苏科版九年级物理上册第十四章欧姆定律同步测试
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、通常情况下,下列物质不属于导体的是( )
A.人体 B.塑料 C.石墨 D.大地
2、如图所示的四个电路中,电源两端电压保持不变,当开关S闭合时,如果将滑动变阻器的滑片P向右移动,电表示数变大的是( )
A. B.
C. D.
3、如图所示,当变阻器的滑片向右移动时( )
A.电压表示数变大,电流表的示数变小
B.电压表示数不变,电流表的示数变小
C.电压表示数变小,电流表的示数变小
D.电压表示数变大,电流表的示数变大
4、在图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P由最右端向中间移动时,变小的是( )
A.电流表A示数与电流表A1示数的差值
B.电流表A示数与电流表A1示数的比值
C.电压表V示数与电流表A示数的比值
D.电压表V示数与电流表A1示数的比值
5、如图中对验电器和滑动变阻器标记的各部件中,通常情况下,属于绝缘体的是( )
A.2、8 B.3、6 C.4、7 D.1、5
6、如图所示,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列判断正确的是( )
A.电压表示数变大,电流表示数变大
B.电压表示数变小,电流表示数不变
C.电压表示数变小,电流表示数变大
D.电压与电流表示数的比值不变
7、将滑动变阻器与一只小灯泡串联连入电路,若滑动变阻器滑片P向D端移动时,灯泡亮度变暗,则滑动变阻器连入的接线柱应是( )
A.A和B B.B和D C.A和C D.C和D
8、如图是电阻甲和乙的U﹣I图象,小明对图象信息作出的判断,正确的是( )
A.当甲两端电压为0.5V时,通过它的电流为0.3A
B.当乙两端电压为2.5V时,其电阻值为5Ω
C.将甲和乙串联,若电流为0.4A,则它们两端的电压之和为2V
D.将甲和乙并联,若电压为1V,则它们的干路电流为0.4A
9、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
10、如图是电阻甲和乙的U﹣I图像,下列说法正确的是( )
A.当乙两端电压是2.5V时,其电阻是10Ω
B.当甲两端电压是1V时,通过的电流是0.4A
C.将甲和乙串联,若电流为0.3A,则它们两端的总电压为2V
D.将甲和乙并联,若电压为1V,则它们的干路电流为0.4A
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、某导体接在6V的电源上时,通过它的电流是0.5A;导体的电阻是______Ω。若加在它两端的电压为3V,通过它的电流是______A。
2、如图所示,将电流表A1、A2正确连入电路,闭合电键S,电路正常工作,各电表的示数均不为零。移动滑动变阻器R1的滑片P,发现电流表A1的示数不变,电流表A与电流表A2的比值发生变化。
(1)电流表A1测量的是通过______的电流。
(2)若变阻器的滑片P向右移动时,电流表A2与电流表A的比值将______(选填“变小”、“不变”或“变大”)。
3、如图所示,有甲、乙两种规格的材料相同电阻,当导体甲两端的电压为6伏时,通过它的电流为0.3安,则其电阻为_______欧,10秒内通过它的电荷量为_______库。当导体乙两端电压为6伏时,通过它的电流_______0.3安(选填“小于”、“等于”或“大于”)。
4、如图(甲)所示的,(以下简称检测网)并设计了如题图(乙)所示的模拟电路进行探究。
(1)小华按照设计的电路图连接电路,检测网未放入水中,电流表无示数,再将检测网放入雨水中,电流表有示数,表明雨水是______(选填“导体”或“绝缘体”)。小华通过观察电路中______的变化来判断电动机转速的变化,从而反映出刮水器刮水速度的变化;
(2)将检测网竖立并缓慢浸入雨水中进行实验,分析数据可知,金属网浸入雨水中的深度越深,电流表的示数越大。这说明a、b间接入电路的电阻在______(选填“变大”或“变小”),我们知道,影响导体电阻的大小的因素有:导体的______、长度和______、温度等,由此可知:a、b间接入电路的电阻变化是由导体的______变化引起的;
(3)小华设计的电路在无雨水时,电动机不能转动,可是这样无法实现无雨时的车窗清洗,若要解决此问题,可在图乙电路中加装一个开关,请说明连接方法:______。
5、将一段导体接入电压为6V的电路中,通过导体的电流为0.2A,则该导体的电阻为_________Ω,当导体两端的电压增加1.5V时,通过导体的电流为_________A。
三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分)
1、如图为某小汽车测定油箱内油量的电路原理图。其中:Rx为压力传感器,它的电阻值随受到压力的变化而变化,阻值随压力变化的关系如图所示;表A为油量表,它实质是一只电流表,油箱内油量的变化通过电流表示数的变化显示出来;R0是阻值为5Ω的定值电阻;电源电压恒为21V;油箱位于压力传感器Rx上,空油箱重80N。若电流表的量程为0﹣0.6A,该油箱加满油时,指针恰好指示最大刻度0.6A,求:
(1)此时,R0两端的电压是多少?
(2)此时,Rx的阻值是多少?
(3)当油量表的示数为0.2A时,油箱中还储油多少升?(1升=1dm3)(取g=10N/kg、ρ汽油=0.7×103kg/m3)
2、有一种亮度可以调节的小台灯。其电路如图甲所示,电源电压为24V,当灯泡L两端的电压为24V时,灯泡正常发光。通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示。
(1)当灯泡正常发光时,灯丝的电阻为多少?
(2)调节滑动变阻器R,使灯泡的实际电流为0.2A,灯泡两端的电压是多少?
(3)在(2)中,滑动变阻器R连入电路的阻值是多少?
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、实验室使用的电压表是由小量程的电流表G改装而成的,图乙是小量程电流表G改装成电压表的原理图,当将“﹣”和“3”接线柱接入电路时,表示电压表的量程为3V;当将“﹣”和“15”接线柱接入电路时,表示电压表时量程为15V,已知小量程电流表G的满偏电流为3mA,内阻为10Ω,试求:
(1)将小量程电流表G直接接入电路中,当指针满偏时其两端的电压为多少?
(2)改装后的电压表内部电阻R1、R2的阻值。
5、在图(a)所示的电路中,电源电压为10V且保持不变,滑动变阻器R2上标有“3A”字样,且滑片P在最大阻值处。闭合开关S,电流表A1示数为2A,电流表A的示数如图(b)所示。
① 求电阻R1的阻值。
② 移动变阻器滑片P,在保证电路中各元件不损坏的情况下,求连入电路R2的阻值范围。
-参考答案-
一、单选题
1、B
【解析】
【详解】
在通常情况下,人体、石墨和大地具有良好的导电性,属于导体;而塑料不容易导电,属于绝缘体。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
2、D
【解析】
【详解】
A.由图可知,电阻R与R0并联在同一电路中,电流表测量通过R0的电流。并联电路中,各支路两端的电压都相等,等于电源电压,由于电源电压不变,并且R0是定值电阻,根据欧姆定律可知,通过R0的电流不变,因此电流表示数不变。故A不符合题意;
B.由图可知,电阻R与R0并联在同一电路中,电流表串联在干路上,测量干路电流。开关闭合时,滑动变阻器R的滑片P向右移动,连入电路的电阻变大,而R0电阻不变,根据并联电路的电阻特点可知,电路的总电阻变大,又因为电源电压不变,根据欧姆定律可知,干路电流变小,电流表示数变小,故B不符合题意;
CD.由图可知,C图电阻R与R0串联在同一电路中,电压表测量R0两端的电压;D图电阻R与R0串联在同一电路中,电压表测量R两端的电压。滑动变阻器的滑片P向右移动,连入电路的电阻变大,R0阻值不变。由于在串联电路中,用电器两端的电压与电阻成正比,故R两端的电压增大,又因为电源电压不变,R0两端的电压就会变小,故C不符合题意,D符合题意。
故选D。
3、A
【解析】
【详解】
由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表测滑动变阻器两端的电压,当变阻器的滑片向右移动时,接入电路中的电阻变大,由串联分压可知滑动变阻器两端的电压变大,即电压表V的示数变大,由串联电路中的电阻关系可知电路中的总电阻变大,由可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4、C
【解析】
【详解】
A.由图可知,电阻R1和变阻器R2并联,电流表A1测量通过R1的电流,电流表A测量干路中的电流,电压表测量电源电压。当滑动变阻器的滑片P由最右端向中间移动时,电压表V的示数不变,变阻器R2接入电路中的电阻变小,由可知通过R2的电流变大,由并联电路电流的规律可知电流表A示数与电流表A1示数的差值等于通过R2的电流,所以电流表A示数与电流表A1示数的差值变大,故A不符合题意;
B.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,通过R2的电流变大,由并联电路的电流特点可知,干路电流变大,即电流表A的示数变大,电流表A示数与电流表A1示数的比值变大,故B不符合题意;
C.电压表V的示数不变,电流表A的示数变大,所以电压表V示数与电流表A示数的比值变小,故C符合题意;
D.电压表V的示数不变,电流表A1的示数不变,所以,电压表V示数与电流表A1示数的比值不变,故D不符合题意。
故选C。
5、A
【解析】
【详解】
验电器中的1是金属球,3是金属杆,4是金属箔片,这些金属,是导体,2橡胶垫,是绝缘体;组成滑动变阻器的金属杆6(滑片导轨)、金属滑片5和电阻丝7,都容易导电,属于导体,8是瓷筒,用陶瓷制成,不容易导电,属于绝缘体;综上可知,A选项符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
6、C
【解析】
【详解】
电压表测量滑动变阻器,当滑片向右滑动,接入的电阻丝长度变小,接入的阻值变小。
ABC.根据串联分压,滑动变阻器接入的电阻变小,电压表的示数变小,滑动变阻器接入的阻值变小,总电阻变小,而电源电压不变,故电流表的示数变大,故AB错误;C正确;
D.电压与电流表示数的比值即为滑动变阻器接入的阻值,滑动变阻器接入的阻值变小,故电压与电流表示数的比值变小,故D错误。
故选C。
7、C
【解析】
【详解】
AD.滑动变阻器在使用时,应让电阻丝接入电路,所以要按照“一上一下”的接线方式,同在上方接线柱或同在下方接线柱,无法改变滑动变阻器接入电路部分的电阻,故AD不符合题意;
BC.将滑动变阻器与一只小灯泡串联连入电路,要使灯泡亮度变暗,需要把电流调小,所以滑动变阻器滑片P向D端移动时,滑动变阻器的阻值应变大,此时应选择接线柱A和C,故B不符合题意,C符合题意。
故选C。
8、B
【解析】
【详解】
A.由图可知,甲的图像中当甲两端电压为0.5V时,通过的电流为0.1A,故A错误;
B.由图像可知,当乙两端的电压为2.5V时,通过的电流为0.5A,则根据可得乙的电阻
故B正确;
C.由图像可知,将甲和乙串联,当电流为0.4A时,甲两端的电压为2V,乙两端的电压为1V,根据串联电路中电压的规律可知它们两端的电压之和为
U=U甲+U乙=2V+1V=3V
故C错误;
D.将甲和乙并联,由图可知,电压为1V时,通过甲的电流为0.2A,通过乙的电流为0.4A,根据并联电路中电流的特点可知,干路电流
I=I甲+I乙=0.2A+0.4A=0.6A
故D错误。
故选B。
9、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。
10、C
【解析】
【详解】
A.由图像可知,当乙两端电压为2.5V时,通过的电流为0.5A,此时乙的阻值
故A错误;
B.由图像可知,当甲两端电压为1V时,通过它的电流为0.2A,故B错误;
C.将甲和乙串联,若电流为0.3A,则通过两电阻的电流均为0.3A,由图像可知此时电阻甲两端的电压为U甲′=1.5V,电阻乙两端的电压U乙′=0.5V。由串联电路中总电压等于各分电压之和可知,它们两端的电压
U=U甲′+U乙′=1.5V+0.5V=2V
故C正确;
D.若甲和乙并联,若电压为1V,由于并联电路各之路电压相等,则它们两端的电压均为1V,由图像可知此时通过甲的电流I甲′=0.2A,通过乙的电流I乙′=0.4A,由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,干路电流
I=I甲′+I乙′=0.2A+0.4A=0.6A
故D错误。
故选C。
二、填空题
1、 12 0.25
【解析】
【详解】
[1]由 可得导体的电阻是
[2]加在它两端的电压为3V时,电阻不变,所以通过它的电流是
2、 R2 变小
【解析】
【详解】
(1)[1]根据电路图知道,两电阻并联,电流表A测量干路电流;由于并联电路中各支路电流互不影响,所以,移动滑动变阻器R1的滑片P,通过定值电阻的电流不发生改变,由此可知,电流表A1测量的是通过R2的电流,电流表A2测量通过滑动变阻器的电流。
(2)[2]当变阻器的滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,由欧姆定律知道,通过R1的电流变小,即电流表A2的示数变小;由于并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,所以电流表A2与电流表A的比值为
由于电流表A1的示数不变,电流表A2的示数变小,所以,电流表A2与电流表A的比值变小。
3、 20 3 大于
【解析】
【详解】
[1]导体的电阻
[2]10秒内通过它的电荷量为
Q=It=0.3A×10s=3C
[3]由图可知,甲乙电阻材料相同,乙电阻的圈数比甲电阻的少,说明乙电阻长度较短,乙电阻的横截面积比甲电阻大,所以乙电阻的阻值小于甲电阻的阻值,即R乙<20Ω,当导体乙两端电压为6伏时,由可知通过它的电流大于0.3A。
4、 导体 电流表示数 变小 材料 横截面积 横截面积 并联
【解析】
【详解】
(1)[1][2]由题可知,按照设计的电路图连接电路,检测网未放入水中,电流表无示数,将检测网放入雨水中,电流表有示数,所以雨水是导体。在该实验中,通过观察电路中的电流表示数(电流)的变化来判断变化电动机转速的变化。
(2)[3][4][5][6]根据欧姆定律可知,电压一定时,电流与电阻成反比,故电流表的示数越大,这说明a、b间接入电路的电阻变小;影响导体电阻的大小的因素有:导体的材料、长度和横截面积;由图知,当雨水变深时,金属网浸入雨水中的深度越深,接入电路中金属网的横截面积发生变化,所以a、b间接入电路的电阻变化是由导体的横截面积变化引起的。
(3)[7]图乙中,在检测网处并联一个开关,才能实现在无雨水时电动机可以工作。
5、 30 0.25
【解析】
【详解】
[1]导体的电阻为
[2]当导体两端的电压增加1.5V时,通过导体的电流为
三、计算题
1、(1)3V;(2)30Ω;(3)20L
【解析】
【详解】
解:(1)由电路图知道,定值电阻R0和压力传感器电阻Rx串联,电流表测电路中的电流。该油箱加满油时,电路中的电流I=0.6A,由知道,R0两端的电压
U0=IR0=0.6A×5Ω=3V
(2)因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,Rx两端的电压
Ux=U﹣U0=21V﹣3V=18V
则Rx的阻值
(3)当油量表的示数为0.2A时,电路中的总电阻
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和所以,压力传感器电阻
Rx′=R总﹣R0=105Ω﹣5Ω=100Ω
由图象知道,压力传感器受到的压力F=220N,因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,油箱中汽油的重力
G汽油=F﹣G油箱=220N﹣80N=140N
由G=mg 和知道,油箱中汽油的体积
答:(1)R0两端的电压是3V;
(2)Rx的阻值是30Ω;
(3)当油量表的示数为0.2A时,油箱中还储油20L。
2、(1)60Ω;(2)6V;(3)90Ω
【解析】
【详解】
解:(1)由图乙可知,当UL=24V时,通过的电流IL=0.4A,由可得,灯丝的电阻
(2)由图乙可知,当灯泡的实际电流为0.2A时,灯泡两端电压为6V;
(3)当灯泡两端电压为6V时,滑动变阻器两端的电压
UR=U-UL′=24V-6V=18V
因串联电路中各处的电流相等,则滑动变阻器R连入电路的阻值
答:(1)当灯泡正常发光时,灯丝的电阻为60Ω;
(2)调节滑动变阻器R,使灯泡的实际电流为0.2A,灯泡两端的电压是6V;
(3)在(2)中,滑动变阻器R连入电路的阻值是90Ω。
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)0.03V;(2)990Ω、4000Ω
【解析】
【详解】
解:(1)小量程电流表G的满偏电流为3mA,内阻为10Ω,由欧姆定律可得,指针满偏时其两端的电压
(2)由图乙知,选用0~3V量程时,电流表G与R1串联,电压为3V,此时小量程电流表G达到满偏电流,由串联电路特点和欧姆定律有
电阻R1阻值为
若选用0~15V量程时,电流表G与R1、R2串联,电压为15V时,此时小量程电流表G达到满偏电流,则有
电阻R2阻值为
答:(1)将小量程电流表G直接接入电路中,当指针满偏时其两端的电压为0.03V;
(2)改装后的电压表内部电阻R1、R2的阻值分别为990Ω、4000Ω。
5、①5Ω;②10Ω~50Ω
【解析】
【详解】
解:①如图两电阻并联,A1在支路,测R1的电阻,A在干路,测干路电流,电阻R1的阻值
②当电流表示数时,阻值最大,通过滑动变阻器R2的最小电流
的最大阻值
当电流表示数时,阻值最小,通过滑动变阻器R2的最大电流
的最大阻值
所以的阻值范围为。
答:① 电阻R1的阻值为5Ω;
② 移动变阻器滑片P,在保证电路中各元件不损坏的情况下,连入电路R2的阻值范围为10Ω~50Ω。