第26讲《电流与电压电阻的关系》（分层练习）

第26课电流与电压、电阻的关系分层练习一、选择题1.根据甲、乙两个不同定值电阻在多组电压下测得的电流值，描绘了UI图像，从中获得的信息正确的是（）A．甲的电阻小于乙的电阻B．通过甲电阻的电流与其两端电压成正比C．当甲乙电阻没有接入电路中时，电阻均为0D．若甲乙两端电压相等，通过甲的电流大于通过乙的电流【答案】B【解析】A．由R=可知，当甲乙两端所加电压相等时，通过乙的电流较大，因此乙的电阻小于甲的电阻，故A错误；B．根据图象可知，甲乙图象为正比例函数，因此通过甲的电流跟加在它两端的电压成正比，故B正确；C．电阻接入或不接入电路，其电阻值不变，电阻是导体本身的一种性质，故C错误；D．根据图象可知，当分别在甲、乙两端加上相同的电压时，通过乙的电流较大，故D错误。故选B。2．下列电路中，已知电源电压相等，且R1<R2，则电路中电流表的示数最大的是（）A．B．C． D．【答案】B【解析】因串联电路中电阻越串越大，即总电阻大于任何一个分电阻，所以R串＞R2＞R1因并联电路中电阻越并越小，即总电阻小于任何一个分电阻，所以R串＞R2＞R1＞R并电源电压不变，由可知I串＜I2＜I1＜I并即B图中电流表的示数最大。3．如图所示是电阻甲和乙的I−U图像，下列说法中正确的是（）A．电阻甲和乙都是阻值不变的电阻B．当乙两端电压为2 伏时，R乙=5 欧C．甲、乙串联在电路中，当电路中电流为0.2 安时，电源电压为2 伏D．甲、乙并联在电路中，当电源电压为2 伏时，电路总电流为0.6 安【答案】D【解析】A．根据图像可知，乙的电流随电压的增大速度逐渐减小，即乙的阻值在不断减小，故A错误；B．当乙的电压为2V时，通过它的电流为0.2A，则它的电阻故B错误；C．由图可知，当电流为0.2A时，甲的电压为1V，乙的电压为2V，如果二者串联，那么总电压为U总=U甲+U乙=1V+2V=3V故C错误；D．由图可知，当电压为2V时，通过甲的电流为0.4A，通过乙的电流为0.2A，如果二者并联，那么总电流为I总=I1+I2故D正确。故选D。4．如图所示的实物电路，在S1、S2都闭合时，若灯泡L1电阻比L2大，则下列说法正确的是（）A．通过L1中的电流大于L2中的电流 B．通过L1中的电流小于L2中的电流C．L1两端的电压大于L2两端的电压 D．L1两端的电压小于L2两端的电压【答案】B【解析】CD．由图可知，S1、S2都闭合时，两个灯泡并联，并联电路中各支路两端的电压都相等，故L1两端的电压等于L2两端的电压，故CD错误；AB．两个灯泡两端的电压相等，灯泡L1电阻比L2大，由可知，通过L1中的电流小于L2中的电流，故A错误，B正确。故选B。5．在探究电路的电流规律实验时，测得三个电流表读数分别是：A1为0.3A、A2为0.2A，A3为0.5A，已知R1=R2<R3，则可判断测量时所连的电路图是（）A．B．C． D．【答案】B【解析】A．该电路为串联电路，三个电流表的示数应该相等，故A不符合题意；B．R1和R3组成并联电路，电流表A1测R1的电流，电流表A2测R3的电流，电流表A3测干路的总电流；根据欧姆定律和并联电路电流的规律，因为R1＜R3，所以A1的示数应大于A2的示数，A3的示数等于A1和A2的示数之和，故B符合题意；C．R1和R2组成并联电路，电流表A1测R1的电流，电流表A2测R2的电流，电流表A3测干路的总电流；根据欧姆定律和并联电路电流的规律，因为R1=R2，所以A1的示数应等于A2的示数，A3的示数等于A1和A2的示数之和，故C不符合题意；D．R2和R3组成并联电路，电流表A1测R2的电流，电流表A3测R3的电流，电流表A2测干路的总电流；根据欧姆定律和并联电路电流的规律，因为R2＜R3，所以A1的示数应大于A3的示数，A2的示数等于A1和A3的示数之和，故D不符合题意。故选B。6．以下对欧姆定律的认识，其中正确的是（）A．欧姆定律揭示了导体的电阻与导体两端电压、通过导体的电流有关B．同一导体，它两端电压越大，通过它的电流也越大C．当加在导体两端的电压改变时，电压与电流的比值也随之改变D．根据欧姆定律的变形公式可知：导体的的电阻随电压和电流的变化而变化【答案】B【解析】A．电阻是导体本身的一种性质，与电流和电压无关，欧姆定律研究的是电流与电压、电阻的关系，故A错误；B．同一导体，电阻不变，由可知，它两端电压越大，则通过它的电流也越大，故B正确；C．电阻是导体本身的一种性质，与电流和电压无关，当加在导体两端的电压改变时，电压与电流的比值等于电阻值，保持不变，故C错误；D．电阻是导体本身的一种性质，与电流和电压无关，不能说导体的电阻随电压和电流的变化而变化，故D错误。故选B。7．某导体中的电流与它两端的电压关系如图所示，下列分析正确的是（）A．该导体的电阻随电压的增大而增大B．该导体的电阻随电流的增大而减小C．当导体两端的电压为0时，电阻为0D．当导体两端的电压为0时，电流为0【答案】D【解析】ABC．电阻是导体本身的一种性质，取决于导体的材料、长度、横截面积等因素，与其两端的电压和电流无关，故选项ABC错误。D．由欧姆定律可知，当导体两端的电压为0时，电流为0，故D正确。故选D。8．在探究电流随电压变化关系时，小红同学连接好的电路如图所示。闭合开关，发现电流表、电压表均有示数，调节滑动变阻器，电流表、电压表示数都不变化。小红连接的电路有不妥之处，改正的方法是（）A．将导线K的a端移至接线柱A B．将导线L的b端移至接线柱BC．将导线M的c端移至接线柱B D．将导线L的b端移至接线柱D【答案】C【解析】A．将导线K的a端移至接线柱A时，滑动变阻器可以改变用电器两端的电压，但电压表测电源的电压示数不变，不能进行实验探究，故A不符合题意；B．将导线L的b端移至接线柱B时，滑动变阻器可以改变用电器两端的电压，但电压表测电源的电压示数不变，不能进行实验探究，故B不符合题意；C．将导线M的c端移至接线柱B时，电压表测用电器两端的电压，通过移动滑片可以改变用电器两端的电压，进行实验探究，故C符合题意；D．将导线L的b端移至接线柱D时，滑动变阻器被断路，不能改变用电器两端的电压，无法进行实验探究，故D不符合题意。故选C。9．用如图所示的实验电路图探究“电流跟电压电阻的关系”，下列注意事项错误的是（）A．连接电路时，开关应该是断开的B．连接滑动变阻器时，滑片要滑到阻值最小的位置C．连接电表时，必须使电流从“+”接线柱流入，从“”接线柱流出D．每次更换电阻后，要调节滑动变阻器，使电压表的示数相同【答案】B【解析】A．为了保护电路中各元件，在连接电路时电路中不应该有电流，因此开关需要断开，故A说法正确，不符合题意；B．为了使电路中电流最小，因此滑动变阻器接入电路中电阻要求最大，故B说法错误，符合题意；C．无论是电流表还是电压表，其连接时都要求电流从“+”接线柱流入，“−”接线柱流出，故C说法正确，不符合题意；D.在探究一个物理量跟两个或以上量之间关系的实验中经常用到控制变量法，在探究电流跟电阻关系时需要控制电压不变，每次更换电阻后，要调节滑动变阻器，使电压表的示数相同，故D说法正确，不符合题意。故选B。10．小金在研究家里的灯泡电流随电压变化实验，并绘制如图曲线。据图分析随着电压的增大，灯泡有关量的关系或变化正确的是（）A．电流与电压成正比B．电流与电压成反比C．电阻在不断变大D．电阻在不断变小【答案】C【解析I=可知，当电阻一定时，电流I与电压U成正比，显然图象中电阻的阻值随温度的升高而增大，故不是正比关系，故AB错误；CD.从图中可以看出，通过灯丝的电流与两端的电压不是正比关系，而灯丝随温度的升高而增大，因此灯泡的电阻会随两端的电压变化而变化；故C正确，D错误；故选C。11．甲、乙是由同种材料制成的两个长度相同、粗细均匀的电阻。在不同电压下，多次测量电流值，描绘了UI图像。从中获得的信息正确的是（）A．甲电阻大于乙电阻B．乙电阻较细C．当甲、乙电阻没有接入电路中时，电阻均为0D．若甲、乙电阻串联在同一电路中，通过甲电阻的电流小于通过乙电阻的电流【答案】B【解析】A．由图可知当两电阻两端的电压相同时，通过甲电阻的电流大于通过乙电阻的电流，根据欧姆定律可知甲电阻小于乙电阻，故A错误；B．导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积有关，横截面积越小，电阻越大，甲、乙是由同种材料制成的两个长度相同的电阻，甲电阻小于乙电阻，所以乙电阻较细，故B正确；C．导体的电阻是导体本身的一种属性，与其两端的电压和通过它的电流无关，故C错误；D．串联电路中电流处处相等，若甲、乙电阻串联在同一电路中，通过甲电阻的电流等于通过乙电阻的电流，故D错误。故选B。12．要测未知电阻的阻值，现提供电压未知的电源、2只电流表、阻值为20欧姆的定值电阻、未知电阻、开关。导线若干。小路同学设计了如图甲所示电路图，并据图连接电路，闭合开关S，电流表和的示数分别如图乙和图丙所示，则的阻值为（）A．5欧姆 B．10欧姆 C．15欧姆 D．20欧姆【答案】B【解析】由图可知，两电阻并联，电流表A1测量R0支路的电流，电流表A2测量干路电流，由乙图可知，电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.1A，流经R0支路的电流I1=0.1A，由丙图可知，电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.3A，干路电流I=0.3A，R0两端电压U1=I1R0=0.1A×20Ω=2V根据并联电路的电流规律可得，流经未知电阻Rx的电流I2=II1并联电路中各支路电压都相等，则未知电阻Rx两端电压U2=U1=2VRx的阻值故选B。13．如图是一个定值电阻R和一个小灯泡L的UI图象，下列说法中正确的是（）A．L为定值电阻B．R的电阻为5ΩC．若把RD．若把R和L串联，电路电流为0.1A时，电路中的总电阻为15Ω【答案】D【解析】A．根据图片可知，L的电压随电流的变化图像为曲线，说明电压和电流的比值在不断变化，即L的电阻不断变化，故A错误；B．R的阻值故B错误；C.若把R和L并联，电源电压为2V时，通过L的电流为0.25A，通过R的电流为0.2A，则电路中的总电流为I总=IL+IR故C错误；D．若把R和L串联，电路电流为0.1A时，灯泡L的电压为0.5V，R的电压为1V；则总电压为U总=UL+UR则总电阻为故D正确。故选D。14．在研究电流与电压、电流与电阻关系的实验中，下列有关说法正确的是（）A．在电压一定时，导体的电阻与通过导体中的电流成反比B．在电阻一定时，导体两端的电压与通过导体的电流成正比C．在电流一定时，导体的电阻与导体两端的电压成正比D．导体的电阻大小与其两端的电压、通过导体的电流大小无关【答案】D【解析】ACD．电阻是导体本身的一种性质，与自身的材料、长度、横截面积和温度有关，与电流和电压无关，故AC错误，D正确。B．电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，电压是形成电流的原因，导体中的电流随它两端电压的改变而改变，故B错误。故选D。15．如图是小科利用实验室常用仪器，设计测量未知电阻Rx阻值的四种电路，电源电压恒定且未知，R0是已知阻值的定值电阻，滑动变阻器R最大阻值未知，实验中只能闭合或断开开关及移动滑动变阻器滑片，其中能够测量出Rx阻值的电路（）A．只有①② B．只有②③ C．只有②③④ D．①②③④【答案】C【解析】①根据图可知，S分别接1和2时，通过电压表的电流的方向会发生变化，电压表的指针会反向偏转，无法读取电压表的示数，故①不可行；②根据图可知，闭合S1、S2，电压表测量电源的电压U；只闭合开关S1，两电阻串联，电压表测量Rx两端电压为Ux；根据串联电路的电压关系可知，定值电阻两端的电压为U0=UUx此时电路中的电流为Rx阻值故②可行；③闭合S1、S2时，电路是只有Rx的基本电路，电流表测量通过Rx的电流Ix；闭合S1、断开S2，两电阻串联，电流表测电路中电流I；根据电源电压不变得到I(R0+Rx)=IxRx可求出Rx的阻值为故③可行；④闭合S1，S接2时，R0和R串联接入电路中，把R的阻值调到0，根据电流表的示数和定值电阻的阻值可以求出电源电压U；闭合S1，S接1时，Rx和R串联接入电路中，把R的阻值调到0，读出电流表的示数，根据电流表示数和电源电压，由可以求出Rx的阻值，故④可行。故选C。16．如图1所示是电阻甲和乙的UA图像，下列说法正确的是（）A．电阻乙为定值电阻B．当电阻甲两端电压为2V时，R甲C．如图2，当开关S闭合，电路电流为0.2A时，电流总电阻是15ΩD．如图3，当开关S【答案】C【解析】A．由图象可知，甲对应的电流与电压成正比，而乙对应的电流与电压不成正比，根据欧姆定律可知甲电阻的阻值不变，乙电阻的阻值变化，故A错误。B．由图象可知，当电阻甲两端电压为2V时，通过甲的电流为0.4A，故B错误。C．由图（2）可知，甲、乙两电阻串联，当电路电流为0.2A时，通过甲、乙的电流均为0.2A，由图象可知，U甲=1V，U乙=2V，由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，电源的电压U=U甲+U乙=1V+2V=3V则总电阻故C正确。D．甲、乙并联在2V电源时，根据并联电路的电压特点可知两灯泡两端的电压为2V，由图象可知，I甲=0.4A，I乙=0.2A，由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，干路电流I=I甲+I乙故D错误。故选C。17．如图所示的电路中，电源电压恒定不变，已知R1＝3R2，当S和S1闭合、S2断开时，电压表和电流表的示数分别为U1和I1；当S1断开、S和S2闭合时，电压表和电流表的示数分别为U2和I2，则U1∶U2、I1∶I2分别是()A．1∶1、4∶3 B．1∶2、1∶3 C．1∶1、1∶4 D．1∶4、1∶1【答案】A【解析】当S和S1闭合、S2断开时，等效电路图如图1,当S1断开、S和S2闭合时，等效电路图如图2由于电源的电压不变，且两种情况下电压表都是测量电源的电压，所以，两次电压表的示数不变，即U1：U2=1：1由于两电阻并联，所以，即，故A正确。故选A。18．如图所示，三只电阻R1、R2、R3分别以甲、乙、丙三种方式接在同一个电源上。已知R1=12Ω，I2=1/2I1，I3=3/4I1，则R2、R3的大小分别为()A．R2=12Ω，R3=12ΩB．R2=6Ω，R3=12ΩC．R2=12Ω，R3=6ΩD．R2=R3=6Ω【答案】C【解析】由甲电路图可得乙电路中的总电阻为R2的阻值为R2=R乙R1=24Ω12Ω=12Ω丙电路图的总电阻为R1、R3并联后的电阻为R并=R丙R2=16Ω12Ω=4Ω因所以故选C。19．如图所示是电阻RA和RB的IU图象，分析可知下列说法中不正确的是（

）A．当RA两端电压为0V时，RA的阻值是10ΩB．当RB两端电压为2V时，通过RB的电流为0．1AC．当两电阻并联时，通过RA和RB的电流之比为1：2D．当两电阻串联时，RA和RB两端的电压之比为1：2【答案】C【解析】A．电阻是材料的属性，由图可知不随其两端电压的变化而变化，当RA两端电压为0V时，RA的阻值是故A正确，不符合题意；B．由图知道，当RB两端电压为2V时，通过RB的电流为0.1A，故B正确，不符合题意；C．RB的阻值是当两电阻并联时，由并联分流知道，通过RA和RB的电流之比为故C错误，符合题意；D．当两电阻串联时，由串联分压知道，RA和RB两端的电压之比为故D正确，不符合题意。20．如图所示是小金测量未知电阻Rx的实验电路，电源两端电压不变，其中R0为阻值已知的定值电阻。当开关S、S1闭合，开关S2断开时，电流表示数为I1；当开关S、S2闭合，开关S1断开时，电流表示数为I2。则下列四个选项中，Rx的表达式正确的是（）A．B．C． D．【答案】D【解析】由电路图可知当开关S、S1闭合，开关S2断开时，R0与Rx并联，电流表测量电阻R0所在支路电流，电流表示数为I1，由此可知电压为U=I1R0当开关S、S2闭合，开关S1断开时，R0与Rx并联，电流表测量干路电流，示数为I2，根据并联电路电流特点可知通过Rx电流为Ix=I2I1又因为并联电路各支路两端电压相等，根据欧姆定律可得故选D。1.小科用“伏安法”测量未知电阻R的阻值。（1）根据图甲的电路图，用笔画线代替导线，将图乙的实物图补充完整。要求滑动变阻器滑片向右滑动时它的电阻增大、电压表选择合适的量程；（2）电压表的示数为1.5V时，电流表的示数如图丙所示，可算出电阻R的阻值为Ω；（3）他接着移动滑动变阻器的滑片测出多组电压和电流的值，算出对应的电阻值及电阻的平均值。计算电阻的平均值的目的是；（4）测出电阻R的阻值后，小科还对标有2.5V的小灯泡的电阻进行了测量，他测量了多组数据，如下表所示。次数12345电压U/V电流I/A电阻R/Ω小灯泡亮度亮度越来越暗小科发现5次测量的电阻值相差较大，和其他小组交流发现都存在类似情况，且小灯泡的电阻随电压减小而减小，亮度也变暗。同学们认为这种情况不是误差造成的，而是小灯泡电阻受影响。【答案】5为了减小误差温度【解析】（1）[1]两节干电池3V，所以电压表选择0～3V量程，滑动变阻器滑片向右滑动时它的电阻增大，所以滑动变阻器左下接线柱接入电路，电路连接如下图（2）[2]电流表量程为0～0.6A，分度值为0.02A，所以读数为0.3A；电阻R的阻值为（3）[3]为了实验数据的精确度可以多测几组数据求平均值，从而减小误差。（4）[4]分析数据知道，小灯泡的阻值和温度有关，灯泡亮，温度高，阻值大，灯泡暗，温度低，阻值小。2.“探究导体中电流跟电阻的关系”的实验中，实验器材有：学生电源（6V），电流表（0~0.6A，0~3A）、电压表（0~3V，0~15V）、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、开关、滑动变阻器（甲“50Ω1A”，乙“10Ω2A”）和导线若干。（1）请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线，将图乙所示的实物连接成完整电路图（要求连线不得交叉）；（2）连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电压表有示数，电流表始终无示数，造成这一现象的原因可能是（填“A~D”字母）；A．定值电阻R短路

B．定值电阻R开路

C．滑动变阻器开路

D．电流表开路（3）实验中依次接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数，利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像；（4）上述实验中，小强用R=5Ω电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着把R换为10Ω的电阻接入电路，闭合开关，他应向（填“A”或“B”）移动滑片；（5）为完成整个实验，应该选取哪种规格的滑动变阻器（填“甲”或“乙”）。【答案】

BA甲【解析】（1）[1]电压表与电阻并联，变阻器按一下一上接入电路中，如图所示：（3）[2]A．若定值电阻R短路，则电压表示数为0，电流表有示数，故A不符合题意；B．若定值电阻R开路，电流表示数为0，此时电压表串联在电路中测电源电压，则电压表有示数，故B符合题意；C．若滑动变阻器开路，则电路为断路，两表都没有示数，故C不符合题意；D．若电流表开路，则电路为断路，两表都没有示数，故D不符合题意；故选B。（4）[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，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A端移动，使电压表的示数不变，读出电流表的示数。（5）[4]由图丙可知，电阻两端的电压始终保持U=0.4A×5Ω=2V根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压U滑=6V2V=4V变阻器分得的电压为电压表示数的2倍，根据分压原理，当接入20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为R滑=2×20Ω=40Ω故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少40Ω的滑动变阻器，故选甲滑动变阻器。3.小柯在实验室用伏安法测标有“2.5V”字样的小灯泡L的电阻。请回答：（1）图甲是他未连接好的实验电路，请你用笔画线代替导线将它连接完整，要求滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数减小；（2）开关S闭合后，发现灯泡L不发光，电流表指针不偏转，电压表的示数如图乙所示。则产生此现象的原因可能是；（3）排除故障后，闭合开关S，调节滑动变阻器，使灯泡L正常发光。此时，电流表的示数如图丙所示，测出其正常工作时的电阻为欧姆（保留一位小数）；（4）为了测电阻的阻值，小柯利用电压表、已知阻值的定值电阻和一个双掷开关S设计了如图丁的电路图，已知电源电压恒定，在不改变电路连接的情况下，小科能否测出的阻值，请说明理由。【答案】

灯泡断路8.3不能，理由见解析【解析】（1）[1]要求滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数减小，即变阻器连入电路的电阻变大，由此确定变阻器左下接线柱连入电路中，电流表选用小量程与灯