初中科学浙教版八年级上册第4章 电路探秘第6节 电流与电压、电阻的关系精练

4.6电流与电压、电阻的关系

一、选择题

1．如图所示(甲)是某同学探究电流与电压关系的电路图，开关S闭合后，将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端，电流表和电压表的示数变化关系如图(乙)，则图象可知(　　)

A．电阻R0两端电压与通过R0的电流成正比

B．R0的电阻值是10欧姆

C．滑动变阻器R的最大阻值是25欧姆

D．该电路最大电流为0.7安

2．如图所示四个电路中，已知电阻R的阻值和电源电压，根据已知条件和电表的示数能测出电阻Rx阻值的电路是(    )

A． B． C． D．

3．图是R1、R2两电阻的U-I图像。将R1、R2并联后接入电路，结合图中信息可知(    )

A．R1的阻值比R2的阻值大

B．通过R1、R2的电流相等

C．R1的两端电压比R2两端的电压小

D．R1的两端电压比R2两端的电压大

4．如图所示，把长短相同、粗细不同的两根镍铬合金线串联接入电路。则电路中(    )

A．粗合金丝的电阻大于细合金丝的电阻

B．通过粗合金丝的电流等于通过细合金丝的电流

C．粗合金丝两端的电压小于细合金丝的两端的电压

D．粗合金丝两端的电压大于细合金丝的两端的电压

5．如图所示，电源电压U=2V不变，R=4Ω，虚线框内所有电阻均未知。闭合开关，电流表示数为1A。如果用一个2Ω的定值电阻替换R，虚线框内的电阻均保持不变，则电流表示数将变为(　　)

A．2A B．1.5A C．1.2A D．0.5A

6．科学研究中常会发现某一事物的两个相关量(x，y)之间存在着一定的关系，且可用图线表示，如图所示。下列相关的量之间的关系符合如图所示的是(　　)

A．大气的温度与海拔之间的关系

B．导体的电阻与导体的横截面积之间的关系

C．导体的电阻与通过该导体的电流的关系

D．同一导体中通过的电流与该导体两端电压的关系

7．利用伏安法测量电阻时，由于电表本身电阻的影响，造成测量结果有误差。现采用如图所示的电路，能较准确地测量Rx的阻值，已知A、B之间的电压U保持不变。当S接通a时，电压表示数为9.6V，电流表示数为0.3A，当S接通b时，电压表示数为12V，电流表示数为0.25A，则待测电阻Rx的阻值为(　　)

A．32Ω B．40Ω C．48Ω D．70Ω

8．在研究电流跟电压、电阻的关系实验中，能得到的结论是（　　）

①电阻一定时，导体两端的电压跟通过导体的电流成正比

②电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比

③导体两端电压一定时，导体的电阻和通过导体的电流成反比

④导体两端电压一定时，通过导体的电流和导体的电阻成反比

A．①② B．②③ C．②④ D．①④

9．导体甲、乙、丙分别连接成三个电装置，如图所示。三个导体均由相同的材质组成，导体甲的长度为Lcm，截面积为Acm2；导体乙的长度为2Lcm，截面积为Acm²；导体丙的长度为Lcm，截面积为2Acm²。若电路中连线及电流表的电阻、电池内电阻忽略不计，导体甲、乙、丙所连接的电路装置中，流经三导体的电流值分别为I甲、I乙、I丙，其大小关系为(　　)

A．I甲>I乙>I丙 B．I乙>I甲>I丙 C．I丙>I甲>I乙 D．I丙>I乙>I甲

10．如图滑片P向右移A、V表怎么变化？(　　)

A．A变大，V不变 B．A不变，V变小

C．A变小，V不变 D．A变小，V变大

11．一个T型电路如图所示，电路中的电阻R1=10Ω，R2=120Ω，R3=40Ω。另有一测试电源，电源电压为100V，则(　　)

A．当cd端短路时，ab之间的等效电阻是50

B．当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40

C．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为80V

D．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为80V

12．根据欧姆定律可以得到公式，关于这个公式的下列说法中，正确的是（    ）

A．同一导体的电阻与加在它两端的电压成正比

B．同一导体的电阻与通过它的电流成反比

C．导体两端电压为零时，导体的电阻也为零

D．同一导体两端的电压增大几倍，通过它的电流也增大几倍，电压和电流的比值不变

13．一电阻两端的电压为6V，通过的电流为1A；如果将它接在另一电路中电流变为0.5A，则另一电路中的电压为（    ）

A．6V B．3V C．9V D．12V

二、填空题

14．在某一温度下，通过两个电路元件甲和乙的电流与它们两端电压的关系如图所示。由图可知，元件甲的电阻是___________，将元件甲、乙并联后接在电压为2V的电源两端，则干路中的电流大小是___________A。

15．两个定值电阻分别标有“0.6A 20Ω”和“1A 10Ω”字样，若将它们串联到某一电路中，则电路两端所加的最高电压为___________，若将它们并联在同一电路中，则电路中的最大总电流为___________。

16．两个定值电阻R1：R2=5：3，把它们串联起来接到某一电源上，它们两端的电压之比为___________通过它们的电流之比是___________，把它们并联起来接到某一电源，它们两端的电压之比是___________，电流之比是___________。

17．如图所示的电路中，电源电压为12V（恒定不变），定值电阻的阻值为，滑动变阻器上标有“ 2A”字样。

（1）当开关闭合，的滑片从最右端往左移动的过程中，电流表和电压表的示数变化情况是___________。

（2）当滑片在的最右端时，求通过电阻的电流___________。

（3）当滑片在的正中位置时，电压表的示数为多少___________。

18．如图1所示，电源电压保持不变，当闭合开关S，将滑动变阻器滑片P分别位于最右端a和某处b（图中未标出），记录两电表数据并标于图2中M、N两点处。则滑动变阻器的最大阻值为________Ω，将滑片P从b点再移至某处c（图中未标出）的过程中，两电表示数变化量的比值将_______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。

三、探究题

19．图甲为测量电阻阻值的电路图。实验仪器如下：两节干电池、阻值约为5Ω的待测电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线等。

（1）请根据电路图，将图乙中实物连接完整；（________）

（2）如图当滑动变阻器的滑片自左向右滑动时，滑动变阻器接入的电阻_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；

（3）实验过程中获得的数据如下表：

由第1组实验电压和电流数据可算得待测电阻阻值为___________欧；

（4）要较准确得到待测电阻阻值，如何对上表4组数据进行处理：___________。

四、简答题

20．如图所示的电路中，电源电压保持不变。电阻的阻值为10欧，滑动变阻器标有“  ”字样。闭合开关，移动滑片使电流表示数如图中所示，已知通过的电流为0．6安，求：

（1）电源电压。

（2）此时滑动变阻器连入电路的阻值。

（3）在不损坏电路元件的前提下，重新移动滑片使电压表与电流表示数的比值最小，求此时，电路的总电阻。

参考答案

1．C

【详解】

A．因为电流随电压的变化图象为正比例函数图象，且呈一条直线，所以通过R0的电流与R0两端的电压成正比．但由电压是产生电流的原因知道，不能说电阻R0两端电压与通过R0的电流成正比，故A不正确；

B．由电路图甲，当滑片位于b端时，电路为R0的简单电路，电压表测电源的电压，电路中的电流最大，由图乙知道，电源的电压U=3.0V，电路中的最大电流I大=0.6A，由知道，R0的阻值

故B不正确；

C．由电路图，滑片在a端时，变阻器连入阻值最大，由图象乙此时电路电流最小I=0.1A，由知道，电路总电阻

滑动变阻器最大阻值

R滑最大=R总-R0=30Ω-5Ω=25Ω

故C正确；

D．由图像知道，该电路最大电流为0.6A，故D不正确。

故选C。

2．C

【详解】

A.Rx被电流表短路，所以不能测出电阻，不符合题意。

B.两个电阻并联，电压表的示数即为它们的电压，但无法测出通过Rx的电流，所以不能测出电阻，不符合题意。

C.两个电阻是串联的，电压表测的是Rx的电压值，而电源电压已知，所以可以求出电阻R的电压，利用公式 可以求出通过它们的电流，然后再利用公式求出Rx的电阻，可以测出阻值，符合题意。

D.两个电阻是并联的，所以电压一样，电压可以通过U=IR求出，但无法测出电流，所以不能测出电阻，不符合题意。

故选C。

3．A

【详解】

AB.因为R1、R2并联后接入电路，根据图知，电压相等时，R2的电流较大，根据欧姆定律，，故A正确，B错误。

CD.因并联电路各支路电压相等，故CD错误。

故选A。

4．C

【详解】

A.在材料和长度都相同时，横截面积大的导体其电阻小，所以粗导体的电阻比细导体的电阻小。故A错误。

B.由题意知，这两个导体是串联的，由于串联电路各处的电流都相等，所以通过粗导体的电流和细导体的电流相等，故B错误。

CD.根据U=IR可知，在电流相同的情况下，电阻小的导体分得的电压小，所以粗导体两端电压小于细导体两端电压。故C正确，D错误。
故选C。

5．B

【详解】

设虚线框内所有电阻的等效电阻为R′，由电路图知道，定值电阻R与R′并联，电流表测量干路的电流；由欧姆定律知道，R所在支路的电流是

=0.5A

由于闭合开关时，电流表示数为1A，所以，由并联电路电流的特点知道，等效支路的电流是

IR′=1A-0.5A=0.5A

当用一个2Ω的定值电阻替换R时， R所在支路的电流是

=1A

而等效支路的电流不变，故此时电流表示数是

I=1A+0.5A=1.5A。

故选B。

6．D

【详解】

A．大气压随着海拔高度的增加而减降低，故A选项与图中关系不相符。
B．导体的电阻和导体的横截面积之间的关系是反比关系，故B选项与图中关系不相符。
C．导体的电阻与通过该导体的电流无关，故C选项与图中关系不相符。
D．对于某一段导体来说电阻不变，根据欧姆定律的内容：电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比，故D选项与图中关系相符。
故选D。

7．B

【详解】

设电流表的内阻为当开关S接通a时

             ①

当开关S接通b时

           ②

由题意可知，电源电压，联立①②可得待测电阻的阻值为

故选B。

8．C

【分析】

根据欧姆定律的理解分析判断。

【详解】

根据欧姆定律可知，当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；因为电压是形成电流的原因，因此不能说成电压与电流成正比，故①错误、②正确；

根据欧姆定律可知，当电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比；电阻是导体的一种性质，与它两端的电压和通过的电流大小无关，所以不能说成电阻与电流成反比；故③错误、④正确；

那么正确的结论是②④。

故选C。

9．C

【详解】

影响电阻大小的因素是材料、长度、横截面积，在材料和横截面积相同时，导体的电阻与长度成正比，在材料和长度一定时，导体的电阻与横截面积成反比，即长度越小，横截面积越大，电阻越小．由图知道，导体甲和丙长度相同，丙的横截面积是甲的2倍，所以

R甲＞R丙

导体甲和乙的横截面积相同，乙的长度是甲的2倍，所以

R乙＞R甲

故

R乙＞R甲＞R丙

由知道，在电源电压相同时，I丙＞I甲＞I乙，故C正确。

故选C。

10．D

【详解】

由电路图知道，电路为滑动变阻器与灯泡的串联电路，电压表测滑动变阻器的电压，电流表测电路中的电流，当滑片P向右移时，电路电阻增大，电源的电压不变，由欧姆定律知道，电路中的电流减小，即A变小；由串联分压知道，滑动变阻器两端电压增大，即V变大，故D符合题意。

故选D。

11．C

【详解】

A．当cd端短路时，ab间电路的结构是：电阻R2、R3并联后与R1串联，等效电阻为

+10Ω=40Ω

故A错误；

B．当ab端短路时，cd之间电路结构是：电阻R1、R3并联后与R2串联，等效电阻为

故B错误；

C．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压等于电阻R3两端的电压，由串联分压得到cd两端的电压为

故C正确；

D．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压等于电阻R3两端的电压，由串联分压得到ab两端的电压为

故D错误。

故选C。

12．D

【详解】

ABC．因电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与导体两端的电压和通过的电流无关，所以，同一导体的电阻与加在它两端的电压、通过它的电流无关，且导体两端电压为零时其阻值不为零，故ABC错误；

D．同一导体的电阻不变，由可知，同一导体两端的电压增大几倍，通过它的电流也增大几倍，电压与电流的比值不变，故D正确。

故选D。

13．B

【详解】

由I＝可得，电阻的阻值

R＝＝6

因电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，所以，通过的电流变0.5A时，电阻的阻值仍为6不变，此时电路中的电压

U′＝I′R＝0.5A×6Ω＝3V

故ACD 不符合题意，B符合题意。

故选B。

14．5    0.6   

【详解】

[1]由图象可知，当U甲=2V时，I甲=0.4A，根据欧姆定律可得

[2]将甲和乙并联后接在电压为2.0V的电源两端时，它们两端的电压均为2.0V，由图象可知：

I甲=0.4A，I乙=0.2A

因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过A和B的总电流

I= I甲+ I乙=0.4A+0.2A=0.6A

15．18V    1.5A   

【详解】

[1]两电阻串联时电路最大电流

电阻两端所加最高电压

U=I（R1+R2）=0.6A×（20Ω+10Ω）=18V

[2] 电阻的额定电压

U1=I1R1=0.6A×20Ω=12V

U2=I2R2=1A×10Ω=10V

两电阻并联时电路电压应

U=U2=10V

流过R2的电流

I2=1A

流过R1的电流

干路电流

I=I1+I2=0.5A+1A=1.5A。

16．5：3    1：1    1：1    3：5   

【详解】

[1][2] 串联电路各处电流都相等，所以串联后通过它们的电流之比是1：1，因为R1：R2=5：3，电压值比为

。

[3][4] 并联电路各并联支路两端的电压相等，所以并联后两端的电压之比是1：1，电流之比为

。

17．电流表示数变大，电压表示数变小    0.3A    7.2V   

【详解】

（1）[1]由题意可知，当滑片P从最右端往左移动过程中，整个电路的阻值变小，由公式可知，电流是变大的，即电流表示数变大；滑动变阻器接入电路的电阻减小，其分担的电压减小，即电压表示数变小。

（2）[2]当滑片P在R′最右端时，通过电阻R的电流为

。

（3）[3]当滑片P在R′的正中位置时，滑动变阻器接入电路的电阻为15Ω，此时电流表示数

则电压表示数为

。

18．20    不变   

【详解】

[1]由图甲可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。

当滑片位于a端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电压表的示数最大，

由图乙可知，电路中的最小电流I1=0.2A，此时R2两端的电压U2=4V，

由I=可得，滑动变阻器的最大阻值：

R2==20Ω

[2]设滑动变阻器R2的滑片P向右移动过程中，电路中的电流分别为I、I′，则电压表示数的变化量

△U2=（U-I′R1）-（U-IR1）=（I-I′）R1=△IR1

即

=R1，

所以，电压表V示数变化量与电流表A示数变化量的比值将不变。

19．    变大    5    去除异常数据后，再求几次电阻值的平均值或第3组数据重新测量后，再求几次电阻值的平均值   

【详解】

（1）[1]两节干电池的电压为3V，电路中的最大电流为

电流表选择0～0.6A量程，且电流表串联到电路中，如图所示

。

（2）[2]如图所示，当滑动变阻器的滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻丝长度增大，故接入的电阻变大。

（3）[3]由第1组实验电压和电流数据可算得待测电阻阻值为

（4）[4]为了减少实验误差，所以需要去除异常数据后，再求几次电阻值的平均值。

20．见答案。

【详解】

由电路图可知，电阻R1与滑动变阻器R2并联，电流表测干路电流。

（1）R1两端的电压

U1=I1R1=0.6A×10Ω=6V

由并联电路的电压特点可得，电源电压

U=U1=6V。

（2）由图可知，电流表的量程为0～3A，其示数为1A，即干路电流I=1A。因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过滑动变阻器的电流

I2=I-I1=1A-0.6A=0.4A

此时滑动变阻器连入电路的阻值

。

（3）由可知电压表V与电流表A示数的比值为电路的总电阻，该比值最小时，总电阻最小，则干路上的电流最大，因电流表的量程为3A，变阻器允许通过最大电流为1A，且滑片移动时通过R1的电流I1不变，则由并联电路的电流特点可得，干路上的最大电流为

I最大=I1+I2最大=0.6A+1A=1.6A

电路的总电阻

。