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期末复习专题五欧姆定律一、填空题1.某定值电阻两端加上10 V的电压时,测得通过它的电流为2 A,则其阻值为5,若电压为0,则它的阻值为5。2.如图所示,R1=10 ,开关闭合后电流表的示数是0.2 A,电压表的示数是4 V,R2的电阻为20。3.如图甲所示的电路,当闭合开关后两只电压表的指针偏转均如图乙所示,则R1两端的电压是6V,R1与R2的电阻之比为41。4.一个电压恒定的电源,在其两端只接一只电阻值为12 的电阻R1,电流是0.5 A。如果在电阻R1两端并联一个阻值为8 的电阻R2,并联电路的总电流为1.25A,若将R2改为与R1串联在原电路中,电路中电流为0.3A。5.请将电源、电流表,电压表三个元件的符号填入下图电路的虚线框内,并将电路补充完整。要求:开关S闭合后,电流方向如图所示,移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡L变亮时,电压表的示数变小。答案:如图所示6.物理兴趣小组的同学测量未知电阻Rx的阻值,实验电路如图所示。R0为阻值已知的定值电阻,当闭合开关S1、S2时,电流表示数为I1,电源电压为I1R0;当只闭合开关S1时,电流表示数为I2,待测电阻Rx的阻值为R0。二、选择题7.已知R1R2=23,将它们接在如图所示电源电压为12 V的电路中,闭合开关S,则通过它们的电流之比及它们两端的电压之比是(A)A.I1I2=32U1U2=11B.I1I2=32U1U2=32C.I1I2=23U1U2=11D.I1I2=11U1U2=238.在如图所示的电路中,闭合开关后,当滑片P向左移动时,下列说法正确的是(C)A.灯泡L变亮B.电压表V示数变大C.电流表A1示数变小D.电流表A2示数变大9.为了检测酒驾行为,如图甲所示是小明设计的一款酒精浓度检测仪的电路图,其电源电压保持不变,R0为定值电阻,R为酒精气体浓度传感器(气敏电阻),R的阻值与酒精浓度的关系如图乙所示。接通电源,当传感器中酒精浓度增大时,下列说法正确的是(D)A.电流表的示数变小B.电压表的示数变大C.电流表的示数与电压表的示数的比值变小D.电流表的示数与电压表的示数的比值变大10.甲、乙两地相距30 km,在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线,已知输电线的电阻与其长度成正比,现输电线在某处发生了短路,为确定短路位置,甲地检修员先用如图所示的测量仪接入AB时,电流表的示数为0.2 A,乙地检修员后用相同的测量仪接入CD时,电流表的示数为0.3 A。则短路位置离甲地(A)A.18 kmB.15 kmC.12 kmD.10 km11.如图所示的电路,电源电压未知但均保持不变,R0为定值电阻,R为最大阻值已知的滑动变阻器,利用下列电路图能够测出待测电阻Rx阻值的是(D)12.小皎参加青少年科学素养大赛,设计了自动火灾报警器。报警器中有热敏电阻R和保护电阻R0,其中R的阻值随温度升高而减小,当火灾发生时,温度升高,导致电表示数变大而触发报警装置。能实现上述功能的电路图是(C)13.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=41;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(C)A.43B.32C.34D.3l14.如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关时,滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端,电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示,下列说法不正确的是(C)A.电源电压是9 VB.定值电阻R的阻值是6 C.滑动变阻器的阻值范围是018 D.若定值电阻R出现接触不良时,电流表示数为0,电压表示数为9 V三、实验题15.在探究“电流与电阻的关系”的实验过程中,小明选择了5 、10 、15 、20 、25 五个电阻进行实验,电路图如图甲所示。(1)请用笔画线代替导线将图乙中未完成的电路完成,且使滑动变阻器的滑片向左移动时电流表示数变大(导线不能交叉);答案:如图所示(2)连接好电路,闭合开关,发现电流表没有示数,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终接近电源电压。造成这一现象的原因可能是A(填字母);A.电阻断路B.电流表坏了C.滑动变阻器短路D.电阻短路(3)排除电路故障进行实验。为达到实验目的,滑动变阻器除了起到保护电路的作用外,还起到控制定值电阻R两端电压一定的作用。实验中,当把5 的电阻换成10 的电阻后,应把滑动变阻器滑片向右(选填“左”或“右”)滑动,同时眼睛盯住电压表示数才可能达到这个目的;(4)根据实验数据,作出I-R图像如图丙所示。根据实验目的分析图像可得出结论:导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。16.如图甲所示是实验小组用伏安法测未知电阻Rx的实物电路,电源电压未知但恒定,已知滑动变阻器的最大阻值为R(电阻均不受温度影响)。(1)在图甲中找出连接错误的一根导线,并在导线上画“”,用笔画线代替导线将实物图连接正确(所画的导线要用实线,不可用虚线,导线不能交叉);答案:如图所示(2)连接电路时开关应断开,滑动变阻器的滑片应位于右(选填“左”或“右”)端;(3)该实验的原理是R=(或欧姆定律);(4)在实验操作中,发现电流表已损坏,电压表完好,于是小组的同学设计了如图乙所示的电路图也完成了实验。请你帮助他们把以下实验步骤填写完整:闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片,当滑片位于最左端时,读出此时电压表的示数,记为U1;再将滑片移动到最右端,读出此时电压表的示数,记为U2;则未知电阻Rx=R。四、计算题17.传感器可以把力学物理量转化成电学信号,然后通过相互之间的函数关系,直接表现力的大小。测量压力大小的压力传感器,工作原理如图所示,其中M、N均为绝缘材料。MN间有可收缩的导线(电阻大小不计),弹簧上端和滑动变阻器R2的滑片P固定在一起,电源电压恒为12 V,已知压力F的大小与R2的阻值大小成正比例关系。闭合开关S,压力F0=0时,滑片P在最上端;压力F1=1 N时,电流表示数为1 A,电压表示数为3 V,当滑片P滑至最下端时,电压表的示数为7.5 V。求:(1)定值电阻R1的大小,压力F1与R2的阻值之比K1;(2)当滑片P滑至最下端时,压力F2的大小;(3)压力F的大小与电压表示数之间函数关系表达式。解:(1)由电路图可知,定值电阻R1和滑动变阻器R2串联,电压表测量R2两端的电压,根据欧姆定律可得R1=9 R2=3 当F1=1 N时,R2的阻值为3 ,所以K1=N/(2)当滑片P滑至最下端时,根据欧姆定律可得I1=0.5 AR2大=15 则F2=K1R2大=N/15 =5 N(3)压力F的大小与电压表示数U2之间函数关系表达式F=K1R2=N/N/N18.如图1所示,已知定值电阻R1的阻值为30 ,闭合开关时整个电路正常工作,两电流表的指针都在同一位置,示数如图2所示(设电源电压保持不变)。求:(1)电源电压U是多少?(2)通过定值电阻R2的电流是多少?(3)现用一个未知阻值的定值电阻Rx替换电阻R1或R2,替换后只有一个电流表的示数发生了变化,请判断Rx替换的是电阻R1还是R2;(4)若替换后电流表示数减少了0.3 A,求未知电阻Rx的阻值。解:(1)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且两电流表指针的位置相同,故电流表A测量的是干路电流I=1.5 A,电流表A1测量的是通过R1的电流I1=0.3 A,因并联电路中各支路两端的电压相等且等于电源电压,由I=可得,电源电压U=U1=I1R1=0.3 A30 =9 V(2)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过电阻R2的电流I2=I-I1=1.5 A-0.3 A=1.2 A(3)由题意可知,若用Rx替换电阻R1,则电流表A1所在支路的电阻发生变化,电流表A1的示数会发生变化,同时干路电流即电流表A的示数也会发生变化,不符合题意;因此只能是用Rx替换电阻R2。(4)替换后电流表示数减少了0.3 A,则干路电流变为I=I-I=1.5 A-0.3 A=1.2 A此时通过Rx的电流为Ix=I-I1=1.2 A-0.3 A=0.9 A根据I=可得,Rx=10 7
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