第十四章 欧姆定律（高效培优·单元测试）物理新教材沪粤版九年级上册

第十四章《欧姆定律》单元测试卷 （考试时间：80分钟 试卷满分：80分） 注意事项： 1．测试范围：沪粤版2024： 九年级上册第14章。 第Ⅰ卷 选择题 1、 填空题（本大题共8小题，每空1分，共16分） 1．如图所示，是汽车油量表的工作原理图。其中的油量表是由一只量程适当的　 　表改装的（选填“电流”或“电压”），油量减少时，电路中电流　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】电流；变小 【解析】【解答】油量表串联在电路中，而电流表是串联在电路中使用的，电压表是并联在电路中使用的，所以油量表是由电流表改装的。 当油量减少时，浮标下降，滑动变阻器R1接入电路的电阻变大。根据欧姆定律，电源电压不变，电路总电阻变大，所以电路中的电流变小。 故答案为：电流；变小。 2．小毅同学用如图所示电路测未知电阻 Rx的阻值，闭合开关前，他应将滑动变阻器的滑片移到　 　端。实验时，他移动滑片，多次测量求 Rx的平均值是为了　 　。 【答案】b；减小误差 【解析】【解答】闭合开关前，滑动变阻器滑片要调到最大阻值处。本图滑动变阻器接入的是a侧电阻丝，滑片移到b端时，接入电路电阻丝最长，电阻最大，可以保护电路。 测定值电阻阻值实验中，多次测量几组电压、电流，算出多个电阻值再求平均值，目的是减小实验误差。 故答案为：b；减小误差。 3．滑动变阻器(如图)是通过改变接入电路的　 　来改变电阻的。滑动变阻器的“铭牌”上有两个重要数据，是选用滑动变阻器的依据。如“50 Ω 1.5 A”，“50Ω”表示该滑动变阻器的阻值变化范围是　 　，“1.5 A”表示　 　是1.5 A。 【答案】电阻丝的长度；0~50Ω；允许通过的最大电流 【解析】【解答】滑动变阻器的工作原理，是移动滑片，改变接入电路中电阻丝的长度，从而改变接入电阻大小。 铭牌“50Ω”代表滑动变阻器最大阻值为50Ω，所以阻值变化范围是0～50Ω。 铭牌“1.5A”代表这个滑动变阻器允许通过的最大电流是1.5A；电路电流超过1.5A，变阻器会烧坏。 故答案为：电阻丝的长度；0~50Ω；允许通过的最大电流。 4．实验室中常用的滑动变阻器是把　 　(选填“镍铬合金丝”或“铜丝”)紧密地缠绕在瓷筒上制成的。如图所示的电阻箱的读数为　 　Ω。 【答案】镍铬合金丝；2230 【解析】【解答】滑动变阻器电阻丝需要电阻率大的材料。铜丝电阻率很小，相同长度下电阻太小；镍铬合金丝电阻率大，适合用来做滑动变阻器的电阻丝，缠绕在绝缘瓷筒上。 第2空：电阻箱读数方法：每个旋钮指示数字×对应倍率，相加求和。 ×1000：2 ×1000Ω=2000Ω ×100：2 ×100Ω=200Ω ×10：3 ×10Ω=30Ω ×1：0 ×1Ω=0Ω 总阻值：2000+200+30+0 = 2230Ω。 故答案为：镍铬合金丝；2230。 5．在如图所示的电路中，电源电压保持不变。开关 S闭合后，滑片 P 在滑动变阻器R2的某两点之间滑动的过程中，电流表的示数变化范围是 1 A~2A，电压表的示数变化范围是 4 V~8 V，则定值电阻 R1为　 　Ω，电源电压U 为　 　V。 【答案】4；12 【解析】【解答】由图可知，电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路的阻值最小时，电流表的示数最大，为2A，电压表的示数最小，为4V，根据串联电路电压规律，则有： 2A x R1+4V=U ① 当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电流表的示数最小，为1A，电压表分示数最大，为8V，根据串联电路电压的规律，则有： 1A x R1+8V=U ② 由①②可得：R1=4Ω，U=12V。 6．当导体两端的电压为3 V时，通过它的电流为0.2A，则该导体的电阻为　 　Ω；当它两端的电压为零时，该导体的电阻为　 　Ω。 【答案】15；15 【解析】【解答】已知U=3V，I=0.2A，由欧姆定律变形公式。 电阻是导体本身的一种性质，只与材料、长度、横截面积、温度有关，与导体两端电压无关。电压为0时，导体电阻仍然为15。 故答案为：15；15。 7．如图所示的电路，电阻 R1为3 Ω，R2为1Ω。当开关S闭合后，通过电阻R1、R2的电流之比为　 　，电压表V1、V2的示数之比为　 　。 【答案】1： 1；3：4 【解析】【解答】闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测电源电压，串联电路各处电流相等，所以通过电阻R1、R2的电流之比为1：1； 串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据U=IR可得电压表V1、V2的示数之比为： 闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测电源电压，串联电路各处电流相等，所以通过电阻R1、R2的电流之比为1：1； 串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据U=IR可得电压表V1、V2的示数之比为： 。 故答案为：1：1；3：4。 8．如图所示的电路中，三只灯泡的电阻均为10 Ω。当开关S、S1、S2均闭合，此时电流表测的是灯泡　 　中的电流，连入电路的总电阻为　 　Ω。(不考虑温度对灯丝电阻产生的影响) 【答案】L2；5 【解析】【解答】（1）根据电路图可知， 当开关S、S1、S2均闭合时，灯泡L3被短路，此时灯泡L1和L2首尾相连，即二者为并联，电流表测量通过L2的电流，如下图所示： （2）灯泡L1、L2并联，它们的电阻均为10Ω．则连入电路的总电阻：。 二、选择题(本大题共6小题，共14分) 第9~12小题，每小题只有一个选项是最符合题目要求的，每小题2分;第13、14小题为多项选择，每小题至少有两个选项是符合题目要求的，每小题3分，全部选择正确得3分，选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分。请将选项代码填涂在答题卡相应位置。 9．下列关于电流、电压、电阻的关系的说法，正确的是(　　) A．电压大的电路中的电流一定大 B．电阻大的电路中的电流一定小 C．导体的电阻与电流、电压无关 D．导体中的电流与电压、电阻无关 【答案】C 【解析】【解答】A、根据，电流由电压和电阻共同决定；只说电压大，不确定电阻大小，无法判断电流大小，故A错误。 B、电流由电压、电阻共同决定；只说电阻大，不确定电压大小，无法判断电流大小，故B错误。 C、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，与导体两端电压、通过的电流无关，故C正确。 D、由欧姆定律可知，导体中的电流跟导体两端电压成正比，跟导体电阻成反比，电流与电压、电阻有关，故D错误。 故答案为：C。 10．两个定值电阻的I-U图像如图所示，下列说法正确的是(　　) A．甲的电阻值大于乙的电阻值 B．甲的阻值为0.1Ω C．将这两个电阻串联接入电路中，总电阻是30Ω D．将这两个电阻并联接入电路中，总电阻是0.15 Ω 【答案】C 【解析】【解答】由图像，取U=2V时，I甲=0.2A，I乙=0.1A。 根据：，。 A、R甲=10Ω，R乙=20Ω，甲电阻小于乙，故错误。 B、甲的阻值为10Ω，不是0.1Ω，故错误。 C、串联总电阻R总=R甲+R乙=10Ω+20Ω=30Ω，故正确。 D、并联总电阻：，，故错误。 故答案为：C。 11．如图所示，闭合开关S后，灯泡L发光，现把滑动变阻器的滑片 P 向b 端移动，则灯泡L的亮度与电流表的示数的变化情况是(　　) A．灯泡L变亮，电流表的示数变大 B．灯泡L变暗，电流表的示数变小 C．灯泡L变亮，电流表的示数变小 D．灯泡L变暗，电流表的示数变大 【答案】B 【解析】【解答】灯泡L与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流。滑片P向b端移动，滑动变阻器接入电路的电阻丝变长，接入电阻变大，电路总电阻变大。电源电压不变，根据欧姆定律，电路中的电流变小，电流表示数变小。灯泡亮度由实际功率决定，灯泡电阻不变，电流变小，由P=I2R可知，灯泡实际功率变小，故灯泡变暗。因此B正确，ACD错误。 故答案为：B。 12．如图 所示的电路，电源两端电压不变，R1、R2为定值电阻。只闭合开关 S1时，电流表示数为 I，电压表示数为U，电路总电阻为 R，电路消耗的总功率为 P；再闭合开关 S2时，电流表示数为，电压表示数为，电路总电阻为，电路消耗的总功率为。下列判断正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】【解答】根据题意，当只闭合开关 S1后，R1和R2电阻串联，电压表测量R2的电压，故，，， 当再闭合开关S2后，此时R2电阻被短路，电路中只有R1被接入电路，电压表示数为0，故，，，， 综上可知，，，，C符合题意，ABD不符合题意。 故答案为：C 13． 如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变，R1、R2和R3为三个定值电阻，只闭合开关S1时，电流表、电压表的示数分别为I1、U1；只闭合开关S1和S3时，电流表、电压表的示数分别为I2、U2；开关都闭合时，电流表、电压表的示数分别为I3、U3。已知R2=5Ω，I1=0.4A，I2：I3=4：5，U3：U1=3：1。下列判断正确的是（　　） A．只闭合开关S1和S3时，R1和R2串联 B．R3=20Ω C．U2=8V D．I1：I3=4：15 【答案】B,D 【解析】【解答】A.根据图片可知，只闭合开关S1时，R1和R2串联接入电路，电流表测通过电路的电流，电压表测R2两端电压，电流表、电压表的示数分别为I1、U1；只闭合开关S1和S3时，R1被短路，电路为R2的简单电路，电压表测电源电压，电流表测通过电路的电流，电流表、电压表的示数分别为I2、U2，则电源电压U=U2，故A错误； B.开关都闭合时，R2和R3为并联接入电路，电压表测电源电压，电流表测干路电流，电流表、电压表的示数分别为I3、U3， 并联电路各支路两端电压相等，则电源电压：U=U3， 并联电路干路电流等于各支路电流之和，已知I2：I3=4：5，则通过的电流之比I2：IR3=4：1， 根据欧姆定律可得R2：R3=IR3：I2=1：4，R2=5Ω，则R3=20Ω，故B正确； C.R1和R2串联接入电路时，串联电路总电压等于各部分电压之和， 已知U3：U1=3：1，则其两端电压之比：UR1：U1=2：1， 根据串联分压原理可知，R1：R2=UR1：U1=2：1，则R1=10Ω， 串联电路总电阻等于各部分电阻之和， 根据欧姆定律可得电源电压：U=I1（R1+R2）=0.4A×（10Ω+5Ω）=6V，故C错误； D.R2和R3并联时通过干路的电流：， 则I1：I3=0.4A：1.5A=4：15，故D正确。 故选BD。 14．在用“伏安法测电阻”的实验中，丹丹分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象，在处理实验数据时，分别画出了U—I图像，如图甲、乙所示。以下说法正确的是 (　　) A．由图像可知，定值电阻和小灯泡的电流都跟电压成正比 B．图甲是定值电阻的U-I图像，图乙是小灯泡的U-I图像 C．由图像可知小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大 D．为了减小测量误差，都应多次测量后再计算平均值 【答案】B,C 【解析】【解答】A、定值电阻电流与电压成正比；小灯泡灯丝电阻随温度改变，电流和电压不成正比。故A错误。 B、定值电阻阻值不变，U‑I图像是过原点的直线（甲图）；小灯泡电阻随温度升高变大，U‑I图像是弯曲曲线（乙图）。故B正确。 C、乙图小灯泡U-I图像，电压、电流变大，灯丝功率变大、温度升高；相同电流下电压越来越大，由可知电阻增大，说明小灯泡电阻随灯丝温度增加而增大。故C正确。 D、测定值电阻，多次测量求平均值用来减小误差；测小灯泡电阻，灯丝温度变化，电阻本身是变化量，不能求平均值，求平均值没有意义。故D错误。 故答案为：BC。 三、计算题（本大题共3小题，第15、16小题各7分，第17小题8分，共22分） 15．如图所示，电源电压U恒为6V，两电阻器的电阻分别为 当开关S闭合时，求： （1）电路的总电阻； （2）电路中的电流； （3）电阻为R1 的电阻器两端的电压。 【答案】（1）解：结合串联电路电阻规律计算可知R=R1+R2=3Ω+7Ω=10Ω。 （2）解： 电源电压U恒为6V ，所以 电路中的电流； （3）解： 电阻为R1 的电阻器两端的电压U1=IR1=0.6A×3Ω=1.8V. 16．如图所示的电路中，电源电压恒定，电阻R1为15 Ω。闭合开关S，电流表 的示数分别为1.2 A 和0.4 A。求： （1）通过电阻为R1的电阻器的电流； （2）电源电压； （3）电阻R2。 【答案】（1）解：据图可知，两个电阻并联，A1测量干路电流，A2测量R2支路电流，所以通过R1的电流。 （2）解：R1两端电压为U1=I1R1=0.8A×15Ω=12V，并联电路中电源电压等于支路电压，即U=U1=U2=12V。 （3）解：结合（1）（2）分析可知U2=12V，I2=0.4A，所以。 17．物理兴趣小组设计了一个水箱水位自动报警器，其电路图如图甲所示，其中定值电阻是一个压敏电阻，用绝缘薄膜包好后放在一个硬质凹形绝缘圇中，放入水箱底部，受力面水平，承受水压的面积为，压敏电阻的阻值随所受液体压力的变化关系如图乙所示，电源电压保持不变。当电路中的电流为时，报警器(电阻不计)开始报警。水的压强随深度变化的关系图像如图丙所示。 （1）当水箱未装水时，电流表的示数为多大? （2）当报警器刚好开始报警时，水箱中水的深度为多大? （3）他们想使水深为时报警器报警，应选用阻值为多大的定值电阻? 【答案】（1）解： 由图乙知，水箱未装水时，压敏电阻受液体压力为0，其阻值为40Ω。由图甲知，电阻R1与滑动变阻器R2、报警器串联连接。 所以此时电路中的总电阻R=R1+R2=10Ω+40Ω=50Ω 电路中电流，即电流表的示数： 答：当水箱未装水时，电流表的示数为0.12A （2）解： 由题意知，电路中的电流为0.3A时，电路中的总电阻： 压敏电阻的阻值： 由图乙知，压敏电阻所受的压力F=80N。那么水对压敏电阻的压强 答：当报警器刚好开始报警时，水箱中水的深度为0.8m （3）解： 由图丙知，当水的深度为1m时，压敏电阻所受的压强为10000Pa。 压敏电阻所受的压力：F1=p1S=10000Pa×0.01m2=100N 此时压敏电阻的阻值为8Ω，而报警器报警时，电路中的总电阻为20Ω， 所以定值电阻的阻值：R1′=R′-R2”=20Ω-8Ω=12Ω 答：应选用阻值为12Ω的阻值。 四、实验与探究题（本大题共4小题，每小题7分，共28分） 18．实验小组同学利用如图甲所示电路探究“电流与电阻的关系”，电源电压恒为4.5V，五个定值电阻R分别为：、、、及。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整。要求：滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表的示数变大，导线不得交叉。 （2）闭合开关前，应将滑动变阻器滑片移到最　 　（选填“左”或“右”）端。 （3）将的电阻R接入电路后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数。则电路故障可能是定值电阻R　 　。排除电路故障后，适当调整滑动变阻器的滑片，当电压表示数为2.5V时，读出对应的电流值。 （4）断开开关，保持滑动变阻器滑片位置不变，用的电阻替换的电阻，闭合开关，发现电压表示数　 　2.5V（选填“大于”或“小于”），此时应向　 　（选填“左”或“右”）移动滑片才能达到实验要求。 （5）再分别将15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻接入电路，根据实验所得的五组数据绘制出图像如图乙所示，由图像可得出的结论是：　 　。 （6）实验结束后，小组同学又自制了如图丙所示的“电阻测量盒”，可以用来测量一个定值电阻的阻值。盒内有电源（电压不变但未知）、阻值已知的定值电阻、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两端的接线柱相连，根据盒内开关的闭合、断开时电流表的示数，便可以计算出的阻值，则下图中设计的盒内电路图不符合要求的是（　　）（填字母）。 A． B． C． D． 【答案】（1） （2）左 （3）短路 （4）大于；左 （5）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 （6）C 【解析】【解答】（1）探究电流和电阻的关系时，定值电阻R和滑动变阻器串联。题目要求滑片向右滑动，电流表示数增大，也就是电路总电阻减小，滑动变阻器接入电路的电阻需要变小，因此选择变阻器右下接线柱，将该接线柱连接到定值电阻R的右接线柱，完成实物连线。 （2）接通开关之前，为防止电流过大损坏元件，滑动变阻器要调到接入电阻最大的位置，也就是滑片移动至最左端。 （3）闭合开关，电流表能够显示示数，说明整个电路是通路；电压表没有示数，说明电压表两端没有电势差，故障为定值电阻R短路。 （4）保持滑片位置不动，将5Ω电阻换成10Ω电阻。串联电路中电阻分压，定值电阻阻值变大，它两端电压会大于2.5V。本实验需要控制定值电阻两端电压维持2.5V不变，需要增大滑动变阻器分担的电压，增大滑动变阻器接入电阻，所以滑片应当向左移动，直到电压表示数回到2.5V。 （5）代入各组实验数据计算：。可见定值电阻两端电压恒定，电阻扩大几倍，对应的电流就缩小为原来的几分之一。实验结论：导体两端电压一定时，通过导体的电流和导体的电阻成反比。 （6）A．接入待测电阻Rx，闭合开关，R0与Rx并联，电流表测干路电流；断开开关，只有Rx接入，测出Rx支路电流Ix。可以算出R0的电流，求出电源电压，再计算Rx阻值，A可以完成测量，不符合题意。 B．接入待测电阻Rx，断开开关，R0与Rx串联，电流表测串联电流；闭合开关，R0被短路，只有Rx工作，读出此时电流。根据电源电压不变列式，能够推导出Rx，B可以完成测量，不符合题意。 C．接入待测电阻Rx，断开开关，两电阻串联，电流表测电路电流；闭合开关后，Rx和电流表一同短路，电路只剩R0，电流表没有示数，无法获取有效数据，不能算出待测电阻，C符合题意。 D．接入待测电阻Rx，断开开关，R0与Rx串联，电流表测串联电流；闭合开关，Rx被短路，电路中只有R0，读出电流。由电源电压相等建立方程，能够求出Rx，D可以完成测量，不符合题意。 故选：C。 19．小冰在测量小灯泡电阻的实验中，用标有“20 Ω 2 A”字样的滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线、3节干电池和正常工作时的电压为2.5V 的小灯泡进行实验。 （1）根据电路图甲，请用笔画线代替导线，将图乙中的实物电路补充完整。 （2）小冰连接好最后一根导线，小灯泡立即发光，请你指出实验中操作的不当之处：　 　。 （3）解决操作不当的问题后，闭合开关，移动滑片，先后测量得到 2组数据，如下表所示。小冰要继续测量小灯泡正常发光时的电阻，接下来的操作是：调节滑动变阻器，使　 　，此时电流表的示数如图丙所示，为　 　A，此时小灯泡的电阻值为　 　Ω(结果保留一位小数)。 次数 电压U/V 电流 I/A 电阻R/Ω 1 1.2 0.22 　 2 2.2 0.28 　 3 2.5 　 　 （4）根据测得的数据，小冰发现小灯泡在不同电压下的电阻值不相等，其原因是　 　。 【答案】（1） （2）连接电路时开关没有断开 （3）电压表的示数为2.5V；0.3；8.3 （4）小灯泡的电阻随温度的升高而增大 【解析】【解答】（1）实物连线：滑动变阻器“一上一下”接入；电压表选用0~3V量程并联在小灯泡两端。 （2）连接电路过程中，如果开关没有断开，接好最后一根导线电路立刻接通，灯泡发光，容易损坏元件，是错误操作。 （3）要测小灯泡正常发光的电阻，需要让灯泡两端电压等于额定电压2.5V，所以调节滑动变阻器，使电压表示数为2.5V。 电流表选用0~0.6A量程，分度值0.02A，指针指0.3A。 根据欧姆定律：。 （4）灯泡两端电压变大时，电流变大，灯泡实际功率变大，灯丝温度升高；灯丝电阻随温度升高而变大，所以小灯泡在不同电压下测得电阻不相等。 故答案为：（1）；（2）连接电路时开关没有断开；（3）电压表的示数为2.5V；0.3；8.3；（4）小灯泡的电阻随温度的升高而增大。 20．科学探究小组连接了图甲所示的电路，测量定值电阻 Rx的阻值。电源电压恒为6 V，电流表的测量范围为0~0.6 A，电压表的测量范围为0~3V，Rx的阻值约为8Ω，滑动变阻器有(a：“25 Ω 2 A”和 b：“20 Ω 0.2 A”)两种规格。 （1）连接电路时，应选择的滑动变阻器是　 　(选填“a”或“b”)。 （2）图甲连接的电路有一处错误，请把接错的那一根导线找出来打“×”，用笔画线代替导线画出正确的连接(只改接一根导线)。 （3）正确连接导线后，滑片 P 移至某处，此时电压表的示数为2.6V，电流表的示数如图乙所示，为　 　A，本次测得 的阻值为　 　Ω(精确到 0.1 Ω)。通过移动滑片 P 测得多组实验数据，计算出 的平均值，这样做是为了　 　(选填字母符号)。 A.寻找普遍规律 B.减小误差 （4）该探究小组还设计了如图丙所示的电路，利用阻值为R0的定值电阻和电流表等器材，测量 的阻值，经检查无误后进行实验。电源电压未知且保持不变，请将实验过程补充完整： ①只闭合开关　 　，电流表的示数记为I1； ②闭合开关 S1、S2，电流表的示数记为I2； ③用已知量R0和测量量I1、I2写出 Rx的阻值表达式： 　 　. 【答案】（1）a （2） （3）0.32；8.1；B （4）S1； 【解析】【解答】（1）当选择b滑动变阻器时，电路中的最大总电阻大约： R=20Ω+8Ω=28Ω； 电路中的最小电流： >0.2A 超过滑动变阻器b允许的最大电流0.2A，故b不可行，小于a的允许电流2A，故连接电路时，应选择a滑动变阻器； （2）图中电压表接在开关两端，且正负接线柱反了，故应将电压表与电流表相连的导线改接到RX的右端接线柱，如下图所示： （3）由图乙可知，电流表选用0～0.6A的量程，分度值0.02A，其示数为0.32A，则的阻值为： ； 通过移动滑片P测得多组实验数据，计算出Rx的平均值，可以减小误差，故A错误，B正确。 故选B； （4）图中缺少电压表，通过电阻串联和局部短路测量电流，故 ①只闭合开关S1，两个电阻串联，电流表的示数记为I1，电源电压： U=I1（Rx+R0）； ②闭合开关S1、S2，Rx被短路，电流表的示数记为I2，电源电压： U=I2R0； ③因电源电压未知且保持不变，即： I1（Rx+R0）=I2R0， 解得：Rx=。 故答案为：（1）a；（2）；（3）0.32；8.1；B；（4）①S1；③。 21．压力传感器是电子秤中的测力装置，可视为阻值随压力而变化的压敏电阻，小刚从某旧电子秤上拆下一个压力传感器，探究其阻值与所受压力大小不超过的关系，如图甲所示是小刚设计的实验电路图，电源电压恒定，为定值电阻，为压力传感器。 （1）连接电路时开关应　 　 ；电路中的主要作用是　 　 ； （2）闭合开关，逐渐增大受到的压力，读出电流表和电压表的示数，计算出对应的的阻值，记录数据如表格所示，第5次测量时，电压表示数为4V，电流表示数为，此时的阻值为　 　； （3）请根据表格中的数据在图乙中画出随F变化的关系图像　 　； 次数 1 2 3 4 5 6 0 50 100 150 200 250 60 50 40 30 　 10 （4）通过实验探究可归纳出，的阻值随压力F大小变化的关系式为　 　 ；当的阻值为时，上受到的压力是　 　 N，假设此压力等于所秤物体的重力的2倍，则电子秤应显示物体质量为　 　 kg。 【答案】（1）断开；保护电路 （2）20 （3） （4）；140；7 【解析】【解答】（1）为了保护电路，连接电路时，开关应断开；因为串联电阻起分压作用，所以电路中串联电阻R0是为了保护电路。 （2） 根据欧姆定律知， 第5次电阻值为 （3）把压力大小作为横坐标，把电阻大小作为纵坐标，在坐标系中描点连线即可得压敏电阻R1的阻值随压力F的大小变化的图象，如图所示。 （4）根据R1的阻值随压力F的大小变化的图象可知，压敏电阻R1的阻值与压力F成一次函数关系，设它们的关系式为R1＝kF+b，把F＝50N，R1＝50Ω和F＝100N，R1′＝40Ω代入关系式可得，K=-0.2，b=60，所以关系式为R1＝-0.2F+60。当R1＝32Ω时，代入R1＝-0.2F+60可得，压力F等于140N。 因为压力等于2倍重力，所以2G＝F＝140N，则G=70N，物体的质量：。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第十四章《欧姆定律》单元测试卷 （考试时间：80分钟 试卷满分：80分） 注意事项： 1．测试范围：沪粤版2024： 九年级上册第14章。 第Ⅰ卷 选择题 1、 填空题（本大题共8小题，每空1分，共16分） 1．如图所示，是汽车油量表的工作原理图。其中的油量表是由一只量程适当的　 　表改装的（选填“电流”或“电压”），油量减少时，电路中电流　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 2．小毅同学用如图所示电路测未知电阻 Rx的阻值，闭合开关前，他应将滑动变阻器的滑片移到　 　端。实验时，他移动滑片，多次测量求 Rx的平均值是为了　 　。 3．滑动变阻器(如图)是通过改变接入电路的　 　来改变电阻的。滑动变阻器的“铭牌”上有两个重要数据，是选用滑动变阻器的依据。如“50 Ω 1.5 A”，“50Ω”表示该滑动变阻器的阻值变化范围是　 　，“1.5 A”表示　 　是1.5 A。 4．实验室中常用的滑动变阻器是把　 　(选填“镍铬合金丝”或“铜丝”)紧密地缠绕在瓷筒上制成的。如图所示的电阻箱的读数为　 　Ω。 5．在如图所示的电路中，电源电压保持不变。开关 S闭合后，滑片 P 在滑动变阻器R2的某两点之间滑动的过程中，电流表的示数变化范围是 1 A~2A，电压表的示数变化范围是 4 V~8 V，则定值电阻 R1为　 　Ω，电源电压U 为　 　V。 6．当导体两端的电压为3 V时，通过它的电流为0.2A，则该导体的电阻为　 　Ω；当它两端的电压为零时，该导体的电阻为　 　Ω。 7．如图所示的电路，电阻 R1为3 Ω，R2为1Ω。当开关S闭合后，通过电阻R1、R2的电流之比为　 　，电压表V1、V2的示数之比为　 　。 8．如图所示的电路中，三只灯泡的电阻均为10 Ω。当开关S、S1、S2均闭合，此时电流表测的是灯泡　 　中的电流，连入电路的总电阻为　 　Ω。(不考虑温度对灯丝电阻产生的影响) 二、选择题(本大题共6小题，共14分) 第9~12小题，每小题只有一个选项是最符合题目要求的，每小题2分;第13、14小题为多项选择，每小题至少有两个选项是符合题目要求的，每小题3分，全部选择正确得3分，选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分。请将选项代码填涂在答题卡相应位置。 9．下列关于电流、电压、电阻的关系的说法，正确的是(　　) A．电压大的电路中的电流一定大 B．电阻大的电路中的电流一定小 C．导体的电阻与电流、电压无关 D．导体中的电流与电压、电阻无关 10．两个定值电阻的I-U图像如图所示，下列说法正确的是(　　) A．甲的电阻值大于乙的电阻值 B．甲的阻值为0.1Ω C．将这两个电阻串联接入电路中，总电阻是30Ω D．将这两个电阻并联接入电路中，总电阻是0.15 Ω 11．如图所示，闭合开关S后，灯泡L发光，现把滑动变阻器的滑片 P 向b 端移动，则灯泡L的亮度与电流表的示数的变化情况是(　　) A．灯泡L变亮，电流表的示数变大 B．灯泡L变暗，电流表的示数变小 C．灯泡L变亮，电流表的示数变小 D．灯泡L变暗，电流表的示数变大 12．如图 所示的电路，电源两端电压不变，R1、R2为定值电阻。只闭合开关 S1时，电流表示数为 I，电压表示数为U，电路总电阻为 R，电路消耗的总功率为 P；再闭合开关 S2时，电流表示数为，电压表示数为，电路总电阻为，电路消耗的总功率为。下列判断正确的是（　　） A． B． C． D． 13． 如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变，R1、R2和R3为三个定值电阻，只闭合开关S1时，电流表、电压表的示数分别为I1、U1；只闭合开关S1和S3时，电流表、电压表的示数分别为I2、U2；开关都闭合时，电流表、电压表的示数分别为I3、U3。已知R2=5Ω，I1=0.4A，I2：I3=4：5，U3：U1=3：1。下列判断正确的是（　　） A．只闭合开关S1和S3时，R1和R2串联 B．R3=20Ω C．U2=8V D．I1：I3=4：15 14．在用“伏安法测电阻”的实验中，丹丹分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象，在处理实验数据时，分别画出了U—I图像，如图甲、乙所示。以下说法正确的是 (　　) A．由图像可知，定值电阻和小灯泡的电流都跟电压成正比 B．图甲是定值电阻的U-I图像，图乙是小灯泡的U-I图像 C．由图像可知小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大 D．为了减小测量误差，都应多次测量后再计算平均值 三、计算题（本大题共3小题，第15、16小题各7分，第17小题8分，共22分） 15．如图所示，电源电压U恒为6V，两电阻器的电阻分别为 当开关S闭合时，求： （1）电路的总电阻； （2）电路中的电流； （3）电阻为R1 的电阻器两端的电压。 16．如图所示的电路中，电源电压恒定，电阻R1为15 Ω。闭合开关S，电流表 的示数分别为1.2 A 和0.4 A。求： （1）通过电阻为R1的电阻器的电流； （2）电源电压； （3）电阻R2。 17．物理兴趣小组设计了一个水箱水位自动报警器，其电路图如图甲所示，其中定值电阻是一个压敏电阻，用绝缘薄膜包好后放在一个硬质凹形绝缘圇中，放入水箱底部，受力面水平，承受水压的面积为，压敏电阻的阻值随所受液体压力的变化关系如图乙所示，电源电压保持不变。当电路中的电流为时，报警器(电阻不计)开始报警。水的压强随深度变化的关系图像如图丙所示。 （1）当水箱未装水时，电流表的示数为多大? （2）当报警器刚好开始报警时，水箱中水的深度为多大? （3）他们想使水深为时报警器报警，应选用阻值为多大的定值电阻? 四、实验与探究题（本大题共4小题，每小题7分，共28分） 18．实验小组同学利用如图甲所示电路探究“电流与电阻的关系”，电源电压恒为4.5V，五个定值电阻R分别为：、、、及。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整。要求：滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表的示数变大，导线不得交叉。 （2）闭合开关前，应将滑动变阻器滑片移到最　 　（选填“左”或“右”）端。 （3）将的电阻R接入电路后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数。则电路故障可能是定值电阻R　 　。排除电路故障后，适当调整滑动变阻器的滑片，当电压表示数为2.5V时，读出对应的电流值。 （4）断开开关，保持滑动变阻器滑片位置不变，用的电阻替换的电阻，闭合开关，发现电压表示数　 　2.5V（选填“大于”或“小于”），此时应向　 　（选填“左”或“右”）移动滑片才能达到实验要求。 （5）再分别将15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻接入电路，根据实验所得的五组数据绘制出图像如图乙所示，由图像可得出的结论是：　 　。 （6）实验结束后，小组同学又自制了如图丙所示的“电阻测量盒”，可以用来测量一个定值电阻的阻值。盒内有电源（电压不变但未知）、阻值已知的定值电阻、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两端的接线柱相连，根据盒内开关的闭合、断开时电流表的示数，便可以计算出的阻值，则下图中设计的盒内电路图不符合要求的是（　　）（填字母）。 A． B． C． D． 19．小冰在测量小灯泡电阻的实验中，用标有“20 Ω 2 A”字样的滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线、3节干电池和正常工作时的电压为2.5V 的小灯泡进行实验。 （1）根据电路图甲，请用笔画线代替导线，将图乙中的实物电路补充完整。 （2）小冰连接好最后一根导线，小灯泡立即发光，请你指出实验中操作的不当之处：　 　。 （3）解决操作不当的问题后，闭合开关，移动滑片，先后测量得到 2组数据，如下表所示。小冰要继续测量小灯泡正常发光时的电阻，接下来的操作是：调节滑动变阻器，使　 　，此时电流表的示数如图丙所示，为　 　A，此时小灯泡的电阻值为　 　Ω(结果保留一位小数)。 次数 电压U/V 电流 I/A 电阻R/Ω 1 1.2 0.22 　 2 2.2 0.28 　 3 2.5 　 　 （4）根据测得的数据，小冰发现小灯泡在不同电压下的电阻值不相等，其原因是　 　。 20．科学探究小组连接了图甲所示的电路，测量定值电阻 Rx的阻值。电源电压恒为6 V，电流表的测量范围为0~0.6 A，电压表的测量范围为0~3V，Rx的阻值约为8Ω，滑动变阻器有(a：“25 Ω 2 A”和 b：“20 Ω 0.2 A”)两种规格。 （1）连接电路时，应选择的滑动变阻器是　 　(选填“a”或“b”)。 （2）图甲连接的电路有一处错误，请把接错的那一根导线找出来打“×”，用笔画线代替导线画出正确的连接(只改接一根导线)。 （3）正确连接导线后，滑片 P 移至某处，此时电压表的示数为2.6V，电流表的示数如图乙所示，为　 　A，本次测得 的阻值为　 　Ω(精确到 0.1 Ω)。通过移动滑片 P 测得多组实验数据，计算出 的平均值，这样做是为了　 　(选填字母符号)。 A.寻找普遍规律 B.减小误差 （4）该探究小组还设计了如图丙所示的电路，利用阻值为R0的定值电阻和电流表等器材，测量 的阻值，经检查无误后进行实验。电源电压未知且保持不变，请将实验过程补充完整： ①只闭合开关　 　，电流表的示数记为I1； ②闭合开关 S1、S2，电流表的示数记为I2； ③用已知量R0和测量量I1、I2写出 Rx的阻值表达式： 　 　. 21．压力传感器是电子秤中的测力装置，可视为阻值随压力而变化的压敏电阻，小刚从某旧电子秤上拆下一个压力传感器，探究其阻值与所受压力大小不超过的关系，如图甲所示是小刚设计的实验电路图，电源电压恒定，为定值电阻，为压力传感器。 （1）连接电路时开关应　 　 ；电路中的主要作用是　 　 ； （2）闭合开关，逐渐增大受到的压力，读出电流表和电压表的示数，计算出对应的的阻值，记录数据如表格所示，第5次测量时，电压表示数为4V，电流表示数为，此时的阻值为　 　； （3）请根据表格中的数据在图乙中画出随F变化的关系图像　 　； 次数 1 2 3 4 5 6 0 50 100 150 200 250 60 50 40 30 　 10 （4）通过实验探究可归纳出，的阻值随压力F大小变化的关系式为　 　 ；当的阻值为时，上受到的压力是　 　 N，假设此压力等于所秤物体的重力的2倍，则电子秤应显示物体质量为　 　 kg。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $