浙教版科学八年级上册第四章第六节 电流与电压、电阻的关系 同步训练
一、单选题
1．根据欧姆定律，下列说法不正确的是（ ）
A．从R=U/I可知，导体的电阻跟加在导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比
B．从R=U/I可知，对于某一确定的导体，通过的电流越大，说明导体两端的电压越大
C．从I=U/R可知，导体中的电流跟两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比
D．从R=U/I可知，对于某一确定的导体，所加电压跟通过导体的电流之比是个恒量
2．（2016八上·嘉兴期末）如图所示，电源电压保持不变，R1＝10Ω，R2＝15Ω。当S闭合时，电压表的示数为6V，则电源电压为（ ）
A．10V B．7.5V
C．3.5V D．2.5V
3．在如图所示的电路中，两只电流表的规格相同，电流表有两个量程（0～0.6A和0～3A）。闭合开关S，电阻R1与R2均有电流流过，两只电流表的指针偏转角度相同，则R1与R2的比值为（ ）
A．1：4 B．4：1 C．1：5 D．5：1
4．如何利用阻值已知的电阻R0和一只电流表或一只电压表，测出未知电阻Rx的阻值，同学们设计了如图所示四种电路，其中可行的方法有（电源电压未知）（ ）
A．（1）（3） B．（2）（3） C．（2）（4） D．（1）（4）
5．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了如图所示的一个图象，下列结论与图象相符的是（ ）
A．电阻一定，电流随着电压的增大而增大
B．电阻一定，电压随着电流的增大而增大
C．电压一定，电流随着电阻的增大而减小
D．电压一定，电阻随着电流的增大而增大
6．如图所示，电源电压保持不变，R1＝2R2，当开关S接在1位置时电流表的示数为I1，当开关S接在2位置时电流表的示数为I2，则I1与I2之比为（ ）
A．1∶1 B．1∶2 C．2∶1 D．无法判断
7．（2016八下·浙江期中）照明电路的电压为220伏。对人体来说，一般情况下36伏以下是安全；通过电流等于1毫安时会引起麻感觉；通过电流等于30毫安时有生命危险，根据以上数据，估计普通人体电阻最接近于（ ）
A．1×102欧 B．1×103欧 C．4×104欧 D．2×105欧
8．在电压不变的电源上接一个4Ω的电阻时，电流是3A；当再串联上一个电阻R时，电流为1A。那么，电阻R的阻值是（ ）
A．12Ω B．3Ω C．8Ω D．4Ω
9．现有两个阻值不等的未知电阻R1和R2，为了分辨它们的阻值大小，几个同学分别设计了如图所示的四种电路（图中小灯泡规格相同），其中不可行的是（ ）
A． B．
C． D．
10． 如图所示，L1与L2是两只标有“3V 10Ω”字样的相同小灯泡，电源电压为3V，闭合开关S后，干路电流是（ ）
A．I=0.3A B．I=0.6A C．I=0.9A D．I=1.0A
11． 图为灯L1、L2的U﹣I图象，根据图象可知（ ）
A．通过L2的电流为0.2A时，L2两端的电压为100V
B．电压为160V时，通过Ll的电流较大
C．电压为160V时，L1的电阻较大
D．把两灯并联接入220V的电路中，Ll较亮
12． 如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右滑动过程中（ ）
A．电压表V示数变小 B．电流表A1示数变大
C．电流表A2示数不变 D．电流表A2示数变小
13．如图所示电路中，闭合开关S，灯泡发光，电路正常．若将电压表与电流表交换位置，电路可能出现的情况是（）
A．电流表、电压表被烧毁 B．电压表示数接近电源电压
C．灯泡正常发光 D．电流表有示数
14．如图所示，在探究“一段电路中的电流与电阻关系”的实验中，当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，为了探究探究上述问题，应该采取的唯一操作是（）
A．保持变阻器滑片不动 B．增加电池个数
C．将变阻器滑片适当向左移动 D．将变阻器滑片适当向右移动
二、填空题
15．如图所示的伏安法测电阻电路中，电压表的内阻为3kΩ，读数为3V；电流表内阻为10Ω，读数为4mA。待测电阻R的真实值等于 Ω。
16． 如图所示，是某同学用“伏安法”测量定值电阻R（阻值未知）实验电路图．如果电流表的内阻为RA，示数为I；电压表的内阻为RV，示数为U，则通过待测电阻R的电流为 ，待测电阻R的阻值为 ．
17．娟娟同学在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时，将记录整理的实验数据绘制成如图所示I-U关系图象．由图可得甲的电阻为 Ω，甲、乙两个电阻串联后总电阻是 Ω；这两个电阻串联后接在电压为9V的电源上，电路中的电流为 A；这两个电阻并联后接在9V电源上，干路中的电流为 A。
18． 小敏在探究串、并联电路的电流、电压、电阻之间的关系时，用了两个阻值不同的电阻R1、R2，它们阻值之比是5：3，如果它们串联在电路中，则电阻两端的电压之比 ；如把它们并联在电路中，则通过电阻的电流之比为 ．
19． 如图是“探究电流与电阻的关系”的电路图．将5Ω的定值电阻接入图中A、B两点间，正确操作后，电流表的示数为0.4A．接下来的操作是：断开开关，将5Ω的定值电阻更换为10Ω的定值电阻，再将滑动变阻器的滑片P移到最 （选填“左”或“右”）端，然后闭合开关，移动滑片P，使电压表的示数为 V时，读出电流表的示数．
三、综合题
20．（2017八上·余杭期末）如图是某科学兴趣小组自制的一种测定风速的装置，其中风速表是由电压表改装而成，R2为定值电阻，R1为滑动变阻器，“T”型管道的竖直管内装有可上下自由移动的轻质活塞A，A和滑动变阻器的滑片相连。
（1）如果有风从A的上方吹过时，A上方受到的压强 下方受到的压强(选填“小于”、“等于”或“大于”)
（2）当风速增大时，电压表的示数将变 。
21．如图所示电路中，火线与零线间接有一盏额定电压为220V 电阻为484欧的灯泡，AB两点间有一只电阻RAB，魔术师闭合开关灯泡发光，之后他用手抓住火线裸露的线头B，令人惊讶的是他竟安然无恙！（切勿模仿）！请问：
（1）灯泡正常发光时，火线与零线之间的电压是 伏特。通过灯丝的电流是 安培。
（2）为了安全，加在人体的电压不能超过 伏特若通过人体的电流最大不能超过30mA，试估算人体的电阻 。
（3）魔术师为了自己的安全，AB间的电阻RAB阻值应该不小于多少欧姆？
四、解答题
22．小科想利用如图所示的电路测量未知电阻Rx的阻值，已知R0的阻值是20Ω。当闭合S1、断开S2时，电流表的示数是0.3A；当S1、S2均闭合时，电流表的示数是0.5A。求
（1）电源两端的电压；
（2）电阻Rx阻值。
五、实验探究题
23．（2017八上·杭州期末）经过初中阶段的学习，同学们已经知道，导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积(不考虑温度对电阻的影响)。请你用学过的知识和实验方法研究导线的电阻R跟导线的长度L间的定量关系。
（1）画出实验电路图。
（2）简要说明研究的思路。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，与导体两端的电压和通过导体的电流无关，应用欧姆定律分析答题．本题是一道基础题，知道导体电阻的决定因素、应用欧姆定律即可正确解题．
【解答】解：A、导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，与导体两端的电压和通过导体的电流无关，故A错误；
B、由R=U/I可知，U=IR，对于一个确定的导体来说，如果通过的电流越大，则导体两端的电压也越大，故B正确；
C、由I=U/R可知，导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比，故C正确；
D、导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，与导体两端的电压和通过导体的电流无关，导体电阻在数值上等于它两端的电压与通过它的电流之比，由R=U/I可知，对于一个确定的导体来说，所加的电压跟通过的电流的比值是一确定值，故D正确；
故选：A．
2．【答案】A
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】从电路图可以看出，两电阻串联，电压表测量电阻R2两端的电压，根据欧姆定律可求电路的电流；再利用公式U=IR求出电源电压。
【解答】解：电路电流I= = =0.4A；
电源电压U=I（R1+R2）=0.4A×（10Ω+15Ω）=10V。
故答案为：A
3．【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是两电流表量程的确定和知道指针偏转角度相同时大量程示数是小量程示数的5倍。由电路图可知，两电阻并联，电流表A1测R1支路的电流，A2测干路电流；根据并联电路的电流特点和两只电流表的指针偏转角度相同判断两电流表的量程，大量程示数是小量程示数的5倍，再根据并联电路的电流特点求出两支路的电流之比，利用并联电路的电压特点和欧姆定律求出两电阻的阻值之比。
【解答】由电路图可知，两电阻并联，电流表A1测R1支路的电流，A2测干路电流；
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两只电流表的指针偏转角度相同，
∴干路电流I是R1支路电流I1的5倍，即I=5I1，
则，
∵并联电路中各支路两端的电压相等，
∴根据欧姆定律可得：
故选B
4．【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】利用电压表和电流表，结合串、并联电路电流和电压特点以及欧姆定律，直接或间接得出被测电阻两端的电压和电流，根据 求出电阻，并且要注意电表正负接线柱的连接．本题考查了伏安法测电阻的探究实验，设计正确的电路图、排除电路故障是我们在实验中常遇到的问题，因此在实验课上我们要边实验边思考，将所学的理论与实际结合起来，锻炼我们解决实际问题的能力．注意伏安法测电阻的原理为欧姆定律的使用，一定要直接或间接测出电阻两端的电压和通过电阻的电流为目的，然后可由欧姆定律求得电阻的阻值．
【解答】解：（1）开关S1闭合，S2断开时R0和Rx串联，电流表可以测出通过Rx的电流Ix；S2闭合时为Rx的简单电路，不能直接或间接测量出Rx的电压，所以不能求出Rx的电阻．（2）开关S0闭合，S接1时电路为R0的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；当S接2时电路为未知电阻Rx的简单电路，电流表测通过Rx的电流Ix，根据 求出电阻．（3）开关S1和S2都闭合时，R0被短路，电压表测量电源电压U；只闭合S1时，R0和Rx串联，电压表直接测量Rx两端的电压Ux．根据串联电路总电压等于各串联导体电压之和，求出定值电阻两端的电压U0=U-Ux，根据
，求出通过定值电阻的电流．根据串联电路电流处处相等，通过Rx电流等于通过定值电阻电流Ix=I0．根据 求出电阻．（4）开关S0闭合，S接1时和S接2时电压表V的正负接线柱会连接错误，故无法测出正确的使用．
故选B．
5．【答案】C
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】本题是电流--电阻图象，这是一个反比例函数图象，由图象可以得到“在电压一定时，电流与电阻成反比”的规律．图象题，首先要明白横纵坐标表示的物理量，然后根据图象的函数关系得出结论，重点考查学生的图象分析能力．
【解答】解：（1）图象的横坐标表示电阻，纵坐标表示电流，因此得到的是电流和电压的关系；（2）图象是个反比例函数图象，因此说明电流与电阻成反比，即电流随电阻的增大而减小；（3）在探究电流与电阻的关系时，应控制电压不变；
综上，由图象可得出的结论是：电压一定时，电流随电阻的增大而减小．
故选：C．
6．【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】当开关S接在1位置时，电阻R1接入电路；当开关S接在2位置时，电阻R2接入电路；根据公式 可求电流的大小．本题考查电流大小的比较，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是对电路的正确分析．
【解答】解：电流表的示数 ；
电流表的示数 ；
所以 ；
故选B．
7．【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】计算电阻，需用 进行计算，36V以下的电压是安全的，而30mA以下的电流是安全的，所以取U=36V、I=30mA进行计算．会准确判断出电路中的电压和电流，并且能够灵活应用欧姆定律进行计算。
【解答】解：由分析知：U=36V，I=30mA；
，与R最接近的阻值为选项B。
故答案为：B
8．【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】已知电阻与电流，由欧姆定律求出电源电压；由串联电路特点及欧姆定律可以求出串联电阻阻值．本题考查了欧姆定律的应用，熟练应用串联电路特点及欧姆定律即可正确解题．
【解答】解：∵ ，
∴电源电压U=IR=3A×4Ω=12V，
两电阻串联时 ，
串联电阻阻值R串=R总-R=12Ω-4Ω=8Ω；
故选C．
9．【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】首先分析各选项电路图的连接方式，然后根据欧姆定律判断图中的电压表和电流表能否反应R1和R2的阻值大小。本题考查学生根据欧姆定律正确设计电路图判断电阻大小的能力，要对串联电路和并联电路的特点牢固掌握。
【解答】A、两电阻串联在电路中，根据欧姆定律和串联电路电压规律可知电阻越大，电阻两端的电压越大，故A可行；
B、两电阻并联在电路中，根据欧姆定律和并联电路电压规律可知电阻越大，通过电阻的电流越小，故B可行；
C、两电阻并联在电路中，根据欧姆定律和并联电路电压规律可知电阻越大，通过电阻的电流越小，灯泡的亮度越小，故C可行；
D、两电阻串联在电路中，通过两电阻的电流相等，所以电流表的示数不能反应R1和R2的阻值大小，故D不可行。
故答案为：D
10．【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：
由图可知，L1与L2串联，且两灯是相同的小灯泡，
U=U1=U2=3V，
干路电流：I=2I1=2×=0.6A．所以ACD错误，B正确．
故选B．
【分析】由图两灯并联，根据并联电路特点和欧姆定律计算出干路电流即可选择正确答案．
11．【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：A．由图象可知，通过L2的电流为0.2A时，L2两端的电压为58V，故A错误；
B．由图象可知，电压为160V时，通过Ll、L2的电流大小关系为I2＞I1，故B错误；
C．由于电压为160V时，I2＞I1，根据R=可知，R1＞R2，即L1的电阻较大，故C正确；
D．把两灯并联接入220V的电路中，则它们两端的电压相等，根据图象可知，通过L2的电流大于通过Ll的电流，根据P=UI可知：P2＞P1，所以L2较亮，故D错误．
故选C．
【分析】（1）根据图象读出通过L2的电流为0.2A时L2两端的电压；
（2）根据图象比较得出电压为160V时，通过Ll、L2的电流大小关系；
（3）已知电压为160V时，通过Ll、L2的电流大小关系，根据欧姆定律比较两电阻的大小关系；
（4）两电阻并联时两端的电压相等，根据图象比较它们的电流关系，即可根据P=UI比较灯泡的亮度．
12．【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：如图，电阻R1与滑动变阻器并联，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，
①因为电源电压保持不变，电压表测量并联支路电压或电源电压，
故电压表V的示数不变；
②滑动变阻器R2与电阻R1并联，电流表A2测量通过电阻R1的电流，当滑动变阻器的滑片P向右滑动过程中，R2阻值增大，电流表A2示数不变，
当滑动变阻器的滑片P向右滑动过程中，R2阻值增大，由I=可知，电流减小，又因为电流表A1测量干路上的电流，所以电流表A1示数变小，故ABD错误，C正确．
故选C．
【分析】分析电路图，电阻与滑动变阻器并联，
①电压表测量并联支路R1两端（电源电压）电压，电源电压保持不变；
②电流表A2测量通过电阻R1的电流，电流表A1测量干路上的电流．
13．【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】图中电压表并联灯泡的两端，测量的是电源的电压，电流表测电路中电流；
当两表互换后，则电压表串接在电路中，因其内阻过大，则由欧姆定律可得，电路中有很小电流的，故电流表示数接近为零，灯泡不亮；而此时相当于电压表并联在电源两端，故测量的仍为电源电压，故电压表示数接近电源电压．ACD错误，B正确．
故选B．
【分析】本题考查电流表、电压表正确的连接和性质，关键是能利用欧姆定律进行分析电路中电流及电压的变化．
14．【答案】D
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】在探究“一段电路中的电流与电阻关系”时，需要保持这段导体两端的电压不变，当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，电压表的示数变大，所以应该增大滑动变阻器的阻值，减小电压表的示数，将滑片向右移动，D正确，AC错误；
B选项增加电池个数，则电压表的示数会更大，所以B错误．
故选D．
【分析】本题是探究“电路中的电流与电阻关系”的实验，考查了对控制变量法的掌握，同时涉及到了滑动变阻器阻值的变化及串分压的知识．
15．【答案】1000
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】本题考查实验误差分析，方法是根据根据实验原理．伏安法是测量电阻的基本方法，有电流表内接法和外接法两种电路结构，本实验测量电阻的原理是伏安法。根据电表对电路的影响，分析误差，计算测量值和真实值。
【解答】电阻R的测量值R测=，电阻的真实值R真=，
根据欧姆定律得：，
解得：R真=1000Ω
16．【答案】I﹣ ；
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：
因为R与V并联，V的示数为U，
所以根据欧姆定律，通过V的电流为IV=，
所以通过待测电阻的电流为IR=I﹣IV=I﹣；
待测电阻阻值为R==．
故答案为：I﹣；．
【分析】考虑电流表内阻，可以看出，这是一个由定值电阻与电压表并联再与电流表串联组成的“混联”电路．根据并联电路总电流等于支路电流之和，各支路两端电压相等分析、求解．
17．【答案】10；15；0.6；2.7
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】从图象上读出一组电压值和电流值，根据 即可求出甲和乙的阻值；再根据串联电路总电阻和分电阻的关系即可求出总电阻；利用 即可求出电路中的电流．
【解答】解：当U=3V时，I甲=0.3A，I乙=0.6A
则 ，
R总=R甲+R乙=10Ω+5Ω=15Ω
．
故答案为：10，15，0.6，2.7．
18．【答案】5：3 ；3：5
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：（1）因为串联电路中的电流处处相等，由I=可知，电压：U=IR，
根据U=IR得：U1=IR1，U2=IR2，则U1：U2=IR1：IR2=R1：R2=5：3．
（2）因为并联电路两端相等，根据I=得：I1=，I2=，
则I1：I2=：=R2：R1=3：5．
故答案为：5：3；3：5．
【分析】（1）在串联电路中，各处的电流都相等．得出了电流关系，然后根据U=IR就可以得出电压关系．
（2）在并联电路中，并联电路两端电压相等．得出了电压关系，然后根据I=就可以得出电流关系
19．【答案】右 ；2
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】解：
由题将5Ω的定值电阻接入图中A、B两点间，电流表的示数为0.4A，
所以R两端电压U=IR=0.4A×5Ω=2V．
将5Ω的定值电阻更换为10Ω的定值电阻，
为保证电阻两端电压保持不变，应先将滑动变阻器的滑片滑到右端移动，闭合开关，移动滑片P，使电压表示数为2V时，读出电流表的示数．
故答案为：右；2．
【分析】电流与电压和电阻两因素有关，探究电流与电阻关系实验，应保持电阻两端电压不变，更换大电阻后，应移动滑片增加滑动变阻器接入电路的阻值，以保证电阻两端电压不变．
20．【答案】（1）小于
（2）大
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）流体压强和流速的关系：流速越快的地方压强越小；
（2）根据欧姆定律判断出电压表的示数变化和风速的关系。
【解答】该装置测量风速的原理：当风速变大时，活塞上方气压变小，活塞向上移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中电流变大，定值电阻两端电压变大，电压表（风速表）示数变大．
故答案为：小于；大。
21．【答案】（1）220；0.45
（2）36；1200欧
（3）人体与电阻串联，当人体两端电压为36V时（电流为30mA时），
AB间电压UAB=U-U人=220V-36V=184V，
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）家庭电路的电压为220V，根据公式P=UI可求通过灯丝的电流；（2）对人体安全的电压不超过36V，根据欧姆定律求出人体的电阻；（3）串联一个电阻可以起到分压的作用，根据欧姆定律可求电阻的大小．
【解答】（1）灯正常发光表明灯泡两端电压为其额定电压，即：U=U额=220V；
根据公式P=UI可知，灯丝通过电流 ；（2）U人=36V时，通过人体电流达最大，I=30mA=0.03A，根据公式 ，得： ；（3）人体与电阻串联，当人体两端电压为36V时（电流为30mA时），AB间电压UAB=U-U人=220V-36V=184V，
22．【答案】（1）由电路图可知，当S1闭合、S2断开时，只有电阻R0接入电路，电流表测通过R0的电流，I0＝IA＝0.3A，
由I＝ 可得，电源电压U＝U0＝I0R0＝0.3A×20Ω＝6V；
（2）当S1、S2都闭合时，两电阻并联，电流表测干路电流，
并联电路中支路间线不影响，所以R0的电流不变，
由并联电路特点可得，通过电阻Rx的电流：Ix＝IA′﹣IA＝0.5A﹣0.3A＝0.2A，
Rx的两端电压：U＝Ux＝6V，
由I＝ 可得，电阻Rx阻值：Rx＝ ＝ ＝30Ω；
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】本题考查了求电源电压、电阻阻值问题，分析清楚电路结构、熟练应用并联电路特点、欧姆定律即可正确解题。（1）由电路可知，当S1闭合、S2断开时，只有电阻R0接入电路，电流表测通过R0的电流，由欧姆定律求出电源电压；（2）当S1、S2都闭合时，两电阻并联接在电源两端，电流表测干路电流；由并联电路特点求出通过电阻Rx的电流，然后欧姆定律可以求出电阻Rx阻值。
23．【答案】（1）
（2）研究的思路：导线的材料和导线的横截面积保持不变，研究电阻与导线长度的关系，用“伏安法”测不同长度导线两端的电压和通过电阻线的电流（三次或更多），由R= ，分别求出R1、R2、R3的阻值，分析电阻R与导线长度L的关系，即可得出对于同种材料制成的横截面积一定的导线，导线的电阻与长度的定量关系．
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】影响电阻大小的因素：材料、长度、横截面积和温度；根据数据分析导体中的电流和长度的关系，得出导线的电阻和长度的关系；要使电阻变大，应使电阻线接入电路中的长度增大，由此可以设计移动滑动变阻器来实现电阻的长度增加，从而研究长度和电阻的关系。在根据电路的电流电压参数计算出滑动变阻器的电阻，从而做出比较。
【解答】（1）电路图如图所示：
（2）研究的思路：导线的材料和导线的横截面积保持不变，研究电阻与导线长度的关系，用“伏安法”测不同长度导线两端的电压和通过电阻线的电流（三次或更多），由分别求出R1、R2、R3的阻值，分析电阻R与导线长度L的关系，即可得出对于同种材料制成的横截面积一定的导线，导线的电阻与长度的定量关系．
1 / 1浙教版科学八年级上册第四章第六节 电流与电压、电阻的关系 同步训练
一、单选题
1．根据欧姆定律，下列说法不正确的是（ ）
A．从R=U/I可知，导体的电阻跟加在导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比
B．从R=U/I可知，对于某一确定的导体，通过的电流越大，说明导体两端的电压越大
C．从I=U/R可知，导体中的电流跟两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比
D．从R=U/I可知，对于某一确定的导体，所加电压跟通过导体的电流之比是个恒量
【答案】A
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，与导体两端的电压和通过导体的电流无关，应用欧姆定律分析答题．本题是一道基础题，知道导体电阻的决定因素、应用欧姆定律即可正确解题．
【解答】解：A、导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，与导体两端的电压和通过导体的电流无关，故A错误；
B、由R=U/I可知，U=IR，对于一个确定的导体来说，如果通过的电流越大，则导体两端的电压也越大，故B正确；
C、由I=U/R可知，导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比，故C正确；
D、导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，与导体两端的电压和通过导体的电流无关，导体电阻在数值上等于它两端的电压与通过它的电流之比，由R=U/I可知，对于一个确定的导体来说，所加的电压跟通过的电流的比值是一确定值，故D正确；
故选：A．
2．（2016八上·嘉兴期末）如图所示，电源电压保持不变，R1＝10Ω，R2＝15Ω。当S闭合时，电压表的示数为6V，则电源电压为（ ）
A．10V B．7.5V
C．3.5V D．2.5V
【答案】A
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】从电路图可以看出，两电阻串联，电压表测量电阻R2两端的电压，根据欧姆定律可求电路的电流；再利用公式U=IR求出电源电压。
【解答】解：电路电流I= = =0.4A；
电源电压U=I（R1+R2）=0.4A×（10Ω+15Ω）=10V。
故答案为：A
3．在如图所示的电路中，两只电流表的规格相同，电流表有两个量程（0～0.6A和0～3A）。闭合开关S，电阻R1与R2均有电流流过，两只电流表的指针偏转角度相同，则R1与R2的比值为（ ）
A．1：4 B．4：1 C．1：5 D．5：1
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是两电流表量程的确定和知道指针偏转角度相同时大量程示数是小量程示数的5倍。由电路图可知，两电阻并联，电流表A1测R1支路的电流，A2测干路电流；根据并联电路的电流特点和两只电流表的指针偏转角度相同判断两电流表的量程，大量程示数是小量程示数的5倍，再根据并联电路的电流特点求出两支路的电流之比，利用并联电路的电压特点和欧姆定律求出两电阻的阻值之比。
【解答】由电路图可知，两电阻并联，电流表A1测R1支路的电流，A2测干路电流；
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两只电流表的指针偏转角度相同，
∴干路电流I是R1支路电流I1的5倍，即I=5I1，
则，
∵并联电路中各支路两端的电压相等，
∴根据欧姆定律可得：
故选B
4．如何利用阻值已知的电阻R0和一只电流表或一只电压表，测出未知电阻Rx的阻值，同学们设计了如图所示四种电路，其中可行的方法有（电源电压未知）（ ）
A．（1）（3） B．（2）（3） C．（2）（4） D．（1）（4）
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】利用电压表和电流表，结合串、并联电路电流和电压特点以及欧姆定律，直接或间接得出被测电阻两端的电压和电流，根据 求出电阻，并且要注意电表正负接线柱的连接．本题考查了伏安法测电阻的探究实验，设计正确的电路图、排除电路故障是我们在实验中常遇到的问题，因此在实验课上我们要边实验边思考，将所学的理论与实际结合起来，锻炼我们解决实际问题的能力．注意伏安法测电阻的原理为欧姆定律的使用，一定要直接或间接测出电阻两端的电压和通过电阻的电流为目的，然后可由欧姆定律求得电阻的阻值．
【解答】解：（1）开关S1闭合，S2断开时R0和Rx串联，电流表可以测出通过Rx的电流Ix；S2闭合时为Rx的简单电路，不能直接或间接测量出Rx的电压，所以不能求出Rx的电阻．（2）开关S0闭合，S接1时电路为R0的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；当S接2时电路为未知电阻Rx的简单电路，电流表测通过Rx的电流Ix，根据 求出电阻．（3）开关S1和S2都闭合时，R0被短路，电压表测量电源电压U；只闭合S1时，R0和Rx串联，电压表直接测量Rx两端的电压Ux．根据串联电路总电压等于各串联导体电压之和，求出定值电阻两端的电压U0=U-Ux，根据
，求出通过定值电阻的电流．根据串联电路电流处处相等，通过Rx电流等于通过定值电阻电流Ix=I0．根据 求出电阻．（4）开关S0闭合，S接1时和S接2时电压表V的正负接线柱会连接错误，故无法测出正确的使用．
故选B．
5．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了如图所示的一个图象，下列结论与图象相符的是（ ）
A．电阻一定，电流随着电压的增大而增大
B．电阻一定，电压随着电流的增大而增大
C．电压一定，电流随着电阻的增大而减小
D．电压一定，电阻随着电流的增大而增大
【答案】C
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】本题是电流--电阻图象，这是一个反比例函数图象，由图象可以得到“在电压一定时，电流与电阻成反比”的规律．图象题，首先要明白横纵坐标表示的物理量，然后根据图象的函数关系得出结论，重点考查学生的图象分析能力．
【解答】解：（1）图象的横坐标表示电阻，纵坐标表示电流，因此得到的是电流和电压的关系；（2）图象是个反比例函数图象，因此说明电流与电阻成反比，即电流随电阻的增大而减小；（3）在探究电流与电阻的关系时，应控制电压不变；
综上，由图象可得出的结论是：电压一定时，电流随电阻的增大而减小．
故选：C．
6．如图所示，电源电压保持不变，R1＝2R2，当开关S接在1位置时电流表的示数为I1，当开关S接在2位置时电流表的示数为I2，则I1与I2之比为（ ）
A．1∶1 B．1∶2 C．2∶1 D．无法判断
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】当开关S接在1位置时，电阻R1接入电路；当开关S接在2位置时，电阻R2接入电路；根据公式 可求电流的大小．本题考查电流大小的比较，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是对电路的正确分析．
【解答】解：电流表的示数 ；
电流表的示数 ；
所以 ；
故选B．
7．（2016八下·浙江期中）照明电路的电压为220伏。对人体来说，一般情况下36伏以下是安全；通过电流等于1毫安时会引起麻感觉；通过电流等于30毫安时有生命危险，根据以上数据，估计普通人体电阻最接近于（ ）
A．1×102欧 B．1×103欧 C．4×104欧 D．2×105欧
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】计算电阻，需用 进行计算，36V以下的电压是安全的，而30mA以下的电流是安全的，所以取U=36V、I=30mA进行计算．会准确判断出电路中的电压和电流，并且能够灵活应用欧姆定律进行计算。
【解答】解：由分析知：U=36V，I=30mA；
，与R最接近的阻值为选项B。
故答案为：B
8．在电压不变的电源上接一个4Ω的电阻时，电流是3A；当再串联上一个电阻R时，电流为1A。那么，电阻R的阻值是（ ）
A．12Ω B．3Ω C．8Ω D．4Ω
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】已知电阻与电流，由欧姆定律求出电源电压；由串联电路特点及欧姆定律可以求出串联电阻阻值．本题考查了欧姆定律的应用，熟练应用串联电路特点及欧姆定律即可正确解题．
【解答】解：∵ ，
∴电源电压U=IR=3A×4Ω=12V，
两电阻串联时 ，
串联电阻阻值R串=R总-R=12Ω-4Ω=8Ω；
故选C．
9．现有两个阻值不等的未知电阻R1和R2，为了分辨它们的阻值大小，几个同学分别设计了如图所示的四种电路（图中小灯泡规格相同），其中不可行的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】首先分析各选项电路图的连接方式，然后根据欧姆定律判断图中的电压表和电流表能否反应R1和R2的阻值大小。本题考查学生根据欧姆定律正确设计电路图判断电阻大小的能力，要对串联电路和并联电路的特点牢固掌握。
【解答】A、两电阻串联在电路中，根据欧姆定律和串联电路电压规律可知电阻越大，电阻两端的电压越大，故A可行；
B、两电阻并联在电路中，根据欧姆定律和并联电路电压规律可知电阻越大，通过电阻的电流越小，故B可行；
C、两电阻并联在电路中，根据欧姆定律和并联电路电压规律可知电阻越大，通过电阻的电流越小，灯泡的亮度越小，故C可行；
D、两电阻串联在电路中，通过两电阻的电流相等，所以电流表的示数不能反应R1和R2的阻值大小，故D不可行。
故答案为：D
10． 如图所示，L1与L2是两只标有“3V 10Ω”字样的相同小灯泡，电源电压为3V，闭合开关S后，干路电流是（ ）
A．I=0.3A B．I=0.6A C．I=0.9A D．I=1.0A
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：
由图可知，L1与L2串联，且两灯是相同的小灯泡，
U=U1=U2=3V，
干路电流：I=2I1=2×=0.6A．所以ACD错误，B正确．
故选B．
【分析】由图两灯并联，根据并联电路特点和欧姆定律计算出干路电流即可选择正确答案．
11． 图为灯L1、L2的U﹣I图象，根据图象可知（ ）
A．通过L2的电流为0.2A时，L2两端的电压为100V
B．电压为160V时，通过Ll的电流较大
C．电压为160V时，L1的电阻较大
D．把两灯并联接入220V的电路中，Ll较亮
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：A．由图象可知，通过L2的电流为0.2A时，L2两端的电压为58V，故A错误；
B．由图象可知，电压为160V时，通过Ll、L2的电流大小关系为I2＞I1，故B错误；
C．由于电压为160V时，I2＞I1，根据R=可知，R1＞R2，即L1的电阻较大，故C正确；
D．把两灯并联接入220V的电路中，则它们两端的电压相等，根据图象可知，通过L2的电流大于通过Ll的电流，根据P=UI可知：P2＞P1，所以L2较亮，故D错误．
故选C．
【分析】（1）根据图象读出通过L2的电流为0.2A时L2两端的电压；
（2）根据图象比较得出电压为160V时，通过Ll、L2的电流大小关系；
（3）已知电压为160V时，通过Ll、L2的电流大小关系，根据欧姆定律比较两电阻的大小关系；
（4）两电阻并联时两端的电压相等，根据图象比较它们的电流关系，即可根据P=UI比较灯泡的亮度．
12． 如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右滑动过程中（ ）
A．电压表V示数变小 B．电流表A1示数变大
C．电流表A2示数不变 D．电流表A2示数变小
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：如图，电阻R1与滑动变阻器并联，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，
①因为电源电压保持不变，电压表测量并联支路电压或电源电压，
故电压表V的示数不变；
②滑动变阻器R2与电阻R1并联，电流表A2测量通过电阻R1的电流，当滑动变阻器的滑片P向右滑动过程中，R2阻值增大，电流表A2示数不变，
当滑动变阻器的滑片P向右滑动过程中，R2阻值增大，由I=可知，电流减小，又因为电流表A1测量干路上的电流，所以电流表A1示数变小，故ABD错误，C正确．
故选C．
【分析】分析电路图，电阻与滑动变阻器并联，
①电压表测量并联支路R1两端（电源电压）电压，电源电压保持不变；
②电流表A2测量通过电阻R1的电流，电流表A1测量干路上的电流．
13．如图所示电路中，闭合开关S，灯泡发光，电路正常．若将电压表与电流表交换位置，电路可能出现的情况是（）
A．电流表、电压表被烧毁 B．电压表示数接近电源电压
C．灯泡正常发光 D．电流表有示数
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】图中电压表并联灯泡的两端，测量的是电源的电压，电流表测电路中电流；
当两表互换后，则电压表串接在电路中，因其内阻过大，则由欧姆定律可得，电路中有很小电流的，故电流表示数接近为零，灯泡不亮；而此时相当于电压表并联在电源两端，故测量的仍为电源电压，故电压表示数接近电源电压．ACD错误，B正确．
故选B．
【分析】本题考查电流表、电压表正确的连接和性质，关键是能利用欧姆定律进行分析电路中电流及电压的变化．
14．如图所示，在探究“一段电路中的电流与电阻关系”的实验中，当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，为了探究探究上述问题，应该采取的唯一操作是（）
A．保持变阻器滑片不动 B．增加电池个数
C．将变阻器滑片适当向左移动 D．将变阻器滑片适当向右移动
【答案】D
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】在探究“一段电路中的电流与电阻关系”时，需要保持这段导体两端的电压不变，当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，电压表的示数变大，所以应该增大滑动变阻器的阻值，减小电压表的示数，将滑片向右移动，D正确，AC错误；
B选项增加电池个数，则电压表的示数会更大，所以B错误．
故选D．
【分析】本题是探究“电路中的电流与电阻关系”的实验，考查了对控制变量法的掌握，同时涉及到了滑动变阻器阻值的变化及串分压的知识．
二、填空题
15．如图所示的伏安法测电阻电路中，电压表的内阻为3kΩ，读数为3V；电流表内阻为10Ω，读数为4mA。待测电阻R的真实值等于 Ω。
【答案】1000
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】本题考查实验误差分析，方法是根据根据实验原理．伏安法是测量电阻的基本方法，有电流表内接法和外接法两种电路结构，本实验测量电阻的原理是伏安法。根据电表对电路的影响，分析误差，计算测量值和真实值。
【解答】电阻R的测量值R测=，电阻的真实值R真=，
根据欧姆定律得：，
解得：R真=1000Ω
16． 如图所示，是某同学用“伏安法”测量定值电阻R（阻值未知）实验电路图．如果电流表的内阻为RA，示数为I；电压表的内阻为RV，示数为U，则通过待测电阻R的电流为 ，待测电阻R的阻值为 ．
【答案】I﹣ ；
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：
因为R与V并联，V的示数为U，
所以根据欧姆定律，通过V的电流为IV=，
所以通过待测电阻的电流为IR=I﹣IV=I﹣；
待测电阻阻值为R==．
故答案为：I﹣；．
【分析】考虑电流表内阻，可以看出，这是一个由定值电阻与电压表并联再与电流表串联组成的“混联”电路．根据并联电路总电流等于支路电流之和，各支路两端电压相等分析、求解．
17．娟娟同学在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时，将记录整理的实验数据绘制成如图所示I-U关系图象．由图可得甲的电阻为 Ω，甲、乙两个电阻串联后总电阻是 Ω；这两个电阻串联后接在电压为9V的电源上，电路中的电流为 A；这两个电阻并联后接在9V电源上，干路中的电流为 A。
【答案】10；15；0.6；2.7
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】从图象上读出一组电压值和电流值，根据 即可求出甲和乙的阻值；再根据串联电路总电阻和分电阻的关系即可求出总电阻；利用 即可求出电路中的电流．
【解答】解：当U=3V时，I甲=0.3A，I乙=0.6A
则 ，
R总=R甲+R乙=10Ω+5Ω=15Ω
．
故答案为：10，15，0.6，2.7．
18． 小敏在探究串、并联电路的电流、电压、电阻之间的关系时，用了两个阻值不同的电阻R1、R2，它们阻值之比是5：3，如果它们串联在电路中，则电阻两端的电压之比 ；如把它们并联在电路中，则通过电阻的电流之比为 ．
【答案】5：3 ；3：5
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：（1）因为串联电路中的电流处处相等，由I=可知，电压：U=IR，
根据U=IR得：U1=IR1，U2=IR2，则U1：U2=IR1：IR2=R1：R2=5：3．
（2）因为并联电路两端相等，根据I=得：I1=，I2=，
则I1：I2=：=R2：R1=3：5．
故答案为：5：3；3：5．
【分析】（1）在串联电路中，各处的电流都相等．得出了电流关系，然后根据U=IR就可以得出电压关系．
（2）在并联电路中，并联电路两端电压相等．得出了电压关系，然后根据I=就可以得出电流关系
19． 如图是“探究电流与电阻的关系”的电路图．将5Ω的定值电阻接入图中A、B两点间，正确操作后，电流表的示数为0.4A．接下来的操作是：断开开关，将5Ω的定值电阻更换为10Ω的定值电阻，再将滑动变阻器的滑片P移到最 （选填“左”或“右”）端，然后闭合开关，移动滑片P，使电压表的示数为 V时，读出电流表的示数．
【答案】右 ；2
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】解：
由题将5Ω的定值电阻接入图中A、B两点间，电流表的示数为0.4A，
所以R两端电压U=IR=0.4A×5Ω=2V．
将5Ω的定值电阻更换为10Ω的定值电阻，
为保证电阻两端电压保持不变，应先将滑动变阻器的滑片滑到右端移动，闭合开关，移动滑片P，使电压表示数为2V时，读出电流表的示数．
故答案为：右；2．
【分析】电流与电压和电阻两因素有关，探究电流与电阻关系实验，应保持电阻两端电压不变，更换大电阻后，应移动滑片增加滑动变阻器接入电路的阻值，以保证电阻两端电压不变．
三、综合题
20．（2017八上·余杭期末）如图是某科学兴趣小组自制的一种测定风速的装置，其中风速表是由电压表改装而成，R2为定值电阻，R1为滑动变阻器，“T”型管道的竖直管内装有可上下自由移动的轻质活塞A，A和滑动变阻器的滑片相连。
（1）如果有风从A的上方吹过时，A上方受到的压强 下方受到的压强(选填“小于”、“等于”或“大于”)
（2）当风速增大时，电压表的示数将变 。
【答案】（1）小于
（2）大
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）流体压强和流速的关系：流速越快的地方压强越小；
（2）根据欧姆定律判断出电压表的示数变化和风速的关系。
【解答】该装置测量风速的原理：当风速变大时，活塞上方气压变小，活塞向上移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中电流变大，定值电阻两端电压变大，电压表（风速表）示数变大．
故答案为：小于；大。
21．如图所示电路中，火线与零线间接有一盏额定电压为220V 电阻为484欧的灯泡，AB两点间有一只电阻RAB，魔术师闭合开关灯泡发光，之后他用手抓住火线裸露的线头B，令人惊讶的是他竟安然无恙！（切勿模仿）！请问：
（1）灯泡正常发光时，火线与零线之间的电压是 伏特。通过灯丝的电流是 安培。
（2）为了安全，加在人体的电压不能超过 伏特若通过人体的电流最大不能超过30mA，试估算人体的电阻 。
（3）魔术师为了自己的安全，AB间的电阻RAB阻值应该不小于多少欧姆？
【答案】（1）220；0.45
（2）36；1200欧
（3）人体与电阻串联，当人体两端电压为36V时（电流为30mA时），
AB间电压UAB=U-U人=220V-36V=184V，
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）家庭电路的电压为220V，根据公式P=UI可求通过灯丝的电流；（2）对人体安全的电压不超过36V，根据欧姆定律求出人体的电阻；（3）串联一个电阻可以起到分压的作用，根据欧姆定律可求电阻的大小．
【解答】（1）灯正常发光表明灯泡两端电压为其额定电压，即：U=U额=220V；
根据公式P=UI可知，灯丝通过电流 ；（2）U人=36V时，通过人体电流达最大，I=30mA=0.03A，根据公式 ，得： ；（3）人体与电阻串联，当人体两端电压为36V时（电流为30mA时），AB间电压UAB=U-U人=220V-36V=184V，
四、解答题
22．小科想利用如图所示的电路测量未知电阻Rx的阻值，已知R0的阻值是20Ω。当闭合S1、断开S2时，电流表的示数是0.3A；当S1、S2均闭合时，电流表的示数是0.5A。求
（1）电源两端的电压；
（2）电阻Rx阻值。
【答案】（1）由电路图可知，当S1闭合、S2断开时，只有电阻R0接入电路，电流表测通过R0的电流，I0＝IA＝0.3A，
由I＝ 可得，电源电压U＝U0＝I0R0＝0.3A×20Ω＝6V；
（2）当S1、S2都闭合时，两电阻并联，电流表测干路电流，
并联电路中支路间线不影响，所以R0的电流不变，
由并联电路特点可得，通过电阻Rx的电流：Ix＝IA′﹣IA＝0.5A﹣0.3A＝0.2A，
Rx的两端电压：U＝Ux＝6V，
由I＝ 可得，电阻Rx阻值：Rx＝ ＝ ＝30Ω；
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】本题考查了求电源电压、电阻阻值问题，分析清楚电路结构、熟练应用并联电路特点、欧姆定律即可正确解题。（1）由电路可知，当S1闭合、S2断开时，只有电阻R0接入电路，电流表测通过R0的电流，由欧姆定律求出电源电压；（2）当S1、S2都闭合时，两电阻并联接在电源两端，电流表测干路电流；由并联电路特点求出通过电阻Rx的电流，然后欧姆定律可以求出电阻Rx阻值。
五、实验探究题
23．（2017八上·杭州期末）经过初中阶段的学习，同学们已经知道，导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积(不考虑温度对电阻的影响)。请你用学过的知识和实验方法研究导线的电阻R跟导线的长度L间的定量关系。
（1）画出实验电路图。
（2）简要说明研究的思路。
【答案】（1）
（2）研究的思路：导线的材料和导线的横截面积保持不变，研究电阻与导线长度的关系，用“伏安法”测不同长度导线两端的电压和通过电阻线的电流（三次或更多），由R= ，分别求出R1、R2、R3的阻值，分析电阻R与导线长度L的关系，即可得出对于同种材料制成的横截面积一定的导线，导线的电阻与长度的定量关系．
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】影响电阻大小的因素：材料、长度、横截面积和温度；根据数据分析导体中的电流和长度的关系，得出导线的电阻和长度的关系；要使电阻变大，应使电阻线接入电路中的长度增大，由此可以设计移动滑动变阻器来实现电阻的长度增加，从而研究长度和电阻的关系。在根据电路的电流电压参数计算出滑动变阻器的电阻，从而做出比较。
【解答】（1）电路图如图所示：
（2）研究的思路：导线的材料和导线的横截面积保持不变，研究电阻与导线长度的关系，用“伏安法”测不同长度导线两端的电压和通过电阻线的电流（三次或更多），由分别求出R1、R2、R3的阻值，分析电阻R与导线长度L的关系，即可得出对于同种材料制成的横截面积一定的导线，导线的电阻与长度的定量关系．
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