第十四章《欧姆定律》（基础卷）（含解析）2024-2025学年九年级上册物理单元测试卷（苏科版）

2024-2025学年九年级上册物理单元测试
第十四章《欧姆定律》（基础卷）
选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分，每小题只有一个选项符合题意）
1．A、B为两种长度、材料相同，横截面积不同的圆柱形导体，连接在如图的电路中，下列物理量大小判断正确的是(　　)
A．RA＜RB B．IA=IB C．IA＜IB D．UA=UB
2．如图所示的电路中电源电压恒定，闭合开关S，电流表A示数为，电压表V1示数为，电压表V2示数为；将滑动变阻器R的滑片向右移动少许，电流表A示数为，电压表V1示数为，电压表V2示数为，则(　　)
A． B．
C． D．
3．如图所示的电路。闭合开关，逐渐增大光敏电阻的光照强度，电表示数的变化正确的是
A．电压表示数变大，电流表示数变小 B．电压表示数变小，电流表示数变大
C．电压表和电流表示数均变小 D．电压表和电流表示数均变大
4．如图所示，闭合开关S，电路正常工作，一段时间后，电压表和电流表的示数都变大，则故障的原因可能是（　　）
A．R1断路 B．R2断路 C．R1短路 D．R2短路
5．已知R1>R2，按图画的四种方式，分别将电阻接入同一电路中，电路中总电流最小的是(　　)
A． B．
C． D．
6．如图所示电源电压恒定闭合开关，滑动变阻器滑片向右移动的过程中，下列说法正确的是(　　)
A．电流表示数增大
B．电压表示数减小
C．定值电阻R两端的电压增大
D．电压表示数与电流表示数比值增大
7．对于“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量电阻”的这两个实验，下列说法不正确的是 (　　)
A．它们都是采用控制变量的研究方法
B．它们的实验电路在教科书中是相同的
C．前者多次测量的目的是分析多组数据，得出电流跟电阻的关系
D．后者多次测量的目的是取电阻的平均值，减小误差
8．如图所示的电路，电源电压不变，当开关S闭合后，移动滑片P，改变滑动变阻器接入电路的阻值，使电压表的示数从6V变化到2V，同时观察到电流表的示数从0．5A变到1A．定值电阻R0阻值和电源电压分别为(　　)
A．4Ω 8V B．6Ω 2V C．8Ω 10V D．16Ω 10V
9．如图甲所示，电源电压恒定不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，将滑片P从最右端逐步移到最左端，记录电流表、电压表的示数，并根据记录的数据作出R1和R2的“U﹣I”关系图象如图乙所示。则下列正确的是(　　)
A．图Ⅱ为R2的“U﹣I”图象 B．当R2＝R1时，电流的大小为0．2A
C．电源电压为8V D．R1的阻值为30Ω
10．如图所示的电路中，电源两端电压为6V且保持不变，定值电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω，电压表接入电路的量程(0～3)V，电流表接入电路的量程(0～0．6)A．闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P由b端缓慢向a端移动，直至某一电表的指针达到满偏。有关变化下列说法正确的是 (　　)
①电压表的示数变大，电流表的示数变大
②电流表的示数变化范围为0．2A～0．6A
③电压表的示数变化范围为2V～6V
④R2阻值变化范围为20Ω～10Ω
⑤指针达到满偏的是电流表
A．只有②⑤正确 B．只有③④正确 C．只有①④正确 D．都正确
填空题（每空1分）
11．小明看到菜市场上的电子秤后，查电脑了解了电子秤的工作原理，知道了电子秤的原理图，如图所示，它可以反映弹簧上方金属片受到压力的大小。其中Rˊ是滑动变阻器，R是定值电阻，电源电压恒定不变，根据你所学的知识，你认为压力表实际上是一个_____表。当金属片受到的压力增大时，变阻器的阻值________，压力表示数______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
12．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；若导体两端电压减小3V，则通过它的电流为　　A。
13．如图甲所示的电路，当开关闭合后，电流表a b的指针偏转均如图乙所示，则通过L2的电流为______，灯泡L1和L2的电阻之比是______。
14．小龙想利用一块电压表和阻值已知的电阻R0测量电阻Rx 的阻值。小龙选择了满足实验要求的器材，连接了如图所示的实验电路。当闭合开关 S 和S1时，电压表测量电阻Rx两端的电压U1；闭合开关S 和和S2时，电压表测量电源两端的电压U2。请你用U1、U2和R0写出Rx的表达式，Rx＝_____。
15．如图所示电路，电源电压为4．5V，开关S闭合后，两灯均发光，电压表示数为2．5V，电流表示数为0．2A，则的电阻为___________Ω。一段时间后，两灯均熄灭，但电压表有读数且示数较大，电流表无读数，则故障可能是___________(选填“ 短路”“ 断路”或“ 断路”)。
16．如图所示，电源电压恒定，灯丝电阻不变，闭合开关S，当滑片P向右滑动时，电压表V1的示数___________，电压表V2的示数与电流表A的示数之比___________。(两空均选填变大、变小或不变)
17．如图甲所示是调光灯的电路图，将粗细均匀的电阻丝AB通过滑片P连入电路，小灯泡正常工作电压为6V，闭合开关S后，滑片P滑到最右端B时小灯泡刚好正常发光，滑片P从最左端A滑到最右端B的过程中，小灯泡的I﹣U关系图像如图乙所示。电路的电源电压___________V，电阻丝AB的阻值___________Ω。(电阻丝AB的阻值不随温度变化)
18．如图电路，电源电压不变，为定值电阻。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从最右端移动到最左端的过程中，电压表和电流表的示数变化情况如乙图所示，滑动变阻器的最大阻值是_____；滑动变阻器的滑片P在中点时，电流表的示数为___________A．
19．在图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，一段时间后，小灯L突然熄灭。如果电路中只有一处故障且只发生在小灯L或电阻R处，为了检测故障，将一完好的检测小灯L'并联在L两端，观察到检测小灯L'也不发光。
（1）电路中可能存在的故障是___________。
（2）若将检测小灯L'重新并联到电阻R两端，能否根据小灯的发光情况判断出故障，请说明理由。___________。
20．测量标有电压为2．5V的某小灯泡电阻(约为10Ω)的实验中，某同学用两节新干电池连接的如图所示的实物电路图，请你仔细观察，电路中有两处错误或不妥之处分别是___________和____________。
解答探究题（计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式和计算过程，直接写出结果不能得分）
21．如图电路中，R1、R2是定值电阻，其中R1＝40Ω。开关闭合后，电流表的示数为0．45A，电压表的示数为6V。求：
(1)通过电阻R1的电流；
(2)电阻R2的阻值。
22．小张在“伏安法”测电阻实验中，连接了图甲所示的实物图。
(1)闭合开关前，应向______端(选填“A”或“B”)调整滑动变阻器的滑片。
(2)闭合开关S后，发现小灯泡不亮，观察电流表和电压表均有示数，接下来首先应该操作的是______(填序号)
A．检查导线连接是否良好
B．移动滑动变阻器的滑片观察小灯泡是否发光
C．断开开关
(3)测量过程中，某一次的电流值如图乙所示，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，重新测量数据，并绘出I-U图象如图丙中的A所示。
(4)分析图象A可知，当小灯泡两端的电压增大时，灯丝的电阻会______(选填“变大”“变小”或“不变”)
(5)另外一组同学用相同的器材和电路图也做这个实验时，由于接线错误，根据测量的数据绘出的I-U图象如图丙中的B所示。你认为错误的原因可能是______。
23．如图甲所示电路，电源电压不变，灯泡L标有“3V 0．5A”字样。如图乙所示图像中，U表示电压表示数，I表示电流表示数。当闭合开关S，滑片P从b端滑到中点时，电流表的示数变化了0．2A。不考虑温度对灯丝电阻的影响，求：
(1)求灯泡的电阻RL；
(2)求电源电压和滑动变阻器最大阻值。
24．在“探究电流与电阻的关系”实验中，提供器材有：电源电压为3V保持不变，三个定值电阻R1(5Ω)、R2(10Ω)、R3(15Ω)，标有“30Ω，1A”的滑动变阻器R、电压表(可用量程：0～3V、0～15V)(0～0．6A)、开关各1只，导线若干。
(1)如图甲是某组同学连接的实物电路，电路中有一根导线连接错了，请在该导线上画“×”；
(2)滑动变阻器滑片位置不变，将定值电阻R1换成定值电阻R2，继续实验，为使电压表的示数保持U1不变，应向___________(左/右)移动滑片。此过程中，电阻R2与滑动变阻器R两端的电压之比___________　(变大/不变/变小)；
(3)以现有的实验器材实验，定值电阻两端的预设电压可取的最小值为___________V；
(4)图丙是根据测量的数据绘制的电流与电阻关系的图像，分析图像可得出结论：_________________________________；
(5)小明利用电源(电压恒定)、电流表、阻值为R0的定值电阻、铭牌磨损的滑动变阻器、开关和单刀双掷开关各一个，设计了如图丁所示的电路，测量未知电阻Rx的阻值，请将实验步骤补充完整：
①开关S闭合，开关S1接a时，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，此时电流表的示数为I1；
②开关S闭合，开关S1接b时，滑动变阻器的滑片___________(选填“移到最左端”、“移到最右端”或“保持不动”)，此时电流表的示数为I2；
③电阻Rx＝_________________(用I1、I2和R0表示)。
参考答案
1．B
【解析】A．已知A和B是由同种材料制成的且长度相同，A比B的横截面积小，横截面积越小，电阻越大，则
A不符合题意；
B．因导体A和B串联，串联时电流处处相同，所以此时
B符合题意；
CD．根据
结合欧姆定律可知，A段的电压要大于B段的电压，即
CD不符合题意。
故答案为：B。
2．C
【解析】
AB．由电路图可知，电阻与滑动变阻器串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测电阻两侧电压，电流表A测电阻与滑动变阻器串联电路中电流。滑动变阻器的滑片向右移动少许，串联电路中总电阻增大，测得的电流变小，则有由欧姆定律知，两侧电压为可见故AB不符合题意；
CD．电压表V1测电源电压，则有因为则有故C符合题意，D不符合题意。故选C。
3．B
【解析】
逐渐增大光敏电阻的光照强度，光敏电阻的阻值减小，电路的总电阻R总减小，电源电压U不变，电路电流变大，电流表示数变大；定值电阻R0阻值不变，定值电阻两端电压变大，光敏电阻两端电压变
小，电压表示数变小，故选B。
4．C。
【解析】解：
由图可知，闭合开关后，R1和R2串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量定值电阻R2两端的电压；
一段时间后，电压表和电流表的示数都变大，说明此时电路是接通的，即不存在断路故障，故AB错误；
若R1短路，则电压表测量电源电压，其示数变大；此时电路中电阻减小，电流会增大，电流表示数增大，符合题意，故C正确；
若R2短路，则电压表测量的是一段导线两端的电压，其示数变为零，不符合题意，故D错误。
5．A
【解析】串联电阻大于其中任一电阻，并联电阻小于其中任一电阻，故可知两电阻串联时电路中的总电阻最大，因电源的电压一定，由可知，两电阻串联接入电路中时电路的电流最小，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
6．D
【解析】ABC．由图可知，电阻R和变阻器串联，电压表测量变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流，滑动变阻器滑片向右移动，变阻器连入电路的电阻变大，由电阻的串联可知电路的总电阻变大，由I=可知通过电路的电流变小，即电流表的示数变小，由U=IR可知定值电阻R两端的电压变小，由串联电路电压的规律可知变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大，故ABC错误；
D．电压表的示数变大，电流表的示数变小，电压表示数与电流表示数比值增大，故D正确。
7．A
【解析】A、在“探究电流跟电阻的关系”时需要采用控制变量法，而“伏安法测量电阻”时不需要利用控制变量法，不正确，符合题意； B、这两个实验的实验电路图都相同，说法正确，不符合题意；实验过程为了减小误差，常采用多次测量取平均值的办法进行分析解答，故CD都正确，不符合题意；故选：A；
8．C
【解析】如图电路为串联电路，电压表测滑动变阻器两端电压，由串联分压可得带入数据有解得则电源电压为综合可得，故选C。
9．C
【解析】A．两电阻串联，电压表V1测R1的电压，电压表V2测R2的电压，滑片在最左端时，R2接入电路的阻值为零，因此此时电压表V2示数为零，由图象可得，图线I反映电压表V2示数(即R2的电压)随电流的变化，则图Ⅱ为R1的“U﹣I”图象，故A错误；
B．串联电路各处的电流相等，当时，由，则两电阻的电压相同，由图乙知，即为两图线的交点，
可知电流为0．4A，故B错误；
C．由图知，当电流为0．4A时，两电压表示数均4V，因电路的电压等于两电压表示数之和，即电源电压
C正确；
D．当滑片移动到最左端时，电路中只有R1，电压表V2示数为0，电路的电流最大为0．8A，由欧姆定律
故D错误。故选C。
10．C
【解析】由电路图知道，电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中电流。滑片由b端移到a端的过程中，滑动变阻器的阻值变小，电路中的总电阻变小；电源电压不变，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，即电流表示数变大；根据U＝IR知道，R1两端电压变大，即电压表示数变大，故①正确；
当滑片在b端时，由串联电路电阻特点可知，电路的总电阻R＝R1+R2＝10Ω+20Ω＝30Ω
电路中的电流
由欧姆定律得，电压表的示数为U1＝IR1＝0．2A×10Ω＝2V
因电压表接入电路的量程为 0～3V，所以电压表示数为3V时，此时电路中的电流为
故滑片由b端移到a端的过程中，达到满偏的仪表是电压表，电流表的示数变化范围是0．2A～0．3A，故②⑤错误；
电压表的示数变化范围是2V～3V，故③错误；
由知道，滑动变阻器接入电路的最小阻值
因此R2阻值变化范围为20Ω～10Ω，故④正确。
故选C。
11．电压变大变大
【解析】
[1][2][3]由图可知，金属片受到的压力增大时，滑片下移，滑动变阻器的电阻值变大，电路中的电流变小。根据欧姆定律可知，R两端的电压变小，串联电路两端的总电压一定，则滑动变阻器两端的电压变大。滑动变阻器两端的电压越大，表示弹簧受到的压力越大，压力表与电阻R'并联，所以压力表实际上是一个电压表。
12．30；0． 2
【解析】由知道，该导体的电阻是
电阻是导体本身的一种性质，与通过的电流和两端的电压无关，所以，若导体两端电压减小3V时，该导体的电阻值仍为30Ω不变，此时通过它的电流
13．(1)1．2A；(2)4∶1。
【解析】[1]由图甲可知，两个灯泡并联，电流表a测量通过灯泡L1的电流，电流表b测量干路中的电流，由并联电路电流的规律可知，电流表b选择的量程是0～3A，分度值为0．1A，所以电流表b的示数为I总=1．5A，即干路电流为1．5A；电流表a选择的量程是0～0．6A，分度值是0．02A，所以电流表的示数为Ia=0．3A，即通过灯L1的电流为0．3A；那么通过灯L2的电流大小为Ib=I总-Ia=1．5A-0．3A=1．2A；
[2]由并联电路电压的规律和欧姆定律得到灯泡L1和L2的电阻之比。
14．
【解析】当闭合开关 S 和 S1时或闭合开关S 和和S2时，R1、R2串联，串联电路两端的电压等于各串联电路两端的电压之和，R0两端的电压
通过电路中的电流Rx的电阻
15．10；L1断路
【解析】由题图可知，闭合开关，L1与L2串联，电压表接在L1两端，测量的是L1两端的电压。电流表测量电路中的电流，由欧姆定律得L2的电阻
通电一段时间后两灯均熄灭且电流表无示数，可以初步判断是电路中出现了断路，电压表有示数且示数较大，进一步说明是和电压表并联的L1断路。
16．变大；变小
【解析】由图可知，灯L与变阻器R串联，电压表V1测灯L两端电压，电压表V2测变阻器R两端电压，电流表A测电路中电流。闭合开关S，当滑片P向右滑动时，变阻器接入电路中的电阻变小，电路的总电阻变小，由可知，电路中的电流变大，即电流表A的示数变大，根据U=IR可知灯泡两端的电压变大，即电压表V1的示数变大。由欧姆定律可知电压表V2的示数与电流表A的示数之比等于变阻器R的阻值，所以当滑片P向右滑动时，变阻器接入电路中的电阻变小，电压表V2的示数与电流表A的示数之比变小。
17．69
【解析】
[1]由题知，小灯泡正常工作电压为6V，闭合开关S后，滑片P滑到最右端B时小灯泡刚好正常发光，滑片P在B端时，电路为灯泡的简单电路，则电源的电压
[2]当滑片滑到A端时，电阻丝接入电路的阻值最大，电路中电流最小，则由图像可知，此时通过小灯泡的电流为
灯泡两端电压
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电阻丝AB两端电压为
因串联电路中各处的电流相等，所以，由可得，电阻丝AB的阻值为
18．10；
【解析】由电路图可知，当滑片P在a端时滑动变阻器全部接入，与串联，则电路中电流最小，由图象可知此时电路中的电流，两端的电压，由可得：；当滑动变阻器的滑片P在中点时，则滑动变阻器连入电路的阻值为：，则有：解得，所以，电源电压；所以，滑动变阻器的滑片P在中点时电流表的示数为：。
故答案为：10；
19．（1）R断路或L短路；（2）能；若两灯均发光，则R断路；若只有L'发光，则L短路；若两灯都不发光，L断路。
【解析】解：
（1）图中R与L串联，闭合开关S，一段时间后，小灯L突然熄灭，说明可能是L短路或电路中存在断路，已知电路中只有一处故障且只发生在小灯L或电阻R处。
将一完好的检测小灯L'并联在L两端，观察到检测小灯L'也不发光，有2种可能：
①L可能短路，此时检测小灯L'也被短路，则L'也不发光；
②R可能断路，此时电路为断路，则检测小灯L'不发光；
（2）若将检测小灯L'重新并联到电阻R两端，
若R断路，此时L'和L串联，整个电路为通路，则检测小灯L'和L都发光；
若L短路，此时L'和R并联，只有检测小灯L'发光，
若L断路，整个电路断路，则两灯都不发光，
所以能通过检测小灯L'和L的发光情况判断故障。
20．电流表选择了大量程 滑动变阻器同时接了下面两个接线柱
【详解】[1]测标有电压为2．5V的某小灯泡电阻，小灯泡电阻约为10Ω，则小灯泡正常工作的电流约为
而图中电流表选择了大量程，这样会导致指针偏转角度较小，易导致读数误差偏大，应该换用小量程。
[2]滑动变阻器正确接入电路中应该是“一上一下”两个接线柱，图中同时接了下面两个接线柱。
21．解：(1)根据电路图可知，闭合开关，定值电阻R1、R2并联，电流表测量干路电流，电压表测量电源电压。
因并联电路各支路两端电压相等，所以U1=U2=U=6V
则通过R1的电流为
(2)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过R2的电流为
由欧姆定律可得，电阻R2的阻值为
【解析】(1)根据公式，可求出电流；
(2)根据公式，可求出电阻。
22．AB变大变大电压表并联在了滑动变阻器两端
【解析】
(1)[1]为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最大阻值处，分析图可知，应向A端调节滑动变阻器的滑片。
(2)[2]闭合开关S后，发现小灯泡不亮，电流表和电压表均有示数，有可能是流过小灯泡的电流太小，小灯泡发光太暗，故接下来首先应该移动滑动变阻器的滑片观察小灯泡是否发光，故AC不符合题意；B符合题意。
故选B。
(3)[3]由图甲知，小灯泡与变阻器串联，电压表测小灯泡两端电压，所以电压表示数小于电源电压。当灯泡丝烧断后，电压表串联在电路中，电压表示数接近电源电压，所以电压表的示数变大。
(4)[4]分析图象A可知，小灯泡两端电压与电流的关系图像是一条曲线，根据可知，电阻不是一个定值，是因为灯丝的电阻与温度有关。当小灯泡两端电压增加量相同时，通过小灯泡电流的增加量减小，可知小灯泡电阻变大。
(5)[5]分析图丙中的图象B可知，随着电流的增大，电压减小，正好与图象A相反，符合滑动变阻器两端电压的变化规律，因此电压表接在了滑动变阻器两端。
23．解：(1)灯泡L标有“3V 0．5A”字样，当灯泡两端电压为3V时，通过灯泡的电流为0．5A，则灯泡的电阻
(2)滑片P从b端滑到中点时，滑动变阻器的阻值减小，电路中的电流增大，灯泡两端电压增大，由乙图可知，滑片P滑到中点时，灯泡两端电压为3V，则此时电流为0．5A，则有电源电压①
滑片P在b端时，滑动变阻器的阻值最大，电路中电流最小，由于滑片P从b端滑到中点时，电流表的示数变化了0．2A，所以此时电路中电流
则有电源电压②
联立①②解得R=24Ω，U=9V
24．(1)如图所示： (2)右；不变(3)1(4)通过导体的电流与其电阻成反比(5)保持不动；
【解析】(1)原电路中，电流表与电阻并联，电流表应与电阻串联，故应该改变线路如下所示
(2)研究电流与电阻的关系时，将定值电阻R1换成定值电阻R2，电阻的阻值减小，要控制电压不变，根据分压原理，要减小电压表示数，要增大变阻器的电压，就要增大变阻器连入电路中的电阻大小，故应该向右移动滑片；探究电流与电阻的关系，应控制定值电阻两端的电压不变，根据串联分压特点可知滑动变阻器两端的电压也不变，电阻R2与滑动变阻器R两端的电压之比不变。
(3)设控制定值电阻两端的电压至少保持UV，由串联电路的规律和分压原理得
当定值电阻最大时，电压表示数最小，即
解得
(4)由图像可知，导体的电阻增大，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变，通过导体的电流与其电阻成反比。
(5)①开关S闭合，开关S1接a时，移动变阻器的滑片到某一位置1，定值电阻R0与未知电阻Rx并联，电流表测通过未知电阻Rx的电流；
②开关S闭合，开关S1接b时，变阻器的滑片保持不动2，定值电阻R0与未知电阻Rx并联，电流表测通过定值电阻R0与未知电阻Rx的总电流；
③由并联电路的电流特点可知，通过R0的电流为
由欧姆定律可知，R0两端的电压为
由并联电路的电压特点可知，Rx两端的电压为
则未知电阻的阻值为