内容正文:
第十七章 欧姆定律
一、选择题
1.如图所示电路,电源两端电压12V保持不变。下列说法中错误的是( )
A.当开关S1闭合、S2断开,L2与L3串联,电压表V1测量L3两端电压,电压表V2测量L2两端电压
B.当开关S1断开、S2闭合,L1与L3串联,电压表V1示数为12V
C.当开关S1、S2断开,三个小灯泡串联,若电压表V1示数为7V,电压表V2示数为9V,则小灯泡L1两端电压为4V
D.开关S1闭合、S2断开,过了一段时间后,电流表示数突然增大,电压表V1变为12V、电压表V2示数变为0,则故障原因可能为L3短路
2.某同学利用如图甲所示的电路进行实验,电源电压恒为3V,更换5个定值电阻Rx,得到如图乙所示的图像。以下有关叙述正确的是( )
A.该同学研究的是电流和电压的关系
B.实验中电压表的示数保持0.5V不变
C.将Rx从5Ω换成10Ω后,应将滑片P向左移
D.将Rx从5Ω换成10Ω后,应将滑片P向右移
3.在图所示的电路中,电源电压保持不变。若开关S从断开到闭合,电压表两次示数之比为3∶4,若将电阻R1、R2并联在电路中,则通过R1、R2的电流之比为( )
A.1∶3 B.3∶1 C.3∶4 D.4∶3
4.如图所示的电路中电源电压U=4.5V且保持不变电阻R1=5Ω变阻器R2的最大值为20Ω电流表量程为0~0.6A电压表量程为0~3V为保证电表安全变阻器连入电路的阻值范围是
A.2.5Ω~10Ω B.0Ω~20Ω C.2.5Ω~20Ω D.0Ω~10Ω
5.如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S闭合后,滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表和电压表的示数变化情况是( )
A.电压表示数不变,电流表示数变小
B.电压表示数变大,电流表示数变小
C.两电表示数都变大
D.两电表示数都变小
6.每个人是自己健康的第一责任人。外出测体温时,通常使用图甲所示的非接触式红外线测温枪。图乙是它的工作原理图,R0是定值电阻,R是红外线热敏电阻。R的阻值随人体温度变化图像如图丙所示。闭合开关S后,对该电路分析正确的是( )
A.体温越高,通过R0的电流越小 B.体温越高,R两端的电压越大
C.体温越低,R的阻值越小 D.体温越低,电压表的示数越小
7.有两个定值电阻R1和R2,若把它们并联起来接在电源两端时,通过电阻R1的电流I1与通过电阻R2的电流I2之比为I1∶I2=4∶5;若将它们串联起来接在同一电源两端时,下列判断正确的是( )
A.电阻R1两端的电压与电阻R2两端的电压之比为4∶5
B.通过电阻R1与通过电阻R2的电流之比为4∶5
C.通过电阻R1与通过电阻R2的电流之比为1∶1
D.通过电阻R1与通过电阻R2的电流之比为5∶4
8.如图所示,电源的电压为U,A为理想电流表,V1和V2为理想电压表,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,那么,当闭合开关S后,下列说法中正确的是( )
A.当滑动变阻器R2的阻值不变时,V1的示数与A的示数之比等于R2
B.当滑动变阻器R2的阻值不变时,V2的示数与A的示数之比等于R1
C.当滑动变阻器R2的阻值增大时,V2示数的变化量A示数的变化量的绝对值之比等于R2
D.当滑动变阻器R2的阻值减小时,V1示数的变化量A示数的变化量的绝对值之比等于R1
二、填空题
9.题图为灯泡L和电阻R的电流随电压变化的关系图象,电阻R的阻值是 Ω。若把它们并联后接入电路中,则当通过电阻R的电流是0.2A时,通过灯泡L的电流是 A;若把它们串联后接入电路中,则当通过电阻R的电流是0.1A时,电源两端的电压是 V。
10.如图所示电路,电源两端电压一定。灯L1标有“12V、 6W”的字样。闭合开关,调节滑动变阻器的滑片位置,使灯L1正常发光时,滑动变阻器的电功率为P1。用标有“6V 、 3W”字样的灯L2替换灯L1,为让灯L2正常发光,滑动变阻器滑片P应向 端滑动(选填“a”或“b”),若L2正常发光时,滑动变阻器的电功率为P2,则P2、P1之差为 W。
11.如图甲所示是可调节亮度的台灯,图乙是其用于调光的电位器结构图,a、b、c是它的三个接线柱,a、c分别与弧形电阻丝的两端相连,b与金属滑片相连,转动旋钮,滑片在弧形电阻丝上滑动即可调节灯泡亮度。电位器与灯泡是 (选填“串联”或“并联”)的。若将a、b接线柱接入电路,顺时针旋转电位器的滑片,则电位器接入电路的电阻 (选填“变大”“不变”或“变小”),灯的亮度变 。若该台灯的质量是0.24kg,底座与桌面的接触面积是,则台灯对桌面的压强是 Pa。()
12.灯泡L的I-U图像如图甲所示,电阻R1的阻值是10Ω,电源电压是8V。在图乙所示的电路中,若只闭合S1和S2时,电压表的示数是2V,此时电路中的电流是 A;若只闭合S1和S3时,电压表的示数是4V,10s内电流通过电阻R2产生的热量是 J;若将电压表换成电流表,闭合S1、S2和S3时,电流表的示数是 A。
13.如图所示为灯泡L和定值电阻R的U—I图像,若将L和R并联在电源电压为6V的电路中,则整个电路的总电流为 A;若将其串联在电源电压为4V的电路中,则L与R的阻值之比为 。
14. 如图所示,闭合开关,导线夹M在铅笔芯上向右移动,电流表的示数变 。若要测量铅笔芯的电阻,需补充的仪表是 。实验时铅笔芯发烫的现象,属于电流的 效应。
15.一种电工工具由一个小灯泡L和一个定值电阻R并联而成,通过L、R的电流跟其两端电压的关系如图所示.由图可得定值电阻R的阻值为 Ω;当把这个工具接在电压为2V的电路两端,L、R并联的总电阻是 Ω.
16.如图所示电路,电源电压恒定,R0为定值电阻,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从位置a移到另一位置b的过程中,电流表的示数变化范围为0.4A-0.2A,电压表的示数变化范围为2V-4V,则定值电阻R0的阻值为 Ω,电源电压为 V:滑动变阻器的滑片P在a位置和b位置时,电路消耗的总功率之比为 .
三、实验探究题
17.在探究“电阻一定时电流与电压的关系”实验中,所用器材如下:学生稳压电源、电流表、电压表、定值电阻若干、开关、滑动变阻器、导线若干。
(1)小军连接的电路如图所示,老师提醒小军有一根导线连接错误,请你帮助小军找到错误的导线划“×”并补上正确的连接 。
(2)在该实验中应保持 不变,移动 。
(3)下表是小军测得的一组数据:
电压/V
2
4
6
8
10
电流/A
0.20
0.42
0.58
0.80
1.00
小军已经在坐标系上描出了相应坐标,请你根据上表数据画出当电阻一定时,电流随电压变化图像 。并结合小军的实验数据和图像 。
18.在探究“电流与电压的关系”的实验中,小明同学 连接的电路如图所示,已知电源电压恒为6V,滑动变阻器规格为“50Ω,0.5A”。
(1)请将图中的实物电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片向左滑动时电压表示数变大,且导线不允许交叉。
(2)实验前,电压表指针在零刻度线左侧,原因是 。将问题解决后,小明通过调节滑动变阻器的滑片P,测出通过定值电阻R的电流和对应的电压值,并记录在如表中。老师看了表中的实验数据后,却说其中有一次实验的数据是错误的。出错的是第 次。
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.1
0.21
0.3
0.39
0.5.
(3)小明接着用该装置探究电流与电阻的关系,控制电压表的示数为2.5V保持不变,可供选择的定值电阻为4Ω、5Ω、6Ω、10Ω、30Ω、40Ω。他不能选用的定值电阻是 。
四、计算题
19.某课外活动小组的同学设计了一个用电压表的变化来反映环境温度变化的电路,如图甲所示。电源电压不变,定值电阻R0=20Ω,R1是热敏电阻,其阻值随温度变化的图像如图乙所示。闭合开关S后,求:
(1)当环境温度为20℃时,电压表示数为2V,电源电压是多大?
(2)当电压表示数为4V时,求热敏电阻R1的阻值。
20.每年的二、三月,广西常常出现湿度很高的“回南天”。“回南天”期间,空气湿度RH很大,很容易让人感觉不舒适(人体感觉比较舒适的空气湿度RH范围是40~60%)。科技小组设计了一款空气湿度检测仪,其简化电路图如图甲所示。从显示仪(由电压表改装而成)指针所指刻度可知湿度大小。定值电阻R0的阻值为30Ω,它允许通过的最大电流是0.2A,电源电压恒为12V,电压表的量程为0~9V。湿敏电阻R的阻值随空气湿度RH变化的关系图像如图乙所示。在电路安全工作的前提下,求:
(1)当空气湿度RH为60%时,此时电路中的电流;
(2)当电路中的电流为0.2A时,请通过计算说明此时的空气湿度人体感觉是否舒适;
(3)该显示仪能显示空气湿度RH的范围。
参考答案
1.D
2.D
3.A
4.A
5.B
6.D
7.C
8.D
9.20;0.3;2.5
10.b;3
11.串联;变大;暗;80
12.0.6;32;2.4
13.0.9;1︰3
14.小;电压表;热
15.10;2.5
16.10;6;2:1
17.(1)
(2)电阻;滑动变阻器的滑片
(3);电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
18.(1)
(2)电压表没有调零;1
(3)4Ω、40Ω
19.(1)6V;(2)10Ω
20.(1)0.12A
(2)不舒服
(3)20%~80%
1
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