第五章 欧姆定律 期末复习题二-2022-2023学年教科版九年级上册物理（含答案）

2022年九年级第五章第五章 欧姆定律 期末复习题二
一．选择题（共7小题）
1．在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验中，当电压一定时，得到I﹣R图像如图所示，其中正确的是（　　）
A． B．
C． D．
2．在“探究电流与电压的关系”的实验中，小军分别画出了电阻R1和R2的I﹣U图像如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．当R1与R2两端的电压为0时，它们的电阻也为0
B．用不同的电阻研究电流与电压的关系得出的结论不一样
C．在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
D．R1与R2的阻值之比为2：1
3．下列关于电压、电流和电阻的关系中说法错误的是（　　）
A．同一导体两端电压越大，流过导体的电流就越大
B．电流大小相同时，电压和电阻大小成正比
C．电压不变，导体电阻和电流成反比
D．将一截导线对半剪开后并在一起，导线的电阻会变小
4．某校实验小组设计了一种自动记录跳绳次数的装置，其简化电路如图甲所示。AB间接信号记录仪，R0是定值电阻，R′是一种光敏元件，当R′接收不到红外线时，其电阻会变大，信号记录仪会计数一次，已知电源电压为6V，AB间的电压随时间变化的图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　）
A．绳子遮挡红外线时，R′和R0的阻值相等
B．绳子遮挡红外线时，R′的阻值会增加2倍
C．AB两端电压为2V时，信号记录仪计数一次
D．R′接收到红外线时，R′的阻值是R0的2倍
5．如图所示，电源电压恒定。当开关S1、S2闭合，甲、乙两表均为电压表时，两表示数之比U甲：U乙＝5：1；当开关S1闭合、S2断开，甲、乙两表均为电流表时，甲、乙两表的示数之比为（　　）
A．4：5 B．3：5 C．5：4 D．4：1
6．如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯L1、L2都能正常工作，甲、乙两个电表的示数之比是2：3，下列说法正确的是（　　）
A．L1与L2并联
B．L1与L2电阻之比是1：2
C．甲和乙都是电流表
D．甲是电流表，乙是电压表
7．小明发现自己的玩具灯笼由两只小灯泡并联而成。他把灯笼接入如图所示的电路中，保持电源电压恒定，闭合开关S，一段时间后其中一盏灯泡熄灭，下列说法正确的是（　　）
A．电流表示数变大
B．电压表示数变小
C．熄灭的灯泡发生了短路
D．另一只未熄灭的灯泡比之前变得更亮
二．多选题（共3小题）
（多选）8．为了研究串、并联电路中电流、电压的变化特点，他按照如图所示电路图连接电路。实验过程中，保持电源两端电压不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片从中点向左移动，由此引起三块电表示数的变化情况是（　　）
A．若①为电流表，②、③为电压表，则表③示数不变，表①、表②示数均变大
B．若①为电流表，②、③为电压表，则表③示数变小，表①、表②示数均不变
C．若①为电压表，②、③为电流表，则表②示数变大，表①、表③示数均不变
D．若①为电压表，②、③为电流表，则表①示数不变，表②、表③示数均变大
（多选）9．如图甲所示电路，电源电压为6V且不变，R为定值电阻。闭合开关S，将滑动变阻器R2的滑片P从a端向b端移动过程中，电压表和电流表的示数变化情况如乙图所示。则（　　）
A．定值电阻的阻值是10Ω
B．滑动变阻器的最大阻值是20Ω
C．当滑动变阻器的滑片P在中点时，两电表的示数对应于乙图中的“B”点
D．当滑动变阻器的滑片P在中点时，两电表的示数对应于乙图中的“C”点
（多选）10．如图所示，电源电压恒为4V，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，小灯泡L标有“2.5V 1.25W”的字样（灯丝电阻不变）。闭合开关S，在保证电路各元件安全的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列说法正确的是（　　）
A．电压表的示数变化范围是1.5～3V
B．电流表的示数变化范围是0.2～0.6A
C．小灯泡L的电功率的变化范围是0.2～1.25W
D．滑动变阻器连入电路的阻值的变化范围是10～20Ω
三．填空题（共5小题）
11．一只电阻两端的电压由3V增大到5V时，通过该电阻的电流增加了0.25A，则该电阻值为 　 　Ω。当电压降为0时，电阻值为 　 　Ω。
12．如图，电源电压不变。闭合开关后，滑片P由最右端向最左端滑动的过程中，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示。则电源电压是 　 　V，变阻器R的最大阻值是 　 　Ω。
13．如图所示，电源电压恒定不变，滑动变阻器R1最大阻值是R2的两倍。闭合开关，当滑片P移至最上方时，电流表示数为I1，电压表示数为U1；当P移至中间位置时，电流表示数为I2，电压表示数为U2，则I1：I2＝　 　，U1：U2＝　 　。
14．如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变。闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片向左移动的过程中，电流表A的示数会 　 　，电压表V2的示数和电流表A的示数的比值会 　 　。
15．如图所示电路中，电源电压不变。当滑片P向左移动时，电流表A的示数将 　 　，电压表V的示数将 　 　，电阻R1的电功率将 　 　（本题三空均选填：“变大”、“不变”或“变小”）。
四．实验探究题（共2小题）
16．某实验小组在探究“通过导体的电流与电压的关系”时，设计了图甲所示的电路。电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。
（1）连接好电路并闭合开关，记录了多组电流表A和电压表V1、V2的示数，作出如图乙的A、B两条曲线，其中表示通过R1的电流和R1两端电压关系的曲线是 　 　（填字母）；
（2）由图乙数据可知，实验中所使用电源的电压为 　 　V；
（3）通过探究，本实验可得出结论：　 　；
（4）实验结束后，该小组选用了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四个定值电阻替换R1，利用原有电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”。甲、乙两同学分别进行了实验，并作出定值电阻的I﹣R图像如图丙所示，其中　 　（选填“甲”或“乙”）同学实验操作是符合要求的；
（5）在上面实验操作正确的同学实验中，如果滑动变阻器的最大阻值是30Ω，以上四个定值电阻你应该选择哪些电阻来完成实验？　 　；
（6）实验中发现，15Ω的定值电阻发生了断路，不能再用，你还想测量定值电阻为15Ω时的实验数据，你的方法是 　 　。
17．小明同学在学习欧姆定律之后，自己设计实验测量定值电阻的阻值。
（1）如图甲所示为小明同学设计的实验电路图，请根据电路图将实物图乙连接完整。
（2）如果小明同学连接好电路最后一根导线时看到电流表指针立即右偏，造成这一现象的原因是 　 　；如果在闭合开关后，发现电流表指针向左偏转，可能的原因是 　 　。
（3）排除故障后，闭合开关，调整滑片到某一位置后，两表的示数如图丙所示，其中电流表的示数为 　 　A，此次测得电阻的阻值为 　 　欧姆。
（4）在电压表损坏无法使用的情况下，小明利用阻值已知的定值电阻R0和电流表测出未知电阻Rx的阻值。小明设计了以下实验，电路如图所示。
①只闭合开关S3，测得电流表示数为I1；
②只闭合开关 　 　，测得电流表示数为I2；
③电阻Rx的阻值为 　 　（用已知量和测得量符号表示）。
五．计算题（共2小题）
18．甲所示的电路中，电源电压为12V且保持不变，定值电阻R1＝10Ω，滑动变阻器R2上标有“40Ω 1A”字样。闭合开关S，电流表的示数为0.8A，所用电表如图乙所示。求：
（1）电压表V1的示数。
（2）此时R2接入电路的阻值。
（3）在保证电路中各元件不损坏的情况下，R2连入电路的阻值变化范围是多少。
19．如图甲所示的电路中，灯泡L1的电阻为3Ω，闭合开关后，电压表的示数如图乙所示，若电源电压为3V（甲图中电源电压保持不变，灯泡的电阻不变），求：
（1）甲图中灯泡L1、L2两端电压分别是多少？
（2）甲图中灯泡L2的电阻是多少？
（3）甲图中断开开关S后，求电压表的示数。
（4）若在甲图中把电压表换成电流表，闭合开关，求电流表的示数大小。
2022年九年级第五章第五章 欧姆定律 期末复习题二
参考答案与试题解析
一．选择题（共7小题）
1．在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验中，当电压一定时，得到I﹣R图像如图所示，其中正确的是（　　）
A． B．
C． D．
【分析】在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【解答】解：根据欧姆定律可知，在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比，故D正确。
故选：D。
2．在“探究电流与电压的关系”的实验中，小军分别画出了电阻R1和R2的I﹣U图像如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．当R1与R2两端的电压为0时，它们的电阻也为0
B．用不同的电阻研究电流与电压的关系得出的结论不一样
C．在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
D．R1与R2的阻值之比为2：1
【分析】（1）电阻是导体阻碍电流的性质，其大小与导体的材料、长度，横截面积以及导体的温度有关，与电压、电流大小无关；
（2）由图像可知，两个定值电阻R1和R2，通过它们电流都与它们两端的电压成正比；
（3）电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
（4）由电阻的计算式R可得R1与R2的阻值之比。
【解答】解：A、电阻是导体阻碍电流的性质，其大小与导体的材料、长度，横截面积以及导体的温度有关，与电压、电流大小无关，故A错误；
B、由图像可知，两个定值电阻R1和R2，通过它们电流都与它们两端的电压成正比，用不同的电阻研究电流与电压的关系得出的结论是一样的，故B错误；
C、由图像可知，电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，故C正确；
D、由电阻的计算式R可得：当I＝0.2A时，U1＝1V，U2＝2V，故R1：R2＝U1：U2＝1：2，故D错误。
故选：C。
3．下列关于电压、电流和电阻的关系中说法错误的是（　　）
A．同一导体两端电压越大，流过导体的电流就越大
B．电流大小相同时，电压和电阻大小成正比
C．电压不变，导体电阻和电流成反比
D．将一截导线对半剪开后并在一起，导线的电阻会变小
【分析】（1）导体的电阻是导体的一种性质，电阻大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与导体中的电流、导体两端的电压大小无关；
（2）在温度和材料一定时，长度越短，横截面积越大，导体的电阻越小；
（3）欧姆定律公式为I，则可知：导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【解答】解：
A、在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，所以，同一导体两端电压越大，流过导体的电流就越大，故A正确；
B、根据U＝IR可知，在电流大小相同时，导体两端的电压和导体的电阻大小成正比，故B正确；
C、导体的电阻是导体的一种性质，电阻大小与导体两端的电压、通过导体中的电流无关，故C错误；
D、将一截导线对半剪开后并在一起，导线的长度变短、横截面积变大，根据影响导体电阻大小的因素可知导线的电阻会变小，故D正确。
故选：C。
4．某校实验小组设计了一种自动记录跳绳次数的装置，其简化电路如图甲所示。AB间接信号记录仪，R0是定值电阻，R′是一种光敏元件，当R′接收不到红外线时，其电阻会变大，信号记录仪会计数一次，已知电源电压为6V，AB间的电压随时间变化的图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　）
A．绳子遮挡红外线时，R′和R0的阻值相等
B．绳子遮挡红外线时，R′的阻值会增加2倍
C．AB两端电压为2V时，信号记录仪计数一次
D．R′接收到红外线时，R′的阻值是R0的2倍
【分析】（1）根据题意得出R′接收不到红外线时的阻值变化，根据欧姆定律可知电路中的电流变化和R0两端的电压变化，根据图乙读出AB间的最小电压即为信号记录仪计数一次的电压；根据串联电路的电压特点求出此时光敏电阻两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出光敏电阻与定值电阻R0的阻值关系；
（2）R′接收到红外线时，AB间的电压最大，根据图乙读出AB间的最大电压，利用串联电路的电压特点求出此时光敏电阻两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出光敏电阻与定值电阻R0的阻值关系，进一步得出绳子遮挡红外线时R′的阻值变化。
【解答】解：（1）闭合开关，两电阻串联接入电路，AB间的电压即定值电阻两端的电压，
绳子遮挡红外线时，即当R′接收不到红外线时，其电阻会变大，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，此时电路的总电阻变大，由欧姆定律可知此时电路中的电流变小，根据U＝IR可知R0两端的电压变小，
由图乙可知，AB间的最小电压为UAB＝1V，即AB两端电压为1V时，信号记录仪计数一次，故C错误；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以此时光敏电阻两端的电压U′＝U﹣UAB＝6V﹣1V＝5V，
因串联电路中各处的电流相等，所以，即R′＝5R0，故A错误；
（2）R′接收到红外线时，AB间的电压最大，由图乙可知，AB间的最大电压为UAB′＝2V，
此时光敏电阻两端的电压U′′＝U﹣UAB′＝6V﹣2V＝4V，
此时R′与R0的阻值之比，即R″＝2R0，则此时R′的阻值是R0的2倍，故D正确；
由R′＝5R0和R″＝2R0可知，绳子遮挡红外线时，R′的阻值会增加1.5倍，故B错误。
故选：D。
5．如图所示，电源电压恒定。当开关S1、S2闭合，甲、乙两表均为电压表时，两表示数之比U甲：U乙＝5：1；当开关S1闭合、S2断开，甲、乙两表均为电流表时，甲、乙两表的示数之比为（　　）
A．4：5 B．3：5 C．5：4 D．4：1
【分析】当开关S1、S2闭合，甲、乙两表均为电压表时，电阻R1、R2串联，甲电压表测R1、R2两端的总电压，乙电压表测R2两端的电压，
已知U甲：U乙＝5：1，根据串联电路电压规律可得U1：U2的值；根据串联电路电流特点结合欧姆定律表示通过电路的电流，进一步计算两电阻之比，
当开关S1闭合、S2断开，甲、乙两表均为电流表时，电阻R1、R2并联，甲电流表测通过R2的电流，乙电流表测电路中的总电流，
根据并联电路电压特点结合欧姆定律可得通过两电阻的电流之比，根据并联电路电流规律计算甲、乙两个电流表示数之比。
【解答】解：当开关S1、S2闭合，甲、乙两表均为电压表时，电阻R1、R2串联，甲电压表测R1、R2两端的总电压，乙电压表测R2两端的电压，
串联电路总电压等于各部分电压之和，已知U甲：U乙＝5：1，即，解得U1：U2＝4：1，
串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得通过电路的电流I，即，
当开关S1闭合、S2断开，甲、乙两表均为电流表时，电阻R1、R2并联，甲电流表测通过R2的电流，乙电流表测电路中的总电流，
并联电路各支路两端电压相等，根据欧姆定律可得，
并联电路干路电流等于各支路电流之和，甲、乙两个电流表示数之比：。
故选：A。
6．如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯L1、L2都能正常工作，甲、乙两个电表的示数之比是2：3，下列说法正确的是（　　）
A．L1与L2并联
B．L1与L2电阻之比是1：2
C．甲和乙都是电流表
D．甲是电流表，乙是电压表
【分析】根据电压表并联在电路中，电流表串联在电路中确定甲乙仪表的种类，然后根据串联电路的特点和欧姆定律求出两灯泡的电阻之比。
【解答】解：ACD、由图知，开关S闭合后，如果乙为电流表，将会形成电源短路，若甲为电流表，则L2被短路，因此甲、乙都为电压表，此时灯L1、L2串联连接，电压表甲测量L2两端的电压，电压表乙测量电源电压；故ACD错误；
B、因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，且甲、乙两个电表的示数之比是2：3，所以灯L1、L2两端电压之比为：
；
又因为串联电路电流相等，
由I可得，两灯泡的电阻之比：
，故B正确。
故选：B。
7．小明发现自己的玩具灯笼由两只小灯泡并联而成。他把灯笼接入如图所示的电路中，保持电源电压恒定，闭合开关S，一段时间后其中一盏灯泡熄灭，下列说法正确的是（　　）
A．电流表示数变大
B．电压表示数变小
C．熄灭的灯泡发生了短路
D．另一只未熄灭的灯泡比之前变得更亮
【分析】由电路图知两灯泡并联后在与滑动变阻器串联，电压表测量两灯泡两端的总电压，电流表测量电路中的电流；
闭合开关S，一段时间后其中一盏灯泡熄灭，应该是不发光的小灯泡断路（若短路，另一个小灯泡也会被短路，不能发光），根据并联电路电阻的规律判断出并联部分小灯泡总电阻的变化，由串联电路的分压作用判断出小灯泡分得电压变化；
由I判断出电路中电流的变化；
根据并联部分分得电压的变化，根据P判断出另一只未熄灭的灯泡实际功率的变化，进而判断出灯泡亮度的变化。
【解答】解：由电路图知两灯泡并联后在与滑动变阻器串联，电压表测量两灯泡两端的总电压，电流表测量电路中的电流；
闭合开关S，一段时间后其中一盏灯泡熄灭，应该是不发光的小灯泡断路（若短路，另一个小灯泡也会被短路，不能发光），并联部分小灯泡的总电阻增大，根据串联电路的分压作用知小灯泡分得的电压变大，电压表的示数增大，故B错误；
电路总电阻增大知，由I知电路中的电流变小，电流表示数变小，故A错误；
由于灯泡分得的电压增大，根据P知另一只未熄灭的灯泡的实际功率变大，比之前变得更亮，故D正确。
故选：D。
二．多选题（共3小题）
（多选）8．为了研究串、并联电路中电流、电压的变化特点，他按照如图所示电路图连接电路。实验过程中，保持电源两端电压不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片从中点向左移动，由此引起三块电表示数的变化情况是（　　）
A．若①为电流表，②、③为电压表，则表③示数不变，表①、表②示数均变大
B．若①为电流表，②、③为电压表，则表③示数变小，表①、表②示数均不变
C．若①为电压表，②、③为电流表，则表②示数变大，表①、表③示数均不变
D．若①为电压表，②、③为电流表，则表①示数不变，表②、表③示数均变大
【分析】（1）若①为电流表，②、③为电压表，R1与R2串联，电流表①测电路中的电流，电压表②测R2两端的电压，电压表③测电源的电压；
据电源的电压可知滑片移动时电压表③示数的变化，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流表①示数的变化，再根据欧姆定律可知电压表②示数的变化；
（2）若①为电压表，②、③为电流表，R1与R2并联，电压表①测电源的电压，电流表②干路电流，电流表③测R2支路的电流，根据电源的电压可知滑片移动时电压表①示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过电流表③示数的变化，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知R1支路的电流变化，根据并联电路的电流特点可知电流表②示数的变化。
【解答】解：AB、若①为电流表，②、③为电压表，R1与R2串联，电流表①测电路中的电流，电压表②测R2两端的电压，电压表③测电源的电压；
因电源的电压不变，所以滑片移动时，电压表③的示数不变，故B错误；
将滑动变阻器的滑片从中点向左移动，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由I可知电路中的电流变大，即电流表①的示数变大，
由U＝IR可知R2两端的电压变大，即电压表②的示数变大，故A正确；
CD、若①为电压表，②、③为电流表，R1与R2并联，电压表①测电源的电压，电流表②干路电流，电流表③测R2支路的电流；
因电源的电压不变，所以滑片移动时，电压表①的示数不变；
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，滑片移动时，通过电流表③的示数不变，故D错误；
将滑动变阻器的滑片从中点向左移动，接入电路中的电阻变小，由I可知，通过R1支路的电流变大，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流变大，即电流表②的示数变大，故C正确。
故选：AC。
（多选）9．如图甲所示电路，电源电压为6V且不变，R为定值电阻。闭合开关S，将滑动变阻器R2的滑片P从a端向b端移动过程中，电压表和电流表的示数变化情况如乙图所示。则（　　）
A．定值电阻的阻值是10Ω
B．滑动变阻器的最大阻值是20Ω
C．当滑动变阻器的滑片P在中点时，两电表的示数对应于乙图中的“B”点
D．当滑动变阻器的滑片P在中点时，两电表的示数对应于乙图中的“C”点
【分析】由电路图可知，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。
（1）当滑片P位于a端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，由图象读出电表的示数，根据串联电路的电压特点表示出电源的电压；当滑片P位于b端时，接入电路中的电阻为零，此时电路中的电流最大，根据欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式求出R1的阻值和电源的电压；
（2）当滑片P位于a端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，由图象读出电表的示数，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值，
（3）当滑动变阻器的滑片P在中点时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，然后确定图象中对应的位置。
【解答】解：由电路图可知，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。
（1）当滑片P位于a端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，
由图象可知，此时电路中的电流Ia＝0.2A，R2两端的电压U2＝4V，
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＝IaR1+U2＝0.2A×R1+4V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
当滑片P位于b端时，接入电路中的电阻为零，此时电路中的电流最大，
由图象可知，这时电路中电流为Ib＝0.6A，
则电源的电压：
U＝IbR1＝0.6A×R1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
解①②得：R1＝10Ω，U＝6V，故A正确；
（2）当滑片P位于a端时，接入电路中的电阻最大，由I可得，R2的最大阻值：
R220Ω；故B正确；
（3）当滑动变阻器的滑片P在中点时，则滑动变阻器连入电路的阻值为：
R2′R220Ω＝10Ω，
则根据串联电路的特点和欧姆定律可知电流表的示数为：
I′0.3A。
由图象可知：电流表示数为0.3A时对应的点是B点，故C正确，D错误。
故选：ABC。
（多选）10．如图所示，电源电压恒为4V，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，小灯泡L标有“2.5V 1.25W”的字样（灯丝电阻不变）。闭合开关S，在保证电路各元件安全的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列说法正确的是（　　）
A．电压表的示数变化范围是1.5～3V
B．电流表的示数变化范围是0.2～0.6A
C．小灯泡L的电功率的变化范围是0.2～1.25W
D．滑动变阻器连入电路的阻值的变化范围是10～20Ω
【分析】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测变阻器R两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，然后与电压表的量程相比较确定灯泡能正常发光，然后得出电压表的量程，根据P＝UI求出灯泡正常发光时的电流，然后与滑动变阻器允许通过的最大电流相比较确定电路中的最大电流，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值；
（2）根据欧姆定律求出灯泡的电阻，当电压表的示数为3V时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，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，利用欧姆定律求出电路中的最小电流，根据P＝UI＝I2R求出灯泡的最小功率，根据欧姆定律计算滑动变阻器接入电路的最大阻值，进一步确定小灯泡的实际电功率变化范围、电路电流变化范围、滑动变阻器接入电路的阻值变化范围。
【解答】解：由电路图可知，闭合开关S后，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测变阻器R两端的电压，电流表测电路中的电流，
A、灯泡正常发光时的电压为2.5V，功率为1.25W，
因串联电路总电压等于各分电压之和，所以，灯泡正常发光时电压表的示数U滑＝U﹣UL＝4V﹣2.5V＝1.5V，
因1.5V＜3V，没有超出电压表的量程，
所以，电压表的最小示数为1.5V，则电压表的示数变化范围为1.5V～3V，故A正确；
BCD、此时灯泡正常发光，即小灯泡的最大实际功率为1.25W，
由P＝UI可得灯泡正常发光时的电流：IL0.5A，
因串联电路中各处的电流相等，且电流表量程“0～0.6A”，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，
所以，电路中的最大电流I大＝IL＝0.5A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，
则滑动变阻器接入电路的最小阻值：R滑小3Ω；
灯泡的电阻：RL5Ω，
根据串联分压原理可知当电压表的示数最大为3V时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，电路中的电流最小，灯泡的实际功率最小，
则灯泡两端的最小电压：UL′＝U﹣U滑大＝4V﹣3V＝1V，
电路中的最小电流：I小0.2A，
灯泡的最小功率：PL小＝（I小）2RL＝（0.2A）2×5Ω＝0.2W，
滑动变阻器接入电路的最大阻值：R滑小15Ω，
所以，小灯泡的实际电功率变化范围为0.2W～1.25W，电路中的电流范围为0.2A～0.5A，滑动变阻器连入电路的阻值的变化范围是3～15Ω，故BD错误，C正确。
故选：AC。
三．填空题（共5小题）
11．一只电阻两端的电压由3V增大到5V时，通过该电阻的电流增加了0.25A，则该电阻值为 　8　Ω。当电压降为0时，电阻值为 　8　Ω。
【分析】（1）已知电阻两端的电压和通过的电流的变化量，根据欧姆定律求出电阻的阻值；
（2）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。
【解答】解：
（1）根据欧姆定律可得：
I1，I2，
则：ΔI＝I2﹣I1，
则电阻的阻值：R8Ω；
（2）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，
所以当电压降为0时，电阻的阻值不变，仍为8Ω。
故答案为：8；8。
12．如图，电源电压不变。闭合开关后，滑片P由最右端向最左端滑动的过程中，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示。则电源电压是 　12　V，变阻器R的最大阻值是 　16　Ω。
【分析】由图甲可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）当滑片位于a端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为零，只有R的简单电路，此时电压表和电流表的示数最大，根据图乙读出电源的电压；
（2）当滑片位于b端时，接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，电压表的示数最小，根据串联电路的电压特点求出变阻器两端的电压。
【解答】解：由图甲可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）当滑片位于a端时，接入电路中的电阻为零，此时电压表和电流表的示数最大，电压表示数等于电源电压，由图乙可知，电源的电压U＝12V；
（2）当滑片位于b端时，接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，电压表的示数最小，
由图乙可知，电路的电流I′＝0.5A，电压表的示数UR＝4V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压：U滑＝U﹣UR＝12V﹣4V＝8V，
则滑动变阻器的最大阻值：R滑16Ω。
故答案为：12；16。
13．如图所示，电源电压恒定不变，滑动变阻器R1最大阻值是R2的两倍。闭合开关，当滑片P移至最上方时，电流表示数为I1，电压表示数为U1；当P移至中间位置时，电流表示数为I2，电压表示数为U2，则I1：I2＝　3：4　，U1：U2＝　1：1　。
【分析】闭合开关，两电阻并联接入电路，电流表测干路电流，电压表测电源电压，据此确定电压表示数之比；
当滑片P移至最上方时，滑动变阻器接入电路最大阻值，当P移至中间位置时，滑动变阻器接入电路的阻值为最大阻值的一半，滑动变阻器R1最大阻值是R2的两倍，此时滑动变阻器接入电路的阻值和定值电阻相等，
根据并联电路电流规律结合欧姆定律计算电流表示数之比。
【解答】解：闭合开关，两电阻并联接入电路，电流表测干路电流，电压表测电源电压，所以电压表示数之比：U1：U2＝1：1；
当滑片P移至最上方时，滑动变阻器接入电路最大阻值，当P移至中间位置时，滑动变阻器接入电路的阻值为最大阻值的一半，滑动变阻器R1最大阻值是R2的两倍，此时滑动变阻器接入电路的阻值和定值电阻相等，
并联电路干路电流等于各支路电流之和，根据欧姆定律可得电流表示数之比：。
故答案为：3：4；1：1。
14．如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变。闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片向左移动的过程中，电流表A的示数会 　变大　，电压表V2的示数和电流表A的示数的比值会 　变小　。
【分析】闭合开关S后，滑动变阻器与电阻R1串联，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流；当滑片向左滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据串联电路特点和欧姆定律分析电流表示数的变化，从而可知电压表V2的示数和电流表A的示数的比值变化情况。
【解答】解：由电路图知，闭合开关S后，电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流，
将滑动变阻器的滑片向左移动过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变小，总电阻变小，电源电压不变，根据I可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大；
根据U＝IR可知，R1两端的电压变大，根据串联电路的电压规律可知，滑动变阻器两端的电压变小，即电压表V2示数变小，故AB错误；
根据R可知，电压表V2与电流表A示数的比值大小等于滑动变阻器接入电路的电阻，所以比值变小。
故答案为：变大；变小。
15．如图所示电路中，电源电压不变。当滑片P向左移动时，电流表A的示数将 　变大　，电压表V的示数将 　不变　，电阻R1的电功率将 　变大　（本题三空均选填：“变大”、“不变”或“变小”）。
【分析】根据电路图可知，该电路为串联电路，电压表测量电源的电压，电流表测量电路中的电流；根据电源电压判定电压表示数的变化；根据滑片的移动方向分析滑动变阻器接入电路中电阻的变化和总电阻的变化，根据欧姆定律分析电路中电流的变化；根据P＝I2R分析电阻R1的电功率的变化。
【解答】解：根据电路图可知，该电路为串联电路，电压表测量电源的电压，电流表测量电路中的电流；
由于电源电压不变，所以电压表示数不变；
当滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电流表示数变大；
通过R1的电流变大，根据P＝I2R可知，电阻R1的电功率变大。
故答案为：变大；不变；变大。
四．实验探究题（共2小题）
16．某实验小组在探究“通过导体的电流与电压的关系”时，设计了图甲所示的电路。电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。
（1）连接好电路并闭合开关，记录了多组电流表A和电压表V1、V2的示数，作出如图乙的A、B两条曲线，其中表示通过R1的电流和R1两端电压关系的曲线是 　A　（填字母）；
（2）由图乙数据可知，实验中所使用电源的电压为 　6　V；
（3）通过探究，本实验可得出结论：　导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比　；
（4）实验结束后，该小组选用了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四个定值电阻替换R1，利用原有电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”。甲、乙两同学分别进行了实验，并作出定值电阻的I﹣R图像如图丙所示，其中　乙　（选填“甲”或“乙”）同学实验操作是符合要求的；
（5）在上面实验操作正确的同学实验中，如果滑动变阻器的最大阻值是30Ω，以上四个定值电阻你应该选择哪些电阻来完成实验？　5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四个定值电阻都可以选择　；
（6）实验中发现，15Ω的定值电阻发生了断路，不能再用，你还想测量定值电阻为15Ω时的实验数据，你的方法是 　将5Ω的电阻和10Ω的电阻串联后代替15Ω的电阻进行实验　。
【分析】（1）当滑片向右移动时判断变阻器连入电路中的电阻变化，由电阻的串联和欧姆定律确定电路中的电流变化，根据U＝IR，判断电阻R1的电压变化，由串联电阻电压的规律可判断R2的电压变化；
（2）根据串联电路电压的规律，电源电压等于两电压表示数之和，求电源电压；
（3）分析图乙得出结论；
（4）研究电流与电阻关系时要控制电阻的电压不变，据此分析；
（5）探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当滑动变阻器全部接入电路时，确定定值电阻的最大值；
（6）根据电阻的串联规律进行分析。
【解答】解：（1）甲图中，电压表V1测R1的电压，电压表V1测R2的电压，当滑片向右移动时，变阻器连入电路中的电阻变大，由电阻的串联和欧姆定律，电路中的电流变小，根据U＝IR，电阻R1的电压变小，由串联电阻电压的规律，R2的电压变大，故其中表示通过R1的电流和R1两端电压关系的曲线是A；
（2）根据串联电路电压的规律，电源电压等于两电压表示数之和，由图丙可知，当电路中的电流为0.2A时，R1、R2对应的电压为2V和4V，根据串联电路电压的规律，电源电压等于两电压表示数之和，电源电压：U＝U1+U2＝2V+4V＝6V；
（3）分析图乙知，导体电阻一定时，导体两端的电压与通过导体的电流的比值是定值，由此得出结论：导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
（4）研究电流与电阻关系时要控制电阻的电压不变，甲的I﹣R图象电流与电阻之积不相同，而乙的I﹣R图象电流与电阻之积为：UV＝IR＝0.6A×5Ω＝0.3A×10Ω＝0.2A×15Ω＝﹣﹣﹣﹣﹣＝3V，故乙同学实验操作是符合要求的；
（5）电阻两端的电压始终保持UV＝3V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝U﹣UV＝6V﹣3V＝3V，滑动变阻器分得的电压为电压表示数的1倍，根据分压原理，当滑动变阻器全部接入电路时，定值电阻的最大阻值为：R定＝1×30Ω＝30Ω，若按要求操作，要完成该探究实验，5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四个定值电阻都可以选择；
（6）根据电阻的串联规律，可以利用5Ω的电阻和10Ω的电阻串联后代替15Ω的电阻进行实验。
故答案为：（1）A；（2）6；（3）：导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；（4）乙；（5）5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四个定值电阻都可以选择；（6）将5Ω的电阻和10Ω的电阻串联后代替15Ω的电阻进行实验。
17．小明同学在学习欧姆定律之后，自己设计实验测量定值电阻的阻值。
（1）如图甲所示为小明同学设计的实验电路图，请根据电路图将实物图乙连接完整。
（2）如果小明同学连接好电路最后一根导线时看到电流表指针立即右偏，造成这一现象的原因是 　连接电路时没有断开开关　；如果在闭合开关后，发现电流表指针向左偏转，可能的原因是 　电流表的正负接线柱接反了　。
（3）排除故障后，闭合开关，调整滑片到某一位置后，两表的示数如图丙所示，其中电流表的示数为 　0.3　A，此次测得电阻的阻值为 　8　欧姆。
（4）在电压表损坏无法使用的情况下，小明利用阻值已知的定值电阻R0和电流表测出未知电阻Rx的阻值。小明设计了以下实验，电路如图所示。
①只闭合开关S3，测得电流表示数为I1；
②只闭合开关 　S1、S3　，测得电流表示数为I2；
③电阻Rx的阻值为 　　（用已知量和测得量符号表示）。
【分析】（1）根据图甲，滑动变阻器的滑片向右移动时连入电路中的阻值变小，确定滑动变阻器右下接线柱连入电路中与电阻串联，将电压表与电阻并联；
（2）连接电路时，应断开开关；电流应从电流表正接线柱流入，从负接线柱流出，否则电流表指针向左偏转；
（3）根据电压表、电流表的量程确定分度值，根据电压表、电流表的指针位置读数，根据R计算电阻；
（4）分析电路，根据并联电路的电压、电流规律和以及欧姆定律求出未知电阻的阻值。
【解答】解：（1）根据图甲，滑动变阻器的滑片向右移动时连入电路中的阻值变小，确定滑动变阻器右下接线柱连入电路中与电阻串联，将电压表与电阻并联，如图所示：
；
（2）如果连接好电路最后一根导线时看到电流表指针立即右偏，说明电路是通路，且连接电路时没有断开开关；
如果在闭合开关后，发现电流表指针向左偏转，可能的原因是是电流表的正负接线柱接反了；
（3）如图丙所示，电压表选用的是小量程，分度值为0.1V，示数为2.4V；电流表选用的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，此时电阻的阻值：R8Ω；
（4）①只闭合开关S3，电路中只有Rx，测得电流表示数为I1；根据欧姆定律，电源电压U＝I1Rx；
②只闭合开关S1、S3，Rx与R0并联，电流表测干路电流，测得电流表示数为I2，则通过R0的电流为I0＝I2﹣I1；则电源电压U＝I0R0＝（I2﹣I1）R0；
③电阻Rx的阻值为Rx。
故答案为：（1）见解答；（2）连接电路时没有断开开关；电流表的正负接线柱接反了；（3）0.3；8；（4）②S1、S3；③。
五．计算题（共2小题）
18．甲所示的电路中，电源电压为12V且保持不变，定值电阻R1＝10Ω，滑动变阻器R2上标有“40Ω 1A”字样。闭合开关S，电流表的示数为0.8A，所用电表如图乙所示。求：
（1）电压表V1的示数。
（2）此时R2接入电路的阻值。
（3）在保证电路中各元件不损坏的情况下，R2连入电路的阻值变化范围是多少。
【分析】由电路图可知，定值电阻R1和滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表V1测电阻R1两端的电压，电压表V2测滑动变阻器R2两端的电压；
（1）闭合开关S，电流表的示数为0.8A，根据U＝IR计算定值电阻R1两端的电压；
（2）根据串联电路电压规律计算滑动变阻器R2两端的电压，根据欧姆定律计算此时R2接入电路的电阻值；
（3）由（1）（2）可知，电流表选择的量程为0～3A，电压表V1、V2选择的量程为0～15V，均大于电源电压，所以电压表安全，
滑动变阻器接入电路的阻值为0时，电路为定值电阻的简单电路，根据欧姆定律可得此时通过电路的最大电流，
滑动变阻器R2上标有“40Ω 1A”字样，比较大小可确定通过电路的最大电流，根据U＝IR计算此时定值电阻两端的电压，根据串联电路电压规律结合欧姆定律可得此时滑动变阻器接入电路的阻值，
根据串联电路电阻规律可知随着滑动变阻器连入电路的电阻增大，电路总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中的电流减小，当滑动变阻器接入电路最大阻值40Ω时，此时通过电路的电流最小，据此确定连入电路R2的取值范围。
【解答】解：由电路图可知，定值电阻R1和滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表V1测电阻R1两端的电压，电压表V2测滑动变阻器R2两端的电压；
（1）闭合开关S，电流表的示数为0.8A，由欧姆定律得定值电阻R1两端的电压：U1＝I′R1＝0.8A×10Ω＝8V，即电压表V1的示数为8V；
（2）串联电路总电压等于各部分电压之和，则滑动变阻器R2两端的电压：U2＝U﹣U1＝12V﹣8V＝4V，
此时R2接入电路的电阻值：R25Ω；
（3）由（1）（2）可知，电流表选择的量程为0～3A，电压表V1、V2选择的量程为0～15V，均大于电源电压，所以电压表安全，
滑动变阻器接入电路的阻值为0时，电路为定值电阻的简单电路，根据欧姆定律可得此时通过电路的电流最大，则电路中的电流最大电流I最大1.2A，
滑动变阻器R2上标有“40Ω 1A”字样，1A＜1.2A＜3A，此时电流表安全，但滑动变阻器不安全，
所以通过电路的最大电流为1A，此时定值电阻两端的电压：U1＝IR1＝1A×10Ω＝10V，
根据串联电路电压规律结合欧姆定律可得此时滑动变阻器接入电路的阻值：R22Ω，
根据串联电路电阻规律可知随着滑动变阻器连入电路的电阻增大，电路总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中的电流减小，当滑动变阻器接入电路最大阻值40Ω时，此时通过电路的电流最小，
综上所述，连入电路R2的取值范围为2～40Ω。
答：（1）电压表V1的示数为8V；
（2）此时R2接入电路的电阻值为5Ω；
（3）在保证电路中各元件不损坏的情况下，连入电路R2的取值范围为2～40Ω。
19．如图甲所示的电路中，灯泡L1的电阻为3Ω，闭合开关后，电压表的示数如图乙所示，若电源电压为3V（甲图中电源电压保持不变，灯泡的电阻不变），求：
（1）甲图中灯泡L1、L2两端电压分别是多少？
（2）甲图中灯泡L2的电阻是多少？
（3）甲图中断开开关S后，求电压表的示数。
（4）若在甲图中把电压表换成电流表，闭合开关，求电流表的示数大小。
【分析】（1）由电路图可知闭合开关，电灯L1、L2串联，电压表V测L1两端的电压，根据串联电路电压规律可知电压表V的示数应小于电源电压，据此确定电压表接入电路的量程和分度值，读出示数，根据串联电路的电压规律计算L2两端的电压；
（2）根据串联电路电流特点结合欧姆定律计算此时通过电路的电流，进一步计算甲图中灯泡L2的电阻；
（3）甲图中断开开关S后，电压表和灯泡L2串联接入电路，电压表测电源电压，据此确定电压表示数；
（4）若在甲图中把电压表换成电流表，闭合开关，灯泡L1被短路，电路为灯泡L2的简单电路，电流表测通过电路的电流，根据欧姆定律计算此时通过电路的电流。
【解答】解：（1）由电路图可知闭合开关，电灯L1、L2串联，电压表V测L1两端的电压，
因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以电压表V的示数应小于电源电压，即小于3V；
所以电压表的量程是0～3V，分度值为0.1V，示数为1.2V，即灯泡L1两端的电压为1.2V，
根据串联电路的电压规律可知L2两端的电压：U2＝U﹣U1＝3V﹣1.2V＝1.8V；
（2）串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得此时通过电路的电流：I0.4A，
则甲图中灯泡L2的电阻：R24.5Ω；
（3）甲图中断开开关S后，电压表和灯泡L2串联接入电路，电压表测电源电压，所以电压表示数为3V；
（4）若在甲图中把电压表换成电流表，闭合开关，灯泡L1被短路，电路为灯泡L2的简单电路，电流表测通过电路的电流，
根据欧姆定律可得此时通过电路的电流：I′0.67A。
答：（1）甲图中灯泡L1两端电压的电压为1.2V，灯泡L2两端电压为1.8V；
（2）甲图中灯泡L2的电阻是4.5Ω；
（3）甲图中断开开关S后，电压表的示数为3V；
（4）若在甲图中把电压表换成电流表，闭合开关，电流表的示数为0.67A。