歐姆定律原卷版+解析

歐姆定律原卷版一．選擇題（共12小題）1．（2021?青島自主招生）某同學(xué)在沒有電流表的情況下，利用電壓表和已知阻值的定值電阻R0，測(cè)量未知電阻Rx的阻值，圖中不能實(shí)現(xiàn)測(cè)量Rx阻值的電路圖是（）A． B． C． D．2．（2021?青島自主招生）實(shí)際的電壓表是有一定內(nèi)電阻的。即可將電壓表視為具有能反映其兩端電壓值的電阻。在如圖所示電路中，R＝4kΩ，電源電壓不變。當(dāng)Sl閉合、S2斷開時(shí)，電壓表的示數(shù)為1V；當(dāng)Sl、S2都閉合時(shí)，電壓表的示數(shù)為3V，那么該電壓表的內(nèi)電阻為（）A．1kΩ B．1.5kΩ C．2kΩ D．2.5Ω3．（2020?鄂州）某同學(xué)設(shè)計(jì)了以下四種電路，其中電源電壓不變且未知，R0是已知阻值的定值電阻。在實(shí)驗(yàn)中不拆改電路的情況下，能夠測(cè)量出未知電阻Rx阻值的電路是（）A．只有① B．只有②③ C．只有①②③ D．①②③④都可以4．（2020?赫山區(qū)校級(jí)自主招生）如圖甲是燈泡L和定值電阻R的U﹣I關(guān)系圖象。將L和R先后以乙圖和丙圖兩種方式接在同一電源上（電壓不變）。若乙圖中的U1：U2＝m，丙圖中I1：I2＝n，則下列判斷中正確的是（）A．m＝n B．m＞n C．m＜n D．mn＝15．（2020?市北區(qū)校級(jí)自主招生）如圖所示電路，電源電壓保持不變。閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P從右端滑到左端的過程中，R1、R2的I﹣U關(guān)系圖如乙所示。則下列判斷正確的是（）A．圖線A是電阻R1的I﹣U關(guān)系圖象 B．電源電壓為18V C．R1的阻值是10Ω D．滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為30Ω6．（2020?寧波自主招生）如圖所示，三個(gè)定值電阻R1、R2、R3的電阻值均不相等，在A、B之間接一個(gè)電源，在C、D之間接一個(gè)電流表，電流表的示數(shù)為I，現(xiàn)將電源、電流表的位置互調(diào)，則電流表的示數(shù)（）A．可能增大 B．可能減小 C．一定不變 D．由于R1、R2、R3大小關(guān)系不知，故無法判定7．（2019?李滄區(qū)校級(jí)自主招生）電壓表實(shí)際上是有電阻的，可以看成是一個(gè)可以顯示本身承擔(dān)電壓的大電阻，如圖所示，兩電阻兩端所加電壓恒為10V，當(dāng)電壓表接Rx時(shí)示數(shù)為4V，當(dāng)電壓表接R時(shí)示數(shù)為5V，且R為60kΩ，則Rx為（）A．60kΩ B．40kΩ C．48kΩ D．240kΩ8．（2019?貴陽自主招生）在圖甲所示電路中，R0、R2為定值電阻，電流表、電壓表都是理想電表。改變滑動(dòng)變阻器R1的滑片位置，電壓表V1、V2和電流表A的示數(shù)均要發(fā)生變化。兩電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)的變化圖線如圖乙所示。則下列判斷中正確的是（）A．電壓表Vl示數(shù)變化圖線為a，且電阻R0為1歐 B．電壓表V1示數(shù)變化圖線為a，且電阻R0為2歐 C．電壓表V1示數(shù)變化圖線為b，且電阻R0為1歐 D．電壓表V1示數(shù)變化圖線為b，且電阻R0為2歐9．（2019?蚌埠一模）在如圖的電路中，電源電壓U保持不變，在甲、乙兩處分別接入電壓表，閉合開關(guān)S，測(cè)得U甲：U乙＝1：3；斷開開關(guān)S，拆去電壓表并在甲、乙兩處分別接入電流表，此時(shí)I甲：I乙是（）A．3：1 B．1：1 C．1：3 D．4：310．（2019?青島自主招生）如圖所示，圖甲為某可調(diào)節(jié)亮度臺(tái)燈，圖乙為其用于調(diào)光的電位器結(jié)構(gòu)圖，a、b、c是它的是三個(gè)接線柱，a、c分別與弧形電阻絲的兩端相連，b與金屬滑片相連，轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕，滑片在弧形電阻絲上同向滑動(dòng)即可調(diào)節(jié)燈泡亮度，下列分析正確的是（）A．電位器與燈泡并聯(lián) B．若只將a、c接入電路，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕時(shí)燈泡變亮 C．若只將b、c接入電路，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕時(shí)燈泡變暗 D．電位器是通過改變接入電路中電阻絲的長(zhǎng)度來改變燈泡亮度的11．（2019?錦江區(qū)校級(jí)自主招生）在圖所示的電路中，W為一個(gè)穩(wěn)壓管，其作用是確保C、D之間的電壓UCD不變，只要流過穩(wěn)壓管W的電流在5mA和25mA之間，UCD將穩(wěn)定為15V．R2為一可變電阻，它的最小值為1000Ω，最大值為無窮大（即斷路）。設(shè)電源電壓U為25V，則當(dāng)R2變化時(shí)，為了確保UCD為15V，則R1阻值范圍應(yīng)為（）A．2500Ω～2000Ω B．400Ω～500Ω C．250Ω～400Ω D．500Ω～2000Ω12．（2019?錦江區(qū)校級(jí)自主招生）如圖甲是某生產(chǎn)流水線上的產(chǎn)品輸送及計(jì)數(shù)裝置示意圖。其中S為激光源，R1為光敏電阻（有光照射時(shí)，阻值較?。粺o光照射時(shí)，阻值較大），R2為定值保護(hù)電阻，a、b間接“示波器”（示波器的接入對(duì)電路無影響）。水平傳送帶勻速前進(jìn)，每當(dāng)傳送帶上的產(chǎn)品通過S與R1之間時(shí)，射向光敏電阻的光線會(huì)被產(chǎn)品擋住。若傳送帶上的產(chǎn)品為均勻正方體，示波器顯示的電壓隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙所示。已知計(jì)數(shù)器電路中電源兩極間的電壓恒為6V，保護(hù)電阻R2的阻值為400Ω．則（）A．有光照射時(shí)光敏電阻R1的阻值為800Ω B．有光照射和無光照射時(shí)保護(hù)電阻R2兩端的電壓之比為1：2 C．有光照射和無光照射時(shí)光敏電阻的阻值之比為1：2 D．每lh通過S與R1之間的產(chǎn)品個(gè)數(shù)為6000個(gè)二．填空題（共5小題）13．（2020?李滄區(qū)校級(jí)自主招生）某些固體材料受到外力后除了產(chǎn)生形變外，其電阻也要發(fā)生變化，這種由于外力的作用而使材料電阻發(fā)生變化的現(xiàn)象稱為“壓阻效應(yīng)”。現(xiàn)用如圖1所示的電路研究某長(zhǎng)薄板電阻Rx的壓阻效應(yīng)，已知Rx的阻值變化范圍為幾歐到幾十歐，實(shí)驗(yàn)室中有下列器材：A．電源E（電壓U為3V）B．電流表A1（0.6A，內(nèi)阻r1＝5Ω）C．電流表A2（6A，內(nèi)阻r2約為1Ω）D．開關(guān)S，定值電阻R0（1）為了比較準(zhǔn)確地測(cè)量電阻Rx的阻值，根據(jù)虛線框內(nèi)電路圖的設(shè)計(jì)，甲表選用（選填“A1”或“A2”），乙表選用（選填“A1”或“A2”）。（2）在電阻Rx上加一個(gè)豎直向下的力F（設(shè)豎直向下為正方向），閉合開關(guān)S，記下電表讀數(shù)，A1的讀數(shù)為I1，A2的讀數(shù)為I2，得Rx＝（用字母表示）。（3）改變力的大小，得到不同的Rx值，然后讓力反向從下向上擠壓電阻，并改變力的大小，得到不同的Rx值，最后繪成的圖像如圖2所示。當(dāng)F豎直向下（設(shè)豎直向下為正方向）時(shí)，可得Rx與所受壓力F的數(shù)值關(guān)系是Rx＝。14．（2019?安徽自主招生）如圖所示，三個(gè)完全相同的電阻（阻值均不大于10Ω），連接在電路中，已知AB兩點(diǎn)間的電壓是U，通過A點(diǎn)的電流為I，且電壓表內(nèi)阻很大，電流表內(nèi)阻很小可忽略，則電流表和電壓表示數(shù)分別是和。15．（2019?青島自主招生）小明利用如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，電源電壓恒為3伏，更換5個(gè)定值電阻Rx，得到如圖乙所示的圖象。實(shí)驗(yàn)中，他將Rx從5歐換成10歐后，應(yīng)將滑片P向移；滑動(dòng)變阻器阻值變化范圍為16．（2019?錦江區(qū)校級(jí)自主招生）要測(cè)量一個(gè)阻值約為幾百歐的電阻Rx．實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：電源（電壓為3V）、學(xué)生用電流表（量程為0～0.6A、0～3A）、學(xué)生用電壓表（量程為0～3V、0～15V）、滑動(dòng)變阻器R1和電阻箱R2（0～9999Ω5A）各一個(gè)，開關(guān)、導(dǎo)線若干。（1）小明用伏安法測(cè)量該電阻，如圖是小明連接的電路。接通電路后，觀察到電流表指針不偏轉(zhuǎn)，示數(shù)為零，電壓表示數(shù)為2V．請(qǐng)你判斷：電路中哪一個(gè)元件發(fā)生了什么故障？答：；（2）在排除故障換用新元件后，經(jīng)檢查電路完好。閉合開關(guān)，逐漸減小滑動(dòng)變阻器的接入電阻至最小，電壓表有示數(shù)，但電流表的指針幾乎不偏轉(zhuǎn)，電流太小的原因是。所以按小明所選的器材不能用伏安法測(cè)出該電阻的值。（3）請(qǐng)你幫助小明在實(shí)驗(yàn)室所提供的器材中選擇合適的器材，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案測(cè)出該電阻的值。（a）在虛線方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖；（b）實(shí)驗(yàn)步驟：按圖連接好電路；閉合S1調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表顯示合適的值；斷開S1閉合S2，；讀出電阻箱的阻值R。（c）寫出待測(cè)電阻Rx的表達(dá)式：。17．（2018?襄城區(qū)自主招生）如圖所示的電路中，R3＝4Ω，開關(guān)閉合后電流表的示數(shù)為0.75A，電壓表的示數(shù)為2V，由于某一段電阻斷路（同時(shí)R3短路），使電流表的示數(shù)為0.8A，而電壓表的示數(shù)為3.2V，發(fā)生斷路的電阻是，電源電壓為V。三．計(jì)算題（共4小題）18．（2020?嶗山區(qū)校級(jí)自主招生）若將熱敏電阻與電壓為6V的電源、阻值為650Ω的定值電阻、開關(guān)、電流表串聯(lián)構(gòu)成一個(gè)閉合回路，欲使通過電流表的最小電流為5mA，則對(duì)熱敏電阻的溫度有什么要求，請(qǐng)寫出具體的求解過程。19．（2020?嶗山區(qū)校級(jí)自主招生）同學(xué)從網(wǎng)絡(luò)上查詢到電子體溫計(jì)和空調(diào)溫控裝置都用到了熱敏電阻，并查閱到一些數(shù)據(jù)。如圖為某熱敏電阻阻值隨溫度變化的圖像，若將此熱敏電阻制成的電子體溫計(jì)用絕緣膜包好置于正常人腋窩中央測(cè)量體溫，請(qǐng)計(jì)算此時(shí)熱敏電阻的阻值。20．（2020?昆山市自主招生）某研究學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了一種測(cè)定強(qiáng)度不大的風(fēng)力（在實(shí)驗(yàn)室用鼓風(fēng)裝置產(chǎn)生）的裝置。其原理如圖所示。質(zhì)量m＝0.6kg的小球用一根長(zhǎng)度為10cm的輕質(zhì)細(xì)金屬絲OP懸于O點(diǎn)；AB為一根水平放置的材質(zhì)均勻的電阻絲，已知電阻絲AB＝8cm，且單位長(zhǎng)度電阻λ＝2Ω/cm；OP與AB可保持良好接觸（看作點(diǎn)接觸即OP與AB接觸時(shí)相交于一點(diǎn)）；R0＝4Ω為一個(gè)定值電阻；理想電壓表測(cè)量范圍足夠；電源兩端電壓保持不變。無風(fēng)時(shí)細(xì)金屬絲OP自然下垂，恰在A點(diǎn)與電阻絲AB接觸，懸掛點(diǎn)O與電阻絲A端的距離OA＝6cm，此時(shí)電流表示數(shù)為0.6A。有風(fēng)時(shí)細(xì)金屬絲OP將發(fā)生偏轉(zhuǎn)，小球穩(wěn)定時(shí)與豎直方向的夾角θ，風(fēng)力F始終保持方向水平向左。已知偏轉(zhuǎn)角θ與小球所受風(fēng)力F滿足：F＝Gtanθ。g取10N/kg，細(xì)金屬絲OP和導(dǎo)線電阻忽略不計(jì)，OP形變量遠(yuǎn)小于其原長(zhǎng)即OP始終長(zhǎng)為10cm。求：（1）當(dāng)風(fēng)力F＝6N時(shí)，電壓表示數(shù)為多少？（2）當(dāng)風(fēng)力大小F超過多少時(shí)，此裝置將失去測(cè)定作用？（3）請(qǐng)給出風(fēng)力大小F與電壓表示數(shù)U之間滿足的關(guān)系式？（F單位取N，I單位取A）21．（2019?青島自主招生）物理興趣小組設(shè)計(jì)了探測(cè)湖底未知屬性的礦石密度的裝置。其部分結(jié)構(gòu)如圖甲所示。電源電壓為6V，R0為定值電阻，滑動(dòng)變阻器R的阻值隨彈簧的拉力F變化關(guān)系如圖乙所示，T為容器的閥門。某次探測(cè)時(shí)，水下機(jī)器人潛入湖底取出礦石樣品M．返回實(shí)驗(yàn)室時(shí)，將礦石樣品M懸掛于P點(diǎn)放入容器中，保持靜止?fàn)顟B(tài)，打開閥門T，隨著水緩慢注入容器中，電壓表示數(shù)U隨容器中水的深度h變化關(guān)系如圖丙中的實(shí)線所示。在電壓表示數(shù)從2V變?yōu)?V的過程中，電流表示數(shù)變化值為0.2A（彈簧電阻忽略不計(jì)，礦石M不吸水，湖水密度與水相同）。求：①定值電阻R0的阻值是多少？②礦石M密度是多少kg/m3。四．解答題（共3小題）22．（2021?市北區(qū)校級(jí)自主招生）小穎同學(xué)欲測(cè)量一只額定電壓為2.5V的小燈泡正常工作時(shí)的電阻，請(qǐng)你與他一起邊實(shí)驗(yàn)邊思考，并回答下列問題。（1）如圖1是即將完成的該實(shí)驗(yàn)的電路圖。請(qǐng)?jiān)趫D中三個(gè)“○”內(nèi)正確填入“燈泡”、“電流表”和“電壓表”的電路元件符號(hào)，完成該電路圖。（2）按電路圖連接完電路，閉合開關(guān)快速試觸的瞬間，電流表和電壓表出現(xiàn)了如圖2情況，經(jīng)檢查，所有儀器、元件均完好。請(qǐng)分析出現(xiàn)以上現(xiàn)象的可能原因（兩表各寫一條）。①電流表：；②電壓表：。（3）問題解決后，再次接通電路，調(diào)整滑動(dòng)變阻器，使小燈泡兩端的電壓為2.5V，這時(shí)電流表示數(shù)如圖3所示，則通過小燈泡的電流為A，這時(shí)小燈泡正常發(fā)光（選填“能”或“不能”）．則該燈泡正常工作時(shí)的電阻約為Ω．（保留小數(shù)點(diǎn)后一位）23．（2020?余姚市校級(jí)自主招生）AB和CD是完全相同的兩條帶有絕緣皮的導(dǎo)線，它們平行地埋設(shè)在相距2km的甲、乙兩地之間。由于兩導(dǎo)線之間某處的絕緣外皮受到損傷，而發(fā)生了漏電現(xiàn)象（即相當(dāng)于兩根導(dǎo)線之間在漏電處連接了一個(gè)電阻）。為了確定漏電處的位置，維修人員做了以下測(cè)量：（1）在甲地將兩端電壓恒為90V的電源的兩極分別接在A、C兩端，此時(shí)在乙地用內(nèi)電阻很大的電壓表測(cè)得B、D兩端電壓為72V。（2）在乙地將兩端電壓恒為100V的電源的兩極分別接在B、D兩端，此時(shí)在甲地用同一型號(hào)的電壓表測(cè)得A、C兩端的電壓為50V。如果AB和CD導(dǎo)線每千米電阻值為2歐姆。請(qǐng)你根據(jù)以上測(cè)量結(jié)果計(jì)算漏電處距甲地多遠(yuǎn)？絕緣皮破損處的漏電電阻是多大？24．（2019?永春縣自主招生）小華在學(xué)習(xí)了“伏安法”測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)后，也想用“伏安法”測(cè)某電阻RX的阻值。但實(shí)驗(yàn)過程中，小華發(fā)現(xiàn)電流表已經(jīng)損壞不能使用，并且一時(shí)找不到其他電流表替代?，F(xiàn)能提供的儀器有：電源，1個(gè)電壓表，1個(gè)已知阻值的定值電阻R0，1個(gè)待測(cè)電阻Rx，2個(gè)開關(guān)，導(dǎo)線若干。請(qǐng)你根據(jù)你所學(xué)知識(shí)，幫助小華設(shè)計(jì)一個(gè)電路（實(shí)驗(yàn)過程中電路圖不可再拆裝）測(cè)出電阻Rx的阻值。（1）實(shí)驗(yàn)電路圖。（2）實(shí)驗(yàn)步驟①按實(shí)驗(yàn)電路圖連接好實(shí)物圖。②；③。（3）表達(dá)式Rx＝用R0及實(shí)驗(yàn)過程中測(cè)量值表示。歐姆定律解析版一．選擇題（共12小題）1．（2021?青島自主招生）某同學(xué)在沒有電流表的情況下，利用電壓表和已知阻值的定值電阻R0，測(cè)量未知電阻Rx的阻值，圖中不能實(shí)現(xiàn)測(cè)量Rx阻值的電路圖是（）A． B． C． D．【解答】解：A、當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，R0短路，電壓表測(cè)電源電壓，設(shè)此時(shí)示數(shù)為U1；當(dāng)開關(guān)斷開時(shí)，R0與RX串聯(lián)，電壓表測(cè)RX的電壓，設(shè)此時(shí)示數(shù)為U2，則此時(shí)R0兩端的電壓為U1﹣U2；根據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等可列出等式：＝，推導(dǎo)得出RX＝×R0，故此電路可以測(cè)出RX的阻值。B、當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，RX被短路，電壓表測(cè)電源電壓；當(dāng)開關(guān)斷開時(shí)，RX與R0串聯(lián)，電壓表仍測(cè)電源電壓，無法推導(dǎo)出通過RX的電流，故此電路不能測(cè)出RX的阻值。C、當(dāng)開關(guān)擲到1擋時(shí)，只有RX接入電路，電壓表測(cè)電源電壓，設(shè)此時(shí)示數(shù)為U1，當(dāng)開關(guān)擲到2擋時(shí)，RX與R0串聯(lián)，電壓表測(cè)RX的電壓，設(shè)此時(shí)示數(shù)為U2，則此時(shí)R0兩端電壓為U1﹣U2；根據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等可列出等式：＝，推導(dǎo)得出RX＝×R0，故此電路可以測(cè)出RX的阻值。D、當(dāng)開關(guān)擲到1擋時(shí)，只有R0接入電路，電壓表測(cè)電源電壓，設(shè)此時(shí)示數(shù)為U1；當(dāng)開關(guān)擲到2擋時(shí)，RX與R0串聯(lián)，電壓表測(cè)R0的電壓，設(shè)此時(shí)示數(shù)為U2，則此時(shí)RX兩端電壓為U1﹣U2；根據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等可列出等式：＝，推導(dǎo)得出RX＝×R0，故此電路可以測(cè)出RX的阻值。綜上分析可知，只有B電路不能測(cè)出RX阻值；故選：B。2．（2021?青島自主招生）實(shí)際的電壓表是有一定內(nèi)電阻的。即可將電壓表視為具有能反映其兩端電壓值的電阻。在如圖所示電路中，R＝4kΩ，電源電壓不變。當(dāng)Sl閉合、S2斷開時(shí)，電壓表的示數(shù)為1V；當(dāng)Sl、S2都閉合時(shí)，電壓表的示數(shù)為3V，那么該電壓表的內(nèi)電阻為（）A．1kΩ B．1.5kΩ C．2kΩ D．2.5Ω【解答】解：（1）當(dāng)Sl、S2都閉合時(shí)，電阻R短路，只有電壓表與電源構(gòu)成閉合回路，電壓表的示數(shù)就是電源電壓，由題意知電源電壓U＝UV＝3V；（2）當(dāng)Sl閉合、S2斷開時(shí)，電壓表與電阻R串聯(lián)，由題意知電壓表兩端電壓UV′＝1V；由串聯(lián)電路特點(diǎn)知，電阻R兩端電壓UR＝U﹣UV′＝3V﹣1V＝2V；電路電流I＝＝＝5×10﹣4A；（3）電壓表內(nèi)阻RV＝＝＝2×103Ω＝2KΩ。故選：C。3．（2020?鄂州）某同學(xué)設(shè)計(jì)了以下四種電路，其中電源電壓不變且未知，R0是已知阻值的定值電阻。在實(shí)驗(yàn)中不拆改電路的情況下，能夠測(cè)量出未知電阻Rx阻值的電路是（）A．只有① B．只有②③ C．只有①②③ D．①②③④都可以【解答】解：由圖知，①只閉合S1時(shí)，電路是只有R0的基本電路，電流表測(cè)量通過R0的電流I0；再閉合S2，兩只電阻并聯(lián)，電流表測(cè)量干路電流I，根據(jù)電源電壓不變列式I0R0＝（I﹣I0）Rx可求出Rx的阻值，故能測(cè)出Rx阻值；②只閉合S2時(shí)，兩電阻串聯(lián)，電流表測(cè)電路中電流I1；兩開關(guān)都閉合時(shí)只有R0接入電路中，電流表測(cè)此時(shí)電路中電流I0，根據(jù)電源電壓不變列式I1（R0+Rx）＝I0R0可求出Rx的阻值，故能測(cè)出Rx阻值；③閉合開關(guān)S、S2，兩只電阻串聯(lián)，電壓表測(cè)量電源電壓為U；閉合S，斷開S2，閉合S1，電壓表測(cè)量電阻R0兩端電壓U0，根據(jù)電路電流相等列式＝可求出Rx的阻值，故能測(cè)出Rx阻值；④閉合開關(guān)S，S1接1，兩只電阻串聯(lián)，電壓表測(cè)量R0兩端電壓為U0；S1接2，電流從電壓表負(fù)接線柱流入，造成電壓表指針向左偏轉(zhuǎn)，故不能測(cè)出Rx阻值。故選：C。4．（2020?赫山區(qū)校級(jí)自主招生）如圖甲是燈泡L和定值電阻R的U﹣I關(guān)系圖象。將L和R先后以乙圖和丙圖兩種方式接在同一電源上（電壓不變）。若乙圖中的U1：U2＝m，丙圖中I1：I2＝n，則下列判斷中正確的是（）A．m＝n B．m＞n C．m＜n D．mn＝1【解答】解：由圖乙知，燈泡與電阻串聯(lián)，所以通過它們的電流相同，由I＝可知，當(dāng)電流相同時(shí)，電壓與電阻成正比，所以：＝＝m，由圖丙知，燈泡與電阻并聯(lián)，各支路兩端的電壓相同，由I＝可知，當(dāng)電壓相同時(shí)，電流與電阻成反比，所以：＝＝n，即：＝，由圖象甲可知，燈泡電阻隨電壓增大而增大，而乙圖中燈泡兩端電壓比丙圖中小，所以RL乙小于RL丙，所以：＜，則m＜，即mn＜1，故D錯(cuò)誤；由乙圖可知，在電流相同時(shí)，U1＞U2，則U1：U2＝m＞1，由于m＜，則n＜1，故m＞n，故B正確，AC錯(cuò)誤。故選：B。5．（2020?市北區(qū)校級(jí)自主招生）如圖所示電路，電源電壓保持不變。閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P從右端滑到左端的過程中，R1、R2的I﹣U關(guān)系圖如乙所示。則下列判斷正確的是（）A．圖線A是電阻R1的I﹣U關(guān)系圖象 B．電源電壓為18V C．R1的阻值是10Ω D．滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為30Ω【解答】解：由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表V1測(cè)R1兩端的電壓，V2測(cè)R2兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流。（1）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為0時(shí)，電路中的電流最大，R1兩端的電壓最大，R2兩端的電壓為0；由圖象可知，A為滑動(dòng)變阻器R2的U﹣I關(guān)系圖象，B為電阻R1的U﹣I圖象，故A錯(cuò)誤；（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)，電路中的電流最?。挥蒛﹣I圖象可知，電路中的最小電流I＝0.2A，R1兩端的電壓U1＝4V，R2兩端的電壓U2＝14V，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，電源電壓：U＝U1+U2＝14V+4V＝18V，故B正確；由I＝可得，定值電阻R1的阻值和滑動(dòng)變阻器的最大阻值：R1＝＝＝20Ω，R2＝＝＝70Ω，故C錯(cuò)誤、D錯(cuò)誤。故選：B。6．（2020?寧波自主招生）如圖所示，三個(gè)定值電阻R1、R2、R3的電阻值均不相等，在A、B之間接一個(gè)電源，在C、D之間接一個(gè)電流表，電流表的示數(shù)為I，現(xiàn)將電源、電流表的位置互調(diào)，則電流表的示數(shù)（）A．可能增大 B．可能減小 C．一定不變 D．由于R1、R2、R3大小關(guān)系不知，故無法判定【解答】解：兩種情況下的電路連接如右：甲：乙：設(shè)電源電壓為U＝6V，R1＝3Ω，R2＝2Ω，R3＝6Ω在甲圖中R甲并＝＝＝1.5Ω＝＝＝U甲并＝U＝×6V＝2V電流表的示數(shù)為I甲＝＝＝A在乙圖中R乙并＝＝＝1.2Ω＝＝＝U乙并＝U＝×6V＝1V電流表的示數(shù)為I乙＝＝＝A。故選：C。7．（2019?李滄區(qū)校級(jí)自主招生）電壓表實(shí)際上是有電阻的，可以看成是一個(gè)可以顯示本身承擔(dān)電壓的大電阻，如圖所示，兩電阻兩端所加電壓恒為10V，當(dāng)電壓表接Rx時(shí)示數(shù)為4V，當(dāng)電壓表接R時(shí)示數(shù)為5V，且R為60kΩ，則Rx為（）A．60kΩ B．40kΩ C．48kΩ D．240kΩ【解答】解：當(dāng)電壓表接Rx時(shí)，電路相當(dāng)于電壓表的內(nèi)阻與Rx并聯(lián)后與R串聯(lián)；根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于各分電阻兩端的電壓之和可得：R兩端的電壓UR＝U﹣Ux＝10V﹣4V＝6V，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可得：Ir+Ix＝IR，即：+＝；所以，+＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，當(dāng)電壓表接R時(shí)，電路相當(dāng)于電壓表的內(nèi)阻與R并聯(lián)后與Rx串聯(lián)；根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于各分電阻兩端的電壓之和可得：Rx兩端的電壓Ux′＝U﹣UR′＝10V﹣5V＝5V，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可得：Ix′＝Ir′+IR′，即：＝+；所以，＝+﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，解①②得：Rx＝48×103Ω＝48kΩ。故選：C。8．（2019?貴陽自主招生）在圖甲所示電路中，R0、R2為定值電阻，電流表、電壓表都是理想電表。改變滑動(dòng)變阻器R1的滑片位置，電壓表V1、V2和電流表A的示數(shù)均要發(fā)生變化。兩電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)的變化圖線如圖乙所示。則下列判斷中正確的是（）A．電壓表Vl示數(shù)變化圖線為a，且電阻R0為1歐 B．電壓表V1示數(shù)變化圖線為a，且電阻R0為2歐 C．電壓表V1示數(shù)變化圖線為b，且電阻R0為1歐 D．電壓表V1示數(shù)變化圖線為b，且電阻R0為2歐【解答】解：讀圖可知，圖甲是一個(gè)串聯(lián)電路，V1測(cè)R1、R2兩端共同的電壓，V2測(cè)R2兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向左滑動(dòng)時(shí)，電路中的總電阻變小，所以電流表示數(shù)變大，此時(shí)V1所測(cè)R1和R2的總電阻也變小，所以V1應(yīng)該隨著電流的增大而減小，故圖線b是電壓表V1的變化圖象，圖線a是電壓表V2的變化圖象；結(jié)合圖乙可知，當(dāng)滑片P在最左端時(shí)，兩電壓表示數(shù)相等均為4V，此時(shí)電路中的電流為4A，則定值電阻R2＝＝1Ω，當(dāng)滑片P在最右端時(shí)，兩電壓表的示數(shù)分別為10V和1V，此時(shí)電路中的電流為1A，則滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R1＝＝9Ω，根據(jù)歐姆定律可得，I1R總1＝I2R總2，即：1A×（R0+1Ω+9Ω）＝4A×（R0+1Ω），解得：R0＝2Ω。對(duì)照各選項(xiàng)可知，只有D符合題意。故選：D。9．（2019?蚌埠一模）在如圖的電路中，電源電壓U保持不變，在甲、乙兩處分別接入電壓表，閉合開關(guān)S，測(cè)得U甲：U乙＝1：3；斷開開關(guān)S，拆去電壓表并在甲、乙兩處分別接入電流表，此時(shí)I甲：I乙是（）A．3：1 B．1：1 C．1：3 D．4：3【解答】解：（1）在甲、乙兩處分別接入電壓表，閉合開關(guān)S時(shí)，兩電阻串聯(lián)在電路中，甲表測(cè)的是R1兩端的電壓，乙表測(cè)的是R2兩端的電壓，因串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以，由I＝可得，兩電阻的阻值之比：＝＝＝＝；（2）斷開開關(guān)S，拆去電壓表并在甲、乙兩處分別接入電流表時(shí)，兩電阻并聯(lián)在電路中，甲表測(cè)的是通過R2的電流，乙表測(cè)的是通過R1的電流，因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以，兩電流表的示數(shù)之比：＝＝＝＝。故選：C。10．（2019?青島自主招生）如圖所示，圖甲為某可調(diào)節(jié)亮度臺(tái)燈，圖乙為其用于調(diào)光的電位器結(jié)構(gòu)圖，a、b、c是它的是三個(gè)接線柱，a、c分別與弧形電阻絲的兩端相連，b與金屬滑片相連，轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕，滑片在弧形電阻絲上同向滑動(dòng)即可調(diào)節(jié)燈泡亮度，下列分析正確的是（）A．電位器與燈泡并聯(lián) B．若只將a、c接入電路，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕時(shí)燈泡變亮 C．若只將b、c接入電路，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕時(shí)燈泡變暗 D．電位器是通過改變接入電路中電阻絲的長(zhǎng)度來改變燈泡亮度的【解答】解：A、電位器串聯(lián)在電路中能改變電路中電流的大小，所以圖中電位器應(yīng)與燈泡串聯(lián)，故A錯(cuò)誤；B、若只將a、c接入電路，電位器的全部電阻絲都接入電路，不能改變電路的電流，所以不能改變燈泡的亮度，故B錯(cuò)誤；C、若只將b、c接入電路，滑片右邊的電阻絲接入電路；順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕時(shí)，電位器接入電路的電阻變小，電路中電流變大，燈泡變亮，故C錯(cuò)誤；D、電位器是通過改變接入電路中電阻絲的長(zhǎng)度來改變電阻，從而改變電路的電流達(dá)到改變燈泡亮度的目的，故D正確。故選：D。11．（2019?錦江區(qū)校級(jí)自主招生）在圖所示的電路中，W為一個(gè)穩(wěn)壓管，其作用是確保C、D之間的電壓UCD不變，只要流過穩(wěn)壓管W的電流在5mA和25mA之間，UCD將穩(wěn)定為15V．R2為一可變電阻，它的最小值為1000Ω，最大值為無窮大（即斷路）。設(shè)電源電壓U為25V，則當(dāng)R2變化時(shí)，為了確保UCD為15V，則R1阻值范圍應(yīng)為（）A．2500Ω～2000Ω B．400Ω～500Ω C．250Ω～400Ω D．500Ω～2000Ω【解答】解：根據(jù)題意可知：電源電壓U＝25V，R2兩端電壓U2＝15V，所以R1兩端的電壓U1＝U﹣U2＝25V﹣15V＝10V當(dāng)R2最小時(shí)，流過穩(wěn)壓管的電流最小為5mA，則電阻R1的電流最大，根據(jù)歐姆定律，有：I＝5mA+＝5mA+15mA＝20mA，R1＝＝＝500Ω；當(dāng)R2最大時(shí)，R2無窮大，即斷路，流過穩(wěn)壓管的電流最大為25mA，因?yàn)榇藭r(shí)穩(wěn)壓管與R1串聯(lián)，所以流過R1的電流也是25mA，根據(jù)歐姆定律，有：R＝＝＝400Ω；故R1阻值范圍應(yīng)為：400Ω＜R1＜500Ω。故選：B。12．（2019?錦江區(qū)校級(jí)自主招生）如圖甲是某生產(chǎn)流水線上的產(chǎn)品輸送及計(jì)數(shù)裝置示意圖。其中S為激光源，R1為光敏電阻（有光照射時(shí)，阻值較??；無光照射時(shí)，阻值較大），R2為定值保護(hù)電阻，a、b間接“示波器”（示波器的接入對(duì)電路無影響）。水平傳送帶勻速前進(jìn)，每當(dāng)傳送帶上的產(chǎn)品通過S與R1之間時(shí)，射向光敏電阻的光線會(huì)被產(chǎn)品擋住。若傳送帶上的產(chǎn)品為均勻正方體，示波器顯示的電壓隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙所示。已知計(jì)數(shù)器電路中電源兩極間的電壓恒為6V，保護(hù)電阻R2的阻值為400Ω．則（）A．有光照射時(shí)光敏電阻R1的阻值為800Ω B．有光照射和無光照射時(shí)保護(hù)電阻R2兩端的電壓之比為1：2 C．有光照射和無光照射時(shí)光敏電阻的阻值之比為1：2 D．每lh通過S與R1之間的產(chǎn)品個(gè)數(shù)為6000個(gè)【解答】解：（1）由甲圖可知：R1、R2串聯(lián)，由光敏電阻有光照射時(shí)阻值較小可知，當(dāng)有光照射時(shí)，R1的阻值變小，電路的總電阻變?。桓鶕?jù)I＝可知，電路中的電流變大；根據(jù)U＝IR可知，R2兩端的電壓變大；根據(jù)串聯(lián)電路總電壓等于各分電壓之和可知，R1兩端的電壓變小，即R1兩端的電壓較低，由圖象知R1的電壓U1＝2V，則U2＝U﹣U1＝6V﹣2V＝4V，電路中的電流：I＝＝＝0.01A，光敏電阻的阻值：R1＝＝＝200Ω，故A不正確。（2）R1無激光照時(shí)，由圖象可得U1′＝4V，U2′＝U﹣U1′＝6V﹣4V＝2V，所以，有光照射和無光照射時(shí)保護(hù)電阻R2兩端的電壓之比U2：U2′＝4V：2V＝2：1，故B不正確；I′＝＝＝0.005A，此時(shí)電阻R1的阻值：R1′＝＝＝800Ω，所以，光照射和無光照射時(shí)光敏電阻的阻值之比R1：R1′＝200Ω：800Ω＝1：4，故C不正確；（3）由圖象可知：每經(jīng)過0.6s，就有一個(gè)產(chǎn)品通過計(jì)數(shù)裝置。n＝＝6000個(gè)，故D正確。故選：D。二．填空題（共5小題）13．（2020?李滄區(qū)校級(jí)自主招生）某些固體材料受到外力后除了產(chǎn)生形變外，其電阻也要發(fā)生變化，這種由于外力的作用而使材料電阻發(fā)生變化的現(xiàn)象稱為“壓阻效應(yīng)”。現(xiàn)用如圖1所示的電路研究某長(zhǎng)薄板電阻Rx的壓阻效應(yīng)，已知Rx的阻值變化范圍為幾歐到幾十歐，實(shí)驗(yàn)室中有下列器材：A．電源E（電壓U為3V）B．電流表A1（0.6A，內(nèi)阻r1＝5Ω）C．電流表A2（6A，內(nèi)阻r2約為1Ω）D．開關(guān)S，定值電阻R0（1）為了比較準(zhǔn)確地測(cè)量電阻Rx的阻值，根據(jù)虛線框內(nèi)電路圖的設(shè)計(jì)，甲表選用A1（選填“A1”或“A2”），乙表選用A2（選填“A1”或“A2”）。（2）在電阻Rx上加一個(gè)豎直向下的力F（設(shè)豎直向下為正方向），閉合開關(guān)S，記下電表讀數(shù)，A1的讀數(shù)為I1，A2的讀數(shù)為I2，得Rx＝（用字母表示）。（3）改變力的大小，得到不同的Rx值，然后讓力反向從下向上擠壓電阻，并改變力的大小，得到不同的Rx值，最后繪成的圖像如圖2所示。當(dāng)F豎直向下（設(shè)豎直向下為正方向）時(shí)，可得Rx與所受壓力F的數(shù)值關(guān)系是Rx＝16﹣2F。【解答】解：（1）因?yàn)殡娐分袥]有電壓表，所以需要選用一個(gè)已知內(nèi)阻的電流表代替電壓表測(cè)Rx兩端的電壓，所以甲表選A1，乙表選A2；（2）根據(jù)歐姆定律可知：U甲＝I1r1因?yàn)椴⒙?lián)電路支路兩端的電壓相等，所以Ux＝U甲＝I1r1，并聯(lián)電路干路電流等于支路電流之和，所以Ix＝I2﹣I1，所以Rx＝；（3）由圖可知，Rx與F滿足一次函數(shù)的關(guān)系，即Rx＝kF+b，當(dāng)F＝0N時(shí)，Rx＝16Ω，即16＝k×0+b，解得：b＝16，當(dāng)F＝1N，Rx＝14Ω，即14＝k×1+b，解得：k＝﹣2，所以Rx＝16﹣2F。故答案為：（1）A1；A2；（2）；（3）16﹣2F。14．（2019?安徽自主招生）如圖所示，三個(gè)完全相同的電阻（阻值均不大于10Ω），連接在電路中，已知AB兩點(diǎn)間的電壓是U，通過A點(diǎn)的電流為I，且電壓表內(nèi)阻很大，電流表內(nèi)阻很小可忽略，則電流表和電壓表示數(shù)分別是U和I?！窘獯稹拷猓阂螂妷罕韮?nèi)阻很大，電流表內(nèi)阻很小可以忽略，所以，電路為最左邊電阻的簡(jiǎn)單電路，電壓表測(cè)電源的電壓，電流表測(cè)電路中的電流，故電壓表的示數(shù)U，電流表的示數(shù)為I。故答案為：U；I。15．（2019?青島自主招生）小明利用如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，電源電壓恒為3伏，更換5個(gè)定值電阻Rx，得到如圖乙所示的圖象。實(shí)驗(yàn)中，他將Rx從5歐換成10歐后，應(yīng)將滑片P向右移；滑動(dòng)變阻器阻值變化范圍為1Ω～5Ω【解答】解：（1）由圖乙知，電流與電阻之積（即Rx兩端的電壓）：U＝IRx＝0.5A×5Ω＝﹣﹣﹣﹣﹣0.1A×25Ω＝2.5V，即電壓表保持2.5伏不變；根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，將Rx從5歐換成10歐后，Rx的電阻增大，其分得的電壓增大（大于2.5V）；探究電流與電阻的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制電阻兩端的電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器分得的電壓使電壓表的示數(shù)減小為2.5V，由分壓原理，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應(yīng)向右端移動(dòng)；（2）由圖乙知，電流最大為0.5A時(shí)，對(duì)應(yīng)的電阻為5Ω，此時(shí)電路中的電流最大，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最小，根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路的規(guī)律，變阻器連入電路中的電阻R滑小＝R總﹣R1＝﹣R1＝﹣5Ω＝1Ω；由圖乙知，電流最小為0.1A時(shí)，對(duì)應(yīng)的電阻為25Ω，此時(shí)電路中的電流最小，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大，根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路的規(guī)律，變阻器連入電路中的電阻R滑大＝R總′﹣R2＝﹣R2＝﹣25Ω＝5Ω；所以，滑動(dòng)變阻器阻值變化范圍為1Ω～5Ω。故答案為：右；1Ω～5Ω。16．（2019?錦江區(qū)校級(jí)自主招生）要測(cè)量一個(gè)阻值約為幾百歐的電阻Rx．實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：電源（電壓為3V）、學(xué)生用電流表（量程為0～0.6A、0～3A）、學(xué)生用電壓表（量程為0～3V、0～15V）、滑動(dòng)變阻器R1和電阻箱R2（0～9999Ω5A）各一個(gè)，開關(guān)、導(dǎo)線若干。（1）小明用伏安法測(cè)量該電阻，如圖是小明連接的電路。接通電路后，觀察到電流表指針不偏轉(zhuǎn)，示數(shù)為零，電壓表示數(shù)為2V．請(qǐng)你判斷：電路中哪一個(gè)元件發(fā)生了什么故障？答：電流表短路；（2）在排除故障換用新元件后，經(jīng)檢查電路完好。閉合開關(guān)，逐漸減小滑動(dòng)變阻器的接入電阻至最小，電壓表有示數(shù)，但電流表的指針幾乎不偏轉(zhuǎn)，電流太小的原因是待測(cè)電阻阻值太大。所以按小明所選的器材不能用伏安法測(cè)出該電阻的值。（3）請(qǐng)你幫助小明在實(shí)驗(yàn)室所提供的器材中選擇合適的器材，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案測(cè)出該電阻的值。（a）在虛線方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖；（b）實(shí)驗(yàn)步驟：按圖連接好電路；閉合S1調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表顯示合適的值；斷開S1閉合S2，保持滑片位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使電壓表示數(shù)與閉合S1時(shí)相同；讀出電阻箱的阻值R。（c）寫出待測(cè)電阻Rx的表達(dá)式：Rx＝R?！窘獯稹拷猓海?）接通電路，電流表指針不偏轉(zhuǎn)，示數(shù)為零，而電壓表示數(shù)為2V，說明電流表被短路。（2）由于電源電壓為3V，而電阻Rx的阻值大約為幾百歐，根據(jù)歐姆定律電路中的電流太小。（3）（a）可以應(yīng)用等效法測(cè)待測(cè)電阻阻值，待測(cè)電阻與電阻箱并聯(lián)，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：（b）實(shí)驗(yàn)步驟：按圖連接好電路；閉合S1調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表顯示合適的值；斷開S1閉合S2，保持滑片位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使電壓表示數(shù)與閉合S1時(shí)相同；讀出電阻箱的阻值R。（c）寫出待測(cè)電阻Rx的表達(dá)式：Rx＝R。故答案為：（1）電流表短路；（2）待測(cè)電阻阻值太大；（3）（a）如圖所示；（b）保持滑片位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使電壓表示數(shù)與閉合S1時(shí)相同；（c）Rx＝R。17．（2018?襄城區(qū)自主招生）如圖所示的電路中，R3＝4Ω，開關(guān)閉合后電流表的示數(shù)為0.75A，電壓表的示數(shù)為2V，由于某一段電阻斷路（同時(shí)R3短路），使電流表的示數(shù)為0.8A，而電壓表的示數(shù)為3.2V，發(fā)生斷路的電阻是R1斷路，電源電壓為4V。【解答】解：（1）假如r和R2斷路，則電流表示數(shù)為零，不符合題意。假如R1斷路同時(shí)R3短路，電壓表示數(shù)測(cè)量電阻R2兩端的電壓，電流表測(cè)量電阻R3的電流，符合題意；（2）因?yàn)镽1斷路時(shí)電壓表示數(shù)變?yōu)?.2V，電流表示數(shù)為0.8A，電阻R2的電阻：R2＝＝＝4Ω；根據(jù)歐姆定律，R1斷路前有U＝I1R2+（I1+）r，①斷路后有U＝U2+I2r②聯(lián)立解得U＝4V，r＝1Ω。故答案為：R1斷路；4。三．計(jì)算題（共4小題）18．（2020?嶗山區(qū)校級(jí)自主招生）若將熱敏電阻與電壓為6V的電源、阻值為650Ω的定值電阻、開關(guān)、電流表串聯(lián)構(gòu)成一個(gè)閉合回路，欲使通過電流表的最小電流為5mA，則對(duì)熱敏電阻的溫度有什么要求，請(qǐng)寫出具體的求解過程。【解答】解：由甲圖可設(shè)熱敏電阻阻值RT與溫度t的關(guān)系式為：RT＝kt+b，可知當(dāng)電阻值為600Ω時(shí)，溫度為32℃，則：600Ω＝k×32℃+b…①當(dāng)電阻值為400Ω時(shí)，溫度為42℃，則：400Ω＝k×42℃+b…②由①②得：k＝﹣20Ω/℃，b＝1240Ω，推導(dǎo)出關(guān)系為：RT＝﹣20Ω/℃×t+1240Ω，當(dāng)熱敏電阻阻值為0時(shí)，可得：0＝﹣20Ω/℃×t大+1240Ω，可得出該熱敏電阻所能測(cè)量的最大溫度為：t大＝62℃，欲使通過電流表的最小電流為：I＝5mA＝0.005A，根據(jù)歐姆定律可知，電路中總電阻為：R總＝＝＝1200Ω，此時(shí)熱敏電阻的阻值為：RT0＝R總﹣R＝1200Ω﹣650Ω＝550Ω，將此數(shù)據(jù)代入敏電阻阻值RT與溫度t的關(guān)系式中，可得：550Ω＝﹣20Ω/℃×t0+1240Ω，可得出該熱敏電阻所能測(cè)量的最小溫度：t0＝34.5℃，故熱敏電阻的溫度應(yīng)在34.5℃和62℃之間。答：熱敏電阻的溫度應(yīng)在34.5℃和62℃之間，具體的求解過程間解析過程。19．（2020?嶗山區(qū)校級(jí)自主招生）同學(xué)從網(wǎng)絡(luò)上查詢到電子體溫計(jì)和空調(diào)溫控裝置都用到了熱敏電阻，并查閱到一些數(shù)據(jù)。如圖為某熱敏電阻阻值隨溫度變化的圖像，若將此熱敏電阻制成的電子體溫計(jì)用絕緣膜包好置于正常人腋窩中央測(cè)量體溫，請(qǐng)計(jì)算此時(shí)熱敏電阻的阻值?！窘獯稹拷猓河杉讏D可設(shè)熱敏電阻阻值RT與溫度t的關(guān)系式為：RT＝kt+b，可知當(dāng)電阻值為600Ω時(shí)，溫度為32℃，則：600Ω＝k×32℃+b…①當(dāng)電阻值為400Ω時(shí)，溫度為42℃，則：400Ω＝k×42℃+b…②由①②得：k＝﹣20Ω/℃，b＝1240Ω，推導(dǎo)出關(guān)系為：RT＝﹣20Ω/℃×t+1240Ω，若將此熱敏電阻制成的電子體溫計(jì)用絕緣膜包好置于正常人腋窩中央測(cè)量體溫，正常人腋窩溫度為37℃，則RT的阻值為：RT′＝﹣20Ω/℃×37℃+1240Ω＝500Ω。答：此時(shí)熱敏電阻的阻值為500Ω。20．（2020?昆山市自主招生）某研究學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了一種測(cè)定強(qiáng)度不大的風(fēng)力（在實(shí)驗(yàn)室用鼓風(fēng)裝置產(chǎn)生）的裝置。其原理如圖所示。質(zhì)量m＝0.6kg的小球用一根長(zhǎng)度為10cm的輕質(zhì)細(xì)金屬絲OP懸于O點(diǎn)；AB為一根水平放置的材質(zhì)均勻的電阻絲，已知電阻絲AB＝8cm，且單位長(zhǎng)度電阻λ＝2Ω/cm；OP與AB可保持良好接觸（看作點(diǎn)接觸即OP與AB接觸時(shí)相交于一點(diǎn)）；R0＝4Ω為一個(gè)定值電阻；理想電壓表測(cè)量范圍足夠；電源兩端電壓保持不變。無風(fēng)時(shí)細(xì)金屬絲OP自然下垂，恰在A點(diǎn)與電阻絲AB接觸，懸掛點(diǎn)O與電阻絲A端的距離OA＝6cm，此時(shí)電流表示數(shù)為0.6A。有風(fēng)時(shí)細(xì)金屬絲OP將發(fā)生偏轉(zhuǎn)，小球穩(wěn)定時(shí)與豎直方向的夾角θ，風(fēng)力F始終保持方向水平向左。已知偏轉(zhuǎn)角θ與小球所受風(fēng)力F滿足：F＝Gtanθ。g取10N/kg，細(xì)金屬絲OP和導(dǎo)線電阻忽略不計(jì)，OP形變量遠(yuǎn)小于其原長(zhǎng)即OP始終長(zhǎng)為10cm。求：（1）當(dāng)風(fēng)力F＝6N時(shí)，電壓表示數(shù)為多少？（2）當(dāng)風(fēng)力大小F超過多少時(shí)，此裝置將失去測(cè)定作用？（3）請(qǐng)給出風(fēng)力大小F與電壓表示數(shù)U之間滿足的關(guān)系式？（F單位取N，I單位取A）【解答】解：（1）無風(fēng)時(shí)，金屬絲OP自然下垂，電阻絲的總電阻RAB與R0串聯(lián)，電流表測(cè)電路中的電流，此時(shí)電阻絲的電阻：RAB＝2Ω/cm×8cm＝16Ω，因串聯(lián)電路中的總電阻等于各分電阻之和，所以，由I＝可得，電源的電壓：U電源＝I（R0+RAB）＝0.6A×（4Ω+16Ω）＝12V；當(dāng)F＝6N時(shí)，根據(jù)F＝Gtanθ可知，tanθ＝＝＝1，故θ＝45°，則右側(cè)的三角形AOC為等腰直角三角形，AB接入電路的長(zhǎng)度為8cm﹣6cm＝2cm，RAB1＝2Ω/cm×2cm＝4Ω，根據(jù)歐姆定律可得電路電流I1＝，則電壓表的示數(shù)為：U01＝I1R0＝1.5A×4Ω＝6V；（2）當(dāng)電阻絲接入電路中的電阻為零時(shí)，此裝置將失去測(cè)定作用。故tanθ＝，F(xiàn)＝Gtanθ＝mgtanθ＝0.6kg×10N/kg×＝8N；（3）由F＝Gtanθ＝mgtanθ＝0.6kg×10N/kgtanθ可得，tanθ＝，即右側(cè)的直角三角形AOC中，即，所以AC＝Fcm，則接入電路的電阻RBC＝2Ω/cm×（8cm﹣F），根據(jù)歐姆定律可得電路電流為，電壓表示數(shù)U＝IBCR0＝，化簡(jiǎn)整理得U＝V。答：（1）當(dāng)風(fēng)力F＝6N時(shí)，電壓表示數(shù)為6V；（2）當(dāng)風(fēng)力大小F超過8N時(shí)，此裝置將失去測(cè)定作用；（3）請(qǐng)給出風(fēng)力大小F與電壓表示數(shù)U之間滿足的關(guān)系式為U＝V。21．（2019?青島自主招生）物理興趣小組設(shè)計(jì)了探測(cè)湖底未知屬性的礦石密度的裝置。其部分結(jié)構(gòu)如圖甲所示。電源電壓為6V，R0為定值電阻，滑動(dòng)變阻器R的阻值隨彈簧的拉力F變化關(guān)系如圖乙所示，T為容器的閥門。某次探測(cè)時(shí)，水下機(jī)器人潛入湖底取出礦石樣品M．返回實(shí)驗(yàn)室時(shí)，將礦石樣品M懸掛于P點(diǎn)放入容器中，保持靜止?fàn)顟B(tài)，打開閥門T，隨著水緩慢注入容器中，電壓表示數(shù)U隨容器中水的深度h變化關(guān)系如圖丙中的實(shí)線所示。在電壓表示數(shù)從2V變?yōu)?V的過程中，電流表示數(shù)變化值為0.2A（彈簧電阻忽略不計(jì)，礦石M不吸水，湖水密度與水相同）。求：①定值電阻R0的阻值是多少？②礦石M密度是多少kg/m3。【解答】解：（1）由電路圖可知，R0與R串聯(lián)，電壓表測(cè)R兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流，由圖丙可知，當(dāng)容器內(nèi)水的深度在0～h1時(shí)，電壓表的示數(shù)U1＝2V，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，R0兩端的電壓：U0＝U﹣U1＝6V﹣2V＝4V，電路中的電流：I1＝＝，由圖丙可知，當(dāng)容器內(nèi)水的深度大于h2時(shí)，電壓表的示數(shù)U2＝4V，R0兩端的電壓：U0′＝U﹣U2＝6V﹣4V＝2V，電路中的電流：I2＝＝，因電流表示數(shù)變化值為0.2A，所以，I1﹣I2＝﹣＝0.2A，解得：R0＝10Ω；（2）當(dāng)容器內(nèi)水的深度在0～h1時(shí)，電路中的電流：I1＝＝＝0.4A，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻：R1＝＝＝5Ω，由圖乙可知，此時(shí)拉力F1＝22.5N，當(dāng)容器內(nèi)水的深度大于h2時(shí)，電路中的電流：I2＝＝＝0.2A，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻：R2＝＝＝20Ω，由圖乙可知，此時(shí)拉力F2＝15N，由于是往容器中緩慢注水，結(jié)合圖丙可知：①當(dāng)容器內(nèi)水的深度在0～h1時(shí)，礦石沒有浸在水中，不受浮力，此時(shí)彈簧的拉力與重力平衡，拉力最大；②當(dāng)容器內(nèi)水的深度在h1～h2時(shí)，礦石浸在水中受浮力的作用，水的深度增加，浮力增大，拉力減小；③當(dāng)容器內(nèi)水的深度大于h2時(shí)，礦石浸沒在水中，浮力最大且不變，此時(shí)拉力最小。由于F1＝22.5N＞F2＝15N，結(jié)合上述分析可知：礦石的重G＝F1＝22.5N，礦石浸沒在水中時(shí)拉力為F2＝15N；根據(jù)稱量法測(cè)浮力可知，礦石浸沒在水中時(shí)受到的浮力：F?。紾