解析卷沪粤版九年级物理上册第十四章探究欧姆定律定向练习练习题(详解).docx

沪粤版九年级物理上册第十四章探究欧姆定律定向练习 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、下列关于电流、电压、电阻的叙述正确的是（）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2、图示为电阻R1和R2的I-U图像，由图可知（）AR1的阻值为5BR1的阻值小于R2的阻值C将R1、R2串联接入电路，通电后R1两端的电压大于R2两端的电压D将R1、R2并联接入电路，通电后通过R1的电流大于通过R2的电流3、利用如图所示的电路探究影响导体电阻大小的因素，演示板上固定有a、b、c、d四根合金丝，长度关系为La=Lb=，横截面积关系为Sa=Sb=Sc=，其中a、c、d均为镍铬合金丝，b为锰铜合金丝。将导线P、Q分别接在同一根合金丝两端的接线柱上，下列说法正确的是（）A选用a和b进行实验，可以探究导体电阻跟导体材料的关系B选用c和d进行实验，可以探究导体电阻跟导体长度的关系C选用a和c进行实验，可以探究导体电阻跟横截面积的关系D选用b和d进行实验，可以探究导体电阻跟导体材料的关系4、以下为某同学在“伏安法测导体电阻”实验过程中的部分操作，其中正确的是（）A连接电路时，应先闭合开关B连接电表时，应先选小量程C闭合开关时，应先将变阻器滑片移到阻值最大处D计算电阻时，应先计算电压平均值与电流平均值5、图甲是热敏电阻RT和定值电阻R的UI关系图像，RT的阻值随温度的升高而变小。将RT和R以两种不同的方式接在同一电源上，如图乙和丙。若乙图中加在两电阻上的电压，丙图中，则下关系式中正确的是（）AmBmCmDmn6、在如图所示的电路中、电源电压不变。闭合开关S1，电压表和电流表有示数，接着再闭合开关S2，下列说法正确的是（）A电压表的示数不变B电流表的示数变小C电压表的示数和电流表的示数的比值不变D电压表的示数和电流表的示数的比值变小7、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8、小慧为了测量未知电阻RX，利用学生电源（两端电压不变且未知）、已调零的电流表、阻值已知的定值电阻R0、开关、导线等实验器材，连接了如图所示实验电路。当开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为I1；当只闭合开关S2时，电流表的示数为I2。则下列四个选项中，RX的表达式正确的是（）ABCD9、由欧姆定律I=变形可得R=，以下说法正确的是（）A导体的电阻跟它两端的电压成正比B导体的电阻跟通过它的电流成反比C导体的电阻跟它两端的电压和通过它的电流无关D导体的电阻由它两端的电压和通过它的电流的比值决定10、将阻值不同的电阻R1、R2按甲图所示电路连接，闭合开关S后，电流表示数为0.6A；保持电源电压不变，再将电阻R1、R2按乙图所示电路进行改接，闭合开关S后，关于电流表的示数，下列说法中正确的是（）A一定小于0.6AB一定大于2.4AC一定大于0.6A，但小于1.2AD一定大于1.2A，但小于2.4A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、现有两个分别标有“6V 6W”和“3V 6W”的灯泡L1和L2（灯丝电阻不变）在保证电路安全的前提下；将它们并联后接在某一电源上，使其中一只灯泡正常发光，干路允许通过的最大电流是_A。将它们串联后接在某一电源上，使其中一只灯泡正常发光，则电源电压是_V，此时L1与L2的功率之比是_。2、图是一握力计的电路示意图，a、b、c、d是四个接线柱，仪表及定值电阻R0均未画出。M、N均为金属板，N固定不动，当金属片P向左移动时，R接入电路的阻值变_。若握力F增大时，要求仪表的示数也增大，则接线柱a、b之间应接入_，接线柱c、d之间应接入_（后两空选填“定值电阻”、“电流表”或“电压表”）3、在图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R和小灯L的阻值相等。开关S闭合后电路正常工作，电流表的示数为I0，电压表的示数为U0。一段时间后，由于R或L中有一个出现故障，使至少一个电表的示数变大。（1）小灯泡L_不发光（选填“一定”或“可能”）；（2）请根据相关信息写出此时两电表的示数及相对应的故障_。4、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”）。5、如图所示电路中，R0=20，滑动变阻器规格“401A”。滑片P在最左端时，电流表示数为0.3A，则电源电压为_V。将滑片P移至最右端时，电流表A的示数为_A，电压表V示数为_V。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、如图所示，电源电压6V保持不变，R15，闭合开关，电压表示数为2V。求：（1）通过R1的电流；（2）R2的阻值。2、图甲为超声波加湿器，图乙为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V，定值电阻R0的阻值为30。湿敏电阻R的阻值随湿度变化的关系如图丙所示。求：（1）当空气中的湿度为90%时，湿敏电阻R的阻值；（2）电压表的示数为9V时，电流表的示数；（3）电流表的示数为0.2A时，空气中大约的湿度。3、如图所示，电路的电源电压不变，R15，灯L标有“8V 0.8A”字样（灯泡电阻不受温度影响），电流表量程为03A，电压表的量程为015V，滑动变阻器R2标有“45 2A”字样。（1）只闭合开关S1时，电流表的示数为0.6A，求电源电压；（2）闭合开关S2、断开开关S1、S3，调节滑动变阻器滑片使小灯泡正常发光，求滑动变阻器连入电路的阻值；（3）闭合开关S1、S2、S3，在保证电路安全的情况下，求变阻器连入电路的阻值范围。4、如图所示，电源电压恒定，R2的阻值为10，R3的阻值为100，R1的阻值小于40。当S闭合，S1、S2断开时，电流表的示数为0.5A；当S、S1、S2都闭合时，电流表的示数变化了0.4A，求：（1）当S、S1、S2都闭合时，电流表的示数为多少？（2）电源电压和R1的阻值。5、已知电源电压恒定，现将阻值为100的电阻R1接入该电源两端，通过R1的电流为0.3A。若将电阻R2并联在R1两端，通过电路的总电流为0.4A。求：（1）电源电压；（2）通过R2的电流；（3）R2的电阻。四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）1、在“探究导体中电流与电阻的关系”实验中，选择的电源电压恒为4.5V。（1）请用笔画线代替导线将图甲所示的实验电路连接完整；_（2）闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移至最_ （选填“左”或“右”）端。闭合开关后，发现电压表无示数，电流表有示数，移动滑片P，电流表示数改变，则电路故障可能是_。（3）排除故障，完成5定值电阻的实验后，断开开关，用10定值电阻替换5定值电阻，直接闭合开关，应将滑片P向_ （选填“左”或“右”）滑动，从而实现控制电压不变的目的；（4）小组同学根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象如图乙所示，分析可得出结论：在电压一定时，_成反比；（5）实验中选用的滑动变阻器的规格是_。A102AB200.5AC501A2、小华在“探究电流跟电阻的关系”的实验中，设计了如图甲所示的电路（1）请根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙中的电路连接完整( )（2）闭合开关后发现，电流表示数为零，电压表有明显偏转，则该电路故障是 _ 处断路（3）小华排除电路故障后，先将5的定值电阻接入电路中，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数如图丙所示，记下此时的电流值取下5的电阻，再分别接入10、15的电阻，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数均为 _ V，记下对应的电流值通过实验可得出的结论是：当电压一定时，电流与电阻成 _ -参考答案-一、单选题1、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；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。2、C【详解】AB由图知电阻R1和R2的I-U图像，都是过原点的斜线，说明电阻R1和R2两端的电压与通过它们的电流成正比，两电阻的阻值是固定不变的。当电压为1V时，通过电阻R1和R2的电流分别为0.10A、0.20A，由欧姆定律可知，电阻R1和R2的阻值分别为由计算可知，R1的阻值大于R2的阻值。故AB不符合题意；C将R1、R2串联接入电路，由串联电路电流处处都相等可知，通过电阻R1和R2的电流相同，因R1的阻值大于R2的阻值，由U=IR可知，通电后R1两端的电压大于R2两端的电压。故C符合题意；D将R1、R2并联接入电路，根据并联电路的电压特点可知，电阻R1和R2两端的电压相等，因R1的阻值大于R2的阻值，由可知，通电后通过R1的电流小于通过R2的电流。故D不符合题意。故选C。3、A【详解】a、b、c、d四根合金丝，a、c、d均为镍铬合金丝，b为锰铜合金丝，长度关系为 横截面积关系为 A选用a和b进行实验，a和b长度相同，横截面相同，材料不同，因此根据控制变量法，可以探究导体电阻跟导体材料的关系，故A正确；B选用c和d进行实验，c和d长度相同，横截面不相同，材料相同，因此根据控制变量法，可以探究导体电阻跟导体横截面的关系，故B错误；C选用a和c进行实验，a和c长度不相同，横截面相同，材料不同，因此根据控制变量法，可以探究导体电阻跟长度的关系，故C错误；D选用b和d进行实验，b和d长度不相同，横截面不相同，材料不同，有多个变量，无法得出结果，故D错误。故选A。4、C【详解】AC为了安全，防止电流过大，连接电路时，应断开开关，并将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，故A错误、C正确；B连接电表时，为了防止电流过大损坏电表，应先选用大量程试触，再确定合适的量程，故B错误；D“伏安法测导体电阻”的实验中，由可知，需利用电压表测出电阻两端电压，利用电流表测量通过电阻的电流，再利用求出电阻的阻值，多次实验求出多个电阻值，最后求电阻的平均值，故D错误。故选C。5、B【详解】根据串联分压，电压之比为如图甲，R是定值电阻，故如图丙，电流之比为则此时的热敏电阻为由于丙图，热敏电阻的电压大，电流做功比较多，温度比较高，而RT的阻值随温度的升高而变小，故故故故ACD错误，B正确。故选B。6、C【详解】由图得，闭合开关S1，电阻R1与电阻R2串联，电压表测量电阻R1的电压，电流表测量电路的电流；再闭合开关S2，电路变为电阻R1的简单电路，电压表测量电阻R1的电压，电流表测量电路电流。A由串联电路分压特点得，电阻R1与电阻R2串联时，电阻R1的电压小于电阻R1单独工作的电压，因此电压表的示数会变小，故A错误；B电阻R1单独工作时的电阻小于电阻R1与电阻R2串联时的总电阻，由得，电阻R1单独工作时电路的电流大于电阻R1与电阻R2串联时电路的电流，因此电流表的示数变大，故B错误；CD电压表的示数和电流表的示数的比值为电阻R1的阻值，因此电压表的示数和电流表的示数的比值不变，故C正确，D错误。故选C。7、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。8、C【详解】如图所示，当开关S1、S2都闭合时，R0和Rx并联，电流表测量干路电流，有I0+Ix=I1当只闭合开关S2时，R0单独工作，电流表测量R0的电流，即I0=I2，所以通过Rx的电流为Ix=I1-I2根据并联电路电压特点及欧姆定律，Rx两端的电压Ux=U0=I2R0所以故ABD错误，C正确。故选C。9、C【详解】导体的电阻是导体的一种属性，导体两端的电压及通过它的电流的大小不会影响导体电阻的大小，而电路中导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端的电压成正比，当电路中的电压一定时，改变电路中的电阻大小，通过电阻的电流会与电阻成反比，故ABD错误，C正确。故选C。10、B【详解】本题采用赋值法，设电源电压U=6V，甲图中， R1、R2串联，据欧姆定律可得R1+R2=10再设R1=4，R2=6，乙图中，R1、R2并联，干路电流I=+=+=2.5A故ACD错误，B正确。故选B。二、填空题1、 2.5 7.5 41【详解】1两个分别标有“6V 6W”和“3V 6W”的灯泡L1和L2并联后接在某一电源上，使其中一只灯泡正常发光，则根据并联电路的电压特点可知灯泡L2正常发光，电源电压为3V。此时通过灯泡L2的电流为灯泡L1的电阻为由欧姆定律知，此时通过灯泡L1的电流为干路允许通过的最大电流是I干=I2+I1实=2A+0.5A=2.5A23灯泡L2的电阻为由串联电路分压原理可知，将灯泡L1和L2串联后接在某一电源上，使其中一只灯泡正常发光，这个灯泡为L1，又因为串联电路电流处处都相等，此时电路中的电流为灯泡L2两端的实际电压为U2实=IR2=1A1.5=1.5V此时的电源电压为U电=U1+U2实=6V+1.5V=7.5V灯泡L2的实际功率为P2实=IU2实=1A1.5V=1.5W因灯泡L1正常发光，所以功率为6W，则此时L1与L2的功率之比是2、 小 电压表 定值电阻【详解】1如图所示，当金属片P向左移动时，滑动变阻器接入电路中电阻的长度减小，R接入电路的阻值变小。23当没有外力作用于握力计时，滑片P应位于滑动变阻器的左端，此时若c、d间接入电流表，会导致电源短路，这是不允许的。c、d间更不能接入电压表，这样电压表就串联在电路中了，相当于断路。所以c、d间只能接入定值电阻，当滑片P滑到左端时，定值电阻对电路起保护作用。a、b间不能接入电流表，否则滑动变阻器会发生短路现象，则a、b间只能接入电压表。当握力增大时，滑片P右移，滑动变阻器连入电路的电阻变大，电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知电路的总电流变小，由U=IR可知，定值电阻两端的电压减小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以滑动变阻器两端的电压增大，即电压表的示数增大，符合题意。3、 可能 见解析【详解】由图得，开关S闭合后，电路正常工作时，灯泡L与电阻R串联，电压表测量灯泡L的电压，电流表测量电路的电流。依题意得，电源电压保持不变，电阻R和小灯L的阻值相等，电流表的示数为I0，电压表的示数为U0，由串联电路特点得，电源电压为由欧姆定律得，灯泡与电阻R的阻值为（1）1（2）2当灯泡L断路后，电压表测量电源电压，电压表的示数为2U0，电流表的示数为0，即电压表的示数变大，电流表的示数变小，符合题意；当灯泡L短路后，电路中只有电阻R工作，电压表的示数为0，电路电阻变小，电路电流变大，电流表的示数变大，由欧姆定律得，电流表的示数为即电压表的示数变小，电流表的示数变大，符合题意；当电阻R断路后，电压表和电流表的示数都变为为0，即电压表的示数和电流表的示数都变小，不符合题意；当电阻R短路后，电路中只有灯泡L工作，电压表测量电源电压，电压表示数为2U0，电路电阻变小，电路电流变大，电流表的示数变大，由欧姆定律得，电路电流为即电压表和电流表的示数都变大，符合题意；综上，电路的故障可能是：灯泡L断路，此时电压表的示数为2U0，电流表的示数为0；灯泡L短路，此时电压表的示数为2U0，电流表的示数为2I0；电阻R短路，此时电压表的示数为2U0，电流表的示数为2I0。当灯泡L断路或者短路时，灯泡L不发光；当电阻R短路时，灯泡L发光，所以小灯泡L可能不发光，可能发光。4、 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。5、 6 0.1 4【详解】1滑片P在最左端时，滑动变阻器接入的阻值为0，电路为R0的简单电路，则电源电压为2将滑片P移至最右端时，滑动变阻器接入的阻值为40，则电路中电流为3电压表测R两端电压，所以电压表示数为三、计算题1、（1）0.4A；（2）10【详解】解：（1）闭合开关，R1与R2串联，电压表测R1的电压，通过R1的电流（2）根据串联电路电压的规律，R2两端的电压U2UU16V2V4V根据串联电路中各处的电流相等I2= I1=0.4A.R2的阻值为答：（1）通过R1的电流为0.4A；（2）R2的阻值为10。2、（1）；（2）；（3）20%【详解】解（1）由图丙可知，当空气中的湿度为90%时，（2）根据串联电路的分压规律可得R0两端的电压电路中的电流（3）电流表的示数为0.2A时电路的电阻为此时湿敏电阻R的阻值由图丙可知当时，空气中的湿度大约为20%答：（1）当空气中的湿度为90%时，湿敏电阻R的阻值是。（2）电压表的示数为9V时，电流表的示数是0.1A。（3）电流表的示数为0.2A时，空气中大约的湿度是20%。3、（1）9V；（2）1.25；（3）7.545【详解】（1）只闭合S1时，灯L和R1串联，小灯泡的电阻电源的电压UI(R1+RL)0.6A(5+10)9V（2）闭合开关S2、断开开关S1、S3，滑动变阻器和小灯泡串联。当小灯泡正常发光时，通过小灯泡的电流为0.8A，加在小灯泡两端的电压为8V，根据串联电路电流的特点可知，通过滑动变阻器的电流为0.8A，由串联电路电压特点可知，加在滑动变阻器两端电压UP=U-U额=9V-8V=1V则滑动变阻器连入电路的阻值（3）闭合开关S1、S2、S3，小灯泡L短路，R1和R2并联。电流表测干路电流，电压表测并联电路电压。此时通过R1的电流因电流表量程为03A，则干路电流最大为3A，故通过滑动变阻器的最大电流则滑动变阻器连入电路的最小阻值当变阻器滑片移动最右端时，变阻器接入阻值最大，总电流最小，没有超过电流表量程，故变阻器的最大电阻为45，在不损坏电流表、电压表的情况下，滑动变阻器R2的阻值取值范围为7.545。答：（1）电源电压是9V；（2）闭合开关S2、断开开关S1、S3，调节滑动变阻器滑片使小灯泡正常发光，滑动变阻器连入电路的阻值是1.25；（3）闭合开关S1、S2、S3，在保证电路安全的情况下，变阻器连入电路的阻值范围是7.545。4、（1）0.9A；（2）15V，20【详解】解：（1）当S、S1、S2都闭合时，R2被短路，此时R1和R3并联接入电路中，电流表测干路中的电流，此时的总电阻要小于R1，当S闭合，S1、S2断开时，R1和R2串联接入电路中，此时的总电阻要大于R1，所以，R1和R3并联的总电阻小于R1和R2串联的总电阻，由欧姆定律可知，当S、S1、S2都闭合时，干路中的电流变大，并联后干路中的电流为I=0.4A+0.5A=0.9A（2）当S闭合，S1、S2断开时，R1和R2串联接入电路中，电源电压U=I(R1+R2)=0.5A(R1+10)当S、S1、S2都闭合时，R1和R3并联接入电路中，电源电压由和得到R1=20或R1=50因为R1的阻值小于40，所以R1=20；电源电压U=I(R1+R2)=0.5A(20+10)=15V答：（1）当S、S1、S2都闭合时，电流表的示数为0.9A；（2）电源电压是15V和R1的阻值是20。5、（1）30V；（2）0.1A；（3）300【详解】解：（1）阻值为100的电阻R1接入该电源两端，通过R1的电流为0.3A，由欧姆定律得，电源电压为（2）根据并联电路电流特点，通过R2的电流为（3）由欧姆定律可知，R2的电阻为答：（1）电源电压是30V；（2）通过R2的电流是0.1A；（3）R2的电阻300。四、实验探究1、 左 定值电阻短路 左 电流与电阻 C【详解】（1）1根据图乙可知，电路中最大电流为0.6A，所以电流表选择00.6A量程；定值电阻两端电压为所以电压表选择03V量程；电流表串联在电路中，电压表并联在小灯泡的两端，故连接电路如下图所示：（2）23为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处，故滑片位于最左端；闭合开关后，发现电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，可能是定值电阻短路，导致电压表也被短路。（3）4探究导体中电流与电阻的关系时，要控制定值电阻两端电压不变，用10定值电阻替换5定值电阻，定值电阻的阻值变大，根据串联分压原理可知，定值电阻两端电压变大，要使其两端电压不变，应该增大滑动变阻器接入电路的阻值，使其分得更大的电压，直到定值电阻两端电压与原来相同，所以应将滑片P向左移动。（4）5如图乙所示，电阻越大，电流越小，且电阻与电流的乘积是一个定值，故可得出结论：当电压一定时，电流与电阻成反比。（5）6由图乙可知，定值电阻最大为25，当将此电阻接入电路时，电路中电流为滑动变阻器两端电压为滑动变阻器接入电路的阻值应为由图乙可知，电路中最大电流为0.6A，故AB不符合题意，C符合题意。故选C。2、 定值电阻 1.5 反比【详解】（1）根据电路图，变阻器左下接线柱连入电路中，电源电压为3V，故电压表选用小量程与电阻并联，如下图所示： （2）闭合开关后发现，电流表示数为零，说明电路发生断路，电压表有明显偏转，则该电路故障是定值电阻处断路；（3）小华排除电路故障后，先将5的定值电阻接入电路中，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数如图丙，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压为1.5V，记下此时的电流值；研究电流与电阻关系时，要控制电阻的电压一定，故取下5的电阻，再分别接入10、15的电阻，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数均为1.5V，记下对应的电流值可以得到当电压一定时，电流与电阻成反比