1、1第 14 章欧姆定律一选择题(共 10 小题,满分 30 分,每小题 3 分)1如图所示,每个电阻都是 300 欧,则 a、b 间的总电阻是( )A300 欧 B400 欧 C450 欧 D600 欧2如图所示的电路中,闭合开关 S,两只灯泡都不亮,且电流表和电压表的指针都不动,现将两灯 L1和 L2的位置对调,再次闭合开关时,发现两灯仍不亮,电流表指针仍不动,电压表指针却有了明显的偏转,该电路的故障可能是( )A从 a 点经电流表到开关这段电路中出现短路B灯泡 L1的灯丝断了C灯泡 L2的灯丝断了D电流表和两个灯泡都坏了3如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关,电路正常工作。过了一会
2、儿,灯 L 熄灭,两只电表示数都变小,若电路中只有一处故障,且只发生在 L 和 R 上,当把 L 和 R 位置互换后再闭合开关,则下列判断中正确的是( )A两只电表的指针都发生偏转B两只电表的指针都不发生偏转C只有一个电表指针发生偏转D可能只有一个电表指针发生偏转,也可能两个电表指针都发生偏转4如图甲所示电路,电源电压恒为 7.5V,电压表的量程为 03V,电流表的量程为 00.6A,滑动变阻器的规格为“25 0.8A”,灯泡标有“3V 1.5W”字样,其 UI图象如图乙所示。闭合开关,在电路安全的情况下,则下列说法中正确的是( )A灯泡的最小功率是 0.35WB电压表示数的变化范围是 1V3
3、V2C电流表示数的变化范围是 0.3A0.5AD滑动变阻器的电阻允许调节的范围是 9255小金同学用一只标有“3.0V”字样的小灯泡练习测定小灯泡的电功率。按照电路图连接好电路后,闭合开关,发现灯泡不亮,电压表有示数,电流表无示数,任意移动滑动变阻器的滑片,电压表示数不变。经检查电路连接无误,且导线无接触不良之处,排除故障后,小金同学还想利用这套实验装置测量一段电炉丝的电阻 R,可是连接电路时发现电流表已烧坏。根据以上信息,下列说法错误的是( )A闭合开关前滑动变阻器的滑片 P 应置于左端B产生这种故障原因是灯泡处断路C发生故障时,电压表测量的是电源电压D小金同学认为利用现有器材不能测出电炉丝
4、的电阻6如图所示电路中,电源电压保持不变,合上电键后,电路各元件都正常工作。过了一会,发现一个电表示数减小,其它两个电表示数不变,则下列判断正确的是( )AL 2断路 BL 1断路 CL 2短路 DL l短路7在如图所示的电路中,电源电压恒定,两个灯泡 L1、L 2相同。当闭合开关时,若发现两个电流表示数相等,且均在正常值范围内,则出现的故障是( )AL 1短路 BL 1断路 CL 2短路 DL 2断路8将滑动变阻器的滑片向左移动时,图中哪一种连接方法可使滑动变阻器接入电路中电阻减小( )A B C D9如图所示,当开关 S 闭合后,下列说法正确的是( )A灯 L1与灯 L2是串联,且灯 L1
5、被短路B电压表可测出灯 L1两端的电压C电流表 A1测的是灯 L1的电流D电流表 A2测的是干路的电流310如图所示,几个同学在只有电流表或电压表时,利用一个已知阻值的电阻 R0设计了四个测未知电阻 Rx的电路,其中不可行的是( )A B C D二填空题(共 10 小题,满分 24 分)11(2 分)如图所示,有一块均匀的半圆形薄金属片,先将它按甲方式接在电路中,测得电阻为 R1;然后再将它按乙方式接入电路,它的电阻值为 R2则 R1、R 2满足的关系是 R1= R2。12(2 分)家庭电路中经常使用的保险丝为 合金,其特点是电阻大,熔点 ,电冰箱,洗衣机等家用电器一般使用三孔插座原因是 。1
6、3(1 分)如图所示的电路中,电源电压为 3V,开关 S 闭合后,三灯均不亮,经检查,电源、开关、导线均无问题,但已确定其中一只灯泡开路引起,在不拆开电路的情况下,某同学用电压表做了如下检测:测得 UAD=3V,U AC=3V,U AB=0V由此确定开路灯泡是 。14(3 分)如图所示,请在横线上填上当开关 S1、S 2处于以下状态时,灯泡 A、B 的发光情况。(1)开关 S1断开、S 2闭合: ;(1)开关 S1闭合、S 2断开: ;(1)开关 S1和 S2都闭合: 。15(3 分)央视是真的吗?节目中,主持人做了“电池+口香糖锡纸=取火工具”的实验:取口香糖锡纸,剪成条状,将锡纸条带锡面的
7、一端接在电池的正极,另一端接在电池的负极,很快发现纸条中间处开始冒烟,起火苗,如图所示。这是因为锡纸是 (选填“导体”或“绝缘体”),将它的两端直接接入电池正负极,就会造成 ,迅速产生大量的热量,使温度达到锡纸的燃点而使之燃烧,锡纸中间剪成凹形,是为了增大此处的 4(选填“电流”或“电阻”),使实验更易成功。16(2 分)为研究温度对种子发芽的影响,课外活动小组要做一只电烘箱,要求在 60s内产生 9.68103J 的热量,使用的电源电压为 220V,则该电烘箱电热丝的电阻应为 ;若手边只有阻值为 400、800 和 1200 的电热丝各一根,要得到所需的电阻,你的方法是 。17(4 分)小明
8、在科技实践活动中需要一只 150 的电阻,可手边只有600、200、120、80、70、30 的电阻各一只,他可用 和 两只电阻 联代用。18(2 分)实验和理论推导都证明:并联电路的总电阻的倒数等于各并联导体电阻的 。几个导体并联起来,总电阻 (填“大于”、“等于”或“小于”)任何一个导体的电阻,这是因为相当于增加了导体的 。19(2 分)现需要一只 10 的电阻,但手边仅有 2、4、5、6、8 的电阻各两只。那么,可以把一只 4 的电阻和一只 的电阻串联;也可以把两只 的电阻并联后,再与一只 6 的电阻串联。20(3 分)如图所示,电源电压不变,先闭合开关 S,待电路稳定后再闭合开关 S1
9、,电流表 A 的示数 ,电压表 V 的示数 。电流表 A1示数 。(均选填“变大”、“变小”或“不变”)三实验探究题(共 2 小题,满分 21 分)21(10 分)在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验中,小明采用的电路如图甲所示,实验中,他始终保持定值电阻 R 两端的电压为 6V 不变。实验中所用的部分器材如下:电源(电压恒为 9V),电流表(00.6A),电压表(015V),15、20、25、30 和 50 的定值电阻各一只,滑动变阻器(20,1A)。(1)小明将 20 的定值电阻接入 a、b 之间进行实验,在闭合开关前,应将滑片 P 置于图5中滑动变阻器的最 端;(2)闭合开关后,小明
10、发现无论怎样调节滑动变阻器,电流表示数始终为零,电压表示数始终为 9V,已知导线和各处的连接完好。由此推断,电路中 (填写器材名)发生了 (选填“短路”或“断路”)故障;(3)小明将某定值电阻接入 a、b 之间进行实验,闭合开关,调节滑动变阻器,使电压表示数为 6V,此时电流表的示数如图乙所示,则示数为 A;(4)当小明将 50 定值电阻接入 a、b 之间进行实验时,你推测将出现的一个不能达到实验目的实验现象是 ,其原因是 ;(5)小明根据实验数据画出图丙所示图象,依此你得出的结论是:在电压一定时,通过电阻 R 的电流与它的阻值成 ;(6)若用电阻箱替换定值电阻接在 a、b 之间,其它实验条件
11、不变,为完成上述实验,电阻箱的阻值调节范围是 。22(11 分)把两个小灯 L1和 L2、一个蓄电池、一个电键及若干导线组成串联电路。当闭合电键时,两个小灯均不发光。用电压表测量,发现 L1两端有电压。若整个装置除了两个小灯泡以外,其余都完好,那么小灯不发光的原因可能是( )AL 1灯丝断了 BL 2灯丝断了 CL 1和 L2灯丝全断了 D无法确定四解答题(共 3 小题,满分 15 分,每小题 5 分)23(5 分)小华用如图所示的电路,研究通过导体的电流与电阻的关系。电源电压不变。实验次序 1 2 3 4 5R/ 10 20 30 40 50I/A 0.6 0.3 0.2 0.12(1)实验
12、过程中,小华每次改变电阻箱 R 的阻值后,通过调节 ,始终保持 示数不变。(2)上表是小华实验过程记录的数据,可以初步得出的实验结论是 。(3)小华做第 4 次实验时,将电阻箱 R 的组织从 30 调为 40 后,就直接记录电流表示6数。这个示数可能是 。A.0.2A B.0.17A C.0.15A D.0.13A(4)小华对表格数据进行转换处理后,在坐标系中画出一条正比例函数图线。该坐标系是以电流 I 为纵坐标,以 为横坐标建立的。24(5 分)如图(a)所示,电源电压为 18伏,且保持不变,定值电阻 R1的阻值为 5 欧,滑动变阻器 R2标有“60 1A”字样,两电压表的规格相同。闭合电键
13、 S 后,电流表示数为0.6 安,求:电压表 V1的示数电阻 R2接入电路的阻值现用定值电阻 R0替换电阻 R1,要求:移动变阻器的滑片 P,使电压表 V1和 V2的指针分别都能处于如图(b)所示的位置,且电路正常工作i)若电压表 V1和 V2的指针分别都能处于如图(b)所示的位置,电压表 V1和 V2的读数一定为 伏,理由是 。ii)进一步分析题目要求可知,当电路中的电流 I 达到 1A 时电路中的总电阻最小,此时电压表 V2的示数为 (均选填 “最大值”或“最小值“),可分析推出:R 0的最小阻值为 欧。iii)通过计算求出定值电阻 R0的范围。25(5 分)小敏看到超载车损坏公路的新闻报
14、道,设计了一个称量车重的模拟电路,将载重量转化成电流表示数,如图甲。电路由电源、称重计(电流表、量程 00.6A)、定值电阻 R0,滑动变阻器 R1、弹簧和开关组成。已知电源电压 8 伏,滑动变阻器 R1长 40 厘米、最大阻值 20 欧,且电阻的大小与其接入的长度成正比,弹簧的长度与受到压力之间的关系如图乙,当没有载物时,变阻器滑片指在上端,电流表示数是 0.1A。7(1)定值电阻 R0多大?(2)最大载重时,该模拟电路的电流表示数多大?(3)小华觉得最大称量时,该模拟电路的电流表示数应该过满量程的一半,则应选择定值电阻:R 2=20 欧、R 3=5 欧和 R4=1 欧中哪个替换 R0,替换
15、后,最大称量时,电流表示数多大?8参考答案一选择题1B。2C。3C。4D。5D。6B。7B。8A。9B。10C。二填空题114。12铅锑;低;它们的外壳是金属,金属是导体,当用电器漏电时,会使外壳带电,若接上地线,电流就通过地线,流入大地,而防止了触电事故的发生。13L 2断路。14(1)A、B 都不亮;(2)A 亮,B 不亮;(3)A、B 都亮。15导电;短路;电阻。16300;400 和 1200 相并联。1780;70;串。120;30;串。600;200;并。(答案不唯一)18倒数之和;小于;横截面积。196;8。20变大;不变;不变。9三实验探究题21(1)右;(2)定值电阻; 断路
16、; (3)0.24;(4)电压表的示数调不到 6V; 滑动变阻器的最大阻值偏小; (5)反比;(6)104022A。四解答题23解:(1)探究“电流与电阻的关系”应用了控制变量法,研究电流跟电阻关系时,要保持导体两端的电压不变。所以,小华每次改变电阻箱 R 的阻值后,应移动滑动变阻器,使电压表的示数不变。(2)电压表的示数不变,当电阻箱 R 的阻值由 10 到 20 再到 30,通过电阻箱 R 的电流由 0.6A 到 0.3A 再到 0.2A,由此可知,在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。(3)研究与电阻的关系要保持电压不变,小华将电阻箱 R 的阻值从 30 调为 40 后,就直接
17、记录电流表示数,没有移动滑动变阻器,从而会导致电路中的电流变小。如果移动滑动变阻器,根据欧姆定律可知,U 电阻箱 =I1R1=0.6A10=6V,当电阻箱 R 的阻值为 40 时,电路中的电流应该为:I= = =0.15A,从而可知,当未移动滑动变阻器时,电路中的电流应该大于 0.15A 小于 0.2A,B 符合题意。(4)通过实验知道,在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比,那么做出的图象应该是反比例函数,而小华却做出了正比例函数图象,说明横坐标不是电阻而是电阻的倒数。故答案为:(1)滑动变阻器,电压表。10(2)在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。(3)B。(4) 。2
18、4解:由电路图可知,R 1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,电流表测电路中的电流。由 I= 可得,电压表 V1的示数:U1=IR1=0.6A5=3V;因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R 2两端的电压:U2=UU 1=18V3V=15V,则电阻 R2接入电路的阻值:R2= = =25;i)由图(b)可知,电压表的量程为 03V 时,分度值为 0.1V,示数为 1.2V,电压表的量程为 015V 时,分度值为 0.5V,示数为 6V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电压表的示数为 1.2V 时,另一个电压表的示数为 16.8V,超出了
19、量程,此种情况不可能;电压表的示数为 6V 时,另一个电压表的示数为 12V,此种情况可能;ii)由滑动变阻器的铭牌可知,电路中的电流最大为 1A,当电路中的电流 I 达到 1A 时,电路中的总电阻最小,由 U=IR 可知,当电路中的电流达到最大值时,R 0两端的电压最大,由串联电路中总电压等于各分电压之和可知,R 2两端的电压最小,即电压表 V2的示数最小,此时电压表 V1的示数为 12V,电压表 V2的示数为 6V,则 R0的最小阻值:11R0 小 = = =12;iii)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大且电压表 V2的示数为 12V 时,R 0的阻值最大,此时电路中的电流:I 小 = =
20、 =0.2A,则 R0的最大值:R0 大 = = =30,则定值电阻 R0的范围为 1230。答:电压表 V1的示数为 3V;电阻 R2接入电路的阻值为 25;i)6;如果示数为 1.2V,则另一个电压表的示数为 16.8V,超出了量程;ii)1A;最小值;12;iii)定值电阻 R0的范围为 1230。25解:(1)当没有载物时,变阻器滑片指在上端,R 1接入电路中的电阻最大,电流表示数为0.1A,由 I= 可得,电路总电阻:R 总 = = =80,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,定值电阻的阻值:R0=R 总 R 1=8020=60;(2)由图乙可知,弹簧的最大压缩量:L=LL 1
21、=40cm24cm=16cm,因滑动变阻器电阻的大小与其接入的长度成正比,所以,变阻器接入电路中的电阻:R1=R 1 R1=20 20=12,则该模拟电路的电流表示数:12I= = 0.11A;(3)电流表量程为 0.6A,电流要超过量程的一半,则:I 小 0.3A,即 I 小 = = 0.3A,解得:R14.67,电路最大电流 I 大 0.6A,则I 大 = = 0.6A,解得:R1.33,综上可知,电阻应选择 R3;替换后,最大称量时,电流表示数:I= = =0.47A;答:(1)定值电阻 R0为 60;(2)最大载重时,该模拟电路的电流表示数为 0.11A。(3)应选择定值电阻 R3,替换 R0,替换后,最大称量时,电流表示数 0.47A。