2020年中考物理一輪考點練習36《歐姆定律》.doc
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考點 歐姆定律
1.(2019·宜昌)用如圖所示電路研究電流跟電壓的關系。為了改變定值電阻R兩端電壓,設計了三種方案。
甲:多節干電池串聯接入MN;
乙:電池與滑動變阻器串聯接入MN;
丙:電池先后與不同定值電阻R′串聯接入MN。
可行的方案是( )
A.僅有甲 B.僅有乙
C.僅有甲、乙兩種 D.甲、乙、丙都可行
2.(2019·青海)在探究通過導體的電流與其兩端電壓的關系時,利用實驗數據作出了如圖l所示的圖像。根據圖像,下列說法正確的是( )
A.導體甲的電阻大于導體乙的電阻
B.通過導體乙的電流與其兩端的電壓成正比
C.當導體甲兩端的電壓為2V時,通過導體甲的電流為 0.2A
D.將兩導體并聯后接在 3V的電源上時,干路中的電流為 0.6A
3.(2019·貴港)如圖2所示電路,電源兩端電壓與燈絲電阻保持不變。先只閉合開關S2,電流表和電壓表均有示數。下列說法正確的是( )
A.再斷開開關S2,只閉合開關S1時,電壓表示數不變,電流表示數變小
B.再斷開開關S2,只閉合開關S1時,電壓表示數與電流表示數的比值變大
C.再閉合開關S1、S3時,電壓表示數不變,電流表示數變大
D.再閉合開關S1、S3時,電壓表示數與電流表示數的比值變小
4.(2019·衡陽)如圖所示,電源電壓U=2V不變,R=4Ω,虛線框內所有電阻均未知。閉合開關,電流表示數為1A;如果用一個2Ω的定值電阻替換R,虛線框內的電阻均保持不變,則電流表示數將變為( )
A .2A B.1.5A C.1.2A D.0.5A
5.(2019·盤錦)在探究“電流與電阻關系”實驗中,某同學根據實驗數據作出如圖所示的圖象,下列說法正確的是( )
A.導體中的電流與導體的電阻成正比
B.電源至少選用兩節新干電池
C.換用2Ω電阻做實驗時,需要更換電壓表量程
D.多次實驗是為了求平均值,以減小實驗誤差
6.(2019·淮安)如圖(a)所示是電阻甲和乙的I-U圖像;(b、(c)是它們的部分電路連接示意圖,下列說法錯誤的是( )
A.當電阻乙兩端電壓為2.5V時,它的阻值和甲的阻值相等
B.圖(b)中,當電壓U為3V時,乙的電阻為5Ω
C.圖(c)中,當電壓U為2V時,干路總電流為0.6A
D.圖(c)中,在電壓U從0增大到2.5V的過程中,通過甲、乙兩電阻的電流之差先變大后變小
7.(2019·宿遷)如圖所示,電源電壓為3V保持不變,閉合開關,電壓表示數為2V。下列選項符合題意的是( )
A. 電壓表測R2兩端電壓 B. R1、R2組成并聯電路
C. 若開關斷開,電壓表示數為0 D. R1、R2電阻之比2︰1
8.(2019·達州)如圖所示,甲、乙均為理想電表,當開關S閉合后燈L1、L2都能發光,下列說法中正確的是( )
A.燈L1、L2是串聯在電路中的
B.甲一定是電流表,乙一定是電壓表
C.當L2短路時L1仍能發光
D.乙、甲兩電表示數的比值與L1的阻值相等
9.(2019·宜賓) (多選)在如圖所示的測量電路中,閉合開關S后,電壓表V1的示數是2.5V,V2的示數是3.8V,此時小燈泡L1的電阻為7.5Ω,則關于該測量下列說法中正確的是( )
A.電壓表V的示數是6.3V
B.電壓表V的示數是1.3V
C.此時小燈泡L2的電阻小于7.5Ω
D.電流表的兩個量程(0~0.6A;0?3A)中應選0?0.6A
10.(2019·廣東)如圖所示,燈泡L1、L2的電阻分別為10Ω、20Ω。閉合開關S,通過L1、L2的電流分別為I1、I2,它們兩端的電壓分別為U1、U2,則( )
A.I1︰I2=l︰1,U1︰U2=2︰l B.I1︰I2=1︰2,U1︰U2=1︰1
C.I1︰I2=1︰1,U1︰U2=l︰2 D.I1︰I2=1︰2.U1︰U2=l︰2
11.(2019·臨沂)如圖所示電路的兩燈泡L1和L2分別標有“3.8V 0.2A”和“3.8V 0.3A”字樣,閉合開關后兩均發光。假改燈泡的電阻不受溫度影響,下列判斷正確的是( )
A. 兩燈串聯 B. 燈L2更亮
C. 燈L1的電阻絲更粗 D. 電流表A2的示數為0.5A
12.(2019·株洲)(多選)在圖示電路中,電源兩端電壓為U,三個定值電阻R1、R2和R3互不相等,電流表A的示數為IA,已知IA=U R2 R1 R2+ R2 R3+ R3 R1,根據該電路和IA的表達式,下列哪兩個元件對調位置后,電流表的示數一定不變?( )
A.R1和R2 B.R2和R3
C.R3和R1 D.電源和電流表
13.(2019·常德)定值電阻R1、R2組成的電路如圖所示,已知R1>R2。閉合開關S,通過R1、R2的電流分別記為I1、I2,R1、R2兩端的電壓分別記為U1、U2。下列說法正確的是( )
A.U1 = U2 B.U1>U2 C.I1<I2 D.I1>I2
14.(2019·常德)如圖,是某實驗小組的同學連接的電路,則( )
A.在連接此電路時,開關應該斷開;開關閉合前,滑片應處于最左端
B.S1、S2都閉合時,L1、L2并聯,電流表測干路的電流
C.先閉合S1、S2,再斷開S1時,電流表示數變小,電壓表示數變小
D.S1、S2都閉合,將滑片右移時,電流表示數變小,電壓表示數變小
15.(2019·寧夏)如圖所示的電路中,電阻R2的阻值為15Ω。當開關S1、S2閉合時,電流表A1的示數為0.5A,電流表A2的示數為0.2A。下列說法正確的是( )
A.電阻R1的阻值為10Ω
B.S1、S2閉合時,通過電阻R1的電流為0.5A
C.S1、S2閉合時,電流表A1測量的是R1的電流
D.開關S2斷開時,電流表A2示數為0.5A
16.(2019·恩施)如圖的電路中,R為待測電阻,阻值約為5Ω。實驗器材有:滑動變阻器,規格為“10Ω 2A”;電壓表(量程分別為0~3V、0~15V);電流表(量程分別為0~0.6A、0~3A);電池組為新干電池3節串聯。兩只電表的量程可采用以下4種選法,為使測量時能較準確地讀數(指針最好在中間刻度線附近),兩只電表的量程應采用( )
A.0~0.6A和0~15V B.0~0.6A和0~3V
C.0~3A和0~15V D.0~3A和0~3V
17.(2019·呼和浩特)用電器甲和乙,其電流與其兩端電壓關系如圖所示,其中直線表示用電器甲的電流與其兩端電壓關系圖。下列說法正確的是( )
A.用電器甲電阻不變,大小為0.1Ω
B.用電器乙電阻隨著電流增大而變大,最大值10Ω
C.如果把這兩個用電器串聯接在6V的電源上,干路中的電流是0.43A
D.如果把這兩個用電器并聯接在4V的電源上,干路中的電流是0.65A
18.(2019·畢節)已知R2<R1,將圖中的四種不同接法,接到同一電源兩極間,則電路中電流最大的是( )
A B C D
19.(2019·淄博) (多選)如圖所示,電源電壓為5V,閉合開關S,電壓表的示數為1V,則( )
A.通過燈泡L1的電流比L2的電流大
B.燈泡L1兩端的電壓是1V
C.燈泡L1和L2的電阻之比是4︰1
D.若燈泡L2燈絲燒斷,電壓表示數為零
20.(2019·吉林)有甲、乙兩根鎳鉻合金絲,甲和乙等長,乙粗些,把它們并聯在同一電路中,它們兩端的電壓分別為U甲和U乙, 下列判斷中正確的是( )
A. U甲=U乙 B. U甲U乙 D. 無法判斷
21.(2019·巴中)下列說法錯誤的是( )
A.電荷的定向移動形成電流
B.串聯電路中電流處處相等
C.燈泡亮度由燈泡的實際功率決定
D.導體的電阻跟導體兩端電壓成正比
22. (2019·紹興)科學研究中,當設計多個因素影響的研究方案時,每一次只改變其中的某個因素,而其余幾個因素不變,從而研究被改變的這個因素對事物的影響。以下實驗中沒有用到此方法的是 ( )
甲 乙 丙 丁
A. 甲:探究蒸發快慢的影響因素 B. 乙:探究動能大小的影響因素
C. 丙:探究電流與電壓的關系 D. 丁:探究平面鏡成像規律
23.(2019·江西) (多選)處理物理實驗數據時,經常選用坐建立坐標系。如圖所示,所建立的坐標系符合物理要求的是( )
24.(2019·沈陽)(多選)如圖所示是電阻RA和RB的I-U圖象,分析可知下列說法中正確的是( )
A.當RA兩端電壓為0V時,RA的阻值是10Ω
B.當RB兩端電壓為2V時,通過RB的電流為0.1A
C.當兩電阻并聯時,通過RA和RB的電流之比為1:2
D.當兩電阻串聯時,RA和RB兩端的電壓之比為1:2
25.(2019·鎮江)如圖所示,熱敏電阻R1的阻值隨溫度的升高而減小,它在溫度為80℃和100℃時的阻值分別為240Ω和200Ω;阻值不計的報警器在電流達到12mA時開始報警,超過25mA時將損壞;相關器材規格已在圖中標明。當電路開始報警溫度為100℃時,滑動變阻器接入電路的阻值和電路的最高報警溫度分別用R0和t0表示,則( )
A.不能求得R0的值
B.不能求得t0的值
C.將P向左移,可提高該電路開始報警時的溫度
D.利用此電路,可將開始報警時的溫度設定為80℃
26. (2019·泰州)如圖甲,定值電阻R2的阻值為40Ω。閉合開關,電流表A1、A2的指針偏轉均如圖乙所示,則電流表A1的讀數為_________A,電流表A2的讀數為_________A,電源電壓為_________V,R1的阻值為_________Ω.
27.(2019·福建)如圖為某種燈泡的電流I與電壓U的關系圖象。若有6只這種燈泡串聯接在電壓為6V的電源上,通過燈泡的電流為 A;若把一只這種燈泡與一電阻并聯接在電壓為6V的電源上,總電流為1.5A,則該電阻的阻值為 。
28.(2019·西寧)如圖所示,3個電阻值均為10Ω的電阻R1、R2、R3串聯后接在電壓恒定為U的電路中,某同學誤將一只電流表并聯在電阻R2兩端,發現電流表的示數為1.5A,據此可推知電源電壓U為 V;若用一只電壓表代替電流表并聯在R2兩端,則電壓表的示數為 V。
29.(2019·赤峰)某段金屬絲兩端電壓為6V時,通過的電流為0.3A;當該金屬絲兩端電壓降為4V時,通過它的電流為 A;當該金屬絲兩端電壓降為0V時,它的電阻為 Ω。
30.(2019·涼山)如圖所示,阻值為4Ω的電阻R1與2Ω電阻R2并聯,電流表的示數為3A,則通過電阻R1與R2的電流之比為 ,電源電壓為 V。
31.(2019·岳陽)如圖,電源電壓恒定不變,若要燈泡L和滑動變阻器R串聯,則只需要閉合開關______;閉合開關S1和S3,斷開S2,將滑片P由圖中位置向右移動,燈泡L的亮度______(填“變亮”、“變暗”或“不變”)。
32. (2019·安徽)如圖為電阻A和B的I﹣U圖象。若將A、B串聯接入某電源兩端,則閉合開關后,它們兩端的電壓UA、UB 之比是________;若將A、B并聯接入電源兩端,閉合開關后,測得干路電流為0.6A,則電源電壓是________V。
33. (2019·襄陽)如圖所示,電源電壓保持不變,電阻R1=R2=R3=10Ω,若只使R2、R3并聯接入電路,則應閉合開關 ,此時電流表的示數為I1,要使R1、R2串聯,應斷開開關S1、S2此時電流表的示數為I2,則I1︰I2= 。
34. (2019·麗水)小金制作了一個利用電壓表測物體重力的小作品,它能在電壓表盤上讀出所放物體重力的大小,如圖所示。
(1)當秤盤不放任何重物時,滑片P恰好處于a點。閉合開關,當秤盤上所放鉤碼個數增多時,電壓表示數將______(填“增大”、“減小”或“不變”);
(2)一段時間后,在秤盤放2牛重的鉤碼時,表盤讀數比2牛大,換不同重的鉤碼反復試驗,每次讀數都不同且大于鉤碼的重力。產生這一現象是由于______引起的(填字母)。
A.R1短路 B.R1斷路 C.R2短路 D.R2斷路
35.(2019·郴州)如圖所示,電源電壓恒為6V,定值電阻R1=20Ω.閉合開關S,電流表A2的示數為0.9A,則電流表A1的示數為 A,定值電阻R2的阻值為 Ω。
36.(2019·婁底)某小燈泡上標有“6V 6W”字樣,其電流隨兩端電壓變化關系的曲線如圖所示,則當小燈泡兩端的電壓為2V時,通過小燈的電流為_____A,此時小燈泡的電阻為_____Ω。
37.(2019·蘇州)如圖所示電路中,電源電壓為3V,R1和R2阻值相等。若斷開S2閉合S1,,兩電阻的連接方式為 (選填“串聯”或“并聯”);若斷開S1閉合S3,此時電壓表示數為 V。
38.(2019·鄂州)如圖所示,在探究串聯電路電壓關系的實驗中,小磊同學先用電壓表測量了電阻R1兩端的電壓為1V,然后保持電壓表接A點不動,將接B點的那段導線改接到C點,電壓表的示數為3V。已知R1=5Ω,則電阻R2兩端的電壓為 V,通過R2的電流為 A。如果他保持電壓表接B點不動,將電壓表接A點的那段導線改接到C點,這種接法是錯誤的,理由是 。
39.(2019·南通)共享單車是綠色環保的交通工具.用車前需手機掃碼解鎖,如強行開鎖則會報警。開鎖和報警所需電能由自行車傳動放電提供。
(1)車鎖外殼應采用硬度較 的材料;騎行時車輪帶動發電機發電將 能轉化為電能,車輪獲得向前動力的同時也將地面的沙塵向后揚起,說明 。
(2)單車和小明的總重600N,小明騎單車時,車胎與地面接觸的總面積為4.0×10-3m2,則車輛對地面的壓強為 Pa。
(3)單車報警控制電路的原理圖如圖.電源電壓為4.0V,R0為定值電阻,R為壓敏電阻,阻值與所受壓力F的大小關系為R=10-0.3F(Ω)。當F=0時電路電流I=0.25A;當I≥0.4A時會報警,則報警時壓敏電阻受到的壓力至少為 N。
40.(2019·廣安)如圖所示電路中,電源電壓恒為6V,當閉合開關時,電壓表的示數為4V,則燈L2兩端電壓為 V,燈L1、L2的阻值之比為 。
41.(2019·綏化)將電阻R與10Ω電阻串聯后接到3V電源上,通過R的電流為0.1A,則R= Ω.若R兩端電壓為0,則R= Ω。
42.(2019·常德)超導限流器是一種短路故障電流限制裝置,它由超導元件和限流電阻并聯組成,內部電路如圖甲中虛線框內所示。超導元件的電阻R1隨電流I的變化關系如圖乙所示,限流電阻R2=12Ω,燈泡L上標有“6V 3W”字樣。當電源電壓為6V時,燈泡 (選“能”或“不能”)正常發光;若電源電壓仍為6V,當燈泡發生短路時,電流表的示數為 A。
甲 乙
43.(2019·盤錦)如圖所示電路,電源電壓恒定,滑動變阻器的滑片P移到b端。R1與R2組成串聯電路,需要閉合開關 ;滑片P由b向a滑動過程中,電壓表V1的示數將 (填“變大”、“變小”或“不變”);當電壓表V1與V2的示數比為5︰3時,R1與R2連入電路的阻值比為 。
44.(2019·淮安)某科技興趣小組在實驗室看到若干長方體金屬導體。它們的材料相同,外形都如圖甲所示。他們想探究該種導體電阻與厚度及邊長的關系,在老師的幫助下,他們測量了部分導體的厚度h、邊長a和電阻R,并記錄在表格中。(在測量電阻時,老師要求導體都要按照圖乙所示的方式通過導線接入電路;實驗時環境溫度保持不變)
實驗次數 厚度h/mm 邊長a/mm 電阻R/×10-3Ω
1 1 5 1.6
2 1 10 1.6
3 1 15 1.6
4 1 20 1.6
5 2 10 0.8
6 4 10 0.4
7 5 10 0.32
根據以上信息,請回答下面問題:
(1)分析表中數據可知,此材料的電阻大小與面積a2 _______ (選填“有關”或“無關”),與厚度h成 _______ (選填“正比”或“反比”)。
(2)選取厚度之比2︰3、邊長之比2︰1的兩個導體,其阻值分別為R1、R2,串聯接到圖丙電路中,R1兩端的電壓為U1,R2兩端的電壓為U2,則U1︰U2 = _______ 。
(3)電子元件的微型化需要其體積越來越小。有一微型電路需要一只阻值1.6×10-3Ω的導體,由邊長5mm、10mm、15mm、20mm中選擇5mm的,與其它三個相比,選用5mm的優缺點是 __________ 。
答案與解析
1.(2019·宜昌)用如圖所示電路研究電流跟電壓的關系。為了改變定值電阻R兩端電壓,設計了三種方案。
甲:多節干電池串聯接入MN;
乙:電池與滑動變阻器串聯接入MN;
丙:電池先后與不同定值電阻R′串聯接入MN。
可行的方案是( )
A.僅有甲 B.僅有乙
C.僅有甲、乙兩種 D.甲、乙、丙都可行
【答案】D
【解析】研究電流跟電壓的關系時應采用控制變量法,即控制電阻的阻值不變,改變電阻兩端的電壓測出通過的電流,據此進行解答。
解:研究電流跟電壓的關系時,應控制電阻的阻值不變,改變電阻兩端的電壓,則
甲:多節干電池串聯接入MN時,改變干電池串聯的節數時電源的電壓發生變化,R兩端的電壓發生變化,方法可行;
乙:電池與滑動變阻器串聯接入MN時,移動滑動變阻器滑片P改變接入電路中的電阻,從而改變電路中的電流和R兩端的電壓,方法可行;
丙:電池先后與不同定值電阻R′串聯接入MN,定值電阻R′的阻值不同,分得的電壓不同,定值電阻R兩端的電壓不同,方法可行;
綜上可知,甲、乙、丙三種方案均可行。
2.(2019·青海)在探究通過導體的電流與其兩端電壓的關系時,利用實驗數據作出了如圖l所示的圖像。根據圖像,下列說法正確的是( )
A.導體甲的電阻大于導體乙的電阻
B.通過導體乙的電流與其兩端的電壓成正比
C.當導體甲兩端的電壓為2V時,通過導體甲的電流為 0.2A
D.將兩導體并聯后接在 3V的電源上時,干路中的電流為 0.6A
【答案】B
【解析】
A、由圖象,當通過甲、乙的電流都0.3A時,乙兩端電壓大于甲兩端電壓,由R=UI可知乙的電阻大于甲,故A錯誤;
B、由圖象可知,通過導體乙的電流與兩端的電壓成正比例函數,即通過導體乙的電流與兩端的電壓成正比,故B正確;
C、當導體甲兩端的電壓為2V時,從圖象中讀出2V時,通過甲的電流為0.4A,故C錯誤;
D、由并聯電路的電壓特點可知,當導體甲與乙并聯后接入電路后它們的電壓相等,當UA=UB=3V時,IA=0.6A,IB=0.3A,干路中的電流I=IA+IB=0.6A+0.3A=0.9A,故D錯誤。
3.(2019·貴港)如圖2所示電路,電源兩端電壓與燈絲電阻保持不變。先只閉合開關S2,電流表和電壓表均有示數。下列說法正確的是( )
A.再斷開開關S2,只閉合開關S1時,電壓表示數不變,電流表示數變小
B.再斷開開關S2,只閉合開關S1時,電壓表示數與電流表示數的比值變大
C.再閉合開關S1、S3時,電壓表示數不變,電流表示數變大
D.再閉合開關S1、S3時,電壓表示數與電流表示數的比值變小
【答案】D
【解析】設電源電壓為U,當只閉合開關S2時,由圖2知,電阻R與燈泡L1串聯接在電路中,電壓表測電阻R兩端的電壓(設為UR),電流表測電路中的電流,根據串聯電路的電壓規律得UR+UL1=U;
A.再斷開開關S2,只閉合開關S1時,電路變成只由電阻R構成的簡單電路,則與原來相比,電路的電阻變小,而電源電壓不變,根據歐姆定律I=UR得電路中電流變大,此時電阻R兩端的電壓剛好等于電源電壓為U,可見電壓表的示數變大,電流表的示數也變大,故A錯誤。
B.再斷開開關S2,只閉合開關S1時,根據對A選項的分析知,與原來相比,電壓表的示數變大,電流表的示數也變大,但由于兩表的示數之比等于定值電阻R的阻值,所以兩表示數的比值應保持不變,故B錯誤。
C.再閉合開關S1、S3時,由圖2知,電路的結構是:電阻R與燈泡L2并聯,再與燈泡L1串聯,L1處于干路上,電流表測干路電流,電壓表測電源電壓。所以與原來相比,電壓表的示數變為U即變大;原來的電流表示數為I=UR+RL1,現在變成I′=UR并+RL1,而R并
4.(2019·衡陽)如圖所示,電源電壓U=2V不變,R=4Ω,虛線框內所有電阻均未知。閉合開關,電流表示數為1A;如果用一個2Ω的定值電阻替換R,虛線框內的電阻均保持不變,則電流表示數將變為( )
A .2A B.1.5A C.1.2A D.0.5A
【答案】B
【解析】由歐姆定律變形公式R=UI可求并聯的總電阻,再根據并聯電阻的特點可求虛線框內所有電阻的等效電阻,用一個2Ω的定值電阻替換R,虛線框內的電阻均保持不變,再根據并聯電阻的特點求出此時并聯的總電阻,最后又歐姆定律可求電流。
由I=UR可得,并聯的總電阻:R并=UI= 2V1A=2Ω,
虛線框內所有電阻的等效電阻為R′,由并聯電路電阻的特點:
1R并= 1R+ 1 R′ 代入數據,12Ω= 1 4Ω+ 1 R′ 解得R′=4Ω;
用一個2Ω的定值電阻替換R,虛線框內的電阻均保持不變,此時并聯的總電阻R″:
1 R″= 1R替+ 1 R′ 代入數據, 1 R″= 12Ω+ 14Ω 解得:R″=43Ω,
電流表示數將變為:I′=U R″= 2V43Ω=1.5A
5.(2019·盤錦)在探究“電流與電阻關系”實驗中,某同學根據實驗數據作出如圖所示的圖象,下列說法正確的是( )
A.導體中的電流與導體的電阻成正比
B.電源至少選用兩節新干電池
C.換用2Ω電阻做實驗時,需要更換電壓表量程
D.多次實驗是為了求平均值,以減小實驗誤差
【答案】B
【解析】A、探究“電流與電阻關系”實驗中要控制電阻的電壓不變,A錯誤;
B、由圖知,這個不變的電壓為:U=IR=0.4A×5Ω=2V,電源至少選用兩節新干電池(3V),B正確;
C、換用2Ω電阻做實驗時,控制電阻的電壓不變,故不需要更換電壓表量程,C錯誤;
D、多次實驗是為了得出普遍性的規律,D錯誤。
6.(2019·淮安)如圖(a)所示是電阻甲和乙的I-U圖像;(b、(c)是它們的部分電路連接示意圖,下列說法錯誤的是( )
A.當電阻乙兩端電壓為2.5V時,它的阻值和甲的阻值相等
B.圖(b)中,當電壓U為3V時,乙的電阻為5Ω
C.圖(c)中,當電壓U為2V時,干路總電流為0.6A
D.圖(c)中,在電壓U從0增大到2.5V的過程中,通過甲、乙兩電阻的電流之差先變大后變小
【答案】B
【解析】
A.由圖(a)可知,當電阻甲、乙兩端電壓為2.5V時,通過兩者的電流均為0.5A,則由R=UI可知,甲、乙的阻值相等,故A說法正確;
B.圖(b)中,兩電阻串聯,由圖(a)可知,當電路中的電流I=0.2A、U甲=1V、U乙=2V時,電壓U為3V,此時乙的電阻R乙=U乙I乙=2V0.2A=10Ω,故B說法錯誤;
C.圖(c)中,兩電阻并聯,由圖(a)可知,當電壓U=2V、I甲=0.4A、I乙=0.2A時,干路總電流為I = I甲+I乙=0.4A+0.2A=0.6A,故C說法正確;
D.圖(c)中,兩電阻并聯,由圖(a)可知,在電壓U從0增大到2.5V的過程中,通過甲、乙兩電阻的電流之差先變大后變小,故D說法正確。
7.(2019·宿遷)如圖所示,電源電壓為3V保持不變,閉合開關,電壓表示數為2V。下列選項符合題意的是( )
A. 電壓表測R2兩端電壓 B. R1、R2組成并聯電路
C. 若開關斷開,電壓表示數為0 D. R1、R2電阻之比2︰1
【答案】D
【解析】
ABD、由圖知,開關閉合后,電阻R1、R2串聯,電壓表并聯在R1兩端的電壓,測量電阻R1兩端的電壓,其大小U1=2V;電阻R2兩端的電壓U2=U-U1=3V-2V=1V,
因為兩電阻串聯,所以由歐姆定律可知I=U1R1 =U2R2 ,
則R1︰R2=U1︰U2=2V︰1V=2︰1;故AB錯、D正確;
C、若開關斷開,電壓表通過電阻R2接在電源上,測量電源電壓,示數不為0,故C錯。
8.(2019·達州)如圖所示,甲、乙均為理想電表,當開關S閉合后燈L1、L2都能發光,下列說法中正確的是( )
A.燈L1、L2是串聯在電路中的
B.甲一定是電流表,乙一定是電壓表
C.當L2短路時L1仍能發光
D.乙、甲兩電表示數的比值與L1的阻值相等
【答案】B
【解析】(1)讀圖可知,開關S閉合后,要使燈L1和L2都能發光只有并聯才行,因為電壓表要并聯在電路中,電流表要串聯在電路中,所以甲一定是電流表,乙一定是電壓表,故A錯誤,B正確。
(2)因為甲是電流表,當L2短路時,發生電源短路,L1不能發光,故C錯誤;
(3)乙是電壓表,測量L2兩端電壓,甲是電流表,測量干路上的電流,因此乙、甲兩電表示數的比值不等于L1的阻值,而是等于總電阻的阻值,故D錯誤。
9.(2019·宜賓) (多選)在如圖所示的測量電路中,閉合開關S后,電壓表V1的示數是2.5V,V2的示數是3.8V,此時小燈泡L1的電阻為7.5Ω,則關于該測量下列說法中正確的是( )
A.電壓表V的示數是6.3V
B.電壓表V的示數是1.3V
C.此時小燈泡L2的電阻小于7.5Ω
D.電流表的兩個量程(0~0.6A;0?3A)中應選0?0.6A
【答案】AD
【解析】
AB、由圖可知,兩燈泡串聯,電壓表V1測L1兩端的電壓,電壓表V2測L2兩端的電壓,電壓表V測電源電壓;因為電源電壓等于兩燈泡兩端電壓之和,所以電源電壓:U=U1+U2=2.5V+3.8V=6.3V,故A正確,B錯誤;
C、因為串聯電路中電流處處相等。已知此時小燈泡L1的電阻R1=7.5Ω,則流經小燈泡L1的電流I1=U1R1 =2.5V7.5Ω =13 A,串聯電路中電流處處相等,即I=I1=I2=13 A,則此時小燈泡L2的電阻R2=U2R2 =3.8V 13 A =11.4Ω>7.5Ω,故C錯誤;
D、由C可知,電路中的電流不超過0.6A,則電流表的兩個量程應選0~0.6A,故D正確。
10.(2019·廣東)如圖所示,燈泡L1、L2的電阻分別為10Ω、20Ω。閉合開關S,通過L1、L2的電流分別為I1、I2,它們兩端的電壓分別為U1、U2,則( )
A.I1︰I2=l︰1,U1︰U2=2︰l B.I1︰I2=1︰2,U1︰U2=1︰1
C.I1︰I2=1︰1,U1︰U2=l︰2 D.I1︰I2=1︰2.U1︰U2=l︰2
【答案】C
【解析】由圖可知:燈泡L1、L2串聯;
根據串聯電路的電流特點可知,通過L1、L2的電流相等,即I1︰I2=1︰1;故BD錯誤;
根據I=UR 可得它們兩端的電壓之比:
U1︰U2=I1R1︰I2R2=R1︰R2=10Ω︰20Ω=1︰2,故A錯誤,C正確。
11.(2019·臨沂)如圖所示電路的兩燈泡L1和L2分別標有“3.8V 0.2A”和“3.8V 0.3A”字樣,閉合開關后兩均發光。假改燈泡的電阻不受溫度影響,下列判斷正確的是( )
A. 兩燈串聯 B. 燈L2更亮
C. 燈L1的電阻絲更粗 D. 電流表A2的示數為0.5A
【答案】B
【解析】
A、由圖可知,電流從電源的正極流出,經開關后分為兩支,一支經過燈泡L1,另一支經過左側電流表A1和燈泡L2,匯合到電流表A2再回到電源的負極,因此,兩燈泡并聯,故A錯誤。
B、兩燈泡L1和L2分別標有“3.8V 0.2A”和“3.8V 0.3A”字樣,由I=UR 可得,R1>R2,兩燈泡并聯,其兩端電壓相等,由P=U2R 可知,燈泡L1的實際功率小于燈泡L2的實際功率,則燈L2更亮,故B正確;
C、由于燈絲的材料相同,長度相同,L2電阻小于L1電阻,所以L2燈絲就較粗,故C錯誤;
D、由圖知,兩節干電池串聯,則電源電壓為3V;如果兩燈能正常發光,則A2的示數為0.2A+0.3A=0.5A;由于電源電壓小于兩燈泡的額定電壓為3.8V,所以此時兩燈泡都不能正常發光,則A2的示數應小于0.5A,故D錯誤。
12.(2019·株洲)(多選)在圖示電路中,電源兩端電壓為U,三個定值電阻R1、R2和R3互不相等,電流表A的示數為IA,已知IA=U R2 R1 R2+ R2 R3+ R3 R1,根據該電路和IA的表達式,下列哪兩個元件對調位置后,電流表的示數一定不變?( )
A.R1和R2 B.R2和R3
C.R3和R1 D.電源和電流表
【答案】CD
【解析】由IA=U R2 R1 R2+ R2 R3+ R3 R1可知,R1與R3互換時,電流表的示數不變,
而R1和R2互換或R2和R3互換時,電流表的示數發生變化,故AB錯誤、C正確;
由電路圖可知,電源和電流表互換時,相當于原電路圖中R1與R3互換,所以此時電流表的示數不變,故D正確。
13.(2019·常德)定值電阻R1、R2組成的電路如圖所示,已知R1>R2。閉合開關S,通過R1、R2的電流分別記為I1、I2,R1、R2兩端的電壓分別記為U1、U2。下列說法正確的是( )
A.U1 = U2 B.U1>U2 C.I1<I2 D.I1>I2
【答案】B
【解析】定值電阻R1、R2組成串聯電路,串聯電路中電流處處相等,因此C、D選項錯誤;因R1>R2,根據U=1R可得U1>U2,故B正確。
14.(2019·常德)如圖,是某實驗小組的同學連接的電路,則( )
A.在連接此電路時,開關應該斷開;開關閉合前,滑片應處于最左端
B.S1、S2都閉合時,L1、L2并聯,電流表測干路的電流
C.先閉合S1、S2,再斷開S1時,電流表示數變小,電壓表示數變小
D.S1、S2都閉合,將滑片右移時,電流表示數變小,電壓表示數變小
【答案】C
【解析】A、為保護電路,在連接電路過程中開關應斷開,閉合開關前,滑片應處于阻值最大處,即圖中右端,因此A錯誤;
B、S1、S2都閉合時,L2被短路,B錯誤;
C、先閉合S1、S2,L2被短路,再斷開S1時,L1、L2串聯,電路中電阻變大,電流變小。電壓表測量滑動變阻器兩端電壓,滑片位置不變,當電流變小,根據U=IR,兩端電壓變小,C正確;
D、S1、S2都閉合,L1與滑動變阻器串聯,將滑片右移時,連入電阻增大,電流減小,電流表示數減小。根據串聯電路分壓規律,滑動變阻器連入阻值變大其兩端電壓變大,故D錯誤。
15.(2019·寧夏)如圖所示的電路中,電阻R2的阻值為15Ω。當開關S1、S2閉合時,電流表A1的示數為0.5A,電流表A2的示數為0.2A。下列說法正確的是( )
A.電阻R1的阻值為10Ω
B.S1、S2閉合時,通過電阻R1的電流為0.5A
C.S1、S2閉合時,電流表A1測量的是R1的電流
D.開關S2斷開時,電流表A2示數為0.5A
【答案】A
【解析】
由圖像可知當開關S1、S2閉合時,電阻R1、R2并聯,電流表A1測干路電流, A2測R2電流,由并聯電路各支路電壓等于電源電壓可知R1兩端電壓等于R2兩端電壓為:
U=I2R2=0.2A×15Ω=3V
由并聯電路總電流等于各支路電流之和可知通過R1的電流為:I1 =I-I2=0.5A-0.2A=0.3A
因此電阻R1的阻值為:R1=U I1 =3V 0.3A= 10Ω;當開關S2斷開時只有電阻R2的接入電路,電流表A2示數仍為0.2A,因此A正確,BCD錯誤。
16.(2019·恩施)如圖的電路中,R為待測電阻,阻值約為5Ω。實驗器材有:滑動變阻器,規格為“10Ω 2A”;電壓表(量程分別為0~3V、0~15V);電流表(量程分別為0~0.6A、0~3A);電池組為新干電池3節串聯。兩只電表的量程可采用以下4種選法,為使測量時能較準確地讀數(指針最好在中間刻度線附近),兩只電表的量程應采用( )
A.0~0.6A和0~15V B.0~0.6A和0~3V
C.0~3A和0~15V D.0~3A和0~3V
【答案】B
【解析】根據電流表和電壓表的要求,要使誤差更小,應使電流或電壓值超過滿偏的23。電壓表的大量程為0~15V,23×15V=10V>4.5V,所以電壓表應選擇0~3V的量程;當電壓表的示數為最大3V時,電流表的示數I=UR = 3V 5Ω =0.6A,所以電流表應選擇0~0.6A,故選B。
17.(2019·呼和浩特)用電器甲和乙,其電流與其兩端電壓關系如圖所示,其中直線表示用電器甲的電流與其兩端電壓關系圖。下列說法正確的是( )
A.用電器甲電阻不變,大小為0.1Ω
B.用電器乙電阻隨著電流增大而變大,最大值10Ω
C.如果把這兩個用電器串聯接在6V的電源上,干路中的電流是0.43A
D.如果把這兩個用電器并聯接在4V的電源上,干路中的電流是0.65A
【答案】D
【解析】A、由圖象可知,用電器甲電阻的I?U圖象為過原點的傾斜直線,則用電器甲的電阻不變;由圖象可知,當U甲=5V時通過的電流I甲=0.5A,
由I=UR可得,用電器甲的電阻R甲=U甲I甲 =5V0.5A =10Ω,故A錯誤;
B、由圖象可知,當用電器乙可得的電壓分別為1.5V、2.5V、4V、4.5V、5V時,對應的電流分別為0.05A、0.1A、0.25A、0.35A、0.5A,由R=UI可得,對應的電阻分別為30Ω、25Ω、16Ω、12.9Ω、10Ω,所以,用電器乙的電阻隨著電流增大而變小,故B錯誤;
C、如果把這兩個用電器串聯且電路中的電流為0.43A時,用電器甲電阻兩端的電壓U甲'=IR甲=0.43A×10Ω=4.3V,由圖象可知,用電器乙兩端的電壓大于4.5V,則電源的電壓大于4.3V+4.5V=8.8V,所以,如果把這兩個用電器串聯接在6V的電源上,電路中的電流不可能是0.43A,故C錯誤;
D、因并聯電路中各支路兩端的電壓相等,所以,如果把這兩個用電器并聯接在4V的電源上時,它們兩端的電壓均為4V,由圖象可知,通過兩電阻的電流分別為I甲'=0.4A、I乙'=0.25A,因并聯電路中干路電流等于各支路電流之和,所以,干路電流I'=I甲'+I乙'=0.4A+0.25A=0.65A,故D正確。
18.(2019·畢節)已知R2<R1,將圖中的四種不同接法,接到同一電源兩極間,則電路中電流最大的是( )
A B C D
【答案】D
【解析】解:因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和,并聯電路中總電阻的倒數等于各分電阻倒數之和,
所以,兩電阻串聯時總電阻最大,兩電阻并聯時總電阻最小,
由I=UR 可知,兩電阻并聯時,電路中的電流最大。
故選:D。
19.(2019·淄博) (多選)如圖所示,電源電壓為5V,閉合開關S,電壓表的示數為1V,則( )
A.通過燈泡L1的電流比L2的電流大
B.燈泡L1兩端的電壓是1V
C.燈泡L1和L2的電阻之比是4︰1
D.若燈泡L2燈絲燒斷,電壓表示數為零
【答案】BD
【解析】(1)由圖知兩燈串聯,電壓表測L1兩端電壓,由此可知L1兩端的電壓;由串聯電路的電流特點可知兩燈電流關系;
(2)由串聯電路電壓特點和歐姆定律可得兩燈電阻關系;
(3)串聯中,一處斷路則整個電路斷路,由此根據電路圖分析電壓表示數情況。
AB、由圖知,兩燈串聯在電路中,電壓表測L1兩端電壓,即L1兩端的電壓是1V,故B正確;
串聯電路中電流處處相等,所以通過燈泡L1的電流和L2的電流相等,故A錯誤;
C、由串聯電路的電壓特點知,U2=U-U1=5V-1V=4V,
通過兩燈電流相等,由歐姆定律有:U1R1=U2R2,即:R1R2=U1U2=1V4V=14,故C錯誤;
D、由圖知,若燈泡燈絲燒斷,則整個電路斷路,所以電壓表示數為0,故D正確。
20.(2019·吉林)有甲、乙兩根鎳鉻合金絲,甲和乙等長,乙粗些,把它們并聯在同一電路中,它們兩端的電壓分別為U甲和U乙, 下列判斷中正確的是( )
A. U甲=U乙 B. U甲U乙 D. 無法判斷
【答案】 A
【解析】因為并聯電路中各支路兩端電壓相等,所以當甲、乙兩根鎳鉻合金絲并聯時,它們兩端的電壓之比:U甲︰U乙=1︰1,故A正確,而B、C、D錯誤。
21.(2019·巴中)下列說法錯誤的是( )
A.電荷的定向移動形成電流
B.串聯電路中電流處處相等
C.燈泡亮度由燈泡的實際功率決定
D.導體的電阻跟導體兩端電壓成正比
【答案】D
【解析】
A.電流是由電荷的定向移動形成的,故A正確;
B.串聯電路中各處的電流相等,故B正確;
C.燈泡的亮暗取決于實際功率的大小,故C正確;
D.導體的電阻與導體的材料、長度、橫截面積和溫度有關,與兩端的電壓和通過的電流無關,故D錯誤。
22. (2019·紹興)科學研究中,當設計多個因素影響的研究方案時,每一次只改變其中的某個因素,而其余幾個因素不變,從而研究被改變的這個因素對事物的影響。以下實驗中沒有用到此方法的是 ( )
甲 乙 丙 丁
A. 甲:探究蒸發快慢的影響因素 B. 乙:探究動能大小的影響因素
C. 丙:探究電流與電壓的關系 D. 丁:探究平面鏡成像規律
【答案】 D
【解析】科學研究中,當設計多個因素影響的研究方案時,每一次只改變其中的某個因素,而其余幾個因素不變,從而研究被改變的這個因素對事物的影響,這種方法叫控制變量法,分析各個選項中使用的研究方法即可。
A.液體蒸發快慢受到液體的溫度、表面積和空氣流速的影響,因此探究蒸發快慢的影響因素時使用了控制變量法,故A不合題意;
B.動能的大小受到物體質量和運動速度的影響,因此探究動能大小的影響因素時使用了控制變量法,故B不合題意;
C.通過導體的電流受到電壓和電阻的影響,因此探究電流與電壓的關系時保持電阻相同,改變電壓,使用了控制變量法,故C不合題意;
D.探究平面鏡成像的規律時,用一支完全相同的蠟燭到鏡子后面與鏡中的像重合,從而找到像的位置,探究物像的大小關系,使用了等效替代法,故D符合題意。
23.(2019·江西) (多選)處理物理實驗數據時,經常選用坐建立坐標系。如圖所示,所建立的坐標系符合物理要求的是( )
【答案】AD
【解析】圖象的畫法必須滿足物理量帶單位,同一坐標軸刻度需均勻分布,坐標軸標原點O。
AD、質量與體積的關系的圖象、路程與時間的關系圖象滿足以上條件,AD正確;
B、重力與質量的關系的圖象中物理量沒帶單位,B錯誤;
C、電流與電壓的關系的圖象中電流所在的坐標軸刻度分布不均勻,C錯誤。
24.(2019·沈陽)(多選)如圖所示是電阻RA和RB的I-U圖象,分析可知下列說法中正確的是( )
A.當RA兩端電壓為0V時,RA的阻值是10Ω
B.當RB兩端電壓為2V時,通過RB的電流為0.1A
C.當兩電阻并聯時,通過RA和RB的電流之比為1:2
D.當兩電阻串聯時,RA和RB兩端的電壓之比為1:2
【答案】ABD
【解析】AB、由圖象可知,當UB=2V時,IB=0.1A,故B正確;
由I=UR可得,兩電阻的阻值分別為:RA=UAIA= 2V0.2A=10Ω RB=UBIB= 2V0.1A=20Ω
因電阻是導體本身的一種性質,與兩端的電壓和通過的電流無關,所以,當RA兩端電壓為0V時,RA的阻值仍為10Ω不變,故A正確;
CD、因并聯電路中各支路兩端的電壓相等,所以,當兩電阻并聯時,通過RA和RB的電流與電阻成反比,因此電流之比為2:1,故C錯誤;因串聯電路中各處的電流相等,所以,當兩電阻串聯時,RA和RB兩端的電壓與電阻成正比,因此電壓之比為1:2:,故D正確。
25.(2019·鎮江)如圖所示,熱敏電阻R1的阻值隨溫度的升高而減小,它在溫度為80℃和100℃時的阻值分別為240Ω和200Ω;阻值不計的報警器在電流達到12mA時開始報警,超過25mA時將損壞;相關器材規格已在圖中標明。當電路開始報警溫度為100℃時,滑動變阻器接入電路的阻值和電路的最高報警溫度分別用R0和t0表示,則( )
A.不能求得R0的值
B.不能求得t0的值
C.將P向左移,可提高該電路開始報警時的溫度
D.利用此電路,可將開始報警時的溫度設定為80℃
【答案】B
【解析】A、由圖像可知R1與滑動變阻器串聯,當溫度為100℃時,電路電流為12mA即0.012A,則此時電路總電阻:R總=UI =3V0.012A= 250Ω
此時R1的阻值為200Ω,R0的值:R0= R總-R1=250Ω-200Ω=50Ω;
B、因為熱敏電阻R1的阻值隨溫度的升高而減小,由歐姆定律I=UR可知電壓不變,總電阻減小,電流增大,電路最大電流為25mA,電源電壓為3V,即可求出此時電路電阻,但是不知道熱敏電阻R1阻值與溫度的具體關系,因此不能求得t0的值;
C.將P向左移,接入電路電阻減小,由歐姆定律I=UR可知,電路電流增大,因此可降低該電路開始報警時的溫度;
D.溫度為80℃時R1阻值為240Ω,此時若開始報警,則電路電流為0.012A,則此時電路總電阻為:R總=UI =3V0.012A= 250Ω,此時R0的值為:R0= R總-R1=250Ω-240Ω=10Ω,即只需將滑動變阻器阻值調至10Ω即可實現將開始報警時的溫度設定為80℃。
26. (2019·泰州)如圖甲,定值電阻R2的阻值為40Ω。閉合開關,電流表A1、A2的指針偏轉均如圖乙所示,則電流表A1的讀數為_________A,電流表A2的讀數為_________A,電源電壓為_________V,R1的阻值為_________Ω.
【答案】1.5 0.3 48 160
【解析】(1)由電路圖可知:兩電阻并聯,電流表A1測的是干路電流,電流表A2測的是通過R1的電流;已知兩個電流表指針偏轉相同,由于并聯電路中,干路中的電流等于各支路電流之和,所以,A1選擇的量程是0~3A,分度值為0.1 A,則A1的示數為I 總=1.5 A,即干路電流為1.5 A;電流表A2選擇的量程是0~0.6A,分度值是0.02 A,則A2的示數為I 1=0.3A,即通過電阻R1的電流為0.3 A;則通過電阻R2的電流為:I 2=I 總-I 1=1.5A-0.3A=1.2A。
(2)由并聯電路的特點和歐姆定律可得電源電壓:U = U2= I 2 R2=1.2A×40Ω=48V,
R1的阻值:R1=U1I 1= UI 1= 48V0.3A=160Ω。
27.(2019·福建)如圖為某種燈泡的電流I與電壓U的關系圖象。若有6只這種燈泡串聯接在電壓為6V的電源上,通過燈泡的電流為 A;若把一只這種燈泡與一電阻并聯接在電壓為6V的電源上,總電流為1.5A,則該電阻的阻值為 。
【答案】0.2;6
【解析】(1)若有6只這種燈泡串聯接在電壓為6V的電源上時,
因燈泡的電阻相等且通過的電流相等,所以,由I=UR 的變形式U=IR可知,每只燈泡兩端的電壓相等,因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和,所以,每只燈泡兩端的電壓U=1V,由圖象可知,通過燈泡的電流為0.2A;
(2)若把一只這種燈泡與一電阻并聯接在電壓為6V的電源上時,因并聯電路中各支路兩端的電壓相等,所以,由圖象可知,通過燈泡的電流IL=0.5A,因并聯電路中干路電流等于各支路電流之和,所以,通過電阻的電流:IR=I-IL=1.5A-0.5A=1A,則該電阻的阻值:R=U IR =6V 1A =6Ω。
故答案為:0.2;6。
28.(2019·西寧)如圖所示,3個電阻值均為10Ω的電阻R1、R2、R3串聯后接在電壓恒定為U的電路中,某同學誤將一只電流表并聯在電阻R2兩端,發現電流表的示數為1.5A,據此可推知電源電壓U為 V;若用一只電壓表代替電流表并聯在R2兩端,則電壓表的示數為 V。
【答案】30;10
【解析】(1)當電流表并聯在R2兩端時,電路為R1、R3串聯,電流表測電路中的電流,
根據歐姆定律可得:
電源的電壓U=I(R1+R3)=1.5A×(10Ω+10Ω)=30V;
(2)電流表換成了電壓表時,三電阻串聯,電壓表測R2兩端的電壓,
電路中的電流:
I′=UR1+R2+R3=30V10Ω+10Ω+10Ω=1A,
電壓表的示數U2=I′R2=1A×10Ω=10V。
29.(2019·赤峰)某段金屬絲兩端電壓為6V時,通過的電流為0.3A;當該金屬絲兩端電壓降為4V時,通過它的電流為 A;當該金屬絲兩端電壓降為0V時,它的電阻為 Ω。
【答案】0.2;20
【解析】(1)知道某段金屬絲兩端電壓和通過的電流,根據歐姆定律求出其電阻;
(2)電阻是導體本身的一種性質,只與導體的材料、長度、橫截面積和溫度有關,與兩端的電壓和通過的電流無關,再根據歐姆定律求出該金屬絲兩端電壓降為4V時通過的電流。
由I=UR可得,該金屬絲的電阻:
R=UI=6V0.3A=20Ω,
因電阻是導體本身的一種性質,與兩端的電壓和通過的電流無關,
所以,當該金屬絲兩端電壓降為4V時或降為0V時,該金屬絲的阻值仍為20Ω不變,
當該金屬絲兩端電壓降為4V時,通過它的電流:
I′=U′R=4V20Ω=0.2A。
30.(2019·涼山)如圖所示,阻值為4Ω的電阻R1與2Ω電阻R2并聯,電流表的示數為3A,則通過電阻R1與R2的電流之比為 ,電源電壓為 V。
【答案】1︰2; 4
【解析】由圖可知,兩電阻并聯,已知兩電阻阻值,可求得并聯電路的電阻,由歐姆定律可求得電源電壓,然后可求通過電阻R1與R2的電流之比。
解:由圖可知,兩電阻并聯,已知R1=4Ω,R2=2Ω,則R并=R1×R2R1+ R2=4Ω×2Ω4Ω+2Ω=43Ω,
由I=UR可得,電源電壓U=IR并=3A×43Ω=4V;
電阻R1與R2的電流之比:I1I2=UR1UR2=R2R1=2Ω4Ω=12。
31.(2019·岳陽)如圖,電源電壓恒定不變,若要燈泡L和滑動變阻器R串聯,則只需要閉合開關______;閉合開關S1和S3,斷開S2,將滑片P由圖中位置向右移動,燈泡L的亮度______(填“變亮”、“變暗”或“不變”)。
【答案】S2;不變
【解析】串聯電路:把電路中各元件首尾相接,連入電路就是串聯。 并聯電路:把幾個用電器首首相接,尾尾相接,再連入電路,就是并聯。 并聯電路各支路互不影響。
要使燈泡L和滑動變阻器R串聯,應將燈泡L和滑動變阻器R首尾相連接到電源兩端,則由圖可知只要閉合S2,斷開S1、S3; 若閉合開關S1和S3,斷開S2,小燈泡和滑動變阻器并聯,因并聯電路各支路互不影響,所以當將滑片P由圖中位置向右移動,燈泡L的亮度不變。
32. (2019·安徽)如圖為電阻A和B的I﹣U圖象。若將A、B串聯接入某電源兩端,則閉合開關后,它們兩端的電壓UA、UB 之比是________;若將A、B并聯接入電源兩端,閉合開關后,測得干路電流為0.6A,則電源電壓是________V。
【答案】 1︰2;2
【解析】(1)串聯電路中電流處處相等,將A和B串聯后接入某電源兩端時,若通過的電流I=0.2A時(也可取其他電流值),由圖象可知,它們兩端的電壓UA=1V,UB=2V,則UA︰UB=1V︰2V=1︰2;(2)由圖象可知,當U=3V時,IA=0.6A,IB=0.3A,
則RA =UIA=3V0.6A=5Ω,RB=UIB=3V0.3A=10Ω,
若將A、B并聯接入電源兩端,則A和B并聯的總電阻:
R并=RA RB RA +RB=5Ω×10Ω 5Ω+10Ω=103Ω;
此時干路電流為0.6A,則由I=UR可得電源電壓:U=IR并=0.6A×103Ω=2V。
33. (2019·襄陽)如圖所示,電源電壓保持不變,電阻R1=R2=R3=10Ω,若只使R2、R3并聯接入電路,則應閉合開關 ,此時電流表的示數為I1,要使R1、R2串聯,應斷開開關S1、S2此時電流表的示數為I2,則I1︰I2= 。
【答案】(1)S1、S2 (2)4︰1
【解析】
如圖所示,要使電阻R2、R3并聯,則電阻R2、R3中必須有電流通過,所以應閉合開關S1、S2,此時電流表測干路電流,因并聯電路中總電阻的倒數等于各分電阻倒數之和,所以,電路中的總電阻:R=R1 R2 R1 +R2=10Ω×10Ω 10Ω+10Ω=5Ω,此時電流表的示數:I1=UR=U5Ω;斷開開關S1、S2時,R1、R2串聯,電流表測電路中的電流,因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和,所以,此時電壓表的示數::I2=UR1 +R2=U 10Ω+10Ω=U20Ω,所以,I1 I2=U5Ω︰U20Ω=4︰1。
34. (2019·麗水)小金制作了一個利用電壓表測物體重力的小作品,它能在電壓表盤上讀出所放物體重力的大小,如圖所示。
(1)當秤盤不放任何重物時,滑片P恰好處于a點。閉合開關,當秤盤上所放鉤碼個數增多時,電壓表示數將______(填“增大”、“減小”或“不變”);
(2)一段時間后,在秤盤放2牛重的鉤碼時,表盤讀數比2牛大,換不同重的鉤碼反復試驗,每次讀數都不同且大于鉤碼的重力。產生這一現象是由于______引起的(填字母)。
A.R1短路 B.R1斷路 C.R2短路 D.R2斷路
【答案】增大 A
【解析】
(1)由電路圖可知,R1與R2串聯,電壓表測滑片上面部分電阻絲aP兩端的電壓;
由于電壓表的內阻很大,在電路中可看作開路,所以變阻器R2始終以最大阻值接入電路,則滑片移動時,電路中的總電阻不變,電路中電流保持不變;
當秤盤上所放鉤碼個數增多時,滑片向下移,電阻絲aP的電阻增大,但是電路中電流保持不變,根據U=IR可知,電阻絲aP兩端的電壓增大,即電壓表的示數增大;
(2)由題知,一段時間后,電壓表表盤的讀數比標注的值要大,且換不同重的鉤碼反復試驗,每次讀數都不同;因兩個電阻串聯,電壓表有示數(且物重不同時電壓表示數不同),說明電路是通路,所以電阻R1和電阻R2不可能斷路,故BD錯誤;
電壓表測滑片上面部分電阻絲aP兩端的電壓,在秤盤放2牛重的鉤碼時,表盤讀數比2牛大,即電壓表示數變大,根據U=IR可知電路中電流變大,說明電路的電阻變小,因此R1或R2出現短路,如果R2短路,根據U=IR可知電壓表示數為0,不符合題意,所以故障只能是R1短路,故A正確,C錯誤。
故答案為:(1)增大;(2)A。
(1)由電路圖可知,R1與R2串聯,電壓表測滑片上面部分電阻絲aP兩端的電壓,根據拉力的變化可知滑片移動的方向,進一步判斷接入電路中電阻的變化,根據歐姆定律可知電壓表示數的變化;
(2)由電路圖可知,兩個電阻串聯,電壓表測滑片上面部分電阻絲aP兩端的電壓,開關閉合后電壓表示數變大,說明電路中電流變大,據此分析電路故障。
35.(2019·郴州)如圖所示,電源電壓恒為6V,定值電阻R1=20Ω.閉合開關S,電流表A2的示數為0.9A,則電流表A1的示數為 A,定值電阻R2的阻值為 Ω。
【答案】0.3;10
【解析】由電路圖可知,R1與R2并聯,電流表A1測R1支路的電流,電流表A2測干路電流,
因并聯電路中各支路兩端的電壓相等,所以,通過R1即電流表A1的示數:
I1=UR1 =6V20Ω =0.3A,
因并聯電路中干路電流等于各支路電流之和,所以,通過定值電阻R2的電流:
I2=I-I1=0.9A-0.3A=0.6A,
則定值電阻R2的阻值:
R2=UR2 =6V0.6A =10Ω。
36.(2019·婁底)某小燈泡上標有“6V 6W”字樣,其電流隨兩端電壓變化關系的曲線如圖所示,則當小燈泡兩端的電壓為2V時,通過小燈的電流為_____A,此時小燈泡的電阻為_____Ω。
【答案】0.5;4
【解析】由圖象可知,當小燈泡兩端的電壓為2V時通過的電流,根據歐姆定律求出小燈泡的電阻。
由圖象可知,當小燈泡兩端的電壓為2V時,通過的電流I=0.5A;由I=UR可得,此時小燈泡的電阻:R=UI=2V0.5A=4Ω
37.(2019·蘇州)如圖所示電路中,電源電壓為3V,R1和R2阻值相等。若斷開S2閉合S1,,兩電阻的連接方式為 (選填“串聯”或“并聯”);若斷開S1閉合S3,此時電壓表示數為 V。
【答案】并聯 1.5
【解析】
(1)若斷開S2,閉合S1、S3,R1和R2并列連接在電源兩端,即為并聯;
(2)若斷開S1、S3,閉合S2,R1和R2依次連接即為串聯,電壓表測R1兩端的電壓;
由于R1和R2阻值相等,根據串聯電路的分壓特點可知:
電壓表示數U1=12U=12×3V=1.5V。
38.(2019·鄂州)如圖所示,在探究串聯電路電壓關系的實驗中,小磊同學先用電壓表測量了電阻R1兩端的電壓為1V,然后保持電壓表接A點不動,將接B點的那段導線改接到C點,電壓表的示數為3V。已知R1=5Ω,則電阻R2兩端的電壓為 V,通過R2的電流為 A。如果他保持電壓表接B點不動,將電壓表接A點的那段導線改接到C點,這種接法是錯誤的,理由是 。
【答案】2 0.2 會導致電壓表“+、-”接線柱接反
【解析】
解:由電路圖可知,R1與R2串聯,電壓表測R1兩端的電壓,則電阻R1兩端的電壓U1=1V,保持電壓表接A點不動,將接B點的那段導線改接到C點時,電壓表測電源兩端的電壓,則U=3V,因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和,
所以,電阻R2兩端的電壓U2=U-U1=3V-1V=2V,
因串聯電路中各處的電流相等,
所以,通過R2的電流I2=I1=U1R1 =1V5Ω =0.2A;
如果他保持電壓表接B點不動,將電壓表接A點的那段導線改接到C點時,會導致電壓表“+、-”接線柱接反,這種接法是錯誤的。
故答案為:2;0.2;會導致電壓表“+、-”接線柱接反。
由電路圖可知,R1與R2串聯,電壓表測R1兩端的電壓,保持電壓表接A點不動,將接B點的那段導線改接到C點時,電壓表測電源兩端的電壓,根據串聯電路的電壓特點求出電阻R2兩端的電壓,根據串聯電路的電流特點和歐姆定律求出通過R2的電流;如果他保持電壓表接B點不動,將電壓表接A點的那段導線改接到C點時,根據電流表正確使用判斷這種接法錯誤的原因。
39.(2019·南通)共享單車是綠色環保的交通工具.用車前需手機掃碼解鎖,如強行開鎖則會報警。開鎖和報警所需電能由自行車傳動放電提供。
(1)車鎖外殼應采用硬度較 的材料;騎行時車輪帶動發電機發電將 能轉化為電能,車輪獲得向前動力的同時也將地面的沙塵向后揚起,說明 。
(2)單車和小明的總重600N,小明騎單車時,車胎與地面接觸的總面積為4.0×10-3m2,則車輛對地面的壓強為 Pa。
(3)單車報警控制電路的原理圖如圖.電源電壓為4.0V,R0為定值電阻,R為壓敏電阻,阻值與所受壓力F的大小關系為R=10-0.3F(Ω)。當F=0時電路電流I=0.25A;當I≥0.4A時會報警,則報警時壓敏電阻受到的壓力至少為 N。
【答案】(1)大 機械能 力的作用是相互的 (2)1.5×105 (3)20
【解析】(1)車鎖的外殼為了防止損壞應采用硬度較大的材料;發電機工作時是將機械能轉化為電能;車輪獲得向前的動力是地面施加的,根據力的作用是相互的,車輪也會給地面施加一個力,將地面的沙塵向后揚起;(2)車輛對地面的壓強p=FS= 600N 4.0×10-3m2= 1.5×105Pa;(3)當F=0時,壓敏電阻R=10—0.3F(Ω)=10Ω,此時電路中的電流為0.25A,則電路的總電阻R總=U總I總= 4V0.25A= 16Ω,則定值電阻R0=R總-R=16Ω-10Ω=6Ω;當I≥0.4A時,此時電路的總電阻R總≤U總I總= 4V0.4A= 10Ω,則壓敏電阻至少為R=R總-R0=10Ω-6Ω=4Ω;則4Ω=10Ω-0.3F(Ω),F=20N。
40.(2019·廣安)如圖所示電路中,電源電壓恒為6V,當閉合開關時,電壓表的示數為4V,則燈L2兩端電壓為 V,燈L1、L2的阻值之比為 。
【答案】2;2︰1
【解析】由電路圖可知,閉合開關后,兩燈泡串聯,電壓表測L1兩端的電壓,根據串聯電路的電壓特點求出L2兩端的電壓,根據歐姆定律求出燈L1、L2的阻值之比。
由電路圖可知,閉合開關后,兩燈泡串聯,電壓表測L1兩端的電壓為U1,
已知電源電壓U=6V,則L2兩端的電壓:U2=U-U1=6V-4V=2V,
串聯電路中電流處處相等,I=I1=I2,
由I=UR可得,燈L1、L2的阻值之比:R1R2= U2R2UR= U1U2=4V2V=2︰1。
41.(2019·綏化)將電阻R與10Ω電阻串聯后接到3V電源上,通過R的電流為0.1A,則R= Ω.若R兩端電壓為0,則R= Ω。
【答案】20;20
【解析】解:(1)由題意可知,電阻R與10Ω電阻R1串聯,
因串聯電路中各處的電流相等,
所以,由I=UR 可得,電路中的總電阻:R總=UI =UIR =3V0.1A =30Ω,
因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和,所以,電阻R的阻值:
R=R總-R1=30Ω-10Ω=20Ω;
(2)因電阻是導體本身的一種性質,只與導體的材料、長度、橫截面積有關,與兩端的電壓和通過的電流無關,所以,若R兩端電壓為0,則R仍為20Ω不變。
42.(2019·常德)超導限流器是一種短路故障電流限制裝置,它由超導元件和限流電阻并聯組成,內部電路如圖甲中虛線框內所示。超導元件的電阻R1隨電流I的變化關系如圖乙所示,限流電阻R2=12Ω,燈泡L上標有“6V 3W”字樣。當電源電壓為6V時,燈泡 (選“能”或“不能”)正常發光;若電源電壓仍為6V,當燈泡發生短路時,電流表的示數為 A。
甲 乙
【答案】能 1.1
【解析】根據題中的圖乙可知:當電路中的電流小于0.6A時,超導部件的電阻R1的電阻為零,即超導部件就把電阻R2短路,此時燈泡單獨連入電路,電源電壓為6V時,則燈泡兩端電壓為6V等于燈泡的額定電壓,所以燈泡能正常發光。當燈泡發生短路時,超導限流器工作,此時超導限流器兩端電壓為6V,通過限流電阻R2的電流I2=U R2= 6V 12Ω=0.5A,干路電流I= I1 +I2=0.6A+0.5A=1.1A。
43.(2019·盤錦)如圖所示電路,電源電壓恒定,滑動變阻器的滑片P移到b端。R1與R2組成串聯電路,需要閉合開關 ;滑片P由b向a滑動過程中,電壓表V1的示數將 (填“變大”、“變小”或“不變”);當電壓表V1與V2的示數比為5︰3時,R1與R2連入電路的阻值比為 。
【答案】S、S2;不變;3︰2
【解析】由電路圖可知,當閉合開關S、S2時,R1與R2依次連接組成串聯電路,此時電壓表V1測電源兩端的電壓,電壓表V2測R1兩端的電壓,因電源的電壓不變,
所以,滑片P由b向a滑動過程中,電壓表V1的示數不變,因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和,且電壓表V1與V2的示數比為5︰3,所以,兩電阻兩端的電壓之比:
U1U2=UV2 UV1-UV2=35-3=32,
因串聯電路中各處的電流相等,所以,由I=UR可得,R1與R2連入電路的阻值之比:
R1R2=U1IU2I=U1U2=32。
44.(2019·淮安)某科技興趣小組在實驗室看到若干長方體金屬導體。它們的材料相同,外形都如圖甲所示。他們想探究該種導體電阻與厚度及邊長的關系,在老師的幫助下,他們測量了部分導體的厚度h、邊長a和電阻R,并記錄在表格中。(在測量電阻時,老師要求導體都要按照圖乙所示的方式通過導線接入電路;實驗時環境溫度保持不變)
實驗次數 厚度h/mm 邊長a/mm 電阻R/×10-3Ω
1 1 5 1.6
2 1 10 1.6
3 1 15 1.6
4 1 20 1.6
5 2 10 0.8
6 4 10 0.4
7 5 10 0.32
根據以上信息,請回答下面問題:
(1)分析表中數據可知,此材料的電阻大小與面積a2 _______ (選填“有關”或“無關”),與厚度h成 _______ (選填“正比”或“反比”)。
(2)選取厚度之比2︰3、邊長之比2︰1的兩個導體,其阻值分別為R1、R2,串聯接到圖丙電路中,R1兩端的電壓為U1,R2兩端的電壓為U2,則U1︰U2 = _______ 。
(3)電子元件的微型化需要其體積越來越小。有一微型電路需要一只阻值1.6×10-3Ω的導體,由邊長5mm、10mm、15mm、20mm中選擇5mm的,與其它三個相比,選用5mm的優缺點是 __________ 。
【答案】(1)無關 反比 (2)3︰2 (3)優點:體積小 缺點:電阻較大,發熱較多
【解析】(1)從第1、2、3、4次實驗可以看出,當導體的厚度h相同,邊長不同時,電阻都相同,都為6Ω,所以導體電阻大小與邊長a無關;從第5、6、7次實驗可以看出,當導體的邊長相同,厚度h增大時,電阻減小,所以導體的電阻大小與厚度h成反比;
(2)由丙圖可知,R1、R2串聯,所以流過R1、R2的電流相等,由U=IR得,U1與U2之比等于R1、R2之比;由(1)得,導體的電阻之比與邊長無關,與厚度成反比,所以R1、R2之比等于R1、R2厚度的反比;即U1U2=R1 R2=h2h1=32
(3)邊長為5mm的導體,與其它三個導體相比優點是:體積小,可以縮小電子元件的體積等;但也存在缺點:電阻大、產生的熱量多,不利于散熱。
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