初中物理第2节 欧姆定律课时训练

这是一份初中物理第2节 欧姆定律课时训练，共77页。试卷主要包含了实验流程，6A，0~3A）各一个等内容，欢迎下载使用。

电路电流与电压和电阻的关系
1.由于电压是形成电流的原因，说明电流的大小与导体两端的电压有关；由于导体的电阻对电流有阻碍作用，所以，电流的大小与导体 电阻有关。
2.为了研究通过导体电流跟电压的关系，我们应控制电阻一定，通过在电路中串联一个变阻器来调节导体两端的电压，通过实验可以得出结论：电阻一定时，通过导体中的电流跟导体两端的电压成 正比。
3.为了研究通过导体的电流跟电阻的关系，我们应控制电阻两端的电压一定，通过换用不同的电阻来改变电阻，通过实验可以得出结论：电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比。
4.实验流程
①提出问题：电流与电压电阻有什么定量关系？
②制定计划，设计实验：要研究电流与电压、电阻的关系，采用的研究方法是：控制变量法。即：保持电阻不变，改变电压研究电流随电压的变化关系；保持电压不变，改变电阻研究电流随电阻的变化关系。
③进行实验，收集数据信息：（会进行表格设计）
④分析论证：（分析实验数据寻找数据间的关系，从中找出物理量间的关系，这是探究物理规律的常用方法。）
⑤得出结论：在电阻一定的情况下，导体中的电流与加在导体两端的电压成正比；在电压不变的情况下，导体中的电流与导体的电阻成反比。
欧姆定律
1.欧姆定律：导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。
2.公式：，其中：U为电源电压，单位为伏（V）；I为通过导体的电流，单位为安（A）；R为导体的电阻，单位为欧（Ω）。
注意：应用欧姆定律的公式进行计算时，一定要统一到国际制单位后再进行计算。欧姆定律公式中的各个物理量具有同一性，即I,U,R是对同一段导体、同一时刻而言的。
3.公式变形：，。
4.运用欧姆定律公式解题技巧：解题时，为了便于分析问题，应先根据题意，画出电路图，并在图中标明已知物理量的符号、数值及未知物理量的符号，公式中的三个物理量的单位均使用国际（制）单位。
注意事项
应用欧姆定律公式以及两个变形式进行解题时，只要知道I、U、R三个量中的两个，就可以求出第三个未知物理量。在计算和理解问题的过程中千万注意，物理量的计算不同于数学上的计算，必须用对应的物理量单位才有意义，避免将物理问题数学化，应理解每个量的物理意义。
（1）欧姆定律公式，表示加在导体两端的电压增大几倍，导体中的电流就随着增大几倍。当导体两端的电压保持不变时，导体的电阻增大几倍，导体中的电流就减为原来的几分之一。
（2）导出式U=IR表示导体两端的电压等于通过它的电流与其电阻的乘积。
（3）导出式表示导体的电阻在数值上等于加在导体两端的电压与其通过的电流的比值；由于同一导体的电阻一定（导体本身的性质），因此不能说成“导体的电阻与它两端的电压成正比，与通过它的电流成反比”。
欧姆定律在串、并联电路中的应用
串联相当于增加了导体长度，比任一电阻都大。
并联相当于增加了导体横截面积，比任一分电阻都小。
1. 小刚所在的小组在探究“电流与电压的关系”的过程中，设计了如图所示的电路图，并准备了以下器材：
两节新干电池，5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻各一个，标有“20Ω 1A”和“10Ω 1A”的滑动变阻器一个，开关一个，电压表（0~3V，0~15V）电流表（0~0.6A，0~3A）各一个。
（1）请你帮他选量程：电压表应选________量程，电流表应选________量程；
（2）闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移至________（“a”或“b”）端；
（3）下表是他们进行实验后得到的多组实验数据：
分析数据后小刚发现：当所接电阻一定时，电阻中的电流随电阻两端电压的增大而增大，但不成正比。请你帮他分析一下，实验出现此现象的原因可能是________，应采取的相应措施为________；
（4）他们选用的定值电阻的阻值为________Ω，滑动变阻器的规格为________。
2. 小明利用如图甲所示电路探究了“电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压的关系”。

（1）连接好电路后，闭合开关，电流表有示数、电压表示数为零，则电路故障原因可能是（ ）
A．电压表的正负接线柱接反了 B．定值电阻R被短接
C．滑动变阻器发生了断路 D．滑动变阻器被短接
（2）排除故障后重新实验，闭合开关前，应先将滑动变阻的滑片调到___________端；闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片测得多组数据，绘制了如图乙所示定值电阻R的电流I与两端电压U的关系图像。分析图像可知，在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成___________比；
（3）为了避免结论的偶然性，小明又找来一个小灯泡代替定值电阻R接入电路进行实验，并绘制了如图丙所示小灯泡的电流与两端电压关系的I-U图像，造成小灯泡的I-U图像不是一条直线的原因是：___________。
3. 在“探究导体电流跟电阻的关系”实验中，器材有：电源（电压恒为），电流表、电压表和开关各一个，六个定值电阻（、、、、、），滑动变阻器（规格是“”），导线若干。

（1）如图甲是小明连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线_________；
（2）将错误连接改正后，闭合开关，两电表均无示数。现将电压表接在变阻器两端时有示数，接在开关两端时无示数，则电路故障是_________（填字母）；
A．电阻断路 B．电流表断路 C．滑动变阻器断路 D．开关短路
（3）排除故障后进行实验，通过实验得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象，由图象可知：保持电阻两端电压U=_________V不变；
（4）当小明把45Ω的电阻接入电路中时，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片都不能使电阻两端电压达到控制电压U。为保证六个电阻单独接入电路中完成实验，调节电源电压，最大值为______V，或将滑动变阻器换成最大阻值为________Ω的变阻器，两种方法都行。
4. 在探究“电流跟电阻的关系”时，小明设计了如图甲所示电路（未完整）。电源电压为3V且保持不变，5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个，电流表、电压表、开关，导线若干。

（1）连接电路时，开关应处于___________状态；闭合开关前滑动变阻器的滑片P应处于___________（左/右）端，把甲图的电路补充完整；___________
（2）正确连接好电路后，闭合开关S，发现电压表示数接近3V，电流表指针几乎不偏转，移动滑片P的过程中，两表示数均无变化。已知导线、仪表均完好，且接触良好，则故障原因是___________；
（3）排除故障后，闭合开关S，进行了多次实验，得到了图乙的图像；在实验过程中将5Ω的定值电阻换成10Ω时，应将滑动变阻器的滑片向___________（选填“左”或“右”）移动，直至电压表的示数为___________V；
（4）为完成整个实验，应该选取滑动变阻器___________（选填字母）；
A.“5Ω，0.5A” B.“20Ω，0.5A” C.“2000Ω，1A”
5. 根据欧姆定律公式，可变形得到公式，下列说法正确的是（ ）
A. 导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比
B. 导体电阻的大小跟导体中的电流成反比
C. 当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零
D. 导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
6. 如图所示的电路中，当开关闭合，滑动变阻器的滑片向左移动时（ ）
A. 电流表示数减小，电压表示数不变
B. 电流表示数增大，电压表示数增大
C. 电流表示数减小，电压表示数减小
D. 电流表示数增大，电压表示数减小
7. 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。R2为定值电阻，R1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R1的阻值变小B. 通过R2的电流变大
C. 电阻R1两端的电压变大D. 电阻R2两端的电压变大
8. 如图所示是电阻甲和乙的图像，下列说法中正确的是（ ）
A. 电阻甲和乙都是阻值不变的电阻
B. 导体上的电压电流都为零时，电阻也为零
C. 甲、乙串联在电路中，当电路电流为时，电路的总电压为
D. 甲、乙并联在电路中，当电源电压为时，电路的总电流为
9. 三个定值电阻串联后接在电压恒定的电路两端，其阻值R1＝5Ω，R2＝10Ω，R3＝15Ω。某同学将一只电流表接在R2的两端，如图所示，发现其示数为1.5A，电路两端的电压______V。若将图中的电流表换成电压表，则电压表的示数为______V。
10. A、B是两段由材料和长度相同、横截面积不同的导体制成的圆柱体，按如图所示连接在一起接入同一电源两端，则通过A、B两段导体中的电流IA__________IB；A、B两段导体两端电压UA__________UB。（均选填“>”、“”、“