17.2 欧姆定律(分层作业)物理新教材人教版九年级全一册
2026-07-27
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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 | 第2节 欧姆定律 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | 欧姆定律 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 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 | 5.49 MB |
| 发布时间 | 2026-07-27 |
| 更新时间 | 2026-07-27 |
| 作者 | 学科网初物精品工作室 |
| 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/58976867.html |
| 价格 | 2.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
本练习以“欧姆定律”为核心,通过A、B、C三层递进设计,实现从概念理解到综合应用再到深度探究的知识巩固路径,适配新授课分层教学需求,培养物理观念与科学思维。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|A基础达标|欧姆定律内容、公式变形、简单计算、图像基础、情境理解|以填空、选择、简单计算为主,强化物理观念,如第1-5题巩固定律内容,第6-11题训练公式直接应用|
|B能力提升|电路综合计算、实际装置分析(测温、报警、压力测量)|结合实验情境与电路模型,培养科学探究,如第22题恒流源测温装置分析,第24题压力测量电路计算|
|C拓展培优|公式本质辨析、图像综合分析、复杂电路推理|中考真题导向,深化科学思维,如第25题对比物理公式本质,第28题声敏电阻电路跨情境应用|
内容正文:
17.2 欧姆定律(分层作业)
目录
【A 基础达标题】
一、欧姆定律的内容及公式
二、欧姆定律的简单计算
三、欧姆定律的图像表示与数据分析
四、欧姆定律的理解与简单情境应用
【B 能力提升题】
【C 拓展培优题】
【A 基础达标题】
一、欧姆定律的内容及公式
1.(2025·17.2欧姆定律)1826年,德国物理学家 用不同的金属导体做实验,研究了通过导体的电流与导体两端的电压之间的关系。人们为了纪念他,将他的名字命名为 (用字母表示物理量的名称)的单位。通过大量的实验探究,得出了通过某段导体的电流跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比的结论,这就是物理学中重要的电学定律 。
2.(25-26九年级上·上海·月考)通过大量实验探究,可以得出:通过导体的电流I与 成正比,与 成反比,这一规律叫做 定律,可表示为I= 。
3.(25-26九年级上·全国·课后作业)欧姆定律的应用
欧姆定律的公式变形可得: 、 。
(1)已知电压和电阻,求 。
(2)已知电压和电流,求 。
(3)已知电流和电阻,求 。
4.(25-26九年级上·全国·课后作业)关于公式,下列说法正确的是( )
A. 加在导体两端的电压越大,导体的电阻就越大
B. 通过导体的电流越大,导体的电阻越小
C. 导体的电阻在数值上等于导体两端的电压与通过该导体的电流之比
D. 导体的电阻与导体两端的电压成正比,与通过导体的电流成反比
5.(25-26九年级上·全国·课后作业)欧姆定律
(1)一段导体中的电流,跟加在这段导体两端的电压成 ,跟导体的电阻成 。
(2)公式: 。
(3)适用范围:纯电阻电路。
二、欧姆定律的简单计算
6.(25-26九年级上·全国·课后作业)一个定值电阻的阻值是20Ω,使用时流过的电流是0.2A,这个定值电阻两端的电压是多大?
7.(25-26九年级上·四川南充·月考)某段导体两端加12V电压时,通过导体的电流为,导体的电阻是 ;当导体两端电压为时,导体的电阻是 。
8.(25-26九年级上·全国·课后作业)一个定值电阻的阻值是30Ω,将它接在电压为15V的电源上,则通过该电阻的电流是 A。若使通过该电阻的电流为0.1A,则电阻两端的电压是 V。
9.(25-26九年级上·吉林四平·期中)如图所示电路,闭合开关后,电阻器两端的电压为6V,通过电阻器的电流为0.3A。求:
(1)电阻器的电阻R。
(2)调节电源电压,当电阻器两端电压变为原来的2倍时,通过电阻器的电流。
10.(25-26九年级上·河南安阳河南安阳内黄十校联考·月考)小冬将的定值电阻连入电路中,闭合开关,该定值电阻两端的电压为2.5V,则此时通过该定值电阻的电流为 A;若加在该定值电阻两端的电压为0,则此时该定值电阻的阻值为 Ω。
11.(25-26九年级上·全国·课后作业)当加在某导体两端的电压为5V时,通过该导体的电流为0.5A,则该导体的电阻为 Ω;若加在该导体两端的电压增大到12V,则此时通过该导体的电流为 A。
三、欧姆定律的图像表示与数据分析
12.(25-26·天津部分区·期中)电阻为的电阻器的关系图像如图所示,则该电阻器的电阻为 ;当该电阻器两端电压为时,电阻为 。
13.(25-26九年级上·全国·课后作业)定值电阻R的关系图像如图所示,当该电阻两端电压为9V时,通过它的电流为( )
A. 1A B. 2A C. 3A D. 4A
14.(25-26九年级上·辽宁大连·期末)A、B两电阻的电流与电压关系如图,由图可知,B的阻值为 Ω,两个电阻阻值RA RB(选填“大于”“等于”或“小于”)
15.(25-26九年级上·河南南阳唐河县·月考)在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中,同学们绘制的图像如图所示,其中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
四、欧姆定律的理解与简单情境应用
16.(25-26九年级上·全国·课后作业)关于通过导体的电流与导体两端的电压的关系,下列说法正确的是( )
A. 在导体电阻不变的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
B. 在导体电压不变的情况下,导体的电阻与通过导体的电流成反比
C. 导体的电阻越大,其两端的电压越大
D. 通过导体的电流越小,其电阻越小
17.(25-26九年级上·江苏无锡·月考)由欧姆定律公式以及变形公式和,下列说法正确的是( )
①同一导体两端的电压与通过它的电流成正比
②导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比
③导体的电阻与其两端电压成正比,与通过它的电流成反比
④导体的电阻大小等于导体两端的电压和通过它的电流的比值
⑤电阻是导体本身的一种性质,它的大小与导体两端的电压和通过导体的电流无关
A. 只有①②③ B. 只有②④⑤
C. 只有②③④ D. ①②③④⑤都正确
18.(25-26九年级上·江西南昌·期中)下列对欧姆定律的公式及其变形式的理解,正确的是( )
A. 根据可知,同一导体的电阻与该导体两端的电压成正比
B. 根据可知,同一导体两端的电压与该导体的电阻成正比
C. 根据可知,电阻一定时,通过导体的电流与该导体两端的电压成正比
D. 因为电阻是导体本身的一种性质,所以导体中的电流只与导体两端的电压有关,与导体的电阻无关
19.(25-26九年级上·四川泸州·期中)如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置,是滑动变阻器,油量表实质是一只 表,油位上升时,油量示数 (选填“变小”、“不变”、“变大”)。
20.(24-25九年级下·河北邢台)司机酒后驾驶存在许多安全隐患。某物理兴趣小组设计了一种简易酒精浓度检测仪,其电路原理图如图1所示。R1是气敏电阻,其阻值随呼气酒精浓度K变化的关系如图2所示,R2为滑动变阻器。检测前通过调节滑动变阻器对检测仪进行“调零”,此时电流表的示数为0.1A,调零后滑动变阻器的位置不变,电源电压为12V并且保持不变,查阅到相关资料如表1所示。下列说法中正确的是( )
表1
血液酒精浓度M=呼气酒精浓度K×2200非酒驾(M<20mg/100mL)酒驾(20mg/100mL≤M≤80mg/100mL)醉驾(M>80mg/100mL)
A. 呼气酒精浓度增加时,电流表的示数变小
B. 对检测仪“调零”时,R2接入电路的电阻为10Ω
C. 检测时,当电流表示数为0.15A时,司机属于非酒驾
D. 检测时,若电流表示数为0.3A,司机属于醉驾
【B 能力提升题】
21.(25-26九年级上·重庆杨家坪·期中)如图所示,电源电压U=10V,R1=10Ω。当只闭合S1时,电流表示数为0.2A,则R1两端的电压U1= V;若断开S1,闭合S2、S3,电流表示数为 A。
22.(2025·江苏无锡·模拟)图甲为自动气象站中的测温装置,它的测温电路可简化为图乙所示,其中的“恒流源”是一个特殊电源,电流大小由电源内部结构决定,当电阻R变化时,通过R的电流大小保持不变。电阻R的阻值随温度的变化规律如图丙所示,通过数字电压表的示数可反映环境的温度。
某次环境温度从20℃上升到30℃,电压表的示数变化了8mV。当温度的变化值相同时,电压表示数的变化值越大,该测温装置的灵敏度越高。每升高20℃,R的阻值增大 Ω,则每升高1℃,R的阻值增大 Ω,通过R的电流为 mA,环境温度为30℃时,电压表的示数为 mV,若要增大该测温装置的灵敏度,可换一个电流值更 (选填“大”或“小”)的恒流源。
23.(2025·湖北武汉武昌区·中考真题)为保障安全,现在很多室内公共场所安装有烟雾报警装置,如图所示是烟雾报警装置的简化原理图。电源电压保持不变,R0为定值电阻,光敏电阻R的阻值随光照强度的增强而增大,当电流表示数达到某一数值时报警器开始报警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时,下列说法正确的是( )
A. 电流表的示数变小,电压表的示数不变
B. 电流表的示数变小,电压表的示数变大
C. 若提高电源电压,可以使报警器在较低烟雾浓度开始报警
D. 若增大R0阻值,可以使报警器在较低烟雾浓度开始报警
24.(25-26九年级上·吉林长春·期中)某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置,其原理如图甲所示,电路中电源电压恒为6V,定值电阻的阻值为20,电压表的量程为0-3V,轻质绝缘的压力检测板M与可变电阻R相连。R的阻值与压力F的关系如图乙所示,闭合开关S后,试问:
(1)如图乙当检测板所受压力增大时,电阻R的阻值 ,检测板不受压力时,电压表的示数为 。
(2)该装置所能测量的最大压力为多少?(写出必要的文字说明、所应用的公式及最后结果)
【C 拓展培优题】
25.(2025·黑龙江大庆·中考真题)物理学中经常看到形如的公式,一种情况是x的大小与y、z都有关,另一种情况是x虽然可由y、z计算,但与y、z无关。下列四个公式中,属于前一种情况的是( )
A. 物质的密度
B. 导体中的电流
C. 物质的比热容
D. 燃料的热值
26.(2025·四川乐山·中考真题)如图所示为、两电阻的图像,则、的电阻之比为( )
A.
B.
C.
D.
27.(2025·四川广元·中考真题)如图甲所示电路,闭合开关,电流表和电压表的示数如图乙和丙所示,下列分析正确的是( )
A. 灯与电阻R串联
B. 电路的总电阻大于电阻R的阻值
C. 通过电阻R的电流是0.40A
D. 电源两端的电压为3.0V
28.(2025·江苏宿迁·中考真题)噪声是污染环境的公害之一,某科技小组为了监测噪声的强弱,用学生电源、电压表、定值电阻、声敏电阻R等实验器材进行探究,设计如图甲所示电路。其中R的阻值随声音强弱变化如图乙所示。某次测试中,当噪声为70dB时,电压表示数为6V;当噪声为40dB时,电压表示数为3V。下列说法正确的是( )
A. 阻值为20Ω
B. 电源电压为24V
C. 电路中电压表示数随声音强弱增大而减小
D. 当电压表示数为4.5V时,噪声强度为50dB
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17.2 欧姆定律(分层作业)
目录
【A 基础达标题】
一、欧姆定律的内容及公式
二、欧姆定律的简单计算
三、欧姆定律的图像表示与数据分析
四、欧姆定律的理解与简单情境应用
【B 能力提升题】
【C 拓展培优题】
【A 基础达标题】
一、欧姆定律的内容及公式
1.(2025·17.2欧姆定律)1826年,德国物理学家 用不同的金属导体做实验,研究了通过导体的电流与导体两端的电压之间的关系。人们为了纪念他,将他的名字命名为 (用字母表示物理量的名称)的单位。通过大量的实验探究,得出了通过某段导体的电流跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比的结论,这就是物理学中重要的电学定律 。
【答案】① 欧姆 ② R ③ 欧姆定律
【详解】[1] 根据物理学史,德国物理学家欧姆通过实验研究了电流与电压、电阻的关系。
[2] 人们将电阻(物理量符号为R)的单位命名为“欧姆”(Ω),以纪念欧姆的贡献。
[3] 通过实验总结的“通过某段导体的电流与电压成正比、与这段导体的电阻成反比”的规律,称为欧姆定律。
2.(25-26九年级上·上海·月考)通过大量实验探究,可以得出:通过导体的电流I与 成正比,与 成反比,这一规律叫做 定律,可表示为I= 。
【答案】① 电压U ② 电阻R ③ 欧姆 ④
【详解】[1][2][3][4]通过大量实验探究得出,通过导体的电流 I 与导体两端的电压U成正比,与导体的电阻R成反比,这一规律叫做欧姆定律,表达式为。
3.(25-26九年级上·全国·课后作业)欧姆定律的应用
欧姆定律的公式变形可得: 、 。
(1)已知电压和电阻,求 。
(2)已知电压和电流,求 。
(3)已知电流和电阻,求 。
【答案】① ② U=IR ③ 电流 ④ 电阻 ⑤ 电压
【详解】[1][2]根据欧姆定律的表达式可得变形公式为:或
(1)[3]根据欧姆定律的表达式可知,若已知电压和电阻,则可求电流。
(2)[4]根据欧姆定律的表达式可知,若已知电压和电流,则可求电阻。
(5)[5]根据欧姆定律的表达式可知,若已知电流和电阻,则可求电压。
4.(25-26九年级上·全国·课后作业)关于公式,下列说法正确的是( )
A. 加在导体两端的电压越大,导体的电阻就越大
B. 通过导体的电流越大,导体的电阻越小
C. 导体的电阻在数值上等于导体两端的电压与通过该导体的电流之比
D. 导体的电阻与导体两端的电压成正比,与通过导体的电流成反比
【答案】C
【详解】A.导体电阻与电压无关,电压越大,电阻不会越大,故A错误;
B.导体电阻与电流无关,电流越大,电阻不会越小,故B错误;
C.电阻是导体本身的一种性质,它的大小只与导体的材料、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。公式是电阻的计算式,其物理意义是导体的电阻在数值上等于导体两端的电压与通过该导体的电流之比,故C正确;
D.导体电阻不与电压成正比,也不与电流成反比,故D错误。
故选C。
5.(25-26九年级上·全国·课后作业)欧姆定律
(1)一段导体中的电流,跟加在这段导体两端的电压成 ,跟导体的电阻成 。
(2)公式: 。
(3)适用范围:纯电阻电路。
【答案】① 正比 ② 反比 ③
【详解】[1][2][3]欧姆定律描述了导体中电流、电压和电阻的关系。当电阻一定时,通过导体中的电流跟导体两端的电压成正比;当电压一定时,通过导体中的电流跟导体的电阻成反比。欧姆定律的公式为。
二、欧姆定律的简单计算
6.(25-26九年级上·全国·课后作业)一个定值电阻的阻值是20Ω,使用时流过的电流是0.2A,这个定值电阻两端的电压是多大?
【答案】4V
【详解】由,定值电阻两端的电压
7.(25-26九年级上·四川南充·月考)某段导体两端加12V电压时,通过导体的电流为,导体的电阻是 ;当导体两端电压为时,导体的电阻是 。
【答案】① 40 ② 40
【详解】[1]由欧姆定律可知,导体的电阻是
[2]电阻是导体的固有属性,不随两端电压的变化而变化。因此,当导体两端电压为0V时,电阻仍为40Ω。
8.(25-26九年级上·全国·课后作业)一个定值电阻的阻值是30Ω,将它接在电压为15V的电源上,则通过该电阻的电流是 A。若使通过该电阻的电流为0.1A,则电阻两端的电压是 V。
【答案】① 0.5 ② 3
【详解】[1]根据欧姆定律,通过该电阻的电流
[2]电阻两端的电压
9.(25-26九年级上·吉林四平·期中)如图所示电路,闭合开关后,电阻器两端的电压为6V,通过电阻器的电流为0.3A。求:
(1)电阻器的电阻R。
(2)调节电源电压,当电阻器两端电压变为原来的2倍时,通过电阻器的电流。
【答案】(1) (2)
【详解】(1)小问详解:
电阻器两端的电压,通过电阻器的电流,电阻器的电阻
(2)小问详解:
电阻是导体本身的一种性质,不随其两端的电压和通过的电流而改变,所以电阻R仍为20Ω;当电阻器两端电压变为原来的2倍时,电阻两端的电压为
此时通过电阻器的电流为
10.(25-26九年级上·河南安阳河南安阳内黄十校联考·月考)小冬将的定值电阻连入电路中,闭合开关,该定值电阻两端的电压为2.5V,则此时通过该定值电阻的电流为 A;若加在该定值电阻两端的电压为0,则此时该定值电阻的阻值为 Ω。
【答案】① 0.5 ② 5
【详解】[1]由得,通过该定值电阻的电流
[2]导体电阻的大小主要与导体的材料、导体的长度和导体的横截面积有关,与它两端的电压和通过它的电流无关,故即使加在该定值电阻两端的电压为0,该电阻阻值仍为5Ω。
11.(25-26九年级上·全国·课后作业)当加在某导体两端的电压为5V时,通过该导体的电流为0.5A,则该导体的电阻为 Ω;若加在该导体两端的电压增大到12V,则此时通过该导体的电流为 A。
【答案】① 10 ② 1.2
【详解】[1]已知某导体两端的电压为5V时,通过该导体的电流为0.5A,根据欧姆定律可知,该导体的电阻为
[2]根据欧姆定律可知,该导体两端的电压增大到12V,则通过该导体的电流为
三、欧姆定律的图像表示与数据分析
12.(25-26·天津部分区·期中)电阻为的电阻器的关系图像如图所示,则该电阻器的电阻为 ;当该电阻器两端电压为时,电阻为 。
【答案】① 3 ② 3
【详解】[1]由图像可知,电阻器两端的电压为6V时,通过电阻器的电流为2A,则该电阻器的电阻为
[2]电阻器的电阻大小由自身的材料、长度、横截面积决定,与电阻器两端所加电压的大小无关,当该电阻器两端电压为时,电阻为3Ω。
13.(25-26九年级上·全国·课后作业)定值电阻R的关系图像如图所示,当该电阻两端电压为9V时,通过它的电流为( )
A. 1A B. 2A C. 3A D. 4A
【答案】C
【详解】电阻一定时,电流与电压成正比。,,所以,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
14.(25-26九年级上·辽宁大连·期末)A、B两电阻的电流与电压关系如图,由图可知,B的阻值为 Ω,两个电阻阻值RA RB(选填“大于”“等于”或“小于”)
【答案】① 10 ② 小于
【详解】[1][2]根据图像可知,当电压为时,电流分别为,。
由可得,A的阻值为
B的阻值为
则两个电阻阻值的大小关系为。
15.(25-26九年级上·河南南阳唐河县·月考)在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中,同学们绘制的图像如图所示,其中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【详解】AC.电流跟电压、电阻有关,研究电流与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变。在电阻不变时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比,故电流随电压的变化关系为一条过原点的直线,故A正确,C错误;
BD.在电压不变时,通过导体的电流与电阻成反比,故电流随电阻的变化关系为反比例函数曲线;因通过导体的电流跟电阻的倒数成正比,故通过导体的电流跟电阻的倒数的变化关系为一条过原点的直线,故BD错误。
故选A。
四、欧姆定律的理解与简单情境应用
16.(25-26九年级上·全国·课后作业)关于通过导体的电流与导体两端的电压的关系,下列说法正确的是( )
A. 在导体电阻不变的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
B. 在导体电压不变的情况下,导体的电阻与通过导体的电流成反比
C. 导体的电阻越大,其两端的电压越大
D. 通过导体的电流越小,其电阻越小
【答案】A
【详解】A.由欧姆定律可知,电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比,故A正确;
B.电阻是导体本身的一种属性,与导体两端的电压和通过导体的电流无关,故B错误;
C.若在电流一定时,导体的电阻越大,则导体两端的电压越大,故C错误;
D.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、温度有关,与导体两端的电压和通过的电流无关,故D错误。
故选A。
17.(25-26九年级上·江苏无锡·月考)由欧姆定律公式以及变形公式和,下列说法正确的是( )
①同一导体两端的电压与通过它的电流成正比
②导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比
③导体的电阻与其两端电压成正比,与通过它的电流成反比
④导体的电阻大小等于导体两端的电压和通过它的电流的比值
⑤电阻是导体本身的一种性质,它的大小与导体两端的电压和通过导体的电流无关
A. 只有①②③ B. 只有②④⑤
C. 只有②③④ D. ①②③④⑤都正确
【答案】B
【详解】根据欧姆定律公式 及其变形公式 和 ,结合电阻的性质,分析如下:
①对于同一导体,电阻不变,根据可知,电阻一定时,电流随着电阻两端的电压增大而增大,减小而减小,电压是形成电流的原因,电流是电压作用的效果,正确的表述应为“通过导体的电流与导体两端的电压成正比”,①的说法颠倒了因果关系,故①错误;
②根据欧姆定律可知,电阻一定时,电流与电压成正比,电压一定时,电流与电阻成反比,故导体中的电流与导体两端的电压成正比,跟导体电阻成反比,故②正确;
③⑤电阻是导体自身的性质,与导体的材料、长度、横截面积、温度、湿度等因素决定,与是否接入电路无关,与两端的电压和通过电流大小无关,故③错误,⑤正确;
④电阻是导体自身的性质,与导体的材料、长度、横截面积、温度、湿度等因素决定,与是否接入电路无关,与两端的电压和通过电流大小无关;电阻一定时,电流与电压成正比,故此电阻在数值上等于导体两端的电压和通过它的电流的比值。故④正确。
故选B。
18.(25-26九年级上·江西南昌·期中)下列对欧姆定律的公式及其变形式的理解,正确的是( )
A. 根据可知,同一导体的电阻与该导体两端的电压成正比
B. 根据可知,同一导体两端的电压与该导体的电阻成正比
C. 根据可知,电阻一定时,通过导体的电流与该导体两端的电压成正比
D. 因为电阻是导体本身的一种性质,所以导体中的电流只与导体两端的电压有关,与导体的电阻无关
【答案】C
【详解】A.电阻是导体本身的一种性质,与电压和电流无关,故A错误;
B.根据可知,同一导体电阻一定时,导体两端的电压与该导体的电流成正比,故B错误;
C.根据可知,电阻一定时,通过导体的电流与该导体两端的电压成正比,这是欧姆定律的内容,故C正确;
D.由欧姆定律可知,导体中的电流是由导体两端的电压和导体的电阻决定的,所以与导体两端的电压和导体的电阻有关,故D错误。
故选C。
19.(25-26九年级上·四川泸州·期中)如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置,是滑动变阻器,油量表实质是一只 表,油位上升时,油量示数 (选填“变小”、“不变”、“变大”)。
【答案】① 电流 ② 变大
【详解】[1]电流表使用时串联在电路中,图中油量表串联在电路中,它实质上是一只电流表。
[2]由图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,油量表测电路中的电流,当油位上升时,浮标上升,在杠杆的作用下滑片向下滑动,则滑动变阻器接入电路的阻值减小,电路的总电阻变小,由可知电路的电流变大,即油量表示数变大。
20.(24-25九年级下·河北邢台)司机酒后驾驶存在许多安全隐患。某物理兴趣小组设计了一种简易酒精浓度检测仪,其电路原理图如图1所示。R1是气敏电阻,其阻值随呼气酒精浓度K变化的关系如图2所示,R2为滑动变阻器。检测前通过调节滑动变阻器对检测仪进行“调零”,此时电流表的示数为0.1A,调零后滑动变阻器的位置不变,电源电压为12V并且保持不变,查阅到相关资料如表1所示。下列说法中正确的是( )
表1
血液酒精浓度M=呼气酒精浓度K×2200非酒驾(M<20mg/100mL)酒驾(20mg/100mL≤M≤80mg/100mL)醉驾(M>80mg/100mL)
A. 呼气酒精浓度增加时,电流表的示数变小
B. 对检测仪“调零”时,R2接入电路的电阻为10Ω
C. 检测时,当电流表示数为0.15A时,司机属于非酒驾
D. 检测时,若电流表示数为0.3A,司机属于醉驾
【答案】D
【详解】A.由图2知,当呼气酒精浓度增加时,气敏电阻R1的阻值变小,总电阻变小,电源电压不变,根据,电流表的示数变大,故A错误;
B.“调零”时电流表的示数,电源电压,此时电路总电阻
由图2可知,当酒精浓度时,,因为,所以
故B错误;
C.当电流表示数时,此时电路总电阻
则气敏电阻
由图2可知,当时,对应的呼气酒精浓度
所以血液酒精浓度
因为
所以属于酒驾,故C错误;
D.检测时,当电流表示数时,此时电路总电阻
则气敏电阻
由图2可知,当时,对应的呼气酒精浓度
所以血液酒精浓度
所以属于醉驾,故D正确。
故选D。
【B 能力提升题】
21.(25-26九年级上·重庆杨家坪·期中)如图所示,电源电压U=10V,R1=10Ω。当只闭合S1时,电流表示数为0.2A,则R1两端的电压U1= V;若断开S1,闭合S2、S3,电流表示数为 A。
【答案】① 2 ② 1.25
【详解】[1][2]当只闭合时,与串联,电流表测电路电流,电流。 根据得R1两端的电压
根据串联电路电压规律可得两端电压
由可得R2的阻值
断开,闭合、时,与并联,电流表测干路电流, 根据欧姆定律可得各支路电流分别为 ,
根据并联电路电流规律可得干路电流,即电流表示数
22.(2025·江苏无锡·模拟)图甲为自动气象站中的测温装置,它的测温电路可简化为图乙所示,其中的“恒流源”是一个特殊电源,电流大小由电源内部结构决定,当电阻R变化时,通过R的电流大小保持不变。电阻R的阻值随温度的变化规律如图丙所示,通过数字电压表的示数可反映环境的温度。
某次环境温度从20℃上升到30℃,电压表的示数变化了8mV。当温度的变化值相同时,电压表示数的变化值越大,该测温装置的灵敏度越高。每升高20℃,R的阻值增大 Ω,则每升高1℃,R的阻值增大 Ω,通过R的电流为 mA,环境温度为30℃时,电压表的示数为 mV,若要增大该测温装置的灵敏度,可换一个电流值更 (选填“大”或“小”)的恒流源。
【答案】① 8 ② 0.4 ③ 2 ④ 224 ⑤ 大
【详解】[1][2]由图丙可知,图线为一条倾斜直线,则电阻R的阻值与温度t成正比。温度从20℃上升到40℃,热敏电阻的电阻由108Ω增大到116Ω,即温度每升高20℃,电阻增大8Ω,则温度每升高1℃,热敏电阻增大的阻值为。
[3][4]温度从20℃上升到30℃时,压敏电阻增加的阻值为
由图可知,20℃时R的阻值为108Ω,则30℃时压敏电阻的阻值为R'=20Ω+ΔR=108Ω+4Ω=112Ω
由题意可知,电路中的电流不变,则有
代入数据得
解得U2=224mV,IR=2mA。
[5]为了增大该装置的灵敏度,应该在温度变化量相同时,电压的变化量更大,根据欧姆定律变形公式U=IR可知,电流I越大,电压U变化量越大,装置更灵敏。故应该换一个电流值更大的恒流源。
23.(2025·湖北武汉武昌区·中考真题)为保障安全,现在很多室内公共场所安装有烟雾报警装置,如图所示是烟雾报警装置的简化原理图。电源电压保持不变,R0为定值电阻,光敏电阻R的阻值随光照强度的增强而增大,当电流表示数达到某一数值时报警器开始报警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时,下列说法正确的是( )
A. 电流表的示数变小,电压表的示数不变
B. 电流表的示数变小,电压表的示数变大
C. 若提高电源电压,可以使报警器在较低烟雾浓度开始报警
D. 若增大R0阻值,可以使报警器在较低烟雾浓度开始报警
【答案】C
【详解】AB.由图知,定值电阻R0与光敏电阻R串联,电压表测光敏电阻R的电压,电流表测电路中的电流。
当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时,光照强度减弱,光敏电阻R的阻值减小,总电阻变小,由可知,电路中电流变大,即电流表示数变大;
根据可知,定值电阻R0的电压变大,根据串联电路电压的规律可知,光敏电阻R的电压减小,即电压表示数减小,故AB错误;
C.提高电源电压,报警时通过电路的电流不变,由可知,电路总电阻变大,根据串联电路电阻规律可知光敏电阻接入电路的阻值变大,光照强度增强,可以使报警器在较低烟雾浓度开始报警,故C正确;
D.要使报警器在浓度更低的烟雾下报警,说明光照强度增强,则光敏电阻的阻值增大,电源电压不变,通过电路的电流不变,则电路总电阻不变,根据串联电路电阻规律可知需减小R0的阻值,这样才能在浓度更低的烟雾下及时报警,故D错误。
故选C。
24.(25-26九年级上·吉林长春·期中)某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置,其原理如图甲所示,电路中电源电压恒为6V,定值电阻的阻值为20,电压表的量程为0-3V,轻质绝缘的压力检测板M与可变电阻R相连。R的阻值与压力F的关系如图乙所示,闭合开关S后,试问:
(1)如图乙当检测板所受压力增大时,电阻R的阻值 ,检测板不受压力时,电压表的示数为 。
(2)该装置所能测量的最大压力为多少?(写出必要的文字说明、所应用的公式及最后结果)
【答案】(1)① 减小 ② 1.2 V (2)
【详解】(1)小问详解:
[1]由图像可知,当检测板所受压力增大时,可变电阻R的阻值变小,则电路的总电阻减小。
[2]由电路图可知,R与R0串联,电压表测定值电阻R0两端的电压,定值电阻R0的阻值为,由图乙可知,当检测板不受压力时,R的阻值为,电路中的总电阻为
电路中的电流为
由欧姆定律得,电压表的示数为
(2)小问详解:
由题意可知,当电压表示数为3V时,电路中有最大电流,根据欧姆定律可知,此时电路中电阻最小,可变电阻R的阻值最小,压力最大。此时电路中的电流为
电路中的总电阻为
可变电阻阻值为
根据图乙可知,当可变电阻阻值为时,压力为。
【C 拓展培优题】
25.(2025·黑龙江大庆·中考真题)物理学中经常看到形如的公式,一种情况是x的大小与y、z都有关,另一种情况是x虽然可由y、z计算,但与y、z无关。下列四个公式中,属于前一种情况的是( )
A. 物质的密度
B. 导体中的电流
C. 物质的比热容
D. 燃料的热值
【答案】B
【详解】A.密度虽然可用m和V计算,但密度是物质的一种特性,与m和V无关,属于后一种情况,故A不符合题意;
B.导体中的电流大小由导体两端的电压和导体的电阻决定,即与U和R都有关,属于前一种情况,故B符合题意;
C.比热容虽然可用Q、m、t1、t2进行计算,但比热容是物质的一种特性,与Q、m、t1、t2无关,属于后一种情况,故C不符合题意;
D.热值虽然可用Q、m进行计算,但热值是燃料的一种特性,与Q、m无关,属于后一种情况,故D不符合题意。
故选B。
26.(2025·四川乐山·中考真题)如图所示为、两电阻的图像,则、的电阻之比为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【详解】由图可知,的阻值为
的电阻为
则、的电阻之比为
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
27.(2025·四川广元·中考真题)如图甲所示电路,闭合开关,电流表和电压表的示数如图乙和丙所示,下列分析正确的是( )
A. 灯与电阻R串联
B. 电路的总电阻大于电阻R的阻值
C. 通过电阻R的电流是0.40A
D. 电源两端的电压为3.0V
【答案】C
【详解】A.由图甲可知,电流从电源正极流出后,分别经过灯和“电流表、电阻R”支路,然后汇合回到电源负极,所以灯与电阻R是并联,故A错误;
B.根据并联电路电阻特点,并联电路总电阻小于其中任何一个分电阻;电阻R是其中一个分电阻,所以电路的总电阻小于电阻R的阻值,故B错误;
C.电流表使用的是量程,分度值为0.02A,其示数为0.40A,因为电流表测电阻R支路的电流,所以通过电阻R的电流是0.40A,故C正确;
D.电压表使用的是量程,分度值为0.1V,其示数为1.5V。在并联电路中,各支路两端电压相等且等于电源电压,所以电源电压为1.5V,故D错误。
故选C。
28.(2025·江苏宿迁·中考真题)噪声是污染环境的公害之一,某科技小组为了监测噪声的强弱,用学生电源、电压表、定值电阻、声敏电阻R等实验器材进行探究,设计如图甲所示电路。其中R的阻值随声音强弱变化如图乙所示。某次测试中,当噪声为70dB时,电压表示数为6V;当噪声为40dB时,电压表示数为3V。下列说法正确的是( )
A. 阻值为20Ω
B. 电源电压为24V
C. 电路中电压表示数随声音强弱增大而减小
D. 当电压表示数为4.5V时,噪声强度为50dB
【答案】D
【详解】AB.由图甲可知,两电阻串联,电压表测量定值电阻的电压,噪声为70dB时,由图乙可知,此时声敏电阻的阻值为R=20Ω,噪声为40dB时,由图乙可知,此时声敏电阻的阻值为R'=50Ω,根据串联电路的电压之比等于电阻之比,故有R0∶R=U0∶(U-U0)
则得R0∶20Ω=6V∶(U-6V)①
则得R0∶50Ω=3V∶(U-3V)②
解得U=18V,R0=10Ω,故AB错误;
C.由图乙可知,当声音强度增大时,声敏电阻的阻值减小,电路的总电阻减小,根据欧姆定律可知,电路电流增大,根据U=IR可知R0两端的电压变大,即电压表示数变大,故C错误;
D.当电压表示数为4.5V时,根据R0∶R″=U0∶(U-U0)
得到10Ω∶R″=4.5V∶(18V-4.5V)
解得R″=30Ω,根据乙图可知,噪声强度为50dB,故D正确。
故选D。
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