【专项测评】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项测评
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，电源电压保持不变，在甲、乙两处分别接入电压表（电压用U甲、U乙表示），闭合开关S1，测得U甲：U乙=4：3。断开开关S1，拆去电压表，并在甲、乙两处分别接入电流表（电流分别用I甲、I乙表示），此时I甲：I乙是（　　）
A．3：4 B．4：3 C．1：1 D．4：7
2、如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，调节滑动变阻器滑片，下列说法正确的是（　　）
A．滑片向左滑动，电流表、电压表示数都增大
B．滑片向左滑动，电流表示数增大，电压表示数减小
C．滑片向右滑动，电流表、电压表示数都增大
D．滑片向右滑动，电流表示数增大，电压表示数减小
3、某同学在探究“电阻上电流跟两端电压的关系”时，利用图甲所示电路，在a、b两点分别接入定值电阻R1 ， R2 ， 通过调节滑动变阻器测得多组数据，并根据数据绘制了两个电阻的U﹣I关系图象，如图乙所示，若将R1 ， R2组成并联电路，当通过R1的电流为1A时，通过R2的电流为（　　）
A．0.5A B．1A C．2A D．3A
4、如图所示电路，电源电压恒定，开关闭合后，各电表量程合适且均有示数，现将滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中，下列说法中正确的是（　　）
A．电流表A1和A2示数都变小
B．电压表V的示数变大
C．电压表V与电流表A1的示数之比变大
D．电压表V与电流表A2的示数之比变大
5、A、B两个用电器分别接入图甲的电路中，经测量，用电器A、B的I与U关系如图乙所示，则从图乙中获得信息不正确的是（　　）
A．用电器的电阻RA＝10Ω
B．B用电器的电阻RB随电压的增大而增大
C．A用电器的电阻RA随电压的增大而增大
D．A，B用电器的电阻在U＝3V时相等
6、如图所示电路中，开关闭合后，两电灯都发光，电表正常工作，一段时间后，由于灯L1短路（灯L2、电表不会烧坏），会有下面哪种情况发生（　　）
A．电流表示数变小 B．电压表无示数
C．电压表示数不变 D．电压表示数变大
7、某导体中的电流与它两端电压的关系如图所示，下列分析正确的是（　　）
A．当导体两端的电压为0时，电阻为0
B．该导体的电阻随电压的增大而减小
C．该导体的电阻为5Ω
D．当导体两端的电压为2V时，电流为0.6A
8、如图所示电路中，电源电压不变，R1为定值电阻， R2为滑动变阻器。闭合开关S，移动滑片 P，多次记录电压表示数U和对应的电流表示数I，则绘出如图中的 I-U关系图像正确的是 （　　）
A． B．
C． D．
9、如图所示，在“探究电流与电压关系”的实验中，得出电流与电压的关系图像正确的是（　　）
A． B．
C． D．
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、如图所示电路中，电源电压保持不变，R1=10Ω。当开关S1、S2都闭合时，电压表的示数为3V。当开关S1闭合，S2断开时，电压表的示数为1V，则电流表的示数为　 　A，R2的阻值为　 　Ω。
2、如图所示电路，电源电压恒定，定值电阻，，当S1闭合，S2、S3断开时，电流表的示数为，电源电压为　 　；当S2闭合，S1、S3断开时，电流表示数为　 　A；当S1、S3闭合，S2断开时，电流表示数为　 　A。
3、如图所示，开关S闭合后，电压表V1的示数为2V，电压表V2的示数为3V，则定值电阻阻值R1：R2=　 　。
4、图示为电阻A和B的I-U图像．若将A．B串联接入某电源两端，则闭合开关后，它们两端的电压UA、UB之比是 　 　 ;若将A、B并联接入电源两端，闭合开关后，测得干路电流为0.6A,则电源电压是 　 　 V.
5、小宇对物理现象很好奇，学习了电压表后，他很想知道为什么同一个表盘只要连接不同的接线柱，就可以实现量程的转换。于是，他将电学盒里的电压表如图甲的后盖打开，看到了如图乙所示的电路连接情况。小宇发现电压表其实是由一个小量程的电流表改装而成，“3V挡”和“15V挡”都是由同一个电流表分别与不同的电阻　 　联而成，电阻越大，量程越大，这里的电阻起到了　 　作用。
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、如图所示，电源电压恒为12 V，电阻R1为10Ω，当开关S闭合后，R2两端的电压为8V，求：
（1）电阻R1两端的电压；
（2）通过电阻R2的电流。
2、如图所示电路中，电源电压为6V，电阻R1为10Ω，R2略大于10Ω，滑动变阻器的阻值变化范围为0~20Ω。求：
（1）当滑动变阻器的滑片P从最左端a滑向最右端b时，R1两端电压、电流的变化范围分别是多少？
（2）当滑动变阻器的滑片P滑到某一位置时，电流表A1的示数为0.3A，电流表A2的示数为0.25A，则电阻R2的阻值为多大？
3、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。
4、小红用如图电路测量未知电阻R2的阻值。实验时，闭合S、S1，电压表的示数是12V：闭合S、断开S1，电压表的示数是8V．已知电阻R1为40Ω，电源电压保持不变，求被测电阻R2的阻值。
5、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．
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】B
【解析】【解答】由电路图可知，甲、乙同时为电压表，开关闭合时，两电阻串联，电压表甲测R1两端电压，电压表乙测R2两端电压；通过两电阻的电流相等，两电阻阻值之比： ，
两电表都是电流表，开关断开时，两电阻并联，电流表甲测通过R2的电流，乙测通过R1的电流，两电阻并联，它们两端的电压相等，通过两电表的电流之比： ，
故答案为：B。
【分析】串联电路中各用电器分压比等于电阻比；并联电路中，支路电流比值与电阻成反比。
2、【答案】A
【解析】【解答】AB．由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测L两端的电压，电流表测电路中的电流，当滑片向左滑动时，变阻器接入电路中的电阻减小，电路的总电阻减小，由可知，电路中的电流增大，即电流表的示数增大，变阻器接入电路中的电阻减小，由串联电路的分压特点可知，变阻器两端的电压减小，由串联电路电压的规律可知灯泡两端的电压增大，即电压表的示数增大，A符合题意，B不符合题意；
CD．当滑片向右滑动时，变阻器接入电路中的电阻增大，电路的总电阻增大，由可知，电路中的电流减小，即电流表的示数减小，变阻器接入电路中的电阻增大，由串联电路的分压特点可知，变阻器两端的电压增大，由串联电路电压的规律可知灯泡两端的电压减小，即电压表的示数减小，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，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，根据串联电路的分压特点可知灯泡两端的电压变化。
3、【答案】A
【解析】【解答】由图中U-I关系图像可见，当R1、R2两端电压相同（等效于并联）时，通过R2的电流是通过R1的电流的一半，若将R1，R2组成并联电路，当通过R1的电流为1A时，通过R2的电流为0.5A。
故答案为：A
【分析】电阻并联后接入电路，已知R1的电流为1A，根据U-I关系图象，得出R2并联电路两端的电压，再根据U-I关系图象，得出这个电压下的R2的电流。
4、【答案】D
【解析】【解答】A．当滑片P向右滑动的过程中，R2的电阻变大，所以流过R2的电流变小，又因为R1的电阻和两端电压均不变，流过R1的电流不变，即电流表A1的示数不变，所以干路电流变小，即A2的示数变小，A不符合题意；
B．定值电阻R1和滑动变阻器R2并联，所以两端电压始终相等且等于电源电压，因此电压表V示数不变，B不符合题意；
C．电压表V与电流表A1的示数之比（等于R1的电阻）不变，C不符合题意；
D．电压表V与电流表A2的示数之比（等于电路中的总电阻）变大，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】滑动变阻器滑片向右端移动，接入电路中的电阻变大，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。
5、【答案】C
【解析】【解答】A．由A的图线可知：通过A的电流与其两端电压成正比，即A的电阻是一个定值电阻，当UA=3V时，IA=0.3A根据欧姆定律可知A用电器的电阻为
A正确，不符合题意；
B．由B的图线可知，当B电压U=2V时，通过B的电流I＞0.2A，由 可知，此时RB＜10Ω。
当B电压U′=3V时，I′=0.3A，此时RB′=10Ω，由此可知RB的电阻随电压的增加而增大，B正确，不符合题意；
C．由A的图线可知A的电阻是一个定值，即A用电器的电阻RA不随电压的增大而增大，C错误，符合题意；
D．乙图中A、B有一交点，此时它们的电压和电流都相等，根据 可知，RA=RB，即A、B用电器的电阻在U＝3V时相等，D正确，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据电压和电流的比值计算电阻；根据电压-电流图像，判断电阻的变化；根据电压和电流判断电阻关系。
6、【答案】B
【解析】【解答】分析电路，灯L1、L2串联接入电路，电流表测该电路电流，电压表测L1两端电压。灯L1短路，电路中只有L2接入电路，电路总电阻变小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路电流变大，电流表示数变大；灯L1短路，电压表也被短路，故电压表示数为零。A、C、D不符合题意；B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，以此判断当L1短路后电流表、电压表的读数变化。
7、【答案】C
【解析】【解答】A．由图象上看出，当导体两端的电压为0时，电流为0，但是电阻不为零，因为电阻是导体本身的一种性质，与材料、长度、横截面积以及温度有关，与电压和电流没有关系，A不符合题意；
B．由图象可求得导体的电阻为
且不随电压的改变而改变，B不符合题意；
C．电压使电路中形成电流，因此电压为零时，电流也为零，C符合题意；
D．当导体电压为2V时，由图象可以找到此时对应的电流0.4A，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】对于I-U曲线，图像的横坐标为电压，纵坐标为电流，结合图像上的点，利用电压除以电流即为此时的阻值。
8、【答案】A
【解析】【解答】由电路图知道，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测量变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流；设定值电阻的阻值为R，电源电压为U总，变阻器两端的电压为U，则有U=U总-IR
R为定值，电流越大，变阻器两端的电压越小；当I为最大时，U=0，且电流越大，变阻器两端的电压越小；而U与I的关系是一次函数，一次函数图象为直线，A符合题意，BCD不正确。
故答案为：A。
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象，根据串联电路的电压关系及欧姆定律得出电压表与电流表示数的表达式，结合数学知识分析即可得出答案。
9、【答案】C
【解析】【解答】导体中的电流与导体两端的电压和导体的电阻有关。电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比，即在电阻一定时，电流与电压的关系图像为正比例函数图像，C符合题意；ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】在电阻一定时，电流与电压的关系图像为正比例函数图像。
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】0.1；20
【解析】【解答】当开关S1、S2都闭合时，R2被短路，电路中只有R1，电压表测量的是电源电压为3V。当开关S1闭合，S2断开时，电压表测量的是R1两端的电压为1V，电流表测量的是流经R1的电流为
则电流表的示数为0.1A。
当开关S1闭合，S2断开时，定值电阻R1和R2串联，电压表示数为1V，则加在R2两端的电压为2V，电流为0.1A，R2的阻值为
【分析】理清开关处于不同状态时元件的连接方式及电表的测量对象，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中电流表的示数，根据串联电路的电压特点求出R2两端的电压，再根据欧姆定律求出R2的阻值。
2、【答案】6；0.2；0.9
【解析】【解答】由电路图知，当S1闭合、S2、S3断开时，电路中只有电阻R2工作，则电源电压U=IR2=0.6A×10Ω=6V
当S2闭合、S1、S3断开时，两个电阻串联在电路中，电路中的电流
当S1、S3闭合，S2断开时，两电阻并联在电路中，电流表测干路电路。通过R1、R2的电流分别为，
所以电流表的示数为Iˊ=I1ˊ+I2ˊ=0.3A+0.6A=0.9A
【分析】理清开关处于不同状态时元件的连接方式及电表的测量对象，由欧姆定律计算电源电压，由串联电路特点和欧姆定律计算电流表示数，由并联电路特点和欧姆定律计算电流表示数。
3、【答案】2：1
【解析】【解答】由电路图可知，R1与R2两个电阻串联，电压表V1测量R1两端电压，电压表V2测量电源电压，由串联分压规律可知 = =
【分析】在串联电路中，电阻的分压比等于电阻比。
4、【答案】1:2；2
【解析】【解答】由图像可知，当UA=3V时，IA=0.6A，IB=0.3A由可得：；；若将A.B串联接入某电源两端，根据串联电路的特点，导体两端的电压与电阻成正比，所以；当将A、B两电阻并联后接在电源两端时，总电阻 ，电源电压．
【分析】根据电压和电流的比值，计算电阻；在串联电路中电流相等，根据电流判断分压比；利用并联电路电阻规律，计算总电阻；利用电流和电阻的乘积，计算电压。
5、【答案】串；分压
【解析】【解答】由图可知，接0~3伏量程时，表头与3.8千欧电阻串联，接0~15伏量程时，表头（电流表）与3.8千欧、15.7千欧电阻串联。
二个量程下，表头（电流表）满偏时，表头的电流都达最大值，且相同，即分得电压相同，接0~3伏量程时，由3.8千欧电阻分压，接0~15伏量程时，由3.8千欧、15.7千欧电阻一起分压，因此这里的电阻起分压作用。
【分析】由乙图可知，电流表和电阻串联接入电路，结合串联电路及欧姆定律，分析串联电路电阻起到的作用。
三、计算题
1、【答案】（1）解：R1两端的电压
U1= U- U2=12V-8V=4V
答：电阻R1两端的电压是4V
（2）解：通过R2的电流
I2 =I1= =0.4A
答：通过电阻R2的电流0.4A
【解析】【分析】（1）在串联电路中，总电压等于各用电器电压之和；（2）利用电压和电阻的比值计算电流。
2、【答案】（1）解：当滑动变阻器的滑片P最左端a时，R1短路，则有 ，
当滑动变阻器的滑片P在最右端b时，R、R1与R2并联在电路中，根据并联电路电压的特点可知，此时
此时通过R1的电流
故R1两端电压的变化范围是0 6V、电流的变化范围是0 0.6A。
答：当滑动变阻器的滑片P从最左端a滑向最右端b时，R1两端电压的变化范围是0 6V、电流的变化范围是0 0.6A
（2）解：当滑动变阻器的滑片P滑到某一位置时，R1与R2并联，根据 可知，R1两端电压
根据 可知，电阻R2的阻值
答：电阻R2的阻值为12Ω。
【解析】【分析】（1）根据电压和电阻的比值计算电流，并判断电流范围；（2）根据电流和电阻的乘积计算电压，利用电压和电流的比值计算电阻。
3、【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。
4、【答案】解：当闭合S、S1时，R2处于短路状态，电路中只有R1，电压表测电源的电压，
∴电源的电压U＝12V，
当闭合S、断开S1时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，
∵串联电路中各处的电流相等，
∴根据欧姆定律可得，电路中的电流：
I＝I2＝I1＝ ＝ ＝0.2A；
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴R2两端的电压U2＝U﹣U1＝12V﹣8V＝4V，
则根据欧姆定律可得，R2＝ ＝ ＝20Ω。
答：被测电阻R2的阻值为20Ω。
【解析】【分析】根据电压和电阻的比值计算电流的大小，根据电阻的分压和电流的比值计算电阻值。
5、【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．
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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