沪粤版九年级物理上册第十四章探究欧姆定律章节训练试卷(含答案详解版).docx

沪粤版九年级物理上册第十四章探究欧姆定律章节训练 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、一根导线的电阻为R，要使这根导线的电阻变大，可以采用的方法是（）A将导体拉长B将导体对折C增大导体两端的电压D减小通过导体的电流2、如图所示，电源电压不变，同时闭合开关S、S1，待电路稳定后再断开S1，则（）A电流表A的示数减小，电流表A1的示数不变，电压表V的示数不变B电流表A的示数不变，电流表A1的示数增大，电压表V的示数减小C电流表A的示数、电流表A1的示数、电压表V的示数均不变D电流表A的示数、电流表A1的示数、电压表V的示数均增大3、关于电学知识，下列法正确的（）ABCD4、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5、石墨烯被认为是一种未来革命性的材料。用石墨烯制成的湿敏电阻的阻值（Rx）随相对湿度（RH）变化曲线如图所示。为了能从外部检测植物含水量的变化，科学家用条状石墨烯制成的湿敏电阻附着在植物的叶片上，并将湿敏电阻接入电路中，要求植物含水量增加时，电表示数变大。如图中的电路图符合要求的是（R0为定值电阻，电源电压恒定）（）ABCD6、关于图所示的实物电路，在S1、S2都闭合后，下列说法正确的是（）A通过L1与L2的电流一定相等B通过L1与L2的电流一定不相等CL1与L2两端的电压一定相等DL1与L2两端的电压之和等于电源电压7、学习了电学知识后，小宇同学设计了如图所示的汽车油量表的工作原理图，油量表是由电压表或电流表改装的，已知R为定值电阻，R相当于滑动变阻器，电源电压保持不变，则下列说法正确的是（）A油量表是由电压表改装的B油量表的“0”刻度线一定与改装前的电表原“0”刻度线重合C当油箱内的燃油减少时，滑动变阻器R的阻值变小D当油箱内的燃油增多时，油量表的示数变大8、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2.5V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9、洋洋设计一个自动测高仪，各选项中的的四个电路，R是定值电阻，R是滑动变阻器，其中能够实现身高越高，电压表示数越大的电路是（）ABCD10、如图所示电路，电源电压为6V且保持不变，定值电阻R1=10，R2=20，滑动变阻器R3的最大阻值为30。下列说法正确的是（）闭合开关S1、S2、S3，电流表的示数为0.9A；闭合开关S1、S2、S3，通过R1和R2的电流之比为12；只闭合开关S1，R3的滑片由a端移动到b端的过程中，电流表和电压表的示数均变小；只闭合开关S1，R3的滑片由a端移动到b端的过程中，电压表示数的变化范围是6V1.5VA正确B正确C正确D正确第卷（非选择题 80分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、如图甲所示电路中，电源电压、灯泡、的电阻均保持不变，且灯泡的电阻为5。只闭合开关时，电流表指针如图乙所示。随后断开开关，调整电流表接线柱后，同时闭合开关和时，电流表指针如图乙所示。同时闭合开关和时，通过灯泡的电流为_A，电压表示数为_V。2、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。3、如图（甲）所示电路，电源电压不变，R1为定值电阻闭合开关S，将滑动变阻器R2的滑片P从最右端移动到最左端的过程中，电压表和电流表的示数变化情况如（乙）图所示，则定值电阻R1的阻值为_，电源电压为U为_V。4、小毅同学用图所示电路测未知电阻的阻值，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，多次测量求的平均值是为了_。5、如图所示，电源电压保持为3伏，电阻R或灯L中仅有一处发生故障。当开关S闭合后可以根据电压表_（选填“”或“”）的示数判断故障情况，若该电压表的示数为3伏，说明故障是_。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40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、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=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3、如图所示的电路，电源电压大小保持不变，电阻R1=30，R2=15，滑动变阻器R3的规格为“40 0.5A”，电压表和电流表接入电路的量程分别为03V和00.6A。（1）只闭合S1，电流表的示数为0.1A，求电源电压；（2）同时闭合S1、S2、S3，当P置于R3中点时，求通过电流表的电流；（3）只闭合S2，在保证电路各元件安全的前提下，求滑动变阻器R3可调节的阻值范围。4、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。5、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。四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）1、小致同学利用四个定值电阻（5、10、15、20）、规格为“15 1A”的滑动变阻器、电压为4.5V的电源、电压表、电流表、导线和开关等器材，进行“探究电流与电阻关系”的实验。（1）小致选择10的定值电阻，连接如图甲所示电路，检查发现电路中有一根导线连接错误，请你在接错的导线上画“”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。_（2）排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片，记录电流表示数如图乙所示，此时电压表示数应为_V。（3）小致利用以上器材继续实验，发现无法完成探究，应更换滑动变阻器规格为_（填序号）。 A“201A”B“300.5A”C“500.3A”（4）更换器材后，多次测量，根据实验数据，作出I-R图像如图丙所示，分析图像得出的结论是:在电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成_。（5）小致更换电源后，利用器材进行了如图丁所示的实验，闭合开关，滑片P滑动过程中，电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图戊所示。则他更换后的电源电压为_V。2、如图甲所示是测量定值电阻R阻值的实验电路，器材可以满足实验要求。（1）同学们按照电路图正确连接电路后，闭合开关前滑动变阻器滑片应该移到最_端。闭合开关后，在滑动变阻器滑片的过程中，发现电流表示数始终为零，电压表示数为3V并保持不变。其原因可能是_；（2）故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，当电压表示数为1.6伏时，电流表实数如图乙，由乙图可知示数为_安，此时Rx的电阻为_欧；（3）改变电阻Rx、两端的电压进行了三次测量，你认为下列实验中多次测量的目的与本实验相同的是_（填序号）；A探究重力大小与质量的关系B测量物体的长度C研究杠杆的平衡条件（4）同学们又设计了两种测量方案，方案中定值电阻的阻值为R0；方案一：闭合开关S，如果电压表V1和V2的读数分别为U1和U2，则电阻Rx的阻值表达式为Rx=_；方案二：电路中RxR0，将开关S接到a，读出电流表的示数I1，在将开关S接到b，读出电流表的示数I2；由I1R0=I2Rx可得，则该结果_（选填“正确”或“不正确”）。理由：_。若将方案二中的R0换成电阻箱，该实验电路_（选填“能”或“不能”）测量Rx的阻值；若将方案二中的变阻器换成电阻箱，电源电压恒定，该实验电路_（选填“能”或“不能”）测量Rx的阻值。-参考答案-一、单选题1、A【详解】导体的电阻是导体本身的一种性质，电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关，与导体两端的电压和通过的电流无关。将导体拉长，导体长度变长，横截面积变小，导体电阻变大；将导体对折，导体长度变短，横截面积变大，导体电阻变小。故选A。2、A【详解】由图可知，闭合开关S、S1时，电阻R1、R2并联，电流表A测干路中的电流，电流表A1测通过R2的电流，根据并联电路电流的特点可知，电流表A的示数大于电流表A1的示数，电压表测电源电压；当只闭合S时，电阻R1没有接入电路，此时电流表A与电流表A1相等，都是测通过R2的电流，而通过R2的电流根据欧姆定律可知，其前后不变，所以电流表A的示数减小，电流表A1的示数不变，电压表仍然测电源电压，所以电压表的示数也不变。故选A。3、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！4、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。5、B【详解】由图可知，随着相对湿度的增大，Rx的阻值变小。A由电路图可知，R0与Rx并联，电流表测通过R0的电流，由于并联电路各支路互不影响，所以Rx阻值变化时，电流表的示数不变，故A不符合要求；B由电路图可知，R0与Rx串联，电压表测R0两端的电压，植物含水量增大时，Rx的阻值变小，总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，根据 U=IR可知，R0两端的电压变大，即电压表的示数变大，故B符合要求；C由电路图可知，R0与Rx串联，电压表测Rx两端的电压，植物含水量增大时Rx变小可知，电路的总电阻变小，由欧姆定律可知，电路中的电流变大， R0两端的电压也变大，根据串联电路的电压特点可知，Rx两端的电压会变小即电压表的示数变小，故C不符合要求 ；D由电路图可知，R0与Rx串联，电压表测电源两端的电压，根据电源电压不变可知，植物含水量增大时，电压表的示数不变，故D不符合要求。故选B。6、C【详解】AB如图可知，在S1、S2都闭合后，两灯泡并联，故有U=U1=U2各支路电流，因为电阻R1、R2未知，所以I1、I2的关系也不能确定，故AB错误；CD因为在S1、S2都闭合后，两灯泡并联，所以有U=U1=U2故C正确，D错误。故选C。7、D【详解】A由图知，油量表是串联在电路中，由电流表和电压表的使用规则判断，油量表是由流表改装的。故A错误；B由电路图可知，当油箱内燃油耗尽时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，根据串联电路的电阻特点和欧姆定律可得，此时电路中的电流为，即此处应标油量表的零刻度线。故B错误；C由图知，当油箱内的燃油减少时，浮标下沉，滑动变阻器R接入电路的阻值变大。故C错误； D当油箱内的燃油增多时，浮标上浮，滑动变阻器R接入电路的阻值变小，根据知，电路中电流增大，油量表的示数变大。故D正确。故选D。8、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，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。9、C【详解】A电压表测量的是电源电压，示数不变，故A不符合题意；B电压表串联在干路中，无论怎么移动滑动变阻器，电压表示数都约等于电源电压，故B不符合题意；C电压表测量的是R的电压，因为R和R串联，身高越高，R阻值越大分压越多，电压表示数越大，故C符合题意；D电压表测量的是R的电压，身高越高R越大，R分压越小，故D不符合题意。故选C。10、B【详解】闭合开关S1、S2、S3，电路为R1、R2的并联电路，电压表测量支路两端的电压，电流表测干路电流，根据欧姆定律可知，此时通过R1的电流为通过R2的电流为由并联电路的电流特点可知，电流表的示数为通过R1和R2的电流之比为故正确，错误；只闭合开关S1，此时电路为R1、R3的串联电路，电压表测量R1两端的电压，电流表测该电路的电流。R3的滑片由a端移动到b端的过程中，电阻阻值逐渐增大，由串联电阻电阻特点和欧姆定律可知，该电路总电阻变大，电流减小，故电流表示数变小。由串联分压原理可知，滑动变阻器两端电压增大，电压表的示数变小。故正确；当R3的滑片位于a端时，电阻阻值为0，此时电路为R1的简单电路。此时R1两端的电压等于电源电源，即电压表示数为6V。当R3的滑片位于b端时，电阻阻值为30，根据串联电路的电阻特点和欧姆定律，此时电路中的电流为此时R1两端的电压即电压表示数为故电压表的示数的变化范围为6V1.5V。故正确；综上可知，故ACD错误，B正确。故选B。二、填空题1、 0.2 4【详解】1由图甲可知，当只闭合开关时，灯泡接入电路，电流表测通过灯泡的电流；当同时闭合开关和时，灯泡、接入电路且两者并联，根据并联电路电流的特点，所以电流表测通过灯泡、的电流之和，又因为、的大小都如图乙所示，可能为0.2A或1A，又因为，所以，。2 当同时闭合开关和时，灯泡、接入电路且两者并联且电压表测的是灯泡两端电压，根据并联电路中电流的规律，可求出通过灯泡的电流为因为灯泡的电阻为5，所以根据欧姆定律可求出灯泡两端电压故电压表的示数为4V。2、 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3、 10 6【详解】12由图乙可知：P在a端时，U2=4V，I=0.2A，R1两端的电压U1=0.2AR1串联电路电源电压等于各串联用电器电压之和，所以U=U1+U2=0.2AR1+4V P在b端时，滑动变阻器连入电路阻值为0，U2=0，I=0.6A，有U=U1=0.6AR1 由得：R1=10，U=6V4、 b 减小误差【详解】12为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到b端或右端，使其阻值最大；调整变阻器的滑片继续测量的目的是：多次测量求平均值，减小实验误差。5、 电阻R短路或灯泡L断路【详解】1因为电压表并联在电源两端，所以闭合开关后，其示数始终为电源电压，所以应该根据电压表判断故障情况。2若电压表测灯泡L的电压，其示数等于3V，若电阻R断路，则电压表无示数，不符合题意，若电阻R短路，灯泡L单联，其电压等于电源电压，符合题意，若灯泡L断路，电压表串联在电路中，根据串联分压规律，其示数等于电源电压，符合题意，若灯泡L短路，电压表无示数，不符合题意。所以若电压表的示数为3伏，说明故障是电阻R短路或灯泡L断路。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（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）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51750.3A故应更换滑动变阻器规格为300.5A，故B符合题意，AC不符合题意。故选B。（4）4根据图丙，电阻的电流与电阻之积为UV=IR=0.4A5=2V0.2A10=2V0.1A20=2V电流与电阻之积为一定值，得出的结论是：在电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比。（5）5 变阻器与定值电阻串联，电压表测变阻器的电压，电流表测电路的电流，根据作出的IR图像知，当变阻器连入电路的电阻为R滑1=10对应的电压表示数为U滑1=4V根据欧姆定律及串联电路电压和电流的规律，故有即当变阻器连入电路的电阻为R滑2=5对应的电压表示数为U2滑=3V同理有由得，他更换后的电源电压为2、 右 电阻Rx断路 0.5 3.2 B 不正确 开关S由a拨到b时，电阻R0和RX两端的电压不相等 能 能【详解】（1）12闭合开关前，应将滑动变阻器调到最大阻值处以起到保护电路的作用，故滑动变阻器的滑片应移动到最右端。闭合开关后，电流表示数为0，说明该电路断路；电压表示数为3V且保持不变，说明与电压表并联的电路部分出现了断路，故原因可能是电阻Rx断路。（2）34由图乙可知，电流表选择小量程，示数为0.5A。此时电压表示数为1.6V，由欧姆定律得，此时Rx的电阻为（3）5在测量定值电阻R阻值的实验中，进行三次测量是为了取平均值，减小误差；属于测量性实验。测量物体的长度也是测量性实验，多次测量的目的也是取平均值减小误差。但探究重力大小与质量的关系、研究杠杆的平衡条件都属于探究性实验，多次测量的目的是避免实验偶然性，寻找普遍规律。故B符合题意，AC不符合题意。故选B。（4）6方案一的电路中，没有电流表，但可根据欧姆定律和串联电路电流的特点，求得通过Rx的电流为电阻Rx的阻值为78由方案二知，将开关S由a接到b时，定值电阻R0和待测电阻Rx分别与变阻器串联，因定值电阻R0和待测电阻Rx的阻值不同，根据串联电路分压原理，Rx两端的电压和R0两端的电压不相等，即I1R0I2Rx。所以该结果错误。9若将方案二中的R0换成电阻箱，将开关S由a接到b时，需要保持滑动变阻器阻值不变，调节电阻箱的阻值，使电流表示数与之前示数相同。此时电阻箱阻值即为待测电阻Rx的阻值。故将方案二中的R0换成电阻箱，能测量Rx的阻值。10若将方案二中的变阻器换成电阻箱，电源电压恒定，将开关S接到a，可根据电流表的示数与电阻箱阻值，通过欧姆定律计算出电阻箱两端的电压，因电源电压恒定，可根据串联电路分压特点，求出待测电阻两端电压，进而再次根据电流表示数和欧姆定律求出待测电阻的阻值。故若将方案二中的变阻器换成电阻箱，电源电压恒定，该实验电路能测量Rx的阻值。