2020年江西省南昌市南昌三中中考物理章节复习巩固练习题 :14、欧姆定律
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欧姆定律
一、填空题
1.德国物理学家欧姆,从1825年开始研究电流与电源及导线长度的关系,并于1826年归纳出了今天所称的欧姆定律,即:导体中的电流,跟导体两端的电压成________,跟导体的电阻成________。
2.(2019·赤峰)某段金属丝两端电压为6 V时,通过的电流为0.3 A;当该金属丝两端电压降为4 V时,通过它的电流为______A;当该金属丝两端电压降为0 V时,它的电阻为________Ω。
3.(2019·凉山州)如图所示,阻值为4 Ω的电阻R1与2 Ω的电阻R2并联,电流表的示数为 3 A,则通过电阻R1与R2的电流之比为________,电源电压为________V。
4.(2019·郴州)如图所示,电流电压恒为6 V,定值电阻R1=20 Ω。
闭合开关S,电流表的示数为0.9 A,则电流表的示数为________A,定值电阻R2的阻值为________Ω。
5.(2019·成都)如图所示,电源电压不变,开关S闭合后,把滑片P向右移动,则滑动变阻器接入电路的阻值将________,电压表示数将________。
(均选填“变大”“变小”或“不变”)
6.(2019·岳阳)如图,电源电压恒定不变,若要灯泡L和滑动变阻器R串联,则只需要闭合开关________;闭合开关S1和S3,断开S2,将滑片P由图中位置向右移动,灯泡L的亮度________(选填“变亮”“变暗”或“不变”)。
7.如图甲是某酒精浓度检测仪的原理图。
电源电压保持不变,R1为定值电阻,R2为酒精气体敏感电阻,它的阻值随酒精气体浓度变化曲线如图乙。
闭合开关,驾驶员呼出的气体中酒精浓度越大,R2的阻值________,电压表示数________,当电压表示数达到一定值时,检测仪发出报警信号。
8.(2019·福建)如图为某种灯泡的电流I与电压U的关系图象。
若有6只这种灯泡串联接在电压为6 V的电源上,通过灯泡的电流为________A;若把一只这种灯泡与一电阻并联接在电压为6 V的电源上,总电流为1.5 A,则该电阻的阻值为_____________________Ω。
二、选择题
9.(2019·宿迁)如图所示,电源电压为3 V保持不变,闭合开关,电压表示数为2 V。
下列选项符合题意的是( )
A.电压表测R2两端电压
B.R1、R2组成并联电路
C.若开关断开,电压表示数为0
D.R1、R2电阻之比2∶1
10.(2019·福建)如图电路,电源电压恒定,R1=12 Ω,R2=6 Ω,R3是定值电阻。
闭合开关S1,单刀双掷开关S2接a时,电流表的示数为0.6 A;接b时,电流表的示数可能为( )
A.0.3 A B.0.6 A C.0.9 A D.1.2 A
11.如图所示的电路中,电源电压保持不变,R为定值电阻。
闭合开关S移动滑片P,多次记录电压表示数U和对应的电流表示数I,则绘出的UI关系图象正确的是( )
12.(2019·邵阳)如图所示的电路中,电源电压恒定不变,已知R1=3R2,当S 和S1闭合、S2断开时,电压表和电流表的示数分别为U1和I1;当S1断开、S和S2闭合时,电压表和电流表的示数分别为U2和I2,则U1∶U2、I1∶I2分别是( )
A.1∶1、4∶3 B.1∶2、1∶3
C.1∶1、1∶4 D.1∶4、1∶1
13.(2019·海南)如图所示是某电子秤内部简化电路,R0是定值电阻,R x是压敏电阻,阻值随压力增大而减小,电源电压保持不变。
闭合开关,当R x上压力增大时,随之减小的是( )
A.通过R x的电流B.通过R0的电流
C.R x两端的电压D.R0两端的电压
14.(2019·呼和浩特)如图所示,电源电压一定。
关于电路的工作情况,下列说法正确的是( )
A.同时闭合两个开关,两只灯泡电流是相同的
B.若先闭合S1,再闭合S2,电压表读数不变、电流表读数变大
C.若电压表和电流表位置对调,闭合S1、S2后,则两表都被烧坏
D.若灯L1被短路,闭合S1、S2后,灯L1不亮,灯L2亮,电流表损坏15.(2019·武汉)如图所示,电源电压保持不变。
只闭合开关S1,电流表和电压表均有示数,若再闭合开关S2,则下列说法正确的是( )
A.电流表示数变大,电压表示数变小
B.电流表示数变小,电压表示数不变
C.电压表示数与电流表示数的比值变小
D.电压表示数与电流表示数的比值不变
16.(2019·呼和浩特)用电器甲和乙,其电流与其两端电压关系如图所示,其中直线表示用电器甲的电流与其两端电压关系图。
下列说法正确的是( )
A.用电器甲电阻不变,大小为0.1 Ω
B.用电器乙电阻随着电流增大而变大,最大值为10 Ω
C.如果把这两个用电器串联接在6 V的电源上,电路中的电流是0.43 A D.如果把这两个用电器并联接在4 V的电源上,干路中的电流是0.65 A 17.(2019·达州)如图是物理兴趣小组设计的四个测量身高的电路图,身高仪都由电压表改装而成。
能实现身高越高身高仪示数越大且刻度均匀的电路是( )
18. (不定项)如图所示的电路,电源电压保持不变,R1=10 Ω,闭合开关S,滑动变阻器滑片P在最右端时,电流表的示数为0.25 A;把滑片P移到中点时,电流表的示数为0.4 A,则下列选项不正确的是( )
A.滑片P在最右端时,通过R1、R2的电流之比为5∶8
B.滑片P在最右端时,R1、R2两端电压之比为3∶1
C.滑动变阻器的最大阻值为40 Ω
D.电源电压为10 V
三、计算题
19.如图所示,L上标有“6 V
3 W”字样,电流表量程为0~0.6 A,电压表量程为0~15 V,变阻器R的最大电阻为100 Ω。
只闭合S1,滑片置于a点时,变阻器连入电路中的电阻为R a,电流表示数为I a。
只闭合S2,移动滑片,变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图甲所示;当滑片置于b点时,电压表示数U b=8 V,电流表示数为I b。
已知R a∶R0=12∶5,I a∶I b=3∶5。
(灯丝电阻不随温度变化)求:
(1)小灯泡的电阻;
(2)定值电阻R0和电源电压U;
(3)在电表的示数不超过量程,灯泡两端的电压不超过额定值的情况下,只闭合S1时,电路消耗的最小电功率为多少?
四、实验与探究题
20.【探究名称】探究电流与电阻的关系
【实验器材】
三节新干电池、“10 Ω、15 Ω、20 Ω”的电阻各一个、滑动变阻器一个、电流表、电压表、开关、导线若干。
【进行实验】
(1)如图甲所示,闭合开关,发现电流表指针在如图乙所示位置,且电压表无示数,则可能的原因是:①电流表____________;②R0____________。
(2)检查电路并改正后,首先将10 Ω的电阻接入电路,移动滑动变阻器滑片使电阻两端的电压为2 V,读出电流表的示数。
(3)断开开关,取下10 Ω电阻,滑动变阻器滑片位置未动时,改接15 Ω的电阻到电路,闭合开关,接下来,应该进行的操作是________________________ ____________________________________,读出电流表的示数。
(4)断开开关,取下15 Ω电阻,改接20 Ω的电阻到电路,重复上面步骤进行实验。
【实验结论】
____________时,通过导体的电流与这段导体的电阻成反比。
21.(2019·攀枝花)某学习小组的同学为测量小灯泡在不同电压下的电阻,设计了实验电路并进行了部分连接,如图甲所示。
(1)请将图甲中的实物电路补充完整。
(2)为了保护电路,闭合开关S前,应将滑片P移到滑动变阻器的________(选填“左”或“右”)端。
(3)闭合开关S,该小灯泡正常发光,调节滑动变阻器,让电压逐次降低,测量的数据如下表:
数据序号 1 2 3 4 5 6 7
发光情况明亮不很亮不亮较暗微光熄灭熄灭
电压U/V 2.5 2.1 1.7 1.3 0.9 0.5 0.1
电流I/A0.28 0.24 0.21 0.19 0.16 0.05
计算的电
8.9 7.1 6.2 4.7 3.1 2.0
阻R/Ω
当电压表的示数为2.1 V时,电流表的示数如图乙所示为______A,此时小灯泡的电阻为________Ω。
(4)分析表中数据,可以发现小灯泡的电阻随电压的减小而________。
22.(2019·贵港)用“伏安法”测未知电阻的阻值。
(1)请用笔画线表示导线,将图甲所示的实物连接成完整电路。
要求:滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表示数变小(请勿更改原有导线,导线不能交叉)。
(2)连接电路前,开关必须________。
电路接通前,滑动变阻器的滑片P应该移至图________处(选填“A”或“B”)。
(3)小林闭合开关后,发现电流表示数为零,但电压表有示数,此时电路中的一处故障是待测电阻R x________(选填“短路”或“断路”)。
(4)小林排除故障后,用滑动变阻器调节接入电路中的电阻,对应每次变化各测一次电流值和相应的电压值并记录到表格中。
有一次测量电流表的指针如图乙所示,其示数为________A;另一次测量电压表的指针如图丙所示,其示数为______V。
小林根据几组实验数据计算出R x的值,为了进一步减小误差,绘制了R x的UI图象。
(5)另一组的小宇用相同的器材进行实验,并根据自己所记录的实验数据绘制了如图丁所示的UI图象。
小林发现小宇绘制的UI图象和自己绘制的UI图象不同,你认为其原因是小宇____________________________;小林根据小宇的UI图象也可计算出待测电阻R x=______Ω(实验过程中电源电压保持不变)。
1.如图所示电路中,电源电压为3 V,R1和R2阻值相等,若断开S2,闭合S1、S3,两电阻的连接方式为________(选填“串联”或“并联”);若断开S1、S3,闭合S2,此时电压表示数为______V。
2.(2019·衡阳)如图所示,R为定值电阻,R′为滑动变阻器,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片从a端逐渐滑动到b端,发现表示数从2 V变化到6 V,而表示数从4 V变化到0,则电流表示数从0.2 A变化到________A,R=________Ω
3.(2019·烟台)如图所示,电源电压保持不变,R1为定值电阻,闭合开关S,
将滑动变阻器R 2的滑片P 从最右端向中点移动,下列说法正确的是( )
A .电压表 与电压表 示数始终相等
B .电流表 示数变大,电压表 示数变小
C .电压表 示数与电流表 示数之比变小
D .电压表 示数与电流表 示数之比不变
4.(2019·攀枝花)如图所示,电源电压不变,当开关S 2断开,S 1、S 3闭合时,电流表示数为I 1,电压表示数为U 1;当开关S 2闭合,S 1、S 3断开时,电流表示数为I 2,电压表示数为U 2。
已知R 1∶R 2=2∶1,则( )
A.I 1I 2=29,U 1U 2=23
B.I 1I 2=92,U 1U 2=23
C.I 1I 2=29,U 1U 2=32
D.I 1I 2=92,U 1U 2=32
5.(2019·泰州)如图,R 1>R 2,闭合开关,将滑动变阻器的滑片向左滑动,电压表 示数变化量的绝对值为ΔU 1,电压表 示数变化量的绝对值为ΔU 2,滑动变阻器R 两端电压变化量的绝对值为ΔU 3,下列说法正确的是( )
A. 示数变小, 示数变大
B. 示数变大,ΔU1<ΔU2
C. 示数不变,ΔU1=ΔU3
D. 示数变大,ΔU1<ΔU3
6.(2019·河北)如图甲所示,电源电压保持不变,定值电阻R1=10 Ω,R2=5 Ω。
滑动变阻器R的规格为“30 Ω 2.5 A”。
电流表选用0~3 A的量程,电压表选用0~15 V的量程。
闭合全部开关,电流表的示数为1 A。
求:
(1)电源电压。
(2)若将表盘如图乙所示的电流表接入电路,闭合全部开关,改变滑片位置,
的指针恰好指在满偏的三分之二处,变阻器接入电路的可能值。
(3)用一个新的电源替代原来的电源,只闭合S,在保证电路安全的情况下,电源电压的最大值。
7.(2019·福建
)现要测量电阻R x的阻值,提供的实验器材有:待测电阻R x(约5 Ω)、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。
(1)用笔画线代替导线,将图甲中的实物图连接完整,要求滑动变阻器的滑片P 向接线柱D移动时接入电路的阻值变小。
(2)正确连线后,闭合开关,移动滑片P,电流表示数几乎为零,电压表示数接近电源电压且几乎不变。
若电路中只有一处故障,可判断该故障是________________。
(3)排除故障继续实验,某次测量,电流表的示数为0.50 A,电压表的示数如图乙,该示数为________V,则R x=________Ω。
(4)某同学利用电源(电压未知)、电阻箱(0~999.9 Ω)和电流表(指针能正常偏转,但刻度盘示数模糊不清)等器材,测电阻R x的阻值,设计的电路如图丙。
完成下列实验步骤:
①正确连接电路,断开S1、S2,将电阻箱R阻值调至最大;
②____________________________________________________________;
③____________________________________________________________;
④电阻R x=________。
(用测得量的符号表示)
答案
基础过关
1.正比 反比 2.0.2 20 3.1∶2 4 4.0.3 10 5.变大 变小 6.S 2 不变 7.越小 越大 8.0.2 6
9.D 10.C 11.A 12.A 13.C 14.B 15.D 16.D 17.A 18.ABC
19.解:(1)小灯泡的电阻:R L =U 额2P 额=(6 V )2
3 W
=12 Ω
(2)只闭合S 2,R 与R 0串联,滑片P 置于b 点时,
U b =8 V ,由图可知电阻R b =16 Ω, 则电流I b =U b R b =8 V
16 Ω
=0.5 A ,
电源电压:U =I b (R b +R 0)=0.5 A×(16 Ω+ R 0)①, 只闭合S 1,R 与L 串联,当滑片P 置于a 点, 由于I a ∶I b =3∶5,则I a =0.3 A ,
电源电压:U =I a (R a +R L )=0.3 A×(R a +12 Ω)②, 已知R a ∶R 0=12∶5,再由①②式,可得:
R 0=20 Ω,U =18 V 。
(3)只闭合S 1,电流表的量程大于灯的额定电流,则电路中最大电流 I =U
R 最小+R L =18 V
R 最小+12 Ω
=0.5 A , 得变阻器接入电路的最小电阻R 最小=24 Ω,
只闭合S 2,变阻器两端电压为15 V 时,连入电路中的电阻最大 由于
R 0R 最大=U -U 最大
U 最大
,则变阻器接入电路的最大电阻R 最大=100 Ω, 电路消耗的最小电功率:
P最小=
U2
R0+R最大
=
(18 V)2
20 Ω+100 Ω
=2.7 W。
20.【进行实验】 (1)正负接线柱接反了短路
(3)移动滑动变阻器的滑片,使电阻两端的电压为2 V
【实验结论】电压一定
21.(1)如答图所示
(2)右(3)0.26 8.1 (4)变小
22.(1)如答图所示
(2)断开B(3)断路(4)0.28 2.6 (5)将电压表并联在滑动变阻器两端10
高分夺冠
1.并联 1.5
2.0.6 10
3.D 4.D 5.D
6.解:(1)由电路图可知,闭合全部开关,R2被短路,滑动变阻器R和定值电阻R1并联,电流表测通过R1的电流I1=1A,电压表测电源电压,
由欧姆定律得,电源电压:U=I1R1=1 A×10 Ω=10 V。
(2)将接入电路,开关全部闭合,由题意知,有两种连接方法:
①当 串联在干路中时,由于I 1=1 A ,则 选用0~3 A 的量程, 由题意知,干路中的电流:I =2
3
×3 A=2 A ,
通过滑动变阻器的电流:I 滑1=I -I 1=2 A -1 A =1 A ,
此时滑动变阻器的阻值:R 滑1=U I 滑1=10 V
1 A
=10 Ω;
②当 与R 串联时, 可选用0~3 A 和0~0.6 A 的量程; 若 选用0~3 A ,则有I 滑2=2 A ,
此时滑动变阻器的阻值:R 滑2=U I 滑2=10 V
2 A
=5 Ω,
若 选用0~0.6 A ,则有I 滑3=0.4 A ,
此时滑动变阻器的阻值:R 滑3=U I 滑3=10 V
0.4 A
=25 Ω,
所以,滑动变阻器接入电路的阻值可能为10 Ω、5 Ω、25 Ω。
(3)只闭合S 时,R 和R 2串联,电压表测R 两端的电压,电流表 测电路中的电流,由题意知,电路中的最大电流:I 最大=2.5 A ,
当电压表示数最大时,即U V =15 V ,新电源电压最大,此时R 2两端的电压:
U 2=I 最大R 2=2.5 A×5 Ω=12.5 V ,
则新电源电压的最大值:U 最大=U V +U 2=15 V +12.5 V =27.5 V 。
7.(1)如答图所示
(2)R x 断路 (3)2.6 5.2
(4)②闭合S1,标记电流表指针所指的位置;
③断开S1,闭合S2,调节电阻箱,使电流表指针指在标记的位置,记下电阻箱阻值R0;
④R0。