物理欧姆定律测试题(含答案解析)
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物理欧姆定律测试题(含答案解析)
一、选择题
1.如图甲所示的电路,在滑动变阻器R2的滑片P从B向A滑动的过程中,电压表与电流表示数的变化如图乙所示,则下列说法中正确的是()
A. 的阻值是
B. 当电流表的示数是时,接入电路的阻值是
C. 电源电压是16V
D. 该电路的最大电功率为
【答案】 A
【解析】【解答】解:A、C、由乙图知,当滑动变阻器接入电路电阻最大时,两端电压最大,为14V;此时电路电流最小,为0.2A,
因为I= ,
所以滑动变阻器的最大阻值为R2= = =70Ω。
根据题意得:
解得.A符合题意,C不符合题意;
B、当电路电流为I′=0.4A时,
电路总电阻为R′= = =45Ω,
所以滑动变阻器接入电路的电阻为R2′=R′-R1=45Ω-20Ω=25Ω.此选项错误;
D、电路消耗的最大功率为P最大=UI最大=18V×0.9A=16.2W.此选项错误。
故答案为:A
【分析】结合电路图,理清元件的连接方式及电表的测量对象,由U-I图像可知,当滑动变阻器接入电路电阻最大时,两端电压最大,为14V;此时电路电流最小,为0.2A;当滑动变阻器接入电路电阻最小时,两端电压为0;电路电流最大,为0.9A.根据欧姆定律和串联电路特点列方程组得到电源电压和定值电阻的阻值;利用公式P=UI得到电路最大功率.
2.在一次物理实验中,小于同学连接了如图所示的电路,电磁铁的B端有一个可自由转动的小磁针,闭合开关后,下列说法错误的是()
A. 电磁铁的A端为N极
B. 小磁针静止时,N极水平指向左
C. 利用这一现象所揭示的原理可制成的设备是发电机
D. 当滑动变阻器滑动片P向右端移动,电磁铁磁性增强
【答案】 C
【解析】【解答】解:A、由图知,电流从螺线管的右端流入、左端流出,根据安培定则可知,电磁铁的A端是N极,B端是S极,A不符合题意;
B、电磁铁的B端是S极,由磁极间的作用规律可知,小磁针静止时,左端是N极,即N 极水平指向左,B不符合题意;
C、该实验表明了电能生磁,利用这一现象所揭示的原理可制成电磁铁,C错误,符合题意;
D、当滑动变阻器滑动片P向右端移动时,变阻器接入电路的电阻变小,电路中电流变大,则电磁铁的磁性变强,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】首先利用安培定则判断螺线管的磁极,再由磁极间的作用规律判断小磁针的指向;电磁感应是发电机的原理;由滑动变阻器的滑片移动可得出电路中电流的变化,则可得出螺线管中磁场的变化.
3.某同学做电学实验时,电路如下图所示.已知他所用电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,电源电压为6V保持不变,滑动变阻器的最大阻值为50Ω,定值电阻R0为10Ω,开关S闭合后,在实验操作无误的情况下,下列说法中正确的说法是()
A. 电流表的最大示数为0.6A
B. 滑动变阻器消耗的最小功率为0W
C. 电压表的最小示数为1V
D. 电阻R0消耗的最大功率为1.8W
【答案】 C
【解析】【解答】(1)∵电源电压为6V,电压表的量程为0﹣3V,
∴P不能滑到左端,
∴滑动变阻器连入电阻不能为0,滑动变阻器的电功率不能为0;
当电压表的示数为3V,即:U R=3V时:①电流最大(电流表的示数最大),I大=
=0.3A,②R0消耗的电功率最大,P大=I2R0=(0.3A)2×10Ω=0.9W;
(2)当滑片P在右端(电阻全连入为50Ω ),此时电路中的电阻最大,电流最小,
I小= =0.1A,U小=I小R0=0.1A×10Ω=1V.
故答案为:C.
【分析】由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测定值电阻两端电压,电流表测电路电流;
(1)电源的电压大于电压表的最大示数,由串联电路的分压特点可知当电压表的示数最大时电路中的电流最大,此时定值电阻消耗的电功率最大,滑动变阻器两端的电压不为0,由P=UI可得滑动变阻器的最小电功率不可能为0,根据串联电路的电压特点求出定值电阻两端的电压,根据欧姆定律求出电路中的最大电流,利用P=I2R求出电阻R0消耗的最大功率;
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电压表的示数最小,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,利用欧姆定律求出电压表的最小示数.
4.如图所示的四个电路中,电源电压都相同且不变,电阻R的阻值均相等. 闭合电键S 后,电流表示数最小的是()
A. B. C. D.
【答案】 A
【解析】【解答】A图中电流表与一个电阻串联后又与开关并联,所以开关闭合后将其短路,电流表的示数为零;
B图中开关闭合后,两电阻并联,电流表测量干路电流,示数为:;
C图中两电阻串联,开关闭合后,电流表示数为:;
D图中两电阻并联,电流表测量一个支路的电流,示数为: .
所以A图中电流表示数最小,
故答案为:A .
【分析】A、开关闭合后,为上面的电阻的简单电路,电流表与下面的电路被短路,电流
表示数为零;
BCD、开关闭合后,根据电路的连接方式,利用欧姆定律分别列出电流的表达式,再比较大小 .
5.如图所示是电阻甲和乙的U﹣I图象,下列说法正确的是()
A. 甲、乙两元件的电流与电压都成正比
B. 乙元件是一个定值电阻且阻值大小为10Ω
C. 甲、乙并联在电路中,当电源电压为2V时,电路的总电流为0.3A
D. 甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.2A时,甲的功率为0.6W
【答案】 C
【解析】【解答】解:
AB、由图象可知,乙元件中电流与两端电压图象不是过原点直线,说明乙元件的电流与电压不成正比,即乙的电阻不是定值,故A、B错误;
C、甲、乙并联在2V电源时,甲和乙电压都为2V,
由图象可知,I甲=0.1A,I乙=0.2A,故干路电流I=I甲+I乙=0.1A+0.2A=0.3A,故C正确;
D、甲、乙串联在电路中时,当电路电流为0.2A时,甲和乙电流都为0.2A,由图可知U甲=4V,
所以甲的功率P甲=U甲I甲=4V×0.2A=0.8W,故D错误.
故选C.
【分析】(1)根据欧姆定律可知,电阻一定时,通过电阻的电流与两端的电压成正比,据此分析图象甲乙电阻的变化;
(2)根据并联电路的电压特点结合图象读出对应的电流,再根据并联电路的电流特点得出干路电流;
(3)根据串联电路的电流特点读出图象中对应的电压,根据P=UI计算甲的功率.
6.如图所示,电源电压保持不变,闭合开关,滑动变阻器的滑片向左移动的过程中,下列