江苏省金坛市届九年级物理上学期提优练习欧姆定律.docx
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江苏省金坛市届九年级物理上学期提优练习欧姆定律
江苏省金坛市2018届九年级物理上学期提优练习(欧姆定律)
一.选择题(共8小题)
1.如图所示为滑动
变阻器的结构示意图,要使滑片P向左移动时连入电路的电阻变小,接线柱连接正确的是( )
A.
B.
C.
D.
2.如图所示的电路中,当滑片向右移动,灯泡会变暗的是( )
A.
B.
C.
D.
3.某测量仪器及其控制电路如图
所示.仪器的等效内阻为100欧,正常工作电流范围为100~300mA,电源电压为30V.控制电路由两个滑动变阻器组成,为了快速准确地调节仪器的工作电流,应选用哪一组变阻器?
( )
A.R1=1OO欧,R2=10欧B.R1=200欧,R2=20欧
C.R1=1OO欧,R2=100欧D.R1=200欧,R2=100欧
4.酒精测试仪可检测驾驶员是否酒后驾车,如图是它的原理图.酒精气体传感器的电阻与酒精气
体的浓度成反比,如果测试到的酒精气体浓度越大,那么( )
A.传感器的电阻越大B.通过传感器的电流越小
C.传感器两端的电压越大D.电压表的示数越大
5.如图所示,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,能使电路中的电阻变小的接法是( )
A.
B.
C.
D
.
6.如图是电阻甲和乙的I﹣U图象,小明对图象信息作出的判断,正确的是( )
A.当甲两端电压为0.5V时,通过它的电流为0.3A
B.当乙两端电压为2.5V,其电阻值为10Ω
C.将甲和乙串联,若电流为0.3A,则它们两端的电压为2V
D.若甲和乙并联,若电压为1V,则它们的干路电流为0.4A
7.如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R是转动式滑动变阻器,它的金属滑片P是杠杆的一端,下列说法正确的是( )
A.电路中R和R0是并联的
B.油量表是由电流表改装而成的
C.油位越高,流过R的电流越大
D.油位越低,R两端的电压越小
8.在图所示的电路中,电源电压不变.当滑动变阻器R的滑片p移动时,电压表V,电流表A的示数之比增大.则电压表V或电流表A的示数变化情况以及滑动变阻器R的滑片P的移动情况是( )
A.电流表A示数增大,P向右滑动
B.电流表A示数减小,P向左滑动
C.电压表V示数增大,P向右滑动
D.电压表V示数减少,P向左滑动
二.填空题(共4小题)
9.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的关系如图所示.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.
10.甲、乙两个定值电阻,甲标有“16Ω1.5A”、乙标有“22Ω0.5A”.现把它们串联起来,为保证电阻工作安全,则该串联电路两端允许加的最大电压为 V.
11.甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线,输电线的线芯用铜导线,是为了减少因电流的 效应而损失的电能.已知每条输电线每千米的电阻为0.2Ω.现输电线在某处发生了短路,为确定短路位置,检修员在甲地将电流表接入如图所示的电路,电压表应接在 (选填“AB”或“CD”)两点之间;若电压表和电流表的示数分别为4V和0.5A,则短路位置离甲地 km.
12.如图所示,某探究小组测量电阻时所得到的两个定值电阻A和B的电流和电压关系的图象,则A的电阻为 Ω;若将A和B并联接入到电压为15V的电源两端时,通过电阻B的电流是 A,同时电路中的总电流 A.
三.实验探究题(共2小题)
13..小明同学在做“探究电流与电压的关系”实验时,准备了以下器材:
干电池(1.5V)两节,电流表(0~0.6A0~3A)、电压表(0~3V0~15V)、滑动变阻器(20Ω、2A)、定值电阻(5Ω)、开关各一只、导线若干.根据图甲所示的电路图进行实验.
(1)用笔画线代替导线,按照图甲所示电路,将乙图中的实物图连接完整.
(2)连接电路.闭合开关前,滑动变阻器滑片P应处于 (选填“A”或“B”)端.
(3)闭合开关,发现电流表无示数,电压表指针有明显偏转,原因可能是 .
(4)实验过程中,要使电压表示数逐渐变大,滑动变阻器滑片P应向 (选填“左”或“右”)移动.
(5)实验过程中,电流表的示数如图丙所示,此时电路中的电流为 A.
(6)试验中通过调节滑动变阻器滑片P,测出通过定值电阻R的不同电流和对应的电压值如表所示.老师看后说其中一次是错误的.帮小明分析出错的是第 次,原因是 .
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
14.小亮在探究“通过导体的电流跟电阻的关系”实验中,根据实验目的设计出实验电路图,并按电路图连接实验器材如图1所示.
(1)在图1所示的实物电路中, 连接有错误;
(2)小亮将电路连接的错误改正后开始实验,当闭合开关S后,发现电压表示数很小,出现这一现象的原因可能是 ;
(3)在此实验中,为达到实验目的,每次应更换 ,并移动滑动变阻器的滑片P,改变其连入电路中的阻值,目的是使 表的示数保持不变.
(4)在实验过程中,当滑动变阻器的滑片P移到某点时,发现两电表的示数如图2甲、乙所示,则此时小亮所使用的电阻的阻值为 Ω.
四.计算题(共2小题)
15.如图所示,电源两端电压U保持不变,电阻R1的阻值为6Ω,电阻R2的阻值为18Ω.当开关S闭合时,电压表示数为3V.求:
(1)电流表的示数I;
(2)电源两端的电压U.
16.如图甲是某电子秤的原理示意图,R1为定值电阻,托盘下方的电阻R2为压敏电阻,其电阻大小与托盘内所放物体质量m大小的关系图如图乙所示.已知电源电压为6V保持不变.
(1)当托盘为空时,R2电阻 ;
(2)若托盘为空时,电流表示数为I1=0.01A,求定值电阻R1的阻值;
(3)若放入某物体后,电流表示数为I2=0.02A,求该物体的质量大小.
2017年12月08日初中物理的初中物理组卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题)
1.如图所示为滑动变阻器的结构示意图,要使滑片P向左移动时连入电路的电阻变小,接线柱连接正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【分析】滑动变阻器的原理是靠改变连入电路中的电阻丝的长度来改变电阻的,它的正确接法是“一上一下”.哪一段电阻丝被接入电路中是由下面的接线柱决定的.若接左下接线柱,滑片向右移动,电阻变大;若接右下接线柱,滑片向左移动,电阻变大.
【解答】解:
A、图中连入电路中的是一个定值电阻(最大电阻),这种接法是不能变阻的,也就无法改变电流,故A不正确.
B、图中连入电路中的电阻丝是左半部分.当滑片P向左滑动时,电阻丝长度变短,电阻变小,故B正确.
C、图中连入电路的上面的金属杆,没有电阻丝接入电路,这种接法是不能变阻的,故C不正确.
D、图中连入电路中的电阻丝是右半部分.当滑片向左滑动时,电阻丝长度变长,电阻变大,故D不正确.
故选B.
【点评】本题考查了滑动变阻器的原理和作用,能够正确判断哪一段电阻丝被连入电路中是本题的解题关键所在.
2.如图所示的电路中,当滑片向右移动,灯泡会变暗的是( )
A.
B.
C.
D.
【分析】根据欧姆定律可知电源电压不变时,电阻变大,电流变小,灯泡会变暗.
【解答】解:
A、灯泡和滑动变阻器串联,滑片右移,接入电路的电阻变小,电源电压不变,电流变大,灯泡变亮.故A错误.
B、灯泡和滑动变阻器串联,滑片右移,接入电路的电阻变大,电源电压不变,电流变小,灯泡变暗.故B正确.
C、灯泡和滑动变阻器并联,滑片右移,不会影响通过灯泡的电流,灯泡的亮度不变,故C错误.
D、灯泡和滑动变阻器串联,滑片右移,接入电路的
电阻变小,电源电压不变,电流变大,灯泡变亮.故D错误.
故选B.
【点评】本题考查学生根据欧姆定律分析电路中的电流和电压的变化进一步判断灯泡亮度的变化.
3.某测量仪器及其控制电路如图所示.仪器的等效内阻为100欧,正常工作电流范围为100~300mA,电源电压为30V.控制电路由两个滑动变阻器组成,为了快速准确地调节仪器的工作电流,应选用哪一组变阻器?
( )
A.R1=1OO欧,R2=10欧B.R1=200欧,R2=20欧
C.R1=1OO欧,R2=100欧D.R1=200欧,R2=100欧
【分析】由电路图可知,两电阻串联,已知电源电压与电路电流,由欧姆定律求出电路电阻阻值,然后选择滑动变阻器.
【解答】解:
由I=
可知电路总电阻:
R最小=
=
=100Ω,
R最大=
=
=300Ω,
仪器内阻为100Ω,则滑动变阻器阻值为0~200Ω,
因为题目要求快速准确地调节仪器的工作电流,所以滑动变阻器阻值应为R1=200Ω,R2=20Ω,
这样既能达到调节要求,同时又可以快速而准确地进行调节,故B正确;
故选B.
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是会根据“快速准确调节仪器的工作电压”的目的选择调节部分的滑动变阻器.
4.酒精测试仪可检测驾驶员是否酒后驾车,如图是它的原理图.酒精气体传感器的电阻与酒精气体的浓度成反比,如果测试到的酒精气体浓度越大,那么( )
A.传感器的电阻越大B.通过传感器的电流越小
C.传感器两端的电压越大D.电压表的示数越大
【分析】首先根据电路图分析电路的连接方式,分析酒精气体传感器的电阻的变化,然后根据欧姆定律判断串联电路中的电流和电压表示数的变化.
【解答】解:
由图可知:
酒精气体传感器和定值电阻串联在电路中,电压表测R0两端的电压;因酒精气体传感器的电阻与酒精气体的浓度成反比,所以测试到的酒精气体浓度越大时,传感器的电阻越小,根据欧姆定律可知通过传感器的电流越大,R0和右边定值电阻两端的电压越大,电压表示数越大,传感器两端的电压越小,所以A、B、C错误,D正确.
故选D.
【点评】
本题考查欧姆定律的应用,关键是判断电路电阻、电流和电压的变化,要记住串联电路电压的规律,本题还告诉我们为了自己和他人的幸福请不要酒后驾车.
5.如图所示,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,能使电路中的电阻变小的接法是( )
A.
B.
C.
D.
【分析】滑动变阻器的原理是靠改变连入电路中的电阻丝的长度来改变电阻的,它的正确接法是“一上一下”.哪一段电阻丝被接入电路中是由下面的接线柱决定的.若接左下接线柱,滑片向左移动,电阻变小,;若接右下接线柱,滑片向左移动,电阻变大.
【解答】解:
A图滑动变阻器的接线柱接B和C,连入电路中的电阻丝是PB部分.当滑片P向左滑动时,PB电阻丝长度变大,电阻变大.此选项不符合题意;
B图滑动变阻器的接线柱接B和D,连入电路中的电阻丝是PB部分.当滑片P向左滑动时,PB电阻丝长度变大,电阻变大.此选项不符合题意;
C图滑动变阻器的接线柱接B和A,连入电路中的电阻丝是AB部分.无论怎样移动滑片,滑动变阻器接入电路电阻不变.此选项不符合题意;
D图滑动变阻器的接线柱接A和D,连入电路中的电阻丝是AP部分.当滑片P向左滑动时,AP电阻丝长度变小,电阻变小.此选项符合题意.
故选D.
【点评】本题考查了滑动变阻器的原理和作用,能够正确判断哪一段电阻丝被连入电路中是本题的解题关键所在.
6.如图是电阻甲和乙的I﹣U图象,小明对图象信息作出的判断,正确的是( )
A.当甲两端电压为0.5V时,通过它的电流为0.3A
B.当乙两端电压为2.5V,其电阻值为10Ω
C.将甲和乙串联,若电流为0.3A,则它们两端的电压为2V
D.若甲和乙并联,若电压为1V,则它们的干路电流为0.4A
【分析】
(1)根据图象读出甲两端电压为0.5V时通过的电流;
(2)根据图象读出乙两端电压为2.5V时通过的电流,根据欧姆定律求出其电阻值;
(3)将甲和乙串联,通过两电阻的电流相等,根据图象读出两电阻两端的电压,根据串联电路的电压特点求出它们两端的电压;
(4)将甲和乙并联,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干路的电流.
【解答】解:
A.由图象可知,当甲两端电压为0.5V时,通过它的电流为0.1A,故A错误;
B.由图象可知,当乙两端电压为2.5V时,通过的电流为0.5A,
由I=
可得,乙的阻值R乙=
=
=5Ω,故B错误;
C.将甲和乙串联,若电流为0.3A,则通过两电阻的电流均为0.3A,
由图象可知此时U甲′=1.5V、U乙′=0.5V,
由串联电路中总电压等于各分电压之和可知,它们两端的电压:
U=U甲′+U乙′=1.5V+0.5V=2V,故C正确;
D.若甲和乙并联,若电压为1V,则它们两端的电压均为1V,
由图象可知此时I甲′=0.2A、I乙′=0.4A,
由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,干路电流:
I=I甲′+I乙′=0.2A+0.4A=0.6A,故D错误.
故选C.
【点评】本题考查了串并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.
7.如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R是转动式滑动变阻器,它的金属滑片P是杠杆的一端,下列说法正确的是( )
A.电路中R和R0是并联的
B.油量表是由电流表改装而成的
C.油位越高,流过R的电流越大
D.油位越低,R两端的电压越小
【分析】
(1)根据定值电阻R0与滑动变阻器R的连接形式判断连接方式;
(2)根据电流表和电压表的正确使用判断油量表的类型;
(3)根据油量的变化可知浮标的变化,进一步可知滑片移动的方向和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R0两端的电压变化,根据串联电路的电压特点可知R两端的电压变化.
【解答】解:
B、由电路图可知,油量表与变阻器R并联,所以油量表应为电压表改装而成的,故B错误;
A、由电路图可知,R0与R依次连接即为串联,故A错误;
CD、油位越低时,浮标下移,滑片上移,变阻器接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,
由I=
可知,电路中的电流变小;由U=IR可知,R0两端的电压变小,
由串联电路中总电压等于各分电压之和可知,R两端的电压变大,即电压表的示数越大,故D错误;
同理可知,油位越高,滑片下移,变阻器接入电路中的电阻越小,电路中的电流越大,即流过R的电流越大,故C正确.
故选C.
【点评】解决本题的关键是灵活运用滑动变阻器的变阻原理:
通过改变
连入电阻丝的长度,改变阻值的大小,从而改变电路中的电流.
8.在图所示的电路中,电源电压不变.当滑动变阻器R的滑片p移动时,电压表V,电流表A的示数之比增大.则电压表V或电流表A的示数变化情况以及滑动变阻器R的滑片P的移动情况是( )
A.电流表A示数增大,P向右滑动
B.电流表A示数减小,P向左滑动
C.电压表V示数增大,P向右滑动
D.电压表V示数减少,P向左滑动
【分析】
(1)滑动变阻器与电阻R1串联,电流表测电路电流,电压表测滑动变阻器两端的电压;
(2)先假设滑片P向左移动,分析电压表、电流表示数变化情况及电压表与电流表比值变化情况;
如果符合题意,则滑片左移,分析各选项得出结论,如果不符合题意,再假设滑片右移,看是否符合题意.
【解答】解:
如果滑片P向左移动,滑动变阻器接入电路的阻值变大,电路总电阻R变大;
电源电压U不变,电路电流I=
变小,电流表示数I变小;电阻R1两端的电压U1=IR1,
因为电阻R1不变,所以电压U1变小,滑动变阻器电压即电压表示数UV=U﹣U1变大;
电压表V、电流表A的示
数之比I
增大,符合题意.
由以上分析知:
滑片左移、电流表示数I变
小、电压表示数增大.
故选B.
【点评】本题是一道闭合电路的动态分析题,有一定难度,是一道中档题;分清电路结构、灵活应用欧姆定律与串联电路特点是解题的关键;解题时,注意假设法的应用.
二.填空题(共4小题)
9.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的关系如图所示.则由图可知导体A的电阻为 5 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 0.3 A.
【分析】
(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.
【解答】解:
(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,
故答案为:
5;0.3.
【点评】本题考查了并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.
10.甲、乙两个定值电阻,甲标有“16Ω1.5A”、乙标有“22Ω0.5A”.现把它们串联起来,为保证电阻工作安全,则该串联电路两端允许加的最大电压为 19 V.
【分析】串联电路电流处处相等.若将两个电阻串联起来,为保证电阻工作安全,则电流只能取0.5A,因为取1.5A,乙电阻会被烧坏;然后算出两个电阻的总电阻,最后用公式U=IR算出电源电压.
【解答】解:
若两电阻串联起来,则电流只可取0.5A,
电路的总电阻:
R总
=R甲+R乙=16Ω+22Ω=38Ω,
∵I=
,
∴电路的最大电压:
U总=IR总=0.5A×38Ω=19V.
故答案为:
19.
【点评】此题考查的是串联电路中用电器的工作电流与规格的关系,解决此类问题的一般规律是:
“面面俱到,照顾弱小”.
11.甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线,输电线的
线芯用铜导线,是为了减少因电流的 热 效应而损失的电能.已知每条输电线每千米的电阻为0.2Ω.现输电线在某处发生了短路,为确定短路位置,检修员在甲地将电流表接入如图所示的电路,电压表应接在 AB (选填“AB”或“CD”)两点之间;若电压表和电流表的示数分别为4V和0.5A,则短路位置离甲地 20 km.
【分析】根据焦耳定律可知,当电流通过电阻时,会产生热量,即电流的热效应;知道电表的示数,根据欧姆定律求出导线的总电阻,又知道每千米导线的电阻值,可求导线的长度,然后除以2即可求出短路位置离甲地的距离.
【解答】解:
(1)导线有电阻,由焦耳定律可知,当电流通过导线时,会产生热量,因此输电线的线芯用铜导线,可以减小导线的电阻,进一步减少因电流的热效应而损失的电能;
(2)图中CD为短路位置,若电压表接在CD两点之间,则电压表也被短路,电压表示数为0,不能确定短路的位置;要确定短路位置,需要测出AC、BD两输电线串联的总电阻,电压表应测总电压,所以电压表应接在AB两点之间;
(3)由I=
可得,导线电阻:
R=
=
=8Ω,
则导线的长度:
L=
=40km,
因两条输电线是并排架设的,
所以短路位置离甲地的距离:
s=
L=
×40km=20km.
故答案为:
热;AB;20.
【点评】本题考查了学生对电流的热效应、欧姆定律的掌握和运用,知道出短路的地点离甲地的距离为导线总长度的一半是本题的关键.
12.如图所示,某探究小组测量电阻时所得到的两个定值电阻A和B的电流和电压关系的图象,则A的电阻为 6 Ω;若将A和B并联接入到电压为15V的电源两端时,通过电阻B的电流是 1.5 A,同时电路中的总电流 4 A.
【分析】从图象上读出一组电压值和电流值,根据R=
即可求出A和B的阻值;根据并联电路的电压特点和欧姆定律分别求出将A与B并联接入到电压为15V的电源两端时通过电阻B的电流,利用并联电路的电流特点求出干路电流.
【解答】解:
由图象可知,当UA=UB=6V时,IA=1.0A,IB=0.6A,
根据欧姆定律可得:
RA=
=
=6Ω,RB=
=
=10Ω,
当A和B并联接入到电压为15V的电源两端时,
∵并联电路中各支路两端的电压相等,
∴通过A、B的电流分别为:
IA=
=
=2.5A,IB=
=
=1.5A,
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
∴电路中的总电流:
I=IA+IB=2.5A+1.5A=4A.
故答案为:
6;1.5;4.
【点评】本题结合图象考查欧姆定律及并联电路的规律,图象法为解决物理问题的常用方法要做到熟练应用.
三.实验探究题(共2小题)
13..小明同学在做“探究电流与电压的关系”实验时,准备了以下器材:
干电池(1.5V)两节,电流表(0~0.6A0~3A)、电压表(0~3V0~15V)、滑动变阻器(20Ω、2A)、定值电阻(5Ω)、开关各一只、导线若干.根据图甲所示的电路图进行实验.
(1)用笔画线代替导线,按照图甲所示电路,将乙图中的实物图连接完整.
(2)连接电路.闭合开关前,滑动变阻器滑片P应处于 B (选填“A”或“B”)端.
(3)闭合开关,发现电流表无示数,电压表指针有明显偏转,原因可能是 定值电阻断路 .
(4)实验过程中,要使电压表示数逐渐变大,滑动变阻器滑片P应向 左 (选填“左”或“右”)移动.
(5)实验过程中,电流表的示数如图丙所示,此时电路中的电流为 0.3 A.
(6)试验中通过调节滑动变阻器滑片P,测出通过定值电阻R的不同电流和对应的电压值如表所示.老师看后说其中一次是错误的.帮小明分析出错的是第 1 次,原因是 电压最小应是0.6V,电流为0.12A .
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
【分析】
(1)根据灯泡正常发光时的电流确定电流表量程,把电流表、滑动变阻器串联接入电路;
(2)连接电路时要断开开关,闭合开关前,滑动变阻器滑片要置于最大阻值处;
(3)电压表有示数说明电压表两接线柱与电源之间是通路,电流表无示数、灯泡不亮说明电路断路,即电压表并联部分断路,据此进行解答;
(4)要使电压表示数变大,滑动变阻器接入电路的电阻需减小;
(5)根据电流表的量程和分度值读出图丙电流表的示数;
(6)根据串联分压的特点分析.
【解答】解:
(1)由图可知,电压表所选量程为0~3V,
灯泡的最大电流约为I=
=
=0.6A,电流表应选0~0.6A量程,把电流表、滑动变阻器串联接入电路,实物电路图如图所示.
(2)连接电路过程中,开关应断开,接通电路前还应把滑动变阻器滑片调节到B端,此时滑动变阻器接入电路的阻值最大.
(3)电压表有示数则电压表两接线柱与电源之间是通路,电流表无示数、灯泡不亮则电路断路,即电压表并联部分断路,定值电阻断路;
(4)要使电压表示数变大,滑动变阻器接入电路的电阻需减小,故滑片P应向左端移动;
(5)图丙电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02
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