九年级物理欧姆定律单元测试卷(含答案解析)
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九年级物理欧姆定律单元测试卷（含答案解析） 一、初三物理 欧姆定律 易错压轴题（难） 1．现有下列器材：学生电源，电流表（0~0.6A 0~3A）、电压表（0~3V 0~15V）、定值电阻8（2.5Ω、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω各一个）、开关、滑动变阻器（15Ω 1A）和导线若干，利用这些器材探究“电压一定时，电流与电阻的关系”，实验中电阻R两端的电压始终保持3V不变。
(1)请用笔画线代替导线，将图中实物电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向B端移动
时电压表示数变小；______ (2)实验中，不能被选用的电阻为___Ω；判断的依据是______；
(3)保证所选电阻均能正常进行实验，电源电压应该控制在3V至______V之间；
(4)实验中依次接入其中三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，测
得相应的电流值，如下表所示。分析表中的数据可以得出结论______；
实验次数 … 2 3 4 … R/Ω … 10 15 20 … I/A … 0.3 0.2 0.15 …
(5)做完探究“电压一定时，电流与电阻的关系”，把定制电阻换成小灯泡，测定小灯泡电
功率的实验中，选用的电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。 ①闭合开关、移动滑片P至电压表的示数如图乙所示，如要获得小灯泡额定功率的数据，
滑片P应向______（选填“A”或“B”）移动，使电压表的示数为______V。 ②改变滑片P的位置，获得多组对应的电压、电流值。根据记录的数据，绘制得如图丙所
示的I﹣U图像。由图像可知，小灯泡的额定功率是______W；同时发现小灯泡的电流与电压不成正比，原因可能是______。
【答案】 2.5 此时电流超过了电流表的量程 4.8 电压一定时，电流与电阻成反比 A 2.5 0.5 小灯泡电阻受到温度的影响
【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]由题意可知，当滑动变阻器滑片P向B端移动时，接入电路中的电阻变大，故滑片左
侧的电阻丝应当连入电路中，电路连接图如图所示。
(2)[2][3]若选用2.5Ω的电阻，实验中电阻R两端的电压始终保持3V不变，由欧姆定律可
得，此时电路中的电流为 3V=1.2A>0.6A2.5ΩUIR
超过了电流表的量程，故实验中不能被选用的电阻为2.5Ω。 (3)[4]保证可用电阻均能正常进行实验，设最大电源电压为'U，根据串联电路电压的规律
和分压原理 URUR滑滑
定定 当所用定值电阻的阻值为25Ω，变阻器接入阻值最大为15Ω时
'3V15Ω3V25ΩU
解得 '4.8VU
实验中需要控制电阻R两端的电压始终保持3V不变，所以电源电压最小为3V，故电源电压只能在3V到4.8V之间。 (4)[5]由表格数据可知，对应的电流和电阻的乘积都等于3V，由此得出结论：电压一定
时，导体中的电流与电阻成反比。 (5)[6][7]由图乙所示电压表可知，其量程为0~3V，分度值为0.1V，所示为2.2V，灯泡两端
电压小于额定电压，要测灯泡额定功率，应增大灯泡的电压，减小变阻器分得的电压，由分压原理可知，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，即滑片向A端移动，直到电压表示数为额定电压2.5V。
[8]由图丙所示图像可知，灯泡的电压为1.5V时，电流为0.15A，由UIR可得，此时灯
泡的电阻值 1.5V=10Ω0.15AURI
由图丙可知，灯泡额定电压对应的电流为0.2A，灯泡额定功率 2.5 V0.24A=0.5WPUI [9]小灯泡的电流与电压不成正比，原因可能是小灯泡电阻受到温度的影响，小灯泡电阻丝 会随着温度的变化而变化。 2．小明对“篮球在空气中是否受受到浮力”进行探究，由此进行一系列的思考与实验，并最终设计出可直接测量空气密度的简易“空气密度仪”。
(1)如图甲，将一个带阀门的篮球放在天平的托盘上，阀门连接未充气的气球，且处于关闭
状态。加砝码使天平平衡。打开阀门，气球变大（假设篮球体积不变），天平指针向______偏转。指针偏转的原因是__________________________________________。
(2)为测量篮球受到浮力大小，小明设计了如图乙所示的电路。电路中电源电压U为6V， R是力敏电阻，其阻值与所受压力F压的关系如图丙所示。当左盘中篮球未给气球充气时，电流表示数为0.2A，此时压敏电阻R大小为20Ω；当篮球给气球充气到体积为篮球2倍时（篮球体积不变），电流表示数为0.15A，力敏电阻R所受压力FB与篮球对左侧托盘的压力FA的关系如图丁所示，则定值电阻R0阻值为______Ω，篮球所受浮力为______N。 (3)图乙中篮球与气球内气体的总质量保持不变，并控制气球体积为篮球的2倍，在电压表
指针所指的刻度盘上标上对应的空气密度值，就制成了一台测量当地空气密度的“空气密度仪”。若用此装置测量大于1.29kg/m3的空气密度，指针大概应在______（A/B）处。 【答案】右 气球受到浮力变大 10 0.09 A 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1][2]打开阀门，气球变大，根据阿基米德原理，气球受到的浮力变大，蓝球对托盘的压
力变小了，故天平指针向右偏转。 (2)[3]压敏电阻R与定值电阻R0串联，电流表测量电路的电流，电压表测定值电阻的电
压，当左盘中篮球未给气球充气时，电流表示数为0.2A，根据串联电路的规律及欧姆定律
011
6V20100.2AURRI
[4]由图丙知此时
F1B＝309N 当篮球给气球充气到体积为篮球的2倍时（篮球体积不变），电流表示数为0.15A，根据串联电路的规律及欧姆定律
202
6V10300.15AURRI
由图丙知此时 F2B=300N 由图丁知 FB=50FA
故
11A309N5050BFF
22A300N5050BFF
托盘A所受压力的变化量 FA＝309N50−300N50＝0.18N
篮球给气球充气到体积为篮球的2倍，由阿基米德原理，即篮球所受的浮力为 F浮=12×0.18N=0.09N (3)[5]气球体积为篮球的2倍，即气球的体积不变，现用此装置测量大于1.29 kg/m3的空气
密度，根据阿基米德原理，气球受到的浮力变大，篮球对托盘的压力变小，力敏电阻R所受压力FB也变小，可知压敏电阻变大，根据串联电阻的规律，电路的总电阻变大，由欧姆定律，电路的电流变小，根据U＝IR，定值电阻的电压变小，即电压表示数变小，故用此装置测量大于1.29 kg/m3的空气密度，指针应在电压表盘1.29刻度线的左侧， 即A处。
3．现有下列器材：学生电源（6V）、电流表（0~0.6A，0~3A）、电压表（0~3V，0~ 15V）、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω 各一个）、滑动变阻器（100Ω 0.5A），开关和导线若
干，利用这些器材探究“电流与电压、电阻的关系”，如图所示： (1)请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路（要求滑
片向右滑时，电流表示数变大）； （______）
(2)小敏同学探究电流跟电压的关系，他连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片 P，电
流表有示数，电压表无示数，则故障可能是__；
(3)小敏同学排除故障后闭合开关，他调节滑动变阻器，测出通过电阻R的电流和对应的电
压值，如下表所示，分析数据后发现表格中电流与电压不成正比，检查两电表均无故障，你认为可能的原因是___。通过数据可知电阻 R的阻值是___Ω；
U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 I/A 0.14 0.24 0.34 0.44 0.54
(4)小敏同学接着探究电流跟电阻的关系，他依次接入 5Ω、10Ω、20Ω 三个定值电阻， 调节
滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数。实验中他接入 5Ω、10Ω 定值电阻时，两次电路的电流之比为___。在不改变电路连接的情况下，为完成整个实验，电压表示数设置的范围为___V 至___V；
(5)某小组同学用图乙电路图探究欧姆定律，研究电流与电阻的关系。现有器材如下：四个
定值电阻 R1（5Ω）、R2（10Ω）、R3（15Ω）、R4（20Ω），标有“60Ω 1A”的滑动变阻器，电压表（可用量程 0~3V、0~15V），电流表（可用量程 0~0.6A），导线， 开关，电源电压未知。把20Ω的电阻接入电路中，刚闭合开关时，电流为 0.05A。为了用以上四个定值电阻完成实验且确保电路安全，如果控制电压表两端的电压在 1V~ 2V范围内，滑动变阻器的取值范围为___。
