17.2欧姆定律 ---2024-2025学年人教版物理九年级上学期

2024-2025学年九年级物理第17章欧姆定律 17.2欧姆定律 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．关于欧姆定律、下列说法正确的是（　　） A．当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零 B．导体电阻越大，通过导体的电流越小 C．导体两端电压越大，通过导体的电流越小 D．通过导体的电流既与导体两端电压有关，又与导体的电阻有关 2．关于欧姆定律，下列说法中正确的是（　　） A．欧姆定律反映出了通过导体的电流跟电压和电阻之间的关系 B．由欧姆定律变形式得，电阻与电压成正比，与电流成反比 C．由欧姆定律变形式得，导体两端电压为0时，电阻也为0 D．欧姆定律普遍适用于纯电阻电路和非纯电阻电路 3．如图所示，是定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图像，由图像可知（   ） A．乙是小灯泡的图像 B．定值电阻的阻值为 C．定值电阻R和小灯泡L并联接在的电源上，干路中的电流是 D．定值电阻R和小灯泡L串联接在的电源上，电路中的电流是 4．如图所示，电源电压不变，开关S闭合后，小灯泡L1、L2都正常发光，甲、乙两个电表的示数之比是5∶3，则此时小灯泡L1、L2的电阻之比是（ ） A．5∶3 B．2∶3 C．3∶2 D．3∶5 5．如图所示的电路中，电源电压和灯丝电阻保持不变。闭合开关，移动滑动变阻器滑片的过程中，关于电压表V1的示数U1、电压表V2的示数U2、电流表的示数I以及灯泡亮度，可能出现的现象是（　　） A．U1变大，U2变大，I变大，灯泡亮度变亮 B．U1变小，U2变大，I变大，灯泡亮度变亮 C．U1变大，U2变小，I不变，灯泡亮度不变 D．U1变小，U2变大，I变小，灯泡亮度变暗 二、填空题 6．两只定值电阻，甲标有“10Ω 1A”，乙标有“15Ω  0.6A”，把它们串联在同一电路中，电路两端允许加的最大电压为 V：通过灯泡L和其中一个定值电阻R的电流跟其两端电压的关系如图所示，若将灯泡L与此定值电阻R并联接在电压为2V的电路中，则干路电流为 A。 7．有两个定值电阻，阻值之比为R1∶R2=2∶3，把它们串联在电路中，加在它们两端的电压之比U1∶U2= ，把它们并联在电路中，加在它们两端的电压之比U1∶U2= ，通过它们的电流之比I1∶I2= 。 8．如图所示，电源电压一定；先闭合S1，再闭合S2，电压表读数 、电流表读数 ；（前两空选填“变大”、“变小”、“不变”）；如果闭合S1，断开S2，发光的是灯 。 9．如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片由a端滑到b端时，电压表的示数由变为，电流表的示数由变为，则电源电压为 V，定值电阻 ，滑动变阻器的最大阻值为 。 10．某小组同学做了如图所示的实验，当闭合开关后，灯能正常发光；把点燃的酒精灯放在灯丝的下面一段时间后，由于金属导体的电阻会随温度的升高而 （选填“变大”、“变小”或“不变”），小灯泡会逐渐 （选填“变亮”、“变暗”或“不变”）。 11．在如图所示电路中，电源电压为保持不变，电阻和的阻值均为，已知电路中只有一处故障，且只发生在电阻或上。 ①若闭合开关S前后，电流表示数发生变化，说明电路中出现了 故障（选填“断路”或“短路”）。 ②若闭合开关S前后，电压表示数发生变化，请写出闭合开关S后，电流表和电压表示数及对应故障。 三、实验题 12．在“探究电流与电阻关系”的实验中，实验电路如图甲所示。已知电源电压恒为3V，滑动变阻器规格为“10Ω　0.5A”，定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω。 (1)请根据图甲，用笔画线代替导线把图乙的实物图连接完整 ； (2)连好电路，闭合开关，移动滑片至某一位置，观察并记录两电表示数。当将5Ω的电阻换成10Ω时，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）端移动，直到电压表示数与原来相同； (3)某小组同学进行了3次实验，他们将3次实验数据描绘在图丙中。观察图像可知实验时控制的电压表的示数保持 V不变；可以得出的实验结论是： ； (4)小红想继续探究，用30Ω的定值电阻代替原来的电阻进行实验，发现无论怎样移动滑片都不能使电压表示数为2V，原因是 （写出其中一种原因即可）； (5)若要30Ω的定值电阻也能完成实验，不改变电路元件的情况下，设定的电压表示数的范围是 ，才能保证实验顺利进行，得出正确结论。 四、计算题 13．图甲为电阻R1中通过电流随其两端电压变化的图像。将电阻R1与另一定值电阻R2接入图乙所示的电路，电源两端的电压保持不变。当开关S1闭合、S2断开时，电流表示数为0.4A；当开关S1、S2均闭合时，电流表示数变为0.5A。求： (1)电阻R1的阻值； (2)电源两端的电压U； (3)电阻R2的阻值。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 答案 D A D B B 1．D 【详解】A．电阻是导体本身的性质，与电压、电流无关，当导体两端的电压为零时，导体的电阻不为零，故A错误； B．只有在导体两端电压一定时，才有导体电阻越大，通过导体的电流越小，没有前提条件导体两端电压一定时，则无法判断变化趋势，故B错误； C．对于同一个导体而言，导体两端电压越大，通过导体的电流越大，故C错误； D．导体两端的电压一定时，导体电阻越大，通过导体的电流越小，且电流与电阻的乘积是一个定值；当导体电阻一定时，导体两端电压越大，通过导体的电流越大。故通过导体的电流既与导体两端电压有关，又与导体的电阻有关，故D正确。 故选D。 2．A 【详解】A．由可知，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比，跟它的电阻成反比，故A正确； BC．导体的电阻由导体本身决定，与导体两端的电压及导体中的电流无关，故BC错误； D．欧姆定律只适用于纯电阻电路及电解质溶液中，对于非纯电阻不能适用，故D错误。 故选A。 3．D 【详解】A．由图像知，乙图线是一倾斜的直线，是定值电阻的I-U图像，而甲图线中，用电器的电阻是变化的，所以是小灯泡的I-U图线，故A不符合题意； B．由图像知，当通过定值电阻R的电流为0.4A时，它两端的电压为4V。则定值电阻阻值为 故B不符合题意； C．当定值电阻R和小灯泡L并联在4V的电源上时，根据并联电压规律可知此时定值电阻R和小灯泡L的电压均为4V。由图像知，通过小灯泡的电流为0.8A，通过定值电阻R的电流为0.4A，则干路的电流为 I总=I+IL=0.4A+0.8A=1.2A 故C不符合题意； D．由图像知，定值电阻R与小灯泡L串联接在电路中时，如果通过电路的电流为0.4A，则R两端的电压为4V，L两端的电压为1V，电源电压恰好为 故D符合题意。 故选D。 4．B 【详解】由图知，开关S闭合后，如果甲、乙任何一个为电流表，将会形成短路，因此甲、乙都为电压表，此时灯L1、L2串联接入电路，电压表乙测量L2两端的电压，电压表甲测量电源电压；已知甲、乙两个电压表的示数之比为5∶3，即L2两端的电压和电源电压之比为 因为串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和，所以L1、L2两端的电压之比为 串联电路中各处电流相等，由可知灯L1、L2的电阻之比为 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 5．B 【详解】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，V2测小灯泡两端的电压，电压表V1测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。滑片向右移动的过程中，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流的变小，灯泡的电压变小，总电压不变，滑动变阻器两端的电压变大，故U1变大，U2变小，I变小，灯泡亮度变暗；滑片向左移动的过程中，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流的变大，灯泡的电压变大，总电压不变，滑动变阻器两端的电压变小，故U1变小，U2变大，I变大，灯泡亮度变亮。 故选B。 6． 15 0.8 【详解】[1]两只定值电阻串联时，因串联电路中各处的电流相等，且I1=1A，I2=0.6A，所以，电路中允许通过的最大电流 I=I2=0.6A 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的总电阻 R=R1+R2=10Ω+15Ω=25Ω 电路两端允许加的最大电压 U=IR=0.6A×25Ω=15V [2]当把灯泡L和定值电阻R并联接在电压为2V的电路中，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以 UL=UR=U=2V 由图象可知，对应的电流分别为IL=0.6A，IR=0.2A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，电路中的总电流 I总=IL+IR=0.6A+0.2A=0.8A 7． 2∶3 1∶1 3∶2 【详解】[1]两个定值电阻串联在电路中时电流相等，根据，电压与电阻成正比，则加在它们两端的电压之比为2∶3。 [2][3]把它们并联在电路中，根据并联电压规律，加在它们两端的电压之比为1∶1；电压相等，根据，电流与电阻成反比，则通过它们的电流之比I1∶I2=3∶2。 8． 不变 变大 【详解】[1][2]若先闭合S1，电压表示数等于电源电压；再闭合S2，电压表读数仍然等于电源电压，所以不变；由于此时两只灯泡是并联的，总电压不变，总电阻减小，所以干路电流增大，电流表测量干路电流，则电流表读数变大。 [3]如果闭合S1，断开S2，灯泡接入电路，灯泡断路，发光的是灯。 9． 3 10 20 【详解】[1] [2]由电路图可知，当滑片位于a端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为0，电路为R的简单电路，电压表测电源的电压，则电源的电压U=3V；电流表测通过R的电流，由可得，定值电阻R的电阻为 [3]当滑片位于b端时，接入电路中的电阻最大，电流最小，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压 U滑=U-UR=3V-1V=2V 由可得，滑动变阻器的最大阻值 10． 变大 变暗 【详解】[1][2]如图所示，灯泡和灯丝串联在电路中，用酒精灯给灯丝加热，灯丝的电阻会增大，串联电路总电阻等于各个用电器电阻之和，所以串联电路的总电阻增大，根据欧姆定律可知，串联电路中的电流变小，通过灯泡的电流变小，所以灯泡的亮度变暗。 11． 短路 ，0，短路 【详解】[1]由图可知，当开关S闭合时，两电阻串联，如果出现断路，则电流表无示数，说明电路中出现的故障的短路。 [2]若断路，无论开关闭合还是断开，电压表均无示数，若短路，开关S断开时，电压表测量电源电压，开关S闭合时，电压表仍然测量电源电压，电压表示数不变，不符合题意，当断路时，电压表和电阻串联在电路中，电压表示数接近电源电压，无论开关断开还是闭合电压表示数不变，所以电路中的故障为短路，闭合开关S后，电压表被短路，所以电压表示数为0，电流表示数为 12．(1) (2)右 (3) 2 导体两端电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比 (4)滑动变阻器的最大阻值过小 (5)2.25V~2.5V 【详解】（1）根据甲图，电路是串联的，且滑动变阻器使用的是左下接线柱，电压表测定值电阻两端电压，连接实物图如下所示： （2）探究电流与电阻实验，需要保持定值电阻两端电压不变，当将5Ω的电阻换成10Ω时，根据串联分压原理，定值电阻两端电压会变大，因此应向阻值大的方向移动滑动变阻器增加滑动变阻器两端电压，即向右端移动，直到电压表示数与原来相同。 （3）[1]丙图中，当定值电阻的阻值是5Ω时，电路中的电流为0.4A，则电压表的示数是 [2]分析实验数据可知，电压一定时，当电阻变大时，电流会变小，即：当电压一定时，电流与电阻成反比。 （4）根据串联电路分压原理可知，当定值电阻阻值较大时，滑动变阻器的阻值也需要变大，当定值电阻的阻值是30Ω，电路中的电流为 此时滑动变阻器两端电压为 滑动变阻器的阻值为 此时超过滑动变阻器的最大阻值，因此无法完成实验。 （5）滑动变阻器与定值电阻串联，串联电路电流相等，故 当电阻R阻值最大时，滑动变阻器连入电路中的阻值也最大，可得 即UR=3UP，电源电压U=3V，则可得 UR=2.25V，定值电阻两端电压最低为2.25V，故电压表示数应不低于2.25V。电路中最大电流为0.5A，此时电路中的电阻最小，则定制电阻两端最大的电压为 因此不改变电路元件的情况下，设定的电压表示数的范围是2.25V~2.5V。 13．(1) (2)2V (3) 【详解】（1）由图甲可知，电压为2V时，电流为0.4A，则电阻R1的阻值 （2）当开关S1闭合、S2断开时，此时单独接入电路，电流表测电路电流，电流表示数为0.4A，则电压为2V，则电源两端的电压为 （3）当开关S1、S2均闭合时，、并联，电流表测干路电流，电流表示数变为0.5A，则电流为 则电阻R2的阻值为 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$