九年级物理北师大版第十二章欧姆定律 单元测试卷

1、物理九年级全一册BS 第十二章综合能力检测卷 时间:60分钟 满分:100分一、选择题(每题3分,共30分)1.在“探究电流与电压关系”的实验中,分别用R1、R2两个电阻进行探究,并根据各自的实验数据绘制出如图所示的U-I关系图像,从图中可以看出R1与R2的大小关系是()A.R1R2B.R1=R2C.R1R2,A正确.2.C【解题思路】A选项,由题图知,开关S1接1时电压表的下方为正接线柱,接2时电压表的上方为正接线柱,故A错误;B选项,由题图知,两电阻串联,电压表测R0两端的电压,滑动变阻器处于最大阻值处时,可以测出其两端的电压,但其他位置无法测出或准确知道滑动变阻器接入电路中的电阻,所以无

2、法利用串联电路的特点和欧姆定律求出Rx的阻值,故B错误;C选项,由题图知,两电阻串联,分别利用电流表测出滑动变阻器滑片位于最大阻值处和阻值为0时电路中的电流,根据电阻的串联规律和欧姆定律表示出电源的电压,利用电源的电压不变得出等式即可求出Rx的阻值,故C正确;D选项,由题图知,当开关S2闭合或断开时,电压表始终测电源的电压,无法得出Rx两端的电压和通过的电流,无法测出Rx的阻值,故D错误.3.B【解题思路】电压表指针有明显偏转,说明图中与电压表两端连接的下方电路是通路,所以L1灯丝不可能断开,电流表也不可能烧坏;电流表指针在“0”刻度线上几乎不动,说明电路中的电流几乎为零.综合分析可知,可能是

3、L2灯丝断了.故选B.4.D【解题思路】由电路图可知,两个电阻并联,电流表测量干路电流.闭合开关S后,当光照强度增强时,光敏电阻R1的阻值减小,由欧姆定律I=UR可知,通过R1的电流变大,通过R2的电流不变,A、C错误;干路电流I=I1+I2变大,由R总=UI可知,电路总电阻变小,B错误;要保持电流表示数不变,应将滑动变阻器的滑片P向右移,减小通过R2的电流,D正确.5.C【解题思路】滑动变阻器与定值电阻串联,电压表测滑动变阻器两端的电压.滑片P右移,滑动变阻器连入电路的阻值变小,R总变小,电路中电流变大,定值电阻R两端的电压变大,故电流表示数变大,电压表示数变小.6.C【解题思路】由图甲可知

4、,电阻A对应的电流与电压成正比,而电阻B对应的电流与电压不成正比,根据欧姆定律可知,电阻A的阻值不变,电阻B的阻值变化,故A错误;由图甲可知,当电阻A两端电压为2 V时,通过电阻A的电流为0.4 A,RA=UAIA=2 V0.4 A=5 ,故B错误;由图乙可知,A、B串联在电路中,当电路中电流为0.2 A时,通过A、B的电流均为0.2 A,电阻A两端电压为1 V,电阻B两端电压为 2 V,电源电压U=UA+UB=3 V,电路总电阻R总=UI=3 V0.2 A=15 ,故C正确;由图丙可知,两电阻并联,并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,当电源电压为2 V时,IA=0.4 A,IB=0.2

5、A,所以干路电流I干=IA+IB=0.4 A+0.2 A=0.6 A,D错误.7.D【解题思路】由图甲可知,两电阻串联,电压表测电阻R2两端的电压,电流表测电路中的电流.当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大,由图乙可知I1=0.6 A,根据欧姆定律可得,电源电压U=I1R1=0.6 AR1;当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,由图乙可知I2=0.2 A,U2=2 V,滑动变阻器的最大阻值R2=U2I2=2 V0.2 V=10 ,A错误;因为串联电路中总电压等于各部分电压之和,所以电源电压U=I2R1+U2=0.2 AR1+2 V,因为电源电压不变,所以0.6

6、AR1=0.2 AR1+2 V,解得R1=5 ,B错误;电源电压U= I1R1=0.6 A5 =3 V,C错误,D正确.8.C【解题思路】当将20 的定值电阻接入电路,并且滑动变阻器接入电路的电阻最大时,20 定值电阻两端的电压是3 V,故要获得三组实验数据,电压的预设值最小为3 V;当将5 的定值电阻接入电路时,若电路中电流为滑动变阻器允许通过的最大电流1 A,则5 的定值电阻两端的电压为5 V,所以电压的预设值最大为5 V;综上,要获得三组实验数据,电压预设值范围为35 V,A、B错误;电压预设值越大,滑动变阻器两端的电压越小,滑动变阻器的阻值调节范围越小,故C正确;若电压预设值为2 V,

7、则滑动变阻器两端电压为6 V-2 V=4 V,当定值电阻阻值为20 时,利用欧姆定律可以计算出滑动变阻器接入电路的阻值为40 ,故应更换一个最大阻值为40 的滑动变阻器,D错误.9.C【解题思路】由题图可知,R1、R2、R3串联,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P由a向b移动一段距离,滑动变阻器接入电路中的阻值变大,电压表V2测量滑动变阻器两端的电压,故电压表V2的示数变大,电压表V1测量的是定值电阻R1与R2两端的总电压,由于电源电压不变,故电压表V1的示数变小,A错误;电压表V3测量的是定值电阻R2和滑动变阻器R3两端的电压,R2与R3的总电阻变大,故V3示数变大,电压表V3示数与电流表示数

8、的比值就是R2与R3的阻值之和,故变大,B错误;因为U2=U1,故U2I=U1I=R1+R2,不是滑动变阻器的滑片P移动的那一段距离对应的阻值,C错误;因为U3加上定值电阻R1两端的电压就是电源电压,故U3与R1两端电压的变化量U1相等,即U3=U1,故U3I=U1I=R1,D正确.10.D【解题思路】由图乙可知,当环境温度为40 时,热敏电阻阻值是200 ,故A错误;电压表示数越小,表明电路中的电流越小,总电阻越大,电阻R1越大,说明环境温度越低,故B错误;当电路中的电阻最大时,电压表的示数最小,电路中的总电阻最大值为600 ,此时两电阻串联且阻值相等,所以各分一半电压,为2.25 V,C错

9、误;当电压表示数为最大值3 V时,电路中的电流为I=U0R=3 V300 =0.01 A,此时电阻R1的阻值为R1=U1I=1.5 V0.01 A=150 ,对照图乙可知,此时的环境温度为60 ,故D正确.11.【参考答案】1412.【参考答案】1.250.3【解题思路】电源电压为U=I1R1=0.5 A12 =6 V;若再并联一个8 的电阻R2,则通过R2的电流为I2=UR2=6V8 =0.75 A,故干路电流为I=0.5 A+0.75 A=1.25 A;若两个电阻串联在电路中,则电路中的电流为I=UR1+R2=6V12 +8 =0.3 A.13.【参考答案】3不变b【解题思路】由题图2可知

10、,当电路中的电流I=0.3 A时,对应的电阻值R=10 ,则R两端的电压UR=IR=0.3 A10 =3 V;根据控制变量法可知,应控制R两端的电压不变,当把10 的电阻更换为15 的电阻时,电阻阻值变大,两端电压变大,为保持R两端的电压不变,滑动变阻器接入电路中的电阻要增大,故滑片要向b端滑动.14.【参考答案】32130【解题思路】当开关S1闭合,S2、S3断开时,R1与R2串联,电流表测电路中的电流,R1、R2两端的电压分别为U1=IR1=0.1 A20 =2 V,U2=IR2=0.1 A10 =1 V,所以,电源电压U=U1+U2=2 V+1 V=3 V;R1、R2两端的电压之比U1U

11、2=21.当开关S1、S2、S3都闭合时,R1与R3并联,电流表测干路电流,则电路中的总电阻R=UI=3 V0.25 A=12 ,由1R=1R1+1R3,即112 =120 +1R3,解得:R3=30 .15.【参考答案】1025【解题思路】分析电路图可知,两灯泡并联,A1测干路电流,A2测通过L2的电流,电压表测电源电压.闭合开关后,L1中的电流I1=I-I2=0.9 A-0.4 A=0.5 A,电压表示数等于电源电压,电源电压U=U1=I1R1=0.5 A20 =10 V,灯泡L2的电阻R2=UI2=10 V0.4 A=25 .16.【参考答案】920【解题思路】由电路图可知,当滑片P位于

12、最左端时,电压表测电源电压,电流表测电路中的电流,此时两电表的示数最大,由两电表示数的变化范围可知,电源电压U=9 V,电路中的最大电流I=0.45 A,则R1的阻值为R1=UI=9 V0.45 A=20 .17.【参考答案】20404【解题思路】取R1的I-U图像中的一点(如4 V,0.2 A),则电阻R1=U1I=4 V0.2 A=20 ;R1、R2串联,当电路中的电流为0.2 A时,滑动变阻器两端的电压U2=U-U1=12 V-4 V=8 V,则R2=U2I=8 V0.2 A=40 ;为了不损坏滑动变阻器,电路中的电流不能超过0.5 A,电路中的电流为0.5 A时,总电阻为R=12 V0

13、.5 A=24 ,则R2接入电路的最小值为R2min=24 -20 =4 .18.【参考答案】(1)如图1所示(2)如图2所示在电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比(3)第1次;当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,定值电阻两端电压超过1 V. 图1图219.【参考答案】(1)如图所示(2)电流表断路(或电阻Rx断路)(3)如图所示5.5(4)断开S2U2I2-U1I1【解题思路】(2)闭合开关,电流表的示数始终为零,说明发生了断路,而电压表有示数且较大,说明与电压表并联的电阻Rx或电流表断路.(3)绘制图线时要尽可能多地让数据点分布在图线上,或让数据点比较均匀地分布在图线两旁;由绘制

14、的图线可知,当电压表示数为2.2 V时,电流表示数为0.40 A,则电阻Rx的阻值为2.2 V0.40 A=5.5 .(4)闭合开关S1、S2时,电流表A、定值电阻R0与滑动变阻器串联,电压表测电流表A和R0两端的电压,电流表A测电路中的电流,所以RA+R0=U1I1;断开开关S2,此时Rx与电流表A、R0、滑动变阻器串联,电压表测Rx与电流表A、R0两端的总电压,电流表A测电路中的电流,所以Rx+RA+R0=U2I2,Rx=U2I2-U1I1.20.【参考答案】(1)当滑片P移至a端时,闭合开关S,电路中只有电阻R1,故电源电压U=IR1=0.3 A20 =6 V;(2)由图乙可知,电压表的

15、示数为2 V,电压表接在AB两端时,测R1两端电压,由于电源电压为6 V,故滑动变阻器两端电压为4 V,则R2=2R1=220 =40 ,40 小于滑动变阻器的最大电阻值50 ,所以这是可能的;电压表接在BC两端时,测滑动变阻器两端电压,电压表的示数为2 V,由于电源电压为6 V,故电阻R1两端电压为4 V,则R2=R12=10 ,10 小于滑动变阻器的最大电阻值50 ,所以这是可能的;电压表接在AC两端时,测电源电压,故其示数应该等于6 V,不可能是2 V,故电压表不可能接在AC两端.21.解:(1)空载时,踏板所受重力为 G=mg=5 kg10 N/kg=50 N, 由图丙可知,此时压敏电阻的阻值R=240 , 压敏电阻两端的电压:UR=U-U0=9 V-1 V=8 V, 电路中的电流:I1=URR=8 V240 =130 A,R0的阻值: R0=U0I1=1 V130A=30 .(2)电子秤称量的质量最大值对应电压表量程的最大值,此时定值电阻两端的电压为3 V,此时电路中的电流: I2=U0R0=3 V30 =0.1 A,压敏电阻两端分得的电压 UR=U-U0=9 V-3 V=6 V, 此时压敏电阻的阻值 R=URI2=6 V0.1 A=60 ,由图丙可知,此时压敏电阻受到的压力为95