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1、第17章 欧 姆 定 律（非选择题）.填 空 题（共 19小题）1.（2 0 2 1 南充）如图所示,灯泡L i、L 2 分别标有“2.5V 0.5A”和“3 V 0.5A”字 样（灯丝电阻不变），R=5。，电源电压恒定。若 S、S i、S 2 均闭合,L 2 正常发光，电流表示数为I”则电源电压为 V；若只闭合S,电流表读数为1 2,则 h：1 2=。-2.（2 0 2 1 宁波）夏天的紫外线较强，人们在户外活动时间过长，会造成皮肤灼伤，甚至诱发皮肤癌。小宁利用紫外光敏电阻对紫外线较灵敏的性质，设计了如图所示电路。当户外紫外线增强到设定值时，S 2 闭合，电动机转动，遮阳棚上防紫外线的遮阳布
2、展开。（1）调试时发现，当户外紫外线增强到设定值时，S 2 仍未闭合。为了达到设计要求，需要把滑动变器R 1 的滑片P向 （填“左”或“右”）移动。（2）从安全用电的角度分析，进户线a 应该是 线。3.（2 0 2 1 达州）如图所示电路，R i-l O f i,R 2 为未知电阻，电源电压不变。只 闭 合 S i，电流表示数为0.3 A；S i、S 2 均闭合，电流表示数为0.5A,此时通过R i 的电流为 A,R 2 的阻值为Ri4.（2 0 2 1 扬州）2 0 2 0 年我市空气质量优良天数达2 9 3 天，监测大气污染物浓度的电路如图甲所示,R为气敏电阻，其材料一般为（填“半导体”或
3、“超导体”），气敏电阻阻值R随污染物浓度变化曲线如图乙所示。污染物浓度增大时，监测仪表读数变大，该表应为图甲中 表,此 过 程 中 电 路 总 功 率（填“变大”“变小”或“不变”）。5.（2021南充）将阻值为100ft的均匀导线对折后的阻值为 Q,将此时的导线两端加4.5V电压时，通过导线的电流为 A。6.（2021乐山）图是一种测定油箱内油量的装置。其 中 R 是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O 转动，另一端固定着一个浮子。油箱中的油量减少时，油面下降，浮子随液面落下，带动滑杆使滑动变阻器滑片 （选 填“向上”或“向下”）移动，从而改变油量表的示数，此油
4、量表实际上是一个 （选 填“电流表”或“电压表”）。工油量表滑总浮-O7.（2021十堰）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S 后，两灯均发光（设灯丝电阻不变），电压表示数为U,过一段时间后，突然两灯均熄灭，且有一个电表的示数变大，已知两灯中仅有一个出现了故障。请你判断故障情况是:若此时电压表是示数为4 U,则小灯泡Li、L2的电阻之比为;排除故障后，将小灯泡Li、L2的位置互换，则示数一定不发生变化的是 表（选 填“电流”、“电压”或“电流和电压”）.8.（2021泰州）如图是小明自制的一种测定油箱内油面高度的装置。油量表是由量程为0 0.6A的电流表改装而成的，滑动变阻器R 的最大阻值为
5、2 0 Q,从油量表指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度。已知电源电压为1 2 V,当油箱内油面高度最高时，R 的金属滑片在最下端，油量表指针满偏;当油箱内没有油时,R 全部接入电路，油量表的读数最小。则Ro的阻值是油量表的最小读数是 A；当油箱内油面的高度降为最高油面一半时，滑片正好在R 的中点，此时油量表的读数是 A,据此推理油量表的刻度（“均匀”/“不均匀”）。9.（2021 常德）如图所示，电源电压为4.5V,电流表量程为“00.6A”，滑动变阻器R 规格为“10。，1 A，小灯泡L 标 有“2.5V 1.25W”（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。闭合开关S 后，灯 L 不发光，电
6、压表有示数，电流表无示数。经检查，故障出现在R 上，则 R （选 填“断路”或“短路”）。排除故障后，在保证电路各元件安全的情况下，移动滑动变阻器的滑片，电流表的 示 数 变 化 范 围 是。-r-ri-10.（2021 昆明）小宇对物理现象很好奇，学习了电压表后，他很想知道为什么同一个表盘只要连接不同的接线柱，就可以实现量程的转换。于是，他将电学盒里的电压表（如图甲）的后盖打开，看到了如图乙所示的电路连接情况。小宇发现电压表其实是由一个小量程的电流表改装而成，“3V挡”和“15V挡”都是由同一个电流表分别与不同的电阻 联而成，电阻越大，量程越,这里的电阻起到了 作用。11.（2021邵阳）有
7、一定值电阻R 与一小灯泡L,通过它们的电流I 与它们两端的电压U 的规律如图所示，现将R 和 L 并联接在电压为4V 的电源两端，此时干路中的电流是 Ao水26.（2021安徽）用图甲所示电路探究“电流与电阻的关系”，电源电压为3 V,滑动变阻器的规格为“20Q,L5A”。（1）实验时，依次更换不同的电阻，调节，保证电阻两端电压不变，分别记录每次电阻R 和电流表示数I,数据如表:实验次数12345电阻R/Q302015105电流I/A0.080.120.160.48电阻的倒数工/。一|R0.0330.0500.0670.1000.200（2）第 4 次实验的电流表示数如图乙所示，读数为 A：（
8、3）为了更精确地描述I 与 R 的关系，在表中增加了工的数据，并根据I、1 的值在图丙的坐标R R纸中描出了相应的点，请你在图丙中补充第4 次的实验数据点，并作出I-工 图像。R（4）根据图像可以得到的实验结论是：。27.（2021 宁波）小宁用如图所示电路研究电阻的并联。（1）按电路图连接电路，闭合开关S,电流表Ai、A2、A3的示数分别为0A、0.40A和 1.20A如果电路元件完好，接线时发生了错误，该错误是。（2）使用电流表时，当被测电流值大于电流表量程的一半时，能减小实验误差。本实验所用电源电压为8 V,电流表有两个量程（0 0.6A、0 3A）。为减小实验误差，小宁重新选择定值电阻
9、,实验室里可供选择的定值电阻的阻值有：5Q、10。、20。、5011,应该选用的2个电阻阻值分别28.（2021昆明）小明家用双芯导线，铺设了一条从他家到水上养殖场的家庭用电线路，全 长2千多米。由于磨损，输电线上某处发生了短路。正在上初中的小明想用学过的物理知识找出短路发生的地点，于是他拿出实验仪器盒里的器材：一个电流表、一个电压表、1.5V干电池一节、开关、导线若干（电阻忽略不计）以及家里一个量程15kg的电子秤。家里还分别有一卷和一根2m长的同规格双芯导线（如 图1甲、乙所示）。请你加入进来，利用现有的器材，帮助小明一起测算出短路点离他家的距离。（1）用电子秤测出2 m长那根导线的质量m
10、=1 9 0 g,算出这种双芯导线单位长的质量为g/m；用电子秤称出那一卷导线的质量M=11400g,则这卷双芯导线的长度为 m；如图2所示，将电池、电流表、电压表、开关接到那一卷导线一端A的两个线头上，再将另一端B的两个线头用导线连接起来。闭合开关后，电压表的示数是1.4 V,电流表的示数是1.37A。则那一卷双芯导线里面每一根电线的电阻为。，每一根单位长上的电阻为 Q/m（两空均用最简分数表示）；通过上面的计算，不能直接测量2m长那根导线电阻的原因是。（2）接下来还要做的工作是：小明在家里将电池、电流表、电压表、开关接到他家发生短路的线路一端的两个线头上，还有一根导线未连接，如图3所示。请
11、你用笔画线代替导线，将电路连接完整;图3图4设计这个电路的目的是为了测量、和由这两个物理量计算得到的：（均用物理量符号表示）图4是测量后小明随手记录在纸上的两个数据，则短路点离他家的距离为 m o2 9.（2 0 2 1 怀化）小张同学进行“伏安法测电阻”的实验，实物图如图甲所示。取甲 乙 丙（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整。（导线不得交叉）（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到最 （选 填“左”或“右”）端。（3）某次实验中，移动滑片使电压表示数为2.0 V,此时电流表的指针位置如图乙所示，则电流表的示数为 A,本次测得R i的阻值为。（4）实验后，小张同学设计了另外一种
12、测电阻的方法，电路图如图丙所示。R x为待测电阻，电源电压恒定，定值电阻R o=2 O Q。实验步骤如下：保持开关S2断开，闭合开关S、Si，读出并记录电流表示数h=0.3 A；断开开关Si,闭合开关S、S2.读出并记录电流表示数l 2=0.5 A。处理实验数据，可求得R x=3 0.（2 0 2 1衡阳）小明同学想探究“一段电路中的电流与电阻的关系”，设计了图甲所示的电路图。（1）根据小明设计的甲图，请用笔画线将乙图实物图连接完整。（2）小明将第一次实验得到的数据填入了下面的表格中，然后将E、F两点的电阻由1 0 Q 更换为2 0 C,之后他调节变阻器滑片向 （填“A”或 B”）移动，直到电
13、压表示数为 V 为止。此时电流表示数如图丙所示，示 数 为 A 实验序号电压/V电阻/。电流/A141 00.422 0（3）若实验中电压表损坏，但是已有一个已知阻值为R o 的定值电阻，小明利用以上器材想测出未知电阻R x 的阻值，实验电路如图丁所示（电源电压未知且恒定），请根据以下实验步骤完成实验：闭合开关Si，断开开关S2,记录电流表示数1 1;同时闭合开关Si、S2,记录电流表示数1 2；则待测电阻的表达式为R x=（用已知量和测量量符号表示）3 1.（2 0 2 1 荷泽）某学习小组计划探究电流与电阻的关系，设计的电路如图甲所示。（1）请根据甲图把乙图中的电路连接完整（要求滑动触头向
14、右移动时，电路中电流变大）。（1）连接电路时，开关应;（2）将 5Q 的电阻接入电路，闭合开关。移动滑片P 发现电压表有示数，电流表始终无示数，其原因可能是定值电阻 （选 填“断路”或“短路”）。（3）排除故障后，使电压表示数为U i,电流表示数如图乙，此时电流为 A,记下电压表、电流表的示数；（4）将 5Q的电阻分别换成10。、15。、25。、30。的电阻，继续实验。小聪发现当定值电阻为30Q时，无法完成实验。为了让30。的电阻也能完成实验，他设计了如下三个调整方案。其中方案有错误的是 （选 填 A 、B”或 C”）A.在电路中多串联一个10H的电阻，其余操作不变B.Ui不变，改变电源电压，
15、电源电压的取值范围是2V-4.4VC.电源电压不变，改变U i的 大 小（视需要选取电压表、电流表量程），5 的取值范围是2.25V-6V（5）实验完毕，得到结论：电压一定时导体中的电流与导体的电阻成 比。34.（2021遂宁）在中考物理实验操作考试中，小红完成了伏安法测电阻实验，用到的器材有：电源（电压低于3V且不变），电流表和电压表各1 只、滑动变阻器1 只、待测电阻1 只（约 10Q）、导线若干、开 关 1 个。请完成以下问题：甲 乙（1）图甲是老师预接的部分实验电路，请将电路连接完整（要求滑动变阻器滑片右移时电流表示数变小）。（2）连接电路时，开关应处于断开状态，闭合开关前，滑动变阻器
16、的滑片应移到（选填“A”或“B”）端的位置;（3）闭合开关，发现电流表指针如图乙所示，造 成 这 一 现 象 的 原 因 可 能 是。A.滑动变阻器阻值过小 B.电阻R短路C.电池电压过低 D.电流表正负接线柱接反（4）排除故障，闭合开关，调节滑动变阻器滑片到适当位置时，两表示数如图丙所示，则该次测得阻值为 为了测量结果更准确，应改变电流电压多次测量求平均值。（5）如果实验中电压表损坏，小红观察了滑动变阻器铭牌后，认为用余下的器材也能完成测量,设计电路如图丁，主要操作步骤如下：连接电路，将滑片移到B端，闭合开关，电流表示数为h；再将滑片移到A端，电流表示数为1 2；若滑动变阻器最大阻值为Ro,
17、则待测电阻R=（用字母表示）。3 5.（2 0 2 1临沂）用如图甲所示电路测量额定电压为2.5 V的小灯泡的电阻，根据实验数据绘制的小灯泡的I-U图象如图乙所示。（1）为保证实验顺利进行，应选用（选填序号）滑动变阻器。A.“1 0 C 0.5 A B.“5 0 C 0.3 A C.“1 0 0 C 0.2 A”（2）用笔画线代替导线，将图甲所示电路补充完整。（3）电路连接完整后闭合开关，小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，可能是小灯泡。（4）排除故障后进行实验，当滑动变阻器的滑片位于某一位置时，电流表示数如图丙所示，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片向 （选 填“左”或“右”）移动。
18、（5）由图象可知，小灯泡正常发光时的电阻为 额定功率为 Wo（6）由图象可知，实验过程中小灯泡的电阻是逐渐变大的，滑动变阻器接入电路的电阻是逐渐变小的，则小灯泡电阻的变化量 RL（选 填“大于”、“小于”或“等 于 ）滑动变阻器电阻的变化量R。3 6.（2 0 2 1 泰州）小明和小华在实验室做如下两个电学实验：实验次数电阻R/Q电流I/A150.3 221 00.1 632 00.0 8（1）在 探 究“通过导体的电流与电阻的关系”实验中，小明所用的器材有：新干电池两节，5。、1 0。、2 0 1 1 的定值电阻各一个，电流表、电压表、“2 0 C 1 A”的滑动变阻器、开关各一个及导线若干
19、。实验中小明将5 Q的电阻接入电路中，连接的电路如图甲所示,经检查发现有一根导线连接错误,请你在这根导线上打“X”，并用笔画线代替导线画出正确的接法；改正错误后，将滑片调至 （选 填 A”或 B ）端，闭合开关，调节滑动变阻器滑片至某一位置，使电压表示数为1.6V,读出电流表的示数并记录在表格中，将此时滑片的位置标记为M；接着将5。的电阻换为10。，调节滑动变阻器，使电压表示数仍为1.6V,读出对应电流表的示数并记录，此时滑片的位置在M 的 （选 填“左侧”或“右侧”）；最后小明换用2011的电阻继续进行实验并记录电流表的示数；分析表中数据，可得到的结论是：。（2）小华利用电源（电压恒定且未知
20、）、电流表、电 阻 箱（0999.9。）、铭牌不清楚的滑动变阻器、开关、单刀双掷开关各一个及导线若干，设计了如图乙所示电路，测出了额定电流为I 额 的小灯泡的额定功率请你帮助小华补全实验方案：闭合开关Si，将开关S2拨 至 1，调节电阻箱Ri，使,读出此时电阻箱接入电路中的阻值为 R；仍闭合开关Si,将开关S2拨至2,只调节R 2,使电流表示数为I 额；在步骤的基础上，将 R i阻值调为0,R2的滑片（填滑动变阻器滑片的位置变化情况），并读出电流表示数为I；则小灯泡额定功率的表达式为：P=（用已知量和所测物理量的符号表示）：实验后小华发现，电路中只需将 和 互换位置，可以更简单地测出小灯泡的额
21、定功率。37.（2021新疆）某兴趣小组用如图所示的实验器材探究磁敏电阻RB在强弱不同的磁场中的阻值变化情况。（1）请用笔画线代替导线将实物图连接完整。无磁场较弱磁场较强磁场强磁场U/V6.06.06.06.0I/A0.400.360.300.24（2）磁敏电在强弱不同的磁场中时，电压表和电流表的示数如图表所示，则在无磁场的环境中，磁敏电阻的阻值为。；磁敏电阻的阻值随所处环境的磁场的增强而 （填“增大”或“减小”）。（3）实验中，在无磁场和强磁场中测量磁敏电阻的阻值时滑动变阻器接入电路的电阻阻值相差5 则电源电压为 V；在上表四种情况中，若控制磁敏电阻两端电压保持不变，电路中的滑动变阻器的最大
22、阻值为20。，则应控制磁敏电阻两端电压至少为 V。3 8.（2 0 2 1 东营）某实验小组要探究电流与电压、电阻的关系:【设计实验】小组制定实验计划，选用合适的电源、滑动变阻器、电流表、电压表、内装三个定值电阻（R i=5 Q、R 2=1 0 C、R 3=1 5 Q）的电阻盒等器材，并设计好电路图（如图甲所示）。（1）考虑到电流的大小与两个因素有关，该实验需要采用的研究方法是 o（2）该实验中，滑动变阻器的作用是；。【进行实验和收集数据】（3）实验小组按照电路图连接好电路并检查无误后闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数但未超出量程，则产生故障的原因可能是定值电阻 （选 填“断路”或“被短
23、接”）。（4）移动滑动变阻器的滑片，实验小组测得多组数据并分别录入表格中，其中，换 用 R 3 做实验时少录入一个电流值，电流表指针位置如图乙所示，该电流记作 A o电压U/V123.R1电流I i/A0.20.40.6R?电流I A0.10.20.3R 3 电流h/A0.0 60.2【分析和论证】（5）比较表中任何一行测得的数据，可 以 得 出 的 结 论 是；（6）比较表中任何一列测得的数据，可 以 得 出 的 结 论 是。【评估】在评估环节，有组员提出了“能否采用图象法进行数据分析”的意见。除此以外，你还能从哪两个方面对该实验进行评估？:o39.（2 0 2 1 云南）用如图甲所示的电路
24、探究”通过导体的电流与电压的关系”，电源电压为3 V,定值电阻R 的阻值为10 Q,滑动变阻器R 的最大阻值为2 0 Q。（1）用笔画线代替导线把图乙所示的实物图连接完整，要求滑片P向右移动时电流表示数变小。（2）闭合开关前将滑动变阻器的滑片调至B端的目的是。闭合开关，移动滑片，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压。若电路仅有一处故障，故障是。（3）排除故障后，调节滑动变阻器，记录数据如表。请在图丙所示的坐标纸中把未标出的两个点描出来并画出I-U图像。序号12345电压U/N1.22.02.22.42.8电流I/A0.120.2 00.2 20.2 40.2 8分析图像可得：电阻一定时，通
25、过导体的电流与导体两端的电压成正比。（4）若探究“通过导体的电流与电阻的关系”，需要用到阻值为5 Q、10。、15。、2 0。、2 5 Q 的电阻。将 10 11的电阻换成15（1 后，若保持电压表的示数为L 5 V 不变，应将滑动变阻器的滑片向端移动。换用2 5。的电阻进行实验时，发现无论怎样移动滑片，都无法使电压表的示数达到1.5 V,原因是滑动变阻器的最大阻值 （选 填“过大”或“过小”）。4 0.（2 0 2 1 温州）据史料记载，欧姆曾用如图电路来研究电流的影响因素。该电路的温差电源中，铜与秘的两个接触面分别放在冰水混合物和沸水中，AB两端存在电压，其电压大小由温度差决定。欧姆将粗细
26、均匀的铁丝两端插入水银中，接通电路。当电路中有电流通过时.，小磁针会发生偏转,转动金属丝上端手柄，扭转金属丝，使小磁针回到原位置，记录手柄转过角度。他用粗细相同、长度不同的铁丝多次重复上述实验，部分数据如表。已知手柄转过角度与电流大小成正比，粗细相同的铁丝电阻阻值与其长度成正比。温差电源（1）在实验中始终保持“温差电源”的温度差不变的目的是（2）小明查阅资料发现：除铁丝外，欧姆还考虑了电路中水银、铜丝等导体的电阻R,才得出正确的电流与电阻关系，结合表中数据，判 断 R的阻值大约相当于本实验中多少长度铁丝的阻值？A.5 英寸 B.1 0 英寸 C.1 5 英寸 D.2 0 英寸（3）欧姆用粗细相
27、同的金丝、铅丝代替铁丝重复上述实验，发现当手柄转过角度相同时，金丝的长度比铅丝长，据此推测，若金丝和铅丝的长度与粗细都相同，哪一金属丝阻值更大？简要说明理 由 o三.计 算 题（共 8 小题）4 1.（2 0 2 1 衡阳）如图所示的电路中，电阻R i 的阻值为3 0。，电阻R 2 的阻值为6 0 C,闭合开关S,电流表A i 的示数为0.2 A。求：（1）电源电压；（2）电流表A的示数。4 2.（2 0 2 1 天津）如图所示的电路，电源电压保持不变，电阻R i、R2分别为2 0。和 3 0 Q,只闭合开关S i 时，电流表的示数为0.3 A。求：C=1-HS)-处-CZ-（1）电源电压；（
28、2）Si、S2均闭合时，电流表的示数。43.（2021 衡阳）某兴趣小组为检测操场上的风力等级，设计了一台简易风速仪，其工作原理如图甲所示。装有挡风板和滑片P 的轻质滑块与轻质弹簧套在滑杆MN上，滑杆上的摩擦力忽略不计，弹簧左端固定，右端与滑块相连。挡风板的挡风面积为0.2米 2,均匀电阻丝A B长为30厘米，阻值 为 15欧，电源电压U 恒为9 伏，保护电阻Ro为 3 欧，电压表量程0 3 伏。弹簧弹力F 与弹簧长度改变量x 的关系如图乙所示。无风时，滑片P 在 A 处，有风时，滑块移动，稳定后读出电压表示数，计算并查阅如表数据可知风速及风级。（1）无风时，求通过Ro的电流:风级一级二级三级
29、四级五级六级10.813.8风速V （米/秒）0.31.51.63.33.45.45.57.98.010.7风压P（帕）0.0551.41.66.87.21818.939407272.9119挡风板三 风AKO TR我 一?N甲 乙（2）为保护电路安全，求出风速仪所测最大风力等级为几级；（3）某日从天气预报得知，第二天风力等级将会达到五级，风速v 预 计 为 在 原 有 电 路 元件和电路基本连接方式均不变的基础上，电路将如何改进，在图丙的虚线框内将电路补充完整。小组成员还想计算出电路改进后电压表的示数，经查阅资料后得知，该挡风板所受的风压与风速的平方成正比，其关系式为p=k v 2,（其中k
30、 为常量，数值为0.6）,假设你为改小组成员，请你计算出风速为10m/s时，改进后的电路中电压表的示数。4 4.（2 0 2 1 安徽）如图所示的电路中，电源电压U不变，r、R i 和 R 2 均为定值电阻，其中r=l C,R 1 =1 4 C,S i 为单刀单掷开关，S 2 为单刀双掷开关。闭合S i,将 S 2 掷 于 1 端，电压表V的示数U i=2.8 V；将 S 2 切换到2端，电压表V的示数U 2=2.7 V。求:（1）电源电压U的大小；（2）电阻R 2 的阻值。4 5.（2 0 2 1 湖州）小萍同学想利用如图甲所示电路研究通过小灯泡（额定电压为3伏）的电流与它两端电压的关系。她
31、根据图甲完成图乙的部分连接，待连接完整后，移动滑动变阻器滑片，记录了多组数据，作出了图像a,还作出了电流大小与电源电压大小的关系图像b （如图丙所示）。（已知滑动变阻器最大阻值为2 0 欧）。（1）根据图甲将图乙中的实物图连接完整。（要求：滑动变阻器滑片向右移动，小灯泡变亮）（2）根据图像a,描述通过小灯泡的电流与小灯泡两端电压的关系。（3）当电流表示数为0.1 2 A 时，电压表的示数为多少？（4）图丙阴影部分的面积表示。4 6.（2 0 2 1 泰安）物理兴趣小组设计了一个便携式水深测量仪，如图甲所示，它主要是由探头A和控制盒B构成,A、B之间用有绝缘皮的细导线相连。探头A是一个装配有压敏
32、电阻Rx的圆柱体，压敏电阻R x 所受压力等于圆柱体底部所受压力。圆柱体底面积为1 X 1（/3 m 2、高 0.0 5 m、重 3 N,工作时底部始终与水平面相平。A、B 之间的电路连接如图乙所示，电源电压恒为12V,当压敏电阻 Rx受到的压力达到最大值800N时，电路中的电流为10m A,报 警 器（电阻不计）开始报警。正常工作时，压敏电阻Rx阻值随压力F 的变化规律如图丙所示。（不考虑大气压强的影响，细导线重力与体积均不计，湖水的密度为1.0Xl（）3kg/m3,g 取 10N/kg）。0 50100150200250300 800 尸 位甲乙丙（1）探头A 的密度是多少？（2）为保证压
33、敏电阻Rx受到的压力达到最大值时报警器能正常报警，接入电路的定值电阻Ro阻值为多大？（3）小组同学将该装置带到湖面进行测量，当探头A 在细导线的牵引下，下沉到湖中某深度处时，电压表示数是8 V,求此处的深度和此时细导线对探头A 的拉力。47.（2021温州）常用的密度计使用时需要较多待测液体（如图甲）。小明设计了一台只需少量待测液体就能直接测量其密度大小的简易密度仪（如图乙）。其工作原理为：桶中无液体时，滑片P指向A 处；测量时，将待测液体加满小桶，装有滑轮和滑片P 的滑块向下移动X,弹簧弹力增加F,待滑块稳定后闭合开关S,就能从已标注相应密度值的电流表刻度盘上读出待测液体密度。电源电压 Uo
34、恒 为 6 伏，定值电阻Ro的阻值为12欧，电流表量程为00.6安，小桶的容积为10厘米3,粗细均匀的电阻丝AB总长为20厘米，其阻值随长度变化如表。F 与 x 的关系如图丙所示。（不计摩擦，桶距底座高度足够）。电阻丝的长度（厘 0 5 10 15 20米）电阻丝的阻值（欧姆）01 02 03 04 0（1）闭合开关S,滑 片 P在 A 点 和 B 点时，电流表示数分别为、1 b，则 l a、l b 的大小关系是。（2）某次测量时，电流表示数为0.2 安，则所测液体密度为多少克/厘米3?（3）为了方便在电流表的表盘上标注对应的密度值，需根据上述信息，分析密度与电流的关系并确定量程。写出密度P与
35、电流I 的关系式：p=。该密度仪能测量的最大密度为 克/厘米3。4 8.（2 0 2 1 重庆）如图甲所示，小勇同学设计了一个汽车落水安全装置并进行了试验，在汽车的四个门板外侧分别安装一个气囊，气囊的触发由图乙所示电路中a、b间的电压来控制，压敏电阻R i水平安装在汽车底部A处，R i的阻值随其表面水的压力的变化如图丙所示。某次试验时：汽车入水前把R 2 的滑片调到合适位置不动，闭合开关S,电压表的示数为3 V,再把汽车吊入足够高的长方体水池中缓慢下沉，直到a、b间的电压等于或大于3V时，气囊就充气打开，使汽车漂浮在水中，试验装置相关参数如表所示。电源电压 4.5V(1)求汽车入水前电路中的电
36、流；(2)当汽车漂浮时，测得水池的水位比汽车入水前上升了 8cm(水未进入车内)，求汽车受到的重力;(3)求气囊充气打开时汽车A 处浸入水中的深度。第17章 欧 姆 定 律（非选择题）参考答案与试题解析.填 空 题（共 19小题）1.【解答】（1）三个开关均闭合时，L i短路，R与L 2并联，且L 2正常发光，由并联电路电压规律可得：U=U 2颔=3 V,电流表测量通过R的电流，其示数为：6 A；7 R 5Q（2）只闭合开关S时，R与L i串联，L 2开路，L 1的电阻：R 里=5 0,电路的总1 1 1额5A电阻为：R d=R i+R=5a+5Q=1 0 Q,电流表的示数：1.=-y-=-=
37、0 3 A，则 h：k=0.6 A：0.3 A=2：1.2 R总 1 0 Q ,故答案为：3；2：1.2 .【解答】（1）当户外紫外线增强到设定值时，S 2仍未闭合，说明电磁铁磁性过弱了，即电路的电流过小了，这是由于电路的电阻过大导致的，所以应该减小电路中的电阻，即应该将滑动变器R i的滑片P向右移动；（2）从安全用电的角度分析，进户线a应该是火线。故答案为：（1）右；（2）火线。3 .【解答】（1）由电路图可知，只闭合S i时，电路为R i的简单电路，电流表测电路中的电流，由I=U可得，电源的电压：U=hR i=0.3 A X 1 0 Q=3 V；R（2）S i、S 2均闭合时，R i与R
38、2并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，且电源电压不变，所以，此时通过R i的电流仍为O.3 A不变，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过 R 2 的电流：2=1 -I 1=O.5A -0.3 A=0.2 A,因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，R 2 的阻值：R2=JL=m_=i 5 C。I2 0.2 A故答案为:0.3；1 5。4 .【解答】气敏电阻R 是由半导体材料制成的;由电路图可知，Ro与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流；当污染物浓度增大时，根据图乙可知，气敏电阻的阻值减小，总电阻减小，由欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电
39、流表示数变大；气敏电阻的阻值减小，由串联电路的分压规律可知，气敏电阻R两端的电压变小，即电压表示数变小；由题知，污染物浓度增大时，监测仪表读数变大，所以监测仪表应为电流表；电源电压不变，电路中的电流变大，根据P=U I可知，总功率变大.故答案为：半导体；电流；变大。5 .【解答】(1)在导体材料和温度一定时，导体的电阻大小与导体的长度成正比，与导体的横截面积成反比，则对折后导线的阻值R=X 1 OOQ=2 5 Q；4(2)已知导线电阻R=2 5 Q,导线两端电压U=4.5 V,通 过 导 线 的 电 流 牟(川.igA。R 25Q,故答案为：2 5；0.1 8.6 .【解答】(1)油箱中的油量
40、减少时，油面下降，由于滑杆可以绕固定轴O转动，所以当浮子随液面落下，带动滑杆使滑动变阻器滑片向上移动；(2)油量减少时，油面下降，浮子随液面落下，带动滑杆使滑动变阻器滑片向上移动，使滑动变阻器连入电路的阻值变大，串联电路中总电阻等于各个用电器电阻之和，所以电路中总电阻增大，而总电压不变，根据欧姆定律，电路中的电流会减小，油面下降，说明油量表示数减小；反之，当油量增加时，油面上升，浮子随液面上升，带动滑杆使滑动变阻器滑片向下移动，使滑动变阻器连入电路的阻值变小，串联电路中总电阻变小，总电压不变，根据欧姆定律，电路中的电流会增大，所以油量表示数增大。由此可见，油量表应该是电流表。故答案为：向上；电
41、流表。7 .【解答】(1)由图可知，闭合开关S后，两灯串联，电压表测L 2两端的电压，电流表测串联电路的电流；一段时间后，两灯均熄灭，已知两灯中仅有一个出现了故障，这说明电路故障为断路，所以电流表示数减小，电压表示数变大，此时电压表到电源为通路，则L i是完好的，故L 2断路；(2)当L 2断路时，电压表测电源电压，所以电源电压U.g=4 U；当两灯串联均发光时，电压表测灯泡L 2两端的电压，且U 2=U,根据串联电路电压规律可知，此时灯泡L i两端电压U i=U总-U2=4 U -U=3 U,根据串联分压的规律可知，电阻两端的电压之比等于电阻之比，所以灯泡L i、L 2的电阻之比为Ri：R
42、2=UI：U 2=3 U：U=3：1；(3)排除故障后，两灯串联，电压表测L 2两端的电压，电流表测串联电路的电流；若将小灯泡L i、L 2的位置互换，两灯仍然串联，电流表仍然测串联电路的电流，由于电源电压保持不变，电路总电阻(R&=RI+R2)仍然保持不变，所以由欧姆定律可知电路中的电流不变，即电流表示数一定不发生变化；排除故障后，更换灯泡位置，此时电压表测L i两端的电压，虽然电路中电流不变，但两灯的电阻不同，由U=IR可知，电压表示数一定会发生变化。故答案为：L2断路；3：1；电流。8.【解答】(1)当油面最高时，R的金属片在最下端，R接入电路的阻值为0,此时电路中的电流为0.6A,Ro
43、的阻值为：12V=200；同 I 0.6A”(2)当油面最低时，R与Ro串联，且R接入电路的阻值最大为20。，电路中的最小电流即油量表的最小读数为：I小=含 三%福墨(3)当油面为最高油面一半时，R与Ro串联，且R接入电路的阻值为1 0 C,电路中的电流为：%总,一R0+R中-20Q+10Q(4)在U和Ro 一定时，R最小时，油量表的最大读数为0.6A,R最小时，油量表的读数为0.3A,R在中点处，油量表的读数为0.4 A,可见油量表的读数与R不成正比，故油量表刻度不均匀。故答案为：20；0.3；0.4；不均匀。9.【解答】(1)电流表无示数，说明无电流，故障类型为断路，电压表有示数，说明电压
44、表到电源为通路，故确定为R断路；(2)灯泡正常工作时的电流：IL=L 25W=O.5 A,UL 2.5V灯泡的电阻：RL=2包=5Q,IL 0.5A当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最大，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以电路中的最小电流I小=f 5V=互+R 大 5Q+10Q0.3 A,所以，电流表示数变化范围是0.3A0.5A。故答案为：断路；0.3A0.5A。1 0.【解答】由乙图可知，“3 V挡”电流表与R2串联接入电路，“15V挡”电流表与R i串联接入电路，串联电路总电阻等于各分电阻之和，通过电路的电流相等时，由欧姆定律可得电阻越大，其两端的电
45、压越大，所以电阻越大，量程越大，这里的电阻起到了分压作用。故答案为：串；大；分压。11.【解答】将 R、L 并联后接在电压为4V的电源两端，由U-I 图像可知，此时通过R、L 的电流分别为 1R=0.4A,IL=0.7A,并联电路中干路电流等于各支路电流之和，电路中的总电流 I=IR+IL=0.4 A+0.7 A =1.1A。故答案为：1.1。12.【解答】开关S闭合后，当滑动变阻器R 3的滑片P 位于最左端时，滑动变阻器接入电路的电阻为 0,R i和 R 2串联接入电路，电压表测R i两端的电压，由欧姆定律可得此时通过电路的电流：1=纥=0.6 A,Rl 10Q串联电路总电压等于各部分电压之
46、和，所以R 2两端的电压：U 2=U -U i=12V -6 V=6 V,串联电路各处电流相等，则电阻R 2的阻值：R2=_ 或 _=10 C；I 0.6A电压表的示数为3 V 时，通过电路的电流：I=U1 _=V=0 3 A)Rl 10Q该电路总电阻：R =3=型=4 0。，I 0.3A电压表的示数为1.5 V 时，通过电路的电流：I =O.15A,占 10O该电路总电阻：R=U =2 V=8on)I 0.15A串联电路总电阻等于各部分电阻之和，所以滑动变阻器接入电路的电阻变化值：R 3=R -R=8 0 0 -4 0 Q=4 0 Q。故答案为：10:4 0 o13.【解答】为了避免连线错误
47、而烧坏电路元件，在连接电路时，开关应处于断开状态；为了保护电路，电路连好后，闭合开关前，应将滑动变阻器滑片移至阻值最大处，即最左端；由于一次实验测量的结果误差较大，故本实验进行了多次测量的目的是求平均值减小误差.故答案为：b；减小误差。14 .【解答】只闭合开关S i时，电路为电动机的简单电路，所以电吹风吹冷风，再闭合另一开关吹热风，与吹冷风时相比，电流表的示数变化了 4.4 A,说明通过电阻丝的电流是4.4A,由欧姆定律可得电热丝阻值为：R=U=驾 5 L=5 0 Q。I 4.4A故答案为：S i；5 0 o15 .【解答】（1）串联电路只有一条电流的路径，电流表无示数，说明电路中有断路；电
48、压表有示数，说明与电压表并联的定值电阻R i断路，其它元件完好；（2）如图所示，R i与 R 2 串联，当电源电压一定时，R 2接入电路的阻值越小，电路的总电阻就越小，电路中的电流就越大。比较R 2的最大电流与电流表的最大量程值可知，当 I=0.6 A,R 2接入的阻值最小，由欧姆定律公式 可 得:电路的总电阻：RJ J=v=loQ.I 0.6AR 2 的最小值:R 2=R -R i=10。-6 Q=4 Q故答案为：R i断路；4 Q16 .【解答】由电路图可知，闭合开关后，R i与 R 2串联，电压表V i测电源两端的电压，电压表V 2测 R i两端的电压。（1）当滑片位于左端时，变阻器接入
49、电路中的电阻为零，此 时 R i两端的电压最大，R i两端电压U的倒数最小,由图乙可知，R i两端电压U的最小倒数为上V”，则电源的电压U=4 V；4（2）由图乙可知，当 R 2=18。时，R i两端电压U的倒数为1 V!即 R i两端的电压U i=1V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以，此时R 2两端的电压U2=U-UI=4 V-1V=3V,因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流I=1L=P 2,即R R2 RI 180解得：R 1=6 C。故答案为:4；6 o17 .【解答】（1）经济舱乘客行李的最大重力为：G i=m ig=20 kg X 10 N/kg=20 0 N；（
50、2）在串联电路中，报警时通过R x的电流为：I x=I o=%=买=o 5 A，Ro 6QR x 两端的电压为：U x=U-U o=1 5 V-3V=1 2 V,报警时 R x 的阻值为：R =x,=J 2 V _=2 4Q ox Ix 0.5A（3）行李对水平托盘的压力等于行李的重力大小，由杠杆平衡条件“动力X 动力臂=阻力X 阻力臂“可得：F p l p=G M 行，在 F p,1P 一定时，G行越大，1行就要越小，由装置图示可知，A托盘离支点远，应为经济舱乘客的行李托盘，B 托盘离支点近，为商务舱乘客的行李托盘。由表中数据可知，报警时P处杠杆对R x的压力为1 50 N,由力的相互作用可