第十四章《欧姆定律》提优练习
班级:_____________ 姓名:________________
一、单选题
1.如图所示的电路中,电源电压不变。闭合开关S,R1滑片向左移动的过程中,下列说法正确的是( )
A.电流表A的示数变小
B.电压表V2的示数变大
C.电压表V1示数与电流表A示数的比值变大
D.电压表V1示数与电流表A示数的乘积变大
2.在图所示的电路中,电阻R1的阻值为10欧,滑动变阻器滑片P位于中点。用一阻值为20欧的电阻替换R1后,可能使电流表示数与替换R1前相同的方法是( )
A.电源电压不变,不移动滑片P
B.电源电压不变,向右移动滑片P
C.减小电源电压,不移动滑片P
D.增大电源电压,向右移动滑片P
3.如图甲所示的电路中,电源电压保持不变R0为定值电阻,R1为热敏电阻。在0℃~80℃的范围内,电压表的示数U随热敏电阻的温度t变化的关系如图乙所示。已知当温度t由10℃升高到30℃的过程中,热敏电阻Rt的阻值变化了20Ω,则温度t由30℃升高到50℃的过程中,热敏电阻R1的阻值变化情况是( )
A.阻值减小且阻值变化量小于20Ω B.阻值减小且阻值变化量大于20Ω
C.阻值增大且阻值变化量小于20Ω D.阻值增大且阻值变化量大于20Ω
4.如图所示,电源电压保持不变,R1=10Ω,当闭合开关S,滑动变阻器滑片P从a端移到b端,两电表示数变化关系用图乙中线段AB表示,则电源电压的大小和滑动变阻器的最大值分别为( )
A.4V 10Ω B.4V 20Ω C.6V 10Ω D.6V 20Ω
5.如图所示的电路,电源电压恒定不变,闭合开关,下列说法正确的是( )
A.滑片P向右移动时,V1与A示数的乘积变小
B.滑片P向右移动时,V2与A示数变大,V1示数不变
C.若灯丝突然断路,电路中电压表和电流表均无示数
D.若将灯泡与电流表交换位置,V1、V2与A示数均变小
6.如图所示,电源电压不变,闭合开关S,当滑动变阻器滑片P向左移动时(假设灯泡的电阻不随温度改变),下列判断正确的是( )
A.电流表的示数变大,L1变亮 B.电压表的示数变大,L2变亮
C.电压表的示数变小,电流表的示数变大 D.电压表的示数变小,电流表的示数变小
7.为了测出未知电阻上的阻值,某同学设计了如图所示的四种电路,其中可行的是(电阻R0阻值已知,电源电压未知且不变,滑动变阻器最大阻值未知)( )
A.(1) (2) B.(3) (4)
C.只有(2)正确 D.只有(3)正确
8.某同学利用如图甲所示的电路进行探究“电流与电阻关系”的实验,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,以下叙述正确的是( )
A.该实验过程,Rx两端电压不断减小 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向右移 D.滑动变阻器阻值变化范围为5~25Ω
9.如图所示电路中,R1<R2,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片向左滑动,电压表V1示数变化量的绝对值为ΔU1,电压表V2示数变化量的绝对值为ΔU2,滑动变阻器R两端电压变化量的绝对值为ΔU3,下列说法正确的是( )
A.V1示数变小,V2示数变大
B.V1示数变大,ΔU1<ΔU2
C.V2示数变小,ΔU1=ΔU3
D.V2示数变小,ΔU1<ΔU3
二、填空题
10.如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑片P位于最右端时,电流表的示数为I1;当滑片P位于中点时,电流表的示数为I2,电压表的示数为7.2V。若I1∶I2=5∶8,则电源电压为 _____V。
11.在物理兴趣小组的活动中,小桂按如图所示的电路图连接电路,电源电压恒定为,为滑动变阻器,、为定值电阻,且,。闭合开关前,应将的滑片移动至最 ___________(选填“左”或“右”)端;闭合开关,将滑片移至某点固定不动,当开关由点切换到点时,电压表示数变化了,电流表示数变化了,则___________。
12.如图是一种测定油箱内油量的装置。竖直放置的均匀圆弧形电阻丝R长20cm,规格为1Ω/cm。滑片P与滑杆连接,滑杆可绕固定轴O转动。O是滑杆的中点,且与电阻丝R的中点在同一高度,滑杆的另一端通过轻质细杆连接一个浮子。油箱中的油量减少时,浮子随油面一起下降,带动滑杆使滑片向上移动,电流表的示数始终随之改变。
(1)油量逐渐减少,电阻R0两端的电压逐渐___________;
(2)当油箱加满油时,滑片刚好位于R的下端,电流表指针指在最大刻度处,此时示数为0.6A;油面缓慢下降,当R接入电路的长度为4cm时,电流表示数为0.3A;油面继续缓慢下降到最低位置时(油箱底部还有少许油可忽略不计),滑片刚好位于R的上端。电源电压为___________V;
(3)对(2)中的设计进行调整,在保证油箱加满油时,电流表指针仍指在最大刻度的前提下,只改变电阻R0和电源电压,就能实现还剩半箱油时,指针刚好指在电流表表盘刻度的中央。则电阻R0的阻值为___________Ω。
13.在如图所示的电路中,电阻R0为6 ,电源电压不变。把“6V 0.5A”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。
14.在图所示的电路中,电源电压为U0保持不变,电阻R1=R2=R0。闭合开关S时,
①请判断电流表、电压表示数的变化情况。______
②一段时间后,突然一只电表的示数变大,另一只电表的示数变小。请根据相关信息写出此时电压表、电流表的示数及对应的故障。______
15.如图是一种握力计的电路示意图,a、b、c、d是四个接线柱,M、N均为金属板,N固定不动,当握力F增大时,金属片P向________移动时,R接入电路的阻值变________。若握力F增大时,要求仪表的示数也增大,则接线柱a、b之间应接入________,接线柱c、d之间应接入________。(后两空选填“定值电阻”、“电流表”或“电压表”)
16.如图甲所示,当开关S从点2转到1时,电流表和电压表对应的示数如图乙所示,由图甲和图乙提供的的信息可知,电源电压是___________V,电阻R2的阻值是______Ω。
三、实验题
17.小明利用图甲所示电路测量未知电阻RX的阻值,电源电压保持不变,滑动变阻器铭牌标有“30Ω 2A”字样,RX的阻值约为。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整________(要求滑动变阻器的滑片P向左滑动时,电流表示数变大);
(2)闭合开关,两电表均无示数;将电压表改接在变阻器两端时,两电表均无示数;将电压表改接在开关两端时,电压表有示数,电流表无示数。则电路故障是_______;
(3)排除故障后,闭合开关,移动变阻器的滑片P至某一位置,此时电压表示数为,电流表示数如图乙所示,则未知电阻RX=__________Ω;
(4)小明利用图甲电路测量另一未知电阻RX′,将RX′正确接入电路,但发现无论如何移动滑片P,电流表示数几乎为0,电压表示数接近,经判断得知RX′阻值较大,利用该电路无法测出RX′阻值。小明查阅资料获知,电压表相当于一个能显示自身两端电压的定值电阻,且阻值较大,于是他找了一个2kΩ的定值电阻,设计了如图丙所示电路,电源电压恒为3V。闭合开关,并进行了如下操作:
①S1接1时,记录电压表示数为2.5V;
②S2接2时,记录电压表示数为2V;
③计算待测电阻RX′=__________Ω。
四、计算题
18.常用的呼气式酒精测试仪有两种:一种是燃料电池型酒精测试仪(简称“电池型”),利用酒精与电池内的化学物质发生反应产生电压,某款“电池型”工作电路如图甲,燃料电池两端的电压与进入电池的酒精浓度关系如图乙。一种是气敏电阻型酒精测试仪(简称“电阻型”),气敏电阻的阻值随酒精气体浓度的变化而变化,某款“电阻型”工作电路如图丙,电源电压为9V,R1是阻值为25Ω的定值电阻,R2是气敏电阻,其阻值与酒精浓度的关系如图丁。酒精浓度(n)表示每100mL气体中含有酒精的质量。请完成下列问题。
(1)已知R0的阻值为20Ω。若驾驶员每100mL呼出气体内含有40mg酒精,当用该款“电池型”检测时,图甲中电流表的示数为多大?
(2)用该款“电阻型”检测时,请计算:
①如果驾驶员没有喝酒,电压表的示数为多少?
②如果电压表示数为5V,驾驶员呼出的气体,每100mL中含有酒精多少毫克?
五、综合题
19.老师给小宁一个暗箱,其表面有两个接线柱M、N,它们之间电阻值RMN恒定不变。小宁利用如图甲所示电路(电源电压不变)进行实验:在开关S、S1都闭合和开关S闭合、S1断开两种情况下,改变电阻箱R1的阻值,读取电流表示数,绘制了如图乙所示的电流表示数I随R1变化的曲线。由上述信息可知:
(1)电源电压U为______V;
(2)RMN为______;
(3)图乙中曲线______(填“A”或“B”)是根据开关S、S1都闭合时测得的实验数据绘制的;
(4)老师告诉小宁,暗箱的M、N之间只接有两个定值电阻:一个阻值为R0(R0值已知),另一个阻值未知,假设为Rx。求Rx的值。(用R0、RMN表示)
参考答案:
1.D
2.D
3.A
4.D
5.A
6.D
7.B
8.C
9.B
10.12
11. 右 20
12. 减小 2.4 10
13. 6 1.5 2
14. 电压表示数变小,电流表示数变大 电压表示数为,电流表示数为0,断路;电压表示数为0,电流表示数为,短路
15. 右 大 电压表 定值电阻
16. 6 20
17. 开关断路或接触不良 9 5000
18.(1)0.1A;(2)3V,40mg
19. 6 10Ω B
因为暗箱的M、N之间只接有两个定值电阻R0和RX,串联电路中的总电阻比任何一个分电阻都要大,并联电路中的总电阻比任何一个分电阻都要小,若R0RMN则R0和Rx应并联,即有