《第17章 欧姆定律》练习卷2021-2022学年人教版物理九年级全一册

《第17章欧姆定律》练习卷

选择题（共10小题）

1.由欧姆定律1=且变形可得区=且，以下说法正确的是（）

RI

A.导体的电阻跟它两端的电压成正比

B.导体的电阻跟通过它的电流成反比

C.导体的电阻跟它两端的电压和通过它的电流无关

D.导体的电阻由它两端的电压和通过它的电流的比值决定

2.一位同学用电压表和电流表研究电流与电压、电阻之间的关系时，作出了如图所示的I

-U图像，由图像可判断这两个电阻（）

人.口甲〈1^乙B.R甲＞1^,乙C.R甲=1^乙D.无法判定

3.分析I-U图像（如图），我们得出下列结论，正确的是（

A.甲图线对应的电阻大于乙图线对应的电阻

B.甲、乙两图线对应的电阻都随电压增大而增大

C.甲的电阻是5。

D.乙的电阻是0.1。

4.如图所示的电路中，AB为粗细均匀长为L的电阻导体，以AB上各点对A点的电压U

的绝对值为纵坐标，各点离A点的距离x为横坐标，则U随x变化的图线应为图（）

5.如图所示的电路中，电源电压恒定，Ro是定值电阻，R为电阻箱，闭合开关后，改变电

阻箱接入的阻值进行多次实验。记录下电阻箱的阻值R及对应的电压表示数U,并根据

6.如题图所示，电源电压保持不变，闭合开关时,滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端,

电压表示数U与电流表示数I的变化关系如题图所示，下列说法不正确的是（）

图1图2

A.电源电压是9V

B.定值电阻R的阻值是6Q

C.滑动变阻器的阻值范围是0〜18。

D.若定值电阻R出现接触不良时，电流表示数为0,电压表示数为9V

7.如图甲所示，小明将一根铅笔芯通过两个夹子接入电路中，当用酒精灯给铅笔芯加热时，

小灯泡亮度明显增加；如图乙所示小明将同一根铅笔芯通过两个夹子接入电路中M、Q

之间，闭合开关，向左移动滑片过程中，发现铅笔芯发热，同时读出电流表和电压表的

示数，并绘制了电流与电压关系的图象，则下列图象中正确的是（）

8.如图所示电路，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关系图象如图所示。则下列判断正确的是（)

A.电源电压为13V

B.变阻器滑片在中点时，电压表V2示数为7.2V

C.图线甲是电阻Ri的“U-I”关系图象

D.滑动变阻器的最大阻值为20。

9.如图所示电路中，灯泡L的额定电流为0.25A（超过此电流灯泡极易烧坏），其电流与电

压关系如图2所示，滑动变阻器R的规格为“50。，1A”，电流表量程为0〜0.6A,电压

表量程为0〜3V.闭合开关S,调节R,当电压表的示数为1.5V时，L恰好正常发光。

A.灯泡正常工作时电阻为6。

B.电压表的调节范围为1.5-3V

C.电源电压为6V

D.滑动变阻器的调节范围是6。-15。

10.小李连接了图甲所示的电路，电源电压不变，电流表量程均为0.6A,定值电阻Ri=10Q,

闭合开关S后再闭合开关Si或S2,将滑动变阻器滑片从最右端向左调节至中点的过程,

电压表与电流表A2示数的I-U图象如图乙，下列说法正确的是（）

甲乙

A.开关Si、S2闭合，电路中最小电流为0.15A

B.电源电压为4V

C.滑动变阻器的最大阻值为20Q

D.整个电路通过的最大电流为0.3A

实验探究题（共4小题）

11.图甲是探究“电流与电阻关系”的电路，电源电压4.5V,有4个阻值分别为5。、10。、

15Q、20Q的定值电阻供选用，滑动变阻器的规格为“10。2A”。

甲乙

（1）用笔划线代替导线将图中实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P向左移动

时，电路中电流变大，导线不得交叉）。

（2）连好电路，闭合开关，发现电压表、电流表均无示数，电路故障可能是。（填

选项）

A.定值电阻R短路

B.定值电阻R断路

C.滑动变阻器断路

（3）依次将5。、10。、15。、20。电阻接入电路进行实验，获得数据如表：

实验次数1234

电阻/。5101520

电流/A0.600.300.15

其中第3次实验时，电流表的示数如图乙所示，其示数是Ao根据表中数据可知，

实验中电压表的示数是V。

(4)为提高结论的可靠性，又增加一个30。的电阻继续实验，其他器材不变。为保持电

压表示数不变，电路中需要再串联一个定值电阻才能完成实验，上述4个定值电阻中符

合要求的有。

(5)下列图像中不能大致反映实验中各物理量之间关系的是。

o'------►o'----------------------►0---------------------►o'------►

电流表示数与变阻器电压表示数与变阻器变阻器接入电路阻值电阻R的功率与阻值

&接入阻值的关系区接入阻值的关系与尺阻值的关系R的关系

ABCD

12.【实验名称】探究电流与电阻的关系：

甲乙丙

【实验器材】电源(电压恒为6V)、开关、滑动变阻器、电流表、电压表、阻值为5。、

10Q、15。、20。、25。的定值电阻5个。

【进行实验与收集证据】

(1)请根据图甲，用笔画线代替导线将图乙所示的实物图连接完整。

(2)若某次实验更换电阻R后，闭合开关后，电流表无示数，电压表有示数，其原因可

能是O

(3)在老师的引导下，他们将5次实验数据描绘在图丙中。图中A点对应的横坐标与纵

坐标围成矩形的面积（选填“大于”、“小于”或“等于"）B点对应的横坐

标与纵坐标围成矩形的面积；观察图像可以得出的实验结论是。

【交流与反思】

（1）实验所选择的滑动变阻器的阻值至少是

（2）实验结束后，应先断开开关，拆除两端的导线后，再拆除其它导线并

整理好器材。

13.在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中，电源电压3V且恒定，定值电阻R的阻

值分别为5。、10。、15。、20。、25Q,滑动变阻器规格为“25Q2A”。

甲乙

实验次数123

电压U/V1.01.42.0

电流I/A0.10.140.2

（1）请根据图甲的电路图将图乙所示的实物连接完整。（导线不允许交叉）

（2）连接好电路，把滑动变阻器的滑片P移动到阻值最大处。闭合开关后，无论怎样移

动滑片P都发现：电压表有示数并保持不变，电流表始终无示数。其原因可能是电阻

Ro

（3）在探究电流与电压关系时，得到如上表所示的电流I随电压U变化的数据，据此得

出结论：电阻一定时，。

（4）在探究电流与电阻关系时，为了保证所给电阻均能完成实验，应控制定值电阻两端

电压至少为V。现将ion电阻换成1511电阻，为保持定值电阻两端电压不变，

需要将滑动变阻器滑片P向（选填“左”或“右”）侧移动。

14.小明在“探究电流与电阻的关系的实验中，所用的器材有：电压恒定为6V的电源、开

关、电流表、电压表、五个定值电阻（5Q,10ft,15ft,20。，25。）、标为“50。1A”字

样的滑动变阻器和若干导线。

（1）如图甲是他连接的电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上画

“X”，并用笔画线代替导线在图中补画出正确的连线。

（2）将5Q的电阻接入电路，闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表示数

均为零，电压表示数接近电源电压，原因是定值电阻发生了（选填“短路”或“断

路”）。

（3）排除故障后，将滑动变阻器的滑片P移到端（选填"A”或"B”），闭合开

关，调节滑片P，使电压表的示数为3V,记下电流表的示数：

（4）断开开关，将10H的定值电阻替换5。的定值电阻，闭合开关，将滑片向端

移动（选填"A”或"B”），使电压表示数仍为3V,再次记下电流表的示数，如此重复

上述步骤。根据实验所得的五组数据绘制出I-R图像，如图乙所示，由图像可得出的结

论是»

（5）为了使这五个电阻都能为实验所用，应控电压表示数不低于V。

三.计算题（共6小题）

15.（1）在“探究电流与电阻的关系”的实验中，小腾同学测得数据如表所示，做出I-R

图像如图甲所示。小平同学建议对图甲中的横坐标进行变换如图乙所示，请你在图乙中

描点并画好图像。

（2）小腾在接下来测量定值电阻Rx的实验中设计了如图丙所示的电路，电源电压恒定，

为定值电阻Rx并联了一个可变电阻R,调节可变电阻R,取得多组I、R值后，描出图

像如图丁所示（受到小平同学建议的启发）。由丙和丁可知，当可变电阻R变化时，通过

待测定值电阻Rx的电流始终是A。

（3）请你根据图丙和图丁，通过计算求出图丙中电源两端电压U和待测定值电阻Rx的

阻值。

数据序号123

电阻R/CI25

电阻倒数I0.50.2

A/n1

R

16.如图所示电路中，电源电压恒为30V,电阻Ri为15Q.同时闭合开关Si、S2时，电流

表的示数为2.5A.求：

(1)通过电阻R1的电流；

(2)通过电阻R2的电流；

(3)电阻R2的阻值。

17.两电阻各自通过电流与其两端电压关系，如图甲所示。

(1)电阻a的阻值是多少？

(2)若a、b串联如图乙所示，电流表示数为0.2A时，电源电压为多少？

18.如图1所示的电路中，电源电压不变。闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P由a端移

动到中点时，测得电阻R两端的电压U与通过R的电流I的变化关系如图2所示。求：

(1)电源电压；

(2)R的阻值；

(3)变阻器的最大阻值。

图1图2

19.如图甲所示的电路中,Ri为定值电阻，R2为变阻器，电源电压不变。闭合开关S后,

滑片P从a端移动到b端,电流表的示数I与电压表的示数U的变化关系如图乙所示。

甲乙

求：(1)R2的最大电阻;

(2)Ri的电阻;

(3)电源电压U。

20.如图甲所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从右端滑到

左端的过程中，Ri、R2的I-U关系图象如图所示。

图甲

图乙

(1)电源电压。

(2)Ri的阻值。

(3)滑动变阻器R2的最大阻值。

《第17章欧姆定律》练习卷

参考答案与试题解析

选择题（共10小题）

i.由欧姆定律i=U变形可得口=且，以下说法正确的是（）

RI

A.导体的电阻跟它两端的电压成正比

B.导体的电阻跟通过它的电流成反比

C.导体的电阻跟它两端的电压和通过它的电流无关

D.导体的电阻由它两端的电压和通过它的电流的比值决定

【分析】导体电阻可由导体两端的电压值与流过导体的电流值的比值求得，但是电阻是

导体本身的一种性质，与流过的电流和两端的电压无关。

【解答】解：电阻是导体本身的一种性质，电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积

和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，R=U是计算导体电阻大小的一种方法，

I

故C正确。

故选：C,

【点评】本题考查了学生对电阻计算式R=旦的理解与掌握，我们根据比值定义法定义

I

了电阻，但是电阻是由导体本身的性质决定的，与通过它的电流及两端的电压是无关的，

在学习中要注意体会和理解。

2.一位同学用电压表和电流表研究电流与电压、电阻之间的关系时，作出了如图所示的I

-U图像，由图像可判断这两个电阻（）

C.R甲=R乙D.无法判定

【分析】根据控制变量法和欧姆定律分析电流与电压的关系图即可得出正确答案。

【解答】解：根据欧姆定律可知：

在导体两端的电压相同时，通过导体的电流越大，导体的电阻就越小；由图可知：在电

压相同时，通过乙导体的电流比甲大，所以甲的电阻比较大；即R甲〉R，。

故选：Bo

【点评】本题考查了欧姆定律的实际应用，侧重考查了控制变量法。控制变量法是我们

初中阶段学习的最重要方法之一，所以我们要好好掌握。

3.分析I-U图像（如图），我们得出下列结论，正确的是（）

A.甲图线对应的电阻大于乙图线对应的电阻

B.甲、乙两图线对应的电阻都随电压增大而增大

C.甲的电阻是5。

D.乙的电阻是0.1。

【分析】ACD、从图像上读出电流为0.3A时，两电阻两端的电压，再根据R=U求出甲

I

和乙的阻值；

B、导体的电阻是导体的性质，与通过导体的电流和导体两端的电压无关：

【解答】解：由图像可知，当I甲=1乙=0.3A时，U甲=1.5V,U乙=3V,

由I=U可得，两电阻的阻值分别为：

R

所以，甲的电阻小于乙的电阻，故AD错误，C正确；

导体的电阻是导体的性质，与导体的材料，长度。横截面积、温度有关，与通过导体的

电流和导体两端的电压无关，故B错误。

故选：Co

【点评】本题考查导体的性质，欧姆定律的灵活运用，题目难度不大。

4.如图所示的电路中，AB为粗细均匀长为L的电阻导体，以AB上各点对A点的电压U

的绝对值为纵坐标，各点离A点的距离x为横坐标，则U随x变化的图线应为图（）

【分析】导体的电阻与长度成正比，导体越长，电阻越大，在串联电路中，导体两端的

电压U与电阻成正比，电阻越大，电压越大。

【解答】解：由图所示的电路可知：电路为电阻AB的简单电路，由于各点离A点的距

离x越大时，各点对A点之间的电阻也越大，根据U=IR可知AB上的各点对A点的电

压U就越大，所以U与x成正比，故为图像B符合。

故选：B。

【点评】解决此类问题要结合影响电阻大小的因素和串联电路的电压规律及图像规律进

行分析求解。

5.如图所示的电路中，电源电压恒定，Ro是定值电阻，R为电阻箱，闭合开关后，改变电

阻箱接入的阻值进行多次实验。记录下电阻箱的阻值R及对应的电压表示数U,并根据

记录的数据绘制出工-上图像，则以下四图中表示该关系的图像是（）

【分析】由电路图知，定值电阻Ro与电阻箱R串联，电压表测量电阻箱R两端的电压,

电流表串联电路中的电流；应用串联电路的特点及欧姆定律求出工-工的关系的表达式,

UR

再找出符合关系的图像。

【解答】解：由电路图知，定值电阻Ro与电阻箱R串联，由欧姆定律可得，电路电流:

%_u

_R+R°_R'

R+R0

1R+Rn1

则：工=一(I+ROXA),

UUaRUaR

因U总、Ro为定值，所以工-工之间的关系是一次函数关系，由图像可知A正确，BCD

UR

错误。

故选：Ao

【点评】能运用欧姆定律求出出工-工的关系式是解题的关键。

UR

6.如题图所示，电源电压保持不变，闭合开关时，滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端,

电压表示数U与电流表示数I的变化关系如题图所示，下列说法不正确的是（)

图1图2

A.电源电压是9V

B.定值电阻R的阻值是6。

C.滑动变阻器的阻值范围是0〜18。

D.若定值电阻R出现接触不良时，电流表示数为0,电压表示数为9V

【分析】（1）当滑片P位于a端时，电路为R的简单电路，电压表测电源的电压，电流

表测电路中的电流，此时电路中的电流最大，根据图象读出最大电流和电压表的示数，

据此可知电源的电压，根据欧姆定律求出定值电阻R的阻值；

（2）当滑片P位于b端时，定值电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路中的电

流最小，根据图象读出电路中的最小电流，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电

阻的串联求出滑动变阻器的最大阻值；滑动变阻器连入电路中的阻值最小时，电路中的

电流最大，根据图象中的最大电流和对应电压值求出滑动变阻器连入电路的最小阻值；

（3）当定值电阻R出现接触不良时，则串联电路断路，电压表相当于串联在电路中，测

量电源电压。

【解答】解：

ABC、当滑片P位于a端时，电路为电阻R的简单电路，电压表测电源的电压，电流表

测电路中的电流，

此时电路中的电流最大，由图象可知，电路中的最大电流1.5A时，电压表的示数为9V,

即电源的电压为9V,故A正确；

由I=U可得，定值电阻R的阻值：

R

R=U=-9'-=6C,故B正确；

I1.5A

当滑片P位于b端时，定值电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路中的电流最

小，

由图象可知，电路中的最小电流I'=0.5A,

则电路中的总电阻：

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,

所以，滑动变阻器的最大阻值:

R滑大=R总-R=18Q-6（1=1211,

所以滑动变阻器的阻值范围是0〜12。，故C错误；

D、当定值电阻R出现接触不良时，则串联电路断路，电流表示数为0,此时电压表串联

在电路中，相当于测量电源电压，其示数为9V,故D正确。

故选：Co

【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是根据图象读出电流和电

压的对应值。

7.如图甲所示，小明将一根铅笔芯通过两个夹子接入电路中，当用酒精灯给铅笔芯加热时，

小灯泡亮度明显增加；如图乙所示小明将同一根铅笔芯通过两个夹子接入电路中M、Q

之间，闭合开关，向左移动滑片过程中，发现铅笔芯发热，同时读出电流表和电压表的

示数，并绘制了电流与电压关系的图象，则下列图象中正确的是（）

【分析】（1）由甲图可知，铅笔芯和灯泡串联，当用酒精灯给铅笔芯加热时，小灯泡亮

度明显增加，据此得出铅笔芯电阻与温度的关系；

(2)由乙图可知，铅笔芯和滑动变阻器串联，电压表测铅笔芯两端的电压，电流表测电

路中的电流；

定值电阻的I-U图象才是一条过原点的倾斜直线，而当向左移动滑片过程中，发现铅笔

芯发热，说明铅笔芯的电阻减小，所以其I-U图象不是一条过原点的倾斜直线；

在电压表示数相同的情况下，温度越高，铅笔芯的电阻越小，通过的电流越大，据此得

出电流与电压关系的图象特点，然后得出答案。

【解答】解：

(1)由甲图可知，铅笔芯和灯泡串联，当用酒精灯给铅笔芯加热时，小灯泡亮度明显增

力口，说明电路中电流增大，则铅笔芯的电阻减小，即铅笔芯的电阻随温度的升高而减小；

(2)由乙图可知，铅笔芯和滑动变阻器串联，电压表测铅笔芯两端的电压，电流表测电

路中的电流，

当向左移动滑片过程中，发现铅笔芯发热，说明铅笔芯的电阻减小，所以其I-U图象不

是一条过原点的倾斜直线，故C错误；

在电压表示数相同的情况下，温度越高，铅笔芯的电阻越小，通过的电流越大，所以铅

笔芯的电流与电压关系图象应向上弯曲，故AB错误、D正确。

故选：D。

【点评】本题考查了铅笔芯电阻的电流与电压的关系，实质考查了电阻与温度的关系，

从题干中获取有用的信息是关键。

8.如图所示电路，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关系图象如图所示。则下列判断正确的是()

A.电源电压为13V

B.变阻器滑片在中点时，电压表V2示数为7.2V

C.图线甲是电阻Ri的“U-I”关系图象

D.滑动变阻器的最大阻值为20Q

【分析】(1)由图象求出两个电压表的示数，然后由串联电路特点求出电源电压;

（2）当电路电流最小时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，由图象找出此时滑动变阻器

两端电压与流过它的电流，然后由欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值；由串联电路特

点及欧姆定律求出变阻器滑片在中点时，电压表V2的示数；

（3）由电路图可知，电阻R1与滑动变阻器串联，电压表V1测定值电阻Ri的电压，电

压表V2测滑动变阻器两端的电压，随滑动变阻器接入电路的阻值变小，根据分压原理，

滑动变阻器的分压变小，根据串联电路电压的规律，Ri的电压增大；根据欧姆定律，电

路电流增大，定值电阻两端电压变大，据此判断甲乙图线是哪个电阻的图象。

【解答】解：

A、由图象可知，电流I=0.3A时，滑动变阻器电压U甲=9V,电阻Ri的电压Uz.=3V,

电源电压U=U，F+U乙=9V+3V=12V,故A错误；

BD、由图象可知，电阻Ri的阻值Ri=!互=F^=10Q,

I0.3A

当电路电流最小为I=O.3A时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时滑动变阻器电压U

甲=9V,滑动变阻器最大阻值故D错误：

I0.3A

当滑片在中点时，滑动变阻器两端电压：U滑=IR屋=——滑'=

Ri+R滑

12V1

------------------------x±X30n=7.2V,故B正确；

10Q+yX30O2

c、由图象可知，图象甲随电压的增小而电流增大，甲是滑动变阻器的图象，图象乙电流

随电压的增大而变大，因此图象乙是电阻R1的图象，故C错误。

故选：B,

【点评】本题考查串联电路电流和电压的规律以及滑动变阻器的使用，关键是欧姆定律

的应用，要明白电路各个用电器的连接情况，还要会看“U-I”关系图象。

9.如图所示电路中，灯泡L的额定电流为0.25A（超过此电流灯泡极易烧坏），其电流与电

压关系如图2所示，滑动变阻器R的规格为“50。，1A”，电流表量程为0〜0.6A,电压

表量程为0〜3V.闭合开关S,调节R,当电压表的示数为1.5V时，L恰好正常发光。

下列说法正确的是（）

图1图2

A.灯泡正常工作时电阻为6。

B.电压表的调节范围为1.5-3V

C.电源电压为6V

D.滑动变阻器的调节范围是6。-15。

【分析】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表

测电路中的电流。

(1)当电压表的示数为L5V时，L恰好正常发光，根据图2读出L两端的电压，根据

欧姆定律求出灯泡正常发光时的电阻，根据串联电路的电压特点求出电源的电压；

(2)根据串联电路的电流特点结合变阻器允许通过的最大电流和电流表的量程、灯泡正

常发光时的电流确定电路中的最大电流，此时变阻器接入电路中的电阻最小，根据欧姆

定律求出接入电路中的最小阻值，当电压表的示数最大时，电路中的电流最小，灯泡的

电功率最小，根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压，根据图2读出通过的电流,

利用P=UI求出灯泡L的最小电功率。

【解答】解：由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电

流表测电路中的电流。

(1)当电压表的示数为1.5V时，L恰好正常发光，通过的电流IL=0.25A,

由图2可知，灯泡两端的电压UL=2.5V,

由1=且可得，灯泡正常发光时的电阻：

R

RL^—=2-5V=10(1,故A错误；

IL0.25A

因串联电路中总电压等于各分电压之和，

所以，电源的电压：

U=UR+UL=I.5V+2.5V=4V,故C错误；

(2)因串联电路中各处的电流相等，且变阻器允许通过的最大电流为1A,电流表的量

程为0〜0.6A,灯泡正常发光时的电流为0.25A,

所以，电路中的最大电流为0.25A,此时变阻器接入电路中的电阻最小，电压表的示数为

1.5V,

则R小=曳=-1，5.=60,

IL0.25A

由于电压表量程为。〜3V.则当电压表的最大示数为UR'=3V,

则电压表的调节范围为1.5〜3V,故B正确；

此时电路中的电流最小，灯泡的电功率最小，

因串联电路中总电压等于各分电压之和，

所以，灯泡两端的电压：

UL'=U-UR'=4V-3V=1V,

由图2可知，通过灯泡的电流II'=0.15A,即电路中的最小电流为I=0.15A,

则滑动变阻器接入电路中的最大阻值：

3耕建厂,

所以，R的调节范围为6。〜20C,故D错误。

故选：B»

【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，从图象中获取有

用的信息是关键。

10.小李连接了图甲所示的电路，电源电压不变，电流表量程均为0.6A,定值电阻Ri=10C,

闭合开关S后再闭合开关S!或S2,将滑动变阻器滑片从最右端向左调节至中点的过程,

电压表与电流表A2示数的I-U图象如图乙，下列说法正确的是（）

A.开关Si、S2闭合,电路中最小电流为0.15A

B.电源电压为4V

C.滑动变阻器的最大阻值为20。

D.整个电路通过的最大电流为0.3A

【分析】闭合开关S后再闭合开关S1或S2时，滑动变阻器与R1或R2串联，电流表A2

测量电路中的电流；

根据欧姆定律分别求出图乙中a、b的电阻值，根据Ri的阻值判断出a、b的图象：

(1)根据串联电路的特点和欧姆定律得出电源电压的表达式，即可求出电源电压和滑动

变阻器R的阻值；

(2)开关Si、S2闭合，Ri、R2并联后与滑动变阻器串联，根据电阻的串并联和欧姆定

律求出电路中最小电流；

(3)根据电阻的串并联和欧姆定律求出电路中最大电流，然后与电流表的量程比较即可

判断整个电路能通过的最大电流。

【解答】解：由I=U可得，图象中a、b线的电阻值分别为：

R

Ra=—=ion,Rb=^-=—=2011；

Ia0.2AIb0.2A

已知Ri=10Q,则a、b线分别是滑动变阻器与Ri、R2串联时电压表与电流表A2示数的

I-U图象：

(1)闭合开关S、Si时，滑动变阻器与Ri串联时，滑动变阻器滑片在最右端时，由于

滑动变阻器的电阻全部连入电路，根据欧姆定律可知电路中的电流最小，

由图乙中a的图象可知：最小电流为la最小=0.2A,Ua域小=2V,

根据串联电路的特点和欧姆定律可得：

电源电压U=Ia最小R+Ua属小=0.2AXR+2V---------------------①

闭合开关S、S2时，滑动变阻器与R2串联时，滑动变阻器滑片在最右端时，由于滑动变

阻器的电阻全部连入电路，根据欧姆定律可知电路中的电流最小，

由图乙中b的图象可知：最小电流为Ibfg小=0.15A,Ubftd.=3V,

根据串联电路的特点和欧姆定律可得：

电源电压U=Ib最小R+Ub城小=0.15AXR+3V---------------------②

解①②可得：U=6V,R=20Q；故B错误，C正确；

(2)开关Si、S2闭合，Ri、R2并联后与滑动变阻器串联，根据电阻的串并联特点可知：

当滑动变阻器的电阻全部连入电路，电路中的电流最小，

则最小电流为；I最小=~=10QX20Q-=0.225A；故A错误；

20Q，10Q+20Q

（3）根据电阻的串并联特点可知当电路中电阻最小时电路中最大电流，所以，开关S、

Si、S2闭合，Ri、R2并联后与滑动变阻器串联，即当滑动变阻器连入电路的电阻最小时

电路中电流最大，

若滑动变阻器连入电路的电阻为零，干路电流为I=」L+」L=_/+_^=0.9A,

RiR210Q20Q

由于电流表量程均为0.6A,则干路的最大电流为O.6A；故D错误。

故选：Co

【点评】本题考查串并联电路的规律及欧姆定律的运用，关键是电路的识别及从图乙获

取有效的信息，难度较大。

二.实验探究题（共4小题）

11.图甲是探究''电流与电阻关系”的电路，电源电压4.5V,有4个阻值分别为5C、10Q、

15Q、20Q的定值电阻供选用，滑动变阻器的规格为“10Q2A”。

（1）用笔划线代替导线将图中实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P向左移动

时，电路中电流变大，导线不得交叉）。

（2）连好电路，闭合开关，发现电压表、电流表均无示数，电路故障可能是C。（填

选项）

A.定值电阻R短路

B.定值电阻R断路

C.滑动变阻器断路

（3）依次将5Q、10。、15。、20Q电阻接入电路进行实验，获得数据如表：

实验次数1234

电阻/。5101520

电流/A0.600.300.15

其中第3次实验时，电流表的示数如图乙所示，其示数是0.20Ac根据表中数据可

知，实验中电压表的示数是3V。

（4）为提高结论的可靠性，又增加一个30Q的电阻继续实验，其他器材不变。为保持电

压表示数不变，电路中需要再串联一个定值电阻才能完成实验，上述4个定值电阻中符

合要求的有5C、10C、15a。

（5）下列图像中不能大致反映实验中各物理量之间关系的是

o'-------►o'------------------►（?-----------------►0'-------►

电流表示数与变阻器电压表示数与变阻器变阻器接入电路阻值电阻R的功率与阻值

心接入阻值的关系反接入阻值的关系与尺阻值的关系R的关系

ABCD

【分析】（1）根据滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中电流变大，滑动变阻器接入

电路的电阻变小，从而确定应将滑动变阻器左下接线柱连入电路中；

（2）结合实物图和选项可知，电压表无示数，说明与电压并联的定值电阻短路或者电压

表外面的电路断路，而电流表无示数，说明电路中存在断路，综合两电表的情况可以判

断：故障为电压表外面的滑动变阻器断路；

（3）根据电流表的量程和分度值读数，利用表中数据结合欧姆定律计算出定值电阻两端

的电压即为电压表的示数；

（4）根据定值电阻两端的电压不变，利用欧姆定律和串联电路的电阻特点，计算出符合

要求的电阻；

（5）分别解析出四个选项中对应物理量的表达式，结合图象，选出不符合要求的选项。

【解答】解：（1）滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中电流变大，滑动变阻器接入

电路的电阻变小，因此应将滑动变阻器左下接线柱连入电路中，如图所示：

(2)由实物图和选项可知，电压表无示数，说明与电压并联的定值电阻短路或者电压表

外面的电路断路，而电流表无示数，说明电路中存在断路，综合两电表的情况可以判断,

电路故障为电压表外面的滑动变阻器断路，故选C；

(3)由乙图可知，电流表选用的。〜0.6A的量程，分度值为0.02A,则电流表的读数为

0.20A；由表中数据可知，Ui=IiRi=0.6AX5Q=3V,U2=l2R2=0.3AX10C=3V,U3

=I3R3=O.2AX15Q=3V,因此实验中电压表的示数为3V；

(4)因为定值电阻两端的电压不变，即UR=3V,此时电路中的电流I=IR=

^-=-^-=01A.所以电路的总电阻R总=口且生=45。,根据串联电路的电阻特

点可知，需要串联的总电阻R'=Kg-R=45Q-30Q=15Q,由于滑动变阻器接入电路电

阻的范围为0〜10。，因此为了完成实验还需要串联一个阻值在15。〜5。范围内的电阻,

所以符合要求的定值电阻为：5Q、10Q、15。；

UpU-UR

(5)A.电流表示数与变阻器RP接入电阻的关系式为1=上=——由于电源电压U、

RpRp

定值电阻两端的电压UR保持不变，因此I与Rp成反比，为反比例函数，故A正确，不

符合题意；

B.由于定值电阻两端的电压保持不变，因此电压表的示数与变阻器Rp接入电阻的图象为

平行于Rp轴的直线，故B错误，符合题意；

UpRUpU-UR

C.根据分压原理可知P所以RP=1R=-FR,由于电源电压U、定值电阻

URRURUR

两端的电压UR保持不变，因此RP与R成正比，为正比例函数，故C正确，不符合题意；

UR2

D.电阻R的电功率PR=_L,由于定值电阻两端的电压UR保持不变，因此电阻R电功

R

率Rp与R成反比，为反比例函数，故D正确，不符合题意。

故选:Bo

故答案为：（1）如图所示；（2）C；（3）0.20；3；（4）5Q、10。、15。；（5）B。

【点评】本题探究电流与电阻的关系，考查滑动变阻器的实验、电流表的读数方法、控

制变量法、数据分析和器材的选择等知识，最后一问是难点，关键是明确相关的物理量

之间的关系。

12.【实验名称】探究电流与电阻的关系：

甲乙丙

【实验器材】电源（电压恒为6V）、开关、滑动变阻器、电流表、电压表、阻值为5。、

10Q、15Q、20。、25。的定值电阻5个。

【进行实验与收集证据】

（1）请根据图甲，用笔画线代替导线将图乙所示的实物图连接完整。

（2）若某次实验更换电阻R后，闭合开关后，电流表无示数，电压表有示数，其原因可

能是定值电阻断路。

（3）在老师的引导下，他们将5次实验数据描绘在图丙中。图中A点对应的横坐标与纵

坐标围成矩形的面积等于（选填“大于”、“小于”或“等于"）B点对应的横坐标

与纵坐标围成矩形的面积；观察图像可以得出的实验结论是在电压一定时，通过导体

中的电流跟导体的电阻成反比。

【交流与反思】

（1）实验所选择的滑动变阻器的阻值至少是35

（2）实验结束后，应先断开开关，拆除电源两端的导线后,再拆除其它导线并整

理好器材。

【分析】【进行实验与收集证据】（1）实物图的连接：从电源的正极出发，依次经过开关、

滑动变阻器、定值电阻、电流表、电源负极，电压表、电流表和滑动变阻器连接正确。

（2）对于电路故障问题：首先通过电流表是否有示数判断电路是通路还是断路，然后通

过电压表是否有示数判断电路的具体故障。

（3）导体中的电流跟导体的电阻乘积是定值，说明两者是成反比，故横纵坐标围成的矩

形面积相等。

图像反映电压保持不变时，导体中的电流跟导体的电阻成反比.

【交流与反思】（1）串联电路中，各电阻起分担电压的作用，根据串联电路电压之比等

于电阻之比进行求解。

（2）实验结束后，应先断开开关，拆除电源两端的导线，然后再拆其它导线。

【解答】解：【进行实验与收集证据】（1）从电源的正极出发，依次经过开关、滑动变阻

器、定值电阻、电流表、电源负极，电压表的正接线柱解定值电阻的左端，说明电流从

定值电阻的左端进入，从右端流出，电流表和电压表连接正确，滑动变阻器接入左半段,

正确连接如图。

（2）某次实验更换电阻R后，闭合开关后，电流表无示数，说明电路的断路，电压表有

示数，说明电压表并联的部分是断路，故电路故障可能是定值电阻断路。

（3）A点对应的横坐标是5。，纵坐标是0.5A,横纵坐标围成的矩形面积为5X0.5=25,

B点对应的横坐标是10。，纵坐标是0.25A,横纵坐标围成的矩形面积为10X0.25=2.5,

所以A点对应的横坐标与纵坐标围成矩形的面积等于B点对应的横坐标与纵坐标围成矩

形的面积。

观察图像可以得出的实验结论：在电压一定时，通过导体中的电流跟导体的电阻成反比。

【交流与反思】（1）滑动变阻器和定值电阻是串联的，串联电路中各电阻两端的电压比

等于电阻比，

则，Ui：U2=R1：R2,

2.5V：（6V-2.5V）=25。：R2,

则滑动变阻器的最大电阻R2=35Q。

（2）实验结束后，应先断开开关，拆除电源两端的导线，然后再拆其它导线，并整理好

器材。

故答案为：【进行实验与收集证据】（1）如上图；（2）定值电阻断路；（3）等于；在电压

一定时，通过导体中的电流跟导体的电阻成反比。

【交流与反思】（1）35；（2）电源。

【点评】本题考查了探究电流跟电阻的关系，考查滑动变阻器的选择，根据实验数据总

结实验结论等。

13.在''探究电流与电压、电阻的关系”的实验中，电源电压3V且恒定，定值电阻R的阻

值分别为5Q、100、15。、20。、25。,滑动变阻器规格为“25。2A”。

实验次数123

电压U/V1.01.42.0

电流I/A0.10.140.2

（1）请根据图甲的电路图将图乙所示的实物连接完整。（导线不允许交叉）

（2）连接好电路，把滑动变阻器的滑片P移动到阻值最大处。闭合开关后，无论怎样移

动滑片P都发现：电压表有示数并保持不变，电流表始终无示数。其原因可能是电阻R

断路。

（3）在探究电流与电压关系时，得到如上表所示的电流I随电压U变化的数据，据此得

出结论：电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。

（4）在探究电流与电阻关系时，为了保证所给电阻均能完成实验，应控制定值电阻两端

电压至少为1.5Vo现将ion电阻换成15。电阻，为保持定值电阻两端电压不变，

需要将滑动变阻器滑片P向左（选填“左”或“右”）侧移动0

【分析】（1）据图甲的电路图可知电压表与定值电阻R并联，连接实物图；

（2）电流表始终无示数，说明电路可能断路；电压表有示数并保持不变，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，则与电压表并联的支路断路了：

（3）分析表中数据即可得出结论；

（4）当将定值电阻换上较大的电阻时，如果控制电压表示数较小，根据串联电路电压的

规律，变阻器就要分去更多的电压，由分压原理，变阻器连入电路中的阻值将要求更大,

而题中变阻器的最大电阻为25。，根据串联电路电压的规律得出变阻器分得的电压，根

据分压原理表达式讨论，当用最大电阻25。电阻进行试验时，变阻器连入电路中的电阻

应最大，由此得出控制电压表的最小电压；

将10f1电阻换成15。电阻，根据串联电路的分压规律可知电压表的示数变大，为保持定

值电阻两端电压不变，要增大变阻器分压，即增大变阻器电阻。

【解答】解：（1）据图甲的电路图可知电压表与定值电阻R并联，图中已经把电压表的

正接线柱和R的左侧连接，则应该把电压表的负接线柱和R的右侧连接，实物图连接如

下：

（2）电流表始终无示数，可能断路，电压表有示数并保持不变，电压表和电源串联，所

以与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的支路断路了即可能是R

断路；

（3）由表格中数据可知，电压和电流的比值一定，所以电阻一定时，导体中的电流与导

体两端的电压成正比（或通过导体的电流与导体两端电压成正比或电流与电压成正比）；

（4）研究电流与电阻的关系，要控制电压表示数不变，变阻器与定值电阻串联，设电压

表示数为U,根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：

U潸=U点,-U=3V-U,

根据分压原理有：

空=匡，即3V-U=R-

①,

URUR

因电压表示数U为定值，由①式知，方程左边为一定值，故右边也为一定值，故当定值

电阻取最大时，变阻器连入电路中的电阻最大，由①式得：丝］_=誓_,

解得电压表的示数：U=1.5V,即为完成实验，电压表的最小电压为1.5V；

将10ft电阻换成15。电阻，根据串联电路的分压规律可知电压表的示数变大，为保持定

值电阻两端电压不变，要增大变阻器分压，叩增大变阻器电阻，所以滑片左移。

故答案为：(1)实物图连接如下：

乙；

(2)断路；

(3)导体中的电流与导体两端的电压成正比(或通过导体的电流与导体两端电压成正比

或电流与电压成正比)；

(4)1.5；左。

【点评】本题研究电流与电阻关系，考查电路连接、实验分析，要采用控制变量法，应

用控制变量法分析即可正确解题。

14.小明在“探究电流与电阻的关系的实验中，所用的器材有：电压恒定为6V的电源、开

关、电流表、电压表、五个定值电阻(5Q,10ft,15ft,20C,25。)、标为“50。1A”字

样的滑动变阻器和若干导线。

（1）如图甲是他连接的电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上画