内容正文:
第十二章 欧姆定律
考试时间:60分钟 满分:100分
姓名:__________ 班级:__________考号:__________
一、选择题
1.关于欧姆定律及其变形式,下列说法正确的是( )
A.通过导体的电流与导体两端的电压成正比
B.导体电阻的大小跟通过导体的电流成反比
C.导体电阻的大小跟加在导体两端的电压成正比
D.导体电阻的大小等于导体两端的电压与通过导体的电流之比
2.如图所示,当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P由右端向左滑向中点处的过程中( )
A.电压表V的示数变小,电流表A2示数变大 B.灯泡变亮,电流表A2示数变小
C.电压表V的示数不变,灯泡亮度不变 D.电流表A1示数不变,电流表A2示数变大
3.小明用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”,其中电源电压恒为6V,滑动变阻器规格为“20Ω 1A”,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,所用定值电阻为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四种。要完成所有实验,他应控制电压表示数为多少( )
A.1V B.2V C.3V D.4V
4.如图是导体甲和乙的U﹣I图象,小阳对图象信息作出的判断中正确的是( )
A.导体乙中的电流跟它两端的电压成正比
B.当导体甲两端电压为0时,其电阻值为0
C.将甲和乙串联,若电流为0.4A,则它们两端的总电压为3V
D.将甲和乙并联,若电压为1V,则它们的干路电流为0.4A
5.小明用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”,其中电源电压恒为 6V,滑动变阻器规格为“20Ω1A”,电流表量程为 0~0.6A,电压表量程为 0~3V,所用定值电阻为 5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四种。要完成所有实验,他应控制电压表示数为多少一定( )
A.1V B.2V C.3V D.4V
6.在图甲所示的电路中,当滑片 P 由 b 移到 a 的过程中,定值电阻 R1 两端的电压与滑动变阻器 接入电路的电阻 R2 的变化情况如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.电阻 R1 的阻值为 20Ω
B.滑片 P 移到 b 端时,R2 两端的电压为 6V
C.滑片 P 移到 a 端时,R2 的电流为 0.1A
D.当滑片 P 移到中点时,通过 R1 的电流为 0.3A
7.如图所示电路中,电源电压恒定不变,当开关S断开时电压表的读数为U1,当开关S闭合时电压表的读数为U2,且U1∶U2=3∶2,则( )
A.R1∶R2=1∶2 B.R1∶R2=2∶1 C.R1∶R2=1∶3 D.R1∶R2=3∶1
8.如图甲所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小,R1和R2中的某个电阻其“I-U”关系图线如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A.R1的阻值是20Ω B.滑动变阻器R2的最大阻值是30Ω
C.电流表的示数变化范围是0~0.2A D.电压表V2的示数变化范围是0~4V
二、填空题
9.当某导体两端的电压为4V时,通过它的电流是0.5A,则导体的电阻为 Ω;当该导体两端的电压为8V时,则通过它的电流为 A,当该导体两端的电压为0V时,该导体的电阻为 Ω.
10.如图所示,电源两端电压保持不变,电阻R1=10Ω,R2=30Ω,闭合开关S后,电流表A1的示数为0.9 A.则电源电压 V,电流表A的示数为 A。
11.如图所示电路,定值电阻R0=20Ω,只闭合开关S1, 电流表示数为0.3A,同时闭合开关S1和S2,电流表示数变为0.5 A, 则电阻Rx的阻值为 Ω。
12.图是小强“探究通过导体的电流与电阻的关系”的实验电路。闭合开关S前,滑动变阻器的滑片P应移到 (选填“a”或“b”)端。在实验操作过程中,当R的电阻由更换为时,闭合开关S后,电压表的示数 (选填“变大”或“变小”),为使R两端的电压不变,滑动变阻器的滑片P需要向b端移动。
13.两个电阻阻值分别为,,串联起来接入电路,那么,通过它们的电流之比为 ,两个电阻电压之比为 。
三、实验探究题
14.小伟在“测量定值电阻的阻值”的实验中(电源电压U保持不变,滑动变阻器的最大阻值为)。
(1)如图甲所示是他连接的实验电路,其中有一根导线连接错误。请你在错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的导线;
(2)电路连接正确后,实验前,应把滑动变阻器滑片放在最 端(选填“左”或“右”)。闭合开关,移动滑片,当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示,则被测电阻的阻值是 ;
(3)完成测电阻实验后,小伟想,假如没有电流表,应该也能测出电阻的阻值,于是他设计了如图丙所示的电路,请你帮助他将实验步骤补充完整。
①将滑片置于阻值最大处,闭合开关, ;
②未知电阻阻值的表达式 (用已知量和所测物理量的符号表示)。
15.探究“电流与电压的关系”实验中,小高连接的电路如图甲所示。已知电源电压恒为,滑动变阻器规格为“”,电流表量程为,电压表量程为。
(1)小高连接如图甲所示的实物电路,在检查电路时小高发现多连了一条导线。请你找出多余的导线并用“×”在图中标记 ;
(2)闭合开关前,小高发现电流表指针如图乙偏转,其原因可能是 ;
(3)排除故障后,小高通过调节滑动变阻器的滑片,测出通过定值电阻R的电流和对应的电压值,绘制出图象(如图丙a);实验完成后,将电阻换成小灯泡,重复上述实验过程,绘制出图像(如图丙b),则图像中A、B、C三点电阻、、大小关系由大到小排列为 ;
(4)实验完成后,小高又用该装置探究“电流与电阻的关系”。他控制电压表的示数为并保持不变,可供选择的定值电阻分别为。
①小高将定值电阻连入电路,将滑动变阻器的滑片移动到最大阻值处,再闭合开关,适当调节滑动变阻器的滑片,读出电流表的示数为,记录数据;
②断开开关,将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处,拆下电阻,将电阻接入电路。正确操作后,读出电流表示数并记录数据。此时滑动变阻器接入电路中的电阻是 ;
③分别将和电阻接入电路,正确完成实验;
④根据实验数据,得到如图丁所示的电流I随电阻R变化的图像。由此可得出结论:电压一定时, ;
⑤实验中,分别将四个电阻单独换入电路完成实验,为保证电路安全,定值电阻两端的最大电压值为 V。
四、计算题
16.在如图甲所示的电路中,电源电压保持6V不变,R1的阻值为10Ω。闭合开关S,电压表的示数如图乙所示。求:
(1)通过电阻R1的电流;
(2)电阻R2两端电压;
(3)电路中的总电阻。
17.如图所示,电源电压恒为6V,定值电阻。开关S闭合后,当滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω时,通过电阻的电流为0.2A。求:
(1)电压表的示数为多少?
(2)的两端的电压是多少?
(3)将滑片P移动到滑动变阻器中点时,电压表的示数为1.5V时,则滑动变阻器的最大阻值是多少?
18.小富设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路。其电路原理如图所示。其中,电源两端电压(恒定不变),电压表的量程为,是热敏电阻,其电阻随环境温度变化的关系如图所示,是定值电阻,闭合开关后。求:
(1)当环境温度为时,热敏电阻的阻值是多少?
(2)当环境温度为时,电压表的示数是,求定值电阻的阻值是多少?
(3)若的阻值变为原来的时,确保电压表两端电压不能超过其最大测量值时,则此电路所允许的最高环境温度是多少?
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