第十七章 欧姆定律 检测卷
一、选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项最符合题目要求.
1.下面是小明学完电学之后做的笔记,其中正确的是 ( A )
A.绝缘体不容易导电,但能够带电
B.有电源就同时有电压和电流
C.由欧姆定律可知,电流一定时,导体的电阻与电压成反比
D.导体两端的电压越大,它的电阻就越大
2.某同学利用如图所示的电路探究电流与电压的关系,下列有关说法正确的是 ( B )
第2题图
A.为了方便观察实验现象,可以将定值电阻换成小灯泡
B.可调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数产生变化
C.实验开始前,滑动变阻器的滑片应该移至最左端
D.可得出实验结论:导体的电阻一定时,电压与电流成正比
3.如图所示,电源电压恒定,小明将金属夹子a夹在铅笔芯左端固定,夹子b分别夹在甲、乙、丙、丁位置时,记录的电流表示数如表所示,其中记录错误的一组是 ( C )
第3题图
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
4.图甲是导体A、B、C的U-I图像,现把它们分别接入图乙中MN之间,电源电压恒为9 V,则闭合开关后电流表示数最大的是 ( C )
A.导体A B.导体B C.导体C D.无法判断
【解析】由题图甲知,在电压为3 V时,导体A的电流最小,导体B的电流次之,导体C的电流最大,由I=知导体A的电阻最大,导体B的电阻次之,导体C的电阻最小,故把它们分别接入题图乙中MN之间,电源电压恒为9 V,由I=可得,当导体C接入时,电流表示数最大,故C符合题意.
5.某同学在探究电流跟电压、电阻的关系时,根据收集到的数据画出如图所示的I-R图像,下列结论与图像相符的是 ( D )
A.电阻一定时,电流随着电压的增大而增大
B.电阻一定时,电压随着电流的增大而减小
C.电压一定时,电阻随着电流的增大而增大
D.电压一定时,电流随着电阻的增大而减小
6.在用伏安法测电阻的实验中,小明和小彤分别选用定值电阻和小灯泡作为测量对象,在处理实验数据时,分别画出了图像,如图甲、乙所示.对于图像的分析,以下说法错误的是 ( D )
第6题图
A.由图甲可知,定值电阻的电阻为1 Ω
B.由图甲可知,电阻不随定值电阻两端的电压和通过它的电流的改变而改变
C.由图乙及实验现象可知:小灯泡的电阻随灯丝温度的升高而增大
D.为了减小误差,应该用多次测量的方法,计算小灯泡的电阻
7.用太阳能电池(SC)和光敏电阻(LDR)组成的电路如图所示,有光照时,随着光照强度的增大,电压表示数会明显增大,而LDR的电阻会急剧减小到几百欧,先在黑暗环境中闭合开关S,再开灯时 ( C )
第7题图
A.可能导致短路 B.LDR的电阻增大
C.电流表示数变大 D.电流表示数不变
8.图甲是电阻为R的定值电阻和标有“8 V 0.5 A”字样的小灯泡L的I-U关系图像,小明将定值电阻和小灯泡L接到如图乙所示的电路中,闭合开关S,下列选项中正确的是 ( D )
A.向右调节滑动变阻器的滑片P时,小灯泡L变亮
B.电压表的示数为8 V时,灯丝电阻为16 Ω
C.电压表的示数为8 V时,电源电压等于12 V
D.电压表的示数为6 V时,小灯泡L与定值电阻两端的电压之比为1∶3
9.图甲表示灯泡L和电阻为R的定值电阻的I-U关系图像.将灯泡L和定值电阻先后以图乙和图丙两种方式接在同一恒压电源U上,流过它们的电流和它们两端的电压如图所示.则下列判断正确的是 ( B )
A.I1=I2=I3=I4 B.I1=I2<I3<I4
C.U1<U2<U3=U4 D.U1=U2=U3=U4
【解析】由题图甲可知,电流I相同时,定值电阻两端的电压小于灯泡L两端的电压,根据欧姆定律可得,R<RL;题图乙中,定值电阻与灯泡L串联,根据串联电路中电流处处相等可知,I1=I2,根据题图甲可知灯泡L两端的电压大于定值电阻两端的电压,即U1>U2,根据串联电路电压规律可知,电源电压U>U1>U2,题图丙中,定值电阻与灯泡L并联,根据并联电路中各支路电压相等可知,U3=U4=U;串联电路总电阻大于任一分电阻,由欧姆定律可知I2<I3<I4,综上可知U2<U1<U3=U4,I1=I2<I3<I4,故 ACD错误,B正确.
10.监测大气污染物浓度的电路图如图甲所示,定值电阻的电阻为R0,电源电压不变.气敏电阻的电阻R随污染物浓度变化的图像如图乙所示,闭合开关,当污染物浓度增大时,下列说法正确的是 ( D )
A.电流表的示数减小 B.电路中的总电阻增大
C.电压表的示数变大 D.电压表的示数变小
二、非选择题:本题共8小题,共60分.按题目要求作答.
11.(7分)(1)在测定值电阻的电阻的实验中,小明连接了如图1所示的电路,旁边的小兰指出电路的接线存在错误.小明检查后发现只要改接一根导线就可以.请把接错的那一根导线找出来,打上“×”,再用笔画线代替导线将其改接到正确位置,并在虚线框内画出改接后的电路图.
(2)请根据图2甲的电路图完成图2乙的实物电路,要求电压表选0~3 V的测量范围,电流表选0~0.6 A的测量范围.
12.(6分)(1)图甲是探究电流与电压的关系的实验电路,在闭合开关S前,要将滑动变阻器的滑片调到最大电阻处目的是 保护电路 .实验过程中,滑动变阻器的作用是 改变定值电阻两端的电压 ;如果利用该电路探究电流和电阻的关系,滑动变阻器的作用是 控制定值电阻两端的电压不变 .
(2)图乙是小明探究导体中电流与电阻的关系的实验电路图.图丙是他根据实验数据描绘出的I-R关系图像,由图像可知: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 (选填“正比”或“反比”);小明先接入5 Ω的定值电阻,闭合开关S,移动滑片,使电压表的示数为 5 V,并记下相应的电流值;再改接10 Ω的定值电阻,此时滑片应向 右 (选填“左”或“右”)端移动.
13.(3分)在如图甲所示的电路中,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,忽略温度对灯泡电阻的影响,电流表A1和A2的指针均在图乙所示的位置,则通过灯泡L1的电流是 0.2 A,通过灯泡L2的电流是 0.8 A;若降低电源电压,则电流表A2的示数将 变小 (选填“变大”“变小”或“不变”).
14.(5分)(1)图甲是某校创客小组自制的肺活量比较装置.电源电压不变,闭合开关S后,吹气时,气球胀大,带动滑片,电路的总电阻 变小 ,电压表的示数 变小 .(均选填“变大”“不变”或“变小”)
(2)为了保护同学们的视力,我校教室里的日光灯更换成如图乙所示的LED护眼灯,LED护眼灯的发光效率高,其发光部分主要由 半导体 (选填“导体”“半导体”或“绝缘体”)材料制成;根据经验可以判断教室内不同LED护眼灯之间的连接方式是 并 联.若老师在打开护眼灯之后又打开了教室中的多媒体设备,则教室电路中的总电阻会 减小 (选填“增大”或“减小”).
15.(9分)如图是小明设计的监控鱼缸水温的报警器,已知电源电压恒为12 V,定值电阻的电阻R1为40 Ω,放入鱼缸水中的热敏电阻的电阻R2随温度变化的关系如表所示.当电压表示数达到8 V时,报警器(图中未画出)报警,电压表示数为8 V时,求:
温度/ ℃ 10 20 30 40
R2/Ω 44 28 20 12
(1)通过定值电阻的电流;
解:(1)由题图可知,电阻为R1的定值电阻和电阻为R2的热敏电阻串联,电压表测定值电阻两端的电压.电压表示数为8 V时,通过定值电阻的电流I===0.2 A
答:(1)通过定值电阻的电流为0.2 A;
(2)热敏电阻两端的电压;
解:(2)根据串联电压规律可知,热敏电阻两端的电压U2=U-U1=12 V-8 V=4 V
答:(2)热敏电阻两端的电压为4 V;
(3)鱼缸内水的温度.
解:(3)此时热敏电阻的电阻R2===20 Ω
由题表可知,此时鱼缸内水的温度为30 ℃
答:(3)鱼缸内水的温度为30 ℃.
16.(11分)图甲为超声波加湿器内部湿度监测装置的简化电路图,图乙是传感器的电阻R2随湿度变化的图像.已知:电源电压保持不变,定值电阻的电阻R1=200 Ω.某次测量时,只闭合开关S1,电流表示数为100 mA,再闭合开关S2,电流表示数为200 mA.求:
(1)电源电压;
解:(1)由题图甲可知,只闭合开关S1,电路为电阻为R1的定值电阻的简单电路,根据欧姆定律可得,电源电压
U=I1R1=100 mA×200 Ω=100×10-3 A×200 Ω=20 V
答:(1)电源电压为20 V;
(2)此时空气中的湿度;
解:(2)再闭合开关S2,此时定值电阻与传感器并联,电流表测干路电流,示数为200 mA,根据并联电路电压和电流特点可知,定值电阻两端的电压不变,与传感器两端的电压相等,通过定值电阻的电流不变,因此通过传感器支路的电流I2=I-I1=200 mA-100 mA=100×10-3 A=0.1 A
根据欧姆定律可知,此时传感器的电阻R2===200 Ω
由题图乙可知,此时空气中的湿度为60%
答:(2)此时空气中的湿度为60%;
(3)空气中的湿度为20%时,电流表的示数.
解:(3)由题图乙可知,空气中的湿度为20%时,传感器的电阻为400 Ω,根据欧姆定律可知,此时通过传感器的电流I2'===0.05 A
干路电流I'=I2'+I1=0.05 A+0.1 A=0.15 A
即电流表的示数为0.15 A
答:(3)空气中的湿度为20%时,电流表的示数为0.15 A.
17.(9分)小明用图甲所示的电路进行“伏安法”测电阻的实验,电路中电源电压保持不变.
(1)该实验原理为 R= .
(2)如图甲所示的电路中,闭合开关S前,滑动变阻器的滑片P应该调到最 右 (选填“左”或“右”)端.
(3)闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到某处时,电压表的示数为3 V,电流表的示数如图乙所示,则被测电阻器的电阻为 10 Ω.
(4)另一实验小组的小刚用相同的器材连接电路并进行实验,根据自己所记录的实验数据绘制了如图丙所示的U-I图像.小明发现小刚绘制的U-I图像和自己绘制的U-I图像不同,你认为小刚在实验操作中出现的问题是 将电压表接在了滑动变阻器的两端 ;在本实验中多次测量求平均值的目的是 减小实验误差 .
(5)小红在实验中发现自己使用的电压表已损坏,她用最大电阻为R0的滑动变阻器重新设计了如图丁所示的实验电路,并按如下步骤进行实验:
①闭合开关S,调节滑片P位于最左端时,读出电流表的示数为I1;
②闭合开关S, 调节滑片P至最右端时 ,读出电流表的示数为I2;
③被测电阻器的电阻Rx= (用字母表示).
【解析】(5)题图丁中,当滑片P在最左端时,电路中只有电阻为Rx的被测电阻器工作,则电源电压U=I1Rx①,闭合开关S,当滑片P在最右端时,滑动变阻器接入电路的电阻为最大电阻R0,此时电阻为Rx的被测电阻器与电阻为R0的滑动变阻器串联工作,则电源电压U=I2(R0+Rx)②,由①②式可得,被测电阻Rx=.
18.(10分)有两个不知内部结构的电阻为R1和R2的导体,其中一个是热敏电阻(电阻随温度的变化而变化),另一个是定值电阻(电阻不随温度的改变而改变),现利用一个热风筒、一个稳压电源、一个开关、两个电流表和一些导线,判断出哪一个是热敏电阻.
(1)请画出实验电路图.
解:(1)如图所示
(2)请写出实验步骤.
解:(2)实验步骤:
①按照电路图连接实物图;
②闭合开关S,用一个热风筒对其中一个导体吹热风,观察并记录两电流表的示数变化.
(3)当观察到 电流表的示数有变化 现象时,即可确定热敏电阻.第十七章 欧姆定律 检测卷
一、选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项最符合题目要求.
1.下面是小明学完电学之后做的笔记,其中正确的是 ( )
A.绝缘体不容易导电,但能够带电
B.有电源就同时有电压和电流
C.由欧姆定律可知,电流一定时,导体的电阻与电压成反比
D.导体两端的电压越大,它的电阻就越大
2.某同学利用如图所示的电路探究电流与电压的关系,下列有关说法正确的是 ( )
第2题图
A.为了方便观察实验现象,可以将定值电阻换成小灯泡
B.可调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数产生变化
C.实验开始前,滑动变阻器的滑片应该移至最左端
D.可得出实验结论:导体的电阻一定时,电压与电流成正比
3.如图所示,电源电压恒定,小明将金属夹子a夹在铅笔芯左端固定,夹子b分别夹在甲、乙、丙、丁位置时,记录的电流表示数如表所示,其中记录错误的一组是 ( )
第3题图
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
4.图甲是导体A、B、C的U-I图像,现把它们分别接入图乙中MN之间,电源电压恒为9 V,则闭合开关后电流表示数最大的是 ( )
A.导体A B.导体B C.导体C D.无法判断
5.某同学在探究电流跟电压、电阻的关系时,根据收集到的数据画出如图所示的I-R图像,下列结论与图像相符的是 ( )
A.电阻一定时,电流随着电压的增大而增大
B.电阻一定时,电压随着电流的增大而减小
C.电压一定时,电阻随着电流的增大而增大
D.电压一定时,电流随着电阻的增大而减小
6.在用伏安法测电阻的实验中,小明和小彤分别选用定值电阻和小灯泡作为测量对象,在处理实验数据时,分别画出了图像,如图甲、乙所示.对于图像的分析,以下说法错误的是 ( )
第6题图
A.由图甲可知,定值电阻的电阻为1 Ω
B.由图甲可知,电阻不随定值电阻两端的电压和通过它的电流的改变而改变
C.由图乙及实验现象可知:小灯泡的电阻随灯丝温度的升高而增大
D.为了减小误差,应该用多次测量的方法,计算小灯泡的电阻
7.用太阳能电池(SC)和光敏电阻(LDR)组成的电路如图所示,有光照时,随着光照强度的增大,电压表示数会明显增大,而LDR的电阻会急剧减小到几百欧,先在黑暗环境中闭合开关S,再开灯时 ( )
第7题图
A.可能导致短路 B.LDR的电阻增大
C.电流表示数变大 D.电流表示数不变
8.图甲是电阻为R的定值电阻和标有“8 V 0.5 A”字样的小灯泡L的I-U关系图像,小明将定值电阻和小灯泡L接到如图乙所示的电路中,闭合开关S,下列选项中正确的是 ( )
A.向右调节滑动变阻器的滑片P时,小灯泡L变亮
B.电压表的示数为8 V时,灯丝电阻为16 Ω
C.电压表的示数为8 V时,电源电压等于12 V
D.电压表的示数为6 V时,小灯泡L与定值电阻两端的电压之比为1∶3
9.图甲表示灯泡L和电阻为R的定值电阻的I-U关系图像.将灯泡L和定值电阻先后以图乙和图丙两种方式接在同一恒压电源U上,流过它们的电流和它们两端的电压如图所示.则下列判断正确的是 ( )
A.I1=I2=I3=I4 B.I1=I2<I3<I4
C.U1<U2<U3=U4 D.U1=U2=U3=U4
10.监测大气污染物浓度的电路图如图甲所示,定值电阻的电阻为R0,电源电压不变.气敏电阻的电阻R随污染物浓度变化的图像如图乙所示,闭合开关,当污染物浓度增大时,下列说法正确的是 ( )
A.电流表的示数减小 B.电路中的总电阻增大
C.电压表的示数变大 D.电压表的示数变小
二、非选择题:本题共8小题,共60分.按题目要求作答.
11.(7分)(1)在测定值电阻的电阻的实验中,小明连接了如图1所示的电路,旁边的小兰指出电路的接线存在错误.小明检查后发现只要改接一根导线就可以.请把接错的那一根导线找出来,打上“×”,再用笔画线代替导线将其改接到正确位置,并在虚线框内画出改接后的电路图.
(2)请根据图2甲的电路图完成图2乙的实物电路,要求电压表选0~3 V的测量范围,电流表选0~0.6 A的测量范围.
12.(6分)(1)图甲是探究电流与电压的关系的实验电路,在闭合开关S前,要将滑动变阻器的滑片调到最大电阻处目的是 .实验过程中,滑动变阻器的作用是 ;如果利用该电路探究电流和电阻的关系,滑动变阻器的作用是 .
(2)图乙是小明探究导体中电流与电阻的关系的实验电路图.图丙是他根据实验数据描绘出的I-R关系图像,由图像可知: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 (选填“正比”或“反比”);小明先接入5 Ω的定值电阻,闭合开关S,移动滑片,使电压表的示数为 V,并记下相应的电流值;再改接10 Ω的定值电阻,此时滑片应向 (选填“左”或“右”)端移动.
13.(3分)在如图甲所示的电路中,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,忽略温度对灯泡电阻的影响,电流表A1和A2的指针均在图乙所示的位置,则通过灯泡L1的电流是 A,通过灯泡L2的电流是 A;若降低电源电压,则电流表A2的示数将 (选填“变大”“变小”或“不变”).
14.(5分)(1)图甲是某校创客小组自制的肺活量比较装置.电源电压不变,闭合开关S后,吹气时,气球胀大,带动滑片,电路的总电阻 ,电压表的示数 .(均选填“变大”“不变”或“变小”)
(2)为了保护同学们的视力,我校教室里的日光灯更换成如图乙所示的LED护眼灯,LED护眼灯的发光效率高,其发光部分主要由 (选填“导体”“半导体”或“绝缘体”)材料制成;根据经验可以判断教室内不同LED护眼灯之间的连接方式是 联.若老师在打开护眼灯之后又打开了教室中的多媒体设备,则教室电路中的总电阻会 (选填“增大”或“减小”).
15.(9分)如图是小明设计的监控鱼缸水温的报警器,已知电源电压恒为12 V,定值电阻的电阻R1为40 Ω,放入鱼缸水中的热敏电阻的电阻R2随温度变化的关系如表所示.当电压表示数达到8 V时,报警器(图中未画出)报警,电压表示数为8 V时,求:
温度/ ℃ 10 20 30 40
R2/Ω 44 28 20 12
(1)通过定值电阻的电流;
(2)热敏电阻两端的电压;
(3)鱼缸内水的温度.
16.(11分)图甲为超声波加湿器内部湿度监测装置的简化电路图,图乙是传感器的电阻R2随湿度变化的图像.已知:电源电压保持不变,定值电阻的电阻R1=200 Ω.某次测量时,只闭合开关S1,电流表示数为100 mA,再闭合开关S2,电流表示数为200 mA.求:
(1)电源电压;
(2)此时空气中的湿度;
(3)空气中的湿度为20%时,电流表的示数.
17.(9分)小明用图甲所示的电路进行“伏安法”测电阻的实验,电路中电源电压保持不变.
(1)该实验原理为 .
(2)如图甲所示的电路中,闭合开关S前,滑动变阻器的滑片P应该调到最 (选填“左”或“右”)端.
(3)闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到某处时,电压表的示数为3 V,电流表的示数如图乙所示,则被测电阻器的电阻为 Ω.
(4)另一实验小组的小刚用相同的器材连接电路并进行实验,根据自己所记录的实验数据绘制了如图丙所示的U-I图像.小明发现小刚绘制的U-I图像和自己绘制的U-I图像不同,你认为小刚在实验操作中出现的问题是 ;在本实验中多次测量求平均值的目的是 .
(5)小红在实验中发现自己使用的电压表已损坏,她用最大电阻为R0的滑动变阻器重新设计了如图丁所示的实验电路,并按如下步骤进行实验:
①闭合开关S,调节滑片P位于最左端时,读出电流表的示数为I1;
②闭合开关S, ,读出电流表的示数为I2;
③被测电阻器的电阻Rx= (用字母表示).
18.(10分)有两个不知内部结构的电阻为R1和R2的导体,其中一个是热敏电阻(电阻随温度的变化而变化),另一个是定值电阻(电阻不随温度的改变而改变),现利用一个热风筒、一个稳压电源、一个开关、两个电流表和一些导线,判断出哪一个是热敏电阻.
(1)请画出实验电路图.
(2)请写出实验步骤.
(3)当观察到 现象时,即可确定热敏电阻.