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第14章　欧姆定律
14.3　欧姆定律
【学习目标】
1.
掌握探究电流与电压、电阻的关系的实验；
2.
识记并理解欧姆定律表达的内容与计算公式；
3.
能根据欧姆定律与变形式进行简单的电路计算；
【知识梳理】
一、探究电流与电压、电阻的关系
（1）实验方法：控制变量法。
①控制电阻的阻值不变，调节电阻两端的电压，观察记录电流随电压的情况；
②控制电压不变，改变接入电路的电阻值，观察记录电流随电阻变化而变化的情况。
（2）实验电路图：
探究电流与电压的关系
探究电流与电阻的关系
（3）实验结论：
①电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。
②电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
（4）滑动变阻器的作用：
①探究电流与电压的关系时：保护电路；改变定值电阻两端的电压。
②探究电流与电阻的关系：保护电路；通过调节保持电阻两端的电压不变。
二、欧姆定律与表达式
（1）内容：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）表达式：I=
；变形式：U=IR
，
R=U/I；
（3）单位：电压：伏特（V）、电流：安培（A）、电阻：欧姆（Ω）。
三、电位器
（1）导体：容易导电的物体，如金属、石墨、人体、大地及酸碱盐的水溶液等。
（2）绝缘体：不容易导电的物体，如橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、油等。
（3）半导体：有些材料（硅、锗）的导电性能介于导体和绝缘体之间，被称为半导体。
（4）超导现象：某些物质在温度很低的时，电阻会变为零，这称为超导现象。
注意：
①适用范围：纯电阻电路。
②固定性：欧姆定律内容是I=U/R，其他都不是，而是其变形式。
③导体的电阻是本身的一种性质，与导体两端的电压和通过的电流无关。
【难点突破】
探究电流与电压、电阻的关系实验
（1）实验方法：控制变量法.
（2）实验结论：
①电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。
②电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
（3）滑动变阻器的作用：
①探究电流与电压的关系时：保护电路；改变定值电阻两端的电压。
②探究电流与电阻的关系：保护电路；通过调节保持电阻两端的电压不变。
【例1】某班同学做“探究电流与电阻的关系”的实验，某小组连接了如图甲所示的实物电路。
（1）请在答题卡的方框内画出对应的电路图（电阻箱符号为）
（2）连接电路时，开关应　
　。连好电路后，将电阻箱调至某一阻值，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为一个适当的值U0，记录电流表的示数和　
　。
（3）改变电阻箱的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使　
　，并记录相应数据。
（4）再次改变电阻箱阻值，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片都不能达到（3）中的要求，引起这种情况的直接原因是　
　。
（5）重复步骤（3）多次实验，根据所得数据画出电流随电阻变化的图象如图乙所示。你认为该小组实验时的U0=　
　V。
（6）进一步研究发现由图线上的任一点和坐标轴围成的矩形“面积”大小都相等，由此可以得出的实验结论是　
　。
（7）实验结束后，小组间交流时，发现邻组在相同的坐标系中画出的图象如图丙所示，你认为图象不同的原因是　
　。
【典型例题】
【热点1】探究电流与电压、电阻的关系
【例1】如下图是探究
“电流跟电压、电阻的关系”实验电路图，闭合开关S，电流表、电压表可能出现的现象是(
)
?
A.
电流表烧坏，电压表示数有示数接近电源电压
B.
电流表和电压表指针迅速发生最大偏转，电表损坏
C.
电流表示数为零，电压表示数接近电源电压
D.
电流表示数0.4A，电压表示数为3V
【例2】（2020·聊城）小明用如图所示的电路“探究电流与电压的关系”，所用电源电压为4.5V，闭合开关S时，发现电压表无示数，但电流表有示数，电路故障可能是电阻R1______（选填“断路”或“短接”）。排除故障后，他移动滑动变阻器的滑片，发现当电压表示数是1.2V时，电流表示数是0.30A；继续移动滑片，使电压表示数从1.2V增加到2.4V，那么该过程中滑动变阻器R2连入电路的阻值减小了______Ω。
【热点2】欧姆定律的理解
【例3】根据欧姆定律公式I=U/R可以导出R=U/I，由公式得出的正确结论是（
）
A．导体电阻的大小跟导体两端电压成正比
B．导体电阻的大小跟导体中电流成反比
C．导体电阻的大小是由导体两端的电压和通过导体中的电流共同决定
D．导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体两端的电压和导体中的电流无关
【热点3】欧姆定律公式的应用
【例4】（2020·吉林）如图所示，电源电压不变，R2的电阻为20Ω，闭合开关后，电压表的示数为2V，电流表的示数为0.2A。求：
（1）R1的电阻；
（2）电源电压。
【基础过关】
1.
下列关于电流与电压和电阻的说法中正确的是(
)
A.
当加在导体两端的电压改变时，电压与电流的比值也随着改变
B.
用不同的导体研究电流和电压的关系，得到的结论不一样
C.
相同的电压加在电阻不同的导体两端，电流一定相同
D.
同一导体,两端电压越大，通过的电流也越大
2.（2020·天津）图所示是某导体中的电流I跟它两端电压U的关系图象，该导体的阻值为（　　）
A.
40Ω
B.
30Ω
C.
20Ω
D.
10Ω
3.
将一段电阻丝接在3V的电源上，测得通过它的电流为0.3
A，若把该电阻丝改接在另一个电源上时，测得通过它的电流为0.2
A，则此时的电源电压和该电阻丝的阻值分别为
(
)
A．2V，15
Ω
B．3V，10
Ω
C．2V．10
Ω
D．3V，15
Ω
4.（2020·天津）图所示是一种测定油箱内油量的装置，其中R是滑动变阻器的电阻片?当油量减少时，滑动变阻器的滑片p向上移动，则电路中（　　）
A.
总电阻增大，电流减小
B.
总电阻增大，电流增大
C.
总电阻减小，电流增大
D.
总电阻减小，电流减小
5.
（2020·齐齐哈尔）在如图所示的电路中，电源两端电压保持不变。当闭合开关S，滑动变阻器R的滑片P向右移动时，下列说法中正确的是（　　）
A．电流表示数变大
B．电压表示数不变
C．小灯泡亮度变暗
D．电路总电阻变小
6.（2020·连云港）如图所示电源电压恒定闭合开关，滑动变阻器滑片向右移动的过程中，下列说法正确的是（　　）
A.
电流表示数增大
B.
电压表示数减小
C.
定值电阻R两端的电压增大
D.
电压表示数与电流表示数比值增大
7.（2020·青海）如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，把滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值将______，电压表的示数将______（均填“变大”或“变小”）。
8.
（2020·齐齐哈尔）如图所示的电路中，电源电压恒定不变，已知R1＝3R2．当S1闭合，S2断开时，电压表示数为3V，电流表示数为0.4A，电阻R1为　
　Ω；当S1断开，S2闭合时，电流表示数为　
　A。
9.
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，则电流表A1的示数为　
　A，定值电阻R2的阻值为　
　Ω。
10.
（2019·新疆）如图所示电路中，电阻Rl的阻值为2
Ω，当开关闭合后，电压表V1的示数为1
V，电压表V2的示数为2
V。求：
（1）电源两端的电压；
（2）通过R1的电流和R2的阻值；
11.
如图所示，电源电压恒为12V，电阻R1为20Ω，当开关S闭合后，电压表的示数为8V，求：（1）电阻R1两端的电压；
（2）通过电阻R2的电流。
12.（2020·呼伦贝尔）某物理学习小组为了探究“电流与电阻的关系”，设计了如图甲所示的实验电路?他们在学校实验室找来了如下一些实验器材：电压恒为3V的电源，电流表?电压表各一只，一个开关，阻值分别为5Ω?10Ω?15Ω?20Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器“20Ω
1A”一个，导线若干?实验时连接的电路如图乙所示?
(1)连接电路前，开关应______
(选填“断开”或“闭合”)；
(2)实验中，改变滑动变阻器阻值的目的是使定值电阻两端的电压______；
(3)将5Ω?10Ω?15Ω?20Ω的定值电阻分别接入电路中，每一次都控制定值电阻两端的电压为2.5V；当拆下5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻接入电路时，如果保持滑动变阻器滑片的位置不变，会发现电压表的示数______
(选填“大”或“小”)于2.5V，接下来应该移动滑片，使电压表示数回到2.5V，读出电流表的示数并记录数据……通过多次实验测得多组数据，并利用这些数据得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象，由数据和图象可以得到的结论是___
___；
13.（2020·长沙）为了探究电流与电压的关系，小英连接了如图甲的电路。
（1）请你用笔画线代替导线将电路连接完整，要求滑片向右移动时，能使电流表的示数变小；
（2）小英连好电路后，经检查电路连接无误。闭合开关，发现电压表和电流表示数均为零，移动滑片，电表的指针也都不偏转，她尝试用一根导线的两端分别触接电路中各点时，电压表和电流表指针偏转情况的部分记录如表所示，请你指出电路的故障：　
　。
（3）排除故障后，小英继续进行实验，将数据记录在表中。请你分析数据，在图乙中画出电阻R的I﹣U图象。
数据序号
1
2
3
4
5
电压U/V
0.6
1.0
1.8
2.0
2.4
电流I/A
0.06
0.10
0.14
0.20
0.24
（4）由图像是否可以得出结论：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
，
理由是
。
【综合提优】
1.
如图所示，电源电压保持不变，先闭合开关S1，电压表示数为U1；再闭合开关S2，电压表示数为U2，电阻R1、R2的阻值之比为（
）
A．U1:U2
B．U2:UI
C．U2:（U2﹣U1）
D．U1:（U2﹣U1）
2.（2020·乐山）小华设计了如图所示的输液提示器，在护士站能够观察到药液量的变化。当袋中药液量减少时（　　）
A.
电压表示数减小，灯泡亮度变暗
B.
电压表示数减小，灯泡亮度变亮
C.
电压表示数增大，灯泡亮度变暗
D.
电压表示数增大，灯泡亮度变亮
3.
（2020·赤峰）如图所示是一种烟雾报警器的电路图，开关S处于闭合状态，R0是定值电阻，R为感光电阻，光照越强，阻值越小。烟雾浓度增大时射向R的光被遮挡，R受到的光照变弱。当烟雾浓度增大时，下列判断正确的是（　　）
A.
电流表的示数变大
B.
电压表的示数变小
C.
电压表与电流表的示数之比不变
D.
电压表与电流表的示数之比变大
4.
如图是电阻甲和乙的I－U图像．小明对图像信息作出的判断，正确的是(　　)
A.
当甲两端电压为0.5
V时，通过它的电流为0.3
A
B.
当乙两端电压为2.5
V时，其电阻值为10
Ω
C.
将甲和乙串联，若电流为0.3
A，则它们两端的电压为2
V
D.
将甲和乙并联，若电压为1
V，则它们的干路电流为0.4
A
5.（2020·青海）如图所示，电源电压保持不变，关于电路的工作情况，下列说法中正确的是（　　）
A.
同时闭合两个开关，通过两只灯泡的电流一定相同
B.
若电压表和电流表的位置对调，闭合S1、S2后，则两表都被烧坏
C.
若先闭合S1，再闭合S2，电压表示数不变，电流表的示数变大
D.
若灯L1被短路，闭合S1、S2后，灯L1不亮，灯L2亮，电流表损坏
6.（2019·淮安）如图（a）所示是电阻甲和乙的I﹣U图象（b）、（c）是它们的部分电路连接示意图，下列说法错误的是（
）
A．当电阻乙两端电压为2.5V时，它的阻值和甲的阻值相等
B．图（b）中，当电压U为3V时，乙的电阻为5Ω
C．图（c）中，当电压U为2V时，干路总电流为0.6A
D．图（c）中，在电压U从0增大到2.5V的过程中，通过甲、乙两电阻的电流之差先变大后变小
7.
在导体两端加3V的电压时，通过这个导体的电流是200mA，导体的电阻是
Ω。如果在这个导体两端加9V的电压，导体的电阻是
Ω，通过这个导体的电流是
A。
8.（2019·苏州市）如图所示电路中，电源电压为3V，R1和R2阻值相等，若断开S2，闭合S1、S3，两电阻的连接方式为　
　（选填“串联”或“并联”）；若断开S1、S3，闭合S2，此时电压表示数为　
　V。
9.
如图甲所示电路，电源电压不变。闭合开关后，滑片P由b端滑到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，则可判断电源电压是_____伏，定值电阻R的阻值是_____欧，滑动变阻器的最大阻值为_____欧。
10.
如甲图所示的电路中，电源电压恒定，R0为定值电阻，R为滑动变阻器．闭合开关S后，在移动滑片P的过程中，电流表的示数I与R的阻值关系图像如乙图所示，电压表的示数U与R的阻值关系图像如丙图所示．则R0的阻值为________Ω，电源电压为________V。
11.
如图所示的电路中，定值电阻R1为10
Ω，R2为滑动变阻器，电源电压保持不变．闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程，电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图所示．求：
(1)电源电压；
(2)滑动变阻器的最大阻值．
12.
（2020·苏州）小明用如图甲所示电路探究电流与电阻的关系，电源电压3V，电阻R有4个阻值（5Ω、10Ω、15Ω、25Ω）供选用，滑动变阻器Rp规格为“10Ω
2A”。
（1）开关闭合前，应将滑动变阻器滑片P移到最　
　（左/右）端；闭合开关后，小明发现电流表、电压表示数均为0，他将一根导线的一端接电源正极，另一端依次试触a、b、c、d各接线柱，当接触到d时，电压表开始有示数且为3V，电流表示数仍为0，经进一步检查，电流表及各接线处均完好，则电路中所有可确定的故障是　
　。
（2）排除故障并将问题元件进行同规格更换，此时R的阻值为5Ω．闭合开关，调节滑片P，使电压表示数到达某一数值，此时电流表示数如图乙所示，该示数为　
　A．接着将R阻值换成10Ω，向　
　（左/右）端移动滑动变阻器滑片，以保持电压表的示数不变。
（3）将R阻值换成15Ω重复上述操作。三组数据如表所示，由此可得：电压一定时，电流与电阻成　
　。为提高结论的可靠性，换用阻值为25Ω的电阻继续上述实验，是否可行？　
　（可行/不可行）
（4）下列图象中，能大致反映本实验中各物理量之间关系的是　
　。
13.（2020·温州）在研究“电流与电压的关系”时，小明连接了如图甲的电路，电源电压U为3伏。
(1)闭合开关后，小明发现电流表指针如图乙，出现这种现象的原因是___
___；
(2)改正错误操作后，小明分别将电阻R0为5欧、10欧和20欧的定值电阻接入电路，测得电阻R0的电压U0和电流I0数据，如表一所示。小明想进一步研究“电阻R0的电流变化量大小ΔI0与电压变化量大小ΔU0的关系”，根据数据计算出部分电压变化量大小ΔU0和相应的电流变化量大小ΔI0，如表二所示，则表二中的a为___
___；
表一
组别
第1组
第2组
第3组
R0(欧)
5
10
20
U0(伏)
1.0
2.2
2.5
1.2
18
2.4
1.6
2.4
2.8
I0(安)
0.20
0.44
0.50
0.12
0.18
0.24
0.08
0.12
0.14
表二
组别
ΔU0(伏)
ΔI0(安)
第1组
1.5
a
第2组
0.6
0.06
第3组
0.8
0.04
(3)小明发现，滑动变阻器电压变化量大小ΔUR与电流变化量大小ΔIR的比值，总是等于定值电阻R0的阻值，请结合上表数据和所学电学知识解释此规律_____
_。
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精品试卷·第
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第14章　欧姆定律
14.3　欧姆定律
【学习目标】
1.
掌握探究电流与电压、电阻的关系的实验；
2.
识记并理解欧姆定律表达的内容与计算公式；
3.
能根据欧姆定律与变形式进行简单的电路计算；
【知识梳理】
一、探究电流与电压、电阻的关系
（1）实验方法：控制变量法。
①控制电阻的阻值不变，调节电阻两端的电压，观察记录电流随电压的情况；
②控制电压不变，改变接入电路的电阻值，观察记录电流随电阻变化而变化的情况。
（2）实验电路图：
探究电流与电压的关系
探究电流与电阻的关系
（3）实验结论：
①电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。
②电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
（4）滑动变阻器的作用：
①探究电流与电压的关系时：保护电路；改变定值电阻两端的电压。
②探究电流与电阻的关系：保护电路；通过调节保持电阻两端的电压不变。
二、欧姆定律与表达式
（1）内容：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）表达式：I=
；变形式：U=IR
，
R=U/I；
（3）单位：电压：伏特（V）、电流：安培（A）、电阻：欧姆（Ω）。
三、电位器
（1）导体：容易导电的物体，如金属、石墨、人体、大地及酸碱盐的水溶液等。
（2）绝缘体：不容易导电的物体，如橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、油等。
（3）半导体：有些材料（硅、锗）的导电性能介于导体和绝缘体之间，被称为半导体。
（4）超导现象：某些物质在温度很低的时，电阻会变为零，这称为超导现象。
注意：
①适用范围：纯电阻电路。
②固定性：欧姆定律内容是I=U/R，其他都不是，而是其变形式。
③导体的电阻是本身的一种性质，与导体两端的电压和通过的电流无关。
【难点突破】
探究电流与电压、电阻的关系实验
（1）实验方法：控制变量法.
（2）实验结论：
①电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。
②电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
（3）滑动变阻器的作用：
①探究电流与电压的关系时：保护电路；改变定值电阻两端的电压。
②探究电流与电阻的关系：保护电路；通过调节保持电阻两端的电压不变。
【例1】某班同学做“探究电流与电阻的关系”的实验，某小组连接了如图甲所示的实物电路。
（1）请在答题卡的方框内画出对应的电路图（电阻箱符号为）
（2）连接电路时，开关应　
　。连好电路后，将电阻箱调至某一阻值，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为一个适当的值U0，记录电流表的示数和　
　。
（3）改变电阻箱的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使　
　，并记录相应数据。
（4）再次改变电阻箱阻值，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片都不能达到（3）中的要求，引起这种情况的直接原因是　
　。
（5）重复步骤（3）多次实验，根据所得数据画出电流随电阻变化的图象如图乙所示。你认为该小组实验时的U0=　
　V。
（6）进一步研究发现由图线上的任一点和坐标轴围成的矩形“面积”大小都相等，由此可以得出的实验结论是　
　。
（7）实验结束后，小组间交流时，发现邻组在相同的坐标系中画出的图象如图丙所示，你认为图象不同的原因是　
　。
【答案】
（1）如下图所示；（2）断开；电阻箱的阻值；（3）电压表的示数仍为U0；
（4）电阻箱的电阻调得太大了；（5）6；（6）当电压一定时，电流与电阻成反比；
（7）这两个小组所控制的电阻箱两端电压不相同。
【解析】
（1）根据图甲，由电路元件的连接顺序可得电路图如右所示：
（2）为保护电路，在连接电路的过程中，开关应处于断开状态；因为要探究电流与电阻的关系，所以须记录电流及电阻的数据进行分析，即要记录电阻箱的阻值；
（3）要探究电流与电阻的关系，须控制电阻箱两端的电压不变，即电压表的示数仍为U0；
（4）电阻越大，分得的电压越多，但电阻箱的电阻不断变大时，要使电阻箱两端电压达到U0，须使变阻器的电阻值变大，但不能达到U0
时，表明滑动变阻器提供的电阻已达最大值，因而是电阻箱的电阻调得太大了；
（5）由图可知：U0=IR=3.0V×2A=6V；
（6）由图乙可知，其横轴和纵轴所表示的物理量分别为电阻R及通过的电流I，面积不变，即IR的乘积不变，故表明：当电压一定时，电流与电阻成反比；
（7）由图两可知，电阻箱两端的电压U0'=I'R'=3A×1Ω=3V≠U0．即两个小组所画出的图象不同，是因为他们所控制的电阻箱两端电压不同。
【典型例题】
【热点1】探究电流与电压、电阻的关系
【例1】如下图是探究
“电流跟电压、电阻的关系”实验电路图，闭合开关S，电流表、电压表可能出现的现象是(
)
?
A.
电流表烧坏，电压表示数有示数接近电源电压
B.
电流表和电压表指针迅速发生最大偏转，电表损坏
C.
电流表示数为零，电压表示数接近电源电压
D.
电流表示数0.4A，电压表示数为3V
【答案】C；
【解析】
（1）电流表的内阻很小，相当于导线，电流表与电阻后，将电阻短路，开关闭合后电压表和电流表以及滑动变阻器串联在电路中。
（2）电压表的内阻很大，相当于断路，因此此时电路中电流很小，电流表示数为0，不会损坏电流表；电压表通过电流表滑动变阻器与电源的两极相连，此时电压表测量的是电源两端的电压，其示数接近与电源电压。故选C。
【例2】（2020·聊城）小明用如图所示的电路“探究电流与电压的关系”，所用电源电压为4.5V，闭合开关S时，发现电压表无示数，但电流表有示数，电路故障可能是电阻R1______（选填“断路”或“短接”）。排除故障后，他移动滑动变阻器的滑片，发现当电压表示数是1.2V时，电流表示数是0.30A；继续移动滑片，使电压表示数从1.2V增加到2.4V，那么该过程中滑动变阻器R2连入电路的阻值减小了______Ω。
【答案】(1).
短接；(2).
7.5。
【解析】
[1]如图所示电路串联，电压表测定值电阻R1两端电压，电流表测电路电流，闭合开关S时，发现电流表有示数，说明电路中有电流通过，故障不可能为断路；电压表无示数，说明电压表测量部分短路，即电阻R1被短接。
[2]当电压表示数是1.2V时，电流表示数是0.30A时，由可得定值电阻R1阻值
根据串联分压可得此时滑动变阻器R2两端电压
则由可得此时滑动变阻器接入阻值
继续移动滑片，使电压表示数从1.2V增加到2.4V，则定值电阻R1两端电压为2.4V，此时电路电流为
根据串联分压可得此时滑动变阻器R2两端电压
则由可得此时滑动变阻器接入阻值
则该过程中滑动变阻器R2连入电路的阻值减小了。
【热点2】欧姆定律的理解
【例3】根据欧姆定律公式I=U/R可以导出R=U/I，由公式得出的正确结论是（
）
A．导体电阻的大小跟导体两端电压成正比
B．导体电阻的大小跟导体中电流成反比
C．导体电阻的大小是由导体两端的电压和通过导体中的电流共同决定
D．导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体两端的电压和导体中的电流无关
【答案】D
【解析】导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，与导体两端的电压和通过导体的电流无关，导体电阻在数值上等于导体两端电压与通过导体的电流之比，故D正确；故选D。
【热点3】欧姆定律公式的应用
【例4】（2020·吉林）如图所示，电源电压不变，R2的电阻为20Ω，闭合开关后，电压表的示数为2V，电流表的示数为0.2A。求：
（1）R1的电阻；
（2）电源电压。
【答案】
（1）R1的电阻为10Ω。
（2）电源电压为6V。
【解析】解：由电路图可知，R1与R2串联，电流表A电路的电流，电压表测量电阻R1的电压。
（1）由I＝U/R得：R1的电阻为：R1＝＝＝10Ω；
（2）由I＝U/R得电阻R1两端的电压为：U2＝IR2＝0.2A×20Ω＝4V，
所以电源电压为：U＝U1+U2＝2V+4V＝6V。
答：（1）R1的电阻为10Ω。
（2）电源电压为6V。
【基础过关】
1.
下列关于电流与电压和电阻的说法中正确的是(
)
A.
当加在导体两端的电压改变时，电压与电流的比值也随着改变
B.
用不同的导体研究电流和电压的关系，得到的结论不一样
C.
相同的电压加在电阻不同的导体两端，电流一定相同
D.
同一导体,两端电压越大，通过的电流也越大
【答案】D
【解析】
在研究电流与电压的实验中，对同一导体，改变加在两端的电压，发现通过的电流也随之改变，但电压与电流的比值不变，换其他导体，也能得出同样结论。故选D.
2.（2020·天津）图所示是某导体中的电流I跟它两端电压U的关系图象，该导体的阻值为（　　）
A.
40Ω
B.
30Ω
C.
20Ω
D.
10Ω
【答案】D
【解析】
由图像知，通过该导体的电流与导体两端的电压成正比，说明导体的电阻不随温度变化而变化；由欧姆定律可得，导体的电阻
故选D。
3.
将一段电阻丝接在3V的电源上，测得通过它的电流为0.3
A，若把该电阻丝改接在另一个电源上时，测得通过它的电流为0.2
A，则此时的电源电压和该电阻丝的阻值分别为
(
)
A．2V，15
Ω
B．3V，10
Ω
C．2V．10
Ω
D．3V，15
Ω
【答案】C
【解析】：
(1)根据欧姆定律可得，导体的电阻：R=UI=3V0.3A=10Ω；
(2)∵导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关，
∴当通过它的电流为0.2A时，导体的电阻不变，
此时电源的电压：U′=I′R=0.2A×10Ω=2V.
4.（2020·天津）图所示是一种测定油箱内油量的装置，其中R是滑动变阻器的电阻片?当油量减少时，滑动变阻器的滑片p向上移动，则电路中（　　）
A.
总电阻增大，电流减小
B.
总电阻增大，电流增大
C.
总电阻减小，电流增大
D.
总电阻减小，电流减小
【答案】A
【解析】
由电路图知，电阻R与R0串联，电流表测整个电路的电流，当油量减小时，滑动变阻器的滑片向上移动时，变阻器接入电路的阻值增大，整个电路中的总电阻增大，根据欧姆I=U/R知，电路中的电流减小。
故选A。
5.
（2020·齐齐哈尔）在如图所示的电路中，电源两端电压保持不变。当闭合开关S，滑动变阻器R的滑片P向右移动时，下列说法中正确的是（　　）
A．电流表示数变大
B．电压表示数不变
C．小灯泡亮度变暗
D．电路总电阻变小
【答案】B
【解析】
由图可知，该电路为并联电路，电压表测量电源的电压，电流表测量通过滑动变阻器的电流；
A、滑动变阻器R的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流减小，即电流表示数变小，故A错误；
B、由于电压表测量的是电源电压，所以电压表示数保持不变；故B正确；
C、并联电路中各支路互不影响，所以灯泡的电流和电压都不变，亮度不变，故C错误；
D、由于滑动变阻器电阻变大，根据并联电路的电阻关系可知，总电阻变大，故D错误；
故选：B。
6.
（2020·连云港）如图所示电源电压恒定闭合开关，滑动变阻器滑片向右移动的过程中，下列说法正确的是（　　）
A.
电流表示数增大
B.
电压表示数减小
C.
定值电阻R两端的电压增大
D.
电压表示数与电流表示数比值增大
【答案】D
【解析】
ABC．由图可知，电阻R和变阻器串联，电压表测量变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流，滑动变阻器滑片向右移动，变阻器连入电路的电阻变大，由电阻的串联可知电路的总电阻变大，由I=U/R可知通过电路的电流变小，即电流表的示数变小，由U=IR可知定值电阻R两端的电压变小，由串联电路电压的规律可知变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大，故ABC错误；
D．电压表的示数变大，电流表的示数变小，电压表示数与电流表示数比值增大，故D正确。
故选D。
7.（2020·青海）如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，把滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值将______，电压表的示数将______（均填“变大”或“变小”）。
【答案】(1).
变小；(2).
变大；
【解析】
[1][2]滑动变阻器与定值电阻串联，滑动变阻器接入的是左边部分，故滑片左移时，滑动变阻器阻值变小，总电阻变小，电流变大，由欧姆定律可知定值电阻两端电压变大，即电压表示数变大。
8.
（2020·齐齐哈尔）如图所示的电路中，电源电压恒定不变，已知R1＝3R2．当S1闭合，S2断开时，电压表示数为3V，电流表示数为0.4A，电阻R1为　
　Ω；当S1断开，S2闭合时，电流表示数为　
　A。
【答案】30；0.3
【解析】
由图可知，当S1闭合、S2断开时，两电阻并联，电流表测干路电流，电压表测电源电压，
根据欧姆定律和并联电路的电流特点可知：I＝I1+I2＝+＝+＝0.4A，解得：R1＝30Ω，R2＝10Ω；
当S1断开、S2闭合时，两电阻仍并联，电流表测R2电流，电压表仍测电源电压，
电流表示数为：I'＝＝＝0.3A。
故答案为：30；0.3。
9.
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，则电流表A1的示数为　
　A，定值电阻R2的阻值为　
　Ω。
【答案】0.3；10.
【解析】本题考查欧姆定律的计算。
由图可知，R1与R2并联，电流表A1测量的是通过支路R1的电流，电流表A2测量的是干路中电流，因并联电路中各个支路两端的电压相等，所以通过R1的电流等于A1的示数，则I1=U/R1=6V/20Ω=0.3A；
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I2=I-I1=0.9A-0.3A=0.6A,
则定值电阻R2的阻值R2=U1/I2=6V/0.6A=10Ω。
10.
（2019·新疆）如图所示电路中，电阻Rl的阻值为2
Ω，当开关闭合后，电压表V1的示数为1
V，电压表V2的示数为2
V。求：
（1）电源两端的电压；
（2）通过R1的电流和R2的阻值；
【答案】
(1)3V；
(2)
通过
R1的电流为0.5A；R2的阻值为4Ω。
【解析】有图可知，两个电阻是串联，电压表V1测的是Rl两端的电压，电压表V2测量的是R2两端的电压。
（1）串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源电压为：U=U1+U2=1V+2V=3V;
（2）通过R1的电流：I1=U1/R1=1V/2Ω=0.5A；
根据串联电路中各处的电流相等，则I2=
I1=0.5A；
根据欧姆定律I=U/R可得R2的阻值：R2=U2/I2=2V/0.5A=4Ω。
11.
如图所示，电源电压恒为12V，电阻R1为20Ω，当开关S闭合后，电压表的示数为8V，求：（1）电阻R1两端的电压；
（2）通过电阻R2的电流。
【答案】（1）4V。（2）0.2A。
【解析】
（1）由图知，两电阻串联，电压表测量R2两端的电压，R1两端的电压：
U1=U-U2=12V-8V=4V；
（2）两电阻串联，所以通过R2的电流：。
答：（1）电阻R1两端的电压为4V；（2）通过电阻R2的电流为0.2A。
12.（2020·呼伦贝尔）某物理学习小组为了探究“电流与电阻的关系”，设计了如图甲所示的实验电路?他们在学校实验室找来了如下一些实验器材：电压恒为3V的电源，电流表?电压表各一只，一个开关，阻值分别为5Ω?10Ω?15Ω?20Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器“20Ω
1A”一个，导线若干?实验时连接的电路如图乙所示?
(1)连接电路前，开关应______
(选填“断开”或“闭合”)；
(2)实验中，改变滑动变阻器阻值的目的是使定值电阻两端的电压______；
(3)将5Ω?10Ω?15Ω?20Ω的定值电阻分别接入电路中，每一次都控制定值电阻两端的电压为2.5V；当拆下5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻接入电路时，如果保持滑动变阻器滑片的位置不变，会发现电压表的示数______
(选填“大”或“小”)于2.5V，接下来应该移动滑片，使电压表示数回到2.5V，读出电流表的示数并记录数据……通过多次实验测得多组数据，并利用这些数据得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象，由数据和图象可以得到的结论是___
___；
【答案】
(1).
断开；
(2).
保持不变；(3).
大；当导体两端电压一定时，流过导体电流与导体电阻成反比；
【解析】
(1)实验中连接电路前，开关应断开。
(2)实验中，更换定值电阻后电路电流变化，通过改变滑动变阻器阻值使定值电阻两端电压保持不变。
(3)电压表测量定值电阻两端的电压，根据串联电路电阻分压特点，当拆下5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻接入电路时，如果保持滑动变阻器滑片的位置不变，会发现电压表的示数变大，即大于2.5V。
如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象，当分别接入5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻时，电路电流分别为0.5A、0.25A、0.125A，定值电阻两端电压保持为2.5V不变，由数据和图象可以得到的结论是：当导体两端电压一定时，流过导体电流与导体电阻成反比。
13.
（2020·长沙）为了探究电流与电压的关系，小英连接了如图甲的电路。
（1）请你用笔画线代替导线将电路连接完整，要求滑片向右移动时，能使电流表的示数变小；
（2）小英连好电路后，经检查电路连接无误。闭合开关，发现电压表和电流表示数均为零，移动滑片，电表的指针也都不偏转，她尝试用一根导线的两端分别触接电路中各点时，电压表和电流表指针偏转情况的部分记录如表所示，请你指出电路的故障：　
　。
（3）排除故障后，小英继续进行实验，将数据记录在表中。请你分析数据，在图乙中画出电阻R的I﹣U图象。
数据序号
1
2
3
4
5
电压U/V
0.6
1.0
1.8
2.0
2.4
电流I/A
0.06
0.10
0.14
0.20
0.24
（4）由图像是否可以得出结论：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
，
理由是
。
【答案】（1）如图；（2）ab间断路；（3）如图。（4）是；电阻R的I-U图像是一条直线。
【解析】（1）滑片向右移动，电流表示数变小，说明电路的电阻在增大，滑动变阻器要接左部分，所以将滑动变阻器左下面的接线柱接入电路，和定值电阻组成一个串联电路，如图。
（2）闭合开关，电流表示数均为零，移动滑片，电表的指针也都不偏转，可以判断电路是断路，并且电压表示数也为零，说明断路部分在电压表并联以外的地方。
由表格现象知，导线连接在bc两点上，电流表和电压表还是没有示数，说明断路步骤bc之间。
由表格现象知，导线连接在ac两点上，电流表有示数，说明电路接通，并且断路在ac之间，电压表并联在导线两端，所以电压表无示数。
由表格现象知，导线连接在ab两点上，电流表有示数，说明电路接通，并且电压表有示数，说明电压表测量定值电阻R两端的电压，可以推断断路在ab之间。
综合分析ab之间有断路。
（3）由表格数据分析，除第三组数据得，在电阻一定时，电流跟电压成正比，第三组数据可以是读数有误差，描出电流跟电压对应点，用线连接起来，如图。
故答案为：（1）如图；（2）ab间断路；（3）如图。
【综合提优】
1.
如图所示，电源电压保持不变，先闭合开关S1，电压表示数为U1；再闭合开关S2，电压表示数为U2，电阻R1、R2的阻值之比为（
）
A．U1:U2
B．U2:UI
C．U2:（U2﹣U1）
D．U1:（U2﹣U1）
【答案】D
【解析】
闭合开关S1、S2时，只有电阻R1连入电路，电压表测量电源电压，则电源电压为U=U2，
只闭合开关S1时，定值电阻R1、R2串联，电压表测量R1的电压，则R1的电压为U′=U1；
因串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和，
所以R2的电压：U″=U﹣U′=U2﹣U1；
串联时通过R1、R2的电流相等，
根据欧姆定律可得R1、R2的阻值之比：R1/R2=(U’/I)/(U”/I)=U’/U”=U1/(U2-U1)。
2.
（2020·乐山）小华设计了如图所示的输液提示器，在护士站能够观察到药液量的变化。当袋中药液量减少时（　　）
A.
电压表示数减小，灯泡亮度变暗
B.
电压表示数减小，灯泡亮度变亮
C.
电压表示数增大，灯泡亮度变暗
D.
电压表示数增大，灯泡亮度变亮
【答案】B
【解析】
由图可知，变阻器与灯泡串联，电压表测变阻器两端的电压；当袋中药液量减少时，滑片向上移动，变阻器连入电路的电阻变小，根据串联电路的分压特点可知，变阻器两端的电压变小，即电压表的示数变小，电路的总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中电流变大，灯泡亮度变亮。
故选B。
3.
（2020·赤峰）如图所示是一种烟雾报警器的电路图，开关S处于闭合状态，R0是定值电阻，R为感光电阻，光照越强，阻值越小。烟雾浓度增大时射向R的光被遮挡，R受到的光照变弱。当烟雾浓度增大时，下列判断正确的是（　　）
A.
电流表的示数变大
B.
电压表的示数变小
C.
电压表与电流表的示数之比不变
D.
电压表与电流表的示数之比变大
【答案】D
【解析】
AB．由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。因光敏电阻的阻值随光照强度的减弱而增大，所以，当烟雾浓度增大时，光照变小，感光电阻R阻值变大，电路中的总电阻变大，由I=可知电路中的电流变小，即电流表的示数变小，由串联分压可知R两端的电压变大，即电压表的示数变大，故AB错误；
CD．电压表的示数变大，电流表的示数变小，电压表与电流表的示数之比变大，故C错误，D正确。
故选D。
4.
如图是电阻甲和乙的I－U图像．小明对图像信息作出的判断，正确的是(　　)
A.
当甲两端电压为0.5
V时，通过它的电流为0.3
A
B.
当乙两端电压为2.5
V时，其电阻值为10
Ω
C.
将甲和乙串联，若电流为0.3
A，则它们两端的电压为2
V
D.
将甲和乙并联，若电压为1
V，则它们的干路电流为0.4
A
【答案】C
【解析】
A.由图像可知，当甲两端的电压为0.5
V时，通过它的电流为0.1
A，A错误；
B.当乙两端的电压为U乙＝2.5
V时，通过乙的电流为I乙＝0.5
A，由I＝得，R乙＝＝＝5
Ω，B错误；
C.将甲、乙串联，串联电路各处电流相等，当电流为0.3
A时，由图可知，甲两端的电压为U甲1＝1.5
V，乙两端的电压为U乙1＝0.5
V，串联电路两端的总电压等于各用电器两端的电压之和，U串＝
U甲1＋U乙1＝1.5
V＋0.5
V＝2
V，C正确；
D.将甲、乙并联，各支路两端的电压相等，当电压为1
V时，由图可知，通过甲的电流为I甲2＝0.2
A，通过乙的电流为I乙2＝0.4
A，并联电路干路电流等于各支路电流之和，I＝
I甲2＋
I乙2＝0.2
A＋0.4
A＝0.6
A，D错误．故选C。
5.
（2020·青海）如图所示，电源电压保持不变，关于电路的工作情况，下列说法中正确的是（　　）
A.
同时闭合两个开关，通过两只灯泡的电流一定相同
B.
若电压表和电流表的位置对调，闭合S1、S2后，则两表都被烧坏
C.
若先闭合S1，再闭合S2，电压表示数不变，电流表的示数变大
D.
若灯L1被短路，闭合S1、S2后，灯L1不亮，灯L2亮，电流表损坏
【答案】C
【解析】
A．同时闭合两个开关，两灯并联，由并联电路电压的规律，两灯电压相同，两灯的规格不一定相同，由欧姆定律I=U/R可知，通过两只灯泡的电流不一定相同，A错误；
B．若电压表和电流表的位置对调，电压表串联在电路中，电流表与L1并联，因电压表内阻很大，电路的电流很小，两表都不会被烧坏，B错误；
C．若先闭合S1，为L1的简单电路，电压表测电源电压，电流表测电路的电流；再闭合S2，两灯并联，电压表测电源电压，电压表示数不变；而此时电流表测干路电流，因通过L1的电流不变，根据并电路电流的规律，电流表的示数变大，C正确；
D．若灯L1被短路，闭合S1、S2后，则灯L2也会短路，灯L2不亮，造成电流表损坏和电源短路，D错误。
故选C。
6.（2019·淮安）如图（a）所示是电阻甲和乙的I﹣U图象（b）、（c）是它们的部分电路连接示意图，下列说法错误的是（
）
A．当电阻乙两端电压为2.5V时，它的阻值和甲的阻值相等
B．图（b）中，当电压U为3V时，乙的电阻为5Ω
C．图（c）中，当电压U为2V时，干路总电流为0.6A
D．图（c）中，在电压U从0增大到2.5V的过程中，通过甲、乙两电阻的电流之差先变大后变小
【答案】B
【解析】
图（b）中甲乙串联，电源电压为3V，由图像（a）可知，当电流I=0.2A时，甲两端电压为1V，乙两端电压为2V，满足题意，此时乙的电阻为R=U’/I’=2V/0.2A=10Ω，故B错误.
当电阻乙两端的电压为2.5V时，其阻值为R乙=U/I=2.5V/0.5A=5OΩ，甲图像为过原点的直线，电流与电压成正比，电阻甲的阻值为定值，R甲=U/I=2,.5V/0.5A=5Ω，故A正确。
图（c）中，甲乙并联，当电压为2V时，由图（a）可知，I甲=0.4A，I乙=0.2A，故干路中总电流为0.6A，故C正确；
图（c）中，电压从0增大到2.5V的过程中，甲乙电压始终保持相等，因此可直接在图（a）中看出电流之差，取U相等，赵甲乙图线纵轴差距，即它们的电流之差，可看出电流之差先为0，再增大，后又变为0，故D正确。
7.
在导体两端加3V的电压时，通过这个导体的电流是200mA，导体的电阻是
Ω。如果在这个导体两端加9V的电压，导体的电阻是
Ω，通过这个导体的电流是
A。
【答案】15；15；0.6。
【解析】根据欧姆定律可得R=U/I=3V/0.2A=15Ω。因为电阻是导体本身的一种性质，所以当两端电压变为9V时，电阻是导体的一种物理属性，与电压和电流没有关系，因此其电阻依旧为15Ω，
电流I=U’/R=9V/15A=0.6Ω。
8.（2019·苏州市）如图所示电路中，电源电压为3V，R1和R2阻值相等，若断开S2，闭合S1、S3，两电阻的连接方式为　
　（选填“串联”或“并联”）；若断开S1、S3，闭合S2，此时电压表示数为　
　V。
【答案】并联；1.5
；
【解析】(1)若断开S2,闭合S1、S3,R1和R2并并列连接在电源两端，即为并联；
(2)若断开S1、S3,闭合S2,R1和R2依次连接即为串联,电压表测R1两端的电压；
由于R1和R2阻值相等，根据串联电路的分压特点可知：
电压表示数U1=12U=12×3V=1.5V。
故答案为：并联；1.5。
9.
如图甲所示电路，电源电压不变。闭合开关后，滑片P由b端滑到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，则可判断电源电压是_____伏，定值电阻R的阻值是_____欧，滑动变阻器的最大阻值为_____欧。
【答案】9；（2）6；（3）12．
【解析】
∵滑动变阻器与定值电阻串联，电压表测量电阻R两端的电压，当滑动变阻器滑片P滑到a端时，电源电压全部加在电阻R两端，
∴当滑动变阻器滑片P滑到a端时，电压表的示数最大，
∵根据图乙可以看出电压表的最大示数为9V，
∴电源电压为9V，
∵当电阻R两端的电压为9V时，通过电阻R的电流为1.5A，
∴定值电阻R的阻值是：R=U/I大=9V/1.5A=6Ω，
∴滑动变阻器的滑片P在b端时，滑动变阻器接入电路中的阻值最大，且此时电压表的示数为3V，电流表的示数为0.5A，
∴此时滑动变阻器两端的电压为：U滑=U-UR=9V-3V=6V，
∴滑动变阻器的最大阻值为：R滑=U滑/I小=6V/0.5A=12Ω。
10.
如甲图所示的电路中，电源电压恒定，R0为定值电阻，R为滑动变阻器．闭合开关S后，在移动滑片P的过程中，电流表的示数I与R的阻值关系图像如乙图所示，电压表的示数U与R的阻值关系图像如丙图所示．则R0的阻值为________Ω，电源电压为________V。
【答案】10；24。
【解析】
当滑动变阻器接入电路的电阻为20
Ω时，电路电流为I1＝0.8
A，滑动变阻器两端的电压U1＝I1R＝0.8
A×20
Ω＝16
V，设电源电压为U，则R0两端的电压U2＝U－U1＝U－16
V，R0的阻值为R0＝＝；电压表示数为U′2＝6
V时，滑动变阻器接入电路的电阻为30
Ω，电路中电流为I2＝＝，电阻R0＝＝，解得U＝24
V，R0＝10
Ω。
11.
如图所示的电路中，定值电阻R1为10
Ω，R2为滑动变阻器，电源电压保持不变．闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程，电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图所示．求：
(1)电源电压；
(2)滑动变阻器的最大阻值．
【答案】（1）6
V；（2）20
Ω；
【解析】
(1)当滑动变阻器滑片P移动到a端时，电路中的电流为0.6
A，此时只有电阻R1接入电路中，则电源电压为U＝I1R1＝0.6
A×10
Ω＝6
V
(2)当滑动变阻器滑片P移动到b端时，滑动变阻器接入电路中的阻值最大，由图乙可知，滑动变阻器两端电压为4
V，电路中电流为0.2
A，滑动变阻器的最大阻值为R2＝＝＝20
Ω
12.
（2020·苏州）小明用如图甲所示电路探究电流与电阻的关系，电源电压3V，电阻R有4个阻值（5Ω、10Ω、15Ω、25Ω）供选用，滑动变阻器Rp规格为“10Ω
2A”。
（1）开关闭合前，应将滑动变阻器滑片P移到最　
　（左/右）端；闭合开关后，小明发现电流表、电压表示数均为0，他将一根导线的一端接电源正极，另一端依次试触a、b、c、d各接线柱，当接触到d时，电压表开始有示数且为3V，电流表示数仍为0，经进一步检查，电流表及各接线处均完好，则电路中所有可确定的故障是　
　。
（2）排除故障并将问题元件进行同规格更换，此时R的阻值为5Ω．闭合开关，调节滑片P，使电压表示数到达某一数值，此时电流表示数如图乙所示，该示数为　
　A．接着将R阻值换成10Ω，向　
　（左/右）端移动滑动变阻器滑片，以保持电压表的示数不变。
（3）将R阻值换成15Ω重复上述操作。三组数据如表所示，由此可得：电压一定时，电流与电阻成　
　。为提高结论的可靠性，换用阻值为25Ω的电阻继续上述实验，是否可行？　
　（可行/不可行）
（4）下列图象中，能大致反映本实验中各物理量之间关系的是　
　。
【答案】
（1）右；滑动变阻器RP（cd间）断路；电阻R断路；（2）0.4；右；（3）反比；不可行；（4）C。
【解析】
（1）开关闭合前，应将滑动变阻器滑片P移到阻值最大处的右端；
由题意，闭合开关后，他将一根导线的一端接电源正极，另一端依次试触a、b、c各接线柱，电流表、电压表示数均为0，说明电源正极和c之外的电路有断路；
当接触到d时，电流表示数仍为0，电路可能断路，电压表开始有示数且为3V，说明电压表与电源连通，则可能是与电压表并联的电路断路了，因电流表及各接线处均完好，故原因是R断路，导致电压表串联在电路中，综上，电路中所有可确定的故障是：滑动变阻器RP（cd间）断路；电阻R断路；
（2）排除故障并将问题元件进行同规格更换，此时R的阻值为5Ω．闭合开关，调节滑片P，使电压表示数到达某一数值，此时电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，该示数为0.4A；
根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω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，即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，以保持电压表的示数不变；
（3）将R阻值换成15Ω重复上述操作，根据表中数据，考虑到误差因素，电流与电阻之积为：
UV＝IR＝0.4A×5Ω＝0.20A×10Ω＝0.13A×15Ω≈2V为一定值，由此可得：电压一定时，电流与电阻成反比；
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：U滑＝U﹣UV＝3V﹣2V＝1V，定值电阻分得的电压为电压表示数的2倍，根据分压原理，当变阻器的最大电阻10Ω连入电路中时，对应的定值电阻最大值为：
R滑＝2×10Ω＝20Ω＜25Ω，换用阻值为25Ω的电阻继续上述实验不可行。
（4）A、因电压表示数不变，即电流与R之积为一定值，故电流随R的变化关系为反比例函数，A错误；
B、换用不同的电阻时，电压表示数不变，B错误；
C、定值电阻的电压为2V，变阻器的电压为1V，由分压原理，变阻器与R的比值为1：2，故变阻器连入电路的电阻与R的关系为一过原点的直线C，C正确；
D、根据P＝，定值电阻的功率：
PR＝，即电阻的电功率与R之积为一定值，电阻的电功率随R变化关系为反比例函数，D错误。
故选C。
故答案为：（1）右；滑动变阻器RP（cd间）断路；电阻R断路；（2）0.4；右；（3）反比；不可行；（4）C。
13.（2020·温州）在研究“电流与电压的关系”时，小明连接了如图甲的电路，电源电压U为3伏。
(1)闭合开关后，小明发现电流表指针如图乙，出现这种现象的原因是___
___；
(2)改正错误操作后，小明分别将电阻R0为5欧、10欧和20欧的定值电阻接入电路，测得电阻R0的电压U0和电流I0数据，如表一所示。小明想进一步研究“电阻R0的电流变化量大小ΔI0与电压变化量大小ΔU0的关系”，根据数据计算出部分电压变化量大小ΔU0和相应的电流变化量大小ΔI0，如表二所示，则表二中的a为___
___；
表一
组别
第1组
第2组
第3组
R0(欧)
5
10
20
U0(伏)
1.0
2.2
2.5
1.2
18
2.4
1.6
2.4
2.8
I0(安)
0.20
0.44
0.50
0.12
0.18
0.24
0.08
0.12
0.14
表二
组别
ΔU0(伏)
ΔI0(安)
第1组
1.5
a
第2组
0.6
0.06
第3组
0.8
0.04
(3)小明发现，滑动变阻器电压变化量大小ΔUR与电流变化量大小ΔIR的比值，总是等于定值电阻R0的阻值，请结合上表数据和所学电学知识解释此规律_____
_。
【答案】(1)正负接线柱接反了；(2)0.30；
(3)根据串联电路电压特点U＝U0+UR，得：ΔUR＝ΔU0根据串联电路电流特点IR＝I0，得：ΔIR＝ΔI0，所以ΔUR与ΔIR的比值等于ΔU0与ΔI0的比值，据表二数据可知，ΔU0与ΔI0的比值等于R0，则ΔUR与ΔIR的比值等于R0。
【解析】
(1)电流表使用时，电流必须从电流表的“+”接线柱流入，从“﹣”接线柱流出，反之指针会发生反偏；闭合开关后，小明发现电流表指针向零刻度线左侧偏转，原因是电流表正负接线柱接反了。
(2)分析第2组和第3组数据得出电压变化量大小ΔU0和电阻R0的电流变化量大小ΔI0的比值与R0的关系，由表二的第2组数据可得
第3组数据可得
则第1组数据中
(3)根据串联电路电压特点U＝U0+UR，得；ΔUR＝ΔU0根据串联电路电流特点IR＝I0，得ΔIR＝ΔI0，所以ΔUR与ΔIR的比值等于ΔU0与ΔI0的比值，据表二数据可知，ΔU0与ΔI0的比值等于R0，则ΔUR与ΔIR的比值等于R0。
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精品试卷·第
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