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第十七章欧姆定律 单元练习 2024-2025学年人教版九年级全一册物理
一、单选题
1.某同学利用如图1所示的电路进行实验,电源电压恒为3V, 更换5个定值电阻R,得到如图所示的图像。以下有关叙述正确的是( )
A.该同学研究的是电流和电压的关系
B.实验中电压表的示数保持 0.5V不变
C.将R0从5Ω换成10Ω后,应将滑片P向左移
D.滑动变阻器阻值变化范围为1Ω-5Ω
2.如图所示,电源电压不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器,当滑片P向右移动时,电流表和电压表的示数变化情况是( )
A.电流表示数减小,电压表示数减小
B.电流表示数增大,电压表示数增大
C.电流表示数减小,电压表示数增大
D.电流表示数增大,电压表示数减小
3.关于电流、电压和电阻的关系,下列说法正确的是( )
A.电路中有电流就一定有电压
B.电路中有电压就一定有电流
C.由可知,电阻与电压成正比
D.由U=IR可知,电压与电流成正比
4.如图是导体甲和乙的U﹣I图象,小阳对图象信息作出的判断中正确的是( )
A.导体乙中的电流跟它两端的电压成正比
B.当导体甲两端电压为0时,其电阻值为0
C.将甲和乙串联,若电流为0.4A,则它们两端的总电压为3V
D.将甲和乙并联,若电压为1V,则它们的干路电流为0.4A
5.如图所示,电源电压恒定,闭合S1,小灯泡发光,再闭合S2时,观察到的现象是( )
A.电压表示数增大 B.电流表示数变小
C.小灯泡变亮 D.小灯泡亮度不变
6.如图所示电路,电源电压不变,当滑动变阻器的滑片P从中点向右端移动的过程中,电流表和电压表的示数变化情况是( )
A.V示数不变,A1示数增大,A2示数增大
B.V示数增大,A1示数不变,A2示数减小
C.V示数不变,A1示数减小,A2示数减小
D.V示数减少,A1示数不变,A2示数增大
7.关于欧姆定律及其变形式,下列说法正确的是( )
A.通过导体的电流与导体两端的电压成正比
B.导体电阻的大小跟通过导体的电流成反比
C.导体电阻的大小跟加在导体两端的电压成正比
D.导体电阻的大小等于导体两端的电压与通过导体的电流之比
8.“探究电流与电压的关系”的实验中,分别用R1、R2两个电阻进行了探究,并根据各自的实验数据绘制出如图所示的I-U关系图像,从图中可以看出R1、R2的大小关系为( )
A.R1>R2 B.R1<r2 C.R1=R2 D.不能确定
9.如图甲所示,电源电压恒定,是定值电阻,是滑动变阻器,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P从B端移至A端的过程中,其中一个电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示,下列说法中正确的是( )
A.电源电压
B.定值电阻
C.乙图表示电压表示数随电流表示数变化的关系
D.当电压表的示数为时,滑动变阻器
10.如图甲是小明设计的一种测温电路,温度表由量程为3V的电压表改装而成,电源电压U恒为6V,R的阻值为40Ω,热敏电阻的阻值Rt随温度t变化的关系如图乙所示。则下列说法正确的是( )
A.电路可测量的最高温度为50℃
B.温度表的0℃在电压表零刻度处
C.若只增大U,电路可测量的最高温度将增大
D.若只增大R,电路可测量的最高温度将增大
二、多选题
11.如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R是滑动变阻器,从油量表指针所指的刻度,就可以知道油箱内油面的高度h。则以下说法正确的是( )
A.定值电阻可以不要
B.油量表是由电流表改装而成
C.当油箱内的油减少时,油量表的示数变大
D.当油箱内的油减少时,滑动变阻器的阻值变大
12. 如图所示是某科技小组同学设计的体重测试仪工作原理图,BC 段为绝缘体。下列有关说法正确的是
A.体重越大,R2 两端的电压越小
B.体重测试仪电路由于缺少开关,始终处于通路
C.体重越大,体重显示表的示数越大
D.体重越大,电路消耗的电能越少
13.对欧姆定律的理解,下列说法中正确的是( )
A.通过导体的电流越大,导体的电阻就越小
B.导体两端的电压越大,这段导体的电阻就越大
C.电压一定时,导体的电流与电阻成反比
D.对某一导体来说,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
14.如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动,下列说法正确的是( )
A.A的示数变大,V1的示数不变 B.A的示数变小,V2的示数不变
C.V1的示数与V2的示数之和不变 D.V2的示数与A的示数之比变大
三、填空题
15.如图,这是在“探究电流与电压的关系”实验中,根据实验数据绘制的I﹣U图像,由此可知,实验中所用定值电阻的阻值为 Ω,在电阻一定时,电流与电压成 。
16.如图所示,电源电压不变,R的电阻为。闭合开关后,电压表的示数为,电路中的电流为,则定值电阻的阻值为 。若只将电压表换成电流表,闭合开关,则电路中的电流为 A。
17.老师给小红一个暗箱,其表面有两个接线柱M、N, 它们之间电阻值RMN恒定不变。小红利用如图甲所示电路(电源电压不变)进行实验:在开关S、S1都闭合和开关S 闭合、S1断开两种情况下,改变电阻箱R1的阻值,读取电流表示数,绘制了如图乙所示的电流表示数I随R1变化的曲线。请解答下列问题:
(1)图乙中曲线 (选填“A”或“B”)是根据开关S 、S1均闭合时测得的实验数据绘制的;
(2)求电源电压U的值和RMN的阻值
18.定值电阻R1和R2分别标有“10Ω,1.2A”和“15Ω,1A”的字样,现将它们串联起来接在某电源两端,为了不损坏电阻,该电源电压不能超过 V;若将它们并联起来,在不损坏电阻的情况下,干路上的最大电流是 A。
19.如图所示,3个电阻值均为10Ω的电阻R1、R2、R3串联后接在电压恒定为U的电路中,某同学误将一只电流表并联在电阻R2两端,发现电流表的示数为1.5A,据此可推知电源电压U为 V;若用一只电压表代替电流表并联在R2两端,则电压表的示数为 V.
20.如图1所示电路中,当只闭合开关S1时,电压表的示数如图2中乙所示,当S1和S2都闭合时(此过程合理选择电压表量程),电压表的示数如图2中甲所示,当只闭合开关S1时,R2两端的电压为 ,R1和R2的比值为 。
21.如图所示,若电源电压为3V,电压表V2示数为1V,则R1两端的电压为 V,R2两端的电压为 V。通过R1和R2的电流之比为 。
22.如图甲的电路中,电源电压保持不变,闭合开关后,滑片P由b端移到a端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示,则电源电压U为 V,定值电阻R0的阻值是 Ω,滑动变阻器的最大阻值是 Ω。
四、实验探究题
23.如图所示,在探究“通过导体的电流与导体两端电压关系”实验时,电源电压为3V保持不变,滑动变阻器规格“20Ω;1A”。
(1)根据图甲连接电路时,开关应 ;闭合开关,调节滑动变阻器,测得多组电流、电压的数据,记录在表中;
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
0.8
1.2
1.8
2.4
2.8
电流I/A
0.08
0.12
0.18
0.24
0.28
(2)通过计算,第 次数据一定是拼凑的;
(3)排除错误数据后,根据表格数据,可以得到结论;当导体电阻一定时,通过导体的电流和导体两端的电压成 比;
(4)增加5Ω、15Ω、20Ω的定值电阻,利用上述的实验器材和电路还可以探究“电流与电阻的关系”。
①先将5Ω的定值电阻接入电路中,调节滑动变阻器,当电压表示数为2V时,记录电流表的示数;
②不改变滑动变阻器滑片的位置,将5Ω的电阻换成10Ω的电阻,闭合开关,向 (选填“左”或“右”)移动滑动变阻器滑片,移动过程中眼睛注视 (选填“电压表”或“电流表”)的示数;
③换接不同的定值电阻,重复上述的实验步骤,绘出电流I与电阻倒数变化的图像如图乙,由图乙可知:电压一定时,电流与电阻成 比。
24.某同学利用图示的器材探究电流与电阻的关系。实验中电源电压为6V,选用的定值电阻的阻值分别为、、、和,滑动变阻器的规格为“;0.5A”。
(1)该同学根据电路图连接了实物图,如图甲,他接错了一根导线,请你在这根导线上打“×”,并补画出正确的那根导线 ;
(2)该同学先用的定值电阻进行实验,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,此时电流表的示数如图乙所示,记下电阻的阻值和对应的电流值。此时滑动变阻器接入电路的阻值记为R1;接着他断开开关。将的定值电阻换成了的定值电阻,闭合开关,此时电流表的示数 0.3A(填“大于”、“小于”或“等于”,移动滑片直至电压表示数为 V,记下电阻的阻值和对应的电流值,此时滑动变阻器接入电路的阻值记为R2;则R1∶R2等于 ;
(3)在不改变电表接线的基础上,为使所有的电阻都能单独完成实验,实验中定值电阻两端的电压应控制在 V之间。
25.用图甲所示电路“探究电流与电阻的关系”。电源电压为4.5V不变,滑动变阻器规格为“20Ω 1A”,有4Ω、6Ω、8Ω、10Ω、12Ω的定值电阻各一个。
(1)用笔画线代替导线把图甲电路连接完整,要求:当滑片P向左滑动时,变阻器接入电路的电阻变大;
(2)连接电路时,开关应该 (选填“断开”或“闭合”);
(3)先接入12Ω定值电阻,闭合开关,移动变阻器的滑片P至合适位置,电压表的示数如图乙所示,示数为 V,记下电流表的示数。断开开关,将12Ω电阻换成10Ω后,闭合开关,移动变阻器的滑片P使 表的示数与前一次相同,记录相关数据;
(4)依次改变电阻R的阻值,共测得五组实验数据,根据实验数据,在图丙的坐标系中描绘出I~R图像为曲线A;
①由图像可得出的结论是: ;
②根据上面所测的五组实验数据,把每次实验时记录的电流值和对应变阻器RP的阻值,在图丙坐标系中描成点,将这些点绘成曲线B,发现曲线B与曲线A (选填“有交点”或“无交点”),其原因是 ;
③本实验的主要研究方法是“控制变量法”,下列物理教材中的实验,没有用到“控制变量法”的有 。
A.探究二力平衡的条件
B.探究影响液体内部压强的因素
C.用电流表和电压表测量定值电阻的阻值
五、计算题
26.如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R2为20 Ω.闭合开关S,滑动变阻器R3的滑片在b端时,电压表的示数为3 V;滑片移到中点时,电流表的示数为0.45 A;滑片移到a端时,电压表的示数为9 V.求:
(1)电阻R1的阻值;
(2)滑动变阻器R3的最大阻值;
(3)电源电压U.
27.如图所示,电源电压和灯泡电阻不变,R1=10Ω,灯L标有“12V 6W”字样,电流表量程为0~3A,电压表的量程为0~15V,滑动变阻器R2标有“1A”字样。
(1)只闭合S1时,小灯泡正常发光,求电源电压;
(2)闭合全部开关,滑片移到b端时,请在虚线框中画出此时的等效电路图;
(3)只闭合S2时,移动变阻器的滑片,当灯泡的实际功率为1.5W时,求变阻器连入电路中的阻值。
答案解析部分
1.D
2.A
3.A
4.C
5.D
6.C
7.D
8.B
9.D
10.D
11.B,D
12.A,C
13.C,D
14.B,D
15.5;正比
16.10;0.3
17.B;U=3I0R0, RMN=R0
18.25;2
19.30;10
20.4V;1:2
21.2;1;1:1
22.9;6;12
23.断开;1;正;右;电压表;反
24.;小于;1.5;1∶2;1.5到2.5
25.(1)
(2)断开
(3)2.4;电压
(4)当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;无交点;由图像丙可知,定值电阻两端的电压保持在2.4V不变,故滑动变阻器两端的电压保持在2.1V不变,由串联分压可知,每次实验滑动变阻器接入电路的阻值都比定值电阻小,把每次实验时记录的电流值和对应变阻器RP的阻值,在图丙坐标系中描成点,将这些点绘成曲线B,发现曲线B与曲线A无交点。;C
26.(1)R1=10 Ω,(2)R3=60 Ω,(3)U=27 V
27.(1)解:只闭合S1时,灯L和R1串联IL= = =0.5A
U1=IR1=0.5A×10 Ω=5V
电源电压U=U1+UL=5 V+12V=17V
答:电源电压为17V;
(2)解:闭合全部开关,灯泡L被短路,滑片移到b端时,等效电路如图
或
(3)解:只闭合S2时,灯泡与变阻器R2串联:RL= = =24Ω
I′= = =0.25A
电路的总电阻R总= = =68Ω,
滑动变阻器接入电路中的电阻R=R总-RL=68Ω-24Ω=44Ω
答:当灯泡的实际功率为1.5W时,变阻器连入电路中的阻值为44Ω。
学科网(北京)股份有限公司
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