内容正文:
第十七章欧姆定律单元测试卷(满分100分)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题(每题3分,共计30分)
1.对于欧姆定律的理解,下列说法中正确的是( )
A.公式表明:电阻与电压成正比,与电流成反比
B.公式表明:加在导体两端的电压越大,则导体的电阻越大
C.公式表明:导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比
D.公式表明:导体两端的电压U是由通过它的电流I和它的电阻R共同决定的
2.周末,小明用家里的电饭煲给家人熬粥。已知电饭煲电热丝的总电阻为,家庭电路的电压为,则电饭煲工作时通过电热丝的电流为( )
A. B. C. D.
3.将一个100Ω的电阻与一个1Ω的电阻并联,总电阻R的大小( )
A.等于101Ω B.大于100Ω,小于101Ω
C.小于1Ω D.大于1Ω,小于100Ω
4.如图所示是电风扇的调速开关内部结构,顺时针调节时转速越快,则接入电路的接线柱是( )
A.和 B.和 C.和 D.只接
5.电阻和串联在电路中,且,则它们两端的电压之比和通过它们的电流之比分别是( )
A., B., C., D.,
6.如图所示,电阻R1和R2组成的并联电路中,电源提供恒定电压为4.0V,R1为1.0Ω,R2为2.0Ω,则闭合开关后,电流表和电压表的示数分别为( )
A.2.0 A,2.0 V B.2.0 A,4.0 V
C.4.0 A,2.0 V D.4.0 A,4.0 V
7.小明观察了市场上自动测高仪后,设计了以下四个电路(其中R′是滑动变阻器,R是定值电阻,电源电压恒定).其中能实现身高越高,电压表示数越大的电路是( )
A. B.
C. D.
8.有一个小灯泡正常工作电压,正常工作电流,如果接在的电源上使小灯泡正常发光,必须( )
A.串联电阻 B.串联电阻 C.并联电阻 D.并联电阻
9.实验小组利用压敏电阻设计了“超载报警装置”。的阻值随压力的增大而减小。已知闭合开关后,当压力增大,电流表的示数增大到一定值时,电铃发出声音报警。下列符合上述要求的电路图是( )
A. B.
C. D.
10.两只电阻,甲标有“10V,1A”字样,乙标有“9V,0.6A”字样,把它们串联在电路中,电路允许接入的最大电源电压为( )
A.15V B.19V C.25V D.都可以
二、多选题(每题3分,共计15分)
11.在跨学科实践活动中,小明同学制作了如图甲所示的简易调光台灯,图乙为其用于调节亮度的电位器结构图,a、b、c是它的三个接线柱。使用两节新干电池作为电源(电源电压为3V),小灯泡标有“2.5V 0.25A”字样,通过电位器来改变小灯泡的亮度,下列说法正确的是( )
A.电位器的工作原理是改变连入电路中电阻丝的长度来改变电阻从而改变灯泡的亮度
B.电位器应该与小灯泡并联
C.将a、b连入电路,顺时针转动旋钮灯泡变暗
D.为了防止小灯泡烧坏,调节时电位器阻值不能小于5Ω
12.如图甲,电源电压保持不变,当闭合开关,滑动变阻器滑片从端移到端,两电表示数变化关系用图乙线段AB表示。以下判断正确的是( )
A.电源电压为
B.的电阻为
C.滑动变阻器的最大阻值为
D.滑片P从a端移到b端,电流表示数变化0.2A
13.如图所示,是某款电子秤的原理图,称量时把物体挂在挂钩上,秤的表盘由电压表改装而成。下列判断正确的是( )
A.物体的质量越大,电压表的示数越小
B.物体的质量越大,电压表的示数越大
C.物体的质量越大,通过R0的电流不变
D.物体的质量越大,通过R0的电流越大
14.如图甲所示,坐位体前屈是体测中的一个项目,旨在评估身体柔韧性。如图乙是某物理兴趣小组设计的模拟电路,闭合开关,挡板被推的距离越远,显示器示数越大,下列说法正确的是( )
A.该显示器由电流表改装而成
B.不推动时,电路中的电流为0
C.挡板被推的距离越远,电阻丝接入电路的阻值越小
D.为了简化电路,可以去掉定值电阻R
15.下列选项中的电路图是某物理兴趣小组的几位同学设计的天然气泄漏检测电路。R0为定值电阻,R为气敏电阻,已知R的阻值随天然气浓度的增大而减小,电压恒定不变。电路设计要求是当天然气浓度增大时,电路中电表示数减小,则下列电路图不符合设计要求的是( )
A. B.
C. D.
三、填空题(每空2分,共计32分)
16.某导体两端电压为6V时,通过它的电流为0.4A;导体的电阻为_____________Ω。当该导体两端电压为3V时,通过它的电流为_____________A;当该导体两端电压为0V时,它的电流为_____________A。
17.在确保电路安全的前提下,晓芳连接出了如图所示的电路,电源电压恒定为4.5V。当开关S闭合时,电流表和的指针偏转角度相同,对应表盘如图所示,则通过灯泡的电流是______A,的电阻为______Ω。
18.在“探究电流与电阻的关系”实验中,电路如图甲所示,图乙是根据实验数据画出的I﹣R图像。由图像可知,电压表示数始终保持_____V不变,当R的阻值为20Ω时,电路中的电流为______A。
19.如图所示的电路中,当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,示数之比,当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,则通过R1与R2的电流之比是__________,甲、乙两电压表示数之比为____。
20.如图所示,开关闭合前,滑动变阻器的滑片应置于______(选填“a”或“b”)端;闭合开关后,要使小灯泡的亮度变亮,滑片应向______(选填“a”或“b”)端移动,此时滑动变阻器接入电路电阻变______。
21.如图是一种测量油箱内油量的装置示意图,其中滑动变阻器的滑片跟滑杆连接,滑杆可以绕固定轴O转动、滑杆的一端固定着一个浮子。油箱中的油量变化时,浮子带动滑杆使滑动变阻器的滑片移动,从而改变电路中油量表的示数。
(1)油量表是____________(选填“电压表”或“电流表”)改装而成;
(2)定值电阻和油量表在电路中____________(选填“串联”或“并联”);在电路中的作用是__________________________________。
(3)加油过程中,电路中的电流____________(选填“变大”或“变小”)。
四、计算题(6分)
22.电路如图所示,已知电源两端电压为12 V保持不变,电阻为5 Ω,当开关S闭合时,电压表示数为3 V。求:
(1)电流表的示数;
(2)电阻两端的电压;
(3)电阻的阻值。
五、综合题(每空1分,共计8分)
23.汽车已经逐渐成为人们出行的主要交通工具。家庭使用的小汽车既有传统的燃油汽车,又有电动汽车。请根据你学到的物理知识回答下列有关问题:
(1)如图1为传统燃油汽车的四冲程内燃机的各冲程的示意图,一个工作循环合理的顺序应为____________(填字母);
(2)当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”,这时发动机的效率将____________(选填“升高”“不变”或“降低”);
(3)为保证司乘人员的安全,汽车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时,座椅下的开关S1闭合。若未系安全带,则开关S2断开,仪表盘上的指示灯亮起;若系上安全带,则开关S2闭合,指示灯熄灭。如图2,设计比较合理的电路图是____________;
(4)如图3所示是燃油车测定油箱内油量的原理图,O为杠杆支点,油量表是由____________(填“电流表”或者“电压表”)改装而成的,当油面上升时,电路中的电阻将____________(选填“变大”“变小”或“不变”);若油量表由另一只表改制,满足油量增大,表的示数增大,应如何连接____________。
(5)如图4,甲图是电动汽车“油门”示意图,其实质是变阻器。脚往下踩“油门”时,滑片可以绕O点在电阻圈上逆时针转动。通过控制流经电动机电流的大小来控制汽车速度,电动汽车速度与电流大小的关系如图乙所示。该“油门”是通过改变接入电路中电阻圈的____________来改变电阻的大小。当脚踩“油门”时汽车速度加快,则电路中的a、b接点应当与变阻器中A、B、C三个接点中的哪两个相连:________________________。
六、实验题-测量与探究实验(24题5分,25题4分共计9分)
24.(5分)图甲是“探究电流与电压关系”的实验电路。
(1)检查发现连接的电路中有一根导线连接错误,请在图中连接错误的那根导线上打“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确;
(2)电路接通前,滑动变阻器的滑片Р应该移至最______端(选填“左”或“右”);
(3)闭合开关后,发现电流表示数几乎为零,电压表示数接近于电源电压,则故障可能是:待测电阻发生了______(选填“短路”或“断路”);
(4)排除故障后,闭合开关,改变滑动变阻器滑片的位置,记录实验数据见下表。表中空白处电压如图乙所示,该示数是______V。请根据表中数据求出定值电阻的电阻为______Ω,本实验的结论:电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成______(选填“正比”或“反比”)。
电压
0.6
1.2
1.8
3.0
电流
0.12
0.24
0.36
0.48
0.60
25.(4分)利用如图所示的电路来测量未知电阻Rx的阻值,定值电阻R0=20Ω。
(1)将实验过程补充完整:
①对照电路图连接电路,闭合开关S1,记下电流表A1的示数为0.3A,则电源电压U=___ V;
②断开开关S1,再闭合开关S2,记下电流表A2的示数为0.2A;
③断开开关,整理器材。
(2)根据上述数据可计算出Rx= ___Ω。
试卷第8页(共8页)
试卷第7页(共8页)
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《第十七章欧姆定律单元测试卷》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
D
C
B
C
D
D
B
B
A
题号
11
12
13
14
15
答案
AC
BC
BC
AC
ABC
1.C
【详解】AB.电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端的电压和通过的电流无关,公式只是计算电阻的一种方法,故AB错误;
C.根据欧姆定律公式可知,导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比,故C正确;
D.导体两端的电压U的大小是由电源决定的,与电流和电阻的大小无关,故D错误。
故选C。
2.D
【详解】已知电饭煲电热丝的电阻,家庭电路电压,根据欧姆定律得
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
3.C
【详解】电阻并联,相当于增加了导体的横截面积,电阻越并越小,小于其中任意一个电阻。当一个100Ω的电阻与一个1Ω的电阻并联时,总电阻阻值小于1Ω。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
4.B
【详解】A.若接入A和B接线柱,当滑片顺时针转动时,接入电路的电阻丝长度变长,电阻变大,由欧姆定律可知电路中的电流变小,转速变慢,故A不符合题意;
B.若接入B和C接线柱,当滑片顺时针转动时,接入电路的电阻丝长度变短,电阻变小,由欧姆定律可知电路中的电流变大,转速变快,故B符合题意;
C.若接入A和C接线柱,相当于接入一个定值电阻,转动滑片时,电阻不变,电路中的电流不变,无法调节转速,故C不符合题意;
D.只接B接线柱,电路处于断路状态,电风扇不工作,故D不符合题意。
故选B。
5.C
【详解】电阻和串联在电路中,串联电路各处电流相等,故通过、的电流,电流之比
两电阻两端电压之比
故选C。
6.D
【详解】由题可知,两电阻并联,电流表与电阻串联在一条支路上,电压表测量R2两端的电压,并联电路中各支路两端电压相等,都等于电源电压,所以电压表示数为4.0V,根据欧姆定律可得,通过电阻的电流,即电流表示数为,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
7.D
【详解】A.由电路图可知,滑动变阻器和定值电阻串联,电压表测电源电压,示数不变,故A不符合题意;
B.由电路图可知,滑动变阻器和定值电阻串联,电压表测定值电阻电压,身高越高,滑动变阻器接入电路中的电阻越大、电路中的总电阻越大,根据欧姆定律可知,电路中的电流越小、定值电阻两端的电压越小,故B不符合题意;
C.由电路图可知,电压表串联在电路中,电路中无电流,电压表测电源的电压,示数不变,故C不符合题意;
D.由电路图可知,滑动变阻器和定值电阻串联,电压表测滑动变阻器的电压,身高越高,滑动变阻器接入电路中的电阻越大、电路中的总电阻越大,根据欧姆定律可知,电路中的电流越小、定值电阻两端的电压越小,根据串联电路总电压等于各分电压之和可知,滑动变阻器两端的电压越大即电压表示数越大,故D符合题意。
故选D。
8.B
【详解】CD.并联电路各支路电压等于电源电压,若并联电阻,灯泡两端电压为9V,超过正常工作电压无法正常发光,故CD不符合题意;
AB.由于串联分压,因此需串联一个电阻,串联电阻分得的电压为
串联电路电流处处相等,故通过电阻的电流
由欧姆定律得电阻阻值,故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
9.B
【详解】ACD.在 A、C、D 图中,压敏电阻都是和电铃并联,当压力增大时,压敏电阻阻值减小,由可知,压敏电阻所在支路电流变大,但是通过电铃的电流大小不变,故ACD不符合题意;
B.压敏电阻和电铃串联,当压力增大时,压敏电阻阻值减小,电路中电流变大,即电流表示数变大,通过电铃的电流变大,当通过电铃的电流增大到一定值时,电铃发出声音报警,故B符合题意。
故选B。
10.A
【详解】电阻甲的阻值
电阻乙的阻值
串联电路电流处处相等,电路允许的最大电流取两电阻额定电流的较小值,即
总电阻
最大电源电压,故选A。
11.AC
【详解】A.电位器本质上是一种变阻器,其工作原理是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻,进而改变电路电流、灯泡亮度,故A正确;
B.电位器作为变阻器用于调光,必须与小灯泡串联连接,才能通过改变自身电阻,实现改变灯泡的亮度目的,故B错误;
C.将a、b连入电路,顺时针转动旋钮,接入的电阻丝长度变长,电阻变大,电源电压不变,根据欧姆定律可知,电流变小,则灯泡变暗,故C正确;
D.为了防止小灯泡烧坏,电路中的电流不能超过其额定电流0.25A,此时小灯泡两端的电压为其额定电压2.5V。根据串联电路的电压规律,电位器两端需要的电压至少为
此时电位器连入电路的最小电阻值为
所以调节时电位器阻值不能小于2Ω,故D错误。
故选AC。
12.BC
【详解】由电路图可知,与串联,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流;
ABC.当滑动变阻器滑片P在a端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,由图乙可知,电路中的最小电流,电压表的示数为,由可知,滑动变阻器的最大阻值
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电源的电压为①
当滑片位于b端时,电路为的简单电路,电路中的电流最大,由图乙可知,电路中的电流
则电源的电压②
联立①②解得,,故A错误,BC正确;
D.由图知滑片P从a端移到b端,电流表示数变化为,故D错误。
故选BC。
13.BC
【详解】由图可知,定值电阻和整个滑动变阻器串联,总电阻
无论滑片怎么移动,总电阻始终不变,电源电压不变,根据欧姆定律,电路中的总电流不变,因此通过的电流始终不变;电压表测量滑动变阻器滑片上端部分电阻两端的电压,物体质量越大,弹簧伸长越长,滑片向下移动,电压表测量的上端电阻阻值越大,由于电路电流不变,根据,被测电阻越大,电压越大,即电压表的示数越大,故BC正确,AD错误。
故选BC。
14.AC
【详解】A.电流表应该串联在电路中, 该显示器串联在电路中,由电流表改装而成,故A正确;
B.不推动时,电阻丝与定值电阻R串联,电路中的电流不为0,故B错误;
C.挡板被推的距离越远,电阻丝接入电路的长度越短,阻值越小,故C正确;
D.不可以去掉定值电阻R,因为定值电阻能够起到保护电路的作用,故D错误。
故选AC。
15.ABC
【详解】A.由电路图可知,R0与R并联,电压表测电源的电压,因电源的电压不变,所以当天然气浓度增大气敏电阻的阻值减小时电压表的示数不变,故A符合题意;
B.由电路图可知,R0与R并联,电流表测R0支路的电流,根据并联电路独立工作互不影响可知,当天然气浓度增大气敏电阻的阻值减小时电流表的示数不变,故B符合题意;
C.由电路图可知,R0与R串联,电流表测电路中的电流,当天然气浓度增大时气敏电阻的阻值减小、电路的总电阻减小,根据欧姆定律可知电路中的电流增大,即电流表的示数增大,故C符合题意;
D.由电路图可知,R0与R串联,电压表测R两端的电压,当天然气浓度增大时气敏电阻的阻值减小、电路的总电阻减小,根据串联电路电阻的分压特点可知R两端分得的电压减小,即电压表的示数减小,故D不符合题意。
故选ABC。
16. 15 0.2 0
【详解】由可得,导体的电阻
因电阻是导体本身的特性,与两端电压、通过的电流无关,当导体两端电压为3V时,导体的电阻是15Ω,通过它的电流
电压是形成电流的原因,当导体两端电压为0V时,电路中电荷无法定向移动形成电流,故通过它的电流为0。
17. 2 9
【详解】电源电压4.5V,由图可知两灯泡并联,电流表测干路总电流,测支路电流,则电流表的示数总大于的示数,所以量程为0-3A(分度值0.1A),A2量程为0~0.6A(分度值0.02A),读出示数分别为2.5A和0.5A;
通过的电流为
的电阻
18. 2.5 0.125
【详解】探究“电流与电阻的关系”实验,要控制电阻的电压不变,由图可知,电流与电阻之积为电压表示数
故电压表示数始终保持2.5V不变;
当定值电阻阻值为20Ω时,电路中的电流
19. 1∶1 5∶2
【详解】[1][2]当断开开关S,甲、乙两表均为电流表时,R1与R2并联,甲电流表测通过R2的电流,乙电流表测通过干路的电流,则
可得
当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两电阻串联,甲电压表测电源的电压,乙电压表测R2两端的电压,因串联电路中各处的电流相等,所以通过R1、R2电流之比为1∶1。
甲、乙两电压表示数之比为
将代入得
20. b a 小
【详解】[1]开关闭合前,为保护电路安全,滑动变阻器应接入最大阻值,即滑片应置于b端。
[2]闭合开关后,滑片向a端移动时接入阻值变小,电路中电流变大,灯泡的亮度变亮。
[3]滑片向a端移动时,接入电路的电阻丝长度变短,所以接入电阻变小。
21.(1)电流表
(2) 串联 保护电路
(3)变大
【详解】(1)电流表使用时串联在电路中,电压表使用时并联在电路中;由图可知,油量表串联在电路中,因此是电流表改装而成。
(2)由电路图可知,电流只有一条路径,定值电阻R0、滑动变阻器、油量表依次连接,因此是串联关系.
当油量过大时,滑动变阻器接入电路的电阻很小,由欧姆定律可知,电路电流会过大,R0可以避免电流过大,起到保护电路的作用。
(3)加油过程中,油箱内油量增加,浮子上升,带动滑杆使滑动变阻器接入电路的电阻变小,电路总电阻变小,电源电压不变,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大。
22.(1)0.6A
(2)9V
(3)15 Ω
【详解】(1) 电压表测两端的电压,即两端电压,串联电路电流处处相等,因此电流表示数
(2)串联电路总电压等于各部分电路电压之和,因此电阻两端电压
(3)串联电路中通过的电流等于电路电流,的阻值
23.(1)BDAC
(2)降低
(3)B
(4) 电流表 变小 应将电压表并联在电阻两端
(5) 长度 A、B
【详解】(1)图1中B为吸气冲程,D为压缩冲程,A为做功冲程,C为排气冲程,四冲程内燃机一个工作循环按吸气、压缩、做功、排气的顺序进行,故顺序为BDAC。
(2)汽油燃烧不充分时,相同质量燃料转化的有用能量减少,发动机效率降低。
(3)A.闭合、断开时电路断路,指示灯不亮,不符合要求,故A不符合题意;
B.闭合、断开时,电流经、指示灯、形成通路,指示灯亮,闭合时指示灯被短路熄灭,且可避免电源短路,符合要求,故B符合题意;
C.闭合时电源被短路,会损坏电源,不符合要求,故C不符合题意;
D.两开关并联,无论乘客坐下,还是系上安全带,指示灯都会发光,故D不符合题意。
故选B。
(4)[1]油量表串联在电路中,由电流表改装而成。
[2]油面上升时,浮标通过杠杆带动滑片下移,接入电路的阻值变小。
[3]油量增大时阻值减小,电路电流增大,两端电压增大,因此将电压表并联在两端时,表的示数随油量增大而增大。
(5)[1]由图4中的甲图可知,该“油门”实质是滑动变阻器,通过改变接入电路中电阻圈的长度改变电阻大小。
[2]脚踩油门时滑片逆时针转动,汽车速度加快,由图4中的乙图可知,电路电流变大,则接入电阻变小,所以,滑片逆时针转动时向A端靠近,接A、B两个接点时,接入的电阻圈长度随滑片逆时针转动而变短,电阻变小,电流变大,符合要求。
24.(1)
(2)左
(3)断路
(4) 2.4 5 正比
【详解】(1)由图可知,电源为两节干电池,电压为3V,所以电压表量程应选用0~3V,据此作图。
(2)电路接通前,滑动变阻器要调到最大阻值处保护电路,本图中滑片移到最左端时,接入电路的电阻丝长度最长,阻值最大。
(3)电流表示数几乎为零说明电路大概率是断路,电压表示数接近电源电压,说明电压表两端可以连通到电源两极,因此故障是待测电阻断路,此时电压表相当于直接串联在电路中,分得几乎全部电源电压。
(4)电压表选用的是0~3V量程,分度值为0.1V,指针指向2.4V位置,因此示数为2.4V;根据,代入任意一组数据比如,,可得
多组数据计算后定值电阻阻值均为5Ω;实验数据中电压和电流的比值恒定,因此结论为:电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。
25.(1)6
(2)30
【详解】(1)闭合开关,此时只有电阻接入电路,电源电压
(2)断开开关S1,再闭合开关S2,此时为Rx的简单电路,电流表A2的示数为0.2A,即
两次操作中,电源电压保持不变,则的电压为电源电压为
根据欧姆定律可得,待测电阻的阻值
答案第8页(共8页)
答案第7页(共8页)
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