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2023-2024学年浙教版八年级上册科学期末复习专项(六)
欧姆定律的综合应用　　　　　　　　　　　　　　
1.(2022安徽中考)如图所示的电路中,电源电压保持不变,R为定值电阻。闭合开关,在保证电路元件安全的前提下,将滑动变阻器的滑片由B端向A端移动的过程中 (　　)
A.电流表的示数变大,电压表的示数变大
B.电流表的示数变小,电压表的示数变小
C.电流表的示数变小,电压表的示数变大
D.电流表的示数变大,电压表的示数变小
2.(2022江苏南通中考)如图所示电路,闭合开关S,灯泡L不亮且电流表和电压表均无示数。用电压表检测电路,当电压表分别接a、b两点和b、d两点时,电压表均无示数,接c、d两点时电压表有示数,则可判定 (　　)
A.变阻器短路　　　　　B.灯泡短路
C.开关断路　　　　　D.电流表断路
3.【跨学科·数学】(2023浙江杭州采荷中学月考)如图甲所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中,R1、R2的I U关系图像如图乙所示。则下列判断正确的是 (　　)
甲
乙
A.图线A是电阻R1的I U关系图像
B.电源电压为18 V
C.R1的阻值是15 Ω
D.滑动变阻器R2的最大阻值为30 Ω
4.【科学方法·比值法】(2022广西北部湾经济区中考)图中,甲、乙为两只相同的电压表或电流表,若断开开关,甲、乙两表示数之比为2∶1,通过R1的电流为I1,此时R1与R2　　　联。更换两表种类,闭合开关,两表均有示数,此时两表均为　　　　表,通过R2的电流为I2,则I1∶I2=　　　　。
5.(2022海南中考节选)如图甲电路中,电源电压保持不变。闭合开关后,调节电阻箱的阻值,记录多组数据,得到电流随电阻箱阻值变化的图像如图乙所示,电源电压为　　　　V。
甲
乙
6.(2022浙江温州育才学校期末)图甲是小明设计的一款简易电子距离测量仪,R1是一根长2米、粗细均匀的电阻丝,其阻值随长度的变化关系如图乙。物体M只能在导轨上做直线运动,并带动与之相连的金属滑片P移动,电压表示数可反映物体M移动的距离。开始测量前,金属滑片P置于电阻丝中点,电源电压为5伏,电压表量程为0~3伏,滑动变阻器R2的规格为“30欧　0.2安”。
甲
乙
(1)某次测量时,保持滑动变阻器R2阻值不变,滑片P向右移动了0.5米,则电流表的示数将　　　　(选填“减小”“增大”或“不变”)。
(2)为了使测量仪能最大限度地测量,则滑动变阻器R2接入电路的最小值为　　　　。(保留一位小数)
7.(2023浙江湖州吴兴期中)常用的呼气式酒精测试仪有两种:一种是燃料电池型酒精测试仪(简称“电池型”),利用酒精与电池内的化学物质发生反应产生电压,某款“电池型”工作电路如图甲,燃料电池两端的电压与进入电池的酒精浓度关系如图乙;一种是气敏电阻型酒精测试仪(简称“电阻型”),气敏电阻的阻值随酒精气体浓度的变化而变化,某款“电阻型”工作电路如图丙,电源电压为9 V,R1是阻值为25 Ω的定值电阻,R2是气敏电阻,其阻值与酒精浓度的关系如图丁。酒精浓度(n)表示每100 mL气体中含有酒精的质量。请完成下列问题。
甲　乙
丙　丁
(1)已知RP的阻值为20 Ω。若驾驶员每100 mL 呼出气体内含有40 mg酒精,当用该款“电池型”检测时,图甲中电流表的示数为多大
(2)用该款“电阻型”检测时,请计算:
①如果驾驶员没有喝酒,电压表的示数为多少
②如果电压表示数为5 V,驾驶员每100 mL呼出的气体中含有酒精多少毫克
答案解析
1.D　题图所示电路中,电压表测滑动变阻器两端的电压;将滑动变阻器的滑片由B端向A端移动的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电路的总电阻变小;根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大;根据U=IR可知,R两端的电压变大,而串联电路中电源电压等于各分电压之和,所以滑动变阻器两端的电压变小,即电压表的示数变小。
2.C　如果变阻器短路,灯泡会发光,电流表、电压表也会有示数,A不符合题意。如果灯泡短路,则灯泡不能发光,但电流表有示数,B不符合题意。如果开关断路,电压表接a、b两点和b、d两点时,没有电流通过电压表,电压表均无示数;接c、d两点时有示数,有电流通过电压表,电压表有示数,C符合题意。如果电流表断路,电压表接c、d两点时,电压表无示数,D不符合题意。
3.B　由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,V2测R2两端的电压。当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大,R1两端的电压最大,R2两端的电压为0,由图像可知,A为滑动变阻器R2的I U关系图像,B为电阻R1的I U图像,故A错误;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,由I U图像可知,电路中的最小电流I=0.2 A,R1两端的电压U1=4 V,R2两端的电压U2=14 V,所以电源电压U=U1+U2=4 V+14 V=18 V,故B正确;由I=可得,定值电阻R1的阻值和滑动变阻器的最大阻值分别为R1==20 Ω,R2最大==70 Ω,故C、D错误。
4.并　电压　3∶1
解析　由图可知,若断开开关,R1、R2并联,两电表分别与R1、R2串联,则两表是电流表,电流表甲测量通过R1的电流,电流表乙测量通过R2的电流。根据并联电路的特点和欧姆定律可知,通过R1、R2的电流之比,则R2=2R1;更换两表种类,则两表应为电压表,由图可知,闭合开关,R1、R2串联。根据串联电路的电阻特点可知,电路中的总电阻R=R1+R2=3R1。根据串联电路的电流特点和欧姆定律可知,通过R2的电流I2=I=,则。
5.6
解析　由电路图可知,电阻箱R与定值电阻R0串联,由图乙可知,当通过电阻箱的电流I'=0.4 A时,电阻箱接入电路的阻值R=5 Ω,由欧姆定律和串联电路的电压特点可知,电源电压U=U0'+UR'=0.4 A×R0+0.4 A×5 Ω①;当通过电阻箱的电流I″=0.3 A时,电阻箱接入电路的阻值R'=10 Ω,由欧姆定律和串联电路的电压特点可知,电源电压U=U0″+UR″=0.3 A×R0+0.3 A×10 Ω②;由①②解得:R0=10 Ω,U=6 V。
6.(1)不变　(2)13.3 Ω
解析　(1)因电压表的内阻很大,在电路中相当于断路,所以,保持滑动变阻器R2阻值不变,R1的滑片向右移动了0.5米时,电路的总电阻不变,由I=可知,电路中的电流不变,即电流表的示数不变。(2)由图乙可知,R1的最大阻值为20 Ω,为使测量仪能最大限度地测量,则滑片P移到最左端时电压表的示数U1=3 V,因串联电路中各处的电流相等,所以,此时电路中的电流I==0.15 A,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,此时R2两端的电压U2=U-U1=5 V-3 V=2 V,则滑动变阻器R2接入电路的最小值R2=≈13.3 Ω。
7.解析　(1)由图乙知,若驾驶员每100 mL呼出气体内含有40 mg酒精,燃料电池的电压为2 V,此时电路中的电流I==0.1 A;(2)①由图丙知,两电阻串联,电压表测量定值电阻R1两端的电压,由图丁知,如果驾驶员没有喝酒,R2的阻值为50 Ω,此时电路的电流I'= A,R1两端的电压U1=I'R1=A×25 Ω=3 V;②如果电压表示数为5 V,电路中的电流I″==0.2 A,电路的总电阻R总==45 Ω,根据串联电路电阻的规律知,R2'=R总-R1=45 Ω-25 Ω=20 Ω;由图丁知,驾驶员每100 mL呼出的气体中含有酒精40毫克。

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