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苏科版九年级物理上册第十四章欧姆定律专项练习
考试时间:90分钟;命题人:物理教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、在如图所示电路中,电源电压保持不变闭合开关S电路正常工作。过了一会,两电表示数一个变大,一个变小,则对电路故障的分析正确的是( )
A.灯L可能短路 B.灯L可能开路 C.电阻R一定开路 D.电阻R可能短路
2、如图中对验电器和滑动变阻器标记的各部件中,通常情况下,属于绝缘体的是( )
A.2、8 B.3、6 C.4、7 D.1、5
3、下列物品中,通常情况下属于导体的是( )
A.橡胶棒 B.铅笔芯 C.玻璃棒 D.塑料尺
4、R1、R2、R3是三个阻值不同的电阻。将它们并联起来接入电路,如图甲所示,闭合开关后,测得通过每个电阻的电流关系为I1>I2>I3;若将它们串联起来接入电路,如图乙所示,则闭合开关后,各电阻两端的电压大小关系为( )
A.U1>U2>U3 B.U3>U2>U1
C.U1=U2=U3 D.U2>U1>U3
5、为了纪念物理学家对科学作出的贡献,我们用谁的名字来做电流强度的单位( )
A.欧姆 B.牛顿 C.安培 D.焦耳
6、如图是电阻甲和乙的I-U图象,小明对图象信息作出的判断,正确的是( )
A.甲和乙均是定值电阻
B.甲的电阻比乙的电阻大
C.将甲和乙串联,若电流为0.3A,则它们两端的电压为2V
D.若甲和乙并联,若电压为1V,则它们的干路电流为0.4A
7、如图,R为定值电阻,闭合开关S1、S2后,灯L很亮,忽然灯L烧坏。各电表读数用对应物理量符号和下标表示(如电压表1读数U1)),U1不变、U2变大、I4变小,则( )
A.I1变小,I2变大,I3不变 B.I1不变,I2变小,I3变大
C.I1变大,I2不变,I3变小 D.I1变小,I2不变,I3变大
8、关于串并联电路,下列说法正确的是( )
A.串联电路中各用电器两端电压一定不相等
B.并联电路中通过各用电器的电流一定不相等
C.并联电路中的总电阻比各支路电阻大
D.串联电路中通过各用电器的电流一定相等
9、如下图所示是小明研究定值电阻和小灯泡时画的U-I图像,下列说法正确的是( )
A.乙的阻值为10Ω
B.为了减小误差,应该用多次测量取平均值的方法测定小灯泡的电阻
C.甲、乙并联在电路中,当电源电压为2V时,电路总电流为0.3A
D.甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.2A时,电路总电压为10V
10、如图所示,是一种自动测定油箱内油面高度的装置。R是转动式变阻器,它的金属滑片P是杠杆的一端。下列说法正确的是( )
A.油位越高,通过R0的电流越小
B.R、R0在电路中是并联的
C.油位越高,R两端的电压越大
D.油量表是由电压表改装而成的
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)
1、爱学习的小林同学在学完电压和电阻之后,归纳的笔记里有,我国家庭电路的电压是______V;一根合金丝拉长后,电阻大小将______(填“变大”“不变”或“变小”);有些材料例如:锗、硅,导电性能介于导体和绝缘体之间,这些材料常常称为______。
2、电压表是由电流表串联一个电阻改装而成的(电压表相当于能显示电压的一个电阻)。两个相同的电压表与电阻箱R连成如图甲所示的电路。已知电源电压恒为3V,当电阻箱的阻值R=750Ω时,闭合开关,其中一个电压表的示数如图乙所示,则加在电压表V1两端的电压为______V,通过电压表V1和V2的电流之比为______,电压表的内阻大小为______。
3、某导体接在6V的电源上时,通过它的电流是0.5A;导体的电阻是______Ω。若加在它两端的电压为3V,通过它的电流是______A。
4、某导体电阻为10欧,通过它的电流为0.2安,5秒内通过该导体横截面的电荷量为_______库,它两端的电压为_______伏。当通过该导体的电流为0.6安时,它的电阻为_______欧。
5、图甲电路中,电源电压保持不变,R1为60Ω,电阻箱R2的示数如图乙所示,是_______Ω。当只闭合开关S1时,电流表示数为0.2A,则电源电压为_______V;若闭合S1、S2、S3,将R2阻值调大,则通过R3的电流将_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分)
1、在如图所示的电路中,电源电压是6V且保持不变,灯L1的电阻是8Ω。闭合开关后,电路中的电流是0.2A,求:
(1)灯L1两端的电压;
(2)灯L2两端的电压;
(3)灯L2的电阻。
2、如图所示电路,定值电阻R0阻值为10Ω,闭合开关S和S1,断开开关S2,此时电流表示数为0.6A,闭合开关S和S2,断开开关S1,电流表示数变化了0.3A,求:
(1)电源电压是多少?
(2)电阻Rx阻值为多少?
3、如图是一种标有“1.5V 0.15A”字样(注:表示小灯泡正常工作时电压是1.5V,正常工作时通过的电流是0.15A)的小灯泡,请通过计算回答(不考虑小灯泡发光时温度对灯丝电阻的影响):
(1)这种小灯泡正常工作时的灯丝电阻是多大?
(2)把它接到电压为2V的蓄电池上,灯丝中的电流是多少安?(灯泡没有烧坏)
4、如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1=20Ω。只闭合开关S1后,电流表的示数为0.3A,再闭合S2电流表的示数为0.5A,求:
(1)电源电压;
(2)电阻R2中的电流;
(3)电阻R2的阻值。
5、如图所示的电路中,电源电压不变,电阻R1的阻值为20Ω。当断开开关S1和S2,闭合开关S3时,电流表的示数为0.5A;当断开开关S2,闭合开关S1、S3时,电流表的示数为0.9A,求:
(1)电源电压;
(2)电阻R2的阻值;
(3)断开开关S1和S3,闭合开关S2时,加在电阻R1两端的电压(结果保留一位小数)。
-参考答案-
一、单选题
1、D
【解析】
【详解】
A.电压表测量定值电阻,若灯泡L短路,只有定值电阻接入电路,此时电压表测量定值电阻电压,也可以测量电源电压,电压表的示数变大,电阻变小,电流变大,故A不符合题意;
B.若灯泡L开路,电压表没有电流通过,电压表的示数变为零,电流表的示数也变为了零,两表的示数都变小,故B不符合题意;
CD.若电阻R断路,电压表串联在电路中,且有电流经过电压表,电压表测量电源电压,故电压表的示数变大,电流表的示数变小,故电阻R断路符合题意;若电阻R短路,电压表测量导线的电压,电压表的示数变小,总电阻变小,电源电压不变,电流表的示数变大,故电阻R短路也符合题意,故C不符合题意;D符合题意。
故选D。
2、A
【解析】
【详解】
验电器中的1是金属球,3是金属杆,4是金属箔片,这些金属,是导体,2橡胶垫,是绝缘体;组成滑动变阻器的金属杆6(滑片导轨)、金属滑片5和电阻丝7,都容易导电,属于导体,8是瓷筒,用陶瓷制成,不容易导电,属于绝缘体;综上可知,A选项符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3、B
【解析】
【详解】
生活中常见的导体有:人体、大地、各种金属、石墨、自然界的水等;生活中常见的绝缘体有绝缘:橡胶、塑料、玻璃陶瓷、干燥的木棒、干燥的空气等。铅笔芯主要成分是石墨,干电池的碳棒是导体,故B符合题意;故BCD不符合题意。
故选B。
4、B
【解析】
【详解】
在甲电路中,三个电阻并联,因为并联电路各支路电压相等,并且
I1>I2>I3
所以由知道
R3>R2>R1
在乙电路中,三个电阻串联,由于串联电路电流相等,由U=IR知道
U3>U2>U1
故B正确。
故选B。
5、C
【解析】
【详解】
A.欧姆是电阻的国际单位,故A不符合题意;
B.牛顿是力的国际单位,故B不符合题意;
C.安培是电流强度的国际单位,故C符合题意;
D.焦耳是功和能量的国际单位,故D不符合题意。
故选C。
6、C
【解析】
【详解】
A.由图象可知,甲对应的电流与电压成正比,而乙对应的电流与电压不成正比,根据欧姆定律可知甲为定值电阻,乙电阻的阻值变化,故A错误;
B.由于甲的电阻为定值电阻,乙的电阻变化,所以甲乙电阻大小无法比较,故B错误;
C.甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.3A时,通过甲、乙的电流均为0.3A,由图象可知
由串联电路中总电压等于各分电压之和可知,电源的电压为
故C正确;
D.甲、乙并联在1V电源时,根据并联电路的电压特点可知两灯泡两端的电压为1V,由图象可知
由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,干路电流为
故D错误。
故选C。
7、D
【解析】
【详解】
由题意知,两个开关闭关后,对应电路中的灯L很亮,然后烧坏,是因为L的实际电压大于其额定电压。
由电路图知,闭合开关S1,其对应的电路中,定值电阻R与灯L并联,A1测干路电流,A2测通过R的电流,电压表U1测电源电压,而U1不变,据知,灯L烧坏前后,通过定值电阻R的电流不变,即I2不变,则灯L烧坏前,据并联电路的电流特点有
I1=I2+IL
灯烧坏后,电流表A1的示数与A2相等,所以I1变小,I2不变;闭合开关S2,其对应电路中的定值电阻与灯L并联,A4测干路电路,A3测通过R的电流,电压表U2测电源电压,而U2变大,据知,通过定值电阻R的电流I3变大,而灯L烧坏后,电流表A3的增加量小于电流表A4的减小量,所以I4变小。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
8、D
【解析】
【详解】
A.串联电路中电源两端电压等于各部分电路两端的电压之和,串联用电器的规格如果相同,则用电器两端的电压一定相等,若串联用电器的规格不相同,则用电器两端的电压一定不相等,故A错误;
B.并联电路中各用电器两端的电压一定相等,并联的用电器如果规格相同,则通过各用电器的电流一定相等,若并联用电器的规格不相同,则通过各用电器的电流一定不相等,故B错误;
C.并联电路中,电阻并联相当于增加了导体的横截面积,当导体的材料、长度和温度相同时,导体的横截面积越大,导体的电阻越小,所以并联电路中的总电阻比各支路电阻小,故C错误;
D.串联电路中电流处处相等,所以,串联电路中各用电器的电流一定相等,故D正确。
故选D。
9、C
【解析】
【详解】
A.乙的图像为曲线,所以乙为小灯泡的U-I图像,小灯泡的电阻随温度的升高而增大,不是定值电阻,阻值不是10Ω,故A错误;
B.小灯泡的电阻随温度的升高而增大,不是定值电阻,多次测量求平均值的方法不能求出小灯泡的电阻,故B错误;
C.甲、乙并联在电路中,由图可知,流过定值电阻的电流为0.1A,流过小灯泡的电流为0.2A,根据并联电路电流规律可得,电路中的总电流为0.3A,故C正确;
D.甲、乙串联在电路中,定值电阻两端的电压为4V,小灯泡两端的电压为2V,根据串联电阻电压规律可得,电路中的总电压为6V,故D错误。
故选C。
10、D
【解析】
【详解】
油量表与转动式变阻器并联,根据电流表和电压表的连接特点可知油量表是电压表改装的。如果是电流表改装,转动式变阻器将不会有电流通过,不能达到显示油量多少的作用。此时滑动变阻器与定值电阻R0串联,当油位越高,连杆右端下滑,即滑片P向下移动,R接入电路中的电阻变小,电路中电流变大,根据串联电路分压规律可知,R两端的电压变小。故D正确,ABC错误。
故选D。
二、填空题
1、 220 变大 半导体
【解析】
【详解】
(1)[1]不同国家家庭电路的电压有不同的标准,我国家庭电路的电压是220V。
(2)[2]电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,材料和温度不变时,导线越长、横截面积越小,电阻越大,所以一根合金丝拉长后,长度变大、横截面积变小,阻值变大。
(3)[3]容易导电的材料叫导体,不容易导电的材料体叫绝缘体,锗、硅导电性能介于导体与绝缘体之间,叫半导体。
2、 0.5 1∶5 3000Ω
【解析】
【详解】
[1]闭合开关,电压表V1与电阻箱并联后再与V2串联接入电路,两个电压表相同,并联电路总电阻小于任何一个分电阻,所以电压表V1与电阻箱并联部分的总电阻小于电压表V2的电阻,由串联分压原理可知电压表V2两端的电压大于电压表V1与电阻箱并联部分的电压,已知电源电压恒为3V,图乙所示电压表接入电路的量程为,每一小格表示0.1V,读图可得该电压表示数为2.5V,所以该电压表为电压表V2,串联电路总电压等于各部分电压之和,所以电压表V1两端的电压为
[2]由欧姆定律可得通过电压表V1和V2的电流之比为
[3]并联电路干路电流等于各支路电流之和,所以通过电阻箱的电流是通过电压表V2的电流的,并联电路各支路两端电压相等,通过电阻箱的电流为
通过电压表V2的电流为
电压表的内阻大小为
3、 12 0.25
【解析】
【详解】
[1]由 可得导体的电阻是
[2]加在它两端的电压为3V时,电阻不变,所以通过它的电流是
4、 1 2 10
【解析】
【详解】
[1]5秒内通过导体横截面积的电荷量
Q=It=0.2A×5s=1C
[2]导体两端的电压
U=IR=0.2A×10Ω=2V
[3]电阻是导体的一种属性,不随通过导体电流的变化而变化,只与导体的材料、横截面积和长度有关,所以该导体的电阻仍为10Ω。
5、 120 36 不变
【解析】
【详解】
[1]由图乙所示电阻箱可知,电阻箱示数是
0×1000Ω+2×100Ω+2×10Ω+0×1Ω=120Ω
[2]当只闭合开关S1时,电阻R1、R2串联,电流表测量电路中的电流,此时电路中的总电阻为
R=R1+R2=60Ω+120Ω=180Ω
根据可得,电源电压
U=IR=0.2A×180Ω=36V
[3]若闭合S1、S2、S3,R1短路,电阻箱R2与R3并联,电流表测量干路电流;由于并联电路各支路用电器工作时不会影响,所以将R2阻值调大时,通过R3的电流不变。
三、计算题
1、(1)1.6V;(2)4.4V;(3)22Ω
【解析】
【详解】
解:(1)闭合开关,两灯泡串联,根据欧姆定律可知灯L1两端的电压
U1=IR1=0.2A×8Ω=1.6V
(2)根据串联电路的电压特点可知灯L2两端的电压
U2=U﹣U1=6V﹣1.6V=4.4V
(3)根据欧姆定律可知灯L2的电阻
答:(1)灯L1两端的电压为1.6V;
(2)灯L2两端的电压为4.4V;
(3)灯L2的电阻为22Ω。
2、(1)6V;(2)20Ω
【解析】
【详解】
解:(1)闭合开关S和S1,断开开关S2,此时R0,Rx并联,电流表测R0的电流,示数I0=0.6A,因为并联电路中电源电压等于各支路电压,根据得
(2)闭合开关S和S2,断开开关S1,此时R0,Rx并联,电流表测干路电流,电流表示数变化了0.3A即为通过电阻Rx的电流Ix=0.3A。根据得
答:(1)电源电压是6V;
(2)电阻Rx阻值为20Ω。
3、(1)10Ω;(2)0.2A
【解析】
【详解】
解:(1)根据题意知道,该小灯泡正常工作时电压是1.5V,正常工作时通过的电流是0.15A,则该灯泡正常工作时的灯丝电阻
(2)把它接到电压为2V的蓄电池上时,灯丝中的电流
答:(1)这种小灯泡正常工作时的灯丝电阻为10Ω;
(2)把它接到电压为2V的蓄电池上,灯丝中的电流为0.2A。
4、(1)6V;(2)0.2A;(3)30Ω
【解析】
【详解】
解:(1)只闭合S1时,该电路为只有R1的简单电路,电流表测R1的电流。由可得,电源电压
(2)当S1和S2都闭合时,R1、R2并联,电流表测干路的电流;因并联电路各支路互不影响,所以此时通过定值电阻R1的电流仍为I1=0.3A,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过电阻R2的电流
(3)因并联电路中各支路两端电压相等,所以电阻R2的阻值
答:(1)电源电压为6V;
(2)电阻R2中的电流为0.2A;
(3)电阻R2的阻值为30Ω。
5、(1)10V;(2)25Ω;(3)4.4V
【解析】
【详解】
解:(1) 当断开开关S1和S2,闭合开关S3时,电路中只有R1与电流表串联,电流表的示数为0.5A;由 可得,电源电压为
(2)当断开开关S2,闭合开关S1、S3时,电阻R1和R2并联,电流表测量的是干路中的总电流,因为并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以此时通过R1的电流仍为0.5A,并且并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过电阻R2的电流为
电阻R2的阻值
(3)断开开关S1和S3,闭合开关S2时,电阻R1和R2串联,因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以电路中的电流
电阻R1两端的电压
答:(1) 电源电压为10V;
(2)电阻R2的阻值为25Ω;
(3)断开开关S1和S3闭合开关S2时,加在电阻R1两端的电压为4.4V。
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