第17章 欧姆定律（9大题型）（练习）-2024-2025学年九年级全一册物理阶段性复习讲解与训练（人教版）

第十七章《欧姆定律》过关训练（原卷版） 一．探究电流与电压的关系（共5小题） 二．探究电流与电阻的关系（共5小题） 三．欧姆定律的简单计算（共12小题） 四．动态电路的分析（共5小题） 五．欧姆定律的应用（共6小题） 六．串并联的比例计算（共4小题） 七．欧姆定律的多状态计算（共3小题） 八．伏安法测电阻（共6小题） 九．伏安法测小灯泡的电阻（共3小题） 一．探究电流与电压的关系（共5小题） 1．（2023秋•新华区校级期中）如图所示，探究“电流跟电压的关系”实验中，下列说法不正确的是（　　） A．探究电流跟电压的关系时，需要控制导体的电阻一定 B．滑动变阻器可以起到改变定值电阻两端电压的作用 C．实验的结论是：电流跟电压成正比 D．多次实验是为了得到普遍规律 2．（2023秋•乐平市校级期中）小刚用如图所示电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。在此实验过程中，当A、B两点间的电阻由10Ω更换为5Ω后，为了探究上述问题，他应该采取的唯一操作是（　　） A．保持变阻器滑片不动 B．将变阻器滑片适当向左移动 C．将变阻器滑片适当向右移动 D．适当减小电池的节数 3．（2023秋•武侯区校级期中）如图是小红探究“电流跟电压、电阻的关系”的实验电路。探究“电流跟电阻的关系”时，保持电源两端电压和滑动变阻器滑片的位置不变，把5Ω的电阻更换为10Ω的电阻后，电压表的示数将 　 　。要保持电压表的示数不变，接下来的具体操作是 　　 　 　 　 　 。 4．（2023秋•铜山区校级期中）在“探究通过导体的电流与导体两端的电压的关系”实验中，某小组选用规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器等器材进行实验： （1）请根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙中的实物电路连接完整； （2）闭合开关前将滑动变阻器的滑片移到 　 　（选填“最左”或“最右”）端； （3）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，若电流表的示数如图丙所示，其读数为 　 　A； （4）小明认为将定值电阻换成小灯泡也能得出电流与导体两端电压的规律，小红觉得他的说法是错误的，原因是 　　 　 　 　 　。 5．（2023秋•杭锦后旗期中）在“探究电流与电压的关系”实验中： （1）请用笔画线代替导线，将甲图中电路连接完整，要求滑片P向A端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大（连线时导线不允许交叉）。 （2）正确连接好电路后，闭合开关发现电压表有示数且接近3V，电流表无示数，滑动滑片P两表示数均无变化，则故障原因是 　　 　 　。 （3）排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如乙图所示，此时通过电阻的电流为 　 　A。若要增大电阻两端的电压，应将滑片P向 　 　（选填“A”或“B”）端移动。 （4）实验中测得多组数据，绘制出电阻R的I﹣U图象如图丙所示：由图象可得电流与电压的关系是 　　 　 　 　 　 　 　；本实验所用电阻的阻值为 　 　Ω。 （5）若将本实验中所用的电阻换成小灯泡，则不能完成本实验，理由是 　　 　 　 　 　 　 　 　。 二．探究电流与电阻的关系（共5小题） 6．（2023秋•江津区期中）如图所示，在“探究电流与电阻的关系”时，电源电压恒为4.5V，R1可选用5Ω、10Ω、20Ω的电阻，滑动变阻器R2规格为“25Ω 0.5A”，电压表（量程为0V～3V），电流表（量程为0～0.6A）。下列说法正确的是（　　） A．多次实验是为了减小误差 B．实验中可保持R1两端电压为3V C．将R1由10Ω换成20Ω，需要向右调节滑动变阻器的滑片 D．若实验电压的预设值为1.5V，要获得3组实验数据，要更换最大阻值为40Ω的滑动变阻器 7．（2023秋•雁塔区校级期中）如图所示，是探究“电流与电阻的关系”实验电路图，电源电压保持3V不变，滑动变阻器的规格是“10Ω 1A”。实验中，先在a、b两点间接入5Ω的电阻，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为2V，读出并记录下此时电流表的示数。接着需要更换a、b间的电阻再进行两次实验，为了保证实验的进行，应选择下列的哪两个电阻（　　） A．10Ω和20Ω B．20Ω和30Ω C．10Ω和40Ω D．30Ω和40Ω 8．（2023秋•宁津县校级期中）如图所示的是小明同学探究“导体的电流与电阻的关系”的实验电路图。所用实验器材是：电源（6V）、电流表（0～0.6A）、电阻箱（0～999.9Ω）、滑动变阻器（60Ω 1A）、开关、导线。实验中保持电压表示数2.4V不变，要测量更多组数据，为保证实验顺利完成，电阻箱接入电路的阻值的范围是 　 Ω。 9．（2023秋•长沙期中）如图甲所示，是创新小组的同学们“探究电流与电阻的关系”的实验电路。已知电源电压恒为6V，滑动变阻器的规格为“40Ω，1A”，定值电阻有5个（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）。 （1）依次将5Ω、10Ω、15Ω和20Ω的定值电阻接入a、b间进行实验。根据测量数据作出了电流表示数I与a、b间定值电阻R的关系图像，如图乙所示。 ①实验时他们须控制定值电阻两端的电压U0不变，由图乙可知U0＝　 　V； ②实验结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 　 　比。 （2）当他们用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后，发现电压表示数始终不能调为U0。在电源电压不变的情况下，同学们想只通过提高定值电阻两端电压U0的方式使所有的定值电阻都能完成实验，则U0的值至少应该提高到 　 　V。（结果保留1位小数） 10．（2023秋•福安市期中）小红利用图甲的电路图探究电阻一定时电流与电压关系： （1）请你按照图甲的电路图，以笔画线代替导线，将图乙未连接好的实物图连接完整（要求：滑动变阻器滑片向右移动时电流表示数减小）； （2）连接好电路后，在闭合开关前，应将滑片P置于 　 　端；（选填“A”或“B”） （3）小红闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现电压表示数接近3伏，电流表示数几乎为零，其原因是 　　 　； （4）排除故障后，小红移动滑片P，分别测量了6组电压和电流的数据，如下表所示： 数据序号 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 电流I/A 0.08 0.15 0.23 0.40 0.38 0.45 请把表中数据在图丙的平面直角坐标系中描点并连线； （5）根据所连图线，小红得出：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成 　　比。 （6）小芳同样利用图18甲的电路图来探究电流与电阻的关系，现有如下器材供她使用：电源（电压7.5V），开关一支，定值电阻R（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的各1个），电压表和电流表各一支，滑动变阻器R'（20Ω 1A）、R''（50Ω 0.6A）各一支，导线若干；请你将以下实验步骤补充完整。 ①选好器材后（定值电阻R先选用5Ω），将开关 　 　，按图甲连接电路； ②将滑动变阻器的阻值调至最 　 　处； ③闭合开关，移动滑片，使电压表示数为某一定值U0，读出此时电流表示数I，将该组定值电阻的阻值和电流表示数记录在表格中； ④断开开关，将定值电阻依次换为（10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），重复步骤③，记录数据； ⑤根据实验数据，作出I﹣R图像，分析并得出结论。 （7）图丁小芳作出的I﹣R图像，由图像可知，U0＝　 　V，小芳选用的滑动变阻器为 　 　（选填R'或R''）。 三．欧姆定律的简单计算（共12小题） 11．（2023秋•汇川区校级期中）在如图所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针都向右偏转相同角度，则电阻R1和R2阻值之比为（　　） A．1：1 B．1：5 C．4：1 D．4：5 12．（2023秋•宁津县校级期中）已知R1：R2＝2：3，将它们接在如图所示电源电压为12V的电路中，闭合S则通过它们的电流之比及它们两端的电压之比是（　　） A．I1：I2＝3：2 U1：U2＝1：1 B．I1：I2＝3：2 U1：U2＝3：2 C．I1：I2＝2：3 U1：U2＝1：1 D．I1：I2＝1：1 U1：U2＝2：3 13．（2023秋•阳信县期中）如图所示电路中，电源电压U不变，开关S断开与闭合时，电压表的示数之比是4：9，则电阻R1与R2的阻值之比是（　　） A．4：9 B．9：4 C．4：5 D．5：4 14．（2022秋•金台区期末）如图所示，几个同学在只有电流表或电压表时，利用一个已知阻值的电阻R0设计了四个测未知电阻Rx的电路，其中不可行的是（　　） A． B． C． D． 15．（2023秋•郯城县期中）如图所示的三个电路中，甲、乙、丙电路中电源两端电压均为U，所有电阻阻值相同。当开关均闭合时，电路中电流表的示数分别为I甲、I乙，电压表的示数分别为U甲、U乙，下列判断正确的是（　　） A．I甲＝I乙 B．U甲＝U乙 C．I甲＞I乙 D．U甲＜U丙 16．（2023秋•武侯区校级期中）已知两个电阻R1：R2＝2：1，如果把它们串联在电路中，则通过它们的电流之比I1：I2＝　 　；如果把它们并联在电路中，通过它们的电流之比I′1：I′2＝　 　。 17．（2023秋•兴化市期中）如图甲的电路中，电源电压保持不变，闭合开关后，滑片P由b端移到a端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则电源电压U＝　V，定值电阻R的阻值是　 　Ω，滑动变阻器的最大阻值是　 　Ω。 18．（2023秋•东营期中）如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置。当油箱内油箱上升时，滑动变阻器接入电路的电阻 　 　（选填“变大”或“变小”），油量表是用 　 　（选填“电流表”或“电压表”）改装而成的。 19．（2022秋•五常市校级期末）两个定值电阻，甲标有“10Ω 2A”，乙标有“20Ω 0.5A”。如将它们串联起来，电路中允许通过的最大电流是 　 　A，如将它们并联，电路两端允许的最大电压 　 　V。 20．（2023秋•德城区期末）如图所示，将标有“3V 3W”的灯泡L1和标有“6V 3W”的灯泡L2串联在电路中，闭合开关S，其中只有一只灯泡正常发光，设小灯泡电阻不变，则L1两端的电压及通过L1的电流分别是　 　、　 　。 21．（2023秋•福安市期中）如图所示是一种测定油箱内油量的装置，其中R是滑动变阻器的电阻片，甲和乙为电流表和电压表中的一种电表，现选用乙改装成油量表，已知R0＝10Ω，电源电压恒定为6V。 （1）乙表是电流表还是电压表？ （2）当油箱装满油时R的阻值为5Ω，此时电路中的电流为多少？ （3）用掉部分油后，甲表示数显示为5V，则此时R接入电路的电阻为多少？ 22．（2023秋•松原期中）如图所示，R1＝30Ω，闭合开关，电压表和电流表的示数分别为6V和0.5A．求： （1）通过电阻R1的电流； （2）电阻R2的阻值。 四．动态电路的分析（共5小题） 23．（2023秋•子洲县期末）如图所示电路，闭合开关，灯泡L正常发光，当滑片P向上移动过程中，下列说法错误的是（　　） A．灯泡L亮度不变，电流表A1示数变小 B．电压表示数不变，电流表A2示数变小 C．电流表A1与A2的示数之差变大 D．电压表与电流表A2的示数之比变大 24．（2022秋•南开区校级期末）如图所示，电源电压保持不变，R1为定值电阻，闭合开关S，将滑动变阻器R2的滑片P从中点向最右端移动，下列说法正确的是（　　） A．电压表V1与电压表V2示数始终相等 B．电流表A示数变大，电压表V2示数变小 C．电压表V1示数与电流表A示数之比变小 D．电压表V1示数与电流表A示数之比不变 25．（2022秋•未央区校级期末）如图甲所示是高铁上烟雾报警器的简化原理图，其中电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为光敏电阻，R的阻值与光照强度的关系如图乙所示。射向光敏电阻的激光被烟雾遮挡时，下列说法正确的是（　　） A．光敏电阻R的阻值减小 B．电流表的示数增大 C．电压表的示数增大 D．电压表的示数不变 26．（2022秋•荔湾区校级期末）小明按如图所示电路图做实验，R1、R2均为定值电阻。闭合开关S，断开开关S1时，电流表示数为0.22A，电压表示数为2.3V；同时闭合开关S和S1，电流表示数为0.24A，电压表示数为2V。比较上述两种情况，以下说法正确的是（ ） A．闭合开关S1前后，R1两端电压不变 B．闭合开关S1后，R1两端电压变大 C．闭合开关S1后，流过R1的电流变大 D．闭合开关S1后，流过R1的电流变小 27．（2023秋•齐齐哈尔期末）如图所示的电路图，保持滑片P2的位置不动，当滑片P1向右移动的过程中，下列说法错误的是（　　） A．电路中的电流变大 B．电压表示数变大 C．电路中的电流不变 D．滑动变阻器P2两端电压不变 五．欧姆定律的应用（共6小题） 28．（2022秋•陕州区期末）现有两个阻值不等的未知电阻R1和R2，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． 29．（2022秋•丰南区校级期末）如图甲所示电路中，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片从最右端滑至灯正常发光的位置，电流表示数与两电压表示数的关系图象如图乙所示。则下列选项正确的是（　　） A．电源电压为8V B．开始时灯泡两端电压为2V C．灯正常发光时，电流表示数为0.6A D．曲线a是表示V2的示数与电流的关系 30．（2022秋•建邺区期末）为测出未知电阻Rx的阻值（约600Ω），小红选用电压小于3V的稳压电源、R1＝500Ω与R2＝10Ω的定值电阻、量程为3V的实验室电压表、量程为0.6A的实验室电流表等元件，设计了下面四个测量电路，其中可行的是（　　） A． B． C． D． 31．（2022秋•东莞市校级期末）如图所示是小花同学设计只用一只电压表就能测出待测电阻Rx的阻值的电路，其中R0的阻值是已知的。闭合开关S，先将转换开关S1接a，测出Rx两端电压为U1，再将转换开关S1接b，测出R0和Rx的总电压为U2，则R0两端的电压为 　 　，通过R0的电流为 　 　，Rx的阻值为 　 　（均用题中字母表示）。 32．（2023秋•海珠区校级期中）如图甲所示是公路上的超载检测装置的简化原理图。滑动变阻器RAB的滑片P与称重平台固定在一起，和称重平台一同升降，用电流表的示数显示货车对称重平台的压力F。滑片P从A端下滑距离L与压力F的关系如图乙所示。当滑片P位于A端时为空载，当滑片P位于B端时为超载临界点，此时电流表的示数为2A，称重平台锁止不再下降。已知电源的电压为4V，RAB阻值均匀，每厘米长的电阻为1Ω，总长为8cm。求： （1）R0的阻值； （2）当一辆货车在称重平台上接受检测时电流表的读数为1A，此时滑动变阻器RAB连入电路的阻值以及F的大小。 33．（2023秋•崇川区校级期中）如图所示的电路中，电压表的量程0～15V，电阻R1为10Ω．闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移至b处时，电流表的示数为1.8A．求： （1）电源电压； （2）将滑动变阻器移至a处时，此时电压表示数为12V，则R1两端电压为多少？滑动变阻器最大阻值是多少？此时通过电路的电流是多少？ 六．串并联的比例计算（共4小题） 34．（2022秋•仙桃期末）如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯L1和L2都正常发光，甲、乙两个电表示数之比为4：3。此时灯L1和L2的电阻之比为（　　） A．1：3 B．3：1 C．3：4 D．4：3 35．（2022秋•高邮市期末）如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯L1、L2都能正常工作，甲、乙两个电表的示数之比是2：3，下列说法正确的是（　　） A．L1与L2并联 B．L1与L2电阻之比是1：2 C．甲和乙都是电流表 D．甲是电流表，乙是电压表 36．（2022秋•江阳区期末）如图所示的电路，电源电压3V不变，R1＝10Ω，R2＝20Ω，闭合开关S后，电流表的示数为A，电压表V1测的是 　 　（选填“R1”“R2”或“电源”）的电压，电压表V1与V2的示数之比为 。 37．（2022秋•柳州期末）如图所示电源电压恒定，闭合S0。当S闭合、甲、乙两表为电压表时，两表示数之比U甲：U乙＝8：5，则R1：R2＝　 　；当S断开、甲、乙两表为电流表时，两表示数之比I甲：I乙＝　 　。 七．欧姆定律的多状态计算（共3小题） 38．（2023秋•广安区校级期中）如图所示电路中，电源电压恒为30V，电阻R1为15Ω。同时闭合开关S1、S2时，电流表的示数为3A。求： （1）通过电阻R1的电流； （2）电阻R2的阻值。 39．（2023秋•胶州市期末）如图所示的电路中，电阻R1的阻值为20Ω，电源电压不变。当S1、S2断开，S3闭合时，电流表的示数为0.6A；S1断开，S2、S3闭合时，电流表的示数为0.9A。求： （1）电源电压； （2）R2的阻值； （3）闭合S1，断开S2、S3时，电阻R1两端的电压。 40．（2023秋•德城区期末）如图所示，电源电压恒为18V，滑动变阻器R上标有“30Ω，1A”的字样，定值电阻R1＝18Ω，小灯泡L上标有“6V，3W”字样（设小灯泡的电阻不随温度变化），电流表的量程为0～3A，求： （1）闭合开关S、S1，断开S2，滑动变阻器的滑片P移到最上端a时，电流表的示数； （2）闭合开关S、S2，断开S1时，移动滑动变阻器的滑片P，使小灯泡恰好正常发光，此时滑动变阻器接入电路中的阻值。 八．伏安法测电阻（共6小题） 41．（2022秋•江油市期末）小明同学练习用伏安法测电阻，他所测电阻的阻值约为2Ω，电压表的量程为0﹣3V，电流表的量程为0﹣3A．测量结束后，他得到的结论是待测电阻的阻值为10Ω，则他在测量中所出现的错误可能是（　　） A．电压表和电流表的位置接反了 B．他没有多次测量取平均值，致使误差过大 C．电压表按0﹣15V量程读数，电流表按0﹣0.6A量程读数 D．电压表按0﹣15V量程读数，电流表按0﹣3A量程读数 42．（2022秋•滕州市期末）在用伏安法测未知电阻Rx时（电源电压未知），如果缺少电流表或电压表，可以通过增加一个已知阻值的定值电阻R1和开关来解决，下面的四种方案中不可行的是（　　） A． B． C． D． 43．（2023秋•郯城县期中）同学们最近学习的电学实验中，都用到如图所示的电路图，下列说法正确的是（　　） A．研究“电流与电压的关系”最好用小灯泡代替定值电阻进行实验 B．研究“电流与电阻的关系”每次更换电阻即可，不需要调节滑动变阻器 C．“伏安法”测定值电阻，多次实验的目的是求平均值，减小误差 D．在以上三个实验中，都要调节滑动变阻器控制电压表示数不变 44．（2023秋•冷水滩区校级期中）在“用电压表和电流表测电阻”的实验中：小明同学连接完实验电路，闭合开关，此时的电压表指针位置如图所示，则电压表的示数是 　　V．当调节滑动变阻器的滑片时，发现电压表和电流表的示数变化相反，已知实验中使用的电源是稳压电源，电源两端电压保持不变，则出现这一现象的原因是电压表接到了 　 　 的两端。 45．（2023秋•新泰市期中）某实验小组在做“伏安法测电阻”的实验中，设计并连接了如图甲所示的电路。 （1）根据图甲电路图，用笔画线代替导线将实物图（图乙）连接完整（连线不能交叉）； （2）在闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P置于 　 　端（选填“A”或“B”）； （3）闭合开关S后，发现电流表无示数，电压表的指针有明显偏转。若电路中只有一处故障，则该故障可能是 　 　（选填下列各项序号）； A.电流表的正、负接线柱接反了 B.滑动变阻器出现短路 C.电阻Rx发生了断路 D.把滑动变阻器下端两接线柱连入电路 （4）实验过程中，当电流表的示数为0.5A时，电压表的示数如图丙所示，此时测得的Rx＝　 　Ω； （5）此实验要多次测量求电阻的平均值，其目的是 　　 　； （6）该小组同学想用一个电流表和一个定值电阻R0测未知电阻Rx的阻值，于是设计了如图丁所示的电路图，并进行如下的实验操作： 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，Rx＝　 　（用R0、I、I1表示）。 46．（2022秋•怀集县期末）在“伏安法测电阻”的实验中： （1）图甲的实物电路用笔画线连接完整，要求滑片往左移电流表示数变大。 （2）在连接电路中，开关应该处于 　 　（选填“闭合”或“断开”）状态。 （3）排除故障后进行实验。移动滑片P，当电压表的示数为1.3V时，电流表的示数如图乙，其示数为 　 　A，待测电阻Rx＝　 　Ω。 （4）某同学利用一个电压表和一个已知阻值的电阻R0，设计如图丙的电路，同样测出待测电阻Rx的阻值。 实验步骤如下： ①闭合S、断开S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1； ②　　 　，用电压表测出电源的电压U； ③可得待测电阻Rx＝　 。（用U、U1和R0表示） 九．伏安法测小灯泡的电阻（共3小题） 47．（2023秋•武昌区期末）某同学利用如图所示的电路做“伏安法测电阻”的实验，已知小灯泡的额定电压为2.5V。实验中该同学按正确的实验操作闭合开关后记录了第一组数据，然后通过实验依次填写的其他实验数据及现象如表所示。 序号 1 2 3 4 5 U/V 1.0 2.0 2.5 3.0 6.0 I/A 0.2 0.22 0.25 0.26 0 灯泡亮度 不亮 微亮 亮 很亮 不亮 R/Ω ①实验前，小灯泡的阻值等于5Ω。 ②实验选用的滑动变阻器的最大阻值为25Ω。 ③当小灯泡两端电压为1.5V时，其电功率为0.225W。 ④第5组数据出现的原因可能是小灯泡发生了断路。 上述关于实验的几种说法中正确的是（　　） A．①④ B．②③ C．③④ D．②④ 48．（2022秋•金台区期末）测量标有“2.5V”的小灯泡的电阻，调节滑动变阻器，测得实验数据如表所示。在分析实验数据时，发现一个数据有明显错误，这个数据是 　 　；若此错误是由于看错电表量程导致的，则该数据的正确值应是 　 　；根据实验数据可知，小灯泡正常发光时的电阻是 　 　Ω（结果保留两位小数）；分析表中数据发现，小灯泡电阻呈逐渐增大趋势，其原因可能是 　　 　 　 　 　。 实验次数 第1次 第2次 第3次 第4次 电压（V） 1.0 1.5 2.0 2.5 电流（A） 0.14 1.00 0.25 0.30 电阻（Ω） 49．（2023秋•沙坪坝区校级期中）在“测量未知电阻R的电阻”实验中，小南设计了如图甲所示的实验电路。 （1）本实验的实验原理是 　　 ，实验中滑动变阻器除了有改变待测电阻R两端电压的作用以外还可以起到 　　 　的作用； （2）图甲是小南连接的电路，其中有一根导线连接有误，请在该导线上打“×”，并在原图上用笔画线代替导线画出正确的连线（只连一根，导线不能交叉）； （3）小南改正接线后继续进行实验，开关闭合前应将滑片P移到最 　 　（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，若故障只发生在电阻R或滑动变阻器上，则故障可能是 　　 　； （4）排除故障后，闭合开关S，移动滑片P将电压表调到合适的值，如图乙此时电流表示数为 　 　A； （5）利用本次实验器材还可以做 　 　（选填“A”或“B”）的实验。 A．探究电流与电压的关系； B．探究电流与电阻的关系。 （6）小南设计了如图丙所示的电路来测量小灯泡L正常工作时的电阻，已知电源电压恒定，定值电阻阻值为R0，小灯泡正常工作时的电压为U0，实验步骤如下： ①将开关S拨到触点1，调节滑片P，使电流表的示数为； ②保持滑动变阻器的滑片位置不动，再将开关S拨到触点2，读出电流表的示数为I； ③根据实验数据，计算出小灯泡正常工作时的电阻RL＝　 　（用U0、R0和I表示）。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第十七章《欧姆定律》过关训练（解析版） 一．探究电流与电压的关系（共5小题） 二．探究电流与电阻的关系（共5小题） 三．欧姆定律的简单计算（共12小题） 四．动态电路的分析（共5小题） 五．欧姆定律的应用（共6小题） 六．串并联的比例计算（共4小题） 七．欧姆定律的多状态计算（共3小题） 八．伏安法测电阻（共6小题） 九．伏安法测小灯泡的电阻（共3小题） 一．探究电流与电压的关系（共5小题） 1．（2023秋•新华区校级期中）如图所示，探究“电流跟电压的关系”实验中，下列说法不正确的是（　　） A．探究电流跟电压的关系时，需要控制导体的电阻一定 B．滑动变阻器可以起到改变定值电阻两端电压的作用 C．实验的结论是：电流跟电压成正比 D．多次实验是为了得到普遍规律 【答案】C 【解答】解：A、探究电流跟电压的关系时，由控制变量法可知，需要控制导体的电阻一定，故A正确； B、调节滑动变阻器可以改变接入电路中的电阻，由串联分压的规律可知，滑动变阻器可以起到改变定值电阻两端电压的作用，故B正确； C、由欧姆定律可知，在电阻不变时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比，应该强调电阻不变，故C错误； D、在该实验中，多次实验可以得到多组实验数据，从而得到电流跟电压之间的普遍规律，故D正确。 故选：C。 2．（2023秋•乐平市校级期中）小刚用如图所示电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。在此实验过程中，当A、B两点间的电阻由10Ω更换为5Ω后，为了探究上述问题，他应该采取的唯一操作是（　　） A．保持变阻器滑片不动 B．将变阻器滑片适当向左移动 C．将变阻器滑片适当向右移动 D．适当减小电池的节数 【答案】B 【解答】解：将10Ω的电阻更换为5Ω的电阻，闭合开关，电路总电阻变小，电流变大（电流表示数增大），电阻两端电压减小（电压表的示数变小）； 为保持电阻两端电压不变，要移动滑片使电阻两端电压增大：将滑片向左移动时，连入电阻减小，电路中电流变大，由U＝IR可知，电阻两端电压增大； 故选：B。 3．（2023秋•武侯区校级期中）如图是小红探究“电流跟电压、电阻的关系”的实验电路。探究“电流跟电阻的关系”时，保持电源两端电压和滑动变阻器滑片的位置不变，把5Ω的电阻更换为10Ω的电阻后，电压表的示数将 　变大　。要保持电压表的示数不变，接下来的具体操作是 　将滑片向右端移动，使电压表的示数不变　。 【答案】变大；将滑片向右端移动，使电压表的示数不变。 【解答】解：根据串联电路的分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大，因此电压表的示数将变大； 探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，根据串联电路电压的规律可知，为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，由串联分压的分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以接下来的操作是将滑片向右端移动，使电压表的示数不变。 故答案为：变大；将滑片向右端移动，使电压表的示数不变。 4．（2023秋•铜山区校级期中）在“探究通过导体的电流与导体两端的电压的关系”实验中，某小组选用规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器等器材进行实验： （1）请根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙中的实物电路连接完整； （2）闭合开关前将滑动变阻器的滑片移到 　右　（选填“最左”或“最右”）端； （3）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，若电流表的示数如图丙所示，其读数为 　0.32　A； （4）小明认为将定值电阻换成小灯泡也能得出电流与导体两端电压的规律，小红觉得他的说法是错误的，原因是 　灯丝电阻随温度变化而变化　。 【答案】（1）见解答图；（2）右；（3）0.32；（4）灯丝电阻随温度变化而变化。 【解答】解：（1）由图甲可知，当滑动变阻器滑片向右移动时阻值变大；故图乙中滑动变阻器应选左下接线柱与定值电阻串联，如下图所示： ； （2）为了保护电路，连接电路时开关应该断开；闭合开关前将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即最右端； （3）由图丙知，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.32A； （4）在“探究通过导体的电流与导体两端的电压的关系”实验中，需控制电阻的阻值不变，而灯丝电阻随温度变化而变化，不是一定值，故将定值电阻换成小灯泡也能得出电流与导体两端电压规律的说法是错误的。 故答案为：（1）见解答图；（2）右；（3）0.32；（4）灯丝电阻随温度变化而变化。 5．（2023秋•杭锦后旗期中）在“探究电流与电压的关系”实验中： （1）请用笔画线代替导线，将甲图中电路连接完整，要求滑片P向A端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大（连线时导线不允许交叉）。 （2）正确连接好电路后，闭合开关发现电压表有示数且接近3V，电流表无示数，滑动滑片P两表示数均无变化，则故障原因是 　定值电阻断路　。 （3）排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如乙图所示，此时通过电阻的电流为 　0.2　A。若要增大电阻两端的电压，应将滑片P向 　B　（选填“A”或“B”）端移动。 （4）实验中测得多组数据，绘制出电阻R的I﹣U图象如图丙所示：由图象可得电流与电压的关系是 　电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比　；本实验所用电阻的阻值为 　5　Ω。 （5）若将本实验中所用的电阻换成小灯泡，则不能完成本实验，理由是 　实验中应控制电阻的阻值不变，而灯泡的电阻会随温度的变化而变化　。 【答案】（1）见解答图；（2）定值电阻断路；（3）0.2；B；（4）电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；5；（5）实验中应控制电阻的阻值不变，而灯泡的电阻会随温度的变化而变化。 【解答】解：（1）滑片P向A端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大即远离下接线柱，故接右下接线柱，如下图所示： （2）闭合开关后，发现电流表无示数，说明电路可能断路；电压表示数为3V，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的定值电阻断路了，此时电压表串联在电路中测电源电压； （3）图中电流表的量程为0﹣0.6A，分度值为0.02A，示数为0.2A；根据串联电路的分压作用，若要增大电阻两端的电压，应减小滑动变阻器的电阻，从而减小滑动变阻器分得的电压，滑片P向B端移动； （4）据图象可得出“电流与电压关系”的结论是：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 由图象知，当电压为0.5V时电流为0.1A， 则定值电阻的阻值为：R＝＝＝5Ω； （5）若将定值电阻换成小灯泡，不能达到本实验的探究目的，是因为实验中应控制电阻的阻值不变，而灯泡的电阻会随温度的变化而变化。 故答案为：（1）见上图；（2）定值电阻断路；（3）0.2；B；（4）电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；5；（5）实验中应控制电阻的阻值不变，而灯泡的电阻会随温度的变化而变化。 二．探究电流与电阻的关系（共5小题） 6．（2023秋•江津区期中）如图所示，在“探究电流与电阻的关系”时，电源电压恒为4.5V，R1可选用5Ω、10Ω、20Ω的电阻，滑动变阻器R2规格为“25Ω 0.5A”，电压表（量程为0V～3V），电流表（量程为0～0.6A）。下列说法正确的是（　　） A．多次实验是为了减小误差 B．实验中可保持R1两端电压为3V C．将R1由10Ω换成20Ω，需要向右调节滑动变阻器的滑片 D．若实验电压的预设值为1.5V，要获得3组实验数据，要更换最大阻值为40Ω的滑动变阻器 【答案】D 【解答】解：A．在“探究电流与电阻的关系”时，是为了寻找规律，多次实验是为了排除偶然性，寻找普遍规律，故A错误； B．根据滑动变阻器R2规格为“25Ω 0.5A”和电流表的量程知，电路允许的最大电流为0.5A；实验中若保持两端电压为3V，当R1＝5Ω时，电路电流为 ；会损坏滑动变阻器，故B错误； C．探究电流与电阻的关系，要控制电压不变，将R1由10Ω换成20Ω，根据串联分压原理可知，两端电压会增大，要使电压保持不变，需增大滑动变阻器所分电压，需向左调节滑动变阻器，故C错误； D．实验电压预设值为1.5V时，定值电阻为最大20Ω，此时变阻器分压为3V，此时电路中电流 ； 此时变阻器连入电路的阻值： ，故D正确。 故选：D。 7．（2023秋•雁塔区校级期中）如图所示，是探究“电流与电阻的关系”实验电路图，电源电压保持3V不变，滑动变阻器的规格是“10Ω 1A”。实验中，先在a、b两点间接入5Ω的电阻，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为2V，读出并记录下此时电流表的示数。接着需要更换a、b间的电阻再进行两次实验，为了保证实验的进行，应选择下列的哪两个电阻（　　） A．10Ω和20Ω B．20Ω和30Ω C．10Ω和40Ω D．30Ω和40Ω 【答案】A 【解答】解：探究“电流与电阻的关系”实验中应控制电阻两端的电压即电压表的示数不变， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，滑动变阻器两端的电压： U滑＝U﹣UR＝3V﹣2V＝1V， 因串联电路中各处的电流相等， 所以，根据欧姆定律可得：＝＝＝＝， 当滑动变阻器接入电路中的电阻为10Ω时，定值电阻的最大阻值： Rmax＝2R滑max＝2×10Ω＝20Ω， 即定值电阻的最大阻值不能超过20Ω， 结合选项可知，A符合，BCD不符合。 故选：A。 8．（2023秋•宁津县校级期中）如图所示的是小明同学探究“导体的电流与电阻的关系”的实验电路图。所用实验器材是：电源（6V）、电流表（0～0.6A）、电阻箱（0～999.9Ω）、滑动变阻器（60Ω 1A）、开关、导线。实验中保持电压表示数2.4V不变，要测量更多组数据，为保证实验顺利完成，电阻箱接入电路的阻值的范围是 　4～40　Ω。 【答案】4～40。 【解答】解：电阻箱两端的电压始终保持UV＝2.4V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压： U滑＝U﹣UV＝6V﹣2.4V＝3.6V， 电压表示数为变阻器分得电压的＝倍，根据分压原理，当变阻器连入电路的电阻最大时，对应的最大定值电阻： R定大＝×60Ω＝40Ω； ②电流表选用小量程，故电流表允许通过的最大电流为0.6A，而滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，因此电路的最大电流为0.6A， 由I＝可得，电阻箱最小电阻：R定小＝＝＝4Ω； 故为保证实验顺利完成，电阻箱接入电路的阻值不得小于4Ω，不得超过40Ω。 故答案为：4～40。 9．（2023秋•长沙期中）如图甲所示，是创新小组的同学们“探究电流与电阻的关系”的实验电路。已知电源电压恒为6V，滑动变阻器的规格为“40Ω，1A”，定值电阻有5个（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）。 （1）依次将5Ω、10Ω、15Ω和20Ω的定值电阻接入a、b间进行实验。根据测量数据作出了电流表示数I与a、b间定值电阻R的关系图像，如图乙所示。 ①实验时他们须控制定值电阻两端的电压U0不变，由图乙可知U0＝　2　V； ②实验结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 　反　比。 （2）当他们用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后，发现电压表示数始终不能调为U0。在电源电压不变的情况下，同学们想只通过提高定值电阻两端电压U0的方式使所有的定值电阻都能完成实验，则U0的值至少应该提高到 　2.3　V。（结果保留1位小数） 【答案】（1）①2；②反；（2）2.3 【解答】解：（1）①根据图乙所示的图象可知，a、b两端的电压为：U0＝IR＝0.4A×5Ω＝﹣﹣﹣＝0.1A×20Ω＝2V； ②因为定值电阻两端的电压为一定值，故可得出：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比； （2）根据串联电路电压的规律和分压原理：， 由上式可知，当电源电压U、定值电阻的电压U0一定时，变阻器的电阻随定值电阻的增大而增大； 当电阻为R定4＝25Ω时，所需滑动变阻器的阻值最大为：R滑大＝40Ω，带入上式中可求得U0≈2.3V， 由此可知U0的值至少应该提高到2.3V。 故答案为：（1）①2；②反；（2）2.3。 10．（2023秋•福安市期中）小红利用图甲的电路图探究电阻一定时电流与电压关系： （1）请你按照图甲的电路图，以笔画线代替导线，将图乙未连接好的实物图连接完整（要求：滑动变阻器滑片向右移动时电流表示数减小）； （2）连接好电路后，在闭合开关前，应将滑片P置于 　B　端；（选填“A”或“B”） （3）小红闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现电压表示数接近3伏，电流表示数几乎为零，其原因是 　电阻R断路　； （4）排除故障后，小红移动滑片P，分别测量了6组电压和电流的数据，如下表所示： 数据序号 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 电流I/A 0.08 0.15 0.23 0.40 0.38 0.45 请把表中数据在图丙的平面直角坐标系中描点并连线； （5）根据所连图线，小红得出：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成 　正　比。 （6）小芳同样利用图18甲的电路图来探究电流与电阻的关系，现有如下器材供她使用：电源（电压7.5V），开关一支，定值电阻R（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的各1个），电压表和电流表各一支，滑动变阻器R'（20Ω 1A）、R''（50Ω 0.6A）各一支，导线若干；请你将以下实验步骤补充完整。 ①选好器材后（定值电阻R先选用5Ω），将开关 　断开　，按图甲连接电路； ②将滑动变阻器的阻值调至最 　大　处； ③闭合开关，移动滑片，使电压表示数为某一定值U0，读出此时电流表示数I，将该组定值电阻的阻值和电流表示数记录在表格中； ④断开开关，将定值电阻依次换为（10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），重复步骤③，记录数据； ⑤根据实验数据，作出I﹣R图像，分析并得出结论。 （7）图丁小芳作出的I﹣R图像，由图像可知，U0＝　2.5　V，小芳选用的滑动变阻器为 　R''　（选填R'或R''）。 【答案】（1）见解答图；（2）B；（3）电阻R断路；（4）见解答图； （5）正；（6）断开；大；（7）2.5；R''。 【解答】解：（1）根据电路图连接实物图，滑动变阻器滑片向右移动时电流表示数减小，如图所示： （2）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片移至阻值最大处，所以应将滑片P置于B端。 （3）闭合开关，电流表无示数，说明电路可能断路，电压表示数接近3伏，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，则与电压表并联的电路断路了，若电路中只有一处故障，则故障为定值电阻R断路。 （4）按照表中数据描点连线，如图所示： （5）由上述作图可知，图线为一条过原点的斜线，故得到的结论是：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 （6）为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态；闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于最大阻值处。 （7）由I﹣R图像可知，当定值电阻为5Ω时，电流为0.5A，因此可知定值电阻两端的电压即电压表的示数为U＝I1R1＝0.5A×5Ω＝2.5V； 由上述可知，定值电阻两端的电压为2.5V，因电源电压为7.5V，因此滑动变阻器两端的电压为U滑＝U﹣U R＝7.5V﹣2.5＝5V， 根据串联分压可知，电压与电阻成正比，则 ， 故答案为：（1）见解答图；（2）B；（3）电阻R断路；（4）见解答图； （5）正；（6）断开；大；（7）2.5；R''。 三．欧姆定律的简单计算（共12小题） 11．（2023秋•汇川区校级期中）在如图所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针都向右偏转相同角度，则电阻R1和R2阻值之比为（　　） A．1：1 B．1：5 C．4：1 D．4：5 【答案】C 【解答】解： 由电路图可知，闭合开关后，两电阻串联，电压表V2测电源的电压，电压表V1测R2两端的电压； 因串联电路的总电压等于各分电压之和，且两个电压表指针都向右偏转相同角度， 所以V2用的是大量程，V1用的是小量程，则电压表V2的示数等于电压表V1示数的5倍，即U＝5U2， 因串联电路各处的电流相等， 所以，由I＝可得，电阻R1、R2的阻值之比： ＝＝＝＝＝。 故选：C。 12．（2023秋•宁津县校级期中）已知R1：R2＝2：3，将它们接在如图所示电源电压为12V的电路中，闭合S则通过它们的电流之比及它们两端的电压之比是（　　） A．I1：I2＝3：2 U1：U2＝1：1 B．I1：I2＝3：2 U1：U2＝3：2 C．I1：I2＝2：3 U1：U2＝1：1 D．I1：I2＝1：1 U1：U2＝2：3 【答案】A 【解答】解：因为并联电路电压相等，因此将它们并联在同一电路中，它们两端的电压之比为1：1；故BD错误； 由I＝可得：电流之比：＝＝＝，故A正确，C错误。 故选：A。 13．（2023秋•阳信县期中）如图所示电路中，电源电压U不变，开关S断开与闭合时，电压表的示数之比是4：9，则电阻R1与R2的阻值之比是（　　） A．4：9 B．9：4 C．4：5 D．5：4 【答案】D 【解答】解：由电路图可知，当开关S闭合时，电路为R2的简单电路，电压表测电源的电压； 当开关S断开时，两电阻串联，电压表测R2两端的电压， 因串联电路中总电压等于各分电压之和，且U2：U＝4：9， 所以，两电阻两端的电压之比： ＝＝＝， 因串联电路中各处的电流相等， 所以，由I＝可得，两电阻的阻值之比： ＝＝＝。 故选：D。 14．（2022秋•金台区期末）如图所示，几个同学在只有电流表或电压表时，利用一个已知阻值的电阻R0设计了四个测未知电阻Rx的电路，其中不可行的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解答】解： A、Rx和定值电阻串联，电流表测量串联电路的电流，不能直接或间接测量Rx两端的电压，不能求出Rx的阻值，故A不可行； B、Rx和定值电阻串联，电压表V1测量定值电阻两端的电压，根据I＝，求出通过定值电阻的电流。根据串联电路电流处处相等，通过Rx电流等于通过定值电阻电流Ix＝I0．电压表V2测量Rx两端的电压Ux，根据Rx＝求出电阻，故B可行； C、Rx和定值电阻并联，电流表A1测量定值电阻的电流，根据U＝IR，求出定值电阻两端的电压。根据并联电路各支路电压相等，Rx两端电压等于定值电阻两端的电压Ux＝U0，电流表A2测量Rx的电流Ix，根据Rx＝求出电阻，故C可行； D、当S、S1都闭合时，电压表测量电源电压U；当S闭合、S1断开时，Rx和定值电阻串联，电压表直接测量Rx两端的电压Ux；根据串联分压原理可得R0两端电压U0＝U﹣Ux，R0的阻值已知，根据欧姆定律可以求得串联电路的电流；待测电阻的两端电压和通过的电流均能测出，故能求出Rx的阻值，故D可行。 本题选不可行的， 故选：A。 15．（2023秋•郯城县期中）如图所示的三个电路中，甲、乙、丙电路中电源两端电压均为U，所有电阻阻值相同。当开关均闭合时，电路中电流表的示数分别为I甲、I乙，电压表的示数分别为U甲、U乙，下列判断正确的是（　　） A．I甲＝I乙 B．U甲＝U乙 C．I甲＞I乙 D．U甲＜U丙 【答案】C 【解答】解：在图甲中，两电阻并联，电压表测量电源电压，即电压表的示数为U甲＝U， 电流表测量干路中的电流。根据并联电路的电流规律和欧姆定律可得， 干路中的总电流：， 在图乙中，两电阻串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量一个电阻两端的电压， 根据电阻的串联规律可得，电路中的总电阻为R总＝R+R＝2R， 电路中的电流为， 电压表的示数为， 比较可知，U甲＞U丙，I甲＞I乙，故C正确，ABD错误。 故选：C。 16．（2023秋•武侯区校级期中）已知两个电阻R1：R2＝2：1，如果把它们串联在电路中，则通过它们的电流之比I1：I2＝　1：1　；如果把它们并联在电路中，通过它们的电流之比I′1：I′2＝　1：2　。 【答案】1：1；1：2。 【解答】解：（1）两电阻串联在电路中， 因串联电路中各处的电流相等， 所以，通过它们的电流之比I1：I2＝1：1， （2）两电阻并联在电路中， 因并联电路中各支路两端的电压相等， 所以，通过两电阻的电流之比：＝＝＝。 故答案为：1：1；1：2。 17．（2023秋•兴化市期中）如图甲的电路中，电源电压保持不变，闭合开关后，滑片P由b端移到a端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则电源电压U＝　9　V，定值电阻R的阻值是　6　Ω，滑动变阻器的最大阻值是　12　Ω。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：当变阻器的滑片接在a端时，电路中只有定值电阻， 此时电流最大，电压表的示数就是电源电压，即：电源电压：U＝9V； 由I＝可知，定值电阻：R＝＝＝6Ω； 当变阻器的滑片接在b端时，滑动变阻器与定值电阻串联， 电路中总电阻最大，电流最小， 由I＝，电路的总电阻：R总＝＝＝18Ω； 则滑动变阻器的最大阻值：Rm＝R总﹣R＝18Ω﹣6Ω＝12Ω； 故答案为：9；6；12。 18．（2023秋•东营期中）如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置。当油箱内油箱上升时，滑动变阻器接入电路的电阻 　变小　（选填“变大”或“变小”），油量表是用 　电流表　（选填“电流表”或“电压表”）改装而成的。 【答案】变小；电流表。 【解答】解：由图可知，当油面上升时，浮标上移，滑片下移，滑动变阻器的电阻丝接入电路长度变短，接入电路中的电阻变小。 由电路图可知，R1与R2串联，油量表串联在电路中，因此油量表是电流表改装而成的。 故答案为：变小；电流表。 19．（2022秋•五常市校级期末）两个定值电阻，甲标有“10Ω 2A”，乙标有“20Ω 0.5A”。如将它们串联起来，电路中允许通过的最大电流是 　0.5　A，如将它们并联，电路两端允许的最大电压 　10　V。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）因串联电路中各处的电流相等， 所以，两只电阻串联时，电路中的最大电流I＝I乙＝0.5A； （2）由I＝可得，两电阻两端允许所加的最大电压： U甲＝I甲R甲＝2A×10Ω＝20V，U乙＝I乙R乙＝0.5A×20Ω＝10V， 因并联电路中各支路两端的电压相等， 所以，两只电阻并联时，电路中的最大电压U′＝U乙＝10V。 故答案为：0.5；10。 20．（2023秋•德城区期末）如图所示，将标有“3V 3W”的灯泡L1和标有“6V 3W”的灯泡L2串联在电路中，闭合开关S，其中只有一只灯泡正常发光，设小灯泡电阻不变，则L1两端的电压及通过L1的电流分别是　1.5V　、　0.5A　。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：由P＝UI可得，两灯泡的额定电流分别为： I1额＝＝＝1A， I2额＝＝＝0.5A， 因串联电路中各处的电流相等，且其中只有一只灯泡正常发光， 所以，电路中的电流即通过L1的电流： I1′＝I2＝0.5A； 由I＝可得，灯泡L1的电阻： R1＝＝＝3Ω， 此时L1两端的电压： U1′＝I1′R1＝0.5A×3Ω＝1.5V。 故答案为：1.5V；0.5A。 21．（2023秋•福安市期中）如图所示是一种测定油箱内油量的装置，其中R是滑动变阻器的电阻片，甲和乙为电流表和电压表中的一种电表，现选用乙改装成油量表，已知R0＝10Ω，电源电压恒定为6V。 （1）乙表是电流表还是电压表？ （2）当油箱装满油时R的阻值为5Ω，此时电路中的电流为多少？ （3）用掉部分油后，甲表示数显示为5V，则此时R接入电路的电阻为多少？ 【答案】（1）乙表是电流表； （2）当油箱装满油时R的阻值为5Ω，此时电路中的电流为0.4A； （3）用掉部分油后，甲表示数显示为5V，则此时R接入电路的电阻为50Ω。 【解答】解：（1）根据电表的特点可知，电流表应该串联在电路中，电压表应该与被电路并联， 由图得，甲表与用电器并联，乙表串联在电路中，则甲表是电压表，乙表是电流表； （2）由图可知，R、R0串联，电压表测量R两端的电压， 当油箱装满油时R的阻值为5Ω，根据串联电路的电阻特点可知，此时电路中电阻：R总＝R+R0＝5Ω+10Ω＝15Ω， 此时电路中的电流：； （3）用掉部分油后，甲表示数显示为5V，根据串联电路的电压太低可知，此时R0的电压：U0＝U﹣UR＝6V﹣5V＝1V， 此时电路中的电流：， 由欧姆定律得，R接入电路的电阻：。 答：（1）乙表是电流表； （2）当油箱装满油时R的阻值为5Ω，此时电路中的电流为0.4A； （3）用掉部分油后，甲表示数显示为5V，则此时R接入电路的电阻为50Ω。 22．（2023秋•松原期中）如图所示，R1＝30Ω，闭合开关，电压表和电流表的示数分别为6V和0.5A．求： （1）通过电阻R1的电流； （2）电阻R2的阻值。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源的电压，电流表测干路电流。 （1）因并联电路中各支路两端的电压相等， 所以，通过电阻R1的电流： I1＝＝＝0.2A。 （2）因并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 所以，通过R2的电流： I2＝I﹣I1＝0.5A﹣0.2A＝0.3A， 由欧姆定律得，电阻R2的阻值： R2＝＝＝20Ω。 答：（1）通过电阻R1的电流为0.2A； （2）电阻R2的阻值为20Ω。 四．动态电路的分析（共5小题） 23．（2023秋•子洲县期末）如图所示电路，闭合开关，灯泡L正常发光，当滑片P向上移动过程中，下列说法错误的是（　　） A．灯泡L亮度不变，电流表A1示数变小 B．电压表示数不变，电流表A2示数变小 C．电流表A1与A2的示数之差变大 D．电压表与电流表A2的示数之比变大 【答案】C 【解答】解：由电路图可知，闭合开关，灯泡L与滑动变阻器R并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测变阻器R支路的电流，电压表测电源两端的电压， 因电源的电压不变，所以，滑片移动时，电压表的示数不变； AB、因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过灯泡的电流不变，灯泡的亮暗不变； 当滑片P向上移动的过程中，变阻器接入电路中的电阻变大，由I＝可知，通过R的电流变小，即电流表A2的示数变小；根据并联电路的电流规律可知，干路中的电流变小，电流表A1示数变小，故AB正确； C、因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两电流表示数的差值等于通过L的电流，所以，电流表A1与A2的示数之差不变，故C错误； D、由电压表的示数不变和电流表A2的示数变小可知，电压表与电流表A2的示数之比变大，故D正确。 故选：C。 24．（2022秋•南开区校级期末）如图所示，电源电压保持不变，R1为定值电阻，闭合开关S，将滑动变阻器R2的滑片P从中点向最右端移动，下列说法正确的是（　　） A．电压表V1与电压表V2示数始终相等 B．电流表A示数变大，电压表V2示数变小 C．电压表V1示数与电流表A示数之比变小 D．电压表V1示数与电流表A示数之比不变 【答案】D 【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测电源两端的电压，电流表A测电路中的电流， 因电源电压保持不变， 所以，滑片移动时，电压表V2的示数不变，故B错误； 将滑动变阻器R2的滑片P从最右端向中点移动时，接入电路中的电阻变小，电路的总电阻变小， 由I＝可知，电路中的电流变大，即电流表A的示数变大， 则电压表V2示数与电流表A示数之比变小，故C错误； 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，电压表V1与电压表V2示数不相等，故A错误； 由R＝可知，电压表V1示数与电流表A示数之比等于R1的阻值，则其比值不变，故D正确。 故选：D。 25．（2022秋•未央区校级期末）如图甲所示是高铁上烟雾报警器的简化原理图，其中电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为光敏电阻，R的阻值与光照强度的关系如图乙所示。射向光敏电阻的激光被烟雾遮挡时，下列说法正确的是（　　） A．光敏电阻R的阻值减小 B．电流表的示数增大 C．电压表的示数增大 D．电压表的示数不变 【答案】C 【解答】解：图甲中，闭合开关，R、R0串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量光敏电阻R两端的电压；当有烟雾遮挡射向光敏电阻的激光时，光照强度减小，由图乙可知，光敏电阻R的阻值变大，由I＝可知，电路中的电流变小，即电流表示数变小；根据串联分压原理可知R两端的电压变大，即电压表的示数变大，故ABD错误，C正确。 故选：C。 26．（2022秋•荔湾区校级期末）小明按如图所示电路图做实验，R1、R2均为定值电阻。闭合开关S，断开开关S1时，电流表示数为0.22A，电压表示数为2.3V；同时闭合开关S和S1，电流表示数为0.24A，电压表示数为2V。比较上述两种情况，以下说法正确的是（　　） A．闭合开关S1前后，R1两端电压不变 B．闭合开关S1后，R1两端电压变大 C．闭合开关S1后，流过R1的电流变大 D．闭合开关S1后，流过R1的电流变小 【答案】D 【解答】解：由电路图可知，闭合开关S，断开开关S1时，只有R1定值电阻一个电阻接入电路，电压表测量R1两端的电压；同时闭合开关S和S1，两个电阻并联，电流表测量干路电流，电压表仍测量R1两端的电压； A、闭合开关S1前后，电压表都是测量R1两端的电压，而两次测量结果不同，故闭合开关S1前后，R1两端电压有变化，故A错误； B、闭合开关S1前后，R1两端电压为电源电压，R1两端电压变小，故B错误； CD、闭合开关S1前，流过R1的电流为0.22A，其电阻为R1＝＝≈10.5Ω； 闭合开关S1后，流过R1的电流为I'1＝＝≈0.2A，故流过R1的电流变小，故C错误、D正确。 故选：D。 27．（2023秋•齐齐哈尔期末）如图所示的电路图，保持滑片P2的位置不动，当滑片P1向右移动的过程中，下列说法错误的是（　　） A．电路中的电流变大 B．电压表示数变大 C．电路中的电流不变 D．滑动变阻器P2两端电压不变 【答案】A 【解答】解：由图知，两个滑动变阻器串联，电压表测滑片P1左侧部分电阻丝两端的电压，因电压表在电路中相当于断路，所以可知整个滑动变阻器连入电路，则向右移动滑片P1时，不能改变电路中的电阻，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路中的电流不变，但与电压表并联部分的电阻变大，由U＝IR知与电压表并联部分的电压表变大，电压表示数变大，由于滑片P2的位置不动，其电阻不变，由U＝IR知滑动变阻器P2两端电压不变，故A错误，BCD正确。 故选：A。 五．欧姆定律的应用（共6小题） 28．（2022秋•陕州区期末）现有两个阻值不等的未知电阻R1和R2，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． 【答案】A 【解答】解：A、两电阻串联，电流表测量通过电路的电流，无法比较两电阻阻值的大小，故A不可行，符合题意； B、两个电阻串联，两个电压表分别测量两个电阻两端的电压，根据电压的大小就可以比较出电阻的大小，故B可行，不符合题意； C、两电阻并联在电路中，根据欧姆定律和并联电路电压规律可知电阻越大，通过电阻的电流越小，故C可行，不符合题意； D、两个电阻并联，一个电流表测干路电流，一个测支路电流，根据并联电路的电流特点求出另一支路的电流大小，根据欧姆定律和并联电路电压规律可知电阻越大，通过电阻的电流越小，故D可行，不符合题意。 故选：A。 29．（2022秋•丰南区校级期末）如图甲所示电路中，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片从最右端滑至灯正常发光的位置，电流表示数与两电压表示数的关系图象如图乙所示。则下列选项正确的是（　　） A．电源电压为8V B．开始时灯泡两端电压为2V C．灯正常发光时，电流表示数为0.6A D．曲线a是表示V2的示数与电流的关系 【答案】C 【解答】解：灯与变阻器串联，电压表V1测灯L两端的电压，V2测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。 D、调节滑动变阻器的滑片从最右端滑至灯正常发光的位置，变阻器连入电路的电阻变小，电路的电流变大，根据U＝IR可知，灯的电压变大，故左边图象a为电流随V1的示数的变化关系，右边图象b为电流随V2的示数变化关系，故D错误； A、当电路电流最小为0.2A时，由图中两电压表示数，根据串联电路电压的规律，两电压表示数之和为电源电压： U＝1V+8V＝9V，故A错误； B、变阻器连入电路的电阻最大时，电路电流最小，由图乙知，最小电流为0.2A，此时灯的电压为1V，即开始时灯泡两端电压为1V，故B错误； C、由图乙知灯正常发光时，电路的电流为0.6A，故C正确。 故选：C。 30．（2022秋•建邺区期末）为测出未知电阻Rx的阻值（约600Ω），小红选用电压小于3V的稳压电源、R1＝500Ω与R2＝10Ω的定值电阻、量程为3V的实验室电压表、量程为0.6A的实验室电流表等元件，设计了下面四个测量电路，其中可行的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解答】解：A、开关S1、S2都闭合，电压表测量电源电压，此时电压表示数为电源电压U；开关S1闭合、S2断开，Rx和定值电阻R1串联，电压表测量定值电阻R1两端的电压；因Rx的阻值（约600Ω）与R1＝500Ω的阻值相差不多，根据串联电路的分压特点可知R1两端的电压U1约小于1.5V，故利用0～3V量程的电压表能测量定值电阻R1两端的电压U1，然后根据I＝可以求出通过定值电阻R1的电流I1；根据串联电路电流处处相等，通过Rx的电流等于通过定值电阻R1的电流，即：Ix＝I1，根据并联电路的电压特点求出Rx两端的电压Ux，最后根据Rx＝求出Rx的阻值，故A可行，符合题意。 B、开关S1断开、S2闭合，电压表测量电源电压，此时电压表示数为电源电压U；开关S1闭合、S2断开，Rx和定值电阻R2串联，电压表测量定值电阻Rx两端的电压； 因Rx的阻值（约600Ω）与R2＝10Ω的阻值相差太大，根据串联电路的分压特点可知Rx两端的电压接近电源电压，故0～3V量程的电压表无法准确测量Rx两端的电压；故B不可行； C、开关S1闭合、S2断开，Rx和定值电阻R1并联，电流表测量干路电流；开关S1断开、S2闭合，电流表测量Rx的电流；因电源电压小于3V，Rx的阻值（约600Ω），R1＝500Ω，根据欧姆定律可知Rx和定值电阻R1并联时通过Rx和R1的电流非常小，无法利用量程为0.6A的实验室电流表测出Rx的电流和干路电流，故C不可行； D、开关S1闭合、S2断开，Rx和定值电阻R1并联，电流表测量Rx的电流；开关S1断开、S2闭合，电流表测量R2的电流；因电源电压小于3V，Rx的阻值（约600Ω），R2＝10Ω，根据欧姆定律可知Rx和定值电阻R1并联时通过Rx的电流非常小，通过R2的电流约0.3A，所以利用量程为0.6A的实验室电流表能通过R2的电流，但无法利用量程为0.6A的实验室电流表测出Rx的电流，故D不可行。 故选：A。 31．（2022秋•东莞市校级期末）如图所示是小花同学设计只用一只电压表就能测出待测电阻Rx的阻值的电路，其中R0的阻值是已知的。闭合开关S，先将转换开关S1接a，测出Rx两端电压为U1，再将转换开关S1接b，测出R0和Rx的总电压为U2，则R0两端的电压为 　U2﹣U1　，通过R0的电流为 　　，Rx的阻值为 　　（均用题中字母表示）。 【答案】U2﹣U1；；。 【解答】解：闭合开关S，两电阻和滑动变阻器串联接入电路，先将转换开关S1接a，电压表测待测电阻两端的电压，测出Rx两端电压为U1， 再将转换开关S1接b，电压表测待测电阻和电阻电阻两端的电压，测出R0和Rx的总电压为U2， 串联电路总电压等于各部分电压之和，则R0两端的电压为U0＝U2﹣U1； 串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得通过电路的电流：I＝＝， 根据欧姆定律可得待测电阻的阻值：Rx＝＝＝。 故答案为：U2﹣U1；；。 32．（2023秋•海珠区校级期中）如图甲所示是公路上的超载检测装置的简化原理图。滑动变阻器RAB的滑片P与称重平台固定在一起，和称重平台一同升降，用电流表的示数显示货车对称重平台的压力F。滑片P从A端下滑距离L与压力F的关系如图乙所示。当滑片P位于A端时为空载，当滑片P位于B端时为超载临界点，此时电流表的示数为2A，称重平台锁止不再下降。已知电源的电压为4V，RAB阻值均匀，每厘米长的电阻为1Ω，总长为8cm。求： （1）R0的阻值； （2）当一辆货车在称重平台上接受检测时电流表的读数为1A，此时滑动变阻器RAB连入电路的阻值以及F的大小。 【答案】（1）R0的阻值为2Ω； （2）滑动变阻器接入电路的电阻是2Ω，此时F的大小是6×105N。 【解答】解：（1）根据题意知道，超载时滑片P位于B端，为电阻R0的简单电路，且超载时电流表的读数为2A，根据欧姆定律知，R0的阻值 ； （2）当空载时滑片P位于A端，滑动变阻器接入电路的电阻是RP＝8Ω，当一辆货车在称重平台上接受检测时电流表的读数为1A，根据欧姆定律知，电路中的总电阻 ； 根据串联电路的特点知，滑动变阻器接入电路的电阻是RP′＝R总﹣R0＝4Ω﹣2Ω＝2Ω， 滑动变阻器的滑片P从A端下滑距离L＝（RAB﹣RAB′）×1cm/Ω＝（8Ω﹣2Ω）×1cm/Ω＝6cm， 从图乙可知此时F的大小为6×105N。 答：（1）R0的阻值为2Ω； （2）滑动变阻器接入电路的电阻是2Ω，此时F的大小是6×105N。 33．（2023秋•崇川区校级期中）如图所示的电路中，电压表的量程0～15V，电阻R1为10Ω．闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移至b处时，电流表的示数为1.8A．求： （1）电源电压； （2）将滑动变阻器移至a处时，此时电压表示数为12V，则R1两端电压为多少？滑动变阻器最大阻值是多少？此时通过电路的电流是多少？ 【答案】见试题解答内容 【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。 （1）闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移至b处时，电路为R1的简单电路， 由I＝可得，电源的电压： U＝IR1＝1.8A×10Ω＝18V； （2）将滑动变阻器移至a处时，变阻器接入电路中的电阻最大， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，R1两端电压： U1＝U﹣U2＝18V﹣12V＝6V， 因串联电路中各处的电流相等， 所以，此时通过电路的电流： I′＝＝＝0.6A， 滑动变阻器的最大阻值： R2＝＝＝20Ω。 答：（1）电源电压为18V； （2）R1两端电压为6V，滑动变阻器最大阻值是20Ω，此时通过电路的电流是0.6A。 六．串并联的比例计算（共4小题） 34．（2022秋•仙桃期末）如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯L1和L2都正常发光，甲、乙两个电表示数之比为4：3。此时灯L1和L2的电阻之比为（　　） A．1：3 B．3：1 C．3：4 D．4：3 【答案】A 【解答】解：由图知，如果甲、乙两个电表中任何一个为电流表，将会形成短路， 因此甲、乙都为电压表，此时灯L1、L2串联连接，电压表乙测量L2两端电压，电压表甲测量电源电压； 因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，且甲、乙两个电表的示数之比是4：3， 所以灯L1、L2两端电压之比：U1：U2＝（U﹣U2）：U2＝（4﹣3）：3＝1：3； 又因为串联电路电流相等，即I1＝I2； 所以，由I＝可得两灯泡的电阻之比R1：R2＝：＝U1：U2＝1：3。 故选：A。 35．（2022秋•高邮市期末）如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯L1、L2都能正常工作，甲、乙两个电表的示数之比是2：3，下列说法正确的是（　　） A．L1与L2并联 B．L1与L2电阻之比是1：2 C．甲和乙都是电流表 D．甲是电流表，乙是电压表 【答案】B 【解答】解：ACD、由图知，开关S闭合后，如果乙为电流表，将会形成电源短路，若甲为电流表，则L2被短路，因此甲、乙都为电压表，此时灯L1、L2串联连接，电压表甲测量L2两端的电压，电压表乙测量电源电压；故ACD错误； B、因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，且甲、乙两个电表的示数之比是2：3，所以灯L1、L2两端电压之比为： ＝＝＝； 又因为串联电路电流相等， 由I＝可得，两灯泡的电阻之比： ＝＝＝，故B正确。 故选：B。 36．（2022秋•江阳区期末）如图所示的电路，电源电压3V不变，R1＝10Ω，R2＝20Ω，闭合开关S后，电流表的示数为A，电压表V1测的是 　R1　（选填“R1”“R2”或“电源”）的电压，电压表V1与V2的示数之比为 　1：3　。 【答案】R1；1：3。 【解答】解：由图可知，闭合开关，两电阻串联，电流表测电路中的电流，电压表V2测电源电压，电压表V1与电阻R1并联，即V1测R1两端的电压， 因串联电路中各处电流相等，且串联电路的总电阻等于各部分电阻之和， 所以，根据欧姆定律可得电路中的电流：I＝＝＝0.1A， 则R1两端的电压（电压表V1的示数）：U1＝IR1＝0.1A×10Ω＝1V， 已知电源电压3V不变，即电压表V2的示数为3V， 所以电压表V1与V2的示数之比为＝＝。 故答案为：R1；1：3。 37．（2022秋•柳州期末）如图所示电源电压恒定，闭合S0。当S闭合、甲、乙两表为电压表时，两表示数之比U甲：U乙＝8：5，则R1：R2＝　3：5　；当S断开、甲、乙两表为电流表时，两表示数之比I甲：I乙＝　3：8　。 【答案】3：5；3：8。 【解答】解： （1）由电路图可知，闭合S0，当S闭合、甲、乙两表为电压表时，两电阻串联，电压表甲测电源两端的电压，电压表乙测电阻R2电压， 由U甲：U乙＝8：5可设，U甲＝8U，U乙＝5U， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，U1＝U甲﹣U乙＝3U，U2＝U乙＝5U， 由I＝可得，两电阻的阻值之比： ＝＝＝＝； （2）由电路图可知，闭合S0、S断开且两电表为电流表时，两电阻并联，电流表甲测通过R2的电流，电流表乙测干路电流， 因并联电路中各支路两端的电压相等， 所以，通过两电阻的电流之比： ＝＝＝，即I1＝I2， 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 所以，I甲＝I2，I乙＝I1+I2＝I2， 则＝＝。 故答案为：3：5；3：8。 七．欧姆定律的多状态计算（共3小题） 38．（2023秋•广安区校级期中）如图所示电路中，电源电压恒为30V，电阻R1为15Ω。同时闭合开关S1、S2时，电流表的示数为3A。求： （1）通过电阻R1的电流； （2）电阻R2的阻值。 【答案】（1）通过电阻R1的电流为2A； （2）电阻R2的阻值为30Ω。 【解答】解：由电路图可知，同时闭合开关S1、S2时，R1与R2并联，电流表测干路电流。 （1）因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过电阻R1的电流：I1＝＝＝2A； （2）因并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 所以，通过R2的电流：I2＝I﹣I1＝3A﹣2A＝1A， 由I＝可得，电阻R2的阻值：R2＝＝＝30Ω。 答：（1）通过电阻R1的电流为2A； （2）电阻R2的阻值为30Ω。 39．（2023秋•胶州市期末）如图所示的电路中，电阻R1的阻值为20Ω，电源电压不变。当S1、S2断开，S3闭合时，电流表的示数为0.6A；S1断开，S2、S3闭合时，电流表的示数为0.9A。求： （1）电源电压； （2）R2的阻值； （3）闭合S1，断开S2、S3时，电阻R1两端的电压。 【答案】（1）电源电压为12V； （2）R2的阻值为40Ω； （3）当S2、S3断开，S1闭合时，电阻R1两端的电压为4V。 【解答】解：（1）当S1、S2断开，S3闭合时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流， 由I＝可得，电源的电压： U＝I1R1＝0.6A×20Ω＝12V； （2）当S1断开，S2、S3闭合时，两电阻并联，电流表测干路的电流， 因并联电路中各支路独立工作、互不影响， 所以，通过R1的电流不变， 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 所以，通过R2的电流： I2＝I﹣I1＝0.9A﹣0.6A＝0.3A， 因并联电路中各支路两端的电压相等， 所以，R2的阻值： R2＝＝＝40Ω； （3）当S2、S3断开，S1闭合时，两电阻串联， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，电路中的电流： I′＝＝＝0.2A， 由I＝可得，电阻R1两端的电压为： U1＝I′R1＝0.2A×20Ω＝4V。 答：（1）电源电压为12V； （2）R2的阻值为40Ω； （3）当S2、S3断开，S1闭合时，电阻R1两端的电压为4V。 40．（2023秋•德城区期末）如图所示，电源电压恒为18V，滑动变阻器R上标有“30Ω，1A”的字样，定值电阻R1＝18Ω，小灯泡L上标有“6V，3W”字样（设小灯泡的电阻不随温度变化），电流表的量程为0～3A，求： （1）闭合开关S、S1，断开S2，滑动变阻器的滑片P移到最上端a时，电流表的示数； （2）闭合开关S、S2，断开S1时，移动滑动变阻器的滑片P，使小灯泡恰好正常发光，此时滑动变阻器接入电路中的阻值。 【答案】（1）电流表的示数为1A； （2）此时滑动变阻器接入电路中的阻值为24Ω。 【解答】解：（1）闭合开关S、S1，断开S2，滑片移到最上端a时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流； 电流表的示数：I＝＝＝1A； （2）闭合开关S、S2，断开S1时，变阻器R变与小灯泡L串联，电流表测电路中的电流； 当小灯泡正常发光时，电路中的电流：I＝IL＝＝＝0.5A， 由欧姆定律可知，小灯泡的电阻：RL＝＝＝12Ω， 电路中的总电阻：R总＝＝＝36Ω， 由串联电路的电阻特点可知，变阻器接入的阻值：R变＝R总﹣RL＝36Ω﹣12Ω＝24Ω。 答：（1）电流表的示数为1A； （2）此时滑动变阻器接入电路中的阻值为24Ω。 八．伏安法测电阻（共6小题） 41．（2022秋•江油市期末）小明同学练习用伏安法测电阻，他所测电阻的阻值约为2Ω，电压表的量程为0﹣3V，电流表的量程为0﹣3A．测量结束后，他得到的结论是待测电阻的阻值为10Ω，则他在测量中所出现的错误可能是（　　） A．电压表和电流表的位置接反了 B．他没有多次测量取平均值，致使误差过大 C．电压表按0﹣15V量程读数，电流表按0﹣0.6A量程读数 D．电压表按0﹣15V量程读数，电流表按0﹣3A量程读数 【答案】D 【解答】解： A、如果电流表和电压表位置接反了，电路相当于断路，电压表测量电源电压，电流表示数接近为零。故A错误； B、已知待测电阻的阻值约为2Ω，测量值应该接近或等于2Ω，不可能为10Ω，与测量次数多少没有关系。故B错误； C、电压表按0﹣15V量程读数，电流表按0﹣0.6A量程读数，得到的电压是实际电压的5倍，电流是正确电流的，测量的电阻是实际电阻的25倍。故C错误； D、电压表按0﹣15V量程读数，电流表按0﹣3A量程读数，得到的电压是实际电压的5倍，所以本该是2Ω的电阻测成了10Ω．故D正确。 故选：D。 42．（2022秋•滕州市期末）在用伏安法测未知电阻Rx时（电源电压未知），如果缺少电流表或电压表，可以通过增加一个已知阻值的定值电阻R1和开关来解决，下面的四种方案中不可行的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解答】解： A、当开关S1、S2闭合时，R1被短路，电压表的示数等于电源电压； 再断开开关S2时，电压表测量Rx两端的电压，则可计算出R1两端的电压，即可计算出电路中的电流，从而可计算出被测电阻的阻值，A能测出，不符合题意； B、电压表串联在电路中，其示数始终等于电源电压，不可知被测电阻的电压和电流，不能测出其阻值，B符合题意； C、只闭合S2可测出通过被测电阻的电流，两个开关都闭合，可测出干路电流，则可计算出R1的电流，由U＝IR可得R1两端的电压，根据并联电路各支路两端电压相等的关系可得被测电阻两端的电压，从而计算出待测电阻的阻值，故C能测出，不符合题意； D、当S1闭合，S2断开时，电流表测出通过R1的电流，由U＝IR可计算出电源电压； 当两开关都闭合时，两电阻并联，电流表测干路电流，则可根据并联电路的电流规律计算出通过Rx的电流，从而计算出Rx的阻值，故D能测出，不符合题意。 故选：B。 43．（2023秋•郯城县期中）同学们最近学习的电学实验中，都用到如图所示的电路图，下列说法正确的是（　　） A．研究“电流与电压的关系”最好用小灯泡代替定值电阻进行实验 B．研究“电流与电阻的关系”每次更换电阻即可，不需要调节滑动变阻器 C．“伏安法”测定值电阻，多次实验的目的是求平均值，减小误差 D．在以上三个实验中，都要调节滑动变阻器控制电压表示数不变 【答案】C 【解答】解：A、在研究电流与电压关系时，应当控制电阻是定值，因此本实验选用的是定值电阻，而小灯泡的电阻会受温度的变化而变化，不能控制电阻不变，所以本实验不能用小灯泡。因此A错误。 BD、研究“电流与电阻的关系”，应当保证定值电阻两端的电压不变，因此每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器使电压表示数不变，所以滑动变阻器的目的是控制定值电阻两端电压不变； 研究“电流与电压的关系“，根据控制变量法知，其中的电阻是保持不变的，改变的是电压，所以滑动变阻器的目的是改变定值电阻两端的电压。因此BD错误。 C、伏安法测电阻的目的是多次实验求电阻的平均值，以减小误差避免实验的偶然性。因此C正确。 故选：C。 44．（2023秋•冷水滩区校级期中）在“用电压表和电流表测电阻”的实验中：小明同学连接完实验电路，闭合开关，此时的电压表指针位置如图所示，则电压表的示数是 　2.5　V．当调节滑动变阻器的滑片时，发现电压表和电流表的示数变化相反，已知实验中使用的电源是稳压电源，电源两端电压保持不变，则出现这一现象的原因是电压表接到了 　滑动变阻器　的两端。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：由图示电压表可知，电压表的量程是0﹣3V，分度值是0.1V，故示数为2.5V，由于电阻与滑动变阻器是串联，当滑动变阻器的电阻变大时，电路中的电流是变小的，由U＝IR知，定值电阻两端的电压是变小，而串联电路中的总电压等于各个用电器的电压之和，故滑动变阻器上的电压变大，当电压表和电流表示数变化相反时，说明电压表并联到了滑动变阻器的两端了。 故本题答案为：2.5；滑动变阻器。 45．（2023秋•新泰市期中）某实验小组在做“伏安法测电阻”的实验中，设计并连接了如图甲所示的电路。 （1）根据图甲电路图，用笔画线代替导线将实物图（图乙）连接完整（连线不能交叉）； （2）在闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P置于 　B　端（选填“A”或“B”）； （3）闭合开关S后，发现电流表无示数，电压表的指针有明显偏转。若电路中只有一处故障，则该故障可能是 　C　（选填下列各项序号）； A.电流表的正、负接线柱接反了 B.滑动变阻器出现短路 C.电阻Rx发生了断路 D.把滑动变阻器下端两接线柱连入电路 （4）实验过程中，当电流表的示数为0.5A时，电压表的示数如图丙所示，此时测得的Rx＝　5　Ω； （5）此实验要多次测量求电阻的平均值，其目的是 　减小误差　； （6）该小组同学想用一个电流表和一个定值电阻R0测未知电阻Rx的阻值，于是设计了如图丁所示的电路图，并进行如下的实验操作： 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，Rx＝　　（用R0、I、I1表示）。 【答案】（1）见解答图；（2）B；（3）C；（4）5；（5）减小误差；（6）。 【解答】解：（1）由图丙可知，电压表选用大量程并联在Rx两端；滑动变阻器上下各选一个接线柱与Rx串联在电路中，如下图所示： ； （2）为了保护电路，在闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P置于阻值最大处，即B端； （3）闭合开关S后，发现电流表无示数，说明电路可能断路，电压表的指针有明显偏转，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，则与电压表并联的电路断路了，即故障可能是电阻Rx发生了断路，故选：C； （4）实验过程中，当电流表的示数为0.5A时，电压表的示数如图丙所示，电压表选用大量程，分度值0.5V，其示数为2.5V，则Rx的阻值为： Rx＝＝＝5Ω； （5）为了减小误差，应多次测量取平均值； （6）在步骤②中，电路为只有R0的简单电路，电流表测通过R0的电流为I1，R0两端电压为U0＝I1R0； 在步骤①中，两电阻并联，电流表测干路电流为I，因R0两端电压和电阻不变，通过R0的电流不变，根据并联电路电流规律，通过Rx的电流为Ix＝I﹣I1，则Rx两端电压为Ux＝IxRx＝（I﹣I1）Rx，根据并联电路电压特点可知， U0＝Ux，即I1R0＝（I﹣I1）Rx， 解得：Rx＝。 故答案为：（1）见解答图；（2）B；（3）C；（4）5；（5）减小误差；（6）。 46．（2022秋•怀集县期末）在“伏安法测电阻”的实验中： （1）图甲的实物电路用笔画线连接完整，要求滑片往左移电流表示数变大。 （2）在连接电路中，开关应该处于 　断开　（选填“闭合”或“断开”）状态。 （3）排除故障后进行实验。移动滑片P，当电压表的示数为1.3V时，电流表的示数如图乙，其示数为 　0.26　A，待测电阻Rx＝　5　Ω。 （4）某同学利用一个电压表和一个已知阻值的电阻R0，设计如图丙的电路，同样测出待测电阻Rx的阻值。 实验步骤如下： ①闭合S、断开S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1； ②　再闭合S1　，用电压表测出电源的电压U； ③可得待测电阻Rx＝　•R0　。（用U、U1和R0表示） 【答案】（1）见解答图；（2）断开；（3）0.26；5；（4）②再闭合S1；③•R0。 【解答】解：（1）滑片往左移电流表示数变大，说明滑动变阻器阻值变小，故滑动变阻器选用左下接线柱与定值电阻串联，如下图所示： ； （2）为了保护电路，在连接电路中，开关应该处于断开状态； （3）移动滑片P，当电压表的示数为1.3V时，电流表的示数如图乙，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.26A，待测电阻Rx的阻值为： Rx＝＝＝5Ω； （4）实验步骤如下： ①闭合S、断开S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1； ②再闭合S1，用电压表测出电源的电压U； ③在步骤①中，两电阻串联，测得电阻Rx两端的电压为U1； 在步骤②中，定值电阻R0短路，电路为电阻Rx的简单电路，电源电压为U； 根据串联电路电压规律，两电阻串联时，定值电阻R0两端电压为：U0＝U﹣U1， 由欧姆定律可得，电路中的电流为： I＝I0＝＝， 则待测电阻的表达式： Rx＝＝＝•R0。 故答案为：（1）见解答图；（2）断开；（3）0.26；5；（4）②再闭合S1；③•R0。 九．伏安法测小灯泡的电阻（共3小题） 47．（2023秋•武昌区期末）某同学利用如图所示的电路做“伏安法测电阻”的实验，已知小灯泡的额定电压为2.5V。实验中该同学按正确的实验操作闭合开关后记录了第一组数据，然后通过实验依次填写的其他实验数据及现象如表所示。 序号 1 2 3 4 5 U/V 1.0 2.0 2.5 3.0 6.0 I/A 0.2 0.22 0.25 0.26 0 灯泡亮度 不亮 微亮 亮 很亮 不亮 R/Ω ①实验前，小灯泡的阻值等于5Ω。 ②实验选用的滑动变阻器的最大阻值为25Ω。 ③当小灯泡两端电压为1.5V时，其电功率为0.225W。 ④第5组数据出现的原因可能是小灯泡发生了断路。 上述关于实验的几种说法中正确的是（　　） A．①④ B．②③ C．③④ D．②④ 【答案】D 【解答】解：①当U＝1.0V，I＝0.2A时，小灯泡的电阻，灯丝的电阻随温度的升高而增大，故实验前小灯泡的电阻低于此时的电阻，故①错误； ②当滑动变阻器接入最大电阻时，电路电流最小，由表可知，电路最小电流为I＝0.2A，此时小灯泡两端电压为U＝1.0V； 当电流表无示数，电压表有示数时，灯泡断路，电压表测电源电压，由表可知U源＝6.0V， 滑动变阻器最大电阻，故②正确； ③当小灯泡两端电压为1.5V时，1.0V＜1.5V＜2.0V，电流在0.2A～0.22A之间，若取0.21A，则P＝U'I'＝1.5V×0.21A＝0.315W＞0.225W，故③错误； ④由表格第5组数据知，灯泡不亮，电流表示数为0，说明断路；电压表示数为6.0V，电压表测的是电源电压，第5组数据出现的原因可能是小灯泡发生了断路，故④正确。 故选：D。 48．（2022秋•金台区期末）测量标有“2.5V”的小灯泡的电阻，调节滑动变阻器，测得实验数据如表所示。在分析实验数据时，发现一个数据有明显错误，这个数据是 　1.00　；若此错误是由于看错电表量程导致的，则该数据的正确值应是 　0.20　；根据实验数据可知，小灯泡正常发光时的电阻是 　8.33　Ω（结果保留两位小数）；分析表中数据发现，小灯泡电阻呈逐渐增大趋势，其原因可能是 　温度越高，小灯泡电阻越大　。 实验次数 第1次 第2次 第3次 第4次 电压（V） 1.0 1.5 2.0 2.5 电流（A） 0.14 1.00 0.25 0.30 电阻（Ω） 【答案】1.00；0.20；8.3；温度越高，小灯泡电阻越大。 【解答】解：根据图中电流表的量程可知1.00A读数是错误的，此错误是看错电表量程导致的，因指针在同一位置时小量程示数是大量程示数的，则该数据的正确值应是×1.00A＝0.20A； 灯在额定电压下正常发光，由表中数据，灯在2.5V电压下的电流为0.3A，由欧姆定律，小灯泡正常发光时的电阻是： R＝＝≈8.3Ω； 实验完成后，分析数据发现，小灯泡电阻呈逐渐增大趋势，其原因可能是：温度越高，小灯泡电阻越大。 故答案为：1.00；0.20；8.3；温度越高，小灯泡电阻越大。 49．（2023秋•沙坪坝区校级期中）在“测量未知电阻R的电阻”实验中，小南设计了如图甲所示的实验电路。 （1）本实验的实验原理是 　R＝　，实验中滑动变阻器除了有改变待测电阻R两端电压的作用以外还可以起到 　保护电路　的作用； （2）图甲是小南连接的电路，其中有一根导线连接有误，请在该导线上打“×”，并在原图上用笔画线代替导线画出正确的连线（只连一根，导线不能交叉）； （3）小南改正接线后继续进行实验，开关闭合前应将滑片P移到最 　左　（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，若故障只发生在电阻R或滑动变阻器上，则故障可能是 　定值电阻R短路　； （4）排除故障后，闭合开关S，移动滑片P将电压表调到合适的值，如图乙此时电流表示数为 　0.3　A； （5）利用本次实验器材还可以做 　A　（选填“A”或“B”）的实验。 A．探究电流与电压的关系； B．探究电流与电阻的关系。 （6）小南设计了如图丙所示的电路来测量小灯泡L正常工作时的电阻，已知电源电压恒定，定值电阻阻值为R0，小灯泡正常工作时的电压为U0，实验步骤如下： ①将开关S拨到触点1，调节滑片P，使电流表的示数为； ②保持滑动变阻器的滑片位置不动，再将开关S拨到触点2，读出电流表的示数为I； ③根据实验数据，计算出小灯泡正常工作时的电阻RL＝　　（用U0、R0和I表示）。 【答案】（1）R＝；保持电路；（2）见解答图；（3）左；定值电阻短路；（4）0.3；（5）A；（5）。 【解答】解：（1）根据欧姆定律，本实验的实验原理是；实验中滑动变阻器除了有改变待测电阻R两端电压的作用（达到多次测量的目的）以外还可以起到保护电路的作用。 （2）图甲是小南连接的电路中电阻R和电压表短路了，电阻应与变阻器串联，电压表与电阻并联，正确的连线如下所示： （3）小南改正接线后继续进行实验，开关闭合前应将滑片P移到阻值最大处，即最左端；闭合开关后发现电流表有示数，可知电路为通路，电压表无示数，若故障只发生在电阻R或滑动变阻器上，则故障可能是R短路，导致电压表与导线并联。 （4）排除故障后，闭合开关S，移动滑片P将电压表调到合适的值，如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，此时电流表示数为0.3A。 （5）电流与电阻和电压大小有关，研究电流与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，因题中只有一个定值电阻，故利用本次实验器材还可以做研究探究电流与电压的关系，故选A。 （6）分析①中电路的连接及电流表测量的电流，根据欧姆定律和根据并联电路电压的规律，可知灯正常发光；在②中分析电路的连接及电流表测量的电流，根据已知条件和并联电路电流的规律求出灯的额定电流，根据欧姆定律得出小灯泡正常工作时的电阻。 ③在①中，灯与定值电阻并联后再与变阻器串联，电流表测定值电阻的电流，调节滑片P，使电流表的示数为，根据欧姆定律，定值电阻的电压为U0，根据并联电路电压的规律，灯的电压为U0，灯正常发光；在②中，电路的连接关系没有改变，各电阻大小和通过的电流没有改变，电流表测灯与定值电阻的电流，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律，灯的额定电流为：， 由欧姆定律可得出灯正常发光的电阻为； 故答案为：（1）R＝；保持电路；（2）见解答图；（3）左；定值电阻短路；（4）0.3；（5）A；（5）。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$