2021-2022学年度强化训练北师大版物理九年级全册第十二章 欧姆定律综合测试试题（含答案解析）

北师大版物理九年级全册第十二章 欧姆定律综合测试
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、如图所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动的过程中（　　）
A．电压表示数变大，电流表示数变小
B．电压表示数变大，电流表示数变大
C．电压表示数不变，电流表示数变大
D．电压表示数不变，电流表示数变小
2、小红同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，作出了如图所示的图象，下列说法中正确的是（　　）
A．甲、乙的电阻大小关系：R甲＞R乙
B．导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零
C．将甲、乙两导体并联接到电压为2V的电源上，干路中的电流为0.6A
D．根据图象可得出结论：同一导体两端的电压与通过它的电流成正比
3、关于公式 ，下列说法中正确的是（　　）
A．导体的电阻由它两端的电压和通过它的电流共同决定
B．通过导体的电流，与导体两端的电压和导体的电阻均无关
C．导体两端的电压一定时，导体的电阻跟通过它的电流成正比
D．导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
4、由欧姆定律公式 I=U/R 可知（　　）
A．导体两端的电压与通过导体的电流成反比
B．导体中的电流越大，导体的电阻就越小
C．导体两端的电压为零时，导体电阻为零
D．导体电阻的大小，可以用它两端的电压与通过它的电流的比值来计算
5、如图所示，小阳同学做电学实验时误把电流表和电压表的位置接反了。闭合开关，会出现的现象是（　　）
A．电流表被烧坏 B．小灯泡发光
C．电流表无示数，电压表有示数 D．电流表有示数，电压表无示数
6、物理科代表为全班同学设计了如下四个电路图，图中电源电压未知但不变，R0为阻值已知的定值电阻，R1为最大阻值已知的滑动变阻器，通过断开、闭合开关或调节R1接入电路阻值不能测出未知电阻Rx阻值的电路是（　　）
A． B．
C． D．
7、如图所示，电源电压和灯泡L的电阻均保持不变．闭合开关S，滑片P从中点向下滑动的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．电压表的示数变大 B．电流表A1的示数变小
C．灯泡L的亮度变暗 D．电流表A2的示数不变
8、小南设计了一种输液提示器，在护士站也能够观察到病人输液药袋中药量的变化，药袋用弹簧悬挂，“”是用电表改造而成的药量表，如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．药量表由电压表改造而成，药液量减少时示数变小
B．药量表由电压表改造而成，药液量减少时示数变大
C．药量表由电流表改造而成，药液量减少时示数变小
D．药量表由电流表改造而成，药液量减少时示数变大
9、某同学利用如图甲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，得到如图乙所示的图象。以下有关叙述错误的是（　　）
A．该同学研究的是电流和电阻的关系
B．闭合开关，发现电流表示数过大，原因可能是滑动变阻器连入电路阻值过小
C．实验中电压表的示数保持2.5V不变
D．将Rx从5Ω换成10Ω后，应将滑片P向左移
10、下列关于电路的分析错误的是（灯丝电阻不变）（　　）
A．只闭合 ，只有灯 发光
B． 、 都闭合，若 ，则
C．先闭合 、 ，再断开 ，通过 的电流不变
D．先闭合 ，再闭合 ，电路的总电阻变小
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、如图甲所示的电路中，当开关S闭合，甲、乙两表是电压表时，示数之比是U甲∶U乙=3∶2，当开关S断开，甲乙两表都是电流表时，则甲、乙两表示数之比　 　。
2、用一根长 、横截面积为 的铜质导线，电阻约为 ，跟 电源的两极直接连接起来，那么通过导线的电流约为　 　A。
3、如图所示，电源电压和灯泡L的电阻不变，灯泡L上标有“6V， 6W字样。当开关S、S1均闭合，滑片P移至a端时，电流表示数为2.0A，灯泡L正常发光；当开关S闭合，S1断开，滑片P移至b端时，电源电压U为　 　V，灯泡L的实际电功率P为　 　W。
4、如图甲所示是家用燃气报警器的简化原理图。电源为可调压直流电源，R0为电阻箱，R为气敏电阻，气敏电阻的阻值随泄漏燃气浓度变化的关系如图乙所示，当电流表的示数变化为某一值时报警器开始报警。泄漏燃气浓度增大，则电流表的示数　 　（选填“变大”或“变小”），要使报警器在泄漏燃气浓度更低时报警，则R0应　 　（选填“调大”或“调小”）一些，或将电源电压　 　（选填“调大”或“调小”）一些。
5、如图所示是分别测量定值电阻 R 和小灯泡 L 两端电压和通过电流后得到的 U-I 图象， 由图可知，定值电阻 R 的阻值为　 　Ω；若将 R、L 并联后接在电压为 2V 的电源两端， 干路中的电流是　 　A。
三、计算题（3小题，每小题7分，共计21分）
1、如图所示的电路，R1的阻值为10Ω，电流表的示数为0．4A，电压表的示数为3．2V．求：R1两端的电压，R2的阻值及电源电压．
2、 “创新”小组的同学们调查发现，雨雪天气里汽车后视镜会变模糊，影响行车安全．同学们设计了给后视镜除雾、除霜的加热电路．如图是加热电路原理图，电源电压100V，加热电阻R1与R2阻值均为100Ω，电路低温挡除雾，高温挡除霜．同学们对电路进行模拟测试，开启除霜模式加热后视镜lmin，用温度传感器测得其温度升高了6℃．[查资料得：后视镜玻璃质量约0.5kg，玻璃的比热容约0.8×103J/（kg·℃）]求：
（1）除霜模式下，电路中的电流；
（2）除霜模式下，电路的加热效率．
3、如图所示的电路中，当开关S1闭合、S2断开时，电压表的读数为2.5V；当开关S1、S2均闭合时，电压表的读数为6V，求：
（1）电源电压；
（2）当开关S1闭合、S2断开时，灯L1两端的电压。
四、实验探究（2小题，每小题12分，共计24分）
1、在探究“电流与电阻关系”的实验中，所用的器材有：电压恒定为6V的电源 开关 电流表 电压表 三个定值电阻（5Ω，10Ω，20Ω） 几个规格不同的滑动变阻器 寻线若干。
电压U/V 2
电阻R/Ω 5 10 20
电流I/A 0.4 0.2 0.1
（1）如图所示是某同学连接的电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，并补画出正确的连线；
（2）电路连接正确后，闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于　 　（选填“A端”或“B端”）；
（3）分别把5Ω和10Ω的定值电阻接入电路中，移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数为2V，记录下电流表的示数 可是当把20Ω的定值电阻接入电路中时，该同学无论怎样移动滑片都无法使电压表示数调到控制值，说明选择的滑动变阻器　 　；
（4）更换器材后，重新实验，将数据记录在表格中，分析实验数据可得结论：　 　。
2、小丽同学在探究“电流与电压、电阻的关系”的实验过程中，有如下器材：电压表、电流表、滑动变阻器、开关、两节新电池、定值电阻（分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）、导线若干。电路图如图甲所示。
（1）在探究“电流与电压的关系”的实验中：
①闭合开关前，要将滑动变阻器的滑片移至　 　（选填“A” 或者“B”）端；电路中滑动变阻器起到保护电路元件安全和　 　的作用；
②连接好电路，闭合开关，发现电压表没有示数，电流表有较明显的偏转。造成这一现象的原因可能是　 　，排除电路故障进行实验；
（2）在探究“电流与电阻的关系”的实验中：
①闭合开关后，电路中滑动变阻器除了起保护电路的作用外，还起到　 　的作用；
②小丽先将10Ω的电阻接入电路中，调节滑动变阻器的滑片，直到电压表的示数为2.5V，记下电流表的示数；接着把R换为15Ω的电阻后，应把变阻器滑片P向　 　选填“A” 或者“B”）端滑动，才能使电压表的示数为2.5V，同时记下电流表的示数；
③根据实验数据，作出I-R图像如图乙所示。根据实验目的分析图像可得出结论：　 　。
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】D
【解析】【解答】由图可知，电阻R和滑动变阻器并联，电流表测量干路中的电流，电压表测量电源电压，将滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动的过程中，电压表的示数不变，变阻器连入电路的电阻变大，由电阻的并联可知电路的总电阻变大，由 可知电路的总电流变小，电流表的示数变小。
故答案为：D。
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象，结合滑动变阻器的滑片移动方向，利用欧姆定律分析即可。
2、【答案】C
【解析】【解答】A．根据电阻公式 结合图可得
所以 ，A项错误；
B．电阻是导体本身的一种特性，与电压和电流无关。当电压为零时电阻甲的电阻仍为 ，乙的电阻仍为 。B项错误；
C．并联电路中各支路两端的电压相等，所以甲乙两电阻并联到电压为2V的电源上后电压都为 。由图可知 ， ，又并联电路中干路电流为各支路电流之和，所以干路电流为
C项正确；
D．根据图可得出结论：同一导体两端的电流与通过它的电压成正比。D项错误。
故答案为：C
【分析】根据电压和电流的比值计算电阻，再判断电阻的大小；并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。
3、【答案】D
【解析】【解答】A．导体的电阻是导体的固有属性，与它两端的电压和通过它的电流无关，A不符合题意；
B．通过导体的电流一定时，该导体两端的电压跟导体电阻成正比，B不符合题意；
C．导体两端的电压一定时，导体的电阻跟通过它的电流成反比，C不符合题意；
D．导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】导体的电阻是导体的固有属性，与它两端的电压和通过它的电流无关。
4、【答案】D
【解析】【解答】A.电阻两端的电压和电源大小有关，与电流无关，A不符合题意；
BC.电阻和导体中的电流、电压无关，BC不符合题意；
D.导体的电阻，利用它两端的电压和电流的比值计算，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】导体的电阻和导体的材料、长度、横截面积和温度有关，和电压、电流无关。
5、【答案】C
【解析】【解答】将电压表和电流表位置接反了，电流表与灯并联，电压表串联在电路中，由于电压表的内阻很大（可看作断路），电路中电流很少（几乎为0），故电流表和电压表都不会烧坏，但电流表指针几乎不动，灯不亮，电压表的示数接近于电源电压，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】电压表串联在电路中，电流很小，使得电流表无示数，电压表电阻很大，分得的电压很大。
6、【答案】A
【解析】【解答】A．由图可知，定值电阻和电流表串联，我们可以求出电源的电压，无法求出未知电阻Rx阻值，A符合题意；
B．闭合开关S1和S2后，定值电阻R0被短路，电压表的示数即为电源电压U；闭合S1，断开S2，此时电压表的示数为U1，可以求得Rx为 ，B不符合题意；
C．闭合开关，当滑动变阻器滑片移动到最右端时，此时的电压为U，当当滑动变阻器滑片移动到最左端时，此时的电压为U1，可以求得Rx为 ，C不符合题意；
D．闭合开关，当滑动变阻器滑片移动到最右端时，此时的电压为I，当当滑动变阻器滑片移动到最左端时，此时的电压为I1，可以求得Rx为 ，D不符合题。
故答案为：A。
【分析】根据电压表、电流表测量电路中的电流、电压，结合定值电阻测量电阻大小。
7、【答案】B
【解析】【解答】A．由电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电压表测电源的电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测变阻器支路的电流；因电源的电压保持不变，所以，移动滑片时，电压表V的示数不变，A不符合题意；
B．因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流变小，即电流表A1的示数变小，B符合题意；
C．因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，移动滑片时，通过灯泡L的电流不变，实际功率不变，灯泡的亮暗不变，C不符合题意；
D．在变阻器的滑片P从中点向下端滑动过程中，接入电路中的电阻变大，由I=U/R可知,该支路的电流变小，即电流表A2的示数变小，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象，根据并联电路电流、电压特点和欧姆定律分析滑片P从中点向下滑动的过程中电压表、电流表示数的变化。
8、【答案】C
【解析】【解答】由图知道，药量表与电阻R和滑动变阻器串联，所以药量表由电流表改造而成；由图知道，当药液量减少时，滑片向上移动，变阻器连入电路的电阻变大，则电路的总电阻变大，由欧姆定律知道，电路中电流变小，即电流表示数变小，故只有C符合题意。
故答案为：C。
【分析】理清元件的连接方式，电流表在使用时要串联接入电路中，电压表使用时要并联接入电路中，据此判定药量表的种类；药量减少时，根据滑片的移动方向判定滑动变阻器接入电路电阻的变化，根据欧姆定律判定药量表示数的变化。
9、【答案】D
【解析】【解答】A．由题意知该同学研究的是电流和电阻的关系。A正确，不符合题意；
B．该电路为串联电路滑动变阻器的电阻越小，电路中的电流越大。B正确，不符合题意；
C．根据 结合图乙得到定值电阻的电压为 。
C正确，不符合题意；
D．将Rx从5Ω换成10Ω后定值电阻上的电压增大，要保持定值电阻上的电压为 不变。要增大滑动变阻器的电压，即要增大滑动变阻器的电阻，所以滑片应该右移。D错误，符合题意。
故答案为：D
【分析】定值电阻和滑动变阻器是串联关系，串联分压，分得的电压和电阻成正比，结合定值电阻此时的电压判断滑动变阻器的移动方向。
10、【答案】B
【解析】【解答】A．只闭合S1，为L1的简单电路，只有L1发光，A正确，不符合题意；
B．闭合S1和S2，两灯并联，电压相等，B错误，符合题意；
C．先闭合S1和S2，两灯并联，再断开S2，只有L1发光，两次L1电压均为电源电压，灯电阻不变，故电流不变，C正确，不符合题意；
D．先闭合S1，再闭合S2，由简单电路变为并联电路，电阻减小，D正确，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，用电器分得的电流与电阻成反比；两个电阻并联，等效电阻的大小等于两个电阻的乘积除以电阻之和，并联后的等效电阻小于任何一个分电阻。
二、填空题
1、【答案】1∶3
【解析】【解答】当甲、乙均为电压表时，闭合开关S，R1和R2串联，甲电压表测电源电压，乙电压表测R2两端的电压，因为U甲∶U乙=3∶2，即
由数学知识得
串联电路中各处的电流相等，R1、R2的阻值之比
当甲、乙均为电流表时，断开开关S，R1和R2并联，甲电流表测通过R2的电流，乙电流表测干路电流，并联电路中各个支路的电压相等，通过两个电阻的电流之比
则由数学知识得两表的示数之比为
【分析】若甲、乙均为电流表时，理清元件的连接方式及电表的测量对象，根据并联电路各支路电流之比等于各分电阻的反比求出支路电流之比，然后再根据干路电流等于各支路电流之和求出甲、乙两表的示数之比。
2、【答案】1.1×104
【解析】【解答】根据 可知，通过导线的电流为
【分析】利用电压和电阻的比值计算电流。
3、【答案】6；1.5
【解析】【解答】当开关S、S1均闭合，滑片P移至a端时，滑动变阻器全部接入电路和小灯泡并联，因为灯泡L正常发光，根据并联电路的电压规律可知，电源电压等于灯的额定电压等于6V。
当开关S、S1均闭合，滑片P移至a端时，灯的电流为
灯的电阻为
滑动变阻器的最大电阻为
开关S闭合，S1断开，滑片P移至b端时，滑动变阻器全部接入电路和灯串联，此时灯的功率为
【分析】分析电路结构，灯泡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。
4、【答案】变大；调小；调大
【解析】【解答】泄漏燃气浓度增大，气敏电阻阻值减小，总电阻减小，电流表示数变大。要使报警器在泄漏燃气浓度更低时报警，此时气敏电阻阻值较大，总电阻较大，电流较小，为了使电流增大，需要减小R0，或者增大电源电压。
【分析】在串联电路中，电阻变大时电流减小；电阻减小时电流变大；若增大电流，可以减小电阻或增大电源电压。
5、【答案】10；0.45
【解析】【解答】由U-I 图象可知，定值电阻 R 的阻值为
若将 R、L 并联后接在电压为 2V 的电源两端，两端电压相等，干路中的电流等于各支路电流之和，即
【分析】根据电压和电流的比值计算电阻；在并联电路中，干路电流等于支路电流之和。
三、计算题
1、【答案】解：①电阻R2= = =8Ω，
②R1两端的电压U1=IR1=0.4A×10Ω=4V，
③电源电压U=U1+U2=4V+3.2V=7.2V．
答：R1两端的电压为4V，电阻R2的阻值为8Ω，电源电压为7.2V．
【解析】【分析】（1）从电路图可知，两电阻串联，电压表测量R2两端的电压，电流表测量电路总电流，已知电流表的示数和电压表的示数，根据欧姆定律可求R2的阻值．（2）已知电路电流和R1的阻值，根据欧姆定律可求R1两端的电压．（3）两电阻两端电压之和就等于电源电压．
2、【答案】（1）解：由图知，只闭合开关S时，两电阻串联；当开关S、S1都闭合时，R2被短路，只有R1工作，此时电阻最小，根据P＝ 可知此时电路的功率最大，处于高温除霜模式，除霜模式下，电路中的电流：I＝ ＝ ＝1A；
（2）解：除霜模式下1min消耗的电能：W＝UIt＝100V×1A×60s＝6000J，后视镜玻璃吸收的热量：Q＝cm△t＝0.8×103/（kg ℃）×0.5kg×6℃＝2400J，除霜模式下，电路的加热效率：η＝ ×100%＝ ×100%＝40%．
【解析】【分析】（1）分析电路结构，两个定值电阻是串联关系，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；
（2）水吸收的热量为有用功，电流做功为总功，利用水吸收的热量除以电流做功即为加热效率。
3、【答案】（1）解：当S1、S2闭合时，L1被短路只有L2接入电路中，电压表测电源电压，则U＝6V
答：电源电压为6V
（2）解：当开关S1闭合、S2断开时，两灯泡串联，电压表测L2的电压；
因为串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以L1两端的电压U1＝U﹣U2＝6V﹣2.5V＝3.5V。
答：灯L1两端的电压为3.5V
【解析】【分析】（1）闭合两个开关，电路中只有一个灯泡，该灯泡两端的电压为电源电压；
（2） 当开关S1闭合、S2断开时，该电路为串联电路，结合串联电路电压规律求解即可。
四、实验探究
1、【答案】（1）
（2）A端
（3）最大阻值偏小
（4）电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
【解析】【解答】(1)电阻会被短接，应该如下图改正
；(2)闭合开关前，滑动变阻器的阻值要调到最大阻值处，因此应该调到A端。(3)因为要控制定值电阻的电压始终是2V，则滑动变阻器的电压应是4V，所以当定值电阻是20Ω时，滑动变阻器应该调到40Ω，无论如何调到定值电阻电压到不了2V，可见滑动变阻器最大阻值偏小。(4)电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【分析】（1）探究电流和电阻关系时，各元件串联，电压表和定值电阻并联；（2）开关闭合时，滑片在阻值最大处；（3）根据电源电压和定值电阻处的分压，可以计算滑动变阻器的最大电阻情况；（4）电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
2、【答案】（1）A；改变电阻R两端电压；电阻R短路
（2）使电阻R两端电压不变；A；在电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比
【解析】【解答】(1)①闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至阻值最大的位置，由图甲知，滑片应移至A端。电路中滑动变阻器既能保护电路元件安全，又能调节定值电阻R两端的电压。②由图甲知，实验所用电路是串联电路，电压表测定值电阻R两端的电压，电流表测电路中的电流，连接好电路，闭合开关，电流表有示数，则电路没有断路，而电压表无示数，则是定值电阻R短路了。(2)①在探究电流与电阻的关系的实验中，需要保持定值电阻两端的电压不变，当换用不同阻值的定值电阻时，需要通过移动滑片，才能保证定值电阻两端的电压不变，所以闭合开关后，变阻器除了能保护电路，还能使定值电阻两端的电压不变。②探究电流与电阻的关系的实验中，所用的电路是串联电路，所以当将10Ω的电阻换成15Ω电阻时，如果变阻器的滑片不动，据串联电路的分压特点知，定值电阻两端的电压会变大，那么应让变阻器接入电路中的电阻变大，才能保持定值电阻两端的电压为2.5V不变，所以应向A端滑动变阻器的滑片。③由图乙知，在探究电流与电阻的关系时，可得出的结论是：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【分析】（1）要研究电流和电压的关系，需要保证电阻的阻值不变，滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压；分析电路结构，电路为串联电路，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）要研究电流和电阻的关系，需要保证电阻的电压不变；通过实验最后得出，当电压一定时，电流和电阻成反比。