第五章 欧姆定律 同步训练 2024-2025学年教科版物理九年级上册

第五章 欧姆定律 同步训练 一．选择题（共6小题） 1．如图所示的电路中，电源电压恒定不变，R1为定值电阻，闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P向左滑动的过程中，判断正确的是（　　） A．电流表、电压表的示数均变小 B．电流表、电压表的示数均变大 C．电流表示数变大、电压表示数变小 D．电压表与电流表示数的比值变大 2．如图所示，电源电压不变，R1为定值电阻，开关闭合后滑片向右移动时，下列说法错误的是（　　） A．电压表测的是R1两端电压 B．电流表示数变小 C．电压表示数变小 D．电压表与电流表示数之比变大 3．如图甲所示电路，先闭合开关S，断开S1，电压表的示数是4.5V，再闭合S1，电压表示数如图乙所示，则R1、R2的阻值之比是（　　） A．9：15 B．3：2 C．15：9 D．3：1 4．如图所示，三个电阻R1、R2、R3的阻值均相同，开关S1断开、开关S2掷到1，电流表A1与电流表A2的示数之比为I1：I2；当开关S1闭合、开关S2掷到2时，电流表A1与电流表A2的示数之比为I′1：I′2。则下列说法中正确的是（　　） A．I1：I2＝1：2 B．I1：I2＝2：1 C．I′1：I′2＝1：2 D．I′1：I′2＝2：1 5．某学习小组连接了如图所示的实物电路，闭合开关，移动滑片P的过程中1的示数I1、电流表A2的示数I2以及灯泡的亮度，可能出现的现象是（　　） A．I1变大，I2变小，灯泡亮度不变 B．I1变小，I2变大，灯泡亮度变暗 C．I1变小，I2变小，灯泡亮度不变 D．I1变大，I2变大，灯泡亮度变亮 6．下列4幅图能正确反映某导体的电阻与通过其电流的关系的是（　　）（不考虑温度对导体电阻的影响） A． B． C． D． 二．填空题（共6小题） 7．如图甲所示是定值电阻R1和R2的U﹣I图像，将它们并联接在如图乙所示电路中，若电源电压恒为4V，则电流表A2的示数为 　 　A，电流表A1的示数为 　 　A。若用定值电阻R3将R1、R2中的一个替换掉后，闭合开关S，只有一个电流表的示数发生了变化　 　（选填“R1”或“R2”）。 8．如图甲所示电路，闭合开关S1、S2，两个电流表指针偏转情况均如图乙所示，则灯泡L1中的电流为 　 　A。此时L1、L2两端的电压分别为U1、U2，则U1：U2＝ 　 　。 9．两个定值电阻的I﹣U图象如图所示，电阻甲的阻值为 　 　Ω，当电阻乙两端的电压为2.5V时，通过电阻乙的电流为 　 　A。 10．在“用电流表测电流”的实验中，必须将电流表 　 　在电路中（选填“串联”或“并联”），电流流入电流表的 　 　接线柱（选填“+”或“﹣”），所测电流不得超过它的 　 　。“用电流表、电压表测电阻”的实验原理是 　 　。上述两个实验都要多次测量，二者的目的是 　 　的（选填“相同”或“不同”）。 11．两个电阻的规格分别为“10Ω，0.4A”和“15Ω，0.2A”，电路两端允许加的最大电压是 　 　V。 12．电流、电压和电阻，被称为电学“三巨头”，如图所示的情境形象地反映了这三巨头之间的关系，则C表示 　 　（填“电流”或“电压”），电阻大小与导体横截面积的关系是：相同条件下，导体的横截面积越小　 　。 三．简答题（共4小题） 13．如图所示，将开关S2断开、S1闭合，观察灯泡的亮度；再闭合开关S2，两灯泡的亮度如何变化？请用欧姆定律解释看到的现象。 14．如图所示是一种测定油箱内油量的装置。请简述当油箱的油量减少时的工作原理以及电路图中的油量表是由我们学过的哪种表改装而成？ 15．电工操作规程中规定：连接导线时必须保证足够的抗拉强度和良好的接触。足够的机械强度是为了避免电线从连接处被拉断。请你结合所学的电学知识解释良好的接触是为了避免出现什么情况？对于室内或近地处使用的导线连接处还须用绝缘性能良好的胶布裹好，请解释用绝缘性能良好的胶布裹好导线连接处才安全的原因。 16．如图甲所示是一款用于锻炼握力的握力器，它的工作原理如图乙所示，其中电源电压U恒定为6V，定值电阻R0的阻值为12Ω，R是一根长为9cm，阻值为18Ω的均匀电阻丝，力量计的示数为0N；A是一根金属弹簧（电阻忽略不计），k＝60N/cm。求： （1）力量计是由 　 　（选填“电压表”或“电流表”）改装而成； （2）当力量计的示数为0N时，电路中的电流； （3）当电压表的示数为3.6V时，力量计的示数为多少N？ 参考答案与试题解析 题号 1 2 3 4 5 6 答案 D D B D C A 一．选择题（共6小题） 1．如图所示的电路中，电源电压恒定不变，R1为定值电阻，闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P向左滑动的过程中，判断正确的是（　　） A．电流表、电压表的示数均变小 B．电流表、电压表的示数均变大 C．电流表示数变大、电压表示数变小 D．电压表与电流表示数的比值变大 【分析】由电路图可知，R1与滑动变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R1两端的电压变化，利用串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压变化。电压表和电流表的示数之比等于滑动变阻器的阻值，根据变阻器的阻值变化可判断比值的变化。 【解答】解：由电路图可知，R1与滑动变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压。 ABC．在滑动变阻器的滑片P向左滑动的过程中，电路中的总电阻变大，由，电路中的电流变小；根据U＝IR可知，R1两端的电压变小，根据串联电路的电压规律可知，即电压表的示数变大； D．电压表与电流表的比值等于滑动变阻器的阻值，所以电压表与电流表的示数比值变大。 故选：D。 【点评】本题考查了电路的动态分析，涉及到串联电路的特点和欧姆定律的应用，利用串联电路的分压特点判断电压表的示数变化会更简单。 2．如图所示，电源电压不变，R1为定值电阻，开关闭合后滑片向右移动时，下列说法错误的是（　　） A．电压表测的是R1两端电压 B．电流表示数变小 C．电压表示数变小 D．电压表与电流表示数之比变大 【分析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表并联在R1两端测其两端的电压，电流表测电路中的电流，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R1两端的电压变化，再根据欧姆定律结合R1的阻值判断电压表与电流表示数之比变化。 【解答】解：A．由图可知1并联，测R1两端电压，故A正确； B．开关闭合后滑片向右移动时，则电路中的电流变小； C．滑片向右移动时，据U＝IR可知，即电压表的示数会变小； D．电压表与电流表示数之比为定值电阻的阻值，故D错误。 故选：D。 【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，要注意电压表不测带电源用电器两端的电压。 3．如图甲所示电路，先闭合开关S，断开S1，电压表的示数是4.5V，再闭合S1，电压表示数如图乙所示，则R1、R2的阻值之比是（　　） A．9：15 B．3：2 C．15：9 D．3：1 【分析】先闭合开关S，断开S1，两电阻串联，电压表测量R1两端的电压，电压表的示数是4.5V； 再闭合S1，电路为R1的简单电路，电压表测量电源电压，电压表示数如图乙所示，得出电压表的示数，根据串联电路的电压特点可知R2两端的电压，根据串联分压 特点可知电阻之比。 【解答】解：先闭合开关S，断开S1，两电阻串联，电压表测量R1两端的电压，电压表的示数是3.5V； 再闭合S1，电路为R4的简单电路，电压表测量电源电压，电压表选用大量程，示数为7.5V，根据串联电路的电压特点可知R4两端的电压U2＝U﹣U1＝4.5V﹣4.6V＝3V，根据串联分压 特点可知R1：R2＝＝＝。 故选：B。 【点评】本题考查欧姆定律的应用，是一道 综合题。 4．如图所示，三个电阻R1、R2、R3的阻值均相同，开关S1断开、开关S2掷到1，电流表A1与电流表A2的示数之比为I1：I2；当开关S1闭合、开关S2掷到2时，电流表A1与电流表A2的示数之比为I′1：I′2。则下列说法中正确的是（　　） A．I1：I2＝1：2 B．I1：I2＝2：1 C．I′1：I′2＝1：2 D．I′1：I′2＝2：1 【分析】开关S1断开、开关S2掷到1，R2和R3串联；当开关S1闭合、开关S2掷到2时，R1与R3并联。 【解答】解：开关S1断开、开关S2掷到6，R2和R3串联，串联电路电流处处相等6与电流表A2的示数之比为1：2； 当开关S1闭合、开关S2掷到4时，R1与R3并联，A7测干路电流，A2测R3的电流，三个电阻R2、R2、R3的阻值均相同，所以A6得示数等于A2示数的2倍，所以电流表A4与电流表A2的示数之比2：6。 故选：D。 【点评】必须掌握串并联电路的电流特点。 5．某学习小组连接了如图所示的实物电路，闭合开关，移动滑片P的过程中1的示数I1、电流表A2的示数I2以及灯泡的亮度，可能出现的现象是（　　） A．I1变大，I2变小，灯泡亮度不变 B．I1变小，I2变大，灯泡亮度变暗 C．I1变小，I2变小，灯泡亮度不变 D．I1变大，I2变大，灯泡亮度变亮 【分析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电流表A1测变阻器滑动变阻器支路的电流，电流表A2测干路电流；根据滑片的移动可知该支路接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知该支路电流的变化，根据并联电路各支路独立工作可知通过灯泡的电流，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化。 【解答】解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联1测变阻器支路的电流，电流表A2测干路电流，电压表测电源的电压； 当滑动变阻器R的滑片P移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻改变，通过滑动变阻器的电流改变2示数会变大或变小； 因并联电路中各支路独立工作、互不影响，通过灯泡的电流不变，亮度不变； 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，若I1示数变大，则电流表A2示数I5变大，若I1示数变小，则电流表A2示数I6变小； 综上所述，C可能出现。 故选：C。 【点评】本题考查了电路的动态分析，涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是电路串并联的辨别和电表所测电路元件的判断。 6．下列4幅图能正确反映某导体的电阻与通过其电流的关系的是（　　）（不考虑温度对导体电阻的影响） A． B． C． D． 【分析】电阻是导体本身的一种性质，与材料、长度、横截面积、温度有关，与导体两端的电压和通过的电流无关。 【解答】解：因电阻是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和通过的电流无关， 所以，通过导体的电流变化时，则R﹣I图象是一条平行于横轴的直线， 由图象可知，A正确。 故选：A。 【点评】用图象来表示一些物理规律，这在物理学习中是有很重要的地位的，在考试中也越来越多地出现了。 二．填空题（共6小题） 7．如图甲所示是定值电阻R1和R2的U﹣I图像，将它们并联接在如图乙所示电路中，若电源电压恒为4V，则电流表A2的示数为 　0.4　A，电流表A1的示数为 　1.2　A。若用定值电阻R3将R1、R2中的一个替换掉后，闭合开关S，只有一个电流表的示数发生了变化　R2　（选填“R1”或“R2”）。 【分析】根据欧姆定律可知二者电阻，若电源电压恒为4V，闭合开关S，两电阻并联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量通过R1的电流。根据欧姆定律可知通过两电阻的电流，得出电流表A2的示数，根据并联电路的电流特点得出电流表A1的示数；根据“替换前后只有一个电流表的示数发生了变化”确定替换的电阻。 【解答】解：根据欧姆定律可知二者电阻分别为：R1＝＝＝10Ω，R2＝＝＝3Ω； 若电源电压恒为4V，闭合开关S，电流表A1测量干路电流，电流表A3测量通过R1的电流。 根据欧姆定律可知通过两电阻的电流分别为I1＝＝＝0.3A，I2＝＝0.8A， 则电流表A6的示数为0.4A，电流表A3的示数为I＝I1+I2＝7.4A+0.5A＝1.2A； 由题知，用电阻R3替换电阻R1、R2中的一个，替换后只有一个电流表的示数发生了变化， 若用R7替换电阻R1，电流表A2所在支路的电阻发生变化，电流表A6的示数会发生变化，同时干路电流也会发生变化，不符合题意； 因此只能是用R3替换电阻R2，此时R2支路电流表A2的示数不变，只有干路电流表A1的示数发生变化，符合题意。 故答案为：6.4；1.2；R2。 【点评】本题考查并联电路特点和欧姆定律的灵活运用，题目难度不大。 8．如图甲所示电路，闭合开关S1、S2，两个电流表指针偏转情况均如图乙所示，则灯泡L1中的电流为 　1.2　A。此时L1、L2两端的电压分别为U1、U2，则U1：U2＝ 　1：1　。 【分析】由图可知，闭合开关S1、S2，灯泡L1和L2并联，电流表A1测通过L2的电流，电流表A2测干路中的电流。两个电流表指针偏转位置相同，根据并联电路的电流规律判断两电流表的量程，并读数，进一步求通过灯泡L1的电流；根据并联电路的电压规律可知两灯两端的电压之比。 【解答】解：由图可知，闭合开关S1、S2，灯泡L6和L2并联，电流表A1测通过L2的电流，电流表A2测干路中的电流。两个电流表指针偏转位置相同， 则电流表A2的示数大于电流表A8的示数， 所以电流表A2选择的是大量程，分度值为0.4A， 电流表A1选择的是小量程，分度值为0.02A4＝0.3A， 所以通过灯泡L4的电流：I1＝I﹣I2＝8.5A﹣0.3A＝1.2A； 由于并联电路各支路两端的电压相等，所以两灯两端的电压相等， 即L7、L2两端的电压之比为U1：U7＝1：1。 故答案为：5.2；1：4。 【点评】本题考查并联电路的电流、电压规律的应用，正确判断电流表的量程是关键。 9．两个定值电阻的I﹣U图象如图所示，电阻甲的阻值为 　5　Ω，当电阻乙两端的电压为2.5V时，通过电阻乙的电流为 　0.25　A。 【分析】由图象读出一组电流值和电压值，根据欧姆定律可计算电阻，乙两端的电压为2.5V，根据欧姆定律计算电流。 【解答】解：根据图中都是直线，电阻始终不变，电阻甲的电压为3V时，则电阻甲的阻值为，电阻乙的电压为5V时，则电阻乙的阻值为 ； 所以当电阻乙两端的电压为2.5V时，通过电阻乙的电流为 。 故答案为：2；0.25。 【点评】本题考查欧姆定律的运用和学生的读图能力。 10．在“用电流表测电流”的实验中，必须将电流表 　串联　在电路中（选填“串联”或“并联”），电流流入电流表的 　+　接线柱（选填“+”或“﹣”），所测电流不得超过它的 　量程　。“用电流表、电压表测电阻”的实验原理是 　　。上述两个实验都要多次测量，二者的目的是 　相同　的（选填“相同”或“不同”）。 【分析】（1）电流表与待测电路串联；电流正进负出；不能超量程； （2）伏安法测电阻的原理：R＝； （3）多次测量的目的：寻找找普遍规律；求平均值减小误差；分析题意即可得出结论。 【解答】解：（1）根据电流表是使用规则可知，电流表应串联在被测电路中；不能超量程； （2）伏安法测电阻的原理：R＝； （3）在“用电流表测电流”的实验中是测量具体数值，多次测量是减小误差； 在“伏安法测电阻”的实验中多次测量求平均值，减小误差，二者的目的是相同的。 故答案为：串联；+；量程； 。 【点评】本题考查了电流表使用和欧姆定律的应用，注意测量型、探究型实验需要多次实验的目的。 11．两个电阻的规格分别为“10Ω，0.4A”和“15Ω，0.2A”，电路两端允许加的最大电压是 　5　V。 【分析】串联电路电流处处相等。若将两个电阻串联起来，则电流只能取0.2A，因为取0.4A，乙电阻会被烧坏；然后算出两个电阻的总电阻，最后用公式U＝IR算出电源电压。 【解答】解：若两电阻串联起来，则电流只可取允许的最大电流中较小的0.2A。 电路的总电阻：R总＝R甲+R乙＝10Ω+15Ω＝25Ω， 电路的最大电压：U总＝IR总＝7.2A×25Ω＝5V。 故答案为：4。 【点评】本题考查了串联电路的特点、欧姆定律的应用，为保证安全，电阻串联时流过电路的电流应为电阻允许电流中的较小者。 12．电流、电压和电阻，被称为电学“三巨头”，如图所示的情境形象地反映了这三巨头之间的关系，则C表示 　电流　（填“电流”或“电压”），电阻大小与导体横截面积的关系是：相同条件下，导体的横截面积越小　大　。 【分析】（1）电荷的定向运动形成电流；电压使导体中的电荷发生定向移动形成电流；电阻表示导体对电流阻碍作用的大小，电阻阻碍电荷的定向移动； （2）影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度和横截面积。 【解答】解：由图可知A阻碍电荷移动，所以A表示电阻，所以B表示电压，所以C表示电流； 导体的电阻根导体的材料、长度，由图可知、长度相同时，电阻越大。 故答案为：电流；大。 【点评】本题考查了学生识图能力以及分析问题和解决问题的能力，理解图象的含义是解决本题的关键。 三．简答题（共4小题） 13．如图所示，将开关S2断开、S1闭合，观察灯泡的亮度；再闭合开关S2，两灯泡的亮度如何变化？请用欧姆定律解释看到的现象。 【分析】将开关S2断开、S1闭合，两个灯泡串联，都能发光，再闭合开关S2，灯泡L2短路，则灯泡L2不发光，此时只有L1连入电路，根据欧姆定律可知电流的变化，进一步判断灯泡亮暗的变化。 【解答】答：将开关S2断开、S1闭合，两个灯泡串联，再闭合开关S8，灯泡L2短路，则灯泡L2不发光，此时只有L6连入电路，电路中的总电阻减小，则L1的亮度变大。 【点评】本题考查了欧姆定律、串联电路的电阻规律的应用，难度不大。 14．如图所示是一种测定油箱内油量的装置。请简述当油箱的油量减少时的工作原理以及电路图中的油量表是由我们学过的哪种表改装而成？ 【分析】根据电流表的使用规则判断出油量表的种类； 由图可知，油箱中油量减小，浮子下降，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，电路中总电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，进而判断出油量表示数的变化。 【解答】答：由图知两电阻串联，油量表串联在电路中； 由图可知，油箱中油量减小，另一端的滑杆上升，滑动变阻器接入电路的电阻变大，由I＝，此时电路中的电流减小，油量表的示数也变小。 【点评】本题考查了电流表的使用规则和欧姆定律的应用，解题关键是准确分析出滑动变阻器连入电路的阻值的变化与油量之间的关系。 15．电工操作规程中规定：连接导线时必须保证足够的抗拉强度和良好的接触。足够的机械强度是为了避免电线从连接处被拉断。请你结合所学的电学知识解释良好的接触是为了避免出现什么情况？对于室内或近地处使用的导线连接处还须用绝缘性能良好的胶布裹好，请解释用绝缘性能良好的胶布裹好导线连接处才安全的原因。 【分析】（1）导线电阻的大小与材料、长度、横截面积、温度有关，在其他条件不变时，导线的横截面积越小电阻越大，利用Q＝I2Rt可知串联电路的电阻越大、相同时间内产生的热量越多。 （2）绝缘性良好的胶布电阻很大，根据欧姆定律可知通过此处的电流很小；根据以上分析进行解答。 【解答】解：（1）连接导线时保证良好的接触是为了避免连接处接触面积小而电阻大，当有电流通过时发热比其他部位多而发生意外。 （2）用绝缘性能良好的胶布包裹连接处，使得连接处与外界之间的电阻变得很大，根据欧姆定律，所以就安全了。 【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功公式的灵活运用，关键是注意题中隐含条件的提取和应用。 16．如图甲所示是一款用于锻炼握力的握力器，它的工作原理如图乙所示，其中电源电压U恒定为6V，定值电阻R0的阻值为12Ω，R是一根长为9cm，阻值为18Ω的均匀电阻丝，力量计的示数为0N；A是一根金属弹簧（电阻忽略不计），k＝60N/cm。求： （1）力量计是由 　电压表　（选填“电压表”或“电流表”）改装而成； （2）当力量计的示数为0N时，电路中的电流； （3）当电压表的示数为3.6V时，力量计的示数为多少N？ 【分析】（1）根据电路图可知，定值电阻R0和滑动变阻器R串联，电压表V与定值电阻R0并联，测量其两端电压；力量计与滑动变阻器R并联，测量R两端电压，所以力量计是由电压表改装而成； （2）当力量计的示数为0N时，变阻器R接入的电阻最小，R＝18Ω，根据串联电路的电阻规律可知电路的总电阻，由欧姆定律可得电路中的电流； （3）当电压表的示数为UL'＝3.6V时，根据串联电路的电压特点可知变阻器R两端的电压，根据串联电路电压的分配与电阻成正比可得R的阻值，进而得出R接入电路的长度及力量计的示数。 【解答】解：（1）根据电路图可知，定值电阻R0和滑动变阻器R串联，电压表V与定值电阻R0并联，测量其两端电压，测量R两端电压。 （2）当力量计的示数为4N时，电路为R0的简单电路， 电路中的电流I＝ （3）当电压表的示数为U8＝3.6V时，电路中的电流 变阻器R两端的电压为UR＝U﹣U0＝6V﹣2.6V＝2.3V 变阻器R此时接入电路中的电阻为 变阻器R接入电路的长度 根据F与压缩量ΔL的关系有F＝kΔL＝k＝60N/cm×2cm＝240N 答：（1）电压表； （2）当力量计的示数为0N时，电路中的电流为0.3A； （3）当电压表的示数为3.6V时，力量计的示数为240N。 【点评】本题考查欧姆定律的应用和电能的计算，是一道综合题。 第1页（共1页） 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