专题04 电阻和欧姆定律（期中专项训练）九年级物理上学期新教材人教版

专题04 和欧姆定律 题型1 电阻大小影响因素及应用 题型11 欧姆定律的图像表示 题型2 探究影响电阻大小的因素 题型12 欧姆定律的简单计算 题型3 半导体的特点 题型13 动态电路的分析 题型4超导现象和超导材料 题型14 应用欧姆定律设计电路图 题型5 滑动变阻器的原理 题型15 欧姆定律的应用 题型6 滑动变阻器的使用 题型16 欧姆定律在图像中的应用 题型7 电阻箱 题型17 电阻的串联 题型8 探究电流与电压的关系 题型18 电阻的并联 题型9 探究电流与电阻的关系 题型19 伏安法测电阻 题型10 欧姆定律的概念 题型20 伏安法测小灯泡的电阻 1 / 1 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 学科网（北京）股份有限公司 题型一 电阻大小影响因素及应用（共2小题） 1．（2024秋•北京校级期中）在通常条件下部分金属导电性的排序如图所示，从下至上，金属的导电性依次增强。若不考虑温度对电阻的影响，下列判断正确的是（　　） A．银线电阻一定小于铜线电阻 B．电阻相同时，铜线一定比铝线更细 C．粗细相同时，铝线的长度越长，电阻越大 D．长度和粗细均相同时，铝线比铁线的电阻更大 2．（2024秋•河东区期中）“护套线”是一种家用电线，由铜芯和塑料层组成（如图所示）。其中的 　 　 （选填“铜”或“塑料”）是绝缘体；家用空调所用导线的电阻较小，所以它所用电线的铜芯要　 　（选填“粗”或“细”）一些。 题型二 探究影响电阻大小的因素（共2小题） 3．（2024秋•南海区期中）小明利用图甲所示进行“探究影响导体电阻大小的因素”的实验，图乙中A、B、C、D是实验用的几种电阻丝（S代表导体的横截面积）。在图甲中M、N之间接入不同导体时，可通过小灯泡的 　 　 来判断导体的电阻大小；这种研究方法是 　 　　 ；为了探究导体的电阻与导体横截面积的关系，在M、N之间分别接入导体　 　 （选填“AB”、“BC”或“BD”）的两端。 4．（2024秋•泰安期中）某兴趣小组利用如图所示的实验电路探究“导体电阻的大小跟哪些因素有关”，其中电源电压保持不变，分别将a、b、c、d四根电阻丝接入电路，得到的数据如表格所示。 导体编号 长度/m 横截面积/mm2 材料 电流大小/A a 0.5 0.4 锰铜合金 0.20 b 0.5 0.4 镍铬合金 0.16 c 0.5 0.2 镍铬合金 0.08 d 1.0 0.4 镍铬合金 0.04 （1）要探究导体电阻大小与材料是否有关，应选用　 　 两根电阻丝。 （2）若分别将电阻丝b、d接入电路，这是为了探究电阻大小与导体的　 　 的关系，根据表格数据可知，电阻丝b的阻值 　 　（选填“大于”、“等于”或“小于”）电阻丝d的阻值。 （3）在新农村建设中，国家进行了农村电网改造，将原来直径较小的铝芯线更换成直径较大的铜芯线，这样是为了 　 　（选填“增大”、“减小”或“不改变”）输电线的电阻。 （4）下列实验的研究方法与该实验主要的研究方法相同的是（　 　 ） A．探究杠杆平衡的条件 B．探究压力作用效果与压力、受力面积的关系 C．探究串、并联电路中电流的规律 题型三 半导体的特点（共3小题） 5．（2024春•东营区期中）2023年8月29日，搭载某款芯片的新型手机发布。此芯片有自主知识产权，彰显了我国科技实力的再度崛起，为我国整个科技产业注入了信心和动力。根据所学物理知识可知，制造芯片的主要材料是（　　） A．导体 B．半导体 C．纳米材料 D．超导体 6．（2024秋•珠海校级期中）如题图为某新型折叠屏手机，折叠屏主要部件是柔性发光二极管。下列说法正确的是（　　） A．发光二极管由超导体制成 B．发光的屏幕相当于电源 C．充电时，手机电池相当于电源 D．发光二极管具有单向导电性 7．（2024秋•广信区期中）中考实行网上阅卷，要求每份试卷必须贴上条形码。条形码扫描装置中有发光二极管、光敏二极管等元件，它们主要是由 　 　 材料制成；计算机系统因高速运算会产生很多热量，若能用 　 　 材料制作计算机的部分电子元件，由于没有电阻，就可以不用考虑散热的问题。（均选填“导体”、“超导”或“半导体”） 题型四 超导现象和超导材料（共2小题） 8．（2024秋•南宁期中）超导材料具有零电阻、抗磁性等特殊的物理性质，应用广泛。超导体最适合制作（ ） A．高压输电线 B．白炽灯的灯丝 C．电熨斗发热体 D．家用保险丝 9．（2024秋•中山市期中）手机、智能家用电器、军事领域等都离不开芯片，芯片核心主要是由 　 　 （选填“导体”“半导体”或“绝缘体”）材料制成的；研究发现，铝在﹣271.76℃以下时，电阻变成了零，这就是 　 　 现象。如果能制造出常温下的超导体，它可以在下列哪种情境中得到应用 　 　 （选填序号：A.用作电吹风的电热丝；B.用作白炽灯的灯丝；C.用作远距离输电）。 题型五 滑动变阻器的原理（共2小题） 10．（2024秋•碧江区 校级期中）下列有关电阻、变阻器说法正确的是（　　） A．电阻是导体对电流的阻碍作用，导体中没有电流流过时，导体就没有电阻 B．电阻虽然是导体的一种性质，但与电压、电流大小都有关 C．将一根金属丝缓慢拉长后，其电阻变大 D．滑动变阻器是通过改变电阻丝的横截面积来改变电阻的 11．（2024秋•合肥校级期中）如图甲是亮度可调台灯，电位器是调节其亮度的装置；电位器实际是滑动变阻器，如图乙是电位器的结构示意图，旋转旋钮时，灯的亮度会发生改变，这是通过改变 　　 　　 　 　 　　 　　 来改变接入电路的电阻。 题型六 滑动变阻器的使用（共2小题） 12．（2024秋•鲤城区校级期中）小明的书桌上有一个调光书写台灯，台灯上调节灯光亮度的旋钮实质上是一个（　　） A．电源 B．电流表 C．开关 D．变阻器 13．（2024秋•揭阳期中）如图是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图。当滑片P向右滑动时，连入电路的阻变小的是（　　） A． B． C． D． 题型七 电阻箱（共2小题） 14．（2024秋•东区校级期中）电阻箱也是一种变阻器，如图所示的旋钮式电阻箱的示数为 　8625　 Ω。 15．（2024秋•安远县期中）下面几幅图是智文同学在实验时或者生活中遇见的仪表、仪器，请你和他一起分析： （1）图甲是验电器，它是检测物体是否 　 　 的仪器；它的工作原理是 　　 　　 　 　 。 （2）图乙所示的仪表是测量 　 　 的仪表，它工作时应与被测用电器 　 　 联，它的分度值是　 　。 （3）图丙所示电压表的示数是　 　V；图丁所示电阻箱的读数是　 　 Ω。 题型八 探究电流与电压的关系（共3小题） 16．（2024秋•朝阳区校级期中）如图所示，在“探究电流与电压关系”的实验时。正确的操作是（　　） A．保持R2滑片的位置不动 B．保持电路中电流不变 C．保持R1不变，调节R2的滑片到不同的适当位置 D．更换R1，调节R2的滑片到不同的适当位置 17．（2024春•福田区期中）小项完成“探究电流与电压的关系”实验： （1）小项连接完电路后就直接闭合开关，请指出甲电路中不妥之处 　　 　　 　　 　　 　 　 　　 　　 　　 　　 。 （2）正确操作后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，此时电路故障可能是 　　 　 。 （3）小项将多次实验测得的数据记录在表格中并绘制I﹣U图像，如图丙，发现图线不过原点，可能原因是 　　 　　 　　 。 实验序号 1 2 3 4 5 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）改正问题后继续实验，发现I﹣U图线过原点，得到结论是：在电阻一定时，　　 　　 　　 　 　 　　 　　 　　 　　 。 （5）小项又想完成“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验，将定值电阻替换为额定电压为3.8V小灯泡，电源电压恒为6V，连接完电路后发现电压表只有0﹣3V的量程能正常使用。在现有器材条件下，为了顺利完成实验，他接下来的操作是 　　 　　 　　 　 　　 　　 ，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为　 　 V。此时电流表的示数如图乙，则小灯泡正常发光时的电阻为　 　Ω（保留一位小数）。 18．（2024秋•阳信县期中）某兴趣小组设计了图甲所示电路进行”探究电流与电压的关系”实验。 （1）请用笔画线代替导线将图乙电路连接完整，要求滑动变阻器滑片向左移动时电流表示数变大。 （2）连接电路时，开关应处于　 　状态。把某定值电阻接入电路，将滑动变阻器的滑片调至最 　 　　 　 （选填“左”或“右”）端。闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数，其原因可能是定值电阻 　 　 。 （3）排除故障后，闭合开关，调节滑片P，当电压表示数为1.2V时，电流表示数如图丙所示，则此时通过定值电阻的电流为　 　 A。调节滑动变阻器，继续进行实验，并将实验数据记录在表中。 数据序号 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.6 0.9 1.2 1.8 2.4 3 电流I/A 0.12 0.19 1.8 0.48 0.6 小州同学发现这些数据中有一组是明显错误的，跟其他数据的规律完全不同，可能是读取这组数据时粗心所引起的，分析时需要把它剔除掉。这组数据是第 　 　 （填序号）组。 （4）分析数据得出结论，在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成　 　 。 （5）小滨用电流表和一个已知最大阻值为R0的滑动变阻器测量未知电阻Rx的阻值，设计了如图丁所示的电路图，电源电压未知且保持不变，实验操作如下： ①将滑动变阻器的滑片P移动到最右端b点，记录此时电流表示数为I1； ②将滑动变阻器的滑片P移动到最左端a点，记录此时电流表示数为I2； ③则Rx＝　 　 （用已知和测出的物理量R0、I1、I2表示）。 题型九 探究电流与电阻的关系（共5小题） 19．（2024春•肥城市期中）如图所示，在“探究电流与电阻的关系”时，电源电压恒为4.5V，定值电阻分别为5Ω、10Ω、20Ω，滑动变阻器规格为“25Ω 0.5A”，电压表（量程为0～3V），电流表（量程为0～0.6A），要完成三次实验，实验中定值电阻R两端电压最大值为Umax，在此电压下进行实验，滑动变阻器接入电路的最大和最小阻值分别为Rmax、Rmin。则下列说法中（　　） ①闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最左端 ②调节滑动变阻器的过程中，应观察电压表，控制其示数为某定值 ③Umax＝2.5V ④Rmax：Rmin＝4：1 A．只有①④正确 B．只有②③正确 C．只有②③④正确 D．只有②④正确 20．（2024秋•周村区期中）小李“探究电流与电阻的关系”时，从实验室找来以下器材：电压恒为6V的电源一个，定值电阻5个，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，规格为“40Ω 1A”的滑动变阻器一个，电流表、电压表、开关各一个，导线若干。他将实验数据绘制了如图所示的I﹣R图象，由图象可知：定值电阻两端的电压U0＝ 　 　 V保持不变，当接入电路的定值电阻R0＝20Ω时，滑动变阻器接入电路的电阻是 　 　 Ω。若用25Ω的电阻替换20Ω电阻，电压表 　 　 （选填“能”或“不能”）调到U0，原因是 　　 　 　 。 21．（2024秋•任丘市校级期中）探究“电流与电阻的关系”时，实验器材有：三节新的干电池（电压为4.5V），电流表，滑动变阻器（标有“20Ω，2A”字样），定值电阻4个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），导线若干。小静等同学设计了如图甲所示的电路图。 （1）请用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整，要求：滑片P向右移动时电流表示数变小； （2）闭合开关前，应将滑片P调到 　 　 （选填“A”或“B”）处；闭合开关后，若电流表有示数，电压表无示数，则电路故障原因可能是 　　 　　 　　 ； （3）排除故障后，将定值电阻由5Ω更换为10Ω时，应向 　　 　　 （选填“左”或“右”）适当调节滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为 　 　 V； （4）图丙是同学们根据实验数据画出的定值电阻的I﹣R图像，他们得出结论：　　 　　 　　 　 　 　　 　　 　　 　　 　　 ； （5）小静同学继续探究，再次换接50Ω的定值电阻后，发现无论怎样移动滑片P，都不能使电压表示数达到原来的数值，为了完成这次实验，她采取的措施可行的是 　 　 。 A.更换阻值更大的滑动变阻器 B.将电压表改接到滑动变阻器两端 22．（2024秋•夏津县期中）小吉同学做“探究导体中电流跟电阻关系”的实验请你完成下列内容。 （1）连接电路过程中，开关应处于　 　 状态；在甲图中，闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P移到　 　端（选填“左”或“右”）； （2）实验中依次接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数，利用描点法得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图像。由图像可以得出结论：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流和导体的电阻成 　 　 。 （3）上述实验中，小吉用R＝5Ω电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，把R换为10Ω的电阻接入电路，闭合开关，他应向 　 　 （选填“左”或“右”）端移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为 　 V时，读出电流表的示数。 23．（2024秋•高青县期中）用电压表和电流表等器材探究电流与电阻的关系，电源电压为4.5V，所用定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω。 （1）图甲所示电路有一条导线连接错误，请在该导线上打“×”，并用笔画一条线代替导线，将电路连接正确； （2）先将30Ω的电阻接入图甲所示电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最 　 　 （选填“左”或“右”）端； （3）改正错误后闭合开关，电流表无示数，电压表有示数，原因可能是 　　 　　 　　 ； （4）排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为3.0V时，电流表的示数为0.1A。断开开关，将30Ω的电阻换成25Ω的后再闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向 　 　 （选填“左”或“右”）移动，直至电压表示数为3.0V，此时，电流表的示数如图乙所示，为 　 A； （5）实验数据如下表所示，请在图丙中描绘出I﹣R的关系图象； 实验次数 1 2 3 4 5 6 电阻R/Ω 30 25 20 15 10 5 电流I/A 0.1 0.15 0.2 0.3 0.6 （6）为顺利完成该实验，所用滑动变阻器的最大阻值应大于 　 　 Ω。 题型十 欧姆定律的概念（共3小题） 24．（2024秋•新城区校级期中）关于欧姆定律以及欧姆定律的推导式，下列说法正确的是（　　） A．导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比 B．当某段导体两端电压为0V时，其电阻为0Ω C．导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流有关 D．通过导体的电流大小只取决于其两端电压大小 25．（2024秋•正定县期中）如图所示，长度相同、横截面积不同的铁棒AB和CD连接在一起接入电路中，则下列说法正确的是（　　） A．AB段电阻大，IAB＞ICD B．CD段电阻大，IAB＜ICD C．AB段电阻大，UAB＞UCD D．CD段电阻大，UAB＜UCD 26．（2024秋•虎林市校级期中）小峰放学回家，发现楼道里的白炽灯只在天黑后，有声音时，灯才会亮。他查找物理书得知，在控制开关中装有“声敏”和“光敏”装置，这两种装置的连接方式是　 　。一次他还发现楼道白炽灯亮了一下就熄灭了，请你帮他分析为什么白炽灯在刚开始发光时容易烧断 　　 　　 　 　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 ？ 题型十一 欧姆定律的图像表示（共3小题） 27．（2024秋•北辰区期中）如图所示，在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压关系的图像正确的是（　　） A． B． C． D． 28．（2024秋•北京期中）张华同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理做出了如图所示的图像，下列说法正确的是（　　） A．通过导体的电流与导体两端的电压成反比 B．将A、B两导体并联在3V的电源上时，干路中的电流为0.9A C．导体A的电阻大于导体B的电阻 D．将A、B两导体串联后，导体A两端的电压大于导体B两端的电压 29．（2024秋•烟台期中）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能使灯泡正常发光的位置，电流表示数与两电压表示数的关系图像如图乙所示。则电源电压为 　 　 V；灯泡正常发光时，电流表示数为 　 　 A；曲线b是表示电流表示数与 　 　 （填写或“V1”或“V2”）的示数的关系。 题型十二 欧姆定律的简单计算（共5小题） 30．（2024秋•芝罘区期中）如图所示的电路，当开关S闭合后，电流表A1、A2的示数之比是3：7，则灯L1和L2的电阻之比为（　　） A．2：3 B．3：4 C．5：3 D．3：5 31．（2024秋•天心区校级期中）某导体两端的电压为2V时，流过它的电流为0.5A，若该导体两端的电压变为原来的2倍，则导体的电阻和导体中的电流分别为（　　） A．8Ω 0.5A B．8Ω 1A C．4Ω 0.5A D．4Ω 1A 32．（2024秋•禅城区校级期中）如图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图象，将它们按图乙所示接入电压为2V的电路中，只闭合开关S，则此时小灯泡的电阻为 　 　 Ω；再闭合开关S1，通过定值电阻的电流是 　 　 A，此时电流表的示数为 　 　 A。 33．（2024秋•北京期中）如图所示，这是调光台灯及其简化电路图，电源电压不变，不考虑灯泡L灯丝电阻随温度变化的影响。闭合开关S，移动滑动变阻器R的滑片P到b端时，灯泡L正常发光，电压表示数为10V，电流表示数为0.5A，滑动变阻器的最大阻值为10Ω。求：（不考虑灯泡灯丝的电阻变化） （1）电源电压； （2）灯泡L正常发光时灯丝的电阻； （3）滑动变阻器的滑片移到中间位置时电流表的示数。 34．（2024秋•垫江县校级期中）如图所示，电源电压保持不变，R1为20Ω，闭合S、S1时，电压表的示数为6V，求： （1）通过R1的电流； （2）若闭合S、断开S1，电压表的示数为2V，电阻R2的阻值。 题型十三 动态电路的分析（共3小题） 35．（2024秋•南岸区校级期中）如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的示意图，R是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端，从油量表（由电流表改装而成）指针所指的刻度，就能知道油箱内油量的多少，则下列说法正确的是（　　） A．油量减少，R减少，油量表指针偏转变小 B．油量减少，R增大，油量表指针偏转变大 C．油量增加，R减少，油量表指针偏转变大 D．油量增加，R增大，油量表指针偏转变小 36．（2024秋•黄石港区期中）如图甲所示是智能化数显式圆规，它可以直接显示出所画圆的半径大小r。其内部等效电路图如图乙所示，OEF为一可旋转调节阻值的变阻器，当r增大时，即滑片P向顺时针方向移动，反之，则向逆时针方向移动。闭合开关，则下列说法中正确的是（　　） A．半径r增大时，电压表示数一定增大 B．半径r减小时，电路的电流一定减小 C．圆规的数显表盘对应图乙中的电流表示数 D．半径r增大时，电压表示数与电流表示数的比值一定减小 37．（2024秋•吉林期中）如图是地磅的工作原理示意图，秤台连在竖直弹簧上，电路与恒压电源连接。未称量时，滑动变阻器R的滑片P在最上端，称量时，滑片P向下滑动。闭合开关S，车辆的总质量越大时，电压表的示数 　 　 ，电流表的示数 　 　。（选填“变大”、“变小”或“不变”） 题型十四 应用欧姆定律设计电路图（共3小题） 38．（2024秋•新华区校级期中）我国新能源汽车智能化水平位居世界前列，驾驶员既可以通过传统的机械按键（开关S1）控制车窗的升降，也可以通过语音（开关S2）控制车窗的升降。下列电路中可实现上述功能的是（　　） A． B． C． D． 39．（2024秋•顺义区校级期中）取件人从智能快递柜取件时，可以通过手机扫码（相当于只闭合开关S1），也可以通过输入密码（相当于只闭合开关S2）使装置T启动打开柜门。图示的电路图中符合以上要求的是（　　） A． B． C． D． 40．（2024秋•鄂城区校级期中）如图为某兴趣小组设计的电子秤简易电路图，Rx是压敏电阻，阻值随所受压力的增大而减小，R0是定值电阻。测量时，电压表Ⓥ的示数随所称量物体对压敏电阻的压力增大而增大。请根据以上信息，在虚线框内将电路图补充完整。 题型十五 欧姆定律的应用（共6小题） 41．（2024秋•运城校级期中）科技节上小明和同学合作设计了一个烟雾报警器，可用于动车、厨房等场所。其原理如图甲所示。电源电压恒为6V，定值电阻R0的阻值为20Ω，烟敏电阻R的阻值随烟雾浓度H的变化关系如图乙所示。下列分析正确的是（　　） A．烟雾浓度越大，电路中的电流越小 B．烟雾浓度越大，电压表示数越小 C．当烟雾浓度为20%时，电压表的示数为2.4V D．当电路中电流为0.2A时，烟雾浓度为40% 42．（2024秋•泰安期中）如图是实践活动小组同学制作的一种身高体重测量仪，其中R0是滑动变阻器，R为压敏电阻，R的阻值随压力变化关系图象如图乙所示，该装置可以测量的身高范围是1.4m～2m，电源电压为18V，电压表所接量程为0～15V，电流表所接量程为0～3A，下列说法正确的是（　　） ①显示身高的仪表是电路图中电压表改成的 ②所测身高为2m时，滑动变阻器的滑片位于R0的最上端 ③所测身高越高，通过R0的电流越大 ④所测体重的最大值为800N A．①③ B．②③ C．①④ D．③④ 43．（2024秋•垫江县校级期中）如图所示将定值电阻R“10Ω 0.4A”和小灯泡L“20Ω 0.3A”连入电路，电源电压任意可调，小灯泡电阻不变。为保证电路安全，若只闭合S2，则电源允许调节的最大电压为 　 　 V；若断开S2，闭合S1、S3，则A点允许通过的最大电流是 　 　 A。 44．（2024秋•杏花岭区校级期中）某课外活动小组的同学设计了一个用电压表示数的变化来反映环境温度变化的电路，如图甲所示。电源电压为6V不变，电压表的量程为0﹣3V，R0为阻值为20Ω的定值电阻，R1是热敏电阻，R1阻值随温度变化的图象如图乙所示。闭合开关S后，求： （1）当电压表示数为2V时，电路中的电流多大？ （2）该电路所测的最高环境温度是多少？ （3）若将R0、R1并联接在该电源上，放置在某一环境中时，测得干路中的电流为0.9A，此时人在这样的环境温度中是否舒适？请通过计算，结合你知道的生活情形分析理由。 45．（2024秋•峰峰矿区期中）如图所示，电源电压恒定不变，电阻R1的阻值为20Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为40Ω，小灯泡的铭牌为“12V 0.6A”。当开关S闭合，S1、S2都断开，滑动变阻器的滑片P移到中点时，电流表的读数为0.3A。求： （1）电源电压； （2）当开关S、S1、S2都闭合，滑动变阻器的滑片P移到最右端时，电流表的示数； （3）若电流表的量程为0～3A，当开关S、S1、S2都闭合时，为保护所有元件安全，滑动变阻器的取值范围。 46．（2024秋•邹城市校级期中）如图是某物理兴趣小组，设计的简易坐位体前屈测试仪的测试示意图、简化原理图。在测试中，测试的同学向前推动测试仪的滑块实际上是移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数用来反映被测试者的成绩。电源电压恒为6V，电压表量程0～3V，电流表量程0～0.6A，滑动变阻器R1标有“15Ω 1A”，滑片P每移动1cm，R1的电阻变化0.5Ω，定值电阻R2＝20Ω。求： （1）当滑片P位于最左端时，电流表的示数； （2）某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动20cm，此时电压表的示数。 题型十六 欧姆定律在图像中的应用（共3小题） 47．（2024秋•永昌县期中）如图是电阻甲和乙的U﹣I图像.小明根据图像信息做出的判断，正确的是（　　） A．当甲两端电压为0.5 V时，通过它的 电流为0.3A B．当乙两端电压为2.5V时，其电阻为 10Ω C．将甲和乙串联，若电流为0.3A，则甲、乙两端的电压之和为2V D．将甲和乙并联，若电压为1V，则它们的干路电流为0.4 A 48．（2024秋•南充校级期中）如图甲所示电路，电源电压保持不变，R1为定值电阻，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，则电源电压为　 　 V，定值电阻R1的阻值为　 　 Ω。 49．（2024秋•覃塘区期中）如图所示，甲为电路的连接情况，R1＝20Ω，R2为滑动变阻器，乙为R3的I﹣U图象，电源电压保持不变。当S1闭合，S2断开时，若滑片P在a端，则电流表示数为0.6A；若滑片P在b端，则电压表示数为8V。求： （1）R3的电阻； （2）滑动变阻器R2的最大阻值； （3）当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，求电流表的示数。 题型十七 电阻的串联（共2小题） 50．（2024秋•旌阳区校级期中）将两只滑动变阻器串接起来，如图所示，把a、b接入电路后，要使两只变阻器的总电阻最大，则滑片P1、P2的位置（　　） A．P1放在最左端，P2放在最右端 B．P1放在最右端，P2放在最左端 C．P1放在最右端，P2放在最右端 D．P1放在最左端，P2放在最左端 51．（2024秋•北流市期中）如图为电阻R1、R2的I﹣U关系图线分别为a、b，并联后通过其电流I1　 　 I2（选填“＜”“＝”或“＞”）；它们把第一象限分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域，串联后总电阻位于区域 　 　 （选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）。 题型十八 电阻的并联（共2小题） 52．（2024秋•二七区校级期中）“低碳生活，从我做起”。为了节约能源，同学们在不影响书写、阅读的前提下，坚持在教室少开两盏照明灯。当小枫断开教室内一个开关后，有两盏灯同时熄灭。下列判断正确的是（　　） A．断开开关后，电路中的总电流增大了 B．断开开关后，电路中的总电阻增大了 C．断开开关后，电路两端的总电压降低了 D．同时熄灭的两盏灯是串联的 53．（2024秋•于洪区期中）教室内12盏灯全部亮着，突然一盏灯熄灭了，而其它的灯依然亮着，由此可以判断教室里的灯是 　 　 联的，与之前相比，教室内电路的总电阻变 　 　 了。 题型十九 伏安法测电阻（共2小题） 54．（2024秋•乳山市期中）在“伏安法测电阻”的实验中，电源电压为3V。 （1）在连接电路的过程中，开关应该 　 　 ； （2）请用笔画线代替导线，将图甲所示实验电路补充完整； （3）闭合开关后，小明发现无论怎样移动滑片，电流表无示数，电压表示数接近3V，则电路中可能出现的故障是 　　 　　 　　 ； （4）排除故障后开始实验，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，被测电阻的阻值是 　 Ω； （5）实验过程中，改变滑片位置并进行多次测量，这样做的目的是 　　 　 　 ； （6）小明与同组的同学交流时，提出：用小灯泡替换定值电阻，也可以探究出电流与电压的关系。小明的观点是 　 　 （选填“正确”或“错误”）的，原因是 　　 　　 　　 　　 　 　 。 55．（2024春•泾阳县期中）在测量小灯泡电阻的实验中，小会选用标有“2.5V”字样的小灯泡进行实验。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲所示电路补充完整。 （2）连接好电路，将滑片P移至最右端，接通电路后，发现小灯泡不发光，电压表示数约为3V，其原因可能是小灯泡 　 　 。 （3）排除故障后，闭合开关，调节滑片P，电压表示数如图乙所示为　 　 V。为测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片P向 　 　端滑动。 （4）如表是记录的实验数据，则小灯泡正常发光时的电阻约为　 　Ω（结果保留小数点后1位）：实验中发现灯泡越亮，温度越高，结合数据可知：灯丝温度越高，电阻越　 　 。 U/V 1 2 2.5 2.8 I/A 0.18 0.28 0.30 0.31 （5）小会在实验过程中发现用力捏滑片与电阻丝接触处，灯泡发光明显变亮．请结合影响导体电阻大小的因素，分析产生这一现象可能的原因是 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 。 题型二十 伏安法测小灯泡的电阻（共3小题） 56．（2024秋•东安县期中）现要测定标有“3.8V，0.3A”字样的小灯泡正常发光时灯丝的电阻值。给你提供的实验器材如下：3V和12V的电源各一套（电源电压恒定），开关一只，导线若干，标有“50Ω，1A”和“10Ω，1A”的滑动变阻器各一只，量程为0.6A和3A的电流表各一只。量程为3V和15V的电压表各一只。应选用　 　 V的电源；电压表的量程应选择　 　V；滑动变阻器的规格应选择　　 　 。 57．（2024秋•瑶海区校级期中）在“测量小灯泡电阻”的实验中，小灯泡的额定电压U＝2.5V。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整，要求滑片向右滑动时灯泡变亮。 （2）排除故障后，闭合开关，移动滑片P使电压表示数为2.5V，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的电阻R＝ 　 　 Ω。 （3）做完实验后，小明看到实验台上有一个定值电阻R，上边的数字模糊不清，想测出它的阻值，可是发现电压表损坏，经过小组讨论设计了如图丙和丁两个电路图，小明认为利用前面的数据和这两个电路图，都能测出R的阻值。你认为能测出R阻值的电路图是 　 　 。 58．（2024秋•丹江口市期末）图甲是测量小灯泡在不同电压下电阻的实验电路图（小灯泡正常工作时的电压为2.5V）。 （1）实验原理是　 　 ； （2）小明按电路图连接实物，闭合开关，发现电压表有较大示数，电流表无示数，移动滑片时两电表的示数均无变化，则故障可能是小灯泡　 　 ； （3）小明排除故障后完成实验，某时刻电压表的指针如图乙所示，电压表连接小量程。若要测出小灯泡正常工作时的电阻，需要将滑片向滑动　 　 （选填“左”或“右”）； （4）根据实验数据，做出小灯泡工作时I﹣U关系图像如图丙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为　　 Ω； （5）当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比　　 　 ，这是因为灯丝的电阻随着温度升高而　　 　 （两个空均选填“变大”、“变小”或“不变”）； （6）本实验测量了多组数据，下列实验中多次测量的目的与本实验不相同的是　 （填序号）。 A．测量物体的长度 B．探究杠杆的平衡条件 C．探究液体压强与深度的关系 $专题04 和欧姆定律 题型1 电阻大小影响因素及应用 题型11 欧姆定律的图像表示 题型2 探究影响电阻大小的因素 题型12 欧姆定律的简单计算 题型3 半导体的特点 题型13 动态电路的分析 题型4超导现象和超导材料 题型14 应用欧姆定律设计电路图 题型5 滑动变阻器的原理 题型15 欧姆定律的应用 题型6 滑动变阻器的使用 题型16 欧姆定律在图像中的应用 题型7 电阻箱 题型17 电阻的串联 题型8 探究电流与电压的关系 题型18 电阻的并联 题型9 探究电流与电阻的关系 题型19 伏安法测电阻 题型10 欧姆定律的概念 题型20 伏安法测小灯泡的电阻 1 / 1 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 学科网（北京）股份有限公司 题型一 电阻大小影响因素及应用（共2小题） 1．（2024秋•北京校级期中）在通常条件下部分金属导电性的排序如图所示，从下至上，金属的导电性依次增强。若不考虑温度对电阻的影响，下列判断正确的是（　　） A．银线电阻一定小于铜线电阻 B．电阻相同时，铜线一定比铝线更细 C．粗细相同时，铝线的长度越长，电阻越大 D．长度和粗细均相同时，铝线比铁线的电阻更大 【答案】C 【解答】解：由题知，在相同温度下，比较各导体的电阻大小； A、导体的电阻与导体的材料、长度与横截面积有关；铜线和铁线的材料不同，但不知道导体的长度和横截面积，所以无法确定铜线与铁线电阻的大小关系，故A错误； B、电阻相同，只根据材料，无法判定铜导线和铝导线的粗细程度，故B错误； C、粗细相同时，铝线的长度越长，电阻越大，故C正确； D、长度和粗细均相同时，铝线比铁线的电阻更小，故D错误。 故选：C。 2．（2024秋•河东区期中）“护套线”是一种家用电线，由铜芯和塑料层组成（如图所示）。其中的 　塑料　 （选填“铜”或“塑料”）是绝缘体；家用空调所用导线的电阻较小，所以它所用电线的铜芯要 　粗　 （选填“粗”或“细”）一些。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：铜容易导电，是导体；塑料不容易导电，是绝缘体； 家用空调所用导线的电阻较小，在材料、长度不变的情况下，所以它所用电线的铜芯要粗一些。 故答案为：塑料；粗。 题型二 探究影响电阻大小的因素（共2小题） 3．（2024秋•南海区期中）小明利用图甲所示进行“探究影响导体电阻大小的因素”的实验，图乙中A、B、C、D是实验用的几种电阻丝（S代表导体的横截面积）。在图甲中M、N之间接入不同导体时，可通过小灯泡的 　亮度　 来判断导体的电阻大小；这种研究方法是 　转换法　 ；为了探究导体的电阻与导体横截面积的关系，在M、N之间分别接入导体 　BC　 （选填“AB”、“BC”或“BD”）的两端。 【答案】亮度；转换法；BC。 【解答】解：在图甲中M、N之间接入不同导体时，可通过小灯泡的亮度来判断导体的电阻大小，采用了转换法，小灯泡越亮，表明接入的电阻越小。 为了探究导体的电阻与导体横截面积的关系，应控制导体的长度、材料相同，横截面积不同，应在M、N之间分别接入导体BC的两端。 故答案为：亮度；转换法；BC。 4．（2024秋•泰安期中）某兴趣小组利用如图所示的实验电路探究“导体电阻的大小跟哪些因素有关”，其中电源电压保持不变，分别将a、b、c、d四根电阻丝接入电路，得到的数据如表格所示。 导体编号 长度/m 横截面积/mm2 材料 电流大小/A a 0.5 0.4 锰铜合金 0.20 b 0.5 0.4 镍铬合金 0.16 c 0.5 0.2 镍铬合金 0.08 d 1.0 0.4 镍铬合金 0.04 （1）要探究导体电阻大小与材料是否有关，应选用 　a、b　 两根电阻丝。 （2）若分别将电阻丝b、d接入电路，这是为了探究电阻大小与导体的 　长度　 的关系，根据表格数据可知，电阻丝b的阻值 　小于　 （选填“大于”、“等于”或“小于”）电阻丝d的阻值。 （3）在新农村建设中，国家进行了农村电网改造，将原来直径较小的铝芯线更换成直径较大的铜芯线，这样是为了 　减小　 （选填“增大”、“减小”或“不改变”）输电线的电阻。 （4）下列实验的研究方法与该实验主要的研究方法相同的是（ 　B　 ） A．探究杠杆平衡的条件 B．探究压力作用效果与压力、受力面积的关系 C．探究串、并联电路中电流的规律 【答案】（1）a、b；（2）长度；小于；（3）减小；（4）B。 【解答】解：（1）要探究导体的电阻大小与导体的材料的关系，需要控制导体的长度、横截面积相同，材料不同，因此选用a、b两电阻丝做实验，运用了控制变量法； （2）b、d两电阻丝材料和横截面积相同，长度不同，这是为了探究电阻大小与导体长度的关系；表格可以看出通过电阻丝b的电流比通过电阻丝d的电流大，所以电阻丝b的阻值小于电阻丝d的阻值； （3）导体电阻大小的影响因素：材料、长度和横截面积。在其他条件相同时，横截面积越大，导体的电阻越小。将直径较小的铝芯线换成直径较大的铜芯线，这可以减小输电线的电阻； （4）探究“导体电阻的大小跟哪些因素有关”的实验运用了控制变量法和转换法。探究杠杆平衡的条件和探究串、并联电路中电流的规律的实验，是采用多次实验得出普遍规律的方式进行的，没有用到控制变量法和转换法；探究压力作用效果与压力、受力面积的关系的实验运用了控制变量法和转换法。故AC不符合题意，B符合题意。 故选：B。 故答案为：（1）a、b；（2）长度；小于；（3）减小；（4）B。 题型三 半导体的特点（共3小题） 5．（2024春•东营区期中）2023年8月29日，搭载某款芯片的新型手机发布。此芯片有自主知识产权，彰显了我国科技实力的再度崛起，为我国整个科技产业注入了信心和动力。根据所学物理知识可知，制造芯片的主要材料是（　　） A．导体 B．半导体 C．纳米材料 D．超导体 【答案】B 【解答】解：制造芯片的主要材料是半导体，故B正确，ACD错误。 故选：B。 6．（2024秋•珠海校级期中）如题图为某新型折叠屏手机，折叠屏主要部件是柔性发光二极管。下列说法正确的是（　　） A．发光二极管由超导体制成 B．发光的屏幕相当于电源 C．充电时，手机电池相当于电源 D．发光二极管具有单向导电性 【答案】D 【解答】解：A．发光二极管由半导体制成，故A错误； B．发光的屏幕消耗电能，相当于用电器，消耗电能，故B错误； C．手机充电时相当于用电器，故C错误； D．发光二极管具有单向导电性，可以用来检测电路中电流的方向，故D正确； 故选：D。 7．（2024秋•广信区期中）中考实行网上阅卷，要求每份试卷必须贴上条形码。条形码扫描装置中有发光二极管、光敏二极管等元件，它们主要是由 　半导体　 材料制成；计算机系统因高速运算会产生很多热量，若能用 　超导体　 材料制作计算机的部分电子元件，由于没有电阻，就可以不用考虑散热的问题。（均选填“导体”、“超导”或“半导体”） 【答案】半导体；超导体。 【解答】解：条形码扫描装置中有发光二极管、光敏二极管等元件，它们主要是由半导体材料制成；计算机系统因高速运算会产生很多热量，若能用超导体材料制作计算机的部分电子元件，由于没有电阻，就可以不用考虑散热的问题。 故答案为：半导体；超导体。 题型四 超导现象和超导材料（共2小题） 8．（2024秋•南宁期中）超导材料具有零电阻、抗磁性等特殊的物理性质，应用广泛。超导体最适合制作（ ） A．高压输电线 B．白炽灯的灯丝 C．电熨斗发热体 D．家用保险丝 【答案】A 【解答】解：A．超导材料的电阻为零，导电能力强，且不产生热量，适合作输电导线，能够无损耗地传输电能，故A正确； BCD．超导材料的电阻为零，工作时不能产生热量，则不能作灯丝、电熨斗的发热体、保险丝，故BCD不正确。 故选：A。 9．（2024秋•中山市期中）手机、智能家用电器、军事领域等都离不开芯片，芯片核心主要是由 　半导体　 （选填“导体”“半导体”或“绝缘体”）材料制成的；研究发现，铝在﹣271.76℃以下时，电阻变成了零，这就是 　超导　 现象。如果能制造出常温下的超导体，它可以在下列哪种情境中得到应用 　C　 （选填序号：A.用作电吹风的电热丝；B.用作白炽灯的灯丝；C.用作远距离输电）。 【答案】半导体；超导；C。 【解答】解：芯片核心主要是由半导体材料制成的；研究发现，铝在﹣271.76℃以下时，电阻变成了零，这就是超导现象。如果能制造出常温下的超导体，它可以在用作远距离输电情境中得到应用，故选C。 故答案为：半导体；超导；C。 题型五 滑动变阻器的原理（共2小题） 10．（2024秋•碧江区 校级期中）下列有关电阻、变阻器说法正确的是（　　） A．电阻是导体对电流的阻碍作用，导体中没有电流流过时，导体就没有电阻 B．电阻虽然是导体的一种性质，但与电压、电流大小都有关 C．将一根金属丝缓慢拉长后，其电阻变大 D．滑动变阻器是通过改变电阻丝的横截面积来改变电阻的 【答案】C 【解答】解：AB、电阻是导体对电流的阻碍作用，是导体本身的一种属性；其大小与导体的材料、长度、横截面积以及温度有关，与导体两端的电压、通过的电流无关，当导体中没有电流流过时，导体仍有电阻，故AB错误； C、将一根金属丝缓慢拉长后，其材料不变，长度变长，横截面积变小，因此其电阻变大，故C正确； D、滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻的，而不是改变电阻丝的横截面积，故D错误。 故选：C。 11．（2024秋•合肥校级期中）如图甲是亮度可调台灯，电位器是调节其亮度的装置；电位器实际是滑动变阻器，如图乙是电位器的结构示意图，旋转旋钮时，灯的亮度会发生改变，这是通过改变 　接入电路中电阻丝的长度　 来改变接入电路的电阻。 【答案】接入电路中电阻丝的长度。 【解答】解：旋转旋钮时，电阻丝连入电路中的长度会发生改变，其阻值也会发生改变，这是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻大小的。 故答案为：接入电路中电阻丝的长度。 题型六 滑动变阻器的使用（共2小题） 12．（2024秋•鲤城区校级期中）小明的书桌上有一个调光书写台灯，台灯上调节灯光亮度的旋钮实质上是一个（　　） A．电源 B．电流表 C．开关 D．变阻器 【答案】D 【解答】解：调光书写台灯是灯泡和一个滑动变阻器串联在一起，改变滑动变阻器连入电路电阻大小，来改变电路中的电流，改变灯泡的亮度。 故选：D。 13．（2024秋•揭阳期中）如图是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图。当滑片P向右滑动时，连入电路的阻变小的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解答】解：A、图中滑片左侧的电阻丝接入电路，滑片向右移动时，接入电路中电阻丝的长度增大，连入电路的电阻变大，故A不符合题意。 B、图中同时接入上方两接线柱，相当于接入一导线，滑片移动时，连入电路的电阻为0，故B不合题意； C、图中同时接入下方两接线柱，相当于接入一定值电阻，滑片移动时，连入电路的电阻不变，故C不合题意； D、图中滑片右侧的电阻丝接入电路，滑片向右移动时，接入电路中电阻丝的长度减小，则连入电路的电阻变小，故D符合题意。 故选：D。 题型七 电阻箱（共2小题） 14．（2024秋•东区校级期中）电阻箱也是一种变阻器，如图所示的旋钮式电阻箱的示数为 　8625　 Ω。 【答案】8625。 【解答】解：电阻箱的示数：R＝8×1000Ω+6×100Ω+2×10Ω+5×1Ω＝8625Ω。 故答案为：8625。 15．（2024秋•安远县期中）下面几幅图是智文同学在实验时或者生活中遇见的仪表、仪器，请你和他一起分析： （1）图甲是验电器，它是检测物体是否 　带电　 的仪器；它的工作原理是 　同种电荷相互排斥　 。 （2）图乙所示的仪表是测量 　电流　 的仪表，它工作时应与被测用电器 　串　 联，它的分度值是 　0.2A　 。 （3）图丙所示电压表的示数是 　2.3　 V；图丁所示电阻箱的读数是 　2023　 Ω。 【答案】（1）带电；同种电荷相互排斥；（2）电流；串联；0.2A；（3）2.3；2023。 【解答】解：（1）图甲是验电器，它是检测物体是否带电的仪器；它的工作原理是同种电荷相互排斥。 （2）图乙所示的仪表是测量电流的仪表，它工作时应与被测用电器串联，它的分度值是0.2A。 （3）图丙所示电压表的示数是2.3V；图丁所示电阻箱的读数是2×1000Ω+0×100Ω+2×10Ω+3×1Ω＝2023Ω。 故答案为：（1）带电；同种电荷相互排斥；（2）电流；串联；0.2A；（3）2.3；2023。 题型八 探究电流与电压的关系（共3小题） 16．（2024秋•朝阳区校级期中）如图所示，在“探究电流与电压关系”的实验时。正确的操作是（　　） A．保持R2滑片的位置不动 B．保持电路中电流不变 C．保持R1不变，调节R2的滑片到不同的适当位置 D．更换R1，调节R2的滑片到不同的适当位置 【答案】C 【解答】解：ACD、研究电流与电压关系，要控制电阻大小不变（图中R1为研究对象），通过移动变阻器R2的滑片改变电阻两端的电压和电路中的电流，AD错误，C正确； B、探究电流与电压关系，R1的电压改变了，其电流必然改变，B错误。 故选：C。 17．（2024春•福田区期中）小项完成“探究电流与电压的关系”实验： （1）小项连接完电路后就直接闭合开关，请指出甲电路中不妥之处 　闭合开关前，滑动变阻器的滑片没有移到阻值最大处　 。 （2）正确操作后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，此时电路故障可能是 　定值电阻短路　 。 （3）小项将多次实验测得的数据记录在表格中并绘制I﹣U图像，如图丙，发现图线不过原点，可能原因是 　电流表未调零　 。 实验序号 1 2 3 4 5 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）改正问题后继续实验，发现I﹣U图线过原点，得到结论是：在电阻一定时，　通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比　 。 （5）小项又想完成“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验，将定值电阻替换为额定电压为3.8V小灯泡，电源电压恒为6V，连接完电路后发现电压表只有0﹣3V的量程能正常使用。在现有器材条件下，为了顺利完成实验，他接下来的操作是 　将电压表并联在滑动变阻器两端　 ，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为 　2.2　 V。此时电流表的示数如图乙，则小灯泡正常发光时的电阻为 　12.7　 Ω（保留一位小数）。 【答案】（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片没有移到阻值最大处；（2）定值电阻短路；（3）电流表未调零；（4）通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比；（5）2.2；12.7 【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移到阻值最大处，故小项在上述操作中存在的不妥之处是：闭合开关前，滑动变阻器的滑片没有移到阻值最大处； （2）连接完电路，把滑片移到滑动变阻器的阻值最大端。闭合开关后，电流表有示数，说明电路为通路，发现电压表无示数，则出现这种情况的原因可能是定值电阻短路； （3）根据图丙分析可知，当电阻两端电压为0时，电流表仍有较小的示数（即测得电流偏大），据此可知图线不过原点的可能原因是电流表未调零； （4）改正问题后继续实验，发现I﹣U图线过原点的一条直线，由此可得出结论为：在电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比； （5）根据串联电路的规律，当滑动变阻器的电压为：U滑＝6V﹣3.8V＝2.2V时，灯正常发光，故可将电压表使用小量程与滑动变阻器并联，移动变阻器的滑片，当电压表示数为2.2V时，记下电流表的示数； 闭合开关，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A； 由表中数据可知，小灯泡正常发光时的电阻为： R12.7Ω。 故答案为：（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片没有移到阻值最大处；（2）定值电阻短路；（3）电流表未调零；（4）通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比；（5）2.2；12.7。 18．（2024秋•阳信县期中）某兴趣小组设计了图甲所示电路进行”探究电流与电压的关系”实验。 （1）请用笔画线代替导线将图乙电路连接完整，要求滑动变阻器滑片向左移动时电流表示数变大。 （2）连接电路时，开关应处于 　断开　 状态。把某定值电阻接入电路，将滑动变阻器的滑片调至最 　右　 （选填“左”或“右”）端。闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数，其原因可能是定值电阻 　短路　 。 （3）排除故障后，闭合开关，调节滑片P，当电压表示数为1.2V时，电流表示数如图丙所示，则此时通过定值电阻的电流为 　0.24　 A。调节滑动变阻器，继续进行实验，并将实验数据记录在表中。 数据序号 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.6 0.9 1.2 1.8 2.4 3 电流I/A 0.12 0.19 1.8 0.48 0.6 小州同学发现这些数据中有一组是明显错误的，跟其他数据的规律完全不同，可能是读取这组数据时粗心所引起的，分析时需要把它剔除掉。这组数据是第 　4　 （填序号）组。 （4）分析数据得出结论，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）小滨用电流表和一个已知最大阻值为R0的滑动变阻器测量未知电阻Rx的阻值，设计了如图丁所示的电路图，电源电压未知且保持不变，实验操作如下： ①将滑动变阻器的滑片P移动到最右端b点，记录此时电流表示数为I1； ②将滑动变阻器的滑片P移动到最左端a点，记录此时电流表示数为I2； ③则Rx＝　　 （用已知和测出的物理量R0、I1、I2表示）。 【答案】（1）见上图；（2）断开；右；短路；（3）0.24；4；（4）正比；（5） 【解答】解：（1）在本实验中应将滑动变阻器串联接入电路，且根据题干要求滑动变阻器滑片向左移动时电流表示数变大，说明此时滑动变阻器接入电路的电阻减小，由此判断左下部分电阻接入电路，据此完成电路连接如下图所示： ； （2）为了保护电路，在连接电路时，应就将开关断开且将滑动变阻器滑片置于阻值最大端，即最右端； 闭合开关，发现电流表有示数，说明电路是通路，而电压表无示数，说明可能的故障原因是与电压表并联部分电路出现了短路，即定值电阻短路； （3）图丙电流表选用的是0～0.6A的小量程，对应的分度值为0.02A，读数为0.24A； 分析表格数据有：R1；R2；R3；R4；R5；R6； 据此分析只有根据第4次实验数据算出来的电阻阻值不同，因此可知第4组数据有误； （4）分析表格数据可知，当电阻一定时，电阻两端的电压增大为原来的几倍，通过电阻的电流就增大为原来的几倍，由此可得出实验结论为：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）①将滑动变阻器的滑片P移动到最右端b点，记录此时电流表示数为I1； ②将滑动变阻器的滑片P移动到最左端a点，记录此时电流表示作数为I2； ③在②中为RX的简单电路，由欧姆定律得电源电压： U＝I2RX， 在①中，两电阻串联，由电阻的串联和欧姆定律得电源电压： U＝I1（Rx+R0） 因电源电压不变，故： U＝I1（Rx+R0）＝I2RX， 解得Rx的表达式为： Rx。 故答案为：（1）见上图；（2）断开；右；短路；（3）0.24；4；（4）正比；（5）。 题型九 探究电流与电阻的关系（共5小题） 19．（2024春•肥城市期中）如图所示，在“探究电流与电阻的关系”时，电源电压恒为4.5V，定值电阻分别为5Ω、10Ω、20Ω，滑动变阻器规格为“25Ω 0.5A”，电压表（量程为0～3V），电流表（量程为0～0.6A），要完成三次实验，实验中定值电阻R两端电压最大值为Umax，在此电压下进行实验，滑动变阻器接入电路的最大和最小阻值分别为Rmax、Rmin。则下列说法中（　　） ①闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最左端 ②调节滑动变阻器的过程中，应观察电压表，控制其示数为某定值 ③Umax＝2.5V ④Rmax：Rmin＝4：1 A．只有①④正确 B．只有②③正确 C．只有②③④正确 D．只有②④正确 【答案】B 【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移至阻值最大处，即最右端，故①错误。 ②在“探究电流与电阻的关系”时，保持电压表的示数不变，调节滑动变阻器的过程中，应观察电压表，控制其示数为某定值，故②正确； ③电流表选用小量程，电路中最大电流为0.5A，当电路中电流最大，定值电阻阻值最小时，定值电阻两端电压最大，故定值电阻两端最大电压为Umax＝I大R定小＝0.5A×5Ω＝2.5V，故③正确； ④由③可知电路中最大电流为0.5A，此时变阻器的阻值最小，变阻器的最小阻值 用5Ω、10Ω、20Ω三个电阻都能完成实验，定值电阻两端电压最小时，滑动变阻器两端电压最大，变阻器接入最大阻值时，恰能使定值电阻为最大值，变阻器的最大阻值是25Ω，所以Rmax：Rmin＝25Ω：4Ω＝25：4，故④错误。 故选：B。 20．（2024秋•周村区期中）小李“探究电流与电阻的关系”时，从实验室找来以下器材：电压恒为6V的电源一个，定值电阻5个，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，规格为“40Ω 1A”的滑动变阻器一个，电流表、电压表、开关各一个，导线若干。他将实验数据绘制了如图所示的I﹣R图象，由图象可知：定值电阻两端的电压U0＝ 　2　 V保持不变，当接入电路的定值电阻R0＝20Ω时，滑动变阻器接入电路的电阻是 　40　 Ω。若用25Ω的电阻替换20Ω电阻，电压表 　不能　 （选填“能”或“不能”）调到U0，原因是 　最大阻值太小　 。 【答案】2；40；不能；最大阻值太小。 【解答】解：根据图乙所示的图象可知，a、b两端的电压为：U＝IR＝0.4A×5Ω＝……＝0.1A×20Ω＝2V； 实验中，用10Ω的电阻替换5Ω，根据分压原理，，，解R滑＝40Ω， 根据串联分压可知，，，解得R滑'＝50Ω，而滑动变阻器的规格为40Ω 1A”，最大阻值太小，所以电压表不能调到U0。 故答案为：2；40；不能；最大阻值太小。 21．（2024秋•任丘市校级期中）探究“电流与电阻的关系”时，实验器材有：三节新的干电池（电压为4.5V），电流表，滑动变阻器（标有“20Ω，2A”字样），定值电阻4个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），导线若干。小静等同学设计了如图甲所示的电路图。 （1）请用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整，要求：滑片P向右移动时电流表示数变小； （2）闭合开关前，应将滑片P调到 　B　 （选填“A”或“B”）处；闭合开关后，若电流表有示数，电压表无示数，则电路故障原因可能是 　电阻R短路　 ； （3）排除故障后，将定值电阻由5Ω更换为10Ω时，应向 　右　 （选填“左”或“右”）适当调节滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为 　3　 V； （4）图丙是同学们根据实验数据画出的定值电阻的I﹣R图像，他们得出结论：　当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比　 ； （5）小静同学继续探究，再次换接50Ω的定值电阻后，发现无论怎样移动滑片P，都不能使电压表示数达到原来的数值，为了完成这次实验，她采取的措施可行的是 　A　 。 A.更换阻值更大的滑动变阻器 B.将电压表改接到滑动变阻器两端 【答案】（1）见解答图；（2）B；电阻R短路；（3）右；保持3V不变；（4）当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；（5）A。 【解答】解：（1）滑片P向右移动时电流表示数变小，说明滑动变阻器阻值变大，故滑动变阻器选用左下接线柱与电阻R串联，如下图所示： ； （2）闭合开关前，应将滑片P位于滑动变阻器阻值最大处，即B处； 闭合开关，电流表有示数，说明电路是通路；电压表无示数，说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路，即电路故障原因可能是电阻R短路； （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，要增大滑动变阻器电阻阻值，故应向右适当调节滑动变阻器的滑片P，使电压表示数保持不变；由图丙可知，电压表示数为：UV＝IR＝0.6A×5Ω＝3V； （4）由图丙可知，电流与电阻的乘积为UV＝IR＝0.6A×5Ω＝……＝0.2A×15Ω＝3V，为一定值，由此可得，当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比； （5）A、根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压： U滑＝U﹣UV＝4.5V﹣3V＝1.5V， 滑动变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍，根据分压原理，当接入50Ω电阻时，滑动变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝0.5×50Ω＝25Ω＞20Ω； 即为了能完成这次实验，滑动变阻器的最小电阻为25Ω，而题中原来滑动变阻器的最大电阻为20Ω，故A符合题意； B、将电压表改接到滑动变阻器两端，电压表原来测定值电阻的电压，现在测变阻器的电压，对改变定值电阻的电压大小没有影响，无论怎样移动滑片，都不能使电压表示数达到原来的数值，所以不能完成这次实验，故B不符合题意； 故选：A。 故答案为：（1）见解答图；（2）B；电阻R短路；（3）右；保持3V不变；（4）当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；（5）A。 22．（2024秋•夏津县期中）小吉同学做“探究导体中电流跟电阻关系”的实验请你完成下列内容。 （1）连接电路过程中，开关应处于 　断开　 状态；在甲图中，闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P移到 　左　 端（选填“左”或“右”）； （2）实验中依次接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数，利用描点法得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图像。由图像可以得出结论：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流和导体的电阻成 　反比　 。 （3）上述实验中，小吉用R＝5Ω电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，把R换为10Ω的电阻接入电路，闭合开关，他应向 　左　 （选填“左”或“右”）端移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为 　2　 V时，读出电流表的示数。 【答案】（1）断开；左；（2）反比；（3）左；2。 【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态，连接好电路后，闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处，即最左端； （2）根据图乙可知，电流与电阻的乘积为UV＝IR＝0.4A×5Ω＝……＝0.1A×20Ω＝2V，为一定值，故可以得出结论：当导体两端电压一定时，通过导体的电流和导体的电阻成反比； （3）探究“电流与电阻的关系”时，要控制电阻两端的电压不变，将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻，闭合开关后，此时电路中总电阻变大，电流变小，根据欧姆定律可知滑动变阻器分压变小，定值电阻分压变大，为了保持电压表的示数不变，即定值电阻分压不变，根据串联电路分压规律可知应该使滑动变阻器分压变大，定值电阻分压变小，使定值电阻分压减小到设定值，所以应该调大滑动变阻器的阻值，则需要将滑片向左移动； 由乙图可知电压表示数为：U＝IR＝5Ω×0.4A＝2V。 故答案为：（1）断开；左；（2）反比；（3）左；2。 23．（2024秋•高青县期中）用电压表和电流表等器材探究电流与电阻的关系，电源电压为4.5V，所用定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω。 （1）图甲所示电路有一条导线连接错误，请在该导线上打“×”，并用笔画一条线代替导线，将电路连接正确； （2）先将30Ω的电阻接入图甲所示电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最 　左　 （选填“左”或“右”）端； （3）改正错误后闭合开关，电流表无示数，电压表有示数，原因可能是 　定值电阻断路　 ； （4）排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为3.0V时，电流表的示数为0.1A。断开开关，将30Ω的电阻换成25Ω的后再闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向 　右　 （选填“左”或“右”）移动，直至电压表示数为3.0V，此时，电流表的示数如图乙所示，为 　0.12　 A； （5）实验数据如下表所示，请在图丙中描绘出I﹣R的关系图象； 实验次数 1 2 3 4 5 6 电阻R/Ω 30 25 20 15 10 5 电流I/A 0.1 0.15 0.2 0.3 0.6 （6）为顺利完成该实验，所用滑动变阻器的最大阻值应大于 　15　 Ω。 【答案】（1）见解答图；（2）左；（3）定值电阻断路；（4）右；0.12；（5）见解答图；（6）15。 【解答】解：（1）探究电流与电阻的关系，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测电路中的电流，图甲电路图中，定值电阻及电压表未接入电路，所以连接开关与定值电阻间的导线将定值电阻及电压表短路了，应将这根导线接在定值电阻右接线柱的一端改接到左接线柱或接到电压表的正接线柱，作图如下： ； （2）为了保护电路，应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，由图甲可知，滑片右侧电阻丝接入电路，所以滑片应移到阻值最大的最左端； （3）电流表无示数，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的定值电阻断路了； （4）根据串联电路的分压原理可知，将30Ω的电阻换成25Ω，电阻减小，其分得的电压减小；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，应减小滑动变阻器分得的电压，由串联分压的分压原理可知，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为3.0V不变； 由图甲可知，电流表的量程为0～0.6A，由图乙可知，此时分度值为0.02A，示数为0.12A； （5）根据表中数据在图丙中描绘出I﹣R的关系图象，如图所示： ； （6）由表中数据可知，电路中的最小电流为0.1A，由欧姆定律可知，电路中的最大总电阻：R总最大45Ω， 由串联电路的电阻特点可知，滑动变阻器接入电路的最大阻值：R滑最大＝R总最大﹣R最大＝45Ω﹣30Ω＝15Ω，则为顺利完成该实验，所用滑动变阻器的最大阻值应大于15Ω。 故答案为：（1）见解答图；（2）左；（3）定值电阻断路；（4）右；0.12；（5）见解答图；（6）15。 题型十 欧姆定律的概念（共3小题） 24．（2024秋•新城区校级期中）关于欧姆定律以及欧姆定律的推导式，下列说法正确的是（　　） A．导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比 B．当某段导体两端电压为0V时，其电阻为0Ω C．导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流有关 D．通过导体的电流大小只取决于其两端电压大小 【答案】A 【解答】解：A、根据欧姆定律可知，导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比，故A正确； BC、电阻大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与导体中的电流、导体两端的电压大小无关，某段导体两端电压为0V时，其电阻不为0Ω，故BC错误； D、通过导体的电流大小与导体其两端电压大小、导体电阻大小有关，故D错误。 故选：A。 25．（2024秋•正定县期中）如图所示，长度相同、横截面积不同的铁棒AB和CD连接在一起接入电路中，则下列说法正确的是（　　） A．AB段电阻大，IAB＞ICD B．CD段电阻大，IAB＜ICD C．AB段电阻大，UAB＞UCD D．CD段电阻大，UAB＜UCD 【答案】C 【解答】解：（1）根据题目中的叙述，长度相同，材料相同，横截面积越小，导体的电阻越大，即AB段电阻大； （2）串联电路中电流处处相等，则：IAB＝ICD；根据U＝IR可知，UAB＞UCD。 故选：C。 26．（2024秋•虎林市校级期中）小峰放学回家，发现楼道里的白炽灯只在天黑后，有声音时，灯才会亮。他查找物理书得知，在控制开关中装有“声敏”和“光敏”装置，这两种装置的连接方式是 　串联　 。一次他还发现楼道白炽灯亮了一下就熄灭了，请你帮他分析为什么白炽灯在刚开始发光时容易烧断 　白炽灯刚开始发光时，温度低，电阻小，由可知，当电压一定时，电阻越小，相同的时间内产生的热量越多，温度越高，所以灯泡灯丝容易断；　 ？ 【答案】串联；见解析。 【解答】解：由“只在天黑后，有声音时，灯才会亮”可知，只有同时闭合“声敏”和“光敏”装置，灯才会亮，说明这两种装置是串联的； 白炽灯刚开始发光时，温度低，电阻小，由可知，当电压一定时，电阻越小，相同的时间内产生的热量越多，温度越高，所以灯泡灯丝容易断； 故答案为：串联；见解析。 题型十一 欧姆定律的图像表示（共3小题） 27．（2024秋•北辰区期中）如图所示，在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压关系的图像正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解答】解：根据I可知，在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端电压成正比关系，因此其U﹣I图像是一条过原点的斜向上的直线，是正比例函数图像。 故选：B。 28．（2024秋•北京期中）张华同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理做出了如图所示的图像，下列说法正确的是（　　） A．通过导体的电流与导体两端的电压成反比 B．将A、B两导体并联在3V的电源上时，干路中的电流为0.9A C．导体A的电阻大于导体B的电阻 D．将A、B两导体串联后，导体A两端的电压大于导体B两端的电压 【答案】B 【解答】解：A、图中a电流随电压的变化图象为原点的直线，故通过导体a的电流与其两端的电压成正比，故A错误； B、将A和B并联在3V的电源上，由图像可知，通过导体A的电流：IA＝0.6A， 通过导体B的电流：IB＝0.3A， 并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则干路电流： I＝IA+IB＝0.6A+0.3A＝0.9A，故B正确。 C、由图知，电压为3.0V时，通过a的电流为0.6A，通过b的电流为0.3A， 由欧姆定律I＝得A的电阻为： RA5Ω，同理RB10Ω，故导体A的电阻小于导体B的电阻，故C错误； D、将A、B两导体串联后，通过导体b的电流为：通过两导体的电流相等，根据U＝IR，由于B的电阻较大，所以B两端的电压较大，故D错误。 故选：B。 29．（2024秋•烟台期中）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能使灯泡正常发光的位置，电流表示数与两电压表示数的关系图像如图乙所示。则电源电压为 　9　 V；灯泡正常发光时，电流表示数为 　0.6　 A；曲线b是表示电流表示数与 　V2　 （填写或“V1”或“V2”）的示数的关系。 【答案】9；0.6；V2。 【解答】解：灯与变阻器串联，电压表V1测灯L两端的电压，V2测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。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α图像为电流随V1的示数的变化关系，b图像为电流随V2的示数变化关系。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 调节滑动变阻器的滑片从最右端滑至能使灯泡正常发光的位置，由图乙可知，灯正常发光时，电路的电流最大为0.6A。 故答案为：9；0.6；V2。 题型十二 欧姆定律的简单计算（共5小题） 30．（2024秋•芝罘区期中）如图所示的电路，当开关S闭合后，电流表A1、A2的示数之比是3：7，则灯L1和L2的电阻之比为（　　） A．2：3 B．3：4 C．5：3 D．3：5 【答案】B 【解答】解：由电路图可知，L1与L2并联，电流表A1测L2支路的电流，电流表A2测干路电流， 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且电流表A1、A2的示数之比是3：7， 所以，通过L1与L2的电流之比： 4：3； 因并联电路中各支路两端的电压相等，根据欧姆定律知，并联各支路的电流之比等于电阻的倒数之比； 灯L1和L2的电阻之比：R1：R2＝I2：I1：＝3：4，故B正确，ACD错误。 故选：B。 31．（2024秋•天心区校级期中）某导体两端的电压为2V时，流过它的电流为0.5A，若该导体两端的电压变为原来的2倍，则导体的电阻和导体中的电流分别为（　　） A．8Ω 0.5A B．8Ω 1A C．4Ω 0.5A D．4Ω 1A 【答案】D 【解答】解：由欧姆定律可得导体的电阻为； 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，当导体两端的电压变为原来的2倍时，导体的电阻仍为4Ω不变，此时导体中电流为，故D正确。 故选：D。 32．（2024秋•禅城区校级期中）如图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图象，将它们按图乙所示接入电压为2V的电路中，只闭合开关S，则此时小灯泡的电阻为 　4　 Ω；再闭合开关S1，通过定值电阻的电流是 　0.2　 A，此时电流表的示数为 　0.7　 A。 【答案】4；0.2；0.7。 【解答】解：（1）当闭合开关S、断开开关S1时，电路为L的简单电路， 由甲图象可知，灯泡两端的电压为2V，通过灯泡的电流IL＝0.5A， 灯泡的电阻为RL4Ω； （2）当再闭合开关S1时，灯泡与定值电阻R并联，电流表测干路电流， 因并联电路中各支路两端的电压相等， 所以，此时R两端的电压为2V，由图象可知IR＝0.2A， 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 所以，干路电流表的示数：I＝IL+IR＝0.5A+0.2A＝0.7A。 故答案为：4；0.2；0.7。 33．（2024秋•北京期中）如图所示，这是调光台灯及其简化电路图，电源电压不变，不考虑灯泡L灯丝电阻随温度变化的影响。闭合开关S，移动滑动变阻器R的滑片P到b端时，灯泡L正常发光，电压表示数为10V，电流表示数为0.5A，滑动变阻器的最大阻值为10Ω。求：（不考虑灯泡灯丝的电阻变化） （1）电源电压； （2）灯泡L正常发光时灯丝的电阻； （3）滑动变阻器的滑片移到中间位置时电流表的示数。 【答案】（1）电源电压为10V； （2）灯泡L正常发光时灯丝的电阻是20Ω； （3）滑动变阻器的滑片移到中间位置时电流表的示数为0.4A。 【解答】解：（1）由图可知，开关S闭合后，灯泡L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。当变阻器的滑片P在b端时，变阻器接入电路的电阻为0，电压表测电源电压，已知电压表的示数为10V，即电源电压：U＝UL＝UV＝10V； （2）当变阻器滑片P在b端时，灯泡L正常发光，通过灯泡的电流：IL＝0.5A， 由欧姆定律可得，灯泡L正常发光时灯丝的电阻：RL20Ω； （3）滑动变阻器的滑片移到中间位置时，它接入电路的阻值为最大电阻的一半，即R＝5Ω， 此时电路中的总电阻：R总＝RL+R＝20Ω+5Ω＝25Ω， 电路中的电流：I0.4A。 答：（1）电源电压为10V； （2）灯泡L正常发光时灯丝的电阻是20Ω； （3）滑动变阻器的滑片移到中间位置时电流表的示数为0.4A。 34．（2024秋•垫江县校级期中）如图所示，电源电压保持不变，R1为20Ω，闭合S、S1时，电压表的示数为6V，求： （1）通过R1的电流； （2）若闭合S、断开S1，电压表的示数为2V，电阻R2的阻值。 【答案】（1）通过R1的电流为0.3A； （2）电阻R2的阻值为40Ω。 【解答】解：（1）闭合S、S1时，由图可知电路R1的简单电路，根据欧姆定律可得通过R1的电流为； （2）闭合S、断开S1，由图可知两个电阻串联，电压表测R1两端电压， 串联电路总电压等于各部分电压之和，根据串联电路电压规律可得R2两端电压为U2＝U﹣U1＝6V﹣2V＝4V， 串联电路各处电流相等，根据串联电路电流规律可得通过R2的电流为， 则R2的电阻为。 答：（1）通过R1的电流为0.3A； （2）电阻R2的阻值为40Ω。 题型十三 动态电路的分析（共3小题） 35．（2024秋•南岸区校级期中）如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的示意图，R是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端，从油量表（由电流表改装而成）指针所指的刻度，就能知道油箱内油量的多少，则下列说法正确的是（　　） A．油量减少，R减少，油量表指针偏转变小 B．油量减少，R增大，油量表指针偏转变大 C．油量增加，R减少，油量表指针偏转变大 D．油量增加，R增大，油量表指针偏转变小 【答案】C 【解答】解： 由电路图可知，R与R′串联，油量表串联在电路中， 当油量增加时，浮标上移，滑片下移，R连入电路的电阻减小，电路中的总电阻减小，故D错误； 由I可知，电路中的电流变大，则油量表的指针偏转变大，故C正确； 同理，当油量减少时，浮标下移，滑片上移，R增大，油量表的指针偏转变小，故AB错误。 故选：C。 36．（2024秋•黄石港区期中）如图甲所示是智能化数显式圆规，它可以直接显示出所画圆的半径大小r。其内部等效电路图如图乙所示，OEF为一可旋转调节阻值的变阻器，当r增大时，即滑片P向顺时针方向移动，反之，则向逆时针方向移动。闭合开关，则下列说法中正确的是（　　） A．半径r增大时，电压表示数一定增大 B．半径r减小时，电路的电流一定减小 C．圆规的数显表盘对应图乙中的电流表示数 D．半径r增大时，电压表示数与电流表示数的比值一定减小 【答案】A 【解答】解：由题意知，智能化数显式圆规内部，相当于一个可旋转调节阻值的变阻器，由图可知，其与电阻R0串联，电流表测量电路电流，电压表并联在圆规两端，测量其两端电压； ACD．当圆规示数r增大时，即滑片P向顺时针方向移动，则其接入电路的阻值变大，根据可得，电源电压不变，则电路电流减小，则电流表示数减小；根据串联电路分压原理可知，圆规分得的电压变大，则电压示数变大，则数显表盘对应图乙中的电压表示数；由此可知，电压表示数与电流表示数的比值一定增大，故A正确，CD错误； B．当圆规示数r减小时，即滑片P应向逆时针方向移动，则其接入电路的阻值变小，根据可得，电源电压不变，则电路电流增大，则电流表示数增大，故B错误。 故选：A。 37．（2024秋•吉林期中）如图是地磅的工作原理示意图，秤台连在竖直弹簧上，电路与恒压电源连接。未称量时，滑动变阻器R的滑片P在最上端，称量时，滑片P向下滑动。闭合开关S，车辆的总质量越大时，电压表的示数 　变大　 ，电流表的示数 　不变　 。（选填“变大”、“变小”或“不变”） 【答案】变大；不变。 【解答】解：由图可知，R0和滑动变阻器R的最大阻值串联，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器R上半部分电压；闭合开关S，车辆总质量越大时，滑动变阻器滑片向下移动，电压表所测部分电阻长度增大，电阻变大，根据串联分压原理可知，电压表示数变大；因滑片向下移动过程中，电路的总电阻不变，根据欧姆定律可知，电路的电流大小不变，即电流表示数不变。 故答案为：变大；不变。 题型十四 应用欧姆定律设计电路图（共3小题） 38．（2024秋•新华区校级期中）我国新能源汽车智能化水平位居世界前列，驾驶员既可以通过传统的机械按键（开关S1）控制车窗的升降，也可以通过语音（开关S2）控制车窗的升降。下列电路中可实现上述功能的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解答】解：根据题意可知，传统的机械按键（开关S1）和语音（开关S2）都可独立控制车窗的升降，两个开关对电动机的控制互不影响，所以两开关并联后再与电动机串联，故B正确。 故选：B。 39．（2024秋•顺义区校级期中）取件人从智能快递柜取件时，可以通过手机扫码（相当于只闭合开关S1），也可以通过输入密码（相当于只闭合开关S2）使装置T启动打开柜门。图示的电路图中符合以上要求的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解答】解：由题意知，智能快递柜既可通过手机扫码（相当于S1闭合），也可通过输入密码（相当于S2闭合）使装置T启动，说明两开关可以独立工作、互不影响，即两开关并联后共同控制装置T；由各选项电路图知，BCD不符合题意，A符合题意。 故选：A。 40．（2024秋•鄂城区校级期中）如图为某兴趣小组设计的电子秤简易电路图，Rx是压敏电阻，阻值随所受压力的增大而减小，R0是定值电阻。测量时，电压表Ⓥ的示数随所称量物体对压敏电阻的压力增大而增大。请根据以上信息，在虚线框内将电路图补充完整。 【答案】见试题解答内容 【解答】解： 由图可知，压敏电阻Rx与定值电阻R0串联，要组成电路需要与电源、开关串联， 当所称量物体对压敏电阻的压力增大时，因压敏电阻Rx的阻值随所受压力的增大而减小，所以电路的总电阻减小， 由I可知，电路中的电流增大，R0两端的电压增大， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，Rx两端的电压减小， 由电压表Ⓥ的示数随所称量物体对压敏电阻的压力增大而增大可知，电压表应并联在R0两端，如下图所示： 题型十五 欧姆定律的应用（共6小题） 41．（2024秋•运城校级期中）科技节上小明和同学合作设计了一个烟雾报警器，可用于动车、厨房等场所。其原理如图甲所示。电源电压恒为6V，定值电阻R0的阻值为20Ω，烟敏电阻R的阻值随烟雾浓度H的变化关系如图乙所示。下列分析正确的是（　　） A．烟雾浓度越大，电路中的电流越小 B．烟雾浓度越大，电压表示数越小 C．当烟雾浓度为20%时，电压表的示数为2.4V D．当电路中电流为0.2A时，烟雾浓度为40% 【答案】C 【解答】解：图中两个电阻串联，电压表测量定值电阻的电压， A．如图乙所示，烟雾浓度越大，烟敏电阻R 的阻值变小，总电阻变小，电源电压不变，则电路中的电流变大，故A错误； B．烟雾浓度越大，烟敏电阻R 的阻值变小，分得的电压变小，根据串联电路的特点知，定值电阻R0两端的电压变大，电压表示数变大，故B错误； C．当烟雾浓度为20%时，烟敏电阻R的阻值为30Ω，总电阻为 R总＝R1+R0＝30Ω+20Ω＝50Ω； 根据欧姆定律知，电路中的电流为 ； 电压表的示数为 U0＝IR0＝0.12A×20Ω＝2.4V； 故C正确； D．当电路中电流为0.2A时，根据欧姆定律知，总电阻为 ； 烟敏电阻R的阻值 R敏＝R总﹣R0＝30Ω﹣20Ω＝10Ω；烟雾浓度为60%，故D错误。 故选：C。 42．（2024秋•泰安期中）如图是实践活动小组同学制作的一种身高体重测量仪，其中R0是滑动变阻器，R为压敏电阻，R的阻值随压力变化关系图象如图乙所示，该装置可以测量的身高范围是1.4m～2m，电源电压为18V，电压表所接量程为0～15V，电流表所接量程为0～3A，下列说法正确的是（　　） ①显示身高的仪表是电路图中电压表改成的 ②所测身高为2m时，滑动变阻器的滑片位于R0的最上端 ③所测身高越高，通过R0的电流越大 ④所测体重的最大值为800N A．①③ B．②③ C．①④ D．③④ 【答案】C 【解答】解：①③由题图甲可知，滑动变阻器R0与压敏电阻R并联，且R0的电阻全部接入电路，电源电压恒为18V，身高增加时滑动变阻器的滑片向上移动，电压表测滑动变阻器滑片下方部分两端的电压，通过R0的电流不变，根据U＝IR可知电压表的示数增大；而电流表测通过压敏电阻R的电流，示数与所测的体重有关，与身高无关，所以电压表可以改成测身高的仪表，故①正确，③错误； ②该装置可以测量的身高范围是1.4～2m，电压表所接量程为0～15V，即电压表的示数为15V时，对应测量的身高为2m，当滑片位于R0的最上端时，电压表的示数应为18V，超出量程，所以此时滑片并未在R0的最上端，故②错误； ④电源电压不变，由题图乙可知，压敏电阻受到的压力越大，阻值越小，通过R的电流越大，即电流表的示数越大；电流表所接量程为0～3A，所以电流表的示数为3A时，所测的体重最大，由欧姆定律可知此时压敏电阻的阻值：R6Ω， 由题图乙可知，此时压敏电阻受到的压力为800N，即所测体重的最大值为800N，故④正确。 故选：C。 43．（2024秋•垫江县校级期中）如图所示将定值电阻R“10Ω 0.4A”和小灯泡L“20Ω 0.3A”连入电路，电源电压任意可调，小灯泡电阻不变。为保证电路安全，若只闭合S2，则电源允许调节的最大电压为 　9　 V；若断开S2，闭合S1、S3，则A点允许通过的最大电流是 　0.6　 A。 【答案】9；0.6。 【解答】解：若只闭合S2，小灯泡和定值电阻串联，为保证电路安全，电路中的最大电流为0.3A， 则电源允许调节的最大电压为： U＝I（RL+R）＝0.3A×（20Ω+10Ω）＝9V； 若断开S2，闭合S1、S3，小灯泡与定值电阻并联， 小灯泡两端的最大电压为： UL＝ILRL＝0.3A×20Ω＝6V， 定值电阻两端的最大电压为： UR＝IRR＝0.4A×10Ω＝4V， 由于并联电路各支路电压相等且等于小电压，所以电源电压为4V， 则A点允许通过的最大电流是： I大＝I′R+I′L0.6A。 故答案为：9；0.6。 44．（2024秋•杏花岭区校级期中）某课外活动小组的同学设计了一个用电压表示数的变化来反映环境温度变化的电路，如图甲所示。电源电压为6V不变，电压表的量程为0﹣3V，R0为阻值为20Ω的定值电阻，R1是热敏电阻，R1阻值随温度变化的图象如图乙所示。闭合开关S后，求： （1）当电压表示数为2V时，电路中的电流多大？ （2）该电路所测的最高环境温度是多少？ （3）若将R0、R1并联接在该电源上，放置在某一环境中时，测得干路中的电流为0.9A，此时人在这样的环境温度中是否舒适？请通过计算，结合你知道的生活情形分析理由。 【答案】（1）电路中的电流是0.1A； （2）该电路所测的最高环境温度是40℃ （3）此时人在这样的环境温度中不舒适，因为温度是50℃，属于酷暑炎热天气。 【解答】解：由电路图可知，R1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，电压表的示数为2V时电路中的电流： I0.1A， （2）电压表的量程为0﹣3V，R0两端的电压最大电压U0大＝3V， 根据欧姆定律可得，电路中的电流I大＝I0大0.15A， 由串联电路规律和欧姆定律可得，R1的阻值：R120Ω， 由图乙知，此时温度为40℃， 即该电路所测的最高环境温度是40℃； （3）如果将R0、R1并联在该电路两端， 因并联电路中各支路两端的电压相等， 所以，通过R0的电流：I00.3A， 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 所以，通过电阻R1的电流： I1＝I总﹣I0＝0.9A﹣0.3A＝0.6A， 电阻R1的阻值：R′110Ω， 由图乙知，此时温度为50℃，属于酷暑炎热天气，不舒服。 答：（1）电路中的电流是0.1A； （2）该电路所测的最高环境温度是40℃ （3）此时人在这样的环境温度中不舒适，因为温度是50℃，属于酷暑炎热天气。 45．（2024秋•峰峰矿区期中）如图所示，电源电压恒定不变，电阻R1的阻值为20Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为40Ω，小灯泡的铭牌为“12V 0.6A”。当开关S闭合，S1、S2都断开，滑动变阻器的滑片P移到中点时，电流表的读数为0.3A。求： （1）电源电压； （2）当开关S、S1、S2都闭合，滑动变阻器的滑片P移到最右端时，电流表的示数； （3）若电流表的量程为0～3A，当开关S、S1、S2都闭合时，为保护所有元件安全，滑动变阻器的取值范围。 【答案】（1）电源电压为12V； （2）当开关S、S1、S2都闭合，滑动变阻器的滑片P移到最右端时，电流表的示数为0.9A； （3）若电流表的量程为0～3A，当开关S、S1、S2都闭合时，为保护所有元件安全，滑动变阻器的取值范围为5Ω～40Ω。 【解答】解：（1）当S1、S2都断开，开关S闭合时，R1和R2串联，滑动变阻器的滑片P移到中点，R2连入电路的阻值为20Ω，此时电流表的读数为0.3A，根据串联电路的特点和欧姆定知， 电源电压为 U＝IR＝0.3A×（20Ω+20Ω）＝12V； （2）当开关S、S1、S2都闭合，R1被短路，滑动变阻器与灯泡并联，滑动变阻器的滑片P移到最右端时，电流表测量干路电流，根据并联电路的特点和欧姆定律知，电流表示数为 ； （3）若电流表的量程为0～3A，灯泡的电流为0.6A，则滑动变阻器的电流最大值为 I滑max＝Imax﹣IL＝3A﹣0.6A＝2.4A； 滑动变阻器连入电路的最小阻值为 ； 为保护所有元件安全，滑动变阻器的取值范围为5Ω～40Ω。 答：（1）电源电压为12V； （2）当开关S、S1、S2都闭合，滑动变阻器的滑片P移到最右端时，电流表的示数为0.9A； （3）若电流表的量程为0～3A，当开关S、S1、S2都闭合时，为保护所有元件安全，滑动变阻器的取值范围为5Ω～40Ω。 46．（2024秋•邹城市校级期中）如图是某物理兴趣小组，设计的简易坐位体前屈测试仪的测试示意图、简化原理图。在测试中，测试的同学向前推动测试仪的滑块实际上是移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数用来反映被测试者的成绩。电源电压恒为6V，电压表量程0～3V，电流表量程0～0.6A，滑动变阻器R1标有“15Ω 1A”，滑片P每移动1cm，R1的电阻变化0.5Ω，定值电阻R2＝20Ω。求： （1）当滑片P位于最左端时，电流表的示数； （2）某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动20cm，此时电压表的示数。 【答案】（1）当滑片P位于最左端时，电流表的示数为0.3A； （2）某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动20cm，此时电压表的示数为2V。 【解答】解：（1）当滑片P位于最左端时，只有R2接入电路， 根据欧姆定律得此时电流表的示数： ， （2）某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动20cm， 此时滑动变阻器的接入电路的阻值： R滑1＝0.5Ω/cm×20cm＝10Ω， 根据串联电路电阻规律得此时电路中的总电阻： R总＝R滑1+R2＝10Ω+20Ω＝30Ω， 根据欧姆定律得：电路中的电流： ， 电压表的示数： U＝I2R滑1＝0.2A×10Ω＝2V。 答：（1）当滑片P位于最左端时，电流表的示数为0.3A； （2）某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动20cm，此时电压表的示数为2V。 题型十六 欧姆定律在图像中的应用（共3小题） 47．（2024秋•永昌县期中）如图是电阻甲和乙的U﹣I图像.小明根据图像信息做出的判断，正确的是（　　） A．当甲两端电压为0.5 V时，通过它的 电流为0.3A B．当乙两端电压为2.5V时，其电阻为 10Ω C．将甲和乙串联，若电流为0.3A，则甲、乙两端的电压之和为2V D．将甲和乙并联，若电压为1V，则它们的干路电流为0.4 A 【答案】C 【解答】解：A、从图中可知，当甲两端的电压为0.5V时，通过它的电流为0.1A，故A错误； B、由图像可知，当乙两端电压为2.5V时，通过乙的电流约为0.5A，由I得：乙的电阻，故B错误； C、将甲和乙串联，若电流为0.3A时，则通过两电阻的电流均为0.3A，从图中可知，此时甲的两端电压为U′甲＝1.5V，乙的两端电压为U′乙＝0.5V，由串联电路的电压特点得出它们两端电压为U＝U甲′+U乙′＝1.5V+0.5V＝2V，故C正确； D、若甲和乙并联，若电压为1V时，则两电阻的两端电压均为1V，从图中可知，此时通过甲的电流为I′甲＝0.2A，通过乙的电流为I′乙＝0.4A，由并联电路的电流特点得出干路电流为I＝I甲′+I乙′＝0.2A+0.4A＝0.6A，故D错误。 故选C。 48．（2024秋•南充校级期中）如图甲所示电路，电源电压保持不变，R1为定值电阻，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，则电源电压为　6　 V，定值电阻R1的阻值为　10　 Ω。 【答案】6；10。 【解答】解：如图，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R2两端电压，电流表测电路中电流。 结合图像乙根据串联电路规律和欧姆定律可知，当滑片在a端时有： U＝4V+0.2A×R1， 当滑片在b端时有： U＝0V+0.6A×R1， 联立以上两式可解得，电源电压和定值电阻的阻值分别为 U＝6V，R1＝10Ω。 故答案为：6；10。 49．（2024秋•覃塘区期中）如图所示，甲为电路的连接情况，R1＝20Ω，R2为滑动变阻器，乙为R3的I﹣U图象，电源电压保持不变。当S1闭合，S2断开时，若滑片P在a端，则电流表示数为0.6A；若滑片P在b端，则电压表示数为8V。求： （1）R3的电阻； （2）滑动变阻器R2的最大阻值； （3）当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，求电流表的示数。 【答案】（1）R3的电阻为20Ω； （2）滑动变阻器R2的最大阻值为40Ω； （3）当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，电流表的示数为1.2A。 【解答】解：（1）由图乙可知，通过R3的电流与它两端的电压成正比，则R3为定值电阻，且当R3两端的电压U3＝6V时，通过的电流I3＝0.3A， 根据欧姆定律可得R3的阻值：R320Ω； （2）当S1闭合，S2断开时，滑片P在a端，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流， 由欧姆定律可得电源电压：U＝IaR1＝0.6A×20Ω＝12V； 当S1闭合，S2断开时，滑片P在b端，R2接入电路的电阻最大，滑动变阻器和R1串联接入电路，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，R1两端的电压：U1＝U﹣U2＝12V﹣8V＝4V， 因串联电路中各处的电流相等， 所以，电路中的电流：Ib，即， 解得：R2＝40Ω； （3）当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，R1与R3并联，电流表测干路电流， 因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和， 所以，电路中的总电阻：R10Ω， 干路电流表的示数：I1.2A。 答：（1）R3的电阻为20Ω； （2）滑动变阻器R2的最大阻值为40Ω； （3）当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，电流表的示数为1.2A。 题型十七 电阻的串联（共2小题） 50．（2024秋•旌阳区校级期中）将两只滑动变阻器串接起来，如图所示，把a、b接入电路后，要使两只变阻器的总电阻最大，则滑片P1、P2的位置（　　） A．P1放在最左端，P2放在最右端 B．P1放在最右端，P2放在最左端 C．P1放在最右端，P2放在最右端 D．P1放在最左端，P2放在最左端 【答案】A 【解答】解：由图可知，两滑动变阻器串联；根据题意可知，要使这两只变阻器接入电路中的总电阻最大，必须让每个变阻器的电阻丝都全部接入电路； 对于左边的变阻器，滑片右边的电阻丝接入电路，应该把滑片P1移到最左端；对于右边的变阻器，也是滑片左边的电阻丝接入电路，应该把滑片P2移到最右端，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选：A。 51．（2024秋•北流市期中）如图为电阻R1、R2的I﹣U关系图线分别为a、b，并联后通过其电流I1　＞　 I2（选填“＜”“＝”或“＞”）；它们把第一象限分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域，串联后总电阻位于区域 　Ⅲ　 （选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）。 【答案】＞；Ⅲ。 【解答】解：①并联电路各支路两端电压相等，由图知道，相同的电压下，通过R1的电流较大，即I1＞I2； ②I﹣U关系图线的斜率表示电阻的大小，两个电阻串联后，总电阻等于两个电阻之和，即总电阻大于任何一个分电阻，所以，串联后总电阻的图象在区域Ⅲ内。 故答案为：＞；Ⅲ。 题型十八 电阻的并联（共2小题） 52．（2024秋•二七区校级期中）“低碳生活，从我做起”。为了节约能源，同学们在不影响书写、阅读的前提下，坚持在教室少开两盏照明灯。当小枫断开教室内一个开关后，有两盏灯同时熄灭。下列判断正确的是（　　） A．断开开关后，电路中的总电流增大了 B．断开开关后，电路中的总电阻增大了 C．断开开关后，电路两端的总电压降低了 D．同时熄灭的两盏灯是串联的 【答案】B 【解答】解：家庭电路中，各用电器是并联的。 A、干路中的电流等于各支路电流之和，所以同时工作的用电器越多，干路中的电流越大，当这两盏灯熄灭后，干路中的电流变小，故A错误； B、并联的电阻就相当于增加了导体的横截面积，并联使用的用电器越多总电阻越小，所以当这两盏灯熄灭后，电路中的总电阻变大，故B正确； C、家庭电路的电压是220V，当这两盏灯熄灭后，电路两端的电压不变，仍为220V，故C错误； D、教室里的各灯工作时互不影响，因此它们是并联的，故D错误。 故选：B。 53．（2024秋•于洪区期中）教室内12盏灯全部亮着，突然一盏灯熄灭了，而其它的灯依然亮着，由此可以判断教室里的灯是 　并　 联的，与之前相比，教室内电路的总电阻变 　大　 了。 【答案】并；大。 【解答】解：教室里的一盏灯熄灭，其它的灯依然亮着，说明这些灯互不影响，故它们之间是并联； 突然一灯熄灭了，少了一条支路，相当于导体横截面积变小，故总电阻变大。 故答案为：并；大。 题型十九 伏安法测电阻（共2小题） 54．（2024秋•乳山市期中）在“伏安法测电阻”的实验中，电源电压为3V。 （1）在连接电路的过程中，开关应该 　断开　 ； （2）请用笔画线代替导线，将图甲所示实验电路补充完整； （3）闭合开关后，小明发现无论怎样移动滑片，电流表无示数，电压表示数接近3V，则电路中可能出现的故障是 　定值电阻断路　 ； （4）排除故障后开始实验，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，被测电阻的阻值是 　5　 Ω； （5）实验过程中，改变滑片位置并进行多次测量，这样做的目的是 　减小误差　 ； （6）小明与同组的同学交流时，提出：用小灯泡替换定值电阻，也可以探究出电流与电压的关系。小明的观点是 　错误　 （选填“正确”或“错误”）的，原因是 　灯丝的电阻随温度的升高而增大　 。 【答案】（1）断开；（2）；（3）定值电阻断路；（4）5；（5）减小误差；（6）错误；灯丝的电阻随温度的升高而增大。 【解答】解：（1）在连接电路的过程中，开关应该断开； （2）滑动变阻器的接法应该是一上一下； （3）闭合开关后，小明发现，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，电流表始终没有示数，电路可能断路，电压表示数接近电源电压3V，电压表与电源连通，故原因可能是定值电阻断路； （4）图乙知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.2A，示数为0.5A，则电阻R的阻值为：R5Ω； （5）测量待测电阻阻值时，需要移动滑片P，改变待测电阻两端电压，多次实验取平均值达到减小误差的目的； （6）小明的观点是错误的，不能用小灯泡替换定值电阻，因为小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大。 故答案为：（1）断开；（2）；（3）定值电阻断路；（4）5；（5）减小误差；（6）错误；灯丝的电阻随温度的升高而增大。 55．（2024春•泾阳县期中）在测量小灯泡电阻的实验中，小会选用标有“2.5V”字样的小灯泡进行实验。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲所示电路补充完整。 （2）连接好电路，将滑片P移至最右端，接通电路后，发现小灯泡不发光，电压表示数约为3V，其原因可能是小灯泡 　断路　 。 （3）排除故障后，闭合开关，调节滑片P，电压表示数如图乙所示为 　2.2　 V。为测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片P向 　左　 端滑动。 （4）如表是记录的实验数据，则小灯泡正常发光时的电阻约为 　8.3　 Ω（结果保留小数点后1位）：实验中发现灯泡越亮，温度越高，结合数据可知：灯丝温度越高，电阻越 　大　 。 U/V 1 2 2.5 2.8 I/A 0.18 0.28 0.30 0.31 （5）小会在实验过程中发现用力捏滑片与电阻丝接触处，灯泡发光明显变亮．请结合影响导体电阻大小的因素，分析产生这一现象可能的原因是 　捏滑片增加了滑片与电阻丝接触的面积，减小了电阻　 。 【答案】（1）；（2）断路；（3）2.2；左；（4）8.3；大；（5）捏滑片增加了滑片与电阻丝接触的面积，减小了电阻。 【解答】解：（1）在测量小灯泡电阻的实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端，如下图所示： ； （2）为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态； 小灯泡不发光，说明电路可能断路，电压表示数约为3V，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即其原因可能是小灯泡断路； （3）排除故障后，闭合开关，调节滑片P，电压表示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.2V，小于灯泡额定电压2.5V，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将滑片P向左端滑动； （4）由表中数据可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.3A，则小灯泡正常发光时的电阻为： RL8.3Ω； 同理，其余三次实验的电阻为： R15.6Ω， R27.1Ω， R49.0Ω， 故结合数据可知：灯丝温度越高，电阻越大； （5）用力捏滑片与电阻丝接触处，灯泡发光明显变亮，说明电路中电流变大，电阻变小，根据影响导体电阻大小的因素，分析产生这一现象可能的原因是捏滑片时减小了电阻丝接入电路中的长度，减小了电阻。 故答案为：（1）；（2）断路；（3）2.2；左；（4）8.3；大；（5）捏滑片增加了滑片与电阻丝接触的面积，减小了电阻。 题型二十 伏安法测小灯泡的电阻（共3小题） 56．（2024秋•东安县期中）现要测定标有“3.8V，0.3A”字样的小灯泡正常发光时灯丝的电阻值。给你提供的实验器材如下：3V和12V的电源各一套（电源电压恒定），开关一只，导线若干，标有“50Ω，1A”和“10Ω，1A”的滑动变阻器各一只，量程为0.6A和3A的电流表各一只。量程为3V和15V的电压表各一只。应选用　12　 V的电源；电压表的量程应选择　15　 V；滑动变阻器的规格应选择　50Ω，1A　 。 【答案】12；15；50Ω，1A。 【解答】解：标有“3.8V，0.3A”字样的小灯泡。额定电压为3.8V，电源电压应大于3.8V。应选择12V的电源。 根据小灯泡的额定电压来选择电压表的量程。由于小灯泡的额定电压为3.8V，超过量程为3V的电压表，因此我们应选择量程为15V的电压表。 小灯泡正常发光时的电流为0.3A，因此滑动变阻器允许通过的最大电流应不小于0.3A。 根据串联电路的分压特点，灯正常发光时滑动变阻器两端的电压UR＝U﹣UL＝12V﹣3.8V＝8.2V 滑动变阻器接入电路中最小电阻值为； 应选择最大阻值为50Ω的滑动变阻器。 故答案为：12；15；50Ω，1A。 57．（2024秋•瑶海区校级期中）在“测量小灯泡电阻”的实验中，小灯泡的额定电压U＝2.5V。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整，要求滑片向右滑动时灯泡变亮。 （2）排除故障后，闭合开关，移动滑片P使电压表示数为2.5V，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的电阻R＝ 　5　 Ω。 （3）做完实验后，小明看到实验台上有一个定值电阻R，上边的数字模糊不清，想测出它的阻值，可是发现电压表损坏，经过小组讨论设计了如图丙和丁两个电路图，小明认为利用前面的数据和这两个电路图，都能测出R的阻值。你认为能测出R阻值的电路图是 　丙　 。 【答案】（1）如上所示；（2）5；（3）丙。 【解答】解： （1）要求滑动变阻器滑片P向右滑动时灯泡变亮，即电流变大电阻变小，故变阻器滑片以右电阻丝连入电路中（可将金属杆左端或右端连入）与灯串联，如下图所示： （2）排除故障后，闭合开关，移动滑片P使电压表示数为2.5V，电流表示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.5A，由欧姆定律，则小灯泡的电阻： R5Ω； （3）图丙中，只闭合右上面的开关时，R与灯并联后再与滑动变阻器串联，电流表测灯泡的电流，移动滑片使电流表示数等于灯泡正常发光的电流0.5A，由并联电路电压的规律，此时R两端电压等于灯泡的额定电压2.5V；然后断开右上面的开关，再闭合左边的开关，电路连接没有变化，各电阻大小和电压大小不变，灯仍正常发光，此时电流表测出总电流，根据并联电路的电流特点得可到R的电流，再由欧姆定律计算R的电阻，所以丙图可行； 丁图中，无论开关处于何种状态，都不能确定灯泡是否正常发光，这样就不能得到R的电压和电流，故丁图不可行。 故答案为：（1）如上所示；（2）5；（3）丙。 58．（2024秋•丹江口市期末）图甲是测量小灯泡在不同电压下电阻的实验电路图（小灯泡正常工作时的电压为2.5V）。 （1）实验原理是　　 ； （2）小明按电路图连接实物，闭合开关，发现电压表有较大示数，电流表无示数，移动滑片时两电表的示数均无变化，则故障可能是小灯泡　断路　 ； （3）小明排除故障后完成实验，某时刻电压表的指针如图乙所示，电压表连接小量程。若要测出小灯泡正常工作时的电阻，需要将滑片向滑动　右　 （选填“左”或“右”）； （4）根据实验数据，做出小灯泡工作时I﹣U关系图像如图丙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为　10　 Ω； （5）当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比　变大　 ，这是因为灯丝的电阻随着温度升高而　变大　 （两个空均选填“变大”、“变小”或“不变”）； （6）本实验测量了多组数据，下列实验中多次测量的目的与本实验不相同的是　A　 （填序号）。 A．测量物体的长度 B．探究杠杆的平衡条件 C．探究液体压强与深度的关系 【答案】（1）；（2）断路；（3）右；（4）10；（5）变大；变大；（6）A。 【解答】解：（1）伏安法测电阻的原理是。 （2）电流表无示数，电压表有较大示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，与电压表并联的小灯泡断路了。 （3）图乙中电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.7V，小于灯泡正常工作时的电压2.5V，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压的规律，应减小滑动变阻器两端的电压，由分压原理可知，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向右移动。 （4）由图丙所示的小灯泡工作时I﹣U的关系图像可知，灯泡在正常工作电压2.5V时的电流为0.25A，由欧姆定律可知，小灯泡正常发光时的电阻为 。 （5）由欧姆定律的变形式可知，电压表与电流表的示数之比所表示的物理量为小灯泡的电阻，由图丙可知，灯泡两端的电压增大，通过灯泡的电流也增大，由P＝UI可知，灯泡的电功率增大，温度升高，由于灯丝的电阻随着温度升高而增大，因此当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比变大。 （6）由于灯丝的电阻随着温度升高而增大，因此本实验中多次测量的目的为了寻找普遍规律。 A．测物体的长度的实验中，多次测量的目的是为了求平均值以减小误差，故A符合题意； BC．探究杠杆的平衡条件和液体压强与深度的关系时，多次测量的目的是寻找普遍规律，故BC不符合题意。 故选：A。 故答案为：（1）；（2）断路；（3）右；（4）10；（5）变大；变大；（6）A。 $