第14章 探究欧姆定律(解析版)-A4_第1页
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文档简介

第页第14章探究欧姆定律TOC\o"1-2"\h\u第14章探究欧姆定律 1题型01理解电阻的概念 1题型02探究电阻的大小与哪些因素有关 3题型03滑动变阻器的连接 6题型04电阻箱的读数 8题型05电位器的应用和分析 10题型06探究电流与电压的关系 12题型07探究电流与电阻的关系 16题型08欧姆定律的简单计算 22题型09含有滑动变阻器的动态电路分析 26题型10I-U图像分析和计算 31题型11范围型欧姆定律计算 38题型12传感器型欧姆定律计算 41题型13伏安法测电阻 45题型14特殊方法测电阻 49题型01理解电阻的概念1.(23-24九年级上·湖南永州·期末)电阻的单位是,单位的换算关系是:,。【答案】欧姆1000或1031000000或106【详解】[1][2][3]电阻的单位是欧姆(Ω),是用德国物理学家欧姆的名字命名的单位,除了欧姆,电阻还有其它的单位,千欧和兆欧,,。2.(22-23九年级上·黑龙江哈尔滨·期末)导体导电性检测电路如图,在导线MN之间接入一个物体,闭合开关灯泡发光,这个物体是(填导体或绝缘体)。将甲乙两个导体分别接入导线M、N之发现接入甲时电流表示数较大,可知(填甲或乙)的电阻较大。【答案】导体乙【详解】[1]在导线MN之间接入一个物体,闭合开关灯泡发光,说明电路是通路,所以这个物体能够导电,是导体。[2]将甲乙两个导体分别接入导线M、N之发现接入甲时电流表示数较大,则甲对电流的阻碍作用小,即甲的电阻小,可知乙的电阻较大。3.(24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段练习)如图所示,AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,将它们连入电路中.比较这两段导体的电阻及通过它们的电流的大小,有,(填“>”、“<”或“=”)【答案】>=【详解】[1][2]导体材料相同,长度相同时,横截面积越大,电阻越小,看图可知BC横截面积比AB大,所以RAB>RBC,AB与BC串联,根据串联电路中电流处处相等可知,IAB=IBC。4.(24-25九年级上·甘肃白银·期中)在温度一定时,要使一段铜丝的电阻变大,下面的措施可行的是(

)A.将铜丝对折后使用 B.使通过铜丝的电流变小C.使铜丝两端的电压变大 D.将铜丝均匀拉长【答案】D【详解】A.将铜丝对折后使用,长度变小,横截面积变大,电阻变小,故A不符合题意;BC.电阻是导体自身的性质,温度一定时,使通过铜丝的电流变小和使铜丝两端的电压变大都不会改变电阻的大小,故B不符合题意;D.将铜丝均匀拉长,长度变长,横截面积变小,电阻变大,故D符合题意。故选D。5.(24-25九年级上·广西柳州·期中)(多选)关于电阻,下列说法正确的是(

)A.电阻表示导体对电流的阻碍作用B.导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积有关C.导体的电阻与导体两端电压、与导体中的电流有关D.导体的电阻是导体本身的性质,与是否通电有关【答案】AB【详解】电阻是导体的一种属性,表示导体对电流的阻碍作用,导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积等自身因素有关,与是否通电无关,与导体两端电压、导体中的电流无关,故AB正确,CD错误。故选AB。题型02探究电阻的大小与哪些因素有关6.(24-25九年级上·天津蓟州·期中)在“探究影响导体电阻大小的因素”时,小明提出了以下猜想:猜想1:导体电阻跟导体长度有关;猜想2:导体电阻跟导体的横截面积有关;猜想3:导体电阻跟导体材料有关。为了验证自己的猜想,实验室有如下表格中的7种电阻丝,则:导体代号长度/m横截面积/mm2材料A1.03.2锰铜B0.50.8钨C1.51.2镍铬D1.00.8锰铜E1.21.2钨F1.51.2锰铜G0.51.2镍铬(1)若要探究电阻跟横截面积的关系,可依次把如图中M、N跟电阻丝(可选填导线代号);(2)若依次把M、N跟电阻丝C、F的两端连接,这时探究的是电阻跟导体的的关系;(3)在实验中,电阻的大小不能直接观察,而是通过反映出来。【答案】(1)A和D(2)材料(3)电流表的示数【详解】(1)要探究电阻跟横截面积的关系,需要控制电阻丝的长度和材料相同,只改变电阻丝的横截面积,因此选用A、D两电阻丝。(2)C、F两电阻丝长度和横截面积相同,材料不同,因此探究的是电阻跟导体的材料的关系。(3)实验中运运用转换法,通过观察电流表的示数来得到电阻大小的。7.(24-25九年级上·北京大兴·期中)小兴用图甲所示的电路探究导体电阻的大小与哪些因素有关,图乙是备用的几种电阻丝,其中电阻丝A、B、C的长度相同,A、B、D的横截面积相同。(1)在图甲的M、N之间分别接上不同的电阻丝,通过观察比较导体电阻的大小;(2)为了探究导体电阻与导体长度是否有关,应该选用两根电阻丝分别接入电路进行实验;若将B、C两根电阻丝接入电路,则可以探究的问题是;(3)小兴为进一步了解影响电阻大小的因素,用如图丙所示的装置,在M、N之间接上从白炽灯中取出的钨丝,闭合开关S后,用酒精灯给钨丝加热,小兴观察到钨丝被加热后电流表示数变小了,由此可以得出的结论是。【答案】(1)电流表的示数(2)B和D见解析(3)见解析【详解】(1)图甲中,MN间接入电阻丝的阻值不同,电路中的电流就不同,则电流表示数不同,所以通过观察电流表示数比较导体电阻的大小。(2)[1]要探究导体电阻导体长度的关系,应保持导体的材料及横截面相同,改变长度,所以应选用B和D两根电阻丝。[2]B和C两根电阻丝的材料和长度相同,横截面积不同,所以探究的是导体电阻与导体横截面积的关系。(3)用酒精灯给接在MN间钨丝加热,电流表的示数(如图丙)变小,说明钨丝的温度升高,其阻值变小。由此可得:导体的电阻与温度有关,温度越高,阻值越大。8.(24-25九年级上·甘肃白银·期中)如图所示,在探究影响导体电阻大小因素的实验中,a为镍铬合金、b、c、d为锰铜合金,导线a、b、c粗细相同,b、d粗细不同;a、b、d长度相同。(1)该实验是通过观察的示数间接比较导线电阻的大小。(2)选用导线a、b分别接入电路中,是为了探究电阻大小跟导体的是否有关。(3)选用导线b、c分别接入电路中,是为了探究电阻大小跟导体的是否有关。(4)选用导线分别接入电路中,是为了探究电阻大小跟导体的横截面积是否有关。(5)影响导体电阻大小因素除了上述因素外,还可能跟有关。【答案】(1)电流表(2)材料(3)长度(4)b、d(5)温度【详解】(1)当接入电路不同的导体时,可通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小。(2)由图可知,导线a、b的粗细、长度均相同、材料不同,因此选用导线a、b分别接入电路中,是为了探究电阻大小跟导体的材料有关。(3)由图可知,导线b、c的粗细、材料均相同、长度不同,因此选用导线b、c分别接入电路中,是为了探究电阻大小跟导体的长度有关。(4)由图可知,导线b、d的长度、材料均相同、粗细不同,因此选用导线b、d分别接入电路中,是为了探究电阻大小跟导体的横截面积有关。(5)影响导体电阻大小因素除了导体的材料、长度、横截面积外,还可能跟温度有关。9.(24-25九年级上·北京·期中)物理研究小组的同学在“探究影响电阻大小的因素”时,从实验室中选出符合要求的学生电源、滑动变阻器、电流表、开关、导线若干及几种电阻丝,电阻丝参数如表所示。编号材料长度/m横截面积/mm2a镍铬合金丝1.00.2b镍铬合金丝1.00.1C镍铬合金丝0.50.1d锰铜合金丝0.50.1对所要探究的问题,他们作出如下猜想:①电阻与导体长度有关;②电阻与导体材料有关:③电阻与导体横截面积有关。向学们设计如图所示的实验电路。请回答下列问题:(1)若要验证猜想②,可选用的导体编号是,选择的理由是:按上电阻线后,则通过观察来比较导体电阻的大小。(2)若选用a、b两根电阻丝来进行实验,口的是为了验证猜想(填序号):(3)进一步研究发现:导体的材料和横截面积·定时,导体的长度越长电阻越大。根据这个原理我们制成了滑动变阻器。在图中,把滑动变阻器的A、D两个接线杜接入电路。当滑片P向D端移动,其接入电路中的电阻(选填“变大”或“变小”)。【答案】(1)c、d根据控制变量法,c、d的材料不同,但长度和横截面积都相同。电流表示数(2)③(3)变大【详解】(1)[1][2]猜想②是电阻与导体的材料有关,为了验证这个猜想,根据控制变量法可知,应控制导体的长度和横截面积不变,材料不一样,从表格中可看出,c、d符合题意。[3]按上电阻线后,则通过观察电流表示数的大小来比较导体电阻的大小。这种方法叫转换法。(2)[1]若选用a、b两根电阻丝进行实验,从表格中可知,两根导体的材料和长度相同,横截面积不同,因此选用a、b两根电阻丝可验证导体的电阻与导体的横截面积是否有关,即验证猜想③。(3)[1]当滑片P向D端移动,滑动变阻器的电阻丝连入电路的长度变长,因此接入电路的电阻变大。题型03滑动变阻器的连接10.(24-25九年级上·福建泉州·阶段练习)如图所示,将滑动变阻器接入电路中,若想要滑片向右移,电阻变大,则应该选择接接线柱;滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的来改变电阻的大小。【答案】A、C长度【详解】[1]滑动变阻器接线柱是“一上一下”的连接,要滑片向右移,电阻变大,因此使用A下接线柱,即将A、C接入电路。[2]滑动变阻器的原理是通过改变连入电路中电阻丝的长度来改变电阻的大小。11.(23-24九年级上·黑龙江哈尔滨·期末)滑动变阻器是通过滑片改变接入电路中电阻丝的来改变连入电路中的电阻值从而控制电路中电流的变化。在如图中,要使滑片P向右移动时电灯变暗,则M接C,N接。【答案】长度A【详解】[1][2]滑动变阻器的原理是通过改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻、从而改变电路中的电流。图中,滑片P向右滑动时,灯泡变暗,说明变阻器接入电路中的电阻变大,电阻丝接入电路的部分应该变长,则接入的接线柱应为A、C或A、D,则M接C,N接A。12.(24-25九年级上·甘肃白银·期中)关于如图所示的滑动变阻器,下列说法不正确的是()A.③是金属杆,是用电阻较小的合金制成的B.接线柱C、D都能通过滑片②与电阻丝相连接C.滑动变阻器使用时应串联在电路中D.要使滑片②右移时电路阻值变大,可以连接B、C接线柱【答案】D【详解】AB.由图可知,③是金属杆,是用电阻较小的金属制成的,滑片与金属杆之间是接通的,所以接线柱C、D都能通过滑片②与电阻丝相连接,故AB正确,不符合题意;C.滑动变阻器是一个可变的电阻,使用过程中,将滑动变阻器串联在电路中,故C正确,不符合题意;D.要使滑片②右移时电路阻值变大,可以连接A、C接线柱或A、D接线柱,故D错误,符合题意。故选D。13.(23-24九年级上·重庆南川·期末)在如图所示的电路中的圆圈内,填上恰当的电表,使开关S闭合且电路稳定时,小灯泡L能正常发光。【答案】见解析【详解】由电路图可知,若两电表都为电压表,则L被断路,不能正常发光,不符合题意;若两电表都为电流表,因电流表相当于导线,则电源短路,不符合题意;若下方为电流表,上方为电压表,则L被短路,不发光,不符合题意;若下方为电压表,上方为电流表,则L与滑动变阻器并联,L正常发光,电压表测L两端电压,电流表测通过L的电流,符合题意,如图所示:题型04电阻箱的读数14.(23-24九年级下·江西九江·阶段练习)(1)滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω

1A”字样,它表示该滑动变阻器的最大值为,滑动变阻器是通过改变电阻丝的来改变电阻的。(2)如图甲所示,该仪器为,其作用为检验物体是否,其原理为;(3)如图乙所示是插入式电阻箱的结构示意图,它的最大值是Ω,图中A、B两个接线柱之间的电阻值是Ω。【答案】(1)20Ω长度(2)验电器带电同种电荷相互排斥(3)157【详解】(1)[1]滑动变阻器的规格为“20Ω

1A”,表示该滑动变阻器的最大值为20Ω,允许通过的最大电流为1A。[2]滑动变阻器的工作原理为:通过改变接入电路电阻丝的长度来改变接入电阻的大小。(2)[1][2][3]由图甲可知该实验仪器为验电器;它是用来检验物体是否带电的仪器,其工作原理为同种电荷相互排斥。(3)[1]由图乙可知电阻箱的最大电阻是将所有铜塞拔下时的接入电阻Rmax=5Ω+5Ω+2Ω+2Ω+1Ω=15Ω[2]由图乙可知,拔出的铜塞的对应电阻为5Ω和2Ω,则A、B两个接线柱之间的电阻R=5Ω+2Ω=7Ω15.(23-24九年级上·陕西西安·阶段练习)(1)实验室中有一标有“20Ω2A”字样的滑动变阻器,如图所示,若要把A、B、C的两个接线柱连接到电路中去,共有种正确接法;“2A”指的是。(2)图中电阻箱的读数为Ω,该电阻箱的最大测量值是Ω。【答案】2该滑动变阻器允许通过的最大电流85329999【详解】(1)[1]滑动变阻器连接时,需要“一上一下”的连接,因此若要把A、B、C的两个接线柱连接到电路中,共有2种正确接法。[2]滑动变阻器铭牌上的“2A”指的是该滑动变阻器允许通过的最大电流。(2)[3]由图甲可知,电阻箱的阻值为R=8×1000Ω+5×100Ω+3×10Ω+2Ω=8532Ω[4]该电阻箱每个旋钮均调到“9”时,阻值最大,则该电阻箱的的最大阻值为9999Ω。题型05电位器的应用和分析16.(24-25九年级上·广东深圳·期中)如图所示,甲为家庭用可调亮度台灯,乙为电位器的结构图,A、B、C为电位器的三个接线柱,转动滑片可调节灯泡亮度。下列分析错误的是(

)A.若只将B、C接入电路,顺时针旋转滑片,灯泡变亮B.通过电位器的电流越小,说明阻碍电流程度越大,电位器电阻越大C.该电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变灯泡亮度D.将A、C接入电路,若只将电阻丝做得更细,顺时针旋转滑片时,灯泡会变亮【答案】D【详解】A.若只将B、C接入电路,滑片右边的电阻丝接入电路,顺时针旋转滑片,电阻丝连入申路的长度发生变短,电阻变小,电路的电流变大,灯泡的亮度变亮,故A正确,不符合题意;B.电阻的作用就是阻碍电流,电阻越大,阻碍电流的程度就越大。在电压不变的相同情况下,通过电位器的电流越小,说明阻碍电流程度越大,电位器电阻越大,故B正确,不符合题意;C.电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻,从而改变电路的电流达到改变灯泡亮度的目的,故C正确,不符合题意;D.若只将A、C接入电路,若只将电阻丝做得更细些,电阻丝的总电阻变大,但电位器的全部电阻丝都接入电路,顺时针旋转滑片时,不能改变电路的电流,所以不能改变灯泡的亮度,故D错误,符合题意。故选D。17.(24-25九年级上·河北秦皇岛·阶段练习)电位器是具有三个引出端、阻值可按某种变化规律调节的电阻元件,其结构如图甲。小明用此电位器调节台灯亮度,台灯部分电路如图乙所示。下列说法正确的是(

)A.电阻丝可用超导材料制作B.要调节灯泡亮度,电位器与灯泡并联C.要调节灯泡亮度,电位器有3种接入方式可以实现目的D.若只将b、c接入电路M、N两端,顺时针转动滑片时灯泡变亮【答案】D【详解】A.超导材料的电阻为零,当把超导材料接入电路,转动旋钮不能改变电路中电流的大小,则不能改变台灯的亮度,所以电阻丝不能用超导材料来制作,故A错误;B.电位器要调节灯泡两端,则电位器应串联在电路中改变电路中电流的大小,所以图中电位器应与灯泡串联,故B错误;C.若只将a、c接入电路,电位器的全部电阻丝都接入电路,不能改变电路的电流,所以不能改变灯泡的亮度;当将b、c或a、b接入电路,通过调节旋钮,可以改变接入电路电阻,进而改变电路中的电流,所以要调节灯泡亮度,电位器有2种接入方式可以实现目的,故C错误;D.若只将b、c接入电路M、N两端,滑片右边的电阻丝接入电路;顺时针转动旋钮时,电位器接入电路的电阻变小,电路中电流变大,灯泡变亮,故D正确。故选D。18.(24-25九年级上·吉林长春·期中)如图所示,是亮度可调台灯的电位器的内部结构示意图,a、b、c是它的三个接线柱,旋钮带动滑片转动。若逆时针旋转旋钮时灯泡变暗,则接入电路中的接线柱为()A.ab B.ac C.bc D.以上方法都可以【答案】C【详解】若逆时针旋转旋钮时灯泡变暗,表明接电阻变大,电流中电流变小,则接入电路中的接线柱为bc,故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。题型06探究电流与电压的关系19.(24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·期中)如图甲所示为小西探究“电流、电压、电阻的关系”实验电路图,电源电压为7.5V,且保持不变,滑动变阻器的阻值范围为0-30Ω,所用定值电阻R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和30Ω。(1)定值电阻R=Ω;(2)移动变阻器的滑片,记下对应的电压表和电流表的示数,并绘制成如图乙所示的I—U图像,分析图乙可知:;(3)①图丙是小西“探究电流与电阻的关系”所得到的图像,实验中他先用10Ω的电阻进行实验,结束后保持滑动变阻器滑片的位置不变,接着把R换为15Ω的电阻接入电路,闭合开关,向移动滑动变阻器的滑片,直至电压表示数和上次相同时,读出电流表的示数;②实验结束后,小西在整理器材时,发现电压表指针位置如图丙所示,则小西在实验中遗漏的实验操作是;③小西跟其他同学交流后发现,他与其他同学的实验结论一致,并未影响结论。你认为其原因是。【答案】(1)10(2)见解析(3)右实验前,电压表的指针没有调零见解析【详解】(1)由图乙可知,定值电阻的阻值(2)绘制的图象如图乙为过原点的直线,即电阻为定值,由此可得出结论: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。(3)[1]根据串联分压原理可知,将定值电阻由10Ω改接成15Ω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,所以滑片应向右端移动。[2]图丙中,电流表的指针没有在零刻度线上,实验前,电压表的指针没有调零。[3]电压表虽然没有调零,但实验中依然可以控制电阻两端的电压一定,(只是示数比实际值偏大),所以没有影响实验结论。20.(24-25九年级上·北京·期中)为了探究“电流与电压的关系”,小一设计了如图所示的电路,选用了电压恒为不变的电源,定值电阻的阻值为,滑动变阻器的规格为“”,电压表、电流表均已调零且各仪器均完好。(1)请将下列小一的实验步骤补充完整:①断开开关S,按电路图连接电路,并将滑动变阻器的滑片P滑至阻值最大的位置;②闭合开关S后,调节滑动变阻器的滑片P至某一合适位置,读出电流表的示数I及电压表的示数,并把、、的数值记录在表格中;③,读出电流表的示数及电压表的示数,并把、的数值记录在表格中;④仿照步骤③再做4次实验;(2)实验过程中,小一记录的数据如下表,根据表中数据能得出的结论是:。电压0.61.01.21.82.02.5电流0.120.200.240.360.400.50【答案】(1)保持定值电阻不变,继续调节滑动变阻器的滑片P至另一合适位置,改变两端电压(2)导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比【详解】(1)探究“电流与电压的关系”时,需保持定值电阻阻值不变,通过调节变阻器改变定值电阻两端电压,记录电压及对应电流值,故保持定值电阻不变,继续调节滑动变阻器的滑片P至另一合适位置,改变R两端电压。(2)分析表格中数据可知,电压与对应的电流的比值为定值,故得结论导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。21.(24-25九年级上·河南郑州·期中)如图甲是小明“探究电流与电压”的实验电路。选用的实验器材是:电源电压3V、电流表(0-0.6A)、电压表(0-3V),定值电阻R1=5Ω、R2=10Ω、R3=20Ω,滑动变阻器(50Ω,2A)、开关、导线若干。(1)探究电流与电压的关系时,滑动变阻器的作用是。闭合开关前,滑动变阻器的滑片应调至(选填“A”或“B”)端。(2)实验中选用不同阻值的电阻进行多组数据测量的目的是。(3)小明先选用5Ω的电阻进行实验,发现电流表有示数,而电压表无示数,其原因可能是电阻(选填“短路”或“断路”)。(4)小明分别选用5Ω和10Ω的两只电阻重新进行实验后,由实验数据画出的图象如图乙所示,其中M图象对应的是哪只电阻?(选填“5Ω”或“10Ω”),由M图象得到的实验结论是什么?。【答案】(1)改变定值电阻两端电压B(2)见解析(3)短路(4)5Ω见解析【详解】(1)[1]用到了控制变量法,探究电流与电压的关系时,保持定值电阻阻值一定,通过滑动变阻器改变定值电阻两端电压。[2]实验时闭合开关前,滑动变阻器的滑片应调至阻值最大处,如图滑动变阻器的有效接入部分为左侧,因此滑片放在B端就是阻值最大处。(2)为了使结论更具备普遍性,避免偶然性,实验中应选用不同阻值的电阻进行多组数据测量。(3)先选用5Ω的电阻进行实验,发现电流表有示数,说明电路中无断路,而电压表无示数,说明所测用电器电压为零,被短路,即定值电阻短路。(4)[1]电压一定时,电阻越小对电流的阻碍越小,即电流越大,由图可知横坐标为电压,纵坐标为电流,当电压取1.0V时M电流大于N电流,因此M阻值较小,M是5Ω。[2]图像为电流与电压的正比例函数图像,电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。22.(24-25九年级上·辽宁沈阳·阶段练习)小明同学利用图甲中的器材探究导体A、B中电流与两端电压的关系,其中电源电压可调。(1)连接好如图甲所示电路,试触开关,发现电流表无示数、电压表指针偏转到最大值,原因可能是导体A发生,排除故障后,闭合开关进行实验,某次实验时电流表如图乙所示,示数为A。(2)多次改变导体A两端的电压,并记录对应的。换用导体B重复上述实验,根据实验数据绘制图象如图丙所示。分析图象发现,同一导体两端的电压与通过电流的比值是的,因此将这个比值定义为导体的电阻。(3)根据电阻定义可知导体B的阻值为Ω。在工程技术中用不同颜色的环对电阻进行标记,阻值是两位数以内的电阻可以根据前两环的颜色来判断阻值,色环含义及导体A、B的色环如图丁所示,若还需用到一个15Ω的电阻,应选用图戊中电阻(选填“d”“e”或“f”)。【答案】(1)断路0.2(2)电流表示数一定(3)10e【详解】(1)[1]试触开关,发现电流表无示数,则电路发生断路,电压表指针偏转到最大值,说明电压表外侧电路正常,则原因可能是导体A发生断路。[2]如图乙所示,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.2A。(2)[1]探究电流与两端电压的关系时,采用控制变量法,需要保持电阻的阻值不变,多次改变导体A两端的电压,并记录对应的电流表示数。[2]由图丙可知,导体A两端的不同电压与对应电流的比值为导体B两端的不同电压与对应电流的比值为由上述可知,同一导体两端的电压与通过电流的比值是一定(相同)的。(3)[1]根据电阻定义可知导体B的阻值为[2]导体A的阻值为色环含义及导体A、B的色环如图丁所示,由导体A和导体B的阻值和对应色环可知,黑色代表数字0,绿色代表数字5,棕色代表数字1,因此15Ω的电阻对应的色环十位数应为棕色,个位数应为绿色,故应选用图戊中电阻e。题型07探究电流与电阻的关系23.(24-25九年级上·北京·期中)在探究通过导体的电流跟导体电阻的关系的实验中,实验器材有:学生电源、已调零的电流表和电压表、滑动变阻器、定值电阻若干、开关和导线若干。小京利用上述部分器材连接成了如图甲所示的电路。(1)请添加一条导线,将图甲所示的实验电路补充完整;(2)请根据图甲所示的电路,在答题卡的虚线框中画出对应的电路图;(3)小京在闭合开关S前,应使滑动变阻器的滑片P置于端(选填“A”或“B”);(4)以下是小京的部分实验步骤,请你帮他补充完整:①闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为U,读取电流表示数I,将电阻R和电流I的数据记录在表格中;②断开开关S,,闭合开关S,,使,将电阻R和电流I的数据记录在表格中;③仿照步骤②操作多次,将相应的电阻R和电流I的值记录在表格中。(5)请设计实验数据记录表格,画在答题卡的虚线框中;(6)小京根据实验数据绘制出通过导体的电流跟导体电阻变化的图像,如图乙所示。请你根据图像判断,当导体电阻为4Ω时,通过该导体的电流为A。【答案】(1)见解析(2)见解析(3)B(4)更换不同阻值的定值电阻移动滑动变阻器的滑片电压表的示数为U(5)见解析(6)1.5【详解】(1)由图可知,电路只有滑动变阻器没有连接完整,而滑动变阻器要连接“一上一下”两个接线柱,故完整电路如图所示:(2)由实物图可知,滑动变阻器与定值电阻串联,电流表测电路中电流,电压表并联在定值电阻两端,电路图如图所示:(3)在闭合开关S前,应使滑动变阻器的滑片P置于阻值最大的位置,即B端。(4)[1][2][3]要探究电流和电阻的关系,需要控制定值电阻两端的电压不变,改变电阻阻值大小,记录对应的电流值,多次实验得出结论。闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为U,读取电流表示数I,将R和I的数据记录在表格中。断开开关S,更换不同阻值的电阻,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为U,用电流表测得对应电流I,将R和I的数据记录在表格中。多次仿照步骤②操作,将相应的电阻R和I的数据记录在表格中。(5)实验中需要记录每次测量的R与I值,表格如下图所示:实验次数123456R/ΩI/A(6)根据绘制出通过导体的电流随导体电阻变化规律的图像知,电阻两端的电压UV=IR=0.6A×10Ω=0.3A×20Ω=0.2A×30Ω=0.15A×40Ω=6V即定值电阻两端的电压控制为6V不变,则当导体电阻为4Ω时,由欧姆定律可得,通过该导体的电流24.(24-25九年级上·北京·期中)实验桌上有如下器材:学生电源,规格为“”的滑动变阻器,已调零的电压表和电流表,阻值分别为、、、、、的定值电阻各一个,开关和导线。为了探究“导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻是否成反比”,小海选用上述器材连接了如图所示的电路,并将学生电源调到恒压档。(1)小海先将定值电阻的阻值为连入电路,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为某一合适值,此时电流表的示数为,记录数据,断开开关;(2)他再将电路中的定值电阻更换为后,闭合开关,并将滑动变阻器滑片向(选填“A”或“”)端适当滑动,直至电压表的示数为时,记录数据;(3)小海在完成以上两次实验后,当将定值电阻更换为时,发现无论怎么调节滑动变阻器,电压表都无法恢复到前两次的示数,为了完成此次探究任务,请你帮他提出一种改进方案,方案中需要写出具体数值和推导过程。(可适当增加实验器材)【答案】2B见解析【详解】(2)[1]探究导体的电流与导体的电阻的关系,就要保持电压一定,所以定值电阻两端的电压应该保持不变,当将电路中的定值电阻从5Ω更换为后,闭合开关,根据串联分压可知,电压表的示数变大,为了保持电压表示数不变,由串联电路电压的规律可知增大变阻器两端的电压,由串联分压可知,增大变阻器连入电路的阻值,需要将滑动变阻器滑片向B端移动。[2]当定值电阻的阻值为5Ω时,电路中的电流为0.4A,所以定值电阻两端的电压设定值为所以换成10Ω后,调节电压表,直至电压表的示数为2V。(3)[3]改进方案:只更换更大阻值的滑动变阻器,需满足最大阻值;推导:根据串联分压,当定值电阻越大,为了使定值电阻两端电压保持不变,需要滑动变阻器阻值更大,因此,当定值电阻为时,对应的滑动变阻器阻值最大,需满足可得滑动变阻器的阻值至少为。25.(24-25九年级上·河北邢台·期中)小明利用如图甲所示的电路探究“电流跟电阻的关系”,已知电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为5、10、15、20、25。(1)请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整(导线不允许交叉);(2)实验中多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,记下电流表的示数,得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象。①由图象可以得出结论:;②上述实验中,小明用5的电阻做完实验后,接下来的操作是。然后将10的电阻接入电路,闭合开关,移动滑片,使电压表示数为V时,读出电流表的示数;(3)为完成整个实验,应该选取最大阻值不小于的滑动变阻器。【答案】(1)见解析(2)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断开开关2.5(3)35【详解】(1)根据电路图连接实物图,电压表并联在定值电阻两端,滑动变阻器与定值电阻串联连接入电路,滑动变阻器采用一上一下的接线方式,上方左右接线柱均可,实物图如下所示:(2)[1]分析图丙图象可知,曲线上每点对应的电流和电阻的乘积都等于2.5V,I-R图象是一条反比例函数图象,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。[2]5的电阻做完实验后,需更换电阻继续实验,更换电阻时,必须先断开开关,故接下来的操作是断开开关。[3]根据控制变量法,在探究“电流跟电阻的关系”实验时需保持电压不变,故将10的电阻接入电路后,闭合开关,移动滑片,使电压表示数为上次实验时的2.5V。(3)由图丙知,当定值电阻R=25Ω时,此时电路中的电流I=0.1A此时电路中电流最小,滑动变阻器接入电路的阻值最大,滑动变阻器两端的电压为此时滑动变阻器接入电路的阻值为故滑动变阻器的阻值不能小于35Ω。26.(24-25九年级上·山东日照·期中)用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”,电源电压为3V保持不变,滑动变阻器的规格是“30Ω

2A”,阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的电阻各一个,满足测量需求的电流表、电压表各一个。(1)按图甲所示的电路图,正确连接图乙的实物电路;(2)闭合开关S前,滑动变阻器的滑片Р应移到点(选填“A”或“B”),闭合开关后发现电流表无示数,电压表示数约为3V,故障原因可能是;(3)探究“电流与电阻的关系”其实验步骤如下:①在电路中接入阻值为5Ω的定值电阻,移动滑动变阻器的滑片,使得电压表示数如图丙所示,为U0=V,记录电流表示数;②用10Ω的定值电阻替换5Ω的定值电阻再闭合开关,他应该将滑动变阻器的阻值(选填“调大”或“调小”),这样操作的目的是,再记录电流表示数;③用20Ω的定值电阻替换15Ω的定值电阻再闭合开关,他调节滑动变阻器的阻值,发现电压表示数始终不能调为U0,为完成四次探究,实验中需要滑动变阻器的最大阻值至少为Ω。【答案】(1)见解析(2)B定值电阻断路(3)1调大保持定值电阻两端电压不变40【详解】(1)由电路图可知,滑动变阻器、电流表、定值电阻串联滑动变阻器接入左下接线柱,电路中的最大电流因此电流表接入量程,电压表接在定值电阻两端,如图(2)[1][2]闭合开关S前,为了保护电路,滑动变阻器应滑到最大值,滑片Р应移到B点;闭合开关后发现电流表无示数,说明电路存在断路,电压表示数约为3V,说明电压表与电源接通,故障原因可能是定值电阻短路,电压表串联在电路中。(3)①[1]由图丙知,电压表接入小量程,读数为1V,定值电阻两端的电压。②[2][3]探究电流与电阻的实验中,要保持定值电阻两端电压一定(或保持电压表示数不变),当用10Ω的电阻替换5Ω的电阻后,根据分压原理,定值电阻两端的电压变大,为保持电压表示数不变,根据串联电路电压的规律可知,应增大滑动变阻器两端的电压,即调大滑动变阻器连入电路中的电阻;这样做的目的是保持定值电阻两端电压为1V不变。③[4]根据串联电路电压的规律,滑动变阻器分得的电压当接入20Ω电阻时,滑动变阻器连入电路中的电阻为题中给出的滑动变阻器的阻止为30Ω,当接入20Ω的定值电阻时不能完成实验,为了能够利用上述4个定值电阻,实验中需要滑动变阻器的最大阻值至少为40Ω。题型08欧姆定律的简单计算27.(24-25九年级上·天津蓟州·期中)某段金属导体两端电压为4V时,通过的电流是0.2A;该导体的电阻为Ω;当该导体两端电压降为0时,电阻为Ω。【答案】2020【详解】[1]由可得,该导体的电阻为[2]因电阻是导体本身的一种性质,与两端的电压和通过的电流无关,所以,当该导体两端电压降为0时,导体的电阻仍为20Ω不变。28.(24-25九年级上·黑龙江鸡西·期中)用3和6的电阻串联起来,接在4.5V的电源两极上,则通过两电阻的电流是A,两电阻上的电压分别是V和V。【答案】0.51.53【详解】[1]串联电路电流相等,则电路中的电流为[2]3电阻两端的电压为[3]6电阻两端的电压为29.(24-25九年级上·天津南开·期中)如图所示电路的电源电压为6V,定值电阻的阻值为10Ω。闭合开关S后,电流表的示数为0.4A,此电路中、联,电压表的示数为V。【答案】串2【详解】[1][2]闭合开关后,两电阻依次连接在电路中,所以此电路中、串联;电流表测电路中电流,电压表测两端电压;两端电压为电压表的示数为30.(24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·期中)将R1=10Ω的电阻接在一个电压不变的电源上,此时电流表示数为0.3A,若在电路中再串联一个阻值为20Ω的电阻R2,则通过R2的电流为()A.0.3A B.0.6A C.0.1A D.无法判断【答案】C【详解】电源电压为串联电路电流处处相等,则流过R2的电流为故选C。31.(24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段练习)如图所示的电路中,R2的阻值为10Ω。开关S1、S2闭合,电流表A2的示数为0.3A,电流表A1的示数为0.5A。下列说法正确的是()A.通过R1的电流为0.3A B.电阻R1的阻值为15ΩC.电源电压为5V D.开关S2断开时,电流表A2的示数为0.5A【答案】B【详解】A.由图可知,开关S1、S2闭合时,电阻R1与R2并联,电流表A1测干路中的总电流,电流表A2测通过R2的电流。由于并联电路干路中的电流等于支路中的电流之和,所以通过R1的电流故A错误;BC.并联电路各支路两端的电压相等,等于电源电压,由欧姆定律可得,两电阻两端的电压和电源电压R1的阻值故B正确,C错误;D.开关S2断开时,R1断路,电路为R2的简单电路,电流表A2测通过R2的电流,由于并联电路各支路互不影响,所以通过R2的电流不变,即电流表A2的示数不变,仍为0.3A,故D错误。故选B。32.(24-25九年级上·吉林长春·期中)如图所示的电路电源电压不变,已知,,当开关S闭合时,电压表V1的示数为4V。求:(1)通过R1的电流;(2)R2两端的电压。【答案】(1)0.8A(2)8V【详解】(1)如图所示,两电阻串联,电压表测R1两端电压,通过R1的电流为(2)根据串联电路电流规律及欧姆定律可知R2两端的电压为33.(24-25九年级上·北京·期中)如图所示,电源两端的电压为且保持不变,已知电阻的阻值为。闭合开关,电流表示数为,求:(1)电压表示数;(2)电阻的阻值。【答案】(1)2V(2)【详解】(1)由图可知,两个电阻串联,电压表测量R2两端电压,两端的电压为则两端的电压,即电压表示数为(2)电阻的阻值为34.(24-25八年级上·福建三明·期中)如图所示,电源电压U保持不变,R1、R2为定值电阻,其中R1=15Ω,当只闭合开关S1时,电流表示数为0.8A,当同时闭合开关S1、S2时,电流表的示数变为1.1A,求:(1)电源电压U;(2)通过R2的电流;(3)R2的阻值。【答案】(1)12V(2)0.3A(3)40Ω【详解】(1)由电路图可知,只闭合开关S1时,电路为只有R1的简单电流,此时电流表示数为0.8A,则电源电压为U=U1=I1R1=0.8A×15Ω=12V(2)由电路图可知,当同时闭合开关S1、S2时,R1、R2并联,电流表在干路上测干路电流,电流表的示数变为1.1A,根据并联电路电流的特点可得,通过R2的电流I2=I-I1=1.1A-0.8A=0.3A(3)当同时闭合开关S1、S2时,R1、R2并联,根据并联电路电压的特点可知,R2两端的电压等于电源电压,则R2的阻值题型09含有滑动变阻器的动态电路分析35.(24-25九年级上·广东韶关·阶段练习)如图所示的电路中,电源电压不变,R1为定值电阻,开关S闭台后,滑动变阻器R2滑片向右移动时,R2接入电路的电阻值,电流表的示数。电压表的示数,(选填“变大”、“变小”或“不变”)。【答案】变大变小变小【详解】[1][2]由图可知,两电阻串联,电流表测量电路中的电流,滑动变阻器R2滑片向右移动时,滑动变阻器接入的有效电阻丝变长,故R2接入电路的电阻值变大,电路中电流变小,电流表的示数变小。[3]由图可知,电压表并联在定值电阻R1两端,测量定值电阻R1两端的电压,定值电阻的阻值不变,电路中电流变小,故定值电阻两端电压变小,电压表示数变小。36.(24-25九年级上·天津蓟州·期中)如图所示,电源电压不变,当开关S闭合后,灯泡正常发光,再将滑片P向b端移动的过程中,下列说法正确的是()A.电流表示数变小 B.电压表V示数变大C.电压表V示数变小 D.灯泡亮度不变【答案】A【详解】该电路为串联电路,电压表测电源电压,电流表测电路中电流,当将滑片向b端移动的过程中,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,故电流变小,即电流表示数变小,但电源电压不变,故电压表示数不变,而灯泡电压电流均变小,故亮度变暗,故A正确,BCD错误。故选A。37.(2024·青海·一模)如图所示,电源电压保持不变。闭合开关S,在滑动变阻器的滑片由中点向右移动的过程中,下列说法正确的是()A.灯泡L的变暗 B.电流表A1示数变大C.电流表A2示数变小 D.电压表V示数变大【答案】C【详解】如图所示,小灯泡和滑动变阻器并联,电流表A1测通过滑动变阻器的电流,电流表A2测量干路电流,电压表V测电源电压;闭合开关S,在滑动变阻器的滑片由中点向右移动的过程中,滑动变阻器阻值变大,通过滑动变阻器的电流变小,电流表A1示数变小;由于并联电路各支路之间互不影响,所以,通过小灯泡的电流不变,小灯泡亮度不变,干路电流变小,电流表A2示数变小;电源电压不变,电压表V示数不变,故C正确,ABD错误。故选C。38.(2024·辽宁大连·一模)如图所示电路,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片,电流表的示数变小,下列说法正确的是(

)A.灯泡L与滑动变阻器R串联B.滑动变阻器的滑片向左移动了C.电流表的示数变小,电压表示数和灯泡L亮度不变D.若滑动变阻器R短路,灯泡L仍能发光【答案】C【详解】A.由图可知,闭合开关S,滑动变阻器与小灯泡并联,故A错误;B.由图可知,闭合开关S,滑动变阻器与小灯泡并联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表A1测通过滑动变阻器的电流,电流表A2测干路电流,电流表的示数变小,根据并联电流规律说明通过滑动变阻器的电流减小,则滑片P由图示位置向右滑动时,故B错误;C.滑动变阻器的滑片P由图示位置向右滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,该支路的电流变小,电流表A1示数变小,小灯泡支路的电流不变,小灯泡亮度也不变,但干路总电流变小,即A2示数变小,并联电路电压处处相等,则电压表示数不变,故C正确。D.并联电路中有一条支路短路,则整个电路会发生短路,所以滑动变阻器R短路,灯泡L不能发光,故D错误。故选C。39.(2024·安徽·中考真题)如图所示的电路中,电源两端电压保持不变,R为定值电阻。闭合开关,在保证电路元件安全的前提下,将滑动变阻器的滑片由B端滑到A端,电压表V1、电压表V2、电流表A的示数变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2、ΔI,则()A.电流表A的示数变大,电压表V2的示数变大B.电流表A的示数变小,电压表V1的示数变小C.ΔU1与ΔI的比值大于R的阻值D.ΔU2与ΔI的比值等于R的阻值【答案】D【详解】AB.由图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电流表测电路电流,电压表V1测定值电阻两端电压,电压表V2测滑动变阻器两端电压。将滑动变阻器的滑片由B端滑到A端,滑动变阻器接入的阻值越来越小,则电路总电阻越来越小,根据欧姆定律可知,电路的电流变大,则定值电阻两端电压变大,即电压表V1的示数变大,根据串联分压可知,滑动变阻器两端电压变小,即电压表V2的示数变小,故AB错误;CD.由上述可知,电压表V1和电压表V2的示数变化量的绝对值ΔU1=ΔU2,由欧姆定律可知,电压表V1的示数变化量ΔU1=I'R-IR=(I'-I)R=ΔIR因此ΔU1和ΔU2与ΔI的比值都等于R的阻值,故C错误,D正确。故选D。40.(23-24九年级下·安徽淮北·期中)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片向右移动,下列分析判断正确的是(

)A.电流表A₂和A₁的示数都变小B.电流表A₂的示数变小,电流表A1的示数不变C.电压表V与电流表A₁的示数的比值变小D.电压表V与电流表A₂的示数的比值保持不变【答案】D【详解】电源电压保持不变,闭合开关S,R1、R2并联,滑动变阻器的滑片左右移动,电压表V测并联电路的电压U均不变。AB.将滑动变阻器的滑片向右移动,滑动变阻器的电阻R2变大,所在支路的电流I2减小;电流表A2测定值电阻R1的电流I2,电流表A2的示数不变;电流表A1测干路的电流I,根据I=I1+I2可知,电流表A1的示数变小;故AB错误;C.并联电路的电压相等,干路中的电流表A1的示数变小,电压表V与电流表A₁的示数的比值变变大,故C错误;D.并联电路的电压相等,支路中的电流表A2的示数不变,电压表V与电流表A2的示数的保持不变,故D正确。故选D。41.(2024·安徽池州·三模)如图所示,电源两端电压不变,不考虑小灯泡电阻受温度的影响,闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P向a端滑动过程中,下列说法正确的是()A.电压表V的示数变大电流表A1示数不变B.电流表A2的示数变小电流表A1的示数变小C.电压表V与电流表A2示数的比值不变D.电压表V与电流表A2示数的乘积变小【答案】D【详解】由图得,变阻器与L并联,电压表V测量电源电压,电流表A1测量L电流,电流表A2测量干路电流,滑片P向a端滑动过程中,变阻器接入电路中电阻变大。A.并联电路各支路独立工作互不影响,电压表V测量电源电压,电压表V的示数不变,电流表A1测量L电流,电流表A1示数不变,故A错误;B.电流表A1测量L电流,电流表A2测量干路电流,滑片P向a端滑动过程中,变阻器接入电路中电阻变大,通过滑动变阻器的电流变小,因此电流表A1示数不变,电流表A2的示数变小,故B错误;CD.滑片P向a端滑动过程中,变阻器接入电路中电阻变大。通过滑动变阻器的电流变小,干路电流变小,故A2示数变小,电压表V与电流表A2示数的比值变大;电压表V与电流表A2示数的乘积变小。故C错误,D正确。故选D。42.(2024·四川广元·三模)(多选)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片至某一位置时,电压表V1、V2的示数分别为2.5V、1.5V。则下列有关说法错误的是()A.电源两端的电压2.5VB.向右移动滑片,电压表V1的示数变大C.向左移动滑片,电流表的示数和电压表V2的示数都变大D.电压表V与V2的示数的差与电流表的比值不变【答案】ABC【详解】A.由图知道,闭合开关S,定值电阻R1与R2、串联接入电路,电流表测量电路中的电流,电压表V1测量定值电阻R1两端的电压,电压表V2测量滑动变阻器R2两端的电压,电压表V测量电源电压,根据题意知道,电源电压故A错误,符合题意;B.向右移动滑片,滑动变阻器接入电路的电阻增大,由串联分压原理知道,滑动变阻器两端电压增大,即电压表V2的示数变大,电压表V1示数变小,故B错误,符合题意;C.向左移动滑片,滑动变阻器接入电路的电阻减小,由串联分压原理知道,滑动变阻器两端电压变小,即电压表V2的示数都变小;由于电路的总电阻减小,由欧姆定律知道,电路电流变大,故电流表的示数变大,故C错误,符合题意;D.由A选项分析知道,电压表V与V2的示数的差等于电压表V1的示数,由欧姆定律知道,电压表V1与电流表的比值大小等于定值电阻R1的阻值,故D正确,不符合题意。故选ABC。题型10I-U图像分析和计算43.(24-25九年级上·河北秦皇岛·阶段练习)如图所示是通过A、B两电阻的电流与电压关系如图像,下列说法正确的是(

)A.电阻A的阻值为30ΩB.A的电阻比B的电阻大C.A、B串联一起,通过它们的电流为0.2A时,电源电压为8VD.若把A、B并联在3V电压下,干路电流为0.3A【答案】C【详解】A.由图可知A的阻值为故A错误;B.由图可知B的阻值为即A的电阻小于B的电阻,故B错误;C.A、B串联一起,通过它们的电流为0.2A时,由图像可知A两端电压为2V,B两端电压为6V,根据串联电路电压规律可得电源电压为故C正确;D.把A、B并联在3V电压下,由图像可知通过A的电流为0.3A,通过B的电流为0.1A,根据并联电路电流规律可得干路电流为故D错误。故选C。44.(24-25九年级上·山东济宁·期中)如图是一个灯泡L和一个定值电阻的图像。下列分析正确的是()A.甲为灯泡L的图线B.当电压为0时,L与R的阻值均为0C.将L和R串联在6V的电源两端,电路总电阻为D.将L和R并联在6V的电源两端,电路总电阻为【答案】D【详解】A.定值电阻的电流与其两端电压成正比,所以定值电阻R的I-U关系图像是一条直线,所以甲表示电阻R的I-U关系图像,曲线乙是灯泡L的I-U关系图像,故A错误;B.电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关,与导体两端的电压无关,当电压为0时,L与R的阻值均不为0,故B错误;C.由图可知,串联电路中电流处处相等,当电路中的电流为0.2A时,L两端的电压为1.2V,R两端的电压为4.8V,根据串联电路电压规律可知,电路中的总电压,即电源电压U=UL+UR=1.2V+4.8V=6V故电路中的总电阻故C错误;D.将L和R并联在6V的电源两端,由图象知,定值电阻R中流过的电流为0.25A,灯泡L中流过的电流为0.5A,电路中的总电流I1=0.25A+0.5A=0.75A故电路中的总电阻故D正确。故选D。45.(24-25九年级上·山东泰安·期中)如图甲所示的电路中,电源电压不变,闭合开关后,滑片P由b端移动到a端,电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示,以下正确的有()①电源电压为9V②定值电阻的阻值为③滑动变阻器的最大阻值为。④当电压表的示数为6V时,滑动变阻器接入电路的阻值为A.只有①②④正确 B.只有①②正确 C.只有②④正确 D.只有①③④都正确【答案】A【详解】①.由电路图知道,当滑片P位于a端时,电路为R的简单电路,电压表测电源的电压,电流表测电路中的电流,且此时电路中的电流最大,由图像知道,电路中的最大电流1.5A时,电压表的示数为9V,即电源的电压为9V,故①正确;②.由欧姆定律知道,定值电阻R的阻值故②正确;③.当滑片P位于b端时,定值电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联,电压表测定值电阻两端的电压,此时电路中的电流最小,由图像知道,电路中的最小电流I′=0.5A,则由欧姆定律知道,电路中的总电阻因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,滑动变阻器的最大阻值故③错误;④.串联电路各处电流相等,当电压表的示数为6V时,根据欧姆定律可得此时通过电路的电流此时滑动变阻器两端的电压滑动变阻器接入电路的阻值为故④正确。综上所述,正确的有①②④,故A正确,BCD错误故选A。46.(24-25九年级上·山东泰安·期中)有两个阻值不同的定值电阻、,它们的电流随电压变化的图像,如图所示,如果、串联后的总电阻为,并联后的总电阻为,下列说法中()①

②在III区域

③在II区域

④在I区域A.只有①②④正确 B.只有①②③正确 C.只有①③正确 D.只有②④正确【答案】A【详解】根据串联电路的电阻特点知:R串比每一个串联的分电阻都要大;根据并联电路中电阻的特点可知:R并比每一个并联的分电阻都要小。①.由I-U图像可知,当通过R1、R2的电流相同时,R1的两端电压大于R2的两端电压,根据可知,,故①正确;②.由于R并比每一个并联的分电阻都要小,即比R2的阻值还小,当通过的电流相同时,R并的两端电压小于R2的两端电压,所以,R并在III区域,故②正确;③④.由于R串比每一个串联的分电阻都要大,即比R1的阻值还大,当通过的电流相同时,R串的两端电压大于R1的两端电压,所以,R串在I区域,故③错误,④正确。故选A。47.(24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段练习)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2V的电压时,通过乙导体的电流为0.2AB.将甲、乙两导体并联接到电压3V的电源上时,干路中的电流为0.9AC.导体两端的电压为零时,导体的电阻不为零D.依据图像可得导电阻分别为R乙=5Ω

R甲=10Ω【答案】D【详解】A.由图象知道,当乙两端电压为2V时,通过乙的电流为0.2A,故A正确,不符合题意;B.因为两电阻并联,所以两端的电压均为3V。由图知道,通过甲的电流为0.6A,通过乙的电流为0.3A,所以干路电流为故B正确,不符合题意;C.电阻是导体本身的性质,是由导体的材料、长度和横截面积决定的,与外加的电压、电流值无关,所以,电压为零时,导体的电阻不为零,故C正确,不符合题意;D.由图知,甲两端电压为3V时,通过甲的电流为0.6A,所以甲的电阻为乙两端电压为3V时,通过乙的电流为0.3A,所以乙的电阻为故D错误,符合题意。故选D。48.(24-25九年级上·重庆九龙坡·阶段练习)如图甲所示电路,电源两端电压保持不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。闭合开关S,将滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中,电路中R1、R2的Ⅰ-U关系图像如图乙所示。则下列判断正确的是()A.电源电压为16VB.定值电阻R1的阻值为40ΩC.滑动变阻器R2的最大阻值为90ΩD.当滑片P位于距最左端处时,电流表示数为0.375A【答案】D【详解】如图所示,R1为定值电阻,电流与两端电压成正比,故为图像B,R2为滑动变阻器,接入电阻越大,分得电压越大,电路中电流越小,故为图像A。A.当滑动变阻器接入阻值为0时,电路中电流最大,定值电阻两端电压即为电源电压,根据图像B可知电源电压为18V,故A错误;B.根据图像B可知,当定值电阻R1的两端电压为18V时,对应的电流为0.9A,故其阻值为故B错误;C.根据图像A,滑动变阻器R2接最大阻值时,电路中电流最小,此时两端电压为14V,电流为0.2A,故滑动变阻器R2最大阻值为故C错误;D.当滑片P位于距最左端处时,电流表示数为故D正确。故选D。题型11范围型欧姆定律计算49.(24-25九年级上·山东淄博·阶段练习)如图-1所示,电源电压恒为4.5V,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,小灯泡两端的允许加的最大电压为2.5V,如图-2为小灯泡的I-U图象,为保证电路安全。下列说法中正确的是(

)A.由图像可知,灯泡的电阻随它两端电压的增大而减小B.电流表示数的变化范围是0.2A~0.6AC.电压表示数的变化范围是1V~3VD.滑动变阻器的取值范围为4Ω~7.5Ω【答案】D【详解】A.由图像可知,当灯泡两端电压分别为0.5V、2.0V时,电流为0.2A、0.45A,电阻分别为因此灯泡的电阻随它两端电压的增大而增大,故A错误;BCD.当灯泡正常发光时,电路中的电流最大,电路中电流为0.5A,此时滑动变阻器接入电路中的阻值最小,此时滑动变阻器的电压为根据串联分压原理可知,此时电压表的示数最小为2V,滑动变阻器的阻值为当电压表的示数最大时,滑动变阻器接入电路中的阻值最大,根据题意可知电压表的示数最大为3V,灯泡两端的电压此时为1.5V,根据图-2可得,电路中的电流为0.4A,此时电路中的电流最小,滑动变阻器接入电路中的阻值最大为综合上述分析可得电流表示数的变化范围是0.4A~0.5A;电压表示数的变化范围是2V~3V;滑动变阻器的取值范围为4Ω~7.5Ω,故D正确,BC错误。故选D。50.(24-25九年级上·上海青浦·阶段练习)在图所示的电路中,电源电压为18V且保持不变,电阻R1的阻值为10Ω,滑动变阻器R2上标有“100Ω

1A”字样。闭合电键S后,电压表的示数为12V。(1)求此时通过电阻R1的电流。(2)求此时变阻器R2连入电路中的电阻。(3)移动滑片P,在确保电路中各元件正常工作的前提下,求:滑动变阻器R2接入的阻值范围。【答案】(1)0.6A(2)20Ω(3)【详解】(1)如图,R1与滑动变阻器R2串联,电阻R1两端的电压此时通过电阻R1的电流(2)此时变阻器R2连入电路中的电阻(3)若时,电阻R1两端的电压电阻R1两端的电压变阻器R2连入电路中的最小电阻若时,电阻R1两端的电压此时电路中的最小电流电路中的最大电阻滑动变阻器R2接入的阻值范围为51.(2024·河北保定·二模)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻为阻值未知的定值电阻,变阻器上标有“20Ω

2A”字样。电压表的量程为0~15V,电流表的量程为0~3A。(1)若电阻阻值为15Ω,闭合开关S,通过电阻的电流为1A,求两端的电压?(2)闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,保证电路安全,发现电流表示数的范围为0.6~1.5A,求电源电压以及滑动变阻器接入电路的最小值。【答案】(1)15V(2)18V;2Ω【详解】(1)由知道,两端的电压(2)由图知道,和串联,当滑动变阻器接入最大值时,电路的总电阻最大,此时电路的电流最小,由欧姆定律知道,电源的电压①滑动变阻器接入电路的最小值时,电路电流最大,此时②由于电压表的量程为0~15V,电流表的量程为0~3A,所以,电路电流最大时,两端的电压是15V,故③①②③解得题型12传感器型欧姆定律计算52.(24-25八年级上·福建三明·期中)小牛设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路,其电路原理图如图甲所示,其中,电源两端电压恒定不变,定值电阻R0=20Ω,R1是热敏电阻,其阻值随环境温度变化的关系如图乙所示,闭合开关S后,求:(1)当环境温度为20℃时,热敏电阻R1的阻值是多少?(2)当环境温度为20℃时,电压表示数为3V,电源电压是多少?(3)当电压表示数为6V时,环境温度是多少?【答案】(1)40Ω(2)9V(3)50℃【详解】(1)由图乙可知,当环境温度为20℃时,热敏电阻R1的阻值是40Ω。(2)分析图甲电路图可知,定值电阻R0与热敏电阻R1串联,电压表测定值电阻R0两端电压,当环境温度为20℃时,电压表示数为3V,则电路的电流为因串联电路中各处的电流相等,R1两端的电压U1=IR1=0.15A×40Ω=6V因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压U=U0+U1=3V+6V=9V(3)电压表示数为6V时,此时电路中的电流R1的阻值由图乙知道,此时环境温度为50℃。53.(24-25九年级上·云南楚雄·期中)小伟给学校劳动实践基地的蔬菜大棚设计了一个测量空气湿度的电路图,如图甲所示。电源电压恒为6V,定值电阻R0的阻值为20Ω,湿敏电阻R的阻值随空气湿度H的变化关系图乙所示。求:(1)当空气湿度为40%时,电压表的示数为多少?(2)当电路中电流为0.15A时,空气湿度为多少?【答案】(1)2.4V(2)50%【详解】(1)由电路图可知,定值电阻R0与湿敏电阻R串联,电压表测R0两端的电压。当空气湿度为40%时,由图乙可知,湿敏电阻的阻值R=30Ω,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的电流则电压表的示数(2)当电路中电流为0.15A时,电路中的总电阻因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,湿敏电阻的阻值由图乙可知,当湿敏电阻的阻值为20Ω时,空气湿度为50%。54.(24-25九年级上·山东济宁·期中)学校开展了防溺水安全教育后,小圆经过小组合作探究,设计了一种可以戴在手腕上的防溺水定位求救报警器,其简化电路如图甲所示。已知电源电压恒定,报警器由电压表改装,定值电阻的阻值为10Ω,是压敏电阻,图乙是压敏电阻阻值随水深h变化的图像。报警器未浸入水中时,电流表示数是0.12A;报警器浸入水下深度h大于等于1m时,报警器报警。请根据以上信息,进行下列计算:(1)电源电压是多少?(2)报警器浸入水下刚开始报警时,两端的电压是多少?(3)当电流表的示数为0.2A时,报警器进入水下的深度是多少?【答案】(1)6V(2)4.5V(3)2m【详解】(1)由图甲可知,两电阻串联,电流表测的是电路电流,由图乙可知,当报警器未浸入水中时,压敏电阻的阻值为40Ω,此时电流表示数是0.12A,即电路电流为0.12A,根据欧姆定律可得,电源电压为(2)报警器浸入水下刚开始报警时,此时水深为1m,压敏电阻的阻值为30Ω,根据欧姆定律可得,此时的电路电流为两端的电压是(3)当电流表的示数为0.2A时,根据欧姆定律可得,此时电阻的总电阻为则此时压敏电阻的阻值为由图乙可知,此时报警器进入水下的深度是2m。55.(24-25九年级上·江苏盐城·阶段练习)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R0的阻值为20Ω,湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图像如图丙所示。(1)当电流表的示数为0.2A时,R接入电路中的阻值是多少?(2)当电压表示数为8V时,通过R0的电流是多少?(3)当空气的湿度达到50%时,电压表的示数是多少?【答案】(1)40(2)0.2(3)9V【详解】(1)分析电路可知,定值电阻R0和湿敏电阻R串联,电压表测湿敏电阻R的电压,电流表测电路电流。当电流表的示数为0.2A时,总电阻为则R接入电路中的阻值为(2)电压表示数为8V时,根据串联分压规律,R0的电压为则通过R0的电流为(3)由乙图可知,当空气的湿度达到50%时,湿敏电阻R阻值为,此时电路中电流为则电压表的示数为题型13伏安法测电阻56.(24-25九年级上·河北邢台·期中)小薇和小亮两位同学在“探究电流与电压的关系”的实验中,电源使用两节新干电池,滑动变阻器R的规格是“202A”。(1)如图甲所示是小薇画出的电路图,小亮进行实物连线如图乙所示,请你在虚线框内把电路图补画完整(要求所补画的元件与实物电路对应);(2)确认电路无误后,闭合开关进行实验,4次实验时电流表示数为0.5A,电压表示数如图丁所示,记为V;他们记录的数据如表所示,老师指出其中一组数据有拼凑的嫌疑,你认为是第组(填写实验序号),理由是;实验序号①②③④电压/V0.51.21.8电流/A0.100.240.340.5(3)排除有拼凑嫌疑的数据后,分析数据可以得到的结论是:;(4)小薇利用实验数据还计算出定值电阻R的阻值为Ω(结果保留一位小数);(5)以下实验与“探究电流与电压的关系“进行多次测量的目的不相同的是()A.探究影响滑动摩擦力大小的因素B.探究杠杆的平衡条件C.刻度尺测物体的长度【答案】(1)见解析(2)2.5①此时滑动变阻器接入的电阻超出了该滑动变阻器的最大电阻值(3)导体电阻不变时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比(4)5.1(5)C【详解】(1)根据实物图画出电路图,注意滑片以右电阻丝连入电路中。如图所示:(2)[1]电压表选用小量程,分度值为0.1V,电压大小为2.5V。[2][3]由表中数据,根据欧姆定律,定值电阻大小为由第①组数据代入计算,电源为2节干电池,电源电压为3V,由欧姆定律可得电路中的总电阻为串联电路总电阻等于各分电阻之和,根据电阻的串联,电路的滑动变阻器电阻为故第①组实验中电流为0.10A有拼凑的嫌疑,此时滑动变阻器接入的电阻超出了该滑动变阻器的最大电阻值。(3)分析数据可知,电压增大到原来的几倍,电流也增大到原来的几倍。可得出结论:导体电阻不变时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。(4)利用表格数据,结合欧姆定律可知(5)探究电流与电压的关系进行多次测量的目的是为得出普遍性的规律。AB.“探究影响滑动摩擦力大小的因素”和“探究杠杆的平衡条件”的实验多次测量的目的都是为得出普遍性的规律,故AB不符合题意;C.“刻度尺测物体的长度”多次测量是为了取平均值减小误差,故C符合题意。故选C。57.(24-25九年级上·辽宁沈阳·阶段练习)小明所在学习小组利用如图甲所示的实验器材测量小灯泡的电阻,小灯泡正常发光的电压为2.5V,电源电压不变。(1)闭合开关前,小明检查发现图甲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实物电路连接正确(只改动一根导线);(2)电路连接正确后,闭合开关,小明发现电压表无示数,电流表有示数,产生这一现象的原因可能是(选填“小灯泡短路”或“小灯泡断路”);(3)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片,继续实验,并根据实验数据画出如图乙所示的U-I图象。根据图象可知,小灯泡正常发光时的电阻是Ω,分析图象还可以发现,灯泡的电阻是变化的,其原因是;(4)同组的小刚认为,只将图甲中的小灯泡替换为一个定值电阻,其他实验器材不变,还能够完成“探究电流与电阻的关系”实验,你认为小刚的看法(选填“正确”或“错误”),理由是。【答案】(1)见解析(2)小灯泡短路(3)5灯泡电阻随温度的升高而增大(4)错误定值电阻阻值不能改变【详解】(1)由图示电路图可知,电压表串联在电路中,电压表连接错误。电压表应并联在灯泡两端,修改后的电路图如图所示:(2)电路连接正确后,闭合开关,电压表无示数,电流表有示数,产生这一现象的原因可能是:小灯泡短路导致电压表也被短路,无示数,而电流表有示数。(3)[1]由图象可知,灯泡额定电压U=2.5V对应的电流I=0.5A,则灯泡正常发光时的电阻[2]由图象可知,灯泡电压增大,

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