九年级物理欧姆定律同步练习题3.docx
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九年级物理欧姆定律同步练习题3
第十二章欧姆定律
一、探究——电流与电压、电阻的关系
1.通过实验探究电流、电压和电阻的关系.理解欧姆定律,并能进行简单计算.
2.会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和其中的电流.
3.会用滑动变阻器改变部分电路两端的电压.
4.能感悟用“控制变量法”来研究物理问题的科学方法.
5.提高依据实验事实分析、归纳问题的能力,知道通过实验总结物理规律的研究方法.
1.在探究“通过导体的电流与电压、电阻的关系”的实验中,研究的方法是__________.具体的操作是:
先控制导体的电阻R________,研究导体中的________和导体两端的________之间的关系;再控制导体两端的电压U________,研究导体中的________和导体的________之间的关系;最后________得到________________三个物理量之间的关系.
2.在虚线框内画出探究“通过导体的电流与电压关系”的实验电路图,并在图中将实物连接起来(估计电路中的最大电流不超过0.5A).
3.表1、2是探究“通过导体的电流与电压、电阻的关系”的实验中得到的两组数据.分析表1可得出的结论是________________________________________;分析表2的结论是________________________________________;综合分析表1、2可得出电流I、电阻R、电压U关系的数学表达式是_____________.
表1
电阻R=5Ω
电压U/V
2
4
6
电流I/A
0.4
0.8
1.2
表2
电压U=4V
电阻R/Ω
5
10
20
电流I/A
0.8
0.4
0.2
4.欧姆定律的内容是:
通过导体中的电流,跟导体两端的电压成______,跟导体的电阻成______.公式是____________,公式中的I、U、R这三个量是对______导体而言的.
5.一只阻值为10Ω的电阻,接在15V电源上时,通过的电流为______A;若电源电压变为10V,则通过该电阻的电流减小了______A.
6.某导体两端的电压为220V时,通过它的电流为0.2A,则该导体的电阻为______Ω;若通过该导体的电流变为0.05A,则该导体两端的电压为______V;若该导体两端的电压减为0V,则通过它的电流为______A,导体的电阻为______Ω.
7.关于电流、电压、电阻的关系,下列说法中错误的是()
A.导体两端的电压一定时,导体的电阻跟电流成反比
B.导体电阻一定时,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比
C.导体的电阻与导体两端的电压、导体中的电流大小无关
D.导体中的电流跟其两端的电压成正比,跟它的电阻成反比
8.一导体接在某一电路中,如果把加在其两端的电压减半,则导体的电阻和通过它的电流()
A.电阻、电流都减半B.电阻不变,电流不变
C.电阻不变,电流减半D.电阻加倍,电流减半
9.如图将电阻为R的导体接在a、b两点,电压表的示数是12V、电流表的示数是0.8A.若换用阻值为4R的导体接在a、b两点,则电压表和电流表的示数分别是()
A.3V,0.2AB.12V,0.2A
C.3V,0.8AD.12V,3.2A
10.如图所示,长度相同、横截面积不同的镍铬金属棒AB和BC连接在一起,如果在AC两端加上一定的电压U,设通过AB、BC的电流分别为I1、I2;AB、BC两端的电压分别为U1、U2;镍铬合金棒AB、BC的电阻分别为R1、R2.则()
A.I1=I2,R1=R2,,U1=U2
B.I1 C.I1=I2,R1>R2,,U1>U2 D.I1>I2,R1>R2,,U1=U2 11.如图所示电路中,电源电压为6V,当开关S闭合后,电流表A1的示数为0.2A、A2的示数为0.6A.求电阻R1、R2的阻值各为多少? 12.一个定值电阻,加在它两端的电压从6V增加到7.5V,则通过它的电流增大0.05A,求该电阻的阻值. 13.如图所示电路,电源电压为6V,闭合开关S后,电压表和电流表的示数分别为4V、1A,则R1=________Ω,R2=________Ω. 14.一段导体的电阻增加3Ω后,接在原来的电源上,发现通过该导体的电流为原来的 ,则该导体原来的电阻是________Ω. 15.甲、乙两个导体,电阻之比为2: 5,并联后接人电路中,则通过它们的电流之比是______;若串联后接入电路,则它们两端的电压之比是______. 16.两只定值电阻,甲标有“15Ω1A”、乙标有“20Ω1.5A”,把它们串联起来,电阻允许通过的最大电流是______A,两端允许加的最大电压是______V;把它们并联起来,电阻两端允许加的最大电压是______V,此时干路中的电流是______A. 17.有两个电阻器分别接在各自的电路中,它们两端的电压之比U1: U2=1: 2,通过它们的电流之比I1: I2=1: 4,则这两个电阻器的阻值之比R1: R2为()A.1: 2B.2: 1C.1: 8D.8: 1 18.如图所示,当开关S闭合后,电流表A1、A2的示数分别为0.6A、0.4A,则尺R1、R2的阻值之比为() A.3: 2B.3: 1C.1: 3D.2: 1 19.如图所示,当开关S闭合时,电压表V的示数为4.5V、V1的示数为2.5V,则R1、R2的阻值之比为() A.5: 9B.9: 5C.4: 5D.5: 4 20.某同学要测量一电池的电压,但没有电压表,只有一只电流表、一只阻值为10Ω的定值电阻、开关及若干导线。 请你测出电源电压,将设计的电路图画在虚线框内。 若实验中电流表的示数如图所示,请计算电源电压为多少伏? 21.为了检验实验室的电压表是否准确,小明用标准电流表、定值电阻R=5Ω和滑动变阻器组成如图所示电路.当移动滑动变阻器滑片P使电流表示数分别为0.24A、0.5A时,电压表的示数分别为1.3V、2.6V.请你分析该电压表是否准确,并分析其原因. 22.如图所示,R1=12Ω,当开关S闭合时,电流表A1、A2的示数分别为0.5A、0.3A,求: (1)电压表V的示数是多大? (2)电阻R2的阻值是多大? 23.电流表的内阻RA=0.02Ω,允许通过的最大电流是3A.这个电流表能直接接在一节干电池的两极上吗? 请通过此题,说明为什么电流表不允许直接接在电源两极上. 24.在如图所示的电路中,电源的供电电压保持不变,R1、R2是两个定值电阻. (1)闭合开关S,移动变阻器的滑片P,当电流表的示数增大时,电压表甲的示数将_______,电压表乙的示数将_______.(填“增大”“减小”或“不变”) (2)实验过程中,若发现两只电压表的示数相同但不为零,则产生这种现象的原因可能是什么? 二、根据欧姆定律测量导体的电阻 1.通过实验,学会用伏安法测电阻的方法. 2.进一步掌握正确的使用电压表、电流表的方法,提高实验操作能力,提高实验素质. 1.某同学在做伏安法测电阻的实验时,连成如图所示电路实物图. (1)请指出他的接线错误: a.____________________________________________; b.____________________________________________; c.____________________________________________; d.____________________________________________ 请你用色笔改正. (2)请在虚线框内画出正确的电路图. 2.在用伏安法测电阻的实验时,现有下列器材: 电压为3V的电源一个,阻值约3Ω的待测电阻一个,滑动变阻器两只,规格分别为“1A20Ω”、“0.2A50Ω”,双量程电压表、电流表各一只,开关一只,导线若干.在连接电路时,开关应_______,滑动变阻器应选规格为_______,电流表应接_______的量程、电压表应接_______的量程.闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应______________位置. 3.某同学在做伏安法测电阻的实验时,在连接好电路后,闭合开关时,无论怎样调节滑动变阻器的滑片,发现电压表和电流表的示数均不变化,如果两表示数均较小,其原因是_________________________________________________;如果两表的示数均很大,其原因是_________________________________________________ 4.在“伏安法测电阻”的实验中,滑动变阻器不能起到的作用是 A.改变电路中的电流B.改变被测电阻两端的电压 C.改变被测电阻的阻值D.保护电路 5.下面是某同学用伏安法测电阻阻值时拟出的一份实验报告. 实验报告 实验目的: 测量电阻Rx的电阻值. 实验原理: 欧姆定律,由 ,得 实验电路图: 如图 实验步骤: (1)断开开关,按实验电路图连接好电路,并使滑动变阻器的滑片P位于阻值最大位置. (2)闭合开关S,读出电流表和电压表的示数,并记录在表格中. (3)根据测得U、I数据,计算出Rx的阻值 实验记录: 电压U/ 电流I/A 电阻R/Ω 2.8 0.4 7.0 实验结果: Rx=7.0Ω 请回答以下问题: (1)上述实验报告不完整,应补上: a.________________;b.________________;c.________________ (2)在实验步骤中,主要的缺陷是________________________________,因而实验结果___________________________ (3)滑动变阻器R在本实验中的主要作用是: a.________________,b.____________________ (4)请你重新设计记录数据的表格 6.小林和小明在做测量小灯泡电阻的实验中,使用的实验器材完全相同.他们约定,小灯泡两端的电压都为U1=0.5V、U2=1.0V、U3=1.5V、U4=2.OV、U5=2.5V,以此比较其实验结果是否相同,在实验操作时,小林每次测得数据后即断开开关,而小明在实验开始闭合开关后,直至实验结束时才断开开关,他们在核对实验数据、计算结果时发现,在第一次I1、R1基本相同外,其余数据和计算结果均不相同,且差异越来越大.请你说出其原因,并指出谁的实验操作中有何不当之处和改进方法. 7.某同学用一个电源、两只电压表、一个阻值为3Ω的电阻器和几根导线来测量未知电阻Rx的阻值.该同学设计电路并正确操作后,电压表V1、V2的示数如图所示.在你不知道电压表如何接入电路的情况下,请判断Rx的阻值可能为______Ω、______Ω、______Ω、______Ω。 三、串、并联电路中的电阻关系 1.学会甩等效的思维方法,根据物理规律进行正确推论的思维方法. 2.了解串联电路、并联电路的等效电阻的计算公式. 1.把电阻R接入电路中产生的效果与原来两个电阻R1和R2产生的效果______,我们把电阻R叫做______和______的等效电阻. 2.在串联电路中,等效电阻等于__________________;并联电路中等效电阻的______等于________________________ 3.将5Ω和10Ω的两个电阻串联后的等效电阻是_______Ω;若通过5Ω电阻的电流为0.4A,则10Ω电阻两端的电压是_______V;串联电路两端的总电压是_______V. 4.将阻值为9Ω和18Ω的两电阻并联后接到6V的电源上,则电路的等效电阻为_______Ω,电路中的总电流为_______A. 5.如图所示电路中,电流表A的示数为0.2A,电压表V的示数为10V,R2=12Ω,则电阻R1=_______Ω,R1两端电压U1=_______V. 6.一导体两端的电压为4V,通过的电流为0.2A,如果在该导体两端并联一个阻值为R的电阻时,电路中的电流增加0.4A,则电路的等效电阻为_______Ω,电阻R的阻值为_______Ω. 7.如图所示电路中,电源电压为9V,R1=20Ω,滑动变阻器的最大阻值为40Ω,则滑片P从a端移到b端的过程中,电压表示数的变化范围是_______V,电流表的示数变化范围是_______A. 8.将电阻R1、R2串联后接入电压恒为20V的电路中,已知R2=4R1,则R1、R2两端的电压U1、U2分别为() A.16V,4VB.4V,16V C.15V,5VD.5V,15V 9.如图所示电路,电源电压保持不变,R1: R2=4: 1.当开关S闭合前、后通过R1的电流之比 及两端电压之比 ,分别为() A.4: 5,4: 5B.4: 5,5: 4 C.5: 4,5: 4D.5: 4,4: 5 10.两个电阻R1、R2(R1 A.R>R1+R2B.R=R1+R2 C.R 11.如图所示电路,电压U保持不变,电阻R的阻值为18Ω,电流表示数为I.若要使电流表示数为4I,则要在电路中() A.串联一个54Ω的电阻B.并联一个54Ω的电阻 C.串联一个6Ω的电阻D.并联一个6Ω的电阻 12.如图所示电路,R1=4R2,当开关S由断开到闭合时电流表示数变化了0.3A,则在开关S断开、闭合时电流表的示数分别是() A.0.9A,1.2AB.0.3A,0.9A C.1.2A,0.3AD.1.2A,1.5A 13.一只小灯泡上标着“2.5V0.3A”的字样,即该灯泡在2.5V电压下正常发光时的电流为0.3A.现在只有一个电压为4V的电源,为了使小灯泡正常发光,需串联一个多大的电阻? 14.如图所示,在一个电池组上接人电阻R1和电流表,这时电流表的示数是2A;在这个电路里再串联一个3Ω的电阻R2,如图(乙)所示,则电流表示数减小到1.6A.求R1的阻值和电池组的电压U. 15.如图所示电路,R1=30Ω、R2=10Ω.开关S闭合后,电流表A的示数为0.4A.求: 电源电压通过R2的电流和干路中的电流. 16.如图所示电路中,电源电压恒为10V,R1的阻值恒为10Ω.闭合开关S后,通过R1、R2的电流之比是4: 5,通过Ro的电流是O.45A.求: (1)R2的阻值及通过R1、R2的电流分别为多少? (2)当变阻器的滑片P移至最右端时,电流表的示数是多少? 17.在图所示电路中,电源电压保持不变,滑动变阻器的最大阻值为8Ω,当滑片P移至a端时,电流表示数正好是移至b端的5倍.则电阻R2的阻值是_______Ω. 18.把一个40Ω的电阻和一个_______Ω的电阻并联后,接到电压是12V的电源上,可使干路中的电流为0.9A;若这个电路两端的电压改为2V,则电路中的等效电阻为_______Ω,干路中的电流为_______A. 19.如图所示电路,电源电压保持不变,若变阻器的滑片P向左移动时,则() A.V1表示数变大,V2表示数变大,A表示数变小 B.V1表示数变小,V2表示数变大,A表示数变小 C.Vl表示数变大,V2表示数变小,A表示数变大 D.V1表示数变小,V2表示数变小,A表示数变大 20.如图所示,灯L1、L2灯丝的电阻R1、R2之比为3: 2.当开关S闭合时,电流表A1、A2的示数之比为() A.2: 3B.3: 2C.2: 5D.5: 2 21.如图所示,要使图中电流表示数最大,下列做法中正确的是() A.S1、S2都断开B.S1、S2都闭合 C.S1断开,S2闭合D.S1闭合,S2断开 22.如图所示电路,电源电压为12V,R1=10Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为100Ω,电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A.为了保护电表不烧坏,变阻器阻值变化范围为多大? 23.未知电阻Rx与电阻为6Ω的R1串联后接到电压为U的电源上,Rx两端的电压为2V;若Rx与R1并联后接到同一电源上,通过Rx的电流为2A.求Rx的阻值和电源电压U. 24.在图中,电压表的示数为6V,电流表的示数为0.2A,若图中虚线框内只有两个电阻,其中的一个电阻R1=10Ω.求: (1)通过计算说明电阻R1、R2是怎样连接的? 并在虚线框内完成电路图; (2)虚线框内另一个电阻R2的阻值是多少? (3)电阻R2两端的电压是多少伏? 四、欧姆定律的应用 1.能根据串、并联电路的特点、规律和欧姆定律,只使用电压表或电流表和定值电阻测未知电阻的值. 2.提高实验电路的设计能力,进一步加深对欧姆定律的理解和提高应用欧姆定律解决问题的能力. 3.知道电流表、电压表的电阻,了解在实际测量中的影响,进一步加深对其使用规则的理解. 1.现有电池组、导线、开关、电压表、定值电阻Ro、待测电阻R。 和滑动变阻器. (1)如何测出待测电阻的阻值? (2)请说明实验原理,画出电路图,写出实验步骤以及应记录的数据和测量结果. 2.在上题中,如将电压表换成一只电流表,其他实验器材不变. (1)如何测出待测电阻的阻值? (2)请说明实验原理、画出实验电路图,写出实验步骤以及应记录的数据和测量结果. 3.电流表的内阻__________,所以将电流表串联在电路中时对电路的总电阻影响__________,但是把电流表直接接在电源两极上,根据I=U/R可知,电流极大,会烧坏__________和__________;电压表内阻__________,所以将电压表并联在用电器两端时,对电路的总电阻影响__________,把电压表直接接在电源两极上,根据I=U/R可知,通过电压表的电流极小,电压表不会烧坏,而且电压表指示的数值即为__________. 4.现有电压恒定的电源、电压表、定值电阻R0、待测电阻Rx、开关各一只和导线若干.请你设计一个“用开关的通断改变电路的方法”测出未知电阻Rx阻值的方法的实验电路图和Rx值的表达式(用测出的物理量表示). 5.现有电压恒定的电源、电流表、定值电阻R0、待测电阻Rx、开关各一只和导线若干.请你设计两种“用开关的通断改变电路的方法”测出未知电阻Rx阻值的方法的实验电路图和相应的Rx值的表达式(用测出的物理量表示). 6.电流表量程是0.6A的电阻RA约0.125Ω串联在图所示的电路中,其中R1=100Ω,电源电压U=6V.电流表的接入对原电路有什么影响? 这种影响在什么情况下可以忽略不计? 在我们做实验中都没有考虑这种影响,为什么? 7.用伏安法测未知电阻Rx时电流表有如图所示的内接法和外接法两种方法.请你分析这两种方法对实验结果有什么影响? 第十二章单元训练卷 基础知识 一、填空题 1.1827年德国物理学家欧姆用_________的方法研究得出了导体中的电流与导体两端的电压成_________,与导体的电阻成_________,这个规律叫做欧姆定律. 2.将20V的电压加到电阻为25Ω的导体两端,通过它的电流为_________A;若导体两端的电压增大为40V,则通过它的电流为_________A,导体的电阻为_________Ω;若电压减小到0V,则导体中的电流为_________A,导体的电阻为_________Ω,可见导体的电阻与它两端的电压和通过的电流_________. 3.如图所示,电源电压为6V、R1=10Ω.当开关S断开时,电流表示数为0.1A,则R2=______Ω,电压表示数为_________V;当开关S闭合时,电流表示数为_________A,电压表示数为_________V. 4.三个电阻之比R1: R2: R3=1: 2: 3,把它们串联接人电路中时,它们两端的电压之比U1: U2: U3: =_________;把它们并联接入电路中时,通过它们的电流之I1: I2: I3=_________ 5.小明同学做电学实验时,需要阻值为3Ω和12Ω的电阻各一个,但手边只有6Ω的电阻若干个.他只需将两个6Ω的电阻_________联,便可得到12Ω的电阻;将两个6Ω的电阻_________联,便可得到3Ω的电阻. 6.在某一段电路上串联一个4Ω的电阻后,电路中的电流变为原来的 ,那么原来电路中的电阻是_________Ω;若要使电路中的电流变为原来的2倍,则应_________联一个阻值为_________Ω的电阻. 7.将R1、R2两个电阻并联后接到电流为1A的电路中,若通过R1的电流为0.2A,则.R1: R2=_________ 8.如图所示电路,R2=2.4Ω,R1是0~20Ω的滑动变阻器,电源电压U=6V且保持不变.当闭合开关S后,通过R2的电流为_________A.如果电流表A1的量程为0~0.6A、A的量程为0~3A,为了保证两表安全,R1连入电路中的电阻不得小于_________Ω. 9.如图所示的电路中,A1、A2是两个完全相同的电流表,均有0~0.6A、0~3A两个量程.当开关S闭合后,两表指针偏转的角度相同,则R1: R2=_________. 10.图所示是R1和R2两个电阻中的电流随它们两端电压变化的I一U图像.从图像可知,电阻R1_____R2(填“>”、“<”或“=”). 二、选择题 11.已知电阻R1>R2,将它们串联后接入电路,则R1、R2两端的电压U1、U2,通过R1、R2的电流I1、I2的关系分别是() A.U1=U2,I1=I2B.U1=U2,I1 C.U1>U2,I1=I2D.U1 12.现有两个电阻R1=15Ω、R2=10Ω,现将它们并联接入电路,则通过它们的电流之比I1: I2为() A.1: 1B.3: 2C.2: 3D.4: 1 13.如图所示电路中,当开关S闭合后,电压表V的示数为3V,V1的示数为2V,电阻R2=5Ω,则R2中的电流为() A.0.2AB.0.4AC.0.6AD.1A 14.如图所示电路中,电源电压保持不变,当闭合开关S后,移动滑片P,下列说法中正确的是() A.滑片P向右移动时,电压表、电流表示数都变大 B.滑片P向左移动时,电压表示数变大,电流表示数变小 C.滑片P向左移动时,电压表、电流表示数都不变 D.滑片P向右移动时,电压表示数不变,电流表示数变大 15.两只电阻,甲标有“10Ω1A”、乙标有“15Ω0.6A”,把它们串联起来接入电路,则两端允许加上的最高电压为() A.25VB.19VC.15VD.10V 16.把阻值为4Ω、6Ω的两只电阻串联在一个电压不变的电源上,电路中的电流为1.2A;如果将它们并联在同一电源上,则干路中的电流为() A.2AB.3AC.4AD.5A 17.小明同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时,根据收集到的数据画出了图所示的一个图像,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增大 C.电压一定时,电流随着电阻的增大而减小 D.电压一定时,电阻随着电流的增大而减小 18.如图所示的电路中,电源电压不变,开关S闭合,灯L1、L2都正常发光,一段时间后,突然其中一灯熄灭,而电流表和电压表的示数都不变,出现这一现象的
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