2022中考物理复习-欧姆定律、动态电路练习(含答案,20题)
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一.欧姆定律的应用(共9小题,满分45分,每小题5分)
1.(5分)(2020春•黄梅县月考)某同学设计了如图所示测量电阻的原理图,他找来一节废旧电池,并从实验室借来一只最大值为999.9Ω的电阻箱和一只量程未知的电流表G,如图所示连结并将左右两表笔(导线)短接,当调节电阻箱R的电阻为400Ω时,电流表刚好满偏,当调节电阻箱R的电阻为600Ω时,电流表指针刚好指在满偏电流的的位置。若测量时将电阻箱R的电阻调为400Ω,在两表笔之间接一被测电阻R1时电流表指针刚好指在满偏电流的的位置,则被测电阻R1的阻值为( )
A.1.6kΩ B.2.4kΩ C.1.8kΩ D.3kΩ
2.(5分)(2020秋•江油市期中)如图示电路中,电源电压恒定,R1的阻值为20欧,S闭合前后电压表示数之比是1:3,则( )
A.R2 的阻值是10Ω
B.R2的阻值是20Ω
C.R2的阻值是40Ω
D.S闭合后,电压表的示数为0
3.(5分)(2021•福州模拟)如图,电源电压U保持不变,在甲、乙两处分别接入电压表,闭合开关S,测得U甲:U乙=3:1;断开开关S,拆去电压表,并在甲、乙两处分别接入电流表,此时I甲:I乙是( )
A.3:1 B.1:3 C.1:1 D.2:3
4.(5分)(2020秋•海陵区期末)如图所示电路中,电源电压不变,R1阻值为15Ω,滑动变阻器R2标有“5Ω 1A”字样。只闭合S和S1,滑片P移至b端时,电流表的示数为0.3A。只闭合S和S2,滑片P移至b端时,电压表的示数为3V。同时闭合S、S1和S2,滑片P移至a端时,小灯泡正常发光,电流表示数为1.2A。下列判断正确的是( )
A.电源电压为4.5V
B.小灯泡的额定电压为3V
C.小灯泡正常发光时的电阻为5Ω
D.小灯泡的额定功率为4.8W
5.(5分)(2021•曹县模拟)如图所示为小蒙设计的调光灯电路,S为选择开关,可分别与a点、b点、c点接触,下列说法错误的是( )
A.R0为保护电阻
B.S接触a点时不可调光,小灯泡最暗
C.S接触c点时可调光
D.S接触b点时小灯泡无法工作
6.(5分)(2015•宁波自主招生)如图为复杂电路的一部分,电阻Rl、R2、R3的阻值之比为1:2:3,通过这三个电阻的电流之比为4:1:2.则电流表A1、A2的示数之比为( )
A.1:1 B.2:1 C.3:1 D.4:1
7.(5分)(2019秋•襄阳期末)如图所示,电源电压保持不变,R0为定值电阻。闭合开关,当滑动变阻器的滑片在某两点间移动时,电流表的示数变化范围为0.4A~1.2A之间,电压表的示数变化范围为2V~6V之间。则定值电阻R0的阻值及电源电压分别为( )
A.5Ω 8V B.5Ω 10V C.10Ω 10V D.10Ω 8V
8.(5分)(2021秋•沙坪坝区校级期中)如图所示,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器,则下列说法正确的是( )
A.闭合S、S1,滑片向左移动,电压表示数变化量与电流表A1示数变化量的比值变大
B.闭合S、S3,滑片滑到最右端,再闭合S1,电压表示数变小,电流表A1示数变大
C.若R1短路,再闭合S、S1、S2,滑片向左移动,电流表A1示数变大,A2示数不变
D.若R1短路,再闭合S、S1、S2,滑片向右移动,电流表A1与A2示数变化量相同
9.(5分)(2019秋•大东区期中)如图所示电路,电源电压恒定不变,已知R1=3R2,当S和S1闭合、S2断开时,电压表和电流表的示数分别为U1和I1;当S1断开、S和S2闭合时,电压表和电流表的示数分别为U2和I2,则U1:U2、I1:I2分别是( )
A.1:1、4:3 B.1:3、1:1 C.1:1、4:1 D.3:4、1:3
二.电路的动态分析(共10小题,满分50分,每小题5分)
10.(5分)(2021秋•湖北期末)如图所示的电路中,电源两端电压保持不变。闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左滑动,下列判断正确的是( )
A.电流表的示数变小 B.电压表的示数变大
C.电路中的总电阻变大 D.电路消耗的总功率变大
11.(5分)(2019•西湖区校级模拟)如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,下列判断正确的是( )
A.电流表示数变大,电压表示数变小,灯泡变暗
B.电流表示数变大,电压表示数变大,灯泡变亮
C.电流表示数变小,电压表示数变小,灯泡变亮
D.电流表示数变小,电压表示数变大,灯泡变暗
12.(5分)(2020秋•海淀区期末)如图所示,电源两端电压保持不变,R0为定值电阻,R为磁敏电阻,该磁敏电阻在常温下的阻值随外加磁场的增强而变小。闭合开关S后,当磁敏电阻R附近的磁场增强时,下列判断中正确的是( )
A.通过电阻R的电流不变 B.电阻R两端的电压增大
C.通过电阻R0的电流增大 D.电阻R0两端的电压减小
13.(5分)(2020秋•金坛区月考)甲醛对人体的危害非常严重,因此装修房屋时检测甲醛污染指数非常重要。“创新”小组的同学们设计了甲醛监测设备,原理如图甲所示。电源电压恒为3V,R0为10Ω的定值电阻,R为可以感知甲醛污染指数的可变电阻,污染指数在50以下为轻度污染,50~100间为中度污染,100以上为重度污染,以下分析正确的是( )
A.污染指数越大,可变电阻R的阻值越大
B.电压表示数为1V时,属于重度污染
C.污染指数越小,电压表示数越大
D.污染指数为50时,电压表示数为2.5V
14.(5分)(2020•恩施市模拟)如图所示是一火警报警器的部分电路示意图,其中R3为用半导体热敏材料制成的传感器,这种材料的电阻随温度的升高而减小。值班室中的显示器为电路中的电流表,a,b之间接报警器,当传感器R3所在处出现火情时,显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是( )
A.I变大,U变大 B.I变大,U变小
C.I变小,U变小 D.I变小,U变大
15.(5分)(2019•上海三模)在如图电路中,电源电压保持不变。闭合电键S,向左移动滑动变阻器滑片P的过程中( )
A.电压表V示数变小,电流表A示数变小
B.电流表A示数与电流表A1示数的比值变大
C.电压表V示数与电流表A1示数的比值变小
D.电压表V示数与电流表A示数的比值变大
16.(5分)(2022•根河市校级模拟)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1为滑动变阻器,R2为定值电阻,闭合开关S后,将R1的滑片P从中点向左移动的过程中,下列说法正确的是( )
A.电流表A1的示数变大,电压表V的示数不变
B.电流表A2的示数变小,电压表V的示数变大
C.电压表V的示数与电流表A1的示数的比值不变
D.整个电路消耗的总功率变大
17.(5分)(2020秋•侯马市期末)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器滑片向下滑动时,下列说法中正确的是( )
A.电流表的示数不变,电压表的示数不变
B.电流表的示数变大,电压表的示数减小
C.电流表的示数减小,电压表的示数增大
D.电流表的示数变大,电压表的示数不变
18.(5分)(2020秋•太湖县期末)如图所示,AB两端电压保持不变,当开关S断开时电灯正常发光,当开关S闭合时,下列说法中正确的是( )
A.电灯的功率变大,要仗灯正常发光,滑片P应向上移动
B.电灯的功率变大,要使灯正常发光,滑片P应向下移动
C.电灯的功率变小,要使灯正常发光,滑片P应向上移动
D.电灯的功率变小,要使灯正常发光,滑片P应向下移动
19.(5分)(2019•泰州三模)如图所示的电路中,电源电压保持不变,灯泡的电阻不随温度的变化而变化。闭合开关,将滑动变阻器的滑片向左移动时( )
A.电流表和电压表的示数都变小,灯泡变暗
B.电流表示数变小,电压表示数不变,灯泡变暗
C.电流表和电压表的示数都不变,灯泡变暗
D.电流表和电压表的示数都不变,灯泡亮度也不变
三.探究电流与电压、电阻的关系实验(共1小题,满分5分,每小题5分)
20.(5分)(2022•深圳一模)小佳同学用如图所示的电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。在实验过程中,保持滑片不动,当定值电阻R2由5Ω更换为10Ω后,为了探究上述问题,他下一步应该采取的操作是( )
A.向左调节滑动变阻器R1的滑片,保持电压表示数不变,观察并记录电流表的示数
B.换用更精确的电压表进行测量
C.向右调节滑动变阻器R1的滑片,保持电压表示数不变,观察并记录电流表的示数
D.增加电池的个数,使电源电压变大
参考答案与试题解析
一.欧姆定律的应用(共9小题,满分45分,每小题5分)
1.(5分)(2020春•黄梅县月考)某同学设计了如图所示测量电阻的原理图,他找来一节废旧电池,并从实验室借来一只最大值为999.9Ω的电阻箱和一只量程未知的电流表G,如图所示连结并将左右两表笔(导线)短接,当调节电阻箱R的电阻为400Ω时,电流表刚好满偏,当调节电阻箱R的电阻为600Ω时,电流表指针刚好指在满偏电流的的位置。若测量时将电阻箱R的电阻调为400Ω,在两表笔之间接一被测电阻R1时电流表指针刚好指在满偏电流的的位置,则被测电阻R1的阻值为( )
A.1.6kΩ B.2.4kΩ C.1.8kΩ D.3kΩ
【详解】解:
废旧电池和电流表G的内阻不能忽略,则设电池和电流表G的总内阻是r,电流表G刚好满偏的电流为I,
则根据串联电路的特点和欧姆定律可得,
当调节电阻箱R的电阻为400Ω时,电流表刚好满偏,则电路的电流为I,
电源电压:U=I(R+r)=I(400Ω+r)﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①,
当调节电阻箱R的电阻为600Ω时,电路的电流I′=I,
则电源电压:U=I′(R′+r)=I(600Ω+r)﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②,
将电阻箱R的电阻调为400Ω,测电阻R1的阻值时,电路的电流I″=I,
电源电压:U=I″(R+r+R1)=I(400Ω+r+R1)﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③,
联立①②③解得:R1=1800Ω=1.8kΩ。
【答案】C。
2.(5分)(2020秋•江油市期中)如图示电路中,电源电压恒定,R1的阻值为20欧,S闭合前后电压表示数之比是1:3,则( )
A.R2 的阻值是10Ω
B.R2的阻值是20Ω
C.R2的阻值是40Ω
D.S闭合后,电压表的示数为0
【详解】解:由电路图可知,开关S闭合前,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压U1,
开关S闭合后,R2被短路,电路为R1的简单电路,电压表测电源两端的电压U,则电压表示数不为0,故D错误;
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,两电阻串联时它们两端的电压之比:
===,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,由I=可得,两电阻的阻值之比:
===,
则R2的阻值:
R2=2R1=2×20Ω=40Ω,故AB错误、C正确。
【答案】C。
3.(5分)(2021•福州模拟)如图,电源电压U保持不变,在甲、乙两处分别接入电压表,闭合开关S,测得U甲:U乙=3:1;断开开关S,拆去电压表,并在甲、乙两处分别接入电流表,此时I甲:I乙是( )
A.3:1 B.1:3 C.1:1 D.2:3
【详解】解:由电路图可知,甲、乙同时为电压表,开关闭合时,两电阻串联,电压表甲测R1和R2的总电压,电压表乙测R2两端电压;
因为I=,并且通过两电阻的电流I相等,
所以两电阻阻值之比:
=====;
两电表都是电流表,开关断开时,两电阻并联,电流表甲测R2的电流,乙测干路的总电流,
两电阻并联,它们两端的电压U相等,
通过两电表的电流之比:
=====2:3。
【答案】D。
4.(5分)(2020秋•海陵区期末)如图所示电路中,电源电压不变,R1阻值为15Ω,滑动变阻器R2标有“5Ω 1A”字样。只闭合S和S1,滑片P移至b端时,电流表的示数为0.3A。只闭合S和S2,滑片P移至b端时,电压表的示数为3V。同时闭合S、S1和S2,滑片P移至a端时,小灯泡正常发光,电流表示数为1.2A。下列判断正确的是( )
A.电源电压为4.5V
B.小灯泡的额定电压为3V
C.小灯泡正常发光时的电阻为5Ω
D.小灯泡的额定功率为4.8W
【详解】解:A、只闭合S和S1,滑片P移至b端时,R1与R2的最大阻值串联,电流表测电路中的电流,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,由I=可得,电源的电压U=IR总=I(R1+R2)=0.3A×(15Ω+5Ω)=6V,故A错误;
B、同时闭合S、S1和S2,滑片P移至a端时,R1与灯泡L并联,电流表测干路电流,因并联电路中各支路两端的电压相等,且灯泡正常发光,
所以,灯泡两端的电压UL额=U=6V,故B错误;
C、根据并联电路中各支路两端的电压相等和欧姆定律可知:
通过R1的电流I1===0.4A,
根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可知:通过灯泡的电流IL=I′﹣I1=1.2A﹣0.4A=0.8A,
由I=可得灯泡正常发光时的电阻为:RL===7.5Ω,故C错误;
D、灯泡的额定功率PL额=UL额IL=6V×0.8A=4.8W,故D正确。
【答案】D。
5.(5分)(2021•曹县模拟)如图所示为小蒙设计的调光灯电路,S为选择开关,可分别与a点、b点、c点接触,下列说法错误的是( )
A.R0为保护电阻
B.S接触a点时不可调光,小灯泡最暗
C.S接触c点时可调光
D.S接触b点时小灯泡无法工作
【详解】解:
AB、由图可知,当S接触a点时,灯泡与R0串联连入电路,因R0的阻值不变,则不能改变电路中的电流,所以R0不能用来调光,但R0能用来保护灯泡,由于R0的阻值与R1的最大阻值不知道,所以无法判定S接触a点时小灯泡最暗,故A正确,B错误;
C、当S接触c点时,灯泡、R0与滑动变阻器串联,变阻器R1可改变电路中的电流,能用来调光,且变阻器R1也能保护灯泡,故C正确;
D、当S接触b点时,电路断开,灯泡不能发光,故D正确。
本题选错误的,【答案】B。
6.(5分)(2015•宁波自主招生)如图为复杂电路的一部分,电阻Rl、R2、R3的阻值之比为1:2:3,通过这三个电阻的电流之比为4:1:2.则电流表A1、A2的示数之比为( )
A.1:1 B.2:1 C.3:1 D.4:1
【详解】解:电流的方向如图所示:
因通过这三个电阻的电流之比为4:1:2,
所以设I1=4A,I2=1A,I3=2A;
因节点的电流代数和为零,即流入的等于流出的。
所以,
图1中:A1=I1﹣I3=4A﹣2A=2A,A2=I3﹣I2=2A﹣1A=1A,故A1、A2的示数之比为2:1;
图2中:A1=I1﹣I3=4A﹣2A=2A,A2=I3+I2=2A+1A=3A,故A1、A2的示数之比为2:3;
图3中:A1=I1+I3=4A+2A=6A,A2=I3﹣I2=2A﹣1A=1A,故A1、A2的示数之比为6:1;
图4中:A1=I1﹣I3=4A﹣2A=2A,A2=I3+I2=2A+1A=3A,故A1、A2的示数之比为2:3;
图5中:A1=I1﹣I3=4A﹣2A=2A,A2=I3﹣I2=2A﹣1A=1A,故A1、A2的示数之比为2:1;
图6中:A1=I1+I3=4A+2A=6A,A2=I3+I2=2A+1A=3A,故A1、A2的示数之比为2:1;
图7中:A1=I1+I3=4A+2A=6A,A2=I3+I2=2A+1A=3A,故A1、A2的示数之比为2:1;
由选项可知B答案正确,ACD不正确。
【答案】B。
7.(5分)(2019秋•襄阳期末)如图所示,电源电压保持不变,R0为定值电阻。闭合开关,当滑动变阻器的滑片在某两点间移动时,电流表的示数变化范围为0.4A~1.2A之间,电压表的示数变化范围为2V~6V之间。则定值电阻R0的阻值及电源电压分别为( )
A.5Ω 8V B.5Ω 10V C.10Ω 10V D.10Ω 8V
【详解】解:
由电路图可知,电阻R0与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流;
当滑动变阻器接入电路中的阻值较大时,电路中的电流较小,由串联分压的规律可知,变阻器两端的电压较大;
反之当滑动变阻器的阻值较小时,电路中的电流较大,变阻器两端的电压较小;
所以,当电路中的电流为0.4A时,电压表的示数为6V,
因为串联电路中各处的电流相等,且总电压等于各分电压之和,
所以电源的电压:U=I1R0+U滑=0.4A×R0+6V﹣﹣﹣﹣﹣①
当电路中的电流为1.2A时,电压表的示数为2V,
电源的电压:U=I2R0+U滑′=1.2A×R0+2V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
因为电源的电压不变,所以联立①②可得:R0=5Ω,U=8V,故A正确,BCD错误。
【答案】A。
8.(5分)(2021秋•沙坪坝区校级期中)如图所示,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器,则下列说法正确的是( )
A.闭合S、S1,滑片向左移动,电压表示数变化量与电流表A1示数变化量的比值变大
B.闭合S、S3,滑片滑到最右端,再闭合S1,电压表示数变小,电流表A1示数变大
C.若R1短路,再闭合S、S1、S2,滑片向左移动,电流表A1示数变大,A2示数不变
D.若R1短路,再闭合S、S1、S2,滑片向右移动,电流表A1与A2示数变化量相同
【详解】解:
A、闭合S、S1,R1与变阻器串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表A1测串联电路中的电流;
滑片向左移动,根据串联电路电压的规律,电压表示数变化量等于R1的电压变化量,
滑片移动前,R1的电压:U1=I1R1,
滑片P向左滑动一段距离,此时R1的电压:U′1=I′1R1,
两式相减得:△U1=R1(I′1﹣I1)=R1△I,
即R1==,
所以,电压表示数变化量与电流表A1示数变化量的比值等于定值电阻R1的阻值,则该比值不变,故A错误;
B、闭合S、S3,滑片滑到最右端,R1、R2串联,电压表测R2两端电压,两个电流表测电路中的电流;
再闭合S1,电流表A2、电压表、R2均被短路,电路为R1的简单电路,电流表A1测量电路电流,
因串联电路的总电阻等于各分电阻之和,所以闭合S1后,电路的总电阻变小,由欧姆定律可知,电路电流变大,因此电流表A1的示数变大,故B正确;
CD、若R1短路,再闭合S、S1、S2,R2、R3并联,电流表A2测R2的电流,电流表A1测干路电流,电压表测量电源电压,
当滑片向左移时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,由欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变小,
因并联电路中各支路互不影响,因此移动滑片位置时,通过R2的电流不变,即电流表A2示数不变,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流变小,即电流表A1示数变小,故C错误;
当滑片向右移动时,电流表A1的示数随之变化,而电流表A2的示数不变,因此滑片向右移动,电流表A1与A2示数变化量不相同,故D错误。
【答案】B。
9.(5分)(2019秋•大东区期中)如图所示电路,电源电压恒定不变,已知R1=3R2,当S和S1闭合、S2断开时,电压表和电流表的示数分别为U1和I1;当S1断开、S和S2闭合时,电压表和电流表的示数分别为U2和I2,则U1:U2、I1:I2分别是( )
A.1:1、4:3 B.1:3、1:1 C.1:1、4:1 D.3:4、1:3
【详解】解:当S和S1闭合、S2断开时,电路是R1、R2的并联电路,电压表测电源的电压,电流表测得的是流过R1、R2的电流之和。
根据并联电路电流规律和欧姆定律可得,I1=IR1+IR2=+=+=;
当S1断开、S和S2闭合时,电路是R1、R2的并联电路,电压表测得的是电源的电压,电流表测得的是流过R2的电流,即I2=
因此两次电压表的示数之比为1:1。
两次电流表的示数之比为:
I1:I2=:=4:3
【答案】A。
二.电路的动态分析(共10小题,满分50分,每小题5分)
10.(5分)(2021秋•湖北期末)如图所示的电路中,电源两端电压保持不变。闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左滑动,下列判断正确的是( )
A.电流表的示数变小 B.电压表的示数变大
C.电路中的总电阻变大 D.电路消耗的总功率变大
【详解】解:由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流;
闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左滑动,连入电路中电阻丝的长度变短,接入电路中的电阻变小,电路的总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,电流表示数变大;
根据U=IR可知,R2两端的电压变大,根据串联电路的电压规律可知,电源电压不变,则R1两端的电压即电压表的示数变小;
电源电压不变,根据P=UI可知,电路消耗的总功率变大;
综上所述,D正确。
【答案】D。
11.(5分)(2019•西湖区校级模拟)如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,下列判断正确的是( )
A.电流表示数变大,电压表示数变小,灯泡变暗
B.电流表示数变大,电压表示数变大,灯泡变亮
C.电流表示数变小,电压表示数变小,灯泡变亮
D.电流表示数变小,电压表示数变大,灯泡变暗
【详解】解:由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流;
当滑动变阻器的滑片P向左移动时,接入电路的电阻变小,电路的总电阻变小;
根据I=可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大;
根据U=IR可知,灯泡两端的电压变大,即电压表示数变大;
由P=UI可知,灯泡消耗的功率变大,亮度变亮。
【答案】B。
12.(5分)(2020秋•海淀区期末)如图所示,电源两端电压保持不变,R0为定值电阻,R为磁敏电阻,该磁敏电阻在常温下的阻值随外加磁场的增强而变小。闭合开关S后,当磁敏电阻R附近的磁场增强时,下列判断中正确的是( )
A.通过电阻R的电流不变 B.电阻R两端的电压增大
C.通过电阻R0的电流增大 D.电阻R0两端的电压减小
【详解】解:由电路图可知,定值电阻R0与磁敏电阻R串联,电流表测电路中的电流。
因磁敏电阻在常温下的阻值随外加磁场的增强而变小,
所以,当磁敏电阻R附近的磁场增强时,R的阻值变小,电路的总电阻变小,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,由I=可知,电路中的电流变大,则通过电阻R、R0的电流均增大,故A错误、C正确;
由U=IR可知,电阻R0两端的电压增大,故D错误;
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电阻R两端的电压减小,故B错误。
【答案】C。
13.(5分)(2020秋•金坛区月考)甲醛对人体的危害非常严重,因此装修房屋时检测甲醛污染指数非常重要。“创新”小组的同学们设计了甲醛监测设备,原理如图甲所示。电源电压恒为3V,R0为10Ω的定值电阻,R为可以感知甲醛污染指数的可变电阻,污染指数在50以下为轻度污染,50~100间为中度污染,100以上为重度污染,以下分析正确的是( )
A.污染指数越大,可变电阻R的阻值越大
B.电压表示数为1V时,属于重度污染
C.污染指数越小,电压表示数越大
D.污染指数为50时,电压表示数为2.5V
【详解】解:由电路图可知,R0与R串联,电压表测R0两端的电压。
AC、由图乙可知,污染指数越小时,可变电阻R的阻值越大,电路的总电阻越大,由I=可知,电路中的电流最小,由U=IR可知,R0两端的电压最小,即电压表的示数越小,同理可知,污染指数越大时,R的阻值越小,电路中的电流越大,故AC错误;
B、因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,当电压表示数为1V时,R两端的电压:UR=U﹣U0=3V﹣1V=2V,
因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流:I==,即=,解得:R=20Ω,由图乙可知,R的电阻为20Ω时,污染指数为150,属于重度污染,故B正确;
D、由图乙可知,污染指数为50时,可变电阻的阻值R′=50Ω,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路中的电流:I′===0.05A,则此时电压表的示数:U0′=I′R0=0.05A×10Ω=0.5V,故D错误。
【答案】B。
14.(5分)(2020•恩施市模拟)如图所示是一火警报警器的部分电路示意图,其中R3为用半导体热敏材料制成的传感器,这种材料的电阻随温度的升高而减小。值班室中的显示器为电路中的电流表,a,b之间接报警器,当传感器R3所在处出现火情时,显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是( )
A.I变大,U变大 B.I变大,U变小
C.I变小,U变小 D.I变小,U变大
【详解】解:由电路图可知,R2与R3并联后与R1串联,然后与报警器并联,最后与r串联,电流表测R2支路的电流。
因用半导体热敏材料制成的传感器R3的电阻随温度的升高而减小,
所以,当传感器R3所在处出现火情时,R3的电阻减小,则R2与R3并联的总电阻减小,电路的总电阻减小,
由I=可知,电路中的电流变大,
由U=E﹣Ir可知,报警器两端的电压变小,故AD错误;
由U23=E﹣Ir﹣IR1可知,R2和R3并联部分两端的电压变小,
由I2=可知,通过R2的电流变小,即电流表的示数变小,故B错误、C正确。
【答案】C。
15.(5分)(2019•上海三模)在如图电路中,电源电压保持不变。闭合电键S,向左移动滑动变阻器滑片P的过程中( )
A.电压表V示数变小,电流表A示数变小
B.电流表A示数与电流表A1示数的比值变大
C.电压表V示数与电流表A1示数的比值变小
D.电压表V示数与电流表A示数的比值变大
【详解】解:由电路图可知,R1与R2并联,电流表A测干路电流,电流表A1测R1支路的电流,电压表测电源两端的电压。
因电源电压保持不变,
所以,滑片移动时,电压表V的示数不变,故A错误;
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,
所以,滑片移动时,通过R1的电流不变,即电流表A1的示数不变,
则电压表V示数与电流表A1示数的比值不变,故C错误;
向左移动滑动变阻器滑片P的过程中,变阻器接入电路中的电阻变大,
由I=可知,通过R2的电流变小,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,干路电流变小,即电流表A的示数变小,
则电流表A示数与电流表A1示数的比值变小,电压表V示数与电流表A示数的比值变大,故B错误、D正确。
【答案】D。
16.(5分)(2022•根河市校级模拟)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1为滑动变阻器,R2为定值电阻,闭合开关S后,将R1的滑片P从中点向左移动的过程中,下列说法正确的是( )
A.电流表A1的示数变大,电压表V的示数不变
B.电流表A2的示数变小,电压表V的示数变大
C.电压表V的示数与电流表A1的示数的比值不变
D.整个电路消耗的总功率变大
【详解】解:由电路图可知,闭合开关S后,R1与R2并联,电流表A1测R2支路的电流,电流表A2测干路电流,电压表测电源两端的电压。
因电源电压保持不变,
所以,滑片移动时,电压表V的示数不变,
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,
所以,滑片移动时通过R2支路的电流不变,即电流表A1的示数不变,故AB错误;
则电压表V的示数与电流表A1的示数的比值不变,故C正确;
将R1的滑片P从中点向左移动的过程中,变阻器接入电路中的电阻变大,
由I=可知,通过变阻器的电流变小,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,干路电流变小,
由P=UI可知,整个电路消耗的总功率变小,故D错误。
【答案】C。
17.(5分)(2020秋•侯马市期末)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器滑片向下滑动时,下列说法中正确的是( )
A.电流表的示数不变,电压表的示数不变
B.电流表的示数变大,电压表的示数减小
C.电流表的示数减小,电压表的示数增大
D.电流表的示数变大,电压表的示数不变
【详解】解:由图可知,两电阻串联,电压表并联在滑动变阻器两端,电流表测电路中的电流。
当滑动变阻器滑片P向下滑动时,滑动变阻器接入电阻减小,
由I=可得,电路中电流变大,故电流表示数变大;
由欧姆定律可知:定值电阻两端的电压U1增大,
根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知:滑动变阻器两端电压U2=U﹣U1,
所以滑动变阻器两端电压变小,即电压表示数变小,故B正确。
【答案】B。
18.(5分)(2020秋•太湖县期末)如图所示,AB两端电压保持不变,当开关S断开时电灯正常发光,当开关S闭合时,下列说法中正确的是( )
A.电灯的功率变大,要仗灯正常发光,滑片P应向上移动
B.电灯的功率变大,要使灯正常发光,滑片P应向下移动
C.电灯的功率变小,要使灯正常发光,滑片P应向上移动
D.电灯的功率变小,要使灯正常发光,滑片P应向下移动
【详解】解:
由电路图可知,开关S断开时,灯泡与滑动变阻器串联;当开关S闭合时,灯泡与电阻R并联后再与滑动变阻器串联;
根据电阻的并联特点可知,灯泡与电阻R并联后的等效电阻比灯泡的电阻小,所以在滑片P不动的情况下,电路中的总电阻变小,根据I=可知干路电流变大,
干路电流变大,在滑片P不动的情况下,根据U=IR可知,变阻器两端的电压变大;电源电压不变(即AB两端电压不变),由串联电路的电压特点可知,灯泡与电阻R并联部分的电压变小,所以由P=可知电灯的功率变小;要使灯正常发光,即灯泡的实际电压变大,根据串联电路的分压特点可知,应减小变阻器连入电路的电阻,所以滑片P应向下移动,故D正确。
【答案】D。
19.(5分)(2019•泰州三模)如图所示的电路中,电源电压保持不变,灯泡的电阻不随温度的变化而变化。闭合开关,将滑动变阻器的滑片向左移动时( )
A.电流表和电压表的示数都变小,灯泡变暗
B.电流表示数变小,电压表示数不变,灯泡变暗
C.电流表和电压表的示数都不变,灯泡变暗
D.电流表和电压表的示数都不变,灯泡亮度也不变
【详解】解:由图可知,该电路为并联电路;电流表测量的是灯泡的电流;电压表测量的是电源电压;将滑动变阻器的滑片向左移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流减小;
由于灯泡的电阻、电压不变,故电流表示数不变,灯泡亮度不变;电压表测量的是电源电压,保持不变。故D正确。
【答案】D。
三.探究电流与电压、电阻的关系实验(共1小题,满分5分,每小题5分)
20.(5分)(2022•深圳一模)小佳同学用如图所示的电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。在实验过程中,保持滑片不动,当定值电阻R2由5Ω更换为10Ω后,为了探究上述问题,他下一步应该采取的操作是( )
A.向左调节滑动变阻器R1的滑片,保持电压表示数不变,观察并记录电流表的示数
B.换用更精确的电压表进行测量
C.向右调节滑动变阻器R1的滑片,保持电压表示数不变,观察并记录电流表的示数
D.增加电池的个数,使电源电压变大
【详解】解:在滑动变阻器的电阻值R1不变的情况下,电路中由于将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻,使整个电路的总电阻增大,利用公式I=可知,电路中的总电流减小;
根据U=IR可知,此时滑动变阻器两端的电压的减小,
根据串联电路电压的规律可知,定值电阻两端的电压变大;
要使电压表的示数不变,只能减小电路中的电流,所以要使电路中的电阻增大,即滑片P向右端移动增大电阻,观察并记录电流表的示数;
综上所述,故C正确。
【答案】C。
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