2020中考物理夺分复习课时训练16:探究欧姆定律(含答案)
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1、课时训练课时训练( (十六十六) ) 探究欧姆定律探究欧姆定律 (限时:60 分钟) | |基础巩固基础巩固| | 一、选择题一、选择题 1.如图 K16-1 所示,能正确表示通过某定值电阻的电流与它两端电压之间关系的图像是 ( ) 图 K16-1 2.根据欧姆定律公式 I= ,可变形得 R= ,对此,下列说法正确的是 ( ) A. 加在导体两端的电压越大,则导体的电阻越大 B.通过导体的电流越大,则导体的电阻越小 C.导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关 D.当导体两端电压为零时,导体的电阻也为零 3.甲、乙两地相距 40 km,在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线,已知所用的输
2、电线 每千米的电阻为 0.2 。现输电线在某处发生了短路,为确定短路位置,检修员在甲地利 用电压表、电流表、定值电阻 R0和电源连接成如图 K16-2 所示电路进行测量。若电压表的 示数为 3.0 V,电流表的示数为 0.5 A,则短路位置离甲地的距离为 ( ) 图 K16-2 A. 7.5 km B.15 km C.25 km D.30 km 4.【2019赤峰】如图 K16-3 所示电路,电源电压和小灯泡电阻均保持不变。当开关 S 闭合 后,滑动变阻器滑片 P 向右滑动时,电流表和电压表的示数变化情况分别是 ( ) 图 K16-3 A. 变大,变小 B.变大,变大 C.变小,变小 D.变小
3、,变大 5.如图 K16-4 所示是电阻甲和乙的 U-I 图像, 小明对图像信息做出了下列判断, 其中正确的 是 ( ) 图 K16-4 A. 当甲两端电压为 0.5 V 时,通过它的电流为 0.3 A B.当乙两端电压为 2.5 V 时,其电阻值为 10 C.将甲和乙串联,若电流为 0.3 A,则它们两端的总电压为 2 V D.将甲和乙并联,若电压为 1 V,则它们的干路电流为 0.4 A 6.【2018临沂】如图 K16-5 所示的电路中,电流表 A1的示数为 0.5 A,电流表 A2的示数为 0.3 A,电阻 R2的阻值为 10 。下列说法正确的是( ) 图 K16-5 A. 通过电阻
4、R1的电流为 0.5 A B.电源电压为 5 V C.电阻 R1的阻值为 15 D.若断开开关 S2,电流表 A1示数变大 7.【2018常德】如图 K16-6 所示是小刚同学测定小灯泡电功率的电路图。当闭合开关时, 发现灯 L 不亮,电流表有明显示数,电压表示数为零。若故障只出现在灯 L 和滑动变阻器 R 中的一处,则下列判断正确的是 ( ) 图 K16-6 A. 灯 L 断路 B.灯 L 短路 C.滑动变阻器 R 断路 D.滑动变阻器 R 短路 二、填空题二、填空题 8.图 K16-7 甲是电阻 R 和灯泡 L 的 U-I 图像,由图可知,电阻 R 的阻值是 ;若将 电阻 R 和小灯泡 L
5、 串联在电路中(如图乙所示),电流表示数为 0.4 A,则电源电压是 V。 图 K16-7 9.【2018襄阳】电阻 R1与 R2的 I-U 图像如图 K16-8 所示。当 R2上的电压为 1.5 V 时,R2 的阻值是 ;若将它们并联连接到电压为 2.5 V 的电源上,则干路的电流是 A。 图 K16-8 10.【2019齐齐哈尔】如图 K16-9 所示电路中,闭合开关 S,在滑动变阻器滑片 P 向右滑 动的过程中,电流表 A1的示数 ,电压表 V 与电流表 A3示数的比值 。(均 选填“变大”“变小”或“不变”) 图 K16-9 三、实验探究题三、实验探究题 11. 【2018苏州】 某班
6、同学做“探究电流与电阻的关系”的实验, 某小组连接了如图 K16-10 甲所示的实物电路。 图 K16-10 (1)请根据图甲在图乙所示的虚线框内画出对应的电路图。(电阻箱符号为“”) (2)连接电路时,开关应 ,连好电路后,将电阻箱调至某一阻值,闭合开关,移动 滑 动 变 阻 器 的 滑 片 , 使 电 压 表 示 数 为 一 个 适 当 的 值 U0, 记 录 电 流 表 的 示 数 和 。 (3)改变电阻箱的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使 ,并记录相应数 据。 (4)再次改变电阻箱的阻值, 发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片都不能达到 (3)中的要求, 引起这种情况的直接原因是 。 (5)
7、重复步骤(3)多次实验,根据所得数据画出电流随电阻变化的图像,如图丙所示,你认 为该小组实验时的 U0= V。 (6)进一步研究发现由图线上的任一点和坐标轴围成的矩形“面积”大小都相等, 由此可以 得出的实验结论 是 。 (7)实验结束后,小组间交流时,发现邻组在相同的坐标系中画出的图像如图丁所示,你认 为图像不同的原因 是 。 四、综合应用题四、综合应用题 12.【2019长春】如图 K16-11 所示,电阻 R1的阻值为 10 。闭合开关 S,电阻 R1两端的 电压为 10 V,电阻 R2两端的电压为 5 V。求: (1)电源电压。 (2)通过电阻 R1的电流。 图 K16-11 13.如
8、图 K16-12 甲所示的电路中,定值电阻 R1为 10 ,R2为滑动变阻器,电源电压保持不 变。闭合开关 S 后,滑片 P 从 b 端移动到 a 端的过程中,电压表示数 U 与电流表示数 I 的关 系图像如图乙所示。求: (1)电源电压。 (2)滑动变阻器的最大阻值。 图 K16-12 14.【2018广东】如图 K16-13 甲所示,已知定值电阻 R1的阻值为 30 ,闭合开关 S 时, 整个电路正常工作,两电流表的指针都在同一位置,示数如图乙所示。 (设电源电压保持不 变) (1)求电源电压。 (2)求通过定值电阻 R2的电流。 (3)现用一个阻值未知的定值电阻 Rx替换电阻 R1或 R
9、2,替换后只有一个电流表的示数发生 了变化,请判断 Rx替换的是电阻 R1还是 R2。 (4)若替换后电流表示数减少了 0.3 A,求未知电阻 Rx的阻值。 图 K16-13 | |能力提升能力提升| | 一、选择题一、选择题 1.如图 K16-14 所示的电路中,电源电压 U=4.5 V,且保持不变,定值电阻 R1=5 ,滑动变 阻器 R2的最大阻值为 20 ,电流表量程为 00.6 A,电压表量程为 03 V。为保护电表, 滑动变阻器接入电路的阻值变化范围是 ( ) 图 K16-14 A. 010 B.020 C.520 D.2.510 2.【原创】如图 K16-15 所示,电源电压保持不
10、变,开关 S 闭合后,灯 L1、L2都正常发光, 甲、乙两个电表的示数之比是 23。若开关 S 断开后,将甲、乙更换为另一种电表,且灯 L1、L2也能发光,则此时甲、乙两个电表的示数之比是 ( ) 图 K16-15 A. 21 B.31 C.23 D.12 3.如图 K16-16 所示的电路中,电源电压保持不变,R1=20 。闭合开关 S,移动滑动变阻器 R2的滑片 P 到中点 c 时,电流表的示数为 0.4 A;移动滑片 P 到最左端 a 时,电流表的示数 为 0.3 A。则电源电压和滑动变阻器的最大阻值分别为 ( ) 图 K16-16 A. 6 V 20 B. 12 V 20 C.6 V
11、30 D. 12 V 30 4.在如图 K16-17 所示的电路中,电源电压保持不变,R 为定值电阻。闭合开关 S 后,将滑 动变阻器的滑片 P 从最右端移到中间某个位置,电压表和电流表的示数分别变化了 和 I。下列分析正确的是 ( ) 图 K16-17 A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 先变小后变大 5.探究“通过电阻的电流与电阻的大小关系”时, 我们一般需要先预设一个电压值, 实验中 保持电阻两端电压为预设值不变, 现采用如图 K16-18 所示电路进行探究, 器材:学生电源 (6 V)、滑动变阻器(20 1 A)、电流表、电压表、开关、三个定值电阻器(5 、10 、 20 )及导
12、线若干,以下说法正确的是 ( ) 图 K16-18 A. 要获得 3 组实验数据,电压预设值范围可以为 1.55 V B.要获得 3 组实验数据,电压预设值范围可以为 14 V C.电压预设值越大,在获得 3 组实验数据过程中,滑动变阻器阻值调节范围越小 D.实验中电压预设值为 2 V 时,要获得 3 组实验数据,需要更换最大阻值为 30 的滑动变 阻器 6.如图 K16-19 甲所示的电路,电源电压保持不变,当闭合开关 S,调节滑动变阻器的阻值 从最大变化到最小时,两个电阻的 U-I 关系图像如图乙所示。则下列判断正确的是 ( ) 图 K16-19 A. 电源电压为 10 V B.定值电阻
13、R1的阻值为 20 C.滑动变阻器 R2的阻值变化范围为 010 D.变阻器滑片在中点时,电流表示数为 0.3 A 7.【2019攀枝花】如图 K16-20 所示,电源电压保持不变,当开关 S2断开,S1、S3闭合时, 电流表示数为 I1,电压表示数为 U1;当开关 S2闭合,S1、S3断开时,电流表示数为 I2,电压 表示数为 U2。已知 R1R2=21,则 ( ) 图 K16-20 A. 1 2= 2 9, 1 2= 2 3 B. 1 2= 9 2, 1 2= 2 3 C. 1 2= 2 9, 1 2= 3 2 D. 1 2= 9 2, 1 2= 3 2 8.【2019泸州改编】如图 K1
14、6-21 所示为一种测量环境湿度仪器的简化工作原理图。电源 电压恒为 6 V,定值电阻 R 为 15 ,R0为湿敏电阻,其阻值随环境湿度的增加而减小,阻 值范围为 1020 ,电压表量程为 03 V,电流表量程为 00.6 A。闭合开关 S,当环境的 湿度增加时,在保证两电表安全的情况下,下列说法中正确的是 ( ) 图 K16-21 A. 电流表示数变大,R0两端的电压变大 B.电压表示数与电流表示数的比值不变 C.通过 R0的最大电流为 0.25 A D.R0在电路中的最大电阻值为 15 二、填空题二、填空题 9.一只小灯泡的额定电压为 8 V,正常发光时通过它的电流为 0.4 A,现将该小
15、灯泡接在 12 V 的电源上,为使其正常发光,应 联一个阻值为 的电阻。 10.【2019安顺】如图 K16-22 甲所示是一种测定油箱内油量的装置。其中 R 是滑动变阻器 的电阻片,滑动变阻器的滑片跟滑杆连接,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,油面下降,浮子随液面下落,带动滑杆使滑动变阻器滑片向上移 动,从而改变了电路中的电流,即电流表的示数改变。因此,电流表上一定的示数便对应着 油面的一定高度,把电流表刻度盘改为相应的油量体积数,就可以直接读出油箱中的油量, 其中浮子应用了 条件。 如果把量程足够大的电压表改装成油量表, 要求油量增加时, 电压表的示数
16、也增加,电压表应接在图甲中 之间(按图中所标示字母填写)。 小军在以上设计的启发下,设计了一种测量体重的装置(如图乙所示)。当没有测体重时, 滑片 P 在图乙中绝缘体处,绝缘体使电路 (选填“断开”或“接通”),电路中 R1 的作用是 。 在测量过程中, 弹簧 (在弹性限度内)的弹性势能随被测量物体的重力的增大而 (选 填“增大”“减小”或“不变”)。 图 K16-22 11.【2018咸宁】如图 K16-23 甲所示的电路中,电源电压恒定不变,图乙是小灯泡 L 和定 值电阻 R1的电流与电压关系的图像。当只闭合 S1、S2时,电压表示数为 2 V;当只闭合 S2、 S3时,电压表示数为 4
17、V。则电源电压 U= V,R2= 。 图 K16-23 12.【2019柳州】如图 K16-24 所示电路中,电压表有“03 V”和“015 V”两个量程, 电流表有“00.6 A”和“03 A”两个量程。闭合开关 S,将滑动变阻器的滑片 P 从左向右 移动到某位置时,电压表、电流表示数分别为 2.5 V 和 0.3 A;继续向右移动滑片 P 到另一 位置, 电压表指针指在满偏的1 3处, 电流表指针指在满偏的 1 4处, 则此时电流表示数为 A, 电源电压为 V。 图 K16-24 三、实验探究题三、实验探究题 13. 【2019通辽】 小明在“探究电流与电阻关系”的实验中, 准备了如下实验
18、器材:干电池, 标有“15 1 A”字样的滑动变阻器,阻值分别为 5 、10 、20 的定值电阻。 (1)连接的电路如图 K16-25 甲所示,其中有一根导线连接有误,请你在连接错误的导线上 打“”,并画出正确的连线。 图 K16-25 (2)改正电路后, 将 5 定值电阻连入电路, 将滑动变阻器的滑片移到 (选填“a” 或“b”)端,再闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为某一定值,此时电流 表的示数如图乙所示,示数为 A。 (3)接下来断开开关,取下 5 的定值电阻,分别把它换成 10 、20 的定值电阻,闭 合开关,调节滑动变阻器,控制 (选填“电流表”或“电压表”)的示数不变
19、,分 别读取相应的电流表示数,记录在下表中: 实验次数 1 2 3 电阻 / 5 10 20 电流 I/A 0.2 0.1 (4)由数据可知:当导体两端的电压一定时, 通过导体的电流与导体的电阻成 比。 (5)小明想用一块电流表和一个定值电阻R0测未知电阻Rx的阻值, 于是他设计了如图K16-26 所示的电路图,并进行如下实验操作: 图 K16-26 闭合开关 S、S1,此时电流表的示数为 I; 闭合开关 S、断开 S1,此时电流表的示数为 I1; 未知电阻 Rx的表达式:Rx= 。 (用 R0、I、I1表示) 14.【2018柳州】小梅测量额定电压为 2.5 V 的小灯泡在不同电压下工作时的
20、电阻,所用 电源电压恒为 4.5 V,她设计的电路图如图 K16-27 甲所示。 图 K16-27 (1)小梅记录了小灯泡在不同电压下工作时的电流,当小灯泡两端电压为 V 时,小 灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,该处电流为 A,此时小灯泡电阻为 (结果保留一位小数)。 (2)实验中小梅发现,不管怎样移动滑动变阻器的滑片,都无法使小灯泡两端电压足够小。 于是她向老师请教,老师告诉她在原来的电路图上增加一条导线即可,如图丙中 a 所示。请 你用笔在图丁中将增加的导线 a 补画上去。 (3)小梅发现用图丙的电路可以使小灯泡两端电压的变化范围为 V 到 4.5 V。为保 证电路安全, 闭合开关
21、前要将滑动变阻器的滑片置于 (选填“左”或“右”)端。 (4)小梅用丙的电路测出了不同电压下小灯泡的工作电流, 并作出小灯泡的 U-I 图线, 如图 戊所示,由图可知小灯泡的电阻是 (选填“变化”或“不变”)的。小梅注意到电 压在 0.52.5 V 变化时,U-I 图线几乎是一条直线。她认为在这个电压范围内小灯泡的电阻 几乎不变;小刚则认为小灯泡的电阻是变化的。你赞同 (选填“小梅”或“小刚”)的观点;理由: 。 15.【2019柳州】小宸利用图 K16-28 甲所示的电路探究电流随电压变化的情况,其中电源 电压为 U,Rt是热敏电阻,其阻值与温度有关,二者关系为 Rt=kt+b(k0,b0)
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