2023-2024学年人教版九年级物理同步训练单元测试卷：第十七章欧姆定律（较难）

试卷更新日期：2024-03-05 类型：单元试卷

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一、选择题

1. 如图所示是探究电流与电阻关系的电路，电源电压恒为3 V．在AB间接入10Ω的定值电阻R，闭合开关移动滑片P，使电压表示数为2V，读出电流表示数．接着断开开关，取下10Ω的电阻，换上5Ω定值电阻后就闭合开关，此时电压表示数以及应进行的操作是（）

A、小于2V；应将滑片P向左移，使电压表示数仍为2V B、小于2V；应将滑片P向右移，使电压表示数仍为2V C、大于2V；应将滑片P向左移，使电压表示数仍为2V D、大于2V；应将滑片P向右移，使电压表示数仍为2V

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2. 在探究“电流与电阻关系”的实验中，小明准备了5Ω、10Ω、15Ω三个定值电阻，学生电源（调至6V）、电流表、电压表、开关及导线若干，在实验过程中，需保持定值电阻两端电压为2V不变，还需要选用下列哪种规格的滑动变阻器？（）

A、“10Ω 1A” B、“15Ω 15A” C、“20Ω 2A” D、“50Ω 2A”

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3. 如图1所示，电压表已与被测电阻并联，小明将该部分电路与电源、开关连接，三电阻串联，改变电压表位置（量程不变），测得R₁、R₂、R₃两端电压表示数分别如图2甲、乙、丙所示，下列说法正确的是（）

A、R₁电阻的左端应接电源的正极，R₃电阻的右端应接电源的负极 B、根据串并联电路的电压规律可知，电源电压为5.5V C、图1中只将B导线改接到R₁电阻的左端，能测出R₁两端的电压 D、R₁、R₂电阻之比为4：25

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4. 如图甲所示的电路中，电源电压恒定，闭合开关S，移动滑片P（从最大阻值处开始移动），电压表的示数U与电流表的示数I的关系图像如图乙所示，下列判断正确的是（　　）

A、电源电压为4V B、滑片P在中点时，电路在10s内产生的总热量为18J C、滑片P在最右端时，电流在10s内通过R₀做的功为8J D、R₀最大功率为3.6W时，电路在1min内消耗的电能为3.6J

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5. 某同学设计了以下四种电路，其中电源电压不变且未知，R₀是已知阻值的定值电阻。在实验中不拆改电路的情况下，能够测量出未知电阻R_x阻值的电路是（）

A、只有①②③ B、只有②③④ C、只有②③ D、①②③④都可以

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6. 用如图所示的电路可以测量电阻的阻值。图中R₁是待测电阻，R₀是定值电阻，G是灵敏度很高的电流表，MN是一段均匀的电阻丝。闭合开关，改变滑动头P的位置，当通过电流表G的电流为零时，测得MP＝l₁ ， PN＝l₂ ，则R₁的阻值为（）

A、 $\frac{l_{1}}{l_{2}} R_{0}$ B、 $\frac{l_{1}}{l_{1} + l_{2}} R_{0}$ C、 $\frac{l_{2}}{l_{1}} R_{0}$ D、 $\frac{l_{2}}{l_{1} + l_{2}} R_{0}$

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7. 如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片P由图示位置向右滑动时，下列说法正确的是（　　）

A、小灯泡 $L$ 与滑动变阻器 $R$ 串联 B、电压表 $V$ 示数变大 C、电流表 $A_{1}$ 和 $A_{2}$ 示数都变小 D、小灯泡 $L$ 亮度变暗

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8. 如图是一款外出购物好帮手电子秤，它的工作原理如图甲，其中E为干电池；电子秤示数表盘由电流表A改装而成；R是一根长为6cm阻值为15Ω的均匀电阻丝，滑片在a端时，电流表示数为0.6A；在b端时，电流表示数为0.15A．C是一根不计电阻的金属弹簧，其所受压力F与压缩量△L的关系如图乙所示．（所有摩擦和挂钩的重力都不计，g取 10N/g，不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端，所称物重最大时P在b端）．下列说法正确的是
①电子秤中R₀阻值为5Ω
②当电路中的电流为0.3A时，电子称称重示数为4kg
③电子秤工作时电路中电阻R₀消耗的电功率范围是0.1125W~1.8W
④该电子秤示数表盘刻度不均匀

A、只有①正确 B、只有②③正确 C、只有①③④正确 D、①②③④都正确

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9.
如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，下列说法正确的是（）

A、向右移动滑片P，电压表V₁的示数变小 B、向右移动滑片P，电压表V₂的示数变小 C、向左移动滑片P，电流表A的示数变大 D、向左移动滑片P，电压表V₁与电流表A的示数比值不变

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10. 如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端，且由定位挡板限制只能在电阻上滑动．从油量表（由电流表改装而成）指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度h．已知电流增大时，电流表指针向右偏转，则

A、油面下降时，电流表指针向右偏转 B、油量表的零刻度线一定与电流表零刻度线相重合 C、油量表的刻度值从左往右是逐渐增大的 D、油箱内的油越少，流过电流表的电流越大

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二、填空题

11. 如图甲所示的电路中电源电压不变，小灯泡L的额定电压为24V，当把滑片P滑到最左端时，小灯泡恰好正常发光。图乙为通过灯泡L的电流与其两端电压的关系，当小灯泡正常发光时灯丝的电阻为Ω。调节滑动变阻器R ，当其连入电路的阻值是Ω时，小灯泡的实际功率为3.6W。

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12. 有两个电路元件 $A$ 和 $B$ ，流经各元件的电流 $I$ 与其两端电压 $U$ 的关系如图所示。把 $A$ 、 $B$ 两元件串联起来接在电源电压为 $4.5 V$ 的电路中，电路中电流为 $A$ ；若把 $A$ 、 $B$ 两元件并联起来接在电源电压为 $3 V$ 的电路中，此时电路中的总电阻为 $Ω$ 。

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13. 如图甲的实验电路，电源电压恒定，R₁是滑动变阻器，R₂是定值电阻；图乙中的a、b分别是将滑动变阻器R₁的滑片从最左端移动到最右端的过程中，电流表A的示数随两电压表V₁、V₂的示数变化关系图象，图（选填a、b）是电流表A的示数随电压表V₁的示数变化图像，电源电压V。

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14. 小明同学要测定导体Rx的电阻，小华同学要测定标有“0.3A”字样小灯L的额定功率。他们选取了电压均为6伏的电源、均标有“10Ω2A”字样的滑动变阻器及开关和导线等。但在选取电表时，发现可选择的器材中只有一个电流表和一个电压表，经讨论后两位同学各选取了一个电表。接着，他们分别将所选电表接入电路，并按规范步骤进行操作。
①为了能顺利完成各自的测量任务，选取电流表的是同学。

②选取电压表的同学闭合开关时，电压表示数为2.8伏；移动变阻器滑片至中点位置时（即它接入电路的电阻为5欧），电压表示数为1.8伏。选取电流表的同学闭合电键时，电流表示数为0.26安；将滑片移至中点位置时，电流表示数为0.3安。

综合上述信息，请计算求出小明同学两次测定的Rx的阻值。（计算电阻时精确到0.1欧）小华同学测得小灯L的额定功率P_额．

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15. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P自左端向中点移动时，电压表V的示数将，电压表V与电流表A示数的比值将(两空均选填“变大”、“不变”或“变小”)。

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16. 如图所示，当开关 $S$ 、 $S_{1}$ 闭合时，滑动变阻器的滑片P向左移动，灯泡 $L$ 的亮度（选填“变亮”“变暗”或“不变”），当开关 $S$ 闭合、 $S_{1}$ 断开时，滑动变阻器的滑片P向右移动，电压表 $V$ 的示数（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

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三、实验探究题

17. 聪聪用图甲所示电路“探究电流与电阻的关系”。其中电源电压为4.5V不变，R₁为电阻箱（0~999.9Ω），R₂为滑动变阻器（20Ω 1A）。

(1)、如图甲，连接电路时，开关应（选填“断开”或“闭合”）。

(2)、聪聪在正确连接电路后闭合开关，发现无论怎样移动滑片P，电流表和电压表V₂的示数都很小，电压表V₁的示数接近电源电压且几乎不变，经检查并非故障问题，那么其原因是；

(3)、接着聪聪先将电阻箱R₁调为12Ω，将滑动变阻器R₂的滑片P移至合适位置，电压表V₁的示数如图乙所示，示数为V，记下电流表的示数。断开开关，将电阻箱R₁调为10Ω后，为了使（选填“电压”或“电流”）表的示数与前一次相同，应该将滑动变阻器R₂的滑片P往（选填“a”或“b”）端移动；

(4)、依次改变电阻箱R₁的阻值，共测得五组实验数据，根据实验数据，在图丙的坐标系中描绘出I-R₁图像为曲线A。根据上面所测的五组实验数据，把每次实验时记录的电流值和对应滑动变阻器R₂的阻值，也在图丙坐标系中描成点绘成曲线B，发现曲线B与曲线A（选填“有交点”或“无交点”），原因是对每一个电流值，对应的滑动变阻器阻值与电阻箱阻值的比值（选填“不变”，“变小”或“变大”）；

(5)、当将电阻箱R₁选取为24Ω时，聪聪发现无论怎样移动滑片，都不能使电压表示数达到原来的数值，为了能完成这次实验，你认为以下措施不可行的是____。

A、将电源电压调为2.4V~4.4V范围内，其余不变 B、换一个最大阻值为40Ω的滑动变阻器，其余不变 C、在电路中串联一个定值电阻R₀ ， R₀的阻值范围为22Ω~25Ω，其余不变

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18. 如图所示，是林林同学做“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验的电路图，已知电源电压为6V，小灯泡正常发光时的电压为2.5V，有三种规格的滑动变阻器，分别是甲“40Ω1A”、乙“50Ω0.2A”、丙“60Ω0.4A”

(1)、连接电路时开关应，正确连接电路且操作正确，闭合开关S后，小灯泡不发光，那么接下来恰当的实验操作应该是（选填序号）
A.移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡的发光情况
B.检查电路是否短路，替换同一规格的小灯泡
C.检查电路是否断路，替换同一规格的小灯泡

(2)、实验结束后，得到了如表的数据，林林将这6组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡正常发光的电阻，这种数据处理方式是（选填“合理”或“不合理”）的，理由是；最终可知小灯泡正常发光时的电阻为Ω（保留一位小数）

(3)、林林发现根据实验所得数据还可以算出小灯泡的额定功率为W；

(4)、由表中的数据可知选择的滑动变阻器为（选填“甲”、“乙”或“丙”）；
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流/A
0.12
0.2
0.24
0.28
0.3
0.31

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四、计算题

19. 某兴趣小组为检测操场上的风力等级，设计了一台简易风速仪，其工作原理如图甲所示。装有挡风板和滑片P的轻质滑块与轻质弹簧套在滑杆

M N

上，滑杆上的摩擦力忽略不计，弹簧左端固定，右端与滑块相连。挡风板的挡风面积为0.2米

^{2}

，均匀电阻丝

A B

长为30厘米，阻值为15欧，电源电压

U

恒为9伏，保护电阻

R_{0}

为3欧，电压表量程0~3伏。弹簧弹力

F

与弹簧长度改变量

x

的关系如图乙所示。无风时，滑片P在A处，有风时，滑块移动，稳定后读出电压表示数，计算并查阅下表数据可知风速及风级。

风级	一级	二级	三级	四级	五级	六级
风速 $v$ （米/秒）	0.3~1.5	1.6~3.3	3.4~5.4	5.5~7.9	8.0~10.7	10.8~13.8
风压 $p$ （帕）	0.055~1.4	1.6~6.8	7.2~18	18.9~39	40~72	72.9~119

(1)、无风时，求通过

R_{0}

的电流；

(2)、为保护电路安全，求出风速仪所测最大风力等级为几级；

(3)、某日从天气预报得知，第二天风力等级将会达到五级，风速

v

预计为

10 m/s

，在原有电路元件和电路基本连接方式均不变的基础上，电路将如何改进，在图丙的虚线框内将电路补充完整。小组成员还想计算出电路改进后电压表的示数，经查阅资料后得知，该挡风板所受的风压与风速的平方成正比，其关系式为

p = k v^{2}

，（其中

k

为常量，数值为0.6），假设你为改小组成员，请你计算出风速为

10 m/s

时，改进后的电路中电压表的示数。

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20. 如图所示的电路中，电源电压不变， $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 为定值电阻，已知 $R_{1}$ 的阻值为5，当开关S、 $S_{1}$ 闭合时，电流表的示数为0.6A，求：

(1)、电源电压；

(2)、当开关S、 $S_{2}$ 闭合时，电流表的示数为0.3A，电阻 $R_{2}$ 的阻值；

(3)、根据所学知识，计算开关均闭合时电流表的示数，并判断此时电路的总电阻与 $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 的大小关系。

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五、简答题

21. 如图所示电路，电源电压为12 V，R₂=10Ω，滑动变阻器最大阻值为100Ω，电压表量程为0～3 V，电流表量程为0～0.6 A，为了不烧坏电表，变阻器阻值变化范围为多大?

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