第十七章欧姆定律单元测试
(时间:60分钟 满分:100分)
题号
一
二
三
四
总分
得分
一、选择题(每小题只有一个正确选项,每小题3分,共30分)
1.在如图17-1所示的电路中,电源电压为5 V,L1、L2发光时的电阻均为6 Ω,小柯应选择两电表的量程分别为( )
A.电流表(0~0.6 A)、电压表(0~3 V)
B.电流表(0~0.6 A)、电压表(0~15 V)
C.电流表(0~3 A)、电压表(0~3 V)
D.电流表(0~3 A)、电压表(0~15 V) 图17-1
2.如图17-2所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,将滑动变阻器R1的滑片P向右移动,在此过程中( )
A.电流表A示数变大,电压表V2示数变小
B.电流表A示数变大,电压表V1示数变小
C.电压表V1示数变小,电压表V2示数变大
D.电压表V1示数不变,电压表V2示数变大 图17-2
3.如图17-3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 图17-3
4.两定值电阻甲、乙的电流与电压关系图象如图17-4所示,现在将甲和乙并联后接在电压为3 V的电源两端。下列分析正确的是( )
10
A.甲的电阻是乙的电阻的两倍
B.甲的电压是乙的电压的两倍
C.流过甲的电流是流过乙的电流的两倍
D.流过乙的电流是流过甲的电流的两倍 图17-4
5.(2013·重庆)在如图17-5所示的电路中,电源电压U保持不变,定值电阻R=20 Ω。闭合开关S,当滑动变阻器R′的滑片P在中点c时,电流表示数为0.4 A,当移动滑片P至最右端时,电流表示数为0.3 A。则电源电压U与滑动变阻器R′的最大阻值为( )
A.6 V 10 Ω B.6 V 20 Ω
C.12 V 20 Ω D.12 V 40 Ω
图17-5 图17-6
6.如图17-6所示,MN间电压稳定,R1为定值电阻,滑动变阻器R2的最大阻值为20 Ω。当滑动变阻器滑片P处于a端时,电流表示数为0.25 A;当滑片P处于ab中点时,电流表示数为0.40 A,则MN间的电压是( )
A.6 V B.5 V C.4 V D.3 V
7.如图17-7所示的电路中,a、b两点间电压不变,当滑动变阻器的滑片P向d端移动一段距离时,下列电路中电流表的示数会变小的是( )
图17-7
10
8.在图17-8所示的电路中,当开关闭合后,滑动变阻器滑片P向右移动时,对电表读数的变化,分析正确的是( )
A.电流表A、电压表V1示数都减小,电压表V2示数增大
B.电流表A、电压表V1示数都变大,电压表V2示数变小
C.电流表A的示数减小,两电压表示数不变
D.三个电表的示数都不变 图17-8
9.(2013·天津)某同学在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时,利用图17-9(1)所示电路,在a、b两点间分别接入定值电阻R1,R2,通过调节滑动变阻器测得了多组数据,并根据数据绘制了两个电阻的U-I关系图象,如图17-9(2)所示,若将R1,R2组成并联电路,当通过R1的电流为1 A时,通过R2的电流为( )
图17-9
A.0.5 A B.1 A C.2 A D.3 A
10.(2013·重庆)在如图17-10所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,下列分析正确的是( )
A.电流表A示数与电流表A2示数的差变大
10
B.电流表A1示数与电流表A2示数的和变大
C.电压表V示数与电流表A2示数的比值变大
D.电压表V示数与电流表A1示数的乘积变大
二、填空题(每小题3分,共24分) 图17-10
11.如图17-11的电路图,在研究电流、电压和电阻关系时,若只改变滑动变阻器的阻值,可以探究电流与 的关系;也可用于伏安法测电阻,实验时小明观察到两个电表的示数如下,则小明测得R的电阻是 Ω。
图17-11
12.如图17-12所示,电源电压为12 V,闭合开关S,电压表的读数为3 V,它测量的是灯 的电压。如果灯L1的电阻为60 Ω,则电流表的读数为 A。
图17-12 图17-13
13.某同学测小灯泡电阻的电路如图17-13所示,其中电源电压为4.5 V。他按电路图正确连接好实验电路,并检查各元件完好,然后闭合开关S,发现灯泡很亮,且电压表的读数为4.5 V。造成该现象的原因是 。
14.用图17-14甲电路测量额定电压为2.5 V的灯泡正常发光时的电阻,电压表应该接入 (填“1”或“2”)。当闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P使电压表示数为2.5 V时,电流表的示数如图乙,则灯泡的额定电流是 A,灯泡正常发光时的电阻是 Ω。
图17-14
15.图17-15是关于电阻A、B的I-U图象。由图可知,电阻值较大的电阻是 Ω。若将A、B两电阻并联后接在电压为2 V的电源两端,则并联电路干路中的电流是
10
A,此时电路总电阻值是 Ω。
图17-15 图17-16
16.一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,现将该小灯泡接在12 V的电源上,为使其正常发光,还应 联一个 Ω的电阻。
17.如图17-16所示,AB间的弹簧中间有可收缩的导线,将滑动变阻器接入电路,R1为定值电阻。当闭合开关S,A板上受到的压力F增大时,
(1)电流表示数将 ,电压表的示数将 。
(2)此装置可做为压力计使用,为使压力增大时,压力计的示数随指针向右摆动而增大,应把 (填“电流表”或“电压表”)改装为压力计。
18.一种电工工具由一个小灯泡L和一个定值电阻R并联而成,通过L、R的电流跟其两端电压的关系如图17-17所示。由图可得定值电阻R的阻值为 Ω;当把这个工具接在电压为2 V的电路两端,L、R并联的总电阻是 Ω。
图17-17
三、实验探究题(每小题8分,共24分)
19.某科技创新小组制作了一个直接测量电阻阻值的仪器,称之为欧姆表。连接的电路如图17-18,制作步骤如下:
(1)在A与B之间连接导线,调节滑动变阻器R1,使电流表示数为0.6 A(即满量程),把电流表的“0.6 A”刻度线标为“0 Ω”。
(2)保持滑动变阻器R1不变,当在AB之间接一阻值为80 Ω的电阻时,电流表示数为0.3 A。此时滑动变阻器R1的有效阻值为 Ω,把“80 Ω”数值标在电流表刻度盘的“0.3 A”处。
(3)据此原理,通过计算可把电流表刻度改为相应的电阻值,则在电流表刻度为“0.4 A”处应标的电阻值是 Ω。
10
(4)用此欧姆表能直接测量接入AB间导体的电阻阻值。
请写出按此方法制成的欧姆表刻度与电流表刻度的两处不同点:
。
图17-18 图17-19
20.用如图17-19所示的电路来测量未知电阻Rx的阻值,R0阻值已知。
(1)将实验过程补充完整:
a.对照电路图连接好电路,并将滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处。
b.闭合开关, 。
c.断开开关,整理器材。
(2)用测量所得的物理量和已知量符号表示出待测电阻Rx= 。
(3)写出本实验中滑动变阻器的作用: 。
21.如图17-20甲所示是小红同学测定小灯泡电阻的实物连接图。
图17-20
(1)电源电压为6 V,请用笔画线代替导线,帮她完成电路的连接。
(2)电路连接无误后,闭合开关,发现灯泡不发光,电流表指针不发生偏转,电压表指针有偏转,请帮她找出故障的原因(填下列故障原因的代号) 。
A.小灯泡短路 B.电源接触不良
10
C.小灯泡断路 D.电流表内部短路
(3) 排除故障后,闭合开关,电流表和电压表的示数如图乙所示,则小灯泡的电阻
为 Ω。
四、综合应用题(22题10分,23题12分,共22分)
22.实际的电源都有一定的电阻,如干电池,我们需要用它的电压U和电阻r两个物理量来描述它。实际计算过程中,可以把它看成是由一个电压为U、电阻为0的理想电源与一个电阻值为r的电阻串联而成,如图17-21甲所示:
图17-21
在图乙中,R1=14 Ω,R2=9 Ω。当只闭合S1时,电流表读数I1=0.2 A;当只闭合S2时,电流表读数I2=0.3 A,把电源按图甲中的等效方法处理。求电源的电压U和电阻r。
23.(2013·雅安)在图17-22(1)所示的电路中,电源电压保持6伏不变,R1的阻值为10欧。闭合开关S,电压表的示数如图(2)所示。
图17-22
10
(1)求通过电阻R1的电流。
(2)求电阻R2的阻值。
(3)现有阻值分别为2欧、10欧、50欧、100欧的四个定值电阻,请选择其中一个定值电阻替换电路中的电阻R2,要求:电压表选择合适的量程后,闭合开关S,能使电压表指针偏离零刻度线的角度是原来的一半。
请判断:所提供的四个定值电阻是否符合要求,若有符合,请具体说明是哪个电阻,并指出电压表所选用的量程;若不符合,请说明理由。
10
第十七章 单元测试卷
一、1.A 2.A 3.C 4.C 5.C 6.D 7.B 8.A 9.A 10.C
二、11.电压 5 12.L2 0.15
13.滑动变阻器的滑片滑到最左端了(或滑动变阻器接入电路的电阻为零)
14.1 0.3 8.3 15.10 0.6 3.33
16.串 10 17.(1)减少 增大 (2)电压表
18.10 2.5
三、19.(2)80 (3)40 (4)刻度不均匀、示数右小左大、示数左疏右密
20.(1)调节滑动变阻器,读出电压表V1、V2的示数分别为U1、U2 (2)
(3)保护电路;可以进行多次测量(“改变电路中的电流或电路两端的电压”可适当给分)
21.(1)如图所示。
(2)C (3)16.67
四、22.【解】 由题意可得U=I1(R1+r)=I2(R2+r),
代入数据得:0.2 A×(14 Ω+r)=0.3 A×(9 Ω+r),
解得:r=1 Ω,
将r=1 Ω代入U=I1(R1+r)可得:U=3 V。
23.【解】 (1)∵电源电压为6 V,R1与R2串联,且电压表并联在R1两端。
∴电压表示数为2 V,即R1两端电压U1为2 V,
∴I1===0.2 A。
(2)∴I2=I1=0.2 A,
10
∴U2=U总-U1=6 V-2 V=4 V,
∴R2===20 Ω。
(3)若电压表量程不换时,电压表指针偏离零刻度线的角度是原来的一半,则U1′为1 V。
∴I1′===0.1 A I2′=I1′=0.1 A。
∴U2′=U总-U1′=6 V-1 V=5 V。
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