2022-2023学年沪粤版九年级物理上册第十四章探究欧姆定律章节测试试题(含答案及解析).docx

沪粤版九年级物理上册第十四章探究欧姆定律章节测试 考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题 20分）一、单选题（10小题，每小题2分，共计20分）1、下列四组物质中，通常情况下都属于导体的一组是（）A玻璃、陶瓷、人体B铁、大地、铅笔芯C塑料尺、空气、橡胶棒D橡皮擦、煤油、石墨2、关于电学知识，下列法正确的（）ABCD3、将两只滑动变阻器按图所示的方法连接，如果把a、b两根导线接入电路里，要使这两只变阻器接入电路中的总电阻最大，应把滑片P1、P2放在（）。AP1放在最右端，P2放在最右端BP1放在最左端，P2放在最左端CP1放在最右端，P2放在最左端DP1放在最左端，P2放在最右端4、如图所示，电源电压不变，a、b、c为电流表或电压表。只闭合S1时，a表无示数，b表有示数，c表有示数且示数随滑片P的移动发生变化。则（）Aa表是电压表B先闭合S1、S2，再闭合S3，a表示数无变化CS1、S2、S3都闭合，移动滑片P，a、b两表示数无变化DS1、S2、S3都闭合，b表示数除以a表示数等于电阻R1的阻值5、在如图所示电路中，当闭合开关后，滑动变阻器的滑动片P向右移动时（）A电压表示数变大，电流表A1示数变大B电压表示数不变，电流表A2示数变大C电流表A2示数与电流表A1示数之差不变D电压表与两电流表示数之差的比值变大6、某同学利用如图甲所示的电路进行实验，电源电压恒为3V，更换5个定值电阻Rx，得到如图乙所示的图像。以下有关叙述正确的是（）A该同学研究的是电流和电压的关系B实验中电压表的示数保持0.5V不变C将Rx从5换成10后，应将滑片P向左移D将Rx从5换成10后，应将滑片P向右移7、某同学利用表格中的几种导体探究影响导体电阻大小的因素。下列说法正确的是（）导体代号长度m横截面积/mm2材料1.00.2锰铜1.00.4锰铜0.50.4锰铜1.00.4镍铬合金A为检验“导体电阻跟导体长度有关”的猜想，应选用导体与B为检验“导体电阻跟导体长度有关”的猜想，应选用导体与C为检验“导体电阻跟导体横截面积有关”的猜想，应选用导体与D为检验“导体电阻跟导体材料有关”的猜想，应选用导体与8、在图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P由最右端向中间移动时，变小的是（）A电流表A示数与电流表A1示数的差值B电流表A示数与电流表A1示数的比值C电压表V示数与电流表A示数的比值D电压表V示数与电流表A1示数的比值9、如图所示的电路中，电阻R1=6，与规格为“12 0.5A”的滑动变阻器R2串联在电源电压为4.5V的电路中，其中电流表的量程为00.6A，电压表的量程为03V，为了保证电路中各元件的安全使用，则下列说法正确的是（）A电流表的示数变化范围为0.250.6AB滑动变阻器的取值范围为312C电阻R1的最小功率与最大功率之比为925D滑动变阻器R2的最小功率与最大功率之比为252710、下列数据符合实际情况的是（）ALED节能灯正常工作时的电阻为0B成人散步时走2km路程大约用半小时C一枚一元硬币的重量大约是6ND3月葫芦岛地区的平均气温为第卷（非选择题 80分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，电压表测_两端的电压；当R2的滑片P向右移动时，电流表的示数将_ （填“变大”“变小”或“不变”）。2、现有两只定值电阻，标有“10 0.3 A”、标有“30 0.6 A”，在保证所有电路元件安全、不烧毁的前提下，若将两定值电阻串联接入电路，则电路中允许通过的最大电流为_A，电源电压最大为_V。3、某金属导体两端的电压为12伏，在10秒内通过该导体横截面的电荷量为6库，则通过该导体的电流为_安，电流通过该导体做的功为_焦，该导体的电阻为_欧。若该导体被剪短一半，再接回原电路中，通过导体的电流_（选填“增大”“不变”或“减小”）。4、在图示电路中，电源电压保持不变，电阻R1、R2的阻值均为R0。闭合开关S，电路正常工作，电压表示数为U0。一段时间后，仅有一个电表示数变小。若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R1、R2上。请根据相关信息写出此时两电表示数及相对应的故障。_5、如图所示，已知R1:R2=3:1，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比U甲:U乙=_；当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两表示数之比I甲:I乙=_。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、实际测量中所使用的电压表是由小量程电流计改装而成的。图甲中G是满偏电流（即小量程电流表允许通过的最大电流）Ig=3mA的电流计，其电阻Rg=10，要把它改装为一个量程为3V的电压表（如图乙）。（1）求电阻R0的阻值；（2）用改装后的电压表测量定值电阻Rx的阻值，设计的电路图如图丙所示。闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.4V时，电流表示数为0.2A，求电阻Rx的阻值是多少欧姆？（计算结果保留一位小数）（3）请解释为什么电压表内阻越大越好。2、如图所示电路中，电源两端电压保持不变，R1和R2为两个定值电阻，其中R2=20。当开关S1、S2均闭合时，电流表示数为0.9A，然后只将开关S2断开，电流表示数减小了0.6A求：（1）电源电压U；（2）电阻R1的阻值。3、图甲是某型号能设定加热温度的家用空气炸锅，其简化电路如图乙所示，它是通过电热丝R1来加热空气，从而加热食物，达到设定加热温度后，断开开关。求：（1）将510-3kg的空气从20加热到200需要吸收的热量。c空气取1.0103J/（kg）；（2）工作电路中电热丝Rt与指示灯支路并联。已知R1的额定电压为220V，额定功率为1210W。正常工作时，工作电路的总电流为5.55A，此时指示灯支路消耗的功率；（3）控制电路电源电压恒定，通过调节变阻器R3接入电路的阻值来设置加热温度，电阻R2置于温度监测区域，它的阻值随温度变化的关系如图丙所示。当加热温度设定为150，即R3的阻值调为100时，闭合开关S，电磁继电器（不计线圈的电阻）的衔铁被吸下，工作电路接通，开始加热；直到温度达到150时，衔铁向上弹起，停止加热。则当R3的阻值调为80时，对应的加热温度设定为多少？4、如图所示，电阻R25，电源电压保持6V不变，当开关S闭合时，电压表的示数为1.5V，求：（1）电阻R1的阻值；（2）电阻R2的电功率。5、如图所示，电源两端电压为6V且保持不变，R2的阻值为20。闭合开关S，电流表示数为0.1A。求：（1）电阻R2两端的电压；（2）电阻R1的阻值。四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）1、在“伏安法测电阻”的实验中：实验次数123电压/V1.52.12.8电流/A0.10.14（1）如图甲，闭合开关前，滑片P应置于滑动变阻器的_（填“左”或“右”）端；（2）闭合开关后，发现电压表无示数，而电流表有示数。经检查，导线连接完好，则可能是待测电阻R_（填“断路”或“短路”）；（3）排除故障后，测得几组数据如上表，第三次实验时电流表示数如图乙，为_A；（4）三次所测电阻的平均值为_；（结果保留一位小数）（5）若要测一个额定电压为U0的小灯泡正常工作时的电阻，电源电压U不变，定值电阻R的阻值已知。在不改变电路连接的情况下，下列电路能实现的是_（仅一项正确）。A BC D2、在“探究电流与电压的关系”实验中：（1）请你用笔画线代替导线把图甲电路连接完整（导线不得交叉）；( )（2）正确连接电路后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表的示数接近电源电压，其原因可能是_；（3）排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为0.5V时，电流表的示数如图乙所示，则电流表示数为_A；（4）继续实验，记录实验数据如右下表，请你根据表中数据在图丙中描点作出图像_；分析图像可以得到的结论是_。电阻R=5电压U/V0.51.01.52.02.53电流I/A0.20.30.380.506-参考答案-一、单选题1、B【详解】A玻璃、陶瓷、人体中，人体属于导体，玻璃和陶瓷属于绝缘体，故A不符合题意；B铁、大地、铅笔芯都易导电，属于导体，故B符合题意；C塑料尺、空气、橡胶棒都属于绝缘体，故C不符合题意；D橡皮擦、煤油、石墨中，石墨属于导体，橡皮擦和煤油属于绝缘体，故D不符合题意。故选B。2、B【详解】A、“3000r/kWh”表示电路中每消耗1kWh的电能，电能表的转盘转3000转，故A错误；B、在家庭电路中，开关要接在火线和灯之间，这样断开开关时，灯没有电，便于维修或换灯泡，三孔插座“左零、右火、上地”，故B正确；C、由于灯丝电阻随温度的升高而增大，在“伏安法测小灯泡电阻”的实验中，调节滑动变阻器在电路中的阻值，多次测量求平均值无意义，故C错误；D、由Q=I2Rt可知在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越多，故D错误故选B【点睛】本题为电学综合题，考查了电能表参数的理解、开关的连接方法、灯丝电阻与温度的关系、焦耳定律，知识点较多，要求认真审题，属于易错题！3、D【详解】根据题意要求，图中的两个滑动变阻器是串联接入电路的，要使接入电路的总电阻最大，必须让每个变阻器的电阻丝都全部接入电路。对于左边的变阻器来说，电阻丝的右端接入电路，所以应该把滑片P1移到最左端；对于右边的变阻器来说，电阻丝的左端接入电路，所以应该把滑片P2移到最右端。故选D。4、C【详解】A只闭合S1时，a、b两表串联，由a表无示数、b表有示数可知，a表应为电流表，b表应为电压表，c表在干路中有示数且示数随滑片P的移动发生变化，说明c表是电流表，此时只有R3的简单电路，电流表测量通过R3的电流，故A不符合题意；B先闭合S1、S2，c电流表将R1和R2短路，只有R3的简单电路，a电流表和b电压表串联，a表示数为零，再闭合S3，R1、R2和R3并联，a电流表测量R1和R2的电流，a电流表有示数，故B不符合题意；CDS1、S2、S3都闭合，R1、R2和R3并联，a电流表测量R1和R2的电流，电压表测量电源电压，移动滑片P，电压表示数不变，由并联电路的特点可知a表的示数不变，由欧姆定律可知b表示数除以a表示数等于电阻R1和R2的总阻值，故C符合题意，D不符合题意。故选C。5、D【详解】由图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2并联，电压表V测量电源电压，因电源电压不变，所以电压表V的示数不变。电流表A1在定值电阻R1所在的支路，所以电流表A1测量流过定值电阻R1的电流I1，根据并联电路电压的特点U1=U2=U可知，定值电阻R1两端的电压U1不变。根据知，流过定值电阻R1的电流I1不变，即电流表A1的示数不变。所以滑动变阻器的滑动片P向右移动时，电压表V的示数和电流表A1的示数都不变。电流表A2在干路上，测干路电流I，当滑动变阻器的滑动片P向右移动时，滑动变阻器R2接入电路中的阻值变大，则流过R2的电流I2变小，根据并联电路电流规律I=I1+I2可知，电路中的总电流I变小，即电流表A2示数变小。综上所述可知电流表A2示数与电流表A1示数之差变小，所以电压表与两电流表示数之差的比值变大。故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。6、D【详解】A根据图乙可知，该同学研究的是电流和电阻的关系，A错误；B由图乙知，电阻两端的电压始终保持UV=IR=0.1A25=0.5A5=2.5V故B错误；CD根据串联分压原理可知，将定值电阻由5改接成10的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为2.5V，故C错误，D正确。故选D。7、D【详解】AB为检验“导体电阻跟导体长度有关”的猜想，应控制导体的材料和横截面积相同，长度不同，应选用导体和，故AB错误；C为检验“导体电阻跟导体横截面积有关”的猜想，应控制导体的材料和长度相同，横截面积不同，应选用导体和，故C错误；D为检验“导体电阻跟导体材料有关”的猜想，应控制导体的长度和横截面积相同，材料不同，应选用导体与，故D正确、故选D。8、C【详解】A由图可知，电阻R1和变阻器R2并联，电流表A1测量通过R1的电流，电流表A测量干路中的电流，电压表测量电源电压。当滑动变阻器的滑片P由最右端向中间移动时，电压表V的示数不变，变阻器R2接入电路中的电阻变小，由可知通过R2的电流变大，由并联电路电流的规律可知电流表A示数与电流表A1示数的差值等于通过R2的电流，所以电流表A示数与电流表A1示数的差值变大，故A不符合题意；B因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以滑片移动时，通过R1的电流不变，即电流表A1的示数不变，通过R2的电流变大，由并联电路的电流特点可知，干路电流变大，即电流表A的示数变大，电流表A示数与电流表A1示数的比值变大，故B不符合题意；C电压表V的示数不变，电流表A的示数变大，所以电压表V示数与电流表A示数的比值变小，故C符合题意；D电压表V的示数不变，电流表A1的示数不变，所以，电压表V示数与电流表A1示数的比值不变，故D不符合题意。故选C。9、B【详解】由电路图可知，滑动变阻器与电阻R1串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流；AB串联电路中电流处处相等，所以为了既不烧坏电流表，又不烧坏电阻，比较各电流值可知，电路中的最大电流为，当电流最大为0.5A时，电阻R1两端的最大电压为则滑动变阻器两端的最小电压由串联分压的规律可知，当滑动变阻器两端的电压最小时，其连入电路的电阻最小，滑动变阻器连入电路的最小阻值由于电压表的量程为“03V”，则电压表示数最大为，当变阻器两端的电压最大时，R1两端的电压最小，则 电路中最小电流为此时滑动变阻器接入电路的最大阻值为 所以电路中的电流范围为0.250.5A，滑动变阻器的取值范围为312，故A错误，B正确；C电阻R1的最小功率为电阻R1的最大功率电阻R1的最小功率与最大功率之比为故C错误；D由串联电路的规律和欧姆定律可得，变阻器R2的功率为由知，当(电流大于0.25A 而小于0.5A)，变阻器的功率达到最大，其最大功率为因为功率为关于电流的一元二次方程，且开口向下，当取电流最小值0.25A，变阻器的功率 当取电流最大值0.5A，变阻器的功率二者取值相同，同为最小功率，滑动变阻器R的最小功率与最大功率之比为故D错误。故选B。10、B【详解】ALED节能灯是半导体材料制成的，正常工作时也有电阻，电阻不为0，故A不符合题意；B成人散步时的速度约为4km/h，走2km路程大约用时为故B符合题意；C一枚一元硬币的质量大约为6g，所受重力大约是故C不符合题意；D葫芦岛地区属于沿海地区，通常3月平均气温在以上，故D不符合题意。故选B。二、填空题1、 R1 变小【详解】1电路图中R1和R2串联，电压表并联在R1的两端，开关S闭合后，电压表测量R1两端的电压。2当滑动变阻器R2的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，串联电路中的总电阻变大，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路中的电流减小，即电流表的示数变小。2、 0.3 12【详解】1标有“10 0.3A”的定值电阻，所允许通过的最大电流为0.3A；标有“30 0.6A”的定值电阻，所允许通过的最大电流为0.6A，因为串联电路处处电流相等，所以电路中的最大电流为0.3A2因为串联电路的总电阻等于各分电阻之和，所串联电路的总电阻R=10+30=40即串联电路两端允许加的最大电压U=IR=0.3A40=12V3、 0.6 72 20 增大【详解】1通过该导体的电流=0.6A2电流通过该导体做的功为W=UIt=12V0.6A10s=72J3导体的电阻为=204若该导体被剪短一半，导体的电阻较小，再接回原电路中，由可知通过导体的电流变大。4、若电压表示数为2U0，电流表示数为0，则电阻R1断路，若电压表示数为0，电流表示数为2，则电阻R1短路【详解】闭合开关后，两电阻串联，电流表测电流，电压表测R1电压。若R1断路，电流表示数为0，电压表测电源电压，示数增大，因为电阻R1、R2的阻值均为R0，所以电压表示数增大为2U0；若R1短路，电压表示数为0，电流表示数增大，根据欧姆定律，变为原来的两倍，即2；若R2断路，电流表电压表示数均为0，不符合题意；若R2短路，电流表示数增大，电压表示数也增大，不符合题意。5、 4：1 3：4【详解】1当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两电阻串联，甲测电源电压，乙测R2电压，电压比为2当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两电阻并联，甲测R2电流，乙测干路电流，电流比为三、计算题1、（1）990；（2）12.1；（3）见解析【详解】解：（1）由题意可知，图甲中G是满偏电流Ig=3mA的电流计，即小量程电流表允许通过的最大电流为3mA，要把它改装为一个量程为3V的电压表，即最大电压为3V的电压表，这时最大电流对应最大电压，从图乙可以看到，Rg和R0是串联在一起的，Rg=10，当电流为时，改装好的电压表其两端电压为3V，根据欧姆定律可知解得（2）从图丙可以看到，电压表并联在定值电阻Rx的两端，当电压表示数为2.4V时，定值电阻Rx的两端电压也为2.4V，电压表的电阻为流过电压表的电流为流过电压表的电流为0.0024A；电压表与定值电阻Rx并联后，再与电流表串联，电流表示数为0.2A，即流过定值电阻Rx的电流和电压表的电流之和为0.2A，则流过定值电阻Rx的电流大小为流过定值电阻Rx的电流大小为0.1976A，定值电阻Rx的两端电压为2.4V，根据欧姆定律的变换式可知，电阻Rx的阻值为电阻Rx的阻值约为12.1。（3）如果电压表内阻越大，电压表两端的电压不变的情况下，根据欧姆定律可知，流过电压表的电流越小，而根据并联电路的电流规律可知，电流表的示数，大小等于电压表的电流和待测电阻的电流大小之和，则流过待测电阻电流大小更加接近电流表的示数，误差更小，实验效果更好。答：（1）电阻R0的阻值为990；（2）电阻Rx的阻值约为12.1；（3）如果电压表内阻越大，电压表两端的电压不变的情况下，根据欧姆定律可知，流过电压表的电流越小，而根据并联电路的电流规律可知，电流表的示数，大小等于电压表的电流和待测电阻的电流大小之和，则流过待测电阻电流大小更加接近电流表的示数，误差更小，实验效果更好。2、（1）12V；（2）40【详解】解：（1）当开关S1、S2均闭合时，两电阻并联，电流表测量干路电流，电流表示数为0.9A，当开关S1闭合、S2断开时，电路为R1的简单电路，电流表测量通过电路的电流，电流表示数减小了0.6A，由并联电路各元件独立工作、互不影响知道，通过R2的电流为0.6A，并联电路各支路两端电压相等，由欧姆定律知道，电源电压U=I2R2=0.6A20=12V（2）根据并联电路的电流特点可知通过R1的电流为I1=II2=0.9A0.6A=0.3A由欧姆定律知道，电阻R1的阻值答：（1）电源电压U为12V；（2）电阻R1的阻值为40。3、（1） 900J ；（2）11W；（3）200【详解】解：（1）需要吸收的热量（2）工作电路中电热丝R1与指示灯支路并联，R1的电流为指示灯支路电流为指示灯支路消耗的功率（3）如图乙所示，R2、R3串联在电路中，当温度达到150时，如图丙，R2阻值为30，此时总电阻为此时电流为I，衔铁向上弹起，当R3调为80时，要使衔铁向上弹起，则电流为I，则总电阻为130R2阻值为查图丙可得，加热温度设定为200。答：（1）需要吸收的热量为900J；（2）指示灯支路消耗的功率为11W；（3）加热温度设定为200。4、（1）15；（2）0.45W【详解】解：（1）由电路图可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，因串联电路中各处的电流相等，所以电路中的电流串联电路中总电压等于各分电压之和，R1两端的电压则电阻R1的阻值（2）电阻R2的电功率答：（1）电阻R1的阻值是15；（2）电阻R2的电功率是0.45W。5、（1）2V；（2）40【详解】解：（1）由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流。电阻R2两端的电压U2=IR2=0.1A20=2V（2）因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R1两端的电压U1=U-U2=6V-2V=4V电阻R1的阻值答：（1）电阻R2两端的电压是2V；（2）电阻R1的阻值是40。四、实验探究1、 右 短路 0.18 15.2 C【详解】（1）1为保证电路安全，闭合开关前，滑片P应位于阻值最大处，滑动变阻器接左下方接线柱，则闭合开关前，滑片P应置于滑动变阻器的右端。（2）2闭合开关后，而电流表有示数，则电路中没有出现断路，而电压表无示数，电压表并联在待测电阻R两端，则故障原因可能是待测电阻R短路。（3）3如图甲所示，电流表接的是小量程，在图乙中，电流表每一小格表示0.02A，即分度值为0.02A，故电流表示数为0.18A。（4）4在这三次实验中，所测电阻分别为为减小误差，取三次测量的平均值作为测量结果，待测电阻值为（5）5 AS2闭合、S3断开时，电流表把灯泡短路，灯泡不发光；S2断开、S3闭合时，电流表把电阻短路；两个开关都闭合或断开时，电流表均无示数，测不出灯泡的正常工作时电流，故A不符合题意；BS2闭合、S3断开，电压表测电灯两端的电压，其上端为正极、下端为负极；S3闭合、S2断开，电压表测定值电阻R两端的电压，其上端为负极，下端为正极；电压表的两次接线方法相反，在不改变电路连接方式的情况下，无法进行测量，故B不符合题意；C通过调节滑动变阻器滑片位置，开关处于2的位置时，电压表测量的是灯泡正常发光时两端电压U0；保持滑动变阻器滑片位置不变，开关处于1的位置时，电压表测量的是灯泡和电阻串联后的两端电压U；则小灯泡的电流为则小灯泡正常工作时的电阻为故C符合题意；D开关处于1的位置，电流表把灯泡和电阻短路，电流表测量滑动电阻的电流；开关处于2的位置，电流表把小灯泡短路，测量的是通过电阻和滑动变阻器的电流，测不出灯泡正常发光时的电流，故D不符合题意。故选C。2、 定值电阻R断路 0.1 导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比【详解】（1）1将开关、定值电阻、滑动变阻器和电流表依次串联接入电路中，电压表并联在电阻两端，滑动变阻器按照“一上一下”的接法接入电路中，由表格中的数据可知，电流表和电压表均接小量程，如图所示：（2）2连接电路后，闭合开关，发现电流表无示数，电路可能出现断路，电压表的示数接近电源电压，原因可能是定值电阻R断路。（3）3如图乙所示，电流表接的是小量程，则其分度值为0.02A，则电流表读数为0.1A。（4）4根据表格中数据描点作图，如下图所示： 5根据图像可知，图像为一条过原点的直线，因此可得结论为：导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。