2025人教版九年级物理全一册
第十七章 欧姆定律
一、填空题(每空2分,共32分)
1.物理学家欧姆通过大量实验研究发现了电流与电压和电阻的定量关系,即欧姆定律,用公式表达为 ;为了纪念他的贡献,人们把他的名字欧姆作为物理量 的单位.
2.如图所示的电路,电源电压恒定不变,当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P向左移动时,电流表示数 ,电压表示数 .(均选填“变大”“变小”或“不变”)
第2题图 第3题图
3.图甲是小伟探究“导体中电流与电阻的关系”的实验电路图,图乙是他根据实验数据描绘出的I-R关系图像.由图像可得出结论 ,他每次控制电阻两端的电压为 V不变.
4.已知一个灯泡正常工作时的电压为4 V,电流为0.5 A,则该灯泡正常工作时的电阻是
Ω.若将它接在6 V的电源下使其正常工作,需要 联一个 Ω的定值电阻.
5.如图是某款手持式电子测温仪及它的工作原理图,显示仪是由 表改装而成的,测量相同的温度,为了使显示仪示数变大,应将定值电阻R0换为阻值更 (选填“大”或“小”)的电阻.
第5题图 第6题图
6.如图所示电路,当S闭合,甲、乙为电压表时,示数之比为2∶5,则R1∶R2= ;当S断开,甲、乙为电流表时,电路连接状态为 (选填“串联”或“并联”),此时甲、乙两电流表示数之比为 .
7.如图甲所示,电源电压恒定,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器.当把滑片P分别移到a、b、c三个位置时,得到电流表示数I和电压表示数U的三组数据如图乙所示.因为粗心,记录时三组数据没有对应.则滑片P处于c点时电压表示数为 V,电源电压为 V.
二、选择题(每小题3分,共27分.多选题每小题至少有2个选项符合题意,全部选择正确得3分,选择正确但不全得1分,有错选的不得分)
8.如图所示,将两段材料相同、长度相等但横截面积不同的圆柱形导体A和B串联在电路中.下列判断正确的是 ( )
A.RA>RB B.IA>IB
C.UA
A.电流表示数不变,电压表示数变大
B.灯泡L亮度变亮,电流表示数变大
C.灯泡L亮度不变,电压表示数不变
D.灯泡L亮度不变,电压表示数变小
10.某同学在探究通过导体的电流跟导体两端的电压的关系时,发现通过导体a、b的电流随电压变化的情况如图所示,则下列结论与图像相符的是 ( )
A.导体a、b的阻值随电压和电流的增大而增大
B.当电压和电流均为0时,a、b的阻值也为0
C.通过a、b的电流相等时,a两端的电压较大
D.a、b两端的电压相等时,通过a的电流较大
11.如图甲所示是电阻Ra和Rb的I-U图像,下列有关说法中正确的是 ( )
甲 乙 丙
A.电阻Ra的阻值是变化的
B.当电阻Rb两端的电压为2 V时,Rb=0.2 Ω
C.在图乙中,当闭合开关,电路中电流为0.2 A时,电路总电阻是10 Ω
D.在图丙中,当闭合开关,电源电压为2 V 时,电路总电流为0.6 A
12.如图所示,电源电压为3 V,L1、L2为两个不同规格的小灯泡,当闭合开关S后,两灯都不亮.用电压表测得A、B两点之间的电压为零,B、C两点之间的电压为3 V.则下列判断中,正确的是 ( )
A.灯泡L1的灯丝断了 B.灯泡L2的灯丝断了
C.开关接触不良 D.灯泡L2被短路
13.如图所示的电路,已知电源电压保持不变,R1为定值电阻,闭合开关S,滑片P向右滑动的过程中,下列说法正确的是 ( )
A.电压表示数变小,电流表示数不变
B.电压表示数不变,电流表示数变大
C.电压表示数变大,电流表示数不变
D.电压表示数不变,电流表示数变小
14.如图所示,若A、B两点间接入10 Ω的电阻,闭合开关S后,电流表的示数为0.5 A,若A、B两点间接入20 Ω的电阻,闭合开关S后,电流表的示数 ( )
A.等于0.25 A B.小于0.25 A
C.大于0.25 A D.无法判断
15.(多选)如图所示是小天发明的电子握力计的内部结构.电源电压不变,滑动变阻器b端固定在绝缘底座上,手柄A与变阻器滑片固定在一起同步运动,握力为零时,滑片处于a端.L是一个电阻不变的指示灯.使用时,先闭合开关S,再用手握住手柄,手柄A向下运动压缩弹簧,握力大小就显示在力量表上.下列有关握力计的说法中正确的是 ( )
A.力量表是由电流表改装而成的
B.握力越大,电路中的电流越小
C.灯L在电路中没有作用,可以拆除
D.握力计实际上是利用手柄受到的握力来改变弹簧的长度,从而改变滑动变阻器接入电路的阻值大小的
16.(多选)如图甲是一种测力装置部分结构的示意图.横梁OA上下表面各贴一张完全一样的应变电阻片R1和R2,R1和R2串联在有恒定电流的电路中,如图乙所示.在A端施加向下的力F时,横梁向下弯曲,R1被拉伸,R2被压缩,下列说法正确的是 ( )
A.R2的电阻增大
B.通过R1的电流小于通过R2的电流
C.R1两端的电压大于R2两端的电压
D.R1和R2两端电压的差值越大,说明A端受到的压力越大
三、实验探究题(共23分)
17.(13分)小明在做“探究电流与电压、电阻的关系”实验,电源电压恒为3 V,滑动变阻器的规格是“10 Ω 1 A”.
(1)连好如图甲所示的电路后,闭合开关,发现电流表无示数,电压表有示数,故障的原因可能是① ;② .
(2)排除故障后,小明通过实验得到的数据如表1所示,其中第1次实验的电流表示数如图乙所示,为 A.由这三次实验可知,所用电阻R的阻值是 Ω.根据表1中的数据,可初步得出的结论是 .
表1
实验序号 1 2 3
电阻R/Ω
电压U/V 1 1.5 2
电流I/A 0.15 0.2
表2
实验序号 3 4 5
电阻R/Ω 5 15
电压U/V 2 1.5 2.3
电流I/A 0.2 0.3 0.15
(3)小明继续探究电流与电阻的关系,将电阻R先后更换为5 Ω和15 Ω的电阻进行实验,得到的数据如表2所示.通过分析表2中的数据,可知小明在操作过程中存在的错误是 .
(4)纠正错误后,小明先后在M、N两点间接入5 Ω、15 Ω的电阻,闭合开关,调节滑动变阻器,使电压表的示数为2 V.接着需要更换M、N间的电阻再进行一次实验,为了使实验顺利进行,可选择下列哪个电阻 (填选项前字母).
A.20 Ω B.30 Ω C.40 Ω
18.(10分)小明用“伏安法”测量未知电阻Rx的阻值,如图甲所示.
实验次序 电压/V 电流/A 电阻/Ω
1 1.0 0.10
2 2.0 0.21
3 3.0 0.29
(1)闭合开关S前要将滑动变阻器的滑片调到 (选填“左”或“右”)端.
(2)小明移动滑动变阻器的滑片测出多组电压和电流的值,记录到上面表格中.小明根据表中数据算出电阻,发现虽然测量的是同一个电阻,但每次实验算出的电阻并不完全相同,同组同学进行讨论后总结出造成这种差异的原因是测量过程存在 ,同组同学觉得小明设计的表格存在缺陷,缺少 一栏.
(3)完成上述探究后,小明想测另一个未知阻值的定值电阻Rx,在电流表被借走的情况下,只有电压表,一个已知阻值为R0的电阻、一个单刀双掷开关和原有实验器材,利用图乙的电路图测出了Rx的阻值.请你将以下实验步骤补充完整:
①闭合开关S1,把开关S2接到a,把滑片P移动到某一个位置,记下电压表示数U1;
②闭合开关S1, ,记下电压表示数U2;
③Rx阻值的表达式Rx= .(用U1、U2、R0表示)
四、综合应用题(共18分)
19.(8分)如图所示,电源电压恒定,R1=30 Ω,R2=60 Ω.当开关S3闭合,S1、S2都断开时,电流表的示数为0.1 A.求:
(1)电源电压;
(2)当开关S3断开,S1、S2都闭合时,电流表的示数.
第十七章 欧姆定律
8 9 10 11 12 13 14 15 16
C A D D B D C AD CD
1.I= 电阻
2.变大 不变
3.导体两端电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比 3
【解析】分析题图乙中的几组数据可知,电阻R两端的电压保持不变,电压为U=IR=0.3 A×10 Ω=3 V.
4.8 串 4
【解析】由I=可得,灯泡正常工作时的电阻RL===8 Ω.因电源电压大于灯泡正常工作时的电压,根据串联分压的规律,为使其正常工作,应串联一个电阻来分压;串联的电阻两端的电压UR=U-UL=6 V-4 V=2 V,则串联的定值电阻的阻值R===4 Ω.
5.电压 小
6.3∶2 并联 5∶3
7.8 12
【解析】R1、R2串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量滑动变阻器两端的电压.根据串联分压原理,滑动变阻器连入电路中的阻值越大,其两端电压越大,所以,滑片P处于c点时电压表示数最大为8 V. I=0.5 A时,U2=8 V,电源电压U=0.5 A×R1+8 V①,I'=0.9 A时,U'2=4.8 V,电源电压U=0.9 A×R1+4.8 V②,联立①②两式解得R1=8 Ω,U=12 V.
8.C
9.A 题图电路中,闭合开关S,滑动变阻器连接下面两个接线柱,相当于定值电阻,灯泡L和滑动变阻器串联在电路中,电压表测滑动变阻器右半部分的电压.移动滑片并不能改变电路中的总电阻,故电流表示数不变、灯泡亮度不变,B错误;当滑片向左移动时,电压表示数变大,故A正确,C、D错误.
10.D
选项 分析 正误
A 分析图像可知,电流与电压均成正比,导体a、b的阻值不随电压和电流的变化而变化
B 电阻是导体本身的一种性质,与其两端的电压和通过它的电流无关
C 由图像可知,通过a、b的电流相等时,b两端的电压较大
D 由图像可知,a、b两端的电压相等时,通过a的电流较大 √
11.D 由题图甲可知,通过Ra的电流与其两端的电压成正比,Ra是定值电阻,故A中说法错误;当Rb两端电压为2 V时,通过Rb的电流为0.2 A,则Rb==10 Ω,故B中说法错误;题图乙中,Ra、Rb串联,当电路中电流为0.2 A时,通过Ra、Rb的电流均为0.2 A,由题图甲可知,此时Ua=1 V,Ub=2 V,电源电压U总=Ua+Ub=1 V+2 V=3 V,故总电阻R总===15 Ω,故C中说法错误;题图丙中,Ra、Rb并联,根据并联电路的电压特点可知,两电阻两端的电压均为2 V,由题图甲可知,Ia1=0.4 A,Ib1=0.2 A,因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流I=Ia1+Ib1=0.4 A+0.2 A=0.6 A,故D中说法正确.
12.B 已知两灯串联,闭合开关后,两灯都不亮,所以不可能是一灯短路,只能是断路;将电压表并联在L1两端时(A、B两点),电压表示数为0,说明A、B两点与电源间存在断路;将电压表并联在B、C两点时,电压表有示数,且等于电源电压,说明电压表与电源正负极之间是接通的,所以故障是与电压表并联的灯泡L2的灯丝断了,故B正确.
13.D
14.C 当A、B两点间接入R=10 Ω电阻时,因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以电路中的电流I===0.5 A;当A、B间改接R'=20 Ω电阻时,电流表的示数I'==>=0.25 A.故选C.
15.AD 力量表串联在电路中,是由电流表改装而成的,故A正确;握力越大,滑动变阻器接入电路的电阻越小,电路中的电流越大,指示灯越亮,力量表的示数越大,故B错误;当握力很大时,滑片滑到b端,滑动变阻器接入电路的电阻为0,电路中若没有灯L,会形成短路,将电源和力量表烧坏,所以灯L在电路中起保护电路的作用,不能拆除,故C错误;分析可知,握力计是利用手柄受到的握力大小来改变弹簧的长度,从而改变滑动变阻器接入电路的阻值大小的,故D正确.
16.CD
17.(除标注外,每空2分)(1)①电流表短路 ②R断路
(2)0.1(1分) 10 当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比 (3)没有保持电阻两端的电压一定 (4)A
【解析】(1)电流表没有示数而电压表有示数,可能是电流表短路引起的,也可能是电阻R断路,导致电压表串联在了电路中,即电压表接在电源两端,电压表示数等于电源电压.(2)由题图乙可知,其量程为0~0.6 A,分度值为0.02 A,示数为0.1 A;电阻R应为三次实验所求得电阻的平均值,为10 Ω;由表1中数据可知,在电阻不变时,电压为原来的几倍,通过的电流就为原来的几倍,故可得出结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比.(3)探究电流与电阻的关系时,应控制电阻两端电压不变.(4)因为串联电路中的总电压等于各分电压之和,所以滑动变阻器两端的电压U滑=U-UR=3 V-2 V=1 V,因为串联电路中各处的电流相等,所以根据欧姆定律可得====,当滑动变阻器接入电路中的电阻为10 Ω时,定值电阻的最大阻值Rmax=2R滑max=2×10 Ω=20 Ω,即定值电阻的阻值不能超过20 Ω,结合选项可知,A符合题意,故选A.
18.(每空2分)(1)右 (2)误差 平均值 (3)②保持滑动变阻器滑片P的位置不变,把开关S2接到b ③R0
【解析】(3)①闭合开关S1,把开关S2接到a,把滑片P移动到某一个位置,记下电压表示数U1;②闭合开关S1,保持滑动变阻器滑片P的位置不变,把开关S2接到b,记下电压表示数U2;③此时定值电阻R0两端的电压U0=U2-U1,通过Rx的电流Ix=I0==,则Rx===R0.
19.(1)当开关S3闭合,S1、S2都断开时,R1与R2串联,电流表测电路中的电流
电源电压U=I(R1+R2)=0.1 A×(30 Ω+60 Ω)=9 V (2分)
(2)当开关S3断开,S1、S2都闭合时,R1与R2并联,电流表测干路电流,通过R1、R2的电流分别为
I1===0.3 A (2分)
I2===0.15 A (2分)
干路电流I'=I1+I2=0.3 A+0.15 A=0.45 A (2分)
20.(1)60 (2分)
(2)当电流表示数为0.2 A时,U=U1+I1R2=8 V+0.2 A×R2 ①
当电流表示数为0.3 A时,U=U'1+I2R2=6 V+0.3 A×R2 ②
联立①②可得,R2=20 Ω,电源电压U=12 V(3分)
(3)当电路中的电流I'1=0.4 A时,根据欧姆定律可得,此时电路中的总电阻R总===30 Ω(2分)
气敏电阻的阻值R'1=R总-R2=30 Ω-20 Ω=10 Ω(1分)
由题图乙可知,R'1=10 Ω时,血液酒精含量等于80 mg/100 mL,故此驾驶员属于醉驾. (2分)
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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