2018-2019学年人教版物理九年级全册 17.2 欧姆定律 同步练习

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名称 2018-2019学年人教版物理九年级全册 17.2 欧姆定律 同步练习
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资源类型 试卷
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科目 物理
更新时间 2018-10-24 11:24:38

文档简介

2018-2019学年人教版物理九年级全册 17.2 欧姆定律 同步练习
一、单选题
1.(2017九上·南通月考)如图所示,当开关S闭合,甲、乙两表是电压表时,示数之比U甲:U乙=3:2,当开关S断开,甲、乙两表都是电流表时,则两表的示数之比I甲:I乙为(  )
A.2:1 B.3:1 C.2:3 D.1:3
2.已知R1:R2=2:3,将它们接在如图所示电源电压为12V的电路中,闭合S则通过它们的电流之比及它们两端的电压之比是(  )
A.I1:I2=3:2 U1:U2=1:1 B.I1:I2=3:2 U1:U2=3:2
C.I1:I2=2:3 U1:U2=1:1 D.I1:I2=1:1 U1:U2=2:3
3.(2018·黄石)下列物理学家中,早在19世纪20年代,对电流跟电阻、电压之间的关系进行大量研究的科学家是(  )
A.欧姆 B.法拉第 C.伽利略 D.焦尔
4.(2016九上·仁和期末)如图甲所示电路,电源电压保持不变.闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中,两个电阻的U﹣I关系图象如图乙所示.则下列判断正确的是(  )
A.图线甲是电阻R1的“U﹣I”关系图象
B.电源电压为9V
C.滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω
D.变阻器滑片在中点时,电压表V2示数为7.2V
5.(2016·泰州模拟)回顾初中物理的学习过程,常通过一定的探究来认知某一定律,其中通过探究“电流与电压、电阻的关系”来认知的定律是(  )
A.牛顿第一定律 B.欧姆定律
C.焦耳定律 D.能量守恒定律
6.如图所示,电阻值为R的导线接在a、b两端,电压表的读数为12 V,电流表的读数是0.8 A,若换用电阻值为4R的导线接在a、b两端,则电压表和电流表的读数分别为 (  )
A.3 V、0.2 A B.12 V、0.2 A C.3 V、0.8 A D.12V、3.2 A
7.(2017·宜兴模拟)如图所示,电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为12V,闭合开关S后,滑片P从最右端滑动最左端的过程中,小灯泡I﹣U关系图象如图乙所示,下列说法中错误的是(  )
A.电源电压为12V
B.滑动变阻器的最大阻值为9Ω
C.该电路总功率变化范围为12W∽24W
D.小灯泡的额定功率为12W
8.(2017·老边模拟)如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,将滑动变阻器R的滑片P向左移动,在此过程中(  )
A.电压表V1示数变小,电压表V2示数变大
B.电流表A示数变小,电压表V1示数不变
C.电流表A示数不变,灯泡L亮度变亮
D.电压表V1示数不变,灯泡L亮度变暗
9.(2017·泰兴模拟)如图所示的电路中,电源电压保持不变.电键S闭合,将变阻器滑片P由中点位置向右移动到b端的过程中,电路中(  )
A.电流表A1的示数变小
B.电压表V的示数变大
C.电流表A2示数与电流表A1示数之差变小
D.电压表V示数与电流表A1示数的乘积变大
10.(2017九上·红安期中)如图所示的电路中,电源电压U=4.5V,且保持不变,电阻R1=5Ω,变阻器R2的铭牌标有“20Ω 0.5A”字样,电流表量程为0∽0.6A,电压表量程为0∽3V.该电路中,确保电路安全,变阻器接入电路的阻值范围是(  )
A.2.5Ω∽10Ω B.0Ω∽20Ω C.4Ω∽10Ω D.0Ω∽10Ω
11.关于导体中的电流跟导体两端的电压和导体的电阻之间的关系,下列说法正确的是(  )
A.导体中的电流跟导体两端的电压成正比
B.导体中的电流跟导体的电阻成反比
C.在电压一定时,导体中的电流跟这段导体的电阻成反比
D.导体的电阻与导体中的电流成反比,跟导体两端的电压成正比
12.(2017九上·贵阳期末)如图所示,电源电压保持不变,小灯泡L标有“6V 3W”字样,不考虑温度对灯丝电阻的影响。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P移动到中点时,小灯泡正常发光,电压表示数为4V, 当滑片P移到最大阻值时,灯L与滑动变阻器此时的电功率之比为(  )
A.4:3 B.3:4 C.3:2 D.2:3
13.(2018九上·利津期末)如图所示,把一个5Ω和10Ω的电阻串联起来,接到电源电压为8V的电路中,则通过电阻R1的电流为(  )
A.1.6A B.0.8A C.0.53A D.0.6A
14.(2017九上·芜湖期末)“坐位体前屈测试仪”可以对学生进行身体柔韧性测试.如图所示,测试者向左推动滑块,滑块被推动的距离越大,仪器的示数就越大.某同学设计了四种模拟测试电路,要求闭合开关S后,电路中滑动变阻器的滑片向左滑动时,电表示数变大,其中符合要求的电路是(  )
A. B.
C. D.
15.如图所示电路中,R1和R2的阻值均为20Ω,电压表V1的示数为2V,下列说法中错误的是(  )
A.通过R1的电流是0.1A B.电压表 的示数为2V
C.电压表 的示数为4V D.通过R2的电流是0.1A
16.如图所示,电源电压不变,闭和开关S,当滑动变阻器滑片P向右移动时()
A.电流表A1示数变小,电压表V示数变小
B.电流表A2示数变大,电压表V示数变大
C.电压表V示数与电流表A1示数比值不变
D.电压表V示数与电流表A2示数比值不变
17.如图所示电路,电源电压6V保持不变,定值电阻R1=10Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω.闭合开关,在滑片b端向a端移动的过程中,以下说法正确的是(  )
A.滑片在b端时,电流表示数为0.3A
B.滑片移到中点时,电压表示数为2V
C.电路消耗的最大功率为3.6W
D.电压表示数与电流表示数的比值不变
二、填空题
18.欧姆首先揭示了同一导体中电流与   的关系;托里拆利实验选用水银测定大气压强的值,主要是因为水银的   比较大;海拔高度越高,大气压强越   .
19.如图所示的电路,电源电压为6V,灯泡L1和L2分别标有6V6W和6V3W字样.如果将S1、S2、S3分别换成电流表、电压表、电流表,则电压表的示数为    ;如果将S1、S2、S3分别换成电压表、电流表、电压表,则电流表的示数为    .
20.两个电阻A和B,它们的电流与其两端电压的关系如图所示。则由图可知:RA=    Ω;若把它们并联在3V的电路中,干路电流是    A。若把它们串联在总电压为3V的电路中,则通过电阻B的电流是    A。
21.定值电阻R1=10Ω,R2=5Ω,把它们串联在电源电压不变的电路中时,通过R1的电流I1=0.2A,则电源电压U=    V。
22.(2017九上·阜阳期末)如图是电饭锅内部简化电路图,已知R0=55Ω,R1=1045Ω,当S接“1”时,电饭锅正常工作电路中电流是    A;当S接“2”时,通电1min产生的热量是    J.
23.下表是小军在实验中记录的实验数据,请根据表格中的数据归纳出电压U和电流I的关系式:U=   .
24.(2016九上·吉林期中)两只定值电阻,甲标有“10V,1A”字样,乙标有“9V,0.6A”字样,把它们串联在同一电路中,总电阻是   Ω;电路两端允许加的最大电压为    V.
25.当某导体两端电压是4.5V时,通过它的电流是0.45A,则该导体的电阻是   Ω,当它两端电压为0伏特时,该导体的电阻为   Ω.
26.(2017·连云港模拟)A、B是长度相同、材料相同的电阻线,且A细B粗,则电阻较小的是   .若将A、B串联后接入电路,则   两端的电压较大.(选填“A”或“B”)
27.(2015九上·山东期末)如图是表示阻值不同的两个电阻的电压随电流变化的U﹣I图象,则如果把R1、R2串联在一个电压为4V的电源上,R1两端的电压是    V;V2如果并联在一个电压为4V的电源上,则干路中的电流是    A.
三、实验题
28.小芳和小李做“探究串联电路规律”实验,所用实验器材包括电源(6伏)、电键、若干已知阻值的电阻、电压表、电流表和若干导线,他们先按图所示的电路图正确连接电路。通过实验探究得到串联电路电流处处相等。
①为探究串联电路电压规律,小芬打算先将电压表接在AB两端,测电阻R1两端电压U1, 然后保持电压表B连接点不动,只断开A连接点,并改接到C连接点上,测电阻R2两端的电压U2 . 小李觉得这样操作无法测电阻R2两端电压U2 . 你认为小李的判断是   (选填“正确”或“错误”),理由是   
②讨论完毕后,他们按正确的方法实验,用电压表分别测出R1、R2两端的电压U1、U2 , 以及R1、R2两端总的电压。并多次改变R1和R2的阻值,重复上述实验,实验记录如下表所示:
(a)分析比较表中最后三列的数量及相关条件,可得出的初步结论是:   
(b)进一步综合分析比较U1与U2的比值和R1与R2的比值关系,可以得到的结论是:   
③为探究串联电路电阻规律,他们先将电流表串联在图所示的电路中,然后用R替换R1和R2接入AC之间,当替换前后电流表示数保持相同时,电阻R即是R1和R2的总电阻,此过程用的科学方法是   。
29.热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变。小明同学用图甲所示的电路来探究热敏电阻RT的阻值与温度的关系。已知M为控温器,电源电压恒为12V,R为电阻箱(一种可以改变并读出阻值的变阻器)。
(1)热敏电阻和电阻箱是   (选填“并联”或“串联”)的。
(2)当控温器中液体温度为80℃,电阻箱阻值为100Ω时,电流表的示数为0.1A,则该温度下热敏电阻的阻值为   Ω,此时热敏电阻消耗的电功率为   W。
(3)依次改变控温器中的液体温度,同时改变电阻箱的阻值,使电流表的示数始终保持在0.1A.通过计算得到相关数据记录如表。从表中可以看出,在一定温度范围内,该热敏电阻的阻值随温度的升高而   。
(4)在科技创新活动中,小明用该热敏电阻和电压表制成了一支指针式温度计(如图乙所示).它可以直接在电压表刻度盘上读出相应温度。若电压表的读数会随温度的升高而增大,则应在图乙中_____两端接入一个电压表。
A.a、b B.b、c C.a、c。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的基本连接方式
【解析】【解答】若甲、乙都是电压表时,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,因为U甲:U乙=3:2,所以U1:U2 =(3-2):2=1:2;又因为串联电路各部分电压之比等于电阻之比,所以两电阻之比是:R1:R2 =1:2;
若甲、乙都是电流表时,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;跟据并联电路各支路电流之比等于各分电阻的反比求出支路电流之比,所以I1:I2 =R2:R1 =2:1,I甲:I乙=1:(2+1)=1:3,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】根据电路的连接方式和电表的比值分析,在并联电路中电流与电阻成反比,串联电路中,电阻的分压和电阻成正比.
2.【答案】A
【知识点】并联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】两电阻并联在电源上,它们两端的电压相等,都等于电源电压,则它们两端的电压之比 ,通过它们的电流之比
故答案为:A
【分析】两电阻并联在电源上,它们两端的电压相等;再利用欧姆定律求得电流之比.
3.【答案】A
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】德国物理学家欧姆,早在19世纪20年代,对电流跟电阻、电压之间的关系进行大量研究,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。
故答案为:A。
【分析】牢记物理常识,解答即可.
4.【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【解答】解:(1)当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大,R1两端的电压最大,R2两端的电压为0,由图象可知,甲为滑动变阻器R2的U﹣I关系图象,乙为电阻R1的U﹣I图象,A不符合题意;
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,
由U﹣I图象可知,电路中的最小电流I=0.3A,R1两端的电压U1=3V,R2两端的电压U2=9V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电源电压:
U=U1+U2=3V+9V=12V,B不符合题意;
由I= 可得,R1和滑动变阻器的最大阻值:
R1= =10Ω,R2= =30Ω,C不符合题意;
⑶变阻器滑片在中点时,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路中的电流:
I′= =0.48A,
电压表V2的示数:
U2′=I′× =0.48A× =7.2V,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】结合电路图和坐标图像,利用欧姆定律公式以及推导公式进行计算,
5.【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】由题可知,欧姆定律揭示了电流与电压、电阻的关系,B符合题意;选项A、C、D不符合题意 .
故答案为:B .
【分析】A、牛顿第一定律是关于力和运动的定律;
B、欧姆定律揭示了电流与电压、电阻的关系;
C、焦耳定律揭示了电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系;
D、能量守恒定律提示了能量的转移、转化及守恒的规律 .
6.【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】当ab接R时,电压表测电源的电压,所以电源的电压为12V,R= ;当ab接4R时,电压表仍测电源的电压,所以电压表的示数为12V,电路中的电流I′= .
故答案为:B.
【分析】当ab接R时,电压表测电源的电压,据此求得电源电压,再利用欧姆定律求得R的阻值;同理,可求得当ab接4R时电压表和电流表的读数.
7.【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】解:(1)由电路图可知,当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路为灯泡的简单电路,
由图象可知,电源的电压U=UL=12V,电路中的电流I=2A,故A正确;
则灯泡的额定功率:
PL=ULI=12V×2A=24W,故D错误;(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,
由图象可知,灯泡两端的电压UL′=3V,电路中的电流I′=1A,
因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:
UR=U﹣UL′=12V﹣3V=9V,
由I= 可得,滑动变阻器的最大阻值:
R= = =9Ω,故B正确,
当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路的功率最大,最大功率P大=PL=24W,
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路的功率最小,最小功率P小=UI′=12V×1A=12W,
则该电路总功率变化范围为12W~24W,故C正确.
故选D.
【分析】(1)由电路图可知,当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路为灯泡的简单电路,此时灯泡两端的电压和额定电压相等也是电源的电压,根据P=UI求出灯泡的电功率即为额定功率;(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小,由图可知电表的示数,根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压,根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值;当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时电路的总功率最大,当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时电路的总功率最小,根据P=UI求出电路消耗的最小总功率,然后得出答案.
8.【答案】A
【知识点】串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】解:由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表V1测灯泡两端的电压,电压表V2测滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流;
将滑动变阻器R的滑片P向左移动时,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,
∵I= ,
∴电路中的电流变小,即电流表的示数变小,
∵U=IR,
∴灯泡两端的电压变小,即V1的示数变小,
∵串联电路中总电压等于各分电压之和,且电源电压保持不变,
∴滑动变阻器两端的电压变大,即电压表V2的示数变大,
∵P=UI,且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,
∴灯泡的实际功率变小,灯泡变暗.
故选A.
【分析】由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表V1测灯泡两端的电压,电压表V2测滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流;根据滑片的移动确定接入电路中电阻的变化,电路总电阻的变化,根据欧姆定律确定电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化,根据串联电路的电压特点确定滑动变阻器两端的电压变化,再根据P=UI确定灯泡实际功率的变化,进一步根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小确定灯泡亮暗的变化.
9.【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【解答】解:由电路图可知,电键S闭合,电阻R1与滑动变阻器R2并联,电流表A1测通过电阻R1的电流,电流表A2测电路总电流,电压表测电源的电压;
因电源电压保持不变,
所以,滑片移动时,电压表V的示数不变,故B错误;
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,
所以,滑片移动时,通过R1的电流不变,即电流表A1的示数不变,故A错误;
则电压表V示数与电流表A1示数的乘积不变,故D错误;
将变阻器滑片P由中点位置向右移动到b端的过程中,接入电路中的电阻变大,
由I= 可知,通过R2的电流变小,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,电流表A2示数与电流表A1示数之差等于通过R2的电流,则电流表A2示数与电流表A1示数之差变小,故C正确.
故选C.
【分析】由电路图可知,电键S闭合,电阻R1与滑动变阻器R2并联,电流表A1测通过电阻R1的电流,电流表A2测电路总电流,电压表测电源的电压;根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过R1电流的变化,进一步可知电压表V示数与电流表A1示数的乘积变化,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知通过R2电流的变化,根据并联电路的电流特点可知电流表A2示数与电流表A1示数之差变化.
10.【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解:由变阻器R2的铭牌标有“20Ω 0.5A”字样可知电路中最大电流I大为0.5A,此时变阻器接入电路中的电阻最小,
变阻器两端电压U小=U﹣U1=U﹣I大R1=4.5V﹣0.5A×5Ω=2V
变阻器接入电路中的电阻R小= = =4Ω;
由图可知,当电压表示数最大值U大为3V时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大
电路中的电流:I小= = = =0.3A;
变阻器接入电路中的电阻值R大= = =10Ω.
综上所得,变阻器的变化范围为4Ω~10Ω,故C符合题意.
故选C.
【分析】由电路图可知,滑动变阻器R2与电阻R1串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路总电流,变阻器允许通过的最大电流为0.5A;电流表示数最大为0.6A,电压表示数最大为3V,根据欧姆定律和串联电路的特点分别算出对应的滑动变阻器的阻值.
11.【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解:A、由欧姆定律可知:只有在电阻一定时,导体中的电流才跟导体两端的电压成正比,故A错误;
B、由欧姆定律可知:在电压一定时,导体中的电流跟这段导体的电阻成反比,故B错误;
C、在电压一定时,导体中的电流才跟导体的电阻成反比,故C正确;
D、电阻则是导体本身的阻碍电流的性质,与电流、电压的大小无关,故D错误.
故选C.
【分析】由欧姆定律可知,导体中的电流与导体两端电压成正比,与导体电阻成反比.而电阻则是导体本身的一种属性,与电流、电压的大小无关. 
12.【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算;额定电压
【解析】【解答】由题,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,
闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P移动到中点时,滑动变阻器连入电路的电阻 ,此时小灯泡正常发光,电压表示数为4V,根据串联电路电压与电阻成正比,则UL:UR=RL:R’=6:4,所以RL:R=6:8=3:4 ;
当滑片P移到最大阻值时,因串联电路各处的电流相等,由P=I2R可得,PL:PR=RL:R=3:4.
故答案为:B.
【分析】由电路图知,L与R串联,电压表测R两端电压.当P在中点时灯正常发光以及电压表示数,由串联电路的分压原理可得灯泡与变阻器的电阻比,再由P=I2R可得P在最大值端时两者的功率比.
13.【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】通过电阻R1的电流为: 。
故答案为:C.
【分析】电阻串联时,通过各个电阻的电流相等,所以可以根据总电压和总电阻来计算电流.
14.【答案】A
【知识点】串、并联电路的设计;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解:
A.电路为串联电路,电压表测量定值电阻两端的电压,测试者向左推动滑块,滑动变阻器接入电路的电阻越小,根据串联电阻的规律,总电阻变小,由欧姆定律,电路中电流变大,定值电阻的阻值不变,因此电压表的示数变大,故A选项正确;
B.电路为串联电路,电压表测量变阻器两端的电压,当滑片向左滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,串联电路起分压作用,所以变阻器分得的电压变小,电压表的示数变小,故B选项错误;
C.电路为并联电路,电流表测量定值电阻的电流,电流表的示数不变,故C选项错误;
D.电路为并联电路,电流表测量变阻器的电流,当滑片向左滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值增大,电流表的示数减小,故D选项错误;
故选A.
【分析】先识别电路,测试者向左推动滑块,判断滑动变阻器接入电路的阻值的变化,再根据欧姆定律结合分压原理判断电压表和电流表示数的变化,找出符合题意的选项.
15.【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】∵R1、R2串联,
∴I2=I1=U/R=2/20=0.1A,
U2=I2R2=0.1A×20Ω=2V,
U=U1+U2=2V+2V=4V,即:电压表的V2的示数为4V.
由此可知:A、C、D不符合题意,B错误,符合题意.
故答案为:B.
【分析】明确电路的连接方式及电压表的测量对象(利用画“口”字的方法确定),两电阻的阻值,利用欧姆定律和串联电路的电压规律求解.
16.【答案】C
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验;伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】由图可知,滑动变阻器R2与电阻R1并联,电流表A1测量电阻R1的电流,电流表A2测量干路电流,电压表测电源的电压;
A、在并联电路中,各支路两端的电压相等且等于电源电压,当滑动变阻器滑片P向右移动时,其电阻变大,但电压表的示数不变;由于定值电阻的阻值和两端电压不变,所以A1的示数不变,A错误;
B、滑片向右滑动,变阻器的阻值变大,这条支路的电流变小,通过定值电阻的电流不变,则通过干路中的电流变小,B错误;
C、电压表与电流表A1的比值是定值电阻的阻值,其阻值不变,所以电压表与A1的示数比值不变,C正确;
D、电压表的示数不变,由B分析知,A2的示数变小,所以电压表与A2的比值变大,D错误.
故选C.
【分析】本题考查欧姆定律的应用和并联电路电流和电压的特点,关键能够正确分析电阻的连接情况,搞清电表所测的电路,并知道滑动变阻器滑片移动过程中电路电阻的变化情况.
17.【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】A. 滑片在b端时,定值电阻与滑动变阻器串联,则I= =0.2A,A不符合题意;
B. 当滑片移到中点时,则此时电路中的总阻值R′=R1+ R2=10Ω+12×20Ω=20Ω,则电流I′= =0.3A,由I= 得:电压表示数UV=I×+ R2=0.3A× ×20Ω=3V;B不符合题意;
C. 当滑片移到a端时,滑动变阻器接入电路的阻值为零,只有R1连入电路,此时电流最大;则电路消耗的最大功率为Pmax= =3.6W,C符合题意;
D. 电压表测滑动变阻器R2两端电压,电流表测电路电流,由于滑动变阻器R2阻值是变化的,电压表示数与电流表示数的比值不是定值,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】滑动变阻器滑片在b端时,根据串联电路的特点和欧姆定律求出电流;同理可知滑片移到中点时,根据串联电路的特点和欧姆定律求出电流;利用欧姆定律求出电压表示数;
当滑片移到a端时,滑动变阻器接入电路的阻值为零,利用P=即可求出;
根据欧姆定律可知电压表与电流表示数比值为滑动变阻器接入电路的阻值,则根据滑动变阻器接入电路的阻值如何变化即可知道示数的比值的变化.
18.【答案】导体两端电压;密度;小
【知识点】大气压强与高度的关系;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】欧姆首先揭示了同一导体(即电阻一定时)通过导体中的电流与导体两端电压的的关系;托里拆利实验选用水银测定大气压强的值,主要是因为水银的是因为水银密度大,很小的高度,就会产生较大的压强,操作起来方便;大气压强随高度的变化而变化,海拔高度越高,空气越稀薄,大气压强越小。
故答案为:导体两端电压;密度;小.
【分析】欧姆定律:导体中的电流,与导体两端的电压成 正比,与导体的电阻成反比.
测定大气压强值的实验是:托里拆利实验.在托里拆利实验中,水银柱的高度是由外界大气压的大小决定的,在玻璃管顶端真空的情况下,管内外水银柱的高度差与管的倾斜度、位置的深浅、水银槽内水银的多少以及管的粗细均无关.
海拔高度越高,空气越稀薄,大气压强越小.
19.【答案】6V;0.33A
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】结合电路图:如果将S1、S2、S3分别换成电流表、电压表、电流表,则两灯并联,电压表测量电源电压,故示数为6V;
如果将Sl、S2、S3分别换成电压表、电流表、电压表,则两灯串联,
L1的电阻: ;L2的电阻:
根据串联电路的电阻等于各电阻之和,则电路中电流,即电流表示数为:

故答案为:6V;0.33A.
【分析】利用并联电路电压特点和串联电路电阻规律结合欧姆定律可正确计算电压表和电流表的示数.
20.【答案】5;0.8;0.15
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】(1)由图表知:A元件两端电压为UA=2V时,通过的电流为IA=0.4A,所以元件A的电阻为:RA= (2)由图表知:当电源电压为3V时,通过A元件的电流为IA′=0.6A,通过B元件的电流为IB′=0.2A,所以干路总电流为:I=IA′+IB′=0.6A+0.2A=0.8A;(3)由图表知:B元件两端电压为UB=3V时,通过的电流为IB=0.2A,所以元件B的电阻为:为:RB=
此时电路总电阻:R=RA+RB=5Ω+15Ω=20Ω,电流:IB=IA=I=
故答案为:5;0.8;0.15.
【分析】结合电流—电压图像,利用欧姆定律可求得RA;再利用并联电路中各支路电压相等,在图像上找出当电源电压为3V时,通过A、B元件的电流,利用并联电路中电流关系求得干路电流;同理,可求得串联时通过电阻B的电流.
21.【答案】3
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】由题意可知,R1、R2串联,∵串联电路中各处的电流相等,且总电阻等于各分电阻之和,∴根据欧姆定律可得,电源的电压:U=I(R1+R2)=I1(R1+R2)=0.2A×(10Ω+5Ω)=3V.
故答案为:3.
【分析】已知两电阻串联和通过R1的电流,根据串联电路的电流特点和电阻特点以及欧姆定律求出电源的电压.
22.【答案】0.2;5.28×104
【知识点】欧姆定律及其应用;焦耳定律的应用
【解析】【解答】解:当S接“1”时,R0与R1串联,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路中的电流:
I= = =0.2A;
当S接“2”时,电路为R0的简单电路,则通电1min产生的热量:
Q=I2Rt= t= ×60s=5.28×104J.
故答案为:0.2;5.28×104.
【分析】由电路图可知,当S接“1”时,R0与R1串联,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流;当S接“2”时,电路为R0的简单电路,根据Q=I2Rt= t求出通电1min产生的热量.
23.【答案】-5V/A×I+4V
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】由表格数据可知,I与U成一次函数关系,可设为U=aI+b,把I=0.10A,U=3.5V和I=0.18A,U=3.1V代入可得:3.5V=a×0.10A+b,3.1V=a×0.18A+b,联立等式可得:a=-5V/A,b=4V,则U=-5V/A×I+4V.
【分析】由表格数据可知,I与U成一次函数关系,据此计算即可.
24.【答案】25;15
【知识点】电阻的串联;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解:(1)由I= 得: R甲= = =10Ω;R乙= = =15Ω;把它们串联在同一电路中,根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可知:两电阻串联电路的总电阻:R=R甲+R乙=10Ω+15Ω=25Ω;(2)因为串联电路处处电流相等,所以两只定值电阻串联时,电路中的最大电流为0.6A,由I= 得串联电路两端允许加的最大电压: U=IR=0.6A×25Ω=15V.故答案为:25;15.
【分析】(1)根据R= 分别求出两只定值电阻的阻值;把它们串联在同一电路中,根据串联电路的电阻特点计算总电阻;(2)由于串联电路各处的电流相等;若将两个电阻串联起来,则电路中电流只能取额定电流较小的值0.6A,否则0.6A的电阻会被烧坏;然后根据U=IR求出电路两端允许加的最大电压.
25.【答案】10;10
【知识点】影响电阻大小的因素;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】由I= 可得,导体的电阻:
R= = =10Ω,
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,当导体两端电压为0V时,该导体的电阻仍为10Ω.
故答案为:10;10.
【分析】利用欧姆定律可求得导体的电阻;
决定电阻大小的因素:导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度、横截面积和温度.(电阻与加在导体两端的电压和通过的电流无关)
26.【答案】B;A
【知识点】影响电阻大小的因素;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解:A、B是长度相同、材料相同的电阻丝,且A的横截面积小于B的横截面积,则A的电阻大于B的电阻;
若将它们串联后接入电路,串联电路的电流I相等,由U=IR知A两端的电压大于B两端的电压.
故答案为:B;A.
【分析】解决此题要知道在导体的长度、材料相同时,横截面积越小,电阻越大;
两个电阻串联时,流经它们的电流相等;
当两个电阻并联时,电阻小的电流大.
27.【答案】2.5;0.8
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解:由图象可知,U1=U2=4V时,通过的电流分别为I1=0.3A;I2=0.5A;
由欧姆定律得:R1= = = Ω,R2= = =8Ω,
如果把R1、R2串联在一个电压为4V的电源上,则串联电路的总电阻R=R1+R2= Ω+8Ω= Ω,
所以电流为:I= = =0.1875A,
由欧姆定律得R1两端的电压为:
U1=IR1=0.1875A× Ω=2.5V.
如果并联在一个电压为4V的电源上,由于R1、R2两端的电压都是4V,则干路电流I并=I1+I2=0.3A+0.5A=0.8A.
故答案为:2.5;0.8.
【分析】(1)从U﹣I图线上任找两电阻两端的电压和相对应的电流,根据欧姆定律分别求出R1、R2的阻值;根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出电路中电流,进一步根据欧姆定律求出R1两端的电压.(2)如果并联在一个电压为4V的电源上,由图象找出各自的电流,然后根据并联电路的电流特点即可求出干路电流.
28.【答案】正确;电压表的正负接线柱接反了,所以无法测出电阻R2两端的电压U2,小李的判断是正确的;串联电路的总电压等于各串联电阻两端的电压之和;串联电路中电压之比等于电阻之比;效果相同,电阻R即是R1和R2的总电阻,此过程用的科学方法是等效替代法
【知识点】探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【解答】①已测出电阻R1两端电压U1,则与A点相连的为电压表的正接线柱,与B点相连的为电压表的负接线柱,然后保持电压表B连接点不动,只断开A连接点,并改接到C连接点上,则电流从电压表的负接线柱流入了,即电压表的正负接线柱接反了,所以无法测出电阻R2两端的电压U2,小李的判断是正确的.
②(a) 分析比较表中最后三列的数据有:
.
.
.
.
由相关条件,可得出的初步结论是:串联电路的总电压等于各串联电阻两端的电压之和.
(b) 进一步综合分析比较U1与U2的比值和R1与R2的比值关系有:
.
.
.
故可以得到的结论是:串联电路中电压之比等于电阻之比.
③为探究串联电路电阻规律,他们先将电流表串联在图所示的电路中,然后用R替换R1和R2接入AC之间,当替换前后电流表示数保持相同时,即效果相同,电阻R即是R1和R2的总电阻,此过程用的科学方法是等效替代法.
【分析】本题探究串联电路规律,涉及到电压表的使用(用电压表测电压时,电流应从电压表正接线柱流入,从负接线柱流出)、数据分析及等效替代法(等效替代法是在保证某种效果相同的前提下,将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程来研究和处理的方法)的运用.
29.【答案】(1)串联
(2)20;0.2
(3)减小
(4)A
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】(1)由图因为温控器中导线和电阻串联;(2)由I= 得:电阻箱两端的电压:U1=IR1=0.1A×100Ω=10V;根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和,因为电阻箱和热敏电阻串联,该温度下热敏电阻的阻值:R =20Ω;功率P=I2R=(0.1A)2×20Ω=0.2W;(3)从表格数据中可以直接得出,热敏电阻的阻值随温度的增加而减小;(4)因为热敏电阻随温度的升高而减小,而电压表的读数随温度的升高而增大,因此电压表应该并联在定值电阻两端,即选A。
【分析】本题是一道关于图象分析和利用欧姆定律进行计算的综合题,根据欧姆定律求出电路中的总电阻,利用电阻的串联求出热敏电阻的阻值,再根据图象分析热敏电阻的变化趋势.
1 / 12018-2019学年人教版物理九年级全册 17.2 欧姆定律 同步练习
一、单选题
1.(2017九上·南通月考)如图所示,当开关S闭合,甲、乙两表是电压表时,示数之比U甲:U乙=3:2,当开关S断开,甲、乙两表都是电流表时,则两表的示数之比I甲:I乙为(  )
A.2:1 B.3:1 C.2:3 D.1:3
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的基本连接方式
【解析】【解答】若甲、乙都是电压表时,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,因为U甲:U乙=3:2,所以U1:U2 =(3-2):2=1:2;又因为串联电路各部分电压之比等于电阻之比,所以两电阻之比是:R1:R2 =1:2;
若甲、乙都是电流表时,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;跟据并联电路各支路电流之比等于各分电阻的反比求出支路电流之比,所以I1:I2 =R2:R1 =2:1,I甲:I乙=1:(2+1)=1:3,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】根据电路的连接方式和电表的比值分析,在并联电路中电流与电阻成反比,串联电路中,电阻的分压和电阻成正比.
2.已知R1:R2=2:3,将它们接在如图所示电源电压为12V的电路中,闭合S则通过它们的电流之比及它们两端的电压之比是(  )
A.I1:I2=3:2 U1:U2=1:1 B.I1:I2=3:2 U1:U2=3:2
C.I1:I2=2:3 U1:U2=1:1 D.I1:I2=1:1 U1:U2=2:3
【答案】A
【知识点】并联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】两电阻并联在电源上,它们两端的电压相等,都等于电源电压,则它们两端的电压之比 ,通过它们的电流之比
故答案为:A
【分析】两电阻并联在电源上,它们两端的电压相等;再利用欧姆定律求得电流之比.
3.(2018·黄石)下列物理学家中,早在19世纪20年代,对电流跟电阻、电压之间的关系进行大量研究的科学家是(  )
A.欧姆 B.法拉第 C.伽利略 D.焦尔
【答案】A
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】德国物理学家欧姆,早在19世纪20年代,对电流跟电阻、电压之间的关系进行大量研究,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。
故答案为:A。
【分析】牢记物理常识,解答即可.
4.(2016九上·仁和期末)如图甲所示电路,电源电压保持不变.闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中,两个电阻的U﹣I关系图象如图乙所示.则下列判断正确的是(  )
A.图线甲是电阻R1的“U﹣I”关系图象
B.电源电压为9V
C.滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω
D.变阻器滑片在中点时,电压表V2示数为7.2V
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【解答】解:(1)当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大,R1两端的电压最大,R2两端的电压为0,由图象可知,甲为滑动变阻器R2的U﹣I关系图象,乙为电阻R1的U﹣I图象,A不符合题意;
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,
由U﹣I图象可知,电路中的最小电流I=0.3A,R1两端的电压U1=3V,R2两端的电压U2=9V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电源电压:
U=U1+U2=3V+9V=12V,B不符合题意;
由I= 可得,R1和滑动变阻器的最大阻值:
R1= =10Ω,R2= =30Ω,C不符合题意;
⑶变阻器滑片在中点时,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路中的电流:
I′= =0.48A,
电压表V2的示数:
U2′=I′× =0.48A× =7.2V,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】结合电路图和坐标图像,利用欧姆定律公式以及推导公式进行计算,
5.(2016·泰州模拟)回顾初中物理的学习过程,常通过一定的探究来认知某一定律,其中通过探究“电流与电压、电阻的关系”来认知的定律是(  )
A.牛顿第一定律 B.欧姆定律
C.焦耳定律 D.能量守恒定律
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】由题可知,欧姆定律揭示了电流与电压、电阻的关系,B符合题意;选项A、C、D不符合题意 .
故答案为:B .
【分析】A、牛顿第一定律是关于力和运动的定律;
B、欧姆定律揭示了电流与电压、电阻的关系;
C、焦耳定律揭示了电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系;
D、能量守恒定律提示了能量的转移、转化及守恒的规律 .
6.如图所示,电阻值为R的导线接在a、b两端,电压表的读数为12 V,电流表的读数是0.8 A,若换用电阻值为4R的导线接在a、b两端,则电压表和电流表的读数分别为 (  )
A.3 V、0.2 A B.12 V、0.2 A C.3 V、0.8 A D.12V、3.2 A
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】当ab接R时,电压表测电源的电压,所以电源的电压为12V,R= ;当ab接4R时,电压表仍测电源的电压,所以电压表的示数为12V,电路中的电流I′= .
故答案为:B.
【分析】当ab接R时,电压表测电源的电压,据此求得电源电压,再利用欧姆定律求得R的阻值;同理,可求得当ab接4R时电压表和电流表的读数.
7.(2017·宜兴模拟)如图所示,电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为12V,闭合开关S后,滑片P从最右端滑动最左端的过程中,小灯泡I﹣U关系图象如图乙所示,下列说法中错误的是(  )
A.电源电压为12V
B.滑动变阻器的最大阻值为9Ω
C.该电路总功率变化范围为12W∽24W
D.小灯泡的额定功率为12W
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】解:(1)由电路图可知,当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路为灯泡的简单电路,
由图象可知,电源的电压U=UL=12V,电路中的电流I=2A,故A正确;
则灯泡的额定功率:
PL=ULI=12V×2A=24W,故D错误;(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,
由图象可知,灯泡两端的电压UL′=3V,电路中的电流I′=1A,
因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:
UR=U﹣UL′=12V﹣3V=9V,
由I= 可得,滑动变阻器的最大阻值:
R= = =9Ω,故B正确,
当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路的功率最大,最大功率P大=PL=24W,
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路的功率最小,最小功率P小=UI′=12V×1A=12W,
则该电路总功率变化范围为12W~24W,故C正确.
故选D.
【分析】(1)由电路图可知,当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路为灯泡的简单电路,此时灯泡两端的电压和额定电压相等也是电源的电压,根据P=UI求出灯泡的电功率即为额定功率;(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小,由图可知电表的示数,根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压,根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值;当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时电路的总功率最大,当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时电路的总功率最小,根据P=UI求出电路消耗的最小总功率,然后得出答案.
8.(2017·老边模拟)如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,将滑动变阻器R的滑片P向左移动,在此过程中(  )
A.电压表V1示数变小,电压表V2示数变大
B.电流表A示数变小,电压表V1示数不变
C.电流表A示数不变,灯泡L亮度变亮
D.电压表V1示数不变,灯泡L亮度变暗
【答案】A
【知识点】串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】解:由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表V1测灯泡两端的电压,电压表V2测滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流;
将滑动变阻器R的滑片P向左移动时,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,
∵I= ,
∴电路中的电流变小,即电流表的示数变小,
∵U=IR,
∴灯泡两端的电压变小,即V1的示数变小,
∵串联电路中总电压等于各分电压之和,且电源电压保持不变,
∴滑动变阻器两端的电压变大,即电压表V2的示数变大,
∵P=UI,且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,
∴灯泡的实际功率变小,灯泡变暗.
故选A.
【分析】由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表V1测灯泡两端的电压,电压表V2测滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流;根据滑片的移动确定接入电路中电阻的变化,电路总电阻的变化,根据欧姆定律确定电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化,根据串联电路的电压特点确定滑动变阻器两端的电压变化,再根据P=UI确定灯泡实际功率的变化,进一步根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小确定灯泡亮暗的变化.
9.(2017·泰兴模拟)如图所示的电路中,电源电压保持不变.电键S闭合,将变阻器滑片P由中点位置向右移动到b端的过程中,电路中(  )
A.电流表A1的示数变小
B.电压表V的示数变大
C.电流表A2示数与电流表A1示数之差变小
D.电压表V示数与电流表A1示数的乘积变大
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【解答】解:由电路图可知,电键S闭合,电阻R1与滑动变阻器R2并联,电流表A1测通过电阻R1的电流,电流表A2测电路总电流,电压表测电源的电压;
因电源电压保持不变,
所以,滑片移动时,电压表V的示数不变,故B错误;
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,
所以,滑片移动时,通过R1的电流不变,即电流表A1的示数不变,故A错误;
则电压表V示数与电流表A1示数的乘积不变,故D错误;
将变阻器滑片P由中点位置向右移动到b端的过程中,接入电路中的电阻变大,
由I= 可知,通过R2的电流变小,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,电流表A2示数与电流表A1示数之差等于通过R2的电流,则电流表A2示数与电流表A1示数之差变小,故C正确.
故选C.
【分析】由电路图可知,电键S闭合,电阻R1与滑动变阻器R2并联,电流表A1测通过电阻R1的电流,电流表A2测电路总电流,电压表测电源的电压;根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过R1电流的变化,进一步可知电压表V示数与电流表A1示数的乘积变化,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知通过R2电流的变化,根据并联电路的电流特点可知电流表A2示数与电流表A1示数之差变化.
10.(2017九上·红安期中)如图所示的电路中,电源电压U=4.5V,且保持不变,电阻R1=5Ω,变阻器R2的铭牌标有“20Ω 0.5A”字样,电流表量程为0∽0.6A,电压表量程为0∽3V.该电路中,确保电路安全,变阻器接入电路的阻值范围是(  )
A.2.5Ω∽10Ω B.0Ω∽20Ω C.4Ω∽10Ω D.0Ω∽10Ω
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解:由变阻器R2的铭牌标有“20Ω 0.5A”字样可知电路中最大电流I大为0.5A,此时变阻器接入电路中的电阻最小,
变阻器两端电压U小=U﹣U1=U﹣I大R1=4.5V﹣0.5A×5Ω=2V
变阻器接入电路中的电阻R小= = =4Ω;
由图可知,当电压表示数最大值U大为3V时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大
电路中的电流:I小= = = =0.3A;
变阻器接入电路中的电阻值R大= = =10Ω.
综上所得,变阻器的变化范围为4Ω~10Ω,故C符合题意.
故选C.
【分析】由电路图可知,滑动变阻器R2与电阻R1串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路总电流,变阻器允许通过的最大电流为0.5A;电流表示数最大为0.6A,电压表示数最大为3V,根据欧姆定律和串联电路的特点分别算出对应的滑动变阻器的阻值.
11.关于导体中的电流跟导体两端的电压和导体的电阻之间的关系,下列说法正确的是(  )
A.导体中的电流跟导体两端的电压成正比
B.导体中的电流跟导体的电阻成反比
C.在电压一定时,导体中的电流跟这段导体的电阻成反比
D.导体的电阻与导体中的电流成反比,跟导体两端的电压成正比
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解:A、由欧姆定律可知:只有在电阻一定时,导体中的电流才跟导体两端的电压成正比,故A错误;
B、由欧姆定律可知:在电压一定时,导体中的电流跟这段导体的电阻成反比,故B错误;
C、在电压一定时,导体中的电流才跟导体的电阻成反比,故C正确;
D、电阻则是导体本身的阻碍电流的性质,与电流、电压的大小无关,故D错误.
故选C.
【分析】由欧姆定律可知,导体中的电流与导体两端电压成正比,与导体电阻成反比.而电阻则是导体本身的一种属性,与电流、电压的大小无关. 
12.(2017九上·贵阳期末)如图所示,电源电压保持不变,小灯泡L标有“6V 3W”字样,不考虑温度对灯丝电阻的影响。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P移动到中点时,小灯泡正常发光,电压表示数为4V, 当滑片P移到最大阻值时,灯L与滑动变阻器此时的电功率之比为(  )
A.4:3 B.3:4 C.3:2 D.2:3
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算;额定电压
【解析】【解答】由题,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,
闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P移动到中点时,滑动变阻器连入电路的电阻 ,此时小灯泡正常发光,电压表示数为4V,根据串联电路电压与电阻成正比,则UL:UR=RL:R’=6:4,所以RL:R=6:8=3:4 ;
当滑片P移到最大阻值时,因串联电路各处的电流相等,由P=I2R可得,PL:PR=RL:R=3:4.
故答案为:B.
【分析】由电路图知,L与R串联,电压表测R两端电压.当P在中点时灯正常发光以及电压表示数,由串联电路的分压原理可得灯泡与变阻器的电阻比,再由P=I2R可得P在最大值端时两者的功率比.
13.(2018九上·利津期末)如图所示,把一个5Ω和10Ω的电阻串联起来,接到电源电压为8V的电路中,则通过电阻R1的电流为(  )
A.1.6A B.0.8A C.0.53A D.0.6A
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】通过电阻R1的电流为: 。
故答案为:C.
【分析】电阻串联时,通过各个电阻的电流相等,所以可以根据总电压和总电阻来计算电流.
14.(2017九上·芜湖期末)“坐位体前屈测试仪”可以对学生进行身体柔韧性测试.如图所示,测试者向左推动滑块,滑块被推动的距离越大,仪器的示数就越大.某同学设计了四种模拟测试电路,要求闭合开关S后,电路中滑动变阻器的滑片向左滑动时,电表示数变大,其中符合要求的电路是(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】串、并联电路的设计;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解:
A.电路为串联电路,电压表测量定值电阻两端的电压,测试者向左推动滑块,滑动变阻器接入电路的电阻越小,根据串联电阻的规律,总电阻变小,由欧姆定律,电路中电流变大,定值电阻的阻值不变,因此电压表的示数变大,故A选项正确;
B.电路为串联电路,电压表测量变阻器两端的电压,当滑片向左滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,串联电路起分压作用,所以变阻器分得的电压变小,电压表的示数变小,故B选项错误;
C.电路为并联电路,电流表测量定值电阻的电流,电流表的示数不变,故C选项错误;
D.电路为并联电路,电流表测量变阻器的电流,当滑片向左滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值增大,电流表的示数减小,故D选项错误;
故选A.
【分析】先识别电路,测试者向左推动滑块,判断滑动变阻器接入电路的阻值的变化,再根据欧姆定律结合分压原理判断电压表和电流表示数的变化,找出符合题意的选项.
15.如图所示电路中,R1和R2的阻值均为20Ω,电压表V1的示数为2V,下列说法中错误的是(  )
A.通过R1的电流是0.1A B.电压表 的示数为2V
C.电压表 的示数为4V D.通过R2的电流是0.1A
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】∵R1、R2串联,
∴I2=I1=U/R=2/20=0.1A,
U2=I2R2=0.1A×20Ω=2V,
U=U1+U2=2V+2V=4V,即:电压表的V2的示数为4V.
由此可知:A、C、D不符合题意,B错误,符合题意.
故答案为:B.
【分析】明确电路的连接方式及电压表的测量对象(利用画“口”字的方法确定),两电阻的阻值,利用欧姆定律和串联电路的电压规律求解.
16.如图所示,电源电压不变,闭和开关S,当滑动变阻器滑片P向右移动时()
A.电流表A1示数变小,电压表V示数变小
B.电流表A2示数变大,电压表V示数变大
C.电压表V示数与电流表A1示数比值不变
D.电压表V示数与电流表A2示数比值不变
【答案】C
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验;伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】由图可知,滑动变阻器R2与电阻R1并联,电流表A1测量电阻R1的电流,电流表A2测量干路电流,电压表测电源的电压;
A、在并联电路中,各支路两端的电压相等且等于电源电压,当滑动变阻器滑片P向右移动时,其电阻变大,但电压表的示数不变;由于定值电阻的阻值和两端电压不变,所以A1的示数不变,A错误;
B、滑片向右滑动,变阻器的阻值变大,这条支路的电流变小,通过定值电阻的电流不变,则通过干路中的电流变小,B错误;
C、电压表与电流表A1的比值是定值电阻的阻值,其阻值不变,所以电压表与A1的示数比值不变,C正确;
D、电压表的示数不变,由B分析知,A2的示数变小,所以电压表与A2的比值变大,D错误.
故选C.
【分析】本题考查欧姆定律的应用和并联电路电流和电压的特点,关键能够正确分析电阻的连接情况,搞清电表所测的电路,并知道滑动变阻器滑片移动过程中电路电阻的变化情况.
17.如图所示电路,电源电压6V保持不变,定值电阻R1=10Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω.闭合开关,在滑片b端向a端移动的过程中,以下说法正确的是(  )
A.滑片在b端时,电流表示数为0.3A
B.滑片移到中点时,电压表示数为2V
C.电路消耗的最大功率为3.6W
D.电压表示数与电流表示数的比值不变
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】A. 滑片在b端时,定值电阻与滑动变阻器串联,则I= =0.2A,A不符合题意;
B. 当滑片移到中点时,则此时电路中的总阻值R′=R1+ R2=10Ω+12×20Ω=20Ω,则电流I′= =0.3A,由I= 得:电压表示数UV=I×+ R2=0.3A× ×20Ω=3V;B不符合题意;
C. 当滑片移到a端时,滑动变阻器接入电路的阻值为零,只有R1连入电路,此时电流最大;则电路消耗的最大功率为Pmax= =3.6W,C符合题意;
D. 电压表测滑动变阻器R2两端电压,电流表测电路电流,由于滑动变阻器R2阻值是变化的,电压表示数与电流表示数的比值不是定值,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】滑动变阻器滑片在b端时,根据串联电路的特点和欧姆定律求出电流;同理可知滑片移到中点时,根据串联电路的特点和欧姆定律求出电流;利用欧姆定律求出电压表示数;
当滑片移到a端时,滑动变阻器接入电路的阻值为零,利用P=即可求出;
根据欧姆定律可知电压表与电流表示数比值为滑动变阻器接入电路的阻值,则根据滑动变阻器接入电路的阻值如何变化即可知道示数的比值的变化.
二、填空题
18.欧姆首先揭示了同一导体中电流与   的关系;托里拆利实验选用水银测定大气压强的值,主要是因为水银的   比较大;海拔高度越高,大气压强越   .
【答案】导体两端电压;密度;小
【知识点】大气压强与高度的关系;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】欧姆首先揭示了同一导体(即电阻一定时)通过导体中的电流与导体两端电压的的关系;托里拆利实验选用水银测定大气压强的值,主要是因为水银的是因为水银密度大,很小的高度,就会产生较大的压强,操作起来方便;大气压强随高度的变化而变化,海拔高度越高,空气越稀薄,大气压强越小。
故答案为:导体两端电压;密度;小.
【分析】欧姆定律:导体中的电流,与导体两端的电压成 正比,与导体的电阻成反比.
测定大气压强值的实验是:托里拆利实验.在托里拆利实验中,水银柱的高度是由外界大气压的大小决定的,在玻璃管顶端真空的情况下,管内外水银柱的高度差与管的倾斜度、位置的深浅、水银槽内水银的多少以及管的粗细均无关.
海拔高度越高,空气越稀薄,大气压强越小.
19.如图所示的电路,电源电压为6V,灯泡L1和L2分别标有6V6W和6V3W字样.如果将S1、S2、S3分别换成电流表、电压表、电流表,则电压表的示数为    ;如果将S1、S2、S3分别换成电压表、电流表、电压表,则电流表的示数为    .
【答案】6V;0.33A
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】结合电路图:如果将S1、S2、S3分别换成电流表、电压表、电流表,则两灯并联,电压表测量电源电压,故示数为6V;
如果将Sl、S2、S3分别换成电压表、电流表、电压表,则两灯串联,
L1的电阻: ;L2的电阻:
根据串联电路的电阻等于各电阻之和,则电路中电流,即电流表示数为:

故答案为:6V;0.33A.
【分析】利用并联电路电压特点和串联电路电阻规律结合欧姆定律可正确计算电压表和电流表的示数.
20.两个电阻A和B,它们的电流与其两端电压的关系如图所示。则由图可知:RA=    Ω;若把它们并联在3V的电路中,干路电流是    A。若把它们串联在总电压为3V的电路中,则通过电阻B的电流是    A。
【答案】5;0.8;0.15
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】(1)由图表知:A元件两端电压为UA=2V时,通过的电流为IA=0.4A,所以元件A的电阻为:RA= (2)由图表知:当电源电压为3V时,通过A元件的电流为IA′=0.6A,通过B元件的电流为IB′=0.2A,所以干路总电流为:I=IA′+IB′=0.6A+0.2A=0.8A;(3)由图表知:B元件两端电压为UB=3V时,通过的电流为IB=0.2A,所以元件B的电阻为:为:RB=
此时电路总电阻:R=RA+RB=5Ω+15Ω=20Ω,电流:IB=IA=I=
故答案为:5;0.8;0.15.
【分析】结合电流—电压图像,利用欧姆定律可求得RA;再利用并联电路中各支路电压相等,在图像上找出当电源电压为3V时,通过A、B元件的电流,利用并联电路中电流关系求得干路电流;同理,可求得串联时通过电阻B的电流.
21.定值电阻R1=10Ω,R2=5Ω,把它们串联在电源电压不变的电路中时,通过R1的电流I1=0.2A,则电源电压U=    V。
【答案】3
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】由题意可知,R1、R2串联,∵串联电路中各处的电流相等,且总电阻等于各分电阻之和,∴根据欧姆定律可得,电源的电压:U=I(R1+R2)=I1(R1+R2)=0.2A×(10Ω+5Ω)=3V.
故答案为:3.
【分析】已知两电阻串联和通过R1的电流,根据串联电路的电流特点和电阻特点以及欧姆定律求出电源的电压.
22.(2017九上·阜阳期末)如图是电饭锅内部简化电路图,已知R0=55Ω,R1=1045Ω,当S接“1”时,电饭锅正常工作电路中电流是    A;当S接“2”时,通电1min产生的热量是    J.
【答案】0.2;5.28×104
【知识点】欧姆定律及其应用;焦耳定律的应用
【解析】【解答】解:当S接“1”时,R0与R1串联,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路中的电流:
I= = =0.2A;
当S接“2”时,电路为R0的简单电路,则通电1min产生的热量:
Q=I2Rt= t= ×60s=5.28×104J.
故答案为:0.2;5.28×104.
【分析】由电路图可知,当S接“1”时,R0与R1串联,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流;当S接“2”时,电路为R0的简单电路,根据Q=I2Rt= t求出通电1min产生的热量.
23.下表是小军在实验中记录的实验数据,请根据表格中的数据归纳出电压U和电流I的关系式:U=   .
【答案】-5V/A×I+4V
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】由表格数据可知,I与U成一次函数关系,可设为U=aI+b,把I=0.10A,U=3.5V和I=0.18A,U=3.1V代入可得:3.5V=a×0.10A+b,3.1V=a×0.18A+b,联立等式可得:a=-5V/A,b=4V,则U=-5V/A×I+4V.
【分析】由表格数据可知,I与U成一次函数关系,据此计算即可.
24.(2016九上·吉林期中)两只定值电阻,甲标有“10V,1A”字样,乙标有“9V,0.6A”字样,把它们串联在同一电路中,总电阻是   Ω;电路两端允许加的最大电压为    V.
【答案】25;15
【知识点】电阻的串联;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解:(1)由I= 得: R甲= = =10Ω;R乙= = =15Ω;把它们串联在同一电路中,根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可知:两电阻串联电路的总电阻:R=R甲+R乙=10Ω+15Ω=25Ω;(2)因为串联电路处处电流相等,所以两只定值电阻串联时,电路中的最大电流为0.6A,由I= 得串联电路两端允许加的最大电压: U=IR=0.6A×25Ω=15V.故答案为:25;15.
【分析】(1)根据R= 分别求出两只定值电阻的阻值;把它们串联在同一电路中,根据串联电路的电阻特点计算总电阻;(2)由于串联电路各处的电流相等;若将两个电阻串联起来,则电路中电流只能取额定电流较小的值0.6A,否则0.6A的电阻会被烧坏;然后根据U=IR求出电路两端允许加的最大电压.
25.当某导体两端电压是4.5V时,通过它的电流是0.45A,则该导体的电阻是   Ω,当它两端电压为0伏特时,该导体的电阻为   Ω.
【答案】10;10
【知识点】影响电阻大小的因素;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】由I= 可得,导体的电阻:
R= = =10Ω,
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,当导体两端电压为0V时,该导体的电阻仍为10Ω.
故答案为:10;10.
【分析】利用欧姆定律可求得导体的电阻;
决定电阻大小的因素:导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度、横截面积和温度.(电阻与加在导体两端的电压和通过的电流无关)
26.(2017·连云港模拟)A、B是长度相同、材料相同的电阻线,且A细B粗,则电阻较小的是   .若将A、B串联后接入电路,则   两端的电压较大.(选填“A”或“B”)
【答案】B;A
【知识点】影响电阻大小的因素;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解:A、B是长度相同、材料相同的电阻丝,且A的横截面积小于B的横截面积,则A的电阻大于B的电阻;
若将它们串联后接入电路,串联电路的电流I相等,由U=IR知A两端的电压大于B两端的电压.
故答案为:B;A.
【分析】解决此题要知道在导体的长度、材料相同时,横截面积越小,电阻越大;
两个电阻串联时,流经它们的电流相等;
当两个电阻并联时,电阻小的电流大.
27.(2015九上·山东期末)如图是表示阻值不同的两个电阻的电压随电流变化的U﹣I图象,则如果把R1、R2串联在一个电压为4V的电源上,R1两端的电压是    V;V2如果并联在一个电压为4V的电源上,则干路中的电流是    A.
【答案】2.5;0.8
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解:由图象可知,U1=U2=4V时,通过的电流分别为I1=0.3A;I2=0.5A;
由欧姆定律得:R1= = = Ω,R2= = =8Ω,
如果把R1、R2串联在一个电压为4V的电源上,则串联电路的总电阻R=R1+R2= Ω+8Ω= Ω,
所以电流为:I= = =0.1875A,
由欧姆定律得R1两端的电压为:
U1=IR1=0.1875A× Ω=2.5V.
如果并联在一个电压为4V的电源上,由于R1、R2两端的电压都是4V,则干路电流I并=I1+I2=0.3A+0.5A=0.8A.
故答案为:2.5;0.8.
【分析】(1)从U﹣I图线上任找两电阻两端的电压和相对应的电流,根据欧姆定律分别求出R1、R2的阻值;根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出电路中电流,进一步根据欧姆定律求出R1两端的电压.(2)如果并联在一个电压为4V的电源上,由图象找出各自的电流,然后根据并联电路的电流特点即可求出干路电流.
三、实验题
28.小芳和小李做“探究串联电路规律”实验,所用实验器材包括电源(6伏)、电键、若干已知阻值的电阻、电压表、电流表和若干导线,他们先按图所示的电路图正确连接电路。通过实验探究得到串联电路电流处处相等。
①为探究串联电路电压规律,小芬打算先将电压表接在AB两端,测电阻R1两端电压U1, 然后保持电压表B连接点不动,只断开A连接点,并改接到C连接点上,测电阻R2两端的电压U2 . 小李觉得这样操作无法测电阻R2两端电压U2 . 你认为小李的判断是   (选填“正确”或“错误”),理由是   
②讨论完毕后,他们按正确的方法实验,用电压表分别测出R1、R2两端的电压U1、U2 , 以及R1、R2两端总的电压。并多次改变R1和R2的阻值,重复上述实验,实验记录如下表所示:
(a)分析比较表中最后三列的数量及相关条件,可得出的初步结论是:   
(b)进一步综合分析比较U1与U2的比值和R1与R2的比值关系,可以得到的结论是:   
③为探究串联电路电阻规律,他们先将电流表串联在图所示的电路中,然后用R替换R1和R2接入AC之间,当替换前后电流表示数保持相同时,电阻R即是R1和R2的总电阻,此过程用的科学方法是   。
【答案】正确;电压表的正负接线柱接反了,所以无法测出电阻R2两端的电压U2,小李的判断是正确的;串联电路的总电压等于各串联电阻两端的电压之和;串联电路中电压之比等于电阻之比;效果相同,电阻R即是R1和R2的总电阻,此过程用的科学方法是等效替代法
【知识点】探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【解答】①已测出电阻R1两端电压U1,则与A点相连的为电压表的正接线柱,与B点相连的为电压表的负接线柱,然后保持电压表B连接点不动,只断开A连接点,并改接到C连接点上,则电流从电压表的负接线柱流入了,即电压表的正负接线柱接反了,所以无法测出电阻R2两端的电压U2,小李的判断是正确的.
②(a) 分析比较表中最后三列的数据有:
.
.
.
.
由相关条件,可得出的初步结论是:串联电路的总电压等于各串联电阻两端的电压之和.
(b) 进一步综合分析比较U1与U2的比值和R1与R2的比值关系有:
.
.
.
故可以得到的结论是:串联电路中电压之比等于电阻之比.
③为探究串联电路电阻规律,他们先将电流表串联在图所示的电路中,然后用R替换R1和R2接入AC之间,当替换前后电流表示数保持相同时,即效果相同,电阻R即是R1和R2的总电阻,此过程用的科学方法是等效替代法.
【分析】本题探究串联电路规律,涉及到电压表的使用(用电压表测电压时,电流应从电压表正接线柱流入,从负接线柱流出)、数据分析及等效替代法(等效替代法是在保证某种效果相同的前提下,将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程来研究和处理的方法)的运用.
29.热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变。小明同学用图甲所示的电路来探究热敏电阻RT的阻值与温度的关系。已知M为控温器,电源电压恒为12V,R为电阻箱(一种可以改变并读出阻值的变阻器)。
(1)热敏电阻和电阻箱是   (选填“并联”或“串联”)的。
(2)当控温器中液体温度为80℃,电阻箱阻值为100Ω时,电流表的示数为0.1A,则该温度下热敏电阻的阻值为   Ω,此时热敏电阻消耗的电功率为   W。
(3)依次改变控温器中的液体温度,同时改变电阻箱的阻值,使电流表的示数始终保持在0.1A.通过计算得到相关数据记录如表。从表中可以看出,在一定温度范围内,该热敏电阻的阻值随温度的升高而   。
(4)在科技创新活动中,小明用该热敏电阻和电压表制成了一支指针式温度计(如图乙所示).它可以直接在电压表刻度盘上读出相应温度。若电压表的读数会随温度的升高而增大,则应在图乙中_____两端接入一个电压表。
A.a、b B.b、c C.a、c。
【答案】(1)串联
(2)20;0.2
(3)减小
(4)A
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】(1)由图因为温控器中导线和电阻串联;(2)由I= 得:电阻箱两端的电压:U1=IR1=0.1A×100Ω=10V;根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和,因为电阻箱和热敏电阻串联,该温度下热敏电阻的阻值:R =20Ω;功率P=I2R=(0.1A)2×20Ω=0.2W;(3)从表格数据中可以直接得出,热敏电阻的阻值随温度的增加而减小;(4)因为热敏电阻随温度的升高而减小,而电压表的读数随温度的升高而增大,因此电压表应该并联在定值电阻两端,即选A。
【分析】本题是一道关于图象分析和利用欧姆定律进行计算的综合题,根据欧姆定律求出电路中的总电阻,利用电阻的串联求出热敏电阻的阻值,再根据图象分析热敏电阻的变化趋势.
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