内容正文:
拔尖特训·物理(沪粤版)九年级
第十四章拔尖自主测评
⊙满分:100分◎时间:60分钟
一、选择题(每小题3分,共24分)
1.关于电学知识,下列说法正确的是
()
欧姆定律变形为R,说明导体的电阻与其两端电压成。
B.横截面积越大的导体其电阻值一定越小
C.在教室中亮的灯越多,接入电路的总电阻越大
D.电压是产生电流的原因,所以电路中有电流时电路两端一定有电压
↑I/A
2.如图所示是某种灯泡的IU关系图像,当该灯泡两端电压为8V时,通过灯泡0.8
的电流可能是
(
)0.5
A.0.6A
B.0.64A
0510U/W
C.0.68A
D.0.7A
(第2题图)》
3.[2025梅州兴宁校级模拟]小明用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”,α、b为长度一样的镍
铬合金丝,b比α的横截面积大。关于此实验,下列说法不正确的是(
)
夹子
A.小灯泡越亮,表示接入的合金丝电阻越小
B.本实验主要探究方法有控制变量法和转换法
C.为了更明显比较两根合金丝的电阻,可在电路中串联一个电流表
(第3题图)
D.利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度、材料的关系
4.[2025济宁任城校级段考]有一根粗细均匀、阻值为3R的电阻线,现将它首尾相连绕制成一个等边
三角形电阻,如图所示。若把A、B两点分别接人电路中的M、N两端,则MN间的电阻为()
A.R
b.3
3R
C.
D.3R
激光发射器口
R
R
(A
R
R
。U0
o Uo
传送带
甲
乙
(第4题图)
(第5题图)
(第6题图)
5.舒情境生活实践某科技小组为快递公司设计的分拣计数装置简化电路如图所示。R2为定值电阻,R,为光
敏电阻,激光被遮挡一次,计数器示数变大自动计数一次(计数器可视为电压表)。下列说法正确的是()
A.光敏电阻R,的阻值随光照强度的增大而减小
B.开关S闭合前,电阻R2的阻值为零
C.闭合开关S,激光被遮挡的瞬间,通过R,的电流变大
D.闭合开关S,激光被遮挡的瞬间,电阻R2两端的电压变大
6.[2025武威一模]如图所示,将定值电阻R1和R2以甲、乙两种不同的方式接到同一个电源上,若
图甲中R,两端的电压比R2两端的电压大3V。图乙中通过R,的电流是通过R2的电流大小的
则图甲中R两端的电压为
2
()
A.12V
B.9V
C.6V
D.4V
80
第十四章欧姆定律
7.某暗箱表面有两个接线柱M、N,内部只接有R,和R2两个定值电阻,R1阻值为6
R2阻值未知。小明用图甲所示的电路(电源电压不变)进行实验,在S、S,都闭合
闭合、S,断开的两种情况下,改变电阻箱R。的阻值,读取电流表示数I,绘制了如图
所示的I随R。变化的曲线。下列判断中正确的是(
/A
A.电源电压为8V
B.电阻R2的阻值是202
C.曲线A是根据S、S1都闭合时测得的实验数据绘制的
2030R/Q
D.暗箱内电阻R,与R2是串联连接的
(第7题图)
8.如图所示电路中,电源电压不变,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器。闭合开关S,将滑片P从左
端移动到右端,记录电压表示数U和对应的电流表示数I,则绘制出的U-I关系图像正确的是()
A
(第8题图)》
D
二、填空题(每空2分,共30分)
9,[2025上海静安校级期中]将包装口香糖的长方形锡箔纸剪成如图的形状后,B
处横截面积变小,锡箔纸的电阻
(选填“变大”或“变小”);若从B处将
(第9题图)
其截断成AB、BC两段,再并联接人电路,则通过它们的电流IAB(选填
“大于”“小于”或“等于”)Ic,并联总电阻R
(选填“大于”“小于”或“等于”)AB段电阻RAB。
10.[2025惠州惠阳校级期中]如图所示,甲为亮度可调的台灯,电位器是调节其亮度的装置;乙为电
位器的内部结构示意图,、b、c是它的三个接线柱,旋钮带动滑片转动。电位器应与灯泡
(选填“串联”或“并联”)。若要逆时针旋转旋钮时灯泡变暗,则需将
(选填“a
和b”“α和c”或“b和c”)接线柱接入电路。如图丙所示电阻箱的示数为
2。
滑片
电阻丝
旋钮
电位器
x10
乙
丙
(第10题图)
11.[2025天津南开期中]如图所示,、b、c三个电路中,电源电压U相等,每个电路的总电阻相等,
则可推断出R,
R2,Rs
R4。(选填“大于”“小于”或“等于”)
R
h
(第11题图)
12.一个灯泡的电阻是20,正常工作时两端电压是8V,现在把它接到电压是10V的电源上,要使
它正常工作,需要给它
联一个阻值为
2的电阻。
81
拔尖特训·物理(沪粤版)九年级
13.如图甲所示,移动滑片使电阻R2的有效阻值从零逐渐变大,R,两端电压U的倒数与R2的阻值
变化的图像如图乙所示,则电源电压为
V,R,的阻值为
2
/V
A
0.2大/A
P
R
0.15-
N
18R/
0
3460/W
甲
乙
甲
(第13题图)
(第14题图)
14.[2025扬州仪征二模]如图甲所示,电源电压恒定,闭合S1、S2,断开S3,将滑动变阻器R2的滑片
P2调到最下端,滑动变阻器R1的滑片P1从最左端滑到最右端,最终总电流为I。闭合S3,断
开S、S2,把滑动变阻器R2的滑片P2从下往上滑,滑到中点时电压表V2的读数为3V,P2移动
到最上端时,最大总电流为'。两次实验中电流表随两电压表变化的关系图像如图乙所示。以
安全为前提,R,的最大电阻为
2。前后两次实验的电流之比I:'=
。闭合
任意开关和调节滑片位置,电路的最大电流与最小电流之差为
A。
三、解答题(共46分)
15.(12分)[2025辽宁]在探究电流与电阻的关系实验中,实验器材如下:学生电源、电流表、电压表、
滑动变阻器“4021.5A”、开关各一个,五个定值电阻(52、102、152、202、25各一个),导
线若干。
。。
数据序号
1
2
3
4
5
电阻R/2
5
10
15
20
25
电流I/A
0.240.160.120.10
(a)
(b)
(第15题图)
(1)图()为使用52定值电阻连接的实验电路。某同学检查电路时发现有一根导线连接错误。
请在图()中错误的导线上画“X”,并用笔画线代替导线将电路连接正确(导线不能交叉)。
(2)改正错误后,将滑动变阻器的滑片移到最
端。闭合开关,移动滑片P使电压表的
示数达到所要控制的电压U。时,电流表的示数如图(b)所示,为
A。
(3)将不同阻值的定值电阻分别接入电路中,重复实验,记录的数据如表。分析表中数据,在误
差允许范围内,电流值与其对应的电阻值的乘积近似
(选填“相等”或“不相等”),从而
得出结论:在导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成
比
(4)利用本实验提供的器材
(选填“能”或“不能”)探究电流与电压的关系。
16.(12分)[2025镇江]小华在实验室中测量铅笔芯的电阻大小。测量电路如图甲所示,电源电压为4.5V。
U/V
5
A
铅笔芯
阻
4.5V电源R。
00.20.40.60.81.01/A
甲
分
入
(第16题图)
82
第十四章欧姆定律
(1)闭合开关前,图甲中的滑动变阻器滑片应置于最
端。
(2)请按照图甲的电路图将图乙的实物图连接完整。
(3)将滑动变阻器滑片从初始位置移动到另一端,逐次记录电压表示数U和电流表示数I,完成
后作出UI图像,如图丙所示,由图可知,铅笔芯的阻值为
Ω,滑动变阻器的最大阻值为
2。
(4)小华想用实验室一只刻度线清晰,但所标数字模糊不清的电流表A,制作一个可直接测定
电阻的仪器,他设计的电路如图丁所示,电路中电源电压U1恒定且未知,操作如下。
①在α、b接线柱间接入导线,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,直到电流表指针指到最大刻度。
②保持滑片位置不变,b间改接入10Q的定值电阻,此时电流表指针偏转到最大刻度的处。
③取下ab间的定值电阻,接入待测电阻,电流表指针偏转到最大刻度的处,可知待测电阻的
大小为
2.
④在电流表表盘刻度线处标相应的电阻值,则电阻值分布是
(选填“均匀”或“不均
匀”)的。
17.(11分)[2025合肥包河校级段考]如图甲所示是某款电子测力计的简化原理电路图,电源电压为
6V,R2是阻值为30Ω的定值电阻,力敏电阻R1的阻值随压力的变化情况如图乙所示。
(1)闭合开关,电子测力计在不受压力时电流表示数是多少?
(2)闭合开关,当电流表示数为0.3A时,力敏电阻受到的压力为多少?
(3)若测力计的量程为0~20N,则电流表的示数不能超过多少?
1001R/Q
80
60
40
204+
④
09
48121620
乙
(第17题图)
18.(11分)[2025湛江雷州期中]如图所示,电源电压不变,电流表的量程为0~
压表的量程为015V,R2=202,滑动变阻器R1的规格为“10021A”
都断开,变阻器R,的滑片调到中点时,电流表示数为0.08A,电压表示数为
(1)电阻Rs的阻值。
(2)电源电压。
(3)闭合开关S1、S2,在不损坏电流表、电压表的情况下,变阻器R1的阻值取值范围。
A
R
(第18题图)
“答案与解析”见P41
83串联,电压表测量滑动变阻器两端电压,电流表测量电路
电流;当滑片P位于最左端时,电路为定值电阻R2的简单
电路,根据欧姆定律可得此时通过电路的电流I一及,
J
5n0.4A,即电流表示数为Q.4A(2)滑片P每移动
6
1cm,R,的电阻变化0.5,某同学测试时,从最左端推动
滑片P向右移动20cm,此时滑动变阻器接人电路的电阻
R,=0.52/cm×20cm=10n,串联电路总电阻等于各部
分电阻之和,根据欧姆定律可得此时通过电路的电流I'
R,+R-10+15n-0.24A,此时滑动变阻器两端的电
U
6V
压U1=TR,=0.24A×102=2.4V,即电压表示数为2.4V
(3)当电压表示数为3V时,因串联电路两端电压等于各
部分电压之和,所以定值电阻R,两端电压U,=U一U'=
6V-3V=3V,电路中电流P-发-3=0.2A,根据
欧姆定律可得此时滑动变阻器的阻值R,'-,-3V
=7=0.2A
152,滑片P每移动1cm,R,的电阻变化0.52,则移动的
152
距离L-0.5n/cm-30cm
2.解:(1)当托盘不放物体时,压力为0N,金属指针P恰
好位于导体棒R2的最上端,电路为R,的简单电路,根据
欧姆定体可得,此时电骑电流1名--02洒A
(2)由题图甲得,R,、R2串联,电压表测量R2的电压。依
题意得,托盘上的重物越重,滑片下移长度越长,R2接人电
路中电阻越大,电路电阻越大,电路电流越小;由串联电路
中电阻越大分到的电压越大得,此时R,的电压变大,电压
表示数变大。电压表量程为0~3V,则电压表的最大示数
为3V,由串联电路电压规律可得,此时R,的电压U,=
U-U2=4.5V-3V=1.5V,此时电路电流I'=I,=
U_1.5V
R1202
=0.075A,由欧姆定律得,此时R2的阻值
U,
3V
R,7.05A二40,弹簧的形变量山丹
20cm=10cm,弹簧每受到1N的力会形变0.5cm,所以该
测量仪能测得的最大压力F。6)0×1N=20N
(3)为了使电压表的刻度均匀,应在改变电阻的同时,保持
电流不变,则滑片移动过程中,电路电阻不变,则R2的电
阻应全部接入电路中,滑片接在电压表的一端,使滑片移
动过程中,电压表的示数均匀变化,如图所示。依题意得,
压力测量仪的最大测量值Fx'=30N,此时弹簧的形变量
4L'-30V
1N×0.5cm=15cm,则R,与电压表并联部分的
电阻的阻值R上5需×80n-60n,此时电路电流T”
Uv3V
R2上60n
=0.05A,由I=
U
与串联电路电阻特点得,R,
4.5V
应调为R,'-7-Rm-0.05A-80D=10D
77777
(第2题图)》
3.解:(1)根据图像可知,当环境温度为20℃时,热敏电阻
的阻值为4002,当电流表的读数为0.01A,总电阻R=
U 5V
7-0.O1A=500n:滑动变阻器的电阻R-R-R,=
5002一4002=1002(2)若滑片位置不动,电流最大为
Q02A,总电阻-片。20n:热蒙电阻的阻值
R,'=R"-R'-2500-1002=1502:根据图像可知,电阻
与温度是直线关系,即R,=b一kt;当R,=4002时,t=
20℃,代入关系式可得:4002=b一k×20℃①:当R,=
3002时,t=30℃,代人关系式可得:3002=b-k×30℃②:
联立①②可得:k=102/℃,b=6002,则R,随温度t变化
的函数关系为R,=6002-102/℃×t;将R,′=1502代
入,即150=6002-10n/℃×t,解得t=45℃
4.解:(1)由图乙可知,光敏电阻和力敏电阻并联接人电
路,电流表测干路电流,扫码前R,=10Ω,并联电路各支路
两端电压相等,根据欧姆定律可得快件扫码前通过R,的
电流1,-名-00-06A(2)由表指可知,运选快件
到B区域某位置时,光敏电阻的阻值为15Ω,根据欧姆定
_U_6V
聿可得此时通过光敏电阻的电流1R50一0,4小
(3)运送快件到B区域时,电流表示数为0.5A,即干路电
流为0.5A,并联电路干路电流等于各支路电流之和,则通
过力敏电阻的电流I2=I-IB=0.5A一0.4A=0.1A,此
U 6V
时力敏电阻的阻值R,一,01A-60Q:由图丙可知此
时力敏电阻受到的压力为15N,即快件的重力为15N
第十四章拔尖自主测评
1.D电阻大小取决于导体的长度、材料、横截面积和温
度,与导体两端的电压、通过的电流无关,故A错误;电阻
大小取决于导体的长度、材料、横截面积和温度,只根据横
截面积无法判定电阻的大小,故B错误;教室中的灯是并
联的,在教室中亮的灯越多,根据并联电路的电阻关系可
知,接入电路的总电阻越小,故C错误;电压使电路中产生
了电流,电路中有电流,则电路两端一定有电压,故D
正确
2.D由图可知,当该灯泡两端电压为8V时,通过灯泡的
电流应该大于0.5A,小于0.8A,当灯泡两端的电压为
5V,通过灯泡的电流为0.5A时,根据欧姆定律可得,灯泡
_U=5V
的电阻R,一一0.5A-100,当灯泡两端的电压为
10V,通过灯泡的电流为0.8A时,根据欧姆定律可得,灯
_U10V
泡的电阻R,-7一0.8A-12.50,当灯泡两端的电压为
8V时,若通过灯泡的电流为0.6A,此时灯泡的电阻R。一
-0.6A≈18.30>12.52,当灯泡两端的电压为8V
时,若通过灯泡的电流为0.64A,此时灯泡的电阻R,=
U 8V
0.64A=12.50,当灯泡两端的电压为8V时,若通
过灯泡的电流为0.68A,此时灯泡的电阻R,=兰
U
8V
0.68A≈1.8n<12.52,当灯泡两端的电压为8V时,若
通过灯泡的电流为0.7A,此时灯泡的电阻R,=
U
0.7A≈1.40<12.50,由图可知,灯泡两端电压的变化
8 V
量大于通过灯泡的电流的变化量,且随着灯泡两端电压的
增大,灯泡的电阻不断增大,所以,当灯泡两端电压为8V
8V-5V
时,假设通过灯泡的电流为0.68A,0.68A-0.5A
10V-8V
0.8A-0.68A,而假设通过灯泡的电流为0.7A时,
Q.7A-Q.5A0.8A-07A,故A,B,C错误,D正确。
8V-5V10V-8V
3.D此实验中,小灯泡越亮,说明电路中的电流越大,表
示接人的合金丝电阻越小,故A正确;两根电阻丝的材料
一样,横截面积不同,运用控制变量法,可以探究导体的电
阻大小和横截面积、长度的关系:运用转换法,电阻的大小
通过比较小灯泡的亮度来判断;所以,本实验主要探究方
法有控制变量法和转换法,故B正确;为了准确比较两根
合金丝的电阻,可在电路中串联一个电流表,根据电流的
大小来判断电阻的大小,故C正确。根据控制变量法可
知,探究导体电阻大小和材料的关系,应改变导体的材料,
而由题知、b两合金丝的材料相同,所以,不能探究导体
电阻大小和材料的关系,故D错误
4.B已知电阻线的粗细均匀,总电阻为3R,则制成一个
等边三角形电阻后,RAB=Rx=RAC=R,若把A、B两点
分别接人电路中的M、N两端,则电路为Rx与RAC串联
后再与R4并联,由并联电路等效电阻的计算方法可知,
N间的电阻一点十反R。即后
1
R十R屏得:Rw一故B正确,A,CD错误
1
5.A由电路图可知,开关S闭合后R,与R2串联,可视
为电压表的计数器与R,并联,由题意可知,激光被遮挡一
次,光敏电阻接收的光照强度减弱,此时计数器(电压表)示
数变大自动计数一次,根据串联电路的分压特点可知,光
敏电阻R,的阻值增大,则光敏电阻R,的阻值随光照强度
的减小而增大,反之光敏电阻R,的阻值随光照强度的增
大而减小,故A正确:因电阻是导体本身的一种性质,只与
导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端的电压和
通过的电流无关,所以开关S闭合前,虽然电阻R2两端的
电压和通过的电流为零,但其阻值不为零,故B错误;由A
可知,闭合开关S,激光被遮挡的瞬间,光敏电阻R,的阻值
培大电路的总电阻培大由1景可知,电路中的电流减
小,由串联电路中各处的电流相等可知,通过R,的电流变
小,由U=R可知,电阻R2两端的电压变小,故CD错误。
6.B由图乙可知,R,和R2并联,根据并联分流原理可得
R113122
R,了=12一3,由图甲可知,R,和R串联,根据串
联分正学要可哈-是-即-号,由超意可知
U,-U,=3V.将U,=号U代入上式得U=9V,放A
CD错误,B正确。
7.D因为开关S、S,都闭合时,电阻箱的电阻不能为零,
可以判断图像B为S、S都闭合时的图像,电源电压U=
IR。=1.4AX30=42V,故A错误;图像A是开关S闭
合、S,断开的情况,电路中的总电阻R。=了=1.4A
U 42V
302,暗箱内的电阻R'=R危一R,=302-202=102>
62,所以R1、R2串联,R2=R'一R1=102一6D=42,故
B、C错误,D正确。
8.D由电路图分析知,R,和R2、R:是串联的,电压表测
的是R,、R两端的电压,电流表测的是电路中的电流,因
串联电路中总电压等于各分电压之和,电压表的示数U=
U电源一R,由表达式可知,电压表的示数U和电流表的示
数I是一次函数关系,当滑动变阻器接入电路中的电阻为
零时,电压表示数最小,但不为0,电路中的电流最大,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,
不可能为0,由分析可知,D正确,A、B、C错误。
9.变大大于小于
〔解析)在材料、长度、温度相同时,横截面积越小,电阻越
大。锡箔纸的材料和长度不变,B处横截面积变小,所以
锡箔纸的电阻变大;若从B处将其截断成AB、BC两段,由
图可知,AB段与BC段的横截面积、材料均相同,长度不
同,AB段的长度小于BC段的长度,所以AB段的电阻小
于BC段的电阻:将两段导体并联接入电路中,并联电路中
各支路两端电压相等,根据欧姆定律可知,通过AB段的电
流大于通过BC段的电流,即IAB>Ic;并联电路的总电阻
小于任何一条支路的电阻。因为RAB是支路电阻,所以并
联总电阻R小于AB段电阻RAB。
10.串联b和c6928
〔解析)电位器应与灯泡串联。若要逆时针旋转旋钮时灯
泡变暗,则接人电路的电阻变大,因此需将b和c接线柱接
人电路。如图丙所示电阻箱的示数R=6×1000Ω十9×
1002+2×102+8×10=69282」
11.小于大于
〔解析)a、b、c三个电路中,电源电压U相等,每个电路的
总电阻相等,根据欧姆定律可知,图、c中的电流及图b中
的干路电流都是相等的,设为I,根据并联电路电流的规
律,图b中通过R,的电流小于I,根据并联电路电压的规
律,R,R,的两端电压都为U,由欧姆定律R-号可知,R,
小于R2;b电路中,通过R。的电流小于I,其两端电压为
U,而c电路中,通过R,的电流等于I,根据串联电路电压
的规律,c电路中,R,的电压小于U,根据欧姆定律可知
R3大于RM。
12.串5
Ui.8V
〔解析)灯泡正常工作时通过它的电流1,一R一200
0.4A;由串联电路的分压特点可知,要使灯泡接在10V的
电源上正常工作,应串联一个电阻分压,因串联电路中总
电压等于各分电压之和,则串联电阻两端的电压UR=U一
U.=10V一8V=2V,因串联电路中各处的电流相等,所
以丰联电阻的E值R-货-X-5a
13.46
〔解析)由图甲可知,闭合开关S后,R,与R2串联,电压表
V,测电源两端的电压,电压表V2测R,两端的电压。当
滑片位于最左端时,变阻器接入电路中的电阻为季,此时
R,两端的电压最大,R,两端电压U的倒数最小,由图乙
可知,R,两端电压U的最小倒数为V,则R,两端电
压即电源的电压U=4V。由图乙可知,当R2=18Q时,
R,两端电压U的倒数为1V,即R,两端的电压U,=
1V,因串联电路中总电压等于各部分电压之和,所以,此时
R2两端的电压U2=U一U1=4V一1V=3V,因串联电路
U_,即
中合处的电流相等,所以,电路中的电流I一尺,一R,
R,18:解得R,-60。
1V 3V
14.201:20.4
〔解析)第一次实验,闭合S、S,断开S时,R1、R2串联,
R,相当于定值电阻接入电路中,R,的滑片P2调到最下
端,电流表测电路中电流,R,的滑片P,滑动过程中,总电
阻不变,电源电压恒定,由欧姆定律知,电路中电流不变,即
电流表示数不变,由图乙知,与U轴平行的图像为电流表
A与电压表V,的示数变化图像,P,在最左端时,V,测电
源电压,此时V,示数最大,由图像知,电源电压U=6V;第
一次实验中,P,在最右端时,V,测R2两端电压,此时V
示数最小,由图像知,U2=4V,由串联电路的分压原理有:
是--是-3是v-专即R=R第二次
实验,闭合S,断开S、S,灯泡与R2串联,电压表V2测
灯泡两端电压,图乙中上方的图线是滑片P?在不同位置
电流表A与电压表V2的示数变化图像,R,的滑片P2在
最上端时,只有灯泡连入电路中,此时灯泡两端电压最大
为6V,电路中电流最大,所以I'=I1.=0.2A,P2滑到中
点时电压表V2的读数为3V,即灯泡电压U,=3V,由图
像知,此时电路中电流”=I'=I2=0.15A,由串联电路
_U'_U-U_6V-3V
特点和欧姆定律可得:2R,三R2I
0.15A
解得:R。=40n.所以R,的最大值R,=号R,=×40
Ω=202:由串联电路特点和欧姆定律可得,第一次实验时
电路中电流I=R,十R,=20n十40Q-0.1A,前后两次
实验的电流比I:'=0.1A:0.2A=1:2;当闭合S2、
S,将变阻器R,的滑片P2调到最上端时,灯泡和变阻器
R,的最大电阻并联,此时总电阻最小,则总电流最大,此时
灯泡两端电压最大为6V,由图像可知此时通过灯泡的电
流为0.2A,由并联电路的电流特点和欧姆定律可得最大
总电流1=1c+后=0,2A十器=85A:当仅闭合
S2,将变阻器R2的滑片P2调到最下端时,两个滑动变阻
器的最大电阻串联,且由图像可知此时电流最小(比灯泡
和变阻器R2串联时的最小电流还要小),第一次实验时电
路中电流即电路中的最小电流Imn=I=0.1A,所以,闭合
任意开关和调节滑片位置,电路的最大电流与最小电流之
差为Imx一Imn=0.5A-0.1A=0.4A。
15.(1)如图所示(2)右0.48(3)相等反(4)能
(第15题图)
〔解析)(1)原电路中,电压表并联在电流表两端且正负接
线柱连接错误,应让电压表与定值电阻并联。在电流表
0.6A接线柱和电压表负接线柱之间的导线上画“X”,然
后将电压表负接线柱与定值电阻左接线柱相连,据此连接
电路。(2)为保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑
片移到阻值最大处,即最右端(因为滑动变阻器的左下接
线柱接人电路);电流表使用0~0.6A量程,分度值为
0.02A,指针指在0.48A刻度处,示数为0.48A。(3)计
算电流值与电阻值的乘积:第1组:0.48A×52=2.4V;
第2组:0.24A×10=2.4V;第3组:0.16A×152=2.4V;
第4组:0.12A×202=2.4V;第5组:0.10A×252=
2.5V。在误差允许范围内,电流值与其对应的电阻值的乘
积近似相等。结论:在导体两端的电压一定时,通过导体
的电流与导体的电阻成反比。(4)本实验装置能够探究电
流与电压的关系。探究电流与电压的关系时,需控制电阻
不变,改变电阻两端的电压。本实验器材中,可通过调节
滑动变阻器来改变定值电阻两端的电压,同时用电流表测
量电流,电压表测量电压,所以能探究电流与电压的关系。
16.(1)右(2)如图所示(3)510(4)③15④不
均匀
铅笔芯
✉吃
(第16题图)
〔解析)(1)为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的电
阻必须最大,图中的滑动变阻器左下接入电路,故滑片应
置于最右端。(2)据电路图连接电路,如图所示。(3)图
像是直线,说明电阻不变,当U=4V,I=0.8A,则电阻
R号-。8A5Q:当电流最小时为Q3A,电阻的电压
为1.5V,滑动变阻器的电压U”=U-=4.5V
15V=3V满动变阻器的最大阻值R片-欲
102。(4)①在a、b接线柱间接人导线,闭合开关,移动
滑动变阻器滑片,直到电流表指针指到最大刻度,假设为
I,侧电源电压U=IR:②保持滑片位置不变,ab间改接人
10Ω的定值电阻,此时电流表指针偏转到最大刻度的
号处,则电源电压U=号1(R+100:@取下a6间的定
值电阻,接人待测电阻,电流表指针偏转到最大刻度的
号处,则电源电压U=1R十R,):解得R,=15Q.R=
5Ω;④在电流表表盘刻度线处标相应的电阻值,根据电源
U
电压U=I(R+R)=1(5Q+R):R.=
-52,不是
一次函数,故刻度不均匀。
17.解:(1)由图甲可知,两电阻并联,电流表测的是干路
电流:该电子测力计在受到的压力为0时,由图乙可知此时
力敏电阻的阻值为1002,并联电路各支路两端电压相等,
并联电路干路电流等于各支路电流之和,根据欧姆定律可
U,U 6V,6V
得此时干路电流I=1,+1,一R,+R=0n十30n
0.26A(2)当电流表示数为0.3A时,根据欧姆定律可
_U6V
知通过定值电阻的电流1:一,一00=0.2A:此时通过
力敏电阻的电流I,'=I′-I2=0.3A一0.2A=0.1A,根
援欧姆定体可得此时力敏电阻的阻值R'-名-
602,由图乙可知力敏电阻受到的压力为4N(3)若测力
计的量程为0~20N,当压力为20N时,R,"=202;I,"=
,==0.3A,电流表示数T=1”+12=0,3A+
0.2A=0.5A
18.解:(1)当S、S都断开,R,、Rg串联,电流表测量电
路中电流,电压表测量R,两端的电压,由1一是得,电阻
_U3=4V
R,的阻值R,=年0.O8A-500(2)R,调到中点,则
R,连人电路的电阻R'-2R,-号×10Q=50n:因串
联电路总电阻等于各分电阻之和,所以,总电阻R总=R'十
R,=50Q+50Q=100,由I=尺可得,电源电压U=
I串R总=0.08AX1002=8V(3)闭合开关S、S2,R1、
R,并联,电流表测干路电流,电压表被短路没有示数,则电
U 8V
压表安全:通过R,的电流1,=尺,一000.4A,电流表
的量程为0~0.6A,则干路电流最大为0.6A,由并联电路
电流的规律,通过滑动变阻器的最大电流I大=I大一I2=
0.6A一0.4A=0.2A,由欧姆定律可得,滑动变阻器连入
第十五章
15.1电能与电功
1.D电熨斗、电饭煲、电热毯都是利用电热来工作的,它
们工作时主要是将电能转化为内能,故A、B、C不符合题
意:电风扇工作时,主要将电能转化为机械能,少量转化为
内能,故D符合题意」
2.D电流做功的多少与用电器两端的电压U、通过用电
器的电流I和通电时间t有关,其中一个因素变大时,不能
说明电流所做的功越多,故A、B、C不正确;电流做功的过
程是电能转化为其他形式能的过程,消耗多少电能,电流
做功多少,转化为多少其他形式的能,故D正确。
3.C小英家上月消耗的电能为5647.8kW·h-5546.7
kW·h=101.1kW·h,故A错误;由图知电能表允许通过
的最大电流为40A,因此小英家干路中的电流不得超过
40A,故B措误:指示灯闪烁320次消耗的电能W=
0kw·h=0.2kw·h=7.2×10J故C正确:电能表
上指示灯闪烁得越快,说明电路中消耗电能越快,但时间
未知,消耗的电能不一定多,故D错误。
4.B已知甲、乙两个用电器的电压之比为2:1,电流之
比为1:2,通电时间之比为5:4,则两用电器消耗的电能
5.B对于一个确定的用电器,电压变为原来的两倍时,流
过它的电流也要变为原来的两倍,由P=UI知功率要变为
原来的4倍,故A错误;电压不变,而使用电器电阻变为原
来的一半,由功率公式P一知,用电器功率变为原来的
两倍,故B正确;电流变为原来的两倍,由U=IR知用电器
电压变为原来的两倍,由P=I知用电器功率变为原来的
4倍,故C错误;同时改变电压为原来的4倍,电阻为原来
的2倍,由功率公式P知,功率变为原来的8倍,故D
错误。
6.B因为A和B长度相同,由同种材料做成,A比B的
横截面积大,所以RA<RB,又因为A和B串联,电流处处
相等,通电时间t相同,所以由公式W=IRt知道,
U8V
电路的最小电阻R*一天0,2A=400,当变阻器滑片
移动到最左端时,变阻器接人阻值最大,总电流最小,没有
超过电流表量程,故变阻器的最大电阻为1002,所以,滑
动变阻器R,的阻值取值范围为40一1002
电能与电功率
WAWB。
7.D假设R,、R2的阻值均为R,则图甲中的总电阻
R=R,根据串联电路的电阻特点可知,图乙中的总电阻
R乙=R,十R2=R+R=2R,根据并联电路的电阻特点可
知,菌两中的总电阻R尽餐-号白即
U一Rt可知,在相同时间内整个电路消耗的电能之比
W年:W2:W两-尺:2R:尺t=2:1:4。
2
8.600
〔解析)给充电宝充满电消耗的电能W=UIt=5V×4X
101X103A×3600s=7.2×10J=0.2kW·h:3000r/
(kW·h)表示电路中用电器每消耗1kW·h电能,电能表
的转盘转过3000转,则消耗0.2kW·h电能,电能表转盘
的实际转数n=0.2kW·hX3000r/(kW·h)=600r。
9.1:22:1
〔解析)将甲、乙两个电阻串联接人电路,闭合开关,根据串
联电路的特点可知,通过甲、乙的电流相等,由图可知,通过
相同的电流时,甲、乙两端的电压之比U手:U之=1:2,则
闭合开关,二者在相同时间内所消耗的电能之比为
UIt:U2It=U甲:U2=1:2。将甲、乙两个电阻并联
接入电路,闭合开关,根据并联电路的特点可知,甲、乙两端
的电压相等,由图可知,通过甲、乙的电流之比I:Iz=
2:1,则闭合开关,二者在相同时间内所消耗的电能之比为
UI甲t:UIzt=I甲:Iz=2:1。
10.360
C解析)只闭合开关S,,电阻丝ac段接人电路,ac段电阻
丝的阻值风号-X3nc是电阻丝的中点,所以女
电阻丝的阻值R=R=32,闭合开关S,和S2,电阻丝
R与Rc并联,电路通电1min消耗的电能W=Wr十
UJ2,U2(3V)2
30×60s=360J.
W-R1R30-X60s+3V
11.解:(1)闭合开关S,电路为灯泡的简单电路,电流表
测量通过灯泡的电流,I,=0.4A,从图甲看出,当电流为
15