【同步练习】苏科版初三物理上册 第十四章《欧姆定律》14.4 欧姆定律的应用 期末试题分类选编(含答案)

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名称 【同步练习】苏科版初三物理上册 第十四章《欧姆定律》14.4 欧姆定律的应用 期末试题分类选编(含答案)
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版本资源 苏科版
科目 物理
更新时间 2022-11-25 17:42:43

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14.4 欧姆定律的应用
1.(2022·江苏连云港·九年级期末)如图所示,电源电压保持不变,当闭合开关S,滑片P向右移动时(  )
A.电流表、电压表示数都变大 B.电流表示数变小,电压表示数变大
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
2.(2022·江苏徐州·九年级期末)如图所示,电源电压不变,闭合开关,滑动变阻器的滑片P从左向右滑动。下列说法中正确的是(  )
A.电流表示数变大,电压表示数变小
B.电流表示数变小,电压表示数变大
C.电压表和电流表示数的比值变大
D.电压表和电流表示数的乘积变小
3.(2022·江苏常州·九年级期末)计算机鼠标内装有自动控制传感器,其工作原理电路如图所示,物体M在导轨上左右移动时,可带动与之相连的滑动变阻器滑片P移动,通过电压表示数可反映物体M移动的距离,当物体M向右移动时,观察到的现象应该是(  )
A.电流表示数不变,电压表示数变大 B.电流表示数变大,电压表示数变大
C.电压表示数和电流表示数比值变小 D.电压表示数和电流表示数比值不变
4.(2022·江苏常州·九年级期末)小明用如图甲所示的电路测量定值电阻R的阻值,电源是两节新干电池(每节干电池的电压为1.5V)。闭合开关调节滑动变阻器的滑片P到某一位置,电压表和电流表示数如图乙所示,则定值电阻的阻值为(  )
A.1.6Ω B.2Ω C.8Ω D.9.6Ω
5.(2022·江苏·泰州中学附属初中九年级期末)某输液警报器能在药液流完时,通过电铃发声报警,该报警器内部有一可变电阻R,其阻值随管内液体的减少面减小,通过电铃的电流需要达到一定大小时电铃才能发声,下列几个电路中符合报警要求,且当输液管内液体越少,电表的示数也越小的是(  )
A. B.
C. D.
6.(2022·江苏泰州·九年级期末)如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关,滑动变阻器滑片向左移动,电流表的示数将(  )
A.甲表示数变大,乙表示数变大
B.甲表示数不变,乙表示数变小
C.甲表示数不变,乙表示数变大
D.甲表示数变小,乙表示数不变
7.(2022·江苏·扬州市梅岭中学九年级期末)如图所示是某种灯泡的U—I关系图像,当该灯泡两端电压为8V时,通过灯泡的电流可能是( )
A.0.4 A B.0.6 A C.0.7 A D.1 A
8.(2022·江苏南京·九年级期末)如图是轿车油量表原理图,金属滑杆与油箱中的浮子通过绝缘细杆相连,滑杆可绕固定轴O转动。Q是轿车仪表盘上的油量表,可以提醒司机剩余油量情况,下列说法正确的是(  )
A.Q实质是一个电流表,装置K实质是连接导线
B.Q实质是一个电压表,装置K实质是滑动变阻器
C.油量减少,K连入电路的电阻增大,电路中电流减小
D.油量减少,K连入电路的电阻减小,电路中电流增大
9.(2022·江苏镇江·九年级期末)图示电路中(R0阻值已知, 表示电阻箱,电源电压恒定),能求出Rx阻值的是(  )
A.①②④ B.②③④ C.①②③④ D.①③④
10.(2022·江苏常州·九年级期末)甲、乙两个导体串联后接上电源,甲、乙两端的电压之比为3∶1,若把它们并联起来接入电源,则并联后甲、乙两端的电压之比和通过的电流之比分别是(  )
A.1∶1 1∶3 B.1∶1 3∶1 C.1∶3 1∶1 D.3∶1 1∶1
11.(2022·江苏无锡·九年级期末)如图所示电路,电源电压不变,滑动变阻器上标有“2A 20Ω”字样.以下四个图像中,能正确表示当开关S闭合后,通过小灯泡L的电流I与滑动变阻器连入电路的电阻R的关系的是(  )
A. B.C. D.
12.(2022·江苏扬州·九年级期末)如图所示的电路中,电源电压恒定,R0是定值电阻,闭合开关S,向左移动滑动变阻器滑片P的过程中,三个电表示数的变化情况正确的是(  )
A.电流表A1示数变大,A2示数变小
B.电流表A1示数变小,电压表示数变大
C.电流表A1示数变小,A2示数变小
D.电流表A1示数变大,电压表示数不变
13.(2022·江苏宿迁·九年级期末)在如图所示的电路中,电源电压保持不变。当闭合开关S,滑动变阻器的滑片P向右移动时,下列说法中正确的是(  )
A.电流表示数不变,电压表示数增大 B.电流表示数减小,电压表示数不变
C.电流表示数增大,电压表示数减小 D.电流表示数不变,电压表示数不变
14.(2022·江苏宿迁·九年级期末)某物理兴趣小组设计的电子身高测量仪电路图如图所示,其中电源电压恒为4.5V,定值电阻Rl=6Ω,滑动变阻器R2的规格为“15Ω 0.3A”,电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A。为了保证电路中各元件安全工作,变阻器R2接入电路的阻值范围是(  )
A.3Ω~12Ω B.3Ω~15Ω C.9Ω~12Ω D.12Ω~15Ω
15.(2022·江苏·沭阳县怀文中学九年级期末)如图所示,电源电压不变,滑动变阻器的最大阻值为R,已知R:R1:R2=1:1:2,则下列说法正确的是(  )
A.当滑片P移动到a端时,闭合S1、S2,通过R1与R2的电流之比是1:2
B.当滑片P移动到a端时,闭合S1、S2,通过R1与R2的电流之比是1:1
C.当滑片P移动到b端时,只闭合S1,滑动变阻器两端的电压与R1两端的电压之比是1:1
D.当滑片P移动到b端时,只闭合S2,滑动变阻器两端的电压与R2两端的电压之比是2:1
16.(2022·江苏扬州·九年级期末)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
17.(2022·江苏无锡·九年级期末)如图是小明探究“电流一定时,电压与电阻的关系”的实验电路图.已知电源电压,滑动变阻器上标有“”(实际最大阻值略小于),实验中所用的四个定值电阻分别为、、、.为了使这四个电阻都能为实验所用,电路中电流表选择的量程和应控制的电流最合理的是( )
A. B.
C. D.
18.(2022·江苏连云港·九年级期末)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,电路正常工作,一段时间后,发现两个电表的示数都变大,则出现这种故障的可能原因是(  )
A.R1短路 B.R1断路 C.R2短路 D.R2断路
19.(2022·江苏镇江·九年级期末)如图1所示,R1是电阻箱,R2是定值电阻。闭合开关S,改变R1的阻值,两电流表示数与R1关系图像如图2所示。则U与R1关系图像正确的是(  )
A. B. C. D.
20.(2022·江苏无锡·九年级期末)测温模拟电路如图1所示,温度表由量程为3V的电压表改装而成,电源电压U为6V,R阻值为40Ω,热敏电阻的阻值Rt随温度t变化关系如图2所示,则当开关S闭合后(  )
A.电路可测量的最高温度为50℃
B.温度表的0℃应标在电压表零刻度处
C.若增大U,电路可测量的最高温度将减小
D.若U增大到9V,R增大到80Ω,电路可测量的最高温度将增大到40℃
21.(2022·江苏泰州·九年级期末)测温模拟电路如图1所示,温度计由量程为0~3V的电压表改装而成,电源电压U恒为6V,R的阻值为40Ω,热敏电阻的阻值Rt随温度t变化的关系如图2所示,则当开关S闭合后(  )
A.温度计的0℃应标在电压表零刻度处
B.电路可测量的最高温度为50℃
C.只减小U,电路可测量的最高温度将增大
D.只减小R,电路可测量的最高温度将增大
22.(2022·江苏·沭阳县怀文中学九年级期末)如图所示,电源电压保持不变,R1=10Ω,当闭合开关S,滑动变阻器滑片P从a端移到b端,两电表示数变化关系用图乙中线段AB表示,则电源电压的大小和滑动变阻器的最大值分别为(  )
A.4V 10Ω B.4V 20Ω C.6V 10Ω D.6V 20Ω
23.(2022·江苏扬州·九年级期末)如图所示,电源电压不变,通过改变开关的状态,读出电表的读数,不能比较电阻R1和R2大小的是
A. B.
C. D.
24.(2022·江苏扬州·九年级期末)小明在“探究电流跟电阻关系”的实验中,已知电源电压保持4.5V不变,滑动变阻器上标有“30Ω 1A”,有5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一只,实验前设置定值电阻两端的预设值为1.5V,阻值为5Ω、10Ω的电阻完成实验后,发现阻值20Ω电阻时实验无法继续,为了不让前两组数据失效,并顺利完成阻值20Ω电阻实验数据,下列可行的方案是(  )
A.换一个电压值较大的电源
B.增大定值电阻两端的电压预设值
C.将阻值为10Ω的电阻串联在a、b之外的电路中
D.换一个最大阻值为35Ω的滑动变阻器
25.(2022·江苏常州·九年级期末)在如图甲所电路中,定值电阻,ab是一根长为40cm粗细均匀的电阻丝,P为可滑动的金属夹。闭合开关后,将金属夹P由电阻丝的b端移到a端,该过程中,电压表示数U随P移动的距离s变化的图像如图乙所示。以下结论不正确的是(  )
A.电源电压是6V B.电阻丝的总阻值为20Ω
C.s=10cm时,电压表示数为2.5V D.s=5cm时,该电路消耗的总功率是1.6W
26.(2022·江苏连云港·九年级期末)一盏车床照明灯正常工作时,它两端电压是36V,通过它的电流是1A,则照明灯正常工作时,灯丝电阻是______Ω;现要将它接入电压为220V的家庭电路中正常使用,应该给它串联一个______Ω的电阻。
27.(2022·江苏淮安·九年级期末)如图所示,普通压力计原理电路中,闭合开关S,A板受到向下的压力增大,R2接进电路的阻值 ______ (选填“增大”或“减小”);要实现压力增大,压力计的示数增大,应将 ______ 表改装为压力计。
28.(2022·江苏淮安·九年级期末)如图所示,电源电压6V且保持不变,开关S闭合后,电压表示数2V,则L1的电压______V,灯L1、L2中电阻较大的是______,通过灯L1、L2的电流之比为______。
29.(2022·江苏连云港·九年级期末)某导体两端的电压为6V时,通过它的电流是0.5A,该导体的电阻是 ______Ω,如果将导体两端的电压增大到12V时,通过导体的电流为 ______A,如果导体两端的电压突然变为0,此时导体的电阻是 ______Ω。
30.(2022·江苏泰州·九年级期末)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S后,两灯均发光(设灯丝电阻不变),电压表示数为U,过一段时间后,突然两灯均熄灭,且有一个电表的示数变大,已知两灯中仅有一个出现了故障。请你判断故障情况是 ______;若此时电压表是示数为4U,则小灯泡L1、L2的电阻之比为 ______;排除故障后,将小灯泡L1、L2的位置互换,则示数一定不发生变化的是 ______表(选填“电流”、“电压”或“电流和电压”)。
31.(2022·江苏镇江·九年级期末)如图,R1是滑动变阻器,滑片P做成可以绕O点转动的杠杆,另一端通过可以自由转动的轻杆和浮标相连,U=9V。若油面上升,油量表示数将变 _____。若R1接入电路的阻值为10Ω时油量表指针指在3V,此时电路中的电流为 _____A,电阻箱R2阻值为 _____Ω。若不慎调大了R2的阻值,则油量表示数将偏 _____。
32.(2022·江苏镇江·九年级期末)如图所示电路中,R0=20Ω,滑动变阻器规格“40Ω 1A”。滑片P在最左端时,电流表示数为0.3A,则电源电压为_____V。将滑片P移至最右端时,电流表A的示数为_____A,电压表V示数为_____V。
33.(2022·江苏镇江·九年级期末)小灯泡正常发光时两端的电压为6V,通过它的电流为0.3A,该小灯泡正常发光时的电阻为_____Ω。现将其接入12V的电路中,为使该小灯泡能正常发光,应该_____联一个_____Ω的电阻。
34.(2022·江苏宿迁·九年级期末)图甲是电子测温仪,图乙是内部结构原理图,电源电压保持不变,R是热敏电阻,R0是定值电阻。图中显示仪是由________(选填“电流”或“电压”)表改装成的。测体温时,被测者体温越高,显示仪的示数就越大,可知热敏电阻R的阻值随温度的升高而_______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
35.(2022·江苏扬州·九年级期末)如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S1、S2都闭合时,电流表的示数为0.5A,电压表的示数为6V;将电压表、电流表的位置互换,当开关S1断开、S2闭合,电流表的示数为0.3A,则R1=______Ω,R2=______Ω。
36.(2022·江苏无锡·九年级期末)如图所示,R为光敏电阻,其阻值随光照强度的增大而减小,R1是定值电阻。闭合开关,逐渐增大光敏电阻上的光照强度,电流表示数______(变小/不变/变大),电压表示数______(变小/不变/变大)。
37.(2022·江苏无锡·九年级期末)电阻甲与电阻乙串联在某电路中,它们的电流和电压关系如图所示。当电路中的电源电压为3V时,电阻乙的阻值为______Ω,电流为______A。
38.(2022·江苏扬州·九年级期末)如图是R1、R2两电阻的电压与电流关系图像,由图可知,电阻R2的阻值为_________Ω,若将两电阻并联后接在3V电源两端,干路电流为_________A。
39.(2022·江苏·无锡市东林中学九年级期末)电子触摸屏在笔记本电脑及手机等设备上已普遍使用,当手指在触摸屏表面施以一定的压力时,触摸屏通过分别识别触摸点的水平与竖直位置,从而确定触摸的位置。
(1)其工作原理:在材料、横截面积一定时,导体的长度越长,导体的电阻就越______;
(2)以竖直方向为例,触摸屏相当于一根电阻丝,触摸时,触摸点P将电阻丝分为上下两部分,设上部分电阻为R1,下部分电阻为R2,结构可等效为如图所示电路,电源电压不变。当触摸点在竖直方向移动时,电路中的电流将______,若测得R2两端电压增大,触摸点P到屏下端的距离______(以上两空都选填“变大”、“变小”或“不变”)。
40.(2022·江苏无锡·九年级期末)体育中考有30s跳绳项目。某班物理兴趣小组设计了一种自动计数器,其简化电路如图甲所示。R1是一种光敏元件,每当绳子挡住了射向R1的红外线时, R1的电阻会变大,自动计数器会计数一次,信号处理系统能记录AB间每一时刻的电压。 若已知电源电压为6V ,某时段AB间的电压随时间变化的图像如图乙所示,则AB两端电压为________V,跳绳自动计数器会计数一次,有红外线照射时和无红外线照射时,光敏电阻R1的阻值之比是_______。
41.(2022·江苏扬州·九年级期末)如图甲中灯泡L的电流与电压关系如图乙所示,已知灯L的额定功率为1.8W,滑动变阻器R的规格为“60Ω 1A”。电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~15V。闭合开关S,调节滑动变阻器,当滑片位于变阻器中点时,灯L恰好正常发光,则灯泡L正常发光时的电流为______A;此时灯泡的阻值为______Ω,电路的电源电压为______V。
42.(2022·江苏无锡·九年级期末)如图所示是电子秤的结构示意图,其中P是一个紧贴AB滑动的金属滑片.那么,电子秤的刻度表甲是____________选填(“电流表”或“电压表”)改装而成的,电阻R0的作用是__________.闭合开关,秤盘内物体质量增大时,刻度表示数将___________(选填“变大”、“变小”或“不变”).
43.(2022·江苏南京·九年级期末)如图所示,电源电压不变,R2=30Ω,R3=10Ω。只闭合S1,电流表A1示数为0.2A,电压表V示数为4.0V,则定值电阻R1为_______Ω,电源电压为_______V。闭合S1、S2、S3,电流表A1、A2示数之比为_______,通电lmin电阻R1产生的热量为_______J。
44.(2022·江苏扬州·九年级期末)在如图所示的电路中,电源电压为6V,R1=4Ω,只闭合开关S1后,电压表的示数为4V,则电流表的示数为I,电阻R2的阻值为___Ω。若同时闭合开关S1、S2,则电流表的示数__,电压表的示数__(均选填“变大”、“变小”或“不变”)。
45.(2022·江苏镇江·九年级期末)图1是温度报警电路,电压U恒为12V,虚线框内一只为热敏电阻,另一只为电阻箱,其中热敏电阻的阻值随温度变化的关系图线如图2所示。报警电路要求:①输出电压随温度升高而增大:②当输出电压≥8V时,便触发报警器(未画出)报警。图中热敏电阻应接在框 _____(选填“1”或“2”)内;要求环境温度为38℃时开始报警,则电阻箱应调至 _____kΩ;若保持电阻箱阻值为上述值不变,仅将两电阻位置对调,则环境温度 _____(选填“上升”、“下降”)至 _____℃时开始报警。
46.(2022·江苏扬州·九年级期末)学校食堂为了减少食物浪费,在自助餐厅开展了“吃多少,拿多少”的活动。在台上放了一个电子秤,其电路原理如图甲所示,电源电压为6V,经过多次实验,电阻R2与盘中食物质量的关系如图乙所示。则:当盘中无食物时,R2=________Ω,此时I1=0.01A,则R1=________Ω;当盘中有食物时,I2=0.02A,那么食物的质量是________g。
47.(2022·江苏无锡·九年级期末)如图甲所示的电路中,电源电压 U0保持不变,R1 为定值电阻。闭合开关 S,将滑动变阻器 R2的滑片 P 从 a 端向 b 端移动的过程中,电压表和电流表的示数变化情况如图乙所示,则 R1的阻值=______Ω,电源电压 U0=______V,滑片 P移至滑动变阻器的中点时通过 R1的电流 为______A。
48.(2022·江苏盐城·九年级期末)如图甲所示是通过灯泡L和电阻R的电流随电压变化的图象,将它们接入如图乙所示的电路中。当只闭合开关S时,小灯泡的实际功率为0.8W,则电源电压为______V;再闭合开关S1,电流表的示数为______A,此时电路消耗的总功率为______W。
49.(2022·江苏·沭阳县怀文中学九年级期末)如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关 S1 闭合、S2 断开,甲、乙为电流表时,两表示数之比是 I甲︰I乙=3︰5,则 R1︰R2= _____;当开关 S1、S2 都闭合,甲、乙两表为电压表时,甲、乙两表示数之比为_____。
50.(2022·江苏·扬州市梅岭中学九年级期末)如图所示,电源电压不变,R1=2Ω,R2=3Ω,R3=4Ω.只闭合S,电压表V1、V2示数之比为____,再闭合开关S1和S2,电流表A1、A2示数之比为____,电压表V2和电流表A1示数之比将_______(选填“变大”、“变小”或“不变”).
51.(2022·江苏·句容市教师发展中心九年级期末)在如图所示的电路中,电阻R1=6Ω,R2=8Ω,电源电压及定值电阻R的阻值未知.当开关S接位置1时,电流表的示数为0.4A,则此时R1两端的电压是_____V;当开关S接位置2时,电流表的示数将大于_____A且小于0.4A.
52.(2022·江苏泰州·九年级期末)用如图甲所示的电路可以测量一个未知电阻的阻值,该电路中Rx为待测电阻,R为电阻箱(符号为),S为单刀双掷开关,R0是阻值为50Ω的定值电阻。某同学用该电路进行实验,主要步骤有:
A.把开关S接到b点,调节电阻箱,使电流表的示数为I;
B.读出电阻箱的示数R;
C.把开关S接到a点,读出电流表的示数为I;
D.根据电路图连接电路,将电阻箱的阻值调至最大。
(1)上述步骤的合理顺序是______(只填写序号);
(2)电路中接入电阻R0的目的是______;
(3)在步骤A中,调节如图乙所示电阻箱的四个旋钮时,最先调节的是“×______”(填旋钮下方数字),并沿合理的旋转方向调节旋钮。若电阻箱调节好后示数如图乙所示,则待测电阻的阻值为______Ω;
(4)若将定值电阻R0换成最大阻值为50Ω的滑动变阻器,关于滑动变阻器的作用下列说法正确的是( )
A.若步骤A中难以使电流表示数为I,可调节滑动变阻器实现
B.仅能作为阻值为50Ω的定值电阻使用
C.可以改变步骤C中的电流表示数,便于实验读数
D.滑动变阻器接入电路中阻值最大可保护电路,步骤D中电阻箱的阻值无需调至最大
(5)根据上述测量方法,只用电压表也能测量待测电阻,请在丙图中画出电压表的连接______。
53.(2022·江苏扬州·九年级期末)某实验小组同学在“探究电流与电阻关系”的实验中,所选电源电压为3V,滑动变阻器规格为“20Ω;1A”
(1)图甲是实验的实物连线图,其中有一条导线连接错误,请在该导线上打“×”并画出正确连线_______;
(2)改正错误后闭合开关,将5Ω的定值电阻接入电路,移动滑动变阻器的滑片至某一合适位置,电流的示数为_______A,电压表的示数为_______V;
(3)断开开关,将5Ω的定值电阻换为10Ω,闭合开关并相应地将滑动变阻器的滑片向_______(选填“左”或“右”)端移动,这一过程中眼睛要一直观察_______表示数的变化,直到其示数为_______(填数据),并记录相关数据;
(4)小强同学根据这两次实验数据就得出了结论,而小华同学认为不合理,你认为他的理由是_______;
(5)若实验室还有“20Ω,30Ω,40Ω”的定值电阻,每次实验均选用单个定值电阻连入电路,请把其中能继续完成本实验探究的电阻都写出来_______。
54.(2022·江苏南京·九年级期末)探究导体的电流与电阻的关系实验如图所示,电源电压恒为6V,滑动变阻器的最大阻值为50Ω,电阻箱的可调范围为0~9999Ω。
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到______(选填“A”或“B”)端;
(2)闭合开关后,电流表和电压表示数均为零,电路中的故障可能是______;
(3)排除故障后,调节电阻箱的阻值为5Ω,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P至某一位置,电流表示数如图乙所示,则电压表示数为______V。改变电阻箱接入电路的电阻R,调节滑动变阻器的滑片P,多次实验,为保证实验顺利完成,电阻箱接入电路的最大阻值为______Ω;
(4)图丙中以电流表示数I为纵坐标、以______为横坐标建立平面直角坐标系,通过图像一定可以直观地得出“导体两端电压一定时,导体中的电流与导体电阻成反比”的结论。
55.(2022·江苏无锡·九年级期末)小南用如图所示电路测量某电路元件盒中未知电阻Rx的阻值,已知未知电阻Rx为定值电阻,电源由两节干电池组成(电源电压恒定不变),除了开关、导线外,可供使用的实验器材有:电压表(量程0~15V,0~3V),电流表(量程0~3A,0~0.6A),滑动变阻器R(20Ω,1A),阻值已知且大小不等的定值电阻R1和R2。
(1)实验中移动滑动变阻器的滑片,当电流表的示数是0.1A时,电压表的示数是1.8V,当电流表的示数是0.2A时,电压表的示数是1V,电路元件盒中电源电压是______V,未知电阻Rx的阻值是______Ω;
(2)小南的同学利用上述器材,还设计了测量未知电阻Rx的四种实验电路,其中无法测出未知电阻Rx的是______。
A. B.
C. D.
56.(2022·江苏·句容市教师发展中心九年级期末)某实验小组设计了如图甲所示的电路,测量一个阻值约为100Ω的电阻的阻值,实验室中提供的器材有:两节完全相同的旧干电池,两个开关、 ,导线若干。另外还有可供选择的器材:
A.电压表(量程0~3V) B.电压表(量程0~15V)
C.定值电阻(阻值5Ω) D.定值电阻(阻值160Ω)
(1)为了准确测出的阻值,实验时,图甲中的电压表应选用 ________ ,定值电阻R应选用 ______ 。(均填字母序号)
(2)将实验器材按照电路图连接好电路,先闭合 ______ ,电压表示数如图乙所示为 ______ V,再闭合 ______ ,电压表的示数为2.8V。(忽略电池电压的变化)
(3)根据实验的数据,可计算出____ Ω。
57.(2022·江苏南京·九年级期末)有两个阻值未知的定值电阻R1、R2,R1约为8欧,R2约为500欧。现有如下器材:电源电压恒为3V,实验室用电流表和电压表、最大阻值为20Ω的滑动变阻器、可调范围0~9999Ω的电阻箱、开关及导线若干。
(1)小明用图甲所示电路测量未知电阻R1的阻值:
①实验前开关应处于______状态;
②为使测量结果更准确,需要多次测量取平均值,实验中的具体操作是______;
③根据测得数据得到如图乙所示的U﹣I图像。由图可得电阻R1=______Ω;
(2)像小华仅利用本实验中的器材测出了R2的阻值,实验电路如图丙所示,请在图中虚线框中画出对应的元件符号______。
58.(2022·江苏镇江·九年级期末)图1是小明测量小灯泡电阻的实验电路。
(1)图1中有一根导线连接错误,闭合开关时将导致电压表的示数为 _____V、电流表的示数为 _____A。请在这根线上打“×”,并在图中改正;______
(2)小明进行了六次实验,记录实验数据并在U-I图象中描点,得到小灯泡两端的电压与电流的关系图象如图2所示。则根据图象可知:
①小灯泡的电阻随电压增加而 _____;
②实验中所使用的滑动变阻器的规格可能为 _____;
A.60Ω 1A B.45Ω 1A C.30Ω 2A D.15Ω 2A
(3)为测量该小灯泡两端电压为3V时的电阻,小明设计了图3所示实验电路,所用电源电压恒定,R1、R2均为电阻箱(0~999.9Ω):
①实验步骤如下:
第1步:仅闭合S1,R2调至9Ω时,电压表的示数为3V;
第2步:仅闭合S2,R1、R2分别调至10Ω和5Ω时,电压表的示数为3V;
则小灯泡在3V电压下发光时的电阻为 _____Ω;
②小明对图3电路及操作进行了下列调整,其中仍能完成测量的有 _____:
A.仅将R2换成导线
B.仅将R2换成适当规格的滑动变阻器
59.(2022·江苏扬州·九年级期末)小明用如图甲所示电路探究“电流与电阻的关系”,电源电压3V,电阻R1有4个阻值(5Ω、10Ω、20Ω、40Ω)供选用,滑动变阻器R2规格为“10Ω 1A”。
实验序号 R1/Ω I/A
① 5
② 10 0.20
③ 20 0.10
(1)开关闭合前,应将滑动变阻器R2滑片移到最______(选填“左”或“右”)端;当开关闭合后,发现电压表有明显偏转,电流表示数几乎为0,则可能是R1______(选填“短路”或“断路”);
(2)当接入的电阻R1阻值为5Ω时,闭合开关,调节滑片,使电压表示数到达某一数值,此时电流表示数如图乙所示,该示数为______A。再将R1阻值换成10Ω、20Ω后,重复上述操作。实验所得的三组数据如表格所示,由此可得出的结论是______;
(3)根据上述实验中电压表示数U和电流表示数I,结合理论推导,可以判断下列图像中一定不正确的是______;
A.B.C.D.
(4)小明换用40Ω定值电阻继续进行第4次实验,即使将滑动变阻器滑片移到最左端,也无法满足实验要求。仔细分析后,发现只需将电源电压减少______V即可。
60.(2022·江苏扬州·九年级期末)小明“探究电流与电压的关系”,设计的实验电路图如图甲所示,已知电源电压为3V,定值电阻的阻值为5Ω,小明有三个规格分别为“10Ω”、“20Ω”和“50Ω”的滑动变阻器,完成下列题目:
(1)闭合开关,调节滑动变阻器滑片,使电压表示数为某一定值,此时电流表示数如图乙所示,为_________A。
(2)小明准备测出0.5V、1.0V、1.5V、2.0V下的电流,得出结论。为了完成实验,应该选用规格为_________的滑动变阻器,小明记录数据如下表,由于粗心,忘记将第三组电压表示数填入表格,这里的电压值应该为_________V。
U/V 0.5 1.0 _________ 2.0
I/A 0.1 0.2 0.3 0.4
(3)从以上表格中的数据可以得出:在_________一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成_________。
(4)小明又想测量某未知电阻Rx的阻值,设计了如图丙所示的电路(为已知阻值的定值电阻),并设计了如下实验步骤,请帮助他把缺少的步骤补全,并写出Rx的表达式。实验步骤:
A.按照设计的电路图连接电路;
B.开关S断开时,读出电流表的示数,记为。
C.___________________。表达式:Rx=_______________(用已知物理量和测量出的物理量符号表示)。
61.(2022·江苏无锡·九年级期末)实验小组做探究“电流与电阻关系”的实验,提供的器材有:电源(电压3V)、电流表、电压表、电阻箱R(0-999.9Ω)、滑动变阻器R1“20Ω,1A”,开关及导线若干。
(1)请用笔画线代替导线把图甲电路连接完整______;(画在答卷上)
(2)闭合开关后发现电流表指针偏转、电压表指针不动,该故障的原因可能是______;
(3)排除故障后,调节R的阻值,并移动R1的滑片,使电压表的示数为某一值,记录R的阻值和电流表示数,继续实验,当R的阻值变大时,R1的滑片应向______(选填“左”“右”)移动,以使______示数不变;
(4)将多次实验测得的数据描绘成图乙所示的图线;
①在图丙中画出当R的阻值为10Ω时,电流表指针所在位置______;(画在答卷上)
②实验中电阻箱R两端的控制电压为______V;
③为顺利完成实验,调节电阻箱R的阻值最大为______Ω;
(5)实验小组要用已有器材继续测量一个阻值为数百欧的电阻RX,他们设计了的图丁中A、B两个实验方案,其中能准确测量RX阻值的是方案______。另一个方案不能完成的原因是______。
62.(2022·江苏无锡·九年级期末)小明在“测小灯泡正常发光时的电阻”的实验中,实验室有以下器材:电源(电压恒为4.5V)、标有2.5V的小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器“20Ω 1A”、开关各一个,定值电阻三个(10Ω、20Ω、30Ω)导线若干。
(1)如图甲所示是小明同学连接的电路,请你在只改变一根导线连接的情况下,使电路成为能正确完成测量任务的电路(用“×”标出改动之处,画出改接导线);_______
(2)电路连接好后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片进行多次实验,并将其中三次数据记录在表格中,根据数据求出小灯泡正常发光时的电阻为_______Ω;
实验次序 1 2 3
电压表示数U/V 2.0 2.5 2.8
电流表示数I/A 0.20 0.24 0.26
(3)上述实验结束后,小明同学想进一步“探究电流与电阻的关系”,他将小灯泡取下后,按图乙电路在R的位置依次换成已有的定值电阻10Ω、20Ω、30Ω先后接入电路,为保证每次都能将接入的定值电阻两端电压调为2.5V,应在电路中再串联一个阻值范围为______Ω至______Ω的电阻R;
(4)小明同学想利用如图丙实验电路图测量Rx的阻值。图中R为电阻箱,请在以下空白处填上适当内容
①将开关接a,调节电阻箱和滑动变阻器滑片P至适当位置,记下电流表示数I和电阻箱阻值RA;
②将开关改接b,_______,记下电阻箱阻值RB;
③则Rx=_______(要求仅利用电阻箱读数表达Rx的阻值)。
63.(2022·江苏淮安·九年级期末)在如图所示的电路中,电源电压可以调节,调节电源电压为4V,闭合开关S,电流表A、A1的示数分别为1.2A和0.4A。
(1)求此时通过电阻R2的电流;
(2)求电阻R2的阻值;
(3)重新调节电源电压后,闭合开关S,电流表A1的示数为0.6A,求此时电源电压。
64.(2022·江苏连云港·九年级期末)如图甲所示为一个超声波加湿器,它可以对干燥的房间进行加湿,给人们创设舒适的生活环境,图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V,定值电阻R0=20Ω,湿敏电阻R的阻值随湿度(RH)变化的关系图像如图丙所示。在电路安全工作的前提下,电流表的示数范围为0~0.2A,电压表的示数范围为0~9V,求:
(1)当电流表示数为0.2A时,电压表的示数;
(2)当湿度为50%时,电路中电流表的示数;
(3)请通过计算,说明该装置能否监测到90%的湿度值。
65.(2022·江苏镇江·九年级期末)如图所示电路中,电源电压为3V,定值电阻R1上标有“8Ω 0.5A”,定值电阻R2上标有“■Ω 0.5A”,电阻箱R阻值可调范围是0~999.9Ω。
(1)将电阻箱阻值调至0Ω,当S1、S2均闭合时,电流表示数为0.5A,求R2的阻值;
(2)若更换电池,电源电压为6V,则当S1闭合、S2断开时,在确保电路安全的情况下:
①求电阻箱接入电路的阻值范围;
②若将定值电阻R1更换为定值电阻Rx,仅通过调节电阻箱的方式使电压表和电流表示数分别发生变化,若调节前后电阻箱的阻值分别为5Ω和10Ω,发现其中一只电表示数变化的数值为另一电表的0.1倍,求Rx的阻值。
66.(2022·江苏无锡·九年级期末)自动售货机是一种能根据投入的钱币自动付货的机器,又被称为24小时营业的微型超市,其硬币识别原理简化图如图甲所示。OAB为一轻质杠杆,O为支点,OA与OB的长度之比为lOA∶lOB=1∶10;电源电压恒为14V,R0=15Ω,电压表量程为0~12V;电阻R为压敏电阻,其阻值随压力的变化如图乙所示。使用该自动售货机购买一件商品可以多次投入硬币,但一次只能投入一枚硬币,投入的硬币沿着斜面平稳 缓慢地滑入储币盒内,当硬币投入储币盒后,售货机会根据R0两端的电压值,判断投入硬币的种类和数量。不计储币盒的质量。求:
(1)若1枚1元硬币的质量为6g,投入储币盒中时的受力面积为5cm2,那么,1枚1元硬币对储币盒的压强为多少?
(2)投入1枚1元硬币时,预设的电压表的示数为多少?
(3)若1枚1角硬币的质量为3g,1枚5角硬币的质量为4g,1枚1元硬币的质量为6g,那么,按照自动售货机器的设计,最多能投入硬币的面值是多少元?
67.(2022·江苏盐城·九年级期末)阅读短文,回答问题
酒精检测仪
酒精检测仪具有灵敏度高、电路简单、使用方便、稳定性好等优点。它可以作为交通警察执法的检测工具,用来检测人体是否摄入酒精及摄入酒精多少程度。
图甲为某酒精检测仪,其简化电路如图乙所示.电源电压U=3V,R2为酒精传感器,R1为100Ω定值电阻,酒精气体传感器是酒精检测仪的关键部件,酒精气体传感器中的氧化物暴露在大气中时,由于氧气的吸附,使其内部的电子数量减少,电阻增大。如果大气中存在某种特定的还原性气体(如酒精气体),与吸附的氧气反应,导致氧化物电阻减小,从而引起检测仪表示数发生变化。
工作时,酒精传感器R2的阻值与周围气体中酒精浓度C1的关系如下表所示,检测仪将R1两端电压转换为呼出气体中酒精浓度C1显示在屏幕上。
浓度 0.06 0.09 0.10 0.15 0.21 0.30 0.36 0.40 0.45
R2/Ω 200 160 150 115 90 69 60 56 53
通常,气体酒精浓度C1与血液酒精浓度C2的关系为:C2=2000C1,国家规定,当时属于饮酒驾车,当时属于醉酒驾车。
(1)酒精检测仪可以把气体浓度信号转换为______信号输出;
(2)当氧化物周围存在酒精气体时,会使氧化物内部的电子数______(增加/减少);
(3)若长时间使用后电池电压下降会导致所测量的酒精浓度______(偏大/偏小);
(4)某次检测时,警察判定某司机属于饮酒驾驶,则R1两端的电压可能是______;
A.1V B.1.5V C.2V D.2.5V
(5)结合表中数据及题中相关参数分析,R1两端电压U1与酒精气体浓度的关系图像,合理的是______。
A.B.C.D.
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【解析】
当闭合开关S,两电阻串联,电压表测量定值电阻两端电压,滑片P向右移动时接入电阻变大,电路中电流变小,结合欧姆定律,则两表示数均变小。
故选D。
2.D
【解析】
AB.由图可知,小灯泡和滑动变阻器串联,电压表测量小灯泡两端的电压。滑动变阻器的滑片P从左向右滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值增大,根据分析可知,电流会随之减小,小灯泡两端的电压也会减小,则电流表的示数和电压表的示数均会减小,故AB错误;
C.滑动变阻器的滑片P从左向右滑动,电流表的示数和电压表的示数均会减小,根据可知,小灯泡的实际功率会减小,小灯泡的温度会降低,此时小灯泡的电阻也会减小。根据分析可知,电压表的示数和电流表的示数的比值正好是小灯泡的电阻值,故电压表和电流表示数的比值会变小,故C错误;
D.滑动变阻器的滑片P从左向右滑动,电流表的示数和电压表的示数均会减小,故电压表和电流表示数的乘积变小,故D正确。
故选D。
3.A
【解析】
AB.电压表在电路中相当于断路,当物体M向右移动时,电阻上的滑片右移,电路中的电阻不变,由可知电路中的电流不变,P点左侧部分变长,电流不变,左侧电阻变大,由U=IR可知左侧两端的电压变大,所以电流表示数不变,电压表示数变大,故A符合题意,B不符合题意;
CD.电流表示数不变,电压表示数变大,电压表示数和电流表示数比值变大,故CD不符合题意。
故选A。
4.B
【解析】
电源是两节新干电池(每节干电池的电压为1.5V),故电源电压为3V。由电路实物图可知,电路为定值电阻与滑动变阻器的串联电路,电流表测量该电路电流,选用小量程,示数为0.3A,电压表测量滑动变阻器两端的电压,选用小量程,示数为2.4V。根据串联电路的电压特点可知,定值电阻两端的电压为
U定=U-U滑=3V-2.4V=0.6V
由欧姆定律知,定值电阻的阻值为
故选B。
5.D
【解析】
A.R的阻值随管内液体的减少而减小,当输液管内液体越少,电流表的示数会增大,故A不符合题意;
B.R阻值随管内液体的减少而减小,当输液管内液体越少,电流会越大,电铃发声,电压表测电铃两端电压,示数会增大,故B不符合题意;
C.R与电铃并联,R值随管内液体的减少而减小时,对电铃不影响,电流表示数为干路电流,示数增大,故C不符合题意;
D.R阻值随管内液体的减少而减小,当输液管内液体越少,电流会越大,电铃发声,电压表测R两端电压,串联分压,其示数会减小,故D符合题意。
故选D。
6.D
【解析】
电流表甲测量的是干路电流,电流表乙测量的是R的电流。此电路滑动变阻器与定值电阻R并联,各支路互不影响,因此,当滑动变阻器滑片向左移动时,其电阻变大,电流表乙示数不变,总电阻变大,总电流变小,甲表示数变小。
故选D。
7.C
【解析】
由灯泡的U—I关系图象可知,当该灯泡两端电压为5V时,通过的电流为0.5A,由R=得到此时灯丝电阻为10Ω;当该灯泡两端电压为10V时,通过的电流为0.8A,由R=得到此时灯丝电阻为12.5Ω;由图象可知,灯丝电阻随灯泡两端电压的增大而增大,当该灯泡两端电压为8V时,灯丝电阻在10Ω和12.5Ω之间。
A.当该灯泡两端电压为8V时,若通过的电流为0.4A,则灯丝电阻
R==20Ω,
故A不符合题意;
B.当该灯泡两端电压为8V时,若通过的电流为0.6A,则灯丝电阻
R=≈13.3Ω,
故B不符合题意;
C.当该灯泡两端电压为8V时,若通过的电流为0.7A,则灯丝电阻
R=≈11.4Ω,
故C符合题意;
D.当该灯泡两端电压为8V时,若通过的电流为1A,则灯丝电阻
R==8Ω,
故D不符合题意。
8.C
【解析】
AB.由图可知,油量表Q、定值电阻R0、装置 K组成串联电路,所以油量表Q是由电流表改装而成的;油箱中的油量变化,油量表Q发生变化,即电路中的电流发生变化,浮子上升或下降使滑杆绕固定轴O在装置K上面上下滑动,改变了接入电路的阻值,从而改变电路中的电流,所以装置K实质是一个滑动变阻器,故AB错误;
CD.当油量减少时,浮子向下运动,杠杆逆时针转动,使装置K连入电路的电阻增大,电路总电阻增大,根据可知,电路中电流减小,故D错误,C正确。
故选C。
9.A
【解析】
根据图①电路图,先将电阻箱接入阻值为0,则电压表示数为电源电压U,再将电阻箱接入某一阻值R0,读出电压表示数为U1,则电阻箱两端的电压为,根据串联电路电流规律及欧姆定律可得
变形可得
故①可以测出Rx的阻值;
根据图②电路图,可将单刀双掷开关先后置于1、2位置,电流表分别测得通过R0、Rx电流为I1、I2,由欧姆定律,电源电压一定,则
变形可得
故②可以测出Rx的阻值;
根据图③电路图,闭合开关,只能测出两电阻并联时的总电流,无法测量分电流,故③不能测出Rx的阻值;
根据图④电路图,先将单刀双掷开关置于1位置,移动滑动变阻器的滑片到适当的位置,读出电压表示数为,再将单刀双掷开关置于2位置,改变电阻箱接入的阻值,直到电压表的示数为不变,记下此时电阻箱接入的阻值为R,根据欧姆定律,电源电压一定,则两次接入的总电阻不变,所以,故④可以测出Rx的阻值。
综合上述分析,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
10.A
【解析】
甲、乙两个导体串联后接上电源,甲、乙两端的电压之比为3∶1,因串联电路电流处处都相等,根据欧姆定律可知,甲、乙两电阻的阻值之比为
根据并联电路的电压特点:在并联电路中,各支路两端的电压相等可知,并联后甲、乙两端的电压之比为1∶1,通过的电流之比为
故选A。
11.A
【解析】
根据题意,由欧姆定律可知,当滑动变阻器接入阻值最大时,通过小灯泡的电流最小,但不为0;当R为0时,通过小灯泡的电流最大。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
12.D
【解析】
由图知道,电阻R0、R′并联,A1表测干路电流,A2表测R′电流,电压表测电源电压,故电压表V的示数大小不变;滑片P向左移动,滑动变阻器接入电路的阻值变小,由知道,通过R′电流变大,电流表A2的示数变大,由于并联电路各支路互不影响,通过R0支路的电流不变,由并联电路电流的规律知道,干路电流变大,即电流表A1的示数变大,即三个电表示数的变化情况为电流表A1的示数变大,电流表A2的示数变大,电压表V的示数不变,故ABC错误,D正确。
故选D。
13.D
【解析】
BC.两电阻并联,电流表测量R1的电流,滑动变阻器的滑片P向右移动时,电源电压不变,R1的阻值不变,故通过R1的电流不变,电流表的示数不变,故BC错误;
AD.在并联电路中,各支路两端的电压等于电源电压,故无论怎么移动滑片,电压表的示数仍然是电源电压,故电压表的示数不变,故A错误;D正确。
故选D。
14.C
【解析】
如图所示,R1、R2串联,电压表测R2两端电压,滑动变阻器R2的规格为“15Ω 0.3A”,根据串联分压,当R2取最大值时,电压表示数为3V,此时R1两端电压为
此时电流为
R2取的最大值为
当R2取最小值时,电流表示数为0.3A,此时总电阻为
R2取的最小值为
变阻器R2接入电路的阻值范围是9Ω~12Ω,故C符合题意。
故选C。
15.C
【解析】
AB.当滑片P移动到a端时,闭合S1、S2,R1、R2并联,通过R1与R2的电流之比
故AB错误;
C.当滑片P移动到b端时,只闭合S1,R与R1串联,滑动变阻器两端的电压与R1两端的电压之比是
故C正确;
D.当滑片P移动到b端时,只闭合S2,R与R2串联,滑动变阻器两端的电压与R2两端的电压之比是
故D错误。
故选C。
16.B
【解析】
A.体温越高,R的阻值越小,故A错误;
B.体温越高,R的阻值越小,根据串联分压,电阻阻值变小,电阻R的电压变小,而电压表测量的是定值电阻的电压故电压表的示数越大,故B正确;
C.体温越低,R的阻值越大,根据串联分压,电阻阻值变大,R两端的电压越大,故C错误;
D.体温越低,R的阻值越大,总电阻变大,电流变小,通过的电流越小,故D错误。
故选B。
17.C
【解析】
定值电阻与变阻器串联,当定值电阻为,且滑动变阻器接入电路中的电阻为 0 时,电路中的电流最大,根据欧姆定律可得.电路中的最大电流:

所以电流表的量程为0~3A,当定值电阻为时,电路中的最大电流:

滑动变阻器上标有“3A”表示变阻器的最大电阻为,当定值电阻为时,由电阻的串联和欧姆定律知,电路中的最小电流;

因滑动变阻器的实际最大阻值略小于,故电路中的最小电流稍大于0.6A,且电流表的分度值为0.1A,为了使这四个电阻都能为实验所用,电路中电流应控制在0.7A最合理.
18.C
【解析】
判断电路故障问题,是中考题中常见的题型,在不能直接确定故障原因时,将选项逐一代入题干,检查是否符合题意。
A.如果R1发生了短路,电压表示数变为零,故A错误;
B.如果R1发生了断路,电流表示数变为零,故B错误;
C.如果R2出现短路,电压表测量电源电压,示数变大;电路总电阻减小,电路电流增大,电流表示数增大,故C正确;
D.如果R2出现断路,电流表示数变为零,故D错误。
故选C。
19.B
【解析】
图1中,电阻箱R1与定值电阻并联,A2测电阻箱R1的电流,A1测干路的电流。由并联电路电流的规律,A1的示数大于A2的示数,根据图2可知,①为A1的示数随R1的变化关系,②为A2的示数随R1的变化关系。根据并联电路电压的关系和欧姆定律的变形公式有
U=U1=IR1
下图中,纵坐标表示通过R1的电流大小,横坐标表示R1连入电路的电阻大小,故矩形ABDO面积大小即为R1的电阻为OD时R1两端的电压大小;矩形CFEO为R1的电阻为OE时R1两端的电压大小,可知R1两端的电压R1的增大而逐渐变大,即电源电压随R1的增大而逐渐变大。
根据图②可知当电阻箱连入电路的电阻增大到一定值时,通过R1的电流几乎不再改变。由图①可知,干路电流保持不变,由并联电路电流的规律可知当电阻箱连入电路的电阻增大到一定值时,通过定值电阻,R2的电流几乎不再改变,由欧姆定律变形公式U=IR可知,定值电阻R2的电压几乎不再改变,即电源电压几乎不再改变。综上,故ACD不正确,B正确。
故选B。
20.C
【解析】
A.假设电路可测量的最高温度为50℃,则从图2可以看到,这时对应的热敏电阻的阻值为50Ω,R阻值为40Ω,则电路的电流为
电路的电流为,则这时热敏电阻两端的电压为
这时热敏电阻的电压大于3V,温度表由量程为3V的电压表改装而成,则电压表的示数大于3V,这样是不行的,假设不成立,电路可测量的最高温度不是50℃,故A不符合题意;
B.从图2可以看到,当温度为0℃,热敏电阻的阻值Rt有一定的阻值,则它两端的电压不为零,温度表的0℃不应标在电压表零刻度处,故B不符合题意;
C.若增大U,在温度一定的情况下,热敏电阻的电压也增大,温度表的指针偏转幅度变大,电路可测量的最高温度将减小,故C符合题意;
D.若U增大到9V,R增大到80Ω,这时假设电路可测量的最高温度为40℃,从图2可以看到,热敏电阻的阻值大约为45Ω,电路的电流为
电路的电流为,热敏电阻的电压为
那么电压表的电压将会大于3V,这样是不行的,假设不成立,电路可测量的最高温度不为40℃,故D不符合题意。
故选C。
21.C
【解析】
A.如图2,当温度计的示数为零时,热敏电阻的阻值不为零,根据串联分压,电压表的示数不为零,故A不符合题意;
B.根据量程为0~3V的电压表可知,热敏电阻的两端的电压为3V,而根据电源电压为6V,则定值电阻此时的电压也为3V,根据串联电路,电压之比等于电阻之比,定值电阻为40Ω,则热敏电阻的最大阻值为40Ω,电路可测量的最高温度为30℃。故B不符合题意;
CD.电源电压为U,则根据电压表的量程,热敏电阻两端的电压为3V,则定值电阻两端的电压 U-3V,根据串联电路,电压之比等于电阻之比,电阻之比为
则热敏电阻的阻值为
要使路可测量的最高温度将增大,根据图2可知,则需要热敏电阻的阻值变大,则可以增大R值,也可以减小,故C符合题意;D不符合题意。
故选C。
22.D
【解析】
由电路图知道,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。当滑片位于b端时,接入电路中的电阻为零,电路中的电流最大,由图乙知道,电路中的电流Ib=0.6A,由知道,电源的电压
U=IbR1=0.6A×10Ω=6V
当滑片位于a端时,接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,电压表的示数最大,由图乙知道,电路中的最小电流Ia=0.2A,电压表的示数U2=4V,由知道,滑动变阻器的最大阻值
故D符合题意。
故选D。
23.D
【解析】
(1)串联电路中各处的电流相等,阻值大的电阻其两端的电压较大,反之较小,即电压与电阻成正比;
(2)并联电路中各支路两端的电压相等,通过的电流较大的支路其电阻较小,反之越大.
A.两个电阻串联,电压表V1测电源两端的电压,电压表V2测量电阻R1两端的电压,由串联电路中总电压等于各分电压之和可知R2两端的电压,根据串联电路的分压特点可知两电阻的阻值大小关系,故A不符合题意;
B.两个电阻串联,两个电压表分别测量两个电阻两端的电压,根据串联电路的分压特点可知两电阻的阻值关系,故B不符合题意;
C.由电路图知,两开关均闭合时,电路为R1的简单电路,电流表测电路中的电流I1;
只闭合S1时,两电阻串联,电流表测电路中的电流I2;根据欧姆定律分别计算出再次的电阻,求之差为R2的电阻,就能比较两电阻的阻值关系,故C不符合题意;
D.两电阻并联,电压表测电源的电压,电流表测量干路电流,只能求出电路的总电阻,不能求出或测出电阻R2、R1的阻值,无法比较两电阻的阻值大小,故D符合题意.
故选D.
24.C
【解析】
A.已知电源电压保持4.5V不变,实验前设置定值电阻两端的预设值为1.5V。由串联电路的电压特点可知,滑动变阻器两端的电压为
根据串联电路的电压与电阻的比例关系可知
接入阻值为20Ω的定值电阻时,实验无法完成,是因为滑动变阻器不能分担足够多的电压,导致定值电阻两端电压不能减小到1.5V而造成的;由题可知滑动变阻器的最大阻值为30Ω,设定值电阻两端电压为1.5V时,滑动变阻器以最大阻值接入电路,其两端电压为 ,则有
解得,当滑动变阻器以最大阻值接入电路时,其两端电压应为
U滑=2.25V
此时定值电阻和滑动变阻器两端的的总电压为
U总=U定+U滑=1.5V+2.25V=3.75V
因此,可以换一个电压值为3.75V的电源,比之前的电源电压值小,但不能换用电压值更大的电源,故A不符合题意;
B.因为探究电流与电阻的关系时,要控制定值电阻两端电压不变,所以若在此时增大定值电阻两端的电压预设值,将使得前两次测量的数据失效,故B不符合题意;
C.由题意知,更换为20Ω的定值电阻后,其两端的电压仍为1.5V。根据欧姆定律,此时通过该电路的电流为
由A选项分析可知,若控制定值电阻两端电压为1.5V,则电源电压大于定值电阻和滑动变阻器两端的总电压。由串联电路分压特点可知,此时可以串联一个电阻,串联的电阻需要分担的电压为
U串=U0-U总=4.5V-3.75V=0.75V
由欧姆定律可知,串联的电阻的阻值应为
所以,可以在将滑动变阻器调至最大阻值30Ω的情况下,在a、b之外的电路中串联阻值为10Ω的电阻使实验得以完成,故C符合题意;
D.由以上分析可知,若更换滑动变阻器,则滑动变阻器的阻值至少应为
故D不符合题意。
故选C。
25.CD
【解析】
A.由于金属夹P是由电阻丝的b端移到a端,故当乙图中s=40cm时,没有电阻丝连入电路,只有定值电阻连入电路,此时电压表示数为两端电压也就是电源电压,所以电源电压为6V,故A正确,不符合题意;
B.故当乙图中s=0cm时,电阻丝全部连入电路,电压表示数为两端电压,,流过定值电阻的电流为
已知电源电压为6V,由于定值电阻与电阻丝串联,故电阻丝两端的电压为
电阻丝的电阻
故B正确,不符合题意;
C.已知电阻丝总长为40cm,总电阻为,故s=10cm时,电阻丝接入电路中的阻值
此时电路中的电流
则电压表示数为
故C错误,符合题意;
D.当s=5cm时,电阻丝接入电路中的阻值
电路中的总电阻
电路的总功率
故D错误,符合题意。
故选CD。
26. 36 184
【解析】
[1][2]照明灯正常工作,为额定状态,根据欧姆定律可知灯丝电阻为
现要将它接入电压为220V的家庭电路中正常使用,根据串联分压,串联的电阻两端电压为
则电阻值为
27. 增大 电压
【解析】
[1][2]闭合开关S,两电阻串联,电压表测量R2两端电压,A板受到向下的压力增大,滑片向下运动,R2接进电路的阻值增大,电路的总电阻增大,根据欧姆定律可知电流表示数减小,根据串联分压可知R2两端电压将增大,故将电压表改装为压力计后,压力增大时压力计的示数增大。
28. 4 L1 1∶1
【解析】
[1]由图可知,当开关S闭合后,两灯串联,电压表测量灯L2两端的电压,所以L2两端电压为2V,电源电压为6V,根据串联电路电压规律得,L1两端的电压
U1=U-U2=6V-2V=4V
[2][3]串联电路电流处处相等,故通过灯L1、L2的电流相等,通过灯L1、L2的电流之比为1∶1;根据可知,电流一定时,电阻与电压成正比,所以L1、L2中电阻较大的是L1。
29. 12 1 12
【解析】
[1]根据欧姆定律可知,该导体的电阻
[2][3]导体的电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积等因素有关,与电流、电压无关;如果导体两端的电压突然变为0,导体的电阻不变仍为12Ω;如果将导体两端的电压增大到12V时,通过导体的电流为
30. L2断路 3∶1 电流
【解析】
[1] 闭合开关S,小灯泡L1、L2串联,电压表测L2两端电压,电流表测该电路电流。过一段时间后,突然两灯均熄灭,说明电路中灯泡不可能发生短路,只可能时断路,如果灯L1断路,则两表示数都为零,不符合题意;如果灯L2断路,电流表示数为零,电压表示数接近于电源电压,两灯都不亮,符合题意,由此判断故障情况是灯L2断路。
[2]由以上分析可知,此时电压表示数接近于电源电压为4U,L2两端电压为U,所以L1两端电压为3U,根据串联电路的分压规律,小灯泡L1、L2的电阻之比
[3]排除故障后,将小灯泡L1、L2的位置互换,与电压表并联部分的电阻发生了改变,电压表示数会发生变化。电路中总电阻不变,电源电压也不变,所以电路中电流不变,电流表示数不变。所以示数一定不发生变化的是电流表。
31. 大 0.3 20 小
【解析】
[1]由图可知,R2和R1串联,电压表测量R1两端的电压,若油面上升,滑片P向下移动,R1连入电路的电阻变大,由串联分压可知电压表的示数变大,即油量表示数将变大。
[2]若R1接入电路的阻值为10Ω时油量表指针指在3V,此时电路中的电流为
[3]由串联电路电压的规律可知R2两端的电压
U2=U-U1=9V-3V=6V
由串联电路电流的规律可知通过R2的电流
I2=I1=0.3A
电阻箱R2阻值为
[4]若不慎调大了R2的阻值,由串联分压可知,R2两端电压变大,由串联电路电压的规律可知R1两端的电压变小,油量表示数将偏小。
32. 6 0.1 4
【解析】
[1]滑片P在最左端时,滑动变阻器接入的阻值为0,电路为R0的简单电路,则电源电压为
[2]将滑片P移至最右端时,滑动变阻器接入的阻值为40Ω,则电路中电流为
[3]电压表测R两端电压,所以电压表示数为
33. 20 串 20
【解析】
[1]小灯泡正常发光时的电阻为
[2][3]根据串并联电路电压的规律,这里需要分压,所以要串联一个电阻,则此电阻两端电压为
所以此电阻的阻值为
34. 电压 减小
【解析】
[1]根据电路图可知,R与R0串联,显示仪与R0并联。因为显示仪与R0并联,所以显示仪是电压表改装成的。
[2]被测温者温度越高,电压表示数越大,因为R0为定值电阻,由可知,电路电流变大;由串联电路电压特点可知,电压表示数越大,R两端电压越小,则R电阻减小,即热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。
35. 12 8
【解析】
[1]由图示知,开关S1、S2都闭合时,两电阻并联连接,电流表测R1的电流,那么通过R1的电流为0.5A,电压表测电源电压,为6V,所以电阻R1的阻值
[2]两电表位置互换,开关S1断开、S2闭合时,两灯串联连接,电流表测电路中的电流,为0.3A,电压表测电源电压,此时电路中的总电阻
则电阻R2的阻值
R2=R-R1=20Ω-12Ω=8Ω
36. 变大 变大
【解析】
[1][2]由电路图知,闭合开关,光敏电阻R和定值电阻R1串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量定值电阻两端的电压;由题知,逐渐增大光敏电阻的光照强度,光敏电阻R的阻值减小,则电路的总电阻减小,电源电压U不变,由可知,电路中的电流变大,即电流表示数变大;定值电阻R阻值不变,由U=IR可知,定值电阻R两端电压变大,即电压表示数变大。
37. 10 0.2
【解析】
[1][2]因为电阻甲与电阻乙串联在电路中,所以通过它们的电流相等,电源电压等于它们各自两端电压之和。观察图像可知,当电流I=0.2A时,两电阻两端电压之和等于电源电压3V,此时U甲=1V,U乙=2V,则乙的电阻
38. 5 0.9
【解析】
[1]如图所示,当时,,则R2的阻值为
[2]将两电阻并联后接在3V电源两端,根据图像可知,,,所以干路上的电流为
39. 大 不变 变大
【解析】
(1)[1]电阻的大小与材料、横截面积和长度有关,在材料、横截面积一定时,导体的长度越长,导体的电阻就越大。
(2)[2]由题意可知,整根电阻丝的电阻R不变,电源电压U不变,由可知电路中的电流不变,所以当触摸点在竖直方向移动时,电路中的电流不变。
[3]两电阻串联,R2两端电压U2变大,由U2=IR2可知,I不变,则电阻R2阻值变大,触摸点P到屏下端的距离变大。
40. 1 1︰5
【解析】
[1]根据题意,每当绳子挡住了射向R1的红外线时, R1的电阻会变大,自动计数器会计数一次,根据串联电路分压的特点,AB间的电压为R2的电压,有物体时,即无红外线R1的电阻会变大,R1分得的电压变大,R2两端电压较小,即;同理,没有物体时,即有红外线。
[2]根据题意,当无红外线时,R1两端电压为
由欧姆定律可得
所以
当有红外线时,R1两端电压为
由欧姆定律可得
所以
故有红外线照射时和无红外线照射时,光敏电阻R1的阻值之比为
41. 0.3 20 15
【解析】
[1]由题意可知,当灯L恰好正常发光时,灯的实际功率等于额定功率,为1.8W;由图乙可知,当流过灯L的电流是0.3A时,灯L两端的电压是6V,此时灯L消耗的电功率是:

说明此时灯L恰好正常发光,所以灯泡L正常发光时的电流为0.3A;
[2]由欧姆定律得,此时灯泡的阻值为:

[3]由甲图可知,灯L与滑动变阻器串联,当灯泡L正常发光时的电流为0.3A,而且滑片位于变阻器中点,由串联电路电压的特点可知,电路的电源电压为:

42. 电流表 保护电路 变大
【解析】
由图可知刻度表甲串联在电路中,因此是电流表改装而成的.R0串联在电路中,串联分压起到保护电路的作用.闭合开关,秤盘内物体质量增大时弹簧被压缩,接入电路电阻变小,电压不变,根据公式可知刻度表示数将变大.
43. 20 6 5︰2 108
【解析】
[1]只闭合S1,电阻R1、R3串联,电流表A1测电路中的电流,电压表V测量电阻R1两端的电压。由欧姆定律可得R1的阻值为
[2]根据串联电路的特点和欧姆定律可得,电源电压为
[3]闭合S1、S2、S3,电阻R1、R2并联,电流表A1测量干路中的总电流,A2测量通过R2的电流,电压表测量电源电压;则通过R1的电流为
通过R2的电流,即A2的示数为
干路中电流,即A1的示数为
电流表A1、A2示数之比为
[4]通电lmin电阻R1产生的热量
Q1=I12R1t=(0.3A)2×20Ω×60s=108J
44. 2 变大 变大
【解析】
[1]由电路图可知,只闭合S1,两电阻串联,电压表测R1两端电压,电流表测电路电流,电路电流
由欧姆定律可得电阻R2的阻值为
[2][3]由电路图可知,两开关都闭合时,电阻R2被短路,只有电阻R1接入电路,电压表测电源电压,电压表示数变大,电源电压不变,电路总电阻减小,由欧姆定律可知,电路电流变大,电流表示数变大。
45. 2 0.8 下降 18
【解析】
[1]热敏电阻和电阻箱串联在电源上,根据串联电路各电阻起分担电压的作用,电阻越大分担电压越大,由图2可知,温度升高,热敏电阻的阻值减小,热敏电阻两端的电压变小,由串联电路电压的规律可知电阻箱两端的电压变大,即输出电压变大,故热敏电阻接在2位置,电阻箱接在1位置。
[2]环境温度是38℃,热敏电阻是0.4kΩ,此时电阻箱两端的电压是8V,根据串联电路总电压等于各串联导体两端电压之和,则热敏电阻两端的电压
U热=U-U箱=12V-8V=4V
电路中的电流为
由串联电路电流的规律和欧姆定律得到电阻箱的阻值
[3][4]若保持电阻箱阻值为上述值不变,仅将两电阻位置对调,电阻箱的阻值是0.8kΩ,输出电压为8V,即热敏电阻两端的电压是8V,根据串联电路电压特点得,电阻箱两端的电压
U'箱=U-U'热=12V-8V=4V
根据串联电路电流相等得到
解得R'热=1.6kΩ,由图2可知,温度下降到18℃时开始报警。
46. 500 100 600
【解析】
[1]由图乙知,当盘中无食物,即食物的质量为0时,R2的阻值为500Ω。
[2]盘中无食物时,电路中的电流为0.01A,由图甲知,两个电阻R1、R2串联在电路中,电流表测电路中的电流。那么此时电路中的总电阻
则电阻R1的阻值
R1=R-R2=600Ω-500Ω=100Ω
[3]当电路中的电流为0.02A时,电路中的总电阻
此时电阻R2的阻值
R2′=R′-R1=300Ω-100Ω=200Ω
由图乙知,此时盘中食物的质量为600g。
47. 10 6 0.3
【解析】
[1][2]由电路图知,定值电阻R1与滑动变阻器串联在电路中,电流表测电路中的电流,电压表测变阻器两端的电压。滑片在b端时,变阻器接入电路的阻值为0,由图乙知,此时电路中的电流为0.6A。此时有
U0=0.6A×R1
滑片在a端时,变阻器接入电路的阻值最大,由图乙知,此时变阻器两端的电压为4V,电路中的电流为0.2A。据串联电路的特点有
U0-4V=0.2A×R1
解以上两式得
U0=6V,R1=10Ω
[3]变阻器的最大阻值
滑片移至变阻器的中点时,电路中的总电阻
此时电路中的电流,即通过R1的电流
48. 2 0.6 1.2
【解析】
[1]由电路图知道,只闭合开关S时,电路为L的简单电路,电流表测通过L的电流,由图像知道,只有当UL=2V、IL=0.4A时,小灯泡的实际功率为
P=ULIL=2V×0.4A=0.8W
由此可知,电源电压为2V。
[2]再闭合开关S1时,灯泡L与电阻R并联,电流表测干路电流,由于并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,通过L的电流不变,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,此时电阻R的电压
UR=UL=2V
由图像知道,通过R的电流
IR=0.2A
由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,电流表的示数,即干路电流
I=IR+IL=0.2A+0.4A=0.6A
[3]电路消耗的总功率
P=UI=2V×0.6A=1.2W
49. 3:2 5:2
【解析】
[1]当开关S1闭合S2断开,甲、乙为电流表时,R1和R2并联,甲电流表测R2支路的电流,乙电流表测干路电流,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过两电阻的电流之比
因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,由 可得,两电阻的阻值之比
[2]当开关S1、S2闭合,甲、乙两表为电压表时,R1与R2串联,甲电压表测电源的电压,乙电压表测R2两端的电压,因串联电路中各处的电流相等,所以两电阻两端的电压之比
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以两电压表的示数之比
50. 3:1 3:5 不变
【解析】
[1]只闭合S,R1与R3串联,电流表A1、A2都测量串联电路中的电流,电压表V2测量R1两端的电压,电压表V1测量R1与R3两端的总电压;串联电路中电流处处相等,根据 可得,电压表V1、V2示数之比:

[2]再闭合S1、S2,R1与R2并联,电压表V1、V2都测量并联电路两端的电压,电流表A1测量R1的电流,电流表A2测量干路电流;由于并联电路两端电压相等,所以根据可得电流表A1、A2示数之比为:

[3]电压表V2和电流表A1示数之比等于定值电阻R1的阻值,所以不变。
51. 2.4 0.3
【解析】
试题分析:由电路可知,开关接1时R1与R串联,由欧姆定律可列出关系式;开关接2时R2与R串联,同理由欧姆定律列出方程式.因电压保持不变,故可以得出I与R的关系式,由极限法分析方程式可得出结论.
当开关S接位置1时,R1与R串联,
由欧姆定律得R1两端的电压:
R1=IR1=0.4A×6Ω=2.4V,
电源电压:U=0.4A×(R1+R)
当开关接位置2时,R2与R串联,由欧姆定律得:U=I(R2+R)
因电压值不变,故可得:0.4A×(6Ω+R)=I(8Ω+R)
解得:I=,
由分式的加减法可得:I==0.4A﹣
因R未知,故R可能为从0到无穷大的任意值,当R=0时,I=0.4A﹣0.1A=0.3A
当R取无穷大时,I无限接近于0.4A.
故电流值可以从0.3A到0.4A.
故答案为2.4;0.3.
本题考查串联电路的特点和欧姆定律的应用,本题难点在于如何得出等量关系,并且灵活应用极限法进行分析.通过本题应注意体会数学知识与物理知识的紧密结合.
52. DCAB 保护电路 1000 47 C
【解析】
(1)[1]连接电路时,应将变阻箱旋钮旋到阻值最大处,保护电路,电源电压不变,闭合开关,先测量流过未知电阻的电流,再将开关连接到b点,调节变阻箱的阻值,使流过电阻箱的电流与流过未知电阻的电流相等,则电阻箱的阻值为未知电阻的阻值,所以合理的顺序是DCAB
(2)[2]电路中接入电阻R0的目的是保护电路,为了避免开关闭合时,电路中电流过大,烧坏用电器,所以闭合开关前将电阻箱调到阻值最大处,保护电路,同时为了避免调节变阻箱时,电路中电流过大,在电路中接入电阻R0保护电路。
(3)[3]调节变阻箱的原则是先大后小,所以最先调节“×1000”的旋钮。
[4]由图可知,变阻箱的阻值为47Ω。
(4)[5]A.步骤A中,电流表的示数是根据步骤C中电流表的示数调节的,要通过调节电阻箱的阻值大小使电流表的示数为I,故A错误;
B.可以通过调节滑动变阻器的阻值,使电路中电流表方便读数,故B错误;
C.开关S接a时,电流表测电路中的电流,可以通过调节滑动变阻器的阻值,使开关S接b时,方便电流表读数,减小误差,故C正确;
D.在开关闭合前,滑动变阻器要调到阻值最大处,故D错误;
故选C。
(5)[6]开关S接a时,未知电阻Rx与R0串联,电压表测量电阻Rx的电压,记录此时电压表的示数为U',将开关S接b,未知电阻Rx与R0串联,电压表测量电阻箱的电压,调节电阻箱的旋钮,使电压表的示数与U'相同,则此时电阻箱的阻值就是未知电阻的阻值。电路连接如图所示:
53. 0.4 2 左 电压 2V 实验中通过两次数据得出的结论具有偶然性 20Ω,30Ω,40Ω
【解析】
(1)[1]原电路中,电压表和R被短路了,电压表与电阻并联,如下图
(2)[2][3]由图知电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流表的示数为0.4A,根据欧姆定律I=得,电压为
(3)[4][5][6]根据串联分压原理可知,将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,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,应保持电阻两端的电压不变,由分压原理,所以滑片应向左端移动,直到其示数为2V。
(4)[7]实验中仅通过两次数据得出的结论具有偶然性,不具备普遍性。
(5)[8] 由(3)知,即定值电阻两端控制的电压为2V,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压为
电压表示数为变阻器分得电压的2倍,根据分压原理,当滑动变阻器的最大阻值20Ω连入电路时,对应的定值电阻最大值为
为了完成整个实验,他更换的定值电阻R的阻值不能大于40Ω,即20Ω,30Ω,40Ω的电阻,都能继续完成本实验探究。
54. B 滑动变阻器断路 2 25 电阻箱的阻值R
【解析】
(1)[1]闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处,起到保护电路的作用,图中滑动变阻器下端接入电路的是左边的接线柱,因此滑片移到B端接入电路的阻值最大。
(2)[2]闭合开关后,电流表无示数说明电路中出现了断路;电压表示数也为零,说明是电压表所测量的电阻箱以外的部分出现的断路,所以可能是滑动变阻器断路。
(3)[3][4]如图乙所示,电流表接的是小量程,指针指在0.4刻度线处,故电流表示数应为0.4A;电阻箱的阻值为5Ω,根据欧姆定律可得,电压表示数为
改变电阻箱接入电路的电阻R,调节滑动变阻器的滑片P,控制电压表的示数为2V不变;根据串联分压原理,当电阻箱的阻值调大时,滑动变阻器的阻值要随之调大,所以
则电阻箱接入电路的最大阻值为25Ω。
(4)[5]该实验是探究“导体的电流与电阻的关系”实验,要得出“导体两端电压一定时,导体中的电流与导体电阻成反比”的结论,图像应该反映的是电流随着电阻的变化而变化的关系,因此横坐标应该是电阻箱的阻值R。
55. 2.6 8 D
【解析】
(1)[1][2]图甲中,变阻器与未知电阻Rx串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流,当电流表的示数是0.1A时,电压表的示数是1.8V;则电源电压
U=0.1A×Rx+1.8V①
当电流表的示数是0.2A时,电压表的示数是1V,则电源电压
U=0.2A×Rx+1V②
联立①②可得
Rx=8Ω,U=2.6V
(2)[3]A.使滑动变阻器接入电路的阻值为零,电路为Rx的简单电路,读出电流表的示数I1,则电源电压
U=I1Rx
使滑动变阻器接入电路的阻值最大,Rx与变阻器的最大阻值串联,读出此时电流表的示数I2,则电源电压
U=I2(Rx+R滑大)
因电源电压不变,所以
I1Rx=I2(Rx+R滑大)
且已知变阻器的最大阻值,所以能测出Rx的阻值,则Rx的阻值
故A不符合题意;
B.当开关S拨至1时,R1与Rx串联,读出电流表的示数为I1,则电源电压
U=I1(R1+Rx)
当开关S拨至2时,R2与Rx串联,读出电流表的示数为I2,则电源电压
U=I2(R2+Rx)
因电源电压不变,所以
I1(R1+Rx)=I2(R2+Rx)
已知R1和R2的阻值,所以能测出Rx的阻值,则Rx的阻值
故B不符合题意;
C.先断开开关,此时电压表串联在电路中测电源电压U;再闭合开关,两电阻串联,电压表测R1两端电压,读出电压表的示数为U1,然后根据欧姆定律求出电路中的电流;再利用串联电路电压的特点和欧姆定律可求出Rx的阻值,Rx的阻值
故C不符合题意;
D.使滑动变阻器接入电路的阻值最大,读出电压表的示数U1,并根据欧姆定律求出电路中的电流I,由于不知道电源电压U,所以不能求出Rx两端的电压,不能求出Rx的阻值,故D符合题意。
故选D。
56. A D 1.2 120
【解析】
(1)[1][2]电源为两节旧干电池,电压最高为3V,故电压表可以选择0~3V量程,故选A,
因被测电阻阻值约为100Ω,为了便于测量,定值电阻应选择与之阻值相近的定值电阻,即选择定值电阻R2。
(2)[3][4][5]由电路图可知,闭合S2时,两电阻串联接入电路,电压表测量Rx两端电压,选择0~3V量程,所以读数为1.2V,开关S1与定值电阻R并联,闭合时,该电阻短路,电压表测量电源电压,即2.8V。
(3)[6]只闭合S2时,两电阻串联,电阻R两端的电压
电路中的电流
待测电阻的阻值
57. 断开 改变滑动变阻器阻值,从而得到多组实验数据 7.5Ω
【解析】
(1)[1]为保证实验安全,实验前开关应该断开。
[2]为使测量结果更准确,需要多次测量取平均值,实验中的具体操作是:改变滑动变阻器阻值,从而得到多组实验数据。
[3]由甲图可知,电压表测R1电压,电流表测R1电流,故根据欧姆定律,从乙图数据可得R1的阻值为
(2)[4]R2约为500欧,电源电压恒为3V,根据欧姆定律,这时电路中电流最大为
电流太小故不能选用电流表,所以应该把变阻箱与R2串联,通过串联电路的分压特点:电阻之比等于电压之比,再通过开关控制电压表,分别测量出变阻箱R、R2的总电压U1与R2电压U2,故有
R2阻值为
电路图如下所示:
58. 3 0 变大 A 18 B
【解析】
(1)[1][2]图1中电压表串联在电路中,电压表通过变阻器测电源电压,故电压表示数为3V;因电压表内阻很大,电路的电流为0,故电流表的示数为 0A。
[3]测量小灯泡电阻实验中,电压表应与灯泡并联,改正后如下所示:
(2)①[4]根据小灯泡两端的电压与电流的关系图象可知,当灯泡的电压为0.5V、1.25V、2.5V时,对应的电流分别为0.05A、0.09A、0.15A,由欧姆定律对应的灯泡的电阻为
故可知小灯泡的电阻随电压增加而变大。
②[5]本实验中,灯泡与变阻器串联,当灯泡的电压为0.5V时,对应的电流分别为0.05A,根据串联电阻的规律及欧姆定律,此时变阻器连入电路的电阻为
应选用最大电阻至少为的变阻器。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选B。
(3)①[6]在第2步操作中, R1、R2串联,电压表测R1的电压。R2的阻值是R1的0.5倍,根据分压原理,R2的电压为
U2箱=0.5×3V=1.5V
根据串联电路电压的规律,电源电压为
U总= U1箱+U2箱=3V+1.5V=4.5V
在第1步操作中,R2的电压为
U21箱=U总- UL= 4.5V-3V=1.5V
灯泡的电压是电阻箱R2电压的2倍,由分压原理,则小灯泡在3V电压下发光时的电阻为
R灯=2×9Ω=18Ω
②[7] A.仅将R2换成导线,无论两开关都闭合、或只闭合其中任一开关,电压表只能测电源的电压,故无法得出灯泡在3V电压下发光时的电阻大小,故A不符合题意;
B.仅将R2换成适当规格的滑动变阻器,只闭合S1,灯泡与滑动变阻器串联,移动变阻器的滑片,使电压表示数为3V;只闭合S2,电阻箱R1与滑动变阻器串联,控制滑动变阻器的滑片不动,调节电阻箱R1的阻值,使电压表示数为3V,根据等效替代法,则此时电阻箱R1连入电路的阻值即小灯泡在3V电压下发光时的电阻,故B符合题意。
故选B。
59. 左 断路 0.4 在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比 D 0.5
【解析】
(1)[1]开关闭合前,应将滑动变阻器移动到阻值最大处,由图甲可知,滑片需移动到最左端。
[2]当开关闭合后,电流表示数几乎为0,说明该电路是断路,电压表有示数,说明与电压表并联的部分电路断路,导致电压表串联在了电路中。故可能是R1断路。
(2)[3]由图乙可知,电流表选择小量程,读取刻度盘下排的数据,读数为0.4A。
[4]实验所得的三组数据,分析可知
5Ω×0.4A=10Ω×0.2A=20Ω×0.1A=2V
由此得出结论:在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(3)[5]A.因为在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比,故A正确,不符合题意;
B.由(2)中分析及本实验需要保证电阻R1两端的电压不变可知,无论定值电阻R1是多少,电压始终是2V,故B正确,不符合题意;
C.由串联电路的电压比例关系特点可知
因为电阻R1两端的电压始终为2V,电源电压为3V且不变,故滑动变阻器R2两端的电压恒为1V,由此得出
即电阻R1与滑动变阻器R2成正比,故C正确,不符合题意;
D.由表格数据可知,当电阻R1逐渐增大时,电流逐渐减小,此时
因此滑动变阻器R2的阻值逐渐增大。D选项中的图像,滑动变阻器R2的阻值随着电流的增大而减小,故D错误,符合题意。
故选D。
(4)[6]由串联电路的电压比例关系特点可知
该实验中,定值电阻两端的电压为2V,即U定=2V,滑动变阻器的最大阻值是10Ω,换用40Ω定值电阻时,由此得到
解得
U小=2.5V
需要将电源电压减小
ΔV=U-U小=3V-2.5V=0.5V
60. 0.4 1.5 电阻 正比 开关S闭合,读出电流表的示数,记为
【解析】
(1)[1]图乙电流表的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,所以电流表示数为0.4A。
(2)[2]当R1两端电压是0.5V时,电路中的电流是
由串联分压可知滑动变阻器R2两端电压是
此时滑动变阻器的电阻为
故应选规格为的滑动变阻器。
[3]由第三组的电流是第一组的三倍可知,第三组的电压是第一组的三倍,即1.5V。
(3)[4][5]由表格数据可知,电阻一定时,导体两端的电压增大几倍电流就会增大几倍,即在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(4)[6][7]如图丙所示,当S断开时Rx和R0串联,当S闭合后R0被短路,电路为Rx的简单电路。为测未知电阻Rx的阻值,首先开关S断开时,读出电流表的示数,记为,再让开关S闭合,读出电流表的示数,记为,由电源电压不变列等式得
解得
61. 电压表断路 左 电压表 2 40 B 电流太小,测不出来
【解析】
(1)[1]电阻、电流表、滑动变阻器串联接入电路,电压表选0~3V的量程与电阻并联接入电路,由图乙可知电流表接的量程, 如图
(2)[2]闭合开关,发现电流表指针偏转说明电路为通路,电压表指针不动,说明电压表两端电压为0,该故障的原因可能是电阻箱短路。
(3)[3][4]当R的阻值变大时,根据串联分压原理可知,电压表的示数变大;探究“电流与电阻关系”的实验,需保持电阻两端电压不变,因此应增大滑动变阻器两端的电压,即增大滑动变阻器接入电路的电阻,所以R1的滑片应向左移动,以使电压表示数不变。
(4)①[4]当电阻为10Ω时,的值
由乙图可知:对应的电流为0.2A,如图
②[6]由图乙可知,实验中电阻箱R两端的控制电压为
③[7]根据串联分压的原理可知,当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电阻箱R的阻值最大,滑动变阻器R1的最大值为20Ω,分得的电压为1V,电阻箱R分得的电压为2V,故电阻箱R的最大阻值为40Ω。
(5)[9]其中能准确测量Rx阻值的是B方案;B方案,两电阻串联接入电路,闭合开关S2,电压表测两电阻的总电压U,闭合开关S1,电压表测电阻Rx,两端的电压Ux,串联电路总电压等于各分电压之和,则电阻箱两端的电压为
由串联分压原理可知
解得
[8] A方案,只闭合开关S1,电路为电阻的简单电路,电源电压3V,电阻阻值为数百欧,通过电路的电流太小,电流表无法准确测量通过电路的电流,故A方案不能准确测量Rx阻值。
62. 10.4 4 8 调节电阻箱,使电流表示数不变
【解析】
(1)[1]根据实验的目的,需要测量灯泡两端的电压,所以电压表应并联在灯泡两端,如图所示
(2)[2]根据题意,由表格数据可知,灯泡正常发光时时,,由欧姆定律可得小灯泡正常发光时的电阻为
(3)[3][4]根据题意,如果,则滑动变阻器与共同分得的电压为
当接入电阻为时,由欧姆定律及串联电路电流的规律可得

解方程可得,而,所以的阻值为
同理,当接入电阻为时,由欧姆定律及串联电路电流的规律可得
解方程可得,即当滑动变阻器接入阻值为0时,的阻值为即可,所以为了保证定值电阻两端电压为2.5V,应在电路中再串联一个阻值范围为4Ω至8Ω的电阻。
(4)[5]为保证两次电路中总电阻相同,故应调节电阻箱,使电流表示数不变。
[6]根据欧姆定律,两次的电压与电流不变,所以总电阻也不变,即
所以。
63.(1)0.8A;(2)5Ω;(3)6V
【解析】
解:(1)电流表A的示数I=1.2A,电流表A1的电流I1=0.4A,分析电路可知R1、R2为并联,电流表A测量的是干路电流,电流表A1测量的是R1上电流,并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知R2上电流
I2=I-I1=1.2A-0.4A=0.8A
(2)电源电压U=4V,并联电路中各支路电压相等且等于电源电压,由欧姆定律可知

(3)R1的阻值有
A1的示数为0.6A时,R1上电流R1'=0.6A,此时电源电压U'有
U'=I1'R1=0.6A10=6V
答:(1)此时通过电阻R2的电流为0.8A;
(2)电阻R2的阻值为5Ω;
(3)此时电源电压为6V。
64.(1)8V;(2)0.15A;(3)不能
【解析】
解:(1)当电流表示数为0.2A时,R0两端的电压为
由串联电路电压特点可知电压表的示数为
(2)由丙图可知当湿度为50%时,湿敏电阻R的阻值为60Ω,由欧姆定律可知电路中电流表示数为
(3)由丙图可知当湿度为90%时,湿敏电阻R的阻值为100Ω,由欧姆定律可知电路中电流表示数为
此时R两端的电压为
超过了电压表的示数范围0~9V,所以该装置不能监测到90%的湿度值。
答:(1)当电流表示数为0.2A时,电压表的示数8V;
(2)当湿度为50%时,电路中电流表的示数为0.15A;
(3)该装置不能监测到90%的湿度值。
65.(1);(2)①4~8Ω;②
【解析】
解:(1)如图所示,当S1、S2均闭合时,电阻箱阻值调至0Ω,则R1与R2并联,经过R1的电流为
根据并联电路电流的规律可得经过R2的电流为
所以R2的阻值为
(2)当S1闭合、S2断开时,R1与电阻箱串联,电压表测电阻箱两端电压。
①R1允许的最大电流为0.5A,电流表允许的最大电流为0.6A,故电路允许最大电流为时,电路中总电阻为
所以此时电阻箱接入的最小阻值为
电压表接入的量程为0~3V,即电阻箱两端最大电压为3V,此时R1两端电压为
此时电路中的电流为
所以电阻箱接入的最大阻值为
所以电阻箱接入电路的阻值范围4~8Ω。
②当时,由欧姆定律及串联电路电阻的关系可得电流表示数为
则电压表的示数为
同理,当时,电流表示数为
则电压表的示数为
根据欧姆定律,当接入电阻变大时,电路中电流变小,电流表示数变小,Rx两端电压变小,电阻箱两端电压变大,即电压表示数变大,则电流表和电压表示数变化量分别为
如图所示,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,所以电压表的示数变化量要大于电流表示数变化量,故,即
解方程可得。
答:(1)R2的阻值;
(2)①电阻箱接入电路的阻值范围4~8Ω;
②Rx的阻值为。
66.(1)120Pa;(2) 8.4V;(3) 4元
【解析】
(1)1枚1元硬币对储币盒的压力
F=G=mg=6×10-3kg×10N/kg=6×10-2N
对储币盒的压强
p==120Pa
(2)由杠杆平衡条件
F压×lOA=G×lOB
可得,投入1枚1元硬币时R受到的压力
F压=10mg=10×6×10-3kg×10N/kg =0.6N
由表格数据可知,压敏电阻的阻值是10Ω,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的电流
I==0.56A
则预设的电压表的示数
U0=IR0=0.56A×15Ω=8.4V
(3)当电压表示数为12V时,投入硬币的面值最大;通过电路的电流
I大==0.8A
电阻R的阻值
R′==2.5Ω
由图乙可知
F×R=60Ω×0.1A=6N·Ω
当R′=2.5Ω时,压敏电阻受到的压力为
F′压==2.4N
根据杠杆平衡条件可得F′压×lOA=G′×lOB
G′== 0.24N
硬币的质量
m′==0.024kg=24g
最多能投入的硬币为4枚1元的,即共投入4元。
答:(1) 1枚1元硬币对储币盒的压强为120Pa;
(2)投入1枚1元硬币时,预设的电压表的示数为8.4V;
(3)最多能投入硬币的面值是4元。
67. 电 增加 偏小 B D
【解析】
(1)[1]酒精检测仪将气体浓度对电阻的影响转换为电压表示数来显示,故是把气体浓度信号转换为电信号。
(2)[2]根据题意,内部的电子数量减少,电阻增大。当氧化物周围存在酒精气体时,导致氧化物电阻减小,故此时的电子数量增加了。
(3)[3]根据表格数据可知,当R2减小时,浓度在增加。而R2减小时,两端分得的电压减小,R1两端分得的电压增加,即R1两端分得的电压增加时,表明浓度在增加,所以当电源电压降低时,R1两端分得的电压减小,显示浓度也会偏小。
(4)[4]根据题意,当时为酒驾,C2=2000C1,则
根据表格可知此时,,则此时电压表的示数为
当时,
根据表格可知此时,,则此时电压表的示数为
所以电压表的示数范围为1.2~1.92V之间,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
(5)[5]ABD.根据题意,C1增大时,R2减小的幅度变慢,则电流的增加得越慢,电压表的示数增加得也越慢,故AB不符合题意,D符合题意;
C.当C1为0时,电压表测R1两端电压,示数不会为0,故C不符合题意。
故选D。