九年级物理《172欧姆定律》状元培优同步训练题人教版附答案.docx
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九年级物理《172欧姆定律》状元培优同步训练题人教版附答案.docx
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九年级物理《172欧姆定律》状元培优同步训练题人教版附答案
九年级物理《17.2欧姆定律》状元培优同步训练题(人教版附答案)
一、选择题
1、由欧姆定律公式I=
变形得R=
,结合所学电学知识,判断下列说法正确的是( )
A、导体的电阻跟通过导体的电流成反比B、如果导体被拉长,则其电阻将变小。
C、如果通过导体的电流变小,导体的电阻将变大。
D、导体两端电压增大时,电流也增大,但其比值不变
2、有两个电阻,阻值分别为30Ω和10Ω,把它们串联起来,其总电阻是( )
A.40Ω B.30Ω C.20Ω D.7.5Ω
3、由欧姆定律公式可知( )
A.同一导体两端的电压跟通过导体的电流成反比
B.导体两端的电压为零时,因为没有电流通过,所以导体电阻为零
C.导体中的电流越大,导体的电阻就越小
D.导体电阻的大小,可以用它两端的电压与通过它的电流的比值来表示
4、如图所示的电路,闭合开关,观察发现灯泡L1亮、L2不亮.调节变阻器滑片P,灯泡L1的亮度发生变化,但灯泡L2始终不亮.出现这一现象的原因可能是( )
A.灯泡L2灯丝断了 B.滑动变阻器短路了
C.灯泡L2短路了 D.滑动变阻器接触不良
5、如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R是转动式滑动变阻器,它的金属滑片P是杠杆的一端,下列说法正确的是( )
A.电路中R和R0是并联的B.油量表是由电流表改装而成的
C.油位越高,流过R的电流越大D.油位越低,R两端的电压越小
6、如图所示的电路,闭合开关,当滑片P向上移动的过程中,电流表读数和电压表读数的变化情况分别是( )
A.变大,变大 B.变大,变小 C.变小,变小 D.变小,变大
7、压敏电阻的阻值是随所受压力的增大而减小的.小聪同学想
设计一个通过电表示数反映压敏电阻所受压力大小的电路,要求压力增大时电表示数增大.以下电路不符合要求的是( )
8、在如图所示的电路中,闭合开关S
后,两灯都不亮,电压表有示数,电流表无示数,则该电路故障可能是( )
A.灯泡L1开路 B.灯泡L2开路 C.灯泡L2短路 D.电流表短路
9、如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,灯不亮,电流表有示数,电压表没有示数.则电路的故障情况可能是( )
A.灯L断路 B.灯L短路 C.电阻R断路 D.电阻R短路
10、在如图所示电路中,电源电压不变,当滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,下列说法正确的是( )
A.电流表的示数变小 B.电压表的示数变小C.电流表的示数不变 D.电压表的示数变大
11、如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑片P向右移动时,下列说法错误的是( )
A.电压表表示数变大B.电流表示数变小C.灯L的亮度不变D.电路的总功率变小
12、 为了检测酒驾行为,如图甲所示是小明设计一款酒精浓度检测仪的电路图,其电源电压保持不变,R0为定值电阻,R为酒精气体浓度传感器(气敏电阻),R的阻值与酒精浓度的关系如图乙所示。
接通电源,当传感器酒精浓度增大时,下列说法正确的是( )
A.电流表的示数变小B.电压表的示数变大
C.电流表的示数与电压表的示数的比值变小D.电流表的示数与电压表的示数的比值变大
13、如图甲所示,R2为电阻箱调节R2时电流表示数I随之变化。
如图乙所示是电阻箱阻值R2与电流表示数的倒数
的图象。
则定值电阻R1与电源电压U的大小分别为( )
A.5Ω 30VB.5Ω 2.5V C.10Ω 20V D.10Ω 10V
14、如图所示,将滑动变阻器R1与定值电阻R2接入电源电压不变的电路中.闭合开关S,各表均有一定示数,滑动变阻器的滑片向右滑动到某一位置,电压表V1、V2示数的变化量分别为△U1、△U2.下列说法正确的是
A.V1示数变大,V2示数不变B.V1示数变大,△U1>△U2
C.V2示数变小,V2示数和电流表示数之比变小D.V2示数变小,V2示数和电流表示数之比不变
15、如图所示,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
16、如图,电源电压恒定,闭合S2,断开S1和S3,两电表均有示数;再断开S2,同时闭合S1和S3,此时( )
A.电流表示数变小,电压表示数变大B.电流表示数变大,电压表示数变小
C.两表示数均变小D.两表示数均变大
二、实验,探究题
17、在探究“定值电阻上的电流跟电压的关系”中:
(1)我们首先会提出什么问题?
;
(2)写出你有什么猜想?
;猜想不是胡猜乱想,你猜想的理由是 。
(3)在设计实验时,需改变电压,多次测量,你在实验中是采用什么办法的?
说出你所用的器材 方法 ;
(4)通过分析记录数据,你得出的结论(用公式表示)是:
。
18、热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变.小明同学用甲图所示的电路来探究热敏电阻RT的阻值与温度的关系.已知M为控温器,电源电压恒为12V,R为电阻箱.
(1)在控温器中应该加入下列哪种液体?
A.自来水 B.煤油 C.食盐溶液
(2)当控温器中液体温度为80℃,电阻箱阻值为102Ω时,电流表的示数为0.1A.则该温度下热敏电阻的阻值为 Ω.
(3)依次改变控温器中的液体温度,同时改变电阻箱的阻值,使电流表的示数始终保持在0.1A.通过计算得到相关数据记录如下.从表中可以看出,在一定温度范围内,该热敏电阻的阻值随温度的升高而 (增大/不变/减小).
温度t(℃)
70
60
50
40
30
20
10
…
电阻RT(欧)
22
28
35
44
56
73
94
…
(4)在科技创新活动中,小明用该热敏电阻和电压表制成了一支指针式温度计,它可以直接在电压表刻度盘上读出相应温度.若电压表的读数会随温度的升高而增大,则应在原理图(乙)中 (ab/bc/ac)两端接入一个电压表.
19、在串联电路中,探究部分电路两端的电压U跟该电路中某个可变电阻R的关系时,记录的实验数据如表所示.请根据表中数据判断:
当电阻R=5Ω时,电压U= V.
R/Ω
2
6
8
12
16
20
U/V
3
5
6
8
10
12
三、综合题
20、物理知识的应用无处不在,如图所示,甲乙两地相距L千米,两地之间沿直线架设了两条输电线,输电线每千米的电阻是R0欧,现输电导线某处发生了短路,为了尽快确定短路位置,及时修复供电,机智的检修员在甲地利用实验室常用的电学仪器,根据伏安法进行了检测,并根据检测数据确定了短路位置距甲地的距离S.
(1)请你在甲处的虚线框内把检测需要的仪器与两条输电线连接起来,组成检测电路.(所需仪器应元件符号表示)
(2)请根据所学过的电学知识,推导求出短路位置距甲地的距离S= (用已知量、检测量表示,检测电路导线的电阻忽略不计)
推导过程:
(检测量用字母表示,推导过程要有必要的文字说明)
21、”光强“是表示光的强弱程度的科学量,照射光越强,光强越大,光强符号用E表示,国际单位为坎德拉(cd).如图甲为光敏电阻的实物和元件符号,图乙为某种光敏电阻的阻值R与光强E间的关系图,图丙为小金利用这种光敏电阻所设计的电路.已知电源电压为6V,小灯泡L标有”6V6W“字样,灯丝的电阻随温度的变化而变化.
(1)科学上用光强表示 ,光敏电阻的阻值随着光强的增大而 .当光强为3cd时,光敏电阻的阻值为 .
(2)求小灯泡正常发光时的电流为 .
(3)光敏电阻接收光强为3cd时,闭合开关S,测得电路中的电流为0.6A,此时小灯泡的电阻为 .
四、作图题
22、根据实物图在右边方框内画出电路图
23、在图8中,从电源、电流表和电压表三个元件符号中挑选两个,分别填进电路图的空缺处。
要求电键S闭合后:
(a)电流方向如图所示;(b)滑片P向左移动时,电表示数变小。
参考答案
一、选择题
1、D
2、A【考点】电阻的串联.
【分析】串联电路总电阻等于各部分电阻之和.
【解答】解:
已知两电阻串联,因此串联后的总电阻为R=30Ω+10Ω=40Ω.故选A.
3、D【考点】欧姆定律.
【分析】①电阻一定时,通过导体的电流与电压成正比;电压一定时,通过导体的电流与电阻成反比;②电阻是导体本身所具有的性质,与通过它的电流、它两端的电压无关.其大小等于导体两端的电压与通过导体的电流之比.
【解答】解:
A、电压是形成的电流的原因,不会随电流的变化而变化.此选项错误;B、导体两端的电压为零时,电流为零,但导体电阻不为零.此选项错误;C、导体中的电流越大,说明两端电压越大,但电阻不变.此选项错误;D、在物理学中,导体的电阻等于两端的电压与通过的电流的比值.此选项正确.故选D.
4、C【考点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用.
【分析】在串联电路中,若只有一个用电器工作,则电路中不能发生断路,可能是另一个用电器发生了短路而造成的.知道接触不良也是断路的一种.若发生断路,则整个电路都不会有电流,所有的用电器都不会工作.
【解答】解:
A、若灯泡L2灯丝断了,则L1也不能发光,所以A错误;B、若滑动变阻器短路了,则滑动变阻器不会引起L1亮度的变化,所以B错误;C、若灯L2短路了,则L2不亮,L1照常发光,所以C正确;D、若滑动变阻器接触不良,则整个电路断路,两灯都不亮,所以D错误.故选C.
5、C【考点】IH:
欧姆定律的应用.
【分析】
(1)根据定值电阻R0与滑动变阻器R的连接形式判断连接方式;
(2)根据电流表和电压表的正确使用判断油量表的类型;(3)根据油量的变化可知浮标的变化,进一步可知滑片移动的方向和接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R0两端的电压变化,根据串联电路的电压特点可知R两端的电压变化.
【解答】解:
B、由电路图可知,油量表与变阻器R并联,所以油量表应为电压表改装而成的,故B错误;A、由电路图可知,R0与R依次连接即为串联,故A错误;CD、油位越低时,浮标下移,滑片上移,变阻器接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由I=
可知,电路中的电流变小;由U=IR可知,R0两端的电压变小,由串联电路中总电压等于各分电压之和可知,R两端的电压变大,即电压表的示数越大,故D错误;同理可知,油位越高,滑片下移,变阻器接入电路中的电阻越小,电路中的电流越大,即流过R的电流越大,故C正确.故选C.
6、D解:
由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。
当滑片P向上移动的过程中,变阻器接入电路中的电阻变大,电路的总电阻变大,由I=可知,电路中的电流变小,即电流表的读数变小,故AB错误;由U=IR可知,R1两端的电压变小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R2两端的电压变大,即电压表的读数变大,故C错误、D正确。
故选:
D。
7、D
8、A【考点】IE:
电流表、电压表在判断电路故障中的应用.
【分析】由图可知,两灯串联;两个灯泡都不亮,电流表无示数,说明电路中有断路现象;电压表有示数,说明电压表到电源两极是连通的,所以在L1处有断路故障.
【解答】解:
由图可知,两灯串联,电压表测量L1两端的电压;闭合开关S后,L1、L2都不亮,电流表无示数,说明电路中有断路现象;电压表有示数,说明电压表两端能与电源两极连通,灯泡L2是完好的,所以故障原因是L1开路.故A正确.故选A.
9、B【考点】IE:
电流表、电压表在判断电路故障中的应用.
【分析】由电路图可知,灯泡L与电阻R串联,电压表测灯泡L两端的电压,电流表测电路中的电流,逐个分析每个选项找出符合要求的选项.
【解答】解:
A.若灯L断路,电路断路,电压表串联在电路中测电源的电压,则电流表无示数,电压表有示数,故A不符合题意;B.若灯L短路,灯泡不亮,此时电压表被短路无示数,电路为R的简单电路,电流表测电路中的电流有示数,故B符合题意;C.若电阻R断路,电路断路,电压表和电流表均无示数,灯泡不亮,故C不符合题意;D.若电阻R短路,电路为灯泡L的简单电路,电压表测电源的电压,电流表测电路中的电流,则两电表都有示数,故D不符合题意.故选B.
10、C【考点】IZ:
电路的动态分析.
【分析】由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R并联,电压表测电源的电压,电流表测通过L的电流,根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过L电流的变化.
【解答】解:
由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R并联,电压表测电源的电压,电流表测通过L的电流,因电源的电压不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变,故BD错误;因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过L的电流不变,即电流表的示数不变,故A错误、C正确.故选C.
11、A【解析】分析:
图中滑动变阻器与灯并联,电流表测通过干路的电流,电压表测滑动变阻两端的电压,然后根据并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式进行讨论。
解答:
由电路图知,滑动变阻器与灯并联,电流表测通过干路的电流,电压表测滑动变阻两端的电压,并联电路各支路两端电压与电源电压都相等,所以移动滑片变阻器两端电压不变,即电压表示数不变;故A错误;滑片P向右移动时,滑动变阻器连入电路的电阻R滑增大,根据欧姆定律,通过它的电流减小,两支路间互不影响,所以灯泡电流不变,亮度不变;故C正确;又因为干路电流等于支路电流之和,所以电流表示数变小,故B正确;电路的总功率
,因R滑增大,R灯不变,且灯和滑动变阻两端的电压都等于电源电压,所以电路的总功率P总变小;故D正确;
综上所述,BCD都正确,A错误。
故选:
A。
12、D
【解析】解:
由图知,电阻R0与R串联,电压表测R的电压,电流表测电路中的电流。
当酒精浓度增大,R阻值变小,总电阻变小,由I=
可知,电流表的示数变大,由U=IR可知,R0两端的电压变大,因为电源电压不变,根据串联电路的分压规律知,R两端的电压变小,即电压表的示数变小,故AB错误;由电压表的示数变小、电流表的示数变大可知,电流表的示数与电压表的示数的比值变大,故C错误、D正确。
故选:
D。
点睛:
由图知,电阻R0与电阻R串联,电压表测R的电压,电流表测电路中的电流;根据图象可知R的阻值随酒精浓度的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R0两端的电压变化,根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化,进一步可知电压表与电流表示数的比值的变化。
13、B解:
由电路图可知,R1与R2串联,电流表测电路中的电流,
14、由图乙可知,当R2=0Ω时,
=2A﹣1,则电路中的电流I1=0.5A,
此时只有R1接入电路,则由I=
可得,电源的电压:
U=I1R1=0.5A×R1,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
当R2=10Ω时,
=6A﹣1,则电路中的电流I2=
A,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电源的电压:
U=I2(R1+R2)=
A×(R1+10Ω),﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
因电源的电压不变,
所以,0.5A×R1=
A×(R1+10Ω),解得:
R1=5Ω,
电源的电压U=I1R1=0.5A×5Ω=2.5V。
14、D。
本题考查欧姆定律在串联电路中的应用。
滑动变阻器的滑片右移,滑动变阻器连入电路的电阻变大,电路中的电流变小,所以V2的示数变小,R1与R2串联,V1、V2示数之和为电源电压,不变,所以V1的示数变大,且△U1=△U2,A、B两项都错误;V2示数和电流表示数之比为R2阻值,不变,C错误,D正确。
15、C
16、D【详解】由电路图可知,闭合S2,断开S1和S3,两电阻串联,电压表测R的电压,电流表测电路中的电流;
根据串联电路的电压规律可知,R两端的电压小于电源电压;电路的总电阻为两个电阻的和,则电流表的示数为:
;
再断开S2,同时闭合S1和S3,R1、R2并联,电压表测电源的电压,故电压表的示数变大;
此时电流表测R的电流,此时电流表的示数为:
,比较可知电流表的示数变大。
故选D。
二、实验,探究题
17、
(1)通过定值电阻上的电流与电压之间有什么关系呢?
(2)可能通过定值电阻上的电流与电压成正比,理由:
因为电压是形成电流的原因。
(3)滑动变阻器:
移动滑片(4)I=U/R (本答案仅为一例参考,此题为开放题,只要答题合理即可)
18、【考点】欧姆定律的应用.
【分析】
(1)根据控温器中的液体为绝缘体进行选择液体的种类;
(2)由电路图可知,电阻箱和热敏电阻串联,根据欧姆定律求出电路中的总电阻,利用电阻的串联求出热敏电阻的阻值;(3)分析表中数据找出热敏电阻的阻值随温度的变化的规律;(4)根据串联电路起分压作用进行分析,串联电路中,电阻的阻值越大,那么该电阻分得的电压越多.
【解答】解:
(1)因为温控器中导线和电阻组成了电路,因此温控器中的液体应该为绝缘体,因此应该选择煤油;
(2)由I=
可得,电路中的总电阻:
R=
=
=120Ω,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,该温度下热敏电阻的阻值:
UT=R﹣R变阻箱=120Ω﹣102Ω=18Ω;
(3)从表格数据中可以直接得出,热敏电阻的阻值随温度的增加而减小;
(4)因为热敏电阻随温度的升高而减小,而电压表的读数随温度的升高而增大,因此电压表应该并联在定值电阻两端,即ab两端.
故答案为:
(1)煤油;
(2)18;(3)减小;(4)ab.
19、欧姆定律的应用.
【分析】分析表格数据可知电压增大时,电阻的阻值增大,两者成一次函数关系,设出表达式,然后代入数据得出表达式,然后求出电阻R=5Ω时对于的电压.
【解答】解:
由表格数据可知,U与R成一次函数关系,可设为U=kR+b,
把R=2Ω,U=3V和R=6Ω,U=5V代入可得:
3V=k×2Ω+b,5V=k×6Ω+b,
联立等式可得:
k=﹣10V/A,b=12V,
则U=0.5V/Ω×R+2V,
所以,当电阻R=5Ω时,电压U=0.5V/Ω×5Ω+2V=4.5V.
故答案为:
4.5.
三、综合题
20、【考点】欧姆定律的应用.
【分析】
(1)已知输电导线每千米的电阻值,只要求出短路处到甲地导线电阻,即可计算出短路位置距甲地的距离S,由此设计电路;
(2)根据欧姆定律求出导线的总电阻,然后让总电阻除以每千米的电阻即可求出导线的长度,再根据导线的双股的,从而确定出短路的地点离甲地的距离.
【解答】解:
(1)由题知,输电线每千米的电阻是R0欧,利用电压表和电流表测出短路位置距甲地的导线电压和电流,即可计算出导线电阻,从而计算出导线长度.检测电路如图所示:
;
(2)若电压表示数为U,电流表示数为I,由I=
可得,甲处到短路处输电导线的电阻:
R=
,
由题知,输电线每千米的电阻是R0欧,所以甲处到短路处输电导线的长度:
L=
=
=
,
输电导线有两根导线,所以甲处到短路处的距离:
S=
=
=
.
故答案为:
(1)见上图;
(2)
.
21、【考点】欧姆定律的应用.
【分析】
(1)由题意可知光强表示的科学量,根据图乙可知光强增大时光敏电阻阻值的变化,并读出光强为3cd时光敏电阻的阻值;
(2)灯泡正常发光时的电压和额定电压相等,根据P=UI求出正常发光时的电流;(3)光敏电阻接收光强为3cd时,电路中的电流为0.6A,根据欧姆定律求出电路中的总电阻,利用电阻的串联求出小灯泡的电阻.
【解答】解:
(1)由题意可知,是表示光的强弱程度的科学量,由图乙可知,光强增大时光敏电阻的阻值减小,当光强为3cd时,光敏电阻的阻值R=6Ω;
(2)由P=UI可知,灯泡正常发光时的电流:
IL=
=
=1A;
(3)光敏电阻接收光强为3cd时,电路中的电流为0.6A,由I=
可得,电路中的总电阻:
R总=
=
=10Ω,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,小灯泡的电阻:
RL=R总﹣R=10Ω﹣6Ω=4Ω.
故答案为:
(1)光的强弱程度;减小;6Ω;
(2)1A;(3)4Ω.
四、作图题
22、【考点】根据实物图画电路图.
【分析】由实物图可知,滑片在最左端时,灯泡被短路,滑片在最右端时,滑动变阻器和灯泡并联,滑片在左右移动时,灯泡和滑动变阻器的一部分并联后,再和另外一部分串联,电流表测量灯泡电流,电压表测量灯泡电压,开关控制干路.
【解答】解:
由实物图可知,电源、开关、滑动变阻器、灯泡组成的电路,电压表测量灯泡电压,电流表测量灯泡电流.电路图如图所示:
23、电源位置1分,电源正负极1分,电表种类1分。
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