第十四章欧姆定律随堂练习(含解析) 2025-2026学年沪粤版物理九年级上册

文档属性

名称 第十四章欧姆定律随堂练习(含解析) 2025-2026学年沪粤版物理九年级上册
格式 docx
文件大小 1.5MB
资源类型 教案
版本资源 沪粤版
科目 物理
更新时间 2025-11-03 14:27:01

图片预览

文档简介

第十四章欧姆定律
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.如图所示的电路中电源电压不变,a、b为同种电表(电流表或电压表)。闭合S1和S2,a、b两表示数分别为3和1(单位为A或V);将a、b换为另一种电表,闭合S1、断开S2,a表示数为0.4(单位为A或V)。则(  )
A.R1的电阻为5Ω B.R2的电阻为9.5Ω
C.前一种情况中a表的示数为3V D.后一种情况中b表的示数为1.2A
2.如图所示,电源电压恒定,已知三个定值电阻中R1>R2,当开关S由a掷向b时,下列说法正确的是( )
A.的示数变小,的示数变大 B.的示数变大,的示数变小
C.的示数变小,的示数变小 D.的示数变大,的示数变大
3.用实验研究导体的材料、长度、横截面积对电阻的影响时,供选择的导线规格如表:
材料 编号 长度/m 横截面积/mm2 材料 编号 长度/m 横截面积/mm2
镍 铬 合 金 ① 1 0.4 锰 铜 合 金 ⑤ 1 0.4
② 1 0.8 ⑥ 1 0.8
③ 2 0.4 ⑦ 2 0.4
④ 2 0.8 ⑧ 2 0.8
你认为下面对导体选择最合理的一组是(  )
A.①②⑤⑥ B.⑤⑥⑦⑧ C.②③⑥⑦ D.①⑤⑥⑦
4.下列四个电路中,为已知阻值的定值电阻,不能测出未知电阻阻值的电路是( )
A. B. C. D.
5.小亮想探究“在温度一定的条件下,导体电阻与长度、横截面积的关系”。他已选好代号为“a”的导体,他还应选用下表中哪两个导体进行实验探究(  )
导体代号 a b c d e
导体长度L/m 1.5 0.5 1.0 1.0 1.5
导体横截面积S/ 1.2 1.2 0.8 1.2 2.0
导体材料 镍铬 镍铬 镍铬 锰铜 镍铬
A.b、c B.c、e C.c、d D.b、e
6.以下是清城某中学的科创团队的探究实验:
(1)用铅笔在纸上画两段等长等宽的线条,其中一段重复涂划3次,另一段6次;
(2)换用不同型号铅笔重复(1)操作,得到多组等长等宽的线条,如题图所示;
(3)测出每段线条两端的电阻,记录在表格。
次 ① ③
次 ② ④
根据实验数据,可推测电阻最大的是(  )
A.① B.② C.③ D.④
7.如图所示,当滑片P向左滑动时,滑动变阻器连入电路中的电阻变大的接法是(  )
A. B.
C. D.
8.从欧姆定律可导出,下列说法正确的是(  )
A.当电压为0时,电阻为0
B.当电流增大为原来的2倍时,电阻减小为原来的
C.当电压增大为原来的2倍时,电阻增大为原来的2倍
D.不管电压或电流如何变化,电阻不变
9.图所示的电路中,电阻阻值R1>R2。闭合开关S后,电阻R1、R2两端的电压分别为U1、U2,通过两个电阻的电流分别为I1、I2。下列判断中正确的是(  )

A.I1C.U110.如图所示电路,电源电压保持不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P从a端向b端移动的过程中,下列判断正确的是(  )
A.电流表A与电压表V2的示数均变大
B.电流表A示数变小,电压表V2的示数不变
C.电压表V2的示数与电压表V1的示数之差变小
D.电压表V1的示数变化量与电流表A的示数变化量之比不变
二、填空题
11.如图所示,电阻箱阻值的读数是 ,此电阻箱能接入电路中的最大阻值是 。
12.如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置。
(1)图中R是电学中的什么元件 ;
(2)R′的作用是 ;
(3)油量表是用 表改装的;
(4)当油箱中油箱油面降低,浮标向上运动时,R的电阻值将 ,此时电路中的电流将 (变大/减小)。
13.小明在实验室里将废旧白炽灯泡中的钨丝小心取出,接入如图所示的电路中。闭合开关后用酒精灯给钨丝加热,发现灯泡变暗,电流表的示数 。这说明钨丝温度升高时,它的电阻会 。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
14.如图甲所示,坐位体前屈是中学生体质健康测试项目之一、图乙是小亮同学为其设计的工作原理图,电源电压恒为,定值电阻,为一根长的均匀电阻丝(阻值跟长度成正比),其最大阻值为,挡板未受推力时,滑片P位于电阻丝的端,在挡板处施加推力时,滑片P可自由滑动。某同学的成绩是时,电流表的示数为 ,电压表的示数是 。
15.如图,将一块柱状橡皮泥和灯泡串联接入电路,闭合开关,灯泡发光,说明该橡皮泥属于 体;将橡皮泥搓成更细的柱状后接入原电路,灯泡亮度会 。
16.夏季汛期来临,某科技小组设计了一个监测东平河水位的装置,其原理如图。电源电压保持不变,R是竖直放置的电阻片,浮子可带动金属滑杆的A点绕O点上下移动,且P与电阻R接触良好,则电路图中甲位置应放置 表,当水位上升时,电路的总电阻 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。若把电压表改装成水位计,并要求其示数随水位的上升而增大,则电压表应接在 (选填“R”或“R0”)两端。
三、作图题
17.如图所示,有灯泡L1、L2,开关S,电源(3V),电压表,电流表和导线若干,要求:L1、L2并联,开关控制整个电路,电流表测总电流,电压表测L1的电压。请你用笔画线代替导线连接实物图(L1、L2电阻分别约为5Ω、10Ω)
四、实验题
18.小明所在的实验小组利用图甲所示的电路探究电流与电阻的关系。实验器材有三节新干电池,电流表、电压表各一个,开关一个,阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个,导线若干,滑动变阻器有两个可供选择,分别为:A“10Ω,1A”和B“25Ω,0.5A”。
(1)请将图甲所示的实物电路连接完整,要求滑片向右移动,电流表示数变大。
(2)正确连接电路后,闭合开关,发现电流表无示数,电压表指针超过量程,则故障可能是定值电阻 。
(3)在排除故障后,依次接入不同的定值电阻,进行多次实验,得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图像,由图像可知实验中控制定值电阻两端的电压为 V。
(4)当R的电阻由5Ω更换为10Ω时,闭合开关后,若忘记移动滑动变阻器的滑片,电压表示数将 (选填“变大”“变小”或“不变”),为正确进行实验,应将甲图中滑动变阻器的滑片向 (填“左”或“右”)端调节。
(5)为了保证五个定值电阻都能完成实验,则滑动变阻器应该选用 (选填“A”或“B”)。如果选择另外一个滑动变阻器进行实验,需控制电压表示数至少为 V(保留一位小数)。
五、计算题
19.如图是某物理兴趣小组,设计的简易坐位体前屈测试仪的测试示意图、简化原理图。在测试中,测试的同学向前推动测试仪的滑块实际上是移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数用来反映被测试者的成绩。电源电压恒为6V,电压表量程0~3V,电流表量程0~0.6A,滑动变阻器标有“15 1A”,滑片P每移动1cm,的电阻变化0.5,定值电阻。求:
(1)当滑片P位于最左端时,电流表的示数;
(2)某同学测试时,从最左端推动滑片P向右移动20cm,此时电压表的示数;
(3)若既能保证电路各元件的安全,又能使滑片P移动到最右端,则选取R2时,其阻值不能小于多少?
六、综合题
20.某同学做“用电流表、电压表测电阻”实验,电源电压保持不变,实验所用器材齐全且完好。他正确串联电源、待测电阻、变阻器、电流表、开关等电路元件后,将电压表并联在电路中。实验时他将变阻器的滑片移至一端,在闭合开关时,观察到电流表的示数为安,电压表的示数如图(a)所示,当他移动滑动变阻器滑片时,电压表的指针没有改变位置。经过思考后,该同学调整了电路,并按规范重新实验,当他闭合开关时,电压表示数如图(b)所示;他继续移动变阻器的滑片,当电压表示数如图(c)所示时,电流表的示数为安。
请根据相关信息完成下列各题:
(1)调整电路前,移动变阻器滑片时,电压表指针不改变的原因是 。
(2)电流表的示数为安时,计算此次待测电阻的阻值为 欧。(精确到欧)
(3)求实验中使用的变阻器的最大阻值。 (需写出简要的计算过程或理由)
七、科普阅读题
21.阅读短文,回答问题。
石墨烯——改变世界的神奇新材料
一片碳,看似普通,厚度为单个原子,却使两位科学家获得诺贝尔奖。这种全新材料名为“石墨烯”,密度仅为2.2×10-3kg/m3(空气的密度为1.29kg/m3)。石墨烯是目前世上最薄、最坚硬的纳米材料,作为电导体,它有着和铜一样出色的导电性;作为热导体,它比目前任何其他材料的导热效果都好,而且它几乎是完全透明的。利用石墨烯,科学家能够研发一系列具有特殊性质的新材料。比如,石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管,因此有希望应用于全新超级计算机的研发;石墨烯还可以用于制造触摸屏、发光板,甚至太阳能电池。如果和其他材料混合,石墨烯还可用于制造更耐热、更结实的电导体,从而使新材料更薄、更轻、更富有弹性,从柔性电子产品到智能服装,从超轻型飞机材料到防弹衣,甚至未来的太空电梯都可以以石墨烯为原料。因此,其应用前景十分广阔。
(1)这种新材料属于 (导体/绝缘体);
(2)根据石墨烯的性质,你认为石墨烯不适合用来制成________;
A.高压输电线 B.冲击钻的钻头 C.保温隔热材料 D.电饭锅的锅胆
(3)最近国外研究人员通过引入由多层墨烯制成的交替散热通道,解决了在交通信号灯和电动汽车中使用半导体材料散热的难题,这是利用石墨烯的______;
A.透光性好 B.硬度大 C.导热性好 D.导电性强
(4)科学家造出“石墨烯”的密度比空气的密度 (大/小);
(5)石墨烯有希望应用于全新超级计算机的研发,是因为 ;
(6)石墨烯是目前世上至今发现的最薄、最坚硬的纳米材料。针对这一发现同学们提出了以下几个问题,你认为有价值且最可探究的问题是______(填选项前的字母)。
A.石墨烯的硬度与其的厚度、面积有什么关系? B.如何提取石墨烯这种物质?
C.石墨烯在生活中有什么用处? D.石墨烯为什么很薄?
《第十四章欧姆定律》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D D D D A C D B D
1.C
【详解】BC.当a、b同为电流表时,闭合S1和S2,电路被短路,不符合题意;当a、b同为电压表时,闭合S1和S2,电压表a测量R1和R2的总电压为3V,电路的总电压为3V,电压表b测量R2的电压为1V,R1两端的电压为U1==U-U2=3V-1V=2V
将a、b换为另一种电流表,闭合S1、断开S2,两电阻并联,电流表b测量干路的总电流,电流表a测量流过R2的电流为0.4A,则电阻R2的阻值为
故B不符合题意,C符合题意;
A.当a、b同为电压表时,闭合S1和S2,两电阻串联,电路中电流为
R1的电阻为
故A不符合题意;
D.后一种情况中,电流表a测量流过R2的电流为0.4A,流过R1电流为
电流表b测干路电流,b表的示数为
故D不符合题意。
故选C。
2.D
【详解】当开关接a时,电阻R和R1串联在电路中,当开关接b时,电阻R和R2串联在电路中,因为R1>R2,当开关S由a掷向b时,电路总电阻变小,电流表示数变大,又因为电压表测量定值电阻R两端电压,根据可知电压表示数变大,故ABC错误,D正确。
故选D。
3.D
【详解】如果探究电阻与导体材料的关系时,导体的长度和横截面积不变,导体的材料不同,所以可以选择的导体有:①⑤或②⑥或③⑦或④⑧;
如果探究电阻与导体长度的关系时,导体的材料和横截面积不变,导体的长度不同,所以可以选择的导体有:①③或②④或⑤⑦或⑥⑧;
如果探究电阻与导体横截面积的关系时,导体的材料和长度不变,导体的横截面积不同,所以可以选择的导体有:①②或③④或⑤⑥或⑦⑧;
从分析的结果可以看出,只有D选项中的导体可以探究影响电阻大小的因素。
故选D。
4.D
【详解】A.开关S闭合时,R0、Rx串联,电压表测量Rx两端的电压,电流表测量电路中的电流;根据串联电路电流处处相等,通过Rx电流等于电路中的电流,根据可求出Rx的电阻,故A不符合题意;
B.由电路图可知,当S断开时,电路为R0的简单电路,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律可求电源的电压;当开关S闭合时,R0、Rx并联,电流表测干路电流,因通过R0的电流不变,根据并联电路的电流特点可求通过Rx的电流,再根据并联电路的电压特点和欧姆定律即可求出Rx阻值,故B不符合题意;
C.由电路图可知,当开关S闭合时,电路为R0的简单电路,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律可求出电源电压;当开关S断开时,两电阻串联,电流表测串联电路的电流,根据欧姆定律和电阻的串联特点即可求出Rx阻值,故C不符合题意。
D.开关S闭合时,Rx被短路,电压表测量电源电压;开关S断开时,电压表测量电源电压;所以无法得到电路中的电流或Rx两端电压,不能用欧姆定律计算出Rx的值,故D符合题意。
故选D。
5.D
【详解】探究导体电阻与长度的关系,要选择横截面积和材料与a相同,长度与a不同的导体,因此选b;探究导体电阻与横截面积的关系,要选择长度和材料与a相同,横截面积与a不同的导体,因此要选e,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
6.A
【详解】由表格数据可知,重复涂划次数相同时,铅笔的含碳量越高则电阻越小,则③的电阻比①小,④的电阻比②的小;铅笔的含碳量相同时,重复涂划次数越多则电阻越小,则②的电阻比①的小,④的电阻比③的小,故电阻最大的是①,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
7.C
【详解】A.由图知,滑动变阻器接左上与左下两个接线柱,当滑片向左移动时,接入电路的电阻丝长度变短,接入电路的阻值变小,故A不符合题意;
B.由图知,滑动变阻器接右上与左下两个接线柱,当滑片向左移动时,接入电路的电阻丝长度变短,接入电路的阻值变小,故B不符合题意;
C.由图知,滑动变阻器接左上与右下两个接线柱,当滑片向左移动时,接入电路的电阻丝长度变长,接入电路的阻值变大,故C符合题意;
D.由图知,滑动变阻器同时接下面两个接线柱,滑动变阻器整根电阻丝接入电路,当滑片向左滑动时,接入电路的电阻丝长度不变,接入电路的阻值不变,故D不符合题意。
故选C。
8.D
【详解】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,与导体两端的电压和通过的电流无关;所以,当电压为0时、电流增大2倍时或电压增大2倍时,电阻的阻值不变,故ABC错误,D正确。
故选D。
9.B
【详解】由图示知,两个电阻串联在电路中,据串联电路的电流特点知,通过两个电阻的电流相等,即I1=I2,据欧姆定律,当R1>R2时,U1>U2。故ACD错误,B正确。
故选B。
10.D
【详解】AB.由图可知,闭合开关S后,与串联,电流表测电路中的电流,电压表V1测两端的电压,电压表V2测电源两端的电压;滑片移动时,电压表V2的示数不变;滑动变阻器滑片P自a端向b端移动的过程中,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,即电流表A的示数变大,故AB错误;
C.由图电压表V2测电源两端的电压,所以示数不变,电压表V1测两端的电压,根据串联分压知识,因为滑片自a端向b端移动的过程中,接入电路中的电阻变小,即阻值变小,所以两端的电压也会变小,即电压表的示数变小,故电压表与电压表之差是在变大,故C错误;
D.电压表V1的示数变化量等于定值电阻两端电压的变化量,

即,所以电压表的示数变化量与电流表A的示数变化量之比不变,故D正确。
故选D。
11. 9018 9999
【解析】【小题1】[1]如图所示,电阻箱阻值
[2]电阻箱能接入电路中的最大阻值
12. 滑动变阻器 保护电路 电流 变大 减小
【详解】(1)[1]由图可知:当油箱内的油发生变化时,电路中的电阻会发生变化,所以R的作用相当于滑动变阻器。
(2)[2]如果油箱中的油越来越多的时候,滑动变阻器的阻值就会越来越小,此时电路中的电流就会越来越大,为了防止由于电流过大而烧坏电源,应该给电路中串联一个定值电阻,这样就可以防止电路中的电流过大而烧坏电源。
(3)[3]由图可知油量表串联在电路中,因此是由电流表改装成的。
(4)[4][5]浮标向上运动时,滑动变阻器的阻值变大,电路中的总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电流减小。
13. 变小 变大
【详解】[1][2]用酒精灯给钨丝加热,钨丝的温度会升高,灯泡变暗,电流表的示数变小,说明整个电路中的电阻变大,这个实验说明温度升高,钨丝的电阻变大。
14. 0.15 1.5
【解析】【小题1】[1][2]当某同学成绩是 20cm 时,此时电阻丝接入电路的长度为10cm,因为电阻丝阻值跟长度成正比,所以此时 R2接入电路的阻值为10Ω,所以电流表的示数
电压表示数
15. 导 变暗
【详解】[1]将柱状橡皮泥和灯泡串联接入电路,闭合开关,灯泡发光,电路是通路,说明该橡皮泥属于导体。
[2]将橡皮泥搓成更细的柱状后,橡皮泥的横截面积变小,长度增加,根据电阻的影响因素可知,电阻会变大,电路中的电流变小,则灯泡亮度会变暗。
16. 电流 变小 R0
【详解】[1]由图知道,闭合开关S,定值电阻R0与变阻器R串联,且甲表串联在电路中;因电压表应并联使用,电流表应串联使用,则由此可知甲表是电流表。
[2]当水位上升时,浮子上升,金属滑杆绕O点顺时针转动,则滑动变阻器的滑片向下移动,滑动变阻器连入的电阻变小,根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和知道,总电阻变小。
[3]电源电压不变,总电阻减小,由欧姆定律知,电路中电流变大,根据U=IR知道,定值电阻两端的电压变大,根据题意知道,若把电压表改装成水位计,并要求其示数随水位的上升而增大,所以电压表应接在R0两端。
17.
【详解】经分析可知,L1、L2并联,开关和电流表位于干路,电压表并联在L1两端,因为电源电压为3V,所以电压表的量程为0~3V;L1、L2电阻分别约为5Ω、10Ω,根据并联电路电阻规律可知
则电路中的总电阻
电路中的总电流
则电流表应选用0~3A量程,实物图的连接如图所示
18.(1)
(2)断路
(3)2.5
(4) 变大 左
(5) B 3.2
【详解】(1)要使滑片向右移动时电流表示数变大,需减小滑动变阻器接入电路的电阻。根据“一上一下”接线原则,滑动变阻器应接左上接线柱(滑片端)和右下接线柱(固定端),此时滑片右移,接入电阻减小,总电阻减小,电流增大。
(2)电压表指针超过量程,说明电压表两端电压等于电源电压,若定值电阻断路,电压表会串联接入电路,由于其内阻极大,电路中电流表无示数,且电压表测电源电压,导致指针超过量程,因此故障为定值电阻断路。
(3)由图乙可知,当定值电阻时,电流,根据欧姆定律可得,电压
当定值电阻时,电流,电压
当定值电阻时,电流,电压
故控制电压为。
(4)[1]当由5Ω更换为10Ω时,定值电阻增大,电路电流减小,其滑动变阻器分压减小 ,则定值电阻两端电压增大,故电压表示数变大。
[2]为保持电压表示数不变,需增大滑动变阻器接入电阻,减小定值电阻分压,因此滑片应向左调节(增大接入电阻)。
(5)[1]当时,电路电流
滑动变阻器需接入电阻
滑动变阻器A的最大阻值为10Ω(小于20Ω),无法满足,滑动变阻器B的最大阻值为25Ω(大于20Ω),故选B。
[2]当滑动变阻器选A时,其最大阻值10Ω,定值电阻最大25Ω,总电阻
电路电流
定值电阻两端电压为
19.(1)0.3A;(2)2V;(3)15Ω
【详解】解:(1)当滑片P位于最左端时,只有R2接入电路,电流表的示数
(2)某同学测试时,从最左端推动滑片P向右移动20cm,滑动变阻器的接入的阻值为
此时总电阻为
电路中的电流为
电压表的示数为
(3)若既能保证电路各元件的安全,要求滑片P移动到最右端,此时滑动变阻器的接入的阻值最大,最大值为15Ω,根据串联分压,电阻越大,其两端的电压也越大,而根据电压表的量程可知,电压表的最大示数为3V,则电阻R2最小分担3V,根据串联分压,此时R2两端的电压是最小值,那么R2的阻值也是最小值,故电阻R2的最小值为15Ω。
答:(1)当滑片P位于最左端时,电流表的示数为0.3A;
(2)某同学测试时,从最左端推动滑片P向右移动20cm,此时电压表的示数为2V;
(3)若既能保证电路各元件的安全,又能使滑片P移动到最右端,则选取R2时,其阻值不能小于15Ω。
20. 见解析 10.7 20Ω
【详解】解:(1)[1]实验时他将变阻器的滑片移至一端,在闭合开关时,电流表的示数为A,说明电路是通路,由图(a)可知电压表有示数,电压表不可能断路,当他移动滑动变阻器滑片时,电压表的指针没有改变位置,可能电压表测量电源电压,连接到电源两端。
(2)[2]调整电路前,电压表测量电源电压,由图(a)可知,如果电压表的量程是0-3V,它的示数是1.2V,如果量程是0-15V,它的示数是6V,一节干电池的电压是1.5V,电源电压不可能小于1.5V,所以此时电源电压是6V,由图(c)可知,如果量程是0-15V,电压表的示数是15V,大于电源电压,所以它的量程是0-3V,示数是3V,此次待测电阻的阻值
≈10.7Ω
(3)[3]实验时他将变阻器的滑片移至一端,在闭合开关时,观察到电流表的示数为安,此时电流最小,变阻器处于阻值最大处,该同学调整了电路,并按规范重新实验,当他闭合开关时,由(2)可知电压表的量程是0-3V,由图(b)可知电压表的量程是0-3V,示数是2V,所以变阻器的最大阻值
R滑==20Ω
21.(1)导体
(2)C
(3)C
(4)小
(5)石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管
(6)A
【详解】(1)石墨烯能够导电,是导体。
(2)A.石墨烯导电能力强于铜,可以做高压输电线。故A不符合题意;
B.石墨烯坚硬,可以做钻头。故B不符合题意;
C.石墨烯导热性能好,不能做隔热材料。故C符合题意;
D.石墨烯导热性能好,可以做锅胆。故D不符合题意。
故选C。
(3)利用石墨烯解决半导体材料散热的难题,是利用了其导热性能好的性质。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
(4)石墨烯的密度为,小于空气的密度。
(5)超级计算机中应用了大量的晶体管,因为石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管,故可以用来研发超级计算机。
(6)A.其硬度、厚度、面积均可测,可以用控制变量法、转换法来探究硬度与其厚度、面积的关系。故A符合题意;
B.提取问题属于制造问题,不适合探究。故B不符合题意;
C.用途属于应用问题,不适合探究。故C不符合题意;
D.厚薄属于结构问题,不适合探究。故D不符合题意。
故选A。
同课章节目录