13.2 欧姆定律及其应用 同步测试(含解析)

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名称 13.2 欧姆定律及其应用 同步测试(含解析)
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资源类型 教案
版本资源 鲁教版(五四学制)
科目 物理
更新时间 2019-09-18 14:35:47

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文档简介

鲁教五四制九年级物理 13.2欧姆定律及其应用 同步测试
一、单选题
1.下图是一个环境温度监控电路原理图.电源电压不变,R0为定值电阻,R是用半导体材料制成的热敏电阻,其电阻值会随温度的升高而变小.若环境温度升高,闭合开关S,则( ??)
A.?热敏电阻R的阻值变大?????????????????????????????????????????B.?电压表 的示数变大 C.?通过电阻R的电流变小?????????????????????????????????????????D.?电阻R两端电压变大
2.有两个电路元件A和B,流过元件的电流与其两端电压的关系如图(甲)所示.把它们串联接在电路中,如图(乙)所示,闭合开关S,这时电流表的示数为0.4A,则电源电压和元件B的电功率分别是(  )
A.?2.0V、0.8 W????????????????????B.?2.5V、1.0W????????????????????C.?4.5V、1.0 W????????????????????D.?4.5V、1.8W
3.如图所示是小明研究并联电路电流特点的实物图,保持电源电压不变,先闭合开关S,再闭合开关S1 , 闭合S1后(?? )
A.?甲表示数变大,乙表示数变大?????????????????????????????B.?甲表示数变小,乙表示数变小 C.?甲表示数变小,乙表示数不变?????????????????????????????D.?甲表示数变大,乙表示数不变
4.在下图所示的电路中,电源电压保持不变.当电键S由断开到闭合时,正确的判断是(  )
A.?电流表的示数变小?????????B.?电流表的示数不变?????????C.?电压表的示数变小?????????D.?电压表的示数不变
5.一个灯泡标有“8V 4W”,另一个灯泡标有“8V 2W”.把两灯泡串联在电源上,闭合开关后只有一只灯正常发光,另一只灯发光很暗,则该电源电压为(  )
A.?8 V?????????????????????????????????????B.?10 V?????????????????????????????????????C.?12 V?????????????????????????????????????D.?16 V
6.如图所示的电路中,电源电压保持不变.当开关S从断开到闭合时,电路中(?? )
A.?电流表的示数变小,电压表的示数变小???????????????B.?电流表的示数变小,电压表的示数变大 C.?电流表的示数不变,电压表的示数变小???????????????D.?电流表的示数不变,电压表的示数变大
7.如图所示,在探究通电螺旋管外部的磁场分布实验中,观察到小磁针指向正确的是(? )?
A.??????????B.??????????C.??????????D.??
8.关于公式R=, 下列说法中正确的是(  )
A.?导体的电阻由它两端的电压和通过它的电流决定 B.?导体的电阻可以由它两端的电压与通过它的电流的比值来测量 C.?当通过导体的电流一定时,导体的电阻跟它两端的电压成正比 D.?当导体两端的电压一定时,导体的电阻跟通过它的电流成反比
9.小华学完电流、电压、电阻的有关知识后,在笔记本上记录了班上同学们关于电流、电压和电阻的一些说法,你认为正确的是(?? )
A.?有电流通过的电阻两端,一定有电压存在???????????B.?没有电流通过的导体,没有电阻 C.?导体两端电压为零时,电阻也为零??????????????????????D.?电路两端有电压时,电路中一定有电流
10.实验室有两只定值电阻,甲标有“l0Ω,1A”字样,乙标有“15Ω,0.6A”字样.现把它们串联起来,则该串联电路两端允许加的最高电压为(  )
A.?25V??????????????????????????????????????B.?10V??????????????????????????????????????C.?15V?????????????????????????????????????D.?19V
二、填空题
11.电阻R1与R2的I﹣U图象如图所示。当R2上的电压为1.5V时,R2的阻值是________Ω;若将它们并联连接到电压为2.5V的电源上,则干路的电流是________A。
12.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两表的示数之比U甲:U乙=5:3,则R1:R2=________;当开关S断开,甲、乙为电流表时,两表示数之比是I甲:I乙=________.
13.如图所示,电源电压不变,R1=2Ω,R2=3Ω,R3=4Ω.只闭合S,电流表A1、A2示数之比为________,电压表V1、V2示数之比为________.再闭合S1、S2 , 电流表A1、A2示数之比为________,电压表V1、V2示数之比为________.
14.如图所示是童童设计的压力传感器的原理图,其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起,AB间有可收缩的导线,R1为定值电阻.当闭合开关S,压力F增大时,电流表示数?________,电压表示数?________.(选填“变大”、“变小”或“不变”) ?
15.下表是研究欧姆定律时,记录的一部分数据,(1)请将表格中空格填上;(2)由以上数据得出的结论是________?
电压
次数
1
2
3
4
2V
电阻(Ω)
1
4
5
电流(A)
1
三、解答题
16.如图所示的电路中,电阻R1的阻值是5欧姆,干路中的电流I是0.5安培,电阻R2两端的电压是2伏特.求: (1)通过R1的电流. (2)通过R2的电流. (3)R2的电阻值. ?
四、实验探究题
17.根据小题回答问题:
(1)王师傅修理电视机时,发现15Ω 和25Ω的两个电阻的标称看不清了,请你帮他设计一个能够鉴别电阻阻值大小的最简单电路(电源使用旧的干电池),画在图甲的虚线框内. ?
(2)王师傅怀疑厂家生产的定值电阻的阻值有误差,为进一步测量15Ω电阻的阻值 ①在你设计的最简电路图甲的基础上,你的修改是:_________________________. ②小明用额定电压3.8V的小灯泡替换15Ω的定值电阻,重新做实验. 根据实验数据绘制的小灯泡和定值电阻的U-I图象如图乙所示.小灯泡的U-I图象是_________________________,比较L1和L的两条图线,提出一个问题并解答:_________________________.
五、综合题
18.某同学照图所示的电路图将实物连接起来,闭合开关S后,观察电流表读数如下的示数,A1的示数是0.5A,经过L2的电流是另一条支路中的两倍.求:
(1)L2中的电流是多少安培?
(2)干路中电流表的读数是多少?
(3)两表的量程分别应取多大的量程.
(4)在图中标出两表的正负接线柱.
19.如图所示,将滑动变阻器的滑片P移向M端,闭合开关S, 表有示数为1.0A, 表的示数为6V;滑片P移向N端,闭合开关S, 表的示数为2V.求:
(1)电源的电压及电阻R0的阻值;
(2)R0消耗的最大电功率和滑动变阻器的最大阻值.

答案解析部分
一、单选题
1.【答案】B
【解析】【解答】A、根据热敏电阻的阻值随温度的升高而变小的特点可知:若环境温度升高,热敏电阻的阻值会减小,A不符合题意; B、由欧姆定律可得电路中电流增加;而U0=IR0 , R0不变,I变大,R0两端的电压增大,电压表示数变大,B符合题意; C、因电路中的总电阻变小,电路中的电流变大,C不符合题意; D、电源电压不变,根据串联电路的电压规律,R0两端的电压增大,电阻R两端电压变小,D不符合题意. 故答案为:B. 【分析】根据热敏电阻的阻值随温度的升高而变小可知环境温度升高,热敏电阻阻值减小.由图可知两电阻串联,电压表测量R0两端的电压;根据热敏电阻的变化利用欧姆定律可求得电路中电流的变化及电压的变化,结合题目所给条件进行分析.
2.【答案】C
【解析】【解答】解:(1)由图(甲)可知,I=0.4A时,UA=2.0V,UB=2.5V, 由图(乙)电路元件A与B串联,电源电压U=UA+UB=2.0V+2.5V=4.5V; (2)电路元件B的电功率PB=UBI=2.5V×0.4A=1W. 故选C. 【分析】由图(甲)找出电流I=0.4A时,电路元件A与B两端的电压,由串联电路的特点求出电源电压;由公式P=UI求出元件B的电功率. 
3.【答案】D
【解析】【解答】解:由图示电路图可知,电流表甲测干路电流,电流表乙测支路电流; 闭合开关S,只有乙所在支路接入电路,两电流表串联在同一电路中,两电流表示数相同; 再闭合S1 , 两灯泡并联,电流表甲测干路电流,电流表甲示数变大,故BC错误; 电流表乙所在支路电压与电阻不变,该支路电流不变,电流表乙示数不变,故A错误,D准确. 故选D. 【分析】闭合开关S,两电流表串联在同一电路中,测量一个灯泡的电流;再闭合开关S1 , 两灯泡并联,电流表甲测干路电流,电流表甲示数变大,然后应用并联电路特点即可判断.
4.【答案】D
【解析】【解答】解:当开关断开时,等效电路图如图所示: ∵R、L串联, ∴电路中的电流I1=, 电压表测电源的电压U,即U1=U; 当开关都闭合时,等效电路图如图所示: 电流表的示数I2=, 电压表测电源的电压U,即U2=U; 综上所述可知:I1<I2 , U1=U2。 故选D。 【分析】当开关断开时,R、L串联,电压表测电源的电压,电流表测串联电路中的电流;当开关闭合时,电路为R的简单电路,L被短路,电流表测电路中的电流,电压表测电源的电压;根据电阻的串联特点和欧姆定律判断两种情况下电压表、电流表的示数关系。
5.【答案】C
【解析】【解答】解:由P=UI可得,两灯泡的额定电流: I1===0.5A,I2===0.25A, 由I=可得,两灯泡的电阻: R1===16Ω,R2===32Ω, 因串联电路中各处的电流相等,且只有一只灯正常发光,另一只灯发光很暗, 所以,电路中的电流I=I2=0.25A, 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和, 所以,电源的电压: U=I(R1+R2)=0.25A×(16Ω+32Ω)=12V. 故选C. 【分析】已知灯泡的额定电压和额定功率,根据公式I=求出两灯泡的额定电流,根据欧姆定律求出两灯泡的电阻;串联时,能正常发光的只能是额定电流较小的那一个,根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压.
6.【答案】A
【解析】【解答】解:由图示电路图可知,开关断开时,两电阻串联,电流表测通过R1的电流,电压表测R1两端的电压,电压表与电流表都有示数,开关闭合时电压表与电流表都被短路,电压表与电流表示数都是零;故它们的示数都变小; 故选A. 【分析】分析清楚图示电路结构,根据开关的断开与闭合情况确定各电路元件的连接方式,然后应用并联电路特点与欧姆定律分析答题.
7.【答案】D
【解析】【解答】A、根据螺线管上看到的电流方向向上,依据安培定则判断出通电螺线管的左端为N极,小磁针的右端应为S极,故A错误; B、根据螺线管上看到的电流方向向上,由安培定则判断出通电螺线管的左端为N极,小磁针的左端应为S极,故B错误; C、根据螺线管上看到的电流方向向上,由安培定则判断出通电螺线管的右端为S极,小磁针的左端应为N极与螺线管右端吸引,所以小磁针应处于水平状态,故C错误; D、根据螺线管上看到的电流方向向上,,由安培定则判断出通电螺线管的右端为S极,小磁针的左端应为N极,故D正确. 故选D. 【分析】先判断出电流方向,再根据安培定则判断出通电螺线管的磁极,由磁极间的相互作用规律判断小磁针静止时的磁极指向.
8.【答案】B
【解析】【解答】(1)电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端的电压和通过的电流无关,公式R=只用来计算或测量电阻的大小,故A错误,B正确; (2)欧姆定律的内容是:电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比;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,故CD错误. 故选B. 【分析】(1)欧姆定律内容是导体中的电流跟导体两端的电压成正比、跟导体的电阻成反比,也就是说在电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比;在电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比; (2)电阻是导体本身是一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端的电压和通过的电流无关,公式R=只用来计算或测量电阻的大小.
9.【答案】A
【解析】【解答】解:A.电压是导体形成电流的原因,一段电路有电流,则两端就一定有电压,故A选项正确; BC.导体的电阻与导体两端的电压和通过的电流无关,故BC不正确; D.电路两端有电压,如果开关没有闭合,就不会构成通路,则电路中无电流,故D不正确. 故选A. 【分析】(1)电压是导体形成电流的原因;(2)电阻是导体本身的一种性质,与导体两端的电压无关,与通过电流的大小无关;(3)电路中有持续电流的条件是有电源和通路.
10.【答案】C
【解析】【解答】解:两定值电阻串联起来时, 因串联电路中各处的电流相等, 所以,为了让每一个电阻都工作,电路中允许通过的最大电流I=I2=0.6A, 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和, 所以,由I=可得,该串联电路两端允许加的最高电压: U=I(R1+R2)=0.6A×(10Ω+15Ω)=15V. 故选C. 【分析】串联电路处处电流相等,为了不损坏电阻,比较两电阻允许通过的最大电流,选其中较小的电流,然后根据电阻的串联特点和欧姆定律求出该串联电路两端允许加的最高电压.
二、填空题
11.【答案】10;0.7
【解析】【解答】由图像知道,当R2上的电压是:U2 =1.5V时,通过它的电流是:I2 =0.15A,由欧姆定律知道:此时R2的阻值是:R2 =U2/I2=1.5V/0.15A=10Ω;由图像知道,电阻R1 的I﹣U图象是一条过原点的直线,即通过的电流跟它两端所加电压成正比,即R1 阻值是不变的,所以,当U1 =1V时,通过它的电流是I1 =0.2A,由欧姆定律知道,R1的阻值是:R1 =U1/I1=1V/0.2A=5Ω;将它们并联连接到两端电压为2.5V的电路中时,由图象知道,通过R2的电流为0.2A,通过R1的电流是:I1′=U1′/R1=2.5V/5Ω=0.5A,所以通过干路的电流大约是:I总=0.2A+0.5A=0.7A。 故答案为:10;0.7. 【分析】掌握图象中的曲线表示的特点,并会从中读取数据,由欧姆定律计算R2的电阻值;并联电路各支路两端的电压相等,通过干路的电流可通过图象直接读出各自的电流,然后求和.
12.【答案】2:3;2:5
【解析】【解答】解:由电路图可知,当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两电阻串联,甲测串联总电压,乙测R2两端电压, 两表的示数之比U甲:U乙=5:3,设R2两端两端电压为3U,则R1两端电压为5U﹣3U=2U,两电阻串联,电阻阻值之比: = = = = ; 由电路图可知,当开关S断开,甲、乙为电流表时,两电阻并联,甲测通过R2的电流,乙测干路电流, 两表示数之比: = = = ?= = ; 故答案为:2:3;2:5. 【分析】根据题意分析电路结构,然后根据串并联电路特点与欧姆定律分析答题.
13.【答案】1:1;1:3;3:5;1:1
【解析】【解答】解:(1)只闭合S,R1与R3串联,电流表A1、A2测量电路中的电流,由于根据串联电路中处处电流相等,则电流表A1、A2示数之比为1:1; 电压表测量R1两端的电压,电压表V2测量R1与R3两端的总电压,根据I= 和串联电路的电阻特点可得:电压表V1、V2示数之比为U1:U=IR1:I(R1+R3)=R1:(R1+R3)=2Ω:(2Ω+4Ω)=1:3.(2)再闭合S1、S2 , R1与R2并联,电压表V1、V2测量并联电路两端的电压,由于并联电路两端电压相等,所以电压表V1、V2示数之比为1:1;电流表A1测量R1的电流,电流表A2测量干路电流,根据I= 和并联电路的电流特点可得:电流表示数A1、A2之比为I1′:I′= :( + )= :( + )= :( + )=3:5.故答案为:1:1;1:3;3:5;1:1. 【分析】(1)只闭合S,R1与R3串联,根据串联电路处处电流相等即可得出电流表示数之比,根据U=IR即可求出电压之比.(2)再闭合S1、S2 , R1与R2并联,根据并联电路两端电压相等可知电压表示数之比,根据I= 和并联电路的电流特点可求出电流表示数之比.
14.【答案】变小;变大
【解析】【解答】解:如图,滑动变阻器和定值电阻R1串联在电路中,压力F增大时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据欧姆定律可知通过电路的电流变小,电流表测电路中的电流,故电流表的示数变小;R1为定值电阻,因为U1=IR1 , 所以R1两端的电压变小,串联电路总电压等于各分电压之和,所以滑动变阻器两端电压变大,电压表测其电压,故电压表的示数变大. 故答案为:变小;变大. 【分析】分析电路图,确认电路的连接方式(串联),然后判断电流表和电压表测哪个电路元件的电流和电压; 分析压力F增大时,电路中的电阻变化,进一步根据欧姆定律判断电流表和电压表的示数变化.
15.【答案】在电压一定时,电流与电阻成反比
【解析】【解答】解: (1)由欧姆定律求出对应的电流、电阻值,由表中数据可知, 第1次的电流:; 第2次的电阻:; 第三次的电流; 第四次的电流; (1)由表中数据可以得出的结论:在电压一定时,电流与电阻成反比. 故答案为: (1)
电压
次数
1
2
3
4
2V
电阻(Ω)
1
?2
4
5
电流(A)
?2
1
?0.5
0.4
(2)在电压一定时,电流与电阻成反比. 【分析】根据表中实验数据,由欧姆定律求出电流或电阻阻值,将数据填入表格;然后分析表中实验数据,得出实验结论.
三、解答题
16.【答案】解:(1)因为两电阻并联,所以U=U1=U2=2V; 通过R1的电流:I1===0.4A;??? (2)因为并联电路中,干路电流等于支路电流之和,所以通过R2的电流:I2=I﹣I1=0.5A﹣0.4A=0.1A;?? (3)由I=可知,R2的阻值:R2===20Ω. 答:(1)通过R1的电流为0.4A; (2)通过R2的电流为0.1A; (3)R2的阻值为20Ω.
【解析】【分析】由图可知,两电阻并联; (1)根据欧姆定律可求得通过R1的电流; (2)由并联电路的电流规律可求得通过R2的电流; (3)已知R2两端的电压及通过R2的电流,则由欧姆定律的变形公式可求得R2的阻值.
四、实验探究题
17.【答案】(1) (2)①在待测电阻两端并联一只电压表; ②L;提出的问题:为什么小灯泡的U-I图线不是直线? 解答:因为小灯泡的灯丝电阻随温度的升高而增大.
【解析】【解答】(1)根据 ,电压一定时,电流与电阻成反比,由此可设计电路如图所示:分别两个电阻接入电路,比较电流表示数大小即可区分两个电阻; (2)①再在待测电阻两端并联一只电压表;②通过定值电阻的电流与其两端电压成正比,灯丝电阻受温度影响,所以L是灯泡的U-I图象,L1是定值电阻的U-I图象; 提出的问题:为什么小灯泡的U-I图线不是直线? 【解答】因为小灯泡的灯丝电阻随温度的升高而增大. 故答案为:(1)见上图;(2)①在待测电阻两端并联一只电压表;②L;提出的问题:为什么小灯泡的U-I图线不是直线? 【解答】因为小灯泡的灯丝电阻随温度的升高而增大. 【分析】本题考查电阻的比较、测量和图象的认识,知道灯泡电阻会随温度升高而增大是解题的关键.
五、综合题
18.【答案】(1)解:由电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测L1支路的电流,电流表A测干路电流因经过L2的电流是另一条支路中的两倍, 所以,L2中的电流: I2=2I1=2×0.5A=1.0A (2)解:因并联电路中干路电流等于各支路电流之和, 所以,干路中电流表的示数: I=I1+I2=0.5A+1.0A=1.5A (3)解:电流表A的示数为1.5A,则量程为0~3A; 电流表A1的示数为0.5A,则量程为0~0.6A (4)解:电流从电流表的正接线柱流入、负接线柱流出,两表的正负接线柱如下图所示:
【解析】【分析】由电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测L1支路的电流,电流表A测干路电流.(1)根据经过L2的电流是另一条支路中的两倍求出通过L2的电流;(2)根据并联电路的电流特点求出干路中电流表的示数;(3)根据电表的示数确定电表的量程;(4)电流表使用时电流从正接线柱流入、负接线柱流出.
19.【答案】(1)解:由电路图可知,滑片移到M端时,R连入阻值为0,只有定值电阻接入电路,电压表测电源电压, 电源电压:U=UV? =6V,IA=I0? =1.0A 由 I=可知,R0的阻值: R0==60Ω (2)滑片在M点时,R0电压最大,消耗的功率最大, 最大功率: ; 滑片在N端时,滑动变阻器阻值全部接入电路,R与R0串联接入电路,电压表测R0两端电压, 电路中电流: I'=, 滑动变阻器最大阻值: ,
【解析】【分析】(1)分析清楚电路结构,根据电路结构与题意应用欧姆定律求出电源电压和电阻阻值. (2)应用电功率公式求出定值电阻消耗的最大功率,应用串联电路特点与欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值.