17.2 欧姆定律 课时练习(含解析)2025-2026年【人教版 (2024)】九年级物理

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17.2 欧姆定律 课时练习(含解析)2025-2026年【人教版 (2024)】九年级物理

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17.2 欧姆定律课时练习
A组基础训练题
一、单选题
1.由欧姆定律变形可得。下列说法正确的是(  )
A.导体电阻跟它两端的电压成正比
B.导体电阻跟通过它的电流成反比
C.导体电压跟通过它的电流成正比
D.导体电阻等于它两端电压与通过电流的比值
2.如图所示的电路中,电源电压U保持不变,定值电阻,闭合开关S,通过电阻、和干路的电流分别是、和I;、两端的电压分别是、。下列判断正确的是(  )
A. B. C. D.
3.对公式的理解正确的是(  )
A.导体的电阻是由导体两端的电压和通过导体的电流决定
B.如果导体两端的电压为零,则导体的电阻也为零
C.导体的电阻可由导体两端电压跟通过导体的电流的比值来表示
D.导体的电阻与导体两端的电压成正比,与通过的电流成反比
4.如图所示电路中,电源电压为3V,L1、L2是小灯泡,当开关S闭合时,电压表的示数为2V,忽略温度对灯丝电阻的影响,则(  )
A.L1两端的电压为1V B.L2两端的电压为1V
C.L1与L2的灯丝电阻之比为1∶1 D.通过L1与L2的电流之比为2∶1
5.对欧姆定律的理解,下列说法中错误的是(  )
A.对同一导体,导体中的电流强度与这段导体两端电压成正比
B.在电压不变时,导体的电阻愈大,通过的电流则愈小
C.在相同电压时,导体的电阻与电流成反比
D.对同一导体,导体两端电压与通过电流的比值不变
6.小雨同学在学习使用滑动变阻器改变灯泡亮度的实验中,连接了如图所示的电路,下列分析正确的是(  )
A.若将A、C端接进电路,向D端移动滑片P,连入电路电阻变小
B.若将B、C端连入电路中,闭合开关前,滑片P应移动到最右端
C.若将A、B端连入电路中相当于一根导线
D.若将B、D端连入电路中,闭合开关,滑片P向左移,灯泡变暗
7.如图所示电路,电源电压恒定为3V,R1、R2均为定值电阻。当开关S闭合,S1断开时,电流表A的示数为0.2A;当开关S、S1都闭合时,电流表A的示数为0.5A,则(  )
A.R1=6Ω B. C. D.R2=15Ω
8.下列说法正确的是(  )
A.我们不敢大口地喝热气腾腾的汤,是因为汤含有的热量较多
B.台灯上,用来调节灯泡亮度的开关和灯泡是并联的
C.教室内虽然可以用一个开关同时控制多盏灯,这些灯是并联的
D.用电流表和电压表测甲、乙两种导体的电阻后得出如图所示的I-U图像,则R甲>R乙
二、填空题
9.图甲是定值电阻R和灯泡L的电压随电流变化关系的图象,将该定值电阻R和灯泡L串联在图乙的电路中,闭合开关,此时电流表示数为0.4A,根据图中提供的信息请计算:电源电压为 V,电阻R的阻值为 Ω。
10.如图所示的电路中,电源电压恒定,,开关S1、S2都闭合时,电流表的示数为0.8A;开关S1闭合、S2断开时,电流表示数变化了0.6A。则电源电压为 V,电阻R2的阻值为 Ω。
11.如图所示,电源电压为6V,滑动变阻器的规格为“10Ω;1.5A”,定值电阻R的阻值为50Ω,电流表的测量范围为0~0.6A。闭合开关S后,调节滑动变阻器的滑片,在保证电路安全的情况下,电路最大电流为 A,滑动变阻器接入电路的最小阻值为 Ω。
12.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,定值电阻,滑动变阻器R2标有“50Ω; 2A”字样,电流表的量程为“”。只闭合开关S1,电流表的示数为0.8A,则电源电压为 V。闭合开关S1、S2,滑动变阻器允许接入电路中的最小电阻为 Ω。
13.如图所示电路中,R1、R2串联,若电源电压为6V,R1=2R2,闭合开关后,则R1两端的电压是 V。
14.如图所示,电源电压保持不变,定值电阻,,电压表示数为1V;若将电压表换成电流表,闭合开关,则电流表示数为 A。
15.电流表的内阻很小,假设某个电流表的内阻只有0.01Ω,最大量程为0.6A,此电流表能承受的最高电压值是 V;电压表的电阻很大,当电压一定时,通过电压表的电流很 ,电压表可以直接接到电源的两端 烧毁的危险,电流表接在电源两极或者并联到电路中, 烧毁的危险。(最后两空均选填“有”或“没有”)
16.小灯泡上标有“6V 3W”的字样,则灯泡正常发光时的电阻为 Ω:若将小灯泡接在电源电压为9V的电路中,要使小灯泡正常发光,需要串联一个 Ω的定值电阻.
三、实验题
17.小聪用如图所示的电路“探究电流与电阻的关系”。
(1)连接电路时,开关S应该处于 状态;
(2)正确连接电路后,闭合开关,发现移动滑动变阻器的滑片,电流表有示数变化,电压表示数始终为零,此时电路出现的故障可能是 ;
A.电阻R短路 B.电阻R断路 C.滑动变阻器短路
(3)排除故障后,小聪将5Ω电阻接入电路,得到第一组数据填入下面的表格;
实验序号 电压/V 电阻/Ω 电流/A
1 2 5 0.4
2 10
(4)断开开关,将电阻由5Ω换成10Ω,再闭合开关,之后他应调节变阻器滑片向 (填“A”或“B”)移动,直到电压表示数为 V为止。
四、计算题
18.如图所示,电压表与电流表示数分别为3伏、0.2安。求:
①电源电压U;
②导体的阻值R;
③10秒内通过该导体的电荷量Q。
19.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?
B组能力提升训练题
一、单选题
1.下列图像能反映通过定值电阻的电流随两端电压变化规律的是(  )
A. B. C. D.
2.首先发现电流与电压关系的科学家是(  )
A.安培 B.法拉第 C.伏特 D.欧姆
3.如图甲所示的两个电流表均为学校实验室里常用的电流表。在图乙所示的电路中,闭合开关后,两电流表的指针都正常偏转且偏转角度相同,此时通过R1和R2的电流I1和I2的比值为(  )
A.4∶1 B.1∶5 C.5∶1 D.1∶4
4.图所示的电路中,电阻阻值R1A.U1>U2 B.U1I2 D.I1=I2
5.如图所示电路的电源电压为1.5V,电阻R1的阻值为2Ω,闭合开关后,电流表的示数为0.3A,则(  )

A.通过R1的电流大于0.3A B.电阻R1和R2是并联的
C.电压表的示数为0.9V D.电阻R2的阻值为3Ω
6.如图所示电路,R1为定值电阻,电流表和电压表都是理想电表,闭合开关S后,滑动变阻器滑片P从一端向另一端滑动过程中,下列说法正确的是(   )
A.R1两端的电压与通过R1的电流成正比
B.无论滑片P怎样移动,电压表V1示数变化量与电流表A示数变化量的比值不变
C.P向b端滑动时,电流表A示数变小,电压表V2与电流表A示数的比值变小
D.P向b端滑动时,电流表A示数变大,电压表V1示数变小,V2示数变大
7.如图所示,电源电压恒定。当开关S1、S2闭合,甲、乙两表均为电压表时,两表示数之比U乙∶U甲=2∶5;当开关S1闭合、S2断开,甲、乙两表均为电流表时,甲、乙两表的示数之比为(  )
A.4∶5 B.5∶4 C.3∶5 D.2∶3
8.如图所示,电源电压为4.5V,电压表量程为“0~3V”,电流表量程为“0~0.6A”,滑动变阻器规格为“20Ω 1A”,小灯泡L标有“2.5V 0.5A”(灯丝电阻不变)。在保证小灯泡L电流不超过额定电流0.5A,移动滑动变阻器的滑片,下列说法正确的是(  )
①小灯泡正常工作时的电阻为5Ω
②滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是10Ω~20Ω
③电压表示数变化范围2V~3V
④电流表示数变化范围0.18A~0.5A
A.①、③正确 B.②、③正确
C.③、④正确 D.①、②、③正确
二、填空题
9.图甲是定值电阻R和灯泡L的电压随电流变化关系的图象,将该定值电阻R和灯泡L串联在图乙的电路中,闭合开关,此时电流表示数为0.4A,根据图中提供的信息请计算:电源电压为 V,电阻R的阻值为 Ω。
10.如图所示为分别测量小灯泡L和定值电阻R后得到的I﹣U关系图像。由图可知,灯泡L的电阻随着电压的增大而 (选填“增大”或“减小”)。如图,把L和R并联到电压为4V的电路两端,则A1和A2的读数之比为 ;把L和R串联到电压为5V的电路两端,L两端的电压是 V。
11.如图所示的电路中,电源电压不变,当开关S闭合,甲、乙两表都为电压表时,两表的示数之比为U甲∶U乙=7∶2;当开关S断开,甲、乙两表都为电流表时,两表的示数之比I甲∶I乙= 。
12.如图所示电路,电源电压不变,R0为定值电阻。闭合开关S,滑片P向左移动时,电压表示数会变 。第一次移动滑片至某位置时电压表的示数为8V;再次移动滑片至另一位置。若前后两次滑动变阻器消耗的电功率相等,两次电路中电流之比为1∶2,则电源电压为 V。
13.如图,这是在“探究电流与电压的关系”实验中,根据实验数据绘制的I﹣U图像,由此可知,实验中所用定值电阻的阻值为 Ω,在电阻一定时,电流与电压成 。
14.如图所示电路中,电源电压U=4.5V,且保持不变,定值电阻R1=5Ω,滑动变阻器R2标有“20Ω;0.5A”字样,电流表量程为,电压表量程为。若闭合开关S后,电流表无示数,电压表示数接近4.5V,故障只发生在R1、R2上,则电路中的故障是 。当电路正常工作时,滑动变阻器R2的滑片P向右调节时,电压表的示数将 。为确保各元件安全,滑动变阻器R2接入电路的阻值范围是 。

三、实验题
15.小明用如图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电压、电阻的关系”,电源电压为6V且保持不变。
(1)在探究“电流与电压的关系”的实验中,
①连接电路时,开关应 。
②选定某一定值电阻进行实验,多次调节滑动变阻器的目的是 。
(2)在探究“电流与电阻的关系”实验中。三个定值电阻R的阻值分别为10Ω、15Ω和20Ω。
①每次改变电阻R的阻值后,要进行的操作是 ,并记下对应的电流表示数。
②图乙是根据实验数据画出的电流随电阻变化关系的图像,由图像可知R两端的电压为 V。为了完成实验,所选滑动变阻器的最大阻值应不小于 Ω。
由图像可知:在导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 (选填“正比”或“反比”)。
16.如下图所示,在“探究电流与电阻的关系”实验中,老师提供了3节新干电池、电流表、电压表、开关、两个滑动变阻器(规格为“15Ω,1A”和“20Ω,0.5A”),阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω的定值电阻各一个,以及导线若干。
(1)请根据电路图,用笔画线代替导线将实物图连接完整 ;
(2)电路连接完成后,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移至最右端,目的是 ,此之外,该实验中滑动变阻器还有一个作用是 ;
(3)当闭合开关试触时,发现电压表指针摆动出现了下图所示的情况,存在的问题是: ;
(4)用电阻接入电路,闭合开关之后发现,无论怎么移动滑动变阻器的滑片,电流表的指针都不发生偏转,电压表的指针偏转超过了最大测量值,则电路中的故障可能是: ;
(5)将的电阻换成、、的电阻后,闭合开关,滑片P应向 (选填“A”或“B”)端移动,直到电压表的示数保持不变,记下相应的电流值;
(6)小丽在用的电阻做实验时,发现电阻已经损坏,她灵机一动,利用现有的几个电阻解决了这个问题,请写出小丽的做法: ;
(7)排除故障后,更换不同电阻进行实验,测得数据填入下面表格.第3次实验时,电流表的示数如下图所示,为 A;
实验序号 1 2 3 4 5 6
电阻 5 10 15 20 25 30
电流I/A 0.6 0.3 0.15 0.12 0.1
(8)请根据表的实验数据在下图中作出I-R图像 ;
(9)由I-R图像可知,导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 (选填“正比”或“反比”);
(10)另一小组在进行“探究电流与电阻的关系”实验时,使用阻值不同的定值电阻进行多次测量,测量的数据如表所示;
电阻 6 10 15 20
电流I/A 0.5 0.34 0.26 0.2
分析实验数据,发现电流跟电阻不成反比,经检查发现实验电路的连接和仪器的读数都没有问题,请分析造成该现象的原因是 ;
(11)实验中若用电阻箱“”(可在0~999.9Ω范围内调节电阻值大小,且能读数的变阻箱)来代替电阻R,将电路改进为如下图的电路,你认为该方案是否可行 (如果可行,请说出改进后的优点)?
四、计算题
17.汽车的车灯接在12V电源两端,通过灯丝的电流为0.4A。通过计算回答:灯丝的电阻是多少
18.如图所示的电路图,电源电压为6V,电阻R1的阻值为20Ω,闭合开关后,通过R2的电流为0.2A。求:
(1)通过R1的电流;
(2)电阻R2的阻值;
(3)电路的总电阻R。
19.如图所示,电源电压为9V且保持不变,R1=30Ω,闭合开关后,电压表示数为3V,求:
(1)电阻R1两端的电压为多少伏?
(2)电路中电流为多少安?
(3)电阻R2的阻值为多少欧?
20.如图所示,电源电压为4.5V且保持不变,小灯泡L标有“3V,0.5A”字样,滑动变阻器R2上标有“15Ω,1A”字样,定值电阻R1阻值为10Ω,电流表量程为0-3A,电压表量程为0-3V,不计温度对灯丝电阻的影响。求:
(1)灯泡正常工作时的电阻为多大?
(2)当开关S、S1、S2闭合,S3断开时,电路最小总电流为多大?
(3)当开关S、S3闭合,S1、S2断开时,在确保电路元件安全的情况下,滑动变阻器R2的取值范围。

A组基础训练题
1.D
【详解】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;导体电阻等于它两端电压与通过电流的比值,是计算导体电阻大小的一种方法,故ABC错误,D正确。
故选D。
2.B
【详解】CD.并联电路中各支路两端的电压等于电源电压,故
故CD错误;
A.因为并联电路中各支路两端的电压等于电源电压,两电阻两端的电压相同,根据,电阻大的R1其电流小,故
故A错误;
B.在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,即
故B正确。
故选B。
3.C
【详解】电阻反映了导体对电流阻碍作用的大小,影响电阻的因素是材料、长度、横截面积和温度,与电阻两端是否有电压、是否通过电流无关;只说明导体电阻的大小是导体两端的电压与通过导体的电流大小的比值,当电压为0时,电阻大小不变。故ABD错误, C正确。
故选C。
4.B
【详解】A.由电路图知,两灯串联,电压表测L1两端电压,所以L1两端的电压,故A不符合题意;
B.串联电路中,电源电压等于各部分电路两端电压之和,所以L2两端的电压
故B符合题意;
D.串联电路中,电流处处相等,所以通过L1与L2的电流之比为1∶1,故D不符合题意;
C.通过两灯电流相等,由欧姆定律有
所以
故C不符合题意。
故选B。
5.C
【详解】A.对某一段导体来说,即导体的电阻不变,由欧姆定律可得,导体中通过的电流既与导体两端的电压成正比;故A正确,不符合题意;
B.在电压不变时,导体的电阻越大,通过的电流则越小,故B正确,不符合题意;
C.对于同一段导体来说,在电压一定条件下,由欧姆定律可得,导体中的电流跟它的电阻成反比;电阻与电压和电流大小无关,故C错误,符合题意;
D.对同一导体,导体两端电压与通过电流的比值不变,故D正确,不符合题意。
故选C。
6.D
【详解】A.若将A、C端接进电路,向D端移动滑片P,滑动变阻器接入电路的电阻变大,故A错误;
B.若将B、C端连入电路中,闭合开关前,滑动变阻器应处于阻值最大的位置,故滑片P应移动到最左端,故B错误;
C.若将A、B端连入电路中,滑动变阻器以最大阻值接入电路,相当于一个定值电阻,故C错误;
D.若将B、D端连入电路中,闭合开关滑片P向左移,滑动变阻器接入电路的电阻变大,总电阻变大,根据欧姆定律可知,通过灯泡的电流变小,灯泡变暗,故D正确。
故选D。
7.B
【详解】电流表A、A1测电路中的电流;当开关S、S1闭合时,R1与R2并联,电流表A1测R1支路电流,电流表A2测R2支路电流,电流表A测干路电流;
A.由电路图可知,当开关S闭合,S1断开时,电路为R1的简单电路,此时电流表的示数为0.2A,则R1的阻值为
故A不符合题意;
B.因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以两电阻并联时,通过R1的电流不变,仍为0.2A;因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过R2的电流
则通过R1、R2的电流之比
故B符合题意;
D.电阻R2的阻值为
故D不符合题意;
C.R1、R2的电阻之比
故C不符合题意;
故选B。
8.C
【详解】A.我们不敢大口地喝热气腾腾的汤,是因为热汤的温度高,热量是一个过程量,不能说含有多少热量,故A错误;
B.台灯用来调节灯泡亮度的开关和灯泡是串联的,故B错误;
C.教室里用一个开关同时控制多盏灯,这些灯其中一个损坏时,其余的灯泡仍能继续工作,所以这些灯是并联的,此时的开关在干路中,故C正确;
D.根据欧姆定律可知,当导体两端的电压相同时,通过导体的电流越大,导体的电阻就越小,由图可知,在电压相同时,通过甲导体的电流比乙大,所以甲的电阻比较小,即则R甲故选C。
9. 3 5
【详解】[1][2]由电路图可知,定值电阻R和灯泡L串联,电流表测电路中的电流,由图甲可知,当电流表的示数
I=0.4A
时,定值电阻两端的电压
UR=2V
灯泡两端的电压
UL=1V
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源电压
U=UR+UL=2V+1V=3V
由可得,定值电阻的阻值
10. 6 10
【详解】[1] S1、S2都闭合时,两电阻并联,电流表的示数为0.8A,电流表测干路电流;开关S1闭合、S2断开时,电路为R1的简单电路,电流表示数变化了0.6A,即为R2的电流,由并联电路电流的规律,通过R1的电流为
由并联电路电压的规律和欧姆定律可知,R1的电压即电源电压,则
[2]由欧姆定律得,电阻R2的阻值为
11. 0.12 0
【详解】[1][2]由电路图可知,定值电阻R和滑动变阻器串联,由欧姆定律可知,当电路总电阻最小时,电流最大,假设滑动变阻器的值为0时,此时电路中的电流
小于电流表的最大量程,则滑动变阻器接入电路的最小值为0,电路最大电流
12. 8 4
【详解】[1]由电路图可知,闭合开关S,只有R1连入电路,电流表测量R1的电流,根据可得,电源电压是
[2]闭合开关S1、S2,定值电阻R1和滑动变阻器R2并联,电流表测干路电流,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,流过R1的电流不变,已知电流表的量程为,滑动变阻器R2标有“50Ω 2A”字样,则流过R2的电流最大时,滑动变阻器接入电路中的电阻最小,所以,干路中最大电流是
所以,流过R2的最大电流为2A,根据可得滑动变阻器接入电路中的最小阻值是
13.4
【详解】串联电路中各处的电流都相等, R1=2R2,由可得,则
根据串联电路的电压特点可知
解得,则R1两端的电压为
14.0.15
【详解】由图示可知,电压表测量R1两端的电压,电压表示数为1V,即R1两端电压为1V,根据串联分压知识可知
则R2两端电压
则电源电压为
若将电压表换成电流表,则R1短路,电路为R2的简单电路,电路中的电流为
故电流表示数为0.15A。
15. 0.006 小 没有 有
【详解】[1]当电流表的示数最大为0.6A时,电流表承受的电压最大,由欧姆定律得,电流表能承受的最高电压值是
[2]由欧姆定律得,电压表的电阻很大,当电压一定时,通过电压表的电流很小。
[3]电压表可以直接接到电源的两端,电路中电阻很大,电路中电流很小,通过电压表的电流很小,电压表没有烧毁的危险。
[4]电流表接在电源两极或者并联到电路中,电路的中电阻很小,电路的电流很大,流过电流表的电流很大,电流表有烧毁的危险。
16. 12 6
【解析】略
17. 断开 A 2 0.2 A 2
【详解】(1)[1]连接电路时,为避免电路中产生短路等意外事故,开关S应该处于断开状态。
(2)[2]闭合开关后电阻R和滑动变阻器串联,移动滑动变阻器的滑片,电流表有示数变化,说明电路中有电流,表明电流表与电源两端是接通的,电压表测量定值电阻R的电压,电压表示数始终为零,说明电压表测量对象的电阻为0,可知此时电路出现的故障可能是R短路。
故A符合题意,BC不符合题意。
故选A。
(3)[3][4]探究电流与电阻的关系时需保持被测电阻的电压大小不变,可知第二次实验中电阻R的电压与第一次实验相同,即UR=2V,电阻R=10Ω,由欧姆定律可知电阻上电流大小为
(4)[5][6]电阻由5Ω换成10Ω时,由串联分压规律,电压之比等于电阻之比可知,定值电阻上电压变大,此时需减小定值电阻电压,则需增大滑动变阻器接入电路中的阻值,由图可知将滑动变阻器滑片P向A端移动时可增大滑动变阻器接入电路中的阻值,直至定值电阻上电压为2V。
18.①3伏;②15欧;③2库
【详解】解:①由图可知,电压表测电源电压,由于电压表示数为3伏,所以电源电压U=3伏;
②由题意可知,通过R的电流为0.2安,由欧姆定律可知,导体的阻值为
③10秒内通过该导体的电荷量为
Q=It=0.2安×10秒=2库
答:①电源电压为3伏;
②导体的阻值15欧;
③10秒内通过该导体的电荷量为2库。
19.(1)20Ω;(2)2.4V;(3)80℃
【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℃。
B组能力提升训练题答案
1.B
【详解】对于定值电阻,通过的电流与其两端的电压成正比,其图像为过原点的直线,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2.D
【详解】首先发现电流与电压关系的科学家是欧姆。为了纪念他,将其称为欧姆定律。
故选D。
3.A
【详解】由电路图可以知道,两电阻并联,电流表A2测干路电流,电流表A1测通过电阻R2的电流,因两电流表的指针偏转角度相同,所以大量程示数是小量程示数的5倍,即
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过两电阻的电流之比为
故选A。
4.C
【详解】AB.由图可知,两电阻并联,根据并联电路电压特点可知,U1=U2,故AB错误;
CD.两电阻两端的电压相等,I1R1=I2R2,由于R1I2,故C正确,D错误。
故选C。
5.D
【详解】由实物图可知,电流从电源正极流出,依次流过开关、电阻R1、电流表、电阻R2、最后流回电源负极,所以电阻R1和R2是串联的,电压表并联在R1两端测R1两端的电压;
A.已知电流表的示数为0.3A,由串联电路各处电流相等可知,通过R1的电流等于0.3A,故A不符合题意;
B.电阻R1和R2是串联的,故B不符合题意;
C.由可知,电阻R1两端的电压为
电压表测R1两端的电压,所以电压表的示数为0.6V,故C不符合题意;
D.电阻R2的阻值为
故D符合题意。
故选D。
6.B
【详解】由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流;
A.R1为定值电阻,通过的电流与其两端的电压成正比,因电压是形成电流的原因,所以不能说R1两端的电压与通过R1的电流成正比,故A错误;
D.P向b端滑动时,R2接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由可知,电路中的电流变小;由可知,R1两端的电压变小,电压表的V1示数变小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R2两端的电压变大,即电压表V2的示数变大,故D错误;
C.由可知,电压表V2的示数与电流表A的示数之比等于R2接入电路中的电阻,其比值变大,故C错误;
B.设滑片移动前后电路中的电流为I1、I2,电压表V1示数的变化量
电压表的示数变化量与电流表的示数变化量的比值为
则比值不变,故B正确。
故选B。
7.C
【详解】当开关S1、S2闭合,甲、乙两表均为电压表时,电阻R1、R2串联,甲电压表测R1、R2两端的总电压,乙电压表测R2两端的电压,串联电路总电压等于各部分电压之和,已知U乙∶U甲=2∶5,则
解得
U1∶U2=3∶2
串联电路各处电流相等,根据欧姆定律可得通过电路的电流

当开关S1闭合、S2断开,甲、乙两表均为电流表时,电阻R1、R2并联,甲电流表测通过R2的电流,乙电流表测电路中的总电流,并联电路各支路两端电压相等,由欧姆定律知道
并联电路干路电流等于各支路电流之和,甲、乙两个电流表示数之比
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
8.A
【详解】①小灯泡正常工作时的电阻即为额定电压下对应的电阻,根据欧姆定律可得
故①正确。
③滑动变阻器的最大接入电阻为20Ω时,电路中电流最小,最小电流为
电压表与滑动变阻器并联,测滑动变阻器的电压。根据串联分压原理,当滑动变阻器电阻最大时,即电路中电流最小时,电压表示数最大,得
灯泡正常工作时,滑动变阻器连入电路的电阻最小,即电压表示数最小,为2V。电压表的量程为0~3V,因此电压表示数最大为3V,故电压表示数变化范围2V~3V。故③正确。
④由于电压表最大值为3V,因此小灯泡两端的最小电压为
电路中最小电流为
灯泡正常工作时,电路中电流最大为0.5A,电流表示数变化范围0.3A~0.5A。故④错误。
②当小灯泡正常工作时,滑动变阻器连入电路的电阻最小,此时电路中的电流为0.5A,滑动变阻器两端的电压为
滑动变阻器连入电路的电阻为
电压表的量程为0~3V,因此电压表示数最大为3V,此时电路中的电流为0.3A。因此滑动变阻器连入电路的最大阻值为
滑动变阻器的最大接入电阻为10Ω。因此滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω~10Ω。故②错误。
故BCD错误,A正确。
故选A。
9. 3 5
【详解】[1][2]由电路图可知,定值电阻R和灯泡L串联,电流表测电路中的电流,由图甲可知,当电流表的示数
I=0.4A
时,定值电阻两端的电压
UR=2V
灯泡两端的电压
UL=1V
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源电压
U=UR+UL=2V+1V=3V
由可得,定值电阻的阻值
10. 大 1∶3 1
【详解】[1]由U﹣I图像可知,随电压U的增大,通过灯泡的电流I增大,但ΔU>ΔI,根据可知,随着电压的升高,L的阻值逐渐变大;
[2]并联电路中各支路两端的电压相等,将小灯泡L和定值电阻R并联在电源电压为4V的电路中时,它们两端的电压均为4V,由图像可知对应的电流
IL=0.8A
IR=0.4A
根据右图可知,闭合开关后,L、R并联,电流表A1测量通过R的电流,电流表A2测量干路电流,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,干路电流
I′=IL+IR=0.8A+0.4A=1.2A
则A1和A2的读数之比为
[3]把灯泡和定值串联到电压为5V的电路两端,根据串联电路的电流处处相等,从图中可知,当电路中的电流为0.4A时,L、R两端的电压分别为1V、4V,总电压为5V,符合题目要求,故L两端的电压是1V。
11.5∶7
【详解】由图可知,闭合开关S,甲、乙两表均为电压表时,R1与R2串联,电压表甲测电源电压,电压表乙测R2的电压。已知两表的示数之比为
U甲∶U乙=7∶2

U∶U2=U甲∶U乙=7∶2
根据串联电路电压规律可得,R1、R2两端的电压之比
U1∶U2=(U-U2)∶U2=(7-2)∶2=5∶2
串联电路中各处电流相等,电阻R1与R2的阻值之比
R1∶R2=U1∶U2=5∶2
当开关S断开,甲、乙两表都为电流表时,R1与R2并联,电流表甲测量通过R2的电流,电流表乙测量干路中的电流,由于并联电路各支路两端的电压相等,所以R1与R2的电压相等,通过R1与R2的电流之比
I1∶I2=R2∶R1=2∶5
由于并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和,所以甲、乙两表的示数之比,即通过R2的电流与总电流之比为
I甲∶I乙=I2∶I=I2∶(I1+I2)=5∶(2+5)=5∶7
12. 大 12
【详解】[1]由图可知,滑动变阻器与定值电阻R0串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压;滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据串联分压原理可知滑动变阻器两端的电压变大,即电压表示数会变大。
[2]已知前后两次滑动变阻器消耗的电功率相等,两次电路中电流之比为1∶2,设第一次通过电路的电流为I,则第二次通过电路的电流为2I,根据P=UI可得
解得
串联电路总电压等于各部分电压之和,根据欧姆定律可得电源电压
解得
则电源电压
13. 5 正比
【详解】[1]由图像知,当R两端电压为2V时,通过的电流为0.4A,根据可得定值电阻R的阻值为
[2]由图可知,绘制出电阻R的I﹣U图像为过原点的直线,据此可得结论:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
14. R2断路 变大
【详解】[1]由电路图可知,滑动变阻器R2与电阻R1串联,电压表测滑动变阻器R2两端的电压,电流表测量电路中的电流;闭合开关S后,电流表无示数,说明电路存在断路;电压表示数接近电源电压4.5V,说明电压表与电源接通,故障在与电压表并联的部分电路,故障只发生在R1或R2上,则电路故障是R2断路,此时电压表与R1串联接在电源两端,电压表两端的电压接近电源电压。
[2]由电路图可知,滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,电阻R1阻值不变,电路总电阻变大,电源电压不变,电路中的电流变小;由可知,电阻R1两端电压变小,电源电压U不变,电阻R2两端的电压变大,电压表V示数变大。
[3]因串联电路中各处的电流相等,电流表量程为,变阻器允许通过的最大电流为0.5A,所以,电路中的最大电流,此时变阻器接入电路中的电阻最小,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,滑动变阻器接入电路中的最小阻值
当电压表示数最大为时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,因串联电路中总电压等于各分电压之和所以,R1两端电压
因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流
由欧姆定律可得,滑动变阻器接入电路的最大电阻
为确保各元件安全,滑动变阻器R2接入电路的阻值范围是。
15.(1) 断开 改变定值电阻两端的电压和通过电路的电流,测量多组数据,使实验结论具有普遍性
(2) 移动滑动变阻器的滑片使电阻R两端的电压保持不变 3 20 反比
【详解】(1)[1]为了保护电路,连接电路时,开关应断开。
[2]在探究“电流与电压的关系”实验中,选定某一定值电阻进行实验,多次调节滑动变阻器,改变定值电阻两端的电压和通过的电流,测量多组数据,使实验结论具有普遍性。
(2)[1]在探究“电流与电阻的关系”时,需保持定值电阻两端电压不变,因此每次改变电阻R的阻值后,要移动滑动变阻器的滑片使电阻R两端的电压保持不变,并记下对应的电流表示数。
[2]根据电流随电阻变化关系的图像知,电阻两端的电压为
[3]根据串联电路电压的规律,滑动变阻器分得的电压
滑动变阻器分得的电压为电压表示数的1倍,根据分压原理,当接入20Ω电阻时,滑动变阻器连入电路中的电阻为
所选滑动变阻器的最大阻值应不小于20Ω。
[4]由图像知,在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。
16. 保护电路 是保持定值电阻两端的电压不变 正负接线柱接反了 电压表并联的定值电阻断路 B 将和15的两个电阻串联起来使用 0.2 反比 没有控制导体两端的电压不变 可行,优点:实验时不用更换定值电阻
【详解】(1)[1]根据电路图可知,滑动变阻器左半部分连入电路,故实物图连接如下:
(2)[2][3]闭合开关前,将滑动变阻器的滑片移至最右端滑动变阻器连入电路的阻值最大,目的是保护电路,此外,该实验中滑动变阻器还有一个作用是保持定值电阻两端的电压不变。
(3)[4]图中电压表指针反向偏转,故存在的问题是电压表的正负接线柱接反了。
(4)[5]电流表的指针都不发生偏转则电路中电流为0,说明电路断路,电压表的指针偏转超过了最大测量值,则电路中的故障可能是与电压表并联的定值电阻断路。
(5)[6]将5的电阻换成10、15、20的电阻后电阻变大,根据串联分压规律:电压之比等于电阻之比,滑动变阻器的阻值应该变大,故滑片P应向B端移动,直到电压表的示数保持不变,记下相应的电流值。
(6)[7]根据电阻串联的知识可知,将和15的两个电阻串联起来使用。
(7)[8]由图知电流表选择的是小量程,分度值为0.02A,所以电流表的示数为0.2A。
(8)[9]根据表格数据,在坐标图上描点连线,作 I-R图像如下:
(9)[10]由I-R图像可知,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。
(10)[11]电流与电压和电阻有关,在探究电流与电阻的关系实验中,应控制导体两端的电压不变。由表中数据可知,前四次实验中,电流与电阻的乘积变大,即电流与电阻不成反比,原因是没有控制导体两端的电压不变,所以不能得出正确的结论。
(11)[12]实验中若用电阻箱“”来代替电阻R可行,这样的好处:实验中不用多次更换定值电阻。
17.30欧姆
【详解】解:由可得,灯丝的电阻是
答:灯丝的电阻是30欧姆。
18.(1)0.3A;(2)30Ω;(3)12Ω
【详解】解:(1)由电路图可知,R1与R2并联,根据并联电路中电压的规律可知,并联电路中各支路两端的电压相等,再根据欧姆定律可得,通过R1的电流为
(2)根据欧姆定律可求出电阻R2的阻值为
(3)根据并联电路中电流的规律可知,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,由此可得电路的总电流为
I=I1+I2=0.3A+0.2A=0.5A
再根据欧姆定律可知电路的总电阻
答:(1)通过R1的电流为0.3A。
(2)电阻R2的阻值为30Ω。
(3)电路的总的阻R为12Ω。
19.(1)6V;(2)0.2A;(3)15Ω
【详解】解:(1)由题意知电源电压U=9V,R1=30Ω,电压表示数为3V,即R2两端的电压U2=3V,由题给的电路图可知,R1与R2串联,根据串联电路中电压的规律可得R1两端的电压U1为
(2)由题给的电路图可知,此电路是一个串联电路,由于串联电路中电流处处相等,根据欧姆定律可得,电路中电流为
(3)根据欧姆定律可得,电阻R2的阻值为
答:(1)电阻R1两端的电压为6V;
(2)电路中电流为0.2A;
(3)电阻R2的阻值为15Ω。
20.(1)6Ω;(2)0.75A;(3)3Ω-12Ω
【详解】解:(1)根据可得,灯泡正常工作时电阻
(2)因为定值电阻与滑动变阻器并联,所以当滑片在最右端时,滑动变阻器阻值最大时,电路总电流最小,则
所以,最小总电流
(3)根据灯泡的额定电流、电流表的量程以及滑动变阻器允许通过的最大电流可知,电路中的最大电流为,此时灯泡正常发光,因此灯泡两端电压为;由可知,滑动变阻器接入电路的最小阻值
由于电压表的量程为,所以当滑动变阻器两端电压为3V时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,则电路中的电流
根据可得滑动变阻器接入电路的最大阻值
答:(1)灯泡正常工作时电阻为;
(2)当开关S、、闭合,断开时,电路最小总电流为;
(3)当开关S、闭合,、断开时,在确保电路元件安全的情况下,滑动变阻器的取值范围为。
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