专题09 欧姆定律与电流与电压、电阻的关系（5大考点）专项练习----2025-2026 学年九年级物理上册同步培优训练（人教版2024）

专题09 欧姆定律与电流与电压、电阻的关系 9大高频考点概览 考点01 探究电流与电压的关系（共8小题） 考点02 探究电流与电阻的关系（共8小题） 考点03 欧姆定律的概念（共5小题） 考点04 欧姆定律的图像表示（共7小题） 考点05 欧姆定律的简单计算（共9小题） 地 城 考点01 探究电流与电压的关系 1．在探究“通过导体的电流与导体电阻大小的关系”时，采用的电路如图所示．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5Ω、10Ω不同阻值的定值电阻R，移动滑片P，使电压表示数为1.5V，分别读出电流表的示数．当换上20Ω的电阻接入a、b间时，虽调节滑动变阻器，但电压表示数始终无法达到1.5V，为使电压表示数为1.5V，下列措施中可行的有（　　） A．将原滑动变阻器改换为新的“30Ω 1A”后重新调节 B．将原滑动变阻器改换为新的“10Ω 1A”后重新调节 C．将电源更换为4.5V电压后重新调节 D．将换上的20Ω定值电阻更换为“30Ω”后重新调节 2．同学们探究“电流跟电阻的关系”，实验器材有：电源（电压恒为6V），电流表、电压表各一个，开关一个，三个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω），滑动变阻器（规格为“40Ω 1A”），导线若干。设计了如图甲所示的电路。 （1）连接电路时，开关S应处于 　 　 状态，滑动变阻器的滑片需滑动到 　 端（选填“A”或“B”）。 （2）探究“电流跟电阻的关系”时，滑动变阻器的主要作用是 　 　 　 　 　 　　 ，为确保使用三个定值电阻都能顺利完成实验，需控制电压表示数的范围是 　 　　 V。 （3）依据乙图能得出的实验结论是 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　 。 3．小海同学在做“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”的实验。 （1）根据图甲把实物电路连接好。 （2）小海同学按照电路图连接好后，闭合开关，移动滑片，发现电压表无示数，电流表却有示数。你认为发生故障的原因可能是 　 　 　 　　 （电表本身没问题）。 （3）排除故障后，首先探究“通过导体的电流跟导体两端电压的关系”，调节滑动变阻器，测出通过电阻R的电流和对应的电压值如表，请在如图坐标上描点画出I﹣U图象，由此得出的实验结论是：　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　 。通过计算可知，此次实验所用的电阻为 　　 Ω。 U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 I/A 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 （4）在“探究通过导体的电流与导体电阻的关系”实验过程中： ①移动变阻器滑片时，眼睛应注视 　 　 （选填序号）； A、变阻器滑片 B、电压表示数 C、电流表示数 ②小海选择了电压恒为7V的电源，5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器的规格为“15Ω 1A”的，实验中调节滑动变阻器的作用是 　 　 　 　 　　 。不改变现有实验器材的规格，设定电压表示数应不低于 　 V，才能保证四次实验都顺利进行。 4．小圆想利用如图所示电路，探究通过导体的电流与导体两端电压之间的关系。 （1）闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P调到 　 　 （选填“左”或“右”）端。 （2）滑动变阻器在本实验中除保护电路外，另一个作用是：　 　 。（填写正确选项前的字母） A．改变小灯泡L两端的电压 B．控制小灯泡L两端的电压保持不变 C．控制通过小灯泡L的电流保持不变 （3）实验过程中，闭合开关S，调节滑动变阻器，进行多次测量并记录数据。小圆分析实验数据时发现：自己的实验设计不能实现探究目的。请你写出小圆的实验设计不能实现探究目的的原因：　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　 。 （4）小圆更换器材，重新设计实验后，所记录的实验数据如下表所示。依据实验数据可得出实验结论：　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　 。 U/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 5．图甲为小英同学设计的“探究电流与电压的关系”电路图，电源两端电压为3V，滑动变阻器的规格为“50Ω，1.5A”。 （1）请按照图甲，将图乙中的实物电路连接完整； （2）正确连接电路后，将滑动变阻器的滑片P移至电阻值最大处，闭合开关，移动滑片P，小英发现电流表和电压表均无示数。为了排查电路故障，她断开开关，然后按图丙所示的电路图，只将与电压表“+”接线柱相连导线的另一端拆下，并正确连接到滑动变阻器的接线柱上。重复前面的操作，发现电压表有示数且保持不变，电流表始终无示数。若电路中只有一处故障，则故障可能是　 　 　 　　 。 （3）排除故障后进行实验，得到的实验数据如下表所示。分析表中的数据，可以初步得出结论，在电阻一定的情况下，　 　 　 　 　 　　 。 数据序号 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.30 0.60 0.90 1.20 1.50 1.80 电流I/A 0.08 0.15 0.23 0.30 0.38 0.45 6．实验小组探究“电流与电压的关系”。 （1）实验前，他们设计了实验探究的思路：保持电阻不变，探究电流与电压的关系，物理上把这种研究方法叫　 　 　 　 法； （2）按图甲连接图乙电路，还差一根导线，请你补充完整； （3）根据图甲的电路图连接电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到　 　 端（选填“A”或“B”）； （4）正确连接电路后，闭合开关，移动滑片，进行多次实验，数据记录在下面表格中，记录第1组电压表和电流表的示数后，为完成后续实验，应逐渐将滑片向 　 端移动（选填“A”或“B”），数据记录如表。其中第3次实验时电流表的示数如图丙所示，读数为　 　 A。记录多组实验数据的目的是　　 （选填“A”或“B”）； A．求平均值，减小误差 B．寻找普遍规律 次数 1 2 3 4 5 电压U/V 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 电流I/A 0.08 0.10 0.14 0.16 （5）分析实验数据可得结论：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成　 　　 ；（选填“正比”或“反比”） （6）某同学用小灯泡代替电阻重复上述实验，发现无法得出（5）中的结论，原因是小灯泡的电阻是　 　　 的。（选填“变化”或“不变”） 7．在探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时，小婧设计了如图甲所示电路。设电源电压保持不变，R为定值电阻。 （1）连接电路时开关应处于　 　　 状态；闭合开关前滑动变阻器滑片P处于最　 　 端。 （2）闭合开关S，小婧进行了多次实验，得出了电流与电压的规律。将滑动变阻器的滑片P由最左端滑到最右端时，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示，则可判断①电源电压是　 　 V，②滑动变阻器的最大阻值为　 　 Ω。 8．在“探究电流与电压的关系”实验中，设计并连接了如图甲所示的电路，使用的实验器材有：两节新干电池、滑动变阻器、电流表、电压表、开关、定值电阻和导线若干。 （1）在连接电路时，开关应 　 　 　 （选填“断开”或“闭合”）：本实验中滑动变阻器的作用是 　 　 　 　 　　 和 　 　 　 　 　 　 　　 ； （2）请用笔画线代替导线，在图甲中完成剩余电路的连接（要求：向右移动滑动变阻器的滑片，其接入电路阻值增大）； （3）闭合开关后发现电流表有示数，电压表示数为零，原因可能是 　 ； A．电流表的正负接线柱接反 B．电压表的量程选小了 C．电阻R发生了短路 D．把滑动变阻器下端两接线柱连入电路 （4）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片使电路电流逐渐增大，进行多次测量；第3次实验电流表示数如图乙所示，则电流表示数为 　 　 A；部分实验数据如表所示，分析表中数据可得出结论：　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　 ； 实验次数 1 2 3 4 电压U/V 1.0 1.6 2.2 3.0 电流I/A 0.10 0.16 0.30 （5）第1次实验数据下，滑动变阻器接入电路的阻值为 　 Ω。 地 城 考点02 探究电流与电阻的关系 9．某同学利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”，电源电压恒为3V，更换5个定值电阻Rx，得到如图乙所示的图像。下列有关说法正确的是（　　） A．实验中电压表的示数保持0.5V不变 B．滑动变阻器阻值变化范围为1Ω～5Ω C．将Rx从5Ω换成10Ω后，应将滑片P向左移 D．多次更换阻值不同的定值电阻进行实验，目的是为了减小误差 10．如图甲是小明探究“导体中电流与电阻的关系”的实验电路图。如图乙是他根据实验数据描绘出的I﹣R关系图象，由图象可知：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 　 　　 （选填“正比”或“反比”）；小明先接入5Ω的电阻，闭合开关S，移动滑片P，使电压表的示数为 　 V，并记下相应的电流值；再改接10Ω的电阻，此时滑片P应向 　 （选填“左”或“右”）端移动。 11．如图甲是“探究电流与电阻的关系”实验的电路图，电源电压恒为6V，电压表（量程为0～3V）、电流表（量程为0～0.6A），阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个。 （1）连接好电路闭合开关，电压表指针迅速偏转到最右端，电流表无示数，可能是 　 　 　 　 。 （2）排除故障后，进行多次实验，并将实验数据描绘在图乙中。在实验中，每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片，此时眼睛应观察 　 　 　 　 （选填“电压表”或“电流表”），直到该电表示数为 　 　 ，滑动变阻器在此环节的主要作用是 　 　 　 　 　 　 　　 。 （3）如果将电阻从5Ω换成10Ω，则滑动变阻器的滑片应该向 　 　 （选填“左”或“右”）移动。为了顺利完成实验，滑动变阻器的最大电阻应不小于 　 　 Ω。 （4）分析图象可得出实验结论：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 　 。 12．在探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时，小明设计了如图1所示电路。电源电压为3V且保持不变，R为定值电阻。 （1）连接电路时，开关应处于 　 　 状态；闭合开关前滑动变阻器的滑片P应处于最 　 端；（选填“左”或“右”） （2）闭合开关S，发现电压表示数接近3V，电流表指针几乎不偏转，移动滑片P的过程中，两表示数均无变化。已知导线、仪表均完好，且接触良好，则故障原因是 　 　 　 　　 ； （3）排除故障后，闭合开关S，小明改变电阻R两端的电压，进行了多次实验，实验数据记录如下表。 实验次数 1 2 3 4 电压表示数U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 电流表示数I/A 0.10 0.15 0.20 0.25 ①请根据表中数据，在图2中用描点法画出导体中的电流I与导体两端电压U的关系图象； ②分析数据可得：当导体电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成 　 　　 ； （4）在此实验中改变电阻R两端的电压是通过改变 　 　 　 　 　 　 　　 来实现的； （5）此实验中多次测量寻找普遍规律的目的与下面的 　 （选填“A”或“B”）实验中多次测量的目的相同。 A．探究电流与电阻的关系 B．测量未知电阻的阻值 13．小兵利用图1电路来探究电流与电阻的关系，他在实验中控制电压表示数为U0不变滑动变阻器的规格是50Ω 2A，电源由两节新干电池组成。 （1）图中有一根导线连接错误，请用×号标出，并画出正确的连线； （2）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于图中最 　 （选填“左”或“右”）端； （3）闭合开关，将电阻箱调至某阻值，调节滑动变阻器时，他发现电压表示数始终为零而电流表示数有明显变化，经检查是由于某处短路而造成的，被短路的是 　 　 　　 ； （4）小兵调节电阻箱阻值R，进行多次实验，所绘制的l与关系图线如图2所示，由此可知U0＝ 　　 V，实验结论是：　 　 　 　 　 　 　 　 　　 ； （5）若由于电池电量不足，小兵换用4.5V电源后继续实验，进行了如下操作： ①先用4Ω进行实验，实验完成后断开开关； ②再换15Ω后，闭合开关进行实验； 则由于小兵在上述操作中的一个疏漏，将会导致 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ； （6）小华利用图1电路和器材也对电流与电阻的关系进行了探究，用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω分别进行了实验，则他根据实验数据，描点所绘制的I与关系图线不可能是图3中的 　 （选填“甲”或“乙”），理由是 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　 。 14．为了探究“导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻的关系”，小科连接了如图所示的电路，其中：电源电压恒为6V，滑动变阻器的规格为“30Ω 1A”，第一次连入电路的定值电阻阻值为5Ω，适当移动滑片后，电压表的示数为2V。 （1）连接电路时，开关应　 　 ；闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大的位置。 （2）在已完成的三次实验的基础上，为了将定值电阻分别更换为20Ω和25Ω后，能继续完成相应的两次实验，小科只更换了更小量程的电流表和电源电压，则更换后的电源电压不能高于 　 V。 （3）最后，小科根据测量数据作出了电流表示数I与a、b间电阻R阻值的关系图像，如图乙所示。由乙图可得出结论：　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　　 。 15．在探究“电流与电阻的关系”实验中，实验器材有电压为3V的电源、电流表、电压表，滑动变阻器和开关各一个，定值电阻4个（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω）和导线若干。 （1）小明和小华一起将实物连接成如图所示的电路，经细心的检查，在图中有一根线连接错误，请在错误的导线上画“×”，并在图中改正； （2）随后利用改正后的电路开始实验。实验前，滑动变阻器的滑片应拨至　 　 　 处；正确连接电路后，试触时发现电压表指针迅速偏向最右端，电流表示数为零，则电路中出现的故障可能是R0 　 　 （选填“断路”或“短路”）； （3）排除故障后，先将5Ω定值电阻接入电路进行实验，在移动滑动变阻器滑片的过程中，眼睛应注意观察　 　　 （选填“电流表”或“电压表”），使其示数为 　　 ；小强用5Ω的电阻做完实验后，接着把R0换为10Ω的电阻接入电路，闭合开关，向 　　 （选填“左”或“右”）端移动滑片，使电压表示数保持不变，再读出电流表的示数； （4）由图像可以得出结论：　 　 　 　 　 　 　 　 ； （5）把4个定值电阻分别接入电路完成实验，所选滑动变阻器的最大阻值应不小于　 　 Ω。 16．用5Ω、10Ω、20Ω的三个定值电阻探究电流与电阻的关系，实验所用电源电压为6V。 （1）请用笔画线代替导线将图甲所示电路连接完整（滑动变阻器的滑片向右移动时电流表的示数变大）。 （2）先将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关后，电流表有示数，电压表无示数，可能是定值电阻 　　 路。 （3）排除故障后进行实验，移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数如图乙所示时记录数据，则本实验中控制的定值电阻两端的电压为 　 　 V。 （4）断开开关，将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向 　 （选填“左”或“右”）端移动；移动滑片的过程中，眼睛应观察 　 　 表的示数。实验中，调节滑动变阻器滑片P的目的是 　 　 　 　 　 　 　 　 　　 。 （5）根据实验数据描绘出电流与电阻倒数的图象如图丙所示，由图象可知，电压一定时，电流与电阻成 　 　 　 比。 （6）分析实验数据可知，本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于 　 　 Ω。 地 城 考点03 欧姆定律的概念 17．将同种材料制成的甲、乙两导体接在同一电路中，如图所示，闭合开关后，下列判断正确的是（　　） A．甲的电阻大于乙的电阻 B．通过甲的电流等于通过乙的电流 C．甲两端的电压等于乙两端的电压 D．若甲导体开路，干路中的电流将变大 18．关于欧姆定律，下列叙述正确的是（　　） A．导体的电阻跟电压成正比，跟电流成反比 B．导体两端的电压跟导体中的电流成正比，跟导体的电阻成反比 C．甲、乙两导体，甲导体两端的电压比乙大，所以通过甲导体的电流一定比乙导体的电流大 D．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 19．利用一个电压恒定的电源对一个装满水银的U形玻璃管A中水银供电，测得电流强度为0.2A。若将全部水银倒入另一个直径大一倍的U形玻璃管B中，仍用该电源对B中水银供电，则电流强度为（U形玻璃管A、B粗细均匀）（　　） A．0.4A B．0.8A C．1.6A D．3.2A 20．如图所示电路，电源电压一定，电阻R1的阻值为R2的2倍，当开关S1，S2都闭合时，电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数为3I1，R1与R3电阻比是 　 ，当开关S1、S2都断开时，电流表A1的示数为I1'．则I1与I1'之比为 　 。 21．有一个用电器的电阻是100Ω，正常工作时的电流为220mA，那么，这个用电器正常工作的时候的电压是多少？ 地 城 考点04 欧姆定律的图像表示 22．如图所示为灯泡L和定值电阻R的U﹣I图象，下列说法正确的是（　　） A．定值电阻R的U﹣I图象为图乙 B．定值电阻R的阻值为5Ω C．若将L和R并联在电源电压为3V的电路中，则干路电流为0.6A D．若将L和R串联在电路中，电路中电流为0.4A，则电源电压为6V 23．小海按如图做了一系列实验，实验记录如表格所示，下列能正确表示“电流、电压和电阻关系”的是（ ） U1＝1V U2＝2V U3＝3V 第一组R1＝5Ω 0.2A 0.4A 0.6A 第二组R2＝10Ω 0.1A 0.2A 0.3A 第三组R3＝20Ω 0.05A 0.1A 0.15A A． B． C． D． 24．小松同学在“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作出了如图所示的图像，下列说法中错误的是（　　） A．依据图像可得导体电阻分别为R甲＝5Ω、R乙＝10Ω B．导体两端的电压为零时，通过导体的电流为零，电阻也为零 C．若只将甲、乙导体串联在电路中，当电路电流为0.2A时，电源电压为3V D．若只将甲、乙导体并联在电路中，当电源电压为2V时，电路总电流为0.6A 25．如图是电阻A、B的I﹣U图象。由图可知：将电阻A、B串联后接入电路，当通过A的电流为0.2A时，A和B两端的总电压是 　 V，将电阻A、B并联后接入某电路，当通过B的电压为1V时，干路的电流是 　 　 A。 26．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。 27．如图a所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S，将滑片P从a端移至b端过程中，两电压表的示数随电路中电流变化的图像如图b所示，当变阻器滑片在中点时，电压表V1和电压表V2的示数之比为 。 28．某实验小组用图甲所示电路来探究电流与电阻的关系。多次正确实验，测得的数据如图表所示，请在图乙中画出电流与电阻倒数关系的图像。 次数 1 2 3 R/Ω 5 10 20 I/A 0.40 0.20 0.10 地 城 考点05 欧姆定律的简单计算 29．如图所示为小灯泡L1、L2的I﹣U图像。由图可知（　　） A．小灯泡L1两端的电压为6V时，其电阻为0.2Ω B．小灯泡L1的阻值大于小灯泡L2的阻值 C．将L1、L2串联接在8V的电源上，闭合开关后，L1的亮度较大 D．将L1、L2并联接在3V的电源上，闭合开关后，L1的亮度较大 30．如图所示，电源电压为3V且保持不变。闭合开关S，电流表示数为1A，R1＝1Ω。下列说法错误的是 A．电压表的示数为2V B．流过R1的电流1A C．R2的阻值3Ω D．R1两端电压为1V 31．如图1所示是电阻甲和乙的I﹣U图象，下列说法正确的是（　　） A．电阻乙为定值电阻 B．当电阻甲两端电压为2V时，R甲＝0.4Ω C．如图2所示，当开关闭合，电路电流为0.2A时，电路总电压是3V D．如图3所示，当开关闭合，电源电压为2V时，电路总电流为0.4A 32．小明做实验时，连接了如图所示的电路，闭合开关S，三个电表的示数分别为0.3A、3V、9V，但当时没有记录清楚每个数据对应的电表。请你根据电路图和记录的数据，计算灯L2的电阻为 　 　 Ω。 33．如图a所示的电路，电源电压保持不变。闭合开关S，调节滑动变阻器，两电压表的示数随电路中电流变化的图象如图b所示，根据图象的信息可知： 　　 （填“甲”或“乙”）是电压表V2示数变化的图象，电源电压为 　 　 V，变阻器R的最大值阻值为 　 　 Ω。 34．如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，则电源电压为 　 V，R2的最大阻值为 　 Ω，定值电阻R1为 　 Ω。 35．如图所示，电源两端电压U保持不变，电阻R1的阻值为3Ω，电阻R2的阻值为9Ω。当开关S闭合时，电压表示数为3V。求： （1）电流表的示数I； （2）R2两端的电压U2； （3）电源电压U。 36．为研究调光灯的工作原理，某小组设计了如图甲所示的模拟电路进行探究。已知小灯泡L正常发光时的阻值为12Ω，允许通过的最大电流为1A。电源电压恒定不变。在保证电路安全的情况下，通过调节滑动变阻器，分别记录三个电表的示数，并将电表示数绘制成如图乙所示的关系图象，求： （1）灯泡L两端允许的最大电压。 （2）电源电压。 （3）滑动变阻器阻值的变化范围。 37．在如图所示的电路中，已知R2＝10Ω，R3＝5Ω。 （1）当S1、S2全部断开时电流表的示数为0.2A，求电源电压； （2）当S1、S2都闭合时，当R1的阻值为6Ω，求电流表的示数。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题09 欧姆定律与电流与电压、电阻的关系 9大高频考点概览 考点01 探究电流与电压的关系（共8小题） 考点02 探究电流与电阻的关系（共8小题） 考点03 欧姆定律的概念（共5小题） 考点04 欧姆定律的图像表示（共7小题） 考点05 欧姆定律的简单计算（共9小题） 地 城 考点01 探究电流与电压的关系 1．在探究“通过导体的电流与导体电阻大小的关系”时，采用的电路如图所示．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5Ω、10Ω不同阻值的定值电阻R，移动滑片P，使电压表示数为1.5V，分别读出电流表的示数．当换上20Ω的电阻接入a、b间时，虽调节滑动变阻器，但电压表示数始终无法达到1.5V，为使电压表示数为1.5V，下列措施中可行的有（　　） A．将原滑动变阻器改换为新的“30Ω 1A”后重新调节 B．将原滑动变阻器改换为新的“10Ω 1A”后重新调节 C．将电源更换为4.5V电压后重新调节 D．将换上的20Ω定值电阻更换为“30Ω”后重新调节 【答案】A 【解答】解：当换上20Ω的电阻接入a、b间时，虽调节滑动变阻器，但电压表示数始终无法达到1.5V，可能是滑动变阻器最大阻值太小， 因为滑动变阻器的电阻太小，滑动变阻器分压太小，使电阻R两端的电压过大造成的，或是由于控制的定值电阻两端的电压太小造成的；或是电源电压太大；或电阻R的阻值太大造成的； 故可以将原滑动变阻器改换为新的“30Ω 1A”后重新调节或减小电源电压或换上比20Ω小的电阻，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选：A。 2．同学们探究“电流跟电阻的关系”，实验器材有：电源（电压恒为6V），电流表、电压表各一个，开关一个，三个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω），滑动变阻器（规格为“40Ω 1A”），导线若干。设计了如图甲所示的电路。 （1）连接电路时，开关S应处于 　断开　 状态，滑动变阻器的滑片需滑动到 　B　 端（选填“A”或“B”）。 （2）探究“电流跟电阻的关系”时，滑动变阻器的主要作用是 　控制定值电阻两端的电压不变　 ，为确保使用三个定值电阻都能顺利完成实验，需控制电压表示数的范围是 　2V～5　 V。 （3）依据乙图能得出的实验结论是 　电压一定时，通过导体的电流与随电阻的增大而减小　 。 【答案】（1）断开；B；（2）控制定值电阻两端的电压不变；2V～5V；（3）电压一定时，通过导体的电流与随电阻的增大而减小。 【解答】解：（1）为了保护电路，要求在电路连接的过程中，开关必须是断开的； 图中为了使滑动变阻器接入电路的阻值最大，应先使滑片P处于变阻器的最右端，即B端； （2）在探究通过导体的电流与导体的电阻关系时，根据控制变量法，要控制导体的电压不变，滑动变阻器的作用是通过移动滑片，保持接入的定值电阻两端的电压不变； 探究电流与电阻的关系”实验时，应控制不同电阻的电压保持不变，根据把5Ω、10Ω、20Ω分别接入电路中进行探究，保证电路中各元件的安全，且用三个电阻都能顺利地完成实验： 因滑动变阻器的规格为“40Ω，1A”所以电路中的最大电流为1A，当接入最小的电阻5Ω时，电压表示数即为允许的最大电压U最大＝R最小I最大＝5Ω×1A＝5V； 因变阻器的最大阻值为40Ω，当变阻器电阻全部连入电路中时，R滑最大＝40Ω， 此时电路中的最小电流： I最小0.1A， 定值电阻的最小电压： U小＝I小R定大＝0.1A×20Ω＝2V。 所定值电阻两端的电压应该在 2V～5V范围内； （3）由图知电压一定时，通过导体的电流与随电阻的增大而减小。 故答案为：（1）断开；B；（2）控制定值电阻两端的电压不变；2V～5V；（3）电压一定时，通过导体的电流与随电阻的增大而减小。 3．小海同学在做“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”的实验。 （1）根据图甲把实物电路连接好。 （2）小海同学按照电路图连接好后，闭合开关，移动滑片，发现电压表无示数，电流表却有示数。你认为发生故障的原因可能是 　定值电阻短路　 （电表本身没问题）。 （3）排除故障后，首先探究“通过导体的电流跟导体两端电压的关系”，调节滑动变阻器，测出通过电阻R的电流和对应的电压值如表，请在如图坐标上描点画出I﹣U图象，由此得出的实验结论是：　当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比　 。通过计算可知，此次实验所用的电阻为 　10　 Ω。 U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 I/A 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 （4）在“探究通过导体的电流与导体电阻的关系”实验过程中： ①移动变阻器滑片时，眼睛应注视 　B　 （选填序号）； A、变阻器滑片 B、电压表示数 C、电流表示数 ②小海选择了电压恒为7V的电源，5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器的规格为“15Ω 1A”的，实验中调节滑动变阻器的作用是 　控制电阻两端的电压不变　 。不改变现有实验器材的规格，设定电压表示数应不低于 　4　 V，才能保证四次实验都顺利进行。 【答案】（1）见上图；（2）定值电阻短路；（3）见上图；当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；10；（4）①B；②控制电阻两端的电压不变；4。 【解答】解：（1）图甲电路图知电流表、定值电阻和滑动变阻器串联接入电路，电压表并联在定值电阻两端，滑动变阻器一上一下接入电路，据此完成实物电路的连接，如下图所示： ； （2）连好电路闭合开关，电流表有示数，电路为通路，因电压表无示数且电表本身没问题分，则故障可能是定值电阻短路； （3）根据表中数据，在图4坐标上描点画出I﹣U图象连线，如下图所示： ； 由图知，因电流随电压的变化关系为过原点的直线，由此得出的实验结论是：当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比； 根据R计算出此次实验所用的电阻的大小为：R； （4）①探究电压一定时，电流与电阻的关系时，在不断的改变定值电阻的同时，必须不断的移动滑动变阻器，使得电压表的示数是一个定值，故在移动滑片的同时，眼睛观察电压表的示数，故选B； ②研究电流与电阻的关系，要控制电压表示数不变，滑动变阻器与定值电阻串联，设电压表示数为U'，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压：U滑＝U﹣U'＝7V﹣U'， 根据分压原理有：，即①， 因电压表示数U'为定值，由①式知，方程左边为一定值，右边也为一定值，因此当定值电阻取最大时，滑动变阻器连入电路中的电阻最大，由①式得： 解得：U'＝4V，因此为使该电阻也能完成实验，该预设值应不低于4V； 答案为：（1）见上图；（2）定值电阻短路；（3）见上图；当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；10；（4）①B；②控制电阻两端的电压不变；4。 4．小圆想利用如图所示电路，探究通过导体的电流与导体两端电压之间的关系。 （1）闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P调到 　右　 （选填“左”或“右”）端。 （2）滑动变阻器在本实验中除保护电路外，另一个作用是：　A　 。（填写正确选项前的字母） A．改变小灯泡L两端的电压 B．控制小灯泡L两端的电压保持不变 C．控制通过小灯泡L的电流保持不变 （3）实验过程中，闭合开关S，调节滑动变阻器，进行多次测量并记录数据。小圆分析实验数据时发现：自己的实验设计不能实现探究目的。请你写出小圆的实验设计不能实现探究目的的原因：　小灯泡的电阻随温度的而升高而增大　 。 （4）小圆更换器材，重新设计实验后，所记录的实验数据如下表所示。依据实验数据可得出实验结论：　电阻一定时，电流与电压成正比　 。 U/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 【答案】（1）右；（2）A；（3）小灯泡的电阻随温度的升高而增大；（4）电阻一定时，电流与电压成正比。 【解答】解：（1）为了电路安全，闭合开关前，滑动变阻器滑片P滑到右端； （2）探究通过导体的电流与导体两端电压的关系，滑动变阻器时为了改变灯泡两端的电压，故选A； （3）要探究通过导体的电流与导体两端电压的关系，要控制电阻不变，灯泡的电阻随温度的升高而变大，没有控制变量； （4）分析实验数据可知，电阻一定是电流与电压成正比。 故答案为：（1）右；（2）A；（3）小灯泡的电阻随温度的升高而增大；（4）电阻一定时，电流与电压成正比。 5．图甲为小英同学设计的“探究电流与电压的关系”电路图，电源两端电压为3V，滑动变阻器的规格为“50Ω，1.5A”。 （1）请按照图甲，将图乙中的实物电路连接完整； （2）正确连接电路后，将滑动变阻器的滑片P移至电阻值最大处，闭合开关，移动滑片P，小英发现电流表和电压表均无示数。为了排查电路故障，她断开开关，然后按图丙所示的电路图，只将与电压表“+”接线柱相连导线的另一端拆下，并正确连接到滑动变阻器的接线柱上。重复前面的操作，发现电压表有示数且保持不变，电流表始终无示数。若电路中只有一处故障，则故障可能是　电流表断路　 。 （3）排除故障后进行实验，得到的实验数据如下表所示。分析表中的数据，可以初步得出结论，在电阻一定的情况下，　电流与电压成正比　 。 数据序号 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.30 0.60 0.90 1.20 1.50 1.80 电流I/A 0.08 0.15 0.23 0.30 0.38 0.45 【答案】（1）； （2）电流表断路； （3）电流与电压成正比。 【解答】解：（1）由电路图可知，滑动变阻器的右下接线柱与电流表串联，由于电源电压较低，电流表选择小量程，实物电路连接如下： ； （2）由电路图甲可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻两端的电压，电流表测量电路中的电流。由于电流表无示数，说明电路中某处断开，电压表无示数说明电压表不能与电源两极连通；由电路图丙可知，电压表测量定值电阻和电流表两端的电压，此时电压表有示数，说明电压表能与电源两极连通，则故障可能是电流表断路； （3）由表中数据可知，分析表中的数据，我们可以计算出每次实验中电压与电流的比值： 第一次： 第二次： 第三次： 第四次： 第五次： 第六次： 在误差允许的范围内，电压与电流的比值不变，即：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 故答案为：（1）； （2）电流表断路； （3）电流与电压成正比。 6．实验小组探究“电流与电压的关系”。 （1）实验前，他们设计了实验探究的思路：保持电阻不变，探究电流与电压的关系，物理上把这种研究方法叫　控制变量　 法； （2）按图甲连接图乙电路，还差一根导线，请你补充完整； （3）根据图甲的电路图连接电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到　A　 端（选填“A”或“B”）； （4）正确连接电路后，闭合开关，移动滑片，进行多次实验，数据记录在下面表格中，记录第1组电压表和电流表的示数后，为完成后续实验，应逐渐将滑片向　B　 端移动（选填“A”或“B”），数据记录如表。其中第3次实验时电流表的示数如图丙所示，读数为　0.12　 A。记录多组实验数据的目的是　B　 （选填“A”或“B”）； A．求平均值，减小误差 B．寻找普遍规律 次数 1 2 3 4 5 电压U/V 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 电流I/A 0.08 0.10 0.14 0.16 （5）分析实验数据可得结论：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成　正比　 ；（选填“正比”或“反比”） （6）某同学用小灯泡代替电阻重复上述实验，发现无法得出（5）中的结论，原因是小灯泡的电阻是　变化　 的。（选填“变化”或“不变”） 【答案】（1）控制变量；（2）；（3）A；（4）B；0.12；B；（5）正比；（6）变化。 【解答】解：（1）在研究某个因素的影响时，只改变这个量的大小，而保持其他量不变，从而确定这个因素是否影响，这种研究方法叫控制变量法，该实验保持电阻不变，探究电流与电压的关系就是用的控制变量法； （2）原电路图中，电流表和电阻R并联，电压表串联在电路中是错误的；在探究电流与电压的关系实验中，定值电阻、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在定值电阻两端，如下图所示： ； （3）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，即即A端； （4）记录第一组电压表和电流表示数后，由表格可知，电流表的示数在增大，根据欧姆定律知道，电路的总电阻在减小，所以，滑动变阻器的滑片应往B端移动； 其中第3次实验时电流表的示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.12A； 为得出普遍性的规律，需要多次实验，所以，这样做的目的是寻找普遍规律，故选：B； （5）分析表格发现电压U与电流I的比值是定值，故可得出结论：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比； （6）由于小灯泡的灯丝电阻阻值会随温度变化而变化，所以，某同学用小灯泡代替电阻重复实验，不能得出结论。 故答案为：（1）控制变量；（2）；（3）A；（4）B；0.12；B；（5）正比；（6）变化。 7．在探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时，小婧设计了如图甲所示电路。设电源电压保持不变，R为定值电阻。 （1）连接电路时开关应处于　断开　 状态；闭合开关前滑动变阻器滑片P处于最　右　 端。 （2）闭合开关S，小婧进行了多次实验，得出了电流与电压的规律。将滑动变阻器的滑片P由最左端滑到最右端时，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示，则可判断①电源电压是　12　 V，②滑动变阻器的最大阻值为　16　 Ω。 【答案】（1）断开；右；（2）①12；②16。 【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路时开关应处于断开状态；闭合开关前滑动变阻器滑片P处于阻值最大处，即最右端； （2）由图甲可知，当滑动变阻器的滑片移至最左端时，滑动变阻器接入电路的电阻为零，此时电路中的电阻最小，电压表测电源电压，由欧姆定律可知此时电路中的电流最大，由图乙可知，电路中的最大电流为1.5A，电压表的示数12V，因此电源电压为12V； 当滑片移至最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，由欧姆定律可知此时电路中的电流最小，由图乙可知，电路中的最小电流为0.5A，电压表的示数为4V，由串联电路的电压特点可知，此时滑动变阻器两端的电压： U滑大＝U﹣UR最小＝12V﹣4V＝8V， 由欧姆定律可知，滑动变阻器的最大阻值： R滑大16Ω。 故答案为：（1）断开；右；（2）①12；②16。 8．在“探究电流与电压的关系”实验中，设计并连接了如图甲所示的电路，使用的实验器材有：两节新干电池、滑动变阻器、电流表、电压表、开关、定值电阻和导线若干。 （1）在连接电路时，开关应 　断开　 （选填“断开”或“闭合”）：本实验中滑动变阻器的作用是 　保护电路　 和 　改变定值电阻两端电压　 ； （2）请用笔画线代替导线，在图甲中完成剩余电路的连接（要求：向右移动滑动变阻器的滑片，其接入电路阻值增大）； （3）闭合开关后发现电流表有示数，电压表示数为零，原因可能是 　C　 ； A．电流表的正负接线柱接反 B．电压表的量程选小了 C．电阻R发生了短路 D．把滑动变阻器下端两接线柱连入电路 （4）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片使电路电流逐渐增大，进行多次测量；第3次实验电流表示数如图乙所示，则电流表示数为 　0.22　 A；部分实验数据如表所示，分析表中数据可得出结论：　电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比　 ； 实验次数 1 2 3 4 电压U/V 1.0 1.6 2.2 3.0 电流I/A 0.10 0.16 0.30 （5）第1次实验数据下，滑动变阻器接入电路的阻值为 　20　 Ω。 【答案】（1）断开；保护电路；改变定值电阻两端电压；（2）；（3）C；（4）0.22；电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；（5）20。 【解答】解：（1）为了保护电路安全，在连接电路时，开关应断开；实验中滑动变阻器的作用是保护电路，同时实验中还要改变定值电阻两端电压，也是通过调节滑动变阻器的滑片来完成的； （2）由题可知，滑动变阻器应串联接入电路中。向右移动滑动变阻器的滑片，其接入电路阻值增大，故向右移动滑片时，滑动变阻器接入的有效电阻丝变长，故应接入左下接线柱，如图所示： （3）由图甲可知，电流表测量电路中电流，电压表测量定值电阻两端电压，闭合开关后发现电流表有示数，说明电路中有电流，是通路，而电压表示数为零，说明与电压表并联的用电器发生了短路，即电阻R发生了短路，故ABD不符合题意，C符合题意； （4）由图乙可知，电流表接小量程，分度值为0.02A，示数为0.22A；由表格中数据可知，当定值电阻两端电压变大时，通过电阻的电流也变大，且电压与电流的比值为定值。故可得出结论：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比； （5）电源为两节新干电池，故电源电压U＝3V，由第1次实验数据可知，定值电阻两端电压U1＝1V，电路中电流I＝0.1A，则此时滑动变阻器接入电路的阻值为。 故答案为：（1）断开；保护电路；改变定值电阻两端电压；（2）；（3）C；（4）0.22；电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；（5）20。 地 城 考点02 探究电流与电阻的关系 9．某同学利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”，电源电压恒为3V，更换5个定值电阻Rx，得到如图乙所示的图像。下列有关说法正确的是（　　） A．实验中电压表的示数保持0.5V不变 B．滑动变阻器阻值变化范围为1Ω～5Ω C．将Rx从5Ω换成10Ω后，应将滑片P向左移 D．多次更换阻值不同的定值电阻进行实验，目的是为了减小误差 【答案】B 【解答】解：A．研究电流和电阻的关系，实验中要控制Rx两端的电压不变（即电压表示数不变）由图乙知，定值电阻两端电压U＝IRx＝0.5A×5Ω＝0.1A×25Ω＝2.5V 即电压表示数保持2.5V不变，故A错误； B．由图乙知，电流最大为0.5A时，对应的电阻为5Ω，根据欧姆定律和串联电路的规律，变阻器连入电路中的最小值 电流最小为0.1A时，对应的电阻为25Ω，根据欧姆定律和串联电路的规律，变阻器连入电路中的最大值 则滑动变阻器阻值变化范围为1Ω～5Ω，故B正确； C.探究电流与电阻的关系实验中，定值电阻两端的电压不变，由串联电路中电压的分配与电阻成正比，当把5Ω电阻换成10Ω电阻后，为保持定值电阻两端电压不变，定值定值的值变化，滑动变阻器接入的阻值也变大，所以滑片向右移动，故C错误； D．实验中，多次更换阻值不同的定值电阻进行实验，是为了避免偶然性，寻找电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻的关系的普遍规律，故D错误。 故选：B。 10．如图甲是小明探究“导体中电流与电阻的关系”的实验电路图。如图乙是他根据实验数据描绘出的I﹣R关系图象，由图象可知：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 　反比　 （选填“正比”或“反比”）；小明先接入5Ω的电阻，闭合开关S，移动滑片P，使电压表的示数为 　5　 V，并记下相应的电流值；再改接10Ω的电阻，此时滑片P应向 　右　 （选填“左”或“右”）端移动。 【答案】反比；5；右。 【解答】解：由图乙图象可知：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比； 由欧姆定律，电阻的电压为：U＝IR＝1A×5Ω＝5V；根据串联分压原理可知，将10Ω的定值电阻替换5Ω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，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增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为5V； 故答案为：反比；5；右。 11．如图甲是“探究电流与电阻的关系”实验的电路图，电源电压恒为6V，电压表（量程为0～3V）、电流表（量程为0～0.6A），阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个。 （1）连接好电路闭合开关，电压表指针迅速偏转到最右端，电流表无示数，可能是 　定值电阻R断路　 。 （2）排除故障后，进行多次实验，并将实验数据描绘在图乙中。在实验中，每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片，此时眼睛应观察 　电压表　 （选填“电压表”或“电流表”），直到该电表示数为 　2.5V　 ，滑动变阻器在此环节的主要作用是 　保持定值电阻R两端的电压不变　 。 （3）如果将电阻从5Ω换成10Ω，则滑动变阻器的滑片应该向 　右　 （选填“左”或“右”）移动。为了顺利完成实验，滑动变阻器的最大电阻应不小于 　35　 Ω。 （4）分析图象可得出实验结论：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 　反比　 。 【答案】（1）定值电阻R断路；（2）电压表；2.5V；保持定值电阻R两端的电压不变；（3）右；35；（4）反比。 【解答】解：（1）电流表无示数，说明电路可能断路；电压表指针迅速偏转到最右端，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，与电压表并联的定值电阻R断路了； （2）由图乙和欧姆定律可知，定值电阻两端所控制的电压：UV＝IR＝0.1A×25Ω＝…＝0.5A×5Ω＝2.5V；根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压相同，因此每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片，此时眼睛应观察电压表，直到电压表的示数为2.5V，滑动变阻器在此环节的主要作用是保持定值电阻R两端的电压不变； （3）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，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为2.5V不变； 实验中使用的定值电阻阻值最大为25Ω，定值电阻两端的电压始终保持UV＝2.5V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝U﹣UV＝6V﹣2.5V＝3.5V，变阻器分得的电压为电压表示数的1.4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＝1.4×25Ω＝35Ω，即为了顺利完成实验，滑动变阻器的最大电阻应不小于35Ω； （4）由图象可知，导体的电阻增大，通过导体的电流减小，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变，故可得出结论：导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 故答案为：（1）定值电阻R断路；（2）电压表；2.5V；保持定值电阻R两端的电压不变；（3）右；35；（4）反比。 12．在探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时，小明设计了如图1所示电路。电源电压为3V且保持不变，R为定值电阻。 （1）连接电路时，开关应处于 　断开　 状态；闭合开关前滑动变阻器的滑片P应处于最 　右　 端；（选填“左”或“右”） （2）闭合开关S，发现电压表示数接近3V，电流表指针几乎不偏转，移动滑片P的过程中，两表示数均无变化。已知导线、仪表均完好，且接触良好，则故障原因是 　电阻R断路　 ； （3）排除故障后，闭合开关S，小明改变电阻R两端的电压，进行了多次实验，实验数据记录如下表。 实验次数 1 2 3 4 电压表示数U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 电流表示数I/A 0.10 0.15 0.20 0.25 ①请根据表中数据，在图2中用描点法画出导体中的电流I与导体两端电压U的关系图象； ②分析数据可得：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　 ； （4）在此实验中改变电阻R两端的电压是通过改变 　滑动变阻器接入电路的阻值　 来实现的； （5）此实验中多次测量寻找普遍规律的目的与下面的 　A　 （选填“A”或“B”）实验中多次测量的目的相同。 A．探究电流与电阻的关系 B．测量未知电阻的阻值 【答案】（1）断开；右；（2）电阻R断路（3）①如图；②正比；（4）滑动变阻器接入电路的阻值；（5）A。 【解答】解：（1）为保护电路，电路连接时开关要处于断开状态，滑动变阻器的滑片调到阻值最大处，即最右端； （2）闭合开关S，电流表指针几乎不偏转，说明电路中出现断路故障，电压表示数为电源电压，断路故障一定出现在电压表测量的用电器上； （3）①根据表格中数据描点，过这些点画出图象，如图所示： ②探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时，需控制电阻不变，结论是：当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比； （4）为了多次测量找普遍规律，需要多次改变电阻R两端的电压，读出电流表的示数，分析电路由串联电路分压的特点，通过调节滑动变阻器的阻值来实现； （5）A、探究电流与电阻的关系时多次测量是为了找普遍规律；B、测量未知电阻的阻值时多次测量是为了求平均值。故A与本实验多次测量的目的相同。 故答案为：（1）断开；右；（2）电阻R断路（3）①如图；②正比；（4）滑动变阻器接入电路的阻值；（5）A。 13．小兵利用图1电路来探究电流与电阻的关系，他在实验中控制电压表示数为U0不变滑动变阻器的规格是50Ω 2A，电源由两节新干电池组成。 （1）图中有一根导线连接错误，请用×号标出，并画出正确的连线； （2）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于图中最 　右　 （选填“左”或“右”）端； （3）闭合开关，将电阻箱调至某阻值，调节滑动变阻器时，他发现电压表示数始终为零而电流表示数有明显变化，经检查是由于某处短路而造成的，被短路的是 　电阻箱　 ； （4）小兵调节电阻箱阻值R，进行多次实验，所绘制的l与关系图线如图2所示，由此可知U0＝ 　2　 V，实验结论是：　电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比　 ； （5）若由于电池电量不足，小兵换用4.5V电源后继续实验，进行了如下操作： ①先用4Ω进行实验，实验完成后断开开关； ②再换15Ω后，闭合开关进行实验； 则由于小兵在上述操作中的一个疏漏，将会导致 　电阻箱两端的电压超过电压表的量程，从而损坏电压表　 ； （6）小华利用图1电路和器材也对电流与电阻的关系进行了探究，用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω分别进行了实验，则他根据实验数据，描点所绘制的I与关系图线不可能是图3中的 　乙　 （选填“甲”或“乙”），理由是 　电阻箱两端所能控制的电压范围为1V～3V，而图线乙中对应实验时所控制的电压为0.75V　 。 【答案】（1）见解答图；（2）右；（3）电阻箱；（4）2；电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；（5）电阻箱两端的电压超过电压表的量程，从而损坏电压表；（6）乙；电阻箱两端所能控制的电压范围为1V～3V，而图线乙中对应实验时所控制的电压为0.75V。 【解答】解：（1）原图中，电压表串联在电路中，探究电流与电阻的关系时，电流表、滑动变阻器和定值电阻串联，电压表与定值电阻并联，如图所示： ； （2）为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，由图知，滑片左侧电阻丝接入电路，所以滑片应移到阻值最大的最右端； （3）电流表有示数，说明电路不是断路，电压表无示数，可能是与电压表并联的电阻箱短路； （4）由图2可知，当电流为0.5A时，0.25Ω﹣1，则R4Ω，由欧姆定律可知，电压表示数：U0＝IR＝0.5A×4Ω＝2V； 由图2可知，所绘制的I图像为一条过原点的直线，则电压一定时，I与成正比，由数学知识可知，实验结论为：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比； （5）定值电阻两端的电压始终保持U0＝2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝U﹣U0＝4.5V﹣2V＝2.5V，滑动变阻器分得的电压为电压表示数的1.25倍，根据分压原理，当用4Ω电阻实验时，滑动变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝1.25×4Ω＝5Ω；由实验步骤可知，步骤②中闭合开关之前没有将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处，此时滑动变阻器的阻值仍然为5Ω，此时电压表的示数：U'0U4.5V＝3.375V＞3V，即此时将会导致电阻箱两端的电压超过电压表的量程，从而损坏电压表； （6）因为串联电路电流相等，所以I，当定值电阻最大为25Ω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＝1V；由于滑动变阻器的规格为“50Ω 2A”，电流表的量程为0～0.6A，所以电路的最大电流为0.6A，由欧姆定律，因此定值电阻两端允许的最大电压：UV大＝I最大R1＝0.6A×5Ω＝3V，故电阻箱两端的电压范围为1V～3V； 由图3可知，图线甲中，当电流为0.35A时，0.2Ω﹣1，则R5Ω，由欧姆定律可知，电压表示数：U0＝IR＝0.35A×5Ω＝1.75V；图线乙中，当电流为0.15A时，0.2Ω﹣1，则R5Ω，由欧姆定律可知，电压表示数：U0＝IR＝0.15A×5Ω＝0.75V＜1V，故描点所绘制的I与关系图线不可能是图3中的乙，理由是电阻箱两端所能控制的电压范围为1V～3V，而图线乙中对应实验时所控制的电压为0.75V。 故答案为：（1）见解答图；（2）右；（3）电阻箱；（4）2；电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；（5）电阻箱两端的电压超过电压表的量程，从而损坏电压表；（6）乙；电阻箱两端所能控制的电压范围为1V～3V，而图线乙中对应实验时所控制的电压为0.75V。 14．为了探究“导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻的关系”，小科连接了如图所示的电路，其中：电源电压恒为6V，滑动变阻器的规格为“30Ω 1A”，第一次连入电路的定值电阻阻值为5Ω，适当移动滑片后，电压表的示数为2V。 （1）连接电路时，开关应　断开　 ；闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大的位置。 （2）在已完成的三次实验的基础上，为了将定值电阻分别更换为20Ω和25Ω后，能继续完成相应的两次实验，小科只更换了更小量程的电流表和电源电压，则更换后的电源电压不能高于　4.4　 V。 （3）最后，小科根据测量数据作出了电流表示数I与a、b间电阻R阻值的关系图像，如图乙所示。由乙图可得出结论：　当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比　 。 【答案】（1）断开；（2）4.4；（3）当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 【解答】解：（1）为了用电安全，连接电路时，开关应断开； （2）根据串联分压可知，为了控制定值电阻两端电压为2V，当定值电阻为25Ω，，代入数据可知，，解得U＝4.4V，更换后的电源电压不能高于4.4V。 （3）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，为一定值，故可得出：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 故答案为：（1）断开；（2）4.4；（3）当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 15．在探究“电流与电阻的关系”实验中，实验器材有电压为3V的电源、电流表、电压表，滑动变阻器和开关各一个，定值电阻4个（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω）和导线若干。 （1）小明和小华一起将实物连接成如图所示的电路，经细心的检查，在图中有一根线连接错误，请在错误的导线上画“×”，并在图中改正； （2）随后利用改正后的电路开始实验。实验前，滑动变阻器的滑片应拨至　阻值最大　 处；正确连接电路后，试触时发现电压表指针迅速偏向最右端，电流表示数为零，则电路中出现的故障可能是R0　断路　 （选填“断路”或“短路”）； （3）排除故障后，先将5Ω定值电阻接入电路进行实验，在移动滑动变阻器滑片的过程中，眼睛应注意观察　电压表　 （选填“电流表”或“电压表”），使其示数为　2V　 ；小强用5Ω的电阻做完实验后，接着把R0换为10Ω的电阻接入电路，闭合开关，向　右　 （选填“左”或“右”）端移动滑片，使电压表示数保持不变，再读出电流表的示数； （4）由图像可以得出结论：　电压一定时，电流和电阻成反比　 ； （5）把4个定值电阻分别接入电路完成实验，所选滑动变阻器的最大阻值应不小于　12.5　 Ω。 【答案】（1） （2）阻值最大；断路； （3）电压表；2V；右； （4）电压一定时，电流和电阻成反比； （5）12.5。 【解答】解：（1）在探究电流与电阻的关系时，滑动变阻器与定值电阻应串联在电路中，电压表测定值电阻两端的电压，图中电压表串联，滑动变阻器与定值电阻并联，则改接的电路如下图所示： ； （2）为了保护电路，实验前，滑动变阻器的滑片应移至阻值最大处； 正确连接电路后，试触时电压表指针迅速向最右端，说明定值电阻两端电压较大，可能超出电压表所选量程，所以电压表两个接线柱到电压通路，电流表无示数，说明电路可能断开，由此可知可能的故障原因是定值电阻断路； （3）探究电流与电阻的关系实验中，要控制定值电阻两端的电压不变，排除故障后，将5Ω接入电路，移动滑动变阻器的过程中，眼睛要注意观察电压表，由图可知，定值电阻两端的电压设定值U0＝I1R1＝0.4A×5Ω＝2V，接着将10Ω电阻继续实验，要保持定值电阻两端电压不变，由串联分压可知，由此可知当定值电阻R定变大，滑动变阻器接入的电阻R滑也要变大，故应向右移动滑片，调大滑动变阻器的阻值，保持电压表示数不变； （4）由图像可知，电流与电阻的乘积为电流与电阻的乘积为定值，可得：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 （5）当定值电阻接入电路的阻值最大为25Ω时，根据串联分压原理可知，变阻器接入电路的阻值也需要最大，才能让定值电阻两端的电压保持不变。此时根据串联分压原理则有 解得RP＝12.5Ω，则所选滑动变阻器的最大阻值应不小于12.5Ω。 故答案为：（1） （2）阻值最大；断路； （3）电压表；2V；右； （4）电压一定时，电流和电阻成反比； （5）12.5。 16．用5Ω、10Ω、20Ω的三个定值电阻探究电流与电阻的关系，实验所用电源电压为6V。 （1）请用笔画线代替导线将图甲所示电路连接完整（滑动变阻器的滑片向右移动时电流表的示数变大）。 （2）先将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关后，电流表有示数，电压表无示数，可能是定值电阻 　短　 路。 （3）排除故障后进行实验，移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数如图乙所示时记录数据，则本实验中控制的定值电阻两端的电压为 　2　 V。 （4）断开开关，将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向 　左　 （选填“左”或“右”）端移动；移动滑片的过程中，眼睛应观察 　电压　 表的示数。实验中，调节滑动变阻器滑片P的目的是 　保持定值电阻两端的电压不变　 。 （5）根据实验数据描绘出电流与电阻倒数的图象如图丙所示，由图象可知，电压一定时，电流与电阻成 　反　 比。 （6）分析实验数据可知，本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于 　40　 Ω。 【答案】（1）； （2）短； （3）2； （4）左；电压；保持定值电阻两端的电压不变； （5）反； （6）40 【解答】解：（1）在探究电流与电阻的关系时，滑动变阻器与定值电阻应串联连接，并保证“一上一下”接入电路中，根据题意滑片向右移动时，电流表示数变大，电源电压保持不变，据欧姆定律变式知，电路中的电阻变小，变阻器接入电路的阻值变小。所以变阻器下端的接线柱接在右侧。如图所示： （2）将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，电流表有示数，说明电路无断路，电压表无示数，则可能是定值电阻短路了，电压表相当于接在一根导线两端，所以无示数。 （3）由实物图知，电流表选用小量程，对应的分度值为0.02A。由图乙知，电流表示数为0.4A，此时定值电阻的阻值为5Ω，所以定值电阻两端的电压U1＝I1R1＝0.4A×5Ω＝2V 而实验过程中，定值电阻两端的电压要保持不变，所以控制的电压为2V。 （4）将10Ω电阻替代5Ω电阻，据串联电路的分压特点知，变阻器的滑片不动时，定值电阻两端的电压变大，为了让定值电阻两端的电压保持不变，应将滑片向左移动，接入电路的阻值变大，分去的电压变大。 在移动变阻器滑片的过程中，眼睛应观察电压表的示数，直到示数为2V，停止移动滑片。由上述可知，实验中，调节滑动变阻器滑片P的目的是为了让定值电阻两端的电压保持不变。 （5）由图丙知，通过定值电阻的电流与其电阻倒数的图像是一条过原点的倾斜直线，说明电流与电阻的倒数成正比，所以在电压一定时，电流与电阻成反比。 （6）当定值电阻接入电路的阻值最大为20Ω时，变阻器接入电路的阻值也需要最大，才能让定值电阻两端的电压保持不变。整个过程中，滑动变阻器两端的电压U滑＝U﹣U1＝6V﹣2V＝4V， 据串联电阻的分压特点有4V：2V＝Rmax：20Ω， 解得变阻器接入电路的最大阻值Rmax＝40Ω，所以滑动变阻器的最大阻值应不小于40Ω。 故答案为：（1）； （2）短； （3）2； （4）左；电压；保持定值电阻两端的电压不变； （5）反； （6）40。 地 城 考点03 欧姆定律的概念 17．将同种材料制成的甲、乙两导体接在同一电路中，如图所示，闭合开关后，下列判断正确的是（　　） A．甲的电阻大于乙的电阻 B．通过甲的电流等于通过乙的电流 C．甲两端的电压等于乙两端的电压 D．若甲导体开路，干路中的电流将变大 【答案】C 【解答】解：A、图中甲的横截面积大、长度小，所以甲的电阻小于乙的电阻，故A错误； BC、甲、乙并联，所以甲、乙两端的电压是相等的；甲的电阻小，根据I可知，通过甲的电流大于通过乙的电流，故B错误、C正确； D、若甲导体开路，根据并联电路的电流规律可知，干路中的电流将变小，故D错误。 故选：C。 18．关于欧姆定律，下列叙述正确的是（　　） A．导体的电阻跟电压成正比，跟电流成反比 B．导体两端的电压跟导体中的电流成正比，跟导体的电阻成反比 C．甲、乙两导体，甲导体两端的电压比乙大，所以通过甲导体的电流一定比乙导体的电流大 D．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 【答案】D 【解答】解：A．导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积以及温度有关，与通过导体的电流和导体两端的电压无关，故A错误； B．电压是形成电流的原因，但是电压的高低跟电流的大小与导体电阻无关，故B错误； C．甲、乙两导体，甲导体两端的电压比乙大，根据欧姆定律表达，由于不知道甲、乙导体电阻的大小，所以通过甲导体的电流不一定比乙导体的电流大，故C错误； D．欧姆定律的正确表述为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D正确。 故选：D。 19．利用一个电压恒定的电源对一个装满水银的U形玻璃管A中水银供电，测得电流强度为0.2A。若将全部水银倒入另一个直径大一倍的U形玻璃管B中，仍用该电源对B中水银供电，则电流强度为（U形玻璃管A、B粗细均匀）（　　） A．0.4A B．0.8A C．1.6A D．3.2A 【答案】C 【解答】解：当将全部水银倒入另一个内径大一倍的U形玻璃管B中时，根据S＝πr2可知，横截面积变为原来的4倍，根据V＝Sh可知长度变为原来的， 导体的电阻的大小与材料、长度、横截面积和温度有关，在材料和温度不变时，导体越长、横截面积越小电阻越大，所以电阻变为原来的16倍，电源的电压不变，根据欧姆定律可得U＝IR＝0.1A×R＝IR，解得：I＝1.6A。 故选：C。 20．如图所示电路，电源电压一定，电阻R1的阻值为R2的2倍，当开关S1，S2都闭合时，电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数为3I1，R1与R3电阻比是　1：1　 ，当开关S1、S2都断开时，电流表A1的示数为I1'．则I1与I1'之比为　5：2　 。 【答案】1：1；5：2。 【解答】解：设电源的电压为U， （1）当开关S1、S2都闭合时，R1、R2、R3并联，电流表A1测通过R1的电流，A2测通过R2、R3的电流之和，三电阻两端的电压相等； 根据欧姆定律可得电流表A1的示数：I1、 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则电流表A2的示数：I2； 因为I2＝3I1，R2R1，则：3，即， 解得：R3＝R1，即R1：R3＝1：1； 当开关S1、S2都断开时，R1、R2、R3串联， 此时电流表A1的示数I1′， 故I1：I1'＝I1：5：2。 故答案为：1：1；5：2。 21．有一个用电器的电阻是100Ω，正常工作时的电流为220mA，那么，这个用电器正常工作的时候的电压是多少？ 【答案】解：由欧姆定律I可得： 用电器两端的电压U＝IR＝0.22A×100Ω＝22V； 答：这个用电器正常工作的时候的电压是22V。 地 城 考点04 欧姆定律的图像表示 22．如图所示为灯泡L和定值电阻R的U﹣I图象，下列说法正确的是（　　） A．定值电阻R的U﹣I图象为图乙 B．定值电阻R的阻值为5Ω C．若将L和R并联在电源电压为3V的电路中，则干路电流为0.6A D．若将L和R串联在电路中，电路中电流为0.4A，则电源电压为6V 【答案】C 【解答】解：A．定值电阻的阻值一定，通过的电流和其两端电压成正比，则倾斜直线甲代表定值电阻的U﹣I图象，而曲线乙则代表灯泡L的U﹣I图象，故A错误； B、定值电阻R的阻值为：R15Ω，故B错误； C、将L和R并联在电源电压为3V的电路中，并联电路各支路两端电压相等，并联电路干路电流等于各支路电流之和，根据并联电路规律可知，小灯泡和定值电阻两端电压相同且等于电源电压，通过小灯泡和定值电阻的电流之和等于干路电流，即I干＝IL+IR， 由图可知，当电源电压为3V时，IL＝0.4A，IR＝0.2A，则此时干路电流为I干＝IL+IR＝0.4A+0.2A＝0.6A，故C正确； D、将L和R串联在电源电压为6V的电路中，串联电路各处电流相等，串联电路总电压等于各部分电压之和，根据串联电路规律可知，通过小灯泡和定值电阻的电流相同，且小灯泡和定值电阻两端电压之和等于电源电压，由图可知当I＝0.4A时，UL＝3V，UR＝6V，电源电压U＝UL+UR＝3V+6V＝9V，故D错误。 故选：C。 23．小海按如图做了一系列实验，实验记录如表格所示，下列能正确表示“电流、电压和电阻关系”的是（ ） U1＝1V U2＝2V U3＝3V 第一组R1＝5Ω 0.2A 0.4A 0.6A 第二组R2＝10Ω 0.1A 0.2A 0.3A 第三组R3＝20Ω 0.05A 0.1A 0.15A A． B． C． D． 【答案】A 【解答】解：由图知，R、滑动变阻器、电流表串联在电路中，电压表测R两端电压， 由控制变量法知， 探究“导体中电流跟电压的关系”时应控制R阻值不变， 探究“导体中电流跟电阻的关系”时应控制R两端电压保持不变， 由题目中表格知：当电阻阻值不变时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比； 当定值电阻两端的电压不变时，导体中电流跟导体的电阻成反比，即I﹣U图象为正比例函数，I﹣R图象为反比例函数 AB、AB都是I﹣U图象，且I﹣U图象都是正比例函数，但由于R1＜R2＜R3，R1的斜率应最大，R3的斜率应最小，故A正确，B错误； C、C是I﹣R图象，应是反比例函数，但C选项中图象是正比例函数，故C错误； D、D选项是I﹣R图象，是反比例函数，但由于R1＜R2＜R3，故电流相同时，U1＜U2＜U3，故D错误； 故选：A。 24．小松同学在“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作出了如图所示的图像，下列说法中错误的是（　　） A．依据图像可得导体电阻分别为R甲＝5Ω、R乙＝10Ω B．导体两端的电压为零时，通过导体的电流为零，电阻也为零 C．若只将甲、乙导体串联在电路中，当电路电流为0.2A时，电源电压为3V D．若只将甲、乙导体并联在电路中，当电源电压为2V时，电路总电流为0.6A 【答案】B 【解答】解：A．由和图像可知： 当U甲＝3V时，I甲＝0.6A，甲的电阻为：， 当U乙＝3V时，I乙＝0.3A，乙的电阻为：，故A正确，不符合题意； B．导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与导体两端电压和通过电流无关，故B错误，选择B； C．若只将甲、乙导体串联在电路中，当电路电流为0.2A时，由图像知道，两电阻两端的电压分别是U甲＝1V，U乙＝2V，因串联电路的总电压等于各部分电压之和，所以，电源电压为：U＝U甲+U乙＝1V+2V＝3V，故C正确，不符合题意； D．将甲、乙两导体并联到电压为2V的电源上时，由图像知道，通过两电阻的电流分别为I甲＝0.4A，I乙＝0.2A，因并联电路中干路电流等于各支路电路之和，所以，干路电流：I＝I甲+I乙＝0.4A+0.2A＝0.6A，故D正确，不符合题意。 故选：B。 25．如图是电阻A、B的I﹣U图象。由图可知：将电阻A、B串联后接入电路，当通过A的电流为0.2A时，A和B两端的总电压是 　3　 V，将电阻A、B并联后接入某电路，当通过B的电压为1V时，干路的电流是 　0.3　 A。 【答案】3；0.3。 【解答】解：因串联电路中各处的电流相等，所以两电阻串联时，通过A的电流为0.2A时，通过B的电流也为0.2A， 由图像可知，此时A、B两端的电压分别为UA＝1V，UB＝2V， 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，A和B两端的总电压： UAB＝UA+UB＝1V+2V＝3V； 因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，将A、B并联后接入电路中时，它们两端的电压相等， 由图像可知，当通过B的电压为1V时，通过B的电流为0.1A，根据并联电路的电压特点可知A两端的电压也为1V，从图中可知通过A的电流为0.2A，根据并联电路的电流特点可知干路电流为：I＝0.1A+0.2A＝0.3A。 故答案为：3；0.3。 26．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。 27．如图a所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S，将滑片P从a端移至b端过程中，两电压表的示数随电路中电流变化的图像如图b所示，当变阻器滑片在中点时，电压表V1和电压表V2的示数之比为 　2：3　 。 【答案】2：3。 【解答】解：由图a可知，R1、R2组成串联，电压表V1测量R1两端的电压，电压表V2测量R2两端的电压，电流表测量电路中的电流， 当滑片P移到b端时，甲的示数为0V，乙的示数为8V，故甲是滑动变阻器的U—I图像；乙是定值电阻的U—I图像； 从图中信息可知，电源电压为8V，R110Ω； 滑动变阻器的电阻R230Ω； 故当滑动变阻器接到中点时，它们的电压之比： U滑：U1R滑：R130Ω：10Ω＝15：10＝3：2， 故U1：U滑＝2：3。 故答案为：2：3。 28．某实验小组用图甲所示电路来探究电流与电阻的关系。多次正确实验，测得的数据如图表所示，请在图乙中画出电流与电阻倒数关系的图像。 次数 1 2 3 R/Ω 5 10 20 I/A 0.40 0.20 0.10 【答案】 【解答】解：由表中数据可知，各次实验中电阻的倒数分别为： 在图乙中描点画出图像，如图所示： 故答案为：图像见解析。 地 城 考点05 欧姆定律的简单计算 29．如图所示为小灯泡L1、L2的I﹣U图像。由图可知（　　） A．小灯泡L1两端的电压为6V时，其电阻为0.2Ω B．小灯泡L1的阻值大于小灯泡L2的阻值 C．将L1、L2串联接在8V的电源上，闭合开关后，L1的亮度较大 D．将L1、L2并联接在3V的电源上，闭合开关后，L1的亮度较大 【答案】D 【解答】解：A、由图可知小灯泡L1两端的电压为6V时，通过灯泡的电流为1.2A，其电阻为R10.5Ω，故A错误； B、由图可知两灯泡两端的电压相等时，通过灯泡L1的电流大于通过灯泡L2的电流，根据R可知小灯泡L1的阻值小于小灯泡L2的阻值，故B错误； C、将L1、L2串联接在8V的电源上，串联电路总电压等于各部分电压之和，串联电流各处电流相等，由图可知此时通过电路的电流为0.8A，灯泡L1两端的电压为2V，灯泡L2两端的电压为6V，根据P＝UI可知闭合开关后，L2的亮度较大，故C错误； D、将L1、L2并联接在3V的电源上，由图可知通过灯泡L1的电流大于通过灯泡L2的电流，根据P＝UI可知闭合开关后，L1的亮度较大，故D正确。 故选：D。 30．如图所示，电源电压为3V且保持不变。闭合开关S，电流表示数为1A，R1＝1Ω。下列说法错误的是（ ） A．电压表的示数为2V B．流过R1的电流1A C．R2的阻值3Ω D．R1两端电压为1V 【答案】C 【解答】解：由图可知，开关S闭合时，R1和R2串联，电流表测电路中的电流，电压表测R2两端电压； B、串联电路电流相等，则流过R1的电流为1A，故B正确； D、由得，R1两端电压为：U1＝IR1＝1A×1Ω＝1V，故D正确； A、根据串联电路电压规律可得R2两端的电压，即电压表的示数为： U2＝U﹣U1＝3V﹣1V＝2V，故A正确； C、由欧姆定律可得，R2的阻值为：R22Ω，故C错误。 故选：C。 31．如图1所示是电阻甲和乙的I﹣U图象，下列说法正确的是（　　） A．电阻乙为定值电阻 B．当电阻甲两端电压为2V时，R甲＝0.4Ω C．如图2所示，当开关闭合，电路电流为0.2A时，电路总电压是3V D．如图3所示，当开关闭合，电源电压为2V时，电路总电流为0.4A 【答案】C 【解答】解： A．由图1图象可知，甲对应的电流与电压成正比，而乙对应的电流与电压不成正比，根据欧姆定律可知甲电阻为定值电阻，乙电阻的阻值是变化的，故A错误； B．由图1图象可知，当甲两端电压为2V时，通过甲的电流为0.4A，则，故B错误； C．由图2可知，甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.2A时，通过甲、乙的电流均为0.2A，由图象可知，U′甲＝1V，U′乙＝2V， 由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，电源电压U′＝U′甲+U′乙＝1V+2V＝3V，故C正确； D．由图3可知，甲、乙并联在2V电源时，根据并联电路的电压特点可知，甲、乙两端的电压为2V，由图象可知，I″甲＝0.4A，I″乙＝0.2A， 由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，干路电流I″＝I″甲+I″乙＝0.4A+0.2A＝0.6A，故D错误。 故选：C。 32．小明做实验时，连接了如图所示的电路，闭合开关S，三个电表的示数分别为0.3A、3V、9V，但当时没有记录清楚每个数据对应的电表。请你根据电路图和记录的数据，计算灯L2的电阻为 　20　 Ω。 【答案】20 【解答】解：由图可知，灯L1与L2串联，电流表测电路中的电流，电压表V1测电源电压，电压表V2测L1两端的电压，电流表测量电路中的电流。 由于串联电路的总电压等于各分电压之和，所以电压表V1的示数大于电压表V2的示数， 则电压表V1的示数，即电源电压为U95V， 电压表V2的示数，即灯L1两端的电压为U1＝3V， 所以灯L2两端的电压：U2＝U﹣U1＝9V﹣3V＝6V； 即通过两灯的电流均为0.3A， 根据欧姆定律可得，L2的电阻为：R220Ω。 故答案为：20。 33．如图a所示的电路，电源电压保持不变。闭合开关S，调节滑动变阻器，两电压表的示数随电路中电流变化的图象如图b所示，根据图象的信息可知：　乙　 （填“甲”或“乙”）是电压表V2示数变化的图象，电源电压为 　6　 V，变阻器R的最大值阻值为 　40　 Ω。 【答案】乙；6；40。 【解答】解：由图a可知，该电路为R1和R2的串联电路，电流表测电路中的电流，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压； R1是定值电阻，由欧姆定律可知，当电阻一定时通过导体的电流与导体两端的电压成正比，因此图b中的甲代表V1示数变化的图象，乙代表V2示数变化的图象； 当R2接入电路的阻值为0Ω时，其两端的电压为0V，即V2示数为0V，此时电路中只有R1，则V1的示数就是电源电压，由图乙可知，电源电压为U＝U1＝6V； 当R2接入电路的阻值最大时，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知此时通过电路的电流最小， 由图b可知通过电路的最小电流为0.1A，滑动变阻器两端的电压为4V； 根据滑动变阻器的最大阻值为：R240Ω。 故答案为：乙；6；40。 34．如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，则电源电压为 　3　 V，R2的最大阻值为 　10　 Ω，定值电阻R1为 　5　 Ω。 【答案】3；10；5。 【解答】解：由甲图可知，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，由图乙可知I1＝0.6A， 根据欧姆定律可得，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，由右图可知，I2＝0.2A，U2＝2V， 滑动变阻器的最大阻值： R210Ω， 串联电路中总电压等于各分电压之和， 电源的电压：U＝I2R1+U2＝0.2A×R1+2V， 电源的电压不变， 0.6A×R1＝0.2A×R1+2V， 解得：R1＝5Ω， 电源的电压U＝0.6A×R1＝0.6A×5Ω＝3V。 故答案为：3；10；5。 35．如图所示，电源两端电压U保持不变，电阻R1的阻值为3Ω，电阻R2的阻值为9Ω。当开关S闭合时，电压表示数为3V。求： （1）电流表的示数I； （2）R2两端的电压U2； （3）电源电压U。 【答案】（1）电流表的示数I为1A； （2）R2两端的电压U2为9V； （3）电源电压U为12V。 【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。 （1）因串联电路中各处的电流相等， 所以，电流表的示数： I＝I11A； （2）由I可得R2两端的电压为： U2＝IR2＝1A×9Ω＝9V； （3）电源的电压： U＝IR＝I（R1+R2）＝1A×（3Ω+9Ω）＝12V。 答：（1）电流表的示数I为1A； （2）R2两端的电压U2为9V； （3）电源电压U为12V。 36．为研究调光灯的工作原理，某小组设计了如图甲所示的模拟电路进行探究。已知小灯泡L正常发光时的阻值为12Ω，允许通过的最大电流为1A。电源电压恒定不变。在保证电路安全的情况下，通过调节滑动变阻器，分别记录三个电表的示数，并将电表示数绘制成如图乙所示的关系图象，求： （1）灯泡L两端允许的最大电压。 （2）电源电压。 （3）滑动变阻器阻值的变化范围。 【答案】（1）灯泡L两端允许的最大电压为12V。 （2）电源电压为18V。 （3）滑动变阻器阻值的变化范围为6﹣50Ω。 【解答】解：（1）灯泡L两端允许的最大电压等于灯泡正常发光时的电压， 故灯泡L两端允许的最大电压：ULmax＝ILmaxRL＝1A×12Ω＝12V； （2）由图甲可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表V1测滑动变阻器两端电压，电压表V2测灯泡两端电压，电流表测电路中的电流。当滑动变阻器向右移动时，其接入的阻值变大，电路总电阻变大，由欧姆定律可知，电路电流变小，则灯泡两端的电压减小，由串联电路的分压原理可知，滑动变阻器两端的电压增大，因此由图乙可知，当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路中的电流最小为0.3A，此时灯泡两端的电压为3V，滑动变阻器两端的电压为15V， 根据串联电路电压的特点可知，电源电压为U总＝3V+15V＝18V； （3）由图乙可知，当电路中的电流最大为1A时，滑动变阻器两端的电压为6V， 则滑动变阻器允许接入的最小阻值为， 当当电路中的电流最小为0.3A时，滑动变阻器两端的电压为15V， 则滑动变阻器接入的最大阻值为， 故滑动变阻器阻值的变化范围6﹣50Ω。 答：（1）灯泡L两端允许的最大电压为12V。 （2）电源电压为18V。 （3）滑动变阻器阻值的变化范围为6﹣50Ω。 37．在如图所示的电路中，已知R2＝10Ω，R3＝5Ω。 （1）当S1、S2全部断开时电流表的示数为0.2A，求电源电压； （2）当S1、S2都闭合时，当R1的阻值为6Ω，求电流表的示数。 【答案】解：（1）当S1、S2全部断开时，R2与R3串联，电流表测量电路中的电流， 由串联电路规律和欧姆定律得，电源电压： U＝IR总＝0.2A×（10Ω+5Ω）＝3V， （2）当S1、S2都闭合时，电阻R1与R2并联，电阻R3短路，电流表测量干路中的电流， 根据欧姆定律得： 通过R2的电流： ， 通过R1的电流： ， 根据并联电路电流规律得电流表的示数： I＝I1+I2＝0.5A+0.3A＝0.8A。 故答案为：（1）电源电压为3V；（2）电流表的示数为0.8A。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $