第十七章欧姆定律 （含解析）2024-2025学年物理人教版九年级全一册

第十七章欧姆定律
一、单选题：本大题共11小题，共22分。
1.下列科学家中总结出导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系的是( )
A. 安培 B. 伏特 C. 欧姆 D. 焦耳
2.从欧姆定律可以导出公式，下列说法正确的是( )
A. 当电压U增大为原来的2倍时，电阻R也增大为原来的2倍
B. 当电流I增大为原来的2倍时，电阻R减小为原来的
C. 改变导体两端的电压和电流时，电阻大小不变
D. 通过导体的电流若为零，电阻也为零
3.在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时，利用实验数据作出了如图所示的图象。根据图象，下列说法正确的是( )
A. 导体甲的电阻小于导体乙的电阻
B. 通过导体乙的电流与其两端的电压成反比
C. 当导体乙两端的电压为0时，导体乙的电阻也为0
D. 当导体甲两端的电压为2V时，通过导体甲的电流为
4.将一个的电阻与一个的电阻并联，总电阻R的大小 ( )
A. 等于 B. 大于，小于101
C. 大于，小于 D. 小于
5.将电阻、串联接到电路中，它们两端的电压分别用、表示，通过它们的电流分别用、表示，已知。则 ( )
A. B. C. D.
6.在如图所示的电路中，电源电压保持不变。开关S断开时，电流表的示数为；开关S闭合时，电流表的示数为。已知，则与之比为 ( )
A. B. C. D.
7.如图所示，电源电压为且保持不变，闭合开关S后，电压表的示数为3V，则( )
A. 小灯泡两端的电压为3V B. 小灯泡两端的电压为
C. 向右移动滑片P，电压表示数变小 D. 向右移动滑片P，电流表示数变大
8.如图所示电路，闭合开关后，灯L不发光，移动滑动变阻器R的滑片P，电流表示数增大，电压表示数不变。则下列判断正确的是( )
A. 灯L断路，滑片P左移 B. 灯L断路，滑片P右移
C. 灯L短路，滑片P右移 D. 灯L短路，滑片P左移
9.如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置，是变阻器，它的金属滑片连在杠杆一端。现需要在设计的电路中，添加一个由电表改装成的油量表，要求：开关闭合后，油箱内油面升高，油量表示数增大。则下列有关油量表的选择及连接方式不正确的是( )
A. 用电压表，并联在A、C两点 B. 用电流表，串联在A处
C. 用电压表，并联在A、B两点 D. 用电流表，串联在B处
10.如图所示的电路中，电阻的阻值为当开关、闭合时，电流表的示数为，电流表的示数为下列说法正确的是( )
A. 电阻的阻值为
B. 、闭合时，通过电阻的电流为
C. 、闭合时，电流表测量的是的电流
D. 开关断开时，电流表示数为
11.如图甲是某生产线上的产品输送及计数装置示意图。其中S为激光光源，为光敏电阻有光照时，阻值较小，无光照时，阻值较大，为定值电阻，a、b间接“示波器”示波器的接入对电路无影响。水平传送带匀速前进，每当传送带上的产品通过S与之间时，射向光敏电阻的光线会被产品挡住。若传送带上的产品均为正方体，示波器显示的电压随时间变化的关系图象如图乙所示，已知计数器电路中电源电压恒为6V，保护电阻的阻值为。则( )
A. 有光照射时光敏电阻的阻值为
B. 每1h通过S与之间的产品个数为600个
C. 有光照射和无光照射时光敏电阻的阻值之比为
D. 有光照射和无光照射时定值电阻两端的电压之比为
二、填空题：本大题共6小题，共12分。
12.一导体两端电压为3V，通过它的电流是，则此导体的电阻是______；如果此导体端电压为0V，则通过它的电流为______ A，它的电阻为______。
13.两只定值电阻，甲标有“”，乙标有“”，把它们串联在同一电路中，电路两端允许加的最大电压为______ V；把它们并联在同一电路中，干路中允许通过的最大电流______ A。
14.如图是酒驾检测中酒精测试仪的简化电路图。为定值电阻，为气敏电阻，它的阻值随酒精气体浓度增大而减小。闭合开关，电源电压保持不变，若驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，则测试仪的电路中电流越__________，电压表示数越__________。
15.如图所示，电阻，R的最大阻值为，电源电压保持10V不变，当滑动变阻器滑片P在a端时，电压表的示数是__________V，电流表示数是__________A，滑动变阻器滑片P移到b端时，电压表的示数是__________V，电流表示数是__________A。
16.如图所示，滑动变阻器的最大阻值是。闭合开关S，当滑片P位于变阻器的右端时，电流表、电压表的示数分别是和3 V，电灯L的阻值是________。电源电压是________V。若将滑片P移至滑动变阻器的中点，则电压表的示数是________V，电流表的示数是________设电源电压不变，灯的电阻不变。
17.如图所示的电路中，电源电压且保持不变，电阻，滑动变阻器的最大阻值为，电流表量程为，电压表量程为。为保护电表，变阻器接入电路的阻值范围是__________。
三、实验探究题：本大题共4小题，共24分。
18.小欣和小军在探究电流与电压的关系时，实验过程如下，小欣和小军分别设计并连接的电路如图甲、乙所示。
若按照小欣的甲电路进行实验，改变自变量的方法是________________；若按照小军的乙电路进行实验，改变自变量的方法是___________________________________________。
若按照小军所连接的电路进行实验，闭合开关后发现电流表有示数，电压表无示数，原因可能是____________________________________________________________________。
问题解决后，小军用完好的电路通过多次实验，测出电阻R两端的电压和对应的电流值，实验数据如下表所示，分析表中数据可以初步得出的结论是：______________________________________________________________________________。
19.请你利用图1所示的器材，测量阻值约为的小灯泡灯丝的电阻。灯泡的额定电压为，电源是2节干电池
把图1中的实物电路用笔画线代替导线连接完整；
请根据实物电路在框内画出电路图；
在闭合开关前，应使滑动变阻器连入电路的电阻阻值为___________，即滑片应位于__________选填“左”或“右”端；
闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表有示数，电流表无示数，则电路中可能出现的故障是 ( )
A.滑动变阻器开路 电压表短路 灯短路 灯断路
排除故障后，再次闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为时，电流表的示数如图2所示，此时通过灯泡的电流为__________A，此时灯丝的电阻等于__________。
20.如图所示为小俊和小红在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中连接的部分实物图。
用笔画线代替导线将实物图连接完整，使滑片向右滑动时电流表的示数变大。
正确连接电路，闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数，则电路可能出现的故障是__________。
排除故障后，测量出的数据如下表所示，请根据表中数据在图甲中的坐标纸上描点画出图象。
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压
电流
小俊和小红分析图象后得出了结论，为了使结论具有普遍性，小俊提出用刚才的实验器材增加实验次数，小红提出换用不同的定值电阻重复前面的实验。你觉得科学合理的是__________选填“小俊”或“小红”的方案。
他们发现另外一组的同学画出的图象如图乙所示所反映出的规律与自己的不同，请你分析该小组实验中可能存在的问题是______________________________________________________________________________。
21.同学们要测量额定电压为Ⅴ的小灯泡正常发光时的电阻。现有的器材为：电池组、电压表、电流表、开关、小灯泡、导线若干条。
为了能正常进行实验，还需要的器材有__________，该器材在实验中的作用是_______________;
在方框内画出实验电路图;
将实验步骤补充完整;__________开关，根据电路图连接实物图，将滑动变阻器的滑片调到__________。闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为__________，___________，并记录在表格中。
小张同学设计了如下表格，并把实验数据填在表格中。请你从表格的设计和通过实验所获取的数据这两方面，分析表格存在什么问题：__________;
实验序号 1 2 3 4 5
电压U 1 2 3
电流I
灯丝电阻R
灯丝电阻平均值
根据实验要求，实验中灯泡两端的电压值是__________V，电流值是__________
小灯泡正常发光时的电阻__________。保留一位小数
四、计算题：本大题共3小题，共24分。
22.如图所示，电源两端电压U保持不变，电阻的阻值为，电阻的阻值为。当开关S闭合时，电压表示数为3 V。求：
电流表的示数
电源两端的电压U。
23.如图甲所示是便携式酒精测试仪的原理图，电源电压恒为3 V，是酒精气体传感器，其阻值随酒精气体浓度变化的规律如图乙所示，是报警器，其阻值恒定为。问：
当气体中酒精浓度为0时，电路中的电流是多少？
我国法律规定，当每100 mL的气体中酒精浓度大于或等于20 mg且小于80 mg为酒驾，大于或等于80 mg为醉驾。在对某司机的检测中，电压表的示数为2 V，通过计算分析该司机属于酒驾还是醉驾。
24.如图甲所示，电源电压保持不变，当闭合开关S，滑动变阻器滑片P从a端移到b端，两电表示数变化关系用图乙中的线段AB表示．求：
当滑动变阻器滑片P在a端时，电压表的示数；
电源电压；
滑片P滑到ab中点时电压表的示数．
答案和解析
1.【答案】C
【解析】【分析】
本题考查了学生对物理学史了解与掌握、欧姆定律，是一道基础性题目。
知道物理学家的名字并且知道物理学家的贡献，本题根据对科学家的认识写出答案。
【解答】
德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系，即欧姆定律，故C正确；ABD错误。
2.【答案】C
【解析】【分析】
本题主要考查的是电阻的影响因素。
导体电阻可由导体两端的电压值与流过导体的电流值的比值求得，但是导体电阻是导体本身的一种性质，与流过的电流和两端的电压无关。
【解答】
导体电阻是导体本身的一种性质，与通过导体的电流及导体两端的电压无关，故A、B、D错误，C正确。
3.【答案】A
【解析】解：
A、由图象可知，当通过甲、乙的电流都时，乙两端电压大于甲两端电压，由可知导体甲的电阻小于导体乙的电阻，故A正确；
B、由图象可知，通过导体乙的电流与两端的电压成正比例函数，即通过导体乙的电流与两端的电压成正比，故B错误；
C、电阻是导体本身的性质，由导体的材料、长度和横截面积决定，与电压、电流无关；所以，导体两端的电压为零时，导体的电阻不为零，故C错误；
D、当导体甲两端的电压为2V时，从图象中读出2V时，通过甲的电流为，故D错误。
故选：A。
由图象取电流相等的某点，比较它们的电压可知两电阻关系；
由图象可知，通过两电阻的电流与各自两端的电压成正比例函数即为定值电阻；
电阻是导体本身的性质，是由导体本身的因素决定的，与外加的电压、电流值无关；
当导体甲两端的电压为2V时，从图象中读出2V时通过导体甲的电流。
本题利用图象考查了对电阻的认识、电阻大小的大小比较，有关图象问题一定先明确图象中的坐标各表示什么物理量，从图象中找到有用的信息。
4.【答案】D
【解析】略
5.【答案】C
【解析】【分析】
略
【解答】
略
6.【答案】B
【解析】略
7.【答案】B
【解析】电源电压为，电压表的示数为3 V，电压表测滑动变阻器两端的电压，则灯泡两端的电压为。当滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，则电路中的电流变小，电流表示数变小。当滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电路中的电阻占总电阻的比例变大，串联电路中按电阻的比例来分配电压，所以滑动变阻器分得的电压变大，电压表示数变大。故选 B。
8.【答案】D
【解析】由图可知，该电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压;闭合开关后，灯L不发光，移动滑动变阻器R的滑片P，电流表示数增大，这说明电路是通路，电路出现了短路现象;滑片移动过程中，电压表示数不变，这说明电压表测量的是电源电压，所以故障是灯泡短路;电流表示数变大，根据欧姆定律可知，电路中的电阻变小，所以滑片向左移动。选D。
9.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查了电路的动态分析，涉及到串联电路的特点和欧姆定律的应用，分析好油面变化时接入电路中电阻的变化是关键。
由电路图可知，与串联，根据油面的变化可知浮标和滑片移动的方向，进一步可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和以及两端的电压变化。
【解答】
A.由电路图可知，与串联，随着油箱内油面升高，浮标上移，滑片下移，接入电路中的电阻变小，AC间电压降低，AB间电压升高，可知A连接方式不正确，符合题意；C连接方式正确，不符合题意；
B.当油面上升时，浮标上移，滑片下移，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由可知，电路中的电流变大，无论电流表串联在A处还是B处，油量表的示数都变大，BD连接方式正确，不符合题意。
10.【答案】A
【解析】解：当开关、闭合时，与并联，电流表测干路电流，电流表测支路电流，故C错误；
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由可得，电源的电压：
，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过的电流：
，故B错误；
则电阻的阻值：
，故A正确；
开关断开时，被断路，电路为的简单电路，电流表测通过的电流，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，电流表示数为，故D错误。
故选：A。
当开关、闭合时，与并联，电流表测干路电流，电流表测支路电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电源的电压，根据并联电路的电流特点求出通过的电流，再根据欧姆定律求出电阻的阻值；
开关断开时，被断路，电路为的简单电路，电流表测通过的电流，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知电流表的示数。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，分清电路的连接方式和电流表所测的电路元件是关键。
11.【答案】C
【解析】由图甲可知，和串联，示波器显示两端的电压;已知有光照时，阻值较小，无光照时，阻值较大，由串联分压原理可知，有光照时两端电压较小，无光照时两端电压较大，由图乙可知，示波器最小示数为2V，即有光照时两端电压为，由串联电路的电压规律可知，此时两端的电压为：，由串联分压原理可知，，即，解得，所以有光照时的阻值为，故A错误;由图乙可知该传送带上每通过一个产品，则每1h通过的产品个数为：，故B错误;由图乙可知，示波器最大示数为4V，即无光照射时两端电压为4V，由串联电路的电压特点可知，此时两端的电压为：，由串联分压原理可知，，即，解得，则有光照射和无光照射时光敏电阻的阻值之比：，故C正确;有光照射和无光照射时定值电阻两端的电压之比，故D错误。
12.【答案】6 0 6
【解析】解：
由可得，导体的电阻：，
因为电阻是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，
所以当加在导体上的电压为0V时，导体的电阻仍为不变，通过导体的电流为0A。
故答案为：6；0；6。
已知导体两端的电压和通过的电流，根据欧姆定律求出导体的电阻；
电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关。
本题考查了欧姆定律的简单应用，关键是知道导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关，是一道基础题目。
13.【答案】
【解析】解：因为串联电路中各处的电流相等，
所以两只电阻串联时，电路中的最大电流，
因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以根据欧姆定律可得，
两端允许加的最大电压：
；
根据欧姆定律可得，两电阻两端允许所加的最大电压：
，；
因为并联电路中各支路两端的电压相等，
所以两只电阻并联时，电路中的最大电压，
此时通过乙的电流为，
通过甲的电流，
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以干路最大电流：
。
故答案为：15；。
已知两电阻允许通过的最大电流，根据串联电路的电流特点可知，两电阻串联时电路允许通过的最大电流为两个允许通过最大电流的较小值，然后根据电阻的串联和欧姆定律求出两端允许加的最大电压；
根据欧姆定律求出两电阻两端允许所加的最大电压，根据并联电路的电压特点可知，两电阻并联时，并联电路两端允许加的最大电压为较小的一个，然后由欧姆定律求出通过两电阻的电流，再根据并联电路的电流特点求出干路的最大电流。
本题考查电压、电流的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是知道串联时允许通过的最大电流为两个额定电流里面最小的一个，两只电阻并联时，电压也选最小。
14.【答案】大 大
【解析】略
15.【答案】
【解析】当滑动变阻器滑片P在a端时，与R串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电流表的示数，两端的电压即电压表的示数当滑动变阻器滑片P移到b端时，与R串联，电压表测电源电压，电流表测电路中的电流，由电源电压为10V可知，电压表的示数为10V，因电源电压不变，电路中的总电阻不变，所以，电路中的电流不变，电流表的示数仍为。
16.【答案】15；7；；
【解析】【分析】
略
【解答】
略
17.【答案】
【解析】略
18.【答案】改变电源电压；移动滑动变阻器；
定值电阻短路；
电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
【解析】【分析】
此题是探究通过电阻的电流跟其两端电压的关系，考查了对实验数据的分析，同时考查了对电路故障的分析，注意控制变量法在实验中的应用，在写结论时，不要忘了控制的变量。
探究电流与电压的关系时，应该控制电阻保持不变，改变电阻两端的电压进行实验，结合图甲、乙的电路图进行分析；
图乙中的电路属于串联电路，电压表测量定值电阻R两端的电压，关键电流表和电压表的示数情况分析电路故障以及检验方法；
根据控制变量法的思想，结合表格中的实验数据，归纳出合理的结论。
【解答】
探究电流与电压的关系时，应该控制电阻保持不变，改变电阻两端的电压进行实验，图甲中的电路图中，可以通过改变电源电压的方法改变定值电阻R两端的电压；
图乙中的电路图中，由于定值电阻与滑动变阻器串联，根据串联分压规律，可以通过移动滑动变阻器的滑片的方法来改变定值电阻R两端的电压；
图乙中的电路属于串联电路，电压表测量定值电阻R两端的电压，当闭合开关后，电流表有示数，若电路中存在故障，则故障为电路中发生了短路，又因为电压表无示数，则故障可能为定值电阻短路，
由表格中数据知，电阻不变，电压增大为原来的几倍，则电流增大为原来的几倍，可知电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
19.【答案】 最大；左 ；6
【解析】略
20.【答案】如图所示
断路
如图所示
小红
将电压表与滑动变阻器并联

【解析】略
21.【答案】滑动变阻器;①保护电路;②使小灯泡两端的电压为；
断开;最大阻值处用电流表测出电路中的电流I；
①实验目的是测量小灯泡正常工作时的电阻，所以表格中多次测量和计算电阻平均值的部分没有意义;
②表格中电压U、电流I、电阻R三个物理量都没有注明单位；
；

【解析】【分析】
本题考查测量额定电压为Ⅴ的小灯泡正常发光时的电阻．
根据实验过程分析所缺器材，滑动变阻器在实验中的作用是①保护电路;②使小灯泡两端的电压为；；
根据伏安法测电阻的原理和实验步骤分析知电路图；
根据实验操作常识和所测物理量补充实验步骤；
根据实验目的分析实验数据表格存在什么问题；
根据小灯泡的额定电压为Ⅴ和实验数据分析；
根据中的数据利用求小灯泡正常发光时的电阻R。
【解答】
实验中调节灯泡两端的电压为额定电压，为了能正常进行实验，还需要的器材有滑动变阻器，该器材在实验中的作用是①保护电路;②使小灯泡两端的电压为；
根据伏安法测电阻的原理知，电压表测小灯泡两端的电压，电流表测通过小灯泡的电流，滑动变阻器和小灯泡串联，电路图如图所示：
；
将实验步骤补充完整;断开开关，根据电路图连接实物图，将滑动变阻器的滑片调到最大阻值处。闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为，用电流表测出电路中的电流I，并记录在表格中。
①实验目的是测量小灯泡正常工作时的电阻，所以表格中多次测量和计算电阻平均值的部分没有意义;②表格中电压U、电流I、电阻R三个物理量都没有注明单位
根据实验目的和实验数据知，实验中灯泡两端的电压值是，电流值是
小灯泡的额定电压是，对应的额定电流是，所以小灯泡正常发光时的电阻
22.【答案】开关S闭合时，两电阻串联，电压表测量的是电阻R1两端的电压，
电路中的电流1，即电流表示数为；
根据欧姆定律可得，
R2两端的电压U22，
则电源电压12。
答：电流表的示数；
电源两端的电压12V。
【解析】此题主要考查的是学生对欧姆定律和串联电路电流、电压特点的理解和掌握，难度不大。
开关S闭合时，两电阻串联，电压表测量的是电阻两端的电压；电源电压等于各部分电压之和。
23.【答案】解：由电路图可知，闭合开关后，酒精气体传感器和定值电阻串联，电压表测两端的电压。
由图象可知，当气体中酒精浓度为0时，酒精气体传感器的阻值，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的电流： 。
当电压表的示数为2 V时，因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的电流：，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，酒精气体传感器两端的电压：，
酒精气体传感器的阻值：，
由图象可知，100 mL的气体中酒精浓度大于80 mg，该司机属于醉驾。

【解析】由电路图可知，闭合开关后，酒精气体传感器电阻和定值电阻串联，电压表测两端的电压。
根据图象读出当气体中酒精浓度为0时酒精气体传感器的阻值，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流。
当电压表的示数为2V时，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，利用串联电路的电压特点求出酒精气体传感器两端的电压，再利用欧姆定律求出酒精气体传感器的阻值，然后根据图象读出100mL的气体中酒精浓度的大小，进一步判断出该司机属于酒驾还是醉驾。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电热公式的应用，从图像中获取有用的信息是关键。
24.【答案】解：变阻器与串联，当变阻器滑片在在a端时，变阻器连入电路中的电阻最大，根据欧姆定律，电路中电流最小，从图象知，此时电流，电压表示数为4V；
在a端时，电阻的电压，根据串联电路电压的规律，
电源电压；
由，变阻器的最大阻值，P在中点时，变阻器连入电路中的电阻，此时电路中的电流，电压表的示数
答：当滑动变阻器滑片P在a端时，电压表的示数为4V；
电源电压为6V；
滑片P滑到ab中点时电压表的示数为
【解析】判断滑动变阻器滑片 P在a端时，电路电流的大小情况，据此由图乙确定电压表示数；
根据欧姆定律求出的电压，由串联电路电压的规律求电源电压；
结合求出变阻器的最大阻值，根据欧姆定律、串联电阻的规律求出P在中点时电路中的电流，再由欧姆定律求出电压表示数．
本题运用欧姆定律、串联电路的规律解决实际问题，关键是由题意判断电路图的状态，结合图乙得出有效的信息．
第1页，共1页