一、初三物理 欧姆定律 易错压轴题（难）
1．如图（a）是学校实验室型号相同的电子温度计，有几个已经损坏．小明想探究是否是“测温 头”（“测温头”就是一个热敏电阻）损坏．
（一）他将损坏电子温度计的“测温头”拆下，用如图（b）所示的电路进行测量． （1） 请根据图（b）的电路图，将图（c）的实物电路连接完整． （______）
（2） 小明将一个“测温头”接入电路，闭合开关，发现电流表和电压表的示数如图（d）所示，此测温头内部可能___________（断路/短路）．
（3） 将其余“测温头”接入电路时，电流表、电压表的示数均如图（e）所示．小明猜想： ① 这些“测温头”内部__________（断路/短路）；
② 这些“测温头”的阻值都很__________（大/小）．小明将一个好的电子温度的“测温头”拆下，接入图（b）的电路中进行测量．结果电流表、电压表的示数仍如图（e）所示．由此验证了猜想②也是正确的．
（二）小明调整了实验方案，利用微安表重新实验．
（1）如图（f）所示是小明重新设计的实验装置，他记录了各“测温头”的多组“温度—电流”数据．在加热过程中，电压表的示数始终为1.5V不变，某温度时微安表的示数如图（g）所示，此时电流大小为__________μA，热敏电阻的阻值为__________Ω．
（2）图（h）是小明根据实验数据绘制的三个“测温头”的“温度—电流”图像．由图像可
知，灵敏度最高“测温头”是__________，其阻值随温度的升高而__________（增大减小）．
【答案】 短路 断路 大 150 10000
A 减小 【解析】 【详解】
（一）（1）根据电路图连接实物图，电流从电源正极出发，依次流经开关、滑动变阻器、电流表、测温头回到电源负极，同时注意滑动变阻器应接在B处以满足滑片P向右滑时接入电路阻值变小，同时电流表选择0~0.6A、电压表选择0~3V的量程（并联在测温头两端），注意正极流入负极流出，具体连接情况如下：
（2）从图（d）中可以看出，电流表有示数，即代表电路中有电流经过，电路是通路，并且电压表示数为0，说明测温头没有断路而是处于短路状态；
（3）将其余“测温头”接入电路时，电流表、电压表的示数均如图（e）所示，电流表示数为0，说明电路中无电流通过，且电压表示数为3V，有两种可能：①可能这些“测温头”内部处于断路，所以电路中无电流通过，且此时电压表测量电源电压；②可能这些“测温头”的阻值很大，电路中电流非常微弱，所以电流表示数几乎为0，“测温头”由于阻值过大，分压增多，其两端几乎等于电源电压3V。
（二）（1）观察微安表（g）可知，其量程为400uA，分度值为10uA，表中示数为150uA，根据欧姆定律可知热敏电阻的阻值为：
R热?U热1.5V1.5V===10000?； -4I热150uA1.5?10A（2）观察图像（h）可知，A、B、C三个“测温头”，大的趋势均是随温度升高电流增大，且A“测温头”随温度升高电流增大最为明显（C次之，B几乎无变化），所以灵敏度最高的“测温头”是A。
2．如图甲所示是一种常见的发光二极管，其电路符号如图乙所示.
二极管的导电能性很特殊，它只允许电流从它的正极流向负极，不允许从负极流向正极，这很像自行车气流从打气筒流向车胎.小丽和小明认真查阅资料后，决定一起验证二极管的这一特殊导电性.
（1）闭合开关前，滑片应位于________（选填“a” 或“b”）端。
①当电源反接时（如图丙），无论怎么移动滑片，电流表都________（选填有或无）示数 ②当电源正接时（如图丁），闭合开关，观察发现电流表无示数，二极管也不发光，于是他们找来一电压表，接在c、d两端，发现电压表有示数，为1.4 V，电路无断路情况，移动滑片，发现电压表示数变大，电流表也有示数，对此，他们猜想当电源正接时二极管导电性能与它两端的电压大小有关．他们认真完成实验，并将记录的部分数据填入下表中。 电压/V 电流/mA 1.4 0 1.5 0 1.7 2.0 1.9 4.0 2.0 12.0 2.1 22.0 2.2 32.0 2.3 42.0 2.4 52.0 2.5 60.0 （2）分析以上实验可知发光二极管具有________（选填“单”或“双”）向导电的特性。 （3）根据表中实验数据用描点法在所给的坐标纸上作出这个二极管的U－I图像________。
（4）当二极管两端的正向电压达到1.9 V后，二极管正常工作，从表格中收集到的数据以及U－I图像可以看出该二极管正常工作前后的导电情况的区别是_____________。 （5）若电源电压为5 V，当电流表示数为12.0 mA时，滑动变阻器接入电路的阻值为________Ω。
（6）使用发出两种色光的二极管，分别指示电动机正反两个转动方向，可以帮助操作人员及时发现电动机转动方向是否符合需要．为此小丽和小明设计了符合需要的模拟电路。 实验步骤：
①接通开关，二极管a导通，发红光，电动机正转。
②调换电池组正、负极，接通开关，二极管b导通，发绿光，电动机反转。
请你根据小丽和小明的设计思路，在图己虚线框内画出二极管a的连接方式________。
【答案】b 无 单 正常工作前电阻大，正常工
作后电阻小 250
【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]滑动变阻器在电路中起保护电路的作用，所以在实验开始之前滑片要处于阻值最大处，故实验开始前，滑片要位于b端。
[2]电源反接时，电流从正极出发，经过滑动变阻器，再经过二极管负极，因为二极管不允许从负极流向正极，故此时电路处于短路状态，故无论怎么移动滑片，电流表都无示数。 (2)[3]二极管接正向电流时，电路通路，而接反向电流时，电路短路，故二极管具有单向导电的特性。
(3)[4]将表格中数据所对应的坐标描在坐标系中，再用线将点连起来如图所示：
(4)[5]由图可知，正常工作后，二极管的电阻减小，即正常工作后导电性良好，正常工作前导电性能差，故正常工作前电阻大，正常工作后电阻小。
(5)[6]当电流表的示数为12.0mA时，由表格可知：发光二极管两端电压为2V 故滑动变阻器两端电压
U滑=5V?2V?3V
故滑动变阻器接入电路的阻值
R滑=U滑3V??250? I0.012A(6)[7]当a二极管导通时，b二极管应该是断开的连接电路如图所示：
3．某实验小组在“探究电流与电阻的关系”实验中，按如图甲所示的电路图正确连接电路，逐次将不同阻值的电阻R接在a、b间，每次闭合开关前，滑动变阻器的滑片均移到阻值最大端。
(1)当接入的电阻R为5Ω时，闭合开关，电流表无示数，电压表示数如图乙所示，移动滑片，两表指针保持不动。若电路中只有一处故障，则故障是______；电源两端的电压为______V；
(2)排除故障后进行如下操作： ①闭合开关，记录电流表示数；
②移动滑片使电压表示数为U0时，记录电流表示数；
③当接入的电阻R分别为10Ω、15Ω时，闭合开关，重复步骤2；
④当接入的电阻R为Rx时，闭合开关，电压表示数大于U0，记录电流表示数； ⑤利用测得的数据绘制出如图丙所示的图像； (3)实验中，滑动变阻器消耗的最大功率为______W；
(4)仍使用原有器材，若使以上四个电阻都能为实验所用，应控制a、b之间的电压至少为______V。
【答案】R断路 6 1.8 4.5 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]闭合开关，电流表无示数，电压表有示数，移动滑片，两表指针保持不动，说明电路发生断路，且在电压表连接的两个接线柱之内，即电阻R断路。
[2]由图乙可知，电压表量程的选则是0~15V，分度值为0.5V，电压表的示数为6V。 (3)[3]由题意知，当刚闭合开关时，滑动变阻器滑片处于最大阻值处，根据图乙可知此时电路中的电流为0.3A，可得到滑动变阻器的最大阻值为
R滑=U?Uab6V-0.3A?5Ω?=15Ω I0.3A当接入的电阻R为Rx时，闭合开关，此时滑动变阻器的阻值最大，电压表示数大于U0，由图知，电流表的示数为0.1A；此时电路的总电阻为
R总=U6V?=60Ω I10.1ARx=R总-R滑=60Ω-15Ω=45Ω
由图知，电阻两端的控制电压为
UR=I1R1=0.6A×5Ω=3V
根据传亮电路电压的规律可知
【物理】中考第一次模拟考试精选测试卷测试卷附答案
