第17章 欧姆定律【B卷·拔高卷】-2024-2025学年九年级物理单元速记·巧练（湖北专用，人教版）

2023-2024学年九年级物理全一册单元测试卷（人教版） 第十七章 欧姆定律 （A卷•拔高卷） （考试时间：70分钟 试卷满分：70分） 注意事项： 1．测试范围：人教版九年级全一册第17章。 一、单选题 （共12题，每题2分共24分） 1．关于欧姆定律，下列说法中正确的是（　　） A．欧姆定律是通过推导得出的规律 B．欧姆定律反映出了导体电阻跟电流和电压之间的关系 C．欧姆定律中的I、U和R反映的是同一段电路中同一时刻的电流、电压和电阻关系 D．由欧姆定律变形得U=IR，说明在导体电阻一定时，导体两端的电压U跟电流成正比 【答案】C 【详解】A．欧姆定律是通过实验得出的规律，故A错误； B．欧姆定律反映的是电流与电压和电阻的关系，故B错误； C．欧姆定律的使用要满足同一性，即同一段电路中同一时刻的电流、电压和电阻关系，故C正确； D．欧姆定律的变形式U=IR说明的是：在导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，故D错误。 2．如图1所示的电路图。当滑动变阻器的滑片P从的一端滑到另一端过程中，多次记录A、、三块表的示数，并将数据在坐标纸上描出图象（图2）。以下分析正确的是（　　） A．直线甲是的图象 B．电源电压保持不变为6V C．直线甲说明电流与电压成反比 D．滑动变阻器最大阻值为30Ω 【答案】D 【详解】A.如图，两个电阻串联，直线甲，当电路中电流增大时，电压在减小，最小可为0，说明甲对应电阻可以为0，即甲是R2的图像。故A错误。 B.当电路中电流为0.3A时，甲对应电压为9V，乙对应电压为3V，则电源电压为他们之和，即12V，故B错误。 C.电流与电压的关系，应控制电阻不变，再依据图像，在电阻一定时，电流与电压成正比，故C错误。 D.当滑动变阻器阻值最大时，分得的电压也应最多，此时对应的数据应是电流为0.3A，R2的电压为9V，阻值为 【点睛】 3．如图是一个自动体重测试仪的工作原理图，当托盘上没有物体时指针正好接触绝缘层，下列说法正确的是（　　） A．体重显示表是用电压表改装成的 B．体重越大，R2接入电路中的阻值变大 C．体重越大，R1两端的电压越大 D．该电路由于缺少开关，始终处于通路 【答案】C 【详解】A．电路图可知，体重显示表串联在电路中，所以体重显示表是用电流表改装成的，故A错误； BCD．由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，当自动体重测试仪不工作时，滑片位于绝缘体的位置，电路断路，当体重越大时，在杠杆的作用下滑片上移，R2接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由可知，电路中的电流越大，由U=IR可知，R1两端的电压越大，故C正确，BD错误。 4．如图甲所示的电路，电源电压保持不变，改变滑动变阻器的滑片位置，画出电压表 V 1 和 V2 随电流表 A读数变化的实验图象，如图乙所示，用∣ΔU1∣表示电压表 V1 的变化量， 用∣ΔU2∣表示电压表 V2 的变化量。则下列说法错误的是 A．滑片 P 移动过程中，若∣ΔU1 ∣>∣ΔU2 ∣，则 Rb > R a B．滑片 P 移动过程中，∣ΔU1 ∣与∣ΔU 2 ∣一定不相等 C．图象 a 的延长线与 U 轴的交点一定等于电源电压 D．图象 b 的延长线一定通过原点 【答案】B 【详解】A．滑片P移动过程中，电压表V1和V2都要发生变化，V1的变化量U1 等于Ra和Rb两端的变化量，滑片P移动过程中，电源电压保持不变，根据串联电路电压的规律，电压表V1示数变化量的绝对值等于Rb的电压变化量的绝对值，即|△U1|=|△U0|；若|△U1|＞|△U2|，则|△U b |＞|△U a|，根据欧姆定律有：|△I|•Rb＞|△I|•Ra，所以R b  > R a，故A正确，不符合题意； B．滑片 P 移动过程中，根据欧姆定律可得：|△U1|=|△I|•Rb，|△U2|=|△I|•Ra，当Ra=Rb时，∣ΔU1 ∣与∣ΔU 2∣相等，故B错误，符合题意； C．图象 a 的延长线与 U 轴相交，则电路电流为零，即滑动变阻器无穷大，即V1一定是电源电压。故C正确，不符合题意； D．图象 b是 Ra图像 ，Ra是定值电阻，所以通过它的电流与它两端的电压成正比，故图象 b 的延长线一定通过原点，故D正确，不符合题意。 5．为了测出未知电阻上的阻值，某同学设计了如图所示的四种电路，其中可行的是（电阻R0阻值已知，电源电压未知且不变，滑动变阻器最大阻值未知）（　　） A．（1） （2） B．（3） （4） C．只有（2）正确 D．只有（3）正确 【答案】B 【详解】（1）只闭合S1时，R0和Rx串联，读出电流表的示数为I；同时闭合S1和S2时，R0和电流表短路，无法读出电流表的示数。所以，无法利用并联分流来测量未知电阻； （2）当如图所示开关拨到左侧时，电压表测量R0的电压；当开关拨到右侧时，电压表的正负接线柱反接，无法测量Rx的电压，无法利用串联分压来测量未知电阻； （3）先把滑动变阻器的划片移到最左端，把S2拨到上方，闭合S1，此时电压表测量电源电压，记下电压表的示数为U；断开S1，把滑动变阻器的划片移到某一位置时，再闭合S1，记下电压表的示数为U0；断开S1，保持划片的位置不变，把S2拨到下方，再闭合S1，记下电压表的示数为Ux；设两次滑动变阻器接入电路的阻值为R，由串联分压可知 则 根据电源电压不变可知 把代入上式，解得 （4）先把滑动变阻器的划片移到最左端，闭合S，，记下电流表的示数为I；断开S，再把滑动变阻器的划片移到最右端，闭合S，记下电流表的示数为I/，电压表的示数为U；由电源电压不变可知 IRx= I/Rx+U 则 综上所述，（3）（4）能测出未知电阻上的阻值。 6．把一根均匀电阻丝弯折成一个封闭的等边三角形ABC，如图所示。图中D为AB边的中点。如果A、C之间的电阻大小为8欧，则B、D之间的电阻大小为（　　） A．8欧 B．6欧 C．5欧 D．4欧 【答案】C 【详解】设一个边的电阻为R，则RAC=R，RABC=2R，A、C两点间的电阻为RAC和RABC并联 所以解得R=12Ω；一条边的电阻为12Ω，且D为AB边的中点，则BD电阻为RBD=6Ω，BCAD的电阻为 RBCAD=12Ω+12Ω+6Ω=30Ω 所以B、D之间的电阻 7．图-1是小灯泡L和电阻R的I-U图像。将小灯泡L和电阻R接入图-2所示电源电压不变的电路中，只闭合开关S1时，电流表的示数为0.5A。下列分析与计算正确的是（　　） A．只闭合开关S1时，小灯泡L的电阻为6Ω B．再闭合开关S2后，通过电阻R的电流为0.3A C．闭合开关S1、S2时，整个电路的总电阻小于6Ω D．将小灯泡L和电阻R串联在5V的电路中，通过电路的电流为0.4A 【答案】C 【详解】A．只闭合开关S1时，电路是关于小灯泡的简单电路，电流表测电路中的电流，电流表的示数为0.5A，即通过小灯泡的电流为0.5A，由图1可知，此时灯泡两端的电压为4V，即电源电压为4V，所以灯泡的电阻为 故A错误； B．再闭合开关S2后，电阻R与灯泡并联，由于电源电压为4V，由图1可知，R两端的电压为4V时，通过电阻R的电流为0.2A，电阻R的阻值为 故B错误； C．闭合开关S1、S2时，电阻R与灯泡并联，整个电路的总电阻为 解 R≈5.7Ω<6Ω 故D正确； D．将灯泡L和电阻R串联在5V的电路中，根据欧姆定律可得，电路中的电流为 故D错误。 8．R1、R2、R3是三个定值电阻。将它们并联起来接入电路，如图甲所示，闭合开关后测得I3＜I2，若将它们串联起来接入电路，如图乙所示，闭合开关后测得U1＜U2，则三个电阻的阻值大小关系为（　　） A．R3＞R2＞R1 B．R1＝R2＝R3 C．R1＞R2＞R3 D．R2＞R1＞R3 【答案】A 【详解】甲中，三个电阻并联，并联电路各支路两端电压相等，I3＜I2，由欧姆定律可得R3＞R2；乙中，三个电阻串联，串联电路各处的电流相等，U1＜U2，根据欧姆定律可知R1＜R2；综上可知：R3＞R2＞R1，故BCD不符合题意，A符合题意。 9．如图表示阻值不同的两个电阻的电流随电压变化的I-U图象，从图中可知正确的是（    ） A．电阻不变时，电压与电流成正比 B．R1>R2 C．R1、R2串联后的总电阻的I-U图象在区域Ⅲ D．R1、R2并联后的总电阻的I-U图象在区域Ⅲ 【答案】C 【详解】A．两条图线都是过原点的直线，说明在电阻一定时，电流与电压成正比；电压是电源提供的，与电流的大小无关，故A错误； B．从图象中可以看出，相同的电压下，通过R2的电流小，所以R1＜R2，故B错误； C．两个电阻串联后，总电阻等于两个电阻之和，所以相同电压下，总电流小于任何一个电阻中的电流，即R1、R2串联后的总电阻的I-U图象在区域Ⅲ内，故C正确； D．两个电阻并联后，总电阻比任何一个电阻都小，所以相同电压下，总电流比任何一个电阻都大，即R1、R2并联后的总电阻的I-U图象在区域Ⅰ内，故D错误。 10．学了电阻的串并联后，小涵归纳了如下结论，正确的是（　　） A．串联电路的总电阻比每个分电阻都小 B．并联电路的总电阻比每条支路的电阻都小 C．两个阻值均为R的电阻并联后的等效电阻为2R D．串联电路中的任何一个电阻变大，总电阻都会变小 【答案】B 【详解】AD．串联电路的总电阻等于各电阻之和；所以串联电路的总电阻比其中任何一个电阻都大，且任何一个分电阻变大，总电阻都变大，故AD错误； BC．并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和，并联电路的总电阻比其中任何一个电阻都小，两个阻值均为R的电阻并联后的等效电阻为 故B正确，C错误。 11．如图所示，在“探究电流与电阻的关系”时，电源电压恒为4.5V，R1可选用5Ω、10Ω、20Ω的电阻，滑动变阻器R2规格为“25Ω 0.5A”，电压表（量程为0V~3V），电流表（量程为0~0.6A）。下列说法正确的是（　　） A．多次实验是为了减小误差 B．实验中可保持R1两端电压为3V     C．将R1由10Ω换成20Ω，需要向右调节滑动变阻器的滑片 D．若实验电压的预设值为1.5V，要获得3组实验数据，要更换最大阻值为40Ω的滑动变阻器 【答案】D 【详解】A．多次实验是为了寻找普遍规律，故A错误； B．实验中若保持两端电压为3V，当时，电路电流为 会损坏滑动变阻器，故B错误； C．探究电流与电阻的关系，要控制电压不变，将R1由10Ω换成20Ω，根据串联分压原理可知，两端电压会增大，要使电压保持不变，需增大滑动变阻器所分电压，需向左调节滑动变阻器，故C错误； D．实验电压预设值为1.5V时，定值电阻为最大20Ω，此时变阻器分压为3V，此时电路中电流 此时变阻器连入电路的阻值 故D正确。 12．同学们在“探究电流跟电压的关系”的实验中，对设计的电路进行了改进，如图甲、乙。下列说法正确的是：（   ） A．图甲中，使用不同阻值的电阻也能完成该探究实验 B．图甲改进为图乙，能实现多次实验，得到电流跟电压的关系 C．图乙中，移动滑动变阻器目的是保持电阻R两端电压不变 D．图乙中，仅利用本实验的器材可探究电流与电阻的关系 【答案】B 【详解】A．探究电流和电压的关系，需保持电阻不变，改变导体两端的电压，所以使用不同阻值的电阻不能完成该探究实验，故A错误； BC．乙图添加了滑动变阻器，通过移动滑动变阻器的滑片，可以改变导体两端的电压，实现多次实验，得到电流跟电压的关系，故B正确，C错误； D．在“探究电流跟电阻关系”的实验中，需控制电阻两端电压不变，多次改变电阻阻值，故需要添加几个阻值不同的电阻，故D错误。 二、填空题（共5题，每空1分共15分） 13．两种电学元件L与R的I-U关系图像如图所示，分析该图像，R的阻值为 Ω；将L与R并联在电源两端的电压恒定为4V的电路中，干路中的电流为 A；若将L与R串联在电源两端的电压恒定为5V的电路中，L两端的电压为 V。 【答案】 10 1.2 1 【详解】[1]由I-U图像可知，的阻值为 [2]若将它们并联在电源电压为4V的电路中，由并联电路电压特点可知，L和R两端的电压都为4V，由图像可知，此时 ， 由并联电路电流特点可知，干路电流 [3]若将它们串联在电源电压为5V的电路中，则串联电路中电流处处相等，由图像可知，当电路中电流为0.4A时 ， 电源两端的电压为 符合题意，故若将它们串联在电源电压为5V的电路中，L两端的电压为1V。 14．如图所示为灯泡L和定值电阻R的U﹣I图象，若将L和R并联在电源电压为3V的电路中，则整个电路的总电流为 A，并联后的总电阻为 Ω；若将其串联在电源电压为4V的电路中，则L与R的阻值之比为 。 【答案】 0.6 5 1∶3 【详解】[1][2]若将L和R并联在电源电压为3V的电路中，并联电路各支路两端电压相等，由图可知，当电源电压为3V时，IL＝0.4A，IR＝0.2A，则整个电路的总电流为 根据可得总电阻为 [3]若将其串联在电源电压为4V的电路中，由图可知，当I'＝0.2A时，UL＝1V，UR＝3V，电源电压为 符合要求；根据串联电路分压规律可知L与R的阻值之比为 15．如图所示的电路中，甲、乙均为电压表时，闭合S1、S2，两电压表示数之比为U甲︰U乙=1︰3，则R1︰R2= ；若甲、乙均为电流表时，仅闭合S1，甲、乙电流表示I甲︰I乙= 。 【答案】 1︰2 3︰2 【详解】[1]由图示电路图可知，甲、乙均为电压表，闭合S1、S2，两电阻串联，甲测R1两端电压，乙测两电阻串联电压，即电源电压，已知U甲︰U乙=1︰3，则 即 解得 两电阻串联，通过两电阻的电流I相等，根据知 [2]若甲、乙均为电流表时，仅闭合S1，两电阻并联，根据可知，并联电路的电流之比等于电阻倒数的比，即 而甲电流表测量干路电流，乙电流表测量R1的电流，为I1；甲、乙电流表示数 16．如图所示是汽车自动测定油箱内油面高度的装置原理图，图中的油量表实质是 表改装而成的，定值电阻R0的作用是 ，在加油的过程中，油量表的示数 。（选填“变大、变小、不变”）. 【答案】 电流 保护电路 变大 【详解】[1]电流表与待测电路串联中，由图可知，油量表是串联在电路中的，因此油量表的实质是电流表改装而成的。 [2]当滑动变阻器连入电路的阻值为零时，若没有定值电阻R0，电源会短路，因此定值电阻R0的作用是保护电路。 [3]在加油的过程中，油液面上升，浮标上升，杠杆顺时针转动，滑动变阻器连入电路的阻值会变小，由串联电阻的规律，电路的总电阻会变小，根据可知，电路中的电流会变大，即油量表示数变大。 17．如图甲所示，电源电压保持不变，R1=10Ω。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线段AB表示。 （1）电源电压为 V，滑动变阻器的最大阻值为 Ω； （2）滑片从a端移到b端的过程中，定值电阻R1两端的电压 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； （3）当P分别位于c、d两位置时，电压表示数分别为Uc和Ud，滑动变阻器连入电路中的阻值分别为Rc和Rd，则 （选填“>”、“=”或“<”）。 【答案】 6 20 变大 > 【详解】由电路图可知，R1与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。 （1）[1][2]当滑动变阻器滑片P在a端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，由图乙可知，此时电路中的电流I=0.2A，电压表的示数UR=4V，由欧姆定律可知滑动变阻器的最大阻值 由欧姆定律，此时定值电阻两端的最小电压 U1=IR1=0.2A×10Ω=2V 串联电路总电压等于各部分电压之和，所以电源电压 U=U1+UR=2V+4V=6V （2）[3]滑片从a端移到b端的过程中，变阻器连入电路的电阻变小，由分压原理，变阻器的电压变小，根据串联电路电压的规律，定值电阻R1两端的电压变大。 （3）[4]由图可知，P位于c时滑动变阻器接入电路的电阻小于滑片位于d时滑动变阻器接入电路的电阻，根据串联电阻的规律可知，P位于c时电路的总电阻小于滑片位于d时电路的总电阻，由欧姆定律可知 Ic>Id 即 根据数学知识可得 整理后可得出 即 三、探究实践题 （共2题，每空1分，共16分） 18．小州在做“探究电流与电阻的关系”实验。实验器材如下：电源（电压恒为4.5V），电压表（0-3V），电流表（0-0.6A），5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω定值电阻各一只，最大阻值为30Ω的滑动变阻器一只。 (1)闭合开关前，小州发现电流表的指针如图甲偏转，其原因可能是 ； (2)小州发现电路连接有问题，她只改动了一根导线，即可使连线正确。请在接错的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法 ； (3)在改正（2）中错误时，当小州连接好最后一根导线，电流表和电压表指针便发生偏转，这是因为 导致的； (4)根据测量数据描绘出图丙所示的图像，可以得出结论： ； (5)小州为了得出普遍规律，又用25Ω的电阻进行了第5次实验，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片，都不能使电压表的示数为 V，分析其原因可能是滑动变阻器的规格不符合要求。为完成整个实验，应该选取下列哪种规格的滑动变阻器 ； A．50Ω  0.3A    B．50Ω  1.0A    C．20Ω  1.5A (6)小州同学完成该实验后，想利用原有实验器材继续测量一个阻值未知的定值电阻，可惜电压表已经损坏，电源电压长时间使用电压不足3V，但滑动变阻器最大阻值清晰可见，请你在不添加器材和不改变电路的情况下，按照下面实验补充步骤 ①把滑动变阻器的滑片移到 ，闭合开关，记录电流表示数； ②把滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，闭合开关，记录电流表示数； ③待测电阻的阻值表达式 。 【答案】(1)电流表指针未调零 (2) (3)连接电路前开关未断开 (4)电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比 (5) 2 B (6) 阻值最小处 【详解】（1）闭合开关前，发现电流表指针如图甲，指针没有指在零刻度线，原因是电流表没有调零。 （2）滑动变阻器需要与定值电阻串联，电压表要与定值电阻并联，故正确接法如图： （3）当小州连接好最后一根导线，电流表和电压表指针便发生偏转，说明连接电路前开关未断开。 （4）根据图丙知，电阻的电压为 为一定值，故由图像得出的结论是：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 （5）[1][2]探究电流与电阻的关系实验中，要控制定值电阻的电压不变，所以用25Ω的电阻进行第5次实验时，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片，都不能使电压表的示数为2V；用25Ω的电阻进行第5次实验时，根据串联分压原理则有 解得。所以变阻器的最大阻值至少为，由图像可知，电阻为时，电流为0.4A，所以应该选取规格为“50Ω  1.0A”的滑动变阻器，故选B。 （6）[1][2]①把滑动变阻器的滑片移到阻值最小处，闭合开关，记录电流表示数，此时电路中只有未知电阻，则电源电压为 ②把滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，和变阻器的最大阻值串联，闭合开关，记录电流表示数，则电源电压为 ③则有 解得待测电阻的阻值。 19．①如图所示，如果闭合开关，电路将发生 （填：“短路”或“断路”），结果会损坏 （填：“灯泡”或“电源”）．若使两灯串联，应将导线 拿掉（填：“”或“”）． ②在研究串并联电路电流的规律时，小明设计了如图所示的电路图，闭合开关后，电流表的示数为，电流表的示数为，则通过小灯泡的电流为 ，灯与灯的电阻之比为 ． ③小明用“伏安法”测小灯泡电阻的实验中，正确连接电路后，小灯泡刚发光时电压表、电流表的示数如图所示，把电压表、电流表的示数填入表③ ，并根据表③，归纳小灯泡电阻变化的规律： ． 表③小灯泡的实验数据 发光情况 刚发光 较亮 很亮 U/V 2.00 3.00 I/A 0.30 0.38 R/Ω 6.67 7.89 【答案】 短路 电源 、、 电压增大，温度升高，小灯泡的电阻增大． 【详解】①读图可以知道，若将开关闭合，电路中的电流将不经过灯泡，直接从电源的正极，经导线回到负极，形成短路.这种情况下会造成电源损坏。要使两灯成为串联的电路.从电源的正极出发，分别经过两个灯泡、开关回到电源的负极.因此将b导线拆除。 ②由图甲所示电路图可以知道，两灯泡并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测L1支路电流； (1)流过灯L2的电流 I2=I-I1=0.2A 因为，两灯泡并联，电压U相等，两灯泡电阻之比 ③两电表均选用小量程，电压表的分度值为0.1V，示数为1.00V； 电流表的分度值为0.02A，示数为0.20A，小灯泡的电阻 由表中数据可知：灯泡两端的电压越高，灯越亮温度升高，灯泡的电阻越大。 四、综合应用题 （共2题，第20题8分，第21题8分，共16分） 20．如图甲是某校实践活动小组设计的电子秤的结构原理图，通过改写电压表的表盘数值后可直接读出所称量物体的质量。已知电阻，电压表的量程为0~3V，压敏电阻R的阻值与所受压力变化的图象如图乙所示。设托盘和压杆的质量可以忽略不计，电源电压保持6V恒定不变。（g取10N/kg） 求：（1）空载时，压敏电阻R的阻值和电压表的示数； （2）该电子秤的最大称量： （3）如果保持电子秤结构和电压表量程不变，只在电路中增加一个电阻，使电子秤的最大称量变为45kg，通过计算说明应使用多大的电阻，如何连接？ 【答案】（1）1V；（2）40kg；（3）串联一个30Ω的电阻，也可以与R0并联一个60Ω的电阻 【详解】解：（1）根据电路图可知，压敏电阻R和定值电阻R0串联，电压表测量R0两端的电压由图可知，空载时压敏电阻的阻值是300Ω，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据欧姆定律可得通过电路的电流 此时电压表的示数 （2）电压表的量程为0~3V，当电压表示数为3V时，电子秤达到最大值，由欧姆定律可的此时通过电路的电流 串联电路总电压等于各部分电压之和，此时压敏电阻两端的电压 UR=U-U′0=6V-3V=3V 此时压敏电阻接入电路的阻值 由图乙可知压敏电阻受到的压力为400N，该电子秤的最大称量 （3）由图乙可知，电阻阻值和压力的大小关系为 R=kF+b 当压力为0时，电阻为300Ω，则 b=300Ω 当压力为400N时，电阻为60Ω，则 60Ω=k×400N+300Ω k=-0.6 电阻阻值和压力的大小关系为 R=-0.6F+300Ω 使电子秤的量程变为0~45kg，则压敏电阻受到的最大压力为 F最大=G′=m′g=45kg×10N/kg=450N 此时压敏电阻为 R′′=-0.6×450Ω+300Ω=30Ω 方法一：若电子秤结构和电压表量程不变时，R0两端的电压U0=3V不变，通过R0的最大电流I大=0.05A不变，由于电子秤的量程增大时，压敏电阻受到的最大压力变大，压敏电阻变小，根据串联电路的分压特点可知压敏电阻两端的电压变小，所以，在R0两端的电压U0=3V不变的条件下，应增加一个分压电阻，即：在电路中串联一个分压电阻R1，如下图： 由于通过R0的最大电流I大=0.05A不变，根据欧姆定律可得总电阻 根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可知分压电阻 R1=R总小-R0-R′′=120Ω-60Ω-30Ω=30Ω 方法二：由于电子秤的量程增大时，压敏电阻受到的最大压力变大，压敏电阻变小，电路中的总电阻变小，电流变大，所以，在两端的电压不变的条件下，可以利用并联电路的分流特点，应增加一个分流电阻，即：在电路中两端并联一个分流电阻，如下图： 由于此时R0两端的电压U′′0=3V不变，则压敏电阻两端的电压UR=3V也不变，当压敏电阻受到的压力最大时，干路电流 此时通过R0的最大电流I大=0.05A不变，则根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可得通过分流电阻R2的电流为 I2=I总-I大=0.1A-0.05A=0.05A 根据欧姆定律可得分流电阻 综上可知，如果保持电子秤结构和电压表量程不变，只在电路中增加一个电阻，使电子秤的量程变为0~45kg，可以串联一个30Ω的电阻，也可以与R0并联一个60Ω的电阻。 答：（1）空载时，电压表的示数为1V； （2）该电子秤的最大称量为40kg； （3）如果保持电子秤结构和电压表量程不变，只在电路中增加一个电阻，使电子秤的量程变为0~45kg，可以串联一个30Ω的电阻，也可以与R0并联一个60Ω的电阻。 21．如图，理想电源电压为8V恒定，定值电阻R0=16Ω，灯泡能够允许通过最大的电流为0.5A，灯丝阻值不变，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～5V。滑动变阻器连入电路的电阻与其接入长度成正比，A是滑动变阻器下端点，B与O分别是滑动变阻器上某点，且OA间电阻为滑动变阻器总电阻的。当只闭合开关S和S1，滑动变阻器滑片P在B点时，电流表的示数为0.5A，电压表的示数为2V；当只闭合开关S和S2，滑片P分别在O点和B点时，电压表的示数之比UAO︰UAB=2︰1。求： （1）灯泡的电阻。 （2）滑动变阻器AB间电阻与滑动变阻器最大阻值的比值。 （3）当只闭合S和S1时，在保证电路安全的前提下，滑动变阻器的可调范围。 【答案】（1）12Ω；（2）0.25；（3）4Ω~16Ω 【详解】解：（1）当只闭合开关S和S1时，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端电压为2V，根据串联电路电压规律可得，灯泡两端的电压 则灯泡的电阻 （2）滑动变阻器AB间电阻 当只闭合开关S和S2，滑片P位于B点时，定值电阻R0与滑动变阻器串联，根据串联分压原理可得 解得 UAB=1.6V 已知UAO︰UAB=2︰1，则 UAO=2UAB=2×1.6V=3.2V 当只闭合开关S和S2，滑片P位于O点时，定值电阻R0与滑动变阻器串联，根据串联分压原理可得 解得 因为OA间电阻为滑动变阻器总电阻的，故 R1= 则滑动变阻器AB间电阻与滑动变阻器最大阻值的比值 （3）当只闭合S和S1时，电压表的量程为0～5V，根据串联分压的原理可知，当电压表最大为5V时，滑动变阻器接入电路最大阻值。根据串联电路电压规律可知，此时灯泡两端的电压 则此时通过的电流 此时滑动变阻器接入电路的电阻 灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的电阻最小，所以滑动变阻器的可调范围为4Ω~16Ω。 答：（1）灯泡的电阻为12Ω； （2）滑动变阻器AB间电阻与滑动变阻器最大阻值的比值为0.25； （3）当只闭合S和S1时，在保证电路安全的前提下，滑动变阻器的可调范围为4Ω~16Ω。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023-2024学年九年级物理全一册单元测试卷（人教版） 第十七章 欧姆定律 （A卷•拔高卷） （考试时间：70分钟 试卷满分：70分） 注意事项： 1．测试范围：人教版九年级全一册第17章。 一、单选题 （共12题，每题2分共24分） 1．关于欧姆定律，下列说法中正确的是（　　） A．欧姆定律是通过推导得出的规律 B．欧姆定律反映出了导体电阻跟电流和电压之间的关系 C．欧姆定律中的I、U和R反映的是同一段电路中同一时刻的电流、电压和电阻关系 D．由欧姆定律变形得U=IR，说明在导体电阻一定时，导体两端的电压U跟电流成正比 2．如图1所示的电路图。当滑动变阻器的滑片P从的一端滑到另一端过程中，多次记录A、、三块表的示数，并将数据在坐标纸上描出图象（图2）。以下分析正确的是（　　） A．直线甲是的图象 B．电源电压保持不变为6V C．直线甲说明电流与电压成反比 D．滑动变阻器最大阻值为30Ω 3．如图是一个自动体重测试仪的工作原理图，当托盘上没有物体时指针正好接触绝缘层，下列说法正确的是（　　） A．体重显示表是用电压表改装成的 B．体重越大，R2接入电路中的阻值变大 C．体重越大，R1两端的电压越大 D．该电路由于缺少开关，始终处于通路 4．如图甲所示的电路，电源电压保持不变，改变滑动变阻器的滑片位置，画出电压表 V 1 和 V2 随电流表 A读数变化的实验图象，如图乙所示，用∣ΔU1∣表示电压表 V1 的变化量， 用∣ΔU2∣表示电压表 V2 的变化量。则下列说法错误的是( ) A．滑片 P 移动过程中，若∣ΔU1 ∣>∣ΔU2 ∣，则 Rb > R a B．滑片 P 移动过程中，∣ΔU1 ∣与∣ΔU 2 ∣一定不相等 C．图象 a 的延长线与 U 轴的交点一定等于电源电压 D．图象 b 的延长线一定通过原点 5．为了测出未知电阻上的阻值，某同学设计了如图所示的四种电路，其中可行的是（电阻R0阻值已知，电源电压未知且不变，滑动变阻器最大阻值未知）（　　） A．（1） （2） B．（3） （4） C．只有（2）正确 D．只有（3）正确 6．把一根均匀电阻丝弯折成一个封闭的等边三角形ABC，如图所示。图中D为AB边的中点。如果A、C之间的电阻大小为8欧，则B、D之间的电阻大小为（　　） A．8Ω B．6Ω C．5Ω D．4Ω 7．图-1是小灯泡L和电阻R的I-U图像。将小灯泡L和电阻R接入图-2所示电源电压不变的电路中，只闭合开关S1时，电流表的示数为0.5A。下列分析与计算正确的是（　　） A．只闭合开关S1时，小灯泡L的电阻为6Ω B．再闭合开关S2后，通过电阻R的电流为0.3A C．闭合开关S1、S2时，整个电路的总电阻小于6Ω D．将小灯泡L和电阻R串联在5V的电路中，通过电路的电流为0.4A 8．R1、R2、R3是三个定值电阻。将它们并联起来接入电路，如图甲所示，闭合开关后测得I3＜I2，若将它们串联起来接入电路，如图乙所示，闭合开关后测得U1＜U2，则三个电阻的阻值大小关系为（　　） A．R3＞R2＞R1 B．R1＝R2＝R3 C．R1＞R2＞R3 D．R2＞R1＞R3 9．学了电阻的串并联后，小涵归纳了如下结论，正确的是（　　） A．串联电路的总电阻比每个分电阻都小 B．并联电路的总电阻比每条支路的电阻都小 C．两个阻值均为R的电阻并联后的等效电阻为2R D．串联电路中的任何一个电阻变大，总电阻都会变小 10．如图表示阻值不同的两个电阻的电流随电压变化的I-U图象，从图中可知正确的是（    ） A．电阻不变时，电压与电流成正比 B．R1>R2 C．R1、R2串联后的总电阻的I-U图象在区域Ⅲ D．R1、R2并联后的总电阻的I-U图象在区域Ⅲ 11．如图所示，在“探究电流与电阻的关系”时，电源电压恒为4.5V，R1可选用5Ω、10Ω、20Ω的电阻，滑动变阻器R2规格为“25Ω 0.5A”，电压表（量程为0V~3V），电流表（量程为0~0.6A）。下列说法正确的是（　　） A．多次实验是为了减小误差 B．实验中可保持R1两端电压为3V     C．将R1由10Ω换成20Ω，需要向右调节滑动变阻器的滑片 D．若实验电压的预设值为1.5V，要获得3组实验数据，要更换最大阻值为40Ω的滑动变阻器 12．同学们在“探究电流跟电压的关系”的实验中，对设计的电路进行了改进，如图甲、乙。下列说法正确的是：（   ） A．图甲中，使用不同阻值的电阻也能完成该探究实验 B．图甲改进为图乙，能实现多次实验，得到电流跟电压的关系 C．图乙中，移动滑动变阻器目的是保持电阻R两端电压不变 D．图乙中，仅利用本实验的器材可探究电流与电阻的关系 二、填空题（共5题，每空1分共15分） 13．两种电学元件L与R的I-U关系图像如图所示，分析该图像，R的阻值为 Ω；将L与R并联在电源两端的电压恒定为4V的电路中，干路中的电流为 A；若将L与R串联在电源两端的电压恒定为5V的电路中，L两端的电压为 V。 14．如图所示为灯泡L和定值电阻R的U﹣I图象，若将L和R并联在电源电压为3V的电路中，则整个电路的总电流为 A，并联后的总电阻为 Ω；若将其串联在电源电压为4V的电路中，则L与R的阻值之比为 。 15．如图所示的电路中，甲、乙均为电压表时，闭合S1、S2，两电压表示数之比为U甲︰U乙=1︰3，则R1︰R2= ；若甲、乙均为电流表时，仅闭合S1，甲、乙电流表示I甲︰I乙= 。 16．如图所示是汽车自动测定油箱内油面高度的装置原理图，图中的油量表实质是 表改装而成的，定值电阻R0的作用是 ，在加油的过程中，油量表的示数 。（选填“变大、变小、不变”）. 17．如图甲所示，电源电压保持不变，R1=10Ω。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线段AB表示。 （1）电源电压为 V，滑动变阻器的最大阻值为 Ω； （2）滑片从a端移到b端的过程中，定值电阻R1两端的电压 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； （3）当P分别位于c、d两位置时，电压表示数分别为Uc和Ud，滑动变阻器连入电路中的阻值分别为Rc和Rd，则 （选填“>”、“=”或“<”）。 三、探究实践题 （共2题，每空1分，共16分） 18．小州在做“探究电流与电阻的关系”实验。实验器材如下：电源（电压恒为4.5V），电压表（0-3V），电流表（0-0.6A），5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω定值电阻各一只，最大阻值为30Ω的滑动变阻器一只。 (1)闭合开关前，小州发现电流表的指针如图甲偏转，其原因可能是 ； (2)小州发现电路连接有问题，她只改动了一根导线，即可使连线正确。请在接错的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法 ； (3)在改正（2）中错误时，当小州连接好最后一根导线，电流表和电压表指针便发生偏转，这是因为 导致的； (4)根据测量数据描绘出图丙所示的图像，可以得出结论： ； (5)小州为了得出普遍规律，又用25Ω的电阻进行了第5次实验，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片，都不能使电压表的示数为 V，分析其原因可能是滑动变阻器的规格不符合要求。为完成整个实验，应该选取下列哪种规格的滑动变阻器 ； A．50Ω  0.3A    B．50Ω  1.0A    C．20Ω  1.5A (6)小州同学完成该实验后，想利用原有实验器材继续测量一个阻值未知的定值电阻，可惜电压表已经损坏，电源电压长时间使用电压不足3V，但滑动变阻器最大阻值清晰可见，请你在不添加器材和不改变电路的情况下，按照下面实验补充步骤 ①把滑动变阻器的滑片移到 ，闭合开关，记录电流表示数； ②把滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，闭合开关，记录电流表示数； ③待测电阻的阻值表达式 。 19．①如图所示，如果闭合开关，电路将发生 （填：“短路”或“断路”），结果会损坏 （填：“灯泡”或“电源”）．若使两灯串联，应将导线 拿掉（填：“”或“”）． ②在研究串并联电路电流的规律时，小明设计了如图所示的电路图，闭合开关后，电流表的示数为，电流表的示数为，则通过小灯泡的电流为 ，灯与灯的电阻之比为 ． ③小明用“伏安法”测小灯泡电阻的实验中，正确连接电路后，小灯泡刚发光时电压表、电流表的示数如图所示，把电压表、电流表的示数填入表③ ，并根据表③，归纳小灯泡电阻变化的规律： ． 表③小灯泡的实验数据 发光情况 刚发光 较亮 很亮 U/V 2.00 3.00 I/A 0.30 0.38 R/Ω 6.67 7.89 四、综合应用题 （共2题，第20题8分，第21题8分，共16分） 20．如图甲是某校实践活动小组设计的电子秤的结构原理图，通过改写电压表的表盘数值后可直接读出所称量物体的质量。已知电阻，电压表的量程为0~3V，压敏电阻R的阻值与所受压力变化的图象如图乙所示。设托盘和压杆的质量可以忽略不计，电源电压保持6V恒定不变。（g取10N/kg） 求：（1）空载时，压敏电阻R的阻值和电压表的示数； （2）该电子秤的最大称量： （3）如果保持电子秤结构和电压表量程不变，只在电路中增加一个电阻，使电子秤的最大称量变为45kg，通过计算说明应使用多大的电阻，如何连接？ 21．如图，理想电源电压为8V恒定，定值电阻R0=16Ω，灯泡能够允许通过最大的电流为0.5A，灯丝阻值不变，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～5V。滑动变阻器连入电路的电阻与其接入长度成正比，A是滑动变阻器下端点，B与O分别是滑动变阻器上某点，且OA间电阻为滑动变阻器总电阻的。当只闭合开关S和S1，滑动变阻器滑片P在B点时，电流表的示数为0.5A，电压表的示数为2V；当只闭合开关S和S2，滑片P分别在O点和B点时，电压表的示数之比UAO︰UAB=2︰1。求： （1）灯泡的电阻。 （2）滑动变阻器AB间电阻与滑动变阻器最大阻值的比值。 （3）当只闭合S和S1时，在保证电路安全的前提下，滑动变阻器的可调范围。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$