期末强基提升 欧姆定律-2024-2025学年鲁科版（五四学制）物理九年级全一册

期末强基提升：欧姆定律 一、单选题 1．如图是电阻甲和乙的U-I图像。根据图像中的信息，下列说法不正确的是（   ） A．通过甲和乙的电流都与其两端电压成正比 B．当乙两端电压为2.5V时，其电阻为5Ω C．将甲和乙串联，若电流为0.3A，则它们两端总电压为2V D．将甲和乙并联，若电压为1V，则它们的干路电流为0.6A 2．如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，灯泡L的铭牌“6V★”，其中额定功率模糊不清，灯丝电阻不变。R为滑动变阻器，R的阻值范围为（0~20）、电流表的量程（0~0.6A），电压表的量程（0~3V）。闭合开关，移动滑片P的过程中，电压表示数与电流表示数的变化关系如图乙所示。则下列说法正确的是（　　） A．电源电压为3V B．灯泡L铭牌上标的额定功率为3W C．为了不烧坏电表，R2的取值范围为1~15 D．滑动变阻器R2消耗的最大功率为0.8W 3．如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关闭合后，滑动变阻器的滑片P向右移动时，三个电表的示数变化情况是（　　） A．A的示数变小，V1的示数变大，V2的示数变小 B．A的示数变大，V1的示数变小，V2的示数变大 C．A的示数变小，V1的示数不变，V2的示数变大 D．A的示数变大，V1的示数不变，V2的示数变小 4．小敏利用电表的示数来反映台秤所测物体质量大小，要求电表指针偏转角度与所测物体质量成正比，下列设计电路最合理的是（　　）    A．   B．   C．   D．   5．如图所示的电路，电源电压不变。闭合开关S，将滑片P向右移动的过程中（忽略灯丝电阻的变化），下列说法中正确的是（　　） A．电流表A1示数变小，电压表V示数不变 B．电流表A示数变小，灯泡亮度不变 C．电压表V示数与电流表A示数的比值不变 D．电流表A和A1示数之差不变 6．如图所示，已知电源电压不变，为了比较电阻和的大小，四位同学分别设计了如下的电路，其中可行的是（　　） A．只有(1)(2) B．只有(2)(3) C．只有(2)(3)(4) D．只有(1)(2)(3) 7．连接在电路中的甲、乙两导体，通过它们的电流与其两端电压的关系如图所示，由图信息可知（　　） A．甲导体的电阻随温度升高而增大 B．当乙导体两端电压为0V时，其电阻为0Ω C．乙导体为定值电阻 D．若将导体甲和乙并联在电源电压为2V的电路中，则干路中的电流为0.6A 8．实验室中所使用的电流是由小量程电流表改装而成，在图甲中G表是满偏电流（即小量程电流表允许通过的最大电流）Ig=3mA的电流表，其电阻Rg=10Ω，现借助一个定值电阻R0把它改装为一量程为3A的电流表，如图乙所示，下列判断正确的是（　　） A．达到满偏时G两端电压0.03V，R0约≤10000Ω B．达到满偏时G两端电压0.03V，R0约0.01Ω C．达到满偏时G两端电压30V，R0约10000Ω D．达到满偏时G两端电压30V，R0约0.01Ω 二、填空题 9．定值电阻甲和乙的电流与其两端的电压关系如图所示，由图像可得： （1）甲的电阻为 Ω； （2）若将甲和乙串联接在某一电源上时，电路中的电流为0.4A，则电源电压为 V； （3）若将甲和乙并联后接在电压为2V电源两端，则干路中的电流为 A。 10．如甲图所示的电路中，电源电压保持不变．闭合开关S，把滑动变阻器的滑片从b滑到a依据 、和的示数描绘出U﹣I图象，如乙图所示，由此可知：电源电压U＝ V，R2的最大阻值为 Ω． 11．在如图所示电路中，电源两端电压为6V且保持不变，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，电阻R1的阻值为5Ω。滑动变阻器R2的规格为“25Ω 0.5A”。将开关闭合后，在不损坏电路元件的前提下，电压表示数的最大值和最小值之比为 ，滑动变阻器R2调节范围为 Ω。 12．如图甲是某中学物理科技小组设计的测物体体积的装置原理示意图。电路中电源电压恒定，R1为定值电阻，电阻R2为压敏电阻（允许通过的最大电流为0.3A），其电阻大小与托盘所受压力大小的函数关系图像如图乙所示，电压表的量程为0～9V，电流表的量程为0～0.6A．已知托盘及上方所放置的圆柱形容器重为2N，容器底面积为100cm2，容器足够高且装有体积为1000cm3的水，同时被测物体不触碰到容器壁和底部，求： （1）容器中只有水时，水的重力为 N； （2）当被测物体体积逐渐增大至1000cm3过程中，电压表示数 ； （3）当容器中只有水时，闭合开关，电流表示数为0.16A；若用细线拴住体积为1200cm3的物体浸没在水中时，电流表示数为0.2A．求在电路安全范围内所测物体的体积范围为多少m3（请写出必更的文字说明、表达式及最终结果）。( )    13．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；当油箱内没有油时，R全部接入电路，油量表的读数最小。则油量表的最小读数是 A；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，此时油量表的读数是 A，据此推理油量表的刻度 （选填“均匀”或“不均匀”）。 14．电源电压不变，，。当S1、S2都闭合时，甲、乙都是电压表，则 ；当S1闭合，S2断开时，甲、乙都是电流表，则 。 15．小明用教材中的实验电路探究“电流与电阻的关系”时，老师提供的实验器材有：电源（电压恒为 4.5V），电流表、电压表各一个，开关一个，四个定值电阻（ 5Ω、 10Ω、15Ω、 20Ω），两只滑动变阻器（规格分别为“20Ω2A”、 “50Ω1A”），导线若干，将5Ω的电阻 接入电路，检查无误后闭合开关，移动滑片，使电压表的示数为1.5V，并记下相应的电流 值，为了完成用四个定值电阻进行实验，滑动变阻器应选择： （选填“20Ω2A” 或“50Ω1A”）。 16．小明同学认为根据 可知，导体的电阻和导体两端电压成正比，和通过导体的电流成反比，你认为小明的说法正确吗？为什么？ 三、实验题 17．小明得到的实验数据如下表所示： 数据序号 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 电流I/A 0.08 0.15 0.23 0.40 0.38 0.45 ①为分析电流与电压的定量关系，请你在如图的方格中建立有关坐标轴并制定其标度，把表中的数据在坐标系中描点． ( ) ②从图中可以看出，这些数据有一组数据 （填数据序号）是需要处理的，判断的依据是 ，分析其原因可能是 ；对这组数据应采用的处理方式是 （选填字母序号）． A．将此数据点改为跟其他数据点规律相同后，做出图象 B．利用其他数据点将图象做出后，将此数据点改画到图象上 C．将此数据点和其他数据点一起做出图象 D．将此数据点剔除后，利用其他数据点做出图象 四、简答题 18．如图所示，一块电阻均匀的矩形薄片，长是宽的两倍。以长边的中点为圆心，挖一个半圆形的孔。已知a、b间电阻为R，求证c、d间电阻为。 19．在图所示的电路中，电源电压为U0，电阻R1、R2的阻值相等均为R0。已知电路中已有一处故障，且只发生在电阻R1、R2上。开关S从断开到闭合，观察到电压表V的指针所在位置不变。请写出开关S闭合后，电流表A的示数及相应的故障情况。 20．在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中，小明得到的实验数据如下表所示。 数据序号 1 2 3 4 5 6 电压 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 电流 0.08 0.15 0.23 0.40 0.38 0.45 （1）为分析电流与电压的定量关系，请你在图的方格中建立有关坐标轴并制定其标度，把表中的数据在坐标系中描点。 （2）小英说，从图中可以看出，这些数据中有一组是明显错误的，跟其他数据的规律完全不同，可能是读取这组数据时粗心所引起的，分析时需要把它剔除掉。这是哪组数据？ 五、计算题 21．如图所示电路中，电源电压不变，R1=70Ω，R2=50Ω，闭合开关S，电压表示数为7V。求： (1)通过R1的电流； (2)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 A D C D D D D B 1．A 【详解】A．由图像可知，甲对应的电流与电压成正比，乙对应的电流与电压不成正比，故A错误，符合题意； B．由图像可知，当乙两端电压为2.5V时，通过的电流为0.5A，由欧姆定律可知，其电阻为 故B正确，不符合题意； C．甲、乙串联在电路中时，通过两电阻的电流相等，当电路电流为0.3A时，由图像可知，U甲=1.5V，U乙=0.5V，因串联电路的总电压等于各分电压之和，所以电源电压为 故C正确，不符合题意； D．甲、乙并联在电路中时，两电阻两端的电压相等，当电压为1V时，由图像可知，I甲=0.2A，I乙=0.4A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流为 故D正确，不符合题意。 故选A。 2．D 【详解】如图所示，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测串联电路的电流；如图乙，当电流为0.2A时，电压表示数为3V，当电流为0.4A时，电压表示数为2V，则电源电压为 可解得电源电压为 灯丝电阻为 A．电源电压为4V，故A错误； B．灯泡额定功率为 故B错误； C．R2有最大值时，电压表示数为3V，此时灯泡两端电压为 电流为 R2有最大值为 R2有最小值时，电流表示数为0.6A，此时灯泡两端电压为 滑动变阻器两端电压为 R2有最小值为 故C错误； D．滑动变阻器R2消耗的功率为 根据均值不等式，当滑动变阻器阻值与灯泡阻值相等时，滑动变阻器阻值有最大功率为 故D正确。 故选D。 3．C 【详解】AB．由图可知，R和滑动变阻器串联，电压表V1测量电源电压，V2测量滑动变阻器两端的电压，所以滑片移动时，电压表V1的示数保持不变。故AB不符合题意； CD．由图知，当滑动变阻器的滑片向右移动时，其连入电路中的电阻变大，所以电路中的总电阻变大，电源电压保持不变，由可知，电路中的电流变小，即电流表示数变小，由公式可知，R两端的电压变小，所以滑动变阻器两端的电压 变大，所以电流表的示数变小，电压表V2的示数变大。故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 4．D 【详解】AB．由AB图可知，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电流表测电路的电流，电流表的示数 由数学知识可知，I与R不成正比，故AB不符合题意； C．图中，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表测R两端电压，由串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电压表的示数 由数学知识可知，UV与R不成正比，故C不符合题意； D．图中，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，且R相当于一个定值电阻连入电路中，电压表测滑动变阻器R上半部分两端的电压，滑片移动的过程中，电路中的总电阻不变，电路中的电流不变，因此电压表的示数UV=IR上半部分，由数学知识可知，UV与R上半部分成正比，故D符合题意。 故选D。 5．D 【详解】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电压表测电源的电压，电流表A测干路电流，电流表A1测滑动变阻器支路的电流。 AB．因电源电压保持不变，所以，滑片移动时，电压表V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，通过灯泡支路的电流不变，灯泡的亮度不变；闭合开关S，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小，由可知，通过滑动变阻器的电流变大，即电流表A1示数变大； 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A的示数变大，故AB错误； C．根据可知，电压表V示数与电流表A示数的比值为总电阻，因变阻器接入电路的电阻变小，总电阻变小，所以该比值变小，故C错误； D．根据并联电路的电流关系可知，电流表A和A1示数之差为通过灯泡的电流，保持不变，故D正确。 故选D。 6．D 【详解】(1)两个电阻串联，电压表V1测量电阻串联的总电压，电压表V2测量电阻R1两端的电压，根据串联电路电压的规律，电阻R2两端的电压等于电压表V1和V2的示数之差，这样就可以得到两个电阻两端的电压，根据电压的大小就可以比较电阻的大小，故(1)符合题意。 (2)两个电阻串联，两个电压表分别测量两个电阻两端的电压，根据电压的大小就可以比较出电阻的大小，故(2)符合题意。 (3)由电路图可知，闭合S1、S2时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律表示出电源的电压；闭合S1、断开S2时，两电阻串联，电流表测电路中的电流，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建立等式，通过比较电压之间的关系得出电阻的大小关系，故(3)符合题意。 (4)由电路图可知，开关S闭合时，两电阻并联，电压表测电源两端的电压，电流表测量干路电流，只能测出电路的总电阻，不能求出或测出电阻R1、R2的阻值，因此无法比较两电阻阻值的大小，故(4)不符合题意。 故选D。 7．D 【详解】AC．由图可知，甲导体的I-U图像是一条经过坐标原点的倾斜直线，则通过的电流与两端的电压成正比，说明甲导体的阻值不变，而乙的图像不是直线，所以乙不是定值电阻，故AC不符合题意； B．电阻是导体的一种性质，与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与导体两端的电压和通过的电流无关，因此当乙导体两端电压为0Ｖ时，其电阻不为0Ω，故B不符合题意； D．并联电路中各支路两端的电压与电源电压相等，干路电流等于各支路电流之和。由图可知，当导体甲与乙并联在2V电源两端时，通过甲的电流为0.4A，通过乙的电流为0.2A，则干路电流为 I=0.4A+0.2A=0.6A 故D符合题意。 故选D。 8．B 【详解】CD．根据题意，小量程电流表满偏电流为 Ig=3mA=0.003A 其电阻Rg=10Ω，根据得达到满偏时两端电压为 故CD错误； AB．如图乙，借助一个定值电阻R0与原电流表并联，使其量程增大到3A时，由于并联电路的干路电流等于支路电流之和，所以通过R0的电流为 则R0的电阻为 故A错误，B正确。 故选B。 9． 10 6 0.6 【详解】（1）[1]由图可知，甲的电阻为 R甲＝＝10Ω （2）[2]若将甲和乙串联接在某一电源上时，串联电路中电流处处相等，当电路中的电流为0.4A时，甲两端的电压为 U甲＝IR甲＝0.4A×10Ω＝4V 由图可知此时乙两端的电压为U乙＝2V，由串联电路的电压特点可知电源电压为 U＝U甲+U乙＝4V+2V＝6V （3）[3]若将甲和乙并联，并联电路中各个支路两端的电压相同，都等于电源电压，若电源电压为2V，由图可知通过甲的电流为I甲′＝0.2A，通过乙的电流为I乙＝0.4A，由并联电路的电流特点可知干路的电流为 I′＝I甲′+I乙＝0.2A+0.4A＝0.6A 10． 6 20 【分析】（1）由a电路图可知，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，连入电阻变大，电路中电流变小，R1两端的电压同时变小，电源电压保持不变，R2两端的电压就要变大；由此可知，对于R1：通过的电流随两端电压的增大而增大；对于R2：通过的电流随两端电压的增大而减少；据此判断，甲是R1的U-I图象，乙是R2的U-I图象．由图象可知，当U1＝U2＝3V时，I＝0.3A，由此可求电源电压； （2）当U2＝4V时，滑动变阻器的电阻全连入电路，此时I＝0.2A，根据欧姆定律可求滑动变阻器的最大电阻． 【详解】由a电路图可知,当滑动变阻器的滑片P,向右移动时,连入电阻变大,电路中电流变小,R1两端的电压同时变小,电源电压保持不变,R2两端的电压就要变大;结合图b可知,甲是R1的U−I图象,乙是R2的U−I图象． (1)由图象可知,当U1＝U2＝3V时,I＝0.3A,由此可求电源电压：U＝U1+U2＝6V； (2)当U2＝4V时滑动变阻器全连入，此时I＝0.2A， 根据欧姆定律可得： 滑动变阻器的最大电阻是R＝＝20Ω. 11． 5︰2 7~25 【详解】[1][2]由于电流表的量程为0~0.6A，滑动变阻器R2允许通过的最大电流为0.5A，所以，电路中允许达到的最大电流不能超过0.5A，当电路电流最大时，滑动变阻器接入电路的电阻最小，电压表示数最大，由欧姆定律知道，此时电压表的示数 U1max=I大R1=0.5A×5Ω=2.5V 由串联电路电压的规律知道，滑动变阻器两端的最小电压 U2min=U-U1max=6V-2.5V=3.5V 由串联电路电压与电阻的关系知道，此时滑动变阻器接入电路的最小电阻是 当滑片P在右端（电阻全部连入为25Ω），此时电路中的电阻最大，电流最小，由电阻的串联和欧姆定律，则 由欧姆定律知道，电压表的最小示数 U1min=I小R1=0.2A×5Ω=1V 则电压表示数的最大值和最小值之比 U1max︰U1min=2.5V︰1V=5︰2 滑动变阻器R2调节范围为7~25Ω。 12． 10 变大 0～2.8×10-3m3 【详解】（1）[1]水的质量为 m水＝ρ水V水＝1g/cm3×1000cm3＝1000g＝1kg 所以水的重力为 G水＝m水g＝1kg×10N/kg＝10N （2）[2]设托盘及上方所放置的圆柱形容器重为，结合称重法，则R2受到的压力为 图甲可知，R1与R2串联，电压表测R1两端电压，当被测物体的体积变大，排开水的体积变大，根据阿基米德原理可知物体受到的浮力变大，则R2受到的压力变大，由图乙可知R2的阻值减小，总电阻变小，根据，则电流变大，根据知定值电阻R1两端电压变大，即电压表示数变大。 （3）[3]当容器中只有水时，闭合开关，电流表示数为0.16A，此时容器对托盘的压力为 F1＝G容+G水＝2N+10N＝12N 由图乙可知此时R2＝120Ω，由欧姆定律有 U＝I1（R1+R2）＝0.16A×（R1+120Ω）﹣﹣﹣﹣① 若用细线拴住体积为1200cm3的物体浸没在水中时，电流表示数为0.2A，物体受到的浮力为 ＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1200×10-6m3＝12N 此时容器对托盘的压力为 F2＝G容+G水+F浮＝2N+10N+12N＝24N 由图乙可知此时R2的阻值R2'＝90Ω，由欧姆定律有 U＝I2（R1+R2'））＝0.2A×（R1+90Ω）﹣﹣﹣﹣② 联立①②可得：R1＝30Ω，U＝24V。 压敏电阻R2允许通过的最大电流为0.3A，此时R1两端电压为 U1＝ImaxR1＝0.3A×30Ω＝9V 没超过电压表最大量程，则此时压敏电阻R2阻值为最小值，最小值为 由图乙可得，R2与压力F的关系式为R2＝﹣2.5F+150Ω，所以当R2阻值为50Ω时，托盘受到的最大压力Fmax＝40N，又容器足够高，故物体此时受到的最大浮力为 所以所放物体的最大体积为 则在电路安全范围内所放物体的体积范围为0～2.8×10-3m3。 13． 0.3 0.4 不均匀 【详解】[1]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，此时电路中的电流为0.6A，R0的阻值 当油面最低时，R与R0串联，且R接入电路的阻值最大为20Ω，电路中的最小电流即油量表的最小读数为 [2]当油面为最高油面一半时，R与R0串联，且R接入电路的阻值为10Ω，电路中的电流为 I'=UR'总=UR0+R中=12V20Ω+10Ω=0.4A [3]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。 14． 3:7 7:4 【详解】[1][2]当S1、S2都闭合，甲、乙都是电压表时，、串联，所以 当S1闭合、S2断开，甲、乙都是电流表时，两电阻并联，甲表测干路电流，乙表测通过的电流，所以 15．“50Ω 1A” 【详解】当定值电阻为20Ω时， UR=1.5V， U变=4.5V-1.5V=3V， 由串联分压可知， ， ， R变=40Ω， 滑动变阻器最大阻值至少为40Ω，所以选“50Ω 1A”的滑动变阻器。 16． R= U/I 不正确，电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关 【详解】电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，R=U/I只是计算电阻的一种方法，不能说导体的电阻R跟它两端的电压成正比，跟电流成反比． 17． 见解析 4 跟其他数据的规律完全不同 读取这组数据粗心所引起的（读数错误或者记录数据错误） D 【详解】（1）研究电阻一定时，电流与电压的关系，纵坐标表示电流I，横坐标表示电压U，根据表格数据，在坐标图中描点，如图： （2）由描后的图可知，除了第四次的实验数据，其它数据连线后，基本处于一条直线上，所以第四次的数据与其它数据规律明显不同，是错误的，分析其原因可能是读取这组数据粗心所引起的，或者是读数错误，或者记录数据错误； 处理实验数据时，将此数据剔除，利用其他数据客观分析实验结论，不能将此数据点更改为符合规律的数据，故选D． 18．见解析 【详解】证明：将挖一个半圆形孔的金属片对折为相同的两部分后，因为a、b间的电阻为R，而串联电路中总电阻等于各部分电阻之和，则对折后的电阻分别为；则c、d间的总电阻相当于这两部分电阻并联，故c、d间的总电阻 19．开关S闭合后，若电流表示数为零，说明故障为R2断路；若电流表的示数，则故障是R1短路 【详解】若R1短路，当开关S断开时，电压表和电源不能构成通路，电压表示数为0，开关S闭合后，R2与电流表串联，电压表示数仍为0，由欧姆定律知道，电流表的示数，符合题意； 若R1断路，当开关S断开时，电压表和电源不能构成通路，电压表示数为0，开关S闭合后，电压表测量电源电压，则即电压表V的指针所在位置发生变化，与题意不符； 若R2短路，当开关S断开时，电压表和电源不能构成通路，电压表示数等于0，当开关S闭合后，电压表测量电源电压，即电压表V的指针所在位置发生变化，与题意不符； 若R2断路，无论当开关S断开，还是闭合，电压表和电源不能构成通路，电压表示数都是等于0，且电流表示数为零，符合题意。 故开关S闭合后，若电流表示数为零，说明故障R2断路；若电流表的示数，则故障是R1短路。 20．（1）（2）第4组数据 【详解】（1）建立I-U坐标轴，描点再连线，如图所示： （2）当电阻一定时，电流与两端电压成正比，I-U图象为过原点的直线，由上图可知，第4组数据，当电压为1.2V时，电流为0.4A，离所连接的直线太远，这组数据可能是读取数据时粗心所引起，分析时需剔除掉。 21．(1)0.1A；(2)12V 【详解】(1)通过R1的电流为 (2) R2的电压为 电源电压为 答：(1)通过R1的电流为0.1A。 (2)电源电压为12V。 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 $$