【专题精选】北师大版九年级物理第12章 欧姆定律 (含答案解析)

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北师大版九年级物理第十二章欧姆定律专题测试
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、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
2、计算机鼠标内装有自动控制传感器，其工作原理电路如图所示，物体M在导轨上左右移动时，可带动与之相连的滑动变阻器滑片P移动，通过电压表示数可反映物体M移动的距离，当物体M向右移动时，观察到的现象应该是（　　）
A．电流表示数不变，电压表示数变大
B．电流表示数变大，电压表示数变大
C．电压表示数和电流表示数比值变小
D．电压表示数和电流表示数比值不变
3、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
4、下列说法正确的是（　　）
A．物体吸收热量，则温度一定升高
B．导体的电阻越大，则通过的电流一定越小
C．热量只能从温度高的物体传向温度低的物体
D．菜刀的刀刃做的很薄，是通过减小受力面积来增大压强的
5、如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变，R2为定值电阻。闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P向左滑动的过程中，关于电压表和电流表的示数变化，下列四个选项中，判断正确的是（　　）
A．电压表、电流表示数均变大
B．电压表、电流表示数均变小
C．电压表示数变大，电流表示数变小
D．电压表示数变小，电流表示数变大
6、如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，灯泡L的电阻不变，将滑动变阻器R的滑片P向左移动，在此过程中（　　）
A．电压表V1示数不变，电流表A示数变大
B．电流表A示数变小，电压表V2示数变小
C．电压表V1示数变化量与电流表A示数变化量的比值不变
D．电压表V1示数变小，灯泡L亮度不变
7、如图所示的电路中，闭合开关S1、S2，电流表、灯泡L1和L2均能正常工作。则下列说法正确的是（　　）
A．开关S1、S2都闭合，灯泡L1和L2串联
B．只闭合开关S1，电源外部电流流向为a→b→c→d
C．开关S1、S2都闭合，灯泡L1与L2的亮度一定相同
D．先闭合S1，再闭合开关S2，电流表示数变大
8、如图所示，电源电压恒定。当开关S1、S2闭合，甲、乙两表均为电压表时，两表示数之比U甲:U乙=5:1；当开关S1闭合、S2断开，甲、乙两表均为电流表时，两表的示数之比为（　　）
A．5:4 B．3:5 C．4:5 D．4:1
9、法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔由于巨磁电阻(GMR)效应而荣获2007年诺贝尔物理学奖。如图4是研究巨磁电阻特性的原理示意图。实验发现，在闭合开关S1、S2且滑片P向右滑动的过程中，指示灯明显变暗，这说明(　　)
A．电磁铁的左端为S极
B．通过灯泡的电流增大
C．巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而明显增强
D．巨磁电阻的阻值与磁场的强弱没有关系
10、下列说法正确的是（　　）
A．公式R= 为电阻的定义式，R与U和I无关，所以，由I= 可知I也与U和R无关
B．公式 为密度的定义式，ρ与物质种类有关，与物体的m和V无关
C．公式c= 为比热容的定义式，c的单位是J/kg·℃
D．公式q= 为热值的定义式，q与Q 无关，但q与m成反比
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）
1、如图所示的电路中，要使电阻R1与电阻R2组成并联电路，应闭合开关　 　，此时电流表A1与A2的示数之比为3：2，则R1与R2的电阻之比为　 　，R1与R2的电功率之比为　 　。
2、某导体两端电压是3V时，通过它的电流是0.2A，则该导体的电阻是　 　Ω；当它两端电压为0V时，该导体的电阻为　 　Ω；当通过它的电流为0.3A时，它两端的电压为　 　V。
3、一个阻值为10Ω的定值电阻，它两端的电压为3V时，通过它的电流是　 　A．当通过它的电流为1.5A时，它两端的电压是　 　V．当电阻两端没有加电压时，它的电流是　 　A，电阻是　 　Ω。
4、家庭电路中的电视机与空调是　 　连接的（选填“串联”或“并联”），当家中使用的用电器增加时，电路中的总电阻　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
5、某品牌手电筒，正常工作时需要两节干电池串联来提供电源，该手电筒工作的额定电压是　 　V；某便携式取暖设备正常工作时的额定电压是 ，一般情况下该设备正常工作时　 　（选填“会”或“不会”）使人触电。
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、在图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻 的阻值为20欧。先闭合电键S1，电流表的示数为0.3安，再闭合电键S2，电流表的示数变化了0.2安。求：
（1）电源电压U。
（2）电阻 的阻值。
2、如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻 的阻值为 ， 为滑动变阻器，闭合开关，当滑片 处于 端时，电流表示数为 ，求：
（1）电源电压；
（2）当滑片 处于 端时，电压表示数 ，滑动变阻器最大电阻 为多少？
（3）若电压表量程为 ，为了保证电路安全，通过电路最小电流为多少？
3、将标有“6V 0.5A”字样的小灯泡与最大电阻为30Ω的滑动变阻器串联在电路中。当变阻器连入电路中的电阻为12Ω时灯正常发光。（不考虑灯泡电阻受温度的影响，电源电压不变）求：
（1）灯泡电阻；
（2）电源电压；
（3）当变阻器连入电路的电阻为18Ω时，求变阻器两端电压。
4、如图所示，电源电压保持 不变，定值电阻 。
（1）当开关 、 、 都闭合时，求通过 的电流；
（2）只闭合开关 ，将滑动变阻器的滑片 移动到中点时，电流表示数为 ，小灯泡 两端的电压为 ，求滑动变阻器 的最大阻值。
5、如图甲所示，是一个检测空气质量指数的检测电路。其中R为气敏电阻，其电阻的倒数与空气质量指数的关系如图乙所示，已知电源电压6V保持不变，R0＝2.5Ω，当闭合开关S后，电压表示数为2V时，求：
（1）通过R0的电流。
（2）此时的空气质量指数。
四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）
1、为测量额定电压为“3V”的小灯泡发光时的电阻，小程连接了如图所示的电路，其中电源电压恒定为6V。
（1）小程合理地连接好电路，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表示数都不为零，接下来他应进行的操作是______；
A．检查灯泡是否断路 B．检查灯泡是否短路
C．检查开关是否接触良好 D．移动滑动变阻器的滑片
（2）下表为小程记录的实验数据：
实验序号 电压表示数/V 电流表示数/A
1 1.00 0.250
2 2.00 0.400
3 2.40 0.500
4 3.00 0.520
小程在测量第一组数据后再测量第二组数据时，滑动变阻器的滑片P应向　 　端滑动（选填“左"或“右”）。老师发现小程测量的数据中有一组明显有误，则错误的一组是：　 　（选填序号“1”"、“2"、“3”或“4”）；
（3）在完成以上实验后，小程还想测量另一个额定电压为3.8V的小灯泡的额定功率，但该电压表“0-15V"量程已损坏，只有“0-3V”量程可用，只更换小灯泡，其他器材不变。请设计出完成该实验的电路图并画在虚线框中。
-参考答案-
一、单选题
1、【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。
2、【答案】A
【解析】【解答】AB．电压表在电路中相当于断路，当物体M向右移动时，电阻上的滑片右移，电路中的电阻不变，由可知电路中的电流不变，P点左侧部分变长，电流不变，左侧电阻变大，由U=IR可知左侧两端的电压变大，所以电流表示数不变，电压表示数变大，A符合题意，B不符合题意；
CD．电流表示数不变，电压表示数变大，电压表示数和电流表示数比值变大，CD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象，根据欧姆定律分析电流表和电压表示数的大小、电压表示数和电流表示数比值的大小。
3、【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。
4、【答案】D
【解析】【解答】A．晶体在熔化的过程中吸热内能增加，但温度不变，A不符合题意；
B．根据 ，电压也会影响电流大小，B不符合题意；
C．在外界影响下如做功，热量可以从温度低的物体传向温度高的物体，C不符合题意；
D．刀的刀刃很薄，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】欧姆定律一段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。
热传递发生的条件是存在温度差异，热量由高温物体传递给低温物体，或者由同一个物体上的高温部分传递给低温部分。
固体压强的大小与压力大小和受力面积的大小有关，在压力一定时，可以通过减小受力面积的方式来增大压强。
5、【答案】D
【解析】【解答】解：由电路图可知，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。
在滑动变阻器的滑片P向左滑动的过程中，R1接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由I＝ 可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，BC不符合题意；
由U＝IR可知，R2两端的电压变大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R1两端的电压变小，即电压表的示数变小，A不符合题意、D符合题意。
故答案为：D
【分析】在串联电路中，滑动变阻器的电阻减小，电流变大，减小的电阻分压减小。
6、【答案】C
【解析】【解答】电路为灯泡和滑动变阻器串联，电压表V1测灯泡两端电压，电压表V2测滑动变阻器两端电压，电流表测整体电流，则当滑片向左移动时，接入电路电阻变大，总电阻变大，则由欧姆定律可知，电路电流变小，电流表示数变小，由串联分压可得，滑动变阻器所分电压变大，灯泡所分电压变小，则电压表V1示数变小，V2示数变大，灯泡亮度变暗，由于电压表V1和电流表均测灯泡，则其比值为灯泡的阻值，灯泡阻值不变，则电压表V1示数变化量与电流表A示数变化量的比值不变，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象，根据滑片的移动确定接入电路中电阻的变化，电路总电阻的变化，根据欧姆定律确定电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化，根据串联电路的电压特点确定滑动变阻器两端的电压变化，再根据P=UI确定灯泡实际功率的变化，进一步根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小确定灯泡亮暗的变化。
7、【答案】D
【解析】【解答】A．由图可知，开关S1、S2都闭合，灯泡L1和L2并联，A不符合题意；
B．由图可知，只闭合开关S1，电源外部电流从正极流向负极为d→c→b→a，B不符合题意；
C．灯泡规格不明，开关S1、S2都闭合，灯泡L1与L2的亮度不一定相同，C不符合题意；
D．先闭合S1，再闭合开关S2，电流表示数变大，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】用电器并列连接，是并联电路；干路电流是各支路电流之和；电源外部电流方向从正极向负极方向。
8、【答案】C
【解析】【解答】当开关S1、S2闭合，甲、乙两表均为电压表时，电阻R1和R2串联，甲电压表测的是电源电压，乙电压表测的是R2的电压，假设R2的电压为U2，因为甲乙两个电表的示数之比为5:1，所以电源电压为5U2，所以R1和R2电阻之比为
当开关S1闭合、S2断开，甲、乙两表均为电流表时，电阻R1和R2并联，电表甲测R2的电流，电表乙测干路电流，所以甲乙两表示数之比为
故答案为：C。
【分析】如果两个电表为电流表，两个电阻是并联关系，电压相等，干路电流等于两条支路电流之和，电流表可以测量电路中的电流，应串联使用，与哪个用电器串联，就测量流过那个用电器的电流，结合电阻关系求解电流的关系。
9、【答案】C
【解析】【解答】A．根据右手螺旋定则可知电磁铁的左端为N极、右端为S极，A项不符合题意；
B．指示灯变暗，说明通过灯泡的电流减小，B项不符合题意；
C．闭合开关S1、S2且滑片P向右滑动的过程，通过电磁铁线圈的电流变小，电磁铁磁场减弱，而右边电路中的指示灯明显变暗，则说明右边电路的电流变小了，巨磁电阻的阻值变大，由此可知，巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而增强，C项合题意；
D．由上述分析可知巨磁电阻的阻值与磁场的强弱有关，D项不符合题意。
故答案为：C。
【分析】电流可以产生磁场，即电流有磁效应，可以用来制作电磁铁，电流越大，产生的磁场强度越大，匝数越多，产生的磁场越强；磁性越强，灯泡变暗，说明巨磁电阻的阻值变大。
10、【答案】B
【解析】【解答】A．公式R= 为电阻的定义式，电阻与电压和电流无关，由I= 可知I与U和R有关，A不符合题意；
B．密度是物质的一种特性，密度ρ与物质种类有关，与物体的m和V无关，B符合题意；
C．公式c= 为比热容的定义式，c的单位是J/(kg·℃)，C不符合题意；
D．公式q= 为热值的定义式，热值是燃料本身的特性，热值q与Q和m无关，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】电阻与电压和电流无关，但电流与电压、电阻有关；密度是物质的特性，和质量、体积无关；比热容、热值是特性，和质量无关。
二、填空题
1、【答案】S1，S3；2：1；1：2
【解析】【解答】若R1和R2并联，需要闭合开关S1、S3，电流表A1测量干路电流，A2测量R2的电流，电流表示数之比为3：2，则R1和R2的电流之比为I1:I2=1:2，由于电压相等，则电阻比为2：1，电功率比值为P1:P2=UI1:UI2=2:1。
故答案为：S1、S3；2：1；1：2。
【分析】并联电路中各用电器在不同的分支上，当电压相等时，各支路电流之比等于电阻的反比，电功率的比等于电流之比。
2、【答案】15；15；4.5
【解析】【解答】该导体的电阻是 电阻是导体的一种属性，与两端电压无关，当它两端电压为0V时，该导体的电阻仍为15Ω。当通过它的电流为0.3A时，它两端的电压为
【分析】利用电压和电流的比值计算电阻；根据电流和电阻的乘积计算电压，电阻和电压、电流无关。
3、【答案】0.3；15；0；10
【解析】【解答】解：通过定值电阻的电流I＝ ＝ ＝0.3A；定值电阻两端的电压U′＝I′R＝1.5A×10Ω＝15V；当电阻两端没有加电压时，它的电流为0A，此时的电阻依然为10Ω。
故答案为：0.3；15；0；10
【分析】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，电阻是导体的特性，和电压、电流无关。
4、【答案】并联；减小
【解析】【解答】电视机、空调工作时互不影响，是并联连接的。
当家中使用的用电器增加时，相当于横截面积变大，故家中电路的总电阻变小。
【分析】家庭电路中，各用电器是并联的；电阻并联时，总电阻减小。
5、【答案】3；不会
【解析】【解答】一节干电池的电压为1.5V，两节干电池串联后的电压为3V，所以该手电筒工作的额定电压是3V。
便携式取暖设备正常工作时的额定电压是30V，而对人体安全的电压为不高于36V，所以，一般情况下该设备正常工作时不会使人触电。
【分析】电池串联时，总电压为电池的电压和。人体安全的电压为不高于36V。
三、计算题
1、【答案】（1）解：当闭合电键S1时，电路中只有R1的简单电路，此时电流表的示数即为通过R1的电流，所以I1=0.3A，则电源电压：U=U1=I1R1=0.3A×20Ω=6V；
答：电源电压是6V；
（2）解：当再闭合电键S2时，R1和R2并联接入电路中，由并联电路的特点可知电流表示数变化的0.2A即为通过R2的电流，所以I2=0.2A，则R2的阻值：R2= =30Ω。
答：电阻R2的阻值是30Ω。
【解析】【分析】（1）根据电流和电阻的乘积计算电压大小；（2）根据电压和电流的比值计算电阻大小。
2、【答案】（1）解：闭合开关，当滑片 处于 端时，滑动变阻器没有接入，电流表示数为 ,
此时定值电阻两端的电压即为电源电压，电源电压为
（2）解：当滑片 处于 端时，滑动变阻器全部接入，电压表示数 ，
则定值电阻两端的电压为
电路中的电流为
当滑片 处于 端时，滑动变阻器全部接入，
滑动变阻器最大电阻 为
（3）解：若电压表量程为 ，当滑动变组器阻值比较大时，总电阻比较大，电流变小，
故则滑动变阻器两端的电压最大为 ，那么定值电阻两端的电压为
故最小电流为
【解析】【分析】 (1)、滑片P处于A端时，整个电路中只有R1。
(2)、当滑动变阻器滑片P处于B端时。电路中是R1和滑动变阻器最大阻值串联。
(3)、电路中电阻越大，电流越小。电压表的量程为0-3V,也就意味着他所测量的电阻不能分压超过3V。
3、【答案】（1）解：灯泡电阻
答：灯泡电阻；
（2）解：当变阻器连入电路中的电阻为12Ω时灯正常发光，此时小灯泡和滑动变阻器的阻值都是12Ω，而且两用电器串联，它们两端电压之比等于其电阻之比，电阻相同，故各用电器电压相同，都是6V，故电源电压为
答：电源电压为12V；
（3）解：当变阻器连入电路的电阻为18Ω时，电路中电流为
变阻器两端电压
答：当变阻器连入电路的电阻为18Ω时，变阻器两端电压为7.2V。
【解析】【分析】（1）利用电压和电流的比值计算电阻；
（2）根据串联电路电压规律，计算总电压；
（3）根据电压和电阻的比值，计算电流，利用电流和电阻的乘积计算电压。
4、【答案】（1）解： ， ， 都闭合， 与 并联。由欧姆定律
通过 的电流为0.24A。
答：通过 的电流为0.24A。
（2）解：只闭 ， 在中点时，滑动变阻器与小灯泡串联滑动变阻器接入电路中的电阻为总电阻的一半，滑动变阻器两端电压
滑动变阻器 的最大阻值为30Ω。
答：滑动变阻器 的最大阻值为30Ω。
【解析】【分析】（1） ， ， 都闭合， 与 并联，并联电压相等，利用欧姆定律求解电流即可；
（2）定值电阻和滑动变阻器串联，各用电器两端的电压之和等于电源电压，结合滑动变阻器两端的电压和电流求解电阻的阻值。
5、【答案】（1）解：由电路图可知，R与R0串联，电压表测R0两端的电压。
通过R0的电流：
I0＝ ＝ ＝0.8A
答：通过R0的电流为0.8A
（2）解：因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R两端的电压：
UR＝U﹣U0＝6V﹣2V＝4V，
因串联电路中各处的电流相等，所以，IR＝I0＝0.8A；
由I＝ 得：
R＝ ＝ ＝5Ω，
则 ＝ ＝0.2Ω﹣1，
由图乙可知：此时空气质量指数为50
答：此时的空气质量指数为50
【解析】【分析】（1）根据电压和电阻的比值计算电流的大小；
（2）利用串联电路电压规律，结合电流大小计算电阻，根据电阻分析空气质量指数。
四、实验探究
1、【答案】（1）D
（2）右；3
（3）
【解析】【解答】(1)电路连接正确后，闭合开关，电流表、电压表均有示数，电路为通路，发现小灯泡不亮，说明电路中的电流过小，故但接下来应进行的操作是：移动滑动变阻器的滑片，观察灯的发光情况，故答案为：D。(2)由表格数据可知，第二组数据电压表示数大于第一组电压表示数，即增大灯泡两端的电压，故滑动变阻器的滑片P应向右滑动，减小滑动变阻器连入电路的阻值，减小分压。分析表格数据可知，第3组数据明显有误，因为由4组数据计算可得灯泡的电阻分别为RL1= = =4Ω，RL2= = =5Ω，RL3= = =4.8Ω，RL4= = 5.77ΩRL3小于RL2，不符合电压越高，通过灯泡的电流越大，灯丝温度越高，灯丝阻值越大的规律，所以第3组数据是错误的。(3)电源电压恒定为6V，故可用电压表用“0 3V”的量程测滑动变阻器的电压，电路图如图所示：
【分析】（1）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）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，结合灯泡此时的电压判断滑动变阻器的移动方向；
（3）电流表串联在电路中，电压表并联在电路中，滑动变阻器的接线柱一上一下，连接实物图即可。
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