2020-2021中考物理易错题专题复习-欧姆定律问题练习题及答案
2020-2021物理欧姆定律的专项培优易错试卷练习题(含答案)附答案

一、初中物理欧姆定律的实际应用问题1.某同学在探究“电阻上电流跟两端电压的关系”时,利用图甲所示电路,在a、b两点分别接入定值电阻R1,R2,通过调节滑动变阻器测得多组数据,并根据数据绘制了两个电阻的U﹣I关系图象,如图乙所示,若将R1,R2组成并联电路,当通过R1的电流为1A 时,通过R2的电流为()A.0.5A B.1A C.2A D.3A【答案】A【解析】【分析】【详解】由图中U-I关系图像可见,当R1、R2两端电压相同(等效于并联)时,通过R2的电流是通过R1的电流的一半,若将R1,R2组成并联电路,当通过R1的电流为1A时,通过R2的电流为0.5A。
2.如图所示是A、 B两定值电阻的U-I图像,由图像中的信息可知A.若将A、B两电阻串联在某电源两端,则A两端的电压大B.若将A、B两电阻串联在某电源两端,则B的功率大C.若将A、B两电阻并联在某电源两端,则通过A的电流大D.若将A、B两电阻并联在某电源两端,则A的功率小【答案】AD【解析】【详解】由图像可以看出,当电压一定时,通过A的电流较小,由UIR=的变形公式URI=可知,R A>R B;A.若将R A、R B两电阻串联在某电源两端,因串联电路中各处的电流相等,且R A>R B,所以,由UIR=的变形式U IR=可知,R A两端的电压大,故A符合题意;B.由公式2P I R=可知,R A的实际功率大,故B不符合题意;C.若将R A、R B两电阻并联在某电源两端,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,由UIR=可知,通过R B的电流大,故C不符合题意;D.若将R A、R B两电阻并联在某电源两端,因并联电路中各支路两端的电压相等,由2UPR=可知,R A的实际功率小,故D符合题意。
3.在图甲所示电路中,R0、R2为定值电阻,电流表、电压表都是理想电表。
滑动变阻器R1的滑片由一端移到另一端,电压表V1、V2和电流表A的示数均要发生变化。
2020-2021备战中考物理易错题精选-欧姆定律练习题附详细答案

一、初中物理欧姆定律问题1.用电流表和电压表测电阻时,电压表和电流表有如图所示的两种接法。
关于这两种接法,下列说法中正确的是()A.甲图适合测量阻值较大的电阻,误差会减小B.乙图适合测量阻值较大的电阻,误差会减小C.若考虑甲图电流表本身的电阻,则测量值与真实值相比偏小D.若考虑乙图电压表本身的电阻,则测量值与真实值相比偏大【答案】A【解析】【分析】【详解】A.由图甲所示电路图可知,电流表采用内接法,由于电流表的分压作用,所测电压偏大,试验误差是由电流表的分压造成的,当待测电阻阻值远大于电流量表内阻时,即甲图适合测量阻值较大的电阻,误差会减小,故A正确;B.由图乙所示电路图可知,电流表采用外接法,由于电压表的分流作用,使所测电流偏大,实验误差来源于电压表分流,当电压表内阻远大于待测定值阻值时,即乙图适合测量阻值较小的电阻,误差会减小,故B错误;C.甲电路是安培表内接法,如果不考虑操作的偶然误差,按甲、乙两种电路进行实验,甲图中电压表两侧的电压是待测电阻上的电压与电流表上的电压的和,所以甲图中电阻测量值R A RU U URR R+=>甲即测量值与真实值相比偏大,故C错误;D.乙电路是安培表外接法,流过电流表的电流是待测电阻上的电流与电压表上电流的和,所以乙图中电阻测量值R V RU URI I I=<+乙即测量值与真实值相比偏小,故D错误。
故选A。
2.在图所示的电路中,电源电压U保持不变。
现有如下两种操作:①用电压为2U的电源替换原来的电源;②将滑动变阻器滑片向右移。
其中可以使电流表A1示数与A2示数的比值变大的操作有A.只有①可行B.只有②可行C.①②都不行D.①②都可行【答案】B【解析】【详解】由图可知,R1和R2并联,电流表A1测量干路中的电流,电流表A2测量通过R2的电流,用电压为2U的电源替换原来的电源,两电阻不变,由I=UR可知电流表A1示数与A2示数大小不变,两电表示数之比也不变,不可行;并联电路中各个用电器两端的电压相等,由并联电路电流的特点和欧姆定律可知,电流表A1示数与A2示数的比值1211222212111UI I I R RIUI I I RR+==+=+=+,将滑动变阻器滑片向右移,接入电路中的电阻变大,即R2的阻值变大,R1的阻值不变,21RR变大,2II变大,电流表A1示数与A2示数的比值变大,②可行,故选B。
2020-2021历年中考物理易错题汇编-欧姆定律练习题及答案

一、初中物理欧姆定律问题 1.如图甲所示,R1为定值电阻,滑动变阻器R2的滑片从a端滑到b端的过程中,R2消耗的电功率P与其两端电压U的关系图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.R1的阻值为20 Ω B.当R2接入阻值为50 Ω时它的功率最大
C.电源电压为6 V D.该电路消耗的最大电功率为0.9 W 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 AC.从图乙可以看到,当滑动变阻器两端电压是2V时,其功率是0.8W,可计算得到这时
电路中的电流是
11
1
0.8W0.4A2VPIU
同理,当滑动变阻器两端电压是5V时,其功率是0.5W,电路中的电流是 22
2
0.5W0.1A5VPIU
设电源电压是U电源,可以得到关系式 10.4A2VRU电源
10.1A5VRU电源
解得110ΩR、6VU电源;A错误、C正确; B.从图乙可以看到,当滑动变阻器两端电压是5V时,其功率是0.5W,这时滑动变阻器接
入电路的阻值大小是 225V
50Ω0.5WR
当R2接入阻值为50 Ω时它的功率不是最大,B错误; D.当电路中的电阻最小时,即滑动变阻器接入电路的阻值是0时,电路中的总电阻最
小,电路消耗的电功率最大,大小是 22
max1
6V3.6W10ΩUPR电源
D错误。
故选C。
2.如图所示,电源电压不变,1R、2R为定值电阻,R为滑动变阻器,a、b是电流表或电压表,当只闭合开关S、S1时,a、b的指针均明显偏转,将位于中点的滑片P向左移动,a的示数不变,b的示数有变化。以下说法正确的是( )
A.b可能是电流表、也可能是电压表
B.只闭合S、S2,移动滑片P,则a示数的变化量与b示数的变化量的比值可能等于
12RR
C.若将b换成另一种电表,只闭合S、S2,将滑片P向右移动,2R消耗的功率一定变大
D.若将a与b的位置互换,只闭合S、S2,则a的示数与b的示数的比值可能等于
2020-2021备战中考物理复习欧姆定律的计算专项易错题附答案

一、欧姆定律的计算问题难题易错题1.如图所示,电源电压保持不变,小灯泡L 1、L 2分别标有“6V 3W ”和“6V 6W ”的字样,滑动变阻器R 的阻值变化范围为0~12Ω,当S 1、S 2和S 3都闭合,滑动变阻器的滑片滑到a 端时,两灯都正常发光。
不考虑温度对灯泡电阻的影响,则( )A .电源电压为12VB .两灯都正常发光时电流表的示数为3AC .整个电路的最小功率2.25WD .整个电路的最大功率9W 【答案】D 【解析】 【分析】(1)当S 1、S 2和S 3都闭合,滑动变阻器的滑片滑到a 端时,灯泡L 1和灯泡L 2并联,两灯泡均正常发光时的电压和额定电压相等,根据并联电路的电压特点求出电源的电压。
(2)根据P UI =求出两灯泡都正常发光时通过的电流,根据并联电路的电流特点求出两灯都正常发光时电流表的示数。
(3)根据欧姆定律求出两灯泡的电阻,两灯泡的最大电阻和R 的最大阻值串联时电路中的总电阻最大,电路的总功率最小,根据电阻的串联和2U P UI R==求出电路的最小总功率。
(4)当S 1、S 2、S 3都闭合且滑片位于a 端时,两灯泡并联,电路中的总电阻最小,电路的总功率最大,此时两灯泡的实际功率和额定功率相等,两灯泡的功率之和即为电路的总功率。
【详解】A .当S 1、S 2、S 3都闭合,滑动变阻器滑到a 端时,灯泡L 1和灯泡L 2并联,因并联电路中各支路两端的电压相等,且两灯都正常发光,则电源的电压126V U U U ===故A 错误;B .由P UI =可得,两灯泡都正常发光时通过的电流1113W 0.5A 6V P I U ===,2226W 1A 6VP I U ===因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,则两灯都正常发光时电流表的示数120.5A1A 1.5AI I I=+=+=故B错误;C.由UIR=可得,两灯泡的电阻1116V12Ω0.5AURI===,2226V6Ω1AURI===当S1、S3闭合且滑片位于b端时,R1与R的最大阻值串联,电路中的总电阻最大,电路的总功率最小,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,则电路的最小总功率()22126V1.5W12Ω12ΩUPR R===++小故C错误;D.当S1、S2、S3都闭合且滑片位于a端时,两灯泡并联,电路中的总电阻最小,电路的总功率最大,因此时两灯泡均正常发光,所以整个电路的最大功率123W6W9WP P P=+=+=大故D正确。
2020-2021备战中考物理易错题精选-欧姆定律问题练习题含答案解析

一、初中物理欧姆定律问题 1.如图所示,MN间电压恒定,1R为定值电阻,滑动变阻器2R的最大阻值为20欧.当滑动变阻器滑片P处于a端时,电流表示数为0.25安;当滑片P处于ab中点时,电流表示数为0.40安,则MN间的电压是
A.6伏 B.5伏 C.4伏 D.3伏
【答案】D 【解析】 【详解】 R1与滑动变阻器R2并联,设MN间的电压为U,根据并联电路的电流关系,
则210.25UUARR……………….①
12
0.412UUARR………………②
联立①②,将R2=20Ω代入,解得 U=3V。故D正确为答案. 2.如图电路,电源电压不变,闭合S,当滑片P从a端向b端滑动时( )
A.电压表V1示数与电流表A示数比值不变
B.电流表A示数变大,电压表V2不变
C.电压表V1示数与电流表A示数的乘积增大
D.电压表V2示数与电流表A示数的乘积不变
【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】 A.由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测R2两端的电
压,电流表A测电路中的电流,电压表V1示数与电流表A示数比值为定值电阻R1的阻值,所以其比值不变,故A正确; B.当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时,R2接入电路中的电阻变小,所以分得的
电压变小,即V2示数变小;电路中的总电阻变小,所以电路中的电流变大,即A示数变大,故B错误; C.当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时,R2接入电路中的电阻变小,V2示数变
小,所以V1示数变大,电流表A的示数也变大,所以电压表V1示数与电流表A示数的乘积增大,故C正确; D.电压表V2示数与电流表A示数的乘积为滑动变阻器R2的功率
222222
21
112
2112
22
()()42UUUPIRRRRRRRRRRRR
由上式可知,R2的电功率随着R2阻值的变化而变化,当R2与R1阻值相等时,R2功率最大,故D错误。 故选AC。
2020-2021中考物理易错题精选-欧姆定律的计算问题练习题及答案解析

一、欧姆定律的计算问题难题易错题1.如图所示的电路中,电源电压保持不变,定值电阻R 2=3Ω,滑动变阻器的最大阻值为R 。
将滑动变阻器的滑片P 移至右端,只闭合开关S 1,电压表V 1示数为U 1,电压表V 2的示数为U 2,电流表A 的示数为0.4A ;再将滑动变阻器的滑片P 置于左端时,电压表V 1示数为U 1′,电压表V 2示数为U 2′。
已知U 1:U 1′=2:1,U 2:U 2′=1:3,以下说法不正确的是( )A .R 的电阻为10ΩB .当开关都闭合,电路消耗的最小功率为30WC .电源电压为6VD .只闭合开关S 1时,电路消耗的最大功率为7.2W 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】将滑动变阻器的滑片P 移至右端接入阻值最大,只闭合开关S 1时,三个电阻串联,电压表V 1测量电阻R 与定值电阻R 1两端电压,电压表V 2测量定值电阻R 2两端电压,电流表测量电路电流,此时111()U R R I =+ 2213Ω0.4A 1.2V U R I ==⨯=且012U U U =+再将滑动变阻器的滑片P 置于左端时接入阻值为零,此时112U R I '= 222U R I '=且012U U U ''=+已知U 1:U 1′=2:1,U 2:U 2′=1:3,联立可得11212232UU U U U U ''+=+=+U 1:U 2=4:1则电源电压为012255 1.2V 6V U U U U =+==⨯=1244 1.2V 4.8V U U ==⨯=故C 正确,C 不符合题意; 滑片P 置于左端时电路电流为2222233 1.2V 1.2A 3ΩU U I R R '⨯====即定值电阻R 1为1212222 1.2V2Ω1.2AU U R I I '⨯==== 则滑动变阻器的最大阻值为111111 4.8V 2Ω10Ω0.4AU U R R R I I =-=-=-= 故A 正确,A 不符合题意;只闭合开关S 1时,由P=UI 可知当滑片P 置于左端时接入阻值为零时,电路消耗功率最大,为26V 1.2A 7.2W P UI ===⨯故D 正确,D 不符合题意;当开关都闭合时,三个电阻并联,电路消耗功率为22122R R U U P R U '=++可知,当滑动变阻器的滑片P 移至右端接入阻值最大时,电路功率最小,为2226V 6V 6V 10Ω3()()()Ω2Ω33.6W P '=++=故B 错误,B 符合题意。
2020-2021物理欧姆定律的计算问题的专项培优练习题(含答案)附答案
故选 ABC。
3.如图甲所示的电路中,电源电压为 12V 保持不变,R2 是定值电阻。闭合开关 S,将滑动 变阻器 R1 的滑片从最左端向右滑动直到小灯泡 L 正常发光。图乙是这一过程中两电压表与 电流表示数变化关系的图像。下列说法正确的是( )
A.定值电阻 R2 的阻值是 20Ω C.小灯泡正常发光时,R1 的阻值为 5Ω 【答案】BCD
电压表的读数是 5V、3V,由于电压表 V1 的示数大于电压表 V2 的示数,所以U1 5V 、
U2 3V ,滑动变阻器的电压是
U滑 IR滑 0.5A 20Ω 10V
所以电源电压是
U电源 U1 U滑 5V 10V 15V
A 错误; B.由题意可知,当电路中电流是 1.0A 时,小灯泡正常发光,电压表 V2 的示数是 6V,电压 表 V1 的示数是 12V,那么这时小灯泡的电压是
【分析】
【详解】 A.由图乙可知,当电压表示数为 1V 时,灯泡的电流为 0.2A,此时其阻值最小
Rmin
U I
=
1V 0.2A
5Ω
故 A 错误;
B.当滑片 P 在 a 端时,连入阻值最大,为 30Ω。由图乙得,此时电路中电流为 0.2A,小
灯泡电压为 1V,滑动变阻器两端的电压为
电源电压为
U滑 =RI 30Ω×0.2A=6V
4.5V,根据 I= U 可得 R
R2=U2 I最大Fra bibliotek=4.5V 0.3A
=15Ω
故 A 错误;
B.因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,灯泡 L 正常发光时灯泡两端的电压
UL=U﹣UV1=12V﹣6V=6V
所以
故 B 正确;
P 额=PL=ULI 最大=6V×0.3A=1.8W
2020-2021备战中考物理复习欧姆定律专项易错题含答案
一、初中物理欧姆定律的实际应用问题1.如图甲所示的电路中,电源电压保持不变。
闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从b端移动到a端的过程中,定值电阻R0两端的电压随滑动变阻器R1接入电路的阻值变化情况如图乙所示,下列说法错误的是()A.电源电压为6VB.定值电阻R0的阻值为10ΩC.当滑片P在b端时,通过R0的电流为0.6AD.当滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω时,R0消耗的电功率为0.4W【答案】C【解析】【分析】【详解】A.由图乙可知,当滑动变阻器R1接入电路的阻值为0时,定值电阻R0两端的电压为6V,此时定值电阻R0两端的电压等于电源电压,故A项正确,不符合题意;BC.当滑片P在b端时,由图乙可知,滑动变阻器R1接入电路的阻值最大为50Ω,此时定值电阻R0两端的电压为1V,根据串联分压的特点可知滑动变阻器两端的电压为106V1V5VU U U=-=-=因为串联电路电流处处相等,则通过R0的电流为01 015V=0.1A 50ΩU UIR R===根据UIR=可得定值电阻R0的阻值1V10Ω0.1AURI===故B项正确,不符合题意,C项错误,符合题意;D.当滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω时,由图乙可知,此时定值电阻R0两端的电压为2V,根据2UPR=可得R0消耗的电功率()()222V0.4W10ΩUPR'===故D 项正确,不符合题意。
故选C 。
2.如图所示,电源电压保持不变,R 1为滑动变阻器, R 2为定值电阻。
闭合S ,当R 1的滑片P 向右滑动的过程中,下列说法正确的是( )A .电压表V 的示数变小B .电压表V 的示数与电流表A 1的示数的比值变小C .电流表A 1的示数变大D .电压表V 的示数与电流表A 2的示数的乘积不变 【答案】D 【解析】 【详解】A .由图可以看到,电压表V 并联接在电源的两端,测的就是电源电压,滑片P 向右滑动的过程中,电源电压依旧不变,那么电压表V 的示数也不变,A 错误;B .电流表A 1测的是电路的总电流,滑片P 向右滑动的过程中,R 1的大小在变大,那么总电阻R 总也在变大,根据欧姆定律的变换式U R I =总总总,电压表V 的示数与电流表A 1的示数的比值就是R 总,那么它应该变大,B 错误;C .由上述可以知道,滑片P 向右滑动的过程中,总电阻R 总在变大,那么根据欧姆定律U I R =总总总,电源电压不变,那么I 总变小,即电流表A 1的示数变小,C 错误; D .滑片P 向右滑动的过程中,2R 两端的电压大小不变,2R 本身的电阻大小也不变,根据欧姆定律可知,流过2R 的电流大小也不变,电压表V 的示数可以是2R 两端的电压大小,电流表A 2的示数就是流过2R 的电流大小,可知电压表V 的示数与电流表A 2的示数的乘积不变,D 正确。
2020-2021历年中考物理易错题汇编-欧姆定律练习题含答案解析
一、初中物理欧姆定律的实际应用问题1.如图所示,电源电压不变,L1、L2两个灯泡的规格相同。
闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P都从中点向右滑动的过程中,关于两灯的亮度情况,说法正确的是()A.L1逐渐变亮B.L1先变亮再逐渐变暗C.L2逐渐变暗D.L2逐渐变亮【答案】D【解析】【分析】【详解】左图为串联电路,滑动变阻器的滑片P从中点向右滑动,阻值变大,电流变小,L1变暗。
右图中定值电阻和滑动变阻器串联,当滑动变阻器的滑片P从中点向右滑动,滑动变阻器分得的电压变大,因为灯泡L2和滑动变阻器并联,故L2两端电压也变大,根据公式2UP知,灯泡实际功率变大,亮度也变亮。
R故选D。
2.如图所示的四个电路图中,电源电压不变,R0为已知阻值的定值电阻,图中可实现测量R x阻值的正确电路图是()A.B.C.D.【答案】ACD【解析】【分析】【详解】A.由电路图可知,当S断开时,电路为R0的简单电路,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律可求电源的电压;当开关S 闭合时R 0、R x 并联,电流表测干路电流,因通过R 0的电流不变,根据并联电路的电流特点可求通过R x 的电流,再根据并联电路的电压特点和欧姆定律即可求出R x 的阻值,故A 正确;B .由电路图可知,无论开关闭合还是断开,电压表始终测电源的电压,即无法测出或间接的得出R x 两端的电压,故此电路图不能测出R x 的阻值,故B 不正确;C .开关S 闭合时,电压表测量电源电压;开关S 断开时,电压表测量R x 两端的电压;根据串联电路总电压等于各分电压之和,求出定值电阻两端的电压,根据0UI R=求出通过定值电阻的电流,根据串联电路电流处处相等,通过R x 电流等于通过定值电阻电流,即0x I I =,根据x x xU R I =求出R x 的阻值,故C 正确; D .由电路图可知,当开关S 闭合时,电路为R x 的简单电路,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出电源的电压1x U I R =⨯当开关S 断开时两电阻串联,电流表测串联电路的电流,根据欧姆定律求出电源电压()20x U I R R =⨯+由于()120x x I R I R R ⨯=⨯+求出R x 的阻值,故D 正确。
2020-2021历年中考物理易错题汇编-欧姆定律练习题附详细答案
一、初中物理欧姆定律问题1.如图所示的电路图中,电源电压保持不变,闭合开关S后,将滑动变阻器R2的滑片P 向左滑动,下列说法正确的是:A.电流表A的示数变小,电压表V1的示数不变B.电流表A的示数变小,电压表V1的示数变大C.电压表V1与电压表V2的示数之和不变D.电压表V2与电流表A的示数之比不变【答案】A【解析】【分析】【详解】R1和R2是串联,V1测量的是电源电源,V2测量的是R2两端的电压,闭合开关S后,将滑动变阻器R2的滑片P向左滑动,电流表A的示数变小,电压表V1的示数不变所以A是正确的.2.在图所示的电路中,电源电压U保持不变。
现有如下两种操作:①用电压为2U的电源替换原来的电源;②将滑动变阻器滑片向右移。
其中可以使电流表A1示数与A2示数的比值变大的操作有A.只有①可行B.只有②可行C.①②都不行D.①②都可行【答案】B【解析】【详解】由图可知,R1和R2并联,电流表A1测量干路中的电流,电流表A2测量通过R2的电流,用电压为2U的电源替换原来的电源,两电阻不变,由I=UR可知电流表A1示数与A2示数大小不变,两电表示数之比也不变,不可行;并联电路中各个用电器两端的电压相等,由并联电路电流的特点和欧姆定律可知,电流表A1示数与A2示数的比值1211222212111UI I I R RIUI I I RR+==+=+=+,将滑动变阻器滑片向右移,接入电路中的电阻变大,即R2的阻值变大,R1的阻值不变,21RR变大,2II变大,电流表A1示数与A2示数的比值变大,②可行,故选B。
3.小明利用图甲的电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”,根据实验的数据绘出了I—1R图像,如图乙,由图可知()A.定值电阻两端电压控制为2V不变B.当电流为0.2A时,电阻R为0.1ΩC.当滑片向右移时,电压表数变大D.当电流分别为0.25A和0.5A时,接入电路的导体的电阻之比为1:2【答案】A【解析】【分析】由题意可知,本题考查了“通过导体的电流与电阻的关系”,可以运用欧姆定律和串联电路的特点进行分析判断。
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一、初中物理欧姆定律问题 1.小梦将定值电阻R1与滑动变阻器R2接入电源电压不变的电路中,如图所示.闭合开关S,各表均有一定示数,滑动变阻器的滑片向右滑动到一定位置过程中,电流表、电压表
V1和V2示数变化量分别为ΔI、ΔU1、ΔU2.下列说法正确的是
A.V1示数不变,V2示数变大
B.V1示数变小,V1示数和电流表示数之比变小
C.V2示数变大,ΔU1>ΔU2
D.电流表示数变小,1UI 不变
【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 由图知:定值电阻和滑动变阻器串联,电压表V1测量定值电阻两端电压,电压表V2测量滑动变阻器两端电压,电流表测量电路电流。 A.在串联电路中,电阻具有分压作用。滑动变阻器滑片向右移动过程中,滑动变阻器接
入电路电阻增大,根据串联电路用电器两端电压与其阻值成正比知,滑动变阻器两端电压增大,即电压表V2示数增大,而电源电压一定,所以电压表V1示数减小.此选项错误; B.由A知,电压表V1示数减小,但定值电阻阻值一定,所以V1示数和电流表示数之比即
定值电阻阻值不变。此选项错误; C.由A知,电压表V2示数增大,但电源电压一定,前后两种情况下定值电阻和滑动变阻
器两端电压变化程度相同,即,ΔU1=ΔU2。此选项错误; D.定值电阻阻值不变,滑动变阻器滑片向右移动过程中,滑动变阻器接入电路电阻增
大,电路总电阻增大,电源电压一定,由欧姆定律知,电路电流减小,所以电流表示数减小。滑片在不同位置时,定值电阻两端电压变化量与通过的电流变化量之比为R1,而R1是定值电阻,所以不变。此选项正确。 故选D。
2.把标有“6V 3W”的小灯泡与最大阻值为100Ω的滑动变阻器连接在电源电压恒为18V的电路中,各电表选择的量程如图所示,要求闭合开关后两电表的示数均不超过所选量程,且灯泡两端电压不允许超过额定值(灯丝电阻不变),下列说法正确的是( ) A.在滑动变阻器滑片向左移动的过程中,电流表示数变大,电压表示数变小
B.电路的总功率最大值为10.8W C.小灯泡的电功率最小值为0.75W D.滑动变阻器允许调节的范围是24Ω~60Ω 【答案】ACD 【解析】 【分析】 分析实物图可知:灯泡与滑动变阻器是串联关系;电流表测量串联电路的电流(所选量程为0~0.6A),电压表测量滑动变阻器两端的电压(所选量程为0~15V)。
(1)滑片向左移动时,根据滑动变阻器的变阻原理判定连入电路的电阻的变化;再判定总电
阻的变化,根据欧姆定律和串联电路的电压关系判定电流表和电压表示数的变化情况; (2)由灯的铭牌求出灯正常发光时的电流和灯丝电阻,确定电路中的最大电流,根据欧姆定
律求出滑动变阻器连入电路的最小电阻,利用PUI求电路的总功率最大值; (3)为保护电压表,滑动变阻器两端的最大电压为15V,此时滑动变阻器连入的电阻最大,
利用串联电路的电压关系求出此时加在灯两端的电压;再利用欧姆定律求出此时电路中的最小电流和滑动变阻器连入的电阻;最后利用PUI求小灯泡的电功率最小值; (4)由(2)(3)得出滑动变阻器允许调节的范围。
【详解】 A.由图知道,由实物电路图可知:灯泡与滑动变阻器串联;电流表测量串联电路的电流
(所选量程为0~0.6A),电压表测量滑动变阻器两端的电压(所选量程为0~15V),当滑片向左移动时,则滑动变阻器连入电路的电阻变小,电路的总电阻变小,由于电源电压不
变,由UIR知道,电路中的电流变大,即电流表的示数变大;滑动变阻器连入电路的电阻变小、分压变小,所以电压表示数的变小,故A正确; B.由PUI可知,当灯正常发光时的电流
3W0.5A6VPIU额
额额
由于电路中的最大电流是0.5A,则滑动变阻器连入电路的最小电阻
minmax
18V6V24Ω0.5AUURI额 此时电路中电功率最大 maxmax18V0.5A9WPUI
故B错误;
C.由2UPR可知,灯泡的电阻
22
L(6V)
12Ω3WURP额
额 由图知道,为保护电压表,滑动变阻器两端的最大电压为15V,此时滑动变阻器连入的电阻最大,由串联电路电压特点可知,小灯泡两端的最小电压是
LR18V15V3VUUU
此时电路中的电流 LRL
L
3V0.25A12ΩUIIIR
所以滑动变阻器连入的最大电阻 Rmax
R
15V60Ω0.25AURI
此时小灯泡的最小电功率 minLL3V0.25A0.75WPUI
故C正确; D.由以上计算知道,滑动变阻器允许调节的范围为24Ω~60Ω,故D正确。
故选ACD。
3.如图所示,电源电压不变,P置于中点,a为电流表或电压表。任意闭合开关,电路都是安全的,下列说法正确的是( )
A.a是电压表
B.只闭合S1,P向右滑动,a的示数的变化量与A2示数的变化量的比值变小
C.闭合S1、S3,断开S2,A1的示数大于A2的示数
D.闭合S1、S2、S3,P向左滑动,A1的示数减小
【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】 A.由电路图可知,当S1与S2闭合时,电表a与电源串联,若a为电流表,会造成电源短
路,故a不是电流表;此时电路是安全的,说明a是电压表,故A正确; B.只闭合S1,R1和滑动变阻器串联,电压表a测滑动变阻器两端的电压,两电流表测电
路中的电流,设P向右滑动前后电路中的电流分别为I1、I2,因串联电路中总电压等于各分
电压之和,所以,由I=UR可得,电压表a示数的变化量 ΔU2=U滑﹣U滑′=(U﹣I1R1)﹣(U﹣I2R1)=(I2﹣I1)R1=ΔIR1
则2UI=R1,即a的示数的变化量与A2示数的变化量的比值不变,故B错误; C.闭合S1、S3,断开S2,R2与滑动变阻器并联后再与R1串联,电流表A1测干路电流,电
流表A2测变阻器支路的电流,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流表A1的示数大于支路电流表A2的示数,故C正确; D.闭合S1、S2、S3时,R2与滑动变阻器并联,R1和A1被短路,A1示数为0,滑片移动时
电流表A1的示数仍然为0,即示数不变,故D错误。 故选AC。
4.如图所示电路,电源电压保持不变,灯丝电阻不随温度变化。闭合开关,将滑动变阻器的滑片从中点向右端滑动时,下列说法正确的是( )
A.电灯L的亮度变暗 B.电压表V1示数变化量小于V2表的示数变
化量 C.电压表V3示数变大 D.电压表V1示数变化量与电流表A示数变
化量之比变大 【答案】AB 【解析】 【分析】 【详解】 A.由电路图知,电压表V1测电阻R1、R2两端的电压,电压表V2测灯泡和电阻R1两端的
电压,V3测电源电压。滑动变阻器的滑片从中点向右端滑动时,变阻器接入电路的电阻变大,电路总电阻变大,那么电路中的电流变小,而电灯的电阻不变,据P=I2R得,电灯的功率变小,所以亮度变暗,故A正确; B.设变阻器的滑片在中点时,电压表V1的示数为U1,V2的示数为U2,此时电路的电流为
I1;滑片滑至最右端时V1的示数为U1',V2的示数为U2',此时电路电流为I2,根据串联
电路的特点有 U1+U2-I1R1=U1'+U2'-I2R1
即
U2-U2'=U1'-U1+I1R1-I2R1
变阻器的滑片向右移动的过程中,电流是变小的,即I2
I1R1-I2R1>0 所以电压表V1的示数变化量小于V2的示数变化量,故B正确; C.在变阻器滑片滑动的过程中,电源的电压不变,则电压表V3的示数不变,故C错误;
D.电源电压恒定,根据串联电路的分压特点,V1的变化量等于灯泡两端电压的变化量,
即
LURI
所以电压表V1示数变化量与电流表A示数变化量之比不变,故D错误。 故选AB。
5.如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P从中点向b端移动一段距离,电压表示数的变化量分别为U1、U2,电流表示数的变化量为I,阻值相同的定值电阻R1、R2消耗电功率的变化量分别为P1、P2。则下列判断正确的是( )
A.
2
1212PPIRR()
B.
12
UU
C.
12
12
UURR
II
D.
12
UU
【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】 由电路图可知,R1与R0、R2串联,电压表V1测R0与R2两端的电压之和,电压表V2测R2
两端的电压,电流表测电路中的电流;
A.定值电阻R1、R2消耗电功率的变化量分别为P1、P2,则
P1+P2=(I12﹣I22)(R1+R2)=(I1﹣I2)(I1+I2)(R1+R2)=I(I1+I2)(R1+R
2)