第十七章 欧姆定律 单元练习（含答案）2024-2025学年物理人教版九年级全一册

第十七章 欧姆定律 单元练习-2024-2025学年物理人教版九年级全一册
一、填空题
1．科学家每次重大发现，都会有力地推进人类社会的进步与发展，德国物理学家欧姆最先通过大量的实验研究，归纳出电流跟电压和电阻之间的关系即　 　（填表达式），这一发现给电学的计算带来了很大的方便，人们为了纪念他，把其名字命名为　 　的单位。
2．为了纪念科学家的卓越贡献，物理学中常以他们名字命名物理量的单位。电阻的单位是以科学家　 　的名字命名的，他发现了电学上一个重要定律　 　，这是他最大的贡献。
3．如图所示，电源电压恒为3V。闭合开关S，电压表的示数为0.5V，则灯泡L2两端的电压为　 　V，灯泡L1与L2的电阻之比为　 　，开关S断开时，电压表的示数为　 　V。
4．如图所示，电源电压恒定，R1=12Ω，R2=5Ω，滑动变阻器R3的规格是“20Ω 1.5A”，电流表A1、A2的量程都是0～3A，电压表的量程是0～15V。
（1）只闭合开关S，移动滑片，当电流表A2的示数为0.8A时，电压表示数为8V，则电源电压是　 　V；
（2）闭合所有开关，将滑片移到最右端，闭合所有开关，电流表A1、A2的示数之比是　 　。
5．两个电阻，分别标有“3 V 0.5 A”和“6 V 0.3 A”字样．将它们串联后接入电路使用， 那么电路中的电流不能超过　 　A，电路两端电压不能超过　 　Ｖ；若将它们并联后接入电路使用，那么干路电流不能超过　 　A．
6．如图所示的电路图，电源电压保持不变，灯的阻值是，闭合开关，电流表的示数如图乙所示。不考虑温度对灯丝电阻的影响，则灯的阻值是　 　电流表的示数是　 　。
7．如图甲所示，电源电压保持不变，R0、R1均为定值电阻，且R0=2Ω，R2为滑动变阻器，闭合开关，将滑动变阻器滑片由一端移到某一位置的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示，则R1的阻值是 　 　Ω；图像中电压值Ua=　 　V。
二、单选题
8．图所示的电路中，电源两端电压保持不变，当开关S闭合时，灯L正常发光，如果将滑动变阻器的滑片P向右滑动，则下列说法中正确的是
A．电流表的示数变大，灯L变亮 B．电流表的示数变大，灯L变暗
C．电流表的示数变小，灯L变亮 D．电流表的示数变小，灯L变暗
9．在19世纪20年代，通过实验与理论研究，发现了导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比的科学家是（　　）
A．伏特 B．奥斯特 C．欧姆 D．焦耳
10．关于公式：R=U/I，下列说法正确的是（　　）
A．导体电阻的大小由电压决定
B．导体电阻的大小由电压、电流共同决定
C．导体的电阻可以用导体两端电压与通过导体电流的比值来计算
D．导体中电流为零时，导体电阻为零
11．小伟给学校图书馆设计了一个测量空气湿度的电路图，如图甲所示，电源电压恒为6V，定值电阻R0的阻值为10Ω，湿敏电阻R的阻值随空气湿度H的变化关系图乙所示。下列分析正确的是（　　）
A．空气湿度越大，湿敏电阻R的阻值越大
B．空气湿度越大，电压表示数越小
C．空气湿度增大时，电压表示数不变
D．当电压表示数为2.4V时，空气湿度为60%
12．如图所示，电源电压为，只闭合开关时，电流表的示数为；同时闭合开关和时，电流表的示数为，则下列说法不正确的是（　　）
A．R1的阻值为
B．R2的阻值为
C．通过R1的电流是
D．、都闭合时，R1与R2的功率之比为∶
13．在探究“电流与电阻关系”实验中，某同学根据实验数据作出如图所示的图象，下列说法正确的是（　　）
A．导体中的电流与导体的电阻成正比
B．电源至少选用两节新干电池
C．换用2Ω电阻做实验时，需要更换电压表量程
D．多次实验是为了求平均值，以减小实验误差
14．如图所示，电源电压保持6V不变，R1=5Ω，R3=15Ω，滑动变阻器R2标有“15Ω 2A”字样，下列说法正确的是（　　）
A．当R2的滑片P在b端，只闭合S、S1时，电流表示数为0.3A，电压表示数为0
B．当R2的滑片P在b端，只闭合S、S2时，电流表示数为0.2A，电压表的示数为3V
C．当R2的滑片P在a端，只闭合S、S2时，电流表示数为0.4A，电压表示数为6V
D．当R2的滑片P在a端，闭合S、S1，S2时，电流表示数为1.2A，电压表的示数为0
15．如图所示是同学们设计的“电阻测量盒”，内有电源（电压不变且未知）、阻值已知的定值电阻R0、开关和电流表，并引出两根导线到盒外。将盒外的两根导线分别与待测电阻Rx的两端相连，根据开关闭合、断开时电流表的示数，可以算出Rx的阻值。设计的盒内电路图，其中不符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
16．寻梦科技小组设计了空气质量检测电路，如图甲所示，R为气敏电阻，其阻值随有害空气浓度β变化的曲线如图乙所示，R0的阻值为10Ω，电源电压为6V恒定不变；当β＞0.1时，说明有害空气浓度超标。下列说法正确的是（　　）
A．空气中有害空气浓度增大时，电流表示数变小
B．空气中有害空气浓度减小时，电压表示数变大
C．当β＝0.08时，气敏电阻R消耗的电功率为0.36W
D．电流表示数为0.2A时，空气中有害空气浓度超标
17．如图表示两电阻Ra和Rb的I﹣U关系图像。将Ra和Rb先后以图的甲图和乙图两种方式接在同一恒压电源上，流过它们的电流和它们两端电压与分别在图中标出。则下列判断正确的是（　　）
A．I1=I2=I3=I4 B．I3三、多选题
18．如图，在“探究电流与电阻的关系时，小明选择了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，四个电阻进行实验，下列说法正确的是（　　）
A．实验中移动滑片的作用是控制不同电阻两端的电压一定
B．实验中将5Ω的电阻换成10Ω，电压表示数变小
C．实验中将5Ω的电阻换成10Ω，应将滑片向右移
D．由实验可得：电压一定，导体的电阻与导体的电流成反比
19．图中甲、乙两个滑动变阻器的外形、尺寸完全相同，滑片均位于中点。已知甲的最大阻值比乙的最大阻值大，闭合S后将两个滑动变阻器的滑片同时向左或向右移动，且移动时始终保持两滑片之间的距离不变。下列说法中正确的是（　　）
A．向左移动时，电流表示数变大
B．无论向左还是向右移动，电流表示数都变小
C．滑片位于滑动变阻器中点时，电流表的示数最小
D．滑片移动到滑动变阻器最右端时，电流表的示数最小
20．如图是a、b两用电器的I—U关系曲线，下列说法正确的是（　　）
A．用电器a、b的电流与电压都是成正比的
B．用电器b的电阻会随着电压和电流的变化而变化
C．如果a、b并联，两端电压为2V时，通过它们的总电流为0.35A
D．如果a、b串联，通过它们的电流为0.15A时，电路的总电压为4V
21．如图所示，电源电压不变，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器。当闭合开关，滑动变阻器滑片P向右滑动时，下列说法正确的是（　　）
A．电流表A的示数变小，电压表V1的示数不变
B．电压表V1示数变化量大小等于电压表V2示数变化量大小
C．电压表V2的示数与电流表A的示数的比值变大
D．电压表V2示数变化量与电流表示数变化量比值变大
四、实验探究题
22．在跨学科实践课上，科创小组开展了“探究光敏电阻阻值与光照关系”的主题活动。
【项目准备】
可供选择的器材有光敏电阻（阻值约为3000Ω）、小灯泡（2.5V 0.3A）、发光二极管、开关各一个，干电池两节，导线若干。
【项目实施】
（1）设计电路
小明设计如图甲所示电路。将光敏电阻与小灯泡串联，可以通过小灯泡的亮暗来判断。当照射到光敏电阻上的光变强时，光敏电阻的阻值是变大，还是变小。但小明根据电路图甲连接好电路，闭合开关，小灯泡不亮；经检查，实验器材和连接都完好，你认为小灯泡不亮的原因可能是　 　；
（2）优化电路
小明找出原因后，将电路图改进优化后如图乙所示，a、b之间为电源。连接电路，闭合开关，二极管发光，则电源正极为　 　（选填“a”或“b”）端。若发光二极管在安全的电流范围内，电流越大，亮度越高；当用手遮住光敏电阻时，发光二极管变暗；拿开遮住光敏电阻的手时，发光二极管又变亮，由此可见：此光敏电阻的阻值随光照强度的增大而　 　（选填“变大”或“变小”）；
【项目拓展】
小华通过上网查询。发现光敏电阻在生活、生产中有很多应用，如图所示是一款家用烟雾报警器及其简化原理图。烟雾报警器有一个外部光线无法进入的烟室，其中装有激光发射器和带有光敏电阻的电路，电路中电源电压不变，为定值电阻，R为光敏电阻。发光强度的单位为坎德拉，符号为cd，当激光发射器的发光强度为3cd时，光敏电阻的阻值为30Ω；当激光发射器的发光强度为5cd时，光敏电阻的阻值为20Ω。当烟雾进入烟室后，激光被烟雾遮挡，使得射向光敏电阻的光照强度减小，当烟雾浓度大于或等于某一值，电路中电流小于或等于200mA，烟雾报警器报警。
（3）在某次测试中，当激光发射器的发光强度调为3cd时，测试电压表示数为9V；当把发光强度升为5cd时，测试电压表示数为8V，则电源电压是多少？　 　
（4）由于长时间工作，导致电源电压降低了1V。烟雾报警器在烟雾浓度较小时误报警。在不更换此电源的情况下，要使报警器在原烟雾浓度范围内正常报警，可以通过改变的阻值来实现。求更换后的阻值与原阻值相比变化了多少？　 　
23．某中学初三年级课外兴趣小组的同学，按照图甲所示的实物连接图做“测定小灯泡的电阻”实验（小灯泡标有2.5V字样），在实验过程中得到了如下表所示的一组U和I的数据：
实验次数 1 2 3 4 5 6
灯泡两端的电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
通过灯泡的电流I/A 0.18 0.22 0.26 0.30 　 0.34
灯泡发光情况 微亮→逐渐变亮
（1）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应移到　 　端，这样做能对电路起保护作用，在实验过程中，滑动变阻器的另一个作用是　 　；
（2）根据实物图，在右边方框内，画出对应的电路图　 　；
（3）灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，请将读数填入表格中的空格处　 　，此时小灯泡的电阻是　 　Ω；（保留小数点后一位数字）
（4）分析表格中的数据可以看出，在灯丝中电流逐渐增大的过程中，灯丝的电阻在变　 　。
五、计算题
24．小华做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有电源（电压保持不变）、待测电阻Rx、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20 1A”字样）、开关以及导线若干。他连接电路，先将变阻器滑片移至一端。闭合开关时，测得电流表示数为0.5安；然后他移动变阻器滑片，电流表、电压表示数逐渐增大，当滑片移至某一位置时，两电表示数如图（a）（b）所示。他在实验过程中发现电压表的示数变化范围为5伏~10伏。
根据上述信息，完成下列计算（均需写出计算过程）
① 电源电压U。
② 待测电阻Rx的阻值（精确到0.1欧）。
25．如图所示电路中，电源两端电压为9V且保持不变，R1、R2是定值电阻，R2的阻值是10欧姆。当开关S闭合时，电压表示数为3V。请通过计算回答：
（1）电阻R2的电压为多少；
（2）通过R2的电流为多少；
（3）通过R1的电流为多少；
（4）电阻R1的阻值为多少？
26．新型LED节能灯的发光管发出光的颜色会随电压的变化而变化，发光颜色与电压的对应关系如表一所示，灯发光时通过它的电流始终为0.02安。把这样的LED灯接入如图所示的电路中时，电源电压为6伏且保持不变。
表一
LED灯两端的电压（伏） LED灯发光的颜色
1.8 红
2.4 黄
3.2 蓝
（1）若电阻R为210欧，通过计算说明此时LED灯发出什么颜色的光？
（2）若LED灯发出黄光，求电阻R的阻值。
答案解析部分
1．；电阻
2．欧姆；欧姆定律
3．2.5；1∶5；3
4．12；5∶8
5．0.3；7.8；0.65
6．12；1.1
7．8；5
8．D
9．C
10．C
11．D
12．B
13．B
14．B
15．C
16．D
17．B
18．A,C
19．A,D
20．C,D
21．B,C
22．小灯泡的实际功率过小；a；变小；12V；
23．B；改变灯泡两端的电压；；0.32；7.8；大
24．①15伏；②10.2欧
25．（1）6V；（2）0.6A；（3）0.6A；（4）5Ω
26．（1）解：灯发光时通过的电流ILED=0.02A
根据串联电路的电流规律可知，定值电阻中的电流IR=ILED=0.02A
由欧姆定律可知定值电阻两端的电压UR=IRR=0.02A×210Ω=4.2V
根据串联电路的电压规律可得LED灯两端的电压ULED=U-UR=6V-4.2V=1.8V
由表格数据可知LED灯发红光。
答：若电阻R为210欧，此时LED灯发出红光；
（2）解：LED灯发出黄光，由表格数据可得LED灯两端的电压U′LED=2.4V
根据串联电路的电压规律可得定值电阻两端的电压U′R=U-U′LED=6V-2.4V=3.6V
根据欧姆定律可得定值电阻的阻值
答：若LED灯发出黄光，电阻R的阻值是180Ω。