欧姆定律测试卷(含答案解析)
一、选择题
1.某同学做电学实验时,电路如下图所示.已知他所用电流表的量程为0~0.6A,电压表
的量程为0~3V,电源电压为6V保持不变,滑动变阻器的最大阻值为50Ω,定值电阻R
0
为10Ω,开关S闭合后,在实验操作无误的情况下,下列说法中正确的说法是()
A.电流表的最大示数为0.6AB.滑动变阻器消耗的最小功率为0W
C.电压表的最小示数为1VD.电阻R
0
消耗的最大功率为1.8W
【答案】C
【解析】【解答】(1)∵电源电压为6V,电压表的量程为0﹣3V,
∴P不能滑到左端,
∴滑动变阻器连入电阻不能为0,滑动变阻器的电功率不能为0;
当电压表的示数为3V,即:U
R
=3V时:①电流最大(电流表的示数最大),I大=
=0.3A,②R
0
消耗的电功率最大,P大=I2R
0
=(0.3A)2×10Ω=0.9W;
(2)当滑片P在右端(电阻全连入为50Ω),此时电路中的电阻最大,电流最小,
I小==0.1A,U小=I小R
0
=0.1A×10Ω=1V.
故答案为:C.
【分析】由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测定值电阻两端电压,电流
表测电路电流;
(1)电源的电压大于电压表的最大示数,由串联电路的分压特点可知当电压表的示数最大
时电路中的电流最大,此时定值电阻消耗的电功率最大,滑动变阻器两端的电压不为0,
由P=UI可得滑动变阻器的最小电功率不可能为0,根据串联电路的电压特点求出定值电阻
两端的电压,根据欧姆定律求出电路中的最大电流,利用P=I2R求出电阻R
0
消耗的最大功
率;
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电压表的示数最小,根据电阻的串联和欧姆
定律求出电路中的电流,利用欧姆定律求出电压表的最小示数.
2.如图所示,甲乙两个电路的电源电压相等且保持不变,两个灯泡的规格相同.闭合开关
后,当滑动变阻器的滑片都从中点向右滑动的过程中,关于灯泡亮度的说法,正确的是
()
A.灯泡L
1
和L
2
都变亮B.灯泡L
1
和L
2
都变暗C.L
1
始终比L
2
亮D.L
1
始终
比L
2
暗
【答案】D
【解析】【解答】解:(1)甲图中灯泡L
1
与滑动变阻器串联,
当滑动变阻器的滑片P都从中点向左滑动的过程中,接入电路中的电阻变大,电路中的总
电阻变大,
由I=可知,电路中的电流变小,
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,
所以,由P=I2R可知,灯泡L
1
的实际功率变小,灯泡变暗;(2)乙图中灯泡L
2
与滑动变阻
器并联,
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,
所以,滑片移动时,灯泡L
2
的实际功率不变,亮暗不变;(3)因并联电路中各支路两端
的电压相等,串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,L
1
两端的电压始终小于L
2
两端的电压,
因两灯泡的规格相同,即电阻相等,
所以,由P=可知,L
2
的实际功率始终比L
1
大,则L
2
始终比L
1
亮.
综上可知,ABC错误、D正确.
故选D.
【分析】(1)左图中灯泡与滑动变阻器串联,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P=I2R可知灯泡实际功率的变化,由灯泡
的亮暗取决于实际功率的大小可知其亮暗的变化;(2)右图中灯泡与滑动变阻器并联,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灯泡实际功率和亮暗的变化;
(3)根据串联电路的电压特点和并联电路的电压特点判断两灯泡两端的电压关系,根据
P=UI=可知两灯泡实际功率的关系,然后判断亮暗关系.
3.有两个电阻类电路元件A、B,流过元件的电流与它两端的电压关系如图甲所示,把它
们串联在4.5V电路中,如图乙所示,下列说法错误的是()
A.元件A的电阻是定值电阻,大小为5Ω
B.元件B的电阻随温度的升高而减小
C.把它们并联在1V电路中时,电路总功率为0.3W
D.把它们串联在4.5V电路中时,元件B的电功率为1.8W
【答案】D
【解析】【解答】解:A、由图象可知,通过A的电流与两端的电压成正比,则A是定值
电阻;
由图象可知,A两端的电压为2V时,通过的电流依次为0.4A,
由I=可得:
R
A
===5Ω,A符合题意;
B、由图象可知,B两端的电压为1V、2.5V、3V时,通过的电流依次为0.1A、0.4A、
0.6A,
由I=可得R=可知,乙对应的电阻依次为10Ω、6.25Ω、5Ω,
由于通过电阻的电流越大时元件的温度升高,所以,元件B的电阻随温度的升高而减小,
B符合题意;
C、并联在电压为1V的电路中时,因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,它们两端的电压U
A
′=U
B
′=U′=1V,
由图象可知,I
A
=0.2A,I
B
=0.1A,
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:
I′=I
A
+I
B
=0.2A+0.1A=0.3A,
电路的总功率:
P′=U′I′=1V×0.3A=0.3W,C符合题意;
D、把它们串联在4.5V电路中时,由于串联电路的电流处处相等,则由图象可知,电路I″
=0.2A时,A两端的电压U
A
″=2V,B两端的电压U
B
″=2.5V时符合,
所以,P
B
=″U
B
″I
B
″=2.5V×0.2A=0.5W,D不符合题意。
故答案为:D
【分析】AB、根据欧姆定律可知,电阻一定时,通过电阻电阻的电流与两端两端的电压成
正比,据此分析图象甲乙电阻的变化;由图象可知A的电压和对应的电流值,根据欧姆定
律即可求出电阻;
C、元件A、B并联在电压为1V的电路中时,它们两端的电压相等,根据图象读出通过它
们的电流,根据并联电路的电流特点求出干路电流,利用P=UI求出电路的总功率;
D、元件A、B串联在电压为4.5V的电路中时,通过它们的电流相等,电源的电压等于两
电阻两端的电压之和,根据图象读出符合题意的电流和电压,根据欧姆定律求出它们的阻
值之比。
4.如图所示,电源电压6V保持不变,测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率,下列说法
错误的是()
A.闭合开关前,滑片P应移动到B端
B.闭合开关后,小灯泡不发光,可能是小灯泡灯丝断了
C.滑片P向A端移动时,小灯泡额定功率变大,亮度变亮
D.当电压表示数为3.8V时,读出电流表的示数,可算出小灯泡的额定功率
【答案】C
【解析】【解答】A、由图,为保护电路,开关闭合前,滑片应滑到最大值B端,故A正
确;
B、小灯泡灯丝断了,闭合开关后,小灯泡不能发光,故B正确;
C、滑片P向A端移动时,灯泡电压大于额定电压,实际功率大于其额定功率,但额定功
率不会变,故C错误;
D、当电压表示数为3.8V时,读出电流表的示数,利用P=UI可计算其额定功率的大小,故
D正确.
故选C.
【分析】(1)为保护电路,开关闭合前,滑片应滑到最大值处;
(2)小灯泡灯丝断了小灯泡不能发光;
(3)额定功率是指用电器在额定电压下的功率,一个用电器的额定功率只有一个,实际功
率可以有多个;
(4)在额定电压下,可以运用公式P=UI计算其额定功率的大小.
5.灯L
1
标有“6V6W”字样,灯L
2
标有“12V12W”字样,将L
1
、L
2
连成如图所示电路,闭合
开关S,两灯都能发光,则()
A.灯L
2
比L
1
亮
B.灯L
1
、L
2
实际电压之比为1:2
C.若一电表示数突然减小,另两电表示数不变,则可能是灯L
2
灯丝断了
D.若将灯L
1
、L
2
串联后接入电路,两灯都能发光,则实际功率之比为1:2
【答案】D
【解析】【解答】解:由P=可知,灯泡电阻:R
1
===6Ω,R
2
===12Ω;
由图示电路图可知,两灯泡并联,电压表测电源电压,电流表A
1
测干路电流,电流表A
2
测L
2
支路电流;
A、两灯泡并联,灯泡两端电压U相等,R
1
<R
2
,由P=可知:P
1
>P
2
,灯L
1
比L
2
亮,
故A错误;
B、两灯泡并联,它们两端的电压相等,灯泡实际电压之比为1:1,故B错误;
C、电压表测电源电压,电流表A
1
测干路电流,电流表A
2
测L
2
支路电流,如果灯L
2
灯丝
断了,通过L
2
的电流为零,两电流表示数都变小,电压表示数不变,不符合题意,故C错
误;
D、若将灯L
1
、L
2
串联后接入电路,通过两灯泡的电流I相等,两灯都能发光,则实际功率
之比:===,故D正确;
故选D.
【分析】已知灯泡额定电压与额定功率,应用电功率公式求出灯泡的电阻,然后应用串并
联电路特点与电功率公式比较灯泡实际功率大小,再分析答题.
6.如图所示电路,电源电压保持不变,R
1
=5Ω,滑动变阻器R
2
的最大阻值为15Ω.闭合
开关S,向左移动滑动变阻器滑片P的过程中,下列说法正确的是()
A.电流表A的示数变小
B.电压表V的示数增大
C.滑片可在R
2
上任意移动
D.若滑片移到b端时,R
1
与R
2
的电功率之比为3:1
【答案】D
【解析】【解答】解:由电路图可知,R
1
与R
2
并联,电压表V测电源两端的电压,电流表
测干路电流,(1)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,B不
符合题意;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R
1
的电流不
变,向左移动滑动变阻器滑片P的过程中,R
2
接入电路中的电阻变小,由I=可知,通过
R
2
的电流变大,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变大,即电
流表A的示数变大,A不符合题意;(2)由电路图可知,R
2
的滑片移至a端时会造成电源
短路,所以,滑片不可在R
2
上任意移动,C不符合题意;(3)因并联电路中各支路两端
的电压相等,所以,若滑片移到b端时,由P=UI=可知,R
1
与R
2
的电功率之比:
====,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】结合电路图,理清依据的连接方式及电表的测量对象,根据电源的电压可知滑片
移动时电压表V示数的变化,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
的电流变化,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知通过
R
2
的电流变化,根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化;明确当R
2
的滑片移至a端
时会造成电源短路,若滑片移到b端时,根据并联电路的电压特点和P=UI=求出电功率
之比.
7.甲图是灯泡L和定值电阻R的I-U图象,将L和R先后以乙图和丙图两种方式连在同电
源上,若乙图中U
L
:U
R
=m,丙图中,I
L
:I
R
=n,则下述正确的是:()
A.m=nB.m>nC.m<=1
【答案】D
【解析】【解答】在图乙中,灯泡与电阻串联,电路中的电流相同,由欧姆定律I=可
得:,已知U
1
:U
2
=m,则=m;由图丙可知:灯泡与电阻并联,则各
支路两端的电压相同,由欧姆定律I=可得:,已知I
1
:I
2
=n,则=n,
所以,;由于并联时灯泡两端的电压比串联时的大;由图象甲可知,R
L乙小于R
L丙,所
以<,即m<.所以mn<1.
故答案为:D.
【分析】图乙中,灯泡与电阻串联,U
1
:U
2
=m;图丙中,灯泡与电阻并联,I
1
:I
2
=n,分别
根据串联电路的电压规律和并联电路的电压规律求得两电阻之比.
8.如图所示,电源电压保持不变,R
1
:R
2
:R
3
=1:1:2.闭合开关S
1
、S
2
,电压表V
1
、
V
2
的示数分别为U
1
、U
2
,电流表A的示数为I,只闭合开关S
1
,电压表V
1
、V
2
的示数分
别为U
1
′、U
2
′,电流表A的示数为I′,则下列说法中错误的是()
A.U
1
:U
2
=1:1B.U
1
′:U
2
′=1:3C.I:I′=4:1D.U
2
:U
2
′=2:3
【答案】C
【解析】【解答】解:已知R
1
:R
2
:R
3
=1:1:2,可设R
1
=R
2
=R,R
3
=2R,
闭合开关S
1
、S
2
时,R
1
与R
2
串联,电压表V
1
测R
1
两端的电压,电压表V
2
测R
2
两端的电
压,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,电路中电流表的示数:
I===,
两电压表的示数分别为:
U
1
=IR
1
=×R=,U
2
=IR
2
=×R=,
则U
1
:U
2
=:=1:1,A符合题意;
只闭合开关S
1
时,R
1
、R
2
、R
3
串联,电压表V
1
测R
1
两端的电压,电压表V
2
测R
2
和R
3
两
端的电压之和,电流表测电路中的电流,
此时电路中电流表的示数:
I′===,
则I:I′=:=2:1,C不符合题意;
两电压表的示数分别为:
U
1
′=I′R
1
=×R=,U
2
′=I′(R
2
+R
3
)=×(R+2R)=,
则U
1
′:U
2
′=:=1:3,U
2
:U
2
′=:=2:3,BD符合题意。
故答案为:C
【分析】结合电路图,理清开关处于不同状态时元件的连接方式及电表的测量对象,根据
电阻的串联和欧姆定律表示出电路中电流表的示数,再根据欧姆定律求出两电压表的示
数,进一步得出两电压表的示数之比;根据电阻的串联和欧姆定律表示出此时电路中电流
表的示数,然后求出两种情况下电流表的示数之比,再根据欧姆定律表示出两电压表的示
数,进一步求出两种情况下电压表V
1
、V
2
的示数之比.
9.如图所示电路中,定值电阻R
1
=10Ω,沿动变阻器R
2
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.R
1
和R
2
串联在电路中
B.电流表A
1
的示数是电流表A
2
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A
2
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A
1
测量干路电流,A
2
测量R
1
的电流,由于R
1
和R
2
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A
2
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。
10.将两个阻值不等的电阻R
1
和R
2
按如图(甲)、(乙)所示的方式接入电路中。已知
电源电压相同,R
1
小于R
2
,则下列判断中正确的是()
A.电压表V
1
的示数等于V
2
的示数
B.电流表A
1
的示数小于A
2
的示数
C.电压表V
1
与电流表A
1
的比值等于电压表V
2
与电流表A
2
的比值
D.电压表V
1
与电流表A
1
的比值大于电压表V
2
与电流表A
2
的比值
【答案】B
【解析】【解答】(1)由甲电路图可知,R
1
与R
2
串联,电压表V
1
测R
1
两端的电压,电流
表A
1
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,电路中电流表A
1
的示数:,电压表V
1
的示数:电压
表V
1
与电流表A
1
的比值(2)由乙电路图可知,R
1
与R
2
并联,电压表V
2
测电
源两端的电压,电流表A
2
测R
2
支路的电流,则电压表V
2
的示数U
V2
=U,因并联电路中各
支路两端的电压相等,所以,电流表A
2
的示数:,电压表V
2
与电流表A
2
的比值
综上可知:A.由可知,,即电压表V
1
的示数小于V
2
的示数,A
不符合题意;
B.由可知,I
A1
<I
A2
,即电流表A
1
的示数小于A
2
的示数,B符合题意;
CD.由R
1
小于R
2
可知,,即电压表V
1
与电流表A
1
的比值小于电压表V
2
与电流
表A
2
的比值,CD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】利用欧姆定律的电流和电阻分析电压,结合串联电路和并联电路中电流规律分析.
11.如甲图所示为气敏电阻随有害尾气浓度β变化的曲线,某物理科技小组利用气敏电阻
设计了汽车有害尾气排放检测电路,如图乙所示,电源电压恒定不变,R为气敏电阻,L为
指示灯.当有害尾气浓度β增大时()
A.电压表的示数增大,指示灯亮度增大B.电压表的示数减小,指示灯亮度增大
C.电压表的示数减小,指示灯亮度减小D.电压表的示数增大,指示灯亮度减小
【答案】B
【解析】【解答】解:由电路图可知,两电阻串联,电压表测气敏电阻两端的电压,电流
表测电路中的电流,
由图甲可知,当有害尾气浓度增大时,气敏电阻的阻值将变小,电路的总电阻变小,
由I=可知,电路中的电流变大,
由U=IR可知,灯泡L两端的电压变大,故指示灯亮度增大;故CD错误;
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,气敏电阻R两端的电压变小,即电压表的示数变小;故A错误,B正确.
故选B.
【分析】由电路图可知,气敏电阻与指示灯串联,电压表测气敏电阻两端的电压,电流表
测电路中的电流,根据甲图得出当有害尾气浓度增大时气敏电阻阻值的变化,根据欧姆定
律可知电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化,根据串联电路的电压特点可知电压表示
数的变化;
12.现有R
1
、R
2
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R
1
的阻值是电阻R
2
阻值的2倍B.通过电阻R
1
的电流是通过电阻R
2
电
流的2倍
C.电阻R
1
两端的电压与电阻R
2
两端的电压相等D.电阻R
1
与电阻R
2
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,U
1
=4V,U
2
=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。
13.如图所示,电源电压恒定。当开关S
1
、S
2
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S
1
闭合、S
2
断开,若甲、乙两表均为电流表时,两表的示数之
比为()
A.4:3B.3:2C.3:4D.3:l
【答案】C
【解析】【解答】由电路图知道,当S
1
、S
2
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R
2
两端的电压,由串联电路电流特点和I=U/R知道:U甲
/R
1
+R
2
=U乙/R
2
,又因为U甲:U乙=4:1,所以两电阻之比是:R
1
/R
2
=3/1,即R
1
=3R
2
;当开
关S
1
闭合、S
2
断开时,若甲、乙两表均为电流表,则两电阻并联,并且甲测R
2
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S
1
、S
2
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R
2
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S
1
闭合、S
2
断
开,甲乙两表为电流表时,两电阻并联,甲测R
2
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.
14.如图所示,电源电压不变,闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P自中点向b端移动的
过程中,下列关于电表示数变化情况判断正确的是()
A.电流表A
1
变小,A
2
变小,电压表V不变
B.电流表A
1
变小,A
2
不变,电压表V不变
C.电流表A
1
变小,A
2
变小,电压表V变大
D.电流表A
1
不变,A
2
变大,电压表V变小
【答案】B
【解析】【解答】解:由电路图可知,R
1
与R
2
并联,电压表V测电源的电压,电流表A
1
测R
2
支路的电流,电流表A
2
测R
1
支路的电流。
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,CD不符合题意;
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R
1
的电流不变,即电流表A
2
的示数不变,
当滑动变阻器滑片P向右移动的过程中,接入电路中的电阻变大,
由I=可知,该支路的电流变小,即电流表A
1
的示数变小,B符合题意,A不符合题意。
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,根据电源的电压可知滑片
移动时电压表的示数不变,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过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I=可知该支路电流的
变化情况.
15.在如图所示的实物电路中,电源电压恒为3V,滑动变阻器的规格为“1001A”,灯泡上标有
2.5V1W”的字样,闭合开关后调节滑动变阻器的滑片,在保证各元件安全的情况下,下列说法
正确的是()
A.小灯泡正常发光时的电阻为2.50B.向右移动滑片时,电压表V
1
的示数变小,
小灯泡亮度变暗
C.向右移动滑片时,电压表V
2
与电流表A的示数之比不变D.让小灯泡正常发光1min,
滑动变阻器产生的电热为12J
【答案】D
【解析】【解答】根据R==6.25,A不符合题意;由图可知滑动变阻器、
灯泡、电流表组成串联电路,当向右移动滑片时,滑动变阻器连入电路的电阻变小,根据串
联电路的电压特点可知,滑动变阻器两端的电压变小,即V
2
示数变小,而灯泡两端的电压
变大,即V
1
示数变大,小灯泡变亮,B不符合题意;电压表V
2
与电流表A的示数之即滑动
变阻器连入电路的电阻值,所以向右移动滑片时,电压表V
2
与电流表A的示数之比变小,C
不符合题意;D.小灯泡正常发光时电路中的电流,I=此时滑动变阻器两端
的电压U滑=3V-2.5V=0.5V,滑动变阻器连入的电阻R滑=1min滑动变
阻器产生的电热为Q=I2Rt=0.4A,D符合题意。
故答案为:D
【分析】灯泡与滑动变阻器串联,电压表V
1
测量小灯泡电压,电压表V
2
测滑动变阻器两
端的电压,电流表测量电路中电流.
(1)根据P=变形可求小灯泡正常发光时的电阻;
(2)根据串联电路的电流特点可知,滑动变阻器向右移动滑片时,滑动变阻器接入电路的
电阻减小,根据串联分压的原理,滑动变阻器分配的电压减小,即电压表V
2
示数减小,小
灯泡两端电压变大,小灯泡变亮;
(3)电压表V
2
与电流表A的示数之比等于滑动变阻器的阻值;
(4)由灯泡上标有“2.5V1W”,根据P=UI可求小灯泡的额定电流,再根据串联电路电压的
特点,求出滑动变阻器两端的电压,根据Q=UIt求出小灯泡正常发光1min,滑动变阻器产
生的电热.
16.一盏调光台灯,其原理如图所示,闭合S,将滑片从左向右移动,电流表的示数和灯L
两端的电压变化分别是()
A.变大、变大B.变大、变小C.变小、变小D.变小、变
大
【答案】C
【解析】【解答】解:由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电流表测电路中的电
流,
将滑片从左向右移动时,接入电路中的电阻变大,电路的总电阻变大,
由I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;
变阻器接入电路中的电阻变大,由串联电路的分压特点可知,滑动变阻器两端的电压变
大,灯泡两端的电压变小,C符合题意、D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,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I=可知电路中电流的变化,根据串联电路的电压特点可知L两端的电压
变化.
17.为了能自动记录跳绳的次数,某科技小组设计了一种自动计数器,其简化电路如图甲
所示。R
1
是一种光敏元件,每当绳子挡住了射向R
1
的红外线时,R
1
的电阻会变大,自动计
数器会计数一次,信号处理系统能记录AB间每一时刻的电压。若已知电源电压为12V,某
一时段AB间的电压随时间变化的图象如图乙所示,则下列说法正确的是()
两端电压为6V时,跳绳自动计数器会计数一次
B.绳子挡住了射向R
1
的红外线时,R
1
和R
2
的阻值相等
C.绳子没有挡住射向R1的红外线时,R
1
的阻值是R
2
的3倍
D.绳子挡住了射向R
1
的红外线时,R
1
的阻值会变为原来的5倍
【答案】D
【解析】【解答】解(1)当绳子挡住了射向R
1
的红外线时,R
1
电阻变大,计数器会计数
一次,信号处理系统记录的是AB间每一时刻的电压(AB间的电压即R
2
两端的电压),因
为R
1、R
2
串联,根据串联电路的分压原理可知,此时R
2
两端的电压较低,所以应该是AB
两端电压为2V时,跳绳自动计数器会计数一次,A不符合题意;因为电源电压12V,所以此
时R
1
两端电压是12V-2V=10V,根据串联电路电流处处相等:,解得R
1
=5R
2
,B不
符合题意;由乙图可以看出,当没有挡住射向R
1
的激光,U
2
'=U
AB
'=6V,由串联电路的分
压原理可知此时两电阻相等,C不符合题意;且R
1
=5R
1
',即绳子挡住了射向R
1
的红外线
时,R
1
的阻值会变为原来的5倍,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】两电阻串联,AB间电压为R
2
两端电压,射向R
1
的激光被挡时它的电阻变化,由
串联电路分压原理,结合图象分析射向R
1
的激光被挡和没挡时AB间电压以及两电阻的大
小关系从而解题.
18.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,开关S
1
、S
2
均闭合,电路正常工作。当开
关S
2
由闭合到断开时,电路中()
A.电压表V的示数变小B.电流表A
1
的示数变大
C.电压表V的示数与电流表A的示数的比值变大D.电压表V的示数与电流表A的示数
的乘积变大
【答案】A
【解析】【解答】根据电路图电路并联,S
1
在干路上,当断开开关,电路断开,电压表示
数为0,电流表为0,A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A.
【分析】当电路中的开关断开时,电流断开,电表示数为0.
19.当一导体两端的电压是6V,通过的电流是0.6A,则该导体的电阻是()
A.10ΩB.3.6ΩC.6.6ΩD.5.4Ω
【答案】A
【解析】【解答】解:由I=可得,导体的电阻:R===10Ω.
故选A.
【分析】已知导体两端的电压和通过的电流,根据欧姆定律求出导体的电阻.
20.如图所示,电源电压为12V,滑动变阻器的规格为“50Ω2A”,L
1
和L
2
分别标有
“6V3W”和“6V9W”的字样,闭合开关S后,调节滑动变阻器的滑片,在保证电路安全的情
况下(不考虑温度对灯丝的影响),下列说法正确的是()
A.L
2
能正常发光B.滑动变阻器接入电路的最小阻值是8Ω
C.电流表示数的变化范围是0~0.5AD.电路消耗的最大功率是12W
【答案】B
【解析】【解答】由电路图可知,滑动变阻器与灯泡L
1
、L
2
串联,电流表测电路中的电
流。A.由P=UI可得,灯泡的额定电流分别为:,
,滑动变阻器允许通过的最大电流为2A,因串联电路中各处的电
流相等,所以,电路中的最大电流为I最大=I额1
=0.5A,则L
1
能正常发光;A不符合题意;
B.此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,根据可得,最小总电阻:
,灯泡的电阻分别为:
因串联电路的总电阻等于各电阻之和,所以变阻器接入电路中的
最小阻值:R滑小=R总小-R
1
-R
2
=24Ω-12Ω-4Ω=8Ω,B符合题意;C.当滑动变阻器接入电路中的电
阻最大,电路中的电流最小,则R总大=R滑+R
1
+R
2
=50Ω+12Ω+4Ω=66Ω;
电路中的最小电流:,所以,电流表示数的变化范围是
,C不符合题意;D.电路消耗的最大功率:P最大=UI最大=12V×0.5A=6W,D不符合
题意。
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P=UI求出灯泡的额定
电流,根据欧姆定律求出灯泡的电阻,比较灯泡的额定电流和、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,根据串联电路的
电压特点求出数滑动变阻器两端的最小电压,根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的
最小阻值;当滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,根据串联电路的电
压特点和欧姆定律求出电路中的最小电流;根据P=UI求出电路消耗的最大电功率.
21.如图所示的电路中,电源电压恒定不变,已知R
1
=3R
2
,当S和S
1
闭合、S
2
断开时,
电压表和电流表的示数分别为U
1
和I
1
;当S
1
断开、S和S
2
闭合时,电压表和电流表的示数
分别为U
2
和I
2
,则U
1
:U
2
、I
1
:I
2
分别是()
A.1:1、4:3B.1:2、1:3C.1:1、1:4D.1:4、1:1
【答案】A
【解析】【解答】解:当S
1
闭合、S
2
断开时,等效电路图如图1所示;当S
1
断开、S
2
闭合
时,等效电路图如图2所示。
电源的电压不变,且两种情况下电压表测电源的电压,
所以两次电压表的示数不变,即U
1
:U
2
=1:1;
两电阻并联,I
1
=,I
2
=
则I
1
:I
2
═4:3。
故答案为:A。
【分析】结合电路图,理清开关处于不同状态时元件的连接方式及电表的测量对象,根据
电源的电压不变判断电压表示数的变化,再根据并联电路的电压特点和欧姆定律表示出各
支路的电流,根据并联电路的电流特点判断电流表示数的比值.
22.如图所示,R
0
为定值电阻,R
1
为滑动变阻器,A
1
,A
2
为实验室用电流表(接线柱上
标有“﹣”,“0.6”,“3”),闭合开关后,调节滑片P.使两电流表指针所指位置相同。下列
说法正确的是()
A.电流表A
1
与A
2
的示数之比为1:4B.通过R
0
与R
1
的电流之比为4:1
C.R
0
与R
1
两端的电压之比为1:4D.R
0
与R
1
的阻值之比为4:1
【答案】D
【解析】【解答】A.如图电路,两电阻并联,电流表A
1
测量R
0
的电流,电流表A
2
测量干
路电流。
因为干路电流一定大于支路电流,且电流表的两个量程为5倍的关系,所以两电流表指针
所指位置相同时,干路电流为R
0
电流的5倍,即电流表A
1
与A
2
的示数之比为1:5,A不
符合题意;
B.得:,则
即通过R
0
与R
1
的电流之比为1:4,B不符合题意;
C.两电阻并联,电压相等,C不符合题意;
D.R
0
与R
1
的阻值之比为:
,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】R
0
与R
1
并联,电流表A
1
测R
0
中电流,电流表A
2
测干路电流,根据并联电路的电
流特点结合两电流表指针所指位置相同可知两电流表的量程,根据指针位置相同时大量程
示数是小量程示数的5倍可知两者的大小关系,根据并联电路的电流关系可知两电阻中电
流的关系,根据并联电路的分流特点可知两电阻的关系,再根据欧姆定律求出两电阻的电
压关系.
23.如图是某实验小组测量未知电阻Rx的实验电路,电源两端电压不变,其中Ro为阻值
已知的定值电阻。当开关S、S
1
闭合,S
2
断开时,电压表的示数为U
1
;当开关S、S
2
闭
合,S
1
断开时,电压表的示数为U
2
。则下列四个选项中Rx的表达式正确的是()
A.B.C.D.
【答案】B
【解析】【解答】由电路图可知,当开关S、S
1
闭合,开关S
2
断开时,R
0
与Rx串联,电压表测电
源两端的电压,即U=U
1
,当开关S、S
2
闭合、S
1
断开时,R
0
与Rx串联,电压表测Rx两端的
电压,即Ux=U
2
,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R
0
两端的电压:U
0
=
U−Ux=U
1
−U
2
,
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:
Rx=。
故答案为:B。
【分析】当开关S、S
1
闭合,开关S
2
断开时,R
0
与R
x
串联,电压表测电源两端的电压;当
开关S、S
2
闭合、S
1
断开时,R
0
与R
x
串联,电压表测R
x
两端的电压,根据串联电路的电压
特点求出R
0
两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式即可求出R
x
的阻
值.
24.图是一种输液时所用报警电路:电源电压恒定,R为定值电阻,闭合开关S,贴在针口
处的传感器M接触到从针口处漏出的药液后,其电阻R
M
发生变化,导致电压表的示数增
大而触犯警报器(图中未画出)报警,则M接触药液后()
A.M的电阻R
M
变大B.电路消耗的总功率变大
C.电压表与电流表的示数乘积不变D.电压表与电流表的示数之比变大
【答案】B
【解析】【解答】解:由电路图可知,定值电阻R与传感器电阻M串联,电压表测R两端
的电压,电流表测电路中的电流.
由题意可知,M接触药液后,警报器报警,电压表V的示数增大,
由I=的变形式U=IR可知,电压表示数增大时,电路中的电流变大,即电流表的示数变
大,
则电压表与电流表的乘积变大,故C错误;
由P=UI可知,电源电压不变时,电路消耗的总功率变大,故B正确;
由R=可知,电路中的总电阻变小,
因串联电路中总电阻等于各分电压之和,
所以,M的电阻R
M
变小,故A错误;
由R=可知,电压表V与电流表A的比值等于定值电阻R的阻值,则电压表与电流表的比
值不变,故D错误.
故选B.
【分析】由电路图可知,定值电阻R与传感器电阻M串联,电压表测R两端的电压,电流
表测电路中的电流.根据题意可知,M接触药液后,警报器报警,电压表V的示数增大,
根据欧姆定律可知电路中电流的变化,进一步可知电压表V与电流表A的乘积变化;根据
P=UI可知电路消耗总功率的变化,根据欧姆定律可知电路中总电阻的变化,根据电阻的串
联可知M的电阻变化;根据欧姆定律结合定值电阻的阻值可知电压表V与电流表A的比值
变化.
25.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“20Ω1A”灯泡标有“3V1.8W”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0~20ΩB.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~3VD.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:
I
L额===0.6A,由I=得:灯泡的电阻R
L
===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=I
L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﹣R
L
=8.3Ω﹣5Ω=3.3Ω,
因为滑动变阻器的规格为“20ΩlA”,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=R
L
+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U
L最小=I最小R
L
=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:P
L最小=I最小
2R
L
=(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.
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