苏科版九年级上册 14.3 欧姆定律 同步练习
一、单选题
1.根据欧姆定律,下列说法正确的是( )
A.导体两端的电压为零时,电阻值也为零
B.通过导体的电流越大,这段导体的电阻就越小
C.导体两端的电压越大,这段导体的电阻就越大
D.导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比
2.根据欧姆定律公式,下列说法中正确的是( )
A.流过导体的电流跟电阻成反比
B.流过导体的电流跟电压成正比
C.导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比,跟通过导体的电流成反比
D.导体两端的电压跟通过导体的电流的比值等于这段导体的电阻
3.如图所示,电源电压保持不变。关于电路的工作情况,下列说法中正确的是( )
A.同时闭合两个开关,通过两只灯泡的电流一定相同
B.若先闭合,再闭合,电压表示数不变,电流表的示数变大
C.若先闭合,再闭合,电压表示数变大,电流表的示数变大
D.若灯被短路,闭合、后,灯不亮,灯亮,电流表损坏
4.小明同学为了探究电流跟电阻的关系,在如图所示的情况下,将A、B两点间10的电阻更换为20的电阻,闭合开关后,下一步的操作应当是( )
A.适当增加电池的节数
B.记录电流表和电压表的示数
C.将滑动变阻器滑片向左移动到合适位置
D.将滑动变阻器滑片向右移动到合适位置
5.小佳同学用如图所示的电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”在实验过程中,当定值电阻R2由5Ω更换为10Ω后,为了探究上述问题,他下一步应该采取的操作是( )
A.调节滑动变阻器R1的滑片,保持电流表示数不变,观察并记录电压表的示数
B.调节滑动变阻器R1的滑片,保持电压表示数不变,观察并记录电流表的示数
C.换用更精确的电压表进行测量
D.增加电池的个数,使电源电压变大
6.根据欧姆定律可以得到公式R=,下列关于这个公式的说法中正确的是( )
A.同一导体的电阻与加在它两端的电压成正比
B.同一导体两端的电压增大,通过它的电流也增大,电压与电流的比值不变
C.导体两端电压为零时,导体的电阻也为零
D.电阻大的电路中,电流一定小
7.19世纪20年代,对电流跟电阻和电压之间的关系进行大量实验研究的科学家是( )
A.欧姆 B.伏特 C.安培 D.焦耳
8.下表中实验操作不能达到实验目的的是( )
序号 实验目的 实验操作
① 探究声音的产生 将发声的音又触及面颊
② 探究物体间力的作用是否是相互的 小车A上固定磁体,小车B上固定铁块,将它们靠近一定距离后,固定A,释放B
③ 探究通过导体的电流与它两端电压的关系 保持导体的电阻不变,多次改变其两端电压,测量通过它的电流
④ 探究平面镜成像的虚实 将白纸放在玻璃板后像的位置,直接观察白纸
A.① B.② C.③ D.④
9.关于电流、电压和电阻的关系,下列说法中正确的是( )
A.通过导体的电流越大,这段导体的电阻就越小
B.导体的电阻越大,这段导体两端的电压就越高
C.导体的电阻越大,对流过导体电流的阻碍作用就越强
D.导体的电阻与加在其两端的电压成正比,与通过的电流成反比
10.在“探究电流与电压的关系”的实验中,小军分别画出了电阻R1和R2的I-U图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.当R1与R2两端的电压为0时,它们的电阻也为0
B.用不同的电阻研究电流与电压的关系得出的结论不一样
C.在电阻一定时,导体两端的电压与通过导体的电流成正比
D.R1与R2的阻值之比为1:2
11.在如图所示电路中,当闭合开关后,滑动变阻器的滑动片P向右移动时( )
A.电压表示数变大,电流表A1示数变大
B.电压表示数不变,电流表A2示数变大
C.电流表A2示数与电流表A1示数之差不变
D.电压表与两电流表示数之差的比值变大
12.根据欧姆定律变形式,下列说法正确的是( )
A.通过导体电流一定,导体的电阻与导体两端的电压成正比
B.导体两端的电压一定,导体的电阻与通过导体的电流成反比
C.导体的电阻与它两端的电压成正比,与通过它的电流成反比
D.导体的电阻在数值上等于它两端的电压和通过他的电流之比
二、填空题
13.科学家有着强烈的好奇心和执着的探究精神,德国物理学家______最先通过实验归纳出一段导体中通过的电流跟电压和电阻之间的定量关系,为了纪念他做出的杰出贡献,人们将他的名字命名为______的单位。
14.一导体两端电压为3V,通过它的电流是0.5A,则此导体的电阻是_______Ω;如果此导体端电压为0V,它的电阻为______Ω。
15.有一定值电阻R甲与一小灯泡L乙,通过它们的电流I与它们两端的电压U的规律如图,现将R和L并联接在电压为2V的电源两端,此时干路中的电流是______A,若电阻R与小灯泡L串联时电源电压为5V,则此时电路的电流为______A。
16.在如图所示的电路中,电阻R0为6 ,电源电压不变。把“6V 3W”的小灯泡接在 AB间,CD间接电流表,闭合开关S,小灯泡正常发光,则电源电压为______V,电流表的示数为______A。如果把这个小灯泡接在CD间,AB间接电压表,闭合开关S,若灯丝电阻与正常发光时相同,则电压表的示数为______V。
三、综合题
17.(1)如图所示是四根高压输电线上的一个装置,该装置是导体,利用这个装置将四根导线并联起来,相当于增大了导线的_____,从而减小了导线的_____,以达到减少输电线上电能损失的目的.
(2)标有“10Ω 1A”和“15Ω 0.6A”的两只电阻,把它们串联起来,允许通过的最大电流是_____A,两端允许加的最大电压是_____V.
18.干电池本身有一定的电阻,可以等效为一个没有电阻的理想干电池和一个定值电阻串联而成,如图甲所示.某校物理课外兴趣小组的同学想利用“伏安法测电阻”的方法对电源的内阻进行测量,他们设计了图乙所示的电路对一节旧干电池进行测量,闭合开关S,在滑动变阻器滑片P从B端滑到A端的过程中,电压表示数与电流表示数的对应关系图线如图丙所示.(图中电表均为理想电表)
(1)请画出图乙对应的等效电路图.
( )
(2)请根据图丙的相关数据求出本节干电池的内阻r和电源电压U._______
19.有一种测量压力的测力计,其原理图如图所示,电源电压为6V,并保持不变.R是一个压敏电阻,R0是一个阻值为300Ω的定值电阻,它能对压敏电阻R起保护作用.G是由量程为0~15mA电流表改装成的指针式测力显示器.R的阻值可随压力F的大小变化而改变,其关系如下表所示且保持不变.
(1)当压力为250N时,电流表示数为多少A_______?
(2)该测力计的最大测量值为多少N_________?
(3)若更换阻值更大的R0,该装置所测的压力范围将_________( 填“变大” 、“变小”或“不变”)
20.如图所示电路,,,开关断开时,电流表示数为.求:开关闭合后,求电流表的示数_____和的电功率____.要求画出开关闭合前、后的等效电路图___.
21.有一种测量压力的测力计,其原理图如图所示,电源电压为6V,并保持不变.R是一个压敏电阻,R0是一个阻值为400Ω的定值电阻,它能对压敏电阻R起保护作用.G是由量程很小的电流表改装成的指针式测力显示器.R的阻值可随压力F的大小变化而改变,其关系如图所示且保持不变.
(1)根据表中数据在坐标系中画出压敏电阻R的阻值随压力F的大小变化的图象__________.
(2)利用表中的数据或R的阻值随压力F的大小变化的图象,归纳出R的阻值随压力F的大小变化的关系式___________.
(3)若电阻R0的耐压值(即能承受的最大电压)为5V,则该测力计的最大测量值为多少牛顿_________?
(4)通过推导压力F的大小与电流I的关系式,说明该测力显示器的刻度是否均匀__________.
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
【解析】
【详解】
ABC.电阻是导体本身的一种阻碍电流的性质,与导体两端的电压和通过的电流无关,所以导体两端的电压为零时,电阻值不为零;增大通过导体的电流、增大导体两端的电压,这段导体的电阻不变,故ABC错误;
D.根据欧姆定律可知,通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比,故D正确。
故选D。
2.D
【解析】
【详解】
A.在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比,选项说法中没有“在电压一定时”这个条件,故A错误;
B.在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比,选项说法中没有“在电阻一定时”这个条件,故B错误;
CD.欧姆定律变形公式只说明导体电阻的大小等于导体两端的电压与通过导体的电流大小的比,导体的电阻是导体本身的一种性质,与它两端的电压和通过的电流无关,故C错误,D正确。
故选D。
3.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.同时闭合两个开关,灯L1、L2并联,只有当两个灯泡的规格相同时,通过这两只灯泡的电流才相同,故A错误;
BC.先闭合S1,电路中只有L1接入电路,电压表测电源电压,电流表测流过L1的电流;再闭合S2,灯L1、L2并联,电压表还是测电源电压,所以电压表示数不变,此时电流表测干路电流,所以电流表示数变大。故B正确;C错误;
D.若灯L1短路,闭合S1、S2,发生电源短路,两灯都不亮,有较大电流流经该电路,损坏电流表和电源,故D错误。
故选B。
4.D
【解析】
【详解】
将A、B两点间10Ω的电阻更换为20Ω的电阻,闭合开关,电路总电阻变大,电路电流变小,滑动变阻器两端电压变小,则AB间的电压增大;探究电流与电阻的实验中应控制电阻两端的电压不变,即保持AB间的电压不变,要移动滑片使AB间的电压减小,当滑动变阻器连入电路的电阻增大时,电路中电流变小,由U=IR可知,AB间的电压减小,则将滑动变阻器的滑片向右移动。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
5.B
【解析】
【详解】
AB.在探究“一段电路中电流跟电阻的关系”在实验过程中,应保持电压表并联的电阻两端电压不变,当定值电阻R2由5Ω更换为10Ω后,调节滑动变阻器R1的滑片,保持电压表示数不变,观察并记录电流表的示数,故A不符合题意、B符合题意;
C.由5Ω更换为10Ω后,可以预测电压表的示数变化不会太大,换用更精确的电压表完成不了实验,故C不符合题意;
D.增加电池的个数,使电源电压变大后,电路中的总电压改变了,定值电阻两端电压会更大,无法根据控制变量法继续探索,故D不符合题意。
故选B。
6.B
【解析】
【详解】
AC.电阻是导体本身的一种性质,影响电阻的因素是材料、长度和横截面积,与导体两端是否有电压、导体中是否通过电流无关,故AC错误;
BD.由欧姆定律可知,导体中的电流与加在导体两端的电压成正比,即同一导体两端的电压增大,通过它的电流也增大,电压与电流的比值不变,故B正确、D错误。
故选B。
7.A
【解析】
【详解】
19世纪20年代,德国物理学家欧姆通过大量实验得到了电流与电压 电阻的定量关系,即欧姆定律 故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A
8.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.将发声的音又触及面颊,可感受声音是由振动产生的,故A不符合题意;
B.小车A上固定磁体,小车B上固定铁块,将它们靠近一定距离后,固定A,释放B,只能证明A对B有力,不能证明B对A有力,故不能探究物体间力的作用是否是相互的,故B符合题意;
C.探究通过导体的电流与它两端电压的关系,要控制电阻一定,改变电压,测电流,能达到实验目的,故C不符合题意;
D.将白纸放在玻璃板后像的位置,直接观察白纸,虚像不能成在光屏上,可以探究平面镜成像的虚实,故D不符合题意。
故选B。
9.C
【解析】
【详解】
AD.电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长短、横截面积和温度有关,与加在导体两端的电压和流经导体的电流无关,故AD错误;
B.由U=IR可知,电流一定时,导体的电阻越大,导体两端的电压就越高,故B错误;
C.电阻的定义就是导体对电流阻碍作用的大小,导体的电阻越大,对流过导体电流的阻碍作用就越强,故C正确。
故选C。
10.D
【解析】
【分析】
【详解】
A.电阻是导体的属性,与他两端是否加电压无关,当R1与R2两端的电压为0时,仍有电阻,故A错误;
B.导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比,用不同的电阻研究电流与电压的关系得出的结论应该是一样的,故B错误;
C.在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比,是导体两端的电压大小决定了通过导体的电流大小,电压是由电源提供的,不由电流大小决定,故C错误;
D.R1与R2的阻值之比为
故D正确。
故选D。
11.D
【解析】
【详解】
由图可知,定值电阻R1与滑动变阻器R2并联,电压表V测量电源电压,因电源电压不变,所以电压表V的示数不变。。
电流表A1在定值电阻R1所在的支路,所以电流表A1测量流过定值电阻R1的电流I1,根据并联电路电压的特点U1=U2=U可知,定值电阻R1两端的电压U1不变。根据知,流过定值电阻R1的电流I1不变,即电流表A1的示数不变。所以滑动变阻器的滑动片P向右移动时,电压表V的示数和电流表A1的示数都不变。
电流表A2在干路上,测干路电流I,当滑动变阻器的滑动片P向右移动时,滑动变阻器R2接入电路中的阻值变大,则流过R2的电流I2变小,根据并联电路电流规律I=I1+I2可知,电路中的总电流I变小,即电流表A2示数变小。
综上所述可知电流表A2示数与电流表A1示数之差变小,所以电压表与两电流表示数之差的比值变大。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
12.D
【解析】
【详解】
ABC.电阻是导体的一种属性,与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与通过的电流和两端的电压无关,所以不能说导体的电阻与通过的电流成反比,与两端的电压成正比,故ABC不符合题意;
D.由知,导体的电阻可由两端的电压与通过的电流的比值来计算,但导体两端电压为0,通过的电流为0时,导体的电阻不为0,故D正确。
故选D。
13. 欧姆 电阻
【解析】
【详解】
[1][2]德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系,即欧姆定律;为了纪念他作出的杰出贡献,人们将他的名字命名为电阻的单位。
14. 6 6
【解析】
【详解】
[1]根据题意,由欧姆定律可得
[2]由于导体的电阻是导体的一种性质,只与导体的长度、横截面积、材料和温度等因素有关,与两端的电压无关,故导体端电压为0V时,。
15. 0.5A 0.3A
【解析】
【详解】
[1]如图,现将R和L并联接在电压为2V的电源两端,根据并联电路电压规律可知,当电压为2V时
则赶路中的总电路为
[2] 若电阻R与小灯泡L串联时电源电压为5V,串联电路中的电流相等,当电路中的
时,由U-I图像可知
根据串联电压分配规律,可知此时的电源电压为
若电阻R与小灯泡L串联时电源电压为5V,则干路中的电流为0.3A。
16. 6 1.5 2
【解析】
【详解】
[1]灯泡接在AB之间,电路为并联电路,此时小灯泡正常发光,所以电压为灯泡的额定电压 6V。
[2]电流表接在CD之间,测量干路电流,其中R0的电流
小灯泡的电流为
所以干路电流
电流表的示数为1.5A。
[3]改换电路后小灯泡和电阻R0串联,电压表测量R0两端的电压,小灯泡的电阻
串联分压可得
并且
由此可得,电压表的示数为2V。
17. 横截面积 电阻 0.6 15
【解析】
【分析】
(1)电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关;根据电阻大小的影响因素分析将四根导线并联起来的原因;
(2)为保护电路,电流不能超过用电器允许通过的最大电流,将两只电阻串联,由串联电路电流的特点得到允许通过的最大电流,根据欧姆定律得到允许加的最大电压.
【详解】
(1)将四根导线并联起来,相当于增大了导线的横截面积;从而减小电阻,以达到减少输电线上电能损失的目的.
(2)“10Ω 1A”和“15Ω 0.6A”的两只电阻串联起来,允许通过的最大电流是0.6A;
两端允许加的最大电压:U=IR=I(R1+R2)=0.6A×(10Ω+15Ω)=15V.
故答案为(1)横截面积;电阻;(2)0.6;15.
【点睛】
本题考查电阻大小的影响和欧姆定律的应用,解决本题的关键知道串联电路中各处的电流相等和欧姆定律的计算公式.
18. 1Ω,1.5V
【解析】
【详解】
(1)根据题意知道,干电池本身有一定的电阻,可以等效为一个没有电阻的理想干电池和一个定值电阻串联,所以,图乙对应的等效电路图如下:
(2)由电路图知道,当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时,电路为电源内阻r的简单电路,由图象可知,此时电路中的电流为1.5A,由知道,电池的电压是:;由图象可知,当滑动变阻器两端电压是1V时,电路的电流是0.5A,由串联电路中总电压等于各分电压之和知道,此时,故解得,电池的内阻是和电源电压是.
19. 0.012 500 变大
【解析】
【分析】
(1)由图知,R、R0串联,电流表测电路中电流,当压力为250N时,由表格可R连入阻值,由串联电路特点和欧姆定律计算电流表示数;(2)当电流表示数最大时,电路中电阻最小,求出此时R连入阻值;由表格数据得出F与R的表达式,从而计算测力计的最大测量值;(3)根据两表达式分析判断若更换阻值更大的R0,该装置所测的压力范围的变化.
【详解】
(1)由图知,R、R0串联,电流表测电路中电流,由表格数据知,当压力为250N时,R连入阻值为200Ω,由串联电路特点和欧姆定律计算电流表示数:I== =0.012A;(2)电流表G量程为0 15mA,所以电路中电流最大15mA=0.015A,此时R连入阻值最小,由串联电路特点和欧姆定律可得:R最小= R0= 300Ω=100Ω,由表格数据知,压力F与电阻R呈线性变化,设F=kR+b,由表格中第二组数据有:50N=k×280Ω+b,由表格中第三组数据有:100N=k×260Ω+b,解得:k= 2.5N/Ω,b=750N,即:F= 2.5N/Ω×R+750N,所以当R最小=100Ω时,F=500N,即:测力计的最大测量值为500N;
(3)若更换阻值更大的R0,由R= R0知U和I不变时,R的阻值变小,由F= 2.5N/Ω×R+750N知,F变大.
20. 1.8A 7.2W
【解析】
【详解】
由电路图可知,开关S断开时,电路为的简单电路,电流表测的电流,由I=可知,电源的电压:U===0.6A×10Ω=6V;开关S闭合后,两电阻并联,电流表测干路电流,
因并联电路中各支路电流之和等于干路电流.因此通过的电流
通过此时电流表的示数:I0.6A1.2A1.8A.
根据电功率PUI6V7.2W.等效电路如图:
【点睛】
由电路图可知,开关S断开时,电路为的简单电路,电流表测的电流,根据欧姆定律求出电源的电压;开关S闭合后,两电阻并联,电流表测干路电流,根据电阻的并联求出电路中的总电阻,利用欧姆定律求出干路电流.
21. R=-0.4F+300(Ω) 550牛顿 不均匀的
【解析】
【详解】
(1)按表格数据描点,然后连成图象,如图:
(2)由图象可知压敏电阻的阻值R与所受压力F关系的图线为一次函数;
可设为,由表格数据可知,当压力时,当时,
则,,解得:,,
所以得关系式为:(Ω);
(3)从上式可知,压力增大时,压敏电阻值减小,当电阻两端的电压为5V时,压敏电阻两端的电压为;
根据串联电路特点可得,即,
解得:;
把代入关系式得:
,解得;
即测力计的最大测量值为550N;
(4)把,,,代入,
化简得:,
从关系式可以看出,压力与电流不成正比,所以刻度不均匀.
【点睛】
除了欧姆定律的熟练应用,从题中数据得出电阻与压力的关系式是关键.
答案第1页,共2页
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