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第6节?电流、电压和电阻的关系
知识点梳理：
◆要点1欧姆定律
(1)内容：导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比跟这段导体的电阻成反比。这个结论叫作欧姆定律。
(2)表达式：用U表示导体两端的电压，R表示这段导体的电阻，I表示通过导体的电流，则欧姆定律可写成。
(3)注意：
①这里的导体中的电流和导体两端的电压、导体的电阻者是针对同一导体而言的。
②在叙述三者关系时，电流与电压、电阻的顺序不能改变。
◆要点2实验中滑动变阻器的作用
(1)在闭合开关前，将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处，这样可以保护电流表、电压表等。
(2)探究电流与电压之间的关系时，通过调节滑动变阻器，使电阻两端的电压发生变化。
(3)探究电流与电阻之间的关系时，改变定值电阻后，通过调节滑动变阻器，保持定值电阻两端的电压不变。
◆要点3欧姆定律的应用
(1)由的变形公式U=IR可知，已知导体电阻和通过它的电流，可计算出导体两端的电压。
(2)由的变形公式可知，已知导体两端的电压和通过它的电流，可计算出导体的电阻。
注意：①欧姆定律适用于从电源正极到负极之间的整个电路或者其中一部分电路，并且是纯电阻电路，对于电动机等非纯电阻电路不适用。
②计算时要注意单位的统一。
◆要点4伏安法测电阻
(1)实验原理：。
(2)实验电路：如图所示。
注意：小灯泡正常发光时电阻较大，较暗时温度较低，电阻较小，即温度对灯丝电阻的影响较大，处理数据时不能忽略；若把右图中的小灯泡换成定值电阻，可通过求平均值来减小测量误差。
知识点一：电流与电压、电阻的关系
1、用如图所示的电路图，探究通过导体的电流与电压之间的关系，其中的滑动变阻器的作用是（ ）
A．多次实验，求平均值，使实验结果更加准确
B．多次实验，取多组数据，寻找规律
C．保持电路中电阻不变
D．保持电路中的电流不变
2、在“探究电流跟电压关系”的实验中：
（1）如图1所示，甲为 ，乙为 。（选填“电流表”或“电压表”）
（2）用笔画线代替导线将图2中电路连接完整，要求实验过程中滑动变阻器的滑片从右向左移动。（导线不能交叉）
（3）在实验操作过程中保持 不变，闭合开关时，调节滑动变阻器的滑片P做了三组实验数据，如表所示，请根据该图表中数据在图3中进行描点连线。
实验次数物理量
1
2
3
电压U/V
1.0
2.0
2.5
电流I/A
0.11
0.20
0.26
（4）对实验数据进行分析，归纳出结论是 。
知识点二：欧姆定律的应用
3、在探究“电压一定时，电流与电阻关系”的实验中，电路如图所示。先在A、B间接入5Ω的定值电阻R，移动滑片P，使电压表示数为2V，读出电流表示数。接着取下5Ω的电阻换上10Ω定值电阻，不进行其它操作就闭合开关。此时电压表示数及应进行的操作是（ ）
A．电压表示数大于2V，应将滑片P向左滑
B．电压表示数大于2V，应将滑片P向右滑
C．电压表示数小于2V，应将滑片P向左滑
D．电压表示数小于2V，应将滑片P向右滑
4、图所示的电路中，电源两端电压保持不变，电阻R1的阻值为10Ω．闭合开关S，电流表A1的示数为2A，电流表A2的示数为0.8A．求：
（1）电源电压；
（2）电阻R2的阻值。
1．（2020?成都模拟）根据欧姆定律，下列说法正确的是（ ）
A．导体两端的电压为零时，电阻值也为零
B．通过导体的电流越大，这段导体的电阻就越小
C．导体两端的电压越大，这段导体的电阻就越大
D．导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比
2．（2020?博乐市一模）在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压关系的图象正确的是（ ）
A．B．C．D．
3．下列说法中正确的是（ ）
A．实验表明，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
B．实验表明，导体中的电流与其电阻成反比
C．由I＝变形可得R＝．由此可知，“导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟电流成反比”
D．用伏安法测量定值电阻阻值时，应该多次测量电压及电流的值，根据实验测得的电压及电流值算出电阻，并求其平均值
4．（2020?南宁）图是某简易煤气检测电路，其中Q为气敏元件，其阻值随煤气浓度的升高而减小。若输出信号的仪表选用电压表或电流表，闭合开关S，当煤气浓度升高时，要求仪表的示数增大，则（ ）
A．选用电压表接在a、b之间
B．选用电压表接在b、c之间
C．选用电流表接在b、c之间
D．选用电流表接在a、c之间
5．（2020?坪山区模拟）在图中，R1＝2Ω，R2＝4Ω．当电键K1、K2闭合，K3断开时，安培表的读数为I1；当电键K1、K3断开，K2闭合时，安培表的读数为I2；当电键K1、K3闭合，K2断开时，安培表的读数为I3，．则关于I1、l2和I3的比较中正确的是（ ）
A．I1＞I
2＞I3
B．I2＜I1＜I3
C．I1＜I2＜I3
D．I3＞I2＞I1
6．（2020?丹阳市二模）小明制作了一个利用电路测物体重力的小仪器，如图所示。电源为一个恒流源（电源输出电流大小不变），当秤盘不放任何重物时，滑片P恰好处于a点，则下列说法正确的是（ ）
A．改造电流表表盘可显示重力的大小
B．当称盘内物体重力变大时，电路消耗的功率不变
C．若电源输出电流减小，则测量值偏小
D．若秤盘质量变大，为测量准确，应增大R2阻值
7．（2020?河池）如图所示的电路中，电源电压不变，定值电阻R1＝10Ω，滑动变阻器R2标有“50Ω1A”的字样，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A．当闭合开关S，P位于R2的某一位置时，电压表示数为3V，电流表示数为0.4A，则流过滑动变阻器R2的电流为
A；为确保电路的安全，R2的取值范围是
Ω。
8．（2020?阜新）将两个阻值比为1：2的定值电阻R1、R2，串联接在电压为6V的电路中，通过R2的电流是0.2A，则R1和R2两端的电压比为
，R2的电阻
Ω；若把它们并联接入同一电路，则通过R1和R2的电流比是
。
9．（2020?西城区二模）小亮做“探究通过导体的电流跟电压的关系”的实验中。他在实验桌上连接了如图所示的实验电路，正准备闭合开关进行实验，同组的小英检查电路后，告诉小亮在实验电路中有一根导线连接错误。
（1）请你检查小亮连接的实验电路，在接错的那根导线上打“×”，之后只修改这根错接的导线，用笔画线代替导线连接出正确的实验电路。
（2）小亮改正电路连接后，进行实验探究。他的主要实验步骤如下，请你将他的实验步骤补充完整。
①将滑动变阻器的滑片P至于最大阻值，闭合开关S，调节滑片的位置，使电压表有合适的示数U，读出此时电流表的示数I，并把U、I的数据记录在实验表格中。
②
。
③仿照步骤②，再做四次实验，并把数据记录在实验表格中。
（3）在实验中，某次两电表的示数如图甲、乙所示，则此时电阻R1的阻值为
Ω
（4）请你画出该实验的数据记录表。
10．（2020?呼和浩特）如图所示是一个灯泡和一个定值电阻的I﹣U图象，根据图象所给信息计算：
（1）如果将灯泡和定值电阻并联，接在恒定电压为6V的电源两端，求此时灯泡的电阻和定值电阻的阻值；
（2）如果将灯泡和定值电阻串联，接在恒定电压为6V的电源两端，求此时灯泡两端电压以及此时灯泡的电阻。
1．（2020?镇江）测温模拟电路如图1所示，温度表由量程为3V的电压表改装而成，电源电压U为6V，R的阻值为40Ω，热敏电阻的阻值Rt随温度t变化的关系如图2所示。则当开关S闭合后（ ）
A．电路可测量的最高温度为50°C
B．温度表的0°C
应标在电压表零刻度处
C．若增大U，电路可测量的最高温度将增大
D．若U
增大3V，R
增大45Ω，电路可测量的最高温度将增大
2．（2020?永州）如图甲所示，电源电压恒定不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，将滑片P从最右端逐步移到最左端，记录电流表、电压表的示数，并根据记录的数据作出R1和R2的“U﹣I”关系图象如图乙所示。则下列正确的是（ ）
A．图Ⅱ为R2的“U﹣I”图象
B．当R2＝R1时，电流的大小为0.2A
C．电源电压为8V
D．R1的阻值为30Ω
3．（2020?贵港）小亮设计了一个水位监测报警装置，其电路如图甲所示，电源电压3V不变，报警器（电阻不计）中通过的电流达到或超过10mA时会报警。监测头是一个放置于水底的压敏电阻，受力面积为2cm2，其阻值R随压力F的变化规律如图乙所示。监测头在压力超过28N时不能正常工作，该装置能监测的最大水深是 14 m．若要该装置在水深达到11m时开始报警，则电阻箱接入电路的阻值应为 220 Ω．（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）
4．（2020?甘南州）在“探究电流与电阻的关系”实验中：
（1）如图甲所示，请你用笔画线代替导线，将图中电路连接完整（请勿更改原有导线，导线不得交叉）。
要求：当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中的电流变大。连接电路时，开关必须
。
（2）闭合开关后，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，其原因是
。
（3）实验过程中，将5Ω的电阻接入电路中，闭合开关调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电流表示数如图乙所示，则电流表示数为
A．将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片P向
（选填“左”或“右”）端移动，使电压表示数为
V。
5．（2020?休宁县二模）如图所示，电源电压保持不变，R1＝20Ω，滑动变阻器R2的规格为“100Ω
1A”
（1）闭合开关S1，断开开关S2、S3，电流表示数为0.4A，求电源电压。
（2）闭合开关S1、S3，断开开关S2，滑动变阻器滑片置于中点位置时，电压表的示数为4V，求R3的阻值。
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精品试卷·第
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第6节?电流、电压和电阻的关系
教学目标?
1、能总体设计电流与电压、电阻之间关系的分步研究程序。
2、能按提供的电路图进行实验。
3、理解滑动变阻器在电路中的控制作用。
4、能从实验数据中找出正比关系或反比关系。
5、能从分步实验结论中总结出欧姆定律。
6、会用欧姆定律进行简单的计算。
重点难点?
重点：欧姆定律
难点：实验方法研究欧姆定律的思路
知识点梳理：
◆要点1欧姆定律
(1)内容：导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比跟这段导体的电阻成反比。这个结论叫作欧姆定律。
(2)表达式：用U表示导体两端的电压，R表示这段导体的电阻，I表示通过导体的电流，则欧姆定律可写成。
(3)注意：
①这里的导体中的电流和导体两端的电压、导体的电阻者是针对同一导体而言的。
②在叙述三者关系时，电流与电压、电阻的顺序不能改变。
◆要点2实验中滑动变阻器的作用
(1)在闭合开关前，将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处，这样可以保护电流表、电压表等。
(2)探究电流与电压之间的关系时，通过调节滑动变阻器，使电阻两端的电压发生变化。
(3)探究电流与电阻之间的关系时，改变定值电阻后，通过调节滑动变阻器，保持定值电阻两端的电压不变。
◆要点3欧姆定律的应用
(1)由的变形公式U=IR可知，已知导体电阻和通过它的电流，可计算出导体两端的电压。
(2)由的变形公式可知，已知导体两端的电压和通过它的电流，可计算出导体的电阻。
注意：①欧姆定律适用于从电源正极到负极之间的整个电路或者其中一部分电路，并且是纯电阻电路，对于电动机等非纯电阻电路不适用。
②计算时要注意单位的统一。
◆要点4伏安法测电阻
(1)实验原理：。
(2)实验电路：如图所示。
注意：小灯泡正常发光时电阻较大，较暗时温度较低，电阻较小，即温度对灯丝电阻的影响较大，处理数据时不能忽略；若把右图中的小灯泡换成定值电阻，可通过求平均值来减小测量误差。
知识点一：电流与电压、电阻的关系
1、用如图所示的电路图，探究通过导体的电流与电压之间的关系，其中的滑动变阻器的作用是（ ）
A．多次实验，求平均值，使实验结果更加准确
B．多次实验，取多组数据，寻找规律
C．保持电路中电阻不变
D．保持电路中的电流不变
【答案】B
【解答】解：该实验是探究电流与电压的关系，所以应利用滑动变阻器改变电阻两端的电压，并测出对应的电流，从而可分析得出电流与电压的正比例关系。
故选：B。
2、在“探究电流跟电压关系”的实验中：
（1）如图1所示，甲为 ，乙为 。（选填“电流表”或“电压表”）
（2）用笔画线代替导线将图2中电路连接完整，要求实验过程中滑动变阻器的滑片从右向左移动。（导线不能交叉）
（3）在实验操作过程中保持 不变，闭合开关时，调节滑动变阻器的滑片P做了三组实验数据，如表所示，请根据该图表中数据在图3中进行描点连线。
实验次数物理量
1
2
3
电压U/V
1.0
2.0
2.5
电流I/A
0.11
0.20
0.26
（4）对实验数据进行分析，归纳出结论是 。
【解答】解：（1）如图1所示，甲为电流表，乙为电压表；
（2）为保护电路，闭合开关前，变阻器连入电路中的电阻要最大，因要求实验过程中滑动变阻器的滑片从右向左移动，故变阻器下端应接A，如下左所示：
（3）探究电流跟电压关系时，要控制电阻不变；由表中数据，在坐标系中找出对应的点连线，如上右所示；
（4）横向分析表中数据，考查到误差因素，电压为原来的几倍，通过的电流为原来的几倍，即电阻不变时，通过导体的电流与导体的电压成正比，
故答案为：（1）电流表；电压表；（2）如上左；（3）电阻；如上右；（4）电阻不变时，通过导体的电流与导体的电压成正比。
知识点二：欧姆定律的应用
3、在探究“电压一定时，电流与电阻关系”的实验中，电路如图所示。先在A、B间接入5Ω的定值电阻R，移动滑片P，使电压表示数为2V，读出电流表示数。接着取下5Ω的电阻换上10Ω定值电阻，不进行其它操作就闭合开关。此时电压表示数及应进行的操作是（ ）
A．电压表示数大于2V，应将滑片P向左滑
B．电压表示数大于2V，应将滑片P向右滑
C．电压表示数小于2V，应将滑片P向左滑
D．电压表示数小于2V，应将滑片P向右滑
【答案】B
【解答】解：当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，AB间的电阻增大，由串联电路的分压规律可知，AB间的电压将增大，即电压表示数大于2V；探究电流与电阻关系时，应控制电阻两端的电压不变（即电压表示数不变）；此时应使电压表示数减小为2V，由串联电路的电压特点可知，应增大变阻器分得的电压，由分压原理可知，应增大变阻器连入电路的阻值，由图可知，应将滑片P向右滑动，直到电压表的示数为2V为止。
故选：B。
4、图所示的电路中，电源两端电压保持不变，电阻R1的阻值为10Ω．闭合开关S，电流表A1的示数为2A，电流表A2的示数为0.8A．求：
（1）电源电压；
（2）电阻R2的阻值。
【解答】解：由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测R2支路的电流。
（1）因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过R1的电流：I1＝I﹣I2＝2A﹣0.8A＝1.2A，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由I＝可得，电源的电压：
U＝I1R1＝1.2A×10Ω＝12V。
（2）由I＝可得，电阻R2的阻值：
R2＝＝＝15Ω。
答：（1）电源电压为12V；
（2）电阻R2的阻值为15Ω。
1．（2020?成都模拟）根据欧姆定律，下列说法正确的是（ ）
A．导体两端的电压为零时，电阻值也为零
B．通过导体的电流越大，这段导体的电阻就越小
C．导体两端的电压越大，这段导体的电阻就越大
D．导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比
【解答】解：
ABC、电阻是导体本身的一种阻碍电流的性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，所以导体两端的电压为零时，电阻值不为零；增大通过导体的电流、增大导体两端的电压，这段导体的电阻不变，故ABC错误；
D、根据欧姆定律可知，通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比，故D正确。
故选：D。
2．（2020?博乐市一模）在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压关系的图象正确的是（ ）
A．B．C．D．
【解答】解：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，所以，导体的I﹣U关系图象是一条过原点的斜向上的射线，只有图象A符合题意。
故选：A。
3．下列说法中正确的是（ ）
A．实验表明，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
B．实验表明，导体中的电流与其电阻成反比
C．由I＝变形可得R＝．由此可知，“导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟电流成反比”
D．用伏安法测量定值电阻阻值时，应该多次测量电压及电流的值，根据实验测得的电压及电流值算出电阻，并求其平均值
【解答】解：
A、实验表明，在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，故A错；
B、实验表明，在电压一定时，导体中的电流与其电阻成反比，故B错；
C、由I＝变形可得R＝，利用该公式可以计算电阻的大小，由于导体电阻大小取决于导体的长度、材料、横截面积，与导体两端的电压和通过的电流无关，所以不能说成“导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟电流成反比”，故C错；
D、用伏安法测量定值电阻阻值时，应该多次测量电压及电流的值，根据实验测得的电压及电流值算出电阻，并求其平均值，这样可以减小测量误差，故D正确。
故选：D。
4．（2020?南宁）图是某简易煤气检测电路，其中Q为气敏元件，其阻值随煤气浓度的升高而减小。若输出信号的仪表选用电压表或电流表，闭合开关S，当煤气浓度升高时，要求仪表的示数增大，则（ ）
A．选用电压表接在a、b之间
B．选用电压表接在b、c之间
C．选用电流表接在b、c之间
D．选用电流表接在a、c之间
【解答】解：由图示知，若在ab或bc间连接电流表，则电路中的电阻R或气敏元件Q会被短路，所以仪表应选用电压表。
由题意可知，当煤气浓度升高时，气敏元件Q的阻值减小，电路的总电阻变小，
由I＝可知，电路中的电流增大，电阻R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，气敏电阻Q两端的电压减小，
按要求，仪表的示数增大，说明电压表接在ab间，故A符合题意、BCD不符合题意。
故选：A。
5．（2020?坪山区模拟）在图中，R1＝2Ω，R2＝4Ω．当电键K1、K2闭合，K3断开时，安培表的读数为I1；当电键K1、K3断开，K2闭合时，安培表的读数为I2；当电键K1、K3闭合，K2断开时，安培表的读数为I3，．则关于I1、l2和I3的比较中正确的是（ ）
A．I1＞I
2＞I3
B．I2＜I1＜I3
C．I1＜I2＜I3
D．I3＞I2＞I1
【解答】解：当电键K1、K2闭合，K3断开时，R1接在电路中，R2短路，安培表测量R1的电流，则：I1＝；
当电键K1、K3断开，K2闭合时，R1和R2串联，安培表电路中的电流，则示数I2＝＝；
当电键K1、K3闭合，K2断开时，R1和R2并联，安培表测量干路电流，则示数I3＝IR1+IR2＝+；
已知：R1＝2Ω，R2＝4Ω．即：R1＜R2，
则：I2＜I1＜I3。
故选：B。
6．（2020?丹阳市二模）小明制作了一个利用电路测物体重力的小仪器，如图所示。电源为一个恒流源（电源输出电流大小不变），当秤盘不放任何重物时，滑片P恰好处于a点，则下列说法正确的是（ ）
A．改造电流表表盘可显示重力的大小
B．当称盘内物体重力变大时，电路消耗的功率不变
C．若电源输出电流减小，则测量值偏小
D．若秤盘质量变大，为测量准确，应增大R2阻值
【解答】解：
由电路图可知，R1与R2串联，电压表测滑片上面部分电阻丝aP两端的电压；
A、由于电压表的内阻很大，在电路中可看作开路，所以变阻器R2始终以最大阻值接入电路，则滑片移动时，电路中的总电阻不变，电路中电流保持不变，故不能将电流表的表盘改装用来显示重力大小，故A错误；
B、重力增大，滑片向下移，电阻丝aP的电阻增大，但是电路中电流保持不变，根据P＝UI知电路消耗的功率将不变，故B正确；
C、若电源输出电流减小，单位长度的电阻分压减小，相当于分度值变小，测量结果偏大，故C错误；
D、若秤盘质量变大，不挂物体时指针下移，可以将弹簧测力计向上移动，使指针在不挂物体时仍然在a点，若R2的阻值增大，单位长度的电阻分压增大，相当于分度值变大，测量结果偏小，不能使测量结果更准确，故D错误。
故选：B。
7．（2020?河池）如图所示的电路中，电源电压不变，定值电阻R1＝10Ω，滑动变阻器R2标有“50Ω1A”的字样，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A．当闭合开关S，P位于R2的某一位置时，电压表示数为3V，电流表示数为0.4A，则流过滑动变阻器R2的电流为
A；为确保电路的安全，R2的取值范围是
Ω。
【解答】解：由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源两端的电压，电流表测干路电流。
（1）由电压表的示数可知，电源的电压U＝3V，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，流过R1的电流：
I1＝＝＝0.3A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，流过滑动变阻器R2的电流：
I2＝I﹣I1＝0.4A﹣0.3A＝0.1A；
（2）因滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，且电流表的量程为0～0.6A，
所以，干路电流为0.6A时，滑动变阻器通过的电流最大，其接入电路中的电阻最小，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，此时流过滑动变阻器的电流：
I2′＝I大﹣I1＝0.6A﹣0.3A＝0.3A，
则滑动变阻器接入电路中的最小阻值：
R2小＝＝＝10Ω，
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，干路电流最小，电路安全，
所以，R2的取值范围是10Ω～50Ω。
故答案为：0.1；10～50。
8．（2020?阜新）将两个阻值比为1：2的定值电阻R1、R2，串联接在电压为6V的电路中，通过R2的电流是0.2A，则R1和R2两端的电压比为
，R2的电阻
Ω；若把它们并联接入同一电路，则通过R1和R2的电流比是
。
【解答】解：（1）因为串联电路中处处电流相等，所以由I＝可得，R1和R2两端的电压之比：＝＝＝；
又因为电源电压为6V，所以R2两端电压：U2＝×6V＝4V，
由I＝可得，R2的电阻：R2＝＝＝20Ω；
（2）因为并联电路两端电压相等，所以＝＝＝。
故答案为：（1）1：2；（2）20；（3）2：1。
9．（2020?西城区二模）小亮做“探究通过导体的电流跟电压的关系”的实验中。他在实验桌上连接了如图所示的实验电路，正准备闭合开关进行实验，同组的小英检查电路后，告诉小亮在实验电路中有一根导线连接错误。
（1）请你检查小亮连接的实验电路，在接错的那根导线上打“×”，之后只修改这根错接的导线，用笔画线代替导线连接出正确的实验电路。
（2）小亮改正电路连接后，进行实验探究。他的主要实验步骤如下，请你将他的实验步骤补充完整。
①将滑动变阻器的滑片P至于最大阻值，闭合开关S，调节滑片的位置，使电压表有合适的示数U，读出此时电流表的示数I，并把U、I的数据记录在实验表格中。
②
。
③仿照步骤②，再做四次实验，并把数据记录在实验表格中。
（3）在实验中，某次两电表的示数如图甲、乙所示，则此时电阻R1的阻值为
Ω
（4）请你画出该实验的数据记录表。
【解答】解：（1）原电路中，电流表与电阻并联，电压表串联在电路中是错误的，电流表应与电阻串联，电压表与电阻并联，如下所示：
（2）②移动变阻器的滑片，电压表示数为U′，读出此时电流表的示数I′，把电压和电流的数据记录在实验表格中表格中；
③仿照步骤②，再做四次实验，并把数据记录在实验表格中；
（3）在实验中，某次两电表的示数如图甲、乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压为1.2V，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.3A，由欧姆定律，则此时电阻：
R1＝＝＝4Ω；
（4）实验中要测量不同电压对应的电流，为得出普遍性的规律要多次测量，设计的表格如下所示：
实验次数
U/V
I/A
1
2
3
4
5
6
故答案为：（1）如上所示；（2）②移动变阻器的滑片，电压表示数为U′，读出此时电流表的示数I′，把电压和电流的数据记录在实验表格中；（3）4；（4）如上表所示。
10．（2020?呼和浩特）如图所示是一个灯泡和一个定值电阻的I﹣U图象，根据图象所给信息计算：
（1）如果将灯泡和定值电阻并联，接在恒定电压为6V的电源两端，求此时灯泡的电阻和定值电阻的阻值；
（2）如果将灯泡和定值电阻串联，接在恒定电压为6V的电源两端，求此时灯泡两端电压以及此时灯泡的电阻。
【解答】解：小灯泡的电阻随温度的升高而增大，所以其电阻是变化的，其电流与电压不成正比，其图象不是直线，而定值电阻的阻值为一定值，其电流与电压成正比，其图象是直线；
（1）因为并联电路各支路电压相等且等于电源电压，
所以如果将灯泡和定值电阻并联在6V的电源两端小灯泡和定值电阻两端的电压都为6V，
由图象可知，当小灯泡两端电压UR＝6V时通过小灯泡的电流为IL＝0.5A，
由I＝可得，
小灯泡的阻值：
RL＝＝＝12Ω；
由图象可知，当定值电阻两端电压UR＝6V时通过的电流为IR＝0.25A，
由I＝可得，
定值电阻的阻值：
R＝＝＝24Ω；
（2）如果将灯泡和定值电阻串联，接在恒定电压为6V的电源两端，
根据串联电路电压和电流的规律知，当电流为0.2A时，小灯泡两端的电压与定值电阻两端的电压和为6V，即UL+UR＝1.2V+4.8V＝6V，
此时灯泡的电阻为：RL′＝＝＝6Ω。
答：（1）如果将灯泡和定值电阻并联，接在恒定电压为6V的电源两端，此时灯泡的电阻为12Ω、定值电阻的阻值为24Ω；
（2）如果将灯泡和定值电阻串联，接在恒定电压为6V的电源两端，此时灯泡两端电压为1.2V，此时灯泡的电阻为6Ω
1．（2020?镇江）测温模拟电路如图1所示，温度表由量程为3V的电压表改装而成，电源电压U为6V，R的阻值为40Ω，热敏电阻的阻值Rt随温度t变化的关系如图2所示。则当开关S闭合后（ ）
A．电路可测量的最高温度为50°C
B．温度表的0°C
应标在电压表零刻度处
C．若增大U，电路可测量的最高温度将增大
D．若U
增大3V，R
增大45Ω，电路可测量的最高温度将增大
【解答】解：由a图可知，R、Rt串联，电压表测Rt两端电压，
A、当电压表的示数最大，即Ut＝3V时，电路允许测量的温度最高，
根据串联电路两端的总电压等于各分电阻两端的电压之和可得：
定值电阻R两端的电压：UR＝U﹣Ut＝6V﹣3V＝3V，
则电路中的电流：
I＝＝＝0.075A，
热敏电阻的阻值：
Rt＝＝＝40Ω，
由图象可知，此电路允许的最高环境温度为30℃，故A错误；
B、当温度表的示数为0°C时，热敏电阻Rt的阻值不为零，根据串联电路的分压作用知，热敏电阻Rt两端的电压不为零，电压表的示数
不为零，故B错误；
C、若增大电源电压U，电压表的量程仍为0﹣3V，根据串联电路的分压作用知，定值电阻两端的电压增大，由欧姆定律I＝知电路的电流增大，热敏电阻的阻值Rt的阻值减小，电路可测量的最高温度减小，故C错误；
D、若U
增大3V，即电源电压为3V+6V＝9V，R
增大45Ω，此时电压表的量程仍为0﹣3V，根据串联电路的分压作用知，定值电阻两端的电压增大，变为9V﹣3V＝6V，由欧姆定律I＝知此时电路的电流为I′＝＝＝A，热敏电阻的阻值Rt的阻值为Rt′＝＝＝42.5Ω，由图2知此时电路可测量的最高温度大于30℃，即电路可测量的最高温度将增大，故D正确。
故选：D。
2．（2020?永州）如图甲所示，电源电压恒定不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，将滑片P从最右端逐步移到最左端，记录电流表、电压表的示数，并根据记录的数据作出R1和R2的“U﹣I”关系图象如图乙所示。则下列正确的是（ ）
A．图Ⅱ为R2的“U﹣I”图象
B．当R2＝R1时，电流的大小为0.2A
C．电源电压为8V
D．R1的阻值为30Ω
【解答】解：A、两电阻串联，电压表V1测R1的电压，电压表V2测R2的电压，滑片在最左端时，R2接入电路的阻值为零，因此此时电压表V2示数为零，由图象可得，图线I反映电压表V2示数（即R2的电压）随电流的变化，则图Ⅱ为R1的“U﹣I”图象，故A错误；
B、串联电路各处的电流相等，当R2＝R1时，由U＝IR，则两电阻的电压相同，由图乙知，即为两图线的交点，可知电流为0.4A，B错误；
C、由图知，当电流为0.4A时，两电压表示数均为4V，因电路的电压等于两电压表示数之和，即电源电压；U＝4V+4V＝8V，C正确；
D、当滑片移动到最左端时，电路中只有R1，电压表V2示数为0，电路的电流为0.8A，由欧姆定律，
R1＝＝＝10Ω，D错误。
故选：C。
3．（2020?贵港）小亮设计了一个水位监测报警装置，其电路如图甲所示，电源电压3V不变，报警器（电阻不计）中通过的电流达到或超过10mA时会报警。监测头是一个放置于水底的压敏电阻，受力面积为2cm2，其阻值R随压力F的变化规律如图乙所示。监测头在压力超过28N时不能正常工作，该装置能监测的最大水深是 14 m．若要该装置在水深达到11m时开始报警，则电阻箱接入电路的阻值应为 220 Ω．（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）
【解答】解：（1）由题意可知，监测头在压力超过28N时不能正常工作，则此时压敏电阻受到压强：
p最大＝＝＝1.4×105Pa，
根据p＝ρgh可得能监测的最大水深：
h最大＝＝＝14m；
（2）该装置在水深达到11m时开始报警，则此时压敏电阻受到压强为：
p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×11m＝1.1×105Pa，
根据p＝可得：
压敏电阻受到的压力F＝pS＝1.1×105Pa×2×10﹣4m2＝22N，
由图乙可知此时压敏电阻的阻值R＝80Ω，
已知报警器报警时电路的电流I＝10mA＝0.01A，
则由I＝可得，报警时电路的总电阻：
R总＝＝＝300Ω，
根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可得：
电阻箱接入电路的阻值R箱＝R总﹣R＝300Ω﹣80Ω＝220Ω。
故答案为：14；220。
4．（2020?甘南州）在“探究电流与电阻的关系”实验中：
（1）如图甲所示，请你用笔画线代替导线，将图中电路连接完整（请勿更改原有导线，导线不得交叉）。
要求：当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中的电流变大。连接电路时，开关必须
。
（2）闭合开关后，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，其原因是
。
（3）实验过程中，将5Ω的电阻接入电路中，闭合开关调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电流表示数如图乙所示，则电流表示数为
A．将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片P向
（选填“左”或“右”）端移动，使电压表示数为
V。
【解答】解：（1）当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中的电流变大，即电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示：
为了保护电路，连接电路时，开关必须断开；
（2）闭合开关后，电流表无示数，说明电路为断路，电压表有示数且接近电源电压，说明电压表与电源的两端相连，所以故障为电阻R断路；
（3）实验过程中，将5Ω的电阻接入电路中，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电流表示数如图乙所示，则电流表示数为0.3A；
由欧姆定律I＝知，电压表示数：U＝IR＝0.3A×5Ω＝1.5V；
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；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持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，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，使电压表的示数为1.5V。
故答案为：（1）如上；断开；（2）电阻R断路；（3）0.3；右；1.5。
5．（2020?休宁县二模）如图所示，电源电压保持不变，R1＝20Ω，滑动变阻器R2的规格为“100Ω
1A”
（1）闭合开关S1，断开开关S2、S3，电流表示数为0.4A，求电源电压。
（2）闭合开关S1、S3，断开开关S2，滑动变阻器滑片置于中点位置时，电压表的示数为4V，求R3的阻值。
【解答】解：（1）闭合开关S1，断开开关S2、S3，为R1的简单电路，电流表示数为0.4A，
根据欧姆定律可得，电源电压：
U＝I1R1＝0.4A×20Ω＝8V；
（2）闭合开关S1、S3，断开开关S2，R2、R3先串联，再和R1并联，当滑动变阻器滑片置于中点位置时，电压表（测变阻器的电压）的示数为4V，则电路中的电流：
I2＝＝＝0.08A，
根据串联电路的规律和欧姆定律可得，R3的阻值：
R3＝＝＝50Ω；
答：（1）闭合开关S1，断开开关S2、S3，电流表示数为0.4A，电源电压为8V；
（2）闭合开关S1、S3，断开开关S2，滑动变阻器滑片置于中点位置时，电压表的示数为4V，R3的阻值为50Ω。
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精品试卷·第
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