寒假作业精选：欧姆定律图像专题 专项练习--------2025-2026学年北师大版物理九年级全一册

2026年北师大版物理九年级上册寒假作业精选：欧姆定律图像专题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题：本大题共10小题，共20分。 1.小华在探究电流跟电压的关系时，选用不同的电阻做了两次实验，如图所示是两个电阻的电流随电压变化的图像，从图中可知下列说法正确的是(    ) A. B. C. 如果将和串联接入电路中，电路的总电阻在区域Ⅰ D. 如果将和并联接入电路中，电路的总电阻在区域Ⅰ 2.如图所示，图甲是某导体材料的电阻随温度变化的关系图像。根据这种导体材料电阻的特性，小明同学设计了如图乙所示的电路，用来测量某环境的温度。已知电流表所选量程为，电压表所选量程为，定值电阻，已知环境温度为时，电流表的示数为，电源电压未知且保持不变。在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是(    ) A. 电源电压为 B. 环境温度越高，电路中电流越大 C. 电路可以测量环境的最低温度是 D. 电路可以测量环境的最高温度是 3.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. 当在导体乙的两端加上的电压时，通过乙导体的电流为 B. 将甲、乙两导体并联接到电压的电源上时，干路中的电流为 C. 依据图像可知 D. 导体两端的电压为零时，导体的电阻不为零 4.在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中，同学们绘制的图像如图所示，其中正确的是(    ) A. B. C. D. 5.电阻和灯泡的图像如图所示，下列说法正确的是(    ) A. 的阻值为 B. 图中小灯的电阻随温度的升高而减小 C. 电阻和灯串联在的电源两端，电路中电流为 D. 电阻和灯并联在电路中时，若总电流为，则电源电压为 6.如图所示的电路中，电源电压恒定，闭合开关，将滑动变阻器的滑片从最右端滑至灯泡正常发光的位置，两电压表示数与电流表示数变化的关系图像如图所示，则下列说法正确的是(    ) A. 电源电压为B. 灯泡的额定功率为 C. 滑动变阻器接入电路的阻值范围是D. 曲线表示电压表示数与电流表示数变化的关系图像 7.如图所示，电源电压不变，是定值电阻，是电阻箱，闭合开关后，多次改变电阻箱的阻值，记下电阻箱的阻值、电压表示数和电流表示数，则下列绘制出的及关系图像正确的是(    ) A. B. C. D. 8.如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关后，在滑动变阻器的滑片从端滑到端的过程中，电压表示数与电流表示数的变化关系如图乙所示。根据图像信息，下列说法正确的是(    ) A. 的阻值是B. 滑动变阻器的最大阻值是 C. 电源电压为D. 当滑片在中点时，电流表的示数是 9.某同学利用如图甲所示的电路进行探究“电流与电阻关系”的实验，电源电压恒为，更换个定值电阻，得到如图乙所示的图像，以下说法正确的是(    ) A. 实验中电压表的示数保持不变 B. 将从换成后，应将滑动变阻器滑片向左移 C. 该实验可得结论为：电流与电阻成反比 D. 实验中滑动变阻器阻值变化范围为 10.如图甲所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关，调节滑动变阻器的滑片使阻值从最大变化到最小，两个电阻的关系图像如图乙所示。则下列判断正确的是(    ) A. 电源电压为 B. 定值电阻的阻值为 C. 滑动变阻器的阻值变化范围为 D. 变阻器滑片在中点时，电流表示数为 二、多选题：本大题共3小题，共9分。 11.如图甲是搭载红外线摄像机的无人机，可用于火情监测。图乙为火情自动启动系统原理图，电源电压恒为，红外探测电阻与可调电阻箱串联，电压表并联在两端测量其电压。电阻的阻值随环境红外线强度单位变化的图像如图丙所示，日常环境中红外线强度为。当两端电压达到预设的报警电压时，报警装置触发。某次测试中，将调至某一阻值，当红外线强度增至时，装置恰好报警，此时电路中的电流为。下列说法正确的是(    ) A. 该装置预设的报警电压为 B. 若设置为，环境红外线强度为时，报警装置会触发 C. 若降低报警电压的预设值，装置可检测的最小红外线强度会减小，灵敏度提升 D. 若要使装置在红外线强度为时恰好报警，需将的阻值调至 12.如图甲所示电路，电源电压恒为，灯泡额定电压为，通过的电流随其两端电压变化关系图像如图乙所示。闭合开关，下列分析正确的是(    ) A. 无论如何移动滑片，的电阻始终为B. 滑片向左移动过程中，的实际功率减小 C. 为保证电路安全，接入的最小阻值为D. 实际功率为时，的阻值为 13.如图甲所示的电路中，电源电压恒为、电流表、电压表、滑动变阻器标有“”字样，虚线框内是一个定值电阻或是一个规格为“”的小灯泡阻值会随温度变化而发生改变，闭合开关，在元件安全的前提下，使滑片移动范围最大，得到滑动变阻器的图像如图乙。则以下说法正确的是(    ) A. 虚线框内是小灯泡 B. 电路的最大电流为 C. 虚线框内元件和滑动变阻器的阻值相等时，滑动变阻器的阻值为 D. 滑动过程中滑动变阻器最大阻值为 三、填空题：本大题共4小题，共8分。 14.小灯泡的图像如图甲所示，将它分别与额定功率相等的灯泡和额定电流分别为和串联接在同一电源上，和均正常发光，则正常发光时的电阻为          。电源电压为          。 15.图是探究电流与电阻关系的实验电路，电流表和电压表量程分别为“”、“”。实验中电阻两端电压保持为，滑动变阻器标有“”，电源电压为。根据图所画图像可得结论：保持导体两端电压一定，通过导体的电流与导体的电阻成          比。为完成实验并保证电路安全，所选的阻值范围是                    。 16.如图甲所示，电源电压不变，电流表量程为，电压表量程为，定值电阻大于，滑动变阻器的规格为“，”，小灯泡的电流随其两端电压变化的图像如图乙所示。若闭合开关，接，在电路安全的情况下，变阻器允许接入电路的最大阻值为，则电源电压为          ，灯泡的最小功率为          ；若闭合开关，接，在电路安全的情况下，电路中允许通过的最大电流是最小电流的倍，则电阻的阻值为          。 17.为了测量一只灯泡的参数，小明设计了如图甲所示的电路，所用的电源电压恒定，电流表选用量程，电压表选用量程，小明进行实验，第一次只闭合开关、，滑片从端移到端；第二次只闭合开关、，保证电路中所有元件都安全的前提下，最大范围内移动滑片。图乙是这两次实验过程绘制的电压表与电流表示数的关系图像。则定值电阻          ，图乙中          ；小灯泡的参数为“          ”，若只闭合、，为保证电路安全，滑动变阻器接入电路阻值范围为          。 四、实验探究题：本大题共4小题，共24分。 18.小新在“探究电流与电压关系”的实验中，连接的电路如图甲所示，电源电压保持不变。 检查图甲，发现有一根导线接错，请在这根导线上打“”，并画出正确接法，且导线不交叉。           闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最          选填“左”或“右”端。 检查无误后闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近，移动滑动变阻器的滑片，两电表示数均无变化，则电路故障可能是定值电阻           选填“短路”或“断路”。 排除故障后，闭合开关，移动滑片，记录数据如下表所示，其中第次实验时电压表的示数如图乙所示，读数为          。分析实验数据可得出结论：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          。 次数 电压 电流 小新发现小明同学画出的图像如图丙所示所反映出的规律与自己的不同，请你分析小明实验中可能存在的问题是          。 完成实验后，小新设计了如图丁所示的电路测量未知电阻的阻值，实验步骤如下：滑动变阻器的最大阻值为 将滑动变阻器滑片移至端，闭合开关，记录此时电压表的示数为； 将滑动变阻器滑片移至端，记录此时电压表的示数为； 未知电阻阻值的表达式           用已知和测出的物理量符号表示。 19.如图所示，是用伏安法测量电阻时所设计的电路图。 本实验测量电阻的原理：          用公式表示； 当滑片调节在某处时，电流表、电压表指针如图所示，则被测电阻值大小约为          保留一位小数； 在完成以上实验后，小明还测量了某小灯泡的电阻，并绘出了电流随电压变化的图像如图所示，通过分析图像发现小灯泡的电阻是变化的，这是因为          。 20.用图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电压、电阻的关系”。器材有：干电池节每节电压略小于，滑动变阻器个铭牌上分别标有甲：“”，乙：“”，丙：“”，电流表、电压表、开关各一个，阻值为、、的电阻各一个，导线若干。 闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至          选填“”或“”端； 闭合开关后，电流表和电压表示数均为，移动滑片，两表指针均不偏转；将与电压表“”接线柱相连的导线从端拆下，试触点，电压表指针不偏转，试触点，电压表指针偏转，若电路中只有一处故障，则可能是          ； 排除故障后，重新开始实验，探究电流与电压的关系。闭合开关，电压表示数为，电流表示数为。移动滑片，逐步增大两端电压，记录电压表的示数和对应的电流表的示数；以电流为纵坐标、电压为横坐标，采用描点的方式，画出图像，如图乙所示。依据图像，得到的结论是：导体电阻一定时，          ，实验中选用的滑动变阻器是          选填“甲”“乙”或“丙”，电源电压为          ； 在探究电流与电阻的关系时，为了能使用上一次的某一组实验数据，断开开关，将换成，闭合开关，移动滑片，电流表示数如图丙所示为          ；断开开关，换接未使用过的一个电阻，正确操作后，电流表示数应为          。 21.小明同学在做“探究电流与电压、电阻的关系”实验，使用的器材有：铅蓄电池电压恒为、电流表、电压表、定值电阻、、、、、滑动变阻器、开关和导线，并采用了如图甲所示的电路图。 在连接电路的过程中，开关应          ； 在做“探究电流与电压的关系”实验中，测量并记录的数据如下表： 电压 电流 分析表中数据，可以得出实验结论：          ； 分析实验数据可知，实验中所用的定值电阻的阻值为          ； 在做“探究电流与电阻的关系”实验中，多次更换阻值不同的定值电阻，记下对应的电流表示数，得到如图丙所示的电流随电阻变化的图象： 上述实验中，小明用的电阻做完实验后，将的电阻接入电路，闭合开关，向          选填“左”或“右”移动滑动变阻器的滑片，使          表的示数保持不变，读出电流表的示数； 为完成整个实验，应该选取最大阻值不小于          的滑动变阻器； 为了使图像更加直观，可以将坐标轴如何改变          。 五、计算题：本大题共2小题，共16分。 22.某物理兴趣小组用电压恒为的电源、电压表选用的量程、一根长的电阻棒每厘米的阻值为、定值电阻、开关、导线等器材制作了身高测量仪，其简化电路如图甲所示。电压表示数与所测身高变化关系的图像如图乙所示。求： 当测量身高时电路的总电流； 定值电阻的阻值； 该测量仪的测量范围。 23.如图甲所示，灯泡的额定电压为，其图像如图乙所示，定值电阻的阻值为，滑动变阻器上标有“”。求： 灯泡正常发光时的电阻： 开关都闭合，灯泡正常发光，电流表、电压表的量程分别为，。滑动变阻器连入电路的最小值。 闭合，断开、，将电源换成一个可调电压的电源，电流表、电压表量程分别为，，其他部分电路连接不变。调节使电流表和电压表先后均能达到满偏，且电路正常工作。求可调电源电压的取值范围。 答案和解析 1.【答案】  【解析】解：、由图知，电流相同时，的电压大，由欧姆定律可知，可知，，故AB错误； C、串联电阻大于任一电阻，故如果将和串联接入电路中，串联电阻大于，即电流相同时，电压大于的电压，故在Ⅲ区，故C错误； D、如果将和并联接入电路中，并联电阻小于其中任一电阻，并联电阻小于，在电流相同时，电压小于的电压，故并联总电阻在区域Ⅰ，故D正确。 故选：。 、由图知，电流相同时，的电压大，由欧姆定律分析两电阻大小；、串联电阻大于任一电阻，串联电阻，阻大于，据此分析；、如果将和并联接入电路中，并联电阻小于其中任一电阻，并联电阻小于，据此分析。 本题考查并联、串联电阻的规律及欧姆定律的运用，要掌握。 2.【答案】  【解析】解：、由图丙可设：，代入图像数据可知，，由图可知，由图可知，，串联，电压表测两端电压，当时，电源电压；故A错误； B、根据图像知，电阻随温度的升高而增大，环境温度越高，电阻越大，根据欧姆定律知，电路中电流越小，故B错误； C、因为电流表量程，当电流最大时，电阻最小，故， ；根据图像知，对应的温度为；故C错误； D、温度升高，分得的电压增大，电压表所选量程为，当电压最大时，电阻最大，当两端电压为时，，：：：：，；即，解得，故D正确。 故选：。 根据串联电路的特点和欧姆定律计算电源电压； 根据图像分析电阻随温度的升高而增大，结合欧姆定律分析电流的变化； 根据图像得出电阻与温度的关系，根据电流表的量程和欧姆定律计算最小的电阻，确定测量的最低温度； 根据串联分压规律计算最大电阻，计算最高温度。 本题考查串联电路的特点和欧姆定律，属于中档题。 3.【答案】  【解析】解：当在导体乙的两端加上的电压时，通过乙导体的电流是，故A正确； B.将甲、乙两导体并联接到电压的电源上时，根据并联电路中电压是相等的，由图可知甲、乙两导体两端电压是时，通过甲、乙两导体的电流分别为、，则干路中的电流为，故B正确； C.由图可知甲、乙两导体两端电压是时，通过甲、乙两导体的电流分别为、，根据可知，故C错误； D.导体的电阻是导体的属性，与导体两端电压无关，导体两端的电压为零时，导体的电阻不为零，故D错误。 故选：。 据图可知，当在导体乙的两端加上的电压时，通过乙导体的电流； 将甲、乙两导体并联接到电压的电源上时，根据并联电路中电压是相等的，由图可知甲、乙两导体两端电压是时通过甲、乙两导体的电流，根据并联电路的电流特点得出干路电流； 导体的电阻是导体的属性，与导体两端电压无关；根据比较两导体的电阻大小。 本题考查学生对电阻的理解、并联电路特点、欧姆定律的应用，关键是从图中得出有用信息。 4.【答案】  【解析】【详解】电流跟电压、电阻有关，研究电流与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变。在电阻不变时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，故电流随电压的变化关系为一条过原点的直线，故A正确，C错误； 在电压不变时，通过导体的电流与电阻成反比，故电流随电阻的变化关系为反比例函数曲线；因通过导体的电流跟电阻的倒数成正比，故通过导体的电流跟电阻的倒数的变化关系为一条过原点的直线，故BD错误。 故选A。 5.【答案】  【解析】解： A、由图可知，电路中的电流为时，定值电阻两端电压为，由欧姆定律可得，定值电阻的阻值：，故A错误； B、由图可知，灯泡两端的电压增大，通过灯泡的电流也增大，但灯泡两端的电压增加比通过灯泡的电流增加得更快，由欧姆定律可知，小灯泡的电阻随电压增大而增大；由可知，灯泡的电压和电流都增大时，其实际功率增大，灯丝温度升高，说明小灯泡的电阻随温度的升高而增大，故B错误； C、由图可知，电路中的电流为时，灯泡两端电压等于，定值电阻两端电压为， 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：，故C错误； D、因并联电路中各支路两端电压相等，所以定值电阻和灯泡两端电压都为，由图可知，此时通过定值电阻和灯泡的电流分别为和， 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以总电流：，故D正确。 故选：。 由图像可知电阻的图像是正比例函数，所以从图中读出一组对应的数值，根据欧姆定律求出定值电阻的阻值； 由图可知，灯泡两端的电压增大，通过灯泡的电流也增大，但灯泡两端的电压增加比通过灯泡的电流增加得更快，根据欧姆定律和分析灯丝电阻随温度的变化； 根据图甲读出电路中的电流为时灯泡两端的电压，利用串联电路的电压特点求出电源的电压； 根据并联电路电压规律可知电阻和灯泡两端的电压，再根据图像读出此时通过定值电阻和灯泡的电流，再根据并联电路电流规律求出总电流。 本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律的应用，从图像中获取有用的信息是关键。 6.【答案】  【解析】【详解】如图所示，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端电压，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电流，灯泡电流随灯泡两端电压增大而增大，因此曲线为灯泡的电压电流关系，曲线为滑动变阻器的电压电流关系； A.如图所示，当电流为时，灯泡两端电压，滑动变阻器两端电压，因此电源电压为  故A错误； B.将滑动变阻器的滑片从最右端滑至灯泡正常发光的位置，如图即电流为时，灯泡正常发光，此时滑动变阻器两端电压为，则灯泡两端电压为  灯泡的额定功率为  故B错误； C.当电流最小为时，滑动变阻器接入电路的阻值最大  当电流最大为时，滑动变阻器接入电路的阻值  滑动变阻器接入电路的阻值范围是欧欧，故C正确； D.曲线表示灯泡的电压电流关系，即电压表示数与电流表示数变化的关系图像，故D错误。 故选C。 7.【答案】  【解析】由电路图可知，闭合开关，与串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流。因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以电源的电压 源 整理可得 电源电压不变，  是定值电阻，所以和成反比，故A错误，B正确； 电压表的示数为 电源电压不变，  是定值电阻，增大，也增大，的变化量减小，故CD错误。 故选B。 8.【答案】  【解析】当滑片滑到端时，滑动变阻器接入电路的阻值为，电路中只有定值电阻，此时电路总电阻最小，由欧姆定律可知电路中的电流最大，由图乙可知最大电流为  ，此时对应的电压表示数为，即电源电压为  ，由欧姆定律可知，定值电阻的阻值为  ，故A错误，C正确； B.当滑片滑到端时，滑动变阻器的阻值最大，此时电路总电阻最大，由欧姆定律可知电路中的电流最小；由图乙可知最小电流为  ，此时电压表示数为，即两端的电压为  ，由串联电路的电压特点可知，此时滑动变阻器两端的电压为  由欧姆定律可知，滑动变阻器的最大阻值为  ，故B错误； D.当滑片在中点时，则滑动变阻器接入电路的电阻为，则电路的总阻值为  电流表的示数为  ，故D错误。 故选C。 9.【答案】  【解析】【详解】由图像可知，定值电阻两端的电压，即电压表示数为  ，故A错误； B.将从换成后，根据串联电路分压原理可知，两端的电压变大，为了保持其两端的电压不变，应增大滑动变阻器接入电路的电阻，故应将滑动变阻器的滑片向右移动，故B错误； C.由图像可知，当电压不变时，导体的电流与导体电阻的乘积是一定值，故可得：电压一定时，电流与电阻成反比，故C错误； D.定值电阻两端的电压始终为，则滑动变阻器两端的电压始终为  当电流为时，滑动变阻器接入电路的电阻为  当电路电流为时，滑动变阻器接入电路的电阻为  故实验中滑动变阻器阻值变化范围为  ，故D正确。 故选D。 10.【答案】  【解析】A.由图可知  和  串联，滑片使阻值从最大变化到最小，则  两端电压的表的示数由大变小，故斜向下的线段为滑动变阻器  的  图像。由乙图可知滑片变化到最小时，测量滑动变阻器  两端电压的表的示数为零，只有  两端电压为表的示数且等于电源电压，从乙图可知此时电压为，故电源电压为，故A错误； B.滑片变化到最小时，测量滑动变阻器  两端电压的表的示数为零，只有  两端电压为表的示数，从乙图可知此时电压为，电流为，根据欧姆定律可知  的阻值为  故B错误； C.滑片变化到最大时，测量滑动变阻器  两端电压的表的示数也最大，从乙图可知此时电压为，电流为，可计算  的最大阻值为  由乙图可知滑片变化到最小时，测量滑动变阻器  两端电压的表的示数为零，所以滑动变阻器  的阻值变化范围为，故C正确； D.根据选项可知滑动变阻器  的最大阻值为，当变阻器滑片在中点时，  的阻值为，由选项可知  的阻值为  ，故此可计算此时电路电流为  故D错误。 故选C。 11.【答案】  【解析】解：、图中两个电阻串联，红外线强度增加到时，；装置恰好报警，此时电流大小， ，根据串联电路的特点知，报警电压，故A正确； B、将设置为，当环境中红外线强度增加到时，； 根据欧姆定律知，电路中的电流； ，不会报警，故B错误； C、降低报警电压的预设值，则的电压增大，根据串联电路分压规律知，的电阻变大，根据图像知，红外线强度会减小，且图像变陡，说明电阻变化明显，灵敏度较大，故C正确； D、红外线强度增加到时，；报警，则； 根据串联分压规律知：：； 解得：，故D正确。  故选：。 图中两个电阻串联，根据串联电路的特点和欧姆定律结合红外线强度为时，装置恰好报警，此时电路中的电流为计算报警电压， 根据串联电路的特点和欧姆定律计算电流，根据计算的电压，与报警电压对比； 根据降低报警电压的预设值，电阻变大，结合欧姆定律分析的变化，结合图像分析变化幅度； 根据时的电阻结合串联电路的特点和欧姆定律计算解答。 本题考查串联电路的特点和欧姆定律，属于难题。 12.【答案】  【解析】A.由图乙可知，通过的电流随其两端电压变化关系图像不成正比，说明其电阻是变化的，故A错误； B.分析电路可知，变阻器和灯泡串联。滑片向左移动过程中，变阻器阻值变大，则总电阻变大，根据  可知电流变小，根据串联分压原理，变阻器电压变大，则灯泡电压变小，根据  ，的实际功率减小，故B正确； C.当灯泡正常发光时，电路中电流最大，接入的阻值最小，此时灯泡电压为，电流为，则接入的最小阻值为 故C正确； D.由图乙可知，灯泡电压为时，电流为，则灯泡功率恰好为 此时的阻值为 故D正确。 13.【答案】  【解析】分析电路可知，虚线框内元件和滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。 A.由图乙可知，滑动变阻器的电流和电压成一次函数线性关系，根据串联分压规律可知虚线框内元件的电流和电压也成一次函数线性关系，而灯泡的电阻是变化的，所以虚线框内是定值电阻，故A错误； B.由题意可知，定值电阻的电阻为  由图乙可知，电流最大时，滑动变阻器电压为，则此时虚线框内定值电阻的电压为  电路中的最大电流为  故B正确； C.由题意可知，当虚线框内定值电阻和滑动变阻器的电阻相等时，此时滑动变阻器的阻值为，故C错误； D.由于电压表最大量程大于电源电压，故滑动变阻器的滑片可以移动到最大阻值处，由图乙可知，此时滑动变阻器两端的电压最大为  ，通过电路的最小电流为  ，此时滑动变阻器阻值最大为  故D正确。 故选BD。 14.【答案】   【解析】和的功率相等，即，根据可知，由图可知，，则 解得   当正常发光时，电流，从图像知此时两端电压；当正常发光时，电流，从图像知此时两端电压  ，因为接在同一电源上，由串联电路中电压的规律知   联立可得，则正常发光时的电阻为  根据串联电路电压规律知，电源电压为 15.【答案】反   【解析】【详解】根据图中  成正比，可推出保持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。 电路中电流表允许的最大电流是  和滑动变阻器允许的最大电流是  ，电路中的最大电流  ，由  ，根据  得：  电源电压  ，则滑动变阻器两端电压  串联电流相等，则  变形得  滑动变阻器最大阻值  ，因此：  16.【答案】   【解析】由图甲可知：闭合开关、  接时，灯泡与滑动变阻器  串联，电压表测量  两端的电压，电流表测量电路中的电流；由于电压表量程为  ，所以，在电路安全的情况下，变阻器  允许接入电路的最大阻值时电压表的示数最大为，则根据串联电路的电流处处相等的特点可知，通过灯泡的电流为  ，由图乙可知，此时灯泡两端的电压  为  ，根据串联电路电压的规律可知，电源电压  由串联电路的电压特点可知，当变阻器  两端的电压最大为时，灯泡两端的电压最小为  ，此时灯泡的电功率最小，则灯泡的最小功率为  若闭合开关、  接，  与滑动变阻器  串联，电流表接“  ”量程，根据串联电路电流特点结合滑动变阻器的规格可知通过电路的最大电流为  ，或最大电流为  ，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知滑动变阻器接入电路最大电阻时，通过电路的电流最小，通过电路的最小电流为  ，在移动滑动变阻器滑片的过程中，电路中的最大电流恰好是最小电流的  倍，分以下几种情况讨论： 若最大电流为  ，则最小电流为  ，由欧姆定律，此时  两端的电压最小，滑动变阻器两端的电压最大，由电压表的量程，此时电压表示数最大为，滑动变阻器  的阻值  由串联分压的规律可知，则  分得的电压  电阻  的阻值  已知定值电阻  大于  ，则这种情况不符合题意。 若最大电流为  变阻器接入电路的阻值为  ，最小电流为  ，则有  ，解得：  17.【答案】   【解析】第一次只闭合开关、，滑动变阻器与定值电阻串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；第二次只闭合开关、，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中的电流；第一次只闭合开关、，滑片从端移到端，当滑片在端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为，其分得的电压为，即电压表示数为，所以图乙中直线为滑动变阻器与串联时的图像，曲线为滑动变阻器与灯泡串联时的图像。 只闭合开关、，滑片在端时，电路中只有，此时电路中电流最大为  ，根据欧姆定律可得电源电压为   滑片在端时，滑动变阻器与定值电阻串联，电路中的电流最小，最小为  ，滑动变阻器两端电压为，根据欧姆定律和串联电路的电压特点可得电源电压为   联立解得  ，电源电压  第一次实验可知，滑动变阻器最大阻值  曲线为滑动变阻器与灯泡串联时的图像，当电压表示数为时，滑动变阻器接入的电阻最大为，电路中的电流  图乙中曲线为滑动变阻器与灯泡串联时的图像，由图像可知，电压表示数最小为时，此时灯泡两端电压最大，电流中电流为，则灯泡正常发光，根据串联电路电压特点可得灯泡额定电压为  则小灯泡的参数为“” 只闭合开关、，在保证电路中所有元件都安全的前提下，最大范围内移动滑片，当电路中的电流最大时，滑动变阻器接入电路的阻值最小，由图乙可知这种情况下电路中的最大电流为，此时滑动变阻器两端的电压为，根据欧姆定律可得滑动变阻器连入电路的最小电阻为  所以滑动变阻器的阻值范围为  。 18.【答案】 左 断路 正比 电压表并联在了滑动变阻器两端   【解析】【详解】原电路图中，电流表和电阻并联，电压表串联在电路中是错误的，在探究电流与电压和电阻的关系实验中，电阻、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在电阻两端，如图所示： 为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即最左端。 检查无误后闭合开关，发现电流表无示数，则电路可能断路，电压表示数接近  ，说明电压表与电源接通且测量电源电压，移动滑动变阻器的滑片，两电表示数均无变化，则电路故障可能是定值电阻  断路。 电压表选用小量程，分度值，其示数为 根据表格数据可知  故可得出结论：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。 图丙中，随着电压增大，电流减小，这与“电阻一定时，电流与电压成正比”不符，可能的原因是电压表并联在滑动变阻器两端，测量的是滑动变阻器的电压，当滑动变阻器阻值增大时，其两端电压增大，而定值电阻两端电压减小，导致总电流减小，所以小明实验中可能存在的问题是将电压表并联在了滑动变阻器两端。 将滑动变阻器滑片移至  端，闭合开关，滑动变阻器接入电路的阻值为，电路为未知电阻的简单电路，电压表测量电源电压，记录此时电压表的示数为  。将滑动变阻器滑片移至  端，此时未知电阻和滑动变阻器串联，且滑动变阻器接入电路的阻值最大，即滑动变阻器的阻值为  ，电压表测量未知电阻两端的电压，记录此时电压表的示数为  ；根据串联电路的电压特点及欧姆定律可知电路电流  19.【答案】 小灯泡的电阻随温度的升高而增大   【解析】伏安法测量电阻实验中利用电压表测量待测电阻两端电压，电流表测量待测电阻的电流，根据  计算出待测电阻的阻值，因此本实验测量电阻的原理是  。 由图可知，电压表选择的测量范围，分度值为，示数为，电流表选择的测量范围，分度值为，示数为，则被测电阻值大小约为  根据图像可知，当灯泡两端的电压增大时，通过的电流增大，灯泡亮度增加，温度升高，根据  可知，灯泡的灯丝电阻也增大。所以，通过分析图像发现灯丝的电阻是变化的，这是因为小灯泡的电阻随温度的升高而增大 20.【答案】 间的导线断路 通过导体的电流与导体两端的电压成正比 丙   【解析】【详解】为保护电路安全，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处，即端。 闭合开关后，电流表和电压表示数为，移动滑片，两表指针不偏转，说明电路中有断路；将与电压表“”接线柱相连的导线从端拆下，试触点，电压表指针不偏转，说明点到电源的负极某处断路；试触点，电压表指针偏转，说明从点到电源负极的电路是连通的，若电路中只有一处故障，则可能是、两点之间的导线断路了。 由图乙可知，图像为一条过原点的倾斜直线，根据正比例函数的知识，可得到的结论是：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 由图甲可知，电源为节干电池串联，每节电压略小于，则电源电压应该大于，小于；闭合开关，电压表示数为，电流表示数为，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，根据串联电路电压规律和欧姆定律可知，电源电压为   若选用“”的滑动变阻器，最大阻值代入式，可得，不符合题意；若选用“”的滑动变阻器，最大阻值代入式，可得，不符合题意；若选用“”的滑动变阻器，最大阻值代入式，可得，符合题意；故实验中选用的是滑动变阻器丙，电源电压为。 由图丙可知，电流表的量程为，分度值为，示数为。 电阻阻值为时，电阻两端电压为  根据图乙图像，上一次的实验，所选导体电阻为  则最后换接未使用过的是的电阻。在探究电流与电阻的关系时，电阻两端电压保持不变。断开开关，换接的电阻，此时电流为  则正确操作后，电流表示数应为。 21.【答案】断开 电阻一定时，导体中的电流与导体两端电压成正比 右 电压 小明做出了如图丙所示的图象，由于此图线为曲线，不便直观判断与的定量关系，根据 可知，电压不变时，电流与电阻的倒数  成正比，故将横坐标变为  ，从而直观判断出了与的关系。   【解析】【详解】为保护电路，在连接电路过程中，开关应处于断开状态。 分析表格数据知道，当电阻两端电压增大为原来的几倍，通过电阻的电流也增大为原来的几倍，故可得出结论：电阻一定时，导体中的电流与导体两端电压成正比。 定值电阻的阻值 由图丙，电流与电阻之积为 根据串联分压原理可知，将定值电阻由改接成的电阻，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，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，所以滑片应向右移动，使电压表的示数为。 实验中使用的定值电阻阻值最大为，定值电阻两端的电压始终保持，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压 滑 变阻器分得的电压为电压表示数的 倍，根据分压原理，当接入电阻时，变阻器连入电路中的电阻为 滑 即所选择的变阻器的最大阻值不能小于。 小明做出了如图丙所示的图象，由于此图线为曲线，不便直观判断与的定量关系，根据 可知，电压不变时，电流与电阻的倒数  成正比，故将横坐标变为  ，从而直观判断出了与的关系。 22.【答案】     【详解】分析电路可知，定值电阻  和整根电阻棒  串联，电压表测电阻棒  下半段的电压。当测量  身高时，电阻棒  下半段阻值为  此时电压表示数为，则电路的总电流为  总电阻为  电阻棒  阻值为  则定值电阻  的阻值为  电压表选用  的量程，当电压表示数最大为时，电阻棒  下半段阻值为  则此时电阻棒  下半段长度为  因为  所以该测量仪的测量范围为  。   【解析】详细答案和解答过程见答案 23.【答案】灯泡正常发光时，其两端的电压为额定电压。由题可知，灯泡的额定电压  ，从图乙的  图像可知，当灯泡两端电压为时，通过灯泡的电流  ，根据欧姆定律，灯泡正常发光时的电阻为  当开关、  、  都闭合时，电阻  被短路，滑动变阻器与灯泡并联。电压表测并联电路两端的电压，电流表测干路电流。灯泡正常发光，则并联电路两端的电压即电源电压为  此时通过灯泡的电流  ，电流表的量程为，所以干路电流最大为  ，根据并联电路的电流特点，通过滑动变阻器的最大电流为  为保证电路安全，滑动变阻器连入电路的最小值  当闭合，断开  、  时，滑动变阻器与定值电阻  串联。电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流。为保证两电表先后均能达到满偏且电路正常工作，需满足以下两个条件： 条件一：电流表达到满偏，即  ，此时，电压表示数  为保证电压表不超量程，  ，即  解得  此时电源电压  当  时，电源电压最小  当  时，电源电压最大  因此，要使电流表能达到满偏，电源电压的范围是   条件二：电压表达到满偏，即  ，此时，电路中的电流  为保证电流表不超量程，  即  解得  此时电源电压  当  时，电源电压最大  当最大取时，电源电压最小  因此，要使电压表能达到满偏，电源电压的范围是  综合以上两个条件，要使两电表先后均能达到满偏，电源电压的取值范围必须是两个范围的公共部分，所以，可调电源电压的取值范围为    【解析】详细解答过程见答案 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $