九年级上册第十四章 欧姆定律检测题(WORD版含答案)

九年级上册第十四章 欧姆定律检测题（WORD版含答案） 一、初三物理第十四章 欧姆定律 易错压轴题提优（难） 1．要测量一个阻值约为几百欧的电阻Rx。实验室提供的器材有：电源（电压为3V）、学生用电流表（量程为0~0.6A、0~3A）、学生用电压表（量程为0~3V、0~15V）、滑动变阻器R1和电阻箱R2（0~9999Ω5A）各一个，开关、导线若干。 (1)小明用伏安法测量该电阻，如图是小明连接的电路。接通电路后，观察到电流表指针不

偏转，示数为零，电压表示数为2V。请你判断：

电路中哪一个元件发生了什么故障？答：______； (2)在排除故障换用新元件后，经检查电路完好。闭合开关，逐渐减小滑动变阻器的接入电

阻至最小，电压表有示数，但电流表的指针几乎不偏转，电流太小的原因是______。所以按小明所选的器材不能用伏安法测出该电阻的值； (3)请你帮助小明在实验室所提供的器材中选择合适的器材，设计实验方案测出该电阻的

值； (a)画出实验电路图______；

(b)实验步骤：按图连接好电路；闭合S1调节滑动变阻器，使电压表显示合适的值；断开S1

闭合S2，______；读出电阻箱的阻值R；

(c)写出待测电阻Rx的表达式：______。

【答案】电流表短路 待测电阻阻值太大 保持滑片位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表示数与闭合S1时相同 Rx=R 【解析】 【分析】 (1)常见电路故障有断路与短路，根据电路故障现象分析电路故障原因。

(2)根据欧姆定律，在电压不变的情况下，若电路的电阻增大，则电路中的电流减小，若电

阻值很大，则电路中的电流会很小。若电流值小于电流表的分度值时，将无法准确地测出电流值。 (3)根据实验电路图可知，实验时有电压表，没有电流表，可根据并联电路各支路两端的电

压特点进行实验，即：连接好电路图后，用电压表测出待测电阻两端电压，再将开关与电阻箱连接并调节电阻箱的阻值使电压表的示数不变，根据并联电路的电压相等和欧姆定律可知待测电阻的阻值与电阻箱的阻值相等；据此设计实验步骤。 【详解】 (1)[1]接通电路，电流表指针不偏转，示数为零，而电压表示数为2V，说明电流表被短

路。 (2)[2]由于电源电压为3V，而电阻Rx的阻值大约为几百欧，根据欧姆定律电路中的电流太

小。 (3)[3]可以应用等效法测待测电阻阻值，待测电阻与电阻箱并联，实验电路图如图所示：

[4]实验步骤：按图连接好电路；闭合S1调节滑动变阻器，使电压表显示合适的值；断开S1

闭合S2，保持滑片位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表示数与闭合S1时相同；读出电阻

箱的阻值R。 [5]写出待测电阻Rx的表达式

Rx=R 【点评】 本题的难点较多，一是电流表量程的选取，二是故障原因的判断，三是没有电压表测电阻的方法：根据并联电路各支路两端的电压相等这一特点设计实验，着重体现了等效替代法在实验中的具体应用。

2．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___。

【答案】 定值电阻短路 使用前电流表指针未调零 5 2∶1 1 2.5 5Ω～60Ω 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]要求滑片向右滑时，电流表示数变大，即电路总电阻变小因此应将电源负极与滑动变

阻器右下接线柱连接，电压表负接线柱与定值电阻的右接线柱相连；如下图： (2)[2]电流表有示数，说明电路为通路；电压表没示数，说明电压表被短路，因此故障为R短路。 (3)[3][4]检查两电表均无故障，说明测量过程正确，分析表格中数据可知：电流值都去掉

0.04A时，电流值与电压值成正比，所以可能的原因是使用前电流表指针未调零。因此电

阻 R的阻值是 0.5V1V1.5V2V2.5V=====50.1A0.2A0.3A0.4A0.5AURI

(4)[5] 探究电流跟电阻的关系时滑动变阻器与定值电阻串联，定值电阻两端电压始终保持不

变，因此接入5Ω、10Ω 定值电阻时，两次电路的电流之比为

R112R21

2

102===51UIRRUIRR



[6][7]电路中最大电流为0.5A，因此最小总电阻为

minmax

6V=120.5AURI

当定值电阻最小为5Ω时，滑动变阻器阻值为 12Ω-5Ω=7Ω

结合串联电路电压规律及串联电路电压比等于电阻比可得

R5=7URUR

滑滑

R=6VUU滑

可解得R=2.5VU，因为在实验过程中要保证定值电阻两端电压不变，因此分压相同，当接如最大电阻20Ω时，滑动变阻器阻值为28Ω＜100Ω，符合题意。 当接入电路电阻最大时，此时定值电阻阻值为20Ω，变阻器阻值为100Ω，则结合串联电路电压规律及串联电路电压比等于电阻比可得 ''

R''

1=5UR

UR

滑滑 ''R=6VUU

滑 可解得'R=1VU，综上所述电压表的取值范围为1V~2.5V之间。 (5)[8]把20Ω的电阻接入电路中，刚闭合开关时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，则电

源的电压

440.05A20Ω+60Ω=4VUIRR滑（）（）

设电压表的示数为UR，则滑动变阻器两端的电压 U滑=U-UR

由串联电路的电流特点可得，电路中的电流

RRUUUIRR

滑 则

RR

UURRU滑

当UR=1V时 4V-1V31VRRR滑

四个定值电阻对于滑动变阻器接入电路中的电阻为15Ω、30Ω、45Ω、60Ω，即滑动变阻器接入电路中电阻的范围为15Ω~60Ω，当UR=2V时 4V-2V2VRRR滑

四个定值电阻对于滑动变阻器接入电路中的电阻为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，即滑动变阻器接入电路中电阻的范围为5Ω~20Ω，综上可知，滑动变阻器的阻值变化范围为5Ω~60Ω。

3．某小组同学准备探究“通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验器材有：干电池2节，滑动变阻器（20Ω，1A）、电流表、电压表、开关各一个，不同阻值的定值电阻及导线若干，图甲是他们连接的实验电路。

（1）闭合开关前，将滑动变阻器的滑片P移到B端这样操作的目的是为了_____ （2）闭合开关后，他们移动滑动变阻器的滑片至某一位置，电压表示数为0.7V，电流表示数如图乙所示，接着继续探究，把所测数据填在了下表中

实验次数 1 2 3 4 5 电压U/V 0.7 1 1.1 1.5 1.7

电流I/A 0.18 0.20 0.26 0.30

①图乙中电流的示数为_____A。 ②图丙是以电流I为纵坐标、电压U为横坐标建立的平面直角坐标系，请根据他们所测数据、在坐标系中描点，画出I﹣U图象，并标标记为a。 （________） （3）图丙中b、c、d三条I﹣U图象，是其他组同学选择5Ω、10Ω和20Ω的定值电阻，按图甲电路测量数据所画。 ①单独分析图丙中每条I﹣U图象，可以得到的结论是_____。 ②该小组同学发现，分析图丙中的I﹣U图象，还能得到：“当导体两端电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比”这一规律。请写出分析方法：_____。 ③验证②中的规律，该小组的同学选择了5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻，准备分别接入图甲电路，测量电流进行探究，有同学提议：既然探究时需要保持电阻两端电压不变，图甲中可以不用连接滑动变阻器和电压表。他们按照提议分别将三只电阻由小到大接入电路，闭合开关后，读出电流表示数分别为0.42A，0.24A，0.13A，发现无法验证②中的规律。于是他们计划仍按图甲进行探究，分析测量数据后，选定准备加在电阻两端的电压值U．为确保完成验证，则这个电压值U的范围为_____。 A．1.5V＜U≤3V B．1.3V＜U＜2.1V C．1.3V＜U≤2.6V D．2.1V＜U＜2.6V

【答案】保护电路； 0.12 电阻一定时，电流与电压成正比 见解析 B 【解析】 【详解】 (1)[1]为保护电路，闭合开关前，滑片必须处于最大阻值处，即应将滑动变阻器的滑片P移

到B端； (2)①[2]图乙中电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流表的示数为0.12A；

②[3]图丙是以电流I为纵坐标、电压U为横坐标建立的平面直角坐标系，根据他们所测数据、在坐标系中描点，画出I−U图象，并标记为a，如下所示：