北师大版九年级年级全一册第十二章欧姆定律 单元练习（有解析）

北师大版九年级年级全一册 第十二章 欧姆定律
一、单选题
1．如图的所示的四个电路中，电源电压U相同，R1＜R2，电路的总电阻最小的是（　　）
A． B． C． D．
2．如图所示电路图中，定值电阻R1，R2和滑动变阻器R串联，R1，R2两端的电压分别为U1，U2，当滑动变阻器的滑片P向右滑动过程中（　　）
A．U1变小， 也变小 B．U1不变，变小
C．U1变小，不变 D．U1不变，也不变
3．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
4．“探究电流与电压的关系”的实验中，分别用R1、R2两个电阻进行了探究，并根据各自的实验数据绘制出如图所示的I-U关系图像，从图中可以看出R1、R2的大小关系为（　　）
A．R1>R2 B．R15．下列关于电学基础知识的说法，正确的是（　　）
A．摩擦起电的实质是正电荷发生了转移
B．电路中有持续电流的条件是电路中有电源且电路闭合
C．只要电子在运动，电路中就一定有电流
D．导体两端的电压跟导体中的电流成正比
6．如图所示，灯泡L1、L2的电阻分别为20Ω和30Ω。闭合开关S，通过灯泡L1、L2的电流分别为I1、I2，它们两端的电压分别为U1、U2，则下列正确的是（　　）
A．I1∶I2=2∶3，U1∶U2=1∶1 B．I1∶I2=3∶2，U1∶U2=1∶1
C．I1∶I2=1∶1，U1∶U2=2∶3 D．I1∶I2=1∶1，U1∶U2=3∶2
7．如图所示，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压恒定。当闭合开关，滑动变阻器滑片向右端移动时，下列判断正确的是（　　）
A．电流表的示数变大 B．V1示数变小，V1示数和电流表示数之比不变
C．V1示数不变，V2 示数变大 D．电压表V1示数的减少量小于V2示数的增加量
8．在图的电路中。电源电压保持不变，电阻R0的阻值不变。闭合开关S，移动滑动变阻器R的滑片P，发现电流表A的示数变小，则（　　）
A．滑片P向左滑动，电压表V的示数变小
B．滑片P向左滑动，电压表V的示数变大
C．滑片P向右滑动，电压表V的示数变小
D．滑片P向右滑动，电压表V的示数变大
9．关于公式的物理意义，下列说法正确的是（ ）
A．导体两端的电压越大，导体中的电流越大
B．导体两端的电压不变时，导体的电阻与通过导体的电流成反比
C．导体的电阻越大，电体中的电流越小
D．导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比
10．如图是某简易煤气检测电路，其中Q为气敏元件，其阻值随煤气浓度的升高而减小。若输出信号的仪表选用电压表或电流表，闭合开关S，当煤气浓度升高时，要求仪表的示数增大，则　　
A．选用电压表接在、之间 B．选用电压表接在、之间
C．选用电流表接在、之间 D．选用电流表接在、之间
11．如图所示，电源电压不变，闭合开关S，当变阻器R2的滑片P从b端滑到a端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系如图所示。则下列选项正确的是（　　）
A．R1的阻值为20Ω
B．电源电压为4V
C．R2的最大阻值为20Ω
D．电流表示数为0.2A时，R2的接入的阻值为10Ω
12．在“探究通过导体的电流与电压的关系”实验中，某同学利用实验数据在坐标纸上画出四张关系图线。其中作图正确的是（　　）
A． B．
C． D．
二、填空题
13．根据图象可知，导体甲的电阻___________（选填“大于”“小于”）导体乙的电阻，将甲、乙两导体串联后接到电压为3V的电源上时，电路中的电流为 ___________ 。
14．如图所示的电路中，电源电压恒定，当开关S1、S2闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比，则________，当开关S1闭合、S2断开，若甲、乙两表均为电流表时，两表示数之比________．
15．如图所示是电阻甲和小灯泡乙的I-U图像，甲的电阻是_____Ω，把甲、乙串联在电源电压为3V的电路中，则此时小灯泡的灯丝电阻为_____Ω。
16．在某一温度下，两个电路元件甲和乙中的电流与电压的关系如图所示。由图可知，元件甲的电阻是___________Ω，将元件甲、乙串联后接在电压为3 V的电源两端，则元件乙两端的电压是___________V。
三、综合题
17．阅读下列短文，回答问题。
热敏电阻温度计
热敏电阻是用半导体材料制成的电阻，其阻值随温度的变化而变化，如图甲所示为某型号热敏电阻的实物图，阻值随温度升高而变小的，称为负温度系数热敏电阻；阻值随温度升高而变大的，称为正温度系数热敏电阻，利用热敏电阻的特性做成的温度计，叫做热敏电阻温度计。
图乙所示为热敏电阻R1的阻值随温度t变化的图像（为方便计算，已将图线作了近似处理）。图丙是用R1做测温探头的某热敏电阻温度计的电路图，其中电源电压可在0.60~1.20V之间调节，R2为定值电阻，阻值为100Ω。该电路工作原理是：当保持通过R1的电流不变时， R1两端的电压随电阻均匀变化（即随温度均匀变化），故只需将电压表V1表盘的刻度改成相应的温度刻度，就可以直接从V1表盘上读出温度值。测量时，将R1放入待测温度处，闭合开关，调节电源电压，使V2表的示数保持0.20V不变（即电路中的电流保持2mA不变），再从V1表盘上读出待测温度t。
(1)热敏电阻R1是 ______ （选填“正”或“负”）温度系数热敏电阻。在标准大气压下，将R1放入冰水混合物中时，R1的阻值是 ______ Ω；
(2)测温时，保持R2两端电压为0.20V，R1两端的电压随温度升高而 ______ （选填“变大”、“变小”或“不变”）；
(3)某次测温时，V1表盘上显示的温度是20℃，此时电源电压为 ______ V；
(4)该热敏电阻温度计测量温度的范围为 ______ ℃。
18．第四代电光源﹣LED光源
近年来，国家鼓励使用LED灯，其发光原理与白炽灯先发热后发光的原理截然不同，是直接把电能转换成光能，它的主要部分是高亮度白色发光二极管，主要由硅、砷等半导体材料制成，具有光效高、耗电少，寿命长、易控制、免维护、安全环保等优点，是继白炽灯，卤素灯和节能荧光灯后新兴的第四代电光源。
利用如图甲所示的电路可以研究发光二极管的单向导电的特性：首先把一个额定电压为3V的LED接入电源电压恒为4.5V的电源正极相连后接入电路，闭合开关S，LED即处于导通状态，将滑动变阻器滑片从最右端向左调节，改变LED两端的电压和电路中电流，记录多组相关数据并绘制出图乙所示的图象，然后断开S，改变电源的正负极后再闭合，LED处于断电状态。
（1）LED灯主要由硅、砷等______材料制成；它之所以节能，被称为冷光源，是因为电热转换损耗的能量较白炽灯______（高/低）。
（2）在图中，闭合开关S，为使LED两端电压不超过3V，则滑动变阻器接入电路的最小阻值为______Ω；断开S，改变电源的正负极后再闭S，LED处于______状态。
19．交通安全要求广大司机“开车不喝酒，喝酒不开车”，酒后驾驶存在许多安全隐患。某科技兴趣小组设计了一种简易的酒精检测仪，其电路原理如图甲所示。电源电压为12V，R1是气敏电阻，其阻值随呼出气体酒精含量M的变化关系如图乙所示，R2为滑动变阻器。检测前对检测仪进行“调零”，即调节滑动变阻器使电流表的示数为0.2A，调零后变阻器滑片位置保持不变。查阅到相关资料得到信息如下：
（1）求“调零”后变阻器R2接入电路的阻值是______Ω；
（2）图中电压表的示数随气体中酒精含量的增大而______（选填“增大”、“不变”或“减小”）；
（3）对某司机进行检测时，当电流表示数为0.3A时，R1＝______Ω：依据信息窗资料，判断该司机属于______（选填“酒驾”、“非酒驾”或“醉驾”）。
20．如图甲所示，这是升降机的部分原理图，电源电压恒为 6V，R0 为定值电阻，电压表量程为0~3V，压敏电阻 R1 的阻值随所受压力大小的变化关系如图乙所示。
（1）当压敏电阻所受到的压力增大时，电压表的示数将 ______（选填“变大”或“变小”）
（2）压敏电阻所受压力为 0 时电压表示数为 2V，则电阻 R0 的阻值为__________？
（3）电路正常工作时，压敏电阻能承受的最大压力是__________？
（4）在不改变电表的条件下，要增大压敏电阻的承压范围，应如何调整__？（写出一条）
21．如图甲是苹果自动筛选装置；原理是：传送带上的苹果经过压力检测点时，使压敏电阻R的阻值发生变化，AB间的电压也随之发生改变，当质量小于一定值的苹果经过压力监测点，使R0两端电压小于5V时，机械装置启动，将质量不达标的苹果推出传送带，实现自动筛选；已知电源电压恒为15V，R0=30Ω，压敏电阻R的阻值随压力变化关系如图乙所示，g取10N/kg。
（1）当压敏电阻R受到的压力增大时，其阻值______，R0两端的电压______（均选填“增大”或“减小”）；
（2）当检测点上没有水果时，R0两端的电压UAB为多大；______
（3）通过计算求出，该筛选装置可将质量为多少克以下的苹果推出传送带。______
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【详解】
由并联电路电阻越并越小，小于任何一个分电阻可知，R1和R2组成并联电路的总电阻小于R1的阻值，故两电阻并联后的总阻值是里面最小的。
故ABC不符合题意；
D符合题意。
故选D。
2．C
【详解】
当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电路总阻值变大，由欧姆定律可知，电路的电流变小，由可知，R1两端的电压U1在变小；又有
所以不变，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
3．B
【详解】
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，由于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，变阻器接入电路的电阻为最大阻值的一半，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，则电路中的电流
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，滑动变阻器接入电路中的阻值为零，此时电流表示数
I==＝0.6A
故D错误。
故选B。
4．B
【详解】
由图像可知，两电阻两端的电压相等时，通过R1的电流大于通过R2的电流，即
由可知
故B正确。
故选B。
5．B
【详解】
A．摩擦起电的实质，并不是创造了电，而是电子在物体间发生了转移，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电，故A错误；
B．产生持续电流的条件是电路中必须有电源，且电路是通路，故B正确；
C．只有自由电荷的定向移动才会形成电流，故C错误；
D．电源提供了电压，电压使电路有电流，故电流与导体两端的电压成正比，故D错误。
故选B。
6．B
【详解】
两灯并联，灯泡L1、L2的电阻分别为20Ω和30Ω，由并联电路各支路电压相等，故两端的电压之比
U1∶U2=1∶1
在电压相等时，通过灯的电流与灯的电阻成反比，通过灯泡L1、L2的电流之比为
I1∶I2=R2∶R1=30Ω∶20Ω=3∶2
故选B。
7．B
【详解】
由图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流；
A．电源电压恒定，当闭合开关，滑动变阻器滑片向右端移动时，R2变大，根据电阻的串联特点，总电阻变大，由欧姆定律可知，电路中电流变小，即电流表示数变小，故A错误；
BC．滑动变阻器滑片向右端移动时，电路中电流变小，由U1=IR1可知，R1两端的电压减小，即V1示数变小；根据串联电路的电压规律可知，V2示数变大，根据可知，V1示数和电流表示数之比为R1的阻值，保持不变，故B正确；C错误；
D．由于电源电压不变，电压表V1示数与V2示数之和为电源电压，故电压表V1示数的减少量等于V2示数的增加量，故D错误。
故选B。
8．C
【详解】
由图可知，电阻R0和变阻器R串联，电压表测量电阻R0两端的电压，电流表测量电路中的电流。
AB．如果滑片P向左滑动，变阻器连入电路的电阻变小，由电阻的串联可知总电阻变小，由可知电路中的电流变大，即电流表A的示数变大，故AB不符合题意；
CD．如果滑片P向右滑动，变阻器连入电路的电阻变大，由电阻的串联可知总电阻变大，由可知电路中的电流变小，即电流表A的示数变小，由U=IR可知R0两端的电压变小，即电压表V的示数变小，故C符合题意，D不符合题意。
故选C。
9．D
【详解】
A．对于同一段导体，在电阻不变时，根据，其两端的电压越大，导体中的电流越大，此选项中没有说明是同一段导体，故A错误；
B．电阻是导体本身的一种性质，其大小与导体的长度、材料、横截面积和温度有关，与加在导体两端的电压和通过的电流无关，其阻值不随着电压和电流的改变而改变，故B错误；
C．根据，在电压一定时，导体的电阻越大，导体中的电流越小，故C错误；
D．根据欧姆定律可知，导体中的电流与这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比，故D正确。
故选D。
10．A
【详解】
由图示知，若在或间连接电流表，则电路中的电阻或气敏元件Q会被短路，所以仪表应选用电压表。由题意可知，当煤气浓度升高时，气敏元件Q的阻值减小，电路的总电阻变小，由可知，电路中的电流增大，电阻两端的电压变大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，气敏电阻Q两端的电压减小，按要求，仪表的示数增大，说明电压表接在、间，故A正确，符合题意，BCD不正确，不符合题意。
故选A。
11．C
【详解】
AB．由甲电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑片位于a端时，接入电路中的电阻为零，电路为R1的简单电路，电压表测电源两端的电压，其示数最大，由图乙可知，电压表的最大示数为3V，则电源的电压U=3V，此时电路中的电流I=0.3A，R1的阻值
故AB错误；
C．当滑片位于b端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电压表的示数最小，由图乙可知，电压表的示数U1=1V，电路中的电流I′=0.1A，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
U2=U-U1=3V-1V=2V
则变阻器R2的最大阻值
故C正确；
D．电流表示数为0.2A时，电路中的总电阻
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R2的阻值
R2′=R-R1=15Ω-10Ω=5Ω
故D错误。
故选C。
12．A
【详解】
A．“探究通过导体的电流与电压的关系”实验中，采用的是控制变量法，即控制电阻不变，电流与电压成正比，所以关系图线是过原点的一条直线，故A正确；
BC．选项中关系图线没有过原点，且C选项为曲线，故BC错误；
D．关系图线画成了曲线，故D错误。
故选A。
13． 小于 0.2
【详解】
[1][2]由图可求两电阻阻值为
则甲的电阻小于乙的电阻，将甲、乙两导体串联后接到电压为3V的电源上时，电路中的电流为
14． 3：1 3：4
【详解】
[1]当开关S1、S2闭合，甲、乙两表为电压表时，电路为R1与R2串联，电压表甲测电源电压，电压表乙测R2两端电压，已知两表示数之比，则由串联分压可得：
由串联电路电压之比等于电阻之比可得：
[2]当开关S1闭合、S2断开，若甲、乙两表均为电流表时，电路为R1与R2并联，电流表甲测流过R2电流，电流表乙测干路电流，由并联电流之比等于电阻反比可知：
由并联电路电流规律可知：
15． 5 2.5
【详解】
[1]由图像可得，由，代入数据可知
[2]将甲和乙串联在电源电压为3V的电路中，串联电路总电压等于各部分电路的电压之和，且电流相等，由图像知，当I=0.4A时，，，满足总电压
故此时电路中的电流为0.4A，小灯泡的灯丝电阻为
16． 5 2
【详解】
[1]由图像知，元件甲的U-I图像是一倾斜直线，则甲是定值电阻，其阻值
[2]将甲、乙串联在电路中，则通过电路的电流为0.2A，此时甲、乙两端的电压分别为1V和2V。则电源电压
U=1V+2V=3V
17． 负 520 变小 0.92 2.5~40
【详解】
(1)[1]由图乙可知，热敏电阻R1的阻值随温度升高而变小，即为负温度系数热敏电阻。
[2]在标准大气压下，冰水混合物的温度为0℃，由图乙可知，热敏电阻R1在0℃时的电阻值为520Ω。
(2)[3]测温时，保持R2两端电压为0.20V，即电路中的电流保持不变，而R1的阻值随温度升高而变小，由欧姆定律可知，R1两端的电压逐渐变小
(3)[4]由图乙可知，当温度是20℃时，热敏电阻R1的阻值为
此时电源电压
(4)[5]当电源电压为0.6V时，电路中的总电阻
此时热敏电阻R1的阻值
由图乙可知，此时的温度
当电源电压为1.2V时，电路中的总电阻
此时热敏电阻R1的阻值
由图乙可知，此时的温度
故该热敏电阻温度计测量温度的范围为2.5~40℃。
18． 半导体 低 75 断开
【详解】
（1）[1][2]由材料可知，发光二极管主要由硅、砷等半导体材料制成，发光原理是直接把电能转换成光能，具有光效高、耗电少，寿命长、易控制、免维护、安全环保等优点，所以，LED灯主要由半导体材料制成；它之所以节能，被称为冷光源，是因为电热转换损耗的能量较白炽灯低；
（2）[3]由图甲可知，LED与变阻器R'串联，电压表测LED两端电压；由题可知LED两端电压不超过3V，当ULED=3V时，由乙图可知，电路中的电流
I=20mA=0.02A
此时变阻器接入电路的电阻最小，R'两端电压
U′=U﹣ULED=4.5V﹣3V=1.5V
变阻器接入电路的最小阻值
[4]改变电源的正负极后闭合S，由于LED具有单向导电性，所以LED处于断开状态。
19． 10 减小 30 酒驾
【详解】
解：由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量气敏电阻两端电压；
（1）[1]检测前对检测仪进行“调零”，即调节滑动变阻器使电流表的示数为0.2A，调零后变阻器滑片位置保持不变；由乙图可知此时酒精浓度M为0，R1的阻值为50Ω，串联电路的总电阻
因串联电路的总电阻等于各分电阻阻值之和，所以此时变阻器R2接入电路的阻值
R2＝R﹣R1＝60Ω﹣50Ω＝10Ω
（2）[2]由图乙可知气敏电阻随气体中酒精含量增大而减小，由于串联电路起分压作用，气体中的酒精含量越高，气敏电阻的阻值越小，气敏电阻分得的电压越小，即电压表的示数随气体中酒精含量的增大而减小。
（3）[3]当电流表示数为0.3A时，串联电路的总电阻
则R1的阻值
R1＝R′﹣R2＝40Ω﹣10Ω＝30Ω
由图乙可知，该司机呼出的气体酒精浓度小于80mg/100mL，结合信息窗的内容判断属于酒驾。
答：（1）R2接入电路的阻值是10Ω；
（2）图中电压表的示数随气体中酒精含量的增大而减小；
（3）当电流表示数为0.3A时，R1＝30Ω，该司机属于酒驾。
20． 变大 100Ω 2500N 减小定值电阻的阻值或减小电源电压
【详解】
(1)[1]由图甲可知，定值电阻与压敏电阻串联，电压表测量定值电阻的电压；由图乙可知，压力增大，则压敏电阻阻值变小，压敏电阻分得的电压变小；由串联电路的电压特点可知，定值电阻两端的电压与压敏电阻两端的电压之和等于电源电压，当压敏电阻两端的电压减小时，定值电阻两端的电压会变大，即电压表示数变大。
(2)[2]由图乙得，压敏电阻所受压力为 0 时，压敏电阻的阻值为200Ω，串联分压，此时压敏电阻两端的电压为
电路中的电流为
定值电阻R0阻值为
(3)[3]压力越大，则压敏电阻阻值变小，电压表示数越大，当电压表示数为3V时，压力达到最大，此时压敏电阻的电压为
根据串联电路电压的分配规律可得
代入数据得
解得此时压敏电阻的阻值为，由图乙可得，此时的压力为2500N。故电路正常工作时，压敏电阻能承受的最大压力2500N。
(4)[4]由题可知，电压表量程过小，限制了压敏电阻的承压范围，故可以减小定值电阻的阻值或减小电源电压。
21． 减小 增大 3V 200
【详解】
解：（1）[1][2]闭合开关，两电阻串联，从图乙可知压敏电阻R受到的压力增大时，其阻值减小，根据串联分压特点可知，压敏电阻两端的电压减小，电源电压不变，则R0两端的电压增大。
（2）[3]由图乙知，当检测点上没有水果时，即压敏电阻所受压力为0时，压敏电阻的阻值
R=120Ω
电路电流
由可知，R0两端的电压
UAB=IR0=0.1A×30Ω=3V
（3）[4]当R0两端电压为5V时，电路电流
由可知，此时R的阻值
由图乙可知，当R的阻值为60Ω时，压力为2N，由于水平面受到的压力等于重力，因此该筛选装置可将重为2N以下的苹果推出传送带，则苹果的质量
答：（1）当压敏电阻R受到的压力增大时，其阻值减小，R0两端的电压增大；
（2）当检测点上没有水果时，R0两端的电压UAB为3V；
（3）该筛选装置可将质量为200克以下的苹果推出传送带。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页