中考物理欧姆定律提高练习题压轴题训练及详细答案
- 格式:doc
- 大小:1.04 MB
- 文档页数:24
九年级物理欧姆定律专题练习(附标准答案)一、串联电路1.根据题意,电阻R1=12Ω,电流I1=0.3A,I2=0.5A。
根据欧姆定律,I=U/R,故可列出方程组:0.3=U/(12+R2),0.5=U/R2.解得U=15V,R2=10Ω。
2.根据题意,滑动变阻器为20Ω,滑片在中点时,R1=10Ω,I=0.24A,U=7.2V。
根据欧姆定律,可列出方程组:U=I1(R1+R2),I1=I2(R1+R2)/R2.解得R1=15Ω,电源电压为12V。
当滑片移到右端时,R2=0Ω,I2=I1=0.6A,U=I1(R1+R2)=9V。
3.根据题意,电源电压为6V,R1=10Ω,I=0.2A。
根据欧姆定律,可列出方程组:U=I(R1+R2),R2=U/I-R1.解得U=12V,R2=40Ω。
当滑片移到某一位置时,电压表和电流表中有一个已达满刻度,说明该电表的量程不够,需要更换合适的电表。
二、并联电路1.根据题意,电源电压为12V,总电阻为7.5Ω,L1的电阻为10Ω。
根据并联电路公式,可列出方程组:1/L2=1/7.5-1/10,I=12/7.5=1.6A,IL1=12/10=1.2A。
解得L2的电阻为15Ω,IL2=0.4A。
2.根据题意,R1=5Ω,滑动变阻器为“1A、20Ω”,电源电压为4.5V,K断开时I=1A,K闭合时I=1.5A。
根据欧姆定律,可列出方程组:4.5=I1(R1+R2),1.5=I2R2,I1=I2+1A。
解得L1的电阻为3Ω,L2的电阻为6Ω。
三、取值范围1.根据题意,电流表量程为0.6A,电压表量程为15V,电源电压为36V,R2的阻值为24Ω,I=0.5A。
根据欧姆定律,可列出方程组:U=I1(R1+24),I1=I2(R1+24)/R1.解得R1的阻值为48Ω,R2的阻值最小不能小于12Ω,电压表的读数为9V。
2.根据题意,R1=5Ω,滑动变阻器为“1A、20Ω”,电源电压为4.5V,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V。
一、初中物理欧姆定律的实际应用问题1.如图所示电路中闭合S2,断开S1和S3,两个电表均有示数,再断开S2,闭合S1和S3,则下面判断正确的是( )A.电流表示数变小,电压表示数变大B.电流表示数变大,电压表示数不变C.电压表示数和电流表示数的比值变小D.电压表示数和电流表示数的乘积变小【答案】C【解析】【详解】AB.由题中的电路图可知,闭合S2、断开S1和S3时,两电阻串联,电压表测2R两端的电压,电流表测电路中的电流;再断开S2同时闭合S1和S3时,两电阻并联,电压表测电源两端的电压,电流表测干路中的电流,因串联电路中总电压等于各分电压之和,并联电路中各支路两端的电压等于电源电压,所以电压表的示数由测串联电路中2R两端的电压变为测电源两端的电压,所以电压表的示数变大;因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,所以两电阻并联时的总电阻小于串联时的总电阻,由欧姆定律可知,电路中的总电流变大,即电流表的示数变大,故AB项错误;C.由欧姆定律可知,电压表示数和电流表示数的比值原来等于2R的阻值、现在等于两电阻并联后的总电阻,所以电压表示数和电流表示数的比值变小,故C项正确;D.当闭合S2,断开S1和S3时,电压表示数和电流表示数的乘积表示2R消耗的电功率;断开S2,闭合S1和S3时,电压表示数和电流表示数的乘积表示电路消耗的电功率,所以电压表示数和电流表示数的乘积变大;故D项错误;2.如图所示,R1是定值电阻,电源电压不变,闭合开关S后,滑动变阻器滑片自B向A 移动的过程中A .电压表 V 1 示数变小,V 2 示数变大,电流表 A 的示数变大B .电压表 V 1 示数与电流表 A 示数之比不变,电压表 V 2 示数与电流表 A 示数之比变大C .电流表 A 的示数变大,电路消耗的总功率变大,电压表 V 2 示数变小D .电压表 V 2 示数变化量与电流表 A 示数变化量之比不变【答案】CD【解析】【详解】由图可知,定值电阻R 1与滑动变阻器R 2串联,电流表测电路电流,V 1并联在定值电阻两端,测R 1两端电压,V 2并联在定值电阻两端,测R 2两端电压;A .当滑动变阻器的滑片自B 向A 移动时,R 2的阻值减小,则通过的电流变大,即电流表示数变大,根据U=IR ,R 1是定值电阻,阻值不变,通过的电流增大,则分得的电压增大,即V 1的示数变大,根据串联分压的特点以及电源电压恒定,则R 2分得的电压就减小,即V 2的示数减小,故A 项不符合题意;B .电压表 V 2 示数与电流表 A 示数之比,即R 2的阻值在减小,电压表 V 1 示数与电流表 A 示数之比,即R 1的阻值是一个定值,故B 项不符合题意;C .电路消耗的总功率根据公式P=UI 可知,电源电压不变,通过的电流增大,则电路消耗的总功率变大,故C 项符合题意;D .根据串联分压的特点,则有211U U U U IR =-=-,211U U U U I R '''=-=-,则()()221111U U U U I R U IR I I R IR '''=-=---=-=-,即 21U R I=-, 所以,电压表 V 2 示数变化量与电流表 A 示数变化量之比不变,故D 项符合题意。
一、初中物理欧姆定律问题1.如图所示的电路图中,电源电压保持不变,闭合开关S后,将滑动变阻器R2的滑片P 向左滑动,下列说法正确的是:A.电流表A的示数变小,电压表V1的示数不变B.电流表A的示数变小,电压表V1的示数变大C.电压表V1与电压表V2的示数之和不变D.电压表V2与电流表A的示数之比不变【答案】A【解析】【分析】【详解】R1和R2是串联,V1测量的是电源电源,V2测量的是R2两端的电压,闭合开关S后,将滑动变阻器R2的滑片P向左滑动,电流表A的示数变小,电压表V1的示数不变所以A是正确的.2.用电流表和电压表测电阻时,电压表和电流表有如图所示的两种接法。
关于这两种接法,下列说法中正确的是()A.甲图适合测量阻值较大的电阻,误差会减小B.乙图适合测量阻值较大的电阻,误差会减小C.若考虑甲图电流表本身的电阻,则测量值与真实值相比偏小D.若考虑乙图电压表本身的电阻,则测量值与真实值相比偏大【答案】A【解析】【分析】【详解】A.由图甲所示电路图可知,电流表采用内接法,由于电流表的分压作用,所测电压偏大,试验误差是由电流表的分压造成的,当待测电阻阻值远大于电流量表内阻时,即甲图适合测量阻值较大的电阻,误差会减小,故A正确;B.由图乙所示电路图可知,电流表采用外接法,由于电压表的分流作用,使所测电流偏大,实验误差来源于电压表分流,当电压表内阻远大于待测定值阻值时,即乙图适合测量阻值较小的电阻,误差会减小,故B错误;C.甲电路是安培表内接法,如果不考虑操作的偶然误差,按甲、乙两种电路进行实验,甲图中电压表两侧的电压是待测电阻上的电压与电流表上的电压的和,所以甲图中电阻测量值R A RU U URR R+=>甲即测量值与真实值相比偏大,故C错误;D.乙电路是安培表外接法,流过电流表的电流是待测电阻上的电流与电压表上电流的和,所以乙图中电阻测量值R V RU URI I I=<+乙即测量值与真实值相比偏小,故D错误。
一、欧姆定律的计算问题难题易错题1.某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时,电路如图所示,电调电压恒为4.5V ,电压表量程“0~3V”,滑动变阻器规格“20Ω 1A”,灯泡L 标有“2.5V 1.25W”字样(忽略灯丝电阻变化),在保证电路安全的情况下,下列判断正确的是( )A .电路中电流变化的范围是0A ~0.5AB .滑动变阻阻值变化的范围是2.5Ω~10ΩC .灯泡的最小功率是0.45 WD .该电路的最大功率是1.25W 【答案】C 【解析】 【详解】AB .当灯泡的电压最大时,即L 2.5V U =,此时电路中的电流大小为L L L 1.25W 0.5A 2.5VP I U === 这个电流值没有超过滑动变阻器的最大电流,滑动变阻器两端电压是R L - 4.5V -2.5V 2.0V U U U ===这个电压大小也没有超过电压表的量程,此时滑动变阻器接入电路中的电阻值大小为R R 2.0V4Ω0.5AU R I === 这个阻值大小也没有超过滑动变阻器的最大阻值,故电路中的电流最大是0.5A ; 由题意可知,滑动变阻器两端的电压最大只能是3V ,此时灯泡的电压是1.5V ,电路中的电流大小为L L L 1.5V0.3A 5ΩU I I R ==== 这个电流大小没有超过滑动变阻器的最大电流,滑动变阻器接入电路中的阻值大小为R R 3V 10Ω0.3AU R I === 这个阻值大小也在滑动变阻器阻值范围之内,所以电路中的电流大小最小可以为0.3A ,综上所述,电路中电流变化的范图是0.3A ~0.5A ,滑动变阻阻值变化的范围是4Ω~10Ω,A 错误、B 错误;C .当灯泡的功率最小时,电路中的电流大小最小,即L 0.3A I =,灯泡的最小功率是()22L L L 0.3A 5Ω0.45W P I R ==⨯=C 正确;D .该电路的电流最大时,根据P UI =,电路中的功率最大,大小为4.5V 0.5A 2.25W P UI ==⨯=D 错误。
一、欧姆定律的计算问题难题易错题1.如图甲所示电路中,电源电压8V 且保持不变,标有“8V ,8W ”小灯泡与滑动变阻器串联,当滑片P 由A 端滑到B 端过程中,根据两电压表与电流表示数绘制出的U -I 图像,两图像交于Q 点,如图乙所示,下列说法正确的是( )A .Q 点处滑动变阻器两端电压U >4VB .Q 点处流过小灯泡的电流I <0.5AC .Q 点处整个电路总功率P <4WD .Q 点处小灯泡实际功率P 灯>2W【答案】D 【解析】 【详解】由甲可知,该电路是灯泡与电阻器串联,电压表V 1测灯泡L 电压,电压表V 2测变阻器R 的电压,二者电流相等,电流表测电流I 。
对甲电路进行动态分析可得,当滑片往A 移动,滑动变阻器R 电阻变小,电路电流变大,电压表V 1示数变大,电压表V 2示数变小。
A . 从图中可以获得信息,Q 点为二者的交点,Q 点表示二者此刻的电流、电压都相等即I R =I L ,U R =U L灯泡与变阻器串联,所以二者电压之和等于电源电压,即U L +U R =8V所以U R = U L =4V故A 错误;B . 设灯泡正常发光时的灯丝电阻为R L1,灯泡两端电压为4V 的时候灯丝电阻为R L2,R L1=2U P 额额=()28V 8W=8Ω灯泡L 的电阻在变化,随着电压增大,灯丝的温度变高,电阻变大。
电压减少时,灯丝温度较低,电阻较小,即:R L1>R L2,则:R L2<8Ω。
Q 点为二者的交点,Q 点表示二者此刻的电流、电压都相等。
所以Q 点时电流,I Q =L2U R '=L24V R >4V 8Ω=0.5A 故B 错误;C . 由于I Q >0.5A ,所以此时电路总功率P Q =UI Q >8V ×0.5A=4W故C 错误; D . 灯泡的实际功率P LS =UI L2=4V ×I L2>4V ×0.5A=2W故D 正确。
中考物理总复习《欧姆定律》专项练习题(附参考答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一、选择题的理解,下列说法中正确的是()1.对于公式R=UIA.导体的电阻与加在导体两端的电压成正比B.导体的电阻与通过导体的电流成反比C.导体的电阻与加在导体两端的电压成正比,与通过导体的电流成反比D.导体的电阻与加在导体两端的电压、通过导体的电流都无关2.图所示的电路中,电源两端电压保持不变.闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P向右移动,下列说法中正确的是()A.电流表示数变小,电压表示数不变B.电流表示数变大,电压表示数变大C.电流表示数变小,电压表示数变大D.电压表与电流表的示数之比保持不变3.如图为标有“2V”字样的小灯泡 L 与定值电阻 R 的 U-I 图像,若将它们串联接入电路,小灯泡 L 恰好正常发光,由图可知()A.电源电压为 5V B.定值电阻的阻值为 20ΩC.小灯泡正常发光时的阻值比定值电阻大D.若将它们并联接入 0.5V 的电路中,干路电流为 0.25A 4.如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置。
其中R是滑动变阻器的电阻片,滑动变阻器的滑片P跟滑杆连接,滑杆可以绕固定点转动,则下列说法正确的是()A.电路中R和R0是并联连接的B.油量表是由电流表改装而成的C.油位越高,通过R0的电流越小D.油位越低,R两端的电压越大5.如图所示,甲图是小灯泡L和电阻R连接电路图,乙图是小灯泡L和电阻R中电流随电压变化的图象,当电流表的示数为0.35A时,此时()A.灯L的两端的电压为3V B.灯L电阻为8ΩC.R的电阻为10ΩD.R的两端电压为1V6.按图甲所示连接好电路后,闭合开关,电路正常工作,电压表V1和V2的示数均如图乙所示,已知R1的阻值为5Ω。
下列判断正确的是()A.电源电压为6VB.R2的阻值为25ΩC.将图甲电路改接成图丙电路,R2两端的电压为5VD.将图甲电路改接成图丙电路,经过R1和R2的电流之比为1∶47.用图甲所示电路“探究电流和电阻的关系”的实验,电源电压保持3V不变,分别将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻R连入电路,变阻器标有“50Ω 1A”字样。
一、初中物理欧姆定律问题1.如图所示,MN 间电压恒定,1R 为定值电阻,滑动变阻器2R 的最大阻值为20欧.当滑动变阻器滑片P 处于a 端时,电流表示数为0.25安;当滑片P 处于ab 中点时,电流表示数为0.40安,则MN 间的电压是A .6伏B .5伏C .4伏D .3伏【答案】D【解析】【详解】 R 1与滑动变阻器R 2并联,设MN 间的电压为U ,根据并联电路的电流关系, 则210.25UU A R R +=……………….① 120.412U U A R R +=………………② 联立①②,将R 2=20Ω代入,解得 U=3V 。
故D 正确为答案.2.小华连接了如图甲所示的电路,电流表的量程为0~3A ,两滑动变阻器的最大阻值相等,闭合开关S 、S 1,将变阻器R 2滑片置于最下端,将变阻器R 1滑片从最下端向最上端移动;闭合开关S 、S 2,将变阻器R 2滑片由最下端逐渐向上移动至最上端。
两种情况电流表示数与电压表示数变化情况如图乙,下列说法正确的是( )A .电源电压为6VB .定值电阻R 0的阻值为10ΩC .电路中消耗的最大功率为3. 6WD .同时闭合三开关,将变阻器R 2滑片置于最上端,滑动变阻器R 1的取值范围为2. 5Ω~20Ω【答案】ABD【解析】【分析】【详解】A .闭合开关S 、S 1,1R 与2R 串联,电流表测电路中的电流,电压表测1R 两端的电压,将变阻器R 2滑片置于最下端,则是将2R 的最大阻值连入了电路,将变阻器R 1滑片从最下端向最上端移动,1R 连入电路的电阻变小,则电路的总电阻变小,电源电压不变,电路中电流变大,根据I =U R可知2R 两端电压变大,则电压表示数变小,由图乙电压随电流增大而减小的图像知,1R 阻值最大时,分压最大为3V ,因两滑动变阻器的最大阻值相等,所以电源电压为U 电源=3V+3V=6V由图像可知1R 阻值为0时,此时电路中的电流最大为0.3A ,两滑动变阻器的最大阻值相等,1R 与2R 的最大阻值为1R 大=6V 0.30A=20Ω 故A 正确; B .闭合开关S 、S 2,0R 与2R 串联,电流表测电路中的电流,电压表测0R 两端的电压,将变阻器R 2滑片由最下端逐渐向上移动至最上端,2R 连入电路的电阻变小,则电路的总电阻变小,电源电压不变,电路中电流变大,根据I =U R可知0R 两端电压变大,即电压表示数变小,由图乙电压随电流增大而增大的图像知,2R 阻值为0时,电路中电流最大为0.6A ,0R 两端电压最大为电源电压6V ,所以0R 的阻值为0R =U I 大=6V 0.6A=10Ω 故B 正确。
一、初中物理欧姆定律问题1.如图所示的电路中,电源电压保持不变,滑动变阻器的最大阻值为R。
若只闭合开关S1,将滑动变阻器的滑片P 置于A端时,电压表V1示数为U1,电压表V2示数为U2;若此时将滑动变阻器的滑片P移至B端,电压表V1示数为U1′,电压表V2的示数为U2′,电流表A1的示数为0.4A。
已知:U1:U1′=1:2,U2:U2′=3:1,R2=3Ω。
以下说法错误的是()A.R1的电阻为2ΩB.电源电压为6VC.当开关都闭合,电路消耗的最小功率为30WD.只闭合开关S1时,电路消耗的最大功率为7.2 W【答案】C【解析】【分析】【详解】若只闭合开关 S1时,电路如下图甲所示,将滑动变阻器的滑片P 置于A端时,变阻器连入电路的电阻为0,简化后的电路如下图乙所示。
此时,R1、R2两端电压分别为U1、U2。
将滑动变阻器的滑片 P 移至 B端时,电路如下图所示此时,R2两端电压为U2′,变阻器和R1两端的总电压为U1′。
可知,R2两端电压U2′为1.2V。
此时,电流表示数为I丙=0.4A,R2=3Ω,据U IR根据U 2:U 2′=3:1结合U 2′为1.2V ,可以推得U 2为3.6V乙图中,电流表示数I 乙为22 3.6V 1.2A 3U I R ===Ω乙 已知 U 1:U 1′=1:2根据欧姆定律,有111()2I R I R R =+乙丙 即111.2A 10.4A ()2R R R ⨯=⨯+ 整理得15R R =乙图中,电流表示数为1.2A ,根据欧姆定律有21U I R R =+乙 即 11.2A 3U R =Ω+……① 丙图中,电流表示数为0.4A ,根据欧姆定律有 21U I R R R =++丙 即110.4A 35U R R =Ω++……② 结合①②,有 16V 2U R ==Ω则1510R R ==Ω只闭合开关S 1时,当变阻器滑片在A 端时,电路中电阻最小,电路总功率最大,为6V 1.2A 7.2W P UI ==⨯=当所有开关都闭合时,电路为三个用电器并联,当变阻器连入电路中电阻为其最大阻值时,电路的总功率最小,为2222221212(6V)(6V)(6V)=33.6W 3102U U U P P P P R R R =++=++++=ΩΩΩ滑滑 故选项A 、B 、D 正确,不符合题意;选项C 错误,符合题意。
中考物理总复习《欧姆定律》专项提升训练题(含答案) 学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________考点1 欧姆定律1.小张设计了如图甲所示的电路,已知电源电压恒定不变,R0=20 Ω。
当只闭合开关S1时,电流表的示数为0.2 A;当开关S1、S2均闭合时,电流表示数如图乙所示,则R x为Ω。
2.如图所示,电源电压恒定不变,R2=4 Ω,当S1、S2均合上时,电流表示数为1.5 A;当S1闭合时,S2断开时,电流表示数为0.6 A,则R1的阻值为Ω。
第2题图第3题图3.如图所示的电路,电源电压恒定,定值电阻R1=6 Ω,R3=6 Ω,R2=12 Ω。
闭合开关S1,单刀双掷开关S2接a时,电流表的示数为0.6 A;则闭合开关S1,单刀双掷开关S2接b时,电流表的示数为A。
4.两个定值电阻,甲电阻标有“5 Ω 1 A”,乙电阻标有“10 Ω0.6 A”,为使它们能够安全的工作,把它们串联起来,两端允许的最高电压是V。
5.如图所示电路中电源电压不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,当滑片在a、b 两点间移动时,电流表示数变化范围为0.1~0.5 A,电压表示数变化范围2~4 V,则电源电压为V。
第 2 页 共 16 第5题图 第6题图6.如图所示的电路中,电源电压保持不变,R 1为定值电阻。
闭合开关,调节电阻箱R 2的阻值分别为10 Ω和30 Ω时,对应电流表示数分别为0.6 A 和0.4 A 。
则电源电压为 V 。
7.如图所示,电源电压保持不变,电阻R 2=20 Ω,如果开关S 1闭合、S 2断开时,电流表的示数为0.45 A;当S 1、S 2都闭合时,电流表的示数为0.6 A,此时电路的总电阻是 Ω。
8.如图所示,将滑动变阻器滑片P 从某一位置移动到另一位置,则电压表的示数由8 V 变为6 V,电流表示数相应由0.4 A 变为0.6 A 。
中考物理《欧姆定律》专项练习题(附带答案)一、单选题1.如图所示,甲图是小灯泡L和电阻R连接电路图,乙图是小灯泡L和电阻R中电流随电压变化的图象,当电流表的示数为0.35A时,此时()A.灯L的两端的电压为3V B.灯L电阻为8ΩC.R的电阻为10ΩD.R的两端电压为1V2.如图是汽车油量表的原理图,它能自动测定汽车油箱内的油量多少。
R是滑动变阻器,油量表相当于电流表,从油量表指针所指的刻度,就可以知道油箱内油量。
R0为定值电阻。
当汽车行驶时,电路中的变化情况正确的()A.电流表示数变大B.电流表示数变小C.电路中的电阻变小D.电流表示数和电路中的电阻都不变3.下列对欧姆定律公式I= U R的理解中,不正确的是()A.对某一段导体来说,导体中的电流与这段导体两端的电压成正比B.在相同电压的条件下,不同导体中的电流跟的电阻成反比C.导体中的电流既与导体两端的电压有关,也与导体的电阻有关D.因为电阻是导体本身的一种性质,所以导体中的电流只与导体两端的电压有关4.如图所示,电源电压恒为5V,电压表的量程为“ 0∼3V”,电流表的量程为“ 0∼0.6A”,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”,灯泡标有“3V 1.8W”字样。
闭合开关,在电路安全的情况下(不考虑灯丝电阻的变化),则下列说法中正确的是()A.滑动变阻器的电阻允许调节的范围是0~20ΩB.电流表示数的变化范围是0.1~0.6AC.电压表示数的变化范围是1V~3VD.灯泡的最小功率是1W5.下列关于欧姆定律(I= UR)说法正确的是()A.由I= U R可知,当导体电阻R一定时,导体两端电压U跟电流I成正比B.由I= U R可知,当导体两端电压U一定时,导体的电阻R跟电流I成反比C.由I= U R变形可得R= U I,说明导体的电阻跟其两端电压成正比,跟通过它的电流成反比D.由I= U R变形可得R= U I,说明导体的电阻R在数值上等于U跟I的比值,但由于电阻时导体本身的属性,其大小跟U、I无关6.如图所示,R0为定值电阻,闭合开关后,当滑片P在某两点之间滑动时,电流表的示数变化范围是1~2A,电压表的示数变化范围是3~6V,小明通过推算,得出四个结论,其中错误的是()A.定值电阻R0的阻值为3ΩB.变阻器连入电路的电阻变化范围为1.5~6ΩC.实验中R0两端的电压变化范围为2~4VD.电路消耗的总功率的变化范围为9~18W7.如图所示电路中,电源电压稳定,闭合开关后,使滑动变阻器的滑片P从b端逐渐滑动到a端,当滑动到a端时,小灯泡恰好正常发光,小灯泡的I﹣U关系图象如图所示,下列说法正确的是()A.电源电压为15V B.小灯泡正常发光时的电阻为3ΩC.小灯泡的额定功率为3W D.滑动变阻器的最大阻值为9Ω8.如题1图所示是电阻甲和乙的I-U图像,下列说法正确的是()A.电阻乙为定值电阻B.当电阻甲两端电压为2V时,R甲=10ΩC.如题2图所示,当开关闭合,电路电流为0.2A时,电路总电阻是15ΩD.如题3图所示,当开关闭合,电源电压为2V时,电路总电流为0.4A9.已知甲、乙两灯的额定电压均为6V,如图是甲、乙两灯电流随其两端电压变化的曲线.现将两灯串联后接在某一电源两端,要使其中一个灯泡正常发光.并保证电路安全,则电路的工作电流和电源电压最大分别是()A.0.5A 9 V B.1.5 A 12 VC.1.5 A 8 V D.0.5 A 8 V10.小明将酒精气体传感器、电阻R与电压表组成如图所示电路,闭合开关,将传感器逐渐靠近装有酒精的杯口上方,发现电压表示数逐渐增大,此过程中()A.通过传感器的电流逐渐减小B.传感器两端的电压逐渐增大C.传感器的电阻逐渐减小D.传感器的电阻逐渐增大11.在图的电路中,电源电压保持不变,电键S由断开到闭合,关于电压表V1与电压表V2示数的变化情况判断正确的是()A.V1 表的示数变大,V2表的示数变大B.V1表的示数变小,V2表的示数变大C.V1 表的示数变小,V2 表的示数变小D.V1表的示数变大,V2 表的示数变小12.如图所示电路中,电源电压不变,闭合开关S1、S2,两灯都发光。
一、初中物理欧姆定律问题1.如图所示的电路中,电源电压保持不变.闭合电键S,电路正常工作;过了一会儿,一个电表的示数变大,另一个电表的示数变小.如故障只发生在电阻R或灯L上,则下列判断中正确的是A.电阻R一定断路B.电阻R一定短路C.灯L可能变亮D.灯L的亮度可能不变【答案】C【解析】【分析】【详解】两表一个示数变大,另一示数变小有两种可能:电流表的示数变大,电压表的示数变小,则应该是电路中电阻R局部短路,导致总电阻变小,电压表的示数为零,而灯泡中电流增大,即灯泡变亮;电压表的示数变大,电流表的示数变小,则应该是电路中电阻R断路,电流表的示数为零,电压表的示数为电源电压值,此时电路中电流为零,灯泡熄灭.由以上分析可得,A、B、D判断均错误,C判断正确.2.灯泡L的电流随电压变化关系如图甲所示,现把灯泡L接入如图乙所示的电路中,电路中电源的电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P向左滑动时,下列判断正确的是A.电路消耗的总功率保持不变B.电压表与电流表示数的比值变小C.电流表的示数增大,电压表的示数减小D.灯泡电阻的改变量小于滑动变阻器接入电路电阻的改变量【答案】D【解析】【分析】【详解】AC.灯与R串联,电压表测L的电压,电流表测电路的电流,滑动变阻器的滑片P向左滑动时,变阻器连入的电阻变小,电路的总电阻变小,由欧姆定律,电路的电流变大,根据P UI,电路消耗的总功率变大;通过灯的电流变大,灯的电压变大,故AC错误;B.由欧姆定律,电压表与电流表示数的比值即灯的电阻,如下所示,通过灯的电流随电压变大而变大,而且电压的增大量大于电流的增大量,由欧姆定律,灯的电阻变大,即电压表与电流表示数的比值变大,B错误;D.电路的总电阻变小,故灯泡电阻的增大量小于滑动变阻器接入电路电阻的减小量,即灯泡电阻的改变量小于滑动变阻器接入电路电阻的改变量,D正确。
故选D。
3.在图所示的电路中,电源电压U保持不变。
现有如下两种操作:①用电压为2U的电源替换原来的电源;②将滑动变阻器滑片向右移。
其中可以使电流表A1示数与A2示数的比值变大的操作有A.只有①可行B.只有②可行C.①②都不行D.①②都可行【答案】B【解析】【详解】由图可知,R1和R2并联,电流表A1测量干路中的电流,电流表A2测量通过R2的电流,用电压为2U的电源替换原来的电源,两电阻不变,由I=UR可知电流表A1示数与A2示数大小不变,两电表示数之比也不变,不可行;并联电路中各个用电器两端的电压相等,由并联电路电流的特点和欧姆定律可知,电流表A1示数与A2示数的比值1211222212111UI I I R R I U I I I R R +==+=+=+, 将滑动变阻器滑片向右移,接入电路中的电阻变大,即R 2的阻值变大,R 1的阻值不变,21R R 变大,2I I 变大,电流表A 1示数与A 2示数的比值变大,②可行,故选B 。
4.如图a 所示是电阻甲和乙的I —U 图像,下列说法不正确的是( )A .电阻甲为定值电阻,电阻乙的阻值随着温度的升高而减小B .当电阻甲两端电压为1V 时,R 甲=5Ω,此时甲的实际电功率为0.2WC .如图b 所示,当开关闭合,电路电流为0.5A 时,电路总电阻是10ΩD .如图c 所示,当开关闭合,电源电压为2V 时,电路总功率为0.8W【答案】D【解析】【分析】(1)根据欧姆定律可知,电阻一定时,通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比,据此结合图像分析甲、乙电阻是否变化,再根据乙电阻热功率与阻值的关系分析作答;(2)由图像可知,当甲两端的电压为1V 时对应的电流,根据欧姆定律求出R 甲,根据P UI =求出此时甲的实际电功率;(3)甲和乙串联,由图b 读出电路电流为0.5A 时甲和乙电阻两端的电压,利用欧姆定律可求出R 乙,根据串联电路的电阻特点可得总电阻;(4)甲和乙并联,由图c 读出电源电压为2V 时甲和乙电阻对应的电流,再根据并联电路的电流特点得出总电流,再根据P UI =求出此时电路的总功率。
【详解】A .由图a 可知,甲对应的电流与电压成正比,根据欧姆定律可知甲电阻的阻值不变;随着电压的增加,乙电阻的热功率增加,温度升高,其阻值变小,故A 正确,不符合题意;B .由图a 可知,当甲两端的电压为1V 时,通过的电流为0.2A ,根据欧姆定律可得1V 052AΩ.U R I ===甲甲甲此时甲的实际电功率1V0.2A0.2WP U I==⨯=甲甲甲故B正确,不符合题意;C.如图b所示,甲、乙串联,通过两电阻的电流相等,当电路电流为0.5A时,由图a可知,甲和乙两端的电压均为2.5V,根据URI=可知,此时甲乙的阻值相同,则电路总电阻5Ω5Ω10ΩR R R=+=+=甲乙故C正确,不符合题意;D.如图c所示,甲、乙并联,两电阻两端的电压相等,当电源电压为2V时,由图a可知0.4A I=甲,0.2A I=乙根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,干路电流0.4A0.2A0.6AI I I=+=+=甲乙则此时电路的总功率2V0.6A 1.2WP UI==⨯=故D错误,符合题意。
故选D。
5.如图所示的电路中,电源电压为 6V且保持不变,滑动变阻器R 的规格为“40Ω 1A”,定值电阻R1的规格为“10Ω 0.5A”。
只闭合开关 S、S2,当滑动变阻器R 的滑片 P分别在B 端和中点时,R 消耗的功率之比为 8:9。
则下列判断正确的是()① 只闭合开关 S、S1,将R 的滑片 P 从中点向右移动一段距离,电压表示数的变化量和电流表示数变化量的比值不变② 只闭合开关 S、S1,为保证电路安全,滑动变阻器R 接入电路的阻值范围是2Ω~40Ω③ 只闭合开关 S、S1,为保证电路安全,定值电阻R1的功率变化范围是 0.144W~0.9 W④ 定值电阻R2的阻值是10ΩA.① ②B.① ③C.② ④D.① ④【答案】B【解析】【详解】① 从图中可以看到,当只闭合开关 S 、S 1时,R 1与变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表测R 1的电压,将R 的滑片 P 从中点向右移动一段距离,由U IR =可知,两次电压表的读数分别是111U I R =、221U I R =,两式相减,可得到121121--U U I R I R =即1U IR ∆=∆,可得到1U R I∆=∆,由于R 1是定值电阻,所以电压表示数的变化量和电流表示数变化量的比值不变,① 正确;② 滑动变阻器R 的规格为“40Ω 1A ”,表示R 的最大电阻是40Ω,允许通过的最大电流是1A ,定值电阻R 1的规格是“10Ω 0.5A ”,表示R 1的电阻是10Ω,允许通过的最大电流是0.5A ,由串联电路电流的规律可知,电路的最大电流只能是0.5A ,从图中可以看到,电压表选用小量程,最大示数是3V ,由串联电路电压的规律可知,变阻器的最小电压是6V-3V 3V =由分压原理可知,变阻器连入电路的最小电阻110ΩR =,电路是串联的,根据欧姆定律可知此时电路的电流是'6V 0.3A 0.5A 10Ω10ΩI ==<+ 变阻器R 连入电路的电阻越大,电压表的示数越小,电路的电流越小,所以变阻器R 连入电路的最大电阻是40Ω,故只闭合开关S 、S 1,为保证电路安全,滑动变阻器接入电路的阻值范围是10Ω~40Ω,② 错误;③ 只闭合开关 S 、S 1,为保证电路安全,根据2U P R=可知,当1R 的电压最小时,其功率也最小,当1R 的电压最大时,其功率也最大,即滑动变阻器R 接入电路的阻值范围是40Ω时,电压表的示数最小,由分压原理可知,此时R 的电压为1R 电压的4倍,由串联电路电压规律可知,1R 的最小电压是1min 16V 1.2V 5U =⨯= 这时定值电阻1R 的最小功率是()221min 1min 1 1.2V 0.144W 10ΩU P R === 电压表的示数最大为3V ,这时定值电阻1R 的最大功率是()22V 1max 13V 0.9W 10ΩU P R === 所以定值电阻1R 的功率变化范围是0.144W~0.9 W ,③ 正确;④ 只闭合开关S 、S 2,则2R 与变阻器串联,电流表测电路的电流,电压表测2R 的电压,滑动变阻器的滑片分别在B 端和中点时,R 消耗的功率之比为8:9,根据2P I R =可知()2212892R I R I ⎛⎫= ⎪⎝⎭:: 解得122:3I I =:;根据电压不变时,电流与电阻成反比,可知22122R R I R I R +=+ 解得220ΩR =,④ 错误。
故选B 。
6.如图所示,电源电压不变,电阻115ΩR =,210ΩR =,开关S 、S 1闭合,S 2断开,电流表读数为0.4A ,则开关S 、S 2闭合,S 1断开时,电流表读数可能为( )A .0.4AB .0.5AC .0.6AD .0.7A【答案】B【解析】【分析】【详解】 当开关S 、S 1闭合,S 2断开时,电阻R 0与R 1的串联,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律可得,R 1两端的电压是1110.4A 15Ω6V U I R ==⨯=因为串联电路的总电阻等于各分电阻之和,所以011R R R =+总当开关S 、S 2闭合,S 1断开时,电阻R 0与R 2串联,同理022R R R =+总因为12R R >,所以12R R >总总,因为电源电压不变,所以根据欧姆定律可得210.4A I I >=因为开关S 、S 2闭合,S 1断开时,电路中的电流变大,那么R 0的电压变大,由于电源电压不变,根据串联电路的电压规律可知,R 2两端的电压变小,即216V U U <=所以1226V 0.6A 10ΩU I R <== 则可知电流表的读数在0.4~0.6A 之间。
故选B 。
7.明明设计了一个自动测高仪,给出了四个电路,如图所示,R 是定值电阻,R ′是滑动变阻器,其中能够实现身高越高,电压表示数越大,而且示数与身高成正比的电路是( )A .B .C .D .【答案】B【解析】【详解】A .从图中可以看到,电压表测的是电源电压,身高越高,电压表示数还是不变,这与题意不符合,A 项不合题意;B .从图中可以看到,身高越高时,电压表测量的电阻阻值越大,根据U IR =可知,电压表示数越大,设人的身高是h ,由题意可知''-h l R S ρ=,可得到 ''--h l I I l U I h S S Sρρρ==⋅ 由此式可知电压表示数与身高成正比,选项B 符合题意;C .从图中可以看到,这是一个串联电路,身高越高时,滑动变阻器接入电路的电阻越大,根据分压原理可知,滑动变阻器两端的电压越大,电压表的示数越大,可得到关系式''--U h l U h l S R Sρρ=⋅+电源 可知电压表示数与身高不成正比,C 项不合题意;D .从图中可以看到,这是一个串联电路,身高越高时,滑动变阻器接入电路的电阻越大,根据分压原理可知,滑动变阻器两端的电压越大,电阻R 两端的电压越小,即电压表的示数越小,这与题意不符合,D 项不合题意;故选B 。