九年级下册欧姆定律单元练习(Word版 含答案)
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《欧姆定律》单元测试题一、单选题(本题包括10小题,每小题3分,共30分。
)1.电阻R 1、R 2并联接在电源上,下列说法正确的是( ) A .并联电路的总电阻,等于各并联导体的电阻的倒数之和 B .当R 1变大时,总电阻也变大 C .电源电压变大时,总电阻也变大 D .干路中的电流变大时,总电阻也变大2.几位同学学习了欧姆定律后,根据I =UR ,导出了R =UI ,于是他们提出了以下几种看法,你认为正确的是( )A .导体电阻的大小跟通过导体的电流成反比B .导体电阻的大小跟加在导体两端的电压成正比C .导体电阻的大小跟通过导体的电流和加在导体两端的电压无关D .导体两端不加电压时,导体的电阻为零3.用图所示的电路研究电流与电阻的关系时,将电阻R 由5Ω更换为10Ω,闭合开关,接下来的正确操作是( )A .直接读出电压表和电流表的示数B .保持R'的滑片P 位置不变,调高电源电压C .将R'的滑片P 向左移动,使电流表的示数保持不变D .将R'的滑片P 向右移动,使电压表的示数保持不变4.小华只有一块电流表,他想测出定值电阻Rx 的阻值,设计了如图所示的电路,电源两端的电压保持不变,定值电阻R 0=30Ω。
只闭合开关S 、S 1,电流表示数I 1=0.2A ;只闭合开关S 、S 2,电流表示数I 2=0.3A 。
则Rx 的阻值为( )A .15ΩB .20ΩC .45ΩD .60Ω5.在如图所示的电路中,电源电压为6V ,R 1=3Ω,R 2=6Ω,闭合开关S ,下列说法正确的是 ( )A .通过R 1的电流为1AB .R 1两端的电压为3VC .干路中的电流为3AD .电路的总电阻为9Ω6.在探究“电流与电阻的关系”实验中,小明根据实验数据在坐标纸上描点作出了I −1R 的关系图像,分析该图像可知( )A .实验过程中,控制导体两端的电压为2V 不变B .当导体中电流为0时,导体的电阻也为0C .当导体的电阻为0.2Ω时,通过导体的电流为0.4AD .当导体两端电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成正比7.定值电阻R 1、R 2,它们I-U 图线如图所示,若R 1、R 2串联后的总电阻为R 串,并联后的总电阻为R 并,则关于R 串、R 并的I-U 图线所在的区域,下列说法中正确的是( ).A .R 串在Ⅰ区域,R 并在Ⅲ区域B .R 串在Ⅲ区域,R 并在Ⅰ区域C .R 串在Ⅰ区域,R 并在Ⅱ区域D .R 串在Ⅱ区域,R 并在Ⅲ区域8.在科学实验时,为了减小误差或寻找普遍规律,经常需要进行反复多次实验: ①“测量物体的长度”时,多次测量;②“研究杠杆的平衡”时,改变动力(臂)和阻力(臂),多次测量; ③“研究串、并联电路的电流特点”时,换用不同定值电阻,多次测量;④“用电压表和电流表测导体的电阻”时,多次测量电阻两端电压和通过电阻的电流值; 上述实验中寻找普遍规律的是( ) A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ②③9.如图所示,电源电压不变,闭合开关,当滑动变阻器滑片P 向左移动时,下列判断正确的是( )A . 示数变大, 示数变小, 示数不变B . 示数变大, 示数变小, 示数变大C . 示数变小, 示数变大, 示数变小D . 示数变小, 示数变小, 示数变大10.如图所示的电路中,闭合开关后一灯亮,另一灯不亮,电流表有示数,电压表无示数,其原因可能是( )A.L1短路B.L1断路C.L2短路D.L2断路二、填空题(本题包括7小题,每小题2分,共14分)11.如图所示的电路中,电源电压恒定,灯丝的电阻RL 不随温度变化,开关S1闭合,电流表的示数为I1,再闭合开关S2,小灯泡的亮度 (选填“变亮”、“变暗”或“不变”),电流表的示数为I2,若I1:I2=2:3,则RL:R= 。
人教版九年级物理全一册《第十七章欧姆定律》单元检测题(含答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一单选题1.如图所示电路,在测小灯泡电阻实验中,闭合开关后发现,电流表指针几乎不动,而电压表指针有明显偏转,下列分析正确的是()A.电源没电B.电流表接线松动造成接触不良C.电灯泡与底座接触不良D.变阻器接线不牢2.用如图所示电路研究电流跟电压的关系.为了改变定值电阻R两端电压,设计了三种方案.甲:多节干电池串联接入MN;乙:电池与滑动变阻器串联接入MN;丙:电池先后与不同定值电阻R′串联接入MN.可行的方案是()A.仅有甲B.仅有乙C.仅有甲乙两种D.甲乙丙都可行3.在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时,利用实验数据作出了如图所示的图像。
根据图像,下列说法正确的是()A.导体甲的电阻大于导体乙的电阻B.导体乙的电压与通过它的电流成正比C.当导体甲两端的电压为2V时,通过导体甲的电流为0.2AD.将两导体并联后接在3V的电源上时,干路中的电流为0.9A4.如图所示电路,电源电压保持不变,R2是最大阻值为10Ω的滑动变阻器,R1=5Ω,当滑片P由a端滑到b端时,电流表的两次示数之比为()A.1∶2B.2∶1C.3∶l D.1∶35.如图所示,电源电压恒定.闭合开关S1S2,电压表示数为9V,电流表示数为1.5A;断开开关S2,电压表示数为6V.则R1和R2的阻值分别是A.6Ω 2ΩB.6Ω 3ΩC.4Ω 2ΩD.4Ω 3Ω6.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,向右移动滑片P。
下列说法中错误的是()A.电压表的示数变大B.电压表的示数不变C.电流表A的示数变小D.电流表A1的示数变小7.如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S后,滑动变阻器滑片P向左移动的过程中(不考虑灯丝的电阻变化),下列说法正确的是()A.电流表示数逐渐变小B.电压表示数逐渐变小C.电压表示数逐渐变大D.小灯泡的亮度逐渐变暗8.如图所示,当闭合开关后,滑动变阻器的滑片P向左滑动,小灯泡的亮度将()A.不变B.变暗C.变亮D.以上三种情况均有可能9.李明同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象,下列说法中错误的是()A.当在导体乙的两端加上2V的电压时,通过乙导体的电流为0.2AB.将甲乙两导体并联接到电压3V的电源上时,干路中的电流为0.9AC.导体甲的电阻大于导体乙的电阻D.导体两端的电压为零时,导体的电阻不为零10.小明按图甲所示电路图做实验,闭合开关S 断开S1,两表读数如图乙所示。
九年级欧姆定律单元练习(Word版含答案)一、初三物理欧姆定律易错压轴题(难)1.小明同学在探究电流与电阻的关系实验时,选择的实验器材有:电源(电压恒为6V),电流表(0~0.6A)、电压表各一个,开关一个,四个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω),滑动变阻器“30Ω 1A”,导线若干。
(1)请根据图甲所示的电路图,用笔画出导线完成图乙的电路连接;(__________)(2)同学们先将5Ω的电阻接入电路R所在位置,闭合开关移动滑片,使电压表的示数为2.5V,记录此时电压表、电流表的示数;接下来断开开关,用10Ω的电阻替换5Ω电阻,_____,将对应的电压表、电流表的示数记入表格。
实验中,定值电阻两端的控制电压值的合理范围是______;(3)小聪同学认为小明的实验操作太麻烦,决定将滑动变阻器和电压表去掉,用两节新的干电池做电源。
电路简化为如图丙所示,进行实验,实验中在A、B之间接入阻值不同的定值电阻,在实验器材完好,操作过程无误的情況下,获得的实验数据如表格所示。
小聪分析数据发现无法得出相应的实验结论。
请你通过分析数据及实验器材,说明小聪无法得出实验结论的原因_____。
实验次数1 2 3电阻R/Ω 5 10 20电流I/A 0.5 0.260.14【答案】 调节滑动变阻器的滑片P 使其处于最大阻值处,再闭合开关,移动滑片P 使其电压表的示数还是2.5VR 2.4V 3V U ≤≤ 见解析【解析】【分析】【详解】(1)[1]从图甲可以看到,变阻器与电阻R 串联接在电路中,电压表测的是电阻R 两端的电压,在图乙中,电源的正极与滑动变阻器的左下端相连,滑动变阻器的电阻最大是30Ω,而四个定值电阻中最大的电阻是20Ω,所以定值电阻中的电压不会超过3V ,电压表的量程选择0~3V 即可,电压表的3V 接线柱与定值电阻的右端相连;根据上述连接实物图,如下图所示。
(2)[2]探究电流与电阻的关系,就要保持电阻两端的电压不变,所以接下来断开开关,用10Ω的电阻替换5Ω电阻,调节滑动变阻器的滑片P 使其处于最大阻值处,再闭合开关,移动滑片P 使其电压表的示数还是2.5V ,再将对应的电压表、电流表的示数记入表格。
物理九年级下册欧姆定律单元试卷(word版含答案)一、初三物理欧姆定律易错压轴题(难)1.现有下列器材:学生电源,电流表(0~0.6A 0~3A)、电压表(0~3V 0~15V)、定值电阻8(2.5Ω、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω各一个)、开关、滑动变阻器(15Ω 1A)和导线若干,利用这些器材探究“电压一定时,电流与电阻的关系”,实验中电阻R两端的电压始终保持3V不变。
(1)请用笔画线代替导线,将图中实物电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片P向B端移动时电压表示数变小;______(2)实验中,不能被选用的电阻为___Ω;判断的依据是______;(3)保证所选电阻均能正常进行实验,电源电压应该控制在3V至______V之间;(4)实验中依次接入其中三个定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,保持电压表示数不变,测得相应的电流值,如下表所示。
分析表中的数据可以得出结论______;实验次数…234…R/Ω…101520…I/A…0.30.20.15…(5)做完探究“电压一定时,电流与电阻的关系”,把定制电阻换成小灯泡,测定小灯泡电功率的实验中,选用的电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
①闭合开关、移动滑片P至电压表的示数如图乙所示,如要获得小灯泡额定功率的数据,滑片P应向______(选填“A”或“B”)移动,使电压表的示数为______V。
②改变滑片P的位置,获得多组对应的电压、电流值。
根据记录的数据,绘制得如图丙所示的I﹣U图像。
由图像可知,小灯泡的额定功率是______W;同时发现小灯泡的电流与电压不成正比,原因可能是______。
【答案】 2.5 此时电流超过了电流表的量程 4.8电压一定时,电流与电阻成反比 A 2.5 0.5 小灯泡电阻受到温度的影响【解析】【分析】【详解】(1)[1]由题意可知,当滑动变阻器滑片P 向B 端移动时,接入电路中的电阻变大,故滑片左侧的电阻丝应当连入电路中,电路连接图如图所示。
九年级第十七章《欧姆定律》单元测试(含答案)一.选择题(每小题只有一个正确答案,请将正确答案填写在括号中,每小题2分,共28分)1.如图所示,探究“电流跟电压的关系”实验中,下列说法正确的是( ) A .探究电流跟电压的关系时,每次都要换不同阻值的电阻R B .实验的结论是:电流跟电压成反比C .闭合开关后,若电流表有示数,电压表无示数,则可能是电阻R 短路D .多次实验是为了减少误差2.小明在“探究电流与电阻的关系”时,连接的电路如图甲所示。
他用阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻分别进行了4次实验,得到电流与电阻的关系图像如图乙所示。
下列说法正确的是( )A .实验中进行多次实验的目的是为了减小实验误差B .分析图乙可得:电压一定时,电阻与电流成反比C .分析图乙可知,实验中电压表的示数一直为3V 不变D .R 1由5Ω换成10Ω时,应向左调节滑动变阻器滑片3.在探究“电流与电阻关系”的实验中,电路如图所示,电源电压保持3V 不变,滑动变阻器的规格是“10Ω 1A ”。
先在A 、B 间接入10Ω的定值电阻R ,移动滑片P ,使电压表示数为2V 。
接下来他仅在A 、B 间更换不同的定值电阻,下列说法不正确的是( ) A .连接电路时,滑片应位于最右端,此时电流表和电压表的示数最小B .用5Ω替换10Ω的电阻时,移动滑片使电压表示数为2V ,此时变阻器阻值为2.5ΩC .用15Ω替换10Ω的电阻时,滑片P 仍在原位置,闭合开关,此时电流表示数为0.15AD .用30Ω替换10Ω的电阻时,将滑片P 由原位置向右滑,即可使电压表示数为2V4.关于欧姆定律I =U R 及其变形式R =UI ,下列说法正确的是( ) A .通过导体的电流与导体两端的电压成正比 B .导体电阻的大小跟通过导体的电流成反比 C .导体电阻的大小跟加在导体两端的电压成正比D .导体电阻的大小等于导体两端的电压与通过导体的电流之比5.某电路如图所示,电源两端的电压恒定不变,定值电阻器R 1<R 2,闭合开关,电路正常工作,下列说法符合题意的是( )A.R1和R2的连接方式为串联 B.通过R1的电流比R2小C.若R1断路,电流表示数变大 D.若R1断路,电流表示数不变6.如图所示,电源电压为3V且保持不变。
九年级下册物理欧姆定律(篇)(Word版含解析)一、初三物理欧姆定律易错压轴题(难)1.小红和同学们用“伏安法”测小灯泡正常发光时的电阻,小灯泡额定电压为3.8V,电源电压保持9V不变,滑动变阻器规格为“40Ω、1A”,连接电路如图甲所示。
(1)如图甲是小红同学连接的实物电路图。
图中只有一处连接错误,请在错误处画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确_________________(注意不能与其它导线交叉);(2)改正错误后,闭合开关,过了一段时间,灯突然熄灭,电流表、电压表示数均变为0,则产生的故障可能是_________________(只有灯泡或滑动变阻器发生故障);(3)排除故障后,调节滑动变阻器滑片,并绘制出了小灯泡的电流随电压变化的图像如图乙所示,则灯泡正常发光时的电阻为____________________Ω(保留一位小数)。
向右调节滑动变阻器滑片的过程中,小灯泡变化的阻值∆R L滑动变阻器变化的阻值______________∆R滑(选填“大于”、“小于”或“等于”);(4)小红又找来10Ω、20Ω、40Ω定值电阻想要继续探究“电流与电阻的关系”,只将10Ω的定值电阻代替小灯泡连入电路,调节滑动变阻器使定值电阻两端电压为U0=4V。
接下来断开开关,取下10Ω的定值电阻,换成20Ω的定值电阻,保持滑动变阻器滑片P位置不变,则闭合开关后,应将滑动变阻器的滑片向_________________(选填“左”或“右”)移动。
在用40Ω的定值电阻替换20Ω的定值电阻时,他发现电压表示数始终不能调为U0。
为完成四次探究,小红设计了如下方案,你认为不可行的一项是_________;A.如果只更换电源,则更换的电源电压范围是4~8VB.如果只调整电压表的示数,则应该控制电压表示数U0的范围为4.5~9VC.如果只更换滑动变阻器,则更换的滑动变阻器最大阻值至少为50Ω,允许通过的最大电流至少为0.4AD.如果只更换定值电阻,则更换的定值电阻阻值范围是6.67~32Ω(5)实验结束后,小红还想知道所用的滑动变阻器的最大值与铭牌标注是否一致,但是发现电源意外损坏了,于是他找来另一个未知电压的电源(电压恒定不变),并设计了如图丙所示的电路,请你将他的实验步骤补充完整(已知定值电阻的阻值为R0)。
九年级下册物理欧姆定律同步单元检测(Word版含答案)一、初三物理欧姆定律易错压轴题(难)1.如图(a)是学校实验室型号相同的电子温度计,有几个已经损坏.小明想探究是否是“测温头”(“测温头”就是一个热敏电阻)损坏.(一)他将损坏电子温度计的“测温头”拆下,用如图(b)所示的电路进行测量.(1)请根据图(b)的电路图,将图(c)的实物电路连接完整.(______)(2)小明将一个“测温头”接入电路,闭合开关,发现电流表和电压表的示数如图(d)所示,此测温头内部可能___________(断路/短路).(3)将其余“测温头”接入电路时,电流表、电压表的示数均如图(e)所示.小明猜想:①这些“测温头”内部__________(断路/短路);②这些“测温头”的阻值都很__________(大/小).小明将一个好的电子温度的“测温头”拆下,接入图(b)的电路中进行测量.结果电流表、电压表的示数仍如图(e)所示.由此验证了猜想②也是正确的.(二)小明调整了实验方案,利用微安表重新实验.(1)如图(f)所示是小明重新设计的实验装置,他记录了各“测温头”的多组“温度—电流”数据.在加热过程中,电压表的示数始终为1.5V不变,某温度时微安表的示数如图(g)所示,此时电流大小为__________μA,热敏电阻的阻值为__________Ω.(2)图(h)是小明根据实验数据绘制的三个“测温头”的“温度—电流”图像.由图像可知,灵敏度最高“测温头”是__________,其阻值随温度的升高而__________(增大减小).【答案】 短路 断路 大 150 10000 A 减小【解析】【详解】(一)(1)根据电路图连接实物图,电流从电源正极出发,依次流经开关、滑动变阻器、电流表、测温头回到电源负极,同时注意滑动变阻器应接在B 处以满足滑片P 向右滑时接入电路阻值变小,同时电流表选择0~0.6A 、电压表选择0~3V 的量程(并联在测温头两端),注意正极流入负极流出,具体连接情况如下:(2)从图(d )中可以看出,电流表有示数,即代表电路中有电流经过,电路是通路,并且电压表示数为0,说明测温头没有断路而是处于短路状态;(3)将其余“测温头”接入电路时,电流表、电压表的示数均如图(e )所示,电流表示数为0,说明电路中无电流通过,且电压表示数为3V ,有两种可能:①可能这些“测温头”内部处于断路,所以电路中无电流通过,且此时电压表测量电源电压;②可能这些“测温头”的阻值很大,电路中电流非常微弱,所以电流表示数几乎为0,“测温头”由于阻值过大,分压增多,其两端几乎等于电源电压3V 。
人教版九年级物理全一册《第十七章欧姆定律》单元测试卷(附含参考答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一、选择题1.关于欧姆定律,下列说法中正确的是()A.欧姆定律是通过推导得出的规律B.欧姆定律反映出了导体电阻跟电流和电压之间的关系C.欧姆定律中的I、U和R反映的是同一段电路中同一时刻的电流、电压和电阻关系D.由欧姆定律变形得U=IR,说明在导体电阻一定时,导体两端的电压U跟电流成正比2.如图所示,电源电压恒定,闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P向右移动。
下列说法中正确的是()A.电流表 A1的示数变大B.电压表V的示数变小C.电流表 A2与 A1的示数之差不变D.电压表V 与电流表A2的示数之比变小3.小明在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时,将记录的实验数据通过整理作出如图所示的图像,分析图像,下列说法正确的是()A.导体A两端的电压与其通过的电流成正比B.导体A和B的电阻之比为2︰1C.当导体B两端电压为0V时,导体B的电阻变为0ΩD.当导体A和B并联在电压为2V的电源上,电路中的总电流为0.6A4.某同学利用如图1所示的电路进行实验,电源电压恒为3V,更换5个定值电阻Rx,得到如图2所示的图象,以下有关叙述正确的是()①该同学研究的是电流和电压的关系②实验中电压表的示数保持2.5V不变③滑动变阻器阻值变化范围为1∼5Ω④将Rx从10Ω换成5Ω后,应将滑片P向右移A.只有②③B.只有①②C.只有③④D.只有②④5.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6.小伟给学校图书馆设计了一个测量空气湿度的电路图,如图甲所示,电源电压恒为6V,定值电阻R0的阻值为10Ω,湿敏电阻R的阻值随空气湿度H的变化关系图乙所示。
(人教版)九年级物理全一册《第十七章欧姆定律》单元测试卷-带答案思维导图练习题一、选择题1.根据欧姆定律,下列说法正确的是()A.通过导体的电流越大,这段导体的电阻就越小B.导体两端的电压越大,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.同一导体两端的电压越大,这段导体中的电流就越大2.如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中,下列说法正确的是()A.电灯L的亮度变暗B.电流表A的示数变小C.电压表V1的示数不变D.电压表V1与电压表V2示数之和不变3.某物理兴趣小组的同学用定值电阻和小灯泡分别做了关于“电流与电压、电阻的关系”的实验。
并记录了定值电阻与小灯泡在不同电压下的电流值。
小组同学根据这些数据,绘制了电流随电压变化的图像,由图像可知()A.定值电阻的阻值为5ΩB.乙是小灯泡的I-U图象C.随着电压的升高,小灯泡的电阻值变小D.定值电阻和小灯泡并联接在4V的电源上,干路中的电流是1.2A4.近十年,中国高铁从追赶到领跑,实现了完美超越。
如图甲所示是高铁上烟雾报警器的简化原理图,其中电源电压保持不变,R0为定值电阻,R为光敏电阻,R的阻值与光照强度的关系如图乙所示。
当激光发生器射向光敏电阻的激光被烟雾遮挡时,光照强度减弱,下列说法正确的是()A.光敏电阻R的阻值减小B.电流表的示数增大C.电压表的示数减小D.电压表与电流表示数之比变大5.如图所示的电路中,定值电阻R1与滑动变阻器R2的规格均为“20Ω 1A”。
闭合开关S,滑片P在b 端时,电流表示数为0.6A;当滑片P从b端移到a端的过程中,下列说法正确的是()A.电源电压为20V B.电压表与电流表示数的比值变小C.电流表示数的变化量为0.1A D.当滑片P在ab中点时,电压表示数为4V6.如图所示,电源电压保持不变,电阻R1=10Ω、R2=50Ω,当开关S断开时,电流表示数为0.1A.则开关S闭合时,电压表示数为()A.4V B.5V C.6V D.8V7.如图所示,当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两表读数之比U甲:U乙为4∶1,当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,两表的读数之比I甲:I乙为()A.4∶3 B.3∶2 C.3∶4 D.3∶18.乐乐设计了一款电子温度计,图甲是其电路原理图,电源电压为4.5V,且保持不变,电压表的量程为0~3V,定值电阻R0的阻值为300Ω,热敏电阻R1的阻值随环境温度变化的关系如图乙。
人教版九年级下册物理欧姆定律单元试卷(word版含答案)一、初三物理欧姆定律易错压轴题(难)1.现有下列器材:学生电源(6V)、电流表(0~0.6A,0~3A)、电压表(0~3V,0~15V)、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω 各一个)、滑动变阻器(100Ω 0.5A),开关和导线若干,利用这些器材探究“电流与电压、电阻的关系”,如图所示:(1)请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路(要求滑片向右滑时,电流表示数变大);(______)(2)小敏同学探究电流跟电压的关系,他连好电路后闭合开关,移动滑动变阻器滑片 P,电流表有示数,电压表无示数,则故障可能是__;(3)小敏同学排除故障后闭合开关,他调节滑动变阻器,测出通过电阻R的电流和对应的电压值,如下表所示,分析数据后发现表格中电流与电压不成正比,检查两电表均无故障,你认为可能的原因是___。
通过数据可知电阻R的阻值是___Ω;U/V0.5 1.0 1.5 2.0 2.5I/A0.140.240.340.440.54(4)小敏同学接着探究电流跟电阻的关系,他依次接入5Ω、10Ω、20Ω 三个定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,保持电压表示数不变,记下电流表的示数。
实验中他接入5Ω、10Ω 定值电阻时,两次电路的电流之比为___。
在不改变电路连接的情况下,为完成整个实验,电压表示数设置的范围为___V 至___V;(5)某小组同学用图乙电路图探究欧姆定律,研究电流与电阻的关系。
现有器材如下:四个定值电阻R1(5Ω)、R2(10Ω)、R3(15Ω)、R4(20Ω),标有“60Ω 1A”的滑动变阻器,电压表(可用量程 0~3V、0~15V),电流表(可用量程 0~0.6A),导线,开关,电源电压未知。
把20Ω的电阻接入电路中,刚闭合开关时,电流为 0.05A。
为了用以上四个定值电阻完成实验且确保电路安全,如果控制电压表两端的电压在 1V~ 2V范围内,滑动变阻器的取值范围为___。
九年级下册欧姆定律单元练习(Word版含答案)一、初三物理欧姆定律易错压轴题(难)1.某同学利用如图甲所示的电路探究电流与电阻的关系,实验中电源电压保持不变,选用的5个定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω,滑动变阻器的规格为“30Ω1.5A”。
(1)如果连完电路、闭合开关后,发现仅有一只电表有示数,则造成这一现象的原因可能是____________(选填下面的字母代号);A.电流表断路B.定值电阻短路C.滑动变阻器断路D.滑动变阻器短路E.定值电阻处接触不良(2)电路连接完好后,先用5Ω的定值电阻进行实验,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,当电流表的示数如图乙所示时,记下电压表的示数,此时电路中的电流为______________A;再将5Ω的定值电阻换成10Ω定值电阻进行实验时,滑动变阻器的滑片应向_______________(选填“左”或“右”)滑动直至电压表示数为______ V,并记录电流表的示数;(3)若实验中有电压为4V、6V、和8V的三种电源可选,为完成5组实验,该同学选用的电源电压可能是________________V;(4)小明想用本实验中的器材测定未知电阻的阻值,可是发现电流表损坏,所以他设计了如图丙所示的电路图来测量未知定值电阻R x的阻值,其中R0为已知电阻,步骤如下:a.闭合开关S、S1,断开S2时,测得电压表的示数U1;b._________________时,测得电压表示数为U2;c. 则被测电阻R x的阻值为:R x=_____________(写出表达式)。
【答案】BE 0.4 左 2 4 闭合开关S、S2,断开S11021URU U⋅-【解析】【分析】【详解】(1)[1] A.电流表断路时,整个电路断路,电流表和电压表都没有示数,故A不符合题意;B .定值电阻短路电压表示数为0,只有滑动变阻器接入电路,所以电流表有示数,故B 符合题意;C .滑动变阻器断路,整个电路断路,电流表和电压表都没有示数,故C 不符合题意;D .滑动变阻器短路,只有定值电阻工作,电压表测量的是定值电阻的电压,电流表测量的是定值电阻的电流,两表都有示数,故D 不符合题意;E .定值电阻处接触不良相当于定值电阻断路,这样电压表示数为电源电压,由于电压表电阻极大,电流表无示数,故E 符合题意。
故选B 和E 。
(2)[2]根据电流表的接线可知,电流表使用的是小量程,分度值是0.2A ,电流表示数为0.40A 。
(2)[3][4]将5Ω的定值电阻换成10Ω定值电阻进行实验时,由于定值电阻变大,根据串联分压,定值电阻两端电压变大,由于实验探究的是电流与电阻的关系,应该控制定值电阻两端的电压不变,这时增大滑动变阻器的电阻,使滑动变阻器两端电压增大,从而可以减小定值电阻两端的电压,直至电压表示数与原来相同为止,所以滑动变阻器滑片应向左滑动,电压表示数为原来电压的大小即110.40A 5Ω2V U I R ==⨯=(3)[5]实验选用的5个定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω,定值电阻与滑动变阻器串联,串联分压与电阻成正比,当用25Ω电阻实验时,为保证定值电阻两端电压2V 不变时,滑动变阻器两端电压与定值电阻两端电压之和就是电源电压,而滑动变阻器的最大电阻只有30Ω,当电源电压为4V 时,滑动变阻器能把定值电阻两端电压调整为2V ,当电源电压6V 和8V 时,滑动变阻器的的滑片就是滑到最大阻值处定值电阻两端电压也超过2V ,故该同学实验时选择的是4V 的电源。
(4)[6][7]闭合开关S 、S 1,断开S 2时,测得电压表的示数U 1,这时R x 和R 0是串联,电压表测量的是R x 两端电压,根据串联分压的原理,还需要测量出R 0两端电压或者是电源电压,根据电路图可知只能闭合S 、S 2,断开S 1,这时R X 和R 0还是串联,而这时电压表测量的是电源电源,这两种情况两电阻的工作情况没有改变,由串联分压原理故有1210x R U U U R =- R x 大小为10x 21U R R U U =-2.小明同学用如图甲所示的电路,探究“电流与电压和电阻的关系”,电源电压15V 保持不变,滑动变阻器的规格是“50Ω 1A ”,满足测量需求的电流表、电压表各一个,阻值为10Ω、20Ω 、30Ω 、40Ω 的定值电阻各1个。
(1)连接电路时开关应处于_____(填“断开”或“闭合”)状态。
(2)根据图甲所示的电路图,将图乙所示的实物图连接完整,要求闭合S后,滑片P向左移动时电流表示数变大。
(________)(3)小明先探究“电阻R一定时,电流与电压的关系”,他将阻值为10Ω的定值电阻作为R接入电路,闭合开关S,调节滑动变阻器滑片P,测出电阻两端电压及对应电流,记录0在下表中。
实验次序1234U 3.0 4.0 5.0 6.0VI0.300.410.59A①第3次实验时,电流表的读数如图丙所示,则此时流经电阻的电流为_____A。
②分析数据,可以得出结论:在电阻一定的情况下,通过导体的电流和导体两端的电压成_____。
(4)小明再探究“电压U0一定,电流与电阻的关系”。
①他将10Ω的电阻接入电路,闭合开关S,调节滑片P到适当位置,读出电流表示数记入下表中。
②断开开关S,小明用20Ω的电阻代替10Ω的电阻,闭合开关S,移动滑片P使滑动变阻器接人电路的阻值_____(填“增大”或“减小”),他这样做的目的是:_____。
实验次序1234R/Ω10203040I/A0.600.300.200.15③老师指出上表的数据中有一组数据不符合实际,你认为这是实验次序_____的数据。
④若不更换实验器材和电路,在实验过程中小明为了能够利用上述4个定值电阻,顺利得到4组I 、R 数据、完成实验,所保持不变的电压U 0的取值范围应满足_____。
【答案】断开; ; 0.5; 正比; 增大; 控制定值电阻两端的电压一定; 4; 6.67V~10V ;【解析】【详解】(1)[1]连接电路时开关应处于断开状态;(2)[2]滑片P 向左移动时电流表示数变大,即电阻变小,故变阻器左下接线柱连入电路中,由表中数据,电压表示数为:=0.60A 10Ω=6V U IR =⨯,故电压表选用大量程与电阻并联,连接如图所示:(3)[3]第3次实验时电流表的读数如图丙所示,电流表选用大量程,分度值为0.1A ,则此时流经电阻的电流为0.5A ;[4]分析数据,考虑到误差因素,电压与电流之比:3.0V ==10Ω0.30AU R I =, 故可以得出结论:在电阻一定的情况下,通过导体的电流和导体两端的电压成正比;(4)[5][6]根据串联分压原理可知,将定值电阻由10Ω改接成20Ω的电阻,电阻变大,其分得的电压增大;探究电流与电阻的实验中应控制电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律,移动滑片使滑动变阻器接入电路阻值变大,所以他这样操作的目的是控制定值电阻两端的电压一定; [7]因电源电压15V保持不变,滑动变阻器的规格是“50Ω 1A ”,即变阻器的最大电阻为50Ω,在第4次实验中,根据电阻的串联和欧姆定律,电路的最小电流为:15V =0.167A 40Ω+50ΩU I R R =≈+最小滑定大, 大于0.15A 故实验次序4的数据不符合实际;[8]滑动变阻器的规格是“50Ω 1A ”,表示变阻器允许的最大电流为1A ,因电流表选用大量程0−3A ,根据串联电路电流的规律,电路中允许通过的最大电流为1A ,由欧姆定律的变形公式U R I=,此时电路中的总电阻最小,所对应的定值电阻为最小电阻:1=10ΩR ,此时变阻器连入电路中电阻最小,分得的电压最小,故电压表的最大示数为:max max 1I =1A 10Ω=10V U R =⨯; 当变阻器的最大电阻连入电路中时,变阻器分得的电压最大,根据串联电路电压的规律,电压表示数最小为min U ,根据串联电路电压的规律和分压原理:min min R U U U R -=滑定当变阻器的最大电阻为50Ω接入电路中时,对应的定值电阻最大为40Ω 即min min 15V 50Ω=40ΩU U - 解得控制的最小电压min =6.67V U ;所以U 0的取值范围应满足6.67V ~10V 。
3.某小组同学准备探究“通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验器材有:干电池2节,滑动变阻器(20Ω,1A )、电流表、电压表、开关各一个,不同阻值的定值电阻及导线若干,图甲是他们连接的实验电路。
(1)闭合开关前,将滑动变阻器的滑片P 移到B 端这样操作的目的是为了_____(2)闭合开关后,他们移动滑动变阻器的滑片至某一位置,电压表示数为0.7V ,电流表示数如图乙所示,接着继续探究,把所测数据填在了下表中实验次数12345电压U/V0.71 1.1 1.5 1.7电流I/A0.180.200.260.30①图乙中电流的示数为_____A。
②图丙是以电流I为纵坐标、电压U为横坐标建立的平面直角坐标系,请根据他们所测数据、在坐标系中描点,画出I﹣U图象,并标标记为a。
(________)(3)图丙中b、c、d三条I﹣U图象,是其他组同学选择5Ω、10Ω和20Ω的定值电阻,按图甲电路测量数据所画。
①单独分析图丙中每条I﹣U图象,可以得到的结论是_____。
②该小组同学发现,分析图丙中的I﹣U图象,还能得到:“当导体两端电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比”这一规律。
请写出分析方法:_____。
③验证②中的规律,该小组的同学选择了5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻,准备分别接入图甲电路,测量电流进行探究,有同学提议:既然探究时需要保持电阻两端电压不变,图甲中可以不用连接滑动变阻器和电压表。
他们按照提议分别将三只电阻由小到大接入电路,闭合开关后,读出电流表示数分别为0.42A,0.24A,0.13A,发现无法验证②中的规律。
于是他们计划仍按图甲进行探究,分析测量数据后,选定准备加在电阻两端的电压值U.为确保完成验证,则这个电压值U的范围为_____。
A.1.5V<U≤3V B.1.3V<U<2.1V C.1.3V<U≤2.6V D.2.1V<U<2.6V【答案】保护电路;0.12电阻一定时,电流与电压成正比见解析B【解析】【详解】(1)[1]为保护电路,闭合开关前,滑片必须处于最大阻值处,即应将滑动变阻器的滑片P移到B端;(2)①[2]图乙中电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流表的示数为0.12A;②[3]图丙是以电流I为纵坐标、电压U为横坐标建立的平面直角坐标系,根据他们所测数据、在坐标系中描点,画出I−U图象,并标记为a,如下所示:(3)①[4]单独分析图丙中每条I−U图象,因为过原点的直线,故可以得到的结论是电阻一定时,电流与电压成正比;②[5]由上图知,当电压为0.8V时,对应的电流大小约为0.032A、0.066A、0.13A,结合电阻大小分别为20Ω、10Ω、5Ω,考虑到误差因素,电流与对应的电阻之积为一定值,故还能得到:当导体两端电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比”这一规律;分析方法采用了控制变量法;③[6]根据欧姆定律I=UR有U=IR,3次实验中电阻的电压分别为2.1V、2.4V、2.6V,都小于电源电压3V,是因为电源有内阻的原因;设电源本身的电压为E,对外(R与R'串联)提供的电压为U,根据电阻的串联和欧姆定律可得,电路中的电流:I=ER R r +'+,由欧姆定律,R与R'获得的电压为:U=I(R+R′)=ER R r+'+×(R+R′),故有:1 U =()R R rE R R+'+⨯+'=()R RE R R+⨯+''+()rE R R⨯+'=1E+rE×1R R+',由数学知识得,对外提供的电压U的倒数与串联电阻(电源内阻r之外的电阻)的倒数为一次函数的关系,即为:1 U =k1R R+'+b,根据该小组的同学选择了5Ω、10Ω的定值电阻,电源内阻r之外的电阻获得的电压分别为2.1V、2.4V,将已知量代入上式:1 2.1V =k×15Ω+b,1 2.4V =k×110Ω+b,解方程组得:k=10Ω2.47V⨯,b=122.1V 2.47V-⨯,故这个一次函数关系式为:1 U =10Ω2.47V⨯×1R R+'+122.1V 2.47V-⨯,他们计划仍按图甲进行探究,因要控制当电阻的电压值U为一定值,根据串联电路电压的规律,变阻器分的电压也为一定值,由分压原理,定值电阻和变阻器分得的电压之比为一定值,故当电阻为20Ω时,变阻器连入电路中的电阻最大为20Ω,此时的总电阻为40Ω,代入这个关系式:1 U =10Ω2.47V⨯×140Ω+122.1V 2.47V-⨯,解得:U=2.6V。