内容正文:
第五章 欧姆定律 同步训练
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.在如图所示的电路中,电源电压不变。闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片由如图所示位置向左移动,下列说法正确的是( )
A.灯泡的亮度变暗
B.电压表V2的示数变大
C.电压表V1与电流表A2示数的比值不变
D.电压表V2与电流表A1示数的乘积变大
2.在伏安法测电阻实验中,闭合开关前常将滑动变阻器的滑片调到阻值最大端,这样做能起到保护电路的作用。其原因是闭合开关后( )
A.变阻器两端电压最大 B.电路中的电流最大
C.用电器两端电压最大 D.电源提供的电压会减小
3.如图所示的电路中,小灯泡L1、L2的额定电压均为2.5V,闭合开关S,小灯泡L1和L2均发光。若把导线接在小灯泡L2的两端,则可能出现的情况是( )
A.电流表示数变小 B.小灯泡L1仍发光且变亮
C.小灯泡L2烧毁 D.小灯泡L2发光且亮度不变
4.如图所示电源电压恒定且U=12V,R1=12Ω,R2=6Ω,R3=4Ω,闭合开关S后,电流表A1和A2的示数分别为( )
A.3A 1A B.3A 3A C.5A 1A D.5A 3A
二、填空题
5.在“设计和制作一个模拟调光灯”的综合实践活动中,小明设计的电路图如图所示,已知电源电压为9V,小灯泡上标有“6V 0.6A”字样(小灯泡灯丝电阻固定不变),滑动变阻器的规格是是“20Ω 1A”.他正确连接电路且操作规范后闭合开关,此时电路中的电流是 A,移动滑动变阻器的滑动片,当灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值为 Ω,该电路不足是当滑动变阻器接入电阻过小时,会烧坏灯泡,对此你改进的措施是 .
6.在相距20km的甲、乙两地之间有两条输电线,已知输电线的电阻为0.01Ω/m。现在输电线在某处发生短路,为确定短路位置,检修员利用电压表、电流表和电源接成如图所示电路进行检测。当电压表的示数为1.5V时,电流表的示数为30mA,则检修员测量的电阻是 ,短路位置离甲地 m。
7.图所示是一种测定油箱内油量的装置,其中R是滑动变阻器的电阻片。当油量增加时,滑片P向下移动,此时电路中总电阻 ,电流表的示数 (均选填“变大”“不变”或“变小”)。
8.如图所示电路,闭合开关S后,两灯都正常发光,两电表指针都有偏转,示数稳定.已知电源电压为6V,灯L1的电阻为5Ω,灯L2的电阻为10Ω,则甲电表的示数为 ,乙电表的示数为 .
9.如图所示的电路中,R1∶R2=2∶3,开关S闭合后,甲、乙两表均为电压表时,两表示数之比U甲∶U乙= ,当开关S断开,甲、乙两表均为电流表时,两表示数之比I甲∶I乙= 。
三、实验题
10.某同学在“探究电流与电压的关系”的实验中:
电压/V
0.5
1
1.5
2
2.5
电流/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
(1)按电路图甲连接实物图时,开关应该 ;
(2)闭合开关前,发现电流表指针在零刻线左端,接下来应进行的操作是 ;
(3)闭合开关后,发现电压表无示数,电流表有示数,可能是因为 ;
(4)经多次实验,记录数据如上表,分析表中数据可得:电阻一定时, 。
四、简答题
11.在如图所示的电路中,电源电压为U不变.闭合电键S后,观察到有一个电表的示数增大.若电路中仅有一处故障,且只发生在电阻R1、R2上.现将电流表A与电阻R1位置互换,观察一个电表的示数即可检测出故障情况.
请根据上述信息写出这个电表的示数及相对应的故障.
12.由欧姆定律I=推导可得出R=,从而可知电路中的导体的电阻与这段电路两端的电压成正比,与这段电路两端的电阻成反比。试分析这句话是否正确?
五、计算题
13.如图所示电路,电源电压恒定,,当开关闭合、断开时,电流表的示数为0.2A;当开关都闭合时,电流表的示数为0.5A。求:
(1)电源电压;
(2)电阻的阻值。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
题号
1
2
3
4
答案
C
A
B
D
1.C
【详解】AC.因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时通过灯泡的电流和灯泡的实际功率均不变,则电流表A2的示数不变、灯泡的亮暗不变,进一步可知电压表V1与电流表A2示数的比值不变,故A错误,C正确;
B.闭合开关S后,灯泡L与滑动变阻器Rp并联,电压表V1和V2均测电源两端的电压,电流表A1测Rp支路的电流,电流表A2灯泡支路的电流,由电源电压不变可知,滑片移动时电压表V1和V2的示数均不变,故B错误;
D.将滑动变阻器的滑片由如图所示位置向左移动,变阻器接入电路中的电阻变大,由可知,通过变阻器的电流变小,即电流表A1的示数变小,则电压表V2与电流表A1示数的乘积变小,故D错误。
故选C。
2.A
【详解】在伏安法测电阻实验中,滑动变阻器串联在电路中,闭合开关前常将滑动变阻器的滑片调到阻值最大端,使电路中电流最小,根据串联分压可知,变阻器两端电压最大,用电器两端电压最小,能起到保护电路的作用。
故选A。
3.C
【详解】A.由图得,当只闭合S、S1时,R1与R2串联,电流表测量电路电流,当R2的滑片P在b端时,变阻器接入电路中电阻最大为5Ω,此时电流表的示数为0.3A,由欧姆定律得,电源电压为
故A错误;
B.当R2的滑片P在a端且同时闭合S、S1、S2时,灯泡与R1并联,R2接入电路中电阻为0,正常发光灯泡正常发光时,则灯泡的额定电压等于电源电压6V,由图像得,此时灯泡的电流为0.8A,由欧姆定律得,灯泡正常发光时,灯丝电阻为
故B错误;
C.只闭合开关S、时,灯泡与R2串联,滑片P从b移到a,当变阻器在a端时,灯泡独自工作,此时灯泡的电压等于电源电压,此时电路中电流最大为0.8A;当变阻器的滑片在b端时,变阻器接入电路中电阻最大为5Ω,电路中电流最小,当电路电流为0.6A时,灯泡的电压为3V,由欧姆定律得,此时R2的电压为
电源电压为
符合题意,则电流表的示数变化范围:0.6~0.8A,故C正确;
D.只闭合开关S、,灯泡与R2串联,电压表测量R2电压,当电压表示数为1.5V时,灯泡的电压为
而灯泡的电流无法得知,则灯泡的功率无法求解,故D错误。
故选C。
4.B
【详解】若把导线接在小灯泡L2的两端,则L2发生短路,根据欧姆定律,电压一定时,电路中电阻变小,电流变大,电流表示数变大,L1变亮,由于没有电流通过L2,L2不发光,不会损坏。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
5.D
【详解】由电路图可知,电阻R1、R2、R3组成并联电路,通过电阻R1的电流为
通过电阻R2的电流为
通过电阻R3的电流为
电流表A1测通过R2和R3的总电流,所以电流表A1的示数为
I2+I3=2 A+3 A=5 A
电流表A2测通过R1和R2的总电流,所以电流表A2的示数为
I1+I2=1 A+2 A=3 A
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
6. 0.3 5 串联一个5Ω的电阻
【详解】[1]根据可得灯泡的电阻:
;
刚闭合开关时,变阻器的阻值为20Ω,则电路中的电流:
;
[2]灯泡正常发光时,根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可得:变阻器两端的电压:
;
滑动变阻器的阻值:
;
[3]由以上分析知,若变阻器的阻值为零,灯泡恰好正常发光,则应在电路中串联一个阻值为5Ω的保护电阻。
7. 50 2500
【详解】[1]由可知,连接短路位置到甲地的两段输电线的电阻值:
[2]短路位置到甲地的两段输电线的总长度:
短路的地点离甲地的距离:
。
8. 变小 变大
【详解】[1][2]R与R0串联,电流表测串联电路中的电流。当油量增加时,滑动变阻器的滑片P向下移动,接入电路中的电阻丝长度变短,所以滑动变阻器的阻值减小,由串联电路电阻关系可知,电路中的总电阻减小,由由欧姆定律可知,电路中电流增大。
9. 1.2A 6V
【详解】[1][2]根据题意可知,若甲为电压表,则L1被短路,不合题意,因此甲为电流表;若乙为电流表,L1被短路,因此乙为电压表;当甲为电流表,乙为电压表,此电路为并联电路,乙测L1两端电压,甲测通过L1电流,L1两端电压等于电源电压,因此乙表示数为6V,L1电阻为5Ω,则通过其的电流为1.2A,即甲表示数为1.2A.
10. 5∶3 2∶5
【详解】[1]此时两个电阻串联,甲测量总电压,乙测量R2两端电压,则两电压表示数之比为
[2]开关断开时,两个电阻并联,乙测干路程电流,甲测通过R2中电流,则两个电表示数之比为
11. 断开 将电流表校零 定值电阻R短路了 通过导体的电流与导体两端的电压成正比
【详解】(1)[1]为了保护电路,连接电路时开关应断开。
(2)[2]闭合开关前,发现电流表指针在零刻线左端,说明电流表使用前没有调零,接下来应进行的操作是:将电流表校零。
(3)[3]电流表有示数,说明电路不是断路;电压表无示数,可能是与电压表并联的定值电阻R短路。
(4)[4]根据表中数据可知:同一电阻的电压增大为原来的几倍,通过的电流也增大为原来的几倍,故得出的结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
12.电压表示数为0,则R1断路;电压表示数为U,则R2断路
【详解】电阻R1、R2是串联,电压表测电阻R1、R2两端电压,电流表测电流,闭合电键S后,如果观察到有电压表的示数增大,电流表读数是零,说明电路是断路,将电流表A与电阻R1位置互换,如果R1断路,电压表示数为0,故电压表示数为0,则R1断路;将电流表A与电阻R1位置互换,如果R2断路,电压表示数为U,故电压表示数为U,则R2断路.
13.见解析
【详解】电阻是表示物质固有属性的物理量,表示电路对电流阻碍作用这种特性.对于一段确定的电路来说,电路两端的电压与通过电路的电流可以千变万化,但它们的比值R=是个定值,是不可能变化的.所以公式R=用来量度某一段电路电阻的大小,但不可以说电阻与电压成正比,与电流成反比.因此,题设的结论是不正确的.
14.(1)6V
(2)20Ω
【详解】(1)当开关S1闭合、S2断开时,电路为R1的简单电路,由欧姆定律得,电源电压为
(2)当开关S1、S2闭合时,电路为R1、R2并联,此时电流表测量干路电流。并联电路中各用电器互不影响,则此时R1的电流仍为0.2A,此时R2电流为
由欧姆定律得,电阻的阻值为
答案第1页,共2页
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