内容正文:
17.2 欧姆定律提高练习
一、选择题(共6小题)
1.(2026•翔安区模拟)通过大量的实验归纳出了导体中的电流与电压、电阻的关系的物理科学家是( )
A.安培 B.欧姆 C.法拉第 D.焦耳
2.(2026•宁阳县校级模拟)关于欧姆定律公式,可变形为,下列说法正确的是( )
A.导体的电阻与电压成正比
B.导体的电阻是导体本身的一种性质,电流、电压不影响电阻的大小
C.电压一定时,导体的电阻与通过导体的电流成反比
D.当导体两端的电压变为0V时,导体的电阻变为0Ω
3.(2026•合江县校级一模)将由同种材料组成的长度相同、横截面积不同的金属导体甲和乙,按照如图所示的方式连接在电路中,闭合开关S,下列说法正确的是( )
A.甲的电阻比乙小
B.通过甲、乙的电流相等
C.通过甲的电流比乙小
D.甲两端的电压大于乙两端的电压
第3题图 第4题图
4.(2026•龙江县二模)材料和长度相同的甲、乙两金属丝,横截面积分别为S甲、S乙,电阻分别为R甲、R乙,其I﹣U图像如图所示。将甲、乙并联在电路中,通过其电流分别为I甲、I乙,则下列判断中正确的是( )
A.R甲>R乙 B.I甲<I乙
C.I甲>I乙 D.S甲<S乙
5.(2026•一模)如图所示,闭合开关后,两灯型号不同且均发光,下列判断正确的是( )
A.两灯的连接方式是并联
B.电压表测量L2两端电压
C.两灯两端的电压相等
D.通过两灯的电流相等
第5题图 第6题图
6.(2026•四川校级模拟)如图所示是电阻甲和乙的I﹣U图像,下列说法中正确的是( )
A.电阻甲和乙都可以用来探究电流与电压的关系
B.当电阻甲两端电压为0V时其电阻为0Ω
C.当甲、乙串联在电源电压为3V的电路中时,电路中的电流为0.2A
D.当甲、乙并联在电源电压为2V的电路中时,干路中的电流为0.4A
二、填空题(共6小题)
7.(2026•雨山区校级模拟)已知小灯泡L的额定电压为2.5V,通过灯丝的电流与其两端的电压关系如图所示,将此灯泡与5Ω的定值电阻并联在电源电压为1.5V的电路中,则并联电路的总电流是 A。
第7题图 第9题图
8.(2025秋•亳州期末)电阻R1、R2分别标有“15Ω 0.5A”“10Ω 1A”,现将两电阻并联,从电路安全的角度考虑,干路允许通过的最大电流为 A。
9.(2025秋•兴化市期末)通过A、B两个电路元件的电流与其两端电压的关系如图所示,其中 (选填“A”或“B”)的电阻较大,它的阻值为
Ω,将A、B并联在电源电压为4V的电路中,干路中的电流为 A。
10.(2025秋•沈丘县期末)某导体两端电压为3V时,通过的电流为0.3A,则该导体的电阻为 Ω;若导体两端电压变为6V,其电阻 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
11.(2026•东丽区二模)如图所示的电路,电源电压保持不变,电阻R1为10Ω,R2为5Ω。开关S1、S2都闭合时,电流表的示数为0.6A;当只断开开关S2时,电流表的示数是 A,电压表的示数是 V。
12.(2026•芜湖二模)如图甲所示电路,闭合开关S后,两电压表指针位置均如图乙所示。若R1=5Ω,则R2= Ω。
三、计算题(共3小题)
13.(2026•信州区校级二模)如图所示,R1、R2是定值电阻,R2的阻值是10Ω。当开关S闭合时,电压表V1示数为6V,电压表V2示数是2V。求:
(1)电源电压;
(2)通过R2的电流;
(3)电阻R1的阻值。
14. (2026•北辰区一模)如图所示的电路中,电源电压恒定,R1的阻值为15Ω。闭合开关S,两块电流表的示数分别为0.4A和1.2A。求:
(1)电源电压。
(2)电阻R2的阻值。
15.(2025•景德镇模拟)如图所示,某高压输电线输送的电压有数十万伏,小鸟双脚立在同一根输电线上。若此输电线每千米的电阻为0.3Ω,通过电线的电流为500A,小鸟两爪间的距离是6cm,小鸟身体的电阻是1000Ω。求:
(1)小鸟两爪之间输电线的电阻;
(2)加在小鸟身上的电压;
(3)通过小鸟的电流。
17.2 欧姆定律提高练习
参考答案与解析
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
答案
B
B
C
C
D
C
1.【答案】B
【解答】解:A、安培,法国物理学家,经典电磁学的创始人之一,为了纪念他的贡献,国际单位制中电流的单位“安培”以他的名字命名,故A错误;
B.欧姆主要贡献为欧姆定律,即通过大量实验,归纳得出电流、电压、电阻三者之间的关系,故B正确;
C.法拉第主要贡献为发现了电磁感应现象,即磁可以生电,故C错误;
D.焦耳主要贡献为研究了电流的热效应,得出焦耳定律,故D错误。
故选:B。
2.【答案】B
【解答】解:导体的电阻是导体本身的一种性质,其大小与导体两端的电压和通过它的电流大小无关,故B正确,ACD错误。
故选:B。
3.【答案】C
【解答】解:A、金属导体甲和乙是同种材料组成的、长度相同,由图可知,甲导体的横截面积小于乙导体的横截面积,则甲导体的电阻大于乙导体的电阻,故A错误;
D.由图可知,甲、乙并联,根据并联电路的特点可知,甲、乙两端的电压相等,故D错误;
BC、甲、乙两端的电压相等,而甲的电阻大于乙的电阻,根据欧姆定律可知,通过甲导体的电流小于通过乙导体的电流,故B错误、C正确。
故选:C。
4.【答案】C
【解答】解:ABC.将甲、乙并联在电路中,由于并联电路各支路两端电压相等,由图像可知:当电阻两端的电压相同时,通过甲、乙电阻的电流关系是I甲>I乙,根据可知R甲<R乙,故AB错误,C正确;
D.材料、长度相同的导体,横截面积越小(越细),电阻越大,已知R甲<R乙,则S甲>S乙,故D错误。
故选:C。
5.【答案】D
【解答】解:由图可知,灯泡L1、L2串联,电压表并联在L1两端,则电压表测量L1两端的电压;
根据串联电路的电流规律,通过两灯的电流一定相等;
两灯的规格不一定相同,电流相同,根据U=IR可知,两灯两端的电压不相等,故ABC错误、D正确。
故选:D。
6.【答案】C
【解答】解:A、探究电流与电压的关系实验,需要控制电阻不变,从图像可知,甲的I—U图像是过原点的直线,表示其电阻是定值,乙的I—U图像是曲线,表示其电阻是变化的,因此电阻甲可以用来探究电流与电压的关系,电阻乙不可以,故A错误;
B.电阻是导体本身的一种性质,其大小由导体的材料、长度、横截面积决定,与导体两端的电压和通过的电流无关,因此当电阻甲两端电压为0V时其电阻不为0,故B错误;
C.当甲、乙串联在电源电压为3V的电路中时,根据串联电路的电流规律,通过它们的电流相等,从图像中可以看出,当电路中的电流为0.2A时,电阻甲两端的电压U甲=1V,电阻乙两端的电压U乙=2V,根据串联电路的电压规律,它们两端的电压之和等于电源电压,此时U甲+U乙=1V+2V=3V,故C正确;
D.当甲、乙并联在电源电压为2V的电路中时,根据并联电路的电压规律,可知U甲=U乙=2V
从图像中可以看出,当电压为2V时,通过甲的电流I甲=0.4A,通过乙的电流I乙=0.2A,根据并联电路的电流规律,干路中的电流为I干=I甲+I乙=0.4A+0.2A=0.6A,故D错误。
故选:C。
二、填空题(共6小题)
7.【答案】0.5
【解答】解:并联电路中各支路电压等于电源电压,将此灯泡与5Ω的定值电阻并联在电源电压为1.5V的电路中,因此灯泡L和定值电阻两端电压都为U=1.5V,且总电流等于各支路电流之和。从I﹣U图像可得,当灯泡两端电压为1.5V时,通过灯泡的电流IL=0.2A。定值电阻R=5Ω,根据欧姆定律,可得通过定值电阻的电流
根据并联电路电流的规律,并联电路的总电流:
I=IL+IR=0.2A+0.3A=0.5A.
故答案为:0.5A。
8.【答案】1.25
【解答】解:R1的额定电流为0.5A,格局欧姆定律I知,对应最大电压为U1=I1R1=0.5A×15Ω=7.5V;
R2的额定电流为1A,对应最大电压为
U2=I2R2=1A×10Ω=10V;
电阻并联时,两个电阻两端的电压相同,电路电压需取最小值7.5V;此时,通过R1的电流为 0.5A(达额定值),通过R2的电流为;
通过R2的电流小于额定值1A,干路电流为两电流之和
I′=I1′+I2′=0.5A+0.75A=1.25A.
故答案为:1.25。
9.【答案】B;10;1.2。
【解答】解:由图可知,当电流为0.2A时,A、B两端的电压分别为1.0V、2.0V,
由可得A、B的阻值分别为:
,
,故B的电阻比A的大,为10Ω。
将A、B并联在电源电压为4V的电路中,根据并联电路等压的特点可知,A、B两端的电压也都为4V,A、B各自通过的电流为:
,
,
根据并联电路电流规律,可得干路中的电流为:
I=IA+IB=0.8A+0.4A=1.2A.
故答案为:B;10;1.2。
10.【答案】10;不变。
【解答】解:根据欧姆定律可得,定值电阻的阻值:
R10Ω,
电阻是导体本身的一种性质,与两端的电压和通过的电流无关,定值电阻两端所加的电压变为6V时,该定值电阻的阻值仍为10Ω不变。
故答案为:10;不变。
11.【答案】0.4;4。
【解答】解:由电路图知,开关S1、S2都闭合时,电路是R1的简单电路,电流表测电路中电流,电压表测量电源电压;
由I得电源电压为:
U=I1R1=0.6A×10Ω=6V;
当只断开开关S2时,两电阻串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量R1两端的电压;
此时电路中的电流为:
I0.4A,
R1两端的电压为:
U1=IR1=0.4A×10Ω=4V,即电压表的示数为4V。
故答案为:0.4;4。
12.【答案】20
【解答】解:根据图甲可知,电路中R1与R2串联,电压表V1测的是电源总电压U,V2测的是R1两端电压U1,因为指针位置相同,但U>U1,故V1使用的是0~15V量程,V2使用的是0~3V量程,根据图乙可得U1=2V,U=10V,根据串联电路电压规律U2=U﹣U1=10V﹣2V=8V;
根据串联电压之比等于电阻之比,故有:U1:U2=R1:R2;
即2V:8V=5Ω:R2;解得R2=20Ω。
故答案为:20。
三、计算题(共3小题)
13.【答案】(1)电源电压为8V;(2)通过R2的电流为0.2A(3)电阻R1的阻值为30Ω。
【解答】解:(1)由图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测R2两端的电压。根据串联电路中总电压等于各分电压之和可得电源电压为:
U=U1+U2=6V+2V=8V;
(2)根据欧姆定律可得通过R2的电流为:
;
(3)因为串联电路中各处的电流相等,所以通过R1的电流为I1=I2=0.2A,根据欧姆定律可得电阻R1的阻值为:
.
14.【答案】(1)电源电压为12V。
(2)电阻R2的阻值为30Ω。
【解答】解:(1)由图可知,闭合开关S,电阻R1与R2并联,
电流表A1测干路电流,电流表A2测通过R2的电流。
根据并联电路的电流规律可知,电流表A1的示数为I=1.2A,电流表A2的示数为I2=0.4A,
则通过R1的电流:I1=I-I2=1.2A-0.4A=0.8A,
根据欧姆定律可得,R1两端的电压:U1=I1R1=0.8A×15Ω=12V,
根据并联电路的电压规律可知,电源电压:U=U2=U1=12V;
(2)根据欧姆定律可得,电阻R2的阻值:
15.【答案】(1)小鸟两爪之间输电线的电阻为1.8×10⁻5Ω;
(2)加在小鸟身上的电压为9×10—3V;
(3)通过小鸟的电流为9×10—6A。
【解答】解:(1)此输电线每千米的电阻为0.3Ω,小鸟两爪间的距离是6cm=6×10-5km,
小鸟两爪之间输电线的电阻为:R=6×10-5km×0.3Ω/km=1.8×10-5Ω;
(2)通过电线的电流为500A,6cm的输电线两端的电压为:U=IR=500A×1.8×10-5Ω=9×10-3V;
小鸟双脚立在同一根输电线上,与6cm的输电线并联,加在小鸟身上的电压等于9×10-3V;
(3)小鸟身体的电阻是1000Ω,通过小鸟的电流为:
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