第十四 欧姆定律 章单元测试卷 （有答案） 2022-2023学年苏科版九年级物理上册

第十四章　欧姆定律
时间:60分钟　 满分:100分
一、选择题(每小题3分,共30分,每小题只有一个选项符合题意)
1.下面的材料中,导电性能最好的是 (　　)
A.锻炼时使用的瑜伽垫 B.制作芯片用的硅晶片
C.家中电线里的铜芯 D.极低温下超导的金属铅
2.如图所示,AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,将它们连入电路,比较AB、BC两端的电压及通过它们的电流的大小,则 (　　)
A.UAB>UBC,IAB=IBC B.UABUBC,IAB3.如图所示是A、B两个定值电阻的I-U图像,分析可知RA与RB的大小关系是 (　　)
A.RARB C.RA=RB D.不能确定
4.某同学用伏安法测电阻的阻值时,不慎将电压表和电流表接反了,但正、负接线柱及量程均较小,如图所示.当开关S闭合时 (　　)
A.电流表一定被烧坏 B.电压表有可能被烧坏
C.两表都有可能被烧坏 D.以上现象都不会发生
5.为了节约能源,同学们在不影响书写、阅读的前提下,坚持在教室少开两盏照明灯.当这两盏灯熄灭后,下列说法正确的是 (　　)
A.教室电路中的电流增大了
B.教室中的灯是串联的
C.教室电路两端的电压降低了
D.教室电路中的电阻增大了
6.如图甲所示为某可调亮度台灯,图乙为其用于调亮度的电位器结构图.a、b、c是它的三个接线柱,a、c分别与弧形电阻丝的两端相连,b与金属滑片相连.转动旋钮,滑片在弧形电阻丝上滑动即可调节灯泡亮度.下列分析正确的是(　　)
A.电位器与灯泡并联
B.电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变灯泡亮度的
C.若只将a、c接入电路,顺时针转动旋钮灯泡变亮
D.若只将b、c接入电路,顺时针转动旋钮灯泡变暗
7.矿泉水中含有人体所需的多种矿物质,导电能力较强;纯净水是用自来水经过过滤后得到的饮用水,导电能力较弱.小明根据这两种水的导电能力不同这一特点,设计了如图所示的装置来验证他家购买的水是矿泉水还是纯净水.P、Q是相同的两根细长玻璃管,P内装满已知矿泉水,Q内装满待测的水.单刀双掷开关S从1拨到2时 (　　)
A.若电压表示数不变,则Q内可能是纯净水
B.若电压表示数变大,则Q内可能是纯净水
C.若电压表示数变小,则Q内一定是矿泉水
D.若电压表示数变小,则Q内可能是纯净水
8.如图所示为初中毕业生进行体测时所用的“坐位体前屈测试仪”.测试者向前推动滑块,滑块被推动的距离越大,仪器的示数就越大.下列四个电路图,当开关闭合,滑动变阻器的滑片向右滑动时,电表示数增大的电路是 (　　)
A B C D
9.如图所示是小天发明的电子握力器的内部结构.电源电压不变,滑动变阻器b端固定在绝缘底座上,手柄A与滑动变阻器滑片固定在一起同步运动.当握力为零时,滑片处于a端.L是一个电阻不变的指示灯.使用时,先闭合开关S,再用手握住手柄,手柄A向下压缩弹簧,握力就显示在力量计表盘上.下列说法中正确的是 (　　)
A.力量计是由电压表改装而成的
B.握力越大,电路中电流越小
C.指示灯L在电路中没有作用,可以拆除
D.握力计实际上是利用手柄受到的握力来改变弹簧的长度,从而改变R接入电路的阻值的
10.如图甲所示的电路,闭合开关,滑动变阻器滑片从最左端移至最右端的过程中,电压表示数U与滑动变阻器R2接入电路的电阻的变化情况如图乙所示,已知定值电阻R1=10 Ω.则下列说法中正确的是(　　)
A.电源电压为8 V
B.滑片移动的过程中,电压表示数与电流表示数的比值变大
C.滑动变阻器R2的最大阻值为 10 Ω
D.通过R1的电流变化范围为 0.2~0.6 A
二、填空题(每空2分,共26分)
11.一滑动变阻器铭牌上标有“50 Ω　2 A”的字样,其中“2 A”表示　　　　　　　　　.如图所示的电阻箱的示数为　　　　Ω.
12.一个小灯泡的电阻为10 Ω,正常工作时通过灯丝的电流为0.4 A,现将其接入电源电压为12 V的电路中,要使其能正常发光,则应　　　　联一个　　　　Ω的电阻.
13.如图所示,已知电源电压恒定,R1=20 Ω.闭合开关S,断开开关S1,电流表示数是0.3 A;若再闭合S1,发现电流表示数变化了0.2 A,则电源电压为　　　　V,R2的阻值为　　　　Ω.
14.某小组为了研究火情监视装置,将热敏电阻R、警示灯L、电压表和电流表组成如图所示电路,热敏电阻的阻值随温度的升高而减小.闭合开关S后,当火情发生(温度升高)时,电流表的示数　　　(选填“变大”或“变小”),警示灯两端的电压　　　(选填“变大”或“变小”).(设电源电压及灯丝电阻不变)
15.人体是导体,下表是通过人体的电流值和相应的人体反应,皮肤干燥的人两手间的电阻约为1×105 Ω,当皮肤潮湿时,两手间的电阻可能降到1.5×103 Ω.则皮肤潮湿时,只要在两手间加　　　　V的电压就可能使人有触电的感觉.
电流/mA 1 10 100
人体反应 触电感觉,人可挣脱 感到剧痛,神经麻木 短时间内使人心跳停止
16.如图所示电路中,已知定值电阻R的阻值为10 Ω,忽略温度对小灯泡L灯丝电阻的影响.闭合开关S后,电压表V的示数为3 V,电流表A的示数为0.2 A,则小灯泡L的灯丝电阻RL=　　　Ω;流经定值电阻R和小灯泡L的电流之比为　　　.
17.为能自动记录跳绳的次数,小天设计了一种自动计数器,其电路如图甲所示.R1是一种光敏元件,每当绳子挡住了射向R1的红外线时,R1的电阻变大,计数器计数一次.信号处理系统能记录A、B间每一时刻的电压,若电源电压为12 V,某时段A、B间的电压随时间的变化图像如图乙所示,当A、B间电压为　　　　V时,计数器计数一次.绳子挡住了射向R1的红外线时,R1的阻值变为原来的　　　　倍.
三、实验探究题(共27分)
18.(10分)图甲是小芳做“探究电流与电阻的关系”实验的电路图.已知电源电压恒为4.5 V,滑动变阻器规格为“20 Ω　1 A”,可供选择的定值电阻的阻值分别为2 Ω、5 Ω、10 Ω、20 Ω和30 Ω.
(1)小芳根据图甲连接的实物电路如图乙所示,其中一根导线的连接是错误的,请在图乙中将这根导线打上“ ”,并补画出正确的连线.
甲　　　　　　　　乙　　　 　　　　丙
(2)电路连接正确后,小芳先用5 Ω的定值电阻进行实验,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,此时电流表的示数如图丙所示,则电路中的电流为　　　　A;接下来用10 Ω的电阻代替5 Ω的电阻做实验,应将滑动变阻器的滑片从上一位置向　　　(选填“左”或“右”)滑动,使电压表示数保持　　　　V.
(3)如果根据所测得的数据作出图像来反映实验结论,最可能的是图　　　(填序号).
(4)小芳发现另一个同学用完全相同的器材和连线方式也进行了该实验,数据记录如下表:
实验次序 1 2 3 4 5
R/Ω 2 5 10 20 30
I/A 1.2 0.48 0.24 0.12 0.08
小芳认为该同学要得到第1次实验中的数据,应对图乙所示实验装置中的　　　　　　进行调整才能测出.该表格中还有一组数据不符合实际,该组数据的实验次序为　　　　,理由是　　　　　　　　　 　.
19.(9分)图甲是“伏安法”测电阻的实物图,所用滑动变阻器的规格是“20 Ω　1 A”,电源电压不变,待测电阻Rx的阻值约为9 Ω.
　　
甲 乙 丙
(1)用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路的连接,要求滑动变阻器的滑片向B端滑动时接入电路的电阻变大.
(2)正确连接电路后,若图甲中导线a内部断路,其余均完好,闭合开关,观察两电表的示数,现象为　 　　(多选,填选项前字母).
A.电压表指针指在零刻度 B.电压表指针指在满刻度
C.电流表指针指在零刻度 D.电流表指针有偏转
(3)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片到某一位置,电压表和电流表的示数分别如图乙 、丙所示,则Rx的阻值为　　　　Ω.
(4)实验中,电压表突然损坏,小芳利用剩下的器材组成了如图丁所示的电路,也测出了Rx的阻值,请你补充实验步骤并写出Rx的表达式.(滑动变阻器的最大阻值用R表示)
丁
①将滑片移至最右端,闭合开关,记下此时电流表的示数I1;
②　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;
③Rx的表达式:Rx=　　　　　　　　.
20.(8分)雨天乘车时,小华发现汽车前挡风玻璃上的刮水器随着雨的大小,刮动的速度相应地发生变化.雨停后,刮水器自动停止工作.小华查阅相关资料后,发现它的工作电路中安装有“雨水检测金属网”装置,小华想知道该装置究竟在刮水器工作中起到了什么作用,于是他自制了如图甲所示的雨水检测金属网(以下简称检测网),并设计了如图乙所示的模拟电路进行探究.
甲　　　　　　　乙　　　　　　丙
(1)小华按照所设计的电路图连接电路.实验时,检测网未放入雨水中,电路处于断开状态,再将检测网放入雨水中,电路接通,表明雨水是　　　　(选填“导体”或“绝缘体”).小华通过观察电路中　　　　　　的变化,来判断电动机转速的变化,从而反映刮水器刮水速度的变化.
(2)将检测网竖立并浸入雨水中不同深度处进行实验,记录数据如下.
检测网浸入雨 水中的部分 未浸入 浸入 浸入 全部 浸入
电流表的示数/A 0 0.20 0.32
①检测网有浸入雨水中时,电流表的示数如图丙所示,请将表格中的数据补充完整.
②分析数据可知,检测网浸入雨水中的深度越深,电流表示数越大.这说明a、b间接入电路的电阻在　　　　(选填“变大”或“变小”).根据影响导体电阻大小的因素可知:a、b间接入电路的电阻变化是由导体的______变化引起的.
(3)小华设计的电路在无雨水时,电动机不能转动,无法实现车窗的清洗.请你在不拆卸原电路的基础上,在该电路中加装一个电路元件,以解决此问题.
加装的元件是:　　　　.
简述你的做法:　　　　　　　　　　　　　　　　　.
四、综合应用题(共17分)
21.(7分)如图所示的电路中,闭合开关S1、S2,电流表A1的示数为0.5 A,电流表A2的示数为0.3 A,电阻R2的阻值为10 Ω.求:
(1)通过R1的电流;
(2)电源电压;
(3)R1的电阻.
22.(10分)小天查阅资料,制作了一个如图甲所示的温度自动报警电路,电源电压为12 V保持不变,乙图为热敏电阻R1的阻值随温度变化的图像.
甲　　　　　　　乙　　　　　　　丙
(1)当电压表示数为9 V时,电路发出警报,此时温度恰好达到55 ℃,求R0的阻值.
(2)按照此电路设计,当电压表示数为10 V时,求此时电流表示数和大概温度.
(3)为了让电路更加合理,小明将定值电阻R0换成滑动变阻器R2(0~500 Ω),如图丙,这种电路的优点是　　　　　　　;若要保持报警电压不变,但报警温度下调,则应该将滑动变阻器的滑片P向　　　移动.
第十四章　欧姆定律
1.D　2.A　3.B　4.B　5.D　6.B　7.D　8.C　9.D　10.D　
11.该滑动变阻器允许通过的最大电流为2 A　20
12.串　20
13.6　30
14.变大　变大
15.1.5
16.15　3∶2
17.2　5
18.(除标注外,每空1分)(1)如图所示.(2分)
(2)0.4　右　2　(3)C　(4)电流表量程　5　滑动变阻器的最大阻值太小,无法使30 Ω的定值电阻两端的电压为2.4 V(合理即可)(2分)
19.(除标注外,每空1分)(1)如图所示.(2分)
(2)AD　(3)8(2分)　(4)②将滑片移至最左端,记下此时电流表的示数I2(2分)　③(2分)
20.(除标注外,每空1分)(1)导体　电流表示数　(2)0.12　变小　横截面积　(3)开关　将开关与检测网并联(合理即可)(2分)
21.闭合开关S1、S2后,电阻R1与R2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测通过R2支路的电流,电路图如图所示.
(1)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
则通过R1的电流
I1=I-I2=0.5 A-0.3 A=0.2 A (2分)
(2)因并联电路中各支路两端的电压相等
所以,由I=可得,电源电压
U=I2R2=0.3 A×10 Ω=3 V (2分)
(3)R1的阻值
R1===15 Ω (3分)
22.(1)两电阻串联,电压表测R1两端的电压,由图乙可知,温度恰好达到55 ℃时,R1的电阻为150 Ω
当电压表示数为9 V时,由串联电路电压的规律可知,R0两端的电压U0=12 V-9 V=3 V (1分)
由欧姆定律和串联电路各处的电流相等可知,=
故R0==×150 Ω=50 Ω (2分)
(2)按照此电路设计,当电压表示数为10 V时,由串联电路电压的规律可知,R0两端的电压U'0=12 V-10 V=2 V (1分)
由欧姆定律可知,电流表示数(电路的电流)I===0.04 A (2分)
由欧姆定律可知,热敏电阻R'1===250 Ω
由图乙可知,此时温度大约是25 ℃ (2分)
(3)可改变报警的温度(1分)　右(1分)