苏科版九年级物理上册第十四章欧姆定律定向训练
考试时间:90分钟;命题人:物理教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1为定值电阻,滑动变阻器的滑片P在变阻器中间位置,当开关S从断开到闭合,下列说法中正确的是( )
A.电流表示数变大,电压表示数变大
B.电流表示数变小,电压表示数变小
C.电流表示数变大,电压表示数变小
D.电流表示数变小,电压表示数变大
2、在图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S后,移动滑动变器R1的滑片P时,一定不变的是( )
A.电压表V示数与电流表A1示数的比值 B.电压表V示数与电流表A示数的比值
C.电流表A示数与电流表A1示数的比值 D.电流表A示数与电流表A1示数的差值
3、在如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合电键S,电路正常工作。一段时间后,三个电表中只有一个电表的示数变小,则下列判断中正确的是( )
A.灯L2断路,灯L1亮度变亮 B.灯L2断路,灯L1亮度不变
C.灯Ll断路,灯L2亮度不变 D.灯L1断路,灯L2亮度变亮
4、在收音机等电器中,有一种叫电位器的变阻器。电位器的外形及其内部构造如图所示,图中A、B、C三个焊接点相当于变阻器的三个接线柱。使用电位器时,下列说法正确的是( )
A.电位器与用电器并联
B.只把A和C接入电路,可以改变通过电位器的电流
C.将B、C两点接入电路,当滑片顺时针旋动时,接入电路电阻变小
D.将A、B两点接入电路,当滑片逆时针旋动时,接入电路电阻变大
5、在图所示的电路中,闭合电键S,电路正常工作。一段时间后灯L熄灭,一个电表的示数变小,另一个电表的示数变大。将两用电器位置互换后再次闭合电键S,两个电表指针均不偏转。若电路中只有一处故障,且只发生在灯L或电阻R上,则( )
A.灯L断路 B.灯L短路 C.电阻R断路 D.电阻R短路
6、关于公式,下列说法正确的是( )
A.导体两端的电压为0时,导体的电阻一定为0
B.导体的电阻等于导体两端的电压跟通过它的电流的比值
C.导体的电阻由它两端的电压和通过它的电流决定
D.导体的电阻与通过导体的电流成反比
7、在如图所示电路中,电源电压保持不变闭合开关S电路正常工作。过了一会,两电表示数一个变大,一个变小,则对电路故障的分析正确的是( )
A.灯L可能短路 B.灯L可能开路 C.电阻R一定开路 D.电阻R可能短路
8、如图所示,是一种自动测定油箱内油面高度的装置。R是转动式变阻器,它的金属滑片P是杠杆的一端。下列说法正确的是( )
A.油位越高,通过R0的电流越小
B.R、R0在电路中是并联的
C.油位越高,R两端的电压越大
D.油量表是由电压表改装而成的
9、小立家买了个电脑键盘清洁器,它包括照明用的小灯泡和吸尘用的电动机,其连接方式如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.小灯泡和电动机串联接在电路中的
B.小灯泡和电动机必须同时使用
C.小灯泡和电动机同时工作时,通过它们的电流一定相等
D.小灯泡和电动机同时工作时,它们两端的电压一定相等
10、如图所示,当开关S断开和闭合时,电流表示数之比是1∶4,则电阻R1和R2之比是( )
A.1∶4 B.4∶1 C.1∶3 D.3∶1
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)
1、当一段导体两端的电压由8V变为10V时,通过导体的电流增加了0.1A,当它两端电压变为0V时,则该导体中的电流为______A,此时导体的电阻为______Ω。
2、如图所示,闭合开关,滑动变阻器滑片向左移动时,灯变______(填“亮”或“暗”);如果滑片向右滑,则电压表示数______(填“变大”“变小”或“不变”);若发现灯不亮,电流表有示数,电压表无示数,原因是______。
3、为了参加全国青少年创新大赛,妍煌同学运用所学电学知识设计了一个电子身高测量仪,如图所示,其中定值电阻R1=5Ω,电源电压恒为4.5V,滑动变阻器R2的规格为“15Ω 0.5A”,电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A。
(1)当被测身高增加时,电压表的示数______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)当滑动变阻器R2接入电路的阻值是6.25Ω时,电流表的示数为______A;
(3)为了保证电路中各元件安全工作,变阻器接入电路阻值范围是______Ω。
4、某同学利用如图所示的电路探究“电流与电压的关系”,在探究过程中,应保持_____不变;通过实验可以得到,在其它条件相同的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成_____比。
5、今年9月25日,“欢迎晚舟回家”彩灯标语亮遍祖国大江南北,在长春市中心的一栋大楼上,LED彩灯标语格外入目,制作LED灯的材料是 ___________(选填“导体”、“半导体”或“超导体”),其周围闪亮的小彩灯是 ___________联的。
三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分)
1、如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1=20Ω。只闭合开关S1后,电流表的示数为0.3A,再闭合S2电流表的示数为0.5A,求:
(1)电源电压;
(2)电阻R2中的电流;
(3)电阻R2的阻值。
2、学校食堂内普遍使用高温高压蒸气消毒柜对餐具消毒。图(甲)为自动测定消毒柜内温度的电路原理图,其中R0为定值电阻,A为温度指示计(其实质是一只量程为0.60A的电流表),Rx为热敏电阻,其阻值与温度的对应关系如图(乙)所示。
(1)若柜内温度t1为50℃时对应的电流为0.20A,柜内温度t2为75℃时对应的电流为0.40A.求电源电压U及定值电阻R0的阻值。
(2)若柜内温度t3为125℃时对应电流为0.60A,求此时热敏电阻的阻值。
3、普通手电筒由一个小灯泡、一个开关和两节干电池串联组成电路,每节新干电池的电压为1.5V,当用新干电池时,闭合开关,通过灯泡的电流为0.3A,假设灯泡的电阻不变。求:
(1)灯泡的电阻为多少Ω?
(2)当电池用旧后,电压变低,当通过灯泡的电流为0.25A时,求两节干电池串联后的总电压下降为多少V?
4、如图所示电路,开关都闭合时,电流表的示数为0.5A;断开S2后,电流表的示数为0.3A。若电阻R1的阻值是10Ω,求:
(1)电源电压。
(2)电阻R2的阻值。
5、如图所示的电路中,已知R1=20Ω,R2=30Ω,当S闭合后,电流表示数为0.3A,请计算:
(1)电源电压;
(2)通过R2的电流。
-参考答案-
一、单选题
1、C
【解析】
【详解】
开关断开时,电路处于断开状态,电流表没有示数,电压表测量电源电压。当开关闭合时,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,根据串联电路的电压特点可知:R1两端的电压一定小于电源电压,电流表测串联电路中的电流。电压表示数由测量电源电压变为测R1两端的电压,即电压表的示数变小,电路中电流由无到有,即电流表的示数变大,故ABD错误,C正确。
故选C。
2、D
【解析】
【详解】
滑动变阻器和定值电阻并联,电流表A1测量的滑动变阻器的电流,电流表的示数为干路电流,电压表即可以测量电源电压,也可以测量定值电阻的电压,还测量滑动变阻器的电压。
A.电压表V示数与电流表A1示数的比值即为滑动变阻器的阻值,当移动滑动变器R1的滑片P时,滑动变阻器接入的阻值变化了,故电压表V示数与电流表A1示数的比值发生变化,故A不符合题意;
B.当移动滑动变器R1的滑片P时,滑动变阻器接入的阻值变化了,电流发生了变化,电流表A1发生了变化,干路电流表A的示数发生变化,电源电压不变,故电压表V示数与电流表A示数的比值发生变化,故B不符合题意;
C.电流表A示数与电流表A1示数的比值为
由于移动滑动变阻器的滑片,电阻在变化,故变化,故C不符合题意;
D.电流表A示数与电流表A1示数的差值即为通过定值电阻的电流,由于电源电压不变,定值电阻的阻值不变,故通过定值电阻的电流的大小不变,故D符合题意。
故选D。
3、C
【解析】
【详解】
AB.由电路图可知,电路正常工作时,L1、L2并联,电流表A2测L2支路的电流,A1测干路电流;电压表并联在电源两端,始终测量电源电压,所以电压表的示数始终不变。因为并联电路中各支路独立工作、互不影响,当灯L2断路时,电流表A2无示数,灯L1的电阻不变,L1两端的电压不变,所以通过L1的电流不变,L1的亮度不变,电流表A1测总电流,所以通过所以电流表A1示数变小,两电表示数变小,故AB错误;
CD.灯Ll断路时,Ll支路电流变为0,灯L2电阻不变,L2两端电压不变,所以通过L2的电流不变,电流表A2的示数不变,L2亮度不变,电流表A1测总电流,所以A1的示数变小,故C正确,D错误。
故选C。
4、D
【解析】
【详解】
A.电位器是一个滑动变阻器,滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻的,电位器控制用电器时,需要与用电器串联,故A错误;
B.只把A和C接入电路,电位器的最大电阻接入电路,无法改变连入电路中电阻的大小,无法改变通过电位器的电流,故B错误;
C.只把B和C接入电路,滑片下方电阻丝接入电路,当滑片顺时针旋动时,B、C间电阻丝的长度变短,电位器接入电路电阻变小,故C正确;
D.只把A和B接入电路,滑片上方电阻丝接入电路,当滑片逆时针旋动时,接入电路电阻的长度变短,电阻变小,故D错误。
故选C。
5、A
【解析】
【详解】
A.原电路为串联电路,若灯泡L断路,电流表示数将减小为零,电压表测电源电压,交换两用电器后,电路整体断路,电压表、电流表均无示数,灯泡不亮,故A符合题意;
BD.若是灯L或电阻R短路,则两用电器交换位置前后电流表均有示数,不会出现两电表指针均不偏转的情况,故BD不符合题意;
C.原电路为串联电路,若电阻R断路,则电流表、电压表均无示数,与题意不符,故C不符合题意。
故选A。
6、B
【解析】
【详解】
A.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,所以导体两端的电压为0时,其阻值不为0,故A错误;
B.导体的电阻在数值上等于导体两端的电压跟通过它的电流的比,可以通过其计算求得。故B正确;
CD.电阻是导体的一种性质,与导体的长度、横截面积、材料和温度有关。与导体两端的电压和通过的电流无关。所以导体的电阻不由它两端的电压和通过它的电流决定,也不能说导体的电阻与通过导体的电流成反比,故CD错误。
故选B。
7、D
【解析】
【详解】
A.电压表测量定值电阻,若灯泡L短路,只有定值电阻接入电路,此时电压表测量定值电阻电压,也可以测量电源电压,电压表的示数变大,电阻变小,电流变大,故A不符合题意;
B.若灯泡L开路,电压表没有电流通过,电压表的示数变为零,电流表的示数也变为了零,两表的示数都变小,故B不符合题意;
CD.若电阻R断路,电压表串联在电路中,且有电流经过电压表,电压表测量电源电压,故电压表的示数变大,电流表的示数变小,故电阻R断路符合题意;若电阻R短路,电压表测量导线的电压,电压表的示数变小,总电阻变小,电源电压不变,电流表的示数变大,故电阻R短路也符合题意,故C不符合题意;D符合题意。
故选D。
8、D
【解析】
【详解】
油量表与转动式变阻器并联,根据电流表和电压表的连接特点可知油量表是电压表改装的。如果是电流表改装,转动式变阻器将不会有电流通过,不能达到显示油量多少的作用。此时滑动变阻器与定值电阻R0串联,当油位越高,连杆右端下滑,即滑片P向下移动,R接入电路中的电阻变小,电路中电流变大,根据串联电路分压规律可知,R两端的电压变小。故D正确,ABC错误。
故选D。
9、D
【解析】
【详解】
AB.由图可知,电动机和小灯泡并联,开关S1控制小灯泡L,开关S2控制电动机,只闭合开关S1小灯泡L发光,只闭合开关S2电动机工作,两个开关都闭合,同时工作,故AB错误;
CD.小灯泡和电动机同时工作时,由并联电路电压的规律可知它们两端的电压相等,由于小灯泡和电动机的规格未知,通过它们的电流不一定相等,故C错误,D正确。
故选D。
10、C
【解析】
【详解】
当开关S断开时,只有电阻R2接入电路,电流表示数为
当开关S闭合时,电阻R1和R2并联接入电路,电流表示数为
由题意可知
整理得到
所以电阻R1和R2之比是
所以C正确。
故选C。
二、填空题
1、 0 20
【解析】
【详解】
[1][2]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,当电阻两端的电压由8V变为10V时或它两端电压变为0V时,导体的电阻不变,
当电阻两端的电压由8V变为10V时,通过电阻的电流的增加量
解得R=20Ω,当导体两端电压变为0V时,该导体中的电流为0A,此时导体的电阻为20Ω。
2、 亮 变小 灯泡短路
【解析】
【详解】
由图可知,该电路为串联电路,电流表测量电路中的电流,电压表测量灯泡两端的电压。
[1]如图,闭合开关滑动变阻器滑片向左移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,通过灯泡的电流变大,灯泡变亮。
[2]如图,闭合开关滑动变阻器滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,总电阻变大,电路中的电流变小,根据可知,灯泡两端的电压变小,电压表示数变小。
[3]若发现灯不亮,电流表有示数,说明电路是通路,电压表无示数,说明与电压表并联部分的电阻为0,而电压表与灯泡并联,故原因是灯泡短路。
3、 变大 0.4 4~10
【解析】
【详解】
(1)[1]由电路图可知,滑动变阻器与电R1阻串联,电压表测量滑动变阻器的电压,当被测身高增加时,滑动变阻器接入电阻增大,由欧姆定律可知电路中电流减小,根据
可知,R1两端的电压减小,由串联电路的电压规律可知电压表示数变大。
(2)[2]由串联电路电阻规律可知,电路中总电阻
由欧姆定律可得,电路中电流
(3)[3]由题意知,电流表量程为0~0.6A,而滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A,
故电路中电流不得超过0.5A,此时滑动变阻器接入电路的阻值最小,由欧姆定律可得,电路的总电阻
则此时滑动变阻器接入电阻为
电压表量程为0~3V,故滑动变阻器两端的电压为
此时滑动变阻器接入电路的阻值最大,R1两端的电压为
电路中电流为
则滑动变阻器的阻值
故滑动变阻器的阻值范围为4Ω~10Ω。
4、 电阻 正
【解析】
【详解】
[1][2]在探究通过导体的电流与导体两端电压关系时,应保持电阻不变;由实验现象可知,在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
5、 半导体 串
【解析】
【详解】
[1]制作LED灯的材料是半导体材料制成的,介于导体和绝缘体之间。
[2]其周围闪亮的小彩灯是串联,当一个小彩灯不亮时,其他都不亮,相互影响。
三、计算题
1、(1)6V;(2)0.2A;(3)30Ω
【解析】
【详解】
解:(1)只闭合S1时,该电路为只有R1的简单电路,电流表测R1的电流。由可得,电源电压
(2)当S1和S2都闭合时,R1、R2并联,电流表测干路的电流;因并联电路各支路互不影响,所以此时通过定值电阻R1的电流仍为I1=0.3A,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过电阻R2的电流
(3)因并联电路中各支路两端电压相等,所以电阻R2的阻值
答:(1)电源电压为6V;
(2)电阻R2中的电流为0.2A;
(3)电阻R2的阻值为30Ω。
2、(1) 12V, 10Ω;(2) 10Ω
【解析】
【详解】
解:(1)由乙图知道,当柜内温度为时,对应的热敏电阻的阻值为;当柜内温度为时,对应的热敏电阻的阻值为。由欧姆定律知道
即
---①
即
---②
联立①②可得
(2)当柜内温度为时,设对应的热敏电阻的阻值为。由欧姆定律知道
解得
答:(1)电源电压为12V,定值电阻的阻值为;
(2)若柜内温度为时对应电流为,求此时热敏电阻的阻值为。
3、(1)10Ω;(2)2.5V
【解析】
【详解】
解:(1)由题意可知电源为两节干电池串联,故电源电压为
U=2×1.5V=3V
由欧姆定律可得灯泡的电阻为
(2)由题意可知,通过灯泡的电流为0.25A时,此时两节干电池串联后的总电压下降为
答:(1)灯泡的电阻为10Ω;
(2)当电池用旧后,两节干电池串联后的总电压下降为2.5V。
4、(1)3V;(2)15Ω
【解析】
【详解】
解:(1)断开S2后,只有电阻R1接入,电流表的示数为0.3A,电源电压
(2)开关都闭合时,两电阻并联,通过电阻R2的的电流为
电阻R2的阻值
答:(1)电源电压为3V;
(2)电阻R2的阻值为。
5、(1)6V;(2)0.2A
【解析】
【详解】
解:由电路图可知,R1与R2并联,电流表测通过R1的电流。
(1)因并联电路中各支路两端的电压相等,故由欧姆定律可得,电源的电压为
U=U2=U1=I1R1=0.3A×20Ω=6V
(2)由欧姆定律可得,通过R2的电流为
答:(1)电源电压为6V;
(2)通过R2的电流为0.2A。