17.2 欧姆定律（能力提升卷）

21世纪教育网 –中小学教育资源及组卷应用平台
17.2 欧姆定律（能力提升练习）
　
一．选择题（共12小题）
1．根据欧姆定律，下列说法中正确的是（　　）
A．通过导体的电流越大，这段导体的电阻就越小
B．导体两端的电压越大，这段导体的电阻就越大
C．通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比
D．导体两端的电压为零时，电阻值也为零
2．从欧姆定律可导出R=，下列说法正确的是（　　）
A．当电压为0时，电阻为0
B．当电流增大2倍时，电阻减小2倍
C．当电压增大2倍时，电阻增大2倍
D．不管电压或电流如何变化，电阻不变
3．将一段电阻丝接在3V的电源上，测得通过它的电流为0.3A．若把该电阻改接在另一个电源上时，测得通过它的电流为0.2A．则此时的电源电压和该电阻的阻值分别为（　　）
A．2V 15Ω B．3V 10Ω C．2V 10Ω D．3V 5Ω
4．如图是酒精浓度检测仪的简化电路图，图中R0为定值电阻、R为酒精气体传感器，R的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，如果驾驶员对着酒精气体传感器呼出的酒精气体浓度越大，那么（　　）
A．A表示数越大，V表示数越小 B．A表示数越小，V表示数越大
C．A表和V表示数均越小 D．A表和V表示数均越大
5．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V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．V改接大量程 B．增大激光强度 C．减少R0阻值 D．减小电源电压
6．如图电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表和电压表的示数变化情况分别为（　　）
A．电流表的示数变小，电压表的示数变大
B．电流表的示数变大，电压表的示数变小
C．电流表的示数变小，电压表的示数不变
D．电流表的示数变小，电压表的示数变小
7．在如图所示的电路中，两只电流表的规格相同。电流表有两个量程（0～0.6A以及0～3A），闭合开关S，电阻R1与R2均有电流流过，两只电流表的指针偏转角度相同，则R1与R2的比值为（　　）
A．1：5 B．3：1 C．4：1 D．1：4
8．如图所示的电路中，电源电压不变。闭合开关后，滑动变阻器的滑片P向右端滑动时（　　）
A．电流表示数减小，电压表示数减小
B．电流表示数不变，电压表示数不变
C．电流表示数增大，电压表示数减小
D．电流表示数减小，电压表示数增大
9．如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动，下列说法正确的是（　　）
A．电压表V1与电压表V2的示数之和保持不变
B．电压表V2与电流表A的示数之比保持不变
C．电压表V2示数的变化量与电流表A的示数变化量之比保持不变
D．电压表V1示数的变化量与电流表A的示数变化量之比保持不变
10．图所示，电阻R1标着“10Ω　1A”，R2标着“5Ω　1.2A”，电流表、量程均为0～3A，电压表量程为0～15V，在a、b之间接入电压可调的电源。闭合开关S后，为保证R1、R2均不损坏，则允许加的电源电压和通过电流表的电流不得超过（　　）
A．16 V，1 A B．10 V，2.2 A C．6 V，2.2 A D．6 V，1.8 A
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都是电流表时，闭合开关S1，断开开关S2，①表的示数与②表的示数之比为m；当①、②都是电压表时，闭合开关S1和S2，①表的示数与②表的示数之比为n．下列关于m、n的关系正确的是（　　）
A．mn=n﹣2m
B．mn=n﹣1
C．mn=n+1
D．因R1、R2未知，故m、n的关系无法确定
12．如图所示，电源电压恒定。闭合开关S1、S2，电压表示数为9V，电流表示数为1.5A；断开开关S2，电压表示数为6V．则Rl和R2的阻值分别是（　　）
A．6Ω，2Ω B．6Ω，3Ω C．4Ω，2Ω D．4Ω，3Ω
　
二．填空题（共5小题）
13．如图所示的电路中，电阻R1和R2串联接在AB两端，电压表并联接在R1两端。已知R1=lOΩ，R2=20Ω，电压表示数为2.5V，则AB两端电压U=　 　V。
14．如图所示为一种人体秤的工作原理示意图，电源电压恒定不变。体重显示表是由电流表改装而成，定值电阻R0起保护电路作用，其电阻值为10Ω，在人体秤上不施加力时滑片P在电阻R的最上端，施加的力最大时滑片P移至电阻R的最下端，该人体秤测量范围0～100kg，电路中电流变化范围0.1～0.6A，则电源电压为　 　V，滑动变阻器的最大值为　 　Ω。
15．在相距20km的甲、乙两地之间有两条输电线，已知每1m输电线的电阻为0.01Ω，现输电线在某处发生短路，为确定短路位置，检修员利用电压表、电流表和电源接成如图所示电路进行检测，当电压表的示数为1.5V时，电流表示数为30mA，则短路处距甲地输电线的电阻为　 　Ω，短路位置距甲地的距离为　 　km。
16．如图所示的电路，电源电压恒定不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P自右向左移动的过程中，电压表示数将　 　，电流表示数将　 　（均选填“变大”、“不变”或“变小”）。
17．如图甲所示电路，电源电压不变。闭合开关后，滑片P由b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示，则可判断电源电压是　 　V，定值电阻R的阻值是　 　Ω，滑动变阻器的最大阻值为　 　Ω。
　
三．实验探究题（共1小题）
18．小娟在科技活动中，了解到有一种用半导体材料制成的热敏电阻，其电阻R随温度t变化的图象如图（a）所示。现将该热敏电阻与阻值为50Ω的R0组成（b）电路，电源电压为12V．
（1）图（b）中，如果给热敏电阻冷却，则电流表的示数将　 　（选填“增大”或“减小”）。
（2）当电流表示数为0.2A时，电压表的示数为　 　V，热敏电阻的温度为　 　℃。
（3）小娟想利用热敏电阻制成温度报警器，实验室中现有两只外形完全相同的电阻R1和R2，其中一只为热敏电阻，另一只为定值电阻（阻值不随温度的变化而变化）．为了辨别它们，小娟设计了如图（c）所示的电路。
①闭合开关后，对一只电阻进行　 　；
②若电流表示数改变，则该电阻为　 　电阻；若电流表示数不变，则该电阻为　 　电阻。（选填“热敏”或“定值”）
　
四．计算题（共2小题）
19．如图所示，甲为电路的连接情况，R1=20Ω，R2为滑动变阻器，乙为R3的I﹣U图象，电源电压保持不变。当S1闭合，S2断开时，若滑片P在a端，则电流表示数为0.6A；若滑片P在b端，则电压表示数为8V。
求：（1）电源电压。
（2）滑动变阻器R2的最大阻值。
（3）当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，求整个电路消耗的总功率。
20．如图所示是哈市某中学九年级物理课外实践活动小组设计的风力测量仪的电路示意图。其电源电压U=3V，电路保护电阻R1=20Ω，均匀电阻丝的阻值为R2=3Ω，金属丝（电阻忽略不计）的上端固定在O点，下端系有一块塑料片A，当风从右向左吹动塑料片时，金属丝向左摆动并与电阻丝保持良好的接触，风力表由电压表改装而成。
（1）无风时，塑料片竖直下垂，电压表示数是多少？电路中的电流是多少？（结果保留两位小数）
（2）风力最强时，金属丝滑至电阻丝的最左端，电压表的示数是多少？
（3）为什么不在电路中串联电流表，把电流表改装成风力表？
　
五．解答题（共3小题）
21．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为40Ω．闭合开关S，电流表 A1 的示数为0.3A，电流表A的示数为 0.5A．求：
（1）电源电压U
（2）流过R2的电流
（3）电阻R2的阻值。
22．如图所示电路，甲、乙两图中是同一电源且电压保持不变。同样的R1、R2在甲图中，闭合开关S，电压表示数为4V，电流表示数为0.4A；乙图中，闭合开关S，电压表示数为6V。
求：（1）R1、R2的阻值；
（2）乙图中电流表示数。
23．两实验小组使用相同规格的元件。按下图所示电路进行如图实验（其中a、b、f、d、e为滑动变阻器上五个间距相等的位置，a、e为滑动变阻器上的两个端点）．电源电压U=3V，电阻R=1Ω，滑动变阻器的最大阻值为4Ω．首先他们将滑动变阻器的滑片P置于a，然后闭合开关，他们将滑动变阻器的滑片P分别置于a、b、c、d、e五个位置，把相应的电流表示数记录在表一、表二中对比两组数据，发现电流表示数不完全相同。经检查，发现其中一个实验组使用的滑动变阻器发生了断路。
表一（第一实验组）
P的位置 a b c d e
电流表示数/A 0 0 1.00 1.50 3.00
表二（第二实验组）
P的位置 a b c X d e
电流表示数/A 0.60 0.75 1.00 1.50 3.00
请分析回答下列问题：
（1）滑动变阻器发生断路的是第　 　实验组；断路发生在滑动变阻器　 　段（从ab、bc、cd、de中选择）。
（2）表二中，滑片P在X（X是c、d之间的某一点）处时，电流表示数的可能值为　 　。
A 0.70A
B.0.85A
C 1.20A
D.2.00A。
　
17.2 欧姆定律(能力提升练习)
参考答案与试题解析
　
一．选择题（共12小题）
1．根据欧姆定律，下列说法中正确的是（　　）
A．通过导体的电流越大，这段导体的电阻就越小
B．导体两端的电压越大，这段导体的电阻就越大
C．通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比
D．导体两端的电压为零时，电阻值也为零
【解答】解：
AB、影响电阻大小的因素有：导体的材料、长度、横截面积和温度；与导体两端电压、通过的电流无关，故AB错误；
C、由欧姆定律可知，通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比，故C正确；
D、电阻是导体本身的一种属性，与所加电压无关，故D错误。
故选：C。
　
2．从欧姆定律可导出R=，下列说法正确的是（　　）
A．当电压为0时，电阻为0
B．当电流增大2倍时，电阻减小2倍
C．当电压增大2倍时，电阻增大2倍
D．不管电压或电流如何变化，电阻不变
【解答】解：
电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，
所以，当电压为0时、电流增大2倍时或电压增大2倍时，电阻的阻值不变，故ABC错误，D正确。
故选：D。
　
3．将一段电阻丝接在3V的电源上，测得通过它的电流为0.3A．若把该电阻改接在另一个电源上时，测得通过它的电流为0.2A．则此时的电源电压和该电阻的阻值分别为（　　）
A．2V 15Ω B．3V 10Ω C．2V 10Ω D．3V 5Ω
【解答】解：（1）根据欧姆定律可得，导体的电阻：
R===10Ω；
（2）∵导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关，
∴当通过它的电流为0.2A时，导体的电阻不变，
此时电源的电压：
U′=I′R=0.2A×10Ω=2V。
故选：C。
　
4．如图是酒精浓度检测仪的简化电路图，图中R0为定值电阻、R为酒精气体传感器，R的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，如果驾驶员对着酒精气体传感器呼出的酒精气体浓度越大，那么（　　）
A．A表示数越大，V表示数越小 B．A表示数越小，V表示数越大
C．A表和V表示数均越小 D．A表和V表示数均越大
【解答】解：
由电路图可知，定值电阻R0与传感器的电阻R串联，电流表测量电路中的电流，电压表测R0两端电压。
如果驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，则酒精气体传感器R的电阻越小，电路的总电阻变小，
电源电压不变，由I=可知，电路中电流变大，即电流表的示数变大；
由U=IR可知，定值电阻R0两端的电压变大，即电压表示数变大。
故ABC错误，D正确。
故选：D。
　
5．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V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．V改接大量程 B．增大激光强度 C．减少R0阻值 D．减小电源电压
【解答】解：由电路图可知，R与R0串联，电压表测R两端的电压。
因光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小，
所以，当烟雾增大时，光敏电阻的阻值增大，电路中的总电阻增大，
由I=可知，电路中的电流减小，
由U=IR可知，R0两端的电压减小，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R两端的电压增大，即电压表的示数增大，
要使控制器在烟雾较淡时就触发报警，就应在烟雾较淡时光敏电阻两端的电压达到报警系统触发的电压，
即增大气敏电阻分得到的电压，
A．电压表改接大量程时，不能改变气敏电阻两端的电压，故A错误；
B．增大激光强度，光敏电阻的阻值变小，分得的电压变小，故B错误；
C．减少R0阻值时，其分得的电压减小，光敏电阻分得的电压增大，故C正确；
D．减小电源电压时，光敏电阻分得的电压也变小，故D错误。
故选：C。
　
6．如图电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表和电压表的示数变化情况分别为（　　）
A．电流表的示数变小，电压表的示数变大
B．电流表的示数变大，电压表的示数变小
C．电流表的示数变小，电压表的示数不变
D．电流表的示数变小，电压表的示数变小
【解答】解：∵电压表测电源的电压且电源的电压不变，
∴电压表的示数不变；
当滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，
∵I=，R1两端的电压不变；
∴R2支路的电流变小，R1支路的电流不变，
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，
∴干路电流变小，即电流表的示数变小。
故选：C。
　
7．在如图所示的电路中，两只电流表的规格相同。电流表有两个量程（0～0.6A以及0～3A），闭合开关S，电阻R1与R2均有电流流过，两只电流表的指针偏转角度相同，则R1与R2的比值为（　　）
A．1：5 B．3：1 C．4：1 D．1：4
【解答】解：由电路图可知，两电阻并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测R2支路的电流，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两只电流表的指针偏转角度相同，
所以，干路电流I是R2支路电流I2的5倍，即I=5I2，
则===，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由I=可得：
===。
故选：D。
　
8．如图所示的电路中，电源电压不变。闭合开关后，滑动变阻器的滑片P向右端滑动时（　　）
A．电流表示数减小，电压表示数减小
B．电流表示数不变，电压表示数不变
C．电流表示数增大，电压表示数减小
D．电流表示数减小，电压表示数增大
【解答】解：电路的等效电路图如下图所示：
∵电源的电压不变，
∴电压表的示数不变；
∵并联电路独立工作、互不影响，
∴滑片P向右端滑动时，通过定值电阻的电流不变，即电流表的示数不变。
故选：B。
　
9．如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动，下列说法正确的是（　　）
A．电压表V1与电压表V2的示数之和保持不变
B．电压表V2与电流表A的示数之比保持不变
C．电压表V2示数的变化量与电流表A的示数变化量之比保持不变
D．电压表V1示数的变化量与电流表A的示数变化量之比保持不变
【解答】解：因电源电压不变，所以电压表V1的示数不变；
将滑动变阻器滑片向右滑动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，
∵I=，
∴电路中的电流变大，即电流表的示数变小；
∵U=IR，
∴R1两端的电压变大，
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴滑动变阻器R2两端的电压变小，即电压表V2的示数变小；
故故电压表V1与电压表V2的示数之和变大，故A错误；
电压表V2与电流表A的示数之比等于滑动变阻器接入电路的阻值，即电压表V2与电流表A的示数之比变大；故B错误；
电压表V2的示数U2=U﹣U1=U﹣IR1，
∵△U2=（U﹣IR1）﹣（U﹣I′R1）=（I′﹣I）R1=△IR1，即=R1，
∴电压表V2的示数的变化与电流表A的示数的变化的比值将不变，故C正确；
∵电压表V1的示数不变，电流表的示数变小，
∴电压表V1示数的变化量为零，故电压表V1示数的变化量与电流表A的示数变变化量之比为零，故D错误。
故选：C。
　
10．图所示，电阻R1标着“10Ω　1A”，R2标着“5Ω　1.2A”，电流表、量程均为0～3A，电压表量程为0～15V，在a、b之间接入电压可调的电源。闭合开关S后，为保证R1、R2均不损坏，则允许加的电源电压和通过电流表的电流不得超过（　　）
A．16 V，1 A B．10 V，2.2 A C．6 V，2.2 A D．6 V，1.8 A
【解答】解：（1）分析电流路径可知，电阻R1和R2并联，电流表A1测量干路总电流，电流表A2测量通过R2的电流，电压表V测量电源电压，等效电路图如图所示；
（2）①∵电阻R1标有“10Ω 1A”，R2标有“5Ω 1.2A”，I=，
∴电阻R1两端允许的最大电压为U1=I1R1=1A×10Ω=10V；
电阻R2两端允许的最大电压为U2=I2R2=1.2A×5Ω=6V；
因为并联电路，各支路电压相等，因为10V＞6V，
因此为了保护电阻R2，电源电压U不能超过6V。
②此时通过电阻R1的电流为I1===0.6A，
此时通过电阻R2的电流为I2=1.2A，
电流表A1测量干路总电流，它的示数为I=I1+I2=0.6A+1.2A=1.8A。
故选：D。
　
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都是电流表时，闭合开关S1，断开开关S2，①表的示数与②表的示数之比为m；当①、②都是电压表时，闭合开关S1和S2，①表的示数与②表的示数之比为n．下列关于m、n的关系正确的是（　　）
A．mn=n﹣2m
B．mn=n﹣1
C．mn=n+1
D．因R1、R2未知，故m、n的关系无法确定
【解答】解：当两表均为电流表且闭合开关S1，断开开关S2时，两电阻为并联关系，表1测流过R2的电流，表2测干路电流；
由欧姆定律可得：I1=，I2=+，故===m；
当两表均为电压表，且两开关均闭合时，两电阻串联，通过两电阻的电流相等，则由欧姆定律可得：U1=I（R1+R2），U2=IR2；
则==+1=n；
mn===n﹣1。
故选：B。
　
12．如图所示，电源电压恒定。闭合开关S1、S2，电压表示数为9V，电流表示数为1.5A；断开开关S2，电压表示数为6V．则Rl和R2的阻值分别是（　　）
A．6Ω，2Ω B．6Ω，3Ω C．4Ω，2Ω D．4Ω，3Ω
【解答】解：闭合开关S1、S2，电阻Rl===6Ω，
断开开关S2，此时电路电流I===1A，
R2两端电压U2=U﹣U1=9V﹣6V=3V，
R2===3Ω。
故选：B。
　
二．填空题（共5小题）
13．如图所示的电路中，电阻R1和R2串联接在AB两端，电压表并联接在R1两端。已知R1=lOΩ，R2=20Ω，电压表示数为2.5V，则AB两端电压U=　7.5　V。
【解答】解：两电阻串联，电压表测R1两端的电压，
∵串联电路中各处的电流相等，
∴根据欧姆定律可得，电路中的电流：
I=I1===0.25A，
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
∴AB两端电压U=I（R1+R2）=0.25A×（lOΩ+20Ω）=7.5V。
故答案为：7.5。
　
14．如图所示为一种人体秤的工作原理示意图，电源电压恒定不变。体重显示表是由电流表改装而成，定值电阻R0起保护电路作用，其电阻值为10Ω，在人体秤上不施加力时滑片P在电阻R的最上端，施加的力最大时滑片P移至电阻R的最下端，该人体秤测量范围0～100kg，电路中电流变化范围0.1～0.6A，则电源电压为　6　V，滑动变阻器的最大值为　50　Ω。
【解答】解：由电路图可知，R与R0串联，电流表测电路中的电流。
（1）施加的力最大时滑片P移至电阻R的最下端，电路为R0的简单电路，电流表的示数最大，
由I=可得，电源的电压：
U=I大R0=0.6A×10Ω=6V；
（2）在人体秤上不施加力时滑片P在电阻R的最上端，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，
此时电路中的总电阻：
R总===60Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，滑动变阻器的最大值：
R=R总﹣R0=60Ω﹣10Ω=50Ω。
故答案为：6；50。
　
15．在相距20km的甲、乙两地之间有两条输电线，已知每1m输电线的电阻为0.01Ω，现输电线在某处发生短路，为确定短路位置，检修员利用电压表、电流表和电源接成如图所示电路进行检测，当电压表的示数为1.5V时，电流表示数为30mA，则短路处距甲地输电线的电阻为　50　Ω，短路位置距甲地的距离为　2.5　km。
【解答】解：由I=可得，短路处距甲地输电线的电阻：
R===50Ω，
因每1m输电线的电阻为0.01Ω，
所以，导线总长度：
L==5000m=5km，
短路位置距甲地的距离：
s=L=×5km=2.5km。
故答案为：50；2.5。
　
16．如图所示的电路，电源电压恒定不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P自右向左移动的过程中，电压表示数将　变大　，电流表示数将　不变　（均选填“变大”、“不变”或“变小”）。
【解答】解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，滑动变阻器完全接入电路中，电流表测电路中的电流，电压表测量滑动变阻器滑片右侧接入电路的电阻两端的电压；
由于滑动变阻器的电阻全部连入电路，则在滑动变阻器的滑片P自右向左移动的过程中，电路中的总电阻不变，根据欧姆定律可知电路中的电流不变，即电流表示数不变；
由于变阻器滑片右侧接入电路的电阻阻值变大，根据U=IR可知电压表示数变大。
故答案为：变大；不变。
　
17．如图甲所示电路，电源电压不变。闭合开关后，滑片P由b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示，则可判断电源电压是　9　V，定值电阻R的阻值是　6　Ω，滑动变阻器的最大阻值为　12　Ω。
【解答】解：（1）当滑片在a端时，电路为R的简单电路，电压表的示数最大，电流表的示数最大，
由图象可知，电源的电压U=9V，电路中的电流I=1.5A，
由I=可知，电阻R的阻值：
R===6Ω；
（2）当滑片位于b端时，R与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路中的电流最小，电压表的示数最小，
由图象可知，R两端的电压UR=3V，电路中的最小电流I′=0.5A，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压：
U滑=U﹣UR=9V﹣3V=6V，
滑动变阻器的最大阻值：
R滑===12Ω。
故答案为：9；6；12。
　
三．实验探究题（共1小题）
18．小娟在科技活动中，了解到有一种用半导体材料制成的热敏电阻，其电阻R随温度t变化的图象如图（a）所示。现将该热敏电阻与阻值为50Ω的R0组成（b）电路，电源电压为12V．
（1）图（b）中，如果给热敏电阻冷却，则电流表的示数将　减小　（选填“增大”或“减小”）。
（2）当电流表示数为0.2A时，电压表的示数为　10　V，热敏电阻的温度为　60　℃。
（3）小娟想利用热敏电阻制成温度报警器，实验室中现有两只外形完全相同的电阻R1和R2，其中一只为热敏电阻，另一只为定值电阻（阻值不随温度的变化而变化）．为了辨别它们，小娟设计了如图（c）所示的电路。
①闭合开关后，对一只电阻进行　加热　；
②若电流表示数改变，则该电阻为　热敏　电阻；若电流表示数不变，则该电阻为　定值　电阻。（选填“热敏”或“定值”）
【解答】解：
（1）根据图甲坐标系中曲线的趋势可以得出，电阻随温度的升高而减小，因此热敏电阻的阻值随温度的升高而减小；
（2）由I=得，电压表的示数：
U0=IR0=0.2A×50Ω=10V；
热敏电阻两端的电压：
U=12V﹣10V=2V；
则热敏电阻的阻值：
R===10Ω；
由图象a知，此时温度为60℃；
（3）小明将两个完全相同的电阻串联起来，为了探究电阻与温度的关系，首先需要操作的是：
①闭合开关，对其中一只电阻加热，然后通过观察电流的示数变化；
②如果电流示数变化说明加热的电阻为热敏电阻，若电流表示数不变说明加热的电阻为定值电阻。
故答案为：
（1）减小；
（2）10；60；
（3）①加热；②热敏；定值。
　
四．计算题（共2小题）
19．如图所示，甲为电路的连接情况，R1=20Ω，R2为滑动变阻器，乙为R3的I﹣U图象，电源电压保持不变。当S1闭合，S2断开时，若滑片P在a端，则电流表示数为0.6A；若滑片P在b端，则电压表示数为8V。
求：（1）电源电压。
（2）滑动变阻器R2的最大阻值。
（3）当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，求整个电路消耗的总功率。
【解答】解：
（1）当S1闭合，S2断开时，滑片P在a端，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，
由I=可得，电源电压：
U=IaR1=0.6A×20Ω=12V；
（2）当S1闭合，S2断开时，滑片P在b端，R1与R2的最大阻值串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R1两端的电压：
U1=U﹣U2=12V﹣8V=4V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的电流：
Ib==，即=，
解得：R2=40Ω；
（3）当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，R1与R3并联，电流表测干路电流，
由图乙可知，当R3两端的电压U3=6V时，通过的电流I3=0.3A，
则R3的阻值：
R3===20Ω，
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，
所以，电路中的总电阻：
R===10Ω，
整个电路消耗的总功率：
P===14.4W。
答：（1）电源电压为12V；
（2）滑动变阻器R2的最大阻值为40Ω；
（3）当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，整个电路消耗的总功率为14.4W。
　
20．如图所示是哈市某中学九年级物理课外实践活动小组设计的风力测量仪的电路示意图。其电源电压U=3V，电路保护电阻R1=20Ω，均匀电阻丝的阻值为R2=3Ω，金属丝（电阻忽略不计）的上端固定在O点，下端系有一块塑料片A，当风从右向左吹动塑料片时，金属丝向左摆动并与电阻丝保持良好的接触，风力表由电压表改装而成。
（1）无风时，塑料片竖直下垂，电压表示数是多少？电路中的电流是多少？（结果保留两位小数）
（2）风力最强时，金属丝滑至电阻丝的最左端，电压表的示数是多少？
（3）为什么不在电路中串联电流表，把电流表改装成风力表？
【解答】解：（1）无风时，塑料片竖直下垂，此时电压表被短路，电压表的示数为0伏；
电流表的示数为：I==≈0.13A。
（2）当风力最强时，电压表的示数即为R2两端的电压，
电路中的电流I2=I=0.13A，
电压表的示数U2=I2R2=0.13A×3Ω=0.39V。
（3）因为无论风力大小，接入电路中的总电阻都没有发生，电源电压一定，电路中的电流也就不会发生改变，因此接入电流表不可行。
答：（1）无风时，塑料片竖直下垂，电压表示数是0V，电路中的电流是0.13A。
（2）风力最强时，金属丝滑至电阻丝的最左端，电压表的示数是0.39V。
（3）风力变化时，接入电路中的总电阻都没有发生，电源电压一定，电路中的电流也就不会发生改变，因此接入电流表不可行。
　
五．解答题（共3小题）
21．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为40Ω．闭合开关S，电流表 A1 的示数为0.3A，电流表A的示数为 0.5A．求：
（1）电源电压U
（2）流过R2的电流
（3）电阻R2的阻值。
【解答】解：由电路图可知，两电阻并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A测干路电流。
（1）∵并联电路中各支路两端的电压相等，
∴根据欧姆定律可得，电源的电压：
U=U1=I1R1=0.3A×40Ω=12V；
（2）∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
∴流过R2的电流：
I2=I﹣I1=0.5A﹣0.3A=0.2A；
（3）电阻R2的阻值：
R2===60Ω。
答：（1）电源电压为12V；
（2）流过R2的电流为0.2A；
（3）电阻R2的阻值为60Ω。
　
22．如图所示电路，甲、乙两图中是同一电源且电压保持不变。同样的R1、R2在甲图中，闭合开关S，电压表示数为4V，电流表示数为0.4A；乙图中，闭合开关S，电压表示数为6V。
求：（1）R1、R2的阻值；
（2）乙图中电流表示数。
【解答】解：（1）在甲图中，R1、R2串联，电压表测量的是电阻R1两端的电压，电流表测量电流，
根据欧姆定律可得：
R1===10Ω，
由乙图可知：电源电压为6V，根据串联电路中总电压等于各分电压之和可知：
R2两端的电压U2=U﹣U1=6V﹣4V=2V，
则根据欧姆定律可得：
R2===5Ω；
（2）在乙图中，两电阻并联，电压表测量电源电压，电流表测量总电流，
由于并联电路中各支路两端的电压相等，
则两支路的电流分别为：
I1===0.6A，I2===1.2A，
根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知：
电流表的示数I=I1+I2=0.6A+1.2A=1.8A。
答：（1）R1、R2的阻值分别为10Ω和5Ω；
（2）乙图中电流表示数为1.8A。
　
23．两实验小组使用相同规格的元件。按下图所示电路进行如图实验（其中a、b、f、d、e为滑动变阻器上五个间距相等的位置，a、e为滑动变阻器上的两个端点）．电源电压U=3V，电阻R=1Ω，滑动变阻器的最大阻值为4Ω．首先他们将滑动变阻器的滑片P置于a，然后闭合开关，他们将滑动变阻器的滑片P分别置于a、b、c、d、e五个位置，把相应的电流表示数记录在表一、表二中对比两组数据，发现电流表示数不完全相同。经检查，发现其中一个实验组使用的滑动变阻器发生了断路。
表一（第一实验组）
P的位置 a b c d e
电流表示数/A 0 0 1.00 1.50 3.00
表二（第二实验组）
P的位置 a b c X d e
电流表示数/A 0.60 0.75 1.00 1.50 3.00
请分析回答下列问题：
（1）滑动变阻器发生断路的是第　一　实验组；断路发生在滑动变阻器　bc　段（从ab、bc、cd、de中选择）。
（2）表二中，滑片P在X（X是c、d之间的某一点）处时，电流表示数的可能值为　C　。
A 0.70A
B.0.85A
C 1.20A
D.2.00A。
【解答】解：（1）由表一实验数据可知，滑片在a、b点时，电流表示数为零，说明第一组使用的滑动变阻器断路；滑片在a、b时电流表没有示数，而在c点时电流表有示数，则断路位置发生在b与c之间。
（2）由电路图可知，滑片从a移到e 的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值逐渐减小，电路电流逐渐增大，滑片在c点时的电流为1.00A，在d点时的电流为1.50A，则在c与d之间某点的电流应大
　
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)