沪科版（2024）九年级全册（2024）第二节 探究：电流与电压、电阻的关系随堂练习题

这是一份沪科版（2024）九年级全册（2024）第二节 探究：电流与电压、电阻的关系随堂练习题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.疫情防控已常态化，进入商场时会用到如图甲所示的测温枪测量体温，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，其阻值随人体温度变化的图像如图，对该电路分析正确的是（ ）
A . 体温越高，R的阻值越大
B . 体温越高，电路消耗的总功率越小
C . 体温越高，电压表示数越小
D . 体温越高，电路中的电流越大
2.下列有关电的知识，说法正确的是（ ）
A . 导体的电阻越大，这段导体两端的电压就越高
B . 在温度一定时，两根粗细相同的铜导线，长导线的电阻大
C . 马路两旁的路灯，晚上同时亮，早上同时灭，它们是串联的
D . 通常情况下，人体、大地都属于绝缘体
3.将电阻R 1、R 2（R 1＞R 2）按如下四种方式分别接在同一电源上，电路中总电流最小的是（ ）
A .
B .
C .
D .
4.现有两个阻值不等的未知电阻R 1和R 2 ， 为了比较它们的阻值大小，几个同学分别设计了如图所示的四种电路，其中不可行的是图（ ）
A .
B .
C .
D .
5.两个灯泡分别标有“10V 10W”和“9V 5.4W”的字样，若不考虑温度对灯丝电阻的影响。两灯串联后接在电压为U的电路中，要保证两灯不损坏，电压U的最大值（ ）
A . 10V B . 25V C . 9V D . 15V
6.小张在学习物理过程中提出了下列看法，其中正确的是（ ）
A . 近视眼看不清远处的物体，是因为成像在视网膜之后
B . 刮大风时，能够看见工地上尘土飞扬，表明分子在不停地做无规则运动
C . 保持电压相同，探究电流与电阻的关系，采用了等效替代法
D . 小磁针指南的一极是它的南极
7.对欧姆定律的理解，下列说法中错误的是 （ ）
A . 对某一段导体来说，导体中的电流跟两端的电压成正比
B . 在电压一定条件下，导体中的电流跟导体电阻成反比
C . 导体中电流的大小由两端电压和电阻共同决定其大小
D . 导体中电流跟两端电压和电阻无关
8.小鸟双脚站在高压输电线上而不触电，其主要原因是（ ）
A . 鸟的脚爪是非常好的绝缘体
B . 鸟的电阻很大，通过鸟的电流很小
C . 鸟的电压很小
D . 高压线外皮是绝缘体
9.如图，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中，下列关于电路中两只电表的示数变化情况分析正确的是（ ）
A . 电流表示数增大、电压表示数减小
B . 电流表示数减小、电压表示数增大
C . 电流表和电压表示数都增大
D . 电流表和电压表示数都减小
二、多选题
1.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
2.如图为一种测量环境湿度的仪器和它的简化工作原理图。电源电压恒为6V，定值电阻R=10Ω，R 0为湿敏电阻，R 0阻值随环境湿度的增加而减少，R 0的阻值范围为10Ω~20Ω，电压表接入电路的量程为0~3V，电流表接入电路的量程为0~0.6A。闭合开关S，当环境的湿度增加时，在保证两表安全的情况下，下列说法正确的是（ ）
A . R0两端的电压变大
B . R0两端电压变化量等于R两端电压变化量
C . 经过R0的最大电流为0.4A
D . R0在电路中的最小值为10Ω
3.根据欧姆定律可以导出R= UI ， 下列说法中正确的是（ ）
A . 当电压U增大为原来的3倍时，电阻R也增大为原来的3倍
B . 当电流I增大为原来的2倍时，电阻R减小为原来的二分之一
C . 导体的电阻R等于导体两端的电压U与通过导体的电流I的比值
D . 即使导体两端的电压U为零，电阻R也不为零
4.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
5.如图是电阻甲和乙的 U−I图像，下列对图像信息做出的判断，正确的是（ ）
A . 当电阻甲两端的电压为1V时，其阻值为5Ω
B . 当电阻乙两端的电压为1V时，其阻值为0.4Ω
C . 将电阻甲和乙并联，若它们两端的电压为2V，则此时甲的电阻大于乙的电阻
D . 将电阻甲和乙串联，若它们两端的总电压为2V，则通过它们的电流为0.4A
6.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
三、填空题
1.如图，电源电压3V，R 1=10Ω，R 2=5Ω，当闭合开关后，两电表有示数且保持稳定，则甲电表的示数为 ________ ，乙电表的示数为 ________ 。
2.要将“6V 3W”的小灯泡接在12V的电源上正常使用，必须串联阻值为 ________ Ω的电阻，该电阻的实际功率为 W．
3.如图，R 1=10Ω，R 2=20Ω，R 3=30Ω，电源电压恒定不变，若开关S 1闭合，S 2断开时，电流表的读数是0.3A。则电源电压为 ________ ；当S 1和S 2都断开时，电流表的读数为 ________ ；当S 1、S 2都闭合时，电流表的读数是 ________ 。
4.如图所示，由同种材料制成的AB和BC两段导体，它们的长度相同，AB的横截面积比BC的小，将它们按照如图所示的方式串联在电路中，不计温度的影响，则电阻 RAB ________ RBC；它们中的电流 IAB ________ IBC（选填“大于”、“小于”或“等于”）；当某导体两端电压是3V时，通过它的电流是0.6A，则该导体电阻是 ________ Ω；当它两端电压为0V时，该导体电阻为 ________ Ω。
5.已知小灯泡L的额定电压为2.5V，通过灯丝的电流与其两端的电压关系如图所示，则灯泡正常发光时的电阻为 ________ Ω。若将此灯泡与20Ω的定值电阻串联，要使灯泡正常发光，电源电压应为 ________ V。
6.如图，小聪给同学们表演了一个非常有趣的魔术，将装有水的玻璃杯放在木质暗盒上，杯中放入一空心铁球，如下图甲所示，小聪操作暗盒上的旋钮，就能看到铁球在水中上下运动。同学们很好奇，于是小聪进行了揭秘：玻璃杯和水总重 20N ， 玻璃杯与暗盒接触面积为 100cm2 ， 铁球质量 60g ， 体积 100cm3 ， 玻璃杯正下方是电磁铁。闭合开关前，铁球漂浮在水面受到的浮力是 ________ N；闭合开关后，电磁铁的上端是 ________ 极，调节暗盒上的旋钮，减小变阻器接入阻值，电流增大，电磁铁磁性 ________ （选填“增强”、“减弱”或“不变），小球向下运动。电磁铁中电流I与电磁铁对小球吸引力F的关系如下图乙所示（未考虑小球与电磁铁距离远近对吸引力F的影响），当电流为 ________ A时，小球刚好浸没于水中，此时暗盒受到杯底的压强是 ________ Pa（ g=10N/kg ， 不考虑水的阻力）。
甲 乙
四、实验探究题
1.疯狂物理第二小组的三位同学小王，小傅，小陈用如图所示装置探究电流与电压的关系，电源电压恒为 3V ， 滑动变阻器的规格为“ 20Ω 1A”。
（1）小王在连接电路时，开关应处于 ________ 状态。连接好的电路如图甲所示，电路中部分连接不合理，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确，请你在该导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法； ________
（2）正确连接电路后，闭合开关，改变滑片位置，小陈记录实验数据如下表所示，第三次实验的电流如图乙所示，示数为 ________ A。根据表中数据可归纳得出结论 ________ ；
（3）同组的小傅在检查数据时发现有一组数据有拼凑的嫌疑，无法由当前的电路测量得出，则这组数据是第 ________ 次的实验数据，由表可知实验中所使用定值电阻的阻值为 ________ Ω。
2.某学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中，实验器材如下：学生电源（6V），电流表（0～0.6A，0～3A）（0～3V，0～15V）、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、开关、滑动变阻器和导线若干。
（1） 闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到 ________ 端；（选填：“左”或“右”）
（2） 图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像，由图像可知R两端的电压为 ________ V；当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，滑动变阻器的滑片应向 ________ （选填“左”或“右”）端滑动；
（3） 为了完成整个实验，应该选取的滑动变阻器规格是 ____。（选填字母）
A . 50Ω、1.0A B . 30Ω、1.0A C . 20Ω、1.0A D . 10Ω、1.0A
3.同学们合作进行探究“串联电路的电压特点”的实验，设计了如图Ⅰ所示电路图，并连接了相应的实物电路，如图Ⅱ所示，已知电源电压恒为6V。

（1）在连接的实物电路中有一处错误，无法完成实验，连接错误的导线是 ________ （选填“a”“b”或“c”）；
（2）正确连接后，闭合开关，发现电流表和电压表V2都没示数，电压表V1有示数，电路中只有一处故障，电路故障可能是 ________ ；更换器材后继续实验，根据测得的实验数据，绘制了图Ⅲ；
①根据探究目的分析图Ⅲ中的甲、乙两图线，得出的结论是 ________ ；
②由图Ⅲ可知，定值电阻R1阻值为 ________ Ω；
【拓展】学习小组的同学们还想由此电路“探究电流与电阻的关系”，可供选择的定值电阻的阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
①电路连接正确后，先用5Ω的定值电阻进行实验，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，使电压表V1示数为2V，读出了电流表的示数；再将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻后，应向 ________ 移动滑片直至电压表V1示数为2V，并记录电流表的示数；
②该同学还想多测几组数据，但他不能选用的定值电阻阻值是 ________ Ω；
③5Ω的定值电阻更换为10Ω时，滑动变阻器的阻值变化量与定值电阻阻值变化量之比为 ________ 。
五、计算题
1.如图（甲）所示是某生产流水线上的产品输送及计数装置示意图．其中S为一激光源，R 1为光敏电阻（有光照射时，阻值较小；无光照射时，阻值较大），R 2为定值保护电阻，a、b间接一“示波器”(示波器的接入不影响电路)．光敏电阻两端的电压随时间变化的图象，可由示波器显示出来．水平传送带匀速前进，每当产品从传送带上通过S与R 1之间时，射向光敏电阻的光线会被产品挡住．若运送边长为0.1m，质量为0.8kg的均匀正方体产品时，示波器显示的电压随时间变化的图象如图（乙）所示．请回答下列问题：
（1） 产品对传送带的压强为多大？（g取10N/kg）
（2） 已知计数器电路的电源电压恒为6V，保护电阻R 2的阻值为40Ω，求光敏电阻在两种状态下的阻值分别为多大？
（3） 每lh通过S与R 1之间的产品个数为多少个？
2.已知A灯标有“6V 3W”，B灯标有“6V 6W”，滑动变阻器R的规格为“50Ω 2A”。A灯、B灯中的电流随电压变化的关系如甲图像所示：
（1）将A、B两灯并联接在6V电源两端，求10min内电路消耗的电能；
（2）将A、B两灯串联接在某电源两端，A灯恰好正常发光，求此时B灯的电阻；
（3）将B灯与滑动变阻器串联接在12V电源两端，如图乙所示。调节滑动变阻器，当滑动变阻器的功率是B灯功率的3倍时，求滑动变阻器的功率。

3.如图甲所示，同学们正在使用坐位体前屈测试仪。其内部简化电路原理图如图乙所示。测试中，被测试的同学向前推动测试仪的滑块（滑动变阻器的滑片），用电压表来反映被测试的同学的成绩，电源电压恒为4.5V，滑动变阻器 R1的滑片P每移动1cm电阻变化1Ω，定值电阻 R2的阻值为15Ω（滑动变阻器的阻值足够大）。

（1） 当滑片P位于最左端时，电流表的示数是多少？
（2） 某同学测试时，电压表的示数为3V，则该同学从最左端推动滑片P向右移动的距离是多少？
4.为了丰富学生课后生活，某学校开展了以电为主题的多样化探究活动，科创社团设计了控制灯泡明暗的电路，如图所示。电源电压（ U=4V）灯泡上标有“2.5V、1.25W”，定值电阻 R=40Ω ， 滑动变阻器R 2上标有“20Ω、1A”，电流表的量程选用0~0.6A，电源电压及灯泡电阻保持不变。求：
（1）灯泡正常发光时的电流；
（2）只闭合S，移动滑片，使灯泡正常发光，此时变阻器接入电路的阻值；
（3）三个开关均闭合，滑片移到最右端，此时电流表示数；
（4）只闭合S，在保证电路安全的前提下，调节滑片P的过程中，灯泡的电功率变化范围。
六、综合题
1.共享单车是绿色环保的交通工具。用车前需手机扫码解锁，如强行开锁则会报警。开锁和报警所需电能由自行车传动放电提供。
（1）骑行时车轮带动发电机发电将 ________ 能转化为电能，车轮获得向前动力的同时也将地面的沙尘向后扬起，说明 ________ ；
（2）单车和小明的总重600N，小明骑单车时，车胎与地面接触的总面积为4.0×10-3m2 ， 则车辆对地面的压强为 ________ Pa；
（3）单车报警控制电路的原理图如图。电源电压为4.0V，R0为定值电阻，R为压敏电阻，阻值与所受压力的大小关系为R＝10﹣0.3F（Ω）。当F＝0时电路电流I＝0.25A；当I≥0.4A时会报警，则报警时压敏电阻受到的压力至少为 ________ N。

2. 小超和奶奶一起去菜市场买菜，细心的小超发现奶奶习惯随身携带如图甲所示的电子挂钩秤。小超对电子秤的内部结构很感兴趣，想自己做一个电子挂钩秤，于是利用所学知识设计了一个电子挂钩秤的模拟电路，如图乙所示。轻质弹簧和金属滑片固定在一起（弹簧的电阻不计，滑片的摩擦不计）。在弹性限度内，弹簧伸长量与所受拉力成正比。
（1） 小超所设计的电子挂钩秤可以把重物质量信息转化为电信息，更加方便简洁，信息转化的关键环节为：重物质量变化→滑片P的位置变化→电路的 ________ 变化→电压表示数变化；
（2） 小超同学准备了以下器材：2节新干电池，定值电阻（10Ω），滑动变阻器（20Ω，1A），电压表（0~3V），弹簧，开关，导线以及其他辅助器材。按照设计的方案进行器材的组装，调节装置，使弹簧自然伸长时，滑片P刚好在A端。通过对测量数据的分析，得出了电阻丝AP之间阻值的与重物质量的关系为：RAP=km（其中RAP表示电阻丝AP之间的阻值，m表示重物质量，k为一常数且k=4Ω/kg）。当所挂重物质量是m 0时电压表示数恰好为重物质量是4m 0时的2倍，则m 0= ________ kg；
（3） 经过小组交流后，小超发现所设计的电子挂钩秤刻度不均匀，不便于读数，为了达到测量仪的刻度均匀且实现质量越大，电表示数越大的目的，小超重新设计了如图所示的四种电路，符合要求的电路是 ________ （选填下列字母序号）；
（4） 为了提高电子挂钩秤的灵敏度，即需重物质量最大时指针能满偏，小超同学在实验室又找到部分器材。此时，恒压电源共有“3V”、“4V”与“8V”三种，定值电阻共有“10Ω”与“50Ω”两种，滑动变阻器共有“20Ω 1A”与“30Ω 1A”两种，电压表量程只有“0~3V”，电流表量程只有“0~0.6A”。在第3问改进电路基础上，且各元件安全情况下，下列说法中合理的是___________。
A . 在所有不同的搭配可行方案中，电源均只能选“8V”
B . 在所有不同的搭配可行方案中，定值电阻均只能选“50Ω”
C . 在所有不同的搭配可行方案中，滑动变阻器均只能选“30Ω”
D . 在所有不同的搭配可行方案中，电源、定值电阻、滑动变阻器的所有规格均可能用到
3.为减少碳排放，我国大力推行混合动力汽车和电动汽车。汽车上的很多元件都涉及物理知识，比如控制速度的“油门”系统、刹车系统、转向灯、油量表、速度表等。
（1）电动汽车中电动机的转速由电流大小控制，工作原理如图甲。利用旋钮变阻器实现对转速的控制，图中O、E、F为变阻器的三个接线柱。驾驶员踩下“油门”电路中变阻器阻值减小，电流变大而加快电动机的转速，用笔画线代表导线将旋钮变阻器接入电路M、N处 ________ ；
（2）如图乙是能测定汽车油箱内油量的装置原理图，其中压敏电阻在一定范围内的阻值与所受压力的关系如表所示，油箱质量忽略不计；
①根据原理图乙组装电路，可供选择的器材有：恒压电源U1（电压3V）和U2（电压6V）；电压表V1（量程 0∼3V）和V2（量程 0∼15V）；定值电阻R1＝10Ω、R2＝50Ω。已知当油箱装满时，油箱对底部压敏电阻的压力正好为400N。为了实现当油箱装满时，油量表能达到满偏，以上器材选择的最佳组合为 ________ （填字母）；
A．U1、V1、R1
B．U1、V2、R2
C．U2、V1、R1
D．U2、V2、R2
②合理选择好器材后，发现当油箱内汽油为30L时，电压表的示数为2V。若用水来做该实验，则和汽油对比，相同体积情况下，油量表示数变 ________ （已知汽油密度比水小）；若考虑油箱质量，则油量表示数会偏 ________ （以上两空均选填“大”或“小”）。
实验次数
1
2
3
4
5
电压/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流/A
0.10
0.20
0.40
0.50
压力F/N
0
50
100
200
300
400
电阻R/Ω
80
60
40
30
20
10