秋苏科版九年级上册物理 期末复习专题练习四 欧姆定律.docx

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秋苏科版九年级上册物理期末复习专题练习四欧姆定律

期末复习专题(四)欧姆定律

1.刘老师在课堂上做了一个演示实验.实验器材有:

玻璃泡破碎但钨丝完好的废白炽灯、标有“6V6W”的小灯泡L、蓄电池、开关S、酒精灯、火柴、导线若干.连接的电路如图所示,当闭合开关S时,小灯泡L正常发光,然后用点燃的酒精灯对白炽灯的钨丝加热,可观察到小灯泡L的亮度明显变暗,此时通过小灯泡L的电流变W.这个实验说明了电阻跟有关.

2.(2018·哈尔滨)电阻R1、R2串联,电源电压是10V,R1两端电压为8V,R1为10Ω.则R1中的电流等于A,R2=Ω.

3.(2018·北京石景山区一模)小月探究“电路中电阻箱两端电压U与通过它的电流I的关系”时,记录的实验数据如表.请根据表中数据归纳判断:

当I=0.3A时,U=V.

I/A

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

1.6

 U/V

9

8

7

6

5

4

4.(2018·南通崇川区校级期中)在如图所示的电路中,电阻R1=8Ω,R2=10Ω,电源电压及定值电阻R的阻值未知.当开关S接位置1时,电流表示数为0.2A.当开关S接位置2时,电流表示数的可能值在A到A之间.

5.(2017·济南)小亮在“探究温度一定的条件下,导体电阻大小与哪些因素有关”的实验中,已选定了代号为“O”的导体,为了探究导体电阻与长度的关系,他还要选用的导体代号是()

导体代号

O

A

B

C

D

导体长度l/m

1.5

1.0

1.5

1.0

0.5

导体截面积S/mm2

1.2

3.2

1.2

1.2

1.2

导体材料

镍铬

锰铜

锰铜

镍铬

A.AB.BC.CD.D

6.(2018·玉林)为了检测酒驾行为,如图甲所示是小明设计的一款酒精浓度检测仪的电路图,其电源电压保持不变,R0为定值电阻,R为酒精气体浓度传感器(气敏电阻),R的阻值与酒精浓度的关系如图乙所示.接通电源,当传感器酒精浓度增大时,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.电流表的示数与电压表的示数的比值变小

D.电流表的示数与电压表的示数的比值变大

7.(2018·广州白云区一模)在如图甲、乙所示的电路中,电源电压相等且保持不变.都闭合开关S,发现电流表A1、A2的示数相同.断开图甲中的开关S,发现电流表A1的示数是A2示数的0.8倍.则R1、R2和R3的大小关系正确的是()

A.R2>R1>R3B.R1>R2>R3

C.R3>R1>R2D.R3>R2>R1

8.(2018·泰州)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关,调节变阻器,各电表示数变化情况是()

A.滑片向右移动,甲表示数变小,乙表示数变大

B.滑片向左移动,甲表示数变大,乙表示数变大

C.滑片向左移动,甲表示数变大,乙表示数变小

D.滑片向右移动,甲表示数变小,乙表示数不变

9.(多选)实际测量中使用的大量程电流表是由小量程电流表改装而成的.图中G是满偏电流(即小量程电流表允许通过的最大电流)为Ig=1mA的电流表,其电阻Rg=100Ω.下图为某同学改装后的电流表电路图,R1、R2为定值电阻,其中R1=5Ω,R2=20Ω.则()

A.若使用a和b两个接线柱,电表的量程为0~5mA

B.若使用a和c两个接线柱,电表的量程为0~25mA

C.若使用b和c两个接线柱,电表的量程为0~10mA

D.若先用导线将b和c两个接线柱连接起来,再使用a和b两个接线柱,电表的量程为0~20mA

10.如图所示,R1=15Ω,电压表示数为6V,电流表示数为0.2A,已知图中虚线框内的电阻只能是下面四个电阻中两个的连接,这四个电阻是:

R2=10Ω,R3=20Ω,R4=40Ω,R5=120Ω,问虚线框内是哪两个电阻?

怎样连接?

在虚线框内作图表示,并把电路图连完整.

11.如图所示,电源电压为9V保持不变,R0=16.5Ω,图中虚线框中有两个电阻,阻值分别是R1=6Ω,R2=2.5Ω.当开关S1和S2闭合、S3断开时,电流表A的读数为0.4A;当S1断开、S2和S3闭合时,电流表A的读数为0.36A.请通过计算,在图中虚线框内画出R1和R2接入电路的情况.

12.图甲是小伟探究“导体中电流与电阻的关系”的实验电路图.图乙是他根据实验数据描绘出的I-R关系图像.由图像可知:

当电压一定时,电流与电阻成(填“正比”或“反比”);他每次控制电阻两端的电压为V不变.若电源电压为4.5V,实验中R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω,那么滑动变阻器的阻值至少为Ω.

13.(2018·内江)将一段电阻丝R和一个阻值为R0的定值电阻串联.接在电压为U=2V的电源上,现改变电阻丝接入电路的长度,测得通过电阻丝的电流I和电阻丝相应的接入长度L,得到了电流的倒数与长度的关系图像(1I-L图像)如图所示,由此可知:

该定值电阻R0=Ω;当电阻丝的接入长度为L=0.5m时,相应电阻丝的电阻R′=Ω

(第13题)

(第15题)

14.甲、乙两个电阻分别标有“6Ω0.5A”“10Ω1A”,将它们并联起来,接在电路中,则干路中的最大电流为W.

15.(2018·北京)小海设计了一种测定油箱内油量的模拟装置,如图所示,其中电源两端电压保持不变,R0是定值电阻,R是滑动变阻器的电阻片,滑动变阻器的滑片P跟滑杆的一端连接,滑杆可以绕固定轴O转动,另一端固定着一个浮子.油箱中的油量减少时,浮子随油面下降,带动滑杆使变阻器的滑片P向上移动,从而引起电流表的示数发生变化.下列说法中正确的是()

A.电流表示数变小时,表明油箱中的油量减少

B.电流表示数变小时,电阻R0两端电压变大

C.当油箱中的油量减少时,电流表示数变大

D.当油箱中的油量减少时,变阻器R连入电路的电阻变小

16.如图所示,电源电压保持不变,当开关S接a时,电流表A2上的示数与A1上的示数之比为5∶3;当开关S接b时,电流表A2上的示数与A1上的示数之比为3∶2,则电阻R2与R3的阻值之比为()

A.3∶4B.4∶3

C.9∶10D.5∶2

(第16题)

(第17题)

17.同学们为敬老院的老人买了一辆电动轮椅,工作原理如图所示.操纵杆可以同时控制S1和S2两个开关,向前推操纵杆时轮椅前进且能调速,向后拉操纵杆时轮椅以恒定速度后退.已知蓄电池电压为24V,定值电阻R2为20Ω,R1为滑动变阻器,下列对电路的判断正确的是()

A.S1接触点1,S2接触点2时,轮椅前进

B.S1和S2都接触点1时,轮椅后退

C.轮椅后退时电路中的电流小于1.2A

D.轮椅后退时电路中的电流为1.2A

18.(2018·广安)如图所示的电路,电源电压恒为4.5V,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,定值电阻阻值5Ω,滑动变阻器R的最大阻值50Ω,闭合开关S,移动滑片P的过程中,下列说法正确的是()

A.若滑片P向左移动,电流表的示数变小

B.电压表与电流表的比值不变

C.滑动变阻器允许调节的阻值变化范围是2.5Ω~50Ω

D.电流表示数的变化范围是0.3A~0.6A

(第18题)

(第19题)

19.如图所示的电路,将AB两端接入10V电源,电压表示数为3V,拆去AB两端电源,再将CD两端接入10V电源,电压表示数为7V,则R1∶R3的值为()

A.1∶1B.7∶3

C.49∶9D.100∶21

20.

如图,电源电压恒定,电阻R1=10Ω,R2=15Ω,R阻值一定但未知,当单刀双掷开关S掷向a(同时与b断开)时,电压表示数为2.0V,若掷向b(同时与a断开),电压表示数可能为()

A.3.0VB.2.5V

C.2.0VD.1.5V

21.(2018·成都)某科技小组同学发现实验室有一只标有“xkΩ”的电阻(x为模糊不清的一个数字),为了测出这只电阻的阻值,他们进行了如下探究:

(1)首先设计的实验电路如图1所示,使用的器材有:

两节新干电池、待测电阻Rx、电压表V(0~3V、0~15V量程)、电流表A(0~0.6A、0~3A量程)、滑动变阻器(标有“50Ω1A”)、开关、导线若干.实验后发现,该方案无法测出电阻Rx的值,其主要原因是________________________________________________________________________.

(2)经讨论后他们利用原有器材并补充适当的器材,重新设计测量电阻Rx的实验方案.小李设计的电路图如图2所示,其中定值电阻R0=2kΩ.他连接电路后,闭合S1,断开S2,想先测出电源电压,但读出电压表示数U=2V,与两节干电池能提供的电压相差很大.请教老师后才知道,电压表相当于一个能显示自身两端电压的定值电阻.则根据小李的测量数据和电源电压(取3V),可估算出电压表自身的电阻为kΩ.

(3)小组其他同学设计的实验电路如图所示,在电源电压恒定且已测出的条件下,能先测出电压表自身电阻后,再测出Rx阻值的电路是.

(4)他们选择正确方案测出Rx的阻值后,又有同学提出,应该通过多次测量求平均值来减小误差.在正确方案的基础上,通过下列操作,能实现多次测量Rx阻值的是W.

A.改变电源电压

B.将R0换成50Ω的定值电阻

C.将电压表换成“0~0.6A”的电流表

22.(2017·青岛)在如图所示电路中,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,电阻R2的阻值为20Ω,灯泡R1的阻值和同一电源的电压均保持不变.请画出该题的各个等效电路图.

(1)只闭合开关S2、S3时,电流表示数为0.2A,求电源电压是多少?

(2)只闭合开关S1、S2、S3时,R1正常发光,电流表的示数为0.6A,求R1的阻值是多少?

(3)只闭合开关S1,滑动变阻器R3的滑片调至最右端,R3两端的电压为U3;再将电源更换,保持滑片位置不变,R3两端的电压变为U3′,电流表示数为0.15A.已知U3∶U3′=2∶3.求更换电源后,只闭合开关S1、S4时,在不损坏电流表、电压表和灯泡的情况下,R3的阻值变化范围是多少?

有点难,思考?

23.(2018·呼和浩特)传感器可以把力学物理量转化成电学信号,然后通过相互之间的函数关系,直接引出力的大小.测量压力大小的压力传感器,工作原理如图所示,其中M、N均为绝缘材料,M、N间有可收缩的导线(电阻大小不计),弹簧上端和滑动变阻器R2的滑片P固定在一起,电源电压恒为12V,已知压力F的大小与R2的阻值大小成正比例关系.闭合开关S,压力F0=0时,滑片P在最上端;压力F1=1N时,电流表示数为1A,电压表示数为3V,当滑片P滑至最下端时,电压表示数为7.5V.求:

(1)定值电阻R1的大小,压力F1与R2阻值之比k;

(2)当滑片P滑至最下端时,压力F2的大小;

(3)压力F的大小与电压表示数之间的函数关系表达式.

期末复习专题(四)欧姆定律

1.小温度

2.0.82.5

3.10.5解析:

由表格数据可知,I与U成一次函数关系,可设为U=aI+b,把I=0.6A、U=9V和I=1.0A、U=7V代入可得:

9V=a×0.6A+b,7V=a×1.0A+b,联立可得:

a=-5V/A,b=12V,则U=-5V/A×I+12V.当电流I=0.3A时,电压U=-5V/A×0.3A+12V=10.5V.

4.0.160.2解析:

当开关接位置1时,由欧姆定律得:

U=0.2A×(R1+R),当开关接位置2时,由欧姆定律得:

U=I(R2+R),因电压值不变,故可得:

0.2A×(8Ω+R)=I(10Ω+R),解得I=(8Ω+R)×0.2A10Ω+R.由分式的加减法可得:

I=(10Ω+R-2Ω)×0.2A10Ω+R,因R未知,故R可能为从0到无穷大的任意值,当R=0时,I=0.2A-0.04A=0.16A,当R取无穷大时,I无限接近于0.2A.故电流值可以从0.16A到0.2A.

5.D解析:

研究导体电阻与其长度的关系,选的导体要符合控制变量的思想,材料、横截面积均相同,而长度不同;已选定了代号为“O”的导体,结合表格数据可知,他还要选用的导体代号是D.

6.D解析:

由电路图可知,定值电阻R0与气敏电阻R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流.由图像可知,当酒精浓度增大时,R的阻值变小,电路中的总电阻变小,由I=UR可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大,由U=IR可知,R0两端的电压变大,因串联电路中总电压等于各分电压之和,且电源的电压保持不变,所以,R两端的电压变小,即电压表的示数变小,故A、B错误;由电压表的示数变小、电流表的示数变大可知,电流表的示数与电压表的示数的比值变大,故C错误、D正确.

7.A解析:

闭合开关S,由电路图甲可知,R1与R2并联,电流表A1测干路电流;由电路图乙可知,电路为R3的简单电路,因电流表A1、A2的示数相同,由R=UI可知,图甲中的总电阻等于图乙中的电阻,因并联电路中电阻越并越小、小于任何一个分电阻,所以,R1>R3,R2>R3,故C、D错误;因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,图甲中,开关S闭合前后,通过R1的电流不变,且电流表A1的示数是A2示数的0.8倍,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过R2的电流为A2示数的0.2倍,因并联电路中各支路两端的电压相等,由R=UI可知,R2>R1,故B错误,A正确.

8.D解析:

由实物图可知,电阻和滑动变阻器并联接入电路中,该电路为并联电路;电表乙并联在滑动变阻器两端,为电压表,测量的是电源的电压,保持不变;电表甲串联在干路中,为电流表,测量的是干路中的电流.滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流减小.由于定值电阻两端的电压、电阻不变,故通过定值电阻的电流不变,根据并联电路的电流关系可知,干路中的电流减小,电流表示数减小,即甲表示数变小,乙表示数不变,故D正确,A错误;滑片向左移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流增大;由于定值电阻两端的电压、电阻不变,故通过定值电阻的电流不变,根据并联电路的电流关系可知,干路中的电流增大,电流表示数增大,即甲表示数增大,乙表示数不变,故B、C错误.

9.AB解析:

使用a和b两个接线柱时,R1和R2串联以后再与Rg并联.因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,由I=UR可得,电流表满偏时表头两端的电压:

U=IgRg=I12(R1+R2),则I12=RgR1+R2·Ig=100Ω5Ω+20Ω×1mA=4mA,则通过电流表的最大电流(干路电流):

I=Ig+I12=1mA+4mA=5mA,即电表的量程为0~5mA,故A正确;使用a和c两个接线柱,Rg和R2串联后再与R1并联,电流表满偏时表头两支路的电压:

U′=Ig(Rg+R2)=I1R1,则I1=Rg+R2R1Ig=100Ω+20Ω5Ω×1mA=24mA,通过电表的最大电流:

I′=Ig+I1=1mA+24mA=25mA,即电表的量程为0~25mA,故B正确;使用b和c两个接线柱,Rg和R1串联后再与R2并联,电流表满偏时两支路的电压:

U″=Ig(Rg+R1)=I2R2,则I2=Rg+R1R2Ig=100Ω+5Ω20Ω×1mA=5.25mA,通过电表的最大电流:

I″=Ig+I2=1mA+5.25mA=6.25mA,即电表的量程为0~6.25mA,故C错误;先用导线将b和c两个接线柱连接起来,再使用a和b两个接线柱,Rg和R1并联,电流表满偏时表头两端的电压:

U=IgRg=I′1R1,则I′1=RgR1Ig=100Ω5Ω×1mA=20mA,通过电表的最大电流:

I=Ig+I′1=1mA+20mA=21mA,即电表的量程为0~21mA,故D错误.

10.R2与R3串联如图甲所示,或R4与R5并联如图乙所示.

解析:

由题意可知,虚线框两端的电压U=6V,通过的电流为0.2A,由I=UR可得,虚线框内的总电阻:

R=UI=6V0.2A=30Ω,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,且总电阻大于任何一个分电阻,所以,R=R2+R3=10Ω+20Ω=30Ω,即R2和R3串联时符合,如图甲所示;因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,且总电阻小于任何一个分电阻,所以1R=1R4+1R5=140Ω+1120Ω=130Ω,即R4和R5并联时符合,如图乙所示.

11.如图所示.计算过程见解析

解析:

当S1、S2闭合,S3断开时,电路中的总电阻R=UI=9V0.4A=22.5Ω,所以RAB=R-R0=22.5Ω-16.5Ω=6Ω.当S1断开,S2、S3闭合时,电路中的总电阻R′=U′I′=9V0.36A=25Ω,所以RCB=R′-R0=25Ω-16.5Ω=8.5Ω,综合上面两种情况,虚线框内的电路接入情况应如答案图所示.

12.反比2.520解析:

由题图乙中实验数据描绘出的I-R关系图像可知:

当电压一定时,电流随着电阻阻值的增大而减小,所以电流与电阻成反比.由题图乙数据可知,电阻两端的电压为2.5V保持不变.每次控制电阻两端电压为2.5V时,电源电压为4.5V,根据串联电路电压特点,滑动变阻器需要承担的电压为2V,实验中R的阻值最大为25Ω,利用串联分压公式:

RR滑=UU滑,即25ΩR滑=2.5V2V,可得R滑=20Ω.

13.0.81.6解析:

由题知,电阻丝R和定值电阻R0串联,电源电压为2V.改变电阻丝接入电路的长度,则电阻丝接入电路的阻值会发生改变,因此电阻丝相当于一个滑动变阻器;由1I-L图像可知,当L=0时,1I=0.4A-1,解得I=2.5A.当L=0时,只有阻值为R0的定值电阻接入电路,根据欧姆定律可得:

R0=UI=2V2.5A=0.8Ω;由1I-L图像可知,当L=0.5m时,1I′=1.2A-1,解得I′=56A,此时电阻丝R和定值电阻R0串联,根据欧姆定律可得串联电路的总电阻:

R总=UI′=5A=2.4Ω,所以此时电阻丝的电阻:

R′=R总-R0=2.4Ω-0.8Ω=1.6Ω.

14.0.8A解析:

可分别求出甲、乙两电阻两端允许加的最大电压U甲m及U乙m,U甲m=I甲mR甲=0.5A×6Ω=3V,U乙m=I乙mR乙=1A×10Ω=10V,为了安全,并联时电源电压最大只能为3V,即U1=U2=U甲m=3V,I1=U1R甲=3V6Ω=0.5A,I2=U2R乙=3V10Ω=0.3A,所以干路中允许通过的最大电流Im=I1+I2=0.5A+0.3A=0.8A.

15.A解析:

由电路图可知,滑动变阻器R与定值电阻R0串联,电流表测电路中的电流;当油箱中的油量减少时,浮子随油面下降,在杠杆的作用下滑片上移,变阻器R连入电路的电阻变大,电路中的总电阻变大,由I=UR可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,故A正确,C、D错误;电流表示数变小时,由U=IR可知,电阻R0两端电压变小,故B错误.

16.A解析:

由电路图可知,当开关S接a时R1与R2并联,当开关S接b时R1与R3并联,电流表A1测R1支路的电流,A2测干路电流;因并联电路独立工作、互不影响,所以,开关S接a时,I∶I1=5∶3,则I2∶I1=2∶3,R2∶R1=3∶2.同理,开关S接b时,I′∶I′1=3∶2,则I3∶I′1=1∶2,R3∶R1=2∶1.设R1=R,则R2=32R,R3=2R,R2∶R3=32R∶2R=3∶4.

17.C解析:

由题意知,轮椅前进且能调速,故前进电路中应有可以控制电路中的电流的装置,即滑动变阻器与电动机串联在电路中.由电路图可知,此时开关S1和S2都接1,故A错误.轮椅以恒定速度后退,即电动机应与R2串联,此时电流方向与前进时相反,由电路图可知,此时开关S1和S2都接2,故B错误.轮椅后退时,电动机与R2串联,电源电压为24V,R2=20Ω,电路中电流I=UR2+RM=24V20Ω+RM<1.2A,故C正确,D错误.

18.D解析:

由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流.若滑片P向左移动,接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,由I=UR可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大,故A错误;由R=UI可知,电压表与电流表的示数比值等于滑动变阻器接入电路中电阻,则滑片移动时,滑动变阻器接入电路中的电阻发生变化,电压表与电流表的示数比值变化,故B错误;当电流表的示数I大=0.6A时,滑动变阻器接入电路中的电阻最小,此时电路中的总电阻:

R总=UI大=4.5V0.6A=7.5Ω,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,滑动变阻器接入电路中的最小阻值:

R滑小=R总-R=7.5Ω-5Ω=2.5Ω,当电压表的示数U滑=3V时,电路中的电流最小,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R两端的电压:

UR=U-U滑=4.5V-3V=1.5V,因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流:

I小=URR=1.5V5Ω=0.3A,故电流表示数的变化范围是0.3A~0.6A.滑动变阻器接入电路中的最大阻值:

R滑大=U滑I小=3V0.3A=10Ω,则滑动变阻器允许调节的阻值变化范围为2.5Ω~10Ω,故C错误,D正确.

19.C解析:

AB间接10V电源时:

R1R2=U1U2=7V3V=73;CD间接10V电源时:

R2R3=U2′U3′=7V3V=73,所以R1=73R2,R3=37R2,则R1R3=3R2=499.

20.B解析:

由电路图知,S接b时,R2与R串联,由欧姆定律知:

U=IR,此时电压表测R2两端电压,示数为U′,则有U′=I′R2=UR+15Ω×15Ω,①

同理,S接a时,R1与R串联,此时电压表测R1两端电压,示数为2V,则有:

2V=IR1=UR+10Ω×10Ω,②

①②可得:

U′2V=3(R+10Ω)2(R+15Ω),所以U′=3V×R+10ΩR+15Ω,

因为R+10ΩR+15Ω<1,所以U′<3V;R1、R2分别与R串联,R2>R1,根据串联电路的分压原理可知:

R2与R串联时比R1与R串联时分压多,即S接b时电压表示数大于2V.综上可知:

2V

21.

(1)电流太小,无法用电流表直接测出

(2)4(3)C(4)A

解析:

(1)实验室有一只标有“xkΩ”的电阻,即电阻为几千欧姆,电源电压为3V,由欧姆定律,若为1千欧姆,则通过它的最大电流为0.003A,远小于电流表小量程的分度值0.02A,无法用电流表直接测出.

(2)闭合S1,断开S2,电压表与定值电阻串联,电压表示数U=2V,定值电阻两端电压为3V-2V=1V,电压表示数为定值电阻两端电压的

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