第五章欧姆定律巩固练习(3)2021-2022学年教科版物理九年级上册(有解析)

文档属性

名称 第五章欧姆定律巩固练习(3)2021-2022学年教科版物理九年级上册(有解析)
格式 docx
文件大小 373.2KB
资源类型 教案
版本资源 教科版
科目 物理
更新时间 2021-10-29 12:56:39

图片预览

文档简介

第五章欧姆定律巩固练习(3)2021-2022学年教科版物理九年级上册
姓名:___________班级:___________
一、单选题
1.由欧姆定律I=变形可得R=,以下说法正确的是(  )
A.导体的电阻跟它两端的电压成正比
B.导体的电阻跟通过它的电流成反比
C.导体的电阻跟它两端的电压和通过它的电流无关
D.导体的电阻由它两端的电压和通过它的电流的比值决定
2.粗细相同的两根铝导线,长度关系是L1>L2,串联接入电路后,其电流和两端电压的关系是(  )
A.I1>I2,U1U2
C.I1=I2,U1>U2 D.I1=I2,U13.如图所示的实物电路,在S1、S2都闭合后,两灯正常工作,下列说法正确的是(  )
A.由图可知,L1与L2串联 B.通过L1与L2的电流一定相等
C.通过L1与L2的电流一定不相等 D.L1与L2两端的电压一定相等
4.如图所示的电路,将两端接入12V电源,电压表示数为5V,拆去两端电源,再将两端接入12V电源,电压表示数为7V,则的值为(  )
A. B. C. D.
5.某同学利用如图甲所示的电路进行实验,电源电压恒为3V,更换5个定值电阻Rx,得到如图乙所示的图像。以下有关叙述正确的是(  )
A.该同学研究的是电流和电压的关系
B.实验中电压表的示数保持0.5V不变
C.将Rx从5Ω换成10Ω后,应将滑片P向左移
D.将Rx从5Ω换成10Ω后,应将滑片P向右移
6.在如图所示电路中,电源电压和两电阻阻值不变。当开关S闭合,甲、乙两表都是电压表时,两表的示数之比U甲∶U乙=4∶3,当开关S断开,甲、乙两表都是电流表时,两表的示数之比I甲∶I乙为(  )
A.3∶l B.3∶4 C.2∶3 D.1∶4
7.为了能自动记录跳绳的次数,某科技小组设计了一种自动计数器,其简化电路如图甲所示。R1是一种光敏元件,每当绳子挡住了射向R1的红外线时,R1的电阻会变大,自动计数器会计数一次,信号处理系统能记录AB间每一时刻的电压。若已知电源电压为12V,某一时段AB间的电压随时间变化的图像如图乙所示,则下列说法正确的是(  )
A.AB两端电压为6V时,跳绳自动计数器会计数一次
B.绳子挡住了射向R1的红外线时,R1和R2的 阻值相等
C.绳子挡住了射向R1的红外线时,R1的阻值会变为原来的5倍
D.绳子没有挡住射向R1的红外线时,R1的阻值是R2的3倍
8.如图所示是一种烟雾报警器的电路图,开关S处于闭合状态,R0是定值电阻。R为感光电阻,受到的光照越强,其阻值越小。当烟雾浓度增大时,射向R的光被遮挡,R受到的光照变弱,设电源电压不变。下列说法错误的是(  )
A.电流表的示数变小 B.电压表的示数变大
C.电压表与电流表的示数之比变大 D.电压表与电流表的示数之比不变
9.如图所示,当闭合开关后,滑动变阻器的滑片P向左移动时(  )
A.电流表示数变小,电压表示数变小
B.电流表示数变小,电压表示数变大
C.电流表示数不变,电压表示数变小
D.电流表示数不变,电压表示数变大
10.如图丙所示的电路中,电表均为理想电表,R1为定值电阻,闭合开关S,电压表V和电流表A2的示数如图甲所示,将滑动变阻器的滑片P移动后,电压表V、电流表A2的示数如图乙所示,下列说法中正确的是(  )
A.移动滑动变阻器滑片前后,通过R1的电流不变
B.移动滑动变阻器滑片前后,通过R1的电流变小
C.移动滑动变阻器滑片前后,通过R2的电流变小
D.移动滑动变阻器滑片前后,电压表和电流表A1的比值大小变化情况无法判断
11.如图甲,电源电压U恒定不变,R1为定值电阻,R2为电阻箱。图乙是电压表示数的倒数与R2阻值的关系图象。则U与R1的大小分别为(  )
A.4V,5 B.7.5,V5
C.4V,10 D.7.5V,10
12.如图所示的电路中,R0为滑动变阻器,R1、R2为定值电阻,且R1>R2,E为电压恒定的电源。当开关S闭合后,滑动变阻器的滑片P向右滑动时,流过三个电流表A0、A1、A2的电流将发生变化,其变化量的大小(绝对值)分别为ΔI0、ΔI1、ΔI2;电阻R0、R1、R2两端的电压也发生变化,其变化量的大小(绝对值)分别为ΔU0、ΔU1、ΔU2。则下列说法中正确的是(  )
A.ΔU0=ΔU1+ΔU2 B.ΔU1=ΔU0+ΔU2
C.ΔI1=ΔI0+ΔI2 D.ΔI0=ΔI1+ΔI2
二、填空题
13.如图是甲、乙两导体的电流与电压的关系图像,由图可知甲的电阻是_______Ω。若将甲和乙并联接在电路中,通过它们的电流之比I甲:I乙=_______;若将甲和乙串联接在电路中,它们两端的电压之比U甲:U乙=_______。
14.在如图所示的电路中,电阻R1=10Ω,R2=20Ω,电源电压保持不变。当开关S1、S3断开,S2闭合时,电流表的示数为0.2A,则电源电压为______V。当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数为______A。
15.如图所示电路中,当P向右移动时,V的示数_______。(填“增大”、“减小”或“不变”)
16.在相距15km的甲、乙两地之间有两条输电线,已知每1m输电线的电阻为0.01Ω,现输电线在某处发生短路,为确定短路位置,检修员利用电压表、电流表和电源接成如图所示电路进行检测.当电压表的示数为6V时,电流表的示数为0.06A,则甲地到短路位置之间的输电线总阻值为________Ω。短路位置到甲地的距离是________m。
17.如图所示的电路,电源电压不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P向下滑动过程中,电流表A1示数________,电流表A示数________。(均选填”变大”、“变小”或“不变”)
18.图甲是某同学设计的温度报警电路,电压U恒为12V,电阻、中,一只为热敏电阻,另一只为电阻箱,其中热敏电阻的阻值随温度变化的关系图线如图乙所示。报警电路要求:①输出电压随温度的升高而增大;②当输出电压达到或超过4V时,便触发报警器(未画出)报警。图中热敏电阻应为________(填“”或“”);若将电阻箱调至,则电路开始报警的温度为_________℃;使用一段时间后,电源电压会降低,为不改变电路开始报警的温度,则应调节电阻箱,使其阻值_________至适当值。
三、简答题
19.如图是一种防火警报器,当有火烧到警报器的触发装置后,触发装置通过的电流增大,从而发出警报.这款警报器的触发装置是石墨.
提问:请你用物理知识解释,为什么石墨的电流会增大?
20.如图所示电路,电源电压为12 V,R2=10Ω,滑动变阻器最大阻值为100Ω,电压表量程为0~3 V,电流表量程为0~0.6 A,为了不烧坏电表,变阻器阻值变化范围为多大
21.如图,电源电压为6V,电阻R为3Ω,闭合开关后,灯L不亮,经分析估计R或L之一发生故障,其余元件及连线都完好,则故障可能的情况及对应的电压表示数为(写出两种情况)
(1) .
(2) .
22.一段导体两端的电压为6V时,通过它的电流为0.5A.如果将它两端的电压升高到9V,用电流表的“0~0.6A”和“0~3A”中哪个量程来测量通过它的电流比较合适 为什么 (计算并说明理由)
23.在图所示的电路中,已知电源电压为6伏保持不变。当开关S由断开到闭合,观察到两电表的示数均不变。若电路中仅有一处故障,且只发生在电阻R1、R2上,请根据以上信息写出两电表的示数及相对应的故障。______
24.1826年,德国物理学家欧姆对电流跟电阻和电压的关系进行了研究,归纳出了欧姆定律:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比,公式I=U/R,变形后得R=U/I,有同学认为“R与U成正比,与I成反比”,这种理解正确吗?为什么?
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案
1.C
【详解】
导体的电阻是导体的一种属性,导体两端的电压及通过它的电流的大小不会影响导体电阻的大小,而电路中导体的电阻一定时,通过导体的电流与其两端的电压成正比,当电路中的电压一定时,改变电路中的电阻大小,通过电阻的电流会与电阻成反比,故ABD错误,C正确。
故选C。
2.C
【详解】
粗细相同的铝导线,长度越长,电阻越大,而
L1>L2
所以
R1>R2
两导线串联在电路中,则通过的电流相等,据串联电路的分压特点有
U1︰U2=R1︰R2
所以
U1>U2
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
3.D
【详解】
如图可知,在S1、S2都闭合后,两灯泡并联,故有
U=U1=U2
各支路电流
因为电阻R1、R2未知,所以I1、I2的关系也不能确定。
故选D。
4.C
【详解】
将两端接入12V电源时,与串联,电压表测两端的电压,因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,两端的电压
因串联电路中各处的电流相等,所以,由可得,与的阻值之比
拆去两端电源,再将两端接入12V电源时,与串联,电压表测两端的电压,两端的电压
则与的阻值之比
所以
故选C。
5.D
【详解】
A.根据图乙可知,该同学研究的是电流和电阻的关系,A错误;
B.由图乙知,电阻两端的电压始终保持
UV=IR=0.1A×25Ω=……=0.5A×5Ω=2.5V
故B错误;
CD.根据串联分压原理可知,将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大;探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向右端移动,使电压表的示数为2.5V,故C错误,D正确。
故选D。
6.D
【详解】
当甲、乙均为电压表时,闭合开关S,R1和R2串联,甲测电源的电压,乙测R2两端的电压,串联电路中总电压等于各分电压之和,且
U甲∶U乙=4∶3
两电阻两端的电压之比
串联电路中各处的电流相等,根据欧姆定律可得
当甲、乙均为电流表时,断开开关S,R1和R2并联,甲电流表测量R2的电流,乙电流表测量R1和R2总电流,并联电路中各支路两端的电压相等,通过两电阻的电流之比
并联电路中干路电流等于各支路电流之和,两电流表的示数之比
故选D。
7.C
【详解】
A.由图甲可知,R1与R2串联接入电路,当当绳子挡住了射向R1的红外线时,R1的电阻变大,由串联电路电阻等比例分压可知,此时R1两端电压变大,R2两端电压变小,即AB两端电压减小,结合图乙可知,当AB两端电压为2V时,跳绳自动计数器会计数一次,故A错误;
B.由A中分析可知,当绳子挡住了射向R1的红外线时,此时R2两端电压为2V,因电源电压为12V,故此时R1两端电压为
12V-2V=10V
故由串联电路电阻等比例分压可知,R1的阻值大于R2的阻值,故B错误;
C.由B中分析及图乙可知,绳子没有挡住射向R1的红外线时,此时R1与R2两端电压之比为
U1:U2=6V:6V=1:1
由串联电路电阻等比例分压可知,此时R1与R2的阻值之比为
R1:R2=U1:U2=1:1
绳子挡住了射向R1的红外线时,此时R1与R2两端电压之比为
同理可得,此时R1与R2的阻值之比为
解得,即绳子挡住了射向R1的红外线时,R1的阻值会变为原来的5倍,故C正确;
D.由C中分析可知,绳子没有挡住射向R1的红外线时,R1和R2的阻值相等,故D错误。
故选C。
8.D
【详解】
由电路图可知,R0与R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。
AB.因感光电阻的阻值随光照强度的增大而减小,所以,当烟雾浓度增大时,光照变弱,感光电阻R阻值变大,电路中的总电阻变大,由可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,由U=IR可知,R0两端的电压变小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R两端电压变大,即电压表的示数变大,故AB正确,不符合题意;
CD.电压表与电流表的示数之比为电阻R的阻值,因电压表的示数变大,电流表的示数变小,故比值变大,故C正确,不符合题意,D错误,符合题意。
故选D。
9.C
【详解】
AB.由电路图可知,电流表测电路中的电流,电压表测滑片P左侧部分两端的电压与R1两端的电压之和。当滑片P向左移动时,接入电路中的电阻不变,由可知,电路中的电流不变,即电流表的示数不变,故AB错误;
CD.当滑片P向左移动时,P左侧电阻变小,由可知,滑片P左侧部分两端的电压变小,R1两端的电压不变,则滑片P左侧部分两端的电压与R1两端的电压之和变小,即电压表的示数变小,故C正确,D错误。
故选C。
10.C
【详解】
AB.甲中电压表选用小量程,示数为2.1V,电流表选用小量程,示数为0.3A;乙中电压表选用小量程,示数为2.6V,电流表选用小量程,示数为0.1A;将滑动变阻器的滑片P移动后,电压表的示数变大,说明并联部分两端的电压变大,根据可知,通过R1的电流变大,故AB错误;
C.电流表A2示数变小,干路电流变小,根据并联电路的电流关系可知,通过滑动变阻器的电流变小,即通过R2的电流变小,故C正确;
D.根据欧姆定律可知,电压表和电流表A1的比值为并联部分的电阻,由于总电流减小,根据欧姆定律可知,并联部分的电阻变大,故D错误。
故选C。
11.A
【详解】
由电路图可知,R1与R2串联,电压表测量R1两端的电压,由图乙可知,当
R2=0Ω

电压
U1=4V
此时只有R1接入电路,则电源的电压
U=U1=4V
由图乙可知,当
R2=10Ω

R1两端电压
串联电路中总电阻等于各分电阻之和,电源的电压
U=I(R1+R2)
R1=5Ω
故选A。
12.D
【详解】
AB.根据电路图可知,R0、R2并联后与R1串联,电流表A0测量R0中的电流,电流表A1测量R1中的电流(即干路电流),电流表A2测量R2中的电流;R0、R2并联,所以它们的电压始终相等,无论滑片如何移动,ΔU 0和ΔU 2的变化量相等,因此
ΔU 0=ΔU 2
整体可看作串联电路,串联电路中各部分电压之和等于电源电压,而电源电压不变,因此
ΔU 0=ΔU 1=ΔU 2
故AB错误;
CD.因为
R1>R2
由可知
ΔI1<ΔI2
当滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,电路中的总电阻变大,由欧姆定律可知,干路电流变小;由U=IR可知,R1两端电压变小,则并联电路部分两端电压变大,由欧姆定律可知,通过R2的电流变大;因为干路电流等于各支路电流之和,通过R2的电流变大、干路电流变小,所以通过滑动变阻器R0中的电流变小,并且通过变阻器R0中的电流减小得更多,则
ΔI 0>ΔI 1
综上分析并结合并联电路的电流规律可知
ΔI 0=ΔI 1+ΔI 2
故C错误,D正确。
故选D。
13.10 2:1 1:2
【详解】
[1]由图可知甲导体两端的电压为2V时,通过的电流为0.2A,甲的电阻是
[2] 由图可知乙导体两端的电压为2V时,通过的电流为0.1A,乙的电阻是
若将甲和乙并联接在电路中,甲、乙导体两端的电压相同,通过它们的电流之比
[3]若将甲和乙串联接在电路中,通过两导体的电流相等,它们两端的电压之比
14.6 0.9
【详解】
[1]当开关S1、S3断开,S2闭合时,两电阻串联,电流表测电路的电流,电流表的示数为0.2A,根据串联电阻的规律,电路的电阻为
R=R1+R2=10Ω+20Ω=30Ω
由欧姆定律,则电源电压为
U=I串R=0.2A×30Ω=6V
[2]当开关S1、S3闭合,S2断开时,两电阻并联,电流表测干路电流,根据欧姆定律,通过R1的电流为
通过R2电流为
根据并联电路电流的规律,电流表的示数为
I=I1+I2=0.6A+0.3A=0.9A
15.增大
【详解】
如图,定值电阻和滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端电压,当P向右移动时,滑动变阻器阻值变大,根据串联分压规律可知,滑动变阻器两端电压变大,所以电压表V的示数增大。
16.
【详解】
[1]连接短路位置到甲地的两段输电线的电阻值
[2]甲地到短路位置之间的输电线总长度
短路的地点离甲地的距离
17.不变 变小
【详解】
[1][2]由电路图可知,R1与R2并联接入电路,电流表A1测流过R1的电流,电流表A测干路中的电流,滑动变阻器的滑片向下滑动时,接入电路中的电阻变大,故电路中的总电阻变大,而R1两端电压与阻值均不变,故由欧姆定律可知,流过R1的电流不变,即电流表A1的示数不变,电路中的总电流变小,即电流表A的示数变小。
18. 28 增大
【详解】
[1]热敏电阻温度越高阻值越小,由串联电路分压规律可知,温度升高热敏电阻分压变小,因为输出电压随温度的升高而增大,所以图中热敏电阻应为。
[2]当输出电压达到4V时,电路电流为
热敏电阻分压为
U2=12V-4V=8V
热敏电阻阻值
由图可知,温度28℃。
[3]使用一段时间后,电源电压会降低,不改变电路开始报警的温度,热敏电阻阻值不变,变阻箱分压减小,所以要增大变阻箱分压,则应增大其阻值。
19.整个电路的电压不变,当有火烧到警报器的触发装置后,石墨的温度升高,电阻减小,电路中的电流增大,从而发出警报.
【详解】
影响电阻大小的因素是:材料、长度、横截面积、温度,根据题意知道,电流增大的原因应是电路中的电阻减小而致,由此说明石墨温度升高时,其阻值会减小,在电压不变的情况下,电路中的电流会变大,从而使警报器发出警报.
20.30Ω≤R1≤100Ω
【解析】
由电路图知道,电阻R2 和滑动变阻器R1 串联,电压表测R2 两端的电压,电流表测电路中电流;当滑片左移时,接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,由欧姆定律知道电路中的电流变大,电压表的示数变大,则滑动变阻器可以调到最大阻值100Ω处;当电压表的示数为3V时,电路中的电流是:I=U2/R2=3V/10Ω=0.3A<0.6A,当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时,电路中的电流为0.3A,又因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以滑动变阻器两端的电压是:U1=U-U2=12V-3V=9V,滑动变阻器接入电路中的最小阻值是:R1 =U1/I=9V/0.3A=30Ω,即滑动变阻器的调节范围为30Ω~100Ω.
点睛:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律,解题的关键是滑动变阻器接入电路中最小阻值的判断,要注意电流表和电压表示数之间的关系.
21.(1)灯L被短路,电压表示数为0;
(2)灯丝断或灯的接线柱接触不良,电压表示数为6V
【解析】试题分析:(1)灯L被短路,灯不亮,电压表两接线柱之间为一导线,电阻为零,分压为0,电压表的示数为0;
(2)灯丝断或灯的接线柱接触不良,灯不亮,电压表的正负接线柱通过电阻R、闭合的开关和导线接在了电源的正负极上,电压表示数为6V.
22.见解析所示
【解析】解答:根据欧姆定律可得,导体的电阻:R===12Ω,∵导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关,∴当将它两端的电压升高到9V时,导体的电阻不变,此时通过的电流:I′== =0.75A>0.6A,∴电流表选0 3A的量程测量。
23.若电压表示数为0,电流表示数为0,R1断路;若电压表示数为6V,电流表示数为0,R2断路。
【详解】
由图可知,这是R1和R2的串联电路,电流表测量的是电路中的电流,电压表测量的是R2两端的电压;
当电压表示数为0,电流表示数也为0时,此时电路故障原因是R1断路;
当电压表示数为6V,电流表示数为0时,此时电路故障原因是R2断路。
24.如下所示
【解析】
试题分析:导体的电阻是导体本身的一种性质,导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积有关,与导体两端的电压与流过导体的电流无关,因此“R与U成正比,与I成反比”这种理解是错误的.
【考点定位】欧姆定律答案第1页,共2页
答案第1页,共2页