14.4 欧姆定律的应用
一、单选题
1.如图所示电路,闭合开关,将滑动变阻器的滑片从a端向b端移动过程中,下列说法正确的是( )
A.电流表示数变小,电压表示数变小
B.电流表示数变大,电压表示数变大
C.电压表示数变大,电压表示数变小
D.电压表示数变小,电压表示数不变
2.关于图甲、乙中各物理量的关系有以下的描述:①I1=I2=I3=I4;②U1=U2=U3=U4;③U3=U4,U2≠U4;④I1=I2,I2≠I4。其中正确的是( )
A.②④ B.①② C.③④ D.①③
3.如图所示,电源电压为3V保持不变,闭合开关,电压表示数为2V。下列选项符合题意的是( )
A.电压表测R2两端电压 B.R1、R2组成并联电路
C.若开关断开,电压表示数为0 D.R1、R2电阻之比2∶1
4.如图所示,电源电压恒定不变,当开关S闭合后,滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,下列说法中正确的是( )
A.灯泡变亮,电压表示数变大 B.灯泡变暗,电压表示数变小
C.灯泡变暗,电压表示数变大 D.灯泡亮度不变,电压表示数变大
5.甲、乙是由同种材料制成且横截面积相等的两导体,若将它们并联在同一电路中,则关于甲、乙的长度L及通过电流I或两端电压U的大小判断正确的是( )
A.若L甲>L乙,则I甲>I乙 B.若L甲I乙
C.若L甲=L乙,则U甲>U乙 D.若L甲>L乙,则U甲>U乙
6.如图所示的电路,滑动变阻器的滑片向左滑动时,电流表和电压表的示数变化是( )
A.电流表示数变小,电压表示数变大
B.电流表、电压表示数都变大
C.电流表示数变大,电压表示数变小
D.电流表、电压表示数都变小
7.在新型冠状病毒疫情防治期间,经常使用图甲所示的非接触式红外线测温枪。图乙是它的工作原理图,是定值电阻,R是红外线热敏电阻,其阻值随人体温度变化的图象如图丙所示。闭合开关S后,对该电路分析正确的是( )
A.体温越高,R的阻值越大 B.体温越高,电压表的示数越大
C.体温越低,R两端的电压越小 D.体温越低,通过的电流越大
8.如图所示的电路中,电源电压均不变,定值电阻R0阻值已知,滑动变阻器的最大阻值已知,下列电路中不能够测出未知电阻RX阻值的是( )
A. B.
C. D.
9.如图甲所示为汽车油量表的电路原理图,其中电源电压为12V且保持不变,定值电阻R0阻值为10Ω,A为油量指示表(量程为的电流表)。R为压敏电阻,其阻值与所受压力的对应关系如图乙所示(忽略油箱的质量)。以下说法正确的是( )
A.当向油箱里加油时,油量指示表的示数变小
B.油箱内汽油用完时,油量指示表的示数最大
C.油箱内汽油用完时,油量指示表指针对应的电流值为0.02A
D.油量指示表显示加满油时,油箱对压敏电阻R的压力为280N
10.如图甲是某生产流水线上的产品输送及计数装置示意图。其中S为激光源,为光敏电阻(有光照射时,阻值较小;无光照射时,阻值较大),为定值保护电阻,a、b间接“示波器”(示波器的接入对电路无影响)。水平传送带匀速前进,每当传送带上的产品通过S与之间时,射向光敏电阻的光线会被产品挡住。若传送带上的产品为均匀正方体,示波器显示的电压随时间变化的关系如图乙所示。已知计数器电路中电源两极间的电压恒为6V,保护电阻的阻值为400Ω。则( )
A.有光照射时光敏电阻的阻值为800Ω
B.有光照射和无光照射时保护电阻两端的电压之比为2:1
C.每1h通过S与之间的产品个数为3000个
D.有光照射和无光照射时光敏电阻的阻值之比为1:2
二、填空题
11.如图所示,电源电压为6V保持不变,S闭合后电压表示数为2V,则灯L1两端的电压为______,灯L1、L2的电阻相比较大的是______。
12.小聪用如图所示的电路探究“电流跟电阻的关系”。将电阻接入电路后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为U;用电阻替换电阻 后,调节滑片,使电压表的示数仍为U,则前后两次电流表示数之比为 ______ 。
13.两电阻R1和R2串联在电路中,若R1∶R2=5∶2,则通过两个电阻的电流之比是________,R1与R2两端的电压之比为________。两电阻的功率之比是______。若将两电阻R1和R2并联在电路中,则两电阻的功率之比是______。
14.一只标有“6 V 3 W”的小灯泡,接在电源电压为12 V的电路中,为使其正常发光,应________(选填“串”或“并”)联一个电阻,该电阻阻值_________Ω。
15.如图所示的电路中,电源电压不变,R1为定值电阻,开关S闭合后,滑动变阻器滑片向左移动时,电压表的示数______,电压表示数与电流表示数之比_______。(两空均选填“变大”、“变小”或“不变”)
16.在如图甲所示的电路中,滑片P滑到a点和b点时,电压表和电流表示数如图乙所示。则电源电压是___________V;当滑片P滑到b点时,电阻R2的电压为___________V。
三、实验题
17.物理兴趣小组利用“伏安法”测量一个阻值较小的定值电阻Rx的阻值,电路如图甲所示。已知电源电压为12V,R0=20Ω,滑动变阻器规格为“100Ω 0.6A”。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整,要求滑片向左移动连入电路中的阻值变小,导线不要交叉______;
(2)连接电路后,闭合开关,发现电流表无示数。电压表示数接近电源电压。若导线和器材均完好,则故障可能是______;
(3)排除故障后,闭合开关调节滑片,测出多组数据,作出I-U图像,如图乙所示。则Rx阻值为______Ω;
(4)该电路中串联R0的作用是______。(填正确答案标号)
A.增大串联电阻,增大分压,电压表易于读数
B.增大串联电阻,增大分流,电流表易于读数
四、计算题
18.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电流表的量程分别为0~0.6A和0~3A,电压表的量程分别为0~3V和0~15V,电阻R1和R2的阻值分别为24Ω和120Ω.求:
(1)当只闭合开关S1时,电压表示数为12V,求电流表的示数;
(2)当只闭合开关S3时,电阻R2消耗的电功率P2;
(3)现用阻值不同的电阻R3替换R2,替换后要求:通过控制开关的断开或闭合,使电流表或电压表的示数分别能达到某个量程的最大值,且两个电阻都有电流通过,请通过计算求出符合上述要求的所有可能的定值电阻R3的阻值。
参考答案
1.B
2.A
3.D
4.C
5.B
6.B
7.B
8.B
9.D
10.B
11.2V L2
12.
13.1∶1 5∶2 5∶2 2∶5
14.串联 12
15.变大 不变
16.6 4
17. A处断路或B处断路或D处两条导线连接完好但R0断路或C处两条导线连接完好但Rx断路(写出上述任意一个答案均可) 4 A
18.(1)0.5A;(2)1.2W;(3)72Ω、4.8Ω