17.2 欧姆定律 同步练 2024-2025学年上学期初中物理人教版九年级全一册

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17.2 欧姆定律 同步练
2024-2025学年上学期初中物理人教版九年级全一册
一、单选题
1．下列图像能反映通过定值电阻的电流随两端电压变化规律的是（　　）
A． B．
C． D．
2．由欧姆定律变形可得。下列说法正确的是（　　）
A．导体电阻跟它两端的电压成正比
B．导体电阻跟通过它的电流成反比
C．导体电压跟通过它的电流成正比
D．导体电阻等于它两端电压与通过电流的比值
3．在如图所示的电路中，电源电压保持不变。当开关S由断开到闭合时（　　）
A．电流表A示数不变 B．电压表V示数变小
C．电路的总电阻变大 D．电路的总电阻变小
4．一电阻的两端电压为2V时，通过它的电流为0.5A，如果加在它两端的电压升高到6V，要测通过它的电流，实验室具有量程为0.06A，0.1A和0.3A三种电流表，那么应选用的电流表的量程是（　　）
A．0.06A B．0.1A
C．0.3A D．量程太小，不能使用
5．关于欧姆定律的表达式下列说法正确的是（　　）
A．导体两端的电压与通过导体的电流成正比
B．通过导体的电流与导体两端的电压成正比
C．电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
D．电压一定时，导体的电阻与通过导体的电流成反比
6．图是电阻甲和乙的图像，小明对图像信息做出的判断，正确的是 （ ）
A．当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流为0.3A
B．当乙两端电压为2.5V时，其电阻值为10Ω
C．将甲和乙串联，若电流为0.3A，则它们两端的电压为2V
D．将甲和乙并联，若电压为1V，则它们的干路电流为0.4A
7．有两个电阻分别在各自的电路中，它们两端的电压之比，通过它们的电流之比，则两个电阻之比等于（ ）
A．
B．
C．
D．
8．如图所示的电路中，电流表A1的示数为0.5A，A2的示数为0.3A，电阻R2的阻值为10Ω．下列说法正确的是（ ）
A．通过电阻R1的电流为0.5A
B．电源电压为5V
C．电阻R1的阻值为15Ω
D．若断开开关S2，电流表A1示数变大
9．关于对欧姆定律的公式，及变形式其的理解，下列说法正确的是（ ）
A．导体电阻的大小是由导体两端的电压和通过导体的电流共同决定的
B．导体两端的电压为零时，通过导体的电流和导体的电阻也都为零
C．导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
D．通过导体的电流一定时，导体的电阻与导体两端的电压成正比
10．如图所示，电源电压为12V不变，定值电阻R阻值为12Ω，滑动变阻器R′的最大阻值为18Ω；滑片P从最右端移到最左端时，电压表示数变化范围是（　　）
A．0～12V B．12V～4.8V C．4.8V～0V D．4.8V～12V
二、填空题
11．两个电阻分别为20Ω和30Ω，将它们串联在同一电路中，当电路闭合时，它们两端电压之比是 。
12．如图所示电路中，R1、R2串联，若电源电压为6V，R1=2R2，闭合开关后，则R1两端的电压是 V。
13．一个定值电阻的阻值是300Ω，若使通过该电阻的电流为0.15 A，则需要在电阻两端加上 V的电压。
14．在导体两端加3V的电压时，通过这个导体的电流是200mA；如果在这个导体两端加9V的电压，通过这个导体的电流是 A。
15．如图是R1、R2两电阻的电压与电流关系图像，若将两电阻并联后接在3V电源两端，干路电流为 A。
三、实验题
16．小明用如图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电压、电阻的关系”，电源电压为6V且保持不变。
(1)在探究“电流与电压的关系”的实验中，
①连接电路时，开关应 。
②选定某一定值电阻进行实验，多次调节滑动变阻器的目的是 。
(2)在探究“电流与电阻的关系”实验中。三个定值电阻R的阻值分别为10Ω、15Ω和20Ω。
①每次改变电阻R的阻值后，要进行的操作是 ，并记下对应的电流表示数。
②图乙是根据实验数据画出的电流随电阻变化关系的图像，由图像可知R两端的电压为 V。为了完成实验，所选滑动变阻器的最大阻值应不小于 Ω。
由图像可知：在导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 （选填“正比”或“反比”）。
17．小薇和小亮两位同学在“探究电流与电压的关系”实验中，使用两节新干电池作电源，滑动变阻器的规格是“20Ω 0.5A”。
(1)如图甲所示是小薇画的电路图，图乙是根据电路图连接的实物图，请你根据图乙在图甲的虚线框内把电路图补充完整。
(2)开关闭合前，小薇发现电流表的指针在零刻度线左侧，原因是___________（选填“A”或“B”）。
A．电流表没调零 B．电流表正负接线柱接反了
(3)小薇确认电路无误后，应将滑动变阻器滑片移到最 端，再闭合开关。此实验中滑动变阻器的作用是保护电路和 。
(4)闭合开关S后，移动滑片P时发现电压表无示数，电流表有示数且不断变化，则电路故障可能是定值电阻R发生了 （选填“断路”或“短路”）。
(5)排除故障后，小薇闭合开关进行实验，当电流表示数为0.5A时，电压表示数如图丙所示，为 V。
(6)小薇记录的数据如下表所示，由实验数据可计算出本实验中使用的定值电阻的阻值为 Ω；老师指出其中一组数据有拼凑的嫌疑，你认为是第 组（填写实验序号），理由是 。
实验序号 1 2 3 4
电压/V 0.5 1.2 1.8
电流/A 0.1 0.24 0.35 0.5
(7)排除有拼凑嫌疑的数据后，请根据小薇的实验数据，在图丁中描出各组数据对应的点并连线，作出定值电阻的图像。
(8)分析数据可以得到的结论是：在 不变时，通过导体的电流与导体两端的电压成 比。
能力设问
(9)下列实验与本实验进行多次测量的目的不相同的是___________。（填字母序号）
A．测定定值电阻的阻值 B．探究电流与电阻的关系 C．测量小灯泡的电阻
(10)本实验不能用小灯泡代替定值电阻，原因是本实验需要控制 不变，而小灯泡灯丝电阻随 的变化而改变。
(11)利用图甲的电路图还可以完成的实验有 。（答出一个即可）
18．为了探究“电流与电阻的关系”，小金在实验室中找到了下列器材：电源（6V）、电流表、电压表、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω各一个）、开关、滑动变阻器和若干导线。
(1)请根据电路图甲，完成实物图乙的连接；
(2)当小金同学闭合开关后，发现电流表和电压表均无示数，则电路中出现的故障可能是滑动变阻器发生了 （选填“短路”或“断路”）；
(3)排除故障后，小金用15Ω的电阻做完实验又换用10Ω的电阻继续实验，闭合开关后，应向 （选填“左”或“右”）端移动滑动变阻器的滑片；
(4)小金想将定值电阻换成小灯泡来探究电流与电压的关系，小胡认为他的实验方案不可行，小胡的理由是 。
四、计算题
19．如图所示电路中，电源电压恒为30V，电阻R1为15Ω．同时闭合开关S1、S2时，电流表的示数为2.5A．求：
（1）通过电阻R1的电流；
（2）电阻R2的阻值．
20．如图所示电路，电源电压为6V且保持不变滑动变阻器R1上标有“50Ω 2A”字样。
（1）将滑片P移到最右端，闭合S1，断开S2，求电流表的示数I1；
（2）保持滑片P在最右端，闭合S2，电流表示数I=5I1，求R2的阻值；
（3）将滑片P移至某一位置，闭合S1、S2，电流表的示数为0.68A，求此时滑动变阻器接入电路的阻值。
参考答案：
1．B
对于定值电阻，通过的电流与其两端的电压成正比，其图像为过原点的直线，故B符合题意，ACD不符合题意。
2．D
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；导体电阻等于它两端电压与通过电流的比值，是计算导体电阻大小的一种方法，故ABC错误，D正确。
3．D
ACD．由图可知，当开关S断开时，该电路为串联电路，电压表测量的是电源电压，电流表测量电路中的电流；当开关S闭合时，被短路，电压表测量的是电源电压，电流表测量电路中的电流；电源电压不变，电路的总电阻减小，根据可知，电路中的电流会变大，即电流表示数变大，故AC不符合题意，D符合题意；
B．电压表测量的是电源电压，由于电源电压不变，所以电压表示数不变，故B不符合题意。
4．D
由可得，电阻的阻值
因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，当电阻两端的电压升高到6V时，电阻的阻值仍为4Ω不变，此时通过电阻的电流
所以，三电流表的量程太小，不能使用。
故选D。
5．C
根据欧姆定律的内容可知：对于某一段导体来说电阻的阻值不变，即电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比；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。故ABD选项不正确，C选项正确。
6．C
A． 由I-U图象可知，A.当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流为0.1A，故A错误．
B． 当乙两端电压为2.5V时，通过乙的电流为0.5A，所以此时乙的阻值为
故B错误．
C． 将甲和乙串联，若电流为0.3A，则它们两端的电压：
U=U甲+U乙=1.5V+0.5V=2 V，
故C正确为答案．
D．将甲和乙并联，若电压为1V，则它们的干路电流：
I =I甲+I乙=0.2A+0.4A=0.6A，
7．B
已知，，根据
可得：
A. 不符合题意；
B. 符合题意；
C. 不符合题意；
D. 不符合题意；
8．C
分析：由电路图可知，两电阻并联，电流表A2测R2支路的电流，电流表A1测干路的电流；开关S1控制整个电路，开关S2控制电阻R1；根据并联电路的电流特点求出通过电阻R1的电流，再根据并联电路的电压特点求出电源的电压，利用欧姆定律求出电阻R1的阻值，若断开开关S2，只有R1支路的电流，判断出电流表A1示数的变化．
解答：由电路图可知，两电阻并联，电流表A2测R2支路的电流，电流表A1测干路的电流；开关S1控制整个电路，开关S2控制电阻R1；因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过电阻R1的电流：，故A错误；又因为并联电路中各支路两端的电压相等，故根据欧姆定律可得，电源的电压：
，故B错误；电阻R1的阻值： ，故C正确．若断开开关S2，电流表A1只测量R2的电流，电流表A1示数变小，故D错误．
9．C
C．根据欧姆定律的内容可知，电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比，故C正确；
ABD．电阻是导体本身的一种性质，与材料、长度、横截面积、温度有关，与导体两端的电压和通过的电流无关；导体两端的电压为零时，导体的电阻并不为零，故ABD错误。
10．D
由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器R′串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑片位于右端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，电压表的示数最小，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流为
则电压表的最小示数
当滑片位于左端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为零，此时电压表测电源两端电压，其示数最大，最大为12V，所以，滑片P从最右端移到最左端时，电压表示数变化范围是4.8V～12V，故D符合题意，ABC不符合题意。
11．2∶3
因为串联电路中电流处处相等，所以两电阻串联在同一电路中时，通过它们的电流之比
由可知，所以它们两端的电压之比为
12．4
串联电路中各处的电流都相等， R1=2R2，由可得，则
根据串联电路的电压特点可知
解得，则R1两端的电压为
13．45
由可知，导体两端的电压为
14．0.6
由可得，导体的电阻为
由于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，则当导体两端电压为9V时，导体的电阻仍为15Ω不变，此时通过这个导体的电流为
15．0.9
由图像可知，当I=0.3A时，R1的电压为
R1的阻值
电阻并联后接在3V电源两端，由并联电路电压的规律可知
由图像可知，此时通过R1和R2的电流分别为
由并联电路的电流特点可得，干路电流
16．(1) 断开 改变定值电阻两端的电压和通过电路的电流，测量多组数据，使实验结论具有普遍性
(2) 移动滑动变阻器的滑片使电阻R两端的电压保持不变 3 20 反比
（1）[1]为了保护电路，连接电路时，开关应断开。
[2]在探究“电流与电压的关系”实验中，选定某一定值电阻进行实验，多次调节滑动变阻器，改变定值电阻两端的电压和通过的电流，测量多组数据，使实验结论具有普遍性。
（2）[1]在探究“电流与电阻的关系”时，需保持定值电阻两端电压不变，因此每次改变电阻R的阻值后，要移动滑动变阻器的滑片使电阻R两端的电压保持不变，并记下对应的电流表示数。
[2]根据电流随电阻变化关系的图像知，电阻两端的电压为
[3]根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压
滑动变阻器分得的电压为电压表示数的1倍，根据分压原理，当接入20Ω电阻时，滑动变阻器连入电路中的电阻为
所选滑动变阻器的最大阻值应不小于20Ω。
[4]由图像知，在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。
17．(1)
(2)A
(3) 左 改变定值电阻R两端电压
(4)短路
(5)2.5
(6) 5 1 电路中的最小电流为0.12A（答案合理即可）
(7)
(8) 导体电阻 正
(9)A
(10) 定值电阻阻值 温度
(11)探究电流与电阻的关系（合理即可）
（1）在“探究电流与电压的关系”实验中，需要改变定值电阻两端的电压，从而探究电流与电压的关系，故应在虚线框内加上滑动变阻器，如图所示：
（2）开关闭合前，小薇发现电流表的指针在零刻度线左侧，这说明电流表在使用前没有进行调零，即指针没有指在零刻度线上。因此，原因是A选项“电流表没调零”。
（3）[1][2]为了保护电路，应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，即最左端，再闭合开关。此实验中，滑动变阻器除了保护电路外，还有一个重要作用就是改变定值电阻两端的电压，从而探究电流与电压的关系。
（4）闭合开关S后，移动滑片P时发现电压表无示数，电流表有示数且不断变化。这说明电路是通路的，但电压表没有接入电路或接入方式不正确。由于电流表有示数，我们可以推断出定值电阻R并没有断路，而是发生了短路，导致电压表无法测量到其两端的电压。
（5）观察图丙中的电压表，选择的量程为0～3V，分度值为0.1V，故电压表读数为2.5V。
（6）[1][2][3]电压表示数为0.5A时，电压表示数为2.5V，根据欧姆定律，电阻大小为
串联电路总电阻等于各分电阻之和，根据电阻的串联，电路的最大电阻为
使用两节新干电池作电源，电源电压为3V，由欧姆定律可得电路中最小电流为
故第1组数据电流为0.1A，有拼凑的嫌疑。
（7）根据小薇的实验数据，我们可以在图丁中描出各组数据对应的点，并用平滑的曲线将它们连接起来，得到定值电阻的I U图像，如图所示：
（8）[1][2]分析数据我们可以得到的结论是：在电阻不变时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
（9）我们需要判断哪个实验与本实验进行多次测量的目的不相同。测定定值电阻的阻值、探究电流与电阻的关系以及测量小灯泡的电阻这三个实验中，探究电流与电阻的关系和测量小灯泡的电阻时这两个实验多次测量的目的是为了寻找普遍规律，而测定定值电阻的阻值多次测量的目的都是为了减小误差。
故选A。
（10）[1][2]本实验不能用小灯泡代替定值电阻的原因是：本实验需要控制定值电阻不变来探究电流与电压的关系，而小灯泡的灯丝电阻随温度的变化而改变，无法满足实验要求。
（11）利用图甲的电路图我们还可以完成的实验有很多，比如测量定值电阻的阻值（通过多次测量取平均值来减小误差）、探究电流与电阻的关系（通过更换不同阻值的电阻来探究电流与电阻的关系）等。
18．(1)
(2)断路
(3)左
(4)见解析
（1）滑动变阻器按“一上一下”接入电路中与电流表串联；电源电压为6V，则电压表选用大量程与电阻并联，如下图所示：
（2）若滑动变阻器短路，电路为通路，电流表有示数，电压表测电源电压，有示数，不符合题意；若滑动变阻器断路，则整个电路断路，两表都没有示数，符合题意。
（3）根据串联分压原理可知，将定值电阻由15Ω改接成10Ω的电阻，电阻变小，其分得的电压变小；探究电流与电阻的实验中应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知，应减小滑动变阻器分得的电压；由分压原理可知，应减小滑动变阻器连入电路中的阻值，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数不变。
（4）探究电流与电压的关系，要控制电阻不变，而灯的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值，故小金的实验方案不可行。
19．（1）2A（2）60Ω
（1）因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过电阻R1的电流：
；
（2）因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过电阻R2的电流：
I2=I-I1=2.5A-2A=0.5A，
则电阻R2的阻值：
．
答：（1）通过电阻R1的电流为2A；（2）电阻R2的阻值为60Ω．
20．（1）；（2）；（3）
解：（1）将滑片P移到最右端时，R1=50Ω，闭合S1，断开S2，则电路中只有R1接入，由欧姆定律可得
（2）再闭合S2，则R1与R2并联，由题意，可得
则R2的电流为
由欧姆定律可得
（3）由于R1与R2并联，R1移动时不影响R2，故R2电流不变。所以此时滑动变阻器的电流为
由欧姆定律可得滑动变阻器此时接入阻值为
答：（1）将滑片P移到最右端，闭合S1，断开S2，电流表的示数为；
（2）R2的阻值为；
（3）将滑片P移至某一位置，闭合S1、S2，电流表的示数为0.68A，此时滑动变阻器接入电路的阻值为。
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