17.2 欧姆定律 同步练习 2026-2027学年人教版物理九年级全一册

17.2欧姆定律同步练习 2026-2027学年人教版物理九年级上学期 一、欧姆定律的理解与基本计算 1.【容易】【单选】某导体两端电压为6V时,通过的电流为0.3A;若电压增大到9V,则通过的电流为(  ) A.0.15A B.0.3A C.0.45A D.0.6A 2.【容易】【填空】当一段导体两端接电压时,通过它的电流是,则导体的电阻是;当这段导体未接入电路时,电阻是。 3.【适中】【计算】如图甲所示电路,电源电压保持不变,定值电阻R1的阻值为10 ,闭合开关S后,电流表示数如图乙所示;换接另一个定值电阻R2,闭合开关S后,电流表的示数为500mA。求: (1)电源电压是多大? (2)电阻R2的阻值是多大? 二、串联电路的分析与计算 4.【容易】【单选】两个定值电阻R1=10 ,R2=20 ,串联接在6V电源上,R1两端电压为(  ) A.2V B.3V C.4V D.6V 5.【适中】【填空】如图所示电路,闭合开关S后,电压表的示数是9V,此时灯泡L1和L2的电阻分别是30 和20 。此时电路中的电流为 A,电源两端的电压为 V。 6.【适中】【填空】如图所示的实物电路中,电源由两节新干电池串联而成,、均为定值电阻。当闭合开关后,电压表和电流表的示数分别为2V和0.2A,则的阻值为 ,的阻值为 。 三、并联电路的分析与计算 7.【容易】【填空】如图所示,电源电压恒定不变,定值电阻。闭合开关S,电流表的示数为0.9A,电流表的示数为0.3A,则通过的电流为A,定值电阻的阻值为 ,两个定值电阻两端的电压之比为。 8.【容易】【计算】现有两个电阻、,若把这两个电阻并联后接入电路中(电源电压不变),如图所示,开关闭合后,电流表的示数为。求: (1)电源电压; (2)干路中的电流。 9.【适中】【单选】如图所示的电路中,闭合开关后,电流表的示数为,的示数为0.3A,电阻的阻值为。下列说法正确的是( ) A.通过电阻的电流为0.5A B.电源电压为3V C.电阻的阻值为 D.若断开开关,电流表示数变大 10.【适中】【单选】如图所示的电路,R1=2R2,电流表在A、B两处测得的电流分别为IA和IB,则( ) A. B. C. D.IA=IB 11.【适中】【填空】如图所示电路中,电源电压为3V,闭合开关S后,电流表A的示数为0.5A,电流表A1的示数为0.2A,则通过小灯泡L2的电流为A,电压表V的示数为V,灯泡L1和灯泡L2的电阻之比为。若灯泡L2突然断路,则灯泡L1的亮度,电流表A的示数(以上两空均填变化情况)。 四、图像分析与动态电路 12.【适中】【单选】在探究欧姆定律的过程中,由实验数据画出了以下图像,其中正确的是(不考虑温度对导体电阻的影响)( ) A. B. C. D. 13.【困难】【单选】如图所示,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向右移动时,电表示数的变化情况是( ) A.电流表示数变小,电压表示数变大 B.电流表示数不变,电压表示数不变 C.电流表示数变大,电压表示数变大 D.电流表示数变小,电压表示数不变 14.【困难】【填空】如图所示为测定油箱内油面高度的装置,是滑动变阻器,它的金属滑片连在金属杠杆的一端,当油面上升时,电压表示数将,若将其中某一电表的示数改成油量示数,用比较适合。 15.【困难】【填空】滑动变阻器铭牌标有“30 0.2A”,其中“30 ”表示:;定值电阻标有“10 0.8A”,若将它们串联后接入电路,电源电压最大为V。 五、实验探究:电流与电压、电阻的关系 16.【容易】【实验】小明利用10 、15 、30 的三个定值电阻探究“电流与电阻的关系”。 (1)在虚线框中画出该实验的电路图。 (2)小明先将10 的定值电阻接入电路进行实验,调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为3V,读出此时电流表的示数并记录在下表中。再用15 的电阻替换10 的电阻接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片到合适位置,此时电流表的指针如上图所示。则下表中①位置电流表的示数是A。 实验次序 电流I/A 电阻R/ 1 0.3 10 2 ① 15 3 0.1 30 (3)上一步操作中,调节滑动变阻器的目的是。 (4)再用30 的电阻替换15 的电阻进行实验,重复上述操作。 (5)分析表中数据,发现电流I和电阻R的乘积,可以得出实验结论:一定时,。 17.【适中】【实验】小明用如图甲所示的电路探究电流与电阻的关系,电源电压恒为,有四个定值电阻供选用,两只滑动变阻器(规格分别为①“10 2A”和②“20 1A”)供选用,导线若干。 (1)小明将电路接好后,闭合开关,发现电流表、电压表示数均为0,他将一根导线的一端接电源正极,另一端依次试触a、b、c、d各接线柱,当接触到d时,电流表、电压表开始有示数。则电路中的故障可能是(填序号); A.滑动变阻器断路 B.电阻短路 C.电阻断路 (2)排除故障并将问题元件进行同规格更换,此时的阻值为。闭合开关,调节滑动变阻器滑片到适当位置,把定值电阻、电压表和电流表示数进行记录,电流表示数如图乙所示,为; (3)将阻值换成,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为,记录数据。将阻值换成重复上述操作。为提高结论的可靠性,换用阻值为的电阻继续上述实验,此时小明应选择的滑动变阻器规格是(填序号); (4)根据实验数据,小明作了如图丙所示的图像。根据图像(选填“可以”或“不可以”)判断与的定量关系。 18.【困难】【实验】为了探究电流与电压的关系,某同学利用两节新干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻等器材进行实验。 (1)根据图甲,用笔画线代替导线,在图乙中完成实物电路的连接。(要求滑片P向右移动时,滑动变阻器连入电路的阻值变小) (2)如果将定值电阻R换成小灯泡,还能完成本实验吗?请说出理由:。 (3)实验中,测出的部分数据如下表所示,根据数据,该定值电阻(结果保留一位小数) 。 实验次序 1 2 3 4 电压U/V 0.6 1.0 1.3 1.5 电流I/A 0.06 0.10 0.12 0.14 (4)根据测量的数据可知,本实验中该同学选择的滑动变阻器的规格为(填序号)。 ①10 1A ②20 2A ③50 1A 六、作图:电路连接与设计 19.【适中】【作图】如图所示的是“用滑动变阻器改变灯泡的亮度”的实验电路。要求L1与L2工作互不影响,滑动变阻器只控制L1的亮度,且滑片P向左滑动时L1变亮。 20.【困难】【作图】小明想设计一种能反映并可调节电热毯温度高低的电路,其原理是:顺时针转动旋转滑片P,通过电路的电流增大,发热体温度升高,显示仪(电压表)示数变大。请按设计要求将下列电路图连接完整。 七、欧姆定律在生活与科技中的应用 21.【容易】【综合】LED(发光二极管的简称)是一种新型节能、环保的光源产品。图甲是一种常见的LED手电筒,其发光元件由4个发光二极管并联组成,每个发光二极管正常工作时的电流为30mA。它的能量由可反复充电使用的电池提供,且LED发光的颜色会随其两端电压的变化而变化,如下表所示。请回答下列问题。 LED两端电压/V 2 2.4 3.2 LED发光的颜色 红 黄 蓝 (1)这种LED手电筒正常工作时的总电流为A。 (2)图乙是一个LED与60 的定值电阻R串联的电路,已知电源电压为3.5V且保持不变。闭合开关S,毫安表的示数为25mA,此时LED发出色的光。 22.【适中】【综合】科创小组为学校科技周展会设计了一款提示器,可以提示展台上有无展品。图甲是该提示器的原理图,展台的结构由木板、弹簧、阻值不计的金属片(A、B、C)以及提示电路组成,A可将B、C接通或断开。工作时,闭合开关S,通过提示灯L是否发光可判断展台上有无展品。提示灯L和电阻的图像如图乙所示,电源电压恒定,提示灯L的额定电压为6V,实际电压不低于3V即可达到亮度要求。 (1)金属片A和弹簧的共同作用相当于电路中的。 (2)闭合开关S,当展台上无展品时,提示灯L正常发光,提示灯L和电阻的连接方式是,此时电路中的电流为A。 (3)若电阻损坏,为达到提示灯L的亮度要求,需更换阻值不超过的电阻。 (4)科创小组发现:闭合开关S,展台上有展品时,提示灯L不发光,无法判断该装置是否正在工作。针对此现象,请对图甲虚线框内的电路提出一条改进建议:。 23.【困难】【单选】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40 ,热敏电阻的阻值随温度t变化的关系如图乙所示。在保证电路安全的前提下,则( ) A.电路可测量的最高温度为50 B.温度表的10 应标在电压表1V刻度处 C.若将U增大3V,R增大60 ,电路可测量的最高温度将减小 D.若仅将U减小,电路可测量的最高温度将增大 24.【困难】【计算】某课外活动小组设计了一个用电压表的变化来反映环境温度变化的电路。如图甲所示,电源电压不变,定值电阻R=20 ,Rt是热敏电阻,其阻值随温度变化的图像如图乙所示,当环境温度为20 时,闭合开关S后,电压表的示数为1V。求: (1)当环境温度为20 时,通过电阻R的电流; (2)Rt两端电压; (3)当电压表示数为1.2V时,环境温度为多少 ? 25.【困难】【综合】【项目提出】 (1)电灯给我们带来了光明、温暖和希望。当人们在台灯下看书时,如果感觉灯光太亮有点刺眼,可以通过调光装置改变台灯的亮度,实际的调光台灯电路是比较复杂的。我们可以制作一盏简易调光台灯,达到调节灯光亮度的目的。 (2)知识回顾:电灯只有在有电流通过时才可以发光;通过改变电流的大小,可以改变灯光的亮度。 【项目分析】 要制作一个简易调光台灯,需要完成以下任务。 (1)了解简易调光台灯的工作原理, (2)设计一台简易调光台灯。 (3)选择元件,完成制作。 【项目实施】 (1)设计台灯 核心思路:调光台灯 亮度变化 电流变化 电阻变化 变阻器(电位器) 初步思考:制作简易调光台灯的关键是改变台灯的亮度,可以通过改变灯泡两端的电压来实现。电源电压不变,为了改变灯泡的实际电压,可以将灯泡与一个滑动变阻器(选填“串”或“并”)联。通过改变滑动变阻器接入电路的电阻,从而改变灯泡两端的实际电压,实现调光的目的。 (2)选择光源 实验室用的小灯泡、市面上容易买到的发光二极管等,均可以作为光源。 检验小灯泡是否完好:如图一是小灯泡的结构图,图二各种检验方法中不能让完好的小灯泡发光的是(填字母)。 (3)选择变阻器 某同学选择电源、开关、滑动变阻器、小灯泡、导线若干。按图三所示的电路连接实物。进行调试时,闭合开关,移动滑动变阻器滑片发现小灯泡忽明忽暗,出现这种现象的原因是。由于滑动变阻器体积较大,于是同学们找来电位器来代替滑动变阻器,电位器的结构图如图四所示,A、B、C为电位器的三个接线柱,转动旋钮可以改变接入电路的电阻。当顺时针旋转旋钮时电灯变亮,则应该连接的接线柱为。 (4)设计支架和灯罩 要求:美观、结实、便于移动。尽量选用方便易得的材料作为台灯支架,使做出的台灯能稳定地立在桌上。灯罩需要具有较好的反光性能,如图五所示。 【展示交流】 (1)同学们展示了自己制作的调光台灯,闭合控制开关,旋转电位器的旋钮,小灯泡可以改变亮度,当旋钮旋转到一端时,发现小灯泡不发光。小组同学思考既然可以通过旋转旋钮调节小灯泡从发光到不发光,就可以去掉电路中的控制开关,不必断电。从节能的角度思考,他们这样做是(选填“正确”或“错误”)的。 (2)图六是某同学设计的台灯调光电路,老师认该方案相比图三更好一些,理由是 试卷第1页(共3页) 第22页(共22页) 学科网(北京)股份有限公司 $ 17.2欧姆定律同步练习 2026-2027学年人教版物理九年级上学期 一、欧姆定律的理解与基本计算 1．【容易】【单选】某导体两端电压为6V时，通过的电流为0.3A；若电压增大到9V，则通过的电流为（  ） A．0.15A B．0.3A C．0.45A D．0.6A 【答案】C 【难度】0.94 【详解】根据欧姆定律可得导体的电阻 电阻是导体本身的一种性质，与电压和电流无关，所以当电压增大到9V时，电阻仍为20Ω。此时通过的电流 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 2．【容易】【填空】当一段导体两端接电压时，通过它的电流是，则导体的电阻是_____；当这段导体未接入电路时，电阻是_____。 【答案】 6 6 【难度】0.85 【详解】[1]根据欧姆定律，已知导体两端电压，通过的电流，则导体的电阻 [2]电阻是导体本身的一种属性，与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与是否接入电路、两端是否有电压、是否有电流通过无关。因此，当导体未接入电路时，电阻仍为6Ω。 3．【适中】【计算】如图甲所示电路，电源电压保持不变，定值电阻R1的阻值为10Ω，闭合开关S后，电流表示数如图乙所示；换接另一个定值电阻R2，闭合开关S后，电流表的示数为500mA。求： (1)电源电压是多大？ (2)电阻R2的阻值是多大？ 【答案】(1)3V (2)6Ω 【难度】0.65 【详解】（1）由图甲可知，电路为只含一个电阻的简单电路，电流表测量电路中的电流。由图乙可知，电流表选择的量程是0~0.6A，每一个小格代表0.02A，所以电流表的示数。已知定值电阻R1的阻值为10Ω。根据欧姆定律得电源电压 （2）当电路中换接另一个定值电阻R2时，电源电压保持不变。根据欧姆定律可得电阻R2的阻值 二、串联电路的分析与计算 4．【容易】【单选】两个定值电阻R1=10Ω，R2=20Ω，串联接在6V电源上，R1两端电压为（  ） A．2V B．3V C．4V D．6V 【答案】A 【难度】0.94 【详解】两电阻串联，总电阻 故电路中的电流I = 串联电路电流处处相等，故R1两端电压 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 5．【适中】【填空】如图所示电路，闭合开关S后，电压表的示数是9V，此时灯泡L1和L2的电阻分别是30Ω和20Ω。此时电路中的电流为 ___________A，电源两端的电压为 ___________V。 【答案】 0.3 15 【难度】0.65 【详解】[1][2]由电路图可知，两灯泡串联，电压表测两端的电压。因串联电路中各处的电流相等，所以，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，总电阻 则电源两端的电压 6．【适中】【填空】如图所示的实物电路中，电源由两节新干电池串联而成，、均为定值电阻。当闭合开关后，电压表和电流表的示数分别为2V和0.2A，则的阻值为______Ω，的阻值为______Ω。 【答案】 10 5 【难度】0.65 【详解】[1][2]因为电源是由两节新干电池串联组成的，所以电源电压，又因为现在是与的串联电路，电压表测电压，根据串联电路电压规律可得，，电流表测电路电流，所以，。 三、并联电路的分析与计算 7．【容易】【填空】如图所示，电源电压恒定不变，定值电阻。闭合开关S，电流表的示数为0.9A，电流表的示数为0.3A，则通过的电流为_______A，定值电阻的阻值为_______Ω，两个定值电阻两端的电压之比为_______。 【答案】 0.6 10 1:1 【难度】0.85 【详解】[1]如图所示，闭合开关后，这两个定值电阻并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测干路电流，通过R2的电流 [2]根据并联电路电压的规律可知，定值电阻两端电压 定值电阻的阻值 [3]如图所示，闭合开关后，这两个定值电阻并联，根据并联电路电压的规律可知，这两个定值电阻两端的电压相等，故这两个定值电阻两端的电压之比为1:1。 8．【容易】【计算】现有两个电阻、，若把这两个电阻并联后接入电路中（电源电压不变），如图所示，开关闭合后，电流表的示数为。求： (1)电源电压； (2)干路中的电流。 【答案】(1) (2) 【难度】0.85 【详解】（1）由电路图可知，电阻R1和R2并联，电流表测量的是通过电阻R1的电流，根据并联电路的电压特点，电源电压等于各支路两端的电压，即 ，则根据欧姆定律可知，电源电压为 （2）根据欧姆定律可知，通过电阻R2的电流为 根据并联电路的电流特点可知，干路中的电流为 9．【适中】【单选】如图所示的电路中，闭合开关后，电流表的示数为，的示数为0.3A，电阻的阻值为。下列说法正确的是（    ） A．通过电阻的电流为0.5A B．电源电压为3V C．电阻的阻值为 D．若断开开关，电流表示数变大 【答案】B 【难度】0.65 【详解】由图可知，该电路为和的并联电路，电流表测干路的电流，电流表测通过的电流，开关控制干路的通断，开关控制支路的通断。 A．已知电流表的示数为0.5A，即干路的电流为；电流表的示数为0.3A，即通过的电流为，由并联电路的电流规律可知，通过的电流为 故A错误； B．两端的电压为 即电源电压为，故B正确； C．电阻的阻值为 故C错误； D．并联电路中各个支路之间互不影响，若断开开关，不会影响通过的电流，则总电流变小，即示数变小，故D错误。 故选B。 10．【适中】【单选】如图所示的电路，R1=2R2，电流表在A、B两处测得的电流分别为IA和IB，则（　　） A． B． C． D．IA=IB 【答案】C 【难度】0.65 【详解】分析电路可知，、并联，A在支路上，B在干路上。R1=2R2，根据并联分流原理，、电流之比为，根据并联电流规律，A、B两处测得的电流之比为，所以。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 11．【适中】【填空】如图所示电路中，电源电压为3V，闭合开关S后，电流表A的示数为0.5A，电流表A1的示数为0.2A，则通过小灯泡L2的电流为________A，电压表V的示数为_____V，灯泡L1和灯泡L2的电阻之比为________。若灯泡L2突然断路，则灯泡L1的亮度_______，电流表A的示数_______（以上两空均填变化情况）。 【答案】 0.3 3 3:2 不变 变小 【难度】0.65 【详解】[1][2]由电路图可知，闭合开关S后，两灯泡并联，电流表A测干路中的电流，电流表A1测灯L1的电流，电压表V测灯泡L2两端的电压。已知电流表A的示数为0.5A，即干路电流，电流表A1的示数为0.2A，即通过小灯泡L1的电流，因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过灯泡L2的电流为 由于并联电路各支路两端的电压相等且等于电源两端电压，则电压表V的示数为 [3]根据欧姆定律可知 故灯泡L1和灯泡L2的电阻之比为3:2。 [4][5]若灯泡L2突然断路，灯泡L2所在支路的电流为0，由于并联电路中各支路互不影响，所以通过灯泡L1的电流不变，电流表A1示数不变，L1亮度不变；根据并联电路的电流规律可知，干路中的电流变小了，即电流表A示数变小。 四、图像分析与动态电路 12．【适中】【单选】在探究欧姆定律的过程中，由实验数据画出了以下图像，其中正确的是（不考虑温度对导体电阻的影响）（   ） A． B． C． D． 【答案】A 【难度】0.65 【详解】AD． 电阻是导体本身的一种性质，与通过导体中的电流和导体两端的电压无关，因此，电阻R随电流I的变化图像是平行于横轴的直线，故A正确，D错误； BC．在电阻不变时，导体中的电流与导体两端的电压成正比，其U—I图像是一条过原点的斜直线，故BC错误。 故选A。 13．【困难】【单选】如图所示，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动时，电表示数的变化情况是（　　） A．电流表示数变小，电压表示数变大 B．电流表示数不变，电压表示数不变 C．电流表示数变大，电压表示数变大 D．电流表示数变小，电压表示数不变 【答案】D 【难度】0.4 【详解】变阻器与定值电阻并联，电压表测定值电阻的电压即电源电压，电流表测干路的电流，将滑动变阻器的滑片P向右移动时，电压表示数不变，因变阻器连入电路的电阻变大，由欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流减小，总电流减小，电流表示数变小，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 14．【困难】【填空】如图所示为测定油箱内油面高度的装置，是滑动变阻器，它的金属滑片连在金属杠杆的一端，当油面上升时，电压表示数将__________，若将其中某一电表的示数改成油量示数，用__________比较适合。 【答案】 变小 电流表 【难度】0.4 【详解】[1][2]由图知，电阻和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压；当油面上升时，滑片向下滑动，滑动变阻器连入电路的阻值变小，电路中总电阻变小，电源电压一定，由欧姆定律可知电路中电流变大，即电流表示数变大；由串联电路的分压原理可知，滑动变阻器两端的电压减小，即电压表示数变小；由于油面升高时电流表示数变大，所以若将其中某一电表的示数改成油量示数，用电流表比较适合。 15．【困难】【填空】滑动变阻器铭牌标有“30Ω 0.2A”，其中“30Ω”表示：_______；定值电阻标有“10Ω 0.8A”，若将它们串联后接入电路，电源电压最大为_______V。 【答案】 最大阻值 8 【难度】0.4 【详解】[1]滑动变阻器上铭牌标注的数据“30Ω 0.2A”，30Ω代表的是滑动变阻器的最大阻值为30Ω；0.2A代表滑动变阻器最大允许通过的电流为0.2A。 [2]因串联电路中各处的电流相等，定值电阻和滑动变阻器串联接入电路时，所以电路中允许通过的最大电流 滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路两端允许加的电压最大，由可得，电源电压最大为 五、实验探究：电流与电压、电阻的关系 16．【容易】【实验】小明利用10Ω、15Ω、30Ω的三个定值电阻探究“电流与电阻的关系”。 （1）在虚线框中画出该实验的电路图。_________ （2）小明先将10Ω的定值电阻接入电路进行实验，调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为3V，读出此时电流表的示数并记录在下表中。再用15Ω的电阻替换10Ω的电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到合适位置，此时电流表的指针如上图所示。则下表中①位置电流表的示数是_________A。 实验次序 电流I/A 电阻R/Ω 1 0.3 10 2 ① 15 3 0.1 30 （3）上一步操作中，调节滑动变阻器的目的是_________。 （4）再用30Ω的电阻替换15Ω的电阻进行实验，重复上述操作。 （5）分析表中数据，发现电流I和电阻R的乘积_________，可以得出实验结论：_________一定时，_________。 【答案】 0.2 控制定值电阻两端的电压不变 不变（相等） 导体两端的电压 通过导体的电流和导体的电阻成反比 【难度】0.85 【详解】【小题1】该实验的电路为定值电阻与滑动变阻器串联，电流表串联在电路中，电压表测量定值电阻两端的电压。电路如图所示： 【小题2】探究“电流与电阻的关系”，需要电阻一定，通过调节滑动变阻器滑片使电压表示数不变。由（2）题意可知，电压表需保持3V不变，则第二次实验的①处电流为 【小题3】探究“电流与电阻的关系”，需要电压一定，通过调节滑动变阻器滑片使电压表不变，即调节滑动变阻器的目的是控制定值电阻两端的电压不变。 【小题4】再用30Ω的电阻替换15Ω的电阻进行实验，重复上述操作。 【小题5】[1][2][3]分析表中数据，如，，发现电流I和电阻的乘积不变，即可以得出实验结论：导体两端的电压一定时，通过导体的电流和导体的电阻成反比。 17．【适中】【实验】小明用如图甲所示的电路探究电流与电阻的关系，电源电压恒为，有四个定值电阻供选用，两只滑动变阻器（规格分别为①“10Ω  2A”和②“20Ω  1A”）供选用，导线若干。 (1)小明将电路接好后，闭合开关，发现电流表、电压表示数均为0，他将一根导线的一端接电源正极，另一端依次试触a、b、c、d各接线柱，当接触到d时，电流表、电压表开始有示数。则电路中的故障可能是_____（填序号）； A．滑动变阻器断路 B．电阻短路 C．电阻断路 (2)排除故障并将问题元件进行同规格更换，此时的阻值为。闭合开关，调节滑动变阻器滑片到适当位置，把定值电阻、电压表和电流表示数进行记录，电流表示数如图乙所示，为_____； (3)将阻值换成，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为_____，记录数据。将阻值换成重复上述操作。为提高结论的可靠性，换用阻值为的电阻继续上述实验，此时小明应选择的滑动变阻器规格是_____（填序号）； (4)根据实验数据，小明作了如图丙所示的图像。根据图像_____（选填“可以”或“不可以”）判断与的定量关系。 【答案】(1)A (2)0.4 (3) 2 ② (4)可以 【难度】0.65 【详解】（1）由图可知，导线的一端接电源正极，另一端依次试触a、b、c、d各接线柱，当接触到d时，电流表、电压表才开始有示数，说明接a、b、c时电路都处于断路状态，接d时电路接通了，因此很可能是滑动变阻器断路。 （2）如图乙，电流表量程为0-0.6A，故读数为0.4A，由可得，此时定值电阻两端电压 （3）[1]探究电流与电阻关系，要控制电压表示数不变（即R两端电压不变）。所以换成 10Ω 后，应调节滑片使电压表示数等于步骤 (2) 中 5Ω 时的电压值，即为2V。 [2]由题可知，电源电压为3V，定值电阻电压控制为2V，则滑动变阻器需承担电压为1V，若换用阻值为的电阻，由串联分压得，解得此时滑动变阻器需要的电阻为，故应选②“20Ω 1A”才能完成实验。 （4）由图丙， I–R 图是曲线，可以看出在电压一定时，电流与电阻成反比，故可以判断与的定量关系。 18．【困难】【实验】为了探究电流与电压的关系，某同学利用两节新干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻等器材进行实验。 (1)根据图甲，用笔画线代替导线，在图乙中完成实物电路的连接。（要求滑片P向右移动时，滑动变阻器连入电路的阻值变小） (2)如果将定值电阻R换成小灯泡，还能完成本实验吗？请说出理由：______。 (3)实验中，测出的部分数据如下表所示，根据数据，该定值电阻______（结果保留一位小数）Ω。 实验次序 1 2 3 4 电压U/V 0.6 1.0 1.3 1.5 电流I/A 0.06 0.10 0.12 0.14 (4)根据测量的数据可知，本实验中该同学选择的滑动变阻器的规格为______（填序号）。 ①10Ω  1A    ②20Ω  2A    ③50Ω  1A 【答案】(1) (2)不能，探究电流与电压的关系，需要保持电阻不变，而灯丝的电阻会随温度的变化而变化 (3)10.4 (4)③ 【难度】0.4 【详解】（1）两节新干电池的电压为3V，电压表选用小的测量范围并联在灯泡两端即可；滑片P向B端移动时滑动变阻器接入电路的阻值变小，故滑动变阻器选用右下接线柱与开关串联在电路中。 （2）探究电流与电压的关系，需要保持电阻不变，而灯丝的电阻随温度的变化而变化，所以不能用小灯泡做此实验。 （3）由欧姆定律可知，各次实验中定值电阻的阻值分别为，，，，则该定值电阻。 （4）由欧姆定律可知，当电路中电流最小时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，由表中数据可知，电路中的最小电流为0.06A，由串联电路的电压规律可知，此时滑动变阻器两端的电压 滑动变阻器接入电路的最大电阻 故选③。 六、作图：电路连接与设计 19．【适中】【作图】如图所示的是“用滑动变阻器改变灯泡的亮度”的实验电路。要求L1与L2工作互不影响，滑动变阻器只控制L1的亮度，且滑片P向左滑动时L1变亮。 【答案】 【难度】0.65 【详解】要求L1与L2工作互不影响，说明两灯并联；滑动变阻器只控制L1的亮度，说明滑动变阻器串联在L1所在的支路，滑片P向左滑动时L1变亮，说明滑片P向左滑动时，L1所在支路的电流变大，根据欧姆定律可知，变阻器连入电路的电阻变小，所以滑动变阻器A接线柱接入电路，用导线将变阻器的A接线柱与电源的正极相连，用导线将D接线柱与L1的左接线柱相连，如图所示： 20．【困难】【作图】小明想设计一种能反映并可调节电热毯温度高低的电路，其原理是：顺时针转动旋转滑片P，通过电路的电流增大，发热体温度升高，显示仪（电压表）示数变大。请按设计要求将下列电路图连接完整。 【答案】 【难度】0.4 【详解】顺时针转动旋转滑片P，要使通过电路的电流增大，发热体温度升高，则需要顺时针转动滑片后变阻器接入电路的阻值变小，所以将变阻器的右边电阻连入电路，与发热体串联。顺时针转动旋转滑片P，变阻器接入电路的阻值变小，根据分压原理可知，变阻器分到的电压变小，根据串联电压规律可知，发热体电热丝的电压变大，所以要使显示仪（电压表）示数变大，显示仪（电压表）应与发热体并联，如图所示： 七、欧姆定律在生活与科技中的应用 21．【容易】【综合】LED（发光二极管的简称）是一种新型节能、环保的光源产品。图甲是一种常见的LED手电筒，其发光元件由4个发光二极管并联组成，每个发光二极管正常工作时的电流为30mA。它的能量由可反复充电使用的电池提供，且LED发光的颜色会随其两端电压的变化而变化，如下表所示。请回答下列问题。 LED两端电压/V 2 2.4 3.2 LED发光的颜色 红 黄 蓝 (1)这种LED手电筒正常工作时的总电流为______A。 (2)图乙是一个LED与60Ω的定值电阻R串联的电路，已知电源电压为3.5V且保持不变。闭合开关S，毫安表的示数为25mA，此时LED发出______色的光。 【答案】(1)0.12 (2)红 【难度】0.85 【详解】【小题1】因为4个LED并联，所以LED手电筒正常工作时的总电流为。 【小题2】一个LED与60Ω的定值电阻R串联，由可得，定值电阻R两端的电压，因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以LED两端的电压。由表格中信息可知，此时LED发出红色的光。 22．【适中】【综合】科创小组为学校科技周展会设计了一款提示器，可以提示展台上有无展品。图甲是该提示器的原理图，展台的结构由木板、弹簧、阻值不计的金属片（A、B、C）以及提示电路组成，A可将B、C接通或断开。工作时，闭合开关S，通过提示灯L是否发光可判断展台上有无展品。提示灯L和电阻的图像如图乙所示，电源电压恒定，提示灯L的额定电压为6V，实际电压不低于3V即可达到亮度要求。 (1)金属片A和弹簧的共同作用相当于电路中的___________。 (2)闭合开关S，当展台上无展品时，提示灯L正常发光，提示灯L和电阻的连接方式是___________，此时电路中的电流为___________A。 (3)若电阻损坏，为达到提示灯L的亮度要求，需更换阻值不超过___________的电阻。 (4)科创小组发现：闭合开关S，展台上有展品时，提示灯L不发光，无法判断该装置是否正在工作。针对此现象，请对图甲虚线框内的电路提出一条改进建议：___________。 【答案】(1)开关 (2) 串联 0.5 (3)20 (4)串联一个电流表 【难度】0.65 【详解】（1）由图甲可知弹簧上的金属片A和弹簧的共同作用相当于开关，闭合时将电灯短接，此时灯不亮。当有人把物品搬离展台时，金属片A在弹力作用下与金属片B、C分开，灯泡和电阻串联，此时灯亮。 （2）[1]闭合开关S，展台上无展品时，此时金属片A在弹力作用下与金属片B、C分开，提示灯L正常发光，由图甲可知提示灯L和电阻是串联接入电路。 [2]提示灯L正常发光，则灯泡两端电压为6V，由图乙可知通过灯泡的电流为0.5A，即此时电路中的电流为0.5A。此时定值电阻两端电压为3V，根据串联电压规律可知电源电压为 （3）为达到提示灯L的亮度要求，即灯泡两端电压最小为3V，由图乙可知此时电路中电流为0.3A，则定值电阻两端最大电压为 则更换电阻最大阻值为 （4）闭合开关S，展台上有展品时，提示灯L不发光，有可能是灯泡被短路，也可能是灯泡断路，无法判断该装置是否正在工作，所以可以在电路中串联一个电流表，观察电流表是否有示数即可判断装置是否正在工作。 23．【困难】【单选】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，热敏电阻的阻值随温度t变化的关系如图乙所示。在保证电路安全的前提下，则（　　） A．电路可测量的最高温度为50℃ B．温度表的10℃应标在电压表1V刻度处 C．若将U增大3V，R增大60Ω，电路可测量的最高温度将减小 D．若仅将U减小，电路可测量的最高温度将增大 【答案】D 【难度】0.15 【详解】A．由图甲可知，和串联，温度表并联在两端，由串联电路分压规律可知，电阻越大，其两端电压越大，已知电压表（温度表）的最大量程为3V，即两端电压最大为，由串联电路的电压特点可知，两端的最小电压，此时电路中的最小电流，则的最大阻值，由乙图可知，此时测得最高温度为30℃。故A不符合题意； B．由乙图可知，当温度为10℃时，，由串联电路特点可知，总电阻，电路中电流，则两端电压，故B不符合题意； C．若将U增大3V，即此时电源电压，增大60Ω，即， 则两端最小电压，此时电路中最小电流，则的最大电阻，此时可测最高温度为50℃，大于30℃，可测温度将增大，故C不符合题意； D．若仅将U减小，则R两端的最小电压也减小，由可知，的最大值增加，由乙图可知，测得的最高温度增大，故D符合题意。 故选D。 24．【困难】【计算】某课外活动小组设计了一个用电压表的变化来反映环境温度变化的电路。如图甲所示，电源电压不变，定值电阻R=20Ω，Rt是热敏电阻，其阻值随温度变化的图像如图乙所示，当环境温度为20℃时，闭合开关S后，电压表的示数为1V。求： (1)当环境温度为20℃时，通过电阻R的电流； (2)Rt两端电压； (3)当电压表示数为1.2V时，环境温度为多少℃？ 【答案】(1)0.05A (2)2V (3)30℃ 【难度】0.4 【详解】（1）由电路图可知，定值电阻和热敏电阻串联，电压表测量定值电阻两端的电压。当环境温度为20℃时，闭合开关S后，电压表的示数为1V。根据欧姆定律可知电路电流即通过电阻R的电流 （2）由图乙可知，当环境温度20℃时，热敏电阻的阻值为40Ω。根据欧姆定律可得Rt两端电压 （3）根据串联电路的电压特点可知电源电压为 当电压表示数为1.2V时，电路中的电流为 热敏电阻两端的电压为 热敏电阻的阻值为 查阅图乙可知，当热敏电阻的阻值为30Ω时，对应的环境温度为30℃。 25．【困难】【综合】【项目提出】 （1）电灯给我们带来了光明、温暖和希望。当人们在台灯下看书时，如果感觉灯光太亮有点刺眼，可以通过调光装置改变台灯的亮度，实际的调光台灯电路是比较复杂的。我们可以制作一盏简易调光台灯，达到调节灯光亮度的目的。 （2）知识回顾：电灯只有在有电流通过时才可以发光；通过改变电流的大小，可以改变灯光的亮度。 【项目分析】 要制作一个简易调光台灯，需要完成以下任务。 （1）了解简易调光台灯的工作原理， （2）设计一台简易调光台灯。 （3）选择元件，完成制作。 【项目实施】 （1）设计台灯 核心思路：调光台灯→亮度变化→电流变化→电阻变化→变阻器（电位器） 初步思考：制作简易调光台灯的关键是改变台灯的亮度，可以通过改变灯泡两端的电压来实现。电源电压不变，为了改变灯泡的实际电压，可以将灯泡与一个滑动变阻器___________（选填“串”或“并”）联。通过改变滑动变阻器接入电路的电阻，从而改变灯泡两端的实际电压，实现调光的目的。 （2）选择光源 实验室用的小灯泡、市面上容易买到的发光二极管等，均可以作为光源。 检验小灯泡是否完好：如图一是小灯泡的结构图，图二各种检验方法中不能让完好的小灯泡发光的是___________（填字母）。 （3）选择变阻器 某同学选择电源、开关、滑动变阻器、小灯泡、导线若干。按图三所示的电路连接实物。进行调试时，闭合开关，移动滑动变阻器滑片发现小灯泡忽明忽暗，出现这种现象的原因是___________。由于滑动变阻器体积较大，于是同学们找来电位器来代替滑动变阻器，电位器的结构图如图四所示，A、B、C为电位器的三个接线柱，转动旋钮可以改变接入电路的电阻。当顺时针旋转旋钮时电灯变亮，则应该连接的接线柱为___________。      （4）设计支架和灯罩 要求：美观、结实、便于移动。尽量选用方便易得的材料作为台灯支架，使做出的台灯能稳定地立在桌上。灯罩需要具有较好的反光性能，如图五所示。 【展示交流】 （1）同学们展示了自己制作的调光台灯，闭合控制开关，旋转电位器的旋钮，小灯泡可以改变亮度，当旋钮旋转到一端时，发现小灯泡不发光。小组同学思考既然可以通过旋转旋钮调节小灯泡从发光到不发光，就可以去掉电路中的控制开关，不必断电。从节能的角度思考，他们这样做是___________（选填“正确”或“错误”）的。 （2）图六是某同学设计的台灯调光电路，老师认该方案相比图三更好一些，理由是___________ 【答案】 串 B 滑动变阻器的滑片和电阻丝接触不紧密，接触不良会导致电路时通时断，电流不稳定，灯泡亮度就会忽变。 B、C 错误 图六的电路比图三更好，是因为它串联了一个电阻。当滑动变阻器移动到最左端时，接入电阻为0，此时可以限制电路中的电流，防止电流过大烧坏灯泡，对灯泡起到保护作用。 【难度】0.4 【详解】[项目实施] （1）[1]要通过改变灯泡两端的电压实现调光，需将灯泡与滑动变阻器串联。电源电压不变，当滑动变阻器接入电路的电阻变化时，根据串联电路分压原理，滑动变阻器两端的电压改变，小灯泡两端的实际电压改变，小灯泡的实际功率改变，小灯泡的亮度改变，实现调光的目的。 （2）[2]小灯泡发光需有电流通过灯丝，要把小灯泡的两个接线端，即灯泡底端金属触点和金属螺纹外壳分别接电源的正、负极，形成闭合回路。 A．金属螺纹外壳接电源正极，金属触点接电源负极，形成通路，小灯泡能发光，故A不符合题意； B．电流从电源正极流出，经过导线直接回到电源负极，电源短路，电流不能经过灯丝，不能让小灯泡发光，故B符合题意； C．金属螺纹外壳接电源负极，金属触点通过导线接电源正极，形成通路，小灯泡能发光，故C不符合题意； D．金属螺纹外壳和金属触点分别接电源正、负极，形成通路，小灯泡能发光，故D不符合题意。 故选B。 （3）[3]调试时小灯泡忽明忽暗，是因为滑动变阻器的滑片和电阻丝接触不紧密，接触不良会导致电路时通时断，电流不稳定，灯泡亮度就会忽变。 [4]电位器的结构图如图四所示，由题意，若顺时针旋转旋钮时电灯变亮，则电路中电流应变大，电位器接入电路的电阻应变小，应选B和C接线柱。 [展示交流] （1）[5]这种做法是错误的。从节能角度来说，去掉控制开关后，即使旋钮转到灯泡不发光的位置，电路里的电位器等元件仍有电流通过，会消耗电能；而控制开关能在不用台灯时彻底切断电源，避免电能浪费，达到节能效果。 （2）[6]略。 试卷第1页（共3页） 第22页（共22页） 学科网（北京）股份有限公司 $