专题04 欧姆定律(期末真题汇编,天津专用)九年级物理上学期
2025-12-11
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内容正文:
专题04 欧姆定律
地 城
考点01
电流电压和电阻的关系
1.(24-25九上·天津河西区·期末)小胜同学用图所示的电路探究电流与电压、电阻的关系。电源电压恒为4.5V,滑动变阻器最大阻值为20Ω。请你完成下列内容。
(1)他先用阻值为10Ω的定值电阻探究电流与电压的关系
①闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到 (选填“A”或“B”)端,否则,闭合开关时 (选填“电流表”或“电压表”)指针的偏转可能超出所用量程。
②闭合开关,多次移动滑片,记录的数据如下表。请在图中描出表中各组数据对应的点,并根据描出的点画出I-U图像 。
次数
1
2
3
4
电压U/V
1
1.5
2
2.5
电流I/A
0.1
0.15
0.2
0.25
③分析表中数据或图像的特点,可得出结论是:当 一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成 。
(2)接下来,他用原电路探究电流与电阻的关系。先调节滑片,使电压表示数为2V,记录电流表示数;然后断开开关,将10Ω电阻换成5Ω电阻,闭合开关,移动滑片,使电压表示数仍为2V,此时滑动变阻器接入电路的阻值比上一次 (选填“大”或“小”),记录电流表示数。当换成20Ω电阻后,发现电压表示数始终不能为2V,为了完成该次实验,下列方案可行的是 (选填字母)
A.换用电压为6V的电源 B.把电压表改接为0~15V量程 C.在开关与滑动变阻器之间串联一个10Ω的电阻
【答案】(1) A 电压表 电阻 正比
(2) 小 C
【详解】(1)[1]闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处,即A端,这样可以起到保护电路的作用,否则闭合开关时电流可能过大,损坏电路元件。
[2]电源电压恒为4.5V,定值电阻10Ω,电流最大值为,故不可能是电流表超量程;由图可知,电压表选用小量程,若闭合开关前,没有将滑动变阻器的滑片移到最右端(即阻值最大处),闭合开关时电压表指针的偏转可能超出所用量程。
[3][4][5]根据表格中的数据,在坐标图中准确描点,然后用平滑的曲线将这些点连接起来,得到电流与电压的关系图像。分析数据可知,电压与电流的比值一定,且电流随电压的增大而增大,可得到结论:当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(2)[1]在探究电流与电阻的关系时,要控制电阻两端电压不变。将10Ω电阻换成5Ω电阻,根据串联分压原理,电阻变小,其分得的电压变小。为了使电压表示数仍为2V,需要减小滑动变阻器分得的电压,即减小滑动变阻器接入电路的阻值,所以滑动变阻器接入电路的阻值比上一次小。
[2]A.换用电压为6V的电源,电源电压增大,20Ω电阻分得的电压会更大,更不能使电压表示数为2V,该方法不可行。 故A不符合题意。
B.把电压表改接为0 - 15V量程,只是改变了电压表的量程,不能改变电阻两端的电压,无法使电压表示数为2V,该方法不可行。 故B不符合题意。
C.在开关与滑动变阻器之间串联一个10Ω的电阻,相当于增大了滑动变阻器的总电阻,根据串联分压,能使20Ω电阻两端电压减小到2V,该方法可行。 故C符合题意。
故选C。
2.(24-25九上·天津滨海新区·期末)小明在探究“电流与电阻关系”的实验时,设计了如图1所示电路。
(1)实验中滑动变阻器的作用是保护电路和______(选填“A”或“B”)。
A.控制电阻两端的电压不变
B.改变电阻两端的电压
(2)闭合开关前,应将滑片移至滑动变阻器的 (选填“A”或“B”)端。
(3)图2是根据实验数据做出的电流I和电阻R的关系图象,由此可知电阻R两端的电压为 V;实验时,直接将电阻R由5Ω更换为10Ω,为了达到实验目的,则闭合开关后,应将滑片适当向 (选填“左”或“右”)调,使电压表示数和前一次实验相同。
(4)更换电阻进行多次实验的目的是______。(选填“A”或“B”)
A.寻找普遍规律
B.求平均值以减少误差
(5)分析图象得到的实验结论是: 。
【答案】(1)A
(2)B
(3) 2 左
(4)A
(5)电压不变时,流过导体的电流与电阻成反比
【详解】(1)根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻两端的电压不变,故此实验中滑动变阻器的作用是保护电路和保持电阻R两端的电压不变,故选A。
(2)如图滑动变阻器接入右半段,闭合开关前应将滑动变阻器滑片移阻值最大位置,以起到保护电路的作用,因而闭合开关前应将滑动变阻器滑片移至B端。
(3)[1]由图2可知,电阻R两端的电压为
[2]实验中,当把的电阻换成的电阻后,根据分压原理,电阻两端的电压变大,研究电流与电阻关系时要控制电压不变,根据串联电路电压的规律,要增大滑动变阻器两端的电压,由分压原理,要增大滑动变阻器电阻阻值,故应把滑动变阻器滑片向左端滑动。
(4)根据归纳法的要求,更换电阻进行多次实验,将实验数据记录下来,这样多次实验的目的是寻找普遍规律,故选A。
(5)分析图像图象为反比例函数,故可得出实验结论:在电压一定时,通过电阻的电流与该电阻成反比。
3.(24-25九上·天津和平区·期末)探究“电流与电阻的关系”时,实验器材有:三节新的干电池(电压为4.5V)、电流表、电压表、滑动变阻器(标有“20Ω2A”字样)、定值电阻4个(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω),开关一个,导线若干。小明等同学设计了如图甲所示的电路图。
(1)请用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整,要求:滑片P向左移动时电流表示数变大;
(2)实验过程中,将定值电阻由5Ω更换为10Ω时,应向 (选填“左”或“右”)适当调节滑动变阻器的滑片P,使
(3)图丙是根据实验数据画出的定值电阻的I-R图象,由此可得实验结论:
(4)小明同学继续探究,再次换接50Ω的定值电阻后,发现无论怎样移动滑片P,都不能使电压表示数达到要求,为了完成这次实验,她采取的措施可行的是( );
A.调高电源电压
B.将电压表改接到滑动变阻器两端
C.更换一个阻值更大的滑动变阻器
(5)下列图象中能大致反映本实验各物理量之间关系的是______。
A.电流表示数与R阻值的关系
B.电压表示数U与R阻值的关系
C.变阻器接入电路阻值Rp与R阻值的关系
【答案】(1)
(2) 右 定值电阻两端电压保持不变
(3)在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(4)C
(5)B
【详解】(1)要求滑片向左移动时电流表示数变大,即电阻变小,所以滑动变阻器应接左下接线柱,将滑动变阻器左下接线柱与定值电阻右接线柱相连即可,如图所示:
(2)[1][2]根据串联分压原理,将定值电阻由更换为时,定值电阻两端电压会变大。在探究电流与电阻关系实验中要控制定值电阻两端电压不变,所以应增大滑动变阻器连入电路的电阻,即向右适当调节滑动变阻器的滑片,使定值电阻两端电压保持不变。
(3)由图丙图象可知
分析整个图像可发现,电流与电阻对应乘积都相等,所以,可得出结论,在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(4)在探究电流与电阻关系实验中,需控制电阻两端电压不变。当换上50Ω定值电阻后,根据串联分压原理,定值电阻阻值变大,其两端电压会变大,要使电压表示数达到要求,需增大滑动变阻器阻值来分压,无论怎样移动滑片P,都不能使电压表示数达到要求,是因为滑动变阻器最大阻值不够大,不能分担过多的电压。
AC.调高电源电压,会使滑动变阻器需要分担的电压更大,无法达到要求,应该更换阻值更大的滑动变阻器,能让其分担更多电压,从而使定值电阻两端电压达到要求,故A不符合题意,C符合题意;
B.将电压表改接到滑动变阻器两端,只是改变了测量对象,无法使滑动变阻器分担更多电压,则无法控制定值电阻两端电压不变,不能完成实验,故B不符合题意。
故选C。
(5)A.由实验结论知电压一定时,电流与电阻成反比,图象是反比例函数图象,不是过原点的直线,故A不符合题意;
B.实验中要控制定值电阻两端电压不变,所以电压表示数与阻值无关,图象是一条平行于轴的直线,故B符合题意;
C.定值电阻增大时,为保持定值电阻两端电压不变,滑动变阻器接入电路阻值应增大,不是反比例关系,故C不符合题意。
故选B。
4.(24-25九上·天津西青区·期末)在“探究电阻一定时电流与电压关系”的实验中:
(1)请用笔画线代替导线将图1中的电路连接完整 ;
(2)在某次实验时两电表的示数如图2所示,电压表的示数为 V,电流表的示数为 A;
(3)根据两个小组的实验数据,画出了定值电阻R1与R2的电流I与电压U关系图像,如图3所示。由图像可知R1 R2(选填“大于”“小于”或“等于”);
(4)本实验的实验结论是:在电阻一定时, 。
【答案】(1)
(2) 2.6 0.26
(3)小于
(4)通过导体的电流与导体两端的电压成正比
【详解】(1)图1中两个电表还未接入电路,在该实验中,电压表应与电阻R并联,电流表应串联在电路中,由图2可知,两个电表在使用中都应选择小量程,且连接电表时都应注意电流从正接线柱流入、负接线柱流出,如下图所示:
(2)[1][2]由图2可知,电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,则电压表的示数为2.6V;电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,则电流表的示数为0.26A。
(3)由图3可知,当R1和R2的电压相同时,通过R2的电流较小,说明其对电流的阻碍作用较大,则R2的电阻较大,即。
(4)由图3可知,电流I与电压U关系图像是一条过原点的斜直线,因此可得结论:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
5.在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中:
(1)请根据如图所示的电路图,用笔画出两根导线将图中的电路连接完整;要求:滑动变阻器的滑片向右移动时,接入电路中的电阻变大,避免导线交叉 。
(2)实验过程中得到的部分数据如下表所示。第2次测量时,电流表的示数如图所示,电流值为 A;
实验序号
1
2
3
…
电压U/V
0.8
1.6
2.4
…
电流I/A
0.16
0.48
…
(3)在完成第2次测量,准备第3次测量时,需要调节滑动变阻器的滑片,调节的目的是:
(4)由实验所得数据,可以得到实验结论,结论是: ;
(5)小明想将定值电阻换成小灯泡完成以上实验,但这种方案是不可行的,其原因是: 。
【答案】(1)
(2)0.32
(3)改变电阻两端的电压
(4)见解析
(5)见解析
【详解】(1)滑动变阻器的滑片向右移动时,接入电路中的电阻变大,故滑动变阻器选用左下接线柱与电阻R串联在电路中。如图所示:
(2)第2次测量时,电流表的示数如图3所示,电流表选用小量程,分度值,其示数为。
(3)在完成第2次测量,准备第3次测量时,需改变电阻两端电压,因此调节滑动变阻器滑片的目的是改变电阻两端电压。
(4)由表中数据可知,当电阻两端电压增大为原来的几倍,通过电阻的电流也增大为原来的几倍,故可得出结论当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(5)在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中,需控制电阻阻值不变,而灯丝的电阻随温度的变化而变化,不是一定值,因此将定值电阻换成小灯泡不能完成以上实验。
6.(24-25九上·天津西青区·期末)某导体两端的电压是6V,通过它的电流为0.6A,则导体的电阻是 Ω;若导体两端的电压为0V时,导体电阻是 Ω。
【答案】 10 10
【详解】[1]已知导体两端电压U=6V,通过它的电流I=0.6A,导体的电阻为
[2]电阻是导体的一种性质,其影响因素有导体的材料、长度、横截面积和温度,与加在它两端的电压和通过它的电流无关,故当该导体两端电压为0V时,导体的电阻不变,仍为10Ω。
地 城
考点02
欧姆定律的应用
7.(24-25九上·天津西青区·期末)如图A所示,电源电压保持不变,R1为定值电阻。当闭合开关S,调节滑动变阻器R2,使其阻值从最大变化到最小,两个电阻的“U﹣I”关系图象如图B所示。下列判断正确的是( )
A.甲为滑动变阻器R2的图象
B.电源电压为6V
C.定值电阻R1的阻值为20Ω
D.滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~10Ω
【答案】AB
【详解】A.两电阻串联,电压表V1测R1的电压,电压表V2测R2的电压,电流表测电路的电流,调节滑动变阻器R2,使其阻值从最大变化到最小,当变阻器连入电路的电阻为0时,V2示数为0,故甲为滑动变阻器R2的图象(乙为R1的图象),故A正确;
B.当变阻器连入电路的电阻为0时,电路为R1的简单电路,电压表V1的示数(最大),即为电源电压,由图B知,电源电压为6V,故B正确;
C.由欧姆定律,根据乙图线可知,当R1两端的电压为6V时,通过的电流为0.6A,由欧姆定律可知定值电阻R1的阻值为,故C错误;
D.当变阻器连入电路的最大时,电路的电流最小为0.2A,由图乙可知,此时滑动变阻器两端电压为4V,根据串联电路的规律及欧姆定律,变阻器的最大电阻
所以滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~20Ω,故D错误。
故选AB。
地 城
考点03
电阻的测量
8.(22-23九上·天津北辰区·期末)小强同学要测量一个未知阻值的电阻,但是身边只有一个阻值已知的定值电阻、一个电压不变的电源、一块电压表,开关和导线若干。经过认真思考,小强设计了如图的测量电路,请你协助小强解决下列问题:
(1)请根据电路图将图实物连接完整 (导线不能交叉);
(2)参照步骤一,将步骤二补充完整:
步骤一:断开开关、闭合开关S,记下电压表的示数;
步骤二: ;
(3)写出待测电阻的数学表达式 (用已知量和测量量表示)。
【答案】 闭合开关S、,记下电压表的示数;
【详解】(1)观察电路图可知,两电阻串联,断开开关时,电压表并联在定值电阻两端,所以将开关左端接线柱与定值电阻右端接线柱相连接,如下图所示:
(2)由于步骤一中,断开开关、闭合开关S,电压表测量定值电阻两端电压,所以步骤二中,应闭合开关S、,将电阻短路,电压表测量电源电压,记下电压表的示数。
(3)由于断开开关、闭合开关S时,电压表测量定值电阻两端电压为;闭合开关S、时,电源电压为,则断开开关、闭合开关S时,电阻两端电压
由于两电阻串联,通过电阻的电流等于通过定值电阻的电流,即
则电阻的阻值
9.(24-25九上·天津河北区·期末)在“伏安法测小灯泡电阻”实验中,小灯泡额定电压为2.5V,实验电路如图甲所示。
(1)请根据实验需求在虚线框内设计一个记录数据的表格;
(2)某同学根据自己所记录的实验数据,绘制了如图乙所示的I-U图象,由图象可知,小灯泡正常发光时的电阻为 Ω;小灯泡的电阻随着电压的增大而 (选填“增大”、“减小”或“不变”),主要原因是小灯泡灯丝的 (选填“长度”“横截面积”或“温度”)发生了变化。
【答案】(1)见解析
(2) 10 增大 温度
【详解】(1)由于“伏安法测小灯泡电阻”实验中,需要记录在不同电压下,通过灯泡的电流,计算灯泡的电阻,需要至少三次实验,故设计记录数据的表格如下:
电压/V
电流/A
灯泡的电阻/Ω
1
2
3
(2)[1]灯泡的额定电压为2.5V,由图像可知,当小灯泡正常发光时的电流为0.25A,小灯泡正常发光时的电阻。
[2]由图像可知,通过灯泡的电流随两端电压增大而增大,且图像向表示电压的横轴方向弯曲,由欧姆定律可知,灯泡电阻不断变大,所以小灯泡的电阻随着电压的增大而增大。
[3]小灯泡的电阻随着电压的增大而增大,主要原因是小灯泡的电阻受温度的影响,电压越高,功率越大,灯丝的温度越高,电阻越大,灯丝的长度和横截积都没有变,所以,与长度和横截面积无关。
10.(24-25九上·天津河西区·期末)物理兴趣活动课上,老师让同学们测出一个阻值约为20Ω的未知电阻Rx的阻值。除了该未知电阻以外,老师还提供的实验器材有:一个电源(电压约为9V)、一个阻值为10Ω的定值电阻R0,一块电流表(量程为0~0.6A),一个单刀双掷开关及若干导线。请你利用上述器材帮助同学们设计一个实验方案,测出未知电阻Rx的阻值。要求:(电路不可重组)
(1)在虚线框内画出实验电路图;(需标明电阻符号)
(2)写出主要实验步骤和需测量的物理量;
(3)写出待测电阻Rx的数学表达式。(用已知量和测量量表示)
【答案】(1)
(2)见解析
(3)
【详解】(1)因电源电压约为9V、一个阻值为10Ω的定值电阻R0,一块电流表(量程0~0.6A),若直接将定值电阻接在电源上,由欧姆定律,此时通过电路的电流为
超过电流表的量程,不可行。故可将电流表串联在电路中,利用单刀双掷开关的转换,使电流表分别测量出两电阻串联时和只有待测电阻时的电流大小,电路图如下图所示:
(2)①按照电路图连接电路,将开关掷于触点“1”,记下电流表的示数,此时电流表测量Rx单独工作时的电流;
②将开关掷于触点“2”,记下电流表的示数,此时电流表测量Rx与R0串联工作时的电流。
(3)在步骤①中,Rx单独工作,则此时有电源电压U=I1Rx,在步骤②中,两电阻串联,此时电源电压有U=I2(R0+Rx)。因电源电压保持不变,故有I2(R0+Rx)=I1Rx
则待测电阻的数学表达式为
11.定值电阻R的阻值未知,为了测量其电阻值,请完成以下内容:
(1)用伏安法测量Rx的阻值,电路图如图所示。实验中,要改变电阻Rx两端的电压进行多次(至少三次)的测量,测量结果需要记录在表格里,请你在虚框内设计出实验记录表格 ;
(2)同学们又设计了图中的两种测量方案,方案中使用了阻值为R0的定值电阻,且R0≠Rx;
①方案一:如图,闭合开关S,如果电压表V1和V2的读数分别为U1和U2,则电阻Rx的阻值表达式Rx= ;
②方案二:如图,将S接a接线柱,读出电流表的示数I1;再将S接b接线柱,读出电流表的示数I2;由I1R0=I2Rx可得。
请判断:上述得到的结果 (选填“正确”或“错误”);理由是: 。
【答案】(1)见解析
(2) 错误 见解析
【详解】(1)用伏安法测量Rx的阻值,需要测量Rx两端的电压和通过的电流,再根据计算出电阻,并多次测量求平均值减小误差,则实验记录表格如下:
实验次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
电阻的平均值R平/ Ω
1
2
3
(2)[1]由方案一电路图可知,电阻R0与Rx串联,根据串联电路电流处处相等可得,Rx的电流
电阻Rx的阻值
[2][3]在串联电路中,用电器两端电压与其阻值成正比,当开关S由a拨到b时,电阻R0和Rx两端的电压不相等,则该方案错误。
地 城
考点04
电路的动态分析
12.(24-25九上·天津河西区·期末)某展览厅为保护展品设置了调光天窗,其电路原理如图所示。图中R0为定值电阻,R为光敏电阻。当外界光照较弱时,自动启动节能灯给予补光;当外界光照较强时启动电动卷帘调整进光量。下列关于光敏电阻节能灯衔铁阻值的判断正确的是( )
A.阻值随光照强度的增大而减小
B.阻值随光照强度的增大而增大
C.阻值不随光照强度的变化而变化
D.无法判断
【答案】A
【详解】当外界光照较弱时,自动启动节能灯给予补光,说明电磁铁磁性较弱,无法吸引衔铁,即控制电路中的电流较小,根据根据欧姆定律可知,在控制电路的电源电压不变的情况下,电路中的总电阻变大,光敏电阻的阻值变大,所以光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大;当外界光照较强时启动电动卷帘调整进光量,所以此时电磁铁磁性较强,吸引衔铁,即控制电路中的电流较大,根据根据欧姆定律可知,在控制电路的电源电压不变的情况下,电路中的总电阻变小,光敏电阻的阻值变小,所以光敏电阻R的阻值随光照强度的增大而减弱,故A正确,BCD错误。
故选A。
13.如图所示的电路中,电阻R1的阻值不变,c为滑动变阻器的中点,电源电压保持不变。闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P从中点c滑动到变阻器的某一端后,电压表的示数由2V变为1.5V,下列说法正确的是( )
A.滑片滑到了a端
B.滑片滑到了b端
C.电源电压为3V
D.R1与滑动变阻器R2的最大阻值之比为1∶1
【答案】BCD
【详解】由图甲知,与串联,电流表测电路中电流,电压表测量两端的电压。
AB.电压表的示数由2V变为,由可得电路中电流变小,电路中总电阻变大,所以,滑动变阻器连入电路的电阻变大,则滑片滑到了b端,故A错误,B正确;
CD.当滑片P位于中点时,接入电路中的电阻为,此时电路中的电流为
因串联电路中总电阻等于各分电阻的阻值之和,所以电源的电压……①
当滑片P在最右端b处时,接入电路中的电阻最大,为,此时电路中的电流为
因串联电路中总电阻等于各分电阻的阻值之和,所以电源的电压……②
解①②可得电源电压,
所以,与滑动变阻器的最大阻值之比为1︰1,故CD正确。
故选BCD。
14.(24-25九上·天津和平区·期末)如图所示。电源电压不变,闭合开关S,将滑动变阻器R2的滑片向右滑动,电压表V示数变化量为ΔU,电流表A1、A2示数变化量分别为ΔI1、ΔI2,则下列说法不正确的是( )
A.电压表V和电流表A1、A2的示数都变小
B.|ΔU|与|ΔI1|的比值等于R1
C.电压表V示数与电流表A1示数之比不变
D.|ΔU|与|ΔI2|的比值等于R1+R2
【答案】ABD
【详解】A.由电路图可知,两电阻并联,电压表测电源电压,电流表A2测干路电流,电流表A1测R1支路电流。滑片向右移动时,滑动变阻器R2接入电路的阻值变大,电阻两端电压不变,电压表V示数不变,R1支路电流不变,A1不变;由欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变小,由于干路的电流等于各支路电流之和,所以干路的电流变小,电流表A2变小,故A错误,符合题意;
B.由于电压表的示数不变,所以|ΔU|为零,由于通过的A1电流不变,所以|ΔI1|为0,|ΔU|与|ΔI1|的比值不等于R1,故B错误,符合题意;
C.电压表V示数与电流表A1示数之比为R1,所以示数之比不变,故C正确,不符合题意;
D.因为电压表V测电源电压,其示数不变,所以,则,而,故D错误,符合题意。
故选ABD。
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专题04 欧姆定律
地 城
考点01
电流电压和电阻的关系
1.(24-25九上·天津河西区·期末)小胜同学用图所示的电路探究电流与电压、电阻的关系。电源电压恒为4.5V,滑动变阻器最大阻值为20Ω。请你完成下列内容。
(1)他先用阻值为10Ω的定值电阻探究电流与电压的关系
①闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到 (选填“A”或“B”)端,否则,闭合开关时 (选填“电流表”或“电压表”)指针的偏转可能超出所用量程。
②闭合开关,多次移动滑片,记录的数据如下表。请在图中描出表中各组数据对应的点,并根据描出的点画出I-U图像 。
次数
1
2
3
4
电压U/V
1
1.5
2
2.5
电流I/A
0.1
0.15
0.2
0.25
③分析表中数据或图像的特点,可得出结论是:当 一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成 。
(2)接下来,他用原电路探究电流与电阻的关系。先调节滑片,使电压表示数为2V,记录电流表示数;然后断开开关,将10Ω电阻换成5Ω电阻,闭合开关,移动滑片,使电压表示数仍为2V,此时滑动变阻器接入电路的阻值比上一次 (选填“大”或“小”),记录电流表示数。当换成20Ω电阻后,发现电压表示数始终不能为2V,为了完成该次实验,下列方案可行的是 (选填字母)
A.换用电压为6V的电源 B.把电压表改接为0~15V量程 C.在开关与滑动变阻器之间串联一个10Ω的电阻
2.(24-25九上·天津滨海新区·期末)小明在探究“电流与电阻关系”的实验时,设计了如图1所示电路。
(1)实验中滑动变阻器的作用是保护电路和______(选填“A”或“B”)。
A.控制电阻两端的电压不变
B.改变电阻两端的电压
(2)闭合开关前,应将滑片移至滑动变阻器的 (选填“A”或“B”)端。
(3)图2是根据实验数据做出的电流I和电阻R的关系图象,由此可知电阻R两端的电压为 V;实验时,直接将电阻R由5Ω更换为10Ω,为了达到实验目的,则闭合开关后,应将滑片适当向 (选填“左”或“右”)调,使电压表示数和前一次实验相同。
(4)更换电阻进行多次实验的目的是______。(选填“A”或“B”)
A.寻找普遍规律
B.求平均值以减少误差
(5)分析图象得到的实验结论是: 。
3.(24-25九上·天津和平区·期末)探究“电流与电阻的关系”时,实验器材有:三节新的干电池(电压为4.5V)、电流表、电压表、滑动变阻器(标有“20Ω2A”字样)、定值电阻4个(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω),开关一个,导线若干。小明等同学设计了如图甲所示的电路图。
(1)请用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整,要求:滑片P向左移动时电流表示数变大;
(2)实验过程中,将定值电阻由5Ω更换为10Ω时,应向 (选填“左”或“右”)适当调节滑动变阻器的滑片P,使
(3)图丙是根据实验数据画出的定值电阻的I-R图象,由此可得实验结论:
(4)小明同学继续探究,再次换接50Ω的定值电阻后,发现无论怎样移动滑片P,都不能使电压表示数达到要求,为了完成这次实验,她采取的措施可行的是( );
A.调高电源电压
B.将电压表改接到滑动变阻器两端
C.更换一个阻值更大的滑动变阻器
(5)下列图象中能大致反映本实验各物理量之间关系的是______。
A.电流表示数与R阻值的关系
B.电压表示数U与R阻值的关系
C.变阻器接入电路阻值Rp与R阻值的关系
4.(24-25九上·天津西青区·期末)在“探究电阻一定时电流与电压关系”的实验中:
(1)请用笔画线代替导线将图1中的电路连接完整 ;
(2)在某次实验时两电表的示数如图2所示,电压表的示数为 V,电流表的示数为 A;
(3)根据两个小组的实验数据,画出了定值电阻R1与R2的电流I与电压U关系图像,如图3所示。由图像可知R1 R2(选填“大于”“小于”或“等于”);
(4)本实验的实验结论是:在电阻一定时, 。
5.在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中:
(1)请根据如图所示的电路图,用笔画出两根导线将图中的电路连接完整;要求:滑动变阻器的滑片向右移动时,接入电路中的电阻变大,避免导线交叉 。
(2)实验过程中得到的部分数据如下表所示。第2次测量时,电流表的示数如图所示,电流值为 A;
实验序号
1
2
3
…
电压U/V
0.8
1.6
2.4
…
电流I/A
0.16
0.48
…
(3)在完成第2次测量,准备第3次测量时,需要调节滑动变阻器的滑片,调节的目的是:
(4)由实验所得数据,可以得到实验结论,结论是: ;
(5)小明想将定值电阻换成小灯泡完成以上实验,但这种方案是不可行的,其原因是: 。
6.(24-25九上·天津西青区·期末)某导体两端的电压是6V,通过它的电流为0.6A,则导体的电阻是 Ω;若导体两端的电压为0V时,导体电阻是 Ω。
地 城
考点02
欧姆定律的应用
7.(24-25九上·天津西青区·期末)如图A所示,电源电压保持不变,R1为定值电阻。当闭合开关S,调节滑动变阻器R2,使其阻值从最大变化到最小,两个电阻的“U﹣I”关系图象如图B所示。下列判断正确的是( )
A.甲为滑动变阻器R2的图象
B.电源电压为6V
C.定值电阻R1的阻值为20Ω
D.滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~10Ω
地 城
考点03
电阻的测量
8.(22-23九上·天津北辰区·期末)小强同学要测量一个未知阻值的电阻,但是身边只有一个阻值已知的定值电阻、一个电压不变的电源、一块电压表,开关和导线若干。经过认真思考,小强设计了如图的测量电路,请你协助小强解决下列问题:
(1)请根据电路图将图实物连接完整 (导线不能交叉);
(2)参照步骤一,将步骤二补充完整:
步骤一:断开开关、闭合开关S,记下电压表的示数;
步骤二: ;
(3)写出待测电阻的数学表达式 (用已知量和测量量表示)。
9.(24-25九上·天津河北区·期末)在“伏安法测小灯泡电阻”实验中,小灯泡额定电压为2.5V,实验电路如图甲所示。
(1)请根据实验需求在虚线框内设计一个记录数据的表格;
(2)某同学根据自己所记录的实验数据,绘制了如图乙所示的I-U图象,由图象可知,小灯泡正常发光时的电阻为 Ω;小灯泡的电阻随着电压的增大而 (选填“增大”、“减小”或“不变”),主要原因是小灯泡灯丝的 (选填“长度”“横截面积”或“温度”)发生了变化。
电压/V
电流/A
灯泡的电阻/Ω
1
2
3
10.(24-25九上·天津河西区·期末)物理兴趣活动课上,老师让同学们测出一个阻值约为20Ω的未知电阻Rx的阻值。除了该未知电阻以外,老师还提供的实验器材有:一个电源(电压约为9V)、一个阻值为10Ω的定值电阻R0,一块电流表(量程为0~0.6A),一个单刀双掷开关及若干导线。请你利用上述器材帮助同学们设计一个实验方案,测出未知电阻Rx的阻值。要求:(电路不可重组)
(1)在虚线框内画出实验电路图;(需标明电阻符号)
(2)写出主要实验步骤和需测量的物理量;
(3)写出待测电阻Rx的数学表达式。(用已知量和测量量表示)
11.定值电阻R的阻值未知,为了测量其电阻值,请完成以下内容:
(1)用伏安法测量Rx的阻值,电路图如图所示。实验中,要改变电阻Rx两端的电压进行多次(至少三次)的测量,测量结果需要记录在表格里,请你在虚框内设计出实验记录表格 ;
(2)同学们又设计了图中的两种测量方案,方案中使用了阻值为R0的定值电阻,且R0≠Rx;
①方案一:如图,闭合开关S,如果电压表V1和V2的读数分别为U1和U2,则电阻Rx的阻值表达式Rx= ;
②方案二:如图,将S接a接线柱,读出电流表的示数I1;再将S接b接线柱,读出电流表的示数I2;由I1R0=I2Rx可得。
请判断:上述得到的结果 (选填“正确”或“错误”);理由是: 。
实验次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
电阻的平均值R平/ Ω
1
2
3
地 城
考点04
电路的动态分析
12.(24-25九上·天津河西区·期末)某展览厅为保护展品设置了调光天窗,其电路原理如图所示。图中R0为定值电阻,R为光敏电阻。当外界光照较弱时,自动启动节能灯给予补光;当外界光照较强时启动电动卷帘调整进光量。下列关于光敏电阻节能灯衔铁阻值的判断正确的是( )
A.阻值随光照强度的增大而减小
B.阻值随光照强度的增大而增大
C.阻值不随光照强度的变化而变化
D.无法判断
13.如图所示的电路中,电阻R1的阻值不变,c为滑动变阻器的中点,电源电压保持不变。闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P从中点c滑动到变阻器的某一端后,电压表的示数由2V变为1.5V,下列说法正确的是( )
A.滑片滑到了a端
B.滑片滑到了b端
C.电源电压为3V
D.R1与滑动变阻器R2的最大阻值之比为1∶1
14.(24-25九上·天津和平区·期末)如图所示。电源电压不变,闭合开关S,将滑动变阻器R2的滑片向右滑动,电压表V示数变化量为ΔU,电流表A1、A2示数变化量分别为ΔI1、ΔI2,则下列说法不正确的是( )
A.电压表V和电流表A1、A2的示数都变小
B.|ΔU|与|ΔI1|的比值等于R1
C.电压表V示数与电流表A1示数之比不变
D.|ΔU|与|ΔI2|的比值等于R1+R2
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