教科版物理九年级上5.1欧姆定律习题（含答案）

5.1欧姆定律
知识梳理
1.内容：导体中的电流，跟导体两端的电压成 ，跟导体的电阻成 。
2.公式： 。
推导式：（1）U= ；（2）R= 。（该式子只表示数量关系，只适用于数学计算，不反映物理规律）
基础知识
1．（2020秋 通道县期末）如图所示，电源两端电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向左移动，下列说法中正确的是（　　）
A．电流表和电压表的示数都变小
B．电流表和电压表的示数都变大
C．电流表的示数变小，电压表的示数变大
D．电流表的示数变大，电压表的示数变小
2．（2020秋 六盘水期末）对于欧姆定律的理解，下列说法正确的是（　　）
A．导体中通过的电流大小由它两端的电压和电阻共同决定
B．当导体两端的电压为零时，通过的电流为零，所以电阻也为零
C．在两端电压一定的条件下，导体的电阻跟通过导体的电流成反比
D．在通过的电流一定的条件下，导体的电阻跟导体两端的电压成正比
3．（2020秋 康县校级期末）对于欧姆定律的理解，下列说法中正确的是（　　）
A．公式R＝表明：电阻与电压成正比，与电流成反比
B．公式I＝表明：导体中的电流与导体两端的电压成反比
C．同一导体两端的电压增大几倍，通过它的电流也增大几倍，电压与电流的比值不变
D．公式U＝IR表明：导体两端的电压U是由通过它的电流Ⅰ和它的电阻R共同决定
4．（2020秋 碧江区 期末）如图所示，已知R1＝R2＝R3，闭合开关S和S1时，电流表的示数为0.3 A，电压表的示数为3 V。当断开S1时，电源电压是 　 　V，电压表的示数是
　 　V，电阻R1是 　 　Ω。
5．（2020秋 碧江区 期末）已知电源电压为6 V不变，乙灯的电阻为5 Ω。当开关断开时，电压表的示数是 　 　V，当开关闭合时，电压表的示数是2 V，则电流表的示数是 　 　A，甲灯的电阻是 　 　Ω。
重难点突破
6．（2021秋 凉山州期末）三个电阻并联后接到某电源上，已知R1：R2：R3＝1：2：3，则通过它们的电流之比I1：I2：I3为（　　）
A．6：3：2 B．2：3：6 C．1：2：3 D．3：2：1
7．（2021秋 成都期末）疫情期间，手持式电子测温仪最为常见，如图甲是某款电子测温仪，图乙是它内部的原理图，其中电源电压保持不变，Rt是热敏电阻，用于靠近人体测温，定值电阻R0为保护电阻；在测人的体温时，当被测温者体温较高时，显示仪的示数也会变大。正常条件下关于此测温仪下列分析正确的是（　　）
A．显示仪是由电流表改装成的
B．被测温者温度越高，电路电流越小
C．热敏电阻Rt随着温度的升高阻值增大
D．将R0更换为阻值更大的电阻，测相同温度，显示仪示数变大
8．（2021秋 成都期末）如图所示，A1和A2是完全相同的两个电流表，都有3 A和0.6 A两个量程，闭合开关后，发现两个电流表指针偏转的角度相同，则（　　）
A．R1：R2＝1：5 B．R1：R2＝5：1 C．R1：R2＝1：4 D．R1：R2＝4：1
9．（2021秋 和平区期末）小虎在探究通过导体的电流与电阻的关系时，根据实验的数据绘出了如图所示的图象，根据图象可知：小虎控制导体两端的电压为 　 　V；电压一定时，导体中的电流与电阻成 　 　。
10．（2021秋 汝阳县期末）把一盏“6 V 4 W”的灯泡，接在9 V的电源两端，要使灯泡正常发光，要 　 　（“串联”或者“并联”）一个 　 　Ω的电阻。
能力提升
11．（2021秋 江油市期末）同学在探究通过导体的电流与其电压的关系时，将记录的数据作出了如图所示的图像，根据图像，下列说法正确的是（　　）
A．导体甲、乙的电阻都随两端电压的增大而增大
B．导体甲的电阻大于乙的电阻
C．将导体甲与乙串联后接入电路，甲的电压大
D．将导体甲与乙并联后接入电路，甲的电流大
12．（2020秋 齐河县期末）在使用伏安测电阻的实验中，需要测量电阻R2的阻值，四位同学画出的电路图如图所示，请你判断这四位同学所画的电路图，正确的是（　　）
A． B．
C． D．
13．（2021秋 无为市月考）将电阻R1和R2串联接入电路（如图甲），电压表V1和电压表V2示数之比为1：2；再将这两个电阻并联接入电路（如图乙），此时电流表A1和电流表A2示数之比为（　　）
A．1：2
B．2：1
C．1：1
D．电源电压未知，无法判断
14．（2021秋 凉山州期末）如图所示，电源电压不变，当开关S2断开，S1、S3闭合时，电流表示数为I1，电压表示数为U1；当开关S2闭合，S1、S3断开时，电流表示数为I2，电压表示数为U2。已知R1：R2＝2：1，则I1：I2＝　 　，U1：U2＝　 　。
15．（2021秋 凉山州期末）为了探究“电流与电阻的关系”，小明采用了如图甲所示的电路图。实验供选择的定值电阻有5个，阻值分别为5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω，电源电压恒为4.5 V，滑动变阻器的最大阻值为20 Ω。
（1）请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路。
（2）小明首先用5 Ω电阻实验，闭合开关后发现，无论怎么移动滑片，电流表指针无偏转，电压表指针迅速满偏，则电路中的故障可能是 　 　。（填字母）
A.开关断路
B.滑片接触不良
C.电阻断路
D.电流表短路
（3）排除故障后，小明根据实验数据在乙图中描点并连线，则图中阴影部分面积表示的物理量是 　 　，其数值为 　 　。
（4）上述实验中，小强用5 Ω的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着把R换为10 Ω的电阻接入电路，闭合开关，向 　 　（选填“A”或“B”）端移动滑片，使电压表示数为 　 　V时，读出电流表的示数。为了使四个定值电阻都为实验所用，滑动变阻器的阻值至少是 　 　。
参考答案与解析
知识梳理
1. 正比；反比
2. ；； IR ；
基础知识
1．【解答】解：由图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器的电压，电流表测电路中的电流；
闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向左移动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变大，根据电阻的串联规律可知，电路的总电阻变大，由欧姆定律可知，电路中的电流变小，电流表示数变小；
滑动变阻器连入电路中的电阻变大，根据串联电路的分压规律可知，滑动变阻器分担的电压变大，电压表示数变大；
综上所述，C正确。
故选：C。
2．【解答】解：A.根据欧姆定律可知，导体中通过的电流大小由它两端的电压和电阻共同决定，即I＝，故A正确；
BCD.导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与导体两端电压和通过电流无关，故BCD错误。
故选：A。
3．【解答】解：A．电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，公式R＝只是计算电阻的一种方法，故A错误；
B．公式I＝表明：导体的电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比，故B错误；
C．同一导体两端的电压增大几倍，通过它的电流也增大几倍，则电压与电流的比值不变，故C正确；
D．电压是形成电流的原因，导体两端有电压时才可能产生电流，不能说导体两端的电压U是由通过它的电流I和它的电阻R共同决定，故D错误。
故选：C。
4．【解答】解：
（1）由电路图可知，闭合开关S和S1，R2、R3串联，电流表测量电路电流，电压表测量R3两端电压；
因串联电路处处电流相等，所以由I＝可知，电阻R3的阻值：R3＝＝＝10 Ω，
因R1＝R2＝R3，所以R1＝R2＝R3＝10 Ω，
则R2两端电压：U2＝IR2＝0.3 A×10 Ω＝3 V，
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以电源电压：U＝U2+U3＝3 V+3 V＝6 V；
（2）当闭合S、断开S1时，R1、R2、R3串联，电流表测量电路电流，电压表测量R3两端电压；
因串联电路总电阻等于各分电阻之和，所以此时电路电流：I′＝＝＝＝0.2 A，
则电压表的示数：U3′＝I′R3＝0.2 A×10 Ω＝2 V。
故答案为：6；2；10。
5．【解答】解：
（1）开关断开时，电路为断路，由于电压表正负接线柱能与电源两极相连，因此电压表的示数为6 V；
（2）开关闭合时，甲灯和乙灯串联，电流表测量电路电流，电压表测量乙灯两端电压；
因串联电路处处电流相等，所以电流表的示数：I＝I乙＝＝＝0.4 A，
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以甲灯两端电压：U甲＝U﹣U乙＝6 V﹣2 V＝4 V，
由＝可知，甲灯的阻值：R甲＝＝＝10 Ω。
故答案为：6；0.4；4。
重难点突破
6．【解答】解：三个电阻并联后接到某电源上，
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过它们的电流之比为I1：I2：I3＝：：＝：：＝6：3：2。
故选：A。
7．【解答】解：A.因为显示仪与R0并联，所以显示仪是电压表，故A错误；
B.被测温者温度越高，说明电压表示数越大，由欧姆定律可知，电路电流越大，故B错误；
C.被测温者温度越高，说明电压表示数越大，由欧姆定律可知，电路电流变大，由串联电路电压特点可知，R两端电压越小，由R＝可知，热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，故C错误；
D.温度相同，说明热敏电阻的阻值不变，将R0更换为阻值更大的电阻，由串联电路分压特点可知，R0两端分得的电压变大，因此显示仪示数会变大，故D正确。
故选：D。
8．【解答】解：由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测干路电流，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两个电流表指针偏转的角度相同，
所以，干路电流表A2的量程为3 A，R1支路的电流表A1量程为0.6 A，
此时电流表A2的示数是电流表A1示数的5倍，即I＝5I1，
两支路的电流之比：
＝＝＝，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由I＝可得，两电阻的阻值之比：
＝＝＝。
故选：D。
9．【解答】解：通过导体的电流与导体两端电压和导体电阻有关，所以探究通过导体的电流与电阻的关系时应保持电压不变；
由图象可知，当＝0.1 Ω-1，即R＝10 Ω时，通过导体的电流为0.2 A，由欧姆定律，所以导体两端电压U＝IR＝0.2 A×10 Ω＝2 V；
由图象可知，电压一定，通过导体的电流与电阻的倒数成正比，说明通过导体电流与导体电阻成反比。
故答案为：2；反比。
10．【解答】解：因串联电路起分压作用，而电源电压大于灯泡的额定电压，因此要使灯泡正常发光，需要串联一个电阻；
由P＝UI可知，灯泡正常发光的电流：IL＝＝＝A，
因串联电路两端电压等于各部分电路两端电压之和，所以串联电阻两端电压：U′＝U﹣UL＝9 V﹣6 V＝3 V，
因串联电路处处电流相等，所以由I＝可知，串联电阻的阻值：R＝＝＝4.5 Ω。
故答案为：串联；4.5。
能力提升
11．【解答】解：A.由图象可知，通过甲、乙两电阻的电流与各自两端的电压成正比例函数，即通过导体甲、乙的电流与两端的电压成正比，由欧姆定律可知它们的电阻都是定值，故A错误；
B.由图象，当通过甲、乙的电流都0.2 A时，乙两端电压大于甲，由欧姆定律可知乙的电阻大于甲，故B错误；
C.将导体甲与乙串联后接入电路，串联电路各处电流相等，由U＝IR可知电阻大，其两端的电压就大，所以乙的电压大，故C错误；
D.将导体甲与乙并联后接入电路，并联电路各支路两端电压相等，由I＝可知电阻小，通过电阻的电流就大，所以甲的电流大，故D正确。
故选：D。
12．【解答】解：A.由电路图可知，闭合开关时电压表的正负接线柱接反了，测不出R2两端的电压，所以测不出Rx的阻值，故A错误；
B.由电路图可知，闭合开关时电流表的正负接线柱接反了，测不出通过R2的电流，所以测不出Rx的阻值，故B错误；
C.由电路图可知，闭合开关时电压表测R2两端的电压，电流表测通过R2的电流，根据欧姆定律求出R2的阻值，故C正确；
D.由电路图可知，闭合开关时电压表测R电源的电压，电流表测通过电路中的电流，根据欧姆定律可求电路中的总电阻，测不出R2的阻值，故D错误。
故选：C。
13．【解答】解：将电阻R1和R2串联接入电路（如图甲），电压表V1测电阻R1两端的电压，电压表V2测电阻R2两端的电压，其示数之比为1：2，
串联电路各处电流相等，由U＝IR可得：R1：R2＝U1：U2＝1：2，
再将这两个电阻并联接入电路（如图乙），电流表A1测通过电阻R1的电流，电流表A2测通过电阻R2的电流，
并联电路各支路两端电压相等，由欧姆定律可得两电流表示数之比为：＝＝＝。
故选：B。
14．【解答】解：当开关S2断开，S1、S3闭合时，R1与R2并联，电压表测电源两端的电压，电流表测干路电流，
已知R1：R2＝2：1，则R1＝2R2，
设电源的电压为U，则此时电压表的示数U1＝U，
因并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和，
所以，电流表示数I1＝+＝+＝，
当开关S2闭合，S1、S3断开时，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，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的电流：I2＝＝＝，
此时电压表示数：U2＝I2R1＝×2R2＝U，
所以，＝＝；
＝＝。
故答案为：9：2；3：2。
15．【解答】解：
（1）解：（1）变阻器按一上一下接入电路中与电阻串联，电压表与电阻并联，如下：
（2）AB.若开关断路或滑片接触不良，则整个电路断路，两表都没有示数，不符合题意；
C.若电阻断路，电流表指针无偏转，电压表串联在电路中测电源电压，电压表指针满偏，符合题意；
D.若电流表短路，电流表没有示数，电路为通路，电压表电阻的电压，因电源电压为4.5 V，根据串联电路电压的规律，移动变阻器的滑片，电压表示数应小于4.5 V，不符合题意；
故选：C；
（3）排除故障后，小明根据实验数据在乙图中描点，则阴影部分的面积为IR，根据U＝IR，故阴影部分表示电阻两端的电压，其数值为：U＝IR＝0.4 A×5 Ω＝2 V；
（4）根据串联分压原理可知，将定值电阻由5 Ω改接成10 Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向A端移动，使得电压表的示数保持2 V不变；
由图知，电阻两端为2 V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：
U滑＝4.5 V﹣2 V＝2.5 V，变阻器分得的电压为电压表示数的＝1.25倍，根据分压原理，当接入20 Ω电阻时，变阻器连入电路中的最小电阻为：R滑＝1.25×20 Ω＝25 Ω。
故答案为：（1）如图；（2）C；（3）电阻两端的电压；2 V；（4）A；2；25 Ω。
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