4．小华找到了一张测定汽车油箱内油量的装置图，如图所示，他与同组同学对相关问题进行了探究。
(1)把油量信息转化为电信息，有利于信息的传递。装置中，信息转化的关键环节为：油量变化→杠杆绕O点转动→电路的______变化→电流变化；
(2)若圆弧形电阻丝最大阻值为100Ω，其他可供选择的器材有：恒压电源E1(电压3V)和E2(电压18V)；电流表A1(量程0~0.6A)和A2(量程0~0.1A)；定值电阻R1=5Ω、R2=30Ω和R3=100Ω。为了节约能源，并且实现油量最大时，电流表示数最大，器材选择的最佳组合为______； A．E2、A2、R3 B．E1、A2、R2 C．E1、A2、R1 D．E2、A1、R3
(3)合理选择器材后，他们通过测量，得到了下表所示的结果(其中V是油箱的容积，Ig是电流表的最大示数)： 液体体积 V 2V 3Ig2V 30 电流表示数 Ig Ig3 Ig4
依据测量结果，可以将电流表的刻度改为油量体积。分析数据可知，当液体体积为电流表示数______(选填“大于”、“等于”或“小于)
V时，25Ig； 12(4)关于探究过程的反思，下列说法中不正确的是____。 A．调整圆弧形电阻丝的位置，要让圆心在O点 B．为保证安全和方便，测量时用水来灌装油箱 C．为节约空间，应该使电路元件尽量靠近油箱 D．该装置还存在一些缺陷，应继续探究并改进 【答案】总电阻 B 小于 C 【解析】 【分析】
【详解】
(1)[1]杠杆绕O点转动，电阻值接入电路的阻值变化，电路总电阻变化，电流变化。 (2)[2]为了节约能源，需要电压较小的，电流较小，则选择电源E1和电流表A2，当油量最大时，电流表示数最大，圆弧形电阻丝接入电路阻值为0，则需要定值电阻为
R?综上，故选B。
U3V??30? I0.1A5VIg，时，电流表示数等于122(3)[3]如果液体体积和电流表示数成正比，则当液体体积为
分析电流表的示数可知，电流减小的变化量越来越小，所以当液体体积为数小于
V时，电流表示25Ig。 12(4)[4] A．让圆心在O点,则两边力臂大小相同，变化量相同，故A正确，不符合题意； B．水不可燃，容易获取，测量时用水来灌装油箱，故B正确，不符合题意； C．电路元件会由于电流热效应，温度较高，油是可燃物，电路元件尽量靠近油箱容易燃烧，故C错误，不符合题意；
D．当油量最小时，电阻丝接入电路最大，电流最小，但是电流表示数不为0，所以需要对电流表的示数最小位置进行标记为油量为0，故D正确，不符合题意。 故选C。
5．同学们想探究“导体中电流跟导体两端电压的关系”
(1)小明同学通过学习知道了______是形成电流的原因，因此做出了如下三种情想: A．电流跟电压成反比 B．电流跟电压成正比 C．电流跟电压无关
(2)为了验证猜想，小明设计了如图甲所示的电路图，其中电源为三节新干电池，电阻R为10Ω,滑动变阻器R标有“50Ω 1A”字样，电压表电流表均完好。
①根据甲电路图将乙图实物电路连接完整; （______）
②闭合开关前，小明应将滑动变阻器滑片移到______阻值处( 选填“最大”或“最小”)； ③他检查电路时发现电压表、电流表位置互换了，若闭合开关电流表______(选填“会”或“不会”）被烧坏；
④排除故障后小明进行了实验，得到表格中的实验数据。分析数据，可得出的正确结论是：电阻一定时，_____。
(3)小明还想用这个电路测量小灯泡的额定功率，于是他是他将电阻R换成一只额定电压是4V的小灯泡(阻值约为13Ω)，并将电压表更换为15V量程，闭合开关S后，调节滑片至电压表示数为4.0V时，电流表示数如图丙所示为_______A，小灯泡的额定功率为_______W。
【答案】电压 最大 不会 电流与电压成正比 0.3
1.2 【解析】 【详解】
第一空．电压是形成电流的原因；
第二空．滑动变阻器一上一下接入电路，故根据甲连接实物图如下：
第三空．为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器滑片移到最大阻值处； 第四空．电压表、电流表位置互换了，则电压表串联在电路中，因电压表内阻很大，电路中的电流很小，此时闭合开关电流表不会被烧坏；
第五空．分析实验数据，每一次电压与电流的比都为一定值，故可得出的正确结论是：电阻一定时，电流与电压成正比；
第六空．电流表示数如图丙所示，分度值为0.02A，电流为0.3A； 第七空．小灯泡额定电压为4.0V，电流为0.3A，则小灯泡的额定功率为： P=UI=4V×0.3A=1.2W。
6．小明在“探究电流与电阻关系”的实验中，准备了如下实验器材：干电池，标有“15Ω 1A”字样的滑动变阻器，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻．
（1）小明连接了下面的电路，其中有一条导线连接有误，请将连接错误的导线打“×”并画出正确连线． （___）
（2）排除故障后，小明将5Ω定值电阻连入电路，将滑动变阻器的滑片移动到_____（选填a”或“b”）端，再闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一定值，此时电流表的示数如图乙，示数为_____A．
（3）接下来断开开关，取下5Ω的定值电阻，分别把它换成10Ω、20Ω的定值电阻，闭合开关，调节滑动变阻器，控制_____（选填“电流表”或“电压表”）示数不变，分别读取相应的电流表示数，记录在表中： 实验次数 电阻R/Ω 电流I/A 1 5 2 10 0.2 3 20 0.1 （4）由数据可知：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成_____． （5）小明想用一块电流表和一个定值电阻R0测未知电阻Rx的阻值，于是他和同组同学设计了如图丙所示的电路图，并进行如下实验操作： ①闭合S、S1，此时电流表的示数为I； ②闭合S、断开S1，此时电流表的示数为I1；
③求未知电阻Rx的表达式为：Rx＝_____．（用R0、I、I1表示）
【答案】（1） （2）b； 0.4； （3）电压表；
（4）反比； （5）③【解析】 【分析】
?I?I1?R1I1
（1）电压表与定值电阻并联且正进负出；
（2）为保护电路，变阻器连入电路中电阻最大；根据电流表小量程计读数；
（3）研究电流与电阻的关系时，要控制电压表示数不变，由欧姆定律的变形公式，求出电压表示数；
连接电路过程中，应该断开开关，并且将滑动变阻器阻值调到最大； （4）由表中数据得出结论；
（5）在没有电压表时，使定值电阻与待测电阻并联，根据电流表和定值电阻的示数计算出电压，然后根据公式R?【详解】
(1)如图的电路中，电压表与滑动变阻器并联了，是错误的， 将电压表与定值电阻并联，即电压表的中间接线柱应连接到定值电阻的左端，如图：
U 计算出其电阻． I
(2)排除故障后,小明将5Ω定值电阻连入电路,根据保户电路的原则，应将滑动变阻器的滑片移动到b端，即阻值最大端,再闭合开关；
调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为某一定值,此时电流表的示数如图乙，由电路图知电流表使用小量程，分度值为0.02A,指针在第二大格处，所以示数为0.4A．
(3)接下来断开开关,取下5Ω的定值电阻,分别把它换成10Ω、20Ω的定值电阻，闭合开关； 因为研究电流与电阻的关系时，应控制电阻两端的电压不变，所以调节滑动变阻器,控制电压表的示数不变．
(4)由数据可知，每一次的电流与电阻的乘积都相等，即
0.4A?5Ω?0.2A?10Ω?0.1A?20Ω；
所以可得结论：当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比． (5)①闭合S、S1，此时电流表的示数为I，由图知，此电流为干路电流，即干路电流为I； ②闭合S、断开S1,此时电流表的示数为I1，即未知电阻的电流为I1； 根据并联电路的干路电流等于各支路电流之和知，R0的电流为：I?I1； 则电源电压为：U?I0R0??I?I1?R0； ③根据R?U得未知电阻的表达式为： IRX?U?I?I1?R0? IXI1【点睛】
研究欧姆定律的实验中注意控制变量法的应用，即分别控制电阻不变和电压不变，据此分析滑动变阻器滑片的调整方向；在没有电压表测量未知电阻时，关键得出未知电阻两端的电压，所以要根据并联电路电压相等的特点设计并联电路．
九年级物理下册 欧姆定律单元测试题(Word版 含解析)
