第十四章 欧姆定律 单元测试卷 2026-2027学年沪粤版九年级物理上册

沪粤版九年级物理第十四章欧姆定律单元测试卷 姓名:班级: 一、填空题 1.如图为小明同学设计的调光灯模拟实验电路图。使用过程中要使灯泡变亮,滑片P应向(填“A”或“B”)端移动;滑动变阻器原理是通过改变连入电路的电阻丝的来改变电阻。(选填:材料、长度或横截面积) (1)(2)(3) 2.在如图所示的电路中,两只电流表的规格相同,都有两个量程(0~0.6A和0~3A)。闭合开关S,电阻R1与R2均有电流通过,两只电流表的指针偏转角度相同,则R1与R2的比值为。 3.一个小灯泡L和一个定值电阻并联,通过L、的电流跟其两端电压的关系如图所示。由图可得定值电阻的阻值为;当把这个并联电路接在电压为的电路两端,通过L的电流为,L、并联的总电阻是。 4.在如图所示的电路中,已知当都断开时,电路中的总电阻为 ;当断开、闭合时,电路中的总电阻为 。 (4)(5) 5.如图所示,闭合开关S1、S2,两电流表的指针均有偏转且指在同一位置,则R1、R2的阻值之比R⁚R2= ,断开开关S2,则电流表A1与A2的示数之比为 。 6.一导体两端加4V电压时,通过它的电流是0.5A,此导体电阻为 ;当通过它的电流为1.2A时,它两端电压则为V;当通过它的电流为0时,此时它的电阻为 。 7.在图甲所示的电路中,闭合开关S后,电压表的示数为1.6V,两个电流表的指针指在图乙所示的同一位置,则灯L2中的电流是A,L1灯的电阻R= 。 (7)(10) 8.滑动变阻器铭牌标有“30 0.2A”,其中“30 ”表示:;定值电阻标有“10 0.8A”,若将它们串联后接入电路,电源电压最大为V。 9.在科创活动中,冯森需要一个4 的电阻,他可以将一个20 的电阻跟一个 的电阻联来获得。 10.如图是用电流表、电压表测量通过小灯泡的电流、小灯泡两端电压的电路,其中有一处错误,请在错误处用“ ”表示,并用笔画线代替导线画出正确的连线。 二、单选题 11.在串联电路中,每多串联一个电阻,则( ) A.总电流变小 B.总电流变大 C.总电阻变小 D.总电阻不变 12.如图所示,在探究“电流跟电压的关系”实验中,下列说法中( ) ①探究电流跟电压的关系时,需要控制导体的电阻一定 ②滑动变阻器可以起到控制定值电阻两端电压不变的作用 ③多次实验是为了减小实验误差 ④实验的结论是:在电阻一定时,电流跟电压成正比 A.只有①④正确 B.只有①②正确 C.只有②④正确 D.只有②③正确 13.如图所示电路的电源电压为1.5V,电阻的阻值为3 ,闭合开关后,电流表的示数为0.3A,则( ) A.通过的电流大于0.3A B.电阻和是并联的 C.电压表的示数为0.6V D.电阻的阻值为2 14.在如图所示的电路中,用滑动变阻器调节灯的亮度,若要求闭合开关后,滑片P向右端滑动时灯逐渐变暗,则下列接法正确的是( ) A.M接A,N接D B.M接A、N接B C.M接C,N接B D.M接C,N接D 15.关于电阻的说法正确的是( ) A.导体两端的电压增大时,导体中电流和这段导体的电阻都增大 B.导体中的电流减小时,该导体的电阻增大 C.当电压为0时,导体的电阻也为0 D.导体的电阻大小与加在它两端的电压和通过它的电流无关 16.有两个定值电阻,已知。在下列图片所示的电路中,总电阻由大到小排列正确的是( ) A. B. C. D. 17.在如图所示的电路中,电源两端的电压保持不变,闭合开关S后,滑动变阻器的滑片由图示位置向右端滑动的过程中,下列判断正确的是( ) A.电流表A示数变小 B.电压表V示数变大 C.若S和均闭合,滑片右移,电压表V示数变小 D.若S和均闭合,滑片右移,小灯泡变亮 三、实验题 18.小明用阻值分别为5 、10 、15 、20 的四个定值电阻探究电流与电阻的关系,电源电压为3V且保持不变,实验电路如图甲所示。 (1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于最(选填“左”或“右”)端。 (2)闭合开关,小明发现无论怎样调节滑动变阻器,电流表指针均不偏转,电压表指针有明显偏转且保持不变。已知导线及各接线柱连接完好,则电路中(填元件名称)出现了故障。 (3)排除故障后,接入5 的电阻进行实验,闭合开关,移动滑片P使电压表示数为2V,记录电流表示数。断开开关,用10 电阻替换5 电阻,此时应向移动滑片才可以达到实验要求。 (4)更换其他电阻继续实验,并将实验数据记录在表中。 实验次数 1 2 3 4 电阻R/ 5 10 15 20 电流I/A 0.4 0.2 0.12 0.1 ①请根据表中数据,在图乙中用描点法画出通过导体的电流I与导体的电阻R的关系图像。 ②分析实验数据可得: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比。 ③小明还想获得R=25 时的一组实验数据,在现有器材条件下,可行的操作方法是。 19.小阳在做“探究影响导体电阻大小的因素”实验,实验室提供了4根电阻丝,分别接入实验电路,其规格、材料、电表示数如表所示。 编号 材料 长度/m 横截面积/ 电流表示数/A A 镍铬合金 0.25 1.0 0.16 B 镍铬合金 0.50 1.0 0.08 C 镍铬合金 0.25 2.0 0.32 D 锰铜合金 0.25 1.0 0.40 (1)小阳认为实验中不需要灯泡,连入电流表就可以完成实验,老师告诉小阳灯泡和电流表同时连入电路更好,请你说出灯泡在实验中的作用:。 (2)为了探究导体的电阻与导体横截面积的关系,可以依次把M、N跟电阻丝(填字母编号)的两端相连,闭合开关,记下电流表的示数。 (3)依次把M、N跟电阻丝A、B两端连接,闭合开关,电流表示数不同,可探究导体的电阻与的关系,其结论是。 (4)分析表格数据可得,导体电阻的大小与导体的、和等因素有关。 (5)在此实验过程中主要采取的实验方法:转换法和。 20.某实验小组用伏安法测量待测电阻的阻值,设计的实验电路如图甲所示。 (1)根据图甲用笔画线代替导线将图乙的实物图补充完整; (2)该实验的原理是; (3)连接电路时,开关断开,并将滑动变阻器滑片置于阻值处。正确连接电路,闭合开关,发现无论怎样移动滑片P,电流表都没有示数,而电压表示数接近3V,则故障可能是; A.滑动变阻器断路 B.短路 C.断路 (4)排除故障后进行测量时,测得电压表示数为1.5V,电流表示数为0.3A,则待测电阻的阻值为; (5)若撤去电压表和滑动变阻器,新增一个已知阻值为的定值电阻,利用如图丙所示的实验电路,也可以测量待测电阻的阻值。实验步骤如下: ①首先,闭合开关S1、S2,记录电流表的示数; ②接着,断开开关,记录电流表的示数;则待测电阻的阻值(、、表示)。 四、计算题 21.如图所示,电源电压恒定,,当S闭合,断开时,电流表的示数为0.2A;当S、都闭合时,电流表的示数为0.5A,求: (1)电源电压; (2)的阻值; (3)当S、都闭合时电路中的总电阻。 22.如图所示,电源电压恒定,,。当开关闭合,、都断开时,电流表的示数为0.1A。求: (1)当开关闭合,、都断开时电路中的总电阻; (2)电源电压; (3)当开关断开,、都闭合时,电流表的示数。 23.如图甲所示的电路中,电源电压可调,=20 为定值电阻,为滑动变阻器,电流表的测量范围为。将电源电压调为某一定值时,滑片P从滑动变阻器的一端移动到另一端,移动过程中电压表和电流表示数变化情况如图乙所示。 (1)求电源电压; (2)求滑动变阻器的最大阻值; (3)不改变电流表的测量范围,拆除电压表,若使滑动变阻器的滑片P可任意滑动且电流表示数不低于满偏刻度的三分之一,求满足上述要求的电源电压的取值范围。 试卷第6页(共6页) 试卷第5页(共6页) 学科网(北京)股份有限公司 《沪粤版九年级物理第十四章欧姆定律单元测试卷》参考答案 题号 11 12 13 14 15 16 17 答案 A A D C D C D 1. A 长度 【详解】[1]根据欧姆定律可知,在电源电压 U 不变的情况下,要使灯泡变亮,电路中的电流 I 需增大,那么电路的总电阻 R 就要减小,分析电路图,灯泡与滑动变阻器串联在一起,滑动变阻器接入电路的是 A 到滑片 P 之间的电阻丝,当滑片 P 向 A 端移动时,接入电路的电阻丝长度变短,滑动变阻器接入电路的电阻减小,从而使电路总电阻减小,电流增大,灯泡变亮。 [2]滑动变阻器的原理是通过改变连入电路的电阻丝的长度来改变电阻。因为电阻的大小与导体的长度、横截面积、材料和温度有关,滑动变阻器就是利用改变电阻丝接入电路的长度,来改变电阻大小,进而改变电路中的电流和用电器的电压等。 2.1∶4 【详解】由图可知,闭合开关S,两电阻并联,电流表A1测量干路电路,电流表A2测量R2的电流。根据并联电路电流规律可知,A1的示数大于A2的示数,两只电流表的指针偏转角度相同,是因为选择了不同的量程,且大小量程相差5倍,即干路电流与R2电流之比为5∶1。干路电流等于各支路电流之和,那么R1的电流与R2的电流之比为4∶1,并联电路中支路电流与电阻成反比,所以R1与R2的比值为1∶4。 3. 10 0.6 2.5 【详解】定值电阻的I-U图像为过原点的直线,取时对应的电流,根据欧姆定律得定值电阻R的阻值 由图像可知,电压为2V时,通过L的电流为; 因并联电路各支路电压相等,故R两端电压也为2V,通过R的电流为0.2A;由并联电路电流规律得总电流 由欧姆定律得并联总电阻 4. 60 30 【详解】[1]当、都断开时,与 串联,总电阻。 [2]当断开、 闭合时,被短路,电路中只有 ,总电阻为。 5. 1⁚4 1⁚1 【详解】[1]如图所示,闭合开关S1、S2,R1、R2并联,电流表A1测量干路电流I,电流表A2测量通过R2的电流I2,两电流表的指针均有偏转且指在同一位置,所以 并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,通过R1的电流为 并联电路中,各支路电压都等于电源电压U,所以 [2]断开开关S2,电路为R2的简单电路,串联电路中,电流处处相等,电流表A1与A2的示数之比为1:1。 6. 8 9.6 8 【详解】[1]导体两端加4V电压时,通过它的电流是0.5A,由欧姆定律得 [2]当通过导体的电流为1.2A时,由欧姆定律得它两端电压则为 [3]电阻是导体自身的一种特性与电流和电压无关,即电压、电流变化时电阻不变,所以当通过它的电流为0时,此时它的电阻为8 。 7. 1.28 5 【详解】[1]与并联,电压表测电源电压;电流表A测干路电流,电流表测支路的电流。两个电流表指针位置相同,说明量程不同:电流表(测支路电流)用0~0.6A量程,分度值0.02A,示数;电流表A(测干路电流)用0~3A量程,分度值0.1A,示数。并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,因此 [2]两端电压 根据欧姆定律,L1灯的电阻 8. 最大阻值 8 【详解】[1]滑动变阻器上铭牌标注的数据“30 0.2A”,30 代表的是滑动变阻器的最大阻值为30 ;0.2A代表滑动变阻器最大允许通过的电流为0.2A。 [2]因串联电路中各处的电流相等,定值电阻和滑动变阻器串联接入电路时,所以电路中允许通过的最大电流 滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路两端允许加的电压最大,由可得,电源电压最大为 9. 5 并 【详解】[1][2]串联电路中总电阻大于各部分电阻,故需要一个电阻与20 的电阻并联,由并联电路电阻规律可得 解得 10. 【详解】滑动变阻器的底部两个接线柱不应该都接线,可推测出接错的导线为这两个接线柱所连的其中之一。另一明显错误是电流表与电压表并联,且电压表的正负接线柱接反,若断开滑动变阻器右端那根线,则无论怎么接都纠正不了两电表并联的错误,而且电压表的正负极接反。故此电路的错误之处是滑动变阻器的底部左端连电压表的接线。将其断开,并将电压表的正极接线改接到小灯泡连电源正极的接线柱上,则电压表改为与小灯泡并联,且正负极连接正确。改正结果如图所示: 11.A 【详解】在串联电路中,总电阻等于各电阻之和。每多串联一个电阻,相当于电阻的个数增加,总电阻就会增大。根据欧姆定律,当电源电压不变时,总电阻增大,总电流就会变小。故A符合题意,BCD不符合题意。 故选 A。 12.A 【详解】①根据控制变量法,要探究电流与电压的关系,要控制电阻一定,故①正确; ②串联电路中,电源电压等于各个用电器的电压之和,根据串联电路分压规律,改变滑动变阻器的电阻,会改变其电压,从而改变定值电阻两端的电压,故②错误; ③多次实验的目的是为了得到普遍结论,不是为了减小误差,故③错误; ④实验的结论是,当电阻一定时,电流与电压成正比,故④正确。 故A符合题意,BCD不符合题意。 故选A。 13.D 【详解】AB.电流从电源正极流出,依次经过开关、、电流表、回到电源负极,只有一条电流路径,因此与是串联; 串联电路中电流处处相等,电流表测电路电流,示数为,因此通过的电流就是0.3A,故AB错误; CD.两端的电压 串联电路总电压等于各部分电压之和,因此两端电压 由实物图可知,电压表并联在两端,测的电压,因此电压表示数为0.9V,的阻值 故D正确,C错误; 故选D。 14.C 【详解】A.如题中的图M接A,N接D,PD段接入电路,滑片P向右滑动时PD变短,电阻变小,电流变大,灯泡变亮,故A错误; B.如题中的图M接A,N接B,此时接入的是AB,相当于接入一根导线,滑片P滑动无法改变接入电路的电阻,灯泡亮度不变,故B错误; C.如题中的图M接C,N接B,接入的是CP段,滑片P向右滑动时CP变长,接入电路的电阻变大,电流变小,灯泡变暗,故C正确; D.如题中的图M接C,N接D,接入电路的是CD,相当于接入一个定值电阻,滑片P滑动无法改变接入电路的电阻,灯泡亮度不变,故D错误; 故选C。 15.D 【详解】导体的电阻是导体的属性,大小与导体的材质、温度、长度和横截面积有关,与加在它两端的电压和通过它的电流无关。故ABC错误,D正确。 故选D。 16.C 【详解】两电阻并联时,是在材料和长度一定时,增大横截面积,所以并联后的总电阻小于组成电路电阻中的任意一个,即并联电阻总阻值最小;两电阻串联时,串联后的总阻值大于组成电路电阻中的任意一个,即串联电阻总阻值最大;由题意可知;综上所述。故ABD错误,C正确。 故选C。 17.D 【详解】AB.只闭合开关S时,因电压表在电路中相当于开路,则滑片移动时变阻器始终以最大电阻接入电路,此时滑动变阻器的最大电阻与灯泡串联;因总电阻不变,由欧姆定律可知,电路中的电流不变,即电流表A示数不变;而电压表测右侧电阻丝和灯泡的总电压,滑片由图示位置向右端滑动的过程中,所测部分的总电阻减小,根据可知电压表示数减小,故AB错误; CD.若S和均闭合,滑片左侧电阻丝被短路,此时滑片右侧电阻丝与灯泡串联,电压表测电源电压,则电压表的示数不变;滑片右移时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,总电阻减小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,灯泡的实际功率变大,所以灯泡变亮,故C错误,D正确。 故选D。 18.(1)左 (2) 定值电阻 断路 (3)左 (4) 反 可以将5 和20 的两个电阻串联,然后将电压表并联在串联电阻整体的两端/可以将10 和15 的两个电阻串联,然后将电压表并联在串联电阻整体的两端 【详解】(1)为了保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处,由图知,滑片右侧电阻丝接入电路,所以滑片应移到阻值最大的最左端。 (2)[1][2]电路连接正确后闭合开关,发现电流表无示数,说明电路是断路,电压表示数为电源电压,说明电压表并联的电路断路,即定值电阻断路。 (3)根据串联电路的分压原理可知,用10 电阻替换5 电阻,电阻增大,其分得的电压增大;探究电流与电阻的关系的实验中应控制电压不变,根据串联电路电压的规律可知,为了保持定值电阻两端电压不变,应增大滑动变阻器分得的电压,由串联电路的分压原理可知,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向左端移动,使电压表的示数不变。 (4)[1]根据表格数据描点画出图像,如图所示: [2]该实验得到的结论是:导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。 [3]小明还想获得R=25 的一组实验数据,在现有器材条件下,根据串联电路电阻的规律知:可以将5 和20 的两个电阻串联(或将10 和15 的电阻串联),然后将电压表并联在串联电阻整体的两端。 19.(1)保护电路 (2)A、C (3) 长度 见解析 (4) 材料 长度 横截面积 (5)控制变量法 【详解】(1)灯泡与电阻丝串联,可限制电路中的电流,避免因电阻过小导致电流过大而损坏电流表或电源。同时,灯泡的亮度变化能直观反映电流大小,辅助判断电阻变化。 (2)探究导体的电阻与导体横截面积的关系,根据控制变量法,需选择材料相同、长度相同、横截面积不同的电阻丝。A和C均为镍铬合金,长度均为0.25 m,横截面积分别为1.0 mm2和2.0 mm2,符合条件。 (3)[1][2]对比A和B:材料均为镍铬合金,横截面积均为1.0 mm2,长度分别为0.25 m和0.50 m。电流表示数A(0.16 A)>B(0.08 A),说明A的电阻更小。即在其他条件相同时,导体长度越短电阻越小。 (4)[1][2][3]对比A和D:长度和横截面积相同,材料不同,电流表示数不同,说明电阻与材料有关。 结合A、B、C的实验结果,可总结电阻与长度、横截面积的关系。因此根据表格数据可得:导体电阻的大小跟导体的材料、长度和横截面积有关。 (5)实验中通过控制材料、长度、横截面积中的两个变量不变,单独研究第三个变量对电阻的影响,这是控制变量法的运用。转换法体现在通过电流表示数或灯泡亮度间接反映电阻大小。 20.(1) (2) (3) 最大 C (4)5 (5) S2 【详解】(1)要使滑动变阻器正常工作,应按照“一上一下”的原则将接线柱连入电路中,按照电路图与实物图一一对应原则,应将滑动变阻器左下接线柱A接入电路中。 (2)测电阻阻值的实验原理为欧姆定律的推导式。 (3)[1]为保障电路安全,防止电流过大烧坏电路元件,需要将滑动变阻器移动到阻值最大处。 [2]根据电表示数可知,当电流表无示数时,说明电路故障是断路,而电压表有示数且接近电源电压,则断路的是与电压表并联的定值电阻。故选C。 (4)根据欧姆定律可知 (5)[1][2]当开关S1、S2都闭合时,分析电路可知,此时只有R0工作,且电流为I1,则电源电压 接着断开开关S2,分析电路可知,待测电阻与定值电阻R0串联,此时电流为I2,R0的电压为 则分得的电压为 则的阻值为 21.(1)6V (2)20 (3)12 【详解】(1)当S闭合、S1断开时,只有R1接入电路,电流表示数为0.2 A,根据公式可知,代入电源电压为 (2)当S、S1都闭合时,R1与R2并联,电流表在干路上,即总电流为0.5 A,根据并联电路电压的特点和欧姆定律可知,通过R1的电流为 根据并联电路电流的特点可知,通过R2的电流为 根据并联电路电压的特点和欧姆定律可知,R1的阻值为 (3)当S、S1都闭合时,R1与R2并联,根据公式可知,总电阻为 22.(1)90 (2)9V (3)0.45A 【详解】(1)当开关闭合,、都断开时,R1与R2串联,电路总电阻为 (2)由可知,电源的电压为 (3)当开关断开,、都闭合时,R1与R2并联,电流表测干路电流,电流表的示数为 23.(1) (2) (3) 【详解】(1)当滑动变阻器接入电阻为0时,电压表被短路,示数为0,电路中只有R0,对应图乙可知此时电流, 根据欧姆定律得,电源电压 (2)当滑动变阻器接入最大阻值时,电路总电阻最大,电流最小,由图乙可知,此时电流,电压表示数, 根据欧姆定律得,滑动变阻器的最大阻值 (3)电流表满偏为0.6A,要求电流不低于满偏刻度的三分之一,即最小电流不小于 当滑动变阻器接入电阻为0时,电路电流最大,为保证电流不超量程,最大电流 解得 当滑动变阻器接入最大阻值时,电路电流最小,为保证电流不低于0.2A:最小电流 解得 因此电源电压的取值范围是 答案第2页(共6页) 答案第1页(共6页) 学科网(北京)股份有限公司 $