第07讲 欧姆定律及其应用-2020-2021学年九年级物理基础与培优系列（人教版） 试卷

专题三 欧姆定律
第一讲：欧姆定律及其应用
一：考点归纳与题型总结
考点一：欧姆定律
1、内容：
通过导体的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比；
2、公式：
I=U/R，U表示导体两端的电压，单位是V；R表示导体的电阻，单位是Ω；I表示通过导体的电流，单位是A。
3、单位使用:
使用欧姆定律时各物理量的单位必须统一,I的单位是A，U的单位是V，R的单位是Ω。
【题型一】对于欧姆定律的公式，下列说法中正确的是 （ ）
A.根据R=U/I，当U=0时，R=0 B.根据R=U/I，当U增大时，R增大
C.根据R=U/I，I增大时R减小 D.根据R=U/I，对于同一段导体，I与U成正比
解析：电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，所以ABC错误；根据欧姆定律可知，在电阻一定时，电流与电压成正比，所以D正确。
【题型二】如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S1、S2，电压表示数为U1；接着只断开开关S2，此时电压表示数为U2，若已知U1∶ U2 = 5∶3，则电阻R1 和R2的阻值之比是（ ）

A．1∶2 B．3∶2 C．2∶3 D．5∶3
解析：闭合开关S1、S2，电阻R2被短接，只有R1的接入电路，电压表测电源的电压，即U=U1；接着只断开开关S2时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R2两端的电压U′=U-U2=U1-U2，又因为U1∶ U2 = 5∶3，所以当两电阻串联时，R1与R2两端电压之比：而在串联电路中各处的电流相等，根据欧姆定律可得：电流一定时，电压与电阻成正比，所以电阻R1 和R2的阻值之比是3︰2。故选B．
【题型三】导体中的电流跟导体两端的电压和导体的电阻之间的关系，下列说法正确的是（　　）
A．导体两端的电压跟导体中的电流成正比
B．导体的电阻跟导体中的电流成反比
C．在电压一定时，导体的电阻跟导体中的电流成反比
D．在电阻一定时，导体中的电流跟导体两端电压成正比
解析：
A、电压是导体中产生电流的原因，导体中电流随两端电压的增大而增大，电压不会随电流变化，故A错误；
B、导体的电阻是导体自身的性质，与电流的大小无关故B错误；
C、在电压一定时，导体中电流与导体的电阻成反比，导体的电阻不变，故C错误；
D、由欧姆定律可知：在电阻一定时，导体中的电流跟导体两端电压成正比，故D正确。
故选：D。
二：基础巩固与培优训练
一、单选题
1．由欧姆定律公式变形得，下列说法中正确的是（　　）
A．加在导体两端的电压越大，则导体的电阻越大
B．加在导体两端的电压越大，则通过导体的电流越大
C．当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零
D．导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
2．如图，R1=10欧姆，电流表A1示数为0.5安培，电源电压为10伏特。下列叙述不正确的是（　　）

A．R1与R2并联 B．电流表A的示数为1.0安培
C．R1两端电压为10伏特 D．R2阻值为20欧姆
3．如图所示是酒精浓度检测仪及其原理图，它实际上是由一节干电池（电压不变）、一个气敏电阻R2（相当于阻值随酒精气体浓度变化的变阻器，酒精浓度越大阻值越小）与定值电阻R1及一个电压表组成．驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，则（ ）

A．气敏电阻R2的阻值越大，电压表的示数越大
B．通过电阻R2的电流越小，电压表的示数越大
C．通过电阻R1的电流越大，电阻R2两端电压越小
D．气敏电阻R2的阻值越大，通过电阻R1的电流越大
4．某种半导体材料的电阻阻值随温度的升高而变小。利用该半导体的特性设计一个通过电表示数反映温度高低的电路，要求温度升高时，电表示数增大。若电源电压保持不变，图所示电路中符合要求的是（　　）
A．B．C． D．
5．如图是电阻R1、R2的I-U关系图像。由图可知（　　）

A．电阻R2>R1
B．R1两端的电压越大，其阻值越大
C．通过R2的电流越小，其阻值越小
D．将R1、R2串联接在电路中，R1两端的电压大



6．如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移，下列说法中错误的是（　　）

A．电流表A的示数变小
B．电压表Vl的示数不变
C．电压表V2的示数变大
D．电压表Vl与电压表V2的示数之和保持不变
7．如图是电阻甲和乙的I—U图像，小致对图像信息作出的判断中正确的是（　　）

A．当乙两端电压为2.5V，其电阻值为5Ω
B．甲和乙均是定值电阻
C．将甲和乙串联，若电流为0.3A，则它们两端的电压为3V
D．将甲和乙并联，若电压为1V，则它们干路电流为0.4A
8．如图所示是一个自动体重测试仪的工作原理图，当测量者站体重测量台上时，滑片会滑动到金属片BC上的某一位置，有关该测试仪的说法正确的是（　　）

A．体重示数计是用电压表改装成的
B．体重测试仪电路由于缺少开关，始终处于通路
C．体重越大，体重示数计的示数越大
D．体重越大，体重示数计的示数越小

9．关于电流、电压、电阻三者的关系说法正确的是（　　）
A．电压的大小与电流的大小有关 B．电流的大小与电压和电阻的大小都有关
C．电阻的大小与电压的大小有关 D．电阻的大小与电流的大小有关
10．如图所示的电路中，若R1=10Ω，R2=5Ω，闭合开关S，此时，电压表的示数为2.5V，则电源电压为（　　）

A．2.5V B．5V C．7.5V D．10V
11．如图所示是重庆一中物理兴趣小组的同学们设计的一种水位测量仪。已知电源电压恒定不变，R0为定值电阻，RP是弧形滑动变阻器，其金属滑片OA与绝缘轻质硬杆BO组成一个杆杠，可以绕O点转动，B处下方用轻质硬棒与一浮子相连。图中仪表的示数随水位高度增大而增大的有（　　）
A． B．
C． D．
12．如图所示电路，电源电压保持不变，R1为定值电阻。闭合开关S，滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中，关于电压表和电流表的示数变化，判断正确的是（　　）

A．电压表示数变小，电流表示数不变
B．电压表示数不变，电流表示数变大
C．电压表示数变大，电流表示数不变
D．电压表示数不变，电流表示数变小

13．在探究通过导体的电流与其两瑞电压的关系时，利用实验数据作出了如图所示的图象．根据图象，下列说法正确的是（ ）

A．导体甲的电阻大于导体乙的电阻
B．通过导体乙的电流与其两端的电压成正比
C．当导体甲两端的电压为2V时，通过导体甲的电流为 0.2A
D．将两导体并联后接在 3V的电源上时，干路中的电流为 0.6A
14．高速公路收费站对过往的超载货车实施计重收费，某同学结合所学物理知识设计了如图所示的计重秤原理图，以下说法正确的是（　　）

A．称重表其实是一个电压表
B．电路中的R1是没有作用的
C．当车辆越重时，R连入电路的阻值越大
D．当车辆越重时，称重表的示数越大
15．如图闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列判断正确的是（　　）

A．灯泡L亮度不变，电压表示数变大
B．灯泡L亮度变暗，电压表示数变小
C．灯泡L亮度不变，电压表示数变小
D．电流表示数变小，电压表示数变大
二、填空题
16．一段导体两端电压为10V，导体中的电流是2A，则此导体本身的电阻为_____Ω；如果电压降为0V，导体的电阻等于_____Ω（不考虑温度的影响）。
17．如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯L1、L2都能正常工作，甲、乙两个电表的示数之比是2：5，此时灯L1、L2的电阻之比是_____，电流之比是_____．

18．如下左图所示，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片p向右移动时，电流表A的示数将 ，电压表V的示数将 .（选填“变大”“变小”“不变”）

19．一只小灯泡的额定电压为8V，正常发光时通过它的电流为0.5A，现将该小灯泡接在12V的电源上，为使其正常发光，应_____联一个_____Ω的电阻。
20．如图所示的电路，闭合开关S，将滑片P向右移动时，小灯泡变______（选填“亮”或“暗”）；电流表的示数______（选填“变大、“变小”或“不变”），电压表示数与电流表示数的比值______（选填“変大”、“变小”或“不变”）。






三、计算题
21．如图所示电路中，电源电压恒为30V，电阻R1为15Ω．同时闭合开关S1、S2时，电流表的示数为2.5A．求：

（1）通过电阻R1的电流；
（2）电阻R2的阻值．
22．在如图所示的电路中，R1和R2为两个定值电阻，其中电阻R1= 10Ω，电源两端的电压保持不变。开关闭合后，电流表A示数为0.5A,电流表A1示数为0.3A．求:
（1）电源两端的电压:
（2）通过电阻R2的电流:
（3）电阻R2的阻值。

23．为防止酒驾事故的出现，酒精测试仪被广泛的应用。有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪工作原理如图甲所示。电源电压恒为8V，当接触到酒精气体浓度增大时，其电阻值降低，如图乙所示。当酒精气体的浓度为0时，R2的电阻值为60Ω。使用前要通过调零旋钮（即滑动变阻器R1的滑片）对酒精测试仪进行调零，此时电压表的示数为6V。
（1）电压表的示数为6V时，电流表的示数为多少。
（2）电压表的示数为6V时，滑动变阻器R1的阻值为多少。
（3）现在国际公认的酒驾标准是0.2mg/ml≤酒精气体浓度≤0.8 mg/ml，当电流表的示数为0.2A，滑动变阻器R1的阻值为20Ω时，试通过计算判断被检查者是否酒驾。

24．如图甲所示，电源两端电压保持不变，小灯泡L通过的电流和它两端的电压关系如图乙所示，为定值电阻。当开关、、都闭合，且滑动变阻器的滑片位于a端时，小灯炮两端的电压恰好为6V；当、都闭合，断开，滑动变阻器的滑片滑到中点时，电流表的示数为0.5A；当、都闭合，断开，滑动变阻器的滑片滑到b端时，电流表的示数为0.3A，求：

(1)小灯泡两端的电压为6V时的电阻；
(2)滑动变阻器的最大阻值；
(3)定值电阻的阻值。
参考答案
1．D
【解析】
【分析】
【详解】
ACD．导体电阻是导体本身的一种性质，与导体两端电压无关，与通过导体的电流无关，故AC错误，D正确；
B．由可知，当导体电阻一定时，加在导体两端的电压越大，则通过导体的电流越大，故B错误。
故选D。
2．B
【解析】
【分析】
根据电路图进行判断及并联电路的电流、电压特点、欧姆定律进行判断。
【详解】
A．由图可知，R1与R2并联在电压为10V的电源上，A不符合题意；
B．由图可知，通过R1的电流为

电流表A的示数为

B不符合题意；
C．两电阻并联，所以R2两端电压为10V，C不符合题意；
D．由欧姆定律公式变形可得

D不符合题意。
故选B。
3．C
【解析】
【分析】
【详解】
由图R1与R2串联，驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，气敏电阻R2的阻值越小，电路中总中总电阻变小，由I=，电源电压一定，总电阻变小，电路中电流变大．根据串联电路中电流处处相等，所以通过R1、R2电流都变大；由U=IR，定值电阻R1两端的电压变大，即电压表示数变大，所以U2=U﹣U1，R1电压变大，R2电压变小．故ABD错误，C正确．
4．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．由图可知，定值电阻R0与半导体并联，电流表测量定值电阻中的电流；因为并联电路中各支路互不影响，所以半导体的电阻随温度的升高而减小时，通过定值电阻的电流不变，即电流表示数不变，故A项不符合题意；
B．由图可知，定值电阻R0与半导体并联，电压表测量并联电路两端电压；因为并联电路两端电压等于电源电压且不变，所以电压表示数不变，故B项不符合题意；
C．由图可知，定值电阻R0与半导体串联，电压表测量定值电阻两端电压；当温度升高时，半导体的阻值变小，则串联电路中的总电阻变小；由欧姆定律可知，电路中的电流变大；由公式U=IR可知，定值电阻两端电压变大，即电压表的示数变大，故C项符合题意；
D．由图可知，定值电阻R0与半导体串联，电压表测量半导体两端电压；当温度升高时，半导体的阻值变小，由串联分压的规律可知，半导体分得的电压减小，即电压表的示数变小，故D项不符合题意。
故选C。
5．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．由I-U关系图可知，当电压相同时，R2电流大于R1电流，电阻较小，故A错误；
BC．电阻是导体本身的一种性质，与两端电压无关，与通过的电流无关，故BC错误；
D．将R1、R2串联接在电路中，电流相等，由图像可知，R1电阻较大，根据U=IR可得R1两端的电压大，故D正确。
故选D。
6．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．闭合开关S后，电阻R1与滑动变阻器R2串联，电流表测量电路中的电流，电压表V1测量R1两端的电压，电压表V2测量R2两端的电压；将滑动变阻器的滑片P向右移时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由I=UR可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，故A正确，A选项不符合题意；
B．由欧姆定律的变形公式U＝IR可知，定值电阻R1两端的电压变小，即电压表Vl的示数变小，故B不正确，B选项符合题意；
C．因为串联电路中的总电压等于各分电压之和，所以滑动变阻器R2两端的电压变大，即电压表V2的示数变大，故C正确，C选项不符合题意；
D．因为电压表Vl与电压表V2的示数之和等于电源的电压，且电源的电压不变，所以电压表Vl与电压表V2的示数之和保持不变，故D正确，D选项不符合题意。
故选B。
7．A
【解析】
【分析】
【详解】
A．由图象可知，当乙两端电压为2.5V时通过甲的电流为0.5A，则

故A正确；
B．由图象可知，甲对应的电流与电压成正比，而乙对应的电流与电压不成正比，根据欧姆定律可知甲为定值电阻，乙电阻的阻值变化，故B错误；
C．甲、乙串联在电路中当电路电流为0.3A时，通过甲、乙的电流均为0.3A，由图象可知


由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，电源的电压

故C错误；
D．甲、乙并联在1V电源时，根据并联电路的电压特点可知甲乙两端的电压各自为1 V，由图象可知


由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，干路电流

故D错误。
故选A。
8．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．体重示数计串联在电路中，所以是用电流表改装的，故A错误；
B．当体重测试仪上无物体时，滑片位于绝缘体位置，电路处于断开状态，故B错误；
C．体重越大，滑动变阻器接入电路中的阻值越小，电流越大，体重示数计的示数越大，故C正确；
D．体重越大，滑动变阻器接入电路中的阻值越小，电流越大，体重示数计的示数越大，故D错误。
故选C。
9．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．电压是由电源提供的，其大小与电流的大小无关，故A错误；
B．根据欧姆定律可知，电流的大小与电压和电阻的大小都有关，故B正确；
CD．电阻是导体本身的一种性质，导体的电阻与长度、材料、温度和横截面积有关，与电流、电压的大小无关，故CD错误。
故选B。
10．C
【解析】
【分析】
分析电路的串联和并联，再据其连接方式的特点，结合欧姆定律解题。
【详解】
由电路图知，两个电阻串联在电路中，电压表测电阻R2的电压。而电压表的示数为2.5V，那么此时电路中的电流

电路的总电阻
R=R1+R2=10Ω+5Ω=15Ω
所以电源电压
U=I2R=0.5A×15Ω=7.5V
故ABD不符合题意，C符合题意。
11．A
【解析】
【分析】
【详解】
A．图中R0和RP串联，电流表测量电路中的电流，水位升高时，弧形滑动变阻器连入电路的电阻变小，由I=可知电路中电流变大，仪表示数变大，符合题意；
B．图中电流表和RP并联，将RP短路，变阻器的滑片移动不会改变电路中的电流，电路中只有R0的简单电路，不符合题意；
C．图中R0和RP串联，电流表测量电路中的电流，水位升高时，弧形滑动变阻器连入电路的电阻变大，由I=可知电路中电流变小，仪表示数变小，不符合题意；
D．图中R0和RP串联，电压表测量电源电压，变阻器的滑片移动时，电压表的示数不变，不符合题意。
故选A。
12．D
【解析】
【分析】
【详解】
由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源两端的电压，电流表测干路电流，因电源电压保持不变，所以，滑片移动时，电压表的示数不变；
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过R1的电流不变，滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中，接入电路中的电阻变大，由I＝可知，通过R2的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变小，即电流表的示数变小。
故选D。
13．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．由图象知道，当通过甲、乙的电流都0.3A时，乙两端电压大于甲两端电压，由知道，乙的电阻大于甲，故A错误；
B．由图象知道，通过导体乙的电流与两端的电压成正比例函数，即通过导体乙的电流与两端的电压成正比，故B正确；
C．当导体甲两端的电压为2V时，从图象知道通过甲的电流为0.4A，故C错误；
D．由并联电路的电压特点知道，当导体甲与乙并联后接入电路后它们的电压相等，当UA＝UB＝3V时，IA＝0.6A，IB＝0.3A，干路中的电流是：
I＝IA+IB＝0.6A+0.3A＝0.9A，
故D错误．
14．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．称重表与电阻串联，应为电流表，故A说法错误；
B．当物体很重，滑片滑到最下端，如果没有电阻R1，会造成电源短路，烧坏电源和电流表，因此电路中的R1具有保护称重表的作用，故B说法错误；
CD．当车辆越重时，滑片向下滑，R连入电路的阻值越小，电路的总电阻越小，由I=可知，电路的电流越大，称重表的示数越大，故C说法错误；D说法正确．
15．C
【解析】
【分析】
考查滑动变阻器的滑片移动时，电表示数变化问题。
【详解】
滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路中的电阻没有变化，电流表示数不变，灯泡L亮度不变，电压表测量部分电阻变小，由欧姆定律可知，电压表示数变小，故选C。
16．5 5
【解析】
【分析】
由欧姆定律可求得导体的电阻，由金属电阻的特点可知电压变化后的阻值。
【详解】
[1]由欧姆定律得

[2]因导体电阻与电压及电流无关，故电压为0V时，电阻仍为5Ω。
17．3：2 1：1
【解析】
【分析】
根据电压表并联在电路中、电流表串联在电路中确定甲乙仪表的种类，然后根据串联电路的特点和欧姆定律求出两灯泡的电阻之比．
【详解】
如图电路，开关闭合后，如果乙为电流表将会造成电源短路，如果甲为电流表L2将被短路、不能工作；
因此甲、乙都为电压表，此时灯L1、L2串联连接，电压表甲测量L2两端电压，电压表乙测量电源电压；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，两灯泡两端的电压之比：
，
因串联电路中各处的电流相等，所以，通过两灯泡的电流之比为1：1，
由可得，两灯泡的电阻之比：
．
18．变小 变大
【解析】
【分析】
【详解】
灯泡和滑动变阻器串联，滑片向右移动，滑动变阻器变大，总电阻变大，根据，变大，电流变小，电流表示数变小；电压表测量滑动变阻器电压，串联电路电压和电阻成正比，滑动变阻器变大，灯泡电阻不变，所以电压表示数变大
19．串 8
【解析】
【分析】
根
【详解】
[1][2]要使额定电压为8V的小灯泡在12V的电源上正常发光应串联一个电阻分压，此时灯泡正常发光，其两端的电压为8V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以串联电阻分担的电压
UR=U-UL=12V-8V=4V
因串联电路中各处的电流相等，串联电阻的阻值

20．暗 变小 变大
【解析】
【分析】
【详解】
[1][2]由图可知，滑片P向右移动时，连入电路中的电阻变大，根据可知，电路中的电流变小，故电流表示数变小，灯泡变暗。
[3]由图可知，电压表测量的是滑动变阻器两端电压，电流表测量的是电路电流，则根据可知，电压表示数与电流表示数的比值即为滑动变阻器的阻值，因为滑片P向右移动时，连入电路中的电阻变大，故电压表示数与电流表示数的比值变大。
21．（1）2A（2）60Ω
【解析】
【分析】
【详解】
（1）因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过电阻R1的电流：
；
（2）因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过电阻R2的电流：
I2=I-I1=2.5A-2A=0.5A，
则电阻R2的阻值：
．
答：（1）通过电阻R1的电流为2A；（2）电阻R2的阻值为60Ω．

22．(1) 3V；(2) 0.2A； (3) 15Ω
【解析】
【分析】
【详解】
(1)由图可知电阻R1和R2并联，各支路电压等于电源电压，由欧姆定律可知
U=U1=I1R1=0.3A×10Ω=3V
(2)并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过通过电阻R2的电流
I2=I-I1=0.5A-0.3A=0.2A
(3)由欧姆定律可知
Ω
答：(1)电源两端的电压为3V；(2)通过电阻R2的电流0.2A； (3)电阻R2的阻值为15Ω。
23．(1)0.1A；(2) 20Ω；(3)酒驾
【解析】
【分析】
【详解】
(1)由欧姆定律可知，电流表的示数

(2)滑动变阻器两端的电压

滑动变阻器R1的阻值

(3)电路中的总电阻

此时R2的电阻值为

由图乙可知，被检测者呼出的酒精气体浓度为0.3mg/ml，属于酒驾。
答：(1)电流表的示数为0.1A；
(2)滑动变阻器R1的阻值为20Ω；
(3)酒驾。
24．(1)10Ω；(2)12Ω；(3)8Ω
【解析】
【分析】
【详解】
(1)由图乙可知，灯泡两端的电压为6V时，通过灯泡的电流为0.6A，则灯泡电阻为

(2)当开关、、都闭合，且滑动变阻器的滑片位于a端时，灯泡与电阻R0并联，由并联电路电压规律可知，电源电压等于此时灯泡两端电压，即电源电压为

当、都闭合，断开，滑动变阻器的滑片滑到中点时，灯泡与滑动变阻器串联，此时电流表的示数为0.5A，由图乙可知，灯泡两端的电压为3V，则此时滑动变阻器两端电压为

滑动变阻器的最大值为

(3)当、都闭合，断开，滑动变阻器的滑片滑到b端时，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表的示数为0.3A，则此时滑动变阻器两端电压为

定值电阻两端电压为

定值电阻阻值为

答：(1)小灯泡两端的电压为6V时的电阻为10Ω；
(2)滑动变阻器的最大阻值12Ω；
(3)定值电阻的阻值8Ω。