内容正文:
期末专题4 欧姆定律复习题分类训练
1、 探究电流和电压、电阻的关系
1.在如图所示的图象中,能正确反映物理量之间关系的是( )
A.甲图:定值电阻与它两端电压的关系 B.乙图:定值电阻与通过它的电流的关系
C.丙图:电压一定时,电流与电阻的关系 D.丁图:电阻一定时,电流与电压的关系
2.如图所示,在“探究电阻一定时,电流与电压的关系”实验中,多次改变滑动变阻器滑片的位置是为了( )
A.保护电路安全 B.保持两端电压不变
C.改变两端的电压 D.改变的电阻
3.在做“探究电流与电阻的关系”实验中,小翔连接了如图所示的电路。他先在电路的a、b间接入10Ω的电阻,移动变阻器的滑片,读出电压表与电流表的示数;记录数据后,改用15Ω电阻替换10Ω电阻,闭合开关,接下来他的实验操作应该是( )
A.观察电压表,向右移动滑片 B.观察电流表,向右移动滑片
C.观察电压表,向左移动滑片 D.观察电流表,向左移动滑片
4.在“探究电流与电压关系”的实验中,提供的器材有:电源(电压3V)、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻、开关及导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中电路连接完整,要求滑片P向B端滑动时,电流表示数变大;(连线时导线不允许交叉)( )
(2)闭合开关前,滑动变阻器滑片P应移动至__________端;
(3)正确连接好电路后,闭合开关发现电压表示数较大,电流表无示数,移动变阻器的滑片P,两表示数均无变化,则可能的故障是____________________;
(4)小明排除故障后,移动滑片P到某一位置时电流表示数如图乙所示,此时通过电阻的电流为__________A;
(5)实验中测得多组数据,绘制出电阻R的I-U图象如图丙所示,由图象可得结论____________________。
5.小明同学想探究“一段电路中的电流与电阻的关系”,设计了图所示的电路图。所用的实验器材有:3节干电池,电流表、电压表、滑动变阻器及开关各一个,定值电阻和导线若干。
(1)经检查电路连接正确后,闭合开关,发现电压表有示数且接近电源电压,电流表无示数,若电路中只有一处故障可能是___________;
(2)该同学排除故障后,进行实验,记录的实验数据如下表:
电压
实验次数
1
2
3
4
5
6
电阻R/Ω
4
8
12
16
20
24
电流I/A
0.60
0.30
0.20
0.15
0.12
0.10
分析实验数据得出的探究结论是:___________。
(3)在方格纸上画出电流I与电阻R的关系图象。
(4)学习欧姆定律后,小明得知,要完成该实验,所用滑动变阻器的最大阻值至少是___________Ω。
2、 欧姆定律
6.从欧姆定律可导出,对电阻理解正确的是( )
A.当导体两端的电压为0时,导体的电阻也为0
B.通过导体的电流越大,这段导体的电阻就越小
C.导体的电阻与电压成正比,与电流成反比
D.导体的电阻是导体本身的一种性质,不随电流、电压的改变而改变
7.根据“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”实验作出的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.导体甲的电阻大于导体乙的电阻
B.两导体串联时,若电流为0.2A,则电源电压是3V
C.两导体并联后接在2.5V的电源上时,干路中的电流为0.8A
D.该实验得到的结论是:导体两端的电压和通过导体的电流成正比
8.如图所示,电源电压不变,闭合开关,将滑动变阻器的滑片从中点向右滑动。关于该过程,下列说法正确的是( )
A.电流表的示数变小
B.电压表的示数变大
C.电流表的示数与电流表的示数的差值变大
D.电压表的示数与电流表的示数的比值变大
9.当加在某导体两端的电压为5V时,通过该导体的电流为0.5A,则该导体的电阻为______Ω;若加在该导体两端的电压增大到12V,则此时通过该导体的电流为___________A。
10.图甲所示电路的电源电压为3V,闭合开关后,两电流表的指针偏转均如图乙所示,则电路的总电阻为_________ ;断开开关后,灯泡的阻值为__________ 。
3、 伏安法测小灯泡的电阻
11.电源电压为3 V,待测电阻约为10 Ω,滑动变阻器规格为“20 Ω 1 A”。电流表和电压表应选择的量程分别是( )
A. 电流表0~0.6 A,电压表0~3 V B. 电流表0~3 A,电压表0~3 V
C. 电流表0~0.6 A,电压表0~15 V D. 电流表0~3 A,电压表0~15 V
12.小罗同学在对比“测量未知电阻”和“测量小灯泡电阻”这两个实验时有如下说法,其中错误的是( )
A.这两个实验的原理相同 B.这两个实验用到的测量工具相同
C.这两个实验多次测量的目的相同 D.这两个实验分析处理数据的方法不相同
13.下列四个电路中,为已知阻值的定值电阻,不能测出未知电阻阻值的电路是( )
A B C D
14.薛同学用如图甲所示的电路做“伏安法测电阻”实验。
(1)此实验的原理是___________;
(2)薛同学按电路图正确连接电路,闭合开关前,应该将滑动变阻器的滑片调到___________(填“a”或“b”)端;
(3)闭合开关前,电流表指针指在零刻度处。当闭合开关试触时,发现电表指针摆动出现了如图甲所示的情况,接下来,正确的操作应为:___________。
(4)电路调试完成后,根据电压表和电流表示数,计算得出电阻的阻值;
下列与本实验多次测量目的相同的是( )
A.伏安法测小灯泡电阻 B.探究电流和电压关系
C.探究串联电路电压规律 D.测物体的长度实验
(5)测完定值电阻阻值后,薛同学利用这一装置又测量小灯泡(正常工作电压为3 V)的电阻,重复上述实验,绘制出灯泡的I-U关系如图乙所示。分析可知,灯泡正常发光时阻值为___________Ω;图中I和U不成正比的原因是___________。
4、 欧姆定律在串、并联电路中的应用
15.如图所示的四个电路电源电压相等,已知两个电阻R1、R2为定值电阻,它们阻值的大小关系为R1>R2,在这四个电路中电流表示数最大的是( )
A B C D
16.一个灯泡正常发光时的电流为,正常发光时的电压为。现要把它接到的电源上并使它正常发光,该灯泡必须与( )
A.一个的电阻串联 B.一个的电阻并联
C.一个的电阻串联 D.一个的电阻并联
17.如图是某实验小组设计的天然气泄漏报警器的简化电路图,电源电压为6 V,定值电阻的电阻R0为100 Ω,天然气气敏电阻的电阻R随空气中天然气浓度增大而增大,当电压表示数超过4 V时报警器报警。闭合开关S,下列说法正确的是( )
A.天然气浓度增大,电压表示数减小
B.天然气浓度增大,电路中的电流增大
C.当电压表示数为4 V时,电阻R为200 Ω
D.当电阻R为100 Ω时,电路中的电流为0.04 A
18.如图所示,电阻R1的阻值为10Ω,R2的阻值为5Ω,电流表示数为1.5A,则通过R1的电流I1和通过R2的电流I2之比I1:I2=____ ;电源电压为_____V。
19.如图所示电路中,甲、乙是电流表或电压表,当S闭合后,为了使定值电阻R1、R2并联,则甲是 表,乙是 表;若R1、R2的阻值之比为3∶4,则通过R1、R2的电流之比是 。
五、计算题
20.如图的电路,电阻R1为20Ω。闭合开关,电压表示数为2V,电流表示数为0.2A。求:
(1)R1的阻值。
(2)电源电压。
21.如图所示,的阻值为5Ω,开关S闭合后电流表A的示数为2.1A,电流表的示数为1.5A。求:
(1)电源电压;(2)电阻的阻值。
22.如图所示电路中,,。当开关闭合,、断开时,电流表的示数为0.6A;当开关、、都闭合时,电流表示数为1.5A。求:
(1)电源电压。(2)灯泡的电阻。
23.创新小组设计了一个简易天然气浓度测试仪。图甲是其内部简化电路图,电源电压恒为4.5 V,定值电阻R0为40 Ω,R为气敏电阻,图乙是其电阻随天然气浓度变化的图像,用测量范围为0~3 V的电压表改装成显示天然气浓度的仪表。
(1)当电压表示数为3 V时,求通过R0的电流。
(2)求电压表最大刻度值处应标注的天然气浓度值。
24.如图所示,电源电压保持6V不变,R1=5Ω,R3=10Ω,滑动变阻器R2标有“15Ω 0.5A”字样,电压表的量程为0~3V。
(1)当开关S、S1、S2均闭合时,R2的滑片P滑至a端,电流表的示数为多少?
(2)当闭合开关S、S2,断开S1时,要使电路安全操作,则滑动变阻器取值范围为多少?
期末专题4 欧姆定律复习题分类训练答案
一、探究电流和电压、电阻的关系
1.D 2.C 3.A
4.(1)
(2) A (3) 定值电阻R断路 (4) 0.12
(5) 电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比
5.(1)定值电阻R断路 (2) 电压一定时,通过导体的电流与电阻成反比
(3)
(4) 21
二、欧姆定律
6.D 7.B 8.D
9. 10 1.2
10. 2 2.5
三、伏安法测电阻
11.A 12.C 13.D
14.(1) (2)b (3)断开开关,将电流表的正负接线柱上的导线对调 (4)D
(5)10 灯丝的电阻随温度的升高而增大,不是定值,因此电流和电压不成正比
四、欧姆定律在串、并联电路中的应用
15.D 16.C 17.C
18. 1:2 5
19. 电压 电流 4∶3
五、计算题
20.解:(1)闭合开关时,R1、R2串联,电流表测电路中的电流,电压表测R2两端的电压。根据串联电路电流特点可得I1=I2=I=0.2A
R2的阻值为
(2)电阻R1两端的电压为U1=I1R1=0.2A×20Ω=4V
根据串联电路电压特点可得,电源电压U=U1+U2=4V+2V=6V
21.解:(1)据电路图可知,与并联,电流表A测干路电流,测支路电流。由并联电路电流规律得通过的电流,因并联电路各支路电压等于电源电压,故电源电压
(2)由欧姆定律得的阻值
22.解:(1)当开关闭合,、断开时,电阻、串联,因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和,根据欧姆定律可得,电源电压
(2)当开关、、都闭合时,被短路,和灯泡L并联,电流表测干路电流,因为并联电路中各支路两端的电压相等,所以通过的电流,因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过灯泡的电流
则灯泡的电阻
23.
解:(1)通过的电流
(2)根据甲图可知,与串联,当电压表指针指到最大刻度3V时,通过气敏电阻电流
气敏电阻两端电压
气敏电阻的电阻
由乙图可知,此时天然气浓度为,所以电压表最大刻度值处应标注的天然气浓度值为。
24.解:(1)当S、S1、S2均闭合且滑片P滑至a端时,滑动变阻器接入阻值为0 Ω,此时R1与R3并联,电流表测干路电流。根据欧姆定律可知,通过R1、R3的电流分别为:
,
根据并联电路电流特点可知,干路电流即电流表示数为:
I=I1+I3=1.2A+0.6A=1.8A
(2)当S、S2闭合,S1断开时,电路中R3与R2串联,电压表测滑动变阻器R2两端的电压,电流表测电路中的电流。为保证滑动变阻器不过载,电路中的最大电流为I大=0.5A,此时滑动变阻器接入电阻最小,滑动变阻器接入的最小电阻为:
为使电压表不超量程0~3V,滑动变阻器两端的最大电压为3V,则R3两端的最小电压为:
U3=U-U滑大=6V-3V=3V
根据欧姆定律,电路中的最小电流为:
滑动变阻器接入的最大电阻为:
所以,滑动变阻器调节范围应是2~10Ω。
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