内容正文:
《第十七章 欧姆定律》单元检测卷
时间:40分钟 满分:100分
班级:____________ 姓名:____________ 得分:____________
一、选择题:本大题共7小题,每小题3分,共21分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.最先研究电流与电压、电阻之间的关系并得出规律的科学家是( )
A.牛顿 B.伏特 C.欧姆 D.安培
2.由欧姆定律公式可得R=,下列说法不正确的是( )
A.导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
B.相同的电压加在电阻不同的导体两端,电流一定不同
C.同一导体,它两端的电压越大,通过它的电流也越大
D.当导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
3.下列电路中,电源电压相等,且R1<R2,则闭合开关后,电路中电流表的示数最大的是( )
4.如图1所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,电路正常工作,突然,电压表示数变大,电流表示数变为零,则电路中出现的故障可能是( )
A.灯L断路 B.电阻R断路
C.灯L短路 D.电阻R短路
5.如图2所示,电源电压恒为 6 V,R1、R2为定值电阻,R1=10 Ω,R2=15 Ω。当开关S1、S2都闭合时,电流表示数为1 A。下列说法正确的是( )
A.此时电路的总电阻为6 Ω B.若断开开关S1,电路的总电阻将变小
C.若断开开关S1,通过R2的电流将变大 D.若断开开关S1,电流表的示数将变大
6.图3是某电子测温装置的电路原理图,电源电压不变,R是热敏电阻,R0是定值电阻,显示仪是由电流表或电压表改装而成的。在测量时,显示仪的示数会随被测温度的升高而变大。下列说法正确的是( )
A.显示仪是由电流表改装而成的
B.R的阻值随被测温度的升高而减小
C.若R0阻值变大,测相同温度时,显示仪示数将变大
D.若电源电压变大,测相同温度时,显示仪示数将变大
7.如图4-甲所示的电路中,电源电压不变,R1为定值电阻。闭合开关S,将滑片P从a端移动到b端的过程中,电压表和电流表的示数变化情况如图4-乙所示。下列说法正确的是( )
A.电源电压为8 V
B.R1的阻值为5 Ω
C.R2的最大阻值为20 Ω
D.当滑片P在中点时,两电表的示数对应图4-乙中的C点
二、填空题:本大题共5小题,每空1分,共15分。
8.当某导体两端的电压为4 V时,通过它的电流为0.4 A;当通过该导体的电流减小为0.3 A时,该导体的电阻为________Ω,两端的电压为__________V;当该导体两端的电压为0时,它的电阻为__________Ω。
9.把标有“10 Ω 1 A”的定值电阻R1与标有“15 Ω 0.5 A”的定值电阻R2串联接在电源两端,电路的总电阻为________Ω,电路中允许通过的最大电流为__________A,电源电压最大为________V。
10.如图5所示,电源电压保持不变。闭合开关,将滑动变阻器的滑片向左移动的过程中,电流表的示数,电压表的示数,电压表与电流表的示数之比。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
11.图6是定值电阻R和小灯泡L的I-U图像,其中________(选填“甲”或“乙”)是小灯泡的I-U图像;定值电阻R的阻值为__________Ω;把定值电阻R和小灯泡L并联接在4 V的电源上,干路中的电流为__________A。
12.如图7-甲所示电路中,电源电压为3 V,灯L1与L2__________(选填“串联”或“并联”)连接。闭合开关S后,两灯均正常发光,两电流表的指针位置均如图7-乙所示,则通过灯L1的电流为__________A,此时灯L1与L2的电阻之比为__________。
三、作图题:本题4分。
13.图8是某电子身高测量仪的电路原理图,电源电压不变,R是定值电阻,R1是滑动变阻器,其滑片与测高杆相连。请你将电压表接入电路,要求闭合开关后,所测身高越高,电压表示数越大。
四、实验题:本大题共2小题,第14小题16分,第15小题14分,共30分。
14.某小组用图9-甲所示的电路探究电流与电阻的关系。电源电压恒为6 V,5个定值电阻的阻值分别为5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω,滑动变阻器的规格为“30 Ω 1 A”。
(1)请用笔画线代替导线将图9-甲所示的实物电路补充完整,导线不允许交叉。
(2)在连接电路的过程中,开关必须处于__________状态。为保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应移至______________________________________________________________________(选填“A”或“B”)端。
(3)正确连接电路后,闭合开关,发现电压表和电流表均无示数。若电路中只有一处故障,则出现的故障可能是__________。(选填字母)
A.滑动变阻器短路 B.滑动变阻器断路
C.定值电阻短路 D.定值电阻断路
(4)排除故障,进行实验。实验中多次改变定值电阻的阻值,调节滑动变阻器,使电压表示数不变,记下电流表示数,得到如图9-乙所示的电流I随电阻R变化的图像。由图像可知,定值电阻两端预设不变的电压为__________V;分析图像可得出结论:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成__________比。
(5)评估交流过程中,有人指出图9-乙中有一个点的数据是捏造的,理由是当选取该点对应的定值电阻进行实验时,要求滑动变阻器接入电路的阻值为__________Ω,实际上做不到。
(6)为了使器材中的5个定值电阻都能在实验中使用,同学们提出下列几种解决方案,其中一定不可行的是________。(选填字母)
A.提高定值电阻两端的预设电压 B.换用电压更大的电源
C.再串联一个阻值合适的定值电阻
15.小明用图10-甲所示的实验装置测小灯泡正常发光时的电阻。已知小灯泡正常发光时的电压为2.5 V。
(1)请你在图10-甲中用笔画线代替导线连接好实物电路,导线不允许交叉。
(2)实验时,闭合开关,若小灯泡短路,则电压表______示数,电流表______示数。(均选填“有”或“无”)
(3)小明实验中记录的部分数据如下表所示。当小灯泡两端的电压为2.5 V时,电流表的示数如图10-乙所示,则此时通过小灯泡的电流为__________A,小灯泡的电阻为__________Ω(结果保留1位小数)。小明设计的实验表格中存在的不当之处是_________________________________________________。
实验
次数
小灯泡两端
的电压U/V
通过小灯泡
的电流I/A
小灯泡的
电阻R/Ω
小灯泡电阻
的平均值/Ω
1
2.2
0.28
7.9
2
2.5
3
2.8
0.32
8.8
(4)小明又设计了如图10-丙所示的电路,来测量未知电阻Rx的阻值,其中电源电压未知且不变,定值电阻R0的阻值已知。他的实验步骤如下:
①闭合开关S和S1,读出电压表的示数为U1;
②闭合开关S,断开开关S1,读出电压表的示数为U2;
③Rx=__________。(用U1、U2和R0表示)
五、计算题:本大题共2小题,第16小题8分,第17小题10分,共18分。
16.如图11所示,电源电压保持不变,电阻R1=20 Ω。闭合开关S,两电流表的示数分别为0.8 A和0.3 A。
(1)通过电阻R2的电流为多少?
(2)电源电压为多少?
(3)另取电阻R3替换电阻R1、R2中的一个。替换后,只有一个电流表的示数发生变化,其示数增大了0.1 A,求电阻R3的阻值。
17.如图12所示的电路中,电源电压为6 V且不变,定值电阻R1上标有“10 Ω 0.5 A”字样,滑动变阻器R上标有“20 Ω 1 A”字样,电流表的量程是0~0.6 A,电压表的量程是0~3 V。
(1)只闭合开关S和S2,滑片P置于最左端时,电压表的示数为2 V,求定值电阻R2的阻值。
(2)只闭合开关S和S1,移动滑片P,在保证电路安全的前提下,求滑动变阻器R允许接入电路的阻值范围。
六、综合能力题:本题12分。
18.图13-甲是某苹果自动筛选装置的示意图,其中压力检测装置的工作原理如图13-乙所示,电源电压恒为15 V,R0=20 Ω,R为压敏电阻,其阻值与所受压力的关系图像如图13-丙所示。工作电路根据A、B间电压UAB的大小来判断苹果是否达标,然后将不达标的苹果推出传送带,从而实现自动筛选。
(1)由图13-丙可知,随着所受压力的增大,R的阻值将__________________;压敏电阻通常是由__________体材料制成的。
(2)当压力检测装置上没有苹果时,UAB=__________V。
(3)若设定UAB≤5 V时,苹果被推出传送带,则此时筛出的不达标的苹果对压敏电阻的压力F≤__________N。
(4)有同学认为,用合适的电阻替换R0,就可用此装置筛选西瓜。请你判断此观点是否正确,并简要说明理由:_____________________________________________________________________________________
___________________________________________________________。
参考答案:
一、选择题:本大题共7小题,每小题3分,共21分。
1.C 2.D 3.A 4.B 5.A 6.D 7.C
二、填空题:本大题共5小题,每空1分,共15分。
8.10 3 10 9.25 0.5 12.5__10.变大 不变 变小 11.甲 10 1.2
12.并联 0.96 1∶4
三、作图题:本题4分。
13.如图1所示
图1
四、实验题:本大题共2小题,第14小题16分,第15小题14分,共30分。
14.(1)如图2所示
(2)断开 A (3)B (4)2.5 反 (5)35 (6)B
15.(1)如图3所示
(2)无 有 (3)0.3 8.3 “小灯泡电阻的平均值/Ω”一栏是多余的 (4)(每空2分,作图2分)
五、计算题:本大题共2小题,第16小题8分,第17小题10分,共18分。
16.解:(1)闭合开关S,干路电流I=0.8 A,通过电阻R1的电流I1=0.3 A,则通过电阻R2的电流:
I2=I-I1=0.8 A-0.3 A=0.5 A(2分)
(2)由I=可得,电源电压:U=U1=I1R1=0.3 A×20 Ω=6 V(2分)
(3)分析题意可得,被替换的是电阻R2,替换后的干路电流:I′=I+ΔI=0.8 A+0.1 A=0.9 A
通过R3的电流:I3=I′-I1=0.9 A-0.3 A=0.6 A(2分)
R3的阻值:R3===10 Ω(2分)
17.解:(1)只闭合开关S、S2时,R与R2串联。
滑片P在最左端时,R接入电路的阻值:R=20 Ω(1分)
电路中的电流:I=IR===0.1 A(1分)
R2两端的电压:U2=U-UR=6 V-2 V=4 V(1分)
由I=可得,R2的阻值:R2===40 Ω(1分)
(2)只闭合开关S、S1时,R与R1串联
由题意可知,电路中的最大电流:Imax=0.5 A(1分)
此时电路的总电阻:R总===12 Ω(1分)
R接入电路的最小阻值:Rmin=R总-R1=12 Ω-10 Ω=2 Ω(1分)
当电压表示数为3 V时,R1两端的电压:U1=U-UR′=6 V-3 V=3 V(1分)
电路中的最小电流:Imin===0.3 A(1分)
R接入电路的最大阻值:Rmax===10 Ω(1分)
故滑动变阻器R允许接入电路的阻值范围为2~10 Ω。
六、综合能力题:本题12分。
18.(1)先减小后不变 半导 (2)2.5 (3)2.5
(4)错误;当R所受压力大于4 N时,其阻值不变,而西瓜的重力通常大于4 N
学科网(北京)股份有限公司
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