(物理)欧姆定律测试卷及答案
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(物理)欧姆定律测试卷及答案
一、选择题
1.在如图所示的电路中,闭合开关后,当滑片P向左移动时,下列说法正确的是()
A. 灯泡L变亮
B. 电压表V示数变大
C. 电流表A1示数变小
D. 电流表A2示数变大
【答案】 C
【解析】【解答】解:由图可知,该电路为并联电路;电流表A1测量干路中的电流,电流表A2测量通过灯泡的电流;电压表测量的是支路两端的电压,亦即电源电压,保持不变,B不符合题意;
根据并联电路的特点可知,滑动变阻器滑片移动时,对灯泡所在的支路无影响,灯泡的电流和电压都不变,故电流表A2示数不变,灯泡亮度不变,AD不符合题意;
当滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流减小;通过灯泡的电流不变,根据并联电路的电流关系可知,干路中的电流减小,即电流表A1示数变小,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】电流表测量干路中的电流,电流表测量通过灯泡的电流;电压表测量的是支路两端的电压;根据滑动变阻器滑片移动的方向判定其阻值变化,根据欧姆定律判定其电流变化,根据并联电路的电流、电压特点判定电表示数的变化.
2.下图是某同学设计的测风速的装置,图中探头、金属杆和滑动变阻器的滑片P相连,可上下移动.现要求:当风吹过探头时,滑动变阻器的滑片P向上移动,且风速增大时电压表的示数增大.以下四个图中符合要求的是()
A. B.
C. D.
【答案】 B
【解析】【解答】解:AD.探头上平下凸,当风吹过探头时,探头下方空气的流速大于上方空气的流速,探头下方空气压强小于上方空气压强,产生向下的压力差使弹簧压缩,滑片下移,故AD不符合题意;
BC.探头上凸下平,当风吹过探头时,探头上方空气的流速大于下方空气的流速,探头下方空气压强大于上方空气压强,产生向上的压力差使弹簧伸长,滑片上移,R2接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小;
由I= 可知,电路中的电流变大,
由U=IR可知,R1两端的电压变大,即B选项中电压表的示数变大,故B符合题意;
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,R2两端的电压变小,即C选项中电压表的示数变小,故C不符合题意.
故选B.
【分析】根据流体压强与流速的关系(流速越快的地方压强越小)判断产生压力的方向,然后判断滑片移动的方向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定值电阻两端的电压变化,根据串联电路的电压特点和滑动变阻器两端的电压变化.本题是力学和电学的综合题,涉及到串联电路的特点和欧姆定律的应用,会利用流体压强和流速的关系是解题的关键.
3.如图甲所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压不变.闭合开关S 后,滑片P从a端移动到b端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示,则下列判断错误的是()
A. 电源的电压为6V
B. 电路的最大总功率为3.6W
C. R2的电功率一直变大
D. 图乙中D点是滑片位于中点时的状态
【答案】 C
【解析】【解答】 A、由于U-I图线可知,当滑片从a端移动到b端,滑动变阻器两端的电压增大了4V,定值电阻两端的电压减小了4V,电流也减小了0.4A,
. 电源电压,不合题意;
B、当电流为0.6A时,电路的最大功率为,不合题意 ;
C、滑动变阻器全部接入分得4V电压,是电阻的2倍,根据串联分压,最大阻值是定值电阻的2倍. 当滑片处在中点,接入电路的阻值和定值电阻相等,分得电压应该是3V,符合题意;
D、电阻 , 在D点时,它的阻值,所以,图中D点滑片位于中点,不合题意 .
故答案为:C .
【分析】A、从图乙读出定值电阻电压和电流的变化量,根据欧姆定律的变形公式计算电阻出定值电阻R1的阻值,再利用欧姆定律的变形公式U=IR计算电源电压;
B、根据电源电压和电路中的最大电流,利用公式P=UI计算电路的最大功率;
C、根据串联分压的原理分析R2阻值的变化情况;
D、利用欧姆定律的变形公式计算出R2的最大阻值,再计算滑片在D点时的阻值,比较得出结论 .
4.如图的电路,电源电压不变.闭合开关,滑动变阻器的滑片向右移动的过程中,电流表与电压表示数变化的情况分别是()
A. 变小不变
B. 变大变小
C. 变大变大
D. 变大不变【答案】 D
【解析】【解答】由电路图可知,电阻R与滑动变阻器串联,电压表测电源电压,电流表测电路中的电流,
因电源电压不变,
所以,滑片移动时,电压表的示数,BC不合题意;
当滑动变阻器的滑片向右移动的过程中,接入电路中的电阻变小,
由I= 可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大,A不合题意,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】电阻R与滑动变阻器串联,电压表测电源电压,电流表测电路中的电流. 滑动变阻器的滑片向右移动的过程中,由于电压表测电源电压,所以它的示数不变,滑动器接入电路的电阻变小,根据欧姆定律分析可知电路中电流的变化情况 .
5.如图所示,电源电压恒为3V,灯泡L标有“3V 1.5W”字样(不计温度对灯丝电阻的影响),滑动变阻器R最大阻值为30Ω,电压表量程“0﹣3V”,电流表量程为“0﹣0.6A”。在电路安全的情况下,下列判断正确的是()
A. 灯泡L正常发光时的电阻为10Ω
B. 只闭合开关S,滑动变阻器的取值范围只能是0﹣10Ω
C. 只闭合开关S,该电路的最大功率是2.5W
D. 将滑片P移到R的最左端,闭合开关S、S1,电流表示数为0.6A
【答案】D
【解析】【解答】A、根据可得,灯泡正常发光时的电阻:
,A不符合题意;
B、C、只闭合开关S时,滑动变阻器R与灯泡L串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流;
当滑片位于左端时,此时电压表的示数为零,灯泡两端的电压等于电源电压3V,
通过灯泡的电流,即最大电流为:,
电路的最大功率为灯泡的额定功率0.5W,C不符合题意;
当变阻器接入电路中的阻值变大时,电流变小,电压表示数增大,但不会超过电源电压3V,两电表都是安全的,所以,滑动变阻器的取值范围是0~30Ω,B不符合题意;
D、将滑片P移到R的最左端,闭合开关S、S1,滑动变阻器R的最大阻值与灯泡L并联,两端电压都为电源电压3V,电流表测干路中的电流。
灯正常工作,通过小灯泡的电流为0.5A;
通过滑动变阻器的电流:;
故干路电流,即电流表的示数:,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】根据P=UI=求出灯泡正常发光时的电阻;只闭合开关S时,滑动变阻器R与灯泡L串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻为零时电路中的电流,然后与电流表的量程相比较判断出灯泡可以正常发光,根据P=UI可求最大功率;当电压表的示数最大时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压,根据电源电压为3V变阻器接入电路中的最大阻值,然后得出滑动变阻器的取值范围;将滑片P移到R的最左端,闭合开关S、S1,滑动变阻器R与灯泡L并联,电压表测导线两端的电压,电流表测干路中的电流,由欧姆定律可求电流.