第十七章欧姆定律 情测试卷-2026-2027学年九年级物理全一册人教版
2026-08-18
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摘要:
**基本信息**
本卷为九年级物理欧姆定律单元复习卷,以生活科技情境(如电子测温仪、水位测量装置)为载体,覆盖电流与电阻关系、串并联电路计算等核心知识点,注重科学探究与综合应用,适配单元学情检测。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选题|15题/30分|欧姆定律应用、电路故障分析|结合锡纸短路、地磅原理等生活情境|
|实验题|2题/15分|电流与电阻关系探究、调光台灯制作|体现科学探究(如故障排查、数据处理)|
|综合题|1题/20分|电子秤压力传感器电路分析|综合欧姆定律与图像信息,培养科学思维|
内容正文:
2026-2027学年九年级物理全一册第十七章欧姆定律情测试卷人教版
时间:60分钟 满分:100分
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题(30分)
1.取口香糖锡纸,剪成如图所示形状,其中AB和CD段等长。戴好防护手套,将锡纸条(带锡的一面)两端连接电池正、负极,如图所示,发现锡纸条AB段很快开始冒烟、着火。下列分析正确的是( )
A.通过AB和CD段的电流不相等
B.锡是导体,将锡纸两端连接电池正、负极会发生短路
C.AB段两端电压等于CD段两端电压
D.AB段电阻等于CD段的电阻
2.公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。如图是某种地磅的工作原理图,滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动,当货车质量增大时,由电表改装成的显示器的示数也增大。下列说法正确的是( )
A.接线柱“1”应与“2”连接
B.“显示器”由电压表改装而成
C.若货车质量增大,则电阻R两端电压增大
D.若货车质量增大,通过电阻的电流增大
3.如图,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器滑片P向右滑动过程中,说法正确的是( )
A.电流表A的示数不变
B.电流表A与电流表A1的示数之差变小
C.电压表V的示数与电流表A的示数的比值变大
D.电压表V的示数与电流表A1的示数的比值变小
4.如图所示是某同学设计的一种测量水池内水位的装置,其中滑动变阻器的滑片跟滑杆连接,滑杆可以绕固定轴O转动,滑杆的一端固定着一个浮标。浮标随水面上下浮动时,带动滑杆转动,通过水位表(由电表改装而成)的示数变化即可反映水面的高度变化。关于此装置,下列说法正确的是( )
A.若水位表由电流表改装而成,水位上涨时,通过的电流变小
B.若水位表由电流表改装而成,水位下降时,两端的电压变大
C.若水位表由电压表改装而成,水位上涨时,通过的电流不变
D.若水位表由电压表改装而成,水位下降时,两端的电压变小
5.如图所示的是电阻、的图像,当把它们串联在电源电压为的电路中时,下列说法中正确的是( )
A.电阻的阻值为
B.电阻的阻值与其两端电压成正比
C.此时两端电压为
D.、并联在的电源两端,干路电流为
6.在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验中,小红利用8V的电源(电压可调)、5个定值电阻(阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω)、滑动变阻器(30Ω,1A)、电压表和电流表、导线若干,设计了如图所示的电路图,在实验中,若定值电阻两端设定的不变电压值为3.2V,要顺利完成5次实验(实验过程中不改变电路),下列方案不可行的是( )
A.可在电路中再串联一个阻值为10Ω的电阻
B.电源电压可重设为7V
C.将滑动变阻器更换为“40Ω,1A”
D.电源电压可重设为4V
7.如图甲所示电路,电源两端电压保持不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。闭合开关S,将滑动变阻器滑片P由一端移动到另一端的过程中,电路中电流表和电压表示数关系如图乙所示,下列说法正确的( )
A.电源电压为
B.定值电阻R0的阻值为
C.滑动变阻器的最大阻值为
D.当定值电阻R0两端的电压为时,电流表的示数为
8.如图所示是灯泡L与电阻R的电流与电压关系图像,下列说法错误的是( )
A.电阻R的电阻是10Ω
B.当灯泡L两端的电压增大时,其阻值也变大
C.若L与R串联在5V的电源上使用时,则电路中的电流为0.4A
D.若L与R并联在电源上使用时,通过干路的电流是0.6A,则此时电源电压为2V
9.如图甲是某款电子测温仪,图乙是它内部的原理电路图,其中电源电压保持不变,定值电阻R0为保护电阻;R是热敏电阻。靠近人体测温,体温越高,显示仪D的示数也越大。关于此测温仪,下列分析正确的是( )
A.此电路为并联电路
B.显示仪D是由电流表改装成的
C.热敏电阻R的阻值随着温度的升高而增大
D.被测者体温越高,电路中电流越大
10.如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关后,在滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端的过程中,电压表示数与电流表示数的变化关系如图乙所示。根据图像信息,下列说法正确的是( )
A.R的阻值是
B.滑动变阻器的最大阻值是
C.电源电压为9V
D.当滑片P在中点时,电流表的示数是0.6A
11.下列哪位科学家通过实验首先发现了电流和电压、电阻之间的关系( )
A.安培 B.焦耳
C.牛顿 D.欧姆
12.利用图示电路测量定值电阻Rx的阻值。电源电压不变,R0为阻值已知的定值电阻。闭合开关S、S2,断开开关S1,电流表示数为I1;闭合开关S、S1,断开开关S2,电流表示数为I2。则定值电阻Rx的表达式正确的是( )
A. B.
C. D.
13.教室里有多盏电灯,每多开一盏,则教室内电路的( )
A.总电压变大 B.总电压变小
C.总电阻变大 D.总电阻变小
14.在“测量小灯泡的电阻”的实验中,某同学在连电路中,不小心将电流表和电压表换了位置,如图所示,可能出现的现象是( )
A.电压表烧坏 B.小灯泡烧坏
C.电流表烧坏 D.小灯泡不亮
15.关于欧姆定律公式可变形为,下列说法正确的是( )
A.导体的电阻与导体两端的电压成正比
B.通过导体的电流与导体的电阻成反比
C.当导体两端的电压变为0V时,导体的电阻变为0Ω
D.导体的电阻是导体本身的一种性质,电流、电压不影响导体电阻的大小
二、填空题(20分)
16.导体的电阻大小的与导体的材料、________、横截面积、温度有关 (选填“长度”或“密度” );20Ω和30Ω电阻串联的等效电阻为________Ω。
17.在如图所示的电路中,电源电压恒为5V,四个定值电阻的阻值均为5Ω。开关全部断开时,电流表的示数为______A;开关全部闭合时,通过电流表的电流为______A;若只让电阻R1工作,应只闭合开关____________。
18.如图所示,甲、乙两地相距L千米,两地之间沿直线架设了两条输电线,输电线每千米的电阻是R.现输电导线某处发生了短路,为确定短路位置,检修员在甲地根据伏安法用最简单的方案进行了检测,电压表应并联在________间。若得到电压表示数为U,电流表示数为I,根据检测数据确定了短路位置距甲地的距离s=___________。(用已知量、检测量表示,检测电路导线的电阻忽略不计)
19.在如图所示的电路中,电源电压恒为12V,定值电阻的阻值为5Ω,滑动变阻器标有“50Ω 2A”的字样,电流表的测量范围为0~3A。闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从最右端()移动到连入电路中的电阻值为20Ω处(此过程中电路安全),电流表的示数从变为,则与之差为______A;在保证电路安全的情况下,滑动变阻器接入电路的最小阻值为______Ω。
20.如图甲所示的电路图,开关闭合时,两灯都亮,两个电流表的示数分别如图乙和图丙,判断A1表(图乙)的读数是______A;此时L1、L2两灯丝电阻之比为______。
21.如图甲所示,电源电压不变,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,定值电阻R₁大于5Ω,滑动变阻器的规格为“20Ω;1A”,小灯泡L的电流随其两端电压变化的图像如图乙所示,小灯泡的电阻随其两端电压的增大而__________。若闭合开关S、S₁接1,滑动变阻器滑片P向左移动,电流表示数__________(选填“变大”“变小”或“不变”),在电路安全的情况下,变阻器允许接入电路的最大阻值为15Ω,则电源电压为__________V;若闭合开关S、S2接2,在电路安全的情况下,电路中允许通过的最大电流是最小电流的1.5倍,则电阻R1的阻值为__________Ω。
22.物理学的发展离不开物理学家不懈的探索和无私的奉献。德国物理学家___________最先通过实验归纳出一段导体中电流与电压和电阻之间的定量关系。为了纪念他做出的杰出贡献,人们用他的名字来命名物理量___________的单位。
23.用如图所示的电路测量小灯泡正常工作时的电阻,实验原理是_________,小灯泡额定电压为,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P至某位置时电压表示数为,应向_________(左/右)移动滑片P直至灯泡正常工作,此时电流表示数为,则灯泡正常工作时电阻为_________。
24.如图所示,由并联电路中电流的特点知,即,可见______,也可表示为______。
25.修理电器的师傅急需一个5Ω的电阻,而他手头上只有2Ω、3Ω、4Ω和10Ω的电阻各一个。利用这些电阻,如何获得一个5Ω的电阻,你给师傅的建议是___________。
三、作图题(5分)
26.如图所示的是“用滑动变阻器改变灯泡的亮度”的实验电路。要求L1与L2工作互不影响,滑动变阻器只控制L1的亮度,且滑片P向左滑动时L1变亮。
四、实验题(15分)
27.小燕用如图甲所示电路“探究电流与电阻的关系”。
电源电压为6V且恒定不变,滑动变阻器上标有“30Ω2A”字样,阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个。
(1)图甲中有一根导线连接错误,请你在错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确_________(导线不得交叉)。
(2)改正错误后,闭合开关,两电表均无示数。为了检查电路故障,小雨将电压表接在定值电阻两端时无示数,接在滑动变阻器两端时有示数,电路的故障是______(选填字母)。
A.定值电阻短路
B.定值电阻断路
C.滑动变阻器短路
D.滑动变阻器断路
(3)排除故障后,按如下步骤实验:
①接入5Ω的定值电阻,调节滑片使电压表的示数如图乙所示,示数为________V时,读出电流表的示数;
②断开开关,更换10Ω的定值电阻,再次闭合开关,为了保证________表的示数不变,需向________移动滑动变阻器的滑片,读出另一表的示数;
③将15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻依次接入电路,收集数据。
(4)依据数据,绘制了如图丙所示的图象,由此得出结论:________。
(5)交流时,同学发现有一组数据不是从实验中得到的,请简述理由:________。
28.在制作简易调光台灯实践活动中。
【任务一】选择光源
选择实验室用的小灯泡或者发光二极管作为光源。以下是发光二极管和小灯泡的部分信息。
发光二极管
小灯泡
能耗
低
高
电路连接
需要考虑电流方向
电流方向无要求
寿命
长
短
损坏风险
过流易烧毁
轻微过流不影响使用
(1)你会选择__________制作台灯的光源,理由是__________。
【任务二】设计电路
(2)某小组设计电路如图。
方案
电源电压U/V
灯泡
滑动变阻器
甲
2
2.5V 0.3A
10Ω 2A
乙
6
3.8V 0.3A
10Ω 2A
丙
10
6V 0.5A
5Ω 3A
①闭合开关,将滑动变阻器的滑片向_________(选填“左”或“右”)调节,可以使小灯泡变亮。
②上表是选择器材规格的三种方案,其中方案_________无法使小灯泡正常发光,方案_________长时间使用容易烧坏小灯泡。器材规格匹配的方案中,灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值是_________Ω(保留一位小数)。
【任务三】交流与评价
下图是其他同学设计的调光灯电路。
(3)请对此电路进行评价_________。
五、计算题(10分)
29.如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,当闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从b端移到中点时,电流表的示数变化了0.2A,电压表示数U和电流表示数I的关系图像如图乙所示。求:
(1)定值电阻的阻值;
(2)电源电压和滑动变阻器的最大阻值。
30.如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P由B端移动到A端时,测得电阻R1两端的电压与通过它的电流变化关系如图乙所示。求:
(1)电源的电压U0;
(2)若把电压表的量程改为0~3V,且要求电路安全,滑动变阻器连入电路中的最小电阻。
六、综合题(20分)
31.图甲是某电子秤的原理图,是质量表(电阻忽略不计),秤盘与压杆质量均忽略不计,电源电压10V,R0=150Ω,当电路中的电流大于50mA时,气电保护开关S自动断开,图乙所示是压力传感器R的阻值随所受压力F变化图像;
(1)图中质量表应该用___________(选填“电流”或“电压”)表改装;
(2)称量时,质量越大,R的阻值越___________;
(3)该电子秤能称量的最大质量为多少?(g取10N/kg)
试卷第8页,共12页
试卷第7页,共12页
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《2026-2027学年九年级物理全一册第十七章欧姆定律情测试卷人教版》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
D
D
C
C
A
A
D
D
C
题号
11
12
13
14
15
答案
D
A
D
D
D
1.B
【详解】A.AB和CD段锡纸串联电路中,由于串联电路中的电流处处相等,所以通过AB和CD段的电流相等,故A错误;
B.锡是导体,将锡纸两端连接电池正、负极,锡纸将电池短路,会造成电路中电流过大,可能会烧坏电源,故B正确;
CD.在材料和长度相同时,导体的横截面积越小,电阻越大,AB段的横截面积小于CD段的横截面积,所以AB段的电阻大于CD段的电阻,根据串联电路的分压原理可知,AB段的电压大于CD段的电压,故CD错误。
故选B。
2.D
【详解】AB.由图可知,显示器串联在电路中,则显示器由电流表改装而成。当货车质量增大时,滑片P向下移动,要使由电表改装成的显示器的示数增大,即电路中的电流增大,根据欧姆定律,在电源电压不变的情况下,需要使电路中的总电阻减小。若接线柱“1”与“3”连接,当滑片P向下移动时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,总电阻减小,电流增大,符合显示器的示数随货车质量增大而增大的要求;若接线柱“1”与“2”连接,当滑片P向下移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电流会变小,不符合要求。所以接线柱“1”应与“3”连接,故AB错误;
C.若货车质量增大,滑片P向下移动,滑动变阻器接入电路的电阻减小,电路中的总电阻减小。根据欧姆定律,电源电压U不变,总电阻R总减小,所以电路中的电流I增大。定值电阻R0的阻值不变,根据U0=IR0,电流I增大,所以定值电阻R0两端的电压U0增大。因为电源电压U不变,根据串联电路的电压特点U=UR+U0,U0增大,所以滑动变阻器R两端的电压UR减小,故C错误;
D.由前面分析可知,若货车质量增大,滑片P向下移动,滑动变阻器接入电路的电阻减小,电路中的总电阻减小,根据欧姆定律,电源电压U不变,总电阻R总减小,所以电路中的电流增大,即通过电阻R0的电流增大,故D正确。
故选D。
3.D
【详解】由电路图可知,闭合开关S,R1、R2并联,电压表测电源电压,电流表A1测通过R2的电流,电流表A测干路电流;当滑动变阻器滑片P向右滑动过程中,由于电压表测量电源电压,所以滑片移动时电压表的示数不变。
A.滑动变阻器接入电路的阻值变小,电源电压不变,由可知,通过滑动变阻器的电流变大,电流表A1的示数变大;R1的阻值不变,通过R1的电流不变;由于在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,所以,干路的电流变大,则电流表A的示数变大。故A错误;
B.根据并联电路干路电流等于各支路电流的和,电流表A与电流表A1的示数之差等于通过定值电阻的电流,由于并联电路各个支路互不影响,所以通过定值电阻的电流不变,即电流表A与电流表A1的示数之差不变。故B错误;
C.电压表V的示数与电流表A的示数的比值等于并联电路的总电阻,由于滑动变阻器接入电路阻值R2变小,根据并联电路电阻规律可知,总电阻变小,所以,电压表V的示数与电流表A的示数的比值变小。故C错误;
D.由于电压表的示数不变,电流表A1的示数变大,所以电压表V的示数与电流表A1的示数的比值变小,故D正确。
故选D。
4.C
【详解】A.由图可知,若水位表由电流表改装而成,水位上涨时,浮标随水面向上浮动,滑杆向下转动,滑动变阻器R连入电路中的阻值减小,总电阻减小,根据,通过的电流变大,故A错误;
B.由图可知,若水位表由电流表改装而成,水位下降时,浮标随水面向下浮动,滑杆向上转动,滑动变阻器R连入电路中的阻值增大,总电阻增大,通过的电流减小,由可知,两端的电压变小,故B错误;
C.由图可知,若水位表由电压表改装而成,滑动变阻器R和串联,水位上涨或下降时,电路中的电阻不变,则电流不变,通过的电流不变,故C正确;
D.由图可知,若水位表由电压表改装而成,水位下降时,浮标随水面向下浮动,滑杆向上转动,由于通过的电流不变,的阻值不变,两端的电压不变,故D错误。
故选C。
5.C
【详解】A.结合图像根据可知,电阻的阻值为
故A错误;
B.电阻是导体的一种性质,与其两端的电压和通过的电流无关,故B错误;
C.把它们串联在电路中,由图可知,当电路电流为0.3A时,此时电阻的两端电压为,电阻的两端电压为,两电压之和等于电源电压,符合题目要求,故C正确;
D.结合图像根据可知,电阻的阻值为
、并联在的电源两端,由并联电路电压的规律可知两电阻两端的电压都是6V,则通过的电流为
通过的电流为
干路电流为
故D错误。
故选C。
6.A
【详解】AC.探究通过导体的电流与电阻的关系的实验中,要控制定值电阻两端的电压不变。若定值电阻两端设定的不变电压值为3.2V,根据串联分压原理可知
阻值最大的定值电阻为25Ω,则滑动变阻器需要接入电路的阻值为
实验中所用的滑动变阻器的最大阻值为30Ω,可将滑动变阻器更换为“40Ω,1A”,则C可行,故C不符合题意;
选用5Ω的电阻完成实验时,滑动变阻器接入电路的阻值为
若在电路中再串联一个阻值为10Ω的电阻,则无法调节除5Ω电阻之外剩余电阻之和为7.5Ω,则A不可行,A符合题意;
BD.若降低电源电压,当定值电阻和滑动变阻器阻值最大时,电源电压最大,根据串联分压原理可知
解得, 可知能用现有器材完成实验的电源电压最大为7.04V,则BD可行,故BD不符合题意。
故选A。
7.A
【详解】由图甲可知,R与R0串联,电流表测电路中电流,电压表测滑动变阻器R两端电压;由图乙可知,当滑动变阻器的滑片P位于最左端,滑动变阻器连入电路中的阻值最小,电压表示数为0,此时电路中只有电阻R0,电路中总电阻最小,通过电路中的电流最大,根据可知,电源电压
当滑动变阻器的滑片P位于最右端,滑动变阻器连入电路中的阻值最大,此时电压表示数为3V,电流表示数为0.1A,根据可知,滑动变阻器的最大阻值
此时电路中的总电阻
根据可知,电源电压
由题可知,电源电压保持不变,故可得
可解得;故电源电压
当定值电阻R0两端的电压为1V时,根据可知,此时通过定值电阻R0的电流
故BCD错误,A正确。
故选A。
8.D
【详解】A.由图像可知,电阻R的图像是一条过原点的直线,说明其电阻是定值。当电阻R两端的电压为2V时,通过的电流为0.2A。根据欧姆定律,可得,故A正确,不符合题意;
B.由灯泡L的图像可知,这是一条曲线。当灯泡两端电压为1V时,电流为0.4A,此时电阻
当灯泡两端电压为2V时,电流为0.6A,此时电阻
可见,当灯泡L两端的电压增大时,其阻值也变大,故B正确,不符合题意;
C.若L与R串联在5V的电源上,根据串联电路的特点,电路中的电流处处相等(),总电压等于各部分电压之和,即,由图可知,当电流为0.4A时,灯泡两端电压为1V,定值电阻两端电压为4V,满足条件,故C正确,不符合题意;
D.若L与R并联,根据并联电路的特点,它们两端的电压相等,即,干路电流等于各支路电流之和,即,由图可知,电源电压为2V时,通过灯泡的电流为0.6A,通过定值电阻的电流为0.2A,此时干路电流为,故D错误,符合题意。
故选D。
9.D
【详解】AB.根据电路图可知,显示仪与R0并联,显示仪为电流表时,R0被短路,所以显示仪只能是电压表,则R与R0串联,故AB错误;
C.体温越高,显示仪示数越大,即定值电阻R0两端电压越大,电源电压保持不变,则热敏电阻R两端电压越小,由欧姆定律可知,整个电路电流变大,由可知,热敏电阻R的阻值随温度的升高而减小,故C错误;
D.被测温者温度越高,热敏电阻的阻值变小,电路中的总电阻变小,由欧姆定律公式可知,电路电流变大,故D正确。
故选D。
10.C
【详解】AC.当滑片P滑到a端时,滑动变阻器接入电路的阻值为0Ω,电路中只有定值电阻R,此时电路总电阻最小,由欧姆定律可知电路中的电流最大,由图乙可知最大电流为,此时对应的电压表示数为9V,即电源电压为,由欧姆定律可知,定值电阻R的阻值为,故A错误,C正确;
B.当滑片P滑到b端时,滑动变阻器的阻值最大,此时电路总电阻最大,由欧姆定律可知电路中的电流最小;由图乙可知最小电流为,此时电压表示数为3V,即R两端的电压为,由串联电路的电压特点可知,此时滑动变阻器两端的电压为
由欧姆定律可知,滑动变阻器的最大阻值为,故B错误;
D.当滑片P在中点时,则滑动变阻器接入电路的电阻为6Ω,则电路的总阻值为
电流表的示数为,故D错误。
故选C。
11.D
【详解】通过导体的电流与导体两端电压成正比,与导体的电阻成反比,这一规律最早由德国科学家欧姆总结得出,这就是著名的欧姆定律,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
12.A
【详解】闭合开关S、S2,断开开关S1,电阻R0与Rx并联,电流表测通过R0的电流,则电源电压
闭合开关S、S1,断开开关S2,电流表测干路电流,通过Rx的电流
则定值电阻Rx的阻值
故A正确,BCD错误。
故选A。
13.D
【详解】AB.因为教室里的电灯是并联接在电路中的,所以教室内电路的总电压保持不变,故AB错误;
CD.根据并联电阻的特点,并联的电阻越多,总电阻越小。每多开一盏灯,就相当于在电路中多并联了一个电阻,所以总电阻会变小。故C错误,D正确。
故选D。
14.D
【详解】电流表和电压表位置互换后,电压表串联接入电路,电压表示数为电源电压,电流表并联在灯泡的两端,电流表内阻很小,相当于导线,小灯泡被短接,小灯泡不亮,由于电压表电阻很大,因此电路中电流就很小,几乎没有电流通过,所以电流表示数接近零,综上,小灯泡、电表都不会被烧坏,且小灯泡不亮,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
15.D
【详解】ACD.导体的电阻由材料、长度、横截面积和温度决定,与电压、电流无关,故AC错误,D正确;
B.当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比,故B错误;
故选D。
16. 长度 50
【详解】[1]根据电阻的影响因素,电阻与长度、材料、横截面积、温度等因素有关。
[2]根据串联的电阻规律
17. 0.5 2 S2
【详解】[1]由图可知,开关全部断开时,电阻R1和R2串联,电流表测电路中的电流,根据串联电路电阻的特点和欧姆定律可知,此时电路中的电流为
[2]由图可知,开关全部闭合时,电阻R2和R4被短路,电阻R1和R3并联,电流表测干路中的电流,根据欧姆定律和并联电路电流和电压的规律可知,此时干路的电流为
[3]由图可知,开关全部断开时,电阻R1和R2串联,因此若只让电阻R1工作,应让R2短路,因此应闭合开关S2。
18. BC/BD
【详解】[1]用伏安法进行测量电阻,则电压表需要并联在被测电阻两端,即短路位置的输电线两端,也就是BC或BD间。
[2]输电线每千米的电阻是R,由欧姆定律可知被测电阻,则甲处到短路处的输电导线的长度
由于输电导线有两根导线,所以短路位置距甲地的距离
19. 0.36 20
【详解】[1]电路中与并联,电流表测干路电流。的电流恒定:。滑片在最右端()时,的电流:,干路电流。滑片移至时,的电流:,干路电流;与的电流差。
[2]电路安全限制:干路电流不超过3A,滑动变阻器额定电流不超过2A。干路最大电流为3A,则的最大电流:。滑动变阻器最小阻值:。
20. 1 3︰2
【详解】[1][2]由电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测通过L1的电流。由图丙可知,电流表A2的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为I1=0.4A,由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和,则电流表A1的示数应大于电流表A2的示数,由图可知,电流表A1的指针偏转角度小于电流表A2的指针偏转角度,所以电流表A1的量程为0~3A,分度值为0.1A,示数为I=1A,所以通过L2的电流I2=I-I1=1A-0.4A=0.6A
并联电压相等,根据,电流与电阻成反比,所以L1、L2两灯丝电阻之比为
21. 增大 变大 4.5 40
【详解】[1]由乙图可知,随着电压的增大,对应的电流的增大量一直在减小,根据欧姆定律可知,对应的电阻也在增大,所以小灯泡的电阻随其两端电压的增大而增大。
[2]闭合开关S、S1接1时,电路为串联电路,当滑动变阻器滑片P向左移动时,滑动变阻器的阻值在变小,所以整个电路中的阻值变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,即电流表示数变大。
[3]当闭合开关S,S1接1时,小灯泡和滑动变阻器串联,电压表量程为0~3V,则滑动变阻器最大分压为3V,故滑动变阻器两端电压最大为3V,此时通过滑动变阻器的电流大小为
由题图乙可知,当通过小灯泡的电流为0.2A时,其两端的电压为1.5V,则电源电压为
[4]若闭合开关S,S1接2,当滑动变阻器阻值最大时,电源电压可表示为……①
当滑动变阻器阻值最小,即阻值为零时,电路中电流最大,又由题意知,电路中允许通过的最大电流是最小电流的1.5倍,则电源电压可表示为……②
联立①②式解得R1=40Ω,故R1的阻值为40Ω。
22. 欧姆 电阻
【详解】[1][2]根据物理学史可知,德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出一段导体中电流与电压和电阻之间的定量关系,即欧姆定律。为了纪念欧姆做出的杰出贡献,人们用他的名字来命名电阻这个物理量的单位,电阻的单位是欧姆,简称欧,符号是Ω。
23. 右 10
【详解】[1] 测量小灯泡正常工作时的电阻,是利用电流表、电压表测出电阻工作时的电流和电压,再利用欧姆定律的变形公式算出其电阻,所以,实验原理是。
[2]闭合开关,调节滑动变阻器滑片P至某位置时电压表示数为,此时小灯泡两端电压小于其额定电压,应减小滑动变阻器两端电压,根据串联分压原理可知,应减小滑动变阻器器电阻,所以,应向右移动滑片P直至灯泡正常工作。
[3]小灯泡正常工作时,电流表示数为,则灯泡正常工作时电阻为
24.
【详解】[1][2]如图所示,并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,
可知,得,所以
由数学知识通分可得。
25.将2Ω、3Ω两个电阻串联
【详解】根据串联电路电阻的特点
可知,可以将2Ω、3Ω两个电阻串联,总电阻
就可获得一个5Ω的电阻。
26.
【详解】要求L1与L2工作互不影响,说明两灯并联;滑动变阻器只控制L1的亮度,说明滑动变阻器串联在L1所在的支路,滑片P向左滑动时L1变亮,说明滑片P向左滑动时,L1所在支路的电流变大,根据欧姆定律可知,变阻器连入电路的电阻变小,所以滑动变阻器A接线柱接入电路,用导线将变阻器的A接线柱与电源的正极相连,用导线将D接线柱与L1的左接线柱相连,如图所示:
27.(1)
(2)D
(3) 2.5 电压 左
(4)电压一定时,通过导体的电流与电阻成反比
(5)当定值电阻的阻值为25Ω时,由于滑动变阻器的最大阻值太小,不能完成实验
【详解】(1)本实验中,电压表应与定值电阻并联,电流表串联在电路中,电路实物图连接如下所示:
;
(2)改正错误后,闭合开关,两电表均无示数,说明电路断路,将电压表接在定值电阻两端时无示数,说明定值电阻两端到电源断路,接在滑动变阻器两端时有示数,说明滑动变阻器两端到电源通路,由此可知电路的故障原因是滑动变阻器断路,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
(3)[1]图乙中电压表量程是,分度值是,电压表示数是;
[2][3]探究电流与电阻的关系,应控制定值电阻两端电压不变,所以电压表的示数保持不变;将电阻更换的定值电阻,由串联电路中电压的分配规律可知,滑动变阻器接入的电阻变大,即滑片应左移动;
(4)由图丙可知,每组数据电流与电阻的乘积保持不变,即电压一定时,电流与电阻成反比。
(5)当把接入电路中时由串联电路电压的分配规律得:,即
解得此时滑动变阻器接入电阻,所以电流为,接入电阻为数据不是从实验得到的。
28.(1) 发光二极管 能耗低且寿命长
(2) 右 甲和丙 丙 7.3
(3)能调光,但是电阻跳跃变化,导致亮度跳跃,且与上图相比,操作较麻烦
【详解】(1)[1][2]根据表格可知,发光二极管和小灯泡各有各的优点和缺点。选择发光二极管的好处是能耗低且寿命长。
(2)[1]要使小灯泡变亮,就要使电流变大,电路中的电阻就要变小,滑片向右调节时可以使滑动变阻器接入电路的电阻变小。
[2][3][4]方案甲的电源电压是2V,而小灯泡的额定电压是2.5V,无法使小灯泡正常发光;方案乙的小灯泡正常发光时,滑动变阻器的电压
串联电路中电流处处相等,滑动变阻器的电流IR=0.3A,滑动变阻器接入电路的电阻
所以方案乙可以使小灯泡正常发光;
方案丙中的小灯泡如果能正常发光,滑动变阻器的电压
串联电路中电流处处相等,滑动变阻器的电流,滑动变阻器接入电路的电阻
所以方案丙无法使小灯泡正常发光,且滑动变阻器的最大阻值才5Ω,会导致电路中的电流大于灯泡的额定电流0.5A,长时间使用容易烧坏小灯泡。
(3)该电路是通过开关控制接入电路的电阻数量来改变电路中的总电阻,从而改变电流和灯泡的亮度,但是总电阻的数值变化不是连续的,而是跳跃的,导致灯泡亮度跳跃,并且开关的通断操作比滑动变阻器的操作较麻烦。
29.(1)6Ω
(2)9V,24Ω
【详解】(1)由电路图甲可知,定值电阻与滑动变阻器R串联,电压表测量两端的电压,电流表测量电路中的电流。由图乙可知,电压表示数为3V时,电流为0.5A,则定值电阻的阻值为
(2)当滑片P在b端时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,电路中的电流最小。已知滑片P从b端移到中点时,电流表示数变化了0.2A,所以当滑片P在b端时,电路中的电流为
设电源电压为,滑动变阻器的最大阻值为。可得当滑片P在b端时,电源电压为……①
当滑片P在中点时,电源电压为……②
联立①②,解得电源电压
滑动变阻器的最大阻值
30.(1)6V
(2)10Ω
【详解】(1)由图甲可知,当P在A端时,电源电压全部加在上,此时两端的电压最大,由图乙可知为6V,电流最大,所以电源电压为6V。
(2)由图乙选择一个点,根据欧姆定律表达式的变形式计算可得的阻值
若把电压表的量程改为0~3V,且要求电路安全,分压最大为3V,因为电源电压为6V,所以分压为3V,由串联分压可知,两电阻应该一样大,此时连入电路中的最小电阻为。
答:(1)电源的电压为6V;
(2)滑动变阻器连入电路中的最小电阻为。
31.(1)电流
(2)小
(3)50kg
【详解】(1)由电路图可知,质量表串联在电路中,是由电流表改装的。
(2)称量时,质量越大,物体的重力越大,由水平面上物体的压力和自身的重力相等可知,压力传感器所受的压力越大,由乙图可知,R的阻值越小。
(3)当电路中的电流为50mA时该电子秤能称量的质量最大,根据欧姆定律可得,电路中的总电阻为
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以此时压力传感器的电阻为
由图像可知,R=50Ω时,受到的压力为500N,由可得,该电子秤称量的最大质量为
答案第4页,共13页
答案第3页,共13页
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