第17章 《欧姆定律》单元测试
青岛美欧学校 王文娟
一、单项选择题
1.关于欧姆定律,下列说法中正确的是( )
A.欧姆定律是通过理论推导得出的规律
B.欧姆定律反映出了导体电阻跟电流和电压之间的关系
C.欧姆定律中的I、U和R反映的是同一段电路中同一时刻的电流、电压和电阻关系
D.由欧姆定律变形得R,说明电阻与电压成正比,与电流成反比
2.如图所示电路中,R1=10Ω,R2=20Ω,闭合开关S,电压表V1与V2的示数之比是( )
A.1:2
B.1:3
C.2:1
D.2:3
3.利用如图甲所示的电路探究电流和电阻的关系,电源电压保持3V不变,分别将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻R连入电路,按实验要求测得通过各定值电阻的电流描绘出如图乙所示的图像,则下列判断正确的是( )
A.实验中电压表的示数保持1V不变
B.当R的电阻为10Ω时,通过R的电流为0.2A
C.电压一定时,电阻和电流成正比
D.将R从5Ω换成10Ω后,应将滑片向右移
4.如图是“伏安法”测电阻的电路图。闭合开关S,将滑片P向左滑动的过程中( )
A.电流表示数变小
B.电压表示数不变
C.电压表示数变小
D.两表示数的比值不变
5.如图所示,是定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图象,由图象可知( )
A.乙是小灯泡的I—U图象
B.定值电阻的阻值为5Ω
C.定值电阻R和小灯泡L并联接在4V的电源上,干路中的电流是1.2A
D.定值电阻R和小灯泡L串联接在6V的电源上,电路中的电流是0.4A
6.用“伏安法测电阻”的实验中,小雪和晓彤分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象,在处理实验数据时,分别画出了U﹣I的图象,如图甲、乙所示。对于图象的分析,以下说法错误的是( )
A.由甲图可知,定值电阻的阻值为1Ω
B.由甲图可知,电阻不随其两端的电压和导体中的电流而改变
C.由乙图及实验现象可知:小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大
D.为了减小误差,应该用多次测量的方法,计算小灯泡的电阻
7.如图所示是某同学设计的电子身高测量仪的示意图,其中定值电阻R1=6Ω,电源电压恒为4.5V,变阻器R2的规格为“40Ω 0.5A”,电压表的量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A。下列说法错误的( )
A.当被测者的身高比前者更高时,电流表的示数会变小
B.当变阻器R2接入电路的阻值是6Ω时,电压表的示数是2.25V
C.为了不损坏电路中的元件,变阻器接入电路的阻值范围是1.5~12Ω
D.通过电压表的示数来反映人身高示数的变化,符合人们的思维习惯
8.小聪同学设计的模拟防踩踏报警装置的工作原理如图甲所示。ABO为一水平硬棒,可绕O点转动,B处装有水平踏板,OA:OB=5:1。当踏板所受压力增大,电压表示数达到6V时,报警器R0开始报警。已知电源电压为8V不变,R0的阻值恒为15Ω,压力传感器R的阻值随所受压力F变化的关系如图乙所示,踏板、硬棒和压杆的质量均忽略不计。下列说法正确的是( )
A.踩踏板的力为动力,杠杆ABO属于省力杠杆
B.压力传感器R的阻值随压力F的增大而增大
C.闭合开关S,没踩踏板时,电压表的示数为2.25V
D.当报警器R0开始报警时,踏板上的压力为40N
9.如图所示电路,电源电压为6V且保持不变,R1=8Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为10Ω。选用电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A。为保证电路安全,实验中滑动变阻器接入电路的阻值范围是( )
A.0~2Ω
B.0~8Ω
C.2~8Ω
D.8~10Ω
10.如题图所示,电源电压保持不变,闭合开关时,滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端,电压表示数U与电流表示数I的变化关系如题图所示,下列说法不正确的是( )
A.电源电压是9V
B.定值电阻R的阻值是6Ω
C.滑动变阻器的阻值范围是0~18Ω
D.若定值电阻R出现接触不良时,电流表示数为0,电压表示数为9V
二、填空题
11.电阻R1、R2的阻值分别为12Ω和4Ω,将它们串联后接入电路,则通过它们的电流之比I1:I2= ;两端的电压之比U1:U2= 。
12.如图是R1、R2两电阻的电压与电流关系图象,由图可知,电阻R1的阻值为 Ω;若将两电阻串联后接在3V电源两端,电路中的电流为 A。
13.如图所示,电源电压不变,开关S由断开到闭合,电流表示数 ,电压表与电流表示数的比值 。(选填“变大”“不变”或“变小”)
14.如图(a)所示电路,电源电压保持不变,R2=4Ω,当闭合开关S后,两个电压表指针偏转均如图(b)所示,则电源电压为 V,电阻R1的阻值为 Ω。
15.有一种亮度可以调节的小台灯,其电路如图甲所示。电源电压为36V,灯泡L的电流为0.4A,通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示。当灯泡正常发光时,灯丝的电阻为 Ω,为了保证灯泡两端的电压不超过24V,则滑动变阻器R连入电路的阻值不得少于 Ω。
三、实验探究题
16.某实验小组用图甲所示电路进行“探究电流与电阻的关系”实验。
(1)请将图甲连接完整,要求滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大。
(2)闭合开关前,滑动变阻器滑片P应该位于 (选填“A“或“B“)端。
(3)闭合开关后,同学们发现,无论怎样调节滑动变阻器的滑片,电流表始终没有示数,电压表示数接近电源电压,原因可能是 ;
(4)排除故障后,先将5Ω定值电阻接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为某一定值,此时电流表的示数如图乙所示,为 A;
(5)接下来断开开关,取下5Ω的定值电阻,换成10Ω的定值电阻,闭合开关,应向 (选填“A”或“B”)端移动滑片,直至电压表示数为 V时,读出电流表的示数。再更换为20Ω,继续进行实验,将实验数据记录在下面的表格中。
(6)由表中所示的实验数据,滑动变阻器的最大阻值应该不低于 Ω。
17.小明探究“电流与电压”的关系,设计的实验电路图如图甲所示,已知电源电压为3V,定值电阻R1的阻值为5Ω,小明有三个规格分别为“10Ω”、“20Ω”和“50Ω”的滑动变阻器,完成下列题目:
(1)小明准备测出0.5V、1.0V、1.5V、2.0V下的电流,得出结论。为了完成实验,应该选用规格为 的滑动变阻器;调节滑动变阻器时,眼睛要看着 (填“电流表”或“电压表”);小明记录数据如下,由于粗心,忘记将第三组电压表示数填入表格,这里的电压值应该为 V。
(2)接下来,小明利用上述电路原理图来探究“电流与电阻”关系,闭合开关后移动滑动变阻器使得电压表的读数为2V,然后断开开关,将CD间的电阻从5Ω换成10Ω后,再闭合开关,此时电压表的示数 (填“大于”、“小于”或“等于”)2V,接下来小明应将滑动变阻器的滑片向 端(填“a”或“b”)移动。
(3)最后小明在桌子上发现一个小灯泡,为了测量小灯泡的阻值,小明用这个小灯泡换掉原电路中的R1,调节滑动变阻器,电路中两电表的示数如图乙所示,通过两表示数算出小灯泡的阻值为 。接下来小明觉得一次测量误差较大,于是改变了小灯泡两端的电压,多测了几组数据,求出小灯泡电阻的平均值。小明测小灯泡电阻的方法 (填“正确”或“不正确”)。
18.如图1所示,在“测量小灯泡的电阻”实验中,电源电压保持不变,待测小灯泡的电压为2.5V。
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移至B端,使闭合开关时,电路中的电流最小,达到 目的;
(2)实验时,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,小灯泡都不亮,电压表有示数,电流表示数几乎为零,则故障可能是 (选填“电流表与导线”或“灯泡与灯座”)接触不良;
(3)排除故障后,移动滑动变阻器滑片,当电压表示数是2.5V,电流表示数如图2所示,则小灯泡的电阻是 Ω;
(4)某实验小组在处理实验数据时,采用描点法,在坐标纸上作出了如图3所示的I﹣U图像,请指出作图过程中存在的错误或不足之处是 。
四、计算题
19.如图所示,电源电压恒定,滑动变阻器的最大阻值为20Ω,小灯泡正常工作的电压是3V,正常工作的电流是0.2A。求:
(1)小灯泡正常工作时的电阻是多少?
(2)当S闭合,S1、S2都断开时,当滑动变阻器接入电路中的阻值为15Ω时,小灯泡正常工作,求电源电压是多少?
(3)保持滑动变阻器的位置不变,再闭合S1、S2,此时电流表示数变化了0.8A,求的阻值是多少?
20.在学校综合实践活动课上,小玲设计了一个电子身高测量仪,如图所示.电源电压U=6V,定值电阻=20Ω,电压表的示数与身高的关系如下表所示。
(1)电路的最大电流是多少?
(2)身高180cm的同学站立时,此时滑动变阻器接入电路的电阻值多大?
(3)当电压表示数为1V时,被测同学的身高多少?
第17章 《欧姆定律》单元测试
参考答案
1.C
2.B
3.D
4.D
5.C
6.D
7.C
8.D
9.C
10.C
11.1:1 3:1
12.10 0.2
13.不变 不变
14.6 16
15.60 30
16.(1)
(2)B
(3)R断路
(4)0.4
(5)B 2
(6)10
17.(1)50Ω 电压表 1.5
(2)大于 b
(3)4Ω 不正确
18.(1)保护电路
(2)灯泡与灯座
(3)5
(4)图线不应画成直线或横坐标的标度取值过大
19.(1)灯泡的电阻为15Ω
(2)6V
(3)R0的阻值是10Ω
20.(1)电路的最大电流是0.3A
(2)身高180cm的同学站立时,此时滑动变阻器接入电路的电阻值为40Ω
(3)当电压表示数为1V时,被测同学的身高为162cm
作者简介:
王文娟,青岛美欧学校 物理教师
教育格言:只有爱才是最好的教师,它远远超过责任感
转自:“青岛市初中物理微教研”微信公众号
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