2024-2025学年九年级(全一册)物理同步单元讲练测第十七章欧姆定律-讲核心(原卷版+解析)

第十七章欧姆定律-讲核心模块要点考查方式学习要求考查类型等级划分2个要点欧姆定律探究电流跟电压、电阻的关系实验探究常考点☆☆欧姆定律的内容及应用规律应用难点☆☆☆欧姆定律在串、并联电路中的应用规律应用难点☆☆☆“伏安法”测电阻“伏安法”测电阻实验实验探究常考点☆☆☆电路电流与电压和电阻的关系1.由于电压是形成电流的原因，说明电流的大小与导体两端的电压有关；由于导体的电阻对电流有阻碍作用，所以，电流的大小与导体电阻有关。2.为了研究通过导体电流跟电压的关系，我们应控制电阻一定，通过在电路中串联一个变阻器来调节导体两端的电压，通过实验可以得出结论：电阻一定时，通过导体中的电流跟导体两端的电压成正比。3.为了研究通过导体的电流跟电阻的关系，我们应控制电阻两端的电压一定，通过换用不同的电阻来改变电阻，通过实验可以得出结论：电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比。4.实验流程①提出问题：电流与电压电阻有什么定量关系？②制定计划，设计实验：要研究电流与电压、电阻的关系，采用的研究方法是：控制变量法。即：保持电阻不变，改变电压研究电流随电压的变化关系；保持电压不变，改变电阻研究电流随电阻的变化关系。③进行实验，收集数据信息：（会进行表格设计）④分析论证：（分析实验数据寻找数据间的关系，从中找出物理量间的关系，这是探究物理规律的常用方法。）⑤得出结论：在电阻一定的情况下，导体中的电流与加在导体两端的电压成正比；在电压不变的情况下，导体中的电流与导体的电阻成反比。欧姆定律1.欧姆定律：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。2.公式：，其中：U为电源电压，单位为伏（V）；I为通过导体的电流，单位为安（A）；R为导体的电阻，单位为欧（Ω）。注意：应用欧姆定律的公式进行计算时，一定要统一到国际制单位后再进行计算。欧姆定律公式中的各个物理量具有同一性，即I,U,R是对同一段导体、同一时刻而言的。3.公式变形：，。4.运用欧姆定律公式解题技巧：解题时，为了便于分析问题，应先根据题意，画出电路图，并在图中标明已知物理量的符号、数值及未知物理量的符号，公式中的三个物理量的单位均使用国际（制）单位。注意事项应用欧姆定律公式以及两个变形式进行解题时，只要知道I、U、R三个量中的两个，就可以求出第三个未知物理量。在计算和理解问题的过程中千万注意，物理量的计算不同于数学上的计算，必须用对应的物理量单位才有意义，避免将物理问题数学化，应理解每个量的物理意义。（1）欧姆定律公式，表示加在导体两端的电压增大几倍，导体中的电流就随着增大几倍。当导体两端的电压保持不变时，导体的电阻增大几倍，导体中的电流就减为原来的几分之一。（2）导出式U=IR表示导体两端的电压等于通过它的电流与其电阻的乘积。（3）导出式表示导体的电阻在数值上等于加在导体两端的电压与其通过的电流的比值；由于同一导体的电阻一定（导体本身的性质），因此不能说成“导体的电阻与它两端的电压成正比，与通过它的电流成反比”。欧姆定律在串、并联电路中的应用串联电路电阻关系：总电阻等于各分电阻之和，即分压规律：电压分配与电阻分配成正比，即并联电路电阻关系：总电阻的倒数等于各分电阻的倒数之和，即分流规律：各支路电流与电阻或反比，即串联相当于增加了导体长度，比任一电阻都大。并联相当于增加了导体横截面积，比任一分电阻都小。1.小刚所在的小组在探究“电流与电压的关系”的过程中，设计了如图所示的电路图，并准备了以下器材：两节新干电池，5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻各一个，标有“20Ω1A”和“10Ω1A”的滑动变阻器一个，开关一个，电压表（0~3V，0~15V）电流表（0~0.6A，0~3A）各一个。（1）请你帮他选量程：电压表应选________量程，电流表应选________量程；（2）闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移至________（“a”或“b”）端；（3）下表是他们进行实验后得到的多组实验数据：电压U/V1.21.62.02.42.83.0电流I/A0.140.180.220.260.300.32分析数据后小刚发现：当所接电阻一定时，电阻中的电流随电阻两端电压的增大而增大，但不成正比。请你帮他分析一下，实验出现此现象的原因可能是________，应采取的相应措施为________；（4）他们选用的定值电阻的阻值为________Ω，滑动变阻器的规格为________。2.小明利用如图甲所示电路探究了“电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压的关系”。（1）连接好电路后，闭合开关，电流表有示数、电压表示数为零，则电路故障原因可能是（）A．电压表的正负接线柱接反了B．定值电阻R被短接C．滑动变阻器发生了断路D．滑动变阻器被短接（2）排除故障后重新实验，闭合开关前，应先将滑动变阻的滑片调到___________端；闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片测得多组数据，绘制了如图乙所示定值电阻R的电流I与两端电压U的关系图像。分析图像可知，在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成___________比；（3）为了避免结论的偶然性，小明又找来一个小灯泡代替定值电阻R接入电路进行实验，并绘制了如图丙所示小灯泡的电流与两端电压关系的I-U图像，造成小灯泡的I-U图像不是一条直线的原因是：___________。3.在“探究导体电流跟电阻的关系”实验中，器材有：电源（电压恒为），电流表、电压表和开关各一个，六个定值电阻（、、、、、），滑动变阻器（规格是“”），导线若干。（1）如图甲是小明连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线_________；（2）将错误连接改正后，闭合开关，两电表均无示数。现将电压表接在变阻器两端时有示数，接在开关两端时无示数，则电路故障是_________（填字母）；A．电阻断路B．电流表断路C．滑动变阻器断路D．开关短路（3）排除故障后进行实验，通过实验得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象，由图象可知：保持电阻两端电压U=_________V不变；（4）当小明把45Ω的电阻接入电路中时，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片都不能使电阻两端电压达到控制电压U。为保证六个电阻单独接入电路中完成实验，调节电源电压，最大值为______V，或将滑动变阻器换成最大阻值为________Ω的变阻器，两种方法都行。4.在探究“电流跟电阻的关系”时，小明设计了如图甲所示电路（未完整）。电源电压为3V且保持不变，5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个，电流表、电压表、开关，导线若干。（1）连接电路时，开关应处于___________状态；闭合开关前滑动变阻器的滑片P应处于___________（左/右）端，把甲图的电路补充完整；___________（2）正确连接好电路后，闭合开关S，发现电压表示数接近3V，电流表指针几乎不偏转，移动滑片P的过程中，两表示数均无变化。已知导线、仪表均完好，且接触良好，则故障原因是___________；（3）排除故障后，闭合开关S，进行了多次实验，得到了图乙的图像；在实验过程中将5Ω的定值电阻换成10Ω时，应将滑动变阻器的滑片向___________（选填“左”或“右”）移动，直至电压表的示数为___________V；（4）为完成整个实验，应该选取滑动变阻器___________（选填字母）；A.“5Ω，0.5A”B.“20Ω，0.5A”C.“2000Ω，1A”5.根据欧姆定律公式，可变形得到公式，下列说法正确的是（）A.导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比B.导体电阻的大小跟导体中的电流成反比C.当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零D.导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体的电流无关6.如图所示的电路中，当开关闭合，滑动变阻器的滑片向左移动时（）A.电流表示数减小，电压表示数不变B.电流表示数增大，电压表示数增大C.电流表示数减小，电压表示数减小D.电流表示数增大，电压表示数减小7.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。R2为定值电阻，R1为光敏电阻，当有光照射光敏电阻时其阻值变小。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，激光被遮挡瞬间，下列说法正确的是（）A.电阻R1的阻值变小 B.通过R2的电流变大C.电阻R1两端的电压变大 D.电阻R2两端的电压变大8.如图所示是电阻甲和乙的图像，下列说法中正确的是（）A.电阻甲和乙都是阻值不变的电阻B.导体上的电压电流都为零时，电阻也为零C.甲、乙串联在电路中，当电路电流为时，电路的总电压为D.甲、乙并联在电路中，当电源电压为时，电路的总电流为9.三个定值电阻串联后接在电压恒定的电路两端，其阻值R1＝5Ω，R2＝10Ω，R3＝15Ω。某同学将一只电流表接在R2的两端，如图所示，发现其示数为1.5A，电路两端的电压______V。若将图中的电流表换成电压表，则电压表的示数为______V。10.A、B是两段由材料和长度相同、横截面积不同的导体制成的圆柱体，按如图所示连接在一起接入同一电源两端，则通过A、B两段导体中的电流IA__________IB；A、B两段导体两端电压UA__________UB。（均选填“>”、“<”或“=”）11.如图所示电路，电源电压为3V，只闭合开关S1，电路正常工作，若再闭合开关S2，则电流表的示数将_____，电压表的示数将_____。（选填“变大”“变小”或“不变”）12.小张根据老师提供的器材设计了如图甲所示的电路，已知电源电压恒定不变，R0=18Ω。当只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3A；当开关S1、S2均闭合时，电流表示数如图乙所示。则电源电压为___________V，Rx为___________Ω。13.如图所示电路，电源电压恒为9V，R1=20Ω，R2＝30Ω，电压表量程0～15V，电流表量程0～0.6A，只闭合S1，电压表示数6V。求：（1）R1两端的电压；（2）电阻R3的阻值；（3）再闭合S2，S3，电流表的示数。14.如图所示，电源电压恒为6V，定值电阻R1=20Ω。闭合开关S，电流表A2的示数为0.9A，则：（1）电流表A1的示数为多少？（2）定值电阻R2的阻值为多少？15.如图所示，R1=R2=30Ω，R3=15Ω，电源电压恒定。（1）若只闭合开关S时，电流表的示数是0.1A，求此时总电阻；（2）此电路电源电压是多少；（3）当S、S1、S2都闭合时，电流表的示数是多少。16.亮亮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U＝4V（恒定不变），V是电压表，量程为，R0是定值电阻，，R1是热敏电阻，其电阻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40℃时，热敏电阻R1的阻值是多少？（2）当环境温度为40℃时，电压表的示数是多少？（3）电压表两端电压不能超过其最大测量值，则此电路所允许的最高环境温度是多少？17.如图所示，开关闭合后，电压表V1的示数为2V，电压表V2的示数为5V，则R1：R2等于（）A.2：5 B.5：2 C.3：2 D.2：318.如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，当滑动变阻器R2的滑片P向a移动时，电流表和电压表示数的变化情况是（）A.电流表的示数变大，电压表的示数变大 B.电流表的示数变小，电压表的示数变小C.电流表的示数变小，电压表的示数变大 D.电流表的示数变大，电压表的示数变小19.如图所示，为接入闭合电路中阻值不同的两个电阻的电流随电压变化的I﹣U图像，从图中可知（）A.R1＞R2B.R1、R2串联后，总电阻I﹣U图线在区域Ⅱ内C.R1、R2并联后，总电阻I﹣U图线在区域Ⅲ内D.R1、R2并联后，总电阻I﹣U图线在区域Ⅰ内20.如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯L1、L2都能正常发光，甲、乙两个电表的示数之比是2：3，此时灯L1、L2的电阻之比是（）A.2：1 B.3：2 C.2：3 D.1：221.将电阻R和灯泡L接在图甲所示的电路中，电源电压保持不变。图乙为电阻R和灯泡L的I—U图象。闭合开关S，电流表示数为0.3A，则电源电压和电阻R的大小分别是（）A.8V6.67Ω B.12V20ΩC.8V20Ω D.12V10Ω22.在如图甲所示电路中，电源电压不变，为定值电阻，闭合开关，将滑动变阻器的滑片从端移到某一位置时，根据两表示数作出的图像如图乙所示。则下列判断正确的是（）A.滑片移动过程中，滑动变阻器接入电路阻值变大B.滑动变阻器的最大阻值为C.电源电压为D.定值电阻的阻值为23.在如图（a）、（b）所示电路中，电源电压相等且保持不变，三个电流表中有两个电流表的示数相等，下列说法正确的是（）A.若电流表A1、A3的示数相等，则R1＝R3+R4B.若电流表A1、A3的示数相等，则R1＞R3+R4C.若电流表A2、A3的示数相等，则R2＝R3+R4D.若电流表A2、A3的示数相等，则R2＜R3+R424.如图的电路中，R1＝5Ω，R2＝10Ω，电源电压保持9V不变。闭合开关S1、S2，电流表示数为________A；再断开开关S2，则电流表示为________A，电压表示数是________V。25.如图所示的电路中电源电压恒定，R2＝30Ω。当S1闭合，S2、S3断开时电流表的示数为0.6A，则电源电压为_____V；当S2闭合，S1、S3断开时，电流表的示数为0.36A，则R1＝_____Ω；当S1、S3闭合S2断开时，电流表示数为_____A。26.如图所示，R1＝R2＝30Ω，R3＝15Ω，电源电压恒定。若只闭合开关S时，电流表的示数是0.1A。求：（1）电源电压；（2）当开关S、S1闭合，S2断开时，电流表的示数；（3）当S、S1、S2都闭合时，电流表的示数。27.在如图所示的电路中，电源电压不变，R2为0～50Ω的变阻器，合上开关后，电压表示数为6V，电流表A的示数为2A，A1的示数为0.5A，求：（1）电阻R1的阻值；（2）变阻器R2接入的阻值；（3）如果A表的量程为0～3A，A1表的量程为0～0.6A，为了不使电表损坏，变阻器连入电路的最小阻值Rmin为多少?常规法测电阻实验测量定值电阻的阻值测量小灯泡的电阻电路图原理滑动变阻器的作用（1）保护电路（2）改变定值电阻两端的电压（1）保护电路（2）改变小灯泡两端的电压多次测量目的求平均值减小误差测小灯泡在不同电压下的电阻图像计算方法结合实验数据或图像上的点，根据计算，需求平均值取小灯泡额定电压对应电流值，结合额定电压，计算小灯泡正常发光时的电阻注意灯丝电阻随温度发生变化，其图像为一条曲线。易错警示测小灯泡电阻不能设置求平均电阻一栏。单表法测电阻1.伏阻法（缺电流表）：利用电压表并联定值电阻（或已知最大阻值的滑动变阻器）等效替代电流表，如图所示。2.安阻法（缺电压表）：利用电流表串联定值电阻（或已知最大阻值的滑动变阻器）等效替代电压表，如图所示。28.在图所示的四个电路中，电源两端电压保持不变，若定值电阻R的阻值已知，则在不拆卸元件的情况下不能够测出待测电阻Rx阻值的电路是（）A. B. C. D.29.某同学在没有电流表的情况下，利用电压表和已知阻值的定值电阻R0，测量未知电阻Rx阻值，图中可实现测量Rx阻值的正确电路图是（）A. B.C. D.30.小英按如图1所示的电路图连接实验电路，测量电阻Rx的阻值。闭合开关S，滑动变阻器滑片P滑动到某一位置时，电流表的示数如图2甲所示，电压表的示数如图2乙所示，则电压表的示数为___________V，电流表的示数为___________A，电阻Rx的阻值为___________Ω。31.小华做测量定值电阻Rx阻值的实验，现有器材：待测电阻Rx、两节干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。（1）请按图甲所示的电路图，以笔画线代替导线，将图乙中的电路连接完整；______（2）连接电路时，开关断开，并将滑动变阻器滑片置于阻值______处；（3）正确连接电路，闭合开关，发现无论怎样移动滑片P，电流表都没有示数，而电压表示数接近3V，则故障可能是______（选填标号）；A．滑动变阻器断路B．Rx断路C．Rx短路（4）排除故障后，当电压表示数为1.3V时，电流表示数如图丙所示，则通过Rx的电流大小为______A，它的阻值是______Ω；（5）本实验要多次测量取平均值，目的是______。32.小聪同学用伏安法测电阻，实验电路图如图甲所示。（1）首先按照甲图连接好电路___________；（2）小聪同学按图甲所示的实验电路图连接电路后，进行实验的过程中，发现电流表和电压表示数都比较大，无论怎么移动滑动变阻器的滑片，两表示数都不变化，原因可能是___________；（3）小聪同学重新按图甲所示的实验电路图正确连接电路，进行实验，某次实验中电压表示数如图丙所示，电流表示数如图丁所示，被测电阻Rx=___________Ω；（4）实验过程中电流表突然烧坏，不能正常使用了，他想出一个方法，应用现有的器材，也能测出电阻Rx的阻值。实验步骤如下：①将滑动变阻器滑到a端，闭合开关S读出电压表的读数，记为U1；②___________，闭合开关S，读出电压表的读数，记为U2；③读出滑动变阻器的最大值R；④则被测电阻Rx的阻值为：Rx=___________（写出表达式）。33.小明做“测量小灯泡的电阻”实验时，使用的小灯泡额定电压为2.5V，电源电压为3V。小明现已连接了部分电路，如图甲所示。（1）在已连接的这部分电路中，有一处错误是___________；（2）请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整；___________（3）连接好电路，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表示数都不为零，接下来应进行的一步操作是___________（选填字母）；A.检查灯泡是否断路B.检查灯泡是否短路C.检查开关是否接触良好D.移动滑动变阻器的滑片（4）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，电流大小为___________A。小灯泡正常发光时的电阻为___________（电阻的计算结果保留一位小数）；（5）小明的实验记录和有关计算如下表所示。从表格设计看，小明计划把四次电阻的平均值作为小灯泡的电阻值。他认为这样可以减小误差。你认为小明的做法是___________（选填“正确”或“错误”）的。从表中数据看，不同电压下小灯泡的电阻值不同，这是灯丝电阻受___________影响导致的。实验序号电压U/V电流I/A电阻R/Ω电阻平均值R/Ω12.522.10.268.131.70.247.141.30.216.2一、单选题34.如图所示电路中，电源电压恒定。闭合开关，电路正常工作一段时间后，灯泡突然熄灭，电路中只有两个电表有示数。电阻或灯泡仅有一个出现了故障，其它元件均完好。下列说法中（）①可能灯泡断路②可能灯泡短路③可能电阻断路④可能电阻短路A.只有①②正确 B.只有③④正确C.只有②④正确 D.只有①③正确35.图示为电阻R1和R2的I-U图像，由图可知（）A.R1的阻值为5ΩB.R1的阻值小于R2的阻值C.将R1、R2串联接入电路，通电后R1两端的电压大于R2两端的电压D.将R1、R2并联接入电路，通电后通过R1的电流大于通过R2的电流36.如图所示，是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R是转动式变阻器，它的金属滑片P是杠杆的一端，下列说法正确的是（）A.油位越高，流过R的电流越大 B.R、R0在电路中是并联的C.油位越高，R两端的电压越大 D.油量表是由电流表改装而成的37.如图所示，定值电阻R1=5Ω，R2=10Ω，开关S闭合时，R1∶R2两端电压分别是U1、U2，通过的电流分别是I1、I2，下列关系正确的是（）A.I1∶I2=1∶1 B.I1∶I2=1∶2C.U1∶U2=1∶1 D.U1∶U2=2∶138.如图所示，为定值电阻，为滑动变阻器，电源电压保持不变。闭合开关，滑动变阻器滑片从中点向右移动过程中，下列说法正确的是（）A.电流表变小，变小，电压表变大B.电流表变小，不变，电压表不变C.电压表的示数与电流表示数的比值变小D.电流表、的示数之差与电压表示数的乘积不变二、多选题39.某同学设计了以下四种电路，其中电源电压不变且未知，R0是已知阻值的定值电阻。在实验中不拆改电路的情况下，能够测量出未知电阻Rx阻值的电路是（）A.只有①④可以 B.①②③都可以C.①②都不可以 D.只有④不可以三、填空题40.如图是关于电阻R1、R2的电流与电压关系的图像，则R1=___________Ω，若将R1、R2串联接在电路中时，通过R1的电流为0.2A，则电源电压为___________V。四、实验题41.某物理学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中，连接了如图甲所示电路（电源电压保持4.5V不变）。（1）用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整。（要求：滑动变阻器滑片P向左移动，电路中电流变小，导线不得交叉）；（）（2）连接好电路，闭合开关，发现电压表示数接近于电源电压，电流表几乎无示数，则故障为定值电阻R___________（选填“短路”或“断路”）；（3）图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像，由图像可知R两端的电压为___________V；当R的阻值由更换为时，滑动变阻器的滑片应向___________（选填“左”或“右”）端滑动，使电压表示数保持原来不变，若实验中R的阻值分别为、、，则滑动变阻器的阻值至少是___________。42.在“探究电流和电阻关系”的实验中，提供的器材有电源（恒为4.5V），定值电阻R1（5Ω）、R2（10Ω）、R3（15Ω）、R4（20Ω）、R5（25Ω），滑动变阻器R′（50Ω1A），电压表（0~3V，0~15V），电流表（0~0.6A），开关，若干导线。小明设计了如图甲所示的电路进行实验。（1）根据图甲中的电路图，连接图乙中实物图，使滑动变阻器的滑片P位于右端时接入电路中的阻值最大；______（2）电路连接完毕，闭合开关后，发现电流表的指针向左偏，造成这一现象的可能原因是______；排除电路故障后，闭合开关并调节滑片P，使电压表的示数为2.5V，此时电流表的示数如图丙所示，为______A；（3）分别用定值电阻R2、R3、R4、R5依次替换R1，重复实验，并绘制出I-R图像，如图丁所示，由图像可得出结论：______；（4）为完成该实验探究，滑动变阻器连入电路的最小阻值为______Ω；（5）以现有的实验器材进行实验，定值电阻两端的预设电压可取的最小值为______V。43.综合实践课上，小薇同学用“伏安法”测量小灯泡正常发光时的电阻，选用的小灯泡L标有“2.5V”字样，电源电压恒为4.5V，滑动变阻器规格为“30Ω1A”。（1）请在图1中用笔画线代替导线，帮小薇完成实物电路的连接；（要求：闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向右滑动时小灯泡亮度变亮）（）（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应处于最___________（选填“左”或“右”）端；（3）闭合开关进行实验，在移动滑动变阻器滑片P的过程中，她应注视___________（选填“电压表”“电流表”或“滑动变阻器”）的变化情况。当停止移动滑片P时，她发现电表指针左右摆动，再观察小灯泡也忽明忽暗，其原因可能是___________（选填字母符号）；A.小灯泡短路B.滑动变阻器接触不良（4）排除故障后继续实验，她将得到的数据记录在表格中。当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图2所示为___________A，则小灯泡正常发光时的电阻为___________Ω（保留一位小数）。通过分析表格中的数据，她发现小灯泡电阻大小发生了变化，其原因是___________；序号U/VI/AR/Ω11.00.185.621.50.226.83200.248.342.5（5）实验结束后，她看见桌面上还有一个阻值为15Ω的定值电阻，她想按照表格给定的四组电压值，验证“导体中电流与电压的关系”，但使用目前已有器材无法完成，若想完成实验，她只需更换哪一个元件，并说明新元件的规格要求：___________。44.某同学在探究“电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压的关系”的实验中，所用的实验器材有：学生电源、滑动变阻器、电流表、电压表、30Ω的定值电阻及开关各一个，导线若干。实验电路图如图甲所示。（1）按照电路图连接电路，闭合开关，经操作，观察到电压表示数变化范围是3V~15V，请简述该操作并预设一次实验中自变量的取值_________。（2）上述操作中，该同学通过观察将电流表改接“0~0.6A”量程，他观察到的现象是_________。（3）通过实验，该同学根据记录的实验数据画出电流I与电压U的关系图象，如图所示。分析图象得出的探究结论是_________。（4）若不增加其他器材，为了使I与U的关系趋近实际的做法是_________。五、计算题45.如图是某物理兴趣小组，设计的简易坐位体前屈测试仪的测试示意图、简化原理图。在测试中，测试的同学向前推动测试仪的滑块实际上是移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数用来反映被测试者的成绩。电源电压恒为6V，电压表量程0~3V，电流表量程0~0.6A，滑动变阻器标有“151A”，滑片P每移动1cm，的电阻变化0.5，定值电阻。求：（1）当滑片P位于最左端时，电流表的示数；（2）某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动20cm，此时电压表的示数；（3）若既能保证电路各元件的安全，又能使滑片P移动到最右端，则选取R2时，其阻值不能小于多少？46.如图所示的电路，电源电压保持不变，电阻R1、R2分别为20Ω和30Ω，只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3A，求：（1）电源电压；（2）S1、S2均闭合时，电流表的示数。47.如图所示的电路中，电阻R1的阻值为20Ω，电源电压不变。当S1、S2断开，S3闭合时，电流表的示数为0.45A；S1断开，S2、S3闭合时，电流表的示数为0.75A．求：（1）电源电压为多少？（2）R2的阻值为多少？（3）S2、S3断开，S1闭合时，加在电阻R1两端的电压为多少？48.如图所示的电路，实验时，已知R1为20Ω，在闭合S的情况下，断开S1时电流表的读数是1.5A，闭合S1时电流表读数是2.1A，整个实验过程中电池的电压不变，求：（1）电源电压为多大？（2）通过R2的电流是多少？（3）被测电阻R2的阻值。49.如图所示电路，电源电压恒为6V保持不变。小灯泡L标有“5V0.5A”字样（灯丝电阻不随温度变化），滑动变阻器R1的铭牌“20Ω1A”，电流表量程0∼0.6A，电压表量程0∼3V。求：（1）小灯泡正常发光时的电阻；（2）只闭合开关S和S1，滑动变阻器的滑片P置于最右端时，电压表的示数为2V，求定值电阻R2的阻值；（3）只闭合开关S和S2，移动滑动变阻器的滑片P，在保证各元件安全工作的情况下，滑动变阻器R1允许的取值范围。

第十七章欧姆定律-讲核心模块要点考查方式学习要求考查类型等级划分2个要点欧姆定律探究电流跟电压、电阻的关系实验探究常考点☆☆欧姆定律的内容及应用规律应用难点☆☆☆欧姆定律在串、并联电路中的应用规律应用难点☆☆☆“伏安法”测电阻“伏安法”测电阻实验实验探究常考点☆☆☆电路电流与电压和电阻的关系1.由于电压是形成电流的原因，说明电流的大小与导体两端的电压有关；由于导体的电阻对电流有阻碍作用，所以，电流的大小与导体电阻有关。2.为了研究通过导体的电流跟电压的关系，我们应控制电阻一定，通过在电路中串联一个变阻器来调节导体两端的电压，通过实验可以得出结论：电阻一定时，通过导体中的电流跟导体两端的电压成正比。3.为了研究通过导体的电流跟电阻的关系，我们应控制电阻两端的电压一定，通过换用不同的电阻来改变电阻，通过实验可以得出结论：电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比。4.实验流程①提出问题：电流与电压电阻有什么定量关系？②制定计划，设计实验：要研究电流与电压、电阻的关系，采用的研究方法是：控制变量法。即：保持电阻不变，改变电压研究电流随电压的变化关系；保持电压不变，改变电阻研究电流随电阻的变化关系。③进行实验，收集数据信息：（会进行表格设计）④分析论证：（分析实验数据寻找数据间的关系，从中找出物理量间的关系，这是探究物理规律的常用方法。）⑤得出结论：在电阻一定的情况下，导体中的电流与加在导体两端的电压成正比；在电压不变的情况下，导体中的电流与导体的电阻成反比。欧姆定律1.欧姆定律：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。2.公式：，其中：U为电源电压，单位为伏（V）；I为通过导体的电流，单位为安（A）；R为导体的电阻，单位为欧（Ω）。注意：应用欧姆定律的公式进行计算时，一定要统一到国际制单位后再进行计算。欧姆定律公式中的各个物理量具有同一性，即I,U,R是对同一段导体、同一时刻而言的。3.公式变形：，。4.运用欧姆定律公式解题技巧：解题时，为了便于分析问题，应先根据题意，画出电路图，并在图中标明已知物理量的符号、数值及未知物理量的符号，公式中的三个物理量的单位均使用国际（制）单位。注意事项应用欧姆定律公式以及两个变形式进行解题时，只要知道I、U、R三个量中的两个，就可以求出第三个未知物理量。在计算和理解问题的过程中千万注意，物理量的计算不同于数学上的计算，必须用对应的物理量单位才有意义，避免将物理问题数学化，应理解每个量的物理意义。（1）欧姆定律公式，表示加在导体两端的电压增大几倍，导体中的电流就随着增大几倍。当导体两端的电压保持不变时，导体的电阻增大几倍，导体中的电流就减为原来的几分之一。（2）导出式U=IR表示导体两端的电压等于通过它的电流与其电阻的乘积。（3）导出式表示导体的电阻在数值上等于加在导体两端的电压与其通过的电流的比值；由于同一导体的电阻一定（导体本身的性质），因此不能说成“导体的电阻与它两端的电压成正比，与通过它的电流成反比”。欧姆定律在串、并联电路中的应用串联电路电阻关系：总电阻等于各分电阻之和，即分压规律：电压分配与电阻分配成正比，即并联电路电阻关系：总电阻的倒数等于各分电阻的倒数之和，即分流规律：各支路电流与电阻或反比，即串联相当于增加了导体长度，比任一电阻都大。并联相当于增加了导体横截面积，比任一分电阻都小。1.小刚所在的小组在探究“电流与电压的关系”的过程中，设计了如图所示的电路图，并准备了以下器材：两节新干电池，5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻各一个，标有“20Ω1A”和“10Ω1A”的滑动变阻器一个，开关一个，电压表（0~3V，0~15V）电流表（0~0.6A，0~3A）各一个。（1）请你帮他选量程：电压表应选________量程，电流表应选________量程；（2）闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移至________（“a”或“b”）端；（3）下表是他们进行实验后得到的多组实验数据：电压U/V1.21.62.02.42.83.0电流I/A0.140.180.220.260.300.32分析数据后小刚发现：当所接电阻一定时，电阻中的电流随电阻两端电压的增大而增大，但不成正比。请你帮他分析一下，实验出现此现象的原因可能是________，应采取的相应措施为________；（4）他们选用的定值电阻的阻值为________Ω，滑动变阻器的规格为________。【答案】①.0~3V②.0~0.6A③.b④.电流表指针没有调零⑤.断开开关，重新调节电流的零刻度⑥.10⑦.20Ω1A【解析】【详解】（1）[1][2]电源是由两节干电池组成的，所以电源电压为3V，故电压表选用0~3V的量程；当加入电阻为5Ω时，变阻器连入电路的电阻为零时，电路中的最大电流电路中电流没有超过0.6A，电流表的量程选择0~0.6A。（2）[3]为了保护电路，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处，即b端。（3）[4][5]从表中数据可知，电阻一定时，导体中的电流随电压的增大而增大，但不成正比，算出的定值电阻的阻值不同，但均接近10Ω，每个电流值若减去0.02A，则电压与电流比值为10Ω，因此可能是电流表在使用前没有调零，指针在0.02A处，使测得的电流值偏大0.02A。应该断开开关，重新调节电流的零刻度。（4）[6][7]他们选用的定值电阻的阻值为当定值电阻两端的电压为1.2V，滑动变阻器两端的电压U滑=U-U1=3V-1.2V=1.8V此时电路中的电流是0.12A，此时变阻器连入电路的电阻选用“20Ω1A”的滑动变阻器。2.小明利用如图甲所示电路探究了“电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压的关系”。（1）连接好电路后，闭合开关，电流表有示数、电压表示数为零，则电路故障原因可能是（）A．电压表的正负接线柱接反了B．定值电阻R被短接C．滑动变阻器发生了断路D．滑动变阻器被短接（2）排除故障后重新实验，闭合开关前，应先将滑动变阻的滑片调到___________端；闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片测得多组数据，绘制了如图乙所示定值电阻R的电流I与两端电压U的关系图像。分析图像可知，在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成___________比；（3）为了避免结论的偶然性，小明又找来一个小灯泡代替定值电阻R接入电路进行实验，并绘制了如图丙所示小灯泡的电流与两端电压关系的I-U图像，造成小灯泡的I-U图像不是一条直线的原因是：___________。【答案】①.B②.B端③.正④.见解析【解析】【详解】（1）[1]A．如果电压表的正负接线柱接反了，电压表的指针向左偏，故A不符合题意；B．如果定值电阻R被短接，电压表被短路，电压表示数为零，电路是通路，电流表有示数，故B符合题意；C．如果滑动变阻器发生了断路，电路是断路，电流表和电压表都没有示数，故C不符合题意；D．如果滑动变阻器被短接，只有R的简单电路，电路是通路，电压表和电流表都有示数，故D不符合题意。故选B。（2）[2]为了保护电路，闭合开关前，将滑动变阻的滑片调到阻值最大处，即B端。

[3]由图乙可知，电流和电压的关系图像是正比例函数图像，可以得到在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。（3）[4]由于灯丝的电阻随温度的变化而变化，所以小灯泡I-U图像不是一条直线。3.在“探究导体的电流跟电阻的关系”实验中，器材有：电源（电压恒为），电流表、电压表和开关各一个，六个定值电阻（、、、、、），滑动变阻器（规格是“”），导线若干。（1）如图甲是小明连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线_________；（2）将错误连接改正后，闭合开关，两电表均无示数。现将电压表接在变阻器两端时有示数，接在开关两端时无示数，则电路故障是_________（填字母）；A．电阻断路B．电流表断路C．滑动变阻器断路D．开关短路（3）排除故障后进行实验，通过实验得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象，由图象可知：保持电阻两端电压U=_________V不变；（4）当小明把45Ω的电阻接入电路中时，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片都不能使电阻两端电压达到控制电压U。为保证六个电阻单独接入电路中完成实验，调节电源电压，最大值为______V，或将滑动变阻器换成最大阻值为________Ω的变阻器，两种方法都行。【答案】①.②.C③.3④.4.2⑤.25【解析】【详解】（1）[1]原电路中，电阻和电压表短路了，电流表应与电阻串联，电压表与电压并联，如下所示：（2）[2]闭合开关，两电表均无示数，则此电路有断路故障；在开关闭合状态下，将电压表接在变阻器两端时有示数，说明电压表与电源相连，接在开关两端时无示数，说明电压表未和电源相连，故电路故障是滑动变阻器断路，故选C。（3）[3]分析图像，根据欧姆定律可得，保持电阻两端电压不变为U=IR=0.3A×10Ω=3V（4）[4][5]根据串联分压特点可知当变阻器的最大电阻连入电路时，对应的定值电阻为最大50Ω，即解得U=4.2V，保证六个电阻单独接入电路中完成实验，应该调节电源使其电压不超过4.2V。由图知，电阻两端的电压始终保持3V，根据串联分压特点可知变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍，根据分压原理，当接入50Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为R滑=0.5×50Ω=25Ω故为保证六个电阻单独接入电路中完成实验，应该换用一个滑动变阻器阻值不低于25Ω。4.在探究“电流跟电阻的关系”时，小明设计了如图甲所示电路（未完整）。电源电压为3V且保持不变，5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个，电流表、电压表、开关，导线若干。（1）连接电路时，开关应处于___________状态；闭合开关前滑动变阻器的滑片P应处于___________（左/右）端，把甲图的电路补充完整；___________（2）正确连接好电路后，闭合开关S，发现电压表示数接近3V，电流表指针几乎不偏转，移动滑片P的过程中，两表示数均无变化。已知导线、仪表均完好，且接触良好，则故障原因是___________；（3）排除故障后，闭合开关S，进行了多次实验，得到了图乙的图像；在实验过程中将5Ω的定值电阻换成10Ω时，应将滑动变阻器的滑片向___________（选填“左”或“右”）移动，直至电压表的示数为___________V；（4）为完成整个实验，应该选取滑动变阻器___________（选填字母）；A.“5Ω，0.5A”B.“20Ω，0.5A”C.“2000Ω，1A”【答案】①.断开②.右③.④.电阻R断路⑤.右⑥.2⑦.B【解析】【详解】（1）[1][2]为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态；闭合开关前滑动变阻器的滑片P应处于接入电路的阻值最大处，故滑片P应处于右端。[3]探究“电流跟电阻的关系”，必须控制电阻两端的电压不变，故要让电压表与定值电阻并联，如下图所示：（2）[4]正确连接好电路后，闭合开关S，发现电压表示数接近3V，电流表指针几乎不偏转，移动滑片P的过程中，两表示数均无变化，说明电路发生了断路故障，且电压表与电源的连接是通路，故为与电压表并联的电阻R断路。（3）[5][6]由图乙的图像分析可知，通过电阻的电流与电阻的乘积为常数2，刚好为电阻两端的电压值。所以实验中，当电阻两端的电压一定时，通过电阻的电流与电阻成反比。本实验控制的电压为2V。故当实验过程中将5Ω的定值电阻换成10Ω时，电路中的总电阻变大，通过电路的电流变小，滑动变阻器分到的电压变小，定值电阻两端分到的电压会大于2V，故应该将滑动变阻器的滑片向右移动，直至电压表的示数为2V。（4）[7]为完成整个实验，滑动变阻器始终都要分到1V的电压，才能控制电阻两端的电压为2V，故有2V∶5Ω=1V∶R滑2V∶10Ω=1V∶R滑2V∶15Ω=1V∶R滑2V∶20Ω=1V∶R滑2V∶25Ω=1V∶R滑所以滑动变阻器的阻值至少都要为12.5Ω，通过电路的最大电流应至少为0.4A，故AC不符合题意，B符合题意。故选B。

5.根据欧姆定律公式，可变形得到公式，下列说法正确的是（）A.导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比B.导体电阻的大小跟导体中的电流成反比C.当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零D.导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体的电流无关【答案】D【解析】【详解】因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，与导体两端的电压和通过的电流无关，所以，当电压为0时，导体的电阻不变（不为0），故ABC错误，D正确。故选D。6.如图所示的电路中，当开关闭合，滑动变阻器的滑片向左移动时（）A.电流表示数减小，电压表示数不变B.电流表示数增大，电压表示数增大C.电流表示数减小，电压表示数减小D.电流表示数增大，电压表示数减小【答案】B【解析】【详解】分析电路可知电阻R1和滑动变阻器R2是串联的，电流表测电路中的电流，电压表测的是电阻R1两端的电压。当滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电源电压不变，总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，故电流表示数变大，故AC不符合题意；R1两端的电压U1=IR1R1阻值不变，电流变大，所以U1变大，故电压表示数变大，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。7.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。R2为定值电阻，R1为光敏电阻，当有光照射光敏电阻时其阻值变小。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，激光被遮挡瞬间，下列说法正确的是（）A.电阻R1的阻值变小 B.通过R2的电流变大C.电阻R1两端的电压变大 D.电阻R2两端的电压变大【答案】C【解析】【详解】由图可知两电阻串联，计数器（电压表）测R1的电压，已知当有光照射时电阻变小，故激光被迟挡瞬间电阻R1变大，由串联电阻的规律，电路的总电阻变大，电路的电流变小，根据U=IR，R1的电压变大，由串联电路电压的规律可知，R2两端的电压变小，故ABD错误，C正确。故选C。8.如图所示是电阻甲和乙的图像，下列说法中正确的是（）A.电阻甲和乙都是阻值不变的电阻B.导体上的电压电流都为零时，电阻也为零C.甲、乙串联在电路中，当电路电流为时，电路的总电压为D.甲、乙并联在电路中，当电源电压为时，电路的总电流为【答案】C【解析】【详解】．由图像可知，甲对应电流与电压成正比，根据欧姆定律可知甲电阻的阻值不变，乙电阻的阻值变化，故A错误；B．电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小，电阻的大小与导体中的电流、导体两端的电压无关，故B错误；C．甲、乙串联在电路中时，通过两电阻的电流相等，当电路电流为时，由图像可知，，根据串联电路的总电压等于各分电压之和可知，电源的电压故C正确；D．甲、乙并联在电路中时，两电阻两端的电压相等，当电源电压为时，由图像可知，，根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，干路电流故D错误。故选C。9.三个定值电阻串联后接在电压恒定的电路两端，其阻值R1＝5Ω，R2＝10Ω，R3＝15Ω。某同学将一只电流表接在R2的两端，如图所示，发现其示数为1.5A，电路两端的电压______V。若将图中的电流表换成电压表，则电压表的示数为______V。【答案】①.30②.10【解析】【详解】[1]将一只电流表接在R2的两端时，R2被短路，R1和R3串联，电流表测电路中的电流，根据串联电路中总电阻等于各分电阻之和可知总电阻为由可得电路两端的电压为[2]将电流表的位置改接一只电压表时，三电阻串联，电压表测量R2两端的电压，则总电阻为则电路中的电流为由可得电压表的示数10.A、B是两段由材料和长度相同、横截面积不同的导体制成的圆柱体，按如图所示连接在一起接入同一电源两端，则通过A、B两段导体中的电流IA__________IB；A、B两段导体两端电压UA__________UB。（均选填“>”、“<”或“=”）【答案】①.=②.<【解析】【详解】[1]A、B连接在一起接入同一电源两端，由于A、B是串联的，且串联电路中电流处处相等，所以两段导体中的电流关系为IA=IB[2]A、B的材料和长度均相同，由图可知横截面积关系为SA>SB材料和长度相同，横截面积越大，导体的电阻越小，所以AB导体的电阻大小关系为RA<RB因为IA=IB所以根据U=IR可得两段导体两端电压UA<UB11.如图所示电路，电源电压为3V，只闭合开关S1，电路正常工作，若再闭合开关S2，则电流表的示数将_____，电压表的示数将_____。（选填“变大”“变小”或“不变”）【答案】①.变大②.不变【解析】【详解】[1][2]由电路图可知，只闭合开关S1时，R1与R2串联，电压表测电源两端的电压，电流表测电路中的电流；若再闭合开关S2，R2被短路，电路为R1的简单电路，电压表仍测电源两端的电压，电流表测电路中的电流，由电源的电压为3V不变可知，电压表的示数不变，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路的总电阻变小，电流变大，即电流表的示数变大。12.小张根据老师提供的器材设计了如图甲所示的电路，已知电源电压恒定不变，R0=18Ω。当只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3A；当开关S1、S2均闭合时，电流表示数如图乙所示。则电源电压为___________V，Rx为___________Ω。【答案】①.3.6②.12【解析】【详解】[1]当开关S1、S2均闭合时，电流表示数如图乙所示，量程为0—0.6A，分度值为0.02A，该电流表的读数为0.5A，当只闭合开关S1时，只有待测电阻的接入，电流表的示数为0.3A，当开关都闭合时，两电阻并联，通过定值电阻R0的电流为电源电压为[2]待测电阻的阻值为13.如图所示电路，电源电压恒为9V，R1=20Ω，R2＝30Ω，电压表量程0～15V，电流表量程0～0.6A，只闭合S1，电压表示数6V。求：（1）R1两端的电压；（2）电阻R3的阻值；（3）再闭合S2，S3，电流表的示数。【答案】（1）3V；（2）40Ω；（3）0.525A【解析】【详解】解：（1）由图可知，只闭合S1，R1和R3串联，电流表测电路中的电流，电压表测R3两端的电压。已知电压表示数为6V，即R3两端的电压为U3=6V，已知电源电压U=9V，由串联电路的电压特点可知R1两端的电压为（2）此时电路中的电流为由可知R3的阻值为（3）再闭合S2、S3，R1被短路，R2和R3并联，电流表测干路的电流，电压表测电源电压。由欧姆定律可知通过R2的电流通过R3的电流为由并联电路的电流特点可知干路的电流为答：（1）R1两端的电压为3V；

（2）电阻R3的阻值为40Ω；（3）再闭合S2、S3，电流表的示数为0.525A。14.如图所示，电源电压恒为6V，定值电阻R1=20Ω。闭合开关S，电流表A2的示数为0.9A，则：（1）电流表A1的示数为多少？（2）定值电阻R2的阻值为多少？【答案】（1）0.3A；（2）10【解析】【详解】解：（1）由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测干路电流；因并联电路中各支路两端的电压与电源电压相等，所以，通过R1的电流（电流表A1的示数）（2）因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过定值电阻R2的电流

定值电阻R2的阻值

答：（1）电流表A1的示数为0.3A；（2）定值电阻R2的阻值为10Ω。15.如图所示，R1=R2=30Ω，R3=15Ω，电源电压恒定。（1）若只闭合开关S时，电流表的示数是0.1A，求此时总电阻；（2）此电路电源电压是多少；（3）当S、S1、S2都闭合时，电流表的示数是多少。【答案】（1）45Ω；（2）4.5V；（3）0.45A【解析】【详解】解：（1）由图知，若只闭合开关S时，R1与R3串联，电流表测电路中电流，所以电路的总电阻为R=R1+R3=30Ω+15Ω=45Ω（2）由欧姆定律可得，电源电压为U=IR=0.1A×45Ω=4.5V（3）由图知，当S、S1、S2都闭合时，R2与R3并联，电流表测干路电流，由并联电路的电压特点可知U2=U3=U=4.5V由欧姆定律可知，通过R2的电流为通过R3的电流为由并联电路的电流特点可知，干路电流为I'=I2+I3=0.15A+0.3A=0.45A即电流表示数为0.45A。答：（1）若只闭合开关S时，电流表的示数是0.1A，此时总电阻为45Ω；（2）此电路电源电压是4.5V；（3）当S、S1、S2都闭合时，电流表的示数是0.45A。16.亮亮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U＝4V（恒定不变），V是电压表，量程为，R0是定值电阻，，R1是热敏电阻，其电阻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40℃时，热敏电阻R1的阻值是多少？（2）当环境温度为40℃时，电压表的示数是多少？（3）电压表两端电压不能超过其最大测量值，则此电路所允许的最高环境温度是多少？【答案】（1）20Ω；（2）2.4V；（3）80℃【解析】【详解】解：（1）由电路图可知，闭合开关，R0、R1串联，电压表测R0两端的电压。由图乙知，当环境温度为40℃时，R1的阻值是20Ω。（2）根据欧姆定律可知：此时电路中的电流电压表的示数等于R0两端的电压为（3）从图乙中可知，环境温度越高，热敏电阻的阻值越小，根据串联分压特点可知，R0两端的电压越大，电压表两端电压不能超过其最大测量值，故当R0两端的电压达到3V时，此时是此电路所允许的最高环境温度，此时电路中的电流为根据串联电路的电压特点可知，此时加在热敏电阻两端的电压为根据欧姆定律可知此时热敏电阻的阻值为由图乙可知，热敏电阻为10Ω时，对应的环境温度为80℃。答：（1）当环境温度为40℃时，热敏电阻R1的阻值是20Ω；（2）当环境温度为40℃时，电压表的示数是2.4V；（3）电压表两端电压不能超过其最大测量值，则此电路所允许的最高环境温度是80℃。17.如图所示，开关闭合后，电压表V1的示数为2V，电压表V2的示数为5V，则R1：R2等于（）A.2：5 B.5：2 C.3：2 D.2：3【答案】D【解析】【详解】由电路图可知，R1与R2两个电阻串联，电压表V1测量R1两端电压，电压表V2测量电源电压，由串联分压可知故选D。18.如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，当滑动变阻器R2的滑片P向a移动时，电流表和电压表示数的变化情况是（）A.电流表的示数变大，电压表的示数变大 B.电流表的示数变小，电压表的示数变小C.电流表的示数变小，电压表的示数变大 D.电流表的示数变大，电压表的示数变小【答案】A【解析】【详解】由电路图知，R1和R2串联，电流表测串联电路中的电流；在电源电压不变的条件下，当滑动变阻器的滑片P向a移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，根据欧姆定律得，电路中电流变大，则电流表示数变大；电阻R1的阻值不变，根据公式电流变大，则电阻R1两端的电压变大，即电压表示数变大，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。19.如图所示，为接入闭合电路中阻值不同的两个电阻的电流随电压变化的I﹣U图像，从图中可知（）A.R1＞R2B.R1、R2串联后，总电阻I﹣U图线在区域Ⅱ内C.R1、R2并联后，总电阻I﹣U图线在区域Ⅲ内D.R1、R2并联后，总电阻I﹣U图线在区域Ⅰ内【答案】D【解析】【详解】A．从图像中可以看出，相同的电压下R2的电流小，则说明R2的阻值大于R1的阻值，故A符合题意；B．两个电阻串联后，总电阻等于两个电阻之和，总电流小于任何一个电阻中的电流，故总电阻I﹣U图线在区域Ⅲ，故B不符合题意；CD．两个电阻并联后，总电阻最小，所以相同电压下，电流是最大的，故总电阻的I﹣U图线在区域Ⅰ内，故C不符合题意；D符合题意。故选D。20.如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯L1、L2都能正常发光，甲、乙两个电表的示数之比是2：3，此时灯L1、L2的电阻之比是（）A.2：1 B.3：2 C.2：3 D.1：2【答案】D【解析】【详解】根据电压表并联在电路中，电流表串联在电路中确定甲乙仪表的种类，然后根据串联电路的特点和欧姆定律求出两灯泡的电阻之比。如果甲乙任何一个为电流表，将会形成短路，因此甲乙都为电压表，此时灯L1、L2串联连接，电压表甲测量L2两端电压，电压表乙测量电源电压；因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，并且甲、乙两个电表的示数之比是2：3，所以灯L1、L2两端电压之比为U1：U2=(3-2)：2=1：2又因为串联电路电流相等，即I1=I2；由可得故选D。21.将电阻R和灯泡L接在图甲所示的电路中，电源电压保持不变。图乙为电阻R和灯泡L的I—U图象。闭合开关S，电流表示数为0.3A，则电源电压和电阻R的大小分别是（）A.8V6.67Ω B.12V20ΩC.8V20Ω D.12V10Ω【答案】C【解析】【详解】观察图乙图象，根据定值电阻的图象是一条过原点的直线，可判断乙图中的直线是定值电阻R的图象，由图象数据，当定值电阻R两端的电压为4V时，对应的电流是0.2A，根据，则定值电阻R的阻值图甲电路图，闭合开关S，电阻R和灯泡L串联，电流表测电路电流，电流表示数为0.3A，根据串联电路电流规律，则电阻R和灯泡L的电流由图象乙可知，当电路电流是0.3A时，此时灯泡L分压此时电阻R分压根据串联电路电压规律可得故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。22.在如图甲所示电路中，电源电压不变，为定值电阻，闭合开关，将滑动变阻器的滑片从端移到某一位置时，根据两表示数作出的图像如图乙所示。则下列判断正确的是（）A.滑片移动过程中，滑动变阻器接入电路阻值变大B.滑动变阻器的最大阻值为C.电源电压为D.定值电阻的阻值为【答案】C【解析】【详解】由图甲可知，与串联，电流表测量电路电流，电压表测滑动变阻器两端电压；A．根据图甲可知，的滑片从A点移动到B点过程中，滑动变阻器接入电路电阻丝的长度逐渐变短，因此接入电路阻值变小，故A错误；B．滑片在A点时滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时电路中的电流最小，则根据图乙读出滑片在A点时，电路电流最小为，电压表示数为，由可知，滑动变阻器的最大阻值故B错误；CD．根据图乙读出滑片在B点时电路中的电流最大，由图乙可知，电路电流最大为时，电压表示数为，因串联电路两端电压等于各部分电路两端电压之和，所以由可知，当滑片在A处时，电源电压①当滑片在B处时，电源电压②联立①②可得故C正确，D错误。故选C。23.在如图（a）、（b）所示电路中，电源电压相等且保持不变，三个电流表中有两个电流表的示数相等，下列说法正确的是（）A.若电流表A1、A3的示数相等，则R1＝R3+R4B.若电流表A1、A3的示数相等，则R1＞R3+R4C.若电流表A2、A3的示数相等，则R2＝R3+R4D.若电流表A2、A3的示数相等，则R2＜R3+R4【答案】BC【解析】【详解】由于电源电压相等且保持不变，a中两个电阻是并联的，它们两端电压都等于电源电压，b中两个电阻串联，它们的总电压等于电源电压；AB．若电流表A1、A3的示数相等，根据欧姆定律可知：R1、R2并联后的总电阻等于R3、R4串联后的总电阻，因为并联电路中的总电阻小于任何一个电阻，则R1＞R3+R4，R2＞R3+R4；故A错误，B正确；CD．若电流表A2、A3的示数相等，根据欧姆定律，R2的阻值等于R3、R4串联后的总电阻，即R2＝R3+R4，故C正确，D错误。故选BC。24.如图的电路中，R1＝5Ω，R2＝10Ω，电源电压保持9V不变。闭合开关S1、S2，电流表示数为________A；再断开开关S2，则电流表示为________A，电压表示数是________V。【答案】①.0.9②.0.6③.6【解析】【详解】[1]闭合开关S1、S2，电路中只有R2工作，电流表的示数为[2]再断开开关S2，两电阻串联，电流表的示数为[3]电压表测的是R2的电压，所以电压表示数为25.如图所示的电路中电源电压恒定，R2＝30Ω。当S1闭合，S2、S3断开时电流表的示数为0.6A，则电源电压为_____V；当S2闭合，S1、S3断开时，电流表的示数为0.36A，则R1＝_____Ω；当S1、S3闭合S2断开时，电流表示数为_____A。【答案】①.18②.20③.1.5【解析】【详解】[1]当S1闭合，S2、S3断开时，只有电阻R2接入电路，电流表的示数为0.6A，则电源电压为[2]当S2闭合，S1、S3断开时，两个电阻串联在电路中，电流表的示数为0.36A，即则R1阻值为[3]当S1、S3闭合S2断开时，两个电阻并联，电流表测量干路电流，即26.如图所示，R1＝R2＝30Ω，R3＝15Ω，电源电压恒定。若只闭合开关S时，电流表的示数是0.1A。求：（1）电源电压；（2）当开关S、S1闭合，S2断开时，电流表的示数；（3）当S、S1、S2都闭合时，电流表的示数。【答案】（1）4.5V；（2）0.3A；（3）0.45A【解析】【详解】解：（1）由图可知，若只闭合开关S时，R1与R3串联，电流表测电路中电流，所以电路的总电阻由欧姆定律可得，电源电压（2）由图知，当开关S、S1闭合，S2断开时，电路为R3的简单电路，由欧姆定律电路中电流即电流表示数为0.3A。（3）由图知，当S、S1、S2都闭合时，R2与R3并联，电流表测干路电流，由并联电路特点可知所以干路电流即电流表示数为0.45A。答：（1）电源电压为4.5V；（2）当开关S、S1闭合，S2断开时，电流表的示数为0.3A；（3）当S、S1、S2都闭合时，电流表的示数为0.45A。27.在如图所示的电路中，电源电压不变，R2为0～50Ω的变阻器，合上开关后，电压表示数为6V，电流表A的示数为2A，A1的示数为0.5A，求：（1）电阻R1的阻值；（2）变阻器R2接入的阻值；（3）如果A表的量程为0～3A，A1表的量程为0～0.6A，为了不使电表损坏，变阻器连入电路的最小阻值Rmin为多少?【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】解：由电路图可知，当开关S闭合，R1与R2并联，电流表A测干路电流，A1测通过R1的电流，电压表测电源电压。（1）根据欧姆定律可知，电阻R1的阻值为（2）根据并联分流可知，通过变阻器R2的电流为根据欧姆定律可知，变阻器R2的阻值为（3）电流表A的量程为0～3A，根据并联分流可知，通过变阻器R2的最大电流为根据欧姆定律可知，变阻器R2的最小阻值为答：（1）电阻R1的阻值为；（2）变阻器R2的阻值为；（3）变阻器R2的最小阻值Rmin为。常规法测电阻实验测量定值电阻的阻值测量小灯泡的电阻电路图原理滑动变阻器的作用（1）保护电路（2）改变定值电阻两端的电压（1）保护电路（2）改变小灯泡两端的电压多次测量目的求平均值减小误差测小灯泡在不同电压下的电阻图像计算方法结合实验数据或图像上的点，根据计算，需求平均值取小灯泡额定电压对应的电流值，结合额定电压，计算小灯泡正常发光时的电阻注意灯丝电阻随温度发生变化，其图像为一条曲线。易错警示测小灯泡电阻不能设置求平均电阻一栏。单表法测电阻1.伏阻法（缺电流表）：利用电压表并联定值电阻（或已知最大阻值的滑动变阻器）等效替代电流表，如图所示。2.安阻法（缺电压表）：利用电流表串联定值电阻（或已知最大阻值的滑动变阻器）等效替代电压表，如图所示。28.在图所示的四个电路中，电源两端电压保持不变，若定值电阻R的阻值已知，则在不拆卸元件的情况下不能够测出待测电阻Rx阻值的电路是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【详解】A．两个电阻串联在电路中，两个电压表分别测量出定值电阻和待测电阻两端的电压UR和Ux；根据欧姆定律和串联电路的电流处处相等，可以得到即可以测出待测电阻的阻值，故A不符合题意；B．分别用电压表和电流表测量出待测电阻两端的电压Ux和电流I，则待测电阻的电阻为故B不符合题意；C．电压表可以测量出待测电阻两端的电压，电流表测量的是定值电阻支路的电流，不能测量出待测电阻支路的电流，所以无法计算出待测电阻的阻值，故C符合题意；D．用两个电流表分别测量出两个支路的电流IR和Ix，根据欧姆定律和并联电路的电压相等，可以得到U=IRR=IxRx即可以测出待测电阻的阻值，故D不符合题意。故选C。29.某同学在没有电流表的情况下，利用电压表和已知阻值的定值电阻R0，测量未知电阻Rx阻值，图中可实现测量Rx阻值的正确电路图是（）A. B.C. D.【答案】ACD【解析】【详解】A．当开关闭合时，R0短路，电压表测电源电压，设此时示数为U1，当开关断开时，R0与Rx串联，电压表测Rx的电压，设此时示数为U2，则此时R0两端的电压为根据串联电路电流处处相等可列出等式推导得出故此电路可以测出Rx阻值，故A正确；B．当开关闭合时，Rx被短路，电压表测电源电压，当开关断开时，Rx与R0串联，电压表仍测电源电压，无法推导出通过Rx的电流，故此电路不能测出Rx阻值，故B错误；C．当开关掷到1挡时，只有Rx接入电路，电压表示数等于电源电压，设此时示数为U1，当开关掷到2挡时，Rx与R0串联，电压表测Rx的电压，设此时示数为U2，则此时R0两端电压为根据串联电路电流处处相等可列出等式推导得出故此电路可以测出Rx阻值，故C正确；D．当开关掷到1挡时，只有R0接入电路，电压表示数等于电源电压，设此时示数为U1，当开关掷到2挡时，Rx与R0串联，电压表测R0的电压，设此时示数为U2，则此时Rx两端电压为根据串联电路电流处处相等可列出等式推导得出故此电路可以测出Rx阻值，故D正确。故选ACD。30.小英按如图1所示的电路图连接实验电路，测量电阻Rx的阻值。闭合开关S，滑动变阻器滑片P滑动到某一位置时，电流表的示数如图2甲所示，电压表的示数如图2乙所示，则电压表的示数为___________V，电流表的示数为___________A，电阻Rx的阻值为___________Ω。【答案】①.2.5②.0.5③.5【解析】【详解】[1]根据图2乙可知，电压表选择的是0~3V量程，对应的分度值为0.1V，此时的示数为2.5V。[2]根据图2甲可知，电流表选择的是0~0.6A量程，对应的分度值为0.02A，此时的电流为0.5A。[3]电阻Rx的阻值31.小华做测量定值电阻Rx阻值的实验，现有器材：待测电阻Rx、两节干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。（1）请按图甲所示的电路图，以笔画线代替导线，将图乙中的电路连接完整；______（2）连接电路时，开关断开，并将滑动变阻器滑片置于阻值______处；（3）正确连接电路，闭合开关，发现无论怎样移动滑片P，电流表都没有示数，而电压表示数接近3V，则故障可能是______（选填标号）；A．滑动变阻器断路B．Rx断路C．Rx短路（4）排除故障后，当电压表示数为1.3V时，电流表示数如图丙所示，则通过Rx的电流大小为______A，它的阻值是______Ω；（5）本实验要多次测量取平均值，目的是______。【答案】①.②.最大③.B④.0.26⑤.5⑥.减小误差【解析】【详解】（1）[1]滑动变阻器正确接入电路应该将“一上一下”两个接线柱接入电路，题干中未有其他要求，所以可将滑动变阻器下面两个接线柱任一接线柱接入电路。如图所示（2）[2]连接电路时，为保护电路，开关应该断开，为了避免连接好电路闭合开关时，电路电流过大，还需要将滑动变阻器滑片置于阻值最大处。（3）[3]正确连接电路，闭合开关，发现无论怎样移动滑片P，电流表都没有示数，说明电路某处断开了；电压表示数接近3V，说明电压表与电源是连通的，则电压表并联部分断路，即Rx断路了。故AC不符合题意，B符合题意。故选B。（4）[4]由图丙可知，电流表选择分度值为0.02A的小量程，指针指在第13个小格处，故电流表示数为0.26A，电路为串联电路，电流表示数即通过Rx的电流，大小为0.26A。[5]电压表测Rx两端电压，示数为1.3V，由可得Rx的阻值为（5）[6]定值电阻Rx的阻值是一个定值，为了减小误差，需要改变其两端电压和通过的电流进行多次测量取平均值。32.小聪同学用伏安法测电阻，实验电路图如图甲所示。（1）首先按照甲图连接好电路___________；（2）小聪同学按图甲所示的实验电路