综合解析苏科版九年级物理上册第十四章欧姆定律单元测试试卷(含答案详解版)

苏科版九年级物理上册第十四章欧姆定律单元测试
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 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、用图甲所示电路“探究电流和电阻的关系”的实验，电源电压保持3V不变，分别将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻R连入电路，变阻器标有“50Ω 1A”字样。

按实验要求测得通过各定值电阻的电流，描绘出图乙所示的图像。

则下列判断正确的是（）
A．实验中电压表示数可以任意设定只要保持不变就可以
B．将R从5Ω换成10Ω，为使电压表示数保持不变，应将滑片P向左移
C．当R的阻值是10Ω时，通过R的电流为0.3A
D．当R的阻值是25Ω时，滑动变阻器接入电路的阻值为5Ω
2、小立家买了个电脑键盘清洁器，它包括照明用的小灯泡和吸尘用的电动机，其连接方式如图所示，则下列说法中正确的是（）
A．小灯泡和电动机串联接在电路中的
B．小灯泡和电动机必须同时使用
C．小灯泡和电动机同时工作时，通过它们的电流一定相等
D．小灯泡和电动机同时工作时，它们两端的电压一定相等
3、如图所示的电路中，L1和L2为规格相同的小灯泡。

若电路中只有一处故障，且已知是导线ab断路，闭合开关S后，可以观察到的现象是（）
A．灯L1发光、L2不发光B．灯L1不发光、L2发光
C．电流表和电压表的指针均无明显偏转D．电流表指针无明显偏转，电压表指针有明显偏转
4、关于公式
U
R
I
，下列说法正确的是（）
A．导体两端的电压为0时，导体的电阻一定为0
B．导体的电阻等于导体两端的电压跟通过它的电流的比值C．导体的电阻由它两端的电压和通过它的电流决定
D．导体的电阻与通过导体的电流成反比
5、如图所示的电路中，电源两端电压保持不变，当开关S闭合后，如果将滑动变阻器的滑片P向右滑动，则下列说法中正确的是（）
A．电流表的示数变大，灯L变亮B．电流表的示数变小，灯L变暗
C．电压表的示数变大，灯L变亮D．电压表的示数变小，灯L变暗
6、以下材料中，通常情况下属于绝缘体的是（）
A．大地B．玻璃C．人体D．石墨
7、如下图所示是小明研究定值电阻和小灯泡时画的U-I图像，下列说法正确的是（）
A．乙的阻值为10Ω
B．为了减小误差，应该用多次测量取平均值的方法测定小灯泡的电阻
C．甲、乙并联在电路中，当电源电压为2V时，电路总电流为0.3A
D．甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.2A时，电路总电压为10V
8、根据欧姆定律公式
U
I
R
=，也可变形得到
U
R
I
=。

对此，下列说法中正确的是（）
A．流过导体的电流越大，则导体的电阻越大
B．某段导体两端电压为0时，其电阻为0
C．导体两端的电压跟通过导体电流的比值等于这段导体的电阻
D．导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比，跟通过导体的电流成反比
9、下列物品中，通常情况下属于导体的是（）
A．不锈钢尺B．橡胶手套
C．塑料笔杆D．陶瓷碗
10、在图所示的电路中，闭合电键S，电路正常工作。

一段时间后灯L熄灭，一个电表的示数变小，另一个电表的示数变大。

将两用电器位置互换后再次闭合电键S，两个电表指针均不偏转。

若电路中只有一处故障，且只发生在灯L或电阻R上，则（）
A．灯L断路B．灯L短路C．电阻R断路D．电阻R短路
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）
1、阅读短文，回答问题。

压力传感器
压力传感器种类很多，电子秤中测力装置所使用的电阻应变式压力传感器就是其中的一种，它能够将被测量的压力信号转化成电压信号，电阻应变式压力传感器的原理如图甲所示，金属梁右端为固定端，左端为自由端，金属梁的上、下表面各紧贴一块完全相同的应变片，应变片结构如图乙所示，它主要是由基底、金属电阻丝和引线等组成，电阻丝固定在基底上，当应变片被拉长时，金属电阻丝同时被拉长，电阻丝的电阻变大；反之，当应变片被压缩时，金属电阻丝变短，电阻丝的电阻变小。

当自由端受到向下压力F时，金属梁向下弯曲，上应变片被拉长，下应变片被压缩。

如果上、下金属
电阻丝有大小不变且相等的电流通过时，上应变片引线间两端电压为U1，下应变片引线间两端电压为U2，传感器可以通过输出两个电压的差值U（U＝U1﹣U2）来反映压力F的大小。

（1）当金属梁没受到压力时，______不变，根据公式______，所以U1=U2，U=U1-U2=0；
（2）当金属梁受力向下弯曲时，U1______，U2______。

（填“变大”“变小”或“不变”）
2、如图是灯泡L和电阻R中电流随电压变化的图像。

由图像可知，电阻R的阻值为______Ω。

若将它们并联接在电压为1V的电源两端，电路中的总电阻为______Ω。

3、华为自主研发了先进的麒麟990芯片，其制造工艺达到7nm，等于______m，“芯片”所用的主要材料是______（选填“半导体”或“超导体”），利用该材料制成的二极管具有______导电性。

4、在“探究液体内部的压强与哪些因素有关”实验中，通过观察U形管两边液面的_______来判断液体内部的压强大小。

分析比较图情景，可得初步结论：_______；为了得到普遍规律，可换用_______重复实验。

在“用滑动变阻器改变电路中的电流”实验中，闭合开关前，应将变阻器的滑片移至一端，使其连入电路中的阻值_______。

5、今年9月25日，“欢迎晚舟回家”彩灯标语亮遍祖国大江南北，在长春市中心的一栋大楼上，LED彩灯标语格外入目，制作LED灯的材料是 ___________（选填“导体”、“半导体”或“超导体”），其周围闪亮的小彩灯是 ___________联的。

三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）
1、如图所示的电路中，定值电阻0R为10Ω，电源两端电压恒为3V。

闭合开关S，调节滑动变阻器
P
R，使电压表示数为2V。

（1）画出等效电路图；
（2）求出电路中的电流大小；
（3）求P R接入电路的阻值。

2、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：
11 111A2020V15V
U I R I R
===⨯Ω=>
大大大
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。

3、如图所示电路，定值电阻R0阻值为10Ω，闭合开关S和S1，断开开关S2，此时电流表示数为0.6A，闭合开关S和S2，断开开关S1，电流表示数变化了0.3A，求：
（1）电源电压是多少？
（2）电阻R x阻值为多少？
4、如图所示电路中，电源电压U＝3V保持不变，闭合开关S，电压表V1示数为1V，电流表示数为0.2A。

求：（1）电压表V2的示数。

（2）R2的阻值。

5、在图（a）所示的电路中，电源电压为10V且保持不变，滑动变阻器R2上标有“3A”字样，且滑片P在最大阻值处。

闭合开关S，电流表A1示数为2A，电流表A的示数如图（b）所示。

① 求电阻R1的阻值。

② 移动变阻器滑片P，在保证电路中各元件不损坏的情况下，求连入电路R2的阻值范围。

-参考答案-
一、单选题
1、D
【解析】
【详解】
A ．探究电流和电阻的关系时，需保持定值电阻两端电压不变；根据串联电路的规律和分压原理
V V R U U U R -=滑定
方程左边为定值，故右边也为定值，当变阻器连入电路的电阻最大时，对应的定值电阻最大，此时电阻的电压最小，则
V V 35025U U -Ω=Ω
R 两端电压最小值
U V =1V
实验中，电压表最小值为1V ，故A 错误；
B ．由于串联电路起分压作用，电阻越大，分得的电压越大，所以将R 从5Ω换成10Ω后，电阻分得的电压会变大，为了保证定值电阻R 两端电压不变，需减小定值电阻两端电压，增大滑动变阻器两端电压，即增大滑动变阻器接入电路的电阻，故将滑片向右移动，故B 错误；
C ．根据图乙可知，当R =10Ω时，通过的电流为0.25A ，故C 错误；
D ．由图乙可知，实验中保持电压表的示数
U V1=IR =0.5A×5Ω=2.5V
不变，因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以滑动变阻器两端电压
U 滑=U -U V1=3V-2.5V=0.5V
由图乙可知，当R =25Ω时，电路中电流为0.1A ，滑动变阻器两端电压仍为0.5V ，滑动变阻器接入电路的阻值为
0.5V =
==5Ω0.1A U R I 滑滑小 故D 正确。

故选D 。

2、D
【解析】
【详解】
AB ．由图可知，电动机和小灯泡并联，开关S 1控制小灯泡L ，开关S 2控制电动机，只闭合开关S 1小灯泡L 发光，只闭合开关S 2电动机工作，两个开关都闭合，同时工作，故AB 错误；
CD ．小灯泡和电动机同时工作时，由并联电路电压的规律可知它们两端的电压相等，由于小灯泡和电动机的规格未知，通过它们的电流不一定相等，故C 错误，D 正确。

故选D 。

3、D
【解析】
【详解】
灯L 1、L 2和电流表串联，电路为串联电路，电压表测量灯L 1两端的电压。

若导线ab 断路，灯泡L 1被断路而不发光，闭合开关S 后，电压表与电流表串联于电路中，电压表电阻过大，电路中电流几乎为0，所以电流表指针无明显偏转，灯泡L 2也不亮，由串联分压规律可知，电压表示数约等于电源电压，所以电压表有明显偏转，电流表无明显偏转。

故选D。

4、B
【解析】
【详解】
A．电阻是导体本身的一种性质，与它两端的电压和通过的电流无关，所以导体两端的电压为0时，其阻值不为0，故A错误；
B．导体的电阻在数值上等于导体两端的电压跟通过它的电流的比，可以通过其计算求得。

故B正确；
CD．电阻是导体的一种性质，与导体的长度、横截面积、材料和温度有关。

与导体两端的电压和通过的电流无关。

所以导体的电阻不由它两端的电压和通过它的电流决定，也不能说导体的电阻与通过导体的电流成反比，故CD错误。

故选B。

5、B
【解析】
【详解】
由电路图可知，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路的电流。

当开关S闭合后，将滑动变阻器的滑片P向右滑动时，接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大。

根
据I＝U
R
可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，故灯泡变暗；根据U＝IR可知，灯泡两端
的电压变小，根据串联电路总电压等于各用电器两端电压之和可知，滑动变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大。

故选B。

6、B
【解析】
【详解】
A．大地容易导电，属于导体，故A不符合题意；
B．玻璃不容易导电，属于绝缘体，故B符合题意；
C．人体容易导电，属于导体，故C不符合题意；
D．石墨容易导电，属于导体，故D不符合题意。

故选B。

7、C
【解析】
【详解】
A．乙的图像为曲线，所以乙为小灯泡的U-I图像，小灯泡的电阻随温度的升高而增大，不是定值电阻，阻值不是10Ω，故A错误；
B．小灯泡的电阻随温度的升高而增大，不是定值电阻，多次测量求平均值的方法不能求出小灯泡的电阻，故B错误；
C．甲、乙并联在电路中，由图可知，流过定值电阻的电流为0.1A，流过小灯泡的电流为0.2A，根据并联电路电流规律可得，电路中的总电流为0.3A，故C正确；
D．甲、乙串联在电路中，定值电阻两端的电压为4V，小灯泡两端的电压为2V，根据串联电阻电压规律可得，电路中的总电压为6V，故D错误。

故选C。

8、C
【解析】
【详解】
ABD．导体电阻与导体长度、横截面积、材料和温度有关，与通过导体的电流和导体两端的电压无关，故ABD错误；
C．欧姆定律的变形公式
U
R
I
只是导体电阻的计算式，不能决定导体电阻大小。

可以用导体两端的
电压跟通过导体电流的比值来计算该段导体电阻。

故C正确。

故选C。

9、A
【解析】
【详解】
A．通常情况下，不锈钢尺容易导电，是导体，故A符合题意；
BCD．橡胶手套、塑料笔杆和陶瓷碗通常情况下，不易导电，是绝缘体，故BCD不符合题意。

故选A。

10、A
【解析】
【详解】
A．原电路为串联电路，若灯泡L断路，电流表示数将减小为零，电压表测电源电压，交换两用电器后，电路整体断路，电压表、电流表均无示数，灯泡不亮，故A符合题意；
BD．若是灯L或电阻R短路，则两用电器交换位置前后电流表均有示数，不会出现两电表指针均不偏转的情况，故BD不符合题意；
C．原电路为串联电路，若电阻R断路，则电流表、电压表均无示数，与题意不符，故C不符合题意。

故选A。

二、填空题
1、电流I与电阻R U=IR变大变小
【解析】
【详解】
（1）[1][2]由题意可知，金属梁的上、下表面的应变片完全相同，即两应变片的电阻相同，且两应变片串联在电路中，所以通过两应变片的电流相等，根据U=IR可知，上应变片引线间两端电压为U1和下应变片引线间两端电压为U2相等，即U1=U2，U=U1-U2=0。

（2）[3][4]当金属梁受力向下弯曲时，上面金属电阻丝长度变大，电阻变大，下面金属电阻丝长度
变短，电阻变小，由欧姆定律可知，电压U =IR ，电流一定时，电阻越大，导体两端的电压越大，则U 1变大，U 2变小。

2、 20 5
【解析】
【详解】
[1]由图像可知，当U ＝2V 时，对应的电流I R ＝0.1A ，由欧姆定律得电阻R 的阻值为
R 2V 200.1A
U R I ===Ω [2]若将它们并联接在电压为1V 的电源两端，由图可知：通过R 的电流是0.05A ，通过L 的电流是0.15A ，由于并联在电路中，干路电流等于各支路的电流之和，所以干路电流
I ＝I R +I L ＝0.05A+0.15A ＝0.2A
此时电路的总电阻
1V 50.2A
U R I ===Ω 3、 7×10-9 半导体 单向
【解析】
【详解】
[1]长度单位转化1nm=10-9m ，所以7nm=7×10-9m 。

[2]目前制作芯片的主要材料是硅、锗等，它们的导电性介于导体和绝缘体之间，属于半导体材料。

[3]二极管工作时，电流从二极管正极流入，负极流出，二极管才会发光，反之电流不能通过二极管，因此二极管具有单向导电性。

4、 高度差 同种液体内部，深度越大，液体压强越大 其它液体 最大
【解析】
【详解】
[1]探究液体内部压强与哪些因素有关的实验中，探头所处的液体的深度不同，则U 形管两边液面的
高度差也不同，所以可以通过U形管两边液面高度差来判断液体内部的压强大小。

[2]由图示知，探头处于同一液体的深度越深，则U形管两边液面高度差越大，所以可得：在同一液体中，深度越深，液体压强越大。

[3]为了避免实验结论的偶然性，应换用其它液体再重复实验。

[4]在连接电路进，滑动变阻器滑片应置于阻值最大的位置，从而起到保护电路的作用。

5、半导体串
【解析】
【详解】
[1]制作LED灯的材料是半导体材料制成的，介于导体和绝缘体之间。

[2]其周围闪亮的小彩灯是串联，当一个小彩灯不亮时，其他都不亮，相互影响。

三、计算题
1、（1）；（2）0.2A；（3）5
【解析】
【详解】
解：（1）如图按照电流顺序先画电源、开关、定值电阻、滑动变阻器R P后用导线依次连接，最后将电压表并联在定值电阻两端，故如下图所示：
（2）电路中的电流大小
02V ==0.2A 10I U R =Ω
（3）滑动变阻器的电压为
P 0-=3V-2V=1V U U U =
P R 接入电路的阻值
P P 1V ==50.2A
U R I =Ω 答：（1）见解析；
（2）电路中的电流大小0.2A ；
（3）P R 接入电路的阻值5Ω。

2、（1）8V ；（2）（a ）不合理，正确过程见解析；（b ）20Ω
【解析】
【详解】
解：（1）由图知道，电压表测量的是R 1两端的电压，由欧姆定律知道，电阻R 1两端的电压U 1为
1110.4A 20Ω8V U I R ==⨯=
（2）（a ）不合理，因为若按题中计算结果，则通过R 0的最大电流为
00013V 1.3A>1A 10Ω
U I R ===大大 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0R 连入电路时，电路中最大电流为1A I =大，所以R 0两端最大电压为
00001A 10Ω=10V 15V U I R I R ===⨯<大大大
因为电压表最大示数相差2V ，所以当1R 连入时，112U =大伏，又因为滑片能移至滑动变阻器两端，所以电源电压为
112V U U ==大
（b ）当0R 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
0010V 6V=4V U U U =-=-小大
此时电路中电流为
0004V =0.4A 10Ω
U I I R ===小小 此时2R 阻值最大，最大值为
02212V-4V =20Ω0.4A
U U U R I I -===小 答：（1）电阻R 1两端的电压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R 2的最大阻值20Ω。

3、（1）6V ；（2）20Ω
【解析】
【详解】
解：（1）闭合开关S 和S 1，断开开关S 2，此时R 0，R x 并联，电流表测R 0的电流，示数I 0=0.6A ，因为并联电路中电源电压等于各支路电压，根据=U I R
得 00==0.6A 10Ω=6V U I R ⨯
（2）闭合开关S 和S 2，断开开关S 1，此时R 0，R x 并联，电流表测干路电流，电流表示数变化了0.3A 即为通过电阻R x 的电流I x =0.3A 。

根据=U I R
得 x x 6V ===20Ω0.3A
U R I 答：（1）电源电压是6V ；
（2）电阻R x 阻值为20Ω。

4、（1）2V ；（2）10Ω
【解析】
【详解】
解：（1）由图可知，该电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，电压表V 1测量R 1两端的电压，电压表V 2测量R 2两端的电压；根据串联电路的电压关系可知，电压表V 2的示数即R 2两端的电压为
213V-1V 2V U U U ＝﹣＝＝
（2）电流表测量电路中的电流，则通过R 2的电流为0.2A ，根据欧姆定律可知，R 2的阻值为
222V =10Ω0.2A
U R I =
= 答：（1）电压表V 2的示数为2V ；
（2）R 2的阻值为10Ω。

5、①5Ω；②10Ω~50Ω
【解析】
【详解】 解：①如图两电阻并联，A1在支路，测R 1的电阻，A 在干路，测干路电流，电阻R 1的阻值
111110V 52A
U U R I I ====Ω ②当电流表示数 2.2A I =小时，2R 阻值最大，通过滑动变阻器R 2的最小电流
12? 2.2A 2A 0.2A I I I =-=-=小小
2R 的最大阻值
222210V 500.2A
U U R I I ====Ω大小小
当电流表示数 3A I =大时，2R 阻值最小，通过滑动变阻器R 2的最大电流
12?3A 2A 1A I I I =-=-=大大
2R 的最大阻值
222210V 101A
U U R I I ====Ω小大大 所以2R 的阻值范围为10~50ΩΩ。

答：① 电阻R 1的阻值为5Ω；
② 移动变阻器滑片P ，在保证电路中各元件不损坏的情况下，连入电路R 2的阻值范围为10Ω~50Ω。