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八下科学《4.5 欧姆定律》计算练习
一.选择题(共16小题)
1.有一个导体铸件接在电路中通过如图所示电流,该铸件粗细两段的长度和材料均相同,则此时( )
A.细段中的电流大 B.细段中的电流小
C.细段两端电压大 D.细段两端电压小
2.根据欧姆定律公式I=,可变形得到公式R=,下列说法正确的是( )
A.导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比
B.导体电阻的大小跟导体中的电流成反比
C.当导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
D.导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
3.如图所示,闭合开关S后,灯泡L1和L2都发光,两电表均有示数。由于某个灯泡发生故障,两灯泡都熄灭,电流表示数为零,电压表示数比原来还大。以下对电路和电路故障的分析正确的是( )
A.灯泡L1和L2发光时,两灯并联
B.故障原因是灯泡L2断路
C.故障原因是灯泡L1断路
D.故障原因是灯泡L1短路
4.如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,调节滑动变阻器滑片,下列说法正确的是( )
A.滑片向右滑动,电流表、电压表示数都增大
B.滑片向右滑动,电流表示数减小,电压表示数增大
C.滑片向左滑动,电流表示数增大,电压表示数减小
D.滑片向左滑动,电流表、电压表示数都增大
5.在一段电阻不变的导体两端加20V电压时,通过的电流为1A;现在把该导体两端的电压变为8V,则此时通过该导体的电流和它的电阻为( )
A.0.4A 20Ω B.1A 20Ω C.0.4A 10Ω D.1A 10Ω
6.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
7.如图甲所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压不变。闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示,则下列判断错误的是( )
A.电源电压为6V
B.R2的最大阻值为20Ω
C.当滑片P位于a点时,电流表示数为0.6A
D.图乙中C点表示滑片P位于滑动变阻器的中点
8.如图甲所示电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压不变。闭合开关S后,滑片P从滑动变阻器的一端移动到另一端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示。下列说法不正确的是( )
A.滑片P处于a端时电流表示数为1.2A
B.R2的最大阻值为10Ω
C.R1的阻值为5Ω
D.电源电压为4V
9.如图电路中,已知电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A,定值电阻R1的阻值为6Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω,电源电压为6V。开关S闭合后,在滑动变阻器滑片滑动过程中,在保证电流表、电压表不被烧坏的情况下,下列说法正确的是( )
A.滑动变阻器滑片允许滑到最左端
B.滑动变阻器滑片滑动过程中,电压表示数变化范围是0﹣3V
C.滑动变阻器滑片滑动过程中,电压表先达到最大量程
D.电路中允许通过的最大电流为0.6A
10.如图甲所示的电路,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片从最右端移到最左端的整个过程中,电流表示数l与电压表示数U的关系图像如图乙所示。则下列说法正确的是( )
A.电源电压是6V
B.定值电阻R1的阻值是10Ω
C.滑动变阻器R2接入电路的阻值范围为0Ω~10Ω
D.当电流表示数为0.2A时,定值电阻R1和滑动变阻器R2两端电压之比是2:1
11.如图1所示连接电路,电源电压保持不变。闭合开关,滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端,电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图2所示,下列说法不正确的是( )
A.电源电压是9V
B.定值电阻R的阻值是6Ω
C.滑动变阻器的阻值范围是0~12Ω
D.滑片处在a端时两表的示数对应图2中A点
12.如图甲所示,电源电压U=4V,电阻R1=10Ω,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片从最左端P点移动到中点时,电路中电流表A的示数如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.滑片位于P点时通过R1的电流为0.2A
B.滑动变阻器的最大阻值为2.5Ω
C.滑片位于中点时电流表A的示数为0.4A
D.滑片从P点移动中点时电流表A的示数改变了0.8A
13.如图电源电压保持不变,R1为定值电阻,滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω,电源电压为12V,电流表的量程为0﹣0.6A。闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片,当滑片在a点时,电压表示数为4V。下列说法中正确的是( )
A.电压表测量的是电阻R1两端的电压
B.滑动变阻器滑片向右移动,电流表示数减小
C.通过计算可知电阻R1的阻值为40Ω
D.若滑动变阻器滑片移到b点,电流表会损坏
14.公共场所严禁吸烟。小明设计了一种简易烟雾报警控制器,如图所示。电路中R0为定值电阻,R为光敏电阻其阻值随光照强度的增大而减小,烟雾增大到一定程度使电压表的指针偏转到某区域时触发报警系统。以下做法能使控制器在烟雾较淡时就触发报警的是( )
A.电压表改成大量程 B.减小激光强度
C.增大R0阻值 D.减小电源电压
15.小丽设计了如图所示的简易电子距离测量仪,R是一根粗细均匀的电阻丝,其每厘米长的电阻为0.5Ω,电路各部分均接触良好。物体M只能在导轨上做直线运动,并带动与之相连的金属滑片P移动,电压表示数可反映物体M移动的距离。开始测量前,将金属滑片P置于电阻丝中点,此时电压表和电流表示数分别为1.5V和0.2A.由此可知( )
A.电阻丝的总电阻为7.5Ω
B.当电压表示数为2V时,物体M向左移动了10cm
C.当电压表示数为1V时,物体M向左移动了5cm
D.若开始测量前,将金属滑片P置于电阻丝某端点,可测量的最大距离30cm
16.如图所示,当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两表读数之比U甲:U乙为4:1;当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,两表的读数之比I甲:I乙为( )
A.4:3 B.3:2 C.3:4 D.3:1
二.填空题(共9小题)
17.有一段导体,当两端电压为2V时,通过它的电流为0.5A,这段导体的电阻是 Ω.若所加电压增大到4V时,通过它的电流为 A.若所加的电压为零时,则通过它的电流为 A,这段导体的电阻为 Ω。
18.某同学利用如图电路测量电阻Rx的阻值。闭合开关S,观察到电压表的示数为3.2V,电流表的示数如图,则Rx的阻值为 Ω。测量过程中突然电流表示数变为零,电压表仍有示数,出现此故障的原因是 。
19.用伏安法测标有“2.5V”字样的小灯泡L的电阻。
(1)图甲为小科尚未完成的实物图,请将电路连接完整。
(2)电路连接完整后,闭合开关S,发现灯泡L不发光,电流表指针不偏转,电压表的示数如图乙所示。若电路只有一处故障,则产生此现象的原因可能是下列情况中的 。
A.滑动变阻器短路
B.灯泡L短路
C.灯泡L断路
D.电流表断路
(3)排除故障后,闭合开关S,调节滑动变阻器,使灯泡L正常发光。通过观察 判断小灯泡是否正常发光。
A.小灯泡亮度
B.电压表示数
C.电流表示数
(4)小灯泡L正常发光时,电流表示数是0.2A,则其正常工作时的电阻为 Ω。
20.小明利用如图所示的电路测量未知电阻Rx的阻值,已知电源电压恒定,定值电阻R0的阻值为10Ω,开关S断开时的电压表的示数为1V,开关S闭合时电压表的示数为3V,则该电源的电压为 V,未知电阻Rx的阻值为 Ω,开关S断开时,流过电阻Rx的电流为 A。
21.如图所示的电路中,若闭合开关S,电压表的示数为3V,电流表A1的示数为0.5A,电流表A2的示数为0.2A,则灯L2两端的电压为 V,通过灯L1的电流为 A。
22.如图a所示的电路,电源电压保持不变。闭合开关S,调节滑动变阻器,电压表的示数随电路中电流的变化的图像如图b所示,根据图像的信息可知:图像 (填“甲”或“乙”)是电压表V1变化的曲线,电阻R1的阻值是 Ω;当电路中的电流为0.25A时,R1与R2的比值为 。
23.如图所示,电源电压恒定,R1的阻值为20Ω,R2的阻值为10Ω。当S闭合,S1、S2断开时,电流表的示数为0.5A,电源电压是 ,R1两端电压是 ;当S、S1、S2都闭合时,电流表的示数为0.9A,则R3的阻值是 。
24.学习了伏安法测电阻后,小科想出了只用一只电流表测未知电阻阻值的方法(如图所示),定值电阻R1阻值为R,电源电压保持不变。当只闭合S时,电流表A的示数为I1:S、S1都闭合时电流表示数为I2,则电源电压为 ,R2的阻值为 。(用题中所给字母表示)
25.科学小组做了一个自动控制器,其中有一个调压电路如图所示,滑动变阻器R的最大阻值是100Ω,负载电阻R’的阻值为100Ω,A、B间电压为10V,保持不变.使用过程中发现这个电路的调压范围和原设计不符,检查结果是图中F处导线折断.如果电路完好,滑动头P由上向下移动时,CD两端的电压范围是 .而F处导线折断后,滑动头P由上向下移动时,CD两端的电压范围是 .
三.实验探究题(共3小题)
26.小周用电压表和电流表测导体R的电阻。回答下列问题:
实验次数 U(伏) I(安)
1 0.6 0.12
2 1.0 待填
3 1.4 0.28
(1)用笔画线代替导线在图中完成电路连接(滑片P向右移动时接入电路中的滑动变阻器阻值变大)。
(2)第2次实验时,电流表示数如图乙所示,此时电流为 安。
(3)当图甲所示滑动变阻器的滑片P从A端向B端移动时,电压表的示数将 (选填“变大”或“变小”)。
(4)图甲电路还可用于探究 。
27.在“探究电流与电压关系”的实验中,图甲是某实验小组设计的电路,电源电压3V保持不变。
(1)请用笔画线代替导线,在图甲中完成电路连接,要求滑片P向B端滑动时,电流表的示变数大。
(2)移动滑片P到某一位置时电流表示数如图乙所示,此时通过定值电阻R的电流为 安。
(3)实验中测得五组数据,并绘制出定值电阻R的I﹣U图象如图丙所示。由图象可得的结论是 。
(4)结合所测数据分析,本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于 欧。
28.如图是“探究电流与电压和电阻的关系”实验,电源电压保持6V不变。
(1)连接电路时,开关应处于 状态;将实物电路连接完整,要求:当滑动变阻器滑片向左移动时电流表示数变大。
(2)闭合开关,发现电流表有示数,电压表示数为0,造成此现象的原因可能是 。
(3)在“探究电流与电压的关系”时,根据实验数据绘制的图像如图乙,则可得结论: 。
(4)在“探究电流与电阻的关系”时,选用10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻R由小到大依次正确接入甲图所示电路。当把10Ω电阻接入电路时,移动滑片,电流表示数如图丙所示是 A。则后面的实验每更换一个阻值,为保持定值电阻两端电压一定,滑动变阻器滑片P应向 (选填“A”或“B”)端滑动。
(5)若每次实验时电阻R两端的电压均为2V,为完成实验,滑动变阻器的最大阻值至少应是 Ω。
四.计算题(共6小题)
29.如图所示电路,R1=10Ω,R2为未知电阻,电源电压不变。只闭合S1,电流表示数为0.3A;S1、S2均闭合,电流表示数为0.5A。求:
(1)电源电压。
(2)R2的阻值。
30.如图所示电路中定值电阻R1=20Ω,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变。当滑片在a端时,电流表示数为0.6A,滑片在b端时电压表示数为8V。求:
(1)电源电压;
(2)滑动变阻器R2的最大阻值。
31.如图所示电路,电源电压恒定,电阻R2=10Ω,闭合开关S、S2时,电流表示数为0.2A,电压表示数为1V。求:
(1)电源电压大小;
(2)S、S1、S2都闭合时,电流表的示数。
32.某科技兴趣小组为了检测空气质量的指数,设计了如图甲所示的检测电路。R为气敏电阻,其电阻的倒数与空气质量指数的关系如图乙所示,已知电源电压12V保持不变,R0=10Ω,当电压表示数为8V时,求:
(1)通过R0的电流;
(2)气敏电阻R的阻值;
(3)此时空气的质量指数。
33.如图所示,黑匣子上有A.B.C三个接线柱,内部只有一个电压恒为12V的电源和两个定值电阻R1,R2(R1>R2)电流表分别连接到接线柱AB,AC,BC时,电流表示数如下表所示:
实验序号 12 2 3
电流表位置 接AB之间 接AC之间 接BC之间
电流表示数/A 0.3 0 0.4
电路的总电阻/Ω 无法计算 30
(1)请将上表填写完整。
(2)下图所列的四个电路图,符合上述黑匣子内电路连接情况的有 (填数字序号)。
(3)R1和R2的阻值各为多少?
34.小南在实验室中组装了如图甲所示电路,已知电源电压为6V且保持不变,滑动变阻器阻值随长度均匀变化。由于滑动变阻器故障,闭合开关,滑片P从最右端开始向左滑动一段距离后电流表才有读数,测量滑片到最右端的距离x,同时观察电压表示数U、电流表示数I,记录数据并绘制图像。图乙是U与x关系的部分图像,图丙是I与x关系的部分图像,求:
(1)当x=7cm时,滑动变阻器接入电路的电阻。
(2)定值电阻R0的阻值。
(3)滑动变阻器没有故障时的最大阻值。
参考答案与试题解析
一.选择题(共16小题)
1.有一个导体铸件接在电路中通过如图所示电流,该铸件粗细两段的长度和材料均相同,则此时( )
A.细段中的电流大 B.细段中的电流小
C.细段两端电压大 D.细段两端电压小
【答案】C
2.根据欧姆定律公式I=,可变形得到公式R=,下列说法正确的是( )
A.导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比
B.导体电阻的大小跟导体中的电流成反比
C.当导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
D.导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
【答案】D
3.如图所示,闭合开关S后,灯泡L1和L2都发光,两电表均有示数。由于某个灯泡发生故障,两灯泡都熄灭,电流表示数为零,电压表示数比原来还大。以下对电路和电路故障的分析正确的是( )
A.灯泡L1和L2发光时,两灯并联
B.故障原因是灯泡L2断路
C.故障原因是灯泡L1断路
D.故障原因是灯泡L1短路
【答案】B
4.如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,调节滑动变阻器滑片,下列说法正确的是( )
A.滑片向右滑动,电流表、电压表示数都增大
B.滑片向右滑动,电流表示数减小,电压表示数增大
C.滑片向左滑动,电流表示数增大,电压表示数减小
D.滑片向左滑动,电流表、电压表示数都增大
【答案】D
5.在一段电阻不变的导体两端加20V电压时,通过的电流为1A;现在把该导体两端的电压变为8V,则此时通过该导体的电流和它的电阻为( )
A.0.4A 20Ω B.1A 20Ω C.0.4A 10Ω D.1A 10Ω
【答案】A
6.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
【答案】B
7.如图甲所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压不变。闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示,则下列判断错误的是( )
A.电源电压为6V
B.R2的最大阻值为20Ω
C.当滑片P位于a点时,电流表示数为0.6A
D.图乙中C点表示滑片P位于滑动变阻器的中点
【答案】D
8.如图甲所示电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压不变。闭合开关S后,滑片P从滑动变阻器的一端移动到另一端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示。下列说法不正确的是( )
A.滑片P处于a端时电流表示数为1.2A
B.R2的最大阻值为10Ω
C.R1的阻值为5Ω
D.电源电压为4V
【答案】D
9.如图电路中,已知电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A,定值电阻R1的阻值为6Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω,电源电压为6V。开关S闭合后,在滑动变阻器滑片滑动过程中,在保证电流表、电压表不被烧坏的情况下,下列说法正确的是( )
A.滑动变阻器滑片允许滑到最左端
B.滑动变阻器滑片滑动过程中,电压表示数变化范围是0﹣3V
C.滑动变阻器滑片滑动过程中,电压表先达到最大量程
D.电路中允许通过的最大电流为0.6A
【答案】C
10.如图甲所示的电路,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片从最右端移到最左端的整个过程中,电流表示数l与电压表示数U的关系图像如图乙所示。则下列说法正确的是( )
A.电源电压是6V
B.定值电阻R1的阻值是10Ω
C.滑动变阻器R2接入电路的阻值范围为0Ω~10Ω
D.当电流表示数为0.2A时,定值电阻R1和滑动变阻器R2两端电压之比是2:1
【答案】C
11.如图1所示连接电路,电源电压保持不变。闭合开关,滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端,电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图2所示,下列说法不正确的是( )
A.电源电压是9V
B.定值电阻R的阻值是6Ω
C.滑动变阻器的阻值范围是0~12Ω
D.滑片处在a端时两表的示数对应图2中A点
【答案】D
12.如图甲所示,电源电压U=4V,电阻R1=10Ω,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片从最左端P点移动到中点时,电路中电流表A的示数如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.滑片位于P点时通过R1的电流为0.2A
B.滑动变阻器的最大阻值为2.5Ω
C.滑片位于中点时电流表A的示数为0.4A
D.滑片从P点移动中点时电流表A的示数改变了0.8A
【答案】D
13.如图电源电压保持不变,R1为定值电阻,滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω,电源电压为12V,电流表的量程为0﹣0.6A。闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片,当滑片在a点时,电压表示数为4V。下列说法中正确的是( )
A.电压表测量的是电阻R1两端的电压
B.滑动变阻器滑片向右移动,电流表示数减小
C.通过计算可知电阻R1的阻值为40Ω
D.若滑动变阻器滑片移到b点,电流表会损坏
【答案】C
14.公共场所严禁吸烟。小明设计了一种简易烟雾报警控制器,如图所示。电路中R0为定值电阻,R为光敏电阻其阻值随光照强度的增大而减小,烟雾增大到一定程度使电压表的指针偏转到某区域时触发报警系统。以下做法能使控制器在烟雾较淡时就触发报警的是( )
A.电压表改成大量程 B.减小激光强度
C.增大R0阻值 D.减小电源电压
【答案】B
15.小丽设计了如图所示的简易电子距离测量仪,R是一根粗细均匀的电阻丝,其每厘米长的电阻为0.5Ω,电路各部分均接触良好。物体M只能在导轨上做直线运动,并带动与之相连的金属滑片P移动,电压表示数可反映物体M移动的距离。开始测量前,将金属滑片P置于电阻丝中点,此时电压表和电流表示数分别为1.5V和0.2A.由此可知( )
A.电阻丝的总电阻为7.5Ω
B.当电压表示数为2V时,物体M向左移动了10cm
C.当电压表示数为1V时,物体M向左移动了5cm
D.若开始测量前,将金属滑片P置于电阻丝某端点,可测量的最大距离30cm
【答案】D
16.如图所示,当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两表读数之比U甲:U乙为4:1;当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,两表的读数之比I甲:I乙为( )
A.4:3 B.3:2 C.3:4 D.3:1
【答案】C
二.填空题(共9小题)
17.有一段导体,当两端电压为2V时,通过它的电流为0.5A,这段导体的电阻是 4 Ω.若所加电压增大到4V时,通过它的电流为 1 A.若所加的电压为零时,则通过它的电流为 0 A,这段导体的电阻为 4 Ω。
【答案】见试题解答内容
18.某同学利用如图电路测量电阻Rx的阻值。闭合开关S,观察到电压表的示数为3.2V,电流表的示数如图,则Rx的阻值为 10 Ω。测量过程中突然电流表示数变为零,电压表仍有示数,出现此故障的原因是 电阻Rx断路 。
【答案】10;电阻Rx断路。
19.用伏安法测标有“2.5V”字样的小灯泡L的电阻。
(1)图甲为小科尚未完成的实物图,请将电路连接完整。
(2)电路连接完整后,闭合开关S,发现灯泡L不发光,电流表指针不偏转,电压表的示数如图乙所示。若电路只有一处故障,则产生此现象的原因可能是下列情况中的 C 。
A.滑动变阻器短路
B.灯泡L短路
C.灯泡L断路
D.电流表断路
(3)排除故障后,闭合开关S,调节滑动变阻器,使灯泡L正常发光。通过观察 B 判断小灯泡是否正常发光。
A.小灯泡亮度
B.电压表示数
C.电流表示数
(4)小灯泡L正常发光时,电流表示数是0.2A,则其正常工作时的电阻为 12.5 Ω。
【答案】(1)见解答;(2)C;(3)B;(4)12.5。
20.小明利用如图所示的电路测量未知电阻Rx的阻值,已知电源电压恒定,定值电阻R0的阻值为10Ω,开关S断开时的电压表的示数为1V,开关S闭合时电压表的示数为3V,则该电源的电压为 3 V,未知电阻Rx的阻值为 20 Ω,开关S断开时,流过电阻Rx的电流为 0.1 A。
【答案】见试题解答内容
21.如图所示的电路中,若闭合开关S,电压表的示数为3V,电流表A1的示数为0.5A,电流表A2的示数为0.2A,则灯L2两端的电压为 3 V,通过灯L1的电流为 0.3 A。
【答案】3;0.3。
22.如图a所示的电路,电源电压保持不变。闭合开关S,调节滑动变阻器,电压表的示数随电路中电流的变化的图像如图b所示,根据图像的信息可知:图像 甲 (填“甲”或“乙”)是电压表V1变化的曲线,电阻R1的阻值是 20 Ω;当电路中的电流为0.25A时,R1与R2的比值为 5:1 。
【答案】甲;20;5:1。
23.如图所示,电源电压恒定,R1的阻值为20Ω,R2的阻值为10Ω。当S闭合,S1、S2断开时,电流表的示数为0.5A,电源电压是 15V ,R1两端电压是 10V ;当S、S1、S2都闭合时,电流表的示数为0.9A,则R3的阻值是 100Ω 。
【答案】15V;10V;100Ω。
24.学习了伏安法测电阻后,小科想出了只用一只电流表测未知电阻阻值的方法(如图所示),定值电阻R1阻值为R,电源电压保持不变。当只闭合S时,电流表A的示数为I1:S、S1都闭合时电流表示数为I2,则电源电压为 I1R ,R2的阻值为 。(用题中所给字母表示)
【答案】I1R;。
25.科学小组做了一个自动控制器,其中有一个调压电路如图所示,滑动变阻器R的最大阻值是100Ω,负载电阻R’的阻值为100Ω,A、B间电压为10V,保持不变.使用过程中发现这个电路的调压范围和原设计不符,检查结果是图中F处导线折断.如果电路完好,滑动头P由上向下移动时,CD两端的电压范围是 10V~0V .而F处导线折断后,滑动头P由上向下移动时,CD两端的电压范围是 10V~5V .
【答案】10V~0V;10V~5V。
三.实验探究题(共3小题)
26.小周用电压表和电流表测导体R的电阻。回答下列问题:
实验次数 U(伏) I(安)
1 0.6 0.12
2 1.0 待填
3 1.4 0.28
(1)用笔画线代替导线在图中完成电路连接(滑片P向右移动时接入电路中的滑动变阻器阻值变大)。
(2)第2次实验时,电流表示数如图乙所示,此时电流为 0.2 安。
(3)当图甲所示滑动变阻器的滑片P从A端向B端移动时,电压表的示数将 变小 (选填“变大”或“变小”)。
(4)图甲电路还可用于探究 电流与电压的关系 。
【答案】(1)见解答图;(2)0.2;(3)变小;(4)电流与电压的关系。
27.在“探究电流与电压关系”的实验中,图甲是某实验小组设计的电路,电源电压3V保持不变。
(1)请用笔画线代替导线,在图甲中完成电路连接,要求滑片P向B端滑动时,电流表的示变数大。
(2)移动滑片P到某一位置时电流表示数如图乙所示,此时通过定值电阻R的电流为 0.3 安。
(3)实验中测得五组数据,并绘制出定值电阻R的I﹣U图象如图丙所示。由图象可得的结论是 当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比 。
(4)结合所测数据分析,本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于 25 欧。
【答案】(1)如图所示;(2)0.3;(3)当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;(4)25。
28.如图是“探究电流与电压和电阻的关系”实验,电源电压保持6V不变。
(1)连接电路时,开关应处于 断开 状态;将实物电路连接完整,要求:当滑动变阻器滑片向左移动时电流表示数变大。
(2)闭合开关,发现电流表有示数,电压表示数为0,造成此现象的原因可能是 定值电阻短路(或电压表短路或电压表断路) 。
(3)在“探究电流与电压的关系”时,根据实验数据绘制的图像如图乙,则可得结论: 在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比 。
(4)在“探究电流与电阻的关系”时,选用10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻R由小到大依次正确接入甲图所示电路。当把10Ω电阻接入电路时,移动滑片,电流表示数如图丙所示是 0.2 A。则后面的实验每更换一个阻值,为保持定值电阻两端电压一定,滑动变阻器滑片P应向 B (选填“A”或“B”)端滑动。
(5)若每次实验时电阻R两端的电压均为2V,为完成实验,滑动变阻器的最大阻值至少应是 50 Ω。
【答案】(1)断开;见解析;(2)定值电阻短路(或电压表短路或电压表断路);(3)在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;(4)0.2;B;(5)50。
四.计算题(共6小题)
29.如图所示电路,R1=10Ω,R2为未知电阻,电源电压不变。只闭合S1,电流表示数为0.3A;S1、S2均闭合,电流表示数为0.5A。求:
(1)电源电压。
(2)R2的阻值。
【答案】(1)电源电压为3V。
(2)R2的阻值为15Ω。
30.如图所示电路中定值电阻R1=20Ω,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变。当滑片在a端时,电流表示数为0.6A,滑片在b端时电压表示数为8V。求:
(1)电源电压;
(2)滑动变阻器R2的最大阻值。
【答案】(1)电源电压是12V;
(2)滑动变阻器R2的最大阻值是40Ω。
31.如图所示电路,电源电压恒定,电阻R2=10Ω,闭合开关S、S2时,电流表示数为0.2A,电压表示数为1V。求:
(1)电源电压大小;
(2)S、S1、S2都闭合时,电流表的示数。
【答案】(1)电源电压大小为3V;
(2)S、S1、S2都闭合时,电流表的示数为0.6A。
32.某科技兴趣小组为了检测空气质量的指数,设计了如图甲所示的检测电路。R为气敏电阻,其电阻的倒数与空气质量指数的关系如图乙所示,已知电源电压12V保持不变,R0=10Ω,当电压表示数为8V时,求:
(1)通过R0的电流;
(2)气敏电阻R的阻值;
(3)此时空气的质量指数。
【答案】(1)通过R0的电流为0.8A;
(2)气敏电阻R的阻值为5Ω;
(3)此时空气的质量指数为50。
33.如图所示,黑匣子上有A.B.C三个接线柱,内部只有一个电压恒为12V的电源和两个定值电阻R1,R2(R1>R2)电流表分别连接到接线柱AB,AC,BC时,电流表示数如下表所示:
实验序号 12 2 3
电流表位置 接AB之间 接AC之间 接BC之间
电流表示数/A 0.3 0 0.4
电路的总电阻/Ω 无法计算 30
(1)请将上表填写完整。
(2)下图所列的四个电路图,符合上述黑匣子内电路连接情况的有 ②④ (填数字序号)。
(3)R1和R2的阻值各为多少?
【答案】(1)40;(2)②④;
(3)②中R1的阻值为30Ω,R2的阻值为10Ω;④中R1的阻值为40Ω,R2的阻值为30Ω。
34.小南在实验室中组装了如图甲所示电路,已知电源电压为6V且保持不变,滑动变阻器阻值随长度均匀变化。由于滑动变阻器故障,闭合开关,滑片P从最右端开始向左滑动一段距离后电流表才有读数,测量滑片到最右端的距离x,同时观察电压表示数U、电流表示数I,记录数据并绘制图像。图乙是U与x关系的部分图像,图丙是I与x关系的部分图像,求:
(1)当x=7cm时,滑动变阻器接入电路的电阻。
(2)定值电阻R0的阻值。
(3)滑动变阻器没有故障时的最大阻值。
【答案】(1)当x=7cm时,滑动变阻器接入电路的电阻为2Ω;
(2)定值电阻R0的阻值为4Ω;
(3)滑动变阻器没有故障时的最大阻值为16Ω。
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