第十五讲 电学综合
第1课时 欧姆定律及其应用
A层·基础过关
一、选择题
1.关于对欧姆定律的理解,以下说法正确的是(B)
A.电阻一定时,电压与电流成正比
B.电阻一定时,电流与电压成正比
C.电阻与电压成正比
D.电阻与电流成反比
2.(2024·青岛二模)三个电阻R1>R2>R3,当把它们并联时总电阻为R,则它们的大小关系是(D)
A.R3C.R=R2 D.R3.如图所示电路中,电源电压保持不变,已知R1∶R2=2∶1,则下列说法正确的是(D)
A.通过R1、R2的电流之比为2∶1
B.电流表A1、A2的示数之比为2∶1
C.电阻R1、R2两端的电压之比为2∶1
D.电流表A1、A2的示数之比为3∶2
4.(2023·烟台中考)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器滑片P向右滑动过程中,下列说法正确的是 (D)
A.电流表A的示数不变
B.电流表A1的示数变小
C.电压表V的示数变大
D.电压表V的示数与电流表A的示数的比值变小
二、填空题
5.图甲是定值电阻R和灯泡L的电压随电流变化关系的图像,将该定值电阻R和灯泡L串联在图乙的电路中,闭合开关,此时电流表示数为0.4 A,根据图中提供的信息请计算:电源电压为 3 V,电阻R的阻值为 5 Ω。
6.(2024·聊城二模)电阻为12 Ω的电铃,正常工作时的电压为6 V,现只有一个8 V的电源,要使它正常工作,要给它 串 联一个 4 Ω的电阻。
7.(2024·枣庄一模)刘明同学设计了一个体重计,给出了原理电路图,如图所示,R1是定值电阻,R是滑动变阻器。能够实现体重减小,滑动变阻器接入电路电阻 变大 ,电流表示数 变小 。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
8.在相距10 km的甲、乙两地之间有两条输电线,已知每条输电线的电阻是100 Ω。现输电线在某处发生短路,为确定短路位置,当电压表的示数为2 V时,电流表示数为200 mA,则短路位置距离甲地 0.5 km。
三、计算题
9.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R2的阻值为30 Ω。只闭合开关S,电流表的示数为0.5 A。当S和S1都闭合时,电流表示数为1.5 A,求:
(1)电源电压是多少V;
(2)通过电阻R1的电流是多少A;
(3)总电阻是多少Ω。
解:(1)只闭合开关S,电路为只有R2的简单电路,通过电阻R2的电流I2=0.5 A,
根据欧姆定律可得电源电压:U=U2=I2R2=0.5 A×30 Ω=15 V;
(2)当S和S1都闭合时,两个电阻并联,电流表示数即为总电流I=1.5 A,
通过电阻R2的电流I2=0.5 A,通过电阻R1的电流:I1= I- I2=1.5 A-0.5 A=1 A;
(3)总电阻R===10 Ω。
B层·能力提升
10.(2024·临沂中考)闭合如图甲所示电路的开关,将滑动变阻器的滑片由最右端移到最左端的过程中,电压表与电流表的示数变化的图像如图乙所示。则定值电阻R0的阻值为 3 Ω,电源电压为 1.5 V。
11.(2024·临沂一模)随着我国经济的发展,人民生活水平日益提高,我国出现了越来越多的潜水爱好者。为了保障安全,潜水员潜水时会佩戴如图甲所示的水压表和深度表。图乙是某深度表的工作原理简化电路图,电源电压U=5 V且恒定不变,定值电阻R0=10 Ω,RP是阻值随水深度变化的电阻,其变化关系图像如图丙所示,RP允许通过的最大电流为0.25 A。求:
(1)深度表在水面上时,电路中的电流;
(2)电压表示数为2 V时,潜水员下潜的深度。
解:(1)RP、R0串联,电压表测R0电压。当深度表在水面上时,深度h=0,由丙图可知,此时RP=40 Ω,则电路中的电流为I===0.1 A;
(2)电压表示数为2 V时,电路中的电流为I'===0.2 A,利用欧姆定律可知此时电路总电阻为R总===25 Ω,此时RP阻值为RP'=R总-R0=25 Ω-10 Ω=15 Ω,由丙图可知,此时对应的深度为40 m。
C层·素养挑战
12.(多选)(2024·青岛一模)图甲为一款电子液体密度计的简化原理图,其中电源电压为6 V,R为力敏电阻(受到的拉力F与电阻R的关系如图乙所示),电流表量程为0~0.6 A,配有玻璃砝码重0.25 N,体积为2×10-5 m3。使用时将玻璃砝码浸没在被测液体中,并悬挂在力敏电阻R的下方,通过电流表示数即可推算被测液体的密度。则 ( A、B、C )
A.绳对砝码拉力为0.05 N时,R=40 Ω
B.所测液体密度越大,电流表示数越小
C.该电路中,R允许的最大拉力为0.20 N
D.如果被测液体是水,电流表示数达到最大第十五讲 电学综合
第1课时 欧姆定律及其应用
A层·基础过关
一、选择题
1.关于对欧姆定律的理解,以下说法正确的是( )
A.电阻一定时,电压与电流成正比
B.电阻一定时,电流与电压成正比
C.电阻与电压成正比
D.电阻与电流成反比
2.(2024·青岛二模)三个电阻R1>R2>R3,当把它们并联时总电阻为R,则它们的大小关系是( )
A.R3C.R=R2 D.R3.如图所示电路中,电源电压保持不变,已知R1∶R2=2∶1,则下列说法正确的是( )
A.通过R1、R2的电流之比为2∶1
B.电流表A1、A2的示数之比为2∶1
C.电阻R1、R2两端的电压之比为2∶1
D.电流表A1、A2的示数之比为3∶2
4.(2023·烟台中考)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器滑片P向右滑动过程中,下列说法正确的是 ( )
A.电流表A的示数不变
B.电流表A1的示数变小
C.电压表V的示数变大
D.电压表V的示数与电流表A的示数的比值变小
二、填空题
5.图甲是定值电阻R和灯泡L的电压随电流变化关系的图像,将该定值电阻R和灯泡L串联在图乙的电路中,闭合开关,此时电流表示数为0.4 A,根据图中提供的信息请计算:电源电压为 V,电阻R的阻值为 Ω。
6.(2024·聊城二模)电阻为12 Ω的电铃,正常工作时的电压为6 V,现只有一个8 V的电源,要使它正常工作,要给它 联一个 Ω的电阻。
7.(2024·枣庄一模)刘明同学设计了一个体重计,给出了原理电路图,如图所示,R1是定值电阻,R是滑动变阻器。能够实现体重减小,滑动变阻器接入电路电阻 ,电流表示数 。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
8.在相距10 km的甲、乙两地之间有两条输电线,已知每条输电线的电阻是100 Ω。现输电线在某处发生短路,为确定短路位置,当电压表的示数为2 V时,电流表示数为200 mA,则短路位置距离甲地 km。
三、计算题
9.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R2的阻值为30 Ω。只闭合开关S,电流表的示数为0.5 A。当S和S1都闭合时,电流表示数为1.5 A,求:
(1)电源电压是多少V;
(2)通过电阻R1的电流是多少A;
(3)总电阻是多少Ω。
B层·能力提升
10.(2024·临沂中考)闭合如图甲所示电路的开关,将滑动变阻器的滑片由最右端移到最左端的过程中,电压表与电流表的示数变化的图像如图乙所示。则定值电阻R0的阻值为 Ω,电源电压为 V。
11.(2024·临沂一模)随着我国经济的发展,人民生活水平日益提高,我国出现了越来越多的潜水爱好者。为了保障安全,潜水员潜水时会佩戴如图甲所示的水压表和深度表。图乙是某深度表的工作原理简化电路图,电源电压U=5 V且恒定不变,定值电阻R0=10 Ω,RP是阻值随水深度变化的电阻,其变化关系图像如图丙所示,RP允许通过的最大电流为0.25 A。求:
(1)深度表在水面上时,电路中的电流;
(2)电压表示数为2 V时,潜水员下潜的深度。
C层·素养挑战
12.(多选)(2024·青岛一模)图甲为一款电子液体密度计的简化原理图,其中电源电压为6 V,R为力敏电阻(受到的拉力F与电阻R的关系如图乙所示),电流表量程为0~0.6 A,配有玻璃砝码重0.25 N,体积为2×10-5 m3。使用时将玻璃砝码浸没在被测液体中,并悬挂在力敏电阻R的下方,通过电流表示数即可推算被测液体的密度。则 ( )
A.绳对砝码拉力为0.05 N时,R=40 Ω
B.所测液体密度越大,电流表示数越小
C.该电路中,R允许的最大拉力为0.20 N
D.如果被测液体是水,电流表示数达到最大
