第十二章　欧姆定律素养提优测试卷课件 2024-2025学年北师大版物理九年级全一册

第十二章　素养提优测试卷 (时间：45分钟 满分：100分) 初中试卷 一、选择题(共7小题,每小题4分,计28分。每小题只有一个选项是符合题意的) 1. (2023江苏扬州中考,12改编,★☆☆)如图所示,在“探究电流与电阻的关系” 时,电源电压恒为4.5 V,R1可选用5 Ω、10 Ω、20 Ω的电阻,滑动变阻器R2规格为 “25 Ω    0.5 A”,电压表(量程为0 V~3 V),电流表(量程为0~0.6 A)。下列说法正 确的是 (　    ) A. 将R1由10 Ω换成20 Ω,不需要调节滑动变阻器 B. 调节滑动变阻器的过程中,应观察电流表的示数 C. 实验中可保持R1两端电压为3 V D. 将R1由10 Ω换成20 Ω,正确操作后通过滑动变阻器的 电流将变小 D 初中试卷 解析    D　根据串联电路的分压规律可知,将定值电阻由10 Ω换成20 Ω的电阻, 电阻增大,其分得的电压增大;“探究电流与电阻的关系”实验中应控制电压不 变,根据串联电路电压的规律可知,为了保持定值电阻两端电压不变,应增大滑动 变阻器分得的电压,由分压规律可知,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以 滑片应向左端移动,观察电压表,使电压表的示数不变,A、B错误;因为串联电路 各处电流相等,所以I= = ,当定值电阻最大为20 Ω时,滑动变阻器连入电 路中的电阻最大时定值电阻两端的电压最小,最小为: = ,解得UV=2 V;由于滑动变阻器的规格为“20 Ω    0.5 A”,电流表的量程为0~0.6 A,所以电 路的最大电流为0.5 A,由欧姆定律,定值电阻两端允许的最大电压:U最大=I最大R1=0. 5 A×5 Ω=2.5 V;故定值电阻两端的电压范围为2~2.5 V,C错误;将R1由10 Ω换成20 Ω,正确操作后,电阻会变大,在总电压一定时,电流变小,D正确。故选D。 初中试卷 2. (2023甘肃武威月考,8,★☆☆)在“伏安法测电阻”的实验中,下列说法正确 的是 (　    ) A. 为了检测电路连接是否正确,连接电路时,需闭合开关 B. 应该选取规格匹配的器材,这样既不会损坏器材,又能使测量结果误差小 C. 在无法估计被测电阻大小时,电流表、电压表应选用较小量程 D. 需进行三次实验,这样测量的结果才具有普遍性 解析    B　“伏安法测电阻”的实验中,为保护电路,防止连接最后一根导线时 电路中的电流过大,烧坏电路元件,连接电路时开关应断开,A错误;选取规格匹配 的器材,可以选用精度高的测量工具,既不会损坏器材,又能使测量结果误差小,B 正确;在无法估计被测电阻的大小时,电流表、电压表应选用较大的量程,可以保 护电表,C错误;多次测量求平均值等方法是为了减小误差,D错误。故选B。 B 初中试卷 3. (2022安徽颍上期末,13,★☆☆)电阻R1和R2并联在电路中,总电阻为10欧,则下 列判断中正确的是 (　    ) A. R1的阻值可能为2欧　　　    B. R2的阻值可能为5欧 C. R1的阻值可能为10欧　　　    D. R2的阻值可能为20欧 解析    D　电阻R1和R2并联在电路中,在并联电路中,总电阻小于任何一个分电 阻,即R总<R1且R总<R2,而R总=10 Ω,故R1和R2的阻值都大于10 Ω,A、B、C错误,D正 确。故选D。 D 初中试卷 4. (2023山东滕州期末,9,★★☆)把一根电阻为16 Ω的粗细均匀的电阻丝围成一 个正方形,并以如图所示的方式接入电路,则该正方形接入电路的阻值为 (        )   A. 3 Ω　　　    B. 20 Ω　　　    C. 8 Ω　　　    D. 4 Ω 解析    A　阻值为16 Ω的电阻丝围成一个正方形,因其他条件相同时,导体的电 阻与长度成正比,则四分之一电阻丝的阻值为4 Ω,四分之三电阻丝的阻值为12 Ω,所以,两段电阻丝并联后的总阻值R= = =3 Ω。故选A。 A 初中试卷 5. (2024甘肃兰州城关期末,11,★★☆)有甲、乙两只灯泡,甲标有“20 V　1.0 A”字样,乙标有“15 V    0.5 A”字样。现把它们并联起来,则并联电路干路上 的最大电流为(不考虑温度对灯泡电阻的影响)     (　    ) A. 1.25 A　　　    B. 0.5 A　　　    C. 1.5 A　　　    D. 1.0 A 对应目标编号：P9303002 解析    A　甲标有“20 V    1.0 A”字样,乙标有“15 V    0.5 A”字样,根据欧姆 定律,两灯泡的电阻分别为R甲=20 Ω,R乙=30 Ω,两灯泡的额定电压分别为U甲=20 V,U乙=15 V,并联电路各支路电压相等,则两灯泡并联时电路中的最大电压:U=U 乙=15 V,通过乙灯的电流为0.5 A,由欧姆定律,通过甲灯的电流为: I甲= = =0.75 A,由并联电路电流的规律,最大干路电流:I=I甲+I乙=0.75 A+0.5 A=1.25 A,A正确,B、C、D错误。故选A。 A 初中试卷 6. (2022北京石景山期末,11,★★☆)如图所示,甲、乙两图中电源两端电压相同, 且各定值电阻的阻值相等。其中,甲图中电流表的示数为I甲,电压表的示数为U甲; 乙图中电流表的示数为I乙,电压表的示数为U乙。当开关都闭合时,下列判断正确 的是 (　    )  　　      A. I甲=I乙,U甲=U乙　　　    B. I乙=2I甲,U甲=U乙 C. I甲=I乙,U乙=2U甲　　　    D. I乙=2I甲,U乙=2U甲 D 初中试卷 解析    D　甲图中,闭合开关,两电阻串联,电流表测电路中的电流,电压表测右边 定值电阻两端的电压。电路中的电流I甲= = ,电压表的示数U甲=I甲R= ×R=  ;乙图中,闭合开关,两电阻并联,电流表测通过下面定值电阻的电流,电压表测 电源电压,乙图中电流表的示数I乙= =2I甲,电压表的示数U乙=U=2U甲。故选D。 初中试卷 7. (2024河北赵县期末,9,★★☆)如图所示电路中,电源电压保持不变。闭合开 关S,当滑动变阻器R2的滑片P向左移动时,两只电表示数的变化情况是 (　    ) A. 电压表与电流表示数比值不变 B. 电压表与电流表示数比值变大 C. V示数不变,A示数不变 D. V示数变大,A示数变小 解析    A    R1与R2串联,电压表V测R1两端的电压,电流表测电路中的电流;闭合开 关S,当滑动变阻器R2的滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据 串联电路的电阻关系可知,总电阻减小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大, 电流表示数变大;根据U=IR可知,R1两端电压变大,电压表示数变大;根据R= 可 知,电压表和电流表示数的比值为R1的阻值,保持不变,A正确。故选A。 A 初中试卷 二、填空题(共5小题,计20分) 8. (★★☆)(4分)探究电流与电阻关系的实验中,需要更换多个不同阻值的电 阻。在每次换接电阻后,应调节滑动变阻器滑片控制定值电阻两端　　　　   不变。换接电阻多次实验,是为了　　　　　　　　    。 答案　电压　得出普遍性的规律 解析　通过导体电流的大小与导体的电阻和导体两端的电压有关,要探究电流 与电阻的关系,需控制导体两端的电压不变,改变导体的电阻大小。多次测量,是 为了得出普遍性的规律。 得出普遍性的规律 电压 初中试卷 9. (★★☆)(4分)明代《读书录》称“节俭”是“人之美德”。 教室不需要使用黑板和显示屏时,应及时断开讲台前的灯和显示屏,这样会使该 教室电路的总电阻　　　　　　　    ,总电流将　　　　　　    ,以达到节能目 的。(均选填“变大”“变小”或“不变”) 学科 语文 对应目标编号：P9303001 答案　变大　变小 解析　教室的用电器是并联的,并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之 和,即电阻越并越小、小于任何一个分电阻,当断开讲台前的灯和显示屏时,电路 中的总电阻变大,根据欧姆定律可知总电流变小。 变大 变小 初中试卷 10. (2024河南沈丘期末,5,★★☆)(4分)一段导体两端的电压是3 V时,通过它的 电流为200 mA,这段导体的电阻是　　　　　　　　    Ω。现将电压增加到6 V,若要测量通过它的电流,应使用电流表的　　　　　　    A的量程。   对应目标编号：P9303001 答案    15    0~0.6 解析　通过的电流I=200 mA=0.2 A,由I= 可得这个导体的电阻为R= = = 15 Ω,当电压增加到6 V时,通过的电流:I'= = =0.4 A,故应用0~0.6 A的量 程。  15 0~0.6 初中试卷 11. (2021湖南张家界中考,16,★★☆)(4分)如图甲,移动滑片使电阻R2的有效阻值 从零逐渐变大,R1两端电压U的倒数与R2的阻值变化的图像如图乙所示,则电源电 压为　　　　　    V,R1的阻值为　　　　　　    Ω。   答案    4    6 解析　闭合开关后,R1与R2串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测R1两端的电 压。当滑片位于最左端时,滑动变阻器接入电路中的电阻为零,R1两端的电压最 大,等于电源电压,此时R1两端电压U的倒数最小,由图乙可知,电源电压U=4 V;当 R2=18 Ω时,R1两端电压U1=1 V,此时R2两端的电压U2=U-U1=4 V-1 V=3 V,因串联 电路中电流处处相等,所以电路中的电流I= = ,即 = ,解得R1=6 Ω。 4 6 初中试卷 12. (新独家原创,★★☆)(4分)如图所示是某同学 设计的测量风速的装置,当风速变大时,活塞向上移动,滑动变阻器接入电路的电 阻变小,根据欧姆定律可知,电路中电流　　　　　    ,定值电阻两端电压变大, 电压表(风速表)示数　　　　　　    。       学科 物理学与工程实践 对应目标编号：P9303004 变大 变大 答案　变大　变大 解析　该装置测量风速的原理:当风速变大时,活塞上方气压变小,活塞向上移 动,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中电流变大,定值 电阻两端电压变大,电压表(风速表)示数变大。 初中试卷 三、实验探究题(共2小题,计26分) 13. (2023青海西宁中考,27,★★☆)(14分)小西和同学们在 “探究电流与电压的关系”实验中,实验电路如图甲所示,电源电压恒为3 V,定 值电阻R的阻值为5 Ω。 中考 设计实验 实验序号 1 2 3 4 5 U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 I/A 0.1 0.3 0.4 0.5 初中试卷 (1)连接电路时,开关应　　　　　　    ,闭合开关前应将滑动变阻器滑片P调至 　　　　　    (选填“A”或“B”)端。 (2)连接好电路后,闭合开关,发现电压表有示数,电流表无示数,此时电路的故障 可能是定值电阻　　　　　    路。 (3)排除故障后,第2次实验中电流表的示数如图乙所示,为　　　　　    A。 (4)将多次实验测得的数据记录在表格中,分析数据可得:在电阻一定时,通过导体 的电流与导体两端的电压成　　　　　　    。 (5)以下实验中,与此实验中进行多次测量的目的相同的是　　　　　　    。 A. 用刻度尺测量长度 B. 探究杠杆的平衡条件 断开 A  断 0.2 正比 B 初中试卷 (6)完成此实验后,同学们还想探究“电流与电阻的关系”,又添加了10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω的电阻,实验中保持定值电阻两端电压为1.5 V不变。将5 Ω电阻 换成10 Ω电阻后,为保持电压表的示数仍为1.5 V,应将滑动变阻器滑片P向　     　　　    (选填“A”或“B”)端移动。为了完成本实验,滑动变阻器的最大阻 值不得小于　　　　　　    Ω。  对应目标编号：P9303003 A 25 初中试卷 答案    (1)断开    A    (2)断    (3)0.2    (4)正比    (5)B    (6)A    25 解析    (1)为了保护电路,连接电路时,开关必须断开;正确连好电路后,闭合开关 前,要将滑动变阻器的滑片P调至A端阻值最大处。(2)电流表无示数,说明电路可 能断路,电压表有示数,说明电压表、电流表、滑动变阻器、开关与电源是通路, 故电路故障可能是定值电阻断路。(3)由图乙可知,电流表选用小量程,分度值为 0.02 A,示数为0.2 A。(4)由表中数据可得,在电阻一定时,通过导体的电流与导体 两端的电压成正比。(5)本实验中进行多次测量的目的是得出普遍性的规律,探 究杠杆的平衡条件时,多次测量也是为了得出普遍性的规律。(6)根据串联分压 规律可知,将定值电阻由5 Ω换成10 Ω,电阻增大,其分得的电压也增大,为保持电 压表的示数不变,应增大滑动变阻器分得的电压,故需增大滑动变阻器连入电路 中的电阻,滑片应向A端移动;定值电阻两端的电压始终保持UV=1.5 V,根据串联 电路电压的规律,变阻器分得的电压:U滑=U-UV=3 V-1.5 V=1.5 V,变阻器分得的 初中试卷 电压与电压表示数相同,根据分压规律,当接入25 Ω电阻时,变阻器连入电路中的 电阻为:R滑=1×25 Ω=25 Ω,故为了完成本实验,滑动变阻器的最大阻值不得小于2 5 Ω。 初中试卷 14. (2024河南夏邑期末,19,★★☆)(12分)在物理实验室,九(五)班物理兴趣小组 正在做“测小灯泡电阻”的实验,所用小灯泡的额定电压为2.5 V。         (1)小昊设计了如图甲所示的部分电路,用笔画线代替导线将图甲的电路图连接 完整,要求滑片P向右移动时,灯泡变亮。(注意导线不要交叉) 初中试卷 (2)测小灯泡的电阻的实验原理是　　　　　　　　　　　　　    　　    。 (3)小涵同学连好最后一根导线,灯泡立即发出明亮耀眼的光且很快熄灭。检查 发现连线正确,请你找出实验中两个操作不当之处:①　　　　　　　　　　         ,②　　　　 　　　　　　　    。 (4)小昊设计了记录表格,请你指出表格中的问题　　　　 　　    　    ; 第2次实验时电压表的示数如图乙所示,要测量小灯泡正常工作时的电阻, 小涵应将滑片P向　　　　　　    端(选填“左”或“右”)移动;第3次实验时 电流表的示数如图丙所示,则小灯泡正常发光时的电阻是　　　　　    Ω。(结 果保留一位小数) R= 连接电路时,开关没有断开 闭合开关前,滑动变阻器的滑片未调至最大阻值处 求小灯泡电阻的平均值是错误的 右 5.2 次数 电压/V 电流/A 电阻/Ω 电阻平均值/Ω 1 0.6 0.28 2 0.36 3 2.5 初中试卷 (5)实验结束后,小天同学发现有一个铭牌缺失的定值电阻Rx,聪明的他利用另一 个阻值已知的定值电阻R0设计了如图丁所示的电路图,不用电流表也能测量出Rx 的阻值。其中电源电压未知且恒定,操作如下: ①闭合S1、S2时,电压表的示数为U1。 ②　　　　　　　　　　　　    ,电压表的示数为U2。 ③未知电阻Rx的表达式:Rx=　　　　　　　　　　　　　    (用U1、U2、R0表示)。 闭合S1,断开S2时 初中试卷 答案    (1)如图所示    (2)R=     (3)①连接电路时,开关没有断开　②闭合开关 前,滑动变阻器的滑片未调至最大阻值处    (4)求小灯泡电阻的平均值是错误的 　右    5.2    (5)②闭合S1,断开S2时　③    解析    (1)滑片P向右移动时,灯泡变亮,说明电路中电流变大,电阻变小,故变阻器 初中试卷 应选右下接线柱与电流表串联在电路中;由表中数据知电流表选择小量程,电压 表与灯泡并联,如答案图所示。(2)测小灯泡的电阻的实验原理是R= 。(3)为保 护电路,连接实物图时应:①断开开关,②滑动变阻器的滑片调到使连入电路的电 阻为最大的位置;该同学连接好最后一根导线后,灯泡立即发出明亮耀眼的光并 很快熄灭,说明连完最后一根导线,电路立即接通且电路中电流较大,变阻器接入 电路的阻值太小,所以,其原因是:①连接电路时,开关没有断开;②闭合开关前,滑 动变阻器的滑片未调至最大阻值处。(4)由于灯丝的电阻随温度的升高而增大, 实验表格中设计了求小灯泡电阻的平均值是错误的。小灯泡在额定电压下正 常发光,图乙中电压表选用小量程,分度值为0.1 V,示数为1.5 V,小于灯泡的额定 电压2.5 V,应增大灯泡两端的电压,根据串联电路电压的规律,应减小滑动变阻 器两端的电压,由分压规律可知,应减小滑动变阻器连入电路中的电阻大小,故滑 初中试卷 片向右移动,直到电压表示数为灯泡的额定电压2.5 V;图甲中电流表选用小量 程,由图丙可知,电流表分度值为0.02 A,示数为0.48 A,此时灯泡的电阻:R= =  ≈5.2 Ω。(5)在步骤②中,闭合S1,断开S2时,电压表的示数为U2,电压表串联 在电路中测电源电压,所以此时电压表的示数是电源电压;在步骤①中,闭合S1、 S2时,电压表的示数为U1,此时两电阻串联接入电路,电压表测待测电阻两端的电 压,由串联电路电压的规律, R0两端的电压:U0=U2-U1; 根据串联电路电流特点和欧姆定律可知,此时电路中的电流: I=I0= = , 则电阻Rx= = = 。 初中试卷 四、计算题(共2小题,计26分) 15. (2024陕西宝鸡九中期末,23,★★☆)(12分)如图甲所示电路中,电源电压恒定 不变,R1=10 Ω;小灯泡L的I-U图像如图乙所示。当开关S1、S2刚闭合时,电流表A1 示数为1.2 A,电流表A示数为1.5 A。    对应目标编号P9303002 (1)求电源电压; (2)求R2的电阻; (3)断开开关S1、S2一段时间,某时刻电流表A示数为0.25 A,求此时小灯泡L的电 阻。        初中试卷 解析    (1)当开关S1、S2刚闭合时,两电阻并联接入电路,电流表A1测通过R1的电 流,电流表A测干路电流,并联电路各支路两端电压相等,根据欧姆定律可得电源 电压:U=I1R1=1.2 A×10 Ω=12 V;(2)并联电路干路电流等于各支路电流之和,则通 过R2的电流:I2=I-I1=1.5 A-1.2 A=0.3 A,根据欧姆定律可得R2的电阻:R2= = = 40 Ω;(3)断开开关S1、S2,灯泡和R2串联接入电路,电流表A测通过电路的电流,串 联电路各处电流相等,由图乙可知通过电路的电流为0.25 A时,灯泡两端的电压 为2.0 V,根据欧姆定律可得此时灯泡的电阻:RL= = =8 Ω。 初中试卷 16. (2024甘肃临泽期末,22,★★☆)(14分)如图所示电路,电源电压为12 V且保持 不变,电阻R1的阻值为5 Ω。则:    对应目标编号P9303002 (1)当闭合开关S、S1、S2,移动滑动变阻器的滑片P至最右端时,电流表A1的读数 为0.5 A,电流表A的读数为1.7 A,求滑动变阻器的最大阻值; (2)当闭合开关S,断开开关S1、S2,移动滑动变阻器的滑片P至中点处时,求电流表 A的示数。   初中试卷 解析    (1)当闭合开关S、S1、S2,灯泡和滑动变阻器并联接入电路,电流表A1 测通过灯泡的电流,电流表A测干路电流,并联电路干路电流等于各支路电流之 和,此时通过滑动变阻器的电流:I2=I-IL=1.7 A-0.5 A=1.2 A,移动滑动变阻器的滑 片P至最右端时,滑动变阻器接入电路阻值最大,根据欧姆定律可得滑动变阻器 的最大阻值:R2= = =10 Ω;(2)当闭合开关S,断开开关S1、S2,两电阻串联接 入电路,电流表测通过电路的电流,移动滑动变阻器的滑片P至中点处时,滑动变 阻器接入电路的阻值为最大阻值的一半,串联电路总电阻等于各部分电阻之和, 根据欧姆定律可得此时通过电路的电流:I'= = =1.2 A。 初中试卷 谢谢观看 初中试卷 $$