第十七章 第2节 欧姆定律 练习 2021-2022学年人教版物理九年级（有解析）

2021-2022学年人教版物理九年级
第十七章 第2节 欧姆定律
一、单选题
1．如图所示的电路，电源电压和灯泡L的电阻不变，闭合开关S，将滑片P向右移动时（　　）
A．电压表示数变小，电流表示数变小
B．电压表示数变小，电流表示数变大
C．电压表示数变大，电流表示数变大
D．电压表示数变大，电流表示数变小
2．两个电阻分别标有“3V0.6A”和“6V0.4A”字样，将它们接入电路，则下列说法正确的是（　　）
A．若串联后接入电路中使用，电路两端总电压的最大值为8V
B．若串联后接入电路中使用，电路两端总电压的最大值为3V
C．若并联后接入电路中使用，干路上允许通过的最大电流是0.6A
D．若并联后接入电路中使用，干路上允许通过的最大电流是1.0A
3．如图所示的电路，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时，下列说法正确的是（　　）
A．电流表A1的示数变小，电流表A的示数不变，电压表V的示数变大
B．电流表A与A1示数的差值变大
C．电流表A与电压表V的乘积不变
D．电压表V与电流表A示数的比值变大
4．如图是一个厨房天然气安全监控的部分电路原理图，电源电压不变，R0为定值电阻，R是用半导体材料制成的气敏电阻，其电阻值会随着天然气浓度的升高而变小，闭合开关S，若厨房天然气浓度升高，则下列判断正确的是（　　）
A．电压表的示数变大 B．气敏电阻R的阻值变大
C．通过电阻的电流变小 D．气敏电阻R两端电压变大
5．如图是电阻甲和乙的图象，小明对图象信息作出的判断，正确的是（ ）
A．当甲两端电压为时，通过它的电流为
B．当乙两端电压为，其电阻值为10Ω
C．将甲和乙串联，若电流为，则它们两端的电压为
D．若甲和乙并联，若电压为，则它们的干路电流为
6．如图所示，电源电压恒定，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。S闭合，滑动变阻器滑片P由a向b滑动，下列说法正确的是（　　）
A．电压表V2示数与电流表A示数的比值变大
B．电压表V1示数与电流表A示数的乘积变大
C．电压表V1示数与电流表A示数的比值变大
D．电压表V1示数与电压表V2示数之和变大
7．如图是电路元件甲和乙的I﹣U图像，下列说法正确的是（　　）
A．乙为定值电阻
B．当甲两端电压为2V时，R甲＝0.2Ω
C．甲和乙两个元件串联接入电路中，电路电流为0.2A时，电路的电源电压为3V
D．甲和乙两个元件并联接入电路中，当电源电压为2V时，电路总电流为0.4A
8．如图是自动测量油箱的油量装置图。其中R′是定值电阻，R是弧形变阻器，它的金属滑片是金属杠杆的一端，下列判断正确的是（　　）
A．油量表是电压表改装而成的 B．R和R′是并联的
C．油位越高，通过R的电流越小 D．油位越低，R两端的电压越大
9．如图所示，甲、乙两电路中的电源电压相等且保持不变，L1、L2两个灯泡的规格相同，两个电路中的滑动变阻器的规格也相同。闭合开关，将两个电路中的滑动变阻器的滑片从中点向右滑动的过程中，下列关于两个灯泡亮度情况描述正确的是（　　）
A．L1逐渐变亮 B．L2逐渐变暗
C．L1始终比L2亮 D．L2始终比L1亮
10．绘制图象是对物理过程分析和实验数据处理的一种常用方法，它可以直观地反映各物理量之间的关系。在如图所示的图象中，正确的是（　　）
A．汽车的匀速直线运动图像
B．铝的质量与体积的关系图像
C．电阻一定时，通过它的电流跟它两端电压关系图像
D．海波的熔化图像
二、填空题
11．某金属丝两端电压为6V时，通过的电流为0.3A，当该金属丝两端电压为4V时，通过的电流为______A；若将该金属丝拉长后接入原电路中，通过的电流将______（填“变大”“变小”或“不变”）。
12．图甲为电子测温仪，某科技小组设计了一个内部结构原理图，如图乙所示，电源电压保持不变，R是热敏电阻，用于靠近人体测温，定值电阻R0为保护电阻。
(1)由图可知显示仪是由 ___________ （选填“电流”或“电压”）表改装成的。
(2)在测体温时，被测温者体温越高，显示仪的示数就越大，可知热敏电阻R阻值随着温度的升高而 ___________ 。此时电路中的电流变 ___________ 。
13．长度相同的镍铬合金丝A比镍铬合金丝B粗得多，它们以某种方式连入同一个电路，如图所示。如果镍铬合金丝A和B的电阻分别为RA和RB，此时通过它们的电流分别为IA和IB，它们两端电压为UA和UB，则IA______IB，UA______UB（选填“＞”、“＝”或“＜”）
14．某导体两端的电压为12伏，在10秒内通过其横截面的电荷量为6库，通过该导体的电流为______安，该导体的电阻为______欧；当该导体两端的电压为9伏时，其电阻为______欧。
15．一个10Ω的电阻R1接在某一个电源上，通过它的电流是0.5A，则该电源电压是______V，如果将另一个5Ω电阻R2和R1并联接在该电源上，则通过干路的电流是______A。
16．如图所示电路中，电源电压6V保持不变，开关S1始终闭合。当开关S2 闭合时，灯L1的亮度______（选填“变亮” “ 变暗”或“不变”） 电压表示数______（选填“变大”、 “变小”或“不变”）。
17．某物理科技小组设计了汽车有害尾气排放检测电路，如图甲所示，R为气敏电阻，其阻值随有害尾气浓度变化的曲线如图乙所示，灯可当作定值电阻，电源电压恒定不变。当有害尾气浓度减小时，灯的亮度将变______（选填“亮”、“暗”或“不变”），电路中的电压表示数将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
18．如图所示，在探究通过导体的电流与电阻的关系实验中，有以下器材：电源电压为6V、滑动变阻器（30Ω 1A）、电流表（0~0.6A量程）、电压表、三个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω）、开关和导线若干，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到最___________端，要完成实验，控制定值电阻两端电压的范围___________V≤U≤___________V；若控制定值电阻两端电压值为1.5V，完成实验需更换最大阻值为___________Ω的滑动变阻器。
19．为了测定风速大小，小明设计了如图所示的装置。装置中探头、金属杆和滑动变阻器滑片P相连，可上下移动。该装置利用了流体流速越大，压强越_____的原理，当风吹过探头时，风速越大，电压表的示数_____（选填“越大”、“越小”或“不变”）。
20．如图所示电路，电源电压恒定不变，当闭合开关S1，断开开关S2时，电压表的示数为3V，当断开开关S1，闭合开关S2时，电压表的示数为4.5V，则灯泡L1两端的电压为______V，灯泡L2两端的电压为______V，此时两灯泡L1与L2电阻的阻值之比为______，通过两灯的电流之比为______（假若灯泡电阻保持不变）。
三、实验题
21．某同学利用如图甲所示的电路探究电流与电阻的关系，实验中电源电压保持不变，选用的5个定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω，滑动变阻器的规格为“30Ω，1.5A”。
(1)如果连完电路，闭合开关后，发现仅有一只电表有示数，则造成这一现象的原因可能是_____与_____（选填字母代号）；
A．电流表断路 B．定值电阻短路 C．滑动变阻器断路 D．滑动变阻器短路 E．定值电阻处接触不良
(2)电路连接完好后，先用5Ω的定值电阻进行实验，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数如图乙所示时，记下电压表的示数，此时电路中的电流为_____A；再将5Ω的定值电阻换成10Ω定值电阻进行实验时，滑动变阻器的滑片应向_____（选填“左”或“右”）滑动直至电压表示数为_____V，并记录电流表的示数；
(3)若实验中有电压为4V、6V和8V的三种电源可选，为完成5组实验，该同学选用的电源电压可能是_____V；
(4)小明想用本实验中的器材测定未知电阻的阻值，可是发现电流表损坏，所以他设计了如图丙所示的电路图来测量未知定值电阻RX的阻值，其中R0为已知电阻，步骤如下：
a．闭合开关S、S1，断开S2时，测得电压表的示数U1；
b．闭合开关_____，断开_____时，测得电压表示数为U2。
R X=_____。（用测量的物理量和已知量的符号表示）
22．实验小组成员分别探究“欧姆定律”。
（一）小明探究“电流与电压的关系”。实验器材为：6V蓄电池、开关S、电压表、电流表、滑动变阻器（20Ω 2A）、未知阻值的定值电阻R0。
（1）请在图甲中用笔画线代替导线完成电路连接，要求：滑动变阻器此时接入电路的电阻最大；（____）
（2）闭合开关S，发现电流表有示数、电压表无示数，则电路故障不可能是______；
A． R0处发生短路
B． R0处发生开路
C．导线EG开路
（3）排除电路故障，移动滑动变阻器的滑片P，得到多组数据。实验③时，电流表的示数如图乙所示，请将数据记录在表格内。
实验序号 ① ② ③ ④
U/V 1 2 3 4
I/A 0.1 0.2 ______ 0.4
（4）小明分析实验数据可得探究结论：______；
（5）本实验还可测得定值电阻R0的阻值为______Ω；
（二）小华利用图甲所示电路，以及阻值不同的四个定值电阻，探究“电流与电阻的关系”。
实验序号 ① ② ③ ④
R/Ω 5 10 15 25
I/A 0.6 0.3 0.2
（6）小华在做实验④时，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电压表虽有示数，但无法达到她想要的3V，原因是______；
（7）小华根据已测数据可得探究结论：______。
试卷第1页，共3页
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参考答案
1．D
【详解】
灯泡和变阻器串联，电流表测电流，电压表测变阻器电压，将滑片P向右移动时，变阻器阻值增大，根据串联分压规律可知，变阻器分压变大，电压表示数变大，根据，灯泡电阻不变，总电阻变大，电流减小，故电流表示数变小，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
2．A
【详解】
AB．由题意知电阻的阻值为
电阻的阻值为
若串联后接入电路中，总阻值为
根据题意电路中允许通过的最大电流为0.4A，则电路两端总电压的最大值为
故A正确，B错误；
CD．若两电阻并联后接入，总阻值为
根据题意电路中允许电阻两端的电压最大电压为3V，则干路上允许的最大电流为
故CD错误。
故选A。
3．D
【详解】
AB．闭合开关S，电阻R2和变阻器R1并联，电压表测量电源电压，电流表A1测量通过R1的电流，电流表A测量干路电流；当滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，由可知滑动变阻器所在支路的电流减小，即电流表A1的示数变小，因为两电阻并联，由并联电路的特点可知通过R2的电流不变，由并联电路电流的规律可知干路电流减小，电流表A示数减小，电压表测量电源电压，电压表的示数不变，电流表A与A1示数的差值等于通过R2的电流，通过R2的电流不变，电流表A与A1示数的差值不变，故AB错误；
CD．电流表A示数减小，电压表的示数不变，电流表A与电压表V的乘积变小，电压表V与电流表A示数的比值变大，故D正确，C错误。
故选D。
4．A
【详解】
B．由电路图知道，R0与R串联，电压表测R0两端的电压，当天然气浓度升高时，气敏电阻的阻值变小，电路中的总电阻变小，故B错误；
AC．由知道，电路中的电流变大，由U=IR知道，R0两端的电压变大，即电压表的示数变大，故C错误，A正确；
D．由于
UR=U-U0
U0变大，电源电压不变，所以气敏电阻R两端电压减小，D错误。
故选A。
5．D
【详解】
A．由图知道，当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流为0.1A，故A错误；
B．由图知道，当乙两端电压为2.5V时，通过它的电流为0.5A，由欧姆定律知道，其电阻值为
故B错误；
C．将甲和乙串联，若电流为0.4A，则通过两电阻的电流均为0.5A，由图知道，此时U甲=2V、U乙=1V，由于串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，它们两端的电压
U=U甲+U乙=2V+1V=3V
故C错误；
D．若甲和乙并联，若电压为1V，则它们两端的电压均为1V，由图象知道，此时I甲=0.2A、I乙=0.4A，由于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=I甲+I乙=0.2A+0.4A=0.6A
故D正确。
故选D。
6．A
【详解】
A．由电路图知，R1与R2串联，V1测R1两端的电压，V2测R2两端的电压。滑片P由a向b滑动，变阻器R2接入电路的阻值变大，总电阻变大，由知电路中电流变小，电流表A的示数变小；由U=IR可知，定值电阻Rl两端电压变小，即V1的示数变小，则V2示数就会变大，电压表V2示数与电流表A示数的比值变大，故A正确；
B．电压表V1的示数变小，电流表A的示数变小，故电压表V1示数与电流表A示数的乘积变小，故B错误；
C．电压表V1示数与电流表A示数的比值为Rl的阻值，Rl阻值不变，故比值不变，故C错误；
D．开关S闭合，当滑片P由a向b滑动时，由串联电路的电压特点可知，电压表V1示数与电压表V2示数之和等于电源电压，则两个电压表示数之和不变，故D错误。
故选A。
7．C
【详解】
A．由I﹣U图像可知，元件乙对应的电流与电压不成正比，根据欧姆定律可知乙不是定值电阻，故A错误；
B．由图像可知，当甲两端电压为2V时，通过甲的电流为0.4A，则
R甲＝＝5Ω
故B错误；
C．甲和乙两个元件串联接入电路中，电路电流为0.2A时，由图像可知，两元件两端的电压分别为
U甲＝1V，U乙＝2V
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源电压
U＝U甲+U乙＝1V+2V＝3V
故C正确；
D．甲和乙两个元件并联接入电路中，当电源电压为2V时，它们两端的电压均为2V，由图像可知，此时通过的电流分别为
I甲＝0.4A，I乙＝0.2A
因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′＝I甲+I乙＝0.4A+0.2A＝0.6A
故D错误。
故选C。
8．D
【详解】
A．油量表串联在电路中是电流表改装而成的，故A错误；
B．如图所示，R和R′是串联的，故B错误；
C．油位越高，变阻器R接入电路的电阻越小，通过R的电流越大，故C错误；
D．油位越低，变阻器接R入电路的电阻越大，R两端的电压越大，故D正确。
故选D。
9．D
【详解】
A．图甲中小灯泡与滑动变阻器串联，滑动变阻器的滑片从中点向右滑动的过程中，滑动变阻器电阻增大，电路总电阻增大，由欧姆定律可知，电流减小，由串联分压规律可知，滑动变阻器分压增大，所以小灯泡两端的电压减小，故A错误；
B．图乙中小灯泡与滑动变阻器并联，电压始终等于电源电压，滑动变阻器的滑片从中点向右滑动的过程中，小灯泡的电压不变，所以亮度不变，故B错误；
CD．由于小灯泡与滑动变阻器串联，滑动变阻器会分压，所以小灯泡的电压小于电源电压，小灯泡与滑动变阻器并联，电压始终等于电源电压，所以小灯泡的电压始终小于小灯泡的电压，所以L1始终比L2暗，故C错误，D正确。
故选D。
10．A
【详解】
A．汽车的匀速直线运动图像，因路程与时间成正比，所以是一条倾斜的直线，故A正确；
B．铝的质量与体积的关系图像，也是一条倾斜的直线，因为质量与体积的比值是一个定值，故B错误；
C．电阻一定时，通过它的电流与它两端电压成正比，电压变大，电流变大，故C错误；
D．海波的熔化图像，海波是晶体，熔化时，有一段吸热，但是温度不变，故D错误。
故选A。
11．0.2 变小
【详解】
[1]该金属丝的电阻为
因为导体的电阻是导体本身的一种性质，与导体的材料、长度、横截面积有关，而与导体两端的电压和通过的电流无关，所以当该金属丝两端电压降为4V时，该金属丝阻值仍为20Ω不变，故当该金属丝两端电压降为4V时，通过它的电流为
[2]将该金属丝拉长后接入原电路中，金属丝的长度变长，横截面积变小，因此导体的电阻变大，电源电压不变，由，电路中的电流将变小。
12．电压 减小 大
【详解】
(1)[1]因为显示仪与R0并联，所以显示仪是电压表改装成的。
(2)[2][3]被测温者温度越高，说明电压表示数越大，因为R0为定值电阻，由U=IR可知，电路电流变大，由串联电路电压特点可知，R两端电压越小，电阻减小，热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。
13．＝ ＜
【详解】
[1]镍铬合金丝A和B串联，串联电路中电流处处相等，所以通过它们的电流IA=IB。
[2]镍铬合金丝A和B材料、长度相同，则横截面积大的电阻小，即RA14．0.6 20 20
【详解】
[1]通过导体的电流
I= ==0.6A
[2]导体的电阻
R= ==20
[3]因电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，所以，导体两端的电压为9伏时，其电阻为仍为20欧不变。
15．5 1.5
【详解】
[1] 该电源电压是
故电源电压是。
[2] 如果将另一个5Ω电阻R2和R1并联接在该电源上，电源电压等于各支路两端的电压，故通过电阻的电流不变，为0.5A，通过电阻R2的电流为
故总电流为
故通过干路的电流是。
16．变亮 变大
【详解】
[1][2]电源电压保持不变，开关S1始终闭合，当开关S2闭合时，灯L2会被开关S2短路，电路为L1的基本电路，灯泡L1两端电压等于电源电压，即灯泡两端电压变大，因此灯泡L1变亮，电压表示数变大。
17．暗 变大
【详解】
[1][2]由甲电路图可知，R与灯泡L串联，电压表测R两端的电压，由图乙可知，当有害尾气浓度β减小时，气敏电阻R的阻值变大，电路的总电阻变大，由可知，电路中的电流变小，由U=IR可知，灯泡L两端的电压变小，L的实际功率变小，故灯的亮度将变暗，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，气敏电阻R两端的电压变大，即电压表的示数变大。
18．右 2 3 45
【详解】
[1]闭合开关前，为了安全，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处，即最右端。
[2][3]设电压表示数为UV，根据串联电路电压的规律和分压原理有
即
左边为一定值，右边也为一定值，故当R取最大值时，变阻器对应为30Ω，可得
故电压表控制的最小电压为UV=2V，因电路中允许通过的最大电流为0.6A，此时电路中的电阻最小，电压为
U1=IR=0.6A×5Ω=3V
故要完成实验，控制定值电阻两端电压的范围2V≤U≤3V。
[4]电阻两端的电压始终保持UV′=1.5V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压
U滑=6V-1.5V=4.5V
变阻器分得的电压为电压表示数的3倍，根据分压原理，当接入15Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为
R滑=3×15Ω=45Ω
19．小 大
【详解】
[1]如图当有风吹过探头时，由于探头上表面平，相同时间空气经过上表面的路程比下表面短，经过上表面的速度比下表面慢，所以上表面的气压大于下表面的气压，探头将受到一向下的合力，滑片向下移动，故该装置利用了流体流速越大，压强越小的原理。
[2]当风速增大时，探头上下表面空气流速差较大，上下表面气压差较大，受向下的合力较大，滑片下移，R2接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由可知，电路中的电流变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R2两端的电压变大，即电压表的示数变大。
20．3 1.5 2∶1 1∶1
【详解】
[1][2]由电路图知，两灯串联在电路中，当开关S1闭合、S2断开时，电压表测L1的电压，则其两端电压为3V，当S1断开、S2闭合时，电压表测电路的总电压，整个过程中灯泡电阻保持不变，据串联电路的特点得，灯泡L2两端的电压
U2=U-U1=4.5V-3V=1.5V
[3]两灯的电阻之比
R1∶R2=U1∶U2=3V∶1.5V=2∶1
[4]两个灯泡是串联的，通过两灯的电流之比为1∶1。
21．B E 0.40 左 2 4 SS2 S1
【详解】
(1)[1] [2]A．电流表断路时，整个电路断路，电流表和电压表都没有示数，故A不符合题意；
B．定值电阻短路电压表示数为0V，只有滑动变阻器接入电路，所以电流表有示数，故B符合题意；
C．滑动变阻器断路，整个电路断路，电流表和电压表都没有示数，故C不符合题意；
D．滑动变阻器短路，只有定值电阻工作，电压表测量的是定值电阻的电压，电流表测量的是定值电阻的电流，两表都有示数，故D不符合题意；
E．定值电阻处接触不良相当于定值电阻断路，这样电压表示数为电源电压，由于电压表电阻极大，电流表无示数，故E符合题意。
故选B和E。
(2)[3]根据电流表的接线可知，电流表使用的是小量程，分度值是0.2A，电流表示数为0.40A。
(2)[4][5]将5Ω的定值电阻换成10Ω定值电阻进行实验时，由于定值电阻变大，根据串联分压，定值电阻两端电压变大，由于实验探究的是电流与电阻的关系，应该控制定值电阻两端的电压不变，这时增大滑动变阻器的电阻，使滑动变阻器两端电压增大，从而可以减小定值电阻两端的电压，直至电压表示数与原来相同为止，所以滑动变阻器滑片应向左滑动，电压表示数为原来电压的大小即
(3)[6]实验选用的5个定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω，定值电阻与滑动变阻器串联，串联分压与电阻成正比，当用25Ω电阻实验时，为保证定值电阻两端电压2V不变时，滑动变阻器两端电压与定值电阻两端电压之和就是电源电压，而滑动变阻器的最大电阻只有30Ω，当电源电压为4V时，滑动变阻器能把定值电阻两端电压调整为2V，当电源电压6V和8V时，滑动变阻器的的滑片就是滑到最大阻值处定值电阻两端电压也超过2V，故该同学实验时选择的是4V的电源。
(4)[7][8][9]闭合开关SS1，断开S2时，测得电压表的示数U1，这时RX和R0是串联，电压表测量的是RX两端电压，根据串联分压的原理，还需要测量出R0两端电压或者是电源电压，根据电路图可知只能闭合SS2，断开S1，这时RX和R0还是串联，而这时电压表测量的是电源电源，这两种情况两电阻的工作情况没有改变，由串联分压原理故有
RX大小为
22． B 0.3 电阻一定时，电流与电压成正比 10 变阻器的最大电阻太小 电压一定时，电流与电阻成反比
【详解】
（1）[1]由图可知将A接线柱连入电路连接，滑动变阻器接入电路的电阻最大，故电路图如下：
（2）[2]A．若R0处发生短路，电压表无示数，电流表有示数，故A可能；
B．若R0处发生开路，则电压表串联在电路中，电压表有示数，且接近电源电压，电流表无示数，则B不可能；
C．若导线EG开路，则电压表断路，电流表有示数、电压表无示数，故C可能；
故选B。
（3）[3]图乙中电流表选择小量程，分度值是0.02A，所以电流表的读数是0.3A。
（4）[4]分析实验数据可得探究结论：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
（5）[5]由实验数据及欧姆定律可知定值电阻R0的阻值为
R0==Ω
（6）[6]由表格数据可知定值电阻两端的电压是
U=IR=5=3V
根据串联电路各用电器两端的电压比等于用电器的电阻之比，可知滑动变阻器连入电路的电阻应该是25，故无法达到她想要的3V，原因是滑动变阻器的最大电阻太小。
（7）[7]分析表格中的数据可得结论：电压一定时，电流与电阻成反比。答案第1页，共2页
答案第1页，共2页