《14.2 科学探究：欧姆定律》2011年同步练习（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

对于一段导体来说，关于R=的物理意义有下面几种说法，其中正确的是（ ）
A．导体中的电流越大，则电阻越小
B．加在导体两端的电压越大，则电阻越大
C．导体的电阻等于导体两端的电压与通过的电流之比
D．导体的电阻与导体两端的电压成正比，与通过的电流成反比

2. 难度：中等

一段铜线的电阻为R，两端电压为U，通过电流强度为I，下列说法中正确的是（ ）
A．R由铜线的长度和横截面积决定
B．R的大小与U有关
C．铜线的电阻对电流通过有阻碍作用
D．R的大小与I无关

3. 难度：中等

物理学研究中常常用到“控制变量法”、“等效法”、“类比法”等科学方法．在下列研究实例中，运用了控制变量法的是（ ）
A．研究电流的形成原因时，将电流与水流相比较，从分析水流的形成来分析电流的形成
B．判断导体中有无电流的时，根据电流产生的效应来判断电流的大小
C．研究多个电阻组成的电路时，求出电路的总电阻，用总电阻产生的效果来代替所有电阻产生的总效果
D．研究电流与电压的大小关系时，保持电阻大小不变，改变电阻两端的电压值，观察电流如何随电压变化而变化

4. 难度：中等

如图所示，若闭合开关，则（ ）

A．两只表的示数都减小
B．两只表的示数都增大
C．两只表的示数都不变
D．电压表的示数增大，电流表的示数减小

5. 难度：中等

如图所示电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P向右移动时，电表的示数变化情况是（ ）

A．电流表示数不变，电压表示数不变
B．电流表示数减小，电压表示数增大
C．电流表示数增大，电压表示数增大
D．电流表示数减小，电压表示数不变

6. 难度：中等

某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时，根据收集到的数据画出了如图所示的一个图象．下列结论与图象相符的是（ ）
A．电阻一定时，电流随着电压的增大而增大
B．电阻一定时，电压随着电流的增大而增大
C．电压一定时，电流随着电阻的增大而减小
D．电压一定时，电阻随着电流的增大而减小

7. 难度：中等

从欧姆定律可以导出公式R=U/I，下列说法中正确的是（ ）
A．当电压增大2倍时，电阻R增大2倍
B．当电流增大2倍时，电阻R减小2倍
C．当电压为零时，电阻R为零
D．不管电压或电流为多少，电阻的阻值不变

8. 难度：中等

甲、乙两根导线分别通过2A和3A的电流，下列说法中正确的是（ ）
A．甲导线的电阻大
B．乙导线两端所加的电压大
C．通过乙导线的电荷量大
D．通过乙导线的电流大

9. 难度：中等

导体两端的电压是4伏特，通过的电流强度是0.8安培，如果使导体两端的电压增加到6伏特，那么导体的电阻和电流强度分别是（ ）
A．5欧姆，1.2安培
B．5欧姆，2安培
C．7.5欧姆，0.8安培
D．12.5欧姆，0.8安培

二、解答题

10. 难度：中等

在探究“电阻上的电流跟电压的关系”中：
（1）我们首先会提出什么问题？______；
（2）你或同学们有什么猜想？请说出来：______；
（3）在设计实验时，需改变电压，你和同学们在实验中是采用什么办法的？（说出所用的器材和方法）______；
（4）通过分析记录数据，你得出的结论是：______．

11. 难度：中等

在电阻不变的条件下，实验中三个阶段的电路自左至右如图所示，测得的读数如下表：
（1）研究这些数据，找出电流强度和电压关系．
（2）在这个电路中产生2A电流，需要加多大电压？
（3）电路中电阻的阻值是多少？
（4）若换用较大阻值的电阻，安培表读数怎样变化？

12. 难度：中等

在研究电流跟电压、电阻之间关系的实验中，通过改变电路中电压和电阻，分别测得如下两组数据：

表一：
电阻R=100Ω
电压/V	电流/A
1	1	0.1
2	2	0.2
3	3	0.3

表二：
电压U=3V
电阻/Ω	电流/A
1	5	0.6
2	10	0.3
3	15	0.2

分析表一的数据可得到的结论：______．
分析表二的数据可得到的结论：______．

13. 难度：中等

如图是研究电流与电阻关系的实验电路图．闭合开关前滑动变阻器的滑片应滑至 ______端；实验过程中，当电阻R由5Ω变为10Ω时，为使R两端电压保持不变，滑片应向 ______端滑动．

14. 难度：中等

我们已进行过“科学探究：欧姆定律”，
（1）请你画出该实验的电路图．
（2）①由于电路中电流的大小受多种因素的影响，所以我们在探究某一因素变化对电流的影响时，必须保持其它因素不变，即采用了______法．
②如图是某实验小组在探究过程中，根据实验数据绘制的图象，其中表示电压不变时，电流随电阻变化的图象是______图；表示电阻不变时，电流随电压变化的图象是______．（选填“甲”或“乙”）
（3）在探究过程中，使用滑动变阻器的目的是______和______．
（4）实验的结论是：①______．②______．

三、填空题

15. 难度：中等

（广东省）欧姆定律的表达式为    ．在电压U一定的条件下，导体的电阻R越小，通过导体的电流I越    ．两个电阻R₁和R₂（R₁＞R₂）串联接入电路中，通过R₁的电流    （选填“大于”、“等于”或“小于”）通过R₂的电流．

四、解答题

16. 难度：中等

在一段导体两端加2V电压时，通过它的电流强度是0.4A，这段导体的电阻是 ______Ω；如果在它两端不加电压，通过它的电流强度是 ______A，这段导体的电阻是 ______Ω．

17. 难度：中等

一只电流表，在指针指到最大值0.6A时，它的两端电压为75mV，电流表的电阻是多少Ω？当指针指到0.4A时，电流表两端的电压是多少伏？

18. 难度：中等

将一个阻值R=15Ω的定值电阻接入电路中，当R两端的电压是3V时，R中的电流是______A；当R两端的电压是6V时，R中的电流是______A；如果R中的电流是100mA，那么R两端的电压是______V．

19. 难度：中等

当加在某段导体两端的电压为6V时，通过导体的电流为0.5A，则导体的电阻为______Ω；若加在该导体两端的电压增为12V，则该导体的电阻为______Ω．

20. 难度：中等

某同学在“研究同一导体中的电流与它两端电压的关系”的探究活动中，得到下表的数据：

根据上表提供的信息分析：
（1）上表中有一次实验的数据记录有误，请你找出来______（填序号）．
（2）同一导体中的电流与它两端的电压之间有什么规律？______．
（3）根据（2）中所得的结论，上表中记录有误的数据______应为______．

21. 难度：中等

在探究导体的导电能力与材料关系的实验时，某小组的同学选取了导电能力不受温度影响的材料甲和乙，它们的长度和横截面积均相同，并分别测出了通过它们的电流与它们两端的电压．记录数据如表1和表2所示．
表1     材料甲

实验次数	一	二	三
I/A	0.4	0.8	1.2
U/V	2	4	6

表2     材料乙

实验次数	一	二	三
I/A	0.1	0.2	0.3
U/V	2	4	6

分析数据发现，每次实验中，通过材料甲的电流与其两端电压的比值I/U都相等，材料乙的比值也相等．同学们把电流与电压的比值I/U叫做“a”．
（1）“a”值越大，表明导体的导电能力越______．如果把材料乙均匀拉长，其“a”值将______．（选填“增大”、“不变”或“减小”）
（2）进一步归纳能得出的结论是：当电压一定时，导体中的电流与“a”的关系是______．
（3）如果从材料甲、乙中选择一种做输电用的导线，你建议选择材料______．

22. 难度：中等

电阻R₁与R₂串联在电路中，用电压表测得R₁、R₂两端电压分别是8V和2V，已知R₁的阻值是2KΩ，则R₂的阻值是多少？

23. 难度：中等

如图所示，开关S闭合时电流表的示数为0.8A，S断开时电流表的示数减小到0.6A，已知R₂的阻值为2Ω，求R₁的阻值及电源电压．

24. 难度：中等

如图所示，电源电压6V保持不变，滑动变阻器的最大阻值为30Ω．当S闭合时，滑片P从a端向变阻器的中点c移动时，电压表的示数______，电流表的示数______（填“增大”“减小”或“不变”）；当滑片P移到c点时，通过R_ac的电流为______A．

25. 难度：中等

小明在探究甲、乙两个电阻的电流与电压的关系时，得到了如图所示的图象．分析图象可知，
甲、乙两个电阻之比R_甲：R_乙=______；并能得出如下的结论：

（1）______．
（2）______．

26. 难度：中等

如图所示的电路中，电阻R₁=6Ω，R₂=12Ω，已知通过电阻R₁的电流I₁=0.5A，求：
（1）120s内通过电阻R₁的电荷量Q；
（2）干路中的总电流I．

27. 难度：中等

如图所示的电路中，电源电压为2V保持不变，电阻R₁=5Ω，R₂=10Ω．当开关S断开时，电流表A₁的示数是______A；当开关S闭合时，电流表A₂的示数是______A．

28. 难度：中等

为了研究由特殊材料制成的某导体元件L的电学特性，小明和小华通过实验，测得通过该元件的电流I与加在它两端的电压U的实验数据如下表所示：

U/V		1	2	3	4	5
I/（×10^-3A）		20	80	180	320	500

观察表中的实验数据，小明、小华对I与U间的关系提出了以下猜想：
猜想甲：通过导体元件L的电流可能与加在它两端的电压成正比；
猜想乙：通过导体元件L的电流可能与加在它两端的电压的平方成正比；
猜想丙：加在导体元件L两端电压可能与通过它的电流的平方成正比．
经分析与论证，你认为，表中的实验数据支持上述哪种猜想？
答：______．通过导体元件L的电流I与加在它两端电压U之间的关系式应是：I=______．

29. 难度：中等

现要探究“电流跟电压和电阻关系”但没有滑动变阻器，只有新的干电池5个，阻值5Ω电阻5个，电流表（0～0.6A～3A）1个，开关1个，导线若干．请你利用给出的实验器材完成该实验的探究．
（1）在虚线框内画出实验探究电路图．
（2）写出你进行实验探究的步骤：
（3）在某次实验中，电流表示数如图所示，此时电路的电流为______A．

30. 难度：中等

现要保持电压U不变，探究电流I随电阻R变化的情况．
（1）要求：第一次是把15Ω的电阻接入电路，调节滑动变阻器的阻值，使电压表的示数为2.5V，读取电流表示数，请你根据要求在图中连接第一次实验所需的电路．
（2）若将15Ω的电阻换成10Ω的电阻后，
a．闭合开关，电压表的示数将______．
b．按照你连接的电路，你应该向______移动滑动变阻器的滑片．并详细叙述你接下来的操作过程：______．

31. 难度：中等

把两个电阻R₁、R₂串联在电路中，R₁=12Ω，R₂=9Ω，在相同通电时间内，通过R₁、R₂电荷量之比为______，R₁、R₂两端电压之比为______．

32. 难度：中等

如图所示，已知电阻R₁=6Ω，通过R₂的电流强度I₂=0.5A，通过R₁和R₂的电流强度之比为I₁：I₂=2：3求R₂的阻值和总电压U．

33. 难度：中等

小明同学在研究电阻两端的电压跟通过该电阻的电流之间的关系时发现：电阻不变时，电阻两端的电压跟通过该电阻的电流成正比．小明进一步分析实验数据后又发现了一个新规律，为了检验自己发现的新规律是否正确，他又重新设计了一个实验，得到实验数据如下表示，小明分析了表中的实验数据，认为自发现的新规律是正确的．

R（Ω）	50	46	42	25	20	10
U（V）	14	12	10	8	6	4
I（A）	0.28	0.26	0.24	0.32	0.3	0.4
U/I（V/A）	50	46.2	41.7	25	20	10

（1）根据表中实验数据可以推断小明发现的新规律是______．
（2）小明发现的新规律可以应用于电学测量中，请列举一个应用该规律进行测量的例子______．

34. 难度：中等

孙晓同学用下图所示的电路探究导体中电流跟导体电阻的关系，他先后将5Ω、15Ω和25Ω的定值电阻接入电路A，B两点问，闭合开关s，读出电流表的示数（如下表）．

电阻R/Ω	5	15	25
电流I/A	0.6	0.5	0.2

由实验数据可以看出电流I与电阻R并不成反比，问：
（1）该实验中选错了什么器材？请你说出应换用的器材；
（2）为保证实验正确进行，还需要什么仪器？应接在什么位置？