【北师大版物理（2024）九年级上册同步练习】第12章欧姆定律综合题（含答案）

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【北师大版物理（2024）九年级上册同步练习】
第12章欧姆定律综合题
一、单选题
1．用伏安法测电阻时，若电源电压为3V，被测电阻为20Ω，则电压表、电流表的量程应选（　　）
A．0～3 V、0～3 A B．0～15V、0～3 A
C．0～3V、0～0.6A D．0～15V、0～0.6A
2．某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时，根据收集到的数据画出了如图所示的一个图象。下列结论与图象相符的是（　　）
A．电压一定时，电流随着电阻的增大而减小
B．电阻一定时，电压随着电流的增大而增大
C．电阻一定时，电流随着电压的增大而增大
D．电压一定时，电阻随着电流的增大而减小
3．某型号天然气泄漏检测仪器的电路如图所示，图中R为气敏电阻，其阻值R随天然气浓度的增大而减小，已知R0为定值电阻，电源电压恒定不变，用此仪器检测天然气是否泄漏，则下列判断正确的是（　　）
A．天然气浓度增大时，电压表示数变小
B．天然气浓度减小时，电流表示数变大
C．天然气浓度增大时，电压表与电流表示数的比值变小
D．无论天然气浓度怎样变化，电压表与电流表示数的比值不变
4．某汽车电动机和车灯的电路如图所示，只闭合电键S1时，电流表示数为10A，再闭合电键S2时，电流表示数为58A.若电源电压为12.5V，定值电阻R的阻值为0.05Ω，电流表内阻不计，车灯电阻不变，则因电动机工作导致车灯的工作电压降低了（　　）.
A．2.0V B．2.4V C．2.6V D．2.9V
5．如图所示，电源电压不变。闭合开关，灯泡正常发光，电压表和电流表均正常。滑动变阻器的滑片从中点向右移动的过程中，下列说法中正确的是（　　）
A．灯泡亮度变暗
B．电压表V与电流表A1示数的乘积变大
C．电压表V与电流表A2示数的比值变小
D．电流表A1与电流表A2示数之差不变
6．如图所示是某电子秤的简化电路，R0是定值电阻；Rx是压敏电阻，其阻值大小与压力大小成反比。电源电压恒定不变。闭合开关，当Rx上压力增大时，Rx两端电压Ux、电路消耗的总电功率与Rx的电功率之比k随压力F变化的关系图线可能正确的是（　　）
A． B．
C． D．
二、填空题
7．某导体两端的电压为9V，通过它的电流是0.3A，则该导体的电阻是　 　Ω；若该导体两端电压减小3V，则该导体的电阻是　 　Ω，此时通过它的电流为　 　A。
8．要测定某一灯泡的电阻，只要测出灯泡两端的　 　和灯泡中的　 　，即可用欧姆定律的变形公式　 　计算出待测灯泡的电阻。这种测电阻的方法叫做　 　法。
9．现有两个电阻R1、R2，分别标有“8V 1A”和“6V 0.6A”的字样。当将它们并联使用时，干路最大电流是　 　A，串联使用时，电路两端允许加的最大电压是　 　V。
10．在图（a)所示的电路中，电源电压保持不变。将滑动变阻器R的滑片P由a端移到b端，电压表V1、V2的示数与电流表A示数的变化关系图线如图 （b）所示。根据图线可以知道，定值电阻R2的阻值为　 　欧。
11．在如图所示的电路中，电源电压大小可调，滑动变阻器 1的规格为“20Ω 0.5A”， 2 = 7.5Ω， 3 = 15Ω，电压表V1和V2接入电路的量程均为0 3V，电流表A接入电路的量程为0 0.6A；调节电源电压至6V，只闭合开关S和S1，移动滑动变阻器 1的滑片，使电流表的示数为0.3A， 则此时 1接入电路的阻值为　 　Ω；再次调节电源电压，只闭合开关S和S2，在保证电路安全的前提下，滑动变阻器 1可接入的最大阻值是最小阻值的4倍，则此时电源电压为　 　V。
12． 如图所示，是定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图象，由图象可知　 　是小灯泡的电流-电压图象，定值电阻的阻值为　 　Ω，把定值电阻R 和小灯泡L并联接在4V 的电源上，干路中的电流是　 　A。
三、实验探究题
13．小刚用图甲所示的电路做“探究电流与电阻的关系”的实验，电源电压恒为3V，滑动变阻器的规格为“50Ω 2A”，实验用到的定值电阻阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω、50Ω。
（1）请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙所示的实物电路连接完整；　 　
（2）小刚在移动滑动变阻器滑片的过程中，眼睛应注意观察　 　（选填“电流表”、“电压表”或“滑动变阻器”）。用10Ω电阻完成实验后，保持滑片位置不动，将10Ω电阻换成20Ω电阻，应继续调节滑动变阻器滑片向　 　（选填“左”或“右”）端移动才有可能完成实验；
（3）小刚根据记录的实验数据，绘制成了图丙所示的图像，由此可得结论：　 　。为使以上电阻单独接入电路都能完成实验，根据器材规格，定值电阻两端控制的电压应不低于　 　V。
四、计算题
14．在如图所示的电路中，电源电压不变，R2为0～50Ω的变阻器，合上开关后，电压表示数为6V，电流表A的示数为2A，A1的示数为0.5A，求：
（1）电阻R1的阻值；
（2）变阻器R2接入的阻值；
（3）如果A表的量程为0～3A，A1表的量程为0～0.6A，为了不使电表损坏，变阻器连入电路的最小阻值Rmin为多少
15．如图（a）所示电路中，电源电压为24伏且保持不变，电阻R1的阻值为10欧，所用电压表表盘如图（b）所示。闭合电键，电压表示数为8伏。
①求通过R1的电流I1；
②求电阻R2的阻值；
③现用电阻R0替换R1、R2中的一个，替换前后，电压表示数增大了4伏。求电阻R0的阻值。
16．如图（a）所示的电路，电源电压为10伏且不变，电阻R1的阻值为20欧，滑动变阻器R2标有“20欧 2安”字样，电流表的表盘如图（b）所示。闭合开关S，电流表的示数为1.5安。求：
（1）通过电阻R1的电流I1；
（2）滑动变阻器的阻值R2；
（3）移动滑动变阻器滑片P的过程中，电流表示数的最大值Imax和最小值Imin。
五、作图题
17．如图所示，请用笔画线代替导线完成电路连接。要求：两灯泡并联，电流表测量 L2的电流，开关S控制两灯，导线不能交叉，灯泡L2的电阻约为10Ω。
六、综合题
18．如图甲所示为某型号汽车的自动测定油箱内油量的电路原理图，其中电源两端的电压恒为24V，R0为定值电阻，A为油量指示表(一只量程为0 ~0.6A的电流表)，R×为压敏电阻，它的上表面受力面积为10cm2 ，其阻值与所受压力的对应关系如图乙所示.油箱的上下两部分皆为长方体形状，下半部分的横截面积为20dm2，高为2dm，上半部分的横截面积为10dm2，油箱加满油时油的总体积为60dm3.当油箱装满油时，油量指示表的示数如图丙所示.已知：ρ汽油=0.7<10 kg/m3 ，取g =10N/kg.
（1）当油箱内汽油用完时，油量指示表的指针指向某一位置，求此位置所对应的电流值是多少；
（2）若汽车在高速公路匀速行驶400km，油量表由满刻度指向满刻度的位置，求该汽车每行驶100 km消耗汽油多少升；
（3）在上面第(2)问所述的行驶过程中发现，油量表的示数在开始运动的一段时间内变化较快，而后来一段时间内变化较慢，请解释其中的原因.
19．某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置，其原理如图甲所示．电路中电源电压恒为，定值电阻的阻值为，电压表的量程为，轻质绝缘的压力检测板M与力敏电阻R相连，R的阻值与压力F的关系如图乙所示．闭合开关S后，试问：
（1）当检测板所受压力增大时，电压表的示数　 　（选填“增大”“减小”或“不变”）
（2）检测板不受压力时，电压表的示数为多少　 　？
（3）该装置所能测量的最大压力为多少　 　？
20．现有阻值为20Ω不变的纯电阻元件R0及未知定值电阻Rx，现利用电压可调的电源、量程为0～0.6A的电流表、量程为0～15V的电压表、标有“10Ω 1A”的滑动变阻器及纯电阻元件R0，组成如图所示的电路，则：
（1）若电源电压为6V，当滑动变阻器的滑片处于最右端时，电流表的示数为多少安；
（2）在保证电路安全的情况下，电源电压的最大值为多少伏；
（3）将纯电阻元件R0换为未知定值电阻Rx，固定电源电压，调节滑片，当电流表的示数为0.2A时，电压表的示数为14V；当电流表的示数为0.3A时，电压表的示数为11V．此时电源电压及未知电阻Rx的阻值为多少．
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
2．【答案】A
【知识点】欧姆定律及其应用
3．【答案】D
【知识点】电路的动态分析
4．【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
5．【答案】D
【知识点】电路的动态分析
6．【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析
7．【答案】30；30；0.2
【知识点】电阻；欧姆定律及其应用
8．【答案】电压；电流；R=U/I；伏安
【知识点】欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验
9．【答案】1.35；10.8
【知识点】并联电路的电流规律；电阻的串联；欧姆定律及其应用
10．【答案】2
【知识点】欧姆定律及其应用
11．【答案】5；4.5
【知识点】欧姆定律及其应用
12．【答案】甲；10；1.2
【知识点】欧姆定律及其应用
13．【答案】；电压表；右；当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；1.5
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
14．【答案】（1）；（2）；（3）
【知识点】并联电路的电流规律；电路的动态分析
15．【答案】解：①由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电压表示数为8伏即R1的电压U1＝8V，
R1＝10Ω通过R1的电流：
I1 ＝0.8A；
②因串联电路中总电压等于各分电压之和，故R2两端的电压：U2＝U U1＝24V 8V＝16V，
因串联电路中各处的电流相等，由欧姆定律R2的电阻：R2＝ ＝20Ω；
③由替换前后，电压表示数增大了4伏可得电压表示数为12V，根据串联电路的分压规律可知另一电阻上的电压也为12V，
根据欧姆定律可知替换后的两电阻之比是1：1，
所以如果R0替换R1则R0＝20Ω，所以如果R0替换R2则R0＝10Ω.
答：①通过R1的电流为0.8A；
②电阻R2的阻值为20Ω；
③用电阻R0替换R1时，电阻R0的阻值为20Ω；用电阻R0替换R2时，电阻R0的阻值为10Ω．
【知识点】欧姆定律及其应用
16．【答案】（1）0.5A；（2）10Ω；（3）2.5A，1A
【知识点】并联电路的电流规律；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
17．【答案】
【知识点】串、并联电路的设计；电流表的连接；并联电路的电压规律；欧姆定律及其应用
18．【答案】（1）油箱装满油时，下半部分容积：V2=20×2×10-3 m3=4×10-2 m3
上半部分容积：V1=V-V2=6×10-2 m3-4×10-2 m3=2×10-2 m3
上半部分高度：=2×10-1m
汽油的深度：h=h1+h2=2×10-1 m+2×10-1 m=4×10- 1 m
汽油对压敏电阻的压强：p=ρ汽油gh=0.7×103×10×4×10-1 Pa=2.8×103 Pa
汽油对压敏电阻的压力：F=pS=2.8×103×10×10-4N=2.8N
由图乙可知Rx= 30Ω
由题意可得R0== 10Ω
汽油用完时，由题图乙可知：Rx’= 30Ω
通过油量表的电流：I2 =≈0.08A
（2）油量表指向满刻度的位置时，通过油量表的电流：I3=×0.6A=0.15A ．
此时压敏电阻阻值：RX"==150Ω
由图乙可知，汽油对压敏电阻的压力：F"=0.7N
汽油对压敏电阻的压强：p"=
汽油的深度：h"=
剩余汽油的体积：V"=S2h"=20×10-2×0.1m3=2×10-2 m3
汽车行驶100km，消耗汽油的体积：△V==10L
（3）因油箱上部横截面积较小，消耗相同体积的汽油，上部的液面高度变化较大，导致汽油对压敏电阻的压力变化较大，所以电流表示数变化较快．
【知识点】压强；液体压强的计算；欧姆定律及其应用
19．【答案】增大；1.2V；600N
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析
20．【答案】（1）解：由图可知：R0与变阻器R串联，当滑片处于最右端时，R连入阻值最大，电流表测电路中电流，电压表测R两端电压，
所以电路中电流：I= = =0.2A
答：若电源电压为6V，当滑动变阻器的滑片处于最右端时，电流表的示数0.2A
（2）解：当滑片在最右端时，电路中电阻最大，此时电源电压最大，
电流表量程为0～0.6A的电流表，滑动变阻器允许通过最大电流为1A，
当电压表示数最大为15V时，通过R电流：
IR= = =1.5A，此时电流超过变阻器最大电流，
所以电路电流最大为0.6A，
所以电源电压的最大值为：U最大=I最大（R0+R最大）=0.6A×（20Ω+10Ω）18V
答：在保证电路安全的情况下，电源电压的最大值为18V
（3）解：当R0换为未知定值电阻Rx，Rx与变阻器R串联，
根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知：U′=IRx+UR，
当电流表的示数为0.2A时，电压表的示数为14V，
则有：U′=0.2A×Rx+14V…①
当电流表的示数为0.3A时，电压表的示数为11V．
则有：U′=0.3A×Rx+11V…②
解①②可得：U′=20V，Rx=30Ω
答：电源电压为20V，未知电阻Rx的阻值为30Ω
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析
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