第14章 欧姆定律（易错题54题15大考点）-2024-2025学年九年级物理上册同步知识解读与专题训练（苏科版）

第十四章 欧姆定律（易错题54题15大考点） 训练范围：苏科版九年级上册第14章。 一．电阻的概念（共2小题） 二．电阻大小与导线长度、横截面积、材料之间的关系（共3小题） 三．探究影响电阻大小的因素（共3小题） 四．超导现象和超导材料（共2小题） 五．滑动变阻器的使用（共2小题） 六．用滑动变阻器改变小灯泡的亮度（共2小题） 七．探究电流与电压的关系（共7小题） 八．探究电流与电阻的关系（共7小题） 九．欧姆定律的简单计算（共4小题） 十．动态电路的分析（共5小题） 十一．欧姆定律的应用（共7小题） 十二．欧姆定律求范围值（共3小题） 十三．应用欧姆定律进行故障分析（共2小题） 十四．光敏、热敏、压敏等半导体电路分析（共2小题） 十五．欧姆定律的多状态计算（共3小题） 一．电阻的概念（共2小题） 1．（2024•青羊区校级模拟）下列关于电流、电压、电阻的叙述正确的是（　　） A．电压是电路中形成电流的原因 B．电路中只要有电压就一定有电流 C．电路中电流小是因为电阻大 D．某导体电阻随通过电流的增大而减小 【答案】A 【解答】解：A、电压是使电路中自由电荷发生定向移动形成电流的原因，故A正确； B、电路中有电压不一定电流，还要有闭合的回路，故B错误； C、没有说明前提条件，当电压一定时电流小是因为电阻大，故C错误； D、电阻不会因为两端电压，通过电流的改变而改变，不受电流电压的影响，故D错误。 故选：A。 2．（2024秋•南岗区校级月考）如图所示情境粗略而形象地反映了电流和电压、电阻的关系。图中小人 　甲　（选填“甲”“乙”或“丙”）模拟的是电压。图中信息还反映出导体的电阻与导体的 　横截面积　有关。 【答案】甲；横截面积。 【解答】解：电压是使电荷发生定向移动形成电流的原因，所以图中小人甲代表电压。图中信息还反映出导体的电阻与导体的横截面积有关。 故答案为：甲；横截面积。 二．电阻大小与导线长度、横截面积、材料之间的关系（共3小题） 3．（2023秋•霸州市期末）有甲、乙两根完全相同的铜导线，把甲导线剪去一半，再把甲剩下的一半拉成原长，此时它的电阻为R甲，若乙导线的电阻为R乙，则下列判断正确的是（　　） A．R甲＞R乙 B．R甲＝R乙 C．R甲＜R乙 D．无法确定 【答案】A 【解答】解： 甲、乙两根完全相同的铜导线，电阻相同，把甲导线剪去一半，再把甲剩下的一半拉成原长，此时甲导线的长度和材料不变，横截面积变小，根据影响电阻大小的因素，电阻比原来变大，所以R甲＞R乙；故A正确。 故选：A。 4．（2023秋•河北区期末）物理课上老师给同学们提供如下器材，三根镍铬合金丝a、b、c，其长度关系La＝Lb＞Lc，横截面积关系Sa＞Sb＝Sc；电源、电压表、开关各一个；导线若干。想要探究的课题有：①导体的电阻跟它的横截面积的关系；②导体的电阻跟它的长度的关系；③导体的电阻跟它的材料的关系。同学们利用上述器材可以完成的探究课题是（　　） A．仅有① B．仅有② C．①和② D．①、②和③ 【答案】C 【解答】解： ①在研究导体的电阻跟导体横截面积的关系时，要有长度相同、材料相同，横截面积不同的导体，而a、b两根镍铬合金线的长度相同、横截面积不同的正好符合实验要求； ②在研究导体的电阻跟导体长度的关系时，要有材料相同、横截面积相同，长度不同的导体，而b、c两根镍铬合金线的材料相同、横截面积相同，长度不同，正好符合实验要求； ③由于题目中用的是同一种材料，所以不可以完成探究电阻跟导体的材料的关系实验； 所以C符合题意，A、B、D不符合题意。 故选：C。 5．（2024秋•朝阳区校级期中）如图所示，把两端接有金属接线柱的塑料管、电源、开关、小灯泡用导线组装成 　串联　电路，闭合开关后，将适量浓度均匀的盐水从注水口慢慢倒入塑料管中时，发现注入的盐水越多，灯泡越亮，可以说明电阻大小和 　横截面积　因素有关。 【答案】串联；横截面积。 【解答】解：由图可知，组装成的为串联电路；利用此装置，可以通过加入盐水的多少，改变液体的横截面积，可以探究液体电阻大小与液体的横截面积的关系，从注水口处不断注入相同浓度的盐水，盐水的体积变大，盐水的横截面积也变大，根据影响电阻的因素和欧姆定律可知，整个电路中的电阻变小，电流变大，灯泡变亮；说明电阻大小和横截面积因素有关。 故答案为：串联；横截面积。 三．探究影响电阻大小的因素（共3小题） 6．（2024秋•武昌区校级期中）如图甲、乙是“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置，甲实验中，把长短、粗细相同的铜丝和镍铬合金（或铁）丝分别接入电路，闭合开关，观察电路中小灯泡的亮度；乙实验中，用粗细相同、长度不同的两根镍铬合金丝，分别将它们接入电路，观察电流表的示数。比较流过长短不同的镍铬合金丝电流的大小。下列说法正确的是（　　） A．甲实验中可以用电流表替换灯泡，更准确 B．甲实验得到的结论可以解释为什么导线多是用铜做而很少用铁来做 C．乙实验得到的结论：导体越长，电阻越大 D．乙实验中仅将电流表换成电压表也能完成本实验 【答案】B 【解答】解：A、若用电流表替换小灯泡进行实验，由于铜丝的电阻很小，此时电路中的电流较大，会烧坏电流表，所以不可以用电流表替换小灯泡进行实验，故A错误； B、导线多是用铜做的，很少用铁来做导线，说明导体的电阻与导体的材料有关；而甲实验中，把长短、粗细相同的铜丝和镍铬合金（或铁）丝分别接入电路，观察电路中小灯泡的亮度，可以得出导体的电阻与导体的材料有关，故B正确； C、乙实验中，用粗细相同、长度不同的两根镍铬合金丝，分别将它们接入电路，观察电流表的示数；比较流过长短不同的镍铬合金丝电流的大小，镍铬合金丝越长，电流越小，因此可得出结论：当导体材料和粗细相同时，导体越长，电阻越大，故C错误； D、乙实验中，仅将电路中的电流表换成电压表，由于电压表在电路中相当于断路，电压表示数为电源电压，所以不能完成本实验，故D错误。 故选：B。 7．（2024•突泉县二模）在探究影响导体电阻大小的因素时，小兵、小红两位同学作出了如下猜想： ①导体的电阻与导体的长度有关。 ②导体的电阻与导体的横截面积有关。 ③导体的电阻与导体的材料有关。 实验室提供了4根电阻丝，规格、材料如下表 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 A 镍铬合金 0.5 0.5 B 镍铬合金 1.0 0.5 C 镍铬合金 0.5 1.0 D 锰铜合金 0.5 0.5 为了验证上述猜想，他们设计了如图所示的实验电路。 （1）为了验证上述猜想①，应该选用编号为 　A、B　两根电阻丝进行实验；如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想 　②　（填序号）；如果选用编号为A、D两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想 　③　（填序号）．分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：长度和横截面积相同时，　导体的电阻与导体的材料有关　。 （2）有同学认为：可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝阻值的变化情况。老师指出：此实验中这种方法不可取。这是因为电源电压一定时，所选电阻丝的阻值相差太小，灯泡亮度变化 　不明显　（选填“明显”或“不明显”）。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）由表知：电阻丝A与B的材料、横截面积相同而长度不同，可用A与B验证①导体的电阻与导体的长度有关； A、C两根电阻丝材料与长度相同而长度不同，可用A与C验证②导体的电阻与导体的横截面积有关；A、D两根电阻丝长度与横截面积相同而材料不同，用A与D可验证③导体的电阻与导体的材料有关；A、D两根电阻丝长度与横截面积相同而材料不同，分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：长度和横截面积相同时，导体的电阻与导体的材料有关。 故答案为：A、B；②；③；导体的电阻与导体的材料有关。 （2）有同学认为：可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝阻值的变化情况。老师指出：此实验中这种方法不可取。这是因为电源电压一定时，所选电阻丝的阻值相差太小，灯泡亮度变化不明显。 故答案为：不明显。 8．（2023秋•醴陵市期末）小明、小红和小亮在做“探究影响导体的电阻大小因素”实验时，做出了如下猜想。 猜想一：导体的电阻可能与导体的长度有关。 猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关 猜想三：导体的电阻可能与导体的材料有关。 实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如下表所示 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 A 镍铬合金 0.25 1.0 B 镍铬合金 0.50 1.0 C 镍铬合金 0.25 2.0 D 锰铜合金 0.25 1.0 （1）如图所示电路，闭合开关后，在M、N之间分别接上不同导体，通过观察相关现象来比较导体电阻大小，小明、小红和小亮对图中的电路设计提出了自己的观点： 小明认为：电流表是多余的，观察灯泡的亮度就可以判断导体电阻的大小。 小红认为：灯泡是多余的，根据电流表示数的变化就可以判断导体电阻的大小。 小亮认为：灯泡和电流表同时使用更好，因为灯泡可以保护电路，从而防止烧坏电流表。 你赞同 　小亮　（选填“小明”、“小红”或“小亮”）的观点。 （2）为了验证猜想二，可依次把M、N跟 　A、C　（选填“A、B、C、D”）的两端相连，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较这两根电阻丝电阻的大小。 （3）依次把M、N跟电阻丝A、B的两端连接，闭合开关，电流表的示数不同，分析比较A、B两根电阻丝电阻的大小，可探究电阻跟 　长度　的关系。 （4）小丽在探究同样的课题时，手边只有一根电阻丝，那么，她利用这根电阻丝和上述电路，不能够完成猜想 　三　（选填“一”、“二”或“三”）的实验验证。 【答案】见试题解答内容 【解答】解： （1）在M、N之间分别接上不同的导体，则通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小，故选小亮； （2）要验证猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关，应控制导体材料与长度相同而横截面积不同，由表中数据可知，应选编号为A、C的两根电阻丝进行实验； （3）分别将A和B两电阻丝接入电路中M、N两点间，导体A、B的材料与横截面积相同而长度不同，可以探究导体的电阻可能与导体的长度有关； （4）要探究电阻大小与导体材料的关系时，需保证电阻丝的长度、横截面积相同，材料不同，小钢在探究同样的课题时，手边只有一根电阻丝，那么，他利用这根电阻丝和上述电路不能完成对猜想三的实验验证。 故答案为：（1）小亮；（2）A、C；（3）长度；（4）三。 四．超导现象和超导材料（共2小题） 9．（2024•临渭区一模）当温度下降到很低时，部分导体电阻会突然消失，这种现象称为超导现象，假如白炽灯灯丝、电动机内线圈、电饭锅的发热板、电熨斗发热电阻都是用超导材料制作的，则通电后下列说法正确的是（　　） A．灯仍发光 B．电动机运转且效率比原来更高 C．电饭锅仍能煮饭 D．电熨斗仍能熨衣服 【答案】B 【解答】解： （1）白炽灯灯丝、电饭锅、电熨斗都是利用电流的热效应工作的，如果导体没有电阻，当用电器通电时，用电器不会产生电热，白炽灯不能发光，电饭锅不能煮饭，电熨斗不能熨衣服，故ACD错误； （2）导体有电阻时，电动机工作，电能转化为机械能和内能，假设导体没有电阻，当电动机通电时，电动机不会产生电热，电能全部转化为机械能，效率更高更好，故B正确。 故选：B。 10．（2023秋•灵丘县期末）超导材料的特点是在低于某一温度时，该材料的电阻会变为零。请你想象，假如在日常生活中能使用超导材料，超导材料的应用有哪些？请你列举一例：　远距离输电　，并说明使用它的好处：　减小电能损耗　。 【答案】远距离输电；减小电能损耗。 【解答】解：超导材料的电阻为零，故超导材料可以用来远距离输电，这样可以减小电能损耗。 故答案为：远距离输电；减小电能损耗。 五．滑动变阻器的使用（共2小题） 11．（2024秋•南海区校级月考）将两只滑动变阻器按如图所示方法连接，要使这两只变阻器连入电路的电阻最大，应把滑片P1、P2放在（　　） A．滑片P1放在最右端，滑片P2也放在最右端 B．滑片P1放在最左端，滑片P2也放在最左端 C．滑片P1放在最右端，滑片P2放在最左端 D．滑片P1放在最左端，滑片P2放在最右端 【答案】A 【解答】解：由图可知，左边的变阻器接入电路的电阻线是滑片左边那段，右边的变阻器接入电路的电阻线是滑片左边那段，所以当P1、P2都滑到最右端时，两只变阻器连入电路的电阻最大。 故选：A。 12．（2024秋•临淄区校级月考）两个变阻器串联，一个标有“100Ω，2A”字样，另一个标有“50Ω，1.5A”字样，则此电路的最大电阻值和允许通过的最大电流分别为（　　） A．150Ω 1.5A B．150Ω 2A C．100Ω 2A D．100Ω 1.5A 【答案】A 【解答】解： （1）甲、乙两滑动变阻器串联在电路中，因为串联电路的总电阻等于各串联电阻之和， 所以，此电路的最大电阻值：Rmax＝100Ω+50Ω＝150Ω。 （2）型号为“100Ω，2A”的变阻器允许通过的最大电流是2A；型号为“50Ω，1.5A”的变阻器，允许通过的最大电流是1.5A； 串联电路中电流相等，若电路中的电流是2A时，会超过型号为“50Ω，1.5A”的变阻器允许通过的最大电流，所以，两个型号分别为“100Ω，2A”和“50Ω，1.5A”的变阻器串联接入电路，电路中允许通过的最大电流为1.5A。 故选：A。 六．用滑动变阻器改变小灯泡的亮度（共2小题） 13．（2023秋•来宾期末）如图，用变阻器控制灯泡L的亮度，若要求滑片P向左滑动时灯泡逐渐变亮，则下列接法中正确的是（　　） A．M接C，N接D B．M接A，N接B C．M接C，N接B D．M接A，N接D 【答案】C 【解答】解：滑动变阻器的滑片左移，灯泡变亮，功率变大，根据P＝I2R，电路中电流变大。电源电压不变，电流变大，电阻变小，滑动变阻器接入电路的电阻丝变短。下面的接线柱一定接入C，上面的接线柱接A或B，则符合要求的只有C。 故选：C。 14．（2013•湖州）如图为旋转式变阻器的结构图，a、b、c为变阻器的三个接线柱，d为旋钮触片。将该变阻器接入电路中调节灯泡的亮度，当顺时针旋转旋钮触片时，灯光变亮，则应连接接线柱　bc　（选填“a、b”、“b、c”或“a、c”）和灯泡　串　联后接入电路中。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：顺时针旋转旋片时，灯泡变亮，原因是电流变大，电源电压不变，根据欧姆定律可知：电路中电阻变小，则应连接接线柱b、c与灯泡串联后接入电路。 故答案为：bc；串； 七．探究电流与电压的关系（共7小题） 15．（2023秋•锦江区校级期末）小刚用图所示电路探究“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5Ω更换为10Ω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．适当增加电池的节数 【答案】C 【解答】解： ABC．滑片不动时，当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，电路中的总电阻变大， 由I＝可知，电路中的电流变小，变阻器两端电压变小， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，定值电阻两端的电压变大， 因探究“一段电路中电流跟电阻的关系”时，应控制电阻两端电压不变， 所以，应调节滑动变阻器的滑片增大接入电路中的电阻，减小电路中的电流，即将变阻器滑片适当向右移动，故AB错误，C正确； D．滑片不动时，适当的加电池的节数，会使电阻两端的电压更大，故D错误。 故选：C。 16．（2024秋•通州区期中）晓彤同学在“探究电流与电压关系”实验中，分别测量了定值电阻R和小灯泡L。在不同电压下的电流值，并根据数据绘制了I﹣U图像，如图所示。下列说法中正确的是（　　） A．①是小灯泡的I﹣U图像，②是定值电阻的I﹣U图像 B．当通过小灯泡的电流为0.2A时，它的电阻为10Ω C．把定值电阻R和小灯泡L串联后接在电源电压恒为9V的电路中，电路中的电流是0.5A D．当定值电阻R和小灯泡L并联在电压为4V电路中，电路中总电流为1A 【答案】C 【解答】解：A、R为定值电阻，由I＝，故电流与电压成正比，电流随电压的变化关系为过原点的直线；而灯的电阻随温度的变化而变化，故电流随电压的变化关系为曲线，①是定值电阻的I﹣U图像，②是小灯泡的I﹣U图像，故A错误； B、由图②知，当通过灯泡的电流为0.2A时对应的电压为1V，则它的电阻为： R＝＝＝5Ω，故B错误； C、两电阻串联，电路各处的电流相等，由图知，当电路的电流为0.5A时，灯的电压为4V，R的电压为5V，由串联电路电压的规律，电路的电压为4V+5V＝9V，即把定值电阻R和小灯泡L串联后接在电源电压恒为9V的电路中，电路中的电流是0.5A，故C正确； D、当定值电阻R和小灯泡L并联在电压为4V电路中，由并联电路电压的规律，R和灯的电压都为4V，由图知，R和灯的电流分别为0.4A和0.5A，由并联电路电流的规律，电路中总电流为： I＝I1+I2＝0.4A+0.5A＝0.9A，故D错误。 故选：C。 17．（2024秋•西城区校级期中）小刚用如图所示电路探究“通过导体的电流跟电阻的关系”。实验过程中，当把电阻R由5Ω更换为10Ω后，为了探究上述问题，他应采取的操作是（　　） 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．适当增加电池的节数 【答案】B 【解答】解：实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流与电阻关系时要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要增大变阻器两端的电压，由分压原理，要增大变阻器电阻阻值，故应把变阻器滑片向左滑动，故B正确，ACD错误。 故选：B。 18．（2024•会东县一模）某同学在做电学探究实验时连接了如图所示的电路图，R1是最大阻值为9.9Ω的电阻箱，R2是标有“10Ω 0.5A”的滑动变阻器，电路中其他元件均为满足实验要求的理想元件，关于实验操作中遇到的现象，下列说法中错误的（　　） A．闭合开关K1，适当调节R1的大小和滑动变阻器滑片P的位置并保持两者的阻值不变，将开关K2先接a点再接b点，前后两次实验中电压表的示数之和不变 B．再次调节R1的大小，滑动变阻器滑片P的位置不变，将开关K2再次接b点时，发现电压表的示数变大，由此判断该同学是将R1调小 C．若探究电流与电压的关系，K2接a点时，在调节滑片P的过程中，电压表与电流表的示数之比始终保持不变 D．某次操作中，保持R1的大小为5Ω，K2接b点，当滑片P从最右端滑到最左端时，电压表与电流表的乘积一直变小 【答案】D 【解答】解：A、闭合开关K1，适当调节R1的大小和滑动变阻器滑片P的位置并保持两者的阻值不变，将开关K2先接a点，测的是R1两端的电压，再接b点，测的是R2两端的电压，前后两次实验中电压表的示数之和等于电源电压，故A正确； B、再次调节R1的大小，滑动变阻器滑片P的位置不变，将开关K2再次接b点时，发现电压表的示数变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，因为串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和，所以R1两端的电压变小，根据R＝可知，R1调小了，故B正确； C、K2接a点时，测的是R1两端的电压，在调节滑片P的过程中，电压表与电流表的示数之比为R1的阻值，始终保持不变，故C正确； D、保持R1的大小为5Ω，K2接b点，当滑片P从最右端滑到最左端时，电压表与电流表的乘积为滑动变阻器的功率，当滑动变阻器阻值等于定值电阻时，滑动变阻器消耗的功率最大，当滑动变阻器阻值大于定值电阻时，电阻变小，功率就变大，当滑动变阻器电阻值小于定值电阻时，电阻越小，功率也越小，故电压表与电流表的乘积先变大后变小，故D错误。 故选：D。 19．（2024秋•射阳县校级月考）小明在“探究电流跟电阻关系”的实验中，已知电源电压保持4.5V不变，滑动变阻器上标有“30Ω，1A”，有5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一只，实验前设置定值电阻两端的预设值为1.5V，阻值为5Ω、10Ω的电阻完成实验后，发现阻值20Ω电阻时实验无法继续，为了不让前两组数据失效，并顺利完成阻值20Ω电阻实验数据，下列可行的方案是（　　） A．换一个电压值较大的电源 B．增大定值电阻两端的电压预设值 C．将阻值为10Ω的电阻串联在a、b之外的电路中 D．换一个最大阻值为35Ω的滑动变阻器 【答案】C 【解答】解：A、将10Ω的电阻改接成20Ω的电阻重复上述实验时，根据串联电路的分压作用知＝，即＝，解得换用的电源电压为：U′＝3.75V，所以换一个电压值较小的电源，故A错误； B、将10Ω的电阻改接成20Ω的电阻重复上述实验时，根据串联电路的分压作用知＝，即＝，解得换用的定值电阻两端的电压预设值为：UV′＝1.8V，故增大定值电阻两端的电压预设值，但重新设定所控制电压，前面两次实验数据就会失效，故B错误； CD、将10Ω的电阻改接成20Ω的电阻重复上述实验时，根据串联电路的分压作用知＝，即＝，解得换用的滑动变阻器的在的电阻值：R＝40Ω，所以串联的电阻为R串＝R﹣R滑大＝40Ω﹣30Ω＝10Ω，所以将阻值为10Ω的电阻串联在a、b之外的电路中或换一个最大阻值为40Ω的滑动变阻器，故C正确，D错误。 故选：C。 20．（2024秋•武汉期中）在“使用滑动变阻器控制定值电阻两端的电压”的实验中，某同学将定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表测量R1两端的电压，电流表测量通过R1的电流，连接的电路如图甲所示。 （1）如图甲所示接错了一根导线，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线。 （2）正确连接电路后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该移到 　最左端　的位置。 （3）闭合开关，滑动变阻器的滑片移动到某位置，电压表示数如图乙所示，此时电压为 　2.6　V，电流表示数如图丙所示，此时电流为 　0.36　A。 （4）要使电压表的示数变大，应该将滑片向 　右　移动。 【答案】（1）见解答图；（2）最左端；（3）2.6；0.36；（4）右。 【解答】解：（1）原电路图中，电压表并联在定值电阻R1和电流表两端是错误的，在“使用滑动变阻器控制定值电阻两端的电压”的实验中，某同学将定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表测量R1两端的电压，电流表测量通过R1的电流，如下图所示： ； （2）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该移到阻值最大处，即最左端； （3）由图甲可知，两表选用小量程；闭合开关，滑动变阻器的滑片移动到某位置，电压表示数如图乙所示，电压表分度值0.1V，其示数为2.6V；电流表示数如图丙所示，电流表分度值0.02A，其示数为0.36A； （4）定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表测量R1两端的电压，要使电压表的示数变大，根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端电压减小，根据分压原理，滑动变阻器接入电路的阻值变小，故应该将滑片向右移动。 故答案为：（1）见解答图；（2）最左端；（3）2.6；0.36；（4）右。 21．（2024秋•福州期中）用图甲电路探究电流跟电压和电阻的关系，使用的实验器材如下：电源（4.5V），滑动变阻器（“10Ω，2A”“50Ω，1.5A”），电流表（0～0.6A），电压表（0～3V），定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω）。 （1）按图甲连接电路时，应先断开开关，并将滑动变阻器的滑片P移到 　最右端　。 （2）探究电流与电压的关系实验中，选取“10Ω，2A”的滑动变阻器与10Ω的定值电阻接入电路，调节滑动变阻器滑片P，多次实验后用图像法处理数据，如图乙： ①分析图像得出结论：电阻一定时，电流与电压成 　电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比　。 ②图乙的I﹣U图像在前半区（阴影区）没有实验数据，为了扩大数据的范围，可以采用的方法是 　改用最大阻值更大滑动变阻器　。 （3）在探究电流与电阻的关系实验中，选取“50Ω，1.5A”的滑动变阻器与5Ω的定值电阻完成了第1次实验，记录数据于下表中： 实验序号 电阻R/Ω 电流I/A 1 5 0.5 2 10 3 20 进行第2次实验，将定值电阻的阻值由5Ω更换为10Ω，闭合开关，移动滑片P过程中应观察 　电压　表示数的变化。记录数据时，电压表示数为 　2.5　V。 【答案】（1）最右端；（2）①电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；②改用最大阻值更大滑动变阻器；（3）电压；2.5。 【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路时，应先断开开关，并将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，即最右端； （2）探究电流与电压的关系实验中： ①如下图所示，图像反向延长线过原点， ， 故分析图像得出结论：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比； ②图2的I﹣U图像在前半区（即阴影区）没有实验数据，则说明R的电压和通过的电流较大，即为了扩大数据的范围，即减小R的电压和电流，故可改用最大阻值更大的滑动变阻器； （3）第1次实验中，所用电阻为5Ω，通过的电流为0.5A，由欧姆定律，电阻两端的电压为： UV＝IR＝0.5A×5Ω＝2.5V； 研究电流与电阻关系时要控制电阻的电压不变，故进行第2次实验，将定值电阻的阻值由5Ω更换为10Ω，闭合开关，移动滑片P过程中应观察电压表示数的变化；记录数据时，电压表示数为2.5V。 故答案为：（1）最右端；（2）①电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；②改用最大阻值更大滑动变阻器；（3）电压；2.5。 八．探究电流与电阻的关系（共7小题） 22．（2024•应城市模拟）小明用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”，其中电源电压恒为6V，滑动变阻器规格为“20Ωㅤ1A”，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，所用定值电阻为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四种。要完成所有实验，他应控制电压表示数为多少（　　） A．1V B．2V C．3V D．4V 【答案】C 【解答】解：由图可知，电压表测量定值电阻两端电压，由串联分压可知，，当定值电阻最大和滑动变阻器都处于最大值时，即R＝20Ω，R滑＝20Ω时，可得，解得UR＝3V，即要完成所有实验，定值电阻两端电压至少为3V； 若定值电阻两端电压为4V，超过了电压表的量程，故定值电阻两端电压不能为4V，故ABD错误，C正确。 故选：C。 23．（2024•武威二模）在探究电流与电阻的关系实验中，有以下器材：电源（6V），开关，电流表，电压表，定值电阻3个（5Ω、10Ω、15Ω），最大值为20Ω的滑动变阻器，导线若干。电压表测量定值电阻的电压且保持示数2V不变，将5Ω，10Ω，15Ω的电阻分别接入电路中，发现接入15Ω时，电压表的示数无法达到2V。下列改进办法中，能够完成探究的是（　　） A．保持电压表的示数为3V B．更换最大阻值更小的滑动变阻器 C．用30Ω定值电阻替换15Ω的定值电阻 D．换用9V的电源电压 【答案】A 【解答】解：AC、闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测通过电路的电流， 串联电路总电压等于各部分电压之和，根据串联分压原理可得＝， 定值电阻的最大阻值为15Ω，若此时滑动变阻器接入电路最大阻值20Ω，代入数据可得＝，解方程可得UV≈2.6V，即电压的预设值不能小于2.6V，故A正确； 用30Ω定值电阻替换15Ω的定值电阻，若此时滑动变阻器接入电路最大阻值20Ω，代入数据可得＝，解方程可得UV＝3.6V＞2V，故C错误； B、若实验电压的预设值为2V，定值电阻的最大阻值为15Ω，代入数据可得＝，解方程可得滑动变阻器接入电路的阻值R滑＝30Ω＞20Ω，故B错误； D、若实验电压的预设值为2V，定值电阻的最大阻值为15Ω，若此时滑动变阻器接入电路最大阻值20Ω，代入数据可得＝，解方程可得U≈4.7V＜9V，故D错误。 故选：A。 24．（2023秋•剑阁县期末）某同学利用如图甲所示的电路进行实验，电源电压恒为4.5V，更换5个定值电阻Rx，得到如图乙所示的图像。以下有关叙述正确的是（　　） A．该同学研究的是电流和电压的关系 B．实验中电压表的示数保持2V不变 C．实验中滑动变阻器阻值变化范围为4Ω～20Ω D．将Rx从5Ω换成10Ω后，应将滑片P向左移 【答案】C 【解答】解： A、研究电流和电压的关系时，要控制电阻不变，由图乙知，电阻是变化的，故A错误； B、由题意和图像可知，该同学研究的是电流和电阻的关系，实验中要控制Rx两端的电压不变（即电压表示数不变）； 由图乙知，电流与电阻之积（即Rx两端的电压）：U＝IRx＝0.5A×5Ω＝﹣﹣﹣﹣﹣0.1A×25Ω＝2.5V，即电压表保持2.5伏不变，故B错误； C、由图乙知，电流最大为0.5A时，对应的电阻为5Ω，根据欧姆定律和串联电路的规律，变阻器连入电路中的电阻： R滑1＝R总﹣R1＝﹣R1＝﹣5Ω＝4Ω； 由图乙知，电流最小为0.1A时，对应的电阻为25Ω，根据欧姆定律和串联电路的规律，变阻器连入电路中的电阻： R滑2＝R总′﹣R2＝﹣R2＝﹣25Ω＝20Ω； 所以，滑动变阻器阻值变化范围为4Ω～20Ω，故C正确； D、据串联分压原理可知，将Rx从5Ω换成10Ω后，Rx电阻增大，其分得的电压增大（大于2.5V）； 探究电流与电阻的实验中应控制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使电压表的示数减小为2.5V， 由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，故D错误。 故选：C。 25．（2024•鼓楼区校级模拟）如图所示，在探究通过导体的电流与电阻的关系实验中，有以下器材：电源电压为6V、滑动变阻器（30Ω 1A）、电流表（0～0.6A量程）、电压表、三个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω）、开关和导线若干。要完成实验，控制定值电阻两端电压的范围 　2　V≤U≤　3　V；若控制定值电阻两端电压值为1.5V，完成实验需更换最大阻值为 　45　Ω的滑动变阻器。 【答案】2；3；45。 【解答】解：（1）设电压表示数为UV，根据串联电路电压的规律和分压原理有： ＝，……①， ①式左边为一定值，右边也为一定值，故当R取最大值时，变阻器对应为30Ω， 即＝，故电压表控制的最小电压为UV＝2V； 因电路中允许通过的最大电流为0.6A，此时电路中的电阻最小，由欧姆定律，U＝IR＝0.6A×5Ω＝3V，即电阻的最大电压为3V，故要完成实验，控制定值电阻两端电压的范围2V≤U≤3V； （2）电阻两端的电压始终保持UV′＝1.5V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压： U滑＝U﹣UV′＝6V﹣1.5V＝4.5V，变阻器分得的电压为电压表示数的＝3倍，根据分压原理，当接入15Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为： R滑＝3R定大＝3×15Ω＝45Ω，故为了完成整个实验，更换最大阻值为45Ω的滑动变阻器。 故答案为：2；3；45。 26．（2024秋•永兴县校级月考）为了探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”，小明采用了如题图甲所示的电路图。实验供选择的定值电阻有5个，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，滑动变阻器。 （1）电路连接完成并闭合开关后，小明发现电流表指针从零刻线处转动到图乙所示的位置，其原因是 　电流表正负接线柱接反了　； （2）小明首先用5Ω电阻实验，实验完成后，把5Ω电阻换成10Ω电阻。闭合开关后，小明发现电压表示数变大了，应向 　左　（选填“左”或“右”）调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数变为 　2.5　V； （3）完成实验后，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。由图像可以得出结论：在电压一定时，电流与电阻成 　反比　； （4）实验中，滑动变阻器除了保护电路，还起到了控制电阻两端电压 　不变　的作用。 【答案】（1）电流表正负接线柱接反了；（2）左；2.5；（3）反比；（4）不变。 【解答】解：（1）电路连接完成并闭合开关后，小明发现电流表指针从零刻线处转动到图乙所示的位置，即电流表指针反向偏转，其原因是电流表正负接线柱接反了； （2）由图丙可知，定值电阻两端的不变的电压为UV＝IR＝0.5A×5Ω＝……＝0.1A×25Ω＝2.5V； 实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流与电阻关系时要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要增大滑动变阻器两端的电压，由分压原理，要增大滑动变阻器电阻阻值，故应把滑动变阻器滑片向左端移动，使电压表的示数变为2.5V； （3）由图丙可得，通过电阻的电流与电阻的阻值的乘积为一定值，故可得结论：在电压一定时，电流和电阻成反比； （4）研究电流与电阻关系时要控制电压不变，故滑动变阻器的主要作用是控制电阻两端的电压保持不变。 故答案为：（1）电流表正负接线柱接反了；（2）左；2.5；（3）反比；（4）不变。 27．（2024秋•宝安区期中）在“探究通电导体中电流与电阻的关系”实验中，某实验小组的同学选用的器材：电压保持4.5V不变的电源、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω各一个）、导线若干。 （1）将阻值为5Ω的定值电阻接入电路，连接好电路，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P移至最 　左　（选填“左”或“右”）端。然后闭合开关，发现电压表、电流表均无示数，移动滑动变阻器的滑片P，现象不发生变化，则电路故障可能是 　D　（填字母序号）。 A.定值电阻R短路； B.定值电阻R断路； C.滑动变阻器短路； D.滑动变阻器断路； （2）排除故障后，同学们继续实验，根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像如图乙所示，由图像可知：该实验得出的实验结论是 　当电压一定时，通过导体中的电流与导体的电阻成反比　。 （3）实验中，当定值电阻R的阻值由5Ω更换为10Ω时，直接闭合开关后，应将滑动变阻器的滑片P向 　左　（选填“左”或“右”）端滑动，从而达到实验的目的。 （4）实验中滑动变阻器的作用是保护电路和 　控制定值电阻两端电压保持不变　。 【答案】（1）左；D；（2）当电压一定时，通过导体中的电流与导体的电阻成反比；（3）左；（4）控制定值电阻两端电压保持不变。 【解答】解：（1）为了保护电路，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处，即最左端； 电压表无示数，说明与电压并联的定值电阻短路或者电压表外面的电路断路，而电流表无示数，说明电路中存在断路，移动滑动变阻器的滑片P，现象不发生变化，说明滑动变阻器断路，故选：D； （2）由图乙可知，定值电阻两端电压为UV＝IR＝0.6A×5Ω＝……＝0.2A×15Ω＝3V，为一定值，故可得出结论：当电压一定时，通过导体中的电流与导体的电阻成反比； （3）实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流与电阻关系时要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要增大滑动变阻器两端的电压，由分压原理，要增大滑动变阻器阻值，故应把滑动变阻器滑片向左滑动，从而达到实验的目的； （4）在“探究通电导体中电流与电阻的关系”实验中，需控制定值电阻两端电压不变，故实验中滑动变阻器的作用是保护电路和控制定值电阻两端电压保持不变。 故答案为：（1）左；D；（2）当电压一定时，通过导体中的电流与导体的电阻成反比；（3）左；（4）控制定值电阻两端电压保持不变。 28．（2024秋•顺义区校级期中）实验桌上有学生电源、符合要求的滑动变阻器、电流表和电压表各一块、开关一个，阻值不等的定值电阻和导线若干。小明选用这些器材，探究“导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体电阻的关系”。 他的实验步骤如下： （1）将电压表和电流表调零，开关S 　断开　，按图示的电路图连接电路，移动滑动变阻器滑片P到 　阻值最大　处； （2）闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P使电压表的示数为U，同时读出电流表的示数I，将定值电阻的阻值和电流表的示数记录在表格中； （3）断开开关，　更换另一阻值的定值电阻R0，再闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P使电压表的示数仍为U　，同时读出电流表的示数I，将定值电阻的阻值和电流表的示数记录在表格中； （4）仿照步骤（3），改变定值电阻的阻值，再做4次实验，将对应的电阻值和电流表示数计入表格。 【答案】（1）断开；阻值最大；（3）更换另一阻值的定值电阻R0，再闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P使电压表的示数仍为U。 【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路时开关应该断开，闭合开关前，应移动滑动变阻器滑片P到阻值最大处； （3）探究“导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体电阻的关系”的实验需控制电阻两端的电压一定，所以更换定值电阻后，闭合开关S，需调节滑动变阻器滑片P使电压表的示数U保持不变；因此步骤（3）中需断开开关，更换另一阻值的定值电阻R0，再闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P使电压表的示数仍为U，同时读出电流表的示数I，将定值电阻的阻值和电流表的示数记录在表格中。 故答案为：（1）断开；阻值最大；（3）更换另一阻值的定值电阻R0，再闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P使电压表的示数仍为U。 九．欧姆定律的简单计算（共4小题） 29．（2023秋•涵江区期末）如图所示电路中，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比U甲：U乙为3：2，当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两表示数之比I甲：I乙为（　　） A．2：1 B．3：1 C．3：2 D．1：3 【答案】D 【解答】解：（1）当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两电阻串联，甲电压表测电源的电压，乙电压表测R2两端的电压， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 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： ＝＝＝； （2）当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两电阻并联，电流表甲测通过R2支路的电流，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： ＝＝＝， 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 所以，两电流表的示数之比： ＝＝＝。 故选：D。 30．（2023秋•石家庄期末）某导体中的电流与它两端电压的关系如图所示，下列分析正确的是（　　） A．当导体两端的电压为0时，电阻为0 B．该导体的电阻随电压的增大而减小 C．当导体两端的电压为0时，电流为0 D．当导体两端的电压为2V时，电流为0.6A 【答案】C 【解答】解：A、由图象上看出，当导体两端的电压为0时，电流为0，但是电阻不为零，因为电阻是导体本身的一种性质，与材料、长度、横截面积以及温度有关，与电压和电流没有关系，故该选项说法错误； B、由图象可求得导体的电阻为R＝＝＝5Ω，并且不随电压的改变而改变，该选项说法错误； C、电压使电路中形成电流，因此电压为零时，电流也为零，该选项说法正确； D、当导体电压为2V时，由图象可以找到此时对应的电流0.4A，因此该选项说法错误。 故选：C。 31．（2023秋•竞秀区期末）如图所示，电源电压恒定，R1＝20Ω，闭合开关S，断开开关S1，电流表示数为0.3A．若再闭合S1，发现电流表示数变化了0.2A，则R2的电流为 　0.2　A，电源电压为 　6　V；R2的阻值为 　30　Ω。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）闭合S，断开开关S1时，电路为R1的简单电路，电流表测通过R1的电流， 由I＝可得，电源的电压： U＝I1R1＝0.3A×20Ω＝6V； （2）若再闭合S1时，两电阻并联，电流表测干路电流， 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，仍然为0.3A； 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且电流表示数变化了0.2A， 所以，干路电流变大，即电流表的示数增大，则通过R2的电流I2＝0.2A， 因并联电路中各支路两端的电压相等， 所以，R2的阻值： R2＝＝＝30Ω。 故答案为：0.2；6；30。 32．（2024•蚌山区二模）如图所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻R0＝20Ω，只闭合开关S1，记录电流表的示数为0.3A；闭合开关S1和S2，记录电流表的示数为0.42A；则电阻Rx的阻值为 　8　Ω。 【答案】8。 【解答】解：只闭合开关S1，电路为Rx的简单电路，闭合开关S1和S2，两电阻并联接入电路， 并联电路干路电流等于各支路电流之和，则通过定值电阻R0的电流：I0＝I﹣Ix＝0.42A﹣0.3A＝0.12A， 并联电路各支路两端电压相等，根据欧姆定律可得电源电压：U＝I0R0＝0.12A×20Ω＝2.4V， 则电阻R1的阻值： Rx＝＝＝8Ω。 故答案为：8。 十．动态电路的分析（共5小题） 33．（2023秋•蛟河市期末）如图所示的电路，闭合开关后，当滑片P向右移动时，下列说法正确的是（　　） A．电压表V与电流表A2示数之比变大 B．电压表示数变大 C．电流表A1与A2示数之差不变 D．电流表A2示数不变 【答案】A 【解答】解：由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R并联，电压表测电源的电压，电流表A1测L支路的电流，电流表A2测干路电流。 因电源的电压不变， 所以，滑片移动时，电压表的示数不变，故B不正确； 因并联电路中各支路独立工作、互不影响， 所以，通过灯泡的电流不变，即电流表A1的示数不变； 当滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大， 由I＝可知，该支路的电流变小， 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 所以，干路电流变小，即电流表A2示数变小， 则电压表V与电流表A2示数之比变大，故A正确，故D不正确； 因电流表A1与A2示数之差等于通过滑动变阻器的电流， 所以，电流表A1与A2示数之差变小，故C不正确。 故选：A。 34．（2023秋•定远县期末）如图所示电路中，电源两端电压保持不变。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P由b端向a端滑动一段距离，电压表V1、V2示数的变化量分别为ΔU1、ΔU2，电流表示数的变化量为ΔI（本题变化量是指后来电表的示数减去原来的示数）。不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列判断中正确的是（　　） A．ΔU1＞0，ΔU2＞0，ΔI＞0 B．ΔU1＞0，ΔU2＜0，ΔI＜0 C．ΔU1＞0，ΔU2＞0，ΔI＜0 D．ΔU1＞0，ΔU2＜0，ΔI＞0 【答案】D 【解答】解： 将滑动变阻器的滑片P由b端向a端滑动一段距离，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小， 由I＝可知，电路中的电流变大即电流表的示数变大，所以ΔI＞0， 由U＝IR，灯泡两端电压变大，所以ΔU1＞0， 由U＝IR，R1两端电压U1变大，ΔU2＝U﹣U1变小，即ΔU2＜0．所以ABC错误，D正确。 故选：D。 35．（2024•云南）如图所示的电路中，电源电压恒定，闭合开关S、S1和S2，灯L1、L2都正常发光，下列说法正确的是（　　） A．电流表A2测通过灯L2的电流 B．电流表A1和A2示数相等 C．断开S2，电流表A2示数变小 D．断开S2，灯L1变暗 【答案】C 【解答】解：A、如图所示的电路，闭合开关S、S1和S2，灯L1和L2并联，电流表A1 测通过灯L1 的电流，电流表A2 测干路中的电流，故A错误； B、由并联电路中，干路中的电流等于各支路中的电流之和可知，电流表A1 的示数比电流表A2 的示数小，故B错误； C、断开S2，电路只有一个灯L1，电流表A2的示数与电流表A1 的示数相等，所以电流表A2示数变小，故C正确； D、并联电路，用电器互不影响，所以断开开关S2，灯L1 亮度不变，故D错误。 故选：C。 36．（2024•东明县三模）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，L1和L2为两只灯泡，当开关闭合后电流表，电压表都正常偏转，L1和L2都正常发光，突然间L1熄灭，L2还能正常发光，同时会发现电流表A1的示数 　变小　，电压表V的示数 　不变　。（均选填“变大”“变小”或“不变”） 【答案】变小；不变 【解答】解：根据电路图可知，两个灯泡并联，电压表测量电源电压，电流表A1测量干路中的电流，电流表A2测量通过灯泡L2的电流；当开关闭合后电流表，电压表都正常偏转，L1和L2都正常发光，突然间L1熄灭，L2还能正常发光，说明此时L1此时断路了，由等效电路可知L1和L2为两只灯泡并联，电流表A1的示数为干路电流，电流表A2的示数为L2电路的电流，电压表测量的是电源的电压，由此可知电压表的示数不变，由欧姆定律可知通过L2的电流不变，但是由于L1断路，故此时通过L1的电流为0，由并联电路的电流规律可知电流表A1的示数将变小。 故答案为：变小；不变。 37．（2024秋•和平区校级期中）两位同学在研究串联电路中电压和电流关系时，他们分别记录了P从a端滑到b端的过程中，两个电阻的U﹣I关系图象如图所示。 老师检查后，发现绘制的图象存在问题，请你简单的指出图象中的问题，并修改图象，同时将图中的四个关键点坐标，标到坐标轴处。 【答案】两个图象均与横轴U相交了；图象修改如上图所示。 【解答】解：由图1可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电流表测量电路中的电流，电压表V1测定值电阻两端的电压，电压表V2测滑动变阻器R2两端的电压； 当滑片P在a端时，变阻器R2接入电路的阻值最大，由串联电路的电阻规律可知电路的总电阻最大，根据欧姆定律可知电路中的电流最小，但不会等于0，所以图象中的错误之处是：两个图象均与横轴U相交了，应该是从电流为0到最小电流之间是虚线；正确图像如图所示（先暂时不考虑R1、R2）： ； 对定值电阻R1来说，通过R1的电流与它两端的电压成正比，其I﹣U关系图像是一条斜向上的直线，所以上图中的A图象是R1的I﹣U关系图象，则B图象是R2的I﹣U关系图像； 由图2可知，当两图象相交时，R1、R2两端的电压均为U1，此时电路中的电流为I1，根据串联电路电压规律可知，电源电压U＝UR1+UR2＝U1+U1＝2U1， 定值电阻R1的阻值R1＝； 当滑片P移到b端时，变阻器接入电路的阻值为0，电路中电流最大，R1两端的电压为电源电压，即图2中（4）应为2U1，此时通过定值电阻R1的电流I1大＝＝＝2I1，即图2中（1）应为2I1； 当滑片P在a端时，变阻器R2接入电路中阻值最大，电路中的电流最小，但不会等于0，结合图像可知此时变阻器两端的电压为U2， 由串联电路电压规律可得，此时R1两端的电压UR1′＝U﹣U2＝2U1﹣U2，即图2中（3）应为2U1﹣U2； 当R2两端的电压为2U1﹣U2时，此时定值电阻R1两端的电压UR1″＝U﹣UR2″＝2U1﹣（2U1﹣U2）＝U2， 此时电路中的电流（等于通过定值电阻R1的电流）IR1″＝＝＝，即图2中（2）应为。 图象修改如下图所示： 故答案为：两个图象均与横轴U相交了；图象修改如上图所示。 十一．欧姆定律的应用（共7小题） 38．（2024•通州区校级模拟）如图所示，将定值电阻R0和滑动变阻器RP先后以甲、乙两种方式连接在电源上，如果图甲中U1：U2＝m，图乙中I1：I2＝n，则下列关于m、n与滑动变阻器接入电路的电阻R的变化关系图象，可能正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解答】解：（1）由甲电路图可知，R0与RP串联， 因串联电路中各处的电流相等， 所以，由I＝可得： ＝＝＝n， 则nR＝R0，即n与R成反比，故AB错误； （2）由乙电路图可知，R0与RP并联， 因并联电路中各支路两端的电压相等， 所以，两支路的电流之比： ＝＝， 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 所以，＝＝＝1+R， 则n＝1+R，即n与R成一次函数，故C错误、D正确。 故选：D。 39．（2024秋•和平区校级期中）如图所示电路中，R1＝4Ω，R2＝2Ω，当开关S闭合，甲、乙两表是电压表时，示数比U甲：U乙＝ 　3：1　；当开关S断开时，甲、乙两表是电流表时，则两表示数I甲：I乙＝ 　2：3　。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）当开关S闭合，甲、乙两表是电压表时，R1与R2串联，电压表甲测电源的电压，电压表乙测R2两端的电压， 因串联电路中各处的电流相等，且电路中的总电阻等于各分电阻之和， 所以，由I＝可得，两电压表的示数之比： ＝＝＝＝； （2）当开关S断开，甲、乙两表是电流表时，R1与R2并联，电流表甲测R2支路的电流，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，通过两支路的电流之比： ＝＝＝＝， 因干路电流等于各支路电流之和， 所以，甲、乙两电流表的示数之比： ＝＝＝。 故答案为：3：1；2：3。 40．（2024•泸县一模）在如图所示的电路中，电源电压3V，R1＝10Ω，电压表量程为0～3V，电流表A和A1量程为0～0.6A。闭合开关S，电压表的示数为 　3　V。当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电压表示数与电流表A1示数的比值 　不变　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。为确保电表安全，R2连入电路的阻值最小为 　10　Ω。 【答案】3；不变；10。 【解答】解：由图可知，该电路为并联电路，电压表测量电源两端的电压；电流表A测量的是干路中的电流，电流表A1测量的是通过R1的电流。 （1）电源电压U＝3V保持不变，所以闭合开关S，电压表的示数为3V； 闭合开关S后，将滑动变阻器滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流变大； 根据并联电路的电流关系可知，干路中的电流变大，即电流表A的示数变大； R1阻值一定，所以电压表示数与电流表A1示数的比值＝R1保持不变； （2）由于并联电路中各支路独立工作、互不影响，则移动滑片时，通过R1的电流不变，即I1＝＝＝0.3A， 当电流表A的示数为0.6A时，滑动变阻器接入电路的电阻最小，此时通过变阻器R2的电流： I2max＝Imax﹣I1＝0.6A﹣0.3A＝0.3A， 由欧姆定律得滑动变阻器接入电路电阻的最小值：R2min＝＝＝10Ω。 故答案为：3；不变；10。 41．（2024•潮阳区模拟）如图甲所示电路，电源电压不变，闭合开关后，滑片P由b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示，则可判断电源电压是　9　V，定值电阻R的阻值是　6　Ω，滑动变阻器的最大阻值为　12　Ω。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：由图甲可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。 （1）当滑片位于a端时，接入电路中的电阻为零，此时电压表和电流表的示数最大， 由图乙可知，电源的电压U＝9V，此时电路中电流I＝1.5A， 由I＝可得，定值电阻的阻值： R＝＝＝6Ω； （2）当滑片位于b端时，接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，电压表的示数最小， 由图乙可知，电路的电流I′＝0.5A，电压表的示数UR＝3V， 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＝9V﹣3V＝6V， 则滑动变阻器的最大阻值： R滑＝＝＝12Ω。 故答案为：9；6；12。 42．（2024•重庆）如图甲所示，电源电压不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，定值电阻R1大于5Ω，滑动变阻器R2的规格为“20Ω，1A”，小灯泡L的电流随其两端电压变化的图像如图乙所示。若闭合开关S、S1接1，在电路安全的情况下，变阻器R2允许接入电路的最大阻值为15Ω，则电源电压为 　4.5　V；若闭合开关S、S1接2，在电路安全的情况下，电路中允许通过的最大电流是最小电流的1.5倍，则电阻R1的阻值为 　40　Ω。 【答案】4.5；40。 【解答】解：（1）由图甲可知：闭合开关S、S1接1时，灯泡与滑动变阻器R2串联，电压表测量R2两端的电压，电流表测量电路中的电流； 由于电压表量程为0～3V，所以，在电路安全的情况下，变阻器R2允许接入电路的最大阻值时电压表的示数最大为3V， 则根据串联电路的电流处处相等的特点可知通过灯泡的电流为：IL＝I2＝＝＝0.2A， 由图乙可知此时灯泡两端的电压为：UL＝1.5V， 根据串联电路电压的规律可知，电源电压：U＝UL+U2＝1.5V+3V＝4.5V； （2）若闭合开关S、S1接2，R1与滑动变阻器R2串联，电流表接“0～0.6A”量程，根据串联电路电流特点结合滑动变阻器的规格可知通过电路的最大电流为0.6A，或最大电流为＜0.6A， 根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知滑动变阻器接入电路最大电阻时，通过电路的电流最小，通过电路的最小电流为， 在移动滑动变阻器滑片的过程中，电路中的最大电流恰好是最小电流的1.5倍，分以下几种情况讨论： ①若最大电流为0.6A，则最小电流为＝0.4A，此时变阻器接入电路的电阻为允许的最大值，由电压表的量程和串联分压的规律可知此时电压表示数最大为3V， 则R1分得的电压U1＝U﹣UV大＝4.5V﹣3V＝1.5V， 电阻R1的阻值：R1＝＝＝3.75Ω，已知定值电阻R1大于5Ω，则这种情况不可能； ②若最大电流为（变阻器接入电路的阻值为0），最小电流为， 则1.5×＝，解得：R1＝40Ω。 故答案为：4.5；40。 43．（2024•鼓楼区校级模拟）每年夏季进入汛期，多地会发生强降雨，导致河流水位上涨。我校科技小组设计了一个模拟监测水位的装置如图甲所示，水位显示仪由量程为0～15V的电压表改装而成。电路中电源电压保持不变，R0为定值电阻，R滑是竖直放置的起滑动变阻器作用的电阻装置，浮子可带动金属滑杆AP即滑动变阻器滑片竖直上下移动，与之对应的电压表随R滑接入电路的阻值变化关系如图乙所示，R滑接入电路的阻值随水位h的变化关系如图丙所示。求： （1）定值电阻R0的阻值和电源电压； （2）水位显示仪的刻度是否均匀； （3）水位显示仪能够显示的最高水位。 【答案】（1）定值电阻R0的阻值为10Ω，电源电压为24V； （2）水位显示仪的刻度不均匀； （3）水位显示仪能够显示的最高水位为27cm。 【解答】解：（1）闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测R0两端的电压，电流表测通过电路的电流， 由图乙可知滑动变阻器接入电路的电阻为10Ω时，电压表的示数为12V，滑动变阻器接入电路的电阻为20Ω时，电压表示数为8V， 串联电路总电压等于各部分电压之和，根据欧姆定律可得电源电压：U＝U0+×RP， 代入数据可得12V+×10Ω＝8V+×20Ω，解方程可得R0＝10Ω， 则电源电压：U＝U0+×RP＝12V+×10Ω＝24V； （2）定值电阻两端的电压：UV＝×R0，分析函数关系可知水位显示仪的刻度不均匀； （3）由图甲可知当水位升高时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据串联分压原理可知滑动变阻器分得的电压变小，根据串联电路电压规律可知电压表示数变大，水位显示仪由量程为0～15V的电压表改装而成，电压表示数最大为15V时，根据欧姆定律可得通过电路的电流：I＝＝＝1.5A， 串联电路的电流相等，此时滑动变阻器接入电路的阻值：RP′＝＝＝6Ω， 滑动变阻器接入电路的阻值随水位的变化关系如图丙， 由丙图可知：10cm×k+b＝40Ω，30cm×k+b＝0Ω，两式联立可得：k＝﹣2Ω/cm，b＝60Ω，则R＝﹣2Ω/cm×h+60Ω， 滑动变阻器接入电路的阻值为6Ω时，代入数据可得6Ω＝﹣2Ω/cm×h+60Ω， 解方程可得最大水位高度：h＝27cm。 答：（1）定值电阻R0的阻值为10Ω，电源电压为24V； （2）水位显示仪的刻度不均匀； （3）水位显示仪能够显示的最高水位为27cm。 44．（2024•沙坪坝区校级模拟）小侨设计了“智能浸泡涂漆器”来替代人工上漆。涂漆器是由工作台、可竖直升降的挡板等组成的圆桶，如图甲所示。工作台固定在涂漆器底部，其上表面的面积为0.5m2，高为0.1m。涂漆器的底部还嵌有一个厚度不计的力敏电阻，表面涂有绝缘漆。力敏电阻连在如图乙所示的电路中，电源电压为40V，力敏电阻与液体压强的关系如图丙所示。现将质量分布均匀的柱体A放在工作台中央，先将挡板固定在1m高处，开始注漆；当电流表示数为0.8A时停止注漆。已知柱体A的质量为400kg，底面积为1m2，高为0.8m，圆桶的底面积为1.2m2，油漆密度为1.0×103kg/m3。求： （1）当漆面上升至0.1m时，油漆对力敏电阻的压强； （2）当漆面上升至0.4m时，柱体A对工作台的压强； （3）停止注漆后，若需将柱体A的侧面全部涂满漆，挡板应至少往下移动的距离。 【答案】（1）当漆面上升至0.1m时，油漆对上漆器底部的压强为1000Pa； （2）当漆面上升至0.4m时，柱体A对工作台的压强为2000PaPa； （3）挡板应至少往下移动的距离0.05m。 【解答】解：（1）当油漆上升至0.1m时，油漆对上漆器底部的压强p1＝ρ油漆gh1＝1×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1000Pa； （2）当油漆上升至0.4m时，则柱体A受到的浮力F浮＝ρ油漆gV排＝ρgSh2＝1×103kg/m3×10N/kg×1m2×（0.4m﹣0.1m）＝3000N， 柱体A的重力G＝mg＝400kg×10N/kg＝4000N， 故此时重力大于浮力，故柱体A未上浮， 则根据力的平衡和相互作用力；柱体A对工作台的压力F＝F支＝G﹣F浮＝4000N﹣3000N＝1000N； 由于柱体A的底面积大于工作台的上表面积，故受力面积为工作台的上表面积， 则柱体A对工作台的压强：p2＝＝＝2000Pa； （3）由图乙可知：电路为力敏电阻R的基本电路，当停止注漆时，电流表示数为0.8A，根据I＝可得力敏电阻R的阻值为： R＝＝＝50Ω， 由图丙可知当停止注漆时，力敏电阻R受到压强为p＝7×103Pa， 根据p＝ρ油漆gh可得此时油漆的高度为： h＝＝＝0.7m， 假如柱体A与底部接触，受到的浮力F浮′′＝ρgV排′＝1×103kg/m3×10N/kg×1m2×（0.7m﹣0.1m）＝6000N，此时F浮′′＞GA，则柱体A漂浮，浮力等于重力， 故此时的V′′排＝＝＝0.4m3； 浸入油漆的深度h′＝＝＝0.4m， 柱体A露出的高度为1m﹣0.7m＝0.3m，要浸没，必须挡板移动h，则SAh＝（S容﹣SA）×（0.3m﹣h）； 即：1m2×h＝（1.2m2﹣1m2）×（0.3m﹣h）； h＝0.05m。 答：（1）当漆面上升至0.1m时，油漆对上漆器底部的压强为1000Pa； （2）当漆面上升至0.4m时，柱体A对工作台的压强为2000PaPa； （3）挡板应至少往下移动的距离0.05m。 十二．欧姆定律求范围值（共3小题） 45．（2023秋•通川区期末）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关，在保证电路元件安全情况下，移动滑动变阻器的滑片，记录电流表、电压表示数；图乙是电路中电流表与电压表示数关系的图像，下列说法正确的是（　　） A．定值电阻R0的阻值是20Ω B．电源电压为4.5V C．滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是10～15Ω D．滑动变阻器中的电流与其两端的电压成反比 【答案】B 【解答】解：由图甲可知，定值电阻R0与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流； AB、由图乙可知，当滑动变阻器两端的电压为0时，电路中的电流最大为I大＝0.6A， 根据欧姆定律可知，电源电压为：U＝I大R0＝0.6A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 当滑动变阻器两端的电压为3V时，电路中的电流I＝0.2A， 根据串联电路的特点和欧姆定律可知，电源电压U＝U滑+IR0＝3V+0.2A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 联立①②解得：定值电阻R0＝7.5Ω，电源电压U＝4.5V，故A错误、B正确； C、当电压表示数为0时，滑动变阻器连入电路的阻值为0， 当电压表示数为3V时，通过电路中的电流为0.2A， 由欧姆定律可知，滑动变阻器连入电路的最大阻值为：R滑大＝＝＝15Ω， 所以滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是0～15Ω，故C错误； D、由图乙可知，通过滑动变阻器的电流与其两端的电压成一次函数关系，不是反比关系，故D错误。 故选：B。 46．（2024秋•张店区校级月考）如图所示的电路中，电阻R1＝36Ω，滑动变阻器R2标有“100Ω 2A”字样，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V。闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片处于某一位置时，电压表的示数为6V，电流表的示数为0.5A。求： （1）此时滑动变阻器R2接入电路的阻值。 （2）电源电压。 （3）为了保证两个电表都能正常工作，滑动变阻器R2接入电路的阻值范围。 【答案】（1）此时滑动变阻器R2接入电路的阻值为12Ω； （2）电源电压为24V； （3）为了保证两个电表都能正常工作，滑动变阻器R2接入电路的阻值范围为4Ω～60Ω。 【解答】解：（1）由图示可知，两个电阻是串联的，电压表测滑动变阻器两端的电压，在串联电路中电流处处相等，所以通过变阻器的电流也是0.5A， 所以此时滑动变阻器R2接入电路的阻值为： R2＝＝＝12Ω； （2）电阻R1两端的电压为：U1＝I1R1＝36Ω×0.5A＝18V，串联电路的总电压等于各部分电压之和， 所以电源电压为：U＝U1+U2＝18V+6V＝24V； （3）当电流表的示数为最大值0.6A时，滑动变阻器连入的电阻最小，此时电路中的总电阻为：R＝＝＝40Ω， 串联电路总电阻等于各分电阻之和，变阻器的最小电阻为：R2小＝R﹣R1＝40Ω﹣36Ω＝4Ω； 当电压表的示数为最大值15V时，变阻器连入的电阻最大，此时电路中的电流为I小＝＝＝0.25A， 变阻器的最大电阻为：R2大＝＝＝60Ω， 则滑动变阻器R2接入电路的阻值范围为4Ω～60Ω。 答：（1）此时滑动变阻器R2接入电路的阻值为12Ω； （2）电源电压为24V； （3）为了保证两个电表都能正常工作，滑动变阻器R2接入电路的阻值范围为4Ω～60Ω。 47．（2024•埇桥区校级模拟）小敏看到超载车损坏公路的新闻报道，设计了一个称量车重的模拟电路，将载重量转化成电流表示数，如图甲。电路由电源、称重计（电流表、量程0～0.6A）、定值电阻R0，滑动变阻器R1、弹簧和开关组成。已知电源电压8伏，滑动变阻器R1长40厘米、最大阻值20欧，且电阻的大小与其接入的长度成正比，弹簧的长度与受到压力之间的关系如图乙，当没有载物时，变阻器滑片指在上端，电流表示数是0.1A。 （1）定值电阻R0多大？ （2）最大载重时，该模拟电路的电流表示数多大？ （3）小华觉得最大称量时，该模拟电路的电流表示数应该过满量程的一半，则应选择定值电阻：R2＝20欧、R3＝5欧和R4＝1欧中哪个替换R0，替换后，最大称量时，电流表示数多大？ 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）当没有载物时，变阻器滑片指在上端，R1接入电路中的电阻最大，电流表示数为0.1A， 由I＝可得，电路总电阻： R总＝＝＝80Ω， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，定值电阻的阻值： R0＝R总﹣R1＝80Ω﹣20Ω＝60Ω； （2）由图乙可知，弹簧的最大压缩量： ΔL＝L﹣L1＝40cm﹣24cm＝16cm， 因滑动变阻器电阻的大小与其接入的长度成正比， 所以，变阻器接入电路中的电阻： R1′＝R1﹣R1＝20Ω﹣×20Ω＝12Ω， 则该模拟电路的电流表示数： I′＝＝≈0.11A； （3）电流表量程为0.6A，电流要超过量程的一半，则：I小＞0.3A， 即I小＝＝＞0.3A， 解得：R＜14.67Ω， 电路最大电流I大≤0.6A，则 I大＝＝≤0.6A， 解得：R≥1.33Ω， 综上可知，电阻应选择R3； 替换后，最大称量时，电流表示数：I＝＝＝0.47A； 答：（1）定值电阻R0为60Ω； （2）最大载重时，该模拟电路的电流表示数为0.11A。 （3）应选择定值电阻R3，替换R0，替换后，最大称量时，电流表示数0.47A。 十三．应用欧姆定律进行故障分析（共2小题） 48．（2023秋•平房区期末）甲、乙两地相距30km，在甲、乙两地之间沿直线架设两条输电线，已知输电线每千米的电阻为0.4Ω。输电线在某处发生了短路。在甲地电压恒为6V、标有“8V，0.5A”的灯泡、电压表（量程为0～3V）以及开关与输电线组成了一个检测电路如图所示（电压表未画出）；闭合开关后，电压表示数为2V。则电压表应接在 　BD　（选填“AC”、“AB”、“BD”或“CD”）间；短路位置离甲地的距离为 　10　km。（不计温度对灯丝电阻的影响） 【答案】BD；10。 【解答】解：由I＝得小灯泡的电阻为： RL＝＝＝16Ω； 由题知，输电线在某处发生了短路，为确定短路位置，在甲地利用图中的检测电路进行检测；甲地是电源所在位置，小灯泡与导线电阻R线串联，要确定短路位置，需要测出甲地到短路位置两输电线串联的总电阻； 电压表接在AC处时测电源电压，测不出A处距短路处的电阻； 若电压表接在AB处时测小灯泡两端的电压， 由题知，闭合开关后，电压表示数为2V，即UL＝2V， 由串联电路的电压特点可得，导线两端的总电压两端的总电压：U线＝U﹣UL＝6V﹣2V＝4V， 因串联电路的电流处处相等， 则电路中的电流： I＝＝＝0.125A， 由I＝可得，甲地到短路位置两输电线的总电阻： R线＝＝＝32Ω， 根据题意可得，甲地到短路位置两输电线的总长度： L＝＝80km 因两条输电线是并排架设的， 所以短路位置离甲地的距离：s＝L＝×80km＝40km＞30km，不符合题意； 若电压表接在BD处时测导线两端的总电压， 由题知，闭合开关后，电压表示数为2V，即U线'＝2V， 由串联电路的电压特点可得，小灯泡两端的电压：UL″＝U﹣U线'＝6V﹣2V＝4V， 因串联电路的电流处处相等， 则电路中的电流： I′＝＝＝0.25A， 由I＝可得，甲地到短路位置两输电线的总电阻： R线'＝＝＝8Ω， 根据题意可得，甲地到短路位置两输电线的总长度：L'＝＝20km， 因两条输电线是并排架设的， 所以短路位置离甲地的距离：s'＝L'＝×20km＝10km＜30km，符合题意。 故答案为：BD；10。 49．（2019•浙江）小金制作了一个利用电压表测物体重力的小作品，它能在电压表盘上读出所放物体重力的大小，如图所示。 （1）当秤盘不放任何重物时，滑片P恰好处于a点。闭合开关，当秤盘上所放钩码个数增多时，电压表示数将 　增大　（填“增大”、“减小”或“不变”）； （2）一段时间后，在秤盘放2牛重的钩码时，表盘读数比2牛大，换不同重的钩码反复试验，每次读数都不同且大于钩码的重力。产生这一现象是由于 　A　引起的（填字母）。 A．R1短路 B．R1断路 C．R2短路 D．R2断路 【答案】见试题解答内容 【解答】解： （1）由电路图可知，R1与R2串联，电压表测滑片上面部分电阻丝aP两端的电压； 由于电压表的内阻很大，在电路中可看作开路，所以变阻器R2始终以最大阻值接入电路，则滑片移动时，电路中的总电阻不变，电路中电流保持不变； 当秤盘上所放钩码个数增多时，滑片向下移，电阻丝aP的电阻增大，但是电路中电流保持不变，根据U＝IR可知，电阻丝aP两端的电压增大，即电压表的示数增大； （2）由题知，一段时间后，电压表表盘的读数比标注的值要大，且换不同重的钩码反复试验，每次读数都不同；因两个电阻串联，电压表有示数（且物重不同时电压表示数不同），说明电路是通路，所以电阻R1和电阻R2不可能断路，故BD错误； 电压表测滑片上面部分电阻丝aP两端的电压，在秤盘放2牛重的钩码时，表盘读数比2牛大，即电压表示数变大，根据U＝IR可知电路中电流变大，说明电路的电阻变小，因此R1或R2出现短路，如果R2短路，根据U＝IR可知电压表示数为0，不符合题意，所以故障只能是R1短路，故A正确，C错误。 故答案为：（1）增大；（2）A。 十四．光敏、热敏、压敏等半导体电路分析（共2小题） 50．（2023秋•奉节县期末）如图甲所示为小允同学设计的创新“测温”电路，电源电压恒定，R0为定值电阻，电压表V的量程为0～3V，电流表A的量程为0～0.6A；R为热敏电阻，其电阻值随温度的变化情况如图乙A图线所示。求： （1）测量温度为100℃时热敏电阻R的阻值； （2）闭合开关S，当测温为50℃，电流表A的示数为0.5A；测温为70℃时，电流表A的示数为0.6A，则电路中电源电压； （3）闭合开关S，将热敏电阻R换成如图乙B图线特点的热敏电阻，为保证电路电表安全，其它条件不变，“测温”电路可测量的最低温度。 【答案】（1）测量温度为100℃时热敏电阻R的阻值为2Ω； （2）电路中电源电压为4.5V； （3）“测温”电路可测量的最低温度为38.75℃。 【解答】解：（1）由图乙可知，测量温度为100℃时热敏电阻R的阻值为2Ω。 （2）闭合开关S，定值电阻R0与热敏电阻R串联，当测温为50℃时，热敏电阻R的阻值为4.5Ω，电流表A的示数为0.5A， 电源电压为U＝0.5A×R0+0.5A×4.5Ω， 测温为70℃时，热敏电阻R的阻值为3Ω，电流表A的示数为0.6A， 电源电压为U＝0.6A×R0+0.6A×3Ω， 联立以上两式，解得U＝4.5V，R0＝4.5Ω； （3）为保证电路电表安全，其它条件不变，“测温”电路可测量的温度越低，热敏电阻的电阻R越大，电压表的是数越大，电压表的量程为0～3V，若电压表的示数为3V，则定值电阻R0两端的电压U0＝U﹣UR＝4.5V﹣3V＝1.5V， 电路中的最小电流， 热敏电阻的阻值， 由图线B可知，温度越低热敏电阻的阻值越大，电阻与温度的关系为R＝kt+b， 由图像中的数据可得2＝k×100+b，10＝k×30+b， 联立两式解得，， 电阻与温度的关系为， 此时可得电阻与温度的关系为， 解得：“测温”电路可测量的最低温度t＝38.75℃； 答：（1）测量温度为100℃时热敏电阻R的阻值为2Ω； （2）电路中电源电压为4.5V； （3）“测温”电路可测量的最低温度为38.75℃。 51．（2024秋•北辰区期中）室内空调和电冰箱等家用电器中的温度传感器，是利用热敏电阻随温度变化而变化的特性工作的。如图甲是用热敏电阻测量环境温度的电路，电路中电流表的量程为0～0.02A，滑动变阻器R的铭牌上标有“150Ω 3A”字样。Rt为热敏电阻，其阻值随环境温度变化关系如图乙所示，电源电压为5V，请完成下列小题。 （1）将此电路放入温度为30℃的环境中，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，使滑动变阻器接入电路的电阻R＝100Ω，求电流表的示数。 （2）若环境温度为40℃时，要保证整个电路元件的安全，求滑动变阻器接入电路中的最小阻值； （3）求此电路能测量的最高环境温度为多少？ 【答案】见试题解答内容 【解答】解：由电路图可知，R与Rt串联，电流表测电路中的电流。 （1）由图乙可知，温度为30℃时，热敏电阻的阻值为300Ω， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，电路中电流表的示数： I＝＝＝0.0125A； （2）由图乙所示图象可知，温度为40℃时，热敏电阻阻值为200Ω， 由电路中电流表的量程可知，电路中的最大电流0.02A，此时电路中的总电阻： R总＝＝＝250Ω， 则滑动变阻器接入电路中的最小阻值： R小＝R总﹣Rt′＝250Ω﹣200Ω＝50Ω； （3）由图象可知，热敏电阻的阻值越小，环境温度最高， 结合2小题可知，当电路中电流最大为0.02A时，电路中的总电阻为250Ω最小， 此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，热敏电阻的阻值最小，则 Rt小＝R总小﹣R滑大＝250Ω﹣150Ω＝100Ω， 由图乙可知其工作的最高环境温度50℃。 答：（1）将此电路放入温度为30℃的环境中，使滑动变阻器接入电路的电阻为100Ω时，电流表示数为0.0125A； （2）若环境温度为40℃时，要保证整个电路元件的安全，滑动变阻器接入电路中的最小阻值为50Ω； （3）此电路能测量的最高环境温度为50℃。 十五．欧姆定律的多状态计算（共3小题） 52．（2023秋•潼关县期末）如图所示，电源电压保持不变，先闭合开关S1，电压表示数为1V；再闭合开关S2，电压表示数为5V，电阻R1、R2的阻值之比为（　　） A．1：5 B．1：4 C．5：4 D．5：1 【答案】B 【解答】解：先闭合S1时，该电路为R1和R2的串联电路，电压表测R1两端的电压，即R1两端的电压为U1＝1V； 再闭合S2时，该电路为R1的简单电路，电压表测电源电压，即电源电压为U＝5V； 当两电阻串联时，由串联电路电压的特点可知R2两端的电压为U2＝U﹣U1＝5V﹣1V＝4V； 由于串联电路中各处电流相等，根据I＝可知，电阻R1、R2的阻值之比为： ＝＝＝＝＝1：4。 故选：B。 53．（2024•夏邑县校级模拟）如图所示，电源电压不变，R1＝6Ω，R2＝12Ω。当S1闭合、S2断开时，电流表的示数为1A，则电源电压是 　6　V；当开关S1、S2断开时，电流表的示数为0.2A，R3的阻值是 　12　Ω；当S1、S2都闭合时，电流表的示数是 　2　A。 【答案】6；12；2。 【解答】解： （1）由图可知，当S1闭合、S2断开时，电路为R1的简单电路，电流表电路中电流， 由欧姆定律可得电源电压： U＝IA1R1＝1A×6Ω＝6V； （2）由图可知，当开关S1、S2断开时，三个电阻串联，电流表电路中电流， 由欧姆定律可得电路的总电阻： R＝＝＝30Ω， 由串联电路的电阻特点可得R3的阻值： R3＝R﹣R1﹣R2＝30Ω﹣6Ω﹣12Ω＝12Ω； （3）由图可知，当S1、S2都闭合时，三个电阻并联，电流表测干路电流， 由并联电路特点和欧姆定律可得电流表示数： IA3＝I1+I2+I3＝++＝++＝2A。 故答案为：6；12；2。 54．（2024•吉州区模拟）如图，电流表的量程是0～0.6A、电压表的量程是0～15V，R1的电阻是20Ω，电源电压18V，变阻器R3的阻值范围是0～200Ω，灯泡电阻不变。（请画出每个小题的等效电路图） （1）只闭合开关S3时，电流表示数为0.3A，则R2的电阻为多大？ （2）只闭合S1、S3和S4时，在不损坏电流表的情况下，滑动变阻器接入的阻值不得小于多少？ （3）只闭合S2、S4，在不损坏电流表、电压表的情况下求滑动变阻器允许连入的最大最小电阻值之比。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）只闭合开关S3时，R1、R2串联，电流表测电路中的电流，等效电路图如下图所示： 由I＝可得，电路中的总电阻： R＝＝＝60Ω， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，R2的电阻： R2＝R﹣R1＝60Ω﹣20Ω＝40Ω； （2）只闭合S1、S3和S4时，R2与R3并联，电流表测干路电流，等效电路图如下图所示： 因并联电路中各支路两端的电压相等， 所以，通过R2的电流： I2＝＝＝0.45A， 当电流表的示数I′＝0.6A时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小， 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 所以，通过R3的最大电流： I3＝I′﹣I2＝0.6A﹣0.45A＝0.15A， 则滑动变阻器接入电路的最小阻值： R3＝＝＝120Ω； （3）只闭合S2、S4时，R1与R3串联，电压表测R3两端的电压，电流表测电路中的电流，等效电路图如下图所示： 当电路中的电流I′＝0.6A时，R3接入电路中的电阻最小，此时电路中的总电阻： R′＝＝＝30Ω， 则滑动变阻器接入电路中的最小阻值： R3小＝R′﹣R1＝30Ω﹣20Ω＝10Ω， 当电压表的示数U3＝15V时，滑动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，R1两端的电压： U1＝U﹣U3＝18V﹣15V＝3V， 因串联电路中各处的电流相等， 所以，电路中的电流： I″＝＝，即＝， 解得：R3大＝100Ω， 则滑动变阻器允许连入的最大最小电阻值之比： R3大：R3小＝100Ω：10Ω＝10：1。 答：（1）R2的电阻为40Ω； （2）只闭合S1、S3和S4时，在不损坏电流表的情况下，滑动变阻器接入的阻值不得小于120Ω； （3）只闭合S2、S4，在不损坏电流表、电压表的情况下，滑动变阻器允许连入的最大最小电阻值之比为10：1。 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 $$ 第十四章 欧姆定律（易错题54题15大考点） 训练范围：苏科版九年级上册第14章。 一．电阻的概念（共2小题） 二．电阻大小与导线长度、横截面积、材料之间的关系（共3小题） 三．探究影响电阻大小的因素（共3小题） 四．超导现象和超导材料（共2小题） 五．滑动变阻器的使用（共2小题） 六．用滑动变阻器改变小灯泡的亮度（共2小题） 七．探究电流与电压的关系（共7小题） 八．探究电流与电阻的关系（共7小题） 九．欧姆定律的简单计算（共4小题） 十．动态电路的分析（共5小题） 十一．欧姆定律的应用（共7小题） 十二．欧姆定律求范围值（共3小题） 十三．应用欧姆定律进行故障分析（共2小题） 十四．光敏、热敏、压敏等半导体电路分析（共2小题） 十五．欧姆定律的多状态计算（共3小题） 一．电阻的概念（共2小题） 1．（2024•青羊区校级模拟）下列关于电流、电压、电阻的叙述正确的是（　　） A．电压是电路中形成电流的原因 B．电路中只要有电压就一定有电流 C．电路中电流小是因为电阻大 D．某导体电阻随通过电流的增大而减小 2．（2024秋•南岗区校级月考）如图所示情境粗略而形象地反映了电流和电压、电阻的关系。图中小人 　 　（选填“甲”“乙”或“丙”）模拟的是电压。图中信息还反映出导体的电阻与导体的 　 　有关。 二．电阻大小与导线长度、横截面积、材料之间的关系（共3小题） 3．（2023秋•霸州市期末）有甲、乙两根完全相同的铜导线，把甲导线剪去一半，再把甲剩下的一半拉成原长，此时它的电阻为R甲，若乙导线的电阻为R乙，则下列判断正确的是（ ） A．R甲＞R乙 B．R甲＝R乙 C．R甲＜R乙 D．无法确定 4．（2023秋•河北区期末）物理课上老师给同学们提供如下器材，三根镍铬合金丝a、b、c，其长度关系La＝Lb＞Lc，横截面积关系Sa＞Sb＝Sc；电源、电压表、开关各一个；导线若干。想要探究的课题有：①导体的电阻跟它的横截面积的关系；②导体的电阻跟它的长度的关系；③导体的电阻跟它的材料的关系。同学们利用上述器材可以完成的探究课题是（　　） A．仅有① B．仅有② C．①和② D．①、②和③ 5．（2024秋•朝阳区校级期中）如图所示，把两端接有金属接线柱的塑料管、电源、开关、小灯泡用导线组装成 　 　电路，闭合开关后，将适量浓度均匀的盐水从注水口慢慢倒入塑料管中时，发现注入的盐水越多，灯泡越亮，可以说明电阻大小和 　 　因素有关。 三．探究影响电阻大小的因素（共3小题） 6．（2024秋•武昌区校级期中）如图甲、乙是“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置，甲实验中，把长短、粗细相同的铜丝和镍铬合金（或铁）丝分别接入电路，闭合开关，观察电路中小灯泡的亮度；乙实验中，用粗细相同、长度不同的两根镍铬合金丝，分别将它们接入电路，观察电流表的示数。比较流过长短不同的镍铬合金丝电流的大小。下列说法正确的是（　　） A．甲实验中可以用电流表替换灯泡，更准确 B．甲实验得到的结论可以解释为什么导线多是用铜做而很少用铁来做 C．乙实验得到的结论：导体越长，电阻越大 D．乙实验中仅将电流表换成电压表也能完成本实验 7．（2024•突泉县二模）在探究影响导体电阻大小的因素时，小兵、小红两位同学作出了如下猜想： ①导体的电阻与导体的长度有关。 ②导体的电阻与导体的横截面积有关。 ③导体的电阻与导体的材料有关。 实验室提供了4根电阻丝，规格、材料如下表 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 A 镍铬合金 0.5 0.5 B 镍铬合金 1.0 0.5 C 镍铬合金 0.5 1.0 D 锰铜合金 0.5 0.5 为了验证上述猜想，他们设计了如图所示的实验电路。 （1）为了验证上述猜想①，应该选用编号为 　 　两根电阻丝进行实验；如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想 　 　（填序号）；如果选用编号为A、D两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想 　 　（填序号）．分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：长度和横截面积相同时，　 　。 （2）有同学认为：可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝阻值的变化情况。老师指出：此实验中这种方法不可取。这是因为电源电压一定时，所选电阻丝的阻值相差太小，灯泡亮度变化 　 　（选填“明显”或“不明显”）。 8．（2023秋•醴陵市期末）小明、小红和小亮在做“探究影响导体的电阻大小因素”实验时，做出了如下猜想。 猜想一：导体的电阻可能与导体的长度有关。 猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关 猜想三：导体的电阻可能与导体的材料有关。 实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如下表所示 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 A 镍铬合金 0.25 1.0 B 镍铬合金 0.50 1.0 C 镍铬合金 0.25 2.0 D 锰铜合金 0.25 1.0 （1）如图所示电路，闭合开关后，在M、N之间分别接上不同导体，通过观察相关现象来比较导体电阻大小，小明、小红和小亮对图中的电路设计提出了自己的观点： 小明认为：电流表是多余的，观察灯泡的亮度就可以判断导体电阻的大小。 小红认为：灯泡是多余的，根据电流表示数的变化就可以判断导体电阻的大小。 小亮认为：灯泡和电流表同时使用更好，因为灯泡可以保护电路，从而防止烧坏电流表。 你赞同 　 　（选填“小明”、“小红”或“小亮”）的观点。 （2）为了验证猜想二，可依次把M、N跟 　 　（选填“A、B、C、D”）的两端相连，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较这两根电阻丝电阻的大小。 （3）依次把M、N跟电阻丝A、B的两端连接，闭合开关，电流表的示数不同，分析比较A、B两根电阻丝电阻的大小，可探究电阻跟 　 　的关系。 （4）小丽在探究同样的课题时，手边只有一根电阻丝，那么，她利用这根电阻丝和上述电路，不能够完成猜想 　 　（选填“一”、“二”或“三”）的实验验证。 四．超导现象和超导材料（共2小题） 9．（2024•临渭区一模）当温度下降到很低时，部分导体电阻会突然消失，这种现象称为超导现象，假如白炽灯灯丝、电动机内线圈、电饭锅的发热板、电熨斗发热电阻都是用超导材料制作的，则通电后下列说法正确的是（　　） A．灯仍发光 B．电动机运转且效率比原来更高 C．电饭锅仍能煮饭 D．电熨斗仍能熨衣服 10．（2023秋•灵丘县期末）超导材料的特点是在低于某一温度时，该材料的电阻会变为零。请你想象，假如在日常生活中能使用超导材料，超导材料的应用有哪些？请你列举一例：　 　，并说明使用它的好处：　 　。 五．滑动变阻器的使用（共2小题） 11．（2024秋•南海区校级月考）将两只滑动变阻器按如图所示方法连接，要使这两只变阻器连入电路的电阻最大，应把滑片P1、P2放在（　　） A．滑片P1放在最右端，滑片P2也放在最右端 B．滑片P1放在最左端，滑片P2也放在最左端 C．滑片P1放在最右端，滑片P2放在最左端 D．滑片P1放在最左端，滑片P2放在最右端 12．（2024秋•临淄区校级月考）两个变阻器串联，一个标有“100Ω，2A”字样，另一个标有“50Ω，1.5A”字样，则此电路的最大电阻值和允许通过的最大电流分别为（　　） A．150Ω 1.5A B．150Ω 2A C．100Ω 2A D．100Ω 1.5A 六．用滑动变阻器改变小灯泡的亮度（共2小题） 13．（2023秋•来宾期末）如图，用变阻器控制灯泡L的亮度，若要求滑片P向左滑动时灯泡逐渐变亮，则下列接法中正确的是（　　） A．M接C，N接D B．M接A，N接B C．M接C，N接B D．M接A，N接D 14．（2013•湖州）如图为旋转式变阻器的结构图，a、b、c为变阻器的三个接线柱，d为旋钮触片。将该变阻器接入电路中调节灯泡的亮度，当顺时针旋转旋钮触片时，灯光变亮，则应连接接线柱　 　（选填“a、b”、“b、c”或“a、c”）和灯泡　 　联后接入电路中。 七．探究电流与电压的关系（共7小题） 15．（2023秋•锦江区校级期末）小刚用图所示电路探究“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5Ω更换为10Ω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．适当增加电池的节数 16．（2024秋•通州区期中）晓彤同学在“探究电流与电压关系”实验中，分别测量了定值电阻R和小灯泡L。在不同电压下的电流值，并根据数据绘制了I﹣U图像，如图所示。下列说法中正确的是（　　） A．①是小灯泡的I﹣U图像，②是定值电阻的I﹣U图像 B．当通过小灯泡的电流为0.2A时，它的电阻为10Ω C．把定值电阻R和小灯泡L串联后接在电源电压恒为9V的电路中，电路中的电流是0.5A D．当定值电阻R和小灯泡L并联在电压为4V电路中，电路中总电流为1A 17．（2024秋•西城区校级期中）小刚用如图所示电路探究“通过导体的电流跟电阻的关系”。实验过程中，当把电阻R由5Ω更换为10Ω后，为了探究上述问题，他应采取的操作是（ ） 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．适当增加电池的节数 18．（2024•会东县一模）某同学在做电学探究实验时连接了如图所示的电路图，R1是最大阻值为9.9Ω的电阻箱，R2是标有“10Ω 0.5A”的滑动变阻器，电路中其他元件均为满足实验要求的理想元件，关于实验操作中遇到的现象，下列说法中错误的（　　） A．闭合开关K1，适当调节R1的大小和滑动变阻器滑片P的位置并保持两者的阻值不变，将开关K2先接a点再接b点，前后两次实验中电压表的示数之和不变 B．再次调节R1的大小，滑动变阻器滑片P的位置不变，将开关K2再次接b点时，发现电压表的示数变大，由此判断该同学是将R1调小 C．若探究电流与电压的关系，K2接a点时，在调节滑片P的过程中，电压表与电流表的示数之比始终保持不变 D．某次操作中，保持R1的大小为5Ω，K2接b点，当滑片P从最右端滑到最左端时，电压表与电流表的乘积一直变小 19．（2024秋•射阳县校级月考）小明在“探究电流跟电阻关系”的实验中，已知电源电压保持4.5V不变，滑动变阻器上标有“30Ω，1A”，有5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一只，实验前设置定值电阻两端的预设值为1.5V，阻值为5Ω、10Ω的电阻完成实验后，发现阻值20Ω电阻时实验无法继续，为了不让前两组数据失效，并顺利完成阻值20Ω电阻实验数据，下列可行的方案是（　　） A．换一个电压值较大的电源 B．增大定值电阻两端的电压预设值 C．将阻值为10Ω的电阻串联在a、b之外的电路中 D．换一个最大阻值为35Ω的滑动变阻器 20．（2024秋•武汉期中）在“使用滑动变阻器控制定值电阻两端的电压”的实验中，某同学将定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表测量R1两端的电压，电流表测量通过R1的电流，连接的电路如图甲所示。 （1）如图甲所示接错了一根导线，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线。 （2）正确连接电路后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该移到 　 　的位置。 （3）闭合开关，滑动变阻器的滑片移动到某位置，电压表示数如图乙所示，此时电压为 　 　V，电流表示数如图丙所示，此时电流为 　 　A。 （4）要使电压表的示数变大，应该将滑片向 　 　移动。 21．（2024秋•福州期中）用图甲电路探究电流跟电压和电阻的关系，使用的实验器材如下：电源（4.5V），滑动变阻器（“10Ω，2A”“50Ω，1.5A”），电流表（0～0.6A），电压表（0～3V），定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω）。 （1）按图甲连接电路时，应先断开开关，并将滑动变阻器的滑片P移到 　 　。 （2）探究电流与电压的关系实验中，选取“10Ω，2A”的滑动变阻器与10Ω的定值电阻接入电路，调节滑动变阻器滑片P，多次实验后用图像法处理数据，如图乙： ①分析图像得出结论：电阻一定时，电流与电压成 　 　。 ②图乙的I﹣U图像在前半区（阴影区）没有实验数据，为了扩大数据的范围，可以采用的方法是 　 　。 （3）在探究电流与电阻的关系实验中，选取“50Ω，1.5A”的滑动变阻器与5Ω的定值电阻完成了第1次实验，记录数据于下表中： 实验序号 电阻R/Ω 电流I/A 1 5 0.5 2 10 3 20 进行第2次实验，将定值电阻的阻值由5Ω更换为10Ω，闭合开关，移动滑片P过程中应观察 　 　表示数的变化。记录数据时，电压表示数为 　 　V。 八．探究电流与电阻的关系（共7小题） 22．（2024•应城市模拟）小明用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”，其中电源电压恒为6V，滑动变阻器规格为“20Ωㅤ1A”，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，所用定值电阻为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四种。要完成所有实验，他应控制电压表示数为多少（　　） A．1V B．2V C．3V D．4V 23．（2024•武威二模）在探究电流与电阻的关系实验中，有以下器材：电源（6V），开关，电流表，电压表，定值电阻3个（5Ω、10Ω、15Ω），最大值为20Ω的滑动变阻器，导线若干。电压表测量定值电阻的电压且保持示数2V不变，将5Ω，10Ω，15Ω的电阻分别接入电路中，发现接入15Ω时，电压表的示数无法达到2V。下列改进办法中，能够完成探究的是（　　） A．保持电压表的示数为3V B．更换最大阻值更小的滑动变阻器 C．用30Ω定值电阻替换15Ω的定值电阻 D．换用9V的电源电压 24．（2023秋•剑阁县期末）某同学利用如图甲所示的电路进行实验，电源电压恒为4.5V，更换5个定值电阻Rx，得到如图乙所示的图像。以下有关叙述正确的是（　　） A．该同学研究的是电流和电压的关系 B．实验中电压表的示数保持2V不变 C．实验中滑动变阻器阻值变化范围为4Ω～20Ω D．将Rx从5Ω换成10Ω后，应将滑片P向左移 25．（2024•鼓楼区校级模拟）如图所示，在探究通过导体的电流与电阻的关系实验中，有以下器材：电源电压为6V、滑动变阻器（30Ω 1A）、电流表（0～0.6A量程）、电压表、三个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω）、开关和导线若干。要完成实验，控制定值电阻两端电压的范围 　 　V≤U≤　 　V；若控制定值电阻两端电压值为1.5V，完成实验需更换最大阻值为 　 　Ω的滑动变阻器。 26．（2024秋•永兴县校级月考）为了探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”，小明采用了如题图甲所示的电路图。实验供选择的定值电阻有5个，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，滑动变阻器。 （1）电路连接完成并闭合开关后，小明发现电流表指针从零刻线处转动到图乙所示的位置，其原因是 　 　； （2）小明首先用5Ω电阻实验，实验完成后，把5Ω电阻换成10Ω电阻。闭合开关后，小明发现电压表示数变大了，应向 　 　（选填“左”或“右”）调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数变为 　 　V； （3）完成实验后，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。由图像可以得出结论：在电压一定时，电流与电阻成 　 　； （4）实验中，滑动变阻器除了保护电路，还起到了控制电阻两端电压 　 　的作用。 27．（2024秋•宝安区期中）在“探究通电导体中电流与电阻的关系”实验中，某实验小组的同学选用的器材：电压保持4.5V不变的电源、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω各一个）、导线若干。 （1）将阻值为5Ω的定值电阻接入电路，连接好电路，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P移至最 　 　（选填“左”或“右”）端。然后闭合开关，发现电压表、电流表均无示数，移动滑动变阻器的滑片P，现象不发生变化，则电路故障可能是 　 　（填字母序号）。 A.定值电阻R短路； B.定值电阻R断路； C.滑动变阻器短路； D.滑动变阻器断路； （2）排除故障后，同学们继续实验，根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像如图乙所示，由图像可知：该实验得出的实验结论是 　 　。 （3）实验中，当定值电阻R的阻值由5Ω更换为10Ω时，直接闭合开关后，应将滑动变阻器的滑片P向 　 　（选填“左”或“右”）端滑动，从而达到实验的目的。 （4）实验中滑动变阻器的作用是保护电路和 　 　。 28．（2024秋•顺义区校级期中）实验桌上有学生电源、符合要求的滑动变阻器、电流表和电压表各一块、开关一个，阻值不等的定值电阻和导线若干。小明选用这些器材，探究“导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体电阻的关系”。 他的实验步骤如下： （1）将电压表和电流表调零，开关S 　 　，按图示的电路图连接电路，移动滑动变阻器滑片P到 　 　处； （2）闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P使电压表的示数为U，同时读出电流表的示数I，将定值电阻的阻值和电流表的示数记录在表格中； （3）断开开关，　 　，同时读出电流表的示数I，将定值电阻的阻值和电流表的示数记录在表格中； （4）仿照步骤（3），改变定值电阻的阻值，再做4次实验，将对应的电阻值和电流表示数计入表格。 九．欧姆定律的简单计算（共4小题） 29．（2023秋•涵江区期末）如图所示电路中，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比U甲：U乙为3：2，当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两表示数之比I甲：I乙为（　　） A．2：1 B．3：1 C．3：2 D．1：3 30．（2023秋•石家庄期末）某导体中的电流与它两端电压的关系如图所示，下列分析正确的是（　　） A．当导体两端的电压为0时，电阻为0 B．该导体的电阻随电压的增大而减小 C．当导体两端的电压为0时，电流为0 D．当导体两端的电压为2V时，电流为0.6A 31．（2023秋•竞秀区期末）如图所示，电源电压恒定，R1＝20Ω，闭合开关S，断开开关S1，电流表示数为0.3A．若再闭合S1，发现电流表示数变化了0.2A，则R2的电流为 　 　A，电源电压为 　 　V；R2的阻值为 　 　Ω。 32．（2024•蚌山区二模）如图所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻R0＝20Ω，只闭合开关S1，记录电流表的示数为0.3A；闭合开关S1和S2，记录电流表的示数为0.42A；则电阻Rx的阻值为 　 　Ω。 十．动态电路的分析（共5小题） 33．（2023秋•蛟河市期末）如图所示的电路，闭合开关后，当滑片P向右移动时，下列说法正确的是（　　） A．电压表V与电流表A2示数之比变大 B．电压表示数变大 C．电流表A1与A2示数之差不变 D．电流表A2示数不变 34．（2023秋•定远县期末）如图所示电路中，电源两端电压保持不变。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P由b端向a端滑动一段距离，电压表V1、V2示数的变化量分别为ΔU1、ΔU2，电流表示数的变化量为ΔI（本题变化量是指后来电表的示数减去原来的示数）。不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列判断中正确的是（　　） A．ΔU1＞0，ΔU2＞0，ΔI＞0 B．ΔU1＞0，ΔU2＜0，ΔI＜0 C．ΔU1＞0，ΔU2＞0，ΔI＜0 D．ΔU1＞0，ΔU2＜0，ΔI＞0 35．（2024•云南）如图所示的电路中，电源电压恒定，闭合开关S、S1和S2，灯L1、L2都正常发光，下列说法正确的是（　　） A．电流表A2测通过灯L2的电流 B．电流表A1和A2示数相等 C．断开S2，电流表A2示数变小 D．断开S2，灯L1变暗 36．（2024•东明县三模）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，L1和L2为两只灯泡，当开关闭合后电流表，电压表都正常偏转，L1和L2都正常发光，突然间L1熄灭，L2还能正常发光，同时会发现电流表A1的示数 　 　，电压表V的示数 　 　。（均选填“变大”“变小”或“不变”） 37．（2024秋•和平区校级期中）两位同学在研究串联电路中电压和电流关系时，他们分别记录了P从a端滑到b端的过程中，两个电阻的U﹣I关系图象如图所示。 老师检查后，发现绘制的图象存在问题，请你简单的指出图象中的问题，并修改图象，同时将图中的四个关键点坐标，标到坐标轴处。 十一．欧姆定律的应用（共7小题） 38．（2024•通州区校级模拟）如图所示，将定值电阻R0和滑动变阻器RP先后以甲、乙两种方式连接在电源上，如果图甲中U1：U2＝m，图乙中I1：I2＝n，则下列关于m、n与滑动变阻器接入电路的电阻R的变化关系图象，可能正确的是（　　） A． B． C． D． 39．（2024秋•和平区校级期中）如图所示电路中，R1＝4Ω，R2＝2Ω，当开关S闭合，甲、乙两表是电压表时，示数比U甲：U乙＝ 　 　；当开关S断开时，甲、乙两表是电流表时，则两表示数I甲：I乙＝ 　 　。 40．（2024•泸县一模）在如图所示的电路中，电源电压3V，R1＝10Ω，电压表量程为0～3V，电流表A和A1量程为0～0.6A。闭合开关S，电压表的示数为 　 　V。当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电压表示数与电流表A1示数的比值 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。为确保电表安全，R2连入电路的阻值最小为 　 　Ω。 41．（2024•潮阳区模拟）如图甲所示电路，电源电压不变，闭合开关后，滑片P由b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示，则可判断电源电压是　 　V，定值电阻R的阻值是　 　Ω，滑动变阻器的最大阻值为　 　Ω。 42．（2024•重庆）如图甲所示，电源电压不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，定值电阻R1大于5Ω，滑动变阻器R2的规格为“20Ω，1A”，小灯泡L的电流随其两端电压变化的图像如图乙所示。若闭合开关S、S1接1，在电路安全的情况下，变阻器R2允许接入电路的最大阻值为15Ω，则电源电压为 　 　V；若闭合开关S、S1接2，在电路安全的情况下，电路中允许通过的最大电流是最小电流的1.5倍，则电阻R1的阻值为 　 　Ω。 43．（2024•鼓楼区校级模拟）每年夏季进入汛期，多地会发生强降雨，导致河流水位上涨。我校科技小组设计了一个模拟监测水位的装置如图甲所示，水位显示仪由量程为0～15V的电压表改装而成。电路中电源电压保持不变，R0为定值电阻，R滑是竖直放置的起滑动变阻器作用的电阻装置，浮子可带动金属滑杆AP即滑动变阻器滑片竖直上下移动，与之对应的电压表随R滑接入电路的阻值变化关系如图乙所示，R滑接入电路的阻值随水位h的变化关系如图丙所示。求： （1）定值电阻R0的阻值和电源电压； （2）水位显示仪的刻度是否均匀； （3）水位显示仪能够显示的最高水位。 44．（2024•沙坪坝区校级模拟）小侨设计了“智能浸泡涂漆器”来替代人工上漆。涂漆器是由工作台、可竖直升降的挡板等组成的圆桶，如图甲所示。工作台固定在涂漆器底部，其上表面的面积为0.5m2，高为0.1m。涂漆器的底部还嵌有一个厚度不计的力敏电阻，表面涂有绝缘漆。力敏电阻连在如图乙所示的电路中，电源电压为40V，力敏电阻与液体压强的关系如图丙所示。现将质量分布均匀的柱体A放在工作台中央，先将挡板固定在1m高处，开始注漆；当电流表示数为0.8A时停止注漆。已知柱体A的质量为400kg，底面积为1m2，高为0.8m，圆桶的底面积为1.2m2，油漆密度为1.0×103kg/m3。求： （1）当漆面上升至0.1m时，油漆对力敏电阻的压强； （2）当漆面上升至0.4m时，柱体A对工作台的压强； （3）停止注漆后，若需将柱体A的侧面全部涂满漆，挡板应至少往下移动的距离。 十二．欧姆定律求范围值（共3小题） 45．（2023秋•通川区期末）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关，在保证电路元件安全情况下，移动滑动变阻器的滑片，记录电流表、电压表示数；图乙是电路中电流表与电压表示数关系的图像，下列说法正确的是（　　） A．定值电阻R0的阻值是20Ω B．电源电压为4.5V C．滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是10～15Ω D．滑动变阻器中的电流与其两端的电压成反比 46．（2024秋•张店区校级月考）如图所示的电路中，电阻R1＝36Ω，滑动变阻器R2标有“100Ω 2A”字样，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V。闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片处于某一位置时，电压表的示数为6V，电流表的示数为0.5A。求： （1）此时滑动变阻器R2接入电路的阻值。 （2）电源电压。 （3）为了保证两个电表都能正常工作，滑动变阻器R2接入电路的阻值范围。 47．（2024•埇桥区校级模拟）小敏看到超载车损坏公路的新闻报道，设计了一个称量车重的模拟电路，将载重量转化成电流表示数，如图甲。电路由电源、称重计（电流表、量程0～0.6A）、定值电阻R0，滑动变阻器R1、弹簧和开关组成。已知电源电压8伏，滑动变阻器R1长40厘米、最大阻值20欧，且电阻的大小与其接入的长度成正比，弹簧的长度与受到压力之间的关系如图乙，当没有载物时，变阻器滑片指在上端，电流表示数是0.1A。 （1）定值电阻R0多大？ （2）最大载重时，该模拟电路的电流表示数多大？ （3）小华觉得最大称量时，该模拟电路的电流表示数应该过满量程的一半，则应选择定值电阻：R2＝20欧、R3＝5欧和R4＝1欧中哪个替换R0，替换后，最大称量时，电流表示数多大？ 十三．应用欧姆定律进行故障分析（共2小题） 48．（2023秋•平房区期末）甲、乙两地相距30km，在甲、乙两地之间沿直线架设两条输电线，已知输电线每千米的电阻为0.4Ω。输电线在某处发生了短路。在甲地电压恒为6V、标有“8V，0.5A”的灯泡、电压表（量程为0～3V）以及开关与输电线组成了一个检测电路如图所示（电压表未画出）；闭合开关后，电压表示数为2V。则电压表应接在 　 　（选填“AC”、“AB”、“BD”或“CD”）间；短路位置离甲地的距离为 　 　km。（不计温度对灯丝电阻的影响） 49．（2019•浙江）小金制作了一个利用电压表测物体重力的小作品，它能在电压表盘上读出所放物体重力的大小，如图所示。 （1）当秤盘不放任何重物时，滑片P恰好处于a点。闭合开关，当秤盘上所放钩码个数增多时，电压表示数将 　 　（填“增大”、“减小”或“不变”）； （2）一段时间后，在秤盘放2牛重的钩码时，表盘读数比2牛大，换不同重的钩码反复试验，每次读数都不同且大于钩码的重力。产生这一现象是由于 　 　引起的（填字母）。 A．R1短路 B．R1断路 C．R2短路 D．R2断路 十四．光敏、热敏、压敏等半导体电路分析（共2小题） 50．（2023秋•奉节县期末）如图甲所示为小允同学设计的创新“测温”电路，电源电压恒定，R0为定值电阻，电压表V的量程为0～3V，电流表A的量程为0～0.6A；R为热敏电阻，其电阻值随温度的变化情况如图乙A图线所示。求： （1）测量温度为100℃时热敏电阻R的阻值； （2）闭合开关S，当测温为50℃，电流表A的示数为0.5A；测温为70℃时，电流表A的示数为0.6A，则电路中电源电压； （3）闭合开关S，将热敏电阻R换成如图乙B图线特点的热敏电阻，为保证电路电表安全，其它条件不变，“测温”电路可测量的最低温度。 51．（2024秋•北辰区期中）室内空调和电冰箱等家用电器中的温度传感器，是利用热敏电阻随温度变化而变化的特性工作的。如图甲是用热敏电阻测量环境温度的电路，电路中电流表的量程为0～0.02A，滑动变阻器R的铭牌上标有“150Ω 3A”字样。Rt为热敏电阻，其阻值随环境温度变化关系如图乙所示，电源电压为5V，请完成下列小题。 （1）将此电路放入温度为30℃的环境中，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，使滑动变阻器接入电路的电阻R＝100Ω，求电流表的示数。 （2）若环境温度为40℃时，要保证整个电路元件的安全，求滑动变阻器接入电路中的最小阻值； （3）求此电路能测量的最高环境温度为多少？ 十五．欧姆定律的多状态计算（共3小题） 52．（2023秋•潼关县期末）如图所示，电源电压保持不变，先闭合开关S1，电压表示数为1V；再闭合开关S2，电压表示数为5V，电阻R1、R2的阻值之比为（　　） A．1：5 B．1：4 C．5：4 D．5：1 53．（2024•夏邑县校级模拟）如图所示，电源电压不变，R1＝6Ω，R2＝12Ω。当S1闭合、S2断开时，电流表的示数为1A，则电源电压是 　 　V；当开关S1、S2断开时，电流表的示数为0.2A，R3的阻值是 　 　Ω；当S1、S2都闭合时，电流表的示数是 　 　A。 54．（2024•吉州区模拟）如图，电流表的量程是0～0.6A、电压表的量程是0～15V，R1的电阻是20Ω，电源电压18V，变阻器R3的阻值范围是0～200Ω，灯泡电阻不变。（请画出每个小题的等效电路图） （1）只闭合开关S3时，电流表示数为0.3A，则R2的电阻为多大？ （2）只闭合S1、S3和S4时，在不损坏电流表的情况下，滑动变阻器接入的阻值不得小于多少？ （3）只闭合S2、S4，在不损坏电流表、电压表的情况下求滑动变阻器允许连入的最大最小电阻值之比。 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 $$