2020-2021中考物理 欧姆定律 培优 易错 难题练习(含答案)含答案解析

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一、初中物理欧姆定律的实际应用问题
1.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。

2.如图,R1为定值电阻,滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω,电源电压保持不变。

闭合开关后,将滑动变阻器的滑片从最左端滑到最右端的过程中,电压表V1的示数从10V变化到20V,电压表V2的示数从14V变化到34V,则下列说法中正确的是()
A.电源电压为34V B.电阻R1的阻值为12Ω
C.电路中最小电流为1A D.灯L的阻值始终是4Ω
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】
由图可知灯泡L、定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表V1测定值电阻R1两端的电压,电压表V2测灯泡L与定值电阻R1两端的电压,所以灯泡两端电压等于电压表V2的示数减去电压表V1的示数。

A.当滑动变阻器的滑片处于最右端时,此时滑动变阻器没有接入电路,电压表V2的示数即为电源电压是34V,故A项正确;
BC.当滑动变阻器的滑片处于最左端时,此时滑动变阻器以最大阻值20Ω接入电路,此时通过电路电流最小,电压表V1的示数是10V,电压表V2的示数是14V,根据串联分压的特点可知滑动变阻器两端分得的电压为
R2234V14V20V
U U U
=-=-=

U
I
R
=可得通过电路最小电流
R2
2
20V
1A
20Ω
U
I
R
===


U
I
R
=可得定值电阻R1的阻值
1
1
10V
10Ω
1A
U
R
I
===

故B项错误,C项正确;
D.当滑动变阻器的滑片处于最左端时,此时滑动变阻器以最大阻值20Ω接入电路,此时通过电路电流最小为1A,电压表V1的示数是10V,电压表V2的示数是14V,则灯泡两端电压为
L21
14V10V4V
U U U
=-=-=

U
I
R
=可得此时灯泡L的电阻
L
L
4V

1A
U
R
I
===

当滑动变阻器的滑片处于最右端时,此时滑动变阻器没有接入电路,此时通过电路电流最大,电压表V1的示数是20V,电压表V2的示数是34V,则灯泡两端电压为
L21
34V20V14V
U U U
'''
=-=-=

U
I
R
=可得此时电路电流
1
1
20V
2A
10Ω
U
I
R
'
===

则由
U
I
R
=可得此时灯泡L的电阻
L
L
14V

2A
U
R
I
'
'===

电路通过电流最大、最小时灯泡L的阻值不同,故D项错误。

故选AC。

3.如图所示电路中,电源电压保持不变,开关S闭合后将滑片P向右移动时,下列说法中正确的是(灯丝电阻变化忽略不计)()
A.电路消耗的总功率变小
B.小灯泡两端电压变化量和V2示数变化量相当
C.电压表V1示数和电压表V2示数之和不变
D.电压表V1示数变化量与电流表A示数变化量之比不变
【答案】ABD 【解析】 【分析】 【详解】
设灯泡电阻为R L ,由电路图可知,开关S 闭合后,R 0、R 1、R L 串联,V 1测R 1和R L 两端电压之和,V 2测R 0和R 1两端电压之和,A 测电路电流;滑片P 移动前,R L 、R 0、R 1两端电压分别为U L 、U 0、U 1,电路电流为I 1,滑片P 移动后,R L 、R 0、R 1两端电压分别为'
L U 、'
0U 、
'1U ,电路电流为I 2;将滑片P 向右移动时,R 1接入电路电阻变大,电路总电阻变大,电源
电压恒定,由欧姆定律U
I R
=
可知,电路电流变小。

A .由=P UI 可知,电源电压恒定,电路电流变小,电路总功率变小,故A 正确;
B .将滑片P 向右移动时,电路电流变小,R L 和R 0阻值一定,由U
I R
=
可知,R L 和R 0分压变小,由串联电路分压规律可知,R 1分压变大。

则R L 两端电压变化量
'
L L L =-U U U ∆
V 2示数变化量
()()()()2'''
'V 0101L L L L U U U U U U U U U U U ∆=+-+=---=-

2V L =U U ∆∆
所以小灯泡两端电压变化量和V 2示数变化量相当,故B 正确; C .滑片P 移动前,电压表V 1示数和电压表V 2示数之和为
L 1011U U U U U U +++=+
滑片P 移动后,电压表V 1示数和电压表V 2示数之和为
'''
''L 1011U U U U U U +++=+
因为R 1分压变大,所以电压表V 1示数和电压表V 2示数之和变大。

故C 错误; D .根据串联电路分压规律,总电压等于各部分电压之和,所以,电压表V 1示数变化量
1V 20101200=()()()U U I R U I R I I R IR ∆---=-=∆
所以
1V 0U R I
∆=∆
即电压表V 1示数变化量与电流表A 示数变化量之比不变,故D 正确。

故选ABD 。

4.如图所示是A 、 B 两定值电阻的U-I 图像,由图像中的信息可知
A.若将A、B两电阻串联在某电源两端,则A两端的电压大B.若将A、B两电阻串联在某电源两端,则B的功率大C.若将A、B两电阻并联在某电源两端,则通过A的电流大D.若将A、B两电阻并联在某电源两端,则A的功率小【答案】AD
【解析】
【详解】
由图像可以看出,当电压一定时,通过A的电流较小,由
U
I
R
=的变形公式
U
R
I
=可
知,R A>R B;
A.若将R A、R B两电阻串联在某电源两端,因串联电路中各处的电流相等,且R A>R B,所
以,由
U
I
R
=的变形式U IR
=可知,R A两端的电压大,故A符合题意;
B.由公式2
P I R
=可知,R A的实际功率大,故B不符合题意;
C.若将R A、R B两电阻并联在某电源两端,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,

U
I
R
=可知,通过R B的电流大,故C不符合题意;
D.若将R A、R B两电阻并联在某电源两端,因并联电路中各支路两端的电压相等,由2
U
P
R
=可知,R A的实际功率小,故D符合题意。

5.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 。

6.如图甲所示是一个用电压表的示数反映温度变化的电路原理图,其中电源电压U =4.5 V 且保持不变,电压表量程为0~3V ,R 0是300 Ω的定值电阻,R t 是热敏电阻,其电阻随环境温度变化的关系如图乙所示。

若闭合开关S ,则( )
A.环境温度为40 ℃时,热敏电阻阻值是150 Ω
B.电压表V示数越小,环境温度越高
C.电压表的最小示数是1.5 V
D.此电路允许的最高环境温度为60 ℃
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
由甲图可知,R0、R1串联,电压表测R0两端电压
A.由图乙可知,环境温度为40℃时,热敏电阻阻值是200Ω,故A不符合题意;
B.因串联电路中各处的电流相等,由I=U
R
可知,当电压表V示数越小时,电路中的电流
越小,由R=U
I
可知,电路中的总电阻越大,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所
以,热敏电阻的阻值越大,由图乙可知,环境的温度越低,故B不符合题意;
C.由图象可知,温度每升高20℃,R1的阻值减小50Ω,所以温度为0℃时,热敏电阻的阻值最大R1大=300Ω,由串联电路的分压原理可知,此时电压表的示数最小,此时电路中的电流
I最小=
1
4.5V 300Ω300Ω
U
R R
++
最大
==0.0075A
电压表的最小示数
U0最小=I最小R0=0.0075A×300Ω=2.25V
故C不符合题意;
D.当电压表的示数最大,即U0=3V时,电路允许测量的温度最高,此时电路中的电流
I=0
3V 300Ω
U
R
==0.01A 电路中的总电阻
R=
4.5V
0.01A
U
I
==450Ω
热敏电阻连入的阻值
R1=R-R0=450Ω-300Ω=150Ω
由图象可知,此电路允许的最高环境温度为60℃,故D符合题意。

故选D。

7.如图所示,用弹簧挂一条形磁铁放在螺线管的正上方,闭合开关,待弹簧稳定后,将滑动变阻器的滑片缓慢向左移动.下列说法正确的是( )
A .电压表示数变大,电流表示数也变大
B .电压表示数变小,电流表示数也变小
C .螺线管上端是S 极,弹簧缩短
D .螺线管上端是N 极,弹簧伸长 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
如图滑动变阻器与螺线管串联,将滑动变阻器的滑片缓慢向左移动,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电路中的电流变大,此时螺线管的磁性会增强;根据串联电路分压特点
11
1
222
U IR R U IR R ==,滑动变阻器接入电路的电阻变小,分得的电压变小,所以电压表示数变小,电流表示数变大;根据安培定则可知螺线管上端是S 极,由于同名磁极相互排斥,所以弹簧会缩短。

8.如图所示的电路中,电源电压恒定,闭合开关S 后,滑动变阻器的滑片P 向左移动的过程中,下列说法正确的是( )
A .电流表A 1读数变大;电压表V 读数变小
B .电压表V 读数与电流表A 1读数的比值变大
C .电流表A 2读数变小;电压表V 读数变大
D .电压表V 读数与电流表A 2读数的比值变小 【答案】D
【解析】 【分析】
由电路图可知,R 1与R 2并联,电压表测电源的电压,电流表A 1测干路电流,电流表A 2测R 2支路的电流;根据电源的电压可知滑片移动时电压表读数的变化,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过R 1的电流不变,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知该支路电流的变化,根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化,进一步求出电压表V 读数与电流表A 2读数的比值和电压表V 与电流表A 1的比值变化。

【详解】
AC .由图知:电阻R 1、R 2并联,电流表A 1测量的是干路电流,电流表A 2测量的是通过R 2的电流,电压表测量的是电源电压故不变,故AC 错误;
BD .滑动变阻器接入电路中的电阻是左半部分,当滑片向左移动时,R 2变小即电压表读数与电流表A 2读数的比值变小,电路中的总电阻变小即电压表读数与电流表A 1读数的比值变小,故B 错误、D 正确。

故选D 。

9.如图所示,电源电压保持不变,R 1为滑动变阻器,R 2、R 3为定值电阻,电压表V 1、V 2示数变化量分别为1U ∆和2U ∆,电流表A 1、A 2示数变化量分别为1I ∆和2I ∆。

下列说法正确的是( )
A .闭合开关S 1、S 2,向右调节滑片P ,A 1、A 2示数变小,且变化量相等
B .保持滑片P 位置不变,开关S 1保持断开,S 2由断开到闭合,A 1示数增大,V 2示数不变
C .断开开关S 1、S 2,向左调节滑片P ,V 1示数变大,V 2示数变小,A 1示数变小
D .断开开关S 1、S 2,向右适当调节滑片P ,R 2阻值等于21
11
U U I I ∆∆-∆∆ 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】
A .闭合开关S 1、S 2时,变阻器R 1和定值电阻R 2、R 3并联,电流表A 1测量的是干路电流,电流表A 2测量的通过变阻器R 1的电流,当向右调节滑片P 时,变阻器R 1的接入电阻变大,故其电流变小,即电流表A 2的示数变小;电流表A 1的示数为R 1、R 2、R 3所在的三条支路电流之和,R 2和R 3所在支路电阻不变,所以这两条支路的电流也未发生变化,所以A 1
的示数因A 2的示数变小而变小,且两电流表示数变化量相等,故A 正确;
B .保持滑片P 位置不变, S 1和S 2都断开时,变阻器R 1和定值电阻R 2、R 3串联;S 1保持断开,S 2由断开到闭合时,定值电阻R 2、R 3以及电压表V 2同时被短路;从中可以看出开关S 1保持断开,S 2由断开到闭合时,电路中的总电阻变小,故总电流变大,即电流表A 1示数增大;同时电压表V 2短路,所以V 2示数从有到无,即它的示数会减小,故B 错误;
C .断开开关S 1、S 2时,变阻器R 1和定值电阻R 2、R 3串联,向左调节滑片P 时,变阻器R 1的接入电阻会减小,而R 2和R 3的电阻不变;电压表V 1示数为R 1和R 2两端电压之和,由串联电路的分压原理可知,其示数会减小;电压表V 2示数为R 2和R 3两端电压之和,其示数会变大;A 1示数为此串联电路中的电流,它会因为总电阻的减小而增大,故C 错误;
D .断开开关S 1、S 2,变阻器R 1和定值电阻R 2、R 3串联;当变阻器的滑片P 右移时,变阻器接入电路中的电阻变大,故电流表A 1的示数会变小。

若电流表A 1的示数变化量为1I ∆,由于电压表V 2测量的是R 2、R 3的电压之和,R 2、R 3都为定值电阻,故电压表V 2的示数会变小,其变化量
1223()I R R U =∆⨯+∆
电压表V 1示数为R 1和R 2两端电压之和,其示数变化量和定值电阻R 3两端电压变化量相等
131I R U ∆∆=⨯
由以上两式可得
1231312
211111
2121()I R R I R U U U I R R I I I I I U -∆⨯+-∆⨯∆⨯-====∆∆∆∆∆∆∆∆∆ 故D 正确。

故选AD 。

10.如图所示,电源电压恒定,灯L 的规格为“24V72W ”且工作时电阻保持不变,电压表的量程为0~15V ,电流表的量程为0~3A ,滑动变阻器R 2的规格为“?Ω2A ”,在电路安全的前提下,操作如下:
①当只闭合S 、S 3时,电路中的总功率为P 1,电流表示数为I 1;
②当只闭合S 2、S 3时,移动滑片使滑动变阻器的阻值为R ,电流表示数为I 2,电阻R 1和滑动变阻器的总功率为10W ;再移动滑片使滑动变阻器的阻值为2R ,电流表示数为I 3,灯L 和滑动变阻器的总功率为9.72W ;
③当只闭合S 、S 1、S 2时,移动滑动变阻器的滑片,使电路中的最小总功率为P 4,此时电流表示数为I 4.已知P 1:P 4=5:6,I 2:I 3=10:9.则下列数据错误的是( )
A .电源电压为24V
B .R 1的电阻为8Ω
C .电流表的示数I 1:I 4=5:6
D .该电路消耗的功率最小时,滑动变阻器R 2的阻值为32Ω 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
①当只闭合S 、S 3时,只有灯泡连入电路,如图A 所示;
②当只闭合S 2、S 3时,电阻R 1、滑动变阻器和灯泡串联,滑动变阻器的阻值为R ,如图所示B ;再移动滑片使滑动变阻器的阻值为2R ,如图C 所示; ③当只闭合S 、S 1、S 2时,电阻R 1、滑动变阻器并联,如图D 所示;
B .由2
U P R
=可得灯泡的电阻
22
(24V)=8Ω72W
L U R P ==额

电源电压不变,在图AD 中,由P =UI 得
1
1144456
P I P U P I P U
=== 故B 正确,不符合题意; AC .在图B 中,其总电阻
R 总2=R 1+R +R L
在图C 中,其总电阻
R 总3=R 1+2R +R L ,

212L U U
I R R R R ==++总 3132L
U U
I R R R R =
=++总 已知I 2:I 3=10:9,则
111092L L
U U
R R R R R R =++++: :
R1=8R﹣R L=8R﹣8Ω①图B中电阻R1和滑动变阻器的总功率
P′=I22(R1+R)

I22(R1+R)=10W②图C中灯泡和滑动变阻器的总功率
P″=I32(R L+2R)

I32(8Ω+2R)=9.72W③
由于I2:I3=10:9,则由②

化简可得
3R1=20Ω+2R④
解①④方程得
R=2Ω
R1=8Ω
故C正确,不符合题意;
由②得
2
I==
根据图B可知,电源电压
U=I2(R1+R+R L)=1A×(8Ω+2Ω+8Ω)=18V
故A错误,符合题意;
D.由电路图可知,只闭合S2、S3时,R1、灯泡和滑动变阻器串联,总电阻最大,此时该电路消耗的功率最小,由于此时电压表测量R1和滑动变阻器两端的电压,则电压表示数U′为最大15V时,电路中的电阻最大,电流最小,此时的总功率最小;串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和,所以此时灯泡两端的电压
U L=U﹣U′=18V﹣15V=3V
此时电路中的电流
L
3V
=0.375A

L
L
U
I I
R
'===

U
I
R
=得此时电路的最大电阻为
18V
48
0.375A
U
R
I'
===Ω
最大
根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可知,滑动变阻器连入电路的最大阻值
R滑=R最大﹣R1﹣R L=48Ω﹣8Ω﹣8Ω=32Ω
故D正确,不符合题意。

11.如图所示的电路中,电源电压保持不变.闭合电键S ,电路正常工作;过了一会儿,一个电表的示数变大,另一个电表的示数变小.如故障只发生在电阻R 或灯L 上,则下列判断中正确的是
A .电阻R 一定断路
B .电阻R 一定短路
C .灯L 可能变亮
D .灯L 的亮度可能不变
【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
两表一个示数变大,另一示数变小有两种可能:
电流表的示数变大,电压表的示数变小,则应该是电路中电阻R 局部短路,导致总电阻变小,电压表的示数为零,而灯泡中电流增大,即灯泡变亮;
电压表的示数变大,电流表的示数变小,则应该是电路中电阻R 断路,电流表的示数为零,电压表的示数为电源电压值,此时电路中电流为零,灯泡熄灭. 由以上分析可得,A 、B 、D 判断均错误,C 判断正确.
12.如图所示的电路中,闭合开关S ,当滑动变阻器R 3滑动触头向下移动时,四个理想电表的示数都发生了变化,电表的示数分别用I 、U 1、U 2、U 3表示,电表的示数变化量大小分别用∆I 、∆U 1、∆U 2、∆U 3表示,下列判断正确的是( )
A .U 2变大,I 变大
B .U 2 变大,I 变小
C .2
U I 变大,2U I
∆∆不变 D .
3U I 变大,3
U I
∆∆不变
【解析】 【分析】 【详解】
AB .分析电路图知,三个电阻串联在电路中,电压表V 1测电阻R 2和滑动变阻器R 2的总电压,V 2测电阻R 2的电压,V 3测变阻器R 3的电压。

当滑动变阻器的触头向下移动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,则电路中的总电阻变大,据欧姆定律得,电路中的电流变小,而电阻R 2的阻值不变,其两端的电压U 2应变小,故AB 都错误; C .据题意得22U R I =,而R 2是定值电阻,所以2U
I 不变,2U I
∆∆不变,故C 错误;
D .据题意得3
3U R I =,而R 3的阻值变大,则3U I 变大,3U I
∆∆不变,故D 正确。

故选D 。

13.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。

14.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、△U1、△U2.下列说法正确的是
A.V1示数不变,V2示数变大B.V1示数变小,V1示数和电流表示数之比变小
C.电流表示数变小,△U1和△I之比不变D.电流表示数变小,△U2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V2示数增大,而电源电压一定,所以电压表V1示数减小。

此选项错误;B.由A知,电压表V1示数减小,但定值电阻阻值一定,所以V1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R1,而R1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R2,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△U2和△I之比变大;此选项错误。

15.李明同学做电学实验,通过改变滑动变阻器接入电路的电阻大小,测量并记录了多组电压表和电流表的示数,如表所示,根据数据分析,图中所示的电路图可能是()
U/A0.30.60.9 1.2 1.5 1.8
I/A0.450.400.350.300.250.20
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
解:A、根据电路图可知,电压表测量定值电阻两端电压,当电压表示数变大时,电流表示数也变大,且比值不变,故A不符合题意;
BD、根据电路图可知,电压表测电源的电压,示数不变,故B、D不符合题意;
C、根据电路图可知,电压表测量滑动变阻器两端电压,电流表测量电路中的电流,当电压表示数变大时,说明变阻器接入电路的阻值增大,则电流表示数减小,且比值改变,故C 符合题意.
故选C.
【点评】题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是会分析表格中的数据得出电表所测的电路元件,并能正确的分析选项中电路图的特点.
16.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20kΩ,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=100Ω1
U 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。

17.如图所示热敏电阻1R的阻值随温度的升高而减小,它在温度为 80℃和 100℃时的阻值分别为 240Ω和200Ω;阻值不计的报警器在电流达到 12mA 时开始报警,超过 25mA 时将损坏;相关器材规格已在图中标明.当电路开始报警温度为 100℃时,滑动变阻器接入电路的阻值和电路的最高报警温度分别用0R和0t表示,则
A.将 P 向左移,可降低该电路开始报警时的温度
B.能求得0t的值
C.利用此电路,可将开始报警时的温度设定为 80℃
D.不能求得0R的值
【答案】A
【解析】
【详解】
A.报警电流不变,即总电阻
10250Ω
R R
+=
不变,将P向左移,则变阻器接入电路中的电阻变小,1R接入电路中的电阻会变大,而1
R的阻值随温度的升高而减小,即其电阻变大时,温度应该变低,故A项符合题意;B.热敏电阻1R的阻值随温度的升高而减小,但题中没有具体的图象,因而无法求解;故B项不符合题意;
C.将开始报警时的温度设定为80℃,由题可知,1R接入电路中的电阻为240Ω,则变阻器接入电路的电阻为:
'250Ω240Ω10Ω
R=-=
在变阻器的阻值变化范围以内,但移动滑片,只能判断变阻器接入电路中的阻值变化,而不能读出其接入电路中的具体阻值.故C项不符合题意;
D.1R与变阻器0R串联,温度为100℃时,1R=200Ω,可得:
01250Ω200Ω50Ω
R R R
=-=-=

故D项不符合题意;
18.体育中考跳绳的次数是自动记录,其简化电路如图甲所示。

1R是光敏电阻,信号处理系统记录ab间的电压,每当绳子挡住射向1R的红外线时,1R的阻值会变大,自动计数器
会计数一次。

若电源电压为6V ,ab 间电压随时间变化的图像如图乙所示;则( )
A .有红外线照射时,1R 与2R 阻值之比为21:
B .自动计数器计数一次时,ab 间的电压2V
C .若该同学匀速连续跳,1min 可跳的次数为120次
D .有红外线照射和无红外线照射时,光敏电阻的阻值之比为1:4 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
由甲图电路知,R 1与R 2串联,ab 间电压为R 1两端的电压;
AB .由题知,当射向R 1的激光被挡时,R 1阻值变大,根据串联电路的分压原理知,R 1分得电压增大,R 2分得电压减小,由图像知,此时
14V ab U U ==
因为R 1的电阻变大,自动计数器会计数一次,即ab 间电压为4V 计数一次,故B 不符合题意;
由串联电路的分压原理有
111212
U U R U U U R ==- 即
124V 2 6V-4V 1
R R == 即当射向R 1的激光被挡时,R 1与R 2阻值之比为2:1,R 1=2R 2,当射向R 1的激光没有被挡时,R 1阻值变小,R 1分得电压减小,R 2分得电压增大,由图像知,此时
1''2V ab U U ==
由串联电路的分压原理有
1112122V 1 6V-2V 2U U R U U U R '''===='
-' 有红外线照射时,R 1与R 2阻值之比为1:2,121
2
R R '= ,故A 不符合题意; C .由图乙知,跳动一次的时间为。

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