专项提升：欧姆定律----2024-2025学年教科版物理九年级上学期

专项提升：欧姆定律 一、单选题 1．如图所示，电源电压不变，、、为电压表或电流表，为定值电阻，为滑动变阻器，灯泡的电阻不随温度变化而变化。当电路只闭合开关时，灯泡亮度能够随滑动变阻器滑片的移动而发生变化，（电表的正负接线柱可根据电流方向进行调整）下列说法正确的是（　　） A．只闭合开关后，表与表示数相同 B．只闭合开关后，向右移动的滑片，表的变化量与表的变化量的比值是一个定值 C．开关均闭合后，向右移动的滑片，表与表的比值变大 D．只闭合开关后，向右移动的滑片，、、三个电表中有两个表的示数会变小 2．电阻R1和R2串联后接在电压为U的电路中，R1两端的电压U1与总电压U的关系是（ ） A．U1=U B． C．U1=U D． 3．如图所示，电源电压保持不变，R0是一个定值电阻，在ab两点间接入一个标有“3V，2W”的灯泡，它恰能正常发光；若在ab两点间接换入标有“3V，3W”的灯泡，则（　　） A．该灯泡也能正常发光 B．通过R0的电流变小 C．电压表的示数不变 D．电路的总功率变大 4．按公安部和市局春运期间开展整治酒后驾驶违法行为集中统一行动的安排部署，我市公安局交巡警总队分别于2月7日、12日、16日，开展全市范围内的酒后驾驶违法行为集中整治行动．如图交巡警对醉酒驾驶者正在进行酒精测试，其右图是该酒精测试仪的原理图．图中酒精气体传感器的电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比，如果测试到的酒精气体浓度越大，那么（ ） A．传感器的电阻越大 B．电压表的示数越大 C．传感器两端的电压越大 D．通过传感器的电流越小 5．如图所示的电路，电源电压不变，当开关S闭合后，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数从6V变化到2V，同时观察到电流表的示数从0.5A变化到1A．则定值电阻和电源电压分别为 A．4Ω、8V B．6Ω、12V C．8Ω、10V D．16Ω、10V 6．某同学在课外活动中设计了如图所示的电路，关于该电路的说法正确的是（   ） A．只闭合S1，R2的滑片从左向右移动时，电压表示数减小，电流表示数变大 B．只闭合S2，R2的滑片从左向右移动时，电压表示数增大，电流表示数减小 C．滑片在R2的最左端时，先闭合S1，再闭合S2，电压表示数不变，电流表示数减小 D．滑片在R2的最右端时，先闭合S1，再闭合S2，电压表示数减小，电流表示数变大 7．如图是小明自制的一种测定油箱内油面高度的装置。油量表是由量程为0~0.6A的电流表改装而成的，滑动变阻器R的最大阻值为20Ω，从油量表指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度。已知电源电压为12V，当油箱内油面高度最高时，R的金属滑片在最下端，油量表指针满偏；当油箱内油面的高度降为最高油面一半时，滑片正好在R的中点；当油箱内没有油时，R全部接入电路，油量表的读数最小。以下说法错误的是（　　） A．R0的阻值是20 B．油量表的最小读数是0.3A C．当油箱内油面的高度降为最高油面一半时，油量表的读数是0.4A D．此油量表的刻度均匀 8．如图甲所示，闭合开关后，在滑片P由b端向a端移动的过程中，电压表示数U随滑动变阻器的电阻R2变化关系图象如图乙所示，当滑片P在a端时，下列判断不正确的是 A．电压表的示数为2V B．滑动变阻器两端电压为4V C．电流表的示数为0.2A D．电路的总电阻为20Ω 二、填空题 9．定值电阻R1和R2分别标有“10Ω  1A”和“40Ω  0.5A”的字样，现将它们串联起来接到某电源两端，为了不损坏电阻，该电源电压不能超过 V；若将它们并联起来，在不损坏电阻的情况下，干路上最大电流是 A． 10．在某一温度下，两个电路元件甲和乙中的电流与电压的关系如图所示。若将元件甲、乙串联在0.2A电路中，则电路的总电压为 V；若将元件甲、乙并联后接在电压为2V的电源两端，则电路的总电流是 A。 11．如图所示，当开关断开，甲、乙为电流表时，甲、乙两表的示数之比为2：5，则当 开关闭合时，甲、乙为电压表时，甲、乙两表的示数之比为 ． 12．小明设计了如图所示的压力测量仪，可以反映弹簧上方金属片受到压力大小.其中R′是滑动变阻器，R是定值电阻，电源电压恒定不变，压力表实际是个电压表.当金属片受到的压力增大时，变阻器的阻值 ，压力表示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”） 13．一导体两端加4V的电压时，通过它的电流是0.5A。当通过它的电流为0.3A时，它两端的电压为 V；当通过它的电流为0时，它的电阻为 Ω。 14．小聪用如图所示的电路探究“电流跟电阻的关系”。将电阻接入电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为U；用电阻替换电阻 后，调节滑片，使电压表的示数仍为U，则前后两次电流表示数之比为 。 15．甲、乙两个定值电阻，甲标有“10Ω 1.0A”，乙标有“5Ω 0.3A”，把它们串联后接入电路里，电路两端允许加的最高电压是 V。 16．在下图所示的电路中，电源电压保持不变。开关S闭合后，滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表A与电流表A1示数的差值将 ，电压表V与电流表A示数的比值将 。（均选填“变大”“不变”或“变小”） 三、实验题 17．小李在做“用电流表、电压表测电阻”的实验中，电源电压保持不变，所用滑动变阻器上标有“10Ω  1A”字样。实验时小李按图甲正确连接电路。 （1）请用笔画线代替导线将实物电路图连接完整； （2）在闭合电键S前，她应将滑动变阻器的滑片P置于变阻器的 端（选填“左”或“右”），其目的是： 。闭合电键S后，电压表示数为2.3V，而电流表出现如图乙所示现象，出现这一现象的原因是 ； （3）她找到问题后重新实验，在移动变阻器滑片P的过程中发现电流表示数变化范围为0.22-0.46A，则电源电压为 V； （4）当变阻器滑片P移到某一位置时，观察到电压表示数3.5V，电流表示数为0.36A，该位置在滑动变阻器中点位置的 侧（选填“左”或“右”）； （5）通过以上实验可测出三次R的阻值，取平均值为 Ω（本实验除不尽的值都精确到0.1Ω）。 四、简答题 18．在如图所示的电路中，电源电压为U保持不变，电阻R1、R2阻值均为R0．开关S从断开到闭合，电压表的示数不变，若电阻R1、R2中仅有一个出现故障，请根据相关信息，写出开关闭合后两电表的示数及相对应的故障． 19．某同学认为“由变形可得。这就表明，导体的电阻R跟它两端的电压成正比，跟电流成反比”这种说法对吗？为什么？ 20．（1）如图甲，n个相同的电阻R并联，其总电阻可以用一个等效电阻R’表示（如图乙），请根据并联电路中电流、电压规律和欧姆定律推证：R’=R/n. （2）如图丙，A、B之间的电压U=220V，通过导线为远处的M、N之间的用电器供电，由于距离很远，导线AM和BN的电阻不可忽略，他们的总电阻用图中的r表示，r=4Ω，若M、N之间并联10个阻值为R=400Ω的相同电阻，求通过导线AM的电流大小． 五、计算题 21．如图所示电路中，R1=60Ω，电源电压不变，当滑动变阻器滑片P在R2中点时，电压表示数为6V；当P在b点时，电压表示数为9V，求R2的最大阻值和电源电压． 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 答案 B D D B C D D D 1．B 【详解】A．只闭合开关S1后，R1与灯泡串联，电压表c测R1两端的电压，电流表a被断路无示数，电流表b测电路中的电流，则a表与b表示数不相等，故A错误； B．只闭合开关S2后，灯泡与变阻器R2串联，电压表c测R2两端的电压，电流表a、b均测电路中的电流，设向右移动R2的滑片，前后电路中的电流分别为I1、I2，则电压表c示数的变化量 ΔUc=(U-I1RL）-（U-I2RL)=(I2-I1）RL=ΔIaRL 由 可知，c表的变化量与a表的变化量的比值是一个定值，故B正确； C．开关均闭合后，R1与R2并联，电压表c测电源两端的电压，电流表a测R1支路的电流，电流表b测干路电流，由电源电压不变可知，滑片移动时，电压表c的示数不变，因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R1支路的电流不变，当向右移动R2的滑片时，接入电路中的电阻变小，由可知，通过R2的电流变大，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流变大，即电流表b的示数变大，则c表与b表的比值变小，故C错误； D．当电路只闭合开关S2时，电表c与滑动变阻器R2并联再与电表a、灯泡、电表b串联，因灯泡亮度能够随滑动变阻器R2滑片的移动而发生变化，所以电表c应为电压表，电表a、b应为电流表，此时电路灯泡与变阻器R2串联，电压表c测R2两端的电压，电流表a、b均测电路中的电流，当向右移动R2的滑片时，变阻器接入电路中的电阻变小，电路的总电阻变小，由可知，电路中的电流变大，即电流表a、b的示数变大，由U=IR可知，灯泡两端的电压变大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以滑动变阻器R2两端的电压变小，即电压表c的示数变小，故D错误。 故选B。 2．D 【详解】试题分析：先根据串联电路电阻的特点确定总电阻的大小，然后根据总电阻和总电流以及R1的阻值和R1两端的电压U1，结合欧姆定律表示电路中的电流，最后根据串联电路电流相等即可表示R1两端的电压U1与总电压U的关系． 解：电路中的总电阻：R总=R1+R2， ∵串联电路处处电流相等， ∴I=I1 = U1=U． 故选D． 【点评】本题考查串联电路的特点，关键是掌握串联电路电流、电压以及电阻的规律． 3．D 【详解】AC．两灯泡额定电压相同，额定功率不同，电阻不同，接入电路中，灯泡两端电压不同，电压表示数不同，“3V，3W”灯泡不能正常发光，故A、C不符合题意； BD．两灯泡额定电压相同，额定功率较大，电阻较小，换“3V，3W”的灯泡后，电路总电阻变小，电路中电流变大，通过R0的电流变大，电路的总功率变大，故B不符合题意、D符合题意。 故选D。 4．B 【详解】酒精气体传感器的电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比，如果测试到的酒精气体浓度越大，说明电阻越小，电路中的电流越大，电压表的示数变大，传感器两端的电压等于电源电压减去定值电阻的电压，故传感器两端的电压越小，选B 5．C 【详解】设电压表示数为6V时，变阻器阻值为R1，电压表示数为2V时，变阻器阻值为R2，则，，因为电流减半所以电阻加倍，则,解得=8Ω，电源电压，所以选C 6．D 【详解】A．由图可知，只闭合S1时，R1和R2串联，电压表测R1两端电压，当R2的滑片从左向右移动时，R2接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大，电源电压一定，由欧姆定律可知电路中的电流变小，电流表示数变小，根据U1=IR1，可知U1变小，即电压表示数变小，故A错误； B．只闭合S2，电路断路，电压表和电流表无示数，故B错误； C．闭合S1后再闭合S2，R1、R2并联，根据并联电路的电压特点，电压表示数始终等于电源电压不变，R1电流不变，电流表测两支路电流之和，所以电流表示数变大，故C错误； D．滑片在R2的最右端时，先闭合S1，R1和R2串联，再闭合S2，R1被短路，只有R2工作，电压表示数减小，电流表示数变大，故D正确。 故选D。 7．D 【详解】A．由图可知，变阻器和R0串联，电流表测量电路中的电流，当油面最高时，R的金属片在最下端，R接入电路的阻值为0，此时电路为定值电阻的简单电路，油量表指针满偏，油量表是由量程为0~0.6A的电流表改装而成的，电路中的电流为0.6A，根据欧姆定律可得R0的阻值为 故A正确，不符合题意； B．滑动变阻器R的最大阻值为20Ω，油量表的最小读数 故B正确，不符合题意； C．当油面为最高油面一半时，滑片正好在R的中点，此时R接入电路的阻值为10Ω，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，电路中的电流为 故C正确，不符合题意； D．当油箱内油面最高时油量表的示数最大为0.6A，当油箱内油面的高度为最高油面一半时油量表的示数为0.4A，当油箱内油面最低时油量表的示数最小为0.3A，即油的体积均匀减小时电流表的示数不是均匀减小的，所以油量表的刻度不均匀，故D错误，符合题意。 故选D。 8．D 【详解】由图甲所示电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测定值电阻R1两端电压，电流表测量电路中的电流． A、由图甲所示电路可知，当滑片在b端时，电路为R1的简单电路，电压表测电源两端电压，由图乙所示图象可知，电源电压U＝6V；当滑片位于a端时，R1与R2的最大阻值串联，此时电压表的示数最小，由图乙所示图象可知，变阻器的最大阻值R2＝20Ω，电压表的示数最小为U1最小＝2V，所以此时电压表的示数为U1＝2V，故正确； B、因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以此时滑动变阻器两端的电压： ，故正确； C、则电路中电流为： ，故正确； D、根据可得总电阻：，故错误． 故选D. 9． 25 1.25 【详解】[1]I1=1A，I2=0.5A∵I1>I2，为了保证不损坏电阻，∴串联电路中的电流为0.5A；因此串联电路两端的电压为 U=I2(R1+R2)=0.5A×(10Ω+40Ω)=25V [2]R1两端的电压最大为： U1=I1R1=1A×10Ω=10VR2两端的电压最大为： U2=I2R2=0.5A×40Ω=20V ∵U1U2，为了保证不损坏电阻，且根据并联电路中各用电器两端电压相等都等于电源电压，∴并联电路两端的电压为10V，则通过R2的电流为： I2′===0.25A 故并联电路中干路上允许的最大电流为 I=I1+I2′==1A+0.25A=1.25A. 10． 3 0.6 【解析】略 11．5：3 【详解】试题分析：当开关断开，甲、乙为电流表时，此时两个电阻并联，甲电流表测量R2的电流，乙电流表测量干路电流．由于甲、乙两表的示数之比为2：5，所以，通过R1、R2的电流之比为I1/I2=3:2，由并联分流I1/I2=R2/R1可知，R1/R2=2:3； 当开关闭合时，甲、乙为电压表时，此时两个电阻串联，甲电压表测量电源电压，乙电压表测量R2的电压．由串联分压U1/U2=R1/R2可知，R1、R2的电压之比为U1/U2=R1/R2=2:3，则甲、乙两表的示数之比为5：3． 考点：欧姆定律 12． 变大 变大 【详解】图中滑动变阻器接入电路部分为滑片以上部分，当金属片受到的压力增大时，金属片向下移动，此时滑片以上的部分变长，接入电路部分的电阻阻值增大，根据串联分压原理，电压之比等于电阻之比可得压力表（电压表）示数变大． 13． 2.4 8 【详解】[1][2]导体两端加4V的电压时，通过它的电流是0.5A，则导体的阻值 由于电阻导体自身的一种性质，与电压、电流无关，所以当通过它的电流为0时，此时它的电阻仍为8Ω。当通过导体的电流为0.3A时，导体两端的电压 14． 【详解】将电阻接入电路后，闭合开关两电阻串联，电压表测量电阻两端电压，调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为U，电流表示数为 用电阻替换电阻后两电阻仍串联，电压表测量电阻两端电压，电压表的示数仍为U，电流表示数为 则前后两次电流表示数之比为 15．4.5 【详解】因串联电路中各处的电流相等，且两定值电阻允许通过的最大电流分别为 ， 所以，两定值电阻串联时，电路中的最大电流为 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以由得该串联电路两端允许加的最高电压为 16． 变小 变大 【详解】[1]开关S闭合后，滑动变阻器和定值电阻并联，电流表A1测量流过定值电阻R1的电流，电流表A测量电路中的总电流，电流表A与电流表A1示数的差值是流过滑动变阻器的电流，滑动变阻器的滑片向右移动时，接入电路的电阻变大，则流经滑动变阻器的电流变小，即电流表A与电流表A1示数的差值变小。 [2]电压表测量电源电压，电流表A测量电路中的总电流，电压表V与电流表A示数的比值是电路中的总电阻，滑动变阻器的滑片向右移动时，电路中的总电阻变大，则电压表V与电流表A示数的比值变大。 17． 右 保护电路 电流表正负接线柱接反了 4.5 左 10.0 【详解】（1）[1]由图甲可知，将滑动变阻器的左下接线柱接入电路中，如图所示： （2）[2][3]为保护电路，在闭合电键S前，应将滑动变阻器的滑片P置于变阻器的最右端，使其阻值最大。 [4]闭合电键S后，电压表示数为2.3V，而电流表出现如图乙所示现象，即电流表指针向左偏转，说明电流表的正负接线柱接反了。 （3）[5]电流表正负接线柱接反，不影响电压分配，改正错误后，当闭合开关时，电压表的示数还是2.3V，此时滑动变阻器全部接入电路，为10Ω，电路中电流最小为0.22A，则电源电压 U=0.22A×10Ω+2.3V=4.5V（4）[6]当滑动变阻器滑片P移到某一位置时，观察到电压表示数为3.5V，电流表示数为0.36A， 电阻 而电路总电阻 滑动变阻器接入电路的电阻 RP=R总-Rx=12.5Ω-9.7Ω=2.8Ω滑动变阻器接入电路的阻值小于变阻器的一半，则该位置在滑动变阻器中点位置的左端。 （5）[7]通过上面分析对于Rx有三组对应数据：3.5V-0.36A；2.3V-0.22A，4.5V-0.46A，由可得R1=9.7Ω、R2=10.5Ω、R3=9.8Ω，取平均值可得Rx=10.0Ω。 18．①V表示数为0，A表示数为0，则R1断路；②V表示数为U，A表示数为U/R0，则R1短路；③V表示数为U，A表示数为0，则R2断路； 【详解】由图知两电阻串联，电压表测量R2的电压； 若闭合开关前，电压表有示数，说明电压表通过R1与电源的两极连通，此时电压表的示数为电源电压U；闭合开关后，电压表指针的位置不变，即电压表仍然测电源电压，示数为U，A表示数为U/R0，则故障可能是R1短路了（R1不分压）；若V表示数为U，A表示数为0，则可能是R2断路（此时电压表串联在电路中测电源电压）． 若闭合开关前，电压表无示数，说明电压表与电源的两极不相连，则故障为R1断路； 闭合开关后，电压表指针的位置不变，即电压表仍然无示数，示数为0，A表示数为0，则说明是R1断路． 19．见解析 【详解】导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度、横截面积，还跟温度有关，与导体两端的电压和电流无关，故这种说法不对。 20．(1)见解析；（2）5A. 【详解】(1)因为I=I1+I2+…In，I=，所以=++…，又因为U=U1=U2=…Un， 所以=++…，由于各个电阻相等，所以=，所以R′=； (2)据(1)可知，10个阻值为R=400Ω的相同电阻并联后的总电阻是R′=R10==40Ω；所以这个电路的总电阻是：R总=40Ω+4Ω=44Ω；故该电路的总电流是：I===5A. 21．60Ω@18V 【详解】由电路图可知,R1、R2串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器两端电压；当滑动变阻器滑片P在R2中点时，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流：I1＝，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以,由I＝可得，电源的电压：U＝I1(R1+)＝×(60Ω+)，当滑片P在b时，电路中的电流：I2＝，电源的电压：U＝I2(R1+R2)＝×(60Ω+R2)，因电源的电压不变，所以,×(60Ω+)＝×(60Ω+R2)，解得：R2＝60Ω，电源的电压U＝I2(R1+R2)＝×(60Ω+60Ω)＝18V. 【点睛】由电路图可知，R1、R2串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器两端电压；根据欧姆定律表示出电路中的电流，根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式即可求出滑动变阻器的最大阻值，进一步求出电源的电压． 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 $$