12.4欧姆定律的应用 课后练习（解析版）2021-2022学年北师大版物理九年级全一册

欧姆定律的应用
一、单选题
1．如图所示的电路中，电阻阻值R1＞R2。闭合开关S后，电阻R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过两个电阻的电流分别为I1、I2。下列判断中正确的是（　　）
A．U1=U2
B．U1＜U2
C．I1=I2
D．I1>I2
2．如图所示电路的总电阻为10欧，则下列判断中正确的是（　　）
A．R1的阻值可能为2欧
B．R2的阻值可能为5欧
C．R1的阻值可能为10欧
D．R2的阻值可能为20欧
3．如图所示电路，电源两端电压保持不变。当开关S闭合时，灯L正常发光，若将滑动变阻器的滑片P向右滑动，（灯泡电阻不随温度变化）下列说法正确的是（　　）
A．电压表的示数变小，灯L变暗
B．电压表的示数变小，灯L变亮
C．电压表的示数变大，灯L变暗
D．电压表的示数变大，灯L变亮
4．如图所示，电源电压3V（保持不变）。当开关S闭合时，只有一只灯泡在发光，且电压表的示数约为3V，由此可以判断（　　）
A．灯L1被短路
B．灯L1断路
C．灯L2断路
D．灯L2被短路
5．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关S闭合后，滑动变阻器的滑片P向左移动时，三个电表的示数变化情况是（　　）
A．A的示数变大，V1的示数不变，V2的示数变小
B．A的示数变大，V1的示数变大，V2的示数变小
C．A的示数变小，V1的示数不变，V2的示数变大
D．A的示数变小，V1的示数变小，V2的示数变大
6．如图所示，电源电压为3V保持不变，闭合开关，电压表示数为2V。下列选项符合题意的是（　　）
A．电压表测R2两端电压
B．R1、R2组成并联电路
C．若开关断开，电压表示数为0
D．R1、R2电阻之比2∶1
7．如图电源电压不变。当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P向右滑动时，下列判断正确的是（　　）
A．灯将变亮
B．电压表的示数变小
C．电流表的示数变大
D．灯将变暗
8．在大型赛事的短跑比赛中，赛道起点均安装有电子起跑器。电子起跑器可以记录运动员起跑时刻，以判断运动员是否提前起跑。图甲是简化的电子起跑器的传感电路图，电源电压恒定，圆圈处为电表，为定值电阻，压敏电阻安装在踏板上，其电阻与所受压力的关系如图乙所示。下列分析正确的是：（　　）
A．电阻与并联
B．圆圈处的电表为电压表
C．运动员起跑时，用力踩踏板，两端的电压变小
D．运动员没有踩踏板时，两端的电压达到最大值
9．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S1，灯L正常发光，再闭合开关S2时（　　）
A．电流表示数变大，灯L变亮
B．电压表示数变大，灯L变暗
C．电流表示数变小，灯L正常发光
D．电压表示数不变，灯L正常发光
10．如图所示，电源电压不变，断开S1和S3，闭合S2，两电表均有示数；再断开S2，同时闭合S1和S3，此时（　　）
A．电流表示数变大，电压表示数变大
B．电流表示数变小，电压表示数变小
C．电流表示数变大，电压表示数变小
D．电流表示数变小，电压表示数变大
11．如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关，滑动变阻器滑片向左移动，电流表的示数将（　　）
A．甲表示数变大，乙表示数变大
B．甲表示数不变，乙表示数变小
C．甲表示数不变，乙表示数变大
D．甲表示数变小，乙表示数不变
12．如图所示的电路中，小灯泡L1、L2的额定电压均为2.5V，闭合开关S，小灯泡L1、L2均发光。若把导线接在小灯泡L2的两端，则不可能出现的情况是（　　）
A．电流表的示数变大
B．小灯泡L1仍发光且变亮
C．小灯泡L2熄灭且已烧毁
D．小灯泡L2熄灭但仍完好
13．如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯L1和L2都正常发光，甲、乙两个电表示数之比为5∶3。此时灯L1和L2的电阻之比为（　　）
A．2∶3
B．3∶2
C．5∶3
D．3∶5
14．如图所示，保持电源电压不变，只闭合开关S，电流表示数为0.2A，同时闭合开关S、S1电流表示数为0.5A，此时通过R1、R2的电流分别为I1、I2，下列选项正确的是：（　　）
A．
I1：I2=2：5
B．
I1：I2=3：5
C．
R1：R2=3：2
D．
R1：R2=2：3
15．如图，上标有“20Ω，1A”字样，滑动变阻器的滑片在移动过程中电流表的读数变化范围是0.2A至0.3A，电压表的读数变化范围是（　　）
A．0—6V
B．4—6V
C．2—4V
D．0—4V
二、多选题
16．如图所示，电源电压，闭合开关S，当滑片P向上移动时，下列说法正确的是（　　）
A．电压表示数变大，小灯泡变暗
B．电流表示数变小，小灯泡变暗
C．电压表示数不变，小灯泡变亮
D．电流表示数变大，小灯泡变亮
17．如图所示电路，电源电压不变，当开关闭合，滑动变阻器的滑片向右移动时，下列判断错误的是（　　）
A．电压表示数变小
B．电流表A1的示数变大
C．滑动变阻器接入电路中电阻变小
D．电流表A2的示数变小
18．导体R1和R2中的电流与其两端电压的关系图像如图所示，则以下说法正确的是（　　）
A．导体R1和R2的电阻分别为5Ω和10Ω
B．导体R1两端电压为1.5V时，通过R1的电流为0.3A
C．将导体R1和R2串联，R1两端电压是R2两端电压的2倍
D．将导体R1和R2并联接入电源电压是2V的电路中，干路电流为0.6A
19．如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置，R1是滑动变阻器，从油量表指针所指的刻度，就能知道油箱内油量的多少。则下列说法正确的是（　　）
A．油量表实质相当于电流表
B．油量增加，R1接入电路的电阻值减小，油量表示数变大
C．油量减少，R1接入电路的电阻值增大，油量表示数变大
D．定值电阻R2可以起到避免短路，保护电路的作用
20．在“伏安法测电阻”的实验中，某同学连接了如图所示的电路，若闭合开关，将滑动变阻器的滑片向右移动，电压表的示数为U，电流表的示数为I，则（　　）
A．U变大
B．I不变
C．U不变
D．I变小
三、实验题
21．小刚在拆装手电筒时，发现手电筒的小灯泡上标有“3.8V”的字样，但上面的电流值已经模糊不清，他想通过实验测量该灯泡正常发光时的电阻，图甲为他连的实验电路。
(1)经检查发现电路接线有错误，小刚只做了一处改动就可以闭合开关进行实验。请在图甲接错的导线上打上“×”，并改正______；
(2)实验时，小刚移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为3.8V时，电流表示数如图乙所示，则该小灯泡正常发光时的电阻为______Ω（保留一位小数）；
(3)在此实验基础上，老师又出示阻值为数百欧的电阻，提问能否用上述器材、方法测量该电阻的阻值。同学们分析得出上述方案不行，原因是_____。
22．在探究电流与电阻关系的实验中，其中电源电压恒为4.5V。
（1）实验中，小明测得的数据如表所示，其中第2次实验中电流表的示数如图所示，是______A。
（2）根据表中的数据可以得出的结论是：电压一定时，______。
（3）结合表中的数据可知：实验中，定值电阻两端的电压保持为______V，所选用的滑动变阻器的最大阻值至少是______。
次数
1
2
3
4
电阻
5
10
15
20
电流
四、计算题
23．如图所示，，闭合开关，电压表的示数为，电流表的示数为。求：
(1)通过电阻的电流；
(2)电阻的阻值。
24．在如图所示的电路中，当闭合，S2、S3断开时，电压表的示数为，当、S3断开，S2闭合时，改变电压表“”、“
”接线柱的接法，电压表的示数为。
求：
(1)电源电压；
(2)当、S3闭合，S2断开时，电压表的示数。
25．如图所示的电路中，电阻，电源电压保持不变，闭合开关S后，电流表的示数为，干路中电流表A的示数为0.9A。请你计算：
(1)电源电压；
(2)通过的电流；
(3)的阻值。
参考答案
1．C
详解：
CD．图中两电阻串联，根据串联电路电流特点可知，通过两电阻的电流相等，即I1=I2，故C正确，D错误；
AB．因R1＞R2，根据U=IR可知，UR1＞UR2，故AB错误。
故选C。
2．D
详解：
并联电路的总电阻为10欧，且并联电路的总电阻小于任意电阻，那么每一个电阻都比总电阻大，故只有D符合题意。
故选D。
3．C
详解：
滑动变阻器、灯泡、定值电阻串联在电路中，将滑动变阻器的滑片P向右滑动，接入电路的电阻变大，电源电压不变，通过电路的电流变小，灯泡变暗，电压表测定值电阻和滑动变阻器两端的电压，通过灯泡的电流变小，灯泡的电阻不变，根据欧姆定律，灯泡两端的电压变小，所以电压表的示数变大，故ABD错误，C正确。
故选C。
4．D
详解：
A．灯L1被短路后，电压表被短路无示数，故A不符合题意；
B．灯L1断路后，电压表串联在电路中，示数接近电源电压，但两灯均不亮，故B不符合题意；
C．灯L2断路后，整个电路断开，电压表无示数，两灯均不亮，故C不符合题意；
D．灯L2被短路后不亮，电路中只有一个灯泡接入能正常发光，且电压表直接测量电源电压，故D符合题意。
故选D。
5．A
详解：
CD．开关S闭合后，灯泡和滑动变阻器串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测量滑动变阻器电压，滑动变阻器的滑片P向左移动时，滑动变阻器阻值变小，总电阻变小，电源电压不变，故电流变大，故电流表A的示数变大，故CD错误；
AB．电压表V1测量电源电压，故示数不变，根据串联分压，滑动变阻器的电阻变小，故电压表V2的示数变小，故A正确；B错误。
故选A。
6．D
详解：
ABD．由图知，开关闭合后，电阻R1、R2串联，电压表并联在R1两端的电压，测量电阻R1两端的电压，其大小U1=2V；电阻R2两端的电压
U2=U-U1=3V-2V=1V
因为两电阻串联，所以由欧姆定律可知
R1∶R2=∶=U1∶U2=2V∶1V=2∶1
故D符合题意，AB不符合题意；
C．若开关断开，电压表通过电阻R2接在电源上，测量电源电压，示数不为0，故C不符合题意。
故选D。
7．B
详解：
由图可知，两条支路并联，滑片移动时，不会改变电阻的阻值，所以移动滑片时，电路中的电流不变，灯泡的亮度不变；当滑片P向右滑动时，电压表并联的电阻变小，因为通过电阻的电流不变，根据欧姆定律可知电压表的示数变小。
故选B。
8．D
详解：
A．根据电路图可知，
电阻与串联，故A错误；
B．根据电路图可知，电表和电阻串联接在电路中，则电表应为电流表，故B错误；
C．根据乙图可知，压力越大，压敏电阻的阻值越小，根据串联电路的分压原理，压敏电阻两端电压将变小，定值电阻两端电压将变大，故C错误；
D．运动员没有踩踏板时，压力为0，此时压敏电阻的阻值最大，根据串联电路的分压原理，两端的电压达到最大值，故D正确。
故选D。
9．D
详解：
电源电压保持不变，闭合开关S1，灯L正常发光，电压表测电源电压，再闭合开关S2时，灯和R并联，电压表仍测电源电压，各用电器独立工作，互不影响，所以灯的亮度不变，正常发光；电流表测干路电流，示数变大，故ABC错误，D正确。
故选D。
10．A
详解：
电源电压不变，当断开S1、S3，闭合S2，两电阻串联，根据电阻的串联和欧姆定律，电流表示数为
I=
电压表测量R2两端的电压，根据串联电路电压的规律，即电压表示数U2小于电源电压U。
电源电压不变，当断开S2，闭合S1、S3，两电阻并联，电流表与R2串联，电压表测量并联电路两端的电压，即电压表示数等于电源电压U，由欧姆定律，电流表示数为
I2=
由以上两式得I故选A。
11．D
详解：
电流表甲测量的是干路电流，电流表乙测量的是R的电流。此电路滑动变阻器与定值电阻R并联，各支路互不影响，因此，当滑动变阻器滑片向左移动时，其电阻变大，电流表乙示数不变，总电阻变大，总电流变小，甲表示数变小。
故选D。
12．C
详解：
闭合开关S后，两灯串联均发光，说明电路中有电流，若把导线接在小灯泡L2的两端使其短路，小灯泡L2熄灭但仍完好，电路中的电阻变小，电流表的示数变大，此时小灯泡L1仍发光且变亮。
故选C。
13．A
详解：
由图知，如果甲、乙两个电表中任何一个为电流表，将会形成短路，因此甲、乙都为电压表，此时灯L1、L2串联连接，电压表乙测量L2两端电压，电压表甲测量电源电压；因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，且甲、乙两个电表的示数之比是5∶3，所以灯L1、L2两端电压之比
U1∶U2=(5-3)∶3=2∶3
又因为串联电路电流相等，即
I1=I2
此时灯L1和L2的电阻之比为
故选A。
14．D
详解：
只闭合开关S时，只有R2接入电路，同时闭合开关S、S1时两个电阻并联，电流表测量干路电流，此时根据并联分流可知
则
I1：I2=2：3
根据可知
R1：R2=I2：I1=2：3
故选D。
15．D
详解：
由电路图可知，与串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电压表被短路，其示数为，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的总电阻最大，电路中的电流最小，即，由可知，电压表的最大示数
所以，电压表的读数变化范围是。
故选D。
16．CD
详解：
如图所示，电源电压，闭合开关S，灯泡与滑动变阻器串联，当滑片P向上移动时，接入电路电阻变小，电流表示数变大，灯泡变亮，电压表测电源电压，示数不变。
故选CD。
17．ABC
详解：
当开关闭合后，灯泡与变阻器并联，电流表A2测量干路电流，电流表A1测量灯泡所在支路的电流；滑动变阻器的滑片向右移动时其接入电阻变大：
A．电压表始终测量电源电压，示数保持不变，故A错误，A符合题意；
B．灯泡两端电压不变，电流表A1的示数也不变，故B错误，B符合题意；
C．滑动变阻器接入电路中的电阻变大，故C错误，C符合题意；
D．电路总电阻变大，电流表A2的示数变小，故D正确，D不符合题意。
故选ABC。
18．ABD
详解：
A．由U-I图像可知，导体R1和R2的电阻分别为
故A正确；
B．读图可知，导体R1两端电压为1.5V时，通过R1的电流为0.3A，故B正确；
C．将导体R1和R2串联，根据串联分压可知
即R2两端电压是R1两端电压的2倍，故C错误；
D．将导体R1和R2并联接入电源电压是2V的电路中，根据并联分流可知，干路电流为
故D正确。
故选ABD。
19．ABD
详解：
A．油量表与滑动变阻器、定值电阻串联在电路中，则油量表实质相当于电流表，故A正确；
BC．油量增加时浮标上浮，R1接入电路的电阻值减小，电路中的电流增大，则油量表示数变大，故B正确、C错误；
D．定值电阻R2可以起到避免短路，当R1接入电路的电阻值过小时起到保护电路的作用，故D正确。
故选ABD。
20．BC
详解：
将电路整理如下：
可知，电阻器与变阻器并联，互不影响，所以，变阻器滑片的移动，对电阻器中的电流没有影响，即电流表示数不变；他们两端电压分别等于电源电压，电源电压保持不变，即电压表示数也不随滑片的移动而变化。所以，选项A、D错误，不符合题意；选项B、C正确，符合题意。
故选BC。
21．
12.7
阻值太大，电流太小，无法测出
详解：
[1]由图可知，滑动变阻器上面的两个接线处同时接入了电路，此时移动滑片不能改变电路中的电流，必须要按一上一下的原则连接接线柱。
[2]由图乙可知电流表选择的是0~0.6A的量程，小灯泡正常工作的电流I=0.3A。灯丝的电阻
灯丝的电阻为12.7Ω。
[3]在电压一定时电流与电阻成反比，电阻越大电流越小。阻值太大时，电流太小，电流表无法测出。
22．0.2
通过导体的电流与导体的电阻成反比
2
25
详解：
由表格各次实验，电流都小于，所以实验中电流表使用的是量程，分度值为，示数为；
研究电流跟电阻之间的关系，电流的变化倍数与电阻变化倍数的倒数相等，故可得结论：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
电压表的示数保持不变，由表格中数据知，；
根据串分压的知识，当定值电阻的阻值最大为时，所需滑动变阻器的阻值最大，此时电路中电流为，
所以。
故答案为：；通过导体的电流与导体的电阻成反比；；25。
23．(1)0.2A；(2)10Ω
详解：
解：(1)
通过电阻的电流
(2)
通过电阻的电流
由于并联，故两个电阻的电压都为3V，电阻的阻值
答：(1)
通过电阻的电流0.2A；
(2)
电阻的阻值。
24．(1)8V；(2)
8V
详解：
解：(1)
闭合，S2、S3断开时，、串联，电压表测的电压，即
当、S3断开，S2闭合时，，、串联，电压表测的电压，即
根据串联电路的电压特点可得电源电压为
(2)当、S3闭合，S2断开时，被短路，只有发光，此时电压表测电源电压，则电压表的示数为。
答：(1)电源电压为；
(2)当、S3闭合，S2断开时，电压表的示数为。
25．(1)6V；(2)；(3)
详解：
解：由电路图可知，两电阻并联，电流表A测干路电流，电流表测支路的电流。
(1)因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由可得，电源的电压
(2)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过的电流
(3)的阻值
答：(1)电源电压为6V；
(2)通过的电流为；
(3)的阻值为