第十七章《欧姆定律》培优拔尖测试卷 2026-2027学年人教版九年级物理全一册

**基本信息** 本卷为《欧姆定律》单元培优测试卷（25题100分，60分钟），聚焦电流、电压、电阻关系及应用，通过实验探究、电路分析等题设计，融合物理观念与科学思维，适配单元复习拔高需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单项选择|12/36|欧姆定律理解、I-U图像分析、电路故障判断|第8题通过实验数据真伪辨析，考查科学论证能力| |实验探究|3/20|电流与电压/电阻关系、伏安法测电阻|第23题设计无电流表测电阻方案，体现质疑创新| |计算题|2/14|动态电路计算、湿敏电阻应用|第25题结合加湿器情境，渗透科学态度与社会责任|

第十七章《欧姆定律》培优拔尖测试卷（解析版） （本试卷共25题，100分，建议考试时间为60分钟） 一、单项选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分） 1．关于电流、电压和电阻的关系，下列说法中正确的是（     ） A．由得，导体的电阻越大，这段导体两端的电压就越高 B．由得，导体的电阻与加在其两端的电压成正比，与通过的电流成反比 C．导体的电阻越大，对通过导体电流的阻碍作用就越大 D．由得，通过导体的电流越大，这段导体的电阻就越小 【答案】C 【详解】A. 由可知，只有电流一定时，导体电阻越大，两端电压才越高。故A错误； BD. 电阻是导体本身的固有属性，仅与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端电压、通过的电流无关，是电阻的计算式而非决定式，故BD均错误； C. 电阻的物理意义是表示导体对电流的阻碍作用，导体电阻越大，对电流的阻碍作用越大，故C正确。 故选C。 2．如图电路，闭合开关后，电压表与示数之比为，则为（     ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】由电路图可知， 与 串联，电压表 测电源电压 ，电压表 测 两端电压 ,已知 ,根据串联电路电压规律 可得， 两端电压 串联电路电流 处处相等，由欧姆定律 可知电阻之比等于电压之比， 故选 A。 3．如图所示是甲、乙两电阻的电流与电压的关系图像。则下列说法中正确的（　　） A．甲电阻的阻值比乙电阻的阻值大 B．通过甲电阻的电流跟加在它两端的电压成反比 C．当甲、乙两电阻加上相同的电压时，通过甲电阻的电流较大 D．当通过甲、乙两电阻的电流相等时，加在甲电阻两端的电压较大 【答案】C 【详解】AC．在图中垂直于U轴作一条辅助线，与甲、乙分别相交，如图： 由图知，当电压一定时，通过甲电阻的电流大于乙的电流，由可得甲的电阻小于乙的电阻，故A错误，C正确； B．由图知，甲的电阻一定，通过甲的电流跟加在它两端的电压成正比，故B错误； D．在图中垂直于I轴作一条辅助线，与甲、乙分别相交，如图： 由图知，当通过甲、乙两电阻的电流相等时，加在甲电阻两端的电压较小，故D错误。 故选C。 4．如图甲所示电路，闭合开关S，电流表和电压表的示数如图乙和丙所示，下列分析正确的是（   ） A．灯L与电阻R串联 B．电路的总电阻大于电阻R的阻值 C．通过灯泡L的电流是0.4A D．电阻R的阻值是3.75Ω 【答案】D 【详解】A．由图可知，灯L与电阻R并联，电流表A测通过R的电流，电压表V测电源电压，故A错误； B．电阻并联后总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小，电路的总电阻小于电阻R的阻值，故B错误； CD．由图乙可知，电流表所接的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，电流表示数为0.4A，通过电阻R的电流是0.4A，由图丙可知，电压表所接的量程为0~3V，分度值为0.1V，电压表示数为1.5V，电阻R的阻值 灯泡的电阻未知，无法得到灯泡的电流，故D正确，C错误。 故选D。 5．如图所示，是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R是滑动变阻器电阻片，滑动变阻器的滑片P跟滑杆右端连接，滑杆可以绕固定轴O转动，滑杆左端固定着一个浮子，浮子在油中漂浮。下列说法正确的是（     ） ①油量表是由电压表改装而成的 ②R和在电路中是并联的 ③油位越高，流过R的电流越大 ④油位越高，R两端的电压越大 A．只有①③ B．只有②④ C．只有②③ D．只有①④ 【答案】A 【详解】电压表的使用规则是并联在被测电路两端，图中油量表并联在滑动变阻器的两端，符合电压表的连接特点，因此油量表是由电压表改装的，故①正确； 电流从电源正极流出后，依次经过、滑动变阻器，再回到电源负极，电流只有一条路径，因此和是串联关系，并非并联，故②错误； 油位升高时，浮子上浮，通过滑杆带动滑片向下移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小。电路总电阻也随之变小，根据欧姆定律，电源电压不变，总电流会变大，因此流过的电流越大，故③正确； 串联电路中总电压等于各部分电压之和，即；油位越高电路电流越大，定值电阻的阻值不变，由可知两端的电压会变大，因此滑动变阻器两端的电压会变小，故④错误。 综上，只有①③正确。故选A。 6．如图所示，电源电压保持不变，下列说法正确的是（     ） A．只闭合S1，当R1的滑片向右移动时，电流表示数变小 B．闭合S1、S2、S3，当R1的滑片向右移动时，电压表示数不变 C．保持R1的滑片不动，先闭合S1，再同时闭合S2、S3时，电流表示数变小 D．保持R1的滑片不动，先闭合S1，再同时闭合S2、S3时，电压表示数变大 【答案】ABD 【详解】A．只闭合S1，R1与R3并联后与R2串联，电流表测干路中的电流，当R1的滑片向右移动时，R1接入电路中的电阻变大，则电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，即电流表示数变小，故A正确。 B．闭合S1、S2、S3，R2和R4被短路，R1与R3并联接入电路中，无论R1的滑片如何移动，电压表的示数都等于电源电压，故B正确。 CD．保持R1的滑片不动，先闭合S1，R1与R3并联后与R2串联，电压表测R1两端的电压，示数小于电源电压；再同时闭合S2、S3时，只有R1与R3并联接入电路中，电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大，且电压表的示数为电源电压，即电压表示数变大，故C错误，D正确。 故选ABD。 7．如图所示，电源为两节新干电池串联使用，开关闭合后灯泡发光，两个电表均有示数。调节滑动变阻器滑片到某处时，灯泡突然熄灭，两个电表一个示数变大，一个示数变小。则电路可能出现的故障为（    ） A．电源电压突然降低 B．若是电压表示数变大，则是灯泡发生了短路 C．滑动变阻器短路 D．若是电流表示数变大，则是灯泡发生了短路 【答案】D 【详解】如图所示，灯泡与滑动变阻器串联，电压表与灯泡并联，电压表测量灯泡两端电压。 A．根据欧姆定律可知，在总电阻不变的情况下，若电源电压突然降低，则电路中电流变小，小灯泡两端的电压变小，故电压表与电流表的示数均变小，故A不符合题意； B．根据欧姆定律可知，若电压表示数变大，则经过灯泡的电流也会变大，故电流表与电压表示数均变大，故B不符合题意； C．当滑动变阻器短路，电路中总电阻变小，根据欧姆定律可知，在电源电压不变的情况下，电流会变大，灯泡两端的电压会变大，故电流表与电压表示数均变大，故C不符合题意； D．电流表示数变大，即电路中电流变大，说明电路中可能出现了短路，灯泡不亮，说明灯泡出现了故障，故电路中灯泡发生了短路，此时电压表被短接，电压表示数为零，即电压表示数变小，故D符合题意。 故选D。 8．在做“探究电流与电压关系”的实验时，三个小组按各自设计的电路图进行实验，并将实验数据记录在表格中，老师看了他们的实验电路图以后指出：“这三个小组中有小组的实验数据很可能是编造的。”则编造数据的小组可能是：（    ） U/V 3.0 3.0 3.0 U/V 0.6 0.9 1.2 U/V 1.0 2.0 3.0 I/A 0.3 0.5 0.6 I/A 0.2 0.3 0.4 I/A 0.1 0.2 0.3 A．第一组 B．第二组 C．第三组 D．第一、二、三组 【答案】B 【详解】 第一组的电路图中，电压表测量的是电源电压，在移动滑动变阻器滑片改变电路中电流的过程中，电源电压保持不变；第一组的数据显示电压值始终为3.0V，而电流值在变化，这与电路的实际情况是相符的，故第一组可能不是编造的； 第二组的电路图中，电压表测量的是滑动变阻器两端的电压，定值电阻R与滑动变阻器串联，当调节滑动变阻器使电路中的电流增大时，根据欧姆定律，定值电阻R两端的电压会随之增大，根据串联电路的电压特点，由于电源电压不变，所以滑动变阻器两端的电压（即电压表的示数）必然会减小，而第二组的数据显示，电流I从0.2A增大到0.4A时，电压U也从0.6V增大到1.2V，这与电路的实际情况相矛盾，故第二组很可能是编造的； 第三组的电路图中，电压表测量的是定值电阻R两端的电压，这是探究“电流与电压关系”的标准电路，分析表格中的数据，根据欧姆定律，当为1.0V时，为0.1A， 当为2.0V时，为0.2A， 当为3.0V时，为0.3A， 三次计算得到的电阻值相等，说明在电阻一定时，电流与电压成正比，符合欧姆定律，故第三组可能不是编造的。综上第二组很可能是编造的，故ACD不符合题意；B符合题意。 故选B。 9．小宇找到两只外形相同但标记模糊不清的定值电阻R1和R2，他在只有一只电流表或一只电压表的情况下设计以下四个电路图，其中仅通过开关的通断就能够比较出R1和R2阻值大小的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A．电路中R1与R2并联，电流表测R2支路电流，由于并联电路中各支路互不影响，且无法获得R1支路的电流，因此无法直接比较R1和R2的阻值大小，故A不符合题意； B．电路中R1与R2串联，电流表测电路中的电流，由于串联电路中电流处处相等，因通过电流表的示数，比较R1和R2的阻值大小，故B不符合题意； C．无论只闭合左侧开关还是右侧开关，电路都是串联的，当闭合左侧开关时，电压表测量R1两端电压，且电压表下端为正极；当闭合右侧开关时，电压表与R2并联，但电流此时从电压表的上端流入，导致电压表的正负接线柱接反；同理先测量R2两端电压，再测量R1两端电压，也会出现电压表正负接线柱接反的情况，故C不符合题意； D．当开关S断开时，电压表测R1两端电压；当开关S闭合时，R2被短路，电压表测电源电压。根据串联电路电压规律，可通过两次电压表示数差值得到R2两端电压，再结合串联分压原理可比较两定值电阻阻值大小，该电路可实现目的，故D符合题意。 故选D。 10．如图所示，小明同学在做“探究电流与电阻的关系”实验中，先在A、B间接入15Ω的电阻，移动滑片，使电压表示数为3V，读出电流表示数。接着用10Ω的电阻替换15Ω的电阻，闭合开关，此时电压表示数及应进行的操作是（   ） A．大于3V，应将滑片P向左滑 B．大于3V，应将滑片P 向右滑 C．小于3V，应将滑片P向左滑 D．小于3V，应将滑片P向右滑 【答案】C 【详解】由图可知，R与变阻器串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路的电流。“探究电流与电阻的关系”实验中，先在A、B间接入15Ω的电阻，移动滑片，使电压表示数为3V，读出电流表示数。接着用10Ω的电阻替换15Ω的电阻，根据串联分压原理可知，因电阻变小，其分得的电压变小，电压表示数小于3V；探究电流与电阻的关系的实验中应控制定值电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知，应减小滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数为3V。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 11．对于“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量电阻”这两个实验，下列说法不正确的是（     ） A．它们都是采用控制变量的研究方法 B．它们的实验电路在教科书中是相同的 C．前者多次测量的目的是分析多组数据，得出电流跟电阻的关系 D．后者多次测量的目的是取电阻的平均值，减小误差 【答案】A 【详解】A．探究电流跟电阻的关系时，需要控制电阻两端电压不变，用到控制变量法；但伏安法测电阻是通过测量电压、电流计算电阻阻值，没有用到控制变量法。故A不正确，符合题意。 B．两个实验的电路是相同的，故B正确，不符合题意。 C．探究电流跟电阻的关系实验中，多次测量的目的是获取多组数据，归纳得出电流与电阻的普遍规律，故C正确，不符合题意。 D．伏安法测电阻实验中，多次测量取平均值的目的是减小实验误差，故D正确，不符合题意。 故选A。 12．如图甲为某款电子测温仪，图乙为它的内部原理图，其中R为热敏电阻，其阻值随着温度的升高而减小，电源电压保持不变。关于此测温仪，下列说法正确的是（　　） A．显示仪是由电流表改装而成 B．被测者体温升高时，电路中电流变小 C．被测者体温升高时，显示仪的示数变小 D．测量相同体温时，若把R0换为阻值更小的电阻，则显示仪的示数变小 【答案】D 【详解】A．由图乙可知，热敏电阻R与R0串联，显示仪并联在R0两端。电源电压不变，热敏电阻的阻值随着温度的升高而减小，若显示仪是由电流表改装而成，则R0被短路，可能会造成电路中电流异常偏大，损毁元件。且在电路中，电压表需要并联在被测电路两端，电流表需要串联在电路中。因此为达到测温的目的，显示仪应由电压表改装而成，故A错误； BC．被测者体温升高时，热敏电阻的阻值变小，电源电压不变，根据串联电路的分压规律可知，热敏电阻两端的电压变小，R0两端的电压变大，显示仪的示数变大。且此时电路中的总电阻变小，由欧姆定律可知，电路中的电流变大，故BC错误； D．测量相同体温时，热敏电阻的阻值相同，若把R0换为阻值更小的电阻，由串联电路分压特点可知，R0两端分得的电压会更小，因此显示仪的示数会变小，故D正确。 故选D。 二、填空题（本题共6小题，每空2分，共24分） 13．对人体安全的电压通常 ___________ V。一个小灯泡标有“4V 5Ω”，若将其接在12V的电源上，欲使其正常工作应串联一个___________Ω的电阻。 【答案】 不高于36 10 【详解】电压越高越危险，对人体安全的电压为不高于36V。 小灯泡正常工作时的电流 串联电路总电压等于各部分电压之和，因此串联电阻需分担的电压 串联电路电流处处相等，所以通过串联电阻的电流也为，所以串联电阻的阻值 14．电路中有两只定值电阻串联，甲标有“10Ω 0.8A”，乙标有“20Ω 0.6A”，在不损坏电阻的情况下，电路中允许的最大电流是________A，此时甲、乙两电阻两端的电压之比为________。 【答案】 0.6 1∶2 【详解】[1]串联电路各处电流相等，为避免损坏电阻，电路允许的最大电流需取两个电阻额定电流中的较小值，因此电路中允许的最大电流为0.6A。 [2]串联电路中电流处处相等，根据欧姆定律，电压与电阻成正比，此时甲、乙两电阻两端的电压之比为 15．如图所示，当开关闭合，甲、乙两表均为电压表时，两表读数之比，则________；当开关闭合、断开，甲、乙两表均为电流表时，两表读数之比________。 【答案】 【详解】[1] 当开关闭合，甲、乙两表均为电压表时，和串联,甲电压表测电源总电压，乙电压表测两端的电压。串联电路中总电压等于各部分电压之和，则两端的电压为 串联电路中电压与电阻成正比，则为 即 [2] 当开关闭合、断开，甲、乙两表均为电流表时，和并联，甲电流表测支路的电流，乙电流表测干路总电流。并联电路中，电流与电阻成反比，则， 并联电路中，干路中的电流等于各支路电流之和，则干路中的电流为 因此两表读数之比为 16．如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关后移动滑片，电流表的示数变化范围为0.4A～0.6A，电压表的示数变化范围为0～4V。则定值电阻R的阻值为___________Ω；电源电压为___________V。 【答案】 20 12 【详解】R与Rp串联，电压表测Rp两端电压，滑动变阻器接入电阻为0时，电压表示数为0V，电路电流最大，电源电压 滑动变阻器接入电阻最大时，电压表示数为4V，电路电流最小0.4A，电源电压 因电源电压不变，所以 解得定值电阻的阻值 电源电压 17．闭合如图甲所示电路的开关，将滑动变阻器的滑片由最右端移到最左端的过程中，电压表与电流表的示数变化的图像如图乙所示。则电源电压为_________V，定值电阻的阻值为_________Ω。 【答案】 3 6 【详解】[1][2]定值电阻R0与变阻器R串联，电压表测变阻器两端电压。由图像可以看出，变阻器滑片在右端时，电压表示数为2.4V，电流表示数为0.1A，此时电源电压表示……① 当滑片移到左端时，变阻器连入的阻值为0，电流为0.5A，电源电压为……② 联立①②式解得，电源电压为 18．小杨同学用如图甲所示的电路测量一个未知电阻的阻值，R为电阻箱，为定值电阻。他先把开关S接a点，读出电流表的示数为I；再把开关S接b点，调节电阻箱，使电流表的示数为______，此时电阻箱的示数如图乙所示，则待测电阻的阻值为______Ω。 【答案】 I 47 【详解】[1]开关接点，电路为与串联，电流表读数为，根据欧姆定律，电路总电压 开关接b点，电路为电阻箱与串联，为实现等效替代，需调节电阻箱使电流表的示数仍为，此时电路总电压 由于电源电压不变，且两次电流均为，联立上述两式可得 解得，即待测电阻的阻值等于此时电阻箱的阻值。 [2]图乙中电阻箱的读数规则为各旋钮示数乘以对应倍率后相加，总阻值为 三、作图题（本题共2小题，每小3分，共6分） 19．在测量小灯泡电阻的实验中，小王连接了如图所示的电路，小陈发现王同学连接有错误，请你只改变某根导线一端的接点位置，而后电路就能测量小灯泡的电阻了，请在需要改动的导线上打“×”，并画出正确的接线。 【答案】 【详解】原图电压表直接测量电源电压，没有并联在小灯泡两端，在小灯泡连接滑动变阻器的导线上标记 “×”，将该导线的端点改接到电压表负接线柱，让电压表并联在小灯泡两端，完成电路修正，即可正常测量小灯泡电阻，作图如答案所示。 20．如图为身高测量仪的电路示意图，金属板M可带动金属滑片P滑动。请补全电路图，并在相应位置填入电表，要求：身高越高，电压表示数越大，电流表示数越小。 【答案】 【详解】由图可知，先连接导线，将上方导线连至接线柱，下方导线与滑动变阻器相连。与变阻器R并联的圆圈内是电压表，不可能为电流表，否则滑动变阻器被短路；与变阻器R串联的圆圈内是电流表，当被测人身高变高时，滑片上移，变阻器接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由可知电流表的示数减小，由串联分压可知，变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大，测量仪的示数变大。 四、实验探究题（本题共3小题，共20分） 21．（5分）小兴要探究电流与电压和电阻的关系，他的实验器材有：6V的电源、电流表（“0~0.6A”、“0~3A”）、电压表（“0~3V”、“0~15V”）、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω、30Ω）、滑动变阻器A（“10Ω  1A”）、滑动变阻器B（“20Ω  1A”）、滑动变阻器C（“50Ω  2A”）、开关和导线若干，如图甲（实验电路图）与图乙（第2次实验电流表示数图）。 (1)连接好电路后闭合开关，发现电流表无示数、电压表有示数且接近电源电压，电路可能发生的故障是________； A．定值电阻断路 B．滑动变阻器断路 C．定值电阻短路 D．滑动变阻器短路 (2)排除电路故障后，小兴首先探究“电流和电阻”的关系，当定值电阻为5Ω时，调节滑动变阻器，使电压表示数为3V，记录电流表示数，再换上10Ω的定值电阻，应将滑动变阻器向________滑动（选填“左”或“右”），再换上更大的电阻重复实验。 (3)探究“电流与电压”关系实验时，小兴将实验数据记录在表中，第2次实验的电流如图乙所示，为________A；由实验数据可知，电阻一定时，电流与电压成________比； 1 2 3 4 5 电压U/V 1 2 3 4 5 电流I/A 0.1 0.3 0.4 0.5 (4)为了完成表中实验数据，小兴应该选择滑动变阻器________（选填“A”“B”或“C”）。 【答案】(1)A (2)左 (3) 0.2 正 (4)C 【详解】（1）闭合开关后电流表无示数，说明电路中存在断路；电压表有示数且接近电源电压，说明电压表两接线柱能与电源两极形成通路，断路位置在与电压表并联的定值电阻处，故选A。 （2）探究电流与电阻的关系时，应控制定值电阻两端电压不变。将5Ω电阻换成10Ω电阻后，若滑动变阻器阻值不变，定值电阻两端电压会变大；为使电压表示数仍为3V，应增大滑动变阻器接入电路的阻值。由图甲可知，滑片向左移动时接入电路的电阻变大，所以应向左滑动。 （3）图乙中电流表接入0~0.6A量程，分度值为0.02A，指针指在0.2A处，所以第2次实验的电流为0.2A。 由表中数据可知，U与I的比值保持不变，即电阻一定时，电流与电压成正比。 （4）由表中数据可知，所用定值电阻为10Ω。完成第1次实验时，定值电阻两端电压为1V，电路电流为0.1A，滑动变阻器两端电压为，需要的滑动变阻器阻值为 因此应选择最大阻值为50Ω的滑动变阻器C。 22．（7分）在探究“电流与电阻的关系”的实验过程中，小明选择了、、、、五个电阻进行实验，电路图如图甲所示。 (1)请用笔画线代替导线将图乙中未完成的电路完成，且使变阻器滑片向右移动时电流表示数变大；（导线不能交叉） (2)连接电路时，开关应处于______________（填“断开”或“闭合”）状态； (3)连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压。造成这一现象的原因可能是______________（填字母）； A．电阻断路 B．电流表坏了 C．滑动变阻器短路 D．电阻短路 (4)排除电路故障进行实验。为达到实验目的，滑动变阻器除了起到保护电路的作用外，还起到_________________________的作用。实验中，当把的电阻换成的电阻后，应把变阻器滑片向______________（填“左”或“右”）滑动，同时眼睛盯住______________才可能达到这个目的； (5)根据实验数据，作出图像如图丙所示。根据实验目的分析图像可得出结论：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成______________。 【答案】(1) (2)断开 (3)A (4) 控制定值电阻的电压不变 左 电压表 (5)反比 【详解】（1）由图甲得，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。变阻器滑片向右移动时电流表示数变大，说明滑片向右移动时滑动变阻器接入电路中的电阻变小，故滑动变阻器的右下接线柱接入电路中，如图所示： （2）为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态。 （3）连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，说明电路可能断路，且电压表与电源电压相连接，造成这一现象的原因可能是与电压表并联的电阻断路，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 （4）[1]实验中要控制定值电阻的电压不变。为达到实验目的，滑动变阻器除了起到保护电路的作用外，还起到控制定值电阻的电压不变的作用。 [2]为了控制定值电阻的电压不变，定值电阻的阻值变大时，滑动变阻器接入电路中的电阻应变大。实验中，当把的电阻换成的电阻后，应把变阻器滑片向左滑动，增大滑动变阻器接入电路中的电阻，同时眼睛盯住电压表，使电压表的示数恢复原来的数值，才可能达到这个目的。 （5）由图像可得，在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻的乘积为定值，由此可得结论：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 23．（8分）在“伏安法测电阻”的实验中。实验器材有干电池3节（电源电压）、电流表和电压表各一个，规格为“20Ω  1A”的滑动变阻器一个、待测电阻一个、开关和导线若干。 (1)此实验的原理是：______________________。 (2)电路如图甲所示，若闭合开关，电流表的指针将___________（选填“正向偏转”、“反向偏转”或“不动”）。 (3)更正错误后，闭合开关，多次调节滑动变阻器滑片，记录实验数据如表所示。老师看完数据后，发现有一次数据不是实际测量得到的，请你分析它是第___________次的数据。 实验次数 1 2 3 4 5 电压 1.0 1.6 2.0 2.4 3.0 电流 0.10 0.16 0.20 0.25 0.30 (4)利用剩余四次实验数据，算出的阻值为___________；本实验多次测量的目的是___________。 (5)若实验中不慎将电流表损坏，添加一个已知阻值的定值电阻和一个开关，设计了如图乙所示的电路对进行测量。实验步骤如下： ①闭合开关，读出电压表的示数为； ②同时闭合开关、，读出电压表的示数为； ③则___________（用、和表示）。 【答案】(1) (2)反向偏转 (3)1 (4) 9.9 减小误差 (5) 【详解】（1）伏安法测电阻的核心实验原理是欧姆定律的变形公式，通过直接测量电压、电流间接得到电阻阻值。 （2）观察图甲电路，电流表正负极接反，因此电流表指针反向偏转。 （3）当第1次实验待测电阻两端电压为1.0V时，滑动变阻器需要分压，根据串联分压规律，此时滑动变阻器接入的阻值需要为，但实验中滑动变阻器最大规格仅为20Ω，无法达到该阻值，因此第1次数据不可能实际测量得到。 （4）根据公式分别计算电阻值，第2次实验阻值，第3次实验阻值，第4次实验阻值，第5次实验阻值，取平均值可得 伏安法测定值电阻的实验中，多次测量取平均值的目的是减小偶然误差，提升测量结果的准确度。 （5）步骤②同时闭合S、时，被短路，电压表测量电源总电压，即电源电压为；步骤①只闭合S时，和串联，电压表测量两端的电压，因此两端的电压为，串联电路电流相等，电路电流，代入电阻公式可得 五、计算题（本题共2小题，共14分） 24．（7分）如图所示的电路中，电源电压恒定，电阻为10Ω。先闭合开关时，电流表的示数为0.6A。再闭合开关时，电流表的示数变化了0.3A，求： (1)电源电压； (2)、都闭合时电流表的示数； (3)电阻的阻值。 【答案】(1)6V (2)0.9A (3)20Ω 【详解】（1）先闭合开关时，电路为的简单电路，电路中电流为，则电源电压为 （2）再闭合开关时，电阻、并联，电流表的示数变化了0.3A，即，则、都闭合时电流表的示数为 （3）电阻的阻值为 25．（7分）如图甲所示为一个超声波加湿器，如图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V，定值电阻的阻值为30Ω，电流表的量程为0~200mA，电压表的量程为0~9V。湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图像如图丙所示。则在电路安全工作的前提下，请计算出： (1)由图乙和丙可知，当空气湿度增大时，湿敏电阻R的阻值会变____________，电压表示数变____________。 (2)当电流表的示数为0.15A时，此时环境的湿度为多少？ (3)湿度为20%时，求电流表示数。 【答案】(1) 大 大 (2)40% (3)0.2A 【详解】（1）从图丙可以看出，空气湿度增大时，湿敏电阻R的阻值变大；图乙中与R串联，电压表测湿敏电阻R两端的电压，根据串联分压规律，R的阻值越大，它分得的电压就越多，因此电压表示数变大。 （2）串联电路电流处处相等，根据得此时电路总电阻 串联总电阻等于各电阻之和，因此湿敏电阻的阻值 对照图丙的图像，当时，对应的空气湿度为40%。 （3）对照图丙的图像，湿度为20%时，湿敏电阻的阻值。 此时电路总电阻 此时电流表示数 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第十七章《欧姆定律》培优拔尖测试卷 （本试卷共25题，100分，建议考试时间为60分钟） 一、单项选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分） 1．关于电流、电压和电阻的关系，下列说法中正确的是（     ） A．由得，导体的电阻越大，这段导体两端的电压就越高 B．由得，导体的电阻与加在其两端的电压成正比，与通过的电流成反比 C．导体的电阻越大，对通过导体电流的阻碍作用就越大 D．由得，通过导体的电流越大，这段导体的电阻就越小 2．如图电路，闭合开关后，电压表与示数之比为，则为（     ） A． B． C． D． 3．如图所示是甲、乙两电阻的电流与电压的关系图像。则下列说法中正确的（　　） A．甲电阻的阻值比乙电阻的阻值大 B．通过甲电阻的电流跟加在它两端的电压成反比 C．当甲、乙两电阻加上相同的电压时，通过甲电阻的电流较大 D．当通过甲、乙两电阻的电流相等时，加在甲电阻两端的电压较大 4．如图甲所示电路，闭合开关S，电流表和电压表的示数如图乙和丙所示，下列分析正确的是（   ） A．灯L与电阻R串联 B．电路的总电阻大于电阻R的阻值 C．通过灯泡L的电流是0.4A D．电阻R的阻值是3.75Ω 5．如图所示，是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R是滑动变阻器电阻片，滑动变阻器的滑片P跟滑杆右端连接，滑杆可以绕固定轴O转动，滑杆左端固定着一个浮子，浮子在油中漂浮。下列说法正确的是（     ） ①油量表是由电压表改装而成的 ②R和在电路中是并联的 ③油位越高，流过R的电流越大 ④油位越高，R两端的电压越大 A．只有①③ B．只有②④ C．只有②③ D．只有①④ 6．如图所示，电源电压保持不变，下列说法正确的是（     ） A．只闭合S1，当R1的滑片向右移动时，电流表示数变小 B．闭合S1、S2、S3，当R1的滑片向右移动时，电压表示数不变 C．保持R1的滑片不动，先闭合S1，再同时闭合S2、S3时，电流表示数变小 D．保持R1的滑片不动，先闭合S1，再同时闭合S2、S3时，电压表示数变大 7．如图所示，电源为两节新干电池串联使用，开关闭合后灯泡发光，两个电表均有示数。调节滑动变阻器滑片到某处时，灯泡突然熄灭，两个电表一个示数变大，一个示数变小。则电路可能出现的故障为（    ） A．电源电压突然降低 B．若是电压表示数变大，则是灯泡发生了短路 C．滑动变阻器短路 D．若是电流表示数变大，则是灯泡发生了短路 8．在做“探究电流与电压关系”的实验时，三个小组按各自设计的电路图进行实验，并将实验数据记录在表格中，老师看了他们的实验电路图以后指出：“这三个小组中有小组的实验数据很可能是编造的。”则编造数据的小组可能是：（    ） U/V 3.0 3.0 3.0 U/V 0.6 0.9 1.2 U/V 1.0 2.0 3.0 I/A 0.3 0.5 0.6 I/A 0.2 0.3 0.4 I/A 0.1 0.2 0.3 A．第一组 B．第二组 C．第三组 D．第一、二、三组 9．小宇找到两只外形相同但标记模糊不清的定值电阻R1和R2，他在只有一只电流表或一只电压表的情况下设计以下四个电路图，其中仅通过开关的通断就能够比较出R1和R2阻值大小的是（　　） A． B． C． D． 10．如图所示，小明同学在做“探究电流与电阻的关系”实验中，先在A、B间接入15Ω的电阻，移动滑片，使电压表示数为3V，读出电流表示数。接着用10Ω的电阻替换15Ω的电阻，闭合开关，此时电压表示数及应进行的操作是（   ） A．大于3V，应将滑片P向左滑 B．大于3V，应将滑片P 向右滑 C．小于3V，应将滑片P向左滑 D．小于3V，应将滑片P向右滑 11．对于“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量电阻”这两个实验，下列说法不正确的是（     ） A．它们都是采用控制变量的研究方法 B．它们的实验电路在教科书中是相同的 C．前者多次测量的目的是分析多组数据，得出电流跟电阻的关系 D．后者多次测量的目的是取电阻的平均值，减小误差 12．如图甲为某款电子测温仪，图乙为它的内部原理图，其中R为热敏电阻，其阻值随着温度的升高而减小，电源电压保持不变。关于此测温仪，下列说法正确的是（　　） A．显示仪是由电流表改装而成 B．被测者体温升高时，电路中电流变小 C．被测者体温升高时，显示仪的示数变小 D．测量相同体温时，若把R0换为阻值更小的电阻，则显示仪的示数变小 二、填空题（本题共6小题，每空2分，共24分） 13．对人体安全的电压通常 ___________ V。一个小灯泡标有“4V 5Ω”，若将其接在12V的电源上，欲使其正常工作应串联一个___________Ω的电阻。 14．电路中有两只定值电阻串联，甲标有“10Ω 0.8A”，乙标有“20Ω 0.6A”，在不损坏电阻的情况下，电路中允许的最大电流是________A，此时甲、乙两电阻两端的电压之比为________。 15．如图所示，当开关闭合，甲、乙两表均为电压表时，两表读数之比，则________；当开关闭合、断开，甲、乙两表均为电流表时，两表读数之比________。 16．如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关后移动滑片，电流表的示数变化范围为0.4A～0.6A，电压表的示数变化范围为0～4V。则定值电阻R的阻值为___________Ω；电源电压为___________V。 17．闭合如图甲所示电路的开关，将滑动变阻器的滑片由最右端移到最左端的过程中，电压表与电流表的示数变化的图像如图乙所示。则电源电压为_________V，定值电阻的阻值为_________Ω。 18．小杨同学用如图甲所示的电路测量一个未知电阻的阻值，R为电阻箱，为定值电阻。他先把开关S接a点，读出电流表的示数为I；再把开关S接b点，调节电阻箱，使电流表的示数为______，此时电阻箱的示数如图乙所示，则待测电阻的阻值为______Ω。 三、作图题（本题共2小题，每小3分，共6分） 19．在测量小灯泡电阻的实验中，小王连接了如图所示的电路，小陈发现王同学连接有错误，请你只改变某根导线一端的接点位置，而后电路就能测量小灯泡的电阻了，请在需要改动的导线上打“×”，并画出正确的接线。 20．如图为身高测量仪的电路示意图，金属板M可带动金属滑片P滑动。请补全电路图，并在相应位置填入电表，要求：身高越高，电压表示数越大，电流表示数越小。 四、实验探究题（本题共3小题，共20分） 21．（5分）小兴要探究电流与电压和电阻的关系，他的实验器材有：6V的电源、电流表（“0~0.6A”、“0~3A”）、电压表（“0~3V”、“0~15V”）、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω、30Ω）、滑动变阻器A（“10Ω  1A”）、滑动变阻器B（“20Ω  1A”）、滑动变阻器C（“50Ω  2A”）、开关和导线若干，如图甲（实验电路图）与图乙（第2次实验电流表示数图）。 (1)连接好电路后闭合开关，发现电流表无示数、电压表有示数且接近电源电压，电路可能发生的故障是________； A．定值电阻断路 B．滑动变阻器断路 C．定值电阻短路 D．滑动变阻器短路 (2)排除电路故障后，小兴首先探究“电流和电阻”的关系，当定值电阻为5Ω时，调节滑动变阻器，使电压表示数为3V，记录电流表示数，再换上10Ω的定值电阻，应将滑动变阻器向________滑动（选填“左”或“右”），再换上更大的电阻重复实验。 (3)探究“电流与电压”关系实验时，小兴将实验数据记录在表中，第2次实验的电流如图乙所示，为________A；由实验数据可知，电阻一定时，电流与电压成________比； 1 2 3 4 5 电压U/V 1 2 3 4 5 电流I/A 0.1 0.3 0.4 0.5 (4)为了完成表中实验数据，小兴应该选择滑动变阻器________（选填“A”“B”或“C”）。 22．（7分）在探究“电流与电阻的关系”的实验过程中，小明选择了、、、、五个电阻进行实验，电路图如图甲所示。 (1)请用笔画线代替导线将图乙中未完成的电路完成，且使变阻器滑片向右移动时电流表示数变大；（导线不能交叉） (2)连接电路时，开关应处于______________（填“断开”或“闭合”）状态； (3)连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压。造成这一现象的原因可能是______________（填字母）； A．电阻断路 B．电流表坏了 C．滑动变阻器短路 D．电阻短路 (4)排除电路故障进行实验。为达到实验目的，滑动变阻器除了起到保护电路的作用外，还起到_________________________的作用。实验中，当把的电阻换成的电阻后，应把变阻器滑片向______________（填“左”或“右”）滑动，同时眼睛盯住______________才可能达到这个目的； (5)根据实验数据，作出图像如图丙所示。根据实验目的分析图像可得出结论：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成______________。 23．（8分）在“伏安法测电阻”的实验中。实验器材有干电池3节（电源电压）、电流表和电压表各一个，规格为“20Ω  1A”的滑动变阻器一个、待测电阻一个、开关和导线若干。 (1)此实验的原理是：______________________。 (2)电路如图甲所示，若闭合开关，电流表的指针将___________（选填“正向偏转”、“反向偏转”或“不动”）。 (3)更正错误后，闭合开关，多次调节滑动变阻器滑片，记录实验数据如表所示。老师看完数据后，发现有一次数据不是实际测量得到的，请你分析它是第___________次的数据。 实验次数 1 2 3 4 5 电压 1.0 1.6 2.0 2.4 3.0 电流 0.10 0.16 0.20 0.25 0.30 (4)利用剩余四次实验数据，算出的阻值为___________；本实验多次测量的目的是___________。 (5)若实验中不慎将电流表损坏，添加一个已知阻值的定值电阻和一个开关，设计了如图乙所示的电路对进行测量。实验步骤如下： ①闭合开关，读出电压表的示数为； ②同时闭合开关、，读出电压表的示数为； ③则___________（用、和表示）。 五、计算题（本题共2小题，共14分） 24．（7分）如图所示的电路中，电源电压恒定，电阻为10Ω。先闭合开关时，电流表的示数为0.6A。再闭合开关时，电流表的示数变化了0.3A，求： (1)电源电压； (2)、都闭合时电流表的示数； (3)电阻的阻值。 25．（7分）如图甲所示为一个超声波加湿器，如图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V，定值电阻的阻值为30Ω，电流表的量程为0~200mA，电压表的量程为0~9V。湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图像如图丙所示。则在电路安全工作的前提下，请计算出： (1)由图乙和丙可知，当空气湿度增大时，湿敏电阻R的阻值会变____________，电压表示数变____________。 (2)当电流表的示数为0.15A时，此时环境的湿度为多少？ (3)湿度为20%时，求电流表示数。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $