1、苏科版九年级物理上册第十四章欧姆定律综合测试 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Ⅱ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 30分) 一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分) 1、如图所示电路,开关S闭合后电路正常工作。一段时间后其中一盏灯突然熄灭,电流表
2、的示数变大,电压表的示数变小,这可能是( ) A.灯L1断路 B.灯L1短路 C.灯L2断路 D.灯L2短路 2、如图所示的滑动变阻器,通常情况下各部件中属于导体的是( ) A.金属杆 B.塑料压线帽 C.陶瓷芯 D.电阻丝外的涂层 3、如图甲所示电路,电源电压保持不变,当闭合开关S,调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小,两个电阻的“U-I”关系图像如图乙所示。则下列判断正确的是( ) A.电源电压为4V B.定值电阻R1的阻值为20Ω C.变阻器滑片在中点时,电流表示数为0.3A D.滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~10Ω 4、关于电流、电压和电阻,下列说
3、法正确的是( )
A.电荷的运动一定形成电流
B.电路两端有电压,就一定有电流
C.电流方向与正电荷定向移动方向相同
D.通过导体的电流越大,导体的电阻就越大
5、图中表示两电阻Ra和Rb的I-U关系图像。将Ra和Rb先后以图中的甲图和乙图两种方式接在同一恒压电源上,流过它们的电流和它们两端电压与分别在图中标出。则下列判断正确的是( )
A.I1=I2=I3 4、.电流表A1的示数变小
C.电压表V与电流表A1的示数之比不变
D.电压表V与电流表A的示数之比变大
7、塑料、橡胶、金属等物质,其中属于重要的电工材料的是( )
A.橡胶 B.金属
C.塑料 D.以上材料都可以
8、小明要测量定值电阻Rx的阻值,如图所示连接好电路并闭合开关后,发现两表示数都变为0。小明将一条完好导线的两端分别接到a、d接线柱上时,发现电流表有示数,电压表示数仍为0;将该导线两端分别接到c、f接线柱上时,发现电压表有示数,电流表示数仍为0。由此判断故障可能是( )
A.c、d间断路
B.a、b间断路
C.f、g间断路
D.e、f间断路
9、 5、将滑动变阻器与一只小灯泡串联连入电路,若滑动变阻器滑片P向D端移动时,灯泡亮度变暗,则滑动变阻器连入的接线柱应是( )
A.A和B B.B和D C.A和C D.C和D
10、下列措施中不能使导线电阻变小的是( )
A.降低温度 B.把它对折
C.把它截取去一半 D.把它均匀拉长
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)
1、如图是灯泡L和电阻R中电流随电压变化的图像。由图像可知,电阻R的阻值为______Ω。若将它们并联接在电压为1V的电源两端,电路中的总电阻为______Ω。
2、通过某导体的电流为0.2安,10秒内通过其横截面的 6、电荷量为______库;若此时导体两端电压为8伏。则它的电阻为______欧;该导体两端电压减小为0伏时,其电阻为______欧。
3、喜欢钻研的小明,通过自己的观察研究,画出了家中电吹风的电路图(如图)。他还想知道电热丝的阻值,于是找来一个量程合适的电流表,将其与电吹风串联后接入家庭电路,当只闭合开关_______时吹冷风;再闭合另一开关吹热风,与吹冷风时相比,电流表的示数变化了4.4A,则电热丝阻值为_________Ω。
4、阅读短文,回答问题。
压力传感器
压力传感器种类很多,电子秤中测力装置所使用的电阻应变式压力传感器就是其中的一种,它能够将被测量的压力信号转化成电压信号 7、电阻应变式压力传感器的原理如图甲所示,金属梁右端为固定端,左端为自由端,金属梁的上、下表面各紧贴一块完全相同的应变片,应变片结构如图乙所示,它主要是由基底、金属电阻丝和引线等组成,电阻丝固定在基底上,当应变片被拉长时,金属电阻丝同时被拉长,电阻丝的电阻变大;反之,当应变片被压缩时,金属电阻丝变短,电阻丝的电阻变小。
当自由端受到向下压力F时,金属梁向下弯曲,上应变片被拉长,下应变片被压缩。如果上、下金属电阻丝有大小不变且相等的电流通过时,上应变片引线间两端电压为U1,下应变片引线间两端电压为U2,传感器可以通过输出两个电压的差值U(U=U1﹣U2)来反映压力F的大小。
(1)当金属梁 8、没受到压力时,______不变,根据公式______,所以U1=U2,U=U1-U2=0;
(2)当金属梁受力向下弯曲时,U1______,U2______。(填“变大”“变小”或“不变”)
5、导体两端电压为3V时,通过它的电流为300mA.该导体电阻为___________Ω;若将电压升高到5V,通过它的电流为___________A;若它两端的电压变为0,则它的电阻为___________Ω。
三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分)
1、在如图所示的电路中,定值电阻R1=10Ω,R2为滑动变阻器,电源电压恒定不变。当滑片在a端时,电流表的示数是0.6A;滑片在b端时,电压 9、表的示数是4V,求:
(1)电源电压;
(2)变阻器R的最大阻值;
(3)滑片在R2的中点时电压表的示数。
2、如图甲所示电路,滑动变阻器R2最大阻值为20Ω,灯泡上标有“6V,0.5A”字样,其U-I图像如图乙所示,电流表量程均为0〜0.6A,当开关S、S1、S2都闭合时灯正常发光,当开关S、S2闭合、S1断开,R2滑片在某一位置时,电流表示A1、A2示数均为0.4A,求:
(1)电源电压;
(2)开关怎样通断、滑动变阻器怎样调节,此电路的总电阻最小,请计算出总电阻(结果保留两位小数);
(3)当开关S闭合、S1、S2断开时,R2的最小值。
3、如图所示的电路中,电源 10、电压保持不变,电阻R1=20Ω。闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P滑至某处时,电流表A的示数为0.5A,电流表A1的示数为0.3A,求:
(1)电源电压;
(2)此时通过滑动变阻器R的电流;
(3)此时滑动变阻器接入电路中的阻值。
4、某实验小组探究完电流、电阻、电压关系后,遇到如下两组问题,请帮忙解决:如图所示的电路中,电源两端电压保持不变,电阻R1=30Ω,闭合开关S,电流表A1的示数为1A,电流表A2的示数为0.6A,求:
(1)R1两端电压;
(2)电阻R2的阻值。
5、在图(a)所示的电路中,电源电压为10V且保持不变,滑动变阻器R2上标有“3A”字样,且滑片P在 11、最大阻值处。闭合开关S,电流表A1示数为2A,电流表A的示数如图(b)所示。
① 求电阻R1的阻值。
② 移动变阻器滑片P,在保证电路中各元件不损坏的情况下,求连入电路R2的阻值范围。
-参考答案-
一、单选题
1、D
【解析】
【详解】
如图所示,L1与L2并联,电压表测L2两端电压。
A.如果灯L1断路,电流表和电压表都未接入电路,示数都为0,即都变小,且两灯都不亮,故A不符合题意;
B.如果灯L1短路,则L1不亮,两端电压为0,L2可以发光,L2两端分得的电压变大,电压表示数变大,电路中电阻变小,由欧姆定律,电流表示数变大,故B不符合题意;
C.如果灯L2 12、断路,电路中电流为0,两灯都不亮,故C不符合题意;
D.如果灯L2短路,则L2不亮,两端电压几乎为0,电压表示数变小, L1可以发光,电路中电阻变小,由欧姆定律,电流表示数变大,故D符合题意。
故选D。
2、A
【解析】
【详解】
A.滑动变阻器上的金属杆容易导电,属于导体,故A符合题意;
BCD.塑料压线帽、陶瓷芯、电阻丝外的涂层都不容易导电,属于绝缘体,故BCD不符合题意。
故选A。
3、C
【解析】
【详解】
从“”关系图象可知,电路中电流最大为0.6A时,滑动变阻器连入电路的电阻最小为0,甲图线电压为0,所以甲为滑动变阻器R2的图象;乙的电流和电压成正比,故乙为 13、电阻R1的图象。
A.当滑动变阻器的阻值最大时,两电阻串联,电路中电流最小为I=0.2A,电阻R1的电压U1=2V,滑动变阻器两端的电压U2=4V,所以电源电压
U=U1+U2=2V+4V=6V
故A错误;
B.由得
故B错误;
C.滑动变阻器的最大阻值为
滑片在中点时,滑动变阻器接入电路的电阻为,此时、的阻值相同,分得的电压相同,由图乙知,此时电流表的示数为0.3A,故C正确;
D.滑动变阻器最大阻值是,所以滑动变阻器R2的阻值变化范围为,故D错误。
故选C。
4、C
【解析】
【详解】
A.电荷的定向移动形成电流,故A错误;
B.要使电路中有持续电流,必 14、须有电源,并且电路是通路,故B错误;
C.物理学中规定,正电荷定向移动的方向为电流方向,故C正确;
D.导体的电阻是导体本身的一种性质,大小决定于导体的长度、横截面积、材料,而与导体的电压和通过的电流大小无关,故D错误。
故选C。
5、C
【解析】
【详解】
AB.如图甲所示,两电阻串联,故电流相等电流为
作一条垂直于电流轴的垂线,根据图像可知,当电流相等时, a的电压大于b的电压,即 U1>U2;如图乙所示,两电阻并联, 电压相等,故 U3=U4,作一条垂直于电压轴的垂直,表示电压相同时,b的电流大于a的电流,即I3小于I4;由于甲电路与乙电路相比,甲是两电阻串联,总电阻 15、最大,电流最小,故电流关系为
故AB错误;
CD.两电阻并联时,电压为电源电压,是最大的,故电压关系是
故C正确;D错误。
故选C。
6、C
【解析】
【详解】
由电路图知,定值电阻R2和滑动变阻器R1并联,电流表A1测R2中电流,电流表A测干路电流,电压表测各支路两端电压或电源电压。
A.因为电路并联电路,所以,R2和R1电压相等且等于电源电压,滑片P向左移动过程中电压表V的示数不变。故A错误;
B.电流表A1测R2中电流,因为R2两端电压和R2的阻值不变,所以,R2中电流不变。故B错误;
C.据题知,电压表V的示数不变,R2中电流不变,即电压表V与电流表A1的 16、示数之比不变,故C正确。
D.滑片P向左移动过程中,滑动变阻器连入电路的阻值变小,所以电路中总电阻变小。根据知,电压表V与电流表A的示数之比等于电路中总电阻,所以电压表V与电流表A的示数之比变小。故D错误。
故选C。
7、D
【解析】
【详解】
橡胶、塑料都是很好的绝缘体材料,经常被用于导线的绝缘层、电工工具的手柄等地方;金属是很好的导体,经常被用于制造导线、用电器等。因此导体和绝缘体是同等重要的电工材料。故D符合题意。
故选D。
8、A
【解析】
【详解】
当将该导线两端分别接到a、d接线柱上时,发现电流表有示数,则说明电流表、滑动变阻器、开关和电源之间是通路;当将该导 17、线两端分别接到c、f接线柱上时,发现电压表有示数,说明电源、待测电阻是连通的,电流表示数仍为0,由此可判断故障是c、d间断路,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
9、C
【解析】
【详解】
AD.滑动变阻器在使用时,应让电阻丝接入电路,所以要按照“一上一下”的接线方式,同在上方接线柱或同在下方接线柱,无法改变滑动变阻器接入电路部分的电阻,故AD不符合题意;
BC.将滑动变阻器与一只小灯泡串联连入电路,要使灯泡亮度变暗,需要把电流调小,所以滑动变阻器滑片P向D端移动时,滑动变阻器的阻值应变大,此时应选择接线柱A和C,故B不符合题意,C符合题意。
故选C。
10、D
【解 18、析】
【分析】
【详解】
影响导体电阻大小的因素有材料、长度、横截面积、温度,一般情况下,长度越小,横截面积越小,温度越低的导体,其电阻越小,故降低温度,把它对折,把它截取去一半,都能使导线电阻变小。相反,其他条件不变,把它均匀拉长,则导线电阻变大,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
【点睛】
二、填空题
1、 20 5
【解析】
【详解】
[1]由图像可知,当U=2V时,对应的电流IR=0.1A,由欧姆定律得电阻R的阻值为
[2]若将它们并联接在电压为1V的电源两端,由图可知:通过R的电流是0.05A,通过L的电流是0.15A,由于并联在电 19、路中,干路电流等于各支路的电流之和,所以干路电流
I=IR+IL=0.05A+0.15A=0.2A
此时电路的总电阻
2、 2 40 40
【解析】
【详解】
[1]10秒内通过其横截面的电荷量为
Q=It=0.2A×10s=2C
[2]导体的电阻
[3]因电阻是导体本身的一种性质,与两端的电压和通过的电流无关,所以,该导体两端电压减小为0V时,导体的电阻仍为40Ω不变。
3、 S1 50
【解析】
【详解】
[1]只闭合开关S1时,电路为电动机的简单电路,所以电吹风吹冷风
[2]再闭合另一开关吹热风,与吹冷风时相比, 20、电流表的示数变化了4.4A,说明通过电热丝的电流是4.4A,由欧姆定律可得电热丝阻值为
4、 电流I与电阻R U=IR 变大 变小
【解析】
【详解】
(1)[1][2]由题意可知,金属梁的上、下表面的应变片完全相同,即两应变片的电阻相同,且两应变片串联在电路中,所以通过两应变片的电流相等,根据U=IR可知,上应变片引线间两端电压为U1和下应变片引线间两端电压为U2相等,即U1=U2,U=U1-U2=0。
(2)[3][4]当金属梁受力向下弯曲时,上面金属电阻丝长度变大,电阻变大,下面金属电阻丝长度变短,电阻变小,由欧姆定律可知,电压U=IR,电流 21、一定时,电阻越大,导体两端的电压越大,则U1变大,U2变小。
5、 10Ω 0.5A 10Ω
【解析】
【详解】
[1]该导体电阻:
[2]因电阻与导体两端的电压和通过的电流无关,所以当电压升高到5V时,导体的电阻不变,仍为10Ω,通过它的电流
[3]因电阻与导体两端的电压和通过的电流无关,所以当电压升高到5V时或为0时,导体的电阻不变,仍为10Ω。
三、计算题
1、(1)6V;(2)20Ω;(3)3V
【解析】
【详解】
(1)滑片在a端时,电路为R1的简单电路,电源的电压
U=IaR1=0.6A×10Ω=6V
(2)当滑片在b端 22、时,电阻R1和滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压;此时R1两端的电压
U1=U﹣U2=6V﹣4V=2V
此时电路中的电流
滑动变阻器的最大阻值
(3)当滑片在R2的中点时,变阻器R2接入电路的阻值为
R2'=12R2=12×20Ω=10Ω
因串联电路的总电阻等于各电阻之和,则此时电路的总电阻:
R=R1+R2′=10Ω+10Ω=20Ω
此时电路中的电流
R2两端的电压为
U2′=I′R2′=0.3A×10Ω=3V
即电压表的示数为3V。
答:(1)电源电压为6V;
(2)变阻器R的最大阻值20Ω;
(3)滑片在R2的中点时电压表的示数为3V。
23、
2、(1)6V;(2)5.45Ω;(3)5Ω
【解析】
【详解】
解:(1)当S、S1、S2闭合时,R2与灯泡L并联,L正常发光,并联电路各并联支路两端电压相等,所以电源电压
U=UL=6V
(2)并联电路总电阻小于任何一个分电阻,所以并联时总电阻最小,应闭合S、S1、S2,此时IL=0.5A,电流表量程均为0〜0.6A,当I2大=0.6A时,变阻器的阻值
并联电路干路电流等于各支路电流之和,则电路电流
I=IL+I2大=0.5A+0.6A=1.1A
总电阻
(3)当S、S2闭合时R2与L并联,再与R1串联,由图像知当IL′=0.4A时,UL′=2V,串联电路总电压 24、等于各部分电压之和,则R1两端的电压
U1=U-UL′=6V-2V=4V
通过R1的电流
I1=IL′+I2=0.4A+0.4A=0.8A
R1的阻值
当只有S闭合时,R1、R2串联,串联电路总电阻等于各分电阻之和,电路中的最大电流I大=0.6A,R2的最小值
答:(1)电源电压为6V;
(2)闭合S、S1、S2时,总电阻最小为5.45Ω;
(3)R2最小值为5Ω。
3、(1)6V;(2)0.2A;(3)30Ω。
【解析】
【详解】
解:由电路图可知,闭合开关S,定值电阻R1与滑动变阻器R并联,电流表A1测R1支路的电流,电流表A测干路电流。
(1)因并联电路 25、中各支路两端的电压相等,电源电压
U=I1R1=0.3A×20Ω=6V
(2)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,此时通过滑动变阻器R的电流
IR=I﹣I1=0.5A﹣0.3A=0.2A
(3)此时滑动变阻器接入电路中的阻值
答:(1)电源电压为6V;
(2)此时通过滑动变阻器R的电流为0.2A;
(3)此时滑动变阻器接入电路中的阻值为30Ω。
4、(1)12V;(2)20Ω
【解析】
【详解】
解:(1)闭合开关S,两电阻并联接入电路,电流表A1测干路电流,电流表A2测通过R2的电流,并联电路干路电流等于各支路电流之和,所以通过R1的电流
由欧姆定律 26、可得R1两端电压
(2)并联电路各支路两端电压相等
由欧姆定律可得电阻R2的阻值
答:(1)R1两端电压为12V;
(2)电阻R2的阻值为20Ω。
5、①5Ω;②10Ω~50Ω
【解析】
【详解】
解:①如图两电阻并联,A1在支路,测R1的电阻,A在干路,测干路电流,电阻R1的阻值
②当电流表示数时,阻值最大,通过滑动变阻器R2的最小电流
的最大阻值
当电流表示数时,阻值最小,通过滑动变阻器R2的最大电流
的最大阻值
所以的阻值范围为。
答:① 电阻R1的阻值为5Ω;
② 移动变阻器滑片P,在保证电路中各元件不损坏的情况下,连入电路R2的阻值范围为10Ω~50Ω。






