沪粤版物理九年级上册同步练习14.3 欧姆定律的应用

14.3欧姆定律的应用1、下列关于电流、电压、电阻的关系说法正确的是（）A．电压是形成电流的原因B．电路两端有电压，电路中一定有电流C．导体的电阻一定时，导体两端电压与导体中的电流成正比D．导体的电阻与导体中的电流成正比，与导体两端的电压成反比答案：A解析：A、电压使导体中的自由电荷发生定向移动，形成电流，所以电压是形成电流的原因，A正确；B、导体两端有电压，且电路是通路时，导体中才有电流，故B错误；C、电阻一定时，电流与电压成正比，而电压不受电流制约，故C错误；D、导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，与导体的电压与电流无关，故D错误．2、如图所示，在探究电流与电阻的关系的实验过程中，当A、B两点间的电阻R由10Ω更换为15Ω后，为了探究上述问题，他应该采取的正确步骤是（）A．保持滑动变阻器的滑片不动B．将滑动变阻器的滑片适当向左移动C．将滑动变阻器的滑片适当向右移动D.适当增加电池的节数答案：C解析：探究“电流跟电阻的关系”，需保持电阻两端的电压不变，当A、B两点间的电阻由10Ω更换为15Ω后，电阻变大，则电压表的示数变大，所以此时应该增大变阻器的电阻减小电阻R两端的电压，使电压表的示数保持不变．则滑片需向右移动增大滑动变阻器接入电路中的电阻，所以ABD错误，C正确．3、有两个阻值不同的电阻R1、R2，它们的电流随电压变化的I﹣U图线如图所示．如果R1、R2串联后的总电阻为R串，并联后的总电阻为R并，则关于R串、R并的I﹣U图线所在的区域，下列说法中正确的是（）A．R串在Ⅱ区域，R并在Ⅲ区域B．R串在Ⅲ区域，R并在Ⅰ区域C．R串在Ⅰ区域，R并在Ⅱ区D．R串在Ⅰ区域，R并在Ⅲ区域答案：B解析：根据串联电路的电阻特点知：R串比每一个串联的分电阻都要大，根据并联电路中电阻的特点可知：R并比每一个并联电路的分电阻都要小．在这四个电阻值中，R串最大，R并最小，根据欧姆定律可知，当它们两端加相同的电压时，通过R串的电流最小，故它的I﹣U图线在Ⅲ区；通过R并的电流最大，故它的I﹣U图线在Ⅰ区．综上分析，故选B．4、用如图所示的实验电路图“探究电流跟电压、电阻的关系”,下列注意事项错误的是() A.连接电路时,开关应该是断开的B.连接滑动变阻器时,滑片要滑到阻值最小的位置C.连接电表时,必须使电流从“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出D.每次更换电阻后,要调节变阻器,使电压表的示数相同答案：B解析：滑动变阻器在电路中有保护电路的作用,因而连接时(闭合开关以前)应将滑动变阻器的滑片P滑到电阻值最大的位置。B项错误。5、下列关于电流、电压、电阻的关系说法正确的是（）A．电压大的电路中电流一定大B．电阻大的电路中电流一定小C．导体中的电流与电压、电阻无关D．导体中的电阻与电流、电压无关答案：D解析：A、只有在电阻一定时，电压大的电路中电流才一定大，故A错误；B、只有在电压一定时，电阻大的电路中电流才一定小，故B错误；C、导体中的电流与电压、电阻都有关系，故C错误；D、导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，与导体的电压与电流无关，故D正确．6、张华同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象，根据图象，下列说法错误的是()A．当在导体乙的两端加上1V的电压时，通过导体乙的电流为0.1AB．将甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上时，干路中的电流为0.9AC．通过导体甲的电流与其两端的电压成正比D．导体甲的电阻大于导体乙的电阻答案：D解析：从题图中可以看出，甲的电阻是5Ω，乙的电阻是10Ω，所以D错。当乙两端的电压是1V时，通过乙的电流是0.1A；当两导体并联接在3V的电源上时，通过甲的电流是0.6A，通过乙的电流是0.3A，所以总电流是0.9A；在电阻一定的情况下，通过导体的电流与其两端的电压成正比，所以A、B、C均正确。7、如图所示电路，电源两端的电压一定，当开关S1闭合、S2断开时，电流表和电压表示数分别为I1、U1；当再闭合S2，且将滑片P适当右移后，电流表和电压表示数分别为I2、U2，则下列叙述一定正确的是（）A．I1﹥I2，U1﹥U2B．U1﹤U2，I1大于、小于或等于I2都有可能C．U1﹤U2，I1=I2D．I1﹥I2，U1大于、小于或等于U2都有可能 答案：B解析：开关S2闭合前后，电压表测量的对象发生了变化，电源电压一定，S2闭合前测的是滑动变阻器两端的电压，闭合后测的是电源电压，所以U1＜U2；因为滑片发生了移动，滑动变阻器连入的电阻发生了变化，故无法判断电流的大小，I1大于、小于或等于I2都有可能；故选B。8、分析复杂电路时，为了将电路简化，通常先把电路中的电流表和电压表进行简化处理．下列处理方法中正确的是()A.把电流表看成是断路的B.把电流表看成是一个大电阻C．把电压表看成是断路的D．把电压表看成是一根导线答案：C解析：由于电压表内阻较大，分析电路时把电压表当成断路；由于电流表内阻较小，分析电路时把电流表当成短路（或导线）。9、在物理实验中，对物理量进行多次测量，有的是为了通过多次测量提高精度，有的是为了通过多次测量寻找规律。下面四个实验中，哪个是通过多次测量提高精度（）A．在探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”时测量多组对应的干路电流和各支路电流B．在探究“串联电路各点间电压的关系”时测量多组对应的总电压和各部分电路两端的电压C．在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时测量多组对应的电流和电压值D．在“测量定值定值的电阻”时，测量多组对应的电流和电压值答案：D解析：ABC选项中多次测量都是为了避免偶然现象，得到普遍规律。10、如图所示的四个电路中，电源电压保持不变，为已知阻值的定值电阻，可以测出未知电阻阻值的电路是（）ABCD答案：ABD解析：A、开关S闭合时，短路，电压表测量电源电压；开关S断开时，电压表测量两端的电压；根据串联电路总电压等于各分电压之和，求出R0两端的电压，根据I=求出通过的电流，根据串联电路电流处处相等，通过电流等于通过定值电阻电流Ix=I0，根据=可求出Rx电阻，故A正确；B、由电路图可知，当S断开时，电路为的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律可求电源的电压；当开关S闭合时、并联，电流表测干路电流，因通过 的电流不变，根据并联电路的电流特点可求通过的电流，再根据并联电路的电压特点和欧姆定律即可求出阻值，故B正确；C、当开关S闭合时，短路，电压表测量电源电压；当开关S断开时，电压表测量电源电压；所以无法得到电路中电流，不能计算出的值．故C错误；D、由电路图可知，当开关S闭合时，电路为的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；当开关S断开时两电阻串联，电流表测串联电路的电流，根据欧姆定律求出电路的总电阻，再根据电阻的串联求出阻值，故D正确．11、如图所示，保持电源电压不变，当开关S由断开到闭合时，下列说法正确的是（）A.电流表读数不变，电压表读数变大B.电流表读数变大，电压表读数不变C.电流表读数变大，电压表读数变大D.电流表读数不变，电压表读数不变答案：D解析：开关S由断开到闭合，电压表测电源电压，读数不变；电流表测电阻的电流，电阻两端的电压不变，电阻也不变，则通过电阻的电流不变，电流表读数不变；故选D.12、如图甲是某实验小组探究“电流与电压、电阻关系”的电路图，使用的实验器材有：电压为6V的电源、电流表、电压表各一个，开关一个，5Ω、10Ω、15Ω、30Ω的定值电阻各一个，规格为“20Ω1A”的滑动变阻器一个，导线若干．（l）探究电流与电压的关系时，所测得的几组电流、电压值如表1所示.在第2次实验中，电流表的示数如图乙所示，则通过电阻的电流为____A.根据表1数据可得到结论：___________。表1实验次数123电压U/V1.01.52.0电流I/A0.2▲0.4（2）探究电流与电阻的关系时，所测得的几组电流、电压值如表2所示，表2 实验次数123电阻R/Ω51015电流I/A0.60.30.24①由于操怍不当，导致一组数据存在错误，请判断第________次实验的数据存在错误．产生错误的原因是____________，正确的数据应该是___________A.②纠正错误以后，该小组用30Ω的电阻替换15Ω的电阻进行了第4次实验，发现实验无法进行下去，为完成第4次实验，同学们提出了下列解决方案，其中正确的是___________。A．将电压表的量程换为0～15VB．换成电压为12V的电源C．更换最大阻值大于或等于30Ω的滑动变阻器D．可将定值电阻两端的电压调为1.5V答案：（1）0.3当电阻一定时，通过导体的电流和导体两端的电压成正比（2）①3没有调节滑动变阻器0.2②C解析：（1）由图可知，电流表使用的是0～0.6A量程，所以电流表的读数为0.3A；由数据表可知电流随电压的增大而增大，所以可得结论：当电阻一定时，通过导体的电流和导体两端的电压成正比；（2）①由表2中的第1、2两组数据可知U=IR=5Ω×0.6A=10Ω×0.3=3V≠15Ω×0.24A，说明第3次实验中的0.24A是错误的；由第2次实验可知，定值电阻两端电压为3V，所以=-=6V-3V=3V，，接入15电阻后，,说明实验中没有调节滑动变阻器，使定值电阻两端电压保持不变。正确的操作是，定值电阻两端电压保持3V不变，滑动变阻器两端的电压也是3V,所以滑动变阻器应将阻值调到30，故选C.13、在探究“电流与电阻的关系”的实验过程中，小明选择了5Ω、10Ω、20Ω、25Ω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）连接电路时，开关应处于（选填“断开”或“闭合”）状态．（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（填字母）．A．电阻断路B．电流表坏了C．滑动变阻器短路D．电阻短路（4）排除电路故障进行实验．为达到实验目的，滑动变阻器除了起到保护电路的作用外，还起到的作用．实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω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：（1）如图所示（2）断开（3）A（4）调节电阻两端电压保持不变左电压表（5）电压不变时，导体中的电流与导体的电阻成反比解析：（1）由图甲，实验中电压表测R两端电压，滑动变阻器与R串联，滑片向右移动时电流表示数变大，即电阻变小，所以应把变阻器右下角接线柱接入电路．如图所示：．（2）在连接电路时开关应处于断开状态，这是为了防止电路中有短路的地方而导致损坏电路元件．（3）A、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，原因可能是电压表所测量的电阻断路，这样使得电压表串联入电路中，故A符合题意；B、如果电流表坏了，整个电路断路，电压表也不会有示数，故B不合题意；C、如果滑动变阻器短路，电流表会有示数，且更大，故C不合题意；D、如果电阻短路，则电压表的示数将为零，且电流表的示数将变大，故D不合题意．（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，把5Ω换成10Ω，电阻分压变大，滑动变阻器分压变小，为保持电阻两端电压不变，应减小电阻分压，增大滑动变阻器分压，应使滑动变阻器接入电路的阻值变大，由图示电路图可知，闭合开关后应向左移动滑片，同时眼睛盯住电压表．（5）由图象知，电压不变时，导体中的电流与导体的电阻成反比．14、同学们利用“伏安法”测量未知电阻的阻值，所用电源电压为3V，阻值约为5Ω．(1)实物电路如图甲，请用笔画线代替导线将电路连接好．(2)闭合开关，当电压表示数为2.4V时，电流表示数如图乙，则通过电阻的电流I＝A，计算出＝Ω．(3)利用现有的器材和电路，在已经规范使用器材的前提下，如何使测量结果更接近真实值. 答案：(1)如图所示(2)0.54.8(3)多次改变滑动变阻器的滑片到不同位置，分别测出电流和电压并求出电阻值，计算电阻的平均值。解析：（1）电路的连接要注意：①滑动变阻器接“一上一下”；②电压表、电流表必须从正接线柱进，从负接线柱出；③电压表并联在定值电阻的两端，电流表串联在电路中。（2）电源电压为3V，定值电阻为5，电路中最大电流为0.6A，故电流表选的是0～0.6A的量程，读数为0.5A，根据。(3)多次改变滑动变阻器的滑片到不同位置，分别测出电流和电压并求出电阻值，计算电阻的平均值。15、如图所示，将滑动变阻器的滑片P移向M端，闭合开关S，表有示数为1.0A，表的示数为6V；滑片P移向N端，闭合开关S，表的示数为2V．求：（1）电源的电压及电阻R0的阻值；（2）R0消耗的最大电功率和滑动变阻器的最大阻值．答案：（1）6V6Ω（2）6W12Ω解析：（1）由电路图可知，滑片移到M端时，R连入阻值为0，只有定值电阻接入电路，电压表测电源电压，电源电压：U==6V；=1.0A，由可知，R0的阻值:。（2）滑片在M点时，R0电压最大，消耗的功率最大，最大功率：；滑片在N端时，滑动变阻器全部接入电路，R与R0串联接入电路，电压表测R0两端电压， 电路中电流：，滑动变阻器最大阻值：。16、如图所示，R1=6Ω，R2为定值电阻，电源电压恒定，当闭合开关S1，S2时，电流表示数为1.5A，当闭合开关S1，断开开关S2时，电压表示数为6V．求：（1）电源电压；（2）R2的阻值．答案：（1）9V（2）3Ω解析：（1）当闭合开关S1，S2时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，由I=可得，电源的电压：U=IR1=1.5A×6Ω=9V。（2）当闭合开关S1，断开开关S2时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，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：U2=U﹣U1=9V﹣6V=3V，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流：I′=,即，解得：R2=3Ω．17、如图所示的电路中，电源电压保持不变．只闭合开关S，电流表的示数为0.1A；再闭合开关S1，电流表的示数为0.5A．那么闭合S、S1后，在相同的时间内，电流通过电阻R1、R2所做电功之比为．答案：1：4解析：当只闭合开关S时，电路为R1的简单电路，电流表的示数为通过R1的电流，即I1=0.1A；当再闭合开关S1时，两电阻并联，电流表测干路电流，因为并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以闭合开关S1时通过R1的电流不变；因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过R2的电流等于电流表示数的变化量，即I2=0.5A﹣0.1A=0.4A； 因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以闭合S、S1后，R1与R2的电功之比：。18、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乙=5︰3，则R1︰R2=；当开关S断开，甲、乙为电流表时，两表示数之比是I甲︰I乙=．答案：2︰32︰5解析：由电路图知，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，R1、R2串联，甲测量的是总电压U，乙测R2两端电压U2，两表的示数之比U甲：U乙=5：3，设R2两端电压为U2=3/5U，则R1两端电压为U1=U﹣3/5U=2/5U，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，R1、R2并联，甲测通过R2的电流I2，乙测干路电流I，两表示数之比：。