初中物理沪科版九年级全册第十五章 探究电路第二节 科学探究：欧姆定律课后复习题

这是一份初中物理沪科版九年级全册第十五章 探究电路第二节 科学探究：欧姆定律课后复习题，共32页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验题，作图题，计算题等内容，欢迎下载使用。

15.2 科学探究：欧姆定律

基础巩固
一、单选题
1．如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列关于电表示数的变化情况的描述正确的是（　　）

A．电压表V示数变小，电流表A示数变大 B．电压表V示数变小，电流表A示数变小
C．电压表V示数变大，电流表A示数变大 D．电压表V示数变大，电流表A示数变小
【答案】B
【解析】
由电路图可知，开关闭合后，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表V测两端的电压；闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，即电流表示数变小；根据可知，两端的电压变小，即电压表示数变小。故B正确、ACD错误。
故选B。
2．物理学中，我们常用图像来表示一些物理量间的变化关系，下列物理量关系不能用图中的图表示的是（　　）

A．定值电阻两端的电压与通过它的电流
B．做匀速直线运动物体的速度与时间
C．某种物质组成实心物体的质量与体积
D．某种液体内部压强与深度
【答案】B
【解析】
A．根据欧姆定律可知：当电阻不变时，电压与电流的比值是一个定值，电流应随电压的增大而增大，电压为零时，电流也为零，能用图中的图象表示，故A不合题意；
B．匀速直线运动的速度不变，则速度时间图象是一条平行时间轴的直线，不能用图中的图象表示，故B符合题意；
C．同一物质的密度不变，其质量与体积成正比，能用图中的图象表示，故C不合题意；
D．某种液体内部压强与深度，由液体压强公式p=ρ液gh得，压强与深度成正比，能用图中的图象表示，故D不合题意。
故选B。
3．从欧姆定律公式可导出R=U/I．此式说明
A．当电压增大2倍时，电阻R增大2倍
B．当电流强度增大2培时，电阻R减小2倍
C．电阻是导体本身的性质，当电压为零时，电阻阻值不变
D．当电压为零时，电阻R也为零
【答案】C
【解析】
公式R=U/I只说明导体电阻的大小是导体两端的电压与通过导体的电流大小的比值，与它两端的电压和通过的电流无关，无论电压为多少，电阻大小不变，所以只有C正确，故选C．
4．某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时，根据收集到的数据画出了如图所示的I-R图像，下列结论与图像相符的是

A．电压一定时，电流随着电阻的增大而减小 B．电阻一定时，电压随着电流的增大而增大
C．电阻一定时，电流随着电压的增大而增大 D．电压一定时，电阻随着电流的增大而减小
【答案】A
【解析】
图像的横坐标表示电阻，纵坐标表示电流，因此得到的是电流和电阻的关系；图像是个反比例函数图像，说明电流与电阻成反比，即电流随电阻的增大而减小；在探究电流与电阻的关系时，应控制电压不变；由图像可得出的结论是：电压一定时，电流随电阻的增大而减小．
故选A．
5．有一种半导体材料的电阻值随着温度的变化如下表所示：
t/℃
0
20
40
60
80
100
R/Ω
500
380
300
250
220
200
用这种材料制成的热敏电阻与电压表等元件连成如图电路，电源电压恒为6V，电压表量程为0～3V，R0阻值为500Ω，若把电压表的刻度盘改为指示温度的刻度盘，则下列说法正确的是（　　）

①温度刻度不均匀，环境温度越高，对应电压表读数越小
②温度刻度均匀，环境温度越高，对应电压表读数越大
③如果环境温度低于0℃，仍可用来测量温度
④温度刻度盘的0℃与电压表3V对应
A．①④ B．②③ C．①③ D．②④
【答案】A
【解析】
①．由表中数据可知，温度越高，热敏电阻阻值越小，而且温度变化相同时，电阻的变化量不相同，所以温度刻度不均匀，根据串联分压规律，热敏电阻阻值减小，所分电压也减小，故①正确；
②．由表中数据可知，温度变化相同时，电阻的变化量不相同，所以温度刻度不均匀，故②错误；
③．如果环境温度低于0℃，其电阻会大于500Ω，R0阻值为500Ω，根据串联电路分压规律，热敏电阻的电压会大于3V，超过了电压表的量程，不能再测量温度，故③错误；
④．当温度刻度盘是0℃时，热敏电阻的阻值是500Ω，R0阻值为500Ω，根据串联电路分压规律，此时热敏电阻的电压是3V，故④正确。
故选A。
6．如图所示是电阻甲和乙的I－U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2 V时，R甲＝0.4 Ω
C．如图2所示，当开关S闭合，电路电流为0.2 A时，电路总电阻是15 Ω
D．如图3所示，当开关S闭合，电源电压为2 V时，电路总电流为0.4 A
【答案】C
【解析】
A．由图象可知，甲对应的电流与电压成正比，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不正确；
B．由图象可知，当甲两端电压为2V时，通过的电流为0.4A，根据欧姆定律可得：
，
故B不正确；
C．如图2所示，甲和乙串联，通过两电阻的电流相等，当电路电流为0.2A时，由图象可知，
U甲=1V，U乙=2V，
根据串联电路的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，
根据欧姆定律可得：
，
故C正确；
D．如图3所示，甲、乙并联，两电阻两端的电压相等，当电源电压为2V时，由图象可知，
I甲=0.4A，I乙=0.2A，
根据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=0.4A+0．2A=0.6A，
故D不正确．
7．小明按图连接电路，闭合开关，观察到L1比L2亮．下列说法正确的是

A．L1的电阻小于L2的电阻
B．L1两端电压大于L2两端电压
C．通过L1的电流大于L2的电流
D．如果把L1和L2的位置对调，L1会变暗
【答案】B
【解析】
由电路图可知，两个灯泡组成串联电路，串联电路中电流处处相等，所以通过两灯电流相等，对调位置后两灯的亮度都不变，故CD错误；
灯泡亮度有灯泡的实际功率决定，L1比L2亮，即L1的实际功率比L2的实际功率大．
而两灯电流相等，由P=I2R可知，L1的电阻比L2的电阻大，故A错误；
由U=IR知，L1两端电压比L2两端电压大，故B正确．
二、多选题
8．如图所示，R1和R2为阻值不同的定值电阻，滑片P置于变阻器中间，电源电压保持不变，下列说法正确的是（　　）

A．只闭合S1，滑片向左滑动，电压表的示数不变
B．只闭合S2，滑片向右滑动，电压表与电流表A1示数的比值变小
C．只闭合S2和S3，且滑片置于最右端时，两电流表的示数可能相等
D．先闭合S1，S2，电路中的总电流为I1，再闭合S3并移动滑片后，电路中的总电流为I2，I1与I2可能相等
【答案】ABD
【解析】
只闭合S1，电路中只有电流表A1和滑动变阻器，电压表通过R1接在电源两端，其示数等于电源电压 ，所以移动滑片其示数也不变，A对；
只闭合S2，R1与滑动变阻器串联，A1测串联电路的电流，电压表测总电压，滑片向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻值减小，串联电路的总电阻减小，而电压表与电流表A1示数的比值即为电路的总电阻，所以变小，B对；
只闭合S2和S3，且滑片置于最右端时，R1和R2并联，电流表A1测R1的电流，A2测R2的电流，由于R1和R2为阻值不同的定值电阻，所有两个电流表的示数不可能相等，C错；
闭合S1，S2，电路中只有滑动变阻器，再闭合S3，R2与滑动变阻器并联，移动滑片，可能使并联电路的总电阻等于只闭合S1，S2时滑动变阻器的电阻，所以两次电流可能相等，D对．
9．如图所示的电路中，电源电压保持不变，下列说法中正确的是（　　）

A．只闭合开关S1，滑动变阻器滑片从中点向右滑动的过程中电压表示数逐渐变大
B．同时闭合开关S1、S2、S3，滑动变阻器滑片从最右端向中点滑动的过程中，电流表A1示数逐渐变大
C．只闭合开关S1、S2，滑动变阻器滑片处于最左端，然后断开，电流表A2示数不变
D．只闭合开关S1，电流表A1示数大于电流表A2示数
【答案】BC
【解析】
A．只闭合开关S1时，与串联，电压表测电源两端的电压，由电源电压保持不变可知，滑片从中点向右滑动的过程中电压表的示数不变，故A错误；
B．同时闭合开关S1、S2、S3时，与并联，电流表A1测干路电流，滑片从最右端向中点滑动的过程中，接入电路中的电阻变小，电路的总电阻变小，由可知，电路的总电流变大，即电流表A1示数逐渐变大，故B正确；
C．只闭合开关S1、S2，滑动变阻器滑片处于最左端时（变阻器接入电路的阻值为，与并联，电流表A2测支路的电流，当断开S2后电路为的简单电路，电流表A2测通过的电流，由并联电路中各支路独立工作、互不影响可知，通过的电流不变，即电流表A2的示数不变，故C正确；
D．只闭合开关S1时，与串联，两电流表串联，由串联电路中各处的电流相等可知，电流表A1示数等于电流表A2示数，故D错误。
故选BC。
10．某同学做电学实验时，所用的电路如图所示。已知他所用电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，电源电压为6V保持不变，滑动变阻器的最大阻值为50Ω，定值电阻R0为10Ω。开关S闭合后，在实验操作无误的情况下，下列说法中正确的是（　　）

A．电压表的最小示数为1V B．电流表的最大示数为0.6A
C．整个电路消耗的最小功率为0.6W D．电阻R0消耗的最大功率为1.8W
【答案】AC
【解析】
A．滑动变阻器的阻值全部接入电路时，电压表示数最小为

故A正确；
B．滑动变阻器接入电路的阻值为0时，电压表示数为6V，超出电压表量程，所以，R0两端的电压最大为3V，电流表的示数最大为

故B错误；
C．根据公式，电路中的总电阻最大时，电功率最小为

故C正确；
D．电路中的电流最大时，R0消耗的功率最大为

故D错误。
故选AC。
三、填空题
11．在“伏安法测电阻”实验中，测得导体两端的电压为2V时，导体中的电流为0.2A，该导体的电阻是______Ω；改变滑动变阻器滑片的位置，使导体两端的电压增加到4V，导体的电阻是______Ω。
【答案】10 10
【解析】
[1]在“伏安法测电阻”实验中，测得导体两端的电压为2V时，导体中的电流为0.2A，根据欧姆定律可知该导体的电阻是
[2]改变滑动变阻器滑片的位置，电路电流随之改变，但由于被测的定值电阻不改变，则使导体两端的电压增加到4V时，导体的电阻仍是10Ω。
12．有两个电阻R1和R2串联在电路中，它们的阻值之比是5∶3；则通过它们的电流之比是_____，它们两端的电压之比是_____。
【答案】1∶1 5∶3
【解析】
[1][2]因为串联电路中的电流处处相等，所以通过它们的电流之比是1∶1。
[2]根据U=IR得U1=IR1，U2=IR2；U1∶U2=IR1∶IR2=R1∶R2=5∶3
四、实验题
13．某探究小组用图甲所示装置探究“电流与电阻的关系”。电源两端电压9V不变，滑动变阻器的规格为“20Ω 2A”。

(1)在连接电路时，开关应该_____。
(2)用笔画线代替导线将图1甲中的实物图连接完整，要求滑动变阻器滑片P向B端滑动时接入电路中的阻值变大。
（______）
(3)闭合开关，将电阻箱调至如图乙所示，阻值为_____Ω，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为一个适当的值U0，记录电流表的示数和电阻箱阻值。
(4)改变电阻箱的阻值，调节滑动变阻器的滑片P，使_____，并记录相应数据。
(5)重复步骤(4)多次实验，根据所得的数据画出电流随电阻变化的图象如图2甲所示，该小组实验时的U0＝_____V，为了保证电路安全，实验过程中，电阻箱的阻值允许变化的范围是_____Ω（不改变图甲电路连接）。

(6)另一小组根据实验数据描出，I与的图象，如图2乙所示。由图象可得实验结论，在电压一定时，_____成反比，理由是：_____。
【答案】断开 35 电压表示数为U0 6 10~40 通过导体的电流与电阻 见解析
【解析】
(1)[1]为保证电路元器件安全，在连接电路时，开关应该断开。
(2)[2]根据滑动变阻器滑片P向B端滑动时接入电路中的阻值变大的要求，实物图连接完整如图所示：
。
(3)[3]闭合开关，将电阻箱调至如图乙所示，阻值为

(4)[4]改变电阻箱的阻值，保持电压表示数不变，则调节滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为U0，并记录相应数据。
(5)[5]重复步骤(4)多次实验，根据所得的数据画出电流随电阻变化的图象如图2甲所示，当电流为0.4A时，电阻箱接入电阻为15Ω，则该小组实验时的U0为

[6]滑动变阻器的规格为“20Ω 2A”，为了保证电路安全，实验过程中，当电阻箱接入电阻越大，则由串联分压可知其两端电压越大，当变阻器接入阻值最大，且电阻箱此时分压保持为6V时，此时电阻箱接入电阻为允许的最大值，此时
代入数据可得
则解得
当电流表示数达到最大量程0.6A时，此时电路总电阻达到最小，为

由于电阻箱两端分压、滑动变阻器两端分压保持不变，即

代入可得

综上可知，电阻箱的阻值允许变化的范围是10~40Ω。
(6)[7][8]由I与的图象可知，由于I与变化关系为一过原点的直线，I与成正比，故I与R成反比，即在电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比。
14．某同学利用图甲所示的电路探究电流与电阻的关系，实验中电源电压保持3V不变，定值电阻的阻值分别为、、和。

(1)该同学接错了一根导线，请你在这根导线上打“”，并补画出正确的那根导线；
（________）
(2)正确连接电路后，先用的定值电阻进行实验，闭合开关后，移动滑片，此时电流表的示数如图乙所示；接着将的电阻换成其他阻值的定值电阻进行实验，每次观察到电压表的示数为__V时，记录电流表的示数。
(3)几次实验中记录电表示数时，定值电阻消耗的最大功率为__W，此时滑动变阻器接入电路的阻值为__。
【答案】 2 0.8 2.5.
【解析】
(1)[1]在原电路中，电压表串联在电路中了，电流表与电阻并联了，这是错误的，电压表应并联在电阻两端，电流表应串联在电路中，如下图所示

(2)[2]图中电流表选用小量程，分度值为，示数为，根据可得，电压表示数（即电阻两端的电压）

因研究电流与电阻关系时，要控制电压表示数不变，故接着将的电阻换成其他阻值的定值电阻进行实验，每次观察到电压表的示数为时，记录电流表的示数。
(3)[3][4]因电压表示数不变，根据可知，当接入的最小电阻时，定值电阻消耗的功率最大

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阻两端电压的

倍，根据分压原理可知，此时变阻器接入电路的阻值为


五、作图题
15．在探究通过导体的电流与导体两端电压的关系实验中，
(1)根据实验要求，在如图所示的虚线框内画出实验所需的电路图(其中部分电路已画出)；
（______）

(2)根据所画的电路图，用笔画线代替导线将实物图连接起来，使之成为符合实验要求的电路．要求滑动变阻器的滑片P向左滑动时滑动变阻器的阻值变小(其中部分导线已连好)．
（______）
【答案】
【解析】
（1）探究通过导体的电流与导体两端电压的关系实验中，用电压表测电压，电流表测电流，为得出普遍性规律要多次测量，要改变电阻的电压和通过的电流，故将变阻器串联在电路中，设计电路图如下；

（2）要求滑动变阻器的滑片P向左滑动时滑动变阻器的阻值变小，故滑片左侧电阻连入电路中，即连接滑动变阻器的左下接线柱，电流表一般选用小量程与电阻串联，并根据电路图连接实物图，如图：

六、计算题
16．如图所示（甲）电路，当滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图（乙）中的AC、BC两直线表示。求：
(1)定值电阻R0与变阻器的总电阻；
(2)电源的电压和电阻r阻值。

【答案】(1)；；(2)；
【解析】
(1)滑动变阻器的滑片从最左端滑到最右端时，变阻器接入电路的电阻从最小变到最大，电压表V1测的是定值电阻R0与变阻器的总电压，根据串联电路的分压原理可知，V1示数在变大，电路的总电阻在变大，电路的电流在变小，定值电阻R0两端的电压在变小，即V2的示数在变小，当滑动变阻器的滑片移到最左端，变阻器电阻为零，两电压表的读数相等，均为6.0V，从最左端到最右端时，电流在变小，那么从图乙可以看到，AC、BC两直线分别表示V2、V1示数；定值电阻的阻值是

当滑动变阻器的滑片移到最右端，变阻器电阻最大RMAX，电路总电阻最大，干路电流最小，此时，电流表示数是0.5A，根据欧姆定律得到

定值电阻R0与变阻器的总电阻分别是、。
(2)设电源电压为U，由V1电压表的读数随电流表读数的变化图线BC，以及图（甲）电路可以得到，当电路电流为时

当电路电流为时

由上式得到、。
答：(1)定值电阻R0的大小是，变阻器的总电阻是；(2)电源的电压是；电阻r阻值是。

重点突破
一、单选题
1．在图所示的电路中，电源电压保持不变。当S断开时，电流表示数为I1；当S闭合时，电流表示数为I2。如果I1︰I2=2︰3，则R1、R2的电阻之比为

A．2︰3 B．3︰2.
C．1︰2 D．2︰1
【答案】D
【解析】
当S断开时，两个电阻串联，电流表测量电路中的电流，当S闭合时，R2被短路，只有R1的简单电路，电流表测量通过R1的电流，，
，
故选D。
2．如图所示的电路中，电源电压保持不变，先闭合开关S1，电流表、电压表的示数分别为I1、U1，再闭合开关S2、S3，电流表、电压表的示数分别为I2、U2，则正确的是(　　)

A． I1>I2 U1>U2 B． I1U2
C． I1I2 U1 【答案】C
【解析】
由电路图可知，只闭合开关S1时，电阻R2与R3串联，电流表测电路中的电流；电压表测电阻R3两端的电压，电压表的示数为U1；则电源电压

所以电压表示数U1
再闭合开关S2、S3，R2被短路，R1与R3并联，电压表测量电源电压；电流表测干路电路电流。则此时电压表示数U2=U；此时电流表示数为

所以，U1
所以，I1 故选C。
3．用一个导体制成长度相等但横截面积不同的圆柱体a和b（a和b互相连接），a比b的横截面积大，将它们接入电路中，如图所示，通过a、b电流分别为Ia，Ib，a、b两端电压分别为Ua，Ub，则下列说法正确的是

A．Ia＞Ib、Ua＝Ub B．Ia＜Ib、Ua＝Ub
C．Ia＝Ib、Ua＞Ub D．Ia＝Ib、Ua＜Ub
【答案】D
【解析】
同时a和b是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两端导体，Sa＞Sb，所以b段电阻大，所以；因两电阻串联，故两部分导体电流相等，即，根据欧姆定律可知，电阻越大，分担的电压越多，即．故选D．
4．如图所示的电路中，电源电压不变，开关S由断开到闭合后，下列说法错误的是（　　）

A．电压表 V2 的示数将增大
B．电流表 A 的示数将增大
C．电压表 V1 示数与电流表 A 示数的比值将不变
D．电压表 V1 示数与电流表 A 示数的乘积增大
【答案】A
【解析】
A．开关S由断开时，两电阻串联V2测量R2两端电压，开关S闭合时，电阻R2被短路，此时V2的示数为零，故A错误，A符合题意；
B．开关S由断开时，电阻R1和R2串联，开关S闭合时，电阻R2被短路，电路中的总电阻减小，根据，所以此时，电流表 A 的示数将增大，故B正确，B不符合题意；
C．电压表V1的示数和电流表A示数的比值就是定值电阻R1的阻值，故无论开关的断开或闭合，电压表V1示数与电流表 A 示数的比值将不变，故C正确，C不符合题意；
D．开关S由断开时，电阻R1和R2串联，开关S闭合时，电阻R2被短路，电路中的总电阻减小，根据，所以此时，电流表 A 的示数将增大，R1两端的电压值即V1的示数变大，所以电压表V1 示数与电流表 A 示数的乘积增大，故D正确，D不符合题意。故选A。
5．如图甲所示，电源电压为18V，滑动变阻器标有“”，当开关S闭合，滑动变阻器滑片P滑至中点时，电压表的示数如图乙所示，下列说法不正确的是

A．定值电阻R的阻值为10
B．电路的最小电流为0.6A
C．滑动变阻器滑片P移动到最左端时，电流表示数最大
D．滑动变阻器滑片P移动到最右端时，电压表示数最大
【答案】C
【解析】
A．电源电压为18V，滑动变阻器滑片P滑至中点时，滑动变阻器阻值为10Ω，刚好分得9V电压，根据串联电路分压定律可得定值电阻R的阻值为10，A正确，但不符合题意；
B．当滑动变阻器滑片P滑到最右端时，电路电阻最大，电流最小为

B正确，但不符合题意；
C．滑动变阻器能承受的最大电流为1A，因此电路最小电阻为

滑动变阻器至少接入的电阻为

当滑动变阻器往左滑动的过程中，接入电阻小于8Ω时，电路电路大于1A，滑动变阻器烧坏，此时电路电流为0A，C错误，但符合题意；
D．滑动变阻器滑片P移动到最右端时，滑动变阻器电阻最大，电压表测量滑动变阻器电压，根据串联电路分压原理可知，电压表示数最大，D正确，但不符合题意。
故选C。
6．某同学利用如图所示的电路探究“电流与电压、电阻的关系”，下列有关说法错误的是（ ）

A．实验开始时，滑动变阻器的滑片处于最大值端，作用是使电路中的电流最小，可以保护电路
B．探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，可调节滑片，使电压表的示数产生变化
C．在探究通过导体的电流与导体的电阻关系时，当将 R1 由10Ω换成20Ω 时，应将滑片向右移动，使电压表示数不变
D．实验中，多次测量是为了减小实验误差
【答案】D
【解析】
A．为了保护电路，连接电路时，滑动变阻器的滑片处于最大值端，作用是使电路中的电流最小，故A正确，不符合题意；
B．探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，通过调节滑片，使电压表的示数发生变化，多次测量，得出具有普遍性的结论，故B正确，不符合题意；
C．在探究通过导体的电流与导体的电阻关系时，当将 R1 由10Ω换成20Ω 时，此时定值电阻分压得的电压，大于控制的电压，根据串联电路分压的规律知，滑动变阻器的滑片应向最大值端移动，由电路图知，应向右移动，直至电压表的示数为控制不变的电压，故C正确，不符合题意；
D．实验中，多次测量的目的是：使实验结论具有普遍性，避免偶然性，故D错误，符合题意。
故选D。
7．用电器R1和R2上都标有“6V”字样，它们的电流随电压变化关系如图所示。下列说法不正确的是（　　）

A．R1和R2的阻值不随温度的变化而变化
B．R1：R2=2： 1
C．R1和R2并联在4V电源上，通过电流I1：I2=2：1
D．R1和R2并联在4V电源上，消耗总功率为1.2W
【答案】C
【解析】
A．由图像可知，两条线都是直线电压和电流的比值是一个定值，所以R1和R2的阻值不随温度的变化而变化，故A正确，A不符合题意；
B．由图像可知，两条直线都过坐标原点，符合正比例函数的关系，我们取电压都为2V时，流经R1的电流为0.05A，流经R2的电流为0.1A，根据欧姆定律变形式可知，R1： R2=2： 1，故B正确，B不符合题意；
C．由选项B可知R1： R2=2： 1，R1和R2并联，加在其两端的电压相等，根据公式可知，I1：I2=1：2，故C错误，C符合题意；
D．R1和R2并联，加在其两端的电压相等都是4V，根据公式，由图可知R1=40Ω，R2=20Ω，消耗的总功率为

故D正确，D不符合题意。
故选C。
8．如图所示，电源电压为 5V，闭合开关 S，电压表的示数为 1V。则

A．通过灯泡 L1的电流比 L2的电流大
B．灯泡 L2两端的电压是 1V
C．灯泡 L1和 L2的电阻之比是 4：1
D．若灯泡 L2灯丝烧断，电压表示数为零
【答案】D
【解析】
A．由图知，两灯串联在电路中，电压表测L1两端电压，即L1两端的电压是1V， 串联电路中电流处处相等，所以通过灯泡的电流和的电流相等，故A不符合题意；
B．由串联电路的电压特点知，灯泡 L2两端的电压是：
U2=U-U1=5V-1V=4V，
故B不符合题意；
C．通过两灯电流相等，由欧姆定律有：=，即：
===，
故C不符合题意；
D．由图知，若灯泡灯丝烧断，则整个电路断路，所以电压表示数为零，故D符合题意。
二、多选题
9．某兴趣小组探究小台灯电路中各物理量的关系，如图所示。已知小灯泡的规格为“3V 0. 9W”，假设灯泡电阻不变，电源电压为3V。在探究过程中，闭合开关S，无论如何调节滑动变阻器，电流表示数都不会低于0.1A。则下列说法中正确的是（ ）

A．小灯泡的电阻为10Ω
B．当电流表示数为0.2A时，电压表示数为2V
C．滑动变阻器的最大阻值为30Ω
D．该电路消耗的最大功率与最小功率之比为3：1
【答案】AD
【解析】
A．由可得小灯泡的电阻为

故A正确；
B．由图知，小灯泡与滑动变阻器串联，电流表测整个电路的电流，电压表测变阻器两端的电压，当电流表示数为0.2A时，小灯泡两端的电压为

由串联电路电压的特点可得，电压表的示数为

故B错误；
C．当电路的电流为0.1A时，小灯泡两端的电压为

根据串联电路分压的特点可得

则变阻器的最大阻值为

故C错误；
D．当滑动变阻器接入电路的阻值为0时，此时电路消耗的功率最大，即为小灯泡的额定功率，即

当变阻器接入电路的阻值最大时，此时电路消耗的功率最小，即

最大功率与最小功率之比为

故D正确。
故选AD。
10．如图甲所示的电路中，当只闭合开关S1和只闭合开关S1、S2时，滑动变阻器的滑片从一端滑向另一端过程中，电压表V随电流表A变化的关系图像分别如图乙a、b所示；小灯泡L标有“3V 1.5W”的字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响）；电流表选择的量程是0~0.6A，下面说法正确的是（　　）

A．电源电压为4V
B．电阻R1的阻值为10Ω
C．只闭合开关S2、S3时，滑动变阻器R2的阻值变化范围为6~20Ω
D．该电路的最大功率是3.6W
【答案】BCD
【解析】
AB．当只闭合开关S1时，R2与R1串联，电压表测R2的电压，由图乙可知，当电压表示数为4V时，电路中的电流最小为0.2A，R2的电阻最大；当电压表示数为2V时，电路中的电流为0.4A，由分压特点可得


联立以上两式解得电源电压为

则R2的最大电阻为

故A错误，B正确；
C．只闭合开关S2、S3时，R2与电灯L串联，当电灯L正常发光时，电路中的电流最大，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，则电路中的电流为

根据串联电路的分压特点可得，R2的电压为

根据串联电路电流特点，则滑动变阻器R2接入电路中的最小电阻为

综上分析可得，滑动变阻器R2的阻值变化范围为6~20Ω，故C正确；
D．由可知，当电路中的电流最大时，电路消耗的功率最大，由图乙可知，电路中的最大电流为0.6A，则电路中的最大功率为

故D正确。
故选BCD。
三、填空题
11．如图所示电路中，电源电压不变，R1＝10Ω。当开关S1、S2都闭合时电压表的示数为3V，则电源电压为______V。当开关S1闭合，S2断开时，电压表的示数为1V，则电流表的示数为______A，R2的阻值为______Ω。

【答案】3 0.1 20
【解析】
[1]当开关S1、S2都闭合时，R2被短路，电路中只有R1，电压表测量的是电源电压为3V。
[2]当开关S1闭合，S2断开时，电压表测量的是R1两端的电压为1V，电流表测量的是流经R1的电流为

则电流表的示数为0.1A。
[3]当开关S1闭合，S2断开时，定值电阻R1和R2串联，电压表示数为1V，则加在R2两端的电压为2V，电流为0.1A，R2的阻值为

12．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表的示数之比U甲：U乙=5：4，则R1：R2=_____；当开关S断开，甲、乙为电流表时，两表示数之比是I甲：I乙=_____．

【答案】1：4 1：5
【解析】
由电路图可知，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两电阻串联，甲测串联总电压，乙测R2两端电压，串联电路中电流处处相等，根据I=，
====，
由此可得：=；
由电路图可知，当开关S断开，甲、乙为电流表时，两电阻并联，甲测通过R2的电流，乙测干路电流，
=====．
四、实验题
13．如图甲是小华探究“电流大小与哪些因素有关”实验时的电路图：

(1)请按照图甲电路图，用笔画线代替导线，将图乙实物图连接完整______；
(2)闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数。原因可能是：______(写出一种)；
(3)排除故障后，小华通过实验得到的数据如表(一)所示，其中第1次实验的电流表示数如图丙所示。为______安培，所用电阻R的值是______欧姆，根据表(一)的数据，可得出的结论是：______；
表一
实验序号
1
2
3
电阻R/Ω
R
电压U/V
1.0
1.5
2.0
电流I/A

0.15
0.20


表二
实验序号
3
4
5
电阻R/Ω
R
5
15
电压U/V
2.0
1.5
2.3
电流I/A
0.20
0.30
0.15
(4)小华继续探究电流与电阻的关系，将电阻R先后更换为5欧姆和15欧姆的电路进行实验，得到数据如表(二)，通过分析表(二)的数据，可知小华在操作过程中存在的错误是______。
【答案】 定值电阻R断路 0.1 10 电阻一定时，电流与电压成正比关系 没有控制电压不变
【解析】
(1)[1]如图甲所示的电路图，滑动变阻器一上一下两个接线柱与定值电阻串联接入电路，电压表选项小量程并联在定值电阻两端，如图所示：
。
(2)[2]闭合开关后，发现电流表无示数，说明电路断路，电压表有示数，说明并联在电压表两接线柱内的定值电阻R断路。
(3)[3]如图丙所示，电流表选择的是小量程，分度值为0.02A，电流表的时数为0.1A。
[4]从第2组数据可以看出，电流为0.15A，电压为1.5V，所用电阻R的阻值是

[5]根据表(一)的数据，可以看出电阻一定时，电压增大，电流也增大，可得出的结论是：电阻一定时，电流与电压成正比关系。
(4)[6]小华继续探究电流与电阻的关系，将电阻R先后更换为5欧姆和15欧姆的电路进行实验，从实验数据可以看出，小华没有控制电压不变，探究电流与电阻的关系。
14．如图甲为探究“电流与电压和电阻的关系”的实验电路图。

(1)小亮同学用完好的器材按图甲正确连接电路，“试触”时，发现电流表的指针偏转很小，移动滑动变阻器的滑片，发现指针偏转仍然很小，产生该现象的原因可能是_____；
(2)电路调试完成后，某次实验中电流表示数如图乙所示，则电路中电流为______A。
(3)某同学探究“电流与电阻的关系”时，先测出了5Ω电阻在2.0V电压下的电流，然后断开开关，将5Ω电阻换成10Ω电阻，闭合开关，直接读出电流值，另一个同学认为他的做 法是错误的是，其理由是______________________；
(4)某同学在探究“电流与电阻的关系”时依据实验数据作出了下列图象，其中正确的是______________________。
A． B． C． D．
【答案】电流表量程过大 0.4A 没有控制电阻两端的电压不变 AB
【解析】
(1)[1]“试触”时，发现电流表的指针偏转很小，移动滑动变阻器的滑片，发现指针偏转仍然很小，说明电流表的量程过大。
(2)[2]选的量程是0~0.6A，故读0.4A。
(3)[3]在探究“电流与电阻的关系”时，应该控制电阻两端的电压一定，而此题中更换电阻后，直接读数，没有控制电阻两端的电压相同。
(4)[4]在探究“电流与电阻的关系”时，电压一定时，电流与电阻成反比，与电阻的倒数成正比，故选AB。
五、作图题
15．在探究通过导体的电流与导体两端电压的关系实验中，在下图中画出实验所需的电路图（其中部分电路已画出，电源为两节干电池，定值电阻约为10Ω），要求滑动变阻器的滑片P向右滑动时滑动变阻器的阻值变小。（____）

【答案】
【解析】
先估算一下回路中最大电流

说明电流表应选择量程，两节干电池电压为，电压表应选择量程，无论电流表还是电压表，电流都是从正接线柱流入，从负接线柱流出，滑动变阻器的滑片P向右滑动时滑动变阻器的阻值变小，说明滑动变阻器利用的是右侧部分电阻，画得电路图如下所示：


六、计算题
16．如图甲所示，电源电压保持不变，a、b分别为滑动变阻器的最左端和最右端，闭合开关时，当滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示，求：
(1)定值电阻R0的阻值；
(2)电源电压；
(3)滑动变阻器的最大阻值。

【答案】(1)6Ω；(2)9V；(3)12Ω
【解析】
(1)由图知

(2)当滑动变阻器阻值为0时，只有R0工作，电源电压

(3)当滑片位于b端时，滑动变阻器与R0串联

滑动变阻器此时接入的最大电阻

答：(1)定值电阻R0的阻值6Ω；
(2)电源电压9V；
(3)滑动变阻器的最大阻值12Ω。