第十七章 欧姆定律(高效培优·单元测试)物理新教材人教版九年级全一册
2026-07-26
|
2份
|
38页
|
464人阅读
|
21人下载
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 复习与提高 |
| 类型 | 作业-单元卷 |
| 知识点 | 欧姆定律 |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.29 MB |
| 发布时间 | 2026-07-26 |
| 更新时间 | 2026-07-26 |
| 作者 | 理化课代表精品中心 |
| 品牌系列 | 学科专项·举一反三 |
| 审核时间 | 2026-07-26 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58951950.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
人教版九年级物理第十七章“欧姆定律”单元卷,90分钟100分,以基础概念为核心,融合动态电路分析、实验探究与实际应用,全面覆盖欧姆定律知识体系,适配单元复习巩固与能力提升。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|16/32|电流电压电阻概念、电路计算、动态分析、图像应用|结合电子秤(题7)、补水提示器(题14)等真实情境,考查科学推理与模型建构|
|填空题|6/12|U-I图像分析、电路比例计算、实验操作规范|通过伏安法测电阻误差分析(题22),培养科学探究能力|
|实验题|3/24|伏安法测电阻、电流与电阻关系探究|设计多种测量方案(题23),强调证据收集与结论论证,体现科学思维|
|计算题|3/32|串并联电路计算、跨学科(密度-电路)综合|以密度测量电路(题28)为例,融合浮力与欧姆定律,落实科学态度与社会责任|
内容正文:
第十七章 欧姆定律
注意事项:
1.测试范围:人教版九年级全一册第17章。
2.考试时间:90分钟 试卷满分:100分。
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题(本题共16小题,每小题2分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.关于电流、电压和电阻,下列说法正确的是( )
A.电荷移动就会形成电流
B.一旦形成电流,那么导体两端必定有电压
C.导体的电阻越小,通过导体的电流就越大
D.电流的方向就是电荷定向移动的方向
【答案】B
【详解】A.电荷定向移动才会形成电流;无规则杂乱移动不能形成电流,故A错误;
B.电压是形成电流的原因,导体中有电流,导体两端一定存在电压,故B正确;
C.根据欧姆定律,电流由电压、电阻共同决定;只有电压不变时,电阻越小电流才越大,故C错误;
D.物理学规定:正电荷定向移动方向为电流方向,负电荷定向移动方向与电流方向相反,故D错误。
故选B。
2.2个相同的电阻并联后接在电压为U的电源的两端,通过的总电流为I,如果再并联一个相同的电阻,则该电阻上通过的电流为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】设每个电阻阻值为R,两个相同的电阻并联,总电流
则总电压
再并联一个相同的电阻,该电阻两端电压仍为,通过它的电流
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
3.一个灯泡正常发光时的电流为,正常发光时的电压为。现要把它接到的电源上并使它正常发光,该灯泡必须与( )
A.一个的电阻串联 B.一个的电阻并联
C.一个的电阻串联 D.一个的电阻并联
【答案】C
【详解】一个灯泡正常发光时的电流为0.2A,电压为3V,而电源电压是 ,则需在电路中串联一个电阻来分压,该电阻两端的电压 ,则该电阻的阻值 ,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
4.电阻的阻值为,若它与并联后的等效电阻为,则它与串联后的等效电阻为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】因为电阻R1的阻值为10Ω,将它与R2并联后,总电阻为5Ω,即代入数据:,所以,两个电阻串联后的总电阻:,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5.如图所示,电源电压不变,闭合开关S,当滑动变阻器滑片P向右移动时( )
A.电流表示数不变,电压表V示数不变
B.电流表示数变大,电压表V示数变大
C.电压表V示数与电流表示数比值变大
D.电压表V示数与电流表示数比值不变
【答案】A
【详解】闭合开关,电阻与滑动变阻器并联,电流表测量干路电流,电流表测通过的电流,电压表测量电源电压。
A.由于并联电路各支路互不影响,所以当滑动变阻器滑片向右移动时,电流表示数不变;由于电压表测量电源电压,所以电压表示数不变,故A符合题意;
B.当滑动变阻器滑片向右移动时,滑动变阻器接入的阻值变大,通过的电流变小,则干路电流,即电流表的示数变小,但电压表测电源电压,所以电压表示数不变,故B不符合题意;
C.由于电压表示数不变,电流表示数不变,所以电压表示数与电流表示数比值不变,且比值为定值电阻,故C不符合题意;
D.由于电压表示数不变,电流表的示数变小,所以电压表示数与电流表示数比值变大,故D不符合题意。
故选A。
6.在如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动,下列说法中正确的是( )
A.电压表V的示数不变,电流表的示数变大
B.电压表V的示数变大,电流表的示数变大
C.电压表V的示数与电流表的示数比值变大
D.电压表V的示数与电流表的示数,比值变小
【答案】C
【详解】AB.由图可知,闭合开关S,与滑动变阻器并联,电压表测电源电压,电流表测的电流,电流表测干路总电流,电源电压保持不变,因此电压表的示数始终不变;滑动变阻器的滑片P向左移动,接入电路电阻变大,根据欧姆定律,通过的电流变小,因此的示数变小;并联电路各支路互不影响,通过的电流不变,则干路电流变小,因此的示数变小,故AB错误;
C.电压表V的示数不变,电流表的示数变小,因此它们的比值变大,故C正确;
D.电压表V的示数不变,电流表的示数变小,因此它们的比值变大,故D错误。
故选C。
7.在课外实践制作活动中,某同学将量程为的电压表改装成一个测量质量的电子秤,原理如图甲所示。电源两端电压为18V且保持不变,定值电阻的阻值为100Ω,托盘固定在力敏电阻R上,R的阻值随压力的变化关系如图乙所示。托盘及组件的质量忽略不计,g取10N/kg。下列说法正确的是( )
A.被测物体质量越大,电路中电流越小
B.该电子秤能测量的最大质量为20kg
C.若只将换成阻值更大的定值电阻,则电子秤能称量的最大质量变大
D.若只增大电源两端电压,则电子秤能称量的最大质量变小
【答案】D
【详解】由图甲可知,力敏电阻R与定值电阻串联,电压表测两端电压;由图乙可知,R的阻值随压力增大而减小。
A.被测物体质量越大,压力越大,R的阻值越小,电路总电阻越小,电源电压U不变,根据欧姆定律,电路电流越大,故A错误;
B.电压表量程为,因此两端最大电压,此时电路最大电流
电路总电阻
此时力敏电阻阻值
由图乙可知,对应压力,物体重力
由可得,最大质量
故B错误;
C.根据串联分压规律,电压表满偏时,整理得
若换用更大阻值的,U、不变,因此R增大;由图乙可知,R越大对应压力F越小,因此电子秤能称量的最大质量变小,故C错误;
D.根据上述公式,若只增大电源电压U,、不变,因此R增大;R越大对应压力F越小,因此电子秤能称量的最大质量变小,故D正确。
故选D。
8.某同学在只有电流表或电压表的情况下想测量未知电阻的阻值,其中电源电压不变且未知,定值电阻的阻值和滑动变阻器的最大阻值均已知。下列电路中,不能测出阻值的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.与定值电阻串联,电压表测两端电压,电压表测两端电压,此时电路电流
串联电路电流处处相等,则
可以测出阻值,故A不符合题意;
B.与定值电阻并联,电流表测的电流,电流表测的电流,并联电路各支路电压相等,则电源电压
因此
可以测出阻值,故B不符合题意;
C.定值电阻与串联,电流表只测量一次电路电流,根据
电源电压未知,只有一个方程,无法解出未知电阻,不能测出阻值,故C符合题意;
D.闭合时,被短路,电压表直接测电源电压;断开时,与串联,电压表测电压。此时两端电压为,电路电流
因此
可以测出阻值,故D不符合题意。
故选C。
9.某同学在育苗棚中按图a连接电路,是定值电阻,电阻在不同温度下的阻值随湿度变化的曲线如图b。闭合开关,棚内环境( )
A.温度不变、湿度增加时,电流表示数变大
B.温度不变、湿度增加时,电流表示数变小
C.湿度不变、温度升高时,电流表示数不变
D.湿度不变、温度升高时,电流表示数变小
【答案】A
【详解】由图a可知,定值电阻与可变电阻串联,电流表测电路电流,电源电压保持不变,根据欧姆定律,电路电流为:
AB.温度不变时,由图b可知,湿度增加,阻值减小。总电阻减小,电源电压不变,根据,电流变大,电流表示数变大,故A正确,B错误;
CD.湿度不变时,由图b可知,温度升高,阻值减小,总电阻减小,根据,电流表示数变大,故CD错误。
故选A。
10.如图甲是探究电流与电压关系的电路图,开关S闭合后,将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端,电流表和电压表的示数变化关系如图乙所示,则( )
A.的电阻值是5Ω
B.电阻两端的电压与通过的电流成正比
C.滑动变阻器的最大阻值是20Ω
D.实验中可以把定值电阻换成小灯泡
【答案】A
【详解】A.由图乙可知,当两端电压为0.5V时,电路电流为0.1A,经过的电流也为0.1A,根据欧姆定律可得,的电阻值为,故A正确;
B.因为电流随电压的变化图象为正比例函数图象,且呈一条直线,所以通过的电流与两端的电压成正比,但由电压是产生电流的原因可知,不能说电阻两端电压与通过的电流成正比,故B错误;
C.当滑片P位于b端时,只有电阻接入电路,此时电压表的示数为电源电压,由图像可知,电压表的示数为3V,故电源电压为3V,当滑片P位于a端时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,此时电路中的电流为0.1A,根据欧姆定律得,此时电路中的总电阻为
滑动变阻器的最大阻值为,故C错误;
D.小灯泡的阻值随温度的变化而变化,其电阻不是定值,所以不可以把定值电阻换成小灯泡,故D错误。
故选A。
11.如图所示为电阻和的U-I图像,由图像可知,下列说法正确的是( )
A.与两端的电压为0时,它们的电阻也为0
B.与的电阻之比为3:2
C.、串联,当电流为0.2A时,、两端总电压为2V
D.、并联,干路中的电流是0.3A,电源电压是1V
【答案】D
【详解】A.电阻是导体本身的性质,与电压无关(也就是说与是否通电无关),、两端电压为0时,电阻不为0,故A错误;
B.由图像可知,当I=0.4A时,,,根据得:的阻值
的阻值
电阻之比:=2:1,故B错误;
C. 、串联,电流相等,电流均为0.2A时,由图可知,,总电压
故C错误;
D. 、并联,电压相等,干路电流等于各支路电流之和;当电源电压为1V时,由图可知:,,干路电流
符合条件,故D正确。
故选D。
12.图甲所示为实验电路。闭合开关S,将滑片P从滑动变阻器的最右端N向最左端M移动,并记录下滑片P在不同位置时的电流表A、电压表和的示数,根据所记录的多组实验数据分别描绘出、的图像如图乙所示。已知电源电压恒定,则( )
A.电源电压为
B.定值电阻为
C.图乙中①是的图像
D.电流表A的示数为时,电压表的示数为
【答案】D
【详解】由图甲可知,与串联,电流表测电路电流,电压表测两端电压,测两端电压。
C.是定值电阻,根据欧姆定律可知,其两端电压随电流增大而增大,因此上升的图线①是的图像;根据串联电路的电压规律可知,此时的电压随电流增大而减小,故下降的图线②才是的图像,故C错误;
A.当滑片移到M端时,接入电阻为,电路电流最大,由图乙可知最大电流,此时两端电压为,两端电压为,电源电压,故A错误;
B.是定值电阻,根据,当时,得,故B错误;
D.测电压,对应图线②,当电流表示数时,由图乙可知,两端电压即的示数为,故D正确。
故选D。
13.通过定值电阻和的电流与两端电压的图像如图甲所示,把电阻和分别如图乙、丙连接到电路中,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】由图甲可得,当电压时,经过的电流为,则其阻值为
同一电压值,经过的电流为,则其阻值为
根据图乙可知,两电阻串联,电源电压,则电路中的电流值为
则
根据图丙可知,电源电压,两电阻并联,所以它们两端的电压相等,且都等于电源电压,即
支路的电流为
支路的电流为
A.由以上解析可知,故A正确;
B.已知,而,故B错误;
C.已知,,,故C错误;
D.已知,,,故D错误。
故选A。
14.小明为自己家的养牛场设计了一款补水提示器,其工作原理如图所示,电表与报警器相连(图中没有画出),水量减少时滑片上移,下列分析全部正确的是( )
①如果选择电流表,R0可在水太多时保护电路
②如果选择电压表,水量增多时滑动变阻器接入电路中的阻值会增大
③如果选择电压表,水量增大时电压表示数增大
④如果选择电流表,水量增大时电流表示数先变大后变小
⑤若图中选择电压表,小明想要提高报警剩余水高度,应增大R0的阻值
A.①③④ B.①③⑤ C.①③④⑤ D.①②③④
【答案】B
【详解】如果选择电流表,水量太多时,滑片下移,滑动变阻器接入电路的阻值会变小,电路总电阻变小,电流变大。如果没有R0,当滑片移到最下端时,滑动变阻器接入阻值为 0,会造成电源短路,烧坏电路。因此R0可以防止电流过大,起到保护电路的作用。①正确。
如果选择电压表,滑动变阻器全部接入电路,无论水量增多还是减少,滑片下移还是上移,滑动变阻器接入电路的电阻丝长度都不变,阻值不变。②错误。
如果选择电压表,电压表测量的是滑片P到滑动变阻器上端之间的电阻两端的电压,水量增大时,滑片下移,滑片P到滑动变阻器上端之间的电阻增大,电路总电流不变,所以电压表示数会变大。③正确
如果选择电流表,水量增大时,滑片下移,电路总电阻变小,电流变大,电流表示数变大。④错误。
如果选择电压表,当水量减少,滑片上移,R上减小,电压表示数减小,当减小到设定值时触发报警。 提高报警剩余水高度,意味着要在水量更多(滑片更靠下,R上更大)时就报警。报警电压为。要让R上更大时达到U警,需要增大分母R0,这样相同的 R上分压会更小,就能在更大的R上(即更高水位)时触发报警。⑤正确。
故B正确,ACD错误。
故选B。
15.如图所示,电源电压为U,、为定值电阻,为滑动变阻器,;甲、乙是同种电表。闭合开关,在保证电路安全的情况下,将滑动变阻器的滑片由右向左移,两表示数均有变化且电表示数均变大。下列说法正确的是( )
A.甲、乙同为电压表
B.滑片在最右端时,甲、乙两表的示数比为5:4
C.将甲、乙两表换为另一种电表时,将的滑片向左移,电表示数均变大
D.将甲、乙两表换为另一种电表,的滑片置于最右端时,甲、乙两表的示数比为5:7
【答案】D
【详解】A.若甲、乙同为电压表,滑片由右向左移时,接入电阻变小,两电表示数均有变化且均变小;若甲、乙同为电流表,三电阻并联,接入电阻变小,甲表测与的总电流,示数变大,乙表测与的总电流,示数变大,故A错误;
B.滑片在最右端,,,,三电阻并联,电压为U。各支路电流:,,
电表示数:
电表示数比:
故B错误;
C.换为电压表后,电路为三电阻串联,滑片左移, 接入电阻变小,两电表示数均有变化且均变小,故C错误;
D.甲测与的总电压,乙表测与的总电压,串联电压比等于电阻比,则电表示数比:
故D正确。
16.科创小组设计利用电流表测量质量的装置。如图甲所示,托盘与圆柱形实心塑料浮筒通过硬质绝缘细杆固定连接,整体漂浮在装有足够深水的柱形薄壁容器中,且只能竖直移动,托盘通过滑杆带动滑片上下移动。托盘的质量为,浮筒高,底面积为,质量,容器的底面积为。电源电压恒为不变,电流表量程为,定值电阻为,滑动变阻器的阻值随长度的变化图像如图乙所示。托盘中未放物体时,滑片正刚好位于最上端。托盘中放入物体时,浮筒带动滑杆向下运动,水面上升。托盘中放入物体时,刚好完全浸没,滑片刚好位于最下端,此时电流表示数为。(取、,不计滑片、滑杆、细杆的质量,忽略摩擦阻力,工作中水不溢出)。正确的是( )
A.的阻值
B.物体的质量为
C.托盘中未放物体时,电流表的示数为
D.滑片从变阻器顶端移动到底端的过程中,水对容器底的压强变化
【答案】C
【分析】求的阻值:因为滑片在滑动变阻器最下端时,滑动变阻器接入电阻为0,电路中只有,已知电源电压和此时电流,所以根据欧姆定律即可计算。
求物体A的质量:当浮筒刚好完全浸没时,托盘、浮筒、物体A整体漂浮,所以整体总重力等于浮筒完全浸没时受到的浮力,先根据阿基米德原理计算浮力,再减去托盘和浮筒的重力,得到物体A的重力,进而得到质量。
求托盘中未放物体时的电流:首先对空载时的托盘、浮筒整体受力分析,根据漂浮条件得到整体重力等于此时浮力,由阿基米德原理计算空载时浮筒浸入水中的体积,得到浸入深度;再结合浮筒完全浸没时的浸入深度,以及容器和浮筒的底面积,计算滑片从顶端到底端过程中浮筒下降的距离,即滑动变阻器的总长度,结合图乙得到滑动变阻器的总阻值;空载时滑片在最上端,滑动变阻器接入最大阻值,电路为与串联,根据欧姆定律计算电路电流。
求水对容器底的压强变化:滑片从顶端到底端过程中,浮筒排开水的体积变化量等于浮筒增加的浸入体积,根据容器底面积计算水面上升的高度,再根据液体压强公式计算压强变化量。
【详解】A.托盘中放入物体时,刚好完全浸没,滑片刚好位于最下端,此时,电路只有,的阻值为
故A错误;
B.未放物体时,整体漂浮,此时浮力等于重力,即
排开水体积为
浮筒完全浸没时,排开水体积为
此时整体依然漂浮,即
托盘、浮筒和物体A的总质量为
因此物体A的质量为
故B错误;
C.未放物体时浮筒浸入深度为
浸入深度变化为
水面上升高度为
滑片下移总距离为
即未放物体时滑动变阻器接入长度为,由图乙得。电路中的总电阻为
此时电路中的电路,即电流表示数为
故C正确;
D.水对容器底的压强变化为
故D错误。
故选C。
第Ⅱ卷 非选择题
二、填空题(本题共6小题,每空1分,共12分)
17.图中是小灯泡和电阻中电流随电压变化的图像。由图像可知,电阻的阻值为_______。若小灯泡的额定电压为,则当灯泡正常发光且只与电阻串联时,电源两端的总电压为_______。
【答案】 20 7
【详解】[1]读取图像可知,电阻两端的电压为3V时,相应的电流是0.15A,根据欧姆定律,电阻R的阻值
[2]再次读取图像可知,灯泡L两端的电压时,相应的电流是0.25A。灯泡与电阻串联,所以流过的电流也是0.25A,此时定值电阻两端的电压
根据串联电路的电压规律,电源电压
18.如图所示的电路中,当开关S闭合,甲、乙两表是电压表时,两表示数之比,则电阻______;当开关S断开,甲、乙两表是电流表时,两表的示数之比为______。
【答案】 3:1 3:4
【详解】开关S闭合,甲、乙为电压表时,与串联,甲电压表测电源总电压,乙电压表测两端电压,串联电路总电压等于各部分电压之和,因此两端电压
可得
串联电路电流处处相等,由得,电阻之比等于电压之比
开关S断开,甲、乙为电流表时,与并联,甲电流表测支路的电流,乙电流表测干路总电流,并联电路各支路电压相等,等于电源电压,由得,电流与电阻成反比
并联电路干路电流等于各支路电流之和,因此两表的示数之比
19.在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线,已知输电线每千米的电阻为0.01Ω。现输电线某处发生短路,为确定短路位置,检修人员在甲地用电压表、电流表和电源接成如图所示的电路进行测量。当电压表的示数为3V时,电流表的示数为0.5A,则检修员测量的导线电阻为______Ω,短路位置离甲地的距离为______km。
【答案】 6 300
【详解】根据欧姆定律得,导线电阻
已知输电线每千米电阻为0.01Ω,因此测量段导线的总长度为
短路位置到甲地的距离是单根输电线的长度,因此
20.如图是小华探究“电流与电阻关系”的实验电路,A、B间可以换接多个不同阻值的电阻。某次实验中,小华把5Ω的电阻更换为10Ω的电阻,接下来他应该向________(选填“左”或“右”)调节滑动变阻器的滑片,同时眼睛应该注视________________。
【答案】 左 电压表
【详解】电压表测量定值电阻R的电压。实验中要控制定值电阻的电压不变,某次实验中,小华把5Ω的电阻更换为10Ω的电阻,电压表的示数会变大,为了保持电压表的示数不变,接下来他应该向左调节滑动变阻器的滑片,增大滑动变阻器接入电路中的电阻来控制定值电阻的电压不变,则同时眼睛应该注视电压表的示数,直到电压表的示数变为原来的示数。
21.如图所示电路中,电源电压为3 V,R为10 Ω的定值电阻。只闭合时,电压表的示数为2 V,此时灯泡的电阻为______Ω;只闭合和时,电流表的示数为0.8 A,灯泡与定值电阻的阻值之比为______。
【答案】 5 3:5
【详解】只闭合时,定值电阻R与灯泡L串联,电压表测R两端电压, 由题意知电源电压,,,根据欧姆定律得电路电流为
串联电路总电压等于各部分电压之和,可知灯泡两端电压为
故此时灯泡电阻为
只闭合和时,定值电阻R与灯泡L并联,电流表测干路电流,并联电路各支路电压等于电源电压, 通过定值电阻R的电流为
干路总电流,因此通过灯泡的电流为
并联电路的电压相等,根据,此时灯泡与定值电阻的阻值之比为
22.小岩用图甲所示电路测量未知电阻的阻值,并将实验数据通过描点作出其图像,如图乙所示,但其延长线不过原点,由此分析电压表未调零,且调零前指针在零刻线的________(选填“左”或“右”)侧。将电压表调零后重做实验,将正确的数据在图乙中描出A、B、C三点,由此可知待测电阻R为________。
【答案】 左 10
【详解】由图乙知电压表调零后,描出的A、B、C三点连线应过原点,而调零前的直线与之平行且在其右侧,根据一次函数图线知道,延长后交U轴负半轴,即电流为0时电压为负值,所以电压表调零前指针在零刻线的左侧。
根据欧姆定律计算A、B、C三点对应的电阻值:
待测电阻R为
三.实验题(本题共3小题,共24分)
23.实验室里有一个标识不清的定值电阻R,小明设计实验进行测量,图甲实验所用电源电压恒为3V。
(1)根据公式_________可知,可通过对电流和电压的测量来间接测出导体的电阻。请用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整____________;(导线不得交叉)
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应位于__________端;(填“A”或“B”)
(3)闭合开关后,发现电压表示数接近电源电压,电流表无示数,经检查电流表及各接线处均完好,则电路的故障可能是____________;
(4)排除故障后,正确连接电路。移动滑片P使电压表示数为2.4V,电流表示数如图乙所示为_______A,则电阻R值为____________Ω;
(5)实验中,改变滑片P的位置,并记录相应数据多次测量求R的平均值是为了__________;
(6)小明想到仅利用电流表和已知阻值的定值电阻也可以测出待测电阻,他设计了图丙所示的电路(电源电压未知),具体操作如下:
①闭合开关,断开开关,读出电流表示数为;
②____________,读出电流表示数为;(请将实验操作补充完整)
③待测电阻的阻值_________。(用、、的代表式表示)
【答案】(1)
(2)B
(3)定值电阻R断路
(4) 0.24 10
(5)减小实验误差
(6) 闭合开关、
【详解】(1)测量电阻的原理是欧姆定律的变形公式
将滑动变阻器上方的任一接线柱与电阻R的右侧接线柱用导线连接起来,使滑动变阻器以“一上一下”的方式串联接入电路。
(2)闭合开关前,为保护电路,滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处,即B端。
(3)电流表无示数说明电路断路,电压表示数接近电源电压说明电压表与电源连通,故障原因是与电压表并联的电阻R断路。
(4)由图乙可知,电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,其示数为0.24A。
待测电阻R的阻值
(5)多次测量求平均值是为了减小实验误差,提高测量结果的准确性。
(6)①闭合开关S1,断开开关S2,此时电路中只有R0,读出电流表示数为I1,则电源电压 。
②闭合开关S1和S2,此时R0与Rx并联,读出电流表示数为I2。则通过Rx的电流
③待测电阻的阻值
24.在“探究电流与电阻的关系”实验中,提供实验器材有:三节新干电池(4.5V)、电流表、电压表、滑动变阻器(标有“20Ω 2A”字样)、定值电阻5个(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、60Ω)、开关一个、导线若干。小明等同学设计了如图甲所示的电路:
(1)用笔画线代替导线将图甲电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片右移时,电流表示数变小。连接好电路后根据图甲中滑片的位置判断,此时________(选填“可以”或“不可以”)直接闭合开关进行实验。
(2)小军将5Ω的定值电阻接入电路,闭合开关,发现电流表几乎不偏转,电压表有示数且接近4.5V,产生这一现象的原因是________。
(3)排除故障后,小明分别将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω定值电阻接入电路;移动滑片,眼睛关注着________表,使其示数保持不变,然后读出另一电表的示数并记录,绘制出如图乙所示图像。
(4)小明又将60Ω的定值电阻接入电路中时,他发现无论怎样移动滑片,都无法完成实验。为使该电阻也能完成实验,下面是组内同学的不同解决方案:
小明:改变电压表的控制电压,该控制不变的电压值应不低于________V;
小丽:再串联一个阻值不低于________Ω的定值电阻即可完成实验
(5)小明画出的如下图像中,能大致反映本实验中各物理量之间关系的是________。
A.图A表示电流表示数I与阻值的关系
B.图B表示电压表示数U与R阻值的关系
C.图C表示变阻器接入电路阻值与R阻值的关系
【答案】(1)
不可以
(2)定值电阻断路
(3)电压
(4) 3.375 10
(5)AC
【详解】(1)电路连接:电压表并联在定值电阻两端,正接线柱接定值电阻右端,负接线柱接左端;滑动变阻器已满足一上一下,接入左下接线柱,符合滑片右移电阻变大、电流变小的要求。
闭合开关前要求滑动变阻器调到最大阻值处,本题滑片在最左端,接入电阻最小,不符合要求,因此不可以直接闭合开关。
(2)电流表几乎无偏转说明电路断路,电压表接近电源电压,说明电压表连通电源正负极,故障为定值电阻断路,电压表串联在电路中分压,接近电源电压。
(3)探究电流与电阻的关系时,需要控制定值电阻两端电压不变,因此移动滑片时需要观察电压表,保持电压表示数不变。
(4)当接入电阻,滑动变阻器最大阻值为,根据串联分压规律
代入数据得
解得,即控制电压不低于。
由乙图可知原实验控制电压为,接入后,电路电流
总电阻
因此需要串联的电阻
即串联电阻不低于。
(5)A.在“探究电流与电阻关系”实验中,控制定值电阻两端电压不变,根据,电流与电阻成反比,即与成正比,故A符合题意;
B.实验要求定值电阻两端电压保持不变,不随变化,应为水平直线,故B不符合题意;
C.由为定值可知,变阻器接入电路阻值与定值阻值成正比,则变阻器接入电路阻值Rp与R阻值的图像是一条过原点的倾斜向上的直线,故C符合题意。
故选AC。
25.小明为了探究“电流与电压、电阻的关系”设计了如图甲所示的实验电路,他在实验室找到如下实验器材:电压恒为的电源,电流表、电压表各一只,一个开关,阻值分别为、、、、的定值电阻各一个,滑动变阻器一个,导线若干。
(1)请你用笔画线代替导线,将图乙中的实物图连接完整,要求滑动变阻器的滑片向右移电阻变大;
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器滑片滑到最__________端(选填“左”或“右”);
(3)闭合开关,小明发现电流表无示数,电压表指针有明显偏转,原因可能是__________;
(4)故障排除后,小明首先“探究电流与电阻的关系”,他把的电阻接入电路,要使电压表示数为,闭合开关后,移动滑动变阻器,发现电压表示数小于,接下来他应将变阻器滑片向__________端(选填“左”或“右”)移动;
(5)小明把的电阻接入电路中来探究“电流与电压的关系”,他通过调节滑动变阻器的滑片,测出通过定值电阻的不同电流和对应的电压值,并记录在下表中;分析数据得到的结论是_______________________________________________________________________________;
实验次数
1
2
3
4
5
电压
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
(6)本实验中多次测量的目的与下面的__________(选填序号)实验多次测量的目的相同。
A.测量未知电阻的阻值 B.探究平面镜成像的特点
【答案】(1)
(2)右
(3)定值电阻断路
(4)左
(5)电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
(6)B
【详解】(1)滑动变阻器按“一上一下”接线,要求滑片右移电阻变大,因此将滑动变阻器的左下接线柱与电压表的正接线柱连接。
(2)闭合开关前,为了保护电路,滑动变阻器应调到最大阻值处,因此滑片滑到最右端。
(3)电流表无示数说明电路断路,电压表有明显偏转说明电压表两端连通到电源两极,因此故障可能是和电压表并联的定值电阻断路。
(4)定值电阻两端电压小于2V,要提高定值电阻两端电压,需要减小滑动变阻器两端电压,根据串联分压原理,需要减小滑动变阻器接入的电阻,因此滑片向左端移动。
(5)由表格数据可知,定值电阻阻值不变,电压增大为原来的几倍,电流也增大为原来的几倍,因此可得结论为:当电阻一定时,电流与电压成正比。
(6)本实验多次测量的目的是探究普遍规律,避免偶然性。
A.测量未知电阻阻值,多次测量是为了求平均值减小误差,故A不符合题意;
B.探究平面镜成像特点,多次测量是为了寻找普遍规律,避免偶然性,故B符合题意。
故选B。
四.计算题(本题共3小题,共32分)
26.如图所示电路图中,已知,先闭合,电流表的示数为0.3A,再闭合,电流表的示数为0.5A。求:
(1)电源电压;
(2)、都闭合时的电流;
(3)的电阻。
【详解】(1)只闭合时,电路为的简单电路,电流表测通过的电流,根据欧姆定律可知电源电压
(2)、都闭合时,与并联,电流表测干路电流,根据并联电路中电流的规律可知通过的电流
(3)并联电路中各支路电压等于电源电压,根据欧姆定律可得的电阻
27.如图所示的电路中,电源电压恒定不变,R1、R2、R3均为定值电阻,其中R1=10Ω,R3=20Ω。
(1)当闭合开关S和S1,断开开关S2时,电流表示数为0.3A,求电源电压;
(2)当只闭合开关S时,求电压表的示数;
(3)当开关S、S1和S2均闭合时,电流表的示数为0.5A,求R2的阻值。
【详解】(1)由图可知,当闭合开关S和,断开开关时,只有接入电路工作,则电源电压为
(2)由图可知,当只闭合开关S时,和串联,电压表测两端的电压,此时电路中的电流为
电压表的示数为
(3)由图可知,当开关S、、均闭合时,和并联,电流表测干路电流,电阻两端的电压等于6V,通过的电流仍为0.3A,通过电阻的电流
的阻值为
28.物理实践小组设计了一个可以测量固体密度的电路,其结构如图甲所示,两个完全相同的压敏电阻和,串联接入电源电压恒为12V的电路中。初始状态时,溢水杯装满水放在压敏电阻上方,空杯放在压敏电阻上方。已知水和溢水杯总重为12N,空杯重为2N,压敏电阻阻值与压力关系如图乙所示。(已知:)
(1)初始状态时,的阻值为____________Ω;
(2)初始状态时,闭合开关,求电流表示数;
(3)将物体A放入溢水杯,物体A漂浮于水面,闭合开关,电流表的示数为0.5A,求物体A的质量;
(4)接着用细针将物体A轻轻压入水中使其浸没,此时电流表示数为0.6A,求物体A的密度。
【详解】(1)初始状态下,压敏电阻受到的压力等于溢水杯和水的总重力,即
由图乙可知,压力时,对应压敏电阻阻值为,因此。
(2)初始状态下,受到的压力为空杯重力
由图乙得,与串联,总电阻
根据欧姆定律,电流表示数
(3)电流时,总电阻
由于物体A漂浮,根据阿基米德原理得,因此受到的压力
则阻值仍为,阻值为
由图乙可知,的阻值为14Ω时,对应压力为,即溢出排水的重力
因此物体A的重力
物体A的质量
(4)电流时,总电阻
物体A浸没,物体A受到的浮力
因此受到的压力
阻值仍为,的阻值为
由图乙可知,对应压力,总排水重力
物体A浸没,因此物体A的体积
物体A的密度
/
学科网(北京)股份有限公司
$
第十七章 欧姆定律
注意事项:
1.测试范围:人教版九年级全一册第17章。
2.考试时间:90分钟 试卷满分:100分。
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题(本题共16小题,每小题2分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.关于电流、电压和电阻,下列说法正确的是( )
A.电荷移动就会形成电流
B.一旦形成电流,那么导体两端必定有电压
C.导体的电阻越小,通过导体的电流就越大
D.电流的方向就是电荷定向移动的方向
2.2个相同的电阻并联后接在电压为U的电源的两端,通过的总电流为I,如果再并联一个相同的电阻,则该电阻上通过的电流为( )
A. B. C. D.
3.一个灯泡正常发光时的电流为,正常发光时的电压为。现要把它接到的电源上并使它正常发光,该灯泡必须与( )
A.一个的电阻串联 B.一个的电阻并联
C.一个的电阻串联 D.一个的电阻并联
4.电阻的阻值为,若它与并联后的等效电阻为,则它与串联后的等效电阻为( )
A. B. C. D.
5.如图所示,电源电压不变,闭合开关S,当滑动变阻器滑片P向右移动时( )
A.电流表示数不变,电压表V示数不变
B.电流表示数变大,电压表V示数变大
C.电压表V示数与电流表示数比值变大
D.电压表V示数与电流表示数比值不变
6.在如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动,下列说法中正确的是( )
A.电压表V的示数不变,电流表的示数变大
B.电压表V的示数变大,电流表的示数变大
C.电压表V的示数与电流表的示数比值变大
D.电压表V的示数与电流表的示数,比值变小
7.在课外实践制作活动中,某同学将量程为的电压表改装成一个测量质量的电子秤,原理如图甲所示。电源两端电压为18V且保持不变,定值电阻的阻值为100Ω,托盘固定在力敏电阻R上,R的阻值随压力的变化关系如图乙所示。托盘及组件的质量忽略不计,g取10N/kg。下列说法正确的是( )
A.被测物体质量越大,电路中电流越小
B.该电子秤能测量的最大质量为20kg
C.若只将换成阻值更大的定值电阻,则电子秤能称量的最大质量变大
D.若只增大电源两端电压,则电子秤能称量的最大质量变小
8.某同学在只有电流表或电压表的情况下想测量未知电阻的阻值,其中电源电压不变且未知,定值电阻的阻值和滑动变阻器的最大阻值均已知。下列电路中,不能测出阻值的是( )
A. B.
C. D.
9.某同学在育苗棚中按图a连接电路,是定值电阻,电阻在不同温度下的阻值随湿度变化的曲线如图b。闭合开关,棚内环境( )
A.温度不变、湿度增加时,电流表示数变大
B.温度不变、湿度增加时,电流表示数变小
C.湿度不变、温度升高时,电流表示数不变
D.湿度不变、温度升高时,电流表示数变小
10.如图甲是探究电流与电压关系的电路图,开关S闭合后,将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端,电流表和电压表的示数变化关系如图乙所示,则( )
A.的电阻值是5Ω
B.电阻两端的电压与通过的电流成正比
C.滑动变阻器的最大阻值是20Ω
D.实验中可以把定值电阻换成小灯泡
11.如图所示为电阻和的U-I图像,由图像可知,下列说法正确的是( )
A.与两端的电压为0时,它们的电阻也为0
B.与的电阻之比为3:2
C.、串联,当电流为0.2A时,、两端总电压为2V
D.、并联,干路中的电流是0.3A,电源电压是1V
12.图甲所示为实验电路。闭合开关S,将滑片P从滑动变阻器的最右端N向最左端M移动,并记录下滑片P在不同位置时的电流表A、电压表和的示数,根据所记录的多组实验数据分别描绘出、的图像如图乙所示。已知电源电压恒定,则( )
A.电源电压为
B.定值电阻为
C.图乙中①是的图像
D.电流表A的示数为时,电压表的示数为
13.通过定值电阻和的电流与两端电压的图像如图甲所示,把电阻和分别如图乙、丙连接到电路中,则( )
A. B. C. D.
14.小明为自己家的养牛场设计了一款补水提示器,其工作原理如图所示,电表与报警器相连(图中没有画出),水量减少时滑片上移,下列分析全部正确的是( )
①如果选择电流表,R0可在水太多时保护电路
②如果选择电压表,水量增多时滑动变阻器接入电路中的阻值会增大
③如果选择电压表,水量增大时电压表示数增大
④如果选择电流表,水量增大时电流表示数先变大后变小
⑤若图中选择电压表,小明想要提高报警剩余水高度,应增大R0的阻值
A.①③④ B.①③⑤ C.①③④⑤ D.①②③④
15.如图所示,电源电压为U,、为定值电阻,为滑动变阻器,;甲、乙是同种电表。闭合开关,在保证电路安全的情况下,将滑动变阻器的滑片由右向左移,两表示数均有变化且电表示数均变大。下列说法正确的是( )
A.甲、乙同为电压表
B.滑片在最右端时,甲、乙两表的示数比为5:4
C.将甲、乙两表换为另一种电表时,将的滑片向左移,电表示数均变大
D.将甲、乙两表换为另一种电表,的滑片置于最右端时,甲、乙两表的示数比为5:7
16.科创小组设计利用电流表测量质量的装置。如图甲所示,托盘与圆柱形实心塑料浮筒通过硬质绝缘细杆固定连接,整体漂浮在装有足够深水的柱形薄壁容器中,且只能竖直移动,托盘通过滑杆带动滑片上下移动。托盘的质量为,浮筒高,底面积为,质量,容器的底面积为。电源电压恒为不变,电流表量程为,定值电阻为,滑动变阻器的阻值随长度的变化图像如图乙所示。托盘中未放物体时,滑片正刚好位于最上端。托盘中放入物体时,浮筒带动滑杆向下运动,水面上升。托盘中放入物体时,刚好完全浸没,滑片刚好位于最下端,此时电流表示数为。(取、,不计滑片、滑杆、细杆的质量,忽略摩擦阻力,工作中水不溢出)。正确的是( )
A.的阻值
B.物体的质量为
C.托盘中未放物体时,电流表的示数为
D.滑片从变阻器顶端移动到底端的过程中,水对容器底的压强变化
第Ⅱ卷 非选择题
二、填空题(本题共6小题,每空1分,共12分)
17.图中是小灯泡和电阻中电流随电压变化的图像。由图像可知,电阻的阻值为_______。若小灯泡的额定电压为,则当灯泡正常发光且只与电阻串联时,电源两端的总电压为_______。
18.如图所示的电路中,当开关S闭合,甲、乙两表是电压表时,两表示数之比,则电阻______;当开关S断开,甲、乙两表是电流表时,两表的示数之比为______。
19.在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线,已知输电线每千米的电阻为0.01Ω。现输电线某处发生短路,为确定短路位置,检修人员在甲地用电压表、电流表和电源接成如图所示的电路进行测量。当电压表的示数为3V时,电流表的示数为0.5A,则检修员测量的导线电阻为______Ω,短路位置离甲地的距离为______km。
20.如图是小华探究“电流与电阻关系”的实验电路,A、B间可以换接多个不同阻值的电阻。某次实验中,小华把5Ω的电阻更换为10Ω的电阻,接下来他应该向________(选填“左”或“右”)调节滑动变阻器的滑片,同时眼睛应该注视________________。
21.如图所示电路中,电源电压为3 V,R为10 Ω的定值电阻。只闭合时,电压表的示数为2 V,此时灯泡的电阻为______Ω;只闭合和时,电流表的示数为0.8 A,灯泡与定值电阻的阻值之比为______。
22.小岩用图甲所示电路测量未知电阻的阻值,并将实验数据通过描点作出其图像,如图乙所示,但其延长线不过原点,由此分析电压表未调零,且调零前指针在零刻线的________(选填“左”或“右”)侧。将电压表调零后重做实验,将正确的数据在图乙中描出A、B、C三点,由此可知待测电阻R为________。
三.实验题(本题共3小题,共24分)
23.实验室里有一个标识不清的定值电阻R,小明设计实验进行测量,图甲实验所用电源电压恒为3V。
(1)根据公式_________可知,可通过对电流和电压的测量来间接测出导体的电阻。请用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整____________;(导线不得交叉)
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应位于__________端;(填“A”或“B”)
(3)闭合开关后,发现电压表示数接近电源电压,电流表无示数,经检查电流表及各接线处均完好,则电路的故障可能是____________;
(4)排除故障后,正确连接电路。移动滑片P使电压表示数为2.4V,电流表示数如图乙所示为_______A,则电阻R值为____________Ω;
(5)实验中,改变滑片P的位置,并记录相应数据多次测量求R的平均值是为了__________;
(6)小明想到仅利用电流表和已知阻值的定值电阻也可以测出待测电阻,他设计了图丙所示的电路(电源电压未知),具体操作如下:
①闭合开关,断开开关,读出电流表示数为;
②____________,读出电流表示数为;(请将实验操作补充完整)
③待测电阻的阻值_________。(用、、的代表式表示)
24.在“探究电流与电阻的关系”实验中,提供实验器材有:三节新干电池(4.5V)、电流表、电压表、滑动变阻器(标有“20Ω 2A”字样)、定值电阻5个(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、60Ω)、开关一个、导线若干。小明等同学设计了如图甲所示的电路:
(1)用笔画线代替导线将图甲电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片右移时,电流表示数变小。连接好电路后根据图甲中滑片的位置判断,此时________(选填“可以”或“不可以”)直接闭合开关进行实验。
(2)小军将5Ω的定值电阻接入电路,闭合开关,发现电流表几乎不偏转,电压表有示数且接近4.5V,产生这一现象的原因是________。
(3)排除故障后,小明分别将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω定值电阻接入电路;移动滑片,眼睛关注着________表,使其示数保持不变,然后读出另一电表的示数并记录,绘制出如图乙所示图像。
(4)小明又将60Ω的定值电阻接入电路中时,他发现无论怎样移动滑片,都无法完成实验。为使该电阻也能完成实验,下面是组内同学的不同解决方案:
小明:改变电压表的控制电压,该控制不变的电压值应不低于________V;
小丽:再串联一个阻值不低于________Ω的定值电阻即可完成实验
(5)小明画出的如下图像中,能大致反映本实验中各物理量之间关系的是________。
A.图A表示电流表示数I与阻值的关系
B.图B表示电压表示数U与R阻值的关系
C.图C表示变阻器接入电路阻值与R阻值的关系
25.小明为了探究“电流与电压、电阻的关系”设计了如图甲所示的实验电路,他在实验室找到如下实验器材:电压恒为的电源,电流表、电压表各一只,一个开关,阻值分别为、、、、的定值电阻各一个,滑动变阻器一个,导线若干。
(1)请你用笔画线代替导线,将图乙中的实物图连接完整,要求滑动变阻器的滑片向右移电阻变大;
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器滑片滑到最__________端(选填“左”或“右”);
(3)闭合开关,小明发现电流表无示数,电压表指针有明显偏转,原因可能是__________;
(4)故障排除后,小明首先“探究电流与电阻的关系”,他把的电阻接入电路,要使电压表示数为,闭合开关后,移动滑动变阻器,发现电压表示数小于,接下来他应将变阻器滑片向__________端(选填“左”或“右”)移动;
(5)小明把的电阻接入电路中来探究“电流与电压的关系”,他通过调节滑动变阻器的滑片,测出通过定值电阻的不同电流和对应的电压值,并记录在下表中;分析数据得到的结论是_______________________________________________________________________________;
实验次数
1
2
3
4
5
电压
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
(6)本实验中多次测量的目的与下面的__________(选填序号)实验多次测量的目的相同。
A.测量未知电阻的阻值 B.探究平面镜成像的特点
四.计算题(本题共3小题,共32分)
26.如图所示电路图中,已知,先闭合,电流表的示数为0.3A,再闭合,电流表的示数为0.5A。求:
(1)电源电压;
(2)、都闭合时的电流;
(3)的电阻。
27.如图所示的电路中,电源电压恒定不变,R1、R2、R3均为定值电阻,其中R1=10Ω,R3=20Ω。
(1)当闭合开关S和S1,断开开关S2时,电流表示数为0.3A,求电源电压;
(2)当只闭合开关S时,求电压表的示数;
(3)当开关S、S1和S2均闭合时,电流表的示数为0.5A,求R2的阻值。
28.物理实践小组设计了一个可以测量固体密度的电路,其结构如图甲所示,两个完全相同的压敏电阻和,串联接入电源电压恒为12V的电路中。初始状态时,溢水杯装满水放在压敏电阻上方,空杯放在压敏电阻上方。已知水和溢水杯总重为12N,空杯重为2N,压敏电阻阻值与压力关系如图乙所示。(已知:)
(1)初始状态时,的阻值为____________Ω;
(2)初始状态时,闭合开关,求电流表示数;
(3)将物体A放入溢水杯,物体A漂浮于水面,闭合开关,电流表的示数为0.5A,求物体A的质量;
(4)接着用细针将物体A轻轻压入水中使其浸没,此时电流表示数为0.6A,求物体A的密度。
/
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。