第十七章 欧姆定律 第10讲 串并联电路中的电阻以及欧姆定律优化丛书之课时同步君（含解析）

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第10讲 串并联电路中的电阻以及欧姆定律
知道串并联电路中总电阻计算公式
会使用欧姆定律
会使用电阻与电压、电流公式运算
一．选择题（共10小题）
1．（2017秋 凤庆县期末）如图所示，一同学做测量小灯泡的电阻实验时，把电压表与电流表的位置接错了。闭合开关后，电路可能发生的现象是（　　）
A．电流表和电压表都烧坏 B．电流表和电压表都不烧坏
C．电流表烧环，电压表正常 D．电压表烧坏，电流表正常
2．（2017秋 农安县校级期末）甲、乙、丙三导体串联，两端电压分别是6V、6V、15V的电压，下列说法中正确的是（　　）
A．甲的电阻最大 B．乙的电阻最大
C．丙的电阻最大 D．三导体的电阻相等
3．（2017秋 营口期末）根据欧姆定律可导出公式R=，依此可测定导体的电阻，下列说法中正确的是（　　）
A．导体的电阻与导体两端的电压成正比
B．导体的电阻与本身的材料和属性有关，与电压、电流无关
C．导体的电阻既与导体两端的电压成正比，又与导体中的电流成反比
D．导体的电阻与导体中的电流成反比
4．（2017秋 都江堰市期末）两个定值电阻阻值之比是1：4，并联后接入电路，通过的电流之比是（　　）
A．4：1 B．3：2 C．1：1 D．2：3
5．（2017秋 乌鲁木齐期末）某同学用电流表和电压表测甲、乙两段导体的电阻后作出如图所示的图象，由此可判断（　　）
A．R甲＞R乙 B．R甲≥R乙 C．R甲＜R乙 D．R甲≤R乙
6．（2017秋 桑植县期末）用同种材料制成两段长度相等，横截面积不同的圆柱形导体，A比B的横截面积大，如图，将它们串联在电路中，通过的电流关系以及两端的电压关系是（　　）
A．IA＞IB　 UA＞UB B．IA＜IB UA＜UB
C．IA=IB UA＜UB D．无法确定
7．（2017秋 枣庄期末）张华同学在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象，根据图象，下列说法错误的是（　　）
A．导体甲的电阻大于导体乙的电阻
B．通过导体甲的电流与其两端的电压成正比
C．当在导体乙的两端加上1V的电压时，通过导体乙的电流为0.1A
D．将甲、乙两导体串联后接到电压为3V的电源上时，通过导体的电流为0.2A
8．（2017秋 鄂城区期末）小刚同学用如图电路探究“电路中电流跟电阻的关系”。在实验过程中，当他测量完5Ω电阻的相关数据替换上一个10Ω的电阻后，为了完成上述问题的探究，他应该选取下列操作中的方法是（　　）
A．保持变阻器滑片不动 B．增加电源电压
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
9．（2017秋 句容市期末）物理学习小组完成“伏安法测电阻”的实验后，讨论该电路（如图）还能完成哪些实验，在如下列出的四个实验中，你认为能完成的是（　　）
A．探究电流与电压的关系
B．探究电流产生的热量与电阻的关系
C．探究电流与电阻关系
D．探究电流产生的热量与电流的关系
10．（2017秋 临清市期末）在研究电流与电阻的关系时，小刚先用5欧的定值电阻进行实验，使电压表的示数为3V，记下电流表的示数，接着换用10欧的定值电阻后，闭合开关，他下一步的操作是（　　）
A．记录电流表和电压表的示数
B．将变阻器滑片向左移动直至电压表示数恢复3V
C．将变阻器滑片向右移动直至电压表示数恢复3V
D．增加电阻的数直至电压表示数恢复3V
的滑片P，使电压表的示数为2V，读出并记录下此时电流表的示数。接着需要更换a、b间的电阻再进行两次实验，为了保证实验的进行，应选择下列的哪两个电阻（　　）
A．10Ω和40Ω B．20Ω和30Ω C．10Ω和20Ω D．30Ω和40Ω
3．（2012 安顺）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一个图象。下列结论与图象相符的是（　　）
A．电阻一定时，电流随着电压的增大而增大
B．电阻一定时，电压随着电流的增大而增大
C．电压一定时，电流随着电阻的增大而减小
D．电压一定时，电阻随着电流的增大而减小
4．（2012 武汉）如图是甲、乙两个电阻的电流I与电压U的关系图象，将它们并联接入电路，下列说法正确的是（　　）
A．通过甲的电流大于通过乙的电流
B．通过甲的电流小于通过乙的电流
C．甲、乙并联的总电阻随它们两端电压的升高而减小
D．甲、乙并联的总电阻随它们两端电压的升高而增大
5．（2018 邵阳）已知R1：R2=2：3，将它们接在如图所示电源电压为12V的电路中，闭合S则通过它们的电流之比及它们两端的电压之比是（　　）
A．I1：I2=3：2 U1：U2=1：1 B．I1：I2=3：2 U1：U2=3：2
C．I1：I2=2：3 U1：U2=1：1 D．I1：I2=1：1 U1：U2=2：3
6．（2018 宿迁）如图所示，电源电压保持不变，先闭合开关S1，电压表示数为U1；再闭合开关S2，电压表示数为U2，电阻R1、R2的阻值之比为（　　）
A．U1：U2 B．U2：UI C．U2：（U2﹣U1） D．U1：（U2﹣U1）
7．（2018 台州）某同学利用如图甲所示的电路进行实验，电源电压恒为3伏，更换5个定值电阻Rx，得到如图乙所示的图象。以下有关叙述正确的是（　　）
A．该同学研究的是电流和电压的关系
B．实验中电压表的示数保持0.5伏不变
C．滑动变阻器阻值变化范围为1欧～5欧
D．将Rx从5欧换成10欧后，应将滑片P向左移
8．（2018 遵义）如图甲所示，R2为电阻箱调节R2时电流表示数I随之变化。如图乙所示是电阻箱阻值R2与电流表示数的倒数的图象。则定值电阻R1与电源电压U的大小分别为（　　）
A．5Ω 30V B．5Ω 2.5V C．10Ω 20V D．10Ω 10V
9．（2018 嘉兴）图象法是利用图象这种特殊且形象的工具，表达各科学量之间存在的内在关系或规律的方法。下列从图象中获得的结论错误的是（　　）
A．ρ1＞ρ2 B．
R1＞R2
C．υ1＞υ2 D．p1＞p2
10．（2018 武汉）为了能自动记录跳绳的次数，某科技小组设计了一种自动计数器，其简化电路如图甲所示。R1是一种光敏元件，每当绳子挡住了射向R1的红外线时，R1的电阻会变大，自动计数器会计数一次，信号处理系统能记录AB间每一时刻的电压。若已知电源电压为12V，某一时段AB间的电压随时间变化的图象如图乙所示，则下列说法正确的是（　　）
A．AB两端电压为6V时，跳绳自动计数器会计数一次
B．绳子挡住了射向R1的红外线时，R1和R2的阻值相等
C．绳子没有挡住射向R1的红外线时，R1的阻值是R2的3倍
D．绳子挡住了射向R1的红外线时，R1的阻值会变为原来的5倍
11．（2017 威海）如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R是转动式滑动变阻器，它的金属滑片P是杠杆的一端，下列说法正确的是（　　）
A．电路中R和R0是并联的
B．油量表是由电流表改装而成的
C．油位越高，流过R的电流越大
D．油位越低，R两端的电压越小
12．（2017 宁波）如图所示电路，电源电压不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关S，当滑片P从a点滑到b点过程中，电流表的示数从Ia变为Ib．下列各图中，能表示这一过程中电压表示数U与电流表示数I之间关系的是（　　）
A． B． C． D．
13．（2017 乐山）甲、乙两地相距40km，在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线，已知所用的输电线每千米的电阻为0.2Ω．现输电线在某处发生了短路，为确定短路位置，检修员在甲地利用电压表、电流表、定值电阻R0和电源接成如图所示电路进行测量。当电压表的示数为3.0V，电流表的示数为0.5A，则短路位置离甲地的距离为（　　）
A．7.5 km B．15km C．25km D．30km
一．选择题（共11小题）
1．（2018 兴化市一模）在“探究通过导体的电流与电压的关系”实验中，用定值电阻进行实验，得到I﹣U图象如下图所示，则正确的是（　　）
A． B． C． D．
2．（2018 福州模拟）在“探究电流与电阻的关系”实验中，小榕设计了如图所示的电路图。实验中电源两端电压保持6V不变，定值电阻R的阻值分别为5Ω、10Ω和20Ω，电压表示数保持2V不变。为完成实验，应选取的滑动变阻器的规格为（　　）
A．10Ω 2A B．20Ω 1A C．30Ω 2A D．50Ω 1A
3．（2017 江油市模拟）某校兴趣小组同学想探究“一段电路中的电流跟电阻的关系”，设计了如图甲所示的电路图，电源电压为6伏，E、F两点间的电阻为4Ω时，电流表示数0.5A，在此探究实验过程中，当E、F两点间的电阻由4Ω更换为5Ω后，为了探究上述问题，你认为应该采取的操作是（　　）
A．闭合开关，读出电流表的读数
B．闭合开关，将变阻器的滑片适当向左移
C．改变电压表、电流表的量程
D．闭合开关，将变阻器的滑片适当向右移
4．（2017 松北区二模）小文用如图所示的电路探究“电流与电阻”的关系，可选器材如下：电压恒为4.5V的电源，“20Ω 1A”的滑动变阻器，5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻。实验时，控制电阻两端电压为2V．当用20Ω的电阻替换15Ω的电阻进行实验时，发现，调节滑动变阻器，无法使电压表的示数达到控制电压，经检査，电路连接无误，且元件完好，下列分析中错误的是（　　）
A．设定的定值电阻两端电压2V偏低
B．R0的最大阻值20Ω偏小
C．滑动变阻器允许通过的最大电流1A不够大
D．电源电压4.5V偏高
5．（2017 闵行区二模）如图所示，在研究“电流与电阻的关系”实验中，下列说法中正确的是（　　）
①闭合电键前，移动滑片P到最右端是为了起到保护电路的作用
②闭合电键后，移动滑片P的作用是控制电阻两端的电压保持不变
③闭合电键后，移动滑片P的作用是控制通过电阻的电流保持不变
④闭合电键后，移动滑片P的目的是多次测量取平均值减少误差。
A．①② B．②③ C．①③ D．②④
6．（2016 无锡一模）图甲是某同学“探究电流与电压关系”的电路图。闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P从a端移至b端的过程中，电流表和电压表的示数（I﹣U）如图乙所示。则（　　）
A．R0的电阻值是0.2Ω
B．该电路最小功率0.05W
C．滑动变阻器的总电阻是5Ω
D．滑动变阻器R的电功率先变大后变小
7．（2018 岳阳二模）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，此时灯Ll，L2的电阻之比是（　　）
A．2：1 B．1：2 C．3：2 D．2：3
8．（2018 临沂模拟）根据欧姆定律公式I=可以导出R=，关于这个公式正确的说法是（　　）
A．导体电阻的大小与导体两端电压成正比
B．导体电阻的大小与它的电流成反比
C．导体电阻的大小与导体两端电压和通过导体的电流无关
D．当导体两端电压为零时，导体的电阻也为零
9．（2018 东平县二模）某特种玻璃制造厂生产的电控调光玻璃，具有根据光照强度调节玻璃透明度的功能，光照增强，施加于玻璃两端的电压降低，玻璃透明度下降；光照减弱，施加于玻璃两端的电压升高，玻璃透明度上升，为了实现这一功能，电路设计中用到了光敏电阻。在如图所示的电路中，光敏电阻R1的阻值随光照的增强而变小，随光照的减弱而变大，电源电压不变，R0为定值电阻，其中符合要求的是（　　）
A． B． C． D．
10．（2018 泰兴市校级三模）在探究电流与电压关系的实验中，小明采用如图所示的电路，电源电压不变，R1为电阻箱，R2为滑动变阻器。闭合开关，小明只调节电阻箱接入电路的阻值，则电压表示数U与电流表示数I的关系图象是（　　）
A． B． C． D．
11．（2018 合肥模拟）如图所示为某科技创新小组设计的水位计工作原理图，容器中的绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R的滑片P升降，并通过电压表V显示的数据来反应水位的升降情况。L是一个指示灯，电路各部分接触良好。当容器中的水位最低时，滑片P位于变阻器R的a端，则（　　）
一．选择题（共10小题）
1．（2017秋 凤庆县期末）如图所示，一同学做测量小灯泡的电阻实验时，把电压表与电流表的位置接错了。闭合开关后，电路可能发生的现象是（　　）
　
2．（2017秋 农安县校级期末）甲、乙、丙三导体串联，两端电压分别是6V、6V、15V的电压，下列说法中正确的是（　　）
A．甲的电阻最大 B．乙的电阻最大
C．丙的电阻最大 D．三导体的电阻相等
【解答】解：由题意可知，甲、乙、丙三导体串联，且U甲=U乙＜U丙，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由I=的变形式R=可知，R甲=R乙＜R丙，即丙的电阻最大。
故选：C。
　
3．（2017秋 营口期末）根据欧姆定律可导出公式R=，依此可测定导体的电阻，下列说法中正确的是（　　）
A．导体的电阻与导体两端的电压成正比
B．导体的电阻与本身的材料和属性有关，与电压、电流无关
C．导体的电阻既与导体两端的电压成正比，又与导体中的电流成反比
D．导体的电阻与导体中的电流成反比
【解答】解：公式R=说明，导体电阻的大小等于导体两端的电压与通过导体的电流大小的比值；
但电阻是导体本身的一种性质，其大小决定于导体的长度、材料和横截面积，与它两端的电压和通过的电流无关。
故选：B。
　
4．（2017秋 都江堰市期末）两个定值电阻阻值之比是1：4，并联后接入电路，通过的电流之比是（　　）
A．4：1 B．3：2 C．1：1 D．2：3
【解答】解：两个定值电阻并联后接入电路中时，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由I=可得，通过两电阻的电流之比：
===。
故选：A。
　
5．（2017秋 乌鲁木齐期末）某同学用电流表和电压表测甲、乙两段导体的电阻后作出如图所示的图象，由此可判断（　　）
A．R甲＞R乙 B．R甲≥R乙 C．R甲＜R乙 D．R甲≤R乙
【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；（或者在通过导体的电流相同时，导体两端的电压越大，导体的电阻就越大）
由图可知：
在电压相同时，通过甲导体的电流比乙大，所以甲的电阻较小，即R甲＜R乙．（或者在电流相同时，乙导体两端的电压比甲大，所以乙的电阻比较大）
故选：C。
　
6．（2017秋 桑植县期末）用同种材料制成两段长度相等，横截面积不同的圆柱形导体，A比B的横截面积大，如图，将它们串联在电路中，通过的电流关系以及两端的电压关系是（　　）
A．IA＞IB　 UA＞UB B．IA＜IB UA＜UB
C．IA=IB UA＜UB D．无法确定
【解答】解：
导体A和B由同种材料制成、长度相同，已知A比B的横截面积大，所以RA＜RB，
因串联电路中各处的电流相等，所以，图中通过两导体的电流相等，即IA=IB，
由U=IR可知，UA＜UB，
故ABD错误，C正确。
故选：C。
　
7．（2017秋 枣庄期末）张华同学在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象，根据图象，下列说法错误的是（　　）
A．导体甲的电阻大于导体乙的电阻
B．通过导体甲的电流与其两端的电压成正比
C．当在导体乙的两端加上1V的电压时，通过导体乙的电流为0.1A
D．将甲、乙两导体串联后接到电压为3V的电源上时，通过导体的电流为0.2A
【解答】解：
A、由图象知，在电阻两端电压都是2V时，通过甲电阻的电流为I甲=0.4A，通过乙电阻的电流为I乙=0.2A。
所以两电阻的阻值分别为
R甲===5Ω，
R乙===10Ω，即甲的电阻较小。此选项错误；
B、对于甲导体，电阻一定，通过的电流与两端电压成正比。此选项正确；
C、由图象知，在导体乙的两端加1V的电压时，通过导体乙的电流为0.1A．此选项正确；
D、甲乙两电阻串联后的总电阻为R串=R甲+R乙=5Ω+10Ω=15Ω
串联后的电流为I===0.2A．此选项正确。
故选：A。
　
8．（2017秋 鄂城区期末）小刚同学用如图电路探究“电路中电流跟电阻的关系”。在实验过程中，当他测量完5Ω电阻的相关数据替换上一个10Ω的电阻后，为了完成上述问题的探究，他应该选取下列操作中的方法是（　　）
A．保持变阻器滑片不动 B．增加电源电压
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
【解答】解：当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，电路中的总电阻变大，
由I=可知，电路中的电流变小，
由U=IR可知，滑片不动时，变阻器两端电压变小，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，定值电阻两端的电压变大，
因探究“电路中电流跟电阻的关系”时，应控制电阻两端电压不变，
所以，应调节滑动变阻器的滑片增大接入电路中的电阻，减小电路中的电流，即将变阻器滑片适当向右移动，故AC错误，D正确；
滑片不动时，增加电源电压，会使电阻两端的电压更大，故B错误。
故选：D。
　
9．（2017秋 句容市期末）物理学习小组完成“伏安法测电阻”的实验后，讨论该电路（如图）还能完成哪些实验，在如下列出的四个实验中，你认为能完成的是（　　）
A．探究电流与电压的关系
B．探究电流产生的热量与电阻的关系
C．探究电流与电阻关系
D．探究电流产生的热量与电流的关系
【解答】解：“伏安法测电阻”的实验中，R为定值电阻，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
A．探究电流与电压的关系时，应控制电阻的阻值不变，通过调节滑动变阻器改变R两端的电压和通过的电流，能完成该实验，故A正确；
B．探究电流产生的热量与电阻的关系，应控制电路中的电流和通电时间相同，改变电阻的阻值，实验装置中无法控制通电时间相同，且无法判断电流产生热量的多少，不能完成该实验，故B错误；
C．探究电流与电阻关系时，应改变定值电阻的阻值，通过调节滑动变阻器使电阻两端的电压不变，从而得出电流与电阻的关系，实验器材中缺少可更换的定值电阻，不能完全该实验，故C错误；
D．探究电流产生的热量与电流的关系，应控制电阻的阻值和通电时间相同，通过调节滑动变阻器可以改变R中的电流，但实验装置中无法控制改变电流后的通电时间相同，且无法判断电流产生热量的多少，不能完成该实验，故D错误。
故选：A。
　
10．（2017秋 临清市期末）在研究电流与电阻的关系时，小刚先用5欧的定值电阻进行实验，使电压表的示数为3V，记下电流表的示数，接着换用10欧的定值电阻后，闭合开关，他下一步的操作是（　　）
A．记录电流表和电压表的示数
B．将变阻器滑片向左移动直至电压表示数恢复3V
C．将变阻器滑片向右移动直至电压表示数恢复3V
D．增加电阻的数直至电压表示数恢复3V
【解答】解：
在滑动变阻器的电阻值不变的情况下，电路中由于将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻，根据串分压的知识，定值电阻两端的电压将会变大，要探究电流与电阻的关系，需保持电阻两端的电压不变，所以应该增大滑动变阻器的阻值，使电压表的示数不变；
由图知，要增大滑动变阻器的阻值，需将滑片向右端滑动。
所以ABD错误，C正确。
故选：C。
一．选择题（共13小题）
1．（2017 无锡）探究“通过电阻的电流与电阻的大小关系”时，我们一般需要先预设一个电压值，实验中保持电阻两端电压为预设值不变，现采用如图所示电路进行探究，器材：学生电源（6V）、滑动变阻（20Ω，1A）、电流表、电压表、开关、三个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω）及导线若 干，以下说法正确的是（　　）
A．要获得3组实验数据，电压预设值范围可以为1.5V﹣5V
B．要获得3组实验数据，电压预设值范围可以为1V﹣4V
C．电压预设值越大，在获得3组实验数据过程中，滑动变阻器阻值调节范围越小
D．实验电压预设值为2V．要获得3组实验数据，要更换最大阻值为30Ω的滑动变阻器
【解答】解：
（1）由图知，R与变阻器串联，电压表测R两端电压，电流表测电路中电流，
当定值电阻最大R=20Ω，当电压预设值最小为1.5V时，电路中电流最小：I最小=IR===0.075A，
由串联电路特点和欧姆定律可得，此时变阻器接入电路中的电阻最大：R滑最大====60Ω＞20Ω，所以此预设电压值不正确，即A错误；
当定值电阻最大R=20Ω，当电压预设值最小为1V时，电路中电流最小：I最小=IR===0.05A，
由串联电路特点和欧姆定律可得，此时变阻器接入电路中的电阻最大：R滑最大====100Ω＞20Ω，所以此预设电压值不正确，即B错误；
（2）电压预设值越大，电路中电流越大，变阻器两端电压越小，由欧姆定律可知，变阻器连入阻值越小，滑动变阻器阻值调节范围越小。故C正确；
（3）实验电压预设值为2V时，当R=20Ω时，变阻器需连入阻值最大，
此时电路中电流I===0.1A，
此时变阻器连入电路的阻值：R===40Ω，故D错误。
故选：C。
　
2．（2017 鄂州）如图所示，是探究“电流与电阻的关系”实验电路图，电源电压保持3V不变，滑动变阻器的规格是“10Ω 1A”。实验中，先在a、b两点间接入5Ω的电阻，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为2V，读出并记录下此时电流表的示数。接着需要更换a、b间的电阻再进行两次实验，为了保证实验的进行，应选择下列的哪两个电阻（　　）
A．10Ω和40Ω B．20Ω和30Ω C．10Ω和20Ω D．30Ω和40Ω
【解答】解：探究“电流与电阻的关系”实验中应控制电阻两端的电压即电压表的示数不变，
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=3V﹣2V=1V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，根据欧姆定律可得：
====，
当滑动变阻器接入电路中的电阻为10Ω时，定值电阻的最大阻值：
Rmax=2R滑max=2×10Ω=20Ω，
即定值电阻的最大阻值不能超过20Ω，
结合选项可知，ABD不符合，C符合。
故选：C。
　
3．（2012 安顺）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一个图象。下列结论与图象相符的是（　　）
A．电阻一定时，电流随着电压的增大而增大
B．电阻一定时，电压随着电流的增大而增大
C．电压一定时，电流随着电阻的增大而减小
D．电压一定时，电阻随着电流的增大而减小
【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。
　
4．（2012 武汉）如图是甲、乙两个电阻的电流I与电压U的关系图象，将它们并联接入电路，下列说法正确的是（　　）
A．通过甲的电流大于通过乙的电流
B．通过甲的电流小于通过乙的电流
C．甲、乙并联的总电阻随它们两端电压的升高而减小
D．甲、乙并联的总电阻随它们两端电压的升高而增大
【解答】解：（1）由I﹣U图象可知：甲、乙电阻两端电压相等且电压小于交点电压时，流过甲电阻的电流大于流过乙电阻的电流，当电压大于交点电压时，通过甲电阻的电流小于通过乙的电流；由此可见两电阻并联时，电压较小时通过甲的电流大于通过乙的电流，电压较大时通过甲电阻的电流小于乙电阻的电流，故AB错误；
（2）由图象知，乙电阻阻值R乙不随电压的变化而变化，是一个定值；根据图象由欧姆定律R=可知，
随着电压的增大，通过甲电阻的电流的增长越来越慢，所以可知甲电阻阻值R甲随电压的增大而变大，由并联电路特点可知，=+，则R并==，
由R并=可知：随电压U的增大，R乙不变，R甲增大，则并联电阻阻值R并变大，所以甲、乙并联的总电阻随它们两端电压的升高而增大，故C错误，D正确；
故选：D。
　
5．（2018 邵阳）已知R1：R2=2：3，将它们接在如图所示电源电压为12V的电路中，闭合S则通过它们的电流之比及它们两端的电压之比是（　　）
A．I1：I2=3：2 U1：U2=1：1 B．I1：I2=3：2 U1：U2=3：2
C．I1：I2=2：3 U1：U2=1：1 D．I1：I2=1：1 U1：U2=2：3
【解答】解：因为并联电路电压相等，因此将它们并联在同一电路中，它们两端的电压之比为1：1；故BD错误；
由I=可得：电流之比：===，故A正确，C错误。
故选：A。
　
6．（2018 宿迁）如图所示，电源电压保持不变，先闭合开关S1，电压表示数为U1；再闭合开关S2，电压表示数为U2，电阻R1、R2的阻值之比为（　　）
A．U1：U2 B．U2：UI C．U2：（U2﹣U1） D．U1：（U2﹣U1）
【解答】解：
闭合开关S1、S2时，只有电阻R1连入电路，电压表测量电源电压，则电源电压为U=U2，
只闭合开关S1时，定值电阻R1、R2串联，电压表测量R1的电压，则R1的电压为U′=U1；
因串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和，
所以R2的电压：U″=U﹣U′=U2﹣U1；
串联时通过R1、R2的电流相等，
根据欧姆定律可得R1、R2的阻值之比：
===。
故选：D。
　
7．（2018 台州）某同学利用如图甲所示的电路进行实验，电源电压恒为3伏，更换5个定值电阻Rx，得到如图乙所示的图象。以下有关叙述正确的是（　　）
A．该同学研究的是电流和电压的关系
B．实验中电压表的示数保持0.5伏不变
C．滑动变阻器阻值变化范围为1欧～5欧
D．将Rx从5欧换成10欧后，应将滑片P向左移
【解答】解：
A、研究电流和电压的关系时，要控制电阻不变，由图乙知，电阻是变化的，故A错误；
B、由题意和图象可知，该同学研究的是电流和电阻的关系，实验中要控制Rx两端的电压不变（即电压表示数不变）；
由图乙知，电流与电阻之积（即Rx两端的电压）：U=IRx=0.5A×5Ω=﹣﹣﹣﹣﹣0.1A×25Ω=2.5V，即电压表保持2.5伏不变，故B错误；
C、由图乙知，电流最大为0.5A时，对应的电阻为5Ω，根据欧姆定律和串联电路的规律，变阻器连入电路中的电阻：
R滑1=R总﹣R1=﹣R1=﹣5Ω=1Ω；
由图乙知，电流最小为0.1A时，对应的电阻为25Ω，根据欧姆定律和串联电路的规律，变阻器连入电路中的电阻：
R滑2=R总′﹣R2=﹣R2=﹣25Ω=5Ω；
所以，滑动变阻器阻值变化范围为1欧～5欧，故C正确；
D、根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大（大于2.5V）；
探究电流与电阻的实验中应控制电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压使电压表的示数减小为2.5V，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，故D错误。
故选：C。
　
8．（2018 遵义）如图甲所示，R2为电阻箱调节R2时电流表示数I随之变化。如图乙所示是电阻箱阻值R2与电流表示数的倒数的图象。则定值电阻R1与电源电压U的大小分别为（　　）
A．5Ω 30V B．5Ω 2.5V C．10Ω 20V D．10Ω 10V
【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，
由图乙可知，当R2=0Ω时，=2A﹣1，则电路中的电流I1=0.5A，
此时只有R1接入电路，则由I=可得，电源的电压：
U=I1R1=0.5A×R1，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
当R2=10Ω时，=6A﹣1，则电路中的电流I2=A，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电源的电压：
U=I2（R1+R2）=A×（R1+10Ω），﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
因电源的电压不变，
所以，0.5A×R1=A×（R1+10Ω），
解得：R1=5Ω，
电源的电压U=I1R1=0.5A×5Ω=2.5V。
故选：B。
　
9．（2018 嘉兴）图象法是利用图象这种特殊且形象的工具，表达各科学量之间存在的内在关系或规律的方法。下列从图象中获得的结论错误的是（　　）
A．
ρ1＞ρ2
B．
R1＞R2
C．
υ1＞υ2
D．
p1＞p2
【解答】解：
A、根据ρ=可知，在物体的体积相同时，质量越大，密度越大，由图象可知ρ1＞ρ2，故A正确；
B、根据R=可知，在电压相同时，电流越大，导体的电阻越小，由图象可知R1＜R2，故B错误；
C、根据v=可知，在时间相同时，路程越大，速度越大，由图象可知v1＞v2，故C正确；
D、根据p=可知，在受力面积相同时，压力越大，压强越大，由图象可知p1＞p2，故D正确。
故选：B。
　
10．（2018 武汉）为了能自动记录跳绳的次数，某科技小组设计了一种自动计数器，其简化电路如图甲所示。R1是一种光敏元件，每当绳子挡住了射向R1的红外线时，R1的电阻会变大，自动计数器会计数一次，信号处理系统能记录AB间每一时刻的电压。若已知电源电压为12V，某一时段AB间的电压随时间变化的图象如图乙所示，则下列说法正确的是（　　）
A．AB两端电压为6V时，跳绳自动计数器会计数一次
B．绳子挡住了射向R1的红外线时，R1和R2的阻值相等
C．绳子没有挡住射向R1的红外线时，R1的阻值是R2的3倍
D．绳子挡住了射向R1的红外线时，R1的阻值会变为原来的5倍
【解答】解：
由甲图电路知，R1与R2串联，AB间电压为R2两端电压。
（1）由题知，当射向R1的激光被挡时，R1阻值变大，根据串联电路的分压原理知，R1分得电压增大，R2分得电压减小，
由图象知，此时U2=UAB=2V，因为R1的电阻变大，自动计数器会计数一次，即AB间电压为2V计数一次，故A错误；
由串联电路的分压原理有：==，即：=，
所以：R1=5R2，故B错误；
（2）当射向R1的激光没有被挡时，R1阻值变小，R1分得电压减小，R2分得电压增大，由图象知，此时，U2'=UAB'=6V，
由串联电路的分压原理有：==，即：=，
所以：R1'=R2，故C错误；
且R1=5R1'，即绳子挡住了射向R1的红外线时，R1的阻值会变为原来的5倍，故D正确。
故选：D。
　
11．（2017 威海）如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R是转动式滑动变阻器，它的金属滑片P是杠杆的一端，下列说法正确的是（　　）
A．电路中R和R0是并联的
B．油量表是由电流表改装而成的
C．油位越高，流过R的电流越大
D．油位越低，R两端的电压越小
【解答】解：
B、由电路图可知，油量表与变阻器R并联，所以油量表应为电压表改装而成的，故B错误；
A、由电路图可知，R0与R依次连接即为串联，故A错误；
CD、油位越低时，浮标下移，滑片上移，变阻器接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，
由I=可知，电路中的电流变小；由U=IR可知，R0两端的电压变小，
由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，R两端的电压变大，即电压表的示数越大，故D错误；
同理可知，油位越高，滑片下移，变阻器接入电路中的电阻越小，电路中的电流越大，即流过R的电流越大，故C正确。
故选：C。
　
12．（2017 宁波）如图所示电路，电源电压不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关S，当滑片P从a点滑到b点过程中，电流表的示数从Ia变为Ib．下列各图中，能表示这一过程中电压表示数U与电流表示数I之间关系的是（　　）
A． B． C． D．
【解答】解：
由电路图可知，定值电阻R0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。
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，由I=可得，电压表示数U与电流表示数I的关系：
U=U电源﹣IR0，
据此可知，U﹣I图象是一次函数图象，故CD错误；
当滑片位于a点时，变阻器接入电路中的电阻较小，电路中的电流较大，
由U=U电源﹣IR0可知，电压表的示数较小，故A错误、B正确。
故选：B。
　
13．（2017 乐山）甲、乙两地相距40km，在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线，已知所用的输电线每千米的电阻为0.2Ω．现输电线在某处发生了短路，为确定短路位置，检修员在甲地利用电压表、电流表、定值电阻R0和电源接成如图所示电路进行测量。当电压表的示数为3.0V，电流表的示数为0.5A，则短路位置离甲地的距离为（　　）
A．7.5 km B．15km C．25km D．30km
【解答】解：由I=可得，电流通过导线的电阻：
R===6Ω，
因所用的输电线每千米的电阻为0.2Ω，
所以，导线长度：
L==30km，
短路位置离甲地的距离：
S=L=×30km=15km。
故选：B。
一．选择题（共11小题）
1．（2018 兴化市一模）在“探究通过导体的电流与电压的关系”实验中，用定值电阻进行实验，得到I﹣U图象如下图所示，则正确的是（　　）
A． B． C． D．
【解答】解：在电阻不变时，电流与电压成正比，电流随电压的变化关系为一过原点的直线，只有B正确。
故选：B。
　
2．（2018 福州模拟）在“探究电流与电阻的关系”实验中，小榕设计了如图所示的电路图。实验中电源两端电压保持6V不变，定值电阻R的阻值分别为5Ω、10Ω和20Ω，电压表示数保持2V不变。为完成实验，应选取的滑动变阻器的规格为（　　）
A．10Ω 2A B．20Ω 1A C．30Ω 2A D．50Ω 1A
【解答】解：电源电压为6V，电压表示数保持2V不变，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为：6V﹣2V=4V，变阻器分得的电压为电压表示数的倍，根据分压原理，变阻器连入电路中的电阻至少为2×20Ω=40Ω，由欧姆定律可得电路中的最大电流为：I===0.4A＜1A，故只有D正确；
故选：D。
　
3．（2017 江油市模拟）某校兴趣小组同学想探究“一段电路中的电流跟电阻的关系”，设计了如图甲所示的电路图，电源电压为6伏，E、F两点间的电阻为4Ω时，电流表示数0.5A，在此探究实验过程中，当E、F两点间的电阻由4Ω更换为5Ω后，为了探究上述问题，你认为应该采取的操作是（　　）
A．闭合开关，读出电流表的读数
B．闭合开关，将变阻器的滑片适当向左移
C．改变电压表、电流表的量程
D．闭合开关，将变阻器的滑片适当向右移
【解答】解：定值电阻由4Ω更换为5Ω后，定值电阻分压变大，大于原来的电压，为保持定值电阻两端电压不变，应向右移动滑动变阻器滑片，增大滑动变阻器接入电路的阻值，增大滑动变阻器的分压，使定值电阻两端电压减小到原来的值，保持电阻两端电压不变。
故选：D。
　
4．（2017 松北区二模）小文用如图所示的电路探究“电流与电阻”的关系，可选器材如下：电压恒为4.5V的电源，“20Ω 1A”的滑动变阻器，5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻。实验时，控制电阻两端电压为2V．当用20Ω的电阻替换15Ω的电阻进行实验时，发现，调节滑动变阻器，无法使电压表的示数达到控制电压，经检査，电路连接无误，且元件完好，下列分析中错误的是（　　）
A．设定的定值电阻两端电压2V偏低
B．R0的最大阻值20Ω偏小
C．滑动变阻器允许通过的最大电流1A不够大
D．电源电压4.5V偏高
【解答】解：电路中滑动变阻器和定值电阻串联，两者分压，滑动变阻器最大阻值为20Ω，定值电阻换成20Ω的后，两者阻值相等，分担电压相等，电源电压为4.5V，所以两者分担的电压都是2.25V，所以无法使电压表的示数达到控制电压的原因可能是设定的定值电阻两端电压2V偏低，或电源电压偏高，或滑动变阻器的最大阻值偏小，故A、B、D正确，不符合题意；
电路中的最大电流I===0.18A，远小于1A，所以选项C错误，符合题意。
故选：C。
　
5．（2017 闵行区二模）如图所示，在研究“电流与电阻的关系”实验中，下列说法中正确的是（　　）
①闭合电键前，移动滑片P到最右端是为了起到保护电路的作用
②闭合电键后，移动滑片P的作用是控制电阻两端的电压保持不变
③闭合电键后，移动滑片P的作用是控制通过电阻的电流保持不变
④闭合电键后，移动滑片P的目的是多次测量取平均值减少误差。
A．①② B．②③ C．①③ D．②④
【解答】解：①闭合电键前，为保护电路，变阻器连入电路中的电阻最大，即移动滑片P到最右端是为了起到保护电路的作用，正确；
②根据控制变量法，在研究电流与电阻的关系时，要控制电阻两端的电压不变，闭合电键后，当换下不同的定值电阻时，根据分压原理，电压表示数要改变，通过移动滑片P的作用是控制电阻两端的电压保持不变，正确；
③根据欧姆定律I=，因控制定值电阻的电压不变，当换上不同的定值电阻时，通过电阻的电流改变了，故闭合电键后，移动滑片P的作用是控制通过电阻的电流保持不变，错误；
④在研究“电流与电阻的关系”实验中，为得出普遍性的规律，要更换不同的定值电阻（保持电压不变），记录对应的电流大小，故要移动滑片P的目的是多次测量取平均值减少误差是错误的。
故选：A。
　
6．（2016 无锡一模）图甲是某同学“探究电流与电压关系”的电路图。闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P从a端移至b端的过程中，电流表和电压表的示数（I﹣U）如图乙所示。则（　　）
A．R0的电阻值是0.2Ω
B．该电路最小功率0.05W
C．滑动变阻器的总电阻是5Ω
D．滑动变阻器R的电功率先变大后变小
【解答】解：
A、当滑片位于b端时，电路为R0的简单电路，电压表测电源的电压，电路中的电流最大，由图乙可知，电源的电压U=3.0V，电路中的最大电流I大=0.6A，由I=可得，R0的阻值：R0===5Ω，故A错误；
B、当滑片位于a端时接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，由图乙可知，
电路中的最小电流I小=0.1A，电路中的总电阻：R总===30Ω，
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大=R总﹣R0=30Ω﹣5Ω=25Ω，
电路的最小功率：P小=UI小=3.0V×0.1A=0.3W，故B错误；
C、由图乙知，当电流最大时，变阻器的阻值应为零，此时电压表的示数等于电源电压，则U总=3V；
当电流I=0.1A时，变阻器的阻值最大，则R滑===25Ω，故C错误；
D、PR=I2R=（）2R====，
则当R=5Ω，变阻器消耗的电功率最大，变阻器的功率先变大后变小。故D正确。
故选：D。
　
7．（2018 岳阳二模）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，此时灯Ll，L2的电阻之比是（　　）
A．2：1 B．1：2 C．3：2 D．2：3
【解答】解：由题知，开关S闭合后，灯L1、L2都能正常工作，
如果甲、乙两个电表任何一个为电流表，将会形成短路，因此甲、乙两个电表都为电压表，此时灯L1、L2串联，电压表甲测量L2两端电压，电压表乙测量电源电压；
因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，并且甲、乙两个电表的示数之比是2：3，
所以灯L1、L2两端电压之比：U1：U2=（3﹣2）：2=1：2；
又因为串联电路电流相等，
由I=可得两灯的电阻之比：
R1：R2=：=U1：U2=1：2。
故选：B。
　
8．（2018 临沂模拟）根据欧姆定律公式I=可以导出R=，关于这个公式正确的说法是（　　）
A．导体电阻的大小与导体两端电压成正比
B．导体电阻的大小与它的电流成反比
C．导体电阻的大小与导体两端电压和通过导体的电流无关
D．当导体两端电压为零时，导体的电阻也为零
【解答】解：阻值是导体本身所具有的性质，只与导体的材料、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，当电压为0时，电阻大小不变；
公式R=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。
故选：C。
　
9．（2018 东平县二模）某特种玻璃制造厂生产的电控调光玻璃，具有根据光照强度调节玻璃透明度的功能，光照增强，施加于玻璃两端的电压降低，玻璃透明度下降；光照减弱，施加于玻璃两端的电压升高，玻璃透明度上升，为了实现这一功能，电路设计中用到了光敏电阻。在如图所示的电路中，光敏电阻R1的阻值随光照的增强而变小，随光照的减弱而变大，电源电压不变，R0为定值电阻，其中符合要求的是（　　）
A． B． C． D．
【解答】解：
AB．由电路图可知，光敏电阻R1与定值电阻R0串联连接，
当光照增强时，光敏电阻R1的阻值变小，电路中的总电阻变小，
由I=可知，电路中的电流变大，R0两端的电压变大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R1两端的电压变小，
由题知，光照增强，施加于玻璃两端的电压降低，
所以，玻璃应并联在R1两端，故A符合题意、B不符合题意；
CD．C图中，R1与R2串联后再与玻璃并联；D图中，玻璃、R1和R2并联，由并联电路的电压特点可知，玻璃两端的电压等于电源电压，即光照变化时，玻璃两端的电压不变，故CD不符合题意。
故选：A。
　
10．（2018 泰兴市校级三模）在探究电流与电压关系的实验中，小明采用如图所示的电路，电源电压不变，R1为电阻箱，R2为滑动变阻器。闭合开关，小明只调节电阻箱接入电路的阻值，则电压表示数U与电流表示数I的关系图象是（　　）
A． B． C． D．
【解答】解：
由电路图知，电阻箱R1和滑动变阻器R2串联，电压表测量R1两端的电压，电流表测量电路中的电流，
由题知，只调节电阻箱R1接入电路的阻值，所以滑动变阻器R2相当于定值电阻，
由串联电路电压的规律和欧姆定律可得，R1两端的电压：U=U总﹣IR2，
因为U总、R2为定值，则U与I的关系是一次函数，一次函数图象为倾斜直线；且由U=U总﹣IR2可知，电流越大，电阻箱R1两端的电压U越小，所以只有B图象反映了上述关系。
故选：B。
　
11．（2018 合肥模拟）如图所示为某科技创新小组设计的水位计工作原理图，容器中的绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R的滑片P升降，并通过电压表V显示的数据来反应水位的升降情况。L是一个指示灯，电路各部分接触良好。当容器中的水位最低时，滑片P位于变阻器R的a端，则（　　）
A．当水位不变时，电压表V示数不变，指示灯L不亮
B．当水位上升时，电压表V示数变小，指示灯L变亮
C．当水位上升时，电压表V示数变大，指示灯L变暗
D．当水位下降时，电压表V示数变大，指示灯L变亮
【解答】解：（1）当水位不变时，当水位不变时，电路处于通路状态，灯泡发光，
此时变阻器接入电路中的电阻不变，变阻器两端的电压不变，即电压表的示数不变，故A不正确；
（2）当水位上升时，浮子带动滑片上移，变阻器接入电路中的电阻变大，由I=可知，电路中的电流变小，指示灯两端的电压变小；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以变阻器两端的电压变大，即电压的示数变大；
由P=UI可知，指示灯的实际功率变小，灯泡变暗，故B不正确，C正确；
反之，当水位下降时，浮子带动滑片下移，接入电路中的电阻变小，指示灯的实际功率变大，指示灯变亮，电压表的示数变小，故D不正确。
故选：C。
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