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(测试时间:30分钟,满分:60分)
一.选择题(每题3分,共30分)
1.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
【答案】 D
【解析】欧姆定律公式是:I=U/R,它说明导体中的电流强度跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。
同一导体两端的电压跟通过导体的电流成正比不是反比。导体两端的电压为零时,因为没有电流通过,所以
导体电阻不为零,导体中的电流越大,导体的电阻就越小,也可以是电压越小,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。选项D正确。
2.如图,闭合开关S,向左移动滑片P的过程中( )
A.电流表示数变小 B.电流表示数变大 C.灯变亮 D.灯变暗
【答案】A
【解析】如图所示的电路中,灯泡和滑动变阻器并联,电流表测干路中的电流。当滑片向左滑动时,接入电路
的阻值变大,通过滑动变阻器的电流变小。由于是并联,灯泡两端的电压不变,通过灯泡的电流不变,灯泡的
亮度不变。干路中的电流变小,电流表的示数变小。 所以选择A。
3.对于欧姆定律的公式,下列说法中正确的是 ( )
A.根据 ,当U=0时,R=0
B.根据 ,当U增大时,R增大
C.根据 ,I增大时R减小D.根据 ,对于同一段导体,I与U成正比
【答案】D
【解析】电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端的电压和通过的
电流无关,所以ABC错误;根据欧姆定律可知,在电阻一定时,电流与电压成正比,所以D正确。
4.在下列描述中,符合物理史实的是( )
A.安培最早得出电流与电压的关系
B.伏特最早发现电流周围存在磁场
C.托里拆利首先用实验测定大气压强的值
D.伽利略在牛顿等人的基础上得出惯性定律
【答案】C
【解析】欧姆最早得出电流与电压的关系,奥斯特最早发现电流的周围存在磁场,牛顿在伽利略等人的基础上
得出了惯性定律,也就是牛顿第一定律。C选项正确,托里拆利最早测出了大气压的值。
5.A、B是由同种材料制成的电阻,它们的长度相等,A的横截面积是B的两倍,将它们串联在电路中,则加
在A、B上的电压U 、U 和通过A、B的电流I 、I 间的关系正确的是( )
A B A B
A.I =I B.I >I C.U =U D.U >U
A B A B A B A B
【答案】A
【解析】本题可用模型法,把导体A、B看作是相串联的两个电阻,显然R <R ,根据串联电路特点,I =I ,
A B A B
U <U ,串联电路电压的分配与电阻成正比。
A B
6.如图所示的电路中,R 、R 均为定值电阻,电源电压不变,闭合开关S、S,两电表均有示数.若断开开关
1 2 1 2
S,则( )
2
A.电流表的示数变大,电压表的示数变小
B.电流表的示数变小,电压表的示数变大
C.电流表和电压表的示数都变小
D.电流表和电压表的示数都变大
【答案】C
【解析】由图可知,当两个开关都闭合时,电阻R 被短路了,电路中只有R ,电压表测的是电阻R 两端电压,
1 2 2即电源电压U(因为电路中只有电阻R ,所以电阻R 两端电压就是电源电压),电流表的示数为:I= ;
2 2
若断开开关S,则电阻R 与R 是串联,此时电压表与电阻R 并联,测的是R 两端的电压U,电流表的示数
2 1 2 2 2 2
为:I′= .根据串联电路电压规律可知,U<U,所以电压表的示数变小了;因为串联时的总电阻大于
2
各串联电阻,根据欧姆定律可知,在电源电压一定时,电流与电阻成反比,所以I′<I,即电流表的示数变小了.
故选 C.
7. 如图所示是A、B两定值电阻的I﹣U图象,若把A、B电阻串联在同一电路中,下列说法正确的是( )
A.通过A、B电阻的电流之比是2:1
B.A的阻值大于B的阻值
C.A、B电阻的两端电压之比是1:2
D.A、B电阻的电功率之比是1:4
【答案】C
【解析】A选项,A、B串联,通过它们的电流相等,选项错误。B选项,由图像可得,A的阻值
,B的阻值 ,选项错误。C选项,由串联分压,A、B电
阻的两端电压之比是1:2,选项正确。D选项,由电功率的公式 ,A、B电阻的电功率之比是1:2,选项
错误。正确的选择是C。
8.如图所示的电路中,电源两端电压保持不变。开关S闭合,灯L正常发光,将滑动变阻器的滑片P向右滑动,
则下列说法中正确的是
A.电压表的示数变大,灯L变亮B.电压表的示数变小,灯L变暗
C.电流表的示数变大,灯L变暗
D.电流表的示数变小,灯L变亮
【答案】B
【解析】将滑动变阻器的滑片P向右滑动时,接入电路的电阻变大,电路的总电阻变大;根据 可知,电路
中的电流变小,即电流表的示数变小;根据U=IR可知,灯泡两端的电压变小,由P=UI可知,灯泡的实际功率
变小,故灯泡变暗.故选B.
9.如图所示电源电压额定且U=12V,R =12Ω.R =6Ω,R =4Ω,闭合开关S后,电流表A 和A 的示数分别为(
1 2 3 1 2
)
A.3A 1A B.3A 3A C.5A 1A D.5A 3A
【答案】D
【解析】由电路图可知,三电阻并联,电流表A 测R 、R 支路的电流之和,电流表A 测R 、R 支路的电
1 2 3 2 1 2
流之和;通过三电阻的电流分别为:
所以,电流表A 和A 的示数分别为:I =I +I =2A+3A=5A,I =I +I =1A+2A=3A.故选D.
1 2 A1 2 3 A2 1 2
10.如图所示,R =5Ω,R =10Ω,闭合开关,电流表示数为0.2A,下列计算结果正确的是( )
1 2
A.R 两端电压为2V B. R 两端电压为1V
1 2
C. 电源两端电压为3V D.电路总电阻为20Ω
【答案】C
【解析】图是电路是串联电路,由欧姆定律得U=IR =0.2A×5Ω=1V,答案A错误,不符合题意;
1 1
U=IR =0.2A×10Ω=2V,答案B错误,不符合题意;U =IR =I(R +R )=0.2A×(5Ω+10Ω)=3V,答案C正确,符
2 2 总 总 1 2
合题意;电路总电阻为15Ω,答案D错误,不符合题意;答案选C.二.填空题(每空2分,共20分)
11.如图所示的电路中,电源电压为12V,闭合开关后,电流表的示数为0.4A,电压表的示数为8V,则电阻R
2
的阻值为 Ω,将滑动变阻器R 的滑片向右移动,电压表的示数将变 。
1
【答案】10 小
【解析】观察电路图可知,R 、R 串联,电压表测滑动变阻器R 两端电压U,电流表测电路中的电流;由题意
1 2 1 1
知,电源电压U=12V,I=0.4A,U=8V,由串联电路电压规律得电阻R 两端电压为:U=U-U=12V-8V=4V,
1 2 2 1
.将滑动变阻器R 的滑片向右移动时,接入电路电阻减小,电路总电阻变小;根据欧
1
姆定律 可知,电路中的电流变大,根据U=IR可知,R 两端电压变大,由串联电路总电压等于各分电压
2
之和可知,R 两端电压变小,即电压表示数变小.
1
12.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两表的示数之比U ︰
甲
U =5︰3,则R ︰R = ;当开关S断开,甲、乙为电流表时,两表示数之比是I ︰I = .
乙 1 2 甲 乙
【答案】2︰3;2︰5.
【解析】由电路图知,当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,R 、R 串联,甲测量的是总电压U,乙测R 两端电
1 2 2
压U,两表的示数之比U :U =5:3,设R 两端两端电压为U2=3/5U,则R 两端电压为U=U﹣3/5U=2/5U,
2 甲 乙 2 1 1
由串联分压知: ;由电路图可知,当开关S断开,甲、乙为电流表时,R 、R 并联,甲测
1 2
通过R 的电流I,乙测干路电流I,两表示数之比:
2 2。
13. 通过两电路元件A和B的电流与其两端电压的关系如图,则元件A的电阻为 Ω,将A和B串联后接在
某一电路中,已知电路中电流为0.2A,则电源电压为 V.
【答案】5;3.
【解析】由题意知:A和B串联后接在某一电路中,通过电路中电流为I=0.2A,由图象可知,电阻阻值:R =
A
U /I=1V/0.2A =5Ω;由图象可知,I=0.2A时,U =1V,U =2V,则电源电压:U=U +U =1V+2V=3V。
A A B A B
14. 电阻R 和R 的电流与与电压的关系如图所示:
1 2
(1)电阻R 的阻值为 Ω;
2
(2)电阻R 的阻值随电流增大而 (选填“变大”或“变小”);
1
【答案】20;变大
【解析】(1)由图象可知,R 为定值电阻,当U=12V时I=0.6A,
2 2 2
(2)由图象可知,R 的阻值随电流的变化而变化,当U=4V I=0.4A时, 当U/=12V
1 1 1 1I/=0.6A时, 可知R 的阻值随电流增大而变大。
1 1
15.在如图所示的电路中,电阻R =6Ω,R =8Ω,电源电压及定值电阻 的阻值未知。当开关S接位置1时,电
1 2
流表的示数为0.4A,则此时 两端的电压是_______V;当开关S接位置2时,电流表的示数将大于______A
且小于0.4A。
【答案】2.4 0.3
【解析】当开关S接位置1时,电流表的示数为0.4A,则此时R 两端的电压U=IR =0.4A×6Ω=2.4V;因为
1 1 1 1
R <R ,所以R 与R串联后的阻值也小于R 与R串联后的阻值,所以当开关S接位置2时,由I=U/R可知,电
1 2 1 2
阻越大,电流越小,小于0.4A;如果R=0,则电源电压U=U=2.4V,通过R 的电流为I=U/R =2.4V/8Ω=0.3A。
1 2 2 2
即当开关S接位置2时,电流表的示数将大于0.3A且小于0.4A。
三.计算题:
16.如图a所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P由a端移动到b端时,测得
电阻R两端的电压U与通过电阻R的电流I的变化关系如图b所示.求:
(1)电源的电压.
(2)变阻器的最大阻值.
(3)电压表V 示数的变化范围.
1
【答案】(1)12V;(2)16Ω;(3)0~8V
【解析】(1)滑动变阻器的滑片P在a端时,电路中只有电阻R,电压表V测量R两端的电压,也就是电源电压,
电压表V 测量滑动变阻器两端的电压,此时滑动变阻器接入电路电阻为0,示数也就为0,从图象上可以看
1
出电源电压的大小.(2)滑动变阻器的滑片P由a端移动到b端时,滑动变阻器和电阻串联,此时滑动变阻器
接入电路的电阻最大,根据欧姆定律可知,此时电路电流最小,电阻R两端的电压最小,从图象上可以看出R
两端的最小电压和最小电流,电源电压不变,根据串联电压的特点,进一步求出滑动变阻器两端的电压,根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值.(3)滑动变阻器的滑片P在a端时,电压表V 测量滑动变阻器两端的
1
电压,此时滑动变阻器接入电路电阻为0,示数也就为0,滑动变阻器的滑片P由a端移动到b端时,滑动变阻
器两端的电压就是电压表的示数.(4)变阻器滑片P位于a端和b端时,R两端的电压和电流都能从图象上找
到,电阻R的功率根据公式P=UI可求.
解:(1)从图象上可知电源电压就等于R两端的电压U=U =12V.
R
答:电源的电压为12V.
(2)滑动变阻器的滑片P由a端移动到b端时,此时滑动变阻器接入电路的电阻最大,电路电流最小,电阻R
两端的电压最小,从图象上可以看出R两端的最小电压为4V,最小电流为0.5A,
所以ab两端的电压U =U﹣U =12V﹣4V=8V,I =0.5A,
ab 小 ab
滑动变阻器的最大阻值R = = =16Ω.
ab
答:变阻器的最大阻值为16Ω.
(3)变阻器的滑片P位于a端时,电阻R两端的电压U=12V,电压表V 示数为0;滑片P位于b端时,电阻R
a 1
两端的电压U =4V,电压表V 示数值为8V,
小 1
所以电压表V 示数的变化范围是0~8V.
1
答:电压表V 示数的变化范围是0~8V.
1
17..如图甲所示电路中, 、 串联在电路中,电流和 、 两端的电压如图乙所示,电压表示数为4V,求:
(1) 、 的值为多少?
(2)电源电压U为多少?
【答案】 (1)20Ω 10Ω (2)6V (3)1.2
【解析】(1)根据图1可知当 两端的电压为4V时,通过 的电流为0.2A,此时 两端的电压为2V,通过的电流为0.2A,所以: , ;
(2)由图2可知,两电阻串联,所以电源电压为: