人教版(2024)九年级全册第2节 欧姆定律精品课后测评
展开第2节欧姆定律
知识点1欧姆定律
1.由欧姆定律变形可得,下列说法正确的是( )
A.导体电阻大小跟它两端的电压成正比
B.导体电阻大小跟通过它的电流成反比
C.导体电阻大小由它两端电压和通过电流决定
D.导体电阻大小等于它两端电压与通过电流的比值
2.根据欧姆定律的公式的变形式及电阻的性质,可以判定下列说法中正确的是( )
A.当电流一定时,电阻与电压成正比B.当电压一定时,电阻与电流成反比
C.当电压变小时,电阻变小D.导体电阻的大小与电压和电流无关
3.对公式的理解正确的是( )
A.导体的电阻是由导体两端的电压和通过导体的电流决定
B.如果导体两端的电压为零,则导体的电阻也为零
C.导体的电阻可由导体两端电压跟通过导体的电流的比值来表示
D.导体的电阻与导体两端的电压成正比,与通过的电流成反比
4.小明在研究通过导体的电流与其两端电压关系时,根据测量数据绘制出如图所示的图象。下列判断错误的是( )
A.通过的电流与它两端所加电压成正比
B.通过的电流与它两端所加电压成正比
C.将它们串联接到同一电路中,当通过的电流为时,电路的总电压为
D.将它们并联连接到两端电压为的电路中,通过干路的电流是
5.如图甲所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S。当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中,R1、R2的I-U关系图象如图乙所示。则下列判断正确的是( )
①图线A是电阻R1的I-U关系图象 ②电源电压为18V
③R1的阻值是20Ω ④滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω
A.①②正确B.②③正确C.③④正确D.①④正确
6.下列各电路中,电源电压不变。先闭合开关S,再闭合开关,电流表示数不变的是( )
A. B.
C. D.
7.如图所示,是列车上烟雾报警器的简化原理图。内装有一个激光发生器及带有一光敏电阻R的电路,其中电源电压恒定,为定值电阻。有烟雾产生时,激光被烟雾遮挡而使光敏电阻的阻值发生变化,从而改变电路中的电流。当电路中的电流增大至某一数值时报警器开始报警。下列说法中正确的是( )
A.光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大
B.烟雾越浓,电流表示数越小
C.烟雾越浓,电压表示数越小
D.若要提高警报灵敏度,可以适当增大的阻值
8.如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,灯L正常发光,过了一段时间,观察到两电表的示数都变大,若电路中只有一处故障,且只发生在电阻R或L上,则电路故障是( )
A.灯L断路B.灯L短路C.电阻R短路D.电阻R断路
9.如图所示的电路中,、均为定值电阻,且电源电压保持不变,闭合开关,一段时间后电阻发生断路故障,则( )
A.电流表示数变小,电压表示数变小B.电流表示数变小,电压表示数变大
C.电流表示数变大,电压表示数变大D.电流表示数变大,电压表示数变小
知识点2利用欧姆定律进行简单计算
10.如图甲所示的电路,电源电压保持不变。闭合开关S,将滑动变阻器的滑片从b端移到a端,此过程中两个电阻的U-I关系图像如图乙所示。根据图像信息可知( )
A.电源电压为6VB.R1的阻值为10Ω
C.滑动变阻器的最大阻值为20ΩD.R1的阻值为20Ω
11.如下图甲所示电路,电源电压恒定,是定值电阻。当滑片从b端滑到a端过程中,电流表示数I与电压表示数U的关系图像如图乙所示。下列选项正确的是( )
A.电源电压为6V
B.滑动变阻器最大电阻为20
C.定值电阻的阻值为20
D.当滑片从b端滑到a端过程中,电压表示数与电流表示数的比值变小
12.如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关时,滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端,电压表示数与电流表示数I的变化关系如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.若定值电阻接触不良时,电流表示数为0,电压表示数为
B.定值电阻的阻值是
C.电源电压是
D.滑动变阻器的阻值范围是
13.如图所示的电路中,电源两端电压U=5V保持不变,电阻R1=2Ω,当开关S闭合时,电压表示数为2V。求:
(1)电流表的示数I;
(2)电阻R2两端的电压U2;
(3)电阻R2的阻值。
14.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1的阻值为10Ω,闭合开关S1,断开开关S2,电流表A1的示数为0.3A;闭合开关S1和S2,电流表A2的示数为0.9A。求:
(1)电源电压U;
(2)电阻R2的阻值。
15.现有两个电阻R1=10Ω、R2=20Ω,若把这两个电阻并联后接入电路中(电源电压不变),如图所示,电流表示数为0.6A,求:
(1)电源电压;
(2)干路中的电流。
16.某兴趣小组为了检测空气污染的指数,设计了如图所示的电路。R为气敏电阻,已知电源电压12V保持不变,R0=5Ω,当电压表示数为4V时,求:
(1)通过R0的电流;
(2)此时气敏电阻的阻值;
(3)当电路中电流为1.2A时,求电路中的总电阻。
参考答案:
1.D
【详解】ABC.导体电阻是导体自身的一种特性,大小取决于导体的材料、长度、横截面积、温度等因素,与加在它两端的电压及通过它的电流无关,故ABC错误;
D.由公式可知,导体电阻大小在数值上等于它两端电压与通过电流的比值,故D正确。
故选D。
2.D
【详解】电阻是导体本身的一种性质,它的大小是由导体的材料、长度和横截面积决定的,与导体两端的电压、通过的电流的大小无关,不能说电阻与电压成正比、与电流成反比,故ABC错误,D正确。
故选D。
3.C
【详解】电阻反映了导体对电流阻碍作用的大小,影响电阻的因素是材料、长度、横截面积和温度,与电阻两端是否有电压、是否通过电流无关;只说明导体电阻的大小是导体两端的电压与通过导体的电流大小的比值,当电压为0时,电阻大小不变。故ABD错误, C正确。
故选C。
4.B
【详解】A.电阻的函数图象是一条过原点的向上的直线,所以通过的电流跟它两端所加电压成正比,故A正确,不符合题意;
B.电阻的函数图象像是一条曲线,所以通过的电流与它两端所加电压不成正比,故B错误,符合题意;
C.将它们串联接到同一电路中,当通过的电流为时,两端的电压为1V,两端的电压为,由串联电路电压的规律知电源电压为
故C正确,不符合题意;
D.由图象知当通过的电流为时,两端的电压为1V,的电阻为
当电压为时,通过的电流为
由图象可知当电压为时,通过的电流,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流
故D正确,不符合题意。
故选B。
5.B
【详解】①②由图可知,当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时,电路中的电流最大,为0.9A,R1两端的电压最大,为电源电压,R2两端的电压为零,则电源电压为18V;由图像可知,A为滑动变阻器R2的U-I关系图线,B为电阻R1的U-I图线,故①错误,②正确;
③④由图像可知,电路中的电流为0.9A时,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,由U-I图线可知,电路中的最小电流I1=0.2 A,R1两端的电压U1=4 V,R2两端的电压U2=14 V,由得,定值电阻R1的阻值
滑动变阻器的最大阻值
故③正确,④错误,故B正确。
故选B。
6.C
【详解】A.当S闭合时,电阻R1和电阻R2串联,根据欧姆定律得到此时电流表示数
再闭合S1后,R2被短路,只有R1接入电路,此时电流表示数
S1断开前后电流表示数不相等,发生了变化,故A不符合题意;
B.当S闭合时,只有电阻R2的简单电路,电流表的示数为零,再闭合S1后,两个电阻并联,电流表测量通过电阻R1支路的电流,此时电流表有示数,所以电流表示数发生了变化,故B不符合题意;
C.当S闭合时,电阻R1和电流表串联接入电路,此时电流表测量通过电阻R1的电流,再闭合S1后,两个电阻并联,由并联电路的特点可知,通过R1的电流不变,此时电流表仍然测量通过电阻R1的电流,电流表的示数不变,故C符合题意;
D.当S闭合时,电阻R1和电流表串联接入电路,此时电流表测量通过电阻R1的电流,再闭合S1后,两个电阻并联,电流表测量干路中的电流,由并联电路电流的特点可知此时电流表的示数变大,故D不符合题意。
故选C。
7.C
【详解】由图可知,定值电阻R0和光敏电阻R串联,电流表测电路中的电流,电压表测光敏电阻两端的电压。
A.当有烟雾时报警,已知电路中的电流增大至某一数值时报警器开始报警,故有烟雾时,光照减弱,电路中电流增大,当电路电阻减小时,电流增大,光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而减小,故A错误;
B.已知光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而减小,故烟雾越浓,光照强度越弱,电阻越小,电路的总电阻越小,由欧姆定律定律电路中的电流越大,故B错误;
C.已知光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而减小,故烟雾越浓,光照强度越弱,电阻越小,由串联分压可知电压表的示数越小,故C正确;
D.要提高警报灵敏度,需减小电路中的电阻以增大电流,使报警器更快报警,增大R0的阻值会增大电路电阻减小电流,不能提高警报灵敏度,故D错误。
故选C。
8.C
【详解】
根据电路图可知,灯泡与R串联,电压表测量灯泡两端的电压,电流表测量电路中的电流。闭合开关S,灯L正常发光,过了一段时间,观察到电流表示数变大,这说明电路是通路,由欧姆定律可知电路的总电阻变小,电路出现了短路现象;电压表示数变大,说明电压表测量的是电源电压,所以故障是R短路。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
9.B
【详解】由电路图可知,闭合开关后,定值电阻、串联,电压表测量电阻两端的电压,电流表测量电路电流;一段时间后电阻发生断路故障,则电压表串联接入电路中,其示数变大,且接近电源电压;电流表示数变为0,即电流表示数变小,B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
10.AD
【详解】由图甲可知,开关闭合,R1和R2串联,电压表V1测R1的两端电压,电压表V2测的是R2的两端电压,电流表测的是电路电流。当滑动变阻器R2的滑片P从b端移到a端的过程中,R2接入电路电阻变小,电路总电阻变小,根据欧姆定律可得,电路的电流变大,R1的两端电压变大,根据串联分压原理可知,R2的两端电压变小,由图乙知,向上的图线反映的是电压表V1示数随电流表示数变化的图像,向下的图线反映的是电压表V2示数随电流表示数变化的图像。
A.由图乙可知,当电路电流为I=0.3A时,两电压表的示数均为3V,即
根据串联电路的电压特点可得,电源电压为
故A符合题意;
BD.根据欧姆定律可得,R1的阻值为
故B不符合题意,D符合题意;
C.当滑片移到b端时,滑动变阻器R2接入电路的电阻最大,电路的总电阻最大,电路电流最小,由图乙信息可知,此时变阻器的两端电压为4V,通过的电流为0.1A,根据欧姆定律可得,此时变阻器连入电路的电阻为
即为滑动变阻器的最大阻值,故C不符合题意。
故选AD。
11.ABD
【详解】AC.根据电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端电压,电流表测量电路电流;滑动变阻器的阻值最大时,电路中的电流最小,由乙图可知,电路中的电流最小I1=0.2A,电源电压
U=I1(R0+R1)=0.2A×(R0+20Ω)①
由乙图可知,当滑动变阻器的阻值最小为0时,电路中的电流最大I2=0.6A,电源电压
U=I2R0=0.6A×R0②
由①②可得
U=6V,R0=10Ω
故A正确,C错误;
B.根据图象可知,滑动变阻器的阻值最大时,电路中的电流最小I1=0.2A,此时加在滑动变阻器两端的电压U1=4V,由欧姆定律得,滑动变阻器R1的最大阻值为
故B正确;
D.当滑片从b端滑到a端过程中,滑动变阻器接入电路的阻值变小,由欧姆定律可知电压表示数与电流表示数的比值等于滑动变阻器接入电路的阻值,因此比值变小,故D正确。
故选ABD。
12.AD
【详解】AC.当滑片P位于a端时,电路为电阻R的简单电路,电压表测电源的电压,电流表测电路中的电流,此时电路中的电流最大,由图象可知,电路中的最大电流1.5A时,电压表的最大示数为9V,即电源电压为9V,当定值电阻R出现接触不良时,则串联电路断路,电流表示数为0,此时电压表串联在电路中,相当于测量电源电压,其示数为9V,故A正确,C错误;
B.定值电阻R的阻值
故B错误;
D.当滑片P位于b端时,定值电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联,此时电路中的电流最小,由图象可知,电路中的最小电流I′=0.5A,则电路中的总电阻
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,滑动变阻器的最大阻值
R滑大=R总-R=18Ω-6Ω=12Ω
则滑动变阻器的阻值范围是0~12Ω,故D正确。
故选AD。
13.(1)1A;(2)3V;(3)3Ω
【详解】解:由图可知中,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)由串联电路电流的规律可知,电流表的示数
(2)电阻R2两端的电压
U2=U﹣U1=5V﹣2V=3V
(3)由串联电路电流的规律可知,通过电阻R2的电流
I2=I=1A
电阻R2的阻值
答:(1)电流表的示数是1A;
(2)电阻R2两端的电压是3V;
(3)电阻R2的阻值是3Ω。
14.(1)3V;(2)5Ω
【详解】解:(1)闭合开关,断开开关,电路中只有R1工作, 电流表的示数即为通过R1的电流,即
由知道,电源电压
(2)闭合开关和,R1、R2并联,电流表测量通过R1的电流,电流表测量干路电流, 根据并联电路特点知道,R2两端的电压
通过的电流
由知道,电阻R2的阻值
答:(1)电源电压是3V;
(2)电阻R2的阻值是5Ω。
15.(1)6V;(2)0.9A
【详解】解:(1)由图可知,两个电阻并联,电流表测量通过R1的电流,电源电压
U=U1=I1R1=0.6A×10Ω=6V
(2)由并联电路电压的规律可知R2两端的电压
U2=U=6V
通过R2的电流
干路中的电流
I总=I1+I2=0.6A+0.3A=0.9A
答:(1)电源电压是6V;
(2)干路中的电流是0.9A。
16.(1)0.8A;(2)10Ω;(3)10Ω
【详解】解:(1)此时通过的电流为
(2)气敏电阻两端电压为
气敏电阻的阻值为
(3)当电路中电流为1.2A时,电路的总电阻为
答:(1)定值电阻中的电流为0.8A;
(2)气敏电阻此时的阻值为10Ω;
(3)电路总电阻为10Ω。
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