内容正文:
专题十六 欧姆定律的运用 图像题
一、单选题
1.小松同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像,下列说法中错误的是( )
A.当在导体乙的两端加上2V的电压时,通过乙导体的电流为0.2A
B.将甲、乙两导体并联接到电压3V的电源上时,干路中的电流为0.9A
C.导体两端的电压为零时,导体的电阻不为零
D.依据图像可得导电阻分别为R乙=5Ω R甲=10Ω
2.在“探究电流与电压关系”的实验中,分别用R1、R2两个电阻进行探究,并根据各自的实验数据绘制出如图所示的关系图像,从图中可以看出R1与R2的大小关系是( )
A.R1>R2 B.R1=R2 C. D.无法确定
3.小红在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像,根据图像,下列说法不正确的是( )
A.将甲、乙两导体串联后接到电压为3V的电源上时,电路中的电流为0.9A
B.导体甲的电阻小于导体乙的电阻
C.当在导体乙的两端加上1V的电压时,通过导体乙的电流为0.1A
D.通过导体甲的电流与其两端的电压成正比
4.如图所示是电阻甲和乙的图像,下列说法正确的是( )
A.电阻乙为定值电阻
B.当电阻甲两端电压为时,
C.如图所示,当开关闭合,电源电压为时,电路总电流为
D.如图所示,当开关闭合,电路电流为时,电路总电阻是
5.如图甲是小灯泡L 和电阻 R 的I-U图像,将小灯泡和电阻R接入图乙所示的电路中,电源电压保寺不变;只闭合 S1时,电流表的示数为0.5A。若再闭合开关S2,下列说法中正确的是( )
A.电流表示数变大,灯变亮
B.电路总电阻变大
C.电流表的示数变化0.5A
D.若将L和R串联在5V的电源上,电流表的示数是0.2A
6.如图为R和R1的U﹣I图像,下列说法正确的是( )
A.R的电阻为0.1Ω
B.R1的电阻为2.5Ω
C.R与R1串联接在2.5V的电压下,电路中电流为0.4A
D.R与R1并联接在2.5V的电压下,干路电流为0.65A
二、多选题
7.如图所示,是定值电阻R和小灯泡L的电流随电压变化的图像,由图像可知( )
A.乙是小灯泡的Ⅰ-U图像
B.定值电阻的阻值为10Ω
C.小灯泡的电阻是变化的
D.小灯泡的电阻值一直是5Ω
8.如图所示是电阻甲和乙的图像。下列说法正确的是( )
A.电阻乙为定值电阻
B.当电阻甲两端电压为时,R甲=
C.只将电阻甲和乙串联,若电路电流为,则电路总电压为
D.只将电阻甲和乙并联,若电源电压为,电路总电流为
9.如图是电阻甲和乙的U-I图象,小明对图象信息作出的判断,不正确的是( )
A.甲、乙均为定值电阻
B.当甲两端电压为3V,其阻值为5Ω
C.将甲和乙串联,若电流为0.2A,则它们两端的电压为2V
D.若甲和乙并联,电压为2.5V时,电路中电流大小为0.5A
10.电源电压不变,将小灯泡L和电阻R接入如图甲所示的电路中,只闭合开关S1时,小灯泡L的实际功率为1W。图乙是小灯泡L和电阻R的I—U图像。下列说法正确的是( )
A.电源电压为4V B.只闭合开关S1时,电流表的示数为0.5A
C.闭合开关S1、S2,电流表示数为1A D.开关S2由断开到闭合,灯泡亮度不变
11.小明对图象信息做出的判断,正确的是( )
A.当甲两端电压为0.5V时,通过它的电流为0.3A
B.当乙两端电压为2.5V时,其电阻值为5Ω
C.将甲和乙串联,若电流为0.4A,则甲用电器两端的电压为3V
D.若甲和乙并联,若电压为1V,则它们的干路电流为0.6A
三、填空题
12.如图a所示是电阻甲和乙的I-U图像中,电阻甲的电阻是 Ω;如果甲和乙按图b接入电源电压为3V的电路中,当开关闭合,电路电流为 A;如果按图c连接,流过电阻甲的电流为0.4A,则流过乙的电流是 A。
13.小灯泡的I-U图象如图甲所示,将它与定值电阻R接入图乙所示的电路中。只闭合开关S₁,电流表的示数为0.2A;再闭合开关S₂时,电流表的示数为0.3A。则电源电压为 V;只闭合开关S₁时,电阻R两端的电压为 V。
14.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像;定值电阻的阻值为 Ω;把定值电阻R和小灯泡L串联后接在电压为5V的电源上,电路中电流为 A;把定值电阻R和小灯泡I并联接在4V的电源上,干路中的电流是 A。
15.如图所示是电阻R和灯泡L的I-U图像,若将电阻R和灯泡L串联接在9V电源上时,灯泡L的电阻大小为 Ω。
16.有两个电路元件A和B,流过元件的电流与其两端电压的关系图象如图所示。由图像可知,元件A和元件B中有一个阻值大小固定为 不变,另一个元件的阻值随其两端所加电压的增大而 (选填“增大”或“减小”)。若将它们并联在电压为2V的电源两端,干路电流为 A;若将它们串联接入某电源两端,电路中的电流刚好为0.6A,则电源电压为 V。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
A
A
D
D
D
BC
BC
ACD
BD
题号
11
答案
BD
1.D
【详解】A.由图象知道,当乙两端电压为2V时,通过乙的电流为0.2A,故A正确,不符合题意;
B.因为两电阻并联,所以两端的电压均为3V。由图知道,通过甲的电流为0.6A,通过乙的电流为0.3A,所以干路电流为
故B正确,不符合题意;
C.电阻是导体本身的性质,是由导体的材料、长度和横截面积决定的,与外加的电压、电流值无关,所以,电压为零时,导体的电阻不为零,故C正确,不符合题意;
D.由图知,甲两端电压为3V时,通过甲的电流为0.6A,所以甲的电阻为
乙两端电压为3V时,通过乙的电流为0.3A,所以乙的电阻为
故D错误,符合题意。
故选D。
2.A
【详解】由图像(见下图)
得出:当R1与R2两端电压相同时,,电压一定时,导体中通过的电流与电阻成反比,所以。
故选A。
3.A
【详解】A.当甲、乙两导体串联后接到电压为3V的电源上,干路中的电流为
故A错误,符合题意;
B.由图象知道,加同样电压时(3V),I甲=0.6A,I乙=0.3A,则
所以R甲<R乙,故B正确,不符合题意;
C.由图象知道,当在导体乙的两端加上1V的电压时,通过导体乙的电流为0.1A,故C正确,不符合题意;
D.由图象知道,通过导体甲的电流随电压的增大而增大,并且成倍数的增大,即成正比,故D正确,不符合题意。
故选A。
4.D
【详解】A.由图像可知,甲对应的电流与电压成正比,根据欧姆定律可知甲电阻的阻值不变,为定值电阻;而乙对应的电流与电压不成正比,说明电阻乙的阻值是变化的,故A错误;
B.由图像可知,当甲两端电压为时,通过的电流为,甲的阻值为
故B错误;
C.如图所示,和并联;当电源电压为时,因并联电路中各支路两端的电压相等,两电阻两端的电压均为,由图像可知,通过两电阻的电流分别为
则电路中的总电流
故C错误;
D.如图所示,和串联;当开关闭合,电路电流为时,因串联电路中各处的电流相等,所以,通过两电阻的电流均为,由图像可知,两电阻两端的电压分别为
则电源电压
电路中的总电阻
故D正确。
故选。
5.D
【详解】由电路图知,只闭合S1时,电路为R的简单电路,电流表测通过R的电流;再闭合开关S2时,灯泡L与电阻R并联,电流表测干路电流。
A.根据并联电路各支路独立工作、互不影响可知,再闭合开关S2时,通过R的电流不变,仍为0.5A,由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流大于0.5A,即电流表的示数变大,且灯泡发光,但灯泡两端电压不变,通过灯泡的电流不变,所以亮度不变,故A错误;
B.根据并联电路的总电阻小于任何一个分电阻可知,再闭合开关S2时,电路的总电阻变小,故B错误;
C.由电路图知,只闭合开关S1时,电路为灯泡L的简单电路,由图像可知,当通过灯泡的电流为0.5A时,灯泡两端的电压为4V,即电源电压为4V,由电路图知,电阻电流为0.2A,根据并联电路电流的特点,总电流增大0.2A,所以电流表的示数变化0.2A,故C错误;
D.若将L和R串联在5V的电源上,若电流表的示数是0.2A,由电路图知,此时灯泡两端的电压为1V,R两端的电压为4V,则电源电压为
故D正确。
故选D。
6.D
【详解】A.根据图像可知,R的电阻为
故A错误;
B.根据图像可知,的图线是一条曲线,故不是定值电阻,其在不同电压下,电阻阻值不同,故B错误;
C.根据串联电路的电压规律可知,电源电压为
将电源电压和定值电阻R的阻值代入,整理可得两端的电压与电流之间的关系式为
(单位为V)
图像为
图线与伏安特性曲线的交点即为此时通过的电流和两端的电压,故C错误;
D.若R与R1并联接在2.5V的电压下,则通过定值电阻R的电流为
通过图像可知,当R1两端的电压为2.5V时,通过R1的电流为0.4A,故干路上的电流为
故D正确。
故选D。
7.BC
【详解】AC.灯泡的电阻随温度的变化而变化,即灯泡的电阻不是一个定值,所以灯泡的Ⅰ-U图像是一条曲线,故图中甲是小灯泡的Ⅰ-U图像,乙是定值电阻的Ⅰ-U图像,故A错误,C正确;
B.定值电阻的阻值
故B正确;
D.灯泡的电阻会发生变化,所以不是一直是5Ω,故D错误。
故选BC。
8.BC
【详解】A.由图可知,电阻乙的I-U图像是一条曲线,所以乙的阻值不是一个定值,即电阻乙不是定值电阻,故A错误;
B.由图可知,当电阻甲两端电压为2V时,通过甲的电流为0.4A,则甲的电阻为
故B正确;
C.只将电阻甲和乙串联,若电路电流为0.2A,则甲两端的电压为1V,乙两端的电压为2V,串联电路总电压等于各用电器电压之和,所以总电压为3V,故C正确;
D.只将电阻甲和乙并联,若电源电压为2V,根据并联电路特点和图像信息可知,通过甲的电流为0.4A,通过乙的电流为0.2A,并联电路总电流等于各支路电流之和,即电路总电流为0.6A,故D错误。
故选BC。
9.ACD
【详解】A.由欧姆定律可知,电流与电压成正比,甲为过原点的直线,为定值电阻,乙图象为曲线,不是定值电阻,故A不正确,符合题意;
B.当甲两端电压为3V时,根据图象此时甲的电流为0.6A,根据可知,甲的阻值
故B正确,不符合题意;
C.将甲和乙串联,由于串联电路中的电流处处相等,所以通过甲、乙的电流均为0.2A,甲、乙两端的电压,U甲=1V,U乙< 0.5V,根据串联电路的电压规律可知,它们两端的电压
U=U甲+U乙< 1V+0.5V=1.5V
故C不正确,符合题意;
D.若甲和乙并联,由于并联电路各支路两端的电压相等,所以甲、乙两端的电压均为2.5V,由图象可知通过甲、乙的电流为
I甲′=I乙=0.5A
根据并联电路的电流规律可知,电路中的电流大小
I=I甲′+I乙=0.5A+0.5A=1A
故D不正确,符合题意。
故选ACD。
10.BD
【详解】AB.只闭合开关S1时,电路为灯泡串联的简单电路,此时灯泡的电功率为1W,由乙图可知,灯泡的电压为2V,电流为0.5A,可得电流表的示数为0.5A,电源电压为2V,故A错误,B正确;
C.闭合开关S1、S2,电路为灯泡、定值电阻并联,据乙图可知,定值电阻的电流为0.2A,干路电流为
故C错误;
D.开关S2由断开到闭合,知识给灯泡并联一个用电器,根据并联电路的特点可知,各用电器互不影响,因此灯泡的电流不变,亮度不变,故D正确。
故选BD。
11.BD
【详解】A. 由图像知,当甲两端电压为0.5V时,通过它的电流为0.1A,故A错误;
B. 由图像知,当乙两端电压为2.5V时,通过乙的电流为0.5A,由欧姆定律可知,此时乙的电阻为
故B正确;
C. 甲和乙串联,通过甲乙电流相等,均为0.4A,由图像知,甲用电器两端的电压为2V,故C错误;
D.甲和乙并联,电源电压等于各支路用电器两端电压,由图像知,电压为1V时,通过甲、乙的电流分别为0.2A、0.4A,干路电流
故D正确;
故选BD。
12. 5.0 0.2 0.2
【详解】[1]电阻甲的电阻
[2]如果甲和乙按图b接入电源电压为3V的电路中,两电阻串联,当开关闭合,流过两电阻电流相等,电压之和等于3V,由图a可知电路电流为。
[3]如果按图c连接,两电阻并联,电压相等,流过电阻甲的电流为0.4A,由图a可知甲两端电压为,则乙两端电压也为,由图a可知流过乙的电流是。
13. 2.5 1.5
【详解】[1]两个开关都闭合时,电路中只有小灯泡一个用电器,故灯泡电压等于电源电压,由图像可知当电流为0.3A时,灯泡两端电压为2.5V,故电源电压为2.5V。
[2]只闭合开关S1时,电阻R和灯泡串联,由图像及串联电路电压规律可知此时灯泡电压为1V,故电阻R两端的电压
14. 10 0.4 1.2
【详解】[1]小灯泡的电阻是变化的,故I-U图像是一条曲线,而不是倾斜的直线,故甲为小灯泡 的图像。定值电阻的阻值为
[2]串联时,电路中的电流相等,把定值电阻R和小灯泡L串联后接在电压为5V的电源上,从图像可知,电路中的电流为0.4A,定值电阻两端的电压为4V,小灯泡的两端的电压为1V。
[3]把定值电阻R和小灯泡L并联接在4V的电源上,通过定值电阻的电流为0.4A,通过小灯泡的电流为0.8A,则干路中的电流是
15.5
【详解】将电阻R和灯泡L串联接在9V电源上时,由串联电路电压特点可知,电阻R和灯泡L的电压之和为9V,由串联电路电流处处相等、结合题干图可知,当电流为0.6A时,灯泡L两端的电压为3V,电阻R两端的电压为6V,其和正好是9V,满足条件。则灯泡L的电阻大小为
16. 10 增大 0.8 8
【详解】[1]由图像可知,元件A是非线性图像,元件B是正比例函数图像;所以,元件B中的阻值大小固定不变,由图像可知当B两端的电压为4V时,通过B的电流为0.4A,则 B的电阻值为
[2]由图像可知,当元件A两端电压增大,通过元件A的电流增大,但是由图像可知电压与电流的比值在增大,所以元件的电阻增大,由此可知:A的电阻值随着两端电压的增大而增大。
[3] A和B并联在电压为2V的电源两端时,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,两元件两端的电压相等,由图像可知,当电压为2V时,通过A的电流为0.6A,通过B的电流为0.2A,因并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流
[4]若将它们串联接入某电源两端,电路中的电流为0.6A,因串联电路中各处的电流相等,则通过元件A、B的电流都为0.6A,则由图像可知,A两端的电压为2V;B两端的电压为
根据串联电路电压规律可得总电压
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