第17章 欧姆定律（重难点训练）2026-2027学年九年级物理全一册同步知识解读与专题训练（人教版）

第17章 欧姆定律（重难点训练） 【人教版（2024）： 九年级全一册】 题型归纳 【题型1 探究电流与电压的关系】 1 【题型2 探究电流与电阻的关系】 4 【题型3 欧姆定律的表达式与U、I、R的决定关系】 6 【题型4 欧姆定律的图像表示】 7 【题型5 欧姆定律的简单计算】 8 【题型6 伏安法测电阻实验】 10 【题型7 单安法测电阻】 13 【题型8 单伏法测电阻】 14 【题型9 等效替代法测电阻】 16 【题型10 串联电路的电阻与电压的比值关系及计算】 18 【题型11 含有变阻器电路的动态计算】 19 【题型12 含有敏感电阻的动态分析】 21 【题型13 应用欧姆定律进行电路故障分析】 23 【题型1 】 1．如图所示，在“探究电阻一定时，电流与电压的关系”实验中，多次改变滑动变阻器滑片的位置是为了（     ） A．保护电路安全 B．保持两端电压不变 C．改变两端的电压 D．改变的电阻 2．在探究电流与电压关系的实验中，小明根据实验数据描绘了下面的“I-U”图像。 由图像可知，当定值电阻两端电压为2V时，通过定值电阻的电流为_______A；当定值电阻两端电压为4V时，通过定值电阻的电流为_______A。 3．在“探究电流与电压的关系”实验中，小潘设计且连接了如图所示的电路。 实验次数 1 2 3 4 电压U/V 1.0 1.6 2.2 2.8 电流I/A 0.1 0.16 0.22 0.28 (1)在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到最_________端；（选填“左”或“右”） (2)闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，已知导线、仪表均完好且接触良好，则故障原因可能是定值电阻_________；（选填“断路”或“短路”） (3)排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，进行多次测量，记录实验数据如上表。分析表中数据可知：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_______________； (4)滑动变阻器在本实验中的主要作用____________________。 4．同学们在做“探究电流与电压的关系”实验时，准备了以下器材：新干电池两节，电流表（0~0.6A、0~3A）、电压表（0~3 V、0~15 V）、滑动变阻器（30 Ω、2 A）、定值电阻（5 Ω、10 Ω、20 Ω）、开关、导线若干。根据如图甲所示的电路图进行实验。 实验次数 1 2 3 4 5 6 电压 U/V 0.4 0.5 1.0 2.0 2.5 3.0 电流 I/A 0.08 0.1 0.2 0.4 0.5 0.6 (1)按照电路图在图乙中将实物图补充完整。 (2)闭合开关前，滑动变阻器滑片 P 应处于__________（选填“A”或“B”）端。 (3)闭合开关以后，发现电流表指针无偏转，电压表指针有明显偏转，原因可能是电阻 R __________（选填“短路”或“断路”）。排除故障后，调节滑动变阻器，测出通过电阻 R 的电流和对应的电压值，此时滑动变阻器的作用是__________（选填字母序号）。 A．保护电路 B．控制定值电阻两端电压不变 C． 改变定值电阻两端电压 (4)根据以上实验数据得到的结论是：电阻一定时，______________________________。 5．某同学为了探究“电流与电压、电阻的关系”设计了如图甲的实验电路，她在实验室找到如下实 验器材：电压恒为3V的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω、60Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器一个，导线若干。 (1)请你用笔画线代替导线，将图乙中的实物图连接完整，要求滑动变阻器向右移电阻变大 (2)闭合开关前，应将滑动变阻器滑片滑到最_______端； (3)闭合开关，同学发现电流表无示数，电压表指针有明显偏转，原因可能是_____________； (4)故障排除后，同学首先“探究电流与电阻的关系”，她把10Ω的电阻接入电路，要使电压表示数为2V，闭合开关后，移动滑动变阻器，发现电压表示数小于2V，接下来她应将变阻器滑片向_______端移动； (5)同学把两个阻值不同的定值电阻分别接入电路中来探究“电流与电压的关系”，她通过调节滑动变阻器的滑片P，测出通过定值电阻R的不同电流和对应的电压值记录在表中，根据数据做出如图丙所示的图像，分析图像得到的结论是____________； (6)本实验中多次测量的目的与下面的 （选填序号）实验多次测量的目的相同。 A．测量未知电阻的阻值 B．探究平面镜成像的特点 【题型2 】 6．小明利用如图甲所示电路探究通过导体的电流跟电阻的关系，电源电压恒为3V，根据测量数据得到如图乙所示图像。下列说法正确的是（    ） A．实验中电压表的示数保持1V不变 B．当R的电阻为15Ω时，通过R的电流为0.2A C．将R从10Ω换成5Ω后，应将滑动变阻器的滑片P向左移 D．分析图像可得结论：电压一定时，导体的电阻与电流成反比 7．小明和小星利用如图甲所示电路，探究“电流与电阻的关系”。 (1)连接电路时，开关要______。 (2)连接滑动变阻器时，已将右上接线柱接入电路，如图乙所示，为了让滑片向右移动时接入电路的电阻变大，应将图乙中滑动变阻器的______点接入电路。 (3)小明用5 Ω的电阻做完实验后，需要更换10 Ω的电阻再次实验。为保持定值电阻两端电压不变，他断开开关，更换电阻后，接下来的实验步骤中，规范合理的排序应是______。 ①闭合开关  ②将滑片移至最右端  ③向左移动滑片 (4)此时滑片的位置位于上一次实验的______（选填“左”或“右”）侧。 (5)通过收集实验数据，得到如图丙所示的图像，得出的结论是：__________________________。 (6)图丁是小星同学利用自己的实验数据绘制的I-R图像。该同学______（选填“能”或“不能”）得出正确结论，说明理由__________________________。 8．某实验小组的同学在探究电流与电压、电阻的关系时，采用了图甲所示的电路图，实验中他们选用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω，电源电压是3V，滑动变阻器的阻值范围是0~20Ω。 (1)他们在探究某一因素变化对电流的影响时，采用控制变量法，实验分两步进行： ①保持电阻不变，探究电流与______的关系。 ②保持电压不变，探究电流与______的关系。 (2)根据甲图的电路图连接图乙的实物图（导线不能交叉）。 (3)连接电路时，开关应_____。闭合开关前，调节滑动变阻器，使滑片移到_____（填C或D）的位置上。 (4)闭合开关后，移动滑片时发现电流表几乎没有示数，电压表有明显的示数。则发生故障的原因可能是______。 (5)在研究电阻对电流的影响时，根据正确的实验数据作出了电流与电阻的关系图像，如图丙所示，则在实验过程中电压表的示数应为______V。 (6)由图丙所示，可以得出结论：______。 9．(1)小王同学用如图甲所示的电路探究影响导体电阻大小的因素。如图乙，导体A、B、D的横截面积为S，C的横截面积为2S，导体A、B、C的长度相同。 ①为了探究导体的电阻与其横截面积的关系，小王同学在MN之间接入的两段导体应是____________（选填导体的字母名称）。 ②实验中可以通过观察____________来粗略地比较导体电阻的大小。若接入MN之间的导体的阻值比较接近而无法判断它们的阻值大小时，请你给小王同学提一条解决方案：____________ (2)在探究“电流与电阻的关系”的实验中，设计了如图2甲所示的电路，电源电压恒为6V，滑动变阻器规格为“40Ω，1A”，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻R。 ①根据图丙，该实验保持定值电阻两端的电压为____________V不变； ②闭合开关后，无论如何移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表均无示数，电路中可能出现的故障是：____________（写出一个即可）； ③用5Ω的电阻进行实验后，再换用10Ω的电阻继续实验，若想保持定值电阻两端的电压不变，滑片应该适当向________（填“左”或“右”）移动； ④当接入25Ω的定值电阻时，无论如何移动滑动变阻器的滑片都无法完成实验，需要在电路中串联一个________Ω的电阻才能完成实验。 【题型3 】 10．对于欧姆定律的理解，下列说法中正确的是（　　） A．公式表明：电阻与电压成正比，与电流成反比 B．公式表明：加在导体两端的电压越大，则导体的电阻越大 C．公式表明：导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比 D．公式表明：导体两端的电压U是由通过它的电流I和它的电阻R共同决定的 11．如图所示物理老师上课时画了一幅漫画，漫画表明对电流起阻碍作用的是___________，金属导体中的电流实际上是由___________定向移动形成的，该图表示出了电流、电压、电阻的关系，首次发现这个关系的物理学家是___________。 【题型4 】 12．根据“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”实验作出的图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．导体甲的电阻大于导体乙的电阻 B．两导体串联时，若电流为0.2A，则电源电压是3V C．两导体并联后接在2.5V的电源上时，干路中的电流为0.8A D．该实验得到的结论是：导体两端的电压和通过导体的电流成正比 13．小明在探究“电流与电阻的关系”的实验中。根据实验数据画出电流与电阻关系图像如图所示，由图像可知小明实验时控制定值电阻两端电压保持___V不变，分析数据发现阻值为____Ω的定值电阻连入电路的操作是错误的；其原因是_________________。 【题型5 】 14．某实验小组想设置一种用来监测跳远过线犯规现象的电路。当有人踏上踏跳板时，开关、同时闭合，灯亮、铃不响；当机器感应到运动员脚尖过线时，踏跳板旁的红外感应开关断开，电铃发出声音，同时灯泡亮度变暗，提醒裁判，运动员犯规。下列符合测试装置工作原理的是（     ） A． B． C． D． 15．如图R和的图像，下列说法正确的是（     ） A．R的电阻为 B．的电阻为 C．R与串联接在2.5V的电压下，电路中电流为0.4A D．R与并联接在2.5V的电压下，干路电流为0.65A 16．某导体两端电压为6V时，通过它的电流为0.4A；导体的电阻为_____________Ω。当该导体两端电压为3V时，通过它的电流为_____________A；当该导体两端电压为0V时，它的电流为_____________A。 17．如图所示的电路中，灯泡和是____________（选填“串联”或“并联”）连接的；若闭合开关，电压表的示数为3V，电流表的示数为0.5A，电流表的示数为0.2A，则灯两端的电压为____________V，灯的电阻为____________Ω。 18．如图甲，电源电压恒定，定值电阻R的阻值为2.5 Ω。灯泡L的额定电压为2.5 V，其图像如图乙。 (1)当S闭合，S1断开时，灯泡L正常发光，求电源电压U。 (2)当S、S1都闭合时，求此时通过R的电流大小。 19．如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关，滑动变阻器的滑片从最左端移至最右端的过程中，电流表与电压表的示数变化如乙图所示，求： (1)滑动变阻器的最大阻值； (2)定值电阻R0的阻值； (3)电源电压。 【题型6 】 20．学习《欧姆定律的应用》后，小明设计电路测量额定电压为2.5 V小灯泡正常发光时的电阻。电源电压为4.5 V，定值电阻R的阻值已知。其中不合理的是（　　） A． B． C． D． 21．晓龙同学帮助物理实验老师整理混在一起的许多定值电阻器材，其中包含阻值为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻若干，于是他决定按照“伏安法”测电阻的实验来分辨这些定值电阻的阻值，设计了如图所示的电路，其中电源电压3V。 (1)伏安法测电阻的原理是__________________； (2)请用笔画线代替导线，完成图甲实物电路的连接______（要求：滑动变阻器的滑片P向左滑动时，电流表示数变大，连线不得交叉）； (3)更换另一个定值电阻，闭合开关后发现电压表读数1.5V，电流表读数如图乙所示，则该定值电阻的阻值为______Ω； (4)为快速帮助老师区分定值电阻的阻值，晓龙同学设计了如图丙所示的电路，简化操作步骤，在电源电压恒定的前提下，他认为5Ω、10Ω、15Ω三种不同的定值电阻所对应的电流表示数之比应该为，他的结论是否正确？并大致说明理由：___________________________________。 22．小敏同学在做“测量小灯泡的电阻”的实验中，选用如图甲所示的器材和电路。其中电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为3.8V，滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω，1A”字样。 (1)用笔画线代替导线，将如图甲所示的实物电路连接完整。 (2)闭合开关后，移动变阻器的滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数、电流表无示数，原因可能是____________（写出一种即可）。 (3)排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，记录到不同情况下的电流值与电压值如下表所示： 实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 灯泡亮度 电阻平均值R/Ω 1 2 0.2 10 较暗 2 3 0.25 12 较亮 3 3.8 正常发光 ①实验测量中，电压表示数为3.8V时，电流表示数如图乙所示，此时通过小灯泡的电流为____________，小灯泡正常发光时的电阻为____________（结果保留一位小数）； ②表格中的数据记录其中有一处不恰当的，该不恰当的一处____________； ③小敏根据实验数据绘制出了小灯泡的I-U图像如图丙。分析实验数据结合图像还可得到关于灯丝电阻的一条规律是_______________________________________。 (4)同组的小杰发现在测量小灯泡正常发光时的电阻时有很大困难，不能准确地测出3.8V来，不更换器材的前提下，请重新设计一个电路帮助她们准确地测出小灯泡正常发光时的电阻，把电路图画在下面的方框内。 23．小聪利用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的阻值，所选实验器材有：3节干电池、电流表（0～0.6 A、0～3 A）、电压表（0～3 V、0～15 V）、开关和导线若干，且已知Rx的阻值约为10 Ω。 (1)如图甲所示是小聪同学连接的部分电路，其中有一根导线连接错误。请你在错误的导线上画“×”并用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接正确； (2)闭合开关前，滑片应置于______端（选填“最左”或“最右”） (3)连接电路后“试触”，电流表指针偏转如图乙所示，则小聪在操作中出现的问题是______； (4)正确连接电路后闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P进行实验，并将实验数据记录在表中。第3次测量时电流表的示数如图丙所示，读数为______A； 实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻Rx/Ω 1 1.6 0.16 10.0 2 2.1 0.20 10.5 3 2.8 (5)同组同学认为表格少一项内容，则可以增加的项目是__________________________。 (6)小旦同学想只用电压表和阻值已知的定值电阻R，测量未知电阻Rx的阻值，设计了如图丁所示的电路，电源电压保持不变。实验步骤如下： ①闭合S、断开S1，读出电压表示数为U1； ②闭合S、S1，读出电压表示数为U2； 可得Rx=______（用测量值U1、U2及R来表示）。 【题型7 】 24．如图所示，可以用一个电表和已知电阻的电阻器，测量未知电阻器电阻的电路是（     ） A．甲和乙 B．乙和丙 C．甲和丙 D．甲、乙、丙 25．利用如图所示的电路来测量未知电阻Rx的阻值，定值电阻R0＝20Ω。 (1)将实验过程补充完整： ①对照电路图连接电路，闭合开关S1，记下电流表A1的示数为0.3A，则电源电压U＝___ V； ②断开开关S1，再闭合开关S2，记下电流表A2的示数为0.2A； ③断开开关，整理器材。 (2)根据上述数据可计算出Rx＝ ___Ω。 26．某实验小组用伏安法测量待测电阻的阻值，设计的实验电路如图甲所示。 (1)该实验的原理是：_________________； (2)连接电路时开关必须_________，滑动变阻器的滑片应移到最_________（选填“左”或“右”）端； (3)闭合开关后，电流表和电压表都有示数，发现无论如何移动滑动变阻器，电流表和电压表示数都不变，这种情况的原因是__________________________（写出一种即可）； (4)在这个实验中，滑动变阻器不能起到的作用是_________ A．改变电路中的电流 B．改变电源电压 C．改变被测电阻两端的电压 D．保护电路 (5)小爱同学用一个电流表和一个已知电阻来测量未知电阻的阻值，他设计的电路图如图乙所示，请将下列实验步骤补充完整。 ①闭合开关，断开开关，读出电流表的示数为，则电源电压_________； ②闭合开关________________，读出电流表的示数； ③电阻的阻值_________（用已知量和测出的物理量来表示）。 【题型8 】 27．在小组讨论“特殊方法测电阻”实验方案时，小明收集到如图所示的四个电路，电源电压未知，已知定值电阻的阻值为R0，图中的电路能测出未知电阻Rx的是（     ） A． B． C． D． 28．小宏在“伏安法测电阻”的实验中，用到的器材有：电源（电压恒为3V），电流表、电压表和滑动变阻器各一只、待测电阻阻值约为10Ω、导线若干、开关一个。 实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 1 1.5 0.16 9.4 2 2.0 0.2 10 3 (1)该实验的原理是：________。 (2)若要使图甲中滑动变阻器的滑片P向B端移动时电流表示数变大，则导线a应该接在________（选填“A”或“B”）端。 (3)正确连接电路后，实验时发现电压表无示数，电流表有示数，则电路中故障原因可能是________。 (4)排除故障后，正常进行实验并将实验数据记录在表中，如表所示。第3次测量时电压表、电流表示数如图乙所示，则第3次测得的电阻值为________Ω。 (5)小宏记录实验数据的表格少一项内容，缺少的项目是________。 (6)完成探究实验后，电流表发生故障不能使用，同学小红设计了如图丁所示的电路测出了某一电阻的阻值，请你帮助她将实验步骤补充完整。（滑动变阻器的最大阻值为） ①将滑动变阻器滑片移至A端，闭合开关，记录此时电压表的示数为U； ②将滑动变阻器滑片移至B端，记录此时电压表的示数为； ③未知电阻阻值的表达式________（用已知和测出的物理量符号表示）。 29．用如图所示电路测量定值电阻的阻值。 (1)请用笔画线代替导线，将图中的器材连接成完整电路。要求：①滑片P向B端移动时，电流表示数变小。②连线不能交叉。 (2)在连接电路时，开关应处于__________（选填“断开”或“闭合”）状态，滑动变阻器滑片P应位于__________（选填“A”或“B”）端。 (3)闭合开关，滑片P移动到某一位置时，电压表的示数为2.5V，电流表的示数如图乙所示，为__________A，则R的阻值是__________Ω。 (4)改变电阻两端电压，多次测量求平均值的目的是__________。 (5)另一小组的同学利用已知电阻，设计并连接了如图丙所示的电路来测量未知定值电阻的阻值。主要步骤如下： ①闭合开关和，电压表的示数为。 ②只断开开关，电压表的示数为。 由此可得的阻值为__________（用字母、、表示）。 【题型9 】 30．如图是小姜同学利用实验室常用仪器，设计测量未知电阻阻值的四种电路，电源电压恒定且未知，是已知阻值的定值电阻，滑动变阻器R最大阻值未知，实验中只能闭合或断开开关及移动滑动变阻器滑片，其中能够测量出阻值的电路（　　） A．只有①② B．只有③ C．只有③④ D．②③④均可以 31．某兴趣小组进行“测量光敏电阻的阻值”实验。 (1)请按如图1所示的电路将图2中的实物电路连接完整。 (2)实验步骤如下： ①闭合开关S前，滑动变阻器的滑片应滑到最________端。 ②用光源照射光敏电阻，断开开关，闭合开关、，调节滑动变阻器的滑片，记录电流表的示数为0.1 A，断开、。 ③________（选填“需要”或“不需要”）移动滑动变阻器的滑片，闭合开关、，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数为________A，记录电阻箱的阻值为40 Ω，断开、。 (3)该情况下光敏电阻的阻值=________Ω．整理实验仪器时，应先拆除________两端的导线。 32．如图1甲是小鹭测电阻的电路图。 (1)小鹭测电阻的原理为__________ (2)闭合开关前，滑片应置于滑动变阻器的最__________端 (3)电路调试完成后，某次实验中电压表和电流表示数如图乙和丙所示，则电压表的读数是__________，该电阻的阻值___________。 (4)保持电路不变，将换为，继续测量时，发现电流表的示数比较小，为减小误差，小鹭设计了如图2所示的电路进行测量，步骤如下： ①将电压表接在、两点间，将滑动变阻器滑片移到端，闭合开关，调节电阻箱为某一个阻值，使电压表和电流表示数为合适的值： ②断开开关，将电压表右端由点改接到点； ③闭合开关，反复调节电阻箱和滑动变阻器，使两表的示数与步骤①中相同，此时电阻箱的阻值为； ④待测电阻的阻值=_________； ⑤若操作无误，反复调节始终无法实现两表的示数与步骤①中相同，原因可能有：__________________________。 【题型10 】 33．如图所示的电路中，，，闭合开关S，电压表与的示数之比是（     ） A． B． C． D． 34．有两个定值电阻，，，将它们串联在电源电压的电路中，、的总电阻______Ω，电路中的电流______A。两端的电压______V，两端的电压______V，则______，由此可知，串联电路中的用电器要分压，且电阻越大，分得的电压越多，分压与电阻成______比。 35．在如图所示的电路中，电源电压为且保持不变，电阻的阻值为，滑动变阻器上标有“ ”字样，电流表的量程为，两只电压表的量程均为。闭合开关S，当滑片P处于某一位置时，电压表的示数为。求： (1)此时电流表的示数； (2)此时滑动变阻器接入的阻值； (3)在确保电路中各元件均能正常工作的前提下，移动滑动变阻器滑片P的过程中，滑动变阻器接入电路中的阻值范围。 【题型11 】 36．科技小组找来定值电阻R0、声敏电阻R、电流表（测量范围为0~0.6A）、电压表、开关、学生电源等器材，设计了可用电流表的示数来反映噪声强弱的装置。R的阻值随声音强弱变化的关系如图甲所示，该装置电路如图乙所示。在某次测试中，当噪声为80dB时，电流表的示数为0.4A；当噪声为50dB时，电流表的示数为0.2A。下列选项正确的是（     ） A．电路中的电流随声音强度的增大而减小 B．当电流表的示数为0.6A时，噪声强度为120dB C．当声音强度增大时，电压表的示数与电流表的示数之比减小 D．若要增大噪声的最大可测量值，可以减小R0的阻值 37．如图所示，闭合开关S，在滑动变阻器滑片P向右滑动过程中，下列说法正确的是（     ） A．电压表V1示数变大，灯泡L的电压变小 B．电压表V2示数变大，灯泡L的亮度变亮 C．电流表A示数变大，灯泡L的亮度变暗 D．电压表V1与电流表A示数比值变大，灯泡L的亮度变暗 38．如图1所示，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，两个电阻的“U-I”关系图像如图2所示。当滑动变阻器的滑片向右移动的过程中，电压表的示数会________（选填“变大”“变小”或“不变”），电源电压为________V，定值电阻的阻值为________Ω，变阻器滑片在中点时，电流表示数为________A。 39．新房装修时，工人经常用普通量角器测量一些角度，不方便读数。小明根据所学的知识设计了一个电子量角器，电路如图所示，电流表的量程为，电压表的量程为，O为半圆弧电阻的圆心，金属滑片为半径，与半圆弧接触良好，接入电路的电阻与指针旋转角度成正比，电源电压恒为，为电阻箱。将滑片旋转至处，调节的阻值，使电路中电流为。当调节为时，电流表的示数为，求此时电压表的示数为_________，为能满足测量的要求，重新调节电阻箱，求满足要求的的最小阻值_________。 40．如图所示的电路中，定值电阻的阻值为10Ω，滑动变阻器的最大阻值为30Ω。闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V。 (1)求此时电路中的电流； (2)调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数能在1～3V之间变化，则所用电源的电压应在什么范围内？ 41．为了防止酒驾事故的出现，酒精测试仪已被广泛应用。交警使用的某型号酒精测试仪的工作原理如图所示，电源电压恒为8V，传感器电阻的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，当酒精气体的浓度为0时，的电阻为60Ω，使用前要通过调零旋钮（即滑动变阻器的滑片）对酒精测试仪进行调零，此时电压表的示数为6V。 (1)电压表的示数为6V时，电流表的示数为多少？ (2)电压表的示数为6V时，滑动变阻器的电阻值为多少？ (3)调零后，的电阻保持不变。某驾驶员对着酒精测试仪吹气10s后，电流表的示数达到了0.2A，表明驾驶员酒驾，求测试前后传感器电阻的电阻值之比为多少？ 【题型12 】 42．某科技小组为快递公司设计的分拣计数装置简化电路如图所示。为定值电阻，为光敏电阻。当有光照射时电阻变小，激光被遮挡一次，计数器会自动计数一次（计数器可视为电压表）。闭合开关，分拣货物时激光被遮挡瞬间，下列说法正确的是（     ） A．电阻的阻值变小 B．通过的电流变大 C．两端的电压与通过的电流之比不变 D．两端的电压变小 43．燃气泄漏是十分危险的事，使用燃气的场所应安装燃气浓度监测仪。图1是小年设计的某种燃气浓度监测仪，电源电压U恒为4V，R为定值电阻，Rx为气敏电阻，电压表为燃气浓度的显示装置，其量程为0~3V。Rx的值与气体浓度的关系如图2所示。当气体浓度增加时，Rx的值将_________。若要将电压表的示数为1.5V处标为气体浓度0.5%，则R的值应为_________Ω。若长时间使用后，电源电压降低，则测量结果_________（选填“大于”、“小于”或“等于”）实际的气体浓度。 44．如图甲为升降机原理图的部分电路图，电源电压为5.4V保持不变，电压表量程为0~3V，为100Ω的定值电阻，R为力敏电阻，其阻值与所受压力大小的变化如图乙所示。求： (1)当力敏电阻不受压力时，电压表示数是多少？ (2)在电路正常工作时，此力敏电阻能承受的最大压力是多少？ (3)当力敏电阻承载的压力为3750N时，两端的电压为多少？在不改变电表的条件下，为保证电路安全该如何调整？（请写出一条具体措施） 【题型13 】 45．在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，电路正常工作，一段时间后，发现电表的示数发生了变化，已知电路中只有一处故障，且只发生在电阻或上，则下列判断中正确的是（     ） A．若电压表V示数变小，可能是电阻断路 B．若电流表A示数变小，可能是电阻短路 C．电压表V与电流表A示数不可能同时变大 D．若电压表V示数变大，可能是电阻短路 46．如图所示电路，电源电压恒定为12V，、为两只相同的灯泡，灯泡的额定电压为12V，灯丝电阻为24Ω且保持不变，电压表和电流表连接完好。当闭合开关S时，发现灯不发光，灯发光，则此时电压表的示数为________V，电流表的示数为________A。 47．探究“电流与电阻的关系”时，实验器材有：学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20，2A”字样）、定值电阻5个（5、10、15、20、50）、开关一个、导线若干。 (1)当滑片P向右移时接入电路中的阻值变小，用笔画线代替导线将图甲实物图连接完整。 (2)连接好电路，变阻器调到最大阻值，闭合开关S，移动滑片P，发现电流表无示数，电压表示数始终为电源电压，导致这一现象的原因可能是　　 （填选项前的字母）。 A．滑动变阻器断路； B．定值电阻R断路； C．定值电阻R短路； (3)排除故障后，利用前四个定值电阻进行实验，图乙是根据实验数据得到的I-R图像： ①其中阴影部分面积表示的物理量值为__ （带单位）； ②由实验图像可得出结论：在电压一定时，__ 。 (4)已知电源电压4.5V，实验时更换为50的定值电阻后，无论怎样移动滑动变阻器滑片，都不能使电压表示数达到原来的数值，为能继续完成实验，下列措施可行的是　　 ； A．调高电源电压； B．将电压表并联到滑动变阻器两端； C．电路中再串联一个15的电阻。 2 / 30 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第17章 欧姆定律（重难点训练） 【人教版（2024）： 九年级全一册】 题型归纳 【题型1 探究电流与电压的关系】 1 【题型2 探究电流与电阻的关系】 6 【题型3 欧姆定律的表达式与U、I、R的决定关系】 11 【题型4 欧姆定律的图像表示】 12 【题型5 欧姆定律的简单计算】 13 【题型6 伏安法测电阻实验】 17 【题型7 单安法测电阻】 23 【题型8 单伏法测电阻】 26 【题型9 等效替代法测电阻】 30 【题型10 串联电路的电阻与电压的比值关系及计算】 34 【题型11 含有变阻器电路的动态计算】 36 【题型12 含有敏感电阻的动态分析】 41 【题型13 应用欧姆定律进行电路故障分析】 43 【题型1 】 1．如图所示，在“探究电阻一定时，电流与电压的关系”实验中，多次改变滑动变阻器滑片的位置是为了（     ） A．保护电路安全 B．保持两端电压不变 C．改变两端的电压 D．改变的电阻 【答案】C 【详解】本实验的目的是探究电阻一定时，电流与电压的关系，实验要求控制定值电阻的阻值不变，需要得到多组不同电压下对应的电流数据，总结普遍规律，因此多次移动滑动变阻器滑片的目的是改变定值电阻两端的电压。 故选C。 2．在探究电流与电压关系的实验中，小明根据实验数据描绘了下面的“I-U”图像。 由图像可知，当定值电阻两端电压为2V时，通过定值电阻的电流为_______A；当定值电阻两端电压为4V时，通过定值电阻的电流为_______A。 【答案】 0.4 0.8 【详解】从图像可知，当定值电阻两端电压为2V时，对应的电流为0.4A，则该定值电阻的阻值 当电压为4V时，电流 3．在“探究电流与电压的关系”实验中，小潘设计且连接了如图所示的电路。 实验次数 1 2 3 4 电压U/V 1.0 1.6 2.2 2.8 电流I/A 0.1 0.16 0.22 0.28 (1)在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到最_________端；（选填“左”或“右”） (2)闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，已知导线、仪表均完好且接触良好，则故障原因可能是定值电阻_________；（选填“断路”或“短路”） (3)排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，进行多次测量，记录实验数据如上表。分析表中数据可知：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_______________； (4)滑动变阻器在本实验中的主要作用____________________。 【答案】(1)左 (2)短路 (3)正比 (4)改变定值电阻两端电压 【详解】（1） 闭合开关前，滑动变阻器需要调到最大阻值处，起到保护电路的作用。由实物图可知，滑动变阻器接入的是右下端接线柱，因此滑片移到最左端时，接入电路的电阻丝长度最长，阻值最大。 （2） 电流表有示数说明电路是通路，电压表无示数，且导线、仪表均完好接触良好，说明和电压表并联的定值电阻发生了短路。 （3）从表格数据可以看出，每组数据的电压与电流的比值不变，即电阻保持不变，电流随电压的增大而同比例增大，因此结论为：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。 （4） 本实验探究电流与电压的关系，需要控制定值电阻阻值不变，多次改变定值电阻两端的电压，得到多组数据总结普遍规律。故滑动变阻器作用是改变定值电阻两端电压。 4．同学们在做“探究电流与电压的关系”实验时，准备了以下器材：新干电池两节，电流表（0~0.6A、0~3A）、电压表（0~3 V、0~15 V）、滑动变阻器（30 Ω、2 A）、定值电阻（5 Ω、10 Ω、20 Ω）、开关、导线若干。根据如图甲所示的电路图进行实验。 实验次数 1 2 3 4 5 6 电压 U/V 0.4 0.5 1.0 2.0 2.5 3.0 电流 I/A 0.08 0.1 0.2 0.4 0.5 0.6 (1)按照电路图在图乙中将实物图补充完整。 (2)闭合开关前，滑动变阻器滑片 P 应处于__________（选填“A”或“B”）端。 (3)闭合开关以后，发现电流表指针无偏转，电压表指针有明显偏转，原因可能是电阻 R __________（选填“短路”或“断路”）。排除故障后，调节滑动变阻器，测出通过电阻 R 的电流和对应的电压值，此时滑动变阻器的作用是__________（选填字母序号）。 A．保护电路 B．控制定值电阻两端电压不变 C． 改变定值电阻两端电压 (4)根据以上实验数据得到的结论是：电阻一定时，______________________________。 【答案】(1) (2)B (3) 断路 C (4)通过导体的电流与导体两端的电压成正比 【详解】（1）由图甲可知，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；当滑片向右移动时滑动变阻器阻值变大，根据滑动变阻器连接方式可知，滑动变阻器应接入左下接线柱，即接C点。 （2）闭合开关前，滑动变阻器滑片应处于阻值最大处，即B端。 （3）闭合开关后，发现电流表指针无偏转，即电路中没有电流，可能是断路，而电压表有示数，说明与电压表并联的定值电阻R断路。 在“探究电流与电压的关系”时，应不断改变定值电阻两端的电压，观察电流的变化，从而得出电流与电压的关系，故此时滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端电压，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 （4）由表格中数据得，定值电阻两端的电压与电流的比值不变，可得结论：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 5．某同学为了探究“电流与电压、电阻的关系”设计了如图甲的实验电路，她在实验室找到如下实 验器材：电压恒为3V的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω、60Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器一个，导线若干。 (1)请你用笔画线代替导线，将图乙中的实物图连接完整，要求滑动变阻器向右移电阻变大 (2)闭合开关前，应将滑动变阻器滑片滑到最_______端； (3)闭合开关，同学发现电流表无示数，电压表指针有明显偏转，原因可能是_____________； (4)故障排除后，同学首先“探究电流与电阻的关系”，她把10Ω的电阻接入电路，要使电压表示数为2V，闭合开关后，移动滑动变阻器，发现电压表示数小于2V，接下来她应将变阻器滑片向_______端移动； (5)同学把两个阻值不同的定值电阻分别接入电路中来探究“电流与电压的关系”，她通过调节滑动变阻器的滑片P，测出通过定值电阻R的不同电流和对应的电压值记录在表中，根据数据做出如图丙所示的图像，分析图像得到的结论是____________； (6)本实验中多次测量的目的与下面的 （选填序号）实验多次测量的目的相同。 A．测量未知电阻的阻值 B．探究平面镜成像的特点 【答案】(1) (2)右 (3)定值电阻R断路 (4)左 (5)当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比 (6)B 【详解】（1）滑片向右移动时，滑动变阻器阻值变大，故滑动变阻器的左下接线柱应接入电路，据此作图。 （2）闭合开关前滑动变阻器要调到最大阻值处，本题滑片右移电阻变大，因此最右端是阻值最大的位置，能起到保护电路的作用。 （3）电流表无示数说明电路整体断路，电压表明显偏转说明电压表两端能连通到电源两极，故障就是和电压表并联的定值电阻发生断路，此时电压表相当于直接串联在电路中。 （4）由图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，此时定值电阻两端电压小于2V，若要增大定值电阻两端的电压，根据串联电路电压规律，则需要减小滑动变阻器两端电压，即减小滑动变阻器连入电路的阻值，应将滑片向左移动。 （5）该实验中两个阻值保持不变，分析图丙数据可知，电压与电流的比值一定，且当电压增大时，电流也在变大，因此可得结论为：当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比。 （6）探究“电流与电压、电阻的关系”中，多次测量是为了寻求普遍规律并得出相应结论，而不是为了获得某个测量值，所以“探究平面镜成像的特点”实验中，多次测量的目的与该实验相同。故选B。 【题型2 】 6．小明利用如图甲所示电路探究通过导体的电流跟电阻的关系，电源电压恒为3V，根据测量数据得到如图乙所示图像。下列说法正确的是（    ） A．实验中电压表的示数保持1V不变 B．当R的电阻为15Ω时，通过R的电流为0.2A C．将R从10Ω换成5Ω后，应将滑动变阻器的滑片P向左移 D．分析图像可得结论：电压一定时，导体的电阻与电流成反比 【答案】C 【详解】A．由图乙可知，电压表示数保持，故A错误； B．当时，通过的电流，故B错误； C．根据串联电路的分压原理可知，将定值电阻由10Ω改接成5Ω的电阻，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，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数不变，故C正确； D．由图像可知，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D错误。 故选C。 7．小明和小星利用如图甲所示电路，探究“电流与电阻的关系”。 (1)连接电路时，开关要______。 (2)连接滑动变阻器时，已将右上接线柱接入电路，如图乙所示，为了让滑片向右移动时接入电路的电阻变大，应将图乙中滑动变阻器的______点接入电路。 (3)小明用5 Ω的电阻做完实验后，需要更换10 Ω的电阻再次实验。为保持定值电阻两端电压不变，他断开开关，更换电阻后，接下来的实验步骤中，规范合理的排序应是______。 ①闭合开关  ②将滑片移至最右端  ③向左移动滑片 (4)此时滑片的位置位于上一次实验的______（选填“左”或“右”）侧。 (5)通过收集实验数据，得到如图丙所示的图像，得出的结论是：__________________________。 (6)图丁是小星同学利用自己的实验数据绘制的I-R图像。该同学______（选填“能”或“不能”）得出正确结论，说明理由__________________________。 【答案】(1)断开 (2)B (3)②①③ (4)右 (5)当导体两端电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比 (6) 不能 没有控制导体两端电压一定 【详解】（1）为防止接线短路损坏元件，连接电路时，开关要断开。 （2）滑动变阻器已经接右上接线柱；滑片向右移动电阻变大，说明接入的电阻丝变长，所以下端要接B点。 （3）更换电阻后，应先将滑动变阻器调至最大阻值处，以保护电路，再闭合开关，最后向左调节滑动变阻器滑片，以控制电压表示数不变。故合理的排序是②①③。 （4）换成更大的定值电阻，根据串联分压，定值电阻电压会变大；要保持定值电阻电压不变，需要增大滑动变阻器分压，所以滑片要右移。因此此时滑片位置在上一次实验的右侧。 （5）丙图是图像，该图像是过原点的直线，说明导体两端电压一定时，电流与电阻的倒数成正比，也即当导体两端电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。 （6）探究电流与电阻的关系，需要控制定值电阻两端电压保持不变；从图丁图像看，IR乘积不是定值，说明实验过程中没有控制电阻两端电压不变，所以不能得出正确结论。 8．某实验小组的同学在探究电流与电压、电阻的关系时，采用了图甲所示的电路图，实验中他们选用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω，电源电压是3V，滑动变阻器的阻值范围是0~20Ω。 (1)他们在探究某一因素变化对电流的影响时，采用控制变量法，实验分两步进行： ①保持电阻不变，探究电流与______的关系。 ②保持电压不变，探究电流与______的关系。 (2)根据甲图的电路图连接图乙的实物图（导线不能交叉）。 (3)连接电路时，开关应______。闭合开关前，调节滑动变阻器，使滑片移到______（填C或D）的位置上。 (4)闭合开关后，移动滑片时发现电流表几乎没有示数，电压表有明显的示数。则发生故障的原因可能是______。 (5)在研究电阻对电流的影响时，根据正确的实验数据作出了电流与电阻的关系图像，如图丙所示，则在实验过程中电压表的示数应为______V。 (6)由图丙所示，可以得出结论：______。 【答案】(1) 电压 电阻 (2) (3) 断开 C (4)定值电阻R断路 (5)2.5 (6)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 【详解】（1）探究电流与电压、电阻的关系的核心是控制变量法，根据控制变量的思路，保持电阻不变时，改变电阻两端电压，探究电流和电压的关系；保持电阻两端电压不变时，更换不同阻值的定值电阻，探究电流和电阻的关系。 （2）将电流表串联接入电路（选择0~0.6A量程，电流从正接线柱流入、负接线柱流出），电压表与定值电阻R并联，把定值电阻R的右接线柱和开关的左接线柱相连，保证电路通路且导线无交叉即可，据此作图。 （3）连接电路时断开开关，防止接线短路烧坏元件；闭合开关前滑动变阻器要调到最大阻值处，本图中滑片移到C端时接入电路的电阻丝最长，能起到最大的保护电路的作用。 （4）电流表几乎无示数说明电路大概率是断路故障，电压表有明显示数，说明电压表两端到电源两极是通路，因此故障是和电压表并联的定值电阻R发生了断路，此时电压表相当于直接串联在电路中，示数接近电源电压。 （5）探究电流和电阻关系时要控制定值电阻两端电压不变，从丙图取任意一组对应数据，比如时，根据欧姆定律 其余组数据计算结果也一致，因此电压表示数为2.5V。 （6）丙图是反比例曲线，且实验全程控制定值电阻两端电压不变，因此可得出结论：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。 9．(1)小王同学用如图甲所示的电路探究影响导体电阻大小的因素。如图乙，导体A、B、D的横截面积为S，C的横截面积为2S，导体A、B、C的长度相同。 ①为了探究导体的电阻与其横截面积的关系，小王同学在MN之间接入的两段导体应是____________（选填导体的字母名称）。 ②实验中可以通过观察____________来粗略地比较导体电阻的大小。若接入MN之间的导体的阻值比较接近而无法判断它们的阻值大小时，请你给小王同学提一条解决方案：____________ (2)在探究“电流与电阻的关系”的实验中，设计了如图2甲所示的电路，电源电压恒为6V，滑动变阻器规格为“40Ω，1A”，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻R。 ①根据图丙，该实验保持定值电阻两端的电压为____________V不变； ②闭合开关后，无论如何移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表均无示数，电路中可能出现的故障是：____________（写出一个即可）； ③用5Ω的电阻进行实验后，再换用10Ω的电阻继续实验，若想保持定值电阻两端的电压不变，滑片应该适当向________（填“左”或“右”）移动； ④当接入25Ω的定值电阻时，无论如何移动滑动变阻器的滑片都无法完成实验，需要在电路中串联一个________Ω的电阻才能完成实验。 【答案】(1) BC 灯泡亮度 串联一个电流表 (2) 2 滑动变阻器断路 左 10 【详解】（1）探究电阻与横截面积的关系时，需使用控制变量法，保持导体的材料、长度完全相同，仅横截面积不同。B、C均为镍铬合金、长度一致，横截面积分别为S和2S，满足实验要求。 这是转换法的应用，电源电压不变时，导体电阻越大，电路电流越小，小灯泡就越暗，可粗略比较电阻大小。 若电阻阻值接近，电路电流差异很小，灯泡亮度变化无法区分，串联电流表可以精准测量电流大小，准确比较电阻的差异。 （2）根据控制变量要求，定值电阻两端电压保持不变，取丙图任意一组数据计算：比如R=5Ω时，由 电流表、电压表均无示数，说明电路断路，电压表与电源两极不相连：若定值电阻断路，电压表会接近电源电压，有示数，不符合；因此故障可能为滑动变阻器断路（开关断路、电流表断路也合理）； 将5Ω电阻换为10Ω电阻后，根据串联分压规律，定值电阻分得的电压会变大；为了让定值电阻电压回落至2V不变，需要增大滑动变阻器接入的阻值，分担更多电压，因此滑片向左移动（接入电路的电阻丝变长）。 电源电压为6V，定值电阻两端需保持2V不变，因此滑动变阻器和新增串联电阻需要共同分担的电压。根据串联分压的比例关系可得， 当接入25Ω的定值电阻时，滑动变阻器和新增电阻的总阻值至少需要为，现有滑动变阻器最大阻值为40Ω，因此需要串联的电阻阻值为 【题型3 】 10．对于欧姆定律的理解，下列说法中正确的是（　　） A．公式表明：电阻与电压成正比，与电流成反比 B．公式表明：加在导体两端的电压越大，则导体的电阻越大 C．公式表明：导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比 D．公式表明：导体两端的电压U是由通过它的电流I和它的电阻R共同决定的 【答案】C 【详解】AB．电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，公式只是计算电阻的一种方法，故AB错误； C．根据欧姆定律公式可知，导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比，故C正确； D．导体两端的电压U的大小是由电源决定的，与电流和电阻的大小无关，故D错误。 故选C。 11．如图所示物理老师上课时画了一幅漫画，漫画表明对电流起阻碍作用的是___________，金属导体中的电流实际上是由___________定向移动形成的，该图表示出了电流、电压、电阻的关系，首次发现这个关系的物理学家是___________。 【答案】 电阻 自由电子 欧姆 【详解】由漫画中电阻阻碍电子定向移动可知，对电流起阻碍作用的是电阻。 金属导体中的电流由带负电的自由电子定向移动形成。 题图类比的是电流、电压、电阻的定量关系（欧姆定律），这个规律是由物理学家欧姆首次发现的。 【题型4 】 12．根据“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”实验作出的图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．导体甲的电阻大于导体乙的电阻 B．两导体串联时，若电流为0.2A，则电源电压是3V C．两导体并联后接在2.5V的电源上时，干路中的电流为0.8A D．该实验得到的结论是：导体两端的电压和通过导体的电流成正比 【答案】B 【详解】A．由图像可知，当时，，根据可知，，故A错误； B．串联后，电流相等，都为0.2A，由图像可知，，，电源电压，故B正确； C．根据并联电路的电压特点，由图可知，将两导体并联后接在2.5V的电源上时，通过甲的电流为0.5A，通过乙的电流为0.25A，由并联电路的电流特点可知干路的电流为，故C错误； D．在电流与电压的关系中，电压是自变量，电流是因变量，所以应该说电流与电压成正比，故D错误。 故选B。 13．小明在探究“电流与电阻的关系”的实验中。根据实验数据画出电流与电阻关系图像如图所示，由图像可知小明实验时控制定值电阻两端电压保持___V不变，分析数据发现阻值为____Ω的定值电阻连入电路的操作是错误的；其原因是_________________。 【答案】 3 20 没有控制定值电阻两端电压不变 【详解】探究电流与电阻的关系时，需要控制定值电阻两端电压不变。根据欧姆定律，选取图像中符合实验要求的几组数据计算可得定值电阻两端电压 因此实验控制定值电阻两端电压为3V。 当接入阻值为20Ω的定值电阻时，通过定值电阻的电流为0.18A，此时定值电阻两端电压 说明当阻值为20Ω时，没有控制定值电阻两端电压为3V。 【题型5 】 14．某实验小组想设置一种用来监测跳远过线犯规现象的电路。当有人踏上踏跳板时，开关、同时闭合，灯亮、铃不响；当机器感应到运动员脚尖过线时，踏跳板旁的红外感应开关断开，电铃发出声音，同时灯泡亮度变暗，提醒裁判，运动员犯规。下列符合测试装置工作原理的是（     ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】AC．、同时闭合，灯与铃串联，铃响，故AC不符合题意； B．闭合时，电铃与被短路，无论是否断开，铃均不响，故B不符合题意； D．、同时闭合，铃短路，灯亮铃不响；断开时，灯与铃串联，总电阻增大，由可知电流减小，灯变暗，铃响，故D符合题意。 故选D。 15．如图R和的图像，下列说法正确的是（     ） A．R的电阻为 B．的电阻为 C．R与串联接在2.5V的电压下，电路中电流为0.4A D．R与并联接在2.5V的电压下，干路电流为0.65A 【答案】D 【详解】A. 由图像可知为定值电阻，当时， 故A错误； B. 的图像为曲线，说明其电阻随电压变化而变化，不是定值电阻，故B错误； C. 串联电路电流处处相等，总电压等于各分电压之和。由图可知当时，，，故时，电路中电流为，故C错误； D. 并联电路各支路两端电压相等，总电流等于各支路电流之和。当时，由图可知，， 故D正确。 故选D。 16．某导体两端电压为6V时，通过它的电流为0.4A；导体的电阻为_____________Ω。当该导体两端电压为3V时，通过它的电流为_____________A；当该导体两端电压为0V时，它的电流为_____________A。 【答案】 15 0.2 0 【详解】由可得，导体的电阻 因电阻是导体本身的特性，与两端电压、通过的电流无关，当导体两端电压为3V时，导体的电阻是15Ω，通过它的电流 电压是形成电流的原因，当导体两端电压为0V时，电路中电荷无法定向移动形成电流，故通过它的电流为0。 17．如图所示的电路中，灯泡和是____________（选填“串联”或“并联”）连接的；若闭合开关，电压表的示数为3V，电流表的示数为0.5A，电流表的示数为0.2A，则灯两端的电压为____________V，灯的电阻为____________Ω。 【答案】 并联 3 10 【详解】闭合开关后，电流从电源正极流出后，会分成两条独立路径，一条经过灯泡，另一条经过电流表、灯泡，最终汇合经电流表、开关回到电源负极，因此和是并联连接； 并联电路的各支路两端电压相等，图中电压表测量电源的总电压，示数为3V，因此、两端电压都为3V； 电流表和串联，测的支路电流，即，电流表在干路，测总电流，即，根据并联电路电流规律，通过的电流 的电阻 18．如图甲，电源电压恒定，定值电阻R的阻值为2.5 Ω。灯泡L的额定电压为2.5 V，其图像如图乙。 (1)当S闭合，S1断开时，灯泡L正常发光，求电源电压U。 (2)当S、S1都闭合时，求此时通过R的电流大小。 【详解】（1）由图甲可知，当S闭合，S1断开时，灯泡L与电阻R串联在电路中，由图乙可知，当灯泡L正常发光时，通过灯泡L的电流，R两端的电压为 电源电压为 （2）由图甲可知，当S、S1都闭合时，灯L被短路，此时R两端的电压等于电源电压，即 通过R的电流 19．如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关，滑动变阻器的滑片从最左端移至最右端的过程中，电流表与电压表的示数变化如乙图所示，求： (1)滑动变阻器的最大阻值； (2)定值电阻R0的阻值； (3)电源电压。 【详解】（1）滑动变阻器接入最大阻值时，与串联，电路电流最小，电压表测滑动变阻器两端电压，由图乙可知，此时电压表示数为，电流表示数为，由欧姆定律得，滑动变阻器的最大阻值 （2）滑动变阻器接入电阻为0时，电路为的简单电路，电流最大，此时电压表示数为，电流表示数为，电源电压；滑动变阻器接入最大阻值时，串联电路总电压。因电源电压不变，故定值电阻的阻值 （3）滑动变阻器接入电阻为0时，电路为的简单电路，由欧姆定律得，电源电压 【题型6 】 20．学习《欧姆定律的应用》后，小明设计电路测量额定电压为2.5 V小灯泡正常发光时的电阻。电源电压为4.5 V，定值电阻R的阻值已知。其中不合理的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．小灯泡与滑动变阻器串联，电压表测小灯泡两端电压，电流表测电路电流。通过调节滑动变阻器使电压表读数为2.5V，此时小灯泡正常发光，已测得此时电路电流，则通过欧姆定律可知，可以测量其电阻，故A合理，不符合题意； B．小灯泡与定值电阻R串联，电压表测小灯泡两端的电压，但是由于没有电流表，无法直接测量电路中的电流，且定值电阻无法调节阻值使得小灯泡两端电压正好为2.5V，因此无法准确测量小灯泡正常发光时的电阻，故B不合理，符合题意； C．小灯泡、定值电阻R与滑动变阻器串联，两个电压表分别测小灯泡和定值电阻R两端的电压分别为UL、UR，调节滑动变阻器使小灯泡电压。虽然没有电流表，但由于串联电路电流处处相等，且定值电阻R的阻值已知，因此可通过计算通过R的电流来得到电路电流，即可通过欧姆定律算出小灯泡电阻 故C合理，不符合题意； D．小灯泡与滑动变阻器串联，电压表测小灯泡两端电压，通过开关的不同位置可以改变电路结构，开关接1时，电压表测小灯泡两端电压，开关接2时，电压表测定值电阻和小灯泡总电压。开关接1时，调节滑动变阻器使电压表读数为，此时小灯泡正常发光，此时保持滑动变阻器不动，开关接2，测得定值电阻和小灯泡总电压为U总，则可得出定值电阻电压实际为，已知定值电阻R的阻值，则可通过串联电路分压原理得到小灯泡电阻 故D合理，不符合题意。 故选B。 21．晓龙同学帮助物理实验老师整理混在一起的许多定值电阻器材，其中包含阻值为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻若干，于是他决定按照“伏安法”测电阻的实验来分辨这些定值电阻的阻值，设计了如图所示的电路，其中电源电压3V。 (1)伏安法测电阻的原理是__________________； (2)请用笔画线代替导线，完成图甲实物电路的连接______（要求：滑动变阻器的滑片P向左滑动时，电流表示数变大，连线不得交叉）； (3)更换另一个定值电阻，闭合开关后发现电压表读数1.5V，电流表读数如图乙所示，则该定值电阻的阻值为______Ω； (4)为快速帮助老师区分定值电阻的阻值，晓龙同学设计了如图丙所示的电路，简化操作步骤，在电源电压恒定的前提下，他认为5Ω、10Ω、15Ω三种不同的定值电阻所对应的电流表示数之比应该为，他的结论是否正确？并大致说明理由：___________________________________。 【答案】(1) (2) (3)5 (4)不正确，图丙电路中待测电阻和灯泡串联，电路总电阻是待测电阻与灯泡电阻之和，并非只有待测电阻，根据欧姆定律，电路电流不与待测电阻成反比，因此三种电阻对应的电流之比不等于 【详解】（1）伏安法的核心是用电压表测出待测电阻两端电压，电流表测出通过待测电阻的电流，根据欧姆定律的变形公式计算得到电阻阻值。 （2）电源电压3V，待测电阻最小为5Ω，最大电流仅0.6A，则电流表选择0~0.6A量程，将电流表的“0.6”接线柱与定值电阻的接线柱相连，使电流表串联在电路中；要求滑片P向左滑动时电流变大，说明滑动变阻器接入电路的电阻变小，接入的电阻丝长度变短，因此必须接A接线柱。 （3）电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，指针示数为0.3A；根据 （4）见答案。 22．小敏同学在做“测量小灯泡的电阻”的实验中，选用如图甲所示的器材和电路。其中电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为3.8V，滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω，1A”字样。 (1)用笔画线代替导线，将如图甲所示的实物电路连接完整。 (2)闭合开关后，移动变阻器的滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数、电流表无示数，原因可能是____________（写出一种即可）。 (3)排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，记录到不同情况下的电流值与电压值如下表所示： 实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 灯泡亮度 电阻平均值R/Ω 1 2 0.2 10 较暗 2 3 0.25 12 较亮 3 3.8 正常发光 ①实验测量中，电压表示数为3.8V时，电流表示数如图乙所示，此时通过小灯泡的电流为____________，小灯泡正常发光时的电阻为____________（结果保留一位小数）； ②表格中的数据记录其中有一处不恰当的，该不恰当的一处____________； ③小敏根据实验数据绘制出了小灯泡的I-U图像如图丙。分析实验数据结合图像还可得到关于灯丝电阻的一条规律是_______________________________________。 (4)同组的小杰发现在测量小灯泡正常发光时的电阻时有很大困难，不能准确地测出3.8V来，不更换器材的前提下，请重新设计一个电路帮助她们准确地测出小灯泡正常发光时的电阻，把电路图画在下面的方框内。 【答案】(1) (2)灯丝断路 (3) 0.3 12.7 电阻平均值R/Ω 灯丝电阻随温度升高而增大 (4) 【详解】（1）小灯泡的额定电压为3.8V，电压表应该选择大测量范围，电压表并联在小灯泡两端，滑动变阻器应一上一下接入电路中，据此作图。 （2）经分析，闭合开关移动变阻器的滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，说明电压表与电源串联，电流表无示数，电路可能出现了断路，故原因可能是灯丝断路。 （3）小灯泡两端电压是3.8V时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小测量范围，分度值0.02A，其示数为0.3A，则小灯泡的电阻为 数据处理有一处是不恰当的，这一处是设计电阻的平均值一栏，原因是灯的电阻随温度的变化而变化。求灯丝电阻的平均值是没有意义的。 由表格数据可知，当灯泡两端电压发生变化时，灯丝电阻将变化，原因是灯丝电阻随温度的升高而增大。 （4）在测量小灯泡正常发光时的电阻时有很大困难，不能准确地测出3.8V来，改测滑动变阻器两端电压，其电压为 因此将电压表并联在滑动变阻器两端，且电压表选用小测量范围，据此画出电路图。 23．小聪利用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的阻值，所选实验器材有：3节干电池、电流表（0～0.6 A、0～3 A）、电压表（0～3 V、0～15 V）、开关和导线若干，且已知Rx的阻值约为10 Ω。 (1)如图甲所示是小聪同学连接的部分电路，其中有一根导线连接错误。请你在错误的导线上画“×”并用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接正确； (2)闭合开关前，滑片应置于______端（选填“最左”或“最右”） (3)连接电路后“试触”，电流表指针偏转如图乙所示，则小聪在操作中出现的问题是______； (4)正确连接电路后闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P进行实验，并将实验数据记录在表中。第3次测量时电流表的示数如图丙所示，读数为______A； 实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻Rx/Ω 1 1.6 0.16 10.0 2 2.1 0.20 10.5 3 2.8 (5)同组同学认为表格少一项内容，则可以增加的项目是__________________________。 (6)小旦同学想只用电压表和阻值已知的定值电阻R，测量未知电阻Rx的阻值，设计了如图丁所示的电路，电源电压保持不变。实验步骤如下： ①闭合S、断开S1，读出电压表示数为U1； ②闭合S、S1，读出电压表示数为U2； 可得Rx=______（用测量值U1、U2及R来表示）。 【答案】(1) (2)最右 (3)电流表正负接线柱接线接反了 (4)0.28 (5)电阻平均值/Ω (6) 【详解】（1）电压表的正接线柱接到了滑动变阻器左下接线柱，使得电压表测量的是滑动变阻器和电阻的总电压值，即电源电压，测量定值电阻时，需要电压表测量定值电阻两端的电压，所以需要将这根导线由滑动变阻器左下接线柱改接到定值电阻右侧接线柱。 （2）闭合开关前，应将滑动变阻器接入电路的阻值调至最大，根据实物图可知，应将滑动变阻器的滑片移动到最右端。 （3）由图乙可知，此时电流表的指针发生反向偏转，说明电流表的正负接线柱接反了。 （4）由图丙可知，电流表选择的量程为，分度值为，所以读数为。 （5）伏安法测定值电阻实验，为了减小误差，需要改变电阻两端电压多次进行测量，求电阻的平均值，所以增加的项目为电阻的平均值。 （6）闭合开关S，断开S1时，电压表测量的是已知电阻两端的电压，此时已知电阻和未知电阻串联，所以经过它们的电流值相等，为；闭合S、S1时，未知电阻被短路，此时电压表测量的是电源电压值，则在①中，未知电阻两端的电压为，则可得未知电阻的阻值为 【题型7 】 24．如图所示，可以用一个电表和已知电阻的电阻器，测量未知电阻器电阻的电路是（     ） A．甲和乙 B．乙和丙 C．甲和丙 D．甲、乙、丙 【答案】D 【详解】甲电路（可以测量）：闭合开关、，被短路，电压表测量电源电压，得到电源总电压； 闭合、断开，与串联，电压表测量两端电压。 串联电流相等，电路电流，两端电压，因此 乙电路（可以测量）：闭合、断开，只有接入电路，电流表测得的电流，电源电压 、都闭合，与并联，电流表测得干路总电流，的电流，并联电压相等，因此 丙电路（可以测量）：、都闭合，只有接入电路，电流表测得的电流，电源电压 闭合、断开，两电阻串联，电流表示数，电源电压 可解得 故三种方法都可以求出。 故选D。 25．利用如图所示的电路来测量未知电阻Rx的阻值，定值电阻R0＝20Ω。 (1)将实验过程补充完整： ①对照电路图连接电路，闭合开关S1，记下电流表A1的示数为0.3A，则电源电压U＝___ V； ②断开开关S1，再闭合开关S2，记下电流表A2的示数为0.2A； ③断开开关，整理器材。 (2)根据上述数据可计算出Rx＝ ___Ω。 【答案】(1)6 (2)30 【详解】（1）闭合开关，此时只有电阻接入电路，电源电压 （2）断开开关S1，再闭合开关S2，此时为Rx的简单电路，电流表A2的示数为0.2A，即 两次操作中，电源电压保持不变，则的电压为电源电压为 根据欧姆定律可得，待测电阻的阻值 26．某实验小组用伏安法测量待测电阻的阻值，设计的实验电路如图甲所示。 (1)该实验的原理是：_________________； (2)连接电路时开关必须_________，滑动变阻器的滑片应移到最_________（选填“左”或“右”）端； (3)闭合开关后，电流表和电压表都有示数，发现无论如何移动滑动变阻器，电流表和电压表示数都不变，这种情况的原因是__________________________（写出一种即可）； (4)在这个实验中，滑动变阻器不能起到的作用是_________ A．改变电路中的电流 B．改变电源电压 C．改变被测电阻两端的电压 D．保护电路 (5)小爱同学用一个电流表和一个已知电阻来测量未知电阻的阻值，他设计的电路图如图乙所示，请将下列实验步骤补充完整。 ①闭合开关，断开开关，读出电流表的示数为，则电源电压_________； ②闭合开关________________，读出电流表的示数； ③电阻的阻值_________（用已知量和测出的物理量来表示）。 【答案】(1) (2) 断开 右 (3)滑动变阻器下端的两个接线柱接入了电路 (4)B (5) 、 【详解】（1）实验中，电压表与待测电阻并联，测待测电阻两端电压，电流表串联在电路中，测通过待测电阻的电流，通过计算待测电阻的阻值，故实验原理是。 （2）连接电路时，为了保护电路，开关必须断开，且滑动变阻器的滑片要移到阻值最大处，由图甲可知，滑片到最右端变阻器的阻值最大，所以需要将滑动变阻器的滑片移到最右端。 （3）闭合开关后，电流表和电压表都有示数，发现无论如何移动滑动变阻器，电流表和电压表示数都不变，说明滑动变阻器是以固定阻值接入电路，或未串联接入电路，所以这种情况的原因是滑动变阻器下端的两个接线柱接入了电路，或者滑动变阻器短路。 （4）ABC．实验中，电源电压保持不变，滑动变阻器不能改变电源电压，移动滑动变阻器的滑片，改变了连入电路的电阻，电源电压不变，电路中的电流发生变化，根据可知，电阻两端的电压也随之变化。故AC不符合题意，B符合题意； D．“伏安法测电阻”的实验中，滑动变阻器和被测电阻串联在电路中，滑片处于最大阻值处，电源电压不变，此时电路中总电阻最大，电路中的电流最小，可以对电路起到保护作用。故D不符合题意。 故选B。 （5）由图乙可知，闭合开关，断开开关，只有接入电路，电流表的示数为，则根据欧姆定律，电源电压； 闭合开关、，则两电阻并联，电流表测干路电流，此时电流表的示数为I，因并联电路各用电器互不干扰，所以支路的电流仍为，则根据并联电路的电流特点，电阻支路的电流为； 因为并联电路中各用电器两端的电压相等，都等于电源电压，因此电阻两端的电压为 故根据欧姆定律，电阻的阻值为 【题型8 】 27．在小组讨论“特殊方法测电阻”实验方案时，小明收集到如图所示的四个电路，电源电压未知，已知定值电阻的阻值为R0，图中的电路能测出未知电阻Rx的是（     ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．当开关闭合、断开时，与串联，电压表测两端电压，记为​；闭合后，其中被短路，电压表测电源总电压。根据串联规律，​两端电压​ 电路电流 可得，可以求出​，故A符合题意； B．开关闭合后，电流表并联在​两端，电流表相当于导线，被短路，电路只有工作，电流表仅能得到电源电压，无法得到的电压、电流，不能计算​，故B不符合题意； C．开关、闭合时，短路，电压表测量电源电压；开关断开时，电压表测量电源电压；所以无法得到电路中电流，不能计算出的值，故C不符合题意； D．与并联，电流表仅测​支路的电流，无法得到电源电压（没有测量​的电流，不能得到并联电压），因此无法计算，故D不符合题意。 故选A。 28．小宏在“伏安法测电阻”的实验中，用到的器材有：电源（电压恒为3V），电流表、电压表和滑动变阻器各一只、待测电阻阻值约为10Ω、导线若干、开关一个。 实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 1 1.5 0.16 9.4 2 2.0 0.2 10 3 (1)该实验的原理是：________。 (2)若要使图甲中滑动变阻器的滑片P向B端移动时电流表示数变大，则导线a应该接在________（选填“A”或“B”）端。 (3)正确连接电路后，实验时发现电压表无示数，电流表有示数，则电路中故障原因可能是________。 (4)排除故障后，正常进行实验并将实验数据记录在表中，如表所示。第3次测量时电压表、电流表示数如图乙所示，则第3次测得的电阻值为________Ω。 (5)小宏记录实验数据的表格少一项内容，缺少的项目是________。 (6)完成探究实验后，电流表发生故障不能使用，同学小红设计了如图丁所示的电路测出了某一电阻的阻值，请你帮助她将实验步骤补充完整。（滑动变阻器的最大阻值为） ①将滑动变阻器滑片移至A端，闭合开关，记录此时电压表的示数为U； ②将滑动变阻器滑片移至B端，记录此时电压表的示数为； ③未知电阻阻值的表达式________（用已知和测出的物理量符号表示）。 【答案】(1) (2)B (3)短路 (4)10 (5)电阻平均值/Ω (6) 【详解】（1）该实验的原理是，即测出待测电阻两端的电压以及流过待测电阻的电流，根据公式可算出电阻的大小。 （2）滑动变阻器滑片P向B端移动时电流表示数变大，则滑动变阻器接入电路的电阻变小，所以导线a应该接在B端。 （3）实验时发现电压表无示数，电流表有示数，说明电路接通，没有出现断路；电压表测两端的电压，当短路时电压表无示数。 （4）由图甲可知，图乙中电压表选择的量程是0~3V、电流表选择的量程是0~0.6A，电压表、电流表的分度值分别为0.1V和0.02A，则电压表的示数是2.4V，电流表的示数是0.24A，所以第3次测得的电阻值为 （5）在伏安法测电阻的实验中，需多次测量求平均值减小误差，所以表格中缺失的是电阻的平均值。 （6）由图丁可知，与串联，电压表测两端电压。当滑动变阻器滑片移至最左端时，电压表示数为电源电压U； 当滑动变阻器滑片移至最右端时，接入电路的阻值为，电压表测量待测电阻两端电压，根据串联分压得，即 解得 29．用如图所示电路测量定值电阻的阻值。 (1)请用笔画线代替导线，将图中的器材连接成完整电路。要求：①滑片P向B端移动时，电流表示数变小。②连线不能交叉。 (2)在连接电路时，开关应处于__________（选填“断开”或“闭合”）状态，滑动变阻器滑片P应位于__________（选填“A”或“B”）端。 (3)闭合开关，滑片P移动到某一位置时，电压表的示数为2.5V，电流表的示数如图乙所示，为__________A，则R的阻值是__________Ω。 (4)改变电阻两端电压，多次测量求平均值的目的是__________。 (5)另一小组的同学利用已知电阻，设计并连接了如图丙所示的电路来测量未知定值电阻的阻值。主要步骤如下： ①闭合开关和，电压表的示数为。 ②只断开开关，电压表的示数为。 由此可得的阻值为__________（用字母、、表示）。 【答案】(1) (2) 断开 B (3) 0.5 5 (4)减小实验误差 (5) 【详解】（1）滑动变阻器需遵循“一上一下”的规则串联在电路中，因为滑片P向B端移动时电流表示数变小，说明电路总电阻变大，因此要将滑动变阻器的A接线柱连入电路。 （2）为了防止防止因接线短路烧坏元件接，连接电路时开关必须处于断开状态，且闭合开关前滑动变阻器要调到最大阻值处，即B端，起到保护电路的作用。 （3）电流表选用的是0~0.6A量程，该量程分度值为0.02A，读数为0.5A；R的阻值 （4）定值电阻的阻值是固定的，多次测量取平均值可以减小实验误差，让最终得到的电阻值更接近真实值。 （5）步骤①：闭合和时，被短路，电压表测量电源电压，即电源电压为； 步骤②：只断开时，和串联，电压表此时测量两端的电压，因此两端的电压为，串联电路电流处处相等，电路中电流 因此待测电阻 【题型9 】 30．如图是小姜同学利用实验室常用仪器，设计测量未知电阻阻值的四种电路，电源电压恒定且未知，是已知阻值的定值电阻，滑动变阻器R最大阻值未知，实验中只能闭合或断开开关及移动滑动变阻器滑片，其中能够测量出阻值的电路（　　） A．只有①② B．只有③ C．只有③④ D．②③④均可以 【答案】B 【详解】电路①中，若两次切换开关S，通过电压表的电流方向会改变，导致电压表无法读取电压值，因此无法测量未知电阻的阻值； 电路②中，当开关、均闭合时，定值电阻被短路，此时电路为的简单电路，电压表测的是两端的电压，与电源电压相等；当开关闭合、断开时，与串联，电压表测电源电压。无论开关如何操作，均无法测量未知电阻的阻值； 电路③中，当开关、均闭合时，被短路，电流表测通过的电流，则电源电压……① 当开关闭合、断开时，与串联，电流表测干路中的电流，电源电压……② 联立①②即可求得的阻值 利用等效替代法，将开关位于上方时，移动滑动变阻器使电压表读数为，将开关位于下方时，保持滑动变阻器的滑片位置不动，调节电阻箱的阻值，使电压表示数仍然为，此时电阻箱的阻值等于未知电阻阻值，但题干中有说明只能闭合、断开开关或者调节滑动变阻器，所以图四无法完成测量。故④不可行。 综上所述，能够测量出阻值的电路是③，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 31．某兴趣小组进行“测量光敏电阻的阻值”实验。 (1)请按如图1所示的电路将图2中的实物电路连接完整。 (2)实验步骤如下： ①闭合开关S前，滑动变阻器的滑片应滑到最________端。 ②用光源照射光敏电阻，断开开关，闭合开关、，调节滑动变阻器的滑片，记录电流表的示数为0.1 A，断开、。 ③________（选填“需要”或“不需要”）移动滑动变阻器的滑片，闭合开关、，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数为________A，记录电阻箱的阻值为40 Ω，断开、。 (3)该情况下光敏电阻的阻值=________Ω．整理实验仪器时，应先拆除________两端的导线。 【答案】(1) (2) 右 不需要 0.1 (3) 40 电源 【详解】（1）对照图1的电路图可知，和并联，再与滑动变阻器串联，滑动变阻器接入电路时，应遵循“一上一下”的原则，因此可将滑动变阻器上端任一接线柱与开关右端接线柱相连即可。据此连接实物图。 （2）闭合开关S前，滑动变阻器需要调到最大阻值处，起保护电路的作用，结合电路图1可知，此时应将滑动变阻器滑片滑到最右端。 本实验用的是等效替代法：第一步用接入电路，调节滑动变阻器得到0.1A的电流后，必须保持滑动变阻器滑片不动，保证电路中除待测电阻外的总电阻不变，再换用电阻箱接入电路，调节电阻箱让电流仍为0.1A，此时电阻箱的阻值就和光敏电阻完全等效。 （3）由（2）可知，由于两次实验中滑动变阻器的阻值不变、电路电流相同，说明两次电路的总电阻完全相等，因此光敏电阻的阻值和此时电阻箱的阻值相等，即。 实验整理器材时，为了避免误操作造成电源短路等安全问题，要先拆除电源两端的导线，再整理其余器材。 32．如图1甲是小鹭测电阻的电路图。 (1)小鹭测电阻的原理为__________ (2)闭合开关前，滑片应置于滑动变阻器的最__________端 (3)电路调试完成后，某次实验中电压表和电流表示数如图乙和丙所示，则电压表的读数是__________，该电阻的阻值___________。 (4)保持电路不变，将换为，继续测量时，发现电流表的示数比较小，为减小误差，小鹭设计了如图2所示的电路进行测量，步骤如下： ①将电压表接在、两点间，将滑动变阻器滑片移到端，闭合开关，调节电阻箱为某一个阻值，使电压表和电流表示数为合适的值： ②断开开关，将电压表右端由点改接到点； ③闭合开关，反复调节电阻箱和滑动变阻器，使两表的示数与步骤①中相同，此时电阻箱的阻值为； ④待测电阻的阻值=_________； ⑤若操作无误，反复调节始终无法实现两表的示数与步骤①中相同，原因可能有：__________________________。 【答案】(1) (2)右 (3) 8 (4) 的阻值太小/滑动变阻器的最大阻值太小 【详解】（1）伏安法测电阻原理：（欧姆定律）。通过测量出导体两端电压和通过导体的电流，即可计算出导体电阻的大小。 （2）闭合开关前滑动变阻器调到最大阻值处，图甲滑动变阻器接入左端，滑片 P 移到右端，接入电阻最大。 （3）电压表用0∼3V量程，分度值0.1V，示数2.4V； 电流表用0∼0.6A量程，分度值0.02A，示数0.3A；电阻的阻值 （4）步骤①电压表测电阻箱R1两端电压； 步骤②电压表改接 B、D两点，测电阻箱与待测电阻总电压；两次电流、电压表示数相同，说明两次与电压表并联的总电阻相等，即R1是R2和Rx的等效电阻，可得，得到 根据上面分析可知，当等于时，电流表和电压表示数才与 （1）中相同，若实验时（或的阻值太小），则，所以此时会造成反复调节始终无法实现两表的示数与步骤 （1）中相同； 若实验器材中（或滑动变阻器的最大阻值不够大），则会造成调节变阻器时变阻器分得的电压较小，而电阻箱、待测电阻分得的总电压较大，使得电压表的示数也不能与步骤（1）中相同。 【题型10 】 33．如图所示的电路中，，，闭合开关S，电压表与的示数之比是（     ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】由电路图可知，与串联，电压表测两端电压，电压表测电源电压；电路总电阻 电压表与示数之比 故选B。 34．有两个定值电阻，，，将它们串联在电源电压的电路中，、的总电阻______Ω，电路中的电流______A。两端的电压______V，两端的电压______V，则______，由此可知，串联电路中的用电器要分压，且电阻越大，分得的电压越多，分压与电阻成______比。 【答案】 15 0.6 3 6 1:2 正 【详解】因两电阻串联，总电阻为 根据欧姆定律，电路中的电流为 电阻两端的电压为 电阻两端的电压为 两电阻的电压之比为 由串联电路电流处处相等，根据欧姆定律可得 由此可知，串联电路中分压与电阻成正比。 35．在如图所示的电路中，电源电压为且保持不变，电阻的阻值为，滑动变阻器上标有“ ”字样，电流表的量程为，两只电压表的量程均为。闭合开关S，当滑片P处于某一位置时，电压表的示数为。求： (1)此时电流表的示数； (2)此时滑动变阻器接入的阻值； (3)在确保电路中各元件均能正常工作的前提下，移动滑动变阻器滑片P的过程中，滑动变阻器接入电路中的阻值范围。 【详解】（1）电阻与串联，电阻两端的电压 由欧姆定律得此时通过电阻的电流 串联电路中电流处处相等，则此时电流表的示数为。 （2）由欧姆定律得滑动变阻器接入的阻值 （3）当滑动变阻器接入阻值越小，电流表和电压表示数越大，电压表示数越小。 当电流表示数为时，电压表示数 ，可安全使用。 滑动变阻器两端的电压 滑动变阻器的最小电阻 当滑动变阻器接入阻值越大，电流表和电压表示数越小，电压表示数越大。 当电压表示数最大为时，电阻两端的电压最小为 电阻与串联， 即 解得。滑动变阻器接入电路中的阻值范围为 【题型11 】 36．科技小组找来定值电阻R0、声敏电阻R、电流表（测量范围为0~0.6A）、电压表、开关、学生电源等器材，设计了可用电流表的示数来反映噪声强弱的装置。R的阻值随声音强弱变化的关系如图甲所示，该装置电路如图乙所示。在某次测试中，当噪声为80dB时，电流表的示数为0.4A；当噪声为50dB时，电流表的示数为0.2A。下列选项正确的是（     ） A．电路中的电流随声音强度的增大而减小 B．当电流表的示数为0.6A时，噪声强度为120dB C．当声音强度增大时，电压表的示数与电流表的示数之比减小 D．若要增大噪声的最大可测量值，可以减小R0的阻值 【答案】B 【详解】A．由图乙可知，定值电阻R0和声敏电阻R串联，电流表测电路中的电流，电压表测定值电阻R0两端的电压。由图甲可知，声音强度增大，减小，则总电阻减小，由可知电流增大，故A错误； B．由图甲可知，80dB时，50dB时。根据串联电路电压规律及欧姆定律可得， 联立解得，。 当时， 则 由图甲可知对应120dB，故B正确； C．电压表测两端电压，电压表的示数与电流表的示数之比等于定值电阻R0的阻值，所以比值不变，故C错误； D．电流表最大示数，此时， 噪声越大越小，要增大最大可测量噪声值，需减小，由可知应增大，故D错误。 故选B。 37．如图所示，闭合开关S，在滑动变阻器滑片P向右滑动过程中，下列说法正确的是（     ） A．电压表V1示数变大，灯泡L的电压变小 B．电压表V2示数变大，灯泡L的亮度变亮 C．电流表A示数变大，灯泡L的亮度变暗 D．电压表V1与电流表A示数比值变大，灯泡L的亮度变暗 【答案】D 【详解】由图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测电源电压，电压表测两端电压。 电源不变，则电压表示数不变；闭合开关S，滑片P向右滑动，接入电路阻值变大，电路总电阻变大，电路电流会变小，即电流表A示数变小，灯泡亮度变暗；根据串联电路电压与电阻的比值关系，可知分得电压变大，即电压表示数变大，灯泡L两端电压变小；电压表示数不变，电流表A示数变小，则与电流表A示数比值会变大。 故选D。 38．如图1所示，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，两个电阻的“U-I”关系图像如图2所示。当滑动变阻器的滑片向右移动的过程中，电压表的示数会________（选填“变大”“变小”或“不变”），电源电压为________V，定值电阻的阻值为________Ω，变阻器滑片在中点时，电流表示数为________A。 【答案】 变大 6 10 0.3 【详解】R1与R2串联，V2测R2两端电压。滑片右移时R2接入电阻变大，由串联分压规律可知V2示数变大。 当闭合开关S，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，根据串联电路的分压规律可知，R2两端的电压减小，所以图2中的上升图线是R1的“U-I”关系图像，下降图线是R2的“U-I”关系图像。由图2可知，当R2阻值为0时，其两端电压为0，此时R1两端电压等于电源电压，故电源电压 由R1的U-I图线可知，时，，则定值电阻的阻值 由图2可知，滑动变阻器阻值最大时，电路电流最小，此时R2两端电压，滑动变阻器最大阻值 滑片在中点时，接入电阻 电路总电阻 电流表示数 39．新房装修时，工人经常用普通量角器测量一些角度，不方便读数。小明根据所学的知识设计了一个电子量角器，电路如图所示，电流表的量程为，电压表的量程为，O为半圆弧电阻的圆心，金属滑片为半径，与半圆弧接触良好，接入电路的电阻与指针旋转角度成正比，电源电压恒为，为电阻箱。将滑片旋转至处，调节的阻值，使电路中电流为。当调节为时，电流表的示数为，求此时电压表的示数为_________，为能满足测量的要求，重新调节电阻箱，求满足要求的的最小阻值_________。 【答案】 3 20 【详解】滑片在M处时，接入电阻，由欧姆定律得 时，电路总电阻为 此时接入的电阻为 电压表测两端电压，故示数为 因与成正比，故时，最大接入电阻 为满足电流表量程要求，时电流不超过0.6A，对应最小值为 为满足电压表量程要求，时电压表示数不超过3V，此时两端电压为 由串联电路分压规律，电阻之比等于电压之比，故对应最小值为 综上，满足要求的最小阻值为20Ω。 40．如图所示的电路中，定值电阻的阻值为10Ω，滑动变阻器的最大阻值为30Ω。闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V。 (1)求此时电路中的电流； (2)调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数能在1～3V之间变化，则所用电源的电压应在什么范围内？ 【详解】（1）与串联，电压表测两端电压，电路中的电流 （2）要让电压表示数（即两端电压）能在1~3V之间变化，结合串联电路的分压规律分析两个极端情况： ①电源电压最小情况：要让两端电压能达到最大的3V，当滑动变阻器滑片移到阻值为0时，接入电阻为0，直接接在电源两端，此时的电压等于电源电压，因此电源电压至少要等于3V，才能让两端电压达到3V，故最小电源电压。 ②电源电压最大情况：要让两端电压能小到1V，此时电路电流 串联电路电流处处相等，当滑动变阻器接入最大阻值时，滑动变阻器分得的电压最大，此时总电压最大。根据欧姆定律，此时电源总电压 如果电源电压超过4V，即使滑动变阻器调到最大阻值，两端的电压也会大于1V，无法实现1V的最低电压。因此电源电压需要满足3～4V的范围。 41．为了防止酒驾事故的出现，酒精测试仪已被广泛应用。交警使用的某型号酒精测试仪的工作原理如图所示，电源电压恒为8V，传感器电阻的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，当酒精气体的浓度为0时，的电阻为60Ω，使用前要通过调零旋钮（即滑动变阻器的滑片）对酒精测试仪进行调零，此时电压表的示数为6V。 (1)电压表的示数为6V时，电流表的示数为多少？ (2)电压表的示数为6V时，滑动变阻器的电阻值为多少？ (3)调零后，的电阻保持不变。某驾驶员对着酒精测试仪吹气10s后，电流表的示数达到了0.2A，表明驾驶员酒驾，求测试前后传感器电阻的电阻值之比为多少？ 【详解】（1）由图可知，与串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流；当酒精气体的浓度为0时，的电阻为60Ω，此时电压表的示数为6V，因为串联电路中各处的电流相等，故根据欧姆定律可得，电流表的示数 （2）因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以此时两端的电压 故滑动变阻器的电阻值 （3）串联电路中各处的电流相等，调零后，的电阻保持不变，此时变阻器两端的电压 所以电压表的示数 传感器电阻的电阻值 测试前后传感器电阻的电阻值之比为 【题型12 】 42．某科技小组为快递公司设计的分拣计数装置简化电路如图所示。为定值电阻，为光敏电阻。当有光照射时电阻变小，激光被遮挡一次，计数器会自动计数一次（计数器可视为电压表）。闭合开关，分拣货物时激光被遮挡瞬间，下列说法正确的是（     ） A．电阻的阻值变小 B．通过的电流变大 C．两端的电压与通过的电流之比不变 D．两端的电压变小 【答案】C 【详解】A．激光被遮挡，无光照射，阻值变大，故A错误； B．电路总电阻，因变大，变大。由可知，电源电压不变，电流变小，故B错误； C．两端电压与通过电流之比为，因为定值电阻，阻值不变，故两端的电压与通过的电流之比不变，故C正确； D．两端电压，因变小，不变，不变，故变大，故D错误。 故选C。 43．燃气泄漏是十分危险的事，使用燃气的场所应安装燃气浓度监测仪。图1是小年设计的某种燃气浓度监测仪，电源电压U恒为4V，R为定值电阻，Rx为气敏电阻，电压表为燃气浓度的显示装置，其量程为0~3V。Rx的值与气体浓度的关系如图2所示。当气体浓度增加时，Rx的值将_________。若要将电压表的示数为1.5V处标为气体浓度0.5%，则R的值应为_________Ω。若长时间使用后，电源电压降低，则测量结果_________（选填“大于”、“小于”或“等于”）实际的气体浓度。 【答案】 减小 12 小于 【详解】由图2可知，气体浓度增加时，的值减小。 由图1可知，电阻R与串联，电压表测R两端电压；由图2可知，气体浓度为0.5%时，， 气敏电阻两端电压为 因串联电路电流处处相等，由得。 电源电压降低时，若实际气体浓度不变，则不变，由串联分压规律可知两端电压减小；因电压表示数越小对应气体浓度越小，故测量结果小于实际浓度。 44．如图甲为升降机原理图的部分电路图，电源电压为5.4V保持不变，电压表量程为0~3V，为100Ω的定值电阻，R为力敏电阻，其阻值与所受压力大小的变化如图乙所示。求： (1)当力敏电阻不受压力时，电压表示数是多少？ (2)在电路正常工作时，此力敏电阻能承受的最大压力是多少？ (3)当力敏电阻承载的压力为3750N时，两端的电压为多少？在不改变电表的条件下，为保证电路安全该如何调整？（请写出一条具体措施） 【详解】（1）由图甲，与串联，电压表测两端电压，力敏电阻不受压力时，由图乙知此时；总电阻 电路电流 电压表示数 （2）电路正常工作时，电压表最大示数为，此时力敏电阻阻值最小，承受压力最大；电路最大电流 总电阻 力敏电阻最小阻值 由图乙可知，对应压力为，故最大压力为。 （3）由图乙线性关系，压力每增加，减小，当压力为时，力敏电阻 此时总电阻 此时的电路电流 两端电压 超过电压表的量程。 为保证电路安全，可在不更换电压表的前提下，换用阻值更小的定值电阻，也可换用电压更低的电源，降低电路总电压，使两端电压不超量程。 【题型13 】 45．在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，电路正常工作，一段时间后，发现电表的示数发生了变化，已知电路中只有一处故障，且只发生在电阻或上，则下列判断中正确的是（     ） A．若电压表V示数变小，可能是电阻断路 B．若电流表A示数变小，可能是电阻短路 C．电压表V与电流表A示数不可能同时变大 D．若电压表V示数变大，可能是电阻短路 【答案】D 【详解】由图可知，与串联，电压表V测两端电压，电流表A测电路电流。 A．若断路，即电路也断路，电流表A示数会变为0，电压表V串联入电路测电源电压，故其示数会变大，故A错误； B．若短路，电路总电阻变小，由可知，电流表A示数会变大，故B错误； C．若短路，电路总电阻变小，由可知电流表A示数变大，电压表V测电源电压，示数会变大，即两表示数存在同时变大的情况，故C错误； D．若短路，电压表V测电源电压，所以其示数会变大，故D正确。 故选D。 46．如图所示电路，电源电压恒定为12V，、为两只相同的灯泡，灯泡的额定电压为12V，灯丝电阻为24Ω且保持不变，电压表和电流表连接完好。当闭合开关S时，发现灯不发光，灯发光，则此时电压表的示数为________V，电流表的示数为________A。 【答案】 12 0.5 【详解】由电路图可知，两灯泡串联，闭合开关S时，灯发光，说明电路是通路，但灯不发光，则说明灯发生短路；此时电压表测两端电压，等于电源电压，故电压表示数为12V； 电流表测电路电流，则电流表示数为，即电流表示数为0.5A。 47．探究“电流与电阻的关系”时，实验器材有：学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20，2A”字样）、定值电阻5个（5、10、15、20、50）、开关一个、导线若干。 (1)当滑片P向右移时接入电路中的阻值变小，用笔画线代替导线将图甲实物图连接完整。 (2)连接好电路，变阻器调到最大阻值，闭合开关S，移动滑片P，发现电流表无示数，电压表示数始终为电源电压，导致这一现象的原因可能是　　 （填选项前的字母）。 A．滑动变阻器断路； B．定值电阻R断路； C．定值电阻R短路； (3)排除故障后，利用前四个定值电阻进行实验，图乙是根据实验数据得到的I-R图像： ①其中阴影部分面积表示的物理量值为__ （带单位）； ②由实验图像可得出结论：在电压一定时，__ 。 (4)已知电源电压4.5V，实验时更换为50的定值电阻后，无论怎样移动滑动变阻器滑片，都不能使电压表示数达到原来的数值，为能继续完成实验，下列措施可行的是　　 ； A．调高电源电压； B．将电压表并联到滑动变阻器两端； C．电路中再串联一个15的电阻。 【答案】(1) (2)B (3) 3V 通过导体的电流与导体的电阻成反比 (4)C 【详解】（1）当滑片P向右移时接入电路中的阻值变小，故滑动变阻器选用右下接线柱与电阻R串联在电路中，如下图所示： （2）闭合开关S，移动滑片P，发现电流表无示数，说明电路可能断路，电压表示数始终接近电源电压，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，即导致这一现象的原因可能是定值电阻R断路，故选B。 （3）根据画出I-R图像（如图乙）知图中阴影面积为长方形，其面积等于IR，由欧姆定律得，阴影面积表示的物理量是电阻两端的电压，其数值为 由实验图像可得出，定值电阻阻值越大，通过它的电流越小，于是得出结论：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 （4）A．设电源电压为，定值电阻两端的电压为，当接入的定值电阻时，由串联电路电流的规律和欧姆定律得到 即 解得电源电压为 所以降低电源电压可以完成这次实验，故A不符合题意； B．将电压表改接到滑动变阻器两端，并不能改变滑动变阻器最大阻值，所以不能完成这次实验，故B不符合题意； C．为了能完成这次实验，滑动变阻器最大电阻满足关系式，即 解得滑动变阻器的最大电阻为 再串联一个的电阻，滑动变阻器最大阻值与该电阻之和为 所以电路中再串联一个15的电阻，可以完成这次实验，故C符合题意。 故选C。 2 / 30 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $