2021学年第五章 欧姆定律综合与测试习题

第五章欧姆定律巩固练习（2）2021-2022学年教科版物理九年级上册

姓名：___________班级：___________

一、单选题

1．在研究“一定电压下，电流与电阻的关系”时，小明设计的实验电路如图所示。假定电源两端的电压恒为3V，在A、B间先后接入阻值分别为5Ω、10Ω和20Ω的定值电阻R，改变滑片P的位置，使电压表的示数均为1.5V。为完成实验，滑动变阻器的规格应为（　　）

A．5Ω  2A B．10Ω  1A C．15Ω  2A D．25Ω  1A

2．在图所示电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向左移动，下列说法中正确的是（　　）

A．电压表V的示数不变，电流表A2的示数变大

B．电压表V的示数变大，电流表A2的示数变大

C．电流表A1的示数与电流表A2的示数同时变大

D．电流表A1的示数与电流表A2的示数同时变小

3．如图所示电路中，R1＝5Ω，R2＝20Ω，闭合开关后，通过R1、R2中的电流分别为I1、I2，则I1：I2等于（　　）

A．1：4 B．1：5 C．5：1 D．4：1

4．如图所示，电源电压为3V保持不变，闭合开关S，电压表示数为2V。下列说法正确的是（　　）

A．电压表测R2两端电压 B．R1、R2组成并联电路

C．R1、R2阻值之比为2∶1 D．若开关S断开，电压表示数为0

5．已知光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小。将光敏电阻R、定值电阻、电流表、电压表、开关和电源连接成如图所示的电路。假定电源电压保持不变。闭合开关，逐渐增大光敏电阻的光照强度，观察电表示数的变化情况，下列表述中正确的是（　　）

A．电流表和电压表的示数均变小

B．电流表和电压表的示数均变大

C．电流表的示数变大，电压表的示数变小

D．电流表的示数变小，电压表的示数变大

6．如图所示是酒精测试仪的原理图。电源电压不变，酒精浓度表由电流表A改装而成，酒精传感器的电阻Rx随酒精气体浓度的增大而减小。使用前要通过调节滑动变阻器RP对酒精测试仪进行调零，然后对驾驶员进行测试。关于该测试仪下列说法正确的是（　　）

A．当酒精浓度为0时，电路中没有电流

B．调零时，若指针指在2mg/L的位置，则应将滑片向左移动

C．当酒精浓度增大时，电流表A示数变大，电压表V1示数变小，V2示数变大

D．当酒精浓度增大时，电流表A示数变小，电压表V1示数变小，V2示数变大

7．如图所示，电源总电压为6V保持不变，R1=5Ω，R2=10Ω，当开关S由闭合到断开时，电压表V的示数将（　　）

A．由2V变为6V B．由4V变为6V

C．由4V变为2V D．6V保持不变

8．某同学利用如图1所示的电路进行实验，电源电压恒为3V，更换5个定值电阻Rx，得到如图2所示的图像。以下有关叙述正确的是（　　）

A．该同学研究的是电流和电压的关系

B．实验中电压表的示数保持0.5V不变

C．将Rx从5Ω换成10Ω后，应将滑片P向左移

D．滑动变阻器阻值变化范围为1Ω~5Ω

9．如图甲，电源电压U恒定不变，R1为定值电阻，R2为电阻箱。图乙是电压表示数的倒数与R2阻值的关系图象。则U与R1的大小分别为（　　）

A．4V，5Ω B．7.5，V5Ω

C．4V，10Ω D．7.5V，10Ω

10．如图所示是体重自动测试仪的工作原理图下列说法正确的是（　　）

A．体重越大，体重示数计的示数越小

B．体重示数计是用电流表改装而成的

C．电阻 R1在电路中没有作用，可以去掉

D．该体重测试仪电路由于缺少开关，始终处于通路状态

11．在如图所示的电路中，当闭合开关后，两个电压表指针都向右偏转相同角度，则电阻R1和R2的阻值之比为（　　）

A．5∶1 B．1∶5 C．4∶1 D．1∶4

二、填空题

12．在如图电路中，电源电压为6V，R1=4Ω，闭合开关S后，电压表读数为2V，则电流表的示数为_______A，电阻R2的阻值为______Ω。

13．如图所示的电路中，已知电阻 R1=3Ω，R2=6Ω，电源电压为 3V。如果甲、乙两表均为电压表，当开关 S闭合时，R1与 R2的连接方式是______联，此时，乙表的示数为_______V；如果甲、乙两表均为电流表，当开关 S 断开时，甲表的示数为______A。

14．如图所示电路中，当P向右移动时，V的示数_______。（填“增大”、“减小”或“不变”）

15．如图所示的电路，电源电压不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向下滑动过程中，电流表A1示数________，电流表A示数________。（均选填”变大”、“变小”或“不变”）

16．如图是电阻A、B的图像。由图可知：B电阻的阻值是______；将电阻A、B串联后接入电路，当通过的电流为0.2A时，A和B两端的总电压是______V。

17．2011年5月1日我国开始实施的《刑法修正案（八）》，对“饮酒驾车”和“醉酒驾车”制定了严格的界定标准，如表所示。

如图甲所示，是酒精检测仪的简化电路。其中，定值电阻R0=10Ω，电源电压为3V；R为气敏电阻，它的阻值与酒精气体含量的关系如图乙所示。如果通过检测仪检测到驾驶员的血液中酒精含量为12%时，电流表的示数为___________A。

三、简答题

18．如图所示是一种测定油量的装置．其中R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑动片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定着一个浮子．油箱中的油量减少时，油面下降，浮子随液面落下，带动滑杆使滑动变阻器的滑片向上移动，从而改变了电路中电流表的示数．因此，电流表上一定的示数便对应着油面的一定高度，把电流表刻度盘改为相应的油量体积数，就可以直接读出油箱中的油量．请问：在这个装置中，电流表示数越大，表示油箱中的油量越多还是越少？并说明理由． 

19．我们可以用如图所示的电路测量未知电阻RX的阻值，调节滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为10V时，电流表的示数为0.2A．计算RX的阻值；用这种方案测出的未知电阻数值比实际值偏大还是偏小？说明理由．

20．学习了欧姆定律之后，老师请同学设计一个测未知电阻Rx的电路，其中一个同学设计的电路如图所示，R0为已知阻值的电阻，当S闭合，S1断开时，电流表读数为I；当S、S1都闭合时，电流表读数为I1

（1）请写出Rx的表达式；

（2）请任选器材，设计一种不同于该组同学设计的测量电路，画出电路图；

（3）比较两个电路图，说一说你设计的电路图的优缺点。

21．如图，电源电压为6V，电阻R为3Ω，闭合开关后，灯L不亮，经分析估计R或L之一发生故障，其余元件及连线都完好，则故障可能的情况及对应的电压表示数为（写出两种情况）

（1）     ．

（2）     ．

参考答案

1．D

【详解】

电源电压恒为3V，电压表示数均为1.5V，根据串联电路的电压规律，滑动变阻器分得的电压始终为

串联电路中，滑动变阻器的电流等于定值电阻的电流，，根据欧姆定律

得

则

即，接入的最大定值电阻为20Ω，那么滑动变阻器的最大值应大于或等于20Ω，故A、B、C不符合题意，D符合题意。

故选D。

2．D

【详解】

由电路图知，两个电阻并联在电路中，电流表A1测R2的电流，A2测干路的电流，电压表测电源电压，那么滑片向左移动时，电压表的示数不变，此过程中，变阻器接入电路的阻值变大，据欧姆定律知，变阻器R2所在支路的电流变小，即电流表A1的示数变小，而R1所在支路的电流不受影响，据并联电路的电流特点知，干路电流变小，即A2的示数变小。故ABC错误，D正确。故选D。

3．D

【详解】

由电路图可知，两电阻并联，因为并联电路中各支路两端的电压相等，根据可知，在电压不变时，电流与电阻成反比，故通过R1、R2中的电流之比为

I1：I2＝R2：R1＝20Ω：5Ω＝4：1

故D符合题意，ABC不符合题意。

故选D。

4．C

【详解】

ABC．由电路图知，R1、R2两个电阻串联在电路中，电压表测R1两端的电压。据串联电路的电压特点知，R2两端的电压

U2=U-U1=3V-2V=1V

据串联电路的分压特点有

R1∶R2=U1∶U2

所以

R1∶R2=2V∶1V=2∶1

故AB错误，C正确；

D．若开关断开，电压表与电源仍是接通的，那么电压表的示数不为0，为电源电压。故D错误。

故选C。

5．C

【详解】

由图可知，光敏电阻R与定值电阻R0串联，电压表测光敏电阻R两端的电压，电流表测电路中的电流。当逐渐增大光敏电阻的光照强度，光敏电阻R的阻值会减小，则电路中总电阻减小，因电源电压不变，则电路中电流变大，即电流表示数变大，根据U=IR，定值电阻 R0两端的电压将增大，再根据串联电路电压规律可知，光敏电阻R两端的电压将减小，即电压表示数变小。故ABD不符合题意，C符合题意。

故选C。

6．B

【详解】

A．由电路图可知，闭合开关S，滑动变阻器RP和酒精传感器的电阻Rx串联，电压表V1测RP两端的电压，电压表V2测Rx两端的电压，因酒精传感器的电阻Rx随酒精气体浓度的增大而减小，所以，当酒精浓度为0时，Rx的阻值最大，电路的总电阻最大，由可知，电路中的电流最小，但电路中的电流不为零，故A错误；

B．调零时，若指针指在2mg/L的位置，说明此时电路中的电流变大了，应减小电路中的电流，则应调节滑动变阻器接入电路中的电阻变大，即应将滑片向左移动，故B正确；

CD．当酒精浓度增大时，Rx的阻值变小，电路的总电阻变小，由可知，电路中的电流变大，即电流表A的示数变大，由可知，RP两端的电压变大，即电压表V1的示数变大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，Rx两端的电压变小，即电压表V2的示数变小，故C错误，D错误。

故选B。

7．B

【详解】

当开关S闭合时，两电阻串联，电压表测R2两端电压，此时电路总电阻为

电路中电流为

电压表的示数，即R2两端电压为

当开关S断开时，电压表串联在电路中，测电源电压，电压表示数为6V，故B符合题意，ACD不符合题意。

故选B。

8．D

【详解】

A．更换5个定值电阻，而图乙是关于电流和电阻的图像，那么该同学研究的是电流和电阻的关系，故A错误；

B．从图乙可以看到，当电阻是5Ω时，电流是0.5A，那么Rx两端的电压是

即实验中电压表的示数保持2.5V不变，故B错误；

C．将Rx从10Ω换成15Ω后，电阻值变大，根据串联电路的分压原理可知，为了保持Rx电压不变，滑动变阻器接入电路的阻值也应该变大，应将滑片P向右移，故C错误；

D．实验中电压表的示数保持2.5V不变，那么滑动变阻器两端的电压是0.5V，串联电路电流处处相等，流过变阻器最小的电流是0.1A，最大是0.5A，那么滑动变阻器阻值最小

最大

滑动变阻器阻值变化范围为1~5Ω，故D正确。

故选D。

9．A

【详解】

由电路图可知，R1与R2串联，电压表测量R1两端的电压，由图乙可知，当

R2=0Ω

时

电压

U1=4V

此时只有R1接入电路，则电源的电压

U=U1=4V

由图乙可知，当

R2=10Ω

时

R1两端电压

串联电路中总电阻等于各分电阻之和，电源的电压

U=I(R1+R2)

R1=5Ω

故选A。

10．B

【详解】

AB．由电路图可知，体重示数计串联在电路中，所以体重示数计是用电流表改装成的，当测试仪所测体重越大时，滑片上移，滑动变阻器接入电路的电阻越小，总电阻变小，由可知，电路中的电流越大，即体重示数计的示数越大，故A错误、B正确；

C．当滑片上移到最上端时，滑动变阻器接入电路的阻值为0，如果没有定值电阻，将形成电源短路，因此定值电阻有保护电路的作用，故C错误；

D．当自动体重测试仪不工作时，滑片位于绝缘体的位置，电路断路，故D错误。

故选B。

11．C

【详解】

由电路图可知，当闭合开关后，两电阻串联，V1测R2两端的电压，电压表V2测电源电压；因串联电路的总电压等于各分电压之和，且两个电压表指针偏转角度相同，所以，电压表V2的示数是电压表V1示数的5倍，即

U=5U2

则电阻R1和R2两端的电压之比

在串联电路中，各处的电流相等，由U=IR可知，电阻R1和R2的阻值之比

故选C。

12．0.5    8   

【详解】

[1]由电路图知，两个电阻串联在电路中，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流，那么电路中的电流

[2]电阻R2两端的电压

U2=U-U1=6V-2V=4V

电阻

13．串    2    0.5   

【详解】

[1]由电路图可知，甲、乙两表均为电压表时，则电路中电流从电源正极流出，依次流过R1与 R2，所以两电阻串联。

[2]由图可知，甲电压表测电源的电压，乙电压表测 R2 两端的电压，则根据串联电路的总阻值为串联的各电阻之和可知

则电流

根据串联电路中各处的电流相等和欧姆定律可得

[3]甲、乙两表均为电流表，当开关 S 断开时，两电阻并联，甲电流表测R2 支路的电流，乙电流表测干路电流， 根据并联电路中各支路两端的电压相等，则R2 支路的电流即甲表的示数为

14．增大

【详解】

如图，定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端电压，当P向右移动时，滑动变阻器阻值变大，根据串联分压规律可知，滑动变阻器两端电压变大，所以电压表V的示数增大。

15．不变    变小   

【详解】

[1][2]由电路图可知，R1与R2并联接入电路，电流表A1测流过R1的电流，电流表A测干路中的电流，滑动变阻器的滑片向下滑动时，接入电路中的电阻变大，故电路中的总电阻变大，而R1两端电压与阻值均不变，故由欧姆定律可知，流过R1的电流不变，即电流表A1的示数不变，电路中的总电流变小，即电流表A的示数变小。

16．10    3   

【详解】

[1]由图像可知，A、B两元件是定值电阻，当UB=3V时，IB=0.3A，

由I可知，B的电阻

RB10Ω

[2]因串联电路中各处的电流相等，由图像可知，电路中电流为0.2A时，电阻A、B两端的电压分别为UA1V，UB2V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，A和B两端的电压总和

UAB=UA+UB=1V+2V=3V

17．0.25

【详解】

由图甲所示电路图可知，两电阻串联，电流表测电路电流。由图乙所示图像可知，酒精含量为12%时，气敏电阻R=2Ω，则电路电流表示数，即电路电流为

18．电流表示数越大，表示油箱中的油量越多；理由是电流表示数越大，滑动变阻器的电阻越小，滑杆的右端越低左端越高，即油箱中的油量越多．

【解析】

试题分析：由电路图可知，R0 与R串联，电流表测电路中的电流，当油量越多时，浮子上移，滑片下移，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由I=U/R可知，电路中的电流越大，即电流表的示数越大．考点：欧姆定律的应用

19．50Ω；偏小、由于电流表、电压表内部都有电阻，而电流表测量的是电压表和电阻的总电流，该电流大于通过电阻上的电流；电压表测的是电阻两端的电压，所以测量值比真实值偏小．

【解析】

试题分析：（1）由题意可知：U=10V I=0.2A

根据 I="U/R" ∴Rx= U/I =10V/0.2A=50Ω；

（2）在分析时，应从电流表、电压表内部都有电阻着手．电流表在干路上，测量的是电压表和电阻的总电流，该电流大于通过电阻上的电流；电压表测的是电阻两端的电压，所以测量值比真实值偏小．

考点：欧姆定律；电流表、电压表的内阻对伏安法测电阻的影响

20．（1）；（2）；（3）起到了保护电路的作用，并且可以多测几次取平均值

【详解】

（1）由题意得电源电压

U=IR0

当S，S1都闭合时，Rx与R0并联，通过Rx的电流为

Ix=I1-I

因此

（2）该电路图只能测一次Rx的值，并且没有对电路加以保护，可以选用伏安法测电阻，如图

（3）优点：选用伏安法测电阻可以多次测量求平均值，从而减小实验误差。

缺点：外接法测电阻测得的电压准确，电流偏大，计算得到的电阻值偏小，存在系统误差。

21．（1）灯L被短路，电压表示数为0；

（2）灯丝断或灯的接线柱接触不良，电压表示数为6V

【解析】试题分析：（1）灯L被短路，灯不亮，电压表两接线柱之间为一导线，电阻为零，分压为0，电压表的示数为0；

（2）灯丝断或灯的接线柱接触不良，灯不亮，电压表的正负接线柱通过电阻R、闭合的开关和导线接在了电源的正负极上，电压表示数为6V．