2021-2022学年度北师大版物理九年级全册第十二章 欧姆定律专题训练练习题（有解析）

北师大版物理九年级全册第十二章 欧姆定律专题训练
考试时间：90分钟；命题人：物理教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。
第I卷（选择题 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、由欧姆定律得到公式，下列说法正确的是（　　）
A．导体两端电压为零时，导体的电阻也为零
B．导体的电阻与流过导体的电流成反比
C．导体的电阻与导体两端的电压成正比
D．导体的电阻大小与电流、电压大小无关
2、如图所示，闭合开关S后，小灯泡L1的亮度比L2的亮度大。则（　　）
A．L1和L2的连接方式是并联 B．电压表测量的是L2两端电压
C．通过L1的电流比通过L2的大 D．L1两端电压比L2两端电压大
3、如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，下列说法正确的是（　　）
A．A1示数变小，V示数变小 B．A1示数不变，V示数不变
C．V示数与A1的示数之比不变 D．电路消耗的总率功变大
4、从欧姆定律可以导出公式 对电阻的理解，你认为正确的是（　　）
A．当电压增大时，电阻也增大
B．当电流减小时，电阻减小
C．当电压为0时，电阻也为0
D．导体两端的电压越大，这段导体中的电流就越大
5、对于我们所学的电学知识，下列说法正确的是（　　）
A．电风扇工作时只将电能转化为机械能
B．通过导体的电流跟电压成正比
C．某一盏路灯坏了，其它灯还能照常工作表明它们是并联的
D．电流的方向是从电源的负极经过导线、用电器到电源的正极
6、如图甲所示的电路中，R1是定值电阻，电流表量程为0~0.6A，图乙是电阻箱R2的电功率与其电阻大小变化关系的部分图像，则下列说法正确的是（　　）
A．电源电压为6V
B．R1的阻值为20Ω
C．R2能安全连入电路中的最小电阻值为10Ω
D．R2为20Ω时，整个电路通电10s耗电32J
7、如图所示，电阻R1与R2并联，电源电压恒定不变，闭合开关S1、S2，以下说法正确的是（　　）
A．只断开S1， A示数增大 B．只断开S1， A示数不变
C．只断开S2， A示数减小 D．只断开S2， A1示数减小
8、如图所示，电源两端的电压保持不变，R1、R2为定值电阻。闭合开关S后，下列说法中正确的是（　　）
A．定值电阻R1与R2并联
B．电压表V1和V2的示数一定不相等
C．滑动变阻器的滑片P移动过程中，电压表V1和V2的示数之和始终等于电源两端的电压
D．滑动变阻器的滑片P向右移动，电压表V1的示数变小
9、图所示是某导体中的电流I跟它两端电压U的关系图象，该导体的阻值为（　　）
A．40Ω B．30Ω C．20Ω D．10Ω
10、下列说法正确的是（　　）
A．验电器工作的原理是异种电荷相互吸
B．塑料，陶瓷，铅笔芯，大地都是绝缘体
C．毛皮摩擦橡胶棒起电的过程中，电子从毛皮转移到橡胶棒
D．根据R= 可知，导体电阻与导体两端电压成正比，与通过导体的电流成反比
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题5分，共计25分）
1、某校物理兴趣小组设计了一种“电子秤”，实际上是压力测量仪，用它来称量物体的重力，其原理结构如图所示。图中A为金属片，B为金属板， ， 是最大值为 的滑动变阻器，电源电压为 不变。则图中重力表应该用　 　（电流表 电压表）；当称量物体重力达到最大值时， 与 是　 　联，此时 两端的电压为　 　 。
2、用4个10Ω的电阻可组成阻值最大为　 　Ω的电阻，也可组成阻值最小为　 　Ω的电阻。
3、10秒内通过某导体横截面的电量为5库，电流做的功为30焦，则通过该导体的电流为　 　安，导体两端的电压为　 　伏。当该导体两端的电压为12伏时，电阻为　 　欧。
4、如图所示的电路，电源电压为U且不变，R2标有“20Ω 1A”字样。闭合开关S，电流表示数为0.3安，10秒内电流对R1所做的功为18焦，通过R1横截面的电荷量为　 　库，R1两端的电压为　 　伏；移动滑片到某位置时，电压表示数等于0.6U，则电压表并联接在　 　两端。
5、当电阻两端电压为 时，通过的电流为 ，该电阻的阻值为　 　 ；若它两端电压变为0V，则该电阻中电流为　 　 ，此时电阻为　 　 。
三、计算题（3小题，每小题7分，共计21分）
1、随着科技的发展，使用更方便、更安全的电子温度计（如图甲所示）开始走入千家万户。电子温度计是利用半导体热敏电阻的阻值随温度的升高而减小的特性制成的，图乙是它的工作原理图。已知电源电压为6V且保持不变，R0为定值电阻，Rt为热敏电阻，其阻值随环境温度变化的规律如图丙所示。
（1）当环境温度为20℃时电流表示数是0.15A，求R0的电阻值；
（2）若电流表的量程为0~0.3A，则该电子温度计能测量的最高环境温度是多少？
2、在学校综合实践活动课上，小玲设计了一个电子身高测量仪，如图所示。电源电压U为6V，定值电阻R0为20Ω，电压表的示数与身高的关系如下表所示。
身高h/cm 160 165 170 175 180
电压表示数U/V 0 2 3 3.6 4
（1）电路的最大电流是多少？
（2）身高180cm的同学站立时，此时滑动变阻器接入电路的电阻值多大？
（3）当电压表示数为1V时，被测同学的身高多少？
3、小红练习使用电压表时，连接了如图所示的电路，已知电阻R1为5Ω、R2为15Ω。实验测得R1两端的电压U1为1.5V，求：
（1）通过R1的电流
（2）电源的电压。
四、实验探究（2小题，每小题12分，共计24分）
1、小明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 、 、 、 、 。
（1）请根据电路图（图甲）将图乙所示的实物电路连接完整（导线不允许交叉）；
（2）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：电压一定时，　 　；
②上述实验中，小明用 的电阻做完实验后，断开开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端，然后将 的电阻接入电路，闭合开关，移动滑片，使电压表示数为　 　V时，读出电流表的示数；
（3）为完成整个实验，应该选取最大阻值不小于　 　 的滑动变阻器。
2、在测量小灯泡电阻的实验中，电源电压恒定，小灯泡上标有“ 2.5V ”的字样，滑动变阻器的规格为“ 40Ω 2A ”
（1）小致按图甲所示的电路图连接好电路，闭合开关后，发现小灯泡不亮， 电流表无示数，电压表有示数，原因可能是小灯泡　 　（选填“短路”或“断路”）。
（2）排除故障后闭合开关，从滑动变阻器接入电路的最大阻值处开始记录数据，得到小灯泡的I-U图像如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电流为　 　A，正常发光时的电阻是　 　Ω。
（3）当小灯泡正常发光时，小灯泡的电功率为P1，滑动变阻器的电功率为P2，则P1∶P2=　 　。
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】D
【解析】【解答】电阻是导体本身所具有的性质，影响导体电阻的因素有导体的长度、材料、横截面积和温度，电阻的大小与通过它的电流、它两端的电压无关，A,B,C不符合题意．阻值大小与电流、电压无关，由此可知ABC不符合题意D符合题意．
故答案为：D．
【分析】电阻是导体本身所具有的性质，影响导体电阻的因素有导体的长度、材料、横截面积和温度，电阻的大小与通过它的电流、它两端的电压无关。
2、【答案】D
【解析】【解答】AB．由图可知，小灯泡L1与L2为串联，电压表测量的是小灯泡L1两端的电压，AB不符合题意；
C．小灯泡L1与L2为串联，串联电路中电流处处相等，C不符合题意；
D．由于小灯泡L1的亮度比L2的亮度大，则小灯泡L1的功率更大，根据P=UI可知，L1两端电压比L2两端电压大，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】分析电路结构，两个定值电阻是并联关系，电压相等，干路电流等于两条支路电流之和，闭合一支路开关，使得干路电流增加而各支路两端的电压不变。
3、【答案】D
【解析】【解答】AB．由电路图知，R1与滑动变阻器R2并联，电流表 A2测流过R1的电流，电流表A1测干路电流，电压表测并联电路电压，即电源电压；闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，由于电源电压U不变，所以电压表示数不变；流过R1的电流不变，A2的读数不变；滑动变阻器的滑片P向左移动，滑动变阻器接入电路的阻值R2变小，由I= 可知，通过滑动变阻器的电流变大，由并联电路特点可知，干路电流变大，电流表A1示数变大， 综合以上分析可知AB不符合题意；
C ．V示数与A1的示数之比为电路的总电阻，R2用入电路的的阻值减小，V示数与A1的示数之比变小，C不符合题意；
D．电源电压不变，干路中的电流变大，根据P=UI电路消耗的总功变大，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】滑动变阻器滑片向左端移动，接入电路中的电阻变小，再结合串并联电路的电流、电压规律和欧姆定律分析电路中电流和电压的变化。
4、【答案】D
【解析】【解答】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，跟通过导体的电流、和导体两端的电压的无。可以说的是当导体电阻一定时，电流与电压成正比，即导体两端的电压越大，这段导体中的电流就越大。ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】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，跟通过导体的电流、和导体两端的电压的无关。
5、【答案】C
【解析】【解答】A．电风扇工作时将电能转化为机械能和一部分内能，A不符合题意；
B．电阻一定时，通过导体的电流跟电压成正比，B不符合题意；
C．某一盏路灯坏了，其它灯还能照常工作，彼此间不受影响，表明它们是并联的，C符合题意；
D．在电源外部，电流的方向是从电源的正极经过导线、用电器到电源的负极，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】能量转化的过程中，一般是将消耗掉的能量转化为得到的能量。
在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；串联电路中各用电器相互影响，并联电路中，各用电器互不影响；在电源外部，电流从电源的正极到负极。
6、【答案】C
【解析】【解答】A．分析甲图电路，R1、R2串联，电流表测该电路电流。由乙图可知，当R2接入电路的电阻为20Ω时，其功率为3.2W，由 可知，此时R2两端电压
由 可知，此时电路电流
当R2接入电路的电阻为14Ω时，其功率为3.5W，此时R2两端电压
此时电路电流
整个过程电源电压不变，故电源电压 ①
②
即 ③
④
解③④式得U=12V，R1=10Ω，A不符合题意；
B．由A分析可知R1=10Ω，B不符合题意；
C．当R2接入电路的电阻最小时，电路中电流最大Imax=0.6A，此时电路总电阻
此时R2接入电路的电阻
C符合题意；
D．由A分析可知，当R2接入电路的电阻为20Ω时，电路电流I2=0.4A，整个电路消耗的电能
D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】分析电路结构，定值电阻和变阻箱是串联关系，明确电流表和电压表的测量对象，变阻箱接入电路中的电阻越大，电路中的电流越小，分得的电压越大，定值电阻分得的电压越小，整个电路的功率越小，结合欧姆定律求解电路中的电流和电压，利用功率公式P=UI求解功率即可。
7、【答案】C
【解析】【解答】AB．由图可知，电阻R1与R2并联，电流表A测干路电流，A1测R1支路电流，A2测R2支路电流。当只断开S1，则R1支路断路电流为零、 R2支路不受影响，根据并联电路电流特点可知，干路电流会减小，即A示数减小。AB不符合题意；
CD．当只断开S2，则R2支路断路电流为零、R1支路不受影响，即A1示数不变，根据并联电路电流特点可知，干路电流会减小，即A示数减小。C符合题意，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】分析电路结构，两个定值电阻是并联关系，电压相等，干路电流等于两条支路电流之和，闭合一支路开关，使得干路电流增加而各支路两端的电压不变。
8、【答案】D
【解析】【解答】A．电路中只有一条闭合的回路，故定值电阻R1与R2串联，A不符合题意；
B．定值电阻R1与R2串联，当R1与R2电阻相等时，定值电阻R1与R2串联，分到的电压相等，电压表V1、V2分别测量R1与R2电压，此时电压表V1和V2的示数相等，B不符合题意；
C．定值电阻R1、R2与滑动变阻器串联，滑动变阻器接入电阻不为0时，电压表V1和V2的示数之和始终小于电源两端的电压，C不符合题意；
D．滑动变阻器的滑片P向右移动，滑动变阻器接入的电阻变大，使电路电流变小，R1电压变小，因此电压表V1的示数变小 ，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】串联电路中，各用电器两端的电压之和等于电源电压，用电器分得的电压与电阻成正比。
9、【答案】D
【解析】【解答】由图像知，通过该导体的电流与导体两端的电压成正比，说明导体的电阻不随温度变化而变化；由欧姆定律 可得，导体的电阻
故答案为：D。
【分析】利用电压和电流的比值计算电阻。
10、【答案】C
【解析】【解答】A．验电器是利用同种电荷相互排斥的原理工作的，A不符合题意；
B．铅笔芯，大地是导体，B不符合题意；
C．毛皮跟橡胶棒摩擦过程中，由于橡胶棒原子核束缚电子的本领强，橡胶棒得到电子带负电，毛皮因失去电子带正电，C符合题意；
D．电阻是导体本身的性质，与电流电压无关，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】材料对电荷的束缚能力越强，越容易得到电子带负电，材料对电荷的束缚能力越弱，越容易失去电子带正电。
二、填空题
1、【答案】电压表；串；9
【解析】【解答】因重力表与 是并联的，电压表在测电压时需并联，而电流表测电流时需串联；故重力表应该用电压表。
由电路图可知， 与 串联，电路中的电流为
两端的电压为
【分析】电压表和用电器并联使用；电阻顺次连接的电路是串联电路；利用电压和电阻的比值计算电流；根据电流和电阻的乘积计算电压。
2、【答案】40；2.5
【解析】【解答】n个相同的电阻串联后总电阻最大，大小为
n个相同的电阻串联后总电阻最大，大小为
【分析】四个电阻串联，总电阻等于四个电阻之和，串联后的等效电阻大于任何一个分电阻；电阻并联，等效电阻的的倒数等于四个电阻倒数之和，并联后的等效电阻小于任何一个分电阻。
3、【答案】0.5；6；12
【解析】【解答】由Q=It得：I= = =0.5A，
由W=UIt可得：U= = =6V，
由欧姆定律I= 可得：R= = =12Ω，
因导体电阻只与导体本身的性质有关，和导体两端的电压无关，故当电压为12V时，电阻仍为12Ω；
【分析】求解电流大小，利用电荷量除以时间即可，结合电流、时间和电功求解电压，结合欧姆定律求解电阻的阻值。
4、【答案】3；6；R1
【解析】【解答】通过R1横截面的电荷量为Q=It=0.3A×10s=3C
R1两端的电压为 =6V
R1的电阻为R1= =20Ω
R2标有“20Ω 1A”，移动滑片到某位置时，电压表示数等于0.6U，若电压表并联接在R1两端，串联电路各处电流相等，串联电路总电压等于各部分电压之和，由欧姆定律可知
R2= Ω＜20Ω
若电压表并联接在R2两端，串联电路各处电流相等，串联电路总电压等于各部分电压之和，由欧姆定律可得
R2=30Ω＞20Ω
所以电压表并联接在R1两端。
【分析】分析电路结构，定值电阻和滑动变阻器是串联关系，电流相等，用电器电压之和为电源电压，明确电流表和电压表的测量对象，利用串联电路电压规律和欧姆定律求解即可。
5、【答案】40；0；40
【解析】【解答】根据欧姆定律，该电阻的阻值为 若它两端的电压变为0V，没有电压不能形成电流，所以该电阻中的电流为0A。电阻是物体本身的一种属性，它的长度、横截面积和材料都没有改变，电阻大小不变仍为40Ω。
【分析】利用电压和电流的比值计算电阻；电阻和通过导体的电流、两端的电压无关。
三、计算题
1、【答案】（1）解：由图乙可知，R0与Rt串联，电流表测电路中电流，由图丙可知，当环境温度为20℃时，Rt连入电路的阻值为30Ω，由I＝ 可得，电路的总电阻R＝ ＝40Ω
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R0的电阻值R0＝R﹣Rt＝40Ω﹣30Ω＝10Ω
答：R0的电阻值为10Ω。
（2）解：由题知，热敏电阻的阻随温度的升高而减小，所以，电流表示数达到最大值时所测温度最高，当电流表示数最大为0.3A时，电路的总电阻最小，则R小＝ = ＝20Ω
此时热敏电阻能连入电路的最小值Rt小＝R小﹣R0＝20Ω﹣10Ω＝10Ω
由图丙知，该温度计能测量的最高温度为100℃。
答：该电子温度计能测量的最高环境温度是100℃。
【解析】【分析】（1）利用欧姆定律求解电路中的总电阻，减去热敏电阻的阻值即为定值电阻的阻值；
（2）同理，结合电路中的最大电流求解最小电阻，进而求解热敏电阻的阻值，对照图像求解温度。
2、【答案】（1）解：当滑动变阻器接入电路中阻值为0时，电路中电流最大，由题意可知，电路的最大电流为
答：电路的最大电流是0.3A；
（2）由表格可知身高180cm时电压表的示数为4V，串联电路总电压等于各部分电压之和，则定值电阻两端的电压为U0＝U-UR＝6V-4V＝2V
此时通过电路的电流为
串联电路各处电流相等，则滑动变阻器接入电路的电阻值为
答：身高180cm的同学站立时，此时滑动变阻器接入电路的电阻值为40Ω；
（3）由（2）可知，180cm时接入电路的电阻为40Ω，160cm时接入电路的电阻为0，则1cm的电阻丝的阻值为
当电压表示数为1V时，定值电阻两端的电压为
此时通过电路的电流为
此时滑动变阻器接入电路的电阻为
则滑动变阻器接入电路中的电阻丝的长度为
则该同学身高为160cm+2cm＝162cm
答：当电压表示数为1V时，被测同学的身高为162cm。
【解析】【分析】（1）根据电压和电阻的比值，计算电流；
（2）利用电压和电阻的比值计算电流；根据电压和电流的比值，计算电阻；
（3）根据串联电路分压规律，计算分压，利用电压和电阻的比值计算电流；利用电压和电流的比值计算电阻，计算导线的长度。
3、【答案】（1）解：通过R1的电流I1= =0.3A，
答：通过R1的电流是0.3A
（2）解：电源电压U=I1（R1+R2）=0.3A×（5Ω+15Ω）=6V，
答：电源电压是6V
【解析】【分析】（1）已知电阻R1两端的电压、电阻R1的阻值，由欧姆定律可求出流过电阻R1的电流；（2）由串联电路特点及欧姆定律可求出电源电压．
四、实验探究
1、【答案】（1）
（2）导体中的电流与电阻成反比；2.5
（3）35
【解析】【解答】(1)由甲图知，电流表、电阻、滑动变阻器串联在电路中，电压表测电阻两端的电压，电压表的量程为0～3V，电压表的正接线柱已接入电路，负接线柱未接入电路，故将电压表负接线柱与电阻的右接线柱相连，电路图如下。
；(2)①由丙图数据分析知，曲线上每点对应的电流和电阻的乘积等于2.5V，当电阻增大时，电流减小，由此可得出结论，当电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比。②此实验采用了控制变量法，要探究导体电流与电阻的关系，需保持电压不变，改变电阻的阻值，由分析知，电压表的电压保持在2.5V不变，故将 的电阻接入电路，闭合开关，移动滑片，使电压表示数为2.5V。(3)当定值电阻的阻值为25Ω时，根据欧姆定律 知，电路中的电流为
由 可得，电路中的总电阻为
定值电阻与滑动变阻器串联，由串联电路电阻的特点知，滑动变阻器接入电路的最小阻值为
【分析】（1）根据电路图去连接实物图，分析元件的串并联关系，根据电流的方向连接即可；
（2）通过实验最后得出，当电压一定时，电流和电阻成反比；要研究电流和电阻的关系，需要保证电阻的电压不变；
（3）电阻的阻值越大，分得的电压就越大，结合最大电阻求解滑动变阻器的最小电阻即可。
2、【答案】（1）断路
（2）0.25；10
（3）5:4
【解析】【解答】(1)按图甲所示的电路图连接好电路，闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，说明这时电压表直接串联进电路中，因为电压表阻值太大，所以电流表示数几乎为0，故小灯泡此时是出现了断路故障。(2)因为小灯泡的额定电压为2.5V，根据图像可知，当小灯泡两端的电压为2.5V时，通过它的电流是0.25A。根据 可得 = =10Ω(3)根据图像可知，当电流最小时，电路中的电阻最大，即此时滑动变阻器的阻值是最大的，R=40Ω，电流I=0.1A，且此时电灯两端的电压为U灯泡=0.5V，所以电源电压为 =0.5V+0.1A×40Ω=4.5V
当小灯泡正常发光时，其两端电压为 =2.5V，根据串联电路电压特点可知U滑=U电源 U灯泡=4.5V 2.5V=2V
根据 ，因为通过两者的电流相同，所以电功率之比等于小灯泡和滑动变阻器两端电压之比，所以 = =
所以P1∶P2=5∶4。
【分析】（1）分析电路结构，两个小灯泡是串联关系，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（2）结合灯泡的伏安特性曲线和欧姆定律求解灯泡的电阻即可；
（3）结合欧姆定律求解电路中的电流和电压，再利用功率公式求解功率。