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欧姆定律中考压轴题分类汇编

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欧姆定律中考压轴题分类汇编

一、欧姆定律选择题

1.现有R1、R2两个电阻,它们的U﹣I关系图象分别如图甲、图乙所示。将这两个电阻串联后接入电压为6V的电源两端,下列说法正确的是( )

A. 该电路中电阻R1的阻值是电阻R2阻值的2倍 B. 通过电阻R1的电流是通过电阻R2电流的2倍

C. 电阻R1两端的电压与电阻R2两端的电压相等 D. 电阻R1与电阻R2的电功率相等 【答案】 A

【解析】【解答】解:因串联电路中各处的电流相等,

所以,将这两个电阻串联后接入电压为6V的电源两端时,通过它们的电流相等,B不正确;

因串联电路中总电压等于各分电压之和,

所以,由图象可知,当电路中的电流I=0.2A,U1=4V,U2=2V时符合, 则 = = ,C不正确; 由I= 可得,两电阻的阻值之比:

= = = ,A符合题意; 由P=UI可得,两电阻的电功率之比: =

= = ,D不正确。

故答案为:A。

【分析】两电阻串联时通过它们的电流相等,且它们两端的电压之和等于电源的电压,根据两个图象找出符合的电压和电流值;然后根据欧姆定律判断电路中两电阻的阻值关系,根据P=UI判断两电阻的电功率之间的关系。

2.如图所示,开关闭合后.当滑动变阻器滑片向某一方向滑动时,观察到灯泡变暗,该过程中( )

A. 电流表示数变大,电压表示数变小 B. 电流表示数变大,电压表示数变大 C. 电流表示数变小,电压表示数变小 D. 电流表示数变小,电压表示数变大 【答案】 D

【解析】【解答】由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流,当滑动变阻器滑片向某一方向滑动时,灯泡变暗,则灯泡的实际功率变小,因串联电路中各处的电流相等,由P=I2R可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,AB不符合题意;由U=IR可知,灯泡两端的电压变小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,滑动变阻器两端的电压变大,即电压表的示数变大,C不符合题意、D符合题意。 故答案为:D

【分析】结合电路图,理清元件的连接方式及电表的测量对象,当滑动变阻器滑片向某一方向滑动时,观察到灯泡变暗,则灯泡的实际功率变小,根据串联电路的电流特点和P=UI=I2R可知电路中电流的变化,再根据欧姆定律可知灯泡两端的电压变化,利用串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端电压变化.

3.如图甲所示,粗细均匀的电阻丝AB通过滑片连入电路(电阻丝的阻值不随温度变化),小灯泡的额定电压为6V.闭合开关S后,滑片P从最左端A滑到最右端B的过程中,小灯泡的I﹣U图象关系如图乙所示.则下列计算结果正确的是( )

A. 电源电压为9V B. 小灯泡的额定功率为3W

C. 电阻丝AB的最大阻值为6Ω D. 滑片P在A、B两端时小灯泡的电功率之比为1:8 【答案】D

【解析】【解答】解:(1)由图甲可知,当滑片位于B端时,电路为L的简单电路,此时电路中的电流最大,

由图乙可知,通过灯泡的电流为1A,灯泡两端的电压为6V,即电源的电压U=6V,故A错误;

灯泡的额定功率PL=ULIL=6V×1A=6W,故B错误;(2)当滑片P在最左端A时,电阻丝AB

完全接入电路中,电路中的电流最小,

由图乙可知,通过小灯泡的电流为I=0.5A,灯泡两端电压UL′=1.5V, 因串联电路中总电压等于各分电压之和, 所以,电阻丝AB两端电压: UAB=U﹣UL′=6V﹣1.5V=4.5V, 因串联电路中各处的电流相等, 所以,由I= 可得,电阻丝AB的阻值: RAB=

=

=9Ω,故C错误,

灯泡的电功率:

PL′=UL′I=1.5V×0.5A=0.75W,

则滑片P在A、B两端时小灯泡的电功率之比: PL′:PL=0.75W:6W=1:8,故D正确. 故选D.

【分析】(1)由图甲可知,当滑片位于B端时,电路为L的简单电路,此时电路中的电流最大,根据图乙可知通过灯泡的电流以及两端的电压即为电源的电压,根据P=UI求出灯泡的额定功率;(2)滑片P在最左端A时,电阻丝AB完全接入电路中,电路中的电流最小,根据图乙读出灯泡两端的电压和通过的电流,根据串联电路的电压特点求出AB两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电阻丝AB的阻值,根据P=UI求出灯泡的电功率,然后得出滑片P在A、B两端时小灯泡的电功率之比.

4.如图所示电路(电源电压保持不变),闭合开关S,当滑动变阻器的滑片向右端移动时,下列说法正确的是( )

A. 电压表示数不变,电流表示数变大 B. 电压表示数变大,电流表示数变小 C. 电压表示数变小,电流表示数变小 D. 电压表示数变大,电阻R1的电功率变大 【答案】 D

【解析】【解答】由图可知,滑动变阻器与定值电阻串联,当滑动变阻器的滑片向右移动时,滑动变阻器连入电路中的电阻变小,电路总电阻减小,而电源电压一定,由 知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大;根据 的电压也增大,根据 意。

,电阻R1的电流增大,两端

知,电阻R1的电功率变大,可见ABC不符合题意、D符合题

故答案为:D

【分析】结合电路图,理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据滑动变阻器的滑片向右移动时,连入电路中的电阻的变化并结合欧姆定律电压表和电流表示数的变化及功率变化.

、电功率计算公式

分析

5.下图是某同学设计的测风速的装置,图中探头、金属杆和滑动变阻器的滑片P相连,可上下移动.现要求:当风吹过探头时,滑动变阻器的滑片P向上移动,且风速增大时电压表的示数增大.以下四个图中符合要求的是( )

A. B.

C.

【答案】 B

D.

【解析】【解答】解:AD.探头上平下凸,当风吹过探头时,探头下方空气的流速大于上方空气的流速,探头下方空气压强小于上方空气压强,产生向下的压力差使弹簧压缩,滑片下移,故AD不符合题意;

BC.探头上凸下平,当风吹过探头时,探头上方空气的流速大于下方空气的流速,探头下方空气压强大于上方空气压强,产生向上的压力差使弹簧伸长,滑片上移,R2接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小; 由I= 可知,电路中的电流变大,

由U=IR可知,R1两端的电压变大,即B选项中电压表的示数变大,故B符合题意; 因串联电路中总电压等于各分电压之和,

所以,R2两端的电压变小,即C选项中电压表的示数变小,故C不符合题意. 故选B.

【分析】根据流体压强与流速的关系(流速越快的地方压强越小)判断产生压力的方向,然后判断滑片移动的方向确定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和定值电阻两端的电压变化,根据串联电路的电压特点和滑动变阻器两端的电压变化. 本题是力学和电学的综合题,涉及到串联电路的特点和欧姆定律的应用,会利用流体压强和流速的关系是解题的关键.

6.标有“6V 1.5W”的小灯泡,通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示.若把这样的三只灯泡串联起来,接在12V的电源两端,灯泡的电阻和实际功率约为( )

A. 24Ω 0.67W B. 20Ω 0.96W C. 24Ω 0.96W D. 20Ω 0.8W 【答案】D

【解析】【解答】解:把这种规格的三只灯泡串联接在12V的电源两端,则每只灯泡两端的电压都为4V,

从图象上可以看出,此时电路电流为0.2A, 由欧姆定律得,每只灯泡的电阻: R= =

=20Ω;

则每只灯泡的实际功率:

P实=UI=4V×0.2A=0.8W,故ABC 错误,D正确. 故选:D.

【分析】三只完全相同的灯泡串联,灯泡的电阻相等,通过的电流相等,根据欧姆定律可知,三只灯泡两端的电压相等,

再从图象上找到对应的电压和电流,根据相应的公式分别算出每只灯泡的实际电阻和实际功率.

7.如图所示,电源电压不变,L1、L2两个灯泡的规格相同。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P都从中点向右滑动的过程中,关于两灯的亮度情况,说法正确的是( )、

A. L1始终比L2暗 B. L1始终比L2亮 C. L1和L2都变暗 D. L1和L2都变亮 【答案】 A

【解析】【解答】解:图示电路中灯泡与滑动变阻器的连接方式分别为串联和并联;灯泡的实际功率决定灯泡的明暗程度。

左图:灯泡L1与滑动变阻器串联,右图:灯泡L2与滑动变阻器并联。

已知两只灯泡规格相同,也就是电阻相同,滑动变阻器滑片没有移动时,L1两端电压小于

L2两端电压,由P= 知,L1实际功率较小,发光较暗;

当滑片从中点向右滑动的过程中,左图中滑动变阻器接入电路中的电阻增大,电路中的电流减小,根据功率的计算公式P=I2R可得,R不变,I减小,因此灯泡L1的实际功率减小,即灯泡的亮度变暗;

右图中并联电路中各支路用电器互不影响,或根据P= 进行分析,R和U都不变,因此灯泡L2的实际功率不变,故灯泡的亮度不变。 因此L1始终比L2暗。 故答案为:A。

【分析】结合电路图,理清元件的连接方式,利用决定灯泡明暗程度的物理量,根据串、并联电路的特点判断灯泡明暗程度的变化即可.

8.如图所示的电路中,闭合开关,滑动变阻器滑片向右滑动的过程中( )

A. 灯泡L1变亮、L2亮度不变 B. 灯泡L1变亮、L2变暗 C. 灯泡L1亮度不变、L2变亮 D. 灯泡L1变暗、L2变亮 【答案】 D

【解析】【解答】由图可知是混联电路图,当滑动变阻器的滑片向右滑动时电阻变大,滑动变阻器和灯泡并联,此处的总电阻变大,分压变大,灯泡L2变亮,灯泡L1分压减小,变暗,D符合题意,ABC不符合题意。 故答案为:D.

【分析】根据混联电路的特点,并联处电阻变大分压变大,串联时,分压互相影响。

9.如图所示的电路中,电源电压和灯泡电阻都保持不变.当滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时,下列判断正确的是( )

A. 电流表和电压表的示数都增大 B. 电流表和电压表的示数都减小

C. 电流表示数减小,电压表示数不变,变阻器功率变小 D. 电流表示数减小,电压表示数变大,灯泡功率不变 【答案】C

【解析】【解答】如图灯泡与滑动变阻器并联,电流表测量滑动变阻器的电流,电压表测量电源电压,利用欧姆定律和电功率的知识解答。

当滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时,电阻变大,所以电流变小,即电流表示数变小,电压表因为测量电源电压而变。AB不符合题意; 灯泡的电压和电流都没有变化,所以根据 滑动变阻器的电压不变,但电流变小了,根据 意。 故答案为:C。

【分析】由电路图可知,灯泡与滑动变阻器并联,电压表测电源的电压,电流表测通过变阻器的电流。根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据并联电路的电压特点和欧姆定律可知通过滑动变阻器的电流变化.

,功率不变;

,电流减小则功率变小。C符合题

10.如图所示电路中,定值电阻R1=10Ω,沿动变阻器R2最大阻值为20Ω,电源电压保持U=6V不变,将滑片P滑至最右端,闭合S,下列说法正确的是( )

A. R1和R2串联在电路中

B. 电流表A1的示数是电流表A2示数的两倍

C. 当滑片P向左滑动的过程中,电压表V的示数与电流表A2的示数的比值保持不变 D. 将滑片P滑至最左端,电路仍能正常工作 【答案】 C

【解析】【解答】A.根据电路图判断,电流分别经过电阻,是并联电路,A不符合题意; B.动力臂A1测量干路电流,A2测量R1的电流,由于R1和R2不相等,则并联时电流不相等,干路电流不是支路的2倍,B不符合题意;

C.当滑片移动时,电压表测量电源电压,示数不变,电流表A2测量定值电阻的电流,示数不变,所以两表的比值不变,C符合题意;

D.当滑片移至最左时,电流不经过R2,此时电源短路,D不符合题意。 故答案为:C.

【分析】根据电路的连接方式,结合电流表和电压表测量的位置,分别判断在电阻变化时,电流或电压的变化情况。

11.如图所示,是小明测量未知电阻Rx的实验电路,电源电压不变,其中R0为阻值已知的定值电阻。当闭合开关S1和S2时,电流表的示数为I1;当只闭合开关S1时,电流表的示数为I2 . 则下列四个选项中,Rx的表达式正确的是( )

A. Rx=

B. Rx=

C. Rx=

R0 D. Rx=

R0

【答案】D

【解析】【解答】由电路图可知,当只闭合开关S1时,电路为R0的简单电路,电流表测电路中的电流,则I0=I1;当闭合开关S1和S2时,R0与Rx并联,电流表测干路电流,即I=I2 , 因并联电路中各支路工作、互不影响,所以,通过R0的电流不变,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过Rx的电流:Ix=I−I0=I2−I1 , 因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,由I=UR可得,电源的电压:U=IxRx=I0R0,即(I2−I1)Rx=I1R0 , 解得:Rx=

. R。 故答案为:D。

【分析】当只闭合开关S1时,电路为R0的简单电路,电流表测电路中的电流;当闭合开关S1和S2时,R0与Rx并联,电流表测干路电流,根据并联电路中各支路工作、互不影响可知通过R0的电流不变,根据并联电路的电流特点求出通过Rx的电流,根据并联电路的电压特点和欧姆定律得出等式即可Rx的阻值.

12.如图所示,电源电压恒为5V,电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”灯泡标有“3V 1.8W”字样.闭合开关,在电路安全的情况下(不考虑灯丝电阻的变化),则下列说法中正确的是( )

A. 滑动变阻器的电阻允许调节的范围是0~20Ω B. 电流表示数的变化范围是0.1~0.6A C. 电压表示数的变化范围是1.5V~3V D. 灯泡的最小功率是0.2W 【答案】 D

【解析】【解答】解:由电路图可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流.

根据P=UI可得,灯的额定电流:

IL额= = =0.6A,由I= 得:灯泡的电阻RL= =

=5Ω,

由于电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A,则灯泡两端的最大电压为3V,则通过灯泡的最大电流I最大=IL额=0.6A; 由I= 得:电路中的最小总电阻R最小=

=

≈8.3Ω,

由串联电路中总电阻等于各分电阻之和可知:

滑动变阻器接入电路中的最小阻值:R滑最小=R最小﹣RL=8.3Ω﹣5Ω=3.3Ω,

因为滑动变阻器的规格为“20Ω lA”,所以滑动变阻器的电阻允许调节的范围是3.3Ω~20Ω,故A错误;

电路中的最大总电阻R最大=RL+R=20Ω+5Ω=25Ω; 则电路中的最小电流:I最小=

=

=0.2A,

所以电流表示数的变化范围是0.2~0.6A,故B错误; 灯泡两端的最小电压为UL最小=I最小RL=0.2A×5Ω=1V; 所以电压表示数的变化范围是1V~3V,故C错误;

此时灯泡的功率最小为:PL最小=I最小2RL=(0.2A)2×5Ω=0.2W,故D正确. 故选D.

【分析】由电路图可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流.(1)知道灯泡的额定电压和额定功率,根据P=UI求出灯泡的额定电流和电阻,然后结合电压表的量程,电流表的量程确定电路中的最大电流,根据欧姆定律求出灯泡的电阻和电路中的最小电阻,利用电阻的串联求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值;(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,灯泡的功率最小,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,利用U=IR求出灯泡两端的最小电压,利用P=I2R求出灯泡的最小功率.本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,关键是根据灯泡的额定电压和电流表的量程确定电路中的最大电流,对于选择题并不一定完全解答选项.

13.如图所示,电源电压不变,当开关S1、S2同时闭合时,电流表的示数是0.3A,电压表示数是6V。若两表互换位置,当开关S2闭合、S1断开时,电流表示数是0.2A,则下列说法不正确的是()

A. R1和R2的阻值之比是2:1 B. R2的阻值是20Ω

C. 电压表示数仍是6V D. R2消耗的功率为0.4W 【答案】 B 【解析】

【解答】当S1、S2同时闭合时,等效电路图如图所示:

由图可知,电源电压为6V,即R1两端的电压为6V, 则R1的阻值:R1==

=20Ω

当S2闭合S1断开时等效电路如图所示:

由图可知两电阻串联,电压表仍测电源的电压,所以电压表示数为6V,故C正确; 电路中的总电阻R总==

=30Ω,

R2的阻值R2=R总-R1=30Ω-20Ω=10Ω,故B错误 所以R1:R2=20Ω:10Ω=2:1,故A正确;

R2消耗的电功率P=I′2R2=(0.2A)2×10Ω=0.4W,故D正确; 故选B.

【分析】先画出等效电路图;当S1、S2同时闭合时,两电阻并联,电压表测量电源两端的

电压,电流表测量通过R1的电流;由欧姆定律可得出R1的阻值;

两表位置互换,当S2闭合S1断开时,两表串联,电压表测量的仍为电源电压,电流表测电路中的总电流;则由欧姆定律可得出电路中的总电阻,由串联电路的规律可得出R2的阻值;由P=I2R可求R2消耗的功率.

14.如图所示,电源电压U恒定,闭合开关和S2 , 在滑动变阻器滑片向上移动过程中( )

A. 灯泡L的亮度不变 B. 两端的电压变大 C. 电流表A2的示数变大 D. 电流表的

示数变大 【答案】 A

【解析】【解答】根据电路图,当开关都闭合时,电路中只有灯泡和电流表串联,在移动滑片时,灯泡亮度不变,A符合题意。 故答案为:A.

【分析】根据连入电路中的电阻情况,分析当改变电阻时,电流或电压变化情况。

15.如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,调节滑动变阻器滑片,下列说法正确的是( )

A. 滑片向左滑动,电流表示数增大,电压表示数减小 B. 滑片向左滑动,电流表、电压表示数都增大 C. 滑片向右滑动,电流表、电压表示数都增大 D. 滑片向右滑动,电流表示数减小,电压表示数增大 【答案】 B

【解析】【解答】串联电路,且电压表测量灯泡电压,则当滑片向左滑动时总电阻变小,电流变大,灯泡分得电压变大,则电流表示数变大,电压表示数变大;反之,当滑片向右滑动时,电流表示数变小,电压表示数变小。 故答案为:B

【分析】结合电路图,理清元件的连接方式及电表的测量对象,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,根据串联电路的分压特点可知灯泡两端的电压变化.

16.如图所示,电源电压恒为3V,灯泡L标有“3V 1.5W”字样(不计温度对灯丝电阻的影响),滑动变阻器R最大阻值为30Ω,电压表量程“0﹣3V”,电流表量程为“0﹣0.6A”。在电路安全的情况下,下列判断正确的是( )

A. 灯泡L正常发光时的电阻为10Ω B. 只闭合开关S,滑动变阻器的取值范围

只能是0﹣10Ω

C. 只闭合开关S,该电路的最大功率是2.5W D. 将滑片P移到R的最左端,闭合开关S、S1 , 电流表示数为0.6A 【答案】D

【解析】【解答】A、根据

,A不符合题意;

B、C、只闭合开关S时,滑动变阻器R与灯泡L串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流;

当滑片位于左端时,此时电压表的示数为零,灯泡两端的电压等于电源电压3V, 通过灯泡的电流,即最大电流为:

电路的最大功率为灯泡的额定功率0.5W,C不符合题意;

当变阻器接入电路中的阻值变大时,电流变小,电压表示数增大,但不会超过电源电压3V,两电表都是安全的,所以,滑动变阻器的取值范围是0~30Ω,B不符合题意; D、将滑片P移到R的最左端,闭合开关S、S1 , 滑动变阻器R的最大阻值与灯泡L并联,两端电压都为电源电压3V,电流表测干路中的电流。 灯正常工作,通过小灯泡的电流为0.5A; 通过滑动变阻器的电流: 故干路电流,即电流表的示数: 故答案为:D。

【分析】根据P=UI=求出灯泡正常发光时的电阻;只闭合开关S时,滑动变阻器R与灯泡L串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻为零时电路中的电流,然后与电流表的量程相比较判断出灯泡可以正常发光,根据P=UI可求最大功率;当电压表的示数最大时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压,根据电源电压为3V变阻器接入电路中的最大阻值,然后得出滑动变阻器的取值范围;将滑片P移到R的最左端,闭合开关S、S1 , 滑动变阻器R与灯泡L并联,电压表测导线两端的电压,电流表测干路中的电流,由欧姆定律可求电流.

,D符合题意; ,

可得,灯泡正常发光时的电阻:

17.小海设计了一种测定油箱内油量的模拟装置,如图所示,其中电源两端电压保持不变,R0是定值电阻,R是滑动变阻器的电阻片,滑动变阻器的滑片P跟滑杆的一端连接,滑杆可以绕固定轴O转动,另一端固定着一个浮子。油箱中的油量减少时,浮子随油面下降,带动滑杆使变阻器的滑片P向上移动,从而引起电流表的示数发生变化。下列说法中正确的是( )

A. 电流表示数变小时,表明油箱中的油量减少 B. 电流表示数变小时,电阻R0两端电压变大 C. 当油箱中的油量减少时,电流表示数变大

D. 当油箱中的油量减少时,变阻器R连入电路的电阻变小 【答案】A

【解析】【解答】如图,定值电阻R0与滑动变阻器R串联在电路中,电流表测量电路中电流。

A. C. D 当油箱中的油量减少时,浮子下降,带动滑片上升,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电路总电阻变大,根据

可知,电路中电流变小,所以电流表示数变小时,表明

知,电阻R0两端电压变小,B

油箱中的油量减少,A符合题意,CD不符合题意; B. 电流表示数变小时,即通过R0的电流变小,根据 不符合题意; 故答案为:A。

【分析】滑动变阻器R与定值电阻R0串联,电流表测电路中的电流,根据油量的变化可知浮子的变化,在杠杆的作用下可知滑片P移动的方向,从而得出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和电阻R0两端电压的变化.

18.如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P从中点向b端移动一段距离,电压表V1、V2示数的变化量分别为△U1、△U2 , 电流表示数的变化量为△I,阻值相同的定值电阻R1、R2消耗电功率的变化量分别为△P1、△P2 . 则下列判断正确的是( )

A. △P1+△P2=△I2 . (R1+R2) B. |△U1|>|△U2| C. |

|+|

|=R1+R2

D. |△U1|<|△U2| 【答案】 C

【解析】【解答】解:由电路图可知,R1与R0、R2串联,电压表V1测R0与R2两端的电压之和,电压表V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。(1)将滑动变阻器的滑片P从中点向b端移动一段距离,设移动前后电路中的电流分别为I1、I2 , 由I=可得,电压表V2示数的变化量:

△U2=U2﹣U2′=I1R2﹣I2R2=(I1﹣I2)R2=△IR2 , 则|△U2|=|△IR2|, 因串联电路中总电压等于各分电压之和, 所以,电压表V1示数的变化量:

△U1=U1﹣U1′=(U﹣I1R1)﹣(U﹣I2R1)=(I2﹣I1)R1=﹣△IR1 , 则|△U1|=|△IR1|, 因R1、R2的阻值相同,

所以,|△U1|=|△U2|,BD不符合题意; 由|

|=R1、|

|=R2可知,|

|+|

|=R1+R2 , C符合题意;(2)定值电

阻R1、R2消耗电功率的变化量分别为△P1、△P2 ,

则△P1+△P2=(I12﹣I22)(R1+R2)=(I1﹣I2)(I1+I2)(R1+R2)=△I(I1+I2)(R1+R2),A不符合题意。 故答案为:C。

【分析】结合电路图,理清元件的连接方式及电表的测量对象,将滑动变阻器的滑片P从中点向b端移动一段距离,设出移动前后电路中的电流,根据欧姆定律表示出电压表V2示数的变化量,根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电压表V,示数的变化量,然后结合R1、R2的阻值相同比较 |△U1|与|△U2| 的大小关系;根据P=I2R表示出定值电阻R1、R2消耗电功率的变化量.

19.如图甲所示的电路,在滑动变阻器R2的滑片P从B向A滑动的过程中,电压表与电流表示数的变化如图乙所示,则下列说法中正确的是( )

A. 的阻值是 是

B. 当电流表的示数是

时,

接入电路的阻值

C. 电源电压是16V D. 该电路的最大电功率为 【答案】 A

【解析】【解答】解:A、C、由乙图知,当滑动变阻器接入电路电阻最大时,两端电压最大,为14V;此时电路电流最小,为0.2A, 因为I= ,

所以滑动变阻器的最大阻值为R2= 根据题意得:

=

=70Ω。

解得

.A符合题意,C不符合题意;

B、当电路电流为I′=0.4A时, 电路总电阻为R′= =

=45Ω,

所以滑动变阻器接入电路的电阻为R2′=R′-R1=45Ω-20Ω=25Ω.此选项错误; D、电路消耗的最大功率为P最大=UI最大=18V×0.9A=16.2W.此选项错误。 故答案为:A

【分析】结合电路图,理清元件的连接方式及电表的测量对象,由U-I图像可知,当滑动变阻器接入电路电阻最大时,两端电压最大,为14V;此时电路电流最小,为0.2A;当滑动变阻器接入电路电阻最小时,两端电压为0;电路电流最大,为0.9A.根据欧姆定律和串联电路特点列方程组得到电源电压和定值电阻的阻值;利用公式P=UI得到电路最大功率.

20.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0.5A B. 电源电压为5V

C. 电阻R1的阻值为15Ω D. 若断开开关S2 , 电流表A1示数变大 【答案】C

【解析】【解答】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:

,A不符

合题意;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:

,B不符合题意;电阻R1的阻值:

,C符合题意。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,D不符合题意。 故答案为:C。

【分析】根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和,结合欧姆定律计算电路中的电压和电阻.

21.如图所示,电源电压恒定。当开关S1、S2闭合,甲、乙两表为电压表时,两表示数之比U甲:U乙=4:1;当开关S1闭合、S2断开,若甲、乙两表均为电流表时,两表的示数之比为( )

A. 4:3 B. 3:2 C. 3:4 D. 3:l 【答案】C

【解析】【解答】由电路图知道,当S1、S2 闭合时,若甲乙两表为电压表,则两电阻串联,并且甲测电源的电压,乙测R2 两端的电压,由串联电路电流特点和I=U/R知道:U

/R1+R2=U乙/R2 , 又因为U甲:U乙=4:1,所以两电阻之比是:R1/R2=3/1,即R1 =3R2;当开关S1闭合、S2断开时,若甲、乙两表均为电流表,则两电阻并联,并且甲测R2支路的电流,乙测干路电流,由并联电路中各支路两端的电压特点和I=U/R知道,两电流表的示数

之比是: 故答案为:C。

【分析】当S1、S2闭合,甲乙两表为电压表时,两电阻串联,甲测电源的电压,乙测R2两端的电压,根据串联电路电流的规律和欧姆定律表示出电阻之比;当开关S1闭合、S2断开,甲乙两表为电流表时,两电阻并联,甲测R2支路的电流,乙测干路电流,根据并联电路电压规律和欧姆定律表示出两支路的电流之比,根据两电阻的关系即可求出两表示数比值.

22.如图所示的电路,电源电压U=12V保持不变,滑动变阻器R0标有“100Ω 1A”字样,灯泡L标有“6V 6W”字样(灯丝电阻不随温度而变化),电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~15V. 为了确保测量准确,要求电表的示数不小于其最大测量值的1/3,要使测量准确并确保电路安全,下列判断正确的是( )

A. 灯泡L消耗的最小功率是0.24W B. 正常发光时灯丝的电阻是12Ω C. 电路中电流的变化范围是0.11A~0.6A

D. 滑动变阻器阻值的变化范围是14Ω~48Ω 【答案】A

【解析】【解答】灯泡灯丝的电阻P 电表示数要求,电流表的示数为I1=

,代入数据可得R=6Ω,B不符合题意;考虑到 =0.2A时,电路中电流最小,灯泡L消耗的功率

最小,这时P=I2R=(0.2A)2×6Ω=0.24W,A符合题意;当灯泡正常发光时,电路中电流最大,Imax=

=1A,因电流表量程为0~0.6A,所以电路中电流的变化范围是0.2A~

=60Ω,这时

0.6A,C不符合题意;当电路中电流最小时,电路中总电阻为R1=

滑动变阻器连入电路的阻值为R01=R1-R=60Ω-6Ω=54Ω,当电路中电流最时大,电路中的总电阻为R2=

=20Ω,这时滑动变阻器连入电路的阻值为R02=R2-R=20Ω-

6Ω=14Ω,当滑动变阻器的阻值在14Ω~54Ω范围内变动时,电压表的示数符合要求,所以滑动变阻器的阻值变化范围为14Ω~54Ω,D不符合题意。 故答案为:A。

【分析】灯泡L与滑动变阻器R0串联,电压表测R0两端的电压,电流表测电路中的电流. (1)根据P=UI=求出正常发光时灯丝的电阻;

(2)根据欧姆定律求出灯泡正常发光时的电流,根据串联电路的电流特点结合电流表的量程、滑动变阻器允许通过的最大电流确定电路中的最大电流,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,根据欧姆定律求出此时电路中的总电阻,利用电阻的串联求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值;

(3)由题意可知,电表的示数不小于其最大测量值的 , 据此求出电流表的最小示数,根据欧姆定律求出此时灯泡灯泡两端的电压,利用串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压,利用欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最大阻值,再利用P=UI求出灯泡L消耗的最小功率.

23.某同学设计了以下四种电路,其中电源电压不变且未知,R0是已知阻值的定值电阻。在实验中不拆改电路的情况下,能够测量出未知电阻Rx阻值的电路是( )

A. 只有 B. 只有 【答案】 D

C. 只有 D.

都可以

【解析】【解答】解:由图知,

①只闭合S1时,电路是只有R0的基本电路,电流表测量通过R0的电流I0;再闭合S2 , 两只电阻并联,电流表测量干路电流I,根据电源电压不变列式I0R0=(I-I0)Rx可求出Rx的阻值,故能测出Rx阻值;

②只闭合S2时,两电阻串联,电流表测电路中电流I1;两开关都闭合时只有R0接入电路中,电流表测此时电路中电流I0 , 根据电源电压不变列式I1(R0+Rx)=I0R0可求出Rx的阻值,故能测出Rx阻值;

③闭合开关S、S2 , 两只电阻串联,电压表测量电源电压为U;闭合S,断开S2 , 闭合S1 , 电压表测量电阻R0两端电压U0 , 根据电路电流相等列式 值,故能测出Rx阻值;

④闭合开关S,S1接1,两只电阻串联,电压表测量R0两端电压为U0;S1接2,电压表测量Rx两端电压为Ux , 根据电路电流相等列式 = 可求出Rx的阻值,故能测出Rx阻值。

故答案为:D。

【分析】缺少电流表测电阻的问题,要用到数学的推理思维,常以电流处处相等为突破口,利用已知阻值的R0和开关的控制,推导出通过RX中的电流;如果缺少电压表测电阻,也常以各支路电压相等为突破口.

= 可求出Rx的阻

24.如图所示电路中,R1:R2=2:3,开关闭合后,电路的总功率为P0。若将R1的阻值增大2Ω,R2的阻值减小2Ω,电路的总功率仍为P0;若将R1的阻值减小2Ω,R2的阻值增大2Ω,电路的总功率为P;则P:P0等于( )

A. 3:2 B. 4:3 C. 5:4 D. 6:5 【答案】 A

【解析】【解答】两个滑动变阻器并联;由题意可知,R1:R2=2:3,-------①,开关闭合后,电路的总功率:P0=

-------②,若将R1的阻值增大2Ω,R2的阻值减小2Ω,电路的

总功率:P0= 所以P0=

=

--------③,由以上①②③式可解得:R1=4Ω,R2=6Ω; ,若将R1的阻值减小2Ω,R2的阻值增大2Ω,此时电 =

,P:P0=

:

路的总功率:P= =3:2。 故答案为:A

【分析】结合电路图,理清元件的连接方式,先根据P=表示出电路的总功率P0 , 将R1的阻值增大2Ω,R2的阻值减小2Ω,再根据P=表示出电路的总功率仍为P0 , 结合R1:R2=2:3可求出R1、R2的阻值;若将R1的阻值减小2Ω,R2的阻值增大2Ω,根据P=表示出电路的总功率为P,将R1、R2的阻值代入P0和P的表达式,联立即可得出答案.

25.如图所示的电路,滑动变阻器的滑片向左滑动的过程中,电流表和电压表的示数变化是( )

A. 电流表示数变小,电压表示数变大 B. 电流表、电压表示数都变大 C. 电流表示数变大,电压表示数变小 D. 电流表、电压表示数都变小 【答案】 C

【解析】【解答】根据图像,是灯泡和滑动变阻器的串联电路,电压表测量灯泡分压,当滑片向左滑动,电阻减小,滑动变阻器分压减小,灯泡分压变大,所以电压表示数变大,电流表示数变大,C符合题意。 故答案为:C.

【分析】根据电阻变大时,电流减小,减小的电阻分压减小。

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