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1、chuzhong专题专题 2727欧姆定律欧姆定律一、选择题(共一、选择题(共 2020 小题)小题)1(2018邵阳)已知 R1:R2=2:3,将它们接在如图所示电源电压为 12V 的电路中,闭合 S 则通过它们的电流之比及它们两端的电压之比是()AI1:I2=3:2U1:U2=1:1 BI1:I2=3:2U1:U2=3:2CI1:I2=2:3U1:U2=1:1DI1:I2=1:1U1:U2=2:3解:因为并联电路电压相等,因此将它们并联在同一电路中,它们两端的电压之比为 1:1;故 BD 错误;由 I=可得:电流之比:=,故 A 正确,C 错误。故选:A。2(2018乐山)一根粗细均匀的金
2、属导线其电阻值为R,将其剪成相等的两段后,再进行并联,则并联后的电阻值为()A2RBRCD解:一根粗细均匀,电阻值为 R 电阻丝截成长度相等的两段,则每段长度变为原来的,再把得到的两段并联起来使用,横截面积变为原来的 2 倍,所以阻值变为原来的,即R。故选:D。3(2018兰州)有两个可变电阻,开始时阻值相等,都为R,现将其中一个电阻的阻值增大,将另一个电阻的阻值减小,则两个电阻并联后总电阻将()A一定大于 RB一定等于 RC一定小于 RD以上结果都有可能解:因为并联电路总电阻的倒数等于支路电阻倒数之和,所以并联电路总电阻小于任一电阻值,即两个电阻并联后总电阻小于较小电阻的阻值,故选项 C 正
3、确。故选:C。wulichuzhong4A2的示数为 0.3A,(2018临沂)如图所示的电路中,电流表 A1的示数为 0.5A,电阻 R2的阻值为 10下列说法正确的是()A通过电阻 R1的电流为 0.5AB电源电压为 5VC电阻 R1的阻值为 15D若断开开关 S2,电流表 A1示数变大解:由电路图可知,两电阻并联,电流表A2测 R2支路的电流,电流表A1测干路的电流;开关 S1控制整个电路,开关 S2控制电阻 R1;因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过电阻 R1的电流:I1=II2=0.5A0.3A=0.2A,故 A 错误;又因为并联电路中各支路两端的电压相等,故根据欧姆定
4、律可得,电源的电压:U=U2=I2R2=0.3A10=3V,故 B 错误;电阻 R1的阻值:R1=15,故 C 正确。若断开开关 S2,电流表 A1只测量 R2的电流,电流表 A1示数变小,故 D 错误。故选:C。5(2018呼和浩特)早在 19 世纪 20 年代,德国物理学家欧姆就对导体中电流,导体两端电压的关系进行了大量的实验研究,发现对于大多数导体而言,导体中电流跟导体两端电压成正比,并于 1827 年在动电电路的数学研究一书中,把他的实验规律总结成如下公式:S=E(S 表示导体中的电流;E 表示导体两电压;表示导体对电流的传导率,简称电导率)。关于这一规律,下列说法正确的是()wuli
5、chuzhongA对于不同的导体,给它们两端加相同的电压,通过的电流与导体的电导率成反比B对于不同的导体,如果通过的电流相同,电压与导体的电导率成正比C电导率反映的是导体对电流的导通作用D电导率的大小是由加在导体两端电压与通过导体的电流决定的解:由题知,导体中的电流S 与导体两电压 E 成正比,即 S=E,表示电导率;A、由 S=E 可知,在电压相同时,通过的电流与导体的电导率成正比,故 A 错误;B、电压是形成电流的原因,所以电压与导体的电导率无关,故 B 错误;C、由 S=E 知,电压 E 一定时,通过的电流 S 与电导率 成正比,所以电导率反映的是导体对电流的导通能力,故 C 正确;D、
6、电导率是导体对电流的传导率,电导率是导体本身的一种性质,与加在导体两端电压与通过导体的电流无关,故 D 错误。故选:C。6(2018宿迁)如图所示,电源电压保持不变,先闭合开关S1,电压表示数为U1;再闭合开关 S2,电压表示数为 U2,电阻 R1、R2的阻值之比为()AU1:U2BU2:UICU2:(U2U1)DU1:(U2U1)解:闭合开关 S1、S2时,只有电阻 R1连入电路,电压表测量电源电压,则电源电压为 U=U2,只闭合开关 S1时,定值电阻 R1、R2串联,电压表测量 R1的电压,则 R1的电压为 U=U1;因串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和,所以 R2的电压:U=UU=
7、U2U1;串联时通过 R1、R2的电流相等,根据欧姆定律可得 R1、R2的阻值之比:=wuli=。故选:D。chuzhong7(2018重庆)在如图所示的实物电路中,电源电压恒为 3V,滑动变阻器的规格为”10 1A“,灯泡上标有“2.5V 1W”的字样,闭合开关后调节滑动变阻器的滑片,在保证各元件安全的情况下,下列说法正确的是()A小灯泡正常发光时的电阻为 2.5B向右移动滑片时,电压表 V1的示数变小,小灯泡亮度变暗C向右移动滑片时,电压表 V2与电流表 A 的示数之比不变D让小灯泡正常发光 1min,滑动变阻器产生的电热为 12J解:A、小灯泡正常发光时的电阻:RL=6.25,故 A 错
8、误;B、滑动变阻器向右移动滑片时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,根据串联分压的原理,滑动变阻器分配的电压减小,即电压表 V2示数减小,小灯泡两端电压变大,即 V1示数变大,小灯泡变亮,故 B 错误;C、滑动变阻器向右移动滑片时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,即电压表V2与电流表 A 的示数之比等于滑动变阻器的阻值,故 C 错误;D、小灯泡正常发光时的电流:I=IL=0.4A,串联电路的总电压等于各部分电压之和,U滑=UU额=3V2.5V=0.5V,小灯泡正常发光 1min,滑动变阻器产生的电热:Q=U滑It=0.5V0.4A60s=12J故 D 正确;故选:D。8(2018台州)某同学利用如图
9、甲所示的电路进行实验,电源电压恒为 3 伏,更换 5 个定值电阻 Rx,得到如图乙所示的图象。以下有关叙述正确的是()wulichuzhongA该同学研究的是电流和电压的关系B实验中电压表的示数保持 0.5 伏不变C滑动变阻器阻值变化范围为 1 欧5 欧D将 Rx从 5 欧换成 10 欧后,应将滑片 P 向左移解:A、研究电流和电压的关系时,要控制电阻不变,由图乙知,电阻是变化的,故 A 错误;B、由题意和图象可知,该同学研究的是电流和电阻的关系,实验中要控制Rx两端的电压不变(即电压表示数不变);由图乙知,电流与电阻之积(即 Rx两端的电压):U=IRx=0.5A5=0.1A25=2.5V,
10、即电压表保持 2.5 伏不变,故 B 错误;C、由图乙知,电流最大为 0.5A 时,对应的电阻为 5,根据欧姆定律和串联电路的规律,变阻器连入电路中的电阻:R滑1=R总R1=R1=5=1;由图乙知,电流最小为 0.1A 时,对应的电阻为 25,根据欧姆定律和串联电路的规律,变阻器连入电路中的电阻:R滑2=R总R2=R2=25=5;所以,滑动变阻器阻值变化范围为 1 欧5 欧,故 C 正确;D、根据串联分压原理可知,将定值电阻由 5 改接成 10 的电阻,电阻增大,其分得的电压增大(大于 2.5V);探究电流与电阻的实验中应控制电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的
11、电压使电压表的示数减小为 2.5V,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向右端移动,故 D 错误。故选:C。wulichuzhong9(2018嘉兴)图象法是利用图象这种特殊且形象的工具,表达各科学量之间存在的内在关系或规律的方法。下列从图象中获得的结论错误的是()A12BR1R2C12Dp1p2解:A、根据=可知,在物体的体积相同时,质量越大,密度越大,由图象可知 12,故 A 正确;B、根据 R=可知,在电压相同时,电流越大,导体的电阻越小,由图象可知R1R2,故 B 错误;C、根据 v=可知,在时间相同时,路程越大,速度越大,由图象可知 v1v2,故 C 正确;D、根
12、据 p=可知,在受力面积相同时,压力越大,压强越大,由图象可知 p1p2,故 D 正确。故选:B。10(2018常德)如图所示,R0为定值电阻,R1为滑动变阻器,A1,A2为实验室用电流表(接线柱上标有“”,“0.6”,“3”),闭合开关后,调节滑片P使两电流表指针所指位置相同。下列说法正确的是()A电流表 A1与 A2的示数之比为 1:4B通过 R0与 R1的电流之比为 4:1CR0与 R1两端的电压之比为 1:4DR0与 R1的阻值之比为 4:1解:由电路图可知,R0与 R1并联,电流表 A1测 R0中的电流,电流表 A2测干路电流,wulichuzhong因并联电路中总电流等于各支路电流
13、之和,且两电流表指针所指位置相同,所以,电流表 A1的量程为 00.6A,电流表 A2的量程为 03A,因指针位置相同时大量程示数是小量程示数的 5 倍,所以,电流表 A1与 A2示数之比为 1:5,即 I=5I0,故 A 错误;由并联电路的电流特点可得,通过 R0与 R1的电流之比:=故 B 错误;1,因并联电路两端的电压都相等,所以 R0与 R1两端的电压之比为 1:故 C 错误;=,根据并联电路的分流特点可知,R0与 R1的阻值之比:=,故 D 正确。故选:D。11(2018遵义)如图甲所示,R2为电阻箱调节 R2时电流表示数 I 随之变化。如图乙所示是电阻箱阻值 R2与电流表示数的倒数
14、的图象。则定值电阻 R1与电源电压 U 的大小分别为()A530VB52.5VC1020VD1010V解:由电路图可知,R1与 R2串联,电流表测电路中的电流,由图乙可知,当 R2=0 时,=2A1,则电路中的电流 I1=0.5A,此时只有 R1接入电路,则由 I=可得,电源的电压:U=I1R1=0.5AR1,当 R2=10 时,=6A1,则电路中的电流 I2=A,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电源的电压:wulichuzhongU=I2(R1+R2)=A(R1+10),因电源的电压不变,所以,0.5AR1=A(R1+10),解得:R1=5,电源的电压 U=I1R1=0.5A5=2
15、.5V。故选:B。12(2018玉林)下列关于导体电阻的说法正确的是()A长度长的导体,电阻一定大B横截面积大的导体,电阻一定小C导体的电阻由其两端的电压和通过的电流来决定D导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积等因素有关解:ABD、导体的电阻由导体的长度、横截面积、材料和温度决定;在相同条件下,长度长的导体,其电阻大;在相同条件下,横截面积大的导体,其电阻小;故 AB 错误,D 正确;C、导体的电阻是导体的一种性质,反映了导体对电流阻碍作用的大小;导体的电阻与导体两端电压和通过的电流无关;故 C 错误。故选:D。13(2018眉山)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关后,两灯都能正常L2的电
16、阻之比为 R1:R2=1:2,工作,灯 L1,此时甲、乙两电表的示数之比为()A2:1B1:2C3:2D2:3解:乙表与电源连接,故为电压表,甲表不能是电流表,否则S 闭合时,将灯短路,不发光,故两表都为电压表,甲表测 L2的电压,乙表测电源电压,两灯串联,灯 L1、L2的电阻之比为 R1:R2=1:2,根据分压原理,L2的电压为灯 L1的 2倍,即 2UL1,根据串联电路电压的规律,总电压为:U=UL1+2UL1=3UL1,甲、乙两电表的示数之比为 2UL1:3UL1=2:3只有 D 正确。故选:D。14(2018达州)甲乙两地相距30km,在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线,已知输电线
17、的电阻与其长度成正比,现输电线在某处发生了短路,为确定短路位置,甲地检修员先用如图所示的测量仪接入 AB 时,电流表的示数为 0.2A,wulichuzhong乙地检修员后用相同的测量仪接人 CD 时,电流表的示数为0.3A则短路位置离甲地()A18kmB15kmC12kmD10km解:由题知,甲乙两地相距 30km,输电线的电阻与其长度成正比,设每 km 输电线的电阻为 R0,短路位置离甲地的距离为 s,则短路位置离乙地的距离为 30kms,则 AB 间的总电阻(两条输电线的总长度为 2s):Rab=2sR0,同理可得,CD 间的总电阻:Rcd=2(30kms)R0,用如图所示的测量仪进行检
18、测时,电源电压不变,所以由欧姆定律得:U=IabRab,U=IcdRcd,因电源电压不变,所以可得 IabRab=IcdRcd,代入数据有:0.2A2sR0=0.3A2(30kms)R0,解得:s=18km。故选:A。15(2018滨州)下列说法中正确的是()A绝缘体不容易导电是因为绝缘体中几乎没有电荷B两个完全相同的灯泡串联,靠近电源正极的灯泡较亮C电压一定的情况下,导体的电阻与导体中的电流成反比D把导线 A 剪为相等的两段,其中一段拉长到原来的长度,其阻值大于导线 A的原阻值解:A绝缘体不容易导电的原因是绝缘体内部几乎没有自由移动的电荷,而不是几乎没有电荷,故 A 错误;B两个完全相同灯泡
19、的电阻相等,它们串联时通过的电流相等,由 P=I2R 可知两灯泡的实际功率相等,两灯泡的亮暗相同,故 B 错误;C电阻是导体本身的一种性质,与两端的电压和通过的电流无关,电压一定的情况下,通过电阻的电流不变,故 C 错误;D把导线 A 剪为相等的两段,其中一段拉长到原来的长度后,材料和温度、长wulichuzhong度不变,横截面积变小,电阻变大,其阻值大于导线 A 的原阻值,故 D 正确。16(2018攀枝花)如图所示,电源电压保持不变,开关 S 闭合后,灯 L1和 L23都正常发光,甲、乙两个电表示数之比为 4:此时灯 L1和 L2的电阻之比为()A1:3B3:1C3:4D4:3解:由图知
20、,如果甲、乙两个电表中任何一个为电流表,将会形成短路,因此甲、乙都为电压表,此时灯 L1、L2串联连接,电压表乙测量 L2两端电压,电压表甲测量电源电压;因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,且甲、乙两个电表的示数之比是 4:3,所以灯 L1、L2两端电压之比:U1:U2=(43):3=1:3;又因为串联电路电流相等,即 I1=I2;所以,由 I=可得,R1:R2=:=U1:U2=1:3。故选:A。17(2018武汉)为了能自动记录跳绳的次数,某科技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,
21、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 12V,某一时段 AB 间的电压随时间变化的图象如图乙所示,则下列说法正确的是()AAB 两端电压为 6V 时,跳绳自动计数器会计数一次B绳子挡住了射向 R1的红外线时,R1和 R2的阻值相等C绳子没有挡住射向 R1的红外线时,R1的阻值是 R2的 3 倍D绳子挡住了射向 R1的红外线时,R1的阻值会变为原来的 5 倍解:由甲图电路知,R1与 R2串联,AB 间电压为 R2两端电压。wulichuzhong(1)由题知,当射向R1的激光被挡时,R1阻值变大,根据串联电路的分压原理知,R1分得电压增大,R2分得电压减小,由图象知,此时
22、U2=UAB=2V,因为 R1的电阻变大,自动计数器会计数一次,即AB 间电压为 2V 计数一次,故 A 错误;由串联电路的分压原理有:所以:R1=5R2,故 B 错误;(2)当射向R1的激光没有被挡时,R1阻值变小,R1分得电压减小,R2分得电压增大,由图象知,此时,U2=UAB=6V,由串联电路的分压原理有:所以:R1=R2,故 C 错误;且 R1=5R1,即绳子挡住了射向 R1的红外线时,R1的阻值会变为原来的 5 倍,故D 正确。故选:D。18(2018襄阳)如图所示,电源电压恒定。当开关 S1、S2闭合,甲、乙两表为电压表时,两表示数之比 U甲:U乙=4:1;当开关 S1闭合、S2断
23、开,若甲、乙两表均为电流表时,两表的示数之比为()=,即:=,=,即:=,A4:3B3:2C3:4D3:l解:由电路图可知,当S1、S2闭合,甲乙两表为电压表时,两电阻串联,甲测电源的电压,乙测 R2两端的电压,由串联电路电流相等和 I=可得:=,且已知 U甲:U乙=4:1,化简可得:=,则 R1=3R2;当 S1闭合、S2断开,甲乙两表为电流表时,两电阻并联,甲测 R2支路的电流,乙测干路电流,由并联电路中各支路两端的电压相等和I=可得,两电流表的示wulichuzhong数之比:=。故选:C。19(2018娄底)甲图是灯泡L 和定值电阻 R 的 IU 图象,将L 和 R 先后以乙图和丙图两
24、种方式连在同电源上,若乙图中 U1:U2=m,丙图中,I1:I2=n,则下述正确的是()Am=nBmnCmnDmn=1解:由图乙知,灯泡与电阻串联,所以通过它们的电流相同,由 I=可知,当电流相同时,电压与电阻成正比,所以:由图丙知,灯泡与电阻并联,各支路两端的电压相同,由 I=可知,当电压相同时,电流与电阻成反比,所以:=n,则=,=m,由图象甲可知,灯泡电阻随电压增大而增大,而乙图中灯泡两端电压比丙图中小,所以 RL乙小于 RL丙,所以:,则 m,即 mn1,故 D 错误;由图象可知,在电流相同时,灯泡的电压较大,即 U1U2,则 U1:U2=m1,由前面的解答可知 1m,则可得 n1,比
25、较可知 mn,故 B 正确,AC 错误。故选:B。20(2018赤峰)如图所示的电路中,电源电压保持不变,先闭合开关 S1,电流表、电压表的示数分别为I1、U1,再闭合开关S2、S3,电流表的示数分别为I2、U2,则正确的是()wulichuzhongAI1I2U1U2BI1I2U1U2CI1I2U1U2DI1I2U1U2解:由电路图可知,只闭合开关S1时,电阻 R2与 R3串联,电流表测电路中的电流;电压表测电阻 R3两端的电压,电压表的示数为 U1;则电源电压 U=UR2+U1U2,所以电压表示数 U1U;电流表示数为 I1=;再闭合开关 S2、S3,同时将滑动变阻器的滑片移到最左端,R2
26、被短路,R1与 R3并联,电压表测量电源电压;电流表测干路电路电流;则此时电压表示数 U2=U;此时电流表示数为 I2=IR1+IR3=由于+;所以,U1U2;所以,I1I2;故选:C。二填空题(共二填空题(共 1717 小题)小题)21(2018天津)当某导体两端电压是 3V 时,通过它的电流是 0.2A,则该导体的电阻是;当它两端电压为 0V 时,该导体的电阻为。解:根据 I=可得,导体的电阻:R=15;电阻是导体本身的一种性质,与两端的电压和通过的电流无关,在这个导体两端电压为 0 时,导体的电阻仍为 15 不变。答案:15;15。22(2018沈阳)如图所示,甲为亮度可调的台灯,电位器
27、是调节其亮度的装置;乙为电位器的内部结构示意图,a、b、c 是它的三个接线柱,旋钮带动滑片转动。若顺时针旋转旋钮时灯泡发光变亮,则需将(选填“a 和 b”、“a和 c”或“b 和 c”)接线柱接入电路。关于电位器上电阻丝的材料,应该选用(选填“铜丝”或“镍铬合金丝”)。wulichuzhong解:(1)顺时针旋转旋片时,灯泡变亮,原因是电流变大,电源电压不变,根据欧姆定律可知:电路中电阻变小,则应连接接线柱 b、c 与灯泡串联后接入电路。(2)在长度和粗细都相同的情况下,镍铬合金丝的电阻大,这样在移动滑片改变相同的长度时,镍铬合金丝的阻值会有明显的变化,起到明显改变电阻的目的,而用铜丝制作的话
28、,起不到明显改变电阻的目的。答案:b 和 c;镍铬合金线。23(2018自贡)两个电阻甲和乙,电阻值分别为 20、40,将它们串联接入电路中,则甲乙两电阻两端的电压之比为;将它们并联接入电路中,通过甲乙两电阻的电流之比为。解:两个电阻甲和乙,电阻值分别为 20、40,将它们串联接入电路中,通过的电流是相同的,根据 U=IR 可知,其电压之比等于电阻之比,即 U1:U2=R1:R2=20:40=1:2;将它们并联接入电路中,其两端的电压是相等的,根据I=可知,其电流与电阻成反比,即电流之比等于电阻之比的倒数,I1:I2=R2:R1=40:20=2:1。答案:1:2;2:1。24(2018哈尔滨)
29、电阻 R1、R2串联,电源电压是 10V,R1两端电压为 8V,R1为 10则 R1中的电流等于A,R2等于。解:(1)通过 R1的电流:I1=0.8A;(2)由于串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和,则:U2=UU1=10V8V=2V;由于串联电路的电流处处相等,则 I2I1=0.8A;根据欧姆定律可得:R2=wuli=2.5。chuzhong答案:0.8;2.5。25(2018成都)小佑收集了很多材料和长度都相同但粗细不同的铅笔芯。如图所示,是用他身边的器材自制的简易调光灯电路。闭合开关,夹子 A 向右移动的过程中灯泡亮度应该(选填“变亮”、“变暗”、或“不变”);夹子A 从最左端移动
30、到最右端的过程中,他发现灯泡亮度变化不明显,他应该调换更(选填“粗”或“细”)的铅笔芯来做实验。解:闭合开关,夹子A 向右移动的过程中,铅笔芯接入电路中的长度变短,电阻减小,根据欧姆定律可知,电流变大,灯泡变亮;夹子 A 从最左端移动到最右端的过程中,他发现灯泡亮度变化不明显,说明电流的变化比较小,根据 I=可知,即电阻变化较小,故应选用电阻较大的铅笔芯,即换用更细的铅笔芯。答案:变亮;细。26(2018滨州)如图所示,把标有“6V,6W”字样的灯泡 L 接入电源电压恒为9V 的电路中,为使灯泡 L 正常发光,需要串联的定值电阻 R0=3。解:由灯泡的铭牌可知,灯泡正常发光的电压 6V,额定功
31、率为 6W,由 P=UI 可得,灯泡正常发光时的电流:IL=1A;由图可知,灯泡 L 与电阻 R0串联,当灯泡正常发光时,因串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和,所以 R0两端的电压:UR=UUL=9V6V=3V;串联电路中电流处处相等,所以 IR=IL=1A,wulichuzhong则 R0的阻值为:R0=3。答案:3。27(2018江西)如图所示,卡通动物的对话,形象地描述了描述了导体的电阻大小与导体的材料、和有关。解:(1)上、中两段导体的电阻与导体的长度有关;根据控制变量法,必须控制除了长度以外的所有因素相同,由表格信息可知,上、中两段导体的材料、横截面积都相同,而长度不同,长度
32、越长电阻越大;(2)由上、中两段,导体的电阻与导体的横截面积有关;由表格信息可知,上、中两段导体的材料、长度都相同,而横截面积不同,粗的好走,说明横截面积越大,电阻越小;故导体的电阻大小与导体的材料、长度和横截面积有关。答案:长度;横截面积。28(2018襄阳)电阻 R1与 R2的 IU 图象如图所示。当 R2上的电压为 1.5V时,R2的阻值是;若将它们并联连接到电压为 2.5V 的电源上,则干路的电流是A。解:电阻 R2的函数图象是一条过原点的曲线,所以通过的电流跟它两端所加电压不成正比。wulichuzhong当 U2=1.5V 时,通过它的电流 I2=0.15A,由欧姆定律可得:R2=
33、10;电阻 R1的函数图象是一条过原点的直线,所以通过的电流跟它两端所加电压成正比。当 U1=1V 时,通过它的电流 I1=0.2A,由欧姆定律可得:R1=5;将它们并联连接到两端电压为 2.5V 的电路中时,由图象中可知:R2电流为 0.2A,通过 R1的电流:I1=0.5A,则通过干路的电流大约是 0.2A+0.5A=0.7A。答案:10;0.7。29(2018安徽)某定值电阻两端加上 10V 的电压时,测得通过它的电流为 2A,则其阻值为,若电压为 0,则它的阻值为。解:由 I=得定值电阻的阻值:R=5;由于电阻是导体本身的一种性质,与导体两端的电压和通过的电流无关,所以当它两端的电压为
34、零时,它的阻值仍为 5。答案:5;5。30(2018贵阳)如图所示电路,电源电压不变。闭合开关 S,移动滑动变阻器的滑片 P 至某位置时,电流表的示数为I1;移动滑片P 至另一位置时,电流表的示数为 I2,电压表示数为1V若I1:I2=4:3,前后两次滑动变阻器的阻值之比为 2:3,则电源电压为V。解:由图知,两电阻串联,电压表测 R 两端电压,电流表测电路中电流,若前后两次滑动变阻器的阻值分别为 R1、R2,则:=,即:R1=R2,根据串联电路特点和欧姆定律有:I1=,I2=,wulichuzhong则:=,化简可得:=,当移动滑片 P 至另一位置时,电流表的示数为 I2,电压表示数为 1V
35、,即:UR=1V,串联电路中电流处处相等,由欧姆定律有:所以 U2=UR=3UR=31V=3V=,所以电源电压:U=U2+UR=3V+1V=4V。答案:4。31(2018淮安)如图所示为小王同学设计的遮光感应烟雾探测器部分工作原理图。在一个外部光线无法进入的烟室中,装有一个激光发生器及带有一光敏电阻 R0(光照越强,R0阻值越小,反之则越大)的电路,R 为定值电阻,电源电压恒定。烟雾进入烟室后,激光被烟雾遮挡而使光敏电阻的阻值发生变化,烟雾越来越浓时,电路中电流表示数逐渐,当电压表示数达到某一固定值时,探测器便会发出警报。如果要使烟雾浓度较小时探测器就能发出警报,你认为对电路中的 R 应如何调
36、整?答:。解:(1)由图可知 R 与 R0串联,电压表测量光敏电阻两端的电压,电流表测量电路中的电流;由感光电阻的性质知:当烟雾进入烟室并越来越浓时,使光照变弱,感光电阻阻值增大,则电路中的总电阻增大,电源电压不变,由 I=可知:电路中电流减小,即电流表示数减小;由 U=IR 可知,定值电阻 R 两端的电压会减小,则根据串联电路的电压特点知,感光电阻 R0两端的电压增大,即电压表的示数会变大。(2)如果要使烟雾浓度较小时探测器就能发出警报,即电压表示数在R0阻值较小时就达到某一固定值,根据串联电路的分压特点可知:应减小 R 的电阻值,所wulichuzhong以,电路中的 R 应调小一点。答案
37、:减小;R 应调小一点。32(2018达州)两个标有“5 1A“和“10 0.6A”的定值电阻,将它们串联起来使用时等效电阻为,电源电压最多为V;若将它们并联时干路电流最大是A。解:(1)串联电路的等效电阻(总电阻)等于各个电阻之和,所以 R=R1+R2=5+10=15;(2)由题知,两电阻允许通过的最大电流分别为:I1=1A,I2=0.6A,则 I1I2,因串联电路电流处处相等,所以为了不损坏电阻,串联电路中的最大电流为 0.6A;则电源电压的最大值:U大=I大(R1+R2)=0.6A(5+10)=9V;(3)两电阻两端允许的最大电压分别为:U1=I1R1=1A5=5V,U2=I2R2=0.
38、6A10=6V,比较可知U1U2,为使两电阻都不烧坏,则电路两端允许加的最大电压是 5V;此时通过 R1电阻的电流为 1A,通过 R2电阻的电流:I2=0.5A,则并联电路中干路上允许的最大电流为:I大=I1+I2=1A+0.5A=1.5A。答案:;15;9;1.5A。33(2018咸宁)如图甲所示的电路中,电源电压恒定不变,图乙是小灯泡 L和定值电阻 R1的电流与电压关系的图象。当只闭合 S1、S2时,电压表示数为 2V;当只闭合 S2、S3时,电压表示数为 4V则电源电压 U=V,R2=。解:(1)由电路图可知,当只闭合 S1、S2时,R1与 L 串联,电压表测灯泡两端电压,由图象知,灯泡
39、两端电压为 2V 时的电流为 0.6A,串联电路中电流处处相等,即通过 R1的电流也为 0.6A,R1的电流为 0.2A 时,R1的电流与电压成正比,电压为 2V,所以 R1的电流为 0.6A,wulichuzhong它两端电压为 6V,所以电源电压 U=UL+U1=2V+6V=8V;(2)当只闭合 S2、S3时,R2与 L 串联,电压表仍测灯泡两端电压,灯泡两端电压为 4V,由图象知,此时通过灯泡的电流为 0.8A,由串联电路特点可知,I2=IL=0.8A,U2=UUL=8V4V=4V,由欧姆定律可得 R2的阻值:R2=答案:8;5。34(2018安顺)如图,电源电压恒定,R1=30,R2=
40、60,当开关S3闭合,S1、S2都断开时,电流表的示数为 0.1A,则电源电压是V;当开关 S3断开,S1、S2都闭合时,电流表的示数是A。=5。解:(1)由图知,当开关 S3闭合,S1、S2都断开时,R1与 R2串联,电流表测电路中电流,由串联电路特点和欧姆定律可得,电源电压:U=I(R1+R2)=0.1A(30+60)=9V;(2)当开关 S3断开,S1、S2都闭合时,两电阻并联,电流表测干路电流,由并联电路特点和欧姆定律可得,此时电流表的示数(即干路电流):I=I1+I2=+=+=0.45A。答案:9;0.45。35(2018绥化)如图所示的电路中,电源电压保持不变。只闭合开关 S1时,
41、R1两端的电压为 U1,电压表 V1与 V2的示数之比为 3:2;若只闭合开关 S2时,R2两端的电压为 U2,电压表V1与 V2的示数之比为 4:3,则R1与 R2的电阻之比为,电压 U1与 U2之比为。解:由电路图可知,只闭合开关S1时,电阻 R0、R1串联,电压表V1测电源电压,wulichuzhong电压表 V2测 R1两端的电压,已知电压表 V1与 V2的示数之比为 3:2,则有:=由串联电路的电压规律和串联分压规律可得,R0、R1的电阻之比:=只闭合开关 S2时,电阻 R0、R2串联,电压表 V1测电源电压,电压表 V2测 R2两端的电压,电压表 V1与 V2的示数之比为 4:3,
42、则有:=由串联电路的电压规律和串联分压规律可得,R0、R2的电阻之比:=联立可解得:=。联立可解得:=。答案:2:3;8:9。36(2018淮安)如图甲所示是电阻R 和灯泡 L 的 IU 图象。由图可知,电阻R 的阻值是将电阻 R 和灯泡 L 接在图乙电路中,S 闭合,电流表示数为 0.3A,则电源电压为V。wulichuzhong解:(1)根据图象,由 I=可得,电阻 R 的阻值:R=10;(2)由电路图可知,电阻 R 和灯泡 L 串联,电流表测电路中的电流,串联电路中各处的电流相等,由图象可知,电流 I=0.3A 时,UL=1V,UR=3V,则电源电压:U=UL+UR=1V+3V=4V;答
43、案:10;4。37(2018金华)用如图所示的电路图研究“电流与电阻的关系”,电流表量程为“00.6A”,电压表量程为“03V“,滑动变阻器的规格为“50 1A“,电源电压3 伏恒定不变,在 AB 间分别接入阻值不同的电阻 R,移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持 2 伏不变,读出电流表示数并记录。实验组次电阻 R/欧电流 I/安150.42100.23200.1(1)分析表中数据,可得出的实验结论是;(2)为了使实验结论更可靠,控制 AB 间电压 2 伏不变,再多测几组数据,AB间允许接入电阻 R 的取值范围是欧。解:(1)根据表中数据知:电流与电阻的乘积都为 50.4A=100.2A=2
44、00.1A=2V,故可以得出:电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比;(2)因电流表的量程为 00.6A,滑动变阻器允许通过的最大电流为 1A,所以,为了保证电路的安全,电路中的最大电流为 0.6A,此时定值电阻和滑动变阻器接入电路中的电阻都最小,根据欧姆定律可得,此时电路中的定值电阻最小为:R小=3.33;因为滑动变阻器的最大电阻为 50,当滑动变阻器的电阻最大时,定值电阻阻值也最大;此时电流的电流为:I=定值电阻的最大值为:R大=0.02A;=100。答案:(1)电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比;(2)3.33100。wulichuzhong三、实验探究题(共三、实验探究题(
45、共 7 7 小题)小题)38(2018孝感)某校学习小组想用不同方法测量未知电阻 Rx的阻值,他们分成甲、乙两组分别进行实验:(1)甲组设计了如图甲所示的电路图;请用笔画线代替导线将实物电路图乙连接完整(要求滑片 P 向左滑动时电路中的电流变大);连接好电路后在开关闭合前,滑动变阻器的滑片 P 应滑至最端(选填“左”或“右”)闭合开关 s,将滑动变阻器的滑片 P 滑至某一位置后,此时电压表的示数记为 U,电流表的示数记为 I,则待测电阻 Rx=(用题中给的字母表示)。(2)乙小组设计实验电路图如图丙所示(其中电阻 R1=8);根据电路图连接好电路,闭合开关 S,发现电流表 A1的示数为零、电流
46、表 A2的示数正常,若只有 R1或 Rx 中的一处发生故障,则故障是(选填“R1断路”“R1短路”“Rx断路”或“Rx短路”)故障排除后,闭合开关 S 得到电流表 A2的示数 I2=0.48A,电流表 A1的示数如图丁所示,则 I1=A;乙小组所测待测电阻 Rx=解:(1)根据滑片向左滑动,电路中电流变大,灯泡变亮,则接入电阻应变小,如图所示:;为保护电路,闭合开关前需将滑片放在阻值最大处即最右端;闭合开关 s,将滑动变阻器的滑片 P 滑至某一位置后,此时电压表的示数记为 U,电流表的示数记为 I,根据欧姆定律,则待测电阻 Rx=;(2)两灯泡并联,电流表测 A1测电阻 R1两端的电流,闭合开
47、关S 后,电流表A1的示数为零、电流表 A2的示数正常,并联电路互不影响,说明 R1支路断路,wulichuzhong故在 R1处断路;由乙图知,电流表使用 00.6A 量程,分度值为 0.02A,示数为 0.36A,电阻R1的电流,I1=0.36A;电阻 Rx的电流,I2=0.48A,由并联分流的公式,=,测待测电阻 Rx=6。答案:(1)如上图;右;(2)R1断路;0.36;6。39(2018湖州)某科学兴趣小组在探究影响导体电阻大小及灯泡亮暗的因素时。做了如甲图所示的实验:将鳄鱼夹从较长的镍铬合金丝的 A 端逐渐滑向 B端时,发现电流表示数逐渐增大,同灯泡逐渐变亮。(1)通过实验可得出结
48、论:导体的电阻大小与有关;灯泡的亮暗与通过灯泡的电流大小有关。(2)小明认为决定灯泡亮暗的因素只是电流大小,请你设计一个实验来否定小明的观点(只需在相应的方框内画出电路图)。实验材料:两个不同规恪的灯泡 L1和 L2,电泡组、开关 S 及导线若干。(3)接下来,小明又做了如下实验:将整条镍合金丝 AB 接入电路,闭合开关,然后用大功率吹风机先对镍铬合金丝吹一段时间热风,再改用冷风档对镍铬合金吹冷风。在整个过程中观察电流表示数的变化情况,小明所做的这一实验基于的假设是。解:(1)将鳄鱼夹从较长的镍铬合金丝的 A 端逐渐滑向 B 端时,电阻丝接入电路中的长度变短了,发现电流表示数逐渐增大,同灯泡逐
49、渐变亮,这说明导体的电阻减小了,即电阻大小与导体的长度有关;(2)实验中,可以将两个不同规恪的灯泡L1和 L2组成串联电路,此时通过两灯的电流是相同的,然后通过观察灯泡的亮度来验证小明的观点;如图:wulichuzhong;(3)用大功率吹风机先对镍铬合金丝吹一段时间热风,再改用冷风档对镍铬合金吹冷风,此时会改变导体的温度,根据电流表示数变化可以得出电阻大小与温度的关系;故小明所做的这一实验基于的假设是导体的电阻与温度有关。答案:(1)导体长度;(2)如图;(3)导体的电阻与温度有关。40(2018天津)在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中:(1)请根据图甲所示的电路图,用笔画出导线完成图乙
50、的电路连接:(2)实验过程中得到的部分数据如下表所示。第 3 次测时,电流表的示数如图丙所示,请将该数据填入表格中实验序号电压 U/V电流 I/A10.80.1621.632.40.320.48(3)在图丁中的坐标轴上标出适当的标度,把上表中的数据在坐标系中描点并连线。解:(1)电源电压为 3V,故电压表选用小量程与电阻并联,由图丙知,电流表选用小量程与 R 串联,将变阻器滑片以左电阻丝连入电路中与电阻串联,如下左所示:(2)第 3 次测时,电流表的示数如图丙所示,电流表选用小量程,分度值为 0.02A,wulichuzhong示数为 0.48A;(3)横坐标小格表 0.4V,纵坐标每小格表示