5.1欧姆定律-2024-2025学年九年级上册物理教科版

2024—2025学年九年级上册物理教科版5.1欧姆定律 一、单选题 1．如图所示的电路，开关S闭合后，灯不亮但电压表有示数，则可能发生的故障是（）． A．灯L1短路 B．灯L2短路 C．灯L1开路 D．灯L2开路 2．如图所示的电路，闭合开关S，向右移动滑动变阻器的滑片。下列判断正确的是（　　）      A．电压表V1示数变小 B．电压表V2示数不变 C．电压表V1示数不变 D．电流表A示数变大 3．如图所示，是一个简易电子身高测量仪的示意图．闭合开关后，当被测者的身高降低时，下列说法中正确的是（  ） A．电压表示数变大，电流表示数不变 B．电压表示数变小，电流表示数不变 C．电压表示数变大，电流表示数变大 D．电压表示数变小，电流表示数变大 4．如图所示的电路中，电源电压为6 V且保持不变，定值电阻R1的阻值为10 Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为50 Ω．当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P由b端移到a端的过程中，下列说法中正确的是 A．电压表的示数变大，电流表的示数变小 B．电流表和电压表的示数都不变 C．电压表的示数变化范围为1 V~6 V D．电流表的示数变化范围为0.6 A~0.2 A 5．如图所示的电路，电源电压不变，开关闭合后，将滑动变阻器的滑片P从中点向右滑动的过程中，下列说法正确的是（　　）    A．电压表示数与电流表A1示数的乘积不变，小灯泡L的亮度变暗 B．电流表A1的示数变大，电压表V的示数不变，小灯泡L的亮度变亮 C．电压表V的示数与电流表A1的示数之比变小，小灯泡L的亮度不变 D．电压表V的示数与电流表A2的示数之比不变，小灯泡L的亮度不变 6．如图所示电路，电源两端电压不变，开关S1闭合，开关S2断开（　　） A．A1示数大于A2示数 B．V1示数等于V2示数 C．V2与A2示数的比值等于R2的阻值 D．此时若闭合S2，A1和V2示数都会变大 7．在实践活动中，小明设计的电子测力计原理如图所示，其中M、N均为绝缘材料，M、N间有可收缩的导线，弹簧上端和滑动变阻器R2的滑片P固定在一起，电源电压恒定，R1为定值电阻，压力F与R2连入电路的阻值大小成正比；闭合开关S，则电压表示数U、电流表示数I与压力F的关系图像可能正确的是（　　）    A．   B．   C．   D．   8．如图所示的电路中，电阻阻值。闭合开关S后，下列说法中正确的是（　　） A．甲图中，电流在通过电阻和电阻的过程中，电流逐渐减小 B．甲图中，电阻两端的电压小于电阻两端的电压 C．乙图中，电阻和电阻两端的电压一定相等 D．乙图中，通过电阻的电流大于通过电阻的电流 9．小敏同学学习了伏安法测电阻的实验后，她将2V的电压加在定值电阻的两端，通过它的电流是0.4A，如果把该电阻两端的电压增加到6V，则该导体的电阻和通过它的电流是（　　） A．5Ω，0.8A B．5Ω，1.2A C．15Ω，0.4A D．15Ω，1.2A 10．如图所示电路中，电源电压为18V且恒定不变，灯泡L标有“6V 3W”的字样，灯丝的电阻保持不变，滑动变阻器R铭牌上的规格是“100Ω 1A”，电流表所用量程为0~0.6A，电压表所用量程为0~15V，该电路工作时，要求各元件均安全。闭合开关，在滑动变阻器滑片P滑动过程中，下列判断正确的是（　　） A．电压表的示数变化范围是3V~6V B．电流表的示数变化范围是0.25A~0.6A C．滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是18Ω~100Ω D．该电路消耗的最大功率是最小功率的2倍 11．小明想设计一个“挂钩电子秤”，挂钩与滑动变阻器的滑片P固定在一起，电路中接一个电表来反映所挂物体的重力大小，要求：在保证电路安全的情况下，挂的物体越重，电表的示数越大。以下电路图符合设计要求的是（　　） A． B． C． D． 12．如图电源电压不变，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，三只电表的读数变化情况是 （      ） A．A表不变，V1表不变，V2表增大 B．A表减小，V1表减小，V2表增大 C．A、V1、V2表同时增大 D．A、V1、V2表同时减少 13．如图所示是一种测定油箱内油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片（R上标有“50Ω 1A”的字样），滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，其一端滑片可以在R滑动，另一端固定着一个浮子，油面下降时，浮子随油面落下，带动滑杆使滑片向上移动，从而在油量表上显示对应的油面高度；若油箱内油量最多或最少时，滑片刚好移到R的两端，使电路中电流变化范围为0.1A~0.6A，下列说法正确的是（　　） ①此油量表是由电流表改装而成 ②定值电阻R0的阻值为10Ω ③电源电压为6V ④当油箱中油量均匀变化时，油量表示数均匀变化 A．①② B．①②③ C．①②④ D．①②③④ 14．如图，当滑片P向A端移动时，下列判断正确的是（　　） A．通过变阻器的电流不变 B．小灯泡逐渐变暗 C．电流表的示数变小 D．变阻器接入电路中的电阻变小 15．如图所示的电路中，电源两端电压保持不变．闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右滑动，则下列说法中正确的是 A．电流表的示数变大 B．电压表的示数变大 C．电路中的总电阻变大 D．电压表与电流表示数的比值变大 二、填空题 16．如图的电路中，电源电压保持不变，定值电阻R的阻值是5Ω，滑动变阻器的最大阻值是20Ω。滑片P置于滑动变阻器的中点时，电压表的示数为4V，则电源电压为 V。当滑片从中点向B端移动距离s后，电压表示数变为3V；当滑片从中点向A端移动距离s后，电压表示数为 V。 17．如图是关于电阻R1、R2的电流与电压关系的图像，则由图像可知R1的电阻是 Ω，若将R1、R2并联接在电压为2V的电路中，则干路的电流为 A。 18．如图是一种自动测定汽车油箱内油量的装置。R0为保护电阻，R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定一个浮子。从油量表（电流表改装）指针所指的刻度就可知道油箱内油面高低。当油面下降时，带动滑动变阻器的滑片向上移动，则滑动变阻器连入电路的阻值将 （选填“变大”或“不变”或“变小”），电流表的示数将 （选填“变大”或“不变”或“变小”）。 19．重庆市高速公路收费站对过往车辆实施计重收费，某同学结合所学物理知识设计了如图所示的计重原理图，计重表实质是一个 表，当路面受到的压力增大时；电路的电阻将 ，计重表的示数 ，如果路面受到的压力改变，计重表的示数却不变，则可能是 引起的，电路中R0的作用是为了 计重表。 三、计算题 20．如图所示的电路中，定值电阻R2为10Ω，电源两端电压为3V。闭合开关S，电压表示数为1V。 （1）画出实物电路所对应的电路图； （2）求定值电阻R1的阻值； 21．如图所示，电源电压恒定，。当开关S、都闭合时，电流表的示数为0.3A，电流表A的示数为0.5A，求： (1)电源电压； (2)的电流； (3)的阻值； (4)并联电路总电阻的阻值。 22．某家用电器的电路模型如图所示，在一般情况下，只需灯光照明，电源电压为18V，R1为定值电阻，R2为发热电阻丝改成的滑动变阻器，其上标有“30Ω 3 A”字样，电流表A2的量程为0～3A，灯泡上标有“6 V 0.5A”的字样． （1）求灯泡正常工作时的电阻； （2）闭合S，断开S1、S2，灯泡正常发光，求R1的阻值； （3）S、S1、S2均闭合时，求R2接入电路的最小值． 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 6 7 8 9 10 答案 D C C C D D B C B D 题号 11 12 13 14 15 答案 A A B D C 1．D 【详解】由电路图可知，灯泡L1、L2串联，电压表测L2两端的电压．开关S闭合后，灯不亮，说明电路可能是开路．但电压表有示数，则与电压表并联的灯L2开路，故D正确为答案． 2．C 【详解】AC．由电路图可知，合开关S后，滑动变阻器R与灯泡L串联，电流表测量电路总电流，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量灯泡L两端的电压，由于电源电压不变，则电压表V1的示数不变；故A错误，C正确； D．当滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据可知：在电源电压一定时，总电阻变大，电路中的电流变小，即电流表A的示数变小，故D错误； B．由U＝IR可知：灯泡电流变小，灯L两端的电压变小，即电压表V2的示数变小，故B错误。 故选C。 3．C 【详解】由电路图可知，滑动变阻器与定值电阻串联，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测电路中的电流，当被测者的身高降低时，滑片下移，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由I＝可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，故AB错误；由U＝IR可知，定值电阻两端的电压变大，即电压表的示数变大，故C正确、D错误． 故选C. 点睛：由电路图可知，滑动变阻器与定值电阻串联，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测电路中的电流，根据被测者的身高变化可知接入电路中的电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻两端的电压变化． 4．C 【分析】分析电路图，电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表测量R1两端的电压，电流表测电路中电流；根据滑动变阻器的移动方向可知变阻器连入电路电阻的变化，从而得到总电阻的变化，根据欧姆定律求出电路中电流的变化和电压表的示数变化；根据欧姆定律和串联电路的特点分别求出当滑片在a端、b端时，电流表和电压表的示数，得出两表示数的变化范围。 【详解】电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表测量R1两端的电压，电流表测电路中电流； 滑动变阻器的滑片P由b端移到a端的过程中，变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，根据可知通过电路的电流变大，电流表的示数变大，根据U=IR可知R1两端的电压变大，电压表的示数变大； 当P在b端时，变阻器R2接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电路中的最小电流：， 电压表的最小示数： ， 当滑片P在a端时，电路为R1的简单电路，电路中的电流最大，电压表测电源的电压，则电压表的最大示数为6V，电路中的最大电流： ， 滑动变阻器的滑片P由b端移到a端的过程中，电压表的示数变化范围为1V～6V，电流表的示数变化范围为0.1A～0.6A。 故选C。 5．D 【详解】B．由电路图可知，滑动变阻器和灯泡并联，电压表测量并联电路两端的电压（电源电压），电流表A1测干路的电流，电流表A2测灯泡支路的电流；由于电源电压不变，所以滑片移动时电压表V的示数不变；因为并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以滑片移动时通过灯泡的电流不变，即电流表A2的示数不变，灯泡亮度不变；当滑动变阻器的滑片P向右移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，根据欧姆定律可知，通过变阻器支路的电流变小；根据并联电路的电流特点可知，干路电流变小，即电流表A1示数变小，故B错误； D．电压表V的示数不变，电流表A2的示数不变，电压表V与电流表A2示数的比值不变，故D正确； AC．电压表V的示数不变，由于干路电流变小，即电流表A1的示数变小，则电压表V与电流表A1示数的比值变大，故C错误；电压表V的示数与电流表A1的示数乘积变小，故A错误。 故选D。 6．D 【详解】A．开关S1闭合，开关S2断开，R1与R2串联，故A1示数等于A2示数，故A错误； B．电压表V1测量两个电阻的总电压，电压表V2示数为R1两端电压，故V1和V2示数不相等，故B错误； C．两电阻串联，根据串联电路电压规律可知，电阻R2两端电压为电压表V1与电压表V2示数之差，即 U'=U1-U2 串联电路电流处处相等，所以流过电阻R2的电流为电流表A2的示数I2，则R2的阻值为 故C错误； D．此时若闭合S2，R2被短接，电路中只有R1，A1和V2示数都会变大，故D正确。 故选D。 7．B 【详解】CD．由图可知，电阻R1与R2串联，电压表测R2的电压，电流表测总电流，压力F与R2连入电路的阻值大小成正比，所以压力与R2的比值k为 则R2的阻值为 电流表的示数即电路中的总电流为 故电流表示数与压力成反比，但不成线性关系，故C错误；故D错误； AB．根据欧姆定律可知，电压表示数为 分析可以得出，电压表示数与压力F成正比，但也不成线性关系，故A错误；故B正确。 故选B。 8．C 【详解】A．据甲图可知，两个电阻串联，所以流过两个电阻的电流是相等的，电流不会逐渐减小，故A错误； A．据甲图可知，两个电阻串联，流过两个电阻的电流是相等的，由于，根据可得 故B错误； C．由乙图可知，两电阻并联，根据并联电路的电压规律可知，电阻和电阻两端的电压一定相等，故C正确； D．由乙图可知，两电阻并联，两个电阻的电压相等，由于，根据可得 故D错误。 故选C。 9．B 【详解】由可得，导体的阻值为 导体的电阻是导体本身的属性，不随电压的改变而改变，当电压增加2V变为6V时，电阻仍为5Ω，此时通过导体的电流变为 故选B。 10．D 【详解】A．由电路图可知，灯泡L与变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。灯泡正常发光时的电压UL=6V，功率PL=3W，由P=UI可得，正常发光时的电流 因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0~0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以，电路中的最大电流 此时电压表的示数最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路消耗的功率最大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电压表的最小示数 又因为电压表所用量程为0~15V，则电压表的示数变化范围是12V～15V，故A错误； B．灯泡的电阻 当电压表的示数UR＇=15V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电路消耗的功率最小，此时灯泡两端的电压 电路中的最小电流 所以电流表的示数变化范围是0.25A~0.5A，故B错误； C．由欧姆定律可得，滑动变阻器接入电路中的最小电阻 滑动变阻器接入电路中的最大阻值 所以滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是24Ω~60Ω，故C错误； D．电路消耗的最大功率 电路消耗的最小功率 所以该电路消耗的最大功率是最小功率的2倍，故D正确。 故选D。 11．A 【详解】A．保护电阻和滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端电压，当不挂重物时滑动变阻器的滑片在最上端，保护电阻可以使电源不被短路，当所挂重物越重时滑动变阻器的滑片越往下移，滑动变阻器接入电路的电阻值越大，由串联分压可知滑动变阻器两端的电压越大，电压表的示数越大，此电路符合要求，故A符合题意； B．电流表可看成导线，电流表和滑动变阻器并联时将滑动变阻器短路，无论所挂重物如何电流表示数都不变，此电路不符合要求，故B不符合题意； C．保护电阻和滑动变阻器串联，电压表测保护电阻两端电压，当所挂重物越重时滑动变阻器的滑片越往下移，滑动变阻器接入电路的电阻值越大，由串联分压可知滑动变阻器两端的电压越大，保护电阻两端的电压越小，电压表的示数越小，此电路不符合要求，故C不符合题意； D．当不挂重物时滑动变阻器的滑片在最上端，滑动变阻器接入电路的阻值是0，此时电源短路，此电路不符合要求，故D不符合题意。 故选A。 12．A 【详解】由电路图知，电路的连接方式为串联，移动R2的滑片，不能改变电路中的电阻，故根据欧姆定律可得电路中的电流大小也不改变，即电流表示数不变化，电压表V1测量R1两端电压，通过R1的电流不变，电阻R1的阻值不变，可得R1两端电压不变，即V1示数不变；电压表V2测量的是电阻R2左半部分电阻的电压，当P向右移动时，R2的左半部分电阻增大，电路电流不变化，可得电压表V2示数增大，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 13．B 【详解】①闭合开关，两电阻串联接入电路，油量表串联接入电路，所以油量表为电流表，故①正确； ②油箱内油量最多或最少时，滑片刚好移到R的两端，使电路中电流变化范围为0.1A~0.6A，串联电路总电压等于各部分电压之和，根据欧姆定律可得电源电压 U=I0R0=IR+IR0 代入数据可得 0.6A×R0=0.1A×50Ω+0.1A×R0 解方程可得R0=10Ω，故②正确； ③电源电压 U=I0R0=0.6A×10Ω=6V 故③正确； ④串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据欧姆定律可得通过电路的电流 分析函数关系可知当油箱中油量均匀变化时，油量表示数变化不均匀，故④错误。故B正确，ACD错误。 故选B。 14．D 【详解】由图可知，滑动变阻器接入了左下方的接线柱，则滑片向A移动时，滑动变阻器接入部分减小，即接入电路中的电阻变小； 则由欧姆定律可得，电路中的电流增大，即电流表的示数、通过滑动变阻器的电流均增大，小灯泡逐渐变亮，故A. B. C错误，D正确． 15．C 【详解】解答：由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流．将滑动变阻器的滑片P向右滑动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，电流变小，所以C正确，A错误；由U=IR可知,R1两端的电压变小，即电压表的示数变小，所以B错误；电压表与电流表示数的比值等于R1的阻值，R1是定值电阻其阻值不变，即电压表与电流表示数的比值不变，所以D错误．故选C. 16． 12 6 【详解】[1]由图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量电阻R两端的电压，滑片P置于滑动变阻器的中点时，接入电路的电阻为最大阻值20Ω的一半，变阻器连入电路的电阻是10Ω，根据欧姆定律可得电路中的电流 电源电压为 U=I(R+R滑)=0.8A×(5Ω+10Ω)=12V [2]当滑片从中点向B端移动距离s后，电压表示数变为3V，电路中的电流 变阻器两端的电压 U2=U-U1′=12V-3V=9V 变阻器连入电路的电阻 所以移动距离s，电阻变化 15Ω-10Ω=5Ω 当滑片从中点向a端移动距离s后，接入电路的电阻变为 10Ω-5Ω=5Ω 电路中的电流 定值电阻两端电压 U1″=I″R=1.2A×5Ω=6V 17． 5 0.5 【详解】[1] 由图像可知，R1、R2的电流与电压关系的图像是条直线，则二者为定值电阻，在R1直线上找到一个点，如；电压为2V时，对应电流为0.4A，据欧姆定律得，R1的电阻是 [2]将R1、R2并联接在电压为2V的电路中时，因为并联电路中各支路两端电压相等，由图像可知，当电压为2V时，R1、R2电流分别为I1＝0.4A，I2＝0.1A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路的电流为 I＝I2+I2＝0.4A+0.1A＝0.5A 18． 变大 变小 【详解】[1][2]由电路图可知，R与R0串联，油量表（电流表）测电路中的电流。当油面下降时，浮标下移，在杠杆的作用下滑片上移，R接入电路中的电阻变大，电路的总电阻变大，由可知，电路中的电流变小，即电流表的示数将变小。 19． 电流 减小 增大 滑动变阻器被短路 保护 【详解】[1]观察电路图可知，计重表与电阻R、R0串联，因此实质是一个电流表。 [2][3]当路面受到的压力增大时，弹簧被压缩，滑片下移，R接入电路的电阻值变小，电路中的电流变大，计重表（电流表）的示数变大。 [4]如果路面受到的压力改变，计重表的示数却不变，说明电路处于通路状态，滑动变阻器起不到改变电阻的作用，因此故障可能是滑动变阻器被短路引起的。 [5]电路中R0的作用是为了防止R接入电路电阻过小时电流过大损坏电流表，即为了保护计重表。 20．（1）；（2）5Ω 【详解】解：（1）如图 （2）由电路图可知，R1和R2串联，电压表测量R1两端的电压。R2两端的电压为 R2的电流为 R1的电流为 由得，定值电阻R1的阻值为 答：（1）见解析； （2）定值电阻R1的阻值为5Ω。 21．(1)6V (2)0.2A (3)30Ω (4)12Ω 【详解】（1）当开关S、S1都闭合时，两电阻并联，根据并联电路的特点可得，R1两端电压为电源电压，则电源电压为 U=I1R1=0.3A×20Ω=6V （2）根据并联电路电流的特点可得，通过R2的电流 I2=I-I1=0.5A-0.3A=0.2A （3）由得，R2的阻值 （4）由得，电路中的总电阻 22．（1）12Ω        （2）24 Ω           （3）8Ω 【详解】（1）灯泡上标有“6V 0.5A”的字样，表示灯的额定电压为6V，灯的额定电流为0.5A， 则灯泡正常工作时的电阻：； （2）闭合S，断开S1、S2，灯泡L与电阻R1串联，而此时灯泡正常工作， 则此时电路中的电流为I=I额=0.5A，灯泡两端的电压为UL=U额=6V，而电源电压为U=18V， 因串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和， 则电阻R1两端的电压为：U1=U-UL=18V-6V=12V， 由可得电阻R1的阻值：． （3）S、S1、S2均闭合时，灯短路，电阻R1和滑动变阻器R2并联，电源电压为U=18V，则U1=U2=U=18V，通过R1的电流：， 电流表A2测干路中的总电流，电流表A2的量程为0～3A， 根据并联电路电流的规律，通过变阻器的最大电流为： I滑大=I总大-I1=3A-0.75A=2.25A， 由可得，变阻器允许接入电路中的最小电阻：． 答：（1）灯泡正常工作时的电阻为12Ω； （2）闭合S，断开S1、S2，灯泡正常发光，R1的阻值为24Ω； （3）S、S1、S2均闭合时，R2接入电路的最小值为8Ω． 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 $$