2019年秋季人教版九年级物理全一册 第十七章 欧姆定律 单元基础练习包含答案和部分解析

2019年秋季人教版九年级物理全一册第十七章欧姆定律单元基础练习
1. 如图所示，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，电源电压保持不变，当滑动变阻器R2的滑片P向b滑动时，以下说法正确的是( )
A．电压表V的示数不变，电流表A1的示数变小，A2的示数变大
B．电压表V的示数变小，电流表A1的示数变大，A2的示数变小C．电压表V的示数变大，电流表A1的示数不变，A2的示数不变
D．电压表V的示数不变，电流表A1的示数变小，A2的示数不变
2. 如图所示，能正确表示通过某定值电阻的电流与它两端电压之间关系的图像是( )
A B C D
3. 小明在医院看到一种输液警报器，当管内药液流完时，电铃发声．报警器内部电路如图所示，其中R是一个随药液量减少而变小的电阻．当闭合开关，输液报警器工作时，下列分析正确的是( )
A．开始输液时，电流表示数最大
B．输完药液时，电压表示数最小
C ．输完药液时，电铃响的原因是其两端电压达到最大值
D ．开始输液时，电铃不响的原因是电铃没有电流通过
4. 如图所示的电器中，电源电压不变，当开关S 闭合，甲、乙两表都为电压表时，两表的示数之比U 甲∶U 乙＝5∶3；当开关S 断开，甲、乙两表都为电流表时，两表的示数之比I 甲∶I 乙是( )
A ．2∶5
B ．3∶5
C ．2∶3
D ．5∶2
5. 在电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成 ；在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成 .
6．在研究电流与电压、电阻的关系时，运用的是控制变量法，即：在研究电流与电压的关系时，应控制 不变，使 发生变化；在研究电流与电阻的关系时，应控制 不变，使 发生变化．
7. 导体中的电流，跟导体两端的电压成 ，跟导体的电阻成 . 公式 I ＝U R .由欧姆定律公式变形可以得到两个导出公式 R ＝U
I 、 U ＝IR .
8．电阻串联时相当于增加了导体的 ，因此总电阻比任何一个分电阻都 . 串联电路的总电阻等于各分电阻 .
9. 电阻并联时相当于增大了导体的 ，因此总电阻比任何一个分电阻都 . 并联电路总电阻的倒数等于各分电阻的 .
10. 如图所示电路，电源电压恒定，R 1＝20 Ω，R 2＝10 Ω，当S 1闭合，S 2、S 3断开时，电流表的示数为0.6 A ，电源电压为 ______ V ；当S 2闭合，S 1、S 3断开时，电流表示数为________A ；当S 1、S 3闭合，S 2断开时，电流表示数为________A.
11. 如图所示，闭合开关S，两电流表示数之比5∶3，则R1与R2两端的电压之比U1∶U2＝，电阻之比R1∶R2＝ .
12. 如图甲所示电路中，当闭合开关S后，两个电压表指针偏转角度相同，指针位置如图乙所示．电阻R2两端的电压为 V，电阻R1、R2的阻值之比为 .
13. 在测量标有2.5 V的小灯泡电阻的实验中，第一次测量时的电压等于2.5 V，小灯泡正常发光．随后调节滑动变阻器，让小灯泡两端的电压逐渐下降，使灯丝温度不断降低，灯泡变暗直至完全不发光，测量数据如下表所示．
数据序号 1 2 3 4 5 6 7
电压U/V 2.5 2.1 1.7 1.3 0.9 0.5 0.1
电流I/A 0.28 0.26 0.24 0.21 0.19 0.16 0.05
(1) 从数据可以看出，实验中滑动变阻器的滑片逐渐向 (选填“A”或“B”)端滑动．
(2)小灯泡正常发光时电阻为Ω.小灯泡不接入电路时，其电阻最接近Ω.
(3)对比不同电压下小灯泡的电阻值，我们得出结论：随着小灯泡灯丝温度不断降低，小灯泡的电阻逐渐 .
14. 小明在“探究电流与电压关系”的实验前猜想：通过导体的电流可能与其两端的电压成正比．为此，他利用电阻箱代替定值电阻设计了如图甲所示的电路，已知电源电压恒为6V，电阻箱R1规格“0～999.9Ω”，滑动变阻器R2的规格“100Ω1A”．
(1)图乙是小明连接的实物电路，请在图中补画一根导线，使之成为完整的实验电路，要求：滑片P向右移动时，R2接入电路的电阻变大．
(2)正确连接电路后，调节两变阻器的滑片至阻值最大处并闭合开关，发现两电表示数均为零，则电路故障可能为 _____.
A．R1短路B．R1断路C．R2短路D．R2断路
(3)排除故障后，他调节R1和R2的阻值，进行了第一次实验，两电表的示数如图丙所示，则对应的电压、电流值分别为_____ V、________A.
(4)接着他保持开关闭合及R2的滑片位置不动，调节R1的阻值，又测得了三组数
据，如下表．他分析实验数据后发现，通过R1的电流与其两端的电压不成正比，请指出他在操作中存在的问题：
实验次数电压U/V 电流I/A
1
2 4.0 0.20
3 4.5 0.15
4 5.0 0.10
①________________；②________________.
(5)正在小明准备重新实验时，同组的小华巧妙处理了实验数据，作出了某个元件的I—U图像，顺利得出了正确结论．
①请你帮小华在图丁中画出该图像；
②根据图像得出的结论是：____________________.
15. 小张同学在做“测量小灯泡电阻”的实验中，所用器材如下：两节新干电池，标有2.5V相同规格的小灯泡若干，两个滑动变阻器R1“10Ω1A”、R2“20Ω2A”，开关、导线若干．
(1)请你根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙中的电路连接完整(要求：滑动变阻器滑片P右移灯泡变亮，且导线不交叉)．
(2)闭合开关前，应将滑片置于________(选填“A”或“B”)端．正确连接电路后，闭合开关S，移动滑片P，小张发现小灯泡始终不亮，电流表指针几乎未偏转，电压表有示数，则故障原因可能是_______.
A．小灯泡短路 B．滑动变阻器短路 C．小灯泡断路 D．滑动变阻器断路(3)排除故障后，移动滑片P，依次测得6组数据，如下表一所示，其中第2次实验时电流表表盘如图丙，此时电路中的电流为________A；第4次实验时灯泡电阻值为________Ω.由表一中的数据可知，小张选用的滑动变器应是________ (选填“R1”或“R2”)．
表一
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 2.8
电流I/A 0.16 0.22 0.25 0.28 0.29
电阻R/Ω 3.1 6.8 8.9 9.7
(5)小张继续用图乙所示装置来探究“电流与电阻的关系”．他分别把阻值准确的5 Ω、10 Ω、20 Ω的定值电阻接入原小灯泡的位置，通过实验，记录电流表示数如表二所示．他发现通过导体的电流跟电阻不成反比，其原因可能是：___________.
表二
实验次数 1 2 3
电阻R/Ω 5 10 20
电流I/A 0.30 0.20 0.12
16. 如图所示的电路中，电源电压恒为30 V，电阻R1为15 Ω.同时闭合开关S1、S2时，电流表的示数为2.5 A．求：
(1)通过电阻R1的电流是多少？
(2)电阻R 2的阻值是多少？
答案和解析：
1. D 解析：由电路图可知，R 1与R 2并联，电压表测电源电压，电流表A 1测干路电流，电流表A 2测R 1支路的电流，因电源电压保持不变，所以电压表 V 的示数不变，BC 错误；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R 1的电流不变，即电流表A 2的示数不变，A 错误；当滑动变阻器R 2的滑片P 向b 滑动时，变阻器接入电路中的电阻变大，由I ＝U
R 可知，通过R 2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A 1的示数变小，D 正确． 2. B 3. C 4. A
5. 正比 反比
6. 电阻 电压 电压 电阻
7. 正比 反比
8. 长度 大 之和
9. 横截面积 小 倒数之和 10. 6 0.2 0.9
解析：当S 1闭合，S 2、S 3断开时，只有R 2连入电路中，电流表测R 2的电流，由I ＝U
R 可得电源电压U ＝U 2＝I 2R 2＝0.6 A×10 Ω＝6 V ．当S 2闭合，S 1、S 3断开时，R 1与R 2串联，电流表测电路中的电流，由串联电路电阻规律知R ＝R 1＋R 2＝20 Ω
＋10 Ω＝30 Ω，则电流表示数I ＝U R ＝6 V
30 Ω＝0.2 A ．当S 1、S 3闭合，S 2断开时，
R 1与R 2并联，电流表测干路电流，由并联电路电压特点知：U ＝U 1＝U 2＝6 V ，由并联电路的电流特点和I ＝U R 可得，电流表示数：I′＝I 1＋I 2＝U 1R 1＋U 2R 2＝6 V
20 Ω＋
6 V
10 Ω
＝0.9 A. 11. 1∶1 3∶2 12. 1.6 4∶1 13. (1) B (2) 8.93 2 (3) 变小
14. (1)如图1所示 (2)D (3)3 0.3
(4)①没有保证定值电阻的阻值不变
②没有移动滑动变阻器，使定值电阻两端的电压成倍地增加 (5)①如下图2所示
②在电阻一定时，通过导体的电流与电压成正比
解析：(1)因滑片P 向右移动时，R 2接入电路的电阻变大，故将变阻器左接线柱连入电路中．
(2)R1短路，电压表示数为零，根据欧姆定律，电路中电流I＝U
R
＝
6 V
100 Ω
＝0.06 A，
电流表有示数，A错误；R1断路，电流表无示数，但电压表与电源连通，有示数，B错误；R2短路，电路中只有电阻箱，因电阻箱最大电阻接入电路中，电流表示数几乎为0，但电压表示数为电源电压，C错误；R2断路，整个电路断路，两表均无示数，D正确．故选D.
(3)图丙中，电压表选用大量程，分度值为0.5 V，示数为3 V；电流表选用小量程，分度值为0.02 A，示数为0.3 A．
(4)研究电流与电压的关系时，要控制电阻大小不变，电压表并联在电阻箱的两端，电阻箱为研究对象，故应控制电阻箱的电阻R1大小不变，通过改变滑动变阻器连入电路中的电阻大小来改变电阻箱的电压大小；而实验中只改变了R1大小，故通过R1的电流与其两端的电压不能正比．
(5)①在原操作中，因变阻器的滑片位置不动，可视为一定值，作为研究对象，根据串联电路电压的规律，变阻器的电压U滑＝U－U表，在实验中，变阻器的电压分别为6 V－3 V＝3 V；6 V－4 V＝2 V；6－4.5 V＝1.5 V；6 V－5 V＝1 V，对应通过变阻器的电流分别为0.3 A、0.2 A、0.15 A、0.1 A，根据数据描点作图．②由作出的I—U图像知，电流与电压的变化关系图像为一直线，得出的结论是：在电阻不变时，通过导体的电流与电压成正比．
15. (1)如图所示
(2)A C
(3)0.2 8 R2
(4)不合理
(5)没有保持定值电阻两端的电压不变
解析：(1)滑动变阻器应采用“一上一下”的接法．滑动变阻器滑片P 右移灯泡变亮，表明电路中的电流变大，滑动变阻器电阻减小，因此电源负极应连接滑动变阻器B 端接线柱．
(2)闭合开关前，滑动变阻器阻值应调至最大，即A 端；电压表有示数，电流表指针几乎不偏转，说明问题出在电压表两接线柱之间的电路，若小灯泡短路，电压表示数为0，电流表有示数，不符合题意，只能是小灯泡处断路，故选C. (3) 电流表量程为0～0.6 A ，分度值为0.02 A ，电流表示数为0.2 A ；根据欧姆定律可知灯泡的电阻R ＝U I ＝ 2 V
0.25 A ＝8 Ω.电源有两节干电池组成，电源电压
为3 V ，第一次实验灯泡两端的电压为0.5 V ，滑动变阻器两端的电压为U′＝3 V －0.5 V ＝2.5 V ，电流为0.16 A ，则滑动变阻器接入电路的电阻R′＝U′
I ＝
2.5 V
0.16 A
＝15.625 Ω，故应选择R 2. (4)由表格中的数据可知，灯丝电阻随温度变化而变化，在不同电压下，温度不同，电阻也不同，所以求平均值是不合理．
(5)实验时，分别把5 Ω、10 Ω、15 Ω的定值电阻接入原灯泡位置，原灯泡位置接入的电阻越大，分担的电压越大，没有保持定值电阻两端的电压不变，所以得到电流跟电阻不成反比．
16. (1) 解：由欧姆定律I ＝U
R
可得：
I 1＝U R 1＝30 V 15 Ω
＝2 A
2019年秋季人教版九年级物理全一册 第十七章 欧姆定律 单元基础练习包含答案和部分解析
11 / 11 (2) 解：由并联电路电流特点可知：
I 2＝I －I 1＝2.5 A －2 A ＝0.5 A
电阻：R 2＝U I 2＝30 V 0.5 A
＝60 Ω。