2020-2021全国备战中考物理欧姆定律备战中考真题分类汇总及答案

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一、初中物理欧姆定律的实际应用问题
1.图甲是模拟调光灯。

电源电压为4V ,小灯泡额定电压为2.5V ,电流随电压变化的I-U 图像如图乙所示,小灯泡两端电压达到0.4V 时“刚亮”,铅笔芯长15cm 、阻值为 30Ω,其阻值与长度成正比。

回形针 A 固定在铅笔芯右端,回形针 P 可以在铅笔芯上自由滑动。

该调光灯在使用时,以下说法正确的是( )
A .闭合开关,移动P 不能连续调光
B .闭合开关,P 滑到距A 点10cm 处,小灯泡的实际功率为0.15W
C .在距A 点 2.5cm 处做标记,可以提醒P 向 A 滑过此处,小灯泡将不安全
D .小灯泡工作时,从“刚亮”到正常发光,实际功率变化范围为0.064W~0.75W
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A .当铅笔芯电阻全部接入电路中时,因串联电路中总电压等于各分电压之和,其各处 的电流相等,所以由U I R
=可知,电源电压为 L L P U U I R =+

L L 4.0V 30U I =+⨯Ω
由图乙可知,灯泡两端的电压U = 0.4V ,通过灯泡的电流I L = 0.12A 时符合,此时小灯泡两端电压达到0.4V “刚亮”,所以,闭合开关,移动P 能连续调光,故A 错误; B .因铅笔芯长15cm 、阻值为30N ,其阻值与长度成正比,所以,P 滑到距A 点10cm 处,接入电路中的电阻
'P 30Ω10cm 2015cm
R =⨯=Ω 则电源的电压
L L P U U I R '''=+ 即
L 'L 4.0V 20U I '=+⨯Ω
由图象可知,灯泡两端的电压L =8V U ',通过灯泡的电流'
L =0.16A I 时符合,此时小灯泡的实际功率
L L L 0.8V 0.16A=0.128W P U I ''==⨯ 故B 错误;
C .P 滑到距A 点2.5cm 处,接入电路中的电阻
P 30 2.5cm 515cm
R ''Ω=⨯=Ω 则电源的电压
L L P U U I R ''''''=+ 即
L L 4.0V 5U I ''''=+⨯Ω
由图象可知,灯泡两端的电压U "= 2.5V ,通过灯泡的电流I "= 0.3A 时符合,此时灯泡正常发光, 所以,在距A 点2.5cm 处做标记,可以提醒P 向A 滑过此处,小灯泡两端的电压超过额定电压将不安全,故C 正确;
D .小灯泡“刚亮”时的实际功率
L L L 0.4V 0.12A=0.048W P U I '==⨯
小灯泡正常发光时的实际功率
L L L 2.5V 0.3A=0.75W P U I ''''''==⨯
所以,小灯泡工作时,从“刚亮’到正常发光,实际功率变化范围为0.048W~0.75W ,故D 错误。

故选C 。

2.小灯泡L 的额定电压为3V ,它的I —U 图象如图甲所示,把小灯泡接入如图乙所示的电路中,先将滑动变阻器的滑片P 移至B 端。

闭合开关S ,电压表示数为1.5V ,再将滑片P 向左移动直到电压表示数为3V ,已知电源电压恒定,滑动变阻器的铭牌标有上“10Ω 2A ”字样。

下列说法中正确的是( )
A .电源电压为4.5V
B .小灯泡的额定功率为0.45W
C .小灯泡正常发光时,滑动变阻器消耗的电功率为0.75W
D .小灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω
【答案】ACD
【解析】
【详解】
A .当滑动变阻器的滑片P 移至
B 端时,滑动变阻器的最大阻值接入电路,与灯泡串联,由图象甲可知,当电压表示数为L 1.5V U =,电路中的电流为0.3A I =,由欧姆定律U I R
=可得,滑动变阻器两端的电压 0.3103滑滑A ΩV U IR ==⨯=
根据串联电路电压的特点可得,电源电压为
1.53 4.5L 滑V V V U U U =+=+=
故A 正确;
B .由图甲可知,当灯泡两端的电压3额V U =时,电路中的电流0.5A I '=,由P UI =可得,灯泡的额定功率
30.5 1.5额额V A W P U I '==⨯=
故B 错误;
C .小灯泡正常发光时,滑动变阻器两端的电压为
4.53 1.5滑
额V V V U U U '=-=-= 由P UI =可得,滑动变阻器消耗的功率
1.50.50.75滑
滑V A W P U I '''==⨯= 故C 正确;
D .由U R I
=可得,滑动变阻器接入电路的电阻 1.530.5滑滑V =ΩA
U R I ''==' 故D 正确。

故选ACD 。

3.根据欧姆定律可以得到公式R=U I
,关于这个公式的下列说法中,正确的是 A .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】
【分析】
【详解】
导体的阻值是导体本身所具有的性质,其大小决定于导体的长度、材料和横截面积,与通
过它的电流、它两端的电压无关,电阻不随着电压和电流的改变而改变,所以A、B、C说
法错误,不符合题意.由欧姆定律得出
U
R
I
,若知道导体两端的电压和导体中的电流,
我们可以计算导体的电阻;导体两端的电压增加几倍,导体中的电流也增加几倍,但电压和电流的比值不变,所以D说法正确,符合题意.
故选D.
4.如图所示,电源电压保持不变,当变阻器滑片P滑到A端时,闭合开关S1和S2,灯泡L恰好正常发光,以下说法正确的是()
A.滑片P仍在A端,开关S1断开,S2闭合,灯泡L仍正常发光
B.滑片P仍在A端,开关S1闭合,S2断开,灯泡L仍正常发光
C.滑片P滑到B端,同时闭合开关S1和S2,灯泡L仍正常发光
D.滑片P滑到B端,开关S1闭合,S2断开,灯泡L仍正常发光
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A.当变阻器的滑片滑至A端,闭合开关S1和S2,变阻器和灯泡并联,此时灯泡两端的电压等于电源电压,灯泡正常发光;由于开关S1为干路中的开关,因此开关S1断开,电路为断路,灯泡不发光;
B.当开关S1闭合,S2断开,为灯泡的基本电路,并且灯泡两端的电压等于电源电压,故灯泡正常发光.
C.当滑片P滑到B端,同时闭合两个开关,灯泡被短路,因此灯泡不会发光;
D.当滑片P滑到B端,开关S1闭合,S2断开,变阻器和灯泡串联,因为串联电路中各部分电压等于各部分电压之和,因此灯泡两端的电压小于电源电压,故灯泡不会正常发光.故选 B.
5.甲、乙两地相距40 km,在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线,已知所用的输电线每千米的电阻为0.2 Ω.现输电线在某处发生了短路,为确定短路位置,检修员在甲地利用电压表、电流表、定值电阻R0和电源接成如图所示电路进行测量.当电压表的示数为3.0 V,电流表的示数为0.5 A,则短路位置离甲地的距离为
A .7.5 km
B .15 km
C .25 km
D .30 km
【答案】B
【解析】
【详解】
当电压表的示数为3.0V ,电流表的示数为0.5A ,线路总电阻R 为: 3V =6Ω0.5A
U R I == 输电线每千米的电阻为0.2Ω.所以输电线的长为:
6Ω=30km 0.2Ω/km
, 又因为是两条输电线,故短路点距甲地为:
30km =15km 2
, 选B .
6.小组同学设计电子身高测量仪,电源电压恒定,R 0是定值电阻,R X 是滑动变阻器,滑动变阻器的滑片P 与被测人头顶齐平。

闭合开关S ,被测人身高越高,电流表、电压表示数都变大的电路是
A .
B .
C .
D .
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A .两电阻串联,电压表测R X 两端的电压,电流表测电路中的电流,身高越高时,R X 接入电路的电阻变小,电路中的总电阻变小,由I =U R
可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大,由U =IR 可知,R 0两端的电压变大,则R X 两端的电压变小,即电压表的示数变小, A 不符合题意;
B .两电阻串联,电压表测R 0两端的电压,电流表测电路中的电流,身高越高时,R X 接入电路的电阻变小,总电阻变小,由I =U R
可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大,由U =IR 可知,R 0两端的电压变大,即电压表的示数变大,B 符合题意;
C.两电阻串联,电压表测R X两端的电压,电流表测电路中的电流,身高越高时,R X接入
电路的电阻变大,电路中的总电阻变大,由I=U
R
可知,电路中的电流变小,即电流表的
示数变小,由U=IR可知,R0两端的电压变小,根据串联电路中总电压等于各分电压之和可知,R X两端的电压变大,即电压表的示数变大,C不符合题意;
D.两电阻串联,电压表测R X两端的电压,电流表测电路中的电流,身高越高时,R X接入
电路的电阻变大,电路中的总电阻变大,由I=U
R
可知,电路中的电流变小,即电流表的
示数变小,由U=IR可知,R0两端的电压变小,即电压表的示数变小,D不符合题意。

故选B。

7.某同学设计的煤气检测电路如图所示,电源电压不变,R为定值电阻,Q为气敏元件,其阻值随煤气浓度的升高而增大,闭合开关S,当煤气浓度升高时,下列判断正确的是()
A.电流表示数变小,输出信号电压U ab变大
B.电流表示数变大,输出信号电压U ab变大
C.电流表示数变小,输出信号电压U ab不变
D.电流表示数变大,输出信号电压U ab减小
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
BD.由电路图知道,定值电阻与气敏元件串联,电流表测电路中的电流,输出信号即气敏元件的电压U ab;由于当煤气浓度升高时,气敏元件电阻增大,由电阻的串联知道,总电阻变大,电路中的电流变小,即电流表示数变小,故BD错误;
AC.此时由欧姆定律的变形U=IR可知,R的电压变小,由串联电路电压的规律知道,输出信号电压U ab会变大,故A正确,C错误,
故选A.
8.如图中R0为定值电阻,R1为酒精气体传感器的电阻是随着酒精气体浓度的增大而减小,如果测试时要求酒精浓度增大时,仪表示数增大,则下列符合要求的电路是()
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
因为酒精气体传感器和定值电阻需要串联在电路中,酒精气体传感器的电阻是随着酒精气体浓度的增大而减小,所以测试时酒精浓度增大时,酒精气体传感器的电阻减小,电路中的电流变大,根据欧姆定律可知:定值电阻两端的电压变大,根据串联电路的电压特点,
酒精气体传感器两端的电压减小,所以电压表应测定值电阻0R 两端的电压。

故ACD 不符合题意,B 符合题意。

故选B 。

9.在如图所示的电路中,电源电压保持U 不变。

电路中定值电阻R 大于R 0。

闭合开关,将滑动变阻器滑片向下滑动,电压表V 1、V 2、V 3示数变化量的绝对值分别为∆U 1、∆U 2、∆U 3,电流表A 示数变化量的绝对值为的∆I ,则( )
A .电流表A 的示数增大
B .电压表V 2的示数不变
C .∆U 2等于∆I ·R 0
D .∆U 1小于∆U 2
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】
A .原电路中,R 0与滑动变阻器串联后再与R 串联,电流表测电路的电流,电压表V 3测变阻器的电压,V 1测R 的电压,电压表V 2测滑动变阻器与R 的总电压,将滑动变阻器滑片向下滑动,变阻器连入电路的电阻变小,由电阻的串联规律,电路的总电阻变小,由欧姆定律|U I R
=,电流表示数变大,故A 正确; B .根据U =IR ,故V 3示数变大,由串联电路电压的规律,V 2示数变小,B 错误; C .由串联电路电压的规律,∆U 2等于电压表V 3的示数变化,由欧姆定律,电压表V 3的示数变化量
()''30000U I R IR I I R I R ∆=-=-=∆⋅
故C 正确;
D .∆U 2等于电压表V 3的示数变化∆U 3,由C 知
30U I R ∆=∆⋅①
而V 1示数的变化量为
()''1U I R IR I I R I R ∆=-=-=∆⋅②
因定值电阻R 大于R 0,由①②得
∆U 1大于∆U 2
故D 错误。

故选AC 。

10.如图甲所示的电路中,电源电压保持不变。

闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从b 端移动到a端的过程中,定值电阻R0两端的电压随滑动变阻器R1接入电路的阻值变化情况如图乙所示,下列说法错误的是()
A.电源电压为6V
B.定值电阻R0的阻值为10Ω
C.当滑片P在b端时,通过R0的电流为0.6A
D.当滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω时,R0消耗的电功率为0.4W
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A.由图乙可知,当滑动变阻器R1接入电路的阻值为0时,定值电阻R0两端的电压为6V,此时定值电阻R0两端的电压等于电源电压,故A项正确,不符合题意;
BC.当滑片P在b端时,由图乙可知,滑动变阻器R1接入电路的阻值最大为50Ω,此时定值电阻R0两端的电压为1V,根据串联分压的特点可知滑动变阻器两端的电压为
106V1V5V
U U U
=-=-=因为串联电路电流处处相等,则通过R0的电流为
01 01
5V
=0.1A 50Ω
U U
I
R R
===
根据
U
I
R
=可得定值电阻R0的阻值
1V
10Ω
0.1A
U
R
I
===
故B项正确,不符合题意,C项错误,符合题意;
D.当滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω时,由图乙可知,此时定值电阻R0两端的电压为
2V,根据
2
U
P
R
=可得R0消耗的电功率
()()
2
2
2V
0.4W
10Ω
U
P
R
'
===
故D项正确,不符合题意。

故选C。

11.如图所示电路中,电源电压恒定,定值电阻R 的阻值为10Ω.闭合开关后,将滑动变阻器的滑片从某个位置向右滑动一段距离,使变阻器阻值增大了5Ω,电流表示数减小了0.04A ,则电压表示数的变化是
A .增加了0.2 V
B .减少了0.2 V
C .增加了0.4 V
D .减少了0.4 V
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】 电阻和滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流,将滑动变阻器的滑片从某个位置向右滑动一段距离,设通过电路的电流分别为I 1、I 2,R 两端的电压分别为U 1、U 2,因变阻器连入电路中的电阻变大,由分压原理,电压表示数增大,由串联电路电压的规律,R 的电压减小; 122112U U U U U U I I R R R
----=-=, 2112()0.04A 10Ω0.4V U U I I R -=-=⨯=,
根据串联电路电压的规律得到变阻器增加的电压等于R 减小的电压,即电压表示数增加了0.4V .
故选C .
12.小明同学将定值电阻R 与滑动变阻器接入电源电压不变的电路中,如图所示闭合开关S ,各表均有一定示数,滑动变阻器的滑片向右滑动到某一位置过程中,电流表、电压表的示数变化量分别为△I 、△U 1、△U 2.下列说法正确的是
A .V 1示数不变,V 2示数变大
B .V 1示数变小,V 1示数和电流表示数之比变小
C .电流表示数变小,△U 1和△I 之比不变
D .电流表示数变小 ,△U 2和△I 之比变小 【答案】C
【解析】
【详解】
A .在串联电路中,电阻具有分压作用。

滑动变阻器滑片向右移动过程中,滑动变阻器接入电路电阻增大,根据串联电路用电器两端电压与其阻值成正比知,滑动变阻器两端电压增大,即电压表V 2示数增大,而电源电压一定,所以电压表V 1示数减小。

此选项错误;
B .由A 知,电压表V 1示数减小,但定值电阻阻值一定,所以V 1示数和电流表示数之比不变,此选项错误;
C .定值电阻阻值不变,滑动变阻器滑片向右移动过程中,滑动变阻器接入电路电阻增大,电路总电阻增大,电源电压一定,由欧姆定律知,电路电流减小,所以电流表示数减小。

滑片在不同位置时,定值电阻两端电压变化量与通过的电流变化量之比为R 1,而R 1是定值电阻,所以不变,此选项正确;
D .由C 可知,电流表示数减小。

滑片在不同位置时,其两端电压变化量与通过的电流变化量之比为R 2,滑动变阻器滑片向右移动过程中,滑动变阻器接入电路电阻增大,所以△U 2和△I 之比变大;此选项错误。

13.如图是设计的四种用于测定油箱内油量的装置,其中R 是滑动变阻器的电阻片,滑动变阻器的滑片跟滑杆连接,滑杆可绕固定轴O 转动,另一端固定着一个浮子。

在这四个设计中,当油量增加时,电压表和电流表示数都变大的是( )
A .
B .
C .
D .
【答案】A
【解析】
【详解】
A .由图可知,R 0与滑动变阻器串联,电压表测R 0电压,当油量增加时,变阻器接入电路的电阻变小,由0R R R =+滑串可知总电阻变小,则电路中的电流即电流表示数变大,由0U IR =可知,R 0两端的电压即电压表示数变大;故A 符合题意;
B .由图可知,滑动变阻器全部接入电路与R 0串联,电压表测R 滑上面部分电压,当油量增加时,变阻器接入电路的电阻不变,由欧姆定律可知,电流表示数不变,但变阻器上半部分电阻会变大,根据串联电路分压特点可知电压表示数变大,故B 不符合题意;
C .由图可知,R 0与滑动变阻器串联,电压表测R 滑电压,当油量增加时,变阻器接入电路的电阻变小,即电流表示数会变大,根据串联电路分压特点可知,R 滑两端的电压即电压表示数变小,故C 不符合题意;
D .由图可知,R 0与滑动变阻器串联,电压表测R 滑电压,当油量增加时,变阻器接入电路
的电阻变大,根据串联电路分压特点可知,R 滑两端的电压即电压表示数变大,由0R R R =+滑串可知总电阻变大,则电路中的电流即电流表示数变小,故D 不符合题意。

14.小强爱好电子制作,在一次综合实践活动中,他使用热敏电阻、电压触发器、蜂鸣器和其他一些器件设计火警报警器,即在发生火警时蜂鸣器报警。

已知该热敏电阻在常温下电阻值约为20k Ω,温度越高,阻值越小,当温度高于80℃时阻值低于100Ω.电压触发器(相当于电压表)检测到电压低于1V 时,触发蜂鸣器报警。

下列电路设计中最符合要求的是
A .
B .
C .
D .
【答案】B
【解析】
【详解】
由题意知,当温度高于80℃时,电压触发器(相当于电压表)检测到电压低于1V 时,触发蜂鸣器报警:
A .由图知,定值电阻与热敏电阻串联,电压表测热敏电阻两端电压,根据串联电路的分压原理知,在常温下:
100k Ω5=20k Ω1
U R U R ==定值定值热敏热敏, 因为:
U =U 定值+U 热敏=5V ,
所以
11×5V 1V 66
U U ==热敏< ; 即电压表示数小于1V ,蜂鸣器报警;当温度高于80℃后,热敏电阻阻值变小,所以其分得电压更小,即电压表示数仍小于1V ,蜂鸣器报警,故A 不符合题意;
B .由图知,定值电阻与热敏电阻串联,电压表热敏电阻两端电压,在常温下:
1k Ω1=20k Ω20
U R U R ==定值定值热敏热敏, 那么:
2020×5V>1V 2121
U U ==热敏,
即电压表示数大于1V ,蜂鸣器不报警,当温度高于80℃后,热敏电阻阻值变小,且低于100Ω: 1000Ω10=100Ω1U R U R ==定值定值热敏热敏, 则:
11×5V<1V 1111
U U ==热敏 即电压表示数小于1V ,蜂鸣器报警,故B 符合题意;
C .由图知,定值电阻与热敏电阻串联,电压表测定值电阻两端电压,在常温下:
2020×5V>1V 2121
U U ==热敏 即电压表示数大于1V ,蜂鸣器不报警,当温度高于80℃后,热敏电阻阻值变小,且低于100Ω,所以其分得电压更小,定值电阻分得电压更大,即电压表示数仍大于1V ,蜂鸣器不报警,故C 不合题意;
D .由图知,定值电阻与热敏电阻串联,电压表测定值电阻两端电压,在常温下:
1k Ω1=20k Ω20
U R U R ==定值定值热敏热敏, 11×5V<1V 2121
U U ==热敏 即电压表示数小于1V ,蜂鸣器报警,故D 不合题意。

15.如图所示,电源电压6V 保持不变,定值电阻R 1标有“10Ω 0.5A ”字样,滑动变阻器R 2标有“20Ω 1A ”字样,电流表量程为0~0.6A ,电压表量程为0~3V 。

闭合开关S ,在保证电路安全的情况下,下列说法正确的是( )
A .电流表示数变化范围为0~0.5A
B .电压表示数变化范围为0~3V
C .滑动变阻器连入电路的阻值在10Ω~20Ω范围内变化
D .电路的总功率在1.8W ~3W 范围内变化
【答案】D
【解析】
【分析】
由电路图可知,R 1与R 2串联,电压表测R 2两端的电压,电流表测电路中的电流;根据欧姆定律求出电压表的示数最大时电路中的电流,然后根据欧姆定律的应用求滑动变阻器接
入电路的最大阻值;根据定值电阻允许通过的最大电流、滑动变阻器允许通过的最大电流、电流表的量程确定电路中的最大电流;根据欧姆定律的应用求出定值电阻R 1两端的最大电压,然后根据串联电路电阻规律求出滑动变阻器两端的最小电压,再利用欧姆定律的应用求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值;最后根据P =UI 求出电路消耗的最大功率和最小功率。

【详解】
A .由电路图可知,R 1与R 2串联,电压表测R 2两端的电压,电流表测电路中的电流;当电压表的示数U 2=3V 时,电路中的电流:
1211min 6V 3V 0.3A 10Ω
U U U R R I --====, 此时滑动变阻器接入电路的阻值最大:
2min 2max 3V 10Ω0.3A
R U I ===, 因串联电路中各处电流相等,R 1允许通过的最大电流为0.5A ,电流表的量程为0~0.6A ,滑动变阻器允许通过的最大电流为1A ,所以最大电流为0.5A ,则A 错误;
BC .R 1两端电压最大:
1max max 10.5A 10Ω5V U I R ==⨯=,
因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以滑动变阻器两端的最小电压:
2min 1max 6V 5V 1V U U U =-=-=,
此时滑动变阻器接入电路的最小阻值:
ma 2min 2m x in 1V 2Ω0.5A
R I U ===, 因此电压表的示数范围为1V ~3V ,滑动变阻器连入电路的阻值范围为2Ω~10Ω,则BC 错误;
D .当电路中的电流最大时,滑动变阻器接入电路中的电阻最小,电路消耗的总功率最大,即
max max 6V 0.5A 3W P UI ==⨯=,
当电路中的电流最小时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电路消耗的总功率最小,即
min min 6V 0.3A 1.8W P UI ==⨯=,
故电路的总功率范围为1.8W ~3W ,则D 正确;
故选D 。

16.如图甲所示,电源电压恒为6V ,R 为热敏电阻,其电阻随温度变化如图乙所示,R 0是阻值为10Ω的定值电阻,闭合开关S ,通过分析,下列说法错误的是
A .图甲中的R 0有保护电路的作用
B .温度降低时,电压表与电流表示数的比值变小
C .温度为40℃时,电流表的示数为0.2A
D .温度升高时,电压表的示数会变小
【答案】B
【解析】
【详解】
A .由图可知,R 与R 0串联在电路中,当热敏电阻随温度的升高而过小时,电路中的总电阻R 串=R +R 0而不致过小,因此R 0起到保护电路的作用,故A 正确,但不符合题意;
B .由图可知电压表测R 两端电压U ,电流表测电路电流即R 电流I ,由欧姆定律可知,UI=R ,即电压表与电流表示数的比值表示的是热敏电阻的值,当温度降低时,由图乙可知,其阻值变大,即电压表与电流表的示数比值变大,故B 错误,但符合题意;
C .由图可知,温度为40℃时,热敏电阻的值为R =20Ω,则电流表示数
6V 0.2A 2010U I R R ===+Ω+Ω
,故C 正确,但不符合题意; D .由图乙而知,当温度升高时,R 会变小,根据串联电路的分压特点可知,热敏电阻两端的电压会变小,即电压表示数会变小,故D 正确,但不符合题意。

17.如图所示的电路,电路接通后,移动滑动变阻器的滑片,电压表的最大值为6V ,电流表的最大值为3A 、最小值为1A ,由此可以确定( )
A .电源电压为9V
B .定值电阻的阻值为6Ω
C .滑动变阻器的最大阻值为2Ω
D .定值电阻最大功率为18W
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
由图可知,电路为定值电阻R 1与滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端电压,电流表测量电路电流,当滑动变阻器接入阻值最大时,由串联分压及欧姆定律可知,电压表此
时示数最大为6V ,对应电流最小为1A ,此时电源电压为
U =U 1+U 2=1A×R 1+6V
当滑动变阻器接入阻值最小为0Ω时,电路为R 1的简单电路,由欧姆定律可知此时电流最大为3A ,此时电源电压为
1211=3A U U I R R '==⨯
联立求解可得电源电压为9V ,电阻R 1阻值为3Ω,当滑动变阻器全部接入时,电路总电阻为
19V =91A
U R I =
=Ω总 则滑动变阻器最大阻值为 R 滑=R 总-R 1=9Ω-3Ω=6Ω
定值电阻阻值不变,由2
U P R
=可知定值电阻两端电压最大时,功率最大,当滑动变阻器接入阻值为0Ω时,定值电阻两端电压最大,等于电源电压9V ,此时功率为
()2
21max
19V ==27W 3U P R =Ω 故选A 。

18.在如图(a )、(b )所示的电路中,所有元件均完好,电源电压相等且保持不变。

已知 R 1、R 2、R 3为定值电阻,R 4为滑动变阻器(滑片在中点附近某位置),现有两个电流表的示数相同,则下列判断正确的是( )
①A 1与A 2示数相同,R 1<R 2 ②A 1与A 3示数相同,R 1=R 2
③A 2与A 4示数相同,R 2>R 3 ④A 3与A 4示数相同,R 2=R 3
A .①和②
B .②和③
C .③和④
D .①和④ 【答案】B
【解析】
【详解】
① ②从图(a)可以看到,这是一个并联电路,A 2测的是干路电流,A 1测的是R 1的电流,根据并联电路电流规律可知,A 1与A 2示数不可能相同,① 错误;假设A 1与A 3示数相同,根据欧姆定律的变换式U R I
=可知,R 1和R 2两端电压相等,那么R 1=R 2,② 正确;
③由于电源电压相等,假设A 2与A 4示数相同,根据欧姆定律的变换式U R I =可知,图(a)中的总电阻是等于图(b)
中的总电阻,即'R R =,而图(a)中的总电阻 1212
R R R R R =
+ 图(b)中的总电阻 '34R R R =+

123412
R R R R R R =++ 化简可得
123412
-R R R R R R =
+ 那么 1212223242424121212----0R R R R R R R R R R R R R R R R R R R ⎛⎫==+=⋅+> ⎪+++⎝⎭
可知32R R >,③ 正确;
④ 由题意可知,图(a)中R 2两端的电压是等于图(b)中的电源电压,并且A 3与A 4示数相同,根据欧姆定律的变换式U R I
=可知 234R R R =+
那么23R R ≠,④ 错误;
故选B 。

19.如图所示的电路中,电源电压保持不变.在电路中并联一个电压表,当滑动变阻器R 1的滑片P 从a 端移至c 端,电压表的示数从零变为6伏,则下列判断正确的是( )
A .电压表并联在R 1两端,滑片P 位于中点b 时电压表的示数为3伏
B .电压表并联在R 1两端,滑片P 位于中点b 时电压表的示数大于3伏
C .电压表并联在R 1两端,滑片P 位于中点b 时电压表的示数小于3伏
D .电压表并联在R 2两端,滑片P 位于中点b 时电压表的示数为3伏
【答案】B
【解析】
【详解】
如图所示,R1和R2串联在电路中,在电路中并联一个电压表,当滑动变阻器1R的滑片P 从a端移至c端,电压表的示数从零变为6伏,电压表示数在逐渐变大,所以电压表是接在R1两端.故D错误;既然电压表并联在R1两端,根据串联电路的分压原理,滑动变阻器连入的电阻越大,分压越大;滑片P移至c端电压为6伏,又因为与定值电阻串联,所以在中点时电压表的示数应大于3伏.
故选B。

20.小丽用光敏电阻设计了一种“智能家居照明灯”电路,如图所示。

照明灯L标有“220V 40w”字样,在天暗时L自动点亮,天亮时L自动熄灭。

以下有关描述正确的是()
A.导线B应连接家庭电路中的火线
B.小丽选择的光敏电阻阻值大小应随着光照强度的增强而变大
C.闭合开关S后,电磁铁的上端为N极
D.要减少夜间的照明时间,应将滑动变阻器的滑片P向b端移动
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A.根据安全用电的原则可知,当灯泡不工作时其两端应无电,所以A是火线,B是零线,故A错误;
B.天暗时灯自动亮,说明此时照明电路闭合即衔铁断开,由图可知此时电磁铁的磁性减弱
即电路中的电流变小,根据
U
R
I
=可知电路中的电阻变大即此时光敏电阻的阻值变大;反
之天亮时光敏电阻的阻值变小,所以她选择的光敏电阻阻值大小应随着光照强度的增强而变小,故B错误;
C.闭合开关S后,电流从电磁铁的上端流入,下端流出,根据安培定则可判断电磁铁的上端为S极,下端为N极,故C错误;
D.要减少夜间的照明时间,可通过增加电磁铁的磁性来实现,电磁铁通过的电流越大,
磁性越大;根据
U
I
R
=可知可以减小电路的阻值,可将滑动变阻器的滑片P向b端移动,
故D正确。

故选D。

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