鲁科版(五四制)九年级上册《12.4 变阻器》同步练习
一 、单选题(本大题共11小题,共33分)
1.(3分)发光二极管是一种电子元件,简称。将接入电路中,闭合开关,下列图中关于正负极、电流方向及发光情况的标注均正确的是
A. B. C. D.
2.(3分)关于公式下列说法中正确的是
A. 导体两端电压越大电阻越大 B. 导体内的电流越大电阻越小
C. 与成正比与成反比 D. 的值不是由和决定的
3.(3分)如图甲所示是酒精浓度测试仪的原理图,是气敏电阻,其阻值随气体中酒精浓度的变化规律如图乙所示。若规定驾驶员呼出气体中酒精浓度大于、小于为酒驾,大于为醉驾。当气体中酒精浓度为零时,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为,保持滑片位置不变,当气体中酒精浓度为时,电压表示数为。下列电压表示数和对应的测试结果正确的是
A. ,醉驾 B. ,酒驾 C. ,醉驾 D. ,酒驾
4.(3分)导体两端的电压为时,导体中的电流为,如果电压增大到,导体的电阻和电流分别为
A. B.
C. D.
5.(3分)如图所示,当滑动变阻器的滑片由左向右滑动时,电流表和电压表的示数变化情况是( )
A. 电流表示数不变,电压表示数变大 B. 电流表示数变大,电压表示数不变
C. 电流表示数变小,电压表示数变小 D. 电流表示数变小,电压表示数变大
6.(3分)如图所示的电路中,电源两端电压保持不变。开关始终保持闭合,开关由断开到闭合,下列判断正确的是
A. 电路中的总电阻变小 B. 电路中的总电阻变大
C. 电流表的示数变小 D. 电压表的示数不变
7.(3分)小新在做电路实验时,发生了如图所示的现象:该亮的不亮,不该亮的却亮了。你认为他不可能在A、B间接入的器材是( ).
A. 电流表 B. 电压表 C. 闭合的开关 D. 导线
8.(3分)如图所示电路,电源电压不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片向右移动的过程中,下列说法正确的是
A. 电流表的示数变小 B. 电压表的示数变小
C. 小灯泡的亮度变暗 D. 电压表的示数不变
9.(3分)实践小组的同学们到工厂参观,看到车间里摆放着如图所示的高凳,工人师傅告诉大家这是电力作业安全登高凳。下列不可以用来制作这种高凳的材料是
A. 铝合金 B. 硬塑料 C. 竹子 D. 木头
10.(3分)如图表示了通过某导体的电流与其两端电压的关系。由图中信息可知
A. 导体的电阻为欧
B. 导体的电阻为欧
C. 导体的电阻随导体两端电压的增大而增大
D. 导体两端电压为时,导体的电阻也为
11.(3分)二氧化锡传感器能用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测,它的原理是其电阻随一氧化碳浓度的增大而减小.若将二氧化锡传感器接入如图所示的电路中,当二氧化锡传感器所处空间的一氧化碳浓度增大时,电压表示数与电流表示数发生变化,其中正确的是( )
A. 变小,变小 B. 变小,变大
C. 变大,变小 D. 变大,变大
二 、填空题(本大题共5小题,共14分)
12.(5分)电位器实际是滑动变阻器,如图是电位器的结构示意图。把电位器与灯串联来调节灯的亮暗,如把电位器的、两端接在电路中,把旋钮顺时针转时,灯的亮暗变化是______选填“变亮”“不变”“变暗”,说明导体电阻大小与______有关。
13.(5分)如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关,电压表示数为,电流表示数为;断开开关,电压表示数为,则电源电压为 ______ ,的阻值为 ______ 。
14.(1分)如图所示,电源电压恒为,闭合开关后,电压表示数为,则两电阻阻值的比值:______。
15.(2分)如图,电源电压恒定,闭合开关,当滑动变阻器的滑片从端滑动到端的过程中,电流表的最小示数为、最大示数为,电压表的最大示数为则电压表的最小示数为______,滑动变阻器的最大阻值为______。
16.(1分)在如图所示的电路中,,,电流表的示数为,电流表的示数为,则电阻的阻值是 ______ 。
三 、实验题(本大题共1小题,共10分)
17.(10分)小明在探究“串联电路的电压关系”实验中,实验器材有的定值电阻,电阻箱,电压表量程为和,分度值为和,电压的电源,电路如图所示。
小明将电压表并联在两端并正确测量电压之后,为了测量两端电压,应该 ______ ,再将电压表拆下并联到两端;重复以上操作测量两端电压,记录三次电压值;
实验中,通过改变电阻箱的阻值,可以多次测量电压值,目的是 ______ 。
当小明把电阻箱的阻值调整到时,发现无法准确测出两端的电压,出现这个现象原因是 ______ 。
四 、计算题(本大题共1小题,共10分)
18.(10分)如图所示,电源两端电压为并保持不变,电阻阻值为。闭合开关后,电流表的示数为。求:
电流表的示数;
电阻的阻值。
答案和解析
1.【答案】B;
【解析】解:、二极管右侧引脚较长,可知右侧为正极,因此图中正负极标反了,同时电流的流向也错误,故错误;
、二极管正负极标记正确,且电流是从二极管正极流入,负极流出,二极管能发光,故正确;
、二极管正负极标记正确,但电流是从二极管负极流入,正极流出,二极管不能发光,故错误;
、二极管右侧引脚较长,可知右侧为正极,因此图中正负极标反了,故错误。
故选:。
二极管具有单向导电性,其两根引脚中较长的为正极,较短的为负极,要使二极管发光,电流应从二极管正极流入,负极流出。
此题主要考查了二极管的特点及二极管中电流的方向,属于基础知识的考查,难度不大。
2.【答案】D;
【解析】
导体的电阻其实是由本身的材质绝缘性和导电性,材质的长短,横切面积决定的相同材质,横切面积相同,越长的电阻越大相同材质,长度相同,横切面积越小电阻越大与导体两端的电压、流过导体的电流无关.
此题主要考查同学对欧姆定律及其应用的理解.
导体电阻与导体材料、长度、横截面积有关,当导体材料、长度、横截面积一定时,导体的电阻值确定,
与导体两端的电压、流过导体的电流无关,知表明导体两端的电压、流经导体的电流与导体电阻间的关系,并不能表明导体电阻由与决定。
故选。
3.【答案】A;
【解析】解:从图甲可知,闭合开关,、串联,电流表测量电路电流,电压表测量两端的电压。
气体中酒精浓度为零时,从图乙可知,此时电压表示数为,当气体中酒精浓度为时,从图乙可知,此时电压表示数为,
串联电路总电压等于各部分电压之和,根据欧姆定律可得电源电压,
代入数据可得,
解方程可得滑动变阻器接入电路的阻值,
则电源电压,
、当时,气敏电阻接入电路的阻值:,由乙图可知大于,此时为醉驾,故正确;
、当时,气敏电阻接入电路的阻值:,由乙图可知大于,此时为醉驾,故错误;
、当时,气敏电阻接入电路的阻值:,由乙图可知小于,此时为酒驾,故错误;
、当时,气敏电阻接入电路的阻值:,由乙图可知小于,此时不是酒驾,故错误。
故选:。
从图甲可知,闭合开关,、串联,电流表测量电路电流,电压表测量两端的电压。
气体中酒精浓度为零时,从图乙可知,此时电压表示数为,当气体中酒精浓度为时,从图乙可知,此时电压表示数为,
根据串联电路电压规律结合欧姆定律表示电源电压,代入数据解方程可得滑动变阻器接入电路的阻值和电源电压,
根据串联电路电压规律结合欧姆定律分别计算不同电压表示数对应的气敏电阻的阻值,根据由图进一步判断即可。
此题主要考查串联电路特点、欧姆定律的灵活运用,正确读取图中信息是解答该题的关键。
4.【答案】C;
【解析】解:由可得,导体的电阻:
,
因电阻是导体本身的一种性质,与导体两端的电压和通过的电流无关,
所以,当电压增大到时,导体的电阻仍为不变,故D错误;
此时通过导体的电流:
,故AB错误、C正确。
故选:。
知道导体两端的电压和通过的电流,根据欧姆定律求出导体的电阻;
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,根据欧姆定律求出电压增大到时通过导体的电流。
该题考查了欧姆定律的简单应用,关键是知道导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关,是一道基础题目。
5.【答案】C;
【解析】解:由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测定值电阻两端的电压,电流表测电路中的电流.
滑动变阻器的滑片P向右移动时,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,
∵I=
U
R
,
∴电路中的电流变小,即电流表的示数变小;
由U=IR可知,定值电阻两端电压变小,即电压表示数变小.
故选C.
6.【答案】A;
【解析】解:由电路图可知,开关闭合、断开时,两电阻串联,电压表测两端电压,电流表测电路中的电流,电路中的总电阻,
当开关、闭合时,电路为的简单电路,电压表测两端电压,电流表测电路中的电流,此时电路中的总电阻,
所以,开关由断开到闭合,电路中的总电阻变小,故A正确、B错误;
因电路中的总电阻变小,所以由可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大,故C错误;
由可知,两端的电压变大,即电压表的示数变大等于电源电压,故D错误。
故选:。
由电路图可知,开关闭合、断开时,两电阻串联,电压表测两端电压,电流表测电路中的电流;当开关、闭合时,电路为的简单电路,电压表测两端电压,电流表测电路中的电流,根据电阻的串联可知电路中总电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和两端的电压变化,然后得出答案。
该题考查了电路的动态分析,涉及到电阻的串联和欧姆定律的应用,是一道较为简单的应用题。
7.【答案】B;
【解析】略
8.【答案】D;
【解析】解:
由电路图可知,灯泡与滑动变阻器并联,电压表测电源的电压,电流表测灯泡支路的电流。
因电源电压不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变,故B错误,D正确;
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,
所以,滑片移动时,通过的电流不变,电流表示数不变,灯泡的实际功率不变,则灯泡的亮度不变,故AC错误;
故选:。
由电路图可知,灯泡与滑动变阻器并联,电压表测电源的电压,电流表测支路的电流。
根据电源的电压可知滑片移动时电压表的示数变化,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过灯泡支路电流和实际功率的变化,进一步判断亮暗的变化。
该题考查了电路的动态分析,涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用,要注意灯泡的亮暗取决于实际功率的大小。
9.【答案】A;
【解析】解:为了防止人触电,电力作业安全登高凳应该用绝缘材料制作,而铝合金是导体,硬塑料、竹子、木头是绝缘体,故符合题意。
故选:。
容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体。
此题主要考查了导体和绝缘体的特点,属于基础性题目。
10.【答案】A;
【解析】解:由图可见,当导体两端的电压时,通过的电流,根据欧姆定律的公式变形得:
导体的电阻
由图象可以得出通过导体的电流与导体两端的电压成正比,电压与电流的比值为一定值,这个比值就是电阻;电阻是导体本身的一种性质,与其自身的材料、长度、横截面积有关,与电压值和电流值的大小无关。
故选:。
图象的横坐标表示的是导体两端的电压,纵坐标表示通过导体的电流,任取一组电压和电流值,根据就可以计算出电阻值的大小;
电阻是导体本身的一种性质,与导体的材料、长度、横截面积,另外还有温度有关,与导体两端的电压和通过的电流大小无关。
本题的关键是从物理角度对公式的理解,不能单从数学意义上分析,类似的还有密度计算公式、匀速直线运动的速度公式,这几个公式是学生出错最多的地方。
11.【答案】D;
【解析】当二氧化锡传感器所处空间的一氧化碳浓度增大时,其电阻会减小,该传感器与电阻串联,则整个电路的电阻会减小,电源电压保持不变,由可知,电路中的电流会变大,因此电流表的示数会变大,电阻的阻值不变,由可知,其两端的电压会变大,因此电压表示数会变大,故D项正确.
故选D
12.【答案】变暗 长度 ;
【解析】解:把电位器的、两端接在电路中,把旋钮顺时针转时,长度变大,电阻变大,由可知电流变小,灯的亮暗变化是变暗,此实验说明导体电阻大小与长度有关。
故答案为:变暗;长度。
导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积有关,长度变大时,电阻变大,根据欧姆定律分析电流的大小,灯泡的明暗程度。
这道题主要考查导体电阻大小与长度的关系以及欧姆定律的使用,常见题目。
13.【答案】;
【解析】解:闭合开关时,电阻、串联接入电路中,电压表测两端的电压;断开开关,电压表测量电源电压,由此可得电源电压,所以电源电压:,
由串联电路的电压特点可得,两端的电压:
,
所以阻值:
。
故答案为:;。
由图知,闭合开关时,电阻、串联接入电路中,电压表测两端的电压;断开开关,电压表测量电源电压,由此可得电源电压;由串联电路特点和欧姆定律计算阻值。
此题主要考查了串联电路特点和欧姆定律的应用,关键是正确分析开关在不同状态下电路的结构。
14.【答案】:;
【解析】
由电路图可知,闭合开关后,与串联,电压表测两端的电压。根据串联电路的电压特点求出两端的电压,利用串联电路的电流特点和欧姆定律求出两电阻阻值的比值。
由电路图可知,闭合开关后,与串联,电压表测两端的电压。
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,两端的电压:
,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,由可得,两电阻阻值的比值:
。
故答案为::。
15.【答案】 I1 ; ;
【解析】解:由电路图可知,与串联,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流。
当滑片位于端时,电路为的简单电路,电压表测电源两端的电压,此时电压表的最大示数为,则电源的电压为,此时电路中的电流最大为;
则的电阻为:;
当滑片位于端时,变阻器接入电路中电阻最大,电流最小为,电压表测两端的电压,则电压表的最小示数;
因串联电路中各处的电流相等,总电压等于各电压之和,
所以,此时滑动变阻器两端的电压为:;
滑动变阻器的最大电阻为:。
故答案为:;。
由电路图可知,与串联,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流。
当滑片位于端时,电路为的简单电路,电压表测电源两端的电压,根据电压表的示数可知电源的电压;
根据欧姆定律表示出的阻值;
当滑片位于端时,根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压,利用欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值。
该题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,理清各物理量之间的关系不难解答,有一定的难度。
16.【答案】;
【解析】解:由图可知,闭合开关,、与并联,测量干路电流,电流表测量的电流;
由于并联电各支路两端的电压相等,
则根据可得电源电压:
;
通过的电流:,
因并联电路中干路电流等于支路电流之和,
所以通过的电流:
,
根据可得的阻值:
。
故答案为:。
由图可知,闭合开关,、与并联,测量干路电流,电流表测量的电流;
利用即可求出两端的电压,然后根据并联电路两端的电压相等的特点即可得出电源电压;
根据欧姆定律求出通过的电流;然后根据并联电路电流的特点求出通过的电流;最后根据即可求出电阻的阻值。
此题主要考查并联电路特点、欧姆定律的灵活运用,属于基础题
17.【答案】;
【解析】解:小明将电压表并联在两端并正确测量电压之后,为了测量两端电压,应该断开开关,再将电压表拆下并联到两端;重复以上操作测量两端电压,记录三次电压值;
根据一组数据得出的结论有偶然性,实验中,通过改变电阻箱的阻值,可以多次测量电压值,目的是得出普遍性的规律。
当小明把电阻箱的阻值调整到时,发现无法准确测出两端的电压,出现这个现象原因是电阻箱的阻值为,比的定值电阻大得多,由分压原理,电阻箱的电压接近电源电压,两端的电压接近为。
故答案为:断开开关;得出普遍性的规律;电阻箱的阻值为,比的定值电阻大得多,由分压原理,电阻箱的电压接近电源电压,两端的电压接近为。
连接电路时,为保护电路,应该断开开关;
用归纳法得出普遍性的结论要满足个条件:一是样本要有代表性,二是样本数量足够多;
与电阻箱串联,当小明把电阻箱的阻值调整到时,根据分压原理分析回答。
本题探究“串联电路的电压关系”实验,考查注意事项、归纳法的运用及对实验现象的分析。
18.【答案】;
【解析】
由电路图可知,、并联,电流表测量干路电流,电流表测量通过的电流;
根据并联电路电压规律和欧姆定律求出通过电流表的示数;
根据并联电路电流的特点求出的电流,根据欧姆定律求出的阻值。
此题主要考查并联电路电流和电压的特点、欧姆定律的应用,属于基础题。