第五章 欧姆定律 同步练习-2024-2025学年九年级教科版物理上册

本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。 九年级物理 第五章 欧姆定律 练习卷 一．选择题（每小题3分，共30分） 1．在学过欧姆定律后，同学们有以下认识，其中错误的是（ ） A．欧姆定律研究的是电流、电压、电阻的关系； B．根据欧姆定律的变形公式R=U/I可知：电阻与电压和电流有关 C．欧姆定律是一条建立在实验基础上的规律 D．在研究欧姆定律的过程中使用了研究问题的一种基本方法—控制变量法。 2．下图中，能正确描述电压一定时，电流随电阻变化关系的图像是（ ） A． B． C． D． 3．如图所示，L1与L2是两只标有“3V 10Ω”字样的相同小灯泡，电源电压为3V，闭合开关S后，干路电流是（ ） A．I=0.3A B．I=0.6A C．I=0.9A D．I=1.0A 3题 4题 5题 6题 4．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S1、S2 ， 电压表示数为10V，电流表示数为1A，断开S2后，电压表示数变为2V，则R2的电阻和电源电压分别是（ ） A．10Ω、15V     B．40Ω、10V       C．40Ω、15V        D．10Ω、10V 5．如图所示，R1与R2并联在电源电压为3V的电路中，只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3A；同时闭合开关S1和S2电流表的示数为0.5A，则（ ） A．R1的阻值为60Ω B．R2的阻值为15Ω C．通过R1的电流是0.5A D．通过R2的电流是0.3A 6．如图是电阻甲和乙的U－I图像，小明对图像信息作出的判断，正确的是( ) A．当甲两端电压为0.5 V时，通过它的电流为0.3 A B．当乙两端电压为2.5 V，其电阻值为10 Ω C．将甲和乙串联，若电流为0.3 A，则它们两端的电压为2 V D．当甲和乙并联，若电压为1 V，则它们的干路电流为0.4 A 7．手机工作原理可简化为如图所示电路，R 是阻值已知的定值电阻，U是手机工作部件两端电压，I是电路中的电流．手机在工作过程中，假设电池的电压不变为U0，U与I的比值会随着I的变化而变化．手机正常工作时，要对U和I进行监测．若测量出R两端电压UR，则（ ） A．只能监测U B．只能监测I C．既能监测U，又能监测I D．既不能监测U，也不能监测I 7题 8题 8．如图所示的电路，闭合开关，观察发现灯泡L1亮、L2不亮。调节变阻器滑片P，灯泡L1的亮度发生变化，但灯泡L2始终不亮。出现这一现象的原因可能是（ ） A．灯泡L2灯丝断了 B．滑动变阻器短路了 C．灯泡L2短路了 D．滑动变阻器接触不良 9．如图所示，电源两端的电压保持不变。将滑动变阻器的滑片P置于中点，闭合开关S后，各电表的示数和灯泡的发光情况均正常。现将滑动变阻器的滑片P由中点向右移动，则（ ） A．电流表A1示数不变 B．电流表A1示数变小 C．电流表A2示数变大 D．电压表V示数变小 10．（2018·全国初三单元测试）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关，电路中的电阻为R，电流表的示数为I；若要使电流表的示数变为1/4I，则要在电路中（ ） A．串联一个阻值为3R的电阻                B．串联一个阻值为1/3R的电阻 C．并联一个阻值为3R的电阻                D．并联一个阻值为1/3R的电阻 9题 10题 11题 二．填空题（每空2分。共44分） 11．如图是电阻甲和乙的 U-I 图像，由图像可知：将甲和乙串联接在电压为 3V 的电源两端，乙的阻值是_______Ω；将甲和乙并联，若甲两端电压为 1V 时，干 路上的电流为_______ A。 12．（2018·全国初三期末）如图所示的电路，电源电压保持不变。闭合开关S，调节滑动变阻器，两电压表的示数随电路中电流变化的图线如图所示。根据图线的信息可知，电源电压为_________V，电阻R2的最大阻值为 ________Ω。 12题 13题 17题 13．下图是某同学设计的实验电路图。电源电压保持不变，闭合开关Ｓ， 为使滑动变阻器连入电路的阻值最小，应将滑片P移至最______________端（选填“左”或“右”）。此时，电压表的示数为3V，电流表示数为0.3A，那么，定值电阻R的阻值为___________Ω，电源电压为___________V。 14．利用如图甲所示电路，在研究通过导体的电流跟电阻的关系时，要保持导体两端电压不变。实验中，不断改变Rx的阻值，调节滑动变阻器使伏特表示数保持不变，得到了I与R的关系图象，如图乙所示此次实验中，伏特表的示数始终保持________V不变。 14题 18题 15．某定值电阻两端的电压为2V时，通过的电流是200mA，则该定值电阻的阻值 为________欧：若定值电阻两端的电压变为6V时，其阻值为________欧． 16．某定值电阻两端的电压由6 V变为10 V时，流过该电阻的电流增大了0.1 A，那么这个定值电阻的阻值是______Ω。 17．如图所示的电路中，R1的阻值为10Ω，只闭合开关S1时电流表的示数为0.3A，若再闭合开关S2后，电流表的示数为0.45A，则则电源电压为 V，R2的阻值为 Ω． 18．如图甲所示电路中，电源电压不变，闭合开关S，将滑片P移到某一位置时，电压表示数为6 V，两块电流表指针的位置均如图乙所示，则R1电阻是________Ω，若将滑片P向右移动，A1的示数将________，A2的示数将________(填“变大”“变小”或“不变”)。 19．如图是甲、乙两导体的电流与电压的关系图像，由图可知，甲的电阻是_________Ω。若将甲和乙并联接在电路中，通过它们的电流之比I甲︰I乙=________。 19题 20题 21题 20．如图所示的电路，电源电压恒定，已知R0=40Ω、R=5Ω，S1、S2都闭合时，电压表示数为9V；若只闭合S1时，电压表示数为 ________V，通过R的电流是 ________A． 21．如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R是滑动变阻器，它的金属滑片连在滑杆的右端，从电流表指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度。当油面上升时，电流表的示数______，定值电阻R0两端的电压______。（均选填“变大”、“变小”或“不变”） 三．实验题（每空2分，共10分） 22．在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中，实验室老师给同学们准备了以下器材：“5Ω、10Ω、15Ω、20Ω”的定值电阻各1个，“15Ω 1A”的滑动变阻器一个，电流表，电压表，电源，开关和导线若干。（1）根据如图所示的实物图，在答题卡指定位置的虚线框内画出电路图； （2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最 （选填“左”或“右”）端； （3）在“探究电流与电压的关系”时，记录的电流表与电压表的示数如下表所示，请在答题卡图示坐标纸上描点画出U-I图像，由此得出的实验结论是： ； （4）连好电路闭合开关，发现电流表示数较大、电压表示数为零，则电路故障原因可能是 ； A．电阻R发生了短路B．滑动变阻器发生了断路C．滑动变阻器发生了短路 （5）在“探究电流与电阻的关系”的实验中，先将5Ω电阻连入电路中，闭合开关，移动滑片，使电压表的示数为1．5V，读出电流表的示数；再分别改接10Ω、15Ω、20Ω的电阻，重复上述实验。当改接20Ω的电阻进行实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，电压表的示数始终无法达到1．5V。经检查，电路连接无误，各元件均完好，请你找出一种可能的原因： 。 四．计算题（共16分）,27题附加10分 25．（8分）如图所示电路中，R2=10欧，R3=20欧，电源电压为6V，求：（1）S1，S2都打开时，通过R2的电流是多少？（2）S1、S2都闭合时，干路中的电流为1.2A，R1的阻值是多大？ 26．（8分）如图甲所示，电源电压U=16V，S为单刀双掷开关，小灯泡L的电阻RL=10Ω，且保持不变，R为某种压敏电阻，其阻值R与压力F成反比关系，（如图乙所示），R的正上方装有一电磁铁P，其线圈电阻不计，g取10N/kg．（1）在R上水平放置质量为1kg的铁制品，开关接a，通过小灯泡的电流为多少？小灯泡两端的电压为多少？（2）在R上水平放置质量为3kg的铁制品，开关接b，电压表稳定后的示数为12V，此时线圈两端分压0.4V，此时压敏电阻的阻值为多大？电磁铁对铁制品的吸引力为多大？ 27．某体育运动中心为了研究蹦床运动员的训练情况，在蹦床上接入压力传感器，压力传感器所在电路如图甲。已知某运动员质量为50kg，某次从距离蹦床一定高度处跳下的过程中，研究得到电路中两个电压表读数与电路中电流之间的关系如图乙所示，压力传感器的电阻与所受压力之间关系如图丙。试计算： （1）定值电阻R1的阻值。（2）电源电压和定值电阻R2的阻值。（3）当电路中电流达到最大时，运动员受到的合力为多少N？ 参考答案 1．B 【解析】 A、欧姆定律研究的是电流、电压、电阻的关系，说法正确，不符合题意； B、导体的电阻由导体的材料、长度、横截面积决定，与导体两端的电压与流过导体的电流无关，电阻与电压和电流有关的说法是错误的，符合题意； C、欧姆定律是一条建立在实验基础上的规律，说法正确，不符合题意； D、在研究欧姆定律的过程中使用了研究问题的一种基本方法-控制变量法，说法正确，不符合题意； 故选B． 2．D 【解析】 由I=可知，在电压U一定时，电流I随电阻的增大而减小，且成反比例，故D正确。 3．B 【解析】 由图可知，L1与L2串联，且两灯是相同的小灯泡， U=U1=U2=3V， 干路电流：I=2I1=2×=0.6A．所以ACD错误，B正确． 故选B． 【点评】本题考查并联电路特点和欧姆定律的应用，属于一道基础题． 4．B 【解析】 由电路图知,闭合开关S1、S2时,只有R1连入电路中， 此时电压表示数为10V，所以电源电压：U=10V， 由欧姆定律可得：R1===10Ω， 当断开S2后,R1、R2串联,电压表测R1两端电压， 由串联电路的电压特点知,U2=U−U1=10V−2V=8V， 由串联电路的分压原理知：= 即：=， 所以：R2=40Ω. 5．B 【解析】 当只闭合S1时，只有R1连入电路，电流表测其电流，R1的阻值为：，故A错误； 闭合开关S1和S2时，R1与R2并联，电流表测干路电流，根据并联电路电压的规律得到U=U1=U2=3V，并联电路中各个支路互不影响，所以通过R1的电流不变，即I1=0.3A，故C错误；根据并联电路电流的规律得到通过R2的电流：I2=I′-I1=0.5A-0.3A=0.2A，故D错误；R2的阻值：，故B正确。 故选B。 6．C 【解析】 A．由图可知，当甲两端电压为0.5 V时，通过它的电流为0.1 A.故A错误。 B．当乙两端电压为2.5 V时，通过它的电流为0.5A，则其电阻值为： R===5Ω。 故B错误。 C．将甲和乙串联，若电流为0.3 A，由图可知，甲两端电压为U甲=1.5V，乙两端电压为U乙=0.5V。则它们两端的电压为： U=U甲+U乙=1.5V+0.5V=2 V。 故C正确。 D．当甲和乙并联，若电压为1 V，由图可知，通过甲的电流为I甲=0.2A，通过以的电流为I乙=0.4A，则它们的干路电流为： I=I甲+I乙=0.2A +0.4 A=0.6A。 故D错误。 7．C 【解析】由题干可知：R是阻值已知的定值电阻，测量出UR，则根据欧姆定律可得知I的值；由于电源电压是不变的，则根据串联电路的电压特点可判断能监测手机工作部件两端的电压U. 故选C. 8．C 【解析】 试题分析：分析实物图，看出灯泡L1和L2是串联连接，闭合开关，观察发现灯泡L1亮，说明电路不是断路，AD错误；L2不亮有可能是L2这里发生了短路故障，正确选C。 9．B 【解析】解答：由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R并联,电压表测电源的电压,电流表A1测R支路的电流,电流表A2测干路电流。因电源两端的电压保持不变，所以，滑片移动时，电压表V的示数不变，故D错误；将滑动变阻器的滑片P由中点向右滑动时，接入电路中的电阻变大，电压保持不变，由I=U/R可知,通过R的电流变小即A1示数变小，所以A错误B正确，根据干路电流等于各支路电流之和，可知A2示数变小，所以C错误； 10．A 【解析】 解答：电源电压不变，电路表的示数由I变为I时，根据I＝可知,电路中的总电阻由R变为4R，∵电阻越串越大、电阻越并越小∴应串联一电阻，故C. D错误；没串联电阻之前I＝设串联以后的总电阻为R总，由题意得则串联以后的电流为I＝即所以可得R总＝4R,根据电阻的串联规律可知R串＝4R-R＝3R故选A。 11．2.5 0.6 【解析】 观察图像可知，因为甲和乙串联接在电压为 3V 的电源两端，根据串联电路特点可知，通过甲和乙的电流相同，且电压之和为3V，由图可知当电流为0.4A时，U甲=2V，U乙=1V，根据欧姆定律可知，；观察图像可知，当甲两端电压为 1V 时，过甲的电流为0.2A，因为甲和乙并联，所以乙两端电压也为1V，过乙的电流为0.4A，根据并联电路电流特点可知，I干路=0.4A+0.2A=0.6A 12．620 【解析】 试题分析：电阻R1R2是串联的，电压表V1测的是R1两端的电压，电压表V2测的是R2两端电压。对于电阻R1，在电阻一定时，电流与电压成正比，所以图中甲是电阻R1的电流与电压关系，乙是变阻器R2的电流与电压关系。串联电路中电源电压等于各总分电路两端电压之和，所以图乙中当电流为0．2A时，电阻R1R2两端的电压分别是2V、4V，电源电压为6V。当电路中的电流最小时，即为0．2A时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，变阻器接入电路的最大电阻为。 13．左 10 3 【解析】试题分析：从电路图中可以看出，当滑片P移至最左端时，滑动变阻器连入电路的阻值最小为0；定值电阻R的阻值为： ,此时电压表的示数即为电源电压,即电源电压为3V． 14．2.5 【解析】 由图乙可知，曲线上各点定值电阻与电流的乘积均为2.5V，为定值，故电压一定时，通过导体的电流和导体电阻大小成反比；电压表示数为始终保持2.5V不变。 15．10 10 【解析】 根据可得，定值电阻的阻值： ； 因电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，所以，定值电阻两端的电压变为6V时，其阻值仍为10Ω不变． 16．40 【解析】 （1）影响电阻大小的因素有材料、长度、横截面积，另外还有温度； （2）电阻是导体本身的一种性质，与电压和电流无关，电阻两端的电压或者电流改变时，电阻的阻值不变． 设这个定值电阻的阻值为R，由题意得： +0.1A=， 解得R=40Ω． 故答案为：40． 17．3 20 【解析】 （1）电源电压， （2）开关S1与S2都闭合时，两电阻并联， 由并联电路的特点可知，流过电阻R2的电流 ， 电阻R2的阻值的阻值， 18．20 变小 不变 【解析】 滑动变阻器R2和R1是并联的，电压表测量电源电压，电源电压是6V，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量通过R1的电流；干路中的电流大于支路的电流，两个电流表指针位置相同，所以电流表A1选择0～3A量程，分度值是0.1A，电流表的示数为1.5A，电流表A2选择0～0.6A量程，分度值是0.02A，电流表的示数为0.3A，通过R1的电流是0.3A，并联电路中各个支路的电压都等于电源电压，R1两端的电压等于电源电压为6V，R1的阻值；若将滑片P向右移动，变阻器连入电路的电阻变大，电压表测量电源电压，示数不变，根据可知通过R2的电流变小，并联电路中各个支路互不影响，所以不影响R1的电流，电流表A2的示数不变，由并联电路的干路电流等于各支路电流之和可知干路中的电流变小，电流表A1示数变小。 19． 10 2：1 【解析】由图像可知，两个电阻的阻值都是一定的，当电压都为2V时，甲的电流为0.2A，乙的电流为0.1A，所以由欧姆定律可得，甲的电阻为10Ω，乙的电阻为20Ω；当把它们并联接到电路中时，电压相等，电流与电阻成反比，所以电流之比为20：10=2：1。 20．1 0.2 【解析】 由电路图可知，S1、S2都闭合时，电阻R0被短路，电路中只有电阻R，电压表测电源电压，即U=9V； 若只闭合S1时，电阻R0、R串联，电压表测电阻R两端的电压， 串联电路的总电阻R总=R+R0=5Ω+40Ω=45Ω， 由可得，电路中的电流， 即通过电阻R的电流为0.2A。 电阻R两端的电压UR=IR=0.2A×5Ω=1V，即电压表示数为1V。 21．变大 变大 【解析】 由图示可知，定值电阻与滑动变阻器是串联的，当油面上升时，浮子会上移，此时杠杆右端的指针会向下滑动，变阻器连入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由于总电压不变，所以电流变大，电流示数会变大，根据欧姆定律可知，定值电阻R0两端的电压也变大。 22．（1）见下图；（2）右；（3）见下图；电阻不变，导体中的电流与它两端的电压成正比；（4）A；（5）滑动变阻器最大阻值过小（或控制的定值电阻两端的电压过小或电源电压过大或定值电阻的阻值过大） 【解析】 （1）根据实物图画出电路图，如图所示： （2）由图知，滑动变阻器的下面接了左边的接线柱，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于右端，使其阻值最大； （3）根据表格中数据描点并连线，如图所示，由图知，电阻不变，导体中的电流与它两端的电压成正比； （4）连好电路闭合开关，发现电流表示数较大、电压表示数为零，则电路故障原因可能是电阻R发生了短路； （5）无论怎样移动滑动变阻器，20Ω电阻两端的电压始终无法达到1．5V，可能是滑动变阻器最大阻值太小，滑动变阻器分压太小，使电阻电阻两端的电压过大造成的；或是定值电阻的阻值过大，造成分压过大，或是由于控制的定值电阻两端的电压太小造成的；或是电源电压太大； 23．（1）12Ω；（2）18V；（3）。 【解析】 (1)由知道，小灯泡的电阻是： 。 (2)只闭合时，等效电路如图， 电流表示数是： ； 电路的总电阻是： ， 由知道，电源电压是： ； (3)只闭合时，等效电路如图， 由知道， ， 由知道， ， 滑动变阻器连入电路的最小阻值是： ； 为保护电压表的量程，则电压表的最大示数为， ， ， 由知道，滑动变阻器连入电路的最大阻值是： 滑动变阻器连入电路的阻值范围为。 24．(1)1Ω；(2)12V；1Ω；(3)300N 【解析】 (1)根据电路图可知，压力传感器、R1、R2串联，电流表测量电路中的电流，电压表V1测量R1两端电压，电压表V2测量压力传感器和R1两端总电压，因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，因此图象a为电压表V1示数变化图象，图象b为电压表V2示数变化图象；因为电压表V1测量R1两端电压，所以据图象可得：U1=4V，I1=4A；定值电阻R1的阻值 R1； (2)因为电压表V2测量压力传感器和R1两端总电压，所以由图象b可知，当U2=10V时，I2=1A；U2′=4V，I2′=4A；根据欧姆定律和图象可得： U=10V+1A×R2       ① U=4V+4A×R2        ② 联立①②可得：电源电压U=12V， 定值电阻的阻值：R2=2Ω； (3)分析可知，当传感器电阻变为0时，此时两个电压表示数相等，电路中电流达到最大，由图象可得：Imax=4A， 由图丙可得弹簧对运动员的弹力：F弹为， 所受合力： F=F弹-G=F弹-mg=800N-50kg×10N/kg=300N。 25．（1）在R上水平放置质量为1kg的铁制品，开关接a，通过小灯泡的电流为1A，小灯泡两端的电压为10V； （2）在R上水平放置质量为3kg的铁制品，开关接b，电压表稳定后的示数为12V，此时压敏电阻的阻值为，电磁铁对铁制品的吸引力为12N． 【解析】（1）由甲电路图可知，开关接a时，L与R串联，电压表测L两端的电压，电磁铁无磁性，在R上水平放置质量为1kg的铁制品时，因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，R上受到的压力：F=G=mg=1kg×10N/kg=10N，由图乙可知，当F=10N时，电阻R=6Ω，因串联电路中各处的电流相等，所以，通过小灯泡的电流即电路中电流： ，小灯泡两端的电压：UL=IRL=1A×10Ω=10V； （2）由甲电路图可知，开关接b时，L与R串联，电压表测L两端的电压，电磁铁有磁性，此时电路中的电流： ，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，压敏电阻两端的电压： UR′=U-UL′=16V-12V=4V，则压敏电阻的阻值： ，由图象知，F•R=60N•Ω，则当时， ，3kg铁制品的重力：G′=m′g=3kg×10N/kg=30N，电磁铁P对铁制品的吸引力：F′=G′-F支=30N-18N=12N． 26．（1）S1，S2都打开时，通过R2的电流是0.2A； （2）R1的阻值是10Ω． 【解析】 （1）S1、S2都打开时，R2、R3串联， ∵串联电路中各处的电流相等， ∴根据欧姆定律可得： 通过R2的电流I2=I===0.2A； （2）S1、S2都闭合时，R1、R2并联， 根据欧姆定律可得： 通过R2的电流I2===0.6A， ∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和， ∴通过R1的电流I1="I′" I2="1.2A" 0.6A=0.6A， R1===10Ω． 答案第12页，总12页 学科网（北京）股份有限公司 $$