北师大版九年级年级全一册第十二章欧姆定律 单元练习（含解析）

北师大版九年级年级全一册 第十二章 欧姆定律
一、单选题
1．在如图所示电路中，当闭合开关后，滑动变阻器的滑动片P向右移动时（　　）
A．电压表示数变大，电流表A1示数变大
B．电压表示数不变，电流表A2示数变大
C．电流表A2示数与电流表A1示数之差不变
D．电压表与两电流表示数之差的比值变大
2．为了测定小灯泡的电阻，现提供如下器材：额定电压为2.5V的小灯泡，电压表（量程有“0～3V”和“0～15V”），电流表（量程有“0～0.6A”和“0～3A”），滑动变阻器（规格分别为“10Ω 2A”、“20Ω 2A”、“50Ω 1.5A”），开关，电源（电压恒为4V）和若干条导线．某同学连接完电路后闭合开关，把滑动变阻器的滑片从一端移到另一端的过程中，测量的数据如下表所示．若电源电压恒定不变，下列说法中正确的是（ ）
A．该小灯泡正常发光时的电流为 0.22 A
B．该小灯泡的电流随它两端电压的增大而减小
C．该同学所选的滑动变阻器规格为“50Ω 1.5 A”
D．该同学连接电路时，将电压表并联在小灯泡的两端
3．如图是某简易煤气检测电路，其中Q为气敏元件，其阻值随煤气浓度的升高而减小。若输出信号的仪表选用电压表或电流表，闭合开关S，当煤气浓度升高时，要求仪表的示数增大，则　　
A．选用电压表接在、之间 B．选用电压表接在、之间
C．选用电流表接在、之间 D．选用电流表接在、之间
4．如图所示，电源电压不变，闭合开关S，当变阻器R2的滑片P从b端滑到a端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系如图所示。则下列选项正确的是（　　）
A．R1的阻值为20Ω
B．电源电压为4V
C．R2的最大阻值为20Ω
D．电流表示数为0.2A时，R2的接入的阻值为10Ω
5．如图所示的电路，电源电压恒定，闭合开关S，电流表A1、A2的示数之比是1：5．则定值电阻R1：R2的值、以及R1、R2功率P1：P2的值分别是
A．4：1 1：4 B．1：4 4：1 C．1：5 5：1 D．5：1 1：5
6．如图所示，若A、B两点接入10 Ω的电阻时，闭合开关S后，电流表的示数为0.5 A，若A、B两点间接入20 Ω的电阻时，闭合开关S后，电流表的示数（　　）
A．等于0.25 A B．小于0.25 A C．大于0.25 A D．无法判断
7．如图所示的电路中，电源电压6 V保持不变，定值电阻的阻值为10 Ω，滑动变阻器的最大阻值为20 Ω，当开关闭合，滑片由b端向a端移动的过程中，以下说法正确的是（　　）
A．电压表的示数减小
B．电压表示数与电流表示数的比值不变
C．当滑片移到中点时，电压表示数为2 V
D．当滑片移到a端时，电流表示数为0.2 A
8．将阻值不同的电阻R1、R2按甲图所示电路连接，闭合开关S后，电流表示数为0.6A；保持电源电压不变，再将电阻R1、R2按乙图所示电路进行改接，闭合开关S后，关于电流表的示数，下列说法中正确的是（　　）
A．一定小于0.6A B．一定大于2.4A
C．一定大于0.6A，但小于1.2A D．一定大于1.2A，但小于2.4A
9．如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关S，灯L1和L2均发光，一段时间后，一盏灯突然熄灭，而电流表和电压表的示数都不变，出现这一现象的原因可能是（　　）
A．灯L1断路 B．灯L2断路
C．灯L1短路 D．灯L2短路
10．如图甲所示，电源电压恒定，R为定值电阻，滑动变阻器R′标有“20Ω 1A”，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V。只闭合开关S和S1，滑片从最右端滑动到a点时，灯泡L恰好正常发光；只闭合开关S和S2，滑片从a点向某一方向移动，直到电压表示数与灯泡L的额定电压相同，两次调节过程中两电表示数关系如图乙所示，下列说法正确的是（　　）
①电源电压为6V
②灯泡L的额定功率为2.16W
③滑片在a点时，滑动变阻器接入阻值为6Ω
④任意闭合开关和移动滑片，在电路安全的情况下，电路工作时消耗的最小功率为1.44W
⑤任意闭合开关和移动滑片，在电路安全的情况下，电路工作时消耗的最大功率为4.48W
A．①③ B．②③ C．②④⑤ D．②③④
11．在如图所示的电器中，电源电压保持不变，R1、R2均为定值电阻。当①、②都是电压表时，闭合开关S1和S2，①表的示数与②表的示数的比值为m；当①、②都是电流表时，闭合开关S1，断开开关S2，①表的示数与②表的示数的比值为n；下列关于m、n的关系说法正确的是（　　）
A． B． C． D．
12．由欧姆定律的公式，下列说法中正确的是（　　）
A．导体的电阻由它两端的电压和通过它的电流共同决定
B．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
C．导体两端的电压一定时，导体的电阻跟通过它的电流成反比
D．通过导体的电流，与导体两端的电压和导体的电阻均无关
二、填空题
13．如图所示，电源电压保持不变，R1为定值电阻。闭合开关，当滑动变阻器的滑片在某两点间移动时，电流表的示数变化范围为0.5A~1.0A之间，电压表的示数变化范围为3V~6V之间，则定值电阻R1的阻值为______Ω。
14．在科创活动中，冯森需要一个4Ω的电阻，他可以将一个20Ω的电阻跟一个______Ω的电阻______联来获得。
15．两定值电阻，甲标有“10Ω 1A”，乙标有“12Ω 0.5A”，把它们串联在同一电路中，总电阻为______Ω；电路两端允许加的最大电压为______V；若把两定值电阻并联起来，则干路流过的最大电流是______A。
16．如图甲所示，是某自助餐厅使用的电子秤，图乙是它工作的原理图。R1是一个阻值为100Ω的定值电阻，托盘下方的电阻R2为压敏电阻，当压敏电阻受的压力为0时，它的电阻无穷大，压敏电阻两端的电压与托盘内所放物体质量m的关系如下表所示（电路中电源电压不变）。则定值电阻R1所起的作用是______；当托盘中物体的质量增大时，电路中的电流变______。
U2（V） 12 10 8 6 4
m（g） 0 100 500 800 1000
三、综合题
17．亮亮设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路。其电路原理图如图甲所示，电源电压保持不变。电压表量程为0~3V，R0是定值电阻，阻值为150Ω，R1是热敏电阻，其电阻随环境温度变化的关系如图所示。闭合开关S后，当环境温度为20℃时，求：
（1）R1的阻值随温度降低而___________；
（2）R1的阻值为多少？此时电压表的示数为1.5V，通过R0的电流为多少？( )
（3）电源电压为多少？( )
（4）电压表两端电压不能超过其最大测量值，则此电路所允许的最高环境温度是多少？( )
18．将光敏电阻R和定值电阻R0、电流表、电压表连成电路，接在9V的电源上，光敏电阻阻值随光强变化关系如下表：（“光强”表示光强弱程度的物理量，符号为E，单位坎德拉（cd））
光强E/cd 1 2 3 4 5 6
光敏电阻R/Ω 18 9 6 4.5 3.6 3
若电流表的示数增大，表明光强在______，电压表的示数将______。（“增大”、“减小”或“不变”）。分析表中数据可知光强E=1.5cd时，光敏电阻的阻值R=______欧。
19．小芳利用如图甲所示的电路，探究“电流与电压、电阻的关系”。实验器材：电源（电压恒为4.5V）、电流表、电压表各一个，一个开关，若干定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、25Ω、30Ω），一个滑动变阻器（60Ω 3A），导线若干。
　　
（1）请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线把图乙所示的实物电路连接完整。_______
（2）小芳在闭合开关S时，发现电压表指针反向偏转，出现这种现象的原因可能是：_______。
（3）小芳在探究“电流与电压的关系”，连接电路时开关应_______，滑片应置于_______端（选填“A”或“B”），通过实验得到多组实验数据，由这些数据画出如图丙所示的图像，由图像可得结论：当电阻一定时，_______。
（4）小芳在探究“电流与电阻的关系”时，现将5Ω定值电阻接入电路后，闭合开关S，发现电流表无示数而电压表有示数，则电路中的故障可能是_______；纠正错误后，为了保证所有定值电阻均能完成实验，实验过程中小芳应该保证电压表示数至少为_______V不变。
（5）小芳找来一个小灯泡将定值电阻更换，测得数据后发现小灯泡两端电压与通过的电流关系如图丁所示，若闭合开关S，小灯泡发光，滑动变阻器滑片P滑动过程中，小灯泡阻值的变化量大小为，滑动变阻器连入电路阻值的变化量大小为，则这两个量的大小关系是：_______（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
20．阅读下列短文，回答问题。
热敏电阻温度计
热敏电阻是用半导体材料制成的电阻，其阻值随温度的变化而变化。如图甲所示为某型号热敏电阻的实物图，阻值随温度升高而变小的，称为负温度系数热敏电阻；阻值随温度升高而变大的，称为正温度系数热敏电阻，利用热敏电阻的特性做成的温度计，叫做热敏电阻温度计。
如图乙所示为热敏电阻R1的阻值随温度t变化的图像（为一次函数）。图丙是用R1做测温探头的某热敏电阻温度计的电路图，其中电源电压可在之间调节，R2为定值电阻，阻值为100Ω，该电电路工作原理是：当保持通过R1的电流不变时，R1两端的电压随电阻均匀变化（即随温度均匀变化），故只需将电压表表盘的刻度改成相应的温度刻度，就可以直接从表盘上读出温度值．测量时，将R1放入待测温度处，闭合开关，调节电源电压，使表的示数保持0.20V不变（即电路中的电流保持不变），再从表盘上读出待测温度t。
(1)热敏电阻R1是______（选填“正”或“负”）温度系数热敏电阻。在标准大气压下，将R1放入冰水混合物中时，R1的阻值是______Ω。在探究电流与电压关系的实验中，______（选填“能”或“不能”）用热敏电阻R1代替定值电阻；
(2)测温时，保持R2两端电压为0.20V，R1两端的电压随温度升高而______；（选填“变大”“变小”或“不变”）
(3)某次测温时，表盘上显示的温度是30℃，此时电源电压为______V；
(4)该热敏电阻温度计测量的最高温度为______℃。
21．阅读短文，回答问题：
导体容易导电，绝缘体不容易导电。有一些材料，导电能力介于导体和绝缘体之间，称为半导体。除了导电能力外，半导体有许多特殊的电学性能，使它获得了多方面的重要应用。有的半导体，在受热后电阻迅速减小；反之，电阻随温度的降低而迅速的增大。利用这种半导体可以做成体积很小的热敏电阻。热敏电阻可以用来测量很小范围内的温度变化，反应快，而且精度高。
发光二极管（LED）是半导体二极管的一种，具有单向导电性。当二极管两端外加正向电压时，如果正向电压很小，正向电流也几乎为零，当正向电压大于某个值以后，二极管正向导通，电流随电压增大而迅速上升。当二极管两端外加反向电压不超过一定范围时，通过二极管的电流几乎为零，二极管处于截止状态。外加反向电压超过某一数值时，反向电流会突然增大，这种现象称为电击穿。因而使用时应避免二极管外加的反向电压过高。
如图甲是一种常见的LED手电筒的电路图，如图乙所示为某发光二极管中的电流随它两端电压变化的曲线。在LED灯中，电能直接被直接转换为光子，这大大提升了发光的效能，因为在其他灯具技术中，电能首先是被转化为热，只有很小一部分转化成了光。
回答下列问题：
（1）以下元件不是由半导体材料制成的______。
A．光敏开关
B．热敏电阻
C．白炽灯
D．声敏开关
（2）如果将热敏电阻与电源、电流表和其他元件串联成一个电路，其它因素不变，只要热敏电阻所在区域的温度降低，电路中电流将变______（填“大”或“小”）。
（3）上述电路中，我们将电流表中的电流刻度换成相应的温度刻度，就能直接显示出热敏电阻附近的温度。如果刻度盘正中的温度刻度值为20°C如图丙所示），则25°C的刻度应在20°C的______边（填“左”或“右”）
（4）LED灯电能可以直接转化成光能，而白炽灯、日光灯管都是电能先转化成______，再有很小一部分转化成光能，因此，LED灯的效率比传统照明灯要______（填“高”或“低”）
（5）如图乙所示为某发光二极管两端中的电流随它两端电压变化的曲线。
①由图乙可知，当该二极管两端的正向电压为0.2V时，二极管处于______（填“接通”或“截止”）状态；当该二极管两端的反向电压为50V时，二极管将会被击穿。
②该发光二极管两端的正向电压为0.5V时的电阻______（填“大于”“等于”或“小于”）正向电压为0.7V时的电阻。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】
由图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2并联，电压表V测量电源电压，因电源电压不变，所以电压表V的示数不变。。
电流表A1在定值电阻R1所在的支路，所以电流表A1测量流过定值电阻R1的电流I1，根据并联电路电压的特点U1=U2=U可知，定值电阻R1两端的电压U1不变。根据知，流过定值电阻R1的电流I1不变，即电流表A1的示数不变。所以滑动变阻器的滑动片P向右移动时，电压表V的示数和电流表A1的示数都不变。
电流表A2在干路上，测干路电流I，当滑动变阻器的滑动片P向右移动时，滑动变阻器R2接入电路中的阻值变大，则流过R2的电流I2变小，根据并联电路电流规律I=I1+I2可知，电路中的总电流I变小，即电流表A2示数变小。
综上所述可知电流表A2示数与电流表A1示数之差变小，所以电压表与两电流表示数之差的比值变大。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
2．C
【详解】
D、移动滑动变阻器滑片时，若电路电流增大时，则灯泡电压也应增大，由实验数据知，测量过程中电压表和电流表的示数变化相反，说明电压表并联在了滑动变阻器两端，故D错误；
A、灯泡正常工作时，滑动变阻器两端的电压为：U滑=U-UL额=4V-2.5V=1.5V，由表格可知，灯泡的额定电流IL额=0.28A，故A错误；
B、根据欧姆定律知，小灯泡的电流随它两端电压的增大而增大，故B错误；
C、由表格数据可知，当滑动变阻器两端的电压为U1=3.5V时，电路中的电流I1=0.16A，则滑动变阻器接入电路的阻值为：
，故滑动变阻器的规格应为50Ω 1.5A，故C正确；
故选C．
【点睛】
首先要能从数据看出，电压表与滑动变阻器并联了，滑动变阻器规格的确定都是个难点，在类似的实验题目中，不直接告诉我们选择的量程，要根据相关的条件和串联的电压、电流特点进行计算分析，需要一定的综合运用和分析能力．
3．A
【详解】
由图示知，若在或间连接电流表，则电路中的电阻或气敏元件Q会被短路，所以仪表应选用电压表。由题意可知，当煤气浓度升高时，气敏元件Q的阻值减小，电路的总电阻变小，由可知，电路中的电流增大，电阻两端的电压变大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，气敏电阻Q两端的电压减小，按要求，仪表的示数增大，说明电压表接在、间，故A正确，符合题意，BCD不正确，不符合题意。
故选A。
4．C
【详解】
AB．由甲电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑片位于a端时，接入电路中的电阻为零，电路为R1的简单电路，电压表测电源两端的电压，其示数最大，由图乙可知，电压表的最大示数为3V，则电源的电压U=3V，此时电路中的电流I=0.3A，R1的阻值
故AB错误；
C．当滑片位于b端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电压表的示数最小，由图乙可知，电压表的示数U1=1V，电路中的电流I′=0.1A，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R2两端的电压
U2=U-U1=3V-1V=2V
则变阻器R2的最大阻值
故C正确；
D．电流表示数为0.2A时，电路中的总电阻
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R2的阻值
R2′=R-R1=15Ω-10Ω=5Ω
故D错误。
故选C。
5．A
【详解】
闭合开关R1、R2并联，A1测R1的电流，A2测干路电流；A1、A2的示数之比是1：5，根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可得：
＝，
由于两电阻两端的电压相等，根据电压一定时，电流与电阻成反比可得：
＝，
故BCD错误；
根据P＝UI可得：
，
故A正确，故选A。
6．C
【详解】
由电路图知道，两电阻串联，电流表测电路中的电流。当A、B两点间接入R1=10Ω的电阻时，由于串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，根据欧姆定律知道，电路中的电流
当A、B两点间接入R2=20Ω的电阻时，电路中的电流
故选C。
7．B
【详解】
A．当开关闭合，滑片由b端向a端移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变小、电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知电路中的电流变大、定值电阻两端的电压变大，即电压表的示数变大，故A错误；
B．因电压表测定值电阻两端的电压、电流表测电路中的电流即通过定值电阻的电流，由于定值电阻的阻值不变，所以根据欧姆定律可知，电压表示数与电流表示数的比值不变，故B正确；
C．当滑片移到中点时，变阻器接入电路的电阻为最大阻值的一半，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，则电路中的电流
I′== =0.3A
电压表的示数
U=I′R=0.3A×10Ω=3V
故C错误；
D．当滑片移到a端时，滑动变阻器接入电路中的阻值为零，此时电流表示数
I==＝0.6A
故D错误。
故选B。
8．B
【详解】
本题采用赋值法，设电源电压U=6V，甲图中， R1、R2串联，据欧姆定律可得
R1+R2===10Ω
再设R1=4Ω，R2=6Ω，乙图中，R1、R2并联，干路电流
I′=+=+=2.5A
故ACD错误，B正确。
故选B。
9．A
【详解】
开关闭合后，两个灯泡并联，电流表测量灯泡L2的电流。
A．若灯L1断路，灯泡L2的电压不变，电阻不变，故电流不变，故电流表的示数不变，电压表的示数不变，故A符合题意；
B．若灯L2断路，电流表测量灯泡L2的电流，故电流表的示数为零，与题意不符，故B不符合题意；
CD．若灯泡任意一个灯泡短路，都会造成电源短路，电压表的示数为零，故CD不符合题意。
故选A。
10．B
【详解】
①由图甲可知，只闭合开关S和S1时，小灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路中电流，电压表测小灯泡两端电压，因灯丝的电阻会随温度变化，故此时小灯泡两端的电压与流过小灯泡的电流的关系图像是曲线，只闭合开关S和S2时，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路中电流，电压表测定值电阻两端电压，因定值电阻的阻值不变，故可知此时定值电阻两端的电压与流过定值电阻的电流的关系图像是直线。只闭合开关S和S1，滑片从最右端滑动到a点时，由串联电路电阻等比例分压可知，小灯泡两端电压逐渐增大，当滑片在最右端时，此时小灯泡两端电压与流过小灯泡的电流最小，由图乙可知，此时电路中电流为
Imin=0.3A，此时小灯泡两端电压为UL=1.2V，由滑动变阻器的规格及欧姆定律可知，此时滑动变阻器两端的电压为
UR′=Imin×R′=0.3A×20Ω=6V
故由串联电路的电压规律可知，电源电压为
U源=UL+UR′=1.2V+6V=7.2V
故①错误；
②③由题意可知，只闭合开关S和S2，电压表测定值电阻两端电压，滑片从a点向某一方向移动，直到电压表示数与灯泡L的额定电压相同，故由图乙可知，滑片是从a点向右滑动，滑片从a点向右滑的过程中，滑动变阻器接入电路中的阻值逐渐变大，故电压表与电流表的示数逐渐变小，由图乙可知，当电压表示数等于灯泡L的额定电压时，此时电路中的电流为I′=0.36A，且滑片在a点时，电路中的电流为I′′=0.45A，此时定值电阻两端电压为UR=4.5V，由欧姆定律可知，此时滑动变阻器接入阻值为
解得定值电阻的阻值为
由题意可知，当电路中的电流为0.36A时，此时定值电阻两端电压等于小灯泡的额定电压，即
U额=I′R=0.36A×10Ω=3.6V
闭合开关S和S1，断开开关S2，且滑片在a点时，可知灯泡的额定电流为
故灯泡的额定功率为
P额=U额I额=3.6V×0.6A=2.16W
故②③正确；
④由欧姆定律可知，灯泡正常工作时的电阻为
由可知，电路中的电阻最大时，功率最小，故可知当闭合开关S和S2，断开开关S1，且滑动变阻器接入电路中的阻值最大时，电路的总功率最小，为
故④错误；
⑤由P=UI可知，电路中的电流越大，功率越大，因电流表的量程为0~0.6A，可知电路的最大电流为Imax=0.6A，故可知电路的最大功率为
P大=U源Imax=7.2V×0.6A=4.32W
故⑤错误。
由以上分析可知，ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
11．D
【详解】
根据题意，当①、②都是电压表时，闭合开关S1和S2，R1与R2串联，①测两电阻总电压，②测R2电压，由串联电阻电流的规律及欧姆定律可得
变形可得
则有
当①、②都是电流表时，闭合开关S1，断开开关S2，R1与R2并联，①测R2的电流，②测两电阻的总电流，则R1的电流为，由并联电阻电压的规律及欧姆定律可得
变形可得
则有
综合上述分析可得
则
故选D。
12．B
【详解】
A．电阻是导体的一种基本属性，与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与导体两端的电压和电流无关，故A错误；
B．当电阻一定时，电阻两端的电压越大，通过它的电流越大，即通过导体的电流与导体两端的电压成正比，故B正确；
C．导体两端的电压一定时，导体的电阻越大，通过它的电流越小，即通过导体的电流与电阻成反比，故C错误；
D．由B、C分析知，通过导体的电流，与导体两端的电压和导体的电阻有关，故D错误。
故选B。
13．6
【详解】
根据串联电路电流规律，当R越大，电路中的电阻越大，电流越小，电流表读数越小，R1两端分担的电压越小，电压表读数越小，所以当电流表读数为0.5A时电压表读数为最小值3V，则R1的阻值为
14． 5 并
【详解】
[1][2]串联电路中总电阻大于各部分电阻，故需要一个电阻与20Ω的电阻并联，由并联电路电阻规律可得
解得
15． 22 11 1.1
【详解】
[1]因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，电路的总电阻为
[2]串联电路中各处的电流相等，所以两电阻串联时，电路中的最大电流为0.5A，由可得，电路两端允许加的最大电压为
[3]由可得，甲电阻两端允许所加的最大电压为
乙电阻两端允许所加的最大电压为
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以两电阻并联时，电路中的最大电压为6V，此时通过乙的电流为0.5A，通过甲的电流为
并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路中允许通过的最大电流为
16． 保护电路 大
【详解】
[1][2]当托盘中物体的质量增大时，根据表格数据可知，R2两端的电压变小，根据串联电路分压的规律，表明R2的阻值正在减小，根据欧姆定律可知，电源电压一定，总电阻减小，电路中电流变大，即电流表示数变大，为防止因电流过大而损坏电路元件，需串联一个限流电阻，故R1起保护电路的作用。
17． 增大 0.01A 4V 100℃
【详解】
（1）[1]由图可知，R1的阻值随温度的升高而减小，R1的阻值随温度降低而增大。
（2）[2]由题知开关S闭合后，环境温度为20℃，由图可知此时R1的阻值为R1=250Ω；该电路为R0和R1的串联电路，电压表测R0两端的电压；已知此时电压表示数为1.5V，即R0两端的电压为U0=1.5V，则通过R0的电流为
（3）[3]串联电路中电流处处相等，因此当环境温度为20℃时，电路中的电流为
I=I0=0.01A
电路的总电阻为
R=R0+R1=150Ω+250Ω=400Ω
由欧姆定律可知电源电压为
U=IR=0.01A×400Ω=4V
（4）[4]已知电压表量程为0~3V，即R0两端最大电压为U0′=3V，此时电路中的电流为
由串联电路的电压特点可知此时R1两端的电压为
U1=U-U0′=4V-3V=1V
R1的阻值为
由图可知，此时对应的温度为100℃，则此电路所允许的最高环境温度是100℃。
18． 增强 减小 12
【详解】
[1]由电流表示数增大，可知电路总电阻变小，光敏电阻阻值变小；由表中的数据分析可知光敏电阻阻值随光强增强而变小，故光照增强。
[2]光敏电阻与定值电阻串联，由串联电路分压原理可知，光敏电阻变小，该电阻两端电压变小，电压表测光敏电阻两端电压，示数变小。
[3]由表中数据可知，光强与光敏电阻的乘积保持不变，光敏电阻阻值与光强成反比，当光强E=1.5cd时，有
1cd×18Ω=1.5cd×R
解得
R=12Ω
19． 电压表的正负接线柱接反 断开 B 流过电阻的电流与两端电压成正比 定值电阻发生了断路 1.5 小于
【详解】
（1）[1]滑动变阻器与定值电阻串联，且随着变阻器向右滑动，接入电路的电阻阻值变大，因此用导线将滑动变阻器的接线柱A与定值电阻的右侧接线柱连接，作图如下。
（2）[2]若电压表接入电路的正、负接线柱接反，当电路通电后，指针会反向偏转。
（3）[3]为了保护电路中各个元器件，连接电路时，应保证开关是断开的状态。
[4]为了对电路起到保护作用，滑动变阻器的滑片应在B端，这时滑动变阻器接入电路的电阻值最大。
[5]从图丙可以得知，图像任一点的电压值U与对应的电流I的比值始终为定值5Ω。因此，当电路中电阻阻值一定时，流过电阻的电流与两端电压成正比。
（4）[6]电压表有示数，说明电压表两端的电路是通路，而电流表没有示数，则可能的原因是定值电阻发生断路，电压表与电流表串联，电流表因此而没有示数显示，电压表显示的示数是电源电压。
[7]由串联电路分压的原理可知，无论用哪个定值电阻接入电路，当滑动变阻器滑到最大值60Ω时，定值电阻两端分得的电压最低。假设不同定值电阻R接入电路时，其两端最小电压为U定，则
当定值电阻取最大值R=30Ω时，电阻两端最小电压为U定=1.5V。根据上述式子可以推知，定值电阻R越小，则电阻两端可以达到的最小电压U定越小，所以当取用其他的定值电阻时，其两端最小电压一定小于1.5V。为了使用不同定值电阻后，电压表都可以显示这个示数，该示数一定要大于或等于1.5V，故至少要保证电压表示数为1.5V。
（5）[8]假设原来电路中的电流为I1，将滑动变阻器的滑片向右滑动，滑动变阻器的电阻值增大了，假设增大量为，由串联电路分压的原理可以推知，灯泡两端的电压减小，故此时流过灯泡的电流I2变小，即
I1>I2
由图丁可知，灯泡两端电压越小，其电阻值越小，所以灯泡电压的减小使得其阻值变小，假设变小了。
设电源电压为U，由上述电流I1和I2的不等关系，有如下式子成立
所以，将滑动变阻器的滑片向右滑动后，电路的总电阻是变大的，假设增大量是，故
综上所述，可得如下结论
20． 负 520 不能 变小 0.76 40
【详解】
(1)[1]由图乙可得，当温度升高时，热敏电阻R1阻值均匀减小，则可知热敏电阻R1是负温度系数热敏电阻；
[2]标准大气压下冰水混合物温度为0℃，对应图乙可知此时电阻R1阻值为520Ω。
[3]为保证电流不变，则R2不可用热敏电阻，因为热敏电阻通电后温度会发生变化，从而导致电阻变化，引起电流变化。
(2)[4]由乙图可知，随温度升高，电阻R1阻值变小，由串联分压可知，电阻R1两端电压将变小，即R1两端的电压随温度升高而变小。
(3)[5]由图乙可知，当温度为30℃时，电阻R1阻值为280Ω，则此时电源电压为
U=IR总=0.002A×(280Ω+100Ω)=0.76V
(4)[6]当测量最高温度时，R1阻值最小，此时电压最小，对应电源电压最小为0.6V，则此时R1两端电压为
U1=Umin-U2=0.6V-0.002A×100Ω=0.4V
则此时R1阻值为
由图乙数据解出温度与阻值关系式如下
R=-8t+520
带入R1阻值可得最高可测温度为
21． C 小 右 内能 高 截止 大于
【详解】
（1）[1]半导体材料具有环境温度改变电阻随之变化的特点，光敏电阻、热敏电阻和声敏开关利用了半导体的这种随环境光、温度或声音变化引起电阻变化的原理制成的，但白炽灯靠的是普通电阻灯丝热效应制成的，故选C。
（2）[2]根据热敏电阻的特性可知，当热敏电阻区域的温度的降低时其电阻增大，由欧姆定律可知电路中的电流随之减小。
（3）[3]热敏电阻随温度的升高而减小，25°C时的电阻阻值高于20°C时的电阻阻值，由欧姆定律可知25°C时电路中的电流越大，故25°C时指针更偏向右边，因此25°C的刻度应在20°C的右侧。
（4）[4]白炽灯、日光灯管通电后，由于电流的热效应作用，电阻丝会发热升温，因此电能先转化为了内能。
[5]LED灯通电后，电能被直接转换为光能，其几乎不发热，从而减小了电能的损失，而白炽灯、日光灯管都是电能先转化成内能，只有很小一部分转化成了光，因此，LED灯的效率比传统照明灯要高。
（5）[6]由图象甲可知：当该二极管两端的正向电压为0.2V时，二极管中的电流为零，此时二极管处于截止状态。
[7]该发光二极管两端的正向电压为0.5V时，电路中的电流小于正向电压为0.7V时的电流，且I-U曲线的倾斜程度变大，由欧姆定律可知，二极管的电阻逐渐减小，因此0.5V时的电阻大于0.7V时的电阻。
答案第1页，共2页
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