第十七章 欧姆定律 课时练习（含解析） 初中物理人教版 九年级全一册

第十七章 欧姆定律
一、单选题（共12小题，每小题4分，共48分）
1.在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中，某同学连接的电路如图所示，电源电压保持3 V不变，闭合开关，调节滑动变阻器，得到的实验数据如表：下列说法正确的是( )
实验序号 1 2 3 4 5
电压U/V 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8
电流I/A 0.15 0.22 0.30 0.43 0.46
①多次实验的目的是寻找规律
②第2次实验数据是错误的
③选用的滑动变阻器的规格可能是“20 Ω 1 A”
④该实验得出的结论：通过导体的电流跟导体两端的电压成正比
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
2.某同学利用如图甲所示的电路进行实验，电源电压恒为3伏，更换5个定值电阻，得到如图乙所示的图象。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0.5伏不变
C.滑动变阻器阻值变化范围为1欧～5欧
D.将从5Ω换成10Ω后，应将滑片P向左移
3.在探究“电压一定时，电流与电阻关系”的实验中，电路如图所示，先在AB间接入10Ω的定值电阻R，移动滑片P，使电压表示数为3V，读出电流表示数。接着取下10Ω的电阻换上15Ω定值电阻，不进行其他操作就闭合开关。此时电压表示数及应进行的操作是( )
A.大于3V，应将滑片P向左滑 B.大于3V，应将滑片P向右滑
C.小于3V，应将滑片P向左滑 D.小于3V，应将滑片P向右滑
4.对于欧姆定律的公式的理解，以下说法正确的是( )
A.电阻一定时，导体两端电压与通过导体的电流成正比
B.导体电阻越大，通过导体的电流越小
C.由，可知导体电阻与电压成正比，与电流成反比
D.导体中的电流是由加在它两端的电压和它的电阻来决定的
5.关于“伏安法测定值电阻”和“伏安法测小灯泡的电阻”，下列说法正确的是( )
A.两个实验的原理不同
B.两个实验都用了控制变量法
C.滑动变阻器的作用都是改变部分电路两端的电压和电路中的电流
D.两个实验进行多次测量都是为了减小误差，使测量数据更加精确
6.图甲是水果自动筛选装置的原理图，电源电压不变，为定值电阻，压敏电阻R的阻值随压力F变化的关系图像如图乙所示，压敏电阻置于压力检测点处。当压力检测点受到的压力变大时，电路中的( )
A.电压表的示数减小，电流表的示数增大
B.电压表的示数增大，电流表的示数减小
C.电压表和电流表的示数均减小
D.电压表和电流表的示数均增大
7.与此时接入电路中的阻值相同，断开，闭合；下列操作中，一定可以使电流表示数变大的是( )
A.闭合，断开 B.闭合，向右滑动滑片P
C.减小电源电压，闭合 D.增大电源电压，向右滑动滑片P
8.“等效法”可以很好把一些复杂物理过程简化为一种简单的物理过程，下列四个处理问题的方法属于“等效法”的是( )
A.用光线描述光的传播 B.用力的示意图描述力
C.用合力简化物体的受力 D.用光滑平面建立理想模型
9.“用伏安法测电阻”的实验中，丹丹分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象，处理实验数据时，分别画出了图像，如图所示。对于图像的分析，以下说法错误的是( )
A.图甲是定值电阻的图像，图乙是小灯泡的图像
B.由图甲可知，通过定值电阻的电流和定值电阻两端的电压成正比
C.由图乙及实验现象可知小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大
D.应该用多次测量的方法，计算小灯泡电阻的平均值，以减小误差
10.如图所示，这是电学中常见的实验电路图，在A、B两点间分别接入不同的元件，可进行对应实验。下列说法不正确的是( )
A.滑动变阻器具有保护电路的作用
B.将电流表、电压表的位置互换后闭合开关S、两表均无示数
C.测量电阻的阻值，多次测量取平均值可减小误差
D.探究电流与电压的关系，调节定值电阻两端电压成倍数变化
11.如图所示的是某位同学分别设计的用伏安法测电阻R的电路图，你认为下列电路图中正确的是( )
A. B.
C. D.
12.如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动，下列说法正确的是( )
A.A的示数变大，的示数不变 B.A的示数变大，的示数变大
C.的示数与的示数之和不变 D.的示数与A的示数之比变小
二、填空题（共24分）
13.小明利用图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”，根据实验的数据绘出图像，如图乙所示。分析图像可知当导体的电阻为_______Ω时，通过它的电流为0.2 A；当电流分别为0.25 A和0.5 A时，接入电路的导体的电阻之比为_______。
14.如图是“探究电流跟电压关系”的实物图，其连接有一些错误或不妥之处，请你指出其中的两处。
（1）_____________________________________________________________；
（2）_____________________________________________________________。
15.如图所示，这是“探究通过导体的电流与___________关系”的实验电路和依据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像，实验中控制定值电阻R两端的电压为___________V。
16.如图所示，电源电压为3V，闭合开关后，电流表的示数为0.6A，电流表的示数为0.2A，则通过灯泡的电流为_________A，灯泡的阻值为_________Ω。
第16题图 第17题图
17.如图所示，电源电压为3V，当S闭合后，电压表的示数_________V，的阻值为________Ω。
18.测量标有“2.5 V”的小灯泡的电阻，调节滑动变阻器，测得实验数据如表所示。在分析实验数据时，发现一个数据有明显错误，这个数据是______；若此错误是看错电表量程导致的，则该数据的正确值应是______；根据实验数据可知，小灯泡正常发光时的电阻是______Ω（结果保留两位小数）；分析表中数据发现，小灯泡电阻呈逐渐增大趋势，其原因可能是____________。
实验次数 1 2 3 4
电压/V 1.0 1.5 2.0 2.5
电流/A 0.14 1.00 0.26 0.30
电阻/Ω
三、实验题（共28分）
19.（14分）某同学想探究通过铅笔芯的电流与其两端电压的关系，设计了如图1所示的电路.选用的器材有：阻值约为4Ω的2B铅笔芯一根，两节干电池组成的电池组，0～0.6A的电流表，0～3V的电压表，滑动变阻器（10Ω，2A），开关，导线等。
（1）该同学根据电路图连接电路，在实验前开关前应___________（选填“闭合”或“断开”），滑动变阻器的滑片P应移到___________（选填“a”或“b”）端。
（2）闭合开关前，发现电流表指针在零刻度线左端，其原因可能是___________。
（3）排除故障后，该同学闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，将获得的几组数据记录在下表中.当采集第三组数据时，电流表指针的偏转情况如图2所示，此时电流表的示数为___________A。
（4）请根据表格中的五组数据在给定的图3坐标纸上画出铅笔芯的图像。
实验序号 ① ② ③ ④ ⑤
U/V 0.40 0.80 1.20 1.60 2.00
I/A 0.10 0.18 0.38 0.50
（5）由画出的图像可知，通过铅笔芯的电流与其两端电压的关系成___________。
（6）该同学采集多组实验数据的目的是___________。
20.（14分）小明在“探究电流与电阻关系”的实验中，所用电源是两节新的干电池，定值电阻的阻值分别为5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω。
（1）小明将5 Ω的定值电阻接入如图甲所示的电路中。经检查发现电路中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。
（2）改正电路后，实验过程中小明发现电压表示数接近3 V，电流表几乎无示数，造成此故障的原因可能是_________________________。
（3）改正电路，查明故障后，闭合开关，向右移动滑动变阻器的滑片，电压表示数________。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（4）将5 Ω定值电阻接入电路，当电压表的示数为_______________V时，电流表示数如图乙。接着小明用10 Ω电阻替换5 Ω电阻，并移动滑动变阻器的滑片，使滑动变阻器接入电路中的电阻_________（选填“变大”“变小”或“不变”），才能保持定值电阻两端的电压不变。
（5）换接电阻多次实验，是为了_____________。通过实验探究，小明得出的结论是：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻________________。
答案以及解析
1.答案：B
解析：①在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中，为了得出普遍性的规律，要进行多次实验多次测量，故①正确；②在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中，需要控制电阻阻值不变，根据表格中第1、2组的数据，利用欧姆定律可知，当时，定值电阻阻值为；当时，定值电阻阻值为，在误差允许的范围内，第2次实验数据是正确的，故②错误；③由表中第1组数据，根据串联电电压规律和欧姆定律可知，变阻器连入电路中的电阻为，因此选用的滑动变阻器的规格可能是“20 Ω 1 A”，故③正确；④分析表中数据，考虑到误差因素，导体两端电压增大为原来的几倍，通过导体的电流也增大为原来的几倍，故得出的结论为电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，故④错误。综上所述，选B。
2.答案：C
解析：A.研究电流和电压的关系时，要控制电阻不变，由图乙知，电阻是变化的，故A错误；
B.由题意和图象可知，该同学研究的是电流和电阻的关系，实验中要控制两端的电压不变（即电压表示数不变）；由图乙知，电流与电阻之积（即两端的电压）
即电压表保持2.5伏不变，故B错误；
C.由图乙知，电流最大为0.5A时，对应的电阻为5Ω，根据欧姆定律和串联电路的规律，变阻器连入电路中的电阻
由图乙知，电流最小为0.1A时，对应的电阻为25Ω，根据欧姆定律和串联电路的规律，变阻器连入电路中的电阻
所以，滑动变阻器阻值变化范围为，故C正确；
D.根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大（电压表示数大于2.5V）；探究电流与电阻的实验中应控制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，使电压表的示数减小为2.5V，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，故D错误。
故选C。
3.答案：A
解析：在探究“电压一定时，电流与电阻关系”的实验中，要控制电压表示数不变，当接着取下10 Ω的电阻换上15 Ω定值电阻时，根据分压原理，电压表示数变大，根据串联电路电压的规律，要增大变阻器分得的电压，由分压原理，应增大变阻器连入电路中的电阻大小，即滑片向左移动.A正确.
故选A.
4.答案：D
解析：A.在电阻一定时，导体两端电压越大，通过导体电流越大，故A错误；
B.在电压一定的情况下，导体电阻越大，通过导体的电流越小，故B错误；
C.导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，与导体两端的电压和通过导体的电流无关，故C错误；
D.由可知，导体中的电流是由加在它两端的电压和它的电阻来决定的，故D正确。
故选D。
5.答案：C
解析：在“伏安法测定值电阻”和“伏安法测小灯泡的电阻”实验中，用电压表测定值电阻或小灯泡两端的电压，用电流表测通过定值电阻或小灯泡的电流，利用求出定值电阻的阻值或小灯泡的阻值，所以两个实验的原理相同，故A错误；物理学中对于多变量的问题常采用控制变量法，每次只改变其中一个变量，控制其他变量不变，从而研究被改变的这个变量对事物的影响；这两个测电阻的实验中都没有采用控制变量法，故B错误；在“伏安法测定值电阻”实验中，为了减小误差，需要多次测量求平均值，通过移动滑动变阻器的滑片来改变定值电阻两端的电压，从而得到多次测量数据；在“伏安法测小灯泡的电阻”的实验中，为了得到普遍规律，需要移动滑动变阻器的滑片改变小灯泡两端的电压，得到多组数据，因此滑动变阻器的作用都是改变部分电路两端的电压和电路中的电流，故C正确，D错误。
6.答案：D
解析：由图甲知压敏电阻R与定值电阻串联，电压表测量定值电阻两端的电压，电流表测定电路电流。当压力检测点受到的压力变大时，压敏电阻受到的压力越大，由图象乙可知，压敏电阻的阻值越小，根据欧姆定律可知，电路中的电流越大，所以电流表示数增大。根据欧姆定律可知，定值电阻两端的电压增大，电压表的示数增大，故D符合题意， ABC不符合题意。
故D正确。
7.答案：B
解析：根据电路图可知，当断开、闭合时，电路为的简单电路，电流表测量电路中的电流；闭合、断开，电路为的简单电路，电流表测量电路中的电流，由于与此时接入电路中的阻值相同，所以电流表示数不变，故A错误；闭合，两个电阻并联，电流表测量干路中的电流：向右滑动滑片P，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流变小；由于与此时（滑动滑片前）接入电路中的阻值相同，根据并联电路的电流规律可知，干路中的电流一定大于通过的电流，所以电流表的示数一定变大，故B正确；闭合，两个电阻并联，电流表测量干路中的电流；减小电源电压，会使得通过与的电流同时减小，通过与的电流的和可能会小于开始时电流表的示数，故C错误；增大电源电压，向右滑动滑片P，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据可知，无法判定通过的电流是否变大，故D错误。
8.答案：C
解析：A.研究光学时，用光线描述光的传播路径和方向，采用的是模型法，故A不符合题意；
B.力是抽象的，用力的示意图描述力，采用的是模型法，故B不符合题意；
C.在探究力的合成中，引入合力的概念，采用的是等效替代法，故C符合题意；
D.用光滑平面建立理想模型，采用的是模型法，故D不符合题意。
故选C。
9.答案：D
解析：图甲中电压与电流的比值为固定值，所以图甲是定值电阻的图像，则图乙是小灯泡的图像，故A说法正确；由图甲可知，通过定值电阻的电流和定值电阻两端的电压成正比，故B说法正确；由图乙可知，电压与电流的比值不固定，且电压变化比电流变化快，由可知，小灯泡电阻逐渐增大，且小灯泡两端电压和通过它的电流越大，灯丝的温度越高，由此可知，小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大，故C说法正确；小灯泡的电阻随温度的变化而变化，不能取多次测量的平均值，故D说法错误。
10.答案：B
解析：A.为了防止电路中的电流过大，滑动变阻器串联接入电路中，可以保护电路，故A正确，不符合题意；
B.将电流表、电压表的位置互换后闭合开关S，电压表串联接入电路中，由于电压表所在电路相当于断路，所以电流表示数为0，此时电压表测量的是电源电压，电压表有示数，故B错误，符合题意；
C.测量定值电阻的阻值时，移动滑动变阻器的滑片，能测量多组实验数据，多次测量求平均值可以减小误差，故C正确，不符合题意；
D.在探究电流与电压的关系实验中，改变滑动变阻器的阻值是为了使定值电阻两端电压成倍数变化，故D正确，不符合题意。
故选B。
11.答案：C
解析：A.由电路图知，电流表与电阻并联（即电阻被短路），电压表串联在电路中，电路连接错误，所以不能测出电阻R的阻值，故A错误；
B.由电路图知，电压表测待测电阻与滑动变阻器两端的总电压，不能测出待测电阻两端的电压，所以不能测出电阻R的阻值，故B错误；
C.由电路图知，电压表测待测电阻两端的电压，电流表测通过待测电阻的电流，则根据可以求出电阻R的阻值，故C正确；
D.由电路图知，待测电阻与滑动变阻器并联，电流表测干路中的电流，不能测出通过待测电阻的电流，所以不能测出电阻R的阻值，故D错误。
故选C。
12.答案：D
解析：由电路图可知，与串联，电压表测两端的电压，电压表测电源电压，电流表测电路中的电流；因电源电压不变，所以电压表的示数不变；当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，根据可知，电路中电流变大，电流表示数变大，根据串联电路分压特点知，电阻减小，分得的电压减小，所以示数减小，故A、B错误；电压表的示数不变，电压表的示数变小，则电压表与电压表的示数之和变小，故C错误；电压表的示数不变，电流表A示数变大，则电压表与电流表A的示数之比变小，故D正确。
13.答案：10；2:1
解析：由图像可知，当电流为0.2 A时，，此时电阻；电压一定时，通过导体的电流与导体电阻成反比，则。
14.答案：电流表的正负接线柱接反了；电压表的量程偏大
解析：（1）电流表串联在电路中电流一定要从正接线柱流入负接线柱流出，由图可知电源的右边为正极此时电流表负进正出，因此电流表的正负接线柱接反了；
（2）电源由两节干电池组成电源电压为，此时电压表连入的是大量程指针偏转不会超过刻度盘的三分之一误差太大。
15.答案：电阻；3
解析：如图可知，横坐标是电阻，纵坐标是电流，故探究的是电流与电阻的关系。
当电阻为5Ω时，电流为0.6A，则电压为
同理，当电阻为10Ω，电流为0.3A，电压仍然为3V，故控制定值电阻R两端的电压为3V。
16.答案：0.4；15
解析：分析电路可知，、并联，电流表测干路电流，电流表测电流。根据并联电流规律可知通过灯泡的电流为
并联电路中各支路电压均等于电源电压，则灯泡的阻值为
17.答案：3；5
解析：由电路图可知，两电阻串联，电压表测定值电阻两端电压，
当滑片移到b端时，电压表测电源电压，则电压表示数为3V；
当S闭合后电压表示数为2V，电流表示数为2.4A，
则电阻两端电压为2V，通过它的电流为6.4A，
根据可得：
。
18.答案：1.00 A；0.20 A；8.33；温度越高，小灯泡电阻越大
解析：根据表中各电流值可知1.00 A的数据是错误的，若此错误是看错电表量程导致的，因指针偏转角度相同时小量程示数是大量程示数的，则该数据的正确值应是；小灯泡在电压为2.5 V时正常发光，由表中数据，在2.5 V电压下通过小灯泡的电流为0.3 A，由欧姆定律知，小灯泡正常发光时的电阻；实验完成后，分析数据发现，小灯泡的电阻呈逐渐增大趋势，其原因可能是温度越高，小灯泡电阻越大。
19.答案：（1）断开；b；（2）电流表指针未调零；（3）0.3A；（4）见解析图；（5）正比；（6）寻找普遍规律
解析：（1）连接电路时，开关应断开。为防止电路中电流过大，烧坏电路元件，在开关闭合前，保护电路的滑动变阻器处于最大阻值处即图1中的b端；
（2）闭合开关前，发现电流表指针在零刻度线左端，即电流表指针没有对准零刻度线，说明电流表使用前没有调零；
（3）根据第二组和第四组数据判断，电流表选择的是0.6A量程，每一小格是0.02A，故读数为0.30A；
（4）根据实验收集到的数据，在图中坐标系上，采用描点的方法画出铅笔芯的电阻不变时，电流随电压变化的图象，为正比例图象：
；
（5）根据数据和图象，可以得出的结论是：当铅笔芯电阻一定时，通过铅笔芯的电流和两端的电压成正比；
（6）为了更有说服力，避免偶然性，便于找出规律，该同学采集了多组数据进行分析。
20.答案：（1）
（2）定值电阻开路
（3）变大
（4）1.5；变大
（5）避免偶然性，得到普遍规律；成反比
解析：（1）在“探究电流与电阻关系”的实验中，电压表应并联在定值电阻两端，如下图所示：
（2）电流表无示数，则电路出现断路，电压表示数接近3 V，则说明是电压表测量的部分断路，即定值电阻断路。
（3）闭合开关，向右移动滑动变阻器的滑片，滑动变阻器连入电路的阻值变小，根据串联分压的特点可知，滑动变阻器两端的电压变小，则定值电阻两端的电压变大，即电压表示数将变大。
（4）将5 Ω定值电阻接入电路，电流表示数如图乙，电路的电流为0.3 A，定值电阻两端的电压为
即电压表的示数为1.5 V。
用10 Ω电阻替换5 Ω电阻，定值电阻两端电压变大，为了保持定值电阻两端的电压不变，应增大滑动变阻器连入电路的阻值。
（5）换接电阻多次实验，得到多组数据，是为了避免偶然性，得到普遍规律。
在实验中，定值电阻两端的电压始终保持不变，每组电流与电阻的乘积是一个定值，故得出的结论是：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。