湖南邵阳中考物理提分训练欧姆定律含解析 17页

‎2019年中考物理提分训练: 欧姆定律 一、选择题 ‎1.关于安全用电，下列说法正确的是(   ) ‎ A. 用湿布擦工作中的用电器                                    B. 维修家用电器前要切断电源 C. 发现有人触电时，立即用手把人拉开                  D. 在户外遇到雷雨天气时，躲在树下更安全 ‎2.石墨烯是目前得到世界广泛关注的纳米材料，它的熔点超过2019℃，它具有优良的导电性、导热性、高强度和超轻薄等属性。可以预见，石墨烯未来的应用将相当广阔。根据石墨烯的属性，你认为石墨烯不能用来制成（   ） ‎ A.隧道掘进机的钻头 B.保险丝 C.高压输电线 D.高级散热片 ‎3.如图所示电路，电源电压保持不变，开关S闭合后，再闭合开关 时，发生变化的是（  ） ‎ A. 灯L的亮度                B. 电压表V的示数                C. 电流表A的示数                D. 电流表 的示数 ‎4.如图所示是小刚同学测定小灯泡电功率的电路图，当闭合开关时，发现灯L不亮，电流表有明显示数，电压表示数为零，若故障只出现在灯L和变阻器R中的一处，则下列判断正确的是（　　） ‎ A. 灯L断路                         B. 灯L短路                         C. 变阻器R断路                         D. 变阻器R短路 ‎5.当代家庭的生活离不开电，但也时常因为用电不规范造成火灾，以下用电措施不可能造成火灾的是（　　） ‎ A. 同时使用许多大功率用电器                                B. 电线绝缘皮破损后用普通胶带包裹 C. 电冰箱的金属外壳接地                                       D. 保险丝熔断后，用铜丝来代替保险丝 ‎6.如图所示，R0为定值电阻，R1为滑动变阻器，A1 ， A2为实验室用电流表（接线柱上标有“﹣”，“0.6”，“3”），闭合开关后，调节滑片P．使两电流表指针所指位置相同。下列说法正确的是（　　） ‎ A.电流表A1与A2的示数之比为1：4 B.通过R0与R1的电流之比为4：1 C.R0与R1两端的电压之比为1：4 D.R0与R1的阻值之比为4：1‎ ‎7.在如图所示的电路中，M为电子集成元件，其阻值与两端所加的电压成正比，（即RM=kUM ， 式中k为常数）且遵循欧姆定律，L是小灯泡（其电阻不随温度变化），R为滑动变阻器。现闭合开关S，调节R使其接入电路的电阻值逐渐减小，下列说法正确的是（　　） ‎ A. 灯泡L变亮                                                           B. 通过电阻R的电流减小 C. 电子元件M两端的电压不变                                D. 灯泡L的实际功率不变 ‎8.为了练习使用滑动变阻器，同时探究串联电路中电压、电流的规律，某实验小组设计了如图所示的电路。此电路中灯泡的电阻始终保持不变，闭合开关S ， 滑动变阻器的滑片P向左滑动时 电表均在安全范围内 ，则（   ） ‎ A. 电压表 的示数变大                                        B. 电压表 与 的示数之和变小 C. 电流表A的示数变小                                            D. 若电压表 突然短路，则小灯泡变亮 ‎9.关于家庭电路与安全用电，下列说法正确的是（    ） ‎ A. 火线和零线之间的电压为36V                             B. 各用电器之间是并联的 C. 开关接在零线上                                                  D. 电冰箱不需要用三线插座 ‎10.如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，电流表和电压表的都有示数．如果某时刻电路出现故障，两表的示数都变大了，那么故障可能是（    ） ‎ A. 电阻R1短路                      B. 电阻R1断路                      C. 电阻R2短路                      D. 电阻R2断路 ‎11.如图甲所示，电源电压恒定，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P从B端至A端的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的U-I图像如图乙所示，则（    ） ‎ A. 电源电压为20V                                                  B. EF是V1表示数随A表示数变化的图像 C. 滑动变阻器的最大阻值为10Ω                             D. 整个电路的最大功率为14.4W ‎12.如图所示的电路中，闭合开关S1、S2 ， 小灯泡L1和L2正常发光，电流表和电压表均有示数，下列关于该电路的说法正确的是（   ） ‎ A.电流表测量干路中的电流 B.电压表不能测量L1两端的电压 C.取下L1时，L2正常发光 D.只断开开关S2时，电压表有示数 二、填空题 ‎ ‎13.家庭电路中电灯、电视、电风扇的连接方式是________（填“串联”或“并联”）；带有金属外壳的电水壶用三脚插头，是为了使用时让金属外壳与________相连。 ‎ ‎14.电阻 、 串联，电源电压是10V， 两端电压是8V， 是10Ω，则 中的电流等于________A， 等于________Ω。 ‎ ‎15.小明将电水壶插头连接在如图的三孔插座上，电水壶正常工作，同时电水壶外壳与________相连，此时将台灯连接到图中两孔插座上，闭合开关后灯不亮，原因是________。之后，小明成功的排除了故障。‎ ‎16.如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变，图乙是小灯泡L和定值电阻R1的电流与电压关系的图象。当只闭合S1、S2时，电压表示数为2V；当只闭合S2、S3时，电压表示数为4V．则电源电压U=________V，R2=________Ω。 ‎ ‎17.电阻R1与R2的I﹣U图象如图所示。当R2上的电压为1.5V时，R2的阻值是________Ω；若将它们并联连接到电压为2.5V的电源上，则干路的电流是________A。 ‎ ‎18.如图所示，把标有“6V，6W”字样的灯泡L接入电源电压恒为9V的电路中，为使灯泡L正常发光，需要串联的定值电阻R0=________。 ‎ ‎19.某品牌电饭煲的工作原理如图甲所示，图乙为它的部分参数.如将开关S闭合，则电饭煲处于________（选填“加热”或“保温”）状态，其中电阻R1: R2=________。 ‎ ‎20.测电笔可以测试导线是火线还是零线。如图所示，持笔方式正确的是________；将笔尖与导线接触，若氖管发光，此导线为________。 ‎ 三、计算题 ‎ ‎21.将电阻R1、R2串朕后接在电路中.如图所示，在a、b间接一根导线时,电路中的电功率将变为原来的4倍；在a、b向接电压表吋.其示数内3V，在a、b间接电流表时，其示数为1A。求: ‎ ‎（1）电压U ‎ ‎（2）R1的阻值 ‎ ‎（3）电路的总功率 ‎ ‎22.如图所示电路，电源电压保持6V不变，R1是定值电阻，R2是最大阻值为50Ω的滑动变阻器．闭合开关，当R2的滑片位于最左端时，电路中的电流为0.6A．求： ‎ ‎（1）电阻R1的阻值； ‎ ‎（2）滑片从最左端移动到最右端的过程中，滑动变阻器的最大功率． ‎ ‎23.体感器的可以把力学物理量转化成电学信号，然后通过相互之间的函数关系，直接引用力的大小。测量压力大小的压力传感器，工作原理如图所示，其中M、N均为绝缘材料，M、N间有可收缩的导线（电阻大小不计），弹簧上端和滑动变阻器R2的滑片P固定在一起，电源电压恒为12V，已知压力F的大小与R2的阻值大小成正比例关系。闭合开关S，压力F0=0时，滑片P在最上端；压力F1=1N时，电流表示数为1A，电压示数为3V，当滑片P滑至最下端时，电压表示数为7.5V．求： ‎ ‎（1）定值电阻R1的大小；压力F1与R2阻值之比k； ‎ ‎（2）当滑片P滑至最下端时，压力F2的大小； ‎ ‎（3）压力F的大小与电压表示数之间的函数关系表达式。 ‎ 四、作图题 ‎ ‎24.将图中的三孔插座(带保险盒)正确的接入电路。 ‎ 五、实验探究题 ‎ ‎25.甲、乙两个实验小组先后完成了如下实验： ‎ ‎（1）甲小组根据如图所示电路图连接成如图的实物电路图，探究“通过导体的电流与电阻的关系”。 ①连接电路时，开关应________，滑动变阻器的滑片应置于________（选填A或B）端； ②检查连接无误后，闭合开关，发现电流表、电压表均无示数，他们将导线EF的E端取下，依次接在滑动变阻器的C、A接线柱上时，观察到两种情况下电流表均无示数，电压表示数均为电源电压，则电路故障可能为________ A．滑动变阻器短路      B．电阻R断路      C．AE间导线断路 ③排除故障后，开始试验，实验时开始始终保持________表示数不变，记录数据如下，请根据表中数据，在如图用描点法画出通过导体的电流I与电阻R的关系图像________。 ‎ 分析图像发现：在此实验中，当定值电阻阻值较大时，通过它的电流较小，进一步分析发现随着阻值的增大，电流的变化量越来越________，可见，若连入电路的定值电阻阻值均太大，不易发现通过导体的电流随电阻的变化规律。 ‎ ‎（2）甲小组实验后，乙小组用该实物电路测新买的电热毯（规格“220V  40W”）的电热丝阻值。 在连接电路检查无误后，闭合开关，无论怎么样移动滑片，发现电流表示数始终很小，电压表指针始终接近最大测量值；说明：电热毯的阻值远比滑动变阻器的最大阻值________，不能较准确测量，更换合适电源并改变电压表所选量程后，较准确地测得电热毯的阻值约为120Ω，这个测量值与电热毯正常工作时的阻值相差10倍左右，这是因为导体的电阻与________有关。 ‎ ‎26.小明和小华分别用“伏安法”测量定值电阻的阻值．                  图甲                          图乙 ‎ ‎（1）小明实验的电路如图甲所示，请用笔画线代替导线把电路连接完整． ‎ ‎（2）小明第1次测量时，电压表示数如图乙所示，则电压为________V． ‎ ‎（3）小明测量的数据如表一所示，则定值电阻的阻值为________Ω． 表一        ‎ 实验次数 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ 电压U/V ‎2.0‎ ‎2.5‎ 电流I/A ‎0.30‎ ‎0.41‎ ‎0.52‎ ‎（4）小华测量的数据如表二所示，则小华实验中存在的问题可能是：________． 表二 实验次数 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ 电压U/V ‎1.5‎ ‎2.0‎ ‎2.5‎ 电流I/A ‎0.30‎ ‎0.20‎ ‎0.10‎ 答案解析 ‎ 一、选择题 ‎1.【答案】B ‎ ‎【解析】 湿布容易导电，用湿布擦工作中的用电器容易发生触电事故；为了防止触电事故，维修家用电器前要切断电源；人体是导体，用手将触电人拉开时，会使救人者触电，应立即切断电源或用绝缘棒将导线挑开；树木容易导电，雷雨天气时如果躲在树下容易发生雷击。 故答案为：B。 【分析】从安全用电的角度分析，安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体；特别注意潮湿物体容易导电，雷雨时不要在树下避雨。‎ ‎2.【答案】B ‎ ‎【解析】 隧道掘进机的钻头，利用了它的硬度大的特点，A符合题意，不符合题意；石墨烯熔点高，不能用来做保险丝，B符合题意； 高压输电线，利用了它的导电性好的特点，C符合题意，不符合题意；炒菜锅，利用了它的导热性好，D不符合题意， 故答案为：B。 【分析】导体的导电能量强，熔点高，不宜作保险丝.‎ ‎3.【答案】C ‎ ‎【解析】 只闭合开关S闭合时，电路为灯L的简单电路；再闭合开关S1时，电路的结构发生了变化，灯L与电阻并联，由于并联电路的各支路互不影响，所以灯L两端的电压不变，通过灯L的电流不变，即A1的示数不变，灯的亮度不变；由于电压表始终测量电源电压，所以电压表V的示数不变；根据并联电路的电流规律可知，干路电流增大，即电流表A的示数变大。 故答案为：C。 【分析】分析开关闭合S时电路的连接，电路中只有灯L一个用电器，两电流表串联都测灯的电流，电压表测电源电压；当再闭合开关S1时，分析电路的结构，可知灯L与电阻并联，灯L所在的支路的电压、电流和电功率都不变；根据并联电路的电流规律，分析电流表A的示数变化。‎ ‎4.【答案】B ‎ ‎【解析】 A. 灯L断路时，电压表串联在电路中，会有示数，而电压表的电阻很大，所以电流表无示数，A不符合题意； B. 灯L短路时，电压表同时被短路，不会有示数，此时电路是通路，所以电流表会有示数，B符合题意； C. 变阻器R断路时，整个电路是断路状态，两电表都不会有示数，C不符合题意； D. 变阻器R短路时，只有灯连接在电路中，电压表和电流表都应该有示数，D不符合题意； 故答案为：B。 【分析】本题利用了串联电路的电流特点分析电路故障，小灯泡不发光说明灯泡短路或电路中电流过小或电路某处断路.‎ ‎5.【答案】C ‎ ‎【解析】 A. 同时使用许多大功率用电器时，干路电流会很大，由于电流的热效应，导线发热，可能引起火灾，A不符合题意； B. 电线绝缘皮破损后用普通胶带包裹，因为普通胶带不符合电气绝缘标准，可能在电流较大时绝缘能力下降而导致火灾，B不符合题意； C. 电冰箱的金属外壳接地，是为了在电冰箱漏电时将电流导入大地，保证人员的安全，是正确的做法，不会引起火灾，C符合题意； D. 保险丝熔断后，不可用铜丝来代替保险丝，因为钢丝在高温时也不会熔断，可能引起火灾，D不符合题意； 故答案为：C。 【分析】引起电路中电流过大的原因有两个：一是电路发生短路；二是用电器总功率过大. 安全用电的原则是：①不接触低压带电体；②不靠近高压带电体.‎ ‎6.【答案】D ‎ ‎【解析】 A. 如图电路，两电阻并联，电流表A1测量R0的电流，电流表A2测量干路电流。 因为干路电流一定大于支路电流，且电流表的两个量程为5倍的关系，所以两电流表指针所指位置相同时，干路电流为R0电流的5倍，即电流表A1与A2的示数之比为1：5，A不符合题意； B. 得： ，则 即通过R0与R1的电流之比为1：4，B不符合题意； C. 两电阻并联，电压相等，C不符合题意； D. R0与R1的阻值之比为： ，D符合题意； 故答案为：D。 【分析】R0与R1并联，电流表A1测R0中电流，电流表A2测干路电流，根据并联电路的电流特点结合两电流表指针所指位置相同可知两电流表的量程，根据指针位置相同时大量程示数是小量程示数的5倍可知两者的大小关系，根据并联电路的电流关系可知两电阻中电流的关系，根据并联电路的分流特点可知两电阻的关系，再根据欧姆定律求出两电阻的电压关系.‎ ‎7.【答案】D ‎ ‎【解析】 由电路图可知，电子集成元件M与灯泡L、滑动变阻器R串联； 因电子集成元件M的阻值与两端所加的电压成正比，且遵循欧姆定律，根据这个特征可知，如果元件M两端电压升高时，电阻成比例增大，所以通过M的电流不变，即电流为定值； ‎ 当调节R使其接入电路的电阻值逐渐减小时，由于集成元件M的调节性能，电路中的电流不变，则通过灯泡L和滑动变阻器R的电流不变，B不符合题意； 根据 可知，灯泡L的电流和电阻都不变，所以L两端的电压不变，R阻值变小，所以两端的电压减小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，可得电子元件M两端的电压增大，C不符合题意； 灯泡L的电流和电阻都不变，根据 可知，灯泡的实际功率不变，亮度不变，A不符合题意，D符合题意。 故答案为：D。 【分析】电子集成元件M与灯泡L、滑动变阻器R串联，根据电子集成元件M的阻值与两端所加的电压成正比可知通过M的电流不变，根据串联电路的电流特点可知电路中电流的变化，再根据欧姆定律可知灯泡两端电压、R两端的电压变化，利用串联电路的电压特点可知电子元件M两端的电压变化，利用P=UI可知灯泡实际功率的变化，进一步可知灯泡亮暗的变化.‎ ‎8.【答案】C ‎ ‎【解析】 如图电路，灯与滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表 测量灯的电压，电压表 测量滑动变阻器的电压。 A. 灯的电阻不变，电流变小时，根据 得，灯两端的电压变小，即电压表 的示数变小，A不符合题意； B. 电压表 与 的示数之和即为电源电压，所以两电压表的示数之和不变，B不符合题意； C. 滑动变阻器的滑片P向左滑动时，接入电路的电阻变大，电路总电阻变大，根据 知，电流会变小，即电流表A的示数变小，C符合题意； D. 若电压表 突然短路，因为它与灯是并联的，所以小灯泡也被短路，不会亮，D不符合题意； 故答案为：C。 【分析】滑动变阻器和灯泡串联，电压表V1测量灯泡两端电压，电压表V2测量滑动变阻器两端的电压，将滑动变阻器的滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律和串联电路的电压特点即可判断.‎ ‎9.【答案】B ‎ ‎【解析】 A.火线和零线之间的电压为220V ，A不符合题意； B.各用电器之间是并联的，B符合题意； C.开关接在火线上，C不符合题意； D.电冰箱用三线插座，防止冰箱的外壳漏电而造成触电事故，D不符合题意。 故答案为：B。 【分析】根据家庭电路与安全用电逐项分析。‎ ‎10.【答案】C ‎ ‎【解析】 A.电阻R1短路    ，电流表的示数增大，电压表的示数减小，A不符合题意； B.电阻R1断路，电流表的示数减小，电压表的示数增大，B不符合题意； C.电阻R2短路  ，电流表、电压表的示数都变大，C符合题意； D.电阻R2断路 ，电流表、电压表的示数都变小，D不符合题意。   故答案为：C。 【分析】根据每个选项中出现是问题判断电流表、电压表的示数的变化分析判断。‎ ‎11.【答案】D ‎ ‎【解析】 由电路图知，当滑片P从B端至A端的过程中R2的阻值变小，由知电压表V2的示数变小，由U总=U1+U2知V1的示数变大，MN是V1的示数变化图像，EF是V2的示数变化图像，B不符合题意；当滑片P移到A端时电路中只有R1 ， 电压表的示数等于电源电压，所以电源电压为12V，A不符合题意；当V2等于8V时R2的阻值最大，此时电路中的电流为0.5A，所以R2的最大值R2==16Ω，C不符合题意；整个电路的最大功率为P=UI=12V×1.2A=14.4W，D符合题意。 故答案为：D。 【分析】由串联分压的规律判断V1的变化，由串联电压的规律判断V2的变化，由此得出EF是V2的示数变化图像；由图像乙得出电源电压；由图像和欧姆定律得出R2的最大阻值；根据P=UI和图像得出电路的最大功率。‎ ‎12.【答案】C ‎ ‎【解析】 ：A．由图可知，闭合开关S1、S2 ， 小灯泡L1和L2并联，电流表在L1支路上，测通过L1的电流，A不符合题意。 B．由图可知，闭合开关S1、S2 ， 小灯泡L1和L2并联，电压表测并联电路两端的电压，即电压表也测量L1两端的电压，B不符合题意。 C．并联电路各支路互不影响，取下L1时，L2正常发光，C符合题意。 D．只断开开关S2时，电压表只有一个接线柱连入电路，无示数，D不符合题意。 故答案为：C。 【分析】理清电路连接方法以及电流表和电压表的位置，结合并联电路的特点、电流表和电压表的使用方法分析判断.‎ 二、填空题 ‎13.【答案】并联；大地 ‎ ‎【解析】 在家庭电路中，电灯、电视、电风扇工作时是互不影响的，所以它们的连接方式是并联；为了安全用电，避免用电器的金属外壳漏电时发生触电事故，所以带有金属外壳的用电器用三脚插头，与大地相连，以便在漏电时，地线把人体短路，避免触电事故的发生。 故答案为：并联；大地. 【分析】并联：把电路元件并列地连接起来的电路，叫并联.（并联电路中各个支路是互不影响的） 带有金属外壳的用电器用三脚插头，与大地相连.‎ ‎14.【答案】0.8；2.5 ‎ ‎【解析】 本题考查欧姆定律。由公式I=U/R可知，电流I=8V/10Ω=0.8A；电阻 、 串联，电流相等， 两端电压U2 =10V-8V =2V，所以电阻 =U2/I=2V/0.8A=2.5Ω。故答案为：0.8；2.5. 【分析】结合题意，利用欧姆定律R=计算即可.‎ ‎15.【答案】保护接地线；台灯所在支路开路 ‎ ‎【解析】 为保障用电安全，电水壶工作时外壳要与保护接地线相连；闭合开关台灯不亮，说明台灯所在支路开路。故答案为：保护接地线；台灯所在支路开路. 【分析】金属外壳的用电器的外壳要通过插座接地线；并联电路各个用电器能够独立工作，互不影响，并联电路一个工作，另一个不工作，不可能是短路，只能是断路.‎ ‎16.【答案】8；5 ‎ ‎【解析】 （1）由图象知，R1的电流为0.2A时，电压为2V，所以R1的阻值为： ；根据电路图，当只闭合S1、S2时，R1与L串联，电压表测灯泡两端电压。 由图象知，灯泡两端电压为2V时的电流为0.6A，串联电路中电流处处相等，即通过R1的电流也为0.6A，所以R1两端的电压为： 所以电源电压为： ；（2）当只闭合S2、S3时，R2与L串联，电压表仍测灯泡两端电压； 灯泡两端电压为4V，由图象知，此时通过灯泡的电流为0.8A， 串联电路电流处处相等，所以 ， R2两端的电压为： 根据 得R2的阻值为： 。 故答案为：8；5. 【分析】当只闭合S1、S2时，R1与L串联，电压表测灯泡两端电压，由图象此时灯泡的电流，由串联电路特点和欧姆定律计算R1的电压，从而得到电源电压；当只闭合S2、S3时，R2与L串联，电压表仍测灯泡两端电压，由图象读出此时灯泡的电流，由串联电路特点和欧姆定律计算R2的阻值.‎ ‎17.【答案】10；0.7 ‎ ‎【解析】 由图像知道，当R2上的电压是：U2 =1.5V时，通过它的电流是：I2 =0.15A，由欧姆定律知道：此时R2的阻值是：R2 =U2/I2=1.5V/0.15A=10Ω；由图像知道，电阻R1 的I﹣U图象是一条过原点的直线，即通过的电流跟它两端所加电压成正比，即R1 阻值是不变的，所以，当U1 =1V时，通过它的电流是I1 =0.2A，由欧姆定律知道，R1的阻值是：R1 =U1/I1=1V/0.2A=5Ω；将它们并联连接到两端电压为2.5V的电路中时，由图象知道，通过R2的电流为0.2A，通过R1的电流是：I1′=U1′/R1=2.5V/5Ω=0.5A，所以通过干路的电流大约是：I总=0.2A+0.5A=0.7A。 故答案为：10；0.7. 【分析】掌握图象中的曲线表示的特点，并会从中读取数据，由欧姆定律计算R2的电阻值；并联电路各支路两端的电压相等，通过干路的电流可通过图象直接读出各自的电流，然后求和.‎ ‎18.【答案】3Ω ‎ ‎【解析】 由“6V，6W”字样知道，灯泡正常发光的额度电压6V，额定功率为6W，由P=UI可知，灯泡正常发光时的电流是：IL =P额/U额=6W/6V=1A；由图知道，灯泡L与电阻R0 串联，所以，当灯泡正常发光时，R0 两端的电压是：UR =U-UL =9V-6V=3V；又因为串联电路中电流处处相等，所以IR =IL =1A，故R0 的阻值是：R0 =UR/IR=3V/1A=3Ω。 故答案为：3Ω. 【分析】串联电阻具有分压的作用，再结合串联电路中电流、电压的特点及欧姆定律计算即可.‎ ‎19.【答案】加热；1：54 ‎ ‎【解析】 有甲图可以看出S断开时，R1和R2串联，将开关S闭合后，R2短路。电路中只剩R1，电阻变小，而电源电压不变，所以功率变大，因此电饭煲处于加热状态；R1＝ ＝40 ，R串＝ ＝2200 ,R2＝R串-R1＝2200 所以 . 故答案为：加热；1：54. 【分析】根据电路图，当电阻串联时，总功率较小，是保温状态，根据加热功率和保温功率计算电阻的大小.‎ ‎20.【答案】甲；火线 ‎ ‎【解析】 ：使用测电笔时人体要接触笔尾金属体；笔尖与火线接触时，氖管发光。 故答案为：甲；火线。 【分析】根据测电笔的使用方法得出答案。‎ 三、计算题 ‎21.【答案】（1）解：在a、b间接一根导线时，R2被短路，只有R1接入电路工作，电路中的电功率将变为串联时的4倍，根据 得： ， 则 ； 在a、b向接电压表吋，测量R2的电压为3V，串联时电压的比等于电阻的比，即： ，可得： 所以电源电压为： ； （2）解：在a、b间接电流表时，R2被短路，电流表示数1A为通过R1的电流， 则R1的阻值为： ； R2的阻值为： ； （3）解：根据 计算电路的总功率为： 。 ‎ ‎【解析】【分析】根据串联电路中功率的比计算电阻的比值，利用串联电路中分压的比和电阻比相同计算电压，根据电压和电流计算电阻，利用电压和电阻计算电功率.‎ ‎22.【答案】（1）解：当R2的滑片位于最左端时电路中只有R1 ， 答：电阻R1的阻值为10Ω； （2）滑片从最左端移动到最右端的过程中R1与R2串联， P2=U2I = (U－U1)I = (U－IR1)I =（6-10R1）I=－10(I－0.3)2＋0.9 ， ∴当I＝0.3A时，P2最大，P2＝0.9W 。 答：滑动变阻器的最大功率为0.9W． ‎ ‎【解析】【分析】（1）根据I= 的变形式R= 求解；（2）根据P=UI求解。‎ ‎23.【答案】（1）解：由图可知，R1、R2串联，电压表测R2两端电压，电流表测电路中电流， 当F1=1N时，电流表示数为1A，电压数为3V，由串联电路特点可知，此时U1=U﹣U2=12V﹣3V=9V，并且：I1=I2=1A， 由欧姆定律可得，R1的阻值：R1= = =9Ω； 此时R2连入电路的阻值：R2= = =3Ω， ‎ 所以压力F1与R2阻值之比：k= = = N/Ω 答：定值电阻R1为9Ω；压力F1与R2阻值之比k为 N/Ω （2）解：当滑片P滑至最下端时，变阻器连入阻值最大，电压表示数为7.5V， 此时电路中电流：I'=I2′=I1′= = = =0.5A， 所以R2的最大值：R2最大= = =15Ω， 因为压力F的大小与R2的阻值大小成正比例关系，即：F=kR2 ， 所以压力F2= N/Ω×R2最大= N/Ω×15Ω=5N 答：当滑片P滑至最下端时，压力F2为5N （3）解：由F=kR2有：R2= = ， 串联电路特点和欧姆定律表示电压表示数： UV=IR2= •R2= = ， 化简可得：F= （N） 答：压力F的大小与电压表示数之间的函数关系表达式为F= （N） ‎ ‎【解析】【分析】（1）由图知，两电阻串联，电压表测R2两端电压，电流表测电路中电流，电流表示数为1A，电压表示数为3V，由串联电路特点和欧姆定律可计算R1的阻值；再计算出压力1N时，变阻器连入电路的阻值，根据压力F的大小与R2的阻值大小成正比例关系可得F1与R2阻值之比； （2）当滑片P滑至最下端时，电压表示数为7.5V，由串联电路特点和欧姆定律计算此时R2连入电路的阻值，由压力F的大小与R2的阻值大小成正比例关系计算压力F2的大小； （3）由F与R2的关系式表示出R2 ， 由串联电路特点和欧姆定律表示电压表示数，从而得到F的大小与电压表示数之间的函数关系表达式.‎ 四、作图题 ‎24.【答案】解：如图所示： ‎ ‎【解析】【解答】连接三也插座，依据是“左零、右火、上地”； 只有一个保险盒时，保险丝应连接在火线上，这样一旦因为电流过大而烧断时，火线与插座断开，更安全，所以作图如下： 【分析】在家庭电路中三脚插头的连接是左零右火上接地，保险盒要接在火线上.‎ 五、实验探究题 ‎25.【答案】（1）断开；B；C；电压；；小 （2）大；温度 ‎ ‎【解析】【解答】解：（1）连接电路时，开关应断开。闭合开关之前，应将滑动变阻器滑片置于阻值最大位置，即滑动变阻器的滑片应置于B端。（2）闭合开关，发现电流表、电压表均无示数，说明电路可能断路；将导线EF的E端取下，依次接在滑动变阻器的C、A接线柱上时，观察到两种情况下电流表均无示数，电压表示数均为电源电压，则电压表“+”接线柱接C、A接线柱时，电压表与电源连通，AE间导线断路，答案为C。（3）探究“电流与电阻的关系”时，应保持电压表示数不变。 根据表中数据，用描点法画出通过导体的电流I与电阻R的关系图像如下： 分析图像发现：在此实验中，当定值电阻阻值较大时，通过它的电流较小，进一步分析发现随着阻值的增大，电流的变化量越来越小，可见，若连入电路的定值电阻阻值均太大，不易发现通过导体的电流随电阻的变化规律。（4）乙小组用该实物电路测电热毯的电热丝阻值，电压表与电热丝并联，测电热丝两端的电压，闭合开关，无论怎么样移动滑片，发现电流表示数始终很小，电压表指针始终接近最大测量值。说明：电热毯的阻值远比滑动变阻器的最大阻值大；（5）测量值与电热毯正常工作时的阻值相差10倍左右，这是因为导体的电阻与温度有关。 ‎ ‎【分析】研究电流与电压、电阻的变化关系，涉及到电路的连接（连接电路前，开关必须断开；变阻器按一下一上接入电路中，电压表与电阻并联）、对反常现象的处理、实验中注意事项、控制变量法（电流与电压的变化关系时，应控制电阻大小不变；研究电流与电阻的变化关系时，应控制电压大小不变）的运用及滑动变阻在不同实验中的不同作用（a。保护电路；b.控制定值电阻两端的电压或电流大小）和分析数据归纳结论的能力. 缺少电流表测电阻的问题，要用到数学的推理思维，常以电流处处相等为突破口，利用已知阻值的R0和开关的控制，推导出通过RX中的电流；如果缺少电压表测电阻，也常以各支路电压相等为突破口. ‎ ‎26.【答案】（1）解：滑动变阻器串联在电路中而且选用上面的一个接线柱，电路图如图所示： （2）1.5 （3）4.9 （4）电压表并联在滑动变阻器两端了 ‎ ‎【解析】【解答】（2）电压表的量程为0～3V，最小分度值为0.1V，则电压为1.5V；（3）R1=  =5Ω,R2= ≈4.88Ω,R3= =≈4.81Ω, R= ≈4.9Ω;（4）由表格中的数据知电压表的示数增大时电流表的示数是减小的，说明和电压表并联的电阻增大时电路中的电流是减小的，即电压表并联在滑动变阻器的两端了。 故答案为：（1） （2）1.5；（3）4.9；（4）电压表并联在滑动变阻器两端了。。 【分析】（1）滑动变阻器的使用方法：一上一下串联使用；（2）根据电压表的量程和最小分度值读出电压表的示数；（3）减小误差的方法：多次测量取其平均值；（4）根据电压表和电流表的示数分析判断。‎