欧姆定律综合练习

第I 卷（选择题)一、单选题1．如图所示，电源电压U 保持不变。

当开关S 2闭合、S 1和S 3断开，滑动变阻器的滑片在最右端时，电路的总功率为P 1，再将滑片滑至最左端，有一只电表的示数变为原来的1/5；当开关S 1和S 3闭合、S 2断开，滑动变阻器的滑片从最右端滑至中点时，R 3的功率增大了0.05W ，且滑片在中点时，电压表V 1的示数为U 1；当所有开关闭合，滑动变阻器的滑片在最左端时，电路的总功率为P 2，两只电流表示数相差0.3A ．已知P 1：P 2=2：15，下列结论正确的是（ ）A ．P 2=5.4WB ．U=12VC ．U 1=6VD ．R 2=20Ω二、多选题2．在如图所示的电路中，开关S 闭合后，电流表1A 、2A 的示数相等．关于三个电阻的阻值关系，可能的是（ ）A ．321R R R =≠B ．123R R R ==C ．213R R R =≠D ．312R R R =≠ 3．如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S ，滑动变阻器的滑片P 从n 点滑到m 点的过程中，两电压表示数随电流变化的图象如图乙所示，下列叙述正确的是A ．图乙中ab 是表示电压表V 1的示数随电流变化的图象B ．R 2的阻值为4ΩC ．滑片从n 点滑到m 点的过程中，电源消耗的最大功率是10WD．滑片在n点时，5s内电阻R消耗的电能是5J第II卷（非选择题)请点击修改第II卷的文字说明三、填空题4．建筑工地上有一台大型吊车，把100 t建筑材料从地面吊到15 m高处，吊车做的有用功为_______J，在这过程中，吊车消耗柴油的质量为2.0 kg，则完全燃烧2.0 kg柴油释放的内能为_______J，该过程中吊车的效率为________%。

（柴油的热值q=4.3×107 J/kg，g取10 N/kg）四、计算题5．如图所示，电源电压为18V且保持不变，电阻R1为定值电阻，灯泡标有“6V 3W”字样，滑动变阻器R2上标有“30Ω 1A”字样，电流表量程为“0～0.6A”和“0～3A“，电压表量程为“0～3V”和“0～15V”。

（1）只闭合开关S和S1，调节滑动变阻器的滑片，使灯泡正常发光，求此时电路消耗的总功率。

（2）只闭合开关S和S2，调节滑动变阻器的滑片，当电压表示数为12V时，电流表的示数为0.4A，求电阻R1的阻值。

（3）只闭合S和S2，调节滑动变阻器的滑片，发现电流表和电压表偏转角度相同（可能重新选择了电表量程），且整个电路能够安全工作，讨论并计算此时电流表示数的可能值。

6．如图甲所示电路中，灯泡L额定电压为6V，滑动变阻器R上标有“40Ω 1A”字样，电流表量程为0—3A。

当S闭合时，移动滑片P，使滑动变阻器接入电路的电阻为总电阻的14时，灯泡L正常发光。

灯泡U—I的图像如图所示。

求：（1）灯泡正常发光时的电阻和电源电压；（2）用定值电阻R0替换此灯泡，保证在移动滑动变阻器滑片过程中电压表示数的最大值都会出现4V。

求R0的取值范围。

7．现有一个可调电压电源，一个滑动变阻器R（铭牌上标有“50Ω 2A”的字样），一个电压表，A、B、C三盏小灯泡规格分别为：A灯“6V 3W”、B灯“6V 4.8W”、C灯“6V 6W”，三盏小灯泡的电流电压关系如图甲所示，即三个灯的电阻随实际功率变化而变化。

在保证电路安全的情况下，进行以下实验（1）若将A、B、C三盏小灯泡并联接在可调电压电源两端，电源电压调节为6V，求经过2.5min，三盏小灯泡消耗的总电能为多少J（2）若将A、B、C三盏小灯泡串联接在可调电压电源两端，调节电源电压，使A灯正常发光，求此时C灯的实际电功率（3）若将电路元件按如图乙所示连接，电源电压调节为20V，当滑动变阻器滑片在某个点时，电压表读数为15V，求将滑动变阻器滑片从这个点开始向左滑动的过程中，滑动变阻器阻值变化范围五、实验题8．如图（a）是学校实验室型号相同的电子温度计，有几个已经损坏．小明想探究是否是“测温头”（“测温头”就是一个热敏电阻）损坏．（一）他将损坏电子温度计的“测温头”拆下，用如图（b）所示的电路进行测量．（1）请根据图（b）的电路图，将图（c）的实物电路连接完整．（______）（2）小明将一个“测温头”接入电路，闭合开关，发现电流表和电压表的示数如图（d）所示，此测温头内部可能___________（断路/短路）．（3）将其余“测温头”接入电路时，电流表、电压表的示数均如图（e）所示．小明猜想：①这些“测温头”内部__________（断路/短路）；②这些“测温头”的阻值都很__________（大/小）．小明将一个好的电子温度的“测温头”拆下，接入图（b）的电路中进行测量．结果电流表、电压表的示数仍如图（e）所示．由此验证了猜想②也是正确的．（二）小明调整了实验方案，利用微安表重新实验．（1）如图（f）所示是小明重新设计的实验装置，他记录了各“测温头”的多组“温度—电流”数据．在加热过程中，电压表的示数始终为1.5V不变，某温度时微安表的示数如图（g）所示，此时电流大小为__________μA，热敏电阻的阻值为__________Ω．（2）图（h）是小明根据实验数据绘制的三个“测温头”的“温度—电流”图像．由图像可知，灵敏度最高“测温头”是__________，其阻值随温度的升高而__________（增大减小）．9．在“探究一定电压下，电流与电阻的关系”的实验中，老师提供的实验器材有：电源（电压恒为6V），电流表、电压表各一个，开关一个，四个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），两只滑动变阻器（规格分别为“20Ω 2A”、“50Ω1A”），导线若干。

（1）请根据如图甲的电路图用笔画线将图乙实物图连接完整（要求滑动变阻器向右移动时，电路中的电流变小）_______。

导线不能交叉（2）连线时，开关必须____，滑动变阻器必须移到最____端。

（此空选填：“左或者右”）。

（3）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_________________填字母。

A.电阻断路电流表坏了滑动变阻器短路电阻短路（4）排除电路故障后进行实验。

实验中，当把的电阻换成的电阻后，应把变阻器滑片向___填“左”或“右”滑动，同时眼睛盯住_______。

这样做的的目的是：________ 。

（5）为完成了五个定值电阻进行实验，并根据实验数据如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象。

他应选择的滑动变阻器规格是_______由此得到的结论__________六、综合题10．某科技小组同学发现实验室有一只标有“XKΩ”的电阻(X为模糊不清的一个数字)，为了测出这只电阻的阻值，他们进行了如下探究:(1)首先设计的实验电路如图(a)所示，使用的器材有:两节新干电池、待测电阻Rx、电压表V、电流表A,滑动变阻器(标有“50Ω 1 A”)、开关、导线若干.实验后发现，该方案无法测出电阻Rx的值，其主要原因是:__________________________________________________(2)经讨论后他们利用原有器材并补充适当的器材，重新设计测量电阻Rx的实验方案.小李设计的电路图如图(b)所示，其中定值电阻R0＝2KΩ.他连接电路后，闭合S1，断开S2，想先测出电源电压，但读出的电压表示数U=2V，与两节新干电池能提供的电压相差很大.请教老师后才知道，电压表相当于一个能显示自身两端电压的定值电阻.则根据小李的测量数据和电源电压(取3V)，可估算出电压表自身的电阻为_______kΩ.(3)小组其他同学设计的实验电路如图所示，在电源电压恒定且已知的条件下，能先测出电压表自身电阻后，再测出Rx阻值的电路是________.(4)他们选择正确方案测出Rx的阻值后，又有同学提出，应该通过多次测量求平均值来减小误差.在正确方案的基础上，能实现多次测量Rx阻值的是_________.A.改变电源电压B.将R0换成50Ω的定值电阻C.将电压表换成电流表参考答案1．A【解析】解：（1）S 2闭合、S 1和S 3断开，滑片在最右端时，R 2、R 3串联，V 1测R 2电压，V 2测R 2、R 3总电压，即电源电压，等效电路如图1所示；滑片滑至最左端时，V 1V 2都测R 2两端电压，等效电路如图2所示：由题意结合图可知，电表V 2的示数将发生变化，且U R2＝15U ，则R 3两端的电压U R3＝45U ，所以U R2U R3＝14，根据串联电路的分压规律可得：U R2U R3＝R2R 3＝14，即R 3＝4R 2﹣﹣①；（2）当开关S 1和S 3闭合、S 2断开，滑片位于最右端时R 1、R 3串联V 1测R 1电压，V 2测总电压，等效电路如图3所示；滑片位于中点时，等效电路如图4所示；当所有开关闭合，滑片在最左端时，R 3短路，R 、1R 2并联，A 2测干路电流，A 1测R 2所在支路的电流，等效电路图如图5所示：由题意知图1中，电路的总功率：P 1＝U 2R 2+R 3＝U 2R 2+4R 2＝U 25R 2，图5中总功率：P 2＝U 2R 1+U 2R 2，P 1P 2＝215可得：15P 1＝2P 2，即15×U 25R 2＝2×（U 2R 1+U 2R 2），解得：R 1＝2R 2﹣﹣②由题意知图5中两只电流表示数相差0.3A ，根据并联电路电流规律，可得图5中，通过R 1的电流：I 5＝I ﹣I 4＝0.3A ，则U R 1＝U 2R 2＝0.3A ，即U R 2＝0.6A ﹣﹣﹣③,图3中，电路中的电流：I 2＝U R 1+R 3＝U 2R 2+4R 2＝U 6R 2＝16×U R 2＝16×0.6A ＝0.1A ，图4中，电路中的电流：I 3＝UR 1+12R 3＝U 2R 2+12×4R 2＝U 4R 2＝14×U R 2＝14×0.6A ＝0.15A ，因图4和图3相比较R 3的功率增大了0.05W ，所以，由P ＝I 2R 可得：P 3′﹣P 3＝I 32×12R 3﹣I 22R 3＝（0.15A ）2×12R 3﹣（0.1A ）2×R 3＝0.05W ，解得：R 3＝40Ω，代入①②③两式可得：R 1＝20Ω，R 2＝10Ω，U ＝6V ，故BD 错误；图4中，U 1＝I 3R 1＝0.15A×20Ω＝3V ，故C 错误；图5中，P 2＝U 2R 1+U 2R 2＝(6V)220Ω+(6V)210Ω＝5.4W ，故A 正确。