2023—2024学年教科版九年级物理上册
第五章《欧姆定律》章末过关练习
一、选择题
1.根据欧姆定律可导出公式,依此可测定导体的电阻,下列说法中正确的是( )
A.导体的电阻与导体两端的电压成正比
B.导体的电阻与本身的材料和属性有关,与电压、电流无关
C.导体的电阻既与导体两端的电压成正比,又与导体中的电流成反比
D.导体的电阻与导体中的电流成反比
2.咚咚利用如图甲所示的电路及合适的器材:学生电源(6V),电压表,电流表,5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻,标有“25Ω 1A”和“40Ω 1A”的滑动变阻器各一个,开关,导线,进行了“探究电流和电阻的关系”的实验,并按实验要求测得通过各定值电阻的电流,描绘出如图乙所示的图象,则下列判断正确的是( )
A.将R从15Ω换成20Ω后,应将滑片向左移
B.实验中定值电阻和滑动变阻器两端的电压始终保持1:2不变
C.若他使用的滑动变阻器规格为“25Ω 1A”,为完成实验则还需要在电路中串联一个5Ω的电阻
D.若他使用的滑动变阻器规格为“25Ω 1A”,则用20Ω、25Ω这两个电阻无法完成实验
3.如图1所示是电阻甲和乙的I﹣U图象,下列说法正确的是( )
A.电阻乙为定值电阻
B.当电阻甲两端电压为2V时,R甲=0.4Ω
C.如图2所示,当开关闭合,电路电流为0.2A时,电路总电阻是15Ω
D.如图3所示,当开关闭合,电源电压为2V时,电路总电流为0.4A
4.为保障安全,现在很多室内公共场所安装有烟雾报警装置。如图所示是烟雾报警的简化原理图,电源电压保持不变,R0为定值电阻,光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大,当电路中的电流减小至某一数值时报警器开始报警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时( )
A.电阻R的阻值随电流变化 B.电流表A的示数变大
C.电压表V的示数变大 D.电压表V的示数与电流表A的示数的比值变小
5.如图是四位同学设计的用伏安法测电阻R的电路图,其中正确的是( )
A.B. C.D.
6.如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S1、S2都闭合时,电流表的示数为0.5A,电压表的示数为6V;将电压表、电流表的位置互换,当开关S1断开、S2闭合,电流表的示数为0.3A,则正确的是( )
A.R1=8Ω B.R2=8Ω C.R1=20Ω D.R2=20Ω
7.如图所示,电源电压保持不变,R1=10Ω,当闭合开关S,滑动变阻器滑片P从a端移到b端,两电表示数变化关系如图乙所示,则电源电压和滑动变阻器的最大值分别为( )
A.6V 20Ω B.4V 20Ω C.6V 10Ω D.4V10Ω
8.如图所示,电源电压恒定不变。当闭合开关S1、S2,甲、乙两表均为电压表时,两表的示数之比U甲:U乙=5:1。当闭合开关S1、断开开关S2,甲、乙两表均为电流表时,两表的示数之比I甲:I乙为( )
A.1:4 B.4:1 C.4:5 D.5:4
9.某同学利用如图1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2所示的图象。以下有关叙述正确的是( )
A.该同学研究的是电流和电压的关系 B.实验中电压表的示数保持0.5V不变
C.将Rx从5Ω换成10Ω后,应将滑片P向左移 D.滑动变阻器阻值变化范围为1Ω~5Ω
10.如图所示,甲图是灯泡L和定值电阻R的I﹣U图像,将L和R先后以乙、丙图两种方式连在同一电源上,若乙图中U1:U2=a,丙图中I1:I2=b,则下列选项中不正确的是( )
A.a>1 B.b<1 C.a>b D.ab=1
二、填空题
11.将一支铅笔芯接在电压为6V电源两端,测出通过铅笔芯的电流是200mA,则该铅笔芯的电阻为 Ω;若这支铅笔芯两端的电压为0V时,则该铅笔芯的电阻为 Ω。
12.如图所示电路,电源电压恒定,R1=20Ω,R2=10Ω,当S1闭合,S2、S3断开时,电流表的示数为0.6A,电源电压为 V;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。
13.如图所示的电路,电源电压恒定不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P自右向左移动的过程中,电压表示数将 ,电流表示数将 (均选填“变大”、“不变”或“变小”)。
14.在相距20km的甲、乙两地之间有两条输电线,已知每1m输电线的电阻为0.01Ω.现输电线在某处发生短路,为确定短路位置,检修员利用电压表、电流表和电源接成如图所示电路进行检测,当电压表的示数为1.5V时,电流表示数为30mA.则短路处距甲地一条输电线的电阻为 Ω,短路位置距甲地的距离为 km。
15.如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,灯L1、L2都能正常工作,甲、乙两个电表的示数之比是2:5,此时灯L1、L2的电阻之比是 ,电流之比是 。
16.如图甲所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压不变。闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示,则电源电压为 V,R2的最大阻值为 Ω。
三、计算题
17.如图所示,甲为电路的连接情况,R1=20Ω,R2为滑动变阻器,乙为R3的I﹣U图象,电源电压保持不变。当S1闭合,S2断开时,若滑片P在a端,则电流表示数为0.6A;若滑片P在b端,则电压表示数为8V.求:(1)电源电压。(2)滑动变阻器R2的最大阻值。(3)当S1、S2均闭合,且滑片P在a端时,求电流表的示数。
18.如图所示,电源电压可调,小灯泡上标有“6V 0.5A”的字样(不考虑温度对小灯泡电阻的影响),电流表量程0~0.6A,电压表量程0~3V,滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。
(1)电源电压调至6V,闭合开关S1和S2,移动滑动变阻器滑片P,使小灯泡正常发光,电流表示数为0.6A,则电压表的示数是多少?R0的阻值是多少?
(2)电源电压调至8V,断开开关S1,闭合开关S2,为了保证电路安全,求滑动变阻器的阻值变化范围。
四、实验探究提
19.小明利用如图甲的电路探究“电流与电压、电阻的关系”,已知电源电压为4.5V且保持不变,实验用到的定值电阻阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω,滑动变阻器的规格为“0~50Ω”。
(1)用笔画线代替导线按图甲所示电路图将图乙中实物电路连接完整。(要求:滑动变阻器的滑片P向右移动,电路中电流变大,导线不得交叉);
(2)闭合开关,发现电压表和电流表均无示数,小明利用另一只完好的电压表进行检测,把电压表分别接在a、b之间和b、c之间,电压表均有示数;接在a、c之间,电压表无示数,如果电路连接完好,只有一个元件有故障,该故障是 ;
(3)问题解决后,他接入阻值为10Ω的电阻进行实验,当电压表示数为2V时,电流表示数如图丙所示,完成实验后得到了表中的数据。对数据进行分析后得出实验初步结论是: ;
(4)接下来小明再次对“电流与电阻关系”进行探究,为了用题目中提供的所有的定值电阻正确完成五次实验,应利用滑动变阻器控制定值电阻两端的电压至少保持 V不变。完成第一组实验,断开开关改接另一个定值电阻后,继续操作了以下四步:
电压U/V 1 1.5 2 2.5
电流I/A 0.1 0.15 0.25
①闭合开关;
②将滑动变阻器的滑片移到最左端;
③记录电流表示数;
④将滑动变阻器的滑片移到适当位位置。
从安全和规范角度考虑,下列操作顺序正确的是 。
A.①②③④ B.①②④③
C.②①④③ D.②①③④
20.实验名称:测量定值电阻的阻值。
实验器材:待测电阻Rx、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。设计与进行实验:
(1)闭合开关前闭合滑动变阻器滑片向 (选填“左”或“右”)移到阻值最大处;
(2)某次测量时,电压表示数为2.5V,电流表示数如图乙所示,则本次测得Rx的阻值为 Ω;
(3)本实验进行了多次测量,其目的与下列实验中也进行了多次测量的目的相同的是 (填字母代号);
A.探究电流与电阻的关系
B.测量小灯泡的电阻
C.用刻度尺测量铅笔的长度
(4)他们又对实验进行了拓展,利用电源(电压未知且恒定不变)、阻值已知为R0的定值电阻、电压表、开关等器材,设计了如图丙所示的电路,也可以测出了未知电阻R1的阻值,请你完成下列实验步骤:
①闭合开关S1,断开S2,读出电压表的示数U1;
② ,读出电压表示数U2;
③待测电阻的阻值R1= (用已知量和测得量的字母表示)。