专题04 欧姆定律（期末真题汇编，江苏专用）九年级物理上学期

专题04 欧姆定律 核心必练+进阶提升+培优冲刺 三层突破 一、单选题 1．(24-25九上·江苏宿迁宿城区·期末)在物理实验中，经常要进行多次实验，下列多次实验的目的与其余三项不同的是（　　） A．探究动能大小与速度的关系 B．探究通过导体的电流与导体两端电压的关系 C．伏安法测定值电阻的阻值 D．探究影响导体电阻大小的因素 2．(24-25九上·江苏无锡锡山区·期末)如图所示是灯泡L与电阻R的电流与电压关系图像，下列说法错误的是（　　） A．电阻R的电阻是10Ω B．灯泡L的阻值随电压的增大而增大 C．若L与R串联在5V的电源上使用时，则电路中的电流为0.4A D．若L与R并联在电源上使用时，通过干路的电流是0.6A，则此时电源电压为2V 3．(24-25九上·江苏泰州兴化·期末)某超重报警电路如图，电源电压恒定，R为定值电阻，闭合开关S，称重区域下方的传感器M受到的压力增大后，其电阻发生变化，导致电压表V的示数增大而触发警报器（图中未画出）报警，则M受到压力增大时（　　） A．传感器M的电阻变小 B．电路消耗的总功率变大 C．V与A的示数变化量之比不变 D．V与A的示数变化量之比变小 4．(24-25九上·江苏南京玄武区·期末)下列说法正确的是（　　） A．如图甲，用酒精灯加热钨丝，灯泡L变亮 B．如图乙，该装置能探究导体电阻大小与长度的关系 C．如图丙，B与M，D与N相连，闭合开关，滑片P向右滑时，灯泡变暗 D．如图丁，L1比L2更亮，是因为通过L1的电流更大 二、填空题 5．(24-25九上·河南洛阳伊滨区·期中)如图所示的为一种测定油箱内油量的装置，其中油量表是由 （选填“电压表”或“电流表”）改装成的。当油箱内的油量增多时，油量表的示数将 （选填“变大”或“变小”）。电路中 的作用是 。 6．(24-25九上·江苏无锡惠山区·期末)在“用铅笔芯改变电路中的电流”实验中，将导线的N端固定在铅笔芯上，闭合开关，当M端向左移动时，电流表的示数 ，灯的亮度 。实验中，小明同学发现灯泡的亮度变化不明显，除了改变铅笔芯的长度外，还可以选用更 （选填“粗”或“细”）的铅笔芯。 7．(24-25九上·江苏苏州·期末)小明将灯串联在电路中，闭合开关后两灯均发光，电流表示数为。为探究灯丝电阻是否随温度变化，他将灯珠的玻璃泡摘除后保持原电路连接，如图所示。再次闭合开关后，发现不亮，但比之前更亮，电流表示数为，可得 。对灯丝加热，发现变暗，由此可知灯丝温度升高，电阻 。依据上述结论，分析不亮的原因是 。 8．(24-25九上·江苏徐州沛县·期末)如图甲所示，在探究电流与电阻的关系实验中，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P调到最 端。电源电压恒为6V，电流随电阻变化关系如图乙所示，则电阻R两端的电压为 V，当R的电阻为25Ω时，滑动变阻器接入电路的阻值为 Ω。 9．(24-25九上·江苏无锡滨湖区·期末)如图甲所示，电源电压不变，闭合开关S，将滑动变阻器滑片P分别位于最右端a处和其上某处b（图中未标出），记录两次电表数据并标于图乙中M、N两点处。则滑动变阻器的最大阻值为 Ω，电源电压是 V。 10．(24-25九上·江苏无锡锡山区·期末)小明同学在测量未知电阻的阻值时，电压表损坏，于是他利用原有器材设计如图所示电路也顺利测出未知电阻的阻值。（滑动变阻器最大阻值为，电源电压未知但不变）请将下列实验步骤补充完整： ①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到a端，记录电流表示数为； ②闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到 ，记录电流表示数为； ③写出待测电阻的表达式：＝ 。（用、、表示） 三、实验题 11．(24-25九上·江苏南京秦淮区·期末)如图甲所示是“探究影响导体电阻大小的因素”的实验，表格给出了可供选择的几种导体，分别用A~G代表。 导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料 A 1.0 0.2 锰铜 B 1.0 0.4 锰铜 C 1.0 0.6 锰铜 D 0.5 0.4 锰铜 E 1.5 0.4 锰铜 F 1.0 0.6 镍铬合金 G 1.0 0.6 铜 (1)为验证“导体电阻与长度有关”的猜想，应选用 三种导体（填代号）。 (2)本实验是通过观察 来比较导体电阻大小的，下列选项中研究问题的方法与之相同的是 。 A在探究重力势能与高度的关系时，选择的是两个质量相同的小球 B在探究平面镜成像实验中，比较像和物的大小关系时，选择了另一根大小相同但没有点燃的蜡烛与虚像进行比较 C在探究压力的作用效果与什么因素有关时，用桌腿陷入海绵的深度来反映压力的作用效果 (3)小海联想到课堂上做过的类似实验： ①如图乙，刚闭合开关时，灯泡不发光。用热源加热废灯泡灯芯的玻璃柱，当玻璃柱加热到红炽状态后，灯泡发光，这个现象说明：加热到红炽状态后，玻璃 。 ②如图丙，闭合开关，加热电阻丝后灯泡变暗，说明导体电阻的大小与温度有关，温度升高，导体的电阻 （选填“变大”或“变小”）。 12．(24-25九上·江苏宿迁宿城区·期末)小明在探究“电流与电阻的关系”时，可供使用的实验器材有：电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），导线若干。 (1)当小明组按图甲连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电流表无示数，电压表有示数，则故障原因可能是 ；当小华组连接好电路，闭合开关试触时，若发现电流表指针摆动出现了图乙所示情况 ； (2)小明先将5Ω的电阻接入a、b间，闭合开关后，移动滑片P使电压表示数为U0，记录相应的电流值；然后将5Ω的电阻换成10Ω的电阻接入a、b间，闭合开关后,滑动变阻器滑片向 （选填“c”或“d”）端移动，直至 ，再记下相应的电流值； (3)但小明在换用20Ω电阻做实验时，发现该电阻已经损坏，能否利用现有的几个电阻解决这个问题呢？请你写出简单的解决方法： ； (4)小明根据实验数据得出I﹣R变化的图象，如图丙所示：则小明实验时U0＝ V，实验中所用的滑动变阻器的最大阻值不能小于 Ω。 (5)由图丙所示的图象，可得到电流与电阻的关系是： 。 一、单选题 1．(24-25九上·江苏徐州沛县·期末)如图所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S 后，当滑动变阻器R2的滑片P 由最右端向中点移动时，下列说法正确的是（　　） A．电压表V 的示数变小 B．电流表A2的示数变小 C．电流表A 的示数不变 D．电流表A 的示数与电流表A2的示数的差值不变 2．(24-25九上·江苏南通通州区等2地·期末)如图甲所示，小灯泡L的规格是“”，闭合开关S，当滑动变阻器连入电路中的电阻为时，L正常发光。小灯泡的图像如图乙所示，电源电压保持不变。下列说法中正确的是（　　） A．电源电压为10V B．小灯泡的电阻始终为 C．当滑动变阻器接入电路中的电阻为时，电流表示数为 D．在图乙中画出变阻器的图像，它与L的图像交点处的电流为 3．(24-25九上·江苏无锡滨湖区·期末)如图所示，在、两点间分别接入电阻和灯泡，可完成多个电学实验，实验中对应的滑动变阻器作用，下列描述正确的是（    ） A．探究电流与电压的关系——控制、间阻值不变 B．探究电流与电阻关系——改变、间电阻大小 C．测量定值电阻阻值——改变、间电压大小 D．测量小灯泡的电阻——控制、间电压不变 二、填空题 4．(24-25九上·江苏无锡锡山区·期末)如图甲所示，电路中电源电压保持不变，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V，R1的阻值变化范围为0~20Ω，R2为定值电阻。闭合开关，滑片P在某两点间移动时电流与电压表示数的变化关系图像如图乙，则R2＝ Ω，电源电压U= V；在保证电路安全的情况下，电压表的最大示数与最小示数之差是 V。 5．(24-25九上·江苏扬州邗江区·期末)图甲是一种测温电路，温度表由量程为3V的电压表改装而成，电源电压U恒为6V，R的阻值为40Ω，热敏电阻的阻值Rt随温度t变化的关系如图乙所示。则电路可测量的最高温度为 ℃，温度表的10℃应标在电压表 V刻度处；若仅将U减小，电路可测量的最高温度将 ；若将R增大，电路可测量的最高温度将 。（后两空选填增大/减小） 三、实验题 6．(24-25九上·江苏无锡惠山区·期末)探究“电流与电阻关系”的实验中，有电源（电压6V）、电流表、电压表、滑动变阻器（20Ω 1A）、电阻箱R、开关及导线若干。 (1)请用笔画线将甲图电路补充完整。 (2)连接电路时，开关应该 ，正确连接电路闭合开关后，发现两电表示数均为零，于是将一根完好的导线一端接在电源正极，另一端依次接在开关的E、F及滑动变阻器的A、C接线柱上，发现只有接在C接线柱上时，两电表有示数，则故障原因可能是 。 (3)排除故障以后，将实验数据记录在表中（不代表操作顺序），其中当R＝20Ω时，电流表示数如图乙所示，则此时的电流值为 A；分析表中数据发现，有一组数据有明显的错误，原因是有一次在阻值为 Ω的电阻完成后没有移动滑动变阻器所致；修正数据后，根据所测得的数据得到结论：在电压一定时，电流与电阻成 比。 R/Ω 10 20 30 40 I/A 0.40 0.12 0.10 (4)若依次调节电阻箱的阻值为10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω进行实验，其余连接均不变，若调节电阻两端的电压保持3V不变，当用25Ω的电阻进行实验时，发现电压表的示数始终不能调到3V，为了能完成所有实验，小明想了三种不同的方案。 方案一：只调整电压表示数为3.5V； 方案二：只调整电源输出电压为7V； 方案三：只更换滑动变阻器为40Ω 1A。 其中能解决的问题的是方案 。 7．(24-25九上·江苏南通通州区等2地·期末)在探究“通过导体的电流与电阻的关系”的实验中，电源电压调为，滑动变阻器上标有“”，定值电阻、、。 (1)小明连接的电路如图甲，电路中还差一根导线没有连接，小华指出电路连接之前，必须进行的一步操作是 。请用笔画线代替导线，将电路补充完整，要求滑片向左移，电流表示数变大 ； (2)正确连接电路，闭合开关后发现，无论怎样移动滑片P，电流表的指针几乎不动，电压表指针明显偏转，若仅是导线连接点发生故障，则可能是导线 与的连接点接触不良；（选填“①”“②”或“③”） (3)故障排除后，为完成本实验小明应控制 表的示数不变，实验操作如下： ①将接入电路，闭合开关调节滑片P，使电流表的示数如图乙所示，电流表示数为 A，记录两电表示数； ②用替换，调节滑片P使电压表示数为 V，并记录电流表示数； ③用替换，闭合开关后发现无论怎样调节滑片P，都无法完成实验，调节滑片P过程中，小明观察发现此过程中电压表示数的最小值为 V； (4)小明为完成上述（3）③步骤的实验，可将电源电压最大调为 V。 8．(24-25九上·江苏宿迁沭阳县·期末)图甲为“探究电流与电压关系”实验的电路，电源电压为两节干电池。 (1)请用笔画线代替导线，在图甲中完成电路连接（要求：滑动变阻器的滑片P向右移，电流表示数变小）； (2)连接电路时，开关应该 。闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于 （选填“A”或“B”）端； (3)检查无误后，闭合开关发现电流表几乎无示数，电压表示数接近3V。移动滑片P，两电表示数均无变化，则电路故障可能是 ； (4)排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如图乙所示，此时通过定值电阻R的电流为 A； (5)实验中测得五组数据，并绘制出定值电阻R的I﹣U像如图丙所示。由图像可得： ①实验中所用定值电阻R的阻值为 Ω； ②实验结论：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 ； (6)小明想利用实验室里常用的器材测出他两只手之间的人体电阻R（约几千欧），器材规格如下：电源（略低于3V，保持不变）、滑动变阻器R1（20Ω，1A）、电阻箱R2（0~9999Ω）、电压表（0~3V与0~15V）、电流表（0~0.6A与0~3A）、开关与导线若干，他设计了图丁两个电路，在不拆改电路的情况下，你认为能够完成实验的是 　 　。 A．只有① B．只有② C．①②都可以 D．①②都不可以 9．(24-25九上·江苏无锡新吴区·期末)某小组同学在进行“伏安法”测电阻实验时，连接了如图甲所示的电路，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，多次测量并记录实验数据。小组同学将第一次实验测得的数据绘制成图乙中的a、b、c，发现电压表未调零。将电压表调零后，重做实验，第二次测量数据如图乙中的A、B、C。 (1)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至最 （选填“左”或“右”）端。图丙是该小组在一次测量中的电流表指针位置，其示数为 A； (2)分析图乙中的第二次测量数据，待测电阻的阻值是 （结果保留一位小数）； (3)小组同学讨论发现，利用第一次的测量数据，能求出第一次实验中电压表接入电路前指针所指的刻度值，也能求出被测电阻的阻值。分析图乙，写出第一次实验电压表接入电路前指针所指的刻度值 ，并说明理由 ； (4)小南设计了如图丁所示的电路来测量小灯泡L正常工作时的电阻，已知电源电压恒定，定值电阻阻值为，小灯泡正常工作时的电压为，实验步骤如下： ①将开关S拨到触点1，调节滑片P，使电流表的示数为 ； ②保持滑动变阻器的滑片位置不动，再将开关S拨到触点2，读出电流表的示数为I； ③根据实验数据，计算出小灯泡正常工作时的电阻 。（用、和I表示） 四、计算题 10．(24-25九上·江苏南京秦淮区·期末)如图甲所示，RG是光敏电阻，R是阻值为10kΩ的定值电阻，电源电压U=9V。小芳将量程为0~3V的电压表接入图甲电路，将其改装成照度表。光敏电阻RG的阻值与光的照度（光照越强，照度越大，单位为Lux）关系如图乙所示。 (1)RG的阻值随光照增强而 ； (2)为使光照增强时电压表的示数也增大，电压表应并联在 （填字母）两端。当照度为0.8Lux时，电压表的示数为多少V？ (3)若小芳将电源换为电压可调电源（调节范围为12V﹣15V），且将R换为可调电阻（调节范围为5kΩ~20kΩ），则该装置所能测量的最大照度为多少Lux？ 一、单选题 1．(24-25九上·江苏无锡滨湖区·期末)大多数水果最适宜的储存温度为，小明设计了如图甲所示的电路图，监测温度变化，确保水果保鲜。电源电压恒为，是滑动变阻器，热敏电阻的阻值随温度的变化关系如图乙所示，报警仪由量程为的电压表改装而成。闭合开关S，将滑片调至某一位置固定，当温度达到时，报警仪指针指在表盘中央，开始报警。下列说法中正确的是（    ） A．温度升高时，电路中的电流变小 B．当报警仪电压时，环境温度不符合要求 C．当电路中电流时，环境温度符合要求 D．若要降低报警温度，应将滑片向右移动 2．(24-25九上·江苏泰州兴化·期末)小明在“自制调光灯”的实践活动中发现，“50Ω，2A”的滑动变阻器不能明显改变LED灯泡的亮度，后查阅资料发现LED灯的阻值约15×103 Ω，小明想测量LED灯的阻值，于是找了一个阻值为20×103 Ω的定值电阻及实验室常用器材，设计了以下四种测量方案，能完成测量的是（　　） A． B． C． D． 二、填空题 3．(24-25九上·江苏常州溧阳·期末)如图甲所示为自动气象站中的测温装置，它的测温电路可简化为图乙，其中的“恒流源是一个特殊电源，电流大小由电源内部结构决定，当电阻R变化时，通过R的电流大小保持不变。电阻R的阻值随温度的变化规律如图丙所示，通过数字电压表的示数可反映环境的温度，某次环境温度从10℃上升到20℃，电压表的示数变化了12mV。当温度的变化值相同时，电压表示数的变化值越大，该测温装置的灵敏度越高。由此可知：每升高1℃，R的阻值增大 Ω；环境温度为30℃时，电压表的示数为 mV；若要增大该测温装置的灵敏度，可换一个电流值更 （大/小）的恒流源。 4．(24-25九上·江苏南通海门区·期末)图甲是跨学科实践小组用压敏电阻R1设计的一种“自动限重器”，压敏电阻R1的阻值随压力F变化的关系如图乙。当货架承受的压力达到限定值，电磁继电器会自动控制货物装载机停止向货架上摆放物品。已知控制电路的电源电压U=6V，定值电阻R2=60Ω（货架自重和线圈电阻都忽略不计）。 (1)当货架上不放物品时，R1= Ω，此时线圈中的电流为 A。 (2)当线圈中的电流达30mA时衔铁被吸下，则货架能承受的最大压力 N；为了调节货架能承受的最大压力，可调整控制电路的电源电压，若需要控制货架能承受的最大压力为800N，则替换的电源电压为 V，若不更换电源，可将R2换成最大阻值至少为 Ω的滑动变阻器。 三、实验题 5．(24-25九上·江苏无锡锡山区·期末)在物理跨学科实践活动课上，小华和同学利用所学的电学知识，设计了电子秤的原理图，如图所示。它利用电压表的示数来表示物体的质量，托盘、轻弹簧上端和金属滑片固定在一起（托盘和弹簧的质量、电阻均不计）。已知电源电压U=3V，电阻R0=10Ω，电阻R1=20Ω，电压表的量程为0~3V。 (1)电路设计： 要使电子秤能正常工作，应将触点1与触点 连接； (2)故障排除： 小华在正确完成电路连接后闭合开关S，改变托盘中物体的质量，发现电压表有示数，但始终不变，发生故障的原因可能是 ； A．R0断路 B．R1短路 C．电压表短路 D．金属滑片P处断路 (3)刻度调试： ①调零。在托盘中无物体时使金属滑片P处于R1最上端，此时电压表的示数为零； ②标度。每次向托盘中增加100g的砝码，在电压表指针所指位置的刻度盘上标出相应的质量值。当将1kg的物体放在托盘中，金属滑片P刚好指在距R1上端四分之一处，则“1kg”应标在电压表 V的位置上。该电子秤能测量的最大质量是 kg，应标在电压表 V的位置上； (4)发现问题： 小华在标示电子秤刻度时，同组的同学发现电子秤的刻度 （选填“均匀”或“不均匀”）。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 欧姆定律 核心必练+进阶提升+培优冲刺 三层突破 一、单选题 1．(24-25九上·江苏宿迁宿城区·期末)在物理实验中，经常要进行多次实验，下列多次实验的目的与其余三项不同的是（　　） A．探究动能大小与速度的关系 B．探究通过导体的电流与导体两端电压的关系 C．伏安法测定值电阻的阻值 D．探究影响导体电阻大小的因素 【答案】C 【解析】探究动能大小与速度的关系，目的是总结在质量一定时，物体动能与速度的对应关系，即寻找普遍规律，避免偶然性；探究通过导体的电流与导体两端电压的关系，目的是总结在电阻一定时，电流与电压的对应关系，也是寻找普遍规律，避免偶然性；伏安法测定值电阻的阻值，这里的多次实验目的是为了提高精度、减小误差；探究影响导体电阻大小的因素，目的是总结这些因素与电阻之间的对应关系，即寻找普遍规律，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 2．(24-25九上·江苏无锡锡山区·期末)如图所示是灯泡L与电阻R的电流与电压关系图像，下列说法错误的是（　　） A．电阻R的电阻是10Ω B．灯泡L的阻值随电压的增大而增大 C．若L与R串联在5V的电源上使用时，则电路中的电流为0.4A D．若L与R并联在电源上使用时，通过干路的电流是0.6A，则此时电源电压为2V 【答案】D 【解析】A．根据欧姆定律可知电阻R的电阻 故A正确，不符合题意； B．由图可知，当灯泡两端的电压分别为1V、2V、4V时，通过灯泡的电流分别为0.4A、0.6A、0.8A，根据欧姆定律可知灯泡电阻分别为 所以灯泡L的阻值随电压的增大而增大，故B正确，不符合题意； C．由图可知，L与R串联时，电路中的电流为I=0.4A时，灯泡两端的电压为UL=1V，电阻R两端的电压为UR=4V，根据串联电路规律可得串联电路的总电压U=UL+UR=1V+4V=5V 所以L与R串联在5V的电源上使用时，通过L的电流是0.4A，故C正确，不符合题意； D．L与R并联在2V的电源上使用时，根据并联电路规律可知L与R两端的电压均为2V，由图可知通过R的电流IR=0.2A，通过L的电流IL=0.6A，由并联电路电流规律可得干路的电流I′=IR+IL=0.2A+0.6A=0.8A 故D错误，符合题意。 故选D。 3．(24-25九上·江苏泰州兴化·期末)某超重报警电路如图，电源电压恒定，R为定值电阻，闭合开关S，称重区域下方的传感器M受到的压力增大后，其电阻发生变化，导致电压表V的示数增大而触发警报器（图中未画出）报警，则M受到压力增大时（　　） A．传感器M的电阻变小 B．电路消耗的总功率变大 C．V与A的示数变化量之比不变 D．V与A的示数变化量之比变小 【答案】C 【解析】AB．由电路图可知，R与串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流。由题知，称重区域下方的传感器M受到的压力增大后，导致电压表示数增大而触发警报器，由串联电路的分压作用知传感器M的电阻变大，电路的总电阻变大，由知电路中的电流变小，即电流表的示数变小，电源电压不变，由可知，电路消耗的总功率变小，故AB错误； CD．根据串联电路电压的规律知电压表示数的变化量等于定值电阻R两端电压的变化量，由知电压表与电流表的示数变化量之比等于R的阻值，所以电压表与电流表的示数变化量之比不变，故C正确，D错误； 故选C。 4．(24-25九上·江苏南京玄武区·期末)下列说法正确的是（　　） A．如图甲，用酒精灯加热钨丝，灯泡L变亮 B．如图乙，该装置能探究导体电阻大小与长度的关系 C．如图丙，B与M，D与N相连，闭合开关，滑片P向右滑时，灯泡变暗 D．如图丁，L1比L2更亮，是因为通过L1的电流更大 【答案】B 【解析】A．绝大多数金属导体的电阻随温度的升高而增大，所以用酒精灯加热钨丝，钨丝温度升高，电阻变大，从而使得通过灯泡的电流减小，灯泡的功率也随之减小，灯泡L变暗，故A错误； B．如图乙，改变夹子在同一根电阻丝上的位置，可以改变接入电路的电阻丝的长度，该装置能探究导体电阻大小与长度的关系，故B正确； C．如图丙，B与M，D与N相连，闭合开关，滑片P向右滑时，滑动变阻器接入电路的电阻线长度变短，电阻变小，电路中的总电阻变小，电流变大，灯泡变亮，故C错误； D．丁图中的两个灯泡串联，电流相等，故D错误。 故选B。 二、填空题 5．(24-25九上·河南洛阳伊滨区·期中)如图所示的为一种测定油箱内油量的装置，其中油量表是由 （选填“电压表”或“电流表”）改装成的。当油箱内的油量增多时，油量表的示数将 （选填“变大”或“变小”）。电路中 的作用是 。 【答案】 电流表 变大 保护电路 【解析】[1]由电路图可知，R0与R串联，油量表串联在电路中，则油量表是由电流表改装成的。 [2]当油箱内的油量增多时，浮子上移，滑片下移，R接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，而电压电压不变， 由可知，电路中的电流变大，即油量表的示数变大。 [3]电路中R0的作用是：当滑片滑到最下端时，R阻值为0，R0起保护电路的作用，避免电源短路。 6．(24-25九上·江苏无锡惠山区·期末)在“用铅笔芯改变电路中的电流”实验中，将导线的N端固定在铅笔芯上，闭合开关，当M端向左移动时，电流表的示数 ，灯的亮度 。实验中，小明同学发现灯泡的亮度变化不明显，除了改变铅笔芯的长度外，还可以选用更 （选填“粗”或“细”）的铅笔芯。 【答案】 变大 变亮 细 【解析】[1][2]由图知：当M端向左移动时，连入电路的铅笔芯变短，电阻减小，灯泡的电阻不变，根据串联电路的总电阻等于各串联导体的电阻之和，所以总电阻减小。电源电压不变，根据，电流增大，灯泡电压增大、电流增大，根据P＝UI求得灯泡的功率增大，灯泡变亮。 [3]实验中，小明同学发现灯泡的亮度变化不明显，除了改变铅笔芯的长度外，还可以选用更细的铅笔芯来做实验，因为导体横截面积越大，电阻越小。 7．(24-25九上·江苏苏州·期末)小明将灯串联在电路中，闭合开关后两灯均发光，电流表示数为。为探究灯丝电阻是否随温度变化，他将灯珠的玻璃泡摘除后保持原电路连接，如图所示。再次闭合开关后，发现不亮，但比之前更亮，电流表示数为，可得 。对灯丝加热，发现变暗，由此可知灯丝温度升高，电阻 。依据上述结论，分析不亮的原因是 。 【答案】 小于 变大 温度低，电阻小 【解析】[1]小明将灯串联在电路中，闭合开关后两灯均发光，电流表示数为，此时两个灯泡串联，再次闭合开关后，发现不亮，但比之前更亮，说明电路中的电流变大，故I1小于I2。 [2]对灯丝加热，发现变暗，说明通过灯泡L1的电流变小，说明L2灯丝的电阻变大，故灯丝温度升高时，灯丝的电阻变大。 [3]没有加热时，此时灯泡不亮，原因是温度比较低，电阻变小，导致分担的电压比较小，灯泡L2的实际功率比较小。 8．(24-25九上·江苏徐州沛县·期末)如图甲所示，在探究电流与电阻的关系实验中，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P调到最 端。电源电压恒为6V，电流随电阻变化关系如图乙所示，则电阻R两端的电压为 V，当R的电阻为25Ω时，滑动变阻器接入电路的阻值为 Ω。 【答案】 右 2.5 35 【解析】[1]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移至阻值最大处，即最右端。 [2]由图乙可知，当R1=5Ω时，电流为I1=0.5A，当R5=25Ω时，电流为I5=0.1A，由U=IR可知，R两端的电压为2.5V。 [3]已知电源电压为U=6V，R两端所控制的电压为UR=2.5V，所以变阻器两端的电压为U滑=U-UR=6V-2.5V=3.5V 由串联电路的分压原理可得R滑︰R=U滑︰UR=3.5V︰2.5V=7︰5 当R的电阻为25Ω时，R滑=35Ω。 9．(24-25九上·江苏无锡滨湖区·期末)如图甲所示，电源电压不变，闭合开关S，将滑动变阻器滑片P分别位于最右端a处和其上某处b（图中未标出），记录两次电表数据并标于图乙中M、N两点处。则滑动变阻器的最大阻值为 Ω，电源电压是 V。 【答案】 20 9 【解析】[1][2]由图甲可知，闭合开关S时，R1与R2串联，电压表测变阻器R2两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑片位于a端时，变阻器接入电路中的电阻最大，电路的总电阻最大，由欧姆定律可知电路中的电流最小，由串联分压的规律可知R2两端的电压最大，即电压表的示数最大，由图乙可知，电路中的最小电流I最小=0.3A，此时R2两端的电压U2大=6V，滑动变阻器的最大阻值 当滑片位于a端时，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电源的电压U=I小(R1+R2大)=0.3A×(R1+20Ω) 当滑片位于b点时，变阻器接入电路中的电阻变小，电路的总电阻变小，由欧姆定律可知电路中的电流变大，由图乙可知，此时电路中的电流Ib=0.6A，此时R2两端的电压U2=3V，则电源的电压U=U2+IbR1=3V+0.6A×R1 因电源的电压不变，所以0.3A×(R1+20Ω)= 3V+0.6A×R1 解得R1=10Ω 则电源电压U=I小(R1+R2大)=0.3A×(10Ω+20Ω)=9V 10．(24-25九上·江苏无锡锡山区·期末)小明同学在测量未知电阻的阻值时，电压表损坏，于是他利用原有器材设计如图所示电路也顺利测出未知电阻的阻值。（滑动变阻器最大阻值为，电源电压未知但不变）请将下列实验步骤补充完整： ①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到a端，记录电流表示数为； ②闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到 ，记录电流表示数为； ③写出待测电阻的表达式：＝ 。（用、、表示） 【答案】 b端 【解析】[1][2]闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到a端，此时滑动变阻器（连入电路的阻值为其最大值​）与并联,此时干路电流为；将滑动变阻器的滑片P移到b端，此时被短路，只有滑动变阻器连入电路（阻值为），记录电流表示数为，所以电源电压为。、并联时通过的电流为，则未知电阻的阻值为。 三、实验题 11．(24-25九上·江苏南京秦淮区·期末)如图甲所示是“探究影响导体电阻大小的因素”的实验，表格给出了可供选择的几种导体，分别用A~G代表。 导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料 A 1.0 0.2 锰铜 B 1.0 0.4 锰铜 C 1.0 0.6 锰铜 D 0.5 0.4 锰铜 E 1.5 0.4 锰铜 F 1.0 0.6 镍铬合金 G 1.0 0.6 铜 (1)为验证“导体电阻与长度有关”的猜想，应选用 三种导体（填代号）。 (2)本实验是通过观察 来比较导体电阻大小的，下列选项中研究问题的方法与之相同的是 。 A在探究重力势能与高度的关系时，选择的是两个质量相同的小球 B在探究平面镜成像实验中，比较像和物的大小关系时，选择了另一根大小相同但没有点燃的蜡烛与虚像进行比较 C在探究压力的作用效果与什么因素有关时，用桌腿陷入海绵的深度来反映压力的作用效果 (3)小海联想到课堂上做过的类似实验： ①如图乙，刚闭合开关时，灯泡不发光。用热源加热废灯泡灯芯的玻璃柱，当玻璃柱加热到红炽状态后，灯泡发光，这个现象说明：加热到红炽状态后，玻璃 。 ②如图丙，闭合开关，加热电阻丝后灯泡变暗，说明导体电阻的大小与温度有关，温度升高，导体的电阻 （选填“变大”或“变小”）。 【答案】(1)BDE (2) 电流表的示数 C (3) 变为导体 变大 【解析】（1）要研究导体电阻与导体长度的关系，则需使导体的材料和横截面积相同，长度不同，故应选用的三种导体是BDE。 （2）[1]电阻的大小无法直接观察出来，而电阻对电流有阻碍作用，电阻越大，阻碍作用越大，通过的电流越小，故实验中可以通过观察电流表的示数来比较导体电阻大小的，用到转换法。 [2]A．在探究重力势能与高度的关系时，选择的是两个质量相同的小球，用到控制变量法，故A不符合题意； B．在探究平面镜成像实验中，比较像和物的大小关系时，选择了另一根大小相同但没有点燃的蜡烛与虚像进行比较，用到等效替代法，故B不符合题意； C．在探究压力的作用效果与什么因素有关时，用桌腿陷入海绵的深度来反映压力的作用效果，用到转换法，故D符合题意。 故选C。 （3）①[1]用热源加热废灯泡灯芯的玻璃柱，刚闭合开关时，灯泡不发光，说明玻璃柱不导电；当加热废灯泡灯芯的玻璃柱到红炽状态，小灯泡发光，说明玻璃柱成为了导体，这个现象说明：加热到红炽状态后，玻璃变为导体。 ②[2]在图丙中，闭合开关，加热电阻丝后灯泡变暗，电路中的电流变小，说明电阻变大，进一步说明导体电阻的大小与温度有关，温度升高，电阻丝的电阻变大。 12．(24-25九上·江苏宿迁宿城区·期末)小明在探究“电流与电阻的关系”时，可供使用的实验器材有：电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），导线若干。 (1)当小明组按图甲连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电流表无示数，电压表有示数，则故障原因可能是 ；当小华组连接好电路，闭合开关试触时，若发现电流表指针摆动出现了图乙所示情况 ； (2)小明先将5Ω的电阻接入a、b间，闭合开关后，移动滑片P使电压表示数为U0，记录相应的电流值；然后将5Ω的电阻换成10Ω的电阻接入a、b间，闭合开关后,滑动变阻器滑片向 （选填“c”或“d”）端移动，直至 ，再记下相应的电流值； (3)但小明在换用20Ω电阻做实验时，发现该电阻已经损坏，能否利用现有的几个电阻解决这个问题呢？请你写出简单的解决方法： ； (4)小明根据实验数据得出I﹣R变化的图象，如图丙所示：则小明实验时U0＝ V，实验中所用的滑动变阻器的最大阻值不能小于 Ω。 (5)由图丙所示的图象，可得到电流与电阻的关系是： 。 【答案】(1) 定值电阻断路 电流表正、负接线柱接反 (2) d 电压表示数为U0 (3)把5Ω电阻和15Ω电阻串联代替20Ω电阻 (4) 2.4 30 (5)电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 【解析】（1）[1]闭合开关，电流表无示数，说明电路断路，电压表有示数，说明电压表两个接线柱到电源两端通路，由此可知故障可能的原因定值电阻断路。 [2]连接好电路，进行测试时，电流表的指针左偏，说明电流表正、负接线柱接反。 （2）[1][2]探究电流与电阻的关系实验中，要保持定值电阻两端的电压不变，由串联电路电压的分配规律，当把5Ω电阻换成10Ω电阻后，对应的滑动变阻器接入的电阻也要变大，则滑动变阻器的滑片向d端移动，直至电压表示数为U0。 （3）由串联电路中电阻的特点，可以把5Ω电阻和15Ω电阻串联代替20Ω电阻。 （4）[1]从图丙可知，电压一定时，通过导体的电流与导体电阻的乘积是一个定值。因此小明实验时 [2]由串联电路中电阻的分压规律得 代入对应数据可得 求出。 （5）从图丙可知，电压一定时，通过导体的电流与导体电阻的乘积是一个定值，故可得出结论为：电压一定，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 一、单选题 1．(24-25九上·江苏徐州沛县·期末)如图所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S 后，当滑动变阻器R2的滑片P 由最右端向中点移动时，下列说法正确的是（　　） A．电压表V 的示数变小 B．电流表A2的示数变小 C．电流表A 的示数不变 D．电流表A 的示数与电流表A2的示数的差值不变 【答案】D 【解析】由电路图可知，R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A2测R2支路的电流，电压表测量电源的电压； A．由于电源电压不变，移动滑片时，电压表V示数保持不变，故A错误； BC．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支路的电流不变；闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P由最右端向中间移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，根据可知，通过滑动变阻器的电流变大，电流表A2的示数变大，根据并联电路的电流关系可知，干路中的电流变大，即电流表A示数变大，故BC错误； D．电流表A示数与电流表A2示数的差值为通过定值电阻R1的电流，由于通过R1支路的电流不变，所以电流表A示数与电流表A2示数的差值不变，故D正确。 故选D。 2．(24-25九上·江苏南通通州区等2地·期末)如图甲所示，小灯泡L的规格是“”，闭合开关S，当滑动变阻器连入电路中的电阻为时，L正常发光。小灯泡的图像如图乙所示，电源电压保持不变。下列说法中正确的是（　　） A．电源电压为10V B．小灯泡的电阻始终为 C．当滑动变阻器接入电路中的电阻为时，电流表示数为 D．在图乙中画出变阻器的图像，它与L的图像交点处的电流为 【答案】D 【解析】A．当滑动变阻器连入电路中的电阻为时，L正常发光，电压为6V，电流为；滑动变阻器两端电压 根据串联电路的特点和欧姆定律知，电源电压 故A错误； B．已知灯泡的额定电压为，额定电流为，由知灯泡正常发光时的电阻为 由图像可知灯泡的电阻是变化的，故B错误； C．当滑动变阻器接入电路中的电阻为时，假设电流表示数为，根据图像知，灯泡电压为；则电源电压 与电源电压不等，故不成立，故C错误； D．在图乙中画出变阻器的图像，它与L的图像交点处灯泡与滑动变阻器的电压相等，说明每个的电压为电源电压的一半，即4V，根据图像知，此时的电流为，故D正确。 故选D。 3．(24-25九上·江苏无锡滨湖区·期末)如图所示，在、两点间分别接入电阻和灯泡，可完成多个电学实验，实验中对应的滑动变阻器作用，下列描述正确的是（    ） A．探究电流与电压的关系——控制、间阻值不变 B．探究电流与电阻关系——改变、间电阻大小 C．测量定值电阻阻值——改变、间电压大小 D．测量小灯泡的电阻——控制、间电压不变 【答案】C 【解析】A．探究电流与电压的关系，需要改变定值电阻两端电压，因此滑动变阻器的作用是改变、间电阻两端电压，故A错误； B．探究电流与电阻关系，需要保持定值电阻两端电压不变，因此滑动变阻器的作用是保持、间电阻两端电压不变，故B错误； C．测量定值电阻阻值，需要进行多次实验，即改变定值电阻两端电压，因此滑动变阻器的作用是改变、间电压大小，故C正确； D．测量小灯泡的电阻，需要改变灯泡两端电压，得到不同电压下灯泡的电阻，因此滑动变阻器的作用是改变、间电压大小，故D错误。 故选C。 二、填空题 4．(24-25九上·江苏无锡锡山区·期末)如图甲所示，电路中电源电压保持不变，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V，R1的阻值变化范围为0~20Ω，R2为定值电阻。闭合开关，滑片P在某两点间移动时电流与电压表示数的变化关系图像如图乙，则R2＝ Ω，电源电压U= V；在保证电路安全的情况下，电压表的最大示数与最小示数之差是 V。 【答案】 5 9 1.2 【解析】[1][2]由图甲可知闭合开关，电阻R2和变阻器R1串联接入电路，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，由图乙可知，当电压表示数为7.0V时，电流为0.4A，根据串联电路总电压等于各部分电压之和和欧姆定律可得电源电压U=U1+U2=U1+I1R2=7.0V+0.4A×R2① 当电压表示数为6.5V时，电流为0.5A，根据串联电路总电压等于各部分电压之和和欧姆定律可得电源电压U=U1'+U2'=U1'+I2R2=6.5V+0.5A×R2② 由①②得R2=5Ω，U=9V。 [3]当滑动变阻器阻值增大时，电路中的总电阻增大，由欧姆定律可知电路中电流减小，由欧姆定律可知，定值电阻两端电压变小，电源电压不变，由串联电路电压的规律可知滑动变阻器两端电压变大，所以当滑动变阻器阻值最大时，即为20Ω时，电压表示数最大，此时电路中的电流为 此时滑动变阻器两端的电压，即电压表最大示数为Umax=IR1=0.36A×20Ω=7.2V 当滑动变阻器阻值减小时，电路中的总电阻减小，由欧姆定律可知电路中电流增大，由欧姆定律可知，定值电阻两端电压变大，电源电压不变，由串联电路电压的规律可知滑动变阻器两端电压变小，所以当电路中电流最大时，电压表示数最小，由于电流表量程为0~0.6A，所以电路中电路最大为0.6A，此时定值电阻两端电压为U2″=ImaxR2=0.6A×5Ω=3V 此时滑动变阻器两端电压，即电压表最小示数为Umin=U-U2″=9V-3V=6V 则电压表的最大示数与最小示数之差ΔU=Umax-Umin=7.2V-6V=1.2V 5．(24-25九上·江苏扬州邗江区·期末)图甲是一种测温电路，温度表由量程为3V的电压表改装而成，电源电压U恒为6V，R的阻值为40Ω，热敏电阻的阻值Rt随温度t变化的关系如图乙所示。则电路可测量的最高温度为 ℃，温度表的10℃应标在电压表 V刻度处；若仅将U减小，电路可测量的最高温度将 ；若将R增大，电路可测量的最高温度将 。（后两空选填增大/减小） 【答案】 30 2 增大 增大 【解析】[1]已知温度计是由量程为3V的电压表改装而成，由图甲可知，R、Rt串联，电压表测Rt两端的电压； 由图乙可知温度越高，热敏电阻Rt的阻值越大，根据串联分压的规律可知Rt两端的电压越大，即电压表示数越大，则当电压表的示数最大时，即Ut=3V时，电路允许测量的温度最高，由串联电路的电压特点可知，此时定值电阻R两端的电压UR=U-Ut=6V-3V=3V 则电路中的电流 由可得，此时热敏电阻的阻值 由图象可知，此电路允许测量的最高环境温度为30℃ [2]当温度为10℃时，由乙图可知此时热敏电阻的阻值为Rt′=20Ω 因串联电路的总电阻等于各分电阻之和，所以此时电路的总电阻R总=R+Rt′=40Ω+20Ω=60Ω 此时电路中的电流 此时电压表的示数UV=I′Rt′=0.1A×20Ω=2V 故温度表的10℃应标在电压表2V刻度线处。 [3]若只减小电源电压，电压表的量程仍为3V，则当电压表的示数最大为3V时，由串联电路的电压特点可知定值电阻两端的电压减小，根据欧姆定律可知电路的电流减小，由可知热敏电阻Rt的阻值变大，由图乙可知该电路可测量的最高温度升高。 [4]若将R增大，电压不变，两者的电压之比不变，在电阻之比不变，则热敏电阻Rt的阻值增大，所测温度升高。 三、实验题 6．(24-25九上·江苏无锡惠山区·期末)探究“电流与电阻关系”的实验中，有电源（电压6V）、电流表、电压表、滑动变阻器（20Ω 1A）、电阻箱R、开关及导线若干。 (1)请用笔画线将甲图电路补充完整。 (2)连接电路时，开关应该 ，正确连接电路闭合开关后，发现两电表示数均为零，于是将一根完好的导线一端接在电源正极，另一端依次接在开关的E、F及滑动变阻器的A、C接线柱上，发现只有接在C接线柱上时，两电表有示数，则故障原因可能是 。 (3)排除故障以后，将实验数据记录在表中（不代表操作顺序），其中当R＝20Ω时，电流表示数如图乙所示，则此时的电流值为 A；分析表中数据发现，有一组数据有明显的错误，原因是有一次在阻值为 Ω的电阻完成后没有移动滑动变阻器所致；修正数据后，根据所测得的数据得到结论：在电压一定时，电流与电阻成 比。 R/Ω 10 20 30 40 I/A 0.40 0.12 0.10 (4)若依次调节电阻箱的阻值为10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω进行实验，其余连接均不变，若调节电阻两端的电压保持3V不变，当用25Ω的电阻进行实验时，发现电压表的示数始终不能调到3V，为了能完成所有实验，小明想了三种不同的方案。 方案一：只调整电压表示数为3.5V； 方案二：只调整电源输出电压为7V； 方案三：只更换滑动变阻器为40Ω 1A。 其中能解决的问题的是方案 。 【答案】(1) (2) 断开 滑动变阻器断路 (3) 0.2 30 反 (4)三 【解析】（1）将电压表和电阻箱并联，电流表串联在电路中。如图所示： （2）[1]连接电路时，为了保护电路，开关应该断开。 [2]闭合开关，两电表示数都为0，电路可能断路，用一条导线检查电路故障，将该导线的导线一端接在电源正极，另一端依次接在开关的E、F及滑动变阻器的A、C接线柱上，发现只有接在C接线柱上时，两电表有示数，说明EF、ED、EA之外的电路有断路，当接到C接线柱上时，两电表都有示数，则正接线柱与C接线柱之外的电路为通路，由此可以判断故障是滑动变阻器断路。 （3）[1]由图乙可知，电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.2A。 [2][3]电压表的示数分别为， ， 由此可见，当电阻为30Ω时，电压表的示数没有保持3V不变，该数据错误。根据所测得的数据得到结论为：在电压一定时，电流与电阻成反比。 （4）当用25Ω的电阻的进行实验时，发现电压表的示数始终不能调到3V，说明滑动变阻器的最大阻值偏小；根据串联分压可知，即，解得 应将定值电阻两端电压调整为3.6V以上，故方案一不可行； 根据串联分压可知，为了能够完成实验，则 解得，应将电源电压调整为5N以下，故方案二不可行； 根据串联分压可知，为了能够完成实验， 则，解得R滑＝30Ω，所以滑动变阻器阻值应大于30Ω，因变阻器的最大电阻为40Ω，实验能完成，故方案三可行。 7．(24-25九上·江苏南通通州区等2地·期末)在探究“通过导体的电流与电阻的关系”的实验中，电源电压调为，滑动变阻器上标有“”，定值电阻、、。 (1)小明连接的电路如图甲，电路中还差一根导线没有连接，小华指出电路连接之前，必须进行的一步操作是 。请用笔画线代替导线，将电路补充完整，要求滑片向左移，电流表示数变大 ； (2)正确连接电路，闭合开关后发现，无论怎样移动滑片P，电流表的指针几乎不动，电压表指针明显偏转，若仅是导线连接点发生故障，则可能是导线 与的连接点接触不良；（选填“①”“②”或“③”） (3)故障排除后，为完成本实验小明应控制 表的示数不变，实验操作如下： ①将接入电路，闭合开关调节滑片P，使电流表的示数如图乙所示，电流表示数为 A，记录两电表示数； ②用替换，调节滑片P使电压表示数为 V，并记录电流表示数； ③用替换，闭合开关后发现无论怎样调节滑片P，都无法完成实验，调节滑片P过程中，小明观察发现此过程中电压表示数的最小值为 V； (4)小明为完成上述（3）③步骤的实验，可将电源电压最大调为 V。 【答案】(1) 断开开关 (2)① (3) 电压 0.3 1.5 2.5 (4)2.7 【解析】（1）[1]为了电路安全，连接电路时要断开开关。 [2]滑片向左移，电流表示数变大，电路中的总电流变大，根据欧姆定律可知，电路中的总电阻变小，可将滑动变阻器的左下接线柱和开关串联，如图所示： （2）由题意可知，电路连接正确，闭合开关后发现，无论怎样移动滑片P，电流表的指针几乎不动，则电路可能断路，电压表指针明显偏转，则电压表和电源接通，若仅是导线连接点发生故障，则可能是导线①与的连接点接触不良。 （3）[1]探究“导体中的电流与电阻关系”的实验，应控制定值电阻两端的电压不变，由图甲可知，电压表并联在定值电阻两端，所以实验时，应控制电压表的示数不变。 [2]由图乙可知，电流表所选量程为0~0.6A，分度值是0.02A，示数为0.3A。 [3]通过R1的电流是0.3A，，根据欧姆定律可知，R1两端的电压，即电压表示数 实验时，要控制定值电阻两端电压不变，所以用替换后，应调节滑片P使电压表示数为，并记录两电表示数。 [4]用替换，当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，根据欧姆定律可知，电路中的电流最小，定值电阻两端的电压最小，则电路中的最小电流 电压表示数的最小值 （4）小明为完成上述（3）③步骤的实验，即控制定值电阻两端电压为1.5V，根据欧姆定律可知，电路中的电流 电源电压 8．(24-25九上·江苏宿迁沭阳县·期末)图甲为“探究电流与电压关系”实验的电路，电源电压为两节干电池。 (1)请用笔画线代替导线，在图甲中完成电路连接（要求：滑动变阻器的滑片P向右移，电流表示数变小）； (2)连接电路时，开关应该 。闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于 （选填“A”或“B”）端； (3)检查无误后，闭合开关发现电流表几乎无示数，电压表示数接近3V。移动滑片P，两电表示数均无变化，则电路故障可能是 ； (4)排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如图乙所示，此时通过定值电阻R的电流为 A； (5)实验中测得五组数据，并绘制出定值电阻R的I﹣U像如图丙所示。由图像可得： ①实验中所用定值电阻R的阻值为 Ω； ②实验结论：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 ； (6)小明想利用实验室里常用的器材测出他两只手之间的人体电阻R（约几千欧），器材规格如下：电源（略低于3V，保持不变）、滑动变阻器R1（20Ω，1A）、电阻箱R2（0~9999Ω）、电压表（0~3V与0~15V）、电流表（0~0.6A与0~3A）、开关与导线若干，他设计了图丁两个电路，在不拆改电路的情况下，你认为能够完成实验的是 　 　。 A．只有① B．只有② C．①②都可以 D．①②都不可以 【答案】(1)见解析 (2) 断开 B (3)电阻R断路 (4)0.3 (5) 5 正比 (6)B 【解析】（1）实验中，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻的电压，电流表测量电路电流。滑动变阻器的滑片P向右移，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开关串联在电路中，如下图所示： （2）[1][2]为了保护电路，连接电路时，开关应该断开；闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处，即B端。 （3）检查无误后，闭合开关发现电流表几乎无示数，说明电路可能断路，电压表示数接近3V，说明电压表与电源连通，电压表被串联在电路中，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，即电路故障可能是电阻R断路。 （4）由图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A。 （5）[1]由图丙可知，当电压为2V时，电流为0.4A，根据欧姆定律得，实验中所用定值电阻R的阻值为 [2]定值电阻R的I﹣U图像为一过原点的直线，故可得出的实验结论：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 （6）由①可知，闭合开关S、S1，人体电阻R与滑动变阻器R1串联，电压表测人体电阻R两端电压；因人体电阻远远大于滑动变阻器R1的最大阻值，根据串联分压原理可知，无论怎样移动滑动变阻器滑片，电压表示数都接近电源电压；同理，当闭合开关S、S2，电阻箱R2与滑动变阻器R1串联，电压表测电阻箱R2两端电压；若调节电阻箱R2的阻值，使其阻值远远大于滑动变阻器R1的最大阻值时，电压表示数也接近电源电压，因两次电压表示数无法准确相等，根据等效替代法可知，电阻箱R2的读数不等于人体电阻的阻值，故①不能完成实验；由②可知，人体电阻R与电阻箱R2串联，电压表测电阻箱R2两端电压，调节电阻箱R2的阻值，当电压表示数等于电源电压一半时，根据串联分压原理可知，此时电阻箱R2的读数等于人体电阻的阻值，故②能完成实验，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 9．(24-25九上·江苏无锡新吴区·期末)某小组同学在进行“伏安法”测电阻实验时，连接了如图甲所示的电路，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，多次测量并记录实验数据。小组同学将第一次实验测得的数据绘制成图乙中的a、b、c，发现电压表未调零。将电压表调零后，重做实验，第二次测量数据如图乙中的A、B、C。 (1)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至最 （选填“左”或“右”）端。图丙是该小组在一次测量中的电流表指针位置，其示数为 A； (2)分析图乙中的第二次测量数据，待测电阻的阻值是 （结果保留一位小数）； (3)小组同学讨论发现，利用第一次的测量数据，能求出第一次实验中电压表接入电路前指针所指的刻度值，也能求出被测电阻的阻值。分析图乙，写出第一次实验电压表接入电路前指针所指的刻度值 ，并说明理由 ； (4)小南设计了如图丁所示的电路来测量小灯泡L正常工作时的电阻，已知电源电压恒定，定值电阻阻值为，小灯泡正常工作时的电压为，实验步骤如下： ①将开关S拨到触点1，调节滑片P，使电流表的示数为 ； ②保持滑动变阻器的滑片位置不动，再将开关S拨到触点2，读出电流表的示数为I； ③根据实验数据，计算出小灯泡正常工作时的电阻 。（用、和I表示） 【答案】(1) 右 0.3 (2)4.9 (3) 0.5V 电路中的电流为0时，电压表的示数为0.5V (4) 【解析】（1）[1]闭合开关前，为了保护电路，应将滑动变阻器的滑片位于阻值最大处，即最右端。 [2]由图丙可知，电流表使用的小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A。 （2）分析乙图中的第二次测量数据，由可知，待测电阻两端的电压为1.5V时，流过电阻的电流为0.3A，此时待测电阻的阻值为 待测电阻两端的电压为2.0V时，流过的电流为0.4A，此时测待测电阻的阻值为 待测电阻两端的电压为2.9V时，流过的电流为0.6A，此时测待测电阻的阻值为所以待测电阻的阻值为 所以待测电阻的阻值为 （3）[1][2]由图乙可知，第一次实验电压表接入电路前指针所指的刻度值为0.5V，理由是abc三点的连线，与从坐标相交于0.5V，即电路中的电流为0时，电压表的示数为0.5V。 （4）[1][2]将开关S拨到触点1，灯与定值电阻并联后再与变阻器串联，电流表测定值电阻的电流，调节滑片P使电流表的示数为，因并联电路中各支路电压相同，因此此时灯泡是正常发光的。保持滑动变阻器的滑片位置不动，再将开关S拨到触点2，电路的连接关系没有改变，各电阻大小和通过的电流没有改变，电流表测灯与定值电阻的电流，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律，灯的额定电流 由欧姆定律可得出灯泡正常发光时的电阻为 四、计算题 10．(24-25九上·江苏南京秦淮区·期末)如图甲所示，RG是光敏电阻，R是阻值为10kΩ的定值电阻，电源电压U=9V。小芳将量程为0~3V的电压表接入图甲电路，将其改装成照度表。光敏电阻RG的阻值与光的照度（光照越强，照度越大，单位为Lux）关系如图乙所示。 (1)RG的阻值随光照增强而 ； (2)为使光照增强时电压表的示数也增大，电压表应并联在 （填字母）两端。当照度为0.8Lux时，电压表的示数为多少V？ (3)若小芳将电源换为电压可调电源（调节范围为12V﹣15V），且将R换为可调电阻（调节范围为5kΩ~20kΩ），则该装置所能测量的最大照度为多少Lux？ 【答案】(1)变小 (2) R 2 (3)则该装置所能测量的最大照度为1.4Lux 【解析】（1）由图乙可知，光敏电阻RG的阻值随光的照度的增大而变小。 （2）[1]由图甲可知，两电阻串联，又知道光敏电阻RG的阻值随光的照度的增大而变小，根据串联分压原理可知当照度增大时，光敏电阻分得的电压变小，由串联电压规律，定值电阻R分得的电压变大，为使光的照度增大时电压表的示数也增大，应将电压表并联在定值电阻R的两端。 [2]对照图乙可得，当照度为0.8Lux时，RG的阻值为35kΩ，此时电路中的总电阻为 电路中的电流为 根据可得电压表示数为 （3）因光敏电阻RG的阻值随光的照度的增大而变小，且电压表的最大示数不变，则换成可调电源和可调电阻后，根据串联分压原理可知，为提高最大照度，应选择较小的电源电压和较小的定值电阻，当电源电压为12V，电阻调至5kΩ时，电压表仍并联在可调电阻的两端，当电压表示数最大为3V时，电路中的电流 RG两端的电压为 根据可得RG的阻值 对照图乙可得，此时能测量的最大照度为1.4Lux。 一、单选题 1．(24-25九上·江苏无锡滨湖区·期末)大多数水果最适宜的储存温度为，小明设计了如图甲所示的电路图，监测温度变化，确保水果保鲜。电源电压恒为，是滑动变阻器，热敏电阻的阻值随温度的变化关系如图乙所示，报警仪由量程为的电压表改装而成。闭合开关S，将滑片调至某一位置固定，当温度达到时，报警仪指针指在表盘中央，开始报警。下列说法中正确的是（    ） A．温度升高时，电路中的电流变小 B．当报警仪电压时，环境温度不符合要求 C．当电路中电流时，环境温度符合要求 D．若要降低报警温度，应将滑片向右移动 【答案】C 【解析】由图可知，Rt与R0串联，电压表（报警仪）测量Rt两端的电压； A．由图乙可知，温度升高时，Rt变小，电路总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，故A错误； B．由图可知，当温度达到时，Rt的阻值为30Ω，报警仪指针指在表盘中央，示数为1.5V，电路电流为 滑动变阻器两端的电压为 滑动变阻器连入电路的阻值为 当报警仪电压时，滑动变阻器两端的电压为 电路电流为 Rt的阻值为 由图乙可知，此时环境温度低于4℃，环境温度符合要求，故B错误； C．由B项分析可知，当电路中电流等于0.05A时，环境温度为4℃。当电路中电流小于0.05A时，由欧姆定律可知，电路中的总电阻会增大，滑动变阻器R0的阻值不变，由串联电路的总电阻与分电阻的关系可知，此时热敏电阻Rt的阻值将变大。由图乙可知，此时的环境温度应低于4℃。环境温度符合要求。故C正确； D．因报警时电压表的示数不变，若要降低报警温度时，因热敏电阻Rt的阻值变大，根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器连入电路的阻值变大，则滑片应向左移动，故D错误。 故选C。 2．(24-25九上·江苏泰州兴化·期末)小明在“自制调光灯”的实践活动中发现，“50Ω，2A”的滑动变阻器不能明显改变LED灯泡的亮度，后查阅资料发现LED灯的阻值约15×103 Ω，小明想测量LED灯的阻值，于是找了一个阻值为20×103 Ω的定值电阻及实验室常用器材，设计了以下四种测量方案，能完成测量的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】A．闭合开关S，电阻被短路，电压表测量的是电LED灯两端电压即电源电压U，断开开关S，已知电阻与LED灯串联，电压表测量的是LED灯两端的电压，由串联电路的分压规律知道，，所以LED灯的电阻 故A符合题意； BC．由于与LED灯的电阻较大，实验室用电源的电压比较小，常用电流表的最小分度值是，当断开开关或者闭合时，电路中的电流小于电流表的分度值，不能准确读取电流，故BC不符合题意 D．当开关S断开时，已知电阻和LED灯串联，电压表测量的是它们的总电源即电源电压，当开关S闭合时，已知电阻被短路，电压表测量的是LED两端的电压即电源电压，LED灯和串联时，只有电源电压，用电器分电压都不能求出，故D不符合题意。 故选A。 二、填空题 3．(24-25九上·江苏常州溧阳·期末)如图甲所示为自动气象站中的测温装置，它的测温电路可简化为图乙，其中的“恒流源是一个特殊电源，电流大小由电源内部结构决定，当电阻R变化时，通过R的电流大小保持不变。电阻R的阻值随温度的变化规律如图丙所示，通过数字电压表的示数可反映环境的温度，某次环境温度从10℃上升到20℃，电压表的示数变化了12mV。当温度的变化值相同时，电压表示数的变化值越大，该测温装置的灵敏度越高。由此可知：每升高1℃，R的阻值增大 Ω；环境温度为30℃时，电压表的示数为 mV；若要增大该测温装置的灵敏度，可换一个电流值更 （大/小）的恒流源。 【答案】 0.4 336 大 【解析】[1]根据图像，温度上升80°C，对应电阻增大了132Ω-100Ω=32Ω，R的阻值增大量为 [2]由图丙可知，当时，电阻R的阻值R=104Ω，由欧姆定律可知，电阻R两端的电压；当时，电阻R的阻值R'=104Ω，电阻R两端的电压 电压表的示数变化了12mV，即 解得恒流电源的电流值 当时，电阻R的阻值 电压表的示数为 [3]为了增大该装置的灵敏度，应使温度变化量相同时，电压的变化量更大。根据欧姆定律变形公式U=IR可知，恒流状态下，电流I越大，电压变化量越大，装置更灵敏，故应该换一个电流更大的恒流源。 4．(24-25九上·江苏南通海门区·期末)图甲是跨学科实践小组用压敏电阻R1设计的一种“自动限重器”，压敏电阻R1的阻值随压力F变化的关系如图乙。当货架承受的压力达到限定值，电磁继电器会自动控制货物装载机停止向货架上摆放物品。已知控制电路的电源电压U=6V，定值电阻R2=60Ω（货架自重和线圈电阻都忽略不计）。 (1)当货架上不放物品时，R1= Ω，此时线圈中的电流为 A。 (2)当线圈中的电流达30mA时衔铁被吸下，则货架能承受的最大压力 N；为了调节货架能承受的最大压力，可调整控制电路的电源电压，若需要控制货架能承受的最大压力为800N，则替换的电源电压为 V，若不更换电源，可将R2换成最大阻值至少为 Ω的滑动变阻器。 【答案】(1) 240 0.02 (2) 500 4.2 120 【解析】（1）由图甲可知：压敏电阻、串联；当货架上不放物品时，货架的质量忽略不计，则货架承受的压力为0，根据图乙可知：压敏电阻的阻值为，此时电路中的总电阻为 则线圈中的电流 （2）[1]当电磁继电器线圈中的电流大小为30mA时衔铁被吸下，根据欧姆定律，此时电路的总电阻为 根据串联电路的电阻特点可知压敏电阻的电阻为 根据题图乙可知，的阻值与压力F成反比，则设关系式为，则； 所以，，即 所以，压敏电阻的电阻为时货架能承受的最大压力为 [2][3]若需要控制货架能承受的最大压力为800N，此时压敏电阻对应的阻值为，若线圈中的电流为30mA不变，此时替换的电源电压为 若不更换电源，滑动变阻器的最大阻值至少为 三、实验题 5．(24-25九上·江苏无锡锡山区·期末)在物理跨学科实践活动课上，小华和同学利用所学的电学知识，设计了电子秤的原理图，如图所示。它利用电压表的示数来表示物体的质量，托盘、轻弹簧上端和金属滑片固定在一起（托盘和弹簧的质量、电阻均不计）。已知电源电压U=3V，电阻R0=10Ω，电阻R1=20Ω，电压表的量程为0~3V。 (1)电路设计： 要使电子秤能正常工作，应将触点1与触点 连接； (2)故障排除： 小华在正确完成电路连接后闭合开关S，改变托盘中物体的质量，发现电压表有示数，但始终不变，发生故障的原因可能是 ； A．R0断路 B．R1短路 C．电压表短路 D．金属滑片P处断路 (3)刻度调试： ①调零。在托盘中无物体时使金属滑片P处于R1最上端，此时电压表的示数为零； ②标度。每次向托盘中增加100g的砝码，在电压表指针所指位置的刻度盘上标出相应的质量值。当将1kg的物体放在托盘中，金属滑片P刚好指在距R1上端四分之一处，则“1kg”应标在电压表 V的位置上。该电子秤能测量的最大质量是 kg，应标在电压表 V的位置上； (4)发现问题： 小华在标示电子秤刻度时，同组的同学发现电子秤的刻度 （选填“均匀”或“不均匀”）。 【答案】(1)2 (2)D (3) 1 4 2 (4)不均匀 【解析】（1）分析电路可知，R0与R1串联，无论将点“1”与点“2”连接或点“1”与点“3”连接电压表都是测量R1两端电压，而要使电子秤能正常工作（质量大小变化时，使R1连入电路中的电阻变化，从而使电压表的示数变化），应将点“1”与点“2”连接。若点“1”与点“3”连接，当物体质量变化时，R1接入电路中的电阻不变，电压表示数不变，无法完成不同质量的测量。 （2）A.分析电路发现，R0与R1串联，电压表测量R1两端的电压，若R0断路，则电压表两接线柱不能与电源两极连通，电压表无示数。故A不符合题意； BC．分析电路发现，R0与R1串联，电压表测量R1两端的电压，若R1短路，则电压表也被短路，此时电压表不能工作，电压表无示数。故BC不符合题意； D．分析电路发现，R0与R1串联，电压表测量R1两端的电压，若金属滑片P处断路，则电压表串联接入电路中，电压表有示数且示数等于电源电压不变，故D符合题意。 故选D。 （3）[1][2][3]当将1kg的物体放在托盘中，金属滑片P刚好指在距R1上端处时，连入电阻 电路中的电流为 R1两端的电压即电压表的示数为 将1kg的物体放在托盘中，金属滑片P刚好指在距R1上端处，弹簧的形变量与物体质量成正比，当R1全部接入电路中时该电子秤能测量的质量达到最大为4kg，此时电路中的电流为 R1两端的电压即电压表的示数为 所以应将4kg标在电压表2V的位置上。 （4）R1两端的电压即电压表的示数与R1的关系为 可知U1与R1的关系不是成正比的，反映在刻度上是不均匀的。 / 学科网（北京）股份有限公司 $