第十四章探究欧姆定律单元检测（有答案） 2023-2024学年沪粤版物理九年级上册

第十四章探究欧姆定律单元检测
一、选择题：本大题共6小题，每小题3分，共18分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．关于导体的电阻，下列说法不正确的是 (　　)
A．导体的电阻与导体的材料、横截面积和长度有关
B．当导体两端的电压为零时，通过导体的电流也为零，此时导体没有电阻
C．导体的电阻是导体本身的一种性质，与电压、电流的大小无关
D．导体的电阻越大，说明它对电流的阻碍作用越大
2．将图1所示的滑动变阻器连入电路，要求当滑动变阻器的滑片P向C端移动时，接入电路中的电阻变大，则滑动变阻器连入电路的接线柱应是 (　　)
图1　　
A．B和D B．A和B C．A和C D．C和D
3．如图2所示的电路中，电源由3节新干电池组成，闭合开关后两灯不亮，用电压表先后测得UAD＝UAC＝UAB＝4.5 V，则故障可能是 (　　)
图2
A．灯L1断路 B．灯L2断路
C．灯L1短路 D．灯L2短路
4．滑动变阻器除保护电路外，还有改变电路中的电流和电压的作用。关于滑动变阻器的作用，下列说法不正确的是 (　　)
A．在“探究电流与电压的关系”实验中，其主要作用是改变定值电阻两端电压，便于多次测量，得出规律
B．在“探究电流与电阻的关系”实验中，其主要作用是保持定值电阻两端的电压不变，便于多次测量，得出规律
C．在“测量定值电阻Rx的阻值”实验中，其主要作用是改变Rx两端的电压，便于多次测量求平均值，减小误差
D．在“测量小灯泡工作时的电阻”实验中，其主要作用是改变小灯泡两端的电压，便于多次测量求平均值，减小误差
5．如图3所示，把电阻R接入电源电压为6 V的电路中，闭合开关S，电流表示数为0.3 A。如果要让电路中的电流增大到0.8 A，可以采取的方法是 (　　)
图3
A.用一个20 Ω的电阻与R串联
B．用一个12 Ω的电阻与R串联
C．用一个20 Ω的电阻与R并联
D．用一个12 Ω的电阻与R并联
6．如图4所示的电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，开关S闭合后，滑动变阻器R2的滑片向右移动的过程中 (　　)
图4
A.电流表示数变大，电压表示数与电流表示数之比变大
B．电流表示数变小，电压表示数与电流表示数之比不变
C．电流表示数变大，电压表示数与电流表示数之比不变
D．电流表示数变小，电压表示数与电流表示数之比变大
二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。
7．一段导体两端的电压为3 V，通过它的电流为0.5 A，则此导体的电阻为________Ω；若将此导体两端的电压增大到4.5 V，则通过它的电流为________A；如果此导体两端的电压为 0 V，则它的电阻为________Ω。
8．教室里可独立工作的各盏照明灯之间是________(选填“串联”或“并联”)的；若教室里多开一盏照明灯，则电路中干路的电流将________，电路中的总电阻将________。(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)
9．在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中，选择如图5所示的AB和CD(长度相同但横截面积不同的镍铬合金丝)两段电阻丝进行实验，其目的是探究导体的____________对电阻的影响。闭合开关后，发现接入电阻丝________(选填“AB”或“CD”)时，电路中电流表的示数较大。若将这两段电阻丝串联后接入电路中，则闭合开关后，通过AB段的电流________(选填“大于”“小于”或“等于”)通过CD段的电流。
图5
10．甲、乙两灯泡的I－U图像如图6所示。若将两灯泡串联接入某电路，通过它们的电流为0.4 A，则电源电压为________V，此时甲灯泡的电阻________(选填“大于”“小于”或“等于”)乙灯泡的电阻；若将甲、乙两灯泡并联接入4 V的电源两端，则干路中的电流为________A。
图6
11．小明用图7－甲所示的电路进行实验，电源电压为3 V。闭合开关S后，两灯正常工作，两电流表的指针位置均如图7－乙所示，则灯L1与L2是__________(选填“串联”或“并联”)关系，通过灯L1的电流为__________A，灯L1与L2的电阻之比为__________。
图7
12．如图8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。已知R2＝10 Ω，则电源电压为________V。若断开开关S2，则电流表A1的示数________(选填“变小”“变大”或“不变”，下同)，电流表A2的示数________。
图8
13．如图9－甲所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P由b端滑到a端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图9－乙所示，则电源电压是__________V，定值电阻R的阻值是__________Ω，滑动变阻器的最大阻值是__________Ω。
图9
三、作图题：本题11分。
14．(1)图10－甲是生活中常见的亮度可调的台灯，图10－乙是模拟台灯的工作电路图，顺时针旋动电位器的旋钮时灯会变亮，a、b、c为电位器的接线柱。请你选择正确的接线柱，并用笔画线代替导线连接此工作电路。
图10
(2)某同学设计了一个电子身高测量仪(如图11所示)，R是定值电阻，R1是滑动变阻器，电源电压不变，R1的滑片会随被测人身高的变化上下移动。为了确保闭合开关后，身高越高，电压表示数越大，请你帮助该同学将电压表接入电路。
图11
四、实验题：本大题共2小题，第15小题10分，第16小题12分，共22分。
15．图12是小明同学探究“电阻一定时，电流与电压的关系”实验的电路图。
图12
(1)小明按图12连接好电路后，正准备闭合开关时，同组的小华拦住他，说导线接错了。请你帮小明检查一下电路，在图12中把接错的那一根导线找出来，打上“×”，再用笔画线代替导线把它改接到正确的位置上。
(2)连接电路时，在闭合开关前滑片P应置于滑动变阻器的最________(选填“左”或“右”)端。
(3)电路连接正确后，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压。造成这一现象的原因可能是________(填字母)。
A．电流表损坏 B．滑动变阻器短路
C．定值电阻断路 D．定值电阻短路
(4)排除电路故障后进行实验，下表是小明同学测得的实验数据，其中实验序号为________的数据是明显错误的，分析时需要把它剔除掉。
实验序号 1 2 3 4 5 6
电压U/V 0.3 0.6 1.0 1.2 1.5 1.8
电流I/A 0.08 0.16 0.26 0.32 0.48 0.46
(5)实验表明：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成________。
16．在“测量小灯泡工作时的电阻”实验中，小兰用电压表、电流表、开关、滑动变阻器、电压为6 V的电源和正常发光时电压为3.8 V的小灯泡，设计了如图13－甲所示的电路图。
图13
(1)请你根据图13－甲的电路图，用笔画线代替导线，将图13－乙的实物电路连接完整。
(2)小兰按照电路图连接电路，当连接好最后一根导线时，小灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭。检查后发现连线正确，请你找出实验操作中的不当之处：
①_____________________________________________________________；
②_____________________________________________________________。
(3)换一个新的且规格相同的小灯泡，并正确连接好电路后，闭合开关，将滑动变阻器的滑片向左移动，当电压表的示数为3.8 V时，电流表指针如图13－丙所示，其示数为________A。此时，小灯泡的电阻为________Ω(结果保留一位小数)。
(4)另一个小组的同学利用阻值已知的电阻R0，设计并连接了如图13－丁所示的电路来测量定值电阻Rx的阻值，主要实验步骤如下：
①闭合开关S1和S2，读出电压表的示数为U1；
②闭合开关S1，断开开关S2，读出电压表的示数为U2；
③Rx＝__________(用U1、U2和R0表示)。
五、计算题：本题12分。
17．如图14的电路中，电源电压为6 V，定值电阻R1的阻值为30 Ω，滑动变阻器R2标有“100 Ω　0.5 A”，电流表的量程为0～0.6 A。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P移动到某处时，电路中的电流表示数为0.3 A。求：
(1)通过R1的电流；
(2)此时滑动变阻器R2接入电路的阻值；
(3)滑动变阻器R2可以接入电路的阻值范围。
图14
六、综合能力题：本题16分。
18．在一定范围内，光敏电阻R的阻值与光照强度E(光照强度E的单位为lx，光越强光照强度越大)之间的关系图像如图15－甲所示，请根据图像回答问题：
图15
(1)随着光照强度的增大，光敏电阻的阻值________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)在如图15－乙的电路中，电源电压为6 V，闭合开关，当光照强度为3 lx时，电流表的示数为0.5 A，则此时光敏电阻R的阻值为________Ω，定值电阻R0的阻值为________Ω；当电压表示数为2.4 V时，光照强度为________lx。
(3)小华同学用该光敏电阻设计了一个烟雾报警装置，其简化电路如图15－丙所示，电源电压保持不变，R1为定值电阻。当电流表示数减小到某一值时，装置报警。开关S闭合后，随着烟雾浓度的增大，射向R的激光被遮挡，光照强度减小，此时电流表示数________，电压表示数________，电压表示数与电流表示数之比________(前三空均选填“增大”“减小”或“不变”)。为使烟雾报警装置在烟雾更淡时就触发报警，以下做法可行的是________(填字母)。
A．电压表改成大量程 B．增大激光强度
C．减小R1的阻值 D．减小电源电压　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
答案
一、选择题：本大题共6小题，每小题3分，共18分。
1．B　2.A　3.A　4.D　5.D　6.B
二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。
7．6　0.75　6　8.并联　变大　变小
9．横截面积　AB　等于　10.5.5　小于　1.2
11．并联　0.96　1∶4　12.3　变小　不变　13.9　6　12
三、作图题：本题11分。
14．(1)如图1所示 (2)如图2所示
图1 图2
四、实验题：本大题共2小题，第15小题10分，第16小题12分，共22分。
15．(1)如图3所示
图3
(2)左　(3)C　(4)5　(5)正比
16．(1)如图4所示
图4
(2)①连接电路时开关没有断开
②没有将滑片移到阻值最大处
(3)0.3　12.7
(4)③R0
五、计算题：本题12分。
17．解：(1)通过R1的电流：I1＝＝＝0.2 A
(2)通过R2的电流：I2＝I－I1＝0.3 A－0.2 A＝0.1 A
滑动变阻器连入电路的阻值：R2＝＝＝60 Ω
(3)电流表量程为0～0.6 A，所以通过干路的最大电流为0.6 A，通过滑动变阻器的最大电流：
I2max＝Imax－I1＝0.6 A－0.2 A＝0.4 A<0.5 A
滑动变阻器可以接入电路的最小阻值：
R2min＝＝＝15 Ω
滑动变阻器接入电路的阻值越大，通过电路的电流越小，所以滑动变阻器接入电路的阻值范围为15～100 Ω。
答：(1)通过R1的电流为0.2 A；
(2)此时滑动变阻器R2接入电路的阻值为60 Ω；
(3)滑动变阻器R2可以接入电路的阻值范围为15～100 Ω。
六、综合能力题：本题16分。
18．(1)减小　(2)6　6　4
(3)减小　增大　增大　D