人教版物理九年级全册 第十七章欧姆定律 章节习题(含解析)

人教版物理九年级全册 第十七章欧姆定律 章节习题
一、单选题
1.如图所示是某导体中的电流I跟它两端电压U的关系图像,该导体的阻值为(  )
A.40Ω B.30Ω C.20Ω D.10Ω
2.在探究“电流跟电阻的关系”的实验中,根据收集的数据得到结论“导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比”.最能反应该结论的图象是(  )
A. B.
C. D.
3.在探究“通过导体的电流与导体电阻关系”实验过程中,应通过观察下列哪个元件来移动滑动变阻器滑片(  )
A.变阻器滑片 B.电压表示数 C.电流表示数 D.电阻
4.如图 所示电路,把一个 5Ω 和 10Ω 的电阻串联起来,接到电源电压为 9V 的电路中,则通过 电阻 R1 的电流为(  )
A.1.6A B.0.8A C.0.53A D.0.6A
5.在用伏安法测电阻的实验中,某实验小组的同学在操作时,电表量程选择正确,其中一组同学不慎将两表的位置接错,连成如图所示情况,那么当开关闭合后可能出现的情况是(  )
A.电流表和电压表都被损坏
B.电流表和电源损坏,电压表示数为零
C.电流表示数为零,电压表有示数
D.电流表损坏,电压表有示数
6.如图所示的实物电路,在S1、S2都闭合后,两灯正常工作,下列说法正确的是(  )
A.由图可知,L1与L2串联 B.通过L1与L2的电流一定相等
C.通过L1与L2的电流一定不相等 D.L1与L2两端的电压一定相等
7.如图是电阻甲和乙的U-I,图象,下列说法正确的是(  )
A.甲的电阻值保持10 不变
B.乙的电阻值保持不变
C.甲、乙并联在电路中,当电源电压为2v时,电路总电流为0.3A
D.甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.2A时,电源电压为8V
8.小梦为聊城市2018年5月份的体育测试设计了一个电子身高测量仪。如图的四个电路中,R0是定值电阻,R是滑动变阻器,电源电压不变,滑片会随身高上下移动。能够实现身高越高,电压表或电流表示数越大的电路是(  )
A. B.
C. D.
9.如图所示,要使L1和L2两灯并联,必须(  )
A.闭合S1、S2、S3 B.闭合S1、S3
C.闭合S2、S3 D.闭合S1、S2
10.为了测出未知电阻RX的阻值,某同学利用阻值已知的电阻R0和一只电流表或电压表分别设计了如图所示的四种电路,其中可行的是(电源电压未知且不变)(  )
A.⑵⑷ B.⑵⑶ C.⑴⑶ D.⑶⑷
二、填空题
11.把电阻R 1 =5Ω与电阻R 2 =15Ω并联起来接入电路中,流过R1、R2的电流之比是   ,R 1、R2 两端的电压之比是   .
12.如图所示,电阻R1=6Ω,当滑动变阻器的滑片在中央位置时,电流表的示数为0.5A,则电压表的示数为   V,若把滑片向右移动时,电流表的示数将   ,电压表的示数将   。(填“变大”,“变小”或“不变”)
13.如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为12 V,闭合开关S后,当滑片P从最右端滑到最左端的过程中,小灯泡的I-U关系图像如图乙所示,则电源电压为   V,小灯泡正常发光的电阻为   Ω。
14.一个定值电阻和一只小灯泡的电流与其两端电压的关系如图所示,小灯泡的I-U图像是图中的   (选填“A”或“B”),定值电阻的阻值为   Ω。若把它们串联起来,接在某电源上,电路中的电流是0.3A,则电源电压是   V。
三、实验探究题
15.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 1 2 3 4 5
电阻R/Ω 5 10 15 20 25
电流V/A 0.6 0.3 0.2 0.15  
(5)实验结论是:   。
(6)实验时,将定值电阻R由5Ω换成10Ω后,滑动变阻器R’的滑片应向   (选填“左”或“右”)端移动才能使电阻R两端的电压保持不变。
(7)上表是他的实验记录,分析表中数据可知,他在实验时,将电阻R两端的电压控制在   伏。
16.小明同学在“伏安法测电阻”的实验中:
(1)在连接电路时,开关S应处于   的状态,滑动变阻器的滑片P应放在电阻最   的位置。
(2)小明同学连接了如图甲的电路,闭合开关,电流表   示数,电压表   示数。(两空均选填“有”或“无”)
(3)他仔细检查电路,发现有一根导线连接错误,请你在答图甲中错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的一根连接导线。
(4)正确连接电路后,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P,当电压表的示数为2V时,观察到电流表示数如图乙所示,他记下数据并算出电阻R的阻值为   Ω。
(5)同组小斌同学继续向   (选填“A“或“B”)端移动滑片P,适当增大电阻R两端的电压,并进行了多次测量计算电阻的平均值从而减小实验误差。
答案解析部分
1.【答案】D
【解析】【解答】根据图像,利用电压和电流计算电阻为,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】利用电压和电流的比值计算电阻。
2.【答案】A
【解析】【解答】A.由图象可知,I与R是反比例函数的图象,反映了“导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比”,A符合题意;
B.由图象可知,I与R是正比例函数的图象,说明电阻越大、电流越大,这是错误的规律,B不符合题意;
C.由图象可知,I与U是反比例函数的图象,说明电阻一定,电流与电压成反比,这是错误的结论,C不符合题意;
D.由图象可知,I与U是正比例函数的图象,说明电阻一定时,电流与电压成正比,而题中是探究“电流跟电阻的关系”,D不符合题意.
故答案为:A.
【分析】电流和电阻成反比,反比例图像是双曲线。
3.【答案】B
【解析】【解答】在探究电流跟电阻的关系时,多次更换电阻,要保持滑动变阻器两端的电压不变,即电压表示数不变。
故答案为:B.
【分析】在探究电流跟电阻的关系时,要保持电压不变.
4.【答案】D
【解析】【解答】由图可知,两个电阻是串联的,所以总电阻: ;所以,电路中的电流: ,所以通过电阻R1的电流为0.6A,D符合题意。
故答案为:D
【分析】根据串联电路中的总电压除以总电阻计算电流,也是各用电器的电流.
5.【答案】C
【解析】【解答】A.由图示可知,电压表串联在了电路中,由于电压表的电阻很大,电路相当于断路,电流很小,所以电流表和电压表都不会损坏,A不合题意;
B.电流表和电源都不会损坏,电压表示数等于电源电压,B不合题意;
C.电流很小,几乎为零,所以电流表示数为零,电压表示数为电源电压,C符合题意;
D.电流不会损坏,D不合题意;
故答案为:C.
【分析】电流表应与被测用电器串联,在电路中相当于导线;电压表应与被测用电器并联,在电路中相当于断路.
6.【答案】D
【解析】【解答】如图可知,在S1、S2都闭合后,两灯泡并联,故有U=U1=U2
各支路电流
因为电阻R1、R2未知,所以I1、I2的关系也不能确定。
故答案为:D。
【分析】理清元件的连接方式,利用欧姆定律分析计算。
7.【答案】C
【解析】【解答】A、由U-I图象可知电阻甲的电流与电压成正比,甲的电阻保持不变,甲的电阻为R甲==20Ω,故A错误;
B、电阻乙的U-I是一条曲线,它的电阻是变化的,故B错误;
C、甲、乙并联在电路中,当电源电压为2V时,由U-I图象可知:I甲=0.1A、I乙=0.2A,电路总电流为I=I甲+I乙=0.1A+0.2A=0.3A,故C正确;
D、甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.2A时,由图象可知:U甲=4V、U乙=2V,此时电源的电压:U=U甲+U乙=4V+2V=6V,故D错误。
故答案为:C。
【分析】分析U-I图象可知甲乙电阻的变化,从图象中读出任意一组电流和电压值,根据欧姆定律求出甲电阻的阻值;甲、乙并联在电路中,由图象读出甲乙对应的电流,再根据并联电路的电流特点得出干路电流;甲、乙串联在电路中,由图象读出甲乙对应的电压,利用串联电路的电压特点求出电源的电压。
8.【答案】B
【解析】【解答】A.图像中身高增大时,滑动变阻器电阻变大,电流减小,A不符合题意;
B.图像中身高增大,电阻变大,分压变大,B符合题意;
C.身高增大,电阻减小,电压表减小,C不符合题意;
D.电路中电阻并联,身高变化电流表不变,D不符合题意。
故答案为:B.
【分析】滑动变阻器的电阻变大时,电路中电流减小,变大的电阻分压变大。
9.【答案】B
【解析】【解答】A、闭合S1、S2、S3时,电路出现短路现象,A不符合题意;
B、闭合S1、S3时,L1、L2并联,B符合题意;
C、闭合S2、S3时,L1被电路,C不符合题意;
D、闭合S1、S2时,电路出现短路现象,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】逐项分析每个选项中开关闭合时的两只灯泡的连接情况判断。
10.【答案】A
【解析】【解答】在(1)所示电路中,当闭合开关S1,断开S2时,R0 和Rx 串联,电流表可以测出通过Rx 的电流Ix;当闭合S2时,为Rx 的简单电路,不能直接或间接测量出Rx 的电压,故不能求出Rx的电阻;
在(2)所示电路中,当闭合开关S0,S接1时,电路为R0 的简单电路,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出电源的电压;当S接2时电路为未知电阻Rx 的简单电路,电流表测通过Rx的电流Ix,由Rx =Ux/Ix可以求出电阻;
在(3)所示电路中,当闭合开关S1 和S2时,R0 被短路,电压表测量电源电压U;只闭合S1时,R0 和Rx 串联,电压表仍侧电源的电压,由于无法测出Rx 两端的电压,故不能求出Rx 的电阻;
在(4)所示电路中,当开关S1 和S2 都闭合时,R0 被短路,电压表测量电源电压U;只闭合S1时,R0 和Rx 串联,电压表直接测量Rx 两端的电压Ux,由串联电路总电压等于各串联导体电压之和,可以求出定值电阻两端的电压U0 =U-Ux ,由I0 =U0/R0,可求出通过定值电阻的电流。又因为串联电路电流处处相等,所以,通过Rx 电流等于通过定值电阻电流Ix =I0 ,最后由Rx =Ux/Ix可求出电阻,综上可知,只有(2)(4)方案可行,A符合题意。
故答案为:A。
【分析】测量未知电阻时,若只有电压表要利用串联电路电流相等间接测量电流,若只有电压表,利用并联电路电压相等间接测量电压,利用电压和电流的比值计算电阻。
11.【答案】3:1;1:1
【解析】【解答】两电阻并连接入电路,它们两端的电压相等,两端电压之比为1:1;
通过它们的电流之比 = = = = ;
故答案为:3:1;1:1.
【分析】在并联电路中各支路电压和电源电压都相等,当电压一定时,电流和电阻成反比。
12.【答案】3;变小;变小
【解析】【解答】电压表的示数为: ;
把滑片向右移动时,接入电阻变大,电路总电阻变大,根据 可知,电流会变小,即电流表示数变小;而R1电阻不变,电流变小,根据 可知,电压变小,即电压表示数变小。
故答案为:3;变小;变小.
【分析】根据电流和电阻计算电压,当电路中的电阻变大时电流变小,电阻处的分压减小.
13.【答案】12;6
【解析】【解答】根据图甲所示可知,电压表测灯泡两端电压,当滑动变阻器滑片在最左端时,阻值为0,灯泡两端电压最大,等于电源电压,由图乙可知,此时灯泡两端电压为12V,即电源电压为12V。
小灯泡额定电压为12V,由图乙可知,当灯泡两端电压为12V时,通过的电流为2.0A,则
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据图乙读出电压表的示数即为电源的电压,额定电压下灯泡正常发光,根据欧姆定律求出求出小灯泡正常发光时的电阻。注意当滑片P位于最左端时电路为L的简单电路。
14.【答案】B;5;3.5
【解析】【解答】小灯泡的电阻随温度变化而变化,I-U图像不是直线,故答案为:B。
由图可知取A点的电流、电压值,可得定值电阻的阻值为
把它们串联起来,接在某电源上,电路中的电流是0.3A时,灯泡两端电压为2.0V,电阻两端电压为1.5V,则电源电压是3.5V。
【分析】小灯泡的电阻随温度变化而变化,I-U图像不是直线,结合图像,利用欧姆定律求得定值电阻的阻值。
利用串联电路中的电流、电压关系,结合图像即可得解。
15.【答案】(1)断开
(2)略
(3)C
(4)0.12
(5)电压一定时,电流跟电阻成反比
(6)左
(7)3
【解析】【解答】(1)连接电路时,开关必须断开;
(2)探究电流和电阻的关系时,电压表和电阻处并联,且正入负出,滑动变阻器要一上一下连入电路,如图;
(3)当电路中电流表无示数,电压表示数接近电源电压,此时电压表测量的电阻断路,C符合题意;
(4)根据电流表的量程0-0.6A,结合指针位置,电流为0.12A;
(5)根据实验探究的数据,当电压一定时,通过导体的电流和导体的电阻成反比;
(6)实验时,当电阻增大,分压变大,为保持电压不变,应使滑动变阻器的电阻变大,即滑片向左移动;
(7)根据电流和电阻,电压表示数为U=IR=0.6A×5Ω=3V。
【分析】(1)连接电路时,开关要断开;
(2)探究电流和电阻规律时,让电压表和定值电阻并联,滑动变阻器要一上一下连入电路;
(3)当电流表无示数,电压表示数较大时,电压表测量的位置断路;
(4)根据电流表选择的量程和指针位置读数;
(5)当电压一定时,通过导体的电流和导体的电阻成反比;
(6)探究电流和电阻关系时,需要保持电压不变,通过移动滑片可以使电压表不变;
(7)利用电流和电阻的乘积可以计算电压的大小。
16.【答案】(1)断开;大
(2)无;有
(3)解:如图所示:
(4)10
(5)A
【解析】【解答】解:(1)为防止发生短路现象烧坏电源,连接电路时,开关应处于断开状态,闭合开关前,应使滑动变阻器的阻值处于最大状态,由图可知变阻器的滑片滑在B点时连入电路中的电阻丝阻值最大。(2)实验时闭合开关,电压表串联在电路中,相当于电路断路,电压表测电源电压,电压表有示数,电流表无示数;(3)由图可知,电流表与电表串联了,导致电流表没有示数,应将定值电阻右端接线柱与滑动变阻器左端接线柱之间的导线去掉,将此导线改接在电压表中间接线柱上,如图。
;(4)在探究“电流与电阻的关系”实验中,移动滑动变阻器滑片P,使定值电阻R两端电压为2V,电流表示数如图乙所示,图中电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.2A,由欧姆定律I= 可得,R= = =10Ω。(5)根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,适当增大电阻R两端的电压,应减小滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向A端移动,并进行了多次测量计算电阻的平均值从而减小实验误差。
故答案为:(1)断开;大;(2)无;有;(3)见上图;(4)10;(5)A。
【分析】连接电路时,开关应处于断开状态,滑动变阻器的阻值处于最大状态,电压表串联在电路中,相当于电路断路,电压表测电源电压,电压表有示数,电流表无示数,电流表与电压表串联了,导致电流表没有示数,欧姆定律I= 可得
R的阻值,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,适当增大电阻R两端的电压,应减小滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向A端移动,并进行了多次测量计算电阻的平均值从而减小实验误差.

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