第十七章 欧姆定律
一、单选题
1.根据欧姆定律,下列说法正确的是( )
A.导体两端的电压为零时,电阻值也为零
B.当电压一定时,导体的电阻跟通过该导体的电流成反比
C.导体中的电流,跟导体两端的电压成反比,跟这段导体的电阻成正比
D.导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比
2.某同学在探究“电流跟电阻的关系”时,收集到的数据如下表,根据表中数据可得出的结论是( )
电阻R/Ω 10 20 30
电流I/A 0.30 0.15 0.10
A.电压一定时,电流与电阻成反比
B.电压一定时,电流与电阻成正比
C.电阻一定时,电流与电压成正比
D.电阻一定时,电流与电压成反比
3.小明同学用增加串联干电池节数的方法,分别研究流过A、B两个导体的电流与它们两端电压的关系,他把实验数据在如图所示的坐标系中画成U-I图,则( )
A.导体A的电阻小于导体B的电阻
B.对于同一导体来说,通过它的电流与其两端电压成正比
C.电压相同时,电阻越大,电流越大
D.电流相同时,电阻越大,电压越小
4.串联电路是电学中最基础的电路。如图所示,电源电压为3V,闭合开关S,小灯泡L1发光较暗、L2发光较亮,电压表示数为2V。则下列分析正确的是( )
A.通过灯泡L2的电流比L1的电流大
B.灯泡L1两端的电压是2V
C.灯泡L2两端的电压是1V
D.此时灯泡L1和L2的电阻之比是1∶2
5.甲、乙两地相距30km,在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线,已知输电线的电阻与其长度成正比,现输电线在某处发生了短路,为确定短路位置,甲地检修员先用如图所示的测量仪接入AB时,电流表示数为0.2A,乙地检修员后用相同的测量仪接入CD时,电流表的示数为0.3A。则短路位置离甲地( )
A.10km B.15km C.18km D.30km
6.图中甲、图乙所示电路中,为定值电阻,滑动变阻器连入电路的阻值和接入电路的电阻丝的长度成正比。当滑片移动时,下列说法中正确的是( )
A.图甲中电表示数随滑片左移长度增大而增大,二者成正比
B.图乙中电表示数随滑片右移长度增大而减小,二者成反比
C.图甲中,电路消耗的总功率和电表示数之间是一次函数关系
D.图乙中,消耗的电功率和电表示数之间是二次函数关系
7.在中学生创新大赛中,某初中参赛小组设计了一种测定风力的装置如图甲,迎风板与压敏电阻Rx连接,工作时迎风板总是正对风吹来的方向,压敏电阻的阻值随风力变化图像如图乙,下列说法正确的是( )
A.风力增大时,电流表示数减少
B.风力减小时,电压表示数增大
C.风力增大时,电压表与电流表示数乘积不变
D.风力减小时,电压表与电流表示数比值不变
8.如图甲,电源电压恒定,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。当把滑片P分别移到变阻器上某点a和最右端点b两个位置时,得到电流表示数I和电压表示数U的数据。因为粗心,记录时数据没有对应( )
A.P在a点时,电压表示数为8V B.R2的最大阻值为12Ω
C.电源电压为10V D.R1电阻为8Ω
9.如图为电阻 R1和R2的 I-U图像,由图可知( )
A.电阻 R1的阻值是5Ω
B.电阻 R1的阻值大于电阻R2的阻值
C.串联时电阻 R1和 R2两端电压之比为1︰1
D.并联时通过电阻 R1和R2的电流之比为1︰1
二、填空题
10.当导体两端的电压是时,通过它的电流是;它的电阻是 ,若该导体两端的电压增加,通过它的电流是 A;当导体两端的电压为时,此时它的电阻为 。
11.如图甲所示,定值电阻R2的阻值为20Ω。闭合开关,电流表A1、A2的指针偏转均如图乙所示,则电源电压为 V,电阻R1的阻值为 Ω。
12.如图甲所示的电路,闭合开关后,电压表示数如图乙所示,为 V;将滑动变阻器的滑片P向左端移动,电压表示数会 。
13.如图所示,电源电压为9V,R1的阻值为20Ω,滑动变阻器R2标有“100Ω;1A”字样,电流表接0~0.6A的量程,在探究过程中至少有一个开关闭合,调整开关S1、S2的状态及R2的大小,在保证电路安全的前提下,干路电流的最大值为 A;若开关S1、S2都闭合,滑动变阻器向左调节时,电流表的示数将 ,在保证电路安全的前提下,R2的取值范围为 。
14.公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载.如图是某种地磅的工作原理图,滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动,当货车质量增大时,显示器(由电表改装)示数变大,所指示的质量数也增大.则接线柱“1”应与“ ”(选填“2”或“3”)连接,若电路的保护电阻损坏,工作人员误用了一个较大的电阻替换,则会导致显示器的结果 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
三、实验题
15.三个实验小组用图所示电路进行“探究电流与电阻的关系”实验,准备了以下器材:电压恒为6V的电源,标有“20Ω 2A”的滑动变阻器,5Ω、10Ω、18Ω、30Ω、50Ω的定值电阻各一个、电流表有0~0.6A、0~3A两个量程可选;电压表有0~3V、0~15V两个量程可选。
(1)小聪同学认为,连接电路必须沿着从电源正极到负极的方向进行。他的观点是 的;
(2)在连接好电路后,移动滑动变阻器滑片进行实验探究时,眼睛应该观察 ;
(3)在进行“断开开关,将5Ω电阻更换成10Ω电阻继续实验”这一环节时,甲小组认为,更换成10Ω电阻需要将滑动变阻器阻值调到最大,才能闭合开关进行实验;而乙小组认为,更换成10Ω电阻后总电阻增大,而总电流在减小,所以不需要将滑动变阻器阻值调到最大,可直接闭合开关进行实验。老师听了他们各自的意见后说乙组的观点是错误的,老师的理由是乙组的操作可能会导致 ;
(4)经过几次实验,丙组得到了下表所示的实验数据:
实验次数 1 2 3 4 5
电阻R/Ω 5 10 18 30 50
电流I/A 0.6 0.3 0.16667 0.1 0.06
请你分析表中实验数据,指出丙小组实验探究中存在的问题并进行评价: 。
16.如图是小明测电阻Rx阻值的电路。
实验次数 1 2 3
电压U/V 1 1.2 2.0
电流I/A 0.2 0.24 0.4
(1)用笔画线代替导线将电路图连接完整,要求:导线不能交叉,滑片向右移动时,电路中电流变小 ;
(2)闭合开关前,应将滑片P移到滑动变阻器的 (选填“A”或“B”)端;
(3)实验过程中,突然出现电流表有示数,电压表无示数,若电路故障在电阻Rx,则原因可能是 ;
(4)排除故障后,正确操作实验器材,移动滑片,当电压表示数为3V时,电流表示数为0.3A,计算出Rx= Ω;
(5)测出电阻Rx的阻值后,小明换接上阻值是5Ω的定值电阻,进一步探究电流与电压的关系,实验数据如上表。分析数据可得出结论: ;
(6)测电阻Rx的阻值和探究电流与电压的关系两次实验均需要多次测量,前者多次测量的目的是 ,后者多次测量的目的是 。
四、计算题
17.如图所示,电源电压3V保持不变,R2=15Ω;当只闭合开关S、S1时,电流表示数为0.3A。求:
(1)R1的阻值;
(2)当只闭合开关S、S2时,此时电流表示数;
(3)当闭合开关S、S1、S2时,此时电流表示数。
18.小明家的电热水壶电热丝断了,他想用一根新电热丝替换,但不知道阻值,于是他用伏安法进行了测量,用记录的多组数据描绘出的U-I图像,如图所示。在老师的安全指导下,小明利用重新组装好电热水壶,接在220V家庭电路中能正常工作,忽略温度对电阻的影响。求:
(1)的阻值;
(2)流过的电流;
(3)新电热水壶工作一段时间,把质量为1kg的水从20℃加热到100℃,水吸热是多少?[]
参考答案:
1.D
2.A
3.B
4.D
5.C
6.D
7.D
8.D
9.B
10. 5 1.2 5
11. 6 5
12. 2.2 变大
13. 0.6 变大
14. 3 偏小
15. 错误 电压表示数 电压表示数变大
16. B 电阻Rx短路 10 电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比 减小误差 寻找普遍规律
17.(1)10Ω;(2)0.2A;(3)0.5A
18.(1)44Ω;(2)5A;(3)3.36×105J