内容正文:
人教版九年级物理第十七章 欧姆定律 单元测试(优生卷)
姓名:__________ 班级:__________ 学号:__________
考试时间:70分钟 满分:100分
一、选择题 (共15题)
1.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
2.现有两个热敏电阻、和一个定值电阻,的阻值会因通过的电流增大导致温度升高而增大,的阻值会因通过的电流增大导致温度升高而减小,的阻值不变,它们的电流随电压的变化曲线如图甲所示。实验过程中,小明将和两个电阻连接成如图乙所示电路时,电流表的示数为0. 4A,下列说法中正确的是( )
A.此时的电阻为17. 5Ω B.此时电源电压为15V
C.改变图乙中电源电压,当电压表的示数为11V时,电路总功率是18. 7W
D.若将、并联时干路电流为1. 5A,则此时
3.如图所示,是某同学“探究电流与电阻的关系”的实验电路,所用的电源电压恒为6V,电流表选用0~0.6A量程,滑动变阻器规格为“60Ω,1A”,下表是该同学进行实验时记录的数据。下列说法错误的是( )
实验次数
1
2
3
4
R/Ω
5
10
15
20
I/A
0.40
0.20
0.13
0.10
A.图中a是电压表,b是电流表
B.如果闭合开关后两表都没有示数,故障可能是电流表断路
C.为使所有电阻都能完成实验,定值电阻两端电压的控制范围为1.5~3V
D.分析表中数据,可初步得出结论:电压一定时,电阻与电流成反比
4.某同学利用如图甲所示的电路进行实验,电源电压恒为3V,更换了5个阻值不同的定值电阻Rx,得到如图乙所示的图象,以下有关叙述正确的是( )
A.连接电路时,开关应处于闭合状态 B.该同学研究的是“电流和电压”的关系
C.将Rx从5Ω换成10Ω后,应将滑片P向左移 D.滑动变阻器阻值变化范围为1Ω~5Ω
5.如图所示电路中,电源为恒功率电源,工作时输出的总功率大小恒定,R1为定值电阻。移动滑动变阻器R2的滑片P, 下列表示通过R1的电流小、通过R2的电流I2随电压表示数的倒数的变化关系图线中,可能正确的是( )
A. B. C. D.
6.综合实践活动中,兴趣小组的同学设计了一种烟雾报警装置,如图所示是其结构原理图。电源电压为9V且保持不变,报警仪表的量程为0~300mA,R0为定值电阻,阻值为60Ω,R为光敏电阻,其阻值随光强变化如下表,其中“光强(E)”是表示光强弱程度的物理量,单位为坎德拉(cd)。当电路中的电流减小至100mA时,报警器开始报警。下列说法正确的是( )
光强E/cd
1
2
3
4
5
6
光敏电阻R/Ω
36
18
12
9
7.2
6
A.当有烟雾遮挡射向光敏电阻的激光时,光敏电阻R的阻值将减小
B.当有烟雾遮挡射向光敏电阻的激光时,电路消耗的总功率变大
C.当报警仪表报警时,光敏电阻R的实际功率为0.6W
D.若要使该烟雾报警器在烟雾浓度更低时也能报警,R0应选用更大的电阻
7.如图所示,电源电压保持不变,不考虑温度对灯丝电阻的影响。闭合开关S,将滑片P向右移动,下列分析中正确的是( )
A.电压表和电流表的示数均变小,灯泡L变亮 B.电压表和电流表的示数均变大,灯泡L变亮
C.电压表与电流表的示数之比变小,灯泡L变暗 D.电压表与电流表的示数乘积变小,灯泡L变暗
8.某同学利用如图所示的电路做“伏安法测电阻”的实验,已知小灯泡的额定电压为2. 5V。实验中该同学按正确的实验操作闭合开关后记录了第一组数据,然后通过实验依次填写的其他实验数据及现象如表所示。
序号
1
2
3
4
5
U/V
1. 0
2. 0
2. 5
3. 0
6. 0
I/A
0. 2
0. 22
0. 25
0. 26
0
灯泡亮度
不亮
微亮
亮
很亮
不亮
R/Ω
①实验前,小灯泡的阻值等于5Ω。
②实验选用的滑动变阻器的最大阻值为25Ω。
③当小灯泡两端电压为1. 5V时,其电功率为0. 225W。
④第5组数据出现的原因可能是小灯泡发生了断路。上述关于实验的几种说法中正确的是( )
A.①④ B.②③ C.③④ D.②④
9.某同学利用下图所示的电路做“伏安法测电阻”的实验,已知电源电压恒为6V,滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样,实验中该同学填写的实验数据如表所示。下列关于实验的几种说法中正确的是( )
序号
1
2
3
4
5
U/V
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
I/A
0.10
0.21
0.30
0.40
0.49
①序号“1”的实验数据不是本实验中测得的
②序号“4”的实验中,滑动变阻器与待测电阻的阻值之比为2:1
③序号“2”和“5”的实验数据表明待测电阻R,不是定值电阻
④仅用该同学的实验器材就能探究电流与电压的关系
A.①④ B.③④ C.①②③ D.①③④
10.如图所示电路,闭合开关S,灯泡L正常发光(不考虑温度对灯丝电阻的影响),当滑片P从最上端向下移动到R中点的过程中,下列说法中正确的是( )
A.电流表A1与A2的示数之差变大 B.灯泡L变亮,电流表A1示数变大
C.电压表与电流表A2示数的比值变大 D.电路总功率的变化量等于滑动变阻器功率的变化量
11.如图甲所示电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为12V,闭合开关S后,当滑片P从最右端滑到最左端的过程中,小灯泡的I﹣U关系图象如图乙所示.则小灯泡的额定功率和滑动变阻器的最大阻值分别为( )
A.24W,9Ω B.3W,6Ω
C.24W,6Ω D.3W,9Ω
12.如图所示,电源电压保持不变,灯泡L标有“2.5V; 0.3A”字样,其阻值会随温度变化,只闭合开关时,将滑动变阻器的滑片置于最右端,电压表示数为6V,的功率为;只闭合开关,移动滑片至最左端时,电流表的示数为0.3A,的功率为;闭合开关和,移动滑片至某一位置时,电压表和电流表的示数分别为5V和0.2A,已知,小明求出了下列数据:①滑动变阻器的最大阻值为30Ω;②电源电压为10V;③的阻值为;④在有电流通过灯泡L的情况下,灯泡的最小功率为0.15W,则:小明求出的数据正确的有( )
A.①③ B.②④ C.①②③ D.②③④
13.如图甲所示电路,电源电压恒定,R1为定值电阻,滑动变阻器R2铭牌上标有“120Ω 0.8A”的字样,电流表量程0~0.6A,电压表量程0~15V。在保证电路安全的前提下,移动滑动变阻器滑片,经测量分析,得出R2的电功率P与其两端电压U的关系如图乙。则下列说法正确的是( )
A.电源电压为16V B.R1的阻值为25Ω
C.电路总功率的最大变化量为10.8W D.滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为10Ω~100Ω
14.在如图甲所示的电路中,电源电压恒定不变,R1为滑动变阻器,R2为定值电阻。闭合开关后,将滑动变阻器的滑片从一端移至另一端的过程中,滑动变阻器R1的电功率P随其自身阻值的变化关系如图乙所示。下列相关说法中,正确的是( )
A.R2的阻值为8Ω B.电源电压为6V
C.R1的最大功率为9W D.电流表示数的变化范围为0.75~1.5A
15.小明利用如图甲所示的电路探究电路中不同物理量之间的关系。将滑动变阻器的滑片从一端滑至另一端,根据测量与计算,绘制了定值电阻R0与滑动变阻器R的电功率与电流的关系图像,如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.电源电压是5V B.电阻的阻值为
C.电路中最小电流是 D.滑动变阻器的最大阻值是
二、填空题 (共4题)
16.如图甲是一种能自动测定水箱内水量的装置原理图。已知电源电压恒为36V,定值电阻R0=30Ω。A为水量表。Rx为压敏电阻,其阻值与所受压力的对应关系如图乙所示。当水箱中水量逐渐减少时,Rx 阻值逐渐 ;当水箱中装满水时,电路中的电流是0.6A,则此时Rx上受到的压力是 N;当水箱中水量为零时R0的功率是
17.小雅同学设计了如图所示的电路,已知电源电压不变,灯泡L标有“9V 5.4W”字样,其阻值会随温度变化,将滑动变阻器的滑片置于最左端,只闭合开关S时,小灯泡刚好正常发光,此时电流表示数为。再将滑片移动至最右端时,电压表的示数为13.8V。接下来同时闭合开关S和S1,移动滑动变阻器滑片至中点位置,此时电压表的示数为11.5V,电流表示数为。已知和相比,电流变化了0.1A。
(1)灯泡L正常发光时的电阻为 Ω;(2)的大小为 A;
(3)在有电流通过灯泡L的情况下,灯泡的最小功率与最大功率之比为 。
18.如图1是小灯泡中的电流随它两端电压变化的图象.将此灯泡接入如图2所示的电路中,只闭合开关S后,小灯泡的实际功率为1W;再闭合开关S1后,电流表的示数变化了0.2A,则电源电压是 V,电阻R的阻值为 Ω,此时电路消耗的总功率为 W.
19.如图所示,电源电压恒定。灯泡L标有“6V 3.6W”(灯丝电阻不变)。只闭合S、S3,滑片P移到某一位置时,灯泡L的实际功率,此时电压表示数为15V,则电源电压为 V。闭合S、S2,断开S1、S3,若用定值电阻R3替换灯泡L,R3消耗的功率为P1;若用定值电阻R3替换定值电阻R2,R3消耗的功率为P2。已知P1∶P2=1∶4,R2∶R3=3∶1,定值电阻R1=20Ω。则在图中,只闭合S、S2,R2消耗的功率为 W。
三、科普阅读题 (共1题)
20.阅读短文,回答问题
无人航拍机
无人驾驶飞机简称“无人机”是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。如图甲所示是目前较为流行的某型号无人航拍机,当剩余电量减为电池容量的10%时,无人航拍机会自动下降并停留地面等待充电。表一为某型号无人航拍机的部分参数,其中的电池容量是指放电电流与放电总时间的乘积。
表一 表二
额定电压/V
6
额定功率/W
42
电池容量/mAh
1500
工作噪音/dB
<50
遥控距离/m
200
整机质量/g
500
充电时间/min
200
电机转化效率/%
90
风叶转速/(103r/min)
1
1.2
1.4
升力/N
4
动率/(N·min/103r)
4
无人机有竖直方向的三档风力和水平方向的两档风力,其中竖直方向的升力与风叶转速的平方成正比,对应关系如表二。产生的升力与风叶转速之比叫做动率,升力与每秒钟通过风叶空气重力之比为转力效率。
(1)无人航拍机在空中悬停、飞行、降落、航拍、降落过程中,下列说法中正确的是 ;
A.利用超声波对无人机进行遥控的
B.无人机风叶材料很多采用碳纤维,是因为碳纤维的密度较大
C.工作时发出的声音不会对人的听力造成损伤
D.无人机匀速直线飞行时,机械能一定不变。
(2)起飞时,增大风叶的转速,使吹向下方的风量增加,增大了无人机向上的升力,当风叶转速为1.2×103r/min时,获得的向上的升力为 N;
(3)该无人机正常工作时的电流为 A;充满电后至下一次自动充电,能够提供无人机工作的机械能为 J;
(4)由表二数据可知,当转速为1.4×103r/min时,无人机的动率为 N·min/103r。上述转速下,若风叶的转圈时扫过的面积为0.28m2,空气被吹动的速度为3m/s,则1min内通过风叶的空气总质量为 kg,转力效率为 %;(p空气=1.3kg/m3)
(5)光敏电阻是制作感光器材的常用元件,其阻值随受光强度的增加而减少。在无人机的航拍镜头中,加入光敏电阻电路可自动控制进入镜头的光强度,电子镜头的透光能力随着受控电压的增加而增加,如图乙所示,RG为光敏电阻,R0为定值电阻,无人机的航拍镜头中将电子镜头电路与 (光敏/定值)电阻相并联。
四、实验探究题 (共2题)
21.如图所示,小明探究电流与电压、电阻的关系,器材有:电源(恒为4V)、电压表(0~3V)、电流表(0~0.6A)、电阻R(分别为5Ω、10Ω、20Ω)、滑动变阻器(20Ω,2A)、开关、导线若干.
(1)请用笔画线代替导线帮小明将图甲中的实物图连接完整 。
(2)连接电路时,开关应处于 状态,并将滑动变阻器滑片P移到最 (选填“左”或“右”端).
(3)小明探究电流与电压的关系时,得到的实验数据如下表所示,其中第3次实验的电压表示数如图乙所示,为 V. 分析数据得出结论:电阻不变时,电流与电压成 。
序号
电压U/V
电流I/A
1
1.0
0.2
2
1.5
0.30
3
0.40
(4)小明在探究电流与电阻的关系时,将5Ω电阻接入电路,记录电流表示数为0.3A;将电阻更换为10Ω,应移动滑动变阻器的滑片直至电压表示数为 V,记录此时电流表示数:再将电阻更换为20Ω,发现无论如何移动滑动变阻器的滑片都无法完成本实验.从本实验的可行性与安全性考虑,应控制电阻R两端的电压范围为 V(填范围)才能完成实验.
22.某实验小组探究金属丝电阻大小与长度的关系,他们取一段粗细均匀的由同种材料制成的金属丝,将金属丝拉直后连接在A、B接线柱上,在金属丝上安装一个可滑动的金属夹P。如图所示,实验室还提供了下列器材:电压表、电流表、电池组(电压3V)、滑动变阻器“20Ω,2A”、刻度尺、开关和导线若干。
次数
1
2
3
4
5
L/cm
5
10
15
20
25
R/Ω
1
2
3
4
5
(1)为了测量AP段的电阻R,他们连接了如图甲所示的电路,请用笔画线代替导线,把图中还没有连接的一根导线接上,使电路完整 ;
(2)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,测得电压表的读数为2.0V,电流表指针偏转如图乙所示,此时金属丝AP段的电阻R= Ω;保持滑片位置不变,向右移动金属夹P电流表示数 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)实验中移动金属夹P,分别测得AP段的长度L和对应的电阻值R,数据如表:分析表中数据,可知R与L的关系是:当导体的材料和横截面积一定时,导体的长度越长,电阻 (选填“越大”或“越小”);
(4)这套实验装置还可以探究下面哪些实验 。
A.导体电阻与材料的关系 B.导体中的电流与电阻的关系
C.导体中的电流与电压的关系 D.电流通过导体时产生的热量与什么因素有关
五、计算题 (共1题)
23.我省今年芒果获大丰收,为筛选优质大果,设计了如图甲所示的自动筛选装置,检测装置电路图如图乙所示,已知电源电压恒为12 V,电阻R0为20Ω,R 为压敏电阻,其阻值随压力变化关系如图丙。当电路电流小于0.15 A时,不达标的芒果将被推离传送带,达标的芒果将继续被传送到指定位置,实现自动筛选。求
(1)若 R与R0阻值相等,R 消耗的电功率;(2)此装置能筛选出重力至少为多大的芒果;
(3)若想筛选出重力至少为2N的芒果,有同学建议:仅适当增加R0的阻值即可。你认为他的建议可行吗?请通过计算做出判断。
试卷 第页 共页 试卷 第页 共页
试卷 第页 共页 试卷 第页 共页
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【参考答案】
1.D 2.C 3.D 4.D 5.A 6.D 7.D 8.D 9.A 10.D 11.A 12.B 13.D 14.B 15.C
16.【第1空】变大;【第2空】2.5;【第3空】0.675;
17.【第1空】15;【第2空】0.5;【第3空】3∶20;
18.【第1空】2;【第2空】10;【第3空】1.4;
19.【第1空】18;【第2空】2.4;
20.【第1空】C;【第2空】5.76;【第3空】7;【第4空】2.62×104;【第5空】5.6;【第6空】65.52;【第7空】71.8;【第8空】光敏;
21.
(1)【第1空】;
(2)【第1空】断开;【第2空】左;
(3)【第1空】2;【第2空】正比;
(4)【第1空】1.5;【第2空】2V~3V;
22.【第1空】;【第2空】5;【第3空】不变;【第4空】越大;【第5空】BC;
23.(1)解: 当R与R0阻值相等,电路中的总电阻为
电路中的电流为
R 消耗的电功率为
(2)解:当电路中电流为0.15 A时,电路中的电阻为
R此时的电阻为
由图丙可知,当电阻为 60Ω时,对应的压力为1 N,即芒果的重力为1 N,所以此装置能筛选出重力至少为1 N的芒果。
(3)解: 根据图丙可知,当芒果的重力为2N时,也就是检测装置所受压力为2 N,此时压敏电阻的阻值为 40Ω,则需要R0的阻值为
适当增加 R0的阻值,可以筛选出重力至少为2 N的芒果。
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