1、沪粤版九年级物理上册第十四章探究欧姆定律难点解析 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、如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,灯L1和L2都正常发光。一段时间后,一盏灯突然熄灭,而电压表和电流
2、表示数都不变,则故障原因可能是()A灯L1短路B灯L1断路C灯L2短路D灯L2断路2、关于对欧姆定律的公式I=,及变形式R=的理解,下列说法正确的是()A导体的电阻一定时,导体两端的电压与通过导体的电流成正比B导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零C通过导体的电流一定时,导体的电阻与导体两端的电压成正比D电阻是导体本身的一种性质,与通过导体的电流和导体两端的电压无关3、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4、如图所
3、示,AB和BC是由不同材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,将它们串联后接入电路中,下列说法正确的是( )AAB段电阻大,电流小BBC段电阻小,电流小CAB段电阻一定大,电流与BC段相等DBC段电阻可能大,电流与AB段相等5、图所示的电路中,白炽灯L1的电阻比白炽灯L2的电阻小,将开关S闭合,下列说法正确的是()A电路中AB两点间的电压等于BC两点间的电压B通过A点的电流大于通过B点的电流C通过A点的电流等于通过B点的电流D电路中AB两点间的电压大于BC两点间的电压6、在图的电路中。电源电压保持不变,电阻R0的阻值不变。闭合开关S,移动滑动变阻器R的滑片P,发现电流表A的示数变小,则()
4、A滑片P向左滑动,电压表V的示数变小B滑片P向左滑动,电压表V的示数变大C滑片P向右滑动,电压表V的示数变小D滑片P向右滑动,电压表V的示数变大7、如图所示电路,若甲、乙均为电流表时,断开开关S,两电流表读数为,若甲、乙均为电压表时,闭合开关S,则两电压表的读数()ABCD8、某输液警报器能在药液流完时,通过电铃发声报警,该报警器内部有一可变电阻R,其阻值随管内液体的减少面减小,通过电铃的电流需要达到一定大小时电铃才能发声,下列几个电路中符合报警要求,且当输液管内液体越少,电表的示数也越小的是()ABCD9、如图所示,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,能使电路中的电阻变小的接法是()ABCD10
5、、在图所示的电路中,电源电压保持不变,若将电流表A1接入电路中,闭合开关S,移动滑片P,下列操作中能使电流表A1和A的示数的比值变大是()电流表A1接在a点,滑片P向右移动电流表A1接在a点,滑片P向左移动电流表A1接在b点,滑片P向右移动电流表A1接在b点,滑片P向左移动A和B和C和D和第卷(非选择题 80分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、如图所示的电路中,电源两端电压不变,当甲乙都为电流表时,只闭合开关S1,R1与R2两个电阻是_联(选填“串”或“并”),此时甲乙两表的示数比是23:如果把甲乙全部换成电压表,再闭合S1和S2,则甲乙两表示数之比是_。2、在课外电子小组活动
6、中,小明想了解某半导体器件的一些特性,为此他进行了一些实验并收集了相关的实验数据。他根据收集的实验数据做出了通过该器件的电流随其两端电压变化的图像,如图所示。由图像可知,当此器件两端的电压为时,通过此器件的电流为_A;在器件两端电压从到不断增大的过程中,器件的电阻值将_(选填“保持不变”“变大”或“变小”)。3、如图所示,当开关S、S1闭合时,滑动变阻器的滑片P向右移动,灯泡L的亮度_(选填“变亮”“变暗”或“不变”)当开关S闭合、S1断开时,滑动变阻器的滑片P向右移动,电压表V的示数_(选填“变大”“变小“或“不变”)4、在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,三个电表均有示数。若
7、向右移动滑动变阻器的滑片,电流表A的示数_(选填“变大”“不变”或“变小”);若用电阻替换,使其中两个电表的示数变大,则的阻值应_的阻值(选填“大于”“等于”或“小于”),理由是_。5、如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S后,两灯均发光(设灯丝电阻不变),电压表示数为U,过一段时间后,突然两灯均熄灭,且有一个电表的示数变大,已知两灯中仅有一个出现了故障。请你判断故障情况是 _;若此时电压表是示数为4U,则小灯泡L1、L2的电阻之比为 _;排除故障后,将小灯泡L1、L2的位置互换,则示数一定不发生变化的是 _表(选填“电流”、“电压”或“电流和电压”)。三、计算题(5小题,每小题8分,共计40
8、分)1、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。2、如图所示电路,电阻R1=10,R2为未知电阻,电源电压不变。只闭合开关S1时电流表示数为0.3A;开关S1、S2都闭合时电流表示数为0.5A,求:(1)电源电压;(2)电阻R2的阻值。3、空气质量指数是环境监测的重要指标。如表中的空气质量等级是按照空气质量指数A划分的。兴趣小组的同学们自制的空气质量监测仪,工作原理电路如图所示,用电压表显示空气质量指数。已知电源电压U
9、=18V,电压表量程为015V,定值电阻R0的阻值为100,气敏电阻阻值R与A的关系为R=6103/A。当电压表的示数为10V时,求:(1)电路中的电流;(2)气敏电阻的阻值;(3)此时的空气质量等级。空气质量指数A0-5051-100101-150151-200201-300300空气质量等级优良轻度污染中度污染重度污染严重污染4、如图所示的电路中,电阻R1的阻值为20,电源电压不变。当S1、S2断开,S3闭合时,电流表的示数为0. 45A;S1断开,S2、S3闭合时,电流表的示数为0. 75A求:(1)电源电压为多少?(2)R2的阻值为多少?(3)S2、S3断开,S1闭合时,加在电阻R1两
10、端的电压为多少?5、某型号汽车的油量显示电路如图甲所示,其中定值电阻R0=10,R为压敏电阻(厚度不计),位于油箱底部,A表是一量程为00.6A的电流表,作为油量指示表。压敏电阻的电阻值随汽油产生的压强的变化而变化,其对应关系如图乙所示。已知加满汽油时油的深度为0.4m,A表示数为0.6A,汽油密度油=0.7103kg/m3,g取10N/kg。求:(1)加满汽油时汽油在油箱底部产生的压强;(2)电源的电压;(3)汽油耗尽时电流表的示数。四、实验探究(2小题,每小题10分,共计20分)1、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
11、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
12、;(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”)。2、小华在实验室测量额定电压为2.4V小灯泡不同亮度时的电阻。(1)如图所示是小华连接的实物电路,电路的连接有一处错误,此时若将开关闭合,能观察到的现象是_;(2)请你在错接的导线上画,然后用笔画线代替导线,画出正确的接线_;(3)小华改正了错误的电路连接,在闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑片P移动到_端;(选填“左”或“右”)(4)团合开关S,调节滑动变阻器的滑片P到某一位置,观察到电压表和电流表的示数分别如图甲、乙所示,则此时通过小灯泡的电流为_A,电阻_;(5)小华在实验
13、中,调节滑动变阻器的滑片P,测得多组电压值和电流值,之后她计算出了小灯泡的平均电阻,你认为小华的做法是_的(选填“正确”或“不正确”),请简要说明原因_。-参考答案-一、单选题1、B【详解】开关S闭合后,L1与L2并联,电流表测L2的电流,电压表测电源或灯泡两端电压。AC灯L1短路或灯L2短路,都会导致电源短路,会损坏电源,电流表与电压表均变为0,故AC不符合题意;B灯L1断路,由于并联电路相互不影响,L2仍能照常发光,电流表与电压表示数都不变,故B符合题意;D灯L2断路,该支路电流为0,电流表示数变为0,电压表测电源电压,保持不变,故D不符合题意。故选B。2、D【详解】A根据欧姆定律的内容可
14、知,电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比,故A错误;BCD电阻是导体本身的一种性质,与材料、长度、横截面积、温度有关,与导体两端的电压和通过的电流无关;导体两端的电压为零时,导体的电阻并不为零,故D正确,BC错误。故选D。3、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。4、D【详解】导体AB和BC串联后接入电路中,根据串联电路电流规律可知,通过导体AB和BC的电流相同;因为
15、导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积、温度有关,由题干,导体AB和BC长度相同,而材料、横截面积不同,温度未知,则导体AB和BC段电阻大小无法确定。故ABC错误,D正确。故选D。5、C【详解】AD由串联电路电流的规律,串联电路电流强度处处相等,即I1=I2,根据欧姆定律可得,因为,所以,故AD错误;BC由串联电路电流的规律可知,串联电路中电流处处相等,故B错误, C正确。故选C。6、C【详解】由图可知,电阻R0和变阻器R串联,电压表测量电阻R0两端的电压,电流表测量电路中的电流。AB如果滑片P向左滑动,变阻器连入电路的电阻变小,由电阻的串联可知总电阻变小,由可知电路中的电流变大,即电流表A的
16、示数变大,故AB不符合题意;CD如果滑片P向右滑动,变阻器连入电路的电阻变大,由电阻的串联可知总电阻变大,由可知电路中的电流变小,即电流表A的示数变小,由U=IR可知R0两端的电压变小,即电压表V的示数变小,故C符合题意,D不符合题意。故选C。7、D【详解】若甲、乙均为电流表时,断开开关S,R1和R2并联,由于并联电路各支路两端的电压相等,则若甲、乙均为电压表时,闭合开关S,R1和R2串联,则电源电压U=U甲,U2=U乙,根据串联电路的分压特点知道,两电压表的读数比是故选D。8、D【详解】AR的阻值随管内液体的减少而减小,当输液管内液体越少,电流表的示数会增大,故A不符合题意;BR阻值随管内液
17、体的减少而减小,当输液管内液体越少,电流会越大,电铃发声,电压表测电铃两端电压,示数会增大,故B不符合题意;CR与电铃并联,R值随管内液体的减少而减小时,对电铃不影响,电流表示数为干路电流,示数增大,故C不符合题意;DR阻值随管内液体的减少而减小,当输液管内液体越少,电流会越大,电铃发声,电压表测R两端电压,串联分压,其示数会减小,故D符合题意。故选D。9、B【详解】A当滑动变阻器的滑片P向左移动时,接入电阻BP长度变大,电阻变大,故A不符合题意;B而当滑动变阻器的滑片P向左移动时,接入的部分AP长度变小,电阻变小,故B符合题意;C当滑动变阻器的滑片P向左移动时,接入电阻BP长度变大,电阻变大
18、,故C不符合题意;D滑动变阻器接法是“一上一下”,才能改变电阻的大小,不能都接到滑动变阻器下端的接线柱,故D不符合题意。故选B。10、D【详解】由电路图可知,电路中定值电阻和滑动变阻器并联在电路中,电压均等于电源电压,两个电阻的电压保持不变,电流表A测量干路中的电流,若电流表A1接在a点,电流表A1测定值电阻的电流,滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,则电路中总电阻变大,由欧姆定律可知,电流表A的示数变小,由于定值电阻阻值不变,所以电流表A1的示数不变,电流表A1和A的示数的比值变大;若电流表A1接在a点,电流表A1测定值电阻的电流,滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变
19、小,则电路中总电阻变小,由欧姆定律可知,电流表A的示数变大,由于定值电阻阻值不变,所以电流表A1的示数不变,电流表A1和A的示数的比值变小;若电流表A1接在b点,电流表A1测滑动变阻器的电流,滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,则电路中总电阻变大,由欧姆定律可知,电流表A的示数变小,电流表A1的示数变小,且两个电流表示数减小量相同,设减小量为I0,由数学知识可得即电流表A1和A的示数的比值变小;若电流表A1接在b点,电流表A1测滑动变阻器的电流,滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,则电路中总电阻变小,由欧姆定律可知,电流表A的示数变大,电流表A1的示数变大,且两个电
20、流表示数增大量相同,设减小量为I2,由数学知识可得即电流表A1和A的示数的比值变大;综上可知,操作中能使电流表A1和A的示数的比值变大是和。故选D。二、填空题1、 并 31【详解】1当甲乙都为电流表时,只闭合开关S1,由图中可知,此时电流有两条流经路径,一条从电源正极出发,经过R1,再经过乙电流表回到电源负极,一条从电源正极出发,经过甲电流表,再经过R2,然后经过乙电流表,最后回到电源负极,可知此时R1与R2两个电阻是并联的。2由电路图可知,此时甲电流表测过R2支路的电流,乙电流表测干路电流,此时两表的示数之比为23,因干路电流等于各支路电流之和,故可知流过R1和R2支路的电流之比为I1I2=
21、12因并联电路两端电压相等,故由欧姆定律可得,R1和R2的电阻之比为R1R2=21如果把甲乙全部换成电压表,再闭合S1和S2,由图中可知,此时R1和R2串联,甲电压表测R1和R2两端电压之和,乙电压表测R2两端电压,因串联电路中电流相等,故由欧姆定律可得,此时甲乙两电压表示数之比等于R1与R2电阻之和与R2的电阻之比,即U1U2=(R1+R2)R2=312、 0.2 变小【详解】1从图象中可以直接读出3.0V对应的电流值为0.2A。2从图象中可以看出电压是3V时,电流为0.2A,电阻为 电压为4V时,电流为0.4A,电阻为所以器材的电阻值变小。3、 变亮 变小【详解】1开关S、S1闭合时,灯泡
22、和滑动变阻器右端串联,电压表测电源电压,滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,电路电流增大,灯泡变亮。2开关S闭合,S1断开时,灯泡和滑动变阻器串联,且调节滑片不改变滑动变阻器接入电路的阻值,即调滑片时,电流不变,电压表测灯泡和滑动变阻器右端电阻的总电压,根据串联分压,滑片向右移动时,所测电阻变小,其两端电压变小。4、 变小 小于 见解析【详解】(1)1该电路为并联电路,当向右移动滑动变阻器的滑片时,变阻器的阻值变大,电压不变,电流变小,而R1的电流不变,所以电流表A的示数变小。(2)23该电路为并联电路,电压表测电源电压,示数不变,用电阻 替换 ,使其中两个电表的示数变大,只能是电流
23、表示数变大,支路的电流不变,支路的电流一定变大,由 可知,电压不变,电流变大,电阻一定变小,所以的阻值应小于的阻值。5、 L2断路 31 电流【详解】1 闭合开关S,小灯泡L1、L2串联,电压表测L2两端电压,电流表测该电路电流。过一段时间后,突然两灯均熄灭,说明电路中灯泡不可能发生短路,只可能时断路,如果灯L1断路,则两表示数都为零,不符合题意;如果灯L2断路,电流表示数为零,电压表示数接近于电源电压,两灯都不亮,符合题意,由此判断故障情况是灯L2断路。2由以上分析可知,此时电压表示数接近于电源电压为4U,L2两端电压为U,所以L1两端电压为3U,根据串联电路的分压规律,小灯泡L1、L2的电
24、阻之比3排除故障后,将小灯泡L1、L2的位置互换,与电压表并联部分的电阻发生了改变,电压表示数会发生变化。电路中总电阻不变,电源电压也不变,所以电路中电流不变,电流表示数不变。所以示数一定不发生变化的是电流表。三、计算题1、(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
25、(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。2、(1)3V;(2)【详解】解:(1)当只闭合开关S1时,电路为R1的简单电路,电流表测通过R1的电流,由欧姆定律可得,电源的电压U=I1R1=0.3A10=3V(2)当开关S1、S2都闭合时,两灯泡并联,电流表测干路电流,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,通过R1的电流不变,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过R2的电流I2=I-I1=0.5A-0.3A=0.2A因并联电路中各支路两端的电压相
26、等,由欧姆定律答:(1)电源电压为3V;(2)电阻R2的阻值为。3、(1)0.1A;(2)80;(3)良【详解】解:由电路图可知,R0与R串联,电压表测R0两端的电压。(1)因串联电路中各处的电流相等,所以,当电压表示数为10V时,流过R0的电流(2)因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,气敏电阻R两端的电压:UR=U-U0=18V-10V=8V则此时气敏电阻的阻值(3)由 可得,此时的空气质量指数517530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。2、 电流表有示数、电流表无示数 右 0.3 7 不正确 灯泡在不同电压下电阻不同,求平均值没有物理意义
27、【详解】(1)1如图所示是小华连接的实物电路,电压表与电流表并联,相当于电压表短路,此时若将开关闭合,能观察到的现象是电压表指针不发生偏转,电流表有示数。(2)2电压表应与小灯泡并联,画出正确的接线如下图(3)3小华改正了错误的电路连接,在闭合开关S前,为了保护电路,滑动变阻器应最大阻值接入,如图滑动变阻器是左下接入的,所以应将滑动变阻器的滑片P移动到右端。(4)4如图乙电流表示数的分度值为0.02A,故其读数为0.3A,所以此时通过小灯泡的电流为0.3A。5如图甲电压表的分度值为0.1V,故其读数为2.1V,根据欧姆定律变形公式得(5)67灯丝的电阻受温度影响较大,灯泡在不同电压下发光时,亮度不同,温度不同,电阻不同,故求不同电压下灯泡的电值的平均值没有物理意义,所以小华的做法是不正确的。