17.2欧姆定律（同步练习）

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17.2欧姆定律
一．选择题（共16小题）
1．（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
2．（2018 凉山州）下图中能正确反映通过某一定值电阻的电流与它两端电压的关系的是（　　）
A． B． C． D．
3．（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）
4．（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
5．（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
6．（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
7．（2018 攀枝花）如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯L1和L2都正常发光，甲、乙两个电表示数之比为4：3．此时灯L1和L2的电阻之比为（　　）
A．1：3 B．3：1 C．3：4 D．4：3
8．（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
9．（2018 赤峰）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，电流表的示数分别为I2、U2，则正确的是（　　）
A．I1＞I2 U1＞U2 B．I1＜I2 U1＞U2
C．I1＜I2 U1＜U2 D．I1＞I2 U1＜U2
10．（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
11．（2018 胶州市一模）下列图象中，能正确描述小灯泡U﹣I关系的是（　　）
A． B． C． D．
12．（2018 邵阳县模拟）下列关于电阻的说法中正确的是（　　）
A．由欧姆定律I=，可以得到R=，所以导体的电阻与其两端的电压及通过的电流有关
B．两根粗细一样的导体，长的一定比短的电阻大
C．用伏安法测小灯泡的电阻，可以利用多次测量求平均值的方法减小实验误差
D．电阻的大小由导体本身的材料、长度和横截面积决定
13．（2018 薛城区校级模拟）导体两端的电压是4V，通过的电流是0.8A，如果使导体两端的电压增加到8V，那么通过导体的电流和电阻分别是（　　）
A．0.8A 10Ω B．0.4A 10Ω C．1.6A 10Ω D．1.6A 5Ω
14．（2018 呼伦贝尔模拟）如图，电源为四节干电池串联，R1=3Ω，R2=6Ω，当开关闭合时，电压表示数是（　　）
A．2V B．3V C．4V D．6V
15．（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．
16．（2018 无锡模拟）如图甲所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，R1和R2中的某个电阻其“I﹣U”关系图线如图乙所示。请作出另一个电阻的“I﹣U”关系图线。下列选项中正确的是（　　）
B．
C． D．
　
二．多选题（共3小题）
17．（2018 广东）如图1所示，电源电压保持不变，闭合开关时，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2所示，下列说法正确的是（　　）
A．电源电压是9V
B．定值电阻R的阻值是6Ω
C．滑动变阻器的阻值范围是0～18Ω
D．若定值电阻R出现接触不良时，电流表示数为0，电压表示数为9V
18．（2018 东丽区二模）如图所示的各电路中，电源两端电压保持不变，R0为已知电阻，能够测出待测电阻Rx阻值的电路是（　　）
A． B．
C． D．
19．（2018 奎文区一模）如图甲是某生产流水线上的产品输送及计数装置示意图。其中S为激光源，Rl为光敏电阻（有光照射时，阻值较小；无光照射时，阻值较大），R2为定值保护电阻，a、b间接“示波器”（示波器的接入对电路无影响）．水平传送带匀速前进，每当传送带上的产品通过S与Rl之间时，射向光敏电阻的光线会被产品挡住。若传送带上的产品为均匀正方体，示波器显示的电压随时间变化的关系如图乙所示。已知计数器电路中电源两极间的电压恒为6V，保护电阻的阻值为400Ω，则（　　）
A．有光照射时光敏电阻R1的阻值为800Ω
B．有光照射和无光照射时保护电阻R2两端的电压之比为2：1
C．有光照射和无光照射时光敏电阻的阻值之比为1：2
D．每1h通过S与R1之间的产品个数为6000个
　
三．填空题（共6小题）
20．（2018 天津）当某导体两端电压是3V时，通过它的电流是0.2A，则该导体的电阻是　 　Ω；当它两端电压为0V时，该导体的电阻为　 　Ω。
21．（2018 自贡）两个电阻甲和乙，电阻值分别为20Ω、40Ω，将它们串联接入电路中，则甲乙两电阻两端的电压之比为　 　；将它们并联接入电路中，通过甲乙两电阻的电流之比为　 　。
22．（2018 咸宁）如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变，图乙是小灯泡L和定值电阻R1的电流与电压关系的图象。当只闭合S1、S2时，电压表示数为2V；当只闭合S2、S3时，电压表示数为4V．则电源电压U=　 　V，R2=　 　Ω。
23．（2018 广安）如图甲所示的电路，当闭合开关后两只电压表的指针偏转均如图乙所示，则R1两端的电压是　 　V，R1与R2的电阻之比为　 　。
24．（2018 攀枝花）如图是R1、R2两电阻的电压与电流关系图象，由图可知，电阻R1的阻值为　 　Ω，若将两电阻并联后接在3V电源两端，干路电流为　 　A。
25．（2018 泰州）如图是电阻A、B的I﹣U图象。由图可知：B电阻的阻值是　 　Ω；将电阻A、B串联后接入电路，当通过A的电流为0.3A时，A和B两端的总电压是　 　V；将电阻A、B并联后接入某电路，当通过B的电流为0.2A时，A两端的电压是　 　V。
　
四．实验探究题（共2小题）
26．（2018 郯城县二模）为了参加全国青少年创新大赛，小强运用所学电学知识设计了一个电子身高测量仪，如图所示，其中定值电阻R1=5Ω，电源电压恒为4.5V，滑动变阻器R2的规格为“15Ω 0.5A”，电压表量程为0～3V，电流表量程为0～0.6A，
（1）R1在电路中的作用是　 　。
（2）当被测身高增加时，电压表的示数　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（3）当滑动变阻器R2接入电路的阻值是6.25Ω时，电流表的示数为　 　A。
27．（2017秋 邗江区校级期末）小丽设计了一个防踩踏模拟报警装置，工作原理如图甲所示。ABO为一水平杠杆，O为支点，OA：OB=5：1，当水平踏板所受压力增大，电压表示数达到6V时，报警器R0开始发出报警信号。已知电路中电源电压为8V，R0的阻值恒为15Ω，压力传感器R固定放置，其阻值随所受压力F变化的关系如图乙所示，踏板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。试问：
（1）由图乙可知，压力传感器R的阻值随压力F的增大而　 　；
（2）当踏板空载时，闭合开关，R的阻值为　 　Ω，电压表的示数为　 　V。
（3）当报警器开始报警时，踏板设定的最大压力值为　 　N。
（4）若电源电压略有降低，为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警，则踏板触点B应向　 　（选填“左”或“右”）移动。
　
五．计算题（共4小题）
28．（2018 呼和浩特）体感器的可以把力学物理量转化成电学信号，然后通过相互之间的函数关系，直接引用力的大小。测量压力大小的压力传感器，工作原理如图所示，其中M、N均为绝缘材料，M、N间有可收缩的导线（电阻大小不计），弹簧上端和滑动变阻器R2的滑片P固定在一起，电源电压恒为12V，已知压力F的大小与R2的阻值大小成正比例关系。闭合开关S，压力F0=0时，滑片P在最上端；压力F1=1N时，电流表示数为1A，电压示数为3V，当滑片P滑至最下端时，电压表示数为7.5V．求：
（1）定值电阻R1的大小；压力F1与R2阻值之比k；
（2）当滑片P滑至最下端时，压力F2的大小；
（3）压力F的大小与电压表示数之间的函数关系表达式。
29．（2018 北京）如图所示，电源两端电压U为9V并保持不变，电阻R1阻值为10Ω．闭合开关S后，电流表A的示数I为1.2A．求：
（1）电流表A1的示数I1；
（2）电阻R2的阻值。
30．（2018 松江区一模）如图所示，R1=20欧，R2=60欧，当S断开时，电流表的示数为0.3安。求：
①电源电压U。
②当S闭合时，电流表的示数。
31．（2018 娄底）如图甲是测量高于湖水警戒水位装置的原理图。长方体形绝缘容器A内部左右两面插有竖直薄金属板并与电路连接，底部有一小孔与湖水相通，且容器底面与警戒水位相平。已知电源电压恒为6V，小灯泡标有“2V 2W”字样（灯丝电阻不变）。两金属板间的湖水电阻R与x的关系如图乙所示（x为容器内水柱高度h的倒数，即x=）。求：
（1）小灯泡的电阻。
（2）湖水水位高于警戒水位多少米时，灯泡正常工作。
（3）将电流表改为水位计，水位计的刻度是否均匀，说明理由。
　
一．选择题（共16小题）
1．（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。
　
2．（2018 凉山州）下图中能正确反映通过某一定值电阻的电流与它两端电压的关系的是（　　）
A． B． C． D．
【解答】解：在电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比；
A、图线为反比例函数图象，表示电流与电压成反比，故A不符合题意；
B、图线表示电压增大时，导体中的电流不变，故B不符合题意；
C、图线为正比例函数图线，表示电阻一定时，通过电阻的电流与电压成正比，故C符合题意；
D、图线表示随着电压的增大，电流是减小的，故D不符合题意。
故选：C。
　
3．（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。
　
4．（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。
　
5．（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。
　
6．（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。
　
7．（2018 攀枝花）如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯L1和L2都正常发光，甲、乙两个电表示数之比为4：3．此时灯L1和L2的电阻之比为（　　）
A．1：3 B．3：1 C．3：4 D．4：3
【解答】解：
由图知，如果甲、乙两个电表中任何一个为电流表，将会形成短路，因此甲、乙都为电压表，此时灯L1、L2串联连接，电压表乙测量L2两端电压，电压表甲测量电源电压；
因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，且甲、乙两个电表的示数之比是4：3，
所以灯L1、L2两端电压之比：U1：U2=（4﹣3）：3=1：3；
又因为串联电路电流相等，即I1=I2；
所以，由I=可得，R1：R2=：=U1：U2=1：3。
故选：A。
　
8．（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。
　
9．（2018 赤峰）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，电流表的示数分别为I2、U2，则正确的是（　　）
A．I1＞I2 U1＞U2 B．I1＜I2 U1＞U2
C．I1＜I2 U1＜U2 D．I1＞I2 U1＜U2
【解答】解：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U=UR2+U1＜U2，所以电压表示数U1＜U；
电流表示数为I1=；
再闭合开关S2、S3，同时将滑动变阻器的滑片移到最左端，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I2=IR1+IR3=+；
所以，U1＜U2；
由于＜；
所以，I1＜I2；
故选：C。
　
10．（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。
　
11．（2018 胶州市一模）下列图象中，能正确描述小灯泡U﹣I关系的是（　　）
A． B． C． D．
【解答】解：
小灯泡电阻是变化的，当灯泡电压和电流增大时，实际功率变大，温度的升高电阻增大。
A、图象中灯泡电压不变，电流增大，根据R=说明灯泡电阻减小，不合理；
B、图象中灯泡电流与电压成正比，根据R=说明灯泡电阻不变，不合理；
C、图象中灯泡电流随电压减小而增大，根据R=说明灯泡电阻减小，不合理；
D、图象中灯泡电阻随电压减小而减小，且电流减小比电压减小量大，根据R=说明灯泡电阻增大，合理。
故选：D。
　
12．（2018 邵阳县模拟）下列关于电阻的说法中正确的是（　　）
A．由欧姆定律I=，可以得到R=，所以导体的电阻与其两端的电压及通过的电流有关
B．两根粗细一样的导体，长的一定比短的电阻大
C．用伏安法测小灯泡的电阻，可以利用多次测量求平均值的方法减小实验误差
D．电阻的大小由导体本身的材料、长度和横截面积决定
【解答】解：
A．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，R=只是计算导体电阻的一种方法，故A错误；
B．导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，只知道两导体的粗细一样，其它因素不知，所以不能比较两者电阻的大小，故B错误；
C．用伏安法测小灯泡电阻不能求平均值，因为灯丝的电阻受温度的影响比较大，故C错误；
D．电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积有关，还受温度的影响，故D正确。
故选：D。
　
13．（2018 薛城区校级模拟）导体两端的电压是4V，通过的电流是0.8A，如果使导体两端的电压增加到8V，那么通过导体的电流和电阻分别是（　　）
A．0.8A 10Ω B．0.4A 10Ω C．1.6A 10Ω D．1.6A 5Ω
【解答】解：由I=可得，导体的电阻：
R===5Ω，
因电阻是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，
所以，如果使导体两端的电压增加到8V时，导体的电阻仍为5Ω不变；
此时通过导体的电流：
I′===1.6A。
故选：D。
　
14．（2018 呼伦贝尔模拟）如图，电源为四节干电池串联，R1=3Ω，R2=6Ω，当开关闭合时，电压表示数是（　　）
A．2V B．3V C．4V D．6V
【解答】解：因为干电池串联的电压等于各节干电池的电压之和，故电源电压为U=4×1.5V=6V，
电路中的总电阻：R=R1+R2=3Ω+6Ω=9Ω，
电路中的电流：I===A，
当开关闭合时，电压表测量电阻R1两端的电压，故U′=IR1=A×3Ω=2V。
故选：A。
　
15．（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。
　
16．（2018 无锡模拟）如图甲所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，R1和R2中的某个电阻其“I﹣U”关系图线如图乙所示。请作出另一个电阻的“I﹣U”关系图线。下列选项中正确的是（　　）
B．
C． D．
【解答】解：由图乙可知，电压和电流值没有为零的坐标，故乙图为R1的“I﹣U”图象，
当滑片P在最左端时，R1两端的电压最大，即为电源的电压，则电源的电压U=UR1=6V，
当滑片在最右端时，R1与R2串联，电路中的电流最小，R2两端的电压最大，
由图象可知，R1两端的电压U1=2V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R2两端的最大电压：
U2=U﹣U1=6V﹣2V=4V，
由I=可得，滑动变阻器两端的电压：
U2=U﹣U1=U﹣IR1，
综上可知，滑动变阻器的图线为一条倾斜的线段，两端点坐标为（4，0.2）和（0，0.6），选项A符合。
故选：A。
　
二．多选题（共3小题）
17．（2018 广东）如图1所示，电源电压保持不变，闭合开关时，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2所示，下列说法正确的是（　　）
A．电源电压是9V
B．定值电阻R的阻值是6Ω
C．滑动变阻器的阻值范围是0～18Ω
D．若定值电阻R出现接触不良时，电流表示数为0，电压表示数为9V
【解答】解：
ABC、当滑片P位于a端时，电路为R的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，
此时电路中的电流最大，由图象可知，电路中的最大电流1.5A时，电压表的示数为9V，即电源的电压为9V，故A正确；
由I=可得，定值电阻R的阻值：
R===6Ω，故B正确；
当滑片P位于b端时，定值电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路中的电流最小，
由图象可知，电路中的最小电流I′=0.5A，
则电路中的总电阻：
R总===18Ω，
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滑大=R总﹣R=18Ω﹣6Ω=12Ω，
所以滑动变阻器的阻值范围是0～12Ω，故C错误；
D、当定值电阻R出现接触不良时，则串联电路断路，电流表示数为0，电压表串联在电路中，相当于测量电源电压，其示数为9V，故D正确。
故选：ABD。
　
18．（2018 东丽区二模）如图所示的各电路中，电源两端电压保持不变，R0为已知电阻，能够测出待测电阻Rx阻值的电路是（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：A、由图可知，Rx与滑动变阻器串联，当S闭合时，电压表测Rx两端电压Ux，电流表测电路电流I，根据欧姆定律可得Rx的值：Rx=，故A符合题意；
B、开关S1、S2闭合时，R0短路，电压表测量电源电压U；开关S1闭合、S2断开时，Rx与R0串联，电压表测量Rx两端的电压Ux；则R0两端电压U0=U﹣Ux，Rx电流：Ix=I0==，可知Rx的阻值：Rx==﹣R0；故B符合题意；
C、由图可知，由电路图可知，开关S1、S2闭合时，电路为R0的简单电路，电流表测电路中的电流I，则电源的电压U=IR0；开关S1闭合、S2断开时两电阻串联，电流表测串联电路的电流I'，电路的总电阻R串==，Rx的阻值：Rx=R串﹣R0=﹣R0，故C符合题意；
D、由图可知，R0与Rx并联，图示电路不能测出或求出流过电阻Rx的电流，图示电路不能测出待测电阻的阻值，故D不符合题意。
故选：ABC。
　
19．（2018 奎文区一模）如图甲是某生产流水线上的产品输送及计数装置示意图。其中S为激光源，Rl为光敏电阻（有光照射时，阻值较小；无光照射时，阻值较大），R2为定值保护电阻，a、b间接“示波器”（示波器的接入对电路无影响）．水平传送带匀速前进，每当传送带上的产品通过S与Rl之间时，射向光敏电阻的光线会被产品挡住。若传送带上的产品为均匀正方体，示波器显示的电压随时间变化的关系如图乙所示。已知计数器电路中电源两极间的电压恒为6V，保护电阻的阻值为400Ω，则（　　）
A．有光照射时光敏电阻R1的阻值为800Ω
B．有光照射和无光照射时保护电阻R2两端的电压之比为2：1
C．有光照射和无光照射时光敏电阻的阻值之比为1：2
D．每1h通过S与R1之间的产品个数为6000个
【解答】解：（1）R1与R2串联，有激光照R1时，由图象可得U1=2V，
U2=U﹣U1=6V﹣2V=4V，
I===0.01A，
R1===200Ω。
（2）R1无激光照时，由图象可得U1′=4V，
U2′=U﹣U1′=6V﹣4V=2V，
I′===0.005A，
此时电阻R1的阻值：R1′===800Ω。
（3）由图象可知：每经过0.6s，就有一个产品通过计数装置，则每1h通过S与R1之间的产品个数为=6000个。
A、有光照射时光敏电阻R1的阻值为200Ω，故A错误，不符合题意；
B、有光照射和无光照射时保护电阻R2两端的电压分别为4V和2V，因此电压之比为2：1，故B正确，符合题意；
C、有光照射和无光照射时光敏电阻的阻值分别为200Ω和800Ω，电阻之比为1：4，故C错误，不符合题意；
D、每1h通过S与R1之间的产品个数为6000个，故D正确，符合题意。
故选：BD。
　
三．填空题（共6小题）
20．（2018 天津）当某导体两端电压是3V时，通过它的电流是0.2A，则该导体的电阻是　15　Ω；当它两端电压为0V时，该导体的电阻为　15　Ω。
【解答】解：
根据I=可得，导体的电阻：
R===15Ω；
∵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，
∴在这个导体两端电压为0时，导体的电阻仍为15Ω不变。
故答案为：15；15。
　
21．（2018 自贡）两个电阻甲和乙，电阻值分别为20Ω、40Ω，将它们串联接入电路中，则甲乙两电阻两端的电压之比为　1：2　；将它们并联接入电路中，通过甲乙两电阻的电流之比为　2：1　。
【解答】解：
两个电阻甲和乙，电阻值分别为20Ω、40Ω，将它们串联接入电路中，通过的电流是相同的，根据U=IR可知，其电压之比等于电阻之比，即U1：U2=R1：R2=20Ω：40Ω=1：2；
将它们并联接入电路中，其两端的电压是相等的，根据I=可知，其电流与电阻成反比，即电流之比等于电阻之比的倒数，I1：I2=R2：R1=40Ω：20Ω=2：1。
故答案为：1：2；2：1。
　
22．（2018 咸宁）如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变，图乙是小灯泡L和定值电阻R1的电流与电压关系的图象。当只闭合S1、S2时，电压表示数为2V；当只闭合S2、S3时，电压表示数为4V．则电源电压U=　8　V，R2=　5　Ω。
【解答】解：
（1）由电路图可知，当只闭合S1、S2时，R1与L串联，电压表测灯泡两端电压，
由图象知，灯泡两端电压为2V时的电流为0.6A，串联电路中电流处处相等，即通过R1的电流也为0.6A，
R1的电流为0.2A时，电压为2V，R1的电流与电压成正比，所以R1的电流为0.6A，它两端电压为6V，
所以电源电压U=UL+U1=2V+6V=8V；
（2）当只闭合S2、S3时，R2与L串联，电压表仍测灯泡两端电压，
灯泡两端电压为4V，由图象知，此时通过灯泡的电流为0.8A，
由串联电路特点可知，I2=IL=0.8A，
U2=U﹣UL=8V﹣4V=4V，
由欧姆定律可得R2的阻值：
R2===5Ω。
故答案为：8；5。
　
23．（2018 广安）如图甲所示的电路，当闭合开关后两只电压表的指针偏转均如图乙所示，则R1两端的电压是　6　V，R1与R2的电阻之比为　4：1　。
【解答】解：由电路图可知，R1、R2串联，电压表V2测电源两端的电压，电压表V1测R2两端的电压。
因串联电路中总电压等于各分电压之和，且两只电压表指针的偏转角度相同，
所以，电压表V2的量程为0～15V，分度值为0.5V，则电源电压U=7.5V，
电压表V1的量程为0～3V，分度值为0.1V，则R2两端的电压U2=1.5V，
根据串联电路的电压特点可得，R1两端的电压：U1=U﹣U2=7.5V﹣1.5V=6V；
因串联电路中各处的电流相等，
所以由U=IR可得，R1、R2的阻值之比等于其两端的电压之比，即：===4：1。
故答案为：6；4：1。
　
24．（2018 攀枝花）如图是R1、R2两电阻的电压与电流关系图象，由图可知，电阻R1的阻值为　10　Ω，若将两电阻并联后接在3V电源两端，干路电流为　0.9　A。
【解答】解：
（1）由图象可知，当I=0.3A时，R1的电压U1=3V，
则由I=可得R1的阻值：
R1===10Ω；
（2）将两电阻并联后接在3V电源两端，则U1=U2=U=3V，
由图象可知，此时I1′=0.3A，I2′=0.6A，
由并联电路的电流特点可得，干路电流：I=I1′+I2′=0.3A+0.6A=0.9A。
故答案为：10；0.9。
　
25．（2018 泰州）如图是电阻A、B的I﹣U图象。由图可知：B电阻的阻值是　10　Ω；将电阻A、B串联后接入电路，当通过A的电流为0.3A时，A和B两端的总电压是　4.5　V；将电阻A、B并联后接入某电路，当通过B的电流为0.2A时，A两端的电压是　2.0　V。
【解答】解：（1）由图象可知，A、B两元件是定值电阻，由I=的变形式R=可知，
B的电阻：RB===10Ω；
（2）因串联电路中各处的电流相等，
所以，通过A的电流为0.3A时，通过B的电流也为0.3A，
由图象可知，通过AB两端的电压分别为UA=1.5V，UB=3V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，A和B两端的电压总和：
UAB=UA+UB=1.5V+3V=4.5V；
（2）因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，将A、B并联后接入电路中时，它们两端的电压相等，
由图象可知，当通过B的电流为0.2A时，两端的电压为2.0V，也是A两端的电压。
故答案为：10；4.5；2.0。
　
四．实验探究题（共2小题）
26．（2018 郯城县二模）为了参加全国青少年创新大赛，小强运用所学电学知识设计了一个电子身高测量仪，如图所示，其中定值电阻R1=5Ω，电源电压恒为4.5V，滑动变阻器R2的规格为“15Ω 0.5A”，电压表量程为0～3V，电流表量程为0～0.6A，
（1）R1在电路中的作用是　保护电路　。
（2）当被测身高增加时，电压表的示数　变大　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（3）当滑动变阻器R2接入电路的阻值是6.25Ω时，电流表的示数为　0.4　A。
【解答】解：（1）当滑动变阻器滑片滑到最底端时，滑动变阻器会短路，故R1可以防止整个电路发生短路而烧坏电流表，R1的作用为保护电路；
（2）当被测身高增加时，滑动变阻器接入电阻增大，则由欧姆定律可知电路中电流I减小，R1两端的电压
U1=R1I减小，由串联电路的电压规律可知电压表示数变大；
（3）电路中总电阻R=R2+R1=5Ω+6.25Ω=11.25Ω，由欧姆定律可得电路中电流I=═0.4A，
即电流表示数为0.4A。
故答案为：（1）保护电路；
（2）变大；
（3）0.4。
　
27．（2017秋 邗江区校级期末）小丽设计了一个防踩踏模拟报警装置，工作原理如图甲所示。ABO为一水平杠杆，O为支点，OA：OB=5：1，当水平踏板所受压力增大，电压表示数达到6V时，报警器R0开始发出报警信号。已知电路中电源电压为8V，R0的阻值恒为15Ω，压力传感器R固定放置，其阻值随所受压力F变化的关系如图乙所示，踏板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。试问：
（1）由图乙可知，压力传感器R的阻值随压力F的增大而　减小　；
（2）当踏板空载时，闭合开关，R的阻值为　25　Ω，电压表的示数为　3　V。
（3）当报警器开始报警时，踏板设定的最大压力值为　40　N。
（4）若电源电压略有降低，为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警，则踏板触点B应向　左　（选填“左”或“右”）移动。
【解答】解：
（1）如图乙所示，当压力增大时，传感器的电阻值会减小；
（2）闭合开关时，压力传感器和报警器串联，
由图乙可知当踏板空载时，压力传感器的电阻为R=25Ω，
此时电路中的电流：I===0.2A，
由I=可得，报警器两端的电压：U0=IR0=0.2A×15Ω=3V，即电压表示数为3V；
（3）报警器R0开始发出报警信号时，U0′=6V，此时电路中的电流I′===0.4A，
传感器两端的电压：U传=U﹣U0′=8V﹣6V=2V，
传感器的阻值R′===5Ω，
由图象可知当传感器的阻值为5Ω时，对应的压力为8N，
根据杠杆平衡条件可得：F压×OA=F踏×OB，
即8N×5=F踏×1，解得F踏=40N；
（4）一段时间以后电源电压会降低，R0两端分得的电压减低，根据串联电路的分压特点可知，应减小压敏电阻分担的电压，保证R0两端分得的电压不变，此时就应该减小压敏电阻的阻值，因电阻值随所受压力的增大而减小，所以应该增大压杆对传感器的压力，由杠杆平衡条件F压×OA=F踏×OB可知，OA不变，F踏不变，所以F压和OB成正比，要增大压杆对传感器的压力，应增大OB，即把踏板触点B向左移动。
故答案为：
（1）减小；（2）25；3；（3）40；（4）左。
　
五．计算题（共4小题）
28．（2018 呼和浩特）体感器的可以把力学物理量转化成电学信号，然后通过相互之间的函数关系，直接引用力的大小。测量压力大小的压力传感器，工作原理如图所示，其中M、N均为绝缘材料，M、N间有可收缩的导线（电阻大小不计），弹簧上端和滑动变阻器R2的滑片P固定在一起，电源电压恒为12V，已知压力F的大小与R2的阻值大小成正比例关系。闭合开关S，压力F0=0时，滑片P在最上端；压力F1=1N时，电流表示数为1A，电压示数为3V，当滑片P滑至最下端时，电压表示数为7.5V．求：
（1）定值电阻R1的大小；压力F1与R2阻值之比k；
（2）当滑片P滑至最下端时，压力F2的大小；
（3）压力F的大小与电压表示数之间的函数关系表达式。
【解答】解：（1）由图可知，R1、R2串联，电压表测R2两端电压，电流表测电路中电流，
当F1=1N时，电流表示数为1A，电压数为3V，由串联电路特点可知，此时U1=U﹣U2=12V﹣3V=9V，并且：I1=I2=1A，
由欧姆定律可得，R1的阻值：R1===9Ω；
此时R2连入电路的阻值：R2===3Ω，
所以压力F1与R2阻值之比：k===N/Ω，
（2）当滑片P滑至最下端时，变阻器连入阻值最大，电压表示数为7.5V，
此时电路中电流：I'=I2′=I1′====0.5A，
所以R2的最大值：R2最大===15Ω，
因为压力F的大小与R2的阻值大小成正比例关系，即：F=kR2，
所以压力F2=N/Ω×R2最大=N/Ω×15Ω=5N；
（3）由F=kR2有：R2==，
串联电路特点和欧姆定律表示电压表示数：
UV=IR2= R2==，
化简可得：F=（N）。
答：（1）定值电阻R1为9Ω；压力F1与R2阻值之比k为N/Ω；
（2）当滑片P滑至最下端时，压力F2为5N；
（3）压力F的大小与电压表示数之间的函数关系表达式为F=（N）。
　
29．（2018 北京）如图所示，电源两端电压U为9V并保持不变，电阻R1阻值为10Ω．闭合开关S后，电流表A的示数I为1.2A．求：
（1）电流表A1的示数I1；
（2）电阻R2的阻值。
【解答】解：
（1）由图可知，R1与R2并联，电流表A1测量电阻R1的电流，电流表A测干路电流；
根据并联电路各支路两端的电压相等可知：U1=U2=U=9V；
则电流表A1的示数：I1===0.9A；
（2）因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过电阻R2的电流：
I2=I﹣I1=1.2A﹣0.9A=0.3A，
根据I=可得R2的阻值：
R2===30Ω。
答；（1）电流表A1的示数I1为0.9A；
（2）电阻R2的阻值为30Ω。
　
30．（2018 松江区一模）如图所示，R1=20欧，R2=60欧，当S断开时，电流表的示数为0.3安。求：
①电源电压U。
②当S闭合时，电流表的示数。
【解答】解：①当S断开时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，
由I=可得，电源的电压：
U=U1=I1R1=0.3A×20Ω=6V；
②当S闭合时，两电阻并联，电流表测干路电流，
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，
所以，电路中的总电阻：
R===15Ω，
则干路电流表的示数：
I===0.4A。
答：①电源电压为6V；
②当S闭合时，电流表的示数为0.4A。
　
31．（2018 娄底）如图甲是测量高于湖水警戒水位装置的原理图。长方体形绝缘容器A内部左右两面插有竖直薄金属板并与电路连接，底部有一小孔与湖水相通，且容器底面与警戒水位相平。已知电源电压恒为6V，小灯泡标有“2V 2W”字样（灯丝电阻不变）。两金属板间的湖水电阻R与x的关系如图乙所示（x为容器内水柱高度h的倒数，即x=）。求：
（1）小灯泡的电阻。
（2）湖水水位高于警戒水位多少米时，灯泡正常工作。
（3）将电流表改为水位计，水位计的刻度是否均匀，说明理由。
【解答】解：（1）由P=UI=可得，小灯泡的电阻：
RL===2Ω；
（2）因串联电路中各处的电流相等，且灯泡正常发光，
所以，电路中的电流：
I=IL===1A，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，湖水电阻两端的电压：
UR=U﹣UL=6V﹣2V=4V，
则湖水的电阻：
R===4Ω，
由图乙可知，x=0.2m﹣1=5m，此时灯泡正常工作；
（3）由图象可知，R与x成正比例函数，设为R=kx，
把R=4Ω、x=0.2m﹣1代入可得：k=20Ω m，
则R=20Ω m×x=，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，I与h的关系式：
I===，
　
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