2022年中考物理试题提高精练-探究欧姆定律(含答案)

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2022年中考物理试题提高精练-探究欧姆定律(含答案)

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2022年中考物理试题提高精练-探究欧姆定律
1.(2022娄底)最先发现电流与电压、电阻之间关系的科学家是(  )
A. 欧姆 B. 焦耳 C. 法拉第 D. 奥斯特
2.(2022枣庄)小亮想探究“在温度一定的条件下,导体电阻与长度、横截面积的关系”。他已选好代号为“a”的导体,他还应选用下表中哪两个导体进行实验探究(  )
导体代号 a b c d e
导体长度L/m 1.5 0.5 1.0 1.0 1.5
导体横截面积S/ 1.2 1.2 0.8 1.2 2.0
导体材料 镍铬 镍铬 镍铬 锰铜 镍铬
A. b、c B. c、e C. c、d D. b、e
3.(2022湖南郴州)如图所示为某烟雾报警器的电路简图,烟雾感应器的阻值R随烟雾浓度的增大而减小。当烟雾浓度增大时,电路中电压表的示数和灯泡亮度的变化情况是(  )
A. 电压表示数变大,灯泡变亮 B. 电压表示数变小,灯泡变亮
C. 电压表示数变小,灯泡变暗 D. 电压表示数变大,灯泡变暗
4.(2022牡丹江)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片向右移动时,下列判断正确的是(  )
A. 电压表V的示数变大 B. 电流表A1的示数不变
C. 电流表A2的示数变大 D. 电压表V的示数变小
5.(2022大连)如图是“伏安法测电阻”的实验电路图。关于该实验下列说法正确的是(  )
A. 实验原理是P=UI
B. 滑动变阻器的作用是改变电源电压
C. 多次测量取平均值是为了减小误差
D. 实验结束,断开开关即可离开实验室
6.(2022青海)如图所示,定值电阻R1=5Ω,R2=10Ω,开关S闭合时,R1∶R2两端的电压分别是U1、U2,通过的电流分别是I1、I2,下列关系正确的是(  )
A. I1∶I2=1∶1 B. I1∶I2=1∶2
C. U1∶U2=1∶1 D. U1∶U2=2∶1
7.(2022日照)小明按图连接实物电路,闭合开关,小灯泡不亮,经老师研判,告诉小明电路在a、b之间发生了断路。小明设计了如下三种方法进一步判断:①断开开关,将电压表接在a、b两点,闭合开关,电压表有示数说明a、b之间断路。②断开开关,将电流表接在a、b两点,闭合开关,电流表有示数说明a、b之间断路。③断开开关,将与L相同的完好小灯泡接在a、b两点,闭合开关,小灯泡发光说明a、b之间断路。其中可行的方法是(  )
A. ①②③ B. ①② C. ①③ D. ②③
8.(2022沈阳)为了保护孩子的视力,教室里日光灯更换成如图所示的护眼灯,每个教室里的9盏护眼灯的连接方式是_______联的。灯发光效率高,其发光部分主要由______材料制成。
9.(2022贵州黔东南)如图所示,电源电压为12V保持不变,R1=10Ω。只闭合开关S时,电流表的示数为0.3A,则R1两端的电压U1=___________V,R2=___________Ω;当断开开关S,闭合S1、S2时,则电流表的示数为_______A。
10.(2022襄阳)如图所示电路,电源电压不变,R0为定值电阻。闭合开关S,滑片P向左移动时,电压表示数会变 _____。第一次移动滑片至某位置时电压表的示数为8V;再次移动滑片至另一位置。若前后两次滑动变阻器消耗的电功率相等,两次电路中电流之比为1∶2,则电源电压为 _____V。
11.(2022广元)如图所示电路中,a、b、c分别是三只电表(电压表或电流表),R1=10Ω,R2=20Ω,电源电压恒为6V,闭合开关S。当电表a、b为电流表,c为电压表时,电表a的示数为___________A;当电表a、b为电压表,c为电流表,电表b的示数为___________V。
12.(2022桂林)在物理兴趣小组的活动中,小桂按如图所示的电路图连接电路,电源电压恒定为,为滑动变阻器,、为定值电阻,且,。闭合开关前,应将的滑片移动至最 ___________(选填“左”或“右”)端;闭合开关,将滑片移至某点固定不动,当开关由点切换到点时,电压表示数变化了,电流表示数变化了,则___________。
13.(2022丽水)为研究“电流与电压的关系”,小科和小丽设计了如图甲的电路,其中电源电压恒定不变定值电阻R为5欧。
实验次数 一 二 三
电压/V 1.0 1.5 2.0
电流/A 0.2 0.3 0.4
(1)如图甲,若滑片P向右移时接入的阻值变小,则待接导线应与______相连(填字母);
(2)闭合开关,小科发现电压表指针不偏转,电流表指针偏转,则故障可能是______。
(3)小科排除故障后,通过实验获得数据如表,分析数据可得出结论是______。
(4)小丽用另一组同规格器材进行实验,获得的数据作出U-I关系如图乙,发现与预期结果不一样,分析实验过程中可能存在的问题有______。
14.(2022恩施州)小亮用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的阻值。
(1)连接电路时开关应________,滑动变阻器的滑片应移动到________端(选填“左”或“右”);
(2)闭合开关,移动滑片,使电压表示数为2.4V,电流表示数如图乙所示,其读数为________A,待测电阻的阻值约为________Ω;
(3)实验中,改变几次滑动变阻器滑片的位置,并记录相应数据,目的是________;
(4)完成实验后,小亮按照老师的要求,设计在缺少电压表时测量待测电阻Rx阻值的方案。他选用了一个已知阻值的定值电阻R0和一块电流表等器材,用如图丙所示电路进行测量。步骤如下:
①闭合开关,记录电流表的示数为I1;
②断开开关,将电流表改接到图中________(填写元件名称)的右侧。闭合开关,记录电流表的示数为I2;
③用I1、I2和R0写出Rx表达式:Rx=________。
15.(2022江苏连云港)某同学在“探究通过导体的电流与电阻的关系”时,他用图甲所示的电路进行实验,实验中电阻两端的电压始终保持不变,电路中仪表均完好无损。
(1)某同学将最后一根导线接入滑动变阻器的A接线柱后就完成电路的连接,该同学连接过程中存在的问题是___________;
(2)连接好电路后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,电压表有示数,电流表无示数,则电路故障的原因可能是___________;
(3)排除故障后,某同学将不同阻值的电阻接入电路进行实验,某次实验时电流表的示数如图乙所示,此时电阻的阻值为___________;
(4)在实验过程中,当把电阻由更换为时,滑动变阻器接入电路中的电阻应___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
16.(2022江苏苏州)用如图所示电路探究电流与电阻的关系,电源电压不变,电阻有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。连接电路闭合开关,发现电流表无示数,电压表示数接近电源电压为了找出故障,把导线M的一端从接线柱a移开,分别连到接线柱b和c上,发现两表指针位置均和之前一样,进一步检查发现电流表完好,则电路的故障是___________排除故障后,将不同阻值的电阻分别接入电路,移动滑片记录的数据如下表:
实验次数 1 2 3 4
电阻/Ω 5 10 15 20
电流/A 0.40 0.20 0.13 0.10
分析表中数据,实验中电阻两端的电压为___________V,实验得出的结论是___________。
17.(2022北京)为研究热敏电阻的阻值与温度的关系,小京按图所示的电路进行实验,其中电源两端电压U不变,为定值电阻。实验中,他将已做防水处理的热敏电阻先后浸没在温度、和的水中,闭合开关,分别读出对应电流表A的示数、和,发现。已知,请分析并说明热敏电阻的阻值与温度的关系。
18.(2022六盘水)在探究“电流与电阻的关系”实验中,小明设计了如图甲所示电路图,选用器材如下:2节新干电池、阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻、滑动变阻器(20Ω 1A)、电压表、电流表、开关及导线若干。
请回答下列问题:
(1)连接电路时,开关应处于    状态。
(2)实验过程中小明发现电压表示数接近3V,电流表几乎无示数,造成此故障的原因可能是    。
(3)排除故障后,小明更换定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,将实验数据填入表中。当更换20Ω的定值电阻进行实验时,电流表的示数如图乙所示,则通过定值电阻的电流为    A,由此可知,小明控制定值电阻两端的电压为    V。
电阻R/Ω 5 10 20
电流I/A 0.4 0.2
(4)分析实验数据可知,在实验过程中,滑动变阻器接入电路的最大阻值为    Ω。
19.(2022山东泰安)物理创新实验小组连接了如甲图所示的电路,测量定值电阻Rx的阻值。电源电压有和两档可选,Rx的阻值约为,滑动变阻器有(a:“”和b:“”)两种规格。
(1)李华同学发现甲图连接的电路有一处错误,请把接错的那一根导线找出来打“×”,用笔画线代替导线画出正确的连接(只改接一根导线);___________
(2)李华正确连接导线后,将滑动变阻器的滑片移至最右端,闭合开关后,电压表示数为,电流表示数为。由此判断电源电压选择的是___________(选填“”或“”)档,滑动变阻器选择的是___________(选填“a”或“b”)规格;
(3)继续移动滑动变阻器的滑片完成后续测量,第3次实验时,电流表的示数如乙图所示,请根据实验过程将表格填写完整,并将①②两处的数据填写在答题卡上(的平均值精确到)。
实验次数 电压 电流 电阻 平均值/
1 1 0.1 10 ②___________
2 2.5 0.24 10.4
3 2.8 ①___________
(4)该实验小组进行了实验创新,利用阻值为的定值电阻和电流表、等器材,测出了额定电压为的小灯泡正常发光时的电阻,小组成员共同设计了如丙图所示的电路,经检查无误后进行实验。请你帮助他们将实验过程补充完整:
①闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电流表___________(选填“”或“”)的示数为,同时记下另一个电流表的示数,记为;
②用已知物理量和测量量的符号表示出小灯泡正常发光时的电阻___________。
20.(2022淮安)如图所示,央视3·15晚会曝光市场出售的电缆线中,存在不符合国家标准的现象,有一款标注2.5mm2(铜芯横截面积)规格的电线,实际铜芯横截面积只有2mm2。低于国家标准的电缆线,严重影响电力传输的安全性和稳定性,给社会安全、环保和健康带来重大隐患。
学校实验室新购一批标注2.5mm2的电缆线,不知是否符合国家标准。物理兴趣小组的同学,剪取4m长的电缆线,设计两种方案进行鉴别。表中数据,为国家制定的部分电缆线标准。
铜芯横截面积S/mm2 1 1.5 2 2.5
每1km铜芯电阻值R/Ω 20 13.3 10 8
铜芯密度ρ/kg·m-3 8.9×103
(1)方案一:用托盘天平测质量
A.天平放在______台面上,游码移至标尺左端的零刻度线处,调节______,使指针对准分度盘中央的刻度线;
B.去掉4m长电缆线的绝缘层,用调节好的天平测量铜芯质量,天平再次平衡时,由图中右盘所加砝码和游码位置,读得铜芯的质量为______g,结合表格数据,可判定电缆线______(选填“符合”或“不符合”)国家标准。
(2)方案二:用伏安电路测量
A.测量4m长电缆线的______,鉴定其是否符合标准,依据是______;
B.电路开关闭合前,滑动变阻器的滑片应移到最______(选填“左”或“右”)端;
C.保证电路安全,闭合开关后,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,都无法读得电流、电压值,检查电路连接无故障、元件完好。利用图表信息,简述无法鉴别的原因______。
21.(2022江汉油田、潜江、天门、仙桃)小明和小华通过实验复习“探究电流与电压、电阻的关系”。
(1)小明采用了如下电路进行实验,其中电源电压4.5V、定值电阻阻值5Ω、最大阻值为10Ω和30Ω的滑动变阻器各一只;
①当他准备闭合开关时,小华拦住了他,说接线有一处错误。请在图中将连接错误的导线打“×”,并用笔画一根正确连接的导线;( )
②正确连接电路后进行“探究电流与电压的关系”的实验,实验中滑动变阻器的主要作用:一是保护电路;二是___________;
③实验数据记录如表一:
表—
U/V 3.0 2.0 l.0
I/A 0.60 0.40
实验时发现无论如何调节滑动变阻器,电压表都不能达到1.0V,说明他选用的滑动变阻器的最大阻值是___________(选填“10Ω”或“30Ω”)。换用另一只滑动变阻器后完成了实验,表一中没有记录的数据是___________;
(2)小华利用小明的实验电路继续实验,在“探究电流与电阻的关系”时,分别将5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入电路,记录数据如表二:
表二
R/Ω 5 10 20
I/A 0.40 0.20 0.10
①当他用5Ω的电阻进行实验后,再换10Ω的电阻接入电路,应向___________方向移动滑片(选填“A”或“B”),直到电压表示数达到___________V;
②分析表二中数据,得出该实验的结论是:___________。
22.(2022云南)小明用“伏安法”测量未知电阻R的阻值。
(1)根据图甲的电路图,用笔画线代替导线,将图乙的实物图补充完整。要求滑动变阻器滑片向右滑动时它的电阻增大、电压表选择合适的量程;( )
(2)闭合开关前要将滑动变阻器的滑片调到___________端;
(3)电压表的示数为1.5V时,电流表的示数如图丙所示为___________A,可算出电阻R的阻值为___________Ω;
(4)他接着移动滑动变阻器的滑片测出多组电压和电流的值,算出对应的电阻值及电阻的平均值,计算电阻的平均值的目的是___________;
(5)测出电阻R的阻值后,小明还对标有2.5V的小灯泡的电阻进行了测量,他测量了多组数据,如下表所示
次数 1 2 3 4 5
电压U/V 2.5 2.1 1.7 0.9 0.1
电流I/A 0.28 0.26 0.24 0.19 0.05
电阻R/Ω 8.93 8.08 7.08 4.74 2.00
小灯泡亮度 亮度越来越暗
小明发现5次测量的电阻值相差较大,和其他小组交流发现都存在类似情况,且小灯泡的电阻随电压减小而减小,亮度也变暗。同学们认为这种情况不是误差造成的,而是小灯泡电阻受__________影响;亮度越来越暗,是小灯泡两端电压越来越小,实际功率变_________的缘故。
23.(2022宿迁)某物理实验小组正在使用“伏安法”测量未知电阻阻值,实验电路如图甲所示(电源电压3V)。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中电路连接完整,导线不得交叉______;团合开关S前,应将滑动变阻器滑片P移到最______端(选填“左”或“右”)。
(2)闭合开关后,发现电流表无示数,电压表有示数且示数接近3V,则电路故障原因可能是______。
(3)排除故障后,当滑片移到某一位置时,电压表示数为1.6V,电流表示数如图乙所示,其读数为______A,则未知电阻______Ω。接下来测量多组实验数据算出平均值,这是为了减小测量带来的______。
(4)利用图甲实验器材还能完成下列探究实验______(选填“A”或“B”)。
A.探究电流与电压的关系 B.探究电流与电阻的关系。
(5)实验中电流表突然损坏,小组同学经过讨论设计了一种实验方案也可测出阻值。电路如图丙所示,电源电压未知且恒定不变,a、b为滑动变阻器左右两个端点,滑动变阻器最大阻值为,请你把以下测量步骤补充完整。
①闭合开关S,滑片p移到a端时,读出电压表示数为;
②闭合开关S,______,读出电压表示数为;
③待测电阻______(用已知和测量出的物理量符号表示)。
24.(2022金昌)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1的阻值为30Ω,闭合开关S1,断开开关S2,电流表A1的示数为0.3A;闭合开关S1和S2,电流表A2的示数为1.2A,求:
(1)电源电压U;
(2)电阻R2的阻值。
2022年中考物理试题提高精练-探究欧姆定律参考答案
1.(2022娄底)最先发现电流与电压、电阻之间关系的科学家是(  )
A. 欧姆 B. 焦耳 C. 法拉第 D. 奥斯特
【答案】A
2.(2022枣庄)小亮想探究“在温度一定的条件下,导体电阻与长度、横截面积的关系”。他已选好代号为“a”的导体,他还应选用下表中哪两个导体进行实验探究(  )
导体代号 a b c d e
导体长度L/m 1.5 0.5 1.0 1.0 1.5
导体横截面积S/ 1.2 1.2 0.8 1.2 2.0
导体材料 镍铬 镍铬 镍铬 锰铜 镍铬
A. b、c B. c、e C. c、d D. b、e
【答案】D
3.(2022湖南郴州)如图所示为某烟雾报警器的电路简图,烟雾感应器的阻值R随烟雾浓度的增大而减小。当烟雾浓度增大时,电路中电压表的示数和灯泡亮度的变化情况是(  )
A. 电压表示数变大,灯泡变亮 B. 电压表示数变小,灯泡变亮
C. 电压表示数变小,灯泡变暗 D. 电压表示数变大,灯泡变暗
【答案】B
4.(2022牡丹江)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片向右移动时,下列判断正确的是(  )
A. 电压表V的示数变大 B. 电流表A1的示数不变
C. 电流表A2的示数变大 D. 电压表V的示数变小
【答案】B
5.(2022大连)如图是“伏安法测电阻”的实验电路图。关于该实验下列说法正确的是(  )
A. 实验原理是P=UI
B. 滑动变阻器的作用是改变电源电压
C. 多次测量取平均值是为了减小误差
D. 实验结束,断开开关即可离开实验室
【答案】C
6.(2022青海)如图所示,定值电阻R1=5Ω,R2=10Ω,开关S闭合时,R1∶R2两端的电压分别是U1、U2,通过的电流分别是I1、I2,下列关系正确的是(  )
A. I1∶I2=1∶1 B. I1∶I2=1∶2
C. U1∶U2=1∶1 D. U1∶U2=2∶1
【答案】A
7.(2022日照)小明按图连接实物电路,闭合开关,小灯泡不亮,经老师研判,告诉小明电路在a、b之间发生了断路。小明设计了如下三种方法进一步判断:①断开开关,将电压表接在a、b两点,闭合开关,电压表有示数说明a、b之间断路。②断开开关,将电流表接在a、b两点,闭合开关,电流表有示数说明a、b之间断路。③断开开关,将与L相同的完好小灯泡接在a、b两点,闭合开关,小灯泡发光说明a、b之间断路。其中可行的方法是(  )
A. ①②③ B. ①② C. ①③ D. ②③
【答案】C
8.(2022沈阳)为了保护孩子的视力,教室里日光灯更换成如图所示的护眼灯,每个教室里的9盏护眼灯的连接方式是_______联的。灯发光效率高,其发光部分主要由______材料制成。
【答案】 ①. 并 ②. 半导体
9.(2022贵州黔东南)如图所示,电源电压为12V保持不变,R1=10Ω。只闭合开关S时,电流表的示数为0.3A,则R1两端的电压U1=___________V,R2=___________Ω;当断开开关S,闭合S1、S2时,则电流表的示数为_______A。
【答案】 ①. 3 ②. 30 ③. 1.6
10.(2022襄阳)如图所示电路,电源电压不变,R0为定值电阻。闭合开关S,滑片P向左移动时,电压表示数会变 _____。第一次移动滑片至某位置时电压表的示数为8V;再次移动滑片至另一位置。若前后两次滑动变阻器消耗的电功率相等,两次电路中电流之比为1∶2,则电源电压为 _____V。
【答案】 ①. 大 ②. 12
11.(2022广元)如图所示电路中,a、b、c分别是三只电表(电压表或电流表),R1=10Ω,R2=20Ω,电源电压恒为6V,闭合开关S。当电表a、b为电流表,c为电压表时,电表a的示数为___________A;当电表a、b为电压表,c为电流表,电表b的示数为___________V。
【答案】 ①. 0.3 ②. 4
12.(2022桂林)在物理兴趣小组的活动中,小桂按如图所示的电路图连接电路,电源电压恒定为,为滑动变阻器,、为定值电阻,且,。闭合开关前,应将的滑片移动至最 ___________(选填“左”或“右”)端;闭合开关,将滑片移至某点固定不动,当开关由点切换到点时,电压表示数变化了,电流表示数变化了,则___________。
【答案】 ①. 右 ②. 20
13.(2022丽水)为研究“电流与电压的关系”,小科和小丽设计了如图甲的电路,其中电源电压恒定不变定值电阻R为5欧。
实验次数 一 二 三
电压/V 1.0 1.5 2.0
电流/A 0.2 0.3 0.4
(1)如图甲,若滑片P向右移时接入的阻值变小,则待接导线应与______相连(填字母);
(2)闭合开关,小科发现电压表指针不偏转,电流表指针偏转,则故障可能是______。
(3)小科排除故障后,通过实验获得数据如表,分析数据可得出结论是______。
(4)小丽用另一组同规格器材进行实验,获得的数据作出U-I关系如图乙,发现与预期结果不一样,分析实验过程中可能存在的问题有______。
【答案】 ①. A ②. 电阻R短路(或电压表断路) ③. 电阻一定时,电流与电压成正比 ④. 电流表未调零且指针偏左,电压表未调零且指针偏右,前两种同时存在
14.(2022恩施州)小亮用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的阻值。
(1)连接电路时开关应________,滑动变阻器的滑片应移动到________端(选填“左”或“右”);
(2)闭合开关,移动滑片,使电压表示数为2.4V,电流表示数如图乙所示,其读数为________A,待测电阻的阻值约为________Ω;
(3)实验中,改变几次滑动变阻器滑片的位置,并记录相应数据,目的是________;
(4)完成实验后,小亮按照老师的要求,设计在缺少电压表时测量待测电阻Rx阻值的方案。他选用了一个已知阻值的定值电阻R0和一块电流表等器材,用如图丙所示电路进行测量。步骤如下:
①闭合开关,记录电流表的示数为I1;
②断开开关,将电流表改接到图中________(填写元件名称)的右侧。闭合开关,记录电流表的示数为I2;
③用I1、I2和R0写出Rx表达式:Rx=________。
【答案】 ①. 断开 ②. 右 ③. 0.24 ④. 10 ⑤. 得到多组数据,以便可以求平均值,达到减小误差的目的 ⑥. R0 ⑦.
15.(2022江苏连云港)某同学在“探究通过导体的电流与电阻的关系”时,他用图甲所示的电路进行实验,实验中电阻两端的电压始终保持不变,电路中仪表均完好无损。
(1)某同学将最后一根导线接入滑动变阻器的A接线柱后就完成电路的连接,该同学连接过程中存在的问题是___________;
(2)连接好电路后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,电压表有示数,电流表无示数,则电路故障的原因可能是___________;
(3)排除故障后,某同学将不同阻值的电阻接入电路进行实验,某次实验时电流表的示数如图乙所示,此时电阻的阻值为___________;
(4)在实验过程中,当把电阻由更换为时,滑动变阻器接入电路中的电阻应___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 开关没有断开 ②. 断路 ③. 5 ④. 变大
16.(2022江苏苏州)用如图所示电路探究电流与电阻的关系,电源电压不变,电阻有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。连接电路闭合开关,发现电流表无示数,电压表示数接近电源电压为了找出故障,把导线M的一端从接线柱a移开,分别连到接线柱b和c上,发现两表指针位置均和之前一样,进一步检查发现电流表完好,则电路的故障是___________排除故障后,将不同阻值的电阻分别接入电路,移动滑片记录的数据如下表:
实验次数 1 2 3 4
电阻/Ω 5 10 15 20
电流/A 0.40 0.20 0.13 0.10
分析表中数据,实验中电阻两端的电压为___________V,实验得出的结论是___________。
【答案】 ①. cd间导线断路 ②. 2 ③. 电压一定时,导体中的电流与电阻成反比
17.(2022北京)为研究热敏电阻的阻值与温度的关系,小京按图所示的电路进行实验,其中电源两端电压U不变,为定值电阻。实验中,他将已做防水处理的热敏电阻先后浸没在温度、和的水中,闭合开关,分别读出对应电流表A的示数、和,发现。已知,请分析并说明热敏电阻的阻值与温度的关系。
【答案】电源两端电压U不变,为定值电阻,依据欧姆定律和串联电路特点,可得
在的情况下
可得出热敏电阻的阻值逐渐变小,所以,热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。
18.(2022六盘水)在探究“电流与电阻的关系”实验中,小明设计了如图甲所示电路图,选用器材如下:2节新干电池、阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻、滑动变阻器(20Ω 1A)、电压表、电流表、开关及导线若干。
请回答下列问题:
(1)连接电路时,开关应处于    状态。
(2)实验过程中小明发现电压表示数接近3V,电流表几乎无示数,造成此故障的原因可能是    。
(3)排除故障后,小明更换定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,将实验数据填入表中。当更换20Ω的定值电阻进行实验时,电流表的示数如图乙所示,则通过定值电阻的电流为    A,由此可知,小明控制定值电阻两端的电压为    V。
电阻R/Ω 5 10 20
电流I/A 0.4 0.2
(4)分析实验数据可知,在实验过程中,滑动变阻器接入电路的最大阻值为    Ω。
【答案】(1)断开;(2)定值电阻R断路;(3)0.1;2;(4)10。
19.(2022山东泰安)物理创新实验小组连接了如甲图所示的电路,测量定值电阻Rx的阻值。电源电压有和两档可选,Rx的阻值约为,滑动变阻器有(a:“”和b:“”)两种规格。
(1)李华同学发现甲图连接的电路有一处错误,请把接错的那一根导线找出来打“×”,用笔画线代替导线画出正确的连接(只改接一根导线);___________
(2)李华正确连接导线后,将滑动变阻器的滑片移至最右端,闭合开关后,电压表示数为,电流表示数为。由此判断电源电压选择的是___________(选填“”或“”)档,滑动变阻器选择的是___________(选填“a”或“b”)规格;
(3)继续移动滑动变阻器的滑片完成后续测量,第3次实验时,电流表的示数如乙图所示,请根据实验过程将表格填写完整,并将①②两处的数据填写在答题卡上(的平均值精确到)。
实验次数 电压 电流 电阻 平均值/
1 1 0.1 10 ②___________
2 2.5 0.24 10.4
3 2.8 ①___________
(4)该实验小组进行了实验创新,利用阻值为的定值电阻和电流表、等器材,测出了额定电压为的小灯泡正常发光时的电阻,小组成员共同设计了如丙图所示的电路,经检查无误后进行实验。请你帮助他们将实验过程补充完整:
①闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电流表___________(选填“”或“”)的示数为,同时记下另一个电流表的示数,记为;
②用已知物理量和测量量的符号表示出小灯泡正常发光时的电阻___________。
【答案】 ①. ②. 6 ③. b ④. 10.1 ⑤. 0.28
⑥. ⑦.
20.(2022淮安)如图所示,央视3·15晚会曝光市场出售的电缆线中,存在不符合国家标准的现象,有一款标注2.5mm2(铜芯横截面积)规格的电线,实际铜芯横截面积只有2mm2。低于国家标准的电缆线,严重影响电力传输的安全性和稳定性,给社会安全、环保和健康带来重大隐患。
学校实验室新购一批标注2.5mm2的电缆线,不知是否符合国家标准。物理兴趣小组的同学,剪取4m长的电缆线,设计两种方案进行鉴别。表中数据,为国家制定的部分电缆线标准。
铜芯横截面积S/mm2 1 1.5 2 2.5
每1km铜芯电阻值R/Ω 20 13.3 10 8
铜芯密度ρ/kg·m-3 8.9×103
(1)方案一:用托盘天平测质量
A.天平放在______台面上,游码移至标尺左端的零刻度线处,调节______,使指针对准分度盘中央的刻度线;
B.去掉4m长电缆线的绝缘层,用调节好的天平测量铜芯质量,天平再次平衡时,由图中右盘所加砝码和游码位置,读得铜芯的质量为______g,结合表格数据,可判定电缆线______(选填“符合”或“不符合”)国家标准。
(2)方案二:用伏安电路测量
A.测量4m长电缆线的______,鉴定其是否符合标准,依据是______;
B.电路开关闭合前,滑动变阻器的滑片应移到最______(选填“左”或“右”)端;
C.保证电路安全,闭合开关后,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,都无法读得电流、电压值,检查电路连接无故障、元件完好。利用图表信息,简述无法鉴别的原因______。
【答案】 ①. 水平 ②. 平衡螺母 ③. 72 ④. 不符合 ⑤. 电阻值 ⑥. 见详解
⑦. 右 ⑧. 根据4m长导线的电阻值可知:电阻阻值太小,连接到电路中根据分压原理可知电阻值两端电压很小,通过他的电流也很小,故此时无法读得电流、电压值。
21.(2022江汉油田、潜江、天门、仙桃)小明和小华通过实验复习“探究电流与电压、电阻的关系”。
(1)小明采用了如下电路进行实验,其中电源电压4.5V、定值电阻阻值5Ω、最大阻值为10Ω和30Ω的滑动变阻器各一只;
①当他准备闭合开关时,小华拦住了他,说接线有一处错误。请在图中将连接错误的导线打“×”,并用笔画一根正确连接的导线;( )
②正确连接电路后进行“探究电流与电压的关系”的实验,实验中滑动变阻器的主要作用:一是保护电路;二是___________;
③实验数据记录如表一:
表—
U/V 3.0 2.0 l.0
I/A 0.60 0.40
实验时发现无论如何调节滑动变阻器,电压表都不能达到1.0V,说明他选用的滑动变阻器的最大阻值是___________(选填“10Ω”或“30Ω”)。换用另一只滑动变阻器后完成了实验,表一中没有记录的数据是___________;
(2)小华利用小明的实验电路继续实验,在“探究电流与电阻的关系”时,分别将5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入电路,记录数据如表二:
表二
R/Ω 5 10 20
I/A 0.40 0.20 0.10
①当他用5Ω的电阻进行实验后,再换10Ω的电阻接入电路,应向___________方向移动滑片(选填“A”或“B”),直到电压表示数达到___________V;
②分析表二中数据,得出该实验的结论是:___________。
【答案】 ①. ②. 改变电路中的电流和定值电阻两端的电压 ③. 10Ω ④. 0.20 ⑤. A ⑥. 2 ⑦. 电压一定时,导体中电流与电阻成反比
22.(2022云南)小明用“伏安法”测量未知电阻R的阻值。
(1)根据图甲的电路图,用笔画线代替导线,将图乙的实物图补充完整。要求滑动变阻器滑片向右滑动时它的电阻增大、电压表选择合适的量程;( )
(2)闭合开关前要将滑动变阻器的滑片调到___________端;
(3)电压表的示数为1.5V时,电流表的示数如图丙所示为___________A,可算出电阻R的阻值为___________Ω;
(4)他接着移动滑动变阻器的滑片测出多组电压和电流的值,算出对应的电阻值及电阻的平均值,计算电阻的平均值的目的是___________;
(5)测出电阻R的阻值后,小明还对标有2.5V的小灯泡的电阻进行了测量,他测量了多组数据,如下表所示
次数 1 2 3 4 5
电压U/V 2.5 2.1 1.7 0.9 0.1
电流I/A 0.28 0.26 0.24 0.19 0.05
电阻R/Ω 8.93 8.08 7.08 4.74 2.00
小灯泡亮度 亮度越来越暗
小明发现5次测量的电阻值相差较大,和其他小组交流发现都存在类似情况,且小灯泡的电阻随电压减小而减小,亮度也变暗。同学们认为这种情况不是误差造成的,而是小灯泡电阻受__________影响;亮度越来越暗,是小灯泡两端电压越来越小,实际功率变_________的缘故。
【答案】 ①. ②. B ③. 0.3 ④. 5 ⑤. 减小误差 ⑥. 温度 ⑦. 小
23.(2022宿迁)某物理实验小组正在使用“伏安法”测量未知电阻阻值,实验电路如图甲所示(电源电压3V)。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中电路连接完整,导线不得交叉______;团合开关S前,应将滑动变阻器滑片P移到最______端(选填“左”或“右”)。
(2)闭合开关后,发现电流表无示数,电压表有示数且示数接近3V,则电路故障原因可能是______。
(3)排除故障后,当滑片移到某一位置时,电压表示数为1.6V,电流表示数如图乙所示,其读数为______A,则未知电阻______Ω。接下来测量多组实验数据算出平均值,这是为了减小测量带来的______。
(4)利用图甲实验器材还能完成下列探究实验______(选填“A”或“B”)。
A.探究电流与电压的关系 B.探究电流与电阻的关系。
(5)实验中电流表突然损坏,小组同学经过讨论设计了一种实验方案也可测出阻值。电路如图丙所示,电源电压未知且恒定不变,a、b为滑动变阻器左右两个端点,滑动变阻器最大阻值为,请你把以下测量步骤补充完整。
①闭合开关S,滑片p移到a端时,读出电压表示数为;
②闭合开关S,______,读出电压表示数为;
③待测电阻______(用已知和测量出的物理量符号表示)。
【答案】 ① ②. 右 ③. Rx断路 ④. 0.16 ⑤. 10 ⑥. 误差 ⑦. A ⑧. 滑片P移到b端时 ⑨.
24.(2022金昌)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1的阻值为30Ω,闭合开关S1,断开开关S2,电流表A1的示数为0.3A;闭合开关S1和S2,电流表A2的示数为1.2A,求:
(1)电源电压U;
(2)电阻R2的阻值。
【答案】(1)9V;(2)10Ω

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