第十四章 欧姆定律 综合测评卷（A卷）— 2021-2022学年苏科版物理九年级上学期（有解析）

第十四章 欧姆定律 综合测评卷（A卷）
一、单选题
1．张阳在探究电阻上的电流跟两端电压的关系时，用记录的实验数据作出了如图所示的U﹣I图象。根据图象，下列说法中正确的是（　　）
A．a的导体的电阻为0.1Ω
B．b导体的电阻比a导体的电阻大
C．b导体的电阻随电压的升高而变大
D．当a导体两端电压为1V时，通过a的电流为0.1A
2．由欧姆定律公式变形得，对此，下列说法中正确的是（　　）
A．加在导体两端的电压越大，则导体的电阻越大
B．通过导体的电流越大，则导体的电阻越小
C．当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零
D．导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
3．在如图所示的电路中，闭合开关S，电压表的示数为U，电流表的示数为I，两电阻的阻值分别为R1与R2，则下列关系式正确的是（　　）
A．=R1 B．=R2 C．=R1+R2 D．
4．如图所示，闭合电键S，灯L亮，一段时间后灯L熄灭，电压表示数变大。若电路中只有一处故障，且只发生在灯L或R上。现用一只规格相同且完好的灯L′替换灯L，正确的判断是（　　）
A．若灯L′亮，则可能是灯L断路 B．若灯L′亮，则一定是电阻R短路
C．若灯L′不亮，则可能是灯L短路 D．若灯L′不亮，则一定是电阻R断路
5．小红在做“用滑动变阻器改变电流”的实验时，连好如图所示的电路，将滑动变阻器的滑片滑到最大阻值处，闭合开关S，发现小灯泡L不亮。接下来，以下做法最合理的是（　　）
A．观察电流表的示数是否为零，判断电路是否断路B．断开开关S，更换额定功率更大的灯泡重新实验
C．断开开关S，增加电池的个数重新实验 D．断开开关S，拆掉导线重新连接电路
6．如图所示电路，电源电压为5V，L1、L2发光时的电阻均为 6 ，电流表、电压表量程应分别选择（　　）
A．电流表（0~0.6A）、电压表（0~3V）
B．电流表（0~0.6A）、电压表（0~15V）
C．电流表（0~3A）、 电压表（0~3V）
D．电流表（0~3A）、 电压表（0~15V）
7．如图所示是某校科技小组的四位同学设计的天然气泄露检测电路，其中为气敏电阻，它的阻值随天然气浓度变化曲线如图所示，为定值电阻，电源两端的电压恒定不变。电路设计要求当天然气浓度增大时，电路中电表的示数增大，图中电路图符合设计要求的是（　　）
A．B．C．D．
8．高速公路收费站于去年开始对过往的超载货车实施计重收费，有同学结合所学物知识设计了如图所示的计重秤原理图，以下说法中正确的是（　　）
A．称重表相于一个电压表 B．电路中的R1是没有作用的
C．当车辆越重时，称重表的示数越小 D．当车辆越重时，称重表的示数越大
9．如图所示的电路中，电源电压6 V保持不变，定值电阻的阻值为10 Ω，滑动变阻器的最大阻值为20 Ω，当开关闭合，滑片由b端向a端移动的过程中，以下说法正确的是
A．电压表的示数减小
B．电压表示数与电流表示数的比值不变
C．当滑片移到中点时，电压表示数为2 V
D．当滑片移到a端时，电流表示数为0.2 A
10．利用如图所示的电路探究影响导体电阻大小的因素，演示板上固定有a、b、c、d四根合金丝，长度关系为La=Lb==，横截面积关系为Sa=Sb=Sc=，其中a、c、d均为镍铬合金丝，b为锰铜合金丝。将导线P、Q分别接在同一根合金丝两端的接线柱上，下列说法正确的是（　　）
A．选用a和b进行实验，可以探究导体电阻跟导体材料的关系
B．选用c和d进行实验，可以探究导体电阻跟导体长度的关系
C．选用a和c进行实验，可以探究导体电阻跟横截面积的关系
D．选用b和d进行实验，可以探究导体电阻跟导体材料的关系
11．如图所示电路中，电源两端电压为U，且保持不变。R1，R2和R3为三个定值电阻，已知R1=5 。当只闭合开关S2时，电流表的示数为0.3A；当三个开关都闭合时，电流表的示数变化了1.95A；当只断开开关S1时，电流表的示数为0.45A，则下列判断正确的是（　　）
A．U=6V R2=20Ω B．U=6V R3=20Ω
C．U=9V R2=10Ω D．U=9V R3=10Ω
12．如图所示的电路，以下说法正确的是（　　）
A．闭合开关S、S1后灯L1、L2串联
B．闭合开关S、S1后，电流表A1测L2的电流
C．闭合开关S、S1后，电流表A2示数等于A1的示数
D．闭合开关S、断开开关S1后，电流表A1示数不变，电流表A2示数变小
二、填空题
13．如图所示的电阻箱，读数方法是______。其示数是_____Ω。
14．如图所示是插入式电阻箱的结构示意图，它的最大阻值___________，AB两个接线柱之间的电阻值是___________
15．小英按如图所示的电路图连接实验电路，测量电阻Rx的阻值。闭合开关S，滑动变阻器滑片P滑动到某一位置时，电压表的示数如图甲所示，电流表的示数如图乙所示，则电压表的示数为______V，电流表的示数为______A，电阻Rx的阻值为______。
16．在创客比赛中，晓光设计了一个暖箱温度显示器，如图a所示，其原理是利用电压表的示数表示暖箱内的温度，已知电源电压恒定为4V，R0的阻值为150Ω，R1是热敏电阻，图b是它的阻值-温度的关系图象，电压表的量程为0~3V，则暖箱内的最高温度是_____°C。
17．如图甲所示是电阻R和灯泡L的I-U图像。由图可知，电阻R的阻值是______Ω。将电阻R和灯泡L接在图乙电路中，开关S闭合，电流表示数为0.3 A，则电源电压为______V。
三、作图题
18．请按要求连接图中的实物图：当只闭合开关S1时，只有灯L1亮；当只闭合开关S2时，灯L1、L2都不亮；当开关S1、S2都闭合时，灯L1、L2都亮；无论开关通断情况如何变化，电压表都有示数且保持不变。
19．根据下面的实物图在右边的方框内画出对应的电路图。
20．东东在做“探究通过导体的电流与电阻的关系”的实验中，采用了如图甲所示的电路图．
请按照电路图，用笔画线表示导线，将图乙中的实物图连接完整．
四、实验题
21．在“探究影响电阻大小的因素”的实验中，某实验小组同学利用如图所示的电路分别对“导体电阻跟它的材料、长度、横截面积有关”的猜想进行实验验证。实验中使用4根电阻丝，其规格、材料如表所示。
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 电流大小/A
A 锰铜合金 0.5 0.8 0.40
B 镍铬合金 0.5 0.8 0.32
C 镍铬合金 0.5 0.4 0.16
D 镍铬合金 1.0 0.4 0.08
(1)实验中通过观察______来比较电阻的大小，此过程用到的研究方法是______；
(2)分别将C、D两根合金丝接入电路，可初步探究出的结论是______；
(3)分别将______（填编号）两根合金丝接入电路，可初步探究出的结论：导体的材料、长度相同时，横截面积越小，电阻越大。
22．金馨同学利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
（1）请根据图甲所示电路图将图乙所示的实物电路连接完整_______（要求：滑动变阻器滑片在最左端时电阻最大值50Ω），连接电路时，开关处于______状态。
（2）滑动变阻器在本实验中的作用是：①______；②______；
（3）实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象。
①由图象可以得出结论：______。
②上述实验中，金馨用10Ω的电阻做完实验后，接下来的操作是，将15Ω的电阻接入电路，闭合开关，发现电压表的示数______（“变大”或“变小”或“不变”），滑动变阻器的滑片向______（“左”或“右”）移动，使电压表示数为______V时，读出电流表的示数。金馨同学做完上述实验后，将一个40Ω电阻替换掉25Ω的电阻接入电路中，此时她无论怎么调节滑动变阻器的滑片都无法让电压表的示数与前面实验一致，其原因为：______。
（4）以上实验中所用的物理实验方法是______。
五、计算题
23．如图示，电源电压保持不变，电流表使用0～0.6A的量程，电压表使用0～3V的量程，定值电阻R1=5Ω，灯泡电阻R2=6Ω，滑动变阻器的最大阻值R3=20Ω.
（1）开关S1断开，S2闭合，电流表示数为0.25A，电压表示数为2.5V，求电源的电压和滑动变阻器接入电路的电阻值；
（2）将开关S1闭合，S2断开，移动滑动变阻器的滑片，为了保证电流表和电压表不超过其量程，滑动变阻器接入电路的电阻值只能在什么范围内变化？
24．某课外活动小组设计了一个用电压表的变化来反映环境温度变化的电路。如图甲所示，电源电压不变，定值电阻R0＝20Ω，R1是热敏电阻，其阻值随温度变化的图象如图乙所示，闭合开关S后，求：
(1)当环境温度为20℃时，电压表示数为2V，电源电压是多大？
(2)如果将R0、R1并联在该电源两端，当干路电流为0.5A时，环境温度是多少？
25．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？
参考答案
1．D
【解析】AB．由a图像可知，当电流为0.2 A时，电压为2.0 V，根据欧姆定律
。
由b图像可知，当电流为0.4 A时，电压为2.0 V，根据欧姆定律
。
所以，所以AB错误；
C．电阻时导体本身的一种性质，不随电压的变化而变化，C错误；
D．当a导体两端电压为1 V时，通过a的电流
D正确。
故选D。
2．D
【解析】因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，与两端的电压和通过的电流无关，故 ABC错误。
故选D。
3．B
【解析】并联电路各并联支路两端的电压相等，所以R2两端的电压等于电源电压，电流表测通过R2的电流，根据欧姆定律可知，所以ACD错误，B正确。
故选B。
4．D
【解析】由图知道，闭合电键S，灯L亮，一段时间后灯L熄灭，电压表示数变大，此时电压表一定测量电源电压，所以，电路故障可能为L短路或R断路；当用一只规格相同且完好的灯L′替换灯L；若灯L′亮，则故障一定为原来灯泡L短路；若灯L′不亮；则故障一定是电阻R断路，故D正确。
故选D。
5．A
【解析】A．该电路为串联电路，闭合开关，灯泡不亮时，先观察电流表是否有示数，如果无示数，说明电路出现断路现象，然后检测出断路的位置，并进行处理，故A符合题意；
BC．当电路发生断路故障时，换用更大功率的灯泡或增加电池数量，灯泡同样不发光，故BC不符合题意；
D．如果灯丝断了或导线发生断路，拆掉导线重新连接电路，灯泡仍然不亮，故D不符合题意。
故选A。
6．B
【分析】
两灯泡串联，电压表并联在两个灯泡的两端，即测量电源电压，电流表串联在电路中；已知电源电压和两灯泡的阻值，利用欧姆定律求出电路中的电流，即电流表的示数；最后根据电压表的示数以及电流表的示数确定电压表和电流表的量程。
【解析】因为两灯泡串联，电压表并联在两个灯泡的两端，测量的是电源的电压，故电压表的量程为0~15V；电路中的电流
电流表的量程为0~0.6A，故选B。
7．C
【解析】A．A图为并联电路，电压为测电源电压，示数不变，故A不符合题意；
B．B图中为定值电阻，两端电压为电源电压，电压不变，电流表示数不变，故B不符合题意；
C．C图为串联电路，为气敏电阻，它的阻值随天然气浓度变化曲线如图所示，天然气浓度增大时，阻值减小，电流表示数增大，故C符合题意；
D．D图为串联电路，为气敏电阻，它的阻值随天然气浓度变化曲线如图所示，天然气浓度增大时，阻值减小，两端电压减小，电压表示数减小，故D不符合题意。
故选C。
8．D
【解析】A．称重表与电阻串联，应为电流表，故A错误；
B．当物体很重，滑片滑到最下端，如果没有电阻R1，会造成电源短路，烧坏电源和电流表，因此电路中的R1具有保护称重表的作用，故B错误；
CD．当车辆越重时，滑片向下滑，R的阻值变小，电路的电流变大，所以称重表的示数越大，故C错误，D正确。
故选D。
9．B
【解析】A. 当开关闭合，滑片由b端向a端移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变小、电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知电路中的电流变大、定值电阻两端的电压变大，即电压表的示数变大，故A错误B. 因电压表测定值电阻两端的电压、电流表测电路中的电流即通过定值电阻的电流，且定值电阻的阻值不变，所以根据欧姆定律可知电压表示数与电流表示数的比值不变，故B正确；C. 当滑片移到中点时,电路中的电流I′＝ ＝0.3A，电压表的示数：U＝I′R＝0.3A×10Ω＝3V，故C错误；D. 当滑片移到a端时,电流表示数：I＝＝0.6A，故D错误．故选B.
10．A
【解析】a、b、c、d四根合金丝，a、c、d均为镍铬合金丝，b为锰铜合金丝，长度关系为
横截面积关系为
A．选用a和b进行实验，a和b长度相同，横截面相同，材料不同，因此根据控制变量法，可以探究导体电阻跟导体材料的关系，故A正确；
B．选用c和d进行实验，c和d长度相同，横截面不相同，材料相同，因此根据控制变量法，可以探究导体电阻跟导体横截面的关系，故B错误；
C．选用a和c进行实验，a和c长度不相同，横截面相同，材料不同，因此根据控制变量法，可以探究导体电阻跟长度的关系，故C错误；
D．选用b和d进行实验，b和d长度不相同，横截面不相同，材料不同，有多个变量，无法得出结果，故D错误。
故选A。
11．D
【解析】当只闭合开关S2时，等效电路图如图1所示；
当三个开关都闭合时，等效电路图如图2所示；
当只断开开关S1时，等效电路图如图3所示。
由图1可得电路中的电流
I=0.3A①
由图2可得R1和R2并联，由串并联电路电阻的关系可知电路的总电阻变小，由可知电路中的总电流变大，干路中的电流
I′1.95A+0.3A=2.25A②
由图3可得通过电路的电流
I″0.45A③
由①③⑤式可得
U=9V，R2=20Ω
R3=10Ω
故选D。
12．D
【解析】A．由电路图知道，闭合开关S、S1后，L1 与L2 并列连接即为并联，故A错误；
BC．由电路图知道，闭合开关S、S1后，电流表A1 测L1 支路的电流，电流表A2 测干路电流，由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流表A2 的示数大于支路电流表A1 的示数，故BC错误；
D．闭合开关S、断开开关S1后，电流表A1 、L1与A2构成简单的串联电路，电流表A1 仍测L1的电流，故不变，由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，断开S1 后，电路的总电流变小，即电流表A2示数变小，故D正确。
故选D。
13．用△所对的数字乘以下面的倍数，然后把他们相加，就得出电阻箱的示数 2098
【解析】[1]按照电阻箱的读数方法，用△所对的数字乘以下面的倍数，然后把他们相加，就得出电阻箱的示数。
[2]电阻箱的示数
R=2×1000Ω+0×100Ω+9×10Ω+8×1Ω=2098Ω
14．15Ω 7Ω
【解析】[1]该电阻箱的最大电阻就是将所有电阻串联，根据串联电路的电阻规律可得，最大电阻为
[2]根据图可知，AB间接入电路的电阻为
15．2 0.5 4
【解析】[1]电压表接小量程，分度值0.1V，电压表读数为2V。
[2]电流表接小量程，分度值0.02A，电流表读数为0.5A。
[3]电阻RX的阻值为
16．100
【解析】由图象可知，当温度升高时，热敏电阻R1的阻值减小，电路的总电阻减小，由可知，电路中的电流变大，电压表的示数变大，所以当电压表的示数为3V时，暖箱内的温度最高；因串联电路中各处的电流相等，所以，此时电路中的电流
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，热敏电阻R1两端的电压
此时热敏电阻的阻值
由图象可知，暖箱内的最高温度是100°C。
17．10Ω 4V
【解析】[1]由图甲中图像可知，电阻R为定值电阻，当其两端电压为6V时，通过它的电流为0.6A，则其电阻为
[2]图乙中电阻R和灯泡L串联，则当电流表示数为0.3A时，通过电阻R和灯泡L的电流都是0.3A。由图甲可知，此时电阻R和灯泡L两端的电压分别为3V和1V，则电源电压为
U'=UR+UL=3V+1V=4V
18．
【解析】由题意知，当只闭合开关S1时，只有灯L1亮；当只闭合开关S2时，灯L1、L2都不亮；当开关S1、S2都闭合时，灯L1、L2都亮；无论开关通断情况如何变化，电压表都有示数且保持不变，可判断，两灯泡并联，S1在干路，S2在支路，控制灯泡L2，电压表测电源电压。故连接实物图如下：
19．
【解析】由实物图可知，电流表与灯泡串联后与滑动变阻器的左段电阻丝并联，电压表测量灯泡电压，电路图如图所示。
20．
【分析】
“探究通过导体的电流与电阻的关系”的实验中，电压表与电阻并联，其余元件串联，据此连接电路；
【解析】实验中，滑动变阻器、电流表都与电阻串联，电压表并联在电阻两端，滑动变阻器“一上一下”接入电路，如图所示：
21．电流表示数的大小 转换法 导体的材料、横截面积相同时，长度越长，电阻越大 B、C
【解析】(1)[1][2]在该实验中，电阻的大小是通过电流的大小来体现的，电流越小说明电阻越大，这种方法是转换法。
(2)[3]由表中数据可知，将C、D两根合金丝接入电路，C、D合金线的材料、横截面积相同，而长度不同，并且D合金丝的长度大于C的长度，发现接入D合金丝时，电流表的示数比接入C合金丝时更小，说明D合金丝的电阻比C合金丝的电阻大，由此初步得出结论：导体的材料、横截面积相同时，长度越长，电阻越大。
(3)[4]由表中数据可知，将B、C两根合金丝接入电路，B、C合金线的材料、长度相同，而横截面积不同，并且C合金丝的横截面积小于B的横截面积，发现接入C合金丝时，电流表的示数比接入B合金丝时更小，说明C合金丝的电阻比B合金丝的电阻大，由此初步得出结论：导体的材料、长度相同时，横截面积越小，电阻越大。
22． 断开 保护电路 控制R的电压（电压表）示数不变 在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 变大 左 2.5 滑动变阻器的最大电阻太小 控制变量法
【解析】（1）[1][2]由图丙知，电阻两端的电压始终保持
故电压表选用小量程与灯并联；因要求滑动变阻器滑片在最左端时电阻最大，故滑片以右电阻丝连入电路中，如下所示
为了保护电路，连接电路时，开关处于断开状态。
（2）[3][4]①滑动变阻器的基本作用是保护电路；②在研究电流与电阻关系时，要控制电压表示数不变，故另一个作用是：控制R的电压（电压表）示数不变。
（3）①[5]由（1）知，电流与电阻之积为一定值，故得出的结论是：由图象可以得出结论：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
②[6][7][8][9]根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大，即电压表的示数变大。探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数为2.5V时，读出电流表的示数；电阻两端的电压始终保持U=2.5V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压
根据分压原理，当接入40Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为
故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少56Ω的滑动变阻器，此时她无论怎么调节滑动变阻器的滑片都无法让电压表的示数与前面实验一致，其原因为：滑动变阻器的最大电阻太小。
（4）[10]以上实验中所用的物理实验方法是控制变量法。
23．（1）4V，10；（2）1.7.
【分析】
(1)开关S1断开，S2闭合时，R2与R3串联，电压表测R3两端的电压，电流表测电路中的电流，根据串联电路电压规律求出电源的电压，根据欧姆定律求出变阻器接入电路中的电阻；（2）将开关S1闭合，S2断开时，R1与R3串联，电压表测R3两端的电压，电流表测电路中的电流，当电路中电流最大时，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最小阻值；当滑动变阻器两端电压及电压表示数最大时，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值，从而得出滑动变阻器接入电路的阻值范围．
【解析】（1）开关S1断开，S2闭合时，R2与R3串联，电压表测R3两端的电压，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：U=IR2+ =0.25A×6Ω+2.5V=4V，由I=可得，变阻器连入电路的电阻：R3===10Ω；
（2）将开关S1闭合，S2断开时，R1与R3串联，电压表测R3两端的电压，电流表测电路中的电流，当电流I=0.6时，R3最小，电路中的电阻为R==≈6.7Ω，所以R3小=6.7Ω-5Ω=1.7Ω，当电压表的示数为3V时，R3最大，两端的电压：U1=U-UV=4V-3V=1V，通过R3的电流I===0.2A，所以R3大===15Ω，故可知R3的范围为1.7Ω～15Ω．
24．(1)6V；(2)30℃
【解析】解：(1)电压表的示数为2V时，根据串联电路的电流特点和欧姆定律可知，电路中电流
由图乙知，当环境温度为20℃时，R1=40Ω，则R1两端的电压
电源电压
(2)如果将R0、R1并联在该电路两端，由并联电路的电压特点知，两电阻两端的电压均等于电源电压，等于6V，此时通过R0的电流
由并联电路的电流特点可得，通过热敏电阻R1的电流
此时热敏电阻R1的阻值为
由图乙知，此时温度为30℃
答：(1)当环境温度为20℃时，电压表示数为2V，电源电压是6V；
(2)如果将R0、R1并联在该电源两端，当干路电流为0.5A时，环境温度是30℃。
25．(1)9V；(2)0.225A，2.25V；(3)0.75A
【解析】(1)开关S1闭合，S2断开时，被短路，断路，电路中只有接入电路，则电源电压为
(2)当S1和S2都断开时，与串联，则电流表的示数为
两端的电压为
(3)当S1和S2都闭合时，被短路，与并联，并联后的总电阻为
则电流表的示数为
答：(1)电源电压为9V；
(2)当S1和S2都断开时，电流表的读数为0.225A，两端的电压为2.25V；
(3)当S1和S2都闭合时，电流表的读数为0.75A。