01-欧姆定律的应用(选择题·容易题)-福建省三年(2020-2022)中考物理模拟题精选高频考点分类汇编
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01-欧姆定律的应用(选择题·容易题)-福建省三年(2020-2022)中考物理模拟题精选高频考点分类汇编
1.(2022•晋江市二模)小明观察了市场上的测重仪后,设计了如图四个电路(R是定值电阻,R1是滑动变阻器)。可以测量人体重的电路是( )
A. B.
C. D.
2.(2021•思明区校级一模)如图所示的电路中,电流表A1的示数为0.5A,A2的示数为0.3A,电阻R2的阻值为10Ω.下列说法正确的是( )
A.通过电阻R1的电流为0.5A
B.电源电压为5V
C.电阻R1的阻值为15Ω
D.若断开开关S2,电流表A1示数变大
3.(2020•漳州模拟)如图所示,闭合开关S,两电流表示数之比为3:1,下列判断正确的是( )
A.R1、R2的电流之比为I1:I2=3:1
B.R1、R2的电流之比为I1:I2=1:2
C.R1、R2的电压之比为U1:U2=3:1
D.R1、R2的电压之比为U1:U2=1:1
4.(2022•厦门二模)如图所示电路中电源两端的电压不变,滑动变阻器R的滑片P在某两点间移动时,电流表的示数在0.5A~3A之间变化,电压表的示数在5V~10V之间变化,则定值电阻R的阻值及电源两端的电压分别为( )
A.3Ω,15V B.5Ω,12.5V C.2Ω,11V D.都不对
5.(2022•南平模拟)图甲电子秤的示数表是由电流表改装的,图乙是其工作原理图,电源电压不变。R1是一根长6cm,阻值15Ω的均匀电阻丝,滑片P在a端时,电流表示数为0.15A;在b端时,电流表示数为0.6A,弹簧c受到的压力F与压缩量ΔL的关系如图丙。若不计挂钩重力,不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端,所称物重最大时P在b端。下列判断正确的是( )
A.R2阻值为6Ω
B.电源电压为6V
C.电子秤示数为2kg时,电路中的电流为0.2A
D.电子秤示数为4kg时,电路中的电流为0.2A
6.(2022•漳州模拟)如图电源电压6V保持不变,S1闭合、S2断开,电流表的示数为0.4A。断开电路后,将电压表、电流表的位置互换,当开关S1、S2均闭合,电流表的示数为0.6A,则R1与R2的电阻之比是( )
A.4:1 B.3:1 C.2:1 D.1:1
7.(2022•南平模拟)如图,电源电压不变,闭合开关S,变阻器R1的滑片在最右端时,电流表示数为0.4A,当滑片移到中点时,电流表示数可能为( )
A.0.2 A B.0.4A C.0.6 A D.0.8 A
8.(2021•福建模拟)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S由a切换到b时,电压表的示数由7V变为5V,电流表的示数由0.2A变为0.4A,下列说法正确的是( )
A.电源电压为7V
B.定值电阻R的阻值为15Ω
C.电路消耗的最小功率为1.8W
D.电路消耗的最大功率为2.8W
9.(2021•龙岩模拟)如图甲所示的电路中,电源电压恒为6V,R1为定值电阻。在变阻器滑片P从最右端滑到最左端的过程中,电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙中ab线段所示。则( )
A.R1的阻值是20Ω,R2的最大阻值是10Ω
B.R1的阻值是20Ω,R2的最大阻值是20Ω
C.R1的阻值是10Ω,R2的最大阻值是10Ω
D.R1的阻值是10Ω,R2的最大阻值是20Ω
10.(2021•泉州模拟)图6是如图甲所示电子秤的工作原理图。电子秤的示数表是由电流表改装的,R1是一根长6cm、阻值15Ω的均匀电阻丝。滑片在a端时,电流表示数为0.15A;在b端时,电流表示数为0.6A.弹簧c受到压力F与压缩量△L的关系如图丙所示。(挂钩的重力不计,不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端,所称物重最大时P在b端)下列说法正确的是( )
A.该电子秤中R2阻值为6Ω
B.当电子秤示数为2kg时,电路中的电流为0.3A
C.电源电压为6V
D.电路中的电流为0.3A时,R2消耗电功率是0.45W
11.(2021•龙岩模拟)小华同学想设计一个测量握力的电路,他利用压敏电阻装在握力计手把处,测试时压敏电阻会受到压力。压敏电阻Rt的阻值是随所受压力的增大而减小的。要求压力增大时电表示数增大,如图所示的电路符合要求的是( )
A.
B.
C.
D.
12.(2021•龙岩模拟)如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1为10Ω,R2为20Ω,R3的阻值不等于零,当断开开关S时,电压表的示数为4V;当闭合开关S时,电压表的示数可能是( )
A.4V B.5V C.6V D.7V
13.(2021•龙岩模拟)如图1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从a端滑到b端的过程中,R1、R2的U﹣I关系图象如图2所示。则下列判断正确的是( )
A.图线甲是电阻R1的“U﹣I”关系图象
B.电源电压为14V
C.电阻R1的最小电功率为2.7W
D.滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω
14.(2020•宁德一模)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关后,两电压表的示数之比为2:3,则此时灯L1、L2的电阻之比R1:R2为( )
A.2:1 B.1:2 C.3:2 D.2:3
15.(2020•泉州模拟)如图所示的电路,电源电压恒定,闭合开关S,电流表A1、A2的示数之比是1:5.则定值电阻R1:R2的值、以及R1、R2功率P1:P2的值分别是( )
A.4:1 1:4 B.1:4 4:1 C.1:5 5:1 D.5:1 1:5
16.(2020•泉州模拟)如图所示,电源电压恒定不变,当开关S接a时,电流表A1与A2的示数之比为3:5;当开关S接b时,电流表A1与A2的示数之比为2:3,则R2与R3的电阻之比为( )
A.9:10 B.4:3 C.5:2 D.3:4
17.(2020•泉州模拟)如图电路中,R为定值电阻,闭合开关后,当滑片P在某两点之间滑动时,电流表示数变化范围是0.5A~1.5A,电压表示数变化范围是3V~6V,则下列判断错误的是
( )
A.变阻器连入电路中的阻值变化范围为2Ω﹣12Ω
B.电源电压为7.5V
C.实验中R两端的电压变化范围为2.5V~4.5V
D.R的电阻值为3Ω
18.(2020•邵武市模拟)现有电源、开关、电流表、电压表、灯泡、滑动变阻器各一个,其中灯泡的U﹣I图象如图所示。将这些元件用导线连成电路后,闭合开关,滑动变阻器的滑片从最左端向右滑动的过程中,电压表的示数从5V开始减小,电流表的示数从0.3A开始增大。下列结论正确的是( )
A.电源的电压为5V
B.小灯泡的最大功率为0.3W
C.滑动变阻器的最大阻值为20Ω
D.整个电路的最小功率是1.8 W
19.(2020•邵武市模拟)如图所示,电源电压保持不变,先闭合开关S1,电压表示数为U1;再闭合开关S2,电压表示数为U2,电阻R1、R2的阻值之比为( )
A.U1:U2 B.U2:UI C.U2:(U2﹣U1) D.U1:(U2﹣U1)
20.(2020•惠安县模拟)高速公路收费站于开始对过往的超载货车实施计重收费,某同学结合所学物理知识设计了如图所示的计重秤原理图(电源电压一定),以下说法正确的是( )
A.称重表相当于一个电压表
B.电路中的R1是没有作用的
C.当车辆越重时,称重表的示数越小
D.当车辆越重时,称重表的示数越大
参考答案与试题解析
1.(2022•晋江市二模)小明观察了市场上的测重仪后,设计了如图四个电路(R是定值电阻,R1是滑动变阻器)。可以测量人体重的电路是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:A、电路为串联电路,电压表测量滑动变阻器两端的电压,当压力增大时,滑动变阻器接入电路的电阻增大,根据串联电路电阻的分压作用可知,变阻器分得的电压变大,电压表的示数变大,故A选项符合题意;
B、电流表与滑动变阻器并联,电流表将滑动变阻器短路,并且电流表示数不随人体重的改变而改变,故B选项不符合题意;
C、因为电压表测量电源电压,而电源电压不变,所以无论压力增大还是减小,电压表的示数都不变,故C选项不符合题意;
D、电压表的内阻很大,在电路中相等于断路,所以无论压力增大还是减小,电压表的示数都不变,故D选项不符合题意。
故选:A。
2.(2021•思明区校级一模)如图所示的电路中,电流表A1的示数为0.5A,A2的示数为0.3A,电阻R2的阻值为10Ω.下列说法正确的是( )
A.通过电阻R1的电流为0.5A
B.电源电压为5V
C.电阻R1的阻值为15Ω
D.若断开开关S2,电流表A1示数变大
【解答】解:由电路图可知,两电阻并联,电流表A2测R2支路的电流,电流表A1测干路的电流;开关S1控制整个电路,开关S2控制电阻R1;
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以通过电阻R1的电流:
I1=I﹣I2=0.5A﹣0.3A=0.2A,故A错误;
又因为并联电路中各支路两端的电压相等,
故根据欧姆定律可得,电源的电压:
U=U2=I2R2=0.3A×10Ω=3V,故B错误;
电阻R1的阻值:
R1===15Ω,故C正确。
若断开开关S2,电流表A1只测量R2的电流,电流表A1示数变小,故D错误。
故选:C。
3.(2020•漳州模拟)如图所示,闭合开关S,两电流表示数之比为3:1,下列判断正确的是( )
A.R1、R2的电流之比为I1:I2=3:1
B.R1、R2的电流之比为I1:I2=1:2
C.R1、R2的电压之比为U1:U2=3:1
D.R1、R2的电压之比为U1:U2=1:1
【解答】解:由电路图可知,R1与R2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测R2支路的电流,
AB、因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过两电阻的电流之比:
===,故AB错误;
CD、因并联电路中各支路两端的电压相等,故两电阻两端的电压之比为1:1,故C错误,D正确。
故选:D。
4.(2022•厦门二模)如图所示电路中电源两端的电压不变,滑动变阻器R的滑片P在某两点间移动时,电流表的示数在0.5A~3A之间变化,电压表的示数在5V~10V之间变化,则定值电阻R的阻值及电源两端的电压分别为( )
A.3Ω,15V B.5Ω,12.5V C.2Ω,11V D.都不对
【解答】解:由图可知:R、RW串联,电压表测量RW两端的电压,电流表测量电路中电流;
则△UW=10V﹣5V=5V,△I=3A﹣0.5A=2.5A;
电源电压U=UR+UW,
由于电源的电压不变,
则:△UR=△UW,
根据欧姆定律可知:U=IR,
所以,△UW=△UR=△IR,
即R===2Ω,
当UW=10V时,I=0.5A,
则电源的电压U=UW+IR=10V+0.5A×2Ω=11V。
故选:C。
5.(2022•南平模拟)图甲电子秤的示数表是由电流表改装的,图乙是其工作原理图,电源电压不变。R1是一根长6cm,阻值15Ω的均匀电阻丝,滑片P在a端时,电流表示数为0.15A;在b端时,电流表示数为0.6A,弹簧c受到的压力F与压缩量ΔL的关系如图丙。若不计挂钩重力,不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端,所称物重最大时P在b端。下列判断正确的是( )
A.R2阻值为6Ω
B.电源电压为6V
C.电子秤示数为2kg时,电路中的电流为0.2A
D.电子秤示数为4kg时,电路中的电流为0.2A
【解答】解:由电路图可知,R1与R2串联,电流表测电路中的电流。
(1)当滑片在a端时,R2接入电路中的电阻最大,此时电路中的电流Ia=0.15A,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,由I=可得,电源的电压:
U=Ia(R1+R2)=0.15A×(15Ω+R2)﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
当滑片在b端时,R2接入电路中的电阻为0,此时电路中的电流Ib=0.6A,
则电源的电压:
U=IbR2=0.6A×R2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②可得:R2=5Ω,U=3V,故AB错误;
(2)当电子秤示数为2kg时,对弹簧的拉力:
F1=G1=m1g=2kg×10N/kg=20N,
由图丙可知此时弹簧的压缩为2cm,
因均匀电阻丝R1的长度为6cm,阻值为15Ω,
所以,R1连入电路的阻值:
R1′=15Ω×=10Ω,
则此时电路中的电流:
I===0.2A,故C正确;
当电子秤示数为4kg时,此时的拉力:
F2=G2=m2g=4kg×10N/kg=40N,
由图丙可知此时弹簧的压缩为4cm,则R1连入电路的阻值:
R1″=15Ω×=5Ω,
此时电路的电流:
I'===0.3A,故D错误。
故选:C。
6.(2022•漳州模拟)如图电源电压6V保持不变,S1闭合、S2断开,电流表的示数为0.4A。断开电路后,将电压表、电流表的位置互换,当开关S1、S2均闭合,电流表的示数为0.6A,则R1与R2的电阻之比是( )
A.4:1 B.3:1 C.2:1 D.1:1
【解答】解:已知电源电压6V保持不变,
当S1闭合、S2断开时,两电阻串联,电流表测电路中的电流,由欧姆定律可得,电路中的总电阻:R=R1+R2===15Ω;
当将电压表、电流表的位置互换后开关S1、S2均闭合时,两电阻并联,电流表测R1支路的电流,由并联电路各支路两端电压相等,等于电源电压可知,电阻R1两端的电压等于电源电压,等于6V,
根据欧姆定律可得,R1的阻值:R1=,
则R2=R﹣R1=15Ω﹣10Ω=5Ω,所以R1与R2的电阻之比为:R1:R2=10Ω:5Ω=2:1。
故选:C。
7.(2022•南平模拟)如图,电源电压不变,闭合开关S,变阻器R1的滑片在最右端时,电流表示数为0.4A,当滑片移到中点时,电流表示数可能为( )
A.0.2 A B.0.4A C.0.6 A D.0.8 A
【解答】解:从图中可知,闭合开关S,R1、R2串联,电流表测量电路电流,变阻器R1的滑片在最右端时,变阻器接入电路的阻值最大,根据欧姆定律可知电流表的示数I==0.4A......①,
当滑片移到中点时,电流表的示数I′==.........②,
由①②可得:I′>0.4A,
由①可得:0.8A=.......③,
由②③得:I′<0.8A。
故0.4A<I′<0.8A,故C符合。
故选:C。
8.(2021•福建模拟)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S由a切换到b时,电压表的示数由7V变为5V,电流表的示数由0.2A变为0.4A,下列说法正确的是( )
A.电源电压为7V
B.定值电阻R的阻值为15Ω
C.电路消耗的最小功率为1.8W
D.电路消耗的最大功率为2.8W
【解答】解:AB、当开关S在a位置时,R、R1串联,电流表测量电路电流,电压表测量R1两端的电压,电路中电流为0.2A,R1两端的电压为7V,
根据欧姆定律和串联电路的电压特点可知电源电压U=UR+U1=IR+U1=0.2A×R+7V.....①;
当开关S在b位置时,R、R2串联,电流表测量电路电流,电压表测量R2两端的电压,电路中电流为0.4A,R2两端的电压为5V,
根据欧姆定律和串联电路的电压特点可知电源电压U=UR′+U2=I′R+U2=0.4A×R+5V.....②;
联立①②可得:U=9V,R=10Ω,故AB错误;
CD、电源电压不变,根据P=UI可知,当电路中电流最小时,总功率最小,当电路中电流最大时,总功率最大。
电路中电流为0.2A时,电路消耗的最小功率为P小=UI=9V×0.2A=1.8W,故C正确;
电路中电流为0.4A时,电路消耗的最大功率为P大=UI′=9V×0.4A=3.6W,故D错误。
故选:C。
9.(2021•龙岩模拟)如图甲所示的电路中,电源电压恒为6V,R1为定值电阻。在变阻器滑片P从最右端滑到最左端的过程中,电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙中ab线段所示。则( )
A.R1的阻值是20Ω,R2的最大阻值是10Ω
B.R1的阻值是20Ω,R2的最大阻值是20Ω
C.R1的阻值是10Ω,R2的最大阻值是10Ω
D.R1的阻值是10Ω,R2的最大阻值是20Ω
【解答】解:由电路图可知,当滑片位于右端时,R1与R2的最大阻值串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中电路中的电流,
此时电路中的总电阻最大,电路中的电流最小,
由图象可知,R2两端的电压U2=4V,电路中的电流I=0.2A,
由I=可得,滑动变阻器的最大阻值:
R2===20Ω,故AC错误;
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,R1两端的电压:
U1=U﹣U2=6V﹣4V=2V,
则R1的阻值:
R1===10Ω,故B错误,D正确。
故选:D。
10.(2021•泉州模拟)图6是如图甲所示电子秤的工作原理图。电子秤的示数表是由电流表改装的,R1是一根长6cm、阻值15Ω的均匀电阻丝。滑片在a端时,电流表示数为0.15A;在b端时,电流表示数为0.6A.弹簧c受到压力F与压缩量△L的关系如图丙所示。(挂钩的重力不计,不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端,所称物重最大时P在b端)下列说法正确的是( )
A.该电子秤中R2阻值为6Ω
B.当电子秤示数为2kg时,电路中的电流为0.3A
C.电源电压为6V
D.电路中的电流为0.3A时,R2消耗电功率是0.45W
【解答】解:(1)滑片在a端时,R1与R2串联,电路中的电流Ia=0.15A,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,由I=可得,
电源的电压:
U=Ia(R1+R2)=0.15A×(15Ω+R2),
电源的电压:
U=IbR2=0.6A×R2,
滑片在b端时,电路为R2的简单电路,R与R0串联,电路中的电流Ib=0.15A,
因电源的电压不变,
所以,0.6A×R0=0.15A×(15Ω+R0),
解得:R2=5Ω,故A错误;
则电源电压U=IaR2=0.6A×5Ω=3V,故C错误;
(2)当电子秤示数为2kg时,对弹簧的拉力为F=G=mg=2kg×10N/kg=20N;
由图丙可知此时弹簧伸长为2cm,则R1连入电路的电阻为R1′=15Ω×=10Ω,
则此时电路中的电流I′===0.2A;故B错误;
(3)当电路中的电流为0.3A处时,R2消耗电功率P2=I2R2=(0.3A)2×5Ω=0.45W,故D正确。
故选:D。
11.(2021•龙岩模拟)小华同学想设计一个测量握力的电路,他利用压敏电阻装在握力计手把处,测试时压敏电阻会受到压力。压敏电阻Rt的阻值是随所受压力的增大而减小的。要求压力增大时电表示数增大,如图所示的电路符合要求的是( )
A.
B.
C.
D.
【解答】解:A.由电路图可知,压敏电阻Rt与定值电阻R0并联,电流表测R0支路的电流,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以压力变化时电流表的示数不变,故A不符合题意;
B.由电路图可知,压敏电阻Rt与定值电阻R0并联,电流表测Rt支路的电流,当压力增大时,压敏电阻Rt的阻值减小,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以由I=可知,电流表的示数增大,故B符合题意;
C.由电路图可知,压敏电阻Rt与定值电阻R0串联,电压表测Rt两端的电压,当压力增大时,压敏电阻Rt的阻值减小,由串联电路中电阻越大分得的电压越大可知,电压表的示数减小,故C不符合题意;
D.由电路图可知,压敏电阻Rt与定值电阻R0串联,电压表测电源两端的电压,当压力增大时,电压表的示数不变,故D不符合题意。
故选:B。
12.(2021•龙岩模拟)如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1为10Ω,R2为20Ω,R3的阻值不等于零,当断开开关S时,电压表的示数为4V;当闭合开关S时,电压表的示数可能是( )
A.4V B.5V C.6V D.7V
【解答】解:
当S断开时,由电阻R1、R2和R3组成串联电路,电压表测R2两端电压;
电源的电压为:
U=IR总=( R1+R2+R3),
即U=(10Ω+20Ω+R3)…①
当S闭合时,电阻R1被短路,R2、R3组成串联电路;
电源的电压为:
U=(R2+R3),
即U=(20Ω+R3)…②
由①②可得:U2′=4V×
当R3→0时,U2′=6V
当R3→∞时,U2′=4V
所以S闭合后电压表取值范围为4V<U2′<6V,
故选:B。
13.(2021•龙岩模拟)如图1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从a端滑到b端的过程中,R1、R2的U﹣I关系图象如图2所示。则下列判断正确的是( )
A.图线甲是电阻R1的“U﹣I”关系图象
B.电源电压为14V
C.电阻R1的最小电功率为2.7W
D.滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω
【解答】解:(1)从“U﹣I”关系图象可以看出,甲为滑动变阻器R2的U﹣I关系图象,因为其两端的电压为0时,滑动变阻器接入电路中的电阻为0,乙为电阻R1的U﹣I图象,故A错误;
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,电阻R1的功率最小,
由U﹣I图象可知,电路中的最小电流I=0.3A,R1两端的电压U1=3V,R2两端的电压U2=9V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电源电压:
U=U1+U2=3V+9V=12V,故B错误;
由I=可得,滑动变阻器的最大阻值:
R2===30Ω,故D正确;
电阻R1的最小电功率:
P1最小=U1I=3V×0.3A=0.9W,故C错误。
故选:D。
14.(2020•宁德一模)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关后,两电压表的示数之比为2:3,则此时灯L1、L2的电阻之比R1:R2为( )
A.2:1 B.1:2 C.3:2 D.2:3
【解答】解:由电路图可知,闭合开关后,L1与L2串联,电压表V1测L2两端的电压,电压表V2测电源两端的电压,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,且UV 1:UV 2=2:3,
所以,两灯泡两端的电压之比:===,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,由I=可得,两灯泡的阻值之比:===。
故选:B。
15.(2020•泉州模拟)如图所示的电路,电源电压恒定,闭合开关S,电流表A1、A2的示数之比是1:5.则定值电阻R1:R2的值、以及R1、R2功率P1:P2的值分别是( )
A.4:1 1:4 B.1:4 4:1 C.1:5 5:1 D.5:1 1:5
【解答】解:闭合开关S,R1、R2并联,A1测R1支路的电流,A2测干路电流;
已知电流表A1、A2的示数之比是1:5,根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可知:
I1:(I1+I2)=1:5,
所以,I1:I2=1:4,
由于两电阻两端的电压相等,根据I=可得:
===,故BCD错误;
根据P=UI可得:
===,故A正确。
故选:A。
16.(2020•泉州模拟)如图所示,电源电压恒定不变,当开关S接a时,电流表A1与A2的示数之比为3:5;当开关S接b时,电流表A1与A2的示数之比为2:3,则R2与R3的电阻之比为( )
A.9:10 B.4:3 C.5:2 D.3:4
【解答】解:当S接a或接b时,电源电压恒定,对R1的电流无影响都为I1,
当S接a时 由A1与A2示数之比是3:5知,I1:I2=3:2,则R1:R2=2:3。
当S接b时,由A1与A2示数之比是2:3知,I1:I3=2:1,则R1:R3=1:2,故R2:R3=3:4
故选:D。
17.(2020•泉州模拟)如图电路中,R为定值电阻,闭合开关后,当滑片P在某两点之间滑动时,电流表示数变化范围是0.5A~1.5A,电压表示数变化范围是3V~6V,则下列判断错误的是
( )
A.变阻器连入电路中的阻值变化范围为2Ω﹣12Ω
B.电源电压为7.5V
C.实验中R两端的电压变化范围为2.5V~4.5V
D.R的电阻值为3Ω
【解答】解:由电路图可知,滑动变阻器与定值电阻串联,电流表测电路电流,电压表测滑动变阻器两端电压;
滑动变阻器接入电路阻值越大,电路电流越小,电压表示数越大;
A、∵电流表示数变化范围是0.5A~1.5A,电压表的示数变化范围3V~6V,
∴由欧姆定律可知:滑动变阻器接入电路的阻值为R滑===2Ω,R滑′===12Ω,
则变阻器连入电路的阻值变化范围为2Ω~12Ω,故A正确;
B和D、由串联电路电压特点和I=得:
电源电压U=UV+IR,即U=3V+1.5A×R,U=6V+0.5A×R;
解之:R=3Ω,U=7.5V,故BD正确;
C、U1=I1R=0.5A×3Ω=1.5V,U2=I2R=1.5A×3Ω=4.5V,R两端的电压变化范围是1.5V~4.5V,故C错误;
故选:C。
18.(2020•邵武市模拟)现有电源、开关、电流表、电压表、灯泡、滑动变阻器各一个,其中灯泡的U﹣I图象如图所示。将这些元件用导线连成电路后,闭合开关,滑动变阻器的滑片从最左端向右滑动的过程中,电压表的示数从5V开始减小,电流表的示数从0.3A开始增大。下列结论正确的是( )
A.电源的电压为5V
B.小灯泡的最大功率为0.3W
C.滑动变阻器的最大阻值为20Ω
D.整个电路的最小功率是1.8 W
【解答】解:
(1)根据题意可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流,如图所示:
(2)当电压表的示数为5V时,电路中的电流为0.3A,由图象得出此时灯泡两端的电压UL=1V,
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=U滑+UL=5V+1V=6V,故A错误;
由I=可得,滑动变阻器的最大阻值:
R滑==≈16.7Ω,故C错误;
整个电路的最小功率:
Pmin=UI=6V×0.3A=1.8W,故D正确;
(3)当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时,灯泡两端的电压和电源的电压相等,
由图象可知通过灯泡的电流I′=0.5A,则小灯泡的最大功率:
PLmax=UI′=6V×0.5A=3W,故B错误。
故选:D。
19.(2020•邵武市模拟)如图所示,电源电压保持不变,先闭合开关S1,电压表示数为U1;再闭合开关S2,电压表示数为U2,电阻R1、R2的阻值之比为( )
A.U1:U2 B.U2:UI C.U2:(U2﹣U1) D.U1:(U2﹣U1)
【解答】解:
闭合开关S1、S2时,只有电阻R1连入电路,电压表测量电源电压,则电源电压为U=U2,
只闭合开关S1时,定值电阻R1、R2串联,电压表测量R1的电压,则R1的电压为U′=U1;
因串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和,
所以R2的电压:U″=U﹣U′=U2﹣U1;
串联时通过R1、R2的电流相等,
根据欧姆定律可得R1、R2的阻值之比:
===。
故选:D。
20.(2020•惠安县模拟)高速公路收费站于开始对过往的超载货车实施计重收费,某同学结合所学物理知识设计了如图所示的计重秤原理图(电源电压一定),以下说法正确的是( )
A.称重表相当于一个电压表
B.电路中的R1是没有作用的
C.当车辆越重时,称重表的示数越小
D.当车辆越重时,称重表的示数越大
【解答】解:A、说法错误,称重表与电阻串联,所以是一电流表;
B、说法错误,电路中的R1具有保护称重表的作用;
C、说法错误,当车辆越重时,滑片向下滑,R的阻值变小,电路的电流变大,所以称重表的示数越大;
D、说法正确,解释与选项C相同。
故选:D。
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