欧姆定律的应用 练习题有答案

...wd......wd......wd...绝密★启用前欧姆定律的应用练习题题号一二三四五总分得分本卷须知：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．请将答案正确填写在答题卡上第I卷〔选择题〕请点击修改第I卷的文字说明评卷人得分一、选择题1．伏安法测电阻实验中，滑动变阻器不能起到的作用是〔〕A.改变待测电阻两端的电压B.改变电路中的电流C.保护电路D.改变待测电阻的阻值【答案】D【解析】解答：A.实验中电阻的阻值不变，移动滑动变阻器的滑片，改变了电路中的电流，根据U=IR，电阻不变，电流变化，所以被测电阻两端的电压变化，故A选项正确，B.移动滑动变阻器的滑片，改变了连入电路的电阻，改变了电路中的电流，故B选项正确；C.滑动变阻器的连入电路时，滑片滑到最大阻值处，电阻最大，电源电压不变，电流最小，起到保护电路的作用，故C选项正确；D.被测电阻阻值大小跟电阻的长度、材料、横截面积有关，实验过程中三者没有发生变化，电阻的阻值不变，故D选项不正确。2．如下列图，电源电压保持不变，闭合开关，将滑动变阻器的滑片向右移动，电表的变化情况是()A.电压表和电流表示数都变小B.电压表和电流表示数都变大C.电压表示数变大，电流表示数变小D.电压表示数变小，电流表示数变大【答案】C【解析】由图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测串联电路的电流。闭合开关，将滑动变阻器的滑片向右移动，滑动变阻器接入电路的阻值增大，电路总电阻变大，根据可得，电路中电流变小，电流表示数变小；灯泡电阻不变，由U=IR可知，灯泡两端电压变小，根据串联电路的电压等于各局部电路电压之和，滑动变阻器两端电压变大，即电压表示数变大。故C正确为答案。3．小刚同学用图所示的电路研究电流跟电阻的关系。在实验过程中，当A、B两点间的电阻由5Ω更换为l0Ω后，他下一步的操作是〔〕A．记录电流表和电压表的示数B．将变阻器滑片向左移动C．将变阻器滑片向右移动D．增加电池的数目【答案】C【解析】试题分析：由图示可知，两电阻是串联的，电压表测定值电阻两端的电压，当定值电阻由5Ω更换为l0Ω后，总电阻变大，电流变小，滑动变阻器两端的电压变小，电压表示数会变大，为了保证电压表示数不变，他下一步应将变阻器滑片向右移动，使电压表示数保持不变，故应选C。【考点定位】控究电流与电阻的关系4．如下列图的两个电路中，电源电压恒定且相等，两个灯泡的规格一样．闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P都从中点向左滑动的过程中，关于灯泡L1和L2的亮度情况，以下判断正确的选项是〔〕A．L1和L2都变亮B．L1和L2都变暗C．L2始终比L1亮D．L1始终比L2亮【答案】C【解析】试题分析：〔1〕左图中灯泡L1与滑动变阻器串联，当滑动变阻器的滑片P都从中点向左滑动的过程中，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由可知，电路中的电流变小，因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，由P=I2R可知灯泡的实际功率变小，灯泡变暗；〔2〕右图中灯泡L2与滑动变阻器并联，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，灯泡L2的实际功率不变，亮暗不变；〔3〕因并联电路中各支路两端的电压相等，串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，L1两端的电压始终小于L2两端的电压，因两灯泡的规格一样，即电阻相等，所以，由可知，L2的实际功率始终比L1大，则L2始终比L1亮．综上可知，ABD错误、C正确．应选C．考点：电路的动态分析；欧姆定律的应用；电功率的计算．5．在某一温度下，连接在电路中的两段导体甲和乙的电流与其两端电压的关系如下列图，由图中信息可知()A.甲导体的电阻为10ΩB.乙导体的电阻为5ΩC.甲导体两端电压为3V时，通过甲导体的电流为0.3AD.通过乙导体的电流为0.2A时，乙导体两端电压为2V【答案】D【解析】由图中信息可知，当U甲=3V时，I甲=0.6A，所以甲导体的电阻R甲=U由图中信息可知，当U乙=3V时，I乙=0.3A，所以乙导体的电阻R乙=U甲导体两端电压为3V时，通过甲导体的电流为0.6A，故C错误。由图中信息可知，通过乙导体的电流为0.2A时，乙导体两端电压为2V，故D正确为答案。6．湖南高速公路收费站，现在对过往的超载货车实施计重收费，某同学结合所学物理知识设计了如下列图的计重秤原理图，以下说法正确的选项是A.称重表其实是一个电压表B.电路中的R1是没有作用的C.当车辆越重时，称重表的示数越小D.当车辆越重时，称重表的示数越大【答案】D【解析】称重表串联在电路中，所以是一个电流表，不是电压表，故A错误。电路中的R1起到保护电路的作用，故B错误。当车辆越重时，滑动变阻器连入电路的电阻越小，根据可得，电路中电流越大，称重表的示数越大，故C错误，D正确。答案为D。第II卷〔非选择题〕请点击修改第II卷的文字说明评卷人得分二、填空题7．欧姆定律公式：。I表示，单位是安〔A〕；U表示，单位是伏〔V〕；R表示，单位是欧〔Ω〕【答案】I=U/R；电流；电压；电阻【解析】试题分析：欧姆定律公式I=U/R，各符号表示的物理量，I表示电流，U表示电压，R表示电阻。考点：欧姆定律8．在“怎样使两个灯泡都亮起来〞的活动中，小明采用如下列图的方法连接，结果两个灯泡都亮了．这时，两灯的连接方式是．假设电源电压为3V，灯泡的规格均为“2．2V0．22A〞，则每个灯泡的电阻是Ω，每个灯泡的实际功率是W．〔假设灯泡电阻不变〕【答案】串联100．225【解析】试题分析：由图示可知，两个灯泡是串联的；由小灯泡的规格可知，小灯泡的电阻为2．2V/0．22A=10Ω，根据串联电路中的分压关系可知，每个小灯泡两端的电压都是1．5V，故可知每个灯泡的实际功率是P=U2/R=〔1．5V〕2/10Ω=0．225W。【考点定位】欧姆定律；电功率9．3Ω和6Ω的两个电阻，并联后相当于增加了导体________，等效电阻为_____Ω；串联后相当于增加了导体的________，等效电阻为________Ω。【答案】横截面积；2；长度；9．【解析】试题分析：根据影响电阻大小的因素分析串联电路总电阻的变化情况，影响电阻大小的因素有：导体的长度、材料以及横截面积；电阻串联等于增加了电阻的长度，电阻并联相当于增加了电阻的横截面积．根据电阻的串并联特点分别求出串并联时的等效电阻．导体并联后，相当于增加了导体的横截面积；3Ω和6Ω的两个电阻并联后，根据并联电路的总电阻的倒数等于各电阻的倒数之和可得：等效电阻R=R1R2考点：电阻的并联；电阻的串联．10．如题图所示，闭合开关后，电阻R1与R2是______联的。当电源电压3V恒定不变，电阻R1=10Ω，R2=5Ω，则闭合开关S后，电压表示数为_______V。【答案】串2【解析】由电路图可知，R1与R2依次连接即为串联，电压表测R1两端的电压，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电路中的电流：I=U/R1+R2=3V/10Ω+Ω=0.2A，则电压表的示数：U1=IR1=0.2A×10Ω=2V。11．两只定值电阻，甲标有“10Ω1A〞，乙标有“16Ω0.5A〞，把它们串联在同一电路中，总电阻为________Ω，电路两端允许加的最大电压为________V；假设把两定值电阻并联起来，则干路流过的最大电流是________A。【答案】26131.3【解析】电阻串联时，总电阻等于各串联电阻之和，所以串联电路的总电阻等于10Ω+16Ω=26Ω，串联时的最大电流等于额定电流较小的电阻的电流为0.5A，所以串联时电路两端允许加的最大电压为U=IR总=0.5A26Ω=13V；当两阻并联时，电压相等，允许的最大电压应等于额定电压较小的那个电阻的额定电压为8V，此时通过甲的电流为0.8A，通过乙的电流为0.5A，并联电路中的总电流等于各支路电流之和，所以最大电流为0.8A+0.5A=1.3A。12．如下列图，电源电压为6V,电阻R1为10Ω。当开关S断开时，电流表示数为0.1A,则R2＝_____Ω，电压表示数为_____V；当开关S闭合时，电流表示数为_____A，电压表示数为_____【答案】50506【解析】〔1〕当开关S断开时，电阻R1、R2串联，电流表测串联电路的电流，电压表测R2两端的电压，根据欧姆定律I=UR可得，电阻R1两端的电压U1由串联电路的电压关系U=U1+U2，所以电压表示数为U2=U-U1=6V-1V=5V，电阻R2〔2〕当开关S闭合时，电阻R1被短路，电流表示数为0，电压表测电源电压，示数为U=6V。13．有两个电阻R1和R2串联在电路中，它们的阻值之比是5：3，则通过它们的电流之比是_______，它们两端的电压之比是______。假设它们并联在电路中则通过它们的电流之比是_______，它们两端的电压之比是______。【答案】1：15：33:51:1【解析】〔1〕因为串联电路中的电流处处相等，所以通过它们的电流之比是1：1．根据U=IR得：U1=IR1，U2=IR2，则U1：U2=IR1：IR2=R1：R2=5：3．〔2〕因为并联电路两端相等，所以它们两端的电压之比是1：1．根据得：，，则．故答案为：1：1；5：3；3：5；1：1．14．如下列图，A和B分别是两个阻值不同的电阻RA和RB的电流和电压关系图，则两个电阻阻值大小关系为RARB〔选填“＞〞、“＜〞或“=〞〕，假设两个电阻并联，并联总电阻的图像在区域〔选填“I〞、“Ⅱ〞或“III〞〕．【答案】﹥III【解析】试题分析：由图示可知，当电流相等时，A两端的电压较高，所以可知电阻A的电阻较大；当两个电阻并联时，相当于增大了导体的横截面积，总电阻将比较小的电阻还小，故应处于III区域。【考点定位】欧姆定律15．如图是自动测定油箱内油量的原理图。R2是规格为“20Ω1A〞的滑动变阻器。油量表是由量程为0～0.6A的电流表改装而成的，R1的阻值为10Ω，电源电压为3V。当油面上升时，电路中的电流将______(选填“增大〞或“减小〞)；当R2的滑片处于最上端时，电路中的电流是_______A。【答案】增大0.1【解析】由电路图可知，R1与R2串联，电流表〔即油量表〕测电路中的电流。当油面上升时，浮标上移，滑片下移，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由I=U/R可知，电路中的电流变大；当R1的滑片处于最上端时，接入电路中的电阻最大，电路中总电阻R=R1+R2，所以，电路中的电流：I=U/R1+R2=3V/10Ω+20Ω=0.1A。16．如图甲的电路中，电源电压保持不变，闭合开关后，滑片P由b端移到a端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则可判断电源电压是V,定值电阻R的阻值是__________Ω。【答案】96【解析】试题分析：当滑片在a端时，电路中只有定值电阻，此时电流最大，电压表的示数就是电源电压，利用欧姆定律解得定值电阻阻值．当变阻器的滑片接在a端时，电路中只有定值电阻，此时电流最大，电压表的示数就是电源电压，即：电源电压：U=9V；∵，∴定值电阻。故答案为：9；6．考点：欧姆定律的变形公式．17．有一种亮度可以调节的小台灯，其电路如图甲。电源电压为24Ⅴ，灯泡L的额定电压为24Ⅴ，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙。当灯泡正常发光时，灯丝的电阻为Ω。调节滑动变阻器R，使灯泡的实际电流为0.3A时，灯泡两端的电压是Ⅴ，滑动变阻器R连人电路的阻值是Ω。【答案】60Ω；12V；40Ω【解析】试题分析：由图乙可知：当灯泡正常发光时UL=24V，IL=0.4A，根据I=U/R，可得灯丝的电阻为RL=UL/IL=24V/0.4A=60Ω；当灯泡实际功率为P实=3.6W时，根据图乙可知：灯泡两端电压为UL′=12V，IL′=0.3A，依题意可知：灯泡L与变阻器R串联，∴IR=IL′=0.3A，UR=U-UL′=24V-12V=12V，故可得滑动变阻器R连人电路的阻值是R=UR/IR=12V/0.3A=40Ω。【考点定位】欧姆定律评卷人得分三、作图题评卷人得分四、实验题18．某课外实验小组的同学想测出家用手电筒的灯泡正常工作时的电阻，实验器材有：电源〔电压4.5V〕、开关、电压表、电流表各一个，导线假设干，额定电压为2.5V的待测手电筒灯泡〔电阻约为7Ω〕，滑动变阻器两个〔A：“5Ω2A〞；B：“20Ω0.5A〞〕。〔1〕该实验的实验原理是_____；实验中，应选用的滑动变阻器是____〔选填“A〞或“B〞〕；〔2〕如图甲所示是实验电路图，请用笔画线代替导线，将实验电路连接完整〔要求：滑动变阻器的滑片向右移动时，小灯泡亮度变暗〕____________。〔3〕该组同学连接完电路后，闭合开关，发现灯泡不亮，电流表、电压表示数均很小，怎样移动滑片都不起作用，导致该故障的原因是________________________________。〔4〕排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，假设某时刻电压表的示数如图乙所示，此时小灯泡两端电压为_______V；为了测定小灯泡正常工作时的电阻，应将滑动变阻器的滑片向_____〔选填“A〞或“B〞〕移动。〔5〕如图丙所示是根据记录的实验数据画出的小灯泡两端的电压与通过其的电流的关系图象。从图象可知，小灯泡正常工作时小灯泡的电阻是____________Ω。〔6〕该组同学完成实验后，又想测量一个额定电压为3.8V的小灯泡正常发光时的电阻，在检查器材时发现电压表0～15V量程已经损坏，0～3V量程还可以正常使用，在不添加器材的情况下，请帮该组同学提供一个合理的解决方案：_______________________。【答案】R=U/IB滑动变阻器接线接到了下方两个接线处，接成了定值电阻2A10将电压表并联在滑动变阻器两端【解析】〔1〕该实验的实验原理：；电源电压4.5V，额定电压为2.5V的灯泡，电阻约为7Ω，正常发光时的电流大小约为：，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压U滑=U源-U=6V-2.5V=3.5V，根据欧姆定律的变形公式，变阻器连入电路中的电阻：。应选用“20Ω0.5A〞的B变阻器；〔2〕滑动变阻器的滑片向右移动时，小灯泡亮度变暗，即电流变小，电阻变大，故滑片右边电阻丝连入电路中，如下所示：〔3〕该组同学连接完电路后，闭合开关，电流表、电压表示数均很小，发现灯泡不亮，说明电路为通路且灯的电压和通过的电流很小，电路中的电阻较大，怎样移动滑片都不起作用，导致该故障的原因是：将变阻器的下面两个接线柱连入了电路；〔4〕排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，假设某时刻电压表的示数如图乙所示，图中电压表选用小量程，分度值为0.1V，此时小灯泡两端电压为2V；灯在额定电压2.5V时正常发光，向增大灯的电压，由串联电路电压的规律应减小变阻器的电压，根据分压原理，应减小变阻器的电阻，故将滑动变阻器的滑片向A移动；〔5〕根据记录的实验数据画出的小灯泡两端的电压与通过其的电流的关系图象可知，灯的电压为2.5V时，通过的电流为0.25A，小灯泡正常工作时小灯泡的电阻：；〔6〕根据串联电路电压的规律，当额定电压为3.8V的小灯泡正常发光时，变阻器分得的电压：U′滑=U-U′L=6V-3.8V=2.2V＜3V，故可将电压表并联在变阻器的两端．移动变阻器滑片，当电压表示数为2.2V时，