初中物理人教版（2024）九年级全册（2024）第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用当堂达标检测题

这是一份初中物理人教版（2024）九年级全册（2024）第4节 欧姆定律在串、并联电路中的应用当堂达标检测题，共19页。试卷主要包含了选择题，多选题，填空题，实验探究题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1.疫情期间，学校给各班都配有手持式电子测温仪如图甲为某款电子测温仪，图乙为它的内部原理图，其中R为热敏电阻，其阻值随着温度的升高而减小，定值电阻R 0的作用为保护电路，电源电压保持不变。关于此测温仪，下列说法正确的是（ ）
A . 显示仪是由电流表改装而成
B . 被测者体温升高时，电路中电流变小
C . 被测者体温升高时，显示仪的示数变小
D . 测量相同体温时，若把R0换为阻值更小的电阻，则显示仪的示数变小
2.每个人是自己健康的第一责任人。外出测体温时，通常使用图甲所示的非接触式红外线测温枪。图乙是它的工作原理图，R 0是定值电阻，R是红外线热敏电阻。R的阻值随人体温度变化图像如图丙所示。闭合开关S后，对该电路分析错误的是（ ）
A . R阻值随着温度升高，电阻变小
B . 随着温度的升高，电路中的电流逐渐变大
C . 测量人得体温时，电压表示数越大，说明人的体温越高
D . 随着温度降低，R两端的电压变小
3.某同学利用如图所示电路，测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率，下列说法正确的是（ ）
A . 闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到A端
B . 闭合开关后，小灯泡不发光，一定是小灯泡灯丝断了
C . 当电压表示数为2.5V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率
D . 通过实验可得知，小灯泡的实际功率越大，小灯泡发光越暗
4.电控调光玻璃能根据光照强度自动调节玻璃的透明度。其原理是光照增强，光敏电阻 Rx阻值变大，施加于玻璃两端的电压降低，玻璃透明度下降；反之，玻璃透明度上升。若电源电压保持不变， R0是定值电阻，下面所示电路图中符合要求的是（ ）
A .
B .
C .
D .
5.如图，电路中电源电压U 0不变，滑动变阻器R 2电阻线中间某处有个断点，初始时滑动变阻器的滑片P在最右端，已知导体的电阻与导体的长度成正比。闭合开关后，将滑片P移至最左端的过程中，下列关于电压表示数U、电流表示数I与滑片滑动距离x的变化关系图像中，可能正确的是（ ）
A .
B .
C .
D .
6.下面是小强同学对身边的一些电路工作情况进行观察分析得出的判断，其中不正确的是（ ）
A . 串联电路开关闭合后只有一条通路
B . 并联电路中只有一个开关时，这个开关一定可使电路中的灯泡同时发光或熄灭
C . 串联电路中若一个用电器内部开路，则其余用电器不能正常工作
D . 串联电路中，开关的作用和它的位置无关，总是同时控制着连入电路里的全部用电器
7.某同学做电学实验时，电路如图所示，已知他所用电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，电源电压为6V（保持不变），滑动变阻器的最大阻值为50Ω，定值电阻 R 0为10Ω，开关 S闭合后，为保证电路安全，在移动滑动变阻器的过程中，下列情况可能出现的是（ ）
A . 电压表的最小示数为1V
B . 滑动变阻器的最小功率为0 W
C . 电流表的最大示数为0.6A
D . 电阻R0的最大功率为1.8W
8.2024 年泸州市中考体育与健康考试的抽考项目为坐位体前屈。如图所示，测试时根据挡板 停留在刻度尺上的位置读数即可。某物理课外兴趣小组的同学利用阻值与长度成正比的电阻 丝、电表等器材对该测量仪器进行改进， 使电表的示数随着挡板被推动的距离增大而增大。 下列电路设计符合要求的是（ ）
A .
B .
C .
D .
9.“寻梦”小组的同学们设计了一台智能体重秤，其电路结构图如图甲所示，电源电压为6V保持不变，定值电阻R 0=200Ω，秤盘（质量不计）下方的电阻R为压敏电阻，其阻值随所受压力大小的变化关系图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A . 压敏电阻R所受压力越大，压敏电阻R的阻值越大
B . 站在秤盘中的人的体重越大，电压表的示数越小
C . 当站在秤盘中的人的体重为600N时，电压表的示数为2.4V
D . 当被测者站在秤盘上，体重秤消耗的电功率为0.09W，则被测者的体重为400N
二、多选题
1.如图甲是灯泡L和电阻R的 I−U图像。将灯泡L和电阻R接入如图乙所示的电路中，只闭合开关 S1时，灯泡L的实际功率为1W。下列说法正确的是（ ）
A . 只闭合开关 S1时，灯泡L的电阻为4Ω
B . 再闭合开关 S2后，电流表的示数增大0. 4A
C . 再闭合开关 S2后，电路的总功率为1. 4W
D . 再闭合开关 S2后，在 1min内电阻R产生的热量为240J
2.图甲所示是小明的调光灯电路图，他将粗细均匀的电阻丝AB通过滑片P连入电路，小灯泡的额定电压为6V，闭合开关S后，滑片P从最左端A滑到最右端B的过程中，小灯泡的I﹣U关系图像如图乙所示（电阻丝AB的阻值不随温度变化），下面说法中正确的是（ ）

A . 电阻丝AB的阻值为9Ω
B . 小灯泡的最小功率为0.75W
C . 电路中的最大功率是6W
D . P从A端滑到B端的过程中，电压表示数变大
3.图甲是药液自动添加模拟装置，装有药液的容器置于压敏电阻 RF上保持水平接触挤压，已知电源电压 U=8V ， R为电阻箱，容器质量忽略不计，当导线1中的电流 I≥0.05A时，感应开关 K闭合，药液泵启动向容器中添加药液，药液添加至导线1中的电流 I≤0.04A时，感应开关 K断开，药液泵停止工作。将 S闭合，药液自动添加模拟装置开始工作。 RF阻值与所施加压力 F的关系图线如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A . 若仅将桶中药液质量减少，电路消耗的总功率变小
B . 若电阻箱R调至100Ω，则药液泵工作时，桶中的药液质量最大可达5kg
C . 若要使药液泵刚启动时容器中的药液质量更大，可将电阻箱R的阻值调大
D . 若 K一直闭合，当电阻箱R的阻值为200Ω且 RF消耗的电功率最大时，桶中药液质量为15kg
4.在如图所示的测量电路中，闭合开关S后，电压表V 1的示数是2.5V，V 2的示数是3.8V，此时小灯泡L 1的电阻为7.5Ω，则关于该测量下列说法中正确的是（ ）
A . 电压表V的示数是6.3V
B . 电压表V的示数是1.3V
C . 此时小灯泡L2的电阻小于7.5Ω
D . 电流表的两个量程（0～0.6A；0～3A）中应选0～0.6A
5.如图是跨学科学习团队设计的电子“量角器”的电路原理图，电源电压恒为4V，定值电阻R 0的阻值为8Ω。电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，MN是一段阻值为30Ω的半圆弧电阻，O为半圆弧的圆心，金属滑片OP为半径，且与半圆弧接触良好。半圆弧接入电路的电阻R MP与指针旋转角度θ成正比。所测角度θ越大，“量角器”显示角度的仪表示数越大。下列说法正确的是（ ）
A . “量角器”显示角度时刻度均匀
B . 该电子“量角器”的测量范围为0∼144°
C . 当电压表示数为1.6V时，“量角器”所测的θ为90°
D . 为满足测量角度范围最大，精度最高，R0的阻值应为10Ω
6.图甲是热敏电阻温度计电路图，其中R 1是热敏电阻，R 1阻值随温度t变化的规律如图乙所示。R 2为定值电阻，阻值为100Ω，电源电压可调节变化。测量温度时R 1的电流始终保持为2mA。将其中一个电压表表盘改成温度表盘即可测量温度（ ）
A . 应将电压表V2的表盘刻度改成相应的温度刻度
B . 在标准大气压下，将R1放入冰水混合物中时，通过R1的电流会减小
C . 在测温过程中R1两端的电压随温度升高而减小
D . 某次测温时，温度表盘上显示的温度是30℃，此时电源电压为0.76V
7.将光敏电阻R、定值电阻R 0、电流表、电压表、开关和电源连接成如图所示电路。光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小。闭合开关，逐渐增大光敏电阻的光照强度，下列说法正确的是（ ）
A . A 表和 V 表示数均变小
B . A 表和 V 表示数均变大
C . V 示数与 A 示数的比值不变
D . V 示数与 A 示数的比值变小
8.小李连接了图甲所示的电路，电源电压不变，电流表量程均为0~0.6A，定值电阻 R1=10Ω ， 闭合开关S后再闭合开关S 1或S 2 ， 将滑动变阻器滑片从最右端向左调节至中点的过程，电压表与电流表A 2示数的I-U图象如图乙，下列说法正确的是（ ）
A . 定值电阻R2=30Ω
B . 电源电压为4V
C . 滑动变阻器的最大阻值为20Ω
D . 整个电路通过的最大电流为0.6A
9.为了参加全国青少年创新大赛，小强运用所学电学知识，设计了一个电子拉力测量仪，工作原理如图所示，下列说法正确的是（ ）
A . 当拉环向下的拉力增大时，电流表的示数减小
B . 当拉环向下的拉力增大时，电压表的示数减小
C . 当拉环向下的拉力减小时，电压表与电流表示数的比值增大
D . 当拉环向下的拉力减小时，R1的电功率不变
10.为了统计出入商场的客流量，工作人员在大门前安装计数装置，有人经过时计数一次，简化电路图如图甲所示。其中S为激光源， R1为光敏电阻（有光照射时，阻值较小；无光照射时，阻值较大；有人经过大门时，会挡住照向 R1的光线）， R0为定值保护电阻，其两端的电压随时间变化的图像如图乙所示。已知计数器电路的电源电压恒为3V，保护电阻 R0的阻值为20Ω，下列说法正确的是（ ）
A . 电压表示数为2V时，计数器会计数一次
B . 在0~3秒内，光敏电阻 R1由大变小
C . 有人通过商场大门时，光敏电阻 R1的阻值为20Ω
D . 有人通过商场大门和没有人通过商场大门时电路的电流之比为1∶2
三、填空题
1.如图是小军设计的短跑比赛“抢跑判断器”。运动员蹲在起跑器上后，工作人员闭合开关 S1、 S2 ， 发令指示灯亮，电磁铁上端为 ________ 极，当运动员抢跑后， R0所受压力变小，电阻变小，抢跑指示灯 ________ （选填“ L1”或“ L2”）亮，即判定运动员抢跑。

2.小伟给学校劳动实践基地的蔬菜大棚设计了一个空气湿度监测电路。如图甲所示，电源电压恒为6V，定值电阻R 0 的阻值为15Ω，湿敏电阻R 的阻值随空气湿度H 的变化关系图乙所示。由图乙可知，空气湿度越大，湿敏电阻R 的阻值越 ________ ，定值电阻 R 0 的电功率越 ________ ；当空气湿度为 60%时，电压表的示数为 ________ V。
3.妙妙设计了一款“智能照明灯”，其电路原理图如图所示，电源电压恒定，R 0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的增大而减小，晚上光线较暗时灯泡自动发光，用于照明，白天光线较亮时灯泡自动熄灭。为了符合要求，灯泡应设计在 ________ 两接线柱之间，开关S闭合时，电磁铁的下端是 ________ 极。
4.如图（a）所示的电路，电源电压保持不变。闭合开关S，调节滑动变阻器，两电压表的示数随电路中电流变化的图像如图（b）所示，由图（b）可以看出， ________ （选填“甲”或“乙”）是电压表 V2示数变化的图线， R2接入电路的最大阻值是 ________ Ω。
5.学校科技小组自制了一个比较肺活量大小的创新装置，其电路如图所示。吹气时气球胀大，隔板向上运动，滑动变阻器R 0的阻值 ________ 。若要把电路中一个电表改装成肺活量表，要求肺活量越大，电表示数越大，同学们应该对 ________ 表进行改装。
6.某电热水器有高、中、低温三挡，其内部电路结构如图所示，电热丝R 1=55Ω，电热丝R 2=220Ω。电热水器处于中温挡工作100s，产生的热量是 ________ J；家庭电路中的用电器使用时，若导线相互连接处接触不良，易造成该处电阻变大，由焦耳定律可知此时产生的热量 ________ （选填“变大”“变小”或“不变”）。
四、实验探究题
1.学习了电学知识后，小博、小乐和小宇所在的兴趣小组发现：电学量的变化往往能够用来反映力学、热学、光学等物理量的变化。在老师的点拨下，他们在探究过程中不断完善和优化方案，共同设计了一种用电学量的变化来反映力学量--距离变化的装置。
如图所示是他们最初设计的装置原理图。图中R0是定值电阻，ab是沿竖直方向固定放置的金属杆，其总电阻为9Ω，长60cm，粗细均匀，电阻随长度均匀变化。M是上下均有挂环、可沿竖直导轨上下移动的小物块，M上连有一根左端有滑片P、电阻不计的水平金属细杆，细杆、导线及P与ab均接触良好，P在ab的中点时，对应于既不上移也不下移的位置。
除金属杆ab、小物块M、金属细杆和导轨外，他们还准备了以下器材：
A.电源（提供4V的稳定电压）
B.电流表A（量程0~0.6A）
C.电压表V1（量程0~3V）
D.电压表V2（量程0~15V）
E.定值电阻R0（1Ω、3Ω、5Ω和6Ω的电阻各一个）
F.开关S一个，导线（足够长）若干
（1）认真研究该原理图后，小乐认为图中只需一个电表即可，于是她将电流表去掉，则电流表所在处应该 ________ （填“让其断路”或“用一根导线替代”）；
（2）小博和小宇认为：该装置应该尽量大地反映M移动的距离范围，同时还希望电压表上的每根刻度线都能够表示出移动的距离值。要达到此目的，电压表应该选 ________ （填器材序号字母）；定值电阻R0应该选阻值为 ________ Ω的。
（3）在他们改进并初步完善的设计方案中，P在ab的中点，是M既不上移也不下移时的初始位置，当电压表示数为2V，则M的移动情况是 ________ （需说明移动方向及距离）。
2.很多电子测量设备都应用了滑动变阻器以及半导体材料。如图甲是体检中心身高体重测量仪，其电路原理图如图乙所示。已知电源 UA的电压为18V，电压表量程为 0∼15V。电流表 A1量程为 0∼0.6A ， 滑动变阻器 R2是竖直放置的电阻棒，总长50cm，其阻值与长度成正比，滑片P可以随身高的变化竖直上下移动，电源 UB的电压为3V， R3为压敏电阻，其阻值随所受压力F大小变化规律如图丙所示， R3上表面为测量时站立的踏板，与 R2电阻棒下端b点的竖直距离为1.5m。闭合开关 S1、S2 ， 身高 h=160cm的小峰在仪器上测量时，电流表 A2的示数为0.3A，电压表示数为14.4V，电流表 A1的示数为0.36A。求：
（1） 小峰的重力；
（2） 求 R2的最大阻值及电路安全前提下本仪器的身高测量范围；
（3） 小峰觉得该仪器身高测量范围太小，于是提出用一定值电阻 R0替换 R1 ， 使得替换后电路安全且滑片P可以滑至a点、b点，求 R0的取值范围。
五、计算题
1.如图，L为标有为“”的小灯泡，滑动变阻器R 2的最大电阻为15Ω，电源电压保持恒定。闭合开关S 1、S 2 ， 且R 2阻值为0时，灯泡L正常发光，电流表读数I=0.75A．求：（不考虑温度对灯泡电阻的影响）
（1） 电源电压U；
（2） 电阻R 1的阻值；
（3） 电路接通时的最小功率。
2.某校开展了安全创意设计比赛活动，物理兴趣小组利用磁性开关 S2设计了烟雾报警与自动喷淋联动模拟系统，当烟雾达到一定浓度时触发自动报警喷淋，防范火灾发生。如图所示，图甲为该模拟系统示意图， RC为控制电路中的气敏电阻，定值电阻 R0=30Ω。控制电路中的电流 I控≥0.02A时，磁性开关动触片被电磁铁吸引与触点a接触，安全指示灯L熄灭，报警喷淋系统同时正常工作；控制电路中的电流小于0.02A时，动触片被释放，与触点b接触，安全指示灯亮，报警喷淋系统停止工作。已知控制电路电源电压 U控大小可调节，电磁铁线圈电阻不计，气敏电阻 RC的阻值与烟雾浓度C的关系如图乙所示。工作电路电源电压 U=36V ， 报警电铃标有“36V 18W”字样。
（1）报警电铃响时电流表示数为2.5A，喷淋系统工作20s消耗的电能是多少？
（2）通过调节 U控大小，可改变该装置对烟雾探测的灵敏度。调节 U控 ， 当触发报警喷淋的最低烟雾浓度 C=8%时，则控制电路此时消耗的电功率是多少？
3.如图是某品牌足浴盆工作时的简化电路，它有加热功能和按摩功能，加热电阻的阻值为48.4Ω，电动机线圈电阻为2Ω，电源电压220V稳定不变。c 水=4.2×10 3J/(kg.℃)求：
（1）加热电阻正常工作时的电功率是多少；
（2）在足浴盆中加入体积为2L、初温为30℃的水，加热至40℃，水吸收的热量是多少；
（3）启动按摩功能时，电动机启动，通过电动机线圈的电流为0.2A，按摩5min，电动机线圈产生的热量是多少。
4.小孟在实验室设计了一款测量物体重力的装置，其示意图如图甲，物体放在有弹簧支撑的托盘上，弹簧底部固定，该装置可以通过电表示数转换测出重力大小。图乙是变阻器接入电路中的阻值R P。与被测物体重力G的关系图像。电源电压恒为24V，定值电阻R 0为30Ω，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V，变阻器标有“50Ω 1A”。
（1） 闭合开关S，当电流表示数I=0.4A时，求物体的重力G。
（2） 在保证电路各元件安全的情况下，求R P的变化范围。
六、综合题
1.小明家新买了了一辆电动汽车，他对电动汽车的相关知识产生了兴趣，通过上网查阅资料和自己设计实验进行了一系列研究性学习。
（1）如表是小明记录的某次充电时充电桩显示屏的即时信息显示表；请通过表中所给信息计算，充电电流为 ________ A；
（2）在厂家的宣传资料中，该款电动车在滑行时会带动电机“逆向发电”，将电能储存在电池内，下列说法中正确的是 ________ ；
A.电机“逆向发电”的过程是将电能转化为机械能的过程
B.“逆向发电”的工作原理是电磁感应
C.“逆向发电”产生的电能全部储存到电池中
D.“逆向发电”是厂家过度宣传，电机只是用电器不可能用于发电
（3）小明进一步查阅资料发现，电动汽车一般采用电磁继电器控制电动机M的通断电，利用实验器材模拟汽车启动，简易电路如图1；A与B接触时M通电，请用笔画线完成图1电路的连接； ________
（4）小明观察发现，该车有车速提醒功能；通过思考小明设计了如图2甲的车速提醒电路，R为定值电阻，Rv的阻值随车速的变化而改变；当电压表的示数达到某一数值时提醒驾驶员车速过快，需要减速；图2乙是Rv的阻值与车速关系的图象；图2丙是车速从0加速到100km/h过程中，Rv消耗的电功率随电流变化的图象；当压表的示数为9V时，此时车的速度是 ________ km/h。

2.在学校科学创新活动实践课中，小丽同学设计了一个防踩踏模拟报警装置，其工作原理如图甲所示， ABO为一水平杠杆， O为支点， OA:OB=4:1 ， 闭合开关S，当水平踏板所受压力增大，电压表的示数达到3V时，报警器 R0开始发出报警信号，已知电路中电源电压为12V，报警器 R0的阻值恒为 5Ω ， 压力传感器R固定放置，其阻值随所受压力F变化的关系图像如图乙所示，踏板，压杆和杠杆的质量均忽略不计。
（1）由图乙可知，压力传感器R的阻值随压力F的增大而 ________ （选填“增大”“不变”或“减小”）；
（2）当踏板空载时，闭合并关S，电压表的示数为 ________ V；
（3）当报警器 R0开始报警时，踏板设定的最大压力值为 ________ N；
（4）若电源电压在使用一段时间后略有降低，为保证报警器 R0仍在踏板原设定的最大压力值时才报警，则踏板触点B应向 ________ （选填“左”或“右”）移动一点。
3.导电性是纯净水的重要指标之一，水中杂质含量越少，水越纯净，导电性越差。用如图甲所示电路测量纯净水电阻的大小，电源电压 U=3V ， 电流表A的量程为0~5mA、 R0为定值电阻、G为装满水的柱状玻璃管、 Rx为玻璃管内纯净水的电阻。G两端为导电活塞，右端活塞固定，左端活塞可以自由地移动，从而改变玻璃管内纯净水柱的长度L。玻璃管侧壁连有一个阀门K，可以按需调节玻璃管内水量。

（1） 闭合开关S，若活塞左移，则电流表的示数 ________ ；（选填“变大”“不变”或“变小”）
（2） 闭合开关S，改变玻璃管中水柱的长度L，读出对应的电流表的示数I，多次实验，采集不同数据，并绘制出 1I−L的图像。如图乙中实线a所示，当 L=2cm时，玻璃管中纯净水的电阻大小为 ________ Ω；若电路中电流表示数为I，则玻璃管中纯净水电阻 Rx的表达式为 Rx= ________ （用题目中已知物理量符号U、I、 R0表示，单位均为国际单位）；
（3） 小明换另一种纯净水b，重复上述实验步骤，采集数据，绘制出 1I−L的图像如图乙中虚线b所示，则a、b两种水，更纯净的是 ________ 。（选填“a”或“b”）
4.小明同学在初三物理创新实验大赛中设计了一个电子量角器。如图甲所示，把同种材料制成的粗细均匀的电阻丝AB弯成半圆形，O为圆心，OP为能够绕圆心O转动的金属滑片（OP的阻值忽略不计），P与AB接触良好。如图乙所示，A为电流表（量程为0~0.6A、内阻不计），R 0为保护电阻，理想电源电U=6V不变。备用滑动变阻器两个：R 1（15Ω 1A）、R 2（30Ω 0.6A），选择合适的滑动变阻器连人M、N两接线柱，把电子量角器A、O两个接线柱分别与E、F相接，将电流表表盘重标数据后可以从电流表上直接读出OP的旋转角度。请完成以下内容：
(1)用导线连接M、N，将A、O分别与E、F相接，闭合开关。当P滑到A处时，电流表示数为0.5A；当P滑到B处时，电流表示数为0.2A。由此可知保护电阻R0= ________ Ω；
(2)小明希望将0°刻度线标在电流表“0.2A”刻度处，那么他应该选择的滑动变阻器是 ________ （选填“R1”、“R2”或“R1或R2均可”）。按此要求接好电路并将滑动变阻器滑片调到要求位置，闭合开关。当被测量角度为75°时，电流表的示数应该为 ________ A；
(3)即使电源电压未知，R0和电阻丝AB材料的电阻也不知道。小明也能通过图乙电路中电流表示数I转换为所测角度θ，即∠AOP。他提炼出了一个“校准——测量——计算”的标准实验流程：
①校准：将滑动变阻器调到适当阻值后接入电路，将A、O分别与E、F相接，闭合开关，将电子量角器的滑片P滑到A处，记下此时电流表的示数为I1；保持滑动变阻器连入电路的阻值不变，将滑片P滑到B处，记下此时电流表的示数为I2；
②测量：拨动电子量角器的滑片P使∠AOP与被测角重合，记下此时电流表的示数为I3；③利用测得物理量I1、I2、I3根据，写出表达式θ= ________ 计算结果。
充电电压
（V）
充电电流
（A）
充电时长
（min）
充电度数
（kW·h）
充电费用（元）
400
45
24.0
28.80