物理九年级全册3 欧姆定律测试题
展开2021-2021学年宝应县苏科版九年级第一学期物理
素养训练2第14章-3、欧姆定律实验
1、小明用甲图所示器材探究“通过导体的电流与导体电阻的关系〞.电源电压恒为 6V,R为电阻箱且标有“0~999.9Ω〞、滑动变阻器标有“20Ω 2A〞 .
〔1〕连接电路过程中,开关S应该处于 ▲ 状态,连接好电路后,闭合开关,发现电流表无示数,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数不变且接近电源电压,造成这一现象的原因可能是电阻箱 ▲ .
〔2〕排除电路故障后,在电路中接入的阻值为 4Ω的电阻,移动滑片,使电流表示数如图乙所示,记录好数据;当把 8Ω的电阻代替4Ω的电阻后,接着应将滑动变阻器的滑片在原来的位置上向 ▲ 〔选填“左〞或“右〞〕端移动,使电压表的示数为 ▲ V,同时记下对应的电流值.
〔3〕得到电流I随电阻R变化的图象如图丙所示,由图象可得出的结论是 ▲ .该实验小组同学还想探究电流与电压的关系,实验中应该控制 ▲ 不变.
2、小倩同学在探究“电流与电压关系〞的实验中,选用器材有:学生电源〔电压恒为4.5V〕、电流表、电压表、定值电阻R、开关S、导线假设干和标有“50Ω 0.5A〞字样滑动变阻器R′。
〔1〕用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整。〔要求:滑片P向D端移动时,电路中的电流变大,且导线不能交叉。〕
〔2〕连接电路时,开关必须 ▲ 〔选填“断开〞或“闭合〞〕。在电路连接完整后,闭合开关S前应将滑动变阻器的滑片P移到 ▲ 〔选填“A〞或“B〞〕端。
〔3〕闭合开关S后,移动滑片P时发现电压表无示数,电流表有示数且不断变化,那么电路故障可能是定值电阻R发生了 ▲ 〔选填“断路〞或“短路〞〕。
〔4〕排除故障后闭合开关S,移动滑片P,当电流表的示数为0.28A时,电压表指针位置如图乙所示,那么定值电阻R的阻值为 ▲ Ω.屡次改变滑动变阻器滑片P的位置,记录的实验数据如表:
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
电压U/V | 1.0 | 1.4 | 2.0 | 2.4 |
电流I/A | 0.10 | 0.14 | 0.20 | 0.24 |
根据实验数据分析,可初步得出结论:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与这段导体两端的电压成 ▲ 比。
〔5〕在实验过程中,滑动变阻器R′接入电路的阻值不得小于 ▲ Ω。
3、在“探究电阻上的电流跟两端电压的关系〞实验中。
(1)用笔画线,将图中的电路连接完整。
(2)某实验小组做该实验时,所用的导线完好,导线与器材的各连接处接触良好。但将变阻器的滑片沿某方向移动的过程中,发现电压表和电流表的示数都忽大忽小,那么故障的原因是:______________。
(3)故障解决后闭合开关,将滑动变阻器的滑片从阻值最大端滑到阻值最小端,电流表的变化范围是0.06~0.29A,根据这个信息,他接下来应进行怎样的操作?_______。
(4)实验获得的数据如下表。
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |||
电阻R | 阻值一定 | ||||||||
电压U/V | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | |||
电流I/A | 0.08 | 0.12 | 0.14 | 0.20 | 0.24 | 0.28 | |||
①请在方格纸上画出电流I与电压U的关系图象。②根据该实验可得出的结论是:_______。
4、小明用图所示的电路研究“电流与电阻的关系".
〔1〕闭合开关,调节滑动变阻器使电压表的示数为2V,电流表示数为0.2A ,那么定值电阻R的阻值是________Ω,现将它换成20Ω的电阻接入电路,在闭合开关前应进行的操作是:将滑动变阻器的滑片_______ .〔选填“向左滑动〞 “向右滑动〞或“滑到最大阻值〞 〕
〔2〕小明同学记录的实验数据如下表,分析表中数据可知:电流跟电阻________反比〔填“成〞 或“不成〞 〕 ,这与欧姆定律__________〔填“相符〞或“不符〞 〕 ,其原因是_______________.
次数 | R/Ω | I/A |
1 | 2 | 0.40 |
2 | 4 | 0.32 |
3 | 6 | 0.25 |
5、小琴在“探究电压一定时,电流与电阻关系〞的实验中,可供使用的实验器材有:电源〔电压恒为6V〕、电流表、滑动变阻器、开关各一个、阻值不同的定值电阻四个〔5Ω、10Ω、15Ω、20Ω〕,导线假设干。
〔1〕如下图是小琴连接的实物电路,开关闭合前,应将滑动变阻器滑片移至 ▲ 处〔选填“c〞或“d〞〕。然后把5Ω定值电阻接入电路后,闭合开关,发现电流表有示数而电压表无示数,那么电路中故障可能是 ▲ ;
A.定值电阻处短路 B.滑动变阻器处短路 C.滑动变阻器处断路 D定值电阻处断路
〔2〕排除故障后,小琴先把阻值为5Ω的电阻接入a、b间,闭合开关,移动滑片P,使电压表的示数为2.4V,记下相应的电流值;将5Ω的电阻换成10Ω的电阻接入a、b间,闭合开关后,滑片P应向 ▲ 〔选填“左〞或“右〞〕端移动,直至电压表示数为2.4 V,记下相应的电流值;
〔3〕实验完成后,得到实验数据,如下表所示:
实验序号 | 电压U/V | 电阻R/Ω | 电流I/A |
1 | 2.4 | 5 | 0.48 |
2 | 2.4 | 10 | 0.24 |
3 | 2.4 | 15 | 0.16 |
4 | 2.4 | 20 | 0.12 |
分析数据可得:
①电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 ▲ 。
②实验时小琴所用的滑动变阻其最大阻值不能小于 ▲ Ω。
6、小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
〔1〕在连接实验电路时,开关应 。
〔2〕实验中屡次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,记下电流表的示数,得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象。由图象可以得出结论:电压一定时, 。
〔3〕上述实验中,小明用5Ω的电阻做完实验后,断开开关,拆下5Ω电阻,然后将10Ω的电阻接入电路,闭合开关,接着他向 〔填“左〞或“右〞〕端移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为 V时,读出电流表的示数。
7、在“探究电流与电阻的关系〞的实验中,小明和他的同学选用了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四个定值电阻,电源电压恒为3V.
〔1〕请按图甲所示的电路图,将实物图乙连接完整.
甲 乙 丙 丁
〔2〕闭合开关,发现电压表、电流表都无示数,再将电压表改接在变阻器两端时,发现电流表仍无示数,但电压表示数接近电源电压.造成这一现象的原因可能是 ▲ .
〔3〕排除电路故障后,闭合开关,移动滑片,中选用5Ω的电阻时,电流表示数如图丙所示,记为 ▲ A;以后为了继续实验更换阻值更大的电阻的操作是 ▲ ,闭合开关,移动滑片,使电压表的示数为 ▲ V,同时记下对应的电流值.
〔4〕小明根据实验数据,作出了如图丁a所示的图象〔横坐标未标物理量〕,同组的小强认为不便直观判断I与R的定量关系,于是对图象中的横坐标进行了巧妙变换,从而画出了如图丁b所示的图象.你认为小强的改良方法是: ▲ .
8、在“探究电流与电阻的关系〞实验中,现有器材如下:电源〔电压恒定但未知〕,四个定值电阻R1〔5Ω〕、R2〔10Ω〕、R3〔15Ω〕、R4〔20Ω〕,标有“×Ω1A〞的滑动变阻器〔阻值模糊不清〕,电压表〔可用量程:0~3V、0~15V〕,电流表〔可用量程:0~0.6A〕,导线,开关.
〔1〕设计并正确连接如图甲所示的电路,把定值电阻R1接入图甲中的A、B两点之间,将滑动变阻器的滑片移到最▲端,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2V时,电流表的示数应为▲A;
〔2〕分别用定值电阻R2、R3、R4依次替换R1,重复〔1〕的实验步骤.根据所得的四次实验数据绘制出I-R图象,如图乙所示.由图象可得出的结论是: ▲ ;
〔3〕当使用定值电阻R4进行实验时,刚一闭合开关,就发现电压表示数恰好为2V,为了用以上四个定值电阻完成实验且确保电路平安,应控制A、B两点之间的电压在
▲ 范围内.
9、现有以下器材:学生电源〔6V〕,电流表〔0﹣0.6A〕、电压表〔0﹣3V〕、定值电阻〔5Ω、10Ω、20Ω 各一个〕、开关、滑动变阻器〔40Ω,1A)一个和导线假设干,利用这些器材探究“电压不变时,电流与电阻的关系〞
〔1〕连接电路时,开关应该 ▲ ;闭合开关前,滑动变阻器滑片 P 应该位于 ▲ 端〔选填“A〞或“B〞〕。
〔2〕实验中依次接入三个定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,保持电压表示数2V不变,记下电流表的示数, 利用描点法得到如图丙所示的电流 I 随电阻 R 变化的图象。由图象可以得出结论 ▲ 。
〔3〕上述实验中,小强又找来一个 25Ω 的电阻想完成第四次试验,闭合开关,结果无论怎样移动滑动变阻器,电压表都调不到2V,其原因是 ▲ ;在不改变器材的情况下,要想一次性完成4次实验,可采取的措施是 ▲ 〔任写一种〕。
10、小明在“探究通过导体的电流与它两端电压的关系〞时,选取了如下器材:3 节干电池、5Ω的定值电阻、最大阻值为 50Ω的滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线假设干.
(1)图甲是他连接的电路,请改动一根导线,使电路连接正确,在应改动的导线上打“×〞,并用笔画线代替导线画出正确的接法;
(2)电路连接正确后,小明通过实验所测数据如下,请你根据数据在图乙坐标系中画出所研究导体的 I-U 关系图
甲 乙 丙
实验序号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ |
电压 U/V | 0.3 | 0.5 | 0.8 | 1.1 | 1.5 |
电流 I/A | 0.06 | 0.1 | 0.16 | 0.22 | 0.3 |
(3)王老师查看了小明的实验数据后问:“小明,你的第 1 次数据是实际测出来的么?〞小明肯定地说:“是的,连好电路,闭合开关后,我就得到了这组数据〞说完,又重新做了一次实验,电表示数如图丙所示.请分析:
①小明的第一组数据是 ▲ 〔选填“正确〞或“错误〞〕的,王老师质疑第一次数据的理由是 ▲ ;
②小明在得到第一组数据时,电源所提供的实际电压为 ▲ V。
11、某学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系〞的实验中,小明连接了如图甲所示的电路〔电源电压保持4.5V不变〕。
〔1〕用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整〔要求:滑动变阻器的滑片P向左移动,电路中电流变大,导线不得交叉〕。
〔2〕连接好电路,闭合开关,发现电压表示数接近于电源电压,电流表几乎无示数,那么故障为定值电阻R 〔填“短路〞或“断路〞〕
〔3〕图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象,由图象可知R两端的电压为 V;当R的电阻由5Ω更换为10Ω时,闭合开关后,为使R两端的电
压 〔填“改变〞或“不变〞〕,滑动变阻器的滑片应向 〔填““左〞或“右〞〕端滑动;假设实验中R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω,那么滑动变阻器的最大阻值至少
是 Ω。
12、某实验小组的同学用如下图的实验器材探究“电流与电阻的关系〞,电源电压恒为3V,滑动变阻器上标有“20Ω,2A〞字样,阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、40Ω的定值电阻各一个.
〔1〕实验中,他们用5Ω的电阻做实验时,滑动变阻器的滑片刚好在图示位置,接下来把5Ω换成10Ω电阻后,为保持电压表的示数不变,应将滑动变阻器的滑片P向 ▲ 〔选填“左〞或“右〞〕端移动.
(2)再将10Ω定值电阻换成15Ω定值电阻,重复以上步骤.实验记录的多组数据如右表所示.分析数据发现,电阻增大时,电流减小,且满足电阻与电流的乘积 ▲ ,由此可得出结论:当电压一定时,通过导体中的电流与导体的电阻成 ▲ 比.
实验 次数 | 定值电 阻/Ω | 电流表 示数/A |
1 | 5 | 0.36 |
2 | 10 | 0.18 |
3 | 15 | 0.12 |
(3)小彬同学换用40Ω的定值电阻接着进行上述实验,请判断他能否顺利完成? ▲ ,理由是 ▲ .
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