八年级上册科学检测卷19 4.6-4.7节 电流与电压、电阻的关系;电路分析与应用 解析_第1页
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2020年浙教版八年级上科学三维一体巩固复习检测卷检测卷19(4.6-4.7节电流与电压、电阻的关系;电路分析与应用)目录TOC\o"1-2"\h\z\u 1 4 6一、欧姆定律1.为了研究一段导体R的U、I、R的关系,我们确定的研究方法有:①保持R不变,改变U,研究_________的关系;②保持______不变,改变______,研究I和R的关系。据此设计的实验电路图如下。2.研究电流和电压的关系(1)实验:保持电阻不变,研究__________________的关系。a.电流表测量通过电阻R的电流,电压表测量电阻R两端的电压;b.滑动电阻器R′的作用:__________________________。(闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到______________的位置。)(2)该实验保持电阻R不变,改变电阻R两端的电压,研究通过电阻R的电流与电阻R两端的电压之间的关系。(3)结论:________________________________________________________________。3.研究电流和电阻的关系(1)实验:保持电压不变,研究_______________的关系。a.电流表测量通过电阻R的电流;电压表测量电阻R两端的电压;b.滑动电阻器R′的作用:___________________________________。(闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到______________的位置。)c.更换不同的电阻做实验。(2)该实验保持电阻R两端的电压不变,改变滑动变阻器R′,研究电阻R与通过电阻R的电流之间的关系。(3)结论:________________________________________________________________。4.最后得出的结论是:导体中的电流,与这段导体两端的电压成__________,与这段导体的电阻成__________。这个结论也就是欧姆定律,其数学表达式为I=eq\f(U,R)。5.有人根据公式R=eq\f(U,I)跟公式I=eq\f(U,R)在形式上相似,就说“电阻R跟电压成正比,跟电流成反比。”你认为这种说法对吗?为什么?______________________________________________________________。6.欧姆定律:一段导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。欧姆定律的数学表达式为I=______,其变形公式为U=______,R=______。伏安法测电阻的原理公式是_________。7.有关欧姆定律的重要说明:(1)适用条件:纯电阻电路;(2)I、U、R对应同一导体或同一段电路,不同时刻、不同导体或不同段电路三者不能混用;(3)同一导体(即R不变),则I与U成正比;同一电源(即U不变),则I与R成反比。(4)公式中的三个物理量,单位要统一,如I的单位是安培,U的单位是伏特,R的单位是欧姆。8.欧姆定律的应用——伏安法测电阻,用电压表测出导体两端的电压,用电流表测出通过导体的电流,即可计算出被测导体的电阻。为了减小实验的误差,需测三组数据,可以通过接入电路中的滑动变阻器改变接入电路的电阻,从而改变被测导体两端电压和通过导体的电流。根据实验测得的数据求导体阻值,再求它们的平均值。[注意事项](1)连接电路时,按电路图从电源正极出发把干路上的各元件串联起来,然后把电压表并联在待测电阻两端。(2)实验中电流表与被测电阻串联,电压表与被测电阻并联。(3)连接电路时,为保护元件和线路安全,开关始终处于断开状态。(4)滑动变阻器的滑片在开关闭合前始终处于最大阻值处。9.伏安法测电阻时,滑动变阻器R′的作用:_________________________________________________________________________________________________________________。二、电路分析与应用1.串联电路的特点:(1)闭合开关后,电流路径只有一条,开关同时控制两盏灯。拿走其中一个小灯泡,另一个小灯炮熄灭,电路断开。(2)串联电路中的电流____________。公式表达________________。(3)串联电路中总的电压等于________________________。公式表达_______________。(4)根据串联电路中电流和电压的特点,可以推导出串联电路中的总电阻等于各部分电阻之和,即R总=R1+R2+...+Rn。2.串联电路电阻特点:用公式表达_______________,其总电阻比任何一个分电阻要大,这是因为导体串联起来相当于导体的长度增加。3.并联电路的特点(如图):(1)闭合开关后,电流路径有两条或两条以上,干路开关控制整个电路上的电灯。支路开关控制该支路上的电灯。(2)并联电路中各支路上的电灯相互不影响。(3)并联电路中干路上的总电流等于______________________,公式表达___________。(4)并联电路中干路上的电压等于____________________,公式表达______________。★电路中并联的电灯(用电器)越多,干路中的电流越大,可能会因为超载而损坏电源,或因导线过热而发生火灾。★并联电路中,某条支路上的电阻越小,则该条支路上的电流越大。4.并联电路电阻特点:用公式表达________________,其总电阻比任何一个分电阻要小,这是因为把导体并联起来,相当于横截面积增大。【填空提示】一、1.I和UUR2.电流和电压改变电阻R两端电压阻值最大导体的电阻不变时,通过导体的电流和它两端的电压成正比3.(1)电流和电阻保持电阻R两端电压不变阻值最大(3)导体两端的电压不变时,通过导体的电流和它的电阻成反比4.正比反比5.不对。因为电阻是导体本身的一种特性,它只跟导体的材料、长度、横截面积和温度有关,跟电流、电压无关6.IR9.保护电路;改变电路中的电流和电阻两端的电压,读出多组数据,然后求出平均值二、1.处处相等I=I1=I2各灯两端的电压之和U=U1+U22.R=R1+R23.(3)各条支路的电流之和I=I1+I2(4)各支路两端的电压U=U1=U24.【例1】(2019安徽中考)如图所示的电路中,电源电压保持不变,R为定值电阻。闭合开关,向左移动滑片P,则 ()A.电压表的示数变大,电流表的示数变大B.电压表的示数变大,电流表的示数变小C.电压表的示数不变,电流表的示数变大D.电压表的示数变小,电流表的示数变大【答案】A【解析】由电路图可知,滑动变阻器与定值电阻串联,闭合开关后,滑片向左滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值变小,则电路中总电阻变小;在电源电压不变的情况下,此时电路中的电流变大,电流表示数变大;R为定值电阻,由U=IR可知电路中电流变大时,定值电阻两端电压变大,即电压表示数变大。故A正确,B、C、D错误。【点评】本题的易错点在于判断电压表测量哪个用电器两端的电压,图中电压表测量的是定值电阻两端的电压,而不是滑动变阻器两端的电压。【规律总结】▲做此类题的一般步骤:(1)首先识别电路的连接情况是属于串联电路还是并联电路;(2)然后找出电路中有几个电表(电流表或电压表),并分别判断它们各测哪部分电路;(3)根据欧姆定律写出所测物理量的计算表达式;(4)分析题目所给条件,根据已知电流(或电压)的变化判断计算表达式所表达物理量的大小变化。▲电表示数变化通常有两个原因:①开关的断开、闭合;②滑动变阻器接入电路的阻值发生改变。【例2】(2019山东滨州二模)如图是电阻甲和乙的U-I图像,小明对图像信息做出的判断,正确的是 ()A.将甲和乙串联,若电流为0.3A,则它们两端的总电压为2VB.将甲和乙并联,若电压为1V,则它们的干路电流为0.4AC.当甲两端电压为0.5V时,通过它的电流为0.3AD.当乙两端电压为2.5V,其电阻值为10Ω【答案】A【解析】将甲和乙串联,电流为0.3A时,由图像可知此时它们两端的电压分别是1.5V、0.5V,由串联电路中总电压等于各分电压之和可知,它们两端的总电压U=1.5V+0.5V=2V,故A正确;若甲和乙并联,若电压为1V,则它们两端的电压均为1V,由图像可知此时通过它们的电流分别为0.2A、0.4A,由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,干路电流I=0.2A+0.4A=0.6A,故B错误;由图像可知,当甲两端电压为0.5V时,通过它的电流为0.1A,故C错误;由图像可知,当乙两端电压为2.5V时,通过它的电流为0.5A,此时乙的阻值R乙==5Ω,故D错误。故选A。【例3】(2019黑龙江齐齐哈尔,21)如图所示电路,闭合开关S,滑动变阻器滑片P向右滑动过程中,电流表A1的示数,电压表V与电流表A3示数的比值。(均选填“变大”、“变小”或“不变”)【答案】变小变大【解析】由电路图可知,R1与R2并联,A1测R1中的电流,A2测R2中的电流,A3测通过R1与R2的总电流;V测电源电压,示数保持不变,当滑片P向右移动时,R1连入电路的电阻增大,U不变,故A1示数变小;A2示数不变,A3示数变小,故V与A3示数的比值变大。(时间120分钟,满分160分)一、选择题(每小题3分,共60分)1.(2019云南期末)根据欧姆定律可以得到公式R=UA.同一导体的电阻与加在它两端的电压成正比B.同一导体的电阻与通过它的电流成反比C.导体两端电压为零时,导体的电阻也为零D.同一导体两端的电压增大几倍,通过它的电流也增大几倍,电压与电流的比值不变【答案】D【解析】电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积有关,与两端的电压和通过电流无关,R=U解:ABC、因电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与导体两端的电压和通过的电流无关,所以,同一导体的电阻与加在它两端的电压、通过它的电流无关,且导体两端电压为零时其阻值不为零,故ABC错误;D、同一导体的电阻不变,由R=UI可知,同一导体两端的电压增大几倍,通过它的电流也增大几倍,电压与电流的比值不变,故【点评】本题考查我们对欧姆定律导出公式R=UI的理解,要注意公式R2.(2020江苏南通校级测试)在一段电阻不变的导体两端加20V电压时,通过的电流为1A;现在把该导体两端的电压变为5V,则此时通过该导体的电流和它的电阻分别为()A.0.25A、20ΩB.1A、20ΩC.0.4A、10ΩD.1A、10Ω【答案】A【解析】(1)已知导体两端的电压和通过的电流,根据欧姆定律求出导体的电阻;(2)电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积、温度有关,与两端的电压和通过的电流无关,再根据欧姆定律求出该导体两端的电压变为5V时通过的电流。解:由I=UR可得,导体的电阻:R=UI=20V1A=20Ω,因电阻是导体本身的一种性质,与两端的电压和通过的电路无关,所以,当该导体两端的电压变为5V时,导体的电阻仍为20【点评】本题考查了欧姆定律的简单应用,关键是知道导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关,是一道基础题目。3.(2019松江区模拟)如图所示,长度相同、横截面积不同的同种金属棒AB和CD连接在一起后接在电源两端。关于AB和CD的电阻R及两端电压U的判断,正确的是()A.RAB>RCD,UAB<UCDB.RAB<RCD,UAB<UCDC.RAB>RCD,UAB>UCDD.RAB<RCD,UAB>UCD【答案】C【解析】(1)AB和CD是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,横截面积越大,电阻越小;(2)根据串联电路的电流特点可知通过两段导体的电流关系;(3)根据U=IR可知两段导体两端的电压关系。解:(1)因为导体AB和CD由同种材料制成、长度相同,由图可知,导体AB横截面积比CD的小,所以RAB>RCD;(2)因为两段导体串联,所以通过两导体的电流相等,即IAB=ICD;由U=IR可知,UAB>UCD;故C正确。【点评】本题考查了串联电路的电流特点和欧姆定律的应用,关键是根据影响电阻的大小因素确定两段导体电阻的大小。4.(福州中考)图中,能正确描述电阻一定时,电流随电压变化的图象是()A.B.C.D.【答案】A【解析】先确定图象中两个物理量的关系是怎样的,再看图象中所反应的这两个物理量的关系与电阻一定时,电流与电压关系是否吻合。解:电阻一定时,电流与电压成正比。A、图象反应的是电流与电压成正比,故A正确;B、图象反应的是电流随电压增大而减小,故B错误;C、图象中当导体两端电压为0时,电流不为0,故C错误;D、图象反应的电流与电压成反比,故D错误。【点评】本题利用图象分析物理学中物理量之间的关系,要正确理解物理量之间的关系,能用不同的表达方法来描述它们的关系。5.(枣庄中考)如图表示阻值不等的两个电阻的电流随电压变化的I﹣U图线,从图中判断正确的是()A.R1>R2B.R1、R2串联后的总电阻的I﹣U图线在区域ⅡC.R1、R2并联后的总电阻的I﹣U图线在区域ⅢD.R1、R2并联后的总电阻的I﹣U图线在区域Ⅰ【答案】D【解析】(1)图象中比较两电阻两端电压相同时,通过A和B的电流大小的关系,再利用R=UI即可比较出阻值的关系;(2)根据两电阻串联后的总电阻等于各分电阻之和即比R1和R2中任何一个电阻都大,分析所在的区域;(3)两电阻并联时总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和即比R1和R解:(1)从图象上可以看出,当A和B两端的电压相同时,I1>I2,∵I=UR,∴R1>R2,故A错误;(2)∵R1、R2串联后,总电阻大于R1和R2中任何一个电阻,即串联后的总电阻大于较大的R2电阻的阻值,∴在相同电压下,通过的电流比R2中的电流要小,故其图象应该在Ⅲ区域,故B不正确;(3)∵R1、R2并联后,总电阻小于R1和R2中任何一个电阻,即并串联后的总电阻小于较小的R1电阻的阻值,∴在相同电压下,通过的电流比R1中的电流要大,故其图象应该在Ⅰ区域,故C不正确,【点评】本题重点在于如何根据图象得出有用的信息,要求学生理解图象中每点及线的意义,掌握由图象利用欧姆定律比较电阻的方法。6.(沈阳中考)如图所示,当开关S闭合后,下列说法正确的是()A.灯L1与灯L2串联,且灯L1被短路B.电压表可测出灯L1两端的电压C.电流表A1测的是灯L1的电流D.电流表A2测的是灯L2和灯L1的总电流【答案】B【解析】串联电路中电流只有一条路径,并联电路中电流有多条路径,据此判断串并联;电流表要串联在被测电路中,电压表要与被测用电器并联。解:读图可知,当开关S闭合后,电流有两条路径,故电路为并联电路,且电流表A1在干路,测总电流,电流表电流表A2测的是灯L2的电流,电压表测并联电路的电压,也可以认为是测量的L1或L2的电压。故选项B的说法正确。【点评】会根据电流流向法判断电路的连接特点,知道电流表要与被测部分串联,是做出正确判断的关键。7.(2018•台州中考)某同学利用如图甲所示的电路进行实验,电源电压恒为3伏,更换5个定值电阻Rx,得到如图乙所示的图象。以下有关叙述正确的是()A.该同学研究的是电流和电压的关系B.实验中电压表的示数保持0.5伏不变C.滑动变阻器阻值变化范围为1欧~5欧D.将Rx从5欧换成10欧后,应将滑片P向左移【答案】C【解析】A、研究电流和电压的关系时,要控制电阻不变;B、由图乙求出电流与电阻之积分析;C、由图乙知,电流为0.5A时,对应的电阻为5Ω;电流为0.1A时,对应的电阻为25Ω,根据欧姆定律和串联电路的规律求出变阻器连入电路中的电阻变化范围;D、根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻的电压相同,当换上大电阻时,根据分压原理确定电压表示数的变化,由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向。解:A、研究电流和电压的关系时,要控制电阻不变,由图乙知,电阻是变化的,故A错误;B、由题意和图象可知,该同学研究的是电流和电阻的关系,实验中要控制Rx两端的电压不变(即电压表示数不变);由图乙知,电流与电阻之积(即Rx两端的电压):U=IRx=0.5A×5Ω=……0.1A×25Ω=2.5V,即电压表保持2.5伏不变,故B错误;C、由图乙知,电流最大为0.5A时,对应的电阻为5Ω,根据欧姆定律和串联电路的规律,变阻器连入电路中的电阻:R滑1=R总﹣R1=UI1-R1=3V0.5A由图乙知,电流最小为0.1A时,对应的电阻为25Ω,根据欧姆定律和串联电路的规律,变阻器连入电路中的电阻:R滑2=R总′﹣R2=UI2-R2=3V0.1A所以,滑动变阻器阻值变化范围为1欧~5欧,故C正确;D、根据串联分压原理可知,将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大(大于2.5V);探究电流与电阻的实验中应控制电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压使电压表的示数减小为2.5V,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向右端移动,故D错误。【点评】本题考查串联电路的规律和欧姆定律及控制变量法的运用,综合性较强。8.(老河口市月考)如图所示,R1、R2两端电压分别是U1、U2,V1和V2是完全相同的两个电压表,都有最大测量值是3V和15V两个量程,闭合开关后,发现两个电压表指针的偏转角度相同,则()A.U1:U2=1:4B.U1:U2=4:lC.R1:R2=1:5D.R1:R2=5:l【答案】A【解析】根据并联电路的电流特点求出通过电阻R2的电流;根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电源的电压;根据欧姆定律求出电阻R2的阻值。解:由电路图可知,两电阻串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测电源的电压,因串联电路的总电压等于各分电压之和,且两个电压表指针偏转角度相同,所以,大量程示数是小量程示数的5倍,即U:U1=5:1,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,两电阻两端的电压之比:U1U2=R1R2【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,知道电压表指针偏转角度相同时大量程示数是小量程示数的5倍是关键。9.(绵阳中考)如图,李江同学为测量小灯泡电阻而连的电路,有关该实验的以下说法错误的是()A.闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片滑到最左端B.实验过程中两电表都有可能需要换接较小的量程C.所测小灯泡的电阻可能随电压表的示数的不同而不同D.在如图位置闭合开关后,向左移动滑动变阻器的滑片小灯泡变亮【答案】D【解析】(1)为保护电路,闭合开关前,滑动变阻器接入电路的阻值应为滑动变阻器的最大阻值;(2)使用电压表与电流表时,电表量程的选择要恰当,不能过大或过小;(3)灯泡电阻受温度的影响,随灯泡电压的变化而变化;(4)根据滑动变阻器的接法及滑片的移动方向,判断电路电流的变化,从而判断灯泡亮度如何变化。解:A、由电路图知,滑片在最左端时滑动变阻器接入电路的阻值最大,因此闭合开关前,滑片应滑到最左端,A说法正确,但不符合题意;B、由电路图知,两电表量程选择过大,读数误差较大,为减小实验误差应更换电表量程,故B说法正确,不符合题意;C、随灯泡电压变化,灯泡的实际功率发生变化,灯泡温度发生变化,灯泡电阻受温度影响而变化,故C说法正确,但不符合题意;D、由电路图可知,在如图位置闭合开关后,向左移动滑动变阻器的滑片,滑动变阻器接入电路的阻值变大,电路电流变小,流过灯泡的电流变小,灯泡功率变小,灯泡变暗,故D说法错误,但符合题意。【点评】本题是一道实验题,考查了实验的注意事项、电表量程的选择、影响灯泡电阻的因素、滑动变阻器的调节,考查内容较多,有一定难度,解题时要认真分析电路图,结合相关知识答题。10.(2018•临沂中考)如图所示的电路中,电流表A1的示数为0.5A,A2的示数为0.3A,电阻R2的阻值为10Ω.下列说法正确的是()A.通过电阻R1的电流为0.5AB.电源电压为5VC.电阻R1的阻值为15ΩD.若断开开关S2,电流表A1示数变大【答案】C【解析】由电路图可知,两电阻并联,电流表A2测R2支路的电流,电流表A1测干路的电流;开关S1控制整个电路,开关S2控制电阻R1;根据并联电路的电流特点求出通过电阻R1的电流,再根据并联电路的电压特点求出电源的电压,利用欧姆定律求出电阻R1的阻值,若断开开关S2,只有R1支路的电流,判断出电流表A1示数的变化。解:由电路图可知,两电阻并联,电流表A2测R2支路的电流,电流表A1测干路的电流;开关S1控制整个电路,开关S2控制电阻R1;因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过电阻R1的电流:I1=I﹣I2=0.5A﹣0.3A=0.2A,故A错误;又因为并联电路中各支路两端的电压相等,故根据欧姆定律可得,电源的电压:U=U2=I2R2=0.3A×10Ω=3V,故B错误;电阻R1的阻值:R1=UI1=3V若断开开关S2,电流表A1只测量R2的电流,电流表A1示数变小,故D错误。【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用,是一道较为简单的计算题。11.(蒙城县校级月考)张华同学在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象,根据图象,下列说法错误的是()A.通过导体甲的电流与其两端的电压成正比B.导体甲的电阻大于导体乙的电阻C.当在导体乙的两端加上1V的电压时,通过导体乙的电流为0.1AD.将导体甲、乙并联接到电压为2V的电源上时,干路中的电流为0.6A【答案】B【解析】(1)由图象可知,通过两电阻的电流与各自两端的电压成正比例函数即为定值电阻;(2)从图象中读出2V时通过两导体的电流,根据欧姆定律求出两电阻的阻值,然后比较两电阻的大小关系;(3)根据欧姆定律求出当在导体乙的两端加上1V的电压时,通过的电流;(4)根据并联电路的电流特点求出将导体甲、乙并联接到电压为2V的电源上时,干路中的电流。解:A.由图象可知,通过甲、乙两电阻的电流与各自两端的电压成正比例函数,即通过导体甲、乙的电流与两端的电压成正比,故A正确;B.由图象可知,当U甲=U乙=2V时,I甲=0.4A,I乙=0.2A,由I=UR可得:R甲=U甲I甲=2V0.4A=5C.当在导体乙的两端加上1V的电压时,通过导体乙的电流:I乙′=U乙'RD.将导体甲、乙并联接到电压为2V的电源上时,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路中的电流:I=I甲+I乙=0.4A+0.2A=0.6A,故D正确。【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是根据图象得出相关的信息。12.(武汉中考)如图是甲、乙两个电阻的电流I与电压U的关系图象,将它们并联接入电路,下列说法正确的是()A.通过甲的电流大于通过乙的电流B.通过甲的电流小于通过乙的电流C.甲、乙并联的总电阻随它们两端电压的升高而减小D.甲、乙并联的总电阻随它们两端电压的升高而增大【答案】D【解析】(1)并联电路两端的电压相等,由图象可以判断出两电阻并联时流过两电阻的电流关系;(2)由图象判断电阻阻值随电阻两端电压变化的关系,然后由并联电路特点判断并联电阻变化情况。解:(1)由I﹣U图象可知:甲、乙电阻两端电压相等且电压小于交点电压时,流过甲电阻的电流大于流过乙电阻的电流,当电压大于交点电压时,通过甲电阻的电流小于通过乙的电流;由此可见两电阻并联时,电压较小时通过甲的电流大于通过乙的电流,电压较大时通过甲电阻的电流小于乙电阻的电流,故AB错误;(2)由图象知,乙电阻阻值R乙不随电压的变化而变化,是一个定值;根据图象由欧姆定律R=UI可知,随着电压的增大,通过甲电阻的电流的增长越来越慢,所以可知甲电阻阻值R甲随电压的增大而变大,由并联电路特点可知,1R并=由R并=R乙1+R乙R甲可知:随电压U的增大,R乙不变,R甲增大,则并联电阻阻值【点评】本题考查了根据I﹣U图象判断流过两电阻的电流关系、判断两电阻并联总阻值随电压变化的关系,由图象获取电流随电压变化的关系、掌握欧姆定律及并联电路的特点是正确解题的关键。13.(重庆中考)在如图所示的电路中,电源电压U保持不变,定值电阻R=20Ω.闭合开关s,当滑动变阻器R′的滑片P在中点c时,电流表示数为0.4A,当移动滑片P至最右端时,电流表示数为0.3A.则电源电压U与滑动变阻器R′的最大阻值为()A.6V10ΩB.6V20ΩC.12V20ΩD.12V40Ω【答案】C【解析】(1)由电路图可知,当滑动变阻器R′的滑片P在中点c时,电阻R、12R′组成一个串联电路,电路中的电流为0.4A;当移动滑片P至最右端时,电阻R、R′组成串联电路,电路中的电流为0.3A。(2解:(1)由电路图可知,当滑动变阻器R′的滑片P在中点c时,电阻R、12R′组成一个串联电路,电路中的电流为0.4A,由欧姆定律得:I=UR+1(2)当移动滑片P至最右端时,电阻R、R′组成串联电路,电路中的电流为0.3A.有:I=UR+R’,即:0.3A=U20Ω+R’根据电源电压不变,所以0.4A×(20Ω+12R′)=解得:R′=20Ω,电源电压U=0.4A×(20Ω+12×20Ω【点评】分析清楚电路结构、熟练应用串联电路特点及欧姆定律即可正确解题。14.(肥城市期中)如图所示,电源电压为3V,开关S闭合后,下列说法正确的是()A.若用一根导线并联在L1两端,则L1被短路,电压表的示数为3VB.若L1的灯丝断了,电压表的示数为3VC.若用一根导线并联在L2两端,则L2被短路,电压表的示数为3VD.若L2的灯丝断了,电压表的示数为零【答案】A【解析】由电路图知,两只灯泡串联,电压表测量灯泡L2两端电压,对每个选项结合电路图分别分析,找出正确的选项。解:A、如果用一根导线并联在L1两端,则L1被短路,电压表测量电源电压,电压表示数等于电源电压3V,故A正确;B、如果L1的灯丝断裂,电路断路,电压表与电源两极不相连,电压表无示数,故B错误;C、如果用一根导线并联在L2两端,则L2被短路,电压表测量导线两端电压,电压表示数为零,故C错误;D、如果L2的灯丝断了,电路断路,电压表与电源两极相连,电压表测电源电压,电压表示数为3V,故D错误。【点评】电路故障问题是中考物理考查的热点,也是难点,一般题目设计的都是一处故障,原因只有两个:短路或断路。15.(东城区一模)如图所示的电路中,电源两端电压保持不变,当开关S闭合时,小灯泡正常发光。如果将滑动变阻器的滑片向右滑动,则下列说法中正确的是()A.总电阻变小B.小灯泡变暗C.电压表的示数变大D.电流表的示数变大【答案】B【解析】分析电路的连接。A、当将滑动变阻器的滑片向右滑动,判断变阻器连入电路中的电阻变化,根据电阻的串联确定总电阻变化;D、根据欧姆定律确定电路电流的变化;C、由分压原理和串联电路电压的规律确定电压表示数的变化;B、根据P=UI=U解:原电路中,灯与变阻器串联,电压表测灯的电压,电流表测电路中的电流:A、当开关S闭合时,小灯泡正常发光。如果将滑动变阻器的滑片向右滑动,变阻器连入电路中的电阻变大,由电阻的串联,电路的总电阻变大,A错误;D、根据欧姆定律,电路中的电流变小,即电流表示数变小,D错误;C、根据分压原理,变阻器分得的电压变大,由串联电路电压的规律,灯的电压变小,即电压表示数变小,故C错误;B、根据P=UI=U2R【点评】本题考查串联电路的规律、欧姆定律和电功率公式的运用,正确分析电路的连接是关键。16.(临海市期末)如图所示的两个电路中,电源电压相等且保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P都向右移动时,灯泡L1和L2的亮度变化情况是()A.L1变暗,L2变亮B.L1变暗、L2亮度不变C.L1亮度不变,L2变亮D.L1、L2都变暗【答案】B【解析】(1)左图中灯泡与滑动变阻器串联,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,根据P=I2R可知灯泡实际功率的变化,由灯泡的亮暗取决于实际功率的大小可知其亮暗的变化;(2)右图中灯泡与滑动变阻器并联,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时灯泡实际功率和亮暗的变化。解:(1)左图中灯泡L1与滑动变阻器串联,当滑动变阻器的滑片P都向右滑动时,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由I=UR可知,电路中的电流变小,因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以,由P=I2R可知灯泡的实际功率变小,L1灯泡变暗,故(2)右图中灯泡L2与滑动变阻器并联,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,灯泡L2的实际功率不变,亮暗不变,故AD错误、B正确。【点评】本题考查了电路的动态分析,涉及到滑动变阻器和欧姆定律、串并联电路特点的应用,关键是知道灯泡的亮暗取决于实际功率的大小。17.(阜宁县二模)现有两个阻值不等的未知电阻R1和R2,为了分辨它们的阻值大小,几个同学分别设计了如图所示的四种电路,其中不可行的是()A.B.C.D.【答案】D【解析】(1)串联电路中,各处电流相等,阻值大的电阻两端的电压大,阻值小的电阻两端的电压小;(2)并联电路中,各支路电阻两端的电压相等,阻值大的电阻通过的电流小,阻值小的电阻通过的电流大。解:A、两电阻并联在电路中,根据欧姆定律和并联电路电压规律可知电阻越大,通过电阻的电流越小,故A可行,不符合题意;B、两个电阻串联,两个电压表分别测量两个电阻两端的电压,根据电压的大小就可以比较出电阻的大小,故B可行,不符合题意;C、两个电阻并联,一个电流表测干路电流,一个测支路电流,根据并联电路的电流特点求出另一支路的电流大小,根据欧姆定律和并联电路电压规律可知电阻越大,通过电阻的电流越小,故C可行,不符合题意;D、两电阻串联,电流表测量通过电路的电流,无法比较两电阻阻值的大小,故D不可行,符合题意。【点评】(1)串联电路的电阻起分压作用,分压大小与电阻阻值的大小成正比,电阻大的分压大,电阻小的分压小;(2)并联电路的电阻起分流作用,分流大小与电阻阻值的大小成反比,电阻大的分流小,电阻小的分流大。18.(苏州一模)如图所示电路中,闭合开关后,R1或R2其中有一处出现了故障,以下分析正确的是()A.若电流表无示数,电压表有示数,则R1断路B.若电流表无示数,电压表有示数,则R2短路C.若电流表有示数,电压表无示数,则R1断路D.若电流表有示数,电压表无示数,则R2短路【答案】A【解析】(1)电流表有示数,说明电路是通路,没有断路;电流表没有示数,说明电路是断路。(2)电压表有示数,说明电压表所测量电路中,包含电源的部分电路短路或不包含电源部分断路;电压表无示数,说明电压表所测量电路中,包含电源的部分电路断路或不包含电源部分短路。解:AB、若电流表无示数,电压表有示数,即说明该电路是断路,同时电压表有示数,即表明电压表测得是电源的电压,故说明电压表能与电源的两极相连,即只能是与电压表并联的R1断路,故A正确,B错误;CD、若电流表有示数,电压表有示数,即说明该电路是通路,且电压表有示数,即表明电压表测得是电源的电压,故说明电压表能与电源的两极相连,因电流表有示数,即与电压表并联的R1短路,故CD错误。【点评】(1)用电压表判断故障时,若电压表有读数,可能是所并联的地方开路或其他地方短路了,若电压表没有读数,则可能是所并联的地方短路或其他地方开路了;(2)用电流表判断故障时,若电流表有示数,说明电路是通路,若无示数,说明电路是开路。19.(2020•河北一模)如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R2是滑动变阻器,它的金属滑片连在杠杆的一端,从油量表(由电流表改装而成)指针所指的刻度,就可以知道油箱内油面的高度,当油面上升时()A.电压表和油量表示数都变小B.电压表与油量表示数都变大C.电压表示数变小,油量表示数变大D.电压表示数变大,油量表示数变小【答案】C【解析】当油量发生变化时,浮标随之运动,带动与浮标相连的指针运动,则可知滑动变阻器接入电阻的变化,由欧姆定律判断电路中电流的变化和和R1两端的电压变化,根据串联电路的电压特点判断电压表示数的变化。解:由电路图可知,R1与R2串联,油量表(电流表)测电路中的电流,电压表测R2两端的电压。当油面上升时,R2接入电路的电阻变小,电路中的总电阻变小,由I=UR可知,电路中的电流变大,即油量表的示数变大,故AD错误;由U=IR知,R1两端的电压变大,电源的电压不变,由串联电路的电压特点知,R2两端的电压变小,即电压表的示数变小,故B错误,【点评】本题考查欧姆定律及滑动变阻器在生活中的应用,要通过对图的分析得出仪器的原理,关键是掌握好串联电路特点,熟练应用欧姆定律。20.(2019秋•隆昌市期末)甲、乙两地相距30km。在甲,乙两地之间沿直线架设了两条输电线,已知输电线的电阻与其长度成正比。现输电线在某处发生了短路,为确定短路位置。甲地检修员先用如图所示的测量仪接入AB时,电流表的示数为0.2A;乙地检修员后用相同的测量仪接入CD时,电流表的示数为0.3A.则短路位置离乙地()A.10kmB.12kmC.15kmD.18km【答案】B【解析】根据导体的材料、粗细相同时电阻与长度成正比的特点表示出所测输电线的电阻,根据电源电压相等和欧姆定律列出等式进一步计算短路位置离乙地的距离。解:由题知,甲乙两地相距30km,输电线的电阻与其长度成正比,设每km输电线的电阻为R0,短路位置离乙地的距离为s,则短路位置离甲地的距离为30km﹣s,则CD间的总电阻(两条输电线的总长度为2s):Rcd=2sR0,同理可得,AB间的总电阻:Rab=2(30km﹣s)R0,用如图所示的测量仪进行检测时,电源电压U不变,所以由欧姆定律得:U=IabRab,U=IcdRcd,因电源电压不变,所以可得IabRab=IcdRcd,代入数据有:0.2A×2(30km﹣s)R0=0.3A×2sR0,解得:s=12km。【点评】本题考查学生运用欧姆定律解决实际问题的能力。能根据题意求从检修点到短路处的总电阻是关键的一步,再进一步根据总电阻得出导线的总长度,值得注意的是:短路处距甲处的距离则是左侧导线总长度的一半。二、填空题(28-30题每空1分,其余每空2分,共50分)21.(2019秋•昆明期末)某段金属导体两端电压为4V时,通过的电流是0.2A;当该导体两端电压为12V时,电阻为________Ω,通过该导体的电流为________A;当该导体两端电压降为0时,电阻为________Ω。【答案】20;0.6;20。【解析】(1)知道导体两端的电压和通过的电流,根据欧姆定律求出导体的电阻;(2)电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端的电压和通过的电流无关,再根据欧姆定律求出该导体两端电压为12V时通过的电流。解:由I=UR可得,金属导体的电阻:R=U因电阻是导体本身的一种性质,与导体两端的电压和通过的电流无关,所以,当该导体两端电压为12V时或该导体两端电压降为0时,导体的电阻仍为20Ω不变,当该导体两端电压为12V时,通过导体的电流:I′=U'R【点评】本题考查了欧姆定律的简单应用,关键是知道导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关,是一道基础题目。22.(锦州中考)在“研究电流跟电压的关系”实验中,被控制的物理量是________,实验结论是________________________________;在“研究电流跟电阻的关系”实验中,被控制的物理量是________,实验结论是________________________________。这两个实验所用的科学方法是:控制变量法。【答案】电阻;电阻一定时,电流跟电压成正比;电压;电压一定时,电流跟电阻成反比;控制变量法【解析】研究电流与电压电阻的关系,要用到控制变量法。研究电流与电压的关系时,控制不变的量是导体电阻,改变导体两端的电压,观察电流随着电压的变化如何变化。研究电流与电阻的关系时,控制不变的量是导体两端的电压,改变导体的电阻值,观察电流随着导体阻值的变化怎样变化。从而得出结论。解:由课本实验知,在“研究电流跟电压的关系”实验中,被控制的物理量是电阻,实验结论是电阻一定时,电流跟电压成正比;在“研究电流跟电阻的关系”实验中,被控制的物理量是电压,实验结论是电压一定时,电流跟电阻成反比。【点评】得结论时,要注意指出实验中的相同点与不同点,不要漏掉相同点:如电阻一定时。23.(2018•青海中考)如图所示,是通过两个定值电阻R1、R2的电流和电压的关系图象。由图可知,当把R1、R2串联在某一电路中时,通过两电阻的电流之比I1:I2=________,加在两电阻两端的电压之比U1:U2=________,当把R1、R2并联在某一电路中时,通过两电阻的电流之比I1:I2=________,加在两电阻两端的电压之比U1:U2=________。【答案】1:1;1:3;3:1;1:1【解析】从图象中读出任意一组电压和对应的电流值,根据欧姆定律求出R1与R2的阻值。(1)求出两电阻的阻值,直接得出两电阻的阻值之比;(2)两电阻串联时通过它们的电流相等,根据欧姆定律求出两电阻两端的电压之比;(3)两电阻并联时两端的电压相等,根据欧姆定律求出通过它们的电流之比。解:由图象可知,当U1=U2=6V时,对应的电流分别为I1=0.6A,I2=0.2A,由I=UR可得,两电阻的阻值分别为:R1=U1I1=6V0.6A则两电阻的阻值之比:R1(1)当把R1、R2串联在某一电路中时,因为串联电路中各处的电流相等,所以I1:I2=1:1,此时它们两端的电压之比:U1(2)当把R1、R2并联在某一电路中时,因为并联电路中各支路两端的电压相等,所以U1:U2=1:1;此时通过它们的电流之比:I1【点评】本题考查了串联电路的电流特点和并联电路的电压特点以及欧姆定律的应用,关键是由图象得出相关的信息。24.(仙桃中考)如甲图所示的电路中,电源电压不变,R1为定值电阻。闭合开关S,将滑动变阻器R2的滑片P从a向b移动的过程中,电压表和电流表的示数变化情况如乙图所示,则R1的阻值为________Ω.当滑动变阻器的滑片P在中点时,两电表的示数对应于乙图中的________点(选填“A”、“B”、“C”、“D”或“E”)。【答案】10;B【解析】(1)根据滑片在a、b两点时电路的连接情况,由电源电压保持不变的特点,利用欧姆定律列出关于电压的等式,即可求出R1的阻值;(2)由图可知滑动变阻器R2两端的电压和通过的电流值,根据欧姆定律求出R2,则当滑动变阻器的滑片P在中点时,连入电路的阻值为12R2解:(1)由电路图可知,当滑片P在a端时滑动变阻器全部接入,R1与R2串联,即电路中电流最小时,则由图象可知此时电路中的电流Ia=0.2A,R2两端的电压U2=4V,∴R2=U2Ia=4V0.2A=20Ω;电源电压U=IaR1+U2当滑片P在b端时,滑动变阻器没有连入电路,电压表示数为零,由图象可知这时电路中电流为Ib=0.6A,电源电压加在R1上,则U=IbR1;即U=0.6A×R1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②解①②得:R1=10Ω,U=6V;(2)当滑动变阻器的滑片P在中点时,则滑动变阻器连入电路的阻值为R2′=12R2=12×20∴电流表的示数为:I′=UR1+R'2=6V【点评】本题关键是欧姆定律及其变形的灵活运用,难点是明白滑片移动过程中电路的变化情况,本题重点考查了应用图象解决问题,这是以后学习的重点。25.(2019•濉溪县一模)常用的电压表其实是由小量程的电流表改装而成的。如图是某电流表的刻度盘,当有电流通过时,其内部也遵循欧姆定律。其量程为0~3mA,内阻是10Ω.若指针指在2mA刻度时,对应的电压为________V.现需将电流表改装成量程为3V的电压表,则需串联的电阻阻值为________Ω。【答案】0.02;990【解析】(1)知道表头的电阻和通过的电流,根据欧姆定律求出两端的电压;(2)知道改装后表头两端的最大电压和通过的最大电流,根据欧姆定律求出表头的总电阻,利用电阻的串联求出串联电阻的阻值。解:(1)由I=UR可得,指针指在2mA刻度时,对应的电压:U=IRG=2×10﹣3A×10Ω=(2)当电流表改成量程为3V的电压表时,表头的总电阻:Rg=UgI因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,串联电阻R的阻值:R=Rg﹣RG=1000Ω﹣10Ω=990Ω。【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是知道电压表改装后表头的总电阻等于量程和满电流的比值。26.(南宁中考)如图所示的电路中,已知电阻R1:R2=1:3.如果甲、乙两表均为电压表,当开关S闭合时,R1与R2的连接方式是________联,此时,两表的示数之比U甲:U乙=________;如果甲、乙两表均为电流表,当开关S断开时,两表的示数之比I甲:I乙=________。【答案】串;1:4;4:3【解析】(1)电压表的电阻非常大,在电路中相当于断路,分析电路时可以去掉,然后观察电路即可判断两电阻的连接方式,最后把电压表并在原来的位置,根据串联电路的电压特点和电流特点以及欧姆定律求出两电压表的示数之比;(2)如果甲、乙两表均为电流表,当开关S断开时,两电阻并联,甲电流表测干路电流,乙电流表测R1支路的电流,根据并联电路的电压特点和欧姆定律表示出两支路的电流,再根据并联电路的电流特点求出两电流表的示数之比。解:(1)由电路图可知,甲、乙两表均为电压表时,两电阻串联,甲电压表测R1两端的电压,乙电压表测电源的电压,∵串联电路中总电压等于各分电压之和,且各处的电流相等,∴根据欧姆定律可得:U甲(2)甲、乙两表均为电流表,当开关S断开时,两电阻并联,甲电流表测干路电流,乙电流表测R1支路的电流,∵并联电路中各支路两端的电压相等,∴两支路的电流分别为:I1=UR1,I∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和,∴I甲【点评】本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律的应用,关键是电表类型不同时电路串并联的判断和电表所测电路元件的辨别。27.(2019•崇明区二模)如图所示的电路中,电源电压不变。闭合电键S,电路正常工作。(故障只发生在L或R上)①若过了一会儿,灯L熄灭,两个电表中只有一个电表的示数变小,则故障是________________________;②若过了一会儿,灯L熄灭,两个电表的示数同时变小,则故障是___________________________。【答案】一定是R断路;一定是灯L断路。【解析】分析电路图,得出电阻R断路、灯L断路、电阻R短路、灯L短路时灯的发光情况和两表的示数变化,确定符合要求的故障。解:由图知,电阻R和灯L串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流;(1)如果电阻R断路,灯会熄灭;电压表串联在电路中,电压表通过灯、电流表接在电源上,示数接近于电源电压,示数增大;由于电压表的电阻很大,所以电路中电流接近为0,电流表示数减小;(2)如果灯L断路,电路为开路,灯熄灭;电压表示数示数减小、电流表示数减小。(3)如果电阻R短路,灯亮,电路总电阻减小,所以电流表示数增大;同时电压表也被短路,所以电压表示数减小为0;(4)如果灯L短路,灯熄灭,电路总电阻减小,电路中电流增大,电流表示数增大;此时电压表测电源电压,示数增大;可见:①若过了一会儿,灯L熄灭,两个电表中只有一个电表的示数变小,则故障一定是R断路;②若过了一会儿,灯L熄灭,两个电表的示数同时变小,则故障一定是灯L断路。【点评】本题考查了电路故障分析,分四种情况单独分析即可找出符合要求的故障。28.(2020秋•烟台期末)如图所示,电压表已与待测电阻并联。如果要把这三个串联的电阻与电源连接,则________(选填A或F)端与电源正极相连。连接好电路闭合开关以后,DE接线柱之间电流的方向为________________(选填“从D到E”“从E到D”),电压表正负接线柱之间,电子的移动方向为________________(选填“从正到负”“从负到正”)。若三个电阻阻值相等,则电源电压不高于________V才不会损坏电压表。【答案】F;从E到D;从负到正;45。【解析】(1)电压表在使用时要与被测用电器并联,且要求电流正进负出,选择合适的量程,据此来结合题意进行解答。(2)在电源的外部电流从正极出发,经过用电器流回负极;(3)把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向,负电荷定向移动的方向与电流的方向相反;(4)串联电路总电压等于各用电器电压之和。解:读图可知,电压表的左端为负接线柱,右端为正接线柱,根据电压表“正进负出”的连接要求,必须使电流从右端的D接线柱流入电压表,即电阻的F端应该接电源的正极;在电源的外部电流从正极出发,经过用电器流回负极,即DE接线柱之间电流的方向从E到D;电子带负电,移动方向与电流的方向相反,即电子的移动方向为从负到正;电压表的量程为0﹣15V,即电阻两端的电压最大为15V,因为串联电路总电压等于各用电器电压之和,且三个电阻相等,所以电源电压不高于3×15V=45V才不会损坏电压表。【点评】知道并理解电压表的正确使用、电流的方向的规定以及串联电路电压的规律等知识是解决该题的关键。29.(重庆江津六校联考)交警使用的某型号酒精测试仪的工作原理如图所示。电源电压恒为8V,传感器电阻R0的阻值随酒精气体浓度的增大而减小,当酒精气体的浓度为0时,R0的阻值为60Ω。使用前要通过调零旋钮(即滑动变阻器R的滑片)对酒精测试仪进行调零,此时电压表的示数为6V,滑动变阻器R接入电路的阻值为________Ω。调零后,R的阻值保持不变,某酒驾驾驶员对着酒精测试仪吹气10s,则电流表的示数将________,电压表的示数将________。(后两空选填“变大”“变小”或“不变”)【答案】20变大变小【解析】电源电压U=8V,酒精气体浓度为0时,R0=60Ω,U0=6V,则此时R两端电压UR=8V-6V=2V,则R接入电路的阻值为=20Ω;酒驾驾驶员对着酒精测试仪吹气,传感器R0的阻值会变小,则电路中电流会变大,R0两端电压会变小。30.(2020河南平顶山二模)某校物理兴趣小组设计了一种“电子秤”,实际上是压力测量仪,可用它来称量物体的重力,其原理结构如图所示。图中A为金属片,B为金属板,R1=24Ω,R2是最大值为72Ω的滑动变阻器,电源电压为12V不变。图中的重量表应该用________表改装而成,R1的主要作用是________,当称量物体重力达到最大值时,重量表的示数为________。【答案】电压保护电路9V【解析】由电路图可知,重量表与滑动变阻器R2并联,电压表与被测电路并联,因此重量表是电压表。电阻R1与滑动变阻器R2串联在电路中,电阻R1起保护电路的作用。由电路图可知,R1与R2串联,当称量物体重量达到最大值时,滑动变阻器R2阻值全部接入电路,此时电路中的电流为I==0.125AR2两端的电压为U2=IR2=0.125A×72Ω=9V.三、实验探究题(每空2分,共34分)31.(2018•聊城中考)在“探究电流与电压的关系”的实验中,(1)请在方框中画出能够改变定值电阻的电压、并可以同时测量电压和电流的电路图(2)通过实验记录电流表、电压表的示数如下表所示R=10Ω实验序号123456电压U/V2.02.22.42.62.83.0电流I/A0.200.220.240.261.400.30对表中数据进行分析,你认为错误的数据是实验序号________,排除错误数据,可归纳得出的结论是________________________________。(3)如果想用此电路继续探究“电流与电阻的关系”,每次更换电阻后,可以通过调节________________,使电阻两端的电压不变。实验得出的结论是________________________________。【答案】(1)见图;(2)5;在电阻一定时,电流与电压成正比;(3)滑动变阻器;在导体两端电压一定时,电流与电阻成反比。【解析】(1)实验中为了探究规律,需要多次测量定值电阻两端的电压,因此需要滑动变阻器,多测几组电压和电流值,需要用电流表和电压表测量电流与电压,据此画出电路图;(2)根据数据表中电流与电压的关系可分析出错误数据,并得出结论。(3)探究通过导体的电流与电阻的关系实验,根据控制变量法可知应通过移动滑动变阻器控制电压不变,从而得出结论。解:(1)实验中要能够改变定值电阻的电压需要用滑动变阻器测量电压用电压表,测量电流用电流表。(2)根据数据分析可知,随着电压的增大电流在增大,并且电压与电流的比值为2.0V0.20A=2.2V0.22A=10(3)要探究“电流与电阻的关系”,每次更换电阻后,需要通过调节滑动变阻器,使电阻两端的电压不变。可以得出结论:在导体两端电压一定时,电流与电阻成反比。【点评】本题考查了画电路图、实验数据的分析等知识,此类问题是电学实验经常考查的内容,要求学生重点掌握。32.(2018•大庆中考)小明在测定小灯泡的电阻的实验中,可用器材:相同规格的小灯泡(其电阻约为10欧,额定电压为2.5V)若干,量程为0~3V的电压表一个,开关一个,滑动变阻器一个,电源电压3V,导线若干。另可供选择的电流表有:A.量程为0﹣100mA的电流表;B.量程为0﹣0.6A的电流表;C.量程为0﹣3A的电流表。(1)为保证测量准确,电流表应选________(填序号“A”,“B”或“C”)(2)实验电路如图1所示,图中甲是____________(选填“电流表“、“电压表“和“小灯泡“),连接电路时,开关应________(选填“断开“或“闭合“),滑动变阻器的滑片应处于最________端(选填“左“或“右“)。(3)根据电路选好实物,闭合开关,发现灯不亮。电流表无示数,电压表示数接近3V.取下灯泡,两表的示数不变。出现故障的原因可能是________________(选填“灯泡短路”或“灯泡断路”)。(4)故障排除后,开始进行实验,根据测出的数据,我画出了小灯泡的电流、电压关系图象,如图2,由此可以判断小灯泡的电阻随温度的增大而________(选填“增大”,“减小”或“不变”)。【答案】(1)B;(2)电流表;断路;右;(3)灯泡断路;(4)增大。【解析】(1)灯的电阻约为10欧,额定电压为2.5V,由欧姆定律求灯的额定电流确定电流选用的量程;(2)电流表与待测电路串联;连接电路时,开关应断开,滑动变阻器的滑片应处于阻值最大处;(3)若电流表示数为0,灯不亮,说明电路可能断路;电压表示数接近电源电压,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,则与电压表并联的灯泡断路了;(4)根据画出的小灯泡的电流、电压关系图象,从图中比较电压的变化量与对应的电流变化量大小关系,根据R=U(5)根据公式P=U2R,若灯的电阻为定值,P与根据公式P=I2R,若灯的电阻为定值,则P与I2成正比,为原点的直线,根据灯的电阻随温度的增大而增大分析。解:(1)灯的电阻约为10欧,额定电压为2.5V,由欧姆定律,灯的额定电流约为:I=ULR=(2)实验电路如图1所示,图中甲是电流表;连接电路时,开关应断开,滑动变阻器的滑片应处于阻值最大处,即最右端;(3)经分析,闭合开关,发现灯不亮。电流表无示数,电压表示数接近3V.取下灯泡,两表的示数不变。出现故障的原因可能是灯泡断路;(4)根据画出的小灯泡的电流、电压关系图象,从图中可知;电压的变化量大于对应的电流变化量,如下所示:根据R=U【点评】本题测定小灯泡的电阻和额定功率的实验,考查器材的选择,故障分析、注意事项、影响灯电阻的因素等知识。33.(四川中考)小明同学探究小灯泡的电阻是否固定不变的实验中,电路图如图所示,灯丝的电阻约为10Ω,小灯泡的额定电压为2.5V,电源电压恒为4V(1)请你用笔画线代替导线,按乙图的电路图把甲图中的实物图电路连接完整,使滑片P向右端移动时灯的亮度变暗。(2)闭合开关前,滑动变阻器连入电路的阻值为最大值的作用是________________。(3)当电压表的示数为2.5V时,电流表的示数如图丙所示,灯的额定电流为________A,此时灯丝的电阻为________Ω(保留一位小数)。(4)调节滑片,记录电压表和电流表一系列读数,在丁图中绘制了小灯泡的U﹣I图线后,小明用一个定值电阻更换小灯泡,进行正确操作,记录电流表和电压表的一系列读数,在图丁中绘制定值电阻的U﹣I图象。在丁图中,能反映小灯泡电阻的图象是________(选填“a”或者“b”),由此可见,小灯泡的电阻与灯丝的________有关。【答案】(1)见上图;(2)保护电路;(3)0.26;9.6;(4)b;温度。【解析】(1)由图乙知,本实验中滑动变阻器应一上一下串联入电路中,电压表测灯泡两端电压,由此补充实物连接;(2)闭合开关前,滑片在阻值最大处使电路中的电流最小,起保护电路的作用;(3)根据电流表的量程和分度值读出其正常工作的电流,由R=UI计算其电阻;(4)定值电阻电流与电压成正比,由此分析知灯泡的电流与电压关系图象;灯泡电阻与温度有关。解:(1)由图乙可知,滑动变阻器应一上一下串联入电路中,滑片P向右端移动时灯的亮度变暗,所以滑动变阻器解左下接线柱;电压表应与灯泡并联测其两端电压,因为灯泡额定电压2.5V,所以电压表使用0﹣3V量程,如图所示:(2)闭合开关前,滑片在阻值最大处使电路中的电流最小,起保护电路的作用;(3)由图丙可知,电流表的量程0﹣0.6A,分度值0.02A,灯泡正常工作时的电流为0.26A,小灯泡的电阻R=UI=(4)由图知,a是一条直线,说明电流与电压成正比,电压与电流比值一定,所以它是定值电阻阻值的电流与电压关系图象;那么灯泡电流与电压图线是b,是一条曲线,并且电流增大的程度小于电压,说明其电阻是变化的,并且随电压的增大而增大,原因是电压越高,灯泡越亮,温度越高,电阻越大。【点评】本题考查了实物电路的连接、滑动变阻器的作用、电表读数、电阻的计算以及图象的认识和理解,电阻与温度的关系,综合性较强,有代表性。四、分析计算题(共16分)34.(6分)(锦江区校级期中)某型号油量表工作原理如图甲所示,电源电压为24V,R0为定值电阻,A为油量表(实际上是量程为0~0.6A的电流表),R1为压敏电阻(其阻值随所受压力F变化的图象如图乙所示,它的上表面面积为0.01m2).油箱是长方体,装满油时深度H为0.4m.(1)由乙图可知:压敏电阻R1随压力F的增大而________,当油箱的汽油用完时,R1的电阻为________Ω.(2)油箱装满汽油时,油量表示数为最大值(即电流表满偏),R0的电阻为________Ω.(ρ汽油=0.7×103kg/m3,g=10N/kg)(3)当油箱中的汽油用完时,电路中的电流为________A.【答案】(1)减小;220;(2)20;(3)0.1。【解析】(1)根据图乙可知压敏电阻R1随压力F的增大的变化,当油箱的汽油用完时,压敏电阻受到的压力为零,从图乙中读出此时R1的电阻;(2)知道装满油时深度,利用液体压强公式p=ρ液gh求压敏电阻上表面受到的压强,又知道受力面积,利用F=pS求压敏电阻上表面受到的压力,从图乙中读出此时R1的电阻,根据题意得出此时电路中的电流,根据欧姆定律求出电路的总电阻,利用电阻的串联求出R0的阻值;(3)当油

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