17.2 欧姆定律
一、单选题:本大题共9小题,共18分。
1.关于欧姆定律公式,下列说法正确的是( )
A. 导体中的电流跟导体的电阻成正比
B. 导体的电阻与导体的电压和电流无关
C. 导体的电阻与导体两端的电压成正比
D. 电路中任何用电器的电阻都可用欧姆定律计算
2.关于电流、电压和电阻,下列说法正确的是
A. 电荷的定向移动形成电流
B. 自由电子定向移动的方向为电流方向
C. 电路两端有电压,电路中一定有电流通过
D. 由可知,导体的电阻与导体两端的电压成正比,与通过导体的电流成反比
3.关于公式的物理意义,下列说法正确的是( )
A. 导体两端的电压越大,导体中的电流越大
B. 导体两端的电压不变时,导体的电阻与通过导体的电流成反比
C. 导体的电阻越大,导体中的电流越小
D. 导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比
4.如图所示,的电阻是,的电阻是,闭合开关S,断开开关时电流表的示数是,再闭合开关时电流表的示数是( )
A. B. C. D.
5.某科技小组为快递公司设计的分拣计数装置简化电路如图所示。为定值电阻,为光敏电阻,当有光照射光敏电阻时其阻值变小。激光被遮挡一次,计数器会自动计数一次计数器可视为电压表。闭合开关,激光被遮挡瞬间,下列说法正确的是( )
A. 电阻与是并联 B. 通过的电流变大
C. 电阻两端的电压变大 D. 电阻两端的电压变大
6.如图所示,这是某种光电计数器的原理示意图。电源电压保持不变,其中的阻值随着光照亮度的增大而减小,为定值电阻,A、B两点间接上信号处理系统,处理系统每获得一次高电压就计数一次。光线照射到时( )
A. 两端的电压变小,信号处理系统计数
B. 两端的电压变大,信号处理系统计数
C. 两端的电压变小,信号处理系统不计数
D. 两端的电压变大,信号处理系统不计数
7.如图所示是电阻甲和乙的图像,下列说法正确的是( )
A. 电阻乙为定值电阻
B. 当电阻甲两端电压为2V时,
C. 如图3所示,当开关闭合,电源电压为2V时,电路总电流为
D. 如图2所示,当开关闭合,电路电流为时,电路总电阻是
8.如图所示,电源电压保持不变,若在甲、乙两处分别接入电流表,只闭合开关时,测得;若拆去电流表,并在甲、乙两处分别接入电压表,同时闭合开关、,则此时是( )
A. B. C. D.
9.如图所示的电路,电源电压保持不变,闭合开关S,在保证各元件安全的条件下,滑动变阻器的滑片从最右端向左移动的过程中( )
A. 电压表V示数变小,灯的亮度变亮 B. 电流表示数变大,电流表示数不变
C. 两个电流表示数都变大 D. 电压表V示数与电流表示数的比值变大
二、多选题:本大题共1小题,共3分。
10.如图甲所示电路,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,下列说法正确的是( )
A. 滑动变阻器的最大阻值为
B. 定值电阻的阻值为
C. 滑动变阻器滑片P在b端时,两端电压为2V
D. 电源电压为4V
三、填空题:本大题共6小题,共12分。
11.一导体在电源电压为6V的电路上,通过导体的电流是,可知该导体的电阻是_____.若把它改接到电源电压为3V的电路上,则它的电阻为_____,当它两端没有电压是,通过它的电流为_____,它的电阻为_____不计温度对电阻的影响
12.将和两个电阻串联,总电阻是_______。若通过它们的电流是,则两电阻两端的总电压是_______V。
13.在图甲所示的电路中,闭合开关S后,电压表的示数为,两个电流表的指针指在图乙所示的同一位置。则灯中的电流是___________ A,灯的电阻__________。
14.两个电阻甲和乙,规格分别为“”和“”,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________。
15.在如图所示的电路图中,将滑动变阻器的滑片P从b端移动到a端,电流表示数由变为,已知电源电压为12V且恒定不变,则滑动变阻器R的最大阻值为_________,定值电阻的阻值为_________。当电压表示数为6V时,滑动变阻器R接入电路中的阻值为_________。
16.如甲图所示的电路中,为定值电阻,R为滑动变阻器,闭合开关S后,在滑片P滑动过程中,电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示,根据图象信息可知,的阻值为_____,电源电压为____V。
四、计算题:本大题共3小题,共24分。
17.如图所示的电路中,定值电阻,滑动变阻器铭牌上标有“”字样,电源电压为6V。问:
滑片P在最左端时,求两端的电压?
滑片P在最右端时,求通过电阻的电流?
滑片P在最右端时,求两端的电压?
18.在如图所示的电路中,的阻值是,闭合开关S,电流表的示数是,电流表A的示数是。
求:电源电压;
电阻的阻值。
19.如图所示电路,电源电压恒为6V保持不变。小灯泡L标有“”字样灯丝电阻不随温度变化,滑动变阻器的铭牌“”,电流表量程,电压表量程。求:
小灯泡正常发光时的电阻;
只闭合开关S和,滑动变阻器的滑片P置于最右端时,电压表的示数为2V,求定值电阻的阻值;
只闭合开关S和,移动滑动变阻器的滑片P,在保证各元件安全工作的情况下,滑动变阻器允许的取值范围。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】【知识点】导体的电阻是导体本身的一种性质、欧姆定律的表达式与U、I、R的决定关系、欧姆定律的成立条件
【详解】由欧姆定律公式 可知,导体中的电流跟导体的电阻成反比,故A错误;
导体的电阻是导体的根本属性,其大小与电压、电流无关,故B正确,C错误;
D.欧姆定律只适用于纯电阻电路,故D错误。
故选B。
2.【答案】A
【解析】【知识点】欧姆定律的表达式与U、I、R的决定关系、欧姆定律的成立条件
【详解】解答:电荷的定向移动形成电流,故该选项说法正确;规定正电荷定向移动的方向为电流的方向,故该选项说法错误;产生电流有两个必要条件,电路两端有电压,同时电路必须是通路,所以电路两端有电压,电路中不一定有电流,故该选项说法错误;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,与导体中的电流、导体两端的电压大小无关,故D错误.
故选
【点睛】电荷的定向移动形成电流,规定正电荷定向移动的方向为电流的方向.电压是使导体中的自由电荷发生定向移动形成电流的原因.欧姆定律内容是导体中的电流跟导体两端的电压和导体的电阻有关.在电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比;在电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比.
3.【答案】D
【解析】【知识点】欧姆定律的表达式与U、I、R的决定关系、欧姆定律的成立条件
【详解】当对于同一段导体电路时,即电阻不变,其两端的电压越大,导体中的电流越大,但没有说明是同一段导体,故A错误;
B.电阻是导体本身的一种性质,其阻值不随着电压和电流的改变而改变,故B错误;
C.必须说明在电压一定时,导体的电阻越大,导体中的电流越小,故C错误;
D.根据欧姆定律可知,导体中的电流与其两端的电压成正比,与其电阻成反比,故D正确。
故选D。
4.【答案】B
【解析】【知识点】并联电路的电流规律、根据欧姆定律计算导体的电阻、电流及电压
【详解】当闭合开关S,断开开关时,电路为的简单电路,电流表测通过的电流,由 可得,电源的电压
当再闭合开关时,两电阻并联,电流表测干路电流,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,通过的电流
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
5.【答案】D
【解析】【知识点】辨析电路的串并联、根据欧姆定律计算导体的电阻、电流及电压、含有光敏、热敏、压敏、气敏半导体的电路
【详解】由图可知,、串联,闭合开关,激光被遮挡瞬间,光敏电阻无光照射,阻值变大,由串联分压可知,两端的电压变大,由电阻的串联可知总电阻变大,由 可知电路中的电流变小,故D正确,AB错误;
C.在电阻一定时,电流变小,由可知两端电压变小,故C错误。
故选D。
6.【答案】A
【解析】【知识点】根据欧姆定律计算导体的电阻、电流及电压、含有光敏、热敏、压敏、气敏半导体的电路
【详解】光线照射到时,电阻变小,根据串联分压的特点,两端电压变小,两端电压变大,信号处理系统计数,故BCD错误,A正确。
故选A。
7.【答案】D
【解析】【知识点】并联电路的电流规律、串联电路的电压规律、欧姆定律的图像和图像、根据欧姆定律计算导体的电阻、电流及电压
【详解】由图像可知,甲对应的电流与电压成正比,根据欧姆定律可知甲电阻的阻值不变,为定值电阻;而乙对应的电流与电压不成正比,说明电阻乙的阻值是变化的,故A错误;
B.由图像可知,当甲两端电压为 2V 时,通过的电流为 ,甲的阻值为
故B错误;
C.如图 3 所示, 和 并联;当电源电压为 2V 时,因并联电路中各支路两端的电压相等,两电阻两端的电压均为 2V ,由图像可知,通过两电阻的电流分别为
则电路中的总电流
故C错误;
D.如图 2 所示, 和 串联;当开关闭合,电路电流为 时,因串联电路中各处的电流相等,所以,通过两电阻的电流均为 ,由图像可知,两电阻两端的电压分别为
则电源电压
电路中的总电阻
故D正确。
故选 D 。
8.【答案】B
【解析】【知识点】串联电路的电阻与电压的比值关系及计算、并联电路的电阻与电流的比值关系及计算
【详解】若在甲、乙两处分别接入电流表,只闭合开关时, 、 并联,乙测 电流,甲测 电流,测得
则 、 电流之比为 ,并联电压相等,根据 ,电流与电阻成反比,所以 、 电阻之比为 ;若拆去电流表,并在甲、乙两处分别接入电压表,同时闭合开关、,则 、 串联,甲测 电压,乙测 电压,串联电流相等,根据 ,电压与电阻成正比,则 、 电压之比为 ,即
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
9.【答案】B
【解析】【知识点】应用欧姆定律判断电表示数和灯泡亮度的变化、含有变阻器电路的动态分析
【详解】由电路图可知,闭合开关S,滑动变阻器与灯泡并联,电流表测通过灯泡的电流,电流表测干路电流,电压表测电源两端电压;
A.因电源电压不变,则电压表V的示数不变,由并联电路各支路独立工作、互不影响可知,移动滑片时,则灯泡的亮度不变,故A不符合题意;
通过灯泡的电流不变,即的示数不变,滑动变阻器的滑片从最右端向左移动的过程中,滑动变阻器接入电路的阻值变小,通过滑动变阻器电流变大,则干路的电流变大,即电流表示数变大;故B符合题意,C不符合题意;
D.因为电压表V的示数不变,的示数不变,所以电压表V的示数和电流表示数的比值不变,故D不符合题意。
故选B。
10.【答案】ABD
【解析】【知识点】串联电路的电压规律、根据欧姆定律计算导体的电阻、电流及电压、含有变阻器电路的动态分析
【详解】电路为串联电路,电压表测量滑动变阻器两端电压,当滑动变阻器连入电路的阻值最大时,电路中电流最小,则滑动变阻器连入电路的最大值为
故A正确;
串联电路电源电压等于各用电器电压之和,即
联立方程,解得
故BD正确;
C.滑动变阻器滑片P在b端时,滑动变阻器连入电路的阻值最大,此时滑动变阻器两端的电压为,电流为,则两端电压
故C错误。
故选ABD。
11.【答案】 0A
【解析】【知识点】导体的电阻是导体本身的一种性质、根据欧姆定律计算导体的电阻、电流及电压
【详解】根据 得,电阻为:
当导体两端电压为 3V 时,导体的电阻不变为 ;
当所加电压为 0 时,导体中电流为 0 ,但导体的电阻不变仍为
12.【答案】
【解析】【知识点】根据欧姆定律计算导体的电阻、电流及电压、电阻串联的总阻值与各电阻阻值的关系及推导
【详解】和两个电阻串联时,总电阻
两电阻两端的总电压
13.【答案】
【解析】【知识点】电流表的量程及读数、判断电流表测量的对象、并联电路的电流规律、判断电压表的测量对象、根据欧姆定律计算导体的电阻、电流及电压
【详解】由图可知,灯泡和并联,电流表A在干路上,电流表在灯泡所在支路,电压表测支路电压,根据并联电流和电压的特点可知,电压表的示数即为电源电压,则电源电压为,且电流表A的示数大于电流表,由图乙可知当电流表接大量程时,分度值是,示数是,接小量程时是,示数是,则电流表A的示数,电流表的示数是,所以灯泡的电流为
灯的电阻为
14.【答案】2:1
【解析】【知识点】串联电路的电压规律、根据欧姆定律计算导体的电阻、电流及电压
【详解】由 可得,两电阻的阻值分别为
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
15.【答案】 75 25 25
【解析】【知识点】根据欧姆定律计算导体的电阻、电流及电压、串联电路的电阻与电压的比值关系及计算、含有变阻器电路的动态分析
【详解】由题图可知,两电阻串联,电压表测的是变阻器的两端电压。当滑片移到b端时,变阻器连入电路的电阻最大,此时的电路电流为,根据欧姆定律可得
当滑片移到a端时,变阻器连入电路的电阻为零,此时的电路电流为,根据欧姆定律可得
由以上两式子解得,滑动变阻器R的最大阻值为,定值电阻的阻值为。
当电压表示数为6V时,根据串联电路特点和欧姆定律可得
即
解得,滑动变阻器R接入电路中的阻值为。
16.【答案】10;16。
【解析】【知识点】根据欧姆定律计算导体的电阻、电流及电压
【详解】由电路图可知,闭合开关后两电阻串联,电压表测量变阻器两端电压,当滑片P在最左端时电压表示数为零,此时
当滑片P在最右端时电压表示数达到最大,此时
联立可得
即
可解得电源电压为
17.【答案】 ; ;
【解析】【知识点】根据欧姆定律计算导体的电阻、电流及电压
【详解】解:滑片P在最左端时,电路为 的简单电路, 两端的电压为
滑片P在最右端时, 和 的最大阻值串联,通过电阻 的电流为
滑片P在最右端时, 两端的电压为
答:滑片P在最左端时, 两端的电压为 6V ;
滑片P在最右端时,通过电阻 的电流为 ;
滑片P在最右端时, 两端的电压为 1V 。
18.【答案】;
【解析】【知识点】并联电路的电流规律、根据欧姆定律计算导体的电阻、电流及电压
【详解】解:由电路图知道,与并联,电流表A测干路电流,电流表测支路的电流。
因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,由 知道,电源的电压
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过的电流
则电阻的阻值
答:电源电压为6V;
电阻的阻值为。
19.【答案】;;
【解析】【知识点】根据欧姆定律计算导体的电阻、电流及电压、含有变阻器电路的动态分析
【详解】解:由题知,灯的额定电压为5V,额定电流为,根据 知,小灯泡的电阻为
只闭合开关S和,滑动变阻器的滑片P置于最右端时,滑动变阻器的最大电阻与定值电阻串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,此时电路的电流为
根据串联电路电压的规律知,定值电阻两端的电压为
定值电阻的阻值为
只闭合开关S和,滑动变阻器和灯泡L串联,电压表测变阻器的电压,电流表测电路中的电流,因为小灯泡的额定电流为,电流表量程为,根据串联电路电流的规律,电路中的最大电流为 ,此时灯正常发光,由欧姆定律和电阻的串联规律,变阻器有最小阻值,由图乙知,灯泡的电压为5V,由串联电路电压的规律和欧姆定律,滑动变阻器的最小阻值为
因电压表的量程为,电压表的最大示数为 时,变阻器连入电路中的电阻最大,由串联电路电压的规律知灯的电压为
此时的电流为
由欧姆定律和串联电路电流的规律,变阻器连入电路中的最大电阻
故滑动变阻器允许的取值范围是。
答:小灯泡正常发光时的电阻为;
定值电阻的阻值为;
滑动变阻器允许的取值范围是。
第1页,共1页