内容正文:
第十七章 欧姆定律 期末复习练习
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.由可知,电阻一定时,通过导体的电流与其两端的电压成正比
B.由可知,电阻一定时,导体两端的电压与通过导体的电流成正比
C.由可知,导体的电阻与其两端的电压成正比,与其通过的电流成正比
D.以上说法都正确
2.如图,电源电压不变,闭合开关,当滑片向右移动时,下列说法错误的是( )
A.电流表示数变小 B.灯的亮度不变
C.电压表示数变大 D.变阻器电阻变大
3.小丽同学在“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象,分析图象可知,下列说法错误的是( )
A.当在导体乙的两端加上的电压时,通过它的电流为
B.将甲、乙两导体串联后接到电压为的电源上时,电路中的电流为
C.通过导体甲的电流与其两端的电压成正比
D.导体甲的电阻大于导体乙的电阻
4.如图电源电压恒定,R1= 12Ω R2=6Ω R3是定值电阻.闭合开关S1,单刀双掷开关S2接a时电流表的示数为0.6 A,接b时电流表的示数可能为( )
A.0.3 A B.0.6 A C.0.9 A D.1.2 A
5.在如图所示的电路中,当闭合开关后,两个电压表指针都向右偏转相同角度,则电阻R1和R2的阻值之比为( )
A.5∶1 B.1∶5 C.4∶1 D.1∶4
6.如图所示,电源电压一定,闭合开关S1、S2,电压表示数为9V,电流表示数为1.5A,闭合开关S1,断开开关S2,电压表示数为6V。下列说法正确的是( )
A.R1的阻值为12Ω
B.闭合开关S1、S2时,R1与R2并联
C.只闭合开关S1时,电流表示数大于1.5A
D.S1、S2都闭合时,只有R1接在电路中,其阻值为6Ω
7.如题图甲所示的电路中,电源电压保持不变,为定值电阻,当滑动变阻器的滑片P从某点a点移到b点时,滑动变阻器的线如题图乙所示,则电源电压和定值电阻R1的阻值分别是( )
A. B. C. D.
8.小华同学为班级教室里设计了一个测量噪声的电路图,如图甲所示。电源电压恒为6V,定值电阻R1的阻值为15Ω,声敏电阻R2的阻值随声音强度dB的变化关系如图乙所示。下列分析正确的是( )
A.声音响度越强,电压表示数越小
B.声音响度越强,电流表示数越小
C.当教室的声音响度为60dB时,电压表的示数为3.5V
D.当电路中电流为0.24A时,教室的声音响度为80dB
二、填空题
9.如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关,将滑动变阻器滑片向右移动时,灯泡亮度 ,电流表的示数 ,电压表的示数 (以上三空均选愤“变大”“变小”或“不变”)。
10.如图所示的电路中,电源电压为,电阻的阻值为,只闭合开关时,电流表的示数为,若开关均闭合,电流表的示数为 。
11.如图所示,电源电压为6V,三灯丝电阻不受温度影响,L1、L2、L3的电阻分别为20Ω、30Ω、15Ω,开关S闭合后,电流表A1的示数为 A,电流表A2的示数为 A;
12.如图甲所示是电阻R和灯泡L的I-U图像。由图可知,电阻R的阻值是 Ω。将电阻R和灯泡L接在图乙电路中,开关S闭合,电流表示数为0.3 A,则电源电压为 V。
13.如图所示电路中,已知电源电压为6V,电阻。如果甲、乙两表均为电压表,当开关S闭合时,甲表示数为2V,则 ;如果甲、乙两表均为电流表,当开关S断开时,两个电阻 (“串联”或“并联”),甲、乙两表的示数之比 。
三、实验探究题
14.如图甲所示是张华同学设计的“探究电流与电阻的关系”的实验电路图,电源电压为3V,定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω、20 Ω、25Ω,滑动变阻器的规格是“10 Ω,1A”。
(1)如图乙所示是张华同学连接的部分实物电路,请你帮他完成实物电路图;
(2)闭合开关后,调节滑动变阻器接入电路的阻值,发现电流表示数有较明显变化,电压表指针摆动幅度始终较小,可能的原因是 ;
(3)排除故障后,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为2V。 断开开关,保持滑动变阻器滑片位置不动,将5Ω电阻换成10Ω电阻,闭合开关,要使电压表的示数仍为2V, 应将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)移动;
(4)当接入25Ω的电阻后,发现无论如何调节滑动变阻器的滑片,都无法使定值电阻两端的电压为2V,此时为了完成实验,仅利用现有器材,请写出正确的操作方法: 。
15.小明进行了以下电学实验操作:
(1)探究通过导体的电流与电阻的关系:图甲为实验装置,滑动变阻器最大阻值为50Ω,电源电压恒为6V,实验时将电阻箱阻值依次调为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω。
①图中有一根导线连接错误,请在该导线上画“×”,并在图上改正(所画的导线用实线且不能交叉);
②改正电路后,闭合开关,电压表有示数,电流表示数几乎为零,经检查排除导线和接线柱故障,则原因可能是 ;
③排除故障后,根据数据得I-的图像如图乙所示,则电阻箱两端电压为 V;
④完成某次实验后,仅改变电阻箱阻值,观察到电压表示数如图丙所示,由此可知上一次电阻箱接入的阻值为 Ω;
⑤由以上实验初步得出电流和电阻的关系,为使结论更具普遍性,下列操作可行的是 ;
A.将电阻箱阻值调为30Ω再测一组数据
B.将电源电压调为4V,重复实验
C.电阻箱两端电压控制为3V不变,重复实验
(2)如下图是科技小组的同学用实验室常用仪器,设计测量未知电阻阻值的四种电路,电源电压、滑动变阻器R最大阻值均未知。是阻值已知的定值电阻.其中能够测量出阻值的电路是______。
A.只有①② B.只有②③ C.只有①④ D.只有②④
四、计算题
16.如图所示的电路中,电源电压不变,、为定值电阻,已知的阻值为5,当开关S、闭合时,电流表的示数为0.6A,求:
(1)电源电压;
(2)当开关S、闭合时,电流表的示数为0.3A,电阻的阻值;
(3)根据所学知识,计算开关均闭合时电流表的示数,并判断此时电路的总电阻与、的大小关系。
17.如图甲所示为一个超声波加湿器,图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V,定值电阻R0=20Ω,电压表的量程为0~9V,湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图象如图丙所示。在电路安全工作的前提下,求:
(1)湿度为30%时,R0的电压;
(2)电流表示数为0.3A时,加湿器内部的湿度;
(3)该装置能监测的湿度最大值。
参考答案
1.A
2.C
3.D
4.C
5.C
6.D
7.C
8.D
9.不变;不变;变小
10.0.45
11.0.9;0.6
12.10;4
13.20;并联;3:2
14.;电压表量程选大了;左;将阻值为5Ω的电阻串联在电路中
15.(1);电阻箱断路;2;15;C
(2)B
16.(1)解: 开关S、闭合时,电阻与电源串联,则有:
(2)解: 开关S、闭合时,电阻与电源串联,则有:
根据欧姆定律,有:
(3)解: 三个开关均闭合时,、与电源并联,此时、的电压均为电源电压,即:
电流关系为:
根据可得, 两电阻并联后的总电阻为: ,即并联时的总电阻小于也小于
17.(1)解: 由图丙知湿度为30%时R的阻值为40Ω;
则R总=R+R0=40Ω+20Ω=60Ω,
所以,通过R0的电流:
;
则R0的电压为:U0=IR0=0.2A×40Ω=8V;
答:湿度为30%时,R0的电压为8V;
(2)解: 当电流表的示数为0.3A时,根据欧姆定律可知此时定值电阻R0两端的电压为:U0′=I′R0=0.3A×20Ω=6V,
根据串联电路电压规律可知湿敏电阻R两端的电压为:UR′=U-U0′=12V-6V=6V,即电压表的示数为6V;
则湿敏电阻R两端的电阻为:,
由图丙知阻值为20Ω时湿度为10%;
答:电流表示数为0.3A时,加湿器内部的湿度为10%;
(3)解: 由图丙可知,湿度越大,湿敏电阻R的阻值越大,由串联分压规律可知湿度越大时湿敏电阻两端的电压也越大(即电压表示数越大),由于电压表量程为0~9V,所以湿敏电阻R两端的电压最大为9V时,此时监测的湿度最大;
当电压表示数为9V时,根据串联电路电压规律可得R0两端的电压:U0′′=U-UR′′=12V-9V=3V,
此时通过R0的电流: ,
此时R的电阻为:,
由图丙可知装置能监测湿度的最大值为50%。
答:该装置能监测的湿度最大值为50%。
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