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【物理】欧姆定律单元测试题(含答案)

2023-03-15 来源:尚佳旅游分享网
【物理】欧姆定律单元测试题(含答案)

一、欧姆定律选择题

1.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.

2.如图所示,闭合开关,条形磁铁静止后,将滑动变阻器滑片P从左往右滑动的过程中,弹簧将( )

【答案】B

A. 缩短 B. 伸长 C. 静止不动 D. 先伸长后缩短 【解析】【解答】解:滑片从左往右滑动,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电路中的电流变大,通电螺线管的磁性增强;根据图中电流方向结合安培定则可判断出:螺线管的上端为N极,下端为S极,此时根据磁极捡到相互作用:异名磁极相互吸引,所以螺线管对磁铁的吸引力增大,弹簧的长度变长。 故答案为:B。

【分析】根据滑动变阻器的使用方法确定电路中的电阻的变化,再根据欧姆定律确定电路中电流的变化;安培定则:用右手握螺线管,让四指弯向螺线管中电流方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的北极(N极).

3.如图所示,若电路中电源两端的电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动的过程中( )

A. 电压表V1的示数变大,电流表A的示数变大 B. 电压表V2的示数变大,电流表A的示数变小

C. 电压表V1的示数变大,电流表A的示数变小 D. 电压表V2的示数变大,电流表A的示数变大 【答案】 A

【解析】【解答】解:由图知,定值电阻R1和滑动变阻器R2串联,V1测量R1两端的电

压,电压表V2测量R2两端的电压,电流表测量串联电路中的电流。

当滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动的过程中,滑动变阻器的电阻变小,由串联分压的规律可知,变阻器分担的电压变小,即电压表V2示数变小;电源电压不变,所以定值电阻两端的电压就变大,即电压表V1示数变大;

定值电阻的阻值不变,滑动变阻器的电阻变小,所以整个电路的总电阻变小,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路中的电流就变大,即电流表的示数就变大。BCD不符合题意,A符合题意。 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,串联电路的电阻起分担电压的作用,电阻越大,分担的电压就越大.

4.如图所示电路,电源电压不变,闭合开关S,当滑片P置于变阻器的B端时,电压表的示数为6V,在10s内定值电阻R1产生的热量为36J;当滑片P置于变阻器的中点时,电压表的示数变化了2V.下列结果正确的是( )

A. R1先后两次消耗的电功率之比为3:4 B. 滑动变阻器R2的最大阻值为10Ω C. 电源电压为10V D. R1的阻值为20Ω 【答案】 B

【解析】【解答】由电路分析可知,R1与滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,当滑片P置于变阻器的B端时滑动变阻器的阻值最大,根据Q=

得R2=

=10Ω,B符合题意;滑片P置于变阻器的B端时电路中的电流I1=

=0.6A,U

时电路中的电流I’=

=U1+U2=0.6AR1+6V……①,当R1=10Ω时电压表的示数=6V-2V=4V,此

=0.8A,U总=U1+U2=0.8AR1+4V……②,根据P=I2R得P1:P1’=

(0.3A)2R1:(0.4A)2R1=9:16,A不符合题意;解由①②组成的方程组得:电源电压为12V、R1的阻值为10Ω,C、D不符合题意。 故答案为:B。 【分析】根据Q=

求出R2的值,根据欧姆定律I= 求出滑片P置于变阻器的B端和位

于中点时电路中的电流,根据P=I2R得出R1的功率之比,根据串联电路电压的规律列出方程①②,求出电源电压、R1的阻值。

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.甲图是小灯泡L和电阻R的I-U图象。将小灯泡L和电阻R接入乙图所示电路中,只闭合开关S1时,小灯泡L的实际功率为1W。下列说法错误的是()

A. 只闭合开关S1时,小灯泡L的电阻为4热量为240J 【答案】 D

B. 再闭合开关S2时,电流表示数增加0.2A

C. 再闭合开关S2时,电路总功率为1.4W D. 再闭合开关S2后,在1min内电阻R产生的

【解析】【解答】(1) 闭合开关S 1 时 ,灯泡的功率为1W,因为P L=U LI L , 所以从甲图中找到电压和电流乘积为1的点,这时的电流就是灯泡的额定电流,电压就是灯泡的额定电压,也是电源电压;

(2) 再闭合开关S2时,电阻R和灯泡L并联,电流表示数增加量就是电阻R的电流,从甲图中找到对应的电流即可; (3)

再闭合开关S2时, 根据P=UI计算出电阻R的功率,然后根据P总=PL+P计算总功率; (4)已知R的功率和时间根据Q=W=Pt计算产生的热量。

【分析】A.闭合开关S1时 ,灯泡的功率为1W,据甲图可知,当灯泡电压为2V,电流为0.5A时,灯泡功率PL=ULIL=2V×0.5A=1W,因此电源电压是2V,灯泡电阻:

, 故A正确不合题意;

B.再闭合开关S2时,电阻R和灯泡L并联,电流表示数增加量就是电阻R的电流;据甲图可知,当R电压为2V时,它的电流是0.2A,因此电流表示数增加0.2A,故B正确不合题意;

C.再闭合开关S

2时,电阻

R的功率P=UI=2V×0.2A=0.4W,电路的总功率为:P总=PL+P=1W+0.4W=1.4W,故

C正确不合题意;

D.再闭合开关S2时,1min内电阻R产生的热量为:Q=W=Pt=0.4W×60s=24J,故D错误符合题意。 故选D。

7.如图所示电路中,电源电压不变,开关S闭合,滑动变阻器滑片向右移动时,电流表和电压表的示数将( )

A. 电流表的示数变大,电压表的示数变大 B. 电流表的示数变小,电压表的示数不变 C. 电流表的示数变大,电压表的示数不变 D. 电流表的示数变小,电压表的示数变小 【答案】 D

【解析】【解答】解:由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表测灯泡亮度的电压,

开关S闭合,滑动变阻器滑片向右移动时,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,即电流表的示数变小,AC不符合题意;

由U=IR可知,灯泡两端的电压变小,即电压表的示数变小,B不符合题意,D符合题意. 故答案为:D.

【分析】由图可知,电路串联,电压表测量灯泡分压,滑片右移电阻变大,电流变小,灯泡分压减小.

8.如图所示的电路中,电源两端电压保持不变,当开关S闭合时,灯L正常发光,灯L的电阻会随电流变化,如果将滑动变阻器的滑片P向右滑动,电压表的示数和灯正常发光时示数相同,则下列说法中正确的是( )

A. 灯L变暗,灯两端电压变小 B. 灯L变暗,灯的实际功率变小 C. 灯L变亮,灯两端电压变大 D. 灯L变亮,灯的实际功率变大 【答案】A

【解析】【解答】将滑动变阻器的滑片P向右滑动时,接入电路的电阻变大,电路的总电阻变大;根据 由

故答案为:A

【分析】灯泡和滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路的电流;根据滑片的移动判断接入电路电阻的变化和电路总电阻的变化,根据欧姆定律可知电

可知,电路中的电流变小;根据

可知,灯泡两端的电压变小,

可知,灯泡的实际功率变小,故灯泡变暗。

路中电流的变化和灯泡两端电压的变化,根据P=I2R可知灯泡实际功率的变化和灯泡亮暗的变化,根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化.

9.如图所示,电源电压为4.5V,电压表量程为“0~3V”,电流表量程为“0~0.6A”,滑动变阻器规格为“10Ω1A”,小灯泡L标有“2.5V1.25W”(灯丝电阻不变)。在保证小灯泡L电流不超出额定电流的情况下,移动滑动变阻器的滑片,下列说法正确的是 ①小灯泡的额定电流是0.6A

②滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω~10Ω ③电压表示数变化范围是0~3V ④电流表示数变化范围是0.3~0.5A( )

A. 只有②、④正确 B. 只有②、③正确 C. 只有①、④正确 D. 只有①、③正确 【答案】 A

【解析】【解答】解: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。

灯泡正常发光时的电压为2.5V,功率为1.25W,根据P=UI可得,灯泡正常发光时电路中的电流: I=IL= =

=0.5A,故①错误;

=5Ω,

灯泡的电阻:RL= =

串联电路中电流处处相等,灯泡的额定电流为0.5A,电流表量程为“0~0.6A”,所以,为使电路安全,电路中的最大电流:I最大=IL=0.5A;

电压表示数最大为3V时,根据串联电路电压的规律,此时灯泡电压最小为UL′=U﹣UV=4.5V﹣3V=1.5V,此时电流中电流最小, 由欧姆定律可得,电路中的最小电流:I最小=

=0.3A,

所以电流表的示数范围为0.3A~0.5A,故④正确;

电路中电流最小时,总电阻最大,滑动变阻器有最大值,根据串联电阻的规律, R变最大=R总最大﹣RL=

﹣RL=

﹣5Ω=10Ω;

电路中电流最大时,总电阻最小,滑动变阻器有最小值, 则R变最小=R总最小﹣RL=

﹣RL=

﹣5Ω=4Ω,

所以滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω~10Ω,故②正确。

因变阻器允许连入电路中最小电阻为4Ω,所以电压表示数不可能为0,故③错误。 综合分析只有②④正确。 故答案为:A。

【分析】结合小灯泡的铭牌,根据P=UI可得灯泡正常发光时电路中的电流.根据串联电路的电流特点确定电路的最大电流;当电压表示数最大3V,根据串联电路电压的规律,此时灯泡电压最小,此时电流中电流最小,由欧姆定律求出电路的最小电流;根据欧姆定律和串联电路的规律求出变阻器连入电路中电阻的范围;根据变阻器的取值范围可确定变阻器的电压能否为0.

10.有两个电路元件A、B,把它们串联在电路中,如图乙所示,流过元件的电流与其两端的电压关系如图甲所示。闭合开关S,这时电流表的示数为0.2A,若将A、B两元件并联接在原来的电源上,则此时电路中的总电流为( )

A. 1.2A B. 0.6A C. 0.7A D. 0.5A 【答案】A

【解析】【解答】(1)由电路图可以知道,电路元件A和B串联,电流表测电路中的电流, 因串联电路中各处的电流相等, 所以,电流表的示数为0.2A时:

由图象可以知道,A和B两端的电压分别为:

所以,电源的电压:

;(2)若将A、B两元件并联接在原来的电源上,

因并联电路中各支路两端的电压相等, 所以,

由图象可以知道,通过两元件的电流分别为:

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:

故答案为:A.

【分析】电路元件A和B串联,电流表测电路中的电流,再结合电流—电压图像即可求解.

11.根据欧姆定律公式I=U/R,可变形得到R=U/I、U=IR下列说法中正确的是( ) A. 由U=IR可得:导体两端的电压与通过导体的电流成正比,与导体的电阻成反比

B. 由R=U/I可得:某段导体两端电压为0时,导体电阻为0

C. 由R=U/I可得:导体两端的电压跟通过导体电流的比值等于这段导体的电阻 D. 由R=U/I可得:导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟通过导体的电流成反比 【答案】 C

【解析】【解答】解:A、电压是产生电流的原因,没有电压不会产生电流,因此根据欧姆定律的内容正确的说法为:电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比;当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,A不符合题意;

BD、电阻是导体本身的一种属性,与材料、长度、横截面积、温度有关,与导体两端的电压和通过的电流无关;某段导体两端电压为0时,导体的电阻不为0,BD不符合题意; C、由欧姆定律的变形公式R= 可知,导体电阻大小等于导体两端的电压跟通过导体电流的比值,C符合题意。 故答案为:C。

【分析】(1)欧姆定律的内容:一段导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。(2)电阻是导体本身的一种属性,与材料、长度、横截面积、温度有关,与导体两端的电压和通过的电流无关。

12.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P向右滑动时,下列说法正确的是( )

A. 两个电流表的示数都变大 B. 两个电流表的示数都变小

C. 电流表A1示数不变,电流表A2示数变大 D. 电流表A1示数不变,电流表A2示数变小 【答案】D

【解析】【解答】解:(1)由图知,两电阻并联,电流表A1测R1的电流,A2测并联电路总电流。

因为并联电路各支路独立工作、互不影响,所以滑片移动时通过定值电阻R1的电流不变,即电流表A1示数不变,AB不符合题意;(2)当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,变阻器连入电路中的电阻变大,由欧姆定律可知,通过变阻器的电流变小,因通过R1的电流不变,根据并联电路的电流规律可知,总电流变小,即电流表A2示数变小,D符合题意,C不符合题意。 故答案为:D。

【分析】两电阻并联,电流表A1测R1的电流,A2测总电流:并联电路各支路独立工作、互不影响,故电流表A1示数不变;当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,变阻器连入电路中的电阻变大,由欧姆定律分析通过其的电流变化,因通过R1的电流不变,根据串联电路电流的规律,分析电流表A2示数变化.

13.如图是一个油量表的示意图,滑动变阻器规格为“20 Ω 1 A”。闭合开关,当浮球最低时滑片P滑到a端,电流表示数为0.3 A,当浮球最高时,滑片P滑到b端,电流表示数为0.5 A。下列说法错误的是 ( )

A. 电源电压为15 V B. 电阻R的阻值为30 Ω

C. 电阻R最小功率为7.5W D. 在加满油后,1 min内电阻R产生的热量为450 J 【答案】C

【解析】【解答】根据 式:

和电源电压不变的特点,利用电路的两种状态,可得关系

故电源电压为15 V,AB选项正确,但不符合题意;

解得R为30Ω,代入得:

电阻R最小功率时,即电流最小时的功率, 错误,符合题意;

在加满油后,滑片位于b端,电流最大,1 min内电阻R产生的热量为:

,D正确,但不符合题意。

【分析】,R与R′串联,电流表测电路中的电流;当滑片位于a端时,电阻R的功率最小,根据P=I2R求出其大小;在加满油后,滑片位于b端,根据Q=I2Rt求出1min内电阻R产生的热量.

,C

14.额定电压均为6V的甲、乙两灯,I-U图线如图所示。下列说法正确的是( )

A. 甲、乙两灯的电阻均随电压增大而减小 B. 甲、乙两灯的额定功率之比为4:1

C. 甲、乙两灯并联接在电压为2V的电源两端时,电阻之比为3:2

D. 甲、乙两灯串联接在电压为8V的电源两端时,实际功率之比为1:3

【答案】 D

【解析】【解答】解:A.由甲、乙曲线图可知,灯泡的电阻随电压的增大而增大。A不符合题意;

B.由于甲、乙两灯的额定电压均为6V,由图象可知:I甲额=0.6A,I乙额=0.3A, 则:

=

=

=

= ,B不符合题意;

可得

C、甲、乙两灯并联在2V的电源两端时,由图象可知:I甲=0.3A,I乙=0.2A,根据I=

电阻之比; = = =

= ,C不符合题意;

D.把甲、乙两灯串联接在8V的电源上时,通过它们的电流相等,且电源的电压等于两灯泡两端的电压之和,由图象可知,当电路中的电流为0.3A,甲灯的实际电压为2V,乙灯的实际电压为6V时满足电源电压为8V,所以实际功率之比:P6V=1:3,D符合题意。 故答案为:D

【分析】结合I-U图像,读出对应的数据,利用电功率计算公式及欧姆定律逐项计算即可.

:P

=U

I:U

I=2V:

15.如图所示的电路,电源电压保持不变,电路中各元件连接正确且均完好,闭合电键S,向右移动滑动变阻器滑片P的过程中( )

A. 电流表A的示数变大 B. 电压表V的示数变大

C. 电压表V与电流表A的示数的比值变大 D. 电压表V与电流表A的示数的乘积变小 【答案】D

【解析】【解答】A. 此电路为串联电路,电压表测量电阻R1两端的电压,电流表测电路电流,当闭合电键S,向右移动滑动变阻器滑片P的过程中,滑动变阻器的电阻增大,电路的总电阻增大,根据欧姆定律,电路中的电流变小,即电流表的示数变小, A不符合题意他.

B. 根据串联电阻分压关系,滑动变阻器的电阻增大,分压将增大,根据串联电路电压特

点,所以电阻R1两端的电压减小,即电压表示数变小,B不符合题意.

C. 电压表V与电流表A的示数的比值即为电阻R1的阻值,应不变,C不符合题意. D. 因电压表与电流表的示数都变小,所以乘积将变小,D符合题意.、 故答案为:D.

【分析】R1与R2串联,电压表V测R1的电压,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律可知电路中电流的变化分析.

16.如图所示的电路中,电源电压为20V,定值电阻为20Ω,滑动变阻器标有“30Ω 1A”字样,电压表选用的量程是0~15V,在该电路正常使用的情况下,则:( )

A. 电路允许通过的最大电流为1A B. 电路消耗的最小功率为8W

C. 电压表的最小示数为5V D. 滑动变阻器接入电路的最小阻值为10Ω 【答案】 B

【解析】【解答】由于电压表量程为“0~15V”,则当UR=15V时,

.

此时电流小于滑动变阻器的最大电流1A,所以电路中的最大电流为Imax=IR =0.75A,故A错误.

根据串联电路的电压特点可知:U滑min=U-UR=20V-15V=5V, 根据欧姆定律得:

当滑动变阻器全部连入电路时,

则根据电阻的串联特点得:R总max=R+R滑=20Ω+30Ω=50Ω, 所以,

;故D错误;

根据欧姆定律得:电压表的最小示数URmin=IminR=0.4A×20Ω=8V,故C错误. 电路消耗的最小功率Pmin=UImin=20V×0.4A=8W,故B正确. 故答案为:B.

【分析】(1)当电压表示数为15V时,根据

算出电路中的电流,再与滑动变阻器上

允许通过的最大电流相比较即可确定电路中的最大电流; (2)电路中电流最大时,滑动变阻器最值最小,根据再根据U=IR求出电压表的示数; (4)根据P=UI算出电路消耗的最小功率.

算出滑动变阻器的最小阻值;

(3)当滑动变阻器阻值最大时,电路中电流最小,根据欧姆定律求出电路中的最小电流,

17.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UL:UR=m,丙图中,IL:IR=n,则下述正确的是:( )

A. m=n B. m>n C. m【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U1:U2=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: 所以, 以

<

,已知I1:I2=n,则 =n,

;由于并联时灯泡两端的电压比串联时的大;由图象甲可知,RL乙小于RL丙 , 所 ,即m< .所以mn<1.

故答案为:D.

【分析】图乙中,灯泡与电阻串联,U1:U2=m;图丙中,灯泡与电阻并联,I1:I2=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.

18.生活处处有物理,下列说法错误的是( )

A. 用筷子夹取食物时,利用了摩擦力

B. 公交车内的破窗锤是通过增大受力面积的方法来减小压强 C. 打开醋瓶能闻到酸味说明分子做无规则运动

D. 驾驶员在驾驶车辆时需系上安全带是防止惯性带来的伤害 【答案】 B

【解析】【解答】A、筷子能夹住食物放入嘴里而不掉下来,主要是靠筷子和食物之间存在摩擦力,该选项说法正确;

B、公交车内的破窗锤是通过减小受力面积的方法来增大压强,该选项说法错误; C、打开醋瓶能迅速闻到醋的酸味,是扩散现象,说明了分子在运动,该选项说法正确; D、当汽车突然刹车时,驾驶员和坐在前排的乘客由于惯性仍保持原来的向前运动的状态,容易撞上前挡风玻璃,从而造成伤害,故必须系好安全带.该选项说法正确;

故选B.

【分析】A、两个互相接触的物体,当它们做相对运动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫摩擦力;

B、增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积来增大压强.在受力面积一定时,增大压力来增大压强;

C、物质是由分子组成的,组成物质的分子永不停息地做无规则运动;

D、一切物体都有保持原有运动状态不变的性质,这就是惯性.系安全带可以在很大程度上防止车辆因紧急刹车时,人由于惯性向前倾可能造成的伤害.

19.已知R1∶R2=2∶3,将它们接在如右图所示电源电压为12V的电路中,闭合S则通过它们的电流之比及它们两端的电压之比是( )

A. I1∶I2 =3∶2 U1∶U2 =1∶1 B. I1∶I2 =3∶2 U1∶U2 =3∶2 C. I1∶I2 =2∶3 U1∶U2 =1∶1 D. I1∶I2 =1∶1 U1∶U2 =2∶3 【答案】A

【解析】【解答】两电阻并联在电源上,它们两端的电压相等,都等于电源电压,则它们两端的电压之比

,通过它们的电流之比

故答案为:A。

【分析】在并联电路中电压都相等,当电压相等时,电流和电阻成反比.

20.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.

21.如图所示,电源电压恒为15V,定值电阻R的阻值为20Ω,闭合开关后,使变阻器的阻值减小5Ω,电流表示数变化了0.1A,则下列说法正确的是( )

A. 电流表示数减小了0.1A B. 电压表示数减小了0.5V C. 定值电阻的电功率增大了0.2W D. 电路总功率增大了1.5W 【答案】D

【解析】【解答】由图可知,变阻器R

与R串联在电路中,电压表测滑动变阻器两端电

压,电流表测电路中电流;A、使变阻器的阻值减小5Ω,根据串联电路的电阻特点可知总电阻变小,由于电源电压不变,根据I= 可知电路中电流变大,所以电流表示数变化了0.1A,应是增大0.1A,A不符合题意;

B、设原来变阻器接入电路的阻值为R变 , 变阻器的阻值减小5Ω后,此时变阻器接入电路的阻值为R

-5Ω,由题意可知:△I=I2-I1=0.1A,即:

0.1A,所以: 去),所以,I1=

=0.1A,解得:R变=10Ω,R变=-45Ω(舍 =0.5A,I2=

=0.6A,则电压表示数变化量:△U变=I2(R变-5Ω)-I1R变=0.6A×(10Ω-5Ω)-0.5A×10Ω=-2V,所以电压表示数减小了2V;B不符合题意;

C、定值电阻电功率的增大量:△P1=I22R-I12R=(0.6A)2×20Ω-(0.5A)2×20Ω=2.2W,C不符合题意;

D、总功率的增大量:△P=UI2-UI1=15V×0.6A-15V×0.5A=1.5W,D符合题意。 故答案为:D。

【分析】根据电路中电流的变化和总电阻的变化计算电阻的大小,利用电源电压和电阻计

算总电流,结合电流和电阻计算用电器的电功率.

22.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,滑动变阻器的铭牌上标有“10Ω 2A”.下列说法中错误的是( )

A. 电源电压为4.5V B. 小灯泡的额定功率为1.5W

C. 小灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω D. 小灯泡正常发光时,滑动变阻器消耗的电功率为2.5W 【答案】D

【解析】【解答】解:(1)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和灯泡串联,

由图象可知,当电压表示数为1.5V时,电路中的电流I=0.3A, 由I= 可得,滑动变阻器两端的电压: U滑=IR滑=0.3A×10Ω=3V,

因串联电路中总电压等于各分电压之和, 所以,电源的电压: U=UL+U

=1.5V+3V=4.5V,故A正确,不符合题意;(2)由图象可知,灯泡两端的电压为

3V时,电路中的电流I′=0.5A,

因额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等, 所以,灯泡的额定功率:

PL额=UL额I′=3V×0.5A=1.5W,故B正确,不符合题意; 此时滑动变阻器两端的电压: U滑′=U﹣UL额=4.5V﹣3V=1.5V, 滑动变阻器接入电路中的电阻:

R滑′ =

=3Ω,故C正确,不符合题意;

滑动变阻器消耗的电功率:

P滑′=U滑′I′=1.5V×0.5A=0.75W,故D不正确,符合题意. 故选:D.

【分析】(1)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和灯泡串联,

根据图象读出电路中的电流,根据欧姆定律求出滑动变阻器两端的电压,根据串联电路的电压特点求出电源的电压;(2)由图象可知电压表的示数为3V时对应的电流,根据P=UI求出灯泡的额定功率,根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压,根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻,根据P=UI求出此时滑动变阻器消耗的电功率.

23.在如图所示的电路中,电源电压恒定,R1为一定值电阻,R2为滑动变阻器.开关S闭合后,当滑动变阻器的滑片P在a、b之间滑动的过程中,电压表的示数最大为4 V,电阻R1的电功率变化范围是0.8 W~0.2 W,则电源电压是()

A. 4V B. 6V C. 8V D. 10V 【答案】 C

【解析】【解答】当滑动变阻器接入电路的电阻为0时,电路电流最大,电阻R1的电功率最大为0.8W,

P=U2 /R1即U2/ R1 =0.8W①

当滑动变阻器接入电路的电阻最大0时,电路电流最小,电阻R1的电功率最小为0.2W, P′=(U-UP)2 /R1即(U-4V)2/ R1 =0.2W② ①②构成方程组解得

U=8V,所以A,B,D错误,C正确. 故选C.

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= 总功率:P0= 所以P0=

=

-------②,若将R1的阻值增大2Ω,R2的阻值减小2Ω,电路的

--------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.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. 10Ω B. 3.6Ω C. 6.6Ω D. 5.4Ω 【答案】A

【解析】【解答】解:由I= 可得,导体的电阻: R= = 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.

=10Ω.

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