第17章 欧姆定律（B卷·能力提升）（解析版）- 2022-2023学年九年级物理全一册名校单元双测AB卷（人教版）.docx

更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址： 2022-2023学年上学期第十七章单元检测卷B卷（人教版） 九年级全一册 物理·全解全析 一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。 1．（2022·广西贵港·中考真题）为保障安全，现在很多室内公共场所安装有烟雾报警装置，如图所示是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，下列说法正确的是（　　） A．电流表的示数变小，电压表的示数不变 B．电流表的示数变小，电压表的示数变大 C．电流表的示数不变，电压表的示数变大 D．电流表的示数不变，电压表的示数不变 【答案】B 【解析】分析电路图可知，定值电阻R0与光敏电阻R串联，电压表测光敏电阻R两端的电压，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，由可知，电路中电流变小，即电流表示数变小；根据U=IR可知，定值电阻R0两端的电压变小；根据串联电路电压的规律可知，光敏电阻R的电压增大，即电压表示数变大，故B符合题意。 故选B。 2．（2022·甘肃兰州·中考真题）如图所示，为定值电阻，为滑动变阻器，电源电压保持不变。闭合开关，滑动变阻器滑片从中点向右移动过程中，下列说法正确的是（　　） A．电流表变小，变小，电压表变大 B．电流表变小，不变，电压表不变 C．电压表的示数与电流表示数的比值变小 D．电流表、的示数之差与电压表示数的乘积不变 【答案】D 【解析】闭合开关S，滑动变阻器滑片P从中点向右移动过程中，滑动变阻器接入电路中的电阻增大，电源电压没变，电压表示数实际上是电源电压，故电压表V不变，根据，可知A1变小，通过R1的电流不变，A2的电流为A1电流与通过R1电流之和，故A2也减小。电压表V不变，电流变A2变小，故电压表V的示数与电流表A2示数的比值变大。电流表A2、A1的示数之差就是通过电阻R1的电流，通过电阻R1的电流不变，电压表示数不变，故它们之差与电压表示数的乘积不变。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 3．（2022·安徽省合肥市瑶海区众望初级中学模拟预测）在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，电路正常工作。一段时间后，某个电表的示数变大。若电路中只有一处故障，且只发生在电灯L1或L2处，则下列判断中正确的是（　　） A．若电压表V示数变大，则电灯L1断路 B．若电压表V示数变大，则电灯L2短路 C．若电流表A示数变大，则电灯L1断路 D．若电流表A示数变大，则电灯L2短路 【答案】D 【解析】AC．由图可知，电灯L1和L2为串联，电压表测灯泡L2两端的电压，若L1断路，则电路中没有电流，故电压表和电流表均无示数，故AC错误； BD．若L2短路，则电路中只有灯泡L1工作，电压表相当于并联在一根导线两端，示数接近于0，电路中的总阻值变小，由可知，电路中电流变大，即电流表示数变大，故B错误，D正确。 故选D。 4．（2022·广东深圳·中考真题）如图所示为油量表示意图，当油量减少时，下列说法正确的是（　　） A．R不断减小 B．R总不断减小 C．I总不断减小 D．R两端电压不断减小 【答案】C 【解析】由电路图可知，R0与R串联，电流表测量电路中的电流。当油量减少时，浮子下降，滑杆右端向上滑动，R接入电阻增大，串联电路中，电路的总电阻等于各个电阻之和，所以电路中总电阻R总增大，根据可知，电压不变时，电流I总减小；R接入电阻增大，根据串联正比分压可知，R两端电压不断增大，故C正确，ABD错误。 故选C。 5．（2022·内蒙古包头·中考真题）如图所示，电源电压为3V，R0的阻值为5Ω，滑动变阻器R的最大阻值为10Ω，a、b为滑动变阻器两个端点。闭合开关，下列说法正确的是（　　） A．若将滑片移动到a端，电路仍能正常工作 B．滑片在b端时，电流表A1示数为0.3A C．滑片由b端向a端移动，电流表A2示数变大 D．滑片移动到中点时，电流表A1与A2示数比为2∶1 【答案】D 【解析】A．若将滑片移动到a端，滑动变阻器R没有接入电路，电路被短路，故电路不能正常工作，故A错误； B．滑片在b端时，R0与R并联，电流表A1测量电路中总电流，此时R的最大阻值为10Ω，则电流表A1示数为 故电流表A1示数为0.9A，故B错误； C．滑片由b端向a端移动，R0与R并联，电流表A2测量通过R0的电流，滑动变阻器R的阻值减小，但是并联电路中各支路互不影响，则电流表A2示数不变，故C错误； D．滑片移动到中点时，R0与并联，电流表A2测量通过R0的电流为 电流表A1测量电路中总电流为 则两表示数比为 故此时电流表A1与A2示数比为2∶1，故D正确。 故选D。 6．（2022·江苏·苏州高新区第一初级中学校九年级开学考试）在探究“通过导体中的电流与电阻之间关系”的实验中，实验器材：电源（4.5V）、电流表（量程0～0.6A）、电压表、三个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω），滑动变阻器标有“30Ω　1A”字样。如图所示，则探究过程中定值电阻两端电压设定值的合理范围是（　　） A．1.2～2.0V B．1.8～2.4V C．1.2～3.0V D．1.8～3.0V 【答案】D 【解析】A B．根据电流表的量程可知，此时电路中的最大电流为0.6A，则说明此时总电阻最小，则此时定值电阻的阻值也是最小的，故定值电阻的阻值为5Ω，则此时定值电阻两段设置的最大电压值为 故AB不符合题意； CD．由于串联分压，当定值电阻的阻值变大时，定值电阻两端的电压也需要增大，为了保证定值电阻两端的电压不变，故滑动变阻器的阻值需要变大，分担更多的电压，则此时定值电阻为20Ω，滑动变阻器的阻值最大，滑动变阻器的最大阻值为30Ω，则定值电阻两端的电压与电源电压之比为 定值电阻两端的电压为 故C不符合题意，D符合题意。 故选D。 7．（2022·上海·中考真题）在图所示的电路中，电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器滑片P位于中点。用一阻值为20欧的电阻替换R1后，可能使电流表示数与替换R1前相同的方法是（　　） A．电源电压不变，不移动滑片P B．电源电压不变，向右移动滑片P C．减小电源电压，不移动滑片P D．增大电源电压，向右移动滑片P 【答案】D 【解析】A．由图可知，该电路为并联电路，电流表A测量干路上的电流，根据可知，若电源电压不变，不移动滑片P，用一个阻值为20欧的电阻替换R1后，总电阻越大，总电流越小，则此时电流表示数比替换R1前更小，故A不符合题意； B．由图可知，该电路为并联电路，电流表A测量干路上的电流，电源电压不变，向右移动滑片P，滑动变阻器的阻值增大，则总电阻变大，根据可知，若电源电压不变，总电阻越大，总电流越小，则此时电流表示数比替换R1前更小，故B不符合题意； C．由图可知，该电路为并联电路，电流表A测量干路上的电流，用一个阻值为20欧的电阻替换R1后，总电阻变大，此时若减小电源电压，不移动滑片P，根据可知，电源电压减小，总电阻增大，则总电流减小，则此时电流表示数比替换R1前更小，故C不符合题意； D．由图可知，该电路为并联电路，电流表A测量干路上的电流，等于两条支路电流之和，当电源电压增大时，用一个阻值为20欧的电阻替换R1后，根据可知，可以使通过R1的电流不变，但由于并联电路各支路电压等于电源电压，此时滑动变阻器两端电压也变大，根据可知，此时通过滑动变阻器的电流增大了，要使电流表示数与替换R1前相同，则需要增大滑动变阻器的阻值使电流不变，故需将滑片P向右移，故D符合题意。 故选D。 8．（2022·新疆·中考真题）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变R0为定值电阻，R1为热敏电阻。在0℃~80℃的范围内，电压表的示数U随热敏电阻的温度t变化的关系如图乙所示。已知当温度t由10℃升高到30℃的过程中，热敏电阻Rt的阻值变化了20Ω，则温度t由30℃升高到50℃的过程中，热敏电阻R1的阻值变化情况是（　　） A．阻值减小且阻值变化量小于20Ω B．阻值减小且阻值变化量大于20Ω C．阻值增大且阻值变化量小于20Ω D．阻值增大且阻值变化量大于20Ω 【答案】A 【解析】CD．从图乙可以看出，温度越高，热敏电阻两端的电压越小，根据串联分压，热敏电阻的阻值变小，故温度越高，热敏电阻的阻值越小，当温度升高时，热敏电阻的阻值变小，故CD不符合题意； AB．已知当温度t由10℃升高到30℃的过程中，热敏电阻Rt的阻值变化了20Ω，从图乙可知看出，电压表的示数与温度的变化量之比是一个定值，这个定值为 在串联电路中，电源电压不变，故电压表的示数变化，也可以等于定值电阻两端的电压变化，故 当温度为10℃，热敏电阻的阻值为，此时电路中的电流为 同理，当温度为30℃时，热敏电阻的阻值为，此时电路中的电流为 则为 则热敏电阻的变化量为 当温度t由30℃升高到50℃的过程中，不变，热敏电阻的阻值越小，故变小，故热敏电阻的变化量小于20Ω，故A符合题意；B不符合题意。 故选A。 9．（2022·江苏镇江·二模）题图甲为某物理兴趣小组设计的利用电路测量物体重力的仪器，电压表V1、V2的量程均为0～15V，R0=5Ω，R=15Ω，在保证电路的安全下，弹簧的伸长与拉力均成正比。当秤盘里不放重物时，滑片P恰好在a点，闭合开关S可以得到电压表V2的示数与电阻R的关系如乙图。下列说法正确的是（　　） A．盘内物体重力变大时，电路消耗的总功率变小 B．P在滑动过程中，电压表V1、V2示数的差值不变 C．V1表盘不能改造成显示重力大小的刻度 D．若秤盘由于粘上泥土质量偏大，则要保持原来的最大测量范围，可适当增大R0的阻值 【答案】B 【解析】A．由图甲知道，盘内物体重力变大弹簧伸长，指针向下移，电阻丝aP的电阻增大，且电压表V1测量供电设备两端电压，电压表V2测量R两端的电压，由图乙知道，闭合开关S后，随着电阻的变化，R两端的电压均匀增大，即通过电阻R的电流大小不发生变化，始终大小是1A，说明此过程中，串联电路的电流不发生变化，由知道，电路消耗的总功率不变，故A错误； B．由串联电路的电压特点知道，电压表V1、V2示数的差值是R0两端的电压；在P滑动过程中，由图乙知道，电压表V2的示数增大，但通过电路的电流不变，由欧姆定律知道，R0两端的电压不变，即电压表V1、V2示数的差值不变，故B正确； C．根据题意知道，弹簧的伸长与拉力均成正比，又因为接入电路的电阻的长度与弹簧的伸长相等，所以，接入电路的电阻的长度与拉力均成正比，由于弹簧受到的拉力与盘内物体重力相等，所以，接入电路的电阻的长度与盘内物体重力均成正比，设接入电路的电阻的长度与盘内物体重力成正比的关系 由串联电路的电压特点知道，电压表V1的示数 所以，V1表盘能改造成显示重力大小的刻度，故C错误； D．由C选项分析知道，电压表V1的示数 所以，若秤盘由于粘上泥土，要保持原来的最大测量范围，可适当减小R0的阻值，故D错误。 故选B。 10．（2022·江苏南京·一模）如图所示，R1为定值电阻，R2为标有“20Ω 1A”的滑动变阻器，电源电压保持不变。当滑片P在某位置时，电流表示数为0.2A，此时在电路中接入一个电压表，闭合开关，电压表示数为2V。已知电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，在保证电路安全的情况下向某一方向移动滑片，发现电压表示数最大变化量为1V，下列判断正确的是（　　） ①若电压表接在R1两端且滑片向左滑动，则电源电压可能为6V且R1=10Ω ②若电压表接在R1两端且滑片向右滑动，则电源电压只能为3V且R1=10Ω ③若电压表接在R2两端且滑片向左滑动，则电源电压只能为2.5V且R1=2.5Ω ④若电压表接在R2两端且滑片向右滑动，则电源电压只能为6V且R1=20Ω A．仅①③ B．仅②④ C．仅①②③ D．①②③④ 【答案】A 【解析】①电压表测R1两端的电压，电流表测通过R1的电流，由欧姆定律公式可知R1的阻值 若电压表接在R1两端且滑片向左滑动时，R1两端电压将增大，而电压表示数最大变化量为1V，所以移动滑片后电阻R1两端的电压为3V，此时通过电流表的电流 未超过电流表的量程，若此时滑动变阻器的阻值也为10Ω，由串联电路的分压规律可知滑动变阻器两端电压也为3V，由串联电路的电压规律可知，电源电压为两电阻两端电压之和，为6V，故①正确； ②当电压表接在R1两端且滑片向右滑动时，R1两端电压将减小，而电压表示数最大变化量为1V，所以移动滑片后电阻R1两端的电压为1V，电路中的总阻值变大，所以电流表不会超过量程。此时通过R1的电流 若电源电压为U，则滑动变阻器的阻值 因为滑动变阻器的最大阻值为20Ω，即 解得 U≤3V 又因为R1两端一开始有2V的电压，所以电源电压的范围为 2V≤U≤3V 故②错误； ③若电压表接在R2两端且滑片未滑动时，令电源电压为U，由串联电路的电压规律可得 U=0.1A×R1+2V 当滑片向左移动时，电路中的电流将增大，最大电流为0.6A，且电压表的示数将变为3V，由串联电路的电压规律可得 U=0.6A×R1+3V 联立上式，解得 U=2.5V，R1=2.5Ω 故③正确； ④由①可知移动滑片前，电路中的电流为0.2A，电阻R2的阻值为20Ω，若将滑片向右滑动，电路中的阻值将增大，故电路中电流不会超过电流表的量程，而电阻R2两端的电压将增大，且最大只能达到3V，题目中未确定滑动变阻器移到何处，故滑动变阻器的阻值不能确定，所以定值电阻R1的阻值和电源电压不会是一个定值，故④错误。 故①③正确。 故选A。 第Ⅱ卷 二、填空题。（每空2分，共20分） 11．（2022·安徽芜湖·三模）如图所示电路中，电源电压不变，电阻R1＝20Ω，闭合开关后，电压表示数为2V；若将电压表换成电流表，电路电流为0.3A，则电阻R2＝_____Ω。 【答案】10 【解析】闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测R2两端的电压，若将电压表换成电流表，电路为R1的简单电路，根据欧姆定律可得电源电压为 串联电路总电压等于各部分电压之和，则两电阻串联时，电阻R1两端的电压为 串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得通过电阻R2的电流为 根据欧姆定律可得电阻R2的阻值为 12．（2022·四川广元·中考真题）如图所示电路中，a、b、c分别是三只电表（电压表或电流表），R1=10Ω，R2=20Ω，电源电压恒为6V，闭合开关S。当电表a、b为电流表，c为电压表时，电表a的示数为___________A；当电表a、b为电压表，c为电流表，电表b的示数为___________V。 【答案】     0.3     4 【解析】[1] 闭合开关S，当电表a、b为电流表，c为电压表时，R1、R2并联，电流表a测R2支路的电流，电流表b测量干路电流;根据并联电路的电压特点可知，R2两端的电压为 U2=U=6V 通过R2支路的电流 所以电表a的示数为0.3A。 [2]当电表a、b为电压表，c为电流表，R1、R2串联，电压表a测量电源电压，电压表b测量R2两端的电压;根据串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻 R=R1+R2=10Ω+20Ω=30Ω 电路中的电流为 根据串联电路的电流特点可知，通过R2的电流为 I2′=I=0.2A 由可知，R2两端的电压为 U2′=I2′R2=0.2A×20Ω=4V 所以电表b的示数为4V。 13．（2022·辽宁锦州·中考真题）如图所示电路，电源电压恒定，定值电阻R2的阻值为20Ω，电流表A1和A2的量程均为0~0.6A。闭合开关S，当滑动变阻器R1的滑片从最左端向右移动的过程中，两个电流表的示数之差始终为0.2A。则电压表的示数为______V，滑动变阻器R1允许接入电路的最小阻值为______Ω。 【答案】     4     10 【解析】[1]由电路图知，开关闭合后，两个电阻并联在电路中，电流表A1测通过R1的电流，A2测通过干路的电流。电压表测电源电压。因为电源电压不变，所以通过定值电阻R2的电流不变，滑片从最左端向右移动的过程，两个电流表的示数之差始终为0.2A，说明通过R2的电流为0.2A。所以电源电压，即电压表示数 U=I2R2=0.2A×20Ω=4V [2]当变阻器接入电路的阻值最小时，干路的电流最大，为0.6A，因为两个电流表选用的都是小量程。此时通过变阻器的最大电流 I1=I-I2=0.6A-0.2A=0.4A 变阻器允许接入电路的最小阻值 14．（2022·安徽合肥·三模）如图所示，R1、R2、R3是三个阻值不同的定值电阻，且R1∶R2∶R3=1∶2∶6，已知R1=5Ω，把它们并联起来接入电路时的总电阻为______Ω。 【答案】3 【解析】已知R1=5Ω，因为 R1∶R2∶R3=1∶2∶6 则R2和R3的阻值 R2=2R1=2×5Ω=10Ω R3=2R1=6×5Ω=30Ω 把它们并联起来接入电路时的总电阻为 15．（2022·安徽滁州·二模）如图所示，电源电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值R变=20Ω，当滑片移至a端，电流表示数为0.45A；当滑片移至b端，电流表示数为0.15A，则定值电阻R为______Ω。 【答案】10 【解析】当滑片移至b端，此时电阻R被短路，电阻中只有滑动变阻器，接入电路的阻值为R变=20Ω。电流表示数为0.15A，即该电路电流为0.15A，由欧姆定律可知，电源电压为 U=IR变=0.15A×20Ω=3V 当滑片移至a端，此时电路为滑动变阻器与电阻R的并联电路，滑动变阻器接入电路的阻值为R变=20Ω。电流表示数为0.45A，即干路电流为0.45A。由并联电路特点可知，此时滑动变阻器两端的电压等于电源电压，则通过它的电流为0.15A。由并联电流电流特点可知，通过电阻R的电流为 I1=I干-I=0.45A-0.15A=0.3A 定值电阻R的阻值为 16．（2022·广西桂林·中考真题）在物理兴趣小组的活动中，小桂按如图所示的电路图连接电路，电源电压恒定为，为滑动变阻器，、为定值电阻，且，。闭合开关前，应将的滑片移动至最 ___________（选填“左”或“右”）端；闭合开关，将滑片移至某点固定不动，当开关由点切换到点时，电压表示数变化了，电流表示数变化了，则___________。 【答案】     右     20 【解析】[1]闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器接入阻值应最大，如图所示，滑片应调到最右端。 [2]闭合开关S，将滑片移至某点固定不动，当开关S1在a点时，滑动变阻器与R串联，电压表测定值电阻R两端电压U1，电流表测电流I1，电源电压可表示为 ---------① 当开关S1在b点时，滑动变阻器与 串联，电压表测电阻两端电压 ，电流表测电流，由于 根据串联分压 开关S1切换过程中，电压表示数变化了0.5V，可得 接入电路电阻增大，电流会减小 电源电压可表示为 ---------② 联立①②式，可得 R0接入的阻值为 代入由①式 解得 则Rx两端电压和电流为 Rx电阻为 17．（2022·上海·九年级）如图所示的电路中，电源电压为U0且保持不变，电阻R1、R2的阻值均为R0，闭合开关S，电路正常工作，一段时间后，发现电路中至少有一个电表的示数变大，故障只发生在电阻R1、R2上，将电流表A与R1位置互换后，电压表与电流表的示数不发生变化，写出两电表的示数及对应的故障______。 【答案】电流表示数为，电压表示数为U0时，R1短路；电流表示数为0时，电压表示数为U0，R2断路 【解析】由图可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，电压表测R2两端的电压，闭合开关S，电路正常工作，一段时间后，发现电路中至少有一个电表的示数变大。且将电流表A与R1位置互换后，电压表与电流表的示数不发生变化。 ①若R1短路，只有R2接入的简单电路，电压表变成测电源电压，电压表示数增大为U0；电路中总电阻减小，电流增大，电路表示数 当电流表A与R1位置互换后，电压表还是测电源电压，示数为U0，电流表示数为 前后两次电表示数不变，符合题意。 ②若R1断路，电压表和电流表示数都为0，与题目中所述至少有一个电表的示数变大不符合，故R1断路不符合题意。 ③若R2短路，电压表测一根导线两端的电压，示数为0；电流表示数变大，示数为 当电流表A与R1位置互换后，电压表测电源电压，示数为U0，跟电压表与电流表的示数不发生变化不符合，故不符合题意。 ④若R2断路，电压表测电源电压，示数为U0，电流表示数为0，当电流表A与R1位置互换后，电压表还是测电源电压，示数为U0，电流表示数为0，符合题意。 综上所述：电流表示数为，电压表示数为U0时，R1短路；电流表示数为0时，电压表示数为U0，R2断路。 三、实验探究题（每空2分，共22分） 18．（2022·山东省青州第三中学模拟预测）小明用以下实验器材测小灯泡正常工作时的电阻：电源（电压4.5V）、开关、电压表、电流表各一个，导线若干，额定电压为2.5V的待测手电筒灯泡（电阻约为8Ω），滑动变阻器R“20Ω，1A”。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲所示实验电路补充完整（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时，小灯泡的亮度变暗）_____。 （2）连接完电路后闭合开关，灯泡不亮，电流表、电压表有示数但均很小，无论怎样移动滑片都不能改变这种情况，可能的故障是 _____。 （3）排除故障后闭合开关，移动滑片至某一位置，电压表的示数如图乙所示，此时小灯泡两端电压为 _____V；为了测量小灯泡正常工作时的电阻，应将滑动变阻器的滑片向 _____（选填“左”或“右”）移动。 （4）图丙是根据实验数据画出的小灯泡的电流与电压的关系图像，则小灯泡正常工作时的电阻是 _____Ω。 【答案】          将变阻器的下面两个接线柱连入了电路     2.3     左     10 【解析】（1）[1]滑动变阻器的滑片向右移动时，小灯泡的亮度变暗，说明变阻器接入电路的阻值变大，故变阻器应选左下接线柱与灯泡串联接入电路中，如下图所示 （2）[2]该组同学连接完电路后，闭合开关，电流表、电压表示数均很小，发现灯泡不亮，说明电路为通路且灯的电压和通过的电流很小，电路中的电阻较大，怎样移动滑片都不起作用，导致该故障的原因是：将变阻器的下面两个接线柱连入了电路。 （3）[3][4]小灯泡额定电压为2.5V，故电压表选用小量程，分度值0.1V，电压表的示数如图乙所示，其示数为2.3V，为了测量小灯泡正常工作时的电阻，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小变阻器接入电路的阻值，故应将滑动变阻器的滑片向左移动。 （4）[5]由小灯泡的电流与电压的关系图像可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.25A，小灯泡正常工作时的电阻为 19．（2022·湖北鄂州·中考真题）如图所示，科技制作小组运用电学知识设计了一个电子身高测量仪。已知定值电阻R1=5Ω，电源电压恒为4V，R2的规格为“20Ω 0.5A”，电压表量程为0~3V，