苏科版物理九年级上册-第十四章-第3节欧姆定律-同步检测

2019-2019学年苏科版物理九年级上册 第十四章 第3节欧姆定律 同步检测一、选择题1.回顾初中物理的学习过程，常通过一定的探究来认知某一定律，其中通过探究“电流与电压、电阻的关系”来认知的定律是( ) A.牛顿第一定律B.欧姆定律C.焦耳定律D.能量守恒定律2.两电阻R1和R2接在各自电路中，当U1U2=21，I1I2=41时，两电阻R1、R2阻值之比等于（ ） A.12B.21C.81D.183.关于电压、电流和电阻，下列说法正确的是（） A.导体的电阻由它两端的电压和通过的电流决定B.通过导体的电流越大，这段导体的电阻就越小C.电阻中有电流时它两端一定有电压D.电压的作用是使电路中产生自由电荷4.实验室提供如下的器材：电流表、电压表，滑动变阻器、定值电阻R、开关、电源各一个，导线若干小强想通过以上的器材进行下列实验，你认为不可行的是（） A.验证欧姆定律B.验证焦耳定律C.测定电阻R的阻值D.测定电阻R消耗的电功率5.下列说法中正确的是（） A.公式I=表示：在导体电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比B.公式R=表示：导体的电阻与其两端的电压成正比，与通过它的电流成反比C.只要电路两端有电压，电路中就会有电流D.绝缘体一定有电阻，导体一定没有电阻6.两个电阻R1=8，R2=16，把它们并联起来接入电路中，通过R1的电流为0.5 A，那么通过R2的电流为（ ） A.2AB.0.5AC.1AD.0.25A7.通过导体a、b的电流随电压的变化情况如图所示，则导体a、b的电阻相比较( )A.RaRbB.RaRbC.RaRbD.无法确定8.根据欧姆定律I=，下列说法正确的是（ ） A.通过导体的电流越大，这段导体的电阻就越小B.导体两端的电压越高，这段导体的电阻就越大C.导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比D.导体的电阻与电压成正比，与电流成反比9.两个定值电阻，R1标有“20，0.3A”、R2标有“15，0.6A”的字样，把它们并联起来直接接在一电源两端，则允许通过R2的最大电流是（） A.0.3AB.0.4AC.0.6AD.0.9A10. 某学习小组在一次实验探究中利用电压表和电流表测得了多组数据，记录如下表请根据表中给出的数据，判断分析出他们实验时的电路可能是图中的（）U/V3.02.52.01.81.51.3I/A0.200.300.400.440.500.54A.B.C.D.11.在探究“电流与电压关系”的实验中，小红同学分别用Ra、Rb两个电阻进行探究，并根据实验数据绘制出如图所示的IU关系图象，从图中可以看出Ra与Rb的大小关系是（ ） A.RaRbB.Ra=RbC.RaRbD.无法确定12.甲图是灯泡L和定值电阻R的I-U图象，将L和R先后以乙图和丙图两种方式连在同电源上，若乙图中UL:UR=m，丙图中，IL：IR=n,则下述正确的是:（ ）A.m=nB.mnC.mnD.mn=1二、填空题 13.如图甲的电路中，电源电压保持不变闭合开关后，滑片P由b端滑到a端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则可判断电源电压是 _ V，定值电阻R0的阻值是 _ 14.小娟在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时，将记录整理的实验数据绘制成右图所示I-U关系图像。由图可得甲的电阻为_ ；若这两个电阻串联后接在电压为9V的电源上，电路中的电流为_A；这两个电阻并联后接在9V电源上，干路中的电流为_A。15.德国物理学家欧姆，从1825年开始研究电流与电源及导线长度的关系，并于1826年归纳出了今天所称的欧姆定律，即：导体中的电流，跟导体两端的电压成_，跟导体的电阻成_ 16. 如图所示是自动测定油箱内油量的原理图，O为杠杆支点，油量表是由量程为00.6A的电流表改装而成的，R0阻值为10，电源电压为3V，Rx是规格为“20 1A”的滑动变阻器当Rx的滑片处于最上端时，电路中的电流是_A，此时油量表标示为0；当油面上升时，电路中的电阻将_，电流将_（以上两空选填“增大”或“减小”）17.在如图所示的电路中，闭合开关S，电流表A1、A2的示数之比为I1：I2=2：1，则电阻之比为R1：R2=_，电流表A1、A3的示数之比为I1：I3= _。18. 小敏在探究串、并联电路的电流、电压、电阻之间的关系时，用了两个阻值不同的电阻R1、R2 ， 它们阻值之比是5：3，如果它们串联在电路中，则电阻两端的电压之比_；如把它们并联在电路中，则通过电阻的电流之比为_ 19.（2019南宁）如图是“探究电流与电阻的关系”的电路图将5的定值电阻接入图中A、B两点间，正确操作后，电流表的示数为0.4A接下来的操作是：断开开关，将5的定值电阻更换为10的定值电阻，再将滑动变阻器的滑片P移到最_（选填“左”或“右”）端，然后闭合开关，移动滑片P，使电压表的示数为_V时，读出电流表的示数20.下表是小文“探究电流与电阻的关系”时记录的实验数据，请根据表格中的数据归纳出电流I与电阻R的关系式为：I=_。三、实验探究题 21.在探究“电压一定时，电流跟电阻的关系”的实验中，设计电路图如图甲所示 （1）连接电路前，开关必须_ （2）请根据图甲中电路图用笔画线代替导线将图乙所示实物连接成完整电路（导线不允许交叉） （3）连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压造成这一现象的原因可能是 A.电流表坏了B.滑动变阻器短路C.电阻处接触不良D.电阻短路（4）排除电路故障进行实验，多次改变R的阻值，调节滑动变阻器，使电压示数保持不变，实验数据记录如下表其中第5次实验电流表示数如图丙所示，其读数为_A 实验次数12345电阻R/510152025电流V/A0.60.30.20.15（5）实验中滑动变阻器的作用是_ （6）实验结论是：_ 22.为了探究电流跟电压的关系，王亮同学设计了图甲所示的电路 （1）请根据电路图，用笔画线代替导线将图乙中未连成完整的电路连接起来（导线不能交叉）（2）调节滑片位置，改变定值电阻两端的电压，读出其中三组电流表、电压表的示数，如表（一）中所示由表（一）中的数据可知实验使用的定值电阻的阻值是_ 由表（一）中的数据进行分析，可归纳出的结论是_表（一）次序123电压（V）2.04.06.0电流（A）0.10.20.3表（二）次序123电阻（）51015电流（A）1.20.60.4（3）如果仍用图甲电路研究电流与电阻的关系，实验中当换用不同阻值的定值电阻后，每次应调节滑动变阻器的滑片，保持_不变实验记录数据如表（二）所示，根据表（二）数据可得出的结论是_（实验器材使用正确，量程选用合理） 23.如图所示是探究“电流与电阻关系”的电路图，滑动变阻器R2的规格为“10 0.5A”，电源电压保持不变（1）连接电路时，开关应处于_状态，开关闭合前，滑动变阻器R2的滑片P应移至最_（左/右）端. （2）在某次实验中，规范操作实验，闭合开关后，发现电流表没有示数，电压表示数为3V，且故障只发生在R1或R2上，则电路故障是_，还可以得出电源电压为_V. （3）小爽同学先后取R1为5、10、20进行实验，每次实验时电压表示数均为2V，当继续将R1换为40时，发现无论如何调节滑动变阻器，电压表示数总是_ (大于/小于/等于)2V在不改变原来电路连接，且不更换或增减器材的前提下，小俊同学提出：可以每次将电压表示数都控制为UV_V，将滑动变阻器调至最大阻值，恰好能将R1换成40完成第四次实验在小俊提出的方案中，为确保电路中各元件的安全，UV不能超过_V 四、综合题 24.在图甲所示的电路中，电源电压为6V且保持不变，电阻R1的阻值为30同时闭合开关S1和S2 ， 电流表的示数如图乙所示求：（1）通过电阻R1的电流； （2）电阻R2的阻值 25. 用如图所示电路探究“电流与电压、电阻的关系”实验中：（1）闭合开关前，滑动变阻器应处于_（选填“A”或“B”）端； （2）实验中，所测的数据如表一所示，由表一数据可得：在_一定时，导体中的电流与导体两端的电压成_比；表一R=10电压/V1.522.5电流/A0.150.20.25（3）探究“电流与电阻的关系”，所测的数据如表二所示：依据表格和电路图分析，将电阻R由5换成10，闭合开关进行实验时，应向_（选填“A”或“B”）端移动滑片P，使电压表的示数保持_V不变；根据表二数据可得：在_一定时，导体中的电流与导体的电阻成_比表二U=2V电阻/51020电流/A0.40.20.1答案解析 一、选择题1.【答案】B 【解析】 由题可知，欧姆定律揭示了电流与电压、电阻的关系，B符合题意；选项A、C、D不符合题意 .故答案为：B .【分析】A、牛顿第一定律是关于力和运动的定律；B、欧姆定律揭示了电流与电压、电阻的关系；C、焦耳定律揭示了电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系；D、能量守恒定律提示了能量的转移、转化及守恒的规律 .2.【答案】A 【解析】【分析】由欧姆定律公式可得出电阻的计算公式。据此可求出电阻之比。【解答】所以电阻之比：故选A【点评】本题属于基础题，了解欧姆定律的变形公式的应用。3.【答案】C 【解析】【解答】A. 导体的电阻是导体本身的一种性质，导体的电阻跟导体的材料、横截面积、长度、温度有关，其大小与电流和电压无关，A不符合题意；B. 只有电荷的定向移动才能形成电流，B不符合题意；CD、电压使电荷发生定向移动，使电路中形成了电流，有电流则一定有电压，C符合题意；D不符合题意。故答案为：C.【分析】导体的电阻是导体本身的一种性质，与电压、电流无关，电流受电压和电阻影响.4.【答案】B 【解析】【解答】解：由实验器材可知，电压表可以测用电器两端的电压，电流表可以测出通过的电流，A、本实验可以验证欧姆定律即验证电流与电压之间的关系，故A正确、不符合要求；B、验证焦耳定律时需要测量通电时间的钟表，而器材中没有，故B不正确，符合要求；C、根据R=可知，本实验可以测量定值电阻的阻值，故C正确，不符合题意；D、根据P=UI可知，本实验可以测定电阻R消耗的电功率，故D正确，不符合题意故选B【分析】由实验器材可知，电压表可以测用电器两端的电压，电流表可以测出通过的电流，可以验证电流与电压之间的关系，可以测定值电阻的阻值，可以测电阻消耗的电功率；而验证焦耳定律时需要测量通电时间的钟表5.【答案】A 【解析】【解答】解：A由欧姆定律的内容可知，在导体电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比，故A正确；B电阻是导体本身的一种属性，与材料、长度、横截面积、温度有关，与导体两端的电压和通过的电流无关，故B错误；C电路两端有电压时，电路不一定是闭合的，所以电路中一定会有电流，故C错误；D容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体，它们都有电阻，故D错误。故选A。【分析】（1）欧姆定律的内容：一段导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比；（2）电阻是导体本身的一种属性，与材料、长度、横截面积、温度有关，与导体两端的电压和通过的电流无关；（3）电路中形成持续电流的条件是：有电源，电路是闭合电路；（4）电阻是表示物体对电流的阻碍作用，绝缘体比导体的阻碍能力更强。6.【答案】D 【解析】【解答】电源电压U=I1 R1 =0.5A8=4V，因为并联电路各支路两端电压相等I2U/R24/16A0.25A，故答案为：D.【分析】已知R1的阻值和通过的电流，根据U=IR即可求出电路两端的电压，再利用欧姆定律即可求出通过I2中的电流7.【答案】C 【解析】【解答】在图中作出一条垂直于U轴的直线，则由图可知，通过导体a的电流大于通过导体b的电流；则由欧姆定律I=U/R可得：R=U/I；因电压相等，IaIb；故RaRb 故选C8.【答案】C 【解析】【解答】导体的电阻是导体本身的属性，与导体两端的电压和通过导体的电流大小无关；导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比；C符合题意.故答案为：C.【分析】本题考查了学生对欧姆定律公式的理解，要明确导体的电阻只取决于导体的长度、材料、横截面积和温度，与电压、电流无关.9.【答案】B 【解析】【解答】根据欧姆定律可得，两电阻两端允许所加的最大电压分别为：U1I1R10.3A206V，U2I2R20.6A159V；因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以两电阻并联时，电源电压最大为UU16V，即R2两端最大电压为6V，则允许通过R2的最大电流： 0.4A，B符合题意故答案为：B.【分析】由欧姆定律先计算出两个电阻两端允许所加的最大电压，由并联电路的电压特点知，两电阻并联时最大电源的电压等于最大允许所加的较小电压，再并联电路的电压特点和欧姆定律计算通过R2的最大电流10.【答案】C 【解析】【解答】解：（1）电压表测量电源电压，当移动滑片时，电压表的示数不变，故A、B不符合题意；（2）电压表测量滑动变阻器两端的电压，电阻与滑动变阻器串联，当滑片左移时连入电阻变小，电路中的电阻变小，电流变大（电流表的示数变大）；电阻和滑动变阻器串联后，定值电阻两端电压变大，则变阻器两端电压将变小，即电压表示数减小，符合题意；（3）电压表测量的是定值电阻两端的电压，电阻与滑动变阻器串联，当滑片左移时连入电阻变小，电路中的电阻变小，电流变大（电流表的示数变大）；电压表的示数也变大，故D不符合题意故选C【分析】由表中数据可知，当电压表的示数减小时，电流表的示数增大；再分析四个电路图，当滑片向左移动时的电压表和电流表的变化得出答案11.【答案】C 【解析】【解答】解：由图象可知，两电阻两端的电压相等时，通过Ra的电流大于通过Rb的电流，即IaIb ， 因I= ，即电压一定时，电流与电阻成反比，所以，RaRb 故选C【分析】由图象可知，两电阻两端的电压相等时通过他们的电流关系，根据欧姆定律可知：电压一定时，电流与电阻成反比即可判断两电阻的大小关系12.【答案】D 【解析】【解答】在图乙中，灯泡与电阻串联，电路中的电流相同，由欧姆定律I 可得： ，已知U1:U2m，则 m；由图丙可知：灯泡与电阻并联，则各支路两端的电压相同，由欧姆定律I 可得： ，已知I1:I2n，则 n,所以, ；由于并联时灯泡两端的电压比串联时的大;由图象甲可知,RL乙小于RL丙 ， 所以 ,即m .所以mn1.故答案为：D.【分析】图乙中，灯泡与电阻串联，U1：U2=m；图丙中，灯泡与电阻并联，I1：I2=n，分别根据串联电路的电压规律和并联电路的电压规律求得两电阻之比.二、填空题13.【答案】9；6 【解析】【解答】如图甲，当滑动变阻器的滑片滑至a端时，滑动变阻器接入电路的电阻为零，即电路中只有R0工作，所以电压表的最大示数即为电源电压，根据乙图，电压表示数最大为9V，即电源电压为9V。电压表示数为9V时，电流为1.5A，故电阻为： 。故答案为：9；6.【分析】利用坐标图像，根据电压和电流计算电阻.14.【答案】10；0.6；2.7 【解析】【解答】从图象上读出一组电压值和电流值，根据即可求出甲和乙的阻值；再根据串联电路总电阻和分电阻的关系即可求出总电阻；利用即可求出电路中的电流当U=3V时，I甲=0.3A，I乙=0.6A则， R总=10+5=15；【分析】知道串并联电路总电阻与分电阻的关系，会灵活应用欧姆定律进行计算。15.【答案】正比；反比 【解析】【解答】德国物理学家欧姆经过大量的实验研究，得出了电流与电压、电阻的关系：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比.故答案为：正比；反比【分析】本题主要考查了欧姆定律的内容，是一道基础题，熟练掌握欧姆定律.16.【答案】0.1；减小；增大 【解析】【解答】解：当油面上升时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，使电路中总电阻减小，电流增大，即电流表（油量表）示数增大；当RX的滑片处于最上端时，滑动变阻器接入电路的阻值为零，故电路中的电流为：I=0.1A故答案为：0.1；减小；增大【分析】自动测定油箱内油量的装置主要是利用了浮力和电学知识，油箱中的浮标会随着油量上下浮动，控制接入电路中的电阻变化，从而导致电流表的示数变化，所以我们可以通过观察电流表的示数判断油量的多少当Rx的滑片处于最上端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大；然后根据电源电压和串联电路电阻的特点求出电路的总电阻，再利用欧姆定律即可求出电路中的电流17.【答案】1:2；2:3 【解析】【解答】由电路图可知，电阻R1、R2并联，电流表A1测电阻R1的电流，电流表A2测电阻R2的电流，电流表A3测干路中的电流，根据并联电路的分流规律可得，R1：R2I2：I11：2；因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，电流表A1、A3的示数之比为 。故答案为：1:2；2:3.【分析】电阻R1、R2并联，电流表A1测电阻R1的电流，电流表A2测电阻R2的电流，电流表A3测干路中的电流，根据并联电路的分流规律和并联电路中干路电流等于各支路电流之和，可求出电阻之比和电流表A1、A3的示数之比.18.【答案】5：3；3：5 【解析】【解答】解：（1）因为串联电路中的电流处处相等，由I=可知，电压：U=IR，根据U=IR得：U1=IR1 ， U2=IR2 ， 则U1：U2=IR1：IR2=R1：R2=5：3（2）因为并联电路两端相等，根据I=得：I1=，I2=，则I1：I2=：=R2：R1=3：5故答案为：5：3；3：5【分析】（1）在串联电路中，各处的电流都相等得出了电流关系，然后根据U=IR就可以得出电压关系（2）在并联电路中，并联电路两端电压相等得出了电压关系，然后根据I=就可以得出电流关系19.【答案】右；2 【解析】【解答】解：由题将5的定值电阻接入图中A、B两点间，电流表的示数为0.4A，所以R两端电压U=IR=0.4A5=2V将5的定值电阻更换为10的定值电阻，为保证电阻两端电压保持不变，应先将滑动变阻器的滑片滑到右端移动，闭合开关，移动滑片P，使电压表示数为2V时，读出电流表的示数故答案为：右；2【分析】电流与电压和电阻两因素有关，探究电流与电阻关系实验，应保持电阻两端电压不变，更换大电阻后，应移动滑片增加滑动变阻器接入电路的阻值，以保证电阻两端电压不变20.【答案】6A 【解析】【解答】I=U/R，根据表中电阻和电流的数据，代入U=IR可得：U=IR=1.2A5=6V，U=IR=0.6A10=6V，U=IR=0.4A15=6A，所以电流I与电阻R的关系式为I=U/R=6A【分析】欧姆定律的应用三、实验探究题21.【答案】（1）断开（2）解：电压表并联在定值电阻两端，变阻器按一下一上的原则串联接入电路中，如下所示： （3）C（4）0.12（5）控制定值电阻两端的电压不变（6）电压一定时，通过的电流与电阻成反比 【解析】【解答】解：（1）为保护电路，连接电路时，开关应断开；（3）经分析，连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压造成这一现象的原因可能是电阻处接触不良，而导致电压表串联在电路中了；（4）图丙选用电流表小量程，分度值为0.02A，示数为0.12A；（5）电压一定时，电流跟电阻的关系，当换上不同的电阻时，根据分压原理，电压表示数要改变，根据控制变量法，要控制电压不变，所以，在实验中滑动变阻器的作用是控制定值电阻两端的电压不变；（6）分析表中数据有，电阻变为原来的几倍，通过的电流变为原来的几分之一，所以得出的结论是：电压一定时，通过的电流与电阻成反比 故答案为：（1）断开；（2）如上所示；（3）C；（4）0.12；（5）控制定值电阻两端的电压不变；（6）电压一定时，通过的电流与电阻成反比【分析】（1）连接电路时，开关应断开；（2）电压表并联在定值电阻两端，变阻器按一下一上的原则串联接入电路中（3）连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表与电源的两极连通，则与电压表并联的电阻之外的电路是连通的，说明与电压表并联的电阻断路了；（4）根据图丙电流表小量程读数；（5）根据实验目的回答；（6）分析表中数据得出结论22.【答案】（1）解：如图所示： （2）20；电阻一定时，导体中的电流与它两端的电压成正比（3）定值电阻两端电压；电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 【解析】【解答】解：（1）由电路图电压表与定值电阻并联，电流表串联在电流中，电流从电表的正接线柱流进，负接线柱流出，如图所示： ；（2）导体中的电流与导体电阻和导体两端电压有关探究电流跟电压的关系，要控制电阻不变，改变定值电阻两端的电压，所以实验中要调节滑片位置，改变定值电阻两端的电压；由表格第一组数据：R= = =20；由表格数据知，电阻不变，电压增大为原来的几倍，则电流也增大为原来的几倍，可得：电阻一定时，导体中的电流与它两端的电压成正比；（3）研究电流与电阻的关系时，要控制电压不变，换用不阻值的定值电阻进行实验，所以每次调节滑片应使定值电阻两端电压不变；由表格数据，电阻增大的倍数与电流减小倍数相同，由此可得：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）见上图；（2）20；电阻一定时，导体中的电流与它两端的电压成正比；（3）定值电阻两端电压；电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比【分析】（1）由电路图电压表与定值电阻并联，电流表串联在电流中；（2）探究电流跟电压的关系时，要控制电阻不变，改变定值电阻两端的电压；由表格数据根据R= 计算定值电阻的阻值，由分析表格数据得结论；（3）研究电流与电阻的关系时，要控制电压不变，换用不阻值的定值电阻进行实验；由表格数据总结出结论即可23.【答案】（1）断开；右（2）R1断路；3（3）大于；2.4；2.5 【解析】【解答】（1）为保护电路，连接电路时，开关应断开，开关闭合前，滑动变阻器的滑片P处于最大阻值处的右端；（2）闭合开关后，发现电流表没有示数，电压表示数为3V，则电路故障是R1断路，电压表与R2串联，由于电压表内阻过大，电路中电流很小，故电流表无示数，此时电压表测电源电压，电源电压为3V；（3）当继续将R1换为40时，由于电阻增大分压变大，发现无论如何调节滑动变阻器，电压表示数总是大于2V，根据I 此时电路中电流最小为：I小 R1的电压为：U 故在不改变原来电路连接，且不更换或增减器材的前提下，每次将电压表示数都控制为UV2.4V，恰好能将R1换成40完成第四次实验滑动变阻器R2的规格为“10 0.5A”，为确保电路中各元件的安全，电路中电流不能超过0.5A,当R1 时，电路中电流最大，根据I 得， 故UV不能超过2.5V.故答案为：（1）断开；右；（2）R1断路；3；（3）大于；2.4；2.5；.【分析】（1）连接电路时，开关要断开，滑动变阻器要调到最大值；（2）电路故障分析，电流表无示数，电压表有示数，故障原因可能是与电压表并联的用电器开路，此时电压表和滑动变阻器串联，电压表的示数接近电源电压；（3）根据串联分压关系