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 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．如图，电源电压恒定，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，则（　　） A．L1变亮，L2变亮，电流表示数变大 B．L1变暗，L2变暗，电流表示数变小 C．L1变亮，L2亮度不变，电流表示数变大 D．L1变暗，L2亮度不变，电流表示数变小 2．某导体接在电路中，如果把该导体两端电压减小到原来的一半，保持温度不变，则导体的电阻和通过它的电流（　　） A．都保持不变 B．电阻不变，电流减小到原来的一半 C．都减小到原来的一半 D．电阻不变，电流增大到原来的两倍 3．有两只定值电阻，甲标有“15Ω 1A”字样，乙标有“20Ω 1．5A”如把它们串联起来，允许加的最大电压是多少： A．50V B．40V C．35V D．30V 4．如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，电路工作正常，过了一会儿，灯L熄灭，两个电表有一个电表的示数变小，则下列判断中正确的是（　　） A．电阻R断路 B．电阻R短路 C．灯L断路 D．灯L短路 5．如图是某位同学要测量灯泡L的工作电流和电压的电路图，合上开关后将出现的后果是（　　） A．电灯不亮，电流表被烧坏 B．电压表和电流表都不会烧坏，电灯不亮 C．电灯及各电表都能正常工作 D．电流表有明显示数，但电灯被短路，不会发光 二、填空题 6．如图是电阻A和B的I—U图像。若把二者并联后接入电路中，当通过电阻B的电流是0.2A时，通过电阻A的电流是 A，若把二者串联后接入某电路，当通过电阻A的电流为0.3A，电阻B两端的电压是 V. 7．有两个电阻，R1＝4Ω，R2＝6Ω，如果把它们串联在电路中，通过它们的电流分别为I1、I2，它们两端的电压分别为U1、U2，则I1∶I2＝ ，U1∶U2＝ 。 8．如图甲所示电路，电源电压不变。闭合开关后，滑片P由a端滑到中点b时，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示，则电源电压是 V，滑动变阻器的最大阻值为 Ω。 9．如上图所示的电路图，其中，电流表A的示数为0.8A，电流表A2的示数为0.2A，电源电压为 ，若R2断路，则电流表A1的示数 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 三、作图题 10．在图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔线代替导线补上。要求：闭合开关S，向左移动滑动变阻器的滑片，电压表示数变小。 四、实验题 11．小张在“伏安法”测小灯泡的电阻实验中，连接了如图甲所示的实物图。 （1）请用笔画线代替导线，完成图甲实物电路的连接。 （要求：滑动变阻器的滑片P向右滑动时，灯变暗，连线不得交叉）；电路确认无误后，闭合开关，发现灯泡不亮，电压表和电流表均有示数，应进行的操作是 。接下来测量过程中，某一次的电流值如图乙所示，则电流值为 A； （2）小张记录多组测量数据，绘制出 I～U图象，如图丙中的A所示，并求出小灯泡电阻的平均值，你同意这种做法吗？ ，说出你的理由 ； （3）利用该装置能否探究“电流与电压的关系”？答： ； （4）另外一组同学用相同的器材和电路图也做这个实验时，由于接线错误，根据测量的数据绘出的I～U图象如图丙的B所示。你认为错误的原因可能是 ； （5）实验结束后，小张又根据串联电路的电压特点，重新设计如图丁所示的电路（电源电压未知），利用电压表和定值电阻R0（已知阻值）测量未知定值电阻Rx的阻值，闭合开关S后，接下来的操作是： ①闭合开关S1，断开开关S2时，测得电压表的示数为U1； ② ，测得电压表的示数为U2； ③表达式：Rx= （用U1、U2、R0表达）。 五、简答题 12．如图甲所示，白炽灯用耐热玻璃制成灯泡壳，内装钨丝，工作时电流通过钨丝使钨丝发热从而发光。小明家有一盏用了很久的白炽灯。他发现灯泡壳内壁出现黑色附着物，使得灯泡变黑（如图乙所示），接在电压不变的电源两端时，白炽灯的亮度比新买时暗了许多。爱思考的小明用电流表测量通过白炽灯的电流，发现白炽灯的电流比新买时要小。请用所学的物理知识解释通过白炽灯的电流变小的原因。 13．图为气象站中的自动测温电路原理图，其中的“恒流源”是一个特殊电源，电流大小由电源内部结构决定，当电阻R的阻值随温度改变而变化时，通过R的电流大小保持不变。数字电压表的示数U等于恒流源输出电流I与电阻R的乘积，其大小可反映环境的温度。环境温度变化值相同时，电压表示数的变化值越大，该测温装置的灵敏度越高。通过分析说明，若要提高该装置的灵敏度，恒流源的输出电流应该调大还是调小。 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 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 答案 C B C A B 1．C 【详解】由图可知，滑动变阻器与灯泡L1串联后再与灯泡L2并联，开关S在干路中，电流表测量干路中的电流；闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小；该支路的总电阻变小，根据欧姆定律可知，该支路中的电流变大，则灯泡L1的亮度变亮；并联电路各支路互不影响，通过灯泡L2的电流不变，灯泡L2亮度不变；根据并联电路电流的特点可知，干路中的电流变大，则电流表示数变大；故C符合题意；ABD不符合题意。 故选C。 2．B 【详解】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，所以加在导体两端的电压减小到原来的一半时，导体的电阻不变；由 可知，此时通过导体的电流变为原来的一半，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 3．C 【详解】试题分析：当电阻串联时，通过它们的电路是相等的，所以通过的最大电流等于额定电流较小的电阻的电流为1A，两个电阻串联时总电阻等于两个电阻之和为35Ω，所以可知允许加的最大电压是35V，故应选C． 【考点定位】串联电路中的电压和电流 4．A 【详解】A．若电路中电阻R断路，电压表与灯L、电流表直接串联后接入电源两端，灯L不发光，电流表无示数，电压表示数约等于电源电压，故电流表示数变小、电压表示数增大，这与原题中描述的现象相符，故A正确； B．若电阻R短路，电压表也被短路，所以电压表示数为0，示数变小，但由于此时灯L仍然串联在电路中，故灯仍旧发光，故B错误； C．若灯L断路，灯不发光，但整个电路处于断路状态，此时电路中无电流，故电流表示数会变小，同时由于电路无电流，故电阻R两端电压是0，电压表示数也变小，这与原题中“两个电表有一个电表的示数变小”相矛盾，故C错误； D．若灯L短路，则灯不发光，但电路中的总电阻变小，而电路总电压一定，由欧姆定律可知，电路的总电流增加，故电流表示数变大，另外电流增加，则电阻R两端电压也增加，所以电压表示数也随之增大，这与原题中“两个电表有一个电表的示数变小”相矛盾，故D错误。 故选B。 5．B 【详解】根据电路图分析可知，电压表串联在电路中，电流表并联在灯泡两端。由于电流表电阻太小，会将灯泡短路，不会发光；电压表电阻很大，串联在电路中使得电路中电流很小，电流表没有明显示数，因此电压表和电流表都不会烧坏，故ACD错误，故B正确。 故选B。 6． 0.4 3 【详解】[1]由图可知，二者并联后接入电路中，当通过电阻B的电流是0.2A时，B两端的电压是2.0V，并联电路各支路两端电压相等，所以A两端的电压也是2.0V，由图可知，此时通过电阻A的电流是0.4A； [2]由图可知，二者串联后接入电路中，当通过电阻A的电流是0.3A时，串联电路电流处处相等，所以通过B的电流也是0.3A，由图可知，此时电阻B两端的电压是3.0V。 7． 1∶1 2∶3 【详解】[1]串联电路各处的电流相等，两电阻串联时通过的电流相等，即 I1∶I2＝1∶1 [2]由知道，它们两端的电压之比 U1∶U2＝R1∶R2＝4Ω∶6Ω＝2∶3 8． 6 20 【详解】[1][2]从图甲可以看到，电压表测的是电阻R两端的电压，滑片P由a端滑到中点b时，滑动变阻器接入电路的电阻在减小，电路的总电阻在减小，电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路的电流在增大，电阻R大小不变，则电阻R的电压在增大，观察图乙可知，从a点到b点电压是在增大，那么滑片P由a端滑到中点b时，图乙中的图像是从a点到b点，滑片P在a端时，电压表的示数是2V，电流表的示数是0.2A，那么电阻R大小是 设电源电压是U，滑动变阻器的最大阻值为R滑，在图乙a点和b点时，根据欧姆定律的推导式可得到 联立上面两式可解得、；即电源电压是6V，滑动变阻器的最大阻值为20Ω。 9． 3V 不变 【详解】[1]由电路图可知，R1与R2并联，电流表A测干路电流，A1测R1的电流，A2测R2的电流，则通过R1的电流 电源电压 [2]若R2断路，由于并联电路各用电器互不影响，所以R1的电流不变，即电流表A1的示数不变。 10． 【详解】根据题意，向左端移动滑动变阻器的滑片P时电压表示数变小，且只有两根导线尚未连接，说明电压表与灯泡并联，灯泡与变阻器串联；根据串联分压可知，向左端移动滑动变阻器的滑片P时其接入的电阻变大；如图所示： 11． 移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光 0.26 不同意 灯丝的电阻受温度的影响，不是一个定值，求灯丝电阻的平均值无意义 不能 电压表接在了滑动变阻器两端 断开开关S1、再闭合开关S2 【详解】（1）[1]滑动变阻器和灯泡串联，且滑片右移时灯的亮度变暗，说明电路中电流变小，总电阻变大，故应将滑动变阻器的左下接线柱与开关右侧相连，如下图所示： [2]闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表和电压表都有示数，说明电路为通路，电路的电流过小，则电路的总电阻太大，故接下来应进行的操作是移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光。 [3]如图乙所示，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，电流表示数为0.26A。 （2）[4]绘制出如图丙的 I～U图象为一曲线，说明电流与电压不成正比，即灯的电阻是变化的，故不同意他的做法。 [5]灯丝的电阻受温度的影响，不是一个定值，求灯丝电阻的平均值无意义。 （3）[6]探究“电流与电压的关系”的实验中，要控制电阻大小不变，因为灯丝的电阻受温度的影响，随温度的升高而增大，不是一个定值，故利用该装置不能探究“电流与电压的关系”。 （4）[7]变阻器与灯泡串联，当电路的电流变大时，灯泡的电压应变大，由串联电路电压的规律，变阻器的电压变小。但丙图中的B图象，随着电流的增大，电压减小，故错误原因可能是电压表接在了滑动变阻器两端。 （5）[8]②在①中，电压表测待测电阻的电压；如果通过开关的转换，电压表测出电源电压，根据串联电路电压的规律可得出定值电阻的电压，根据串联电路的规律及欧姆定律可得出待测电阻。故断开开关、再闭合开关，用电压表测量滑动变阻器和定值电阻的电压之和为，即电源电压。 ③[9]串联电路中电流相等，根据串联电路电压的规律及欧姆定律有 则未知定值电阻的阻值为 12．见解析 【详解】灯泡的钨丝在温度较高时会升华，直接变成气体；当关闭灯泡时，这种气体遇到冷的玻璃，又会直接凝华变成固体附着在灯泡内壁上，使得灯泡变黑。导体的电阻与导体的长度、材料、横截面积以及温度有关，在其他条件不变时，导体越细，导体的电阻越大。灯泡长时间使用钨丝会变细，钨丝的电阻变大，在电压一定时，根据可知通过灯泡的电流变小，所以用电流表测量通过白炽灯的电流，发现白炽灯的电流比新买时要小。 13．若要提高该装置的灵敏度，恒流源的输出电流应该调大。 因为在温度变化量相同时，即阻值变化量相同，要变化更大的电压，根据欧姆定律变形公式U=IR可知，恒流状态下，电流I越大，电压U变化量越大，装置更灵敏。 【详解】为了增大改装置的灵敏度，应该在温度变化量相同时，即阻值变化量相同，变化更大的电压，根据欧姆定律变形公式U=IR可知，恒流状态下，电流I越大，电压U变化量越大，装置更灵敏，故恒流源的输出电流应该调大。 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 学科网（北京）股份有限公司 $$