12.2 电流与电压、电阻的关系（分层作业）2025-2026学年沪科版2024九年级物理上册（五四学制·上海专用）

12.2 电流与电压、电阻的关系 目录 题型分组基础练 2 题型01 探究电流与电压的关系 2 题型02 探究电流与电阻的关系 4 题型03 对欧姆定律的理解 7 题型04 动态电路分析 9 题型05 串、并联电路中有关欧姆定律的计算 12 题型06 应用欧姆定律进行电路故障分析 13 题型07 欧姆定律在生产、生活中的应用 15 巩固提高综合练 16 题型分组基础练 题型01 探究电流与电压的关系 1．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：导体中的电流跟导体两端的电压成正比 D．多次实验是为了得到电流跟电压之间的定量关系 【答案】D 【详解】A．根据控制变量法可知，探究电流跟电压的关系时，需要控制导体的电阻一定，故A正确，不符合题意； B．滑动变阻器可以改变接入电路中的电阻，从而起到改变定值电阻两端电压的作用，故B正确，不符合题意； C．由欧姆定律可知，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比，故C正确，不符合题意； D．多次实验得到多组实验数据，是为了寻找普遍规律，故D错误，符合题意。 故选D。 2. 在“探究电流与电压的关系”的实验中，小军分别画出了电阻R1和R2的I-U图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．当R1与R2两端的电压为0时，它们的电阻也为0 B．用不同的电阻研究电流与电压的关系得出的结论不一样 C．在电阻一定时，导体两端的电压与通过导体的电流成正比 D．R1与R2的阻值之比为1:2 【答案】D 【详解】A．电阻是导体的属性，与他两端是否加电压无关，当R1与R2两端的电压为0时，仍有电阻，故A错误； B．导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，用不同的电阻研究电流与电压的关系得出的结论应该是一样的，故B错误； C．在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，是导体两端的电压大小决定了通过导体的电流大小，电压是由电源提供的，不由电流大小决定，故C错误； D．R1与R2的阻值之比为 故D正确。故选D。 3．利用图象法可以直观地描述物理过程或物理规律，下列四个图中能正确描述导体中的电流跟它两端的电压成正比的是（   ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】对于某一导体，电阻是一定值，根据欧姆定律I=U/R可知，导体中的电流跟导体两端的电压成正比。 A．图象A说明导体中的电流跟它两端的电压成反比；故A不符合题意； B．图象B说明导体中电流随电压的增大不发生变化；故B不符合题意； C．图象C说明导体中的电流跟它两端的电压成正比；故C符合题意， D．图象D说明导体中的电流随电压的增大而减小；故D不符合题意。故选C。 4. 在做“探究导体中电流与电压的关系”实验时，小明同学先后利用A、B和C三个导体作为研究对象进行实验，表一、表二和表三为他的实验记录表。 （1）分析比较实验序号1、2、3或4、5、6或7、8、9 数据中电流随电压变化的倍数关系，可得出的初步结论是： ； （2）分析比较实验序号 的数据，可得出的初步结论是： ，即不同导体对电流的阻碍作用不同。 【答案】（1）同一导体，通过导体的电流与其两端的电压成正比；（2）1与7或2与8或3与9 两端电压相同时，通过不同导体的电流不同 【详解】（1）由表中实验序号1、2、3或4、5、6或7、8、 9数据中电流随电压变化的倍数关系，即当电压变为原来的多少倍，电流变为原来的多少倍，可得出的初步结论是：同一导体，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 （2）要探究电流与电阻的关系，需要控制电压相同，由表中实验序号1与7、2与8、3与9的数据，可得：两端电压相同时，通过不同导体的电流不同，即不同 导体对电流的阻碍作用不同。 题型02 探究电流与电阻的关系 5. 小敏用如图所示电路探究电流与电阻的关系，R为定值电阻，电源电压保持不变。实验中小明将定值电阻R由10 Ω换成20 Ω后，闭合开关，接下来要移动变阻器的滑片P，其目的是（　　） A．改变电路两端的总电压 B．保持电阻R两端的电压不变 C．保持通过电阻R的电流不变 D．多次测量减少实验误差 【答案】B 【详解】实验中，当把10Ω的电阻换成20Ω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，因此要接下来要移动变阻器的滑片P，其目的是保持电阻两端的电压不变，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。 6. 利用如图甲所示的电路探究电流和电阻的关系，电源电压保持3V不变，分别将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻R连入电路，则下列判断错误的是（　　） ①实验中电压表的示数保持2.5V不变 ②当R的电阻为10Ω时，通过R的电流为0.2A ③将R从5Ω换成10Ω后，应将滑片向左移 ④滑动变阻器连入电路的阻值范围为1∼5Ω A．只有①② B．只有③④ C．只有②③ D．只有①③ 【答案】C 【详解】①根据图乙可知，当电阻为5Ω时，电流为0.5A，则电压表的示数 探究电流与电阻的关系时，控制定值电阻两端的电压保持不变，故①正确； ②根据图乙可知，当R＝10Ω时，通过R的电流为0.25A，故②错误； ③将R从5Ω换成10Ω后，电阻分得的电压会变大，需减小定值电阻两端电压，应增大滑动变阻器两端电压，需增大滑动变阻器接入电路的阻值，所以应将滑片向右移，故③错误； ④当R＝5Ω时，电路电流最大为0.5A，滑动变阻器两端电压 此时滑动变阻器连入电路的阻值最小，为 根据图乙可知，当R＝25Ω时，滑动变阻器两端电压仍为0.5V，此时电路中的电流为0.1A，滑动变阻器连入电路的阻值最大，为 故④正确。故选C。 7. 以下是小红“探究通过导体的电流与电阻的关系”的部分实验过程． 实验次数 电阻R/Ω 电流I/A 1 5 0.48 2 10 0.24 3 20 0.12 （1）按图所示的电路图连接实物时，电键应 （选填“断开”或“闭合”）。 （2）实验开始时，应把滑动变阻器的滑片P移至 （选填“左端”、“中间”或“右端”）处。 （3）实验中，小红分别把5Ω、10Ω、20Ω的电阻接入电路做三次实验，每次闭合电键后，调节滑动变阻器，使 保持不变，记录电流表示数，如表格所示。 （4）分析表格数据得出结论： 。 【答案】 断开 右 电压表示数 导体两端电压一定时，电流与电阻成反比。 【详解】（1）按图的电路图连接实物时，为保护电路，电键应断开； （2）实验开始时，为保护电路，应把滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处的右端处； （3）探究通过导体的电流与电阻的关系实验中，要控制电阻两端的电压不变，分别把5Ω、10Ω、20Ω的电阻接入电路做三次实验，每次闭合电键后，调节滑动变阻器，使电压表示数保持不变，记录电流表示数； （4）纵向分析表中数据，电阻为原来的几倍，通过的电流为原来的几分之一，即导体两端电压一定时，电流与电阻成反比。 8. 在探究“电流与电阻的关系”实验中，小明设计了如图甲所示电路图，选用器材如下：2节新干电池、阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻、滑动变阻器（20Ω 1A）、电压表、电流表、开关及导线若干。请回答下列问题： （1）连接电路时，开关应处于 状态； （2）实验过程中小明发现电压表示数接近3V，电流表几乎无示数，造成此故障的原因可能是 ； （3）排除故障后，小明更换定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，将实验数据填入表中。当更换20Ω的定值电阻进行实验时，电流表的示数如图乙所示，则通过定值电阻的电流为 A，由此可知，小明控制定值电阻两端的电压为 V； 电阻R/Ω 5 10 20 电流I/A 0.4 0.2 （4）分析实验数据可知，在实验过程中，滑动变阻器接入电路的最大阻值为 Ω。 【答案】 断开 定值电阻R断路 0.1 2 10 【详解】（1）连接电路时，为了保护电路，开关应处于断开状态。 （2）实验过程中小明发现电流表几乎无示数，说明电路发生断路，电压表示数接近3V，说明电源、开关、滑动变阻器、电流表与电压表形成通路，因此造成此故障的原因可能是定值电阻R断路。 （3）图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流表的示数为0.1A；串联电路中各处电流相等，则通过定值电阻的电流为0.1A。由欧姆定律，电阻的电压为U＝IR＝0.1A×20Ω＝2V （4）探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持定值电阻两端的电压2V不变，根据串联电路电压的规律可知：当定值电阻的阻值增大，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑动变阻器接入电路的最大阻值时，定值电阻的阻值也最大，此时电压表的示数仍为2V，根据串联电路的特点及欧姆定律知，滑动变阻器此时的接入电路的最大阻值为 题型03 对欧姆定律的理解 9. 关于欧姆定律，说法正确的是（　　） A．电路两端的电压越大，电路中的电阻就越大 B．通过导体的电流强度减小，导体的电阻就增大 C．导体的电阻跟电压成正比，跟电流强度成反比 D．导体的电阻表示导体对电流阻碍的性质，不随电压、电流的改变而改变 【答案】D 【知识点】欧姆定律的表达式与U、I、R的决定关系、导体的电阻是导体本身的一种性质 【详解】电阻是导体对电流的阻碍作用，是导体本身的一种特性，其大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，而与导体两端的电压、通过的电流无关，故ABC错误，D正确。故选D。 10. 图示为电阻R1和R2的I-U图像，下列说法正确的是（　　） A．当R1与R2两端的电压为0时，它们的电阻也为0 B．用不同的电阻研究电流与电压的关系得出的结论一样 C．在电阻一定时，导体两端的电压与通过导体的电流成正比 D．R1与R2的阻值之比为2∶1 【答案】B 【详解】A．电阻是导体的一种性质，与其两端是否施加电压无关，当R1与R2两端的电压为0时，仍有电阻，故A错误； B．导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，用不同的电阻研究电流与电压的关系得出的结论应该是一样的，故B正确； C．在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，是导体两端的电压大小决定了通过导体的电流大小，电压是由电源提供的，不由电流大小决定，故C错误； D．根据I=U/R，电流相同时，电压与电阻成正比。由图可知，电流均为0.3A时，R1电压为1.5V，R2电压为3V，R1、R2电压之比为1：2，则R1与R2的阻值之比为1：2，故D错误。 故选B。 11. 一个小灯泡正常发光时的电阻是20Ω，通过灯丝的电流为0.2A，如果把它接在6V的电源上使用，则应 联一个 Ω的电阻。 【答案】 串 10 【详解】根据欧姆定律可得，灯泡的额定电压 电源电压大于灯泡的额定电压，要让灯泡正常发光，应在电路上串联一个电阻分得多余的电压。 灯泡正常发光时电路中的电流I=I额=0.2A，电路中的总电阻 串联电路总电阻等于各分电阻之和，串联电阻的阻值 12. 如图所示，电源电压为12V保持不变，R1=10Ω。只闭合开关S时，电流表的示数为0.3A，则R1两端的电压U1= V，R2= Ω；当断开开关S，闭合S1、S2时，则电流表的示数为 A。 【答案】 3 30 1.6 【知识点】并联电路的电流规律、串联电路的电压规律及应用、欧姆定律的简单计算 【详解】如图，只闭合开关S时，两个电阻串联，电流表测电路中的电流，电流表的示数为0.3A，则R1两端的电压 R2两端的电压U2=U-U1=12 V- 3 V= 9V R2的电阻值 当断开开关S，闭合S1、S2时，两个电阻并联，电流表测干路中的电流，则电流表的示数为 13. 将阻值为10Ω的电阻R1与另一电阻R2接入电源电压恒定的电路，如图所示。闭合开关S，电流表的示数为0.45A，电流表的示数为0.3A。求： （1）通过R2的电流； （2）电源电压。 【答案】（1）0.15A； （2）3V 【详解】（1）如图所示，电阻R1和R2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测R1的电流通过R2的电流，通过R2的电流为 （2）电源电压等于R1两端电压 答：（1）通过R2的电流为0.15A；（2）电源电压为3V。 题型04 动态电路分析 14．如图所示，电源电压不变，R1为定值电阻，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中（　　）    A．电压表示数变大，电流表示数变小 B．电压表示数变小，电流表示数变大 C．电压表示数变大，电流表示数变大 D．电压表示数不变，电流表示数变小 【答案】B 【详解】如图所示，电源电压不变，定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测通过电路的电流。闭合开关，当滑片向右移动的过程中，变阻器接入电路的电阻增大，根据串联电路分压特点可知，变阻器接入电路的电阻越大，两端的电压越大，则电压表的示数变大；根据串联电路中总电阻等于各部分电阻之和与欧姆定律可知，当变阻器接入电路的电阻增大，电路总电阻增大，因为电源电压不变，所以通过的电流变小，电流表的示数就变小；故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 15．在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，变大的是（　　） A．电压表V的示数 B．电流表A1的示数 C．电流表A的示数与电流表A1示数的比值 D．电流表A的示数与电流表A2示数的比值 【答案】D 【详解】由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测R2支路的电流，电流表A测干路电流，电压表测电源的电压。 A．因电源电压保持不变，所以，滑片移动时，电压表V的示数不变，故A不符合题意； B．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A1的示数不变，故B不符合题意； C．当滑动变阻器的滑片P向右移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，由I=U/R可知，通过R2的电流变小，电流表A2的示数变小；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A的示数变小，所以电流表A与电流表A1示数的比值变小，故C不符合题意； D．通过R1的电流不变，通过滑动变阻器的电流变小，电流表A的示数与电流表A2示数的之比为 ① 电流表A1的示数I1不变，电流表A2的示数I2变小，由①式可知电流表A的示数与电流表A2示数的比值变大，故D符合题意。 故选D。 16．如图所示是某实践小组设计的一种测定油箱内油量的装置，其中R0是定值电阻，R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片跟滑杆OP连接，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定着一个浮子。下列有关该装置的说法正确的是（    ） A．油量表是由电压表改装的 B．当油面上升时，滑动变阻器接入电路中的电阻变大 C．当油面升高时，油量表示数变大 D．拆除定值电阻R0，油量表始终可安全工作 【答案】C 【详解】A．由电路图可知，定值电阻R0、滑动变阻器R和油量表串联，油量表是电流表改装，故A错误； BC．当油箱中油面升高时，变阻器接入电路中的电阻变小，根据I=U/R可得，电流表的示数变大，故B错误，C正确； D．由电路图可知，定值电阻R0和滑动变阻器R串联在电路中，电流表测量电路中的电流；定值电阻可以防止油量过多时，滑动变阻器阻值过小导致电路中电流过大而损坏电流表，具有保护电路的作用，故D错误。 故选C。 17. 如图甲所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器R2的滑片P从a端移到b端的过程中，两电表示数变化关系如图乙中的线段AB所示。下列说法正确的是（　　） A．电源电压为6V B．滑片P位于中点时，电压表示数为3V C．滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω D．定值电阻R1的阻值为15Ω 【答案】D 【详解】AD．由电路图可知，两电阻串联，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0时，电路中的电流最大，由图2可知，I1=0.6A，由欧姆定律可得，电源的电压U=I1R1=0.6A×R1 当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由图2可知，I2=0.2A，U2=6V，串联电路中总电压等于各分电压之和，电源的电压 电源电压不变 0.6A×R1= 解得R1=15Ω，电源的电压U=9V，故A错误，D正确； BC．当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由图2可知，I2=0.2A，U2=6V，由欧姆定律得，滑动变阻器的最大阻值 滑片移到中点时，电路中的电流是 电压表的示数 故BC错误。故选D。 题型05 串、并联电路中有关欧姆定律的计算 18. 如图所示的电路中，滑动变阻器滑片在某一位置时，电压表示数为12V，电流表示数为0.8A；滑片滑至另一位置时，电压表示数为8V，此过程中，电流表示数会 （选填“变大”“变小”或“不变”），若电流表示数改变了0.4A，则电源电压为 V。 【答案】 变大 20V 【详解】电压表测量变阻器两端电压，变阻器两端电压减小，根据串联电压分压原理可知，变阻器连入电路阻值减小，在电源电压不变情况下，电路中电流变大。 电路中电流表达式为 当电压表示数为12V时，有 ① 当电压表示数为8V时，有 ② 通过①②式得U=20V。 19．一个灯泡的电阻是12Ω，正常工作时的电压是6V，现手边只有8V的电源一个，为使小灯泡正常发光，该同学应串联一个多大的电阻？ 【答案】4Ω 【详解】根据题意可知，串联电路中总电压等于各分电压之和，所以串联电阻两端的电压 根据串联电路中各处的电流相等和欧姆定律可得 带入数据得 解得R=4Ω 答：为使小灯泡正常发光，该同学应串联一个4Ω的电阻。 20. 如图所示电路，电源电压不变，R1的阻值为36Ω，当开关S1闭合、开关S2断开时，电流表示数为0.2A；当开关S1、S2都闭合时，电流表示数为1A。求： （1）电源电压； （2）电阻R2的阻值。 【答案】（1）7.2V；（2）9Ω 【详解】（1）当开关S1闭合、开关S2断开时，R1单独工作，电流表测R1电流，则电源电压 （2）当开关S1、S2都闭合时，R1、R2并联，电流表测干路电流，根据并联电流规律，R2电流为 则R2阻值为  题型06 应用欧姆定律进行电路故障分析 21. 按图所示的电路进行实验，当闭合电键后发现电流表指针不动，电压表读数正常，则可能出现的情况是（    ） A．电流表坏了，电流无通路 B．电源的正、负极接反了 C．灯泡的灯丝断了，或连接电流表的两根接线碰线了 D．电流表的量程选得不合适 【答案】C 【详解】A．如果电流表坏了，电路为断路，电流表无示数；电压表也是断路状态无示数，故A不符合题意； B．如果电源的正、负极接反了，电流表、电压表指针都会倒转，故B不符合题意； C．若灯泡灯丝断了，电流表处于断路状态无示数，电压表测量电源电压有示数；如果连接电流表的两根接线碰线，也就是电流表短路，此时电流表无示数，电压表测电源电压有示数，故C符合题意； D．如果电流表的量程不合适，电流表指针偏转角度不正常，但会发生偏转，故D不符合题意。 故选C。 22. 如图电路原来均正常工作，过一会儿，两表中示数均变大，电路中其他部位连接均无问题，电表也是完好的，则（　　） A．可能是灯丝短路 B．可能是灯丝断了 C．可能是R断路 D．一定是R短路 【答案】A 【详解】由图知，电阻R、电灯L和电流表串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路电流。 A．若灯丝短路，电阻R单独接入电路，则总电阻变小，根据I=U/R，电流表示数变大；根据U=IR，电压表示数变大，故A符合题意； B．若灯丝断了，整个电路断路，电流表和电压表均无示数，即两表示数均变小，故B不符合题意； C．若电阻R断路，电压表串联到电路中，测电源电压，示数变大，电路中没有电流通过，电流表示数减小到零，故C不符合题意； D．若电阻R短路，电灯L单独接入电路，则总电阻变小，根据I=U/R，电流表示数变大，此时电压表也被短路，电压表无示数，故D不符合题意。 故选A。 23．在图所示的电路中，已知电源电压为U且保持不变。若电路中电阻R1或R2发生了短路故障： （1）当电键S断开时，电流表A的示数为 ，电压表V的示数为 ； （2）当电键S闭合后，两个电表的示数均发生了变化。请根据相关信息写出电表示数变化情况及对应的故障。 。 【答案】 0 U 电压表示数变小，电流表示数变大，R1短路 【详解】（1）当电键S断开时，电压表和定值电阻R2以及电流表串联，因为电压表的电阻很大，所以电流中的电流很小，所以电流表几乎不偏转，示数为0。 定值电阻R2和电流表当导线处理，电压表测得是电源电压，所以电压表示数为U。 （2）若R2短路，闭合开关前后电压表都是测电源电压，电源电压不变，不符合题意，故假设不成立，所以是R1短路；当闭合开关S前，电压表示数为U，电流表示数为0，闭合开关后因为R1短路，所以电压表也被短路，示数变为0，电流表测R2的电流，所以，电压表示数变小，电流表示数变大。 24. 在图电路中，电源电压为U0保持不变。已知电阻R1、R2的值相等为R0，如果电阻R1、R2仅有一个出现了故障，且闭合开关S前后，电压表和电流表的示数保持不变。根据以上信息，写出电压表和电流表的示数及对应的故障。 【答案】电压表示数始终为U0，电流表示数为，则R1短路；若电压表示数为U0，电流表示数为0，则R2断路。 【详解】由电路图可知，若电路无故障，开关S闭合前，电压表测R2两端电压，闭合后测电源电压。 ①若R1短路时，开关闭合前后，电路中都只有R2工作，电压表示数始终等于电源电压U0，电流表示数为，符合题意； ②若R1断路时，开关闭合前，电压表、电流表示数都为0，开关闭合后，电流表示数为0，电压表示数等于电源电压U0，不符合题意； ③若R2短路时，开关闭合前，电压表示数为0，电流表示数为，开关闭合后，电压表示数为U0，电流表示数为0，不符合题意； ④若R2断路时，开关闭合前，电压表示数等于电源电压U0，电流表示数为0，开关闭合后，R1被短路，电压表示数等于电源电压U0，电流表示数为0，符合题意。 题型07 欧姆定律在生产、生活中的应用 25. 小明根据滑动变阻器的知识试着设计了一个风速测定仪，如图所示，其中O是转动轴；OC是连着一块受风板的金属杆，无风时，OC是竖直的；AB是电阻随长度均匀变化的弧形电阻；P点是金属杆与弧形电阻相接触的点。若电流表显示的示数越大，说明接入电路中的滑动变阻器阻值越 ，OC杆的偏转角度越 ，风速越 。 【答案】 小 大 大 由图知BC段电阻接入电路，与电流表和R0串联。当风速增大时，OC杆受风力作用偏转角度增大，导致P点在弧形电阻上向B点滑动，即接入电路中的滑动变阻器阻值减小。根据欧姆定律，当电路的总电阻减小时，电路中的电流会增大。 26. 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，下列说法正确的是（　　） A．电流表的示数变小，电压表的示数不变 B．电流表的示数变小，电压表的示数变大 C．电流表的示数不变，电压表的示数变大 D．电流表的示数不变，电压表的示数不变 【答案】B 【详解】分析电路图可知，定值电阻R0与光敏电阻R串联，电压表测光敏电阻R两端的电压，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I=U/R可知，电路中电流变小，即电流表示数变小；根据U=IR可知，定值电阻R0两端的电压变小；根据串联电路电压的规律可知，光敏电阻R的电压增大，即电压表示数变大，故B符合题意。故选B。 巩固提高综合练 27. 如图甲所示的是一种家用天然气泄漏检测仪，其内部简化电路图如图乙所示，电源电压为4.5V，定值电阻的电阻R=100Ω，天然气气敏电阻的电阻是R0。当报警器两端的电压达到3V时报警，此时R0= Ω。 【答案】200 【详解】由电路图可知，R与R0串联，报警器（可看成电压表）并联在R0两端；电源电压为4.5V，当报警器两端的电压达到3V时，此时R两端电压 因为串联电路电流处处相等，电路中的电流 此时气敏电阻阻值 28. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为10欧，闭合开关S，电流表的示数为0.9安。 （1）求电源电压U。 （2）在电路中再接入一个电阻R2，电阻接入前后电流表示数变化了0.3安，求R2的阻值。 【答案】（1）9V；（2）30Ω或5Ω 【详解】解：（1）闭合开关，电路为定值电阻R1的简单电路，电流表测通过电路的电流，根据欧姆定律可得，电源电压 （2）①若电阻R2并联接入电路，并联电路干路电流等于各支路电流之和，电流表示数变化了0.3A，则通过电阻R2的电流为0.3A，并联电路各支路两端电压相等，根据欧姆定律可得，电阻R2的阻值 ②若电阻R2串联接入电路，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据欧姆定律可知，通过电路的电流变小，则电流表示数为 根据欧姆定律可得，此时电路总电阻 则R2的阻值 答：（1）电源电压为9V；（2）R2的阻值为30Ω或5Ω。 29. 如图所示的电路，电源电压为12伏，R1的阻值为10欧。闭合开关S，电流表的示数为0.4安。 ① 求R2的阻值。 ② 现用电阻R0替换电阻R1、R2中的一个，替换前后电流表的示数变化了0.2安，电压表的示数变化了2伏。请判断R0替换的电阻并说明理由，同时求出R0的阻值。 【答案】①20Ω；②R0替换R2，阻值为10Ω或50Ω 【详解】①根据题意可知，电路中的总电阻是 R2的阻值是 R2 = R－R1 =30Ω－10Ω=20Ω ②用R0替换其中一个电阻后，两电阻两端的电压变化量相等，均为2伏，对于未被替换的电阻，其 等于原电阻阻值R，即 R0替换的是R2，当电流增大0.2安，则电流为0.6安，此时的总电阻是 R0的阻值是 R0 = R＇－R1 =20Ω－10Ω=10Ω 同理，当电流减小0.2安，则电流为0.2安，此时的总电阻是 此时R0的阻值是 即R0替换R2，阻值为10Ω或50Ω。 答：① R2的阻值20Ω；②R0替换R2，阻值为10Ω或50Ω。 30. 学习了串、并联电路的相关知识后，某小组同学用图所示的电路验证通过导体的电流与导体两端电压和导体电阻的关系。他们选用定值电阻R0的阻值为5欧，然后把5欧、10欧、15欧和20欧四个定值电阻先后接入电路的M、N两点间，闭合电键S，将相应电流表的示数记录在下表中。 实验序号 R0（Ω） RMN（Ω） I（A）    1 5 5 0.60 2 5 10 0.40 3 5 15 0.30 4 5 20 0.24 （1）小明要验证通过导体的电流与导体两端电压的关系，他应以 （选填“R0”或“RMN”）为研究对象，还需进行的操作是 ，请在表中第五列填入所需测量并记录的栏目名称。 （2）小红想通过第三列与第四列数据及相关条件验证通过导体的电流与导体电阻的关系，你认为 （选填“可行”或“不可行”），理由是 。 【答案】（1）R0，在R0两端并联一个电压表，U0（V）；（2）不可行，没有控制RMN两端电压相同 【详解】（1）小明要验证通过导体的电流与导体两端电压的关系，应控制导体的电阻不变，所以，他应以R0为研究对象。 通过在MN间接入不同的电阻，来改变R0的电压，并记下对应的电流大小，要研究通过R0的电流与它两端的电压，则他应还需进行的操作是用电压表测出R0的电压；故表中第五列填入所需测量并记录的栏目名称为R0的电压U0（V）。 （2）验证通过导体的电流与导体电阻的关系时，应控制电压不变，而根据表中第三列与第四列数据，根据欧姆定律U=IR知，RMN的电压分别为3V、4V、1.5V、4.8V，所以，不能通过第三列与第四列数据及相关条件验证通过导体的电流与导体电阻的关系，因为没有控制RMN两端电压相同。 20 / 20 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 12.2 电流与电压、电阻的关系 目录 题型分组基础练 2 题型01 探究电流与电压的关系 2 题型02 探究电流与电阻的关系 3 题型03 对欧姆定律的理解 4 题型04 动态电路分析 6 题型05 串、并联电路中有关欧姆定律的计算 7 题型06 应用欧姆定律进行电路故障分析 8 题型07 欧姆定律在生产、生活中的应用 9 巩固提高综合练 9 题型分组基础练 题型01 探究电流与电压的关系 1．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：导体中的电流跟导体两端的电压成正比 D．多次实验是为了得到电流跟电压之间的定量关系 2. 在“探究电流与电压的关系”的实验中，小军分别画出了电阻R1和R2的I-U图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．当R1与R2两端的电压为0时，它们的电阻也为0 B．用不同的电阻研究电流与电压的关系得出的结论不一样 C．在电阻一定时，导体两端的电压与通过导体的电流成正比 D．R1与R2的阻值之比为1:2 3．利用图象法可以直观地描述物理过程或物理规律，下列四个图中能正确描述导体中的电流跟它两端的电压成正比的是（   ） A B C D 4. 在做“探究导体中电流与电压的关系”实验时，小明同学先后利用A、B和C三个导体作为研究对象进行实验，表一、表二和表三为他的实验记录表。 （1）分析比较实验序号1、2、3或4、5、6或7、8、9 数据中电流随电压变化的倍数关系，可得出的初步结论是： ； （2）分析比较实验序号 的数据，可得出的初步结论是： ，即不同导体对电流的阻碍作用不同。 题型02 探究电流与电阻的关系 5. 小敏用如图所示电路探究电流与电阻的关系，R为定值电阻，电源电压保持不变。实验中小明将定值电阻R由10 Ω换成20 Ω后，闭合开关，接下来要移动变阻器的滑片P，其目的是（　　） A．改变电路两端的总电压 B．保持电阻R两端的电压不变 C．保持通过电阻R的电流不变 D．多次测量减少实验误差 6. 利用如图甲所示的电路探究电流和电阻的关系，电源电压保持3V不变，分别将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻R连入电路，则下列判断错误的是（　　） ①实验中电压表的示数保持2.5V不变 ②当R的电阻为10Ω时，通过R的电流为0.2A ③将R从5Ω换成10Ω后，应将滑片向左移 ④滑动变阻器连入电路的阻值范围为1∼5Ω A．只有①② B．只有③④ C．只有②③ D．只有①③ 7. 以下是小红“探究通过导体的电流与电阻的关系”的部分实验过程． 实验次数 电阻R/Ω 电流I/A 1 5 0.48 2 10 0.24 3 20 0.12 （1）按图所示的电路图连接实物时，电键应 （选填“断开”或“闭合”）。 （2）实验开始时，应把滑动变阻器的滑片P移至 （选填“左端”、“中间”或“右端”）处。 （3）实验中，小红分别把5Ω、10Ω、20Ω的电阻接入电路做三次实验，每次闭合电键后，调节滑动变阻器，使 保持不变，记录电流表示数，如表格所示。 （4）分析表格数据得出结论： 。 8. 在探究“电流与电阻的关系”实验中，小明设计了如图甲所示电路图，选用器材如下：2节新干电池、阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻、滑动变阻器（20Ω 1A）、电压表、电流表、开关及导线若干。请回答下列问题： （1）连接电路时，开关应处于 状态； （2）实验过程中小明发现电压表示数接近3V，电流表几乎无示数，造成此故障的原因可能是 ； （3）排除故障后，小明更换定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，将实验数据填入表中。当更换20Ω的定值电阻进行实验时，电流表的示数如图乙所示，则通过定值电阻的电流为 A，由此可知，小明控制定值电阻两端的电压为 V； 电阻R/Ω 5 10 20 电流I/A 0.4 0.2 （4）分析实验数据可知，在实验过程中，滑动变阻器接入电路的最大阻值为 Ω。 题型03 对欧姆定律的理解 9. 关于欧姆定律，说法正确的是（　　） A．电路两端的电压越大，电路中的电阻就越大 B．通过导体的电流强度减小，导体的电阻就增大 C．导体的电阻跟电压成正比，跟电流强度成反比 D．导体的电阻表示导体对电流阻碍的性质，不随电压、电流的改变而改变 10. 图示为电阻R1和R2的I-U图像，下列说法正确的是（　　） A．当R1与R2两端的电压为0时，它们的电阻也为0 B．用不同的电阻研究电流与电压的关系得出的结论一样 C．在电阻一定时，导体两端的电压与通过导体的电流成正比 D．R1与R2的阻值之比为2∶1 11. 一个小灯泡正常发光时的电阻是20Ω，通过灯丝的电流为0.2A，如果把它接在6V的电源上使用，则应 联一个 Ω的电阻。 12. 如图所示，电源电压为12V保持不变，R1=10Ω。只闭合开关S时，电流表的示数为0.3A，则R1两端的电压U1= V，R2= Ω；当断开开关S，闭合S1、S2时，则电流表的示数为 A。 13. 将阻值为10Ω的电阻R1与另一电阻R2接入电源电压恒定的电路，如图所示。闭合开关S，电流表的示数为0.45A，电流表的示数为0.3A。求： （1）通过R2的电流； （2）电源电压。 题型04 动态电路分析 14．如图所示，电源电压不变，R1为定值电阻，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中（　　）    A．电压表示数变大，电流表示数变小 B．电压表示数变小，电流表示数变大 C．电压表示数变大，电流表示数变大 D．电压表示数不变，电流表示数变小 15．在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，变大的是（　　） A．电压表V的示数 B．电流表A1的示数 C．电流表A的示数与电流表A1示数的比值 D．电流表A的示数与电流表A2示数的比值 16．如图所示是某实践小组设计的一种测定油箱内油量的装置，其中R0是定值电阻，R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片跟滑杆OP连接，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定着一个浮子。下列有关该装置的说法正确的是（    ） A．油量表是由电压表改装的 B．当油面上升时，滑动变阻器接入电路中的电阻变大 C．当油面升高时，油量表示数变大 D．拆除定值电阻R0，油量表始终可安全工作 17. 如图甲所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器R2的滑片P从a端移到b端的过程中，两电表示数变化关系如图乙中的线段AB所示。下列说法正确的是（　　） A．电源电压为6V B．滑片P位于中点时，电压表示数为3V C．滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω D．定值电阻R1的阻值为15Ω 题型05 串、并联电路中有关欧姆定律的计算 18. 如图所示的电路中，滑动变阻器滑片在某一位置时，电压表示数为12V，电流表示数为0.8A；滑片滑至另一位置时，电压表示数为8V，此过程中，电流表示数会 （选填“变大”“变小”或“不变”），若电流表示数改变了0.4A，则电源电压为 V。 19．一个灯泡的电阻是12Ω，正常工作时的电压是6V，现手边只有8V的电源一个，为使小灯泡正常发光，该同学应串联一个多大的电阻？ 20. 如图所示电路，电源电压不变，R1的阻值为36Ω，当开关S1闭合、开关S2断开时，电流表示数为0.2A；当开关S1、S2都闭合时，电流表示数为1A。求： （1）电源电压； （2）电阻R2的阻值。  题型06 应用欧姆定律进行电路故障分析 21. 按图所示的电路进行实验，当闭合电键后发现电流表指针不动，电压表读数正常，则可能出现的情况是（    ） A．电流表坏了，电流无通路 B．电源的正、负极接反了 C．灯泡的灯丝断了，或连接电流表的两根接线碰线了 D．电流表的量程选得不合适 22. 如图电路原来均正常工作，过一会儿，两表中示数均变大，电路中其他部位连接均无问题，电表也是完好的，则（　　） A．可能是灯丝短路 B．可能是灯丝断了 C．可能是R断路 D．一定是R短路 23．在图所示的电路中，已知电源电压为U且保持不变。若电路中电阻R1或R2发生了短路故障： （1）当电键S断开时，电流表A的示数为 ，电压表V的示数为 ； （2）当电键S闭合后，两个电表的示数均发生了变化。请根据相关信息写出电表示数变化情况及对应的故障。 。 24. 在图电路中，电源电压为U0保持不变。已知电阻R1、R2的值相等为R0，如果电阻R1、R2仅有一个出现了故障，且闭合开关S前后，电压表和电流表的示数保持不变。根据以上信息，写出电压表和电流表的示数及对应的故障。 题型07 欧姆定律在生产、生活中的应用 25. 小明根据滑动变阻器的知识试着设计了一个风速测定仪，如图所示，其中O是转动轴；OC是连着一块受风板的金属杆，无风时，OC是竖直的；AB是电阻随长度均匀变化的弧形电阻；P点是金属杆与弧形电阻相接触的点。若电流表显示的示数越大，说明接入电路中的滑动变阻器阻值越 ，OC杆的偏转角度越 ，风速越 。 26. 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，下列说法正确的是（　　） A．电流表的示数变小，电压表的示数不变 B．电流表的示数变小，电压表的示数变大 C．电流表的示数不变，电压表的示数变大 D．电流表的示数不变，电压表的示数不变 巩固提高综合练 27. 如图甲所示的是一种家用天然气泄漏检测仪，其内部简化电路图如图乙所示，电源电压为4.5V，定值电阻的电阻R=100Ω，天然气气敏电阻的电阻是R0。当报警器两端的电压达到3V时报警，此时R0= Ω。 28. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为10欧，闭合开关S，电流表的示数为0.9安。 （1）求电源电压U。 （2）在电路中再接入一个电阻R2，电阻接入前后电流表示数变化了0.3安，求R2的阻值。 29. 如图所示的电路，电源电压为12伏，R1的阻值为10欧。闭合开关S，电流表的示数为0.4安。 ① 求R2的阻值。 ② 现用电阻R0替换电阻R1、R2中的一个，替换前后电流表的示数变化了0.2安，电压表的示数变化了2伏。请判断R0替换的电阻并说明理由，同时求出R0的阻值。 30. 学习了串、并联电路的相关知识后，某小组同学用图所示的电路验证通过导体的电流与导体两端电压和导体电阻的关系。他们选用定值电阻R0的阻值为5欧，然后把5欧、10欧、15欧和20欧四个定值电阻先后接入电路的M、N两点间，闭合电键S，将相应电流表的示数记录在下表中。 实验序号 R0（Ω） RMN（Ω） I（A）    1 5 5 0.60 2 5 10 0.40 3 5 15 0.30 4 5 20 0.24 （1）小明要验证通过导体的电流与导体两端电压的关系，他应以 （选填“R0”或“RMN”）为研究对象，还需进行的操作是 ，请在表中第五列填入所需测量并记录的栏目名称。 （2）小红想通过第三列与第四列数据及相关条件验证通过导体的电流与导体电阻的关系，你认为 （选填“可行”或“不可行”），理由是 。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$