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第十七章 欧姆定律单元检测题（满分100分 时间45分钟）一、选择题（每题3分，共36分）1.根据欧姆定律，下列说法正确的是（ ）A.通过导体的电流越大，这段导体的电阻就越小B.导体两端的电压越大，这段导体的电阻就越小C.导体的电阻与电压成正比，与电流成反比D.同一导体两端的电压越大，这段导体中的电流就越大2.如图1所示是研究电流与电压、电阻关系的电路图，实验分“保持电阻不变”和“保持电压不变”两步进行。在“保持电压不变”这一步实验时应（ ）图1A.保持R2滑片的位置不动B.保持R1不变C.更换R1，并调节R2的滑片到适当位置，保持电压表示数不变D.保持电路中电流不变3.在“探究电流与电压的关系”的实验中，分别用R1、R2两个电阻进行了探究，并根据各自的实验数据绘制出如图2所示的I-U关系图像，从图中可以看出R1、R2的大小关系为（ ）图2A.R1R2B.R1R2C.R1R2D.不能确定4.如图3所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列说法正确的是（ ）图3A.电流表A的示数变小，电压表V2的示数变大B.电压表V1与电流表A的示数之比保持不变C.电流表A的示数变小，电压表V1的示数变大D.电压表V1与电压表V2的示数之和保持不变5.在用“伏安法测电阻”时，所选择的电源电压为4.5 V，被测电阻的阻值约为l0 ，则选择电路时电压表、电流表的量程应为（ ）A.03 V、03 AB.03 V、00.6 AC.015 V、03 AD.015 V、00.6 A6.2016山东济宁中考小满、小希和小梦按各自设计的电路图进行实验，并将实验数据记录在表格中，如图4所示。其中电路图与实验数据不对应的是 图4A.小满B.小希C.小梦D.都不对应7. 2016湖南株洲中考在图5的电路中，电源电压保持不变，为定值电阻。闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片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。下列分析正确的是 图5A变大B变小C不变D先变小后变大8. 如图6所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作。一段时间后，电流表A的示数变小，电压表V的示数不变。若故障只发生在电阻、上，用某完好的定值电阻R（R）替换，替换前、后两电表的示数恰好不变，则（ ）图6 A.一定断路 B.一定断路 C.可能断路 D.可能断路9. 如图7所示，的电阻是30 ，的电阻是20 ，闭合开关S，断开开关时电流表的示数是0.3 A，再闭合开关时电流表的示数是（ ）图7A.0.3 A B.0.5 A C.0.6 A D.0.2 A10.如图8所示四个电路中，电阻R的阻值和电源电压已知，根据已知条件和电表的示数能测出电阻Rx阻值的电路是（ ） A B C D图811.两只定值电阻，甲标有“10 1 A”，乙标有“l5 0.6 A”，把它们串联起来，在正常使用情况下两端允许加的最高电压是（ ）A.10 VB.15 VC.19 VD.25 V12.如图9甲是灯泡和电阻的关系图像，灯丝电阻受温度的影响，温度越高电阻越大。将和以两种不同的方式接在同一电源上，如图乙和丙。若乙图中，丙图中，则下列关系式中正确的是（ ） 甲 乙 丙图9A.B.C.D.二、填空题（每空1分，共23分）13.一段导体两端电压为l2 V，导体中的电流是2 A，则此导体本身的电阻为_____；如果电压降为6 V，导体中的电流是______A；电压降低为0，导体的电阻等于______。14.如图10所示，当电源电压为时，电压表的示数为；当电源电压增加到时，电流表的示数为。则电阻________，________。 图1015.某物理科技小组设计了汽车有害尾气排放检测电路，如图11甲所示，为气敏电阻，其阻值随有害尾气浓度变化的曲线如图乙所示，是定值电阻，电源电压恒定不变。当有害尾气浓度增大时，气敏电阻的阻值将________，电压表的示数将________，（以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”）定值电阻的作用是________________________________________。 图1116.2016武汉中考甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线。已知每条输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，检修员在甲地将电流表接入如图12所示的电路，电压表应接在________选填“”或“”两点之间；若电压表和电流表示数分别为4 V和0.5 A,则短路位置离甲地________km。图1217.在某一温度下，两个电路元件甲和乙中的电流与电压的关系如图13所示。由图可知，元件乙的电阻是______，分别将元件甲、乙接在电压为2 V的电源两端，则流过元件甲的电流是_______A，流过元件乙的电流是________A。图1318.图14甲是小强“探究通过导体的电流与电阻关系”的实验电路电源电压保持不变，图乙是他依据测得的实验数据绘制的电流随电阻变化的图像。由图像可知两端的电压为_______V；当的电阻由10 更换为15 时，闭合开关后，为使两端的电压_______选填“改变”或“不变”，滑动变阻器的滑片应向_______选填“”或“”端滑动。 甲 乙图1419. 2016西宁中考如图15甲所示电路，电源电压不变。闭合开关后，滑片由端滑到端，电压表示数与电流表示数的变化关系如图乙所示，则可判断电源电压是________V，定值电阻的阻值是________，滑动变阻器的最大阻值为________。 甲 乙图1520.如图16为一握力计的电路示意图，、、、是四个接线柱，电表及一个定值电阻未画出，金属板固定不动，金属板可带动金属片滑动，从而与构成滑动变阻器。若弹簧的电阻不计，电源电压保持不变，要求握力增大时，电表的示数也增大，则、之间应接入_________，、之间应接入_________。选填“定值电阻”“电流表”或“电压表”图1621.如图17所示，虚线框内有两个阻值分别为30 、60 的电阻，小明同学想了解其连接方式，于是用3 V的电源、电流表和开关进行了检测，闭合开关后，测得电流表的读数为0.15 A。则两个电阻的连接方式是_________。若要减小电流表的读数，可以采取的措施有___________________________。图17三、实验探究题（第22题8分，第23题7分，第24题6分，共21分）22.小彬用如图18甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”，电源电压恒为，滑动变阻器上标有“ ”字样，阻值分别为、、、的定值电阻各一个。 甲 乙图181请你用笔画线代替导线，把图甲所示的实验电路补充完整。2小彬将定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表有示数而电压表无示数，则电路中的故障可能是__________写出一种；排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数如图乙所示，此时电路中的电流为__________A。3将定值电阻换成定值电阻，闭合开关，为了保持__________表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片向__________ 选填“”或“”移动，记录此时各表的示数。4将定值电阻换成定值电阻，重复步骤3。5实验记录的多组数据如下表所示，分析数据可得出结论当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成__________比。实验序号定值电阻/电流表示数/A152100.183200.096实验结束后，小彬问老师在此实验中能否换用的定值电阻进行实验。老师指导小彬分析了不能更换的原因。你认为其原因是___________________________________。23.某同学想利用图19甲所示电路测量的阻值。 甲 乙图191该实验的原理是_______用公式表示。2根据图甲电路，连接图乙的实物图时，需将导线接到滑动变阻器的_______选填“”或“”接线柱。3正确连接电路后，开关S闭合前应将滑片移至滑动变阻器的_______选填“”或“”端；闭合开关后，该同学发现，电压表示数接近电源电压，电流表无示数，该电路故障应是_______选填“断路”或“短路”。4在实验过程中，滑动变阻器除了保护电路外，还有一个重要的作用是_______；如果用两个定值电阻和替代滑动变阻器，组成如图20a、b、c三种电路分别进行实验，正确测得三组实验数据并记入表格中，则序号为3的实验数据应是按照图_______选填“a”“b”或“c”的电路进行实验测得的。 a b c图20实验序号电压电流电阻10.850.146.0721.210.206.0532.110.356.0324.某同学要测出一个电压约为40 V的电源电压（电压保持不变），可供选用的器材如下待测电源；一块电压表（量程015 V）；四个阻值已知的电阻，分别为（100 ）、（）、（200 ）和（4 k）；一个开关及若干导线。请合理选择器材，设计一个实验精确地测出电源电压。要求（1）画出实验电路图；（2）写出实验步骤及所需测量的物理量；（3）写出电源电压的表达式（用已知量和测量量表示）。四、计算题（第25题8分，第26题12分，共20分）25. 2016天津中考某兴趣小组的同学们想制作一个简易的台灯，所用小灯泡的额定电压为27 V，正常发光时灯丝的电阻为90。因身边只有电压为36 V的电源，为了保证小灯泡能正常发光，应将一个定值电阻与灯泡串联后接在电源上。请你帮他们求出该电阻的阻值。26.实际测量中所使用的电流表是由小量程的电流表改装而成的。图21a中G是满偏电流（即小量程电流表允许通过的最大电流）3 mA的电流表，其电阻10 ，要把它改装为一个量程为3 A的电流表（如图b），问 图21（1）当通过小量程电流表的电流为满偏电流时，它两端的电压为多少；（2）需要给它并联一个多大的电阻；（计算结果保留到小数点后两位数字） （3）设改装后的电流表的电阻为R，比较R与的大小关系，并简单地说明理由。第十七章 欧姆定律单元检测题参考答案1.D解析电阻是导体的一种性质，与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与导体两端的电压和通过导体的电流无关。但对于同一导体，加在导体两端的电压越高，通过该导体的电流就越大。故D选项正确。2.C 解析探究电流与电阻的关系时，根据控制变量法，应改变电阻，保持电阻两端的电压不变，故具体做法为更换R1，并调节R2的滑片到适当位置，保持电压表示数不变。故C选项正确。3.B 解析如图1所示，取相同的横坐标，即让电压相等，显然通过Rl的电流I1大于通过R2的电流I2，由公式R知，R2R1，B选项正确。图14.A 解析电阻R1和滑动变阻器R2串联在电路中，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量R2两端的电压，当滑片P向右移动时，R2连入电路中的电阻变大，总电流变小，电流表A的示数变小，电压表V1示数不变，电压表V2示数变大。5.D 解析电路中的最大电流I0.45 A0.6 A，因此电流表应选00.6 A的量程。由于电源电压为4.5 V，因此电压表应选择015 V的量程，故应选D。6.B 解析由电路图可知，定值电阻都与滑动变阻器串联，当滑片左移时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，使电路中的总电阻变小，由可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大。由公式可知，两端的电压变大，而电源电压不变，所以，滑动变阻器两端的电压会变小。小满的电路图中，电压表测量两端的电压，所以当电流表的示数增大时电压表的示数增大，电路图与实验数据相对应。小希的电路图中，电压表测量滑动变阻器两端的电压，所以当电流表的示数增大时电压表的示数减小，电路图与实验数据不对应。小梦的电路图中，电压表测量的是电源电压，所以当电流表的示数增大时电压表的示数不变，电路图与实验数据相对应，故B选项符合题意。7. C 解析设滑片在最右端时，电压表示数为，电流表示数为，滑片在中间某个位置时，电压表示数为，电流表示数为，由欧姆定律得，，，所以，所以，是一定值电阻，阻值不变，所以不变，C选项正确。8.A 解析由题图可知，、并联，由于并联电路中各支路电流互不影响，因此闭合开关S，过一段时间后，电流表A的示数突然变小，说明有一支路发生断路，假若断路，用定值电阻R（R）替换后，将这一支路接通，电流表A的示数会变大，这与题意不符，所以只有一种可能，电阻发生了断路，且定值电阻R的阻值与电阻的阻值恰好相等。答案选A。9.B 解析当闭合开关S，断开开关时电流表的示数为0.3 A，根据得，即电源电压为U；当再闭合时，电阻与并联，通过的电流0.2 A，通过的电流仍为0.3 A，电流表在干路上，根据并联电路电流特点可知，0.2 A0.3 A0.5 A，所以电流表的示数为0.5 A，B选项正确。10.D 解析在D选项中，电压表测量的是电阻Rx的电压Ux，根据串联电路电流相等，可得，则可求出Rx的阻值。其余三项都不能测出Rx的阻值。11.B 解析把甲、乙两电阻串联起来，电路中允许通过的最大电流为0.6 A，则两端允许加的最高电压为UI R1R20.6 A10 15 15 V。12.C 解析根据甲图中电流与电压的关系图像可知，是定值电阻，的阻值是变化的，因为灯丝的温度越高电阻越大，所以当灯泡两端的电压越大时对应的灯丝的电阻越大，乙图中灯泡和电阻串联，丙图中灯泡和电阻并联，两个电路的总电压都是，根据串、并联电路中电压的关系，可知丙图中灯丝的电阻大，令乙图中灯丝的电阻为，丙图中灯丝的电阻为，则 ，根据串联分压的特点，得，根据并联分流的特点，得，所以，，，得，故C选项正确。13.6 1 6 解析导体的电阻与导体中是否有电流通过无关。14.9 3 解析由电路图知，电阻和串联，电压表测两端的电压，当电源电压为时，电压表的示数为，即电阻两端的电压，由串联电路的电压特点可知电阻两端的电压，由串联电路电压与电阻成正比可知；当电源电压增加到时，电路中的电流，由两式解得，，。15.变小 变小 保护电路 解析由题图甲可知，两电阻串联，电压表测气敏电阻R两端的电压，由题图乙可知，当有害尾气浓度变大时，气敏电阻R的阻值将变小，根据在串联电路中电压的分配跟电阻成正比可知，气敏电阻两端的电压变小，即电压表的示数变小。当气敏电阻的阻值变小时，电路的总电阻变小，根据可知，电路中的电流变大，当电路中电流过大时，会损坏电表或电路元件，串联一个定值电阻可以避免电路中的电流过大，起到保护电路的作用。16. 20 解析电压表应接在两点之间，因为若接在两点之间，会将电压表短接，电压表没有示数；由可知，连接短路位置到甲地的两段输电线的电阻值8 ，短路处距甲地一条输电线的电阻8 4 ，则短路位置离甲地的距离20 km。17.10 0.1 0.2 解析由题图结合欧姆定律可求出元件乙的电阻。由题图可知，当元件甲两端电压为2 V时，流过元件甲的电流是0.1 A；当元件乙两端电压为2 V时，流过元件乙的电流是0.2 A。18.3 不变 解析由电流随电阻变化的图像可知，当定值电阻为15 时，通过电阻的电流为0.2 A，根据欧姆定律的变形公式可得两端的电压；在探究电流跟电阻的关系时，应控制定值电阻两端的电压为3 V不变，当电阻由10 更换为15 时，由于定值电阻的阻值变大，根据串联电路的电阻分压关系可知，要使定值电阻两端的电压保持不变，应使滑动变阻器连入电路的电阻变大，即滑动变阻器的滑片应向端滑动。19.9 6 12 解析当滑片在端时，滑动变阻器接入电路的电阻为零，电路中只有工作，电路中的电流最大，此时两端的电压等于电源电压，由乙图可知，电流最大为1.5 A时，两端的电压为9 V，即电源电压为9 V；由乙图可知，在端时两端的电压是9 V，通过的电流是1.5 A，则的电阻6 ；当滑片在端时，由乙图可知，电路中的电流0.5 A，R两端的电压3 V，则滑动变阻器两端的电压，则滑动变阻器的最大阻值12 。20.电压表 定值电阻 解析电源电压保持不变，握力增大时，金属片向右移动，连入电路的电阻变大，电路中的电流变小，因接入的电表示数变大，则电表一定不是电流表，而是电压表。电压表要并联在电路中，故、之间应接入电压表，、之间应接入定值电阻。21.并联 减小电源电压（或只接一个电阻，或将两个电阻串联）22.1如图2所示 2定值电阻短路或电压表断路、短路 0.36 3电压 5反 6滑动变阻器阻值太小或定值电阻阻值太大，不能将电压表调到合适位置图2解析1电压表需要并联在电阻两端，因为电源电压恒为，所以电压表选量程，滑动变阻器与电阻串联，并应遵循“一上一下”选择接线柱的连接规范，因为实物图中已经将下面的接线柱连入了电路，所以只需再选择上面的任一接线柱连入电路即可。2闭合开关，电流表有示数，说明除电压表之外的电路中不存在断路，电压表无示数，可能是与电压表并联的电阻短路或电压表接触不良、短路造成的。图乙中电流表选择的是量程，对应的分度值是，指针指在后面第8个小格上，因此读数是。3探究电流与电阻的关系应控制电阻两端的电压不变，将的电阻更换成的电阻后，由串联电路的分压原理可知，电阻两端的电压变大，若要保持电阻两端的电压不变，滑动变阻器两端的电压应变大，所以要将滑动变阻器的滑片向端移动。5根据表中数据可知电压一定时，电阻增大为原来的几倍，电流就减小为原来的几分之一，说明当电压一定时，通过导体中的电流与导体的电阻成反比。6由表中数据可知电阻两端的电压，若选择的定值电阻，电源电压为，则滑动变阻器两端的电压，根据串联电路中各处电流都相等可计算出滑动变阻器连入电路的电阻约为33 ，但滑动变阻器的最大阻值为，所以无法保证定值电阻两端的电压达到，因此，不能换用的定值电阻进行实验。23.1 2 3 断路 4改变待测电阻两端的电压和通过它的电流 a 解析1 根据公式知，只需测量出待测电阻两端的电压和通过它的电流即可根据公式计算出电阻的大小。2滑动变阻器在连接时应“一上一下”选择接线柱，故应接接线柱。3在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，即远离“一下”的位置，所以应将滑片移至滑动变阻器的端；闭合开关后，电流表无示数，说明电路中没有电流，电路中出现了断路，电压表示数几乎为电源电压，说明和电压表并联的电路出现了断路，故电路故障应是断路。4为了减小实验误差，可采取多次测量取平均值的方法，即移动滑动变阻器的滑片多做几次实验，因此滑动变阻器除了保护电路外，还有一个重要的作用就是改变待测电阻两端的电压和通过它的电流，达到多次测量求平均值的目的；序号为3的实验数据中电流最大，而电源电压不变，由欧姆定律公式知，此时电路中的电阻最小，故是按照图a的电路进行实验的。24.（1）如图3所示图3（2）实验步骤按照电路图连接电路； 闭合开关S，读出电压表的示数。（3）表达式 电源电压U（或U）解析由题中的条件可知，电压表的量程小于电源电压的值，电压表的测量范围比电源电压的三分之一略大，所以考虑利用串联电路的电阻分压特点，采用几个电阻串联，用电压表测出其中一个电阻两端的电压，根据欧姆定律求出电路中的电流，再根据电阻的串联特点和欧姆定律得出电源电压的表达式。选用电压表所测电阻的阻值与另一个电阻的阻值之比约为较为合适。结合题目所给的4个电阻，当选用（100 ）、（）两电阻串联，取电源电压为40 V时，电阻分担的电压为40 V13.3 V15 V，故选择、串联，电压表测量两端电压为，此时电路中的电流I，电源电压。依据上面的分析画出电路图，写出实验步骤及所测物理量，求出电源电压的表达式。25.解小灯泡正常发光时的电流1分 定值电阻两端的电压1分 通过定值电阻的电流1分定值电阻的阻值2分解析为保证小灯泡能正常发光，需要将一个定值电阻与灯泡串联接在电源上起到分压作用。根据小灯泡的额定电压和正常发光时灯丝的电阻可求得通过小灯泡的电流，根据串联电路的电流规律可知通过定值电阻的电流，由于小灯泡的额定电压已知，根据串联电路的电压规律可求出定值电阻两端的电压，然后根据欧姆定律的变形式R可求得定值电阻的阻值。26解1A10 0.03 V（3分） 2由于并联，所以（3分） ，（3分） 3因为，所以（其他合理解释，均可）（3分）解析（1）已知小量程电流表的满偏电流和电阻，可以根据欧姆定律的变形式求出电流表满偏时的电压。（2）由于、并联，所以可以根据并联电路中电流关系和电压关系求得需要并联的电阻的电流和电压，再根据欧姆定律的变形式即可求出需要并联的电阻的大小。（3）因为电阻并联时，总电阻与分电阻的关系为，相当于增加了导体的横截面积，使并联后的总电阻小于任何一个分电阻。
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