初中物理苏科版九年级上册第十四章第四节 欧姆定律的应用练习题(含答案)

文档属性

名称 初中物理苏科版九年级上册第十四章第四节 欧姆定律的应用练习题(含答案)
格式 zip
文件大小 183.0KB
资源类型 教案
版本资源 苏科版
科目 物理
更新时间 2020-10-23 12:23:35

图片预览

文档简介

初中物理苏科版九年级上册第十四章四欧姆定律的应用练习题
一、单选题
如图所示,甲、乙两铜棒长度相同,但乙的横截面积大,把它们并联在电路甲中,下列说法正确的是
A.
甲的电阻小于乙的电阻
B.
甲的电阻大于乙的电阻
C.
乙两端的电压大
D.
甲两端的电压大
如图所示,,,则电压表、示数之比是???
A.
B.
C.
D.
已知R1::3,将它们接在如图所示电源电压为12V的电路中,闭合S则通过它们的电流之比及它们两端的电压之比是
A.
::2?
?????::1
B.
::2??
????::2
C.
::3?
?????::1
D.
::1?
?????::3
如图甲所示,已知电流表的量程为,电压表的量程为,滑动变阻器的规格为“”,闭合开关S后,调节滑动变阻器的滑片P,得到电流表与电压表的示数关系如图乙所示部分图象,在保证电路安全的前提下,下列说法正确的是
A.
滑动变阻器可以调到的最大阻值是
B.
滑动变阻器可以调到的最小阻值是
C.
电源电压为5V
D.
的阻值为
电阻、、并联在电路中,通过它们的电流强度分别为、、,则三电阻阻值之比为
A.
1:2:3
B.
3:2:1
C.
2:3:6
D.
6:3:2
要使一个电阻为、额定电压为6V的电灯连在18V的电源上正常工,那么电路必须
A.
并联一只的电阻
B.
并联一只的电阻
C.
串联一只的电阻
D.
串联一只的电阻
如图所示的各个电路分别按到同一电源上,已知欧,欧,欧,电路中电流表示数最大的是
A.
B.
C.
D.
如图所示,小明在探究“串联电路中的电压特点”时,按电路图连接好了电路,当闭合开关S后发现,只有一个灯发光,电压表示数明显,该电路故障可能是
A.
灯可能断路
B.
灯可能短路
C.
灯可能断路
D.
灯可能短路
如图所示,电源电压恒为,是定值电阻,A、B是滑动变阻器的两端.闭合开关,当滑片P在A端时,电流表的示数为;当滑片P移到B端时,电流表的示数为则和滑动变阻器的最大阻值分别是
A.
??
B.
??
C.
??
D.
??
如图所示电路,已知电流表的量程为,电压表的量程为,定值电阻阻值为,滑动变阻器的最大阻值为,电源电压为开关S闭合后,在滑动变阻器滑片滑动过程中,保证电流表、电压表不被烧坏的情况下
A.
滑动变阻器滑片允许滑到最左端
B.
电压表最小示数是?
C.
电路中允许通过的最大电流是?
D.
滑动变阻器滑片移动过程中,电流表先达到最大量程
二、填空题
如图所示是一种风速测定装置。其中风速表是由电压表改装而成,R为定值电阻,为滑动变阻器,“T”型管道的竖直管内装有可上下自由移动的轻质活塞,活塞通过轻质细杆和滑动变阻器的滑片相连。则风速变大时,风速表示数______选填“变大”“变小”或“不变”。
两个电阻,分别标有“3V、”和“6V,”字样.将它们串联后接入电路使用,那么电路中的电流不能超过_____A;将它们并联后接入电路使用,那么电路两端的电压不能超过_____V。
将手电筒中的小灯泡用导线与一节干电池相连时,小灯泡亮度较暗,与两节干电池相连时,小灯泡亮度较亮。由此猜想,在小灯泡电阻一定时,加在其两端的电压越大,通过的电流越______;调节台灯上电位器的旋钮,使其电阻变大,则与之串联的灯泡亮度变暗。由此猜想,在电压一定时,电路中的电阻越大,电流越______。
一种电工工具由一个小灯泡L和一个定值电阻R并联而成,通过L、R的电流跟其两端电压的关系如图所示。由图可得定值电阻R的阻值为______;当把这个工具接在电压为2V的电路端,L、R并联的总电流是______A。
三、实验探究题
如图所示为探究“电流与电阻的关系”的实验,电源电压,三个定值电阻、、,滑动变阻器为“”,滑动变阻器为“”。
电路正确连接完整后,小明闭合开关,发现电流表无示数,电压表示数几乎接近电源电压,则电路中的故障应是______;
排除故障后,小明先将的电阻连入电路中,闭合开关,移动滑片,使电压表的示数为,并记下电流值;再分别改接、的电阻,重复上述实验,得到了如上表中的实验数据;
将电阻换成电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向______填“左”或“右”移动,当观察到电压表示数为______时,才能记录电流表示数;
实验中小明应选择的滑动变阻器是______填“”或“”,多次移动滑动变阻器滑片的目的是
______

通过上述实验得出的结论是______。
混合动力汽车具有节能、低排放等优点,成为汽车研究与开发领域的重点,某新型混合动力汽车启动时,内燃机不工作,蓄电池向车轮输送能量,当需要高速行驶或蓄电池电能过低时,内燃机启动,既可以向车轮输送能量,又可以给蓄电池充电,车速与所受阻力的关系如图所示。在某次测试中,蓄电池储存的电能为,由内燃机提供能量,汽车以的速度匀速行驶了,同时蓄电池的电能增加了图甲表示这种车自动测定油箱内油面高度的油量表实际上是电流表改装而成,滑动变阻器R,金属杠杆的右端是滑动变阻器的滑片。从油量表指针所指的刻度,就可以知道油箱内油面的高度,为定值电阻。
求:图甲中的作用是______,当油箱油面下降时,油量表的示数将变______。
如果用电压表代替电流表做油量表,图中的乙图已出部分电路,请在乙图中完成电路的设计。要求:当油箱中的汽油用完时,油量表电压表的示数为零
若所用燃料的热值为,测试过程中消耗8kg燃料假设燃料完全燃烧,则放出的总热量是多少;
求内燃机工用时的效率。
小桃在做“探究电流与电阻的关系”实验时,连接实物电路如图,电源电压为3V.
数据序号
1
2
3
4
5
6
电流
电阻
5
10
15
20
25
30
连接实物电路前,开关应______
;电路连接前,滑动变阻器的滑片P应置于滑动变阻器的______
端填“A”或“B”;电路中滑动变阻器起到了保护电路元件安全和______
的作用.
闭合开关后,无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,发现电流表示数几乎为零,电压表示数约为3V,小桃猜想这可能是由电路中的元件______
填元件的字母代号发生______
故障引起的.
故障排除后,小桃得到的实验数据如图所示,这些数据中有一组是明显错误的,跟其他数据的规律完全不同,可能是读取这组数据时粗心所引起的,分析时需要把它剔除.错误数据是第______
组.填数据序号
剔除错误数据后,小桃得到的结论是:电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成______
比.
小桃和其他组的小田交流发现,两组同学收集数据的方案不同:
小桃的方案:收集电压为3V时,电流与电阻的关系的几组数据,比较电流与电阻的关系.
小田的方案:收集电压分别为1V、2V、3V的三个小组电流与电阻的关系的多组数据,比较电流与电阻的关系.
你认为______
的方案更合理.
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:
AB、因为甲、乙两铜棒的材料相同、长度相同,而横截面积不同且乙的横截面积大,所以甲的电阻大于乙的电阻,故A错误,B正确;
CD、两电阻并联,由并联电路的电压特点知,两电阻两端的电压相等,故CD错误。
故选:B。
影响电阻大小的因素有:导体的材料、长度和横截面积以及温度,当材料和长度一定时,导体的电阻与导体的横截面积成反比;
并联电路中各支路两端电压都相等。
本题考查了影响导体电阻大小因素的理解以及并联电路电压特点的应用,属于一道基础题。
2.【答案】C
【解析】
【分析】
明确电路图中电压表所测电压是哪部分电路的电压;
串联电路的电压规律是:.
在明确电压表在电路中的作用后,再根据串联电路电压规律即可解答.
【解答】
由电路图可看出:电压表是测量电阻两端电压,电压表是测量与串联后的总电压U;
根据串联电路电压与电阻的关系可得:;
又因为串联电路的电压规律为:;则电压与U的比为:;
故C正确;ABD错误;
故选C.
3.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查并联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是知道并联电路各支路两端的电压相等。
并联电路各支路两端的电压相等;由即可求出电流之比。
【解答】
因为并联电路电压相等,因此将它们并联在同一电路中,它们两端的电压之比为1:1,故BD错误;
由可得:电流之比:,故A正确,C错误。
故选A。
4.【答案】D
【解析】解:由图甲可知,与串联,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流。
由图乙可知,当电流表的示数时,两端的电压,
当电流表的示数时,两端的电压,
滑动变阻器接入电路中的阻值:
,,
所以,滑动变阻器可以调到的最大阻值为,故A错误;
因串联电路中总电压等于各分电压之和,且电源的电压不变,
由可得,电源的电压:,
即:,
解得:,,故C错误,D正确;
因串联电路中各处的电流相等,且滑动变阻器允许通过的最大电流为,
所以,电路中的最大电流为,此时变阻器接入电路中的电阻最小,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,滑动变阻器接入电路中的最小阻值:
,故B错误。
故选:D。
由甲电路图可知,与串联,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流。
根据图象读出两端点对应的示数,根据欧姆定律求出变阻器接入电路中的电阻;
根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压,利用电源的电压不变得出等式即可求出的阻值和电源的电压;
根据串联电路的电流特点结合变阻器允许通过的最大电流确定电路中的最大电流,根据欧姆定律和电阻的串联求出变阻器接入电路中的最小阻值。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,从图象中获取有用的信息是关键,有一定难度。
5.【答案】D
【解析】解::::::2:3;
:::::::3:2。
故选:D。
根据并联电路中支路电流与支路电阻的比值关系进行分析,即电流之比等于电阻的反比。
解决此类问题的关键是知道并联电路中电阻与电流关系。
6.【答案】D
【解析】解:由题知:串联电阻的电压
电灯正常工作

由得:串联的电阻。
故选:D。
要使电灯正常工作,必须串联一个电阻分担的电压,此时电路中的电流可由已知求出,根据欧姆定律再求
若实际电压大于用电器的额定电压,就需要串联一个电阻去分担该用电器不能分担的电压;
求有多种方法:
求、I,;
知道U,求I,,;
求,利用分压关系求
7.【答案】C
【解析】解:因为串联电路中的总电阻比任何一个分电阻的阻值都大,而并联电路中的总电阻比任何一个分电阻的阻值都小,因此并联电路中总电阻最小,并且支路越多其总电阻越小,由可得电流表的示数会越大。
故选:C。
已知电路两端电压相同,由可得,电路中的总电阻越小,电路中电流表的示数就越大。
解答本题的关键是知道串并联电路电阻的特点,并且会熟练应用欧姆定律进行分析。
8.【答案】B
【解析】解:由图可知,该电路为串联电路,电压表测量灯泡两端的电压;一个灯发光,说明电路是通路,即电路出现了短路故障;电压表有示数,说明灯泡正常,所以故障是灯短路。
故选:B。
由图可知,该电路为串联电路,电压表测量灯泡两端的电压;一个灯发光,说明电路是通路,根据电压表示数判定故障的原因。
本题考查了根据灯泡的发光情况和电压表的示数情况判断串联电路的故障,电压表有示数,说明电压表与电压正负极之间是接通的。
9.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查了串联电路特点和欧姆定律的应用,正确分析滑片在不同位置电路结构是关键。
滑片在A端时变阻器连入阻值为0,只有接入电路,由欧姆定律计算其阻值;
当滑片P移到B端时,两电阻串联,变阻器连入的阻值为最大值,由欧姆定律计算总电阻,从而根据串联电路特点求出变阻器的最大值。
【解答】
由图知,当滑片在A端时变阻器连入阻值为0,只有接入电路,
由欧姆定律可得:,
由图知,当滑片P移到B端时,两电阻串联,变阻器连入的阻值为最大值,
由欧姆定律可得:,
由串联电路特点知滑动变阻器的最大值:

故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
10.【答案】C
【解析】解:由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流。
当滑动变阻器的滑片位于最左端时,接入电路中的电阻为0,电路为的简单电路,电压表测电源的电压,
因电源的电压6V大于电压表的量程3V,
所以,滑动变阻器的滑片不能移到最左端,故A错误;
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,电压表的示数最小,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电路中的最小电流:

则电压表的最小示数:
,故B正确;
当电压表的示数为3V时,电路中的电流:

所以,电路中允许通过的最大电流是,且两电表中电压表先达到最大量程,故D错误。
故选:C。
由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流。
当滑动变阻器的滑片位于最左端时,接入电路中的电阻为0,电路为的简单电路,电压表测电源的电压,比较电源的电压和电压表的量程确定滑片是否可以移到最左端;
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,电压表的示数最小,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的最小电流,根据欧姆定律求出电压表的最小示数;
根据欧姆定律求出电压表的示数为3V时电路中的电流,然后确定电路中的最大电流和那个电表先达到最大量程。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,是一道较为简单的计算题。
11.【答案】变大
【解析】解:由电路图可知,与R串联,电压表测R两端的电压。
当风速变大时,活塞上方气压变小,活塞向上移动,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电路中的总电阻变小,
由可知,电路中电流变大,定值电阻R两端电压变大,即电压表风速表示数变大。
故答案为:变大。
流体压强和流速的关系:流速越大的地方压强越小;
根据活塞的移动确定接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和电压表示数的变化。
本题考查了流速与压强的关系和欧姆定律的应用,正确的判断出风速变化时活塞的运动方向是关键。
12.【答案】???
3
【解析】
【分析】
本题考查了串联电路的电流特点和并联电路的电压特点,关键是知道对于额定电压和额定电流不同的两个电阻来说,串联时比较电流取小的,并联时比较电压取小的。
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;
并联电路两端电压相等,为了不损坏电阻,然后两电阻两端的电压,选其中较小的电压。
【解答】
从题可知,,,
串联电路中各处各处的电流相等,且,
当它们串联接到电路里时,为了让每一个用电器都工作,串联电路中的电流为;
当它们并联接到电路里时,,,
并联电路中各支路两端的电压相等,且,
为了让每一个用电器都工作,并联电路两端的电压为。
故答案为:;3。
13.【答案】大?

【解析】解:因为在电阻一定时,电流跟电压成正比,所以在小灯泡电阻一定时,加在其两端的电压越大,通过的电流越大。
因为在电压一定时,电流跟电阻成反比,所以在电压一定时,电路中的电阻越大,电流越小。
故答案为:大;小。
由欧姆定律可知:在电阻一定时,电流跟电压成正比;在电压一定时,电流跟电阻成反比。
本题主要考查对电流、电压、电阻之间关系的了解。
14.【答案】10
?
【解析】解:电路两端电压为2V时,通过R的电流为,
故R的阻值为:;
电路两端电压为2V时,通过R的电流为,通过L的电流为;
根据并联电路的电流规律干路电流等于各支路电流之和可知:
电路总电流:。
故答案为:10;。
根据图分析定值电阻R在一定电压下的电流,然后根据欧姆定律计算R的阻值;
结合图象,直接找到有用条件电压2V时R和L对应的电流,简单计算就可得出结论。
本题考查学生对欧姆定律的理解和应用,从图象找出需要的信息是解决本题的关键。
15.【答案】定值电阻断路;右;;;控制定值电阻两端的电压不变;当电阻两端电压一定时,通过电阻的电流与电阻成反比
【解析】
【分析】
本题考查了连接实物电路图、实验注意事项、实验器材选择、实验操作、实验数据分析等问题;探究电流与电阻关系实验时,要控制电阻两端电压保持不变,为得出普遍结论,应进行多次实验,测出多组实验数据.
电流表示数几乎为零,说明电路断路,电压表示数接近电源电压说明和电压表并联的定值电阻发生了断路.
根据控制变量法的要求分析答题.
根据串并联电路特点求出滑动变阻器的最小阻值,然后选择滑动变阻器;为得出普遍结论,应进行多次实验.
分析表中实验数据然后得出结论.
【解答】
解:电流表示数接近零,说明电路断路,而电压表示数接近电源电压,说明和电压表并联的定值电阻发生了断路.
将电阻换成电阻后,定值电阻两端分压变大,大于,滑动变阻器分压减小,为保持电阻两端电压不变,应向右移动滑片,使滑动变阻器接入电路的阻值增大,减小定值电阻分压,直到电压表示数为为止.
由表中实验数据可知,当定值电值阻值为时,电路电流为,此时滑动变阻器接入电路的阻值:,因此滑动变阻器应选.
实验中,要探究电流与电阻的关系,换了不同阻值的电阻后,应该调节滑动变阻器,使不同的定值电阻两端的电压保持不变,测出多组实验数据,得出普遍结论;
由表中实验数据可知,在电压一定时,电流与电阻的乘积是定值,即电流与电阻成反比.
故答案为:定值电阻断路;右;;;控制定值电阻两端的电压不变;当电阻两端电压一定时,通过电阻的电流与电阻成反比.
16.【答案】保护电路?

【解析】解:由电路图可知,电路中如果没有定值电阻,则当滑动变阻器滑片P滑到下端时,电路会短路,会损坏油量表与电源,由此可见,定值电阻的作用是:保护电路,避免短路;当油箱中的油面下降时,滑动变阻器接入电路的阻值会变大,由可知,油量表电流表的示数会变小;
根据公式,可以确定定值电阻两端的电压随着电流的增大而增大。电源电压不变,由于定值电阻两端电压的增大会导致滑动变阻器两端的电压减小。所以要将电压表与滑动变阻器并联,才能出现当油面下降时,电压表的示数也减小的情况,且油箱中的油用完时,油量表电压表的示数为零。电路图如下:
燃料完全燃烧放出的热量:

由得:

由图象可知,汽车速度为时,所受阻力为4000N,
由于汽车匀速行驶,汽车的牵引力:

牵引力做功:

增加的电能:

有用能量:

内燃机的效率:

故答案为:保护电路;小;如上图;放出的总热量是;内燃机工用时的效率是。
如果没有定值电阻的话,则当油箱中的油越来越多的时候,滑动变阻器的阻值就会越来越小,此时电路中的电流就会越来越大,可能会烧坏电流表;当油箱中的油面下降时,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,利用欧姆定律即可得出电流表的示数变化;
用电压表代替电流表做油量表,当油箱中的油用完时,滑片移到变阻器的最上端,滑动变阻器连入电路的电阻应该为零,此时电压表与滑动变阻器R并联,油量表电压表的示数才可能为零。
知道燃料质量,利用求燃料完全燃烧放出的热量;
知道汽车速度和行驶时间,利用求行驶的路程,由图象可知,汽车速度为时,所受的阻力,由于汽车匀速行驶,汽车的牵引力和阻力为一对平衡力,大小相等,可求牵引力,再利用求牵引力做功;再求出增加的电能,有用能量等于牵引力做的功加上增加的电能,利用效率公式求内燃机的效率。
本题考查了电路、电路图的设计、路程、功、热量、电能和效率的计算,本题关键是从图象得出汽车速度为所受阻力的大小,通过二力平衡条件求出牵引力。
17.【答案】断开;A;控制电压电压不变;;断路;;反;小田
【解析】解:
为保护电路元件,连接电路时,开关应断开,滑片置于阻值最大的位置,即A端;探究电流与电阻的关系时应控制电阻的电压保持不变,滑动变阻器起到了这个作用;
闭合开关后,无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,电压表示数约为3V,说明电压表与电源连通;发现电流表示数几乎为零,电路断路或电路中总电阻很大,可知与电压表并联的断路了,导致电压表串联在电路中;
根据欧姆定律,分别求出6次实验电阻两端对应的电压分别为:2V、、、、2V、,因本实验中保持定值电阻两端的电压不变,考虑到误差因素,第4次实验数据分别错误;
由上面的分析知,电流与电阻的积为一定值,剔除错误数据后,小桃得到的结论是:电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比;
小田的方案:分别收集不同定定值两端的电压分别为1V、2V、3V的三个小组电流与电阻的关系的多组数据,比较电流与电阻的关系,这样得出的结论更具有普遍性,所以小田的方案更合理.
故答案为:断开;A;控制电压电压不变;;断路;;反;小田.
连接电路时,开关应断开;滑片置于阻值最大处;根据控制变量法回答;
电压表示数接近电源电压,说明电压表与电源连通,电流表示数为0说明电路断路或电路中总电阻很大,据此判断;
根据欧姆定律,求出对应的电压比较,找出错误的数据;
在的基础上分析得出结论;从为避免实验的偶然性,得出具有普遍性的结论判断.
本题?探究电流与电阻的关系,考查电路的连接、故障的分析、对实验数据的处理、总结归纳能力及控制变量法和归纳法的运用,综合性较强.
第2页,共2页
第1页,共1页