17.2 欧姆定律同步练习
一、单选题
1. 如图所示电路,已知电流表的量程为,电压表的量程为,定值电阻阻值为,滑动变阻器的最大阻值为,电源电压为开关闭合后,在滑动变阻器滑片滑动过程中,保证电流表、电压表不被烧坏的情况下( )
A. 滑动变阻器滑片允许滑到最左端
B. 滑动变阻器滑片移动过程中,电流表先达到最大量程
C. 电压表最小示数是
D. 电路中允许通过的最大电流是
2. 由欧姆定律可得,下列说法正确的是( )
A. 通过导体的电流越大,导体的电阻越小
B. 导体的电阻大小等于它两端的电压和通过它的电流的比值,与电流、电压无关
C. 导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比
D. 导体电阻是导体的一种性质,其大小由电压和电流共同决定
3. 两个电阻、并联连接,且。电阻、两端的电压分别为、,通过的电流分别为、。则下列判断中正确的是( )
A. , B. , C. , D. ,
4. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关,将滑动变阻器的滑片向右移动,下列说法正确的是( )
A. 灯变亮
B. 电压表的示数变大
C. 电流表的示数和电压表的示数同时变小
D. 电流表的示数和电压表的示数同时变大
5. 关于电流、电压、电阻的关系,下列说法正确的是( )
A. 在电压一定时,导体的电阻跟通过导体的电流成反比
B. 在电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比
C. 在电流一定时,导体电阻跟导体两端电压成正比
D. 导体两端的电压与通过导体的电流成正比、与导体的电阻成正比
6. 同种材料制成的长度相等的甲、乙导体串联在电路中,若甲导体两端的电压大于乙导体两端的电压,则关于甲、乙的横截面积、大小,下列判断正确的是( )
A. 一定小于 B. 可能等于 C. 一定大于 D. 可能小于
7. 在如图所示的电路中,电源电压恒定,为定值电阻,为滑动变阻器、为其两端点,电流表串联在电路中,另有一只电压表接在了、、三个接线点中的某两点之间,闭合开关后,当滑片移动至某一端点时,电流表示数为,电压表示数为,再将滑片移动至另一位置时,电流表示数为,电压表示数为。则下列说法正确的是( )
A. 电压表接在了、两点之间
B. 电源电压为
C. 滑动变阻器的最大阻值是
D. 在滑动变阻器滑片从端移动到端的过程中,定值电阻的功率变化了
8. 如图所示的电路中,电阻的阻值为当开关、闭合时,电流表的示数为,电流表的示数为下列说法正确的是( )
A. 电阻的阻值为 B. 、闭合时,通过电阻的电流为
C. 、闭合时,电流表测量的是的电流 D. 开关断开时,电流表示数为
9. 如图所示将灯泡和定值电阻以图甲方式连在的电源上,图乙是和的图象,则下列说法正确的是( )
A. 电阻的阻值为 B. 图甲中灯泡的实际阻值为
C. 工作后,电路消耗的电能为 D. 工作后,电阻消耗的电能为
10. 如图所示电路中,电源电压为,、是小灯泡,当开关闭合时,电压表的示数为,忽略温度对灯丝电阻的影响,则( )
A. 两端的电压为 B. 两端的电压为
C. 与的灯丝电阻之比为: D. 通过与的电流之比为:
二、填空题
11. 一导体两端加电压时,通过它的电流是,此导体电阻为______;当通过它的电流为时,它两端电压则为______。
12. 某段金属丝两端电压为时,通过的电流为;当该金属丝两端电压降为时,通过它的电流为______;当该金属丝两端电压降为时,它的电阻为______。
13. 如图所示,电源电压恒定,,闭合开关,断开开关电流表示数为若再闭合,发现电流表示数变化了,则的阻值为______。
14. 如图所示电路,电源电压恒为,闭合开关,电压表的示数为,则灯两端的电压为______ ,灯两端电压为______ ,灯和的电阻之比为______ 。
15. 将两个阻值比为:的定值电阻、,串联接在电压为的电路中,通过的电流是,则和两端的电压比为______,的电阻______;若把它们并联接入同一电路,则通过和的电流比是______。
16. 如图所示,电源电压恒为,定值电阻闭合开关,电流表的示数为,则电流表的示数为______,定值电阻的阻值为______。
17. 如图甲所示的电路中,电源电压为保持不变,为灵敏电流计,其内电阻为保持不变;为热敏电阻,其电阻与温度的关系如图乙所示。闭合开关,当热敏电阻所在的环境温度等于时,电流计的示数是则当电流计的示数是时,热敏电阻的阻值是______,它所在的环境温度是______。
三、计算题
18. 小红同学设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路。其电路原理如图所示。电源电压保持不变。电压表量程为。是定值电阻,阻值为,是热敏电阻,其电阻随环境温度变化的关系如图所示。闭合开关后,当环境温度为时,此时电压表的示数为求:
通过的电流为多少?
电源电压为多少?
电压表两组电压不能超过其最大测量值,则此电路所允许的最高环境温度是多少?
19. 如图所示,电源两端电压为保持不变,电阻的阻值为当开关闭合时,电压表示数为求:
电流表的示数;
电阻的阻值。
20. 如图所示,电源电压保持不变,,滑动变阻器的规格为“,”。
闭合开关,断开开关、,电流表示数为,求电源电压;
闭合开关、、,滑动变阻器的滑片置于最左端时,求电流表的示数;
闭合开关,断开开关、,滑动变阻器的滑片置于中点位置时,电压表的示数为,求的阻值。
答案解析
1.【答案】
【解析】解:、当滑片滑到最左端时,电源电压全部提供给,其电压为,超过电压表量程。
B、电路中电压表示数越大,电流表示数也越大,当电压表为时,为了安全,不能再大了,此时电流才是,所以电压表先达到最大量程。
C、当滑片在最右端时,电压表示数最小,电路的总电阻为,电路中的电流为,此时电压表的示数为。
D、由于电压表最大示数为,此时电路中电流最大为。
故选:。
2.【答案】
【解析】解:导体的电阻是导体本身的一种性质,其大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,而与电压和电流的大小无关;所以,选项中说:通过导体的电流越大,导体的电阻越小;导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比;导体电阻是导体的一种性质,其大小由电压和电流共同决定,导体电阻的大小可以这样计算:等于加在导体两端的电压与流过导体的电流的比值,故B正确,ACD错误。
故选:。
3.【答案】
【解析】解:电阻、并联在电路中,
因并联电路中各支路两端的电压与电源电压相等,则,故A、C错误;
由题知,且两电阻两端的电压相等,由可知,故B错误、D正确。
故选:。
4.【答案】
【解析】解:由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量灯泡两端的电压;
闭合开关,将滑动变阻器的滑片向右移动,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电路的总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电流变小,即电流表示数变小;
根据可知,灯泡两端的电压变小,即电压表示数变小;
通过灯泡的电流变小,灯泡两端的电压变小,根据可知灯泡的实际功率变小,则灯泡的亮度变暗;
综上所述,C正确。
故选:。
5.【答案】
【解答】
导体电阻可由导体两端的电压值与流过导体的电流值的比值求得,但是电阻是导体本身的一种性质,与流过的电流和两端的电压无关,故AC错误;
B.在电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比,故B正确;
D.根据欧姆定律的内容可知:对于某一段导体来说电阻的阻值不变,即电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比;当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比,故D错误。
故选B。
6.【答案】
【解析】解:已知甲、乙导体串联在电路中,串联电路中电流处处相等,所以,
根据欧姆定律可知:甲的电阻,乙的电阻,甲导体两端的电压大于乙导体两端的电压,即,所以;
电阻大小的影响因素:导体的材料、长度、横截面积和温度,当其他条件相同时,横截面积越大,导体的电阻越小,
所以甲的横截面积小于乙的横截面积,即。
故选:。
7.【答案】
【解析】解:由图知,定值电阻和滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流;
A、由可知,当电流增大时,两端的电压增大,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以可知变阻器两端的电压减小,
由题意可知,当电流表的示数从增加到时,电压表对应的示数从减小到,则可知电压表并联在了、两点之间即测变阻器两端的电压,故A错误;
B、因串联电路中总电压等于各分电压之和,
则结合欧姆定律可得电源的电压:
-------
-------
联立解得:,,故B错误;
、当滑片在移至某一端点时,电流表示数为,此时电路中的电流最小,变阻器接入电路的阻值最大,且电压表示数最大为,
则滑动变阻器的最大阻值,故C正确;
则定值电阻消耗的最小功率:,
当滑片位于端时,电路为的简单电路,此时两端的电压最大,消耗的电功率最大,
则定值电阻消耗的最大功率:,
所以,在滑片从端移动到端的过程中,定值电阻消耗的功率变化量:,故D错误。
故选:。
8.【答案】
【解析】解:当开关、闭合时,与并联,电流表测干路电流,电流表测支路电流,故C错误;
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,由可得,电源的电压:
,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,通过的电流:
,故B错误;
则电阻的阻值:
,故A正确;
开关断开时,被断路,电路为的简单电路,电流表测通过的电流,
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,
所以,电流表示数为,故D错误。
故选:。
9.【答案】
【解析】解:、定值电阻的阻值一定,通过的电流和其两端电压成正比,则倾斜直线代表定值电阻的图像,而曲线则代表灯泡的图像;
由图甲可知灯泡与电阻串联,根据串联电路的特点,可知电流相等,且灯泡两端电压和定值电阻两端电压之和等于,
再结合图乙可知符合条件的电流,此时灯泡两端电压为,定值电阻两端电压为,
所以灯泡的实际阻值,
电阻的阻值为:,故AB错误;
C、工作后,电路消耗的电能为:,故C正确;
D、定值电阻消耗的电能为:,故D错误。
故选:。
10.【答案】
【解答】
由电路图可知,两灯泡串联,电压表测两端的电压,所以两端的电压为,故B正确;
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以两端的电压:,故A错误;
因串联电路中各处的电流相等,所以通过与的电流之比为:,故D错误;
由可得,与的灯丝电阻之比:,故C错误。
故选B。
11.【答案】
【解析】解:由可得,导体的电阻:
;
因电阻是导体本身的一种性质,与导体两端的电压和通过的电流无关,
所以,当通过它的电流为时,导体的电阻仍为不变,
当通过它的电流为时,它两端电压:
。
故答案为:;。
12.【答案】
【解析】解:由可得,该金属丝的电阻:
,
因电阻是导体本身的一种性质,与两端的电压和通过的电流无关,
所以,当该金属丝两端电压降为时或降为时,该金属丝的阻值仍为不变,
当该金属丝两端电压降为时,通过它的电流:
。
故答案为:;。
13.【答案】
【解析】解:闭合开关,断开开关时,电路为的简单电路,电流表测通过的电流,
由可得,电源的电压:
;
若再闭合时,两电阻并联,电流表测干路电流,
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,
所以,通过的电流不变,仍然为;
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且电流表示数变化了,
所以,干路电流变大,即电流表的示数增大,则通过的电流,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,的阻值:
。
故答案为:。
14.【答案】 :
【解析】解:由电路图可知,闭合开关,与串联,电压表测两端的电压。
由电压表的示数可知,灯两端电压,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,灯泡两端的电压,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,由可得,灯和的电阻之比。
故答案为:;;:。
15.【答案】: :
【解析】解:因为串联电路中处处电流相等,所以由可得,和两端的电压之比:;
又因为电源电压为,所以两端电压:,
由可得,的电阻:;
因为并联电路两端电压相等,所以。
故答案为::;;:。
16.【答案】
【解答】
解:由电路图可知,与并联,电流表测支路的电流,电流表测干路电流,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,通过即电流表的示数:
,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,通过定值电阻的电流:
,
则定值电阻的阻值:
。
17.【答案】
【解析】解:
由图象知,时热敏电阻的阻值,由串联电路特点及欧姆定律得:
,即:,
解得:。
当电流时,由串联电路特点及欧姆定律得:
即:,解得:;
由图象知,此时热敏电阻的温度。
故答案为:;。
18.【答案】解:由电路图可知,定值电阻与热敏电阻串联,电压表测两端的电压;
由图可知,电压表的示数为,在串联电路中,各处的电流是相同的,通过的电流与通过的电流相同,则:;
当环境温度为时,热敏电阻,因串联电路的总电阻等于各分电阻之和,所以环境温度为时,电路的总电阻:,
因串联电路中各处的电流相等,所以由可得,电源电压:;
由题意可知,电压表示数允许的最大值为,此时电路能够测量的温度最高,
因串联电路中各处的电流相等,所以,此时电路中的电流为:,
因串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和,所以,此时两端的电压:,
此时热敏电阻的阻值:,
由图可知,热敏电阻的阻值为时对应温度为,即此电路所允许的最高环境温度为。
答:通过的电流为;
电源电压为;
此电路所允许的最高环境温度是多。
19.【答案】解:由电路图可知,与串联,电压表测两端的电压,电流表测量电路中的电流。
因串联电路中电流处处相等,所以电路中的电流:
;
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,两端的电压:
,
根据可得的阻值:
。
答:电流表的示数为;
电阻 的阻值为。
20.【答案】解:闭合开关,断开开关、时,电路为的简单电路,电流表测电路中的电流,
由可得,电源的电压:;
闭合开关、、,滑动变阻器滑片置于最左端时,与的最大阻值并联,电压表测电源两端的电压,电流表测电路中的电流,
因并联电路中各支路两端的电压相等,且干路电流等于各支路电流之和,
所以,此时电流表的示数:;
闭合开关、,断开开关,滑动变阻器滑片置于中点位置时,与串联后再与并联,电压表测两端的电压,电流表测干路电流,
因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,电路中的电流:,
根据欧姆定律可得:。
答:电源电压为;
此时电流表的示数为;
的阻值为。