内容正文:
南京市2024-2025学年九年级物理上学期期末章节练习(14章欧姆定律)基础练
知识点题型分布:
考点1:电阻的定义和单位换算以及影响因素
考点2:滑动变阻器与电位器两种变阻器的认识
考点3:欧姆定律的公式以及实验
考点4:含滑动变阻器的动态电路的分析
考点5:欧姆定律简单的公式运用计算
1、 选择题
1.由欧姆定律表达式变形可得到公式R=,下列说法正确的是( )
A.导体的电阻与导体两端电压成正比
B.导体的电阻与流过导体的电流成反比
C.导体的电阻是导体本身的一种性质,与电流、电压大小无关
D.导体两端电压为零时, 导体的电阻也为零
2.将功和能单位用其名字来命名的物理学家是( )
A.焦耳 B.牛顿 C.安培 D.欧姆
3.甲、乙两电阻分别接在电压之比是3∶2的电路中,已知甲、乙的阻值之比是2∶1,则通过甲、乙的电流之比是( )
A.1∶1 B.3∶4 C.2∶1 D.3∶1
4.超导现象是20世纪的重大发现之一,科学家发现某些物质在温度很低时,如铅在﹣265.95℃以下,电阻就变成零。若常温下超导体研制成功,则超导体适合做( )
A.保险丝 B.输电线 C.滑动变阻器的线圈 D.电炉丝
5.如图是某定值电阻和小灯泡的U-I图像,小明对图像信息作出的判断,正确的是( )
A.甲是小灯泡的U-I图像
B.乙的阻值为5Ω
C.将甲和乙串联,若电流为0.3A,则它们两端的电压为1.5V
D.将甲和乙并联,若电压为1V,则它们的干路电流为0.6A
6.如图所示的电路中,电源电压保持不变,电流表及电压表量程选择都合适,当开关S闭合后,滑片P向左移动时,下列说法正确的是( )
A.灯泡L变亮,电流表示数变大 B.灯泡L亮度不变,电压表示数不变
C.电流表示数不变,电压表示数不变 D.电压表示数与电流表示数之比变小
7.如图是探究影响电阻大小因素的实验装置。选择a和b两条金属丝进行实验,可以探究的因素是( )
A.长度 B.温度 C.材料 D.横截面积
8.公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。如图是某种地磅的工作原理图,滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动,当货车质量增大时,电表示数随之增大,由电表改装成的显示器的示数也增大。下列说法正确的是( )
A.接线柱“1”应与“2”连接
B.货车质量增大时,滑动变阻器接入电路的电阻减小
C.显示器由电压表改装而成
D.为了节约电能,电阻可以去掉
2、 填空题
9.如图甲所示的是可调亮度的台灯及其用于调光的电位器的结构图,电位器与灯泡串联。若图乙中滑片P顺时针转动时灯泡变亮,则应将接线柱 (选填两接线柱的编号)接入电路。
10.人在皮肤干燥时电阻约为几千欧至几十千欧,5kΩ= Ω;我们平常说的绝缘体,其电阻一般应在1MΩ以上,1MΩ= Ω。
11.如图,用两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路时小灯泡发光,说明铅笔芯是 (选填“导体”或“绝缘体”)。小夹子在铅笔芯上滑动的过程中,小虎可以通过小灯泡亮度的变化探究铅笔芯电阻和它的 的关系。
12.物理学中为了纪念某些科学家在某一领域的重大贡献,常常用科学家的名字命名相关物理量的单位,例如用牛顿命名了力的单位。请你仿照例子再写一例,用 命名了 的单位。
13.如图甲,是电阻R和灯泡L的图像。由图甲可知,电阻R的阻值为 Ω。若电源电压不变,将电阻R和灯泡L接在图乙电路中,S闭合,电流表示数为0.2A,则电源电压为 V。
14.甲、乙两个电阻的图线如图所示,若把两个电阻并联接在同一电路中,甲、乙两个电阻的阻值之比是 。
15.如图甲是测量某定值电阻Rx阻值的电路,闭合开关,滑动变阻器滑片移到某一位置时,电压表、电流表的示数如图乙、丙所示,则Rx两端的电压为 V,通过Rx的电流为 A;继续移动滑片,当电压表的示数为1.6V时,电流表的示数为 A。
16.将标有“6V 0.3A”和“3V 0.5A”的两个定值电阻串联接入电路中,为保证电路安全,电源电压最大为 V;若将它们并联接入另一电路中,干路电流最大为 A.
3、 解答题
17.同学们利用如图所示电路,探究“影响导体电阻大小的因素”,导体A、B仅长度不同,A、C仅横截面积不同,A、D仅材料不同。实验中通过观察 来判断导体电阻的大小;选用 两根导体实验时,可以探究导体电阻大小与导体横截面积的关系。
18.小芳在探究“通过导体的电流跟导体电阻的关系”时,设计了如图甲所示的电路,但稍作思考之后,就将电路改进为如图乙所示的电路.她这样改进有何好处?
在实验过程中,她保持电源电压不变,通过调节电阻箱先后6次改变A、B间的电阻值,测得相应的电流值如表所示.
小芳分析表1中数据发现总结不出电流跟电阻的定量关系,你认为其原因是 .小芳认真思考后发现了自己在实验过程中的错误,并采取了正确的实验操作.你认为小芳按第1次到第6次改变电阻箱的电阻后,应该将滑动变阻器向 (填“左”或“右”)移.
19.电源电压保持不变,当电路中接入的电阻时,电路中的电流为。
(1)如果接入的电阻,电路中的电流为多少?
(2)如果电流表示数为,电路中的电阻为多少?
20.将20Ω的电阻R1和30Ω的电阻R2¬串联起来,接在电压为6V的电源上.闭合开关后,求:(1)电路中电流大小;(2)R1两端的电压.
答案解析:
1.C
【详解】导体的电阻是导体本身所具有的性质,与通过它的电流、它两端的电压无关,导体两端电压为零时,导体的电阻不为零。
故选C。
2.A
【详解】A.功和能的国际单位是焦耳,简称焦,故A符合题意;
B.牛顿是力的单位;故B不符合题意;
C.安培是电流的国际单位;故C不符合题意;
D.欧姆是电阻的国际单位;故D不符合题意。
故选A。
3.B
【详解】通过它们的电流之比是
故选B。
4.B
【详解】A.由于超导体的电阻为0,则没有内能的产生,不会放热。根据保险丝的作用:当电流过大时,自动熔断来保护电路,不适合做保险丝,不符合题意;
B. 用超导体做输电线,可以有效地减小电能的损耗,符合题意;
C. 利用超导材料电阻是零,通过滑片位置的改变就起不到调节作用,不符合题意;
D. 电炉丝需要电阻较大的材料,才能发出较多的热量,故超导体不适合做电炉丝,不符合题意。
故选B。
【点睛】由于超导体的电阻为0,则没有内能的产生,不会放热。
5.D
【详解】A.小灯泡的电阻是变化的,甲的U-I图像是一条过原点的倾斜的直线,故甲是定值电阻的U-I图像,乙是小灯泡的U-I图像,故A错误;
B.乙的电阻是变化的,未指明电流或电压,无法判断电阻大小,故B错误;
C.将甲和乙串联,若电流为0.3A,则电压分别为1.5V和0.5V,由串联电路中电压的关系知,它们两端的电压为
U=U甲+U乙=1.5V+0.5V=2V
故C错误;
D.将甲和乙并联,若电压为1V,则电流分别为0.2A和0.4A,由并联电路中电流的规律可知,干路电流为
I=I甲+I乙=0.2A+0.4A=0.6A
故D正确。
故选D。
6.D
【详解】ABC.由图可知,灯泡L与定值电阻R并联,电流表测干路中的电流,当开关S闭合后,滑片P向左移动时,和电压表并联的电阻阻值变小,电压表示数变小,通过灯泡L和定值电阻R的电流不变,电路中总电流不变,即电流表示数不变,又电源电压保持不变,灯泡L的实际功率大小不变,亮度不变,故ABC错误;
D.电压表示数变小,电流表示数不变,则电压表示数与电流表示数之比变小,故D正确。
故选D。
7.D
【详解】由题意可知,选择a和b两条金属丝进行实验,从图中可以看到,a和b两条金属都是镍铬合金的材料,长度相同,但是粗细不同,即横截面积不同,分别把这两条金属丝接入电路,比较电流表的示数,即可进行探究,其中可探究的因素为横截面积。
故选D。
8.B
【详解】C.图中电表串联在电路中,所以该显示器由电流表改装而成,故C错误;
AB.当货车质量增大时,电表(电流表)示数随之增大,则说明电阻变小,所以接线柱“1”应与“3”连接,这样,当质量增大,滑片向下移动,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电流表示数变大,故A错误,B正确;
D.电阻不可以去掉,因为若去掉,则滑片在最下端时会造成电路发生短路,故D错误。
故选B。
9.1、2
【详解】若图乙中滑片P顺时针转动时灯泡变亮,说明电路中电流变大,则电位器接入电路中电阻片的长度变短,故应将接线柱1、2接入电路。
10. 5000 106
【详解】[1]根据kΩ与Ω的单位换算可知
故
[2]根据MΩ与Ω的单位换算可知
11. 导体 长度
【详解】[1]用两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路时小灯泡发光,说明铅笔芯容易导电,说明铅笔芯是导体。
[2]小夹子在铅笔芯上滑动的过程中,导体的横截面积、材料不变,改变了导体的长度,可以通过小灯泡亮度的变化,探究导体的电阻跟导体长度的关系。
12. 欧姆 电阻
【详解】[1][2]用欧姆命名了电阻的单位;欧姆,德国物理学家,发现了电阻中电流与电压的正比关系,即著名的欧姆定律,电阻的国际单位制“欧姆”以他的名字命名。
13. 20 5
【详解】[1]由图象可知,电阻R的I-U图象是正比例函数,当R两端的电压UR=2V时,通过的电流IR=0.1A, 由欧姆定律可得R的阻值
[2]由图乙可知,灯泡L与电阻R串联,电流表测电路中的电流, 由图象可知,当电路中电流为0.2A时,R两端的电压为4V, 灯泡两端的电压为1V, 因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源电压为5V。
14.2︰1
【详解】甲电阻的阻值为
乙电阻的阻值为
甲、乙两个电阻的阻值之比是
15. 2.4 0.3 0.2
【详解】[1]由图乙可知,电压表接小量程,故可知Rx两端电压为U=2.4V。
[2]由图丙可知,电流表接小量程,故可知通过Rx的电流为I=0.3A
[3]由[1][2]中及欧姆定律可知,Rx的阻值为
故可知电压表示数为U0=1.6V时,此时电流表的示数为
16. 7.8 0.65
【分析】串联电路处处电流相等,为了不损坏电阻,比较两电阻允许通过的最大电流,选其中较小的电流,然后根据欧姆定律的变形公式求出电阻的阻值,再利用即可求出电源电压的最大值;并联电路两端电压相等,为了不损坏电阻,然后两电阻两端的电压,选其中较小的电压,再根据欧姆的变形公式和并联电路的电流规律,可求出干路中的电流.
【详解】[1]因串联电路中各处的电流相等,所以两只电阻串联时,电路中的最大电流应选取电流值较小的I1=0.3A,由可得,两电阻的阻值:
,
,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以由可得,电路两端的最大电压:
;
[2]因并联电路中各支路两端的电压相等,所以两只电阻并联时,电路中的最大电压应选取电压值较小的U2=3V,此时通过R2的电流为0.5A,通过R1的电流为:
,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以干路的最大电流:
.
17. 电流表的示数 A、C
【详解】[1]实验运用了转换法的思想,通过电流表的示数大小间接得知接入电阻丝的阻值大小。
[2]探究导体电阻大小与横截面积的关系时,应控制导体的长度和材料均相同,而横截面积不同,应选用导体A、C进行实验。
18. 甲图中电阻为定值电阻,乙图为电阻箱,电阻大小可以改变 探究“通过导体电流跟导体电阻关系”时,需要保持电阻两端电压不变 右
【详解】甲图中电阻为定值电阻,乙图为电阻箱,电阻箱电阻大小可以改变,改进后便于改进导体的电阻.要探究“通过导体的电流跟导体电阻的关系”,需要保持电阻两端电压不变,由表1中数据总结不出电流跟电阻的定量关系的原因是:没有控制电阻两端的电压不变.要保证电阻箱两端电压不变,每次改变电阻后应调节滑动变阻器滑片使电压表读数不变.
点睛:甲图中电阻为定值电阻,乙图为电阻箱,电阻大小可以改变.(1)要探究“通过导体的电流跟导体电阻的关系”,需要保持电阻两端电压不变,从表1分析,小芳没有做到这一点.(2)该变电阻后,应调节滑动变阻器阻值,保证电阻箱两端电压不变.
19.(1)0.32A;(2)
【详解】解:(1)电源电压
因为电源电压不变,故接入的电阻,电路中的电流
(2)如果电流表示数为,电路中的电阻
答:(1)电路中的电流为;
(2)电路中的电阻为。
20.(1)0.12A (2)2.4V (3)0.72W
【详解】试题分析:(1)串联电路的等效电阻R=R1+R2=20Ω+30Ω=50Ω;
电路中电流大小I=U/R=6V/50Ω=0.12A;
(2)R1两端的电压U=IR1=0.12A×20Ω=2.4V;
1
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