练 2025-2026学年北师大版物理九年级全一册
2026-01-30
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理北师大版九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第十二章 欧姆定律 |
| 类型 | 题集-综合训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 寒暑假-寒假 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 2.83 MB |
| 发布时间 | 2026-01-30 |
| 更新时间 | 2026-01-30 |
| 作者 | xkw_080880698 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-01-30 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56242080.html |
| 价格 | 0.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2026年北师大版物理九年级上册寒假作业精选:欧姆定律综合训练
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题:本大题共12小题,共24分。
1.当温度降低到一定程度时,某些材料的电阻会突然变为零,这种现象称为超导现象,这种材料称为超导材料。超导材料的应用前景十分诱人。假如科学家研制出室温下的超导材料,它可以应用在图中的( )
A. 白炽灯的灯丝B. 电饭锅的发热体
C. 电烤箱的电热丝D. 电动机的线圈
2.如何从外部检测植物含水量的变化呢?科学家用条状石墨烯制成的湿敏电阻附着在叶片上,植物含水量变低,变小;植物含水量变高,变大。电源电压恒定,为定值电阻,当植物含水量变高时,下列说法正确的是( )
A. 电流表的示数变小,电压表示数不变 B. 电流表的示数变小,电压表示数变小
C. 电流表的示数变大,电压表示数不变 D. 电流表的示数变小,电压表示数变大
3.近年来我国不断加大自主创新力度,许多领域打破了国外技术封锁,出现了一大批拥有自主知识产权的产品。如图所示是我国自主研发的手机摄像头芯片,制造该芯片的主要材料是( )
A. 超导体 B. 导体 C. 半导体 D. 绝缘体
4.小明在研究通过导体的电流时,根据测量数据绘制出如图所示的图像。对此作出的判断中,错误的是( )
A. 通过的电流与它两端所加电压成正比
B. 通过的电流与它两端所加电压不成正比
C. 将它们串联接入到同一电路中时,通过的电流较大
D. 将它们并联连接到两端电压为的电路中时,通过干路的电流大约是
5.如图,电阻的阻值为,电流表量程,电压表量程为,的图像如图所示,允许通过的最大电流为,电源电压可调。在电路安全工作的前提下,下列判断正确的是( )
A. 和两端的电压不可能相等
B. 电源电压的最大值为
C. 增大时,和两端的电压之差的绝对值变大
D. 当电源电压为时,电流为
6.如图所示是某同学进行“用电流表和电压表测电阻”实验的电路图,已知电源电压恒为,滑动变阻器标有“ ”字样,实验中该同学填写的实验数据如表所示。下列关于该实验的几种说法中,正确的是( )
序号
A. 由实验数据可知,该实验中测量的电阻不是定值电阻
B. 实验中进行多次测量的目的是求平均值减小误差
C. 仅用该同学的实验器材就能探究电流与电阻的关系
D. 序号“”的实验数据不是本实验中测得的,原因是根据此数据测得的滑动变阻器的电阻为
7.在“用电流表和电压表测电阻”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,分别画出了图像,如图甲、乙所示。对于图像的分析,以下说法错误的是( )
A. 由图甲可知,定值电阻的阻值为
B. 由图甲可知,电阻是导体自身的性质,不随导体两端的电压和导体中电流的改变而改变
C. 由图乙可知,小灯泡的电阻跟温度有关
D. 为了减小误差,应该用多次测量取平均值的方法,测定小灯泡的电阻
8.如图所示是一款烟雾报警器的简化电路图,是定值电阻,是光敏电阻,电源电压保持不变。闭合开关,当房间内出现烟雾使电路中的电流小于或等于时,烟雾报警器报警。下列说法不正确的是( )
A. 电压表测光敏电阻两端的电压 B. 室内无烟雾时,光敏电阻的阻值最小
C. 光敏电阻的阻值随光照强度的减弱而减小D. 烟雾逐渐变浓的过程中,电压表的示数增大
9.如图所示,电源电压恒为,敏感元件的电阻随电流的增大而减小。电压表示数为时,电流表示数为,当电压表示数为时,电流表示数可能是( )
A. 小于 B. 等于
C. 大于,小于 D. 大于,小于
10.如图甲所示为一种测量环境湿度的仪器,其简化工作原理图如图乙所示。电源电压为,定值电阻,为湿敏电阻,其阻值随环境湿度的增大而减小,的最大阻值为,电流表的量程为,电压表的量程为。在保证安全的情况下,闭合开关,当环境湿度增大时,下列说法正确的是( )
A. 电流表的示数变小,电压表的示数变大 B. 电压表的示数与电流表的示数的比值变小
C. 的最小阻值为 D. 电压表的示数的变化范围为
11.如图所示,几个同学在只有电流表或电压表时,利用一个已知阻值的电阻设计了四个测未知电阻的电路,其中不可行的是( )
A. B.
C. D.
12.图甲为一款测量液体密度的装置设计图。电源电压为,为一定值电阻,间是足够长的轻质导线,金属棒竖直固定且粗细均匀。一弹簧上端固定,滑片固定在弹簧下端,与金属棒之间无摩擦且接触良好。已知金属棒接入电路的阻值与弹簧所受拉力的关系如图乙所示。容积为的小桶通过轻绳挂在弹簧下端,闭合开关,桶内未装液体时,电流表示数为;测量密度时,需在桶内装满待测液体,通过读取电流表示数可得出液体密度。不计弹簧、滑片及小桶的质量下列选项说法正确的是( )
闭合开关,向桶内缓缓注入液体,此过程中电流表的示数增大
电路中定值电阻的阻值为
当桶内装满某种液体时,电流表的示数为,该液体的密度
电路中的电源使用一段时间后,电源电压降低。用此装置测量液体密度时,若仍将电源电压视为,会导致所测液体的密度偏大
A. B. C. D.
二、多选题:本大题共4小题,共12分。
13.将灯丝接入电路电源电压不变,闭合开关后小灯泡发光;给灯丝加热,小灯泡变暗,如图所示。在小灯泡变暗的过程中,被加热的灯丝的( )
A. 电压变小
B. 电阻变大
C. 电流变小
D. 功率不变
14.取口香糖锡纸,剪成如图所示形状,其中和段等长。戴好防护手套,将锡纸条带锡的一面两端连接电池正、负极,如图所示,发现锡纸条很快开始冒烟、着火。下列分析正确的是( )
A. 通过和段的电流相等 B. 正常情况下,段会先着火
C. 段的电压大于段的电压 D. 和段的电阻相等
15.如图甲所示,某公园安装了一种智能路灯,它能够根据环境光照强度简称:照度,单位:和行人活动情况自动调节亮度。智能路灯上装有一个光敏电阻阻值随照度的变化情况如图乙所示和一个红外传感器用于检测行人。已知:路灯的亮度自动调节范围在至之间,且当环境照度低于时,路灯会自动开启;当环境照度高于时,路灯会自动关闭。此外,当红外传感器检测到行人时,路灯的亮度会在当前基础上增加,以提供更好的照明效果。以下说法正确的是( )
A. 某晴天上午:至:,光敏电阻阻值逐渐减小
B. 若环境照度为,有行人通过时,路灯亮度变为
C. 若路灯当前亮度为,有行人通过时,路灯亮度变为
D. 一般来说,光敏电阻会安装在智能路灯的灯泡照射范围以外
16.如图所示,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片在某一端时,电压表的示数为,电流表的示数为,移动滑动变阻器的滑片到另一端,电流表示数变化了,此时电压表的示数为,则下列判断正确的是( )
A. 电阻的阻值可能为
B. 电阻的阻值可能为
C. 滑动变阻器的最大阻值可能为
D. 滑动变阻器的最大阻值可能为
三、作图题:本大题共1小题,共2分。
17.图甲是一款甲醛检测仪,图乙是其原理图。电源电压恒定,为定值电阻,气敏电阻的阻值随甲醛浓度增大而减小。现要求:甲醛浓度越大,电压表示数越大。请在图乙中正确连接此电压表。
四、实验探究题:本大题共3小题,共18分。
18.如图所示是某小组同学探究“电流与电压、电阻关系”的实验,使用的实验器材有电压恒为的电源、电流表、电压表,、、、的定值电阻各一个。
请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整。要求:滑片向右移动时电流表示数变大。
连接好电路,闭合开关实验前需将滑动变阻器滑片移至 选填“”或“”端。
小组同学先把的电阻接入电路,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,测出多组实验数据如下表所示,请根据表中数据在图乙的坐标中画出电阻的图像 ,分析图像可知,当导体电阻一定时,通过导体的电流与电压成 比。
序号
电压
电流
小组同学断开开关,将电阻换成的定值电阻,闭合开关,调节滑动变阻器滑片使电压表示数为,此时电流表示数如图丙所示,其读数为 ;接着小组同学重复上面的操作,将电阻换成时电压表示数如图丁所示,要完成这次实验,接下来他们应将变阻器滑片向 选填“左”或“右”端移动,使电压表的示数为 。
小组同学根据实验中测得的数据,绘制出如图戊所示的图像,由图像可知,在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 比。
19.小组同学“探究欧姆定律”,所用器材:新的干电池节、定值电阻若干、电压表、电流表、标有“”的滑动变阻器、开关和导线。
请根据电路图甲,将图乙中用笔画线代替导线将实物电路连接完整;
连接电路过程中,小红误将电流表和电压表的位置互换了,如果闭合开关,则电流表指针 有无明显偏转、电压表指针 有无明显偏转。
排除故障后,他们先探究电流与电压的关系。闭合开关,移动滑片依次测得组数据,其中第次实验中电压表的指针如图丙所示,其示数为 。他们记录的数据如表所示,分析数据可以得到的结论是: 不变, 。
表:电流与电压关系
实验序号
电压
电流
他们继续探究电流与电阻的关系,每次实验:更换定值电阻的阻值,调节滑动变阻器的滑片直至 电流电压表的示数为 。记录数据如表所示。
表:电流与电阻关系
实验序号
电阻
电流
分析数据可以得到的结论是: 不变, 。
20.小娜同学设计了如图甲所示的电路图,来测量未知电阻的阻值。已知定值电阻的阻值为,电源电压低于。
电流表的量程应选______,电流表的量程应选______两空均选填“”或“”;
图甲中闭合开关后,将滑动变阻器的滑片调到适当位置,小娜发现电流表的指针不偏转,电流表的指针有明显偏转,电路可能出现的故障是______选填“”或“”断路;
故障排除后进行测量,其中一个电流表的读数为,另一个电流表指针位置如图乙所示,其示数为______,则待测电阻的阻值为______;
小娜利用测出的定值电阻设计了天然气浓度检测仪,其电路图如图丙所示,电源电压为,气敏电阻阻值随天然气浓度变化规律如图丁所示。当电压表示数低至时,启动报警系统,图丙中______选填“”或“”是气敏电阻;当电压表示数为时,天然气的浓度为______。若要在天然气浓度更低时启动报警系统,需更换阻值更______选填“大”或“小”的定值电阻。
五、计算题:本大题共3小题,共24分。
21.为了保障安全,潜水员潜水时会佩戴深度表。实践小组为此设计了一个可以自动报警的深度表,其工作原理简化电路图如图甲所示。电源电压恒为,定值电阻的阻值为,电压表量程为,是阻值随水深度变化的电阻,其变化关系图像如图乙所示。当流过报警器电阻忽略不计的电流为时,报警器会自动报警。当潜水员从水面上开始下潜的过程中,求:
潜水员下潜时电压表示数。
报警器刚开始报警时,潜水员下潜的深度。
若要求自动报警的下潜深度范围在内调节,通过对电源电压进行调节,求电源电压的可调节范围。
22.某种电子秤的构造及工作原理电路如图所示,其中为定值电阻,为压敏电阻,的阻值与所受压力之间满足关系式关系式中压力的单位是,电阻的单位是,电子秤称量由量程为的电压表改装而成。已知:定值电阻的阻值为,空载时的阻值为,电源电压保持不变。求:
空载时电压表的示数为多少?
电子秤的最大称量值为多少千克?
若要使电子秤的最大称量值变为,在不改变电源电压和电压表量程的情况下,的阻值应变为多少?
23.在图所示的电路中,电源电压为伏且保持不变,电阻的阻值为欧,滑动变阻器上标有“”字样。闭合开关后,电路中的电流为安。求:
电阻两端的电压;
变阻器连入电路的阻值;
现用阻值可能为欧、欧或欧替换,并将一电压表并联在电路中,移动变阻器滑片到某位置,电路正常工作,电压表、电流表示数如图所示。请通过计算判断电压表并联的位置及的阻值。
六、综合题:本大题共1小题,共10分。
24.阅读短文,回答问题。
油量表
汽车是现代生活中重要的交通工具,而油箱则是汽车的“能量仓库”,通常位于车身底部,负责储存燃油。驾驶员无需打开油箱盖,便能通过仪表盘上的油量表如图甲所示清晰了解剩余油量,这得益于一个巧妙的自动测量装置。传统的机械式油量表核心是一个与油箱内浮标相连的滑动变阻器,浮标随着油面升降,通过与之相连的滑片灵敏地改变接入电路的电阻大小,来控制指针的摆动或数字的显示,将油量的多少直观地反映出来。
某汽车自动测量油箱内油量的装置简称“油量表”简化电路图如图乙所示,连接浮标的横杆可绕点转动,其最大测量容量为;图丙为油箱内剩余油量与接入电路中的阻值之间的变化关系。
图乙电路中的油量表是由 选填“电流”或“电压”表改装而成的,电阻的作用是 。
由图丙可知,当油箱内的浮标上浮时,接入电路中的阻值 ,油量表的示数 。均选填“增大”“减小”或“不变”
若图乙电路中电源电压为,变阻器的最大阻值为。当油箱内装满油时,金属滑片恰好在的最下端,电路中的电流为,则阻值为 。当油箱内没有油时,金属滑片恰好在的最上端,此时电路中的电流为。当电路中的电流为时,油量为 。
答案和解析
1.【答案】
【解析】【详解】白炽灯的灯丝必须在白炽状态下才能正常发光,若用超导材料制作灯丝,灯丝电阻为零,无法将电能转化为内能,故A不符合题意;
电饭锅的发热体和电烤箱的电热丝都是利用电流的热效应工作的,若用超导材料制作,则电阻为,电能不能转化为内能,故BC不符合题意;
D.电动机的线圈用超导体材料制作,则电动机通电后,产生的热量为零,电能全部转化为机械能,故电动机的线圈可以用超导材料制作,故D符合题意。
故选D。
2.【答案】
【解析】由图示电路图可知,两电阻串联,电压表测量的是电源电压,所以电压表示数不变;当植物含水量变高时,变大,总电阻变大,根据欧姆定律可知,电流会减小,即电流表的示数变小,故A正确,BCD错误。
故选A。
3.【答案】
【解析】【详解】半导体的导电能力介于导体与半导体之间,常见半导体材料有锗、硅等。手机摄像头芯片的材料是半导体,故C符合题意,不符合题意。
故选C。
4.【答案】
【解析】【详解】电阻的图像是一条过原点的直线,说明电阻保持不变,即通过的电流与它两端所加电压成正比,故A正确,不符合题意;
B.电阻的图像是一条弯曲的曲线,说明电阻改变,即通过的电流与它两端所加电压不成正比,故B正确,不符合题意;
C.当两个电阻串联到电路中时,根据串联电路电流特点可知,通过电阻和的电流相同,故C错误,符合题意;
D.两个电阻并联时,两端电压均为,由图可知,此时通过的电流约为,通过的电流约为,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,则通过干路的电流为
故D正确,不符合题意。
故选C。
5.【答案】
【解析】【详解】由图可知, 与 串联,电流表测电路中的电流,电压表测 两端的电压。根据串联电路分压规律可知,电阻所分电压之比等于电阻之比, 与 两端的电压相等时,电阻必须相等。根据图像知,当电流为时, 两端的电压为,此时 与的阻值相等。根据 可知,此时和 两端的电压相等,故A错误;
B.电流表量程为, 允许通过的最大电流为,所以电路中允许通过的最大电流 。由 的图像可知,当 时, 。根据欧姆定律 可得,两端的电压
因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以电源电压的最大值为 ,故B正确;
C.根据知,当电流最大时,两者的电阻是相等,电压是相等的,即电压差为,绝对值是最小的,所以在电路安全工作的前提下,当增大到最大时,和 两端的电压之差的绝对值变为最小,故C错误;
D.当电源电压 时,假设电流 ,则两端的电压
那么 两端的电压应为
由 的图像可知,当 时,电流 ,故D错误。
故选B。
6.【答案】
【解析】根据表格数据,结合欧姆定律,组数据对应的电阻分别为、、、、,相差不大,在误差允许的范围内,所以该实验中测量的电阻是定值电阻,故A错误。本实验属于测量类实验,进行多次测量的目的是求平均值减小误差,故B正确。根据控制变量法,要探究电流与电阻的关系需要控制电压一定,改变电阻,测量电流,而实验器材中仅有一个定值电阻可用,不可改变电阻大小,故仅用该同学的实验器材无法探究电流与电阻的关系,故C错误。根据表格数据,序号“”的实验数据中电流为,定值电阻两端电压为,则根据串联电路电压规律,滑动变阻器两端的电压;则滑动变阻器接入电路的电阻,不是,故 D错误。故选:。
7.【答案】
【解析】由题图甲可知,当定值电阻两端的电压为时,通过它的电流为,则定值电阻的阻值, A正确;电阻是导体自身的一种特性,与其两端的电压和通过的电流无关,B正确;由题图乙可知,电压与电流不成正比,即当小灯泡两端电压改变时,其阻值也随之发生改变,因此小灯泡的电阻跟温度有关,C正确;用电流表和电压表测小灯泡的电阻时,多次测量是为了寻找普遍规律,不是为了取平均值来减小误差,D错误。故选D。
8.【答案】
【解析】A.由图可知,定值电阻与光敏电阻串联,电流表测电路中的电流,电压表测光敏电阻两端的电压,故A正确,不符合题意;
B.由题意可知,出现烟雾使电流减小才报警,当室内无烟雾时,光照强度大,此时电路中电流应最大。由 可知,电路总电阻最小。根据串联电路电阻特点可知,因为是定值电阻,所以室内无烟雾时,光敏电阻的阻值最小,故B正确,不符合题意;
C.当房间内出现烟雾时,光照强度减弱,电路中的电流减小。由 可知,电路总电阻增大。根据串联电路电阻特点可知,又因为是定值电阻,所以光敏电阻的阻值增大,即光敏电阻的阻值随光照强度的减弱而增大,故C错误,符合题意;
D.烟雾逐渐变浓,光照强度减弱,光敏电阻的阻值增大。根据串联电路的分压与电阻的关系可知,光敏电阻分得的电压增大,即电压表的示数增大,故D正确,不符合题意。
故选C。
9.【答案】
【解析】【详解】由电路图可知,敏感元件与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中电流。电压表示数为时,电流表示数为,由欧姆定律可知
当电压表示数为时,由串联电路电压特点可知,敏感元件两端的电压
若敏感元件的电阻不随电流的变化而变化,则
由于当电压表示数为时,电路中电流减小了,因此的阻值增大,由 可知,此时的电流小于。故A符合题意,不符合题意。
故选A。
10.【答案】
【解析】A.由图可知,闭合开关 ,电阻 与 串联,电压表测量 两端的电压,电流表测量电路电流。当环境湿度增大时, 减小,电路总电阻变小。根据欧姆定律可知,电路电流变大,电流表示数变大。根据 知, 两端的电压变大,电压表示数变大,故A错误;
B.电压表示数与电流表示数的比值是 的阻值,由于 是定值电阻,所以电压表示数与电流表示数的比值不变,故B错误;
C.由电流表的量程可知,电路电流最大为 ,电路总电阻为
的最小阻值为 ,故C错误;
D.当电路电流最大为 时, 两端电压最大,此时电压表的示数最大为
当 的最大阻值为 ,电路中有最小电流为
两端电压即电压表的示数最小为
电压表示数的变化范围为 ,故D正确。
故选D。
11.【答案】
【解析】A. 和定值电阻串联,电压表测量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 的电流等于通过定值电阻电流,即 。电压表测量 两端的电压 ,根据 即求出电阻,故A不符合题意;
B. 和定值电阻并联,电流表测量定值电阻的电流,根据 ,求出定值电阻两端的电压 ;根据并联电路各支路电压相等, 两端电压等于定值电阻两端的电压 ,电流表测量 的电流 ,根据 即求出电阻,故B不符合题意;
C. 和定值电阻串联,电流表测量串联电路的电流,不能直接或间接测量 两端的电压,不能求出 电阻,故C符合题意;
D.开关和都闭合时,电压表测量电源电压,开关闭合、断开时,电压表直接测量 两端的电压,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 电流等于通过定值电阻电流 ,根据 即求出电阻,故D不符合题意。
故选C。
12.【答案】
【解析】【详解】分析电路可知,和变阻器串联,电流表测电路中电流。闭合开关,向桶内缓缓注入液体,此过程中滑片下移,变阻器接入电路的阻值变小,则总电阻变小,根据 ,电流表的示数增大。故正确;
桶内未装液体时,弹簧所受拉力为零,由图乙可知,此时变阻器接入电路的阻值为,总电阻为
则电路中定值电阻的阻值为
故正确;
当桶内装满某种液体时,电流表的示数为,此时总电阻为
此时变阻器接入电路的阻值
由图乙可知,此时弹簧所受拉力为,则液体重力为,则液体的密度为
故正确;
电路中的电源使用一段时间后,电源电压降低。用此装置测量液体密度时,若仍将电源电压视为,根据 算出的总电阻偏大,则得到的变阻器接入电路的阻值偏大,则得到的弹簧所受拉力偏小,则测得的液体重力偏小,根据 可知,会导致所测液体的密度偏小。故错误。
综上可得,故A正确,BCD错误。
故选A。
13.【答案】
【解析】解:给灯丝加热,小灯泡变暗,电功率变小,电压不变,结合可知电流变小,该实验说明,灯丝的电阻受温度的影响,灯丝的电阻随温度的升高而增大。实验中,灯丝电阻大小是通过灯泡的亮度显示出来的。
故选:。
大多数导体的电阻随温度的升高而增大。
本题考查的是灯泡的电阻与温度的关系,属于基础题目。
14.【答案】
【解析】解:、和段锡纸串联电路中,由于串联电路中的电流处处相等,所以通过和段的电流相等,故A正确;
、在材料和长度相同时,导体的横截面积越小,电阻越大,由图知,段的横截面积小于段的横截面积,所以段的电阻大于段的电阻,根据串联电路的分压原理可知,段的电压大于段的电压;
根据可知,在电流和通电时间一定时,段产生的热量多,温度高,先着火,故BD错误、C正确。
故选:。
串联电路中,电流处处相等;
导体电阻的大小跟导体的长度、横截面积、材料和温度有关;根据分析判断段产生热量的多少;
段的电阻大于段的电阻,根据串联分压原理得,的电压大于段的电压。
本题考查了串联电路的特点、影响电阻大小的因素、焦耳定律等的应用,是理论联系实际的好题。
15.【答案】
【解析】【详解】晴天上午至,照度逐渐升高,但当照度高于时路灯会关闭,光敏电阻不再参与调节,因此“阻值逐渐减小”的表述不严谨,故A错误;
B.环境照度为时,已高于,路灯处于关闭状态,不会有亮度变化,故B错误;
C.路灯亮度调节范围是至,当前亮度有行人时,亮度应为 ,因此该选项成立,故C正确;
D.光敏电阻用于检测环境照度,若安装在灯泡照射范围内,会被路灯自身光线干扰,导致检测的照度不准确,因此需安装在灯泡照射范围以外,故D正确。
故选CD。
16.【答案】
【解析】【详解】假设滑动变阻器滑片移动前滑片在左端,此时只有定值电阻接入电路,则定值电阻两端的电压与电源电压相等,如果电压表示数为,定值电阻两端的电压与电源电压大小都为,电流表示数为,通过定值电阻的电流为,则此时定值电阻的阻值为 ;则当滑动变阻器滑片移至右端时,滑动变阻器接入的电阻最大,滑动变阻器与定值电阻串联,此时电路中的电流会变小,可表示为 ,电压表测量定值电阻两端的电压,则此时定值电阻两端的电压为,根据串联电路中电压规律可知,滑动变阻器两端电压 ,根据欧姆定律可得,电阻的阻值为 ,滑动变阻器此时的阻值为 ,故AD正确;
B.由“”中解析可知 ,所以 ,故B正确;
C.假设滑动变阻器滑片移动前滑片在右端,此时滑动变阻器接入的电阻最大,此时定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测量定值电阻两端电压,则定值电阻两端电压为,通过定值电阻和滑动变阻器的电流为;则当滑动变阻器滑片移至左端时,此时只有定值电阻接入电路,如果电压表示数为,则定值电阻两端的电压与电源电压大小都为。故当滑动变阻器滑片在右端时,滑动变阻器两端的电压 ,此时滑动变阻器的阻值 ,故C错误。
故选ABD。
17.【答案】
【解析】解:为定值电阻,气敏电阻的阻值随甲醛浓度增大而减小。现要求:甲醛浓度越大,气敏电阻的阻值变小,由分压原理,气敏电阻的阻值变小,由串联电路电压的规律,定值电压变大,因要求电压表示数越大,故电压表并联在定值电阻两端,如下所示:
。
根据已知条件可知,甲醛浓度越大,气敏电阻的阻值变小,由分压原理,气敏电阻的阻值变小,由串联电路电压的规律确定定值电压变化,据此确定电压表的连接。
本题考查根据欧姆定律画出电路图,要掌握。
18.【答案】
正
左
反
【解析】滑片向右移动时电流表示数变大,根据欧姆定律可知总电阻变小,则滑动变阻器接入电路的阻值变小,可将变阻器的右下接线柱与开关的右侧接线柱相连,如图所示:
连接好电路,为保护电路,闭合开关实验前需将滑动变阻器滑片移至阻值最大处,即 端。
根据表格数据,描点连线,电阻的 图像如图所示:
分析图像可知,电阻的 图像为过原点的倾斜直线,可知,当导体电阻一定时,通过导体的电流与电压成正比。
将电阻换成 的定值电阻,闭合开关,调节滑动变阻器滑片使电压表示数为 ,此时电流表选用小量程,分度值为,该示数为,接着断开开关,将电阻更换成电阻,根据串联分压原理可知,其分得的电压增大,探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压为不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向左移动变阻器的滑片,使电压表的示数为,记下此时电流表的示数。
根据图中数据可知
可得出结论:在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
19.【答案】
无
有
电阻
电流与电压成正比
电压
电压
电流与电阻成反比
【解析】【详解】由电路图可知,该电路为串联电路,电流表串联在电路中,电压表并联在定值电阻两端,新的干电池节,电源电压为,所以电压表接入小量程;由表中数据可知电流表的示数没有超过,电流表的量程选择,滑动变阻器滑片向右移动时阻值变大,则滑动变阻器的下接线柱接上,则实物图连接如图所示:
电流表和电压表的位置互换了,如果闭合开关,电压表由于内阻很大串联后接入电路示数接近于电源电压,电流表指针无明显偏转,电压表直接测量电源电压,故电压表的指针有明显偏转。
第次实验时,电压表示数如图丙所示,电压表选用小量程,分度值为,其示数为。
分析数据可知,电压与电流的比值是一个定值,故可以得到的结论是:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
研究电流与电阻关系时,要控制电阻两端的电压不变,由表数据知道,电压表示数为
每次实验更换定值电阻的阻值,调节滑动变阻器的滑片直至电压表示数保持不变。
根据数据可知,电阻与电流的乘积为是一个定值,可以得出的结论是:电压不变时,电流与电阻成反比。
20.【答案】 大
【解析】解:电流表测量的电流,,电流表的量程应选;
电流表测量与干路的电路,电流表的量程应为;
电流表指针几乎不偏转,电流表的指针有明显偏转,说明支路与电源连接相连,并联电路之外电路不存在断路,则与并联的定值电阻断路;
由图乙可知,电流表的里程,分度值,由指针可知,;
并联电路干路的电流等于各支路电流之和,;
并联电路的电压都相等,;
由可得,;
从图丙可知,气体浓度增大,气敏电阻的阻值变小,电流变大,为定值电阻,为气敏电阻,
电源电压为,气敏电阻阻值随天然气浓度变化规律如图丁所示。当电压表示数低至时,,
,
由图丁可知,当电压表示数为时,,
此时电路中电流,,
由可得,气敏电阻阻值:,
由图丁可知,当气敏电阻为时,天然气的浓度为;
若要在天然气浓度更低时,气敏电阻的阻值变大,当电压表示数低至时,启动报警系统,根据串联电路的电压分配关系,需更换阻值更大的定值电阻。
故答案为:;;;;;;;大。
根据欧姆定律得出电流,据此分析解答;
由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电流表测电路电流,根据电路故障现象分析电路故障原因;
由电流表里程、分度值读数;根据并联电路的电流特点,可求的电流,再根据欧姆定律可求的阻值;
从图丙可知,气体浓度增大,气敏电阻的阻值变小,电流变大,为定值电阻,为气敏电阻;
电压表的量程是,可知汽车模型越重,力敏电阻的最值越小,电路中电路越大,电压表的示数越大。
本题测量电阻,考查电流表读数、电阻计算,有一定难度。
21.【答案】解:根据图像乙,潜水员下潜时电阻的阻值为。此时电路的总电阻为
此时电路中的电流为
电压表测两端电压,此时电压表的示数为
报警器刚开始报警时,电路中的电流
此时电路的总电阻为
此时的阻值为
由图像乙可知,当的阻值为时,对应的下潜深度为。
设调节后的电源电压为调,报警器开始报警的电流恒为。
当要求下潜深度为时开始报警,由第二问可知,报警器刚开始报警时,潜水员下潜的深度正好为,此时电源电压为。
当要求下潜深度为时开始报警,由图像乙可知,此时,此时电路总电阻
此时电源电压为
因此,要使自动报警的下潜深度范围在内调节,电源电压的可调节范围为到。
【解析】详细解答过程见答案
22.【答案】
【详解】由图可知,和串联,电压表测量两端的电压
空载时, 的阻值为 ,此时电路中电流
电压表的示数
当电压表示数最大为时,电路中的电流
此时 的阻值
由 得到压力
最大称量值
当最大称量值为时,压力最大为
由 得 的阻值
当电压表示数最大为时,通过 的电流
则 的阻值应变为
【解析】详细答案及解析过程见答案
23.【答案】;;见详解
【详解】电阻两端的电压
此时变阻器两端的电压
则变阻器接入电路的电阻
第一种情况:若的阻值为,且电压表并联在上,由电压表示数可知,若读大量程,示数为,则电路中的电流为
图中电流表示数无论大量程还是小量程都不是,不符合题意;若电压表读小量程,则为,此时电路中的电流
由电流表示数可知不符合题意,故电压表不在两端并联;电压表并联在两端,则因为电源电压为,故电压表示数不可能为,只能读,此时两端电压则为,电路中的电流
由电流表示数可知不符合题意;若电压表并联在电源两端,则示数为,此时电路中的电流为,则电路中的总电阻
其中为,而滑动变阻器的最大阻值为,电路中的总电阻最大为,故不符合题意,由以上分析可知不可能是。
第二种情况:若为,且电压表并联在上,由电压表示数可知,若读大量程,示数为,则电路中的电流为
图中电流表示数无论大量程还是小量程都不是,不符合题意;若电压表读小量程,则为,此时电路中的电流
由电流表示数可知不符合题意,故电压表不在两端并联;若电压表并联在两端,则因为电源电压为,故电压表示数不可能为,只能读,此时两端电压则为,促使电路中的电流
由电流表示数可知不符合题意;若电压表并联在电源两端,则示数为,此时电路中的电流为,则电路中的总电阻
其中为,滑动变阻器的最大阻值为,电路中的总电阻最大为,符合题意,故由以上分析可知可以为,电压表并联在电源两端。
第三种情况:若为,且电压表并联在上,由电压表示数可知,若读大量程,示数为,则电路中的电流为
图中电流表示数无论大量程还是小量程都不是,不符合题意;若电压表读小量程,则为,此时电路中的电流
由电流表示数可知不符合题意,故电压表不在两端并联;若电压表并联在两端,则因为电源电压为,故电压表示数不可能为,只能读,此时两端电压则为,此时电路中的电流
由电流表示数可知,符合题意;若电压表并联在电源两端,则示数为,此时电路中的电流为,则电路中的总电阻
其中为,滑动变阻器接入,则符合题意,故由以上分析可知可以为,电压表并联在滑动变阻器两端或电源两端,接入电阻为。
综上所述,电阻为时,电压表并联在电源两端,选择大量程,滑动变阻器全部接入电路;电阻为时,电压表并联在滑动变阻器上,选择小量程;或并联在电源两端,选择大量程,都可以使电路正常工作。
【解析】详细答案及解析过程见答案
24.【答案】电流
保护电路
减小
增大
【解析】【详解】由图乙可知油量表串联在电路中,所以油量表是由电流表改装而成的。
串联在电路中,它的作用是保护电路,防止滑动变阻器接入电路的电阻为零时电流过大。
当油面上升时,浮子的上升会带动滑动变阻器的滑片向下移动,变阻器连入电路的电阻减小,电路中的总电阻减小,由 可知,电路中的电流增大,即油量表的示数增大。
当金属滑片在的最下端,滑动变阻器接入电路的电阻为零,电路为的简单电路,由欧姆定律可知,当电路中的电流为 时,的阻值为
当油箱内没有油时,滑动变阻器接入电路的电阻为,当油箱内装满油时,滑动变阻器接入电路的电阻为零,结合图丙可知油箱油量与滑动变阻器的数学关系为
当电路中的电流为 时,滑动变阻器的电阻
则此时油箱油量
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