月考03欧姆定律（A卷）（解析版）.doc

更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址： 九年级物理人教版月考模拟试卷03 （考试范围：第十七章 考试时间：90分钟 试卷满分：90分） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题（每题3分，共24分）。 1．下列图象中，能正确表示定值电阻上的电流与两端电压关系的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】 由欧姆定律可知，定值电阻上的电流与两端电压成正比，故图像A正好反映的正比例关系． 2．某同学探究“电流跟电阻的关系”时，根据收集到的数据画出如图所示的图象，下列结论与图象相符合的是（ ） A．电阻一定时，导体中的电流跟它两端的电压成反比 B．电阻一定时，导体中的电流跟它两端的电压成正比 C．电压一定时，导体中的电流跟它的电阻成反比 D．电压一定时，导体中的电阻跟通过它的电流成反比 【答案】C 【详解】 在研究电流跟电阻的关系时，是在电压一定的情况下进行的，由图示可知，导体中的电流与导体本身的电阻成反比，故C正确。 故选C。 3．如图所示，R1＝5Ω，R2＝10Ω，则电压表V1、V2示数之比是 A．1∶2 B．2∶1 C．1∶3 D．3∶1 【答案】C 【分析】 由电路图可知，两电阻串联，电压表V1测电阻R1两端的电压，电压表V2测两电阻的串联总电压，由串联电路特点及欧姆定律可以求出两电压表示数之比． 【详解】 由电路图可知，两电阻串联，电压表V1测电阻R1两端的电压，电压表V2测两电阻的串联总电压；串联电路电流I处处相等， ； 故选C． 【点睛】 本题考查了求电压表的示数之比，分析清楚电路结构、明确各电路元件的连接方式，应用串联电路特点及欧姆定律即可正确解题． 4．有两个电阻R1和R2，当它们两端的电压之比是4∶3时，通过它们的电流之比是2∶5，则R1和R2的电阻之比是 A．5∶3 B．10∶3 C．3∶5 D．8∶15 【答案】B 【解析】 由欧姆定律可得，，则，， ，故B正确为答案。 5．某同学采用如图所示电路做电学实验时，出现一处电路故障，以下分析正确的是（ ） A．若电流表无示数，电压表有示数，则R1短路 B．若电流表无示数，电压表无示数，则R2断路 C．若电流表有示数，电压表有示数，则R1断路 D．若电流表有示数，电压表无示数，则R2短路 【答案】D 【详解】 A．从电路图中可以看到，若R1短路，那么还是会有电流流过电阻R2，电流表有示数，电压表也有示数，A错误； B．从电路图中可以看到，若R2断路，电压表测的是电源电压，电压表有示数，电流表没有示数，B错误； C．从电路图中可以看到，若R1断路，那么电流表没有示数，电压表也没有示数，C错误； D．从电路图中可以看到，若R2短路，电流表有示数，电压表没有示数，D正确。 6．如图甲所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器R2阻值从最大变化到最小，其“U－I”关系图像如图乙所示，则下列判断正确的是（　　） A．电源电压为10V B．定值电阻R1的阻值为20Ω C．变阻器滑片在中点时，电流表示数为0.3A D．滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~10Ω 【答案】C 【详解】 AB．根据 当时，；当时，，代入求解可得，，A B错； D．对，全接入电路时，，，D错； C．滑片在中点时，电阻为，，C对。 故选C。 7．如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P由图示位置逐渐向b端移动的过程中（ ） A．电压表V的示数与电流表A2示数的比值不变 B．电压表V的示数与电流表A1示数的比值变小 C．电压表V示数不变，电流表A2示数变小 D．电压表V示数变小，电流表A1示数变大 【答案】A 【详解】 由图可知，开关闭合后，定值电阻R1与滑动变阻器R2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测通过定值电阻R1支路电流，电压表测定值电阻R1两端电压，亦即电源电压。 A．电压表V的示数与电流表A2示数的比值为定值电阻R1的阻值，不会变化，故A项符合题意； BCD．闭合开关S，并联电路各支路两端电压相相等，则电压表V示数不变，由欧姆定律可知通过定值电阻R1支路电流即电流表A2示数不变；滑片P向b端移动时，滑动变阻器R2接入阻值变大，通过电流变小，因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以电流表A1示数减小，则电压表V的示数与电流表A1示数的比值变大。故BCD项不符合题意。 故选A。 8．（湖北省十堰市2015年初中毕业生学业考试）如图a是一个用电压表的示数反映温度变化的电路原理图，其中电源电压U=4.5V且保持不变，电压表量程为0～３Ｖ，Ｒ０是300Ω的定值电阻，R1是热敏电阻，其电阻随环境温度变化的关系如图b所示．若闭合开关S： A．环境温度为40℃时，热敏电阻阻值是150Ω B．电压表V示数越小，环境温度越高 C．电压表的最小示数是1.5V D．此电路允许的最高环境温度为60℃ 【答案】D 【解析】 试题分析：（1）由图b可知环境温度为40℃时热敏电阻的阻值； （2）根据欧姆定律可知电压表示数越小时电路中电流的变化，再根据欧姆定律可知电路中总电阻的变化，利用串联电路的电阻特点可知热敏电阻的变化，根据图象可知环境温度的变化； （3）由图象可知温度为0℃时热敏电阻的阻值最大，此时电压表的示数最小，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出电压表的最小示数； （4）当电压表的示数最大时电路允许测量的温度最高，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，由图象读出环境的最高温度． 解：（1）由图b可知，环境温度为40℃时，热敏电阻阻值是200Ω，故A错误； （2）因串联电路中各处的电流相等， 所以，由I=可知，当电压表V示数越小时，电路中的电流越小， 由R=可知，电路中的总电阻越大， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，热敏电阻的阻值越大， 由图乙可知，环境的温度越低，故B错误； （3）由图象可知温度为0℃时，热敏电阻的阻值最大R1大=300Ω，此时电压表的示数最小， 此时电路中的电流： I小===0.0075A， 电压表的最小示数： U0小=I小R0=0.0075A×300Ω=2.25V，故C错误； （4）当电压表的示数U0=3V时，电路允许测量的温度最高， 此时电路中的电流： I===0.01A， 电路中的总电阻： R===450Ω， 热敏电阻的阻值： R1="R" R0="450Ω" 300Ω=150Ω， 由图象可知，此电路允许的最高环境温度为60℃，故D正确． 故选D． 【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是根据图象读出热敏电阻对应的温度． 二、 填空题（每空1分，共17分） 9．两个电阻甲和乙，规格分别为“6V 0.3A”和“4V 0.4A”，将它们串联接入3V的电路中，则甲乙两电阻两端的电压之比为__________；将它们并联接入同样的电路中，通过甲乙两电阻的电流之比为__________． 【答案】2：1 1：2 【详解】 由I=可得，两电阻的阻值分别为： R甲===20Ω， R乙===10Ω， 将它们串联接入3V的电路中，因串联电路中各处的电流相等，所以，甲乙两电阻两端的电压之比： ====； 将它们并联接入同样的电路中，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过甲乙两电阻的电流之比： ===． 10．如图所示，闭合开关S，两电流表示数之比5：3，则R1与R2两端的电压之比U1：U2=______．电阻之比R1：R2=______． 【答案】1:1 3:2 【详解】 由图知R1与R2并联，两电流表分别测量干路和R2的电流，示数之比为5 ：3，并联电路各支路两端电压相等，则R1与R2两端的电压之比U1:U2=1:1．并联电路同时有分流作用，电阻之比R１：R２＝I2：I1=3:2． 11．某定值电阻两端电压由8V变为12V时，通过的电流增加了0.2A，该电阻的阻值为_______Ω；若它两端电压变为0V，则该电阻中电流为_______A，此时电阻为_______Ω。 【答案】20 0 20 【详解】 [1]设电压为8V时，电流为I，则电压为12V时电流为I+0.2A，由欧姆定律可得： ，① ，② 代入数据解得：I=0.4A，R0=20Ω。 [2]若电阻两端电压变为0V，根据公式，则该电阻中电流为0A； [3]因电阻是导体本身的一种性质，电阻两端的电压变为零时，它的电阻仍是20Ω。 12．如图是电阻A、B的图象．由图可知：将电阻A、B串联后接入电路，当通过A的电流为0.3A时，A和B两端的总电压是_____V，将电阻A、B并联后接入某电路，当通过B的电流为0.2A时，A两端的电压是_____V． 【答案】4.5 2 【详解】 [1]因串联电路中各处的电流相等，所以两电阻串联时，通过A的电流为0.3A时，通过B的电流也为0.3A，由图象可知，通过A、B两端的电压分别为，，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，A和B两端的电压总和： [2]因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，将A、B并联后接入电路中时，它们两端的电压相等，由图象可知，当通过B的电流为0.2A时，两端的电压为2V，所以A两端的电压也为2V． 13．如图甲所示电路，R2为定值电阻，电源电压不变，闭合开关S，将滑片P从b端移动到a端的过程中，电流表和电压表示数变化关系如图乙所示，则电源电压为______V，滑动变阻器R1的最大阻值为_____Ω，电阻R2的阻值为_______Ω． 【答案】4 ； 15 ； 5； 【解析】 试题分析：闭合开关S，R1和R2串联，由图象可知，当电流为I=0．2A时，滑动变阻器两端电压为3V，此时滑动变阻器的阻值最大，U=IR2+3V ① 当电流为I′=0．8A时，滑动变阻器滑片在a端，电压表示数为0，U=I′R2② 两式联立：IR2+3V=I′R2，解得R2=5Ω，U=4V； 由I=U/R得：滑动变阻器R1的最大阻值：R1=U滑/I=3V/0．2A=15Ω． 考点：欧姆定律的应用 14．在图甲所示的电路中，当开关S从2转到1时，根据电流表和电压表对应的示数，在U﹣I坐标中描绘了相对应的坐标点，如图乙所示，电源电压是________，电阻R2的阻值是________． 【答案】6V 20Ω 【详解】 由电路图知道，当S接1时，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流；由图乙知道，电源的电压是U=6V，电路中的电流I=0.6A；当S接2时，两电阻串联，电压表测R1 两端的电压，电流表测串联电路的电流；由图乙知道，电阻R2 的两端电压是： U′=6V-2V=4V， 电路中的电流 I′=0.2A， 所以，R2 的阻值是： R2 =U′/I′=4V/0.2A=20Ω． 【点睛】 本题考查的是电路的动态分析，涉及到电阻的串联和欧姆定律的应用，解题的关键是开关接1、2时电路变化的判断和由图乙得出对应的电压与电流值． 15．如图所示，把一个未知电阻Rx与一个阻值为10Ω的电阻R串联接到电压不变电源上后，闭合开关S，Rx与R两端的电压之比为3:1，则未知电阻Rx的阻值是___Ω。 【答案】30 【详解】 Rx与R两端的电压之比为3:1，即 串联电路中电流大小不变，设为，那么 已知，那么。 16．创建生态文明城市需要我们共同关注环境．我校某兴趣小组为了检测空气质量指数，设计了如图甲所示的检测电路，R为气敏电阻，其电阻的倒数与空气质量指数的关系如图乙所示．己知电源电压12V保持不变，R0=5Ω，当电压表示数为4V 时，通过R的电流是_____A，此时空气质量指数为_____。 【答案】0.8 25 【详解】 [1]由图甲可知，R0和R串联，电压表测R0两端的电压，所以 IR=I0== =0.8A [2]由于串联电路两端的总电压等于各电阻两端的电压之和，则气敏电阻两端的电压 UR=U−U0=12V−4V=8V 由I=得气敏电阻的阻值 R===10Ω 所以 ==0.1Ω−1 由图象乙可知，此时空气质量指数为25。 三、实验题（每空2分，共24分）。 17．小芳利用如图所示的电路测量未知电阻Rx的阻值，阻值大约为5Ω． （1） 请你根据电路图，用笔画线代替导线，在如图中完成实验电路的连接______． （2） 闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于___________端（选填“A”或“B”）． （3） 闭合开关，发现电压表和电流表均无示数．小芳利用另一只完好的电压表进行检测，把电压表分别接在a、b之间和b、c之间，电压表均有示数；接在a、c之间，电压表无示数．如果电路连接完好，只有一个元件有故障，该故障是__________． （4） 排除故障后，调节滑动变阻器，记录多组数据．画出了待测电阻Rx的I-U图像，如图所示．由图像可得Rx=__________Ω． （5）小芳又设计了一种方案，也测出了Rx的阻值．电路如图所示，R0为阻值已知的定值电阻，电源电压未知且恒定不变．测量步骤如下： ①当开关__________时，电流表读书为I1; ②当开关S1、S2都闭合时，电流表读书为I2； ③待测电阻Rx=__________．（用已知和测出的物理量符号表示） 【答案】 B 滑动变阻器断路 4 S1闭合、S2断开 【解析】 分析：（1）根据电源电压选择电压表量程，根据图像选择电流表量程，根据电路图连接实物电路图． （2）连接电路时，应断开开关，闭合开关前滑片应置于阻值最大处． （3）闭合开关，发现电压表和电流表均无示数．说明电路开路；小芳利用另一只完好的电压表进行检测，把电压表分别接在a、b之间和b、c之间，电压表均有示数；接在a、c之间，电压表无示数．根据上述现象，就可以判断出故障； （4）根据图像和欧姆定律就可以算出Rx的阻值； （5）根据电源电压不变，设计实验步骤，利用欧姆定律计算出Rx的阻值． 解答：（1）电源为两节干电池，最大电压3V，所以电压表应选0—3V，根据图像可以看出电路中的最大电流为0.6A，所以电流表应选0—0.6A量程；答案如下图： （2）连接电路时，应断开开关，闭合开关前滑片应置于阻值最大处．根据滑动变阻器的接法，滑片滑到B端阻值最大； （3）闭合开关，发现电压表和电流表均无示数．说明电路开路；小芳利用另一只完好的电压表进行检测，把电压表分别接在a、b之间和b、c之间，电压表均有示数，接在a、c之间，电压表无示数．说明根据上述现象，就可以判断出滑动变阻器断路； （4）从图像取一个点（2.0,0.5），根据欧姆定律就可以算出； （5）由图可知，闭合开关S1，断开开关S2，则两个电阻串联，此时R0两端的电压，当两个开关均闭合时，电阻Rx被短路，则电源电压，则Rx两端的电压；则． 故答案为 (1). (2). B (3). 滑动变阻器断路 (4). 4 (5). S1闭合、S2断开 (6). 【点睛】本题考查了伏安法测电阻的实验，涉及到电路的连接、变阻器的使用、电流表的读数和欧姆定律的应用等，难点是第（5）问特殊方法测电阻． 18．在探究“电流与电阻的关系”的实验过程中，已知电源电压恒为4 V，小明选择了5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω五个电阻进行实验，电路图如图甲所示． （1）请用笔画线代替导线将图乙中未完成的电路完成，且使变阻器滑片向右移动时电流表示数变大．(导线不能交叉) （________） （2）某同学刚连接好电路的最后一根导线时，电流表指针迅速偏转到较大的位置．导致上述现象的不规范操作是________，____________． （3）连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压．造成这一现象的原因可能是___________． （4）实验中，当把10 Ω的电阻换成5 Ω的电阻后，应把变阻器滑片向______(填“左”或“右”)滑动，同时眼睛盯住__________才可能达到这个目的． （5）根据实验数据，作出I－R图象如图丙所示．根据实验目的分析图象可得出结论：__________． 【答案】 开关未断开 滑片未移到阻值最大处 电阻R断路 右 电压表 电压一定时，电流与电阻成反比 【分析】 （1）由图甲，R与滑动变阻器串联，电压表测R两端电压，滑片向右移动时电流表示数变大，即电阻变小； （2）连接电路时开关应断开； （3）电流表没有示数，电压表示数始终接近电源电压，电路故障可能为电压表所测量的电阻断路； （4）探究电流与电阻的关系实验，应控制电阻两端电压不变；根据电路图与欧姆定律分析滑片移动方向； （5）由图丙I-R图象知，电流与电阻之积为一定值，分析得出结论． 【详解】 （1）变阻器滑片向右移动时电流表示数变大，故滑片以右电阻丝连入电路中与电阻串联，电压表与电阻并联，如下图所示： （2）电路图连接好电路的最后一根导线时，电流表指针迅速偏转到较大的位置，说明连接电路时开关没有断开且滑片未移到阻值最大处； （3）连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，说明是断路，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，说明电压表与电源相连，故造成这一现象的原因可能是电阻R断路； （4）探究“电流与电阻的关系”，应不断改变电阻阻值而控制电阻两端电压不变，该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，其作用主要是控制电阻两端电压保持不变； 根据串联电路的分压原理，当把10Ω的电阻换成5Ω的电阻后，电阻分压变小，滑动变阻器分压变大，为保持电阻两端电压不变，应增大电阻分压，减小滑动变阻器分压，应使滑动变阻器接入电路的阻值变小，由图示电路图可知，闭合开关后应向右移动滑片，同时眼睛盯住电压表； （5）由图丙I-R图象知，电流与电阻之积为一定值，故得出的结论是：电压一定时，电流与电阻成反比． 四、计算题（第19题6分，第20题9分，第21题10分，共25分）。 19．如图所示，电源两端电压U保持不变，电阻R1的阻值为6Ω，电阻R2的阻值为18Ω．当开关S闭合时，电压表示数为3V．求： （1）电流表的示数I； （2）电源两端的电压U． 【答案】（1）0.5A（2）12V 【详解】 （1）开关S闭合时，两电阻串联，电压表测量的是电阻R1两端的电压，电路中的电流II10.5A，即电流表示数为0.5A； （2）根据欧姆定律可得，R2两端的电压U2IR20.5A×18Ω9V，则电源电压UU1U23V9V12V． 【点睛】 （1）开关S闭合时，两电阻串联，电压表测量的是电阻R1两端的电压，根据I求出电流即可；（2）根据欧姆定律求出R2两端的电压，再根据串联分压特点求出电源电压． 20．在图（a）所示的电路中，电源电压恒定不变，电阻R1为20欧，滑动变阻器R2上标有“20Ω 2A”字样．闭合电键S，滑动变阻器R2上的滑片P移至某处时，电路中两个电表的指针恰好指在相同的位置上，如图（b)所示．求： （1）电源电压U． （2）变阻器连入电路的阻值R2． （3）改变滑片位置，在电路中各元件都能正常工作的情况下，滑动变阻器R2连入电路的阻值范围． 【答案】（1）6V（2）5W（3） 【解析】 ⑴∵由图a可知：R1、R2并联，且电流表A串联在干路上、电流表A1与电阻R1串联在支路上． ∴ 电流表A的示数比电流表A1的示数要大， ∴ 根据图b可以判断出通过R1的电流I1＝0.3A、电路中的总电流I总＝1.5A． 1分 ∴U总＝U2＝U1＝I1×R11分 ＝0.3A×20W＝6伏． 1分 ⑵ ∴I2＝I总﹣I1＝1.5A﹣0.3A＝1.2A． 1分 ∴R2＝1分 ＝＝5W． 1分 ⑶若通过滑动变阻器的电流为它允许通过的最大电流为2A（此时通过R1的电流仍为＝0.3安不变、电路中的总电流变为I′总＝2.3A，没超过电流表A的量程3A．），所以滑动变阻器接入电路的最小电阻R2最小＝U2/ I2最大＝6V/2A＝3W． 1分 ∴改变滑片位置，在电路各元件能正常工作的情况下，滑动变阻器R2连入电路的阻值范围是： 3W≤R2≤20W． 1分 21．如图所示，电源电压保持不变，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V，R1=20Ω，滑动变阻器R2的规格为“100Ω 1A”． (1)闭合开关S1，断开开关S2、S3，电流表示数为0.4A，求电源电压； (2)闭合开关S3，断开开关S1、S2，滑动变阻器滑片置于中点位置时，电压表的示数为4V,求R3的阻值； (3)闭合开关S1、S2和S3，在不损坏电流表、电压表的情况下，求滑动变阻器R2的阻值取值范图. 【答案】（1）8V（2）50Ω（3）40Ω～100Ω 【详解】 (1)闭合开关S1，断开开关S2、S3，电路为只有R1的简单电路，此时I=0.4A，则电源电压：U=IR1=0.4A20Ω=8V； (2) 闭合开关S3，断开开关S1、S2，R2和R3串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，即U滑=4V，滑动变阻器滑片置于中点位置时，R3==50Ω,此时电路中的电流为：I’===0.08A, R3两端电压为U3=U-U滑=8V-4V=4V,则R3的阻值为：R3===50Ω; (3)闭合开关S1、S2和S3，R1和R3并联，电流表的量程为0～0.6A，因此电路中最大电流为0.6A，由(1)知，通过R1的电流为0.4A，则通过R2的电流为I2=Imax-I1=0.6A-0.4A=0.2A, 则滑动变阻器R2的最小取值为：Rmin===40Ω, 滑动变阻器滑到最大值时，电流表和电压表都是安全的，因此滑动变阻器R2的阻值取值范图为40Ω～100Ω． 更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址：