人教版 八年級(jí)物理上冊 第17章 《歐姆定律》 單元測試(B卷) (時(shí)間:90min 滿分:100分) 姓名: 學(xué)校: 分?jǐn)?shù): 一、選擇題(每小題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意,每小題3分,共12小題,共計(jì)36分): 1.下列說法正確的是( ?。?A.一節(jié)新干電池的電壓是2V B.我國家庭電路的電壓為380V C.家用電飯鍋正常工作的電流約為4A D.教室里的日光燈正常工作時(shí)的電流為10A 2.關(guān)于對歐姆定律的公式I=UR,及變形式R=UI的理解,下列說法正確的是( ?。?A.導(dǎo)體的電阻一定時(shí),導(dǎo)體兩端的電壓與通過導(dǎo)體的電流成正比 B.導(dǎo)體兩端的電壓為零時(shí),導(dǎo)體的電阻也為零 C.通過導(dǎo)體的電流一定時(shí),導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體兩端的電壓成正比 D.電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì),與通過導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體兩端的電壓無關(guān) 3.在進(jìn)行“探究串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)設(shè)計(jì)的電路如圖所示。對于實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的現(xiàn)象及分析正確的是( ?。? A.如果只有燈泡L1斷路,則開關(guān)閉合后電壓表示數(shù)為零 B.如果只有燈泡L2斷路,則開關(guān)閉合后電壓表示數(shù)為零 C.開關(guān)閉合后,如果燈泡L2不亮、L1亮,一定是燈泡L2斷路 D.開關(guān)閉合后,如果電壓表示數(shù)為電源電壓,一定是燈泡L2短路 4.如圖所示,R1、R2為定值電阻,R3為滑動(dòng)變阻器,則下列說法正確的是( ?。? A.閉合S、S1,滑片向左移動(dòng),電壓表示數(shù)變化量與電流表A1示數(shù)變化量的比值變大 B.閉合S、S3,滑片滑到最右端,再閉合S1,電壓表示數(shù)變小,電流表A1示數(shù)變大 C.若R1短路,再閉合S、S1、S2,滑片向左移動(dòng),電流表A1示數(shù)變大,A2示數(shù)不變 D.若R1短路,再閉合S、S1、S2,滑片向右移動(dòng),電流表A1與A2示數(shù)變化量相同 5.如圖所示是甲、乙兩個(gè)定值電阻的I﹣U圖像,以下說法正確的是( ?。?A.電阻甲的阻值大于電阻乙的阻值 B.若將甲乙并聯(lián),則通過甲乙的電流大小之比為1:2 C.若將甲乙并聯(lián),當(dāng)電源電壓為1V時(shí),干路電流為0.5A D.若將甲乙串聯(lián),當(dāng)通過乙的電流為0.2A時(shí),電源電壓為3V 6.兩個(gè)規(guī)格相同的學(xué)生電流表A1和A2連入如圖所示的電路中。當(dāng)閉合開關(guān)S后,電阻R1與R2均有電流通過,且兩只電流表的指針偏轉(zhuǎn)角度相同,則R1與R2的阻值之比是(  ) A.4:1 B.1:4 C.1:5 D.5:1 7.考試試卷保密至關(guān)重要,為確保試卷萬無一失,存放試卷的保密室有厚厚的大門,要想開門,需要主考用鑰匙閉合開關(guān)S,或者兩名副主考同時(shí)使用鑰匙閉合開關(guān)S1、S2,使電動(dòng)機(jī)工作拉開大門。為防止有小偷從窗戶或排氣扇處翻入,在窗戶和排氣扇處還分別設(shè)有自動(dòng)感應(yīng)開關(guān)S3、S4,當(dāng)小偷闖入時(shí)感應(yīng)開關(guān)自動(dòng)閉合,警鈴報(bào)警。下列電路圖符合設(shè)計(jì)要求的是(  ) 8.在如圖所示電路中,電源兩端電壓為6V且保持不變,電流表量程為0~0.6A,電壓表量程為0~3V,電阻R1的阻值為5Ω,滑動(dòng)變阻器R2的規(guī)格為“25Ω 0.5A”。將開關(guān)閉合后,在不損壞電路元件的前提下,以下說法中正確的是(  ) A.電壓表最小示數(shù)為2V B.通過電阻R1的電流最大值為0.6A C.電壓表示數(shù)的最大值和最小值之比為5:2 D.滑動(dòng)變阻器R2調(diào)節(jié)范圍為1~25Ω 9.初三實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)決定設(shè)計(jì)一個(gè)如圖所示的簡易的身高測量儀,他們的設(shè)想是:用滑片在繃直的電阻絲上滑動(dòng)代替滑動(dòng)變阻器,將電壓表改裝成身高顯示儀,且測量儀測量身高的范圍能達(dá)到最大,測量精確度最高。已知電源電壓(恒為12V)、電壓表(量程0﹣3V)、長80cm的均勻電阻絲R2 (0.5Ω/cm)。則下列說法正確的是( ?。?A.該身高測量儀刻度盤不均勻 B.定值電阻R1的阻值為100Ω C.若要提高測量儀的測量范圍,可以換用大量程的電壓表 D.對身高為170cm的小欣進(jìn)行測量時(shí),電壓表的示數(shù)為1.5V; 對小琳進(jìn)行測量時(shí),電壓表的示數(shù)為1.8V,則小琳的身高為178cm 10.如圖所示的電路中,電源電壓為18V且保持不變,定值電阻R2=60Ω,R3=10Ω,電流表的量程為0~0.6A,電壓表的量程為0~15V。當(dāng)只閉合開關(guān)S,滑動(dòng)變阻器R1的滑片P置于中點(diǎn)時(shí),電流表示數(shù)為0.3A。則下列說法正確的是( ?。?①滑動(dòng)變阻器R1的最大阻值為50Ω ②只閉合開關(guān)S、S1,調(diào)節(jié)滑片P的位置并保證電路安全,則R1接入電路的阻值范圍是20Ω~50Ω ③只閉合開關(guān)S、S2、S3,調(diào)節(jié)滑片P的位置并保證電路安全,則電流表的示數(shù)變化范圍是0.3A~0.6A ④只閉合開關(guān)S、S1,調(diào)節(jié)滑片P的位置并保證電路安全,則電壓表的示數(shù)變化范圍是12V~15V A.①② B.②④ C.③④ D.②③ 11.如圖甲所示,燈泡L標(biāo)有“6V 0.5A”字樣,電源電壓及燈絲電阻保持不變,電流表量程為0~0.6A,電壓表量程為0~15V,變阻器R的最大阻值為84Ω。只閉合開關(guān)S、S1,移動(dòng)滑片P的過程中,電流表示數(shù)與變阻器連入電路的阻值變化關(guān)系如圖乙所示,當(dāng)滑片P在a點(diǎn)時(shí),電壓表示數(shù)為10V,電流表示數(shù)為Ia;只閉合開關(guān)S、S2,滑片P置于b點(diǎn)時(shí),變阻器連入電路的電阻為Rb,電流表的示數(shù)為Ib,已知Rb:R0=7:3,Ia:Ib=5:4。在保證電路安全的前提下,下列說法正確的是(  ) A.Ib為0.5A B.小燈泡正常工作時(shí)的電阻R=6Ω C.只閉合S、S2,通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,電流表能夠達(dá)到的最大值和最小值之比為3:1 D.只閉合S、S1,通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,電壓表能夠達(dá)到的示數(shù)范圍為0~14V 12.如圖所示,電源電壓不變,電流表A1量程為0﹣0.6A,小燈泡L1的規(guī)格為“2.5V 0.25A”,小燈泡的電阻不隨溫度發(fā)生變化,小燈泡兩端的電壓低于1.2V 不能發(fā)光,高于2.5V就會(huì)被燒壞。電壓表V1的量程0﹣3V,滑動(dòng)變阻器R1的規(guī)格為“10Ω 0.3A”,滑動(dòng)變阻器R2的規(guī)格為“40Ω 0.5A”。閉合開關(guān)S1和S2,滑動(dòng)變阻器滑片置于最大阻值處,電流表的示數(shù)為0.12A。則下列說法正確的是( ?。?①電源電壓為6V ②閉合開關(guān)S1和S2,在電路安全的情況下,電壓表示數(shù)變化范圍為1V﹣2.5V ③任意閉合開關(guān)和調(diào)節(jié)滑片的位置,在電路安全的情況下,電路中總電流的最大值為0.5A ④閉合開關(guān)S1和S3,為了保證小燈泡既能發(fā)光,又不被燒壞,且電路安全,還應(yīng)在電路中串聯(lián)一個(gè)電阻R0,通過調(diào)節(jié)滑片達(dá)到以上要求。則R0的范圍為4Ω﹣40Ω A.①③ B.①③④ C.②③④ D.①④ 二、填空題(每空1分,共10小題,共計(jì)20分): 13.一只小燈泡的正常發(fā)光時(shí)的電壓為8V,正常發(fā)光時(shí)通過它的電流為0.4A,現(xiàn)將該小燈泡接在10V的電源上,為使其正常發(fā)光,應(yīng)   聯(lián)一個(gè)   Ω的定值電阻。 14.在“探究電流與電壓的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別畫出了電阻R1和R2的I﹣U圖像如圖所示,則R1與R2的阻值之比為   ,完成實(shí)驗(yàn)后分析數(shù)據(jù)可以得出在電阻一定時(shí),電流與電壓成   比。 15.如圖所示電路,電源電壓恒定,定值電阻R2的阻值為20Ω,電流表A1和A2的量程均為0~0.6A。閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器R1的滑片從最左端向右移動(dòng)的過程中,兩個(gè)電流表的示數(shù)之差始終為0.2A。則電壓表的示數(shù)為   V,滑動(dòng)變阻器R1允許接入電路的最小阻值為   Ω。 16.如圖甲所示電路中,電壓表示數(shù)為3V,電流表示數(shù)為0.5A,則電阻R1的阻值大小為   Ω。再將兩個(gè)電阻以如圖乙所示的方式接入電路中(電源電壓不變),電流表A與A1的示數(shù)之比為4:3,則電源電壓大小為   V。 17.如圖甲所示的電路中,電源電壓恒定。閉合開關(guān)S后,滑動(dòng)變阻器的滑片P由一端移到另一端時(shí),測得其中一電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I的變化關(guān)系如圖乙所示。電源的電壓為   V,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P位于中點(diǎn)時(shí),電壓表V1的示數(shù)為   V。 18.如圖(a)所示的電路,電源電壓保持不變,閉合開關(guān)S,變阻器滑片P從右端移到左端的整個(gè)過程中,兩電壓表的示數(shù)隨電路中電流變化的圖像如圖(b)所示,根據(jù)圖像的信息可知: ?。ㄟx填“甲”或“乙”)是電壓表V1示數(shù)變化的圖像;滑動(dòng)變阻器R2最大阻值為   Ω。 19.如圖所示,電源電壓不變,當(dāng)開關(guān)S2斷開,S1、S3閉合時(shí),電流表示數(shù)為I1,電壓表示數(shù)為U1;當(dāng)開關(guān)S2閉合,S1、S3斷開時(shí),電流表示數(shù)為I2,電壓表示數(shù)為U2.已知R1:R2=2:1,則I1:I2=   ,U1:U2=   。 20.如圖所示電路是簡易電子秤的原理圖,電源電壓恒為4.5V,定值電阻R0=10Ω。當(dāng)開關(guān)S閉合后,稱量的物體質(zhì)量越大,電壓表的示數(shù)   (選填“越大”或“越小”);當(dāng)秤盤上放置質(zhì)量為3kg的物體時(shí),滑片P剛好位于滑動(dòng)變阻器R的a點(diǎn),電壓表的示數(shù)為3V,則此時(shí)電流表的示數(shù)為   A。 21.如圖甲所示電路,電源電壓保持不變,R2=20Ω,電流表和電壓表接入電路的量程分別為0~0.6A和0~3V。閉合開關(guān)S和S1,斷開S2和S3時(shí),在保證電路變?nèi)那疤嵯?,滑?dòng)變阻器R3允許接入的阻值從最小到最大的變化過程中,電壓表的示數(shù)  ?。ㄟx填“變大”、“變小”或“不變”),電流表示數(shù)與R3的大小關(guān)系如圖乙中圖象①所示;閉合開關(guān)S、S2和S3,斷開S1時(shí),在保證電路安全的前提下,滑動(dòng)變阻器R3允許接入的阻值從最小到最大的變化過程中,電流表示數(shù)與R3的大小關(guān)系如圖乙中圖象②所示。其中I1:I2=4:3,定值電阻R1的大小為   Ω。 22.在如圖所示的實(shí)物電路中,電源電壓恒定不變,R1=30Ω。當(dāng)只閉合開關(guān)S1和S3時(shí),電流表的示數(shù)為0.3A,則電源電壓大小為  V。將滑動(dòng)變阻器R2的滑片P移到最右端,當(dāng)閉合開關(guān)S1、S2和S3時(shí),電流表的示數(shù)為I1;移動(dòng)滑片P到某處,此時(shí)電流表的示數(shù)為I2,I1:I2=7:10;保持滑片P的位置不變,只閉合開關(guān)S2,調(diào)節(jié)電阻箱R3的阻值,在保證電路各元件安全的前提下,電流表的最小示數(shù)為0.2A,則滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為   Ω。 三、實(shí)驗(yàn)探究題(每空1分,共3小題,共計(jì)22分): 23.某班同學(xué)為了“探究電流與電阻的關(guān)系”,設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)電路。在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室找來了如下一些實(shí)驗(yàn)器材:電壓恒為3V的電源,電流表、電壓表各一只,一個(gè)開關(guān),阻值分別為10Ω、20Ω、25Ω的定值電阻各一個(gè),滑動(dòng)變阻器和導(dǎo)線若干。 (1)連接電路時(shí),應(yīng)讓開關(guān)處于   狀態(tài),滑動(dòng)變阻器置于  ?。ㄟx填“A”或“B”)端。 (2)小華連接好電路后,閉合開關(guān),移動(dòng)滑片時(shí),電壓表的示數(shù)增大,電流表的示數(shù)減小,可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤是   。 (3)排除故障后,小華把10Ω的電阻接入電路,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P,使電壓表示數(shù)為   V,讀出電流表的示數(shù)后,斷開開關(guān)S,她直接拆下10Ω的電阻,改換成阻值為20Ω的電阻繼續(xù)做實(shí)驗(yàn),接下來她應(yīng)向  ?。ㄟx填“A”或“B”)端移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P繼續(xù)做實(shí)驗(yàn)。 (4)小華完成了多組實(shí)驗(yàn),利用收集到的數(shù)據(jù),作出了如圖2所示的電流I隨電阻R變化的關(guān)系圖象,為了能用所選的三只定值電阻完成實(shí)驗(yàn),小華所選滑動(dòng)變阻器的最大阻值應(yīng)不小于    Ω。 24.小西同學(xué)手里有一個(gè)標(biāo)有“2.5V”字樣的小燈泡,她想知進(jìn)小燈泡正常工作時(shí)的電阻,于是在實(shí)驗(yàn)家投來一些器材連接了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路,電源電壓4.5V恒定不變。 (1)連接電路時(shí),開關(guān)應(yīng)該  ??;閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)滑到  ?。ㄟx填“A”或“B”)端,起到保護(hù)電路的作用。 (2)小西閉合開關(guān)后,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,發(fā)現(xiàn)燈泡不發(fā)光,電流表有示數(shù),電壓表無示數(shù),其故障原因可能是   。 A.滑動(dòng)變阻器接觸不良 B.燈泡開路 C.誤將滑動(dòng)變阻器的CD接線柱接入電路 D.燈泡短路 (3)小西排除故障后,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片到某位置,電壓表的示數(shù)如圖乙所示,為了測量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻,她應(yīng)將滑片P向   (選填“A”和“B”)端移動(dòng)。 (4)小西根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制了小燈泡的電流隨其兩端電壓變化關(guān)系的圖象如圖丙所示,分析圖象可知,小燈泡正常工作時(shí)的電阻是   Ω。從圖象還可看出,小燈泡的阻值是 ?。ㄟx填“變化”或“不變”)的,造成這一現(xiàn)象的原因是燈絲電阻要受   的影響。 (5)小西同學(xué)測完燈泡電阻后,想知道一個(gè)未知定值電阻Rx的阻值,于是設(shè)計(jì)了如圖所示的電路,電流表量程符合測量要求,電源電壓恒定不變,實(shí)驗(yàn)步驟如下: A.接電路圖連接好實(shí)驗(yàn)電路 B.保持開關(guān)S2斷開,將開關(guān)S1閉合,記錄電流表讀數(shù)為0.2A C.將電阻箱R的阻值調(diào)至10Ω,再閉合開關(guān)S2,記錄電流表讀數(shù)為0.5A 由以上實(shí)驗(yàn)可測出Rx=   Ω。 25.小鐘同學(xué)利用如圖甲所示的電路做“探究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓、導(dǎo)體電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)器材:電源一個(gè),電流表、電壓表各一只,一個(gè)開關(guān),五個(gè)定值電阻(分別為8Ω、10Ω、15Ω、20Ω、50Ω),滑動(dòng)變阻器R2的規(guī)格為“20Ω 2A”,導(dǎo)線若干。 (1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線幫助小鐘同學(xué)將圖乙中的電路連接完整,要求滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)時(shí)、電流表的示數(shù)變小。 (2)小鐘同學(xué)在“探究電流與電壓的關(guān)系”時(shí),所使用的滑動(dòng)變阻器除了保護(hù)電路還有   的作用。他將其中的某個(gè)定值電阻接入電路,閉合開關(guān)S,通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P,測出定值電阻兩端施加不同電壓時(shí)對應(yīng)的電流值,并記錄在表一中,分析表一中的這些數(shù)據(jù),可以得出結(jié)論:在電阻一定的情況下,通過導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體兩端的電壓成   ,該實(shí)驗(yàn)中接入電路的定值電阻的阻值為   Ω。 表一 (3)在“探究電流與電阻的關(guān)系”時(shí),小鐘同學(xué)每次更換不同的定值電阻R1后,通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值,使   (選填“電流表”或“電壓表”)的示數(shù)保持不變。 (4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)如表二所示,在進(jìn)行第4次實(shí)驗(yàn)時(shí),小鐘同學(xué)用15Ω的電阻替換20Ω的電阻。閉合開關(guān)后未移動(dòng)滑片就直接讀出電流表示數(shù),如圖丙所示。由此可加:小鐘實(shí)驗(yàn)時(shí)電源電壓為   V。為保證第4次實(shí)驗(yàn)探究的合理性,小鐘應(yīng)再將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)至第3次實(shí)驗(yàn)時(shí)滑片位置的  ?。ㄟx填“左”或者“右”)側(cè)。 表二 (5)繼續(xù)完成第5次實(shí)驗(yàn)時(shí),無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器,都無法達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求。為了全部完成5次實(shí)驗(yàn),所選滑動(dòng)變阻器的最大阻值至少為   Ω。 四、計(jì)算題(第26題6分,第27題8分,第28題8分,共3小題,共計(jì)22分): 26.如圖所示的電路,電源電壓大小為12V,燈泡L正常發(fā)光時(shí)兩端的電壓為3V。當(dāng)閉合開關(guān)S,斷開開關(guān)S1時(shí),燈泡L正常發(fā)光,此時(shí)電路中的電流為0.15A。求: (1)燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電阻為多少Ω? (2)開關(guān)S和S1都閉合后,電路中的電流大小為多少A? 27.如圖所示的電路,電源電壓大小保持不變,電阻R1=30Ω,R2=15Ω,滑動(dòng)變阻器R3的規(guī)格為“40Ω 0.5A”,電壓表和電流表接入電路的量程分別為0﹣3V和0﹣0.6A。求: (1)只閉合開關(guān)S1,電流表的示數(shù)為0.1A、則電源電壓大小為多少V; (2)只閉合開關(guān)S2,在保證電路各元件安全的前提下,滑動(dòng)變阻器R3可調(diào)節(jié)的阻值范圍; (3)將電壓表接入電路的量程改為0﹣15V、閉合所有開關(guān),在保證電路各元件安全的前提下,則滑動(dòng)變阻器R3可接入電路的最小阻值是多少? 28.如圖所示電路,電源電壓一定,R1為定值電阻,R為滑動(dòng)變阻器,其銘牌上標(biāo)有“2A?Ω”字樣,其最大阻值已無法看清。電壓表接入電路的量程為0~15V,電流表A1接入電路的量程為0~3A,A2接入電路的量程為0~0.6A,保持各電表接入電路的量程不變。當(dāng)只閉合開關(guān)S1時(shí),電壓表示數(shù)為12V,電流表A2的示數(shù)為0.6A。當(dāng)只閉合開關(guān)S2時(shí)將R的滑片移到中點(diǎn),電流表A2的示數(shù)變?yōu)?.3A。求: (1)定值電阻R1的阻值; (2)只閉合開關(guān)S2時(shí),滑片移到阻值最大處電壓表示數(shù); (3)當(dāng)閉合開關(guān)S1、S3,斷開S2時(shí),在保障各電路元件安全的前提下,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片,電流表A1的示數(shù)范圍。 題型選擇題填空作圖題實(shí)驗(yàn)題計(jì)算題總計(jì)題數(shù)12103328小題分?jǐn)?shù)36202222100分得分實(shí)驗(yàn)序號(hào)1234U/V3.04.05.06.0I/A0.300.400.500.60實(shí)驗(yàn)序號(hào)12345R/Ω810201550I/A0.500.400.20 人教版 八年級(jí)物理上冊 第17章 《歐姆定律》 單元測試(B卷) (時(shí)間:90min 滿分:100分) 姓名: 學(xué)校: 分?jǐn)?shù): 一、選擇題(每小題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意,每小題3分,共12小題,共計(jì)36分): 1.下列說法正確的是( ?。?A.一節(jié)新干電池的電壓是2V B.我國家庭電路的電壓為380V C.家用電飯鍋正常工作的電流約為4A D.教室里的日光燈正常工作時(shí)的電流為10A 【答案】C 【解析】解:A、一節(jié)新干電池的電壓是1.5V,故A錯(cuò)誤; B、我國家庭電路的電壓為220V,故B錯(cuò)誤; C、家用電飯鍋正常工作的電流約為4A,符合實(shí)際,故C正確; D、教室日光燈正常工作時(shí)的電流為0.2A,故D錯(cuò)誤。 故選:C。 2.關(guān)于對歐姆定律的公式I=UR,及變形式R=UI的理解,下列說法正確的是(  ) A.導(dǎo)體的電阻一定時(shí),導(dǎo)體兩端的電壓與通過導(dǎo)體的電流成正比 B.導(dǎo)體兩端的電壓為零時(shí),導(dǎo)體的電阻也為零 C.通過導(dǎo)體的電流一定時(shí),導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體兩端的電壓成正比 D.電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì),與通過導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體兩端的電壓無關(guān) 【答案】D 【解析】解:A、根據(jù)歐姆定律的內(nèi)容可知:電阻一定時(shí),導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比;當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓一定時(shí),通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比;電壓是形成電流的原因,所以不能說成電阻一定,電壓與電流成正比,故A錯(cuò)誤。 BCD、電阻是導(dǎo)體本身的一種屬性,與材料、長度、橫截面積、溫度有關(guān),與導(dǎo)體兩端的電壓和通過的電流無關(guān);導(dǎo)體兩端的電壓為零時(shí),導(dǎo)體的電阻并不為零,故BC錯(cuò)誤,D正確。 故選:D。 3.在進(jìn)行“探究串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)設(shè)計(jì)的電路如圖所示。對于實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的現(xiàn)象及分析正確的是(  ) A.如果只有燈泡L1斷路,則開關(guān)閉合后電壓表示數(shù)為零 B.如果只有燈泡L2斷路,則開關(guān)閉合后電壓表示數(shù)為零 C.開關(guān)閉合后,如果燈泡L2不亮、L1亮,一定是燈泡L2斷路 D.開關(guān)閉合后,如果電壓表示數(shù)為電源電壓,一定是燈泡L2短路 【答案】B 【解析】解:該電路為兩個(gè)燈泡的串聯(lián),電壓表測量燈泡L1兩端的電壓; A、只有L1斷路時(shí),電壓表的讀數(shù)等于電源電壓,故A錯(cuò)誤; B、只有燈泡L2斷路時(shí),電路中無電流,兩個(gè)燈泡都不亮,且電壓表無示數(shù),故B正確; C、開關(guān)閉合后,L1亮,L2不亮,則L2短路,故C錯(cuò)誤; D、電壓表示數(shù)等于電源電壓時(shí),可能是L1斷路,也可能是L2短路,故D錯(cuò)誤。 故選:B。 4.如圖所示,R1、R2為定值電阻,R3為滑動(dòng)變阻器,則下列說法正確的是( ?。? A.閉合S、S1,滑片向左移動(dòng),電壓表示數(shù)變化量與電流表A1示數(shù)變化量的比值變大 B.閉合S、S3,滑片滑到最右端,再閉合S1,電壓表示數(shù)變小,電流表A1示數(shù)變大 C.若R1短路,再閉合S、S1、S2,滑片向左移動(dòng),電流表A1示數(shù)變大,A2示數(shù)不變 D.若R1短路,再閉合S、S1、S2,滑片向右移動(dòng),電流表A1與A2示數(shù)變化量相同 【答案】B 【解析】解:A、閉合S、S1,R1與變阻器串聯(lián),電壓表測變阻器兩端的電壓,電流表A1測串聯(lián)電路中的電流; 滑片向左移動(dòng),根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,電壓表示數(shù)變化量等于R1的電壓變化量, 滑片移動(dòng)前,R1的電壓:U1=I1R1, 滑片P向左滑動(dòng)一段距離,此時(shí)R1的電壓:U′1=I′1R1, 兩式相減得:△U1=R1(I′1﹣I1)=R1△I,即R1=ΔU1ΔI=ΔUVΔI, 所以,電壓表示數(shù)變化量與電流表A1示數(shù)變化量的比值等于定值電阻R1的阻值,則該比值不變,故A錯(cuò)誤; B、閉合S、S3,滑片滑到最右端,R1、R2串聯(lián),電壓表測R2兩端電壓,兩個(gè)電流表測電路中的電流; 再閉合S1,電流表A2、電壓表、R2均被短路,電路為R1的簡單電路,電流表A1測量電路電流, 因串聯(lián)電路的總電阻等于各分電阻之和,所以閉合S1后,電路的總電阻變小,由歐姆定律可知,電路電流變大,因此電流表A1的示數(shù)變大,故B正確; CD、若R1短路,再閉合S、S1、S2,R2、R3并聯(lián),電流表A2測R2的電流,電流表A1測干路電流,電壓表測量電源電壓, 當(dāng)滑片向左移時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值變大,由歐姆定律可知,通過滑動(dòng)變阻器的電流變小, 因并聯(lián)電路中各支路互不影響,因此移動(dòng)滑片位置時(shí),通過R2的電流不變,即電流表A2示數(shù)不變, 因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,所以干路電流變小,即電流表A1示數(shù)變小,故C錯(cuò)誤; 當(dāng)滑片向右移動(dòng)時(shí),電流表A1的示數(shù)隨之變化,而電流表A2的示數(shù)不變,因此滑片向右移動(dòng),電流表A1與A2示數(shù)變化量不相同,故D錯(cuò)誤。 故選:B。 5.如圖所示是甲、乙兩個(gè)定值電阻的I﹣U圖像,以下說法正確的是( ?。? A.電阻甲的阻值大于電阻乙的阻值 B.若將甲乙并聯(lián),則通過甲乙的電流大小之比為1:2 C.若將甲乙并聯(lián),當(dāng)電源電壓為1V時(shí),干路電流為0.5A D.若將甲乙串聯(lián),當(dāng)通過乙的電流為0.2A時(shí),電源電壓為3V 【答案】D 【解析】解:A、由圖像可知,當(dāng)通過甲、乙的電流均為0.2A時(shí),甲、乙兩端電壓:U甲=1V,U乙=2V, 由I=UR可知,甲、乙的電阻分別為:R甲=U甲I甲=1V0.2A=5Ω,R乙=U乙I乙=2V0.2A=10Ω, 顯然R甲<R乙,故A錯(cuò)誤; B、因并聯(lián)電路中各支路兩端電壓相等,所以通過甲、乙的電流之比:I甲′I乙′=UR甲UR乙=R乙R甲=10Ω5Ω=21,故B錯(cuò)誤; C、因并聯(lián)電路中各支路兩端電壓相等,所以當(dāng)電源電壓為1V時(shí),由圖像可知,I甲=0.2A,I乙″=0.1A, 因并聯(lián)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″=0.2A+0.1A=0.3A,故C錯(cuò)誤; D、因串聯(lián)電路處處電流相等,因此當(dāng)通過乙的電流為0.2A時(shí),通過甲的電流也為0.2A, 由A選項(xiàng)可知,U甲=1V,U乙=2V, 則電源電壓:U=U甲+U乙=1V+2V=3V,故D正確。 故選:D。 6.兩個(gè)規(guī)格相同的學(xué)生電流表A1和A2連入如圖所示的電路中。當(dāng)閉合開關(guān)S后,電阻R1與R2均有電流通過,且兩只電流表的指針偏轉(zhuǎn)角度相同,則R1與R2的阻值之比是( ?。? A.4:1 B.1:4 C.1:5 D.5:1 【答案】A 【解析】解:由圖知,兩電阻并聯(lián),電流表A1測R1支路的電流,A2測干路電流; 因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,且兩只電流表的指針偏轉(zhuǎn)角度相同, 所以,干路電流I是R1支路電流I1的5倍,即I=5I1, 通過R2的電流I2=I﹣I1=5I1﹣I1=4I1, 并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,即U1=U2, 根據(jù)歐姆定律有:I1R1=I2R2=4I1R2, 所以R1R2=4I1I1=41。 故選:A。 7.考試試卷保密至關(guān)重要,為確保試卷萬無一失,存放試卷的保密室有厚厚的大門,要想開門,需要主考用鑰匙閉合開關(guān)S,或者兩名副主考同時(shí)使用鑰匙閉合開關(guān)S1、S2,使電動(dòng)機(jī)工作拉開大門。為防止有小偷從窗戶或排氣扇處翻入,在窗戶和排氣扇處還分別設(shè)有自動(dòng)感應(yīng)開關(guān)S3、S4,當(dāng)小偷闖入時(shí)感應(yīng)開關(guān)自動(dòng)閉合,警鈴報(bào)警。下列電路圖符合設(shè)計(jì)要求的是( ?。? 【答案】C 【解析】解:A.由電路圖可知,開關(guān)S、S1、S2中任意一個(gè)閉合時(shí)電動(dòng)機(jī)都可以工作,故A不符合題意; B.由電路圖可知,開關(guān)S3、S4同時(shí)閉合時(shí),警鈴才工作,故B不符合題意; C.由電路圖可知,開關(guān)S或者同時(shí)閉合開關(guān)S1、S2時(shí),電動(dòng)機(jī)工作,閉合開關(guān)S3或S4時(shí),警鈴工作,故C符合題意; D.由電路圖可知,開關(guān)S、S1、S2都閉合時(shí)電動(dòng)機(jī)才工作,開關(guān)S3、S4同時(shí)閉合時(shí)警鈴才工作,故D不符合題意。 故選:C。 8.在如圖所示電路中,電源兩端電壓為6V且保持不變,電流表量程為0~0.6A,電壓表量程為0~3V,電阻R1的阻值為5Ω,滑動(dòng)變阻器R2的規(guī)格為“25Ω 0.5A”。將開關(guān)閉合后,在不損壞電路元件的前提下,以下說法中正確的是(  ) A.電壓表最小示數(shù)為2V B.通過電阻R1的電流最大值為0.6A C.電壓表示數(shù)的最大值和最小值之比為5:2 D.滑動(dòng)變阻器R2調(diào)節(jié)范圍為1~25Ω 【答案】C 【解析】解:由圖知,R1、R2串聯(lián),電壓表測R1兩端的電壓,電流表測電路中的電流; B、電壓表的量程為0~3V,當(dāng)電壓表示數(shù)為3V時(shí),由I=UR可得,此時(shí)電路中的電流: I=UR1R1=3V5Ω=0.6A, 由于電流表的量程為0~0.6A,滑動(dòng)變阻器R2允許通過的最大電流為0.5A, 故電路中的最大電流為0.5A,故B錯(cuò)誤; D、當(dāng)電路中的電流最大為0.5A時(shí),電壓表的示數(shù)最大為:U1max=ImaxR1=0.5A×5Ω=2.5V<3V,電壓表是安全的; 由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律得,此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓:U2min=U﹣U1max=6V﹣2.5V=3.5V, 由歐姆定律可得,滑動(dòng)變阻器接入電路的最小電阻:R2min=U2minI=3.5V0.5A=7Ω, 當(dāng)滑片P在右端時(shí),電路中的電阻最大,電流最小,電壓表示數(shù)最小,所以滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值范圍:7Ω~25Ω,故D錯(cuò)誤; AC、當(dāng)滑片P在右端(電阻全部連入為25Ω )時(shí),由電阻的串聯(lián)和歐姆定律得,電路中的最小電流: Imin=UR總=UR1+R2=6V5Ω+25Ω=0.2A; 由I=UR可得,電壓表的最小示數(shù):U1min=IminR1=0.2A×5Ω=1V,而電壓表的最大示數(shù)為2.5V, 則電壓表示數(shù)的最大值和最小值之比為2.5V:1V=5:2,故A錯(cuò)誤、C正確。 故選:C。 9.初三實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)決定設(shè)計(jì)一個(gè)如圖所示的簡易的身高測量儀,他們的設(shè)想是:用滑片在繃直的電阻絲上滑動(dòng)代替滑動(dòng)變阻器,將電壓表改裝成身高顯示儀,且測量儀測量身高的范圍能達(dá)到最大,測量精確度最高。已知電源電壓(恒為12V)、電壓表(量程0﹣3V)、長80cm的均勻電阻絲R2 (0.5Ω/cm)。則下列說法正確的是( ?。?A.該身高測量儀刻度盤不均勻 B.定值電阻R1的阻值為100Ω C.若要提高測量儀的測量范圍,可以換用大量程的電壓表 D.對身高為170cm的小欣進(jìn)行測量時(shí),電壓表的示數(shù)為1.5V;對小琳進(jìn)行測量時(shí),電壓表的示數(shù)為1.8V,則小琳的身高為178cm 【答案】D 【解析】解:(1)由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表測滑片P下方電阻絲兩端的電壓, 因電壓表的內(nèi)阻很大、在電路中相當(dāng)于斷路, 所以,身高變化(即滑片移動(dòng))時(shí),R2接入電路中的電阻不變,由I=UR可知,電路中的電流不變, 因滑片P下方電阻絲的阻值與人的身高成正比, 所以,由U=IR可知,顯示儀的示數(shù)與身高成正比,即顯示儀的刻度均勻,故A錯(cuò)誤; (2)電阻線的最大阻值R2=80cm×0.5Ω/cm=40Ω, 當(dāng)滑片位于電阻線的上端且電壓表的示數(shù)為3V時(shí),測量儀測量身高的范圍最大,且測量精確度最高, 因串聯(lián)電路中各處的電流相等,所以,電路中的電流為:I=U2R2=3V40Ω=0.075A, 此時(shí)電路中的總電阻始終為:R總=UI=12V0.075A=160Ω, 因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和, 所以,定值電阻R1阻值R1=R總﹣R2=160Ω﹣40Ω=120Ω,故B錯(cuò)誤; (3)電路中的電流始終為0.075A不變, 對身高為170cm的小欣進(jìn)行測量時(shí),則電壓表所測電阻絲的阻值:R小欣=U小欣I=1.5V0.075A=20Ω, 同理,對小琳進(jìn)行測量時(shí)電壓表所測電阻絲的阻值:R小琳=U小琳I=1.8V0.075A=24Ω, 兩次電阻的差值為:△R=24Ω﹣20Ω=4Ω, 由電阻絲的阻值為0.5Ω/cm可得,電阻絲相差的長度,即兩個(gè)同學(xué)身高的差值: ΔL=4Ω0.5Ω/cm=8cm, 小琳進(jìn)行測量時(shí)電壓表的示數(shù)較大,說明小琳的身高要高一些,即小琳的身高為170cm+8cm=178cm,故D正確。 (4)電路中總電阻不變,總電流不變,滑動(dòng)變阻器電阻最大時(shí)分得電壓不變,換用大量程的電壓表對測量范圍沒有影響,故C錯(cuò)誤。 故選:D。 10.如圖所示的電路中,電源電壓為18V且保持不變,定值電阻R2=60Ω,R3=10Ω,電流表的量程為0~0.6A,電壓表的量程為0~15V。當(dāng)只閉合開關(guān)S,滑動(dòng)變阻器R1的滑片P置于中點(diǎn)時(shí),電流表示數(shù)為0.3A。則下列說法正確的是(  ) ①滑動(dòng)變阻器R1的最大阻值為50Ω ②只閉合開關(guān)S、S1,調(diào)節(jié)滑片P的位置并保證電路安全,則R1接入電路的阻值范圍是20Ω~50Ω ③只閉合開關(guān)S、S2、S3,調(diào)節(jié)滑片P的位置并保證電路安全,則電流表的示數(shù)變化范圍是0.3A~0.6A ④只閉合開關(guān)S、S1,調(diào)節(jié)滑片P的位置并保證電路安全,則電壓表的示數(shù)變化范圍是12V~15V A.①② B.②④ C.③④ D.②③ 【答案】B 【解析】解:①根據(jù)電路圖可知,當(dāng)只閉合開關(guān)S,定值電阻R3與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電流表測量電路電流; 由I=UR可知,此時(shí)電路總電阻:R總=UI=18V0.3A=60Ω, 因串聯(lián)電路中的總電阻等于各分電阻之和,所以滑片在中點(diǎn)時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值: R中=R總﹣R3=60Ω﹣10Ω=50Ω, 故滑動(dòng)變阻器的最大阻值:R1=2R中=2×50Ω=100Ω,故①錯(cuò)誤; ②④根據(jù)電路圖可知,只閉合開關(guān)S、S1,定值電阻R3與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電流表測量電路電流,電壓表測滑動(dòng)變阻器兩端電壓; 因電流表量程為0~0.6A,所以電路最大電流為0.6A, 此時(shí)電路的總電阻:R總′=UI大=18V0.6A=30Ω, 則滑動(dòng)變阻器接入電路的最小阻值:R小=R總′﹣R3=30Ω﹣10Ω=20Ω; 電壓表的最小示數(shù):UV?。絀大R?。?.6A×20Ω=12V; 當(dāng)電壓表示數(shù)為15V時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大, 因串聯(lián)電路兩端電壓等于各部分電路兩端電壓之和,所以定值電阻兩端電壓: U3=U﹣UV大=18V﹣15V=3V, 則電路最小電流:I小=U3R3=3V10Ω=0.3A 滑動(dòng)變阻器接入電路的最大阻值:R大=UV大I小=15V0.3A=50Ω, 則滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值范圍為20~50Ω; 電壓表的示數(shù)范圍為12V~15V,故②④正確; ③根據(jù)電路圖可知,只閉合開關(guān)S、S2、S3,滑動(dòng)變阻器與定值電阻R2并聯(lián),電流表測量干路電流; 當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路阻值最大時(shí),通過滑動(dòng)變阻器的電流最小, 則通過滑動(dòng)變阻器的最小電流:I小′=UR1=18V100Ω=0.18A, 通過R2的電流:I2=UR2=18V60Ω=0.3A, 因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,所以干路最小電流: I干?。絀小′+I2=0.18A+0.3A=0.48A, 由電流表量程可知,干路最大電流為0.6A,因此電流表示數(shù)的范圍為0.48A~0.6A,故③錯(cuò)誤。 故選:B。 11.如圖甲所示,燈泡L標(biāo)有“6V 0.5A”字樣,電源電壓及燈絲電阻保持不變,電流表量程為0~0.6A,電壓表量程為0~15V,變阻器R的最大阻值為84Ω。只閉合開關(guān)S、S1,移動(dòng)滑片P的過程中,電流表示數(shù)與變阻器連入電路的阻值變化關(guān)系如圖乙所示,當(dāng)滑片P在a點(diǎn)時(shí),電壓表示數(shù)為10V,電流表示數(shù)為Ia;只閉合開關(guān)S、S2,滑片P置于b點(diǎn)時(shí),變阻器連入電路的電阻為Rb,電流表的示數(shù)為Ib,已知Rb:R0=7:3,Ia:Ib=5:4。在保證電路安全的前提下,下列說法正確的是(  ) A.Ib為0.5A B.小燈泡正常工作時(shí)的電阻R=6Ω C.只閉合S、S2,通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,電流表能夠達(dá)到的最大值和最小值之比為3:1 D.只閉合S、S1,通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,電壓表能夠達(dá)到的示數(shù)范圍為0~14V 【答案】C 【解析】解:A、由電路圖可知只閉合開關(guān)S、S1時(shí),該電路為R和R0的串聯(lián)電路,電流表測電路中的電流,電壓表測R兩端的電壓,當(dāng)滑片P在a點(diǎn)時(shí),由圖乙可知,此時(shí)滑動(dòng)變阻器R連入電路的阻值為R=20Ω, 已知此時(shí)電壓表示數(shù)為10V,即R兩端的電壓為UR=10V, 通過R的電流為:IR=URR=10V20Ω=0.5A,即電路中的電流為0.5A,則電流表的示數(shù)Ia=0.5A, 已知Ia:Ib=5:4,則Ib=45Ia=45×0.5A=0.4A,故A錯(cuò)誤; B、已知燈泡的額定電壓為UL=6V,燈泡的額定電流為IL=0.5A, 則燈泡正常工作時(shí)的電阻為:RL=ULIL=6V0.5A=12Ω,故B錯(cuò)誤; C、當(dāng)只閉合開關(guān)S、S1時(shí),電源電壓為:U=UR+U0=UR+IaR0=10V+0.5A×R0﹣﹣﹣﹣﹣①; 當(dāng)只閉合開關(guān)S、S2,該電路為R和L的串聯(lián)電路,電流表測電路中的電流,電壓表測R兩端的電壓, 滑片P置于b點(diǎn)時(shí),電源電壓為:U=UR′+UL′=IbRb+IbRL=0.4A×Rb+0.4A×12Ω=0.4A×Rb+4.8V﹣﹣﹣﹣﹣②; 已知Rb:R0=7:3﹣﹣﹣﹣﹣﹣③; 聯(lián)立①②③可解得:U=16V,R0=12Ω,Rb=28Ω; 當(dāng)只閉合S、S2,為保證電路安全,電路中的最大電流為:I大=IL=0.5A,即電流表的最大示數(shù)為0.5A; 當(dāng)滑動(dòng)變阻器R連入電路的阻值最大時(shí),電路總電阻最大,由I=UR可知電路中的電流最小, 已知滑動(dòng)變阻器的最大阻值為Rm=84Ω, 則電路中的最小電流為:I小=UR總=URm+RL=16V84Ω+12Ω=16A, 此時(shí)電壓表的示數(shù)為:UV=I小Rm=16A×84Ω=14V<15V,沒有超出電壓表的量程, 因此電路中電流最小為I小=16A,即電流表的最小示數(shù)為16A, 則電流表能夠達(dá)到的最大值和最小值之比為0.5A:16A=3:1,故C正確; D、只閉合S、S1,R和R0串聯(lián),當(dāng)電壓表示數(shù)最大時(shí),滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值最大, 此時(shí)電路中的電流為:I1=UR總′=URm+R0=16V84Ω+12Ω=16A, 滑動(dòng)變阻器R兩端的電壓為:UV′=I1Rm=16A×84Ω=14V; 當(dāng)電壓表示數(shù)最小時(shí),滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值最小,此時(shí)電路中電流最大, 電流表量程為0~0.6A,則電路中最大電流為:I大′=0.6A, 此時(shí)電路的總電阻為:R總″=UI大′=16V0.6A≈27Ω, 由串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)可知此時(shí)滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值為:R′=R總″﹣R0=27Ω﹣12Ω=15Ω, 則滑動(dòng)變阻器兩端的最小電壓不為0V,故D錯(cuò)誤。 故選:C。 12.如圖所示,電源電壓不變,電流表A1量程為0﹣0.6A,小燈泡L1的規(guī)格為“2.5V 0.25A”,小燈泡的電阻不隨溫度發(fā)生變化,小燈泡兩端的電壓低于1.2V 不能發(fā)光,高于2.5V就會(huì)被燒壞。電壓表V1的量程0﹣3V,滑動(dòng)變阻器R1的規(guī)格為“10Ω 0.3A”,滑動(dòng)變阻器R2的規(guī)格為“40Ω 0.5A”。閉合開關(guān)S1和S2,滑動(dòng)變阻器滑片置于最大阻值處,電流表的示數(shù)為0.12A。則下列說法正確的是( ?。?①電源電壓為6V ②閉合開關(guān)S1和S2,在電路安全的情況下,電壓表示數(shù)變化范圍為1V﹣2.5V ③任意閉合開關(guān)和調(diào)節(jié)滑片的位置,在電路安全的情況下,電路中總電流的最大值為0.5A ④閉合開關(guān)S1和S3,為了保證小燈泡既能發(fā)光,又不被燒壞,且電路安全,還應(yīng)在電路中串聯(lián)一個(gè)電阻R0,通過調(diào)節(jié)滑片達(dá)到以上要求。則R0的范圍為4Ω﹣40Ω A.①③ B.①③④ C.②③④ D.①④ 【答案】B 【解析】解:根據(jù)電路圖可知,閉合開關(guān)S1和S2,燈泡和滑動(dòng)變阻器R2串聯(lián),電壓表測量燈泡兩端電壓,電流表測量電路電流,且滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大,則電路中電流最小,即I小=0.12A; ①由I=UR可得,燈泡的阻值:RL=ULIL=2.5V0.25A=10Ω, 因串聯(lián)電路中的總電阻等于各部分電阻之和,所以電源電壓: U=I小R=I小(RL+R2)=0.12A×(10Ω+40Ω)=6V,故①正確; ②閉合開關(guān)S1和S2,燈泡和滑動(dòng)變阻器R2串聯(lián); 燈泡正常發(fā)光時(shí),燈泡的實(shí)際電壓等于額定電壓,因此電壓表示數(shù)的最大值為2.5V, 當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路阻值最大時(shí),電路電流最小,則燈泡兩端最小電壓:UL?。絀小RL=0.12A×10Ω=1.2V, 綜合上述分析可得,電壓表示數(shù)的變化范圍為1.2V~2.5V,故②錯(cuò)誤; ③滑動(dòng)變阻器R1的規(guī)格為“10Ω 0.3A”,滑動(dòng)變阻器R2的規(guī)格為“40Ω 0.5A”, 則兩變阻器允許加的最大電壓分別為: U1大=I1大R1大=0.3A×10Ω=3V,U2大=I2大R2大=0.5A×40Ω=20V; 因并聯(lián)電路中的總電阻小于任一支路電阻,串聯(lián)電路中的總電阻大于任一分電阻,因此當(dāng)閉合開關(guān)S1、S2、S3、S4時(shí),滑動(dòng)變阻器R1、R2并聯(lián),燈泡短路,電流表測量干路電流,理論上總電流是最大的;但是電源電壓6V超過了變阻器R1允許加的最大電壓3V,所以兩變阻器不能并聯(lián); 若任意閉合開關(guān),使電路成為串聯(lián)電路,則電路中總電阻較大,電流較小; 所以,可以通過開關(guān)的轉(zhuǎn)換使一個(gè)電阻元件接入電路時(shí),電路中電阻較小,電流可以達(dá)到最大,結(jié)合變阻器的規(guī)格和圖示可知,當(dāng)只閉合開關(guān)S1、S2和S4時(shí),只有變阻器R2接入電路,調(diào)節(jié)滑片的位置可以使電流最大達(dá)到0.5A(不能為0.6A,否則會(huì)損壞變阻器R2),故③正確; ④根據(jù)電路圖可知,閉合開關(guān)S1和S3,燈泡和滑動(dòng)變阻器R1串聯(lián),電壓表測量燈泡兩端電壓,電流表測量電路電流; 當(dāng)燈泡兩端電壓為1.2V時(shí),電路電流:I最小=UL小RL=1.2V10Ω=0.12A, 此時(shí)電路的總電阻:R總=UI最小=6V0.12A=50Ω, 因串聯(lián)電路中的總電阻等于各部分電阻之和,因此當(dāng)滑動(dòng)變阻器R1接入電路的阻值最小0Ω時(shí),電路串聯(lián)的阻值最大,則串聯(lián)R0的最大阻值:R0大=R總﹣RL=50Ω﹣10Ω=40Ω; 當(dāng)燈泡兩端電壓為2.5V時(shí),電路電流最大,即0.25A, 此時(shí)電路的總電阻:R總′=UI最大=6V0.25A=24Ω, 因串聯(lián)電路中的總電阻等于各部分電阻之和,因此當(dāng)滑動(dòng)變阻器R1接入電路的阻值最大10Ω時(shí),電路串聯(lián)的阻值最小,則串聯(lián)R0的最大阻值:R0?。絉總′﹣RL﹣R1=24Ω﹣10Ω﹣10Ω=4Ω, 綜合上述計(jì)算結(jié)果可知,R0接入電路的阻值范圍為4Ω~40Ω,故④正確。 故選:B。 二、填空題(每空1分,共10小題,共計(jì)20分): 13.一只小燈泡的正常發(fā)光時(shí)的電壓為8V,正常發(fā)光時(shí)通過它的電流為0.4A,現(xiàn)將該小燈泡接在10V的電源上,為使其正常發(fā)光,應(yīng)   聯(lián)一個(gè)   Ω的定值電阻。 【答案】串;5。 【解析】解:由題意知,電源電壓大于小燈泡正常發(fā)光的電壓,根據(jù)串聯(lián)分壓的規(guī)律可知,為使燈泡正常發(fā)光,應(yīng)串聯(lián)一個(gè)電阻來分壓; 燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓為UL=8V, 根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知,電阻兩端的電壓:UR=U﹣UL=10V﹣8V=2V, 因?yàn)榇?lián)電路各處的電流相等,所以通過電阻的電流IR=IL=0.4A 根據(jù)I=UR可知,串聯(lián)電阻的阻值:R=URIR=2V0.4A=5Ω。 故答案為:串;5。 14.在“探究電流與電壓的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別畫出了電阻R1和R2的I﹣U圖像如圖所示,則R1與R2的阻值之比為   ,完成實(shí)驗(yàn)后分析數(shù)據(jù)可以得出在電阻一定時(shí),電流與電壓成   比。 【答案】1:2;正。 【解析】解:由圖像及電阻的計(jì)算式R=UI可得:當(dāng)I=0.2A時(shí),U1=2V,U2=4V, 故R1:R2=U1I:U2I=U1:U2=2V:4V=1:2, 由圖像可知,電阻一定時(shí),通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比。 故答案為:1:2;正。 15.如圖所示電路,電源電壓恒定,定值電阻R2的阻值為20Ω,電流表A1和A2的量程均為0~0.6A。閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器R1的滑片從最左端向右移動(dòng)的過程中,兩個(gè)電流表的示數(shù)之差始終為0.2A。則電壓表的示數(shù)為   V,滑動(dòng)變阻器R1允許接入電路的最小阻值為   Ω。 【答案】4;10。 【解析】解:由圖可知,定值電阻R2與滑動(dòng)變阻器R1并聯(lián),電流表A1測量通過滑動(dòng)變阻器R1的電流,電流表A2測量干路電流,電壓表測量電源電壓; (1)根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知,兩個(gè)電流表的示數(shù)之差即為通過R2的電流I2=0.2A, 根據(jù)歐姆定律可知,R2兩端的電壓U2=I2R2=0.2A×20Ω=4V, 根據(jù)并聯(lián)電路特點(diǎn)可知,電源電壓U=U1=U2=4V,所以電壓表示數(shù)為4V; (2)為了電路安全,電流表A2的示數(shù)最大為I=0.6A, 根據(jù)并聯(lián)電路特點(diǎn)可知,通過滑動(dòng)變阻器的最大電流I1=I﹣I2=0.6A﹣0.2A=0.4A, 根據(jù)歐姆定律可知,滑動(dòng)變阻器允許接入電路的最小阻值R1小=U1I1=4V0.4A=10Ω。 故答案為:4;10。 16.如圖甲所示電路中,電壓表示數(shù)為3V,電流表示數(shù)為0.5A,則電阻R1的阻值大小為   Ω。再將兩個(gè)電阻以如圖乙所示的方式接入電路中(電源電壓不變),電流表A與A1的示數(shù)之比為4:3,則電源電壓大小為   V。 【答案】6;4。 【解析】解:(1)由電路圖甲可知,R1、R2串聯(lián),電壓表測量R1兩端電壓,電流表測量電路電流; 由I=UR可得,R1的阻值:R1=U1I=3V0.5A=6Ω; (2)由電路圖乙可知,R1、R2并聯(lián),電流表A測量干路電流,電流表A1測量通過支路R2的電流; 因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,所以通過R1、R2的電流之比: I1:I2=(IA﹣IA1):IA1=(4﹣3):3=1:3, 因并聯(lián)電路中各支路兩端電壓相等,所以兩電阻之比:R1R2=UI1UI2=I2I1=31, 則R2的阻值:R2=13R1=13×6Ω=2Ω, 因串聯(lián)電路的總電阻等于各分電阻之和,所以由電路圖甲可知, 電源電壓:U=IR=I(R1+R2)=0.5A×(6Ω+2Ω)=4V。 故答案為:6;4。 17.如圖甲所示的電路中,電源電壓恒定。閉合開關(guān)S后,滑動(dòng)變阻器的滑片P由一端移到另一端時(shí),測得其中一電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I的變化關(guān)系如圖乙所示。電源的電壓為   V,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P位于中點(diǎn)時(shí),電壓表V1的示數(shù)為   V。 【答案】12;6。 【解析】解:(1)當(dāng)滑片在b端時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為0Ω,電壓表V2被短路,電路為R1的簡單電路,電路中的電阻最小,電流最大,根據(jù)圖乙可知當(dāng)電流最大,電壓表V2示數(shù)為零; 由圖乙可知當(dāng)滑片在b端時(shí)電路中的電流為I最大=1.5A, 由I=UR得電源電壓U=I最大R1; 當(dāng)滑片在a端時(shí),電路中的電流為I最?。?.5A,U2=8V, 根據(jù)I=UR和串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)可得,電源電壓U=I最小R1+U2, 由于電源電壓不變,所以,I最大R1=I最小R1+U2, 則R1的阻值為:R1=U2I最大?I最小=8V1.5A?0.5A=8Ω; 所以,電源電壓:U=I最大R1=1.5A×8Ω=12V; (2)由I=UR得滑動(dòng)變阻器的最大阻值為:R2=U2I最小=8V0.5A=16Ω; 當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P位于中點(diǎn)時(shí),則電路中的總電阻為:R總=R1+R2中=8Ω+12×16Ω=16Ω; 則電路中的電流為:I=UR總=12V16Ω=0.75A, 由I=UR得V1的示數(shù):U1=IR1=0.75A×8Ω=6V。 故答案為:12;6。 18.如圖(a)所示的電路,電源電壓保持不變,閉合開關(guān)S,變阻器滑片P從右端移到左端的整個(gè)過程中,兩電壓表的示數(shù)隨電路中電流變化的圖像如圖(b)所示,根據(jù)圖像的信息可知: ?。ㄟx填“甲”或“乙”)是電壓表V1示數(shù)變化的圖像;滑動(dòng)變阻器R2最大阻值為   Ω。 【答案】甲;40。 【解析】解:由a電路圖可知,兩電阻串聯(lián)接入電路,電壓表V1測定值電阻兩端的電壓,電壓表V2測滑動(dòng)變阻器兩端的電壓, 當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻變小,串聯(lián)電路總電阻等于各部分電阻之和,所以電路總電阻變小,根據(jù)歐姆定律可知電路中電流變大,根據(jù)U=IR可知R1兩端的電壓變大,電源電壓保持不變,串聯(lián)電路總電壓等于各部分電壓之和,所以R2兩端的電壓就要變小;結(jié)合圖b可知,甲是R1的U﹣I圖象,乙是R2的U﹣I圖象。 根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知滑動(dòng)變阻器接入電路最大阻值時(shí),滑動(dòng)變阻器兩端的電壓最大,由圖b可知當(dāng)U2=4V時(shí)滑動(dòng)變阻器連入電路最大阻值,此時(shí)I=0.1A, 串聯(lián)電路各處電流相等,根據(jù)歐姆定律可得可得滑動(dòng)變阻器的最大電阻是R=U2I=4V0.1A=40Ω。 故答案為:甲;40。 19.如圖所示,電源電壓不變,當(dāng)開關(guān)S2斷開,S1、S3閉合時(shí),電流表示數(shù)為I1,電壓表示數(shù)為U1;當(dāng)開關(guān)S2閉合,S1、S3斷開時(shí),電流表示數(shù)為I2,電壓表示數(shù)為U2.已知R1:R2=2:1,則I1:I2=   ,U1:U2=   。 【答案】9:2;3:2。 【解析】解:當(dāng)開關(guān)S2斷開,S1、S3閉合時(shí),R1與R2并聯(lián),電壓表測電源兩端的電壓,電流表測干路電流, 已知R1:R2=2:1,則R1=2R2, 設(shè)電源的電壓為U,則此時(shí)電壓表的示數(shù)U1=U, 因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,且干路電流等于各支路電流之和, 所以,電流表示數(shù)I1=UR1+UR2=U2R2+UR2=3U2R2, 當(dāng)開關(guān)S2閉合,S1、S3斷開時(shí),R1與R2串聯(lián),電壓表測R1兩端的電壓,電流表測電路中的電流, 因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和, 所以,電路中的電流:I2=UR1+R2=U2R2+R2=U3R2, 此時(shí)電壓表示數(shù):U2=I2R1=U3R2×2R2=23U,所以,I1I2=3U2R2U3R2=92;U1U2=U23U=32。 故答案為:9:2;3:2。 20.如圖所示電路是簡易電子秤的原理圖,電源電壓恒為4.5V,定值電阻R0=10Ω。當(dāng)開關(guān)S閉合后,稱量的物體質(zhì)量越大,電壓表的示數(shù)   (選填“越大”或“越小”);當(dāng)秤盤上放置質(zhì)量為3kg的物體時(shí),滑片P剛好位于滑動(dòng)變阻器R的a點(diǎn),電壓表的示數(shù)為3V,則此時(shí)電流表的示數(shù)為   A。 【答案】越大;0.15。 【解析】解:根據(jù)電路圖可知,定值電阻R0和滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表測量滑動(dòng)變阻器兩端電壓,電流表測量電路電流; (1)根據(jù)電路圖可知,開關(guān)S閉合后,稱量的物體質(zhì)量越大,滑片向下移動(dòng)的距離越大,即滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值越大,由串聯(lián)電路分壓原理可知,滑動(dòng)變阻器兩端電壓會(huì)越大,即電壓表示數(shù)越大; (2)因串聯(lián)電路兩端電壓等于各部分電路兩端電壓之和,所以定值電阻兩端電壓:U0=U﹣Ua=4.5V﹣3V=1.5V, 因串聯(lián)電路處處電流相等,所以電流表的示數(shù):I=I0=U0R0=1.5V10Ω=0.15A。 故答案為:越大;0.15。 21.如圖甲所示電路,電源電壓保持不變,R2=20Ω,電流表和電壓表接入電路的量程分別為0~0.6A和0~3V。閉合開關(guān)S和S1,斷開S2和S3時(shí),在保證電路變?nèi)那疤嵯拢瑒?dòng)變阻器R3允許接入的阻值從最小到最大的變化過程中,電壓表的示數(shù)   (選填“變大”、“變小”或“不變”),電流表示數(shù)與R3的大小關(guān)系如圖乙中圖象①所示;閉合開關(guān)S、S2和S3,斷開S1時(shí),在保證電路安全的前提下,滑動(dòng)變阻器R3允許接入的阻值從最小到最大的變化過程中,電流表示數(shù)與R3的大小關(guān)系如圖乙中圖象②所示。其中I1:I2=4:3,定值電阻R1的大小為   Ω。 【答案】變大;20。 【解析】解:(1)閉合開關(guān)S、S2和S3,斷開S1時(shí),R2和R3并聯(lián),電流表測量干路電流,電壓表測量滑動(dòng)變阻器兩端的電壓,滑動(dòng)變阻器R3允許接入的阻值從最小到最大的變化過程中,電阻變大,分壓增多,電壓表的示數(shù)變大; (2)由于并聯(lián)電路中各支路用電器互不影響,則當(dāng)滑動(dòng)變阻器R3接入的阻值最小時(shí),干路電流最大; 由于電流表的量程為0~0.6A,則此時(shí)干路的最大電流值I1=0.6A; R2和R3并聯(lián),當(dāng)滑動(dòng)變阻器R3接入的阻值最小為R時(shí),根據(jù)歐姆定律和并聯(lián)電路的特點(diǎn)可知: 干路電流I1=I2+I3最大=UR2+UR, 即:0.6A=U20Ω+UR?????????????????① 因?yàn)镮1:I2=4:3,所以當(dāng)滑動(dòng)變阻器R3允許接入的阻值最大為2R時(shí),由圖象②可知:干路電流為:I2=0.75I1=0.75×0.6A=0.45A, 則根據(jù)歐姆定律和并聯(lián)電路的特點(diǎn)可知:I最小=I2+I3最小=UR2+U2R, 即:0.45A=U20Ω+U2R???????????????② 解①②可得:R=20Ω,U=6V; 閉合開關(guān)S和S1,斷開S2和S3時(shí),R1和R3串聯(lián),在保證電路安全的前提下,根據(jù)電壓表的量程為0~3V可知:R3兩端的最大電壓為3V, 根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)可知此時(shí)滑動(dòng)變阻器R3接入的阻值最大,由圖象①可知R3接入的最大阻值為R, 則此時(shí)電路中的電流為:I=U3最大R=3V20Ω=0.15A; 根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于各分電阻兩端的電壓之和可得: R1兩端的電壓U1=U﹣U3最大=6V﹣3V=3V, 根據(jù)歐姆定律可得:R1=U1I=3V0.15A=20Ω, 故答案為:變大;20。 22.在如圖所示的實(shí)物電路中,電源電壓恒定不變,R1=30Ω。當(dāng)只閉合開關(guān)S1和S3時(shí),電流表的示數(shù)為0.3A,則電源電壓大小為  V。將滑動(dòng)變阻器R2的滑片P移到最右端,當(dāng)閉合開關(guān)S1、S2和S3時(shí),電流表的示數(shù)為I1;移動(dòng)滑片P到某處,此時(shí)電流表的示數(shù)為I2,I1:I2=7:10;保持滑片P的位置不變,只閉合開關(guān)S2,調(diào)節(jié)電阻箱R3的阻值,在保證電路各元件安全的前提下,電流表的最小示數(shù)為0.2A,則滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為   Ω。 【答案】9;75。 【解析】解:(1)當(dāng)只閉合開關(guān)S1和S3時(shí),為R1的簡單電路,電流表測量電路中的電流, 根據(jù)I=UR可得電源電壓:U=IR1=0.3A×30Ω=9V; (2)移動(dòng)滑片P在某處時(shí),只閉合開關(guān)S2時(shí),滑動(dòng)變阻器R2與電阻箱R3串聯(lián),電壓表V1測量R2兩端的電壓,電壓表V2測量R3兩端的電壓,如圖1: 由圖可知電壓表V2的量程為0~3V,在保證電路各元件安全的前提下,電流表的最小示數(shù)時(shí)電壓表V2的示數(shù)為大, 所以,當(dāng)電壓表V2的示數(shù)最大為3V時(shí),電流表的最小示數(shù)為0.2A, 則根據(jù)I=UR可得電路中最小總電阻:R最小=UI最小=9V0.2A=45Ω, 此時(shí)電阻箱R3的電阻為:R3=U3I最小=3V0.2A=15Ω, 根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)可得此時(shí)滑動(dòng)變阻器R2的阻值為:R2p=R最小﹣R3=45Ω﹣15Ω=30Ω; 當(dāng)閉合開關(guān)S1、S2和S3時(shí),滑動(dòng)變阻器R2與電阻箱R3串聯(lián)后與R1并聯(lián),電流表測量干路電流; 將滑動(dòng)變阻器R2的滑片P移到最右端,電流表的示數(shù)為I1,移動(dòng)滑片P在某處時(shí),電流表的示數(shù)I2, 根據(jù)歐姆定律和并聯(lián)電路的特點(diǎn)可得:I2=UR1+UR2p=9V30Ω+9V30Ω=0.6A, 已知:I1:I2=7:10,則:I1=710×I2=710×0.6A=0.42A, 將滑動(dòng)變阻器R2的滑片P在最右端時(shí),通過R2的電流為:I2最小=I1?UR1=0.42A?9V30Ω=0.12A, 滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為:R2最大=UI2最小=9V0.12A=75Ω。 故答案為:9;75。 三、實(shí)驗(yàn)探究題(每空1分,共3小題,共計(jì)22分): 23.某班同學(xué)為了“探究電流與電阻的關(guān)系”,設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)電路。在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室找來了如下一些實(shí)驗(yàn)器材:電壓恒為3V的電源,電流表、電壓表各一只,一個(gè)開關(guān),阻值分別為10Ω、20Ω、25Ω的定值電阻各一個(gè),滑動(dòng)變阻器和導(dǎo)線若干。 (1)連接電路時(shí),應(yīng)讓開關(guān)處于   狀態(tài),滑動(dòng)變阻器置于  ?。ㄟx填“A”或“B”)端。 (2)小華連接好電路后,閉合開關(guān),移動(dòng)滑片時(shí),電壓表的示數(shù)增大,電流表的示數(shù)減小,可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤是   。 (3)排除故障后,小華把10Ω的電阻接入電路,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P,使電壓表示數(shù)為   V,讀出電流表的示數(shù)后,斷開開關(guān)S,她直接拆下10Ω的電阻,改換成阻值為20Ω的電阻繼續(xù)做實(shí)驗(yàn),接下來她應(yīng)向  ?。ㄟx填“A”或“B”)端移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P繼續(xù)做實(shí)驗(yàn)。 (4)小華完成了多組實(shí)驗(yàn),利用收集到的數(shù)據(jù),作出了如圖2所示的電流I隨電阻R變化的關(guān)系圖象,為了能用所選的三只定值電阻完成實(shí)驗(yàn),小華所選滑動(dòng)變阻器的最大阻值應(yīng)不小于    Ω。 【答案】(1)斷開; A; (2)電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端;(3)2.5; A;(4)5。 【解析】解:(1)為了避免連線錯(cuò)誤而燒壞電路元件,連接電路時(shí),應(yīng)讓開關(guān)處于斷開狀態(tài); 為了保護(hù)電路,滑動(dòng)變阻器置于阻值最大處,即置于A端。 (2)電阻與變阻器串聯(lián),當(dāng)電流變大時(shí),由歐姆定律可知,電阻的電壓變大, 由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,變阻器的電壓變小,故可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤是:電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端。 (3)由圖2知,電阻兩端的電壓始終保持:UV=IR=0.1A×25Ω=﹣﹣﹣﹣=0.5A×5Ω=2.5V, 研究電流與電阻關(guān)系時(shí),要控制電阻的電壓不變,故排除故障后,小華把10Ω的電阻接入電路,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P,使電壓表示數(shù)為2.5V, 讀出電流表的示數(shù)后,斷開開關(guān)S,她直接拆下10Ω的電阻,改換成阻值為20Ω的電阻繼續(xù)做實(shí)驗(yàn),由分壓原理,電阻的電壓變大, 故要減小電阻的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,應(yīng)增大變阻器的電壓,接下來她應(yīng)向A端移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P繼續(xù)做實(shí)驗(yàn)。 (4)電壓表控制的電壓為2.5V,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知,變阻器分得的電壓:U滑=3V﹣2.5V=0.5V, 變阻器的電壓為電壓表示數(shù)的0.2倍,當(dāng)25Ω的最大定值連入電路時(shí), 由分壓原理,滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻為:0.2×25Ω=5Ω, 小華所選滑動(dòng)變阻器的最大阻值應(yīng)不小于5Ω。 故答案為:(1)斷開; A; (2)電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端;(3)2.5; A;(4)5。 24.小西同學(xué)手里有一個(gè)標(biāo)有“2.5V”字樣的小燈泡,她想知進(jìn)小燈泡正常工作時(shí)的電阻,于是在實(shí)驗(yàn)家投來一些器材連接了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路,電源電壓4.5V恒定不變。 (1)連接電路時(shí),開關(guān)應(yīng)該   ;閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)滑到  ?。ㄟx填“A”或“B”)端,起到保護(hù)電路的作用。 (2)小西閉合開關(guān)后,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,發(fā)現(xiàn)燈泡不發(fā)光,電流表有示數(shù),電壓表無示數(shù),其故障原因可能是   。 A.滑動(dòng)變阻器接觸不良 B.燈泡開路 C.誤將滑動(dòng)變阻器的CD接線柱接入電路 D.燈泡短路 (3)小西排除故障后,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片到某位置,電壓表的示數(shù)如圖乙所示,為了測量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻,她應(yīng)將滑片P向  ?。ㄟx填“A”和“B”)端移動(dòng)。 (4)小西根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制了小燈泡的電流隨其兩端電壓變化關(guān)系的圖象如圖丙所示,分析圖象可知,小燈泡正常工作時(shí)的電阻是   Ω。從圖象還可看出,小燈泡的阻值是 ?。ㄟx填“變化”或“不變”)的,造成這一現(xiàn)象的原因是燈絲電阻要受   的影響。 (5)小西同學(xué)測完燈泡電阻后,想知道一個(gè)未知定值電阻Rx的阻值,于是設(shè)計(jì)了如圖所示的電路,電流表量程符合測量要求,電源電壓恒定不變,實(shí)驗(yàn)步驟如下: A.接電路圖連接好實(shí)驗(yàn)電路 B.保持開關(guān)S2斷開,將開關(guān)S1閉合,記錄電流表讀數(shù)為0.2A C.將電阻箱R的阻值調(diào)至10Ω,再閉合開關(guān)S2,記錄電流表讀數(shù)為0.5A 由以上實(shí)驗(yàn)可測出Rx=   Ω。 【答案】(1)斷開;B;(2)D;(3)A;(4)12.5;變化;溫度;(5)15。 【解析】解:(1)為保護(hù)電路,連接電路時(shí),開關(guān)應(yīng)該斷開;閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)滑到阻值最大處,即B端,起到保護(hù)電路的作用; (2)小西閉合開關(guān)后,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,發(fā)現(xiàn)燈泡不發(fā)光,電流表有示數(shù),則電路接通,電壓表無示數(shù),其故障原因可能是燈泡短路,故選D; (3)電壓表選用小量程,分度值為0,1V,示數(shù)為0.5V,小燈泡的額定電壓為2.5V,為了測量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻,應(yīng)讓燈泡兩端的電壓變大,讓滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變小,將滑片P向A端移動(dòng); (4)小燈泡的額定電壓為2.5V,小燈泡正常工作時(shí)的通過的電流為0.2A,根據(jù)歐姆定律可知燈泡正常發(fā)光時(shí)電阻是RL=ULIL=2.5V0.2A=12.5Ω; 燈泡的I﹣U圖象為曲線,故小燈泡的阻值是變化的,造成這一現(xiàn)象的原因是燈絲電阻要受溫度的影響; (5)A.接電路圖連接好實(shí)驗(yàn)電路; B.保持開關(guān)S2斷開,將開關(guān)S1閉合,電路為Rx的簡單電路,電流表測量電路電流,記錄電流表讀數(shù)為0.2A; C.將電阻箱R的阻值調(diào)至10Ω,再閉合開關(guān)S2,電阻箱和Rx串聯(lián),電流表測量干路電流,記錄電流表讀數(shù)為0.5A,根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)可知通過的電流不變,根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知通過電阻箱的電流I1=I﹣Ix=0.5A﹣0.2A=0.3A,根據(jù)歐姆定律可知電源電壓U=I1R=0.3A×10Ω=3V, Rx=UIx=3V0.2A=15Ω。 故答案為:(1)斷開;B;(2)D;(3)A;(4)12.5;變化;溫度;(5)15。 25.小鐘同學(xué)利用如圖甲所示的電路做“探究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓、導(dǎo)體電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)器材:電源一個(gè),電流表、電壓表各一只,一個(gè)開關(guān),五個(gè)定值電阻(分別為8Ω、10Ω、15Ω、20Ω、50Ω),滑動(dòng)變阻器R2的規(guī)格為“20Ω 2A”,導(dǎo)線若干。 (1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線幫助小鐘同學(xué)將圖乙中的電路連接完整,要求滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)時(shí)、電流表的示數(shù)變小。 (2)小鐘同學(xué)在“探究電流與電壓的關(guān)系”時(shí),所使用的滑動(dòng)變阻器除了保護(hù)電路還有   的作用。他將其中的某個(gè)定值電阻接入電路,閉合開關(guān)S,通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P,測出定值電阻兩端施加不同電壓時(shí)對應(yīng)的電流值,并記錄在表一中,分析表一中的這些數(shù)據(jù),可以得出結(jié)論:在電阻一定的情況下,通過導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體兩端的電壓成   ,該實(shí)驗(yàn)中接入電路的定值電阻的阻值為   Ω。 表一 (3)在“探究電流與電阻的關(guān)系”時(shí),小鐘同學(xué)每次更換不同的定值電阻R1后,通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值,使   (選填“電流表”或“電壓表”)的示數(shù)保持不變。 (4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)如表二所示,在進(jìn)行第4次實(shí)驗(yàn)時(shí),小鐘同學(xué)用15Ω的電阻替換20Ω的電阻。閉合開關(guān)后未移動(dòng)滑片就直接讀出電流表示數(shù),如圖丙所示。由此可加:小鐘實(shí)驗(yàn)時(shí)電源電壓為   V。為保證第4次實(shí)驗(yàn)探究的合理性,小鐘應(yīng)再將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)至第3次實(shí)驗(yàn)時(shí)滑片位置的  ?。ㄟx填“左”或者“右”)側(cè)。 表二 (5)繼續(xù)完成第5次實(shí)驗(yàn)時(shí),無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器,都無法達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求。為了全部完成5次實(shí)驗(yàn),所選滑動(dòng)變阻器的最大阻值至少為   Ω。 【答案】(1)如圖所示;(2)改變定值電阻兩端電壓和電流;正比;10;(3)電壓表;(4)6;右;(5)25。 【解析】解:(1)滑動(dòng)變阻器要采取“一上一下”的連接方式,滑片向左移動(dòng)時(shí)電流減小,根據(jù)歐姆定律可知總電阻電阻增大,故滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值增大,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的右下接線柱與開關(guān)串聯(lián);由(2)中實(shí)驗(yàn)中數(shù)據(jù)可知電壓超過3V,故電壓表的量程選為0~15V,并聯(lián)在定值電阻兩端,電路連接如圖所示: (2)在“探究電流與電壓的關(guān)系”時(shí),所使用的滑動(dòng)變阻器除了保護(hù)電路還有改變定值電阻兩端電壓和電流的作用;分析表一中的這些數(shù)據(jù),可以得出結(jié)論:在電阻一定的情況下,通過導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體兩端的電壓成正比,由歐姆定律可得接入電路的定值電阻的阻值為:R=UI=3.0V0.30A=10Ω; (3)在“探究電流與電阻的關(guān)系”時(shí),需保持定值電阻兩端的電壓不變,即通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值,使電壓表的示數(shù)保持不變; (4)如表二所示,在“探究電流與電阻的關(guān)系”時(shí),需保持定值電阻兩端的電壓不變,在進(jìn)行第4次實(shí)驗(yàn)時(shí),小鐘同學(xué)用15Ω的電阻替換20Ω的電阻。閉合開關(guān)后未移動(dòng)滑片就直接讀出電流表示數(shù),如圖丙所示,電流表選用的是小量程,分度值為0.02A,電流表的示數(shù)為0.24A,由歐姆定律和串聯(lián)電阻的特點(diǎn),由滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻不變可得: UI3?R3=UI4?R4,即U0.20A?20Ω=U0.24A?15Ω,則實(shí)驗(yàn)時(shí)電源電壓為:U=6V; 定值電阻的阻值用15Ω的電阻替換20Ω時(shí),根據(jù)串聯(lián)分壓的原理,定值電阻阻值變小,則兩端的電壓也變小,為了保持定值電阻的電壓不變,應(yīng)使滑動(dòng)變阻器阻值減小分到更少的電壓,故滑片應(yīng)向右移動(dòng)。 (5)由圖可知,電源電壓為6V,定值電阻兩端電壓為:UR=I1R1=0.50A×8Ω=4V,根據(jù)串聯(lián)電路分壓原理可得滑動(dòng)變阻器兩端電壓為2V,根據(jù)串聯(lián)分壓原理得:R定R變=U定U變=4V2V=21,已知R定=50Ω,解得R變=25Ω,則滑動(dòng)變阻器最大阻值至少為25Ω。 故答案為:(1)如圖所示;(2)改變定值電阻兩端電壓和電流;正比;10;(3)電壓表;(4)6;右;(5)25。 四、計(jì)算題(第26題6分,第27題8分,第28題8分,共3小題,共計(jì)22分): 26.如圖所示的電路,電源電壓大小為12V,燈泡L正常發(fā)光時(shí)兩端的電壓為3V。當(dāng)閉合開關(guān)S,斷開開關(guān)S1時(shí),燈泡L正常發(fā)光,此時(shí)電路中的電流為0.15A。求: (1)燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電阻為多少Ω? (2)開關(guān)S和S1都閉合后,電路中的電流大小為多少A? 【答案】(1)燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電阻為20Ω;(2)開關(guān)S和S1都閉合后,電路中的電流大小為0.2A。 【解析】解:(1)當(dāng)閉合開關(guān)S,斷開開關(guān)S1時(shí),電阻R、燈泡L串聯(lián),燈泡L正常發(fā)光,此時(shí)電路中的電流為0.15A, 燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電阻RL=ULI=3V0.15A=20Ω; (2)根據(jù)(1)中分析可知閉合開關(guān)S,斷開開關(guān)S1時(shí), 電路中的總電阻R總=UI=12V0.15A=80Ω, 根據(jù)電阻串聯(lián)的特點(diǎn)可知定值電阻的阻值R=R總﹣RL=80Ω﹣20Ω=60Ω; 開關(guān)S和S1都閉合后,燈泡L被短路,電路為電阻R的簡單電路, 根據(jù)歐姆定律可知電路中的電流I′=UR=12V60Ω=0.2A。 答:(1)燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電阻為20Ω;(2)開關(guān)S和S1都閉合后,電路中的電流大小為0.2A。 27.如圖所示的電路,電源電壓大小保持不變,電阻R1=30Ω,R2=15Ω,滑動(dòng)變阻器R3的規(guī)格為“40Ω 0.5A”,電壓表和電流表接入電路的量程分別為0﹣3V和0﹣0.6A。求: (1)只閉合開關(guān)S1,電流表的示數(shù)為0.1A、則電源電壓大小為多少V; (2)只閉合開關(guān)S2,在保證電路各元件安全的前提下,滑動(dòng)變阻器R3可調(diào)節(jié)的阻值范圍; (3)將電壓表接入電路的量程改為0﹣15V、閉合所有開關(guān),在保證電路各元件安全的前提下,則滑動(dòng)變阻器R3可接入電路的最小阻值是多少? 【答案】(1)電源電壓大小為4.5V;(2)滑動(dòng)變阻器R3可調(diào)節(jié)的阻值范圍為0∽30Ω; (3)滑動(dòng)變阻器R3可接入電路的最小阻值是10Ω。 【解析】解:(1)只閉合開關(guān)S1,R1、R2串聯(lián),電壓表測量R1兩端的電壓,電流表測量電路電流,電流表的示數(shù)為0.1A, 根據(jù)歐姆定律可知電源電壓U=IR總=0.1A×(30Ω+15Ω)=4.5V; (2)只閉合開關(guān)S2,R2、R3串聯(lián),電壓表測量R3兩端的電壓,電流表測量電路電流。當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為0時(shí),電路為R2的簡單電路, 此時(shí)電路中的電流I1=UR2=4.5V15Ω=0.3A, 電流表的量程為0﹣0.6A,故電路各元件安全; 電壓表的量程為0﹣3V,故滑動(dòng)變阻器兩端的電壓最大為3V, 根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知定值電阻兩端的電壓為U2=U﹣U滑=4.5V﹣3V=1.5V, 此時(shí)電路中的電流I2=U2R2=1.5V15Ω=0.1A, 根據(jù)歐姆定律可知電路的總電阻R總′=UI2=4.5V0.1A=45Ω, 根據(jù)電阻串聯(lián)的特點(diǎn)可知滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值R3=R總′﹣R2=45Ω﹣15Ω=30Ω, 故滑動(dòng)變阻器R3可調(diào)節(jié)的阻值范圍為0∽30Ω; (3)將電壓表接入電路的量程改為0﹣15V,閉合所有開關(guān),R2被短路,R1、R3并聯(lián),電壓表測量電源電壓,電流表測量干路電流, 此時(shí)通過R1的電流I1′=UR1=4.5V30Ω=0.15A, 電流表示數(shù)的最大值為0.6A, 根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知此時(shí)通過滑動(dòng)變阻器的最大電流 I滑=I總﹣I1′=0.6A﹣0.15A=0.45A, 滑動(dòng)變阻器R3可接入電路的最小阻值R3′=UI滑=4.5V0.45A=10Ω。 答:(1)電源電壓大小為4.5V;(2)滑動(dòng)變阻器R3可調(diào)節(jié)的阻值范圍為0∽30Ω; (3)滑動(dòng)變阻器R3可接入電路的最小阻值是10Ω。 28.如圖所示電路,電源電壓一定,R1為定值電阻,R為滑動(dòng)變阻器,其銘牌上標(biāo)有“2A?Ω”字樣,其最大阻值已無法看清。電壓表接入電路的量程為0~15V,電流表A1接入電路的量程為0~3A,A2接入電路的量程為0~0.6A,保持各電表接入電路的量程不變。當(dāng)只閉合開關(guān)S1時(shí),電壓表示數(shù)為12V,電流表A2的示數(shù)為0.6A。當(dāng)只閉合開關(guān)S2時(shí)將R的滑片移到中點(diǎn),電流表A2的示數(shù)變?yōu)?.3A。求: (1)定值電阻R1的阻值; (2)只閉合開關(guān)S2時(shí),滑片移到阻值最大處電壓表示數(shù); (3)當(dāng)閉合開關(guān)S1、S3,斷開S2時(shí),在保障各電路元件安全的前提下,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片,電流表A1的示數(shù)范圍。 【答案】(1)定值電阻R1的阻值為20Ω; (2)只閉合開關(guān)S2時(shí),滑片移到阻值最大處電壓表示數(shù)為4V; (3)當(dāng)閉合開關(guān)S1、S3,斷開S2時(shí),在保障各電路元件安全的前提下,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片,電流表A1的示數(shù)范圍為0.9A~2.6A。 【解析】解:(1)當(dāng)只閉合開關(guān)S1時(shí),只有電阻R1工作,電壓表測量電源電壓,電流表A1、A2都測量電路的電流, 此時(shí)電壓表示數(shù)為12V,即電源電壓為12V,電流表A2的示數(shù)為0.6A, 由 I=UR知定值電阻R1的阻值為:R1=UI=12V0.6A=20Ω; (2)只閉合開關(guān)S2時(shí),滑動(dòng)變阻器與定值電阻R1串聯(lián),電壓表測量定值電阻R1兩端的電壓,電流表A1、A2都測量電路的電流,將R的滑片移到中點(diǎn)時(shí)電路的電路為0.3A, 此時(shí)電路的總電阻為:R總=UI′=12V0.3A=40Ω, 滑動(dòng)變阻器一半的電阻為:12R=R總﹣R1=40Ω﹣20Ω=20Ω, 滑動(dòng)變阻器的最大電阻為:R大=2×20Ω=40Ω, 當(dāng)滑片移到阻值最大處時(shí)電路的電流為:I″=UR1+R大=12V20Ω+40Ω=0.2A, 此時(shí)定值電阻R1兩端的電壓為:U1=I″R1=0.2A×20Ω=4V,即電壓表的示數(shù)為4V; (3)當(dāng)閉合開關(guān)S1、S3,斷開S2時(shí),滑動(dòng)變阻器與定值電阻R1并聯(lián),電壓表測量電源電壓,電流表A1測量干路的電流,電流表A2測量R1的電流, 因?yàn)椴⒙?lián)電路各個(gè)支路互不影響,所以通過定值電阻的電流仍為0.6A,由于通過滑動(dòng)變阻器的最大電流為2A, 根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律知: 電流表A1的示數(shù)最大為:I大=I+I滑大=2A+0.6A=2.6A; 當(dāng)滑動(dòng)變阻器的電阻最大時(shí),通過滑動(dòng)變阻器的電流最小,最小為:I滑小=UR大=12V40Ω=0.3A, 根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律知: 電流表A1的最小示數(shù)為:I小=I+I滑?。?.6A+0.3A=0.9A, 所以電流表A1的示數(shù)范圍為0.9A~2.6A。 答:(1)定值電阻R1的阻值為20Ω; (2)只閉合開關(guān)S2時(shí),滑片移到阻值最大處電壓表示數(shù)為4V; (3)當(dāng)閉合開關(guān)S1、S3,斷開S2時(shí),在保障各電路元件安全的前提下,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片,電流表A1的示數(shù)范圍為0.9A~2.6A。 題型選擇題填空作圖題實(shí)驗(yàn)題計(jì)算題總計(jì)題數(shù)12103328小題分?jǐn)?shù)36202222100分得分實(shí)驗(yàn)序號(hào)1234U/V3.04.05.06.0I/A0.300.400.500.60實(shí)驗(yàn)序號(hào)12345R/Ω810201550I/A0.500.400.20

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