1、第 17 课时 欧姆定律知能优化训练中考回顾1.(2017青海西宁中考)如图甲所示 ,粗细均匀的电阻丝 AB 通过滑片连入电路(电阻丝的阻值不随温度变化),小灯泡的额定电压为 6 V。闭合开关 S 后 ,滑片 P 从最左端 A 滑到最右端 B的过程中,小灯泡的 I-U 关系图象如图乙所示。则下列计算结果正确的是( )A.电源电压为 9 VB.小灯泡的额定功率为 3 WC.电阻丝 AB 的最大阻值为 6 D.滑片 P 在 A、 B 两端时小灯泡的电功率之比为 1 8答案:D2.(2017四川南充中考)如图所示,电源电压恒为 6 V,R1 是定值电阻,A、B 是滑动变阻器 R2 的两端。闭合开关,
2、当滑片在 A 端时,电流表的示数为 0.6 A;当滑片移到 B 端时,电流表的示数为 0.2 A。则 R1 和滑动变阻器 R2 的最大阻值分别是( )A.10 ,15 B.10 ,20 C.10 ,30 D.30 ,10 答案:B3.(2017天津中考)下图的电路中 ,电源电压保持不变,当变阻器滑片 P 向右移动时,电表示数变大的是( )答案:D4.(2017安徽中考)在右图电路中,滑动变阻器的滑片 P 处于中间位置,闭合开关 S,两个灯泡均能发光(假设灯丝电阻不变),此时,将滑动变阻器的滑片 P 向右移动,则( )A.L1 和 L2 都变亮 B.L1 变暗 ,L2 变亮C.L1 变亮,L 2
3、 变暗 D.L1 和 L2 都变暗答案:B5.(2017四川成都中考)在右图电路中,电源电压不变,闭合开关 S,滑动变阻器的滑片 P 向左移动,电路总电阻 ,电压表示数 。(两空均选填 “变大”“变小”或“不变”) 答案:变小 变小6.(2017安徽中考)在右图电路中,电源电压保持不变,a 是从电压表的负接线柱引出的导线接头,a 与 b 处相接时,电压表示数为 6.0 V;当 a 与 c 处相接时,闭合开关 S,电压表示数为 4.5 V,这时灯泡 L2 两端的电压为 V。 答案:1.5模拟预测1.小军采用如图所示的电路,研究通过某导体的电流与它的电阻关系,他分别用 5 和 10 的电阻做两次实
4、验,当完成第一次实验后,小军将 A、B 两点间的电阻 R 由 5 更换为 10 ,闭合开关后,滑动变阻器应该( )A.保持变阻器滑片不动B.将变阻器滑片向右移动C.将变阻器滑片向左移动D.更换阻值更大的滑动变阻器答案:B解析:探究通过某导体的电流与它的电阻关系时 ,应保持定值电阻两端的电压不变。将 A、B两点间的电阻 R 由 5 更换为 10 ,闭合开关后,如果滑动变阻器的滑片不移动,则定值电阻R 两端的电压会变大;要使定值电阻 R 两端的电压不变,应将滑动变阻器的阻值变大,即将滑动变阻器的滑片向右移动,故正确的选项是 B。2.如图所示,电路中 R1 的阻值为 6 。闭合开关 S,电流表 A1
5、 的示数为 1.2 A,电流表 A2 的示数为 0.3 A,则 R2 的阻值是( )A.18 B.24 C.6 D.3 答案:A解析:从题中电路图可知,电路为并联电路 ,电流表 A1 测干路中的电流,电流表 A2 测 R2 支路的电流,根据并联电路电流规律可知,通过 R1 的电流为 0.9 A,根据欧姆定律可得电阻 R1 两端的电压为 U=I1R1=0.9 A6 =5.4 V,在并联电路中各支路两端的电压相等,所以电阻 R2 的阻值为 R2= =18 ,因此选项 A 正确。3.将光敏电阻 R、定值电阻 R0、电流表、电压表、开关和电源连接成如图所示电路,光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小。闭
6、合开关,逐渐增大光敏电阻的光照强度,观察电表示数的变化情况应该是( )A.电流表示数变大,电压表示数变小B.电流表示数变小,电压表示数变大C.电流表和电压表示数均变小D.电流表和电压表示数均变大答案:D解析:由电路图可知,两电阻串联 ,电压表测定值电阻 R0 两端电压,电流表测电路电流;增大光敏电阻的光照强度时,光敏电阻阻值减小,电路总电阻减小,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路电流变大,电流表示数变大,定值电阻阻值不变,电路电流增大,由 U=IR0 可知,定值电阻两端电压变大,电压表示数变大,故选项 D 正确。4.如图所示的电路中,R 1 是定值电阻,R 2 是滑动变阻器。闭合开关 S,电压
7、表 V1 的示数 U1 与电流表 A1 的示数的比值为 n1,电压表 V2 的示数 U2 与电流表 A2 的示数的比值为 n2,且 U1n2 B.U1U2C.I1I2 D.n3=n4答案:D解析:由电路图可知,定值电阻 R1 与滑动变阻器 R2 串联,电压表 V1 测 R1 的电压,电压表 V2 测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。由串联电路的特点可知,两电流表的示数相等,根据欧姆定律 I= 可知,电压表 V1 的示数 U1 与电流表 A1 的示数的比值 n1= ,电压表V2 的示数 U2 与电流表 A2 的示数的比值 n2= ,又知 U1U2,所以 n1n2,故 A 错误; 当滑动
8、变阻器滑片向左移动时,接入电路中的电阻值变小,根据串联电路的分压原理可知,滑动变阻器两端的电压变小,则定值电阻两端的电压变大,因为串联电路中总电压等于各分电压之和,总电压不变,所以定值电阻 R1 增大的电压 U1 等于滑动变阻器 R2 减小的电压 U2,即U1=U2,故 B 错误;两电阻串联接入电路,通过的电流相等,滑片移动时,电流表示数的变化量也相等,即 I1=I2,故 C 错误;综上所述,U 1=U2,I1=I2,n3= ,n4= ,所以 n3=n4,故 D正确。5.为了测定风速的大小,小明设计了四种装置,如图所示。图中探头、金属杆和滑动变阻器的滑片 P 相连,可上下移动。现要求:当风吹过
9、探头时,滑动变阻器 R2 的滑片 P 向上移动,且风速增大时电压表的示数增大。以下四个图中符合要求的是( )答案:D解析:由题意可知,当风吹过探头时 ,滑动变阻器 R2 的滑片 P 向上移动,说明探头受到了向上的压强差,根据流速大的地方压强小可知,探头的形状是上凸下平,选项 A、B 错误;风速增大时,滑动变阻器 R2 的滑片 P 向上移动的距离增大,滑动变阻器 R2 连入电路中的电阻变小,根据欧姆定律,电路中的电流增大,定值电阻 R1 两端的电压增大,滑动变阻器两端的电压减小,故电压表测量定值电阻 R1 两端的电压,选项 D 正确,选项 C 错误。6.如图所示的电路中,电源电压保持不变,R 1
10、=20 。闭合开关 S,移动滑动变阻器 R2 的滑片 P到中点 c 时,电流表的示数为 0.4 A;移动滑片 P 到最左端 a 时,电流表的示数为 0.3 A,则电源电压和滑动变阻器的最大阻值分别为( )A.6 V 20 B.12 V 20 C.6 V 30 D.12 V 30 答案:B解析:由电路图可知,R 1 与 R2 串联,电流表测电路中电流,当 P 在中点 c 时,电流表示数为 0.4 A,由 I= 知 U=IR,则有 U=I(R1+ R2)=0.4 A(20 + R2),当 P 在左端 a 时,变阻器连入阻值最大,则有 U=I(R1+R2)=0.3 A(20 +R2),根据电源电压不
11、变知 0.4 A(20 + R2)=0.3 A(20 +R2),解得 R2=20 ,电源电压 U=I(R1+ R2)=0.4 A(20 + 20 )=12 V。7.一导体两端电压为 3 V 时,通过的电流为 0.3 A,则此导体的电阻为 ;当该导体两端的电压为 0 时,导体的电阻为 。 答案:10 10解析:根据欧姆定律可得 R= =10 ,由于导体电阻是导体本身的一种性质,与电压和电流无关,所以电压为 0 时,导体的电阻仍为 10 不变。8.如图所示的电路,电源电压是 3 V,闭合开关 S 后,两灯均发光 ,电压表的示数是 1.4 V,此时灯L1 两端的电压是 V;一段时间后,两灯同时熄灭,
12、电压表示数变大,导致这种电路故障的原因可能是 。 答案:1.6 灯 L2 断路解析:因为串联电路两端电压等于各部分电压之和 ,所以灯 L1 两端的电压 U1=U-U2=3 V-1.4 V=1.6 V;两灯同时熄灭,说明电路出现断路现象,电压表示数变大,说明电压表与电源两极相连,因此电路故障为灯 L2 断路。9.小明利用图甲所示的电路探究通过导体的电流与电阻的关系,根据实验的数据绘出了 I- 图象,如图乙所示。分析图象可知,当导体的电阻为 时,通过它的电流为 0.2 A;当电流分别为 0.25 A 和 0.5 A 时,接入电路的导体的电阻之比为 ;实验过程中,小明控制导体两端的电压为 V。 答案
13、:10 2 1 2解析:(1)根据实验的数据绘出了 I- 图象,可知当电流为 0.2 A 时,对应的 =0.1,则电阻 R=10 ;(2)因为电压一定时,导体中的电流与其电阻成反比,故当电流分别为 I1=0.25 A 和 I2=0.5 A 时,接入电路的导体的电阻之比 R1 R2=I2 I1=0.5 A 0.25 A=2 1;(3)根据 I=0.2 A,R=10 ,由 I= 可得电源电压 U=IR=0.2 A10 =2 V。10.某物理科技小组设计了汽车有害尾气排放检测电路,如图甲所示,R 为气敏电阻,其阻值随有害尾气浓度 变化的曲线如图乙所示,R 0 为定值电阻,电源电压恒定不变。当有害尾气
14、浓度 增大时,气敏电阻 R 的阻值将 ,电压表的示数将 (以上两空均选填“ 变大”“变小”或“不变 ”),定值电阻 R0 的作用是 。 答案:变小 变小 保护电路解析:由题图甲可知,两电阻串联 ,电压表测气敏电阻 R 两端的电压,由题图乙可知,当有害尾气浓度变大时,气敏电阻的阻值将变小,根据在串联电路中电压的分配跟电阻成正比可知,气敏电阻 R 两端的电压变小,即电压表的示数变小。当气敏电阻的阻值变小时,电路的总电阻变小,根据 I= 可知,电路中的电流变大,当电路中电流过大时,会损坏电表或电路元件,串联一个定值电阻 R0 可以避免电路中的电流过大,起到保护电路的作用。11.有两个电路元件 A 和
15、 B,流经各元件的电流 I 与其两端电压 U 的关系如图所示。把 A、B 元件并联后接在 1 V 电源两端 ,并联电路的总电流为 A,此时元件 B 的电阻是 。 答案:0.3 10解析:当将 A 和 B 并联后接在电压为 1 V 的电源上时,由题图可知:A 的电流是 0.2 A,B 的电流是 0.1 A,A 和 B 并联在电路中,干路电流等于各支路的电流之和,干路电流是 0.3 A。由欧姆定律得 RB= =10 。12.小希在测额定电压为 2.5 V 的小灯泡电阻时,设计了如图甲所示的电路图。(1)实验时,小希按电路图连接了电路,闭合开关,在调节滑动变阻器的过程中 ,发现电压表示数突然变大,电
16、流表无示数,其可能的原因是 。排除故障后,小希通过实验测量了多组实验数据并画出了 I-U 图象,如图乙所示。 (2)小灯泡正常发光时的电阻为 。 (3)选取图象中的三组数据,通过计算后发现电阻值相差较大 ,你对这一现象的解释是 。 答案:(1)灯泡 L 断路 (2)10 (3)灯泡灯丝的电阻跟温度有关解析:(1)闭合开关,在调节滑动变阻器的过程中,发现电压表示数突然变大,电流表无示数,说明电压表并联部分断路,原因可能是灯泡 L 断路;(2)小灯泡正常发光时的电压 U=2.5 V,由图象可知通过的电流 I=0.25 A,由 I= 可得,此时灯泡的电阻 R= =10 ;(3)实验过程中,灯丝的长度
17、、横截面积、材料都不变,电压不同 ,灯丝温度不同,电阻大小不同,所以灯泡灯丝的电阻跟温度有关。13.利用图甲进行测量未知电阻的实验。电压 U/V 1.5 2.0电流 I/A 0.30 0.42 0.50电阻 Rx/ 5.0 4.8电阻 Rx的平均值 /(1)连接电路时,应将开关 。 (2)连接电路后,闭合开关,移动变阻器的滑片,电压表有示数 ,电流表始终无示数,造成这一现象的原因可能是 (只填序号 )。 A.Rx断路 B.Rx短路 C.电流表断路(3)排除故障后,闭合开关,改变电阻 Rx两端的电压,进行了三次测量,第三次实验中电压表示数如图乙所示,电压表读数为 V。 (4)将实验数据填入上表并
18、进行处理,三次所测电阻 Rx的平均值为 。 (5)将电阻 Rx换成小灯泡,重复上述实验,发现几次实验测得小灯泡的电阻相差比较大,原因可能是 。 答案:(1)断开 (2)A (3)2.5 (4)4.9 (5)灯丝的电阻与温度有关解析:(1)为保护电路元件的安全,连接电路时开关应该断开;(2)连接电路后,闭合开关,移动变阻器的滑片,电压表有示数 ,说明电压表与电源之间是通路;电流表无示数,表示电路是开路 (即电压表并联部分断路), 或电流表短路;综合题意,R x断路;(3)由图乙知,电压表的量程为 03 V,分度值为 0.1 V,示数为 2.5 V;(4)根据欧姆定律 R3= =5.0 ,所测电阻
19、 Rx的平均值为=4.9 ;(5)将电阻 Rx换成小灯泡,重复上述实验,发现几次实验测得小灯泡的电阻相差比较大,原因可能是电阻大小还跟温度有关。14.亮亮设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路,其电路原理图如图甲所示。其中,电源两端电压 U=4 V(恒定不变)。V 是电压表,量程为 03 V,R0 是定值电阻,R 0=300 ,Rt 是热敏电阻,其电阻随环境温度变化的关系如图乙所示。闭合开关 S 后,则:(1)当环境温度为 40 时,热敏电阻 Rt 的阻值是多少?(2)当环境温度为 40 时,电压表的示数是多少?(3)电压表两端电压不能超过其最大测量值,则此电路所允许的最高环境温度
20、是多少 ?答案:(1)200 (2)2.4 V (3)80 解析:(1)根据题图乙可读出环境温度为 40 时对应的 Rt 的阻值为 200 。(2)环境温度为 40 时,根据电阻的串联特点可知 R 总 =R0+R1=300 +200 =500 ,则 I= =0.008 A,由欧姆定律得 R0 两端的电压 U0=IR0=0.008 A300 =2.4 V。(3)由题意可知电压表示数允许最大值为 3 V,且此时电路能够测量的温度最高 ,此时电路中的电流为 I= =0.01 A,因为串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和,所以 U1=U-U0=4 V-3 V=1 V,由欧姆定律得此时热敏电阻的阻值 Rt= =100 ,根据题图乙可查得热敏电阻的阻值为 100 时对应温度为 80 ,即最高温度为 80 。
