第五章欧姆定律基础巩固(1)2021-2022学年教科版物理九年级上册(有解析)

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名称 第五章欧姆定律基础巩固(1)2021-2022学年教科版物理九年级上册(有解析)
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资源类型 教案
版本资源 教科版
科目 物理
更新时间 2021-10-29 13:09:18

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第五章欧姆定律基础巩固(1)2021-2022学年教科版物理九年级上册
一、单选题
1.某同学利用如图所示的电路测量小灯泡的电阻,实验时发现,闭合开关以后,灯泡不亮,电流表没有示数,电压表的指针明显偏转,无论怎么移动滑动变阻器滑片的位置,电压表的示数都不变,且均为电源电压,可能出现的问题是(  )
A.电流表烧坏 B.灯泡被短路 C.灯泡处开路 D.滑动变阻器连接错误
2.小明在探究串联电路电压的规律时,连接了如图所示的电路,闭合开关后他看到灯泡L1、L2均不发光,而电压表的指针不动,当把灯泡L1与电压表交换位置后,电压表指针有明显偏转且接近电源电压。关于电路故障,以下判断正确的是(  )
A.灯泡L1可能短路 B.灯泡L2可能短路
C.灯泡L1可能开路 D.灯泡L2可能开路
3.如图,电源电压恒定,闭合开关S,滑动变阻器滑片P向右移动的过程中,(  )
A.电压表示数不变,电流表示数减小 B.电压表示数增大,电流表示数不变
C.电压表示数不变,电流表示数不变 D.电压表示数减小,电流表示数减小
4.某同学利用如图1所示的电路进行实验,电源电压恒为3V,更换5个定值电阻Rx,得到如图2所示的图像。以下有关叙述正确的是(  )
A.该同学研究的是电流和电压的关系
B.实验中电压表的示数保持0.5V不变
C.将Rx从5Ω换成10Ω后,应将滑片P向左移
D.滑动变阻器阻值变化范围为1Ω~5Ω
5.如图所示的电路中,电源电压不变,滑动变阻器标有“20Ω 2A”字样,灯L的额定电压为6V,其I-U图像如图所示。当滑片P处于最右端,分别闭合开关S1和S2时,电路中的电流都为0.3A,则下列说法错误的是(  )
A.电源电压为9V
B.定值电阻R=10Ω
C.只闭合S2,使电流表示数为0.5A,再断开S2,闭合S1后,灯L能正常发光
D.只闭合S1,移动滑片P,使灯L正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值为6Ω
6.下列说法正确的是(  )
A.加在导体两端的电压越大,则导体的电阻越大
B.导体的电阻与导体两端的电压成正比,与通过导体的电流成反比
C.导体的电阻等于导体两端电压跟通过导体的电流的比值
D.当导体两端电压为零时,导体的电阻也为零
7.如图所示,各电路中都使用了滑动变阻器。闭合开关后,当滑片P向左滑动时,电流表示数变大的电路是(  )
A. B.
C. D.
8.如图所示的电路中,电流表A1的示数为0.5A,A2的示数为0.3A,电阻R2的阻值为10Ω。下列说法中正确的是(  )
A.电源电压为5V
B.电阻R1的阻值为15Ω
C.通过电阻R1的电流为0.5A
D.若断开开关S2,电流表A1示数变大
9.小刚用图所示电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”,在此实验过程中,当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后,为了探究上述问题,他应该采取的唯一操作是(  )
A.保持变阻器滑片不动 B.将变阻器滑片适当向左移动
C.将变阻器滑片适当向右移动 D.适当增加电池的节数
10.如图所示的电路中,R0为滑动变阻器,R1、R2为定值电阻,且R1>R2,E为电压恒定的电源。当开关S闭合后,滑动变阻器的滑片P向右滑动时,流过三个电流表A0、A1、A2的电流将发生变化,其变化量的大小(绝对值)分别为ΔI0、ΔI1、ΔI2;电阻R0、R1、R2两端的电压也发生变化,其变化量的大小(绝对值)分别为ΔU0、ΔU1、ΔU2。则下列说法中正确的是(  )
A.ΔU0=ΔU1+ΔU2 B.ΔU1=ΔU0+ΔU2
C.ΔI1=ΔI0+ΔI2 D.ΔI0=ΔI1+ΔI2
11.为了能自动记录跳绳的次数,某科技小组设计了一种自动计数器,其简化电路如图甲所示。R1是一种光敏元件,每当绳子挡住了射向R1的红外线时,R1的电阻会变大,自动计数器会计数一次,信号处理系统能记录AB间每一时刻的电压。若已知电源电压为12V,某一时段AB间的电压随时间变化的图像如图乙所示,则下列说法正确的是(  )
A.AB两端电压为6V时,跳绳自动计数器会计数一次
B.绳子挡住了射向R1的红外线时,R1和R2的 阻值相等
C.绳子挡住了射向R1的红外线时,R1的阻值会变为原来的5倍
D.绳子没有挡住射向R1的红外线时,R1的阻值是R2的3倍
二、填空题
12.如图所示是一种测定油箱内油量的装置,电源电压不变,R0为保护电阻,油量发生变化时,为保护各元件安全,只允许电流表的示数变化范围是0.2A~0.6A,电压表的示数变化范围是0V~3V,则保护电阻R0的阻值为_______Ω,电源电压为_______V,当油量增加时,电压表的示数会_______(变大/不变/变小),当油量达到某一值时滑动变阻器R接入电路的阻值是10Ω,则电流表的示数是_______A。
13.如下图所示的电路,电源电压是6V,R1=5Ω,R2=15Ω,电路的总电阻是______Ω,电路中的电流是______A,电压表的示数是______V。
14.实际的电源都有一定的电阻,如干电池。实际计算过程中,可以把它看成是由一个电压为U、电阻为0的理想电源与一个电阻值为r的电阻串联而成,如图甲所示:
在图乙中R1=14Ω,R2=9Ω。当只闭合S1时,电流表读数I1=0.2A;当只闭合S2时,电流表读数I2=0.3A,把电源按图甲中的等效方法处理。则电源的电压U=________和电阻r=_________。
15.如图所示电路中,电源电压保持不变,定值电阻R1=10Ω,R2=20Ω。闭合开关S后,电流表示数为0.2A,则R1两端电压为___V,电源电压为___V。
16.如图甲所示,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变,闭合开关S后,滑片P从a端滑到b端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示,则电源电压是___________V;电阻R1的阻值是___________Ω。
17.某导体两端的电压为8伏,10秒内通过该导体横截面的电荷量为2库,通过该导体的电流为________安,该导体的电阻为________欧。
18.如图所示,电源电压恒为6V,R1是定值电阻,A、B是滑动变阻器R2的两端,闭合开关,当滑片P在A端时,电流表的示数为0.6A;当滑片P移到B端时,电流表的示数为0.2A,则R1和滑动变阻器R2的最大阻值分别是 ______和 ______。
19.如图将定值电阻R1、R2分别串联(图甲)、并联(图乙)接在电路中。已知甲图中电压表V1和V2的示数之比为3:1,则乙图中A1和A2示数之比为 ______。
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.C
【详解】
A.如果电流表烧坏,电路断路,灯泡不亮,电压表与电源两极不能相连,电压表示数为零,故A不符合题意;
B.如果灯泡被短路,灯泡不亮,电流表有示数,电压表示数为零,B不符合题意;
C.如果灯泡处开路,电路断路,则灯泡不亮,电流表示数为零,电压表与电源两极相连,电压表示数等于电源电压,故C符合题意;
D.如果同时使用滑动变阻器上面两个接线柱,电路电流很小,电流表有示数,灯泡发光但较暗,电压表示数小于电源电压,如果滑动变阻器同时接下面两个接线柱,则电流表有示数,示数较大,灯泡发光且较亮,电压表示数等于电源电压,故D不符合题意。
故选C。
2.C
【详解】
A.当灯泡L1短路时,第一次闭合开关,灯泡L2会发光且电压表有示数,故A错误;
B.当灯泡L2短路时,第一次闭合开关,灯泡L1能够发光,故B错误;
C.当灯泡L1开路时,第一次闭合开关,电路处于断路状态,L1和L2均不发光,电压表无示数。当L1与电压表交换位置后,电压表与L2串联在电路中,由于电压表自身电阻很大,所以电压表指针有明显偏转且接近电源电压,故C正确;
D.当灯泡L2开路时,第一次闭合开关,电压表与L1串联,由于电压表自身电阻很大,所以电压表示数会接近电源电压,故D错误。
故选C。
3.C
【详解】
上图中,闭合开关S,灯泡与滑动变阻器并联,电流表测灯泡的电流,电压表测电源电压,电源电压不变,故滑动变阻器滑片P向右移动的过程中,电压表保持不变;因灯泡的电压保持不变,灯的电阻不变,由欧姆定律,通过灯泡的电流不变,即电流表示数不变,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
4.D
【详解】
A.更换5个定值电阻,而图乙是关于电流和电阻的图像,那么该同学研究的是电流和电阻的关系,故A错误;
B.从图乙可以看到,当电阻是5Ω时,电流是0.5A,那么Rx两端的电压是
即实验中电压表的示数保持2.5V不变,故B错误;
C.将Rx从10Ω换成15Ω后,电阻值变大,根据串联电路的分压原理可知,为了保持Rx电压不变,滑动变阻器接入电路的阻值也应该变大,应将滑片P向右移,故C错误;
D.实验中电压表的示数保持2.5V不变,那么滑动变阻器两端的电压是0.5V,串联电路电流处处相等,流过变阻器最小的电流是0.1A,最大是0.5A,那么滑动变阻器阻值最小
最大
滑动变阻器阻值变化范围为1~5Ω,故D正确。
故选D。
5.C
【详解】
A.当滑片P处于最右端,滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω,闭合开关S1,滑动变阻器和灯泡串联,电路中电流为0.3A,从图乙可知灯泡两端的电压为3V,根据欧姆定律可知滑动变阻器两端的电压为
U滑=IR滑=0.3A×20Ω=6V
则电源电压
U=6V+3V=9V
故A正确,不符合题意;
B.当滑片P处于最右端,滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω,闭合开关S2,滑动变阻器和定值电阻串联,电路中电流为0.3A,则滑动变阻器两端的电压为6V不变,根据欧姆定律可知定值电阻的阻值
R=
故B正确,不符合题意;
CD.只闭合S2,滑动变阻器和定值电阻串联,电流表测量电路电流,示数为0.5A,则定值电阻两端的电压
UR′=I′R=0.5A×10Ω=5V
滑动变阻器两端的电压为
U滑′=9V-5V=4V
滑动变阻器接入电路的阻值
R滑′=
断开S2,闭合S1后,滑动变阻器和灯泡串联,灯L的额定电压为6V,从图乙可知灯泡正常发光的电流为0.5A,若灯泡正常发光,则滑动变阻器两端的电压
U滑″=9V-6V=3V
滑动变阻器接入电路的阻值
R滑″=
故再断开S2,闭合S1后,灯L不能能正常发光,只闭合S1,移动滑片P,使灯L正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值为6Ω;故C错误,符合题意,D正确,不符合题意。
故选C。
6.C
【详解】
AB.电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积、温度有关,与导体两端的电压和通过的电流无关,故AB错误;
C.由可知,导体的电阻等于导体两端的电压和导体中的电流的比值,这是计算导体电阻的一种方法,故C正确;
D.当导体两端电压为零时,通过导体的电流为零,但电阻是导体本身的一种性质,导体的电阻不为零,故D错误。
故选C。
7.B
【详解】
A.滑动变阻器的接法应该是一上一下,而同时接下面的两个接线柱,当移动滑片时,滑动变阻器的大小不变,故A不符合题意;
B.闭合开关后,当滑片P向左滑动时,滑动变阻器接入的电阻变小,电流变大,故B符合题意;
C.闭合开关后,当滑片P向左滑动时,滑动变阻器接入的电阻变大,电流变小,故C不符合题意;
D.滑动变阻器的接法应该是一上一下,而同时接上面的两个接线柱,当移动滑片时,滑动变阻器的大小不变,故 D不符合题意。
故选B。
8.B
【详解】
由电路图可知,两电阻并联,电流表A2测R2支路的电流,电流表A1测干路的电流,开关S1控制整个电路,开关S2控制电阻R1。
A.因为并联电路中各支路两端的电压相等,故根据欧姆定律可得,电源电压为
U=U2=I2R2=0.3A×10Ω=3V
故A错误;
B.由
可得,电阻R1的阻值为
故B正确;
C.因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过电阻R1的电流为
I1=I-I2=0.5A-0.3A=0.2A
故C错误;
D.若断开开关S2,电流表A1只测R2的电流,那么电流表A1示数变小,故D错误。
故选B。
9.C
【详解】
ABC.要探究“一段电路中电流跟电阻的关系”,需要保持该电阻两端的电压大小不变,从图中可以看到,这是一个串联电路,两电阻是串联的,在此实验过程中,当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω,即A、B两点间的电阻变大,滑动变阻器接入电路的电阻大小不变,根据串联电路的分压原理可知,电压表的示数也变大,即A、B两点间电阻的电压变大,此时应该增大滑动变阻器的阻值,将滑片适当向右端滑动,使电压表的示数与原来相同;故A、B不符合题意,C符合题意;
D.适当增加电池的节数,这样会使电源电压增大,A、B两点间电阻的电压更加大,不能保持电压不变,不合适;故D不符合题意。
故选C。
10.D
【详解】
AB.根据电路图可知,R0、R2并联后与R1串联,电流表A0测量R0中的电流,电流表A1测量R1中的电流(即干路电流),电流表A2测量R2中的电流;R0、R2并联,所以它们的电压始终相等,无论滑片如何移动,ΔU 0和ΔU 2的变化量相等,因此
ΔU 0=ΔU 2
整体可看作串联电路,串联电路中各部分电压之和等于电源电压,而电源电压不变,因此
ΔU 0=ΔU 1=ΔU 2
故AB错误;
CD.因为
R1>R2
由可知
ΔI1<ΔI2
当滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,电路中的总电阻变大,由欧姆定律可知,干路电流变小;由U=IR可知,R1两端电压变小,则并联电路部分两端电压变大,由欧姆定律可知,通过R2的电流变大;因为干路电流等于各支路电流之和,通过R2的电流变大、干路电流变小,所以通过滑动变阻器R0中的电流变小,并且通过变阻器R0中的电流减小得更多,则
ΔI 0>ΔI 1
综上分析并结合并联电路的电流规律可知
ΔI 0=ΔI 1+ΔI 2
故C错误,D正确。
故选D。
11.C
【详解】
A.由图甲可知,R1与R2串联接入电路,当当绳子挡住了射向R1的红外线时,R1的电阻变大,由串联电路电阻等比例分压可知,此时R1两端电压变大,R2两端电压变小,即AB两端电压减小,结合图乙可知,当AB两端电压为2V时,跳绳自动计数器会计数一次,故A错误;
B.由A中分析可知,当绳子挡住了射向R1的红外线时,此时R2两端电压为2V,因电源电压为12V,故此时R1两端电压为
12V-2V=10V
故由串联电路电阻等比例分压可知,R1的阻值大于R2的阻值,故B错误;
C.由B中分析及图乙可知,绳子没有挡住射向R1的红外线时,此时R1与R2两端电压之比为
U1:U2=6V:6V=1:1
由串联电路电阻等比例分压可知,此时R1与R2的阻值之比为
R1:R2=U1:U2=1:1
绳子挡住了射向R1的红外线时,此时R1与R2两端电压之比为
同理可得,此时R1与R2的阻值之比为
解得,即绳子挡住了射向R1的红外线时,R1的阻值会变为原来的5倍,故C正确;
D.由C中分析可知,绳子没有挡住射向R1的红外线时,R1和R2的阻值相等,故D错误。
故选C。
12.7.5 4.5 变小 0.26
【详解】
[1][2]当滑动变阻器的电阻为0时,电压表示数为0,此时电路中电流最大为0.6A,设电源电压为U,电源电压可表示为
当滑动变阻器的电阻最大时,电压表示数为最大,此时电路中电流最小为0.2A,电源电压可表示为
可解得电源电压为4.5V,定值电阻的阻值为7.5Ω。
[3]当油量增加时,滑片向下运动,滑动变阻器的电阻变小,电源电压和定值电阻阻值不变,根据公式可得电流变大,根据公式可得定值电阻两端电压变大, 根据串联电路中电压的规律可得电压表示数减小。
[4]电流表示数为
13.20 0.3 1.5
【详解】
[1]由电路图可知,两个电阻是串联的,则电路的总电阻
[2]电路中的电流是
[3]串联电路中电流处处相等,电压表测的是R1的电压,则电压表的示数
14.3 1
【详解】
[1][2]当只闭合S1时,相当于r与R1串联,则

当只闭合S2时,相当于r与R2串联,则

由①②可得
代入数据有
解得
r=1Ω
则电源电压
U=I1(R1+r)=0.2A×(14Ω+1Ω)=3V
15.2 6
【详解】
[1]根据得,R1两端的电压为
U1=IR1=0.2A×10Ω=2V
[2]电源电压为
U=I(R1+R2)=0.2A×(10Ω+20Ω)=6V
16.6 10
【详解】
[1][2]由图甲知道,R1与R2串联,电压表测变阻器的电压,电流表测电路的电流,滑片P在a端时,只有定值电阻连入电路中,此时的电流最大,由图乙知道,此时I1=0.6A,由欧姆定律知道,电源电压
U=I1R1=0.6A×R1 -----①
当滑片在b端时,变阻器的最大电阻与定值电阻串联,电路的电流最小,由图乙知道,此时电流I2=0.2A,电压表示数为U2=4V,由串联电路的规律及欧姆定律知道,电源电压
U=I2R1+U2=0.2A×R1+4V-----②
由①②得U=6V, R1=10Ω
17.0.2 16 40
【详解】
[1]通过该导体的电流为
[2] 该导体的电阻
18.10Ω 20Ω
【详解】
[1]当滑片P在A端时,电流表的示数为0.6A,则说明只有电阻R1接入电路,故电阻R1的阻值为
故电阻R1的阻值为。
[2] 当滑片P移到B端时,电流表的示数为0.2A,则滑动变阻器全部接入,且与电阻R1串联,则总电阻为
滑动变阻器R2的最大阻值分别是
故滑动变阻器R2的最大阻值分别是。
19.2:3
【详解】
已知甲图中电压表V1和V2的示数之比为3:1,电压表V1测量得是R1与R2,电压表V2测量R1,根据串联电路中电路相等,故
则电阻R1与电阻R2关系为
在乙图中,是两电阻并联,A1测量电阻R1,A2测量干路电流,A1的示数为
A2测量干路电流,则干路电流为
则乙图中A1和A2示数之比为
故乙图中A1和A2示数之比为2:3。
答案第1页,共2页
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