第十七章 欧姆定律(单元自测·提分卷)物理新教材人教版九年级全一册
2026-07-27
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4份
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38页
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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 | 2027-2028 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 15.70 MB |
| 发布时间 | 2026-07-27 |
| 更新时间 | 2026-07-27 |
| 作者 | 悟理物理 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-07-27 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58975423.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
八年级上册物理第十七章欧姆定律单元提分卷,涵盖选择、填空、实验等题型,以科学思维与探究为核心,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|
|----|-----------|----------|----------|
|单选题|14/28|欧姆定律应用、电路分析|结合气敏电阻报警器(题7)等科技情境,考查科学推理|
|多选题|3/12|实验方法、电路安全|辨析“探究电流与电阻关系”实验改进(题17),体现质疑创新|
|填空题|5/30|I-U图像、串并联计算|通过电阻A的I-U图像分析(题18),培养模型建构能力|
|实验题|2/12|伏安法测电阻、故障分析|包含电路连接(题23(1))与故障判断(题23(2)),强化科学探究|
|简答题|1/6|并联电阻推导|要求推导并联总电阻公式(题25(1)),落实科学论证|
|计算题|1/12|电路安全与图像应用|结合小灯泡I-U图像计算电源电压范围(题26(3)),考查综合应用|
内容正文:
2026-2027学年九年级全一册物理单元自测
第十七章 欧姆定律·提分卷
建议用时:90分钟,满分:100分
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题(每小题2分,共28分)
1.【答案】C
2.【答案】A
3.【答案】B
4.【答案】C
5.【答案】A
6.【答案】D
7.【答案】C
8.【答案】A
9.【答案】A
10. 【答案】D
11.【答案】D
12.【答案】D
13.【答案】A
14.【答案】D
二、多选题(每题4分,共12分)
15.【答案】AC
16.【答案】AC
17.【答案】AB
第II卷(非选择题)
三、填空题(每空2分,共30分)
18.【答案】 5 不变 4.5
19. 【答案】 串联 4:1 24
20.【答案】 5 0.2 0.2
21.【答案】 0 2.4 10
22.【答案】 14 R1 240
四、实验题(共12分)
23.【答案】(1)见解析;(2)定值电阻R断路;(3) 右;2;20;(4)反比
【详解】(1)滑动变阻器遵循“一上一下”接线规则,滑片P向左移时电流表示数变大,说明电路总电阻变小,滑动变阻器接入电阻需变小,因此接左下接线柱接电源负极,左上接定值电阻R的左接线柱即可。
24. 【答案】(1) 见解析; 断路;8.3;(2) U-I0R0 C
【详解】(1)伏安法测小灯泡正常发光时的电阻,电压表并联在小灯泡两端测电压,电流表串联在电路中测电流,且两表都要使电流从正接线柱流入,负接线柱流出,如图所示;
五、简答题(共6分)
25.【答案】(1)如图所示,因为并联电路中总电压等于各支路两端的电压,所以有
根据欧姆定律可知,通过R1的电流
通过R2的电流
通过干路的电流为
因为并联电路中各支路两端的电压相等,所以有
即
所以有
(2)因为有
所以有、
所以有、
故并联电路的总电阻是小于任何一个分电阻的。
六、计算题(共12分)
26.【答案】(1)12Ω (2)8V (3)6~11V
【详解】(1)小灯泡L正常发光时的电阻
(2)由电路图可知,灯泡和变阻器串联,电压表测量变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流,由图像可知,当灯泡两端的电压是6V时,通过灯泡的电流是0.5A,灯泡的额定电流是0.5A,此时灯泡正常发光,所以灯泡的电压是6V,电源电压U=UL+UR=6V+2V=8V
(3)当电路中的电流最大是0.5A,变阻器连入电路的电阻为零,电源电压最小,最小电源电压Umin=UL=6V
当电路中的最小电流是0.2A,变阻器连入电路的电阻为最大值50Ω,变阻器两端的电压
UR1=IminR大=0.2A×50Ω=10V<15V
此时电源电压最大,最大电源电压Umax=UL1+UR1=1V+10V=11V
电源电压的取值范围是6~11V。
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2026-2027学年九年级全一册物理单元自测
第十七章 欧姆定律·提分卷
建议用时:90分钟,满分:100分
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题(每小题2分,共28分)
1.定值电阻R两端的电压从4.5 V上升到6 V时,通过电阻R的电流增大了0.3 A。则该电阻的阻值为( )
A.15 Ω B.20 Ω C.5 Ω D.35 Ω
【答案】C
【详解】根据欧姆定律I=U/R,设电压为4.5V时电流为I,则电压为6V时电流为
因为电阻R不变,所以
解得,。故选C。
2.对于“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量电阻”这两个实验,下列说法不正确的是( )
A.它们都是采用控制变量的研究方法
B.它们的实验电路在教科书中是相同的
C.前者多次测量的目的是分析多组数据,得出电流跟电阻的关系
D.后者多次测量的目的是取电阻的平均值,减小误差
【答案】A
【详解】A.探究电流跟电阻的关系时,需要控制电阻两端电压不变,用到控制变量法;但伏安法测电阻是通过测量电压、电流计算电阻阻值,没有用到控制变量法。故A不正确,符合题意。
B.两个实验的电路是相同的,故B正确,不符合题意。
C.探究电流跟电阻的关系实验中,多次测量的目的是获取多组数据,归纳得出电流与电阻的普遍规律,故C正确,不符合题意。
D.伏安法测电阻实验中,多次测量取平均值的目的是减小实验误差,故D正确,不符合题意。
故选A。
3.如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器R的滑片向右移动,下列判断正确的是( )
A.灯泡L亮度变亮 B.电压表示数不变
C.电压表示数变小 D.电流表示数变大
【答案】B
【详解】由题图可知,滑动变阻器与灯泡并联,电压表测电源电压,电流表测干路中的电流。
BC.电源电压保持不变,因此滑片移动时,电压表示数始终等于电源电压,保持不变,故B正确,C错误;
A.并联电路各支路独立工作、互不影响,灯泡两端电压始终等于电源电压,因此亮度不变,故A错误;
D.滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据I=U/R,滑动变阻器支路的电流减小,干路电流减小,则电流表示数变小,故D错误。
故选B。
4.一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U=4V,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。
5.图是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R是滑动变阻器电阻片,滑动变阻器的滑片P跟滑杆右端连接,滑杆可以绕固定轴O转动,滑杆左端固定着一个浮子,浮子在油中漂浮。下列说法正确的是( )
①油量表是由电压表改装而成的
②R和R0在电路中是并联的
③油位越高,流过R的电流越大
④油位越高,R两端的电压越大
A.只有①③ B.只有②④ C.只有②③ D.只有①④
【答案】A
【详解】电压表的使用规则是并联在被测电路两端,图中油量表并联在滑动变阻器的两端,符合电压表的连接特点,因此油量表是由电压表改装的,故①正确;
电流从电源正极流出后,依次经过、滑动变阻器,再回到电源负极,电流只有一条路径,因此和是串联关系,并非并联,故②错误;
油位升高时,浮子上浮,通过滑杆带动滑片向下移动,滑动变阻器接入电路的电阻变小。电路总电阻也随之变小,根据欧姆定律,电源电压不变,总电流会变大,因此流过的电流越大,故③正确;
串联电路中总电压等于各部分电压之和,即;油位越高电路电流越大,定值电阻的阻值不变,由可知两端的电压会变大,因此滑动变阻器两端的电压会变小,故④错误。
综上,只有①③正确。故选A。
6.如图,电源电压保持不变,闭合开关,在保证电路元件安全的前提下,向左移动滑动变阻器滑片,下列说法正确的是( )
A.电压表V1示数变大,电流表示数变小
B.电压表V2示数变小,电流表示数变大
C.电压表V2示数与电流表示数乘积不变
D.电压表V1示数与电流表示数之比变小
【答案】D
【详解】B.定值电阻R和滑动变阻器串联,电流表测电路总电流;电压表V1测滑动变阻器两端的电压,电压表V2测电源电压,电源电压保持不变,因此V2示数始终不变,故B错误。
A.滑动变阻器的滑片向左移动时,接入电路的电阻R滑变小,电路中的总电阻变小,根据欧姆定律I=U/R,电路电流I变大,即电流表示数变大。定值电阻R两端的电压,I变大,则UR变大,电源电压,则U滑变小,即电压表V1的示数变小,故A错误。
C.电压表V2的示数不变,电流表示数变大,因此二者乘积变大,故C错误。
D.电压表V1的示数与电流表示数的比值,R滑变小,因此二者比值变小,故D正确。
故选D。
7.如图是某实验小组设计的天然气泄漏报警器的简化电路图,电源电压为6 V,定值电阻的电阻R0为100 Ω,天然气气敏电阻的电阻R随空气中天然气浓度增大而增大,当电压表示数超过4 V时报警器报警。闭合开关S,下列说法正确的是( )
A.天然气浓度增大,电压表示数减小
B.天然气浓度增大,电路中的电流增大
C.当电压表示数为4 V时,电阻R为200 Ω
D.当电阻R为100 Ω时,电路中的电流为0.04 A
【答案】C
【详解】由图可知,定值电阻R0与气敏电阻串联,电压表测两端的电压,电源电压不变。
AB.天然气浓度增大,气敏电阻阻值增大,串联电路的总电阻增大,由I=U/R可知,串联电路的电流减小,由可知,定值电阻R0两端的电压减小,由串联电路分压规律可知,气敏电阻两端电压增大,即电压表示数增大,故AB错误;
C.当电压表示数为时,气敏电阻两端的电压为,定值电阻R0两端的电压
根据串联电路电流规律和欧姆定律可知,电路中的电流为
气敏电阻的阻值为,故C正确;
D.当电阻为时,总电阻
电路中的电流为,故D错误。
故选C。
8.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.R0的电阻值是5Ω
B.电阻R0两端的电压与通过R0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R0两端电压为0.5V时,电路电流为0.1A,经过R0的电流也为0.1A,根据欧姆定律可得,R0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R0的电流与R0两端的电压成正比,但由电压是产生电流的原因可知,不能说电阻R0两端电压与通过R0的电流成正比,故B错误;
C.当滑片P位于b端时,只有电阻R0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。
9.如图所示,闭合开关S,灯L发光,一段时间后灯L熄灭。若电路中只有一处故障,且只发生在灯L或电阻R上。现用一只规格相同且完好的灯L′替换灯L,下列说法正确的是( )
①若灯L′亮,则灯L可能断路
②若灯L′亮,则灯L可能短路
③若灯L′不亮,则电阻R一定断路
④若灯L′不亮,则电阻R可能短路
A.只有①②③正确 B.只有②③④正确
C.只有①②④正确 D.只有①③④正确
【答案】A
【详解】由上图可知,灯L和R组成串联电路,电路中只有一处故障,且只发生在灯L或电阻R上,用一只规格相同且完好的灯L′替换灯L,若灯L′亮,说明其它电路是通的,则电阻R肯定完好,故障只能在灯L上,灯L可能是短路或断路,故①②正确;若灯L′不亮,说明电路不通,则故障在电阻R上,考虑到小灯L原先不亮,则故障只能是电阻R断路,故③正确,④错误,故A正确,BCD不正确。
故选A。
10. 如图是向下踩电动汽车“油门”时的原理图,其中R0是定值电阻,踩“油门”时旋钮滑片逆时针转动,车速表示数变大,则此过程中,下列说法正确的是( )
A.电压表示数变大 B.电流表示数变小
C.车速表是电压表 D.电压表示数与电流表示数的比值变小
【答案】D
【详解】A.滑片逆时针转动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,总电阻变小,电源电压不变,根据欧姆定律I=U/R,电路电流变大,定值电阻的电压,电流变大、R0不变,因此变大;根据串联分压规律,滑动变阻器的电压
因此变小,即电压表示数变小,故A错误;
B.根据欧姆定律I=U/R,电路电流变大,因此电流表示数变大,故B错误;
C.踩油门时车速表示数变大,此时电流变大、电压表示数变小,因此车速表是电流表,故C错误;
D.电压表示数与电流表示数的比值,滑动变阻器接入电阻变小,因此该比值变小,故D正确。
故选D。
11.如图是“用电流表和电压表测量小灯泡电阻”的4个实验电路,其中连接正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】逐图细致分析(伏安法测电阻四条硬性规则) 电流表串联、正接线柱进,负接线柱出; 电压表并联小灯泡两端、正接线柱进,负接线柱出; 滑动变阻器一上一下接线; 电表不能接反、不能串并联混用。
A .图中滑动变阻器同时接入了下面两根接线柱,滑动变阻器在电路中没有起作用,故A错误;
B .电流从电源正极流出,先到电流表负接线柱,从正接线柱流出,再进入电压表负接线柱,从正接线柱流出,因此电流表、正负接线柱接反,指针反向偏转,损坏电表,故B错误;
C. 电流表并联在灯泡两端,电压表串联在电路中,电压表内阻极大,电路近乎断路,灯泡不发光,无法测量,故C错误;
D .电流表串联整条电路,电流从正接线柱流入、负接线柱流出; 电压表并联小灯泡两端,正负接线柱对应灯泡两端电位,接线正确; 滑动变阻器一上一下接入,可调节电路电流; 所有规则全部满足,故D正确。
故选D。
12.如图所示,甲、乙均为电流表或电压表。两个开关都闭合时,两电表指针位置相同。下列说法正确的是( )
A.甲、乙两表都为电流表 B.甲、乙两表的示数之比为1∶1
C.通过R1和R2的电流之比为1∶4 D.R1和R2的电阻之比是1∶4
【答案】D
【详解】A.若甲、乙两表都为电流表,两个开关都闭合后,电流会经电流表甲直接连通电源正负极,造成电源短路,无法正常工作,故A错误;
B.当甲、乙都为电压表时,R1和R2串联,甲测电源总电压U,乙测R1两端电压U1。两表指针位置相同,由于电压表大量程读数是小量程的5倍,因此,两表示数之比为,故B错误;
C.串联电路中电流处处相等,因此通过R1和R2的电流之比为,故C错误;
D.串联电路总电压等于各部分电压之和,因此R2两端电压
根据R=U/I,串联电流I相同,因此电阻之比
,故D正确。故选D。
13. 如图所示是同学们设计的“电阻测量盒”,内有电源(电压不变且未知)、阻值已知的定值电阻R0、开关和电流表,并引出两根导线到盒外。将盒外的两根导线分别与待测电阻Rx的两端相连,根据开关闭合、断开时电流表的示数,可以算出Rx的阻值。设计的盒内电路图,其中不符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】A.将盒外的两根导线分别与待测电阻 Rx的两端相连,断开开关,则电阻 Rx和R0串联,用两电阻的阻值和电流表示数表示出电源电压;再闭合开关,Rx和电流表被短路,电流表无示数,不能再次表示出电源电压,所以不能计算出Rx的阻值,故A不符合题意;
B.将盒外的两根导线分别与待测电阻Rx的两端相连,断开开关,则电阻Rx和R0串联,用两电阻的阻值和电流表示数表示出电源电压;再闭合开关,R0被短路,用电阻 Rx的阻值和电流表示数再次表示出电源电压,由于电源电压不变,联立等式,计算出 Rx的阻值,故B符合题意;
C.闭合开关,通过电流表示数和R0的阻值,可以计算出电源电压,再断开开关,将盒外的两根导线分别与待测电阻Rx的两端相连,则电阻Rx和R0串联,根据电源电压和电流表示数,可以计算出电路的总阻值,根据串联电阻的规律可以计算出Rx的阻值,故C符合题意;
D.闭合开关,通过电流表示数和R0的阻值,可以计算出电源电压,再断开开关,将盒外的两根导线分别与待测电阻Rx的两端相连,则电阻Rx和R0串联,根据电源电压和电流表示数,可以计算出电路的总阻值,根据串联电阻的规律可以计算出Rx的阻值,故D符合题意。
故选A。
14.图甲为科技小组设计的测量仰卧起坐次数的模拟电路。电源电压恒定不变,R1为定值电阻,R2为光敏电阻,其阻值随光照强度的减小而增大。当射向R2的红外线被遮挡时,R2两端的电压达到设定值,触发计数系统计数1次。测试时,假设完成每次仰卧起坐的时间相同。图乙为电压与时间的关系图像,图丙为电流表示数与时间的关系图像。下列说法正确的是( )
A.1 min内完成仰卧起坐的次数为60次
B.触发计数系统时,光敏电阻R2的阻值为
C.电路的电源电压为9 V
D.定值电阻R1的阻值为
【答案】D
【分析】先根据R2的变化判断触发和未触发对应的U2和I的值,再根据欧姆定律列出方程组求出电源电压和R1。
【详解】CD.由图甲可知,R1与R2串联,电流表测电路电流。R2阻值随光照强度的减小而增大,红外线被遮挡时,R2阻值增大,总电阻增大,电路电流减小,结合串联分压原理,R2两端电压增大,触发计数。
因此触发计数时:更大,电流更小。从乙、丙图得到两种状态的参数:
触发(遮挡):,
未触发(无遮挡):,
根据欧姆定律及串联电路电压规律
代入数据得
解得,电源电压,故C错误,D正确;
A.由图可知,完成1次仰卧起坐的时间为,1min次数为次,故A错误;
B.触发时,R2阻值,故B错误。
故选D。
二、多选题(每题4分,共12分)
15.将两个分别标有“20Ω 2A”和“15Ω 2A”的滑动变阻器并联接入电路中,在保证滑动变阻器安全的前提下,下列说法正确的是( )
A.该并联电路两端允许加的最大电压是30V
B.该并联电路两端允许加的最大电压是40V
C.当电路两端电压为30V时,干路中的最大电流是4A
D.当电路两端电压为40V时,干路中的最大电流是3A
【答案】AC
【详解】两个滑动变阻器分别标有“20Ω 2A”、“15Ω 2A”,它们允许通过的最大电流都是2A,最大阻值分别为20Ω、15Ω。
20Ω变阻器的额定最大电压
15Ω变阻器的额定最大电压
并联电路各支路电压相等,为了同时保证两个滑动变阻器都安全,电路两端的电压不能超过两个变阻器最大承受电压的较小值,也就是30V。
当电路电压为30V时,“15Ω”的滑动变阻器可以通过最大2A的电流;“20Ω”的滑动变阻器此时调节接入的阻值为15Ω时,也可以通过2A的最大安全电流,两个支路电流都取到最大值,干路总电流为
故AC正确,BD错误。故选AC。
16.如图所示,闭合开关K,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,则( )
A.电压表的示数不变,电流表示数不变
B.电压表的示数变小,电流表示数变小
C.电流表与电压表示数的比值不变
D.电流表与电压表示数的比值变大
【答案】AC
【详解】AB.由电路图知,闭合开关,R1与R2并联,电流表测流过电阻R1的电流,电压表测电阻R1两端的电压,即电源电压;滑动变阻器的滑片P向右移动时,电阻R1两端电压U不变,则电压表的示数不变;电阻R1阻值不变,由I=U/R可知,流过电阻R1的电流不变,电流表示数不变,故A符合题意,B不符合题意;
CD.由上述分析也可知,电压表、电流表的示数不变,所以电流表与电压表示数的比值也不变,故C正确,D错误。
故选AC。
17.在“探究电流与电压的关系”实验中,实验小组不断改进,依次设计了图甲、乙、丙所示的三个实验电路。下列说法正确的是( )
A.图甲改为图乙是为了保证实验中电阻不变
B.图乙改为图丙是为了方便改变定值电阻两端电压
C.进行图丙实验时,要先看电压表再看电流表
D.图丙中进行多次实验是为了求平均值以减小误差
【答案】AB
【详解】A.甲图使用小灯泡,小灯泡灯丝电阻会随温度变化,无法满足实验“保持电阻不变”的要求;换成乙图的定值电阻后,定值电阻阻值基本不受温度影响,可以保证实验中电阻不变,故A正确;
B.乙图没有滑动变阻器,要改变定值电阻两端电压,必须拆装电路更换电源,操作麻烦;丙图增加了滑动变阻器,移动滑片就可以方便改变定值电阻两端电压,获得多组实验数据,故B正确;
C.实验过程中没有“先看电压表再看电流表”的要求,故C错误;
D.本实验是探究性实验,多次实验的目的是避免偶然性,得到“电阻不变时电流与电压成正比”的普遍规律,故D错误。
故选AB。
第II卷(非选择题)
三、填空题(每空2分,共30分)
18.如图所示是电阻A和B的I-U图像,电阻A的阻值为_________。当电阻A两端电压增大时,电阻的阻值_________(选填“变大”“变小”或“不变”)。当电阻和串联在一个电源上,且通过的电流为时,那么电源电压为_________V。
【答案】 5 不变 4.5
【详解】从图像可知,当电阻A两端电压时,通过A的电流,根据欧姆定律R=U/I,电阻A的阻值
电阻A的图像是过原点的倾斜直线,说明通过A的电流与两端电压成正比,A是定值电阻,因此电压增大时,阻值不变;
串联电路电流处处相等,当通过A的电流为时,B的电流也为,从图像可得,当时,A两端电压,B两端电压,串联电路总电压等于各部分电压之和,因此电源电压
19. 如图甲所示,电源电压不变,定值电阻R1和R2 组成________(选填“串联”或“并联”)电路,开关闭合时,两个电压表的指针位置均如图乙所示,则电阻R1和R2两端的电压之比为_______;若电流表的示数为0.2A,电阻R1的阻值是_________ 。
【答案】 串联 4:1 24
【详解】[1]由图甲电路图可知,开关闭合时,电阻和串联。
[2]电压表测电源总电压,测两端电压;根据串联电路总电压等于各部分电压之和,可知示数大于示数。两个电压表指针位置相同,说明量程不同:选量程,分度值,总电压;选量程,分度值,读数为,可得电阻R1两端电压为
电阻R1和R2两端的电压之比为
[3]串联电路电流处处相等,电流表示数,即通过的电流为 ,电阻R1的阻值是
20.如图,电阻甲的阻值是________Ω,甲和乙按图b接入电源电压为3V的电路中,当开关闭合,电路电流为_________ A;如果按图c连接,流过电阻甲的电流为0.4A,则流过乙的电流是_________ A。
【答案】 5 0.2 0.2
【详解】[1]由图a知,甲电阻两端的电压时,通过的电流,由欧姆定律可得,电阻甲的电阻
[2]由图b知,两电阻串联接入电源电压为3V的电路中,由串联电路的电流规律知,当开关闭合,流过两电阻电流相等,电压之和等于3V。由图a可知电路电流为0.2A,此时甲电阻两端电压,乙电阻两端电压。
[3]流过电阻甲的电流为0.4A,甲的电压
由图c知,两电阻并联, 由并联电路的电压规律知,电源电压与甲、乙两端电压都为2V,由图a可知流过乙的电流是0.2A。
21.如图所示的电路中,电源电压保持不变,滑动变阻器的最大阻值为20。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P移到a端时,电流表的示数为0.8A,此时电阻R两端的电压为________V;当滑动变阻器的滑片P移到b端时,通过R的电流为1.6A,则电流表的示数为_____A,电阻R的阻值为______。
【答案】 0 2.4 10
【详解】[1]当滑动变阻器的滑片P移到a端时,电路为滑动变阻器以最大阻值接入电路的简单电路,定值电阻R被短路,因此此时电阻R两端的电压为0V,电源电压为
[2][3]当滑动变阻器的滑片P移到b端时,电路为定值电阻R和滑动变阻器并联,且滑动变阻器以最大阻值接入电路,电流表测干路电流,根据并联电路中电压规律可知,定值电阻R和滑动变阻器两端电压均为16V,已知通过R的电流为1.6A,则电阻R的阻值为
滑动变阻器支路电流为
干路电流,即电流表的示数为
22.为保持室内空气清新的同时降低夜间能耗,小明设计了如图1所示的控制风机断续工作的模拟电路,A、B两端输入如图2所示的周期性变化的电压UAB,R0两端连接风机。已知R1=3Ω,R2=12Ω,R0=2Ω,当R0两端电压2V≤U0≤4V时,风机才能启动正常工作。则AB间输入的最高电压是_______ V,白天开关接1时,R0与______(选填“R1”或“R2”)串联,夜晚开关接2时,从晚上18︰00到早上6︰00,风机正常工作的时间为_______min。
【答案】 14 R1 240
【详解】[1]根据图2可知,0~10minAB间输入的电压是10V,10~15minAB间输入电压是14V,所以AB间输入的最高电压是14V。
[2]白天开关接1时,R0与R1顺次连接,所以R0与R1串联;夜晚开关接2时,R0与R2串联。
[3]由题意可知,夜晚开关接2,R0与R2串联。当R0两端电压2V≤U0≤4V时,风机才能启动正常工作,即启动电压不小于2V,当U0=2V时,根据串联分压规律知(U﹣U0)∶U0=R2∶R0
代入数据有(U﹣2V)∶2V=12Ω∶2Ω
解得U=14V,所以AB间电压大于等于14V才可以启动,故从晚上18:00到早上6:00,共12h,根据图2知,电压是14V的时间占整个时间的,所以风机正常工作的时间为
四、实验题(共12分)
23.某同学利用如图所示的电路探究电流与电阻的关系。已知电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω和20Ω,滑动变阻器规格为“50Ω 1A”。
(1)请用笔画线代替导线,完成图甲所示的实物图的连接,使滑片P向左移动时,电流表的示数变大;
(2)正确连接后,小明首先用5Ω电阻实验,试触时发现电压表指针迅速偏向最右端,电流表示数为零,则电路中出现的故障可能是___________________________;
(3)排除故障后,小明用5Ω的电阻做完实验后,保持滑动变阻器滑片的位置不变,接着把R换为10Ω的电阻接入电路,闭合开关,向_________(选填“左”或“右”)端移动滑片,使电压表示数为_________V时,读出电流表的示数,记录实验数据,此时滑动变阻器接入电阻为__________Ω;
(4)由图像可以得出结论:当电压一定时,电流与电阻成_________________。
【答案】(1)见解析;(2)定值电阻R断路;(3) 右;2;20;(4)反比
【详解】(1)滑动变阻器遵循“一上一下”接线规则,滑片P向左移时电流表示数变大,说明电路总电阻变小,滑动变阻器接入电阻需变小,因此接左下接线柱接电源负极,左上接定值电阻R的左接线柱即可。
(2)电流表示数为零说明电路发生断路,电压表偏向最右端(超量程偏转),说明电压表两端能连通到电源两极,故障为与电压表并联的定值电阻R断路,此时电压表相当于直接接在电源两端,示数接近电源电压6V,因此指针偏到最右端。
(3)探究电流与电阻的关系需要控制定值电阻两端电压不变,由图乙的I-R图像可知:当时,,因此定值电阻控制的电压为
把5Ω电阻换成10Ω后,根据串联分压规律,定值电阻分压会变大,为了让它的电压回到2V,需要增大滑动变阻器的接入电阻来多分走电压,因此滑片向右移动。
实验要控制定值电阻两端电压为2V不变,电源电压为6V,因此滑动变阻器需要分担的电压为
串联电路电流相等,接入10Ω电阻时电路电流,因此滑动变阻器接入电阻
(4)电压一定时,导体中的电流随电阻的增大而减小,且电流与电阻的乘积为定值,因此电流与电阻成反比。
24. 现要测量两个小灯泡L1、L2正常发光时的电阻。
(1)图甲是用“伏安法”测量L1(U额=2.5V)正常发光时电阻的实物电路。
①用笔画线代替导线,将图甲电路连接完整(导线不允许交叉)____;
②闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表指针几乎不动,电压表指针明显偏转,故障原因可能是小灯泡_____ (选填“断路”或“短路”);
③排除故障后,闭合开关,移动滑片,当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为_______Ω(精确到0.1)。
(2)为了测量额定电流为I0的小灯泡L2正常发光时的电阻,小明和小华设计了图丙所示的电路,定值电阻的阻值为R0,电源电压恒为U。(I0、R0、U已知,且满足测量要求)
①将滑动变阻器R的滑片移至阻值最大端;
②闭合S、S1,断开S2,调节滑片P,使电压表示数为__________时,小灯泡正常发光;
③共同完成上述操作后,小明和小华分别只进行了以下一步操作。
小明:保持滑片不动,断开S1,闭合S、S2,读出电压表的示数。
小华:保持滑片不动,闭合S、S1、S2,读出电压表的示数。
综合以上信息,对小明、小华的方案能否测量出小灯泡正常发光时的电阻进行评价_____(填字母)。
A.只有小明的方案可行
B.只有小华的方案可行
C.两人的方案都可行
D.两人的方案都不可行
【答案】(1) 见解析; 断路;8.3;(2) U-I0R0 C
【详解】(1)伏安法测小灯泡正常发光时的电阻,电压表并联在小灯泡两端测电压,电流表串联在电路中测电流,且两表都要使电流从正接线柱流入,负接线柱流出,如图所示;
闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表指针几乎不动,电路中出现断路,电压表指针明显偏转,故障原因可能是小灯泡断路。
电流表的量程0~0.6A,分度值为0.02A,电流为I=0.3A,电阻为
(2)闭合S、S1,断开S2,小灯泡、滑动变阻器和定值电阻R0串联;小灯泡正常发光时,电路中的电流为I0,因此调节滑动变阻器滑片P使电压表的示数为U1=U﹣I0R0
①小明:保持滑片不动,断开S1,闭合S、S2,电压表测滑动变阻器两端的电压U2。
小灯泡正常发光时的电压为UL=U1﹣U2=U﹣I0R0﹣U2
小灯泡正常发光时的电阻为
小明的方案可行;
②小华:保持滑片不动,闭合S、S1、S2,读出电压表的示数U3。此时小灯泡被短路,电路由滑动变阻器和定值电阻R0串联;
定值电阻R0两端的电压为U0=U﹣U3
通过定值电阻R0电流为
串联电路各处电流相等,则
滑动变阻器现在的阻值为RP
当闭合S、S1,断开S2,小灯泡、滑动变阻器和定值电阻R0串联时,电压表的示数为U1=U﹣I0R0
电路中的电流为I0,滑动变阻器两端的电压为UP
小灯泡正常发光时的电阻为
小华的方案可行;
故选C。
五、简答题(共6分)
25.等效电阻是处理复杂电路时常用的思维方法,就是用一个电阻来代替其他的电阻,替换前后在效果上是完全相同的,那么这一个电阻就是其他电阻的总电阻。如图所示,用电阻R去代替电阻R1和R2后,若电流表示数不变,电阻R即为R1和R2的总电阻。
(1)请结合并联电路的电流、电压特点及欧姆定律推导出:;
(2)请根据上述的推导式分析并联电路的总电阻是小于任何一个分电阻的。
【答案】(1)见解析 (2)见解析
【详解】(1)如图所示,因为并联电路中总电压等于各支路两端的电压,所以有
根据欧姆定律可知,通过R1的电流
通过R2的电流
通过干路的电流为
因为并联电路中各支路两端的电压相等,所以有
即
所以有
(2)因为有
所以有、
所以有、
故并联电路的总电阻是小于任何一个分电阻的。
六、计算题(共12分)
26.如图所示,电源电压不变,滑动变阻器R标有“50Ω 1A”,小灯泡标有“6V 0.5A”字样。闭合开关,当滑片在某一位置时,电压表示数为2V,电流表示数为0.5A,小灯泡的图象如图所示。
(1)求小灯泡L正常发光时的电阻;
(2)求电源电压;
(3)将电源更换为可调电压电源,已知电流表量程0∼0.6A,电压表量程。在保证电路安全的情况下,电源电压取某值后,闭合开关,移动滑片,发现通过小灯泡L的电流都可以在0.2∼0.5A之间连续变化。求满足上述条件的电源电压的取值范围。
【答案】(1)12Ω (2)8V (3)6~11V
【详解】(1)小灯泡L正常发光时的电阻
(2)由电路图可知,灯泡和变阻器串联,电压表测量变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流,由图像可知,当灯泡两端的电压是6V时,通过灯泡的电流是0.5A,灯泡的额定电流是0.5A,此时灯泡正常发光,所以灯泡的电压是6V,电源电压U=UL+UR=6V+2V=8V
(3)当电路中的电流最大是0.5A,变阻器连入电路的电阻为零,电源电压最小,最小电源电压Umin=UL=6V
当电路中的最小电流是0.2A,变阻器连入电路的电阻为最大值50Ω,变阻器两端的电压
UR1=IminR大=0.2A×50Ω=10V<15V
此时电源电压最大,最大电源电压Umax=UL1+UR1=1V+10V=11V
电源电压的取值范围是6~11V。
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2026-2027学年九年级全一册物理单元自测
第十七章 欧姆定律·提分卷
建议用时:90分钟,满分:100分
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题(每小题2分,共28分)
1.定值电阻R两端的电压从4.5 V上升到6 V时,通过电阻R的电流增大了0.3 A。则该电阻的阻值为( )
A.15 Ω B.20 Ω C.5 Ω D.35 Ω
2.对于“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量电阻”这两个实验,下列说法不正确的是( )
A.它们都是采用控制变量的研究方法
B.它们的实验电路在教科书中是相同的
C.前者多次测量的目的是分析多组数据,得出电流跟电阻的关系
D.后者多次测量的目的是取电阻的平均值,减小误差
3.如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器R的滑片向右移动,下列判断正确的是( )
A.灯泡L亮度变亮 B.电压表示数不变
C.电压表示数变小 D.电流表示数变大
4.一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
5.图是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R是滑动变阻器电阻片,滑动变阻器的滑片P跟滑杆右端连接,滑杆可以绕固定轴O转动,滑杆左端固定着一个浮子,浮子在油中漂浮。下列说法正确的是( )
①油量表是由电压表改装而成的 ②R和R0在电路中是并联的
③油位越高,流过R的电流越大 ④油位越高,R两端的电压越大
A.只有①③ B.只有②④ C.只有②③ D.只有①④
6.如图,电源电压保持不变,闭合开关S,在保证电路元件安全的前提下,向左移动滑动变阻器滑片,下列说法正确的是( )
A.电压表V1示数变大,电流表示数变小
B.电压表V2示数变小,电流表示数变大
C.电压表V2示数与电流表示数乘积不变
D.电压表V1示数与电流表示数之比变小
7.如图是某实验小组设计的天然气泄漏报警器的简化电路图,电源电压为6 V,定值电阻的电阻R0为100 Ω,天然气气敏电阻的电阻R随空气中天然气浓度增大而增大,当电压表示数超过4 V时报警器报警。闭合开关S,下列说法正确的是( )
A.天然气浓度增大,电压表示数减小
B.天然气浓度增大,电路中的电流增大
C.当电压表示数为4 V时,电阻R为200 Ω
D.当电阻R为100 Ω时,电路中的电流为0.04 A
8.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.R0的电阻值是5Ω
B.电阻R0两端的电压与通过R0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
9.如图所示,闭合开关S,灯L发光,一段时间后灯L熄灭。若电路中只有一处故障,且只发生在灯L或电阻R上。现用一只规格相同且完好的灯L′替换灯L,下列说法正确的是( )
①若灯L′亮,则灯L可能断路
②若灯L′亮,则灯L可能短路
③若灯L′不亮,则电阻R一定断路
④若灯L′不亮,则电阻R可能短路
A.只有①②③正确 B.只有②③④正确
C.只有①②④正确 D.只有①③④正确
10. 如图是向下踩电动汽车“油门”时的原理图,其中R0是定值电阻,踩“油门”时旋钮滑片逆时针转动,车速表示数变大,则此过程中,下列说法正确的是( )
A.电压表示数变大 B.电流表示数变小
C.车速表是电压表 D.电压表示数与电流表示数的比值变小
11.如图是“用电流表和电压表测量小灯泡电阻”的4个实验电路,其中连接正确的是( )
A. B.
C. D.
12.如图所示,甲、乙均为电流表或电压表。两个开关都闭合时,两电表指针位置相同。下列说法正确的是( )
A.甲、乙两表都为电流表 B.甲、乙两表的示数之比为1∶1
C.通过R1和R2的电流之比为1∶4 D.R1和R2的电阻之比是1∶4
13. 如图所示是同学们设计的“电阻测量盒”,内有电源(电压不变且未知)、阻值已知的定值电阻R0、开关和电流表,并引出两根导线到盒外。将盒外的两根导线分别与待测电阻Rx的两端相连,根据开关闭合、断开时电流表的示数,可以算出Rx的阻值。设计的盒内电路图,其中不符合要求的是( )
A. B.
C. D.
14.图甲为科技小组设计的测量仰卧起坐次数的模拟电路。电源电压恒定不变,R1为定值电阻,R2为光敏电阻,其阻值随光照强度的减小而增大。当射向R2的红外线被遮挡时,R2两端的电压达到设定值,触发计数系统计数1次。测试时,假设完成每次仰卧起坐的时间相同。图乙为电压与时间的关系图像,图丙为电流表示数与时间的关系图像。下列说法正确的是( )
A.1 min内完成仰卧起坐的次数为60次
B.触发计数系统时,光敏电阻R2的阻值为
C.电路的电源电压为9 V
D.定值电阻R1的阻值为
二、多选题(每题4分,共12分)
15.将两个分别标有“20Ω 2A”和“15Ω 2A”的滑动变阻器并联接入电路中,在保证滑动变阻器安全的前提下,下列说法正确的是( )
A.该并联电路两端允许加的最大电压是30V
B.该并联电路两端允许加的最大电压是40V
C.当电路两端电压为30V时,干路中的最大电流是4A
D.当电路两端电压为40V时,干路中的最大电流是3A
16.如图所示,闭合开关K,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,则( )
A.电压表的示数不变,电流表示数不变
B.电压表的示数变小,电流表示数变小
C.电流表与电压表示数的比值不变
D.电流表与电压表示数的比值变大
17.在“探究电流与电压的关系”实验中,实验小组不断改进,依次设计了图甲、乙、丙所示的三个实验电路。下列说法正确的是( )
A.图甲改为图乙是为了保证实验中电阻不变
B.图乙改为图丙是为了方便改变定值电阻两端电压
C.进行图丙实验时,要先看电压表再看电流表
D.图丙中进行多次实验是为了求平均值以减小误差
第II卷(非选择题)
三、填空题(每空2分,共30分)
18.如图所示是电阻A和B的I-U图像,电阻A的阻值为_________。当电阻A两端电压增大时,电阻的阻值_________(选填“变大”“变小”或“不变”)。当电阻和串联在一个电源上,且通过的电流为时,那么电源电压为_________V。
19. 如图甲所示,电源电压不变,定值电阻R1和R2 组成________(选填“串联”或“并联”)电路,开关闭合时,两个电压表的指针位置均如图乙所示,则电阻R1和R2两端的电压之比为_______;若电流表的示数为0.2A,电阻R1的阻值是_________ 。
20.如图,电阻甲的阻值是________Ω,甲和乙按图b接入电源电压为3V的电路中,当开关闭合,电路电流为_________ A;如果按图c连接,流过电阻甲的电流为0.4A,则流过乙的电流是_________ A。
21.如图所示的电路中,电源电压保持不变,滑动变阻器的最大阻值为20。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P移到a端时,电流表的示数为0.8A,此时电阻R两端的电压为________V;当滑动变阻器的滑片P移到b端时,通过R的电流为1.6A,则电流表的示数为_____A,电阻R的阻值为______。
22.为保持室内空气清新的同时降低夜间能耗,小明设计了如图1所示的控制风机断续工作的模拟电路,A、B两端输入如图2所示的周期性变化的电压UAB,R0两端连接风机。已知R1=3Ω,R2=12Ω,R0=2Ω,当R0两端电压2V≤U0≤4V时,风机才能启动正常工作。则AB间输入的最高电压是_______ V,白天开关接1时,R0与______(选填“R1”或“R2”)串联,夜晚开关接2时,从晚上18︰00到早上6︰00,风机正常工作的时间为_______min。
四、实验题(共12分)
23.某同学利用如图所示的电路探究电流与电阻的关系。已知电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω和20Ω,滑动变阻器规格为“50Ω 1A”。
(1)请用笔画线代替导线,完成图甲所示的实物图的连接,使滑片P向左移动时,电流表的示数变大;
(2)正确连接后,小明首先用5Ω电阻实验,试触时发现电压表指针迅速偏向最右端,电流表示数为零,则电路中出现的故障可能是___________________________;
(3)排除故障后,小明用5Ω的电阻做完实验后,保持滑动变阻器滑片的位置不变,接着把R换为10Ω的电阻接入电路,闭合开关,向_________(选填“左”或“右”)端移动滑片,使电压表示数为_________V时,读出电流表的示数,记录实验数据,此时滑动变阻器接入电阻为__________Ω;
(4)由图像可以得出结论:当电压一定时,电流与电阻成_________________。
24. 现要测量两个小灯泡L1、L2正常发光时的电阻。
(1)图甲是用“伏安法”测量L1(U额=2.5V)正常发光时电阻的实物电路。
①用笔画线代替导线,将图甲电路连接完整(导线不允许交叉)____;
②闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表指针几乎不动,电压表指针明显偏转,故障原因可能是小灯泡_____ (选填“断路”或“短路”);
③排除故障后,闭合开关,移动滑片,当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为_______Ω(精确到0.1)。
(2)为了测量额定电流为I0的小灯泡L2正常发光时的电阻,小明和小华设计了图丙所示的电路,定值电阻的阻值为R0,电源电压恒为U。(I0、R0、U已知,且满足测量要求)
①将滑动变阻器R的滑片移至阻值最大端;
②闭合S、S1,断开S2,调节滑片P,使电压表示数为__________时,小灯泡正常发光;
③共同完成上述操作后,小明和小华分别只进行了以下一步操作。
小明:保持滑片不动,断开S1,闭合S、S2,读出电压表的示数。
小华:保持滑片不动,闭合S、S1、S2,读出电压表的示数。
综合以上信息,对小明、小华的方案能否测量出小灯泡正常发光时的电阻进行评价_____(填字母)。
A.只有小明的方案可行
B.只有小华的方案可行
C.两人的方案都可行
D.两人的方案都不可行
五、简答题(共6分)
25.等效电阻是处理复杂电路时常用的思维方法,就是用一个电阻来代替其他的电阻,替换前后在效果上是完全相同的,那么这一个电阻就是其他电阻的总电阻。如图所示,用电阻R去代替电阻R1和R2后,若电流表示数不变,电阻R即为R1和R2的总电阻。
(1)请结合并联电路的电流、电压特点及欧姆定律推导出:;
(2)请根据上述的推导式分析并联电路的总电阻是小于任何一个分电阻的。
六、计算题(共12分)
26.如图所示,电源电压不变,滑动变阻器R标有“50Ω 1A”,小灯泡标有“6V 0.5A”字样。闭合开关,当滑片在某一位置时,电压表示数为2V,电流表示数为0.5A,小灯泡的图象如图所示。
(1)求小灯泡L正常发光时的电阻;
(2)求电源电压;
(3)将电源更换为可调电压电源,已知电流表量程0∼0.6A,电压表量程。在保证电路安全的情况下,电源电压取某值后,闭合开关,移动滑片,发现通过小灯泡L的电流都可以在0.2∼0.5A之间连续变化。求满足上述条件的电源电压的取值范围。
试题 第7页(共8页) 试题 第8页(共8页)
试题 第9页(共8页) 试题 第10页(共8页)
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第十七章 欧姆定律·提分卷
建议用时:90分钟,满分:100分
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题(每小题2分,共28分)
1.定值电阻R两端的电压从4.5 V上升到6 V时,通过电阻R的电流增大了0.3 A。则该电阻的阻值为( )
A.15 Ω B.20 Ω C.5 Ω D.35 Ω
2.对于“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量电阻”这两个实验,下列说法不正确的是( )
A.它们都是采用控制变量的研究方法
B.它们的实验电路在教科书中是相同的
C.前者多次测量的目的是分析多组数据,得出电流跟电阻的关系
D.后者多次测量的目的是取电阻的平均值,减小误差
3.如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器R的滑片向右移动,下列判断正确的是( )
A.灯泡L亮度变亮 B.电压表示数不变
C.电压表示数变小 D.电流表示数变大
4.一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
5.图是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R是滑动变阻器电阻片,滑动变阻器的滑片P跟滑杆右端连接,滑杆可以绕固定轴O转动,滑杆左端固定着一个浮子,浮子在油中漂浮。下列说法正确的是( )
①油量表是由电压表改装而成的
②R和R0在电路中是并联的
③油位越高,流过R的电流越大
④油位越高,R两端的电压越大
A.只有①③ B.只有②④ C.只有②③ D.只有①④
6.如图,电源电压保持不变,闭合开关S,在保证电路元件安全的前提下,向左移动滑动变阻器滑片,下列说法正确的是( )
A.电压表V1示数变大,电流表示数变小
B.电压表V2示数变小,电流表示数变大
C.电压表V2示数与电流表示数乘积不变
D.电压表V1示数与电流表示数之比变小
7.如图是某实验小组设计的天然气泄漏报警器的简化电路图,电源电压为6 V,定值电阻的电阻R0为100 Ω,天然气气敏电阻的电阻R随空气中天然气浓度增大而增大,当电压表示数超过4 V时报警器报警。闭合开关S,下列说法正确的是( )
A.天然气浓度增大,电压表示数减小
B.天然气浓度增大,电路中的电流增大
C.当电压表示数为4 V时,电阻R为200 Ω
D.当电阻R为100 Ω时,电路中的电流为0.04 A
8.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.R0的电阻值是5Ω
B.电阻R0两端的电压与通过R0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
9.如图所示,闭合开关S,灯L发光,一段时间后灯L熄灭。若电路中只有一处故障,且只发生在灯L或电阻R上。现用一只规格相同且完好的灯L′替换灯L,下列说法正确的是( )
①若灯L′亮,则灯L可能断路
②若灯L′亮,则灯L可能短路
③若灯L′不亮,则电阻R一定断路
④若灯L′不亮,则电阻R可能短路
A.只有①②③正确 B.只有②③④正确
C.只有①②④正确 D.只有①③④正确
10. 如图是向下踩电动汽车“油门”时的原理图,其中R0是定值电阻,踩“油门”时旋钮滑片逆时针转动,车速表示数变大,则此过程中,下列说法正确的是( )
A.电压表示数变大 B.电流表示数变小
C.车速表是电压表 D.电压表示数与电流表示数的比值变小
11.如图是“用电流表和电压表测量小灯泡电阻”的4个实验电路,其中连接正确的是( )
A. B.
C. D.
12.如图所示,甲、乙均为电流表或电压表。两个开关都闭合时,两电表指针位置相同。下列说法正确的是( )
A.甲、乙两表都为电流表 B.甲、乙两表的示数之比为1∶1
C.通过R1和R2的电流之比为1∶4 D.R1和R2的电阻之比是1∶4
13. 如图所示是同学们设计的“电阻测量盒”,内有电源(电压不变且未知)、阻值已知的定值电阻R0、开关和电流表,并引出两根导线到盒外。将盒外的两根导线分别与待测电阻Rx的两端相连,根据开关闭合、断开时电流表的示数,可以算出Rx的阻值。设计的盒内电路图,其中不符合要求的是( )
A. B.
C. D.
14.图甲为科技小组设计的测量仰卧起坐次数的模拟电路。电源电压恒定不变,R1为定值电阻,R2为光敏电阻,其阻值随光照强度的减小而增大。当射向R2的红外线被遮挡时,R2两端的电压达到设定值,触发计数系统计数1次。测试时,假设完成每次仰卧起坐的时间相同。图乙为电压与时间的关系图像,图丙为电流表示数与时间的关系图像。下列说法正确的是( )
A.1 min内完成仰卧起坐的次数为60次
B.触发计数系统时,光敏电阻R2的阻值为
C.电路的电源电压为9 V
D.定值电阻R1的阻值为
二、多选题(每题4分,共12分)
15.将两个分别标有“20Ω 2A”和“15Ω 2A”的滑动变阻器并联接入电路中,在保证滑动变阻器安全的前提下,下列说法正确的是( )
A.该并联电路两端允许加的最大电压是30V
B.该并联电路两端允许加的最大电压是40V
C.当电路两端电压为30V时,干路中的最大电流是4A
D.当电路两端电压为40V时,干路中的最大电流是3A
16.如图所示,闭合开关K,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,则( )
A.电压表的示数不变,电流表示数不变
B.电压表的示数变小,电流表示数变小
C.电流表与电压表示数的比值不变
D.电流表与电压表示数的比值变大
17.在“探究电流与电压的关系”实验中,实验小组不断改进,依次设计了图甲、乙、丙所示的三个实验电路。下列说法正确的是( )
A.图甲改为图乙是为了保证实验中电阻不变
B.图乙改为图丙是为了方便改变定值电阻两端电压
C.进行图丙实验时,要先看电压表再看电流表
D.图丙中进行多次实验是为了求平均值以减小误差
第II卷(非选择题)
三、填空题(每空2分,共30分)
18.如图所示是电阻A和B的I-U图像,电阻A的阻值为_________。当电阻A两端电压增大时,电阻的阻值_________(选填“变大”“变小”或“不变”)。当电阻和串联在一个电源上,且通过的电流为时,那么电源电压为_________V。
19. 如图甲所示,电源电压不变,定值电阻R1和R2 组成________(选填“串联”或“并联”)电路,开关闭合时,两个电压表的指针位置均如图乙所示,则电阻R1和R2两端的电压之比为_______;若电流表的示数为0.2A,电阻R1的阻值是_________ 。
20.如图,电阻甲的阻值是________Ω,甲和乙按图b接入电源电压为3V的电路中,当开关闭合,电路电流为_________ A;如果按图c连接,流过电阻甲的电流为0.4A,则流过乙的电流是_________ A。
21.如图所示的电路中,电源电压保持不变,滑动变阻器的最大阻值为20。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P移到a端时,电流表的示数为0.8A,此时电阻R两端的电压为________V;当滑动变阻器的滑片P移到b端时,通过R的电流为1.6A,则电流表的示数为_____A,电阻R的阻值为______。
22.为保持室内空气清新的同时降低夜间能耗,小明设计了如图1所示的控制风机断续工作的模拟电路,A、B两端输入如图2所示的周期性变化的电压UAB,R0两端连接风机。已知R1=3Ω,R2=12Ω,R0=2Ω,当R0两端电压2V≤U0≤4V时,风机才能启动正常工作。则AB间输入的最高电压是_______ V,白天开关接1时,R0与______(选填“R1”或“R2”)串联,夜晚开关接2时,从晚上18︰00到早上6︰00,风机正常工作的时间为_______min。
四、实验题(共12分)
23.某同学利用如图所示的电路探究电流与电阻的关系。已知电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω和20Ω,滑动变阻器规格为“50Ω 1A”。
(1)请用笔画线代替导线,完成图甲所示的实物图的连接,使滑片P向左移动时,电流表的示数变大;
(2)正确连接后,小明首先用5Ω电阻实验,试触时发现电压表指针迅速偏向最右端,电流表示数为零,则电路中出现的故障可能是___________________________;
(3)排除故障后,小明用5Ω的电阻做完实验后,保持滑动变阻器滑片的位置不变,接着把R换为10Ω的电阻接入电路,闭合开关,向_________(选填“左”或“右”)端移动滑片,使电压表示数为_________V时,读出电流表的示数,记录实验数据,此时滑动变阻器接入电阻为__________Ω;
(4)由图像可以得出结论:当电压一定时,电流与电阻成_________________。
24. 现要测量两个小灯泡L1、L2正常发光时的电阻。
(1)图甲是用“伏安法”测量L1(U额=2.5V)正常发光时电阻的实物电路。
①用笔画线代替导线,将图甲电路连接完整(导线不允许交叉)____;
②闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表指针几乎不动,电压表指针明显偏转,故障原因可能是小灯泡_____ (选填“断路”或“短路”);
③排除故障后,闭合开关,移动滑片,当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为_______Ω(精确到0.1)。
(2)为了测量额定电流为I0的小灯泡L2正常发光时的电阻,小明和小华设计了图丙所示的电路,定值电阻的阻值为R0,电源电压恒为U。(I0、R0、U已知,且满足测量要求)
①将滑动变阻器R的滑片移至阻值最大端;
②闭合S、S1,断开S2,调节滑片P,使电压表示数为__________时,小灯泡正常发光;
③共同完成上述操作后,小明和小华分别只进行了以下一步操作。
小明:保持滑片不动,断开S1,闭合S、S2,读出电压表的示数。
小华:保持滑片不动,闭合S、S1、S2,读出电压表的示数。
综合以上信息,对小明、小华的方案能否测量出小灯泡正常发光时的电阻进行评价_____(填字母)。
A.只有小明的方案可行
B.只有小华的方案可行
C.两人的方案都可行
D.两人的方案都不可行
五、简答题(共6分)
25.等效电阻是处理复杂电路时常用的思维方法,就是用一个电阻来代替其他的电阻,替换前后在效果上是完全相同的,那么这一个电阻就是其他电阻的总电阻。如图所示,用电阻R去代替电阻R1和R2后,若电流表示数不变,电阻R即为R1和R2的总电阻。
(1)请结合并联电路的电流、电压特点及欧姆定律推导出:;
(2)请根据上述的推导式分析并联电路的总电阻是小于任何一个分电阻的。
六、计算题(共12分)
26.如图所示,电源电压不变,滑动变阻器R标有“50Ω 1A”,小灯泡标有“6V 0.5A”字样。闭合开关,当滑片在某一位置时,电压表示数为2V,电流表示数为0.5A,小灯泡的图象如图所示。
(1)求小灯泡L正常发光时的电阻;
(2)求电源电压;
(3)将电源更换为可调电压电源,已知电流表量程0∼0.6A,电压表量程。在保证电路安全的情况下,电源电压取某值后,闭合开关,移动滑片,发现通过小灯泡L的电流都可以在0.2∼0.5A之间连续变化。求满足上述条件的电源电压的取值范围。
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