初中物理人教版九年级全册第2节 欧姆定律一课一练

这是一份初中物理人教版九年级全册第2节 欧姆定律一课一练，共15页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题，简答题，计算题等内容，欢迎下载使用。

1.串联电路随着用电器的个数增加，其总电阻( )
A．变大
B．变小
C．不变
D．无法判断
2.阻值相等的两电阻R串联时总电阻为40 Ω，则它们并联时的等效电阻为( )
A． 20 Ω
B． 80 Ω
C． 10 Ω
D． 30 Ω
3.把一根阻值为24 Ω的粗细均匀的电阻丝变成一个圆环，并以如图所示的方式从A、B两点接入电路，则该圆环在电路中的电阻为( )
A． 4.5 Ω
B． 6 Ω
C． 10 Ω
D． 20 Ω
4.根据欧姆定律，下列说法中正确的是( )
A．通过导体的电流越大，这段导体的电阻就越小
B．导体两端的电压越大，这段导体的电阻就越大
C．通过导体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
D．导体两端的电压为零时，电阻值也为零
5.图中，能正确描述电阻一定时，电流随电压变化的图象是( )
A．
B．
C．
D．
6.关于导体中的电流与导体两端的电压的关系，下列叙述正确的是( )
A．在导体电阻不变的情况下，导体中的电流与导体两端的电压成正比
B．在导体电阻不变的情况下，导体两端的电压与导体中的电流成正比
C．导体中的电流越大，其电压越大
D．导体中的电流越小，其电压越小
7.一个定值电阻两端电压由2 V增大到4 V时，通过该电阻的电流增加了0.1 A，若将该电阻接到10 V电源上，则通过它的电流是( )
A． 0.3 A
B． 0.4 A
C． 0.6 A
D． 0.5 A
8.如图所示的电路，R1＝4 Ω，R2＝6 Ω，电压表示数为3 V，则电源电压为( )
A． 3 V
B． 5 V
C． 1 V
D． 2 V
9.一只2 Ω的电阻和一只4 Ω的电阻串联，已知2 Ω电阻两端的电压是10 V，则下列说法不正确的是( )
A．可以用一个6 Ω的电阻代替这两个电阻的串联
B． 4 Ω的电阻两端电压是20 V
C．通过2 Ω电阻的电流是5 A
D．通过4 Ω电阻的电流是2.5 A
10.如图是一个自动体重测试仪的工作原理图，有关它的说法正确的是( )
A．体重显示表是用电压表改装成的
B．体重越大，体重显示表的示数越大
C．体重测试仪电路由于缺少开关，始终处于通路
D．体重测试仪所测体重越大，电路消耗电能越少
11.甲、乙两段电阻丝，在相同的电压下，通过两段电阻丝的电流相比较( )
A．甲大
B．乙大
C．相等
D．无法确定
12.下列电路图中电源电压U保持不变，定值电阻R的阻值已知．在不改变电路的情况下，能测出未知电阻Rx的阻值的电路图是( )
A．
B．
C．
D．
13.下列说法正确的是( )
A．当加在导体两端的电压改变时，电压与电流的比值也随着改变
B．用不同的导体研究电流和电压的关系，得到的结论不一样
C．相同的电压加在电阻不同的导体两端，电流一定相同
D．同一导体，两端电压越大，通过电流也越大
14.一个阻值为1 Ω的电阻与一个阻值为5 Ω的电阻并联后，其总电阻( )
A．大于5 Ω
B．大于1 Ω、小于5 Ω
C．等于1 Ω
D．小于1 Ω
15.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，并根据各自的试验数据绘制出如图所示的U－I关系图象，从图中可以看出R1与R2的大小关系是( )
A．R1＞R2
B．R1＝R2
C．R1＜R2
D．无法确定
二、填空题(共3小题)
16.如图所示的电路中，电源电压不变，R1＝R2＝R3＝10 Ω.宇宇同学误将一电流表并联在R1两端，闭合开关后，读得电流表示数为0.3 A，则电源电压U＝________ V；发现错误后，该同学将图中电流表换成了电压表，则此时电压表的示数是________ V.
17.串联电路的总电阻比该电路中任何一个电阻都________，两个阻值分别为20 Ω和10 Ω的电阻串联时的总阻值是__________ Ω
18.伏安法测电阻的实验原理是________，实验中滑动变阻器的作用是______________，测量三组数据的目的是______________________．
三、实验题(共3小题)
19.某同学在“用电压表和电流表测导体的电阻”实验中，按如图(a)所示的电路图连接好电路，移动滑动变阻器的滑片，使滑动变阻器连入电路的阻值最大．闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，分别读出电压表和电流表的几组示数并记录，根据记录的数据，作出如图(b)所示的U－I图线．则被测电阻R1的电阻值为______ Ω.滑动变阻器的滑片在某一位置时，电压表的指针位置如图(c)所示(电压表所接的量程为0～3 V)，则电压表的示数为________V
20.某实验小组在“探究导体中的电流与电压的关系”时，由实验小组长选择了器材：若干节干电池、金属导体、电流表、电压表、__________和____________．讨论得到了可以通过改变电池的节数从而改变___________________．
(1)请在图甲方框中画出实验电路图，并在图中标出电流表和电压表的“＋”“－”接线柱．
(2)小组共同设计记录电流I与电压U的表格.
(3)请按电路图将图乙的器材连接好．
(4)该小组同学能按要求正确连接电路，并能正确测量和读数，并把测量数据记录在表格中，请画出导体A的U－I图线．
(5)由图线A可以得到：______________________________.
21.某同学通过研究电流、电压、电阻之间的关系，实验数据如表所示.
(1)分析比较实验序号1、2、3或4、5、6或7、8、9，可以得出的结论是___________________________．
(2)分析比较实验序号1、4、7或2、5、8或3、6、9，可以得出的结论是_____________________________．
(3)进一步综合分析比较各表中的数据，归纳得出结论：
①分析比较________________________________________________________．
②分析比较_________________________________________________________．
四、简答题(共3小题)
22.老师提供了下列器材测量电阻：电压恒定的电源一个(电压未知)，定值电阻R0一个(阻值已知)，待测电阻Rx一个，量程合适的电流表一个、开关一个，导线若干．
(1)在下面画出实验电路图．
(2)写出实验的主要步骤．
(3)写出Rx的表达式．
23.我们已进行过“探究欧姆定律”的实验，请回答下列问题．
(1)请在图中把余下部分的电路用笔画线代替导线连接好．
(2)小明做实验时，闭合开关后发现，无论怎样移动滑片，电流表示数都为0，电压表示数接近电源电压，则故障可能是________________________．
24.两个电阻R1、R2并联的总电阻为R总＝，有同学据此认为三个电阻R1、R2、R3并联后的总电阻R总＝，但是这个想法是错误的，请运用所学的电学知识加以证明，并推导出正确的表达式．
五、计算题(共3小题)
25.如图所示电路，电源电压为6 V，当S断开时，电流表的示数为1 A；S闭合时，电流表的读数为1.5安．
求：(1)电阻R1的阻值．
(2)电阻R2的阻值．
26.在如图所示的电路中，电源两端的电压为6 V且保持不变，电阻R1＝4 Ω.当开关S闭合后，电压表示数为4 V.
求：(1)电流表的示数．(2)电阻R2的阻值．
27.随着人们生活水平不断提高，私家车已日益普及．如图甲是一种测量小汽车油箱内油量的装置原理图，它主要由电源、压敏电阻R(电阻随所受压力的变化而变化)、油量表(实质上电流表)等组成电路．压敏电阻R在一定范围内的阻值与所受压力的关系如图乙所示，油箱位于压敏电阻上方，电源电压为12 V．问：
(1)未放油箱时，电路中的电流是多少？
(2)压敏电阻表面能承受的最大压力是500 N，该油量表(电流表)的量程是多少？
(3)若油箱的质量为6.5 kg，当油量表(电流表)的示数为0.06 A时，则油箱内汽油的重力是多少？(g取10 N/kg)
答案解析
1.【答案】A
【解析】当串联电路随着用电器的个数增加时，相当于增长了电阻的长度，长度越长电阻越大，所以总阻值也会变大．
2.【答案】C
【解析】由于阻值相等的两电阻R串联，则串联时等效电阻为：R串＝2R，
所以，R＝R串＝×40 Ω＝20 Ω；
并联电路等效电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和，
则它们并联时的等效电阻：R并＝R＝×20 Ω＝10 Ω.
3.【答案】A
【解析】同种材料制成的粗细均匀的电阻丝，电阻与其长度成正比，
则圆弧部分的电阻R1＝×24 Ω＝6 Ω，圆弧部分的电阻R2＝×24 Ω＝18 Ω；
以图中方式接入电路中时，R1与R2并联，
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，
所以，该圆环在电路中的电阻：
RAB＝＝＝4.5 Ω.
4.【答案】C
【解析】影响电阻大小的因素有：导体的材料、长度、横截面积和温度；与导体两端电压、通过的电流无关，故A、B错误；由欧姆定律可知，通过导体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，故C正确；电阻是导体本身的一种属性，与所加电压无关，故D错误．
5.【答案】A
【解析】电阻一定时，电流与电压成正比．
6.【答案】A
【解析】在电阻不变的情况下，导体中的电流与导体两端电压成正比，电流由电压决定，不是电流决定电压，故A正确．
7.【答案】D
【解析】因电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，所以，电阻的阻值不变，因电阻两端的电压从2 V增加到4 V时，通过该电阻的电流增加了0.1 A，所以，由I＝可得：I2－I1＝－＝－＝＝0.1 A，解得：R＝20 Ω，将该电阻接到10 V电源上时通过它的电流：I＝＝＝0.5 A．故选D.
8.【答案】B
【解析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，串联电路中各处的电流相等，根据欧姆定律可得，电路中的电流：
I＝＝＝0.5 A，由串联电路中总电阻等于各分电阻之和得：
R＝R1＋R2＝4 Ω＋6 Ω＝10 Ω，根据欧姆定律可得：电源的电压U＝IR＝0.5 A×10 Ω＝5 V.
9.【答案】D
【解析】已知电阻R1＝2 Ω，R2＝4 Ω，根据串联电路的电阻特点得：R＝R1＋R2＝2 Ω＋4 Ω＝6 Ω；故A正确；
已知2 Ω电阻两端的电压是10 V，则I1＝＝＝5 A；
因为串联电路的电流处处相等，所以通过4 Ω电阻中的电流I2＝I1＝5 A；
根据欧姆定律得：R2两端的电压U2＝I2R2＝5 A×4 Ω＝20 V；
则选项B、C正确，D错误．
10.【答案】B
【解析】由电路图可知，体重测试仪串联在电路中，所以体重显示表是用电流表改装成的，故A不正确；
当测试仪所测体重越大时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据I＝可知，电路中的电流变大，即体重显示表的示数越大，故B正确；
当自动体重测试仪的上方无物体时，滑片位于绝缘体的位置，电路处于断路，故C不正确；
由W＝UIt可知，电路消耗电能的多少与工作时间有关，而工作时间不知，消耗电能的多少无法判断，故D不正确．
11.【答案】D
【解析】两电阻丝电压U相同，由欧姆定律可知，通过电阻的电流：
I＝，由于不知道两电阻丝电阻R的关系，无法判断通过它们的电流关系．
12.【答案】A
【解析】A项定值电阻R与未知电阻Rx串联，流过它们的电流相等，单刀双掷开关打到1时，测出R与Rx的串联电压U1，开关打到2时测出电阻Rx的电压Ux，由串联电路特点求出定值电阻R两端电压，由欧姆定律求出流过Rx的电流，则该电路能测出电阻Rx的阻值；
B项不论怎样闭合、断开各开关，都不能同时测出Rx的电压与电流，不能用该电路测出电阻Rx的阻值；
C项闭合开关S2，电压表上端为正接线柱，下端为负接线柱；只闭合开关S3，电压表上端为负接线柱，下端为正接线柱，又不能更改电路，所以其中有一次电压表接线柱一定接反，不能读出电压表示数，不能测出待测电阻阻值；
D项无论单刀双掷开关打到何处都不能测出Rx的电压与电流，不能用该电路测出Rx的阻值．
13.【答案】D
【解析】在研究电流与电压的实验中，对同一导体，改变加在两端的电压，发现通过的电流也随之改变，但电压与电流的比值不变，换其他导体，也能得出同样结论．故选D.
14.【答案】D
【解析】
15.【答案】A
【解析】由U－I图象
得出：当R1与R2两端电压相同时，I1＜I2，
电压一定时，导体中通过的电流与电阻成反比，因此R1＞R2.故选A.
16.【答案】6 2
【解析】由电路图可知，当电流表并联在R1两端时，R2、R3串联，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，由I＝可得，电源的电压：U＝I(R2＋R3)＝0.3 A×(10 Ω＋10 Ω)＝6 V；
电流表换成了电压表时，三电阻串联，电压表测R1两端的电压，
此时电路中的电流：I′＝
＝＝0.2 A，
由I＝可得，电压表的示数：U1＝I′R1＝0.2 A×10 Ω＝2 V.
17.【答案】大 30
【解析】串联电路的总电阻等于各串联电阻之和，因此串联电路的总电阻比该电路中任何一个电阻都大；
两个阻值分别为20 Ω和10 Ω的电阻串联时的总阻值：R＝20 Ω＋10 Ω＝30 Ω.
18.【答案】R＝ 改变待测电阻两端的电压 取平均值减小误差
【解析】伏安法测电阻的原理是：欧姆定律，即：R＝，则需要测量的物理量是导体两端的电压和通过导体的电流；滑动变阻器主要作用是：改变定值电阻两端的电压和电流，能完成多次实验；测量三组数据的目的是取电阻的平均值，减小误差．
19.【答案】8 1.6
【解析】
20.【答案】开关 导线 导体两端的电压
(1)
(3)
(4)
(5)电阻不变，导体中的电流与它两端的电压成正比．
【解析】
21.【答案】(1)当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
(2)当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成正比
(3)①同一导体，其两端的电压与通过这段导体的电流的比值是相同的
②不同导体，其两端的电压与通过这段导体的电流的比值是不同的，且电阻越大，比值越大
【解析】(1)分析比较实验序号1、2、3或4、5、6或7、8、9的电流与电压变化的倍数关系，电阻一定时，电压变为原来的几倍，电流也随之变为原来的几倍，
所以可以得出的结论是：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比．
(2)分析比较实验序号1、4、7或2、5、8或3、6、9的电流与电阻变化的倍数关系，电压一定时，电阻变为原来的几倍，电流随之变为原来的几分之一，
所以可以得出的结论是：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成正比．
(3)表一中电压和电流的比值均为5；表二中电压和电流的比值均为10；表三中电压和电流的比值均为20；
①分析比较表一或表二或表三有关数据，可初步得出，其两端的电压与通过这段导体的电流的比值是相同的．
②分析比较表一、表二或表三有关数据，可初步得出，不同导体，其两端的电压与通过这段导体的电流的比值是不同的，且电阻越大，比值越大．
22.【答案】(1)电路图如图：
(2)实验步骤：
①按电路图连接电路．
②闭合开关S1，断开开关S2，读出此时电流表的示数I1.
③闭合开关S2，断开开关S1，读出此时电流表的示数I2.
④根据所测数据计算得出Rx的阻值．
(3)电阻两端的电压U＝I1R0
所以Rx＝＝R0
【解析】
23.【答案】(1)
(2)电阻断路．
【解析】
24.【答案】因为并联电路中，总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以当三个电阻并联时，并联后的总电阻与分电阻的关系为＝＋＋；
化简后可得：R总＝.
【解析】
25.【答案】解：(1)当S断开时电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，并联电路中各支路两端的电压相等，
根据欧姆定律可得，R1的电阻：R1＝＝＝6 Ω；
(2)当S闭合时，两电阻并联，电流表测干路电流，
并联电路中各支路独立工作、互不影响，
当S闭合时，通过R1的电流不变，
并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
通过R2的电流I2＝I－I1＝1.5 A－1 A＝0.5 A，
R2的电阻：R2＝＝＝12 Ω.
答：(1)电阻R1为6 Ω；
(2)电阻R2为12 Ω.
【解析】(1)当S断开时电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出R1的阻值；
(2)当S闭合时，两电阻并联，电流表测干路电流，根据并联电路的特点可知通过R1的电流不变，利用并联电路的电流特点求出通过R2的电流，再根据欧姆定律求出电阻R2的阻值．
26.【答案】解：(1)由串联电路特点知，电阻R1两端的电压U1＝U－U2＝6 V－4 V＝2 V；
由欧姆定律得，电流表的示数I＝＝＝0.5 A；
(2)由欧姆定律得，电阻R2阻值R2＝＝＝8 Ω；
答：(1)电流表的示数是0.5A.
(2)电阻R2的阻值是8 Ω.
【解析】(1)由电路图知电阻R1与R2串联，电压表测电阻R2两端的电压，根据串联电路的特点求出电阻两端R1的电压，然后由欧姆定律求出电路电流；
(2)已知电阻R2两端的电压、流过电阻的电流，由欧姆定律可求出电阻R2的阻值．
27.【答案】解：(1)根据图乙可知，未放油箱时电阻R1＝400 Ω，此时电路中的电流：I1＝＝＝0.03 A；
(2)由图乙可知，当F＝500 N时，R2＝80 Ω，则电路中的最大电流：I2＝＝＝0.15 A，所以电流表的量程为0.03～0.15 A；
(3)由I＝可得，压敏电阻的阻值：R3＝＝＝200 Ω；
由图乙可知，当R＝200 Ω时，F＝180 N，此时汽油和油箱的总重力等于180 N；
由G＝mg可得，m总＝＝＝18 kg，
汽油的质量：m汽油＝18 kg－6.5 kg＝11.5 kg，
G汽油＝m汽油g＝11.5 kg×10 N＝115 N.
答：(1)未放油箱时，电路中的电流是0.03 A；
(2)压敏电阻表面能承受的最大压力是500 N，该油量表(电流表)的量程为0.03～0.15 A；
(3)若油箱的质量为6.5 kg，当油量表(电流表)的示数为0.06 A时，则油箱内汽油的重力是115 N.
【解析】(1)根据图乙可以看出，未放油箱时电阻R＝400 Ω，根据欧姆定律可求电路电流的大小．
(2)根据图乙读出压敏电阻表面能承受的最大压力为500 N时压敏电阻的阻值，然后根据欧姆定律求出电路中的最大电流，从而得出电流表的量程；
(3)先根据欧姆定律的变形公式求出压敏电阻接入电路的阻值，然后根据图象读出压敏电阻承受的压力，再根据压力等于重力、G＝mg和油箱的质量求出汽油的质量，并进一步求出油箱内汽油的重力．