Електричний струм

---

Фізика 8 клас. Тема: Електричний струм

Мета даного тесту — перевірити, чи вміє учень:

¾ характеризувати природу електричного струму, пояснювати фізичний зміст сили струму, напруги й опору;

¾ читати показання амперметра і вольтметра;

¾ застосовувати закон Ома, формулу R = r l / S, читати графіки залежності сили струму від напруги чи від опору;

¾ знаходити опір кіл з послідовним і паралельним з’єднанням провідників (на високому рівні — знаходити силу струму і напругу на ділянках кола з комбінованим з’єднанням провідників);

¾ знаходити роботу і потужність струму, кількість теплоти, що виділяється в провіднику;

¾ порівнювати силу струму, напругу, потужність струму в різних ділянках кола (на достатньому і високому рівнях);

¾ визначати, що відбудеться при зміні кола (перестановці елементів кола, у тому числі вимірювальних приладів, перегорянні лампи, переміщенні движка реостата);

¾ знаходити ККД електричного нагрівача (на високому рівні).

Варіант 1

Амперметри і вольтметри вважайте ідеальними. Довідкові дані, необхідні для виконання завдань, наведені в кінці книжки.

1. В електричному колі (див. рисунок) обидва ключі розімкнуті. Виберіть правильне твердження. –А. Якщо замкнути один із двох ключів, лампочка загориться. +Б. Щоб лампочка загорілася, необхідно замкнути обидва ключі.

–В. Якщо замкнути обидва ключі, електричний струм у лампочці буде йти від точки A до точки B.

–Г. Якщо коло розімкнуте, у ньому відбувається спрямований рух
заряджених часток.

2. Два резистори з’єднані послідовно. Опір першого резистора дорівнює 10 Ом, а опір другого резистора 20 Ом. Виберіть правильне твердження.

–А. Сила струму в першому резисторі більша, ніж у другому.

–Б. Напруга на обох резисторах однакова.

–В. Загальний опір резисторів менше 20 Ом.

+Г. Сила струму в обох резисторах однакова.

3. До мідного проводу приклали деяку постійну напругу. Виберіть правильне твердження.

+А. Якщо напругу збільшити в 2 рази, сила струму також збільшиться в 2 рази.

–Б. Якщо напругу збільшити, опір проводу зменшиться.

–В. Якщо замінити мідний провід сталевим такої ж довжини
і такого ж діаметра, опір кола зменшиться.

–Г. Якщо провід укоротити, його опір збільшиться.

4. У показаному на рисунку колі амперметр показує 0,5 А, а вольтметр показує 3 В. Укажіть усі правильні тверд­ження. –А. Сила струму в першому резисторі дорівнює 0,25 А.

–Б. Сила струму в другому резисторі менша, ніж у першому.

–В. Загальна напруга в колі менше 3 В.

+Г. Електричний опір першого резистора дорівнює 6 Ом.

5. На рисунку показана шкала амперметра, за допомогою якого вимірюють силу струму в лампі. Укажіть усі правильні твердження.

+А. Ціна поділки шкали дорівнює 0,05 А.

–Б. Амперметр показує силу струму 0,8 А.

–В. Амперметр має бути підключений до лампи паралельно.

+Г. Через лампу за 1 с проходить електричний заряд, менший 1 Кл.

6. Електрична лампа, на якій написане «120 В, 40 Вт», горить нормальним розжаренням. Укажіть усі правильні твердження.

+А. Лампа розрахована на силу струму, меншу 0,5 А.

–Б. За 10 с електричний струм у лампі виконує роботу 40 Дж.

+В. За 1 год електричний струм у лампі виконує роботу 0,04 кВт × год.

+Г. Електричний опір лампи менше 400 Ом.

7. Лампа, розрахована на напругу 6 В, підключена до джерела постійної напруги 18 В послідовно з реостатом. Лампа горить нормальним розжаренням. Укажіть усі правильні тверд­ження.

–А. Сила струму в лампі менша, ніж у реостаті.

–Б. Напруга на лампі і на реостаті однакова.

+В. Потужність струму в реостаті в 2 рази більша, ніж у лампі.

–Г. Опір лампи в 2 рази більший, ніж опір реостата.

8. На рисунку наведені графіки залежності сили струму від напруги для двох провідників. Укажіть усі правильні твердження. –А. Опір провідника I більший, ніж опір провідника II.

–Б. Опір провідника I більше 6 Ом.

–В. Опір провідника II менше 8 Ом.

–Г. Якщо провідник I являє собою нікеліновий
дріт із площею поперечного перерізу 0,5 мм²,
то довжина цього дроту менше 5 м.

9. До показаної на рисунку ділянки кола прикладена напруга 36 В. Укажіть усі правильні тверд­ження. –А. Загальний опір резисторів R2 і R3 дорівнює 9 Ом.

+Б. Загальний опір показаної на рисунку ділянки кола дорівнює 6 Ом.

+В. Сила струму в резисторі R₁ дорівнює 6 А.

–Г. Загальна потужність струму в резисторах R₁, R₂, R₃ менше 200 Вт.

10. В показаному на рисунку колі всі лампи горять нормальним роз­жаренням. Укажіть усі правильні тверд­ження. +А. Якщо перегорить лампа 1, всі інші лампи також згаснуть. –Б. Якщо перегорить лампа 2, загальний опір кола зменшиться.

+В. Якщо перегорить лампа 3, розжарення лампи 1 зменшиться.

+Г. Якщо перегорить лампа 2, загальна потужність струму в лампах зменшиться.

11. Опір спіралі електричного нагрівача дорівнює 110 Ом. Нагрівач включений у мережу з напругою 220 В. Укажіть усі правильні твердження.

–А. При незмінній напрузі чим більший опір нагрівача,
тим більша його потужність.

+Б. Потужність нагрівача більше 400 Вт.

–В. Якщо спіраль укоротити, потужність нагрівача зменшиться.

+Г. Якщо за допомогою нагрівача за 5 хв удалося нагріти 1 кг
води на 25 °C, то ККД нагрівача більше 70%.

12. Ділянка кола, по якій іде струм, містить чотири ре­зистори (див. рисунок). Ука­жіть усі правильні твердження.

–А. Сила струму в резисторах 2 і 3 однакова.

+Б. Напруга на резисторах 1 і 3 однакова.

+В. Потужність струму в резисторах 1 і 4 однакова.

+Г. Загальний опір кола менше 50 Ом.

Варіант 2

Амперметри і вольтметри вважайте ідеальними. Довідкові дані, необхідні для виконання завдань, наведені в кінці книжки.

1. Через алюмінієвий провід пропускають електричний струм. Виберіть правильне твердження.

–А. Сила струму обернено пропорційна до прикладеної напруги.

–Б. Опір проводу прямо пропорційний до прикладеної напруги.

+В. Якщо провід укоротити, його опір зменшиться.

–Г. Якщо замінити алюмінієвий провід сталевим такої ж довжини
і такого ж діаметра, опір кола зменшиться.

2. В електричному колі (див. рисунок) обидва ключі розімкнуті. Виберіть прави­ль­не твердження. –А. Якщо замкнути ключ К1, дзвоник задзвенить. +Б. Якщо замкнути обидва ключі, лампочка загориться. –В. Якщо лампочка перегорить, ввімкнути дзвоник не вдасться.

–Г. Коли ключ К2 замкнутий, струм іде через дзвоник від точки A до точки B.

3. Два резистори включені в коло паралельно. Опір першого резистора дорівнює 20 Ом, а опір другого резистора 40 Ом. Виберіть правильне твердження.

+А. Сила струму в першому резисторі більша, ніж у другому.

–Б. Напруга на першому резисторі більша, ніж на другому.

–В. Загальний опір резисторів більше 20 Ом.

–Г. Загальний опір резисторів більше 40 Ом.

4. До резистора опором 20 Ом прикладена напруга 10 В. Укажіть усі правильні твердження.

–А. Сила струму в резисторі дорівнює 2 А.

–Б. Потужність струму в резисторі дорівнює добутку напруги
на опір резистора.

+В. Потужність струму в резисторі дорівнює 5 Вт.

+Г. За 10 с електричний струм у резисторі виконує роботу 50 Дж.

5. У ділянці кола (див. рисунок) амперметр пока­зує 0,6 А, перший вольт­метр 3 В, а другий вольт­метр 2,4 В. Укажіть усі правильні твердження.

+А. Загальна напруга на ділянці кола дорівнює 5,4 В.

–Б. Сила струму в другому резисторі менше 0,5 А.

+В. Електричний опір першого резистора дорівнює 5 Ом.

+Г. Електричний опір даної ділянки кола менше 10 Ом.

6. На рисунку показана шкала вольтметра, за допомогою якого вимірюють напругу на лампочці. Укажіть усі правильні твердження.

–А. Ціна поділки шкали дорівнює 1 В.

–Б. Вольтметр показує напругу 4,3 В.

+В. Вольтметр має бути підключений до лампочки паралельно.

–Г. Якщо через лампочку проходить електричний заряд 1 Кл, елект­ричне поле виконує роботу більшу ніж 5 Дж.

7. До джерела постійної напруги підключили реостат. На рисунку наведений графік залежності сили струму в колі від опору реостата. Укажіть усі правильні твердження.

–А. Сила струму прямо пропорційна до опору реостата.

–Б. Напруга на реостаті менше 5 В.

+В. Напруга на реостаті менше 10 В.

+Г. Щоб зменшити силу струму в 2 рази, опір реостата потрібно збіль­шити в 2 рази.

8. Три однакові резистори з’єднані як показано на рисунку. Укажіть усі правильні твердження. –А. Напруга на резисторах 1 і 3 однакова.

+Б. Сила струму в резисторі 3 більша, ніж у резисторі 1.

–В. Потужність струму в резисторах 2 і 3 однакова.

–Г. Потужність струму в резисторі 3 дорівнює сумарній потужності в резисторах 1 і 2.

9. До показаної на рисунку ділянки кола прикладена напруга 120 В. Опір кожного з резисторів дорівнює 30 кОм. Укажіть усі правильні твердження. +А. Сила струму в резисторі 2 удвічі менша, ніж сила струму в резисторі 1.

+Б. Сила струму в резисторі 3 дорівнює 2 мА.

+В. Загальний опір ділянки кола дорівнює 12 кОм.

–Г. Потужність струму в резисторі 3 удвічі менша, ніж потужність струму в резисторі 4.

10. Два дроти однакових розмірів — сталевий і вольфра­мо­вий — з’єднані послідовно і включені в електричне коло. Укажіть усі правильні твердження.

–А. Сила струму у вольфрамовому дроті більша, ніж у сталевому.

–Б. Напруга на вольфрамовому дроті більша, ніж на сталевому.

–В. Потужність струму в сталевому дроті менша, ніж потужність струму у вольфрамовому дроті.

–Г. Якщо довжина сталевого дроту дорівнює 10 м, а площа поперечного перерізу 0,1 мм², то його опір менше 10 Ом.

11. До джерела постійної напруги підключені чотири однакові лампи (див. рисунок). Лампа 1 перегоріла. Вважа­ючи, що опір ламп не залежить від роз­жа­рення, укажіть усі правильні тверд­ження.

–А. Загальна сила струму в колі зменшилася в 2 рази.

+Б. Напруга на лампі 3 зменшилася в 1,5 раза.

+В. Напруга на лампі 2 збільшилася.

+Г. Потужність лампи 4 зменшилася.

12. За допомогою електричного нагрівача потуж­ністю 1 кВт, ввімкненого в мережу з напругою 220 В, за 5 хв нагрі­вають 3 кг води на 15 °C. Укажіть усі правильні твердження.

+А. ККД нагрівача більше 60%.

+Б. ККД нагрівача менше 75%.

–В. Опір нагрівача більше 50 Ом.

–Г. Сила струму в нагрівачі більше 5 А.

Варіант 3

Амперметри і вольтметри вважайте ідеальними. Довідкові дані, необхідні для виконання завдань, наведені в кінці книжки.

1. В електричному колі (див. рисунок) обидва ключі замкнуті. Виберіть правильне твердження. +А. У джерелі струму відбувається поділ заряд­жених часток.

–Б. Електричний струм іде через дзвоник від точки B до точки A.

–В. Якщо розімкнути тільки один із ключів, дзвоник буде дзвонити.

–Г. Щоб вимкнути дзвоник, необхідно розімкнути обидва ключі.

2. Два однакові резистори з’єднані послідовно і підключені до джерела напруги 4 В. Опір кожного резистора дорівнює 100 Ом. Виберіть правильне твердження.

–А. Напруга на кожному резисторі дорівнює 4 В.

–Б. Загальний опір резисторів дорівнює 50 Ом.

–В. Загальна сила струму в колі більша,
ніж сила струму в кожному резисторі.

+Г. Напруга на обох резисторах однакова.

3. До алюмінієвого проводу прикладена деяка напруга. Виберіть правильне твердження.

–А. Якщо напругу зменшити в 4 рази, сила струму зменшиться в 2 рази.

+Б. Якщо напругу збільшити в 3 рази, сила струму збільшиться також у 3 рази.

–В. Якщо замінити алюмінієвий провід мідним такої ж довжини
і такого ж діаметра, опір кола збільшиться.

–Г. Якщо замінити алюмінієвий провід іншим алюмінієвим проводом такої ж довжини, але більшого діаметра, опір кола збільшиться.

4. На рисунку показана шкала амперметра, за допомогою якого вимірюють силу струму в резисторі. Укажіть усі правильні твердження.

–А. Ціна поділки шкали дорівнює 0,5 А.

–Б. Показання амперметра більше 0,8 А.

–В. Амперметр має бути підключений до резистора паралельно.

–Г. За 1 с через лампу проходить електричний заряд, більший ніж 1 Кл.

5. Електрична лампа, на якій написано «12 В, 18 Вт», горить нормальним розжаренням. Укажіть усі правильні твердження.

+А. Лампа розрахована на силу струму 1,5 А.

+Б. За 1 с електричний струм у лампі виконує роботу 18 Дж.

+В. За 30 с електричний струм у лампі виконує роботу 540 Дж.

–Г. Електричний опір лампи менше 7 Ом.

6. У ділянці кола (див. рисунок) амперметр показує 1,5 А, а вольт­метр показує 6 В. Укажіть усі пра­виль­ні тверд­ження. –А. Сила струму в другому резисторі дорів­нює 1,5 А.

+Б. Загальна сила струму в першому і другому резисторах дорів­нює 1,5 А.

+В. Напруга на обох резисторах однакова.

–Г. Загальний електричний опір ділянки кола дорівнює 9 Ом.

7. До показаної на рисунку ділянки кола прикладена постій­на напруга 72 В. Ключ замкну­тий. Укажіть усі правиль­ні тверд­ження.

–А. Загальний опір ділянки кола більше 10 Ом.

–Б. Загальний опір ділянки кола менше 7 Ом.

–В. Якщо розімкнути ключ, сила струму в резисторі R₁ збільшиться.

–Г. Якщо розімкнути ключ, сила струму в резисторі R₂ стане менше 7 А.

8. На рисунку наведені графіки залежності сили струму від напруги для двох провідників. Укажіть усі правильні твердження. +А. Опір провідника I менший, ніж опір провідника II.

–Б. Опір провідника I менше 50 Ом.

+В. Опір провідника II більше 150 Ом.

+Г. Якщо провідник I являє собою сталевий провід із площею попереч­ного перерізу 1 мм², то довжина проводу більше 500 м.

9. До джерела напруги 120 В підключили послідовно червону і зелену лампи. При цьому напруга на червоній лампі вияви­лася рівною 30 В. Укажіть усі правильні твердження.

–А. Сила струму в зеленій лампі більша, ніж у червоній.

+Б. Напруга на зеленій лампі дорівнює 90 В.

+В. Потужність струму в червоній лампі в 3 рази менша, ніж у зеленій.

–Г. Опір червоної лампи більший, ніж опір зеленої.

10. До показаної на рисунку ділянки кола прикладена на­пруга 30 В. Усі чотири резис­тори однакові. Укажіть усі пра­виль­ні твердження.

+А. Напруга на резисторі 1 дорівнює 18 В.

+Б. Напруга на резисторі 2 дорівнює 12 В.

+В. Напруга на резисторі 3 дорівнює 6 В.

–Г. Сила струму в резисторі 1 у два рази більша, ніж у резисторі 4.

11. Необхідно виготовити нагрівач потужністю 600 Вт, розрахований на напругу 120 В. Укажіть усі правильні твердження.

+А. Опір нагрівача має бути 24 Ом.

+Б. Якщо при незмінній напрузі збільшити опір нагрівача, його
потуж­ність зменшиться.

–В. Чим тонший використовуваний в нагрівачі дріт, тим довшим
він має бути.

+Г. Якщо ККД виготовленого нагрівача дорівнює 80%, для нагрі­вання
1 кг води з 20 °C до 100 °C буде потрібно більше 10 хв.

12. Потужність струму в нікеліновому дроті, підключеному до полюсів джерела постійної напруги, дорівнює 20 Вт. Укажіть усі правильні твердження.

–А. Якщо дріт укоротити в 2 рази, потужність струму в ньому дорівню­ватиме 10 Вт.

+Б. Якщо розрізати дріт на 5 рівних частин і підключити їх до того ж джерела паралельно, загальна потужність струму в них дорівнюватиме  0,5 кВт.

–В. Якщо нікеліновий дріт замінити ніхромовим таких же розмірів, потужність струму в дроті збільшиться.

+Г. Якщо послідовно з дротом підключити резистор, потужність струму в дроті зменшиться.

Варіант 4

Амперметри і вольтметри вважайте ідеальними. Довідкові дані, необхідні для виконання завдань, наведені в кінці книжки.

1. Через провід пропускають електричний струм. Виберіть правильне твердження.

+А. Якщо збільшити напругу на проводі в 4 рази, сила струму
збільшиться в 4 рази.

–Б. Якщо збільшити напругу на проводі в 4 рази, опір
проводу зменшиться в 4 рази.

–В. Сила струму в проводі обернено пропорційна до прикладеної
напруги.

–Г. Опір проводу тим більший, чим більша площа
його поперечного перерізу.

2. В електричному колі (див. рисунок) ключ розімкнутий. Виберіть правильне твердження. –А. Коли струм відсутній, вільні електрони в про­водах рухаються спрямовано. –Б. Коли ключ замкнутий, струм іде через лам­почку від точки A до точки B.

–В. Навіть якщо лампочка перегорить, можна ввімкнути дзвоник.

+Г. Якщо замкнути ключ, лампочка загориться.

3. Два однакові резистори з’єднані паралельно і підключені до джерела напруги 4 В. Опір кожного резистора дорівнює 100 Ом. Виберіть правильне твердження.

–А. Напруга на кожному резисторі дорівнює 2 В.

–Б. Загальний опір резисторів більше 150 Ом.

+В. Загальний опір резисторів менше 100 Ом.

–Г. Напруга на кожному резисторі менше 3 В.

4. У реостаті з опором 80 Ом іде струм 2 А. Укажіть усі правильні твердження.

–А. Напруга на реостаті дорівнює 40 В.

–Б. Потужність струму в реостаті більше 0,5 кВт.

+В. У реостаті відбувається перетворення електричної енергії у внутрішню.

–Г. Якщо реостат виготовлений з нікелінового дроту довжиною 50 м, то площа поперечного перерізу дроту менше 0,2 мм².

5. У ділянці кола (див. рисунок) перший амперметр показує 0,5 А, а другий 1,5 А. Вольтметр показує 9 В. Ука­жіть усі правильні твердження. +А. Загальна напруга на ділянці кола дорів­нює 9 В. +Б. Загальна сила струму в ділянці кола дорів­нює 2 А.

–В. Опір першого резистора в 3 рази менший, ніж опір другого.

+Г. Електричний опір ділянки кола дорівнює 4,5 Ом.

6. На рисунку показана шкала вольтметра, за допомогою якого вимірюють напругу на резисторі. Укажіть усі правильні твердження.

–А. Ціна поділки шкали дорівнює 1 В.

–Б. Вольтметр показує напругу 4,3 В.

–В. Вольтметр має бути підключений до резистора послідовно.

–Г. Коли через резистор проходить електричний заряд 1 Кл, електричне поле виконує роботу 1 Дж.

7. До джерела постійної напруги підключили реостат. На рисунку наведений графік залежності сили струму в колі від опору реостата. Укажіть усі правильні твердження.

–А. Чим більший опір реостата, тим більша сила струму.

+Б. Напруга на реостаті менше 2 В.

–В. Напруга на реостаті менше 1 В.

+Г. Щоб збільшити силу струму в 3 рази, опір реостата потрібно змен­шити в 3 рази.

8. До показаної на рисунку ділянки кола прикладена напруга 6 В. Опір кожного з резисторів дорівнює 1 кОм. Укажіть усі правильні твердження. –А. Сила струму в резисторі 2 дорівнює 6 мА. +Б. Загальна сила струму в ділянці кола дорівнює 15 мА.

+В. Загальний опір ділянки кола більше 300 Ом.

–Г. Напруга на резисторах 1 і 3 однакова.

9. Чотири однакові резистори з’єднані, як показано на рисунку. Укажіть усі правильні твердження.

–А. Сила струму в резисторі 3 більша, ніж у резисторі 1.

–Б. Напруга на резисторах 1 і 3 однакова.

+В. Потужність струму в резисторі 1 більша, ніж у резисторі 3.

+Г. Потужність струму в резисторі 1 більша, ніж сумарна потужність
у резисторах 2, 3 і 4.

10. Два дроти однакових розмірів — сталевий і вольфра­мовий — з’єднані паралельно і включені в електричне коло. Укажіть усі правильні твердження.

–А. Сила струму в обох дротах однакова.

–Б. Напруга на вольфрамовому дроті більша, ніж на сталевому.

–В. Потужність струму в вольфрамовому дроті більш ніж у 3 рази пере­вищує потужність струму в сталевому дроті.

–Г. Якщо довжину сталевого дроту зменшити в 2 рази, потужність струму в ньому буде більша, ніж у вольфрамовому дроті.

11. До джерела постійної напру­ги підключені чотири однакові лампи (див. рисунок). Лампа 1 пере­горіла. Вважаючи, що опір ламп не зале­жить від розжарення, укажіть усі правильні твердження.

–А. Загальна сила струму в колі зменшилася в 1,5 раза.

+Б. Напруга на лампі 3 збільшилася.

+В. Напруга на лампі 4 зменшилася.

–Г. Загальна потужність струму в колі збільшилася.

12. Сила струму в електричному нагрівачі при напрузі в мережі 120 В дорівнює 8 А. ККД нагрівача 60%. Укажіть усі правильні твердження.

+А. Опір нагрівача дорівнює 15 Ом.

–Б. При незмінній напрузі чим менший опір нагрівача, тим менша його потужність.

+В. Якщо подовжити дріт у нагрівачі, то при незмінній напрузі в мережі потужність нагрівача зменшиться.

+Г. За допомогою даного нагрівача за 10 хв можна нагріти з 20 °C
до 100 °C більше 1 кг води.