粤沪版物理2023-2024学年九年级上学期专项复习：探究欧姆定律
一、选择题
1．（2023九上·滨海期中）关于电阻的说法中正确的是（ ）
A．两段导线A和B，在相同的电压下，通过A导线的电流大，说明A导线的电阻大
B．A和B两根完全相同的导线，把A剪去一半，剩下的一半跟B相比，A的电阻大
C．A和B两根完全相同的导线，把A拉长一些，拉长后的A跟B相比，A的电阻大
D．导体的电阻与温度没有关系
2．（2024九上·咸阳期中）如图甲所示，电源电压保持不变，是定值电阻。闭合开关，将滑动变阻器R1的滑片从最右端滑到最左端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．电源两端电压为10V
B．电路中允许通过的最大电流为0.5A
C．变阻器R1接入电路的最大阻值为100Ω
D．定值电阻R2的电阻值为40Ω
3．（2023九上·澄城期末）小明同学练习用伏安法测电阻，他所测电阻的阻值约为2Ω。电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～3A．测量结束后，他得到的结论是待测电阻的阻值为10Ω，则他在测量中所出现的错误可能是（ ）
A．电压表和电流表的位置接反了
B．他没有多次测量取平均值，致使误差过大
C．电压表按15V量程读数，电流表按3A量程读数
D．电压表按15V量程读数，电流表按0.6A量程读数
4．某导体中的电流与它两端电压的关系如图所示，下列分析正确的是（ ）
A．当导体两端的电压为0时，电阻为0
B．该导体的电阻随电压的增大而减小
C．当导体两端的电压为0时，电流为0
D．当导体两端的电压为2 V时，电流为0.6A
5．（2023九上·吉林期中）如图，电源电压恒定，电阻R1＝10Ω，R2＝15Ω，R阻值一定但未知，当单刀双掷开关S掷向a（同时与b断开）时，若掷向b（同时与a断开），电压表示数可能为（ ）
A．3.0V B．2.5V C．2.0V D．1.5V
6．（2022九上·枣阳期末）如图甲是李明设计的压力传感器原理图，其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起，AB间是可收缩的导线，弹簧A端所受压力F与弹簧的形变量关系如图乙所示，无压力时，滑片P位于R2的最上端。电源电压为15V，定值电阻R1的阻值为10Ω。R2是每厘米阻值为5Ω的均匀滑动变阻器。以下说法中错误的是（ ）
A．无压力时，电压表的示数为零
B．电阻R1在电路中还起到了保护电路的作用
C．当压力为40N时，电压表的示数是6V
D．压力增大时，电压表与电流表示数的比值变大
7．（2018九上·江阴月考）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，其中不可行的是（ ）
A． B．
C． D．
二、填空题
8．（2022九上·香洲期中）我国家庭电路正常供电的电压为 V，如图甲所示，是收音机上用以调节音量的一种电位器， 图乙为其说明书中的结构示意图。与滑动变阻器相比虽外形不同，但原理都是通过改变接入电路的导体的 来改变其连入电路的电阻，为了使滑动片P顺时针转动时音量增大（通过该元件的电流增大），应该将该元件的铜片B和铜片 接入电路。
9．（2022九上·高邮期中）如图所示，当线夹子在铅笔芯上滑动时，灯泡的亮度发生变化，这是通过改变铅笔芯连入电路中的
来改变其电阻的大小，电学实验器材中的 是就根据这一原理制成的，若将夹子从一端移动到另一端的过程中，灯泡的亮暗变化不明显，为使灯泡的亮暗变化较明显，可以换更
（选填“粗”或“细”）的铅笔芯。
10．（2023九上·顺德期中） 图甲所示的电路，当滑片P由端点a移到端点b的过程中，电压表示数U及滑动变阻器接入电路的电阻R2的变化情况如图乙所示。则电阻R1的阻值为 Ω；电源电压为 V；当滑片P在端点a时，通过R1的电流为 。
11．（2023九上·顺德期中）如图所示电路中，电源电压不变，R1＝10Ω。只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3A，则R1两端的电压U1＝ V，只闭合开关S2时，电流表示数为0.1A，则R2＝ Ω；当S1、S2都闭合时，电流表示数为 A。
12．（2019九上·惠州期中）小婷同学设计了如图所示的测量电路，测量未知电阻Rx，其中R0是已知阻值的定值电阻。请在空格内把实验步骤补充完整：
①闭合 ，用电压表测出电源的电压为U；
②断开 ，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1；
③请用测量值U和U1，已知量R0来表示Rx= 。
13．（2018九上·泰安月考）在物理实验中经常要进行多次测量，其目的有两个：①为了减小误差；②为了寻找规律。在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中，多次测量的目的是 ；在“伏安法测量定值电阻的阻值”的实验中，多次测量的目的是 ；在“伏安法测量小灯泡的电阻”的实验中，多次测量的目的是 。（以上均填代号）
14．（2018九上·黄浦期末）小红做“用电流表、电压表测电阻”实验，所用器材齐全且完好。连接电路时，电键应 ，使用电流表时，所测电流不得超过它的 ，电流要从电流表的 接线柱流入（选填“正”或“负”）。闭合电键前，应使滑动变阻器连入电路的电阻最 。
三、作图题
15．（2023九上·南海月考）如图是一种调光台灯电位器（滑动变阻器）的内部结构示意图，a、b、c是它的三个接线柱。要求：旋钮带动滑片顺时针转动时，灯泡变亮，请完成该电路的连接。
16．（2021九上·大化期末）以笔画线代替导线，完成图中的电路连接，使滑片向右滑动时灯泡变亮。
17．（2017九上·贵阳期末）为了测量小灯泡的电功率，小明按实验设计要求选择了一个标有“2.5V 1W”字样的小灯泡进行测量。闭合开关，调节滑动变阻器滑片的位置，测得当小灯泡两端电压为0.5V时，通过灯泡的电流为0.2A。接着他又继续改变滑动变阻器滑片位置，得到包括额定值在内的多组灯泡的U、I数据。请你根据小明的实验测量在如图中画出灯泡的U-I图像。
四、实验探究题
18．（2024九上·咸阳期中）小勇同学利用图甲所示的电路做“探究电流与电阻的关系”实验，所选择的器材有新干电池两节，5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一只，“20Ω 1A”的滑动变阻器电压表、电流表、开关各一只，导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。要求：向A端移动滑片P时，电路中的电流变大，且导线不能交叉。
（2）电路连接完成，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应移至 （选填“A”或“B”）端。
（3）闭合开关，发现电流表的指针几乎没有偏转，电压表的指针有明显的偏转，出现这种现象的原因可能是 。
（4）排除故障后，小勇先将5Ω的定值电阻接入电路，移动滑片P到适当位置，使电压表的示数为U，同时记录电流表示数。再将5Ω的电阻换成10Ω的电阻接入电路，闭合开关，此时滑片P应向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表示数为U保持不变。再依次接入15Ω、20Ω、25Ω的电阻重复实验，记录相应的电流值。根据测得的五组实验数据绘制出电流I随定值电阻R变化的图像如图乙所示。由图像可知这五组实验中定值电阻R两端电压保持 V不变，分析图像可得到的结论是：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 。
（5）小勇还想测量定值电阻Rx的阻值，于是他重新选取了一个阻值合适的定值电阻R0（阻值已知，并设计了如图丙所示的电路进行实验，实验步骤如下：
①闭合开关S1，断开开关S2，读出电压表示数为U1；
②同时闭合开关S1和S2，读出电压表示数为U2；
③则未知电阻 （用、和表示）。
19．（2023九上·滨海期中） 同学们在探究电流与电压的关系的实验中，电源使用两节新干电池。请你完成下列内容。
（1）首先用笔画出导线将左图电路连接完整；右图是实验电路图，请你在虚线框内把电路图补画完整 ；
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移动到最 端；（选填左或右）
（3） 开关闭合前， 同学发现电流表的指针在零刻度线左端，如图所示，其原因是 ；
（4） 排除故障后，进行实验。实验数据如表所示：
其中第3次实验电压表示数如图所示，记为 V；
（5）分析表格中数据得出电流与电压的定量关系：在电阻一定时，通过导体的 与导体 成正比。
20．（2023九上·南海期中） 小杨同学用如图甲所示的电路， 测量定值电阻R的阻值。
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整；（要求： 滑片向左移动时电流表示数变大，且导线不能交叉）
（2）实验开始前，开关应处于 状态，滑动变阻器的滑片应调到 阻值处；
（3）小杨同学正确连接电路后，闭合开关，发现电流表无示数， 电压表示数接近电源电压，出现这种故障的原因可能是 （选填：“R短路”或“R断路”）；
（4）排除故障后的某次实验中，小杨发现电压表示数是1.80V，想使电压表示数为2.00V，则需 （选填：“向左”或“向右”）移动滑片，当眼睛观察到电压表示数为2.00V时， 电流表的指针位置如图乙所示，则电流表的示数为 A，定值电阻R的阻值为 Ω。
五、计算题
21．（2024九上·咸阳期中）如图甲所示电路，电源电压恒为9V，R1和R2的阻值均为30Ω。只闭合S1，电压表示数如图乙所示。求：
（1）R1两端的电压；
（2）电阻R3的阻值；
（3）再闭合S2、S3，电流表的示数。
22．（2021九上·玉林期末）如图甲为某小汽车测定油箱内油量的电路原理图。其中电源电压恒为12V，R0为5Ω的定值电阻，Rx为压敏电阻，其阻值与所受压力的关系如表所示；油箱水平压在Rx上，空油箱重70 N，A为油量表（实际是一只量程为0~0.6A的电流表），当油箱加满油时，指针恰好指示在最大刻度，如图乙所示。求：
F/N 0 70 140 … 315 350 385 420 455 490
Rx/Ω 80 70 60 … 35 30 25 20 15 10
（1）当油箱中油耗尽时，压敏电阻Rx的电阻值；
（2）当油箱中油耗尽时，电流表所指示的电流值；
（3）油箱中最多能储油多少L。（1L=1dm3，ρ油=0.7×103 kg/m3，g取10N/kg）
六、综合题
23．（2023九上·顺德期中） 小明用如图甲所示的电路来探究影响盐水导电性的因素，其中a、b是两个完全相同的碳棒；图乙各容器中碳棒插入盐水中的间距和深度均相同。
（1）在连接电路时开关应该 ；
（2）若将碳棒按照图乙中1、3两种方式插入盐水中，他想要探究的问题是盐水导电性和 关系；若两次探究电流表示数不同，由此可以得出初步结论： ；
（3）若小明想探究盐水导电性和盐水浓度的关系则应该将碳棒按如图乙中 两种方式插入盐水中进行实验；为了得到实验结论的普遍性，应采取的做法 ；
（4）在交流时老师指出小明设计的电路中有一处不合理的地方，该不合理的地方是 。
24．（2022九上·平谷期末）如图所示电路，电源电压为6V且保持不变，R2的阻值为10Ω。
（1）当开关S1闭合、S2断开时，电压表示数为2V，画出等效电路图并求出R1的阻值；
（2）当开关S1和S2均闭合时，求通电10s电路消耗的总电能。
25．（2022九上·枣阳期末）如图甲是家用手提电子秤，其结构和电路可以简化为图乙，固定结构实质是一传感器，它的弹簧钢和秤钩相连，当秤钩受到拉力时，弹簧钢发生形变导致电阻丝R阻值发生变化。秤钩所受拉力与R阻值的关系如图丙所示，R0是最大阻值为50Ω的变阻器，电源电压恒为3.6V。电子秤显示屏上显示的物体的质量是根据R两端的电压（即量程为0～3V的电压表示数）转换而来。
（1）变阻器R0和金属电阻丝R （选填“串联”或“并联”），当手提电子秤测量的物重增加时，电压表的示数将会 （选填“减小”、“增大”或“不变”）。
（2）当R0调到30Ω，忽略秤钩、弹簧钢等自身的重力影响，当测量的物体的质量为10kg时，R两端的电压是多少？
（3）忽略秤钩、弹簧钢等自身的重力影响，当R0调到30Ω时，该手提电子秤的最大测量值是多少kg？在此状态下，电路消耗的电功率是多少？
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】电阻；影响电阻大小的因素
【解析】【解答】A：两段导线A和B，在相同的电压下，通过A导线的电流大，由U=IR可知A导线的电阻小，A错误；
B：A和B两根完全相同的导线，把A剪去一半，剩下的一半比B长度小，所以A的电阻小，B错误；
C：A和B两根完全相同的导线，把A拉长一些，拉长后的A比B长，且横截面积小，所以A的电阻大，C正确；
D：导体的电阻与温度、材料、长度和横截面积有关，D错误。
故选C。
【分析】其他条件相同时，导体的电阻一般随温度升高而增大。温度相同，材料相同，长度越长，横截面积越小的电阻越大。
2．【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】电路串联，电压表测量滑动变阻器的分压，最大示数为10V，对应的电流为0.1A，滑动变阻器的最大电阻为，C符合题意；根据乙图，电流的最大值为0.6A，B不符合题意；根据电源电压一定，根据U=IR，则0.6A×R2=0.1A×R2+10V，解得R2=20Ω，U=12V，A不符合题意，D不符合题意。
故答案为：C.
【分析】根据，计算电阻；结合串联电路电压规律，利用U=IR，计算电压。
3．【答案】C
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】A．如果电流表和电压表位置接反了，电路相当于断路，电压表测量电源电压，电流表示数接近为零。A不符合题意；
B．已知待测电阻的阻值约为2Ω，测量值应该接近或等于2Ω，不可能为10Ω，与测量次数多少没有关系。B不符合题意；
C．电压表按15V量程读数，电流表按3A量程读数，得到的电压是实际电压的5倍，所以本该是2Ω的电阻测成了10Ω。C符合题意；
D．电压表按15V量程读数，电流表按0.6A量程读数，得到的电压是实际电压的5倍，电流是正确电流的 ，测量的电阻是实际电阻的25倍。D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】电压表按15V量程读数，电流表按3A量程读数，得到的电压是实际电压的5倍。
4．【答案】C
【知识点】电阻
【解析】【解答】导体的电阻是导体本身的一种性质，它不随通过它的电流以及它两端的电压的
改变而改变，只与导体本身的材料、长度、横截面积以及温度有关，从图中可以看出，电压为0时，电流为0，但导体的电阻并没有变，且电压增大时，电流也增大，但电压与电流的比值即电阻不变，仍是5Ω，故A、B错，C对；从图中可知，当导体两端的电压为2V时，电流为0.4A。
【分析】U—I图像是一种常见的物理图像，若是一条直线，其斜率表示电阻的大小。本题主要考查从图像中获取有效信息的能力，难度中等。
5．【答案】B
【知识点】串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】A.B.C.D.由图S接b时，R2与R串联，由欧姆定律知：U=IR，此时电压表测R2两端电压，示数为U2，即有，
同理，S接a时，R1与R串联，此时电压表测R1两端电压，示数为2V，则有：
，
可得：
所以因为所以U2<3V；
因为R1、R2分别与R串联，且R2>R1，根据串联电路的分压原理是可知：R与R2串联时比R1与R串联时分压多，即S接b时电压表示数大于2V；
综上可知：2V故选项为：B。
【分析】根据开关在两个位置时，电路的连接情况，利用欧姆定律列出相应的电压表达式，分析判断得出结论。
6．【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】由电路图可知，R1、R2串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；
A.当滑动变阻器滑片滑到最顶端时，此时变阻器接入的阻值为零。由于电压表测变阻器的电压，因此电压表的示数为零，故A正确不合题意；
B.当变阻器的阻值为零时，由于定值电阻R1的存在，整个电路不会发生短路，从而起到保护电路的作用，故B正确不合题意；
C.当压力为40N时，由乙图可知弹簧被压缩3cm，
R2是每厘米阻值为5Ω的均匀滑动变阻器，所以此时滑动变阻器接入电路的阻值为15Ω，
此时通过电路的电流：，
此时电压表的示数：U2=IR2=0.6A×15Ω=9V，故C错误符合题意；
D.压力F增大时，变阻器的滑片向下移动，则R2接入电路的电阻变大。根据欧姆定律可知，电压表与电流表示数的比值是滑动变阻器接入电路的阻值，所以压力增大时，电压表与电流表示数的比值变大，故D正确不合题意。
故选C。
【分析】由电路图可知，R1、R2串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，
（1）根据图乙确定压力为零时变阻器滑片的位置，弄清变阻器接入情况，从而确定电压表的示数；
（2）分析变阻器的阻值为零时，由于R1的存在是否会造成短路即可；
（3）当压力为40N时，由乙图可知弹簧被压缩3cm，R2是每厘米阻值为5Ω的均匀滑动变阻器，所以此时滑动变阻器接入电路的阻值为15Ω，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可得此时通过电路的电流，根据U=IR计算电压表示数。
（4）根据图乙确定压力F增大时，R2接入电路的电阻变化。根据欧姆定律可知电压表与电流表的比值是滑动变阻器接入电路的阻值，由此可知两表示数比值的变化。
7．【答案】D
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】A、两电阻并联在电路中，根据欧姆定律可知电阻越大，通过电阻的电流越小．A可行．B、两电阻串联在电路中，根据欧姆定律可知电阻越大，电阻两端的电压越大．B可行．C、两电阻并联，当只闭合S1时，电流表测量R1中的电流，再闭合开关S2时，电流表测量R1和R2中的总电流，从而计算出R2电流，根据并联电路电阻与电流的关系可以判断电阻大小，C可行；D、将开关拨到位置1或位置2时，有种情况电压表的接线柱接反了，无法测量电压，D不行．
故答案为：D．
【分析】缺少电流表测电阻的问题，要用到数学的推理思维，常以电流处处相等为突破口，利用已知阻值的R0和开关的控制，推导出通过RX中的电流；如果缺少电压表测电阻，也常以各支路电压相等为突破口.
8．【答案】220；长度；C
【知识点】电压和电压的单位换算；滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】（1）我国家庭电路的电压一致，都是220V
（2）滑动变阻器是通过改变接入电路的导体的长度来改变其连入电路的电阻。
（3）要使电流增大，电阻就要减小，接入电路的导体的长度就要变短，滑动片P顺时针转动时 接入电路的电阻BC变短，所以接C
【分析】知道常用的一些电源电压，例如家庭电路的电压、一节干电池的电压等，滑动变阻器是通过改变电阻丝的长度来改变电阻的，会判断接入电路部分的电阻
9．【答案】长度；滑动变阻器；细
【知识点】影响电阻大小的因素；滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】导线在铅笔芯上滑动，能改变连入电路的电阻，从而改变电路中的电流，改变灯泡的亮度，实验器材中的滑动变阻器就是利用该原理制成的。
夹子A从最左端移动到最右端的过程中，他发现灯泡亮度变化不明显，说明电流的变化比较小，根据欧姆定律公式 可知，电阻变化较小，故应选用电阻较大的铅笔芯，即换用更细的铅笔芯。
【分析】验器材中的滑动变阻器就是利用改变连入电路的电阻，从而改变电路中的电流；根据欧姆定律公式 可知，电阻变化较小，故应选用电阻较大的铅笔芯，即换用更细的铅笔芯。
10．【答案】10；6；0.2A
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】根据图像，电阻串联，滑片在b端时，滑动变阻器电阻最小，电压表示数为电源电压，根据乙图，电压表最大为6V，则电源电压为6V；当电压表示数2V时，滑动变阻器分压6V-2V=4V，滑动变阻器电阻20Ω，根据串联电路分压规律，计算电流为，定值电阻为。
【分析】根据串联电路电压规律，计算分压，利用，计算电流，利用计算电阻。
11．【答案】3；30；0.4
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】电源电压不变，R1＝10Ω，只闭合开关S1时，只R1接入电路，电流表的示数为0.3A，则R1两端的电压U1＝I1R1=0.3A×10Ω=3V，只闭合开关S2时，R2接入电路，电流表示数为0.1A，；当S1、S2都闭合时，电阻并联，电流表示数为0.3A+0.1A=0.4A。
【分析】根据U=IR，计算电压；利用，计算电阻；并联电路干路电流等于各支路电流之和。
12．【答案】S、S1；S1；
【知识点】欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】①闭合开关S、S1，电压表直接接在电源两端，可测量电源电压；②断开开关S1，电压表与Rx并联，测量Rx两端电压；③由串联电路电压之比等于电阻之比可得：
解得 。
【分析】电压表连接在电源两端时测量电源电压；根据串联电路电压规律，结合电压和电流计算电阻。
13．【答案】②；①；②
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】①在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中，最终要得出电流与电压成正比，电流与电阻成反比的实验结论，是一个普遍规律，所以多次测量的目的是为了寻找规律。②“用伏安法测导体的电阻”时，测量的是定值电阻的阻值，测量值是个定值，多次测量可以求平均值减小误差。③“伏安法测量小灯泡的电阻”的实验中，多次实验可以得到灯泡的多个电阻值，通过实验数据分析可得灯丝电阻与灯泡功率（灯丝温度）的关系，因此多次测量是为了寻找普遍规律。
故答案为：②；①；②。
【分析】多次实验的目的有两个：在探究规律时是为了探究规律的普遍性，在测量数据时，是为了减小误差。
14．【答案】断开；量程；正；大
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】解：连接电路时，为保护电路，开关应该断开；根据电流表的使用规则可知：使用电流表时，所测电流不得超过它的量程，电流从电流表的正接线柱流入，负接线柱流出；闭合开关前，应使滑动变阻器的滑片处与最大阻值处，目的也是防止电路中电流过大，烧坏电路元件.
故答案为：断开；量程；正；大．
【分析】（1）为保护电路，在连接过程中开关要断开；闭合开关之前，滑动变阻器滑片要位于最大阻值处；
（2）使用电流表时，使电流从正接线柱流入，从负接线柱流出；被测电流不能超过电流表的量程．
15．【答案】
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】根据灯泡变亮可知，通过灯泡的电流变大，根据欧姆定律可知，变阻器接入的阻值减小。当旋钮顺时针转动时，滑片右边的部分变短，则应该将滑片右端的接入电路，即将b和c接入电路即可，如下图所示：
【分析】滑动变阻器接线必须“一上一下”，根据灯泡亮度分析电流变化，再根据欧姆定律分析变阻器的阻值变化，最后根据旋动方向确定接线方法即可。
16．【答案】解：如图所示；
【知识点】实物的电路连接；滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】如图，滑片向右滑动时灯泡变亮，说明滑动变阻器和灯泡串联，滑片向右滑电路中的电阻变小，即滑动变阻器的电阻变小，因此滑动变阻器应接入右下接线柱；电源两节电池，电压为3V，电路中串联了滑动变阻器，电流表电流较小，应接量程，连接电路如图：
【分析】根据滑动变阻器滑片向右滑动时，小灯泡变亮，确定变阻器的连接。
17．【答案】解：如图所示：
【知识点】影响电阻大小的因素；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】解：由题，当小灯泡两端电压为0.5V时，通过灯泡的电流为0.2A，则U-I图象上对应坐标为（0.2 0.5）；
当灯泡正常工作时，由P额=U额I可得，通过灯泡的电流 ，在U-I图象上对应坐标为（0.4 2.5）。
由于灯泡电阻随温度的升高而增大，当其两端电压变大时，灯泡的电阻变大，所以灯泡的U-I图像是通过上述两点且阻值变大的平滑曲线，答案如下：
【分析】根据P=UI可求得灯泡正常发光的电流，由题知0.5V时通过灯泡的电流，再根据灯泡电阻随温度升高而增大，画出其U-I图像.
18．【答案】（1）
（2）B
（3）定值电阻R断路
（4）B；2.5；反比
（5）
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验；欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】探究电流与电阻的关系实验时，
（1）探究电流和电阻关系时，电压表和电阻并联，电源电压为3V，电压表选择0~3V量程；滑动变阻器和串联连接，向A端移动滑片P时，电路中的电流变大，则电阻减小，连接A接线柱，如图
；
（2）闭合开关前，滑动变阻器的电阻最大，可以保护电路，滑片P应移至B端；
（3）闭合开关，电流表的指针几乎没有偏转，电压表的指针有明显的偏转，是定值电阻R断路；
（4）实验时，当将5Ω的电阻换成10Ω的电阻接入电路，电压表处的电阻变大，为使电压表示数为U保持不变，滑动变阻器取值变大，滑片P应向B端移动；根据图乙，定值电阻R两端电压U=IR=0.5A×5Ω=0.1A×25Ω=2.5V，保持不变，分析图像可得：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；
（5）测量定值电阻Rx的阻值，根据图丙，①闭合开关S1，断开开关S2，电阻串联，电压表测量未知电阻的分压，电压表示数为U1；
②同时闭合开关S1和S2，电阻R0短路，电压表测量电源电压，读出电压表示数为U2；
③电阻串联时，R0分压为U2-U1，未知电阻。
【分析】（1）探究电流和电阻关系时，电压表和电阻并联；滑动变阻器一上一下串联连接；
（2）闭合开关前，滑片在电阻最大处；
（3）在串联电路中，电压表有示数，电流表无示数，电压表测量的位置断路；
（4）探究电流和电阻关系，电压表示数一定，电压表处的电阻变大，滑动变阻器的取值变大；且电压一定时，通过导体的电流和电阻成反比；
（5）根据电压表分别测量电源电压和部分分压，可以间接测量电流，利用，计算电阻。
19．【答案】（1）
（2）右
（3）电流表未进行调零
（4）1.5
（5）电流；电压
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）电路图中没有画滑动变阻器，滑动变阻器要串联接入电路，所以电路图如图：
（2）闭合开关前，滑动变阻器阻值应该调到最大，即应将滑动变阻器的滑片P移动到最右端。
（3）开关闭合前，没有电流通过时同学发现电流表的指针在零刻度线左端，则原因是实验前没有对电流表调零。
（4）图中电压表量程是0~3V，所以电压表示数是1.5V。
（5）由实验数据可知电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比。
【分析】（1）滑动变阻器串联接入电路才能改变电路中电流大小，对电路起保护作用。
（2）闭合开关前，滑动变阻器阻值应该调到最大。
（3）没有电流通过时指针在零刻度线左端，则是没有调零。
（4）先确定量程和分度值，再有指针所指位置读数。
（5）电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比。
20．【答案】（1）
（2）断开；最大
（3）R断路
（4）向左；0.4；5
【知识点】欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】测量定值电阻R的阻值。
（1）滑动变阻器连接时，接线柱一上一下，根据要求： 滑片向左移动时电流表示数变大，电阻减小，连接左下接线柱，如图 ；
（2）实验开始前，开关要断开，滑动变阻器的滑片应调到最大阻值处，可以保护电路；
（3）闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，电压表测量的位置断路，则R断路；
（4）电压表示数是1.8V，想使电压表示数为2.0V，电阻的分压变大，滑动变阻器的分压要减小，电阻减小，向左移动滑片，根据图乙，电流表的量程0~.6A，示数为0.4 A，计算定值电阻R的阻值为。
【分析】（1）连接滑动变阻器时，接线柱一上一下，滑片远离下面的接线柱，电阻变大；
（2）连接电路时，开关断开；滑片在电阻最大处；
（3）在串联电路中，电流表无示数，电压表接近电源，电压表测量的位置断路；
（4）根据电流表的量程和指针位置测量电流，利用，计算电阻。
21．【答案】（1）解： 由图可知，只闭合S1，R1和R3串联，电流表测电路中的电流，电压表测R3两端的电压；
电压表示数如图乙所示，接0～15V量程，分度值为0.5V，示数为6V，即R3两端的电压为U3=6V，已知电源电压U=9V，
由串联电路的电压特点可知R1两端的电压为：U1=U-U3=9V-6V=3V；
答：R1两端的电压为3V；
（2）解：只闭合S1，R1和R3串联，电流处处相等，有
电阻 R3的阻值为：
答：电阻的阻值为；
（3）解： 再闭合S2、S3，R1被短路，R2和R3并联，电流表测干路的电流，电压表测电源电压；
由欧姆定律可知通过R2的电流：
通 过R3的电流为
由并联电路的电流特点可知干路的电流为：I′=I2+I3=0.3A+0.15A=0.45A，则电流表的示数为0.45A。
答：再闭合、，电流表的示数为。
【知识点】并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据串联电路分压规律，计算分压；
（2）根据，计算电流和电阻；
（3）根据，计算并联电路各支路电流，结合并联电路电流规律，计算干路电流。
22．【答案】（1）解：由题意可知，空油箱的重力为G0=70N，当油箱中油耗尽时，压敏电阻受到的压力为F1=G0=70N
由表中数据可知，此时压敏电阻的阻值为Rx1=70Ω。
答：当油箱中油耗尽时，压敏电阻Rx的电阻值为70Ω；
（2）解：当油箱中油耗尽时，此时电路总电阻为
由欧姆定律可得，此时电流表所指示的电流值为
答：当油箱中油耗尽时，电流表所指示的电流值为0.16A；
（3）解：当油箱加满油时，指针恰好指示在最大刻度，则此时通过该电路的电流为Im=0.6A，由欧姆定律可得，此时该电路的总电阻为
此时压敏电阻的阻值为
由表格可知此时压敏电阻受到的压力为F2=455N，则油箱中的油的重力为G=F2－G0=455N－70N=385N
油箱中油的质量为
故油箱中油的体积为
答：油箱中最多能储油55L。
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）理清元件的连接方式及电表的测量对象，当油箱中油耗尽时，空油箱重70N，压敏电阻受到的压力为70N，由表格可知其阻值。
（2）压敏电阻和R0串联接入电路，根据串联电路特点和欧姆定律可计算电流表所指示的电流值。
（3）当油箱加满油时，指针恰好指示在最大刻度，根据欧姆定律和串联电路特点计算此时压敏电阻的阻值，由表格可知此时压敏电阻受到的压力，进一步计算油箱中的油重，根据重力公式和密度公式计算油箱中油的体积。
23．【答案】（1）断开
（2）体积；盐水浓度相同时，盐水的导电性能和液体体积有关
（3）1、2；换用相同体积的不同浓度的盐水进行多次实验
（4）电路中电流有可能超过电流表的最大量程，从而损坏电流
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】探究影响盐水导电性的因素时，
（1）连接电路时，开关应该断开；
（2）根据图乙中1、3图像，盐水的浓度相同，但体积不同，探究的是液体导电性能和液体体积的关系；若两次探究电流表示数不同，可得：盐水浓度相同时，盐水的导电性能和液体体积有关；
（3）探究盐水导电性和盐水浓度的关系，需要盐水的浓度不同，其他条件相同，选择如图乙中 1、2两图进行实验；为了得到实验结论的普遍性，需要多次实验，换用相同体积的不同浓度的盐水，进行多次实验；
（4）根据图甲，电路中电流过大时，有可能超过电流表的最大量程，从而损坏电流表，应串联电阻保护电路。
【分析】（1）连接电路时，开关要断开；
（2）液体浓度相同，体积不同，可以探究导电性和液体体积的关系；
（3）探究液体浓度对导电性的影响，换用浓度不同的液体，进行多次实验；
（4）实验中，电流不能超过电流表的量程。
24．【答案】（1）因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R2两端的电压
因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流
则R1的阻值
（2）解： 当开关S1和S2均闭合时，R2被短路，电路为R1的简单电路，电压表测电源两端的电压。此时电路中的电流
则10s时间内电流流过整个电路所做的功
答：当开关S1和S2均闭合时，求通电10s电路消耗的总电能为72J。
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：（1） 当开关S1闭合、S2断开时，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，等效电路图如下图所示∶
【分析】（1）当开关S1闭合、S2断开时，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压；根据公式，可求出电阻；
（2）根据公式根据公式W=UIt，可求出电能。
25．【答案】（1）串联；增大
（2）物体对秤钩的拉力：F＝G＝mg＝10kg×10N/kg＝100N，
由图丙可知，此时金属电阻丝R的阻值为90Ω，
电路中的总电阻为：R总＝R0+R＝30Ω+90Ω＝120Ω，
电路中的电流：，
R两端的电压为：UR＝IR＝0.03A×90Ω＝2.7V，
答：当测量的物体的质量为10kg时，R两端的电压是2.7V；
（3）电压表量程为0～3V，所以金属电阻丝R两端电压最大为3V，即UR大＝3V，故U0＝U﹣UR大＝3.6V﹣3V＝0.6V；
因为，所以，解得：R大＝150Ω，由图丙可知，对应的拉力为F′＝6×102N，
该手提电子秤的最大测量值是；
此时电路中的电流为：I'0.02A；
在此状态下，电路消耗的电功率为：P＝UI'＝3.6V×0.02A＝0.072W。
答：当R0调到30Ω时，该手提电子秤的最大测量值是60kg；在此状态下，电路消耗的电功率是0.072W。
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】（1）根据图片可知，变阻器R0与电阻丝R首尾相连，应该为串联。
当电子秤称量的物增加时，电阻丝R的阻值增大，根据串联电路电压与电阻成正比可知，此时电压表的示数增大。
【分析】（1）用电器首尾相连为串联，用电器并排连接在两点之间为并联。首先根据图丙确定物重增大时弹簧钢的阻值变化，再根据“串联电路电压与电阻成正比”的规律判断电压表的示数变化。
（2）首先根据F=G=mg计算秤钩受到的拉力，再根据丙图确定此时金属丝的阻值，接下来根据串联电路的电阻规律 R总＝R0+R 计算出总电阻，根据 计算出总电流，最后根据UR＝IR计算R两端的电压。
（3）根据电压表的量程确定电压表的最大示数，此时物体的重力最大。
根据 U0＝U﹣UR大 计算出变阻器两端的电压，再根据“串联电路电压与电阻成正比”列式计算出电阻丝的最大阻值R。接下来根据丙图确定此时对应的最大拉力，根据 计算出称量的最大质量。
首先根据 计算通过电流，再根据 P＝UI' 计算电路的电功率。
1 / 1粤沪版物理2023-2024学年九年级上学期专项复习：探究欧姆定律
一、选择题
1．（2023九上·滨海期中）关于电阻的说法中正确的是（ ）
A．两段导线A和B，在相同的电压下，通过A导线的电流大，说明A导线的电阻大
B．A和B两根完全相同的导线，把A剪去一半，剩下的一半跟B相比，A的电阻大
C．A和B两根完全相同的导线，把A拉长一些，拉长后的A跟B相比，A的电阻大
D．导体的电阻与温度没有关系
【答案】C
【知识点】电阻；影响电阻大小的因素
【解析】【解答】A：两段导线A和B，在相同的电压下，通过A导线的电流大，由U=IR可知A导线的电阻小，A错误；
B：A和B两根完全相同的导线，把A剪去一半，剩下的一半比B长度小，所以A的电阻小，B错误；
C：A和B两根完全相同的导线，把A拉长一些，拉长后的A比B长，且横截面积小，所以A的电阻大，C正确；
D：导体的电阻与温度、材料、长度和横截面积有关，D错误。
故选C。
【分析】其他条件相同时，导体的电阻一般随温度升高而增大。温度相同，材料相同，长度越长，横截面积越小的电阻越大。
2．（2024九上·咸阳期中）如图甲所示，电源电压保持不变，是定值电阻。闭合开关，将滑动变阻器R1的滑片从最右端滑到最左端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．电源两端电压为10V
B．电路中允许通过的最大电流为0.5A
C．变阻器R1接入电路的最大阻值为100Ω
D．定值电阻R2的电阻值为40Ω
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】电路串联，电压表测量滑动变阻器的分压，最大示数为10V，对应的电流为0.1A，滑动变阻器的最大电阻为，C符合题意；根据乙图，电流的最大值为0.6A，B不符合题意；根据电源电压一定，根据U=IR，则0.6A×R2=0.1A×R2+10V，解得R2=20Ω，U=12V，A不符合题意，D不符合题意。
故答案为：C.
【分析】根据，计算电阻；结合串联电路电压规律，利用U=IR，计算电压。
3．（2023九上·澄城期末）小明同学练习用伏安法测电阻，他所测电阻的阻值约为2Ω。电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～3A．测量结束后，他得到的结论是待测电阻的阻值为10Ω，则他在测量中所出现的错误可能是（ ）
A．电压表和电流表的位置接反了
B．他没有多次测量取平均值，致使误差过大
C．电压表按15V量程读数，电流表按3A量程读数
D．电压表按15V量程读数，电流表按0.6A量程读数
【答案】C
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】A．如果电流表和电压表位置接反了，电路相当于断路，电压表测量电源电压，电流表示数接近为零。A不符合题意；
B．已知待测电阻的阻值约为2Ω，测量值应该接近或等于2Ω，不可能为10Ω，与测量次数多少没有关系。B不符合题意；
C．电压表按15V量程读数，电流表按3A量程读数，得到的电压是实际电压的5倍，所以本该是2Ω的电阻测成了10Ω。C符合题意；
D．电压表按15V量程读数，电流表按0.6A量程读数，得到的电压是实际电压的5倍，电流是正确电流的 ，测量的电阻是实际电阻的25倍。D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】电压表按15V量程读数，电流表按3A量程读数，得到的电压是实际电压的5倍。
4．某导体中的电流与它两端电压的关系如图所示，下列分析正确的是（ ）
A．当导体两端的电压为0时，电阻为0
B．该导体的电阻随电压的增大而减小
C．当导体两端的电压为0时，电流为0
D．当导体两端的电压为2 V时，电流为0.6A
【答案】C
【知识点】电阻
【解析】【解答】导体的电阻是导体本身的一种性质，它不随通过它的电流以及它两端的电压的
改变而改变，只与导体本身的材料、长度、横截面积以及温度有关，从图中可以看出，电压为0时，电流为0，但导体的电阻并没有变，且电压增大时，电流也增大，但电压与电流的比值即电阻不变，仍是5Ω，故A、B错，C对；从图中可知，当导体两端的电压为2V时，电流为0.4A。
【分析】U—I图像是一种常见的物理图像，若是一条直线，其斜率表示电阻的大小。本题主要考查从图像中获取有效信息的能力，难度中等。
5．（2023九上·吉林期中）如图，电源电压恒定，电阻R1＝10Ω，R2＝15Ω，R阻值一定但未知，当单刀双掷开关S掷向a（同时与b断开）时，若掷向b（同时与a断开），电压表示数可能为（ ）
A．3.0V B．2.5V C．2.0V D．1.5V
【答案】B
【知识点】串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】A.B.C.D.由图S接b时，R2与R串联，由欧姆定律知：U=IR，此时电压表测R2两端电压，示数为U2，即有，
同理，S接a时，R1与R串联，此时电压表测R1两端电压，示数为2V，则有：
，
可得：
所以因为所以U2<3V；
因为R1、R2分别与R串联，且R2>R1，根据串联电路的分压原理是可知：R与R2串联时比R1与R串联时分压多，即S接b时电压表示数大于2V；
综上可知：2V故选项为：B。
【分析】根据开关在两个位置时，电路的连接情况，利用欧姆定律列出相应的电压表达式，分析判断得出结论。
6．（2022九上·枣阳期末）如图甲是李明设计的压力传感器原理图，其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起，AB间是可收缩的导线，弹簧A端所受压力F与弹簧的形变量关系如图乙所示，无压力时，滑片P位于R2的最上端。电源电压为15V，定值电阻R1的阻值为10Ω。R2是每厘米阻值为5Ω的均匀滑动变阻器。以下说法中错误的是（ ）
A．无压力时，电压表的示数为零
B．电阻R1在电路中还起到了保护电路的作用
C．当压力为40N时，电压表的示数是6V
D．压力增大时，电压表与电流表示数的比值变大
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】由电路图可知，R1、R2串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；
A.当滑动变阻器滑片滑到最顶端时，此时变阻器接入的阻值为零。由于电压表测变阻器的电压，因此电压表的示数为零，故A正确不合题意；
B.当变阻器的阻值为零时，由于定值电阻R1的存在，整个电路不会发生短路，从而起到保护电路的作用，故B正确不合题意；
C.当压力为40N时，由乙图可知弹簧被压缩3cm，
R2是每厘米阻值为5Ω的均匀滑动变阻器，所以此时滑动变阻器接入电路的阻值为15Ω，
此时通过电路的电流：，
此时电压表的示数：U2=IR2=0.6A×15Ω=9V，故C错误符合题意；
D.压力F增大时，变阻器的滑片向下移动，则R2接入电路的电阻变大。根据欧姆定律可知，电压表与电流表示数的比值是滑动变阻器接入电路的阻值，所以压力增大时，电压表与电流表示数的比值变大，故D正确不合题意。
故选C。
【分析】由电路图可知，R1、R2串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，
（1）根据图乙确定压力为零时变阻器滑片的位置，弄清变阻器接入情况，从而确定电压表的示数；
（2）分析变阻器的阻值为零时，由于R1的存在是否会造成短路即可；
（3）当压力为40N时，由乙图可知弹簧被压缩3cm，R2是每厘米阻值为5Ω的均匀滑动变阻器，所以此时滑动变阻器接入电路的阻值为15Ω，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可得此时通过电路的电流，根据U=IR计算电压表示数。
（4）根据图乙确定压力F增大时，R2接入电路的电阻变化。根据欧姆定律可知电压表与电流表的比值是滑动变阻器接入电路的阻值，由此可知两表示数比值的变化。
7．（2018九上·江阴月考）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，其中不可行的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】A、两电阻并联在电路中，根据欧姆定律可知电阻越大，通过电阻的电流越小．A可行．B、两电阻串联在电路中，根据欧姆定律可知电阻越大，电阻两端的电压越大．B可行．C、两电阻并联，当只闭合S1时，电流表测量R1中的电流，再闭合开关S2时，电流表测量R1和R2中的总电流，从而计算出R2电流，根据并联电路电阻与电流的关系可以判断电阻大小，C可行；D、将开关拨到位置1或位置2时，有种情况电压表的接线柱接反了，无法测量电压，D不行．
故答案为：D．
【分析】缺少电流表测电阻的问题，要用到数学的推理思维，常以电流处处相等为突破口，利用已知阻值的R0和开关的控制，推导出通过RX中的电流；如果缺少电压表测电阻，也常以各支路电压相等为突破口.
二、填空题
8．（2022九上·香洲期中）我国家庭电路正常供电的电压为 V，如图甲所示，是收音机上用以调节音量的一种电位器， 图乙为其说明书中的结构示意图。与滑动变阻器相比虽外形不同，但原理都是通过改变接入电路的导体的 来改变其连入电路的电阻，为了使滑动片P顺时针转动时音量增大（通过该元件的电流增大），应该将该元件的铜片B和铜片 接入电路。
【答案】220；长度；C
【知识点】电压和电压的单位换算；滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】（1）我国家庭电路的电压一致，都是220V
（2）滑动变阻器是通过改变接入电路的导体的长度来改变其连入电路的电阻。
（3）要使电流增大，电阻就要减小，接入电路的导体的长度就要变短，滑动片P顺时针转动时 接入电路的电阻BC变短，所以接C
【分析】知道常用的一些电源电压，例如家庭电路的电压、一节干电池的电压等，滑动变阻器是通过改变电阻丝的长度来改变电阻的，会判断接入电路部分的电阻
9．（2022九上·高邮期中）如图所示，当线夹子在铅笔芯上滑动时，灯泡的亮度发生变化，这是通过改变铅笔芯连入电路中的
来改变其电阻的大小，电学实验器材中的 是就根据这一原理制成的，若将夹子从一端移动到另一端的过程中，灯泡的亮暗变化不明显，为使灯泡的亮暗变化较明显，可以换更
（选填“粗”或“细”）的铅笔芯。
【答案】长度；滑动变阻器；细
【知识点】影响电阻大小的因素；滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】导线在铅笔芯上滑动，能改变连入电路的电阻，从而改变电路中的电流，改变灯泡的亮度，实验器材中的滑动变阻器就是利用该原理制成的。
夹子A从最左端移动到最右端的过程中，他发现灯泡亮度变化不明显，说明电流的变化比较小，根据欧姆定律公式 可知，电阻变化较小，故应选用电阻较大的铅笔芯，即换用更细的铅笔芯。
【分析】验器材中的滑动变阻器就是利用改变连入电路的电阻，从而改变电路中的电流；根据欧姆定律公式 可知，电阻变化较小，故应选用电阻较大的铅笔芯，即换用更细的铅笔芯。
10．（2023九上·顺德期中） 图甲所示的电路，当滑片P由端点a移到端点b的过程中，电压表示数U及滑动变阻器接入电路的电阻R2的变化情况如图乙所示。则电阻R1的阻值为 Ω；电源电压为 V；当滑片P在端点a时，通过R1的电流为 。
【答案】10；6；0.2A
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】根据图像，电阻串联，滑片在b端时，滑动变阻器电阻最小，电压表示数为电源电压，根据乙图，电压表最大为6V，则电源电压为6V；当电压表示数2V时，滑动变阻器分压6V-2V=4V，滑动变阻器电阻20Ω，根据串联电路分压规律，计算电流为，定值电阻为。
【分析】根据串联电路电压规律，计算分压，利用，计算电流，利用计算电阻。
11．（2023九上·顺德期中）如图所示电路中，电源电压不变，R1＝10Ω。只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3A，则R1两端的电压U1＝ V，只闭合开关S2时，电流表示数为0.1A，则R2＝ Ω；当S1、S2都闭合时，电流表示数为 A。
【答案】3；30；0.4
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】电源电压不变，R1＝10Ω，只闭合开关S1时，只R1接入电路，电流表的示数为0.3A，则R1两端的电压U1＝I1R1=0.3A×10Ω=3V，只闭合开关S2时，R2接入电路，电流表示数为0.1A，；当S1、S2都闭合时，电阻并联，电流表示数为0.3A+0.1A=0.4A。
【分析】根据U=IR，计算电压；利用，计算电阻；并联电路干路电流等于各支路电流之和。
12．（2019九上·惠州期中）小婷同学设计了如图所示的测量电路，测量未知电阻Rx，其中R0是已知阻值的定值电阻。请在空格内把实验步骤补充完整：
①闭合 ，用电压表测出电源的电压为U；
②断开 ，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1；
③请用测量值U和U1，已知量R0来表示Rx= 。
【答案】S、S1；S1；
【知识点】欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】①闭合开关S、S1，电压表直接接在电源两端，可测量电源电压；②断开开关S1，电压表与Rx并联，测量Rx两端电压；③由串联电路电压之比等于电阻之比可得：
解得 。
【分析】电压表连接在电源两端时测量电源电压；根据串联电路电压规律，结合电压和电流计算电阻。
13．（2018九上·泰安月考）在物理实验中经常要进行多次测量，其目的有两个：①为了减小误差；②为了寻找规律。在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中，多次测量的目的是 ；在“伏安法测量定值电阻的阻值”的实验中，多次测量的目的是 ；在“伏安法测量小灯泡的电阻”的实验中，多次测量的目的是 。（以上均填代号）
【答案】②；①；②
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】①在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中，最终要得出电流与电压成正比，电流与电阻成反比的实验结论，是一个普遍规律，所以多次测量的目的是为了寻找规律。②“用伏安法测导体的电阻”时，测量的是定值电阻的阻值，测量值是个定值，多次测量可以求平均值减小误差。③“伏安法测量小灯泡的电阻”的实验中，多次实验可以得到灯泡的多个电阻值，通过实验数据分析可得灯丝电阻与灯泡功率（灯丝温度）的关系，因此多次测量是为了寻找普遍规律。
故答案为：②；①；②。
【分析】多次实验的目的有两个：在探究规律时是为了探究规律的普遍性，在测量数据时，是为了减小误差。
14．（2018九上·黄浦期末）小红做“用电流表、电压表测电阻”实验，所用器材齐全且完好。连接电路时，电键应 ，使用电流表时，所测电流不得超过它的 ，电流要从电流表的 接线柱流入（选填“正”或“负”）。闭合电键前，应使滑动变阻器连入电路的电阻最 。
【答案】断开；量程；正；大
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】解：连接电路时，为保护电路，开关应该断开；根据电流表的使用规则可知：使用电流表时，所测电流不得超过它的量程，电流从电流表的正接线柱流入，负接线柱流出；闭合开关前，应使滑动变阻器的滑片处与最大阻值处，目的也是防止电路中电流过大，烧坏电路元件.
故答案为：断开；量程；正；大．
【分析】（1）为保护电路，在连接过程中开关要断开；闭合开关之前，滑动变阻器滑片要位于最大阻值处；
（2）使用电流表时，使电流从正接线柱流入，从负接线柱流出；被测电流不能超过电流表的量程．
三、作图题
15．（2023九上·南海月考）如图是一种调光台灯电位器（滑动变阻器）的内部结构示意图，a、b、c是它的三个接线柱。要求：旋钮带动滑片顺时针转动时，灯泡变亮，请完成该电路的连接。
【答案】
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】根据灯泡变亮可知，通过灯泡的电流变大，根据欧姆定律可知，变阻器接入的阻值减小。当旋钮顺时针转动时，滑片右边的部分变短，则应该将滑片右端的接入电路，即将b和c接入电路即可，如下图所示：
【分析】滑动变阻器接线必须“一上一下”，根据灯泡亮度分析电流变化，再根据欧姆定律分析变阻器的阻值变化，最后根据旋动方向确定接线方法即可。
16．（2021九上·大化期末）以笔画线代替导线，完成图中的电路连接，使滑片向右滑动时灯泡变亮。
【答案】解：如图所示；
【知识点】实物的电路连接；滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】如图，滑片向右滑动时灯泡变亮，说明滑动变阻器和灯泡串联，滑片向右滑电路中的电阻变小，即滑动变阻器的电阻变小，因此滑动变阻器应接入右下接线柱；电源两节电池，电压为3V，电路中串联了滑动变阻器，电流表电流较小，应接量程，连接电路如图：
【分析】根据滑动变阻器滑片向右滑动时，小灯泡变亮，确定变阻器的连接。
17．（2017九上·贵阳期末）为了测量小灯泡的电功率，小明按实验设计要求选择了一个标有“2.5V 1W”字样的小灯泡进行测量。闭合开关，调节滑动变阻器滑片的位置，测得当小灯泡两端电压为0.5V时，通过灯泡的电流为0.2A。接着他又继续改变滑动变阻器滑片位置，得到包括额定值在内的多组灯泡的U、I数据。请你根据小明的实验测量在如图中画出灯泡的U-I图像。
【答案】解：如图所示：
【知识点】影响电阻大小的因素；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】解：由题，当小灯泡两端电压为0.5V时，通过灯泡的电流为0.2A，则U-I图象上对应坐标为（0.2 0.5）；
当灯泡正常工作时，由P额=U额I可得，通过灯泡的电流 ，在U-I图象上对应坐标为（0.4 2.5）。
由于灯泡电阻随温度的升高而增大，当其两端电压变大时，灯泡的电阻变大，所以灯泡的U-I图像是通过上述两点且阻值变大的平滑曲线，答案如下：
【分析】根据P=UI可求得灯泡正常发光的电流，由题知0.5V时通过灯泡的电流，再根据灯泡电阻随温度升高而增大，画出其U-I图像.
四、实验探究题
18．（2024九上·咸阳期中）小勇同学利用图甲所示的电路做“探究电流与电阻的关系”实验，所选择的器材有新干电池两节，5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一只，“20Ω 1A”的滑动变阻器电压表、电流表、开关各一只，导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。要求：向A端移动滑片P时，电路中的电流变大，且导线不能交叉。
（2）电路连接完成，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应移至 （选填“A”或“B”）端。
（3）闭合开关，发现电流表的指针几乎没有偏转，电压表的指针有明显的偏转，出现这种现象的原因可能是 。
（4）排除故障后，小勇先将5Ω的定值电阻接入电路，移动滑片P到适当位置，使电压表的示数为U，同时记录电流表示数。再将5Ω的电阻换成10Ω的电阻接入电路，闭合开关，此时滑片P应向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表示数为U保持不变。再依次接入15Ω、20Ω、25Ω的电阻重复实验，记录相应的电流值。根据测得的五组实验数据绘制出电流I随定值电阻R变化的图像如图乙所示。由图像可知这五组实验中定值电阻R两端电压保持 V不变，分析图像可得到的结论是：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 。
（5）小勇还想测量定值电阻Rx的阻值，于是他重新选取了一个阻值合适的定值电阻R0（阻值已知，并设计了如图丙所示的电路进行实验，实验步骤如下：
①闭合开关S1，断开开关S2，读出电压表示数为U1；
②同时闭合开关S1和S2，读出电压表示数为U2；
③则未知电阻 （用、和表示）。
【答案】（1）
（2）B
（3）定值电阻R断路
（4）B；2.5；反比
（5）
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验；欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】探究电流与电阻的关系实验时，
（1）探究电流和电阻关系时，电压表和电阻并联，电源电压为3V，电压表选择0~3V量程；滑动变阻器和串联连接，向A端移动滑片P时，电路中的电流变大，则电阻减小，连接A接线柱，如图
；
（2）闭合开关前，滑动变阻器的电阻最大，可以保护电路，滑片P应移至B端；
（3）闭合开关，电流表的指针几乎没有偏转，电压表的指针有明显的偏转，是定值电阻R断路；
（4）实验时，当将5Ω的电阻换成10Ω的电阻接入电路，电压表处的电阻变大，为使电压表示数为U保持不变，滑动变阻器取值变大，滑片P应向B端移动；根据图乙，定值电阻R两端电压U=IR=0.5A×5Ω=0.1A×25Ω=2.5V，保持不变，分析图像可得：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；
（5）测量定值电阻Rx的阻值，根据图丙，①闭合开关S1，断开开关S2，电阻串联，电压表测量未知电阻的分压，电压表示数为U1；
②同时闭合开关S1和S2，电阻R0短路，电压表测量电源电压，读出电压表示数为U2；
③电阻串联时，R0分压为U2-U1，未知电阻。
【分析】（1）探究电流和电阻关系时，电压表和电阻并联；滑动变阻器一上一下串联连接；
（2）闭合开关前，滑片在电阻最大处；
（3）在串联电路中，电压表有示数，电流表无示数，电压表测量的位置断路；
（4）探究电流和电阻关系，电压表示数一定，电压表处的电阻变大，滑动变阻器的取值变大；且电压一定时，通过导体的电流和电阻成反比；
（5）根据电压表分别测量电源电压和部分分压，可以间接测量电流，利用，计算电阻。
19．（2023九上·滨海期中） 同学们在探究电流与电压的关系的实验中，电源使用两节新干电池。请你完成下列内容。
（1）首先用笔画出导线将左图电路连接完整；右图是实验电路图，请你在虚线框内把电路图补画完整 ；
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移动到最 端；（选填左或右）
（3） 开关闭合前， 同学发现电流表的指针在零刻度线左端，如图所示，其原因是 ；
（4） 排除故障后，进行实验。实验数据如表所示：
其中第3次实验电压表示数如图所示，记为 V；
（5）分析表格中数据得出电流与电压的定量关系：在电阻一定时，通过导体的 与导体 成正比。
【答案】（1）
（2）右
（3）电流表未进行调零
（4）1.5
（5）电流；电压
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）电路图中没有画滑动变阻器，滑动变阻器要串联接入电路，所以电路图如图：
（2）闭合开关前，滑动变阻器阻值应该调到最大，即应将滑动变阻器的滑片P移动到最右端。
（3）开关闭合前，没有电流通过时同学发现电流表的指针在零刻度线左端，则原因是实验前没有对电流表调零。
（4）图中电压表量程是0~3V，所以电压表示数是1.5V。
（5）由实验数据可知电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比。
【分析】（1）滑动变阻器串联接入电路才能改变电路中电流大小，对电路起保护作用。
（2）闭合开关前，滑动变阻器阻值应该调到最大。
（3）没有电流通过时指针在零刻度线左端，则是没有调零。
（4）先确定量程和分度值，再有指针所指位置读数。
（5）电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比。
20．（2023九上·南海期中） 小杨同学用如图甲所示的电路， 测量定值电阻R的阻值。
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整；（要求： 滑片向左移动时电流表示数变大，且导线不能交叉）
（2）实验开始前，开关应处于 状态，滑动变阻器的滑片应调到 阻值处；
（3）小杨同学正确连接电路后，闭合开关，发现电流表无示数， 电压表示数接近电源电压，出现这种故障的原因可能是 （选填：“R短路”或“R断路”）；
（4）排除故障后的某次实验中，小杨发现电压表示数是1.80V，想使电压表示数为2.00V，则需 （选填：“向左”或“向右”）移动滑片，当眼睛观察到电压表示数为2.00V时， 电流表的指针位置如图乙所示，则电流表的示数为 A，定值电阻R的阻值为 Ω。
【答案】（1）
（2）断开；最大
（3）R断路
（4）向左；0.4；5
【知识点】欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】测量定值电阻R的阻值。
（1）滑动变阻器连接时，接线柱一上一下，根据要求： 滑片向左移动时电流表示数变大，电阻减小，连接左下接线柱，如图 ；
（2）实验开始前，开关要断开，滑动变阻器的滑片应调到最大阻值处，可以保护电路；
（3）闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，电压表测量的位置断路，则R断路；
（4）电压表示数是1.8V，想使电压表示数为2.0V，电阻的分压变大，滑动变阻器的分压要减小，电阻减小，向左移动滑片，根据图乙，电流表的量程0~.6A，示数为0.4 A，计算定值电阻R的阻值为。
【分析】（1）连接滑动变阻器时，接线柱一上一下，滑片远离下面的接线柱，电阻变大；
（2）连接电路时，开关断开；滑片在电阻最大处；
（3）在串联电路中，电流表无示数，电压表接近电源，电压表测量的位置断路；
（4）根据电流表的量程和指针位置测量电流，利用，计算电阻。
五、计算题
21．（2024九上·咸阳期中）如图甲所示电路，电源电压恒为9V，R1和R2的阻值均为30Ω。只闭合S1，电压表示数如图乙所示。求：
（1）R1两端的电压；
（2）电阻R3的阻值；
（3）再闭合S2、S3，电流表的示数。
【答案】（1）解： 由图可知，只闭合S1，R1和R3串联，电流表测电路中的电流，电压表测R3两端的电压；
电压表示数如图乙所示，接0～15V量程，分度值为0.5V，示数为6V，即R3两端的电压为U3=6V，已知电源电压U=9V，
由串联电路的电压特点可知R1两端的电压为：U1=U-U3=9V-6V=3V；
答：R1两端的电压为3V；
（2）解：只闭合S1，R1和R3串联，电流处处相等，有
电阻 R3的阻值为：
答：电阻的阻值为；
（3）解： 再闭合S2、S3，R1被短路，R2和R3并联，电流表测干路的电流，电压表测电源电压；
由欧姆定律可知通过R2的电流：
通 过R3的电流为
由并联电路的电流特点可知干路的电流为：I′=I2+I3=0.3A+0.15A=0.45A，则电流表的示数为0.45A。
答：再闭合、，电流表的示数为。
【知识点】并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）根据串联电路分压规律，计算分压；
（2）根据，计算电流和电阻；
（3）根据，计算并联电路各支路电流，结合并联电路电流规律，计算干路电流。
22．（2021九上·玉林期末）如图甲为某小汽车测定油箱内油量的电路原理图。其中电源电压恒为12V，R0为5Ω的定值电阻，Rx为压敏电阻，其阻值与所受压力的关系如表所示；油箱水平压在Rx上，空油箱重70 N，A为油量表（实际是一只量程为0~0.6A的电流表），当油箱加满油时，指针恰好指示在最大刻度，如图乙所示。求：
F/N 0 70 140 … 315 350 385 420 455 490
Rx/Ω 80 70 60 … 35 30 25 20 15 10
（1）当油箱中油耗尽时，压敏电阻Rx的电阻值；
（2）当油箱中油耗尽时，电流表所指示的电流值；
（3）油箱中最多能储油多少L。（1L=1dm3，ρ油=0.7×103 kg/m3，g取10N/kg）
【答案】（1）解：由题意可知，空油箱的重力为G0=70N，当油箱中油耗尽时，压敏电阻受到的压力为F1=G0=70N
由表中数据可知，此时压敏电阻的阻值为Rx1=70Ω。
答：当油箱中油耗尽时，压敏电阻Rx的电阻值为70Ω；
（2）解：当油箱中油耗尽时，此时电路总电阻为
由欧姆定律可得，此时电流表所指示的电流值为
答：当油箱中油耗尽时，电流表所指示的电流值为0.16A；
（3）解：当油箱加满油时，指针恰好指示在最大刻度，则此时通过该电路的电流为Im=0.6A，由欧姆定律可得，此时该电路的总电阻为
此时压敏电阻的阻值为
由表格可知此时压敏电阻受到的压力为F2=455N，则油箱中的油的重力为G=F2－G0=455N－70N=385N
油箱中油的质量为
故油箱中油的体积为
答：油箱中最多能储油55L。
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）理清元件的连接方式及电表的测量对象，当油箱中油耗尽时，空油箱重70N，压敏电阻受到的压力为70N，由表格可知其阻值。
（2）压敏电阻和R0串联接入电路，根据串联电路特点和欧姆定律可计算电流表所指示的电流值。
（3）当油箱加满油时，指针恰好指示在最大刻度，根据欧姆定律和串联电路特点计算此时压敏电阻的阻值，由表格可知此时压敏电阻受到的压力，进一步计算油箱中的油重，根据重力公式和密度公式计算油箱中油的体积。
六、综合题
23．（2023九上·顺德期中） 小明用如图甲所示的电路来探究影响盐水导电性的因素，其中a、b是两个完全相同的碳棒；图乙各容器中碳棒插入盐水中的间距和深度均相同。
（1）在连接电路时开关应该 ；
（2）若将碳棒按照图乙中1、3两种方式插入盐水中，他想要探究的问题是盐水导电性和 关系；若两次探究电流表示数不同，由此可以得出初步结论： ；
（3）若小明想探究盐水导电性和盐水浓度的关系则应该将碳棒按如图乙中 两种方式插入盐水中进行实验；为了得到实验结论的普遍性，应采取的做法 ；
（4）在交流时老师指出小明设计的电路中有一处不合理的地方，该不合理的地方是 。
【答案】（1）断开
（2）体积；盐水浓度相同时，盐水的导电性能和液体体积有关
（3）1、2；换用相同体积的不同浓度的盐水进行多次实验
（4）电路中电流有可能超过电流表的最大量程，从而损坏电流
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】探究影响盐水导电性的因素时，
（1）连接电路时，开关应该断开；
（2）根据图乙中1、3图像，盐水的浓度相同，但体积不同，探究的是液体导电性能和液体体积的关系；若两次探究电流表示数不同，可得：盐水浓度相同时，盐水的导电性能和液体体积有关；
（3）探究盐水导电性和盐水浓度的关系，需要盐水的浓度不同，其他条件相同，选择如图乙中 1、2两图进行实验；为了得到实验结论的普遍性，需要多次实验，换用相同体积的不同浓度的盐水，进行多次实验；
（4）根据图甲，电路中电流过大时，有可能超过电流表的最大量程，从而损坏电流表，应串联电阻保护电路。
【分析】（1）连接电路时，开关要断开；
（2）液体浓度相同，体积不同，可以探究导电性和液体体积的关系；
（3）探究液体浓度对导电性的影响，换用浓度不同的液体，进行多次实验；
（4）实验中，电流不能超过电流表的量程。
24．（2022九上·平谷期末）如图所示电路，电源电压为6V且保持不变，R2的阻值为10Ω。
（1）当开关S1闭合、S2断开时，电压表示数为2V，画出等效电路图并求出R1的阻值；
（2）当开关S1和S2均闭合时，求通电10s电路消耗的总电能。
【答案】（1）因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R2两端的电压
因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流
则R1的阻值
（2）解： 当开关S1和S2均闭合时，R2被短路，电路为R1的简单电路，电压表测电源两端的电压。此时电路中的电流
则10s时间内电流流过整个电路所做的功
答：当开关S1和S2均闭合时，求通电10s电路消耗的总电能为72J。
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：（1） 当开关S1闭合、S2断开时，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，等效电路图如下图所示∶
【分析】（1）当开关S1闭合、S2断开时，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压；根据公式，可求出电阻；
（2）根据公式根据公式W=UIt，可求出电能。
25．（2022九上·枣阳期末）如图甲是家用手提电子秤，其结构和电路可以简化为图乙，固定结构实质是一传感器，它的弹簧钢和秤钩相连，当秤钩受到拉力时，弹簧钢发生形变导致电阻丝R阻值发生变化。秤钩所受拉力与R阻值的关系如图丙所示，R0是最大阻值为50Ω的变阻器，电源电压恒为3.6V。电子秤显示屏上显示的物体的质量是根据R两端的电压（即量程为0～3V的电压表示数）转换而来。
（1）变阻器R0和金属电阻丝R （选填“串联”或“并联”），当手提电子秤测量的物重增加时，电压表的示数将会 （选填“减小”、“增大”或“不变”）。
（2）当R0调到30Ω，忽略秤钩、弹簧钢等自身的重力影响，当测量的物体的质量为10kg时，R两端的电压是多少？
（3）忽略秤钩、弹簧钢等自身的重力影响，当R0调到30Ω时，该手提电子秤的最大测量值是多少kg？在此状态下，电路消耗的电功率是多少？
【答案】（1）串联；增大
（2）物体对秤钩的拉力：F＝G＝mg＝10kg×10N/kg＝100N，
由图丙可知，此时金属电阻丝R的阻值为90Ω，
电路中的总电阻为：R总＝R0+R＝30Ω+90Ω＝120Ω，
电路中的电流：，
R两端的电压为：UR＝IR＝0.03A×90Ω＝2.7V，
答：当测量的物体的质量为10kg时，R两端的电压是2.7V；
（3）电压表量程为0～3V，所以金属电阻丝R两端电压最大为3V，即UR大＝3V，故U0＝U﹣UR大＝3.6V﹣3V＝0.6V；
因为，所以，解得：R大＝150Ω，由图丙可知，对应的拉力为F′＝6×102N，
该手提电子秤的最大测量值是；
此时电路中的电流为：I'0.02A；
在此状态下，电路消耗的电功率为：P＝UI'＝3.6V×0.02A＝0.072W。
答：当R0调到30Ω时，该手提电子秤的最大测量值是60kg；在此状态下，电路消耗的电功率是0.072W。
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】（1）根据图片可知，变阻器R0与电阻丝R首尾相连，应该为串联。
当电子秤称量的物增加时，电阻丝R的阻值增大，根据串联电路电压与电阻成正比可知，此时电压表的示数增大。
【分析】（1）用电器首尾相连为串联，用电器并排连接在两点之间为并联。首先根据图丙确定物重增大时弹簧钢的阻值变化，再根据“串联电路电压与电阻成正比”的规律判断电压表的示数变化。
（2）首先根据F=G=mg计算秤钩受到的拉力，再根据丙图确定此时金属丝的阻值，接下来根据串联电路的电阻规律 R总＝R0+R 计算出总电阻，根据 计算出总电流，最后根据UR＝IR计算R两端的电压。
（3）根据电压表的量程确定电压表的最大示数，此时物体的重力最大。
根据 U0＝U﹣UR大 计算出变阻器两端的电压，再根据“串联电路电压与电阻成正比”列式计算出电阻丝的最大阻值R。接下来根据丙图确定此时对应的最大拉力，根据 计算出称量的最大质量。
首先根据 计算通过电流，再根据 P＝UI' 计算电路的电功率。
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