【推荐】2015年九年级物理电学：欧姆定理 有一定的难度哦

一、解答题（共 4 小题） 1、（ 2008苏州）小明想利用实验室所提供的器材测量未知电阻 Rx （阻值约为 1k） 实验室所提供的器材有：电源（电压约为 9V），滑动变阻器 R（ 100k2A），电流表（量程为0 0， 6A，分度值为 0.02A），电压表（量程为 0 3V，分度值为 0.1V）各一个，开关 S1，S2 两只，导线若干 （ 1）小明设计 了如图所示的电路进行测量你认为小明能否测出未知电阻 Rx？为什么？ （ 2）请你选用上述器材设计方案测出未知电阻 R 画出实验电路图； 简述实验步骤； 写出 Rx 的表达式（用已知量和测得量表示） 2、（ 2008临沂）李智和周慧做 “探究导体电阻大小与导体横截面积关系 ”的实验他们准备在图中的 M、 N 两点间接入待研究的电阻丝，电源电压恒定，忽略灯丝电阻随温度变化的影响，待用电阻丝的规格如下 导体编号 材料 长度 横截面积 a b 镍铬合金丝 L S c d 锰铜合金丝 L S e f 镍铬合金丝 2L S g h 镍铬合金丝 L 2S （ 1）他们应选择编号为 _ 、 _ 的两根电阻丝来探究； （ 2）正确选择后，他们将所选电阻丝分别接入 M、 N 两点间，闭合开关，通过观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小实验中，两次电流表指针均有偏转，但第一次的示数小于第二次的示数，说明第二次接入电路的电阻丝的电阻值 _ ，同时周慧发现第一次实验中灯泡不亮，你认为原因是 _ （ 3）以上（ 2）中判断电阻大小关系的方法在初中物理中经常用到，以下描述中能体现这种方法的是（ _ ） A根据物质在常温下的形状和体积是否固定，可将物质分为三种状态 B通过观察木块被运动物体碰撞后移动距离的大小，可比较运动物体动能的大小 C水压使水管中形成水流，类似地，电压使电路中形成电流 D研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系，应控制接触面粗糙程度相同 © 2015 3、（ 2009河池）小莉按图中甲所示的电路探究 “电阻上的电流跟两端电压的关系 ”实验 （ 1）根据图甲，将图乙中的实物连接成电路，要求变阻器滑 片向右移动时，电流表示数增大（注意两电表量程的选择）； （ 2）实验时，调节滑动变阻器，测出通过电阻 R 的电流和对应的电压值如下表 U（ V） 0.5 1.0 1.6 1.9 2.5 3.0 I（ A） 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 请根据表中数据，在图的坐标系中画出电阻 R 的 U I 关系图象： （ 3）由图象可知，小莉实验时所选用电阻 R 的阻值为 _ ，当电路中的电流为0.5A 时，电阻 R 消耗的电功率为 _ W （ 4）现已将图乙中的电阻 R 换成一个额定电压为 3.8V、阻值约为 10的小灯泡后，若要测该小灯泡的额定功率，则在原实物电路中必须改动的地方是： _ ； _ 4、在如图所示电路中， R1=20，当开关 S、 S1 都合上时电流表示数为 0.3A，当开关 S 合上、S1 断开时电流表示数为 0.1A，求 R2 的阻值 二、填空题（共 1 小题） 5、（ 2009贵阳）如图所示，电源电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值 R0=20，当只闭合开关 S1，滑片 P 置于最左端 a 时，电流表示数为 0.2A；当开关 S1、 S2 均闭合，滑片 P 置于最右端 b 时 ，电流表示数为 0.6A，则定值电阻 R1= _ ，电源电压 U= _ V 三、选择题（共 5 小题） 6、（ 2011牡丹江）如图所示，电阻 R 的阻值为 10，闭合开关 S，当滑动变阻器的滑片 P移到 a 端时，电流表的示数为 0.6A当滑动变阻器的滑片 P 移到 b 端时，电流表的示数为0.2A下列说法正确的是（ ） A、电源电压为 6V B、滑动变阻器的最大阻值为 20 C、当滑片 P 移到中点时，电流表的示数为 0.3A D、当滑片 P 移到 b 端时，电压表的示数为 4V 7、（ 2011河南）右图是甲、乙两电阻的电流与电压关系的图象，现将甲、乙串联后接在电压为 4.5V 的电源两端下列分析正确的是（ ） A、甲的阻值是乙阻值的两倍 B、通过乙的电流是甲的电流的两倍 C、乙两端的电压是甲两端电压的两倍 D、甲的电功率是乙的电功率的两倍 8、（ 2010荆门）如图所示的电路中，电源电压 U=4.5V，且保持不变，电阻 R1=5，变阻器R2的最大阻值为 20，电流表量程为 0 0.6A，电压表量程为 0 3V该电路中，变阻器接入电路的阻值范围是（ ） A、 2.5 10 B、 O 20 C、 2.5 20 D、 0 10 9、如图所示电路中，电源电压不变，闭合开关，在滑动变阻器的滑片 P 向右移的过程中 A1、A2、 V 的示数变化情况是（ ） A、 A1 变小、 A2不变、 V 不变 B、 A1 变小、 A2变小、 V 不变 C、 A1 变小、 A2变小、 V 变大 D、 A1 变大、 A2 不变、 V 变小 10、（ 2008巴中）下图的四个电路中，电源电压 U 相同， R1 R2，电路的总电流由小到大的顺序是（ ） A、甲乙丙丁 B、丁甲乙丙 C、丁乙丙甲 D、丙乙甲丁 答案与评分标准 一、解答题（共 4 小题） 1、（ 2008苏州）小明想利用实验室所提供的器材测量未知电阻 Rx （阻值约为 1k） 实验室所提供的器材有：电源（电压约为 9V），滑动变阻器 R（ 100k2A），电流表（量程为0 0， 6A，分度值为 0.02A），电压表（量程为 0 3V，分度值为 0.1V）各一个，开关 S1，S2 两只，导线若干 （ 1）小明设计了如图所示的电路进行测量你认为小明能否测出未知电阻 Rx？为什么？ （ 2）请你选用上述器材设计方案测出未知电阻 R 画出实验电路图； 简述实验步骤； 写出 Rx 的表达式（用已知量和测得量表示） 考点 ：欧姆定律的应用；电流表的使用；滑动变阻器的使用；电阻的串联。 专题 ：作图题；压轴题。 分析： （ 1）根据电流表的正确使用方法进行分析，即电路中电流不可以小于电流表的分度值，不可以大于电流表的量程； （ 2）在原来的电路图中加一个开关与 R1 并联，开关闭合时，利用 U=IR 求出电源电压；再断开开关，利用 R=求出未知电阻，然后写出实验步骤和电流的表达式即可 解答： 解：（ 1）不能因为电路中电阻太大，当 R=0 和 R=100时，电流表前后两次的示数均小于分度值，无法准确区分两次读数 （ 2） 电路图如图所示 a，将滑动变阻器调到最大值 b，闭合 S1， S2，测得电流 I c，断开 S2，用电流表测得电路中的电流为 I Rx= = （ R 为最大值）（其他方法只要符合题意即可） 点评： 会正确使用电流表和滑动变阻器，会灵活应用欧姆定律进行计算 2、（ 2008临沂）李智和周慧做 “探究导体电阻大小与导体横截面积关系 ”的实验他们准备在图中的 M、 N 两点间接入待研究的电阻丝，电源电压恒定，忽略灯丝电阻随温度变化的影响，待用电阻丝的规格如下 导体编号 材料 长度 横截面积 a b 镍铬合金丝 L S c d 锰铜合金丝 L S e f 镍铬合金丝 2L S g h 镍铬合金丝 L 2S （ 1）他们应选择编号为 ab 、 gh 的两根电阻丝来探究； （ 2）正确选择后，他们将所选电阻丝分别接入 M、 N 两点间，闭合开关，通过观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小实验中，两次电流表指针均有偏转，但第一次的示数小于第二次的示数，说明第二次接入电路的电阻丝的电阻值 小 ，同时周慧发现第一次实验中灯泡不亮，你认为原因是 灯泡的实际功率太小 （ 3）以上（ 2）中判断电阻大小关系的方法在初中物理中经常用到，以下描述中能体现这种方法的是（ D ） A根据物质在常温下的形状和体积是否固定，可将物质分为三种状态 B通过观察木块被运动物体碰撞后移动距离的大小，可比较运动物体动能的大小 C水压使水管中形成水流，类似地，电压使电路中形成电流 D研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系，应控制接触面粗糙程度相同 考点 ：影响电阻大小的因素。 专题 ：压轴题；控制变量法；转换法。 分析： （ 1）影响电阻大小的有长度、横截面积和材料，探究时要使用控制变量法； （ 2）从两次电流表示数大小可以比较连入导线的电阻大小；有电流电路是通路，灯泡的亮度取决于灯的实际功率，不亮说明电功率太小； （ 3）一个物理量的大小与多个因素有关，探究与某一个因素的具体关系时，要保持其它的因素不变，这种方法叫控制变量法，题目中探究实验就是利用的该方法，据此选择 解答： 解：（ 1）研究电阻与横截面积的关系，要保持导线的长度和材料相同，所以选 ab、gh 两根导线； （ 2）第一次电流表的示数小于第二次电流表的示数，说明第一次接入 MN 间的导线的电阻大，第二次接入 MN 间的导线的电阻小； 因电路中有电流（是通路），灯不亮的原因是灯泡的实际功率太小 （ 3）上面判断电阻大小关系的方法是控制变量法，能体现这种方法是研究滑动摩擦力大小与压 力大小的关系 故答案为：（ 1） ab， gh，（ 2）小，灯泡的实际功率太小，（ 3） D 点评： 本探究实验中用到了两种物理学方法：一是控制变量法，二是转换法（通过电流大小比较电阻大小） 3、（ 2009河池）小莉按图中甲所示的电路探究 “电阻上的电流跟两端电压的关系 ”实验 （ 1）根据图甲，将图乙中的实物连接成电路，要求变阻器滑片向右移动时，电流表示数增大（注意两电表量程的选择）； （ 2）实验时，调节滑动变阻器，测出通过电阻 R 的电流和对应的电压值如下表 U（ V） 0.5 1.0 1.6 1.9 2.5 3.0 I（ A） 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 请根据表中数据，在图的坐标系中画出电阻 R 的 U I 关系图象： （ 3）由图象可知，小莉实验时所选用电阻 R 的阻值为 5 ，当电路中的电流为 0.5A 时，电阻 R 消耗的电功率为 1.25 W （ 4）现已将图乙中的电阻 R 换成一个额定电压为 3.8V、阻值约为 10的小灯泡后，若要测该小灯泡的额定功率，则在原实物电路中必须改动的地方是： 增加一节干电池 ； 电压表改接为 0 15V 量程 考点 ：探究电流与电压、电阻的关系实验；实物的电路连接；欧姆定律的变形公式；电功率的计算；额定功率；电功率的测量。 专题 ：计算题；实验题；作图题。 分析： （ 1）连接实物电路时，电流表串联在电路里，电压表并联在定值电阻两端，并且注意量程和正负接线柱，滑动变阻器的接线柱要 “一上一下 ”的选择； （ 2）明确横纵坐标代表的物理量，按表中数据一一对应横纵坐标，描出各点，连接起来就是电压与电流关系的图象； （ 3）根据表中电压值和对应的电流值，由 R=计算出电阻，由 P=UI 计算出消耗的电功率； （ 4）额定电功率是小灯泡在额 定电压下发挥的功率，小灯泡两端的电压必须达到它的额定电压 解答： 解：（ 1） 电源有两节干电池组成，电压为 1.5V×2=3V，因此电压表选择 0 3V； 根据记录的数据，电流表选择 0 0.6A 即可； 要求变阻器滑片向右移动时，电流表示数增大，也就是电路总电阻减小，滑动变阻器下面必须选择右面的接线柱，上面的接线柱随便选 （ 2）横坐标对应电流值，纵坐标对应电压值，按描点法描出各点； （ 3）选择电压为 2.5V、电流为 0.5A 这组数值进行计算， 电阻 R=2.50.5=5， 电阻消耗的电功率 P=UI=2.5V×0.5A=1.25W （ 4）测一个额定电压为 3.8V、阻值约为 10的小灯泡的额定功率，小灯泡两端的电压必须能达到 3.8V，因此电源必须增加一节干电池，此时电源电压成了 1.5V×3=4.5V，电压表的量程也应选择 0 15V 故答案为： （ 1）如下图 电流表选择 0 0.6A 量程，电压表选择 0 3V 量程，滑动变阻器连接右下接线柱； （ 2）图象如下； （ 3） 5、 1.25； （ 4） 增加一节干电池， 电压表改接为 0 15V 量程 点评： （ 1）连接实物电路图时，开关断开，滑动变阻器的滑 片移到最大阻值处，电压表根据电源电压选量程，电流表根据电路中最大电流选量程； （ 2）具备能够用描点法绘制图象，从图象上分析物理量的变化规律的能力； （ 3）理解额定功率的物理意义，会测量用电器的额定功率 4、在如图所示电路中， R1=20，当开关 S、 S1 都合上时电流表示数为 0.3A，当开关 S 合上、S1 断开时电流表示数为 0.1A，求 R2 的阻值 考点 ：欧姆定律的应用；并联电路的电流规律；并联电路的电压规律。 专题 ：计算题。 分析： 当开关 S、 S1都合上时，两电阻并联，电流表测量干路电流，当开关 S 合上、 S1 断开时，电路中只有电阻 R2，根据并联电路电流的规律可求通过 R1的电流，进一步求出 R1 两端的电压，也就是电源电压，根据欧姆定律求出 R2 的阻值 解答： 解：由题意可知当两个开关都闭合时，经过 R1的电流 I1=I I2=0.3A 0.1A=0.2A， R1两端的电压 U1=I1R1=0.2A×20=4V， 可知 U2=U1=4V 所以 R2的阻值 R2=22= 40.1=40 答： R2的阻值为 40 点评： 本题考查电流、电压和电阻的计算，关键是欧姆定律及其变形的灵活运用，难点是分析电路的组成，要知道并 联电路电压和电流的规律 二、填空题（共 1 小题） 5、（ 2009贵阳）如图所示，电源电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值 R0=20，当只闭合开关 S1，滑片 P 置于最左端 a 时，电流表示数为 0.2A；当开关 S1、 S2 均闭合，滑片 P 置于最右端 b 时，电流表示数为 0.6A，则定值电阻 R1= 10 ，电源电压 U= 6 V 考点 ：欧姆定律的应用；串联电路的电流规律；滑动变阻器的使用。 专题 ：计算题；方程法。 分析： 由电路分析可得，当只闭合 S1 时， R0 的全部电阻与 R1 串联，电流表与 R1 串联，由欧姆定律可得出电流的表达式； 当开关全闭合时， R0被短路， R1与 R2 并联，电流表测流过 R2 中的电流，由欧姆定律可得出电流的表达式，联立两式可解得电阻及电压值 解答： 解：当只开关 S1 闭合时，滑片置于最左端，故滑动变阻器全部接入，接入阻值为 20，R0 与 R1 串联，则由欧姆定律可得： I1= 0+1，代入数据得： 0.2A= 20+1（ 1） 当两开关全闭合，滑片置于最右端时，滑动变阻器接入电阻为 0， R1 与 R2 并联， R1 两端电压为 U，故由欧姆定律得： I2= 1，代入数 据得： 0.6A= 1（ 2） 联立（ 1）（ 2）得： R1=10， U=6V 故答案为： 10， 6 点评： 本题通过已知条件列方程组求解，方程法也是解决物理问题的基本方法，应灵活应用 三、选择题（共 5 小题） 6、（ 2011牡丹江）如图所示，电阻 R 的阻值为 10，闭合开关 S，当滑动变阻器的滑片 P移到 a 端时，电流表的示数为 0.6A当滑动变阻器的滑片 P 移到 b 端时，电流表的示数为0.2A下列说法正确的是（ ） A、电源电压为 6V B、滑动变阻器的最大阻值为 20 C、当滑片 P 移到中点时，电流表的示数为 0.3A D、当滑片 P 移到 b 端时，电压表的示数为 4V 考点 ：欧姆定律的应用；串联电路的电流规律；电阻的串联。 专题 ：计算题。 分析： 闭合开关 S，当滑动变阻器 Rw 的滑片 P 移到 a 端时，电路中只有电阻 R 接入，根据U=IR 可求电源电压； 当滑片 P 移到 b 端时， R 与 Rw 串联在电路中，根据串联电路的特点可求滑动变阻器 Rw 的阻值、 R 两端的电压； 当滑片 P 移到中点时， R 与 2 串联在电路中，根据欧姆定律可求电路中的电流 解答： 解： A、闭合开关 S，当滑片 P 移到 a 端时，滑动变阻器连入电阻为 0，只有 R 连入电路： U=IR=0.6A×10=6V；故 A 选项说法正确，符合题意； B、当滑动变阻器的滑片 P 移到 b 端时， R 与 Rw串联在电路中，则 I=0.2A R 总 = 60.2=30， Rw=R 总 R=30 10=20；故 B 选项说法正确，符合题意； C、当滑片 P 移到中点时， R 与 2 串联在电路中； 则 R 总 1=R+2 =10+202 =20； 根据欧姆定律可得： I1= 总 1= 620=0.3A；则电流表的示数为 0.3A，故 C 选项说法正确，符合题意； D、 当滑动变阻器的滑片 P 移到 b 端时， R 与 Rw串联在电路中， I=0.2A； 则 R 两端的电压为 U=IR=0.2A×10=2V，即电压表的示数应是 2V，故电压表的示数为 4V，说法错误，不符合题意 故选 A、 B、 C 点评： 滑动变阻器滑片的移动改变了连入的电阻大小，从而改变了电路中的电流，分析时注意判断滑片在左端和右端的电路连接 7、（ 2011河南）右图是甲、乙两电阻的电流与电压关系的图象，现将甲、乙串联后接在电压为 4.5V 的电源两端下列分析正确的是（ ） A、甲的阻值是乙阻值的两倍 B、通过乙的电流是甲的电流的两倍 C、乙两端的电压是甲两端电压的两倍 D、甲的电功率是乙的电功率的两倍 考点 ：欧姆定律的应用；电功率的计算。 专题 ：信息给予题；图析法。 分析： 根据 U I 图象提供的信息，两电阻串联，电流相等，读出对应的电压，就可求出电阻和电功率 解答： 解：由图知，当电路中的电流等于 0.3A 时，甲两端的电压为 1.5V，乙两端的电压为3.0V，所以它们的电阻值： R 甲 =甲 =1.50.3=5 R 乙 =乙 =3.00.3=10 它们的电功率： P 甲 =U 甲 I=1.5V×0.3A=0.45W P 乙 =U 乙 I=3.0V×0.3A=0.9W 故选 C 点评： 本题也可以不用计算，根据串联电路电流、电阻特点，以及分压分功率与电阻比值的关系进行分析判断 8、（ 2010荆门）如图所示的电路中，电源电压 U=4.5V，且保持不变，电阻 R1=5，变阻器R2的最大阻值为 20，电流表量程为 0 0.6A，电压表量程为 0 3V该电路中，变阻器接入电路的阻值范围是（ ） A、 2.5 10 B、 O 20 C、 2.5 20 D、 0 10 考点 ：欧姆定律的 应用；串联电路的电压规律。 专题 ：计算题。 分析： （ 1）当滑动变阻器连入电阻最小，电路中电流最大，由电流表的量程 0 0.6A 可知，I0.6A，即： = 1+小 0.6，求出连入最小电阻； （ 2）当连入电阻最大，滑动变阻器分压最大，由电压表的量程 0 3V 可知， U23V，求出当 U2=3V 时连入的电阻值就是滑动变阻器要连入的最大值：利用串联电路的分压关系 = 21= 2大求出连入最大电阻 解答： 解：（ 1）由题知 I0.6A， 大 = 1+小=0.6， 4.55+小 =0.6 R 小 =2.5； （ 2）由电压表的量程 0 3V 可知， U23V， = 21= 2大4.5 35 =3大 R 大 =10； 所以滑动变阻器连入电阻范围： 2.5 10， 故选 A 点评： 熟练利用欧姆定律和串联电路的分压关系是本题关键，利用欧姆定律注意三量同体 9、如图所示电路中，电源电压不变，闭合开关，在滑动变阻器的滑片 P 向右移的过程中 A1、A2、 V 的示数变化情况是（ ） A、 A1 变小、 A2不变、 V 不变 B、 A1 变小、 A2变小、 V 不变 C、 A1 变小、 A2变小、 V 变大 D、 A1 变大、 A2 不变、 V 变小 考点 ：欧姆定律的应用；滑动变阻器的使用。 分析： 为便于分析，将电路图中的电阻分别记为 R1和 R2，具体如图： 此电路中，定值电阻 R2 与滑动变阻器 R1 接入电路中的 ap 部分电阻并联，电流表 A1 测通过滑动变阻器 R1 的电流，电流表 A2 测干路电流，即 R1 和 R2的总电流，根据并联电路电压的特点，可知电压表测的是电源两端的电压 解答： 解：在滑动变阻器的滑片 P 向右移的过程中， ap 段长度增加电阻增大，即 R1电阻增大 电压表测的是电源电压，故示数保持不变 电流表 A1测通过滑动变阻器 R1的电流，因为 I1= 1，电压保持不变， R1电阻增大，故电流表 A1 示数变小 因定值电阻 R2的电流为 I2= 2，故电流 I2 保持不变，而电流 I1变小，根据电流表 A2测干路电流 I=I1+I2 可知电流表求数 A2 变小 故选 B 点评： 判断电流表电压表示数的变化，首先要弄清各个电流表电压表测的是哪个电流电压，然后找出判断的依据（公式），最终从易到难逐一判断 10、（ 2008巴中）下图的四个电路中，电源电压 U 相同， R1 R2，电路的总 电流由小到大的顺序是（ ） A、甲乙丙丁 B、丁甲乙丙 C、丁乙丙甲 D、丙乙甲丁 考点 ：电阻的串联；欧姆定律的应用；电阻的并联。 专题 ：控制变量法；图析法。 分析： 要判断电路的总电流大小，需要先分析四个电路的总电阻大小 两个电阻串联时，总电阻比任何一个电阻都大；两个电阻并联时，总电阻比任何一个电阻都小 因为电源电压都相同，则电流与电阻成反比由此得出总电流大小关系 解答： 解：串联的总电阻比任何一个电阻都大，则 R1 R2 R 串 ， 并联的总电阻比任何一个电阻都小，则 R 并 R1 R2， 所以 R 并 R1 R2 R 串 ， 因为电源电压相同，所以 I 并 I1 I2 I 串 ，反过来就是 I 串 I2 I1 I 并 故选 D 点评： 本题主要考查电阻的串联和并联以及电流与电阻的关系，解答时要先分析电阻大小关系，再根据欧姆定律分析电流大小关系 菁优网 版权所有 仅限于学习使用，不得用于任何商业用途