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班级 姓名 学号 分数
第十七章 《欧姆定律》测试卷(A 卷基础篇)
一、单选题(每小题3分,共计30分)
1.(2021·湖北宜昌市·)由欧姆定律公式 可变形得到 ,对此,下列说法中正确的是
( )
A.通过导体的电流越大,则导体的电阻越小
B.某段导体两端电压为0时,其电阻为0
C.导体两端的电压跟通过导体电流的比值等于这段导体的电阻
D.导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比,跟通过导体的电流成反比
【答案】C
【详解】
AD.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,故AD错误;
B.电阻是导体本身的一种性质,当导体两端的电压为零时,导体的电阻不为零,故B错误;
C.公式 表示,导体两端的电压跟通过导体电流的比值等于这段导体的电阻,故C正确。
故选C。
2.(2021·北京延庆区·)如图所示,电源两端电压保持不变,R 为定值电阻,R为磁敏电阻,该磁敏电阻
0
在常温下的阻值随外加磁场增强而变小。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.通过电阻R 的电流增大
0
C.电阻R两端的电压增大 D.电阻R 两端的电压减小
0
1 / 24【答案】B
【详解】
AB.由电路图可知,定值电阻R 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
0
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,由 可知,电路中的电流变大,则通过电阻R、R 的电流均增大,故
0
A错误,B正确;
CD.由U=IR可知,电阻R 两端的电压增大,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电阻R两端
0
的电压减小,故CD错误。
故选B。
3.(2021·江西育华学校九年级开学考试)如图所示,电源电压3V保持不变,当开关S闭合时,电压表
的示数为0,电压表 的示数为3V,电流表示数为0.2A小灯泡不发光;向右移动滑动变阻器的滑片,
电压表示数均不变,电流表的示数变小,下列关于电路故障判断,正确的是( )
A.小灯泡断路,滑动变阻器连接正常 B.小灯泡短路,滑动变阻器连接正常
C.滑动变阻器断路,小灯泡连接正常 D.滑动变阻器短路,小灯泡连接正常
【答案】B
【详解】
A.若小灯泡断路,滑动变阻器连接正常,电压表串联接入电路中,电压表电阻过大,电流表的示数接近
为0,移动滑片电流表无反应,故A错误;
B.若小灯泡短路,滑动变阻器连接正常,电路是只有发动变阻器的简单电路。电压表V 被短路示数为
1
0,滑动变阻器两端电压等于电源电压3V不变,如果向右移动滑动变阻器的滑片,滑动变阻器接入电路中
的阻值变大,电路中的电流将变小,故B正确;
CD.如果滑动变阻器断路或短路,无论如何移动滑动变阻器的滑片电流表的示数都不会改变,故CD错误。
2 / 24故选B。
4.(2021·湖北咸宁市·九年级月考)小涛利用“热敏电阻的阻值会随温度的升高而减小”的性质,设计了
判断水温变化的装置,其工作原 理如图(a)所示,电源、热敏电阻、线圈、定值电阻由导线连接成一个
串联电路,在线圈的上方固定一个弹簧测力计,其下端挂一铁块。实验时把热敏电阻放入盛水的烧杯中,
水温的变化会引起弹簧测力计示数发生变化。如图(b)所示为某次弹簧测力计读数随时间变化图像。下
列有关水温变化的判断正确的是( )
A.t 到t 时间内,水温升高
3 4
B.到0到t 时间内,水温升高
1
C.t 到t 时间内,水温升高
1 2
D.t 到t 时间内,水温升高
2 3
【答案】C
【详解】
由图可知,定值电阻和热敏电阻串联,因热敏电阻的阻值会随温度的升高而减小,所以当水温升高时,热
敏电阻的温度升高,其阻值减小,电路的总电阻减小,由 得,电路中的电流变大,通电螺线管磁性
变强,所以铁块受到磁力增大,弹簧测力计示数变大,由图可知,t 到t 时间内的图像符合这一变化规律。
1 2
故选C。
5.(2021·湖北武汉市·九年级其他模拟)如图甲是非接触式红外线测温枪,图乙是它的工作原理图,R 是
0
定值电阻,R是红外线热敏电阻,其阻值随人体温度变化的图象如图丙、对该电路分析错误的是( )
A.图乙中的电表是电压表
B.体温越高,总电阻越小
3 / 24C.体温越高,电表示数越小
D.体温越高,电路消耗的总功率越大
【答案】C
【详解】
A.由乙图可知,该电表和电阻R 并联,故该电表是电压表,故A正确,不符合题意;
0
B.由丙图可知,温度越高,红外线热敏电阻阻值越小,根据串联电路电阻规律可知,总电阻越小,故B
正确,不符合题意;
C.温度越高,红外线热敏电阻阻值越小,电源电压一定,根据公式 电路中的电流越大,故C错
误,符合题意;
D.温度越高,红外线热敏电阻阻值越小,电流越大,电源电压一定,根据公式 可知此时功率越大,
故D正确,不符合题意。
故选C。
6.(2021·河北沧州市·九年级期末)如图所示,当滑动变阻器滑片P向右移动时,下列判断正确的是(
)
A.电压表的示数不变,电流表A 的示数变大,A 示数变小
1 2
B.电压表的示数与A 的示数的比值不变,A 的示数变小
1 2
C.电压表的示数与A 的示数的比值变大,A 的示数变小
1 2
D.电压表的示数不变,电流表A 的示数不变,A 示数变大
1 2
【答案】B
【详解】
由电路图可知,R 与R 并联,电压表测电源的电压,电流表A 测R 支路的电流,电流表A 测干路电流,
1 2 1 1 2
因电源的电压不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,
所以,通过R 的电流不变,即电流表A 的示数不变,当滑动变阻器滑片P向右移动时,接入电路中的电
1 1
阻变大,根据 ,通过R 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
2
变小,即电流表A 的示数变小,电压表的示数与A 的示数的比值为R 阻值,所以是定值不变,故ACD错
2 1 1
4 / 24误,B正确。
故选B。
7.(2021·全国九年级课时练习)如图所示,把标有“9V 5.4W”和“6V 2W”字样的甲、乙两个小灯泡
连接在电路中,且灯丝电阻不变,电表①②③可能是电流表或电压表。要求:在闭合开关S后,两灯泡均
能发光,则下列判断中正确的是( )
A.①②为电流表,③为电压表,甲灯的功率比乙灯大
B.①③为电流表,②为电压表,甲灯的功率比乙灯小
C.①②为电压表,③为电流表,乙灯的功率比甲灯小
D.①③为电压表,②为电流表,乙灯的功率比甲灯大
【答案】D
【详解】
A.如果①②为电流表,③为电压表,则甲灯不发光,甲灯的功率为0,故A错误;
B.R 的阻值为
1
R 的阻值为
2
当①③为电流表,②为电压表,两灯泡并联,根据 可知,甲灯的功率比乙灯大,故B错误;
C.①②为电压表,③为电流表,则乙灯不发光,乙灯的功率为0,故C错误;
D.①③为电压表,②为电流表,则两灯串联,由 ,可知乙灯的功率比甲灯大,故D正确。
故选D。
8.(2021·广西河池市·中考真题)如图所示的电路中,R是滑动变阻器,L是小灯泡,闭合开关S,在确
保各元件安全的前提下,把滑动变阻器的滑片P自左向右移动,下列选项正确的是( )
5 / 24A.电流表示数变大 B.电流表示数不变
C.小灯泡L变亮 D.小灯泡L变暗
【答案】A
【详解】
AB.灯泡和变阻器并联,把滑动变阻器的滑片P自左向右移动,变阻器阻值减小,电压不变,根据 ,
变阻器支路电流变大,灯泡支路电流不变,总电流变大,电流表示数变大,故A正确,B错误;
CD.因为并联,所以变阻器支路不影响灯泡,灯泡亮度不变,故CD错误。
故选A。
9.(2021·江苏南京市·)如图所示的电路,电源电压保持不变,电阻R 、R 的阻值分别为10Ω和20Ω,
1 2
只闭合开关S,将滑片P移到中点,电压表示数为6V,电阻R 的功率为P,闭合开关S、S,将滑片移
1 1 1 1 2
到最左端,电阻R 的功率为P,若P:P=2:9,则下列说法正确的是( )
2 2 1 2
A.电路的最大功率为12.15W B.滑动变阻器的最大电阻为20Ω
C.电源电压为18V D.电路的最小功率为2.7W
【答案】A
【详解】
AC.由电路图可知,只闭合开关S,将滑片P移到中点时,R 与 串联,电压表测变阻器两端的电压,
1 1
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R 两端的电压
1
6 / 24U=U-U =U-6V
1 滑
则电阻R 的功率
1
闭合开关S、S,将滑片移到最左端时,R 与R 并联,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,电阻
1 2 1 2
R 的功率
2
则
解得
U=9V
闭合开关S、S,将滑片移到最左端,R 与R 并联,电路中的总电阻最小电路的总功率最大,因并联电路
1 2 1 2
中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,所以,电路中的总电阻
电路的最大功率
故A正确,C错误;
B.只闭合开关S,将滑片P移到中点时,因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流
1
即
解得
R=40Ω
7 / 24故B错误;
D.R 与滑动变阻器的最大阻值串联时,电路中的总电阻最大,电路的总功率最小,因串联电路中总电阻
1
等于各分电阻之和,所以,电路的最小功率
故D错误。
故选A。
10.(2021·江苏南京市·九年级二模)如图所示的电路中,若忽略温度对灯丝电阻的影响,将开关S闭合,
灯L 和L 均发光,下列说法中正确的是( )
1 2
A.电压表测的是电源两端的电压
B.灯L 和L 是并联的
1 2
C.取下灯L 后灯L 能继续发光
1 2
D.电压表示数与通过灯L 的电流比值是定值
2
【答案】D
【详解】
A.根据去源法可知,电压表所测量的是不含电源的那一部分电压,故测量的是灯泡L 的电压,故A错误;
1
B.如图所示,去掉电压表,根据电流法,即电流从电池的正极出发,经过灯泡L、开关S、灯泡L 后回
1 2
到负极,故两灯泡串联,故B错误;
C.两灯泡串联,取下灯L 后,电路中出现了断路,灯L 不能继续发光,故C错误;
1 2
D.由于灯泡串联,通过灯泡L 的电流等于通过灯泡L 的电流,电压表测量的是灯泡L 的电压,电压表示
1 2 1
数与通过灯L 的电流比值是灯泡L 的电阻,故比值不变, 故D正确。
1 1
故选D。
8 / 24二、填空题(每空1分,共计21分)
11.(2021·湖南怀化市·九年级期末)已知两个电阻R =20 Ω,R =40 Ω,把它们串联在电路中,R 两端电
1 2 1
压为4V,那么R 两端的电压为______ V,电源电压为______ V。
2
【答案】8 12
【详解】
[1]由欧姆定律及串联电路的电流特点知道,电路中的电流
R 两端的电压
2
U=IR =0.2A×40Ω=8V
2 2
[2]由串联电路的电压特点知道,电源电压
U=U +U=4V+8V=12V
1 2
12.(2021·四川眉山市·九年级期末)将R =10Ω,R =40Ω的两个定值电阻并联使用,其等效电阻为
1 2
______Ω。将电阻并联使用,其实质是改变了导体的______(选填“温度”“长度”或“横截面积”)。
【答案】8 横截面积
【详解】
[1]两个电阻并联时,其等效电阻
[2]将电阻并联相当于在导体的材料和长度不变时,改变其横截面积。
13.(2021·黑龙江九年级其他模拟)如图,电源电压保持不变,电阻R =R =R =10Ω,要使电路变为
1 2 3
R 、R 并联,应闭合开关______,此时电流表的示数为I;要使R 、R 串联,应闭合开关______,此时电
1 2 1 2 3
流表的示数为I;则I:I=______。
2 1 2
【答案】S、S、S S 4:1
1 2 3 1
【详解】
[1]由图知道,电流从电源的正极流出经过电流表后,要使电阻R、R 并联,则电流必须分别流入电阻R、
1 2 1
9 / 24R 中,所以,应闭合开关S、S,S(电阻R 处于短路状态,没有电流通过)。
2 1 2 3 1
[2]要使电阻R、R 串联,电流从电源的正极流出经过电流表后,依次流入R、R,所以应闭合S、断开
2 3 2 3 1
S、S。
2 3
[3]当R、R 并联时,并联电路中各支路两端的电压相等,且干路电流等于各支路电流之和,由欧姆定律知
1 2
道,电流表的示数
R、R 串联时,由于串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以
2 3
故,电流表示数比是
14.(2021·河南焦作市·九年级期末)如图,电源电压不变,当只闭合S 时,电流表示数为0.4A,再闭合
1
S 时,电流表示数变化了0.2A,若断开S,闭合S、S,电流表的示数为______A,R ∶R =______。
2 1 2 3 1 2
【答案】1.8 2∶1
【详解】
[1][2]由图可知,当只闭合S 时,两个电阻串联,电流表测量电路中的电流,电流表的示数
1
①
再闭合S 时,R 被短路,只有R 的简单电路,电路的总电阻减小,由 可知电路中的电流变大,此时
2 2 1
电路中的电流
I=0.4A+0.2A=0.6A
由欧姆定律可知
②
10 / 24若断开S,闭合S、S,两个电阻并联,电流表测量干路中的电流,由①②得到
1 2 3
R= R
2 1
若断开S,闭合S、S,电流表的示数
1 2 3
×0.6A=1.8A
15.(2021·天津和平区·九年级月考)如图所示,电源电压保持不变,电阻R =R =R ,要使R 、R 串联,
1 2 3 1 2
应断开开关S、S,此时电流表的示数为I;要使R 、R 并联,且两端电压等于电源电压,应闭合开关
1 2 1 2 3
______,此时电流表的示数为I;则I∶I=______。
2 1 2
【答案】S、S 1:4
1 2
【详解】
[1][2]如图所示,要使电阻R、R 并联,则电阻R、R 中必须有电流通过,所以应闭合开关S、S,此时电
2 3 2 3 1 2
流表测干路电流,R 短路,设三个电阻阻值均为R,总电压为U,并联总电流为
1
R、R 串联,电流为
1 2
则比值为
16.(2021·广东九年级专题练习)当导体两端的电压是4V时,通过它的电流为0.8A,导体的电阻为
11 / 24________Ω,若该导体两端的电压为2V,通过它的电流为________A,当导体两端的电压为0V时,它的
电阻为________Ω。
【答案】5 0.4 5
【详解】
[1]据欧姆定律得,导体的电阻
[2]当电压为2V时,通过导体的电流
[3]电阻是导体本身的一种性质,其两端有无电压,电阻都不变,所以其电阻为5Ω。
17.(2021·全国)如图所示,电源电压保持不变。当闭合开关后,滑动变阻器的滑片向左移动的过程中。
电压表的示数______,电流表的示数______(填“变大”、“变小”或“不变”),灯泡变______。(填
“亮”或“暗”)
【答案】变小 变大 亮
【详解】
[1][2][3]由电路图知,变阻器与灯串联,电流表测整个电路的电流,电压表测变阻器的两端的电压,当变
阻器的滑片向左移动过程中,变阻器接入电路的阻值减小,根据串联电路电压的特点知,整个电路的电阻
减小,由 可知,电源电压一定,电阻减小,电流增大,即电流表的示数变大;由串联电路分压的规
律知,变阻器接入电路的阻值减小,分得的电压变小,灯分得的电压变大,即电压表的示数变小;由
可知,灯两端的电压变大,通过灯的电流变大,则灯的实际功率变大,即灯泡的亮度变亮。
18.(2021·内蒙古呼伦贝尔市·九年级开学考试)两个标有“5Ω 1A”和“10Ω 0.6A”定值电阻,将它们串
联起来使用时等效电阻为______Ω,电源电压最大为______V。
【答案】15 9
【详解】
12 / 24[1]两定值电阻串联,等效总电阻为两电阻之和,即
5Ω+10Ω=15Ω
[2]两电阻串联,通过它们的电流相等,所以最大电流为0.6A,所以电源最大电压为
19.(2021·浙江省杭州第二中学九年级)2n+1 个阻值均为 R的电阻通过导线首尾相连成一圆环,相邻的
两个电阻之间均可引出一接线柱,从而构成一变阻器,则利用该变阻器可获得不同阻值的个数为______个;
最大阻值为______。
【答案】n
【详解】
[1]该变阻器可以得到的电路是一个电阻与2n个电阻并联、两个电阻2n-1个电阻并联、…n个电阻与n+1
个电阻并联,依此类推又为n个电阻与n+1个电阻并联、…两个电阻与2n-1个电阻并联、一个电阻与2n
个电阻并联与前面重复,因此利用该变阻器可获得不同阻值的个数为n个。
[2]当n个电阻与n+1个电阻并联时,阻值最大,据并联电路的特点知
即
三、实验题(每空1分,共计23分)
20.(2021·辽宁鞍山市·)在探究“电流与电阻的关系”的实验过程中,小明选择了10Ω、20Ω、30Ω、
40Ω、50Ω的电阻进行实验,电路图如图甲所示。
13 / 24(1)连接电路时,开关必须______;
(2)按图甲正确连接电路后,闭合开关,发现电流表无示数,电压表示数接近电源电压,可能是定值电阻R
出现了______(选填“短路”或“断路”)故障;
(3)排除电路故障进行实验,当把10Ω的电阻换成20Ω的电阻后,应把变阻器滑片向______(填“左”或
“右”)滑动,保持电压表的示数为______V不变;
(4)实验过程中记录了如下表的实验数据,若第四次实验时将定值电阻的阻值由30 换为40 后就直接读
出电流表的示数,这个示数应该是______; Ω Ω
R/Ω 10 20 30 40 50
I/A 0.6 0.3 0.2 0.12
A.0.2 B.0.17 C.0.15 D.0.13
(5)根据实验数据,作出I-R图像如图乙所示。根据实验目的分析图像可得出结论:______。
【答案】断开 断路 右 6 B 在电压一定的情况下,通过导体的电流与导体的电阻成反比
【详解】
(1)[1]连接电路时,为保护电路,开关应断开。
(2)[2]正确连接好电路,闭合开关后发现电流表没有示数,电压表示数有示数,则可能是定值电阻发生了断
路。
(3)[3]根据串联分压原理可知,将定值电阻由10Ω改接成20Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大。探
究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持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,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。
[4]根据如图乙电流随电阻变化的图像知,电阻两端的电压始终保持为
U =IR=0.6A×10Ω=6V
V
(4)[5]研究通过导体的电流与电阻的关系要保持导体两端的电压不变,电阻两端的电压为
U =IR=0.6A×10Ω=6V
V 1 1
由表格可知R的阻值为30Ω时,电路中的电流等于0.2A,当电阻R的阻值为40Ω时,电路中的电流应该
为
小华将电阻R的阻值从30Ω调为40Ω后,要保持电阻两端电压不变,应向右移动滑动变阻器滑片,使滑动
变阻器接入电路的阻值变大,滑动变阻器分压变大,从而使电阻两端电压减小保持不变,因此,当未移动
滑动变阻器时,电路中的电流应该大于0.15A而小于0.2A,故ACD不符合题意,B符合题意。
14 / 24故选B。
(5)[6]根据如图乙电流随电阻变化的图像知,电阻两端的电压始终保持为
U =IR=0.6A×10Ω=……=0.12A×50Ω=6V
V
是一定值,由此可知:在电压一定的情况下,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
21.(2021·湖南株洲市·)用伏安法测量一热敏电阻的阻值随温度的变化关系。将热敏电阻置于温度控制
室中,记录不同温度下电压表和电流表的示数,计算出相应的热敏电阻阻值。
(1)某一温度下,两电表的示数如图甲所示,则电压表的读数为_____ V,电流表的读数为 _____mA,
该温度下热敏电阻阻值为 _____kΩ。
(2)实验得到该热敏电阻阻值R随温度t变化的曲线如图乙所示,据图可知,在温控室内温度由10℃升
高到60℃的过程中,热敏电阻的阻值_____(填“增大”、“减小”或“不变”);将热敏电阻从温控室
中取出后握在手心,达到热平衡后测得热敏电阻为1.4kΩ,由图乙可知此时手心温度为_____℃。
(3)利用该热敏电阻制作火灾报警器,其电路的一部分如图丙所示。E为10V的电源;当R 两端的输出
2
电压达到或超过6V时,便触发报警器(未画出)报警。若要求开始报警时环境温度为50℃,则 _____
(填“R ”或“R ”)是热敏电阻,另一定值电阻的阻值为_____ kΩ。
1 2
【答案】9 3.6 2.5 减小 36 R 1.2
1
【详解】
(1)[1][2]电压表的量程为0~15V,分度值为0.5V,示数为9V;电流表使用量程0~6mA,分度值
0.02mA,所以通过热敏电阻的电流为3.6mA。
[3]热敏电阻的阻值
R=
(2)[4][5]由图乙可知热敏电阻的阻值从温度为10℃升高到60℃的过程中一直在减小;从图乙中可以读出
15 / 24热敏电阻为1.4kΩ时对应的温度为36℃。
(3)[6][7]温度升高时,该热敏电阻阻值减小,分得电压减少,而温度高时要求输出电压升高,以触发报
警,所以R 为热敏电阻,R 为固定电阻。由题意可知,当温度为50℃时,R=0.8kΩ,而此时U=6V,电路
1 2 1 2
中的电流
I=
R=1200Ω=1.2kΩ
2
22.(2021·江苏淮安市·九年级期末)如图所示,探究电流与电阻的关系,所用器材有:新干电池2节,
5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各1只,10Ω 1A的滑动变阻器、电压表、电流表、开关各1只,
导线若干;
次数 R/Ω I/A
1 5
2 10 0.20
3 15 0.13
(1)用笔画线代替导线,将图甲中电路补充完整,使滑动变阻器滑片向左移动时电阻减小;______
(2)实验前开关应处于 ______状态,将滑动变阻器滑片移动到最 ______端;闭合开关,发现电压表示
数接近电源电压,可能是定值电阻R出现 ______故障;
(3)排除故障,问题元件同规格更换,R的阻值为5Ω,闭合开关,调节滑片P,电压表示数到达一数值
时,图乙电流表示数示数为 ______A;接着将R阻值换成10Ω,向 ______(选填“左”或“右”)端移动滑
动变阻器滑片,以保持电压表的示数不变;
(4)将R阻值换成15Ω,重复操作,数据记录表中,由此可得:电压定一时,电流与电阻成 ______;为
16 / 24提高结论的可靠性,换用阻值为25Ω的电阻继续实验,是否可行?______(选填“可行”或“不可行”)
(5)小亭同学在完成实验后,想知道标记模糊的定值电阻的阻值R (老师告知其阻值大于25Ω)。此时
x
电压表被另一组的同学借走,小亭经过思考,为减小测量误差,需要增大电源电压,于是找来一个能够使
用的旧蓄电池组(其电压小于10V),巧妙的应用电流表和实验中选用的变阻器,以及其它现有的实验器
材,设计了如图所示的电路,并计算出了该电阻的阻值,具体操作如下:
①按电路图连接电路,电流表选择合适的量程,将滑动变阻器滑片P调至A端,闭合开关S,读出电流表
的示数为0.22A。
②将滑动变阻器滑片P调至B端,读出电流表的示数为0.30A;
③则R 的阻值 ______。
x
【答案】 断开 右 断路 0.4 右 反比 不可行
27.5Ω
【详解】
(1)[1]根据电源正负极判断出电阻R的左端为电流流进一端,故与电压表“+”接线柱这一端相连。
滑动变阻器要求向左滑动电阻减小,即滑动变阻器应接入左下端;故电路图如下:
。
17 / 24(2)[2][3]连接电路时为了保证电路安全,故开关应断开,且滑动变阻器的滑片要滑到阻值最大处,即最
右端为滑动变阻器阻值最大处。
[4]故障分析:当电压表有示数且示数接近电源电压,则电压表与谁并联,即谁出现断路故障,电压表与电
阻R并联,故障为R断路。
(3)[5]由乙图可得电压表接入0~0.6A量程,分度值为0.02A,指针偏转20格,故电流为0.4A。
[6]研究电流与电阻关系时,控制电压不变,更换阻值较大的电阻时,根据串联分压的特点,则滑动变阻器
的阻值也要增大,故向右移动滑片。
(4)[7]当电压定一时,流过电阻的电流与电阻成反比。
[8]分析表中数据,当电阻增大时,电流逐渐变小,当电阻R=15Ω时,电流为0.13A,已经偏转角度过小,
故再增大电阻时,电流表指针偏转角度会更小,这样不便于读数,故不可行。
(5)[9]根据电压电压不变可得:0.22A(R+10Ω)=0.3A×R,则R=27.5Ω。
x x x
四、作图题(6分)
23.(2021·全国九年级课时练习)请将下图中的器材连接组成电路,测量小灯泡的电阻,并根据你连接的
电路,说明要使灯泡两端的电压减小,滑动变阻器的滑片应怎样移动。
18 / 24【答案】
【详解】
测量灯泡的电阻时,电流表、滑动变阻器以及电源、开关等于灯泡串联,电压表与灯泡并联,电源电压为
3节电池,电源电压时4.5V,电压表选0-15V量程,电流表选0-0.6A量程,并且正入负出,滑动变阻器要
一上一下,如图,当灯泡分压减小时,滑动变阻器分压变大,滑片要向左滑动,测量灯泡的电阻时,用电
流表测量灯泡的电流,电压表测量电压,滑动变阻器连接要一上一下。如图:
24.(2021·山东聊城市·)根据下面的实物图,在虚线框内画出与之对应的电路图。
19 / 24【答案】
【详解】
分析可知,滑动变阻器和电阻串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量定值电阻两端的电压,则电路
图,如图所示:
五、计算题(25题7分,26题6分,27题7分,共计20分)
25.(2021·内蒙古中考真题)某款水位自动测控仪的测量原理如图甲所示,电源电压U恒为15V,定值电
阻R =10Ω,R 为一竖直固定光滑金属棒,总长40cm,阻值为20Ω,其接入电路的阻值与对应棒长成正比。
0 1
金属弹簧上端固定,滑片P固定在弹簧下端且与R 接触良好,滑片及弹簧的阻值、重力均不计。圆柱体M
1
通过无伸缩的轻绳挂在弹簧下端,重80N,高60cm。底面积为100cm2,当水位处于最高位置A时,M刚
好浸没在水中,此时滑片P恰在R 最上端;当水位降至最低位置B时,M的下表面刚好离开水面。已知
1
弹簧所受拉力F与其伸长量ΔL的关系如图乙所示。闭合开关S。求:
(1)当水位处于位置A时,M受到的浮力;
(2)水位由位置A降至B这一过程,弹簧的长度增加了多少?
(3)水位降至位置B时,电压表的示数是多少?(ρ =1.0×103kg/m3, g取10N/kg)
水
【答案】(1)60N;(2)30cm;(3)5V
20 / 24【详解】
解:(1)当水位处于位置A时,M刚好浸没,排开水的体积
则M受到的浮力
(2)水位处于A位置时,弹簧受到的拉力
F=G-F = 80N - 60N = 20N
1 浮
由图乙可知,此时弹簧的伸长量
ΔL=10cm
1
当水位降至位置B时,M的下表面刚好离开水面,所受浮力为0N,此时弹簧受到的拉力
F=G= 80N
2
由图乙可知,此时弹簧的伸长量
ΔL =40cm
2
水位由位置A降至位置B时,弹簧的长度增加量
ΔL =ΔL–ΔL=40cm-10cm=30cm
1
(3)当水位降至位置B时,R连入电路的长度
L=L -ΔL = 40cm -30cm =10cm
总
因为R 连入电路的阻值与对应棒长成正比,即
1
所以此时R 接入电路的阻值
1
此时电路中的电流
由 得,此时R 两端的电压
1
答:(1)当水位处于位置A时,M受到的浮力是60N;
21 / 24(2)水位由位置A降至B这一过程,弹簧的长度增加了30cm;
(3)水位降至位置B时,电压表的示数是5V。
26.(2021·河南九年级其他模拟)随着科技的发展酒精测试仪已被广泛应用于测量驾驶员是否酒驾。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R 为一可变电阻,其阻值随酒精浓度增大而
0
减小,当酒精浓度为0时,传感器电阻R 为60Ω,使用前要通过调零旋钮调零(即电阻R的滑片),此时
0
电压表的示数为6V。求:
(1)当电压表示数为6V时,滑动变阻器接入电路的阻值;
(2)调零后,保持电阻R的阻值不变,某驾驶员对着酒精测试仪吹气10s,电流表示数为0.2A,求此时电
压表的示数。
【答案】(1)20Ω;(2)4V
【详解】
解:由电路图可知,R与R 串联,电压表测R 两端的电压,电流表测电路中的电流。
0 0
(1)由题意可知,当酒精浓度为0时,传感器电阻R=60Ω,电压表示数U=6V,因串联电路中各处的电
0 0
流相等,所以,电路中的电流
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,此时R 两端的电压
1
U =U-U=8V-6V=2V
R 2
则滑动变阻器接入电路的阻值
(2)调零后,保持电阻R的阻值不变,某驾驶员对着酒精测试仪吹气10s,电流表示数为0.2A,此时滑动
变阻器两端的电压
U ′=I′R=0.2A×20Ω=4V
R
则电压表的示数
U′=U-U ′=8V-4V=4V
0 R
答:(1)当电压表示数为6V时,滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω;
22 / 24(2)此时电压表的示数为4V。
27.(2021·山东聊城市·)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R 的阻值为30Ω。只闭合开关
2
S,电流表的示数为0.5A。当S和S 都闭合时,电流表示数为1.5A,求:
1
(1)电源电压是多少V?
(2)通过电阻R 的电流是多少A?
1
(3)总电阻是多少Ω?
【答案】(1)15V;(2)1A;(3)10Ω
【详解】
解:(1)只闭合开关S,电路只有R 的简单电路,通过电阻R 的电流I=0.5A,根据欧姆定律可得电源电压
2 2 2
U=U=IR=0.5A×30Ω=15V
2 2 2
(2)当S和S 都闭合时,两个电阻并联,电流表示数即为总电流I=1.5A,通过电阻R 的电流I=0.5A,通过
1 2 2
电阻R 的电流
1
I= I- I=1.5A-0.5A=1A
1 2
(3)总电阻
R= =10Ω
答:(1)电源电压是15V;
(2)通过电阻R 的电流I 是1A;
1 1
(3)总电阻是10Ω。
23 / 2424 / 24