1、沪粤版九年级物理上册第十四章探究欧姆定律综合测试 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、小兰利用如图甲所示电路,测量标有“2.5V”字样的灯泡L的电功率,电源电压为5V。实验中,当电压表示数为2.
2、5V时,电流表示数如图乙所示,根据实验过程和现象,下列说法中错误的是()A电流表示数是0.5AB灯泡L的额定功率是2.5WC灯泡L正常发光时的电阻为5D当电压表示数为2.5V时,灯泡L正常发光2、如图所示的电路,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动的过程中()A电压表示数变大,电流表示数变小B电压表示数变大,电流表示数变大C电压表示数不变,电流表示数变大D电压表示数不变,电流表示数变小3、如图是利用数字化电压电流传感器测量电阻后绘出的不同电阻的图像。由图可知,以下判断正确的是()ABCD无法比较、大小4、如图所示,这是“伏安法”测电阻的实验电路图,下列说法错误的是()
3、A“伏安法”测电阻的实验原理是欧姆定律B滑动变阻器的作用是控制未知电阻两端的电压保持不变C实验中多次测量的目的是减小误差D该电路还可以探究电流与电压的关系5、由欧姆定律的公式,下列说法中正确的是()A导体的电阻由它两端的电压和通过它的电流共同决定B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C导体两端的电压一定时,导体的电阻跟通过它的电流成反比D通过导体的电流,与导体两端的电压和导体的电阻均无关6、在“探究电流与电压的关系”的实验中,小军分别画出了电阻R1和R2的I-U图像如图所示,下列说法正确的是()A当R1与R2两端的电压为0时,它们的电阻也为0B用不同的电阻研究电流与电压的关系
4、得出的结论不一样C在电阻一定时,导体两端的电压与通过导体的电流成正比DR1与R2的阻值之比为1:27、如图所示电路中,电源电压恒定。闭合开关,电路正常工作一段时间后,灯泡突然熄灭,电路中只有两个电表有示数。电阻或灯泡仅有一个出现了故障,其它元件均完好。下列说法中()可能灯泡断路可能灯泡短路可能电阻断路可能电阻短路A只有正确B只有正确C只有正确D只有正确8、将灯泡L和定值电阻R以图甲方式连在6V的电源上,图乙是L和R的U-I图象,结合图中信息可知()A灯泡L的电阻随着电流的增大而减小B灯泡L的实际阻值为10C灯泡L的实际功率为0.8WD定值电阻R实际功率为6.4W9、下列关于电流、电压、电阻的叙
5、述正确的是()A电压是电路中形成电流的原因B电路中只要有电压就一定有电流C电路中电流小是因为电阻大D某导体电阻随通过电流的增大而减小10、在如图甲所示的电路中,电源两端的电压恒为U,定值电阻的阻值为R1,两电流表均有“-”“0.6”“3”三个接线柱。当开关S闭合后,电流表A1、A2的指针均如图乙所示,此时滑动变阻器R2接入电路中的电阻值为RP。下列说法中正确的是()A电阻R1两端的电压U1、R2两端的电压U2与U之间满足UU1=U2B通过R2的电流为0.24AC电阻R1RP=41D在滑片向右滑动过程中,电流表A1的示数变大,电流表A2的示数不变第卷(非选择题 80分)二、填空题(5小题,每小题
6、4分,共计20分)1、如图中,电阻箱的示数为_。2、如图小明设计了一台测液体的密度仪,桶中无液体时,滑片P指向a处,测量时,将待测液体加满小桶,弹簧所受外力增加F,滑片P向下移动x ,F与x的关系如下表。稳定后闭合开关,就能从改造后的电流表刻度盘上读出液体密度大小,电阻丝ab长20cm、阻值为40(其阻值与长度成正比)。电源电压恒为6V,弹簧电阻恒为1,R0为11,小桶的容积为20cm3,忽略滑片与电阻丝间的摩擦,所测液体密度增大,电流表示数_(选填“增大”、“减小”或“不变”),该密度仪所能测量的最大密度为_g/cm3。电流表刻度为0.2A处应标为_g/cm3,此密度仪的刻度值分布_(选填“
7、均匀”或“不均匀”)。F/N0.10.20.30.40.5x/cm5101520253、有一种亮度可以调节的小台灯,其电路如图甲。电源电压为36V,灯泡L的额定电压为12V,通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙。当滑动变阻器的滑片向左滑动时,小灯泡的亮度_(选填“变小”“变大”或“不变”);当灯泡正常发光时,灯丝的电阻为_,为了保证灯泡两端的电压不超过12V,则滑动变阻器R 连入电路的阻值不得小于_。4、如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R 是滑动变阻器,它的金属滑片是杠杆的一端,且由定位挡板限制只能在电阻上滑动,从油量表指针所指的刻度,就可以知道油箱内油面的高度。(1)油量表是
8、由_(选填“电压”或“电流”)表改装而成的,理由是_。(2)图中有一定值电阻 R,R在电路中的作用是_。(3)从油量表指针所指的刻度,就可以知道油箱内油面的高度,当油面上升时,油量表的示数_。5、定值电阻R1和R2分别如图甲、乙连接,定值电阻R1和R2两端电流与电压的图像如丙所示,则I3=_A;U2_U4(选填“”“”或“=”)。三、计算题(5小题,每小题8分,共计40分)1、如图所示的电路中,滑动变阻器R1和定值电阻R2=10串联;当滑动变阻器的滑片在a端时,电流表的示数为1.2A;当滑动变阻器的滑片在ab中点时,电流表示数为0.4A。求:(1)电源电压是多大?(2)当滑片在ab中点时,把电
9、流表换成电压表,电压表的示数是多少?(3)在(2)小问中,电路正常工作100s时,R2消耗了多少电能?2、如图所示电路中,电源电压不变,小灯泡L标有“3V1.2W”的字样,、为定值电阻,当开关S闭合,S1、S2都断开时小灯泡L正常发光(不考虑温度对灯丝电阻的影响)。求:(1)电压表的示数;(2)当开关S,S1闭合,S2断开时,电流表的示数;(3)当开关S、S1、S2都闭合时,整个电路消耗的电功率。3、在如图所示的电路中,当开关S1断开,开关S2闭合时,电流表的示数为1A;当开关S1、S2均闭合时,电流表的示数为3A。求:(1)电源电压;(2)R3的阻值;(3)当开关S1和S2都断开时电流表的示
10、数。4、在如图所示的电路中,电源电压6V保持不变,滑动变阻器R2标有“50 1A”字样,闭合开关S后,电压表的示数为2V,电流表的示数为0.2A,求:(1)定值电阻R1的阻值;(2)此时滑动变阻器连入电路中的电阻R2为多少?(3)当滑动变阻器连入电路中的电阻为最大值时,电压表的示数为多少?5、小明在课外调查中知道,有一类电阻值会随所受压力大小改变的元件,通常称为压敏电阻,在生产生活中,压敏电阻有许多实际应用。小明与同学们利用压敏电阻设计并制作出了一个电子秤,图甲为其工作原理图。电路中的R0为定值电阻,R是压敏电阻,其电阻值随所受压力F变化的关系如图乙所示。他们将电路中电压表的表盘数值改写成对应
11、物体质量的数值后,可直接从表盘上读出所称量物体的质量。已知电源电压为6V且保持不变,g取10N/kg,则:(1)未放物体时,电压表示数为1V,求R0的阻值;(2)当所称量物体的质量为75kg时,求电压表示数;(3)若所选电压表量程为03V,求该电子秤的量程。四、实验探究(2小题,每小题10分,共计20分)1、小艺在做探究“电流与电阻的关系”实验时,准备了以下器材:阻值为5、10、15、20、25、30的定值电阻、标有“501A”的滑动变阻器、学生电源等器材。(1)小艺连接的电路如图甲所示,闭合开关后,发现_(填“电流表”或“电压表”)无示数,经仔细检查后发现电路中有一根导线连接错误,请在图甲中
12、错误的那根导线上画“”,并画出正确的连线_;(2)改正错误后,将电源电压调为4.5V,小艺先将5的电阻接入电路,调节滑动变阻器的滑片在某位置时,电流表的示数为0.5A;只将5的电阻换成10的电阻后,她应将滑动变阻器的滑片向_(填“左”或“右”)移动,使电压表的示数保持_V不变,再次读取电流表的示数;(3)将电源电压调为6V,控制定值电阻两端的电压为2V,对电路不做其它改动,利用所给的六个定值电阻分别进行实验探究,能完成_次探究。通过大量的实验探究,小艺得到了电流与电阻的关系为:当电压一定时,电流与电阻成_;(4)小艺将定值电阻换成小灯泡L1,测出了几组电流值和电压值,并绘制了L1的I-U图象如
13、图乙所示。所示图象不是一条直线,其原因是_。2、为了探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”,小明采用了如图甲所示的实物图。实验供选择的定值电阻有个,阻值分别为、,电源电压恒为4.5V,可以选用的滑动变阻器有R1(201A)、R2(302A)、R3(501A)。(1)连接实物电路时开关应该断开,实验前,滑动变阻器的滑片应移到_端选填“A”或“B”;(2)闭合开关S,无论如何移动滑动变阻器的滑片P,发现电流表示数几乎为零,电压表示数约为4.5V,此时,电路出现的故障可能是_;小明排除故障后继续实验;(3)小明根据实验数据在乙图中描点,则阴影部分的面积表示_,其数值为_;(4)第次实验中,他将电阻换
14、成,如果滑片仍然停留在第次实验的位置,小明手应向_(选填“A”或“B”)端移动滑动变阻器的滑片,同时眼睛应观察_表的示数,当该表满足要求后再读取另一电表读数;(5)要使所给的5个定值电阻分别接入电路中都能正常进行实验,滑动变阻器选用是_(选填“R1”、“R2”、“R3”)。-参考答案-一、单选题1、B【详解】A由图乙知道,电流表所选量程是0-0.6A,分度值是0.02A,电流表的示数为0.5A,故A正确,不符合题意;B由图知道,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测量的是灯泡两端的电压,由知道,当电压表示数为2.5V时,灯泡L的额定功率是故B错误,符合题意;CD根据题意知道,灯泡的额定电压是2.5V,
15、由串联电路电压的特点知道,当电压表示数为2.5V时,灯泡两端的电压是额定电压,灯泡正常发光,此时由A选项分析知道,电路的电流是0.5A,故灯泡L正常发光时的电阻为故CD正确,不符合题意。故选B。2、D【详解】由图可知,电阻R和滑动变阻器并联,电流表测量干路中的电流,电压表测量电源电压,将滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动的过程中,电压表的示数不变,变阻器连入电路的电阻变大,由电阻的并联可知电路的总电阻变大,由可知电路的总电流变小,电流表的示数变小。故选D。3、B【详解】由图像可知,当电压一定时,通过R1、R2、R3的电流关系大小为I1I2I3根据欧姆定律可得所以三个电阻的大小关系为故ACD错误,B
16、正确。故选B。4、B【详解】A“伏安法”测电阻的实验原理为R是欧姆定律的变形公式,故“伏安法”测电阻的实验原理是欧姆定律,故A正确,不符合题意;BC此实验中通过移动滑动变阻器的滑片来改变电阻两端的电压和通过电阻的电流,多次测量求平均值来减小误差,故B错误,符合题意;C正确,不符合题意;D根据控制变量法知,在探究电流与电压的关系需要保持电阻不变,通过移动滑动变阻器滑片来改变电阻两端的电压和电流,找普遍规律,故利用此装置可以探究电流与电压的关系,故D正确,不符合题意。故选B。5、B【详解】A电阻是导体的一种基本属性,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电流无关,故A错误;B当
17、电阻一定时,电阻两端的电压越大,通过它的电流越大,即通过导体的电流与导体两端的电压成正比,故B正确;C导体两端的电压一定时,导体的电阻越大,通过它的电流越小,即通过导体的电流与电阻成反比,故C错误;D由B、C分析知,通过导体的电流,与导体两端的电压和导体的电阻有关,故D错误。故选B。6、D【详解】A电阻是导体的属性,与他两端是否加电压无关,当R1与R2两端的电压为0时,仍有电阻,故A错误;B导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比,用不同的电阻研究电流与电压的关系得出的结论应该是一样的,故B错误;C在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比,是导体两端的电压大小决定了通过导
18、体的电流大小,电压是由电源提供的,不由电流大小决定,故C错误;DR1与R2的阻值之比为故D正确。故选D。7、A【详解】由图得,灯泡L与电阻R串联,电流表测量电路电流,电压表V1测量灯泡L的电压,电压表V测量电源电压。若灯泡断路,电路中没有电流,电流表示数为0,电压表V1、V均与电源相连接,因此电压表V1、V均有示数;若灯泡短路,电中只有电阻R工作,电路中有电流,电流表有示数,灯泡两端无电压,即电压表V1示数为0,电压表V仍测量电源电压,仍有示数;若电阻断路,电路中没有电流,电流表无示数,电压表V1被断开,无示数,电压表V仍测量电源电压,仍有示数;若电阻短路,电路中有电流,电流表有示数,电压表V
19、、V1都测量电源电压,都有示数,故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。8、C【详解】A由图像乙可知,灯泡L的电阻随着电流的增大而增大,故A错误;B从图甲中可以看出,电阻与灯泡串联。从图乙中可以看出,当电阻电压为4V时,灯泡电压为2V,灯泡与电阻的电压之和正好等于6V,此时电路的电流为0.4A,灯泡L的实际阻值为故B错误;C灯泡L的实际功率为故C正确;D定值电阻R实际功率为故D错误。故选C。9、A【详解】A电压是电路中形成电流的原因,在电压的作用下电荷发生定向移动形成电流,故A正确;B有电压,且必须是闭合的回路,才会有电流,故B错误;C电路中电流小可能是因为电阻大,也可能是因为电压低,故C错误
20、;D电阻是导体的一种属性,与电流的大小、电压的大小无关,故D错误。故选A。10、C【详解】A由电路图可知,电阻R1和滑动变阻器R2并联,电流表A1测干路电流,A2表测支路电流,电压表测电源电压。由于并联电路两端的电压相等且都等于电源电压,所以电阻R1两端的电压U1、R2两端的电压U2与U之间满足U=U1=U2,故A错误;B并联电路中,干路电流大于支路电流,由于电流表A1测干路电流,所以A1接的是大量程,分度值为0.1A,所以干路电流为1.2A;由于指针指在同一位置时,A2表测通过R1的电流,接的是小量程,分度值为0.02A,故通过R1的电流为0.24A,由并联电路电流特点可知,通过R2的电流为
21、I2=I-I1=1.2A-0.24A=0.96A故B错误;C通过R1的电流I1=0.24A,通过R2的电流I2=0.96A,此时滑动变阻器R2接入电路中的电阻值为RP,由于并联电路两端的电压相等,所以有I1R1=I2RP带入数据可得故C正确;D在并联电路中,支路互不影响,所以在滑片向右滑动过程中,电流表A2的示数不变;由于向右移动滑动变阻器接入阻值变大,电压不变,根据可知,通过R2的电流变小,即电流表A1的示数变小,故D错误。故选C。二、填空题1、2819【详解】如图所示,是电阻箱,在千位数上读2,在百位上的数是8,在十位上的数是1,在个数上的数是9,故读数为2819。2、 增大 2 1.1
22、不均匀【详解】1由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电流表测电路中电流,所测液体密度增大时,由可得,液体的质量增大,则由G=mg可知,液体的重力增大,即F变大,故滑片向下移,滑动变阻器接入电路中的阻值变小,电路的总电阻变小,故由欧姆定律可得,电路中的电流变大,即电流表示数变大。2由表中数据可知,滑片移到b端时,液体的密度最大,因电阻丝ab的最大长度为20cm,故可知此时F=0.4N,则此时液体的重力为G=mg=0.4N解得液体的质量为故由可得,液体的密度为3当电流表示数为I=0.2A时,由欧姆定律可得,此时电路总电阻为由串联电路的电阻规律可知,此时滑动变阻器接入电路的阻值为R滑=R总-R0
23、-R弹=30-11-1=18因电阻丝ab的总长度为20cm,总电阻为40,且其阻值与长度成正比,故可知此时电阻丝接入电路中的长度为则此时滑片移动的距离为x=lab-l=20cm-9cm=11cm由数学知识可知,表中F与x之间的函数关系为故当x=11cm时,代入解得,此时弹簧所受外力为即此时液体的重力为G0=F0=0.22N故由可得,此时液体的密度为4设液体密度为,则由可得,此时液体的质量为m=V由G=mg可得,此时液体的重力G,即弹簧所受外力F为F=G=mg=Vg由可得,此时滑片移动的距离为x=50F=50Vg则此时电阻丝接入电路中的长度为l=lab-x=lab-50Vg因电阻丝的阻值与长度成
24、正比,则有解得此时电阻丝接入电路中的阻值为由串联电路的电阻规律可知,此时电路中的总电阻为R总=R+R0+R弹故由欧姆定律可得,此时电路中的电流为由上式可知,电源电压U、电阻丝ab的长度lab、小桶的容积V、电阻丝的最大阻值Rmax、定值电阻的阻值R0、弹簧电阻R弹均为定值,故可知I与之间不成正比,则此密度仪的刻度值分布不均匀。3、 变大 40 80【详解】1由图可知,R和L串联,当滑动变阻器的滑片向左滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值变小,由可知电路中的电流变大,由P=UI可知,灯泡的功率变大,即灯泡的亮度变大。2已知灯泡L的额定电压为UL=12V,由图乙可知此时通过L的电流为IL=0.3A,由
25、可知灯泡正常发光时灯丝的电阻3为了保证灯泡两端的电压不超过12V,由串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压最小为UR=U-UL=36V-12V=24V由串联电路的电流特点可知通过滑动变阻器的电流IR=IL=0.3A则滑动变阻器接入电路的最小阻值为4、 电流 串联在电路中 保护电路 变大【详解】(1)12油量表是串联在电路中,故是电流表,若为电压表,内阻太大,造成断路现象。(2)3若滑片P滑至a处,没有定值电阻R,会造成电源短路,故需要定值电阻R保护电路。(3)4 当油面上升时,浮标上升,滑片向下滑,接入的电阻变小,总电阻变小,电压不变,故电流变大。5、 4 【详解】12由图丙知,当电流为4A时,R1、R2两端的电压分别为2V和4V,则两电阻的阻值分为由图甲知,两电阻串联在电路中,据串联电路的电压特点有U甲:U2=(R1+R2):R2即6V:U2=(1+0.5):0.5解得U2=2V由图乙知,两电阻并联在电路中,据并联电路的电压特点知U4=U乙=4V所以U230故要使所给的5个定值电阻分别接入电路中都能正常进行实验,应先用滑动变阻器R3。