难点详解沪粤版九年级物理上册第十四章探究欧姆定律综合训练试题(含详细解析)

沪粤版九年级物理上册第十四章探究欧姆定律综合训练考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题20分）一、单选题（10小题，每小题2分，共计20分）1、如图所示，AB和BC是由不同材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后接入电路中，下列说法正确的是（）A．AB段电阻大，电流小B．BC段电阻小，电流小C．AB段电阻一定大，电流与BC段相等D．BC段电阻可能大，电流与AB段相等2、利用如图所示的电路探究影响导体电阻大小的因素，演示板上固定有a、b、c、d四根合金丝，长度关系为La=Lb==，横截面积关系为Sa=Sb=Sc=，其中a、c、d均为镍铬合金丝，b为锰铜合金丝。将导线P、Q分别接在同一根合金丝两端的接线柱上，下列说法正确的是（）A．选用a和b进行实验，可以探究导体电阻跟导体材料的关系B．选用c和d进行实验，可以探究导体电阻跟导体长度的关系C．选用a和c进行实验，可以探究导体电阻跟横截面积的关系D．选用b和d进行实验，可以探究导体电阻跟导体材料的关系3、在如图所示的电路中、电源电压不变。闭合开关S1，电压表和电流表有示数，接着再闭合开关S2，下列说法正确的是（

）A．电压表的示数不变B．电流表的示数变小C．电压表的示数和电流表的示数的比值不变D．电压表的示数和电流表的示数的比值变小4、如图所示电路中，电阻R1＝12Ω，R2＝6Ω。当单刀双掷开关S置于位置1时，电压表读数为3V。则当S置于位置2时，电压表读数的可能值为（）A．1V B．2V C．3V D．4V5、如图所示，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压恒定。当闭合开关，滑动变阻器滑片向右端移动时，下列判断正确的是（）A．电流表的示数变大 B．V1示数变小，V1示数和电流表示数之比不变C．V1示数不变，V2示数变大 D．电压表V1示数的减少量小于V2示数的增加量6、在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动，下列说法中正确的是（）A．电流表A1的示数变大，电压表V的示数变小B．电流表A2与电流表A1的示数之差变大C．电流表A2的示数变小，电压表V的示数变大D．电压表V与电流表A2的示数之比变大7、如图所示，电源电压保持9V不变，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，定值电阻R1的规格为“10Ω0.5A”，滑动变阻器R2的规格为“50Ω1A”。闭合开关，为了保证电路安全，在变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是（）①电流表示数允许的变化范围为0.3~0.5A②电阻R1消耗电功率允许的变化范围为0.225W~0.9W③滑动变阻器R2允许接入电路阻值的变化范围为8Ω~50Ω④电路消耗总电功率允许的变化范围为1.35W~2.7WA．只有①和④ B．只有②和④ C．只有②和③ D．只有①和③8、二氧化锡传感器能用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测，它的原理是其中的电阻随一氧化碳浓度的增大而减小，将二氧化锡传感器接入如图所示的电路中，则当二氧化锡传感器所处空间中的一氧化碳浓度增大时，电压表示数U与电流表示数I发生变化，下列说法正确的是（）A．U变大，I变小 B．U变小，I变小C．U变小，I变大 D．U变大，I变大9、如图是利用数字化电压—电流传感器测量电阻后绘出的不同电阻的图像。由图可知，以下判断正确的是（）A． B．C． D．无法比较、、大小10、在图所示的电路中，电源电压保持不变，若将电流表A1接入电路中，闭合开关S，移动滑片P，下列操作中能使电流表A1和A的示数的比值变大是（）①电流表A1接在a点，滑片P向右移动②电流表A1接在a点，滑片P向左移动③电流表A1接在b点，滑片P向右移动④电流表A1接在b点，滑片P向左移动A．①和③ B．②和④ C．②和③ D．①和④第Ⅱ卷（非选择题80分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、小明利用如图所示的装置制作了简易调光灯，电路中有一处明显错误的是___________。改正后，闭合开关，灯泡亮了。减小M、N间的距离，灯泡亮度___________（变亮/变暗），这一现象可以说明导体电阻与导体___________有关。2、两个灯泡的规格分别为“6V，1.2W”和“3V，0.9W”，将它们串联后接入电路，其总电压不能超过______V；将它们并联后接入电路，其总电流不能超过______A。3、如图所示电源电压为6V，R1=15Ω，R2=30Ω，当闭合开关后，两电表有示数且保持稳定，则甲电表的示数为______。4、定值电阻R1和R2分别如图甲、乙连接，定值电阻R1和R2两端电流与电压的图像如丙所示，则①I3=______A；②U2_____U4（选填“>”“<”或“=”）。5、如图所示的电路中，电源电压恒为6V，电阻R1=20欧，当闭合开关S1，断开S2和S3时，电流表示数为0.6A；当闭合开关S2，断开S1和S3时，电流表示数为______A；当闭合开关S1和S3，断开S2时，电路消耗的总功率为______W。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、如图，R1=9Ω，R2=6Ω，闭合开关后，通过R1的电流为1A，求：（1）R1两端的电压；（2）通过R2的电流。2、如图甲所示为一个超声波加湿器，图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V，定值电阻，电流表的量程为，电压表的量程为，湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图像如图丙所示。在电路安全工作的前提下，求：（1）湿度为时，R的阻值。（2）电流表示数为时，电压表的示数。（3）该装置能监测的湿度最大值。3、如图所示的电路中，电流表使用的量程为0~0.6A，电压表使用的量程为0~15V，定值电阻R=20Ω，滑动变阻器最大阻值为80Ω，开关S闭合，将滑片P从最右端B点移至滑动变阻器的中点时，电压表示数为6V。求：（1）滑片P在中点时，通过电阻R的电流是多少？（2）电源电压是多少？（3）为保证电表安全，滑动变阻器接入电路中阻值的取值范围。4、在图（a）所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为20欧，变阻器R2上标有“1A”字样。闭合开关S，电路中的电流为0.4安，电压表的表盘如图（b）所示。（1）求电阻R1两端的电压U1；（2）移动滑片P，发现滑片移至变阻器两端的过程中，所有元件都能正常工作。接着用阻值为10欧的电阻R0替换R1，再次闭合开关S，在电路中各元件不损坏的情况下，移动滑片P，发现电压表示数最大变化量为6伏。且与接入R1时相比，电压表示数的最大值相差2伏。（a）小杨根据上述信息，计算两次电压表示数的最大值。他的计算过程如下：当R1连入电路时，若I大=1A，U1大=15V。当R0连入电路时，因为电压表示数的最大值相差2V，所以U0大=13V。请判断小杨的计算过程是否合理，并写出理由；若不合理，写出正确的计算过程；（b）求滑动变阻器R2的最大阻值。5、如图所示的电路中电源电压保持不变，R1＝40Ω，R2＝R3＝20Ω，当Sl、S2都断开，电流表示数是0.2A，求：（1）电源电压；（2）S1、S2都闭合时，电流表示数是多少？四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）1、用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的阻值。（1）请用笔画线代替导线将图甲中的实物连接完整（要求滑片P向左移动的过程中电流表示数变小）；()（2）正确连接电路后，闭合开关之前，应将滑动变阻器的滑片P置于___________（选填“A”或“B”）端，滑动变阻器在实验中的作用有保护电路和___________；（3）实验时，闭合开关，发现电流表和电压表的示数都为0，用一根导线在图甲中先后连接接线柱G与F、F与E时，电压表和电流表的示数仍为0，而连接接线柱E与D时，电压表和电流表的指针却明显偏转。则电路的故障是___________；（4）排除故障后继续实验，当电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示，则定值电阻Rx=___________Ω；（5）小杨同学认为应多测几组数据，你认为多次实验的目的是：___________；（6）如果实验器材中没有电压表，电源电压未知，同学们利用最大阻值为R0的滑动变阻器设计了如图丙所示电路，也测出了电阻Rx的阻值。闭合开关后，滑动变阻器滑片在最左端时，电流表的示数为I1，滑动变阻器的滑片在最右端时，电流表的示数为I2，则电阻Rx=___________。（用题中所给物理量的符号表示）2、在“探究电流与电压的关系”实验中：（1）请你用笔画线代替导线把图甲电路连接完整（导线不得交叉）；()（2）正确连接电路后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表的示数接近电源电压，其原因可能是_________________；（3）排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为0.5V时，电流表的示数如图乙所示，则电流表示数为___________A；（4）继续实验，记录实验数据如右下表，请你根据表中数据在图丙中描点作出图像______；分析图像可以得到的结论是___________。电阻R=5Ω电压U/V0.51.01.52.02.53电流I/A0.20.30.380.506-参考答案-一、单选题1、D【详解】导体AB和BC串联后接入电路中，根据串联电路电流规律可知，通过导体AB和BC的电流相同；因为导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，由题干，导体AB和BC长度相同，而材料、横截面积不同，温度未知，则导体AB和BC段电阻大小无法确定。故ABC错误，D正确。故选D。2、A【详解】a、b、c、d四根合金丝，a、c、d均为镍铬合金丝，b为锰铜合金丝，长度关系为横截面积关系为A．选用a和b进行实验，a和b长度相同，横截面相同，材料不同，因此根据控制变量法，可以探究导体电阻跟导体材料的关系，故A正确；B．选用c和d进行实验，c和d长度相同，横截面不相同，材料相同，因此根据控制变量法，可以探究导体电阻跟导体横截面的关系，故B错误；C．选用a和c进行实验，a和c长度不相同，横截面相同，材料不同，因此根据控制变量法，可以探究导体电阻跟长度的关系，故C错误；D．选用b和d进行实验，b和d长度不相同，横截面不相同，材料不同，有多个变量，无法得出结果，故D错误。故选A。3、C【详解】由图得，闭合开关S1，电阻R1与电阻R2串联，电压表测量电阻R1的电压，电流表测量电路的电流；再闭合开关S2，电路变为电阻R1的简单电路，电压表测量电阻R1的电压，电流表测量电路电流。A．由串联电路分压特点得，电阻R1与电阻R2串联时，电阻R1的电压小于电阻R1单独工作的电压，因此电压表的示数会变小，故A错误；B．电阻R1单独工作时的电阻小于电阻R1与电阻R2串联时的总电阻，由得，电阻R1单独工作时电路的电流大于电阻R1与电阻R2串联时电路的电流，因此电流表的示数变大，故B错误；CD．电压表的示数和电流表的示数的比值为电阻R1的阻值，因此电压表的示数和电流表的示数的比值不变，故C正确，D错误。故选C。4、B【详解】当单刀双掷开关S置于位置1时，电压表读数为3V，此时电阻R1与电阻R0接入电路，此时电路中电流为则电源电压为当单刀双掷开关S置于位置2时，此时电阻R2与电阻R0接入电路，则电路中的电流为故电压表示数为由于串联分压，电阻变小，故电压表示数变小，故电压表的示数一定小于3V，故电压表的示数可能为2V，故B正确。故选B。5、B【详解】由图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流；A．电源电压恒定，当闭合开关，滑动变阻器滑片向右端移动时，R2变大，根据电阻的串联特点，总电阻变大，由欧姆定律可知，电路中电流变小，即电流表示数变小，故A错误；BC．滑动变阻器滑片向右端移动时，电路中电流变小，由U1=IR1可知，R1两端的电压减小，即V1示数变小；根据串联电路的电压规律可知，V2示数变大，根据可知，V1示数和电流表示数之比为R1的阻值，保持不变，故B正确；C错误；D．由于电源电压不变，电压表V1示数与V2示数之和为电源电压，故电压表V1示数的减少量等于V2示数的增加量，故D错误。故选B。6、B【详解】A．由电路图可知，滑动变阻器R1与定值电阻R2并联接入电路，电流表A1测R2支路电流，电流表A2测干路总电流，电压表V测电源电压，当滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动时，定值电阻R2两端电压等于电源电压不变，故由欧姆定律可知，流过R2的电流不变，即电流表A1的示数不变，电压表V的示数也不变，故A错误；B．由并联电路的电流规律可知，电流表A2与电流表A1的示数之差为流过滑动变阻器的电流大小，当滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动时，接入电路中的阻值变小，故由欧姆定律可得，流过滑动变阻器的电流变大，即电流表A2与电流表A1的示数之差变大，故B正确；C．因滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动时，流过定值电阻的电流不变，流过滑动变阻器的电流变大，故电路的总电阻变大，即电流表A2的示数变大，电压表V的示数不变，故C错误；D．因电流表A2的示数变大，电压表V的示数不变，故电压表V与电流表A2的示数之比变小，故D错误。故选B。7、B【详解】③根据电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测量R1两端的电压；当电压表的最大测量值为3V时，此时定值电阻R1两端的电压U1=3V，电路中的电流I=I2=I1=因此电路中的最大电流为0.3A；此时滑动变阻器两端的电压U2min=U-U1=9V-3V=6V滑动变阻器连入电路的最小电阻R2min=变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为20Ω～50Ω，故③错误；①电路中的电流最大时，电路的总功率最大，电路消耗的最大功率Pmax=UI=9V×0.3A=2.7W电阻R1消耗最大功率P1=U1I=3V×0.3A=0.9W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，则总阻值为Rmax=R1+R2=10Ω+50Ω=60Ω电路中最小电流Imin=则电流表示数允许的变化范围为0.15A～0.3A，故①错误；②R1消耗的最小功率P1′=Imin2R1=(0.15A)2×10Ω=0.225W则电阻R1消耗电功率允许的变化范围为0.225W～0.9W，故②正确；④电路消耗的最小功率Pmin=UImin=9V×0.15A=1.35W则电路消耗总电功率允许的变化范围为1.35W～2.7W，故④正确；由上分析可知：只有②和④正确。故选B。8、C【详解】二氧化碳传感器的电阻随一氧化碳浓度的增大而减小，当二氧化锡传感器所处空间中的一氧化碳浓度增大时，电阻变小，电源电压不变，根据得，电流表的示数I变大，定值电阻的电压变大，二氧化碳传感器的电压变小，即电压表的示数U变小，故C正确，ABD错误。故选C。9、B【详解】由图像可知，当电压一定时，通过R1、R2、R3的电流关系大小为I1<I2<I3根据欧姆定律可得所以三个电阻的大小关系为故ACD错误，B正确。故选B。10、D【详解】由电路图可知，电路中定值电阻和滑动变阻器并联在电路中，电压均等于电源电压，两个电阻的电压保持不变，电流表A测量干路中的电流，若①电流表A1接在a点，电流表A1测定值电阻的电流，滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，则电路中总电阻变大，由欧姆定律可知，电流表A的示数变小，由于定值电阻阻值不变，所以电流表A1的示数不变，电流表A1和A的示数的比值变大；若②电流表A1接在a点，电流表A1测定值电阻的电流，滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，则电路中总电阻变小，由欧姆定律可知，电流表A的示数变大，由于定值电阻阻值不变，所以电流表A1的示数不变，电流表A1和A的示数的比值变小；若③电流表A1接在b点，电流表A1测滑动变阻器的电流，滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，则电路中总电阻变大，由欧姆定律可知，电流表A的示数变小，电流表A1的示数变小，且两个电流表示数减小量相同，设减小量为I0，由数学知识可得即电流表A1和A的示数的比值变小；若④电流表A1接在b点，电流表A1测滑动变阻器的电流，滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，则电路中总电阻变小，由欧姆定律可知，电流表A的示数变大，电流表A1的示数变大，且两个电流表示数增大量相同，设减小量为I2，由数学知识可得即电流表A1和A的示数的比值变大；综上可知，操作中能使电流表A1和A的示数的比值变大是①和④。故选D。二、填空题1、

电流表正负接线柱接反了

变亮

长度【详解】[1]电流应从电流表正接线柱流入，从负接线柱流出，电路中有一处明显错误的是电流表正负接线柱接反了。[2][3]改正后，闭合开关，灯泡亮了。减小M、N间的距离，导体连入电路的长度变短，灯泡亮度变亮，这一现象可以说明导体电阻与导体的长度有关。2、

8

0.4【详解】[1]两个灯泡的规格分别为“6V，1.2W”和“3V，0.9W”，则根据电功率的推导式可知，两灯泡的电阻分别为设总电压不能超过U，串联电路电流处处相等，把它们串联后接入电路，流过它们的电流是相等的，设总电压为U情况下的电流为I，那么根据欧姆定律的推导式可得到而两个灯泡的电压最大分别不能超过6V、3V，则可得到分别解得、，取，即电路的电流最大只能为0.2A，那么总电压最大为其总电压不能超过8V。[2]将它们并联后接入电路，并联电路灯泡两端的电压都相等，而两个灯泡的电压最大分别不能超过6V、3V，取最小的电压3V，即电路的总电压最大为3V，两灯泡的电阻分别为、，则流过两电阻的电流分别为并联电路的干路电流等于各支路电流之和，那么其总电流最大为其总电流不能超过0.4A。3、0.4A【详解】如图所示，开关S闭合时，电流从正极出发，分两支，一支经R2回到负极，别一支经甲表、R1回到负极，电流不需要经过乙表，所以甲表为电流表，乙表为电压表，R1与R2并联，电流表甲测R1的电流。所以甲电表的示数为4、

4

<【详解】[1][2]由图丙知，当电流为4A时，R1、R2两端的电压分别为2V和4V，则两电阻的阻值分为由图甲知，两电阻串联在电路中，据串联电路的电压特点有U甲:U2=(R1+R2):R2即6V:U2=(1Ω+0.5Ω):0.5Ω解得U2=2V由图乙知，两电阻并联在电路中，据并联电路的电压特点知U4=U乙=4V所以U2<U4在乙电路中，通过R1支路的电流5、

0.2

5.4【详解】[1]当闭合开关S1，断开S2和S3时，为R2的简单电路，电流表测电路的电流，由欧姆定律得当闭合开关S2，断开S1和S3时，两电阻串联，由电阻的串联和欧姆定律，电路的电流是[2]当闭合开关S1和S3，断开S2时，两电阻并联，由欧姆定律，通过R1的电流是根据并联电路各支路互不影响，由并联电路电流的规律，电路的总电流是I并=I+I1=0.6A+0.3A=0.9A电路的总功率为是P=UI并=6V×0.9A=5.4W三、计算题1、（1）9V；（2）1.5A【详解】解：（1）闭合开关后，两电阻并联，根据已知条件和欧姆定律，R1两端的电压U1=I1R1=1A×9Ω=9V（2）根据并联电路各支路电压相等，由欧姆定律，故通过R2的电流为答：（1）R1两端的电压为9V；（2）通过R2的电流为1.5A。2、（1）；（2）8V；（3）【详解】解：由图可知，定值电阻与湿敏电阻R串联，电压表测量湿敏电阻R两端的电压，电流表测量电路中的电流。（1）由图丙知湿度为时R的阻值为。（2）当电流表的示数为时，根据欧姆定律知，此时定值电阻两端的电压为根据串联电路电压的规律知湿敏电阻R两端的电压为即电压表的示数为8V。（3）当电压表示数为9V时，由串联电路的电压特点可得，两端的电压此时通过的电流由图丙可知，湿度越大，湿敏电阻R的阻值越大，由串联分压规律可知，湿敏电阻两端的电压也越大即电压表示数越大，由于电压表量程为，所以湿敏电阻R两端的电压最大为9V时，此时监测的湿度最大；当湿敏电阻R两端的电压最大为9V，电路中的电流根据欧姆定律可知，R的最大电阻为由图丙可知，装置能监测湿度的最大值为。答：（1）湿度为时，R的阻值为；（2）电流表示数为时，电压表的示数为8V；（3）该装置能监测的湿度最大值为。3、（1）0.3A；（2）18V；（3）10~80Ω【详解】解：（1）定值电阻与变阻器串联，电压表测定值电阻的电压，电流表测电路的电流。滑片P在中点时，电压表示数为6V，根据欧姆定律，通过电阻R的电流（2）P移至滑动变阻器的中点时，滑动变阻器连入电路的电阻为R滑中=0.5×80Ω=40Ω由欧姆定律，变阻器的电压为U滑中=IR滑中=0.3A×40Ω=12V根据串联电路电压的规律，电源电压为U源=U+U滑中=6V+12V=18V（3）电流表使用的量程为0~0.6A，故电路最大电流为0.6A，此时变阻器连入电路的电阻最小，根据串联电阻的规律及欧姆定律，变阻器连入电路的最小电阻为根据欧姆定律，此时电压表示数为电压表使用的量程为0~15V，若故定值电阻的电压为15V，根据欧姆定律，电路的电流为即定值电阻的电压不可能为15V，综上，变阻器连入电路的最小电阻为10Ω；滑动变阻器连入电路的电阻越大，电路的电阻越大，电路的电流越小，根据欧姆定律的变形公式U=IR，电压表示数越小，故滑动变阻器的最大电阻（80Ω）可连入电路中，即为保证电表安全，滑动变阻器接入电路中阻值的取值范围为10~80Ω。答：（1）滑片P在中点时，通过电阻R的电流是0.3A；（2）电源电压是18V；（3）为保证电表安全，滑动变阻器接入电路中阻值的取值范围为10~80Ω。4、（1）8V；（2）（a）不合理，正确过程见解析；（b）20Ω【详解】解：（1）由图知道，电压表测量的是R1两端的电压，由欧姆定律知道，电阻R1两端的电压U1为（2）（a）不合理，因为若按题中计算结果，则通过R0的最大电流为即此电流值超过了滑动变阻器允许通过的最大电流，不符合题意。当连入电路时，电路中最大电流为，所以R0两端最大电压为因为电压表最大示数相差2V，所以当连入时，伏，又因为滑片能移至滑动变阻器两端，所以电源电压为（b）当连入时，电压表示数最大变化量为6V，所以定值电阻两端电压最小为此时电路中电流为此时阻值最大，最大值为答：（1）电阻R1两端的电压8V；（2）（a）小杨的计算过程不合理，正确解析过程见解析；（b）滑动变阻器R2的最大阻值20Ω。5、（1）12V；（2）0.9A【详解】解：（1）当S1、S2都断开时，R1与R2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，由可得，电源的电压（2）当S1、S2都闭合时，R1与R3并联，电流表测干路电流，因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，电路中的总电阻则干路电流表的示数答：（1）电源电压为12V；（2）S1、S2都闭合时，电流表示数是0.9A。四、实验探究1、

A

改变定值电阻两端的电压和通过的电流

滑动变阻器断