PAGEPAGE1課時(shí)訓(xùn)練(十四)歐姆定律(限時(shí)25分鐘)|基礎(chǔ)鞏固|一、單項(xiàng)選擇題1.[2015·鄂爾多斯]如圖K14-1所示電路中,電源電壓恒定,R1阻值固定不變,閉合開關(guān)S后,滑片向左移動(dòng)時(shí),則 ()圖K14-1A.電壓表示數(shù)變大,電壓表與電流表示數(shù)之比不變B.電壓表示數(shù)變小,電壓表與電流表示數(shù)之比不變C.電流表示數(shù)變大,電壓表與電流表示數(shù)之比變小D.電流表示數(shù)變小,電壓表與電流表示數(shù)之比變大2.[2019·達(dá)州]圖K14-2是物理興趣小組設(shè)計(jì)的四個(gè)測量身高的電路圖,身高儀都由電壓表改裝而成。能實(shí)現(xiàn)身高越高身高儀示數(shù)越大且刻度均勻的電路是 ()圖K14-23.[2019·呼和浩特]用電器甲和乙,其電流與其兩端電壓關(guān)系如圖K14-3所示,其中直線表示用電器甲的電流與其兩端電壓關(guān)系。下列說法正確的是 ()圖K14-3A.用電器甲的電阻不變,大小為0.1ΩB.用電器乙的電阻隨著電流增大而變大,最大值為10ΩC.如果把這兩個(gè)用電器串聯(lián)接在6V的電源上,電路中的電流是0.43AD.如果把這兩個(gè)用電器并聯(lián)接在4V的電源上,干路中的電流是0.65A4.[2014·鄂爾多斯]如圖K14-4所示,電源電壓恒定。閉合開關(guān)S1、S2,電壓表示數(shù)為9V,電流表示數(shù)為1.5A;閉合開關(guān)S1,斷開開關(guān)S2,電壓表示數(shù)為3V。則R1和R2的阻值分別是 ()圖K14-4A.6Ω3Ω B.6Ω12ΩC.3Ω6Ω D.2Ω4Ω5.[2018·臺(tái)州]某同學(xué)利用如圖K14-5甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),電源電壓恒為3V,更換5個(gè)定值電阻Rx,得到如圖乙所示的圖像。以下有關(guān)敘述正確的是 ()圖K14-5A.該同學(xué)探究的是電流和電壓的關(guān)系B.實(shí)驗(yàn)中電壓表的示數(shù)保持0.5V不變C.滑動(dòng)變阻器阻值變化范圍為1~5ΩD.將Rx從5Ω換成10Ω后,應(yīng)將滑片P向左移二、填空題6.某定值電阻兩端加上10V的電壓時(shí),測得通過它的電流為2A,則其阻值為Ω;若電壓為0,則它的阻值為Ω。

7.[2018·達(dá)州]兩個(gè)標(biāo)有“5Ω1A”和“10Ω0.6A”的定值電阻,將它們串聯(lián)起來使用時(shí)等效電阻為Ω,電源電壓最大為V;將它們并聯(lián)時(shí)干路電流最大是A。

8.[2018·南充]一個(gè)電壓恒定的電源,在其兩端只接一個(gè)阻值為12Ω的電阻R1,電流是0.5A。如果在電阻R1兩端并聯(lián)一個(gè)阻值為8Ω的電阻R2,并聯(lián)電路的總電流為A。若將R2改為與R1串聯(lián)在原電路中,電路中電流為A。

9.[2018·廣安]如圖K14-6甲所示的電路,當(dāng)閉合開關(guān)后兩只電壓表的指針偏轉(zhuǎn)均如圖乙所示,則R1兩端的電壓是V,R1與R2的電阻之比為。

圖K14-610.[2018·廣東]如圖K14-7甲所示電路,閉合開關(guān)S時(shí),電壓表示數(shù)如圖乙所示為V。將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí),電流表示數(shù)將,電壓表示數(shù)將。(后兩空均選填“變大”“變小”或“不變”)。

圖K14-711.[2018·淮安]如圖K14-8甲所示是電阻R和燈泡L的I-U圖像,由圖甲可知,電阻R的阻值是Ω。將電阻R和燈泡L接在圖乙電路中,開關(guān)S閉合,電流表示數(shù)為0.3A,則電源電壓為V。

圖K14-8三、實(shí)驗(yàn)探究題12.[2013·鄂爾多斯]下面是小宇同學(xué)所做的“探究電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。(1)圖K14-9乙所示的電路缺少一根導(dǎo)線,請按圖甲所示的電路圖在圖乙中畫出正確連線。圖K14-9(2)閉合開關(guān)S前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片移到(選填“A”或“B”)端。實(shí)驗(yàn)過程中,電阻為10Ω時(shí),電流表的示數(shù)如圖丙所示,其示數(shù)為A;當(dāng)把10Ω的電阻更換成15Ω的電阻時(shí),為使保持不變,應(yīng)向(選填“A”或“B”)端移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片。

(3)下表是該同學(xué)獲取的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),通過分析表中數(shù)據(jù)得到的結(jié)論是。

電阻/Ω51520電流/A0.60.20.1513.[2019·自貢]小聰同學(xué)用伏安法測電阻,實(shí)驗(yàn)電路圖如圖K14-10甲所示。圖K14-10(1)該實(shí)驗(yàn)的原理是。

(2)閉合開關(guān)S前,滑動(dòng)變阻器滑片P應(yīng)置于(選填“a”或“b”)端。

(3)假如小聰同學(xué)用完好的器材按如圖甲所示實(shí)驗(yàn)電路圖正確連接電路,實(shí)驗(yàn)時(shí)正確操作,剛一“試觸”,就發(fā)現(xiàn)電流表的指針迅速擺動(dòng)到最大刻度,其原因可能是①;②。

(4)調(diào)整后,小聰同學(xué)重新按圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路圖正確連接電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),某次實(shí)驗(yàn)中電壓表示數(shù)如圖乙所示,電流表示數(shù)如圖丙所示,被測電阻Rx=Ω。

(5)若滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R,被測電阻的阻值為Rx,實(shí)驗(yàn)過程中電流表突然損壞,不能正常使用了,他想出一個(gè)方法,在撤掉電流表的情況下,利用現(xiàn)有的器材,也能測出電阻Rx的阻值。實(shí)驗(yàn)步驟如下:①將滑動(dòng)變阻器滑片滑到a端,閉合開關(guān)S,讀出電壓表的示數(shù),記為U;②;

③讀出滑動(dòng)變阻器的最大值R;④則被測電阻Rx的阻值為:Rx=(寫出表達(dá)式)。

四、計(jì)算題14.[2018·廣東]如圖K14-11甲所示,已知定值電阻R1的阻值為30Ω,閉合開關(guān)S時(shí),整個(gè)電路正常工作,兩電流表的指針都在同一位置,示數(shù)如圖乙所示。(設(shè)電源電壓保持不變)(1)求電源電壓。(2)求通過定值電阻R2的電流。(3)現(xiàn)用一個(gè)阻值未知的定值電阻Rx替換電阻R1或R2,替換后只有一個(gè)電流表的示數(shù)發(fā)生了變化,請判斷Rx替換的是電阻R1還是R2。(4)若替換后電流表示數(shù)減少了0.3A,求未知電阻Rx的阻值。圖K14-11|挑戰(zhàn)自我|15.如圖K14-12所示是一種風(fēng)速測定裝置。其中風(fēng)速表由電壓表改裝而成,R為定值電阻,R1為滑動(dòng)變阻器,“T”形管道的豎直管內(nèi)裝有可上下自由移動(dòng)的輕質(zhì)活塞,活塞通過輕質(zhì)細(xì)桿和滑動(dòng)變阻器的滑片相連。當(dāng)風(fēng)速變大時(shí) ()A.活塞上方氣壓變大 B.電壓表示數(shù)變大C.活塞向下運(yùn)動(dòng) D.電壓表示數(shù)變小圖K14-1216.[2019·郴州]如圖K14-13所示,電源電壓不變,閉合開關(guān)S后,滑動(dòng)變阻器的滑片P自中點(diǎn)向b端移動(dòng)的過程中,下列關(guān)于電表示數(shù)變化情況判斷正確的是 ()圖K14-13A.電流表A1示數(shù)變小,電流表A2示數(shù)變小,電壓表V示數(shù)不變B.電流表A1示數(shù)變小,電流表A2示數(shù)不變,電壓表V示數(shù)不變C.電流表A1示數(shù)變小,電流表A2示數(shù)變小,電壓表V示數(shù)變大D.電流表A1示數(shù)不變,電流表A2示數(shù)變大,電壓表V示數(shù)變小17.[2018·達(dá)州]甲、乙兩地相距30km,在甲、乙兩地之間沿直線架設(shè)了兩條輸電線,已知輸電線的電阻與其長度成正比,現(xiàn)輸電線在某處發(fā)生了短路,為確定短路位置,甲地檢修員先用如圖K14-14所示的測量儀接入A、B時(shí),電流表的示數(shù)為0.2A,乙地檢測員用相同的測量儀接入C、D時(shí),電流表的示數(shù)為0.3A。則短路位置離甲地 ()圖K14-14A.18km B.15km C.12km D.10km18.[2018·廣東]如圖K14-15甲所示,電源電壓保持不變,閉合開關(guān)S時(shí),滑動(dòng)變阻器的滑片P從b端滑到a端,電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I的變化關(guān)系如圖乙所示,下列說法錯(cuò)誤的是()圖K14-15A.電源電壓是9VB.定值電阻R的阻值是6ΩC.滑動(dòng)變阻器的阻值范圍是0~18ΩD.若定值電阻R出現(xiàn)接觸不良時(shí),電流表示數(shù)為0,電壓表示數(shù)為9V19.[2015·鄂爾多斯]如圖K14-16所示,電源電壓不變,電阻R1=20Ω,R2=10Ω。當(dāng)開關(guān)S1閉合,S2、S3斷開時(shí),R1兩端的電壓為U1,R2兩端的電壓為U2,電流表的示數(shù)為0.1A,則電源電壓為V,U1∶U2=;當(dāng)開關(guān)S1、S2、S3都閉合時(shí),電流表的示數(shù)為0.25A,R3=Ω。

圖K14-1620.[2016·鄂爾多斯]如圖K14-17甲所示,某工廠對一種新型材料所能承受的撞擊力進(jìn)行測試,在測試時(shí)將材料樣品(不計(jì)質(zhì)量)平放在壓力傳感器上,閉合開關(guān)S,由靜止自由釋放重物,經(jīng)撞擊后樣品材料仍完好無損。從重物開始下落到撞擊樣品的過程中,電流表的示數(shù)I隨時(shí)間t變化的圖像如圖乙所示。壓力傳感器的電阻R隨壓力F變化的圖像如圖丙所示。電源電壓U=24V,定值電阻R0=10Ω。圖K14-17(1)在重物下落的過程中,電流表示數(shù)為A,壓力傳感器的電阻為Ω。

(2)在撞擊過程中,樣品受到的最大撞擊力是N。

21.[2019·鄂爾多斯]小明和小亮在“探究歐姆定律”的實(shí)驗(yàn)中,用電阻箱代替定值電阻,電路如圖K14-18甲所示,已知電源電壓恒為6V,電阻箱R1規(guī)格為“0~999.9Ω”,滑動(dòng)變阻器R2的規(guī)格為“50Ω1A”。圖K14-18(1)小明在探究電流與電阻的關(guān)系時(shí),分別將R1調(diào)到5Ω、10Ω、15Ω和20Ω接入電路,調(diào)節(jié)R2使電壓表示數(shù)均為2V,記下對應(yīng)電流值,依據(jù)數(shù)據(jù)作出I-R圖像,如圖乙所示。根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康姆治鰣D像可得結(jié)論:。

(2)小明繼續(xù)探究電流與電壓的關(guān)系,調(diào)節(jié)R1和R2的阻值,獲取了第一組數(shù)據(jù),電壓表示數(shù)如圖丙所示,該電壓為V。接著他保持R2的滑片位置不動(dòng),調(diào)節(jié)R1的阻值,又測得三組數(shù)據(jù),如下表所示。他分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)通過R1的電流與其兩端電壓不成正比,請指出實(shí)驗(yàn)中存在的問題:。

實(shí)驗(yàn)次數(shù)電壓表示數(shù)/V電流表示數(shù)/A10.324.00.2034.50.1545.00.10(3)正在他準(zhǔn)備重新實(shí)驗(yàn)時(shí),小亮巧妙處理了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),作出了某個(gè)元件的I-U圖像,順利得出了正確結(jié)論,請你幫他們在圖丁中畫出該圖像。(4)下列實(shí)驗(yàn)中,與兩次實(shí)驗(yàn)中使用電阻箱實(shí)現(xiàn)多次測量的目的相同的是。(填字母序號(hào))

A.測量定值電阻的阻值B.探究平面鏡成像的特點(diǎn)22.[2015·鄂爾多斯]小軍手里有一個(gè)額定電壓為6V,正常工作電流約為0.5A的小燈泡,他想利用該小燈泡探究電流和電壓的關(guān)系,電源電壓為9V。(1)小軍設(shè)計(jì)了如圖K14-19甲所示的電路,請按電路圖用筆畫線代替導(dǎo)線,在圖乙中把電路連接完整。圖K14-19(2)連接好電路,閉合開關(guān),小軍移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù),電壓表示數(shù)為0,且燈不亮,原因可能是。

(3)故障排除后,小軍邊實(shí)驗(yàn)邊將數(shù)據(jù)記錄在下表中。實(shí)驗(yàn)序號(hào)123456電壓表示數(shù)/V123456電流表示數(shù)/A0.190.280.360.420.45電阻/Ω5.267.148.339.5211.11①小燈泡正常工作時(shí)電流表示數(shù)如圖K14-20所示,則通過小燈泡的電流為A。

圖K14-20②小軍分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)通過小燈泡的電流與小燈泡兩端的電壓不成正比,這是因?yàn)椤?/p>

③若要探究電流與電壓的關(guān)系應(yīng)將小燈泡換成。

(4)若只將小燈泡換成電磁鐵,當(dāng)滑片向左移動(dòng)時(shí),電磁鐵吸引大頭針數(shù)量將(選填“增多”或“減少”)。

23.[2019·江西]如圖K14-21所示,電源電壓保持不變,電流表的量程為0~0.6A,電壓表的量程為0~15V,R1=20Ω,滑動(dòng)變阻器R2的規(guī)格為“100Ω1A”。(1)閉合開關(guān)S1,斷開開關(guān)S2、S3,電流表示數(shù)為0.4A,求電源電壓。(2)閉合開關(guān)S3,斷開開關(guān)S1、S2,滑動(dòng)變阻器滑片置于中點(diǎn)位置時(shí),電壓表的示數(shù)為4V,求R3的阻值。(3)閉合開關(guān)S1、S2和S3,在不損壞電流表、電壓表的情況下,求滑動(dòng)變阻器R2的阻值取值范圍。圖K14-21【參考答案】1.A2.A3.D[解析]由圖可知,用電器甲的電阻等于其兩端的電壓與通過它的電流的比值,大小為R=UI=1V0.1A=10Ω,故A錯(cuò)誤。由圖可知乙的阻值隨電流的增大而變小,故B錯(cuò)誤。若將它們串聯(lián)在電路上,通過它們的電流為0.43A時(shí),由圖可知此時(shí)它們兩端的電壓之和不等于6V,故C錯(cuò)誤。若把它們并聯(lián)在4V的電源上,由圖可知,通過甲、乙的電流分別為0.4A和0.25A,干路電流為0.4A+0.25A=04.B5.C[解析]探究電流和電壓的關(guān)系時(shí),要控制電阻不變,由圖乙知,電阻是變化的,故A錯(cuò)誤。由題意和圖像可知,該同學(xué)探究的是電流和電阻的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)中要控制Rx兩端的電壓不變(即電壓表示數(shù)不變)。由圖乙知,Rx兩端的電壓Ux=I1R1=0.5A×5Ω=2.5V,即電壓表示數(shù)保持2.5V不變,故B錯(cuò)誤。由圖乙知,電流最大為0.5A時(shí),對應(yīng)的電阻為R1=5Ω,此時(shí)滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻R滑1=R總-R1=UI1-R1=3V0.5A-5Ω=1Ω;電流最小為0.1A時(shí),對應(yīng)的電阻為R2=25Ω,此時(shí)滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻R滑2=R總'-R2=UI2-R2=3V0.1A6.557.1591.58.1.250.39.64∶110.2.2不變變大11.10412.(1)如圖所示(2)B0.3電壓表示數(shù)(或定值電阻兩端電壓)B(3)導(dǎo)體兩端電壓一定時(shí),導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比13.(1)R=UI(2)(3)①電源電壓過大②選用電流表的量程太小(4)8(5)②將滑動(dòng)變阻器滑片滑到b端,閉合開關(guān)S,讀出電壓表的示數(shù),記為U1④U[解析](4)由圖乙知,電壓表的量程為0~3V,分度值為0.1V,示數(shù)為2.4V,由圖丙知,電流表的量程為0~0.6A,分度值為0.02A,示數(shù)為0.3A,則R=UI=2.4V(5)撤去電流表后,被測電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表測Rx兩端的電壓。將滑動(dòng)變阻器滑片滑到a端,閉合開關(guān)S,電路為Rx的簡單電路,讀出電壓表的示數(shù),記為U,即電源電壓。將滑片移至b端,閉合開關(guān)S,Rx與滑動(dòng)變阻器最大阻值串聯(lián),讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)為U1,則滑動(dòng)變阻器兩端的電壓UP=U-U1,則電路中的電流Ix=I=U-U1R=U1R14.解:(1)由題圖甲可知,兩電阻并聯(lián),電流表A1測量通過R1的電流I1,電流表A測量干路電流I,則I>I1;兩電流表指針位置相同,則電流表A1使用小量程,示數(shù)為I1=0.3A,電流表A使用大量程,示數(shù)為I=1.5A;則電源電壓U=U1=I1R1=0.3A×30Ω=9V。(2)通過定值電阻R2的電流I2=I-I1=1.5A-0.3A=1.2A。(3)替換后只有一個(gè)電流表的示數(shù)發(fā)生了變化,若R1支路電流發(fā)生變化,則干路電流也發(fā)生變化,所以替換的是R2。(4)通過Rx的電流Ix=I2-ΔI=1.2A-0.3A=0.9A,則Rx=UIx=15.B16.B17.A18.C[解析]由圖甲可知,定值電阻R與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表測R兩端電壓,當(dāng)滑片P滑到a端時(shí),電路為R的簡單電路,電壓表示數(shù)即電源電壓,由圖乙可知,電源電壓是9V,故A正確,不符合題意。定值電阻的阻值R=UI=9V1.5A=6Ω,故B正確,不符合題意。當(dāng)電壓表示數(shù)為3V時(shí),通過電路的電流為0.5A,此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大,則滑動(dòng)變阻器兩端的電壓UP=U-UR=9V-3V=6V,最大阻值RP=UPI'=6V0.5A19.32∶13020.(1)0.2110(2)600[解析](1)由圖乙可知,重物下落的過程中電流表的示數(shù)為0.2A,當(dāng)電