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初中物理苏科版九年级全册3 欧姆定律练习题
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这是一份初中物理苏科版九年级全册3 欧姆定律练习题，共53页。试卷主要包含了关于电学知识，下列说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
14.3欧姆定律
课后培优练级练
培优第一阶——基础过关练
1．关于电学知识，下列说法正确的是（ ）
A．欧姆定律变形为，说明导体的电阻与其两端电压成正比
B．导体的横截面积越大，其电阻值一定越小
C．通电金属导体，其中电荷定向移动的方向与电流方向相反
D．两个电阻并联，其中一个电阻阻值变大，并联总阻值变小
2．小刚同学用如图电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。在此实验过程中，当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，为了探究上述问题，他应该采取的唯一操作是（ ）
A．保持变阻器滑片不动
B．将变阻器滑片适当向左移动
C．将变阻器滑片适当向右移动
D．将电池个数增加
3．在“探究电流与电压关系”的实验中，分别用R1、R2两个电阻进行探究，并根据各自的实验数据绘制出如图所示的关系图像，从图中可以看出R1与R2的大小关系是（ ）
A． B． C． D．无法确定
4．如图是电阻甲和乙的I﹣U图像，小明对图像信息做出的判断，正确的是（ ）
A．当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流为0.3A
B．当乙两端电压为2.5V时，其电阻值为10Ω
C．将甲和乙并联，若电压为1V，则它们的干路电流为0.6A
D．将甲和乙串联，若电流为0.3A，则它们两端的电压为3V
5．在某一温度下连接在电路中的两段导体A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示。由图中信息可知（ ）
A．A导体的电阻为10Ω
B．B导体的电阻为10Ω
C．A、B导体并联在电压为3V的电源两端时，通过A导体的电流为0.3A
D．A、B导体串联在电压为3V的电源两端时，通过B导体的电流为0.5A
6．如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置，滑动变阻器的金属滑片是杠杆的一端，从油量表指针所指的刻度，就可以知道油箱内油量的多少，油量表是由电流表改装的。当油量表示数变大时（ ）
A．油量减少 B．油量增加
C．油量不变 D．油变化无法确定
7．小明利用如图甲所示电路“探究电流跟电阻的关系”，电源电压6V，四个定值电阻的阻值分别是5Ω、10Ω、20Ω和40Ω，滑动变阻器标有“20Ω1A”字样。
（1）按照电路图甲正确连接电路后闭合开关，移动变阻器滑片，眼睛应注视电压表，使电压表示数为适当数值U0时，记录电流表示数，图乙是根据所测数据画出的电流随电阻变化图像，分析可知U0＝_______V；
（2）实验时，小明首先将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U0不变，并读取电流表的示数，当用10Ω的电阻进行实验时，与上一次实验相比滑片的位置应更加靠_______（选填“左”或“右”）端；
（3）结合图像乙，小明同学在四次实验中将滑动变阻器接入电路最大阻值是_______Ω。
8．在“探究电流与电压关系”的实验中，图甲是某实验小组设计的电路，电源电压3V保持不变。
（1）请用笔画线代替导线，在图甲中完成电路连接，要求滑片P向右端滑动时，电流表的示数变大；( )
（2）连接电路时，开关应该______；
（3）检查无误后，闭合开关发现电流表几乎无示数，电压表示数接近3V。移动滑片P，两电表示数均无变化，则电路故障可能是____________；
（4）排除故障后，实验中测得五组数据，并绘制出定值电阻R的I − U图像如图乙所示。由图像可得：实验中所用定值电阻R的阻值为______Ω。
9．小刚用如图所示的实验器材来研究调光台灯的工作原理，并连接了部分实验电路。
（1）小刚在连接实验电路之前，应该首先将开关______；
（2）请你用笔画线代替导线，帮小刚连接成完整的实验电路，并让开关闭合时滑动变阻器连入电路的电阻最大______；
（3）小刚连接完成上述实验电路，检查无误后，闭合开关。发现小灯泡不亮。小刚想：是不是电路中某处发生了断路？此时，小刚检验实验电路是否发生断路最简单的操作是：______，观察小灯泡是否发光；
（4）小强认为在电路中连入一只电流表，观察电流表是否有示数也能判断电路是否发生了断路。若按照小强的方法进行判断，电流表可以串联在这个电路中的 ______。
A．电源和开关之间 B．开关和小灯泡之间
C．小灯泡和滑动变阻器之间 D．滑动变阻器和电源之间
10．在“探究导体中电流与电压的关系”实验中，应多次改变某导体两端的______（选填字母“A．电压”或“B．电流”），获取实验数据；接着换不同导体进行多次实验的目的是为了______；该关系是德国物理学家______首先发现的。
11．如图所示是两定值电阻的电流、电压关系图像，由图可知电阻R1______R2（选填“大于”、“小于”或“等于”）；如果将两电阻并联起来使用，R1、R2两端的电压之比U1:U2＝______。
12．某段导体两端的电压为3V时，通过它的电流为0.6A，则该导体的电阻为____Ω；若电压为6V，则通过的电流为____A，导体的电阻为____Ω；当导体两端的为零时，则该导体的电阻为____Ω。
13．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”）
14．如图所示，电源电压恒为6V，R1为10Ω，闭合开关后，电流表的示数为0.4A，则通过R1的电流为___________A，R2的阻值为___________Ω。
培优第二阶——拓展培优练
1．如图所示的电路， 闭合开关后，当滑片P向右移动时，下列说法正确的是（ ）
A．灯泡L变暗 B．电压表示数变小 C．电流表A1示数变大 D．电流表A2示数不变
2．小明用如图的电路探究“导体中电流跟电阻的关系”。电源电压保持不变，更换阻值不同的电阻R2，通过调节滑动变阻器接入电路的电阻R1，正确完成实验，记录各次实验中电压表示数U和电流表示数I，描点画出下列四幅图，其中最接近实际的是（ ）
A． B．
C． D．
3．光敏电阻的特点是有光照射它时阻值变小。如图所示是某小区门口利用光敏电阻设计的行人监控装置，R1为光敏电阻， R2为滑动变阻器，A、B间接监控装置，则（ ）
A．当有人通过通道而遮蔽光线时，通过R1的电流变大
B．当有人通过通道而遮蔽光线时，A、B间电压降低
C．当仅增大R2 连入电路中的阻值时，通过R1 的电流变大
D．当仅增大R2 连入电路中的阻值时，可降低A、B间的电压
4．如图所示电路，闭合开关S后，发现L1、L2两灯泡都不亮。将一根导线的两端分别接到a、b点时，两灯都不亮；接到c、d点时，两灯都不亮；接到d、e点时，只有一只灯泡发光。则电路故障可能是（ ）
A．开关S接触不良 B．灯泡L2灯丝断了
C．灯泡L2灯丝短路 D．灯泡L1灯丝断了
5．如下图1所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中，两个电阻的U﹣I关系图像如图2所示。则下列判断正确的是（ ）
A．图线甲是电阻R1的“U﹣I”关系图像 B．电源电压为9V
C．R1的阻值为20Ω D．滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω
6．图乙是图甲所示电子秤的工作原理图。电子秤的示数表是由电流表改装的，R1是一根长6厘米，阻值15欧的均匀电阻丝，滑片P在a端时，电流表示数为0.15安；在b端时，电流表示数为0.6安，弹簧c受到压力F与压缩量ΔL的关系如图丙。挂钩的重力不计，不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端，所称物重最大时P在b端，电路中电源电压不变。下列判断正确的是（ ）
A．R2阻值为6欧
B．电源电压为6伏
C．当电子秤示数为2千克时，电路中的电流为0.2安
D．当电子秤示数为4千克时，电路中的电流为0.2安
7．在探究“通过导体中的电流与电阻之间关系”的实验中，实验器材：电源（4.5V）、电流表（量程0～0.6A）、电压表、三个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω），滑动变阻器标有“30Ω 1A”字样。如图所示，则探究过程中定值电阻两端电压设定值的合理范围是（ ）
A．1.2～2.0V B．1.8～2.4V
C．1.2～3.0V D．1.8～3.0V
8．小唐利用某压敏电阻R及相关电路元件设计身高体重测量仪电路，压敏电阻的阻值随压力变化的关系如图乙所示（人头上顶的是绝缘挡板），现要求用电压表、电流表分别显示身高和体重的大小，且电压表、电流表的示数分别随身高、体重的增大而增大。下列电路设计最合理的是（ ）
A． B． C． D．
9．探究电流与电阻的关系
【实验目的】探究电流与电阻的关系
【提出问题】电流和电阻之间有什么样的关系？
【猜想与假设】电流与电阻成反比。
【设计实验】仍使用控制变量法，即保持定值电阻两端的________，研究电压不变时，电流与________的关系。
电路图：
【实验过程】
（1）按图接好电路。注意连接时开关要________，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值________，实物图如下所示。
（2）分别将5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻连入电路，检查电路后闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数保持3V不变，分别记下电流表的示数，填入表格。
U=3V
次数
电阻R/Ω
电流I/A
1
5
0.6
2
10
0.3
3
15
0.2
（3）根据数据画出I-R图像。
【实验结论】电压一定时，电流与电阻成________。
【考向点拨】
（4）探究方法：________；
（5）探究电流与电阻关系时：________；
（6）连接电路前应注意哪些问题：________；
（7）探究电流与电阻关系时，变阻器的作用：________；
（8）完善表格，填入正确值：________；
（9）多次测量目的：________；
（10）补充实验电路：________；
（11）电路连接改错：________；
（12）连接电路时：________；
（13）变阻器的连接时：________；
（14）在电压一定时，导体电流与导体电阻的关系：________。
10．在研究通过导体的电流与两端电压关系的活动中，同学们进行了如下实验探究。
（1）按图甲所示电路图连接电路时，开关应________；闭合开关前，滑动变阻器滑片移到最大阻值处，目的是___________；
（2）实验时要增大定值电限两端的电压，滑动变阻器滑片P应向________（选填“左”或“右”）；
（3）改变滑动变阻器滑片P的位置，读出电压表和电流表的示数，并记录数据；对数据进行处理，并绘制成如图乙所示的图像。根据图像，可以得到的结论是___________；
（4）处理数据时发现，电压与电流的比值为R的阻值，是普遍规律吗？同学们想利用其他小组的实验数据来进一步论证，并提出了以下两种收集数据的方案。
方案一：收集电阻值均为10Ω的几个小组的数据；
方案二：收集电阻值不同的几个小组的数据。
你认为方案___________更合理。
11．如图所示电路，电源电压保持不变，滑动变阻器最大阻值为20Ω，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P移到a端时，电流表的示数为0.8A，此时电阻R两端电压为___________V，当滑动变阻器的滑片P移到b端时，电流表的示数为2.4A，则电阻R的阻值为___________Ω。
12．用如图所示的电路探究通过导体的电流与电阻的关系，在开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片移到最______（填“左”或“右”）端；实验过程中，将5Ω的电阻更换成10Ω的电阻后，接下来应向______端（填“左”或“右”）移动滑动变阻器的滑片，使______表的示数保持不变。
13．如图甲所示电路中，电源电压不变， R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关，将R2滑片从位置1移到位置2，根据两表示数作出的U -I图像如图乙中AB所示，其中A点的数据与滑片在位置1时对应。由此可以推断，电源电压为___________V，定值电阻R1的阻值为___________Ω。
14．如图甲为某品牌“无人机”，由锂电池供电，采用4个电机带动旋翼转动。
（1）如图乙所示，该“无人机”自启电路电压为12V。R是电阻箱，Rp是红外探测器，可视为可变电阻，它的阻值与红外线强度变化的对应关系如图丙所示（E为红外线强度，cd表示其单位）。若a、b两端电压必须等于或大于8V时，控制电路才能启动摄像机进入工作状态。小明设定红外线强度为4cd时启动摄像机工作，电阻箱的阻值至少应调到___________Ω；
（2）为了能使控制电路在红外线强度较弱时就能启动摄像机进入工作状态，可采取的措施：一是______（选填“调高”或“调低”）电阻箱R的电阻值；二是_____（选措施：“调高”或“调低”）电源的电压值。
15．如图所示，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从a端移到b端的过程中，电流表的示数______，电压表的示数______（两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。
16．灯泡L与定值电阻的电流与两端电压的关系如图所示，由图可知，的电阻是___________。若将、串联后接在电压为的电源两端，电路总电阻为___________。
17．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向左移动，电压表V的示数__，电压表V的示数与电流表A1的示数之比__（均选填“变大”，“变小”或“不变”）。
18．如图所示的电路测量未知电阻R1的阻值，其中R2＝5Ω，闭合S，A1示数为0.2A，A2示数为0.6A，求：
（1）通过R2的电流；
（2）R1两端电压；
（3）电阻R1的阻值。
19．如图所示的电路中，电源电压恒定，小灯泡标有“12V 0.3A”的字样（灯丝的电阻不变），定值电阻R2=20Ω。求：
（1）小灯泡灯丝的电阻；
（2）当开关S1、S2都断开时，接入电路中的电流表的示数为0.2A，则电阻R2的两端电压是多少V？电源电压是多少V？
（3）当开关S1、S2都闭合时，接入电路中的电流表的示数也是0.2A，则定值电阻R1的阻值是多少Ω？
培优第三阶——中考沙场点兵
1．（2022·湖北·荆州市教育科学研究院中考真题）在进行“探究串联电路电压特点”实验时，某同学设计的电路如图所示。对于实验过程中出现的现象及分析正确的是（ ）
A．如果只有灯泡L1断路，则开关闭合后电压表示数为零
B．如果只有灯泡L2断路，则开关闭合后电压表示数为零
C．开关闭合后，如果灯泡L2不亮、L1亮，一定是灯泡L2断路
D．开关闭合后，如果电压表示数为电源电压，一定是灯泡L2短路
2．（2022·四川广元·中考真题）下面几个实验探究中，采用了相同研究方法的是（ ）
①“探究压力的作用效果与受力面积的关系”时，保持压力不变，改变受力面积
②“比较不同物质吸热的情况”时，用加热时间的长短表示吸收热量的多少
③“探究电流与电压的关系”时，保持电阻的阻值不变，改变电阻两端的电压
④在研究“阻力对物体运动的影响”实验中，运用科学推理得出牛顿第一定律
A．①和④ B．②和③ C．①和③ D．②和④
3．（2022·广西贵港·中考真题）如图所示是电阻甲和乙的I﹣U图像，下列选项对图像信息判断错误的是（ ）
A．甲是一个定值电阻，阻值为5Ω
B．当乙两端的电压为2.5V时，其阻值为5Ω
C．将甲和乙串联，若电路中电流为0.3A．则电路的总功率为0.6W
D．将甲和乙并联，若电源电压为1V，则干路中的电流为0.3A
4．（2022·安徽·中考真题）如图所示，电源电压保持不变，电阻R1=15Ω，闭合开关S，电流表A1的示数为0.8A， 电流表A的示数为1.2A，则电阻 R2=______Ω。
5．（2022·上海·中考真题）10秒内通过某导体横截面的电荷量为4库，通过该导体的电流为_____安，若该导体两端电压为8伏，则导体的电阻为______欧。若将该导体两端的电压改变为4伏，它的电阻为_____欧。
6．（2022·四川成都·中考真题）图是小华探究电流与电阻关系的实验电路，AB间可以换接多个不同阻值的电阻。在每次换接电阻后，他应调节滑动变阻器滑片控制AB间______不变。换接电阻多次实验，是为了______。
7．（2015·辽宁盘锦·中考真题）在如图电路中，电源电压为6V，R1=4Ω，闭合开关S后，电压表读数为2V，则电流表的示数为_______A，电阻R2的阻值为______Ω。
8．（2022·湖北鄂州·中考真题）如图所示，科技制作小组运用电学知识设计了一个电子身高测量仪。已知定值电阻R1=5Ω，电源电压恒为4V，R2的规格为“20Ω 0.5A”，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A。根据以上信息，请回答下列问题。
（1）当被测身高增加时，电压表的示数 ___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（2）当R2实际接入的电阻值为5Ω时，电流表的读数是多少？___________
（3）为保证各元件安全，变阻器R2接入电路中的阻值范围是多少？___________
9．（2022·湖南张家界·中考真题）探究“电流与电阻的关系”时，可供实验器材有：三节新的干电池（电压为4.5V）、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20Ω 2A”字样）、定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、50Ω），开关一个，导线若干。小静等同学设计了如图甲所示的电路图：
（1）请用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整，要求：滑片向右移动时电阻变大；___________
（2）闭合开关，电流表无示数，电压表有示数，并接近电源电压，则故障原因是：___________；
（3）排除故障后，将定值电阻由5Ω更换为10Ω时，应向___________（选填“左”或“右”）适当调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变；
（4）图丙是根据实验数据画出的定值电阻的I-R图像，其中阴影部分面积表示的物理量是 ___________，其数值为___________；
（5）实验中，在接入50Ω的定值电阻后，小静同学无论怎样移动滑片，都不能使电压表示数达到原来的数值，为了能完成这次实验，小静采取的措施可行的是___________；
A．调高电源电压
B．更换一个最大阻值为30Ω的滑动变阻器
C．再串联一个10Ω的电阻
D．将电压表改接到滑动变阻器两端
（6）如图图像中能大致反应本实验中各物理量之间关系的是___________。
A．电流表示数I与R阻值的关系 B．电压表示数U与R阻值的关系
C．变阻器接入电路阻值RP与R阻值的关系 D．电阻的功率PR与R阻值的关系
10．（2022·山东滨州·中考真题）如图甲所示，是某实验小组“探究电流与电阻的关系”的实物图。选用的实验器材是：电源（电压恒为3V）、电流表、电压表，电阻R有4个阻值（5、10、20、30）供选用，滑动变阻器（20；1A）、开关、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整_______；
（2）连接电路时，开关应保持_______；开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应滑到_______（选填“A”或“B”）端；
（3）检查电路连接无误后闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表几乎无示数，电压表有示数且不变，原因可能是_______；
A．R短路 B．R断路 C．滑动变阻器断路
（4）排除故障后继续实验，实验过程中，当把10电阻换成20电阻后，为保持_______（选填“电流表”或“电压表”）示数不变，滑片P应向_______（选填“A”或“B”）端移动。
（5）根据实验数据绘制了如图乙所示的图像，得出电流与电阻的关系是：_____________________；
（6）该小组用电流表和一个定值电阻，测量未知电阻的阻值。他们设计了如图丙所示的电路图，并进行如下实验操作：
①闭合S、断开S1，此时电流表的示数为；
②闭合S和S1，此时电流表的示数为；
③则=_________（用、、表示）。
11．（2022·山东青岛·中考真题）小明做“探究电流和电阻的关系”的实验，所用电源电压为3V，三个定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω和20Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 2A”。
（1）图甲是小明连接的部分电路，请用笔画线代替导线，将电路连接完整______；
（2）先用5Ω的定值电阻进行实验，将滑动变阻器的滑片P移至阻值最______处，闭合开关，调节滑片P到合适位置，记录电压表和电流表的示数，其中电流表示数如图乙所示，电流大小为______A；
（3）将5Ω的定值电阻依次更换为10Ω、20Ω继续探究，均应将滑片P向______移动，使电压表示数仍为______V，并记录数据；
（4）分析实验数据得出结论，图丙中能正确反映电流和电阻关系的图像是______。
12．（2013·湖北咸宁·中考真题）如图甲所示，电源电压为U保持不变，R0为定值电阻．闭合开关，电流表A的示数为I，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2．移动滑动变阻器得到在不同电流下的U1—I图线和U2—I图线，如图乙所示．
（1）随着电路中电流的增大，电压表V1的示数U1 ，电压表V2的示数U2 ；（选填“减小”或“增大”）
（2）在U—I坐标中两条图线在Q点相交，此状态滑动变阻器连入电路的阻值是 Ω；（3）请根据图像求电源电压U 和定值电阻R0的阻值．
13．（2016·重庆·中考真题）如图所示电路中，电源电压恒为30V，电阻R1为15Ω．同时闭合开关S1、S2时，电流表的示数为2.5A．求：
（1）通过电阻R1的电流；
（2）电阻R2的阻值．
14.3欧姆定律（1）
课后培优练级练
培优第一阶——基础过关练
1．关于电学知识，下列说法正确的是（ ）
A．欧姆定律变形为，说明导体的电阻与其两端电压成正比
B．导体的横截面积越大，其电阻值一定越小
C．通电金属导体，其中电荷定向移动的方向与电流方向相反
D．两个电阻并联，其中一个电阻阻值变大，并联总阻值变小
【答案】C
【详解】A．电阻大小决定于导体的长度、材料、横截面积和温度，与导体两端电压、通过的电流无关，故A错误；B．电阻大小决定于导体的长度、材料、横截面积.和温度，只根据横截面积无法判定电阻大小，故B错误；C．通电金属导体定向移动的是电子，电子定向移动的方向与电流方向相反，故C正确；D．两个电阻并联，其中一个电阻阻值变大，根据并联电路的电阻关系可知，并联总阻值变大，故D错误。故选C。
2．小刚同学用如图电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。在此实验过程中，当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，为了探究上述问题，他应该采取的唯一操作是（ ）
A．保持变阻器滑片不动
B．将变阻器滑片适当向左移动
C．将变阻器滑片适当向右移动
D．将电池个数增加
【答案】C
【详解】由图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测电路中的电流，在滑动变阻器的电阻值Rp不变的情况下，电路中将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻，由串联分压原理可知，定值电阻两端的电压变大，在探究电流跟电阻的关系时，要控制定值电阻两端的电压不变，为了使电压表示数不变，由串联电路电压规律可知，应增大滑动变阻器两端的电压，由串联分压原理可知，应增大滑动变阻器接入电路的阻值，故应将滑动变阻器的滑片适当向右移动从而增大滑动变阻器的阻值。故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。
3．在“探究电流与电压关系”的实验中，分别用R1、R2两个电阻进行探究，并根据各自的实验数据绘制出如图所示的关系图像，从图中可以看出R1与R2的大小关系是（ ）
A． B． C． D．无法确定
【答案】A
【详解】由图像（如下图）可知当R1与R2两端的电压相同时，由图线AC可以看出，通过两个电阻的电流 ，由于电压一定时，导体中通过的电流与电阻成反比，因此 ，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。
4．如图是电阻甲和乙的I﹣U图像，小明对图像信息做出的判断，正确的是（ ）
A．当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流为0.3A
B．当乙两端电压为2.5V时，其电阻值为10Ω
C．将甲和乙并联，若电压为1V，则它们的干路电流为0.6A
D．将甲和乙串联，若电流为0.3A，则它们两端的电压为3V
【答案】C
【详解】A．由图像可知，当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流大小为0.1A，故A错误；B．由图像可知，当乙两端电压为2.5V时，通过它的电流为0.5A，根据欧姆定律可知此时乙的电阻
故B错误；C．并联电路各支路两端的电压相等，由图像可知，甲、乙两端的电压为1V时，通过它们的电流分别为I甲=0.2A，I乙=0.4A因为并联电路干路中的电流等于各支路电流之和，所以干路中的电流为I=I甲+I乙=0.2A+0.4A=0.6A故C正确；D．串联电路中各处电流相等，由图像可知，通过甲、乙的电流为0.3A时，它们两端的电压分别为U甲=1.5V，U乙=0.5V因为串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和，所以它们两端的总电压为U总=U甲+U乙=1.5V+0.5V=2V故D错误。故选C。
5．在某一温度下连接在电路中的两段导体A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示。由图中信息可知（ ）
A．A导体的电阻为10Ω
B．B导体的电阻为10Ω
C．A、B导体并联在电压为3V的电源两端时，通过A导体的电流为0.3A
D．A、B导体串联在电压为3V的电源两端时，通过B导体的电流为0.5A
【答案】B
【详解】AB．由图可知当A、B两端电压为1V时，通过A、B中的电流分别是0.2A和0.1A，根据欧姆定律可得故A不符合题意，B符合题意； C．并联电路各支路两端电压相等，A、B导体并联在电压为3V的电源两端时，由图可知通过A导体的电流为0.6A，故C不符合题意；D．串联电路各处电流相等，由图可知，当通过电路的电流为0.2A时，A两端的电压为1V，B两端的电压为2V，串联电路总电压等于各部分电压之和，此时电源电压U＝UA+UB′＝1V+2V＝3V故D不符合题意。故选B。
6．如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置，滑动变阻器的金属滑片是杠杆的一端，从油量表指针所指的刻度，就可以知道油箱内油量的多少，油量表是由电流表改装的。当油量表示数变大时（ ）
A．油量减少 B．油量增加
C．油量不变 D．油变化无法确定
【答案】B
【详解】由电路图可知，两电阻串联接入电路，油量表串联接在电路中，电源电压不变，当油量表示数变大时，根据欧姆定律可得，电路的总电阻减小，R1接入电路的阻值变小，可知浮标位置上升，即油量增加，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。
7．小明利用如图甲所示电路“探究电流跟电阻的关系”，电源电压6V，四个定值电阻的阻值分别是5Ω、10Ω、20Ω和40Ω，滑动变阻器标有“20Ω1A”字样。
（1）按照电路图甲正确连接电路后闭合开关，移动变阻器滑片，眼睛应注视电压表，使电压表示数为适当数值U0时，记录电流表示数，图乙是根据所测数据画出的电流随电阻变化图像，分析可知U0＝_______V；
（2）实验时，小明首先将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U0不变，并读取电流表的示数，当用10Ω的电阻进行实验时，与上一次实验相比滑片的位置应更加靠_______（选填“左”或“右”）端；
（3）结合图像乙，小明同学在四次实验中将滑动变阻器接入电路最大阻值是_______Ω。
【答案】 4 右 20
【详解】（1）[1]由图乙可知，电压表示数为
（2）[2]根据串联电路的分压原理可知，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，根据串联电路电压的规律可知，为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，由串联分压原理可知，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，使电压表的示数不变，即更换电阻后滑片的位置应更加靠右端。
（3）[3]由图乙可知，实验中使用的定值电阻阻值最大为40Ω，定值电阻两端的电压始终保持UV＝4V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压
变阻器分得的电压为电压表示数的倍，根据分压原理，当接入40Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为
即滑动变阻器接入电路最大阻值是20Ω。
8．在“探究电流与电压关系”的实验中，图甲是某实验小组设计的电路，电源电压3V保持不变。
（1）请用笔画线代替导线，在图甲中完成电路连接，要求滑片P向右端滑动时，电流表的示数变大；( )
（2）连接电路时，开关应该______；
（3）检查无误后，闭合开关发现电流表几乎无示数，电压表示数接近3V。移动滑片P，两电表示数均无变化，则电路故障可能是____________；
（4）排除故障后，实验中测得五组数据，并绘制出定值电阻R的I − U图像如图乙所示。由图像可得：实验中所用定值电阻R的阻值为______Ω。
【答案】 断开 定值电阻R断路 5
【详解】（1）[1]“探究电流与电压关系”，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量电阻丝的电压，电流表测量电路电流。滑片P向右端滑动时，电流表的示数变大，说明滑动变阻器滑片P向右端滑动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，故滑动变阻器右下端应接入电路中，如图
（2）[2]为了保护电路，连接电路时开关应断开。
（3）[3]闭合开关发现电流表几乎无示数，说明电路可能断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，与电压表并联的电路断路了，则电路故障可能是定值电阻R断路。
（4）[4]由图像知道，当R两端电压为2V时，通过的电流为0.4A，由知道
9．小刚用如图所示的实验器材来研究调光台灯的工作原理，并连接了部分实验电路。
（1）小刚在连接实验电路之前，应该首先将开关______；
（2）请你用笔画线代替导线，帮小刚连接成完整的实验电路，并让开关闭合时滑动变阻器连入电路的电阻最大______；
（3）小刚连接完成上述实验电路，检查无误后，闭合开关。发现小灯泡不亮。小刚想：是不是电路中某处发生了断路？此时，小刚检验实验电路是否发生断路最简单的操作是：______，观察小灯泡是否发光；
（4）小强认为在电路中连入一只电流表，观察电流表是否有示数也能判断电路是否发生了断路。若按照小强的方法进行判断，电流表可以串联在这个电路中的 ______。
A．电源和开关之间 B．开关和小灯泡之间
C．小灯泡和滑动变阻器之间 D．滑动变阻器和电源之间
【答案】 断开 向右移动滑片 ABCD
【详解】（1）[1]在连接电路前，开关应处于断开状态。
（2）[2]题目所进行的探究是用滑动变阻器来调节小灯泡的亮暗程度，那么变阻器应串联在电路中，而变阻器的接线柱应是一上一下的接法。电路中，滑片置于变阻器的最左端，为了让变阻器接入电路的阻值最大，下面的接线柱应接在右端，电路连接如下：
（3）[3]闭合开关，小灯泡不亮，可能是变阻器接入电路的阻值太大，造成电路中的电流太小，那么可向右调节滑片，让变阻器接入电路的阻值变小，观察小灯泡是否发光。
（4）[4]实验所用电路是串联电路，则电流处处相等，那么可将电流表接入电路的ABCD任何一处。
10．在“探究导体中电流与电压的关系”实验中，应多次改变某导体两端的______（选填字母“A．电压”或“B．电流”），获取实验数据；接着换不同导体进行多次实验的目的是为了______；该关系是德国物理学家______首先发现的。
【答案】 A 得到普遍规律 欧姆
【详解】[1]“探究导体中电流与电压关系”的实验中，需保持导体的电阻不变，多次改变导体两端电压。
[2]实验中为了得到普遍的规律，换不同导体进行多次实验。
[3]实验探究的结论是：通过导体的电流与导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比，这是德国物理学家欧姆提出的欧姆定律。
11．如图所示是两定值电阻的电流、电压关系图像，由图可知电阻R1______R2（选填“大于”、“小于”或“等于”）；如果将两电阻并联起来使用，R1、R2两端的电压之比U1:U2＝______。
【答案】 小于 1:1
【详解】[1]由I-U图像得出：当电压相同时I1>I2由
可知R1
12．某段导体两端的电压为3V时，通过它的电流为0.6A，则该导体的电阻为____Ω；若电压为6V，则通过的电流为____A，导体的电阻为____Ω；当导体两端的为零时，则该导体的电阻为____Ω。
【答案】 5 1.2 5 5
【详解】[1]由可得，导体的电阻
[2][3][4]电阻是导体本身的一种性质，与它两端的电压和通过的电流无关，当导体两端的电压为6V时或导体两端的为零时，导体的电阻仍为5Ω不变。当导体两端的电压为6V时，通过的电流
13．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】 变大 不变
【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。
14．如图所示，电源电压恒为6V，R1为10Ω，闭合开关后，电流表的示数为0.4A，则通过R1的电流为___________A，R2的阻值为___________Ω。
【答案】 0.6 15
【详解】[1]观察该电路图，闭合开关后，两电阻是并联的，电流表测R2的电流，电流表的示数为0.4A，则流过R2的电流为0.4A，电源电压恒为6V，则R2的电压为6V，根据欧姆定律可知，通过R1的电流
通过R1的电流为0.6A。
[2]由题意可知，电流表的示数为0.4A，则流过R2的电流为0.4A，R2的电压为6V，根据欧姆定律的变换式，可知R2的阻值R2的阻值为15Ω。
培优第二阶——拓展培优练
1．如图所示的电路， 闭合开关后，当滑片P向右移动时，下列说法正确的是（ ）
A．灯泡L变暗 B．电压表示数变小 C．电流表A1示数变大 D．电流表A2示数不变
【答案】D
【详解】A．因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过L的电流和实际功率不变，即L的亮度不变，故A错误；B．由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R并联，电压表V测电源的电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测L支路的电流。因电源的电压不变，所以，滑片移动时，电压表的示数不变，故B错误；C．当滑片P向右移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，由可知，通过R的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以,干路电流变小,即电流表A1的示数变小，故C错误；D．由可知，L两端的电压以及电阻都不变，所以电流表A2示数不变，故D正确。故选D。
2．小明用如图的电路探究“导体中电流跟电阻的关系”。电源电压保持不变，更换阻值不同的电阻R2，通过调节滑动变阻器接入电路的电阻R1，正确完成实验，记录各次实验中电压表示数U和电流表示数I，描点画出下列四幅图，其中最接近实际的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【详解】A．探究“导体中电流跟电阻的关系”时应控制R2两端电压保持不变，根据串联电路电压的规律知道，变阻器的电压也不变，由分压原理，两电阻之比为一定值，所以，图像为过原点的直线（或延长线过原点），故A正确；B．由图知道，R1、R2、电流表串联在电路中，电流表测电路中的电流；电压表测R2两端电压，因为电压不变时，导体中电流跟电阻的关系成反比，故B错误；C．由B选项知道，R1随R2的增大而变大，由电阻的串联和欧姆定律知道，当R1增大时，电路中的电流变小，故C错误；D．由控制变量法知道，探究“导体中电流跟电阻的关系”时应控制R2两端电压保持不变，故D错误。故选A。
3．光敏电阻的特点是有光照射它时阻值变小。如图所示是某小区门口利用光敏电阻设计的行人监控装置，R1为光敏电阻， R2为滑动变阻器，A、B间接监控装置，则（ ）
A．当有人通过通道而遮蔽光线时，通过R1的电流变大
B．当有人通过通道而遮蔽光线时，A、B间电压降低
C．当仅增大R2 连入电路中的阻值时，通过R1 的电流变大
D．当仅增大R2 连入电路中的阻值时，可降低A、B间的电压
【答案】B
【详解】A．当有人通过通道而遮蔽光线时，R1的阻值增大，电路中总电阻增大，根据可知，当电源电压不变时，电阻变大，电流减小，即通过R1的电流变小，故A不符合题意；B．当电路电流减小时，通过R2的电流减小，根据可知，R2的阻值不变时，两端电压变小，即A、B间电压降低，故B符合题意；C．当仅增大R2连入电路中的阻值时，电路中的电阻变大，根据可知，电路中电流变小，即通过R1 的电流变小，故C不符合题意；D．当仅增大R2连入电路中的阻值时，电路中的电阻变大，电路电流变小，根据可知，R1的阻值不变时，两端电压变小，根据串联电路总电压等于各用电器两端电压之和可知，R2的两端电压变大，即A、B间的电压变大，故D不符合题意。故选B。
4．如图所示电路，闭合开关S后，发现L1、L2两灯泡都不亮。将一根导线的两端分别接到a、b点时，两灯都不亮；接到c、d点时，两灯都不亮；接到d、e点时，只有一只灯泡发光。则电路故障可能是（ ）
A．开关S接触不良 B．灯泡L2灯丝断了
C．灯泡L2灯丝短路 D．灯泡L1灯丝断了
【答案】D
【详解】A．如果开关S接触不良，那么将导线接入a、b点时，此时电路应该为通路，两灯泡应该发光，与题目接到a、b点时，两灯都不亮相矛盾，故A不符合题意；B．如果灯泡L2灯丝断了，那么将导线接入c、d点时，灯泡L2被短路，此时灯泡L1接入电路，电路为通路，灯泡L1应该发光，与题目接到c、d点时，两灯都不亮矛盾，故B不符合题意；C．如果灯泡L2灯丝短路，那么闭合开关后，灯泡L1可以发光，与题目闭合开关S后，发现L1、L2两灯泡都不亮相矛盾，故C不符合题意；D．如果灯泡L1灯丝断了，那么闭合开关后两灯泡都不亮，将导线分别接在a、b点和c、d点时，电路仍然为开路，两灯仍然不亮。将导线接到d、e点时，灯泡L2被短路，此时电路为通路，灯泡L1可以发光，与题目相符合，故D符合题意。故选D。
5．如下图1所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中，两个电阻的U﹣I关系图像如图2所示。则下列判断正确的是（ ）
A．图线甲是电阻R1的“U﹣I”关系图像 B．电源电压为9V
C．R1的阻值为20Ω D．滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω
【答案】D
【详解】由电路图可知，电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表V1测定值电阻R1的电压，电压表V2测滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流。A．R1为定值电阻，根据欧姆定律可知，通过R1的电流与它两端的电压成正比，其U-I图线为延长线过原点的倾斜直线；由图2可知，图线乙中电流与电压成正比，因此图线乙是电阻R1的“U-I”关系图像，则图线甲为滑动变阻器R2的“U-I”关系图像，故A错误；B．由图2可知，电流I=0.3A时，滑动变阻器电压U甲=9V，电阻R1的电压U乙=3V，所以，电源电压
U=U甲+U乙=9V+3V=12V故B错误；C．图线乙是电阻R1的“U-I”关系图像，当U乙=3V时，I乙=0.3A，所以R1的电阻故C错误；D．由图2可知，电路中最小电流为I最小=0.3A，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时滑动变阻器的电压U甲=9V，则滑动变阻器最大阻值故D正确。
6．图乙是图甲所示电子秤的工作原理图。电子秤的示数表是由电流表改装的，R1是一根长6厘米，阻值15欧的均匀电阻丝，滑片P在a端时，电流表示数为0.15安；在b端时，电流表示数为0.6安，弹簧c受到压力F与压缩量ΔL的关系如图丙。挂钩的重力不计，不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端，所称物重最大时P在b端，电路中电源电压不变。下列判断正确的是（ ）
A．R2阻值为6欧
B．电源电压为6伏
C．当电子秤示数为2千克时，电路中的电流为0.2安
D．当电子秤示数为4千克时，电路中的电流为0.2安
【答案】C
【详解】由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流。AB．当滑片在a端时，R1接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流Ia=0.15A，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由可得，电源的电压为当滑片在b端时，R1接入电路中的电阻为0，此时电路中的电流Ib=0.6A，则电源的电压由上面两式可得、故AB错误；C．当电子秤示数为2kg时，对弹簧的压力由图丙可知此时弹簧的压缩为2cm，因均匀电阻丝R1的长度为6cm，阻值为15Ω，所以，这情况下R1连入电路的阻值
则此时电路中的电流故C正确；D．当电子秤示数为4kg时，此时的压力
由图丙可知此时弹簧的压缩为4cm，则R1连入电路的阻值
此时电路的电流故D错误。故选C。
7．在探究“通过导体中的电流与电阻之间关系”的实验中，实验器材：电源（4.5V）、电流表（量程0～0.6A）、电压表、三个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω），滑动变阻器标有“30Ω 1A”字样。如图所示，则探究过程中定值电阻两端电压设定值的合理范围是（ ）
A．1.2～2.0V B．1.8～2.4V
C．1.2～3.0V D．1.8～3.0V
【答案】D
【详解】A B．根据电流表的量程可知，此时电路中的最大电流为0.6A，则说明此时总电阻最小，则此时定值电阻的阻值也是最小的，故定值电阻的阻值为5Ω，则此时定值电阻两段设置的最大电压值为故AB不符合题意；CD．由于串联分压，当定值电阻的阻值变大时，定值电阻两端的电压也需要增大，为了保证定值电阻两端的电压不变，故滑动变阻器的阻值需要变大，分担更多的电压，则此时定值电阻为20Ω，滑动变阻器的阻值最大，滑动变阻器的最大阻值为30Ω，则定值电阻两端的电压与电源电压之比为定值电阻两端的电压为故C不符合题意，D符合题意。故选D。
8．小唐利用某压敏电阻R及相关电路元件设计身高体重测量仪电路，压敏电阻的阻值随压力变化的关系如图乙所示（人头上顶的是绝缘挡板），现要求用电压表、电流表分别显示身高和体重的大小，且电压表、电流表的示数分别随身高、体重的增大而增大。下列电路设计最合理的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【详解】由题意可知，电压表、电流表的示数分别随身高、体重的增大而增大；由图乙可知，人的体重越大，对压敏电阻的压力越大，压敏电阻的阻值越小。A．由电路图可知，滑动变阻器与压敏电阻并联，电压表测电源两端的电压，电流表测R支路的电流，由电源的电压不变可知，滑动变阻器的阻值变化时，电压表的示数不变，故A不符合题意；B．由电路图可知，压敏电阻与滑动变阻器串联，电压表测压敏电阻两端的电压，电流表测电路中的电流，当人的体重增大时，压敏电阻的阻值变小，人的身高增大时（滑片上移），变阻器的阻值变小，根据串联电路中电压与电阻成正比的关系可知，电压表的示数变化无法确定，故B不符合题意；C．由电路图可知，滑动变阻器与压敏电阻并联，电流表测R支路的电流，电压表测滑片下方电阻两端的电压，当人的体重增大时，压敏电阻的阻值变小，由 可知，通过R的电流变大，即电流表的示数变大，因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，所以，滑片移动时，通过滑动变阻器的电流不变，当人的身高增大时（滑片上移），电压表并联部分电阻的阻值变大，由U=IR可知，电压表的示数变大，故C符合题意；D．由电路图可知，压敏电阻与滑动变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，当人身高同时增大时，滑片向上移动，变阻器的阻值变大，但同时人的体重增加时，压敏电阻的阻值变小，总电阻无法判断，所以无法判断电流表的示数变化，故D不符合题意。故选C。
9．探究电流与电阻的关系
【实验目的】探究电流与电阻的关系
【提出问题】电流和电阻之间有什么样的关系？
【猜想与假设】电流与电阻成反比。
【设计实验】仍使用控制变量法，即保持定值电阻两端的________，研究电压不变时，电流与________的关系。
电路图：
【实验过程】
（1）按图接好电路。注意连接时开关要________，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值________，实物图如下所示。
（2）分别将5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻连入电路，检查电路后闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数保持3V不变，分别记下电流表的示数，填入表格。
U=3V
次数
电阻R/Ω
电流I/A
1
5
0.6
2
10
0.3
3
15
0.2
（3）根据数据画出I-R图像。
【实验结论】电压一定时，电流与电阻成________。
【考向点拨】
（4）探究方法：________；
（5）探究电流与电阻关系时：________；
（6）连接电路前应注意哪些问题：________；
（7）探究电流与电阻关系时，变阻器的作用：________；
（8）完善表格，填入正确值：________；
（9）多次测量目的：________；
（10）补充实验电路：________；
（11）电路连接改错：________；
（12）连接电路时：________；
（13）变阻器的连接时：________；
（14）在电压一定时，导体电流与导体电阻的关系：________。
【答案】 电压不变 电阻 断开 最大处 反比 控制变量法 控制电压不变 连接电路时应断开开关；闭合开关前，变阻器应处于阻值最大处；电流表和电压表选择合适量程、注意正负接线柱不能接反 控制导体两端电压不变 根据实验规律和给出数据，填入正确值 寻找普遍规律 按元件顺序观察缺少部分，然后进行连接，注意不能交叉 电流要从电流表、电压表正接线柱流入、负接线柱流出，量程选择要合适，元件连接要符合要求，电流表要串联在电路中，电压表要与被测元件并联，变阻器要一上一下接入电路 开关应处于断开状态；变阻器应置于阻值最大处 一上一下 电流与电阻成反比
【详解】[1][2]当研究对象受多个因素影响时，探究与其中一个因素的关系时，保持其它因素不变，保持定值电阻两端的电压不变，探究电流与电阻的关系。
（1）[3][4] 为保护电路，连接电路时开关要断开，开关闭合前要把滑动变阻器调到阻值最大处。
（3）[5]分析表格数据可知，电压一定时，电流与电阻成反比。
（4）[6]当研究对象受多个因素影响时，探究与其中一个因素的关系时，保持其它因素不变，这种探究方法叫控制变量法。
（5）[7]控制变量法应用中，在探究电流与电阻关系时，应保持电压不变。
（6）[8]为保护电路，连接电路时应断开开关；闭合开关前，变阻器应处于阻值最大处；电流表和电压表选择合适量程、注意正负接线柱不能接反。
（7）[9] 制变量法中，探究电流与电阻关系时，变阻器的作用是控制导体两端电压不变。
（8）[10]完善表格要根据实验规律和给出数据，填入正确值。
（9）[11]实验要多次测量目的是寻找普遍规律，避免偶然性。
（10）[12]按元件顺序观察缺少部分，然后进行连接，注意不能交叉。
（11）[13]电流要从电流表、电压表正接线柱流入、负正接线柱流出，量程选择要合适，元件连接要符合要求，电流表要串联在电路中，电压表要与被测元件并联，变阻器要一上一下接入电路。
（12）[14]连接电路时， 开关应处于断开状态；变阻器应置于阻值最大处。
（13）[15]变阻器的连接时，要一上一下，才能起到变阻作用。
（14）[16]在电压一定时，导体电流与导体电阻的关系是电流与电阻成反比。
10．在研究通过导体的电流与两端电压关系的活动中，同学们进行了如下实验探究。
（1）按图甲所示电路图连接电路时，开关应________；闭合开关前，滑动变阻器滑片移到最大阻值处，目的是___________；
（2）实验时要增大定值电限两端的电压，滑动变阻器滑片P应向________（选填“左”或“右”）；
（3）改变滑动变阻器滑片P的位置，读出电压表和电流表的示数，并记录数据；对数据进行处理，并绘制成如图乙所示的图像。根据图像，可以得到的结论是___________；
（4）处理数据时发现，电压与电流的比值为R的阻值，是普遍规律吗？同学们想利用其他小组的实验数据来进一步论证，并提出了以下两种收集数据的方案。
方案一：收集电阻值均为10Ω的几个小组的数据；
方案二：收集电阻值不同的几个小组的数据。
你认为方案___________更合理。
【答案】 断开 保护电路 左 在电阻一定时，通过导体的电流与其两端的电压成正比 二
【详解】（1）[1]连接电路时，为了确保电路安全，开关应该处于断开状态。
[2]为了保护电路，所以在闭合开关前，滑动变阻器滑片移到最大阻值处。
（2）[3]由电路图可知，滑动变阻器与定值电阻串联，电压表与定值电阻并联，测定值电阻两端电压。根据串联电路分压特点可知，减小滑动变阻器接入电路的阻值，可以减小其两端电压，增大定值电阻两端电压。
（3）[4]根据图像，可知电压与对应的电流的比值都是定值，因此可以得到的结论是：电阻一定时，通过导体的电流与其两端的电压成正比。
（4）[5]如果实验只是用同一种电阻做，则实验得到的数据具有特殊性，使得结论不具有普遍性，因此实验方案二比较好。
11．如图所示电路，电源电压保持不变，滑动变阻器最大阻值为20Ω，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P移到a端时，电流表的示数为0.8A，此时电阻R两端电压为___________V，当滑动变阻器的滑片P移到b端时，电流表的示数为2.4A，则电阻R的阻值为___________Ω。
【答案】 0 10
【详解】[1]当滑动变阻器的滑片P移到a端时，电阻R被短路，此时电阻R两端电压为0。
[2]当滑片P移到a端时，电路为R1最大阻值的简单电路，电流表测电路中的电流，由欧姆定律可得，电源的电压
电源的电压为16V；当滑动变阻器的滑片P移到b端时，R与R1的最大阻值并联，电流表测干路电流，因滑动变阻器两端的电压不变、阻值不变，所以，此时通过滑动变阻器的电流仍为I1=0.8A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过电阻R的电流
通过电阻R的电流为1.6A；电源的电压为16V，因并联电路中各支路两端的电压相等，则由欧姆定律可得电阻R的电阻值电阻R的阻值为10Ω。
12．用如图所示的电路探究通过导体的电流与电阻的关系，在开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片移到最______（填“左”或“右”）端；实验过程中，将5Ω的电阻更换成10Ω的电阻后，接下来应向______端（填“左”或“右”）移动滑动变阻器的滑片，使______表的示数保持不变。
【答案】 右 右 电压
【详解】[1]在开关闭合前，为保护电路安全，应将滑动变阻器调到最大值。由电路图可知，应将滑动变阻器的滑片移到最右端。
[2][3]实验过程中，将5Ω的电阻更换成10Ω的电阻后，由串联电路分压原理可知，电压表的示数变大。因为探究的是通过导体的电流与电阻的关系，要保持定值电阻两端的电压不变。故此时，应将滑动变阻器的滑片向右移动，使滑动变阻器两端的电压增大，从而让定值电阻两端的电压降到原来的值不变。
13．如图甲所示电路中，电源电压不变， R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关，将R2滑片从位置1移到位置2，根据两表示数作出的U -I图像如图乙中AB所示，其中A点的数据与滑片在位置1时对应。由此可以推断，电源电压为___________V，定值电阻R1的阻值为___________Ω。
【答案】 2.5 5
【详解】[1][2]由实物连接图可知，这是一个串联电路，电流表测电路中各个用电器的电压，电压表测滑动变阻器R2的电流，当滑片在位置1时，滑动变阻器的电压为2V，电路中的电流为0.1A；当滑片在位置2时，滑动变阻器的电压为1V，电路中的电流为0.3A，设电源电压为U，根据欧姆定律可得
，解得U=2.5V，R1=5Ω
14．如图甲为某品牌“无人机”，由锂电池供电，采用4个电机带动旋翼转动。
（1）如图乙所示，该“无人机”自启电路电压为12V。R是电阻箱，Rp是红外探测器，可视为可变电阻，它的阻值与红外线强度变化的对应关系如图丙所示（E为红外线强度，cd表示其单位）。若a、b两端电压必须等于或大于8V时，控制电路才能启动摄像机进入工作状态。小明设定红外线强度为4cd时启动摄像机工作，电阻箱的阻值至少应调到___________Ω；
（2）为了能使控制电路在红外线强度较弱时就能启动摄像机进入工作状态，可采取的措施：一是______（选填“调高”或“调低”）电阻箱R的电阻值；二是_____（选措施：“调高”或“调低”）电源的电压值。
【答案】 9 调高 调高
【详解】（1）[1]从图乙可以看到，闭合开关后，根据电流的流法，其自启电路，是一个串联电路，两电阻串联在一起，小明设定红外线强度为4cd时启动摄像机工作，这时对应的红外探测器Rp，其阻值可以通过观察图丙，可知大小是4.5Ω，由题中条件a、b两端电压必须等于或大于8V，也就是电阻箱R两端电压必须等于或大于8V，根据串联电路的分压原理，可知电阻箱R阻值越大，其两端的电压越大，当电压是8V，电阻箱R的阻值最小，根据欧姆定律可得到关系式
解得；所以小明设定红外线强度为4cd时启动摄像机工作，电阻箱的阻值至少应调到9Ω。
（2）[2][3]为了能使控制电路在红外线强度较弱时就能启动摄像机进入工作状态，从图丙可以看到，红外线强度较弱时，红外探测器Rp其阻值较大，在电阻箱R的阻值一定时，红外探测器Rp分得的电压较大，电阻箱R分得的电压变小，要求能启动摄像机进入工作状态，电阻箱R的电压要升高，根据串联电路的分压原理，在电源电压一定时，电阻箱R的阻值要变大，另一措施可以增大电源电压值，这样电阻箱R的电压也变大；综上所述，为了能使控制电路在红外线强度较弱时就能启动摄像机进入工作状态，可采取的措施：一是调高电阻箱R的电阻值；二是调高电源的电压值。
15．如图所示，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从a端移到b端的过程中，电流表的示数______，电压表的示数______（两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】 不变 变小
【详解】[1]由电路图可知，是一个串联电路，又因滑动变阻器上方接线柱连接的是电压表，可以理解上方为断路，此时滑动变阻器阻值最大并且是一个定值电阻，故移动滑片P时，接入电路的电阻不变，因此电路中电流不变，即电流表的示数不变。
[2]滑动变阻器的滑片P从a端移到b端的过程中，电压表所并联部分的电阻在减小，由串联分压的特点可知，电阻变小，电压变小，即电压表的示数变小。
16．灯泡L与定值电阻的电流与两端电压的关系如图所示，由图可知，的电阻是___________。若将、串联后接在电压为的电源两端，电路总电阻为___________。
【答案】 10 15
【详解】[1]由图象可知，当电阻R两端电压为6V时，通过电阻的电流为0.6A，R的电阻为
[2]若将、串联后接在电压为的电源两端，由图象可知当通过电路的电流为0.4A时，灯L两端的电压为2V，电阻R两端的电压为4V，此时灯L的电阻为
电路的总电阻R总＝R+RL＝10Ω+5Ω＝15Ω
17．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向左移动，电压表V的示数__，电压表V的示数与电流表A1的示数之比__（均选填“变大”，“变小”或“不变”）。
【答案】 不变 变大
【详解】[1]由图可知，R1与R2并联，电压表测电源两端的电压，电流表A2测R1支路的电流，电流表A1测干路电流；因电源电压保持不变，所以，滑片移动时，电压表V的示数不变。
[2]因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过R1的电流不变；将变阻器的滑片P向左移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流变小；根据并联电路的电流规律可知，干路中的电流减小，即电流表A1示数变小；所以，电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大。
18．如图所示的电路测量未知电阻R1的阻值，其中R2＝5Ω，闭合S，A1示数为0.2A，A2示数为0.6A，求：
（1）通过R2的电流；
（2）R1两端电压；
（3）电阻R1的阻值。
【答案】（1）0.4A；（2）2V；（3）10Ω
【详解】解：（1）由图可知，闭合开关，两电阻并联接入电路，电流表A2测干路电流，电流表A1测通过R1的电流，并联电路干路电流等于各支路电流之和，则通过R2的电流I2＝I﹣I1＝0.6A﹣0.2A＝0.4A
（2）并联电路各支路两端电压相等，根据欧姆定律可得R1两端电压U＝I2R2＝0.4A×5Ω＝2V
（3）根据欧姆定律可得电阻R1的阻值
答：（1）通过R2的电流为0.4A；
（2）R1两端电压为2V；
（3）电阻R1的阻值为10Ω。
19．如图所示的电路中，电源电压恒定，小灯泡标有“12V 0.3A”的字样（灯丝的电阻不变），定值电阻R2=20Ω。求：
（1）小灯泡灯丝的电阻；
（2）当开关S1、S2都断开时，接入电路中的电流表的示数为0.2A，则电阻R2的两端电压是多少V？电源电压是多少V？
（3）当开关S1、S2都闭合时，接入电路中的电流表的示数也是0.2A，则定值电阻R1的阻值是多少Ω？
【答案】（1）40Ω；（2）4V；12V；（3）60Ω
【详解】解：（1）由题意可知，小灯泡标有“12V 0.3A”的字样，并且灯丝的电阻不变，根据欧姆定律的变换式可知，小灯泡灯丝的电阻
小灯泡灯丝的电阻为40Ω。
（2）由题意可知，定值电阻R2=20Ω，而开关S1、S2都断开时，从电路图可看到，电流表A2，定值电阻R2，小灯泡L串联接在电路中，电流表A2的示数为0.2A，则流过定值电阻R2的电流为0.2A，根据欧姆定律的变换式，可知电阻R2的两端电压
电阻R2的两端电压是4V。
由（1）解析可知，小灯泡灯丝的电阻为40Ω，流过小灯泡灯丝的电流也为0.2A，根据欧姆定律的变换式，小灯泡的电压
小灯泡的电压为8V。
根据串联电路的电压规律，电源电压
电源电压是12V。
（3）由（2）解析可知，电源电压是12V，当开关S1、S2都闭合时，从电路图可看到，电阻R1，小灯泡L并联接在电路中，R2被短路，电流表A1接入电路，电流表A1的示数为0.2A，流过电阻R1的电流为0.2A，电阻R1的电压为12V，根据欧姆定律可知，R1的阻值
R1的阻值为60Ω。
答：（1）小灯泡灯丝的电阻为40Ω；
（2）当开关S1、S2都断开时，接入电路中的电流表的示数为0.2A，则电阻R2的两端电压是4V；电源电压是12V；
（3）当开关S1、S2都闭合时，接入电路中的电流表的示数也是0.2A，则定值电阻R1的阻值是60Ω。
培优第三阶——中考沙场点兵
1．（2022·湖北·荆州市教育科学研究院中考真题）在进行“探究串联电路电压特点”实验时，某同学设计的电路如图所示。对于实验过程中出现的现象及分析正确的是（ ）
A．如果只有灯泡L1断路，则开关闭合后电压表示数为零
B．如果只有灯泡L2断路，则开关闭合后电压表示数为零
C．开关闭合后，如果灯泡L2不亮、L1亮，一定是灯泡L2断路
D．开关闭合后，如果电压表示数为电源电压，一定是灯泡L2短路
【答案】B
【详解】A．如果灯泡L1断路，则电压表将串联在电路中，电压表的示数接近于电源电压，故A错误；B．如果只有灯泡L2断路，则电路中没有电流通过，所以开关闭合后电压表示数为零，故B正确；C．开关闭合后，如果灯泡L2不亮、L1亮，一定是灯泡L2短路，如果灯泡L2断路，则灯泡L1、L2都不亮，故C错误；D．开关闭合后，如果电压表示数为电源电压，可能是灯泡L2短路，也可能是灯泡L1断路，故D错误。故选B。
2．（2022·四川广元·中考真题）下面几个实验探究中，采用了相同研究方法的是（ ）
①“探究压力的作用效果与受力面积的关系”时，保持压力不变，改变受力面积
②“比较不同物质吸热的情况”时，用加热时间的长短表示吸收热量的多少
③“探究电流与电压的关系”时，保持电阻的阻值不变，改变电阻两端的电压
④在研究“阻力对物体运动的影响”实验中，运用科学推理得出牛顿第一定律
A．①和④ B．②和③ C．①和③ D．②和④
【答案】C
【详解】A．①中保持压力不变，改变受力面积，采用的是控制变量法；④中采用的是理想实验法，①和④研究方法不同，故A不符合题意；B．②中用加热时间的长短表示吸收热量的多少，采用了转换法；③中采用了控制变量法，②和③研究方法不同，故B不符合题意；C．①中保持压力不变，改变受力面积，采用的是控制变量法；③中也采用了控制变量法，①和③研究方法相同，故C符合题意；D．②中用加热时间的长短表示吸收热量的多少，采用了转换法；④中采用的是理想实验法，②和④研究方法不同，故D不符合题意。故选C。
3．（2022·广西贵港·中考真题）如图所示是电阻甲和乙的I﹣U图像，下列选项对图像信息判断错误的是（ ）
A．甲是一个定值电阻，阻值为5Ω
B．当乙两端的电压为2.5V时，其阻值为5Ω
C．将甲和乙串联，若电路中电流为0.3A．则电路的总功率为0.6W
D．将甲和乙并联，若电源电压为1V，则干路中的电流为0.3A
【答案】D
【详解】A．从图中可以看出甲电阻的电流随着电压增大而增大，并且成正比例关系，故可判断甲是一个定值电阻，阻值为故A正确，不符合题意；B．当乙两端的电压为2.5V时，由表可知其电流为0.5A，故由欧姆定律可得其阻值为5Ω，故B正确，不符合题意；C．将甲和乙串联，若电路中电流为0.3A，从表中可得此时乙电阻电流为0.3A时，其两端电压为0.5V，甲电阻两端电压为1.5V，故总的电压为2V，由功率公式故C正确，不符合题意；D．将甲和乙并联，若电源电压为1V，根据图表可知此时通过乙电阻的电流为0.4A，通过甲电阻的电流为0.2A，故干路中电流应该为0.6A，故D错误，符合题意。故选D。
4．（2022·安徽·中考真题）如图所示，电源电压保持不变，电阻R1=15Ω，闭合开关S，电流表A1的示数为0.8A， 电流表A的示数为1.2A，则电阻 R2=______Ω。
【答案】30
【详解】由图可知，闭合开关S，R1和R2并联，电流表A测量干路电流，电流表A1测量R1的电流。根据欧姆定律可得R1两端的电压为U1=I1R1=0.8A×15Ω=12V根据并联电路电压关系，R2两端电压U2=U1=12V根据并联电路电流特点，通过R2的电流I2=I-I1=1.2A-0.8A=0.4A则
5．（2022·上海·中考真题）10秒内通过某导体横截面的电荷量为4库，通过该导体的电流为_____安，若该导体两端电压为8伏，则导体的电阻为______欧。若将该导体两端的电压改变为4伏，它的电阻为_____欧。
【答案】 0.4 20 20
【详解】[1]已知时间t=10s，通过导体的电荷量Q=4C，通过导体的电流
[2]导体两端电压 ，电流，电阻
[3]电阻是导体本身的性质，不随电压的变化而变化，故电阻仍然为20Ω。
6．（2022·四川成都·中考真题）图是小华探究电流与电阻关系的实验电路，AB间可以换接多个不同阻值的电阻。在每次换接电阻后，他应调节滑动变阻器滑片控制AB间______不变。换接电阻多次实验，是为了______。
【答案】 电压 寻找普遍规律
【详解】[1]探究电流与电阻关系的实验中，在更换电阻的过程中需控制电阻两端的电压保持不变，即控制AB间电压保持不变。
[2]在AB间更换不同的电阻进行多次实验，得出多组数据，根据多组数据进行分析，得出电流与电阻关系，这样得出的结论具有普遍性。所以换接电阻多次实验，是为了寻找普遍规律。
7．（2015·辽宁盘锦·中考真题）在如图电路中，电源电压为6V，R1=4Ω，闭合开关S后，电压表读数为2V，则电流表的示数为_______A，电阻R2的阻值为______Ω。
【答案】 0.5 8
【详解】[1]由电路图知，两个电阻串联在电路中，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流，那么电路中的电流
[2]电阻R2两端的电压U2=U-U1=6V-2V=4V
电阻
8．（2022·湖北鄂州·中考真题）如图所示，科技制作小组运用电学知识设计了一个电子身高测量仪。已知定值电阻R1=5Ω，电源电压恒为4V，R2的规格为“20Ω 0.5A”，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A。根据以上信息，请回答下列问题。
（1）当被测身高增加时，电压表的示数 ___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（2）当R2实际接入的电阻值为5Ω时，电流表的读数是多少？___________
（3）为保证各元件安全，变阻器R2接入电路中的阻值范围是多少？___________
【答案】 变大 0.4A 3Ω~15Ω
【详解】（1）由电路图可知，该电路是串联电路、电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中的电流，被测身高增加时，滑动变阻器电阻棒接入电路的长度增加，滑动变阻器接入电路的阻值变大，此时电路电流变小，R1两端电压变小，总电路电压不变，所以滑动变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大。
（2）当开关闭合时，R1和R2串联，根据欧姆定律可知电流表的示数
（4）R2的规格为“20Ω 0.5A”，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A，为了保证电路中各元件安全工作，电路中的最大电流为0.5A，此时的总电阻
滑动变阻器接入电路的最小电阻
滑动变阻器接入电路的电阻最大时，滑动变阻器两端的电压最大，最大电压为3V，定值电阻R1两端电压
串联电路各处电流都相等
解得此时R2=15Ω，所以变阻器接入电路的阻值范围是3Ω-15Ω。
9．（2022·湖南张家界·中考真题）探究“电流与电阻的关系”时，可供实验器材有：三节新的干电池（电压为4.5V）、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20Ω 2A”字样）、定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、50Ω），开关一个，导线若干。小静等同学设计了如图甲所示的电路图：
（1）请用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整，要求：滑片向右移动时电阻变大；___________
（2）闭合开关，电流表无示数，电压表有示数，并接近电源电压，则故障原因是：___________；
（3）排除故障后，将定值电阻由5Ω更换为10Ω时，应向___________（选填“左”或“右”）适当调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变；
（4）图丙是根据实验数据画出的定值电阻的I-R图像，其中阴影部分面积表示的物理量是 ___________，其数值为___________；
（5）实验中，在接入50Ω的定值电阻后，小静同学无论怎样移动滑片，都不能使电压表示数达到原来的数值，为了能完成这次实验，小静采取的措施可行的是___________；
A．调高电源电压
B．更换一个最大阻值为30Ω的滑动变阻器
C．再串联一个10Ω的电阻
D．将电压表改接到滑动变阻器两端
（6）如图图像中能大致反应本实验中各物理量之间关系的是___________。
A．电流表示数I与R阻值的关系 B．电压表示数U与R阻值的关系
C．变阻器接入电路阻值RP与R阻值的关系 D．电阻的功率PR与R阻值的关系
【答案】 定值电阻断路 右 电阻两端的电压 3V BC C
【详解】（1）[1]滑动变阻器接一个上接线柱和一个下接线柱串联在电路中，滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大，所以滑动变阻器要接左下接线柱，如图所示：
（2）[2]若电流表没有示数，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表、电流表、滑动变阻器、开关与电源相连，所以故障为与电压表并联的定值电阻断路。
（3）[3]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，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两端的电压，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，使电压表示数恢复到原来的值。
（4）[4][5]根据画出I-R图像（如图乙）知，图中阴影面积为长方形，其面积等于IR，由欧姆定律得，U=IR，阴影面积表示的物理量是电阻两端的电压，其数值为
U电=IR=0.6A×5Ω=3V
（5）[6]A．设电源电压为U，定值电阻两端的电压为UV，当接入50Ω的定值电阻时，则
代入数据得解得电源电压为U=4.2V所以降低电源电压可以完成这次实验，故A不符合题意；
BC．为了能完成这次实验，滑动变阻器的最小电阻为代入数据得解得滑动变阻器的最大电阻为R滑最大=25Ω，所以更换一个最大阻值为30Ω的滑动变阻器可以完成这次实验，故B符合题意；再串联一个10Ω的电阻，测滑动变阻器与串联的电阻的总阻值为故C符合题意；D．将电压表改接到滑动变阻器两端，不能改变电阻的分压作用，无论怎样移动滑片，都不能使电压表示数达到原来的数值，所以不能完成这次实验，故D不符合题意。故选BC。
（6）[7]A．因电压表示数不变，即电流与R乘积为一定值，故电流随R的变化关系为反比例函数，故A不符合题意；B．换用不同的电阻时，电压表示数不变，故B不符合题意；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，故C符合题意；D．根据定值电阻的功率为即电阻的电功率与R乘积为一定值，电阻的电功率随R变化关系为反比例函数，故D不符合题意。故选C。
10．（2022·山东滨州·中考真题）如图甲所示，是某实验小组“探究电流与电阻的关系”的实物图。选用的实验器材是：电源（电压恒为3V）、电流表、电压表，电阻R有4个阻值（5、10、20、30）供选用，滑动变阻器（20；1A）、开关、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整_______；
（2）连接电路时，开关应保持_______；开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应滑到_______（选填“A”或“B”）端；
（3）检查电路连接无误后闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表几乎无示数，电压表有示数且不变，原因可能是_______；
A．R短路 B．R断路 C．滑动变阻器断路
（4）排除故障后继续实验，实验过程中，当把10电阻换成20电阻后，为保持_______（选填“电流表”或“电压表”）示数不变，滑片P应向_______（选填“A”或“B”）端移动。
（5）根据实验数据绘制了如图乙所示的图像，得出电流与电阻的关系是：_____________________；
（6）该小组用电流表和一个定值电阻，测量未知电阻的阻值。他们设计了如图丙所示的电路图，并进行如下实验操作：
①闭合S、断开S1，此时电流表的示数为；
②闭合S和S1，此时电流表的示数为；
③则=_________（用、、表示）。
【答案】 断开 A B 电压表 A 电压一定时，电流与电阻成反比
【详解】（1）[1]电源电压为3V，那么定值电阻两端的电压必然小于3V，故电压表选择小量程，电压表并联在定值电阻两端，正接线柱接入，负接线柱接出，故如图所示：
（2）[2][3]连接电路时，为了保护电路，开关需要断开；滑动变阻器的滑片位于阻值最大处，故滑片需要位于A端。
（3）[4] A．若R短路，则电流表有示数，电压表没有示数，故A不符合题意； B．若R断路，电压表测量电源电压有示数，电流表没有示数，故B符合题意； C．若滑动变阻器断路，则电流表、电压表均没有示数，故C不符合题意。故选B。
（4）[5][6]探究电流与电阻的关系，需要控制定值电阻两端的电压不变，故需要控制电压表的示数不变；当把10电阻换成20电阻后，根据串联分压，电阻变大，电阻两端的电压变大，大于控制的电压值，为了保证电压表的示数不变，定值电阻的两端的电压需要变小，则需要将滑动变阻器的两端的电压变大，需要将滑动变阻器往A端滑动。
（5）[7]根据图乙可知，是反比例函数，电流与电阻的乘积是一个定值，故结论为当电压一定时，电流与电阻成反比。
（6）[8] ①闭合S、断开S1，只有R0接入，此时电流表的示数为，故电源电压为
②闭合S和S1，此时两个电阻并联，电流表测量干路电流，电流表的示数为，通过导体的电阻的电流为则待测电阻的阻值为
11．（2022·山东青岛·中考真题）小明做“探究电流和电阻的关系”的实验，所用电源电压为3V，三个定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω和20Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 2A”。
（1）图甲是小明连接的部分电路，请用笔画线代替导线，将电路连接完整______；
（2）先用5Ω的定值电阻进行实验，将滑动变阻器的滑片P移至阻值最______处，闭合开关，调节滑片P到合适位置，记录电压表和电流表的示数，其中电流表示数如图乙所示，电流大小为______A；
（3）将5Ω的定值电阻依次更换为10Ω、20Ω继续探究，均应将滑片P向______移动，使电压表示数仍为______V，并记录数据；
（4）分析实验数据得出结论，图丙中能正确反映电流和电阻关系的图像是______。
【答案】
大 0.4 左 2 B
【详解】（1）[1]探究电流和电阻的关系，定值电阻与滑动变阻器、电流表串联，电压表并联在定值电阻的两端，电源电压3V，电压表选用0~3V的量程，如图所示：
（2）[2]为保护电路，开关闭合前，要将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处。
[3]如图乙，电流表量程为0~0.6A，分度值为0.02A，电流大小为0.4A。
（3）[4][5]当定值电阻为5Ω时，电流表示数为0.4A，根据欧姆定律可知，电压表示数为U=IR=0.4A×5Ω=2V
研究电流与电阻的关系，要控制定值电阻两端的电压不变。根据串联分压规律可知，将5Ω的定值电阻依次更换为10Ω、20Ω，电压表示数会变大；要使电压表示数保持不变，应增大滑动变阻器接入电路的电阻值，增大所分得电压，应将滑片P向左移动，使电压表示数仍为2V，并记录数据。
（4）[6]分析实验数据可得，在电压不变时，通过导体的电流与导体的电阻成反比，即与电阻的倒数成正比，所以图丙中能正确反映电流和电阻关系的图像是B。
12．（2013·湖北咸宁·中考真题）如图甲所示，电源电压为U保持不变，R0为定值电阻．闭合开关，电流表A的示数为I，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2．移动滑动变阻器得到在不同电流下的U1—I图线和U2—I图线，如图乙所示．
（1）随着电路中电流的增大，电压表V1的示数U1 ，电压表V2的示数U2 ；（选填“减小”或“增大”）
（2）在U—I坐标中两条图线在Q点相交，此状态滑动变阻器连入电路的阻值是 Ω；（3）请根据图像求电源电压U 和定值电阻R0的阻值．
【答案】（1） 减小 增大 （2） 0 （3）电源电压为4.5V，定值电阻R0的阻值为1Ω．
【详解】分析：（1）在图甲中，当电流表的示数增大时，定值电阻R0两端的电压增大，故电压表V1的示数减小；由于通过灯泡的电流在增大，故电压表V2的示数会增大；（2）在图乙中斜向下的直线表示的是电压表V1的示数与电流的关系，弯曲的线表示电压表V2与电流的关系；在Q点，表示两个电压表的示数相等，则说明变阻器的两端电压为零，即它的阻值也为零；（3）由图乙可知，当电流表的示数为0时，电压表V1的示数即为电源电压，故U=4.5V；当电压表V1的示数最小时，即1.5V时，电流表的示数为3A，故可求定值电阻两端电压，再通过其电流求出其电阻的大小．
（1）减小；增大；（2）0；
（3）由图像可知：电源电压U=4.5V；U1=1.5V时，电路中的电流I=3.0A
两端的电压Uo=U－U1=4.5V－1.5V=3.0V；
的电阻=；
根据图像中不同的点，只要结果正确都得分
考点：欧姆定律与简单电路的计算．
13．（2016·重庆·中考真题）如图所示电路中，电源电压恒为30V，电阻R1为15Ω．同时闭合开关S1、S2时，电流表的示数为2.5A．求：
（1）通过电阻R1的电流；
（2）电阻R2的阻值．
【答案】（1）2A（2）60Ω
【详解】（1）因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过电阻R1的电流：；
（2）因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过电阻R2的电流：I2=I-I1=2.5A-2A=0.5A，
则电阻R2的阻值：．
答：（1）通过电阻R1的电流为2A；（2）电阻R2的阻值为60Ω．
14.3欧姆定律
课后培优练级练
培优第一阶——基础过关练
1．关于电学知识，下列说法正确的是（ ）
A．欧姆定律变形为，说明导体的电阻与其两端电压成正比
B．导体的横截面积越大，其电阻值一定越小
C．通电金属导体，其中电荷定向移动的方向与电流方向相反
D．两个电阻并联，其中一个电阻阻值变大，并联总阻值变小
2．小刚同学用如图电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。在此实验过程中，当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，为了探究上述问题，他应该采取的唯一操作是（ ）
A．保持变阻器滑片不动
B．将变阻器滑片适当向左移动
C．将变阻器滑片适当向右移动
D．将电池个数增加
3．在“探究电流与电压关系”的实验中，分别用R1、R2两个电阻进行探究，并根据各自的实验数据绘制出如图所示的关系图像，从图中可以看出R1与R2的大小关系是（ ）
A． B． C． D．无法确定
4．如图是电阻甲和乙的I﹣U图像，小明对图像信息做出的判断，正确的是（ ）
A．当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流为0.3A
B．当乙两端电压为2.5V时，其电阻值为10Ω
C．将甲和乙并联，若电压为1V，则它们的干路电流为0.6A
D．将甲和乙串联，若电流为0.3A，则它们两端的电压为3V
5．在某一温度下连接在电路中的两段导体A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示。由图中信息可知（ ）
A．A导体的电阻为10Ω
B．B导体的电阻为10Ω
C．A、B导体并联在电压为3V的电源两端时，通过A导体的电流为0.3A
D．A、B导体串联在电压为3V的电源两端时，通过B导体的电流为0.5A
6．如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置，滑动变阻器的金属滑片是杠杆的一端，从油量表指针所指的刻度，就可以知道油箱内油量的多少，油量表是由电流表改装的。当油量表示数变大时（ ）
A．油量减少 B．油量增加
C．油量不变 D．油变化无法确定
7．小明利用如图甲所示电路“探究电流跟电阻的关系”，电源电压6V，四个定值电阻的阻值分别是5Ω、10Ω、20Ω和40Ω，滑动变阻器标有“20Ω1A”字样。
（1）按照电路图甲正确连接电路后闭合开关，移动变阻器滑片，眼睛应注视电压表，使电压表示数为适当数值U0时，记录电流表示数，图乙是根据所测数据画出的电流随电阻变化图像，分析可知U0＝_______V；
（2）实验时，小明首先将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U0不变，并读取电流表的示数，当用10Ω的电阻进行实验时，与上一次实验相比滑片的位置应更加靠_______（选填“左”或“右”）端；
（3）结合图像乙，小明同学在四次实验中将滑动变阻器接入电路最大阻值是_______Ω。
8．在“探究电流与电压关系”的实验中，图甲是某实验小组设计的电路，电源电压3V保持不变。
（1）请用笔画线代替导线，在图甲中完成电路连接，要求滑片P向右端滑动时，电流表的示数变大；( )
（2）连接电路时，开关应该______；
（3）检查无误后，闭合开关发现电流表几乎无示数，电压表示数接近3V。移动滑片P，两电表示数均无变化，则电路故障可能是____________；
（4）排除故障后，实验中测得五组数据，并绘制出定值电阻R的I − U图像如图乙所示。由图像可得：实验中所用定值电阻R的阻值为______Ω。
9．小刚用如图所示的实验器材来研究调光台灯的工作原理，并连接了部分实验电路。
（1）小刚在连接实验电路之前，应该首先将开关______；
（2）请你用笔画线代替导线，帮小刚连接成完整的实验电路，并让开关闭合时滑动变阻器连入电路的电阻最大______；
（3）小刚连接完成上述实验电路，检查无误后，闭合开关。发现小灯泡不亮。小刚想：是不是电路中某处发生了断路？此时，小刚检验实验电路是否发生断路最简单的操作是：______，观察小灯泡是否发光；
（4）小强认为在电路中连入一只电流表，观察电流表是否有示数也能判断电路是否发生了断路。若按照小强的方法进行判断，电流表可以串联在这个电路中的 ______。
A．电源和开关之间 B．开关和小灯泡之间
C．小灯泡和滑动变阻器之间 D．滑动变阻器和电源之间
10．在“探究导体中电流与电压的关系”实验中，应多次改变某导体两端的______（选填字母“A．电压”或“B．电流”），获取实验数据；接着换不同导体进行多次实验的目的是为了______；该关系是德国物理学家______首先发现的。
11．如图所示是两定值电阻的电流、电压关系图像，由图可知电阻R1______R2（选填“大于”、“小于”或“等于”）；如果将两电阻并联起来使用，R1、R2两端的电压之比U1:U2＝______。
12．某段导体两端的电压为3V时，通过它的电流为0.6A，则该导体的电阻为____Ω；若电压为6V，则通过的电流为____A，导体的电阻为____Ω；当导体两端的为零时，则该导体的电阻为____Ω。
13．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”）
14．如图所示，电源电压恒为6V，R1为10Ω，闭合开关后，电流表的示数为0.4A，则通过R1的电流为___________A，R2的阻值为___________Ω。
培优第二阶——拓展培优练
1．如图所示的电路， 闭合开关后，当滑片P向右移动时，下列说法正确的是（ ）
A．灯泡L变暗 B．电压表示数变小 C．电流表A1示数变大 D．电流表A2示数不变
2．小明用如图的电路探究“导体中电流跟电阻的关系”。电源电压保持不变，更换阻值不同的电阻R2，通过调节滑动变阻器接入电路的电阻R1，正确完成实验，记录各次实验中电压表示数U和电流表示数I，描点画出下列四幅图，其中最接近实际的是（ ）
A． B．
C． D．
3．光敏电阻的特点是有光照射它时阻值变小。如图所示是某小区门口利用光敏电阻设计的行人监控装置，R1为光敏电阻， R2为滑动变阻器，A、B间接监控装置，则（ ）
A．当有人通过通道而遮蔽光线时，通过R1的电流变大
B．当有人通过通道而遮蔽光线时，A、B间电压降低
C．当仅增大R2 连入电路中的阻值时，通过R1 的电流变大
D．当仅增大R2 连入电路中的阻值时，可降低A、B间的电压
4．如图所示电路，闭合开关S后，发现L1、L2两灯泡都不亮。将一根导线的两端分别接到a、b点时，两灯都不亮；接到c、d点时，两灯都不亮；接到d、e点时，只有一只灯泡发光。则电路故障可能是（ ）
A．开关S接触不良 B．灯泡L2灯丝断了
C．灯泡L2灯丝短路 D．灯泡L1灯丝断了
5．如下图1所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中，两个电阻的U﹣I关系图像如图2所示。则下列判断正确的是（ ）
A．图线甲是电阻R1的“U﹣I”关系图像 B．电源电压为9V
C．R1的阻值为20Ω D．滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω
6．图乙是图甲所示电子秤的工作原理图。电子秤的示数表是由电流表改装的，R1是一根长6厘米，阻值15欧的均匀电阻丝，滑片P在a端时，电流表示数为0.15安；在b端时，电流表示数为0.6安，弹簧c受到压力F与压缩量ΔL的关系如图丙。挂钩的重力不计，不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端，所称物重最大时P在b端，电路中电源电压不变。下列判断正确的是（ ）
A．R2阻值为6欧
B．电源电压为6伏
C．当电子秤示数为2千克时，电路中的电流为0.2安
D．当电子秤示数为4千克时，电路中的电流为0.2安
7．在探究“通过导体中的电流与电阻之间关系”的实验中，实验器材：电源（4.5V）、电流表（量程0～0.6A）、电压表、三个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω），滑动变阻器标有“30Ω 1A”字样。如图所示，则探究过程中定值电阻两端电压设定值的合理范围是（ ）
A．1.2～2.0V B．1.8～2.4V
C．1.2～3.0V D．1.8～3.0V
8．小唐利用某压敏电阻R及相关电路元件设计身高体重测量仪电路，压敏电阻的阻值随压力变化的关系如图乙所示（人头上顶的是绝缘挡板），现要求用电压表、电流表分别显示身高和体重的大小，且电压表、电流表的示数分别随身高、体重的增大而增大。下列电路设计最合理的是（ ）
A． B． C． D．
9．探究电流与电阻的关系
【实验目的】探究电流与电阻的关系
【提出问题】电流和电阻之间有什么样的关系？
【猜想与假设】电流与电阻成反比。
【设计实验】仍使用控制变量法，即保持定值电阻两端的________，研究电压不变时，电流与________的关系。
电路图：
【实验过程】
（1）按图接好电路。注意连接时开关要________，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值________，实物图如下所示。
（2）分别将5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻连入电路，检查电路后闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数保持3V不变，分别记下电流表的示数，填入表格。
U=3V
次数
电阻R/Ω
电流I/A
1
5
0.6
2
10
0.3
3
15
0.2
（3）根据数据画出I-R图像。
【实验结论】电压一定时，电流与电阻成________。
【考向点拨】
（4）探究方法：________；
（5）探究电流与电阻关系时：________；
（6）连接电路前应注意哪些问题：________；
（7）探究电流与电阻关系时，变阻器的作用：________；
（8）完善表格，填入正确值：________；
（9）多次测量目的：________；
（10）补充实验电路：________；
（11）电路连接改错：________；
（12）连接电路时：________；
（13）变阻器的连接时：________；
（14）在电压一定时，导体电流与导体电阻的关系：________。
10．在研究通过导体的电流与两端电压关系的活动中，同学们进行了如下实验探究。
（1）按图甲所示电路图连接电路时，开关应________；闭合开关前，滑动变阻器滑片移到最大阻值处，目的是___________；
（2）实验时要增大定值电限两端的电压，滑动变阻器滑片P应向________（选填“左”或“右”）；
（3）改变滑动变阻器滑片P的位置，读出电压表和电流表的示数，并记录数据；对数据进行处理，并绘制成如图乙所示的图像。根据图像，可以得到的结论是___________；
（4）处理数据时发现，电压与电流的比值为R的阻值，是普遍规律吗？同学们想利用其他小组的实验数据来进一步论证，并提出了以下两种收集数据的方案。
方案一：收集电阻值均为10Ω的几个小组的数据；
方案二：收集电阻值不同的几个小组的数据。
你认为方案___________更合理。
11．如图所示电路，电源电压保持不变，滑动变阻器最大阻值为20Ω，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P移到a端时，电流表的示数为0.8A，此时电阻R两端电压为___________V，当滑动变阻器的滑片P移到b端时，电流表的示数为2.4A，则电阻R的阻值为___________Ω。
12．用如图所示的电路探究通过导体的电流与电阻的关系，在开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片移到最______（填“左”或“右”）端；实验过程中，将5Ω的电阻更换成10Ω的电阻后，接下来应向______端（填“左”或“右”）移动滑动变阻器的滑片，使______表的示数保持不变。
13．如图甲所示电路中，电源电压不变， R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关，将R2滑片从位置1移到位置2，根据两表示数作出的U -I图像如图乙中AB所示，其中A点的数据与滑片在位置1时对应。由此可以推断，电源电压为___________V，定值电阻R1的阻值为___________Ω。
14．如图甲为某品牌“无人机”，由锂电池供电，采用4个电机带动旋翼转动。
（1）如图乙所示，该“无人机”自启电路电压为12V。R是电阻箱，Rp是红外探测器，可视为可变电阻，它的阻值与红外线强度变化的对应关系如图丙所示（E为红外线强度，cd表示其单位）。若a、b两端电压必须等于或大于8V时，控制电路才能启动摄像机进入工作状态。小明设定红外线强度为4cd时启动摄像机工作，电阻箱的阻值至少应调到___________Ω；
（2）为了能使控制电路在红外线强度较弱时就能启动摄像机进入工作状态，可采取的措施：一是______（选填“调高”或“调低”）电阻箱R的电阻值；二是_____（选措施：“调高”或“调低”）电源的电压值。
15．如图所示，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从a端移到b端的过程中，电流表的示数______，电压表的示数______（两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。
16．灯泡L与定值电阻的电流与两端电压的关系如图所示，由图可知，的电阻是___________。若将、串联后接在电压为的电源两端，电路总电阻为___________。
17．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向左移动，电压表V的示数__，电压表V的示数与电流表A1的示数之比__（均选填“变大”，“变小”或“不变”）。
18．如图所示的电路测量未知电阻R1的阻值，其中R2＝5Ω，闭合S，A1示数为0.2A，A2示数为0.6A，求：
（1）通过R2的电流；
（2）R1两端电压；
（3）电阻R1的阻值。
19．如图所示的电路中，电源电压恒定，小灯泡标有“12V 0.3A”的字样（灯丝的电阻不变），定值电阻R2=20Ω。求：
（1）小灯泡灯丝的电阻；
（2）当开关S1、S2都断开时，接入电路中的电流表的示数为0.2A，则电阻R2的两端电压是多少V？电源电压是多少V？
（3）当开关S1、S2都闭合时，接入电路中的电流表的示数也是0.2A，则定值电阻R1的阻值是多少Ω？
培优第三阶——中考沙场点兵
1．（2022·湖北·荆州市教育科学研究院中考真题）在进行“探究串联电路电压特点”实验时，某同学设计的电路如图所示。对于实验过程中出现的现象及分析正确的是（ ）
A．如果只有灯泡L1断路，则开关闭合后电压表示数为零
B．如果只有灯泡L2断路，则开关闭合后电压表示数为零
C．开关闭合后，如果灯泡L2不亮、L1亮，一定是灯泡L2断路
D．开关闭合后，如果电压表示数为电源电压，一定是灯泡L2短路
2．（2022·四川广元·中考真题）下面几个实验探究中，采用了相同研究方法的是（ ）
①“探究压力的作用效果与受力面积的关系”时，保持压力不变，改变受力面积
②“比较不同物质吸热的情况”时，用加热时间的长短表示吸收热量的多少
③“探究电流与电压的关系”时，保持电阻的阻值不变，改变电阻两端的电压
④在研究“阻力对物体运动的影响”实验中，运用科学推理得出牛顿第一定律
A．①和④ B．②和③ C．①和③ D．②和④
3．（2022·广西贵港·中考真题）如图所示是电阻甲和乙的I﹣U图像，下列选项对图像信息判断错误的是（ ）
A．甲是一个定值电阻，阻值为5Ω
B．当乙两端的电压为2.5V时，其阻值为5Ω
C．将甲和乙串联，若电路中电流为0.3A．则电路的总功率为0.6W
D．将甲和乙并联，若电源电压为1V，则干路中的电流为0.3A
4．（2022·安徽·中考真题）如图所示，电源电压保持不变，电阻R1=15Ω，闭合开关S，电流表A1的示数为0.8A， 电流表A的示数为1.2A，则电阻 R2=______Ω。
5．（2022·上海·中考真题）10秒内通过某导体横截面的电荷量为4库，通过该导体的电流为_____安，若该导体两端电压为8伏，则导体的电阻为______欧。若将该导体两端的电压改变为4伏，它的电阻为_____欧。
6．（2022·四川成都·中考真题）图是小华探究电流与电阻关系的实验电路，AB间可以换接多个不同阻值的电阻。在每次换接电阻后，他应调节滑动变阻器滑片控制AB间______不变。换接电阻多次实验，是为了______。
7．（2015·辽宁盘锦·中考真题）在如图电路中，电源电压为6V，R1=4Ω，闭合开关S后，电压表读数为2V，则电流表的示数为_______A，电阻R2的阻值为______Ω。
8．（2022·湖北鄂州·中考真题）如图所示，科技制作小组运用电学知识设计了一个电子身高测量仪。已知定值电阻R1=5Ω，电源电压恒为4V，R2的规格为“20Ω 0.5A”，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A。根据以上信息，请回答下列问题。
（1）当被测身高增加时，电压表的示数 ___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（2）当R2实际接入的电阻值为5Ω时，电流表的读数是多少？___________
（3）为保证各元件安全，变阻器R2接入电路中的阻值范围是多少？___________
9．（2022·湖南张家界·中考真题）探究“电流与电阻的关系”时，可供实验器材有：三节新的干电池（电压为4.5V）、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20Ω 2A”字样）、定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、50Ω），开关一个，导线若干。小静等同学设计了如图甲所示的电路图：
（1）请用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整，要求：滑片向右移动时电阻变大；___________
（2）闭合开关，电流表无示数，电压表有示数，并接近电源电压，则故障原因是：___________；
（3）排除故障后，将定值电阻由5Ω更换为10Ω时，应向___________（选填“左”或“右”）适当调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变；
（4）图丙是根据实验数据画出的定值电阻的I-R图像，其中阴影部分面积表示的物理量是 ___________，其数值为___________；
（5）实验中，在接入50Ω的定值电阻后，小静同学无论怎样移动滑片，都不能使电压表示数达到原来的数值，为了能完成这次实验，小静采取的措施可行的是___________；
A．调高电源电压
B．更换一个最大阻值为30Ω的滑动变阻器
C．再串联一个10Ω的电阻
D．将电压表改接到滑动变阻器两端
（6）如图图像中能大致反应本实验中各物理量之间关系的是___________。
A．电流表示数I与R阻值的关系 B．电压表示数U与R阻值的关系
C．变阻器接入电路阻值RP与R阻值的关系 D．电阻的功率PR与R阻值的关系
10．（2022·山东滨州·中考真题）如图甲所示，是某实验小组“探究电流与电阻的关系”的实物图。选用的实验器材是：电源（电压恒为3V）、电流表、电压表，电阻R有4个阻值（5、10、20、30）供选用，滑动变阻器（20；1A）、开关、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整_______；
（2）连接电路时，开关应保持_______；开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应滑到_______（选填“A”或“B”）端；
（3）检查电路连接无误后闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表几乎无示数，电压表有示数且不变，原因可能是_______；
A．R短路 B．R断路 C．滑动变阻器断路
（4）排除故障后继续实验，实验过程中，当把10电阻换成20电阻后，为保持_______（选填“电流表”或“电压表”）示数不变，滑片P应向_______（选填“A”或“B”）端移动。
（5）根据实验数据绘制了如图乙所示的图像，得出电流与电阻的关系是：_____________________；
（6）该小组用电流表和一个定值电阻，测量未知电阻的阻值。他们设计了如图丙所示的电路图，并进行如下实验操作：
①闭合S、断开S1，此时电流表的示数为；
②闭合S和S1，此时电流表的示数为；
③则=_________（用、、表示）。
11．（2022·山东青岛·中考真题）小明做“探究电流和电阻的关系”的实验，所用电源电压为3V，三个定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω和20Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 2A”。
（1）图甲是小明连接的部分电路，请用笔画线代替导线，将电路连接完整______；
（2）先用5Ω的定值电阻进行实验，将滑动变阻器的滑片P移至阻值最______处，闭合开关，调节滑片P到合适位置，记录电压表和电流表的示数，其中电流表示数如图乙所示，电流大小为______A；
（3）将5Ω的定值电阻依次更换为10Ω、20Ω继续探究，均应将滑片P向______移动，使电压表示数仍为______V，并记录数据；
（4）分析实验数据得出结论，图丙中能正确反映电流和电阻关系的图像是______。
12．（2013·湖北咸宁·中考真题）如图甲所示，电源电压为U保持不变，R0为定值电阻．闭合开关，电流表A的示数为I，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2．移动滑动变阻器得到在不同电流下的U1—I图线和U2—I图线，如图乙所示．
（1）随着电路中电流的增大，电压表V1的示数U1 ，电压表V2的示数U2 ；（选填“减小”或“增大”）
（2）在U—I坐标中两条图线在Q点相交，此状态滑动变阻器连入电路的阻值是 Ω；（3）请根据图像求电源电压U 和定值电阻R0的阻值．
13．（2016·重庆·中考真题）如图所示电路中，电源电压恒为30V，电阻R1为15Ω．同时闭合开关S1、S2时，电流表的示数为2.5A．求：
（1）通过电阻R1的电流；
（2）电阻R2的阻值．
14.3欧姆定律（1）
课后培优练级练
培优第一阶——基础过关练
1．关于电学知识，下列说法正确的是（ ）
A．欧姆定律变形为，说明导体的电阻与其两端电压成正比
B．导体的横截面积越大，其电阻值一定越小
C．通电金属导体，其中电荷定向移动的方向与电流方向相反
D．两个电阻并联，其中一个电阻阻值变大，并联总阻值变小
【答案】C
【详解】A．电阻大小决定于导体的长度、材料、横截面积和温度，与导体两端电压、通过的电流无关，故A错误；B．电阻大小决定于导体的长度、材料、横截面积.和温度，只根据横截面积无法判定电阻大小，故B错误；C．通电金属导体定向移动的是电子，电子定向移动的方向与电流方向相反，故C正确；D．两个电阻并联，其中一个电阻阻值变大，根据并联电路的电阻关系可知，并联总阻值变大，故D错误。故选C。
2．小刚同学用如图电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。在此实验过程中，当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，为了探究上述问题，他应该采取的唯一操作是（ ）
A．保持变阻器滑片不动
B．将变阻器滑片适当向左移动
C．将变阻器滑片适当向右移动
D．将电池个数增加
【答案】C
【详解】由图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测电路中的电流，在滑动变阻器的电阻值Rp不变的情况下，电路中将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻，由串联分压原理可知，定值电阻两端的电压变大，在探究电流跟电阻的关系时，要控制定值电阻两端的电压不变，为了使电压表示数不变，由串联电路电压规律可知，应增大滑动变阻器两端的电压，由串联分压原理可知，应增大滑动变阻器接入电路的阻值，故应将滑动变阻器的滑片适当向右移动从而增大滑动变阻器的阻值。故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。
3．在“探究电流与电压关系”的实验中，分别用R1、R2两个电阻进行探究，并根据各自的实验数据绘制出如图所示的关系图像，从图中可以看出R1与R2的大小关系是（ ）
A． B． C． D．无法确定
【答案】A
【详解】由图像（如下图）可知当R1与R2两端的电压相同时，由图线AC可以看出，通过两个电阻的电流 ，由于电压一定时，导体中通过的电流与电阻成反比，因此 ，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。
4．如图是电阻甲和乙的I﹣U图像，小明对图像信息做出的判断，正确的是（ ）
A．当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流为0.3A
B．当乙两端电压为2.5V时，其电阻值为10Ω
C．将甲和乙并联，若电压为1V，则它们的干路电流为0.6A
D．将甲和乙串联，若电流为0.3A，则它们两端的电压为3V
【答案】C
【详解】A．由图像可知，当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流大小为0.1A，故A错误；B．由图像可知，当乙两端电压为2.5V时，通过它的电流为0.5A，根据欧姆定律可知此时乙的电阻
故B错误；C．并联电路各支路两端的电压相等，由图像可知，甲、乙两端的电压为1V时，通过它们的电流分别为I甲=0.2A，I乙=0.4A因为并联电路干路中的电流等于各支路电流之和，所以干路中的电流为I=I甲+I乙=0.2A+0.4A=0.6A故C正确；D．串联电路中各处电流相等，由图像可知，通过甲、乙的电流为0.3A时，它们两端的电压分别为U甲=1.5V，U乙=0.5V因为串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和，所以它们两端的总电压为U总=U甲+U乙=1.5V+0.5V=2V故D错误。故选C。
5．在某一温度下连接在电路中的两段导体A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示。由图中信息可知（ ）
A．A导体的电阻为10Ω
B．B导体的电阻为10Ω
C．A、B导体并联在电压为3V的电源两端时，通过A导体的电流为0.3A
D．A、B导体串联在电压为3V的电源两端时，通过B导体的电流为0.5A
【答案】B
【详解】AB．由图可知当A、B两端电压为1V时，通过A、B中的电流分别是0.2A和0.1A，根据欧姆定律可得故A不符合题意，B符合题意； C．并联电路各支路两端电压相等，A、B导体并联在电压为3V的电源两端时，由图可知通过A导体的电流为0.6A，故C不符合题意；D．串联电路各处电流相等，由图可知，当通过电路的电流为0.2A时，A两端的电压为1V，B两端的电压为2V，串联电路总电压等于各部分电压之和，此时电源电压U＝UA+UB′＝1V+2V＝3V故D不符合题意。故选B。
6．如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置，滑动变阻器的金属滑片是杠杆的一端，从油量表指针所指的刻度，就可以知道油箱内油量的多少，油量表是由电流表改装的。当油量表示数变大时（ ）
A．油量减少 B．油量增加
C．油量不变 D．油变化无法确定
【答案】B
【详解】由电路图可知，两电阻串联接入电路，油量表串联接在电路中，电源电压不变，当油量表示数变大时，根据欧姆定律可得，电路的总电阻减小，R1接入电路的阻值变小，可知浮标位置上升，即油量增加，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。
7．小明利用如图甲所示电路“探究电流跟电阻的关系”，电源电压6V，四个定值电阻的阻值分别是5Ω、10Ω、20Ω和40Ω，滑动变阻器标有“20Ω1A”字样。
（1）按照电路图甲正确连接电路后闭合开关，移动变阻器滑片，眼睛应注视电压表，使电压表示数为适当数值U0时，记录电流表示数，图乙是根据所测数据画出的电流随电阻变化图像，分析可知U0＝_______V；
（2）实验时，小明首先将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U0不变，并读取电流表的示数，当用10Ω的电阻进行实验时，与上一次实验相比滑片的位置应更加靠_______（选填“左”或“右”）端；
（3）结合图像乙，小明同学在四次实验中将滑动变阻器接入电路最大阻值是_______Ω。
【答案】 4 右 20
【详解】（1）[1]由图乙可知，电压表示数为
（2）[2]根据串联电路的分压原理可知，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，根据串联电路电压的规律可知，为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，由串联分压原理可知，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，使电压表的示数不变，即更换电阻后滑片的位置应更加靠右端。
（3）[3]由图乙可知，实验中使用的定值电阻阻值最大为40Ω，定值电阻两端的电压始终保持UV＝4V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压
变阻器分得的电压为电压表示数的倍，根据分压原理，当接入40Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为
即滑动变阻器接入电路最大阻值是20Ω。
8．在“探究电流与电压关系”的实验中，图甲是某实验小组设计的电路，电源电压3V保持不变。
（1）请用笔画线代替导线，在图甲中完成电路连接，要求滑片P向右端滑动时，电流表的示数变大；( )
（2）连接电路时，开关应该______；
（3）检查无误后，闭合开关发现电流表几乎无示数，电压表示数接近3V。移动滑片P，两电表示数均无变化，则电路故障可能是____________；
（4）排除故障后，实验中测得五组数据，并绘制出定值电阻R的I − U图像如图乙所示。由图像可得：实验中所用定值电阻R的阻值为______Ω。
【答案】 断开 定值电阻R断路 5
【详解】（1）[1]“探究电流与电压关系”，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量电阻丝的电压，电流表测量电路电流。滑片P向右端滑动时，电流表的示数变大，说明滑动变阻器滑片P向右端滑动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，故滑动变阻器右下端应接入电路中，如图
（2）[2]为了保护电路，连接电路时开关应断开。
（3）[3]闭合开关发现电流表几乎无示数，说明电路可能断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，与电压表并联的电路断路了，则电路故障可能是定值电阻R断路。
（4）[4]由图像知道，当R两端电压为2V时，通过的电流为0.4A，由知道
9．小刚用如图所示的实验器材来研究调光台灯的工作原理，并连接了部分实验电路。
（1）小刚在连接实验电路之前，应该首先将开关______；
（2）请你用笔画线代替导线，帮小刚连接成完整的实验电路，并让开关闭合时滑动变阻器连入电路的电阻最大______；
（3）小刚连接完成上述实验电路，检查无误后，闭合开关。发现小灯泡不亮。小刚想：是不是电路中某处发生了断路？此时，小刚检验实验电路是否发生断路最简单的操作是：______，观察小灯泡是否发光；
（4）小强认为在电路中连入一只电流表，观察电流表是否有示数也能判断电路是否发生了断路。若按照小强的方法进行判断，电流表可以串联在这个电路中的 ______。
A．电源和开关之间 B．开关和小灯泡之间
C．小灯泡和滑动变阻器之间 D．滑动变阻器和电源之间
【答案】 断开 向右移动滑片 ABCD
【详解】（1）[1]在连接电路前，开关应处于断开状态。
（2）[2]题目所进行的探究是用滑动变阻器来调节小灯泡的亮暗程度，那么变阻器应串联在电路中，而变阻器的接线柱应是一上一下的接法。电路中，滑片置于变阻器的最左端，为了让变阻器接入电路的阻值最大，下面的接线柱应接在右端，电路连接如下：
（3）[3]闭合开关，小灯泡不亮，可能是变阻器接入电路的阻值太大，造成电路中的电流太小，那么可向右调节滑片，让变阻器接入电路的阻值变小，观察小灯泡是否发光。
（4）[4]实验所用电路是串联电路，则电流处处相等，那么可将电流表接入电路的ABCD任何一处。
10．在“探究导体中电流与电压的关系”实验中，应多次改变某导体两端的______（选填字母“A．电压”或“B．电流”），获取实验数据；接着换不同导体进行多次实验的目的是为了______；该关系是德国物理学家______首先发现的。
【答案】 A 得到普遍规律 欧姆
【详解】[1]“探究导体中电流与电压关系”的实验中，需保持导体的电阻不变，多次改变导体两端电压。
[2]实验中为了得到普遍的规律，换不同导体进行多次实验。
[3]实验探究的结论是：通过导体的电流与导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比，这是德国物理学家欧姆提出的欧姆定律。
11．如图所示是两定值电阻的电流、电压关系图像，由图可知电阻R1______R2（选填“大于”、“小于”或“等于”）；如果将两电阻并联起来使用，R1、R2两端的电压之比U1:U2＝______。
【答案】 小于 1:1
【详解】[1]由I-U图像得出：当电压相同时I1>I2由
可知R1
12．某段导体两端的电压为3V时，通过它的电流为0.6A，则该导体的电阻为____Ω；若电压为6V，则通过的电流为____A，导体的电阻为____Ω；当导体两端的为零时，则该导体的电阻为____Ω。
【答案】 5 1.2 5 5
【详解】[1]由可得，导体的电阻
[2][3][4]电阻是导体本身的一种性质，与它两端的电压和通过的电流无关，当导体两端的电压为6V时或导体两端的为零时，导体的电阻仍为5Ω不变。当导体两端的电压为6V时，通过的电流
13．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】 变大 不变
【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。
14．如图所示，电源电压恒为6V，R1为10Ω，闭合开关后，电流表的示数为0.4A，则通过R1的电流为___________A，R2的阻值为___________Ω。
【答案】 0.6 15
【详解】[1]观察该电路图，闭合开关后，两电阻是并联的，电流表测R2的电流，电流表的示数为0.4A，则流过R2的电流为0.4A，电源电压恒为6V，则R2的电压为6V，根据欧姆定律可知，通过R1的电流
通过R1的电流为0.6A。
[2]由题意可知，电流表的示数为0.4A，则流过R2的电流为0.4A，R2的电压为6V，根据欧姆定律的变换式，可知R2的阻值R2的阻值为15Ω。
培优第二阶——拓展培优练
1．如图所示的电路， 闭合开关后，当滑片P向右移动时，下列说法正确的是（ ）
A．灯泡L变暗 B．电压表示数变小 C．电流表A1示数变大 D．电流表A2示数不变
【答案】D
【详解】A．因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过L的电流和实际功率不变，即L的亮度不变，故A错误；B．由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R并联，电压表V测电源的电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测L支路的电流。因电源的电压不变，所以，滑片移动时，电压表的示数不变，故B错误；C．当滑片P向右移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，由可知，通过R的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以,干路电流变小,即电流表A1的示数变小，故C错误；D．由可知，L两端的电压以及电阻都不变，所以电流表A2示数不变，故D正确。故选D。
2．小明用如图的电路探究“导体中电流跟电阻的关系”。电源电压保持不变，更换阻值不同的电阻R2，通过调节滑动变阻器接入电路的电阻R1，正确完成实验，记录各次实验中电压表示数U和电流表示数I，描点画出下列四幅图，其中最接近实际的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【详解】A．探究“导体中电流跟电阻的关系”时应控制R2两端电压保持不变，根据串联电路电压的规律知道，变阻器的电压也不变，由分压原理，两电阻之比为一定值，所以，图像为过原点的直线（或延长线过原点），故A正确；B．由图知道，R1、R2、电流表串联在电路中，电流表测电路中的电流；电压表测R2两端电压，因为电压不变时，导体中电流跟电阻的关系成反比，故B错误；C．由B选项知道，R1随R2的增大而变大，由电阻的串联和欧姆定律知道，当R1增大时，电路中的电流变小，故C错误；D．由控制变量法知道，探究“导体中电流跟电阻的关系”时应控制R2两端电压保持不变，故D错误。故选A。
3．光敏电阻的特点是有光照射它时阻值变小。如图所示是某小区门口利用光敏电阻设计的行人监控装置，R1为光敏电阻， R2为滑动变阻器，A、B间接监控装置，则（ ）
A．当有人通过通道而遮蔽光线时，通过R1的电流变大
B．当有人通过通道而遮蔽光线时，A、B间电压降低
C．当仅增大R2 连入电路中的阻值时，通过R1 的电流变大
D．当仅增大R2 连入电路中的阻值时，可降低A、B间的电压
【答案】B
【详解】A．当有人通过通道而遮蔽光线时，R1的阻值增大，电路中总电阻增大，根据可知，当电源电压不变时，电阻变大，电流减小，即通过R1的电流变小，故A不符合题意；B．当电路电流减小时，通过R2的电流减小，根据可知，R2的阻值不变时，两端电压变小，即A、B间电压降低，故B符合题意；C．当仅增大R2连入电路中的阻值时，电路中的电阻变大，根据可知，电路中电流变小，即通过R1 的电流变小，故C不符合题意；D．当仅增大R2连入电路中的阻值时，电路中的电阻变大，电路电流变小，根据可知，R1的阻值不变时，两端电压变小，根据串联电路总电压等于各用电器两端电压之和可知，R2的两端电压变大，即A、B间的电压变大，故D不符合题意。故选B。
4．如图所示电路，闭合开关S后，发现L1、L2两灯泡都不亮。将一根导线的两端分别接到a、b点时，两灯都不亮；接到c、d点时，两灯都不亮；接到d、e点时，只有一只灯泡发光。则电路故障可能是（ ）
A．开关S接触不良 B．灯泡L2灯丝断了
C．灯泡L2灯丝短路 D．灯泡L1灯丝断了
【答案】D
【详解】A．如果开关S接触不良，那么将导线接入a、b点时，此时电路应该为通路，两灯泡应该发光，与题目接到a、b点时，两灯都不亮相矛盾，故A不符合题意；B．如果灯泡L2灯丝断了，那么将导线接入c、d点时，灯泡L2被短路，此时灯泡L1接入电路，电路为通路，灯泡L1应该发光，与题目接到c、d点时，两灯都不亮矛盾，故B不符合题意；C．如果灯泡L2灯丝短路，那么闭合开关后，灯泡L1可以发光，与题目闭合开关S后，发现L1、L2两灯泡都不亮相矛盾，故C不符合题意；D．如果灯泡L1灯丝断了，那么闭合开关后两灯泡都不亮，将导线分别接在a、b点和c、d点时，电路仍然为开路，两灯仍然不亮。将导线接到d、e点时，灯泡L2被短路，此时电路为通路，灯泡L1可以发光，与题目相符合，故D符合题意。故选D。
5．如下图1所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中，两个电阻的U﹣I关系图像如图2所示。则下列判断正确的是（ ）
A．图线甲是电阻R1的“U﹣I”关系图像 B．电源电压为9V
C．R1的阻值为20Ω D．滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω
【答案】D
【详解】由电路图可知，电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表V1测定值电阻R1的电压，电压表V2测滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流。A．R1为定值电阻，根据欧姆定律可知，通过R1的电流与它两端的电压成正比，其U-I图线为延长线过原点的倾斜直线；由图2可知，图线乙中电流与电压成正比，因此图线乙是电阻R1的“U-I”关系图像，则图线甲为滑动变阻器R2的“U-I”关系图像，故A错误；B．由图2可知，电流I=0.3A时，滑动变阻器电压U甲=9V，电阻R1的电压U乙=3V，所以，电源电压
U=U甲+U乙=9V+3V=12V故B错误；C．图线乙是电阻R1的“U-I”关系图像，当U乙=3V时，I乙=0.3A，所以R1的电阻故C错误；D．由图2可知，电路中最小电流为I最小=0.3A，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时滑动变阻器的电压U甲=9V，则滑动变阻器最大阻值故D正确。
6．图乙是图甲所示电子秤的工作原理图。电子秤的示数表是由电流表改装的，R1是一根长6厘米，阻值15欧的均匀电阻丝，滑片P在a端时，电流表示数为0.15安；在b端时，电流表示数为0.6安，弹簧c受到压力F与压缩量ΔL的关系如图丙。挂钩的重力不计，不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端，所称物重最大时P在b端，电路中电源电压不变。下列判断正确的是（ ）
A．R2阻值为6欧
B．电源电压为6伏
C．当电子秤示数为2千克时，电路中的电流为0.2安
D．当电子秤示数为4千克时，电路中的电流为0.2安
【答案】C
【详解】由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流。AB．当滑片在a端时，R1接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流Ia=0.15A，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由可得，电源的电压为当滑片在b端时，R1接入电路中的电阻为0，此时电路中的电流Ib=0.6A，则电源的电压由上面两式可得、故AB错误；C．当电子秤示数为2kg时，对弹簧的压力由图丙可知此时弹簧的压缩为2cm，因均匀电阻丝R1的长度为6cm，阻值为15Ω，所以，这情况下R1连入电路的阻值
则此时电路中的电流故C正确；D．当电子秤示数为4kg时，此时的压力
由图丙可知此时弹簧的压缩为4cm，则R1连入电路的阻值
此时电路的电流故D错误。故选C。
7．在探究“通过导体中的电流与电阻之间关系”的实验中，实验器材：电源（4.5V）、电流表（量程0～0.6A）、电压表、三个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω），滑动变阻器标有“30Ω 1A”字样。如图所示，则探究过程中定值电阻两端电压设定值的合理范围是（ ）
A．1.2～2.0V B．1.8～2.4V
C．1.2～3.0V D．1.8～3.0V
【答案】D
【详解】A B．根据电流表的量程可知，此时电路中的最大电流为0.6A，则说明此时总电阻最小，则此时定值电阻的阻值也是最小的，故定值电阻的阻值为5Ω，则此时定值电阻两段设置的最大电压值为故AB不符合题意；CD．由于串联分压，当定值电阻的阻值变大时，定值电阻两端的电压也需要增大，为了保证定值电阻两端的电压不变，故滑动变阻器的阻值需要变大，分担更多的电压，则此时定值电阻为20Ω，滑动变阻器的阻值最大，滑动变阻器的最大阻值为30Ω，则定值电阻两端的电压与电源电压之比为定值电阻两端的电压为故C不符合题意，D符合题意。故选D。
8．小唐利用某压敏电阻R及相关电路元件设计身高体重测量仪电路，压敏电阻的阻值随压力变化的关系如图乙所示（人头上顶的是绝缘挡板），现要求用电压表、电流表分别显示身高和体重的大小，且电压表、电流表的示数分别随身高、体重的增大而增大。下列电路设计最合理的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【详解】由题意可知，电压表、电流表的示数分别随身高、体重的增大而增大；由图乙可知，人的体重越大，对压敏电阻的压力越大，压敏电阻的阻值越小。A．由电路图可知，滑动变阻器与压敏电阻并联，电压表测电源两端的电压，电流表测R支路的电流，由电源的电压不变可知，滑动变阻器的阻值变化时，电压表的示数不变，故A不符合题意；B．由电路图可知，压敏电阻与滑动变阻器串联，电压表测压敏电阻两端的电压，电流表测电路中的电流，当人的体重增大时，压敏电阻的阻值变小，人的身高增大时（滑片上移），变阻器的阻值变小，根据串联电路中电压与电阻成正比的关系可知，电压表的示数变化无法确定，故B不符合题意；C．由电路图可知，滑动变阻器与压敏电阻并联，电流表测R支路的电流，电压表测滑片下方电阻两端的电压，当人的体重增大时，压敏电阻的阻值变小，由 可知，通过R的电流变大，即电流表的示数变大，因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，所以，滑片移动时，通过滑动变阻器的电流不变，当人的身高增大时（滑片上移），电压表并联部分电阻的阻值变大，由U=IR可知，电压表的示数变大，故C符合题意；D．由电路图可知，压敏电阻与滑动变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，当人身高同时增大时，滑片向上移动，变阻器的阻值变大，但同时人的体重增加时，压敏电阻的阻值变小，总电阻无法判断，所以无法判断电流表的示数变化，故D不符合题意。故选C。
9．探究电流与电阻的关系
【实验目的】探究电流与电阻的关系
【提出问题】电流和电阻之间有什么样的关系？
【猜想与假设】电流与电阻成反比。
【设计实验】仍使用控制变量法，即保持定值电阻两端的________，研究电压不变时，电流与________的关系。
电路图：
【实验过程】
（1）按图接好电路。注意连接时开关要________，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值________，实物图如下所示。
（2）分别将5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻连入电路，检查电路后闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数保持3V不变，分别记下电流表的示数，填入表格。
U=3V
次数
电阻R/Ω
电流I/A
1
5
0.6
2
10
0.3
3
15
0.2
（3）根据数据画出I-R图像。
【实验结论】电压一定时，电流与电阻成________。
【考向点拨】
（4）探究方法：________；
（5）探究电流与电阻关系时：________；
（6）连接电路前应注意哪些问题：________；
（7）探究电流与电阻关系时，变阻器的作用：________；
（8）完善表格，填入正确值：________；
（9）多次测量目的：________；
（10）补充实验电路：________；
（11）电路连接改错：________；
（12）连接电路时：________；
（13）变阻器的连接时：________；
（14）在电压一定时，导体电流与导体电阻的关系：________。
【答案】 电压不变 电阻 断开 最大处 反比 控制变量法 控制电压不变 连接电路时应断开开关；闭合开关前，变阻器应处于阻值最大处；电流表和电压表选择合适量程、注意正负接线柱不能接反 控制导体两端电压不变 根据实验规律和给出数据，填入正确值 寻找普遍规律 按元件顺序观察缺少部分，然后进行连接，注意不能交叉 电流要从电流表、电压表正接线柱流入、负接线柱流出，量程选择要合适，元件连接要符合要求，电流表要串联在电路中，电压表要与被测元件并联，变阻器要一上一下接入电路 开关应处于断开状态；变阻器应置于阻值最大处 一上一下 电流与电阻成反比
【详解】[1][2]当研究对象受多个因素影响时，探究与其中一个因素的关系时，保持其它因素不变，保持定值电阻两端的电压不变，探究电流与电阻的关系。
（1）[3][4] 为保护电路，连接电路时开关要断开，开关闭合前要把滑动变阻器调到阻值最大处。
（3）[5]分析表格数据可知，电压一定时，电流与电阻成反比。
（4）[6]当研究对象受多个因素影响时，探究与其中一个因素的关系时，保持其它因素不变，这种探究方法叫控制变量法。
（5）[7]控制变量法应用中，在探究电流与电阻关系时，应保持电压不变。
（6）[8]为保护电路，连接电路时应断开开关；闭合开关前，变阻器应处于阻值最大处；电流表和电压表选择合适量程、注意正负接线柱不能接反。
（7）[9] 制变量法中，探究电流与电阻关系时，变阻器的作用是控制导体两端电压不变。
（8）[10]完善表格要根据实验规律和给出数据，填入正确值。
（9）[11]实验要多次测量目的是寻找普遍规律，避免偶然性。
（10）[12]按元件顺序观察缺少部分，然后进行连接，注意不能交叉。
（11）[13]电流要从电流表、电压表正接线柱流入、负正接线柱流出，量程选择要合适，元件连接要符合要求，电流表要串联在电路中，电压表要与被测元件并联，变阻器要一上一下接入电路。
（12）[14]连接电路时， 开关应处于断开状态；变阻器应置于阻值最大处。
（13）[15]变阻器的连接时，要一上一下，才能起到变阻作用。
（14）[16]在电压一定时，导体电流与导体电阻的关系是电流与电阻成反比。
10．在研究通过导体的电流与两端电压关系的活动中，同学们进行了如下实验探究。
（1）按图甲所示电路图连接电路时，开关应________；闭合开关前，滑动变阻器滑片移到最大阻值处，目的是___________；
（2）实验时要增大定值电限两端的电压，滑动变阻器滑片P应向________（选填“左”或“右”）；
（3）改变滑动变阻器滑片P的位置，读出电压表和电流表的示数，并记录数据；对数据进行处理，并绘制成如图乙所示的图像。根据图像，可以得到的结论是___________；
（4）处理数据时发现，电压与电流的比值为R的阻值，是普遍规律吗？同学们想利用其他小组的实验数据来进一步论证，并提出了以下两种收集数据的方案。
方案一：收集电阻值均为10Ω的几个小组的数据；
方案二：收集电阻值不同的几个小组的数据。
你认为方案___________更合理。
【答案】 断开 保护电路 左 在电阻一定时，通过导体的电流与其两端的电压成正比 二
【详解】（1）[1]连接电路时，为了确保电路安全，开关应该处于断开状态。
[2]为了保护电路，所以在闭合开关前，滑动变阻器滑片移到最大阻值处。
（2）[3]由电路图可知，滑动变阻器与定值电阻串联，电压表与定值电阻并联，测定值电阻两端电压。根据串联电路分压特点可知，减小滑动变阻器接入电路的阻值，可以减小其两端电压，增大定值电阻两端电压。
（3）[4]根据图像，可知电压与对应的电流的比值都是定值，因此可以得到的结论是：电阻一定时，通过导体的电流与其两端的电压成正比。
（4）[5]如果实验只是用同一种电阻做，则实验得到的数据具有特殊性，使得结论不具有普遍性，因此实验方案二比较好。
11．如图所示电路，电源电压保持不变，滑动变阻器最大阻值为20Ω，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P移到a端时，电流表的示数为0.8A，此时电阻R两端电压为___________V，当滑动变阻器的滑片P移到b端时，电流表的示数为2.4A，则电阻R的阻值为___________Ω。
【答案】 0 10
【详解】[1]当滑动变阻器的滑片P移到a端时，电阻R被短路，此时电阻R两端电压为0。
[2]当滑片P移到a端时，电路为R1最大阻值的简单电路，电流表测电路中的电流，由欧姆定律可得，电源的电压
电源的电压为16V；当滑动变阻器的滑片P移到b端时，R与R1的最大阻值并联，电流表测干路电流，因滑动变阻器两端的电压不变、阻值不变，所以，此时通过滑动变阻器的电流仍为I1=0.8A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过电阻R的电流
通过电阻R的电流为1.6A；电源的电压为16V，因并联电路中各支路两端的电压相等，则由欧姆定律可得电阻R的电阻值电阻R的阻值为10Ω。
12．用如图所示的电路探究通过导体的电流与电阻的关系，在开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片移到最______（填“左”或“右”）端；实验过程中，将5Ω的电阻更换成10Ω的电阻后，接下来应向______端（填“左”或“右”）移动滑动变阻器的滑片，使______表的示数保持不变。
【答案】 右 右 电压
【详解】[1]在开关闭合前，为保护电路安全，应将滑动变阻器调到最大值。由电路图可知，应将滑动变阻器的滑片移到最右端。
[2][3]实验过程中，将5Ω的电阻更换成10Ω的电阻后，由串联电路分压原理可知，电压表的示数变大。因为探究的是通过导体的电流与电阻的关系，要保持定值电阻两端的电压不变。故此时，应将滑动变阻器的滑片向右移动，使滑动变阻器两端的电压增大，从而让定值电阻两端的电压降到原来的值不变。
13．如图甲所示电路中，电源电压不变， R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关，将R2滑片从位置1移到位置2，根据两表示数作出的U -I图像如图乙中AB所示，其中A点的数据与滑片在位置1时对应。由此可以推断，电源电压为___________V，定值电阻R1的阻值为___________Ω。
【答案】 2.5 5
【详解】[1][2]由实物连接图可知，这是一个串联电路，电流表测电路中各个用电器的电压，电压表测滑动变阻器R2的电流，当滑片在位置1时，滑动变阻器的电压为2V，电路中的电流为0.1A；当滑片在位置2时，滑动变阻器的电压为1V，电路中的电流为0.3A，设电源电压为U，根据欧姆定律可得
，解得U=2.5V，R1=5Ω
14．如图甲为某品牌“无人机”，由锂电池供电，采用4个电机带动旋翼转动。
（1）如图乙所示，该“无人机”自启电路电压为12V。R是电阻箱，Rp是红外探测器，可视为可变电阻，它的阻值与红外线强度变化的对应关系如图丙所示（E为红外线强度，cd表示其单位）。若a、b两端电压必须等于或大于8V时，控制电路才能启动摄像机进入工作状态。小明设定红外线强度为4cd时启动摄像机工作，电阻箱的阻值至少应调到___________Ω；
（2）为了能使控制电路在红外线强度较弱时就能启动摄像机进入工作状态，可采取的措施：一是______（选填“调高”或“调低”）电阻箱R的电阻值；二是_____（选措施：“调高”或“调低”）电源的电压值。
【答案】 9 调高 调高
【详解】（1）[1]从图乙可以看到，闭合开关后，根据电流的流法，其自启电路，是一个串联电路，两电阻串联在一起，小明设定红外线强度为4cd时启动摄像机工作，这时对应的红外探测器Rp，其阻值可以通过观察图丙，可知大小是4.5Ω，由题中条件a、b两端电压必须等于或大于8V，也就是电阻箱R两端电压必须等于或大于8V，根据串联电路的分压原理，可知电阻箱R阻值越大，其两端的电压越大，当电压是8V，电阻箱R的阻值最小，根据欧姆定律可得到关系式
解得；所以小明设定红外线强度为4cd时启动摄像机工作，电阻箱的阻值至少应调到9Ω。
（2）[2][3]为了能使控制电路在红外线强度较弱时就能启动摄像机进入工作状态，从图丙可以看到，红外线强度较弱时，红外探测器Rp其阻值较大，在电阻箱R的阻值一定时，红外探测器Rp分得的电压较大，电阻箱R分得的电压变小，要求能启动摄像机进入工作状态，电阻箱R的电压要升高，根据串联电路的分压原理，在电源电压一定时，电阻箱R的阻值要变大，另一措施可以增大电源电压值，这样电阻箱R的电压也变大；综上所述，为了能使控制电路在红外线强度较弱时就能启动摄像机进入工作状态，可采取的措施：一是调高电阻箱R的电阻值；二是调高电源的电压值。
15．如图所示，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从a端移到b端的过程中，电流表的示数______，电压表的示数______（两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】 不变 变小
【详解】[1]由电路图可知，是一个串联电路，又因滑动变阻器上方接线柱连接的是电压表，可以理解上方为断路，此时滑动变阻器阻值最大并且是一个定值电阻，故移动滑片P时，接入电路的电阻不变，因此电路中电流不变，即电流表的示数不变。
[2]滑动变阻器的滑片P从a端移到b端的过程中，电压表所并联部分的电阻在减小，由串联分压的特点可知，电阻变小，电压变小，即电压表的示数变小。
16．灯泡L与定值电阻的电流与两端电压的关系如图所示，由图可知，的电阻是___________。若将、串联后接在电压为的电源两端，电路总电阻为___________。
【答案】 10 15
【详解】[1]由图象可知，当电阻R两端电压为6V时，通过电阻的电流为0.6A，R的电阻为
[2]若将、串联后接在电压为的电源两端，由图象可知当通过电路的电流为0.4A时，灯L两端的电压为2V，电阻R两端的电压为4V，此时灯L的电阻为
电路的总电阻R总＝R+RL＝10Ω+5Ω＝15Ω
17．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向左移动，电压表V的示数__，电压表V的示数与电流表A1的示数之比__（均选填“变大”，“变小”或“不变”）。
【答案】 不变 变大
【详解】[1]由图可知，R1与R2并联，电压表测电源两端的电压，电流表A2测R1支路的电流，电流表A1测干路电流；因电源电压保持不变，所以，滑片移动时，电压表V的示数不变。
[2]因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过R1的电流不变；将变阻器的滑片P向左移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流变小；根据并联电路的电流规律可知，干路中的电流减小，即电流表A1示数变小；所以，电压表V的示数与电流表A1的示数之比变大。
18．如图所示的电路测量未知电阻R1的阻值，其中R2＝5Ω，闭合S，A1示数为0.2A，A2示数为0.6A，求：
（1）通过R2的电流；
（2）R1两端电压；
（3）电阻R1的阻值。
【答案】（1）0.4A；（2）2V；（3）10Ω
【详解】解：（1）由图可知，闭合开关，两电阻并联接入电路，电流表A2测干路电流，电流表A1测通过R1的电流，并联电路干路电流等于各支路电流之和，则通过R2的电流I2＝I﹣I1＝0.6A﹣0.2A＝0.4A
（2）并联电路各支路两端电压相等，根据欧姆定律可得R1两端电压U＝I2R2＝0.4A×5Ω＝2V
（3）根据欧姆定律可得电阻R1的阻值
答：（1）通过R2的电流为0.4A；
（2）R1两端电压为2V；
（3）电阻R1的阻值为10Ω。
19．如图所示的电路中，电源电压恒定，小灯泡标有“12V 0.3A”的字样（灯丝的电阻不变），定值电阻R2=20Ω。求：
（1）小灯泡灯丝的电阻；
（2）当开关S1、S2都断开时，接入电路中的电流表的示数为0.2A，则电阻R2的两端电压是多少V？电源电压是多少V？
（3）当开关S1、S2都闭合时，接入电路中的电流表的示数也是0.2A，则定值电阻R1的阻值是多少Ω？
【答案】（1）40Ω；（2）4V；12V；（3）60Ω
【详解】解：（1）由题意可知，小灯泡标有“12V 0.3A”的字样，并且灯丝的电阻不变，根据欧姆定律的变换式可知，小灯泡灯丝的电阻
小灯泡灯丝的电阻为40Ω。
（2）由题意可知，定值电阻R2=20Ω，而开关S1、S2都断开时，从电路图可看到，电流表A2，定值电阻R2，小灯泡L串联接在电路中，电流表A2的示数为0.2A，则流过定值电阻R2的电流为0.2A，根据欧姆定律的变换式，可知电阻R2的两端电压
电阻R2的两端电压是4V。
由（1）解析可知，小灯泡灯丝的电阻为40Ω，流过小灯泡灯丝的电流也为0.2A，根据欧姆定律的变换式，小灯泡的电压
小灯泡的电压为8V。
根据串联电路的电压规律，电源电压
电源电压是12V。
（3）由（2）解析可知，电源电压是12V，当开关S1、S2都闭合时，从电路图可看到，电阻R1，小灯泡L并联接在电路中，R2被短路，电流表A1接入电路，电流表A1的示数为0.2A，流过电阻R1的电流为0.2A，电阻R1的电压为12V，根据欧姆定律可知，R1的阻值
R1的阻值为60Ω。
答：（1）小灯泡灯丝的电阻为40Ω；
（2）当开关S1、S2都断开时，接入电路中的电流表的示数为0.2A，则电阻R2的两端电压是4V；电源电压是12V；
（3）当开关S1、S2都闭合时，接入电路中的电流表的示数也是0.2A，则定值电阻R1的阻值是60Ω。
培优第三阶——中考沙场点兵
1．（2022·湖北·荆州市教育科学研究院中考真题）在进行“探究串联电路电压特点”实验时，某同学设计的电路如图所示。对于实验过程中出现的现象及分析正确的是（ ）
A．如果只有灯泡L1断路，则开关闭合后电压表示数为零
B．如果只有灯泡L2断路，则开关闭合后电压表示数为零
C．开关闭合后，如果灯泡L2不亮、L1亮，一定是灯泡L2断路
D．开关闭合后，如果电压表示数为电源电压，一定是灯泡L2短路
【答案】B
【详解】A．如果灯泡L1断路，则电压表将串联在电路中，电压表的示数接近于电源电压，故A错误；B．如果只有灯泡L2断路，则电路中没有电流通过，所以开关闭合后电压表示数为零，故B正确；C．开关闭合后，如果灯泡L2不亮、L1亮，一定是灯泡L2短路，如果灯泡L2断路，则灯泡L1、L2都不亮，故C错误；D．开关闭合后，如果电压表示数为电源电压，可能是灯泡L2短路，也可能是灯泡L1断路，故D错误。故选B。
2．（2022·四川广元·中考真题）下面几个实验探究中，采用了相同研究方法的是（ ）
①“探究压力的作用效果与受力面积的关系”时，保持压力不变，改变受力面积
②“比较不同物质吸热的情况”时，用加热时间的长短表示吸收热量的多少
③“探究电流与电压的关系”时，保持电阻的阻值不变，改变电阻两端的电压
④在研究“阻力对物体运动的影响”实验中，运用科学推理得出牛顿第一定律
A．①和④ B．②和③ C．①和③ D．②和④
【答案】C
【详解】A．①中保持压力不变，改变受力面积，采用的是控制变量法；④中采用的是理想实验法，①和④研究方法不同，故A不符合题意；B．②中用加热时间的长短表示吸收热量的多少，采用了转换法；③中采用了控制变量法，②和③研究方法不同，故B不符合题意；C．①中保持压力不变，改变受力面积，采用的是控制变量法；③中也采用了控制变量法，①和③研究方法相同，故C符合题意；D．②中用加热时间的长短表示吸收热量的多少，采用了转换法；④中采用的是理想实验法，②和④研究方法不同，故D不符合题意。故选C。
3．（2022·广西贵港·中考真题）如图所示是电阻甲和乙的I﹣U图像，下列选项对图像信息判断错误的是（ ）
A．甲是一个定值电阻，阻值为5Ω
B．当乙两端的电压为2.5V时，其阻值为5Ω
C．将甲和乙串联，若电路中电流为0.3A．则电路的总功率为0.6W
D．将甲和乙并联，若电源电压为1V，则干路中的电流为0.3A
【答案】D
【详解】A．从图中可以看出甲电阻的电流随着电压增大而增大，并且成正比例关系，故可判断甲是一个定值电阻，阻值为故A正确，不符合题意；B．当乙两端的电压为2.5V时，由表可知其电流为0.5A，故由欧姆定律可得其阻值为5Ω，故B正确，不符合题意；C．将甲和乙串联，若电路中电流为0.3A，从表中可得此时乙电阻电流为0.3A时，其两端电压为0.5V，甲电阻两端电压为1.5V，故总的电压为2V，由功率公式故C正确，不符合题意；D．将甲和乙并联，若电源电压为1V，根据图表可知此时通过乙电阻的电流为0.4A，通过甲电阻的电流为0.2A，故干路中电流应该为0.6A，故D错误，符合题意。故选D。
4．（2022·安徽·中考真题）如图所示，电源电压保持不变，电阻R1=15Ω，闭合开关S，电流表A1的示数为0.8A， 电流表A的示数为1.2A，则电阻 R2=______Ω。
【答案】30
【详解】由图可知，闭合开关S，R1和R2并联，电流表A测量干路电流，电流表A1测量R1的电流。根据欧姆定律可得R1两端的电压为U1=I1R1=0.8A×15Ω=12V根据并联电路电压关系，R2两端电压U2=U1=12V根据并联电路电流特点，通过R2的电流I2=I-I1=1.2A-0.8A=0.4A则
5．（2022·上海·中考真题）10秒内通过某导体横截面的电荷量为4库，通过该导体的电流为_____安，若该导体两端电压为8伏，则导体的电阻为______欧。若将该导体两端的电压改变为4伏，它的电阻为_____欧。
【答案】 0.4 20 20
【详解】[1]已知时间t=10s，通过导体的电荷量Q=4C，通过导体的电流
[2]导体两端电压 ，电流，电阻
[3]电阻是导体本身的性质，不随电压的变化而变化，故电阻仍然为20Ω。
6．（2022·四川成都·中考真题）图是小华探究电流与电阻关系的实验电路，AB间可以换接多个不同阻值的电阻。在每次换接电阻后，他应调节滑动变阻器滑片控制AB间______不变。换接电阻多次实验，是为了______。
【答案】 电压 寻找普遍规律
【详解】[1]探究电流与电阻关系的实验中，在更换电阻的过程中需控制电阻两端的电压保持不变，即控制AB间电压保持不变。
[2]在AB间更换不同的电阻进行多次实验，得出多组数据，根据多组数据进行分析，得出电流与电阻关系，这样得出的结论具有普遍性。所以换接电阻多次实验，是为了寻找普遍规律。
7．（2015·辽宁盘锦·中考真题）在如图电路中，电源电压为6V，R1=4Ω，闭合开关S后，电压表读数为2V，则电流表的示数为_______A，电阻R2的阻值为______Ω。
【答案】 0.5 8
【详解】[1]由电路图知，两个电阻串联在电路中，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流，那么电路中的电流
[2]电阻R2两端的电压U2=U-U1=6V-2V=4V
电阻
8．（2022·湖北鄂州·中考真题）如图所示，科技制作小组运用电学知识设计了一个电子身高测量仪。已知定值电阻R1=5Ω，电源电压恒为4V，R2的规格为“20Ω 0.5A”，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A。根据以上信息，请回答下列问题。
（1）当被测身高增加时，电压表的示数 ___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（2）当R2实际接入的电阻值为5Ω时，电流表的读数是多少？___________
（3）为保证各元件安全，变阻器R2接入电路中的阻值范围是多少？___________
【答案】 变大 0.4A 3Ω~15Ω
【详解】（1）由电路图可知，该电路是串联电路、电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中的电流，被测身高增加时，滑动变阻器电阻棒接入电路的长度增加，滑动变阻器接入电路的阻值变大，此时电路电流变小，R1两端电压变小，总电路电压不变，所以滑动变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大。
（2）当开关闭合时，R1和R2串联，根据欧姆定律可知电流表的示数
（4）R2的规格为“20Ω 0.5A”，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A，为了保证电路中各元件安全工作，电路中的最大电流为0.5A，此时的总电阻
滑动变阻器接入电路的最小电阻
滑动变阻器接入电路的电阻最大时，滑动变阻器两端的电压最大，最大电压为3V，定值电阻R1两端电压
串联电路各处电流都相等
解得此时R2=15Ω，所以变阻器接入电路的阻值范围是3Ω-15Ω。
9．（2022·湖南张家界·中考真题）探究“电流与电阻的关系”时，可供实验器材有：三节新的干电池（电压为4.5V）、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20Ω 2A”字样）、定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、50Ω），开关一个，导线若干。小静等同学设计了如图甲所示的电路图：
（1）请用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整，要求：滑片向右移动时电阻变大；___________
（2）闭合开关，电流表无示数，电压表有示数，并接近电源电压，则故障原因是：___________；
（3）排除故障后，将定值电阻由5Ω更换为10Ω时，应向___________（选填“左”或“右”）适当调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变；
（4）图丙是根据实验数据画出的定值电阻的I-R图像，其中阴影部分面积表示的物理量是 ___________，其数值为___________；
（5）实验中，在接入50Ω的定值电阻后，小静同学无论怎样移动滑片，都不能使电压表示数达到原来的数值，为了能完成这次实验，小静采取的措施可行的是___________；
A．调高电源电压
B．更换一个最大阻值为30Ω的滑动变阻器
C．再串联一个10Ω的电阻
D．将电压表改接到滑动变阻器两端
（6）如图图像中能大致反应本实验中各物理量之间关系的是___________。
A．电流表示数I与R阻值的关系 B．电压表示数U与R阻值的关系
C．变阻器接入电路阻值RP与R阻值的关系 D．电阻的功率PR与R阻值的关系
【答案】 定值电阻断路 右 电阻两端的电压 3V BC C
【详解】（1）[1]滑动变阻器接一个上接线柱和一个下接线柱串联在电路中，滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大，所以滑动变阻器要接左下接线柱，如图所示：
（2）[2]若电流表没有示数，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表、电流表、滑动变阻器、开关与电源相连，所以故障为与电压表并联的定值电阻断路。
（3）[3]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，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两端的电压，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，使电压表示数恢复到原来的值。
（4）[4][5]根据画出I-R图像（如图乙）知，图中阴影面积为长方形，其面积等于IR，由欧姆定律得，U=IR，阴影面积表示的物理量是电阻两端的电压，其数值为
U电=IR=0.6A×5Ω=3V
（5）[6]A．设电源电压为U，定值电阻两端的电压为UV，当接入50Ω的定值电阻时，则
代入数据得解得电源电压为U=4.2V所以降低电源电压可以完成这次实验，故A不符合题意；
BC．为了能完成这次实验，滑动变阻器的最小电阻为代入数据得解得滑动变阻器的最大电阻为R滑最大=25Ω，所以更换一个最大阻值为30Ω的滑动变阻器可以完成这次实验，故B符合题意；再串联一个10Ω的电阻，测滑动变阻器与串联的电阻的总阻值为故C符合题意；D．将电压表改接到滑动变阻器两端，不能改变电阻的分压作用，无论怎样移动滑片，都不能使电压表示数达到原来的数值，所以不能完成这次实验，故D不符合题意。故选BC。
（6）[7]A．因电压表示数不变，即电流与R乘积为一定值，故电流随R的变化关系为反比例函数，故A不符合题意；B．换用不同的电阻时，电压表示数不变，故B不符合题意；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，故C符合题意；D．根据定值电阻的功率为即电阻的电功率与R乘积为一定值，电阻的电功率随R变化关系为反比例函数，故D不符合题意。故选C。
10．（2022·山东滨州·中考真题）如图甲所示，是某实验小组“探究电流与电阻的关系”的实物图。选用的实验器材是：电源（电压恒为3V）、电流表、电压表，电阻R有4个阻值（5、10、20、30）供选用，滑动变阻器（20；1A）、开关、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整_______；
（2）连接电路时，开关应保持_______；开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应滑到_______（选填“A”或“B”）端；
（3）检查电路连接无误后闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表几乎无示数，电压表有示数且不变，原因可能是_______；
A．R短路 B．R断路 C．滑动变阻器断路
（4）排除故障后继续实验，实验过程中，当把10电阻换成20电阻后，为保持_______（选填“电流表”或“电压表”）示数不变，滑片P应向_______（选填“A”或“B”）端移动。
（5）根据实验数据绘制了如图乙所示的图像，得出电流与电阻的关系是：_____________________；
（6）该小组用电流表和一个定值电阻，测量未知电阻的阻值。他们设计了如图丙所示的电路图，并进行如下实验操作：
①闭合S、断开S1，此时电流表的示数为；
②闭合S和S1，此时电流表的示数为；
③则=_________（用、、表示）。
【答案】 断开 A B 电压表 A 电压一定时，电流与电阻成反比
【详解】（1）[1]电源电压为3V，那么定值电阻两端的电压必然小于3V，故电压表选择小量程，电压表并联在定值电阻两端，正接线柱接入，负接线柱接出，故如图所示：
（2）[2][3]连接电路时，为了保护电路，开关需要断开；滑动变阻器的滑片位于阻值最大处，故滑片需要位于A端。
（3）[4] A．若R短路，则电流表有示数，电压表没有示数，故A不符合题意； B．若R断路，电压表测量电源电压有示数，电流表没有示数，故B符合题意； C．若滑动变阻器断路，则电流表、电压表均没有示数，故C不符合题意。故选B。
（4）[5][6]探究电流与电阻的关系，需要控制定值电阻两端的电压不变，故需要控制电压表的示数不变；当把10电阻换成20电阻后，根据串联分压，电阻变大，电阻两端的电压变大，大于控制的电压值，为了保证电压表的示数不变，定值电阻的两端的电压需要变小，则需要将滑动变阻器的两端的电压变大，需要将滑动变阻器往A端滑动。
（5）[7]根据图乙可知，是反比例函数，电流与电阻的乘积是一个定值，故结论为当电压一定时，电流与电阻成反比。
（6）[8] ①闭合S、断开S1，只有R0接入，此时电流表的示数为，故电源电压为
②闭合S和S1，此时两个电阻并联，电流表测量干路电流，电流表的示数为，通过导体的电阻的电流为则待测电阻的阻值为
11．（2022·山东青岛·中考真题）小明做“探究电流和电阻的关系”的实验，所用电源电压为3V，三个定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω和20Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 2A”。
（1）图甲是小明连接的部分电路，请用笔画线代替导线，将电路连接完整______；
（2）先用5Ω的定值电阻进行实验，将滑动变阻器的滑片P移至阻值最______处，闭合开关，调节滑片P到合适位置，记录电压表和电流表的示数，其中电流表示数如图乙所示，电流大小为______A；
（3）将5Ω的定值电阻依次更换为10Ω、20Ω继续探究，均应将滑片P向______移动，使电压表示数仍为______V，并记录数据；
（4）分析实验数据得出结论，图丙中能正确反映电流和电阻关系的图像是______。
【答案】
大 0.4 左 2 B
【详解】（1）[1]探究电流和电阻的关系，定值电阻与滑动变阻器、电流表串联，电压表并联在定值电阻的两端，电源电压3V，电压表选用0~3V的量程，如图所示：
（2）[2]为保护电路，开关闭合前，要将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处。
[3]如图乙，电流表量程为0~0.6A，分度值为0.02A，电流大小为0.4A。
（3）[4][5]当定值电阻为5Ω时，电流表示数为0.4A，根据欧姆定律可知，电压表示数为U=IR=0.4A×5Ω=2V
研究电流与电阻的关系，要控制定值电阻两端的电压不变。根据串联分压规律可知，将5Ω的定值电阻依次更换为10Ω、20Ω，电压表示数会变大；要使电压表示数保持不变，应增大滑动变阻器接入电路的电阻值，增大所分得电压，应将滑片P向左移动，使电压表示数仍为2V，并记录数据。
（4）[6]分析实验数据可得，在电压不变时，通过导体的电流与导体的电阻成反比，即与电阻的倒数成正比，所以图丙中能正确反映电流和电阻关系的图像是B。
12．（2013·湖北咸宁·中考真题）如图甲所示，电源电压为U保持不变，R0为定值电阻．闭合开关，电流表A的示数为I，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2．移动滑动变阻器得到在不同电流下的U1—I图线和U2—I图线，如图乙所示．
（1）随着电路中电流的增大，电压表V1的示数U1 ，电压表V2的示数U2 ；（选填“减小”或“增大”）
（2）在U—I坐标中两条图线在Q点相交，此状态滑动变阻器连入电路的阻值是 Ω；（3）请根据图像求电源电压U 和定值电阻R0的阻值．
【答案】（1） 减小 增大 （2） 0 （3）电源电压为4.5V，定值电阻R0的阻值为1Ω．
【详解】分析：（1）在图甲中，当电流表的示数增大时，定值电阻R0两端的电压增大，故电压表V1的示数减小；由于通过灯泡的电流在增大，故电压表V2的示数会增大；（2）在图乙中斜向下的直线表示的是电压表V1的示数与电流的关系，弯曲的线表示电压表V2与电流的关系；在Q点，表示两个电压表的示数相等，则说明变阻器的两端电压为零，即它的阻值也为零；（3）由图乙可知，当电流表的示数为0时，电压表V1的示数即为电源电压，故U=4.5V；当电压表V1的示数最小时，即1.5V时，电流表的示数为3A，故可求定值电阻两端电压，再通过其电流求出其电阻的大小．
（1）减小；增大；（2）0；
（3）由图像可知：电源电压U=4.5V；U1=1.5V时，电路中的电流I=3.0A
两端的电压Uo=U－U1=4.5V－1.5V=3.0V；
的电阻=；
根据图像中不同的点，只要结果正确都得分
考点：欧姆定律与简单电路的计算．
13．（2016·重庆·中考真题）如图所示电路中，电源电压恒为30V，电阻R1为15Ω．同时闭合开关S1、S2时，电流表的示数为2.5A．求：
（1）通过电阻R1的电流；
（2）电阻R2的阻值．
【答案】（1）2A（2）60Ω
【详解】（1）因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过电阻R1的电流：；
（2）因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过电阻R2的电流：I2=I-I1=2.5A-2A=0.5A，
则电阻R2的阻值：．
答：（1）通过电阻R1的电流为2A；（2）电阻R2的阻值为60Ω．
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