《 欧姆定律》单元测试卷1

《欧姆定律》单元测试卷 一、选择题1．一个定值电阻R两端电压从4V增大到8V，通过电阻R的电流增大了0.2A，则该电阻的阻值为（  ）A．10ΩB．20ΩC．30ΩD．40Ω 2．实验室测导体电阻的方法叫（  ）A．欧姆法B．电阻法C．伏安法D．以上都不是 3．分别将U1=4V、U2=6V两个不同的电压加在某段导体的两端，则两次通过该导体的电流之比为（  ）A．3：2B．2：3C．1：1D．1：2 4．两个定值电阻R1、R2电阻之比为2：1，它们两端电压相等，通过它们的电流之比为（  ）A．1：1B．1：2C．2：1D．2：3 5．两个定值电阻R1、R2，两端的电压之比为2：1，通过它们的电流之比为4：3，则R1、R2的电阻之比是（  ）A．8：3B．3：2C．3：8D．2：3 6．如图所示的电路，当S断开与闭合时，电流表的两次示数之比是1：3，由此可知是R1：R2（  ）A．1：3B．1：2C．2：1D．3：1 第27页（共27页） 7．在某一温度下，连接在电路中的两段导体A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示．由图中信息可知（  ）A．A的电阻是B电阻的两倍B．B两端电压为3V时通过B的电流为0.6AC．将A、B串联在电路中，A两端电压与B两端电压相等D．将A、B并联在电路中，通过A的电流与通过B的电流不相等 8．小刚用图所示电路在探究“通过导体的电流跟导体电阻的关系”．在实验过程中，当A、B两点间的电阻由5Ω更换成10Ω后，接下来，他应该采取的唯一操作是（  ）A．保持变阻器滑片不动B．将变阻器滑片适当向左移动C．将变阻器滑片适当向右移动D．增加电池的节数 9．下列说法中，不正确的是（  ）A．同一导体，它两端的电压越大，通过它的电流也越大B．电压一定时通过导体的电流跟导体的电阻成反比C．当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零D．导体电阻的大小跟导体两端电压和通过导体的电流无关 10．如图所示，电源电压不变，开关S闭合，滑动变阻器R1的滑片P向右移动时，电表的示数变化情况是（  ）第27页（共27页） A．电流表示数减小，电压表示数增大B．电流表示数减小，电压表示数减小C．电流表示数增大，电压表示数减小D．电流表示数增大，电压表示数增大 11．一段导体两端的电压为4V时，导体中的电流为1A，如果将两端的电压减少到2V时，导体中的电流变为（  ）A．0.25AB．0.5AC．2AD．3A 12．把电阻R1=3Ω、R2=6Ω接入同一电路，关于它们的总电阻值，下列四个选项中，不可能的是（  ）A．9ΩB．2ΩC．9Ω或2ΩD．3Ω 13．两只阻值相同的电阻，每个电阻的阻值均为R，现将其中一个电阻增大，另一个电阻减小，则并联后的总电阻将（  ）A．大于RB．小于RC．仍等于RD．无法判断 14．如图所示，电源电压U恒定，R1＞R2，通过R1、R2的电流分别为I1、I2，R1、R2两端的电压分别是U1、U2，则（  ）A．I1＞I2B．I1=I2C．U1＜U2D．U1=U2 15．有两个阻值不同的定值电阻R1、R2，它们的电流随电压变化的I﹣U图象如图所示．如果R1、R2串联后的总电阻为R串，并联后的总电阻为R并，则关于R串、R并的I﹣U图象所在的区域，下列说法中正确的是（  ）第27页（共27页） A．R串在Ⅱ区域，R并在Ⅲ区域B．R串在Ⅰ区域，R并在Ⅲ区域C．R串在Ⅰ区域，R并在Ⅱ区域D．R串在Ⅲ区域，R并在Ⅰ区域  二、填空题16．一个阻值为10Ω的定值电阻，它两端的电压为3V时，通过它的电流是      A．当通过它的电流为1.5A时，它两端的电压是      V．当电阻两端没有加电压时，它的电流是      A，电阻是      Ω． 17．如图，S2闭合，S1断开时灯L1两端电压为2V，L2两端电压是4V．当S1、S2同时闭合时，灯L1两端电压是      V，灯L2两端电是      V． 18．粗细相同的两根镍铬合金线，长度不等，不考虑温度影响，则R长      R短；将它们串联在同一电路中，则I长      I短；将它们并联在同一电路中，则U长      U短．（选填“大于”、“小于”或“等于”） 19．如图所示的电路，电源电压保持不变，R1=10Ω．当闭合开关S，滑动变阻器滑片P在中点时，电流表的示数为0.3A；当把滑片P移到最右端时，电流表的示数为0.2A．则电源电压为      V，滑动变阻器的最大阻值为      Ω． 20．如图所示电路，电源电压保持不变，电阻R1=5Ω，R2=15Ω．（1）若开关S1、S2都断开时，电流表示数为0.2A，则电源电压是      V；第27页（共27页） （2）若开关S1、S2都闭合时，电流表示数为1A，则R3的电阻是      Ω． 21．有两个电阻R1=10Ω，R2=20Ω，将它们串联后接入电源电压为6V的电路中，这时电路在总电阻是      Ω，通过R1的电流是      A． 22．学校实验室有一只标有“10Ω1A”的指示灯和一只标有“20Ω1A”的滑动变阻器，一位同学把它们并联后接在电路中指示灯正常工作的电压是      V，此时干路中允许通过的最大电流为      A． 23．在某一温度下，两个电路元件A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示．则由图可知，元件A的电阻为      Ω．将A和B并联后接在电压为2.5V的电源两端，则通过A和B的总电流是      A．  三、作图与实验探究题24．小红和小明在学习欧姆定律的过程中分别进行下列探究活动：第27页（共27页） （1）小明选了以下器材：小灯泡L的电阻是（5～10Ω）、电源（4V）、电流表（0～0.6A）、电压表（0～3V）、滑动变阻器（1A，20Ω）、开关一个、导线若干．小红选了以下器材：小灯泡L的电阻是（5～10Ω）、电流表（0～3A）、电压表（0～15V）、滑动变阻器（1A，100Ω）、开关一个、导线若干．算一算要使测量更精确还不会损坏电表谁选择的器材更合理：      ．（2）接着他们开始做测定小灯泡的实验请你以笔画线代替导线在图甲中完成电路图的连接．（3）在实验中能观察到的现象有：灯泡两端的电压逐渐降低时通过灯泡的电流会      ，灯泡的亮度      ，用手触摸能感觉得到灯泡的温度      ．（4）若根据记录的数据计算出小灯泡在不同亮度时的电阻值发现的规律是      ．（5）小明用定值电阻代替了实验中的小灯泡然后通过改变滑动变阻器的阻值由电流表、电压表读出相应的数值见表：电流I/A0.40.81.21.6电压U/V4.59.013.518.0（a）请你根据表格内提供的数据完成图乙中的U﹣I图象．（b）由表格内容及作出的图象分析可得出结论：      ；（c）测出定值电阻的阻值为      Ω．  四、计算题25．如图为电路元件A和B的I﹣U图象，根据图象提供的信息，求：（1）元件A的阻值为多大？（2）若将它们并联，接在4.0V的电源上，电路中的总电流为多大？（3）若将它们串联，接在某电源上，电路中的总电流是0.15A，电源电压是多大？第27页（共27页）  26．如图所示的电路中，变阻器R0的滑片P在移动过程中，电压表的示数变化范围是0～4伏，电流表的示数范围是0.5安培～1安培，求电阻R的值？变阻器R0的最大阻值和电源电压U？  第27页（共27页） 参考答案与试题解析 一、选择题1．一个定值电阻R两端电压从4V增大到8V，通过电阻R的电流增大了0.2A，则该电阻的阻值为（  ）A．10ΩB．20ΩC．30ΩD．40Ω【考点】欧姆定律的应用．【专题】欧姆定律．【分析】根据欧姆定律公式I=分别列出电压为4V时和电压为8V时的电流表达式，然后根据题意列出方程即可求解．【解答】解：设该电阻的阻值为R，电压为4V时，通过R的电流I1==…①，电压为8V时，通过R的电流是I2==…②，由题意知：I2﹣I1=0.2A…③，把①②代入③解得：﹣=0.2A，解得：R=20Ω．故选B．【点评】解答本题时要注意：电阻的阻值是一定的，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比．用增加的电压除以增加的电流算得的就是电阻的阻值． 2．实验室测导体电阻的方法叫（  ）A．欧姆法B．电阻法C．伏安法D．以上都不是【考点】伏安法测电阻的探究实验．【专题】实验题．【分析】根据欧姆定律的变形公式：分析，测出导体两端的电压和通过的电流就可以计算导体电阻．第27页（共27页） 【解答】解：如果用电压表测量出加在导体两端的电压，用电流表测出通过导体的电流，用欧姆定律I=的变形公式R=就可以求出导体的电阻，由于用到了电压表（又称伏特表）和电流表（又称安培表），因此这种方法叫伏安法测电阻．故选C．【点评】理解伏安法测电阻的原理，特别是要明确欧姆定律表达式中的I、U、R三个物理量都是对同一段导体或者同一段电路而言的． 3．分别将U1=4V、U2=6V两个不同的电压加在某段导体的两端，则两次通过该导体的电流之比为（  ）A．3：2B．2：3C．1：1D．1：2【考点】欧姆定律的应用．【专题】应用题；比例法．【分析】对于同一导体电阻不变，已知两此所加电压值，由欧姆定律可以求出其电流之比．【解答】解：两次通过导体的电流之比====；故选B．【点评】本题考查了流过导体的电流之比，是一道基础题；熟练掌握欧姆定律并应用比值法是正确解题的关键． 4．两个定值电阻R1、R2电阻之比为2：1，它们两端电压相等，通过它们的电流之比为（  ）A．1：1B．1：2C．2：1D．2：3【考点】欧姆定律的应用．【专题】欧姆定律．【分析】知道两定值电阻的阻值之比，根据欧姆定律求出它们两端的电压相等时通过的电流之比．【解答】解：由题意可知，R1：R2=2：1，U1=U2，由I=可得，通过两定值电阻的电流之比：第27页（共27页） ===．故选B．【点评】本题考查了欧姆定律的简单应用，是一道基础题目． 5．两个定值电阻R1、R2，两端的电压之比为2：1，通过它们的电流之比为4：3，则R1、R2的电阻之比是（  ）A．8：3B．3：2C．3：8D．2：3【考点】欧姆定律的应用．【专题】应用题；欧姆定律．【分析】已知两电阻两端的电压之比和通过的电流之比，根据欧姆定律求出他们的电阻之比．【解答】解：已知U1：U2=2：1，I1：I2=4：3，根据I=可得：==×=×=．故选B．【点评】本题考查了欧姆定律的应用，是一道基础题目，计算过程要注意各量之间的关系，不要颠倒． 6．如图所示的电路，当S断开与闭合时，电流表的两次示数之比是1：3，由此可知是R1：R2（  ）A．1：3B．1：2C．2：1D．3：1【考点】欧姆定律的应用．【专题】推理法；欧姆定律．第27页（共27页） 【分析】分析当开关闭合（电路中只有R2）和断开（两个电阻串联）时的电路中的各已知量，利用欧姆定律求解【解答】解：当开关S断开时两个电阻串联：则I′=，当开关S闭合：I=，由题知：I′：I=：=1：3：∴R1：R2=2：1．故选C．【点评】会电路动态分析：开关闭合时与之并联的被短路，开关断开时与之并联的被连接入电路，这是本题关键． 7．在某一温度下，连接在电路中的两段导体A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示．由图中信息可知（  ）A．A的电阻是B电阻的两倍B．B两端电压为3V时通过B的电流为0.6AC．将A、B串联在电路中，A两端电压与B两端电压相等D．将A、B并联在电路中，通过A的电流与通过B的电流不相等【考点】欧姆定律的应用．【专题】欧姆定律．【分析】（1）两电阻并联时它们两端的电压相等，根据图象读出电压为3V时通过它们的电流，根据欧姆定律求出两电阻的阻值，进一步求出两电阻的阻值关系；（2）两电阻串联时通过它们的电流相等，根据图象可知它们两端的电压关系．【解答】解：（1）因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，当将A、B并联在电路中，它们两端的电压相等，由图象可知，当UA=UB=3V时，IA=0.6A，IB=0.3A，即通过A的电流与通过B的电流不相等，故B错误、D正确；第27页（共27页） 由I=可得，两导体的电阻分别为：RA===5Ω，RB===10Ω，则B的电阻是A电阻的两倍，故A错误；（2）因串联电路中各处的电流相等，所以，将A、B串联在电路中时，通过两导体的电流相等，由图象可知，B两端的电压大于A两端的电压，故C错误．故选D．【点评】本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是根据图象读出相关的信息． 8．小刚用图所示电路在探究“通过导体的电流跟导体电阻的关系”．在实验过程中，当A、B两点间的电阻由5Ω更换成10Ω后，接下来，他应该采取的唯一操作是（  ）A．保持变阻器滑片不动B．将变阻器滑片适当向左移动C．将变阻器滑片适当向右移动D．增加电池的节数【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验．【专题】探究型实验综合题．【分析】探究电流与电阻的关系，应控制电阻两端电压不变，用大电阻替换小电阻后，电阻分压变大，滑动变阻器分压变小，为保持电阻两端电压不变，应移动滑片，增大滑动变阻器分压，减小电阻两端电压，根据电路图分析答题．【解答】解：探究电流与电阻的关系，应控制电阻两端电压保持不变，当A、B两点间的电阻由5Ω更换成10Ω后，A、B两端，即电阻两端电压变大，滑动变阻器两端电压变小，为保持A、B即电阻两端电压不变，应减小电阻两端电压，增大滑动变阻器两端电压，由电路图可知，应向右移动滑片，增大滑动变阻器两端电压，直到电压表示数变为更换电阻前的示数为止．故选C．第27页（共27页） 【点评】知道探究电流与电阻关系时，应保持电阻两端电压不变，应用串联电路特点、分析清楚电路结构即可正确解题． 9．下列说法中，不正确的是（  ）A．同一导体，它两端的电压越大，通过它的电流也越大B．电压一定时通过导体的电流跟导体的电阻成反比C．当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零D．导体电阻的大小跟导体两端电压和通过导体的电流无关【考点】欧姆定律的应用．【专题】欧姆定律．【分析】（1）电阻一定时，通过导体的电流与电压成正比；电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比；（2）电阻是导体本身所具有的一种性质，与通过它的电流、它两端的电压无关；其大小等于导体两端的电压与通过导体的电流之比．【解答】解：A．同一导体的电阻一定，它两端的电压越大时，通过它的电流也越大，故A正确；B．电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比，故B正确；CD．电阻是导体本身所具有的一种性质，与通过它的电流、它两端的电压无关，故C错误、D正确．故选C．【点评】本题考查的是我们对欧姆定律特别是变形公式R=的理解和应用，是基本规律的考查，需要正确理解电流、电压、电阻三者之间的关系． 10．如图所示，电源电压不变，开关S闭合，滑动变阻器R1的滑片P向右移动时，电表的示数变化情况是（  ）A．电流表示数减小，电压表示数增大B．电流表示数减小，电压表示数减小C．电流表示数增大，电压表示数减小第27页（共27页） D．电流表示数增大，电压表示数增大【考点】电路的动态分析．【专题】电路变化分析综合题．【分析】分析清楚图示电路结构，根据滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，应用串联电路特点与欧姆定律分析答题．【解答】解：由图示电路图可知，两电阻串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路电流，滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，滑动变阻器分压变大，电压表示数变大，电路总电阻变大，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路电流减小，电流表示数减小；故选A．【点评】本题是闭合电路动态分析题，分析清楚电路结构，应用串联电路特点与欧姆定律即可正确解题． 11．一段导体两端的电压为4V时，导体中的电流为1A，如果将两端的电压减少到2V时，导体中的电流变为（  ）A．0.25AB．0.5AC．2AD．3A【考点】欧姆定律的应用；影响电阻大小的因素．【专题】计算题．【分析】（1）已知导体两端的电压和通过的电流，根据欧姆定律求出导体的电阻；（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，根据欧姆定律求出将其两端电压减少2.0V时通过的电流．【解答】解：（1）∵U=4V，I=1A，∴导体的电阻为：R===4Ω；（2）∵导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关，∴导体两端电压减少到2V时，即电压U′=2V时，导体的电阻值不变，此时通过电阻的电流I′===0.5A．故选B．【点评】本题考查了欧姆定律的简单计算，关键是知道导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关，当电压发生改变时，导体的电阻不变． 第27页（共27页） 12．把电阻R1=3Ω、R2=6Ω接入同一电路，关于它们的总电阻值，下列四个选项中，不可能的是（  ）A．9ΩB．2ΩC．9Ω或2ΩD．3Ω【考点】电阻的串联；电阻的并联．【专题】计算题．【分析】解决此题要知道两个电阻可以串联，也可以并联，并且电阻越串越大，大于其中的任意一个；电阻越并越小，小于其中的任意一个．【解答】解：当3Ω和6Ω两个电阻串联时，总电阻R=R1+R2=3Ω+6Ω=9Ω；当它们并联时，总电阻==2Ω；故选D．【点评】解决此类问题要分析电阻的所有连接方式，然后结合串并联电路的特点进行求解计算． 13．两只阻值相同的电阻，每个电阻的阻值均为R，现将其中一个电阻增大，另一个电阻减小，则并联后的总电阻将（  ）A．大于RB．小于RC．仍等于RD．无法判断【考点】电阻的并联．【分析】电阻并联，总电阻的倒数等于支路电阻倒数之和，电阻越并越小，小于其中的任一个，据此分析判断．【解答】解：阻越并越小，小于其中的任一个，若将其中的一个电阻减小，总电阻将小于减小后的那个电阻．故选B．【点评】明确电阻越并越小，小于其中的任一个是解本题的关键． 14．如图所示，电源电压U恒定，R1＞R2，通过R1、R2的电流分别为I1、I2，R1、R2两端的电压分别是U1、U2，则（  ）A．I1＞I2B．I1=I2C．U1＜U2D．U1=U2第27页（共27页） 【考点】欧姆定律的应用；串联电路的电流规律；串联电路的电压规律．【分析】由图可知两电阻串联，则由串联电路的规律可知通过两电阻的电流，由欧姆定律可知两端的电压关系．【解答】解：因两电阻串联，故通过两电阻的电流一定相等，即I1=I2；由欧姆定律U=IR可得：U1=I1R1，U2=I2R2；因I1=I2，R1＞R2，则可得U1＞U2．故选B．【点评】本题考查串联电路的电流及电压规律，要求熟练应用串联电路的规律并能结合欧姆定律进行分析计算． 15．有两个阻值不同的定值电阻R1、R2，它们的电流随电压变化的I﹣U图象如图所示．如果R1、R2串联后的总电阻为R串，并联后的总电阻为R并，则关于R串、R并的I﹣U图象所在的区域，下列说法中正确的是（  ）A．R串在Ⅱ区域，R并在Ⅲ区域B．R串在Ⅰ区域，R并在Ⅲ区域C．R串在Ⅰ区域，R并在Ⅱ区域D．R串在Ⅲ区域，R并在Ⅰ区域【考点】电阻的串联；电阻的并联．【专题】电压和电阻．【分析】根据电阻的串并联确定R1、R2、R串、R并之间的大小关系，根据欧姆定律判断电压相同时电流的大小；分析坐标图不同区域的意义即可解决．【解答】解：根据串联电路的电阻特点知，R串比每一个串联的分电阻都要大，根据并联电路中电阻的特点可知，R并比每一个并联电路的分电阻都要小．在这四个电阻值中，R串最大，R并最小，所以，当它们两端加相同的电压时，通过R串的电流最小，故它的I﹣U图线在III区；通过R并的电流最大，故它的I﹣U图线在I区．故选B．第27页（共27页） 【点评】本题考查了电阻的串并联特点和欧姆定律的应用，解决本题的关键是弄清楚图象中横纵坐标的物理含义． 二、填空题16．一个阻值为10Ω的定值电阻，它两端的电压为3V时，通过它的电流是 0.3 A．当通过它的电流为1.5A时，它两端的电压是 15 V．当电阻两端没有加电压时，它的电流是 0 A，电阻是 10 Ω．【考点】欧姆定律的应用．【专题】计算题．【分析】利用欧姆定律公式I=可计算电流的大小；同样通过欧姆定律的变形公式U=IR可求出电压的大小；电阻是导体本身的一种属性，在没有通电时，它的电阻依然不变．【解答】解：通过定值电阻的电流I===0.3A；定值电阻两端的电压U′=I′R=1.5A×10Ω=15V；当电阻两端没有加电压时，它的电流为0A，此时的电阻依然为10Ω．故答案为：0.3；15；0；10．【点评】利用欧姆定律的公式可轻松求出对应的电流值和电压值，这里更应该注意的是电阻是导体的一种属性，当没有电流通过时，它的阻值依然是原来的阻值不变． 17．如图，S2闭合，S1断开时灯L1两端电压为2V，L2两端电压是4V．当S1、S2同时闭合时，灯L1两端电压是 0 V，灯L2两端电是 6 V．【考点】串联电路的电压规律．【专题】应用题；电压和电阻．【分析】由电路图可知，S2闭合，S1断开时，两灯泡串联，由串联电路特点可以气求出电源电压；当S1、S2同时闭合时，灯L1被短路，只有L2接在电源两端．【解答】解：由题意可知，电源电压U=U1+U2=2V+4V=6V；当S1、S2同时闭合时，灯L1被短路，只有L2接在电源两端，第27页（共27页） U1′=0V，U2′=U=6V；故答案为：0；6．【点评】分析清楚电路结构是正确解题的关键，应用串联电路的特点即可正确解题． 18．粗细相同的两根镍铬合金线，长度不等，不考虑温度影响，则R长 大于 R短；将它们串联在同一电路中，则I长 等于 I短；将它们并联在同一电路中，则U长 等于 U短．（选填“大于”、“小于”或“等于”）【考点】影响电阻大小的因素；串联电路的电流规律；并联电路的电压规律．【专题】应用题；电流和电路；电压和电阻．【分析】（1）电阻的大小与导体的长度和横截面积及材料有关，其它条件相同时，导体越长电阻越大；（2）串联电路各处的电流相等，并联电路中各支路两端的电压都相等．【解答】解：（1）由于电阻的大小与导体的长度、横截面积和材料有关，且在其他条件相同时导体越长，电阻越大，所以R长大于R短．（2）因串联电路各处的电流相等，所以将它们串联在同一电路中时，I长等于I短．因并联电路各支路两端的电压相等，所以将它们并联在同一电路中时，U长等于U短．故答案为：大于；等于；等于．【点评】本题考查了学生对影响电阻大小的因素、串联电路的电流特点和并联电路的电压特点的掌握与应用，难度不大，是一道基础题目． 19．如图所示的电路，电源电压保持不变，R1=10Ω．当闭合开关S，滑动变阻器滑片P在中点时，电流表的示数为0.3A；当把滑片P移到最右端时，电流表的示数为0.2A．则电源电压为 6 V，滑动变阻器的最大阻值为 20 Ω．【考点】欧姆定律的应用；滑动变阻器的使用．第27页（共27页） 【专题】计算题；压轴题；方程法．【分析】当滑片在中点时，滑动变阻器接入电阻为总电阻的一半，则由欧姆定律可列出方程式；当滑片滑到最右端时，滑动变阻器全部接入，则由欧姆定律可列出方程式，联立解得即可．【解答】解：设电压为U，滑动变阻器的最大阻值为R，则当滑片在中点时，由欧姆定律得电流表的示数（即干路电流）：I1=当滑片移到最右端时，电流表的示数（即干路电流）：I2=代入数据得：U=0.3A×（10Ω+）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣（1）U=0.2A×（10Ω+R）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣（2）联立解得：U=6V，R=20Ω故答案为：6，20【点评】当题目中待求量较多时，可以选择列方程的方法求解，这是物理学中的一个重要的解答方法． 20．如图所示电路，电源电压保持不变，电阻R1=5Ω，R2=15Ω．（1）若开关S1、S2都断开时，电流表示数为0.2A，则电源电压是 4 V；（2）若开关S1、S2都闭合时，电流表示数为1A，则R3的电阻是 20 Ω．【考点】欧姆定律的应用．【专题】欧姆定律．【分析】（1）由电路图可知，开关S1、S2都断开时电阻R1、R2串联，由串联电路特点及欧姆定律可以求出电源电压．（2）由电路图可知，开关S1、S2都闭合时电阻R1、R3并联接在电源两端，电流表测干路电流，由并联电路特点及欧姆定律求出电阻R3的阻值．第27页（共27页） 【解答】解：（1）∵I=，∴电源电动势：U=I（R1+R2）=0.2A×（5Ω+15Ω）=4V；（2）通过电阻R1的电流：I1===0.8A，通过电阻R3的电流：I3=I﹣I1=1A﹣0.8A=0.2A，∵I=，∴电阻阻值：R3===20Ω；故答案为：（1）4；（2）20．【点评】分析清楚电路结构是正确解题的前提与关键，应用串并联电路的特点、欧姆定律即可正确解题． 21．有两个电阻R1=10Ω，R2=20Ω，将它们串联后接入电源电压为6V的电路中，这时电路在总电阻是 30 Ω，通过R1的电流是 0.2 A．【考点】欧姆定律的应用；电阻的串联．【专题】计算题．【分析】先根据串联电路总电阻等于各电阻之和求出电路的总电阻，然后再根据I=求出通过R1的电流．【解答】解：电路中的总电阻为：R=R1+R2=10Ω+20Ω=30Ω；，因为串联电路处处电流相等，所以通过R1的电流是0.2A故答案为：30，0.2．【点评】知道串联电路总电阻等于各部分电阻之和，知道串联电路的电流规律，会熟练应用欧姆定律． 第27页（共27页） 22．学校实验室有一只标有“10Ω1A”的指示灯和一只标有“20Ω1A”的滑动变阻器，一位同学把它们并联后接在电路中指示灯正常工作的电压是 10 V，此时干路中允许通过的最大电流为 2 A．【考点】欧姆定律的应用；电阻的并联．【专题】计算题；应用题；压轴题．【分析】根据欧姆定律分别求出指示灯和滑动变阻器的最大电压；要保证元件不被烧坏，就要取电压较小的；调节滑动变阻器的滑片可以达到允许通过的最大电流，根据并联电路的电流特点求出干路最大电流．【解答】解：指示灯正常工作的电压为：U1=I1R1=10Ω×1A=10V，滑动变阻器的最大电压为：U2=I2R2=20Ω×1A=20V，指示灯与滑动变阻器并联，由于电压相同，要保证元件不被烧坏，要取电压较小的，所以电源的电压为10V；通过指示灯的电流I1=1A，调节滑片可以使通过滑动变阻器的电流达到1A，所以，干路中的最大电流为：I=I1+I2=1A+1A=2A．故答案为：10；2．【点评】本题考查了电压和电流的计算，关键是明白并联电路电压的特点；难点是确定并联电路的最大电压． 23．在某一温度下，两个电路元件A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示．则由图可知，元件A的电阻为 5 Ω．将A和B并联后接在电压为2.5V的电源两端，则通过A和B的总电流是 0.75 A．【考点】欧姆定律的应用；并联电路的电流规律．【专题】应用题；信息给予题．第27页（共27页） 【分析】从图象上选取一点，找到对应的电压和电流，根据欧姆定律求出元件A的电阻，从图象上可以看出将A和B并联后接在电压为2.5V的电源两端时，对应的电流的大小，二者电流之和就是通过A和B的总电流．【解答】解：从图象上任选一点，当电压U=1.5V时，电流为I=0.3A，元件A的电阻为R===5Ω，当电压U=2V时，通过B的电流为0.2A，元件B的电阻为RB===10Ω；将A和B并联后接在电压为2.5V的电源两端时，从图象上可以看出通过A的电流为I1=0.5A，通过电流B的电流I2===0.25A，所以通过A和B的总电流是0.5A+0.25A=0.75A．故答案为：5；0.75．【点评】本题考查电阻和电流的计算，关键是欧姆定律的应用，难点是根据图象找出有用的数据，这也是本题的重点，在今后的学习中要学会利用图象分析问题． 三、作图与实验探究题24．小红和小明在学习欧姆定律的过程中分别进行下列探究活动：（1）小明选了以下器材：小灯泡L的电阻是（5～10Ω）、电源（4V）、电流表（0～0.6A）、电压表（0～3V）、滑动变阻器（1A，20Ω）、开关一个、导线若干．小红选了以下器材：小灯泡L的电阻是（5～10Ω）、电流表（0～3A）、电压表（0～15V）、滑动变阻器（1A，100Ω）、开关一个、导线若干．算一算要使测量更精确还不会损坏电表谁选择的器材更合理： 小明 ．（2）接着他们开始做测定小灯泡的实验请你以笔画线代替导线在图甲中完成电路图的连接．（3）在实验中能观察到的现象有：灯泡两端的电压逐渐降低时通过灯泡的电流会 减小 ，灯泡的亮度 变暗 ，用手触摸能感觉得到灯泡的温度 降低 ．（4）若根据记录的数据计算出小灯泡在不同亮度时的电阻值发现的规律是 灯泡越暗，电阻越小 ．第27页（共27页） （5）小明用定值电阻代替了实验中的小灯泡然后通过改变滑动变阻器的阻值由电流表、电压表读出相应的数值见表：电流I/A0.40.81.21.6电压U/V4.59.013.518.0（a）请你根据表格内提供的数据完成图乙中的U﹣I图象．（b）由表格内容及作出的图象分析可得出结论： 电阻一定时，电流与电压成正比 ；（c）测出定值电阻的阻值为 11.25 Ω．【考点】电功率的测量．【专题】测量型实验综合题．【分析】（1）为了使测量结果更准确，利用伏安法测电阻时测量的示数要超过电表量程的，根据这个条件进行判断．（2）根据给定的器材连接伏安法测电阻的实物电路图：电压表与灯泡并联测量灯泡电压，电流表与灯泡串联测灯泡电流，滑动变阻器与灯泡串联，移动滑片，能改变灯泡的电压和电流，开关与灯泡串联、控制灯泡．（3）由欧姆定律可知灯泡电压降低时的电流变化；灯泡亮度由灯泡的实际功率决定，由此解答；（4）灯泡电阻受温度影响，温度越低电阻越小；（5）a、由表格数据描点连线画出图象；b、由图象可直接得出结论；c、由表中任一组数据由欧姆定律计算电阻的大小．【解答】解：（1）小红选择的器材，电源电压为6V，电压表选择0～15V，被测电阻两端的电压最大为6V，小于0～15V量程的一半，会造成误差太大，影响测量结果；器材中“100Ω”电阻太大，移动滑片，电阻值变化较大，不能得到变化小的电阻，给准确测量带来麻烦．小明选择器材，电压表满量程0﹣3V时，灯泡电阻为5Ω时，电路电流最大约I最大==0.6A；灯泡电阻为10Ω时最大约为I最大′==0.3A，电流表的指针在0.3A～0.6A之间偏转，能准确测量电流．滑动变阻器接入电路的最小电阻约为R滑=≈1.7Ω，最大约为≈3.3Ω，所以“1A20Ω”的滑动变阻器既能满足要求，又不是很大，滑动变阻器电流大于电路电流．所以小明选择的器材比较合适．第27页（共27页） （2）电压表与灯泡并联，电流表与灯泡串联，保护作用电路的滑动变阻器与灯泡串联，开关控制电路、串联在电路中，实物电路图如右图所示：；（3）由欧姆定律可知，灯泡两端的电压逐渐降低时通过灯泡的电流会减小，灯泡电压与电流都减小，灯泡实际功率P=UI变小，灯泡的亮度变暗，用手触摸能感觉得到灯泡的温度降低；（4）根据记录的数据计算出小灯泡在不同亮度时的电阻值发现的规律是：灯泡越暗，电阻越小；（5）（a）描点法作图，根据表中实验数据，在坐标纸上描出各对应点，然后把各点连接起来，得到U﹣I图象，如右图所示；（b）由图象可知，电压和电流的比值不变，故可得结论：电阻一定时，电流与电压成正比；（C）定值电阻为R===11.25Ω．故答案为：（1）小明；（2）电路图如上图所示；（3）减小；变暗；降低；（4）灯泡越暗，电阻越小；（5）（a）如上图所示；（b）电阻一定时，电流与电压成正比；（c）11.25．【点评】本题考查了实物图的连接、作图象、欧姆定律的应用等，涉及的知识较多，综合性强，难点是根据实验要求选择合适器材，使测量更准确． 四、计算题25．如图为电路元件A和B的I﹣U图象，根据图象提供的信息，求：（1）元件A的阻值为多大？（2）若将它们并联，接在4.0V的电源上，电路中的总电流为多大？（3）若将它们串联，接在某电源上，电路中的总电流是0.15A，电源电压是多大？第27页（共27页） 【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验；电阻的串联；电阻的并联．【专题】计算题；压轴题；图析法．【分析】（1）分析图象可知，元件A的图象是一条正比例函数图象，说明通过元件A的电流与两端电压成正比，即元件A的电阻是一定的，因此可以在图象A上找一点，根据对应的电流与电压，利用公式R=求出元件A的电阻．（2）两元件并联时，元件两端的电压相等，电路中的总电流等于每个元件中的电流之和，可以从图象上分别找到电压为4.0V时每个元件对应的电流，则两个电流之和即为总电流．（3）两元件串联时，通过两个元件的电流相等，电源电压等于各元件电压之和，可以从图象上分别找到电流为0.15A时对应的每个元件两端的电压，则两个电压之和即为总电压．【解答】解：（1）由图象A可知，当电压为2.0V时，对应的电流为0.1A，所以元件A的阻值为：R===20Ω．（2）并联时，各支路电压相等，当U=4.0V时，由图可知：IA=0.2A，IB=0.15A，所以电路中的总电流为：I总=IA+IB=0.2A+0.15A=0.35A．（3）串联时，各处电流相等，当I=0.15A时，由图可知：UA=3V，UB=4V，所以电源电压为：U=UA+UB=3V+4V=7V．答：（1）元件A的阻值为20Ω；（2）并联时电路中的总电流为0.35A；（3）串联时电源电压为7.0V．【点评】该题考查学生通过图象获取信息的能力，以及欧姆定律及串、并联电路特点，难度不大，关键是能够从图象上找出横、纵坐标的对应关系． 26．如图所示的电路中，变阻器R0的滑片P在移动过程中，电压表的示数变化范围是0～4伏，电流表的示数范围是0.5安培～1安培，求电阻R的值？变阻器R0的最大阻值和电源电压U？第27页（共27页） 【考点】欧姆定律的应用．【专题】应用题；电路和欧姆定律．【分析】（1）当滑片位于左端时，电路为R的简单电路，此时电路中的电流最大，根据欧姆定律表示出电源的电压；（2）当滑片位于右端时，R与R0的最大阻值串联，电压表测R0两端的电压示数最大，电路中电流表的示数最小，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值，根据串联电路的特点和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即可求出R的阻值，进一步求出电源的电压．【解答】解：当滑片位于左端时，电路为R的简单电路，此时电路中的电流最大，即I大=1A，由I=可得，电源的电压：U=I大R=1A×R；当滑片位于右端时，R与R0的最大阻值串联，电压表测R0两端的电压示数最大，电路中电流表的示数最小，滑动变阻器的最大阻值：R0===8Ω，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=U0+I小R=4V+0.5A×R，因电源的电压不变，所以，1A×R=4V+0.5A×R，解得：R=8Ω，电源的电压U=I大R=1A×8Ω=8V．答：电阻R的值为8Ω，变阻器R0的最大阻值为8Ω，电源的电压为8V．【点评】本题考查了滑动变阻器动态变化问题，以及欧姆定律和串联电路电压特点的灵活应用．找到电路最大电压和电流是解决本题关键．第27页（共27页）  第27页（共27页）