第十七章 欧姆定律 单元练习-2024-2025学年人教版物理九年级全一册

第十七章 欧姆定律 单元练习 2024-2025学年人教版物理九年级全一册 一、填空题 1.如图所示是灯L和电阻R的电流随电压变化图像,若将他们串联接在电路中,通过R电流为0.15A,则电源电压为 V,若将它们并联接在该电源两端,电路中的总电流为 A。 2.检查是否饮酒的设备的电路如图甲所示,R为酒精气体传感器,其阻值随酒精气体浓度的变化的图像如图乙所示,R0为定值电阻,电源电压不变,当检测到酒精气体的浓度增大时,则电流表的示数 ,电压表示数 。(选填“变大”、“变小”或“不变”) 3.一根电阻丝的阻值是50 ,当它两端电压为10V时,通过的电流为 A;当它两端电压为0V时,它的电阻是 ;若将电阻丝均匀拉长,则它的电阻将 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。 4.如图是一个保温箱温度显示器电路图如图甲所示,其原理是利用电压表的示数表示保温箱内的温度,温度越高电压表的示数越大。已知电源电压恒定为4V,R0为定值电阻,R1是热敏电阻,图乙是它的阻值—温度的关系图像。电压表的量程为0~3V,当保温箱内温度为60 时,电压表的示数是2.5V,通过计算说明: (1)求60 时,电路中的电流为 ; (2)定值电阻R0的阻值是 ; (3)若将R0换用阻值更小的电阻,则保温箱内能显示的最高温度将 (选填“升高”、“降低”或“不变”)。 5.在如图所示的电路中,电源电压3V,R1=10 ,电压表量程为0~3V,电流表A和A1量程为0~0.6A.闭合开关S,电压表的示数为 V。当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电压表示数与电流表A1示数的比值 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。为确保电表安全,R2连入电路的阻值最小为 。 6.图甲是小明探究“导体中电流与电阻的关系”的实验电路图。图乙是他根据实验数据描绘出的关系图象,由图像可知:当导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 (选填“正比”或“反比”);小明先接入的电阻,闭合开关S,移动滑片P,使电压表的示数为 V,并记下相应的电流值:再改接的电阻,此时滑片P应向 (选填“左”或“右”)端移动。 7.如图所示电路,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P在某两点之间来回滑动时,电流表的示数范围是1.2A﹣2.4A,电压表的示数范围是12V﹣6V,则电源电压为 V,定值电阻R0= 。 二、单选题 8.如图,电源电压恒定,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,下列说法正确的是( ) A.电流表的示数变大 B.小灯泡的亮度变暗 C.滑动变阻器两端的电压变小 D.电压表V与电流表的示数之比变大 9.如图是新型节能台灯简化电路图。台灯充好电后,使用时可以通过调节滑动变阻器接入电路的阻值R改变灯泡的亮度。电源电压不变。不计温度对灯丝电阻的影响,则当滑动变阻器滑片向右移动时( ) A.滑动变阻器接入的电阻减小,灯泡变亮 B.滑动变阻器接入的电阻减小,灯泡变暗 C.滑动变阻器接入的电阻增大,灯泡变亮 D.滑动变阻器接入的电阻增大,灯泡变暗 10.如图所示的电路中,电源电压U保持不变,定值电阻,闭合开关S,通过电阻、和干路的电流分别是、和I;、两端的电压分别是、。下列判断正确的是( ) A. B. C. D. 11.如图所示的四个电路中,电源电压保持不变,R0为已知阻值的定值电阻,不能测出未知电阻Rx阻值的电路是( ) A. B. C. D. 12.学习电学知识后,小红设计了一个电路用于测量坐位体前屈的成绩,如图乙所示,用手向右推滑片P上方的挡板,滑片随之移动,电源电压为6V,下列说法正确的是 ( ) A.可通过电压表示数反映运动成绩 B.可通过电流表示数反映运动成绩 C.两电表示数都可用来反映运动成绩 D.定值电阻R0无用,可以取下 13.(a)图是灯泡L和定值电阻R的I-U图像,将L和R先后以(b)图和(c)图两种方式连在同电源上,若,则下述错误的是( ) A.当L两端的电压为7V时,它的阻值和电阻R的阻值相等 B.图(b)中,当电源电压为6V,m=1∶2 C.图(c)中,当电源电压从0V增大到6V的过程中,n先增大后减小 D.图(c)中,当电源电压为4V时,干路总电流为1A 14.如图所示的电路中,闭合开关S,让开关S1和S2断开,调节滑动变阻器的滑片P使其位于变阻器的a处(非最左端),此时灯泡L恰好正常发光,电流表A和电压表V均有示数。已知滑动变阻器的总电阻大于灯泡L的电阻,以下判断正确的是( ) A.若保持S1和S2断开,让P缓慢向右滑动,灯泡L变亮甚至可能被烧毁 B.若保持P在a处不动,S1仍断开,闭合S2后,A表和V表示数均变大 C.若保持P在a处不动,同时闭合S1和S2后,A表和V表示数将变大 D.若保持S1和S2断开,P移至变阻器最右端b,A表示数变化量和V表示数变化量的比值变大 15.体能测试中有一个项目为坐位体前屈,进行身体柔韧性测试。测试者向前推动固定在滑动变阻器滑片上的滑块,滑块被推动的距离越大,仪器的示数就越大。图甲是坐位体前屈测量仪,图乙是小宇设计的模拟电路。下列说法正确的是( ) A.闭合开关不推动时,电路中的电流表示数最大 B.向前推的距离越大,电压表示数越大 C.电压表示数变大时,通过R1的电流也在变大 D.此电路设计中,用电流表示数反映测量成绩 16.小明同学设计了如图甲所示的扬尘检测仪,其电源电压保持不变,R是光敏电阻,R0为定值电阻,测扬尘浓度时,仪器自带的激光器照射在R上,使透光度减小,从而使光敏电阻阻值发生改变,下列分析正确的是( ) A.图甲的显示仪相当于电流表 B.光敏电阻R的阻值随着光照强度的增大而减小 C.被测扬尘浓度越高,整个电路的电流越大 D.将R0更换为阻值更小的电阻,测相同环境时,显示仪的示数减小 17.在如图所示的电路中,电阻R1的阻值为10欧,滑动变阻器滑片P位于中点。用一阻值为20欧的电阻替换R1后,可能使电流表示数与替换R1前相同的方法是( ) A.电源电压不变,不移动滑片P B.电源电压不变,向右移动滑片P C.减小电源电压,不移动滑片P D.增大电源电压,向左移动滑片P 三、多选题 18.如图为某款电加热器的简化电路图,R1、R2、R3为定值电阻,a、b、c、d为金属触点,S为旋钮开关,转动旋钮可以将相邻两个触点连通。则开关( ) A.连接a、b时,R1和R2并联 B.连接c、d时,R1和R3并联 C.从连接a、b旋转至c、d时,通过R1的电流变小 D.从连接a、b旋转至c、d时,通过R1的电流变大 19.如图所示,是一科技创新小组同学们设计的水位计工作原理图,绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R的金属滑杆P升降,通过电压表显示的数据来反应水位升降情况。水位最低时,滑杆P位于R的a端处。L是一个指示灯,电路各部分接触良好,不计导线电阻。下列判断不正确的是( ) A.当水位不变时,则电压表示数不变,指示灯不亮 B.当水位下降时,则电压表示数变小,指示灯变亮 C.当电压表示数变大时,指示灯变暗,则表明水位上升 D.若将电压表改装成水位计,则电压表零刻度线即为水位计零刻度线 20.在“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验中,关于四位同学遇到的一些问题,下列说法正确的是( ) A.小刚连接完电路的最后一根导线小灯泡就亮了,是因为他连接电路时开关是闭合的 B.小强连接完电路闭合开关后小灯泡不亮,可能是因为滑动变阻器的阻值调到了最大 C.小梅要判断小灯泡是否正常发光,应在调节滑动变阻器的同时仔细观察小灯泡亮度 D.小丽发现小灯泡在不同电压下测得的电阻值均不相同,有可能是由测量误差导致的 21.如图所示,把标有“6V 3W”字样的小灯泡L与最大阻值为100 的滑动变阻器R连接在电压恒定为18V的电路中,灯丝电阻不随温度变化。电流表和电压表选择的量程分别为“0~0.6A”和“0~15V”。闭合开关S,在保证电路安全的情况下,移动滑动变阻器的滑片P,下列说法正确的是( ) A.向右移动滑片P,电流表示数变小,电压表示数变大 B.向左移动滑片P,电路中的最大电流为0.6A C.滑动变阻器接入电路中的阻值变化范围为24 ~60 D.小灯泡电功率的变化范围是0.75W~3W 四、实验探究题 22.某同学利用如图电路,探究“电压一定时,通过导体的电流跟电阻的关系”,已知电源电压为6V,实验用到的电阻分别为5 、10 、15 、20 、25 。实验中电阻R由小到大进行更换,并且保持电压表示数为2.5V不变,则需要调节变阻器的滑片P应该 (选填“向左端移动”、“向右端移动”或不动”)。为了能够完成整个实验,滑动变阻器的最大阻值应不小于 。 23. 小明和小华一起进行伏安法测电阻的活动。 (1)他们选用的器材如图甲所示,请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整,要求:滑动变阻器的滑片向右移动时电流表的示数变大。 (2)连接电路之前,应该 开关,检查电表指针是否 。 (3)闭合开关,小明发现两电表均无示数。为了查找故障,他将电压表拆下,保持电路其他部分连接完好,再将电压表分别接在电源、待测电阻、滑动变阻器两端,然后闭合开关,发现只有接在待测电阻两端时,电压表无示数,则故障可能是 。 (4)排除故障后,小明和小华配合进行实验,并根据数据画出如图乙所示的图象,由图象可知,该待测电阻的阻值为 。 (5)利用电压表可以直接测量电压的大小,能否把电压表改装为间接测量电阻大小的仪表呢?小明和小华经过思考,分别设计了如图丙、丁所示的方案电源电压恒定不变,并进行了以下操作和分析: 小明在电路的、两点之间接入一个电阻箱,调节旋钮使它接入电路的阻值分别为、、,闭合开关,发现电压表指针分别指向、、的刻度线,于是他在表盘相应位置标出了电阻的数值,如图戊所示。以此类推再标出其他刻度线,电压表就可以用来间接测量阻值了。由以上数据可知:电源电压为 ,定值电阻的阻值为 。 小华的设计方案,所用器材的规格、电表接入的量程都与小明的完全相同,分析她的设计方案可知:在保证器材安全的前提下,她改装后的电压表所能测的最小电阻值为 。 24.【探究名称】探究电流与电压的关系 【问题】小明在实验室完成定值电阻的测量后,还想探究通过电阻的电流与其两端电压的关系,于是利用相同器材进行了如下实验探究。 【证据】(1)如图甲连接的实物图中有一根导线连接错了,请你在接错的那根导线上画“ ”,并用笔画线代替导线将电路连接正确(要求导线不能交叉); (2)连接电路时,开关应该 ;开始实验前,滑动变阻器滑片P应该位于最 (选填“左”或“右”)端; (3)某次实验时,电压表指针位置如图乙所示,则其示数为 V; (4)根据记录的实验数据画出I—U图像(如图丙所示),由图像可知,实验中所用定值电阻的阻值为 ; 【解释】分析图像后可得出结论:在电阻一定时,通过导体的电流与其两端的电压成 比; 【交流】某次实验时,发现电流表无示数,电压表示数接近电源电压,故障原因可能是 。 25.在“测量定值电阻Rx的阻值”实验中,实验器材:待测电阻Rx,两节新干电池,电压表、电流表、滑动变阻器、开关各一只,若干导线。设计的实验电路如图甲所示。 (1)请根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线,将图乙中的实物电路连接完整。(导线不可交叉) (2)连接好电路后,闭合开关,移动滑片P,当电压表的示数为1.3V时,电流表的示数如图丙所示,为 A,根据欧姆定律可知定值电阻Rx的阻值为 。 (3)本实验中,移动滑片P进行多次测量的目的是 。 五、计算题 26.如图是一款摄像机自主启动装置的简化电路图,电源电压恒为12V,RP是红外线探测电阻,其阻值随红外线强度的增大而减小。R是阻值为8 定值电阻。当R两端的电压达到8V时,摄像机自主启动拍摄。试求: (1)摄像机自主启动拍摄时电路中的电流是多少? (2)摄像机自主启动拍摄时RP的阻值是多少? 27.如图所示,电源电压4.5V保持不变,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,灯泡L标有“3V 1.5W”字样,滑动变阻器R标有“”字样。闭合开关S,调节滑动变阻器滑片P,使灯泡正常工作,不考虑灯丝电阻的变化。求: (1)灯泡正常工作时的电流和电阻; (2)灯泡正常工作1min所消耗的电能; (3)在保证电路安全的条件下,滑动变阻器连入电路的电阻变化范围。 28.电源电压保持不变,R1=10 ,当闭合开关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线段AB表示。求: (1)滑动变阻器R2的最大阻值是多少; (2)电源电压是多少; (3)当滑动变阻器接入电路的阻值为10 时,电流表的示数是多大。 答案解析部分 1.4;0.5 2.变大;变大 3.0.2;50;变大 4.0.01A;250 ;升高 5.3;不变;10 6.反比;5;右 7.18;5 8.D 9.D 10.B 11.D 12.A 13.C 14.B 15.D 16.B 17.D 18.B,D 19.A,D 20.A,B 21.A,C,D 22.向右端移动;35 23.(1) (2)断开;调零 (3)滑动变阻器断路 (4)5 (5)4.5;10;5 24.;断开;左;1.2;10;正;定值电阻断路 25.(1) (2)0.26;5 (3)多次测量求平均值以减小实验误差 26.(1)1A;(2)4 27.(1)解:由电路图可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流; 根据可得,灯的额定电流:, 根据欧姆定律可知,灯泡的电阻为:; (2)解:灯泡正常工作1min所放出的热量等于其消耗的电能:; (3)解:为了保护灯泡,电路中的电流最大为0.5A,电路中的最小总电阻:; 根据串联电路中总电阻等于各分电阻之和可知滑动变阻器接入电路中的最小阻值为:; 电压表的最大示数为3V,即滑动变阻器两端的最大电压为3V,根据串联电路的总电压电压各部分电路两端电压之和可知:灯泡两端的最小电压为:, 电路中的最小电流为:, 滑动变阻器接入电路中的最大电阻为:,即滑动变阻器连入电路的电阻变化范围为。 28.(1)20 ;(2)6V;(3)0.3A 学科网(北京)股份有限公司 $$