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第十四章 欧姆定律
提升卷
建议用时：90分钟，满分：100分
一、单项选择题（共7小题，每小题3分，共21分）
1．有一些由同种材料制成的导线，它们的长度或横截面积不相同，若要选出两根电阻大小相等的导线甲和乙，则它们的横截面积S甲和S乙，长度l甲和l乙之间的关系必须满足（　　）
A．S甲C．S甲>S乙，l甲>l乙 D．S甲>S乙，l甲2．如图所示，甲为可调亮度台灯，乙为电位器的结构图，A、B、C为电位器的三个接线柱，转动滑片可调节灯泡亮度。下列分析错误的是（　　）
A．若只将B、C接入电路，顺时针旋转滑片，灯泡变亮
B．若只将A、C接入电路，顺时针旋转滑片，灯泡变亮
C．该电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变灯泡亮度
D．将A、B接入电路，若只将电阻丝做得更细些，以相同速度顺时针旋转滑片，灯泡亮度变化更明显
3．如图E为电压可调的电源，R为定值电阻，电子元件D有稳压作用使UD保持不变。U总为电源电压（U总 UD），I为电路电流，P为定值电阻R的电功率，下列图像合理的（ ）
A． B．
C． D．
4．如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列说法正确的是（　　）
A．电压表的示数变大
B．电流表A与电流表A1示数的差值变小
C．电压表与电流表A1示数的比值变大
D．电压表与电流表A示数的乘积变大
5．如图所示的是琳琳设计的电路图，当她闭合开关S1、S2，两个电流表（实验室学生用）的指针在同一位置，则下列判断正确的是（　　）
A．两个电流表的示数相等 B．A1测的是通过L1的电流
C．两灯L1与L2电阻之比为1：4 D．两灯L1与L2电阻之比为4：1
6．如图甲所示电路，电源电压不变，定值电阻R1=10Ω，闭合开关S后，再闭合开关S1或S2，将滑动变阻器的滑片P从最右端向左调节至中点的过程中，电压表与电流表A2的示数关系如图乙所示，下列说法正确的是（　　）
A．电源电压为5V
B．开关S、S1闭合，电路中最小电流为0.15A
C．该电路能通过的最大电流为0.9A
D．滑动变阻器的最大阻值为30Ω
7．如图所示为一款电子拉力器的简化工作原理图，显示拉力大小的仪表由电流表改装而成。拉环不受拉力时，弹簧伸长量为零，滑片位于均匀电阻丝a端；弹簧在弹性限度内的最大伸长量Lm=10cm，此时滑片位于均匀电阻丝b端，弹簧每伸长1cm需要100N的拉力，电源电压U=6V，R0为15Ω的保护电阻，电阻丝最大阻值为20Ω。已知弹簧电阻为零，弹簧与拉环之间为绝缘细杆，电流表的量程为0~0.6A。下列说法中正确的是（　　）
A．电路中的最大电流为0.6A
B．拉环所受拉力为零时，电流表的示数为0.4A
C．当电流表的示数为0.2A时，拉环所受拉力为250N
D．显示拉力大小的仪表的刻度线分布均匀
二、填空题（共9小题，每空1分，共25分）
8．某段金属丝两端电压为6V时，通过的电流为0.3A，当该金属丝两端电压降为4V时通过的电流为 A；当该金属丝两端电压降为0V时，它的电阻为 Ω，若将该金属丝拉长后接入原电路中，通过的电流将 （变大/变小/不变）。
9．现有长度相同的铜导线甲和乙，已知甲的横截面积较小，则甲的电阻 乙的电阻；将它们串联接在电路中，通过甲的电流 通过乙的电流，甲的电阻 它们串联的总电阻。（均选填“大于”“等于”或“小于”）
10．给你一只标有“10Ω，0.3A”的小灯泡和一只标有“30Ω，0.6A”的定值电阻，在保证所有电路元件安全的前提下，若串联接入电路，它们两端允许加的最大电压为 V。若并联接入电路，则干路中允许通过的最大电流为 A。
11．图是小欢探究电流与电压关系的实验电路，实验中要保持 不变，闭合开关后，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，出现此故障的原因可能是 。
12．如图所示，已知电源电压为12V，如果R1=20Ω，开关闭合后，R2中的电流为0.3A，干路中的电流I= A，电阻R2= Ω。
13．已知小灯泡L和定值电阻的电流与其电压的关系图象如图所示，则定值电阻的阻值为 Ω；若将它们并联在电源电压为4V的电路中，则干路中的电流为 A；若将它们串联在电源电压为5V的电路中，则电路中的电流为 A。
14．两种电学元件L与R的I-U关系图像如图所示，分析该图像，R的阻值为 Ω；将L与R并联在电源两端的电压恒定为4V的电路中，干路中的电流为 A；若将L与R串联在电流为0.4A的电路中，电源两端的电压为 V。
15．王明同学在修理电子玩具，需要用一个75Ω的电阻，手边有阻值为300Ω、100Ω、60Ω、40Ω、35Ω的电阻各一个，他可以选择其中 Ω和 Ω两个电阻串联起来使用，也可以选择其中 Ω和 Ω两个电阻并联起来使用。
16．如图所示电路中，电源电压不变，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P由最左端向中点移动的过程中，电流表A的示数将会 ，电压表V的示数将会 ，灯泡L的亮度将会 （前两空均选填“变大”“变小”或“不变”）。
三、实验题（共3小题，每空1分，共21分）
17．小明同学通过实验研究电阻的大小与哪些因素有关，她找到四根金属丝如图所示，图中A为锰钢丝，B、C、D为镍铬合金丝，S表示横截面积。
（1）如图乙所示电路，实验前最好在导线a、b间连接 （选填：“导线”或“电阻”），目的是为了 ；
（2）若要研究导线的电阻跟导线材料的关系，应选用 金属丝；
（3）若要研究导线的电阻跟导线 的关系，应选用B、D金属丝。分别将B和D两电阻丝接入电路中M、N两点间，发现D接入电路时电流表示数较大，由此可知： ；
（4）小明把一根白炽灯的钨丝接入电路，并用酒精灯加热，发现小灯泡的亮度逐渐变暗，得出导体的电阻还可能跟 有关的结论；
（5）近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就 了输电线的电阻（选填“增大”或“减小”）。
18．如图1是坐位体前屈的测试示意图。在测试中，测试者向前推动的测试仪的滑块实际上是滑动变阻器，滑块推动的距离越大，滑动变阻器连入电路的电阻值越大，仪器的示数就越大。如图2是其简化原理图。
(1)图1中测试者向前推动的测试仪的滑块，相当于图2中R1的滑片向 （选填“左”或“右”）移动，应该把 （选填“电流”或“电压”）表的示数用来反映了被测者的成绩；图2中的电阻R2起到 的作用；
(2)若该电路电源电压为6V且保持不变，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A，，定值电阻标有“10Ω 0.6A”字样，滑块能被推的最大距离30cm，滑动变阻器铭牌标有“15Ω 1A”字样，滑片每移动1cm，R1的电阻变化0.5Ω。则在保证电路各元件安全的情况下，测试中推动滑块时最大距离是 cm；
(3)根据（2）的计算结果，若要增大滑块移动的距离，以下操作可行的是 和 。
A．增大电源电压
B．增大R2阻值
C． 减少电源电压
D．减少R2阻值
19．如图所示是小红测量未知电阻阻值的实验过程。
(1)实验原理是 ；连接电路时，开关应处于 状态，图甲是她连接的电路，其中有一根导线接错了，请在这根导线止打“×”，并画上正确的连线，使滑片右移时，电流表示数变大 。
(2)正确连接后，闭合开关，移动滑片，小红发现电流表无示数，电压表示数始终接近电源电压，其故障原因可能是电阻 。
(3)排除故障后，小红移动滑片，两个电表的示数如图乙、丙所示，电压表的读数为 V，则未知电阻的测量值为 Ω，为了使测量结果更为准确，接下来她的操作方案是： 。
(4)完成测电阻实验后，电流表发生故障不能使用，同学小红设计了如图丁所示的电路也测出了电阻的阻值，请你帮助她将实验步骤补充完整。（滑动变阻器的最大阻值为）
①将滑动变阻器滑片移至A端，闭合开关，记录此时电压表的示数为U；
②将滑动变阻器滑片移至B端，记录此时电压表的示数为；
③未知电阻阻值的表达式 （用已知和测出的物理量符号表示）。
四、计算题（共2小题，共13分）
20．在如图所示的电路中，R1的阻值是30Ω，闭合开关S，电流表A1的示数是0.2A，电流表A的示数是0.5A。
求:（1）电源电压；
（2）电阻R2的阻值。

21．在创客比赛中，亮亮设计了一个暖箱温度显示器，其原理是利用电压表的示数表示暖箱内的温度，内部电路如图甲所示。已知电源电压恒定，定值电阻R0阻值为200Ω，R1是热敏电阻，其阻值与温度的关系如图乙所示。
(1)当暖箱内温度为20℃时，电压表的示数为2V，求电源电压；
(2)若电压表的量程为0-3V，求暖箱内可以测量的最高温度。
五、综合能力题（共3小题，共20分）
22．扫描二维码很流行，也给我们的生活带来了便利。它的核心技术是一个图象处理器，是由一种高感光度的半导体材料制成的，光敏电阻R对接收的光电流信号通过芯片处理解码，实现信息的传递。如图甲是科技小组设计的模拟测试电路，光电特性图象如图乙，当BC间光照度达到1000lx时，系统自动识别二维码。
(1)扫描二维码时，摄像头相当于凸透镜，手机越靠近二维码，成像 ；
(2)当光照强度增大时，光敏电阻R的阻值将 ；
(3)已知当光照强度为600lx时，电压表的示数为U1，当光照强度为400lx时，电压表的示数为1.25U1，求自动识别时，电压表示数为U1的多少倍 （lx为光照强度）
23．图甲为某汽车倒车雷达中的距离报警器简化电路图。电源电压为12V，R0为定值电阻，Rs为传感器上的电子元件，其阻值随传感器到障碍物距离变化关系如图乙所示。当传感器到障碍物的距离s=1.5m时，报警器开始报警，此时电压表的示数为4V。
(1)当传感器到障碍物距离越小时，电压表示数越 ；
(2)定值电阻R0的阻值为 Ω；
(3)保持起始报警电压不变，若要增大起始报警距离，可以 。
24．小明设计了一个监测某圆柱形水箱水量的装置，其简化原理图如图甲所示。杠杆OAB始终保持水平，O为支点，。电源电压为6V，定值电阻，压敏电阻R的阻值随压力的变化关系如图乙所示。物块C是正方体，其边长为10cm、质量为0.8kg，水箱底面积为。弹簧受到的拉力与其伸长量x之间的关系如图丙所示。水箱无水时，物块C下表面与水箱底部的距离为4cm。当水箱水位低于临界水位时，电压表示数达到某设定值，触发报警。忽略杠杆、压杆和弹簧的质量。
(1)将杠杆OAB在B处受到的拉力视为动力，则杠杆OAB属于 （选填“省力”或“费力”）杠杆。
(2)压敏电阻受到的压力变大时，其阻值变 。
(3)当水位下降时，物块C受到的浮力变小，弹簧受到的拉力变 ，电压表的示数变 。
(4)当电压表示数为3.00V时，水箱内水的体积为 L。
(5)该装置在长时间使用后，临界水位更低时才会触发报警，其原因可能是 （写出1个即可）。
参考答案
一、单项选择题（共7小题，每小题3分，共21分）
1 2 3 4 5 6 7
C B B B C C C
二、填空题（共9小题，每空1分，共25分）
8．0.2 20 变小
9．大于 等于 小于
10．12 0.4
11．电阻 定值电阻断路
12．0.9 40
13．10 1.2 0.4
14．10 1.2 5
15．40 35 300 100
16．变大 不变 不变
三、实验题（共3小题，每空1分，共21分）
17．（1）电阻 保护电路；（2）AB；（3）长度 导体的材料和横截面积相同时，导体越长，电阻越大；（4）温度；（5）减小
18．（1）右 电压 保护电路；（2）20；（3）B C
19．（1） 断开 ；（2）断路；（3）2.5 6.25 移动滑动变阻器的滑片，多测几组电压、电流值，分别算出电阻，最后求几个电阻值的平均值；（4）
四、计算题（共2小题，共13分）
20．（1）6V；（2）20Ω
解：由电路图知道，R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测R1支路的电流。
（1）因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由知道，电源的电压U=I1R1=0.2A×30Ω=6V
（2）因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R2的电流I2=I-I1=0.5A-0.2A=0.3A
则电阻R2的阻值
21．（1）4.5V；（2）80℃
解：（1）热敏电阻R1与定值电阻R0串联，电压表测R0两端的电压，由图乙可知，当暖箱内温度为20℃时，热敏电阻R1的阻值为250Ω，通过R0的电流为
热敏电阻R1两端的电压
电源电压
（2）由图乙可知，当温度升高时，热敏电阻R1的阻值减小，电路的总电阻减小，电路中的电流变大，电压表的示数变大，所以当电压表的示数为3V时，暖箱内的温度最高，当电压表的示数为3V时，通过R0的电流最大
热敏电阻R 两端的电压
此时热敏电阻的阻值
由图乙可知，当热敏电阻的阻值为100Ω时，暖箱内的最高温度是80℃。
五、综合能力题（共3小题，共20分）
22．（1）越大；（2）变小；（3）0.5倍
23．（1）大；（2）20；（3）减小R0的阻值
24．（1）省力；（2）小；（3）大 大；（4）8.3；（5）电源电压减小

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