人教版九年级物理上册《第十七章欧姆定律》单元测试卷(有答案与解析)

第第页人教版九年级物理上册《第十七章欧姆定律》单元测试卷(有答案与解析)学校:___________班级：___________姓名：___________学号：___________检测内容：第17章欧姆定律（难度偏大）时间：80分钟满分：100分一、单选题（每题3分共30分）1．我们已学习了多种物理方法下列探究实验涉及的方法中其中一个与其余不同的是（）A．探究磁场中通电导体受力方向与电流方向的关系B．探究通过导体中电流大小与其电阻大小的关系C．探究导体电阻的大小与导体长度的关系D．探究串联电路的等效电阻与各串联电阻间的关系2．如图中1、2是用伏安法分别测定两个不同阻值的定值电阻R1、R2所得到的电流与电压的关系图线则它们阻值的大小关系是（）A．R1＞R2 B．R1＜R2 C．R1=R2 D．无法判断3．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．4．如图所示R1＝1ΩR2＝2Ω则电压表V1、V2示数之比是()A．1∶1B．1∶2C．2∶1D．1∶35．如图所示电路电源电压保持不变闭合开关S电流表和电压表都有示数。如果某时刻电路出现故障两表的示数都变大了那么故障可能是（）A．电阻R1短路 B．电阻R1断路C．电阻R2短路 D．电阻R2断路6．如图所示的电路中R1、R2均为定值电阻电源电压不变闭合开关S1、S2两电表均有示数．若断开开关S2则（）A．电流表的示数变大电压表的示数变小B．电流表的示数变小电压表的示数变大C．电流表和电压表的示数都变小D．电流表和电压表的示数都变大7．如图所示是童童设计的压力传感器的原理图其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起AB间有可收缩的导线R1为定值电阻．当闭合开关S压力F增大时电流表与电压表示数变化情况是（）A．电流表示数变大电压表示数变小B．电流表示数变小电压表示数变大C．电流表、电压表示数都变大D．电流表、电压表示数都变小8．压敏电阻的阻值是随所受压力的增大而减小的。小聪同学想设计一个通过电表示数反映压敏电阻所受压力大小的电路要求压力增大时电表示数增大。以下电路不符合要求的是（）A． B． C． D．9．如图所示的电路中电源电压不变只闭合开关S1时电压表V1与V2的示数之比为3：2只闭合开关S2时电压表V1与V2的示数之比为5：3则R1与R2的电阻之比为（）A．4：3 B．2：3 C．3：5 D．5：310．如图所示的电路电源电压恒为45V电流表的量程为0～06A电压表的量程为0～3V定值电阻阻值5Ω滑动变阻器R的最大阻值50Ω闭合开关S移动滑片P的过程中下列说法正确的是（）A．若滑片P向左移电流表的示数变小B．电压表与电流表的比值不变C．滑动变阻器允许的调节范围是25Ω～50ΩD．电流表的变化范围是03A～06A二、填空题（11题2分其余每空2分共24分）11．一只小灯泡的额定电压为8V正常发光时通过它的电流为04A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．12．成绵乐高铁开通以来极大地促进了沿线经济发展为保障列车安全运行列车上安装有烟雾报警装置。如图所示是列车上烟雾报警的简化原理图。电源电压保持不变R0为定值电阻光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大当电路中的电流减小至某一数值时报警器开始报警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时电流表示数电压表示数。（选填“增大”、“减小”或“不变”）13．如图所示是一种测定油箱内油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片滑动变阻器的滑片跟滑杆连接滑杆可以绕固定轴O转动另一端固定一个浮子。当电流表示数越小时滑动变阻器连入电路的阻值（填“越大”或“越小”）油箱内油量（填“越多”或“越少”）。14．在某一温度下两个电路元件甲和乙中的电流与电压的关系如图所示。由图可知元件甲的电阻是Ω将元件甲、乙串联在02A电路中则电路的总电压为V；将元件甲、乙并联后接在电压为2V的电源两端则电路的总电流是A。15．如图所示电路图电源电压恒定。当开关S1、S2断开S3闭合时电流表的读数为050安电压表的读数为250伏。当开关S1、S2闭合S3断开时由于R1、R2中有一个电阻出现故障电流表的读数为060安电压表的读数为300伏。则电源电压为伏电路中出现的故障是。16．如图所示一定值电阻R0与最大阻值为40Ω的滑动变阻器串联在电路中闭合开关S当滑动变阻器的滑片P滑到最左端时电流表的示数为O3A；当滑动变阻器的滑片P滑到最右端时电流表的示数为O1A．则定值电阻R0=Ω电源的电压U=V．三、作图题(共7分)17．（4分）在“探究通过定值电阻的电流与电压的关系”实验中：（1）如图所示用笔画线代替导线将实验电路连接完整(要求滑片左移时滑动变阻器接入电路的阻值变小)；（2）在虚线框中画出实验电路图．18．（3分）东东在做“探究通过导体的电流与电阻的关系”的实验中采用了如图甲所示的电路图．请按照电路图用笔画线表示导线将图乙中的实物图连接完整．四、实验题（共24分）19．（9分）如图1所示是王燕同学连接的测电阻Rx的电路．（1）电路中有一根导线连接错了请你在接错的导线上打一个叉并画出正确的连线．（2）在图2方框中根据改正后的电路画出电路图．（3）实验中测出了如表所示的数据其中第3次测量时电流表的表盘如图3所示请你读出电流值填在表格中．电阻测量值Rx=Ω．次数第1次第2次第3次电压（V）253035电流（A）131520．（6分）小李同学在做“伏安法测电阻”的实验时设计了图甲所示的电路图：（1）请按照电路图用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整．（2）在开关闭合之前滑动变阻器的滑片应置于______(选填“最左端”、“中间”或“最右端”)．（3）若电流表、电压表示数分别如图丙a、b所示则电流表的读数是________A电压表的读数是______V电阻R的阻值是________Ω21．（9分）小明想测量标有“25V”小灯泡的电阻请解答下列问题：（1）请用笔画线代替导线将图中的实物电路连接完整。（导线不能交叉）（2）连好电路后闭合开关前滑动变阻器的滑片应处于最端。（选填“左”或“右”）（3）闭合开关后发现电流表、电压表均有示数。但灯泡不亮原因可能是。A．小灯泡断路B．小灯泡短路C．滑动变阻器断路D．滑动变阻器接入电路的阻值过大（4）调节滑动变阻器测得实验数据如表所示：实验次数第1次第2次第3次第4次电压（V）10152025电流（A）014100025030电阻（Ω）在分析实验数据时发现一个数据有明显的错误这个数据是；若此错误是看错电表量程导致的则该数据的正确值应是。（5）根据实验数据可知小灯泡正常发光时的电阻是Ω。（6）实验完成后分析数据发现小灯泡电阻呈逐渐增大趋势其原因可能是。五、计算题(共15分)16．（7分）如图甲是某电子秤的原理示意图R1为定值电阻托盘下方的电阻R2为压敏电阻其电阻大小与托盘内所放物体质量m大小的关系图如图乙所示。已知电源电压为6V保持不变。（1）当托盘为空时R2电阻Ω；（2）若托盘为空时电流表示数为I1＝001A求定值电阻R1的阻值；（3）若放入某物体后电流表示数为I2＝002A求该物体的质量大小。19．（8分）如图所示电路电源电压保持不变R1＝4ΩR2＝6Ω（1）开关S1断开、S2闭合时电流表示数为15A求电源电压；（2）开关S1、S2都断开时求电流表的示数；（3）开关S1、S2都闭合时电流表示数为2A求R3的阻值．参考答案与解析一、单选题（每题3分共30分）1．我们已学习了多种物理方法下列探究实验涉及的方法中其中一个与其余不同的是（）A．探究磁场中通电导体受力方向与电流方向的关系B．探究通过导体中电流大小与其电阻大小的关系C．探究导体电阻的大小与导体长度的关系D．探究串联电路的等效电阻与各串联电阻间的关系【解答】当所探究的量跟多个因素都有关的时候需要使用控制变量法改变其中一个因素同时使其它因素不变用于探究变量之间的关系本题中磁场中通电导体受力方向与磁场方向和电流方向两个因素有关通过导体中电流大小与导体两端电压和导体电阻有关导体电阻大小与导体长度、横截面积及材料有关所以均需要使用控制变量法而探究串联电路等效电阻与各串联电阻关系没有其它影响因素不需要使用控制变量法。故选D。2．如图中1、2是用伏安法分别测定两个不同阻值的定值电阻R1、R2所得到的电流与电压的关系图线则它们阻值的大小关系是（）A．R1＞R2 B．R1＜R2 C．R1=R2 D．无法判断【解答】解：根据欧姆定律可知：在导体两端的电压相同时通过导体的电流越大导体的电阻就越小；（或者在通过导体的电流相同时导体两端的电压越大导体的电阻就越大）由图可知：在电压相同时通过1定值电阻的电流比2小所以1的电阻比较大．（或者在电流相同时1定值电阻两端的电压比2大所以1的电阻比较大）故选A．3．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．【解答】电阻一定时电流与电压成正比．故选：A4．如图所示R1＝1ΩR2＝2Ω则电压表V1、V2示数之比是()A．1∶1B．1∶2C．2∶1D．1∶3【解析】由电路图可知R1与R2串联电压表V1测R1两端的电压电压表V2测R2两端的电压因串联电路中各处的电流相等所以由I＝可得两电压表的示数之比为：＝＝＝＝故选：B5．如图所示电路电源电压保持不变闭合开关S电流表和电压表都有示数。如果某时刻电路出现故障两表的示数都变大了那么故障可能是（）A．电阻R1短路 B．电阻R1断路C．电阻R2短路 D．电阻R2断路【解答】解：由图可知电阻R1、R2串联电压表测量R1两端的电压电流表测量电路中的电流；A、若电阻R1短路则电阻R1两端的电压为零即电压表示数变为零由于电路中电阻变小电流变大即电流表示数变大故A不符合题意；B、若电阻R1断路电流表示数变为零电压表与R2串联接入电路此时电压表测电源电压电压表示数将变大故B不符合题意；C、若电阻R2短路电路为R1的简单电路电路中电阻变小电流变大即电流表示数变大此时电压表测电源电压（电压表示数变大）所以两表的示数都变大故C符合题意；D、若电阻R2断路电阻R1、电压表、电流表都没有接入电路则两表示数均为零故D不符合题意。故选：C。6．如图所示的电路中R1、R2均为定值电阻电源电压不变闭合开关S1、S2两电表均有示数．若断开开关S2则（）A．电流表的示数变大电压表的示数变小B．电流表的示数变小电压表的示数变大C．电流表和电压表的示数都变小D．电流表和电压表的示数都变大【解答】解：由图可知当两个开关都闭合时电阻R1被短路了电路中只有R2电压表测的是电阻R2两端电压即电源电压U（因为电路中只有电阻R2所以电阻R2两端电压就是电源电压）电流表的示数为：I=；若断开开关S2则电阻R1与R2是串联此时电压表与电阻R2并联测的是R2两端的电压U2电流表的示数为：I′=．根据串联电路电压规律可知U2＜U所以电压表的示数变小了；因为串联时的总电阻大于各串联电阻根据欧姆定律可知在电源电压一定时电流与电阻成反比所以I′＜I即电流表的示数变小了．故选C．7．如图所示是童童设计的压力传感器的原理图其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起AB间有可收缩的导线R1为定值电阻．当闭合开关S压力F增大时电流表与电压表示数变化情况是（）A．电流表示数变大电压表示数变小B．电流表示数变小电压表示数变大C．电流表、电压表示数都变大D．电流表、电压表示数都变小【解答】解：滑动变阻器和定值电阻串联在电路中压力F增大时滑动变阻器接入电路的电阻变大根据欧姆定律可知通过电路的电流变小电流表测电路电流故示数变小．R1为定值电阻所以其两端的电压变小串联电路总电压等于各分电压之和所以滑动变阻器两端电压变大电压表测其电压故示数变大．则ACD错误B正确．故选B．8．压敏电阻的阻值是随所受压力的增大而减小的。小聪同学想设计一个通过电表示数反映压敏电阻所受压力大小的电路要求压力增大时电表示数增大。以下电路不符合要求的是（）A． B． C． D．【解答】解：由图知：A、压敏电阻与定值电阻并联。当压力增大时压敏电阻阻值减小并联电路总电阻减小电源电压一定所以干路电流增大电流表示数增大。符合要求；B、压敏电阻与定值电阻并联。当压力增大时压敏电阻阻值减小两端电压一定所以电流表示数增大。符合要求；C、压敏电阻与定值电阻串联。当压力增大时压敏电阻阻值减小根据串联电路用电器两端电压与其阻值成正比知压敏电阻两端电压减小所以定值电阻两端电压增大电压表示数增大。符合要求；D、压敏电阻与定值电阻串联。当压力增大时压敏电阻阻值减小根据串联电路用电器两端电压与其阻值成正比知压敏电阻两端电压减小所以电压表示数减小。不符合要求。故选：D。9．如图所示的电路中电源电压不变只闭合开关S1时电压表V1与V2的示数之比为3：2只闭合开关S2时电压表V1与V2的示数之比为5：3则R1与R2的电阻之比为（）A．4：3 B．2：3 C．3：5 D．5：3【解答】解：由电路图可知只闭合开关S1时R0与R1串联电压表V2测R1两端的电压电压表V1测电源的电压因串联电路中总电压等于各分电压之和所以两电阻两端的电压之比：＝＝＝因串联电路中各处的电流相等所以由I＝可得两电阻的阻值之比为：＝＝＝即R1＝2R0；只闭合开关S2时R0与R2串联电压表V2测R2两端的电压电压表V1测电源的电压两电阻两端的电压之比：＝＝＝两电阻的阻值之比：＝＝＝即R2＝R0R1与R2的电阻之比：R1：R2＝2R0：R0＝4：3。故选：A。10．如图所示的电路电源电压恒为45V电流表的量程为0～06A电压表的量程为0～3V定值电阻阻值5Ω滑动变阻器R的最大阻值50Ω闭合开关S移动滑片P的过程中下列说法正确的是（）A．若滑片P向左移电流表的示数变小B．电压表与电流表的比值不变C．滑动变阻器允许的调节范围是25Ω～50ΩD．电流表的变化范围是03A～06A【解答】解：由电路图可知定值电阻R与滑动变阻器串联电压表测滑动变阻器两端的电压电流表测电路中的电流。（1）若滑片P向左移动接入电路中的电阻变小电路中的总电阻变小由I＝可知电路中的电流变大即电流表的示数变大故A错误；（2）由R＝可知电压表与电流表的示数比值等于滑动变阻器接入电路中电阻则滑片移动时滑动变阻器接入电路中的电阻发生变化电压表与电流表的示数比值变化故B错误；（3）当电流表的示数I大＝06A时滑动变阻器接入电路中的电阻最小定值电阻的功率最大此时电路中的总电阻：R总＝＝＝75Ω因串联电路中总电阻等于各分电阻之和所以滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R滑小＝R总﹣R＝75Ω﹣5Ω＝25Ω当电压表的示数U滑＝3V时电路中的电流最小滑动变阻器接入电路中的电阻最大因串联电路中总电压等于各分电压之和所以R两端的电压：UR＝U﹣U滑＝45V﹣3V＝15V因串联电路中各处的电流相等所以电路中的电流：I小＝＝＝03A故电流表的变化范围是03A～06A。滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R滑大＝＝＝10Ω则滑动变阻器的阻值变化范围为25Ω～10Ω故C错误D正确；故选：D。二、填空题（11题2分其余每空2分共24分）11．一只小灯泡的额定电压为8V正常发光时通过它的电流为04A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．【解答】解：串联电阻起分压作用因灯泡仍正常发光故电路中电流I=04A电阻两端电压U=12V﹣8V=4V；则由欧姆定律可得电阻的阻值R===10Ω；故答案为：串；10．12．成绵乐高铁开通以来极大地促进了沿线经济发展为保障列车安全运行列车上安装有烟雾报警装置。如图所示是列车上烟雾报警的简化原理图。电源电压保持不变R0为定值电阻光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大当电路中的电流减小至某一数值时报警器开始报警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时电流表示数电压表示数。（选填“增大”、“减小”或“不变”）【解答】解：由图知定值电阻R0与光敏电阻R串联电压表测光敏电阻R的电压电流表测电路中的电流；当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时光照强度减弱光敏电阻R的阻值增大根据串联电阻的规律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减小；根据U＝IR可知定值电阻R0的电压变小根据串联电路电压的规律光敏电阻R的电压增大即电压表示数增大。故答案为：减小；增大。13．如图所示是一种测定油箱内油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片滑动变阻器的滑片跟滑杆连接滑杆可以绕固定轴O转动另一端固定一个浮子。当电流表示数越小时滑动变阻器连入电路的阻值（填“越大”或“越小”）油箱内油量（填“越多”或“越少”）。【解答】解：由图知滑动变阻器R与定值电阻R0串联电流表测电路中的电流电流表的示数越小由欧姆定律可知滑动变阻器连入电路的阻值越大由图知此时滑片向上滑动则浮标下移说明油箱内的油量越少。故答案为：越大；越少。14．在某一温度下两个电路元件甲和乙中的电流与电压的关系如图所示。由图可知元件甲的电阻是Ω将元件甲、乙串联在02A电路中则电路的总电压为V；将元件甲、乙并联后接在电压为2V的电源两端则电路的总电流是A。【解答】解：（1）由图象可知元件甲为定值电阻当U甲＝1V时I甲＝02A由I＝可得元件甲的电阻：R甲＝＝＝5Ω；（2）因串联电路中各处的电流相等所以将元件甲、乙串联后接在某电源两端电路的电流是02A时通过两元件的电流均为02A由图象可知两元件两端的电压分别为：U甲＝1VU乙＝2V因串联电路中总电压等于各分电压之和所以电路两端的总电压：U＝U甲+U乙＝1V+2V＝3V；（3）因并联电路中各支路两端的电压相等所以将元件甲、乙并联后接在电压为2V的电源两端时两元件两端的电压均为2V由图象可知I甲＝04AI乙＝02A因并联电路中干路电流等于各支路电流之和所以干路的电流：I＝I甲+I乙＝04A+02A＝06A。故答案为：5；3；06。15．如图所示电路图电源电压恒定。当开关S1、S2断开S3闭合时电流表的读数为050安电压表的读数为250伏。当开关S1、S2闭合S3断开时由于R1、R2中有一个电阻出现故障电流表的读数为060安电压表的读数为300伏。则电源电压为伏电路中出现的故障是。【解答】解：当开关S1、S2闭合S3断开时由于R1、R2并联电压表的读数即为电源电压U＝3V电路中电阻R＝＝＝5Ω；当开关S1、S2断开S3闭合时R1、R2串联电压表的读数为R2两端电压U2＝250V∴R2＝＝＝5ΩR1＝＝＝1Ω。R＝R2＝5Ω所以当开关S1、S2闭合S3断开时电路中出现的故障是电阻R1断路。故答案为：3；电阻R1断路。16．如图所示一定值电阻R0与最大阻值为40Ω的滑动变阻器串联在电路中闭合开关S当滑动变阻器的滑片P滑到最左端时电流表的示数为O3A；当滑动变阻器的滑片P滑到最右端时电流表的示数为O1A．则定值电阻R0=Ω电源的电压U=V．【解答】解：∵当滑动变阻器的滑片P滑到最左端时I0=03A∴电源电压为U=I0R0=03A×R0①又∵当滑动变阻器的滑片P滑到最右端时R=40ΩI=01A∴电源电压为U=IR总=I（R+R0）=01A×（40Ω+R0）②解①②得：03A×R0=01A×（40Ω+R0）∴R0=20ΩU=6V．故答案为：206．三、作图题(共7分)17．（4分）在“探究通过定值电阻的电流与电压的关系”实验中：（1）如图所示用笔画线代替导线将实验电路连接完整(要求滑片左移时滑动变阻器接入电路的阻值变小)；（2）在虚线框中画出实验电路图．【答案】18．（3分）东东在做“探究通过导体的电流与电阻的关系”的实验中采用了如图甲所示的电路图．请按照电路图用笔画线表示导线将图乙中的实物图连接完整．【答案】四、实验题（共24分）19．（9分）如图1所示是王燕同学连接的测电阻Rx的电路．（1）电路中有一根导线连接错了请你在接错的导线上打一个叉并画出正确的连线．（2）在图2方框中根据改正后的电路画出电路图．（3）实验中测出了如表所示的数据其中第3次测量时电流表的表盘如图3所示请你读出电流值填在表格中．电阻测量值Rx=Ω．次数第1次第2次第3次电压（V）253035电流（A）1315【解答】解：（1）由图可知电压表没有和待测电阻并联故电压表接线错误；如图甲．（2）画出电源符号从正极出发按照电流方向依次画出滑动变阻器、开关、定值电阻、电流表的符号到达电源负极把电压表并联在定值电阻两端；如图乙．（3）电流表使用的0～3A分度值为01A因此电流表示数为17A．填入下表：次数第1次第2次第3次电压（V）253035电流（A）131517R1==≈192ΩR2===2ΩR3==≈21Ω故电阻阻值为R==≈20Ω．故答案为：（1）见上图；（2）见上图；（3）20Ω；如上表．20．（6分）小李同学在做“伏安法测电阻”的实验时设计了图甲所示的电路图：（1）请按照电路图用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整．（2）在开关闭合之前滑动变阻器的滑片应置于______(选填“最左端”、“中间”或“最右端”)．（3）若电流表、电压表示数分别如图丙a、b所示则电流表的读数是________A电压表的读数是______V电阻R的阻值是________Ω【解答】(3)电流表的量程是“0～06A”其读数为048A；电压表的量程是“0～15V”其读数是11V；由伏安法测电阻的原理可知R＝＝≈2292Ω【答案】(1)(2)最右端(3)048A11V2292Ω21．（9分）小明想测量标有“25V”小灯泡的电阻请解答下列问题：（1）请用笔画线代替导线将图中的实物电路连接完整。（导线不能交叉）（2）连好电路后闭合开关前滑动变阻器的滑片应处于最端。（选填“左”或“右”）（3）闭合开关后发现电流表、电压表均有示数。但灯泡不亮原因可能是。A．小灯泡断路B．小灯泡短路C．滑动变阻器断路D．滑动变阻器接入电路的阻值过大（4）调节滑动变阻器测得实验数据如表所示：实验次数第1次第2次第3次第4次电压（V）10152025电流（A）014100025030电阻（Ω）在分析实验数据时发现一个数据有明显的错误这个数据是；若此错误是看错电表量程导致的则该数据的正确值应是。（5）根据实验数据可知小灯泡正常发光时的电阻是Ω。（6）实验完成后分析数据发现小灯泡电阻呈逐渐增大趋势其原因可能是。【解答】解：（1）标有“25V”的小灯泡表示灯的额定电压为25V故电压表选用小量程与灯并联如下所示：（2）为保护电路闭合开关前滑动变阻器的滑片P应处于阻值最大处即图中最左端；（3）闭合开关后电流表、电压表均有示数灯泡不亮可能是由于电路电阻太大电路电流太小灯泡实际功率太小造成的可以移动滑动变阻器的滑片观察小灯泡是否发光故选D；（4）因电流表选用小量程电流表示数不可能为10A（或通过灯的电流随电压的减小而变小）