第十四章 探究欧姆定律单元测试卷 2021-2022学年沪粤版物理九年级上册（含答案）

第十四章
探究欧姆定律
一、选择题(共32分，把你认为正确选项的代号填涂在答题卡的相应位置上，第1-8小题每小题只有一个正确选项，每小题3分；第9、10小题为不定项选择，每小题有一个或几个正确项，每小题4分，全部选择正确得4分，不定项选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分)
1．由欧姆定律I=变形可得R=，以下说法正确的是（　　）
A．导体的电阻跟它两端的电压成正比
B．导体的电阻跟通过它的电流成反比
C．导体的电阻跟它两端的电压和通过它的电流无关
D．导体的电阻由它两端的电压和通过它的电流的比值决定
2．科学方法在物理问题的研究中，起到了重要的作用。比如，两个定值电阻，一个5Ω，一个10Ω，粗细均匀。以下描述正确的是（　　）
A．如果这两个电阻的材料相同，则5Ω的长度一定大于10Ω的长度
B．如果这两个电阻的材料不同，则5Ω的长度一定小于10Ω的长度
C．如果这两个电阻的材料、横截面积相同，则5Ω的长度一定小于10Ω的长度
D．如果这两个电阻的材料、长度相同，则5Ω的横截面积一定小于10Ω的横截面积
3．如图所示的钨丝是将一个白炽灯去除玻璃罩制成的，闭合开关S，小灯泡L发光，钨丝不发光，向钨线吹气时，小灯泡L变亮，用酒精灯给钨丝加热，小灯泡L逐渐变暗直至熄灭，由实验可知（　　）
A．钨丝的电阻随温度升高而减小
B．向钨丝吹气时，钨丝电阻变小
C．给钨丝加热时，电路中的电流变大
D．小灯泡L发光而钨丝不发光是因为通过钨丝的电流小于小灯泡L的电流
4．如图，交警手拿的是检查“酒驾”的测试仪。测试仪里面的酒精气体传感器，是一种气敏电阻，它的阻值随酒精气体浓度的增大而减小。酒精气体浓度越大，测试仪中电压表的示数也越大。下列四个电路图，符合其原理的是（　　）
A．B．C．
D．
5．如图所示，电源电压不变，滑动变阻器的最大阻值为R，已知R：R1：R2=1：1：2，则下列说法正确的是（　　）
A．当滑片P移动到a端时，闭合S1、S2，通过R1与R2的电流之比是1：2
B．当滑片P移动到a端时，闭合S1、S2，通过R1与R2的电流之比是1：1
C．当滑片P移动到b端时，只闭合S1，滑动变阻器两端的电压与R1两端的电压之比是1：1
D．当滑片P移动到b端时，只闭合S2，滑动变阻器两端的电压与R2两端的电压之比是2：1
6．如图所示，已知电源电压恒定不变，闭合开关S，将滑片P由图示位置向下滑动的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．电流表A1的示数变小
B．电流表A2的示数变大
C．电压表的示数变大
D．灯泡L的亮度不变
7．在“探究电流与电压的关系”的实验中，小军分别画出了电阻R1和R2的I-U图像如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．当R1与R2两端的电压为0时，它们的电阻也为0
B．用不同的电阻研究电流与电压的关系得出的结论不一样
C．在电阻一定时，导体两端的电压与通过导体的电流成正比
D．R1与R2的阻值之比为1:2
8．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关电路正常工作，一段时间后，发现电路中有一个电表的示数突然变大，电阻或有一处发生故障，其他元件仍保持完好。下列说法正确的是（
）
A．一定是短路
B．一定是短路
C．可能是断路
D．可能是断路
9．以下四种电路，电源电压不变且未知，R0是已知阻值的定值电阻，在不拆改电路的情况下，能测出未知电阻Rx阻值的电路是（　　）
A．B．C．
D．
10．如图1所示，电源电压保持不变，闭合开关时，滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图2所示，下列说法正确的是（　　）
A．电源电压是9V
B．定值电阻R的阻值是6Ω
C．滑动变阻器的阻值范围是0﹣18Ω
D．若定值电阻R出现接触不良时，电流表示数为0
二、填空题（共20分，每空1分）
11．导体的电阻除了与导体的长度、横截面积和温度有关外，还与______有关。科学家发现，某些物质在很低的温度时电阻就变成了0，这就是超导现象，超导现象最直接的应用之一是制造______。（选填“电热丝”或“输电线”）。
12．如图所示，电路中一根导线已经与滑动变阻器的B接线柱连接，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，要使滑动变阻器的电阻变小，另一根导线应与滑动变阻器的_________（选填“A”、“C”或“D”）接线柱连接，滑动变阻器是通过改变电阻丝的_________来改变电阻的大小。
13．小科利用器材探究通过M、N之间导体的电流与电压的关系，部分电路如图所示。
（1）图中M、N之间应连入______（填“定值电阻”或“小灯泡”）；
（2）图中M、N之间若接入定值电阻，闭合开关，当滑动变阻器滑片向左移动时，滑动变阻器两端的电压______（填变化情况）。
14．在相距15km的甲、乙两地之间有两条输电线，已知每1m输电线的电阻为0.01Ω，现输电线在某处发生短路，为确定短路位置，检修员利用电压表、电流表和电源接成如图所示电路进行检测.当电压表的示数为6V时，电流表的示数为0.06A，则甲地到短路位置之间的输电线总阻值为________Ω。短路位置到甲地的距离是________m。
15．电阻R1、R2的阻值相等，连接在如图所示电路中。当开关S闭合时，电阻R1与R2两端的电压之比为______，电流表A1与A2的示数之比为______。
16．如图所示的电路，电源电压保持不变，R1、R2为定值电阻，其中R
1=10Ω。当只闭合开关S1时，电流表示数为0.6A，则电源电压为______V；当同时闭合开关S1、S2时，电流表的示数增大了0.5A，则R
2的阻值是______Ω。
17．如图所示，已知R1:R2=3:1，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比U甲:U乙=_________；当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两表示数之比I甲:I乙=_________。
18．如图所示，当开关S、S1闭合时，滑动变阻器的滑片P向右移动，灯泡L的亮度______（选填“变亮”“变暗”或“不变”）当开关S闭合、S1断开时，滑动变阻器的滑片P向右移动，电压表V的示数______（选填“变大”“变小“或“不变”）
19．定值电阻、
的电流和电压关系图象如图所示。当把并联在某一电路中时，两电阻两端的电压之比∶
=______，
通过两电阻的电流之比∶
=______。
20．小明在实验室设计如图所示的电路测量电阻R的阻值．已知R0=20Ω，S1、S2都闭合时，电压表示数为6V，只闭合S1时，电压表示数接近6V，电路可能出现的故障是________．小明检查电路排除故障后，只闭合S1时，电压表示数为2V，则R的阻值为______．
四、实验题（共28分，每空1分）
21．在探究“影响导体电阻大小因素”的实验中，保持电源电压不变，如图所示，在M、N两点之间分别接入不同的电阻丝，其规格如下表所示：
编号
材料
长度/m
横截面积/
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
0.5
0.5
（1）实验中应通过观察_______来比较电阻的大小，这种实验方法叫______；
（2）选用编号为A、B的两根电阻丝进行实验，可以探究导体电阻大小与______的关系；
（3）选用编号为A、C的两根电阻丝进行实验，可以探究导体电阻大小与______的关系；
（4）为了探究导体电阻大小与导体材料的关系，应选用编号为______的两根电阻丝进行实验。
22．某实验小组要探究电流与电压、电阻的关系：
（设计实验）
小组制定实验计划，选用合适的电源、滑动变阻器、电流表、电压表、内装三个定值电阻（R1＝5Ω、R2＝10Ω、R3＝15Ω）的电阻盒等器材，并设计好电路图（如图甲所示）。
（1）考虑到电流的大小与两个因素有关，该实验需要采用的研究方法是______；
（2）该实验中，滑动变阻器的作用是
______；
______；
（进行实验和收集数据）
（3）实验小组按照电路图连接好电路并检查无误后闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数但未超出量程，则产生故障的原因可能是定值电阻
______（选填“断路”或“被短接”）；
（4）移动滑动变阻器的滑片，实验小组测得多组数据并分别录入表格中，其中，换用R3做实验时少录入一个电流值，电流表指针位置如图乙所示，该电流记作
______A；
电压U/V
1
2
3
……
R1电流I1/A
0.2
0.4
0.6
R2电流I2/A
0.1
0.2
0.3
R3电流I3/A
0.06
0.2
（分析和论证）
（5）比较表中任何一行测得的数据，可以得出的结论是
______；
（6）比较表中任何一列测得的数据，可以得出的结论是
______；
（评估）
在评估环节，有组员提出了“能否采用图象法进行数据分析”的意见。
23．在测量未知阻值R的实验中，小明设计了实验电路并进行连接，如图甲所示。
（1）在连接电路时，开关应处于
___________状态。
（2）图甲是小明接好的实物连接图，其中有一条导线连接错误，该导线是第
________条（从图中选填导线序号）；
（3）改正错误后再进行实验，实验前应将滑动变阻器的滑片P移到最
________（选填“左”或“右”）端。小明闭合开关S，发现电流表无示数，电压表的示数较大，则电路故障可能是
_________。
（4）排除故障后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2.4V时，电流表示数如图乙所示，则其示数为
___________A，未知电阻R=___________Ω。
（5）若实验中只有一个电压表和一个已知阻值为R0的定值电阻，小明设计了如图丙所示的电路，同样可以测量未知电阻Rx的阻值，请将以下实验步骤补充完整：
①闭合开关S、断开开关S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1；
②___________，记下此时电压表读数为U；
③请写出未知电阻R阻值表达式：Rx=___________（用U、U1和R0表示）。
24．某实验小组在探究“电流与电阻关系”的实验时，
（1）设计了如图甲所示电路，电源为三节新干电池，此实验中滑动变阻器的作用是保护电路和_______；
（2）请用笔画线代替导线，将图甲所示电路连接完整（要求滑片向左滑动时，电流表示数变大，连线不得交叉）
（3）经检查电路连接正确后，闭合开关，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，若电路中只有一处故障可能是______；排除故障后，闭合开关前应将滑动变阻器滑片移至_______（选填“A”或“B”）端，如图乙所示，闭合开关后移动滑片到某一位置时，电流表的示数为_______A；
（4）图丙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R的变化图像，由图像可知电阻R两端的电压为______V，当电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，应将滑动变阻器的滑片向_______（选填“左”或“右”）端滑动，若实验中R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，则滑动变阻器的最大阻值至少是______Ω。
五、计算题（共20分，第25题6分，第26题6分，第27题8分）
25．初一年级男同学小刚对体质健康测试中的坐位体前屈项目非常感兴趣。他利用家中器材自制了一个坐位体前屈项目测试仪，原理图如图所示，电源的电压6V，R1的电阻为30Ω。其中电阻丝R2粗细均匀，总长度为30cm，推挡板P在B端时，坐位体前屈成绩为0，电流表的示数为“0.05A”。推挡板P在A端时，坐位体前屈成绩为30cm。
（1）求电阻R2的阻值；
（2）求推动挡板P到A端时电压表示数；
（3）国家体质标准中初一年级男生坐位体前屈成绩大于14.8cm为优秀。小刚进行测试时电压表示数为3V时。请计算判断小刚同学成绩是否达到优秀？
26．如图所示，，，，电源电压恒定不变，若开关S1闭合，S2断开时，电流表的读数是0.3A，求：
(1)电源电压多大？
(2)当S1和S2都断开时，电流表的读数多大？两端的电压是多少？
(3)当S1和S2都闭合时，电流表的读数是多大？
27．如图所示电路中，电源电压保持不变，电流表量程0~0.6A，电压表量程0~15V，R1=40Ω，滑动变阻器的规格为“100Ω
1A”。当开关S1闭合，S2、S3断开时，电流表示数为0.3A，当开关S3闭合，S1、S2断开，变阻器滑片移到某位置时，电压表示数为6V，电流表示数为0.2A。求：
(1)电源电压；
(2)定值电阻R3的阻值；
(3)当开关S1、S2、S3都闭合时，在不损坏电压表和电流表的情况下，变阻器连入电路中阻值的取值范围。
参考答案
1．C
2．C
3．B
4．B
5．C
6．D
7．D
8．D
9．ABD
10．ABD
11．材料（或导体材料）
输电线
12．C
长度
13．定值电阻
减小
14．
15．1︰1
2︰1
16．6
12
17．4：1
3：4
18．变亮
变小
19．1∶1
3∶1
20．R0短路或R断路
10Ω
21．灯泡亮度
转换法
长度
横截面积
AD
22．控制变量法
保护电路
改变电阻两端电压
被短接
0.14
电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
本小组得出的实验结论与其他小组的是否一致
本实验的误差可能来自哪些因素
23．断开
2
左
未知电阻R断路
0.32
7.5
再闭合开关S1
24．控制定值电阻两端的电压相同
定值电阻断路
B
0.2
3
右
10
25．（1）90Ω；（2）4.5V；（3）优秀
26．(1)9V；(2)0.225A，2.25V；(3)0.75A
27．(1)
12V；(2)
30Ω；(3)40Ω~100Ω
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