【考点突破】人教版九年级(上)期中素养提升专项复习训练05-欧姆定律(含解析)

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【考点突破】人教版九年级(上)期中素养提升专项复习训练05-欧姆定律(含解析)

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专题05 《欧姆定律 》素养提升训练
1.(2024秋 武鸣区期中)如图所示,在“探究电流与电压关系”的实验时。正确的操作是(  )
A.保持R2滑片的位置不动
B.保持电路中电流不变
C.保持R1不变,调节R2的滑片到不同的适当位置
D.更换R1,调节R2的滑片到不同的适当位置
2.(2024秋 高安市期中)某同学利用如图甲所示的电路进行实验,电源电压恒为3V,更换5个定值电阻Rx,得到如图乙所示的图像。以下有关叙述正确的是(  )
A.该同学研究的是电流和电压的关系
B.实验中电压表的示数保持0.5V不变
C.滑动变阻器阻值变化范围为1Ω~5Ω
D.将Rx从5Ω换成10Ω后,应将滑片P向左移
3.(2024秋 济宁期中)某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时,根据收集到的数据画出了如图所示的I-R图象,下列结论与图象相符的是(  )
A.电压一定时,电流随着电阻的增大而减小
B.电阻一定时,电压随着电流的增大而增大
C.电阻一定时,电流随着电压的增大而增大
D.电压一定时,电阻随着电流的增大而减小
4.(2024秋 通州区期中)晓彤同学在“探究电流与电压关系”实验中,分别测量了定值电阻R和小灯泡L。在不同电压下的电流值,并根据数据绘制了I-U图像,如图所示。下列说法中正确的是(  )
A.①是小灯泡的I-U图像,②是定值电阻的I-U图像
B.当通过小灯泡的电流为0.2A时,它的电阻为10Ω
C.把定值电阻R和小灯泡L串联后接在电源电压恒为9V的电路中,电路中的电流是0.5A
D.当定值电阻R和小灯泡L并联在电压为4V电路中,电路中总电流为1A
(2024秋 天津校级期中)如图所示,是“探究电流与电压的关系”的实验电路图,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压恒定。闭合开关S,调节滑动变阻器滑片,电流I与R1、R2两端的电压的变化关系图象如图所示,其中正确的是(  )
1.(2024秋 武山县校级期中)根据欧姆定律公式I=,也可变形得到R=。对此,下列说法中正确的是(  )
A.流过导体的电流越大,导体电阻越小
B.某段导体两端电压为0时,其电阻为0
C.导体两端的电压跟通过导体电流的比值等于这段导体的电阻
D.导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比,跟通过导体的电流成反比
2.(2024秋 昌邑区校级期中)关于欧姆定律,下列说法中正确的是(  )
A.通过导体的电流越大,导体的电阻就越小
B.导体两端的电压越大,通过导体的电流就越小
C.对于某一导体来说,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
D.由I=变形可得R=,说明电阻与电压成正比,与电流成反比
3.(2024秋 深圳期中)张华同学在“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,根据图像,下列说法不正确的是(  )
A.当在导体乙的两端加上1V的电压时,通过导体乙的电流为0.1A
B.将甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上时,干路中的电流为0.6A
C.导体甲的电阻小于导体乙的电阻
D.通过导体甲的电流与其两端的电压成正比
4.(2024秋 河北期中)如图所示为灯泡L和定值电阻R的U-I图象,下列说法正确的是(  )
A.定值电阻R的U-I图象为图乙
B.定值电阻R的阻值为5Ω
C.若将L和R并联在电源电压为3V的电路中,则干路电流为0.6A
D.若将L和R串联在电路中,电路中电流为0.4A,则电源电压为6V
5.(2024秋 思明区校级期中)()如图所示是汽车油量表的工作原理图,下列有关说法中正确的是(  )
A.油量表是由电压表改装而成的
B.油箱内油量增加时,R1接入电阻变大
C.油箱内油量减少时,电路中电流变小
D.R0在电路中没有任何作用,可以去掉
1.(2024秋 槐荫区期中)同学们最近学习的电学实验中,其中三个实验都用到如图的电路图,下列说法正确的是(  )
A.研究“电流与电压的关系”可以用小灯泡代替定值电阻进行实验
B.研究“电流与电阻的关系”每次更换电阻后,都要移动滑动变阻器使电流表示数不变
C.“伏安法”测定值电阻,多次实验的目的是求平均值,减小误差
D.在以上选项的三个实验中,都要调整变阻器使电压表示数发生变化
2.(2024秋 广信区期中)用“伏安法测电阻”的实验中,丹丹分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象,在处理实验数据时,分别画出了U-I的图像,如图甲、乙所示。对于图像的分析,以下说法错误的是(  )
A.图甲是定值电阻的U-I图像,图乙是小灯泡的U-I图像
B.由图像可知,通过定值电阻的电流和定值电阻两端的电压成正比
C.由乙图及实验现象可知小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大
D.为了减小误差,应该用多次测量的方法,计算小灯泡的电阻
3.(2024秋 锦江区校级期中)如图所示,是电学中常见的电路图,在A、B两点间分别接入元件,并进行对应实验。关于不同实验的描述中,正确的是(  )
A.探究电流与电阻的关系——改变接入AB间电阻大小和电压大小
B.探究电流与电压的关系——AB间电阻大小不变,必须使AB间电压成倍数变化
C.测量未知电阻阻值——滑动变阻器用于改变电阻两端电压和通过的电流
4.(2024秋 喀什市校级期中)如图所示,电源电压保持不变,滑动变阻器上均标有“2A20Ω”字样,通过哪几个电路图可测出RX的阻值(  )
A.甲、丙 B.乙、丙 C.甲、乙 D.甲、乙、丙
1.(2024秋 兴庆区校级期中)公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。如图是某种地磅的工作原理图,滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动,当货车质量增大时,电表示数随之增大,由电表改装成的显示器的示数也增大。下列说法正确的是(  )
A.接线柱“1”应与“2”连接
B.货车质量增大时,滑动变阻器接入电路的电阻减小
C.显示器由电压表改装而成
D.为了节约电能,电阻R0可以去掉
2.(2025 西宁)如图是电子体重秤的简化电路图,虚线框内是两不同电阻,R0是定值电阻,Rx是压敏电阻且阻值随压力的增大而减小。当所称的体重增大时,电压表改装的体重显示器示数也增大,则(  )
A.虚线框1内接的是定值电阻R0
B.虚线框2内接的是定值电阻R0
C.电路中的电流变小
D.此电路是并联电路
3.(2025 巴中)如图所示,R0是定值电阻,R是滑动变阻器,电源电压不变,滑片会随人的身高上下平移,人身高越高时,两电表示数变化情况正确的是(  )
A.电流表示数变小 电压表示数变大
B.电流表示数变大 电压表示数变小
C.电流表示数变大 电压表示数变大
D.电流表示数变小 电压表示数变小
4.(2025 宿豫区三模)小林受穿戴式“智能体温计”(如图甲所示)的启发,设计了一个如图乙所示的体温计电路图,用电表示数大小反映温度高低,热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大,定值电阻R2起保护电路的作用。闭合开关,下列分析正确的是(  )
A.该电路中的电表是电流表
B.温度变化时R2两端电压不变
C.温度升高时电路中电流变大
D.温度降低时电路的总电阻变小
1.【科学思维】(2025 子洲县校级一模)小明和小华在做“测量定值电阻的阻值”实验,电路图如图-1所示。
(1)根据电路图连接实物时,开关应处于 状态。
(2)正确连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于最 (选填“左”或“右”)端。闭合开关,观察到电压表无示数,电流表有示数。已知导线、电表均完好且接触良好,则原因可能是未知电阻Rx 。
(3)排除故障后,调节滑动变阻器使电压表的示数如图-2所示,为 V,此时电流表的示数为0.4A,则被测电阻Rx= Ω。
(4)在与同学交流后,小华认为测量结果不可靠,其理由是 。
(5)完成实验后,他们想要测量人体的电阻。如图-3所示,当小华两只手分别接触A、B两处接线柱后,发现电流表几乎不偏转,电压表有示数,约为电源电压。整个电路连接完好,电路元件也完好,小华推测是人体电阻较大的原因,于是小华换用灵敏电流表后顺利地完成了实验。他不仅测出了自己正常状态下的电阻,还发现干手时测出的电阻值明显大于湿手时的电阻值。由此可猜想人体的电阻大小可能与 有关。
2.【物理观念】(2025 东莞市二模)如图甲是“探究电流与电阻的关系”的实验电路图,实验器材有:电源(输出电压为6V)、电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一个,定值电阻5个(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω)和导线若干。
(1)连接电路,闭合开关,电流表指针偏到零刻度线左边,如图乙,原因是 ;
(2)小明先把5Ω电阻接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器,使电压表示数为 V,并记下电流表示数,接着小明将“5Ω”的定值电阻换为“10Ω”,滑动变阻器的滑片位置不变,闭合开关,电压表示数 (选填变大,变小或不变),滑动变阻器应该向 (选填“右”或“左”)调节,以保持电压表示数不变;
(3)正确连接电路,用上述5个定值电阻进行实验得到5组数据,作出电流与电阻的关系图像如图丙,由此可得出实验结论:当 相同时,通过导体的电流与导体的电阻成 ;
(4)滑动变阻器的最大阻值应不小于 Ω。
【科学探究】(2024秋 喀什市校级期中)如图-1是小明测量未知电阻R1阻值的实物图。
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑到最 (选填“左”或“右”)端。
(2)某次实验中,移动滑片使电压表示数为2.0V,此时电流表的指针位置如图-2所示,则电流表的示数为 A,本次测得R1的阻值为 Ω。
(3)现有另一个未知电阻R2(阻值约为400Ω),若仅将图-1中的R1替换为R2,其它器材和电路连接不变,则不能测出R2的值,其原因是实验中 表无法读数。
【跨学科实践】(2024 西青区模拟)为了比较方便地测量出未知电阻的阻值,物理兴趣小组的同学设计了一个“电阻测量盒”:将一个电源(电压不变)、一个阻值为R0的定值电阻、一个开关和一个电流表用导线连接起来装入一个盒内,并引出两根导线到盒外,如图甲所示。未使用时,盒内开关断开,电流表无示数。使用时,将盒外的两根导线分别与待测电阻Rx的两端相连,读取开关闭合时电流表的示数I1、开关断开时电流表的示数I2,经计算得知Rx的阻值。请你解答下列问题:
在图乙的虚线框内画出测量盒中符合上述设计要求的两种可能的电路图。
(2)在你所设计的电路中任选一种,推导出待测电阻Rx的数学表达式。(请注明所选择的电路,Rx表达式用已知量和测量量表示)

5.【课内实验拓展】(2025 天津模拟)初中物理实验常有:“电源电压不变”或“设电源电压恒定”的提示。小明同学想探究实际情况中若电路发生变化时,是否电源电压真的不变?于是他利用定值电阻R1、滑动变阻器R2、“两节干电池、电压表、开关、导线设计了实验,请你协助小明完成实验探究:
(1)请在下面虚线框内画出你所设计的电路图。
(2)简述实验步骤: 。
(3)实验现象以及结论: 。
6.【创新思维】(2024 惠东县校级模拟)现有一个粗细均匀的金属圆环,它是由一段铜丝和一段同种材料制成的电阻丝连接而成的。为了研究它的导电性,小科把它接入到如图甲所示的电路中。实验时,小科先将触点M与圆环上的A点连接,再移动滑动变阻器R1的滑片P,移至最右端后,闭合开关S,将触点N从A开始沿逆时针方向滑动一周,在触点N滑动的过程中,触点M、N之间的电阻等效于一个变化的电阻,记为RMN。设滑过弧MN的长为x,电流表示数I与x之间的关系如图乙所示。已知电源电压恒为4.5V,铜丝的阻值不计,触点接触良好。粗细均匀、同种材料制成的电阻丝阻值与其长度成正比。
(1)由图乙可知,该金属圆环中铜丝的长度是 cm。
(2)在触点P滑动过程中,RMN的最大值是多少?
(3)每1cm电阻丝的阻值是 。(提示:图甲中M、N之间的电阻等效于M、N之间两段弧形金属丝并联后的总电阻)
(4)如图丙所示,把M、N接到圆环其中一条直径的两端,将滑片P移到最左端后,闭合开关S,求电流表的最大值。(计算过程中不需要说明取最大值的理由)
参考答案与解析
1.(2024秋 武鸣区期中)如图所示,在“探究电流与电压关系”的实验时。正确的操作是(  )
A.保持R2滑片的位置不动
B.保持电路中电流不变
C.保持R1不变,调节R2的滑片到不同的适当位置
D.更换R1,调节R2的滑片到不同的适当位置
【答案】C
【解析】ACD、电流与电压和电阻有关,研究电流与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变,据此分析;
B、根据电流与电压关系分析。
2.(2024秋 高安市期中)某同学利用如图甲所示的电路进行实验,电源电压恒为3V,更换5个定值电阻Rx,得到如图乙所示的图像。以下有关叙述正确的是(  )
A.该同学研究的是电流和电压的关系
B.实验中电压表的示数保持0.5V不变
C.滑动变阻器阻值变化范围为1Ω~5Ω
D.将Rx从5Ω换成10Ω后,应将滑片P向左移
【答案】C
【解析】A、电流与电压和电阻有关,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变;
B、由图中数据,得出电阻的电压分析;
C、由图可知电路的最大和最小电流,由串联电路的规律及欧姆定律得出此时变阻器连入电路的最小和最大电阻;
D、将Rx从5Ω换成10Ω后,电阻变大,根据分压原理和串联电路电压的规律分析。
3.(2024秋 济宁期中)某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时,根据收集到的数据画出了如图所示的I-R图象,下列结论与图象相符的是(  )
A.电压一定时,电流随着电阻的增大而减小
B.电阻一定时,电压随着电流的增大而增大
C.电阻一定时,电流随着电压的增大而增大
D.电压一定时,电阻随着电流的增大而减小
【答案】A
【解析】本题是电流--电阻图象,这是一个反比例函数图象,由图象可以得到“在电压一定时,电流与电阻成反比”的规律.注意电阻变化是自变量。
4.(2024秋 通州区期中)晓彤同学在“探究电流与电压关系”实验中,分别测量了定值电阻R和小灯泡L。在不同电压下的电流值,并根据数据绘制了I-U图像,如图所示。下列说法中正确的是(  )
A.①是小灯泡的I-U图像,②是定值电阻的I-U图像
B.当通过小灯泡的电流为0.2A时,它的电阻为10Ω
C.把定值电阻R和小灯泡L串联后接在电源电压恒为9V的电路中,电路中的电流是0.5A
D.当定值电阻R和小灯泡L并联在电压为4V电路中,电路中总电流为1A
【答案】C
【解析】(1)R为定值电阻,电流随电压的变化关系为过原点的直线,灯的电阻随温度的变化而变化,电流随电压的变化关系为曲线,据此分析;
(2)由图②知,当通过灯泡电流为0.2A时对应的电压大小,根据R=求出它的电阻;
(3)根据串联电路电流的规律,当电路的电流为0.5A时,可知灯和R的电压,由串联电路电压的规律得出电路的电压分析;
(4)当定值电阻R和小灯泡L并联在电压为4V电路中,由图知R和灯的电流,根据并联电路电流的规律得出电路中总电流。
(2024秋 天津校级期中)如图所示,是“探究电流与电压的关系”的实验电路图,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压恒定。闭合开关S,调节滑动变阻器滑片,电流I与R1、R2两端的电压的变化关系图象如图所示,其中正确的是(  )
【答案】B
【解析】AB、分析电路连接及电表测量的物理量,由欧姆定律分析I随 U1关系图象;
CD、根据串联电路的分压特点和欧姆定律分析电流随电压U2的函数关系。
1.(2024秋 武山县校级期中)根据欧姆定律公式I=,也可变形得到R=。对此,下列说法中正确的是(  )
A.流过导体的电流越大,导体电阻越小
B.某段导体两端电压为0时,其电阻为0
C.导体两端的电压跟通过导体电流的比值等于这段导体的电阻
D.导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比,跟通过导体的电流成反比
【答案】C
【解析】(1)电阻是导体本身所具有的性质,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;其大小等于导体两端的电压与通过导体的电流之比;
(2)欧姆定律的内容是:电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比;当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.(2024秋 昌邑区校级期中)关于欧姆定律,下列说法中正确的是(  )
A.通过导体的电流越大,导体的电阻就越小
B.导体两端的电压越大,通过导体的电流就越小
C.对于某一导体来说,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
D.由I=变形可得R=,说明电阻与电压成正比,与电流成反比
【答案】C
【分析】根据欧姆定律的内容和影响电阻大小的因素进行解答。导体的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比;电阻是导体本身的一种性质,与电压和电流的大小无关。
3.(2024秋 深圳期中)张华同学在“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,根据图像,下列说法不正确的是(  )
A.当在导体乙的两端加上1V的电压时,通过导体乙的电流为0.1A
B.将甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上时,干路中的电流为0.6A
C.导体甲的电阻小于导体乙的电阻
D.通过导体甲的电流与其两端的电压成正比
【答案】B
【解析】(1)要解决此题,要会分析图象,能从图象中分析有用的信息。从图象上找到电压对应的点,向纵轴作垂线,从而可以确定对应的电流值。
(2)掌握欧姆定律的公式I=,并能对其进行变形应用求出电阻。
【解答】A、由图象可知,当在导体乙的两端加上1V的电压时,通过导体乙的电流为0.1A,故A正确;
B、将甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上时,通过甲的电流为0.6A,通过乙的电流为0.3A,所以干路中的电流为:I=0.3A+0.6A=0.9A,故B错误;
4.(2024秋 河北期中)如图所示为灯泡L和定值电阻R的U-I图象,下列说法正确的是(  )
A.定值电阻R的U-I图象为图乙
B.定值电阻R的阻值为5Ω
C.若将L和R并联在电源电压为3V的电路中,则干路电流为0.6A
D.若将L和R串联在电路中,电路中电流为0.4A,则电源电压为6V
【答案】C
【解析】(1)定值电阻的阻值一定,通过的电流和其两端电压成正比,则倾斜直线代表定值电阻的U-I图象,而曲线则代表灯泡L的U-I图象;
(2)根据欧姆定律求出定值电阻阻值的大小;
(3)将L和R并联在电源电压为5V的电路中,根据并联电路规律可知,小灯泡和定值电阻两端电压相同且等于电源电压,通过小灯泡和定值电阻的电流之和等于干路电流,由图可知,当电源电压为5V时,通过灯泡的电流和通过定值电阻的电流,进一步计算此时的干路电流;
(4)将L和R串联在电路中,根据电流值和对应的电压值,利用串联电路的电压规律求出电源电压的大小。
【解答】A.定值电阻的阻值一定,通过的电流和其两端电压成正比,则倾斜直线甲代表定值电阻的U-I图象,而曲线乙则代表灯泡L的U-I图象,故A错误;
B、定值电阻R的阻值为:R===15Ω,故B错误;
C、将L和R并联在电源电压为3V的电路中,并联电路各支路两端电压相等,并联电路干路电流等于各支路电流之和,根据并联电路规律可知,小灯泡和定值电阻两端电压相同且等于电源电压,通过小灯泡和定值电阻的电流之和等于干路电流,即I干=IL+IR,
由图可知,当电源电压为3V时,IL=0.4A,IR=0.2A,则此时干路电流为I干=IL+IR=0.4A+0.2A=0.6A,故C正确;
D、将L和R串联在电源电压为6V的电路中,串联电路各处电流相等,串联电路总电压等于各部分电压之和,根据串联电路规律可知,通过小灯泡和定值电阻的电流相同,且小灯泡和定值电阻两端电压之和等于电源电压,由图可知当I=0.4A时,UL=3V,UR=6V,电源电压U=UL+UR=3V+6V=9V,故D错误。
故选:C。。
5.(2024秋 思明区校级期中)()如图所示是汽车油量表的工作原理图,下列有关说法中正确的是(  )
A.油量表是由电压表改装而成的
B.油箱内油量增加时,R1接入电阻变大
C.油箱内油量减少时,电路中电流变小
D.R0在电路中没有任何作用,可以去掉
【答案】C
【解析】(1)分析电路连接,根据电流表与待测电路串联回答;
(2)油箱内油量增加时,杠杆顺时针转动确定R1接入电路的电阻值变化;
(3)油箱内油量减少时,杠杆逆时针转动,根据电阻的串联判断电路的总电阻变化,由欧姆定律确定电路的中电流变化;
(4)当滑片在R1的最下端时,变阻器的接入阻值为零,若没有R0,电路将发生短路现象,据此分析R0的作用。
【解答】A、变阻器与R0串联,油量表串联在电路中,故油量表是由电流表改装而成的,故A错误;
B、油箱内油量增加时,杠杆顺时针转动,R1接入电路的电阻值减小,故B错误;
C、油箱内油量减少时,杠杆逆时针转动,R1接入电路的电阻值变大,根据电阻的串联,电路的总电阻变大,由欧姆定律,电路的中电流变小,故C正确;
D、当滑片在R1的最下端时,变阻器的接入阻值为零,因为有R0,电路不会发生短路现象,所以此时R0的作用是防止电路短路,起到保护电路的作用,不能去掉,故D正确。
故选:C。
1.(2024秋 槐荫区期中)同学们最近学习的电学实验中,其中三个实验都用到如图的电路图,下列说法正确的是(  )
A.研究“电流与电压的关系”可以用小灯泡代替定值电阻进行实验
B.研究“电流与电阻的关系”每次更换电阻后,都要移动滑动变阻器使电流表示数不变
C.“伏安法”测定值电阻,多次实验的目的是求平均值,减小误差
D.在以上选项的三个实验中,都要调整变阻器使电压表示数发生变化
【答案】C
【解析】不同的实验目的不同,所需要的条件也不同。
探究电流与电阻的关系,需要改变电阻大小而控制电阻两端电压不变;探究电流与电压关系,需要改变电阻两端的电压;测量电阻的阻值应该注意多次测量求平均值;测量小灯泡的阻值一般只要一组正常发光的数据即可。据此对选项详细分析,判断正误。
【解答】A、探究电流与电阻的关系,需要改变电阻大小,但需要控制电阻两端电压不变,故A选项错误;
B、探究电流与电压关系,需要改变电阻两端的电压,但并不需要成倍数变化,电压的取值可以任意,最终画出函数图像即可,故B选项错误;
C、测量电阻的阻值,应该多次改变电阻的电压和通过的电流,多次测量求平均值,故C选项正确;
D、测量小灯泡的阻值时,小灯泡电阻会随着温度的变化而变化,故一般只要一组正常发光的数据即可,不能多次测量求平均值,故D选项错误。
故选:C。
2.(2024秋 广信区期中)用“伏安法测电阻”的实验中,丹丹分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象,在处理实验数据时,分别画出了U-I的图像,如图甲、乙所示。对于图像的分析,以下说法错误的是(  )
A.图甲是定值电阻的U-I图像,图乙是小灯泡的U-I图像
B.由图像可知,通过定值电阻的电流和定值电阻两端的电压成正比
C.由乙图及实验现象可知小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大
D.为了减小误差,应该用多次测量的方法,计算小灯泡的电阻
【答案】D
【解析】(1)电阻一定时,电流与电压成正比;由此分析图像可知两图像是哪个的U-I图像,并分析灯泡U-I图像可知灯泡电阻与温度关系;
(2)根据图乙判断灯丝电阻的特点,然后分析多次测量小灯泡电阻的目的。
【解答】A、根据图甲可知,电压与电流成正比,因此该电阻为定值电阻,所以图甲是定值电阻的U-I图像,则图乙是灯泡的U-I图像,故A正确;
B、由图像甲可知,通过定值电阻的电流和定值电阻两端的电压成正比,故B正确;
C、由乙图可知,电流与电压不成正比,且电压变化比电流变化快,所以灯泡电阻逐渐增大,灯泡电压和电流越大,其实际功率越大,温度越高,由此可知,小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大,故C正确;
D、灯泡的电阻是变化的,不能取多次测量的平均值减小误差,是为了寻找灯丝电阻与温度的关系,故D错误。
故选:D。
3.(2024秋 锦江区校级期中)如图所示,是电学中常见的电路图,在A、B两点间分别接入元件,并进行对应实验。关于不同实验的描述中,正确的是(  )
A.探究电流与电阻的关系——改变接入AB间电阻大小和电压大小
B.探究电流与电压的关系——AB间电阻大小不变,必须使AB间电压成倍数变化
C.测量未知电阻阻值——滑动变阻器用于改变电阻两端电压和通过的电流
D.测量小灯泡的阻值——需多次测量求平均值,减小误差
【答案】C
【解析】不同的实验目的不同,所需要的条件也不同。
探究电流与电阻的关系,需要改变电阻大小而控制电阻两端电压不变;探究电流与电压关系,需要改变电阻两端的电压;测量电阻的阻值应该注意多次测量求平均值;测量小灯泡的阻值一般只要一组正常发光的数据即可。据此对选项详细分析,判断正误。
【解答】A、探究电流与电阻的关系,需要改变电阻大小,但需要控制电阻两端电压不变,故A选项错误;
B、探究电流与电压关系,需要改变电阻两端的电压,但并不需要成倍数变化,电压的取值可以任意,最终画出函数图像即可,故B选项错误;
C、测量电阻的阻值,应该多次改变电阻的电压和通过的电流,多次测量求平均值,故C选项正确;
D、测量小灯泡的阻值时,小灯泡电阻会随着温度的变化而变化,故一般只要一组正常发光的数据即可,不能多次测量求平均值,故D选项错误。
故选:C。
4.(2024秋 喀什市校级期中)如图所示,电源电压保持不变,滑动变阻器上均标有“2A20Ω”字样,通过哪几个电路图可测出RX的阻值(  )
A.甲、丙 B.乙、丙 C.甲、乙 D.甲、乙、丙
【答案】A
【分析】根据伏安法测电阻的原理(用电压表测出电阻两端电压,用电流表测出通过电阻的电流,根据R=即可求出电阻的大小)可知,要测未知电阻的阻值,只要测出电阻两端的电压和通过的电流即可。对题中的三个电路图逐一分析即可得出答案。
【解答】(1)由甲电路图可知,Rx和滑动变阻器串联,当滑片移到最左端时,电路为Rx的基本电路,用电流表测出电路中的电流I1,根据欧姆定律求出电源的电压U=I1Rx;当滑片移到最右端时,Rx和滑动变阻器串联,此时滑动变阻器的电阻为R=20Ω,由电阻的串联可知电路的总电阻R总=Rx+20Ω,用电压表测出此时电流中的电流I2,电源的电压为U=I2(Rx+20Ω);因电源的电压不变,所以I1Rx=I2(Rx+20Ω),即Rx=。
(2)由乙图可知,Rx和滑动变阻器并联在电源两端,电压表测Rx两端的电压,电流表测滑动变阻器支路的电流;滑动变阻器的滑片移动时,无法测出通过Rx的电流,所以此电路不能测Rx的阻值。
(3)由丙图可知,电路为Rx的基本电路,当滑片移到最左侧时,电压表测Rx两端的电压,电流表测电路中电流,根据欧姆定律,即可求出Rx的阻值。
故选:A。
1.(2024秋 兴庆区校级期中)公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。如图是某种地磅的工作原理图,滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动,当货车质量增大时,电表示数随之增大,由电表改装成的显示器的示数也增大。下列说法正确的是(  )
A.接线柱“1”应与“2”连接
B.货车质量增大时,滑动变阻器接入电路的电阻减小
C.显示器由电压表改装而成
D.为了节约电能,电阻R0可以去掉
【答案】B
【解析】(1)电流表应串联在电路中,电压表应并联在被测电路两端。
(2)滑动变阻器的工作原理:通过改变接入电路中的电阻线长度来改变电阻。
(3)串联电路中各电阻两端电压与对应的电阻成正比。
(4)当电源的正负极直接相连,会产生电源短路现象。
【解答】C、图中电表串联在电路中,所以该显示器由电流表改装而成,故C错误;
AB、当货车质量增大时,电表(电流表)示数随之增大,则说明电阻变小,所以接线柱“1”应与“3”连接,这样,当质量增大,滑片向下移动,变阻器阻值变小,电流表示数变大,故A错误,B正确;
D、电阻R0不可以去掉,因为若去掉R0,则滑片在最下端时会造成电路发生短路,故D错误。
故选:B。
2.(2025 西宁)如图是电子体重秤的简化电路图,虚线框内是两不同电阻,R0是定值电阻,Rx是压敏电阻且阻值随压力的增大而减小。当所称的体重增大时,电压表改装的体重显示器示数也增大,则(  )
A.虚线框1内接的是定值电阻R0
B.虚线框2内接的是定值电阻R0
C.电路中的电流变小
D.此电路是并联电路
【答案】A
【解析】串联电路中,各处电流相等,根据欧姆定律可知,电阻大的电阻两端的电压也大,串联电路总电压等于各用电器两端电压之和。
【解答】串联电路中,各处电流相等,根据欧姆定律U=IR可知,电阻大的电阻两端的电压也大;当所称的体重增大时,压敏电阻Rs阻值随压力的增大而减小,因此压敏电阻Rs两端的电压减小,串联电路总电压等于各用电器两端电压之和,所以定值电阻两端的电压增大;当所称的体重增大时,电压表改装的体重显示器示数也增大,因此电压表测定值电阻两端的电压。故A正确,BCD错误。
故选:A。
3.(2025 巴中)如图所示,R0是定值电阻,R是滑动变阻器,电源电压不变,滑片会随人的身高上下平移,人身高越高时,两电表示数变化情况正确的是(  )
A.电流表示数变小 电压表示数变大
B.电流表示数变大 电压表示数变小
C.电流表示数变大 电压表示数变大
D.电流表示数变小 电压表示数变小
【答案】A
【解析】由电路图可知,R与R0串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流;
当身高越高时滑片上移,根据滑动变阻器接入电路中电阻的变化分析总电阻的变化,根据欧姆定律分析电路中电流的变化,根据串联电路的分压规律分析电压表示数的变化。
【解答】由电路图可知,R与R0串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流;
当身高越高时滑片上移,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,电路中的电流变小,电流表示数变小;
滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据串联电路的分压规律可知,滑动变阻器分担电压变大,电压表示数变大;
综上所述,A正确。
故选:A。
4.(2025 宿豫区三模)小林受穿戴式“智能体温计”(如图甲所示)的启发,设计了一个如图乙所示的体温计电路图,用电表示数大小反映温度高低,热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大,定值电阻R2起保护电路的作用。闭合开关,下列分析正确的是(  )
A.该电路中的电表是电流表
B.温度变化时R2两端电压不变
C.温度升高时电路中电流变大
D.温度降低时电路的总电阻变小
【答案】D
【解析】A、根据电表的连接方式判断其类型;
BC、电阻R1的阻值随温度的升高而增大,串联电路的总电阻变大,根据I=得总电流变小,根据U=IR可得R2的电压变小;
D、电阻R1的阻值随温度的降低而减小,串联电路的总电阻变小。
【解答】A、电阻R1和R2串联接入电路,电表与R1并联,为电压表,测R1两端的电压,故A错误;
BC、电阻R1的阻值随温度的升高而增大,串联电路的总电阻变大,根据I=得总电流变小,
R2是定值电阻,根据U=IR可得R2两端电压变小,故BC错误;
D、电阻R1的阻值随温度的降低而减小,串联电路的总电阻变小,故D正确。
故选:D。
1.【科学思维】(2025 子洲县校级一模)小明和小华在做“测量定值电阻的阻值”实验,电路图如图-1所示。
(1)根据电路图连接实物时,开关应处于 状态。
(2)正确连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于最 (选填“左”或“右”)端。闭合开关,观察到电压表无示数,电流表有示数。已知导线、电表均完好且接触良好,则原因可能是未知电阻Rx 。
(3)排除故障后,调节滑动变阻器使电压表的示数如图-2所示,为 V,此时电流表的示数为0.4A,则被测电阻Rx= Ω。
(4)在与同学交流后,小华认为测量结果不可靠,其理由是 。
(5)完成实验后,他们想要测量人体的电阻。如图-3所示,当小华两只手分别接触A、B两处接线柱后,发现电流表几乎不偏转,电压表有示数,约为电源电压。整个电路连接完好,电路元件也完好,小华推测是人体电阻较大的原因,于是小华换用灵敏电流表后顺利地完成了实验。他不仅测出了自己正常状态下的电阻,还发现干手时测出的电阻值明显大于湿手时的电阻值。由此可猜想人体的电阻大小可能与 有关。
【答案】(1)断开;
(2)右;短路;(3)2;5;
(4)实验次数太少,误差较大;
(5)皮肤湿度。
【解析】(1)为了保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最大阻值处;闭合开关,发现电流表有示数,说明电路是通路,电压表无示数,说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路;
(3)根据图乙读出电压表的示数,根据R=计算出电阻值;
(4)测量实验,应多次测量,取平均值,减小误差;
(5)根据干手和湿手手时电阻值不同,分析电阻大小可能与什么有关。
【解答】(1)为了保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最大阻值处,即最右端;闭合开关后,电流表有示数,说明电路是通路;电压表无示数,已知导线、电表均完好且接触良好,则原因可能是未知电阻Rx短路。因为Rx短路时,电压表相当于测量一段导线两端的电压,所以电压表无示数。
(3)由图-2 可知,电压表选用的是0~3V量程,分度值为0.1V,其示数为2V。
电流表的示数为0.4A,则被测电阻。
(4)只进行一次测量,测量结果具有偶然性,误差较大,应该多次测量求平均值来减小误差。所以小华认为测量结果不可靠。
(5)干手时测出的电阻值明显大于湿手时的电阻值,说明人体的电阻大小可能与人体皮肤的干湿程度有关。
故答案为:(1)断开;
(2)右;短路;(3)2;5;
(4)实验次数太少,误差较大;
(5)皮肤湿度。
2.【物理观念】(2025 东莞市二模)如图甲是“探究电流与电阻的关系”的实验电路图,实验器材有:电源(输出电压为6V)、电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一个,定值电阻5个(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω)和导线若干。
(1)连接电路,闭合开关,电流表指针偏到零刻度线左边,如图乙,原因是 ;
(2)小明先把5Ω电阻接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器,使电压表示数为 V,并记下电流表示数,接着小明将“5Ω”的定值电阻换为“10Ω”,滑动变阻器的滑片位置不变,闭合开关,电压表示数 (选填变大,变小或不变),滑动变阻器应该向 (选填“右”或“左”)调节,以保持电压表示数不变;
(3)正确连接电路,用上述5个定值电阻进行实验得到5组数据,作出电流与电阻的关系图像如图丙,由此可得出实验结论:当 相同时,通过导体的电流与导体的电阻成 ;
(4)滑动变阻器的最大阻值应不小于 Ω。
【答案】(1)电流表正负接线柱接反了;(2)2;变大;右;(3)导体两端的电压;反比;(4)50。
【解析】(1)电流应从电流表正接线柱流入,从负接线柱流出,否则指针反向偏转;
(2)根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻的电压相同,当换上大电阻时,根据分压原理确定电压表示数的变化,由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向;
(3)分析实验数据得出结论;
(4)根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压,根据分压原理,求出当接入25Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻;
【解答】(1)闭合开关后,电流表的指针偏到零刻度线左边,原因是 电流表正负接线柱接反了;
(2)小明先将5Ω的电阻接入电路,调节滑动变阻器的滑片使电阻两端的电压为2V;再将5Ω的电阻换成10Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大,电压表示数变大,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,使电压表的示数为2V。
(3)小明将据记录在表格中,分析实验数据知,电阻为原来的几倍,通过的电流为原来的几分之一,可得出:当电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比;
(4)电阻两端的电压始终保持UV=2V,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压为U滑=6V-2V=4V,则变阻器分得的电压为电压表示数的,根据分压原理,当接入25Ω电阻时,变阻器连入电路中的电阻为R滑=2×25Ω=50Ω,故滑动变阻器的最大阻值应不小于50Ω。
故答案为:(1)电流表正负接线柱接反了;(2)2;变大;右;(3)导体两端的电压;反比;(4)50。
【科学探究】(2024秋 喀什市校级期中)如图-1是小明测量未知电阻R1阻值的实物图。
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑到最 (选填“左”或“右”)端。
(2)某次实验中,移动滑片使电压表示数为2.0V,此时电流表的指针位置如图-2所示,则电流表的示数为 A,本次测得R1的阻值为 Ω。
(3)现有另一个未知电阻R2(阻值约为400Ω),若仅将图-1中的R1替换为R2,其它器材和电路连接不变,则不能测出R2的值,其原因是实验中 表无法读数。
【答案】(1)右;(2)0.16;12.5;(3)电流。
【解析】(1)闭合开关前,为保护电路,滑动变阻器的滑片应滑到阻值最大处;
(2)根据电流表选用小量程确定分度值读数,由欧姆定律求出R1;
(3)换用未知电阻R2(阻值约为400Ω),根据电源电压为3V,由欧姆定律求出电路的最大电流,据此分析。
【解答】(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑到阻值最大处,即最右端;
(2)某次实验中,移动滑片使电压表示数为2.0V,此时电流表的指针位置如图-2所示,电流表选用小量程,分度值为
【跨学科实践】(2024 西青区模拟)为了比较方便地测量出未知电阻的阻值,物理兴趣小组的同学设计了一个“电阻测量盒”:将一个电源(电压不变)、一个阻值为R0的定值电阻、一个开关和一个电流表用导线连接起来装入一个盒内,并引出两根导线到盒外,如图甲所示。未使用时,盒内开关断开,电流表无示数。使用时,将盒外的两根导线分别与待测电阻Rx的两端相连,读取开关闭合时电流表的示数I1、开关断开时电流表的示数I2,经计算得知Rx的阻值。请你解答下列问题:
在图乙的虚线框内画出测量盒中符合上述设计要求的两种可能的电路图。
(2)在你所设计的电路中任选一种,推导出待测电阻Rx的数学表达式。(请注明所选择的电路,Rx表达式用已知量和测量量表示)

5.【课内实验拓展】(2025 天津模拟)初中物理实验常有:“电源电压不变”或“设电源电压恒定”的提示。小明同学想探究实际情况中若电路发生变化时,是否电源电压真的不变?于是他利用定值电阻R1、滑动变阻器R2、“两节干电池、电压表、开关、导线设计了实验,请你协助小明完成实验探究:
(1)请在下面虚线框内画出你所设计的电路图。
(2)简述实验步骤: 。
(3)实验现象以及结论: 。
【答案】(1)如图所示;(2)①按电路图连接电路;②闭合开关,调节滑动变阻器改变电路中的电流,观察电压表示数是否改变;
(3)实验现象:随着滑动变阻器的电阻减小,电压表示数减小;
结论:电源电压不是恒定的,但滑动变阻器电阻较大时,减小的量很小,可以忽略不计。
【解析】要探究电源电压是否真的不变,必须用电压表测量电源电压,而用滑动变阻器和定值电阻串联,移动滑动变阻器改变电流,观察电压表的变化情况。
【解答】(1)用滑动变阻器和定值电阻串联,用电压表测量电源电压,设计电路图如下;
(2)实验步骤有①按电路图连接电路;
②闭合开关,调节滑动变阻器改变电路中的电流,观察电压表示数是否改变;
(3)实验现象是随着滑动变阻器的电阻减小,电压表示数减小,但滑动变阻器电阻较大时,减小的量很小,可以忽略不计。
故答案为:(1)如图所示;(2)①按电路图连接电路;②闭合开关,调节滑动变阻器改变电路中的电流,观察电压表示数是否改变;
(3)实验现象:随着滑动变阻器的电阻减小,电压表示数减小;
结论:电源电压不是恒定的,但滑动变阻器电阻较大时,减小的量很小,可以忽略不计
6.【创新思维】(2024 惠东县校级模拟)现有一个粗细均匀的金属圆环,它是由一段铜丝和一段同种材料制成的电阻丝连接而成的。为了研究它的导电性,小科把它接入到如图甲所示的电路中。实验时,小科先将触点M与圆环上的A点连接,再移动滑动变阻器R1的滑片P,移至最右端后,闭合开关S,将触点N从A开始沿逆时针方向滑动一周,在触点N滑动的过程中,触点M、N之间的电阻等效于一个变化的电阻,记为RMN。设滑过弧MN的长为x,电流表示数I与x之间的关系如图乙所示。已知电源电压恒为4.5V,铜丝的阻值不计,触点接触良好。粗细均匀、同种材料制成的电阻丝阻值与其长度成正比。
(1)由图乙可知,该金属圆环中铜丝的长度是 cm。
(2)在触点P滑动过程中,RMN的最大值是多少?
(3)每1cm电阻丝的阻值是 。(提示:图甲中M、N之间的电阻等效于M、N之间两段弧形金属丝并联后的总电阻)
(4)如图丙所示,把M、N接到圆环其中一条直径的两端,将滑片P移到最左端后,闭合开关S,求电流表的最大值。(计算过程中不需要说明取最大值的理由)
【答案】(1)10;
(2)在触点P滑动过程中,RMN的最大值为4Ω;
(3)0.4Ω;
(4)电流表的最大值为1.2A。
【解析】(1)铜丝电阻忽略不计,相当于导线,当滑片在铜丝上移动时,金属圆环的总电阻不变,根据欧姆定律可知,此时电路中的电流不变,根据图乙读出该金属圆环中铜丝的长度;
(2)当x=0或x=50cm时,金属圆环接入电路中的电阻为零,此时电路为R1的简单电路,根据图乙读出电路中的电流,根据欧姆定律求出变阻器接入电路中的电阻;当电路中的电流最小时,电路的总电阻最大,金属圆环接入电路中的电阻最大,根据图乙读出电路中的电流,根据欧姆定律求出总电阻,利用电阻的串联求出M、N之间的最大值;
(3)由题意可知,M、N之间两段弧形金属丝并联,根据电阻的并联和结合数学知识得出两部分电阻相等时金属圆环中的总电阻最大,据此求出电路的总电阻,根据图乙读出金属圆环中电阻丝的总长度,然后求出每1cm电阻丝的阻值;
(4)把M、N接到圆环其中一条直径的两端,将滑片P移动到最左端,电路为圆环的简单电路,由电阻的并联可知,当铜丝全部位于上方(或下方)时,上方(或下方)的电阻最小,即电路总电阻最小,然后根据题意求出两部分的电阻值,进一步求出此时电路的总电阻,利用求出电流表最大值。
【解答】(1)铜丝电阻忽略不计,相当于导线,当滑片在铜丝上移动时,金属圆环的总电阻不变,根据欧姆定律可知,此时电路中的电流不变,由图乙可知,x从30cm到40cm的过程中,电路的电流不变,则该金属圆环中铜丝的长度为:L=40cm-30cm=10cm;
(2)当x=0或x=50cm时,金属圆环接入电路中的电阻为零,此时电路为R1的简单电路,由图乙可知,电路中的电流I大=0.9A,

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