资源简介

专题10 欧姆定律与图像
类型1　定值电阻的图像
1．如图所示是电阻R1、R2的电压—电流关系图像，下列说法中(　D　)
①电阻R1和R2的阻值之比是1∶2
②电阻R1、R2串联，当电流为0.2 A时，R1、R2两端总电压为3 V
③电阻R1、R2并联到2 V电压下，干路中的电流是0.6 A
④电阻R1两端电压为4 V时，通过R1的电流是0.3 A
A.只有①②正确 B．只有③④正确
C．只有②④正确 D．只有②③正确
类型2　小灯泡的图像
2．如图所示是定值电阻R和小灯泡L电流随电压变化的图像，由图像可知(　C　)
A．乙是小灯泡的I－U图像
B．定值电阻的阻值为20 Ω
C．定值电阻R和小灯泡L并联接在4 V的电源上，干路中的电流是1.2 A
D．定值电阻R和小灯泡L串联接在6 V的电源上，电路中的电流是0.4 A
3．如图所示为灯泡L和定值电阻R的U－I图像，下列说法正确的是(　C　)
A．当L两端的电压为3 V时，L的电阻为6 Ω
B．当R两端的电压改变时，其阻值也改变
C．若将L和R串联在电源电压为4 V的电路中，则L与R的阻值之比为1∶3
D．若将L和R并联在电源电压为6 V的电路中，则整个电路的总电流为0.6 A
4．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像。当只闭合S1、S2时，电压表示数为2 V，则电源电压U＝ 8 V；当只闭合S2、S3时，电压表示数为4 V，R2＝ 5 Ω。若将电压表换成电流表，闭合S1、S2和S3时，电流表的示数是 2.4 A。
甲
　 乙
类型3　滑动变阻器的图像
5．(2024·重庆长寿区期末)如图甲所示，电源电压保持不变，R1为定值电阻。当闭合开关S，调节滑动变阻器R2的滑片P使其从最右端逐渐移到最左端的过程中，两个电阻的“U－I”关系图像如图乙所示。则下列判断中正确的是(　C　)
甲
　　 乙
A．电流表A的示数逐渐变小
B．电压表 V2的示数逐渐变大
C．定值电阻R1的阻值为10 Ω
D．滑动变阻器R2的阻值变化范围为0～10 Ω
6．(2023·重庆渝中区校级期中)如图甲所示，电源电压恒为18 V，灯泡L上标有“10 V，0.5 A”字样，电流表测量范围为0～0.6 A，电压表测量范围为0～15 V，滑动变阻器R的最大阻值为140 Ω，当只闭合S和S1，移动滑动变阻器的滑片P时，滑动变阻器两端的电压与其接入电路的电阻关系如图乙所示。当滑动变阻器接入电路的阻值由R1增大到4R1时，电流表示数变化了0.15 A(忽略灯泡电阻随温度的变化)，则下列说法中正确的是(　C　)
甲
　 乙
A．灯泡L的电阻为40 Ω
B．定值电阻R0的阻值为20 Ω
C．只闭合S和S1，在保证电路安全的情况下，调节滑动变阻器的滑片P，电流表的示数变化范围为0.1～0.45 A
D．只闭合S和S2，在保证电路安全的情况下，调节滑动变阻器的滑片P，电压表的示数变化范围为6～15 V
7．如图甲所示的电路中，电源电压不变，R1为定值电阻。闭合开关S，将滑动变阻器R2的滑片P从a向b移动的过程中，电压表和电流表的示数变化情况如图乙所示，则R1的阻值为 10 Ω；当滑动变阻器的滑片P在中点时，两电表的示数对应于乙图中的 B (选填“A”“B”“C”“D”或“E”)点。
甲
　 乙
8．如图甲所示的电路中，电源电压恒定，R1、R2是定值电阻，R3是滑动变阻器。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P由a端移到b端，两电压表示数随电流表示数变化的关系如图乙所示，则 BC (选填“AB”或“BC”)段是电压表 V2示数变化的图像，电源电压为 12 V。
甲
　 乙
类型4　综合类
9．(2024·重庆校级期中)图甲中R0为定值电阻，电源电压保持不变。滑动变阻器R1标有“20 Ω　1 A”字样，电流表测量范围0～0.6 A，小灯泡的电阻为10 Ω(小灯泡可视为定值电阻)。在开关S1、S2都断开或都闭合两种情况中，移动滑片P(保证所有元件都安全)得到了两次电流表示数与R1阻值变化关系的图像(如图乙所示)。下列说法中正确的是(　D　)
甲
　 乙
A.电源电压是12 V
B．当小灯泡发光时，流过小灯泡的电流是0.9 A
C．R0的阻值为20 Ω
D．全过程整个电路中的最大电流和最小电流之比为6∶1
10．(2024·重庆江北区校级期中)某科技小组设计了如图甲所示的电路，电源电压不变，第一次闭合开关S1、S4，断开S2、S3，滑动变阻器R2的滑片置于最右端，R1的滑片从最左端滑至最右端；第二次闭合开关S2、S3，断开S1、S4，将滑动变阻器R2的滑片从最大值移到小灯泡正常发光。两次过程中电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示。保证电路安全的前提下，下列说法正确的是(　D　)
甲
　 乙
A．电源电压为12 V
B．R1的最大阻值为50 Ω
C．小灯泡正常发光时的电阻为10 Ω
D．闭合开关S2、S3，断开S1、S4，保证电路安全的前提下，R2的变化范围为4～40 Ω
11．小斌通过如图甲所示的电路研究电路的特点，闭合开关S，灯L恰好正常发光。滑动变阻器由粗细一致的电阻线均匀缠绕而成，滑片P由a端向左移动8 cm到达b点的过程中，电流表A1的示数I1与电流表A2的示数I2的变化关系如图乙所示，电源电压恒定为6 V。在移动滑动变阻器的滑片P的过程中，灯L的亮度 不变 (选填“变亮”“变暗”或“不变”)，滑动变阻器线圈的总长度为 12 cm。(滑动变阻器的电阻大小与线圈长度成正比)
甲
　 乙
12．(2023·重庆沙坪坝区期中)如图甲所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使其从最右端向左滑动到a点时，小灯泡电流达到最大值，此时小灯泡两端的实际电压为16 V，如图乙绘制了电流表与两个电压表示数变化关系的图像，则电源电压为 18 V，滑动变阻器的最大阻值为 30 Ω。
甲
　 乙
13．(2023·重庆沙坪坝区校级期中)如图甲所示的电路中，电源电压为4.5 V且保持不变，现有灯泡L上标有“6 V”的字样，已知通过灯泡的电流随两端电压变化的关系如图乙所示，R1标有“30 Ω　0.4 A”字样，电压表测量范围为0～3 V，电流表测量范围为0～0.6 A。当开关S、S1闭合，S2断开，且滑动变阻器的滑片P置于中点时，电流表的示数为0.18 A。求：
甲
　 乙
(1)灯泡L正常发光时的电阻；
(2)定值电阻R2的阻值；
(3)当开关S、S2闭合，S1断开时，在保证电路安全的情况下，滑动变阻器R1的取值范围。
(1)现有灯泡L上标有“6 V”的字样，由图乙可知，当灯泡两端的电压为6 V时通过灯泡的电流为0.5 A，则灯泡L正常发光时的电阻为：
RL＝＝＝12 Ω；
(2)当开关S、S1闭合，S2断开，滑动变阻器的滑片P置于中点时，电阻R2和滑动变阻器串联，此时电流表的示数为0.18 A，则电路中的总电阻为：
R总＝＝＝25 Ω，
此时滑动变阻器的滑片P置于中点，则滑动变阻器R1接入电路的阻值为：
R1′＝×30 Ω＝15 Ω，
因为串联电路的总电阻等于各电阻之和，所以定值电阻R2的阻值为：
R2＝R总－R1′＝25 Ω－15 Ω＝10 Ω；
(3)当开关S、S2闭合，S1断开时，滑动变阻器R1和灯泡串联，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压，由于R1标有“30 Ω　0.4 A”字样，电流表的测量范围为0～0.6 A，故电路中最大允许通过的电流为0.4 A，此时滑动变阻器接入电路的阻值最小，由图乙可知此时小灯泡两端的电压为3 V，则根据串联电路的电压规律，滑动变阻器两端的电压为：
U滑＝U－UL＝4.5 V－3 V＝1.5 V，
则此时滑动变阻器接入电路的最小阻值为：
R最小＝＝＝3.75 Ω；
由于电压表的测量范围为0～3 V，故滑动变阻器两端电压最大为3 V，此时小灯泡两端的电压为：
UL′＝U－U最大＝4.5 V－3 V＝1.5 V，
由图乙可知此时通过灯的电流为0.25 A，故此时滑动变阻器接入电路的最大阻值为：
R最大＝＝＝12 Ω，
故在保证电路安全的情况下，滑动变阻器R1的取值范围为3.75 Ω～12 Ω。
14．(2024·江西吉安县模拟)如图甲的电路中，电源电压保持不变。灯泡L的电流随电压U的变化关系如图乙。定值电阻R1＝60 Ω，R2为标有“90 Ω 1 A”的滑动变阻器。
甲
　 乙
(1)滑动变阻器的滑片在中点时，只闭合开关S2，电流表的示数为0.2 A，求电源电压；
(2)若将滑动变阻器的滑片移至a端，只闭合开关S2、S3后，求电流表的示数；
(3)只闭合开关S1，若灯泡两端电压不能超过6 V，电流表的测量范围为0～0.6 A，电压表的测量范围为0～15 V，为了保护电路的安全，求滑动变阻器R2的取值范围。
(1)滑动变阻器的滑片在中点，只闭合开关S2时，电路为R2的简单电路，电流表测电路中的电流，
此时滑动变阻器全部接入电路中，
由I＝可得，电源的电压：
U＝IR2＝0.2 A×90 Ω＝18 V。
(2)若将滑动变阻器的滑片移至a端，只闭合开关S2、S3后，则R1与R2的全部电阻并联，电压表测电源电压，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流表的示数：
I′＝＋＝＋＝0.5 A。
(3)只闭合开关S1时，灯泡L与滑动变阻器R2右端串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，
由图乙可知，灯泡两端的电压为6 V时，通过的电流为0.5 A，
因串联电路中各处的电流相等，灯泡两端电压不能超过6 V且电流表的测量范围为0～0.6 A，
所以，电路中的最大电流I大＝0.5 A，此时R2接入电路中的电阻最小，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R2两端的电压：
U2＝U－UL＝18 V－6 V＝12 V，
则R2接入电路中的最小电阻：
R2小＝＝＝24 Ω，
当电压表的示数U2大＝15 V时，灯泡两端的电压最小，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，
此时灯泡两端的电压：
UL′＝U－U2大＝18 V－15 V＝3 V，
由图乙可知，通过灯泡的电流为0.3 A，即电路中的电流I小＝0.3 A，
滑动变阻器接入电路中的最大阻值：
R2大＝＝＝50 Ω，
所以，滑动变阻器R2的取值范围为24 Ω～50 Ω。专题10 欧姆定律与图像
类型1　定值电阻的图像
1．如图所示是电阻R1、R2的电压—电流关系图像，下列说法中( )
①电阻R1和R2的阻值之比是1∶2
②电阻R1、R2串联，当电流为0.2 A时，R1、R2两端总电压为3 V
③电阻R1、R2并联到2 V电压下，干路中的电流是0.6 A
④电阻R1两端电压为4 V时，通过R1的电流是0.3 A
A.只有①②正确 B．只有③④正确
C．只有②④正确 D．只有②③正确
类型2　小灯泡的图像
2．如图所示是定值电阻R和小灯泡L电流随电压变化的图像，由图像可知( )
A．乙是小灯泡的I－U图像
B．定值电阻的阻值为20 Ω
C．定值电阻R和小灯泡L并联接在4 V的电源上，干路中的电流是1.2 A
D．定值电阻R和小灯泡L串联接在6 V的电源上，电路中的电流是0.4 A
3．如图所示为灯泡L和定值电阻R的U－I图像，下列说法正确的是( )
A．当L两端的电压为3 V时，L的电阻为6 Ω
B．当R两端的电压改变时，其阻值也改变
C．若将L和R串联在电源电压为4 V的电路中，则L与R的阻值之比为1∶3
D．若将L和R并联在电源电压为6 V的电路中，则整个电路的总电流为0.6 A
4．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像。当只闭合S1、S2时，电压表示数为2 V，则电源电压U＝ V；当只闭合S2、S3时，电压表示数为4 V，R2＝ Ω。若将电压表换成电流表，闭合S1、S2和S3时，电流表的示数是 A。
甲
　 乙
类型3　滑动变阻器的图像
5．(2024·重庆长寿区期末)如图甲所示，电源电压保持不变，R1为定值电阻。当闭合开关S，调节滑动变阻器R2的滑片P使其从最右端逐渐移到最左端的过程中，两个电阻的“U－I”关系图像如图乙所示。则下列判断中正确的是( )
甲
　　 乙
A．电流表A的示数逐渐变小
B．电压表 V2的示数逐渐变大
C．定值电阻R1的阻值为10 Ω
D．滑动变阻器R2的阻值变化范围为0～10 Ω
6．(2023·重庆渝中区校级期中)如图甲所示，电源电压恒为18 V，灯泡L上标有“10 V，0.5 A”字样，电流表测量范围为0～0.6 A，电压表测量范围为0～15 V，滑动变阻器R的最大阻值为140 Ω，当只闭合S和S1，移动滑动变阻器的滑片P时，滑动变阻器两端的电压与其接入电路的电阻关系如图乙所示。当滑动变阻器接入电路的阻值由R1增大到4R1时，电流表示数变化了0.15 A(忽略灯泡电阻随温度的变化)，则下列说法中正确的是( )
甲
　 乙
A．灯泡L的电阻为40 Ω
B．定值电阻R0的阻值为20 Ω
C．只闭合S和S1，在保证电路安全的情况下，调节滑动变阻器的滑片P，电流表的示数变化范围为0.1～0.45 A
D．只闭合S和S2，在保证电路安全的情况下，调节滑动变阻器的滑片P，电压表的示数变化范围为6～15 V
7．如图甲所示的电路中，电源电压不变，R1为定值电阻。闭合开关S，将滑动变阻器R2的滑片P从a向b移动的过程中，电压表和电流表的示数变化情况如图乙所示，则R1的阻值为 Ω；当滑动变阻器的滑片P在中点时，两电表的示数对应于乙图中的 (选填“A”“B”“C”“D”或“E”)点。
甲
　 乙
8．如图甲所示的电路中，电源电压恒定，R1、R2是定值电阻，R3是滑动变阻器。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P由a端移到b端，两电压表示数随电流表示数变化的关系如图乙所示，则 (选填“AB”或“BC”)段是电压表 V2示数变化的图像，电源电压为 V。
甲
　 乙
类型4　综合类
9．(2024·重庆校级期中)图甲中R0为定值电阻，电源电压保持不变。滑动变阻器R1标有“20 Ω　1 A”字样，电流表测量范围0～0.6 A，小灯泡的电阻为10 Ω(小灯泡可视为定值电阻)。在开关S1、S2都断开或都闭合两种情况中，移动滑片P(保证所有元件都安全)得到了两次电流表示数与R1阻值变化关系的图像(如图乙所示)。下列说法中正确的是( )
甲
　 乙
A.电源电压是12 V
B．当小灯泡发光时，流过小灯泡的电流是0.9 A
C．R0的阻值为20 Ω
D．全过程整个电路中的最大电流和最小电流之比为6∶1
10．(2024·重庆江北区校级期中)某科技小组设计了如图甲所示的电路，电源电压不变，第一次闭合开关S1、S4，断开S2、S3，滑动变阻器R2的滑片置于最右端，R1的滑片从最左端滑至最右端；第二次闭合开关S2、S3，断开S1、S4，将滑动变阻器R2的滑片从最大值移到小灯泡正常发光。两次过程中电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示。保证电路安全的前提下，下列说法正确的是( )
甲
　 乙
A．电源电压为12 V
B．R1的最大阻值为50 Ω
C．小灯泡正常发光时的电阻为10 Ω
D．闭合开关S2、S3，断开S1、S4，保证电路安全的前提下，R2的变化范围为4～40 Ω
11．小斌通过如图甲所示的电路研究电路的特点，闭合开关S，灯L恰好正常发光。滑动变阻器由粗细一致的电阻线均匀缠绕而成，滑片P由a端向左移动8 cm到达b点的过程中，电流表A1的示数I1与电流表A2的示数I2的变化关系如图乙所示，电源电压恒定为6 V。在移动滑动变阻器的滑片P的过程中，灯L的亮度 (选填“变亮”“变暗”或“不变”)，滑动变阻器线圈的总长度为 cm。(滑动变阻器的电阻大小与线圈长度成正比)
甲
　 乙
12．(2023·重庆沙坪坝区期中)如图甲所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使其从最右端向左滑动到a点时，小灯泡电流达到最大值，此时小灯泡两端的实际电压为16 V，如图乙绘制了电流表与两个电压表示数变化关系的图像，则电源电压为 V，滑动变阻器的最大阻值为 Ω。
甲
　 乙
13．(2023·重庆沙坪坝区校级期中)如图甲所示的电路中，电源电压为4.5 V且保持不变，现有灯泡L上标有“6 V”的字样，已知通过灯泡的电流随两端电压变化的关系如图乙所示，R1标有“30 Ω　0.4 A”字样，电压表测量范围为0～3 V，电流表测量范围为0～0.6 A。当开关S、S1闭合，S2断开，且滑动变阻器的滑片P置于中点时，电流表的示数为0.18 A。求：
甲
　 乙
(1)灯泡L正常发光时的电阻；
(2)定值电阻R2的阻值；
(3)当开关S、S2闭合，S1断开时，在保证电路安全的情况下，滑动变阻器R1的取值范围。
14．(2024·江西吉安县模拟)如图甲的电路中，电源电压保持不变。灯泡L的电流随电压U的变化关系如图乙。定值电阻R1＝60 Ω，R2为标有“90 Ω 1 A”的滑动变阻器。
甲
　 乙
(1)滑动变阻器的滑片在中点时，只闭合开关S2，电流表的示数为0.2 A，求电源电压；
(2)若将滑动变阻器的滑片移至a端，只闭合开关S2、S3后，求电流表的示数；
(3)只闭合开关S1，若灯泡两端电压不能超过6 V，电流表的测量范围为0～0.6 A，电压表的测量范围为0～15 V，为了保护电路的安全，求滑动变阻器R2的取值范围。

展开更多......

收起↑