第五章 欧姆定律 （含解析）2024-2025学年物理教科版九年级上册

欧姆定律
一、单选题（共10小题，每小题4分，共40分）
1.对一确定的导体，其电阻所表示的意义是( )
A.加在导体两端的电压越大，则电阻越大
B.导体的电阻与电压成正比，与电流成反比
C.导体电阻等于导体两端电压与通过导体的电流之比
D.导体中电流越小则电阻越大
2.如图所示的电路中，电源电压恒定，当开关S闭合时，以下说法正确的是( )
A.电压表示数不变，电流表示数变大
B.电压表示数变大，电流表示数变小
C.电压表示数不变，电流表示数变小
D.电压表示数变小，电流表示数变大
3.如图所示是酒精测试仪的原理图。图中为定值电阻，酒精气体传感器的阻值随酒精气体浓度的增大而减小。酒精气体浓度越大，则( )
A.电压表示数不变
B.电压表示数越大
C.通过酒精气体传感器的电流越小
D.酒精气体传感器两端的电压越大
4.两定值电阻甲、乙的电压与电流关系图像如图所示，现在将甲和乙并联后接在电压为3 V的电源两端。下列分析正确的是( )
A.流过甲的电流是流过乙的两倍 B.流过乙的电流是流过甲的两倍
C.甲两端的电压是乙两端的电压的两倍 D.甲的电阻是乙的电阻的两倍
5.如图是小灯泡灯丝的图像，A、B为图像上的两点，下列说法中正确的是( )
A.电压为0时灯丝电阻也为0 B.B点电阻大于A点电阻
C.B点电阻小于A点电阻 D.通过灯泡的电流跟它两端电压成正比
6.酒驾是造成交通事故的重大隐患，如图甲是查处酒驾时使用的某酒精测试仪工作原理图，电源电压恒定，为定值电阻，为气敏电阻，其阻值随气体酒精浓度的变化情况如图乙所示。闭合开关，下列说法正确的是( )
A.检测气体的酒精浓度越大，电流表示数越小
B.检测气体的酒精浓度越大，电压表示数越大
C.检测气体的酒精浓度越大，电路的总电阻越大
D.气敏电阻主要由超导材料制成
7.如图甲是小洋设计的油量表示意图，小宇发现该设计存在不足，思考后将其改进如乙图。关于小宇改进的设计，以下说法错误的是( )
A.电路不易发生短路现象
B.电压表的示数可以从0开始逐渐变大
C.油箱中油量越多，电表示数越大
D.油箱中油量越多，流过电阻的电流越大
8.如图是电阻甲和乙的图像，小明对图像信息作出的判断，正确的是( )
A.甲导体两端的电压与电流成正比
B.当乙两端电压为1 V时，其电阻值为0.4 Ω
C.将甲和乙串联，若电流为0.4 A，则电路两端的总电压为3 V
D.将甲和乙并联，若电源电压为2.5 V，则电路中干路电流为0.5 A
9.在某疫情防治期间，经常使用图甲所示的非接触式红外线测温枪。图乙是它的工作原理图，是定值电阻，R是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化的图像如图丙所示。闭合开关S后，对该电路分析正确的是( )
A.体温越高，R的阻值越大 B.体温越高，电压表的示数越大
C.体温越低，R两端的电压越小 D.体温越低，通过的电流越大
10.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
二、填空题（共36分）
11.如图所示，是通过小灯泡L、定值电阻R的电流跟其两端电压的关系图像，由图可得定值电阻R的阻值为_______Ω；若小灯泡L和定值电阻R串联接在电源两端，当电路中的电流为0.4 A时，小灯泡的电阻为_______Ω，所接电路两端总电压为_______V。
第11题图 第12题图
12.如图甲所示是“测量小灯泡灯丝电阻”的实验电路图，向左移动滑片，电压表示数______，实验结束后绘制成如图乙所示的图像。由图像可知，当小灯泡两端的电压增大时，小灯泡的电阻______（均选填“变大”“不变”或“变小”）。
13.某导体两端的电压为6伏，10秒内通过其横截面的电荷量为6库，通过该导体的电流为______安。若该导体两端电压减小为3伏，其电阻为______欧。长度和材料均相同的导体A和B，A的横截面积大于B的横截面积，将它们并联接入同一电路中，则通过导体A的电流______（选填“大于”“等于”或“小于”）通过导体B的电流。（电流为1秒内通过导体某一横截面的电荷量）
14.在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表A的示数将_______，电压表的示数将_______，电压表示数变化量与电流表A示数变化量的比值将_______，电压表示数变化量与电流表A示数变化量的比值将_______。（均选填“变小”“不变”或“变大”）
第14题图 第15题图
15.如图所示，电源电压为3 V且保持不变，闭合开关S和，电压表示数为2 V。电压表是理想电表，则小灯泡两端的电压为_______V，小灯泡和的电阻之比_______。
16.将几个电阻并联之后的总电阻______（选填“小于”或“大于”）其中任何一个电阻。如果将40 Ω和60 Ω的电阻并联后，总电阻是______Ω。
17.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
18.如图所示的电路中电源电压3V不变，滑动变阻器标有“20Ω 1A”，定值电阻、。滑片P移到最左端，先闭合开关和，再闭合，电压表示数将会________；若只闭合和，滑片P移到最右端，电流表和的示数之比为________。
三、实验探究题（共24分）
19.（12分）小张在“伏安法”测小灯泡的电阻实验中，连接了如图甲所示的实物图。
（1）测小灯泡电阻的实验原理是__________。
（2）测量过程中，某一次的电流值如图乙所示，则电流值是_________A。这时，灯丝突然烧断，则电压表的示数_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。换相同规格的灯泡，重测的数据如下表格，并绘出图丙中的A所示。
电压/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流/A 0.10 0.16 0.20 0.23 0.25 0.27
电阻/Ω 5.0 6.3 7.5 8.7 10.0 11.1
平均电阻/Ω 8.1
（3）依据表格中的数据，小张求出小灯泡电阻的平均值，你同意这种做法吗？_____。说出你的理由_________。
（4）另外一组同学用相同的器材和电路图也做这实验时，由于接线错误，根据测量的数据绘出的图象如图丙中的B所示_____。
20.（12分）小丽在实验室“探究电流与电压的关系”，实验器材有：三节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器规格为“15Ω 1A”、定值电阻和开关各一个，导线若干。
①小丽检查电路时发现有一处导线连接错误，请你在甲图中连接错误的导线上打“×”，用笔画线代替导线正确连接电路（注意导线不要交叉）。
②闭合开关前滑动变阻器的滑片应位于__________端；闭合开关后发现电流表无示数，电压表指针超过量程，电路中出现的故障是__________。
③断开开关，排除故障后，小丽再闭合开关，读出此时电压表的示数为0.7V，电流表的示数为0.2A。
④移动滑动变阻器的滑片，进行多次测量，根据实验数据绘制图像如图乙所示。
⑤通过图像可知：当电阻一定时，通过电阻的电流与电压成__________，该定值电阻的阻值为_______Ω，电源电压为_______V。
答案以及解析
1.答案：C
解析：导体的电阻大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，而与导体两端的电压和通过的电流无关，故A、B、D错误;欧姆定律的变形公式表示在数值上电阻等于导体两端的电压与通过的电流之比，故C符合题意。
2.答案：A
解析：由电路图可知，两电阻并联，开关S控制所在支路，电压表测电源电压，电流表测干路电流，因电源电压恒定，所以，开关闭合时电压表的示数不变，故B、D错误；因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，即并联电路中的总电阻小于任何一个分电阻，所以，开关S闭合时，电路中总电阻变小，由可知，电路中的总电流变大，即电流表的示数变大，故C错误，A正确。
3.答案：B
解析：由电路图可知，电阻串联，电压表测量两端的电压。酒精气体浓度越大，酒精气体传感器的电阻越小，由欧姆定律可知电路中的电流越大，即通过酒精气体传感器的电流越大；根据可知两端的电压越大，即电压表示数越大；根据串联电路的电压规律可知酒精气体传感器两端的电压越小。故选B。
4.答案：A
解析：两电阻并联，两电阻两端的电压相等，故C错误；由图像可知，时，，，故A正确，B错误；，，故D错误。
5.答案：B
解析：电阻是导体本身的一种性质，与电压和电流无关，所以灯泡两端的电压为0时，灯丝仍然有电阻，故A错误；由图像可知，电压为时通过灯泡的电流为，电压为时通过灯泡的电流大于，由欧姆定律可得电压为时灯泡的电阻，电压为时灯泡的电阻，即电压为时的电阻大于电压为时的电阻，故B正确，C错误；由图像可知，通过灯泡的电流跟它两端电压不成正比，故D错误。
6.答案：B
解析：由图甲可知，与串联，电流表测电路中的电流，电压表测定值电阻两端的电压；由图乙可知，检测气体的酒精浓度越大，气敏电阻的阻值越小，则电路的总电阻越小，电源电压不变，根据欧姆定律可知电路中的电流越大，即电流表示数越大；因的阻值不变，则两端的电压越大，即电压表的示数越大，故A、C错误，B正确；由图乙可知，气敏电阻的阻值随气体酒精浓度的增大而减小，而超导体的电阻为0，所以气敏电阻不能用超导材料制成，而用半导体材料制成，故D错误。
7.答案：D
解析：由电路图可知，改进后的电路，整个滑动变阻器都接入了电路，电压表测滑片上方部分电阻两端的电压。由于整个滑动变阻器都接入了电路，电路中的电阻较大，电流较小，电路不易发生短路现象，故A说法正确；当滑片在最上端时，与电压表并联部分的电阻为零，分压为零，电压表的示数为零，随着油量的增加，滑片下移，与电压表并联部分的电阻变大，分压变多，电压表的示数变大，所以电压表的示数可以从0开始逐渐变大，故B说法正确；由图可知，油量增加时，浮子上移，在杠杆的作用下滑片下移，则滑片上方电阻丝的长度变长，即电压表并联部分的电阻变大，由可知，电压表的示数变大，故C说法正确；由于整个滑动变阻器都接入了电路，滑片移动，滑动变阻器接入电路的电阻不变，由知电路中的电流不变，故D说法错误。
8.答案：C
解析：由图像可知，通过甲导体的电流与其两端电压成正比，因为电压是产生电流的原因，不能说电压与电流成正比，故A错误；由图像可知，当乙两端的电压为1 V时，通过乙的电流为0.4 A，根据欧姆定律可得乙的电阻，故B错误；甲乙串联在电路中，当电路电流为0.4 A时，通过甲、乙的电流均为0.4 A，由图像可知，，则电源电压，故C正确；甲、乙并联在2.5 V电源两端时，两电阻两端的电压均为2.5 V，由图像可知，，干路电流，故D错误。
9.答案：B
解析：由电路图可知，闭合开关S后，定值电阻与红外线热敏电阻R串联，电压表测两端的电压。由图丙可知，体温越高，R的阻值越小，电路的总电阻越小，由可知，电路中的电流越大，由可知，两端的电压越大，即电压表的示数越大；同理可知，体温越低，R的阻值越大，电路中的电流越小，两端的电压越小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R两端的电压越大。选B。
10.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。
11.答案：10；2.5；5
解析：由图像可知，当时，通过R的电流，由欧姆定律可得定值电阻R的阻值；小灯泡L和定值电阻R串联，当电路中的电流为0.4 A时，因串联电路中各处电流相等，所以，此时通过小灯泡的电流，由图像可知，此时小灯泡两端的电压，定值电阻R两端电压，则小灯泡的电阻，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，所接电路两端总电压。
12.答案：变大；变大
解析：由电路图可知，小灯泡和滑动变阻器串联，电压表测小灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流，向左移动滑片时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，由串联电路的分压规律可知，滑动变阻器两端的电压变小，由串联电路的电压特点可知，小灯泡两端的电压变大，则电压表的示数变大；由图像可知，小灯泡两端的电压增大，通过灯泡的电流也增大，但小灯泡两端的电压比通过小灯泡的电流增加得快，由欧姆定律可知，小灯泡的电阻随电压增大而变大。
13.答案：0.6；10；大于
解析：通过该导体的电流；由欧姆定律可得导体的电阻；因电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，当该导体两端电压减小为3伏时，该导体的电阻仍为10 Ω；导体的材料、长度一定时，横截面积越大，电阻越小，长度和材料均相同的导体A和B，A的横截面积大于B的横截面积，则导体A的电阻小于导体B的电阻，将它们并联接入同一电路中，并联电路各支路两端电压相等，根据欧姆定律可得通过导体A的电流大于通过导体B的电流。
14.答案：变小；变小；不变；不变
解析：由电路图可知，两电阻串联，电压表测定值电阻两端的电压，电压表测滑动变阻器两端的电压；当滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大，由可知电路中的电流变小，电流表示数变小，由知定值电阻两端的电压变小，即电压表的示数将变小；由欧姆定律可知，电压表示数变化量与电流表A示数变化量之比等于电阻的阻值，电阻的阻值不变，则电压表示数变化量与电流表A示数变化量的比值不变；由于电源电压不变，所以电压表示数减小量等于电压表示数的增大量，所以电压表示数变化量与电流表A示数变化量的比值也等于电阻的阻值，电阻的阻值不变，则电压表示数变化量与电流表A示数变化量的比值不变。
15.答案：1；1:2
解析：闭合开关S和，两灯泡串联，电压表测量两端的电压，为2 V，根据串联电路的电压特点可知，两端的电压；串联电路中电流处处相等，根据可知小灯泡和的电阻之比。
16.答案：小于；24
解析：由于电阻并联后总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和，所以将几个电阻并联之后的总电阻小于其中任何一个电阻；根据并联电路电阻规律得，阻值为40 Ω和60 Ω两电阻并联，其总电阻为。
17.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。
18.答案：不变；1∶4
解析：滑片P移到最左端，先闭合开关和，再闭合，在此过程中，电压表的两端都相当于接在电源的两端，因此电压表测的是电源电压，电源电压不变，因此电压表示数将会不变。
若只闭合和，滑片P移到最右端，此时变阻器连入电路的电阻为0，此时和并联，电流表测的是通过的电流，电流表测的是通过的电流，根据欧姆定律和并联电路中电压的特点可得，电流表和的示数之比为
19.答案：（1）；（2）0.26；变大；（3）不同意；灯丝的电阻随温度升高而增大；（4）电压表并联在滑动变阻器两端
解析：（1）要测小灯泡的电阻，需要用电压表测小灯泡两端的电压，用电流表测通过小灯泡的电流，根据小灯泡的电阻，故测小灯泡电阻的实验原理。
（2）由图可知：电流表的量程是0-0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数为0.26A；灯丝没有烧断时，电压表测量的是灯泡两端的电压，当灯丝烧断后，电压表与滑动变阻器、开关、电流表、电源组成通路，电压测量的是电源电压，所以电压表示数变大；
（3）由表格可知：当灯泡两端电压增大时，灯丝的电阻也增大，因此不能求平均值，其原因是灯丝的电阻随温度升高而增大；
（4）当电压为0时，电路中有较大的电流；当电压增大时，电流反而减小；根据电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比可知，电压表不是测量灯泡两端的电压，根据灯泡与滑动变阻器串联，可知电压表测量的是滑动变阻器两端的电压；
20.答案：①见解析；②右；电阻R断路；⑤正比；3.5；3.7
解析：（1）实验中定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测电路电流，故电流从开关出来后应直接到电流表，此处有错误，具体如图所示：
（2）为了保护电路，滑动变阻器应置于最大阻值处，即最右端，闭合开关后发现电流表无示数，说明电路断路或电路中电流非常小，又因电压表指针超过量程，说明电压表串联进电路，所以电阻R断路。
（5）由图乙可得，当电阻一定时，通过电阻的电流与电压成正比，根据欧姆定律可得该定值电阻的阻值为
由第③步可得此状态时滑动变阻器以最大阻值接入电路，则根据欧姆定律及串联电路电流电压原理可得电源电压为