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苏科版九年级物理上册第十四章欧姆定律专题测评
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、把一根均匀电阻丝弯折成一个闭合的等边三角形abc,如图所示,图中d点为底边ab的中心。如果cd两点间的电阻为9欧姆,则( )
A.ad两点间的电阻是4欧姆 B.ad两点间的电阻是3欧姆
C.ac两点间的电阻是8欧姆 D.ac两点间的电阻是9欧姆
2、将滑动变阻器与一只小灯泡串联连入电路,若滑动变阻器滑片P向D端移动时,灯泡亮度变暗,则滑动变阻器连入的接线柱应是( )
A.A和B B.B和D C.A和C D.C和D
3、小明探究串联电路的电流规律,按图连接电路,滑动变阻器滑片初始置于b端,闭合开关后,L1灯亮,L2灯看不到发光,对此下列判断不可能的是( )
A.L2完好 B.L2处断路
C.L2被短接 D.变阻器阻值较大
4、有甲、乙两根镍铬合金丝,甲和乙等长,乙粗些,把它们串联在同一电路中,它们两端电压分别为U甲和U乙,则( )
A.U甲=U乙 B.U甲>U乙 C.U甲<U乙 D.无法确定
5、关于电流、电压和电阻的关系,下列说法正确的是( )
A.导体的电阻越大,这段导体两端的电压就越高
B.通过导体的电流越小,导体的电阻越大
C.导体两端的电压为0V时,导体的电阻为0
D.一段导体两端的电压越高,通过这段导体的电流就越大
6、在图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,下列判断正确的个数有( )
(1)电流表A示数变大;(2)电流表A1示数不变;
(3)电压表V示数变大;(4)两个电流表示数差值变小;
(5)电压表V与电流表A示数的比值变大。
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
7、在图所示的电路中,电源电压保持不变,若将电流表A1接入电路中,闭合开关S,移动滑片P,下列操作中能使电流表A1和A的示数的比值变大是( )
①电流表A1接在a点,滑片P向右移动
②电流表A1接在a点,滑片P向左移动
③电流表A1接在b点,滑片P向右移动
④电流表A1接在b点,滑片P向左移动
A.①和③ B.②和④ C.②和③ D.①和④
8、实验室使用的小灯泡正常工作时的电流约为( )
A.0.05安 B.0.2安 C.1安 D.2安
9、在图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P由最右端向中间移动时,变小的是( )
A.电流表A示数与电流表A1示数的差值
B.电流表A示数与电流表A1示数的比值
C.电压表V示数与电流表A示数的比值
D.电压表V示数与电流表A1示数的比值
10、如图是一种安装在潜水器上的深度计的电路图,R1是定值电阻,R2是压敏电阻,其阻值随所受压力的增大而减小。电源两端电压保持不变,闭合开关S,当潜水器下潜时,下列说法中正确的是( )
A.电流表示数变大 B.电流表示数变小
C.R1两端的电压不变 D.R2两端的电压变大
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、在如图所示的电路中,电源电压保持不变,当电键S由断开变为闭合时,电流表的示数将______,电压表的示数将______。(均选填“变大”、“不变”或“变小”)
2、现有长度相同的铜导线甲和乙,已知甲的横截面积较大,则甲的电阻______乙的电阻;将它们并联接在电路中,甲两端的电压______乙两端的电压,甲的电阻______它们并联的总电阻(均选填“大于”“等于”或“小于”)。
3、有两个阻值不同的定值电阻R1和R2,它们的电流随电压变化的I-U图象如图所示,根据图象可知R1______R2(选填“大于”、“小于”或“等于”),如果把R1、R2两个电阻串联在一个电压为8V的电源上时,R1两端的电压为______V。
4、甲、乙两电阻的电流与电压关系如图所示,由图可知,通过同一电阻的电流与它两端的电压成______(选填“正比”或“反比”),阻值R甲______R乙。(选填“>”、“=”或“<”)
5、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。
三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分)
1、把5Ω的电阻R1跟10Ω的电阻R2串联起来,接在电压是3V的电源上,则:
(1)电路中的总电阻是多大?
(2)通过R1的电流是多大?
(3)R2两端的电压是多大?【建议画出电路图】
2、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)。
3、如图所示,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变,闭合开关S后,滑片P从a端滑到b端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示。求:
(1)滑动变阻器的最大阻值;
(2)R1的电阻;
(3)电源电压。
4、在图所示电路中,电源电压保持不变,电阻R2的阻值为15Ω,闭合开关S,电流表示数为0.4A。
①求电阻R2两端电压U2。
②根据串联电路电流、电压的特点及欧姆定律,推导出串联电路总电阻R=R1+R2
5、普通手电筒由一个小灯泡、一个开关和两节干电池串联组成电路,每节新干电池的电压为1.5V,当用新干电池时,闭合开关,通过灯泡的电流为0.3A,假设灯泡的电阻不变。求:
(1)灯泡的电阻为多少Ω?
(2)当电池用旧后,电压变低,当通过灯泡的电流为0.25A时,求两节干电池串联后的总电压下降为多少V?
-参考答案-
一、单选题
1、C
【解析】
【分析】
【详解】
AB.设等边三角形abc的一条边的电阻为R,则
c、d两点间的电阻为Rdac和Rdbc并联,则
解得R=12Ω,ad两点间的电阻是Rad和Racbd并联
故AB错误;
CD.ac两点间的电阻是Rac和Rabc并联
Rac=R=12Ω
Rabc=2R=24Ω
故D错误,C正确。
故选C。
2、C
【解析】
【详解】
AD.滑动变阻器在使用时,应让电阻丝接入电路,所以要按照“一上一下”的接线方式,同在上方接线柱或同在下方接线柱,无法改变滑动变阻器接入电路部分的电阻,故AD不符合题意;
BC.将滑动变阻器与一只小灯泡串联连入电路,要使灯泡亮度变暗,需要把电流调小,所以滑动变阻器滑片P向D端移动时,滑动变阻器的阻值应变大,此时应选择接线柱A和C,故B不符合题意,C符合题意。
故选C。
3、B
【解析】
【详解】
AB.由电路图知,两灯与滑动变阻器串联在电路中,滑片置于b端,即阻值最大处时,闭合开关,L1亮,L2看不到发光,则电路中没有断路,即L2完好,故A不符合题意,B符合题意;
C.串联电路中,一灯被短路,另一灯的工作不受影响,若L2被短路,则L1仍会发光,故C不符合题意;
D.滑片置于b端,当变阻器的阻值较大时,电路中的电流较小,据P=I2R可知,当灯泡的电阻较大时,实际功率较大,亮度较大,而灯泡的电阻较小时,实际功率较小,亮度较小,便有可能看一到发光,即L1电阻较大,L2电阻较小,看一到发光。故D不符合题意。
故选B。
4、B
【解析】
【详解】
材料、长度相同的导体,横截面积越大,电阻越小,甲、乙两根镍铬合金丝,甲和乙等长,乙粗些,所以甲的电阻大于乙的电阻,把它们串联在同一电路中,串联电路各处电流相等,由可得,因甲的电阻大于乙的电阻,所以甲两端的电压大于乙两端的电压,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
5、D
【解析】
【详解】
A.由U=IR知,导体两端的电压除了与电阻有关外,还与通过导体的电流有关,导体的电阻越大,则导体两端的电压不一定越高,故A错误;
BC.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,导体两端的电压为0V时,导体的电阻不为0,故BC错误;
D.在导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比,导体两端的电压越高,则通过这段导体中的电流就越大,故D正确。
故选D。
6、B
【解析】
【详解】
由电路图知,两个电阻并联在电路中,电压表测电源电压,电流表A测干路电流,A1测R1支路的电流。电源电压保持不变,则电压表的示数不变;而并联电路中,各支路独立工作,所以滑片的移动对R1支路没有影响,那么通过R1支路的电流不变,即电流表A1的示数不变;滑片向右移动时,变阻器接入电路的阻值变大,据欧姆定律知,通过变阻器的电流变小,据并联电路的电流特点知,干路的电流也变小,所以电流表A的示数变小,所以两个电流表示数差值变小。电源电压不变,干路电流变小,那么电压表V与电流表A示数的比值变大。故B正确,ACD错误。
故选B。
7、D
【解析】
【详解】
由电路图可知,电路中定值电阻和滑动变阻器并联在电路中,电压均等于电源电压,两个电阻的电压保持不变,电流表A测量干路中的电流,若①电流表A1接在a点,电流表A1测定值电阻的电流,滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,则电路中总电阻变大,由欧姆定律可知,电流表A的示数变小,由于定值电阻阻值不变,所以电流表A1的示数不变,电流表A1和A的示数的比值变大;若②电流表A1接在a点,电流表A1测定值电阻的电流,滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,则电路中总电阻变小,由欧姆定律可知,电流表A的示数变大,由于定值电阻阻值不变,所以电流表A1的示数不变,电流表A1和A的示数的比值变小;若③电流表A1接在b点,电流表A1测滑动变阻器的电流,滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,则电路中总电阻变大,由欧姆定律可知,电流表A的示数变小,电流表A1的示数变小,且两个电流表示数减小量相同,设减小量为I0,由数学知识可得
即电流表A1和A的示数的比值变小;若④电流表A1接在b点,电流表A1测滑动变阻器的电流,滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,则电路中总电阻变小,由欧姆定律可知,电流表A的示数变大,电流表A1的示数变大,且两个电流表示数增大量相同,设减小量为I2,由数学知识可得
即电流表A1和A的示数的比值变大;综上可知,操作中能使电流表A1和A的示数的比值变大是①和④。
故选D。
8、B
【解析】
【详解】
实验室使用的小灯泡正常工作的电压为2.5V,电阻约为10Ω,则电流约为
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
9、C
【解析】
【详解】
A.由图可知,电阻R1和变阻器R2并联,电流表A1测量通过R1的电流,电流表A测量干路中的电流,电压表测量电源电压。当滑动变阻器的滑片P由最右端向中间移动时,电压表V的示数不变,变阻器R2接入电路中的电阻变小,由可知通过R2的电流变大,由并联电路电流的规律可知电流表A示数与电流表A1示数的差值等于通过R2的电流,所以电流表A示数与电流表A1示数的差值变大,故A不符合题意;
B.因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以滑片移动时,通过R1的电流不变,即电流表A1的示数不变,通过R2的电流变大,由并联电路的电流特点可知,干路电流变大,即电流表A的示数变大,电流表A示数与电流表A1示数的比值变大,故B不符合题意;
C.电压表V的示数不变,电流表A的示数变大,所以电压表V示数与电流表A示数的比值变小,故C符合题意;
D.电压表V的示数不变,电流表A1的示数不变,所以,电压表V示数与电流表A1示数的比值不变,故D不符合题意。
故选C。
10、A
【解析】
【详解】
A B.当潜水器下潜时,深度变深,液体压强变大,压敏电阻所受的压力变大,其阻值变小,故总电阻变小,电源电压不变,故电流表的示数变大,故A正确;B错误;
C.由于电流表的示数变大,而R1是定值电阻,故R1两端的电压变大,故C错误;
D.根据串联分压,压敏电阻R2的阻值变小,故R2两端的电压变小,故D错误。
故选A。
二、填空题
1、 变大 变大
【解析】
【详解】
[1]开关断开时,两电阻串联,开关闭合时,只有电阻R1接入电路,电路电阻变小,电源电压不变,由欧姆定律可知,电流表示数变大。
[2]由电路图可知,开关断开时,电压表测电阻R1两端的电压;当开关闭合时,R2被短路,电压表测电源电压,因此开关由断开到闭合过程中电压表示数变大。
2、 小于 等于 大于
【解析】
【详解】
[1]影响导体电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积和温度。当材料和长度相同时,导体的横截面积越小,电阻越大,因导线甲的横截面积较大,故甲的电阻小于乙的电阻。
[2]并联电路各支路两端电压都相等,故将它们并联接在电路中,甲两端的电压等于乙两端的电压。
[3]导线甲和导线乙并联时,电路总电流等于各支路电流之和,即
根据欧姆定律,电路总电阻
故并联电路中总电阻小于任何一个分电阻,所以甲的电阻大于它们并联的总电阻。
3、 小于 3
【解析】
【详解】
[1][2]由图象可知,当
I1=I2=0.4A
时,两电阻两端的电压分别为
U1=3V,U2=5V
由可知
R1<R2
如果把R1、R2两个电阻串联在一个电压为8V的电源上时,由串联电路电压的规律可知
U=U1+U2
此时
8V=3V+5V
所以R1两端的电压为3V。
4、 正比 <
【解析】
【详解】
[1]由图可知,电流与电压的变化图象中,都是过原点的斜向上的直线,所以说明通过同一电阻的电流与它两端的电压成正比。
[2]从图象中数据可以看出,当电压一定时,通过甲电阻的电流大,由欧姆定律 可得,甲的阻值小于乙的阻值,即R甲<R乙。
5、 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。
三、计算题
1、(1)15Ω;(2)0.2A;(3)2V
【解析】
【详解】
解:(1)由题意可知,R1与R2串联,作出电路图如下图所示
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,故电路的总电阻
(2)因串联电路中各处的电流相等,故通过R1的电流
(3)R2两端的电压
答:(1)电路中的总电阻是15Ω;
(2)通过R1的电流是0.2A;
(3)R2两端的电压是2V。
2、(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。
3、(1)10Ω;(2)5Ω;(3)3V
【解析】
【详解】
解:(1)当滑动变阻器滑片P在b端时,由图乙可知,电路中的电流为0.2A,滑动变阻器两端的电压为2V,则滑动变阻器的阻值为
(2)(3)定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器接入电路部分两端电压,当滑片在a端时,只有定值电阻接入电路,此时的电流最大,由图乙可知电流为I1=0.6A;由欧姆定律可知
①
当滑片在b端时,滑动变阻器的最大值和电阻R1接入电路,电路中的电流最小,由图乙可知电流为I2=0.2A,电压表示数为U2=2V,根据串联电路电压规律和欧姆定律可知
②
由①②得
,
答:(1)滑动变阻器的最大阻值为10Ω;
(2)R1的电阻为5Ω;
(3)电源电压为3V。
4、①6V;②见解析
【解析】
【详解】
解:①由电路图可知,R1与R2串联,电流表测电路中电流,由题意可知,电流表示数为0.4A,即电路中电流为I=0.4A,因电阻R2的阻值为15Ω,故由欧姆定律可得,电阻R2两端电压为
U2=IR2=0.4A×15Ω=6V
②设电路中总电阻为R,电路中电流为I,因串联电路中电流处处相等,故由欧姆定律可知,电阻R1两端电压为U1=IR1,电阻R2两端电压为U2=IR2,电路的总电压为U=IR。因串联电路中总电压等于各部分电压之和,故有
U=U1+U2
即有
IR=IR1+IR2=I(R1+R2)
得到
R=R1+R2
答:①电阻R2两端电压为6V;
②推导过程见解析。
5、(1)10Ω;(2)2.5V
【解析】
【详解】
解:(1)由题意可知电源为两节干电池串联,故电源电压为
U=2×1.5V=3V
由欧姆定律可得灯泡的电阻为
(2)由题意可知,通过灯泡的电流为0.25A时,此时两节干电池串联后的总电压下降为
答:(1)灯泡的电阻为10Ω;
(2)当电池用旧后,两节干电池串联后的总电压下降为2.5V。
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