推荐人教版物理九年级上册 第十七章《欧姆定律》单元测试Word格式.docx
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A.V1示数变大,V2示数不变B.V1示数变大,△U1>△U2
C.V2示数变小,V2示数和电流表示数之比变小
D.V2示数变小,V2示数和电流表示数之比不变
8、如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑片P向右移动时,下列说法错误的是(
)
A.电压表表示数变大B.电流表示数变小
C.灯L的亮度不变D.电路的总功率变小
9、小明同学练习用伏安法测电阻,他所测电阻的阻值约为2Ω.电压表的量程为3V,电流表的量程为3A.测量结束后,他得到的结论是待测电阻的阻值为10Ω,则他在测量中所出现的错误可能是( )
A.电压表和电流表的位置接反了
B.他没有多次测量取平均值,致使误差过大
C.电压表按15V量程读数,电流表按3A量程读数
D.电压表按15V量程读数,电流表按0.6A量程读数
10、未知电阻Rx的阻值不小于5Ω,电源由两节干电池串联组成.除了开关、导线外,可供使用的实验器材有:
电压表(量程0﹣15V,0﹣3V),电流表(量程0﹣3A,0﹣0.6A),滑动变阻器R(20Ω,1A),阻值已知且大小不等的定值电阻R1和R2.小明同学利用了上述器材设计了测量未知电阻Rx的四种实验电路,其中可以测出未知电阻Rx的是( )
11、亮亮同学在做测量小灯泡的电阻时,如图,闭合开关时,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,则电路故障是( )
A.灯泡短路B.滑动变阻器短路C.灯泡断路D.滑动变阻器断路
二、填空题
12、用发光二极管制成的LED灯具有发光效率高、使用寿命长等优点.如图甲所示是一个定值[电阻R和一个LED灯的电流与其两端电压关系的图象.
(1)观察图象可知,R的阻值为 Ω.
(2)如图乙所示,将LED灯与R串联在电路中,若LED灯的电功率为0.06W,则R中的电流为 A,电路的总功率为 W.
13、甲、乙两电阻的电流与电压关系如图所示,由图可知,通过同一电阻的电流与它两端的电压成 (选填“正比”或“反比”),阻值R甲 R乙.(选填“>”、“=”或“<”)
14、如图所示电路,灯L1、L2的额定电压分别为2V、10V,当S1闭合、S2断开、滑动变阻器滑片置于中点位置时,两灯均正常发光,通过L1、L2的电流分别是I1、I2,则I1 (>/</=)I2,两灯的亮度是 (L1/L2/一样)亮;
若闭合S2,为使L2仍正常发光,变阻器滑片向 (左/右)移动.
15、如图所示,电源电压保持不变,电阻R1=5Ω,R2=15Ω.只闭合开关S2,R1与R2为____联;
断开开关S2,且闭合开关S1和S3,R1与R2为____联,此时通过R1与R2的电流之比为____.
16、
如图所示,电源电压为10V,电路消耗的最大功率为10W.若只闭合S1时,电流表的示数为I1,R1消耗的功率为P1;
只闭合S2时,电流表的示数为I2,电路消耗的功率为P2;
且R1:
R2=2:
1,P1:
P2=4:
9,则R=_____Ω,I1:
I2=_____。
17、如图所示,电源电压恒为12V,闭合开关后,电压表示数为8V,则两电阻阻值的比值R1:
R2=
.
18、导体A和B在同一温度时,通过两导体的电流与其两端电压关系如图所示.则由图可知导体A的电阻为
Ω;
如果将A和B并联后接在电压为1.0V的电源两端,则通过A和B的总电流为
A.
19、用图甲电路测量小灯泡发光时的电阻,电压表应该接在______(填“1”或“2”)处.当闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为2.4V时,电流表的示数如图乙,则此时通过灯泡的电流是________A,灯泡的电阻是________
.
20、小明利用电压表测量未知电阻的阻值.实验过程中,与未知电阻并联的电压表的示数如图甲所示,与未知电阻串联的电源表的示数如图乙所示,则电压表的示数为 V,电流表的示数为 A,此时所测量的未知电阻的阻值为 Ω.
三、实验,探究题
21、在“探究电流与电压关系”的实验中,同学们借助四节新干电池等电学器材设计了图11所示的三种电路,小梦认为乙比甲好;
大梦认为丙比乙更好,理由是丙电路可以通过多次移动滑片改变R两端的电压获取普遍结论,并利用丙图电路,在R=5Ω时,测得了下表所示的数据并得出了结论;
小阳经过思考后利用图乙的电路也完成了实验。
请你解答下列问题:
(1)小梦的理由是,乙图能更好地控制
不变;
(2)大梦得出的结论是
;
(3)小阳是通过多次改变
从而改变R两端电压的。
22、如图所示是“探究电流的大小与哪些因素有关”的实验电路图。
(1)连接电路前,开关必须_______。
(2)请根据如图所示的电路图用笔画线表示导线将如图所示的实物连接成完整电路(请勿更改原有导线,导线不得交叉)。
_________
(3)实验开始时,滑动变阻器的作用是_______。
在探究通过导体的电流与导体两端电压关系时,应保持_______不变,此时滑动变阻器的作用是_______;
在探究通过导体的电流与导体电阻关系时,应保持_______不变。
(4)在探究通过导体的电流与导体电阻关系时,得到实验数据记录如下表:
根据上表的实验数据,请在如图中画出电流随电阻变化的图像。
_________
23、热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变.小明同学用甲图所示的电路来探究热敏电阻RT的阻值与温度的关系.已知M为控温器,电源电压恒为12V,R为电阻箱.
(1)在控温器中应该加入下列哪种液体?
A.自来水
B.煤油
C.食盐溶液
(2)当控温器中液体温度为80℃,电阻箱阻值为102Ω时,电流表的示数为0.1A.
则该温度下热敏电阻的阻值为 Ω.
(3)依次改变控温器中的液体温度,同时改变电阻箱的阻值,使电流表的示数始终保持在0.1A.通过计算得到相关数据记录如下.从表中可以看出,在一定温度范围内,该热敏电阻的阻值随温度的升高而 (增大/不变/减小).
温度t(℃)
70
60
50
40
30
20
10
…
电阻RT(欧)
22
28
35
44
56
73
94
(4)在科技创新活动中,小明用该热敏电阻和电压表制成了一支指针式温度计,它可以直接在电压表刻度盘上读出相应温度.若电压表的读数会随温度的升高而增大,则应在原理图(乙)中 (ab/bc/ac)两端接入一个电压表.
24、现有两节新的干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。
在利用“伏安法”测量定值电阻R1阻值的实验中:
(1)请你按图甲所示的电路图,以笔画划线代替导线,将图乙中的电路连接完整。
(2)实验前为了保护电路,滑动变阻器的滑片应置于 端(选填“A”或“B“);
(3)闭合开关,无论怎样栘动滑片P,发现电流表始终无示数,电压表有示数,其原因可能是 (填符号)
A.滑动变阻器断路
B.Rx断路
C.Rx短路
(4)排除故障后,当电压表示数为2.7V时,电流表示数如图丙所示,则通过Rx的电流大小为 。
它的阻值是 Ω。
(5)本实验要多次测量取平均值,是为了 。
四、计算题
25、饮水机是一种常用的家用电器,其加热水槽部分工作原理电路图如图所示,其中S是一个温控开关,R1为电加热管,当饮水机处于加热状态时,水被迅速加热,达到预定温度时,S自动切换到保温状态(不考虑温度对阻值的影响,且不计指示灯的阻值).请回答下列问题:
(1)A、B是两种不同颜色的指示灯,如果用红色表示正在对水加热,黄色表示保温,则指示灯A工作时应该为 色.
(2)若饮水机加热时加热管的功率为550W,而保温时加热管的功率为88W.求:
①电热管的电阻;
②保温状态下,通过电热管的电流;
③电阻R2的阻值.
26、如图所示,电源两端电压U为9V并保持不变,电阻R1阻值为10Ω.闭合开关S后,电流表A的示数I为1.2A.求:
(1)电流表A1的示数I1;
(2)电阻R2的阻值。
27、如图所示的电路,电源电压保持不变,灯泡正常发光时的电压为6V,当开关S1闭合,S2断开时,电灯恰好正常发光,电流表读数为0.5A,电压表读数为4V.求:
(1)电源电压和电阻R0的阻值.
(2)当开关S1、S2都闭合时,电流表和电压表的读数分别是多少?
28、我们可以用如图所示的电路测量未知电阻R1的阻值,由于电压表的阻值很大,电路分析时,我们常将电压表视为断路来处理,但是实际上会有一部分的电流流经电压表,若电压表的内阻R1=500Ω,调节电路,使电压表和电流表的示数分别为10V和0.1A,则:
(1)通过电压表的电流是多大?
(2)未知电阻R2的真实值是多大?
(3)这种测量电路适合待测电阻很大还是很小的情况?
说明理由.
参考答案
1、C
2、A【分析】根据欧姆定律,定值电阻上的电流应该与其两端的电压成正比.对照图象中的变化,可依次做出判断.
【解答】解:
A、图线为正比例函数图线,表示电阻一定时,通过电阻的电流与电压成正比,符合题意;
B、图线不过原点,表示电流为0时,电路中可能会有电压,不符合欧姆定律的要求,不合题意;
C、图线表示随着电压的增大,电流是减小的,不合题意;
D、图线不过原点,表示没有电压的情况下,导体中也可能有电流,不合题意.故选A.
3、B【考点】欧姆定律.
【分析】
(1)导体的电阻大小的影响因素:
长度、横截面积、材料,另外还受温度的影响.跟电压、电流都无关.可见导体的电阻是导体的一种性质,反映了导体对电流的阻碍作用大小;
(2)电源、电压和电流的关系是:
电源提供电压,电压产生电流;
(3)对于电阻中的电流,串联电路中处处电流相等,而并联电路中,当用电器规格相同时,其电流也会相等.
AC、电阻是导体的一种性质,决定于导体的材料、长度、横截面积,还和温度有关;
跟电压、电流都无关,故A、C错误;
B、电压是使电路形成电流的原因,电路中要产生电流,它的两端就必须有电压,故B正确.
D、两个电阻中的电流相等,两个电阻不一定是串联,因为当用电器规格相同时,其电流也会相等,故D错误.
故选B.
4、D【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验.
(1)电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比;
电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比.
(2)研究电流跟电阻的关系时,滑动变阻器的主要作用时保持定值电阻两端的电压不变.研究电流跟电压的关系时,滑动变阻器的主要作用是改变定值电阻两端的电压.
(3)采用控制变量法研究电流跟电阻、电压的关系.
探究“电流与电阻的关系”的实验过程中,保持电阻两端电压不变,只改变导体的阻值,来观察通过导体的电流的变化,这种研究问题的方法叫做控制变量法.
在本题中电阻从5Ω增大到10Ω,电阻增大了,所以要保持电阻两端的电压不变时,需要减小电路中的电流,故而滑动变阻器的电阻需要增大,所以滑动变阻器需要向右移动;
故选D.
5、C【考点】串联电路的电压规律.
【分析】当只闭合S2时,两灯泡串联,电压表测L1两端的电压;
当只闭合S1时,两灯泡串联,电压表测电源的电压;
根据电源的电压不变和串联电路的电压特点求出两灯泡两端的电压.
当只闭合S2时,两灯泡串联,电压表测L1两端的电压U1;
当只闭合S1时,两灯泡串联,电压表测电源的电压U;
∵电源的电压不变,
∴L1两端的电压U1=3V,
∵串联电路中总电压等于各分电压之和,
∴L2两端的电压:
U2=U﹣U1=4.5V﹣3V=1.5V.故选C.
6、
D
7、D。
本题考查欧姆定律在串联电路中的应用。
滑动变阻器的滑片右移,滑动变阻器连入电路的电阻变大,电路中的电流变小,所以V2的示数变小,R1与R2串联,V1、V2示数之和为电源电压,不变,所以V1的示数变大,且△U1=△U2,A、B两项都错误;
V2示数和电流表示数之比为R2阻值,不变,C错误,D正确。
8、A
【解析】分析:
图中滑动变阻器与灯并联,电流表测通过干路的电流,电压表测滑动变阻两端的电压,然后根据并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式进行讨论。
解答:
由电路图知,滑动变阻器与灯并联,电流表测通过干路的电流,电压表测滑动变阻两端的电压,并联电路各支路两端电压与电源电压都相等,所以移动滑片变阻器两端电压不变,即电压表示数不变;
故A错误;
滑片P向右移动时,滑动变阻器连入电路的电阻R滑增大,根据欧姆定律,通过它的电流减小,两支路间互不影响,所以灯泡电流不变,亮度不变;
故C正确;
又因为干路电流等于支路电流之和,所以电流表示数变小,故B正确;
电路的总功率
,因R滑增大,R灯不变,且灯和滑动变阻两端的电压都等于电源电压,所以电路的总功率P总变小;
故D正确;
综上所述,BCD都正确,A错误。
故选:
A。
9、C【考点】伏安法;
电流表的使用;
电压表的使用.
【分析】①电流表相当于导线,串联在电路中测量电路电流;
电压表相当于断路,需要与用电器并联,测量用电器两端电压;
②测量值与真实值之间的差异叫误差,测量值可能不等于真实值,但差别很小;
③电流表和电压表都有两个量程,大小量程之间电流、电压的大小关系为5:
1.
A、如果电流表和电压表位置接反了,电路相当于断路,电压表测量电源电压,电流表示数接近为零.此选项错误;
B、已知待测电阻的阻值约为2Ω,测量值应该接近或等于2Ω,不可能为10Ω,与测量次数多少没有关系.此选项错误;
C、电压表按15V量程读数,电流表按3A量程读数,得到的电压是实际电压的5倍,所以本该是2Ω的电阻测成了10Ω.此选项正确;
D、电压表按15V量程读数,电流表按0.6A量程读数,得到的电压是实际电压的5倍,电流是正确电流的
,测量的电阻是实际电阻的25倍.此选项错误.
故选C.
10、ABCD.
【点评】利用电压表或电流表测未知电阻的阻值,就是根据串联电路的电流特点或并联电路的电压特点想方设法得出未知电阻两端的电压和电流,然后根据欧姆定律求出未知电阻的阻值.
11、C.
【点评】本题考查了根据电流表和电压表的示数情况判断串联电路的故障,电流表示数为零说明故障是开路,电压表有示数,说明开路在电压表的两接线柱之间.
12、
(1)50;
(2)0.02;
0.08.
13、【分析】通过读电流与电压关系图象,可判断二者的关系,根据欧姆定律可判断两者阻值的大小关系.
由图可知,电流与电压的变化图象中,都是过原点的斜向上的直线,所以说明通过同一电阻的电流与它两端的电压成正比;
从图象中数据可以看出,当电压一定时,通过甲电阻的电流大,由欧姆定律R=
可得,
甲的阻值大于乙的阻值,即R甲>R乙.
故答案为:
正比;
>.
【点评】本题解答的关键是要学会读取图象,能从中找出正确的信息,并能熟练运用欧姆定律进行分析和判断.
14、=;
L2;
右.
【点评】知道串联分压与电阻成正比是本题的关键所在.
15、串
并
3∶1
(1).10
(2).2:
3
【解析】解:
(1)只闭合S时,电路中只有R,此时电路中电阻最小,总功率最大10W,又电源电压为10V,所以电阻R的阻值:
R=
=10Ω;
只闭合S1时,R1与R串联,电路中的电流是I1,只闭合S2时,R2与R串联,电路中的电流是I2,根据电压一定时电流与总电阻成反比,
,得,
,因
2=
,又P=I2R可得:
,整理可得:
R22+10R2﹣200Ω2=0,解得:
R2=10Ω,R2=﹣20Ω(舍去),所以
。
点睛:
(1)只闭合S时,电路为R的简单电路,此时电路中的总电阻最小,电路中的总功率最大,根据公式求出电阻R的阻值;
(2)只闭合S1时,R1与R串联,电流表测电路中的电流I1;
只闭合S2时,R2与R串联,电流表测电路中的电流I2,根据电压一定时电流与电阻成反比表示出两种情况下电路中的电流之比,根据P=I2R表示出P1和P2的比值结合
=
得出等式,然后联立等式即可求出R2的阻值,进一步求出电流之比。
17、【考点】IH:
欧姆定律的应用.
【分析】由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出两电阻的阻值之比.
由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,
因串联电路中总电压等于各分
电压之和,
所以,R1两端的电压:
U1=U﹣U2=12V﹣8V=4V,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,由I=
可得,两电阻的阻值之比:
=
1:
2.
18、【考点】IH:
(1)根据图象读出通过电阻A的一组电压和电流值,根据欧姆定律求出电阻A的阻值;
(2)将A和B并联后接在1V的电源上时它们两端的电压相等,根据图象读出通过两电阻的电流,根据并联电路的电流特点求出电路中的总电流.
(1)由图象可知,电阻A两端的电压为UA=1V时通过的电流为IA=0.2A,
由I=
可得,电阻A的阻值:
RA=
=5Ω.
(2)将A和B并联后接在1V的电源上,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,两电阻两端的电压:
UA=UB=U=1V,
由图象可知,电阻B两端的电压为UB=1V时通过的电流为IB=0.1A,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,电路中的总电流:
I=IA+IB=0.2A+0.1A=0.3A,
5;
0.3.
19、1,0.3,8;
20、【考点】欧姆定律的变形公式;
电流表的读数方法;
电压表的读数方法.
(1)电压表和电流表的读数:
确定使用的量程,确定每一个大格和每一个小格各代表多少.
(2)知道电压和电流,根据R=
,求出电阻大小.
电压表使用的0~3V量程,每一个大格代表1V,每一个小格代表0.1V,电压为2V.
电流表使用的0~0.6A量程,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02A,电流为0.4A.
由欧姆定律I=
得,
R=
2;
0.4;
5.
21、
(1)电阻阻值
(2)在电阻不变时,通过导体的电流与电压成正比;
(3)改变电源电压
22、
(1).断开
(2).
(3).保护电路
(4).定值电阻阻值
(5).改变定值电阻两端电压
(6).定值电阻两端电压
(7).
【解析】
【详解】
(1)为了保护电路,连接电路前,开关必须断开;
(2)根据电路图,电压表并联在定值电阻两端,电流“+”进“-”出,滑动变阻器接线柱采取“一上一下”方式接入电路,实物图如下:
(3)实验开始时,滑动变阻器的作用是保护电路;
在探究通过导体的电流与导体两端电压关系时,应保持定值电阻阻值不变,为了得到普遍性结论,要多次测量,此时滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端电压;
在探究通过导体的电流与导体电阻关系时,应保持定值电阻两端电压不变。
(4)用“描点法”画出电流随电阻变化的图像如下:
【点睛】本题考查实验“探究电流大小与哪些因素有关”,注意控制变量法的应用。
23、【考点】欧姆定律的应用.
(1)根据控温器中的液体为绝缘体进行选择液体的种类;
(2)由电路图可知,电阻箱和热敏电阻串联,根据欧姆定律求出电路中的总电阻,利用电阻的串联求出热敏电阻的阻值;
(3)分析表中数据找出热敏电阻的阻值随温度的变化的规律;
(4)根据串联电路起分压作用进行分析,串联电路中,电阻的阻值越大,那么该电阻分得的电压越多.
(1)因为温控器中导线和电阻组成了电路,因此温控器中的液体应该为绝缘体,因此应该选择煤油;
(2)由I=
可得,电路中的总电阻:
=120Ω,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,该温度下热敏电阻的阻值:
UT=R﹣R变阻箱=120Ω﹣102Ω=18Ω;
(3)从表格数据中可以直接得出,热敏电阻的阻值随温度的增加而减小;
(4)因为热敏电阻随温度的升高而减小,而电压表的读数随温度的升高而增大,因此电压表应该并联在定值电阻两端,即ab两端.
(1)煤油;
(2)18;
(3)减小;
(4)ab.
24、解:
(1)滑动变阻器下面的接线柱已经选择,上面选择哪一个都行,如下图;
;
(2)实验前,为保护电路,应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处,结合实物图可知,滑片应滑到B端;
(3)闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,发现电流表无示数,说明电路有地方发生断路;
电压表有示数,说明电阻Rx断路;
故B正确。
(4)电流表量程为0~0.6A,指针指在0.3A,故电流为0.3A,
则定值电阻的阻值:
Rx=
=9Ω;
(5)本实验要多次测量取平均值,是为了减小误差。
(1)如上图所示;
(2)B;
(3)B;
(4)0.3A;
9;
(5)减小误差。
【点评】用伏安法测电阻的实验,是初中物理非常重要的一个实验,也是中考常考的内容,学生要熟练掌握。
25、
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