《第17章 欧姆定律》单元检测题 (基础过关 解析版)-2021-2022学年人教版物理九年级全册.pdf
第17章 欧姆定律一.选 择 题(共10小题)1.某同学在探究“电流跟电阻、电压的关系”时,收集到的数据如下表,根据表中数据可得出的实验结论为()电阻R/Q102030电流I/A0.300.150.10A.电阻一定时,电流与电压成正比B.电阻一定时,电压与电流成正比C.电压一定时,电阻与电流成反比D.电压一定时,电流与电阻成反比2.小 明 在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象,根据图象,下列说法错误的是()A.当在导体乙的两端上加IV的电压时,通过导体乙的电流为0.1 AB.将甲、乙两导体并联后接到电压为3 V的电源上时,干路中的电流为0.9AC.通过导体甲的电流与其两端的电压成正比D.导体甲的电阻大于导体乙的电阻3.在 做“探究电流与电阻的关系”实验中,电路如图所示。先在A、B间接入5。的电阻,移动滑片,使电压表示数为2 V,读出电流表示数。接着用10。的电阻替换5Q的电阻,闭合开关,此时电压表示数及应进行的操作是()A.大于2 V,应将滑片P向左滑B.大于2 V,应将滑片P 向右滑C.小于2 V,应将滑片P 向左滑D.小于2 V,应将滑片P 向右滑4.在探究“电流与电阻关系”的实验中,小明准备了 5Q、10Q、15Q三个定值电阻,学生电 源(调至6V)、电流表、电压表、开关及导线若干,在实验过程中,需保持定值电阻两端电压为2V不变,还需要选用下列哪种规格的滑动变阻器?()A.“10C1A”B.“15C15A”C.“20Q2A”D.“50Q2A”5.由欧姆定律I=U 变形可得1=卫,以下说法正确的是()R IA.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6.一定值电阻,两端加6V 电压时,通过的电流是1 A,当在其两端加3V 电压时,则通过的电流和导体的电阻是()A.0.5A 6QB.1A 6QC.0.5A 3。D.1A 3。7.如图电路,电源电压不变,开关S 闭合。在滑动变阻器滑片P 向右移动的过程中,以下判断正确的是()A.电压表示数不变B.电压表示数变小C.电流表示数变大D.总电阻变小8.如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,灯 L 正常发光。一段时间后,观察到一个表的示数变大,另一个表的示数变小。若电阻R、灯 L 中仅有一个出现故障,下列说法正确的是()A.灯 L 一定断路 B.灯 L 一定短路C.灯 L 一定不亮 D.电阻R 可能断路9.两个电阻的阻值分别为10Q和 4 0C,它们串联后的总电阻为()A.50Q B.30。C.8。D.4(110.如图所示的电路中,电源电压恒定不变,当 开 关 S 闭合后,滑动变阻器的滑片向右滑A.A i示数变小,A2示数变小,V 示数变小B.A i示数变小,A2示数变小,V 示数变大C.A i示数变小,A2示数不变,V 示数不变D.A i示数变大,A2示数变大,V 示数不变填 空 题(共6小题)11.如图所示电路,闭合开关S 后,灯 泡 L i、L2的连接方式是 (选 填“串联”或“并联”)。闭合开关S 后,两灯均发光,两电表均有示数,过一会儿由于某个灯泡发生故障而熄灭,电流表有示数,电压表示数为零,则故障原因是 o12.如图所示,电路中电源电压恒定,定值电阻Ri=10Q,只闭合开关Si,电流表示数为0.3A;同时闭合开头Si、S2,电流表示数为0.4 A,则 R2的阻值为 Q。13.小 刚同学用如图所示电路探究“电流与电阻的关系”。在此实验过程中,当 A、B 两点间的电阻由i o n 更换为5。后,他接着应该采取的操作是将变阻器滑片向(选填“左”或“右”)移动到适当位置,保持电压表示数不变,再记下 表的读数。s-个A B1 4.如图所示,是汽车油量表的工作原理图,当油箱中的油量减少时,浮子就会带动滑杆,使 油 量 表 的 示 数 (填“变大”或“变小”)。1 5 .如图所示,电源电压恒为3 V,灯 L i 的电阻为1 0 H,开关S闭合时电压表示数为I V,此时灯L i 和 L2的 连 接 方 式 为,灯 L2两端的电压为 V;通过灯L i 的电流为 A。1 6 .如图a 所示的电路,电源电压保持不变,闭合开关S,调节滑动变阻器,两电压表的示数随电路中电流变化的图象如图b所示。根据图象的信息可知:乙是电压表V 2 示数变化的图象,电源电压为 V,电阻R i 的阻值为 Q。a0.1 0.2 0.3 QAb三.实 验 探 究 题(共 3 小题)1 7.在探究“电流与电阻关系”的实验中,所用的器材有:电压恒定为6 V的电源、开关、电流表、电压表、几个定值电阻和滑动变阻器、导线若干。(1)检查器材时,在电流表的左侧观察到指针恰好指在零刻度线处,如果直接用该电流表测电流,测量值与真实值相比会 选 填“偏大”、“偏小”或“相等”);(2)用笔画线代替导线将图甲所示电路连接完整,要求滑动变阻器滑片向左滑动时电流表示数变大;(3)选择5Q的定值电阻,连接好电路后,用 开 关“试触”时,观察到电流表无示数,电压表接在电阻R 两端无示数,而电压表接在滑动变阻器两端有示数,则故障可能是。(4)在实验过程中,把电阻由5C更换为1 0。时,为了使电压表的示数保持不变,他应将滑动变阻器的滑片P向 (填“A”或 B”)端移动;(5)某次实验时,移动滑动变阻器滑片到合适位置使电压表示数也为U,观察到电流表的示数如图乙所示,则电流表的读数为 A,此时滑动变阻器接入电路中的阻值应为 0。(6)根据多次测量数据描绘出电流随电阻变化的曲线如图丙所示,由图像得出的结论是:。1 8.某同学在“探究电流与电压的关系”的实验中:电压/V0.511.522.5电流/A0.10.20.30.40.5(1)请用笔画线表示导线,将甲图中的实物图连接完整,要求滑片P向 B端滑动时,滑动变阻器连入电路的电阻变大;cpD甲乙(2)闭 合 开 关 前,发 现 电 流 表 指 针 在 零 刻 线 左 端,接 下 来 应 进 行 的 操 作是;(3)正确连接电路后,闭合开关,移动滑片P 到某一位置时电流表示数如图乙所示,此时通过电阻的电流为 A;若要增大电阻两端的电压,应 将 滑 片 P 向(选 填 A”或 B”)端移动。(4)实 验 中 测 得 多 组 数 据 如 上 表。分 析 表 中 数 据 可 得:电流与电压的关系是。1 9.我区某学校实践小组的同学们进行“伏安法测量小灯泡电阻”的实验,小灯泡的额定电压为2.5V(阻值约为10。),滑动变阻器规格为“201HA”。(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整(导线不得交叉)。(2)滑动变阻器在实验中除保护电路外,还 有 的作用。同学们把电路元件接入电路,刚接好最后一根导线,灯泡就立即发光,发生这种现象的原因可能是 o(3)经检查无误后,接通电路,向左移动滑动变阻器的滑片P,观察到,表明小灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的阻值为C (结果精确到0.1)。四.计 算 题(共3小题)2 0 .电路如图所示,电流表示数为I=0.6A,电阻R 2=2 0 C,通过R 2的电流l 2=0.4 A,闭合开关后,求:(1)电压表的示数U;(2)通过R i的电流h;(3)电阻R i阻值。2 1 .电路如图所示,已知电源两端电压U=1 5 V保持不变,电阻R i =5。,当开关S闭合时,电压表示数为5 V。求:(1)电流表的示数I;(2)电阻R 2两端的电压U 2。(3)电阻R 2的阻值。2 2 .如图所示的电路中,电源电压恒定,小灯泡标有“1 0 V 5 W”的字样(灯丝的电阻不变),定值电阻R 2=3 0 Q。求:(1)小灯泡灯丝的电阻。(2)当开关S i、S 2都断开时,接入电路中的电流表的示数为0.2 A,则电阻R 2电压是多少?电源电压是多少?(3)当开关S i、S 2都闭合时,接入电路中的电流表的示数也是0.2 A,则小灯泡L与定值电阻R 1是串联还是并联?定值电阻R i的阻值是多少?参考答案与试题解析选 择 题(共 10小题)1.【解答】解:由表中数据,电流与电阻之积为:U=IR=0.30A X 1 on=0.15A X 20fi=0.10A X 30H=3V,为一定值,故可得出结论:电压一定时,电流与电阻成反比。只有D 正确;故选:D。2.【解答】解:A、由图象可知,当在导体乙的两端加上IV 的电压时,通过导体乙的电流为0.1 A,故 A正确;B、将甲、乙两导体并联后接到电压为3V 的电源上时,干路电流I=h+l2=0.6A+0.3A=0.9A,故 B 正确;C、由图象可知,通过导体甲、乙的电流与其两端的电压成正比,故 c 正确;D、由图象可得,当电压为2.0V时,I 甲=0.4A,I 乙=0.2 A,由 1=旦得,甲导体电阻R 中R=里=2 =5 Q,乙导体电阻R z.=?Z=区”=1 0 Q,所以R 甲 V R 乙,故 D 错误。I 甲 0.4A I 乙 0.2A故选:D。3.【解答解:当 A、B 两点间的电阻由5Q 更换为10。后,A B间的电压将增大,该实验要控制A B 间的电压不变,所以下一步的操作是:向右滑动滑片,使滑动变阻器连入的电阻变大(分压变大),使 A B间的电压减小,直到电压表的示数为2V 为止。故选:Bo4.【解答】解:由题意可知,定值电阻两端的电压为2V 不变,当定值电阻的阻值为15Q时,电路中的电流最小,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,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:U 滑=U -UR=6V-2V=4V,因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流:_U涓一 UR 4V _ 2V丽一刀 迷TMF解得:Rift=30C,由选项可知,滑动变阻器应选50Q2A”。故选:D。5.【解答】解:电阻是导体本身的一种性质,电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端的电压和通过的电流无关,R=是计算导体电阻大小的一种方法,I故 C 正确。故选:C。6.【解答解:由 1=旦可得,定值电阻的阻值:R=U=空=6 R I 1A因电阻是导体本身的一种性质,与导体两端的电压和通过的电流无关,所以,当在其两端加3V 电压时,定值电阻的阻值仍为6。不变,故 CD错误;此时通过定值电阻的电流:I=U L=0.5 A,故 A 正确、B 错误。R 60故选:A。7.【解答】解:由图知,定值电阻与变阻器串联,电压表测电阻的电压,电流表测电路的电流,在滑动变阻器滑片P 向右移动的过程中,变阻器连入电路的电阻变大,由串联电路的电阻规律可知电路的总电阻变大,根据i=U 可知电路中的电流变小,即电流表示数变小;R由U=IR 可知,电阻两端的电压变小,即电压表示数变小,故只有B 正确。故选:B。8.【解答解:由图可知,该电路为串联电路,电流表测量电路中的电流,电压表测量灯泡两端的电压。若 灯 L 断路,灯不亮,则电路中无电流,电流表示数减小,此时电压表串联在电路中测量电源电压,则电压表示数变大;若 灯 L 短路,灯不亮,总电阻减小,则电路中电流变大,电流表示数变大,此时电压表测量一段导线两端的电压,电压表示数变小;若电阻R 断路,则整个电路断开,电流表、电压表示数都变为0,都是减小的;综上可知,观察到一个表的示数变大,另一个表的示数变小,则可能是灯泡断路造成的,也可能是灯泡短路造成的,且灯泡L 一定不亮,故只有C正确。故选:C 9 .【解答】解:串联电路的总电阻等于各串联电阻之和,所以它们串联后的总电阻R小=R 1+R 2 =1 0。+4 0。=5 0。故选:A 01 0 .【解答】解:由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器并联,电压表测电源的电压,电流表A i 测干路电流,电流表A 2 测 L支路的电流。因为电源电压恒定不变,所以滑片移动时,电压表的示数不变,故 AB错误;因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片向右滑动时,通过灯泡的电流不变,即电流表A 2 的示数不变:滑动变阻器R连入阻值增大,由 1=工,可知R的电流变小。根据并联电路的电流特点IR=I i+I2,可知干路电流变小,即 A i 示数变小。所以C正确,D错误。故选:C 二.填 空 题(共 6 小题)1 1 .【解答】解:两灯泡若有一盏发生故障断路,另一盏也熄灭,所以两灯泡串联;某个灯泡发生故障,电流表示有读数,说明电路出现了短路现象,电压表示数为零,说明电压表测的是导线两端的电压,所以故障是与电压表并联的灯泡L 2 短路。故答案为:串联;L 2 短路。1 2 .【解答】解:电路中电源电压恒定,定值电阻R i =1 0 C,只闭合开关S i,为 R i 的简单电路,电流表示数为0.3 A,由欧姆定律匚旦可得电源电压为:U=I i R i=0.3 A X 1 0 f l=R3 V;同时闭合开关S i、S 2,两灯并联,电流表测干路的电流,电流表示数为0.4 A,由并联电路各支路互不影响,通过R i 的电流不变,并联电路干路电流等于各支路电流之和,所以通过R 2 的电流为:I 2=I-I 1=O.4 A-O.3 A=O.1 A,由欧姆定律可得R 2 的阻值:R 2=也-=3V =3 0。I2 0.1A故答案为:3 0 o1 3 .【解答】解:根据串联分压原理可知,将定值电阻由1 O Q 改接成5 Q的电阻,电阻增小,其分得的电压减小;探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应减小滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应减小滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向左端移动,使电压表的示数不变,记下电流表示数。故答案为:左;电流。1 4 .【解答】解:由图可知,R与 R 串联接入电路中,油量表串联接入电路中,应该是由电流表改装而成的;当油箱中的油量减少时,浮子就会带动滑杆向上移动,R 接入电路的电阻变大,总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电流减小,即油量表示数变小。故答案为:变小。1 5.【解答】解:由电路图可知,开 关 S 闭合后,电流从正极依次通过两个灯泡,因此两灯泡串联,电压表测的是灯L 2 两端的电压,所以L 2 两端电压为I V;因串联电路两端电压等于各部分电压之和,所 以 L i 两端的电压:UI=U-U2=3V-I V=2 V;通过灯L i 的电流:h=yi=,Y _=0.2 A。Rl 10Q故答案为:串联;1:0.2 1 6.【解答】解:(1)由 a电路图可知,当滑动变阻器的滑片P,向右移动时,连入电阻变大,电路中电流变小,R i 两端的电压同时变小,电源电压保持不变,R 2 两端的电压就要变大;结合图b可知,甲是R i 的 U-I图象即电压表V i 示数变化的图象,乙是R 2 的 U-I图象即压表V 2 示数变化的图象;(2)由图象可知,当UI=U2=3V时,I=0.1 5A,因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以电源电压U=UI+U2=3V+3 V=6 V;因为I=U,R所以 RI=U_=L_=20。I 0.15A故答案为:6;2 0 o三.实 验 探 究 题(共 3小题)17.【解答】解:(1)在电流表的左侧观察到指针恰好指在零刻度线处,说明指针指在零刻度偏左,直接用该电流表测电流,指针从零刻度以下开始偏转,测量值与真实值相比会偏小;(2)滑动变阻器滑片向左滑动时电流表示数变大,说明阻值变小,滑动变阻器应选左下接线柱,再将电压表并联到定值电阻两端即可,如图:(3)电流表无示数,说明电路断路;电压表接在滑动变阻器两端时有示数时,说明与电压表并联段电路出现断路;(4)当定值电阻变大之后,滑动变阻器阻值也应相应变大,才能保持电压表示数不变,即滑动变阻器断路;(5)电流表读数注意量程和分度值,此时示数为0.2 A;电压电压为6 V,由图丙可知本实验中定值电阻两端电压为2.5V,根据串联电路电压规律,滑动变阻器两端电压为 U=6V -2.5V=3.5V,电阻 R=J I=L=1 7.5。;I 0.2A(6)根据图丙和所学知识,可得结论:在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。故答案为:(1)偏小;(2)如上图;(3)滑动变阻器断路;(4)B:(5)0.2;1 7.5;(5)在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。18.【解答】解:(1)滑片P向 B端滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,故变阻器左下接线柱A连入电路中与电阻串联,如下所示:甲(2)闭合开关前,发现电流表指针在零刻线左端,接下来应进行的操作是将电流表指针调零:(3)电流表选用小量程,分度值为0.0 2 A,此时通过电阻的电流为0.1 2 A;若要增大电阻两端的电压,根据U=I R,应增大电路的电流,根据1=U,应减小电路的电阻,故应R将滑片P向 A端移动;(4)由表格数据可知,电阻一定时,电压变大,电流也变大,故可得电流与电压的关系是:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。故答案为:(1)如上图所示;(2)将电流表指针调零;(3)0.1 2 A;A;(4)在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。19.【解答】解:(1)滑动变阻器一上一下接入电路,小灯泡的额定电压为2.5V,电压表选择小量程,导线不得交叉,如图甲(2)此实验中滑动变阻器的作用为保护电路和改变小灯泡两端电压:(3)小灯泡正常发光时,其两端电压为额定电压2.5V,此时电流表示数为0.3 A,再用欧姆定律R=U=2旦 七 8.3 C。I 0.3A故答案为:(1)如上图;(2)改变小灯泡两端电压 电路连接过程中开关未断开;(3)电压表示数为2.5V;8.3。四.计 算 题(共 3小题)20.【解答】解:由电路图可知,闭合开关后,Ri 与 R2 并联,电压表测电源两端的电压,电流表测干路电流。(1)因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,由 1=卫_ 可得,电源的电压:u=I 2 R2=0.4 A X2 0 f l=8 V;R(2)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过 Ri 的电流:h=I -l2=0.6 A -0.4 A=O.2 A;(3)电阻Ri 阻值:RI=L=2_=40Q。L 0.2A答:(1)电压表的示数为8 V:(2)通过Ri 的电流为0.2 A;(3)电阻Ri 阻值为4 0 Q。2 1 .【解答】解:由图可知中,Ri 与 R 2 串联,电压表测Ri 两端的电压,电流表测电路中的电流。(1)因串联电路中各处的电流相等,所以,电流表的示数:1=立=包=口;Ri 5Q(2)因电路中总电压等于各分电压之和,所以,电阻R2 两端的电压:U2=U -Ui =1 5V -5 V=1 0 V;(3)电阻R2 的阻值:1 2=也=2堡=1 0。I 1A答:(1)电流表的示数为1 A;(2)电阻R2 两端的电压为1 0 V;(3)电阻R2 的阻值为1 0 C。2 2 .【解答】解:(1)由P=比 可 得,灯泡的电阻:R心鱼=(1 皿)2=2 皿;P额5W(2)当 S i、S 2 都断开时,R2 与 L 串联,电流表A 2 测电路中的电流,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以此时的总电阻:R=R2+RL3 0 C+2 0 C=50。,根据1=乜_ 可得电源电压:RU=I R=0.2 A X 50 Q=1 0 V;电阻 R2 电 压:U2=I R2=0.2 A X 3 0 n=6 V o(3)当 S i、S 2 都闭合时,Ri 与 L 并联,电流表A i 测 Ri 支路的电流,由题意可知此时h=0.2 A,因并联电路中各支路两端的电压相等,则根据1=且可得Ri 的阻值:RR i=L=_=5o a;1 1 0.2 A答:(1)小灯泡L 灯丝的电阻为2 0。;(2)电阻R 2 电压是6V,电源电压为1 0 V;(3)开关S i、S 2 都闭合时,小灯泡L 与定值电阻Ri 是并联,定值电阻Ri 的阻值为50。