专题05 欧姆定律(河北专用)-【好题汇编】备战2024-2025学年九年级物理上学期期末真题分类汇编(河北专用)

2024-12-12
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专题05 欧姆定律(原卷版) 考点一 探究电流与电压、电阻的关系 1.(23-24九年级上河北沧州期末)小刚同学用如图所示的电路研究电流跟电阻的关系。在实验过程中,当A、B两点间的电阻由10Ω更换为5Ω后,他下一步的操作是(  ) A.记录电流表和电压表的示数 B.将变阻器滑片向右移动 C.增加电池的数量 D.以上说法都不对 2.(23-24九年级上河北高碑店市期末)小红同学在探究“通过导体的电流与其两端电压的关系”的实验中,作出了如图所示的图像,下列说法中正确的是(  ) A.甲、乙的电阻大小关系:R甲>R乙 B.导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零 C.根据图像可得出结论:导体的电阻与通过它的电流成反比 D.将甲、乙两导体并联接到电压为2V的电源上,干路中的电流为0.6A 3.(23-24九年级上河北邢台市期末)在“探究电流和电压的关系”和“探究电流和电阻的关系”两个实验中,下列说法正确的是(  ) A.两个实验多次进行实验的目的都是为了得到普遍性规律 B.探究电流和电压的关系实验中,滑动变阻器的作用主要是控制定值电阻两端电压一定 C.探究电流和电阻的关系实验中,滑动变阻器的作用主要是改变定值电阻两端的电压 D.两个实验都用到了转换法 4.(23-24九年级上河北石家庄市栾城区期末)在研究“一定电压下,电流与电阻的关系”时,电路如图所示。电源电压恒为3V,滑动变阻器上标有“15Ω,1A”字样。在a、b间先后接入不同阻值的定值电阻R,移动滑片P,使电压表示数为1.5V,读出电流表的示数。当用10Ω的电阻代替15Ω的电阻,应将滑片P向    (选填“左”或“右”)移动,使电压表示数为1.5V,将20Ω的电阻接入a、b间时,电压表示数始终无法达到1.5V,其原因可能是电源电压3V太    (选填“高”或“低”)。 考点二 探究电流与电压、电阻的关系的实验 5.(23-24九年级上河北保定市莲池区期末)如图甲是“探究电流与电阻关系”的实验电路图,实验器材有:电源(输出电压为6V)、电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一个,定值电阻5个(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω)和导线若干。 (1)连接电路,闭合开关前,发现电流表指针如图乙所示,原因是    ; (2)实验过程中用5Ω的电阻做完实验后,若保持滑片的位置不变,断开开关,用10Ω的电阻替换,闭合开关,此时电压表示数    (选择“增大”或“减小”),接下来应将滑片向    (选填“左”或“右”)移动; (3)正确连接电路,用上述5个定值电阻进行实验得到5组数据,作出电流与电阻的关系图象如图丙,实验中定值电阻两端的电压保持    V,实验中滑动变阻器的最大阻值应不小于    Ω。 6.(23-24九年级上河北定州市期末)小西和同学们在“探究电流与电压的关系”的实验中,实验电路如图甲所示,电源电压恒为3V,定值电阻R的阻值为5Ω。 实验序号 1 2 3 4 5 U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 1/A 0.1 0.3 0.4 0.5 (1)连接电路时,开关应    ,闭合开关前应将滑动变阻器滑片P调至    (选填“A”或“B”)端。 (2)连接完电路后闭合开关,发现电流表有示数,但无论怎样移动滑片P,电压表都无示数,则故障原因可能是    (答出一种情况即可)。 (3)排除故障后,第2次实验中电流表的示数如图乙所示,为   A。 (4)将多次实验测得的数据记录在表格中,如图丙,分析表格中数据可得:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成    。 (5)以下实验中,与本实验中进行多次测量的目的相同的是    。 A.用刻度尺测量长度 B.探究并联电路中的电流规律 【拓展】完成此实验后,同学们还想探究“电流与电阻的关系”,又添加了10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻,实验中保持定值电阻两端电压为1V不变。将5Ω电阻换成10Ω电阻后,为保持电压表的示数仍为1V,应将滑动变阻器滑片P向    (选填“A”或“B”)端移动。为了完成本实验,滑动变阻器的最大阻值不得小于    Ω。 7.(23-24九年级上河北石家庄市新华区期末)在探究“通过导体的电流与电阻的关系”的实验中,电源电压为4.5V,电流表(0~0.6A),电压表(0~3V),阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω的定值电阻R各1个,规格为“30Ω,1A”的滑动变阻器R'1个,开关、导线若干。 (1)请将图乙所示的实物电路连接完整; (2)闭合开关后,发现电压表、电流表示数为零,出现该问题的原因可能是滑动变阻器    。 (3)排除故障后,小明把25Ω的电阻R接入电路后,闭合开关S,适当调节滑动变阻器滑片,当电压表示数为2.5V时,读出了对应的电流值:断开开关,没有移动滑片P的位置,直接用20Ω的电阻替换25Ω,闭合开关,发现电压表示数    2.5V (选填“大于”或“小于”),此时滑动变阻器滑片P应向    (选填“左”或“右”)端移动,才能达到实验要求; (4)小明再分别将定值电阻5Ω、10Ω、15Ω连入到电路,根据实验所得的五组数据绘制出I﹣R图像,如图甲所示,由图像可得出的结论:   。 (5)更换定值电阻时,若选用一个50Ω的定值电阻来做这个实验,发现电压表示数始终不能调为2.5V。为完成此次探究,小军设计了如下方案,下列方案不正确的一项是    。 A.将滑动变阻器更换为“50Ω 1A”的滑动变阻器,其余不变 B.将电压为4.5V的电源史换为电压为6V的电源,其余不变 8.(23-24九年级上河北邢台期末)小明同学使用可调电压的电源,四个定值电阻(阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、25Ω)、电压表、电流表、标有“20Ω 1A”的滑动变阻器、开关、导线等器材探究“电流和电阻的关系”。 (1)小明连接如图甲所示电路,检查电路发现有一条导线连接错误,请在图甲中错误导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确。 (2)排除故障后,当接入5Ω定值电阻时,调节滑动变阻器的滑片到某位置,电流表的示数如图乙所示为    A。依次更换定值电阻进行实验,当接入20Ω电阻时,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持    V不变,此时滑动变阻器阻值恰好达到最大。 (3)将20Ω的电阻更换成25Ω的电阻时,为完成实验,应该将电源电压调    (填“大”或“小”),使电压表示数恢复到控制电压。通过分析实验数据得出结论:在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成    比。 (4)小明在完成上述实验后,想测量小灯泡两端电压为U0(U0<U额)时的电阻。他取来一个小灯泡L,已知其额定电压为U额,额定电流为I,连接了如图丙所示电路。已知定值电阻阻值为R0。电源电压未知。请完成下列实验步骤: ①只闭合开关S、S1,调节滑动变阻器的滑片P,使电压表示数为    时,小灯泡L正常发光。 ②保持滑动变阻器滑片位置不变,只闭合开关S、S2,读出电压表示数为U1,接着调节滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为    ,则小灯泡L两端电压达到U0; ③接着断开开关S2,闭合开关S1,读出电压表示数为U2; ④小灯泡L两端电压为U0时的电阻表达式为R=   (用所测物理量字母和已知物理量字母表示)。 考点三 欧姆定律的概念与理解 9.(23-24九年级上河北廊坊期末)关于欧姆定律变形公式R,以下说法中正确的是(  ) A.导体的电阻与这段导体两端的电压成正比 B.导体的电阻与这段导体的电流成反比 C.电压一定时,导体中的电流越大,导体的电阻越大 D.利用这个公式可以计算电阻,但是电阻和电压、电流无关 10.(23-24九年级上河北廊坊市期末)关于欧姆定律,下列说法中正确的是(  ) A.欧姆定律是通过推导得出的规律 B.欧姆定律反映出了导体电阻跟电流和电压之间的关系 C.欧姆定律中的I、U和R反映的是同一段电路中同一时刻的电流、电压和电阻关系 D.由欧姆定律变形得U=IR,说明在导体电阻一定时,导体两端的电压U跟电流成正比 考点四 欧姆定律的应用 11.(23-24九年级上河北保定市莲池区期末)甲、乙两个定值电阻,规格为“12Ωㅤ1A”和“20Ωㅤ0.5A”,现将它们先后串联和并联起来,两端分别允许加的最大电压是(  ) A.16V、10V B.12V、6V C.32V、10V D.12V、10V 12.(多选)(23-24九年级上河北承德市期末)如图所示,电源电压不变,灯泡L标有“6V 0.5A”的字样(灯丝电阻不变)。R1=6Ω,三个开关都闭合时,小灯泡L正常发光,电流表示数为2A。关于此电路下列说法正确的是(  ) A.电阻R2的阻值为4Ω B.电源电压为6 V C.闭合S3,断开S1和S2时,电流表的示数为0.5A D.闭合S3,断开S1和S2时,电压表的示数为2.4 V 13.(23-24九年级上河北保定期末)如图所示,电阻R的阻值为10Ω,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P移到a端时,电流表的示数为0.6A。当滑动变阻器的滑片P移到b端时,电流表的示数为0.2A。下列说法正确的是(  ) A.电源电压为12V B.滑动变阻器的最大阻值为10Ω C.当滑片P移到中点时,电流表的示数为0.3A D.当滑片P移到b端时,电压表的示数为4V 14.(多选)(23-24九年级上河北石家庄市平山县期末)如图所示电路,电源电压保持不变,灯L1、L2分别标有“6V,0.5A”“6V,1A”字样,只闭合S,滑片P置于滑动变阻器最左端,仅有一只灯泡正常发光。滑片P置于中点,再闭合S1,电压表示数为4V,若灯丝电阻不变,在保证电路安全的情况下,下列说法正确的是(  ) A.灯L1的阻值为12Ω B.两灯同时发光时L1比L2暗 C.电源电压为12V D.滑动变阻器的最大阻值为30Ω 考点五 欧姆定律的简单计算 15.(23-24九年级上河北任丘市期末)如图所示,电源电压不变,当开关S1闭合、S2断开时,电流表的示数为0.3A;再闭合S2后,电流表的示数为0.9A,则电阻R1与R2的比值为(  ) A.2:1 B.1:2 C.1:3 D.3:1 16.(多选)(23-24九年级上河北唐山市古冶区期末)如图所示的电路中,电源电压恒定,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=4:1,则下列说法正确的是(  ) A.两电阻R1、R2阻值之比为R1:R2=4:1 B.两电阻R1、R2两端的电压之比为U1:U2=3:1 C.当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,两表的读数之比为I甲:I乙=3:4 D.当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,两表的读数之比为I甲:I乙=1:4 17.(23-24九年级上河北石家庄市栾城区期末)某导体两端加2V电压时,通过的电流为0.2A,则这段导体的电阻为  Ω,要使通过该导体的电流变为0.6A,则该导体两端的电压   V.若将该导体置于超低温环境下使其变为超导体,则此时它的电阻为   Ω。 18.(23-24九年级上河北石家庄市长安区期末)一导体两端加5V电压时,通过它的电流是0.5A,此导体电阻为    Ω;当通过它的电流为1.2A时,它两端电压则为    V;当通过它的电流为0时,它两端的电压则为    V,此时它的电阻为    Ω。 考点六 欧姆定律的动态问题 19.(23-24九年级上河北石家庄市赵县期末)如图所示电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器R2的滑片P向左移动时,两只电表示数的变化情况是(  ) A.电压表与电流表示数比值不变 B.电压表与电流表示数比值变大 C.V示数不变,A示数不变 D.V示数变大,A示数变小 20.(23-24九年级上河北沧州市期末)在如图所示的电路中,电源电压不变,当电键S由断开到闭合时,电压表(  ) A.V1示数减小,V2示数减小 B.V1示数增大,V2示数增大 C.V1示数减小,V2示数增大 D.V1示数增大,V2示数减小 21.(23-24九年级上河北邯郸期末)如图所示,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器,电源电压保持不变,当滑动变阻器R2的滑片P向b端滑动时,下列说法正确的是(  ) A.电流表A1的示数不变 B.电流表A2的示数变小 C.电流表A1与电流表A2的示数之差变小 D.电流表A2测的是通过滑动变阻器R2的电流 22.(23-24九年级上河北保定市竞秀区期末)电梯超载容易引发安全隐患,其超载报警电路简图,如图所示。电源电压恒定不变,R0为保护电阻,R为压敏电阻,阻值大小随电梯内压力增大而减小,电流表的示数超过临界值就会自动报警。电梯正常工作,当有人进入电梯后,则(  ) A.电流表示数减小 B.电压表示数增大 C.电压表与电流表示数之比减小 D.因为电阻R0是定值电阻,所以它的电压和电流不变 23.(23-24九年级上河北石家庄市长安区期末)为保障安全,现在很多室内公共场所安装有烟雾报警装置。如图所示是烟雾报警的简化原理图,电源电压保持不变,R0为定值电阻,光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大,当电路中的电流减小至某一数值时报警器开始报警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时(  ) A.电阻R的阻值随电流变化 B.电流表A的示数变大 C.电压表V的示数变大 D.电压表V的示数与电流表A的示数的比值变小 24.(多选)(23-24九年级上河北邯郸期末)如图所示电路,电源电压恒为6V,小灯泡L上标有“4.5V 0.3A”字样(忽略温度对灯丝电阻的影响)。电流表量程选择“0~0.6A”,电压表量程选择“0~3V”,滑动变阻器R规格为“30Ω 1A”。闭合开关S,为保证电路安全。在移动滑片P的过程中,下列选项正确的是(  ) A.小灯泡的最大电功率是1.35W B.电压表的示数变化范围是2V~3V C.滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是5Ω~30Ω D.该电路的总功率变化范围是0.8W~1.2W 考点七 欧姆定律的图像问题 25.(23-24九年级上河北唐山市丰南区期末)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 26.(23-24九年级上河北沧州市青县期末)如图a所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,调节滑动变阻器R2的滑片P从右端缓慢滑动到左端,两个电压表的示数随电路中电流变化的图象如图b所示,则下列判断中错误的是(  ) A.电源电压为6V B.定值电阻R1的阻值为20Ω C.滑动变阻器R2的最大阻值为40Ω D.滑片P在中点时,电流表示数为0.2A 27.(23-24九年级上河北唐山市路北区期末)小灯泡L和定值电阻R接在如图甲所示电路中,两者的U﹣I图像如图乙所示,则定值电阻R的阻值为    Ω;电源电压为6V时,电流表的示数为    A。 28.(23-24九年级上河北秦皇岛市期末)如图甲所示的电路中,定值电阻R1为10Ω,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变。闭合开关S后,滑片P从b端移动到a端的过程,电压表示数U与电流表示数I的关系图象如图乙所示。电源电压是    V,当滑片P在ab中点时电流表的示数为    A。 考点八 伏安法测电阻 29.(23-24九年级上河北保定期末)学习小组在做“测量小灯泡的电阻”的实验,其中电源电压为3V,小灯泡额定电压为2.5V。 (1)请用笔画线代替导线,将图甲实物图连接完整。要求:滑动变阻器的滑片P向右移,电流表示数变大。 (2)连接完成后,闭合开关,发现电流表指针明显偏转,电压表指针几乎不动,则电路故障原因可能是灯泡    (选填“短路”或“断路”)。 (3)排除故障后,移动滑片至某一位置,电压表示数如图乙所示,此时应将滑片向    (选填“左”或“右”)移,直至小灯泡正常发光。 (4)小明同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的I﹣U图像,根据图像信息,小灯泡正常发光时的电阻是    Ω。 (5)小组还想继续测量此小灯泡的电功率,利用已有数据,同组小亮算出了灯泡在各电压下的平均功率。你认为这样处理数据是    (选填“正确”或“错误”)的,理由是    。 30.(23-24九年级上河北唐山市路北区期末)如图所示是小明测量小灯泡正常发光时的电阻实验,小灯泡的额定电压为2.5V。 (1)用笔画线代替导线,将图甲中电路连接完整。小明在闭合开关前先将滑动变阻器的阻值调至最大,是为了    。 (2)闭合开关后,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡都不亮,电流表无示数,电压表也无示数,则故障原因可能是    。 A.小灯泡短路 B.小灯泡断路 C.滑动变阻器断路 (3)排除故障后,调节滑动变阻器的滑片,测得多组电流、电压数据,并绘制了灯泡的I﹣U图像,如图乙所示,可知小灯泡正常发光时的电阻为    Ω。 (4)小明同学认为利用该电路还可以探究电流和电压的关系。小华指出小明的想法不可行,小华的理由是    。 (5)完成上述实验后,小华添加了一个阻值为R0的定值电阻,设计了如图丙所示的电路,测出了另一个小灯泡正常发光的电阻。电源电压恒定不变,小灯泡的额定电压为U额。实验方案如下: ①按电路图连接电路; ②闭合开关S和S1、断开S2,移动滑动变阻器的滑片,使    ; ③保持滑片位置不变,闭合S和S2、断开S1,记下电压表的示数为U; ④则此小灯泡正常发光时的电阻表达式为    。 31.(23-24九年级上河北保定期末)物理实验课上,小永和同组的同学用图甲所示电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻,已知电源电压恒为3V,可供选用的滑动变阻器有R1(10Ω 0.6A)、R2(20Ω 0.6A)和R3(30Ω 0.2A)。 (1)图甲中有一条导线连接错误,请在错误的导线上打“×”,并用笔画线代替导线,补画一条线将电路连接正确; (2)小永他们改正错误并检查电路连接无误后闭合开关,小灯泡不亮,电压表和电流表均有示数,原因可能是小灯泡    (选填序号); A.短路 B.断路 C.实际功率太小 (3)由表中的实验数据可知,小灯泡正常发光时的电阻为    Ω(保留1位小数); 实验次数 1 2 3 4 5 电压U/V 0.6 1.0 1.5 2.0 2.5 电流I/A 0.16 0.2 0.24 0.26 0.3 电阻R/Ω (4)为顺利完成该实验,应该选用的滑动变阻器是    (选填“R1”、“R2”或“R3”); (5)通过本实验的测量数据还可计算小灯泡的额定电功率为    W。 【拓展】老师在课上发现另外一个实验小组的电流表损坏了,老师给他们提供了一个阻值已知的定值电阻R0,这个小组的同学们设计了如图乙所示的电路也测量出了一个已知额定电压为U额的小灯泡正常发光时的电阻,他们的实验步骤如下: ①闭合开关S、S2,断开开关S1,移动滑动变阻器的滑片,使电表的示数为U额。 ②闭合开关    ,断开开关    ,保持滑片位置不动,读出电表的示数为U1。 请你帮他们把实验步骤中需要闭合和断开的开关在横线上补充完整,并写出小灯泡正常发光时的电阻表达式RL=  。(用U额、U1和R0的关系式表示) 考点九 欧姆定律的综合计算 32.(23-24九年级上河北廊坊市期末)如图所示电路,电阻R1=10Ω,当开关S1闭合,S2断开,滑动变阻器的滑片P移到最右端时,电压表示数为6V,电流表示数为0.3A;当开关S1、S2都闭合,滑片P移到最左端时,电流表示数为1.5A.求: (1)电源电压与滑动变阻器的最大阻值; (2)定值电阻R2的阻值; (3)若开关S1、S2都闭合,滑片移到中点时,则电流表示数是多少?(计算结果保留两位小数) 33.(23-24九年级上河北石家庄市栾城区期末)如图所示的电路中,电源电压不变,电阻R1的阻值为20Ω。当断开开关S1和S2,闭合开关S3时,电流表的示数为0.6A;当断开开关S2,闭合开关S1、S3时,电流表的示数为0.8A。求: (1)电源电压U。 (2)电阻R2的阻值。 (3)断开开关S1和S3,闭合开关S2时,加在电阻R1两端的电压U1。 34.(23-24九年级上河北邯郸市永年区期末)如图甲所示的电路,电源电压为18V,小灯泡RL的额定电压为12V,其I﹣U图像如图乙所示。R1为定值电阻,滑动变阻器R2是规格为“20Ω,2A”。只闭合开关S、S2,移动滑动变阻器滑片至某位置小灯泡恰好正常发光。求: (1)小灯泡正常发光时的电阻; (2)小灯泡正常发光时滑动变阻器接入的阻值; (3)若换为6V电源电压,在电路中正确串联两个相同的电流表,电流表表盘如图丙,闭合所有开关,当变阻器连入电路的阻值为其最大阻值的一半时,指针偏转分别为满偏的和。请求出R1可能的阻值。(结果保留一位小数) 35.(23-24九年级上河北石家庄市长安区期末)如图所示,灯泡L上标有“6V 3W”字样,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V。滑动变阻器R2上标有“15Ω 1A”。求: (1)当闭合S1、S2、S3时,灯泡L恰好正常发光,求电源电压及灯泡L正常发光时的电阻。 (2)当只闭合S1,滑动变阻器的滑片P置于距左端三分之一处时,电流表示数为0.4A,求R1的阻值。 (3)当只闭合S1时,为确保电路中各元件安全,求滑动变阻器允许连入的阻值范围。 1.(23-24九年级上河北迁安市期末)对于公式R,下列说法中正确的是(  ) A.一段导体的电阻在电流不变时,与导体两端的电压成正比 B.一段导体的电阻在导体两端电压不变时,与通过导体的电流成反比 C.一段导体的电阻与导体两端的电压成正比,与通过导体的电流成反比 D.导体的电阻等于这段导体两端的电压与通过这段导体的电流的比值 2.(23-24九年级上河北邯郸期末)如图是小唐同学进行“伏安法测电阻”的实验电路图。关于该实验下列说法正确的是(  ) A.滑动变阻器的作用是多次改变电源电压 B.多次测量取平均值是为了寻找普遍规律 C.测小灯泡电阻也需要多次测量求平均值 D.该电路图还能探究“电流与电压的关系” 3.(23-24九年级上河北高碑店市期末)同学们最近学习的电学实验中,其中三个实验都用到如图的电路图,下列说法正确的是(  ) A.研究“电流与电压的关系”可以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”每次更换电阻后,都要移动滑动变阻器使电流表示数不变 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.在以上选项的三个实验中,都要调整变阻器使电压表示数发生变化 4.(23-24九年级上河北保定市清苑区期末)在抗击“新冠肺炎”战役中,手持式电子测温仪被广泛使用。图甲是某款电子测温仪,图乙是它内部的原理图,其中电源电压保持不变,R是热敏电阻,R0为定值电阻。当被测温者体温较高时,显示仪的示数会变大。关于此电子测温仪,下列分析正确的是(  ) A.显示仪是由电流表改装成的 B.热敏电阻R随着温度的升高阻值增大 C.被测温者温度越高,电路中的电流越大 D.将R0更换为阻值更大的电阻,测相同温度,显示仪示数变小 5.(23-24九年级上河北沧州期末)在如图所示的电路中,电源电压不变,当S闭合,滑动变阻器的滑片P从左向右移动时,三个电表示数的变化情况是(  ) A.A变大,V1不变,V2变大 B.A变大,V1变小,V2不变 C.A不变,V1变小,V2变大 D.A变小,V1变大,V2变大 6.(23-24九年级上河北邢台期末)如图甲所示,电源电压恒为6V,R为热敏电阻,其阻值随温度变化如图乙所示,R0是阻值为20Ω的定值电阻,闭合开关S,通过分析,下列说法错误的是(  ) A.图甲中的R0有保护电路的作用 B.热敏电阻阻值随温度升高而减小 C.温度为40℃时,电流表的示数为0.3A D.温度降低时,电流表的示数变小,电压表的示数变大 7.(23-24九年级上河北石家庄市新华区期末)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.将R1由10Ω换成20Ω,不需要调节滑动变阻器 B.调节滑动变阻器的过程中,应观察电流表的示数 C.实验中可保持R1两端电压为3V D.将R1由10Ω换成20Ω,正确操作后滑动变阻器的功率将变小 8.(23-24九年级上河北承德市期末)如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1、R2、R3为三个定值电阻。R1=10Ω,R2=5Ω。当开关S1、S2闭合,S3 断开时,电流表的示数为I;当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数为0.6A,R1两端的电压为U1;当开关S3闭合,S1、S2断开时,电流表的示数为0.15A,R1两端的电压为U1'。下列判断正确的是(  ) A.I=0.4A B.U1:U1'=4:3 C.电源两端的电压为9V D.R3的阻值为30Ω 9.(23-24九年级上河北廊坊市广阳区期末)如图所示,电源电压恒为4V,电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”,小灯泡L标有“2.5V 1.25W”的字样(灯丝电阻不变)。在保证电路安全的情况下,移动滑动变阻器滑片,下列说法正确的是(  ) A.电流表的变化范围是0.2A~0.5A B.电路消耗总功率的变化范围是0.6W~0.75W C.小灯泡的实际电功率的变化范围是0.8W~1.25W D.滑动变阻器连入电路的阻值的变化范围是10Ω~20Ω 10.(多选)(23-24九年级上河北石家庄市桥西区期末)如图所示,电源电压不变,灯泡L规格为“3V,1.5W”(灯丝电阻不变),图中a、b为电压表或电流表,滑动变阻器R规格为“20Ω,1A”。闭合开关S1、S2,移动滑片P,a表的示数发生改变,则下列说法正确的是(  ) A.a一定是电流表 B.向A方向移动滑片,a的示数一定会增大 C.只闭合S1,移动滑片,电路可能的最大电流为1A D.若滑片P置于中点时灯泡正常发光,则电源电压为8V 11.(23-24九年级上河北保定市竞秀区期末)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。 12.(23-24九年级上河北石家庄市赵县期末)如图所示,是通过L、R的电流跟其两端电压的关系图象。由图可得定值电阻R的阻值为    Ω;若小灯泡L和定值电阻R串联接在电源两端,当电路中的电流为0.4A时,小灯泡的电阻为    Ω,所接电路两端总电压为    V。 13.(23-24九年级上河北高碑店市期末)如图所示,定值电阻R1=15Ω,定值电阻R2=5Ω,当开关S、S1均闭合时,两电压表示数之比U1:U2=   。若将图中电压表V1、V2换成电流表A1、A2,开关S闭合,S1断开时,两电流表示数之比I1:I2=   。 14.(23-24九年级上河北石家庄市赵县期末)如图所示,电源电压保持不变,当闭合开关S,滑动变阻器滑片P从a端移到b端,两电表示数变化关系用图乙中线段AB表示,则滑动变阻器的最大阻值为    Ω,电源电压为   V,当滑片位于中点位置时,电流表的示数为    A。 15.(23-24九年级上河北保定市满城区期末)在“探究电流与电压关系”的实验中,如图所示是某实验小组设计的电路,电源电压3V保持不变。 (1)请用笔画线代替导线,在图中完成整个电路的连接,要求滑片P向B端滑动时,电流表的示数变小(导线不能交叉); (2)闭合开关,发现电流表、电压表均无示数,将电压表改接在滑动变阻器两端,发现电压表的示数为3V,电流表依然无示数,由此判断电路的故障是    ; (3)排除故障后,多次改变滑动变阻器滑片P的位置,记录的实验数据表格如下,第5组数据读数应该是    A; 实验序号 1 2 3 4 5 电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 电流I/A 0.10 0.20 0.30 0.40 (4)当测完第3组数据后,若要继续测量第4组数据时,滑动变阻器的滑片应向    (选填“A”或“B”)端移动; (5)分析表格可得出结论:当导体    一定时,导体中的电流与导体两端的电压成    ; (6)该实验所用滑动变阻器的规格可能是    。(选填“10Ω 2A”或“30Ω 1A”) 16.(23-24九年级上河北廊坊市广阳区期末)现有下列器材:学生电源(6V)、电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V)、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω各一个)、滑动变阻器(100Ω,0.5A),开关和导线若干,利用这些器材探究“电流与电压、电阻的关系”。 (1)请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路(要求滑片向右滑时,电流表示数变大)。 (2)小敏同学探究电流跟电压的关系,他连好电路后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,电流表有示数,电压表无示数,则故障可能是    。 (3)小敏同学排除故障后闭合开关,他调节滑动变阻器,测出通过定值电阻为5Ω的电流和对应的电压值,如表所示,分析数据后发现表格中电流与电压不成正比,检查两电表均无故障,你认为可能的原因是    。排除上述原因后,实验结论是:   。 U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 I/A 0.12 0.22 0.32 0.42 0.52 (4)小敏同学接着探究电流跟电阻的关系,他依次接入5Ω、10Ω、20Ω三个定值电阻。实验中他先接入5Ω,调节滑动变阻器的滑片,保持电压表示数为2V不变,记下电流表的示数,然后断开开关,用10Ω定值电阻时替换5Ω,如果要保持电压表示数不变滑动变阻器的滑片应该向    端(选填“A”或“B”)移动,两次电路的总功率之比为    。 (5)小敏只用电阻箱代替定值电阻实验,且其他连接方式不变。若保持电阻箱两端的电压为2V,为能完成实验,电阻箱可接入电路的阻值范围是    Ω至    Ω。 17.(23-24九年级上河北保定市清苑区期末)小华做测量定值电阻Rx阻值的实验,现有器材:待测电阻Rx、两节干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。 (1)请按图甲所示的电路图,以笔画线代替导线,将图乙中的电路连接完整,并且滑片左移时电流表示数变大; (2)图乙中,两节干电池    联,电压为    V; (3)当电压表示数为1.3V时,电流表示数如图丙所示,则通过Rx的电流大小为    A,它的阻值是    Ω; (4)小华对实验进行进一步拓展,利用电源(电压未知但恒定不变)、阻值为R0的定值电阻、电流表、开关等器材,设计了如图丁所示的电路也能测出R0的阻值,请你完成下列实验步骤: ①按电路图正确连接电路,闭合开关S2,断开开关S1,读出电流表示数I1; ②  ,读出电流表示数I2; ③根据实验数据,计算出待测电阻Rx=  。(用R0、I1、I2表示) 18.(23-24九年级上河北任丘市期末)在创客比赛中,亮亮设计了一个暖箱温度显示器,如图甲所示,其原理是利用电压表的示数表示暖箱内的温度,已知电源电压恒定为4V,R0阻值为150Ω,R1是热敏电阻,其阻值与温度的关系如图乙所示,则: (1)当电压表的示数为3V时,求通过R0的电流I。 (2)当暖箱内温度为20℃时,此时热敏电阻R1的阻值是多少?若此时电路中电流为10mA,求电压表的示数。 (3)若电压表的量程为0~3V,求暖箱内可以测量的最高温度。 19.(23-24九年级上河北保定市安新县期末)如图所示的电路,电源电压保持不变,已知定值电阻R2的阻值为20Ω,滑动变阻器R3上标有“30Ω 1A”字样。当滑动变阻器R3的滑片P调到最左端,闭合开关S1、S2时,电压表的示数为6V,电流表的示数为0.5A。 (1)定值电阻R1的阻值是多少? (2)只闭合开关S1,滑动变阻器R3的滑片P调到最右端时,电压表的示数是多少? (3)只闭合开关S2,电路中电流变化范围是多少? 20.(23-24九年级上河北石家庄市长安区期末)为了保障潜水员潜水时的安全,潜水时会配戴如图甲所示的水压表和深度表,图乙是一款深度表的简化电路图,电源电压U=6V且恒定不变,定值电阻R0=10Ω,Rp是压敏电阻,图丙是R1的阻值随海水深度变化的图象,Rp允许通过的最大电流为0.24A,深度表由电压表改装,量程为0到3V。求: (1)电压表示数为1.5V时,潜水员下潜的深度; (2)在保证电路安全的情况下,Rp的最小阻值是多少。 1 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学科网(北京)股份有限公司 $$ 专题05 欧姆定律 考点一 探究电流与电压、电阻的关系 1.(23-24九年级上河北沧州期末)小刚同学用如图所示的电路研究电流跟电阻的关系。在实验过程中,当A、B两点间的电阻由10Ω更换为5Ω后,他下一步的操作是(  ) A.记录电流表和电压表的示数 B.将变阻器滑片向右移动 C.增加电池的数量 D.以上说法都不对 【答案】C 【解析】在滑动变阻器的电阻值不变的情况下,电路中由于将10Ω的定值电阻换成5Ω的定值电阻,使整个电路的电阻值变小;若电源电压不变,由公式I可知,电路中的电流减大,此时滑动变阻器两端的电压增大。要使电阻两端的电压不变,应增大电路中的电流,减小滑动变阻器接入电路的电阻值,即将变阻器滑片适当向左移动,使电压表的示数不变;由U=IR知,要使电阻两端的电压不变,也可以增大电源电压,以增大电路中电流,从而使增大电阻两端电压,使之两端电压保持不变。 以上分析可知,ABD错误,C正确。故选:C。 2.(23-24九年级上河北高碑店市期末)小红同学在探究“通过导体的电流与其两端电压的关系”的实验中,作出了如图所示的图像,下列说法中正确的是(  ) A.甲、乙的电阻大小关系:R甲>R乙 B.导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零 C.根据图像可得出结论:导体的电阻与通过它的电流成反比 D.将甲、乙两导体并联接到电压为2V的电源上,干路中的电流为0.6A 【答案】D 【解析】A、当甲、乙两端电压都为2V时,I甲=0.4A,I乙=0.2A,I甲>I乙,根据I知:R甲<R乙,故A错误; B、电阻是导体本身的一种性质,与两端的电压和通过的电流无关,所以导体两端的电压为零时电阻的阻值不变,故B错误; C、根据数据和图象得出的结论是:电压一定,通过它的电流与导体的电阻成反比,而不能说导体的电阻与通过它的电流成反比,故C错误; D、当甲、乙两导体并联后接到电压为2V的电源上时,U甲=U乙=2V,由图知I甲=0.4A,I乙=0.2A,干路电流:I=I甲+I乙=0.4A+0.2A=0.6A,故D正确。故选:D。 3.(23-24九年级上河北邢台市期末)在“探究电流和电压的关系”和“探究电流和电阻的关系”两个实验中,下列说法正确的是(  ) A.两个实验多次进行实验的目的都是为了得到普遍性规律 B.探究电流和电压的关系实验中,滑动变阻器的作用主要是控制定值电阻两端电压一定 C.探究电流和电阻的关系实验中,滑动变阻器的作用主要是改变定值电阻两端的电压 D.两个实验都用到了转换法 【答案】A 【解析】A、“探究电流和电压的关系”和“探究电流和电阻的关系”两个实验都是寻找规律的实验,因此两个实验多次实验的目的都是为了得到普遍性实验结论,故A正确; B、在探究电流跟电压的关系时,要控制电阻的大小不变,改变电阻两端的电压,因此滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压,故B错误; C、在探究电流和电阻的关系中,要控制电阻的电压不变,改变电阻的阻值,因此滑动变阻器的作用主要是控制定值电阻两端电压一定,故C错误; D、在探究电流跟电压的关系时,要控制电阻的大小不变,在探究电流跟电阻的关系时,要控制电阻的电压不变,因此两个实验都用到的实验探究方法是控制变量法,故D错误。 故选:A。 4.(23-24九年级上河北石家庄市栾城区期末)在研究“一定电压下,电流与电阻的关系”时,电路如图所示。电源电压恒为3V,滑动变阻器上标有“15Ω,1A”字样。在a、b间先后接入不同阻值的定值电阻R,移动滑片P,使电压表示数为1.5V,读出电流表的示数。当用10Ω的电阻代替15Ω的电阻,应将滑片P向    (选填“左”或“右”)移动,使电压表示数为1.5V,将20Ω的电阻接入a、b间时,电压表示数始终无法达到1.5V,其原因可能是电源电压3V太    (选填“高”或“低”)。 【答案】左;高。 【解析】根据串联分压原理可知,用10Ω电阻代替15Ω电阻接入电路,电阻变小,其分得的电压变小,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,根据串联电路电压的规律可知应减小滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应减小滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向左端移动,使电压表示数保持1.5V不变; 当20Ω的电阻接入a、b间时,电压表示数始终无法达到1.5V,是因为滑动变阻器的最大电阻为15Ω,电阻阻值20Ω>15Ω,所以电压表的示数只会大于1.5V,故滑动变阻器的电阻太小。同时,如果电源电压小于3V,则电压表的示数也有可能达到1.5V,因此,也可能是电源电压3V太高了。 考点二 探究电流与电压、电阻的关系的实验 5.(23-24九年级上河北保定市莲池区期末)如图甲是“探究电流与电阻关系”的实验电路图,实验器材有:电源(输出电压为6V)、电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一个,定值电阻5个(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω)和导线若干。 (1)连接电路,闭合开关前,发现电流表指针如图乙所示,原因是    ; (2)实验过程中用5Ω的电阻做完实验后,若保持滑片的位置不变,断开开关,用10Ω的电阻替换,闭合开关,此时电压表示数    (选择“增大”或“减小”),接下来应将滑片向    (选填“左”或“右”)移动; (3)正确连接电路,用上述5个定值电阻进行实验得到5组数据,作出电流与电阻的关系图象如图丙,实验中定值电阻两端的电压保持    V,实验中滑动变阻器的最大阻值应不小于    Ω。 【答案】(1)电流表使用前没有调零;(2)增大;右;(3)2;50。 【解析】(1)连接电路前,发现电流表的指针如图乙所示,电流表的指针偏向零刻度左侧,其原因是电流表使用前没有调零;(2)实验过程中用5Ω的电阻做完实验后,若保持滑片的位置不变,断开开关,用10Ω的电阻替换,闭合开关,根据串联分压原理,定值电阻的阻值变大,分得的电压变大,即电压表示数将增大:探究电流与电阻关系的实验中,应控制定值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,根据分压原理知,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,使电压表的示数保持不变; (3)根据绘制的电流I随电阻R变化的图像,定值电阻两端的电压为: UV=IR=0.4A×5Ω=﹣﹣﹣﹣﹣=0.1A×20Ω=2V,即定值电阻两端的电压始终保持2V; 电阻两端的电压始终保持UV=2V,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压:U滑=U﹣UV=6V﹣2V=4V,变阻器分得的电压为电压表示数的2倍,根据分压原理,当接入25Ω电阻时,变阻器连入电路中的电阻为:R滑=2×25Ω=50Ω,故为了完成整个实验,则滑动变阻器的阻值至少是50Ω。 6.(23-24九年级上河北定州市期末)小西和同学们在“探究电流与电压的关系”的实验中,实验电路如图甲所示,电源电压恒为3V,定值电阻R的阻值为5Ω。 实验序号 1 2 3 4 5 U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 1/A 0.1 0.3 0.4 0.5 (1)连接电路时,开关应    ,闭合开关前应将滑动变阻器滑片P调至    (选填“A”或“B”)端。 (2)连接完电路后闭合开关,发现电流表有示数,但无论怎样移动滑片P,电压表都无示数,则故障原因可能是    (答出一种情况即可)。 (3)排除故障后,第2次实验中电流表的示数如图乙所示,为   A。 (4)将多次实验测得的数据记录在表格中,如图丙,分析表格中数据可得:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成    。 (5)以下实验中,与本实验中进行多次测量的目的相同的是    。 A.用刻度尺测量长度 B.探究并联电路中的电流规律 【拓展】完成此实验后,同学们还想探究“电流与电阻的关系”,又添加了10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻,实验中保持定值电阻两端电压为1V不变。将5Ω电阻换成10Ω电阻后,为保持电压表的示数仍为1V,应将滑动变阻器滑片P向    (选填“A”或“B”)端移动。为了完成本实验,滑动变阻器的最大阻值不得小于    Ω。 【答案】(1)断开;A;(2)电阻R短路;(3)0.2;(4)正比;(5)B;【拓展】A;50。 【解析】(1)为了保护电路,连接电路时,开关必须断开;正确连好电路后,闭合开关前,要将滑动变阻器的滑片P调至A端阻值最大处; (2)连接完电路后闭合开关,发现电流表有示数,电路是连通的,但无论怎样移动滑片P,电压表都无示数,则故障原因可能是电阻R短路; (3)由图乙可知,电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.2A; (4)由表中数据可得,在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比; (5)本实验中进行多次测量的目的是得出普遍性的规律,探究杠杆的平衡条件时,多次测量也是为了得出普遍性的规律; 【拓展】根据串联分压原理可知,将定值电阻由5Ω换成10Ω,电阻增大,其分得的电压也增大,为保持电压表的示数不变,应增大滑动变阻器分得的电压,故需增大滑动变阻器连入电路中的电阻,滑片应向A端移动; 电阻两端的电压始终保持UV=1V,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压:U滑=U﹣UV=3V﹣1V=2V,变阻器分得的电压与电压表示数相同,根据分压原理,当接入25Ω电阻时,变阻器连入电路中的电阻为: R滑=2×25Ω=50Ω,故为了完成本实验,滑动变阻器的最大阻值不得小于50Ω。 7.(23-24九年级上河北石家庄市新华区期末)在探究“通过导体的电流与电阻的关系”的实验中,电源电压为4.5V,电流表(0~0.6A),电压表(0~3V),阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω的定值电阻R各1个,规格为“30Ω,1A”的滑动变阻器R'1个,开关、导线若干。 (1)请将图乙所示的实物电路连接完整; (2)闭合开关后,发现电压表、电流表示数为零,出现该问题的原因可能是滑动变阻器    。 (3)排除故障后,小明把25Ω的电阻R接入电路后,闭合开关S,适当调节滑动变阻器滑片,当电压表示数为2.5V时,读出了对应的电流值:断开开关,没有移动滑片P的位置,直接用20Ω的电阻替换25Ω,闭合开关,发现电压表示数    2.5V (选填“大于”或“小于”),此时滑动变阻器滑片P应向    (选填“左”或“右”)端移动,才能达到实验要求; (4)小明再分别将定值电阻5Ω、10Ω、15Ω连入到电路,根据实验所得的五组数据绘制出I﹣R图像,如图甲所示,由图像可得出的结论:   。 (5)更换定值电阻时,若选用一个50Ω的定值电阻来做这个实验,发现电压表示数始终不能调为2.5V。为完成此次探究,小军设计了如下方案,下列方案不正确的一项是    。 A.将滑动变阻器更换为“50Ω 1A”的滑动变阻器,其余不变 B.将电压为4.5V的电源史换为电压为6V的电源,其余不变 【答案】(1)见解答图;(2)断路;(3)小于;右;(4)在电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比;(5)B。 【解析】(1)电压表应该并联在定值电阻两端,如图所示: (2)闭合开关后,电流表示数为零,则说明电路断路,由图知道,电压表测量的是定值电阻两端的电压,若发现此时电压表为零,说明是滑动变阻器断路。 (3)排除故障后,小明把25Ω的电阻R接入电路后,闭合开关S,适当调节滑动变阻器滑片,当电压表示数为2.5V时,读出了对应的电流值;断开开关,没有移动滑片P的位置,直接用20Ω的电阻替换25Ω,电阻变小,由分压原理,闭合开关,发现电压表示数小于2.5V;应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律知道,应减小滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应减小滑动变阻器连入电路中的电阻,此时滑动变阻器滑片P应向右端移动,才能达到要求。 (4)由图甲知道,电阻的电流与电阻之积为UV=IR=0.5A×5Ω=0.25A×10Ω=0.1A×25Ω=2.5V,即电流与电阻之积为一定值,得出的结论是:在电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比。 (5)A.根据题意知道,电源电压为4.5V,定值电阻两端电压为2.5V,滑动变阻器两端电压为2V,根据串联分压原理得R定:R变=UV:U变=2.5V:2V=5:4,当他们用50Ω的电阻替换25Ω的电阻后,则解得R变=40Ω,如果只更换滑动变阻器,则更换的滑动变阻器最大阻值至少为40Ω,因此该方法可行,故A正确,不符合题意; B.如果重新开始实验,只更换电源,将电压为4.5V的电源更换为电压为6V的电源,定值电阻两端电压保持不变为2.5V,滑动变阻器两端电压为6V﹣2.5V=3.5V,根据串联分压原理得R定:R变=UV:U变=2.5V:3.5V=5:7,当他们用50Ω的电阻替换25Ω的电阻后,则解得R变=70Ω,因此该方法不可行,故B错误,符合题意。故选B。 8.(23-24九年级上河北邢台期末)小明同学使用可调电压的电源,四个定值电阻(阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、25Ω)、电压表、电流表、标有“20Ω 1A”的滑动变阻器、开关、导线等器材探究“电流和电阻的关系”。 (1)小明连接如图甲所示电路,检查电路发现有一条导线连接错误,请在图甲中错误导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确。 (2)排除故障后,当接入5Ω定值电阻时,调节滑动变阻器的滑片到某位置,电流表的示数如图乙所示为    A。依次更换定值电阻进行实验,当接入20Ω电阻时,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持    V不变,此时滑动变阻器阻值恰好达到最大。 (3)将20Ω的电阻更换成25Ω的电阻时,为完成实验,应该将电源电压调    (填“大”或“小”),使电压表示数恢复到控制电压。通过分析实验数据得出结论:在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成    比。 (4)小明在完成上述实验后,想测量小灯泡两端电压为U0(U0<U额)时的电阻。他取来一个小灯泡L,已知其额定电压为U额,额定电流为I,连接了如图丙所示电路。已知定值电阻阻值为R0。电源电压未知。请完成下列实验步骤: ①只闭合开关S、S1,调节滑动变阻器的滑片P,使电压表示数为    时,小灯泡L正常发光。 ②保持滑动变阻器滑片位置不变,只闭合开关S、S2,读出电压表示数为U1,接着调节滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为    ,则小灯泡L两端电压达到U0; ③接着断开开关S2,闭合开关S1,读出电压表示数为U2; ④小灯泡L两端电压为U0时的电阻表达式为R=   (用所测物理量字母和已知物理量字母表示)。 【答案】(1)见解答图;(2)0.4;2;(4)小;反;(5)I额R0;U1+U额﹣U0; 【解析】(1)电压表要与用电器并联,电路图改正如下: (2)如图乙,电流表示数为0.4A;电压表示数等于U=5Ω×0.4A=2V;当接入20Ω电阻时,调节滑动变阻器的滑片,滑动变阻器恰好达到最大阻值为20Ω,根据串联电路分压原理,既然定值电阻电压为2V,则滑动变阻器两端的电压同样为2V,可知电源电压为2V+2V=4V; (3)将20Ω电阻更换成25Ω电阻,根据串联分压原理可知,其分得的电压增大,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,为完成实验,应该将电源电压调小,在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比; (4)①只闭合开关S、S1,电路为串联电路,电流表测电路电流,电压表测量定值电阻R0两端电压,调节滑动变阻器的滑片P,小灯泡L正常发光时,通过小灯泡的电流为I额,故电压表示数为I额R0; ②保持滑动变阻器滑片位置不变,只闭合开关S、S2,电路仍然是串联电路,电压表测量滑动变阻器和定值电阻两端电压,示数为U1,此时电路中的电流仍为①中电流,灯泡两端电压为额定电压U额,可得电源电压U=U1+U额,接着调节滑动变阻器的滑片P,要使小灯泡L两端电压达到U0,则由串联电路的电压规律可知,此时电压表示数为U﹣U0,即U1+U额﹣U0, ③接着断开开关S2,闭合开关S1,电路连接与②相同,电压表测量R0两端电压,读出电压表示数为U2即为R0两端电压, ④当小灯泡L两端电压为U0时,定值电阻两端电压为③中示数U2,由串联分压原理可知: , 小灯泡L两端电压为U0时的电阻表达式为R。 考点三 欧姆定律的概念与理解 9.(23-24九年级上河北廊坊期末)关于欧姆定律变形公式R,以下说法中正确的是(  ) A.导体的电阻与这段导体两端的电压成正比 B.导体的电阻与这段导体的电流成反比 C.电压一定时,导体中的电流越大,导体的电阻越大 D.利用这个公式可以计算电阻,但是电阻和电压、电流无关 【答案】D 【解析】由R可知,导体的电阻等于导体两端电压与通过电流的比值; 而电阻是导体本身的一种属性,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与导体两端的电压和通过的电流无关,且导体中没有电流时电阻不为零,故ABC错误、D正确。故选:D。 10.(23-24九年级上河北廊坊市期末)关于欧姆定律,下列说法中正确的是(  ) A.欧姆定律是通过推导得出的规律 B.欧姆定律反映出了导体电阻跟电流和电压之间的关系 C.欧姆定律中的I、U和R反映的是同一段电路中同一时刻的电流、电压和电阻关系 D.由欧姆定律变形得U=IR,说明在导体电阻一定时,导体两端的电压U跟电流成正比 【答案】C 【解析】A、欧姆定律是通过实验结果归纳得出的,而不是推导出的规律,故A错误; B、欧姆定律反映出了导体中的电流与导体的电压和电阻之间的关系,电阻的大小与电流和电压的大小无关,故B错误; C、欧姆定律中的I、U和R反映的是同一段电路中同一时刻的电流、电压和电阻关系,故C正确; D、由欧姆定律变形得U=IR,说明在导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压U成正比,故D错误。 故选:C。 考点四 欧姆定律的应用 11.(23-24九年级上河北保定市莲池区期末)甲、乙两个定值电阻,规格为“12Ωㅤ1A”和“20Ωㅤ0.5A”,现将它们先后串联和并联起来,两端分别允许加的最大电压是(  ) A.16V、10V B.12V、6V C.32V、10V D.12V、10V 【答案】A 【解析】(1)两只电阻串联时,通过两电阻的电流相等, 则电路中允许通过的最大电流为I串联=I乙=0.5A; 则串联电路的总电阻为:R串联=R甲+R乙=12Ω+20Ω=32Ω, 两端允许加的最大电压为U串联=I串联R串联=0.5A×32Ω=16V。 (2)两电阻两端允许所加的最大电压分别为: U甲=I甲R甲=1A×12Ω=12V,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,两定值电阻并联时,两端允许加上的最高电压是U并联=U乙=10V。 故选:A。 12.(多选)(23-24九年级上河北承德市期末)如图所示,电源电压不变,灯泡L标有“6V 0.5A”的字样(灯丝电阻不变)。R1=6Ω,三个开关都闭合时,小灯泡L正常发光,电流表示数为2A。关于此电路下列说法正确的是(  ) A.电阻R2的阻值为4Ω B.电源电压为6 V C.闭合S3,断开S1和S2时,电流表的示数为0.5A D.闭合S3,断开S1和S2时,电压表的示数为2.4 V 【答案】ABD 【解析】AB、三个开关都闭合时,R1短路,灯与R2并联,电压表测电源电压,电流表测干路的电流,因灯正常发光,则电源电压为6V,故B正确; 灯的额定电流为0.5A,根据并联电路电流的规律,通过R2的电流为:I2=I﹣IL=2A﹣0.5A=1.5A; 由欧姆定律,电阻R2的阻值:R24Ω,故A正确; CD、闭合S3,断开S1和S2时,两电阻串联,电压表测R2的电压,电流表测电路的电流, 根据串联电阻的规律及欧姆定律,电路的电流为: I′0.6A,即电流表示数为0.6A,故C错误; 由欧姆定律,电压表的示数为:UV=I′R2=0.6A×4Ω=2.4V,故D正确。故选:ABD。 13.(23-24九年级上河北保定期末)如图所示,电阻R的阻值为10Ω,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P移到a端时,电流表的示数为0.6A。当滑动变阻器的滑片P移到b端时,电流表的示数为0.2A。下列说法正确的是(  ) A.电源电压为12V B.滑动变阻器的最大阻值为10Ω C.当滑片P移到中点时,电流表的示数为0.3A D.当滑片P移到b端时,电压表的示数为4V 【答案】C 【解析】A、闭合开关S,当滑片P移到a端时,变阻器连入电路的电阻为0,电路为定值电阻R的简单电路,此时电流表的示数为0.6A,根据欧姆定律可得电源电压:U=IR=0.6A×10Ω=6V,故A错误; B、当滑片P移到b端时,电阻R与变阻器的最大阻值串联,电流表测电路中的电流, 此时电流表的示数为0.2A,则电路的总电阻:R总30Ω, 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和, 则滑动变阻器的最大阻值:R滑大=R总﹣R=30Ω﹣10Ω=20Ω,故B错误; C、当滑片P移到中点时,变阻器连入电路的电阻为最大阻值的一半, 此时电路的总电阻:R总1=RR滑大=10Ω20Ω=20Ω, 此时电流表的示数:I″0.3A,故C正确; D、当滑片P移到b端时,由前面解答可知此时电路中的电流I′=0.2A, 此时电阻R两端的电压:UR=I′R=0.2A×10Ω=2V,即电压表的示数是2V,故D错误。故选:C。 14.(多选)(23-24九年级上河北石家庄市平山县期末)如图所示电路,电源电压保持不变,灯L1、L2分别标有“6V,0.5A”“6V,1A”字样,只闭合S,滑片P置于滑动变阻器最左端,仅有一只灯泡正常发光。滑片P置于中点,再闭合S1,电压表示数为4V,若灯丝电阻不变,在保证电路安全的情况下,下列说法正确的是(  ) A.灯L1的阻值为12Ω B.两灯同时发光时L1比L2暗 C.电源电压为12V D.滑动变阻器的最大阻值为30Ω 【答案】AD 【解析】A、灯L1、L2分别标有“6V 0.5A”“6V 1A”字样,则两灯泡的电阻分别为: R112Ω,R26Ω,故A正确; B、由图可知,两灯同时发光时串联,因灯丝电阻不变,且R1>R2,根据串联分压原理可知,L1两端电压大于L2两端电压,由P=UI可知,L1的实际功率大于L2的实际功率,因此L1比L2亮,故B错误; C、只闭合S,滑片P置于滑动变阻器最左端,两灯泡串联,仅有一只灯泡正常发光,由B可知,此时灯L1正常发光,根据串联电路的特点可知,电源电压为: U=U1+I1R2=6V+0.5A×6Ω=9V,故C错误; D、滑片P置于中点,再闭合S1,此时灯L1与滑动变阻器串联,电压表测灯L1两端电压为4V,根据串联电路电压规律,滑动变阻器两端电压为: U滑=U﹣U1'=9V﹣4V=5V, 根据串联分压原理可知,,即, 解得:R滑=15Ω,滑动变阻器的最大阻值为R滑大=2R滑=2×15Ω=30Ω,故D正确。 故选:AD。 考点五 欧姆定律的简单计算 15.(23-24九年级上河北任丘市期末)如图所示,电源电压不变,当开关S1闭合、S2断开时,电流表的示数为0.3A;再闭合S2后,电流表的示数为0.9A,则电阻R1与R2的比值为(  ) A.2:1 B.1:2 C.1:3 D.3:1 【答案】B 【解析】由图可知,当开关S1闭合、S2断开时,R1、R2串联, 根据题意可知,电源电压不变,由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知,电源电压U=I(R1+R2)=0.3A×(R1+R2)……① 再闭合S2后,只有R1工作,根据欧姆定律可知,电源电压U=I′R1=0.9A×R1……② 联立①②两式可解得电阻R1与R2的比值:R1:R2=1:2。故选:B。 16.(多选)(23-24九年级上河北唐山市古冶区期末)如图所示的电路中,电源电压恒定,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=4:1,则下列说法正确的是(  ) A.两电阻R1、R2阻值之比为R1:R2=4:1 B.两电阻R1、R2两端的电压之比为U1:U2=3:1 C.当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,两表的读数之比为I甲:I乙=3:4 D.当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,两表的读数之比为I甲:I乙=1:4 【答案】BC 【解析】(1)若甲、乙均为电压表时,闭合开关S,R1和R2串联,电压表甲测电源电压,则:U甲=U, 电压表乙测R2的电压,则:U乙=U2,由题知,U甲:U乙=4:1,即:, 根据串联电路的电压规律,R1、R2的电压之和等于U, 则有:,所以,,故选项B正确; 由串联分压原理可得:R1:R2=U1:U2=3:1;故选项A错误; (2)若甲、乙均为电流表时,断开开关S,R1和R2并联,电流表乙测总电流,电流表甲测R2的电流, 因并联电路各支路两端电压都相等, 所以由I可知,通过R1和R2的电流之比等于电阻的反比, 则I1:I2=R2:R1=1:3﹣﹣﹣﹣﹣①, 根据并联电路电流的规律,结合①式可得乙电流表示数为: I1+I2I2+I2I2, 故当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,两表的读数之比: I甲:I乙=I2:(I2)=3:4。 故C正确,D错误。故选:BC。 17.(23-24九年级上河北石家庄市栾城区期末)某导体两端加2V电压时,通过的电流为0.2A,则这段导体的电阻为  Ω,要使通过该导体的电流变为0.6A,则该导体两端的电压   V.若将该导体置于超低温环境下使其变为超导体,则此时它的电阻为   Ω。 【答案】10,6,0 【解析】由I可得,导体的电阻:R10Ω, 因电阻是导体本身的一种性质,与两端的电压和通过的电流无关, 所以,通过该导体的电流变为0.6A时,导体的电阻仍为10Ω不变, 此时导体两端的电压:U′=I′R=0.6A×10Ω=6V, 将该导体置于超低温环境下使其变为超导体时,其阻值为0Ω。 18.(23-24九年级上河北石家庄市长安区期末)一导体两端加5V电压时,通过它的电流是0.5A,此导体电阻为    Ω;当通过它的电流为1.2A时,它两端电压则为    V;当通过它的电流为0时,它两端的电压则为    V,此时它的电阻为    Ω。 【答案】10;12;0;10。 【解析】由欧姆定律可得导体的电阻R10Ω; 电阻大小与加在两端的电压和通过的电流无关,所以当通过它的电流为1.2A时,电阻不变,此时导体两端的电压:U=IR=1.2A×10Ω=12V; 当通过它的电流为0时,根据U=IR可知导体两端电压为零,但电阻不变,仍为10Ω。 考点六 欧姆定律的动态问题 19.(23-24九年级上河北石家庄市赵县期末)如图所示电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器R2的滑片P向左移动时,两只电表示数的变化情况是(  ) A.电压表与电流表示数比值不变 B.电压表与电流表示数比值变大 C.V示数不变,A示数不变 D.V示数变大,A示数变小 【答案】A 【解析】由电路图可知,R1与R2串联,电压表V测R1两端的电压,电流表测电路中的电流; 闭合开关S,当滑动变阻器R2的滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据串联电路的电阻关系可知,总电阻减小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,电流表示数变大; 根据U=IR可知,R1两端电压变大,电压表示数变大;根据R可知,电压表和电流表示数的比值为R1的阻值,保持不变;综上所述,A正确。故选:A。 20.(23-24九年级上河北沧州市期末)在如图所示的电路中,电源电压不变,当电键S由断开到闭合时,电压表(  ) A.V1示数减小,V2示数减小 B.V1示数增大,V2示数增大 C.V1示数减小,V2示数增大 D.V1示数增大,V2示数减小 【答案】C 【解析】如图,当电键S由断开到闭合,R1被短路;R1两端的电压为零,即电压表V2的示数变小; 电键S开关断开时,电路中R1和R2串联;电压表V1测量R1两端的电压,电压表V1示数小于电源电压; 当电键S闭合时,R1被短路,电路中只有R2连入,而电压表V1测量电源电压,所以电压表V1示数变大。故选:C。 21.(23-24九年级上河北邯郸期末)如图所示,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器,电源电压保持不变,当滑动变阻器R2的滑片P向b端滑动时,下列说法正确的是(  ) A.电流表A1的示数不变 B.电流表A2的示数变小 C.电流表A1与电流表A2的示数之差变小 D.电流表A2测的是通过滑动变阻器R2的电流 【答案】C 【解析】由电路图可知,R1与R2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测R1支路的电流。 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R1的电流不变,即电流表A2的示数不变; 当滑动变阻器R2的滑片P向b滑动时,变阻器接入电路中的电阻变大,由I可知,通过R2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A1的示数变小; 电流表A1的示数变小,电流表A2示数不变,所以电流表A1与电流表A2的示数之差变小; 综上所述,C正确。故选:C。 22.(23-24九年级上河北保定市竞秀区期末)电梯超载容易引发安全隐患,其超载报警电路简图,如图所示。电源电压恒定不变,R0为保护电阻,R为压敏电阻,阻值大小随电梯内压力增大而减小,电流表的示数超过临界值就会自动报警。电梯正常工作,当有人进入电梯后,则(  ) A.电流表示数减小 B.电压表示数增大 C.电压表与电流表示数之比减小 D.因为电阻R0是定值电阻,所以它的电压和电流不变 【答案】C 【解析】由图可知,R和R0串联,电流表测电路中的电流,电压表测量压敏电阻的电压; 开关S闭合,有人进入电梯后,压敏电阻R受到的压力变大,由题意可知压敏电阻的阻值减小,则串联电路的总电阻减小,根据欧姆定律可知电路中的电流增大,即电流表示数增大,根据U=IR可知,R0的电压增大; 根据串联电路的分原理可知,压敏电阻的电压减小,即电压表示数减小,所以电压表与电流表示数之比减小。综上可知,C正确,ABD错误。故选:C。 23.(23-24九年级上河北石家庄市长安区期末)为保障安全,现在很多室内公共场所安装有烟雾报警装置。如图所示是烟雾报警的简化原理图,电源电压保持不变,R0为定值电阻,光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大,当电路中的电流减小至某一数值时报警器开始报警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时(  ) A.电阻R的阻值随电流变化 B.电流表A的示数变大 C.电压表V的示数变大 D.电压表V的示数与电流表A的示数的比值变小 【答案】C 【解析】A、光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大,与电流无关,故A错误; BCD、由图知,定值电阻R0与光敏电阻R串联,电压表测光敏电阻R的电压,电流表测电路中的电流; 当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时,光照强度减弱,光敏电阻R的阻值增大,根据串联电阻的规律,总电阻变大,由欧姆定律可知,电路中电流变小,即电流表示数减小;根据U=IR可知,定值电阻R0的电压变小,根据串联电路电压的规律,光敏电阻R的电压增大,即电压表示数增大; 由于电压表的示数变大,电流表的示数变小,所以电压表V的示数与电流表A的示数的比值变大,故BD错误,C正确。故选:C。 24.(多选)(23-24九年级上河北邯郸期末)如图所示电路,电源电压恒为6V,小灯泡L上标有“4.5V 0.3A”字样(忽略温度对灯丝电阻的影响)。电流表量程选择“0~0.6A”,电压表量程选择“0~3V”,滑动变阻器R规格为“30Ω 1A”。闭合开关S,为保证电路安全。在移动滑片P的过程中,下列选项正确的是(  ) A.小灯泡的最大电功率是1.35W B.电压表的示数变化范围是2V~3V C.滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是5Ω~30Ω D.该电路的总功率变化范围是0.8W~1.2W 【答案】BD 【解析】A、由电路图可知,灯泡与变阻器R串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流。 因串联电路中各处的电流相等,且变阻器R允许通过的最大电流为1A,电流表的量程为0~0.6A,灯泡的额定电流为0.3A,由I可得,灯泡的电阻:R额15Ω,电压表量程0~3V,则灯泡两端最大电压为 ULmax=3V,忽略温度对灯丝电阻的影响,小灯泡的最大电功率是PLmax0.6W,故A错误; B、电路中的最小电流:IminA, 灯泡两端的最小电压(电压表的最小示数):Umin=Imin×RLA×15Ω=2V, 所以电压表示数变化范围为2V~3V,故B正确; C、为不损坏电路元件,电路中最大电流:Imax0.2A; 由A可知,灯泡的电压最大3V,此时电流最大为0.2A,变阻器接入电路的阻值最小, 此时滑动变阻器的电压:U滑小=U﹣UL大=6V﹣3V=3V, 则滑动变阻器接入电路的最小阻值:R滑小15Ω, 当滑动变阻器接入电路的阻值最大为30Ω时,电路中电流最小,故滑动变阻器阻值变化范围为15Ω~30Ω,故C错误; D、电路的最大功率:Pmax=UImax=6V×0.2A=1.2W; 电路中最小电流为A,则电路的最小功率:Pmin=UImin=6VA=0.8W;则电路的总功率变化范围是0.8W~1.2W,故D正确。故选:BD。 考点七 欧姆定律的图像问题 25.(23-24九年级上河北唐山市丰南区期末)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 【解析】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。 26.(23-24九年级上河北沧州市青县期末)如图a所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,调节滑动变阻器R2的滑片P从右端缓慢滑动到左端,两个电压表的示数随电路中电流变化的图象如图b所示,则下列判断中错误的是(  ) A.电源电压为6V B.定值电阻R1的阻值为20Ω C.滑动变阻器R2的最大阻值为40Ω D.滑片P在中点时,电流表示数为0.2A 【答案】D 【解析】A、由(a)图示电路图可知,两电阻串联,电压表V1测量R1两端的电压,电压表V2测量滑动变阻器两端的电压; 当滑动变阻器的阻值为0时,电压表V2示数为0,此时电压表V1的示数等于电源电压,因此与横坐标相交的图象乙是电压表V2示数变化的图象, 甲是电压表V1示数变化的图象,此时电压表V1的示数等于6V,故电源电压为:U=6V,故A正确; B、由(b)图象可知,当U1=U2=3V时,I=0.15A,由I可知:R120Ω,故B正确; C、由(b)图乙可知:U2大=4V,I小=0.1A,则根据欧姆定律可知变阻器的最大阻值:R240Ω,故C正确。 D、滑片P在中点时,变阻器接入电阻为其最大阻值的一半,R′2R240Ω=20Ω, 由串联电路电阻规律可得,电路中总电阻:R总=R1+R′2=20Ω+20Ω=40Ω, 根据欧姆定律可得,电路中的电流,即电流表的示数:I′0.15A,故D错误。故选:D。 27.(23-24九年级上河北唐山市路北区期末)小灯泡L和定值电阻R接在如图甲所示电路中,两者的U﹣I图像如图乙所示,则定值电阻R的阻值为    Ω;电源电压为6V时,电流表的示数为    A。 【答案】20;0.8。 【解析】由欧姆定律可知,通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比,即定值电阻R的I﹣U关系图象是一条直线,即乙图直线表示电阻R的I﹣U关系图象;灯泡电阻随温度变化,曲线表示灯泡的I﹣U关系图象;由图甲可知小灯泡L和定值电阻R并联,当电源电压为6V时, 因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,它们两端的电压均为6V, 由图象可知对应的电流:IL=0.5A,IR=0.3A, 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:I=IL+IR=0.5A+0.3A=0.8A; 根据欧姆定律可知R的阻值为:R20Ω。 28.(23-24九年级上河北秦皇岛市期末)如图甲所示的电路中,定值电阻R1为10Ω,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变。闭合开关S后,滑片P从b端移动到a端的过程,电压表示数U与电流表示数I的关系图象如图乙所示。电源电压是    V,当滑片P在ab中点时电流表的示数为    A。 【答案】6;0.3 【解析】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。 当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时,电路中的电流最大,由图2可知,电路中的最大电流I1=0.6A, 由I可得,电源的电压:U=I1R1=0.6A×10Ω=6V; 滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,电压表的示数最大, 由图2可知,电路中的最小电流I2=0.2A,电压表的示数U2=4V, 则滑动变阻器的最大阻值:R220Ω, 当滑动变阻器的滑片P滑到ab中点时,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:I0.3A。 考点八 伏安法测电阻 29.(23-24九年级上河北保定期末)学习小组在做“测量小灯泡的电阻”的实验,其中电源电压为3V,小灯泡额定电压为2.5V。 (1)请用笔画线代替导线,将图甲实物图连接完整。要求:滑动变阻器的滑片P向右移,电流表示数变大。 (2)连接完成后,闭合开关,发现电流表指针明显偏转,电压表指针几乎不动,则电路故障原因可能是灯泡    (选填“短路”或“断路”)。 (3)排除故障后,移动滑片至某一位置,电压表示数如图乙所示,此时应将滑片向    (选填“左”或“右”)移,直至小灯泡正常发光。 (4)小明同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的I﹣U图像,根据图像信息,小灯泡正常发光时的电阻是    Ω。 (5)小组还想继续测量此小灯泡的电功率,利用已有数据,同组小亮算出了灯泡在各电压下的平均功率。你认为这样处理数据是    (选填“正确”或“错误”)的,理由是    。 【答案】(1)见解答图;(2)短路;(3)右;(4)12.5; (5)错误;在不同电压下小灯泡的实际功率不同,取平均值没有意义。 【解析】(1)滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表示数变大,说明变阻器接入电路的电阻变大,故应将变阻器的右下接线柱连入电路中,电源电压为3V,电压表选择小量程,如下图所示: (2)连接完成后,闭合开关,电流表示数不为零,电路为通路,发现小灯泡不发光,电压表示数为零,则故障可能是由于小灯泡短路引起的; (3)排除故障后移动滑片到某位置,电压表示数为2.2V,小于灯泡额定电压2.5V,故应增大灯泡两端的电压,根据串联电路电压规律,应减小变阻器两端的电压,根据分压原理,应减小变阻器接入电路的阻值,故此时应将滑片向右端滑动,直至小灯泡正常发光; (4)小灯泡额定电压为2.5V,由图丙可知,当电压为2.5V时,通过小灯泡的电流为0.2A,则小灯泡正常发光时的电阻是: R12.5Ω; (5)灯泡在额定电压下的功率是额定功率,对灯泡的电功率求出平均值的做法是错误的;理由是实验数据反映了小灯泡在不同实际电压下的实际功率,求平均值没有意义。 30.(23-24九年级上河北唐山市路北区期末)如图所示是小明测量小灯泡正常发光时的电阻实验,小灯泡的额定电压为2.5V。 (1)用笔画线代替导线,将图甲中电路连接完整。小明在闭合开关前先将滑动变阻器的阻值调至最大,是为了    。 (2)闭合开关后,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡都不亮,电流表无示数,电压表也无示数,则故障原因可能是    。 A.小灯泡短路 B.小灯泡断路 C.滑动变阻器断路 (3)排除故障后,调节滑动变阻器的滑片,测得多组电流、电压数据,并绘制了灯泡的I﹣U图像,如图乙所示,可知小灯泡正常发光时的电阻为    Ω。 (4)小明同学认为利用该电路还可以探究电流和电压的关系。小华指出小明的想法不可行,小华的理由是    。 (5)完成上述实验后,小华添加了一个阻值为R0的定值电阻,设计了如图丙所示的电路,测出了另一个小灯泡正常发光的电阻。电源电压恒定不变,小灯泡的额定电压为U额。实验方案如下: ①按电路图连接电路; ②闭合开关S和S1、断开S2,移动滑动变阻器的滑片,使    ; ③保持滑片位置不变,闭合S和S2、断开S1,记下电压表的示数为U; ④则此小灯泡正常发光时的电阻表达式为    。 【答案】(1)见解答;保护电路;(2)C;(3)10;(4)小灯泡灯丝电阻随温度变化;(5)②电压表的示数为U额;④。 【解析】(1)小灯泡的额定电压为2.5V,电压表选择小量程并联在小灯泡两端;为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器接入电路的阻值最大,如图: (2)闭合开关,移动滑动变阻器滑片,她发现灯泡始终不亮,电流表无示数,说明电路可能断路,电压表也无示数,说明电压表与电源没有连通,即其故障原因可能是开关接触不良或滑动变阻器断路,故选:C; (3)由乙图可知,当灯泡两端的电压为2.5V时,灯泡正常发光,此时通过灯泡的电流为0.25A,由欧姆定律可得灯泡正常发光时的电阻:RL10Ω; (4)探究电流与电压的关系时,要控制电阻大小不变,因灯的电阻随温度的变化而变化,故不能探究电流与电压的关系; (5)②闭合开关S、S1,断开S2,移动滑片P,使电压表示数等于灯泡的额定电压U额; ③保持滑动变阻器滑片位置不变,闭合S、S2,断开S1,记下电压表示数U; ④根据串联电路电压的规律,此时定值电阻R0两端的电压:U0=U﹣U额, 通过灯泡的电流:I额=I0, 则小灯泡正常发光时的电阻:R; 31.(23-24九年级上河北保定期末)物理实验课上,小永和同组的同学用图甲所示电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻,已知电源电压恒为3V,可供选用的滑动变阻器有R1(10Ω 0.6A)、R2(20Ω 0.6A)和R3(30Ω 0.2A)。 (1)图甲中有一条导线连接错误,请在错误的导线上打“×”,并用笔画线代替导线,补画一条线将电路连接正确; (2)小永他们改正错误并检查电路连接无误后闭合开关,小灯泡不亮,电压表和电流表均有示数,原因可能是小灯泡    (选填序号); A.短路 B.断路 C.实际功率太小 (3)由表中的实验数据可知,小灯泡正常发光时的电阻为    Ω(保留1位小数); 实验次数 1 2 3 4 5 电压U/V 0.6 1.0 1.5 2.0 2.5 电流I/A 0.16 0.2 0.24 0.26 0.3 电阻R/Ω (4)为顺利完成该实验,应该选用的滑动变阻器是    (选填“R1”、“R2”或“R3”); (5)通过本实验的测量数据还可计算小灯泡的额定电功率为    W。 【拓展】老师在课上发现另外一个实验小组的电流表损坏了,老师给他们提供了一个阻值已知的定值电阻R0,这个小组的同学们设计了如图乙所示的电路也测量出了一个已知额定电压为U额的小灯泡正常发光时的电阻,他们的实验步骤如下: ①闭合开关S、S2,断开开关S1,移动滑动变阻器的滑片,使电表的示数为U额。 ②闭合开关    ,断开开关    ,保持滑片位置不动,读出电表的示数为U1。 请你帮他们把实验步骤中需要闭合和断开的开关在横线上补充完整,并写出小灯泡正常发光时的电阻表达式RL=  。(用U额、U1和R0的关系式表示) 【答案】(1)图见解答;(2)C;(3)8.3;(4)R2;(5)0.75;【拓展】②S、S1;S2;。 【解析】(1)由图甲可知,电流表与灯泡并联,电压表串联在电路中,这是错误的,在该实验中电流表应串联在电路中,电压表应并联在灯泡两端,正确的实物图如图所示: (2)改正错误并检查电路连接无误后闭合开关,该电路为串联电路,电流表有示数,说明电路是通路,电压表有示数,说明灯泡没有短路,则原因可能是通过灯泡的电流太小,灯泡的实际功率太小,不足以让灯泡亮起来,故选C; (3)小灯泡的额定电压为2.5V,由表格数据可知,灯泡两端电压为2.5V时,通过它的电流为0.3A, 由欧姆定律可知,小灯泡正常发光时的电阻:RL8.3Ω; (4)根据串联电路的电压特点,当灯泡两端的电压最小时,滑动变阻器两端的电压最大,此时变阻器接入的阻值最大,由表格数据可知,灯泡的最小电压为0.6V,此时通过它的电流为0.16A, 由串联电路的电压特点可知此时变阻器两端的电压U滑=U﹣UL′=3V﹣0.6V=2.4V,通过变阻器的电流I滑=IL′=0.16A,由欧姆定律可知此时滑动变阻器接入电路的阻值:R滑15Ω,所以为顺利完成该实验,滑动变阻器的最大阻值应不小于15Ω, 且根据表格数据可知,电路中的电流会大于0.2A,所以应该选择滑动变阻器R2进行实验; (5)小灯泡的额定电功率:P额=U额I额=2.5V×0.3A=0.75W; 拓展:①由图乙可知,闭合开关S、S2,断开开关S1,滑动变阻器、灯泡与定值电阻R0串联,电压表测灯泡两端的电压; ②分析题意和图乙可知,此时应闭合开关S、S1,断开开关S2,滑动变阻器、灯泡与定值电阻R0串联,电压表测量灯泡和定值电阻R0的电压之和; 保持滑片位置不动,电路中的总电阻不变,电流不变,灯泡仍然正常发光, 根据串联电路的电压特点可知,定值电阻两端的电压:U0=U1﹣U额, 通过定值电阻的电流:I0, 根据串联电路的电流特点可知,小灯泡正常发光时的电流:IL=I0, 根据欧姆定律可知,小灯泡正常发光时的电阻表达式:RL。 考点九 欧姆定律的综合计算 32.(23-24九年级上河北廊坊市期末)如图所示电路,电阻R1=10Ω,当开关S1闭合,S2断开,滑动变阻器的滑片P移到最右端时,电压表示数为6V,电流表示数为0.3A;当开关S1、S2都闭合,滑片P移到最左端时,电流表示数为1.5A.求: (1)电源电压与滑动变阻器的最大阻值; (2)定值电阻R2的阻值; (3)若开关S1、S2都闭合,滑片移到中点时,则电流表示数是多少?(计算结果保留两位小数) 【解析】(1)当开关S1闭合,S2断开,滑片P滑至最右端时,R1与滑动变阻器串联, 因串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和,由I可得,电源电压: U=UV+I1R1=6V+0.3A×10Ω=9V。 滑动变阻器的最大阻值:R滑20Ω。 (2)当开关S1、S2均闭合,滑片P滑至最左端时,R1、R2并联, 通过电阻电流:I1′0.9A,根据并联电路电流的规律知, 定值电阻R2的电流为:I2=I﹣I1′=1.5A﹣0.9A=0.6A; 定值电阻R2的阻值:R215Ω。 (3)若开关S1、S2都闭合,滑片移到中点时,电阻R1和R2先并联,再和R3串联, 电阻R1和R2并联的总电阻:R126Ω, 电阻R1和R2先并联,再和R3串联后的总电阻:R总=R12R3=6Ω20Ω=16Ω, 此时电路的电流为:I′0.5625A≈0.56A。 33.(23-24九年级上河北石家庄市栾城区期末)如图所示的电路中,电源电压不变,电阻R1的阻值为20Ω。当断开开关S1和S2,闭合开关S3时,电流表的示数为0.6A;当断开开关S2,闭合开关S1、S3时,电流表的示数为0.8A。求: (1)电源电压U。 (2)电阻R2的阻值。 (3)断开开关S1和S3,闭合开关S2时,加在电阻R1两端的电压U1。 【解析】(1)当断开开关S1和S2,闭合开关S3时,电路为R1的简单电路,电流表测电路中的电流, 由I可得,电源电压为:U=I1R1=0.6A×20Ω=12V; (2)当断开开关S2,闭合开关S1、S3时,电阻R1和R2并联,电流表测量的是干路中的总电流, 因为并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以此时通过R1的电流仍为0.6A,并且并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过电阻R2的电流为:I2=I﹣I1=0.8A﹣0.6A=0.2A, 因为并联电路中各支路两端的电压相等,由I可知,电阻R2的阻值:R260Ω; (3)因为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′0.15A, 由I可知,电阻R1两端的电压:U1=I′R1=0.15A×20Ω=3V。 34.(23-24九年级上河北邯郸市永年区期末)如图甲所示的电路,电源电压为18V,小灯泡RL的额定电压为12V,其I﹣U图像如图乙所示。R1为定值电阻,滑动变阻器R2是规格为“20Ω,2A”。只闭合开关S、S2,移动滑动变阻器滑片至某位置小灯泡恰好正常发光。求: (1)小灯泡正常发光时的电阻; (2)小灯泡正常发光时滑动变阻器接入的阻值; (3)若换为6V电源电压,在电路中正确串联两个相同的电流表,电流表表盘如图丙,闭合所有开关,当变阻器连入电路的阻值为其最大阻值的一半时,指针偏转分别为满偏的和。请求出R1可能的阻值。(结果保留一位小数) 【解析】(1)闭合开关S、S2,此时灯与变阻器串联,电压表测变阻器的电压,电流表测电路中的电流;移动滑动变阻器滑片至某位置小灯泡恰好正常发光,则灯的电压为12V,由图乙可知,当小灯泡两端电压为12 V 时,通过小灯泡的额定电流为0.75A,小灯泡正常发光时的电阻:RL16Ω; (2)根据串联电路电压的规律可得,变阻器分得的电压:U滑=U﹣UL=18V﹣12V=6V, 根据串联电路规律和欧姆定律可得,小灯泡正常发光时滑动变阻器接入的阻值:R滑8Ω; (3)由题知,当电流表为小量程时,示数为0.18A和0.3A; 当电流表为大量程时,示数为0.9A和1.5A; 当滑动变阻器连入电路的阻值为其最大阻值的一半时,此时通过R2的支路电流为: I20.6A,则干路中的电流可能为:0.9A或1.5A; 当干路电流是0.9A时,则R1支路中的支路电流I1=0.9A﹣0.6A=0.3A; 则R1的阻值为R120Ω; 若I总是1.5A时,则R1支路中的路电流I1′=1.5A﹣0.6A=0.9A; 则R1的阻值为R′16.7Ω; 综上所述,滑动变阻器的规格“20Ω 2A”,R1的可能阻值为20Ω或6.7Ω。 35.(23-24九年级上河北石家庄市长安区期末)如图所示,灯泡L上标有“6V 3W”字样,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V。滑动变阻器R2上标有“15Ω 1A”。求: (1)当闭合S1、S2、S3时,灯泡L恰好正常发光,求电源电压及灯泡L正常发光时的电阻。 (2)当只闭合S1,滑动变阻器的滑片P置于距左端三分之一处时,电流表示数为0.4A,求R1的阻值。 (3)当只闭合S1时,为确保电路中各元件安全,求滑动变阻器允许连入的阻值范围。 【解析】(1)闭合S1、S2、S3时,电路为R1和L的并联电路,灯泡L恰好正常发光,说明R1和L两端的电压即电源电压为灯泡L的额定电压6V; 灯泡L正常发光时的电阻RL12Ω; (2)当只闭合S1时,电路为R1和R2的串联电路,此时R1和R2的总阻值为: R15Ω; 滑动变阻器R2上标有“15Ω 1A”,滑动变阻器的滑片P置于距左端三分之一处时,R2连入电路的电阻值为:R2′R215Ω=5Ω; R1的阻值是: R1=R﹣R2′=15Ω﹣5Ω=10Ω; (3)只闭合S1时,R1、R2和电流表串联,电压表测量R2两端电压,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V。滑动变阻器R2上标有“15Ω 1A”, 所以,当滑动变阻器滑片向左边移动时,最大电流是Imax=0.6A, 此时,R1分的电压是U1=ImaxR1=0.6A×10Ω=6V=U, 所以,滑动变阻器可以滑到最左端,即0Ω; 当滑动变阻器滑片向右边移动时,R2两端的最大电压是Umax=3V, 则,R1分的电压是U1′=U﹣Umax=6V﹣3V=3V, 根据串联分压原理可知,相同电阻分相同电压,所以,滑动变阻器此时的电阻等于R1的电阻值,即10Ω,所以,滑动变阻器的范围是0Ω到10Ω。 1.(23-24九年级上河北迁安市期末)对于公式R,下列说法中正确的是(  ) A.一段导体的电阻在电流不变时,与导体两端的电压成正比 B.一段导体的电阻在导体两端电压不变时,与通过导体的电流成反比 C.一段导体的电阻与导体两端的电压成正比,与通过导体的电流成反比 D.导体的电阻等于这段导体两端的电压与通过这段导体的电流的比值 【答案】D 【解析】因为电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积、温度有关,与两端的电压和通过的电流无关,R只能说:导体的电阻等于这段导体两端的电压与通过这段导体的电流的比值。 所以ABC的说法均不正确,D的说法正确。故选:D。 2.(23-24九年级上河北邯郸期末)如图是小唐同学进行“伏安法测电阻”的实验电路图。关于该实验下列说法正确的是(  ) A.滑动变阻器的作用是多次改变电源电压 B.多次测量取平均值是为了寻找普遍规律 C.测小灯泡电阻也需要多次测量求平均值 D.该电路图还能探究“电流与电压的关系” 【答案】D 【解析】A、在伏安法测电阻的实验中,滑动变阻器一方面可以保护电路,另一方面可以改变电路中的电流与电阻两端电压,故A错误; B、在伏安法测电阻的实验中,为了减小误差应多次测量取平均值,故B错误; C、小灯泡灯丝电阻随温度的升高而增大,所以利用“伏安法”测小灯泡电阻时,不能取不同电压下的电阻的平均值,故C错误; D、探究电流与电压的关系时,要保持电阻大小不变,改变电压,可以通过移动滑动变阻器来实现,故D正确。故选:D。 3.(23-24九年级上河北高碑店市期末)同学们最近学习的电学实验中,其中三个实验都用到如图的电路图,下列说法正确的是(  ) A.研究“电流与电压的关系”可以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”每次更换电阻后,都要移动滑动变阻器使电流表示数不变 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.在以上选项的三个实验中,都要调整变阻器使电压表示数发生变化 【答案】C 【解析】(1)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,所以本实验不能用小灯泡。因此A错误。 (2)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“,控制电阻是定值,多次改变定值电阻两端的电压,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。 (3)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。 4.(23-24九年级上河北保定市清苑区期末)在抗击“新冠肺炎”战役中,手持式电子测温仪被广泛使用。图甲是某款电子测温仪,图乙是它内部的原理图,其中电源电压保持不变,R是热敏电阻,R0为定值电阻。当被测温者体温较高时,显示仪的示数会变大。关于此电子测温仪,下列分析正确的是(  ) A.显示仪是由电流表改装成的 B.热敏电阻R随着温度的升高阻值增大 C.被测温者温度越高,电路中的电流越大 D.将R0更换为阻值更大的电阻,测相同温度,显示仪示数变小 【答案】C 【解析】A、因为显示仪与R0并联,所以显示仪是电压表,故A错误; B、被测温者温度越高,说明电压表示数越大,由欧姆定律可知,电路电流变大,由串联电路电压特点可知,R两端电压越小,由R可知,热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,故B错误; C、被测温者温度越高,说明电压表示数越大,由欧姆定律可知,电路电流越大,故C正确; D、温度相同,说明热敏电阻的阻值不变,将R0更换为阻值更大的电阻,由串联电路分压特点可知,R0两端分得的电压变大,因此显示仪示数会变大,故D错误。 故选:C。 5.(23-24九年级上河北沧州期末)在如图所示的电路中,电源电压不变,当S闭合,滑动变阻器的滑片P从左向右移动时,三个电表示数的变化情况是(  ) A.A变大,V1不变,V2变大 B.A变大,V1变小,V2不变 C.A不变,V1变小,V2变大 D.A变小,V1变大,V2变大 【答案】B 【解析】由电路图可知,两电阻串联,电流表测电路中的电流,电压表V1测R2两端的电压,电压表V2测电源的电压;∵电源的电压不变,∴滑片移动时,电压表V2的示数不变; 当滑片P从左向右移动时,接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小, ∵I,∴电路中的电流变大,即电流表的示数变大; ∵U=IR,∴定值电阻R1两端的电压变大, ∵串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和, ∴滑动变阻器R2两端的电压变小,即电压表V1示数变小。故选:B。 6.(23-24九年级上河北邢台期末)如图甲所示,电源电压恒为6V,R为热敏电阻,其阻值随温度变化如图乙所示,R0是阻值为20Ω的定值电阻,闭合开关S,通过分析,下列说法错误的是(  ) A.图甲中的R0有保护电路的作用 B.热敏电阻阻值随温度升高而减小 C.温度为40℃时,电流表的示数为0.3A D.温度降低时,电流表的示数变小,电压表的示数变大 【答案】C 【解析】AB、由图乙而知,当温度升高时,热敏电阻R的阻值会变小,即热敏电阻阻值随温度升高而减小,故B正确;由图甲可知,R与R0串联在电路中;当热敏电阻的阻值随温度的升高而减小时,电路中的电流增大,若没有R0,则电路中电流可能会超过电流表的量程,因此R0起到保护电路的作用,故A正确; C、由图乙可知,温度为40℃时,热敏电阻的阻值为R=20Ω, 则电流表示数I0.15A,故C错误; D、由图乙可知,温度降低时,热敏电阻的阻值增大,则总电阻增大,电流表示数变小,根据串联电路的分压特点可知热敏电阻的分压增大,即电压表的示数增大,故D正确。故选:C。 7.(23-24九年级上河北石家庄市新华区期末)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.将R1由10Ω换成20Ω,不需要调节滑动变阻器 B.调节滑动变阻器的过程中,应观察电流表的示数 C.实验中可保持R1两端电压为3V D.将R1由10Ω换成20Ω,正确操作后滑动变阻器的功率将变小 【答案】D 【解析】AB、根据串联电路的分压原理可知,将定值电阻由10Ω改接成20Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大;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,所以滑片应向左端移动,观察电压表,使电压表的示数不变,故AB错误; C、因为串联电路电流相等,所以I,当定值电阻最大为20Ω时且滑动变阻器的电阻最大时定值电阻两端的电压最小,最小为:,解得UV=2V;由于滑动变阻器的规格为“20Ω 0.5A”,电流表的量程为0~0.6A,所以电路的最大电流为0.5A,由欧姆定律,因此定值电阻两端允许的最大电压:U最大=I最大R1=0.5A×5Ω=2.5V; 故定值电阻两端的电压范围为2V~2.5V,故C错误; D、由串联电路的电压特点可知,滑动变阻器两端的电压:U滑=U﹣UV, 当接入10Ω的电阻时,电路中的电流:I1,滑动变阻器的电功率:P1=U滑I1=(U﹣UV), 当接入20Ω的电阻时,电路中的电流:I2,滑动变阻器的电功率:P2=U滑I2=(U﹣UV), 将R1由10Ω换成20Ω,正确操作是保持UV不变,则,即P2P1,因此将R1由10Ω换成20Ω,正确操作后滑动变阻器的功率将变小,故D正确。故选:D。 8.(23-24九年级上河北承德市期末)如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1、R2、R3为三个定值电阻。R1=10Ω,R2=5Ω。当开关S1、S2闭合,S3 断开时,电流表的示数为I;当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数为0.6A,R1两端的电压为U1;当开关S3闭合,S1、S2断开时,电流表的示数为0.15A,R1两端的电压为U1'。下列判断正确的是(  ) A.I=0.4A B.U1:U1'=4:3 C.电源两端的电压为9V D.R3的阻值为30Ω 【答案】D 【解析】(1)当开关S1、S3闭合,S2断开时,R2断路,R3短路,电路为R1的简单电路,电流表测量通过R1的电流。 此时R1两端的电压,即电源电压为:U=U1=I1R1=0.6A×10Ω=6V,故C错误; (2)由电路图可知,当开关S1、S2闭合,S3断开时,R1与R2并联,R3断路,电流表测量干路中的电流。因为并联电路各支路两端的电压相等,等于电源电压,所以此时R2两端的电压为:U2=U=6V, 通过R2的电流为:I21.2A,由于并联电路各支路互不影响,所以通过R1的电流不变, 由于并联电路干路中的电流等于各支路电流之和, 所以干路中的电流,即电流表示数为:I=I1+I2=0.6A+1.2A=1.8A,故A错误; (3)当开关S3闭合,S1、S2断开时,R2断路,R1与R3串联,电流表测量电路中的电流。 此时电路的总电阻为:R40Ω,R3的阻值为:R3=R﹣R1=40Ω﹣10Ω=30Ω,故D正确; R1两端的电压为:U′1=I′R1=0.15A×10Ω=1.5V,则U1:U′1=6V:1.5V=4:1,故B错误。 故选:D。 9.(23-24九年级上河北廊坊市广阳区期末)如图所示,电源电压恒为4V,电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”,小灯泡L标有“2.5V 1.25W”的字样(灯丝电阻不变)。在保证电路安全的情况下,移动滑动变阻器滑片,下列说法正确的是(  ) A.电流表的变化范围是0.2A~0.5A B.电路消耗总功率的变化范围是0.6W~0.75W C.小灯泡的实际电功率的变化范围是0.8W~1.25W D.滑动变阻器连入电路的阻值的变化范围是10Ω~20Ω 【答案】A 【解析】由电路图可知,闭合开关S后,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测变阻器R两端的电压,电流表测电路中的电流。 ABCD、灯泡正常发光时的电压为2.5V,功率为1.25W,因串联电路总电压等于各分电压之和, 所以,灯泡正常发光时电压表的示数U滑=U﹣UL=4V﹣2.5V=1.5V, 此时灯泡正常发光,即小灯泡的最大实际功率为1.25W, 由P=UI可得,灯泡正常发光时的电流:IL0.5A, 因串联电路中各处的电流相等,且电流表量程“0~0.6A”,滑动变阻器允许通过的最大电流为1A, 所以,电路中的最大电流I大=IL=0.5A,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小, 则滑动变阻器接入电路的最小阻值:R滑小3Ω; 此时电路的最大功率为:P大=UI大=4V×0.5A=2W; 灯泡的电阻:RL5Ω, 当电压表的示数最大为3V时,电路中的电流最小,灯泡的实际功率最小, 则灯泡两端的最小电压:UL′=U﹣U滑大=4V﹣3V=1V, 电路中的最小电流:I小0.2A, 故电流表的变化范围是0.2A~0.5A,故A正确; 滑动变阻器接入电路的电阻最大为:R滑大15Ω; 滑动变阻器连入电路的阻值的变化范围是3Ω~15Ω,故D错误; 灯泡的最小功率:PL小=(I小)2RL=(0.2A)2×5Ω=0.2W, 所以,小灯泡的实际电功率变化范围为0.2W~1.25W,故C错误; 电路的最小电功率为:P小=UI小=4V×0.2A=0.8W, 电路消耗总功率的变化范围是0.8W~2W,故B错误。故选:A。 10.(多选)(23-24九年级上河北石家庄市桥西区期末)如图所示,电源电压不变,灯泡L规格为“3V,1.5W”(灯丝电阻不变),图中a、b为电压表或电流表,滑动变阻器R规格为“20Ω,1A”。闭合开关S1、S2,移动滑片P,a表的示数发生改变,则下列说法正确的是(  ) A.a一定是电流表 B.向A方向移动滑片,a的示数一定会增大 C.只闭合S1,移动滑片,电路可能的最大电流为1A D.若滑片P置于中点时灯泡正常发光,则电源电压为8V 【答案】BCD 【解析】闭合开关S1、S2,移动滑片P,a表的示数发生改变,说明滑动变阻器没有被短路,b表一定时电压表; A、若a是电流表,电流表a会把小灯泡短路,电流表a与滑动变阻器串联,滑片移动,电路中的电流会发生变化,a表的示数会发生改变;若a是电压表,小灯泡与滑动变阻器串联,电压表a与小灯泡并联,滑片移动,滑动变阻器两端的电压会发生变化,小灯泡两端的电压也会发生变化,即a表的示数会发生改变,故A错误; B、若a是电流表,电流表a与滑动变阻器串联,向A方向移动滑片,滑动变阻器接入电路的电阻变小,由I知电路中的电流变大,电流表a的示数变大;若a是电压表,小灯泡与滑动变阻器串联,电压表a与小灯泡并联,向A方向移动滑片,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电路的总电阻变小,由I知电路中的电流变大,由U=IR知小灯泡两端的电压变大,电压表a的示数变大,故a的示数一定会增大,故B正确; C、只闭合S1,a表为电流表时,移动滑片,由于滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,所以电路可能的最大电流为1A,故C正确; D、小灯泡正常发光的电流为:I0.5A,若滑片P置于中点时灯泡正常发光,则电源电压为:U=UL+IR=3V+0.5A20Ω=8V,故D正确。故选:BCD。 11.(23-24九年级上河北保定市竞秀区期末)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。 【答案】0.2,6,30 【解析】(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,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:R230Ω。 12.(23-24九年级上河北石家庄市赵县期末)如图所示,是通过L、R的电流跟其两端电压的关系图象。由图可得定值电阻R的阻值为    Ω;若小灯泡L和定值电阻R串联接在电源两端,当电路中的电流为0.4A时,小灯泡的电阻为    Ω,所接电路两端总电压为    V。 【答案】10;2.5;5。 【解析】由图象可知,当UR=4V时,通过的电流IR=0.4A,由欧姆定律可得定值电阻R的阻值R10Ω; 小灯泡L和定值电阻R串联,当电路中的电流为0.4A时, 因串联电路中各处的电流相等,所以,此时通过小灯泡的电流IL=IR=I=0.4A, 由图象可知,此时小灯泡两端的电压UL=1V,定值电阻R两端电压UR=4V,则小灯泡的电阻RL2.5Ω, 因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,所接电路两端总电压U=UL+UR=1V+4V=5V。 13.(23-24九年级上河北高碑店市期末)如图所示,定值电阻R1=15Ω,定值电阻R2=5Ω,当开关S、S1均闭合时,两电压表示数之比U1:U2=   。若将图中电压表V1、V2换成电流表A1、A2,开关S闭合,S1断开时,两电流表示数之比I1:I2=   。 【答案】3:1;3:1。 【解析】(1)当开关S、S1均闭合时,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测R2两端的电压,因串联电路中各处的电流相等,由I可得,两电压表示数之比: ; (2)将图中电压表V1、V2换成电流表A1、A2,开关S闭合,S1断开时,R1与R2并联,电流表A1测R2支路的电流,电流表A2测R1支路的电流,因并联电路中各支路两端的电压相等, 所以,两电流表示数之比:。 14.(23-24九年级上河北石家庄市赵县期末)如图所示,电源电压保持不变,当闭合开关S,滑动变阻器滑片P从a端移到b端,两电表示数变化关系用图乙中线段AB表示,则滑动变阻器的最大阻值为    Ω,电源电压为   V,当滑片位于中点位置时,电流表的示数为    A。 【答案】20;6;0.3。 【解析】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)当滑动变阻器滑片P在a端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小, 由图乙可知,电路中的最小电流I小=0.2A,电压表的示数U2=4V, 由I可知,滑动变阻器的最大阻值:R220Ω; (2)当滑动变阻器滑片P在a端时, 因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压U=I小R1+U2=0.2A×R1+4V﹣﹣﹣﹣﹣① 当滑动变阻器滑片P在b端时,接入电路中的电阻为零,此时电路中的电流最大, 由图乙可知,电路中的最大电流I大=0.6A, 则电源的电压U=I大R1=0.6A×R1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 由①②可得:R1=10Ω,U=6V;当滑片P滑到ab中点时,接入电路中的电阻R2′R220Ω=10Ω,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的电流为: I0.3A。 15.(23-24九年级上河北保定市满城区期末)在“探究电流与电压关系”的实验中,如图所示是某实验小组设计的电路,电源电压3V保持不变。 (1)请用笔画线代替导线,在图中完成整个电路的连接,要求滑片P向B端滑动时,电流表的示数变小(导线不能交叉); (2)闭合开关,发现电流表、电压表均无示数,将电压表改接在滑动变阻器两端,发现电压表的示数为3V,电流表依然无示数,由此判断电路的故障是    ; (3)排除故障后,多次改变滑动变阻器滑片P的位置,记录的实验数据表格如下,第5组数据读数应该是    A; 实验序号 1 2 3 4 5 电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 电流I/A 0.10 0.20 0.30 0.40 (4)当测完第3组数据后,若要继续测量第4组数据时,滑动变阻器的滑片应向    (选填“A”或“B”)端移动; (5)分析表格可得出结论:当导体    一定时,导体中的电流与导体两端的电压成    ; (6)该实验所用滑动变阻器的规格可能是    。(选填“10Ω 2A”或“30Ω 1A”) 【答案】(1)如图;(2)滑动变阻器断路; (3)0.50; (4)A; (5)电阻;正比;(6)“30Ω 1A”。 【解析】(1)要求滑片P向B端滑动时,电流表的示数变小,根据欧姆定律可知总电阻变大,可将滑动变阻器的左下接线柱和开关的右边接线柱相连;根据表格数据可知电压表选用小量程并联在定值电阻两端。如图; (2)闭合开关,发现电流表、电压表均无示数,则电路可能断路;将电压表改接在滑动变阻器两端,发现电压表的示数为3V,电流表依然无示数,则电路断路且电压表与电源接通,由此判断电路的故障是滑动变阻器断路; (3)探究电流与电压关系的实验中,定值电阻的阻值不变,根据欧姆定律可知:R...,解得第5组数据读数应该是0.5A; (4)当测完第3组数据后,若要继续测量第4组数据时,应让定值电阻两端的电压变大,根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压变小,根据串联分压特点可知滑动变阻器接入电路的阻值变小,滑动变阻器的滑片应向A端移动; (5)分析表格,根据欧姆定律可知:R...=5Ω,可得出结论:当导体电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比; (6)第一次实验中,根据欧姆定律和串联电路的电压特点可知变阻器接入电路的阻值R滑25Ω,该实验所用滑动变阻器的规格可能是“30Ω 1A”。 16.(23-24九年级上河北廊坊市广阳区期末)现有下列器材:学生电源(6V)、电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V)、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω各一个)、滑动变阻器(100Ω,0.5A),开关和导线若干,利用这些器材探究“电流与电压、电阻的关系”。 (1)请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路(要求滑片向右滑时,电流表示数变大)。 (2)小敏同学探究电流跟电压的关系,他连好电路后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,电流表有示数,电压表无示数,则故障可能是    。 (3)小敏同学排除故障后闭合开关,他调节滑动变阻器,测出通过定值电阻为5Ω的电流和对应的电压值,如表所示,分析数据后发现表格中电流与电压不成正比,检查两电表均无故障,你认为可能的原因是    。排除上述原因后,实验结论是:   。 U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 I/A 0.12 0.22 0.32 0.42 0.52 (4)小敏同学接着探究电流跟电阻的关系,他依次接入5Ω、10Ω、20Ω三个定值电阻。实验中他先接入5Ω,调节滑动变阻器的滑片,保持电压表示数为2V不变,记下电流表的示数,然后断开开关,用10Ω定值电阻时替换5Ω,如果要保持电压表示数不变滑动变阻器的滑片应该向    端(选填“A”或“B”)移动,两次电路的总功率之比为    。 (5)小敏只用电阻箱代替定值电阻实验,且其他连接方式不变。若保持电阻箱两端的电压为2V,为能完成实验,电阻箱可接入电路的阻值范围是    Ω至    Ω。 【答案】(1)见解题图;(2)定值电阻R短路;(3)电流表使用前没有调零;在电阻一定的情况下,通过导体的电流和导体两端的电压成正比;(4)A;2:1;(5)4;50 【解析】(1)要求滑片向右滑时,电流表示数变大,故应将电阻与滑动变阻器右下接线柱相连,如下图所示: (2)电流表有示数,说明电路为通路;电压表没示数,电压表被短路,因此故障为定值电阻R短路; (3)分析表格中数据可知:电流值都去掉0.02A时,电流值与电压值成正比,所以可能的原因是电流表使用前没有调零;排除上述原因后,分析标准数据可知:在电阻一定的情况下,通过导体的电流和导体两端的电压成正比; (4)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;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,所以滑片应向A端移动,使电压表的示数为2V不变; 实验中接入5Ω,电压表示数为2V,则此时电流为:I10.4A; 当实验中接入10Ω,电压表示数仍为2V,则此时电流为:I20.2A; 则两次电路的总功率之比为:; (5)保持电阻箱两端的电压为U箱=2V,则滑动变阻器两端的电压为:U滑=U﹣U箱=6V﹣2V=4V, 当滑动变阻器连入电路为100Ω时时,电路中的电流为:I30.04A; 此时电阻箱接入电路的电阻为:R箱150Ω; 由滑动变阻器的规格可知,电路中最大电流为:I4=0.5A, 此时电阻箱接入电路的电阻为:R箱24Ω; 电阻箱可接入电路的阻值范围是:4~50Ω。 17.(23-24九年级上河北保定市清苑区期末)小华做测量定值电阻Rx阻值的实验,现有器材:待测电阻Rx、两节干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。 (1)请按图甲所示的电路图,以笔画线代替导线,将图乙中的电路连接完整,并且滑片左移时电流表示数变大; (2)图乙中,两节干电池    联,电压为    V; (3)当电压表示数为1.3V时,电流表示数如图丙所示,则通过Rx的电流大小为    A,它的阻值是    Ω; (4)小华对实验进行进一步拓展,利用电源(电压未知但恒定不变)、阻值为R0的定值电阻、电流表、开关等器材,设计了如图丁所示的电路也能测出R0的阻值,请你完成下列实验步骤: ①按电路图正确连接电路,闭合开关S2,断开开关S1,读出电流表示数I1; ②  ,读出电流表示数I2; ③根据实验数据,计算出待测电阻Rx=  。(用R0、I1、I2表示) 【答案】(1)见解答图;(2)串;3;(3)0.26;5;(4)再闭合开关S1;。 【解析】(1)滑片左移时电流表示数变大,电阻变小,应将滑动变阻器左下接线柱接入电路,滑动变阻器要采用“一上一下”的连接方式,与待测电阻串联,如图所示: (2)一节干电池的电压是1.5V,图乙中,两节干电池串联,电压为3V; (3)电流表选择的是小量程,分度值为0.02A,示数为0.26A。电阻为:; (4)闭合开关S,断开开关S1,此时为只有R1的简单电路,读出电流表示数I1,则电源电压为:U=U1=I1R0 再闭合S、S1,电路为并联电路,电流表测量干路电流,此时电流表示数为I2。由并联电路电压和电流的关系可知,此时流过Rx的电流为:Ix=I2﹣I1 R x的电压为:Ux=U1=I1R0 Rx的电阻为:。 18.(23-24九年级上河北任丘市期末)在创客比赛中,亮亮设计了一个暖箱温度显示器,如图甲所示,其原理是利用电压表的示数表示暖箱内的温度,已知电源电压恒定为4V,R0阻值为150Ω,R1是热敏电阻,其阻值与温度的关系如图乙所示,则: (1)当电压表的示数为3V时,求通过R0的电流I。 (2)当暖箱内温度为20℃时,此时热敏电阻R1的阻值是多少?若此时电路中电流为10mA,求电压表的示数。 (3)若电压表的量程为0~3V,求暖箱内可以测量的最高温度。 【解析】由电路图可知,热敏电阻R1与定值电阻R0串联,电压表测R0两端的电压。 (1)当电压表的示数为3V时,通过R0的电流为: I0.02A; (2)由图乙知当暖箱内温度为20℃时热敏电阻R1的阻值为250Ω,若此时电路中电流为10mA,由欧姆定律得R0两端的电压为: U0′=I′R0=10×10﹣3A×150Ω=1.5V,即电压表的示数为1.5V; (3)由图象可知,当温度升高时,热敏电阻R1的阻值减小,电路的总电阻减小,由I可知,电路中的电流变大,电压表的示数变大,所以当电压表的示数为3V时,暖箱内的温度最高, 因串联电路中各处的电流相等,此时电路中的电流:I′=0.02A, 因串联电路中总电压等于各分电压之和,热敏电阻R1两端的电压:U1=U﹣U0大=4V﹣3V=1V, 此时热敏电阻的阻值:R1′50Ω, 由图象可知,暖箱内的最高温度是100℃。 19.(23-24九年级上河北保定市安新县期末)如图所示的电路,电源电压保持不变,已知定值电阻R2的阻值为20Ω,滑动变阻器R3上标有“30Ω 1A”字样。当滑动变阻器R3的滑片P调到最左端,闭合开关S1、S2时,电压表的示数为6V,电流表的示数为0.5A。 (1)定值电阻R1的阻值是多少? (2)只闭合开关S1,滑动变阻器R3的滑片P调到最右端时,电压表的示数是多少? (3)只闭合开关S2,电路中电流变化范围是多少? 【解析】(1)当滑动变阻器R3的滑片P调到最左端,闭合开关S1、S2时,电阻R1、R2并联,电压表测量电源电压,即电源电压为6V,电流表测量干路的电流; 因为并联电路各支路电压相等且等于电源电压,所以U1=U2=U=6V, 定值电阻R2的电流为:I20.3A; 根据并联电路干路电流等于各支路电流的和知,定值电阻R1的电流为: I1=I﹣I2=0.5A﹣0.3A=0.2A, 定值电阻R1的阻值为:R130Ω; (2)只闭合开关S1,滑动变阻器R3的滑片P调到最右端时,R1与R3的最大电阻串联,电压表测R1两端的电压,此时电路的电流为:I′0.1A; R1两端的电压为:U1′=I′R1=0.1A×30Ω=3V,即电压表的示数为3V; (3)只闭合开关S2,R2与R3串联,当滑动变阻器的电阻最小为0时,电路的电流最大, 最大电流为:I最大0.3A; 当滑动变阻器的电阻最大为30Ω时,电流最小, I最小0.12A;电流范围是0.12A﹣0.3A。 20.(23-24九年级上河北石家庄市长安区期末)为了保障潜水员潜水时的安全,潜水时会配戴如图甲所示的水压表和深度表,图乙是一款深度表的简化电路图,电源电压U=6V且恒定不变,定值电阻R0=10Ω,Rp是压敏电阻,图丙是R1的阻值随海水深度变化的图象,Rp允许通过的最大电流为0.24A,深度表由电压表改装,量程为0到3V。求: (1)电压表示数为1.5V时,潜水员下潜的深度; (2)在保证电路安全的情况下,Rp的最小阻值是多少。 【解析】由电路图可知,开关闭合时,RP与R0串联,电压表测R0两端的电压。 (1)因串联电路中各处的电流相等,所以电压表示数为1.5V时电路中的电流I0.15A, 根据欧姆定律可得此时电路的总电阻R40Ω, 根据串联电路电阻规律可知此时压敏电阻的阻值RP=R﹣R0=40Ω﹣10Ω=30Ω, 由图丙可知,潜水员下潜的深度为10m; (2)当通过电路的电流最大时,压敏电阻的阻值最小,Rp允许通过的最大电流为0.24A, 此时定值电阻两端的电压:U0′=I′R0=0.24A×10Ω=2.4V, 则压敏电阻两端的电压:UP′=U﹣U0′=6V﹣2.4V=3.6V, 此时压敏电阻的阻值:RP′15Ω。 1 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 学科网(北京)股份有限公司 $$

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专题05 欧姆定律(河北专用)-【好题汇编】备战2024-2025学年九年级物理上学期期末真题分类汇编(河北专用)
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