第6讲 欧姆定律课后专项突破（练习） -【划重点】2024-2025学年九年级物理上学期中期末复习精细讲义

第6讲 欧姆定律 ——划重点九年级期中期末之复习讲义 一、单选题 1．关于欧姆定律的变形公式R=，下列说法正确的是（　　） A．导体的电阻的大小和导体两端的电压成正比 B．导体的电阻的大小和通过导体的电流成反比 C．导体的电阻的大小等于导体两端电压与通过导体电流的比值 D．导体两端不加电压时，导体的电阻为零 2．如图所示的电路中，当开关S闭合，甲、乙两表都是电压表时，两电压表的示数之比为U甲∶U乙=5∶3，当开关S断开，甲、乙两表都换为电流表时，则两电流表的示数之比为I甲∶I乙为（　　） A．2∶5 B．5∶2 C．2∶3 D．3∶2 3．如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置，R1是滑动变阻器的电阻片，它与杠杆的滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，从油量表指针所指的刻度，就能知道油箱内油量的多少。则下列说法正确的是（　　） A．油量表是由电压表改装而成 B．定值电阻R0可以拆掉不用 C．油量增加，R1的电阻值增大，油量表指针偏转变大 D．油量减少，R1的电阻值增大，油量表指针偏转变小 4．小明按照图甲的电路来探究电流与电阻的关系，电源电压恒为5V，电流表量程为，电压表量程为，实验中用到的定值电阻有、、、、各1个。图乙是小明根据实验数据绘制的图象。关于此实验的分析，下列说法错误的是（    ） A．在这5次实验中，控制定值电阻两端的电压为3V B．接入电阻进行实验并开始对电流表读数时，电路中的总电阻为 C．在这5次实验中，滑动变阻器接入电路的最大和最小阻值之比为 D．为了完成这5次实验，选用的滑动变阻器规格可以是“  0.5A” 5．小苒同学给学校劳动实践基地的蔬菜大棚设计了一个测量空气湿度的电路图，如图甲所示。电源电压恒为6V，定值电阻R0的阻值为20Ω，湿敏电阻R的阻值随空气湿度H的变化关系图乙所示。下列分析正确的是（　　） A．空气湿度越大，湿敏电阻R的阻值越大 B．空气湿度越大，电压表示数越小 C．当空气湿度为40%时，电压表的示数为2.4V D．当电路中电流为0.15A时，空气湿度为45% 6．如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中，R1、R2的I﹣U关系图象如图乙所示。则下列判断正确的是（　　） A．图线A是电阻R1的I﹣U关系图象 B．滑动变阻器R2的最大阻值为70Ω C．当滑片P位于滑动变阻器中点时，电流表示数为0.5A D．滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω 二、多选题 7．在探究“导体电流与电阻关系”时，选择了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四个电阻进行实验，实验电路图如图所示。下列说法正确的是（　　） A．闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最右端 B．用10Ω电阻实验，读数时的滑片位置比5Ω电阻读数时更靠左 C．实验过程中移动滑片的作用是控制电阻两端的电压一定 D．实验获得多组数据是为了减小实验误差 8．如图是电阻甲和乙的U-I图象，小明对图象信息作出的判断，不正确的是（　　） A．甲、乙均为定值电阻 B．当甲两端电压为3V，其阻值为5Ω C．将甲和乙串联，若电流为0.2A，则它们两端的电压为2V D．若甲和乙并联，电压为2.5V时，电路中电流大小为0.5A 9．如图所示，电源电压为4.5V，电压表量程为“0~3V”，滑动变阻器规格为“20Ω，1A”小灯泡L标有“2.5V，1.25W”（不考虑温度对灯丝电阻的影响），在保证通过小灯泡L的电流不超过额定电流的情况下，移动滑动变阻器的滑片。下列选项正确的是（　　） A．小灯泡的额定电流是0.5A B．电流表示数变化范围是0.225~0.5A C．电压表示数变化范围是0~3V D．滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω~10Ω 三、填空题 10．图为电阻、的关系图线分别为a、b，它们把第一象限分成I、Ⅱ、Ⅲ三个区域，串联后总电阻位于区域 （选填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”）；并联后通过其电流 （选填“<”“=”或“>”）。 11．一只灯泡正常发光时的电压是6V，正常发光时通过它的电流是0.3A，则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω。现将该灯泡接在9V的电源上，为使其正常发光，还应 联一个 Ω的电阻。 12．如图a所示是电阻甲和乙的I-U图像中，电阻甲的电阻是 Ω；如果甲和乙按图b接入电源电压为3V的电路中，当开关闭合，电路电流为 A；如果按图c连接，流过电阻甲的电流为0.4A，则流过乙的电流是 A。 13．如图甲所示的电路中电源电压恒定，R0为定值电阻。闭合开关，当滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系图像如图乙所示，电源电压为 V，滑动变阻器的最大阻值是 Ω。 14．如图所示是某物理兴趣小组设计的简易坐位体前屈测试仪的测试示意图、简化原理图。测试过程中，向前推动测试仪的滑块，相当于移动滑片。图中有一个定值电阻，在电路中的作用是 ；当滑片P向右移动时，电流表的示数 。 15．R1=10Ω，R2=30Ω，现将R1和R2串联在同一个电路中，通过他们的电流之比为 ，它们两端的电压之比为 ；若将它们并联在同一个电路中，它们两端的电压之比为 ，通过它们的电流之比为 。 16．如图所示的电路中，当开关S闭合，甲、乙两表均为电压表时，两电压表示数之比为 ；当开关S断开，甲、乙两表均为电流表时，两电流表示数之比为 。 四、计算题 17．如图所示的电路，电源电压大小保持不变。电阻R1＝10Ω，R2＝20Ω，滑动变阻器 R3的规格为“40Ω，0.5A”。求： (1)只闭合开关S1，电流表的示数为0.1A，则电源电压大小为多少V； (2)只闭合开关S2，将滑动变阻器的滑片调到最左端，此时电流表和电压表的示数分别为多少； (3)将S1、S2、S3都闭合，移动滑片位置，使电流表的示数为0.6A，此时滑动变阻器的阻值为多少Ω？ 18．如图所示，电源电压9V，电阻R1阻值为10Ω，变阻器R2上标有“20Ω，2A”字样。闭合开关S后，调节滑动变阻器。求： (1)当变阻器滑片移至最右端时，通过R1的电流； (2)当电流表示数为0.4A时，电压表的示数； (3)当电压表示数为4V时，此时滑动变阻器接入电路的电阻值。 19．如图甲所示，电源电压恒定不变，灯泡L的额定电压为6V，滑动变阻器R2的规格为“100Ω 1A”，电压表的量程为0~15V，电流表的量程为0~0.6A。当断开开关S1、S3，闭合S2，移动滑片，电压表示数为3V时灯泡正常发光。图乙是灯泡L、电阻R1的I-U图像。求： (1)电源电压； (2)R1的电阻； (3)闭合S1、S2、S3时，滑动变阻器允许接入的最小电阻； 五、实验题 20．“测量小灯泡的电阻”实验时，电源电压恒为3V，待测小灯泡的额定电压为2.5V，连接的部分电路如图甲所示。 （1）请用笔画线代替导线将电路连接完整，要求滑动变阻器滑片P向右滑动时灯泡变亮 ； （2）正确连接电路闭合开关后，为了测小灯泡正常发光时的电阻，多次移动滑动变阻器的滑片P，并绘制了这个过程中小灯泡的I-U图像，如图乙所示： ①滑动变阻器阻值增大时，电压表与电流表示数之比将 ； ②由图可知小灯泡正常工作时的电阻为 ； （3）本实验需要测得多组实验数据，其目的是 ； （4）仅用本实验提供的器材， （选填“能”或“不能”）探究电流与电压的关系。 21．如图所示，实验小组用“伏安法”测量定值电阻的阻值，已知电源电压为5V恒定不变。 (1)请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整（要求滑片向左移电流表示数变大）； (2)连接电路时，开关应 ；滑片移到滑动变阻器的 端（选填“A”或“B”）； (3)闭合开关，移动滑片至电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示，定值电阻的阻值为 Ω； (4)同组的小钟用额定电压为2.5V的小灯泡替换电阻接入电路，继续测量小灯泡电阻。闭合开关，调节滑动变阻器滑片，记录实验数据如表一： 表一：实验数据 实验次数 1 2 3 4 电压U/V 1.0 1.6 2.0 2.8 电流I/A 0.16 0.17 0.18 0.22 小钟在实验中多次测量的目的是___________（选填序号）； A．寻找普遍规律 B．减小误差 (5)上述实验结束后，小钟发现电流表已损坏，他在实验室找到一个阻值为10Ω的定值电阻R0，利用原有部分器材设计了图丙所示电路。实验步骤如下： ①闭合开关S、S1，断开开关S2，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为2.5V，此时小灯泡正常发光； ②滑动变阻器滑片 （选填“向左移动”“向右移动”或“保持不动”），断开开关S1，闭合开关S、S2，电压表示数为4.5V； ③小灯泡正常发光时电阻为 Ω。 22．在“探究电流跟电阻关系”的实验中，已知电源电压为4.5V且保持不变，滑动变阻器（40Ω   1A）以及符合实验要求的电表、开关和导线，实验电路如图甲所示。 (1)小明同学连好电路后闭合开关，移动滑动变阳器滑片P，电流表有示数，电压表无示数，则故障可能是 （写出一种即可）； (2)小明同学排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，同时眼睛应注视 ； A．电压表示数 B．电流表示数 C．滑动变阻器滑片 (3)该实验中滑动变阻器除了保护电路外，还有 的作用； (4)实验中小明多次改变R的阻值，记下电流表的示数，得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象，由图象可以得出结论： ； (5)为了能够完成实验，更换的电阻R阻值不能大于 Ω； (6)另一组的小红同学探究电流跟电压的关系，她调节潜动变阻器，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值与电压值不成正比，你认为可能的原因是 。 U（V） 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 I（A） 0.14 0.24 0.34 0.44 0.54 0.64 23．小红在做“探究电流与电压和电阻关系”的实验，其设计的电路图和连接的实物电路如图所示。 (1)闭合开关，观察到电流表的示数很小，电压表的示数接近，移动滑动变阻器的滑片，两表示数无明显变化，这是因为定值电阻的阻值太 （选填“大”或“小”）； (2)闭合开关前，将滑动变阻器的滑片调至最 （选填“左”或“右”）端；闭合开关后发现电流表有示数，电压表无示数，则电路故障原因是电阻 ； (3)闭合开关，发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片P，电流表、电压表均无示数，在检查电源与导线均正常的前提下，你认为引起上述现象的原因可能是 ； (4)正确连接电路，闭合开关后，电流表无示数，电压表有示数或示数突然变大或示数接近电源电压，则电路可能出现的故障是 ； (5)另一位同学用相同器材做该实验，移动滑动变阻器的滑片时，发现电流表示数变大而电压表示数却变小，产生这一现象的原因是 。 24．如图甲，是小叶和小奕测量小灯泡电阻的实验装置，灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器标有“50Ω　1A”字样，电源电压保持6V不变，电压表两个量程分别为：0~3V、0~15V，电流表两个量程分别为：0~0.6A、0~3A。 (1)用笔画线代替导线，将图中的器材连接成完整的电路 ； (2)小叶连接完电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光、电流表无示数、电压表有较大示数，则电路存在的故障是 ； (3)排除故障后，闭合开关，当滑片P移到某处，电压表示数为1.5V时，要使小灯泡正常发光，应将滑动变阻器滑片向 （选填“左”或“右”）移动； (4)小奕将所测数据绘制成如图乙所示的U﹣I图象。由图象可知，小灯泡的电阻是变化的，小叶和小奕认真分析后得知小灯泡电阻变化的原因是 ； (5)小叶和小奕用定值电阻（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）替换小灯泡，其它器材保持不变，继续探究电流与电阻的关系： ①进行多次实验后，小叶绘制出I﹣R图象如图丙，根据图像信息可知，实验中电压表的示数恒定为U＝ V（我们将这个恒定不变的电压称为预设电压），根据图像，可得出结论： ； ②为了使得结论更具普遍性，两位同学继续使用50Ω的定值电阻进行该实验，结果发现无论怎么调节滑动变阻器，都无法完成实验。通过尝试后，小奕提出可以将预设电压调整为 V，恰好可以将六个定值电阻全部用上顺利完成实验，进一步分析后，两位同学指出，为了保护各个元件（电流表和电压表的两个量程均可以使用），预设电压不能超过 V。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第6讲 欧姆定律 ——划重点九年级期中期末之复习讲义 一、单选题 1．关于欧姆定律的变形公式R=，下列说法正确的是（　　） A．导体的电阻的大小和导体两端的电压成正比 B．导体的电阻的大小和通过导体的电流成反比 C．导体的电阻的大小等于导体两端电压与通过导体电流的比值 D．导体两端不加电压时，导体的电阻为零 【答案】C 【详解】电阻是导体本身的性质，与材料、长度、横截面积、温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，根据欧姆定律 故ABD错误，C正确。 故选C。 2．如图所示的电路中，当开关S闭合，甲、乙两表都是电压表时，两电压表的示数之比为U甲∶U乙=5∶3，当开关S断开，甲、乙两表都换为电流表时，则两电流表的示数之比为I甲∶I乙为（　　） A．2∶5 B．5∶2 C．2∶3 D．3∶2 【答案】A 【详解】当甲、乙均为电压表时，闭合开关S，R1和R2串联，甲电压表测电源的电压，乙电压表测R2两端的电压，串联电路中总电压等于各分电压之和，且 U甲∶U乙=5∶3 则两电阻两端的电压之比 串联电路中各处的电流相等，根据欧姆定律可得 当甲、乙均为电流表时，断开开关S，R1和R2并联，甲电流表测量R2的电流，乙电流表测量R1和R2总电流，并联电路中各支路两端的电压相等，则通过两电阻的电流之比 并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则两电流表的示数之比 故选A。 3．如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置，R1是滑动变阻器的电阻片，它与杠杆的滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，从油量表指针所指的刻度，就能知道油箱内油量的多少。则下列说法正确的是（　　） A．油量表是由电压表改装而成 B．定值电阻R0可以拆掉不用 C．油量增加，R1的电阻值增大，油量表指针偏转变大 D．油量减少，R1的电阻值增大，油量表指针偏转变小 【答案】D 【详解】A．由图可知，定值电阻R0、滑动变阻器R1、油量表串联接入电路，根据电流表、电压表的使用规则可知油量表是电流表，故A错误； B．当油量加满时，浮子上升到最高，滑杆右端下降到最低，滑动变阻器接入电路的电阻最小，若拆掉定值电阻R0，电路发生短路，会损坏油量表和电源，故B错误； C．当油量增加时，浮子上升，滑杆右端下降，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据串联电路电阻规律可知，电路中的总电阻变小，根据可知，电路中的电流变大，所以油量表指针的偏转变大，故C错误； D．当油量减小时，浮子下降，滑杆右端上升，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据串联电路电阻规律可知，电路中的总电阻变大，根据可知，电路中的电流变小，所以油量表指针的偏转变小，故D正确； 故选D。 4．小明按照图甲的电路来探究电流与电阻的关系，电源电压恒为5V，电流表量程为，电压表量程为，实验中用到的定值电阻有、、、、各1个。图乙是小明根据实验数据绘制的图象。关于此实验的分析，下列说法错误的是（    ） A．在这5次实验中，控制定值电阻两端的电压为3V B．接入电阻进行实验并开始对电流表读数时，电路中的总电阻为 C．在这5次实验中，滑动变阻器接入电路的最大和最小阻值之比为 D．为了完成这5次实验，选用的滑动变阻器规格可以是“  0.5A” 【答案】D 【详解】A．由图乙可知，定值电阻两端电压 故A正确，不符合题意； B．由图乙可知，接入15Ω电阻进行实验，此时的电流为0.2A，此时电路中的总电阻 故B正确，不符合题意； C．由题意可知，滑动变阻器两端的电压 电流最小时，滑动变阻器接入电路的阻值最大 电流最大时，滑动变阻器接入电路的阻值最小 滑动变阻器接入电路的最大和最小阻值之比为 故C正确，不符合题意； D．由图乙可知，当定值电阻为5Ω时，电路中的电流为0.6A，故选用滑动变阻器的规格不可以是“ 0.5A” ，故D错误，符合题意。 故选D。 5．小苒同学给学校劳动实践基地的蔬菜大棚设计了一个测量空气湿度的电路图，如图甲所示。电源电压恒为6V，定值电阻R0的阻值为20Ω，湿敏电阻R的阻值随空气湿度H的变化关系图乙所示。下列分析正确的是（　　） A．空气湿度越大，湿敏电阻R的阻值越大 B．空气湿度越大，电压表示数越小 C．当空气湿度为40%时，电压表的示数为2.4V D．当电路中电流为0.15A时，空气湿度为45% 【答案】C 【详解】A．由图乙可知，湿敏电阻R的阻值随空气湿度的增大而减小，故A错误； B．如图甲，R与R0串联，电压表测量R0两端的电压；由串联分压原理知，空气湿度越大，R越小，则R两端的电压越小，由串联电路电压的规律知，R0两端的电压即电压表的示数变大，故B错误； C．由图乙可知，当空气湿度为40%时，R＝30Ω，由欧姆定律知，电路中的电流为 电压表的示数为 U0＝IR0＝0.12A×20Ω＝2.4V 故C正确； D．当电路中电流为I'＝0.15A时，电路的总阻值为 R的阻值为 R'＝40Ω－20Ω＝20Ω 由图乙可知，此时空气湿度为50%，故D错误。 故选C。 6．如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中，R1、R2的I﹣U关系图象如图乙所示。则下列判断正确的是（　　） A．图线A是电阻R1的I﹣U关系图象 B．滑动变阻器R2的最大阻值为70Ω C．当滑片P位于滑动变阻器中点时，电流表示数为0.5A D．滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω 【答案】B 【详解】由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。 A．当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路为R1的简单电路，电路中的电流最大，R1两端的电压最大，且电流随着电压的增大时而增大，R2两端的电压为0，由图象可知，A为滑动变阻器R2的I﹣U关系图象，B为电阻R1的I﹣U图象，故A错误； BCD．当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由图象可知，电路中的最小电流I=0.2A，R1两端的电压U1=4V，R2两端的电压U2=14V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源电压 U=U1+U2=4V+14V=18V 定值电阻R1的阻值和滑动变阻器的最大阻值分别为 当滑片P位于滑动变阻器中点时，R'2=35Ω，电路的总电阻为 R=R1+R'2=20Ω+35Ω=55Ω 电流表示数为 故B正确，CD错误。 故选B。 二、多选题 7．在探究“导体电流与电阻关系”时，选择了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四个电阻进行实验，实验电路图如图所示。下列说法正确的是（　　） A．闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最右端 B．用10Ω电阻实验，读数时的滑片位置比5Ω电阻读数时更靠左 C．实验过程中移动滑片的作用是控制电阻两端的电压一定 D．实验获得多组数据是为了减小实验误差 【答案】AC 【详解】A．闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器的滑片P应置于最大阻值处，由图可知该实验中P应置于右端，故A正确； B．探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，用10Ω电阻替换5Ω电阻时，由分压原理可知，电压表示数变大，要保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，由图可知，此时应将滑片向右适当调节，即用10Ω电阻实验，读数时的滑片位置比5Ω电阻读数时更靠右，故B错误； C．在探究“导体电流与电阻关系”时，更换定值电阻时，要用滑动变阻器来保持电阻两端电压不变，故C正确； D．探究电流跟电阻的关系时，要控制电压不变，多次改变定值电阻的阻值，记录电流值，目的是使实验结论具有普遍性，故D错误。 故选AC。 8．如图是电阻甲和乙的U-I图象，小明对图象信息作出的判断，不正确的是（　　） A．甲、乙均为定值电阻 B．当甲两端电压为3V，其阻值为5Ω C．将甲和乙串联，若电流为0.2A，则它们两端的电压为2V D．若甲和乙并联，电压为2.5V时，电路中电流大小为0.5A 【答案】ACD 【详解】A．由欧姆定律可知，电流与电压成正比，甲为过原点的直线，为定值电阻，乙图象为曲线，不是定值电阻，故A不正确，符合题意； B．当甲两端电压为3V时，根据图象此时甲的电流为0.6A，根据可知，甲的阻值 故B正确，不符合题意； C．将甲和乙串联，由于串联电路中的电流处处相等，所以通过甲、乙的电流均为0.2A，甲、乙两端的电压，U甲=1V，U乙< 0.5V，根据串联电路的电压规律可知，它们两端的电压 U=U甲+U乙< 1V+0.5V=1.5V 故C不正确，符合题意； D．若甲和乙并联，由于并联电路各支路两端的电压相等，所以甲、乙两端的电压均为2.5V，由图象可知通过甲、乙的电流为 I甲′=I乙=0.5A 根据并联电路的电流规律可知，电路中的电流大小 I=I甲′+I乙=0.5A+0.5A=1A 故D不正确，符合题意。 故选ACD。 9．如图所示，电源电压为4.5V，电压表量程为“0~3V”，滑动变阻器规格为“20Ω，1A”小灯泡L标有“2.5V，1.25W”（不考虑温度对灯丝电阻的影响），在保证通过小灯泡L的电流不超过额定电流的情况下，移动滑动变阻器的滑片。下列选项正确的是（　　） A．小灯泡的额定电流是0.5A B．电流表示数变化范围是0.225~0.5A C．电压表示数变化范围是0~3V D．滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω~10Ω 【答案】AD 【详解】由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压。 A．根据P=UI可得，小灯泡的额定电流 故A正确； D．由得，小灯泡的电阻为 因串联电路中各处的电流相等，且电流表量程“0~0.6A”，根据灯泡的额定电流可知，电路中最大电流为0.5A，此时电路中总电阻为 则变阻器接入阻值最小，为 R滑min=R总-RL=9Ω-5Ω=4Ω 当电压表示数最大为3V时，滑动变阻器接入阻值最大，根据串联电路分压规律，有 即 解得 R滑max=10Ω 所以滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω~10Ω，故D正确； B．根据串联电路电阻规律，则电路中总电阻的范围为9Ω~15Ω，则电路中最小电流为 所以电流表示数变化范围是0.3~0.5A，故B错误； C．当电路中电流最大时，电压表示数最小，为 Umin=U-U额=4.5V-2.5V=2V 所以电压表示数变化范围是2~3V，故C错误。 故选AD 。 三、填空题 10．图为电阻、的关系图线分别为a、b，它们把第一象限分成I、Ⅱ、Ⅲ三个区域，串联后总电阻位于区域 （选填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”）；并联后通过其电流 （选填“<”“=”或“>”）。 【答案】 Ⅲ > 【详解】[1]两个电阻串联后，总电阻等于两个电阻之和，即总电阻大于任何一个分电阻，由欧姆定律可知，在相同电压下，总电流小于任何一个电阻中的电流，即串联后总电阻的图象在区域Ⅲ内。 [2]并联电路各支路两端电压相等，由图可知，相同的电压下，通过R1的电流较大，即I1＞I2。 11．一只灯泡正常发光时的电压是6V，正常发光时通过它的电流是0.3A，则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω。现将该灯泡接在9V的电源上，为使其正常发光，还应 联一个 Ω的电阻。 【答案】 20 串 10 【详解】[1]灯泡正常发光时的电压是6V，灯泡正常发光通过灯泡的电流为0.3A，通过电阻的电流也为0.3A，故电阻 [2][3]根据串联分压原理，灯泡正常发光时的电压是6V，接在9V的电源上，需串联电阻分担3V电压，当电阻两端电压为3V时，灯泡两端电压为6V，灯泡正常发光通过灯泡的电流为0.3A，通过电阻的电流也为0.3A，故电阻 12．如图a所示是电阻甲和乙的I-U图像中，电阻甲的电阻是 Ω；如果甲和乙按图b接入电源电压为3V的电路中，当开关闭合，电路电流为 A；如果按图c连接，流过电阻甲的电流为0.4A，则流过乙的电流是 A。 【答案】 5.0 0.2 0.2 【详解】[1]电阻甲的电阻 [2]如果甲和乙按图b接入电源电压为3V的电路中，两电阻串联，当开关闭合，流过两电阻电流相等，电压之和等于3V，由图a可知电路电流为。 [3]如果按图c连接，两电阻并联，电压相等，流过电阻甲的电流为0.4A，由图a可知甲两端电压为，则乙两端电压也为，由图a可知流过乙的电流是。 13．如图甲所示的电路中电源电压恒定，R0为定值电阻。闭合开关，当滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系图像如图乙所示，电源电压为 V，滑动变阻器的最大阻值是 Ω。 【答案】 6 20 【详解】[1]电路为串联电路，电压表测量滑动变阻器两端电压，串联电路电源电压等于各用电器电压之和，即 解得 [2]由串联分压的特点可知，滑动变阻器两端的电压最大时，其阻值最大，滑动变阻器的最大阻值为 14．如图所示是某物理兴趣小组设计的简易坐位体前屈测试仪的测试示意图、简化原理图。测试过程中，向前推动测试仪的滑块，相当于移动滑片。图中有一个定值电阻，在电路中的作用是 ；当滑片P向右移动时，电流表的示数 。 【答案】 保护电路 变小 【详解】[1]由图乙可知，开关闭合时，R1和R2串联，若滑片P移至最右端时，只R2接入电路，若没有R2，电流表直接接在电源两端了，可能烧坏电源或损坏电流表，故R2作用是保护电路。 [2]当滑片P向右移动时，接入电路的电阻变小，根据串联电路电阻规律，可知电路中总电阻变小，由可知，电压一定时，电阻越小，通过的电流越大，即电流表示数变大。 15．R1=10Ω，R2=30Ω，现将R1和R2串联在同一个电路中，通过他们的电流之比为 ，它们两端的电压之比为 ；若将它们并联在同一个电路中，它们两端的电压之比为 ，通过它们的电流之比为 。 【答案】 1∶1 1∶3 1∶1 3∶1 【详解】[1][2]R1=10Ω，R2=30Ω，两电阻串联时，由于串联电路中各处的电流相等，故通过它们的电流之比为1∶1，根据U=IR可得，它们两端的电压与电阻成正比，则它们两端的电压之比为 [3][4]两电阻并联时，由于并联电路各支路两端的电压相等，所以它们两端的电压之比为1∶1，根据可知电流与电阻成反比，所以通过它们的电流之比为 16．如图所示的电路中，当开关S闭合，甲、乙两表均为电压表时，两电压表示数之比为 ；当开关S断开，甲、乙两表均为电流表时，两电流表示数之比为 。 【答案】 3∶2 1∶3 【详解】[1]当开关S闭合，甲、乙两表均为电压表时，两电阻串联，电压表甲测量电源电压，电压表乙测量两端的电压，串联电路的电流处处相等，根据可知两表示数之比为 [2]当开关S断开，甲、乙两表均为电流表时，两电阻并联，电流表甲测量通过的电流，电流表乙测量干路电流，并联电路各支路两端的电压相等，结合欧姆定律可知，两表示数之比为 四、计算题 17．如图所示的电路，电源电压大小保持不变。电阻R1＝10Ω，R2＝20Ω，滑动变阻器 R3的规格为“40Ω，0.5A”。求： (1)只闭合开关S1，电流表的示数为0.1A，则电源电压大小为多少V； (2)只闭合开关S2，将滑动变阻器的滑片调到最左端，此时电流表和电压表的示数分别为多少； (3)将S1、S2、S3都闭合，移动滑片位置，使电流表的示数为0.6A，此时滑动变阻器的阻值为多少Ω？ 【答案】(1)3V (2)0.15A， 0V (3)10Ω 【详解】（1）由电路图可知，只闭合开关S1时，电阻R1与R2串联，电流表测量电路中的电流。串联电路的总电阻等于各串联电阻之和，所以电源电压为 （2）只闭合开关S2，将滑动变阻器的滑片调到最左端时，滑动变阻器的电阻为0，电压表被短路，示数为0；此时电路中的电流为 （3）S1、S2、S3都闭合时，R2短路，R1与R3并联，电流表测量干路中的电流。并联电路各支路两端的电压相等，等于电源电压 此时通过R1的电流为 因为并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和，所以通过变阻器R4的电流为 此时滑动变阻器的阻值为 18．如图所示，电源电压9V，电阻R1阻值为10Ω，变阻器R2上标有“20Ω，2A”字样。闭合开关S后，调节滑动变阻器。求： (1)当变阻器滑片移至最右端时，通过R1的电流； (2)当电流表示数为0.4A时，电压表的示数； (3)当电压表示数为4V时，此时滑动变阻器接入电路的电阻值。 【答案】(1)0.3A (2)5V (3)8Ω 【详解】（1）闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测滑动变阻器两端的电压，当变阻器滑片移至最右端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，通过R1的电流为 （2）当电流表示数为0.4A时，电路总电阻为 此时滑动变阻器接入电路的阻值为 电压表测量滑动变阻器两端电压，则电压表的示数为 （3）当电压表示数为4V时，定值电阻两端的电压为 根据串联分压知识可知 即 解得。 19．如图甲所示，电源电压恒定不变，灯泡L的额定电压为6V，滑动变阻器R2的规格为“100Ω 1A”，电压表的量程为0~15V，电流表的量程为0~0.6A。当断开开关S1、S3，闭合S2，移动滑片，电压表示数为3V时灯泡正常发光。图乙是灯泡L、电阻R1的I-U图像。求： (1)电源电压； (2)R1的电阻； (3)闭合S1、S2、S3时，滑动变阻器允许接入的最小电阻； 【答案】(1)9V (2) (3) 【详解】（1）当断开开关S1、S3，闭合S2时，灯泡L与滑动变阻器R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电压等于各分电压之和，且电压表示数为3V时灯泡正常发光，所以，电源的电压 （2）由图乙可知，电阻R1两端的电压U1=4V时，通过的电流I1=0.2A，由可得，R1的电阻为 （3）闭合S1、S2、S3时，灯泡L被短路，R1与R2并联，电压表测电源两端的电压，电流表测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过R1支路的电流为 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且电流表的量程为0~0.6A，所以，通过R2支路的最大电流为 则滑动变阻器允许接入的最小电阻为 五、实验题 20．“测量小灯泡的电阻”实验时，电源电压恒为3V，待测小灯泡的额定电压为2.5V，连接的部分电路如图甲所示。 （1）请用笔画线代替导线将电路连接完整，要求滑动变阻器滑片P向右滑动时灯泡变亮 ； （2）正确连接电路闭合开关后，为了测小灯泡正常发光时的电阻，多次移动滑动变阻器的滑片P，并绘制了这个过程中小灯泡的I-U图像，如图乙所示： ①滑动变阻器阻值增大时，电压表与电流表示数之比将 ； ②由图可知小灯泡正常工作时的电阻为 ； （3）本实验需要测得多组实验数据，其目的是 ； （4）仅用本实验提供的器材， （选填“能”或“不能”）探究电流与电压的关系。 【答案】 变小 12.5 寻找普遍规律 不能 【详解】（1）[1]滑动变阻器滑片P向右移动，小灯泡变亮，即电流变大电阻变小，故变阻器右下接线柱连入电路中与灯串联，如下图所示 （2）[2]当滑动变阻器阻值增大时，由于电路为串联电路，所以电路总电阻增大，电路总电流减小，由图乙可知，当电流减小时，曲线上每一点与原点连线的斜率在增大，而图像中每点与原点连线的斜率代表电流表示数与电压表示数的比值，所以电压表与电流表示数比值变小。 [3]小灯泡额定电压2.5V，由图可知电流为0.2A，所以小灯泡正常发光电阻为 （3）[4]由于灯泡的电阻是不断变化的，所以本实验主要探究灯泡电阻变化规律，所以多次实验的目的是寻找灯泡电阻变化的普遍规律。 （4）[5]探究电流与电压的关系需要保持电阻不变，而该实验中所用灯泡电阻在变化，不符合实验条件，所以不能。 21．如图所示，实验小组用“伏安法”测量定值电阻的阻值，已知电源电压为5V恒定不变。 (1)请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整（要求滑片向左移电流表示数变大）； (2)连接电路时，开关应 ；滑片移到滑动变阻器的 端（选填“A”或“B”）； (3)闭合开关，移动滑片至电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示，定值电阻的阻值为 Ω； (4)同组的小钟用额定电压为2.5V的小灯泡替换电阻接入电路，继续测量小灯泡电阻。闭合开关，调节滑动变阻器滑片，记录实验数据如表一： 表一：实验数据 实验次数 1 2 3 4 电压U/V 1.0 1.6 2.0 2.8 电流I/A 0.16 0.17 0.18 0.22 小钟在实验中多次测量的目的是___________（选填序号）； A．寻找普遍规律 B．减小误差 (5)上述实验结束后，小钟发现电流表已损坏，他在实验室找到一个阻值为10Ω的定值电阻R0，利用原有部分器材设计了图丙所示电路。实验步骤如下： ①闭合开关S、S1，断开开关S2，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为2.5V，此时小灯泡正常发光； ②滑动变阻器滑片 （选填“向左移动”“向右移动”或“保持不动”），断开开关S1，闭合开关S、S2，电压表示数为4.5V； ③小灯泡正常发光时电阻为 Ω。 【答案】(1) (2) 断开 B (3)5 (4)A (5) 保持不动 12.5 【详解】（1）电路为串联电路，滑动变阻器一上一下接入电路，滑片向左移时电流表示数变大，说明滑动变阻器阻值变小，如图所示： （2）[1][2]为了电路安全，连接电路时要将开关断开，滑动变阻器滑片移至阻值最大处，即B端。 （3）电压表测量定值电阻两端电压，闭合开关，移动滑片至电压表示数为2V时，电流表选用小量程，分度值为0.02A，其示数为0.4A，故定值电阻的阻值为 （4）灯泡的阻值会随着温度的变化而变化，不是一个定值，小钟在实验中多次改变灯泡两端的电压，是为了探究灯泡的电阻随温度变化的规律，所以重复实验的目的是避免偶然性，得出具有普遍性的规律。 故选A。 （5）[1]闭合开关S、S1，断开开关S2，此时电路为串联电路，电压表测量灯泡两端电压，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为2.5V，此时灯正常发光；滑动变阻器滑片保持不动，电路中总电阻不变，断开开关S1，闭合开关S、S2，此时电压表测量灯泡和R0两端的总电压，电压表示数为4.5V。 [2]串联电路电流处处相等，所以电路中电流为 小灯泡正常发光时电阻为 22．在“探究电流跟电阻关系”的实验中，已知电源电压为4.5V且保持不变，滑动变阻器（40Ω   1A）以及符合实验要求的电表、开关和导线，实验电路如图甲所示。 (1)小明同学连好电路后闭合开关，移动滑动变阳器滑片P，电流表有示数，电压表无示数，则故障可能是 （写出一种即可）； (2)小明同学排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，同时眼睛应注视 ； A．电压表示数 B．电流表示数 C．滑动变阻器滑片 (3)该实验中滑动变阻器除了保护电路外，还有 的作用； (4)实验中小明多次改变R的阻值，记下电流表的示数，得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象，由图象可以得出结论： ； (5)为了能够完成实验，更换的电阻R阻值不能大于 Ω； (6)另一组的小红同学探究电流跟电压的关系，她调节潜动变阻器，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值与电压值不成正比，你认为可能的原因是 。 U（V） 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 I（A） 0.14 0.24 0.34 0.44 0.54 0.64 【答案】(1)定值电阻短路 (2)A (3)保持定值电阻的电压不变 (4)电压一定值，电流与电阻成反比 (5)50Ω (6)未控制电阻不变 【详解】（1）串联电路中有电流，说明电路发生短路，电压表无示数，此时电压表测导线电压，即故障为定值电阻短路。 （2）探究电流与电阻关系时，需要保持电压不变，因此眼睛应注视电压表的示数，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 （3）实验前滑动变阻器移至阻值最大处，是为了保护电路；实验过程中，移动滑动变阻器是为了保持定值电阻两端电压不变。 （4）由乙图可知，电压不变时，电流随电阻的增大而减小，即结论为：当电压一定时，电流与电阻成反比。 （5）由乙图可知，定制电阻为5Ω时，电路中的电流为0.5A，则定值电阻两端电压为 根据串联分压原理可得 当定值电阻阻值最大时，滑动变阻器的阻值最大，即 解得，即更换的电阻R阻值不能大于50Ω。 （6）探究电流跟电压的关系实验，需要保持电阻不变，而实验中未保持电阻不变，因此得不出正确的结论。 23．小红在做“探究电流与电压和电阻关系”的实验，其设计的电路图和连接的实物电路如图所示。 (1)闭合开关，观察到电流表的示数很小，电压表的示数接近，移动滑动变阻器的滑片，两表示数无明显变化，这是因为定值电阻的阻值太 （选填“大”或“小”）； (2)闭合开关前，将滑动变阻器的滑片调至最 （选填“左”或“右”）端；闭合开关后发现电流表有示数，电压表无示数，则电路故障原因是电阻 ； (3)闭合开关，发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片P，电流表、电压表均无示数，在检查电源与导线均正常的前提下，你认为引起上述现象的原因可能是 ； (4)正确连接电路，闭合开关后，电流表无示数，电压表有示数或示数突然变大或示数接近电源电压，则电路可能出现的故障是 ； (5)另一位同学用相同器材做该实验，移动滑动变阻器的滑片时，发现电流表示数变大而电压表示数却变小，产生这一现象的原因是 。 【答案】(1)大 (2) 右 短路 (3)滑动变阻器断路 (4)定值电阻断路 (5)将电压表并联在了滑动变阻器的两端 【详解】（1）闭合开关发现电流表示数很小，说明电路的总电阻大；电压表示数接近3V，说明定值电阻分得的电压很大，移动滑动变阻器的滑片，两表示数无明显变化，根据串联分压原理可知，定值电阻的阻值太大。 （2）[1]为保护电路，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片调至阻值最大处，即最右端。 [2]闭合开关后发现电流表有示数，说明电路是通路的，电压表无示数，说明与电压表并联的那部分电路可能出现短路，则电路故障原因是电阻短路。 （3）闭合开关，发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片P，电流表无示数，说明电路某处出现断路；而电压表无示数，说明电压表以外的电路断路；在检查电源与导线均正常的前提下，引起上述现象的原因可能是滑动变阻器断路，或开关断路。 （4）电流表无示数，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，与电压表并联的定值电阻断路了。 （5）移动滑动变阻器的滑片P时，发现电流表示数变大，说明电路中电阻减小，连入电路中的电阻减小了，根据分压原理，变阻器的电压变小，由此确定电压表并联在变阻器的两端了。 24．如图甲，是小叶和小奕测量小灯泡电阻的实验装置，灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器标有“50Ω　1A”字样，电源电压保持6V不变，电压表两个量程分别为：0~3V、0~15V，电流表两个量程分别为：0~0.6A、0~3A。 (1)用笔画线代替导线，将图中的器材连接成完整的电路 ； (2)小叶连接完电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光、电流表无示数、电压表有较大示数，则电路存在的故障是 ； (3)排除故障后，闭合开关，当滑片P移到某处，电压表示数为1.5V时，要使小灯泡正常发光，应将滑动变阻器滑片向 （选填“左”或“右”）移动； (4)小奕将所测数据绘制成如图乙所示的U﹣I图象。由图象可知，小灯泡的电阻是变化的，小叶和小奕认真分析后得知小灯泡电阻变化的原因是 ； (5)小叶和小奕用定值电阻（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）替换小灯泡，其它器材保持不变，继续探究电流与电阻的关系： ①进行多次实验后，小叶绘制出I﹣R图象如图丙，根据图像信息可知，实验中电压表的示数恒定为U＝ V（我们将这个恒定不变的电压称为预设电压），根据图像，可得出结论： ； ②为了使得结论更具普遍性，两位同学继续使用50Ω的定值电阻进行该实验，结果发现无论怎么调节滑动变阻器，都无法完成实验。通过尝试后，小奕提出可以将预设电压调整为 V，恰好可以将六个定值电阻全部用上顺利完成实验，进一步分析后，两位同学指出，为了保护各个元件（电流表和电压表的两个量程均可以使用），预设电压不能超过 V。 【答案】(1) (2)小灯泡断路 (3)右 (4)小灯泡的电阻随温度的升高而增大 (5) 2.5 在电压一定时，通过导体的电流和导体的电阻成反比 3 5 【详解】（1）根据灯泡的额定电压为2.5V，电压表选择小量程，将电压表并联在灯泡两端，滑动变阻器选择“一上一下”两个接线柱，与小灯泡串联，如图所示： （2）小灯泡不发光、电流表无示数，说明电路某处断路，电压表有较大示数，说明电压表与电源接通，则电路存在的故障是小灯泡断路。 （3）闭合开关，当滑片P移到某处，电压表示数为1.5V，小于灯泡的额定电压，需要让小灯泡两端的电压变大，让滑动变阻器的电压变小，根据串联电路分压规律，应让滑动变阻器的电阻变小，所以将滑动变阻器滑片向右移动。 （4）电阻是导体的性质，与导体的横截面积、材料、长度、温度等有关。小灯泡发光越亮的同时温度会升高，小灯泡的电阻是变化的，会随温度的升高而增大。 （5）[1]探究电流与电阻的关系，要保证定值电阻两端电压不变，根据图像信息可知，当电阻为5Ω时，电流为0.5A，当电阻为25Ω时，电流为0.1A，实验中电压表的示数恒为 [2]根据图像，可得出结论：在电压一定时，通过导体的电流和导体的电阻成反比。 [3]使用50Ω的电阻进行实验，若定值电阻的电压为2.5V不变，则滑动变阻器的电压为 根据串联电路分压规律可得 故 实验中滑动变阻器规格为“50Ω  1A”，所得结果大于实验中滑动变阻器的最大阻值，所以无法完成实验。 为了完成实验，可将预设电压调整为U0，此时滑动变阻器电压为6V- U0，根据串联电路分压规律可得 故 [4]为了保护各个元件（电流表和电压表的两个量程均可以使用），根据滑动变阻器的规格可知，电路中的电流最大为1A，此时总电阻最小，故此时定值电阻的阻值为5Ω，则预设电压不能超过 学科网（北京）股份有限公司 $$