2023-2024学年人教版九年级物理同步训练单元测试卷：第十七章 欧姆定律
一、选择题
1．（2024九上·兴隆期末）如图所示是电阻甲和乙的U-I图象，下列说法中正确的是（ ）
A．电阻甲和乙都是阻值不变的电阻
B．甲、乙并联在电路中，当电源电压为2V时，电路总功率为1.2W
C．甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.2A时，电源电压为2V
D．当乙两端电压为2V时，R乙=5Ω
2．（2024九上·兴隆期末）如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置。电源电压不变，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，它的金属滑片连在金属杠杆右端，闭合开关S，从油量表指针所指的刻度就可以知道油箱内油面的高度，下列说法正确的是（ ）
A．油量表是电压表
B．R1的作用是保护电路
C．油面高度下降，油量表示数增大
D．油面高度上升，R1两端电压减小
3．（2024九上·东昌府期末）图所示的电路中，电源两端电压保持不变．闭合开关后，滑动变阻器的滑片向右移动，下列说法中正确的是（ ）
A．电流表示数变小，电压表示数不变
B．电流表示数变大，电压表示数变大
C．电流表示数变小，电压表示数变大
D．电压表与电流表的示数之比保持不变
4．（2024九上·绥化期末）小军采用如图所示的电路，研究“通过某导体的电流与它的电阻关系”，他分别用5Ω和10Ω的电阻做两次实验，当完成第一次实验后，小军将A、B两点间的电阻R由5Ω更换为10Ω，闭合开关后，滑动变阻器应该（ ）
A．保持变阻器滑片不动 B．将变阻器滑片向右移动
C．将变阻器滑片向左移动 D．更换阻值更大的滑动变阻器
5．（2024九上·甘州月考）如图所示，是定值电阻R和小灯泡L电流随电压变化的图像，由图像可知（ ）
A．乙是小灯泡的I-U图像
B．定值电阻的阻值为5Ω
C．定值电阻R和小灯泡L串联接在5V的电源上，电路的总功率为2W
D．定值电阻R和小灯泡L并联接在4V的电源上，甲乙消耗的电功率之比为1︰2
6．（2023九上·新洲月考）如图所示是一种测定油箱内油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片（R上标有“50Ω，1A”的字样），滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，其一端滑片可以在R滑动，另一端固定着一个浮子，油面下降时，浮子随油面落下，带动滑杆使滑片向上移动，从而在油量表上显示对应的油面高度；若油箱内油量最多或最少时，滑片刚好移到R的两端，使电路中电流变化范围为0.1A﹣0.6A，下列说法正确的是（ ）
①此油量表是由电流表改装而成
②定值电阻R0的阻值为10Ω
③电源电压为6V
④当油箱中油量均匀变化时，油量表示数均匀变化
A．①② B．①②③ C．①②④ D．①②③④
7．（2024九上·农安期末）节约粮食是餐饮文明的重要标志之一。某自助餐厅利用电子秤开展“吃多少，称多少”的活动。如图是电子秤的原理图，R0是定值电阻，R是滑动变阻器，它的金属滑片P与弹簧顶端固定在一起。下列说法正确的是（ ）
A．电路中R0是没有作用的
B．电子秤仪表是由电压表改装而成的
C．食品质量越小，R两端的电压越小
D．食品质量越大，电路中的电流越大
8．（2024九上·邹城期末）某同学设计了以下四种电路，其中电源电压不变且未知，R0是已知阻值的定值电阻。在不拆改电路的情况下，能够测出未知电阻Rx阻值的电路是（ ）
A．只有① B．只有②③
C．只有①②③ D．①②③④都可以
9．（2024九上·潮南期末）在“伏安法测电阻”的实验中，滑动变阻器不能起到的作用是（ ）
A．改变电路中的电流 B．保护电路
C．改变被测电阻的阻值 D．改变被测电阻两端的电压
10．（2017九上·利州期中）如图所示的电路中，电源电压不变，当闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列判断正确的是（ ）
A．电流表示数变大，电压表示数变小
B．电流表示数变小，电压表示数不变
C．电流表示数变小，电压表示数变大
D．电流表示数变大，电压表示数不变
二、填空题
11．（2024九上·兴隆期末）如图甲是通过小灯泡L的电流与其两端电压的关系图象。现将小灯泡L与电阻R连入如图乙所示的电路中，电源电压为9V保持不变。闭合开关S，通过小灯泡的电流为0.2A。则电压表的示数为 V，电阻R的阻值为 Ω，电路消耗的总功率为 W。
甲 乙
12．（2024九上·农安期末）如图所示，是简化了的电冰箱电路图，图中M是压缩机用的电动机，L是电冰箱内的照明灯，电动机和照明灯的连接方式为 ，当冰箱门打开时，开关S1应处于 （选填“断开”或“闭合”）状态。
13．（2023·惠城期末）某种金属温度降低时，电阻变小。如图所示为该金属的电阻随时间变化的图象，则时刻的温度比时刻 选填“高”或“低”，当其温度降得足够低时，它的电阻将变为 ，这种现象叫做 现象。
14．（2023九上·孝南期中）两个电子元件A和B串联后接入电路，流过元件的电流与其两端电压关系如图所示，当流过元件A的电流为0.4A时，元件A、B两端电压之比为 ，A、B两元件电流之比为 ，从图像可知元件 的阻值是变化的。
15．（2023九上·杨浦期中）有甲、乙两根镍铬合金的导线长度相等，甲比乙粗一些。将甲接到某电压下，通过它的电流为I甲，取下甲再将乙接到同一电压下，通过它的电流为I乙，I甲 I乙（选填“大于”“等于”或“小于”）。
16．（2024九上·吉林期末）如图为灯泡L 和电阻 R 的电流随电压变化的图象，电阻 R 的阻值为 2。若把二 者并联后接入电路中，当通过电阻R 的电流为0.2A 时，通过灯泡的电流为 A。
17．（2024九上·期末）甲、乙两个电阻的U-I图线如图所示，当仅将甲、乙两电阻串联在电路中时，电路中的电流为0.4A，则甲的电阻值R甲= Ω，通过甲、乙两电阻的电流之比I甲∶I乙= ，电源电压为 V；当仅将甲、乙两电阻改为并联接在相同的电路中时，则干路中的电流为 A。
三、作图题
18．（2017九下·大石桥期中）如图所示，它是“测量小灯泡电阻”实验的电路连接实物图，请在右边画出它的电路图。
四、实验探究题
19．（2024九上·兴隆期末）在“测定小灯泡的电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材，其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为12Ω）
甲 乙 丙
（1）用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整
（2）闭合开关前，电流表指针如图乙所示，该电流表存在的问题是 ，滑动变阻器的滑片应移动至最 （选填“左”或“右”）端；
（3）连接电路完成后闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表和电流表的示数都较小，接下来的操作是向 （选填“左”或“右”）移动滑动变阻器的滑片，观察 。
（4）实验中，观察到小灯泡的电压为2.0V时，为了测量其额定功率，滑动变阻器的滑片应向 （选填“左”或“右”）移动：通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示，分析图象可知该小灯泡的额定功率为 W，分析I-U图象不是一条直线的原因是 ；
（5）实验中滑动变阻器有两种规格分别为“10Ω 2A”和“20Ω 1A”，应选用 规格的滑动变阻器。
五、计算题
20．（2024九上·甘州月考）如图是一款家用电热水器简化电路图，它有高温和低温两个挡位，高温挡功率为3300W，R1、R2均为加热电阻丝，R1的阻值为。（求：
（1）低温挡通过R1的电流；
（2）R2的阻值；
（3）如果该电热水器的加热效率为60%，用高温挡把50kg的水，从27℃加热到60℃，需要的时间。
六、简答题
21．（2020九上·铜仁月考）在研究“电流与电压的关系”实验时，某同学用一只小灯泡作为电阻正确地进行实验后，便得出了：“在电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比”的实验结论。他的做法对吗？为什么？应该怎么做？
七、综合题
22．（2024九上·农安期末）在冬季很多汽车都配置电加热座椅垫，通过观察和研究，小明了解到该座椅垫有“高温”“低温”“关”三个挡位，“高温”挡功率为36W，“低温”挡功率为12W，该座椅加热部分的电路简图如图所示，电源电压为24V，S为挡位切换开关，R1和R2为电热丝。
（1）该座椅垫加热的原理是 。
（2）当座椅垫处于“关”挡时，电路处于 状态（选填“短路”、“断路”或“通路”）。
（3）当座椅垫处于“高温”挡加热时，电路中的电流是 A。
（4）当座椅垫处于“低温”挡加热时，电热丝R1工作10min消耗了多少电能？（写出必要的文字说明、表达式和最后的结果）
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】A、由图可知，电阻乙的阻值发生变化，A错误；
B、根据可知，并联电路总功率为支路电功率之和，所以总电功率为1.2W，B正确；
C、串联电路电流处处相等，串联电路总电压为各用电器电压之和可知，C错误
D、根据欧姆定律可知，D错误
综上B错误
【分析】根据串联电路的电路规律、并联电路电压规律、欧姆定律判识选项
1、串联电路的电路规律：串联电路，电流处处相等，所以通过电阻甲乙的电流为0.2A，U甲=1V，U乙=2V，电源的电压为用电器电压之和，所以U电=U甲+U乙
2、并联电路电压规律、电流规律以及欧姆定律：并联电路电压相等，所以电阻甲乙的电流为2V，通过甲的电流I甲=0.4A，通过乙的电流I乙=0.2A，所以 电路总功率为2V*（0.6A）=1.2W.
3、根据欧姆定律计算甲乙电阻，加电阻为5Ω，乙电阻变化。
2．【答案】B
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】A、 油量表是电流表，A错误；
B、 R1的作用是保护电路 ，B正确
C、 油面高度下降，油量表示数减小，C错误；
D、 油面高度上升，R1两端电压增大，D错误。
综上选B
【分析】电压表并联在用电器两侧；定值电阻可以是电路中的电流减小，保护电路；油面高度下降，R2电阻变高，使得油量表（电流表）示数变小，根据串联电路用电器电压之比与电阻之比相同，R2阻值减小，所以 R1两端电压增大。
3．【答案】C
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】根据图像，电阻串联，电压表测量滑动变阻器的分压，当滑动变阻器的滑片向右移动，电阻变大，电路中电流减小，滑动变阻器的分压变大，C符合题意。
故答案为：C.
【分析】在串联电路中，电阻变大，分压变小，电流减小。
4．【答案】B
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】ABCD、将AB两点间5Ω的电阻更换为10Ω的电阻，闭合开关，电路总电阻变大，电流变小AB间的电压增大；为保持AB间的电压不变，要移动滑片使AB间的电压减小：当滑动变阻器连入电路的电阻增大时，即将变阻器滑片向右移动，电路中电流变小，由U=IR可知，AB间的电压减小，故ACD错误，B正确。
故选项为：B。
【分析】要研究导体中的电流与电阻的关系，由控制变量法的思路可知，需要保证导体两端的电压不变，当电路中的电阻由5Ω换成10Ω时，导体两端的电压是否变化，怎样变化是此题的解题思路。
5．【答案】C
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验；欧姆定律及其应用；电功率与电压、电流的关系
【解析】【解答】A、定值电阻的电阻大小不变，而灯泡的电阻会随温度的变化而变化，所以在I-U图象中，甲为小灯泡的I-U图像，乙应为定值电阻的I-U图像；故A错误；
B、由I-U图象可知，由对乙图像分析可知，当U=4V时，I=0.4A，由，故B错误；
C、由串联电路的特点可知：电流处处相等，总电压等于各串联电阻两端的电压之和；由图可知，当I串=0.4A时，UL=1V、UR=4V ，即
U源=5V，所以电路的总功率为：P总=U源×I串=5V×0.4A=2W ，故C正确；
D、由并联电路的电压特点可知，将定值电阻R和小灯泡L并联接在4V的电源上时，有UL=UR=4V；由I-U图象可知，通过R的电流IL=0.8A，IR=0.4A，由P=UI可知，PL=ULIL=4V×0.8A=3.2W，PR=URIR=4V×0.4A=1.6W；即甲乙消耗的电功率之比为2︰1，故D错误；
综上可知，本题正确答案为：C
【分析】（1）由于定值电阻的电阻大小不变，而灯泡的电阻会随温度的变化而变化，所以由图可知：甲为小灯泡的I-U图像，乙应为定值电阻的I-U图像；
（2）由图中数据可直接计算出定值电阻的阻值；
（3）由串联电路的特点及图中数据可计算出电路的总功率；
（4）由并联电路的特点及图中数据可计算出甲乙消耗的电功率之比。
6．【答案】B
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验；电路的动态分析
【解析】【解答】1分析题意可知当油量减少时，滑动变阻器的阻值增大，此时电路中的电流减小，流量变化的趋势与电流变化的趋势相同，此油量表是由电流表改装而成，并且在该电路中如果流量表由电压表改装而成，电压表的示数始终接近电源电压不发生改变。
2分析题意可知电流表最小示数为0.1A，此时滑动变阻器电阻最大，电流表最大示数为0.6A，此时滑动变阻器电阻最小，整个变化过程中电源电压始终保持不变，结合串联电路中的电压关系，可得：，可得电源电压为6V，定值电阻的阻值为10Ω。
3电流表的示数可表示为：，由该表达式可知当油量均匀变化时，即电阻R均匀变化，电流的变化并不是均匀变化的
【分析】分析图中的电路可知流量表不可能由电压表改装而成，当油量表为电压表时，电压表的示数始终等于电源电压。在滑动变阻器阻值变化的过程中，电源电压始终保持不变，可建立方程解决电源电压与定值电阻的阻值问题。
7．【答案】D
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】电路中的R0起到保护电路的作用， A选项错误；
当电子秤的仪表为电压表时，无论电阻R如何变化，电压表的示数始终接近电源电压，无法通过电压表的示数反映质量的大小，电子秤的仪表是由电流表改装而成的，B选项错误；
当食品的质量越小时，电阻R的阻值增大， 通过串联电路的分压关系可知，R两端的电压也变大，C选项错误；
食品质量越大时，电阻R的阻值越小，电路中的总电阻也越小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大， D选项正确
【分析】当食物的质量增大时，电阻R的阻值减小，当电阻R的阻值为零时，电路中R0起到保护电路的作用；在串联电路中分压关系为：，可知当电阻R减小时，电阻R两端的电压也随之减小。
8．【答案】C
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】ABCD、①由图知，只闭合S1时，电路是只有R0的简单电路，电流表测量通过R0的电流I0；再闭合S2，两电阻并联，电流表测量干路电流I，根据电源电压不变列式可得I0R0=(I-I0) Rx，可求出Rx的阻值，故能测出Rx阻值；
②只闭合S2，时，两电阻串联，电流表测电路中的电流I；两开关都闭合时，只有R0接入电路中，电流表测此时电路中的电流I0，根据电源电压不变列式可得I( R0+Rx) =I0R0，可求出Rx的阻值，故能测出Rx阻值；
③闭合开关S、S2时，两电阻串联，电压表测量电源电压为U；只闭合开关S、S1时，两电阻仍然串联，电压表测电阻R0两端电压U0，根据串联电路电流相等列式有：
可求出Rx，的阻值，故能测出Rx阻值；
④由图知，电压表始终测量电源电压，但不知流过Rx的电流，故不能测出Rx 阻值；
综上可知，只有①②③能测出Rx阻值，故ABD错误，C正确。
故选项为：C。
【分析】要测量电阻的阻值，需要测出电阻两端电压与通过电阻的电流，然后应用欧姆定律求出电阻的阻值；分析图示电路图，应用串并联电路特点与欧姆定律分析答题。
9．【答案】C
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】ACD、被测电阻阻值大小跟电阻的长度、材料、横截面积有关，实验过程中三者没有发生变化，电阻的阻值不变，移动滑动变阻器的滑片，改变了连入电路的电阻，改变了电路中的电流，根据U=IR，电阻不变，电流变化，所以被测电阻两端的电压变化，故AD不符合题意，C符合题意；
B、滑动变阻器的连入电路时，滑片滑到最大阻值处，电阻最大，电源电压不变，电流最小，起到保护电路的作用，故B不符合题意；
故选项为：C。.
【分析】（1）电阻大小跟电阻的长度、材料、横截面积有关，跟电阻中的电流、电阻两端的电压无关；
（2）“伏安法测电阻”的实验中，滑动变阻器和被测电阻串联在电路中，滑片处于最大阻值处，电源电压不变，电流中的电流最小，起到保护作用。移动变阻器的滑片，改变了连入电路的电阻，电源电压不变，电路中的电流变化，根据U=IR知，电阻两端的电压也随之变化。
10．【答案】B
【知识点】并联电路的电流规律；并联电路的电压规律；滑动变阻器的原理及其使用；电路的动态分析
【解析】【解答】解：由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源的电压，电流表测干路中的电流．
∵电源的电压不变，
∴滑片移动时，电压表的示数不变，故AC不正确；
∵并联电路中各支路独立工作、互不影响，
∴滑片移动时，通过R1的电流不变，
滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，
∵I= ，
∴该支路的电流变小，
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
∴干路电流变小，即电流表的示数变小，故B正确，D不正确．
故选B．
【分析】由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源的电压，电流表测干路中的电流．根据电源的电压可知电压表示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过R1的电流不变，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知该支路电流的变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化．
11．【答案】6；30；1.8
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电功的计算
【解析】【解答】由图可知， 通过小灯泡的电流为0.2A，则其两端电压为3V，串联电路总电压为各用电器电压之和，所以电阻两端电压为9V-6V=3V。根据欧姆定律，根据
综上第1空为6；第2空为30；第3空为1.8
【分析】根据串联电路规律、电功率计算填空。
1、串联电路的电路规律：串联电路，电流处处相等，所以通过R的电流为0.2A，由欧姆定律计算UL，电源的电压为用电器电压之和，UR=U-UL，结合欧姆定律计算R
2、电功率的计算：计算公式P=IU电
12．【答案】并联；闭合
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；电路的动态分析
【解析】【解答】分析电路可知电动机和照明灯的连接方式为并联；当冰箱门打开时需要照明灯照亮，此时开关S1应处于闭合状态。
【分析】能够识别串联电路与并联电路，通过题干中的描述分析开关的断开或闭合状态。
13．【答案】高；0；超导
【知识点】超导体特点及作用；电路的动态分析
【解析】【解答】已知电阻随温度降低而变小，根据图像，金属的电阻从t1到t2在变小，是温度在降低，t1时刻的温度比t2时刻高，当温度降得足够低时，电阻更小，变为0 ，这就是超导现象。
【分析】根据电阻和温度的关系，判断温度变化；电阻为零时，是超导现象。
14．【答案】4：5；1：1；B
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）从图像可知，纵坐标表示的电流，横坐标表示的电压，当流过元件A的电流为0.4A时，元件A两端电压为U1=2v，元件B两端电压U2=2.5V，电压之比为4：5。
（2）元件A和B是串联接入电路，在串联电路中，电流处处相等，所以电流之比为1：1。
（3）从图像可知，由可知，元件B的电压与电流的比值是变化的，即元件B的阻值是变化的。
【分析】考查识别图像的能力，在该类题型中，一定要注意看清纵坐标、横坐标所表示的物理量。
15．【答案】大于
【知识点】影响电阻大小的因素；探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】由于导体的电阻大小与导体的长度、横截面积和材料有关，在导体的材料和长度相同时，横截面积越大，导体的电阻越小，由题意知，甲比乙粗，即甲的横截面积大于乙的横截面积，所以有：R甲故本题正确答案为：第1空应填：“大于” 。
【分析】根据影响导体电阻大小的因素进行分析，可得：R甲16．【答案】20；0.3
【知识点】并联电路的电压规律；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】（1）根据图像可知，定值电阻R的阻值为：；
（2）根据图像可知，当通过电阻R的电流为0.2A时，R两端的电压为4V。当二者并联时，灯泡两端的电压等于R的电压。根据图像可知，当灯泡电压为4V时，通过灯泡的电流为0.3A。
【分析】（1）根据公式计算定值电阻R的阻值即可；
（2）首先根据图像确定电流为0.2A时的电源电压，再据此确定通过灯泡L的电流。
17．【答案】10；1：1；6；1.8
【知识点】欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】 （1）由图象可知，R甲 两端电压是3V时通过的电流是0.3A，根据欧姆定律，R甲 =10Ω，（2）串联电流处处相等， 通过甲、乙两电阻的电流之比I甲∶I乙= 1：1，
（3）甲、乙两电阻串联在电路中时，电路中的电流为0.4A ， R甲 的电压U甲=4V，U乙=2V，电源电压6V
（4）两个电阻并联接在相同的电路中时 ，电压6V，电阻分别是10Ω和5Ω，干路电流==1.8A
【分析】根据图像得出两个电阻的阻值，根据串联和并联电路的特点结合欧姆定律进行计算
18．【答案】解：如图
【知识点】根据实物图画电路图；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】画电路图时，按照一定的顺序，可从电源的正极开始，电流表与灯泡和变阻器串联，电压表与灯泡并联.如图：
【分析】分析实物电路图的结构，明确各电路元件的连接方式，根据实物图画出电路图．
19．【答案】（1）
（2）指针未调零；右
（3）左；小灯泡是否发光
（4）左；0.5；灯丝电阻随温度升高而增大
（5）20Ω 1A
【知识点】串联电路的电压规律；滑动变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】电流表与灯泡串联，灯泡的电流，所以电流表量程为0-0.6A，滑动变阻器连接一上一下原则，做图如下：
2）由图可知，电流表指针有示数，表明其 指针未调零 ；在闭合开关前，滑动变阻器调至最大，所以在最右端；
综上第1空为指针未调零；第2空为右
3） 小灯泡不发光，电压表和电流表的示数都较小，表明电灯泡额定电压和电流较小，电阻较大，所以滑动变阻器电阻要变小，所以向左移滑片，观察小灯泡是否发光；
综上第1空为左；第2空为小灯泡是否发光
4）小灯泡额定电压为2.5V，根据串联分压可知，用电器电阻之比等于电压之比，所以灯泡电压变大，则滑动变阻器阻值减小，向左移动滑片，据图可知，电压为2.5V时电流为0.2A，根据功率公式；由图知电灯泡电阻非定值，是由于电灯泡阻值随温度升高而变大；
综上第1空为左；第2空为0.5；第3空为灯丝电阻随温度升高而增大
5）根据串联分压可知，滑动变阻器电压为3.5V，约为小灯泡的2倍，所以滑动变阻器最大阻值也为小灯泡的2倍，要选择 20Ω 1A
综上 第1空为20Ω 1A
【分析】根据电表的连接、电路动态分析填空
1、电表的连接：电流表与待测原件串联；电压表的与待测原件并联，连接过程需要电流正极流入负极流出，同时选择合适的量程，使用前需要调零；
2、电路动态分析：变阻器是通过改变接入电路的电阻长度进而改变电路的电流和电压，当变阻器滑片向左移动时，接入电路中的阻值变小，导致电路中的电流变大，导致通过电灯泡的电流变大，电压变大，变压器阻值的选择要根据串联分压：用电器电阻之比等于电压之比。
20．【答案】（1）S拨向b，单独工作，电路的电阻最大，由可知电路的电功率最小，处于低温挡，通过的电流
（2）S拨向a，与并联，电路的总电阻最小，由可知电路的电功率最大，处于高温挡，干路中的电流
通过的电流
的阻值
（3）把50kg的水，从27℃加热到60℃，水吸收的热量
如果该电热水器高温挡的加热效率为60%，则有
可得需要加热的时间
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；探究串并联电路中的电流特点实验；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】 【解答】（1）当开关接b时，R2短路，只有R1工作，电热水器处于低温档，由可求出通过R1的电流；
（2）当开关S接a时，R1、R2并联，两电热丝同时工作，电热水器处于高温档；由 ；则通过R2的电流为： ；故R2的阻值为： ；
（3）质量为50Kg的水，温度从从27℃加热到60℃时，水吸收的热量： ；由于不计热量损失，有Q放=Q吸；当电加热器的效率为60%时，根据的变形式： 。
【分析】（1）由电路图知，开关接a时，R1、R2并联，两电热丝同时工作，电热水器处于高温档；当开关接b时，R2短路，只有R1工作，电热水器处于低温档，由可求出通过R1的电流；
（2）当开关S接a时，R1、R2并联，两电热丝同时工作，电热水器处于高温档；根据以及题中已知高温档的功率及电源电压，可求出并联电路的总电流；然后根据并联电路的电流特点，可求出通过R2的电流；最后通过电源电压及通过R2的电流，求出电阻R2的阻值；
（3）利用水的质量、比热及初末温度，根据：Q吸=cm（t-t0）求出水吸收的热量；然后利用电热水器的加热效率，根据的变形式 求出电加热器加热的时间。
21．【答案】这样做是不对的，因为该实验应该用控制变量法研究，需要控制电阻不变，才能研究电流与电压的关系，小灯泡的灯丝电阻会受温度的影响，所以不能用灯泡，应该选用一个定值电阻完成实验探究。
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】研究“电流与电压的关系”实验时，需要控制电阻不变。
22．【答案】（1）电流的热效应
（2）断路
（3）1.5
（4）由P＝UI可知，当座椅垫处于“低温”挡加热时；
由图可知，当座椅垫处于“低温”挡加热时，电路中R1与R2串联接入电路，
由可知，R1的阻值：；
R1工作10min产生的热量：Q＝W＝I低温2R1t＝（0.5A）2×16Ω×10×60s＝2400J。
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算；电流的热效应
【解析】【解答】电加热座椅利用的是电流的热效应，当开关处于“关”档位时，电路处于断路状态。
当坐垫处于高温加热档时，电路中只有电阻R1处于工作状态，根据题干中的描述可知高温档的功率为36W，电源电压为24V，可计算电路中的电流为：；
当座椅处于低温档时，此时电阻R1与R2同时工作，根据题干中的描述可知低温档的功率为12W，可得电路中的电流为： ，座椅处于高温档时，根据题干中的描述可知高温档的功率为36W，由电功率的计算公式可得R1的电阻为：，电阻R1工作之内 10min 消耗的电能为：W=Q=I2Rt=（0.5A）2 ×16Ω×10×60s=2400J。
【分析】知道档位问题中，高温档所对应的电阻最小，而低温档所对应的电阻最大，结合焦耳定律、电功率的表达式本题即可求解。
1 / 12023-2024学年人教版九年级物理同步训练单元测试卷：第十七章 欧姆定律
一、选择题
1．（2024九上·兴隆期末）如图所示是电阻甲和乙的U-I图象，下列说法中正确的是（ ）
A．电阻甲和乙都是阻值不变的电阻
B．甲、乙并联在电路中，当电源电压为2V时，电路总功率为1.2W
C．甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.2A时，电源电压为2V
D．当乙两端电压为2V时，R乙=5Ω
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】A、由图可知，电阻乙的阻值发生变化，A错误；
B、根据可知，并联电路总功率为支路电功率之和，所以总电功率为1.2W，B正确；
C、串联电路电流处处相等，串联电路总电压为各用电器电压之和可知，C错误
D、根据欧姆定律可知，D错误
综上B错误
【分析】根据串联电路的电路规律、并联电路电压规律、欧姆定律判识选项
1、串联电路的电路规律：串联电路，电流处处相等，所以通过电阻甲乙的电流为0.2A，U甲=1V，U乙=2V，电源的电压为用电器电压之和，所以U电=U甲+U乙
2、并联电路电压规律、电流规律以及欧姆定律：并联电路电压相等，所以电阻甲乙的电流为2V，通过甲的电流I甲=0.4A，通过乙的电流I乙=0.2A，所以 电路总功率为2V*（0.6A）=1.2W.
3、根据欧姆定律计算甲乙电阻，加电阻为5Ω，乙电阻变化。
2．（2024九上·兴隆期末）如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置。电源电压不变，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，它的金属滑片连在金属杠杆右端，闭合开关S，从油量表指针所指的刻度就可以知道油箱内油面的高度，下列说法正确的是（ ）
A．油量表是电压表
B．R1的作用是保护电路
C．油面高度下降，油量表示数增大
D．油面高度上升，R1两端电压减小
【答案】B
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】A、 油量表是电流表，A错误；
B、 R1的作用是保护电路 ，B正确
C、 油面高度下降，油量表示数减小，C错误；
D、 油面高度上升，R1两端电压增大，D错误。
综上选B
【分析】电压表并联在用电器两侧；定值电阻可以是电路中的电流减小，保护电路；油面高度下降，R2电阻变高，使得油量表（电流表）示数变小，根据串联电路用电器电压之比与电阻之比相同，R2阻值减小，所以 R1两端电压增大。
3．（2024九上·东昌府期末）图所示的电路中，电源两端电压保持不变．闭合开关后，滑动变阻器的滑片向右移动，下列说法中正确的是（ ）
A．电流表示数变小，电压表示数不变
B．电流表示数变大，电压表示数变大
C．电流表示数变小，电压表示数变大
D．电压表与电流表的示数之比保持不变
【答案】C
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】根据图像，电阻串联，电压表测量滑动变阻器的分压，当滑动变阻器的滑片向右移动，电阻变大，电路中电流减小，滑动变阻器的分压变大，C符合题意。
故答案为：C.
【分析】在串联电路中，电阻变大，分压变小，电流减小。
4．（2024九上·绥化期末）小军采用如图所示的电路，研究“通过某导体的电流与它的电阻关系”，他分别用5Ω和10Ω的电阻做两次实验，当完成第一次实验后，小军将A、B两点间的电阻R由5Ω更换为10Ω，闭合开关后，滑动变阻器应该（ ）
A．保持变阻器滑片不动 B．将变阻器滑片向右移动
C．将变阻器滑片向左移动 D．更换阻值更大的滑动变阻器
【答案】B
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】ABCD、将AB两点间5Ω的电阻更换为10Ω的电阻，闭合开关，电路总电阻变大，电流变小AB间的电压增大；为保持AB间的电压不变，要移动滑片使AB间的电压减小：当滑动变阻器连入电路的电阻增大时，即将变阻器滑片向右移动，电路中电流变小，由U=IR可知，AB间的电压减小，故ACD错误，B正确。
故选项为：B。
【分析】要研究导体中的电流与电阻的关系，由控制变量法的思路可知，需要保证导体两端的电压不变，当电路中的电阻由5Ω换成10Ω时，导体两端的电压是否变化，怎样变化是此题的解题思路。
5．（2024九上·甘州月考）如图所示，是定值电阻R和小灯泡L电流随电压变化的图像，由图像可知（ ）
A．乙是小灯泡的I-U图像
B．定值电阻的阻值为5Ω
C．定值电阻R和小灯泡L串联接在5V的电源上，电路的总功率为2W
D．定值电阻R和小灯泡L并联接在4V的电源上，甲乙消耗的电功率之比为1︰2
【答案】C
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验；欧姆定律及其应用；电功率与电压、电流的关系
【解析】【解答】A、定值电阻的电阻大小不变，而灯泡的电阻会随温度的变化而变化，所以在I-U图象中，甲为小灯泡的I-U图像，乙应为定值电阻的I-U图像；故A错误；
B、由I-U图象可知，由对乙图像分析可知，当U=4V时，I=0.4A，由，故B错误；
C、由串联电路的特点可知：电流处处相等，总电压等于各串联电阻两端的电压之和；由图可知，当I串=0.4A时，UL=1V、UR=4V ，即
U源=5V，所以电路的总功率为：P总=U源×I串=5V×0.4A=2W ，故C正确；
D、由并联电路的电压特点可知，将定值电阻R和小灯泡L并联接在4V的电源上时，有UL=UR=4V；由I-U图象可知，通过R的电流IL=0.8A，IR=0.4A，由P=UI可知，PL=ULIL=4V×0.8A=3.2W，PR=URIR=4V×0.4A=1.6W；即甲乙消耗的电功率之比为2︰1，故D错误；
综上可知，本题正确答案为：C
【分析】（1）由于定值电阻的电阻大小不变，而灯泡的电阻会随温度的变化而变化，所以由图可知：甲为小灯泡的I-U图像，乙应为定值电阻的I-U图像；
（2）由图中数据可直接计算出定值电阻的阻值；
（3）由串联电路的特点及图中数据可计算出电路的总功率；
（4）由并联电路的特点及图中数据可计算出甲乙消耗的电功率之比。
6．（2023九上·新洲月考）如图所示是一种测定油箱内油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片（R上标有“50Ω，1A”的字样），滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，其一端滑片可以在R滑动，另一端固定着一个浮子，油面下降时，浮子随油面落下，带动滑杆使滑片向上移动，从而在油量表上显示对应的油面高度；若油箱内油量最多或最少时，滑片刚好移到R的两端，使电路中电流变化范围为0.1A﹣0.6A，下列说法正确的是（ ）
①此油量表是由电流表改装而成
②定值电阻R0的阻值为10Ω
③电源电压为6V
④当油箱中油量均匀变化时，油量表示数均匀变化
A．①② B．①②③ C．①②④ D．①②③④
【答案】B
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验；电路的动态分析
【解析】【解答】1分析题意可知当油量减少时，滑动变阻器的阻值增大，此时电路中的电流减小，流量变化的趋势与电流变化的趋势相同，此油量表是由电流表改装而成，并且在该电路中如果流量表由电压表改装而成，电压表的示数始终接近电源电压不发生改变。
2分析题意可知电流表最小示数为0.1A，此时滑动变阻器电阻最大，电流表最大示数为0.6A，此时滑动变阻器电阻最小，整个变化过程中电源电压始终保持不变，结合串联电路中的电压关系，可得：，可得电源电压为6V，定值电阻的阻值为10Ω。
3电流表的示数可表示为：，由该表达式可知当油量均匀变化时，即电阻R均匀变化，电流的变化并不是均匀变化的
【分析】分析图中的电路可知流量表不可能由电压表改装而成，当油量表为电压表时，电压表的示数始终等于电源电压。在滑动变阻器阻值变化的过程中，电源电压始终保持不变，可建立方程解决电源电压与定值电阻的阻值问题。
7．（2024九上·农安期末）节约粮食是餐饮文明的重要标志之一。某自助餐厅利用电子秤开展“吃多少，称多少”的活动。如图是电子秤的原理图，R0是定值电阻，R是滑动变阻器，它的金属滑片P与弹簧顶端固定在一起。下列说法正确的是（ ）
A．电路中R0是没有作用的
B．电子秤仪表是由电压表改装而成的
C．食品质量越小，R两端的电压越小
D．食品质量越大，电路中的电流越大
【答案】D
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】电路中的R0起到保护电路的作用， A选项错误；
当电子秤的仪表为电压表时，无论电阻R如何变化，电压表的示数始终接近电源电压，无法通过电压表的示数反映质量的大小，电子秤的仪表是由电流表改装而成的，B选项错误；
当食品的质量越小时，电阻R的阻值增大， 通过串联电路的分压关系可知，R两端的电压也变大，C选项错误；
食品质量越大时，电阻R的阻值越小，电路中的总电阻也越小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大， D选项正确
【分析】当食物的质量增大时，电阻R的阻值减小，当电阻R的阻值为零时，电路中R0起到保护电路的作用；在串联电路中分压关系为：，可知当电阻R减小时，电阻R两端的电压也随之减小。
8．（2024九上·邹城期末）某同学设计了以下四种电路，其中电源电压不变且未知，R0是已知阻值的定值电阻。在不拆改电路的情况下，能够测出未知电阻Rx阻值的电路是（ ）
A．只有① B．只有②③
C．只有①②③ D．①②③④都可以
【答案】C
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】ABCD、①由图知，只闭合S1时，电路是只有R0的简单电路，电流表测量通过R0的电流I0；再闭合S2，两电阻并联，电流表测量干路电流I，根据电源电压不变列式可得I0R0=(I-I0) Rx，可求出Rx的阻值，故能测出Rx阻值；
②只闭合S2，时，两电阻串联，电流表测电路中的电流I；两开关都闭合时，只有R0接入电路中，电流表测此时电路中的电流I0，根据电源电压不变列式可得I( R0+Rx) =I0R0，可求出Rx的阻值，故能测出Rx阻值；
③闭合开关S、S2时，两电阻串联，电压表测量电源电压为U；只闭合开关S、S1时，两电阻仍然串联，电压表测电阻R0两端电压U0，根据串联电路电流相等列式有：
可求出Rx，的阻值，故能测出Rx阻值；
④由图知，电压表始终测量电源电压，但不知流过Rx的电流，故不能测出Rx 阻值；
综上可知，只有①②③能测出Rx阻值，故ABD错误，C正确。
故选项为：C。
【分析】要测量电阻的阻值，需要测出电阻两端电压与通过电阻的电流，然后应用欧姆定律求出电阻的阻值；分析图示电路图，应用串并联电路特点与欧姆定律分析答题。
9．（2024九上·潮南期末）在“伏安法测电阻”的实验中，滑动变阻器不能起到的作用是（ ）
A．改变电路中的电流 B．保护电路
C．改变被测电阻的阻值 D．改变被测电阻两端的电压
【答案】C
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】ACD、被测电阻阻值大小跟电阻的长度、材料、横截面积有关，实验过程中三者没有发生变化，电阻的阻值不变，移动滑动变阻器的滑片，改变了连入电路的电阻，改变了电路中的电流，根据U=IR，电阻不变，电流变化，所以被测电阻两端的电压变化，故AD不符合题意，C符合题意；
B、滑动变阻器的连入电路时，滑片滑到最大阻值处，电阻最大，电源电压不变，电流最小，起到保护电路的作用，故B不符合题意；
故选项为：C。.
【分析】（1）电阻大小跟电阻的长度、材料、横截面积有关，跟电阻中的电流、电阻两端的电压无关；
（2）“伏安法测电阻”的实验中，滑动变阻器和被测电阻串联在电路中，滑片处于最大阻值处，电源电压不变，电流中的电流最小，起到保护作用。移动变阻器的滑片，改变了连入电路的电阻，电源电压不变，电路中的电流变化，根据U=IR知，电阻两端的电压也随之变化。
10．（2017九上·利州期中）如图所示的电路中，电源电压不变，当闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列判断正确的是（ ）
A．电流表示数变大，电压表示数变小
B．电流表示数变小，电压表示数不变
C．电流表示数变小，电压表示数变大
D．电流表示数变大，电压表示数不变
【答案】B
【知识点】并联电路的电流规律；并联电路的电压规律；滑动变阻器的原理及其使用；电路的动态分析
【解析】【解答】解：由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源的电压，电流表测干路中的电流．
∵电源的电压不变，
∴滑片移动时，电压表的示数不变，故AC不正确；
∵并联电路中各支路独立工作、互不影响，
∴滑片移动时，通过R1的电流不变，
滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，
∵I= ，
∴该支路的电流变小，
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
∴干路电流变小，即电流表的示数变小，故B正确，D不正确．
故选B．
【分析】由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源的电压，电流表测干路中的电流．根据电源的电压可知电压表示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过R1的电流不变，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知该支路电流的变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化．
二、填空题
11．（2024九上·兴隆期末）如图甲是通过小灯泡L的电流与其两端电压的关系图象。现将小灯泡L与电阻R连入如图乙所示的电路中，电源电压为9V保持不变。闭合开关S，通过小灯泡的电流为0.2A。则电压表的示数为 V，电阻R的阻值为 Ω，电路消耗的总功率为 W。
甲 乙
【答案】6；30；1.8
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电功的计算
【解析】【解答】由图可知， 通过小灯泡的电流为0.2A，则其两端电压为3V，串联电路总电压为各用电器电压之和，所以电阻两端电压为9V-6V=3V。根据欧姆定律，根据
综上第1空为6；第2空为30；第3空为1.8
【分析】根据串联电路规律、电功率计算填空。
1、串联电路的电路规律：串联电路，电流处处相等，所以通过R的电流为0.2A，由欧姆定律计算UL，电源的电压为用电器电压之和，UR=U-UL，结合欧姆定律计算R
2、电功率的计算：计算公式P=IU电
12．（2024九上·农安期末）如图所示，是简化了的电冰箱电路图，图中M是压缩机用的电动机，L是电冰箱内的照明灯，电动机和照明灯的连接方式为 ，当冰箱门打开时，开关S1应处于 （选填“断开”或“闭合”）状态。
【答案】并联；闭合
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；电路的动态分析
【解析】【解答】分析电路可知电动机和照明灯的连接方式为并联；当冰箱门打开时需要照明灯照亮，此时开关S1应处于闭合状态。
【分析】能够识别串联电路与并联电路，通过题干中的描述分析开关的断开或闭合状态。
13．（2023·惠城期末）某种金属温度降低时，电阻变小。如图所示为该金属的电阻随时间变化的图象，则时刻的温度比时刻 选填“高”或“低”，当其温度降得足够低时，它的电阻将变为 ，这种现象叫做 现象。
【答案】高；0；超导
【知识点】超导体特点及作用；电路的动态分析
【解析】【解答】已知电阻随温度降低而变小，根据图像，金属的电阻从t1到t2在变小，是温度在降低，t1时刻的温度比t2时刻高，当温度降得足够低时，电阻更小，变为0 ，这就是超导现象。
【分析】根据电阻和温度的关系，判断温度变化；电阻为零时，是超导现象。
14．（2023九上·孝南期中）两个电子元件A和B串联后接入电路，流过元件的电流与其两端电压关系如图所示，当流过元件A的电流为0.4A时，元件A、B两端电压之比为 ，A、B两元件电流之比为 ，从图像可知元件 的阻值是变化的。
【答案】4：5；1：1；B
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）从图像可知，纵坐标表示的电流，横坐标表示的电压，当流过元件A的电流为0.4A时，元件A两端电压为U1=2v，元件B两端电压U2=2.5V，电压之比为4：5。
（2）元件A和B是串联接入电路，在串联电路中，电流处处相等，所以电流之比为1：1。
（3）从图像可知，由可知，元件B的电压与电流的比值是变化的，即元件B的阻值是变化的。
【分析】考查识别图像的能力，在该类题型中，一定要注意看清纵坐标、横坐标所表示的物理量。
15．（2023九上·杨浦期中）有甲、乙两根镍铬合金的导线长度相等，甲比乙粗一些。将甲接到某电压下，通过它的电流为I甲，取下甲再将乙接到同一电压下，通过它的电流为I乙，I甲 I乙（选填“大于”“等于”或“小于”）。
【答案】大于
【知识点】影响电阻大小的因素；探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】由于导体的电阻大小与导体的长度、横截面积和材料有关，在导体的材料和长度相同时，横截面积越大，导体的电阻越小，由题意知，甲比乙粗，即甲的横截面积大于乙的横截面积，所以有：R甲故本题正确答案为：第1空应填：“大于” 。
【分析】根据影响导体电阻大小的因素进行分析，可得：R甲16．（2024九上·吉林期末）如图为灯泡L 和电阻 R 的电流随电压变化的图象，电阻 R 的阻值为 2。若把二 者并联后接入电路中，当通过电阻R 的电流为0.2A 时，通过灯泡的电流为 A。
【答案】20；0.3
【知识点】并联电路的电压规律；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】（1）根据图像可知，定值电阻R的阻值为：；
（2）根据图像可知，当通过电阻R的电流为0.2A时，R两端的电压为4V。当二者并联时，灯泡两端的电压等于R的电压。根据图像可知，当灯泡电压为4V时，通过灯泡的电流为0.3A。
【分析】（1）根据公式计算定值电阻R的阻值即可；
（2）首先根据图像确定电流为0.2A时的电源电压，再据此确定通过灯泡L的电流。
17．（2024九上·期末）甲、乙两个电阻的U-I图线如图所示，当仅将甲、乙两电阻串联在电路中时，电路中的电流为0.4A，则甲的电阻值R甲= Ω，通过甲、乙两电阻的电流之比I甲∶I乙= ，电源电压为 V；当仅将甲、乙两电阻改为并联接在相同的电路中时，则干路中的电流为 A。
【答案】10；1：1；6；1.8
【知识点】欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】 （1）由图象可知，R甲 两端电压是3V时通过的电流是0.3A，根据欧姆定律，R甲 =10Ω，（2）串联电流处处相等， 通过甲、乙两电阻的电流之比I甲∶I乙= 1：1，
（3）甲、乙两电阻串联在电路中时，电路中的电流为0.4A ， R甲 的电压U甲=4V，U乙=2V，电源电压6V
（4）两个电阻并联接在相同的电路中时 ，电压6V，电阻分别是10Ω和5Ω，干路电流==1.8A
【分析】根据图像得出两个电阻的阻值，根据串联和并联电路的特点结合欧姆定律进行计算
三、作图题
18．（2017九下·大石桥期中）如图所示，它是“测量小灯泡电阻”实验的电路连接实物图，请在右边画出它的电路图。
【答案】解：如图
【知识点】根据实物图画电路图；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】画电路图时，按照一定的顺序，可从电源的正极开始，电流表与灯泡和变阻器串联，电压表与灯泡并联.如图：
【分析】分析实物电路图的结构，明确各电路元件的连接方式，根据实物图画出电路图．
四、实验探究题
19．（2024九上·兴隆期末）在“测定小灯泡的电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材，其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为12Ω）
甲 乙 丙
（1）用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整
（2）闭合开关前，电流表指针如图乙所示，该电流表存在的问题是 ，滑动变阻器的滑片应移动至最 （选填“左”或“右”）端；
（3）连接电路完成后闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表和电流表的示数都较小，接下来的操作是向 （选填“左”或“右”）移动滑动变阻器的滑片，观察 。
（4）实验中，观察到小灯泡的电压为2.0V时，为了测量其额定功率，滑动变阻器的滑片应向 （选填“左”或“右”）移动：通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示，分析图象可知该小灯泡的额定功率为 W，分析I-U图象不是一条直线的原因是 ；
（5）实验中滑动变阻器有两种规格分别为“10Ω 2A”和“20Ω 1A”，应选用 规格的滑动变阻器。
【答案】（1）
（2）指针未调零；右
（3）左；小灯泡是否发光
（4）左；0.5；灯丝电阻随温度升高而增大
（5）20Ω 1A
【知识点】串联电路的电压规律；滑动变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】电流表与灯泡串联，灯泡的电流，所以电流表量程为0-0.6A，滑动变阻器连接一上一下原则，做图如下：
2）由图可知，电流表指针有示数，表明其 指针未调零 ；在闭合开关前，滑动变阻器调至最大，所以在最右端；
综上第1空为指针未调零；第2空为右
3） 小灯泡不发光，电压表和电流表的示数都较小，表明电灯泡额定电压和电流较小，电阻较大，所以滑动变阻器电阻要变小，所以向左移滑片，观察小灯泡是否发光；
综上第1空为左；第2空为小灯泡是否发光
4）小灯泡额定电压为2.5V，根据串联分压可知，用电器电阻之比等于电压之比，所以灯泡电压变大，则滑动变阻器阻值减小，向左移动滑片，据图可知，电压为2.5V时电流为0.2A，根据功率公式；由图知电灯泡电阻非定值，是由于电灯泡阻值随温度升高而变大；
综上第1空为左；第2空为0.5；第3空为灯丝电阻随温度升高而增大
5）根据串联分压可知，滑动变阻器电压为3.5V，约为小灯泡的2倍，所以滑动变阻器最大阻值也为小灯泡的2倍，要选择 20Ω 1A
综上 第1空为20Ω 1A
【分析】根据电表的连接、电路动态分析填空
1、电表的连接：电流表与待测原件串联；电压表的与待测原件并联，连接过程需要电流正极流入负极流出，同时选择合适的量程，使用前需要调零；
2、电路动态分析：变阻器是通过改变接入电路的电阻长度进而改变电路的电流和电压，当变阻器滑片向左移动时，接入电路中的阻值变小，导致电路中的电流变大，导致通过电灯泡的电流变大，电压变大，变压器阻值的选择要根据串联分压：用电器电阻之比等于电压之比。
五、计算题
20．（2024九上·甘州月考）如图是一款家用电热水器简化电路图，它有高温和低温两个挡位，高温挡功率为3300W，R1、R2均为加热电阻丝，R1的阻值为。（求：
（1）低温挡通过R1的电流；
（2）R2的阻值；
（3）如果该电热水器的加热效率为60%，用高温挡把50kg的水，从27℃加热到60℃，需要的时间。
【答案】（1）S拨向b，单独工作，电路的电阻最大，由可知电路的电功率最小，处于低温挡，通过的电流
（2）S拨向a，与并联，电路的总电阻最小，由可知电路的电功率最大，处于高温挡，干路中的电流
通过的电流
的阻值
（3）把50kg的水，从27℃加热到60℃，水吸收的热量
如果该电热水器高温挡的加热效率为60%，则有
可得需要加热的时间
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；探究串并联电路中的电流特点实验；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】 【解答】（1）当开关接b时，R2短路，只有R1工作，电热水器处于低温档，由可求出通过R1的电流；
（2）当开关S接a时，R1、R2并联，两电热丝同时工作，电热水器处于高温档；由 ；则通过R2的电流为： ；故R2的阻值为： ；
（3）质量为50Kg的水，温度从从27℃加热到60℃时，水吸收的热量： ；由于不计热量损失，有Q放=Q吸；当电加热器的效率为60%时，根据的变形式： 。
【分析】（1）由电路图知，开关接a时，R1、R2并联，两电热丝同时工作，电热水器处于高温档；当开关接b时，R2短路，只有R1工作，电热水器处于低温档，由可求出通过R1的电流；
（2）当开关S接a时，R1、R2并联，两电热丝同时工作，电热水器处于高温档；根据以及题中已知高温档的功率及电源电压，可求出并联电路的总电流；然后根据并联电路的电流特点，可求出通过R2的电流；最后通过电源电压及通过R2的电流，求出电阻R2的阻值；
（3）利用水的质量、比热及初末温度，根据：Q吸=cm（t-t0）求出水吸收的热量；然后利用电热水器的加热效率，根据的变形式 求出电加热器加热的时间。
六、简答题
21．（2020九上·铜仁月考）在研究“电流与电压的关系”实验时，某同学用一只小灯泡作为电阻正确地进行实验后，便得出了：“在电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比”的实验结论。他的做法对吗？为什么？应该怎么做？
【答案】这样做是不对的，因为该实验应该用控制变量法研究，需要控制电阻不变，才能研究电流与电压的关系，小灯泡的灯丝电阻会受温度的影响，所以不能用灯泡，应该选用一个定值电阻完成实验探究。
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】研究“电流与电压的关系”实验时，需要控制电阻不变。
七、综合题
22．（2024九上·农安期末）在冬季很多汽车都配置电加热座椅垫，通过观察和研究，小明了解到该座椅垫有“高温”“低温”“关”三个挡位，“高温”挡功率为36W，“低温”挡功率为12W，该座椅加热部分的电路简图如图所示，电源电压为24V，S为挡位切换开关，R1和R2为电热丝。
（1）该座椅垫加热的原理是 。
（2）当座椅垫处于“关”挡时，电路处于 状态（选填“短路”、“断路”或“通路”）。
（3）当座椅垫处于“高温”挡加热时，电路中的电流是 A。
（4）当座椅垫处于“低温”挡加热时，电热丝R1工作10min消耗了多少电能？（写出必要的文字说明、表达式和最后的结果）
【答案】（1）电流的热效应
（2）断路
（3）1.5
（4）由P＝UI可知，当座椅垫处于“低温”挡加热时；
由图可知，当座椅垫处于“低温”挡加热时，电路中R1与R2串联接入电路，
由可知，R1的阻值：；
R1工作10min产生的热量：Q＝W＝I低温2R1t＝（0.5A）2×16Ω×10×60s＝2400J。
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算；电流的热效应
【解析】【解答】电加热座椅利用的是电流的热效应，当开关处于“关”档位时，电路处于断路状态。
当坐垫处于高温加热档时，电路中只有电阻R1处于工作状态，根据题干中的描述可知高温档的功率为36W，电源电压为24V，可计算电路中的电流为：；
当座椅处于低温档时，此时电阻R1与R2同时工作，根据题干中的描述可知低温档的功率为12W，可得电路中的电流为： ，座椅处于高温档时，根据题干中的描述可知高温档的功率为36W，由电功率的计算公式可得R1的电阻为：，电阻R1工作之内 10min 消耗的电能为：W=Q=I2Rt=（0.5A）2 ×16Ω×10×60s=2400J。
【分析】知道档位问题中，高温档所对应的电阻最小，而低温档所对应的电阻最大，结合焦耳定律、电功率的表达式本题即可求解。
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