专题10 欧姆定律

专题10欧姆定律满分100分时间60分钟一、选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分。每小题只有一个选项正确）1.关于欧姆定律I=U/R及其变形式R=U/I，下列说法正确的是（

）A．通过导体的电流与导体两端的电压成正比B．导体电阻的大小跟通过导体的电流成反比C．导体电阻的大小跟加在导体两端的电压成正比D．导体电阻的大小等于导体两端的电压与通过导体的电流之比2.教室里有多盏电灯，每多开一盏灯，会导致教室里的电路中（）A．总电压变大 B．总电流变大 C．总电阻变大 D．以上都不正确3.R1、R2是阻值不同的两个电阻，已知R1<R2，当按图所示的四种方法连接后，将其分别接在同一电源上，则电路中电流最大的是（） A B C D4.把两种不同的金属片分别插入一个土豆中，制成“土豆电池”，接入如图所示的电路，闭合开关后，二极管发光，电流表有示数，下列说法正确的是（）A．金属片A是“土豆电池”的负极B．“土豆电池”将电能转化为化学能，使二极管发光C．将多个“土豆电池”串联起来作为电源，可使二极管发光更亮D．把发光二极管引脚对调连接，二极管仍然发光5.小华探究电流与电阻的关系实验中，准备使用5Ω、10Ω、20Ω的电阻完成实验，她先将这三个电阻分别接入电路中，调节滑动变阻器的滑片，得到电压表示数的变化范围分别是0.4V~1.9V、0.7V~2.15V、1.1V~2.35V，最终设定合理的电压范围为（）A．0.4V~1.9V B．1.1V~1.9V C．0.4V~2.35V D．1.1V~2.35V6.两定值电阻分别标有“5Ω，1A”、“10Ω，0.6A”字样，把它们串联起来，电路允许的最高电压是（）A．24V B．15V C．11V D．9V7.R1、R2、R3是三个定值电阻。将它们并联起来接入电路，如图甲所示，闭合开关后测得I3＜I2，若将它们串联起来接入电路，如图乙所示，闭合开关后测得U1＜U2，则三个电阻的阻值大小关系为（）A．R3＞R2＞R1 B．R1＝R2＝R3 C．R1＞R2＞R3 D．R2＞R1＞R38.如图所示，电源电压保持不变，甲、乙是最常见的电流表或电压表，当开关S闭合时两灯均发光，甲表指针偏转到表盘的三分之一处，乙表指针偏转到表盘的三分之二处；现把开关S断开，将甲、乙均换成另一种电表，若灯丝电阻不变，则甲、乙两表的示数之比为（）A．2∶5 B．3∶2 C．5∶3 D．3∶59.如图所示，电源电压保持6V不变，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，定值电阻R1的规格为“10Ω0.5A”，滑动变阻器R2的规格为“20Ω1A”。闭合开关，为保证电路安全，变阻器滑片P移动过程中，下列说法不正确的是（）A．电流表示数允许的变化范围为0.2~0.3AB．电压表示数允许的变化范围为2~3VC．变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为2~20ΩD．变阻器R2两端的电压变化范围为3~4V10.如图，电源电压恒定不变，R1为定值电阻。闭合开关S，滑动变阻器滑片P向右移动的过程中（）A．V1与A的示数之积变大 B．V1与V2的示数之和变大C．V1与A的示数之比变大 D．V2与A的示数之比变大11.某同学在没有电压表的情况下，利用一只电流表和已知阻值的定值电阻R0，测量未知电阻Rx的阻值，图中不能测量出Rx阻值的电路图是（）A． B．C． D．12.某款电子秤的工作原理如图甲所示。其中E为干电池；电子秤示数表盘由电流表A改装而成；R是一根长为6cm、阻值为15Ω的均匀电阻丝，滑片在a端时电流表示数为0.6A，在b端时，电流表示数为0.15A，C是一根弹簧，其所受压力F与压缩量ΔL的关系如图乙所示（挂钩及滑片的重力不计，不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端，所称物重最大时P在b端）。取g=10N/kg，下列说法正确的是（）①该电子秤，R0阻值为5Ω；②当电路中的电流为0.3A时，电子秤称重示数为4kg；③该电子秤示数表盘刻度均匀，越往右示数越大④该电子秤示数表盘刻度不均匀，越往右示数越小A．只有②③正确 B．只有①③正确 C．只有②④正确 D．只有①④正确二、作图、填空题（每空1分，共28分）13.如图所示，为某种调光型台灯中使用的电位器示意图，P为旋片（相当于一根电阻丝）上的位置，A、C分别连在碳膜两端。用笔画线代替导线，要求顺时针转动旋钮可使灯泡亮度增加。14.如图所示电路中，电源电压不变，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P由最左端向中点移动的过程中，电流表A的示数将会_______，电压表V的示数将会_______，灯泡L的亮度将会_______（前两空均选填“变大”“变小”或“不变”）。15.如图所示，导体A和B同材料等长度，横截面积不同，则电阻RA______RB；将它们按图中连接后再连入电路中，则它们的电流IA______IB；电压UA_____UB（均填“>”、“＜”或“=”）。16.电阻为12Ω的电铃正常工作时的电压为6V，电流为_______A。若把它接在10V的电压上，则需要给它___________联一个_________Ω的电阻才能正常工作。17.如图，电源电压保持不变，电阻R1=R2=R3，要使R2、R3并联，应闭合开关___________，此时电流表的示数为I1；要使R1、R2串联，开关S1、S2应___________（选填“断开”或“闭合”），此时电流表的示数为I2；则I1︰I2=___________。18．两个标有“5Ω2A”和“10Ω0.6A”字样的定值电阻，将它们串联起来使用时总电阻为____Ω，电源电压最多为_________V；若将它们并联时，干路电流最大是_______A．19.如图甲为升降机电路的部分原理图。电源电压恒为6V，R0为定值电阻，电压表量程为0～3V，压敏电阻R1的阻值与所受压力大小的关系如图乙所示。（1）由图乙可知，随压敏电阻所受到的压力的增大，电压表的示数将________（选填“变大”或“变小”）；（2）压敏电阻所受压力为0时，电阻R1＝__________Ω；（3）压敏电阻所受压力为0时，电压表示数为2V，电阻R0＝__________Ω。20.如图给出了压敏电阻的伏安特性曲线。当外加电压较低时，流过压敏电阻的电流极小。当外加电压达到或超过压敏电阻敏感电压U0时，其工作电流会突然增加。则（1）压敏电阻可当成自动开关使用，外加电压高于U0时，相当于开关______（选填“闭合”或“断开”）；（2）压敏电阻的阻值随______而改变；（3）为了保护电路中某些精密元件不会因电压过大而损坏，压敏电阻应与该元件______（选填“串联”或“并联”），此时有_____（选填“很大”或“很小”）电流流过精密元件。21.如图甲所示是家用燃气报警器的部分电路示意图，其中控制电路中的R1是气敏电阻，R1的阻值与燃气浓度的关系如图乙所示。出厂预设当燃气浓度达到6%时报警，测试时，控制电路的电源电压为3V且保持恒定；闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器R2滑片P的位置，当控制电路中的电流为0.03A时，电磁铁恰好能将衔铁吸下，工作电路中相应的指示灯亮起而报警（电磁铁线圈的电阻忽略不计）。（1）由图乙可知，当燃气浓度升高时，气敏电阻R1的阻值_______（选填“变大”“变小”或“不变”）；按出厂预设，当燃气浓度达到6%时报警，此时工作电路的指示灯_________（选填“L1”或“L2”）亮起。（2）该报警器要达到出厂预设值，则滑动变阻器应接入电路的电阻值为_______Ω；（3）小明研究发现：移动滑动变阻器的滑片，可以改变报警时设定的燃气浓度值。若想调低报警时的燃气浓度值，则应适当__________（选填“增大”或“减小”）滑动变阻器R2接入电路的阻值；（4）若想燃气浓度达到4%时报警，则此时滑动变阻器两端的电压是__________V。三、计算题（共12分）22．如图甲所示为一个超声波加湿器，如图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为，定值电阻R0的阻值为30Ω，电流表的量程为0～200mA，电压表的量程为0～9V，湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图象如图丙所示。则在电路安全工作的前提下，请计算出：（1）当湿度RH=60%时，求R接入电路中的阻值；（2）当电流表的示数为100mA时，求R接入电路中的阻值；（3）当电压表示数为6V时，求湿度RH的值。23.如图所示，开关S处于闭合状态，电源电压保持6V不变，已知电阻R1=10Ω。（1）当只闭合S3时，电流表示数为0.3A，求电阻R2的阻值。（2）当开关S1、S2、S3都闭合时，电流表示数为1.8A，求电阻R3的阻值。（3）当只闭合S1，求此时电流表示数。四、实验、探究题（每空1分，共18分）24.小宇同学在“探究电流与电阻的关系”实验中，器材如图甲所示，电源电压为6V，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻各一个，三个定值电阻的一端与公共端A端相连。（1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至______端（选填“A”或“B”）；（2）小宇同学首先将M、N分别与A、B两端相连，闭合开关后，发现电流表无示数，电压表示数很大，则电路故障可能是______；（3）断开开关后，将N端改接C端，接下来应向______（选填“左”或“右”）调节滑动变阻器滑片，目的是：______；（4）为了完成实验目标，实验小组准备将定值电阻更换为20Ω，但在实验室却找不到阻值为20Ω的定值电阻，有同学提出，使用原来的实验装置______两端也可以产生等效于20Ω的定值电阻，重复之前步骤就可以完成实验。25.为了做“探究电流与电压的关系”的实验，小明使用电压恒为3V的电源、开关、导线若干、定值电阻R1、电流表，电压表和滑动变阻器连接了如题图甲所示的电路：（1）连接电路时，开关要________，变阻器的滑片应位于________端；（2）闭合开关发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，移动滑动变阻器的滑片P，电流表、电压表示数均无变化，则故障可能是定值电阻________（选填“短路”或“断路”）；（3）完成实验并整理器材后，小明将所得数据描点连线画出如图乙所示的R1的I﹣U图像，并根据图像得出结论：________；（4）为了得到更具有普遍性的结论，小白利用小明的实验器材，仅将R1更换为不同阻值的定值电阻R2，重新连接电路并进行相同操作，画出的I﹣U图像却如图丙所示：①小明帮助小白进行分析，确认是电路连接错误，该错误为：________；②小明还认为，即使不重新进行实验，利用小白的现有数据，也能画出R2的I﹣U图像．请你在图乙中画出R2的I﹣U图______，并通过图像分析，R2______R1（选填“＞”、“＜”或“＝”）。26.小海根据题如图甲所示的电路图连接电路，测量定值电阻R0的阻值，电源电压恒定不变。（1）闭合开关后移动滑片，当电压表示数为1V时，电流表示数为0.2A，则R0=_____Ω；小海接着要将R0两端电压调至2V，应将滑片向______（选填“左”或“右”）移动，同时眼睛应观察_______表（选填“电流”或“电压”）的示数．（2）此实验小海多次测量的目的是_________；A．求平均值，减小误差 B．避免偶然性，寻求普遍规律（3）小珠用电阻箱设计了如图乙所示电路，应用等效替代法测量灯泡正常发光时的电阻。①按照电路图连接好电路，闭合开关S1和S3，调节滑动变阻器使电流表示数等于灯泡的额定电流I0；②断开开关S3，闭合开关S1和S2，保持滑动变阻器滑片位置不动，调节电阻箱R的阻值，直至____________，读出此时电阻箱的阻值为R0；③通过实验可知，灯泡L正常发光时的电阻为__________。四、综合题（共6分）27．阅读短文，回答问题：在我国随着人民生活水平的提高，加上“汽车下乡”政策的实施，不少农村家庭都购买了汽车，汽车开始进入普通百姓家庭。家住农村的小明同学家买了一辆崭新的国产“奇瑞风云2”三厢汽车（如图甲）。他高兴极了，把车的里里外外都观察了个够。通过观察，小明发现汽车上的许多部件都用到了物理知识。（1）图乙是该车自动测定汽车油箱内油面高度的装置原理图，图中的油量表实质是_______表改装而成的，定值电阻R0的作用是________，在加油的过程中，油量表的示数________。（选填“变大、变小、不变”）（2）若轿车以90kW的恒定功率启动做直线运动，运动过程中受到的阻力不变，运动的速度v与时间t的关系如图丙所示。则在0-5s时间内，轿车发动机做功_____J；轿车运动过程中受到的阻力是_____N。（3）通过测量获得轿车以不同的速度行驶时对应的制动距离（即从操纵制动刹车到车停下来的距离）数据如下表所示：当轿车以80km/h行驶时所对应的制动距离为__________m。实验次数12345速度/（）406080100120制动距离/m8185072

专题10欧姆定律满分100分时间60分钟一、选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分。每小题只有一个选项正确）1.关于欧姆定律I=U/R及其变形式R=U/I，下列说法正确的是（

）A．通过导体的电流与导体两端的电压成正比B．导体电阻的大小跟通过导体的电流成反比C．导体电阻的大小跟加在导体两端的电压成正比D．导体电阻的大小等于导体两端的电压与通过导体的电流之比【答案】D【详解】A．根据欧姆定律可知，当导体的电阻不变时，则通过导体的电流与导体两端的电压成正比，故A错误；BCD．因为电阻是导体的属性，与导体的电流及电压无关，但可利用电压与电流之比求得电阻值，故D正确，BC错误。故选D。2.教室里有多盏电灯，每多开一盏灯，会导致教室里的电路中（）A．总电压变大 B．总电流变大 C．总电阻变大 D．以上都不正确【答案】B【详解】A．总电压由电源提供，电源提供的电压不变，总电压保持不变，故A不符合题意；BCD．教室内各灯的连接方式为并联，因此多开一盏灯，将多一条支路，根据并联电路特点可知，总电压不变，各支路两端电压与总电压相等，保持不变，各支路电阻不变，各支路电流不变，但支路个数增加，总电流增大，总电压不变，根据I=U/R可知，总电阻减小，故B符合题意，CD不符合题意。故选B。3.R1、R2是阻值不同的两个电阻，已知R1<R2，当按图所示的四种方法连接后，将其分别接在同一电源上，则电路中电流最大的是（） A B C D【答案】D【详解】已知R1<R2，根据I=U/R可知，在同一电源上，要使电路中电流最大，电路的总电阻应最小，根据并联电路总电阻小于任一分电阻可知，两电阻并联时，总电阻最小，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。4.把两种不同的金属片分别插入一个土豆中，制成“土豆电池”，接入如图所示的电路，闭合开关后，二极管发光，电流表有示数，下列说法正确的是（）A．金属片A是“土豆电池”的负极B．“土豆电池”将电能转化为化学能，使二极管发光C．将多个“土豆电池”串联起来作为电源，可使二极管发光更亮D．把发光二极管引脚对调连接，二极管仍然发光【答案】C【详解】A．闭合开关，发光二极管发光，电流表有示数，说明电流从电流表的正接线柱流入，从负接线柱流出，因此金属片A是“土豆电池”的正极，故A错误；B．“土豆电池”为电路提供电能，相当于电路中的电源，将化学能转化为电能，故B错误；C．多个土豆电池串联后电源电压变大，电路电流变大，可使二极管更亮，故C正确；D．二极管具有单向导电性，把发光二极管引脚对调连接，二极管不再发光，故D错误。故选C。5.小华探究电流与电阻的关系实验中，准备使用5Ω、10Ω、20Ω的电阻完成实验，她先将这三个电阻分别接入电路中，调节滑动变阻器的滑片，得到电压表示数的变化范围分别是0.4V~1.9V、0.7V~2.15V、1.1V~2.35V，最终设定合理的电压范围为（）A．0.4V~1.9V B．1.1V~1.9V C．0.4V~2.35V D．1.1V~2.35V【答案】B【详解】在探究电流与电阻的关系实验中，应控制待测电阻两端的电压不变，改变电阻的阻值，三个不同阻值的电阻接入电路，调节滑动变阻器，电阻两端电压各不相同，电压值由此可得：电压值由此可得：由分析可知，最终设定合理的电压范围为，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。6.两定值电阻分别标有“5Ω，1A”、“10Ω，0.6A”字样，把它们串联起来，电路允许的最高电压是（）A．24V B．15V C．11V D．9V【答案】D【详解】两电阻允许通过的最大电流分别为0.6A和1A，因为串联电路中各处的电流相等，所以，两只电阻串联时，电路电流只能允许最大为0.6A，因为串联电路的总电阻等于各分电阻之和，由欧姆定律可得两端允许加的最大电压U=I(R1+R2)=0.6A×(5Ω+10Ω)=9V故选D。7.R1、R2、R3是三个定值电阻。将它们并联起来接入电路，如图甲所示，闭合开关后测得I3＜I2，若将它们串联起来接入电路，如图乙所示，闭合开关后测得U1＜U2，则三个电阻的阻值大小关系为（）A．R3＞R2＞R1 B．R1＝R2＝R3 C．R1＞R2＞R3 D．R2＞R1＞R3【答案】A【详解】甲中，三个电阻并联，并联电路各支路两端电压相等，I3＜I2，由欧姆定律I=U/R可得R3＞R2；乙中，三个电阻串联，串联电路各处的电流相等，U1＜U2，根据欧姆定律I=U/R可知R1＜R2；综上可知：R3＞R2＞R1，故BCD不符合题意，A符合题意。故选A。8.如图所示，电源电压保持不变，甲、乙是最常见的电流表或电压表，当开关S闭合时两灯均发光，甲表指针偏转到表盘的三分之一处，乙表指针偏转到表盘的三分之二处；现把开关S断开，将甲、乙均换成另一种电表，若灯丝电阻不变，则甲、乙两表的示数之比为（）A．2∶5 B．3∶2 C．5∶3 D．3∶5【答案】A【详解】图示电路中，当开关S闭合时，若甲为电流表，则电源短路，若乙为电流表，则L2短路，因此甲乙都为电压表，由图可知此时两灯泡串联甲测量电源电压，乙测量L2电压，甲的示数应该要比乙的大，因此甲的量程应为0-15V，乙的量程应为0-3V，由题意可知甲示数为5V，乙示数为2V；即L2两端的电压为2V，L1两端的电压为3V，由串联分压可知，两灯泡的电阻之比R1∶R2=3∶2当把开关S断开，将甲、乙均换成另一种电表时此时两灯泡并联，由图可知甲测L2电流，乙测干路电流，由并联电路规律可知，两灯泡电流之比I1∶I2=R2∶R1=2∶3则甲、乙两表的示数之比为I2∶(I1+I2)=2∶5故选A。9.如图所示，电源电压保持6V不变，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，定值电阻R1的规格为“10Ω0.5A”，滑动变阻器R2的规格为“20Ω1A”。闭合开关，为保证电路安全，变阻器滑片P移动过程中，下列说法不正确的是（）A．电流表示数允许的变化范围为0.2~0.3AB．电压表示数允许的变化范围为2~3VC．变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为2~20ΩD．变阻器R2两端的电压变化范围为3~4V【答案】C【详解】根据电路图可知，滑动变阻器R2与定值电阻R1串联，电压表测量定值电阻R1两端的电压；当电压表的示数达到最大值3V时，即定值电阻R1两端的最大电压U1=3V电路中的电流所以电路中的最大电流为0.3A；此时滑动变阻器两端的电压变阻器接入电路的最小电阻当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最小，整个电路是安全的，则变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为10~20Ω；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，则最大总电阻为电路中的最小电流电流表示数允许的变化范围为0.2~0.3A；电压表的最小示数为所以电压表示数允许的变化范围为2~3V；电源电压为6V，根据串联电路的电压规律可知，变阻器R2两端的电压变化范围为3~4V，故C错误，符合题意，ABD正确，不符合题意。故选C。10.如图，电源电压恒定不变，R1为定值电阻。闭合开关S，滑动变阻器滑片P向右移动的过程中（）A．V1与A的示数之积变大 B．V1与V2的示数之和变大C．V1与A的示数之比变大 D．V2与A的示数之比变大【答案】D【详解】由图可知，电阻R1和变阻器串联，电压表V1测量电阻R1两端的电压，电压表V2测量变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流，闭合开关S，滑动变阻器滑片P向右移动的过程中，变阻器连入电路的电阻变大，由串联分压可知，电压表V2的示数变大，由电阻的串联可知电路的总电阻变大，由I=U/R可知电路中的电流变小，电流表A的示数变小，由U=IR可知电阻R1两端的电压变小，即电压表V1的示数变小。A．电压表V1的示数变小，电流表A的示数变小，V1与A的示数之积变小，故A不符合题意；B．由串联电路电压的规律可知V1与V2的示数之和等于电源电压，电源电压不变，V1与V2的示数之和不变，故B不符合题意；C．由R=U/I可知V1与A的示数之比等于电阻R1的阻值，电阻R1的阻值不变，V1与A的示数之比不变，故C不符合题意；D．电压表V2的示数变大，电流表A的示数变小，V2与A的示数之比变大，故D符合题意。故选D。11.某同学在没有电压表的情况下，利用一只电流表和已知阻值的定值电阻R0，测量未知电阻Rx的阻值，图中不能测量出Rx阻值的电路图是（）A． B．C． D．【答案】D【详解】A．开关S2断开，S1闭合，Rx、R0串联，电流表测量电路中的电流，读出电流表示数I，则根据串联的特点和欧姆定律可得电源电压---①闭合开关S1、S2，只有电阻R0，接入电路,读出电流表示数I'，则电源电压------②由①②解得，故A不符合题意；B．开关S2断开，S1闭合，Rx、R0串联，电流表测量电路中的电流，读出电流表示数I，则根据串联的特点和欧姆定律可得-----①闭合开关S1、S2，只有电阻Rx，接入电路,读出电流表示数I'，则电源电压----②由①②解得，故B不符合题意；C．开关S2断开，S1闭合，电阻Rx接入电路，电流表测量Rx的电流，读出电流表示数Ix'，闭合开关S1、S2，电路为R0、Rx并联，电流表测量干路的电流，读出电流表示数I，根据并联电路各支路上的用电器互不影响可知通过Rx的电流不变，根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可得，通过R0的电流根据欧姆定律可得电源电压则，故C不符合题意；D．开关S1闭合，两电阻并联，电流表测量干路的电流，不能测量出通过R0的电流，无法通过R0的推导出Rx的电流和Rx的两端的电压，故D符合题意。故选D。12.某款电子秤的工作原理如图甲所示。其中E为干电池；电子秤示数表盘由电流表A改装而成；R是一根长为6cm、阻值为15Ω的均匀电阻丝，滑片在a端时电流表示数为0.6A，在b端时，电流表示数为0.15A，C是一根弹簧，其所受压力F与压缩量ΔL的关系如图乙所示（挂钩及滑片的重力不计，不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端，所称物重最大时P在b端）。取g=10N/kg，下列说法正确的是（）①该电子秤，R0阻值为5Ω；②当电路中的电流为0.3A时，电子秤称重示数为4kg；③该电子秤示数表盘刻度均匀，越往右示数越大④该电子秤示数表盘刻度不均匀，越往右示数越小A．只有②③正确 B．只有①③正确 C．只有②④正确 D．只有①④正确【答案】D【详解】①滑片在a端时，电路为R0的简单电路，电路中的电流Ia=0.6A，由I=U/R可得，电源的电压U=IaR0=0.6A×R0滑片在b端时，R与R0串联，电路中的电流Ib=0.15A，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电源的电压U=Ib(R+R0)=0.15A×(15Ω+R0)因电源的电压不变，所以0.6A×R0=0.15A×(15Ω+R0)解得：R0=5Ω，则电源电压U=IaR0=0.6A×5Ω=3V故①正确；②当电路中的电流为0.3A处时，电路中的总电阻因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器连入电路的阻值R′=R总-R0=10Ω-5Ω=5Ω由题意可知，此时弹簧的压缩量由图像可知，此时弹簧所受压力为20N，即G=F=20N由G=mg可得，物体的质量故②错误。③④由可知，电压一定时，电流与滑动变阻器的阻值不成正比，因此该电子秤示数不均匀，故③错误，④正确。综上所述：故D正确，ABC错误。故选D。二、作图、填空题（每空1分，共28分）13.如图所示，为某种调光型台灯中使用的电位器示意图，P为旋片（相当于一根电阻丝）上的位置，A、C分别连在碳膜两端。用笔画线代替导线，要求顺时针转动旋钮可使灯泡亮度增加。【答案】见右图。【详解】要求顺时针转动旋钮可使灯泡亮度增加，则电路的电流增大，电路的总电阻减小，灯泡的电阻不变，电位器接入电路的阻值在减小，根据电流的流法可知，电路上端接口接A端，下端接口接B端，如图所示。14.如图所示电路中，电源电压不变，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P由最左端向中点移动的过程中，电流表A的示数将会_______，电压表V的示数将会_______，灯泡L的亮度将会_______（前两空均选填“变大”“变小”或“不变”）。【答案】变大不变不变【详解】由图知道，该电路为并联电路，电压表测量电源的电压，电流表测量通过滑动变阻器的电流。由于电源电压不变，移动滑片时，电压表示数不变。当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P由最左端向中点移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻减小，根据欧姆定律可知，该支路的电流变大，电流表示数变大；并联电路互不影响，则通过灯泡的电流不变，灯泡亮度不变。15.如图所示，导体A和B同材料等长度，横截面积不同，则电阻RA______RB；将它们按图中连接后再连入电路中，则它们的电流IA______IB；电压UA_____UB（均填“>”、“＜”或“=”）。【答案】＜=＜【详解】导体A和B由同种材料制成、长度相同，由图可知A比B的横截面积大，由于导体的电阻与横截面积成反比，所以RA＜RB；因串联电路中各处的电流相等，所以，图中通过两导体的电流相等，即IA=IB；由的U=IR可知16.电阻为12Ω的电铃正常工作时的电压为6V，电流为_______A。若把它接在10V的电压上，则需要给它___________联一个_________Ω的电阻才能正常工作。【答案】0.5串8【详解】电铃正常工作时电流为要使电铃正常工作，需电压为6V，而电源电压为10V，根据串联电阻的分压作用可知，需串联一个电阻，分担4V电压，故该电阻的大小为17.如图，电源电压保持不变，电阻R1=R2=R3，要使R2、R3并联，应闭合开关___________，此时电流表的示数为I1；要使R1、R2串联，开关S1、S2应___________（选填“断开”或“闭合”），此时电流表的示数为I2；则I1︰I2=___________。【答案】S1、S2断开4︰1【详解】如图所示，要使电阻R2、R3并联，则电流必须分别流入R2、R3，所以应闭合开关S1、S2，此时电阻R1被短路，电阻R2、R3并联。电流表测干路电流，因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，因为电阻R1=R2=R3，所以电路中的总电阻此时电流表的示数要使R1、R2串联，电流从电源的正极流出依次经过R1、R2，所以开关S1、S2都断开，因为电阻R1=R2=R3，此时总电阻R串=R1+R2=2R2所以，此时电流表的示数所以18．两个标有“5Ω2A”和“10Ω0.6A”字样的定值电阻，将它们串联起来使用时总电阻为____Ω，电源电压最多为_________V；若将它们并联时，干路电流最大是_______A．【答案】1591.8【详解】串联电路的总电阻等于各个电阻之和，所以将它们串联起来使用时总电阻为由题知，两电阻允许通过的最大电流分别为：I1=2A，I2=0.6A，则I1＞I2，因串联电路电流处处相等，所以为了不损坏电阻，串联电路中的最大电流为0.6A；根据欧姆定律可得，电源电压的最大值为将两电阻并联，“5Ω2A”的R1电阻两端允许的最大电压为“10Ω0.6A”的R2电阻两端允许的最大电压为比较可知U1>U2，为使两电阻都不烧坏，则电路两端允许加的最大电压是U′=6V；此时通过R1电阻的电流为通过R2电阻的电流0.6A，所以干路电流最大是19.如图甲为升降机电路的部分原理图。电源电压恒为6V，R0为定值电阻，电压表量程为0～3V，压敏电阻R1的阻值与所受压力大小的关系如图乙所示。（1）由图乙可知，随压敏电阻所受到的压力的增大，电压表的示数将________（选填“变大”或“变小”）；（2）压敏电阻所受压力为0时，电阻R1＝__________Ω；（3）压敏电阻所受压力为0时，电压表示数为2V，电阻R0＝__________Ω。【答案】变大200100【详解】（1）由图象可知，压力越大时，R1的阻值变小，总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，根据U=IR可知，定值电阻两端的电压变大，即电压表示数变大。（2）由图乙可知，当压力为零时，压敏电阻的阻值R1=200Ω（3）由甲图可知：压敏电阻R1与R0串联，电压表测量R0两端的电压；当压力为零，电压表示数为2V时，即U0=2V根据串联电路的电压规律可知，压敏电阻两端电压电路中的电流为定值电阻的阻值20.如图给出了压敏电阻的伏安特性曲线。当外加电压较低时，流过压敏电阻的电流极小。当外加电压达到或超过压敏电阻敏感电压U0时，其工作电流会突然增加。则（1）压敏电阻可当成自动开关使用，外加电压高于U0时，相当于开关______（选填“闭合”或“断开”）；（2）压敏电阻的阻值随______而改变；（3）为了保护电路中某些精密元件不会因电压过大而损坏，压敏电阻应与该元件______（选填“串联”或“并联”），此时有______（选填“很大”或“很小”）电流流过精密元件。【答案】闭合电压并联很小【详解】（1）根据“当外加电压较低时，流过压敏电阻的电流极小。当外加电压达到或超过压敏电阻敏感电压U0时，其工作电流会突然增加”知外加电压高于U0时，相当于闭合开关。（2）根据“当外加电压较低时，流过压敏电阻的电流极小。当外加电压达到或超过压敏电阻敏感电压U0时，其工作电流会突然增加”知当外加电压变化时电路中的电流变化，由R=U/I知压敏电阻的阻值也改变，所以可以得出压敏电阻的阻值随电压而改变。（3）将压敏电阻与精密元件并联，当电路中的电压突然增大时，压敏电阻的阻值瞬间降低，压敏电阻所在的支路相当于一条导线将精密元件短路，通过精密元件的电流很小，因此精密元件会得到保护。21.如图甲所示是家用燃气报警器的部分电路示意图，其中控制电路中的R1是气敏电阻，R1的阻值与燃气浓度的关系如图乙所示。出厂预设当燃气浓度达到6%时报警，测试时，控制电路的电源电压为3V且保持恒定；闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器R2滑片P的位置，当控制电路中的电流为0.03A时，电磁铁恰好能将衔铁吸下，工作电路中相应的指示灯亮起而报警（电磁铁线圈的电阻忽略不计）。（1）由图乙可知，当燃气浓度升高时，气敏电阻R1的阻值_______（选填“变大”“变小”或“不变”）；按出厂预设，当燃气浓度达到6%时报警，此时工作电路的指示灯_________（选填“L1”或“L2”）亮起。（2）该报警器要达到出厂预设值，则滑动变阻器应接入电路的电阻值为_______Ω；（3）小明研究发现：移动滑动变阻器的滑片，可以改变报警时设定的燃气浓度值。若想调低报警时的燃气浓度值，则应适当__________（选填“增大”或“减小”）滑动变阻器R2接入电路的阻值；（4）若想燃气浓度达到4%时报警，则此时滑动变阻器两端的电压是__________V。【答案】变小L270减小1.8【详解】（1）由图乙得，当燃气浓度升高时，气敏电阻R1的阻值变小。当燃气浓度升高时，气敏电阻R1的阻值变小。按出厂预设，当燃气浓度达到6%时报警，此时衔铁被吸下，灯泡L1被断开，L2接入电路中，此时工作电路的指示灯L2亮起。（2）该报警器要达到出厂预设值，即当燃气浓度达到6%时报警，此时气敏电阻R1与变阻器串联，此时气敏电阻R1阻值为30Ω，控制电路中电流为0.03A，由欧姆定律得，控制电路的总电阻为滑动变阻器应接入电路的电阻值为（3）燃气浓度值越低，气敏电阻R1阻值越大，报警时控制电路中电流不变，电源电压不变，则报警时控制电路中电阻不变，由串联电路电阻特点得，想调低报警时的燃气浓度值，则应适当减小滑动变阻器R2接入电路的阻值。（4）由图乙可知，当燃气浓度为4%时，气敏电阻为40Ω，若想燃气浓度达到4%时报警，由欧姆定律得，此时气敏电阻R1电压为则此时滑动变阻器两端的电压是三、计算题（共12分）22．如图甲所示为一个超声波加湿器，如图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为，定值电阻R0的阻值为30Ω，电流表的量程为0～200mA，电压表的量程为0～9V，湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图象如图丙所示。则在电路安全工作的前提下，请计算出：（1）当湿度RH=60%时，求R接入电路中的阻值；（2）当电流表的示数为100mA时，求R接入电路中的阻值；（3）当电压表示数为6V时，求湿度RH的值。【答案】（1）70Ω；（2）90Ω；（3）20%【详解】（1）由图丙可知，当湿度RH=60%时，R接入电路中的阻值70Ω。（2）当电流表的示数为100mA=0.1A时，电路总电阻因串联电路总电阻等于各分电阻之和，则此时R接入电路中的阻值为R=R总-R0=120Ω-30Ω=90Ω（3）当电压表示数为6V时，由串联电路分压特点可知，R0两端的电压U0=U-U′=12V-6V=6V则电路中电流此时湿敏电阻的阻值由图象可知，当R′=30Ω时，此时湿度RH的值为20%。答：（1）当湿度RH=60%时，R接入电路中的阻值是70Ω；（2）当电流表的示数为100mA时，R接入电路中的阻值是90Ω；（3）当电压表示数为6V时，湿度RH的值是20%。23.如图所示，开关S处于闭合状态，电源电压保持6V不变，已知电阻R1=10Ω。（1）当只闭合S3时，电流表示数为0.3A，求电阻R2的阻值。（2）当开关S1、S2、S3都闭合时，电流表示数为1.8A，求电阻R3的阻值。（3）当只闭合S1，求此时电流表示数。【答案】（1）10Ω；（2）5Ω；（3）0.4A【详解】（1）当只闭合S3时，电路中R1与R2串联，电路总电阻电阻R2的阻值（2）当开关S1、S2、S3都闭合时，R2被短路，R1与R3并联，根据并联电路电压规律可得U1=U3=U=6V通过R1的电流根据并联电路电流规律可得，通过R3的电流I3=I-I1=1.8A-0.6A=1.2A电阻R3的阻值（3）当只闭合S1，电路中R2与R3串联，电路总电阻R'=R2+R3=10Ω+5Ω=15Ω则此时电流即电流表示数为0.4A。答：（1）电阻R2的阻值为10Ω；（2）电阻R3的阻值为5Ω；（3）此时电流表示数为0.4A。

四、实验、探究题（每空1分，共18分）24.小宇同学在“探究电流与电阻的关系”实验中，器材如图甲所示，电源电压为6V，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻各一个，三个定值电阻的一端与公共端A端相连。（1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至______端（选填“A”或“B”）；（2）小宇同学首先将M、N分别与A、B两端相连，闭合开关后，发现电流表无示数，电压表示数很大，则电路故障可能是______；（3）断开开关后，将N端改接C端，接下来应向______（选填“左”或“右”）调节滑动变阻器滑片，目的是：______；（4）为了完成实验目标，实验小组准备将定值电阻更换为20Ω，但在实验室却找不到阻值为20Ω的定值电阻，有同学提出，使用原来的实验装置______两端也可以产生等效于20Ω的定值电阻，重复之前步骤就可以完成实验。【答案】BAB间的电阻丝断了右保持定值电阻两端电压一定BD【详解】（1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处的B端。（2）电流表无示数，电路中没有电流通过，说明断路，电压表有示数，则电压表两端与电源连接是通路，故障可能是电阻丝AB断路或接触不良。（3）将N端改接到C端，此时电阻阻值变大，探究电流和电阻关系的实验中，应保持定值电阻两端电压不变，根据串联分压原理，接下来应向右端移动，增大滑动变阻器连入电路中的电阻，串联分压，增大滑动变阻器两端电压，使定值电阻两端电压保持2V不变。（4）因5Ω+15Ω=20Ω，为了完成实验目标，只需将M、N端分别连接B、D两端，重复之前步骤就可以完成实验。25.为了做“探究电流与电压的关系”的实验，小明使用电压恒为3V的电源、开关、导线若干、定值电阻R1、电流表，电压表和滑动变阻器连接了如题图甲所示的电路：（1）连接电路时，开关要________，变阻器的滑片应位于________端；（2）闭合开关发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，移动滑动变阻器的滑片P，电流表、电压表示数均无变化，则故障可能是定值电阻________（选填“短路”或“断路”）；（3）完成实验并整理器材后，小明将所得数据描点连线画出如图乙所示的R1的I﹣U图像，并根据图像得出结论：________；（4）为了得到更具有普遍性的结论，小白利用小明的实验器材，仅将R1更换为不同阻值的定值电阻R2，重新连接电路并进行相同操作，画出的I﹣U图像却如图丙所示：①小明帮助小白进行分析，确认是电路连接错误，该错误为：________；②小明还认为，即使不重新进行实验，利用小白的现有数据，也能画出R2的I﹣U图像．请你在图乙中画出R2的I﹣U图______，并通过图像分析，R2______R1（选填“＞”、“＜”或“＝”）。【答案】断开B断路电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比电压表测量滑动变阻器的电压见下图<【详解】（1）为了保护电路，闭合开关前，变阻器的滑片应位于阻值最大处，即B端。（2）闭合开关发现电流表无示数，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，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即故障可能是定值电阻断路。（3）由图已知，同一电阻的I-U图像是一条过原点的倾斜向上的图像，可得出以下结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。（4）①由图丙可知随着电流的增大，电压表的示数减小，说明电压表并联在滑动变阻器的两端了。②由