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第四节 欧姆定律
一、单选题
1．2024年6月，国家卫健委等16个部门启动“体重管理年”三年行动。为响应国家号召，监测自己的体重情况，某科技小组同学利用所学知识做了一台简易体重计，其电路图如图甲所示。已知电源两端电压为12V，定值电阻R0=10Ω，RS为力敏电阻，其阻值与所受到的压力关系如图乙所示，电流表量程为0~0.6A，踏板重力不计，g取10N/kg。下列说法正确的是（　　）
A．测量的体重越大，电流表示数越小
B．该体重计所能测量的最大质量为120kg
C．当体重计测量的质量为60kg时，电路中电流为0.4A
D．若想使体重计的量程增大，R0应选用更小阻值的电阻
2．如图所示的电路中，电源电压U保持不变．若在甲、乙两处都接入电流表，断开开关S，则I甲：I乙＝2：3．若在甲、乙两处都接入电压表，闭合开关S，则U甲：U乙等于
A．1：1 B．3：2 C．2：3 D．4：9
3．对于欧姆定律的理解，下列说法中正确的是（　　）
A．同一电阻，它两端的电压越大，通过它的电流就越大
B．用不同的电阻研究电流和电压的关系，得到的结论一定不同
C．导体两端的电压与电流成正比
D．当某电阻两端的电压改变时，该电阻两端的电压与通过它的电流的比值也随着改变
4．如图所示是电阻的电压—电流关系图像，下列说法正确的是（　　）
A．电阻两端电压为时，通过的电流是
B．电阻串联，当电流为时，两端总电压为
C．电阻并联到电压下，干路中的电流是
D．电阻和的阻值之比是
5．如图是电阻甲和乙的U-I关系图像，下列判断正确的是（　　）
A．电阻甲的电流与两端电压成反比
B．当电阻乙两端电压为1V时，其电阻值为0.4Ω
C．将甲和乙并联，若电路两端电压为2.5 V，则干路电流为0.5A
D．将甲和乙串联，若电路中电流为0.4A，则电路两端电压为3V
6．实验室中所使用的电流表是由小量程电流表改装而成.在图甲中G是满偏电流（即小量程电流表允许通过的最大电流）） 的电流表，其电阻. 10Ω，现借助一个定值电阻R0把它改装为一个量程为3A的电流表，如图乙所示，下列判断正确的是（　　）.
A．达到满偏时G 两端电压为0.03V，R0约为100000Ω
B．达到满偏时G 两端电压为 0.03V，R0约为0.01Ω
C．达到满偏时G 两端电压为 30V，R。约为100000Ω
D．达到满偏时G两端电压为30V，R。约为0.01Ω
7．小王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I-U图像，根据图像，下列说法错误的是（　　）
A．通过导体A的电流与其两端的电压成正比
B．导体A的电阻小于导体B的电阻
C．A、B两导体并联后的总电阻R并的I-U图像在图中的①区域
D．A、B两导体串联后的总电阻R串的I-U图像在图中的②区域
8．用图示电路探究电流跟电阻的关系，已知电源电压保持3V不变，定值电阻有5Ω、10Ω、20Ω等规格，实验数据如下表。关于该实验，下列说法错误的是（　　）
实验序号 电阻R/Ω 电流表示数I/A
第1次 5 0.4
第2次 10 0.2
第3次 20 0.1
A．3次实验中，控制电压表示数为2V
B．调节变阻器滑片的过程中，应观察电压表的示数
C．将R1由10Ω换成20Ω后，应向右适当调节变阻器滑片
D．正确操作后，滑动变阻器的电功率在第1次实验中最大
9．小海按图做了一系列实验，实验记录如表格所示，下列能正确表示“电流、电压和电阻关系”的是（　　）
第一组 0.2A 0.4A 0.6A
第二组 0.1A 0.2A 0.3A
第三组 0.05A 0.1A 0.15A
A． B．
C． D．
10．如图a所示的电路中电源电压保持不变，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P由B端移动到A端时，测得电阻R1两端的电压与通过电阻R1的电流的变化关系如图b所示，则下列说法不正确的是（　　）
A．R1的阻值是8Ω
B．将滑动变阻器滑片P向右移动，电流表示数变小
C．将滑动变阻器滑片P向右移动，电压表V2示数变小
D．电阻R1与滑动变阻器串联
二、多选题
11．如图所示，电阻R1的阻值为20Ω，滑动变阻器滑片P位于中点。用一阻值为10Ω的电阻替换R1后，可能使电流表示数与替换R1前相同的方法是（　　）
A．电源电压不变，不移动滑片 B．电源电压不变，向右移动滑片P
C．减小电源电压，不移动滑片P D．减小电源电压，向左移动滑片P
12．如图3所示是某电源的外特性曲线.下列说法中正确的是（　　）.
A．电源电压为6.0V B．电源内阻为12Ω
C．电流为0.2A时的外电阻是28Ω D．电源的短路电流为0.5A
13．如图所示，电源电压不变．闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列说法正确的是（　　）
A．电压表V示数变大
B．电流表A1示数变小
C．电流表A1示数与电流表A2示数之差不变
D．电压表V的示数与电流表A1示数的比值变大
三、填空题
14．如图所示的电路，电源电压保持不变，R1、R2为定值电阻，其中R 1=10Ω。当只闭合开关S1时，电流表示数为0.6A，则电源电压为　 　V；当同时闭合开关S1、S2时，电流表的示数增大了0.5A，则R 2的阻值是　 　Ω。
15．如图，甲、乙为两只相同的电压表或电流表。断开开关，甲、乙两表示数之比为2：1，则R1与R2电阻之比为　 　；更换两表种类，闭合开关，两表均有示数，则甲乙两表示数之比为　 　。
16．小鹭同学在“探究电流与电压的关系”的实验中，电源使用两节新干电池，滑动变阻器的规格是“20Ω 2A”。
（1）如图甲所示是部分实验电路图，其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）开关闭合前，小鹭发现电流表的指针在零刻度线左端，如图丙所示，应做的操作是　 　；
（3）确认电路无误后，闭合开关进行实验，第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；他记录的数据如下表所示，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 ① ② ③ ④
电压/V 0.5 1.2 1.8 　
电流/A 0.10 0.24 0.34 0.5
（4）排除有拼凑嫌疑的数据后，分析数据可以得到的结论是：　 　；
（5）以下实验与本实验进行多次测量的目的相同的有　 　。
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物理试题
四、复合题
17．小秦同学在做“电流与电压、电阻的关系”实验时，准备以下器材：电压可调的电源、电流表、电压表、滑动变阻器（50Ω 1A）、四个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω、40Ω）开关、导线若干。小秦将电源电压调为6V后，根据如图所示的电路图进行实验。
实验次数 1 2 3 4 5
U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 2.8
I/A 0.22 0.32 0.42 0.52 0.58
（1）如图连接的实物图，其中有一根导线连接错了，请你在接错的那根导线上画“”，并用笔画线代表导线将电路连接正确（要求导线不能交叉）；
（2）连接好电路后，闭合开关S，发现电压表无示数而电流表有示数，则电路中的故障可能是　 　；
（3）排除故障后，小秦首先探究“电流与电压”的关系，小秦通过调节滑动变阻器滑片，测出定值电阻两端电压和通过的电流如表所示，根据数据可知，小秦在实验前的操作过程中存在的问题是　 　；修正问题后，根据实验数据可以得到结论：当电阻一定时，　 　成正比；
（4）小秦继续探究“电流与电阻的关系”，移动滑动变阻器的滑片，使得电压表示数为2V，记录电流表示数；接着小秦将电阻换为电阻，此时电压表示数　 　（选填“大于”“小于”或“等于”），将滑动变阻器的滑片往　 　（选填“左”或“右”）端移动；
（5）当小秦用的定值电阻替换的定值电阻，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2V。请提出一条能帮助小秦利用现有器材完成40这次实验的措施：　 　。
18．图甲是“探究电流与电压、电阻关系”的实验电路，三个小组的同学分别用5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻和几节电池串联的电池组（电源电压是1.5V的整数倍、且不超过4.5V）进行探究。
（1）请用笔画线代替缺少的1根导线，将图甲的电路连接完整（要求：滑片P向左端移动时，电路中的电流变大）。
（2）正确连接电路，闭合开关，移动滑片P，发现电流表无示数，电压表有示数，可能的故障是　 　；排除故障，缓慢移动滑片P到某位置时，电压表的示数如图乙所示，为　 　V。
（3）将不同小组的数据汇总后，得到下表的数据，汇总多组数据的目的是　 　，
R1=5Ω R2=10Ω R3=15Ω
实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
U/V 0.8 1.0 1.5 1.8 1.2 1.8 2.2 2.6 1.5 1.8 2.1 2.4
I/A 0.16 0.20 0.30 0.36 0.12 0.18 0.22 0.26 0.10 0.12 0.14 0.16
（4）分析数据可得电流与电压的关系是　 　。
（5）根据表格中　 　三组数据还可以分析出电流与电阻的关系。
（6）在上述实验过程中，有两次记录数据时滑动变阻器的滑片恰好是在某一侧的端点，则经计算可知，滑动变阻器的最大电阻是　 　。
19．如图所示，电源电压恒定，R1=30Ω，当S闭合，S1断开时，电流表的示数为0.2A；当S、S1都闭合时，电流表的示数为0.5A。求：
（1）电源电压；
（2）R2的阻值。
20．在“探究电流与电压的关系”实验中：
（1）请用笔画线代替导线，将甲图中电路连接完整，要求滑片P向A端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大（连线时导线不允许交叉）；
（2）正确连接好电路后，闭合开关发现电压表有示数且接近，电流表无示数，滑动滑片P两表示数均无变化，则故障原因是　 　；
（3）实验中测得多组数据，绘制出电阻R的图像如图乙所示：若将本实验中所用的电阻换成小灯泡，则不能完成本实验，理由是：　 　。
21．某同学在探究“电流与电压、电阻的关系”实验中，所用的实验器材有：电源(恒为4V)、电压表 (0~3V)、电流表(0~0.6A)、定值电阻R(5Ω、10Ω、20Ω)、滑动变阻器(20Ω，2A)、开关、导线若干。
序号 1 2 3 4 5
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.5
电流I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
（1）某同学检查电路时发现有一条导线连接错误，请在图甲中错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确 　 　(导线不能交叉)。
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到最　 　(填“左”或“右”)端。
（3）闭合开关，电流表示数为零，电压表示数等于电源电压，经检查电表完好，则电路故障可能是电阻R 　 　。排除故障，继续实验。
（4）探究电流与电压的关系，实验数据如表，其中第4次实验的电压表示数如图乙所示，为　 　V。分析数据可得：电阻不变时，电流跟电压成　 　。
（5）探究电流与电阻的关系，将5Ω电阻接入电路，记录电流表示数为0.3A；将电阻更换为10Ω，移动滑片直至电压表示数为　 　V，记录电流表示数；再将电阻更换为20Ω，发现无法完成实验。从本实验可行性与安全性考虑，应控制电阻两端的电压范围为　 　V。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】重力及其大小的计算；电阻的串联；欧姆定律及其应用
2．【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
3．【答案】A
【知识点】欧姆定律及其应用
4．【答案】B
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
5．【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用
6．【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
7．【答案】D
【知识点】电阻的串联；电阻的并联；欧姆定律及其应用
8．【答案】C
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
9．【答案】A
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
10．【答案】C
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验；欧姆定律及其应用
11．【答案】B,C,D
【知识点】欧姆定律及其应用
12．【答案】A,B,D
【知识点】电阻的串联；欧姆定律及其应用
13．【答案】B,C,D
【知识点】欧姆定律及其应用
14．【答案】6；12
【知识点】欧姆定律及其应用
15．【答案】1：2；2：1
【知识点】欧姆定律及其应用
16．【答案】；调零；2.5；①；滑动变阻器阻值太小，无法使电流小到0.10A；电阻一定时，电流与电压成正比；AB
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验；欧姆定律及其应用
17．【答案】（1）
（2）定值电阻短路
（3）电流表未调零；通过导体的电流与导体两端的电压
（4）大于；左
（5）将电源电压调至2~4.5V之间
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
18．【答案】（1）
（2）定值电阻R断路；1.8
（3）多次实验得出普遍规律，防止实验结论具有偶然性
（4）电阻一定时，电流与电压成正比
（5）4、6、10
（6）15Ω
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
19．【答案】（1）6V
（2）
【知识点】欧姆定律及其应用
20．【答案】（1）
（2）定值电阻断路
（3）实验中应控制电阻的阻值不变，而灯泡的电阻会随温度的变化而变化
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
21．【答案】（1）
（2）右
（3）断路
（4）2.0；正比
（5）1.5；2~3
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
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