2020年山东中考物理复习课件专题十一　欧姆定律.pptx

1、A组 2019年山东省中考题组,考点一 电流跟电压和电阻的关系,1.(2019山东菏泽,12,2分)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向右端移动 时,下列说法正确的是 ( ) A.电压表示数不变,电流表示数变大 B.电压表示数变大,电流表示数变小 C.电压表示数变小,电流表示数变小 D.电压表示数变大,电阻R1的电功率变大,答案 D 由图可知,滑动变阻器与定值电阻串联,当滑动变阻器的滑片向右移动时,滑动变阻器连入电路 中的电阻变小,电路总电阻减小,而电源电压一定,由I= 知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大;根据 U1=IR1,电阻R1两端的电压增大,根据P1

2、=U1I1知,电阻R1的电功率变大,可见,A、B、C错,D正确。,2.(2019山东潍坊,12,4分)(多选)如图所示电路中,电源电压不变,R1为定值电阻,闭合开关S,当滑动变阻器滑 片P向右移动时,下列判断正确的是 ( ) A.电流表A的示数变大 B.电压表V1的示数变大 C.电路中消耗的总功率变大 D.电压表V2与电流表A示数的比值变小,答案 AC 分析电路图可知,此电路中R1与R2串联,电压表V1测量滑动变阻器R2两端的电压,电压表V2测量 定值电阻R1两端的电压,电流表A测量电路电流。当滑动变阻器滑片P向右移动时,接入电路的电阻变小,电 源电压不变,根据欧姆定律可知,电流变大,A正确;

3、串联电路中,电流处处相等,由于电流变大,根据U1=IR1,R1两 端的电压变大,电压表V2的示数变大,根据U=U1+U2,则R2两端的电压变小,电压表V1的示数变小,B错误;总电 压不变,电流变大,由P=UI得,总功率变大,C正确;电压表V2测量R1两端的电压,电流表A测通过R1的电流,所以 它们的比值为定值电阻R1的阻值,所以比值不变,D错误。故选A、C。,3.(2019山东潍坊,21,10分)在“探究电流与电阻的关系”实验中,某小组利用电阻箱等连接了如图甲所示的 实物电路(电源电压恒为6 V)。 甲,乙,(1)用笔画线代替导线将图甲中电路连接完整(要求滑动变阻器滑片向B端滑动时接入电路的阻

4、值变 大); (2)将第一次实验得到的数据填入表格,然后将电阻箱接入电路的阻值由10 调至20 ,滑动变阻器的滑片 向 (选填“A”或“B”)端移动,直到 为止,此时电流表指针位置如图乙所示, 其示数为 A; (3)根据以上实验数据得出结论:电流与电阻成反比。 请对上述探究写出一条改进性建议 。 (4)再次改变电阻箱阻值,发现无论怎样调节滑动变阻器都不能达到实验要求,若电路无故障,则引起这种情 况的原因可能是 。,答案 (1)如图所示 (2)B 电压表的示数为4 V 0.2 (3)进行多次实验(或结论中添加“电压一定”的前提) (4)电阻箱的阻值调得太大(或滑动变阻器最大阻值太小) 评分标准:

5、(1)小题2分,每画对一条1分,(2)小题第2空2分,其余每空1分,(3)(4)小题每空2分,本题共计10分。其,他答案只要合理,即可得分。,解析 (1)根据实验要求,滑动变阻器滑片向B端滑动时接入电路的阻值变大,则必须接A接线柱。(2)在探究 电流跟电阻的关系时,必须保证电压不变,由表中数据可知,电压为4 V不变,电阻由10 变为20 后,电路中 的电流变小,此时滑动变阻器两端的电压变小,由U=U1+U2可知,电阻箱两端的电压变大,所以滑动变阻器滑 片应向B端移动,直到电阻箱两端的电压降为4 V;由于电流表的量程为00.6 A,故其读数为0.2 A。(3)由表 中数据可知,只有两组数据,不具

6、有普遍性,建议进行多次实验,得出在电压一定时,导体中电流跟导体的电阻 成反比。(4)根据串联电路中分压原理,若电阻箱接入电路的阻值越大,电阻箱两端的电压就越大,要使电阻 箱分压保持4 V不变,则滑动变阻器分压必须变大,即滑动变阻器的最大电阻必须较大,否则无法使电阻箱两 端的电压保持4 V不变。,4.(2019山东德州,24,7分)探究“电流与电压和电阻的关系”:,答案 (1)如图所示 (2)0.4 (3)正比 a (4)A (5)错误 没有控制电阻两端的电压不变,解析 (1)滑动变阻器的滑片P向右移动时,接入电路的电阻变大,故必须把变阻器左下接线柱连入电路中, 如答案图所示;(2)当电压表示数

7、为2.0 V时,对应的电流值如图丙所示,电流表分度值为0.02 A,示数为 0.4 A; (3)根据描绘出的I-U图线过原点,故可以得出结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正 比;由欧姆定律得,R1= = =5 ,R2= = =10 5 ,故电压相等时,通过R1的电流大,其中图线a 表示的是R1的I-U图线;(4)探究“电流与电压的关系”时,进行了多组数据的测量,其目的是寻找普遍规律, 选A;(5)探究“电流与电阻的关系”时,要控制电阻两端的电压不变,先测出了5 电阻在2.0 V电压下的电 流,然后断开开关,将5 电阻换成10 电阻,闭合开关,直接读出电流值,由分压原理可知,电

8、阻两端的电压大 于2.0 V,故这种做法错误,理由是没有控制电阻两端的电压不变。,考点二 欧姆定律及其应用,1.(2019山东临沂,19,2分)如图所示电路的两个灯泡L1和L2分别标有“3.8 V 0.2 A”和“3.8 V 0.3 A”字 样,闭合开关后两灯均发光。假设灯泡的电阻不受温度影响,下列判断正确的是 ( ) A.两灯串联 B.灯L2更亮 C.灯L1的电阻丝更粗 D.电流表A2的示数为0.5 A,答案 B 由图可知,电流有两条路径,此电路为并联,A错误。由I= 可知,R1= = =19 ,R2= = 12.67 ,由P= 可知,在并联电路中,两端电压相同,L2电阻较小,实际功率较大,

9、灯泡较亮,B正确。 由于L1电阻比L2电阻大,所以L1电阻丝比L2电阻丝细,C错误。由图可知,两节干电池串联,电源电压为3 V,通 过L1的电流为I1= = 0.16 A;通过L2的电流为I2= = 0.24 A。电流表A2测干路电流,I干=I1+I2 =0.16 A+0.24 A=0.40 A,D错误。故选B。,2.(2019山东泰安,12,2分)某同学设计了以下四种电路,其中电源电压不变且未知,R0是已知阻值的定值电 阻。在实验中不拆改电路的情况下,能够测量出未知电阻Rx阻值的电路是 ( ),A.只有 B.只有 C.只有 D.都可以,答案 D 由图知,只闭合S1时,电路是只有R0的基本电路

10、,电流表测量通过R0的电流I0;再闭合S2,两只电阻 并联,电流表测量干路电流I,根据电源电压不变列式I0R0=(I-I0)Rx,可求出Rx的阻值。只闭合S2时,两电阻串 联,电流表测电路中电流I1;两开关都闭合时只有R0接入电路中,电流表测此时电路中电流I0,根据电源电压不 变列式I1(R0+Rx)=I0R0,可求出Rx的阻值。闭合开关S、S2,两只电阻串联,电压表测量电源电压为U;闭合S,断 开S2,闭合S1,电压表测量电阻R0两端电压U0,根据串联电路电流相等列式 = ,可求出Rx的阻值。闭 合开关S,S1接1,两只电阻串联,电压表测量R0两端电压为U0;S1接2,电压表测量Rx两端电压

11、为Ux,根据串联电路 电流相等列式 = ,可求出Rx的阻值。故选D。,审题技巧 利用电压表或电流表测未知电阻的阻值,就是根据串联电路的电流特点或并联电路的电压特点 和欧姆定律求出未知电阻的阻值。,3.(2019山东枣庄,24,2分)在如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,R为滑动变阻器,其规格为“20 ,1 A”,闭合开关S,当滑片P从一端滑到另一端的过程中测到R的电功率与通过它的电流关系图像如图乙所 示,则电源电压为 V,定值电阻R0的阻值为 。,答案 12 10,解析 由电路图可知,R0与R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路 中的电阻最大时,电路中的电流

12、最小,由图乙可知,电路中的电流I小=0.4 A,电源的电压:U=I小(R0+R)=0.4 A(20 +R0);当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时,电路中的电流最大,I大= =1.2 A,解得:R0=10 ,电源 两端的电压U=I大R0=1.2 A10 =12 V。,4.2019山东青岛,19(2),3分如图电路,电源电压12 V保持不变,定值电阻R1为10 ,当滑动变阻器R2滑片处于 某位置时,电流表的示数为1.6 A。求此时滑动变阻器接入电路的电阻。,答案 30 ,解析 R1和R2并联,电流表测量干路电流,并联电路中各支路两端的电压和电源电压相等;流经R1的电流:I1= = =1.2 A,因

13、为在并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以流经R2的电流:I2=I-I1=1.6 A-1.2 A=0.4 A, R2接入电路的电阻为R2= = =30 。,B组 20152018年山东省中考题组,考点一 电流跟电压和电阻的关系,1.(2018山东莱芜,9,2分)如图所示,电源电压保持不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,闭合开关S后,滑动变 阻器的滑片P自a端向b端移动的过程中,下列判断正确的是 ( ) A.电压表V1的示数变大 B.电流表A的示数变小 C.电压表V1的示数与电流表A的示数之比变大 D.电压表V2的示数与电压表V1的示数之差变大,答案 D 由电路图可知,闭合开关S后,R1

14、与R2串联,电流表测电路中的总电流,电压表V1测R2两端的电压,电 压表V2测电源两端的总电压;将滑动变阻器R2的滑片P由a端向b端移动的过程中,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,即电流表A的示数变大,B错误;由U=IR可知,R1两端的电 压变大,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,即电压表V1的示数变小,A错误;由 电压表V1的示数变小、电流表A的示数变大可知,其比值为R2变小,C错误;因电压表V2的示数与电压表V1的 示数之差等于R1两端的电压,故变大,D正确。故选D。,2.(2018山东枣庄,10,2分)在如图所示的电路

15、中,闭合开关,电源电压保持不变,当滑动变阻器的滑片P向右移 动的过程中,下列说法正确的是 ( ) A.电流表的示数变小,电压表的示数变大 B.电流表的示数变大,电压表的示数变小 C.电流表的示数不变,电压表的示数不变 D.电流表的示数变小,电压表的示数不变,答案 C 由电路图可知,灯泡与滑动变阻器并联,电流表测通过L的电流,电压表测电源的电压,由于电源电 压不变,故电压表示数不变;当滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,由于灯泡两端的电压和灯泡的电阻 都不变,故通过灯泡的电流不变,即电流表示数不变。故选C。,3.(2018山东潍坊,10,2分)某同学设计的煤气检测电路如图所示,电源电压不变,R为

16、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Uab变大 B.电流表示数变大,输出信号电压Uab变大 C.电流表示数变小,输出信号电压Uab不变 D.电流表示数变大,输出信号电压Uab减小,答案 A 由电路图可知,电阻R与气敏元件Q串联,电流表测电路中的电流;根据题意可知,当煤气浓度升高 时,气敏元件的阻值增大,电路总电阻增大,由欧姆定律I= 可知,电路电流变小,即电流表示数变小;再根据U =IR可知,R两端的电压变小,电源电压不变,由串联电路的电压特点可知,Q两端的电压变大,即输出信号电压 Ua

17、b变大。故选A。,4.(2016山东济宁,9,2分)小满、小希和小梦按各自设计的电路图进行实验,并将实验数据记录在表格中,如 图所示。其中电路图与实验数据不对应的是 ( ) A.小满 B.小希 C.小梦 D.都不对应,答案 B 小满的电路图中,电压表并联在R两端,当电流表的示数增大时电压表的示数增大,电压与电流比 值等于电阻,保持不变,小满的电路图与实验数据对应;小希的电路图中,电压表并联在滑动变阻器两端,当电 流表的示数增大时电压表的示数减小,小希的电路图与实验数据不对应;小梦的电路图中,电压表并联在电 源两端,当电流表的示数增大时电压表的示数不变,小梦的电路图与实验数据对应。故选B。,5.

18、(2017山东泰安,27,3分)在相距10 km的甲、乙两地之间有两条输电线,已知每条输电线的电阻是100 。 现输电线在某处发生短路,为确定短路位置,检修员利用电压表、电流表和电源接成如图所示电路进行检 测,当电压表的示数为2.0 V时,电流表示数为80 mA,则短路位置距离甲地 km。,答案 1.25,解析 由欧姆定律可得,短路位置与甲地之间的两段输电线的总电阻R= = =25 ,因10 km导线 的电阻为100 ,且电阻和长度成正比,所以,短路位置与甲地之间的导线总长度L= 10 km=2.5 km,则短 路位置与甲地的距离s= L= 2.5 km=1.25 km。,思路分析 知道电压表

19、和电流表的示数,利用欧姆定律求出连接短路位置与甲地之间的两段输电线的电阻 值;又知道10 km长的导线的电阻为100 ,据此求出导线的长度,从而确定出短路位置与甲地的距离。,解题关键 理解短路位置与甲地的距离为两者之间导线总长度的一半是解答本题的关键。,6.(2018山东临沂,33,6分)在“探究电流与电压的关系”实验中: (1)请用笔画线代替导线,将甲图中电路连接完整,要求滑片P向B端滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大 (连线时导线不允许交叉)。 (2)正确连接好电路后,闭合开关发现电压表示数为2.8 V,电流表无示数,滑动滑片P两表示数均无变化,则故,障原因是 。 (3)小明排除故障后,

20、移动滑片P到某一位置时电流表示数如乙图所示,此时通过电阻的电流为 A。 若要增大电阻两端的电压,应将滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动。 (4)实验中测得多组数据,绘制出电阻R的I-U图像如图所示,由图像可得电流与电压的关系是: ;本实验所用电阻的阻值为 。,答案 (1)如图所示 (2)电阻断路(或R接触不良) (3)0.12 A (4)当电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比 5,解析 (1)滑片P向B端滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,则滑动变阻器C接线柱接入电路,实物电路 图如答案图所示。(2)电流表无示数,说明电路存在断路,电压表有示数且接近电源电压,说明电压表与电源

21、 两极相连,与电压表并联的电路存在断路,即与电压表并联的电阻断路或R接触不良。(3)由图乙可知,电流 表示数为0.12 A。若要增大电阻两端的电压,必须调节滑片使滑动变阻器接入电路的阻值变小,使电路中的 电流变大,故应将滑片P向A端移动。(4)由电阻R的I-U图像可得电流与电压的关系是:当电阻一定时,通过导 体的电流跟导体两端的电压成正比。本实验所用电阻阻值为R= = =5 。,7.(2018山东济南,22,10分)实验课上,小明班的同学用图甲所示的实验器材探究“电流的大小与电阻的关 系”,并连接了部分实验电路。 甲,乙 (1)请你用笔画线代替导线,把图甲中的器材连接成完整的实验电路。 (2)

22、小明首先选用了阻值为5 的电阻,电路连接无误后,闭合开关。移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示 数为2 V时,电流表的示数如图乙所示,此时通过电阻的电流是 A。 (3)在表格中记录下5 电阻中的电流,小明接下来的操作是:断开开关,换用 的电阻,多次重复前面 的实验,并把相应的数据记录下来。 (4)同学们陆续完成了实验,分析数据他们都得出了同样的结论。其中小明、小刚、小民的实验数据如表 一、表二、表三所示。,表一,表三,通过交流分享,小明又提出了一个新的问题:若电阻保持不变,电流与电压之间存在着怎样的关系呢? 为了尽快解决这一问题,除了重新进行实验收集数据外,小明还可以 进行分析 论证,得出结论。

23、,答案 (1)如图所示 (2)0.40 (3)阻值不同 (4)收集其他同学电阻相同、电压不同的多组数据,解析 (1)电流表与电阻串联,电压表与电阻并联,如答案图所示;(2)当电压表的示数为2 V时,电流表的示数 如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02 A,通过电阻的电流是0.40 A;(3)探究“电流的大小与电阻的 关系”,为得出普遍性的结论,要多次测量,故在表格中记录下5 电阻中的电流,小明接下来的操作是,断开 开关,换用阻值不同的电阻,多次重复前面的实验,并把相应的数据记录下来;(4)研究电流与电压之间存在着 怎样的关系,要控制电阻大小不变,分析电流随电压的变化关系,故收集其他同学

24、电阻相同、电压不同的多 组数据进行分析论证,得出结论。,考点二 欧姆定律及其应用,1.(2017山东临沂,17,2分)如图是电阻甲和乙的U-I图像,小明对图像信息作出的判断,正确的是 ( ) A.当甲两端电压为0.5 V时,通过它的电流为0.3 A B.当乙两端电压为2.5 V时,其电阻值为10 C.将甲和乙串联,若电流为0.3 A,则它们两端的电压为2 V D.将甲和乙并联,若电压为1 V,则它们的干路电流为0.4 A,答案 C 由图像可知,当甲两端电压为0.5 V时,通过它的电流为0.1 A,A错误;由图像可知,当乙两端电压为 2.5 V时,通过它的电流为0.5 A,由I= 可得,乙的阻值

25、R乙= = =5 ,B错误;将甲和乙串联,若电流为0.3 A,则通过两电阻的电流均为0.3 A,由图像可知此时U甲=1.5 V、U乙=0.5 V,它们两端的电压U=U甲+U乙=1.5 V+0.5 V=2 V,C正确;将甲和乙并联,若电压为1 V,则它们两端的电压均为1 V,由图像可知此时I甲=0.2 A、I乙 =0.4 A,由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,干路电流I=I甲+I乙=0.2 A+0.4 A=0.6 A,D错误。故 选C。,思路分析 (1)根据图像读出甲两端电压为0.5 V时,通过它的电流;(2)根据图像读出乙两端电压为2.5 V时, 通过它的电流,根据欧姆定律求出其电阻

26、值;(3)将甲和乙串联,通过两电阻的电流相等,根据图像读出两电阻 各自两端的电压,根据串联电路的电压特点求出它们两端的电压;(4)将甲和乙并联,它们各自两端的电压相 等,根据图像读出通过甲、乙的电流,根据并联电路的电流特点求出干路的电流。,解题关键 本题记住串、并联电路的特点,会利用欧姆定律解决实际问题,能从图像中获取有用的信息是 关键。,2.(2016山东东营,10,3分,)如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S1、S2都闭合时,电流表的示数为 0.5 A,电压表的示数为6 V;将电压表、电流表的位置互换,当开关S1断开、S2闭合时,电流表的示数为0.3 A。则正确的是 ( ) A.R

27、1=8 B.R2=8 C.R1=20 D.R2=20 ,答案 B 由题图可知,开关S1、S2都闭合时,R1、R2并联,电压表测电源电压,电流表测量通过R1的电流,示数 为0.5 A,则R1的电阻为R1= = =12 ;电压表和电流表位置互换,当开关S1断开、S2闭合时,R1、R2串联, 电流表测量电路中的电流,示数为0.3 A,则此时电路中的总电阻为R= = =20 ,R2的阻值为R2=R-R1=20 -12 =8 。故选B。,3.(2017山东临沂,26,2分)在如图所示的电路中,R1=15 ,R2=10 ,闭合开关后电流表的示数为0.3 A,则电源 电压为 V,通过R1的电流是 A。,答案

28、 3 0.2,解析 由电路图可知,R1与R2并联,电流表测R2支路的电流,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,由I= 可得,电源的电压U=U2=I2R2=0.3 A10 =3 V;通过R1的电流I1= = =0.2 A。,思路分析 由电路图可知,R1与R2并联,电流表测R2支路的电流,根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电 源的电压,再根据欧姆定律求出通过R1的电流。,解题关键 熟记并联电路的特点和欧姆定律公式I= ,是解答本题的关键。,4.(2015山东烟台,20,3分,)在图甲所示的电路中,当开关S从2转换到1时,根据电流表和电压表对应的示数, 在U-I坐标系中描绘了相对应的坐标点,如

29、图乙所示。电源电压是 ,电阻R1的阻值是 ,电阻 R2的阻值是 。,答案 6 V 10 20 ,解析 由题图甲可知,当开关S接1时,电路中只有R1有电流通过,电压表测量电源电压,电流表测量电路中的 电流;当开关S接2时,两电阻串联,电压表测量R1两端的电压,电流表测量串联电路的电流,故电压表的示数在 开关S接1时较大,由题图乙可知,电源电压U=6 V,电路中的电流I=0.6 A,则R1= =10 ;当开关S接2时,由 题图乙可知,U1=2 V,电路中的电流I=0.2 A,电路中的总电阻R= = =30 ,则R2=R-R1=30 -10 =20 。,思路分析 由电路图可知,当S接1时,电路为R1

30、的简单电路,电压表测电源的电压,电流表测电路中的电流;由 图乙可知对应的电压和电流,根据欧姆定律求出R1的阻值;当S接2时,两电阻串联,电压表测R1两端的电压,电 流表测串联电路的电流,由图乙得出对应的电流和电压,再根据欧姆定律求解。,审题技巧 本题考查了电路的动态分析,涉及电阻的串联和欧姆定律的应用,审题时关键是分析开关接1、 2时电路连接方式和由图乙得出对应的电压与电流值。,5.(2018山东威海,25,7分)小明想测量标有“2.5 V”小灯泡的电阻,请解答下列问题: (1)请用笔画线代替导线,将图中的实物电路连接完整。(导线不能交叉) (2)连好电路后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应处于

31、最 端。(选填“左”或“右”) (3)闭合开关后,发现电流表、电压表均有示数。但灯泡不亮,原因可能是 。 A.小灯泡断路 B.小灯泡短路 C.滑动变阻器断路 D.滑动变阻器接入电路的阻值过大 (4)调节滑动变阻器,测得实验数据如表所示:,在分析实验数据时,发现一个数据有明显的错误,这个数据是 ;若此错误是看错电表量程导致 的,则该数据的正确值应是 。 (5)根据实验数据可知,小灯泡正常发光时的电阻是 。 (6)实验完成后,分析数据发现,小灯泡电阻呈逐渐增大趋势,其原因可能是 。,答案 (1)如图所示 (2)左 (3)D (4)1.00 0.20 (5)8.3 (6)温度越高,小灯泡电阻越大,解

32、析 (1)“2.5 V”表示小灯泡的额定电压为2.5 V,故电压表选用03 V的量程与小灯泡并联,如答案图所 示;(2)为保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应处于阻值最大处,即最左端;(3)闭合开关后,电流表、 电压表均有示数,灯泡不亮可能是由于电路中的电阻太大,电路中的电流太小,灯泡实际功率太小,可以移动 滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光,故选D;(4)因电流表选用00.6 A的量程,电流表示数不可能为1.00 A(或通过灯的电流随电压的减小而变小),若错误的原因在于看错电表的量程按大量程读数了,该数据正确 值为0.20 A;(5)小灯泡在额定电压下正常发光,由表中数据结合欧姆定律

33、可得,小灯泡正常发光时的电阻RL= = 8.3 ;(6)分析表中的4组数据可知,电压变大时,灯泡电阻就会增大,这是因为电压变大灯泡亮度 增加,温度升高,灯丝电阻受温度影响,温度越高,小灯泡电阻越大。,6.(2015山东莱芜,26,8分,)随着社会的发展和科技的进步,电路元件在各行各业得到广泛的应用,其中热敏 电阻就是其中之一。热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变。图甲是用热敏电阻测量环境温度的电路,电 路中电流表的量程为00.02 A,滑动变阻器R的铭牌上标有“150 0.3 A”字样,Rt为热敏电阻,其阻值随 环境温度变化关系如图乙所示,电源电压保持不变。请完成下列小题。 (1)将此电路放入温

34、度为20 的环境中,闭合开关S,调节滑片P,使滑动变阻器接入电路的电阻R=100 ,此时 电流表的读数为0.01 A,求电源电压。 (2)若环境温度为40 ,要保证整个电路元件的安全,求滑动变阻器的变化范围。 (3)此电路能测量的最高环境温度为多少?,答案 (1)5 V (2)50150 (3)50 ,解析 (1)由图甲所示电路图可知,滑动变阻器与热敏电阻串联,电流表测电路电流,由图乙所示图像可知,温 度为20 时,热敏电阻阻值为400 ,由I=U/R可知,电源电压U=I1(Rt1+R)=0.01 A(400 +100 )=5 V; (2)由图乙所示图像可知,温度为40 时,热敏电阻阻值为20

35、0 ,电路最大电流为0.02 A,由I=U/R可知,电路 最小电阻R最小= = =250 ,滑动变阻器的最小阻值R滑最小=R最小-Rt2=250 -200 =50 ,滑动变阻器的 变化范围为50150 ; (3)热敏电阻阻值越小,环境温度越高,电路电流最大为0.02 A时,由I=U/R可知,R总=Rt小+R滑最大= = =250 ,Rt小=R总-R滑最大=250 -150 =100 ,由图乙可知能测量的最高环境温度为50 。,C组 教师专用题组,考点一 电流跟电压和电阻的关系,1.(2018北京,12,2分)小海设计了一种测定油箱内油量的模拟装置,如图所示,其中电源两端电压保持不变,R0 是定

36、值电阻,R是滑动变阻器的电阻片,滑动变阻器的滑片P跟滑杆的一端连接,滑杆可以绕固定轴O转动,另 一端固定着一个浮子。油箱中的油量减少时,浮子随油面下降,带动滑杆使变阻器的滑片P向上移动,从而 引起电流表的示数发生变化。下列说法中正确的是 ( ),A.电流表示数变小时,表明油箱中的油量减少 B.电流表示数变小时,电阻R0两端电压变大 C.当油箱中的油量减少时,电流表示数变大,D.当油箱中的油量减少时,变阻器R连入电路的电阻变小,答案 A 电流表示数变小时,说明滑动变阻器连入电路的电阻变大,滑片向上移动,表明油量减少,A选项 正确;电流变小时,由U0=IR0可知,R0两端电压变小,B选项错误;当油

37、量减少时,浮子向下运动,滑片向上滑动,滑 动变阻器连入电路的电阻变大,由I= 可知,U不变,R总变大,则I变小,C、D选项错误。,2.(2017山东泰安,19,2分)如图所示的电路中,电源电压保持不变,开关闭合后,滑动变阻器的滑片P向左移动时,三个电表的示数变化情况是 ( ) A.A的示数变小,V1的示数变大,V2的示数变小 B.A的示数变大,V1的示数变小,V2的示数变大,C.A的示数变小,V1的示数不变,V2的示数变大 D.A的示数变大,V1的示数不变,V2的示数变小,答案 D 由电路图可知,R与滑动变阻器串联,电压表V1测电源的电压,电压表V2测变阻器两端的电压,电流 表测电路中的电流。

38、因电源的电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表V1的示数不变,A、B错误;当滑动变 阻器的滑片P向左移动时,变阻器接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,电路中的电流变大,即电流 表A的示数变大,C错误;由U=IR可知,R两端的电压变大,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,变阻 器两端的电压变小,即电压表V2的示数变小,D正确。故选D。,思路分析 首先利用去表法判断电路的连接方式,然后判断电压表和电流表的作用,根据滑动变阻器阻值 的变化,判断电流和电压的变化。,解题关键 分清本题电路的连接方式和电表的作用是解题关键。,3.(2017山东临沂,20,2分)如图所示电路的电源电压保持不变,

39、将滑动变阻器的滑片P从中点移向b端的过程中、 ( ) A.灯泡变暗 B.电压表示数变大,C.电流表示数变小 D.电路总功率变小,答案 D 由题图可知,灯泡与滑动变阻器并联,互不影响,电压表测量电源电压,所以电压表示数不变,B错 误;电流表测量通过灯泡的电流,滑动变阻器的滑片移动时灯泡的电流不变,电流表示数不变,灯泡亮度不变, A、C错误;滑片P从中点移向b端的过程中,变阻器接入电路的电阻变大,总电流减小,根据P=UI可知,总功率 减小,D正确。,思路分析 首先判断电路中各元件的连接方式,分清电表在电路中的作用,然后根据滑片移动方向判断电 阻的变化,根据欧姆定律判断电表示数的变化。,解题关键 利

40、用去表法分析电路中各元件的连接方式,再确定电压表、电流表的作用是解答本题的关键。,4.(2017山东淄博,14,2分)如图所示是某种压力传感器的原理图,其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起,A、B间有可伸缩的导线,R1为定值电阻,电源电压保持不变。闭合开关S( ) A.压力F增大时,电流表示数变小,电压表示数变小 B.压力F减小时,电流表示数变小,电压表示数变小,C.压力F增大时,电压表示数跟电流表示数乘积不变 D.压力F减小时,电压表示数跟电流表示数之比变大,答案 A 由电路图可知,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电 流。当压力F增大时,滑片P

41、下移,R2接入电路的电阻变大,电路中的总电阻变大,总电流变小,即电流表的示数 变小,由U=IR可知,定值电阻R1两端的电压变小,即电压表的示数变小,则电压表示数跟电流表示数乘积变小, A正确,C错误;压力F减小时,滑片P上移,R2接入电路的电阻变小,电流表和电压表的示数均变大,B错误;由R= 可知,电压表示数跟电流表示数之比等于R1的阻值,所以,电压表示数跟电流表示数之比不变,D错误。故 选A。,5.(2017山东德州,11,2分)如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片向左移动时,下 列判断正确的是 ( ) A.电路的总功率不变 B.电压表与电流表示数的比值不变 C.电

42、压表的示数变大 D.电流表的示数变小,答案 D 由图示电路图可知,两电阻并联,电压表测电源电压,电流表A测干路电流。因电源的电压不变, 所以,滑片移动时,电压表V的示数不变,C错误;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的电流不变,滑动变阻器的滑片向左移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,通过变阻器的电流变小, 干路电流变小,即电流表A的示数变小,D正确;由P=UI可知,电路消耗的总功率变小,A错误;由电压表V示数 不变、电流表A示数变小可知,电压表V的示数与电流表A的示数的比值变大,B错误。故选D。,6.(2016山东淄博,15,2分)如图所示,电源电压保持不变,闭合

43、开关,滑动变阻器的滑片向左移动的过程中,下列说法正确的是( ) A.电压表V1示数变大,电流表示数变小 B.电压表V2示数不变,电流表示数变大,C.电压表V1示数和电流表示数的乘积变大 D.电压表V2示数和电流表示数的比值不变,答案 C 由电路图可知,定值电阻R1和滑动变阻器R2串联,电压表V1测电源的电压,电压表V2测R2两端的电 压,电流表测电路中的电流。因电源电压保持不变,所以,滑片向左移动的过程中,电压表V1的示数不变,A错 误。滑片向左移动,变阻器接入电路中的电阻变小,电流表示数变大,由U=IR可知,定值电阻R1两端的电压变 大,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,滑动变阻器R

44、2两端的电压变小,即电压表V2的示数变小,B 错误。因电压表V1的示数不变,电流表的示数变大,所以,电压表V1示数和电流表示数的乘积变大,C正确。 电压表V2示数和电流表示数的比值变小,D错误。故选C。,7.(2016山东潍坊,17,4分)(多选)如图所示的电路中,电源电压保持不变,R0为定值电阻,灯泡阻值不变,R为光 敏电阻,其阻值随照射在它上面的光强(表示光照射强弱的物理量)减小而增大。闭合开关S,当光强增大时 ( ) A.电压表V1示数减小 B.电压表V2示数减小 C.电压表V1与电流表A示数比值不变 D.电压表V2与电流表A示数比值不变,答案 BC R、灯泡、R0串联,电流表测电路中的

45、电流,电压表V1测灯泡两端电压,电压表V2测灯泡和R两端 的总电压。当光强增大时,R的电阻变小,电路中的电流变大,电流表的示数变大,由欧姆定律知,灯泡两端电 压变大,即电压表V1示数变大,R0两端电压变大,根据串联电路中总电压等于各部分电压之和知灯泡和R两端 的总电压变小,即V2示数变小,A错,B正确。电压表V1与电流表A示数比值为灯泡电阻,所以比值不变,C正 确。电压表V2与电流表A示数比值为灯泡和R的总电阻,所以比值变小,D不正确。故选B、C。,8.(2015山东泰安,21,2分)如图是一个天然气泄漏检测电路的原理图。电源电压恒定不变,R0为定值电阻,R为气敏电阻(其阻值随天然气浓度的增大

46、而减小),则 ( ) 天然气浓度增大,电压表示数变大,天然气浓度减小,电流表示数变大 天然气浓度增大,电路消耗的总电功率变小 天然气浓度减小,电压表与电流表示数的比值不变 A.只有正确 B.只有正确 C.只有正确 D.只有正确,答案 A 观察电路可知,R0、R串联,电压表测量定值电阻R0两端的电压,当天然气浓度增大时,气敏电阻R 的阻值减小,电路中的总电阻减小,由于电源电压恒定不变,由欧姆定律可知,电路中的电流I增大,定值电阻 两端的电压U0=IR0变大,电路的总电功率P=UI变大;天然气浓度减小时,气敏电阻R的阻值增大,电路总电阻 增大,电路中的电流减小,电压表与电流表示数的比值 =R0,由

47、于R0是定值电阻,故该比值不会变化。综上 所述可知,正确,故本题应选A。,9.(2018山东菏泽,23,6分)如图所示,用电流表(00.6 A,03 A)、电压表(03 V,015 V)、定值电阻(5 、10 、15 、20 、30 各一个)、滑动变阻器(050 )、电源(6 V)、开关和导线若干,探究电流与电阻的关 系。 (1)请你根据甲图所示的电路图,将乙图中的电路连接完整。 (2)滑动变阻器在电路中的作用是 。 (3)小强做此实验时,在电流表使用无误的情况下,收集测量数据,记录表格如下:,小强的五次实验操作中有一次是错误的,请你对小强记录的数据进行分析,你发现第 次测量 的数据是错误的,

48、错误的原因是 。 (4)请你根据表中正确的数据,在丙图中绘制出电流随电阻变化的图像。,答案 (1)如图1所示 (2)控制电阻的电压不变 (3)2 没有控制电阻的电压不变 (4)如图2所示,解析 (1)将变阻器滑片P右侧电阻丝连入电路中并与定值电阻串联,电流表串联在电路中,如答案图1所 示。(2)探究电流与电阻的关系,要控制电阻的电压不变,故滑动变阻器在电路中的作用是:控制电阻的电压 不变。(3)由表中数据,发现第2次实验的电压表示数与其他实验的电压表示数不同,故第2次测量的数据是 错误的,原因是没有控制电阻的电压不变。(4)根据描点法作图,如答案图2所示。,10.(2017山东德州,24,5分)现有下列器材:学生电源(6 V),电流表(00.6 A,03 A)、电压表(03 V,015 V)、 定值电阻(5 、10 、20 各一个)、开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电压不变时,电 流与电阻的关系”。,(1)请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路。(要求连线不得交叉) (2)实验中依次接入三个定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,保持电压表示数不变,记下电流表的示数,利用描 点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。由图像可以得出结论: