2021-2022学年苏科版九年级物理第十四单元《欧姆定律》2021年中考真题(有答案)

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名称 2021-2022学年苏科版九年级物理第十四单元《欧姆定律》2021年中考真题(有答案)
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版本资源 苏科版
科目 物理
更新时间 2021-12-23 18:01:16

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2021-2022学年苏科版九年级物理第十四单元《欧姆定律》
2021年中考真题汇编
一、选择题
1.(2021.枣庄)如图所示,当开关S闭合时,小灯泡L不亮,小明同学利用电压表进行电路故障检测,测量结果如表所示。假设导线连接良好,电路只有一处故障。则电路中故障是(  )
测试点 a、b b、c c、d
电压表示数 有示数 有示数 无示数
A. 开关S断路 B. 小灯泡L断路
C. 滑动变阻器R短路 D. 滑动变阻器R断路
2.(2021.宜昌)如图所示,电源电压恒定,闭合 S 1 ,小灯泡发光,再闭合 S 2 时,观察到的现象是( )
A.电压表示数增大 B.电流表示数变小
C.小灯泡变亮 D.小灯泡亮度不变
3.(2021.宿迁)如图所示电路,电源电压恒定。闭合开关 S,将滑动变阻器的滑片 P 向右移动至中点的过程中( )
A.小灯泡变亮,电压表示数变大 B.小灯泡亮度不变,电压表示数不变
C.小灯泡变暗,电压表示数变小 D.小灯泡亮度不变,电压表示数变大
4.(2021.泰州) 如图所示电路,电源电压保持不变,开关S闭合后,在滑动变阻器滑片P向右移动过程中,下列说法正确的是( )
A.电压表V的示数变大
B.电压表V的示数变小
C.电压表V与电流表A1的示数之比不变
D.电压表V与电流表A的示数之比变小
5.(2021.枣庄)如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,当滑片P从变阻器的a点向b点移动的过程中,下列关于电流表A和电压表V示数变化的说法正确的是(  )
A. 电流表A示数变小,电压表V示数变大
B. 电流表A示数变小,电压表V示数不变
C. 电流表A示数变大,电压表V示数变小
D. 电流表A示数变大,电压表V示数不变
6.(2021.上海)所示的电路中,电阻 R1 的阻值为 10Ω,滑动变阻器滑片位于中点。用一阻值为 20Ω 的电阻替换 R1,可能使电压表示数与替换 R1 前相等的方法是( )
A.电源电压不变,不移动滑片 P
B.电源电压不变,向左移动滑片P
C.减小电源电压,不移动滑片P
D.增大电源电压,向左移动滑片 P
7.(2021.怀化)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,R0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 R。的电流越大
8.(2021.安徽)如图所示,R1和R2均为定值电阻,闭合开关s,电流表指针明显偏转,电压表几乎无示数,如果R1或R2一处发生故障,则下列判断正确的是( )
A. R1短路 B. R2短路 C. R1断路 D. R2断路
9.(2021.自贡)如图甲电路,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,乙图为电流表A1指针的位置,如果电流表A2读数是0.6A,则下列说法错误的是(  )
A.电流表A1的读数是0.3A
B.灯泡L1和L2并联
C.电流表A1一定连接“﹣、3”接线柱
D.通过灯L1的电流为0.9A
10.(2021.吉林)某兴趣小组设计了酒精浓度检测仪的模拟电路,如图所示的电路图中,电源电压保持不变,R 0 是定值电阻,R 是气敏电阻,它的阻值随酒精气体浓度的增大而减小,能实现酒精气体浓度越大,电压表示数越大的电路图是( )
11.(2021.安徽)图示电路中,电源电压不变,R为滑动变阻器,L为小灯泡(假设灯丝电用不变)。闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动过程中( )
电流表示数变小,小灯泡变暗
电压表示数变大,小灯泡变亮
电压表示数与电流表示数的比值变小,小灯泡变亮
电压表示数与电流表示数的比值不变,小灯泡变亮
12.(2021.宜昌)在“探究电流与电压的关系”的实验中,小军分别画出了电阻 R 1 和 R 2 的 I﹣U 图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.当 R 1 与 R 2 两端的电压为 0 时,它们的电阻也为 0
B.用不同的电阻研究电流与电压的关系得出的结论不一样
C.在电阻一定时,导体两端的电压与通过导体的电流成正比
D.R 1 与 R 2 的阻值之比为 1:2
13.(2021.扬州)如图所示,电源电压保持6V不变,R1=5Ω,R3=15Ω,滑动变阻器R2标有“15Ω2A”字样.下列说法正确的是( )
A.当R2的滑片P在b端,只闭合S、S1时,电流表示数为0.3A,电压表示数为0
B.当R2的滑片P在b端,只闭合S、S2时,电流表示数为0.2A,电压表的示数为3V
C.当R2的滑片P在a端,只闭合S、S2时,电流表示数为0.4A,电压表示数为6V
D.当R2的滑片P在a端,闭合S、S1,S2时,电流表示数为1.2A,电压表的示数为0
二、填空题
14.(2021.天津)电阻R1、R2的U-I图象如图所示,则R1:R2=________。
15.(2021.泰州)如图是小明自制的一种测定油箱内油面高度的装置.油量表是由量程为0~0.6A的电流表改装而成的,滑动变阻器R的最大阻值为20Ω,从油量表指针所指的刻度,就可以知道油箱内油面的高度.已知电源电压为12V,当油箱内油面高度最高时,R的金属滑片在最下端,油量表指针满偏;当油箱内没有油时,R全部接入电路,油量表的读数最小。则R0的阻值是_____Ω,油量表的最小读数是______A;当油箱内油面的高度降为最高油面一半时,滑片正好在R的中点,此时油量表的读数是____A,据此推理油量表的刻度______(“均匀/不均匀”)。
三、实验探究
16.(2021.菏泽)某学习小组计划探究电流与电阻的关系,设计的电路如图甲所示。
(1)请根据甲图把乙图中的电路连接完整(要求滑动触头向右移动时,电路中电流变大)。( )
(2)在闭合开关进行实验前,滑动变阻器的滑动触头应位于______(选填“”或“”)端。
(3)为得到多组实验数据,进行实验时需要更换连入电路中的定值电阻。每次更换定值电阻后,都需要调节滑动变阻器,使电压表的示数______。
(4)某次实验时,闭合开关,调节滑动变阻器,发现电压表的示数始终等于电源电压,电流表示数为零,则电路中的故障是___________。
(5)某次实验中,电流表示数如图丙所示,该电流表的示数为______。
(6)某同学分析实验数据发现在电压一定的情况下,电流与电阻成反比,于是他作出了如图丁所示的图线,则实验中该同学加在电阻两端的电压为______。
17.(2021.怀化)小张同学进行“伏安法测电阻”的实验,实物图如图甲所示。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整。(导线不得交叉)
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑到最 _________ (选填“左”或“右”)端。
(3)某次实验中,移动滑片使电压表示数为 2.0V,此时电流表的指针位置如图乙所示,则电流表的示数为_________A,本次测得 R 1 的阻值为_________Ω。
(4) 实验后,小张同学设计了另外一种测电阻的方法,电路图如图丙所示。R x 为待测电阻,电源电压恒定,定值电阻 R 0 = 20Ω。实验步骤如下:
①持开关 S 2 断开,闭合开关 S、S 1 ,读出并记录电流表示数 I 1 = 0.3 A;
②断开开关 S 1 ,闭合开关 S、S 2 ,读出并记录电流表示数 I 2 = 0.5A。处理实验数据,可得 R x =_________Ω。
18.(2021.安徽)用图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”,电源电压为3V,滑动变阻器的规格为"20Ω 1.5A".
(1)实验时,依次更换不同的电阻,调节 ,保证电阻两端电压不变,分别记录每次电阻R和电流示数I,数据如下表:
实验次数 1 2 3 4 5
电阻R/Ω 30 20 15 10 5
电流I/A 0.08 0.12 0.16 0.48
电阻的倒数Ω-1 0.033 0.050 0.067 0.100 0.200
第4次实验的电流表示数如图乙所示,该数为 A;
(3)为了更精确地描述I与R的关系,在表中增加了的数据,并根据I,的值在图丙的坐标纸中描出相应的点。请你在图丙中补充第4次的实验数据点,并作出I-的图像;
(4)根据图像可以得到的实验结论是: 。
19.(2021.北京)小圆想探究通过导体的电流与导体的电阻之间的关系,他利用干电池、电流表、电压表、多个阻值不同且已知的定值电阻、开关及导线,设计了如图所示的电路。实验中,他将定值电阻R接入电路中,读出相应的电流表的示数并观察电压表的示数,记录实验数据。将R换为不同阻值的另一个电阻后,小圆观察到电压表的示数增大了。小圆意识到自己的实验设计不能实现探究目的。
(1)请你写出小圆的实验设计不能实现探究目的的原因:   ;
(2)请你画出能够实现探究目的的电路图(可以添加适当的实验器材);
(3)依据你设计的电路图,针对小圆不能实现探究目的的原因,写出操作的方法。
20.(2021.扬州)在“探究电流和电阻的关系“实验中,器材有:电源(6V),电阻箱(0-990),滑动变阻器(2001A),电压表、电流表,开关和导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,将实物电路连接完整,使滑片向左移动时电阻减小
(2)第一组数据的测量过程中,有下列步骤,正确的顺序是
①保持开关断开,连接实物电路
②检查电路无误后闭合开关
③读出电流表的示数,断开开关
④将滑动变阻器的金属滑片置于阻值最大处
⑤转动电阻箱的旋钮使它的阻值为20,调节滑动变阻器的
滑片使电压表的示数为4V
(3)将电阻箱调到15Ω,闭合开关,发现电流表示数如图所示,示数为 A,该电流值与150电阻值 (填“能”或“不能)作为第二组数据记在表格中,此时电压表示数为0,3A可能发生的故障是 。
21.(2021.天津)现准备自制一个最大阻值为Rm的滑动变阻器,要购买涂有绝缘层的电阻丝,需提前借助实验得知所用电阻丝的长度。可供选择的器材有:一段长为l0的电阻丝样品(阻值在2~3Ω之间,两端留有接线头),电压约为12V的电源(电源电压不变),阻值为5Ω的定值电阻R0 , 一个量程为0~0.6A的电流表,一个量程为0~15V的电压表,开关和导线若干。请你合理选择器材设计实验方案,确定出制作变阻器的电阻丝长度L。要求:
(1)画出实验电路图(电阻丝用“ ”表示);
(2)写出主要的实验步骤和需要测量的物理量;
(3)写出电阻丝长度L的数学表达式(用己知量和测量量表示)。
22.(2021.自贡)小健同学选用电源电压为6V的铅蓄电池组、电流表、电压表等器材测量定值电阻Rx的阻值,他已连接了部分电路,如图甲所示,请你接着完成下列步骤:
(1)用笔画线代替导线完成实物图的连接。
(2)电路连接完整后闭合开关S,移动滑片P时发现电压表无示数,电流表有示数且不断变化,则电路故障可能是   。
(3)排除故障后再次闭合开关S,移动滑片P,当电压表示数为3.6V时,电流表的示数如图乙所示,这时电路中的电流为   A,电阻Rx的阻值为   Ω。通过调节滑动变阻器,测得多组Rx的电压和电流值,最后算出Rx阻值的平均值,这样做的目的是   。
(4)利用上面已连好的电路,还可以完成的实验是   。
(5)在完成R阻值的测量后,将电阻Rx换成小灯泡,继续调节滑动变阻器,测得多组小灯泡的电压和电流值,根据前后所得数据描绘出电阻Rx及小灯泡的U﹣I图像,如图丙、丁所示,其中   (选填“丙”或“丁”)图是小灯泡的U﹣I图像。
四、计算题
23.(2021.菏泽)如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,R0、R1均为定值电阻,R2为滑动变阻器。闭合开关S1,断开开关S2,当滑动变阻器的滑动触头在a端时,电压表V1的示数为2.4V,电流表示数为0.3A。将R2的滑动触头从a端移动到b端的过程中,电压表V1和V2的示数与电流表示数的关系分别如图乙中的图线①和②所示。
(1)求R1阻值;
(2)求R2的最大阻值;
24.(2021.天津).如图所示的电路,电源电压保持不变,电阻R1、R2分别为20Ω和30Ω,只闭合开关S1时,电流表的示数为0.3A,求:
(1)电源电压;
(2)S1、S2均闭合时,电流表的示数。
25.(2021.湘西州)如图甲所示电路中,电源电压 U=6V,电阻 R 1 =30Ω,闭合开关 S,当滑动变阻器滑片 P 滑至某处位置时,电路中的电流表示数如图乙所示。求:
(1)通过 R 1 的电流。
(2)此时滑动变阻器 R 接入的阻值。
26.(2021.安徽)如图所示的电路中,电源电压U不变,r、R1和R2均为定值电阻,其中r=1Ω,R1=14Ω,S1为单刀单掷开关,S2为单刀双掷开关。闭合S1,将S2掷于1端,电压表的示数U1=2.8V;将S2切换到2端,电压表的示数U2=2.7V。求:
(1)电源电压U的大小:
(2 )电阻R2的阻值
2021-2022学年苏科版九年级物理第十四单元《欧姆定律》
2021年中考真题汇编(答案)
一、选择题
1.(2021.枣庄)如图所示,当开关S闭合时,小灯泡L不亮,小明同学利用电压表进行电路故障检测,测量结果如表所示。假设导线连接良好,电路只有一处故障。则电路中故障是(  )
测试点 a、b b、c c、d
电压表示数 有示数 有示数 无示数
A. 开关S断路 B. 小灯泡L断路
C. 滑动变阻器R短路 D. 滑动变阻器R断路
【答案】B
2.(2021.宜昌)如图所示,电源电压恒定,闭合 S 1 ,小灯泡发光,再闭合 S 2 时,观察到的现象是( )
A.电压表示数增大 B.电流表示数变小
C.小灯泡变亮 D.小灯泡亮度不变
【答案】D
3.(2021.宿迁)如图所示电路,电源电压恒定。闭合开关 S,将滑动变阻器的滑片 P 向右移动至中点的过程中( )
A.小灯泡变亮,电压表示数变大 B.小灯泡亮度不变,电压表示数不变
C.小灯泡变暗,电压表示数变小 D.小灯泡亮度不变,电压表示数变大
【答案】B
4.(2021.泰州) 如图所示电路,电源电压保持不变,开关S闭合后,在滑动变阻器滑片P向右移动过程中,下列说法正确的是( )
A.电压表V的示数变大
B.电压表V的示数变小
C.电压表V与电流表A1的示数之比不变
D.电压表V与电流表A的示数之比变小
【答案】C
5.(2021.枣庄)如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,当滑片P从变阻器的a点向b点移动的过程中,下列关于电流表A和电压表V示数变化的说法正确的是(  )
A. 电流表A示数变小,电压表V示数变大
B. 电流表A示数变小,电压表V示数不变
C. 电流表A示数变大,电压表V示数变小
D. 电流表A示数变大,电压表V示数不变
【答案】B
6.(2021.上海)所示的电路中,电阻 R1 的阻值为 10Ω,滑动变阻器滑片位于中点。用一阻值为 20Ω 的电阻替换 R1,可能使电压表示数与替换 R1 前相等的方法是( )
A.电源电压不变,不移动滑片 P
B.电源电压不变,向左移动滑片P
C.减小电源电压,不移动滑片P
D.增大电源电压,向左移动滑片 P
【答案】C
7.(2021.怀化)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,R0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 R。的电流越大
[答案]B
8.(2021.安徽)如图所示,R1和R2均为定值电阻,闭合开关s,电流表指针明显偏转,电压表几乎无示数,如果R1或R2一处发生故障,则下列判断正确的是( )
A. R1短路 B. R2短路 C. R1断路 D. R2断路
【答案】A
9.(2021.自贡)如图甲电路,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,乙图为电流表A1指针的位置,如果电流表A2读数是0.6A,则下列说法错误的是(  )
A.电流表A1的读数是0.3A
B.灯泡L1和L2并联
C.电流表A1一定连接“﹣、3”接线柱
D.通过灯L1的电流为0.9A
【解答】A。
10.(2021.吉林)某兴趣小组设计了酒精浓度检测仪的模拟电路,如图所示的电路图中,电源电压保持不变,R 0 是定值电阻,R 是气敏电阻,它的阻值随酒精气体浓度的增大而减小,能实现酒精气体浓度越大,电压表示数越大的电路图是( )
【答案】B
11.(2021.安徽)图示电路中,电源电压不变,R为滑动变阻器,L为小灯泡(假设灯丝电用不变)。闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动过程中( )
A.电流表示数变小,小灯泡变暗
B.电压表示数变大,小灯泡变亮
C.电压表示数与电流表示数的比值变小,小灯泡变亮
D.电压表示数与电流表示数的比值不变,小灯泡变亮
【答案】C
12.(2021.宜昌)在“探究电流与电压的关系”的实验中,小军分别画出了电阻 R 1 和 R 2 的 I﹣U 图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.当 R 1 与 R 2 两端的电压为 0 时,它们的电阻也为 0
B.用不同的电阻研究电流与电压的关系得出的结论不一样
C.在电阻一定时,导体两端的电压与通过导体的电流成正比
D.R 1 与 R 2 的阻值之比为 1:2
【答案】D
13.(2021.扬州)如图所示,电源电压保持6V不变,R1=5Ω,R3=15Ω,滑动变阻器R2标有“15Ω2A”字样.下列说法正确的是( )
A.当R2的滑片P在b端,只闭合S、S1时,电流表示数为0.3A,电压表示数为0
B.当R2的滑片P在b端,只闭合S、S2时,电流表示数为0.2A,电压表的示数为3V
C.当R2的滑片P在a端,只闭合S、S2时,电流表示数为0.4A,电压表示数为6V
D.当R2的滑片P在a端,闭合S、S1,S2时,电流表示数为1.2A,电压表的示数为0
【答案】B
二、填空题
14.(2021.天津)电阻R1、R2的U-I图象如图所示,则R1:R2=________。
【答案】 2:1
15.(2021.泰州)如图是小明自制的一种测定油箱内油面高度的装置。油量表是由量程为0~0.6A的电流表改装而成的,滑动变阻器R的最大阻值为20Ω,从油量表指针所指的刻度,就可以知道油箱内油面的高度。已知电源电压为12V,当油箱内油面高度最高时,R的金属滑片在最下端,油量表指针满偏;当油箱内没有油时,R全部接入电路,油量表的读数最小。则R0的阻值是_____Ω,油量表的最小读数是______A;当油箱内油面的高度降为最高油面一半时,滑片正好在R的中点,此时油量表的读数是____A,据此推理油量表的刻度______(“均匀/不均匀”)。
【答案】20,0.3,0.4,不均匀
三、实验探究
16.(2021.菏泽)某学习小组计划探究电流与电阻的关系,设计的电路如图甲所示。
(1)请根据甲图把乙图中的电路连接完整(要求滑动触头向右移动时,电路中电流变大)。( )
(2)在闭合开关进行实验前,滑动变阻器的滑动触头应位于______(选填“”或“”)端。
(3)为得到多组实验数据,进行实验时需要更换连入电路中的定值电阻。每次更换定值电阻后,都需要调节滑动变阻器,使电压表的示数______。
(4)某次实验时,闭合开关,调节滑动变阻器,发现电压表的示数始终等于电源电压,电流表示数为零,则电路中的故障是___________。
(5)某次实验中,电流表示数如图丙所示,该电流表的示数为______。
(6)某同学分析实验数据发现在电压一定的情况下,电流与电阻成反比,于是他作出了如图丁所示的图线,则实验中该同学加在电阻两端的电压为______。
【答案】(1). (2). A;(3). 不变; (4). 定值电阻开路; (5). 0.24;(6). 3。
17.(2021.怀化)小张同学进行“伏安法测电阻”的实验,实物图如图甲所示。
(1) 请你用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整。(导线不得交叉)
(2) 闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑到最 _________ (选填“左”或“右”)端。
(3) 某次实验中,移动滑片使电压表示数为 2.0V,此时电流表的指针位置如图乙所示,则电流表的示数为_________A,本次测得 R 1 的阻值为_________Ω。
(4) 实验后,小张同学设计了另外一种测电阻的方法,电路图如图丙所示。R x 为待测电阻,
电源电压恒定,定值电阻 R 0 = 20Ω。实验步骤如下:
持开关S2断开,闭合开关S、S1 ,读出并记录电流表示数 I1 = 0.3 A;
②断开开关 S1,闭合开关S、S 2 ,读出并记录电流表示数 I2 = 0.5A。处理实验数据,可得 R x =_________Ω。
(1); (2) 右; (3)0.16 ; 12.5 ;(4)30。
18.(2021.安徽)用图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”,电源电压为3V,滑动变阻器的规格为"20Ω 1.5A".
(1)实验时,依次更换不同的电阻,调节 ,保证电阻两端电压不变,分别记录每次电阻R和电流示数I,数据如下表:
实验次数 1 2 3 4 5
电阻R/Ω 30 20 15 10 5
电流I/A 0.08 0.12 0.16 0.48
电阻的倒数Ω-1 0.033 0.050 0.067 0.100 0.200
(2)第4次实验的电流表示数如图乙所示,该数为 A;
(3)为了更精确地描述I与R的关系,在表中增加了的数据,并根据I,的值在图丙的坐标纸中描出相应的点。请你在图丙中补充第4次的实验数据点,并作出I-的图像;
(4)根据图像可以得到的实验结论是: 。
【答案】(1) 滑动变阻器的滑片 (2) 0.24 (3)如图所示.
(4) 电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
19.(2021.北京)小圆想探究通过导体的电流与导体的电阻之间的关系,他利用干电池、电流表、电压表、多个阻值不同且已知的定值电阻、开关及导线,设计了如图所示的电路。实验中,他将定值电阻R接入电路中,读出相应的电流表的示数并观察电压表的示数,记录实验数据。将R换为不同阻值的另一个电阻后,小圆观察到电压表的示数增大了。小圆意识到自己的实验设计不能实现探究目的。
(1)请你写出小圆的实验设计不能实现探究目的的原因:   ;
(2)请你画出能够实现探究目的的电路图(可以添加适当的实验器材);
(3)依据你设计的电路图,针对小圆不能实现探究目的的原因,写出操作的方法。
故答案为:(1)没有保持电阻两端电压不变;
(2)如下图:

(3))①开关断开,将滑动变阻器调至最大处,电压表和电流表调零,按电路图连接电路;
②闭合开关,移动滑动变阻器到适当位置,读出电压表和电流表的示数,把U、I1和R1记录到表格中;
③断开开关,更换不同的定值电阻,将滑动变阻器调至阻值最大处,闭合开关,调节滑片P,使电压表的示数仍为U,记录I2、R2;
④仿照步骤③再做几次实验,把电流和电阻记录在表格中。20.(2021.扬州)在“探究电流和电阻的关系“实验中,器材有:电源(6V),电阻箱(0-990),滑动变阻器(2001A),电压表、电流表,开关和导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,将实物电路连接完整,使滑片向左移动时电阻减小
(2)第一组数据的测量过程中,有下列步骤,正确的顺序是
①保持开关断开,连接实物电路
②检查电路无误后闭合开关
③读出电流表的示数,断开开关
④将滑动变阻器的金属滑片置于阻值最大处
⑤转动电阻箱的旋钮使它的阻值为20,调节滑动变阻器的
滑片使电压表的示数为4V
(3)将电阻箱调到15Ω,闭合开关,发现电流表示数如图所示,示数为 A,该电流值与150电阻值 (填“能”或“不能)作为第二组数据记在表格中,此时电压表示数为0,3A可能发生的故障是 。
【答案】14253 0.24 不能 电阻箱短路
21.(2021.天津)现准备自制一个最大阻值为Rm的滑动变阻器,要购买涂有绝缘层的电阻丝,需提前借助实验得知所用电阻丝的长度。可供选择的器材有:一段长为l0的电阻丝样品(阻值在2~3Ω之间,两端留有接线头),电压约为12V的电源(电源电压不变),阻值为5Ω的定值电阻R0 , 一个量程为0~0.6A的电流表,一个量程为0~15V的电压表,开关和导线若干。请你合理选择器材设计实验方案,确定出制作变阻器的电阻丝长度L。要求:
(1)画出实验电路图(电阻丝用“ ”表示);
(2)写出主要的实验步骤和需要测量的物理量;
(3)写出电阻丝长度L的数学表达式(用己知量和测量量表示)。
【答案】 (1)(2)①按照电路图连接电路;
②闭合开关S1 ,R0和电阻丝串联接入电路,电压表测R0两端电压,该出电压表的示数U1,此时电路电流 ;
③再闭合开关S2 , 只有R0接入电路,电压表测电源电压,读出电压表的示数U2。故R0和电阻丝串联接入电路时电阻丝两端电压 ;
电阻丝的电阻
该电阻丝的长度为l0,假设阻值为Rm的电阻丝长度为L,则
即 解得
(3)由(2)分析可知电阻丝长度
22.(2021.自贡)小健同学选用电源电压为6V的铅蓄电池组、电流表、电压表等器材测量定值电阻Rx的阻值,他已连接了部分电路,如图甲所示,请你接着完成下列步骤:
(1)用笔画线代替导线完成实物图的连接。
(2)电路连接完整后闭合开关S,移动滑片P时发现电压表无示数,电流表有示数且不断变化,则电路故障可能是   。
(3)排除故障后再次闭合开关S,移动滑片P,当电压表示数为3.6V时,电流表的示数如图乙所示,这时电路中的电流为   A,电阻Rx的阻值为   Ω。通过调节滑动变阻器,测得多组Rx的电压和电流值,最后算出Rx阻值的平均值,这样做的目的是   。
(4)利用上面已连好的电路,还可以完成的实验是   。
(5)在完成R阻值的测量后,将电阻Rx换成小灯泡,继续调节滑动变阻器,测得多组小灯泡的电压和电流值,根据前后所得数据描绘出电阻Rx及小灯泡的U﹣I图像,如图丙、丁所示,其中   (选填“丙”或“丁”)图是小灯泡的U﹣I图像。
【答案】:(1);(2)定值电阻Rx发生了短路;(3)0.3;12;多次测量求平均值减小误差;(4)探究电流跟电压的关系;(5)丙。
四、计算题
23.(2021.菏泽)如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,R0、R1均为定值电阻,R2为滑动变阻器。闭合开关S1,断开开关S2,当滑动变阻器的滑动触头在a端时,电压表V1的示数为2.4V,电流表示数为0.3A。将R2的滑动触头从a端移动到b端的过程中,电压表V1和V2的示数与电流表示数的关系分别如图乙中的图线①和②所示。
(1)求R1阻值;
(2)求R2的最大阻值;
【答案】(1)8Ω;(2)10Ω;
24.(2021.天津).如图所示的电路,电源电压保持不变,电阻R1、R2分别为20Ω和30Ω,只闭合开关S1时,电流表的示数为0.3A,求:
(1)电源电压;
(2)S1、S2均闭合时,电流表的示数。
【答案】 (1)解:电源电压为
答:电源电压6V;
(2)此时两电阻并联,流过R2电流为
电流表的示数
答:S1、S2均闭合时,电流表的示数0.5A。
25.(2021.湘西州)如图甲所示电路中,电源电压 U=6V,电阻 R 1 =30Ω,闭合开关 S,当滑动变阻器滑片 P 滑至某处位置时,电路中的电流表示数如图乙所示。求:
(1)通过 R 1 的电流。
(2)此时滑动变阻器 R 接入的阻值。
解:由电路图可知,R 1 与 R 并联,电流表 A 测干路电流,电流表 A 测 R 1 支路的电流。
(1)因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,通过 R 1 的电流:
I 1=U/R=6v/30Ω=0.2A;
(2)电流表选用的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,电流表A的示数I=0.3A,则通过R的电流:
I2=I﹣I1=0.3A﹣0.2A=0.1A,
滑动变阻器连入电路的阻值:
R 2=U/I=6V/0.1A=60Ω。
答:(1)电流表 A 1 的示数为 0.2A;
(2)滑动变阻器连入电路的阻值为 60Ω。
26.(2021.安徽)如图所示的电路中,电源电压U不变,r、R1和R2均为定值电阻,其中r=1Ω,R1=14Ω,S1为单刀单掷开关,S2为单刀双掷开关。闭合S1,
将S2掷于1端,电压表的示数U1=2.8V;将S2切换到2端,电压
表的示数U2=2.7V。求:
(1)电源电压U的大小:
(2 )电阻R2的阻值