浙教版科学八年级寒假练习:欧姆定律及其应用(含答案)

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名称 浙教版科学八年级寒假练习:欧姆定律及其应用(含答案)
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资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2025-01-10 10:46:22

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寒假练习八年级科学:欧姆定律及其应用
一、单选题
1.(2024八上·椒江期末)为测量Rx的阻值,小科设计了如图所示的电路,其中R0为20欧,电源电压未知。闭合开关S后,电流表A1和A2的示数分别为0.1安和0.3安,则Rx的阻值为(  )
A.5欧 B.10欧 C.15欧 D.20欧
2.(2024八上·莲都期末)将一根细金属丝置入柔性塑料中,可制成用来检测物体形变的“应变片”,其结构图甲所示。将应变片接入图乙所示的电路中,R为定值电阻,闭合开关S,金属丝被拉长变细,则下列关于该电路的说法,正确的是(  )
A.总电阻变小 B.通过R的电流不变
C.电压表的示数变大 D.电流表的示数变大
3.(2024八上·莲都期末)如图所示为小莲探究电流与电阻关系的电路图,R为定值电阻,R' 为滑动变阻器。下列说法中,错误的是(  )
A.实验过程中要更换电阻R,以改变电阻大小
B.调节R' 的目的是控制R两端电压不变
C.R' 的滑片向左移动时,电压表的示数会变大
D.本实验得出的结论是电阻与电流成反比
4. 在学习电学过程中,小山对“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量电阻”的这两个实验进行比较,下列说法不正确的是(  )
A.两个实验采用的都是控制变量的研究方法
B.两实验的实验电路在教科书中是相同的
C.前者收集多组数据的目的,是为了得出电流跟电阻的定量关系
D.后者收集多组数据的目的,是为了取电阻的平均值,减小误差
5.小明用伏安法测电阻,他所测电阻的阻值约为2欧。电压表的量程为0~3伏,电流表的量程为0~3安。测量结束后,他得到的结论是待测电阻的阻值为10欧,则他在测量中所出现的错误可能是()
A.电压表和电流表的位置接反了
B.没有多次测量取平均值,致使误差过大
C.电压表按0~15伏量程读数,电流表按0~3安量程读数
D.电压表按0~15伏量程读数,电流表按0~0.6安量程读数
6.在“伏安法测电阻”的实验中,滑动变阻器不能起到的作用是()
A.改变电路中的电流 B.改变被测电阻两端的电压
C.改变被测电阻的阻值 D.保护电路
7.(2024八上·南浔期末)比较法是一种科学研究方法,是通过观察、分析,找出研究对象的相同点和不同点。它是认识事物的一种基本方法。在学习电学过程中,小明对“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量电阻”的这两个实验进行比较,下列说法不正确的是(  )
A.两个实验采用的都是控制变量的研究方法
B.两实验的实验电路在教科书中是相同的
C.前者收集多组数据的目的,是为了得出电流跟电阻的定量关系
D.后者收集多组数据的目的,是为了取电阻的平均值,减小误差
二、填空题
8.(2024八上·椒江期末)如图甲所示,小科制作了一个利用电压表测量物体质量的装置,电压表上能直接读出秤盘上所放物体的质量大小。闭合开关,当秤盘上不放任何待测物体时,应调整弹簧悬挂高度,使电压表示数为零,相当于完成了装置称量前的调零操作。
(1)当秤盘上放140克物体时,电压表指针位置如图乙所示,读数为   伏;当秤盘上所放物体的质量增大时,电压表的示数将   (填“增大”“不变”或“减小”)。
(2)小科想将电压表刻度盘上的电压刻度直接改装成质量刻度,则图丙中C的数值应为   。
(3)该装置使用一段时间后,电源电压下降,导致测量值比实际质量   (填“大”或“小”)。
9.(2024八上·莲都期末)小莲设计如图所示的电路来判断梅雨季节教室里相对湿度的变化。选用的器材有3伏电源、湿度传感器(其电阻RS的阻值随相对湿度的增大而增大)、定值电阻R=1000欧、电压表(量程为0~3伏)等。
(1)当相对湿度为40%时,RS=500欧,电压表的示数为1伏,则电压表并联在   的两端。
(2)若电压表并联在RS的两端,示数变大说明教室里的相对湿度在   (填“增大”“减小”或“不变”)。
三、实验探究题
10.(2024八上·椒江期末)小科在探究电流与电阻的关系实验中,连接了如图甲所示的电路,其中电源电压恒为9伏。定值电阻R有5欧、10欧、15欧、20欧和25欧5个规格。
(1)闭合开关前应将滑动变阻器的滑片调至   (填“a”或“b”)端。
(2)实验过程中,需要更换定值电阻,每次更换电阻后的操作是   。
(3)小科根据测得的数据,绘制出电流I与电阻R的关系图像,如图乙所示,则该实验的结论是   。
(4)小科在实验中选择的滑动变阻器的规格是____(填字母)。
A.“50Ω 1.0A”
B.“100Ω 1.2A”
C.“200Ω 0.3A”
(5)小科将定值电阻R替换为小灯泡,闭合开关后,移动滑动变阻器滑片,测出了多组小灯泡的电流值与电压值,并绘制出图丙。当小灯泡两端电压为1.5伏时,小灯泡的电阻是   欧;从图丙可知,通过小灯泡的电流和它两端的电压不成正比,原因是   。
11.(2024八上·浙江期末)为了探究通过导体的电流与导体两端的电压的关系,小金设计了图甲所示的电路。电源电压恒为 6 V,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器。
(1)在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于最   (填“左”或“右”)。图甲中,如将滑动变阻器的滑片向左移动,电压表的示数将   
(2)正确连接后,小金继续实验,将有关实验数据标记在图乙上。分析图乙可知:由图像可以得出结论:   。
(3)他所选择的滑动变阻器的规格可能是____(填字母)。
A.10Ω 2 A B.25 Ω 2 A C.50Ω 0.5 A
12.(2024八上·莲都期末)在探究电流与电压关系的实验中,小莲把电源、定值电阻、滑动变阻器、电压表、电流表和开关连接成电路进行实验。
(1)如图所示为小莲连接的部分电路,请你用笔画线代替导线将电路补充完整。
序号 1 2 3 4 5
电压U/伏 1.0 1.2 1.4 1.8 2.0
电流I/安 0.10 0.12 0.14 0.28 0.20
(2)连接好电路后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,通过分析发现第   (填序号)组数据明显是错误的,分析时需要把它剔除。
(3)根据以上数据,小莲可得出的结论是   。
13.(2024八上·杭州期末)在探究“电流与电阻的关系”的实验中,所用的器材有:学生电源(4伏),阻值为5欧、10欧、20欧的定值电阻,“15Ω 1A”的滑动变阻器,电流表,电压表,开关和导线若干。
(1)请将电路连接完整。
(2)小金连好电路,闭合开关后发现电压表的示数为电源电压、电流表的示数为零,则发生故障的原因可能是____(填字母)。
A.R开路 B.R短路
C.滑动变阻器开路 D.滑动变阻器短路
(3)排除故障后,小金将不同阻值的定值电阻分别接入电路,调节滑动变阻器,测量电压为2伏时通过不同电阻的电流。该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外,还有   。
(4)实验中,若将定值电阻换成20欧的,则无法达到实验目的,其原因是   。
14.(2024八上·义乌月考)为了探究“电流与电阻的关系”,小明用阻值不同的定值电阻、电压为6伏的电源、滑动变阻器(20Ω,2.5A)等器材按图甲方式连接电路,进行如下实验。
①将4欧的R1接入电路,当电压表示数为4伏时,记录电流表的示数。
②用R2替换R,发现无论如何左右移动滑片P,电压表指针在4伏的刻度左右摆动,但无法准确指在4伏的刻度线上,老师告知小明;滑动变阻器的线圈结构如图乙所示,因此无法连续改变接入电路的有效阻值,当定值电阻与滑动变阻器最大阻值相比过小时,会导致步骤②现象发生
③用一根阻值为0.5欧的电阻丝制作一个可连续改变阻值的旋钮式变阻器,并按图丙方式接人电路,继续实验。通过调节滑片P和旋钮触片Q使电压表示数为4伏,此时电流表示数如图丁所示。
(1)图丁中电流表的示数为   安
(2)步骤③中滑片P和旋钮触片Q处在如图丙所示的位置时,电压表示数略超过4伏,则小明应如何调节滑片P和旋钮触片Q,使电压表示数为4伏?   。
(3)小明利用图甲电路继续他的探究实验,仍保持定值电阻两端的电压为4伏,则下列定值电阻可用来替换R1进行实验的有____(可多选)。
A.15欧 B.25欧 C.35欧 D.45欧
15. 探究“导体中电流跟导体电阻的关系”时,实验器材有:学生电源(6伏)、电流表、电压表、不同阻值的定值电阻若干(最大为20欧)、开关、滑动变阻器甲(50欧,1安)和乙(20欧,2安)、导线若干。实验电路如图甲。
(1) 连接电路后,闭合开关,发现在移动滑动变阻器滑片的过程中,电压表一直有示数,电流表始终无示数,造成这一现象的原因可能是____(填选项字母)。
A.定值电阻R短路 B.定值电阻R断路
C.电流表断路 D.滑动变阻器断路
(2) 排除故障,依次接入不同的定值电阻,调节滑动变阻器滑片,保持电压表示数不变,记下电流表示数,利用描点法得到图乙所示的 I-R关系图像; 由图可知,每次都控制电压表的示数为   伏; 所选取的滑动变阻器是   (选填“甲”或“乙”)。
(3) 依此实验结果,可得出的结论是   。
16.(2024八上·杭州月考)小明和小华同学想测量小灯泡的电阻,设计了如图甲所示的电路图.
(1) 请用笔画线代替导线,按照图甲所示的电路图,在图乙中将实物电路连接完整(要求连线不得交叉:滑动变阻器的滑片向左移动,小灯泡变亮) :
(2) 小明同学正确连接电路后,闭合开关,发现小灯泡不发光,电流表、电压表均有示数.接下来正确的操作是____;
A.检查小灯泡是否短路
B.检查开关是否接触良好
C.检查小灯泡灯丝是否断了
D.移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光
(3)下表是正确操作后测得三次数据,其中第一次测得的电流如图丙所示,此时灯泡的电阻为   欧;
实验次数 1 2 3
电压U/V 2.0 3.0 3.8
电流I/A   0.38 0.40
(4)为“探究电流跟电阻的关系”,小明把小灯泡分别换成阻值为5Ω、10Ω、 20Ω的电阻接入电路,并移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,记下电流表的示数,数据如下表.
实验次数 1 2 3
电阻R/欧 5 10 20
电流I/安 0.6 0.3 0.15
本实验可得出的结论为:   。
17.小科制作氧气浓度探测器,过程如下:
(一)小科找来氧敏电阻Rx其电阻值与空气中氧气浓度的关系如下表所示。其中,氧气浓度为0时,氧敏电阻的阻值模糊不清,他对该电阻值进行测量。
氧气浓度/% 0 5 10 15 20 25 30
Rx/Ω   10 16 21 25 28 30
在集气瓶内,小科通过木炭燃烧制得氧气浓度为零,的空气,再将R,置于瓶内。图甲中电源电压恒为6V,①、②号导线已经连好。
(二)小科制作氧气浓度探测器的电路如图12-64所示,其中,电源电压恒为6V,定值电阻R0的阻值为5Ω。
(1)请用笔画线代替导线,在图甲中完成测量电路的连接。
(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片P应移至   (填“A”或“B”)端。
(3)闭合开关S,发现电流表、电压表示数均为0。小科取下电压表,将电压表分别与导线①的两端、导线②的两端并联,示数都为0;将电压表与滑动变阻器B、D两端并联,示数也为0;将电压表与开关两端的接线柱并联,示数为6V。若电路只有一处故障,则电路故障为____。
A.导线①断路 B.导线②断路
C.滑动变阻器内部断路 D.开关S内部断路
(4)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片P,电压表、电流表示数如图乙所示,则氧气浓度为0时,R 阻值为   Ω。
(5)请在图中作出氧敏电阻R,的阻值与空气中氧气浓度的关系图像。
(6)小科将氧敏电阻包裹在塑料袋中,先用嘴吸尽其中的空气,再对塑料袋呼气,闭合开关S,电流表的示数为0.24A。他呼出气体中氧气浓度为   %;可见人呼吸时,   (填“能”或“不能”)将吸入肺中的氧气完全转化为二氧化碳。
(7)小科制作的探测器工作时,氧气浓度越高,电流表示数越   。要想实现“氧气浓度越高,电表示数越大”,应选用电压表与上述电路中的   并联。
18.(2024八上·南浔期末)如图甲为小楠做“伏安法”测电阻的实验电路。
(1)在连接电路时,开关应   ;
(2)在图甲所示的电路中,有一条导线连接错误,该导线是第   条(填导线序号);
(3)纠正错误后小楠在某次测量中,电压表的示数为2V,电流表的示数如图乙所示,此次测得的阻值为   ;
(4)小楠做完以上实验后,又利用如图丙所示的电路,测量另一个未知电阻Rx的阻值(R0是已知阻值的定值电阻),实验过程如下:
①只闭合开关S1,电流表的示数为I1;
②开关S1、S2都闭合后,电流表的示数为I2;
③请写出用R0、I1、I2表示未知电阻Rx的阻值的表达式:Rx=   .
四、解答题
19.(2024八上·浙江期末) 小金同学设计的“风力测试仪”的原理如图所示。电源电压4.5V,R。为保护电阻,AB 是阻值为30Ω的均匀电阻丝。OP 为质量、电阻均不计的金属细杆,下端连接一个小球 P。闭合开关S,无风时,OP 下垂并与电阻丝的B 端接触;有风时,球P 受风力作用,使金属细杆OP 绕悬挂点O 偏转,当偏转到电阻丝的A 端时,电流表示数为0.3A。金属细杆OP 始终与电阻丝AB 接触良好且无摩擦。请回答下列问题:
(1)当电流表的示数增大时,说明此时风力在   (填“增强”或“减弱”)。
(2)计算 R。的阻值。(写出计算过程)
(3)求无风时电流表的示数。(写出计算过程)
20.(2024八上·浙江期末)如图为某多挡位加热器的电路图,电热丝R1电阻小于电热丝R2的电阻。根据要求回答下列问题:
(1)R1和R2的连接方式是   (填“串联”或“并联”),如只让R2工作,只需闭合的开关是   。
(2)流经R1的电流   (填“大于”“小于”或“等于”)流过R2的电流。
21.(2024八上·椒江期末)为缓解交通拥堵,台州市近年来新建了多条高架路。高架路有一定的承重极限,超过50吨的车辆禁止驶入高架路。图甲是某款载重检测仪的简化电路图,电源电压为10伏且保持不变,R1为力敏电阻,它的阻值随压力的变化的关系如图乙所示。
(1)检测前通过调节滑动变阻器R2使电压表的示数为8伏,请计算此时电流表的示数。
(2)管理员可通过观察电流表的示数来直接判断被检车辆能否驶入高架路。检测时保持R2的滑片位置不变,请计算电流表示数不超过多少安时,车辆可以驶入高架路。
22.(2024八上·莲都期末)某科学实践小组的同学设计了一种压力测量装置,其原理如图甲所示,电路中电源电压恒为6伏,R0的阻值为20欧,电压表的量程为0~3伏,轻质绝缘的压力检测板M与力敏电阻R相连,R的阻值与压力F的关系如图乙所示。
(1)该装置是通过观察   来得知压力大小的。
(2)检测板不受压力时,电压表的示数为多少伏?
(3)当电压表的指针指在2伏刻度线处时,检测板M处受到的压力大小为多少牛?
23.(2024八上·杭州期末)空气污染指数是反映和评价城市空气质量的重要指标。小金设计了空气质量检测电路,如图甲所示。电路中的电源由三节新干电池(4.5伏)串联组成,显示器由量程为0~3伏的电压表改装而成,
定值电阻R0=20欧,R1为气敏电阻,其阻值大小与空气污染指数的关系如图乙所示。当电压表的示数为1.8伏时,求:
(1)通过R0的电流。
(2)此时的空气污染指数。
24.小科同学按如图电路测量电阻 Rx的阻值,其中电源电压恒为6伏,R为已知规格的滑动变阻器,①、②为电表。
(1)图中①是   。
(2)请简要说说小科同学是如何通过实验测得R 的阻值
25.某小组同学在进行“伏安法”测电阻实验时,连接了如图甲所示的电路,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,多次测量并记录实验数据。小组同学将第一次实验测得的数据绘制成图乙中的a、b、c,发现电压表未调零。将电压表调零后,重做实验,第二次测量数据如图乙中的A、B、C。
(1)图丙是该小组在一次测量中的电流表指针位置,其示数为   安。
(2)分析图乙中的第二次测量数据,待测电阻的阻值是   欧。(结果保留一位小数)
(3)小组讨论发现,利用第一次的测量数据,能求出第一次实验中电压表接入电路前指针所指的刻度值,也能求出被测电阻的阻值。分析图乙,第一次实验电压表接入电路前指针所指的刻度值是   ,理由是   。
26.某学习小组在测量小灯泡灯丝电阻时发现,小灯泡两端的电压越大,灯丝阻值也越大,据此进行如下探究:
【建立假设】①灯丝两端电压增大,导致电阻增大;②灯丝的温度升高,导致电阻增大。
【实验方案】①按图连接好电路,将灯丝浸入装满纯水的大烧杯中(如图);②闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片,读出电压表和电流表的示数,记录在表格中。
次数 1 2 3 4
电压(V) 1.5 2.0 2.5 3.0
电流(A) 0.20 0.27 0.33 0.40
电阻(Ω)        
(1)实验时将灯丝浸入纯水中的目的是   。
(2)分析表中数据,可初步得出的实验结论是   。
(3)利用上述电路探究灯丝电阻与温度的关系,请写出实验思路。
27.小金同学用如图甲电路进行“伏安法测电阻”的实验。请分析并回答下列问题。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲的实物电路图连接完整。
(2)开关闭合前,发现电流表的指针如图乙所示,则原因是   。
(3)小金测量的数据如表所示,则小金在实验中存在的问题最有可能是   。
实验次数 1 2 3
电压U(V) 1.5 2.0 2.5
电流 I(A) 0.30 0.20 0.10
28.科学小组同学用电压表和电流表测导体的电阻R,过程如下。
【实验步骤】
①连接电路,将滑动变阻器的滑片移到阻值最大位置;
②闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,读出电压表和电流表的示数并记录;
③改变滑动变阻器的阻值,读数并记录,重复实验。
实验次数 U(V) I(A) R(Ω)
1 1.0 0.50 2.0
2 1.5 0.14 10.7
3 2.0 0.19 10.5
4 2.5 0.23 10.9
请用笔画线代替导线,将实物图连接完整。
【数据处理】表中数据有一组是错误的,剔除后可得出导体的电阻R=   欧。
【反思交流】实验中,通过调节滑动变阻器的阻值获得多组数据,这样操作的目的是    。
29.如图所示是利用“伏安法”测量定值电阻 R 阻值的实验。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整。
(2)实验前,滑动变阻器的滑片应置于   (填“A”或“B”)端。
(3)闭合开关,无论怎样移动滑片 P,发现电流表始终无示数,电压表有示数,其原因可能是   ;若电流表有示数,电压表无示数,其原因可能是   。(均填字母)
A.滑动变阻器断路 B.R 断路 C.R 短路
(4)排除故障后,当电压表示数为2.7伏时,电流表示数如图乙所示,则通过R 的电流大小为   ,它的阻值是   欧。
(5)若在实验过程中,不慎将电压表和电流表位置互换,闭合开关后,电压表的示数基本等于 。
30.小金用电压表和电流表测导体R 的电阻。在正确连接电路的基础上,通过调节滑动变阻器 Rp,先后完成了四次实验,测得的电压和电流值如表所示,请回答下列问题。
(1)根据实验要求,用笔画线代替导线,在图甲中正确连接电压表。
(2)第3次实验时,电流表示数如图乙所示,此时电流为   安。
(3)根据表中数据,在实验过程中,滑动变阻器 Rp滑片移动的方向是   (填“A→B”或“B→A”)。
实验次数 U(V) I(A)
1 0.6 0.12
2 0.8 0.16
3 1.2 待填
4 1.8 0.36
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】串、并联电路的电流特点;串、并联电路的电压特点;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】首先根据U=U0=I0R0计算电源电压,再根据并联电路的电流规律计算通过Rx的电流,再根据计算Rx的阻值。
【解答】根据图片可知,R0与Rx并联,电流表A1测干路电流,A2测通过R0的电流。
则电源电压为:U=U0=I0R0=0.1A×20Ω=2V;
则通过Rx的电流为:Ix=I总-I2=0.3A-0.1A=0.2A;
则Rx的阻值:。
故选B。
2.【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】 根据图乙可知,电路为串联电路,电压表测量应变片两端的电压,电流表测量电路中的电流;
根据应变片电阻的变化分析总电阻的变化,根据欧姆定律分析电路中电流的变化,根据串联电路的分压规律分析电压表示数的变化。
【解答】 根据图乙可知,电路为串联电路,电压表测量应变片两端的电压,电流表测量电路中的电流;
闭合开关S,当应变片随被检测物体发生拉伸形变时,塑料中的金属丝会被拉长变细,导致电阻变大,总电阻变大,根据欧姆定律可知电路中电流变小,电流表示数变小;
应变片的电阻变大,根据串联电路的分压规律可知,应变片分担的电压变大,电压表示数变大;
故C正确,而A、C、D错误。
故选C。
3.【答案】D
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】 (1)根据控制变量法知要探究电流与电阻关系,需要控制电阻两端的电压不变,改变电路的电阻;
(2)判断出当R'滑片向左移时滑动变阻器接入电路电阻的变化,由串联电路电阻的规律判断出电路总电阻的变化,由欧姆定律判断出电路中的电流以及定值电阻R两端电压的变化,进而判断出电压表示数的变化。
【解答】 AB.根据控制变量法知要探究电流与电阻关系,需要控制电阻两端的电压不变,改变电路的电阻,故AB正确不合题意;
C.当R'滑片向左移时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电路的总电阻变小,由知电路中的电流变大,电压表示数会变大,由串联电路电压的规律知定值电阻R两端的电压变大,电压表的示数变大,故C正确不合题意;
D.本实验得出的结论是在电压不变时,通过导体的电流与导体的电阻成反比,故D错误符合题意。
故选D。
4.【答案】A
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验;伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】在探究电流与电阻的关系时,换用阻值更大的定值电阻时,为了保证电阻两端电压不变,需要增大滑动变阻器连入电路的阻值。
【解答】A、在探究电流与电阻的关系时,要控制电阻两端的电压不变,采用了控制变量法,而伏安法测电阻大小时,不需要采用控制变量法,实验时移动滑动变阻器的滑片,改变电路中电流和电阻两端的电压即可获得多组数据,故A符合题意;
B、这两个实验采用的都是串联电路,电路中连接一个定值电阻和一个滑动变阻器,在连接一个电流表和开关、电源、电压表测量定值电阻两端电压,故B不符合题意;
CD、探究电流与电阻的关系时,获得多组数据的密度是避免偶然性,得出具有普遍性的规律,而伏安法测电阻的实验中,重复实验获得多组数据的目的是取平均值,减小误差,故CD不符合题意。
故答案为:A。
5.【答案】C
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】根据电压表的两个量程,确定对应刻度上两个数值的倍数关系,从而确定测量出现的问题。
【解答】 A.如果电压表和电流表的位置接反了(则电压表串联在电路中),此时电路相当于断路,电压表测量电源电压,电流表示数接近为零,则不能计算得出待测电阻的阻值,故A错误;
B.已知待测电阻的阻值约为2Ω,测量值应该接近或等于2Ω,不可能为10Ω,与测量次数多少没有关系,故B错误;
C.电压表按0-15V量程读数,电流表按0-3A量程读数(电流表的读数正确),得到的电压是实际电压的5倍,由欧姆定律可知,本该是2Ω的电阻测成了10Ω.故C正确;
D.电压表按0-15V量程读数,电流表按0-0.6A量程读数,得到的电压是实际电压的5倍,得到的电流是实际电流的,则测量的电阻是实际电阻的25倍,故D错误。
故选C。
6.【答案】C
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】根据“伏安法测电阻”的实验中滑动变阻器的作用分析判断。
【解答】 A.移动滑动变阻器的滑片,改变了连入电路的电阻,改变了电路中的电流,故A不符合题意;
B.移动滑动变阻器的滑片,变阻器的阻值变化,改变了电路中的电流,根据U=IR可知,被测电阻两端的电压变化,故D不符合题意;
C.被测电阻阻值大小跟电阻的长度、材料、横截面积有关,实验过程中三者没有发生变化,电阻的阻值不变,故C符合题意;
D.滑动变阻器的连入电路时,滑片滑到最大阻值处,电阻最大,电源电压不变,电流最小,起到保护电路的作用,故D不符合题意。
故选C。
7.【答案】A
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验;伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】这两个实验都需要测量出通过电阻的电流和其两端的电压,实验电路图都是相同的,在做“探究电流跟电阻的关系”时,要控制电阻两端的电压不变;伏安法测量电阻实验要采用多次测量取平均值的办法来减小误差。
【解答】A、在“探究电流跟电阻的关系”时需要采用控制(电压不变)变量法,而“伏安法测量电阻”时不需要利用控制变量法,故A符合题意;
B、这两个实验的实验电路图都相同,故B不符合题意;
C、探究电流与电压的关系实验,进行多次测量的目的是分析多组数据,得出电流跟电阻的关系,故C不符合题意;
D、伏安法测电阻阻值实验,后者多次测量的目的是取电阻的平均值,减小误差,故D不符合题意。
故选:A。
8.【答案】(1)7;增大
(2)300
(3)小
【知识点】电压的测量及电压表的使用;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】 (1)①电压表的读数,明确量程以及分度值,然后读数;
②当物体质量增大时,根据滑片的移动方向确定电压表并联的阻值变化,根据U=IR分析电压表的示数变化即可;
(2)根据欧姆定律可知电压表示数所测质量的关系,根据指针的分布确定最大量程。
(3)由图甲可知,R1与R2串联,电压表测量R2上半段电阻两端的电压。由于电压表内阻很大,相当于断路,所以指针位置变化时,电路的总电阻不变。电源电压减小时,根据欧姆定律可知电路中的电流变化和电压表的测量值变化。
【解答】 (1)①由图乙可知,电压表所选量程为0-15V,分度值为0.5V,所以图乙的读数为:7V;
②当秤盘上物体的质量增大时,变阻器的滑片向下移动,则电压表并联部分的阻值变大。根据U=IR可知,电压表的示数增大。
(2)电路的总电阻不变,由欧姆定律可知,电路中的电流不变,由U=IR可知,电压表的示数与所测电阻成正比,即与所测质量成正比。根据题目的信息,当电压表示数为7V时,测量的物体为140g,此时电压表每个小格对应着10g,所以当最大示数为15V时,对应的质量为300g;
(3)由图甲可知,R1与R2串联,电压表测量R2上半段电阻两端的电压。由于电压表内阻很大,相当于断路,所以指针位置变化时,电路的总电阻不变。该装置使用一段时间后,由于电源电压下降,由欧姆定律可知,电路中的电流减小,根据U=IR可知电压表示数偏小,即测量值比实际质量偏小。
9.【答案】(1)Rs
(2)增大
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】 (1)由图知湿度传感器Rs与定值电阻R串联,根据串联电路的特点和欧姆定律求出电路中电流,根据欧姆定律分别求出Rs与R两端的电压,与电压表示数比较即可判断;
(2)若电压表并联在RS的两端,当电压表示数变大时,由串联分压的规律判断出RS阻值的变化,由于电阻Rs的阻值随相对湿度的增大而增大,据此可判断教室里相对湿度的变化。
【解答】 (1)由图知湿度传感器Rs与定值电阻R串联,
则当相对湿度为40%时,Rs=500Ω,总电阻为:R总=Rs+R=500Ω+1000Ω=1500Ω,
所以,电路的电流为:;
则湿度传感器Rs与定值电阻R两端的电压分别为:
Us=IRs=0.002A×500Ω=1V,
UR=IRR=0.002A×1000Ω=2V,
已知电压表示数为1V,则电压表并联在定值电阻RS的两端;
(2)若电压表并联在RS的两端,当电压表示数变大时,RS两端的电压增大,由串联分压的规律可知RS的阻值变大;
由于电阻Rs的阻值随相对湿度的增大而增大,则教室里相对湿度的增大。
10.【答案】(1)b
(2)调节滑动变阻器使电压表示数为2.5伏
(3)电压一定时,电流与电阻成反比
(4)B
(5)7.5;温度升高,灯丝电阻变大
【知识点】欧姆定律及其应用;探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】(1)在闭合开关前,为了防止电路电流过大而烧毁用电器,要求变阻器的滑片调到最大;
(2)探究电流与电阻的关系时,需要控制电阻两端的电压相等,只改变它两端的电压即可;
(3)根据乙图中图像的形状分析电流与电阻的数量关系;
(4)根据乙图确定电路的最小电流,根据计算总电阻,最后根据R变=R总-R计算变阻器接入的最大阻值即可;
(5)根据丙图确定1.5V时通过灯泡的电流,根据计算此时灯泡的电阻。根据灯丝电阻随温度的变化规律分析解答。
【解答】(1)根据甲图可知,滑片在b端时阻值最大,那么: 闭合开关前应将滑动变阻器的滑片调至 b端;
(2)实验过程中,需要更换定值电阻,每次更换电阻后的操作是:调节滑动变阻器使电压表示数为2.5伏;
(3)根据乙图可知,电流随电阻变化的图像是一条双曲线,那么得到: 电压一定时,电流与电阻成反比 ;
(4)根据乙图可知,通过灯泡的最小电流为0.1A,此时电阻为25Ω,
则此时总电阻为:;
则此时变阻器接入的阻值为:R变=R总-R=90Ω-25Ω=65Ω;
故选B。
(5)根据丙图可知,当电压为1.5V时电流为0.2A,那么此时电阻为:;
从图丙可知,通过小灯泡的电流和它两端的电压不成正比,原因是: 温度升高,灯丝电阻变大 。
11.【答案】(1)右;增大
(2)电阻一定时,经过导体的电流与其两端的电压成正比
(3)B
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】(1)①在闭合开关前,为了避免电流过大烧毁用电器,要求变阻器的滑片要调到阻值最大的位置;
②根据串联电路电压与电阻成正比的规律分析电压表的示数变化。
(2)根据图像形状分析电流与电阻两端电压的数量关系即可;
(3)根据图像确定电流最小时定值电阻两端的电压,并根据欧姆定律计算出此时变阻器接入的最大阻值即可。
【解答】(1)①根据图片可知,当滑片在最右端时阻值最大,那么: 在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于最右端;
② 图甲中,如将滑动变阻器的滑片向左移动,则变阻器接入的阻值减小。根据串联电路的分压规律可知,此时变阻器两端的电压变小。根据U总=U+U滑可知,电压表的示数将增大。
(3)根据图乙可知,电流随电压变化的图像是一条通过坐标原点的斜线,那么得到: 电阻一定时,经过导体的电流与其两端的电压成正比 ;
(4)根据图片可知,最小电流为0.2A时,电压表的示数为1V;
则变阻器接入的最大阻值为:;
故选B。
12.【答案】(1)见解图
(2)4
(3)在电阻一定的情况下,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】 (1)电压表并联在定值电阻两端的电压;
(2)同一电阻电流与电压值成正比,据此判断出错误的数据;
(3)分析表中数据可得出实验结论。
【解答】 (1)将电压表并联在定值电阻两端的电压,如下图所示:
(2)同一电阻电流与电压值成正比,都在同一直线上,表格中,表格中4次数据中电压与电流的比值与其它各次的比值差异大,说明第4组数据明显是错误的,分析时需要把它剔除掉;
(3)探究电流与电压的关系时,要控制电阻不变,分析表中数据可知,对同一电阻来说,通过的电流随所加电压的增大而增大,并且成倍的增大,可以得到的实验结论为:在电阻一定的情况下,通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比。
13.【答案】(1)见解图(答案不唯一)
(2)A
(3)控制定值电阻两端的电压不变
(4)滑动变阻器的最大阻值太小
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】(1)滑动变阻器上下各选一个接线柱串联在电路中;
(2)小金连好电路,闭合开关后发现电流表示数为零,说明电路可能断路,电压表示数为电源电压,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电路断路了;
(3)根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻两端的电压相同,据此分析滑动变阻器的作用;
(4)根据串联电路电压的规律求出滑动变阻器分得的电压,根据分压原理,求出当接入20Ω电阻时滑动变阻器连入电路中的电阻,据此分析。
【解答】 (1)滑动变阻器上下各选一个接线柱与开关串联在电路中,如图所示:

(2)小金连好电路,闭合开关后发现电流表示数为零,说明电路可能断路,电压表示数为电源电压,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电路断路了,即发生故障的原因可能是.R断路,故选A;
(3)根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻两端的电压相同,因此本实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外,还有一个作用是控制定值电阻两端的电压不变;
(4)电阻两端的电压始终保持2V不变,根据串联电路电压的规律,滑动变阻器分得的电压:U滑=4V-2V=2V,滑动变阻器分得的电压为电压表示数的倍,根据分压原理,当接入20Ω电阻时,滑动变阻器连入电路中的电阻为:R滑=1×20Ω=20Ω>15Ω,故实验中,将定值电阻换成20Ω,无法达到实验目的,其原因是滑动变阻器最大阻值太小。
14.【答案】(1)2
(2)将P右移,使电压表略小于4V,再将Q逆时针慢慢转动,直到电压表的示数为4V
(3)A;B;C
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】(1)根据图片确定电流表的量程和分度值,然后根据指针位置读出示数;
(2)滑动变阻器对电压表的示数进行粗调,利用旋钮式变阻器进行微调,二者组合调节得到实验目的即可;
(3)当变阻器的阻值全部使用时,且电压表的示数为4V时,根据串联电路的分压规律计算定值电阻的最大阻值即可。
【解答】(1)根据丁图可知,电流表的量程为0~3A,分度值为0.1A,则示数为0.4A;
(2)根据题意可知,使电压表的示数为4V的方法为: 将P右移,使电压表略小于4V,再将Q逆时针慢慢转动,直到电压表的示数为4V 。
(3)当变阻器的阻值为20Ω时,且电压表的示数为4V时,
根据串联电路电压与电阻成正比得到:;

解得:R=40Ω;
即定值电阻的阻值要小于40Ω,
故选ABC。
15.【答案】(1)B
(2)2;甲
(3)当电压不变时,通过该导体的电流与这段导体的电阻成反比
【知识点】欧姆定律及其应用;探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】(1)故障分析中常见问题-----电压表测量对象断路:电压表有示数,电流表没有示数;电压表测量对象短路,电流表有示数,电压表没有示数。
(2)根据控制变量法,在探究电流与电阻的关系时,要控制电阻两端电压不变,再根据欧姆定律计算电压。
(3)电流与电阻的关系图像是一条反比例函数图象,说明电压一定时,电流与电阻成反比。
【解答】(1)在移动滑动变阻器滑片的过程中,电流表始终无示数,说明电路中可能存在断路,电压表一直有示数,则故障原因是电压表测量对象,即定值电阻断路,电压表串联进电路,由于电压表电阻很大,由欧姆定律可知,电路中电流很小,所以电流表没有示数,由串联分压的特点可知,电压表阻值很大,所以分到的电压很大,接近电源电压。
故答案为:B。
(2)在探究电流与电阻的关系时,要控制电阻两端的电压保持不变,由图乙可知,电压为。
串联电路电压比等于电阻比,可得,解得,多以选择的是滑动变阻器甲。
(3)由图像可知,在电压一定时,电阻变大,电流变小,可得:在电压一定时,电流与电阻成反比。
16.【答案】(1)
(2)C
(3)6
(4)电压不变时,导体中的电流与导体的电阻成反比
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验;伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】(1)电流表、灯泡、滑动变阻器、开关串联接入电路;滑动变阻器“一上一下”接线柱接入电路;
(2)小明同学正确连接电路后,闭合开关,发现小灯泡不发光,电流表无示数,但电压表示数较大,说明与电压表并联的用电器断路;
(3)根据欧姆定律计算电阻。
(4)根据图中数据分析;
【解答】 (1)电流表、灯泡、滑动变阻器、开关串联接入电路;滑动变阻器“一上一下”接线柱接入电路;如下图所示:
(2)小明同学正确连接电路后,闭合开关,发现小灯泡不发光,电流表无示数,但电压表示数较大,说明与电压表并联的小灯泡断路,接下来应检查小灯泡是否接触良好或损坏。
故答案为:C;
(3) 测得的电流如图丙所示为0.3A。
电阻
(4)实验得出的结论是:电压不变时,导体中的电流与导体的电阻成反比;
17.【答案】(1)
(2)A
(3)D
(4)3
(5)
(6)14;不能
(7)小;R
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】(1)电压表与被测用电器并联,根据电源电压确定量程;变阻器与用电器串联,接线一上一下;根据欧姆定律计算通过电流表的最大电流,进而确定电流表的量程,最后补充实物图即可;
(2)为了保护用电器,闭合开关前,滑片要调到阻值最大的位置;
(3)当电路中出现断路时,如果电压表有示数,那么说明它与两级之间连接正常,而故障出现在并联的位置;如果没有示数,那么说明断路出现在它与两极连接的部分。
(4)根据图片确定电压和电流值,根据欧姆定律计算出阻值;
(5)根据图片确定方格纸上横轴和纵轴表示的物理量,然后根据表格数据描点,最后连接即可;
(6)首先根据计算出总电阻,再根据计算氧敏电阻的阻值,根据图像确定对应的氧气浓度,并与吸入氧气浓度进行比较即可;
(7)根据表格数据分析氧气浓度增大时氧敏电阻的阻值变化,确定总电阻变化,根据欧姆定律分析总电流的变化。根据U=IR分析定值电阻的电压变化,根据串联电路的分压规律确定氧敏电阻的电压变化规律即可。
【解答】(1)电源的电压为6V,则电压表的量程选0~15V,且与氧敏电阻并联;由表格数据可知,氧敏电阻随氧气浓度的增大而增大,当氧气浓度为0时氧敏电阻的阻值小于10Ω,则通过氧敏电阻的电流应大于0.6A,则电流表的量程为0~3A,且与氧敏电阻串联;滑动变阻器按“一上一下”的原则串联在电路中,如下图所示:
(2)开关闭合前,保护电路的滑动变阻器的滑片处于最大阻值处,即A端。
(3)电压表与开关两端的接线柱并联时示数为6V,说明电压表两接线柱与电源之间是通路,且电压表是完好的。电压表分别与导线①的两端、导线②的两端并联,示数都为0,说明电路断路部位是开关,故选D。
(4)由图乙可知,电流表的量程为0~3A,分度值为0.1A,示数为1.5A;电压表的量程为0~15V,分度值为0.5V,示数为4.5V。
则氧气浓度为0时,则阻值为。
(5)根据图片可知,横轴表示氧气浓度,纵轴表示电阻,根据表格数据在方格纸上描点,然后将相邻的点连接起来,如下图所示:
(6)由电路图可知,R。与R,串联,电流表测电路中的电流,电流表的示数为0.24A,
电路中的总电阻:;
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以此时氧敏电阻的阻值;
由图像可知,氧气的浓度约为14%,
人体吸入氧气浓度为20%,
由此可知,人呼吸时,不能将吸入肺中的氧气完全转化为二氧化碳。
(7)由表格数据可知,氧敏电阻的阻值随氧气浓度的增大而增大,则氧气浓度越高,电路中的总电阻越大,
由可知,电路中电流越小,即电流表的示数越小,
根据U=IR可知,R0两端的电压越小,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以氧敏电阻R两端的电压越大,
故要想实现“氧气浓度越高,电表示数越大”,应选用电压表与R并联。
18.【答案】(1)断开
(2)2
(3)10
(4)
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】 (1)为了保护电路,在连接电路时,开关应断开;
(2)电路为串联电路,电压表测定值电阻电压,电流从电源正极流出,依次连接滑动变阻器,定值电阻,电流表回到电源的负极;
(3)排除故障后,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为2V,电流表示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.2A,由欧姆定律得未知电阻;
(4)只闭合开关S1,两电阻串联,电流表的示数为I1,根据欧姆定律得出电源电压表达式;
②开关S1、S2都闭合后,只有电阻R0工作,电流表的示数为I2,根据欧姆定律的电源电压表达式;
③根据电源电压相等解得未知电阻Rx的阻值。
【解答】(1)为了保护电路,在连接电路时,开关应断开;
(2)电路为串联电路,电压表测定值电阻电压,电流从电源正极流出,依次连接滑动变阻器,定值电阻,电流表回到电源的负极,如下图:
即错误的2导线;
(3)闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为2V,电流表示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.2A,由欧姆定律得未知电阻为:

(4)只闭合开关S1,两电阻串联,电流表的示数为I1,电源电压可表示为U=I1(Rx+R0);
②开关S1、S2都闭合后,只有电阻R0工作,电流表的示数为I2,电源电压为U=I2R0;
③根据电源电压相等知U=I1(Rx+R0)=I2R0;
解得未知电阻Rx的阻值为。
19.【答案】(1)增强
(2)当偏转到电阻丝A 端时,只有电阻R。连入电路,
由 可得,R。的阻值:
(3)无风时滑动变阻器接入电路的是电阻丝全部连入电路的电阻,最大电阻 且电阻 与 串联,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,此时电路中的电流:
=0.1A
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)根据电流表的示数变化确定接入电路电阻的变化,进而判断AB段接入电路长度的变化,最终确定风力的变化即可。
(2)当偏转到离电阻丝A端时,只有电阻R0连入电路,又知道此时电源电压和电流,利用欧姆定律 可求R0的阻值;
(3)AB和OP的共同作用相当于滑动变阻器,无风时滑动变阻器接入电路的是最大电阻,R0与RAB串联,根据电阻的串联和欧姆定律求出电流表的示数。
【解答】(1)根据题意可知, 当电流表的示数增大时, 那么AB段接入电路的阻值减小,即AB段接入电路的长度变小,则此时OP与数值方向的倾角变大,即风力增强。
20.【答案】(1)并联;S、S2
(2)大于
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)用电器首尾相连为串联,并排连接电路两点之间为并联。根据图片确定开关的控制作用即可;
(2)根据并联电路的电压,结合欧姆定律分析解答。
【解答】(1)根据图片可知,当开关都闭合后,R1和R2并排连接在电路两点之间,应该为并联。
开关S2和R2串联在同一支路上,而S在干路上,那么:只让R2工作,只需闭合的开关是S、S2。
(2)两个电阻并联,则它们的电压相等。电阻R1I2,即流经R1的电流大于流过R2的电流。
21.【答案】(1)I=I1==0.2安
(2)R2==10欧,F最大=G最大=mg=5×104千克×10牛/千克=5×105牛;由图像得,此时R1=15欧,I==0.4安,电流表示数不超过0.4安时,车辆能驶入高架路。
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)根据乙图确定压力为0时力敏电阻的阻值,然后根据计算电流表的示数;
(2)根据甲图可知,力敏电阻和变阻器R2串联,电压表测R1的电压。当电压表的示数为8V时,根据U2=U总-U1计算R2的电压,根据 R2= 计算R2的阻值。
根据乙图确定车辆质量为50t时力敏电阻的阻值,根据计算出此时电流表的示数即可。
【解答】(1) 检测前力敏电阻的压力为0,根据乙图可知,此时R1=40Ω;
则此时电流表的示数为: I=I1==0.2A ;
(2)根据甲图可知,力敏电阻和变阻器R2串联,电压表测R1的电压。
当电压表的示数为8V时,R2的电压为:U2=U总-U1=10V-8V=2V;
此时R2接入的阻值:R2=;
车辆质量为50t时电阻为15Ω,此时电流表的示数为:;
则电流表示数不超过0.4安时,车辆能驶入高架路。
22.【答案】(1)电压表的示数
(2)由图乙可知,当检测板不受压力时,力敏电阻R的阻值为80欧,由串联电路的电阻特点可知,电路的总电阻R总=R+R0=80欧+20欧=100欧;此时电路中的电流I==0.06安,由I=可知,电压表的示数(R。两端的电压)U0=IR0=0.06安×20欧=1.2伏
(3)当电压表的指针指在2伏处时,电路中的电流为I’==0.1安,由I=可知,此时电路的总电阻R’总==60欧,由串联电路的电阻特点可知,此时力敏电阻的阻值R'=R’总-R0=60欧-20欧=40欧,由图乙可知,当R’=40欧时,检测板M处受到的压力大小为4×103牛
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】 (1)由图甲可知,R、R0串联,电压表测定值电阻R0两端的电压;由图乙可知,当检测板所受压力增大时,压敏电阻R的阻值减小,根据串联电路的电阻特点和欧姆定律可知电路中电流的变化,根据U=IR可知R0两端的电压变化(即电压表示数的变化),据此解答;
(2)由图乙可知,当检测板不受压力时压敏电阻R的阻值,根据串联电路的电阻特点求出电路中的总电阻,根据欧姆定律求出电路中的电流和R0两端的电压(即电压表的示数);
(3)当电压表的指针在2V处时,根据欧姆定律求出此时电路中的电流,根据欧姆定律求出此时电路的总电阻,进一步求出此时压敏电阻R的阻值,由图乙可知此时检测板M处受到的压力大小。
【解答】 (1)由图甲可知,R、R0串联,电压表测定值电阻R0两端的电压,
由图乙可知,当检测板所受压力增大时,压敏电阻R的阻值减小,由串联电路的电阻特点可知电路中总电阻减小,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路中的电流增大,
R0是定值电阻,根据U=IR0可知,R0两端的电压增大,即电压表示数增大,所以该装置是通过观察电压表的示数来知道压力大小的。
23.【答案】(1)当电压表的示数为1.8伏时,则通过R0的电流I0==0.09安
(2)因串联电路中的电流处处相等,则通过气敏电阻的电流I1=I0=0.09安,气敏电阻两端的电压U1=U-U0=4.5伏-1.8伏=2.7伏,气敏电阻的阻值R1==30欧,由图乙可知当气敏电阻的阻值为30欧时,空气污染指数为100
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】由图知两电阻串联,电压表测量R0两端的电压,
(1)当电压表示数为1.8V时,根据欧姆定律即可求出通过R0的电流;
(2)然后根据串联电路的电压特点可知气敏电阻两端的电压,根据欧姆定律求出气敏电阻的阻值,由图乙得出污染指数。
24.【答案】(1)电流表
(2)将滑动变阻器滑片移动b端,根据电阻和电压求出电流,然后根据并联电路的电流特点求出通过Rx的电流,从而根据电压和电流求出Rx的阻值。
【知识点】电流的测量及电流表的使用;伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】 (1)电流表应串联接入电路中,电压表并联接入电路中;
(2)根据并联电路的电流规律求出通过电阻的电流,再根据欧姆定律计算待测电阻阻值。
【解答】 (1)由图可知,①处串联在干路中,故为电流表;②并联在电阻的两端,为电压表;
(2)电流表测量的是干路中的电流,要想测Rx的电流,应求出滑动变阻器的电流,R为已知规格的滑动变阻器,变阻器两端的电压已知,故可以将滑动变阻器滑片移动b端,根据电阻和电压求出电流,然后根据并联电路的电流特点求出通过Rx的电流,从而根据电压和电流求出Rx的阻值。
25.【答案】(1)0.3
(2)4.9
(3)0.4V;延长abc三点的连线,与纵坐标相交于0.4V
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】 (1)根据电流表的量程和分度值读出示数;
(2)分析图乙中的第二次测量数据,根据分别求出三次测得的阻值,从而求出待测电阻的阻值;
(3)延长abc三点的连线即可判断。
【解答】 (1)图丙电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A;
(2)分析图乙中的第二次测量数据,由可知,
,,,
所以待测电阻的阻值为:;
(3)延长abc三点的连线,与纵坐标相交于0.4V,如图所示:
26.【答案】(1)控制灯丝的温度不变
(2)温度一定时,灯丝两端电压增大,电阻不变
(3)移动滑动变阻器滑片,使灯丝两端的电压保持不变,逐渐升高水的温度,观察电流表示数的变化。
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】 (1)根据控制变量法可知探究灯丝的电阻与电压的关系需控制灯丝的温度不变;
(2)利用分析实验数据得出结论;
(3)根据控制变量法可知探究灯丝的电阻与温度的关系需控制灯丝两端的电压不变,据此设计实验步骤。
【解答】 (1)实验时将灯丝浸入纯净冷水中的目的是控制灯丝的温度不变;
(2)利用分析实验数据可知,灯丝两端电压增大,灯丝电阻不变,故可初步得到的实验结论是:温度一定时,灯丝两端电压增大,电阻不变;
(3) 利用上述电路探究灯丝电阻与温度的关系, 实验思路如下:移动滑动变阻器滑片,使灯丝两端的电压保持不变,逐渐升高水的温度,观察电流表示数的变化。
27.【答案】(1)
(2)没有对电流表调零
(3)电压表与滑动变阻器并联
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】(1)根据实验目的确定电器元件的串并联关系,以及电表量程和接线柱的选择,以及变阻器接线“一上一下”。
(2)根据电流表的使用方法解答;
(3)根据电流表和电压表的示数变化规律分析实验存在的问题。
【解答】(1)在伏安法测电阻时,电压表与电阻并联,其他的都是串联,变阻器接线一上一下,如下图所示:
(2)根据乙图可知,闭合开关前,电流表的指针偏左,原因是没有对电流表调零。
(3)根据电路图可知,当电流表的示数减小时,定值电阻两端的电压减小,而变阻器两端的电压变大,因此实验存在的问题可能是:电压表与滑动变阻器并联。
28.【答案】10.7;取平均值,减小误差
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】(1)根据滑动变阻器的使用方法解答;
(2)剔除错误的数据后,计算电阻的平均值作为待测电阻的阻值。
(3)通过调节滑动变阻器的阻值获得多组数据,这样操作的目的是取平均值,减小误差。
【解答】 (1)滑动变阻器应该“一上一下”串联在电路中,如图所示:
(2)表中第一次实验的数据是错误的,待测电阻的阻值为:。
(3)通过调节滑动变阻器的阻值获得多组数据,这样操作的目的是取平均值,减小误差。
29.【答案】(1)
(2)B
(3)B;C
(4)0.3A;9
(5)3V
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】(1)根据实验目的确定实验器材的串并联关系,以及电压表所测的物理量,注意接线柱的选择以及变阻器接线“一上一下”;
(2)在实验开始前,为了避免电路电流过大,要求变阻器的滑片调到阻值最大的位置;
(3)当定值电阻R发生断路时,电压表串联在电路中。由于电压表的内阻很大,因此电流很小接近于0。电压表测电源电压,接近电源电压。当定值电阻R发生短路时,电压表同时被短路,则电压表没有示数,而电流表有示数;
(4)根据乙图确定电流表的量程和分度值,根据指针读出示数,根据计算电阻的阻值。
(5)当电压表串联在电路中时,它测电源电压。
【解答】(1)在伏安法测电阻的实验中,除了电压表与定值电阻并联,其他的都是串联,变阻器接线一上一下,如下图所示:
(2)根据图片可知,滑片P在B端时阻值最大,因此实验前,滑动变阻器的滑片应置于B端;
(3) 闭合开关,无论怎样移动滑片 P,发现电流表始终无示数,电压表有示数,其原因可能是R发生断路,故选B。若电流表有示数,电压表无示数,其原因可能是R短路,故选C;
(4)根据甲图可知,电流表选择量程0-0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A,则电阻的阻值为:。
(5) 若在实验过程中,不慎将电压表和电流表位置互换,闭合开关后,电压表串联在电路中,此时测电源电压,则示数为3V。
30.【答案】(1)
(2)0.24
(3)B→A
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】 (1)用电压表和电流表测导体R的电阻,故电压表应与灯并联,根据电源电压确定电压表的量程;
(2)根据电流表选用小量程确定分度值读数;
(3)根据串联电路电压的规律及分压原理确滑片移动的方向。
【解答】 (1)根据题意可知,电源电压是3V,则电压表选用小量程与灯并联,如图所示;
(2)由实物图可知电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.24A;
(3)由表中数据可知,移动滑片时滑动变阻器两端的电压变小,连入电阻变小,则变阻器的滑片从B→A移动。
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