1、专题19 欧姆定律一、选择题1.（2020江苏省连云港市）如图所示电源电压恒定闭合开关，滑动变阻器滑片向右移动的过程中，下列说法正确的是（）A. 电流表示数增大B. 电压表示数减小C. 定值电阻R两端的电压增大D. 电压表示数与电流表示数比值增大【答案】D【解析】【详解】ABC由图可知，电阻R和变阻器串联，电压表测量变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流，滑动变阻器滑片向右移动，变阻器连入电路的电阻变大，由电阻的串联可知电路的总电阻变大，由I=可知通过电路的电流变小，即电流表的示数变小，由U=IR可知定值电阻R两端的电压变小，由串联电路电压的规律可知变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大，
2、故ABC错误；D电压表的示数变大，电流表的示数变小，电压表示数与电流表示数比值增大，故D正确。故选D。2.（2020湖南省常德市）如图在探究“电流与电阻关系”时，电源电压恒为3V，实验准备了阻值分别为5、10、20的电阻，当将10的电阻接入R所在位置时，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2V，再分别用5、20的电阻替换10的电阻进行实验，下列说法正确的是（）A. 用5电阻替换，滑片P应向右端移动，电流表示数变大B. 用5电阻替换，滑片P应向左端移动，电流表示数变小C. 用20电阻替换，滑片P应向左端移动，电流表示数变大D. 用20电阻替换，滑片P应向右端移动，电流表示数变小【答案】D【解析】【详
3、解】题目要探究的是：电流与电阻的关系，接入10的电阻时，电压表的示数为2V，此时变阻器两端的电压为1V，即定值电阻与变阻器的电压之比为2:1，用5或20的电阻替换10的电阻时，电压表的示数应保持不变，即定值电阻与变阻器的电压之比保持为2:1，若用5的电阻替换，据串联电路的分压特点，则变阻器接入电路的阻值应变小，那么滑片P应向左移动，此时电路中的电流变大；若用20的电阻替换，则变阻器接入电路的电阻应变大，那么滑片P应向右移动，此时电路中的电流变小，故ABC错误，D正确。故选D。3.（2020安徽）R1、R2、R3是三个阻值不同的定值电阻。将它们串联起来接入电路，如图甲所示，闭合开关后，测得各电阻
4、两端的电压关系为U1U2U3；若将它们并联起来接入电路，如图乙所示，则闭合开关后，通过每个电阻的电流大小关系为A. I1I2I3B. I3I2I1C. I1= I2= I3D. I2I1I3【答案】B【解析】【详解】如图甲把R1、R2、R3串联起来接入电路，且U1U2U3，根据串联电路中电流处处相等，由得R1R2R3将它们并联起来接入电路，如图乙，根据并联电路各支路电压相等，可得I1R1= I2R2= I3R3故I3I2I1故选B。4.（2020安徽）在图示电路中，电源电压保持不变。闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P自左向右滑动，则A. 电流表A的示数减小B. 电压表V2的示数减小C. 电压表
5、V1与电流表A的示数比值减小D. 电压表V2与电流表A的示数比值减小【答案】C【解析】【详解】A如图所示，闭合开关S后，电路中两个电阻R1、R2是串联，当滑动变阻器的滑片P自左向右滑动时，电阻R1变小，由欧姆定律可知，电路中电流变大，故错误；B电压表V2测量的是R2两端电压，由可得电流变大，电阻R2不变，因此电压表V2的示数变大，故错误；C电压表V1测量的是R1两端电压，滑动变阻器的滑片P自左向右滑动时，电阻R1变小，而电压表V1与电流表A的示数比值就是R1的电阻，故正确；D电阻R2不变，因此电压表V2与电流表A的示数比值不变，故错误。故选C。5.（2020江苏省泰州市）如图所示电路，电源电压
6、保持不变，开关S闭合后，在滑动变阻器滑片P向左移动的过程中，下列说法正确的是（）A. 电压表V1示数变大，电流表A示数变大B. 电压表V1示数不变，电压表V2示数变小C. 电压表V2示数不变，电流表A示数变大D. 电压表V1示数变大，电压表V2示数变小【答案】C【解析】【详解】由题图可知，滑动变阻器与定值电阻R串联，电压表V1测量滑动变阻器两端的电压，电压表V2测量电源电压，电流表测量电路中的电流；在滑动变阻器滑片P向左移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变小，总电阻变小，由可知，此时电路中的电流变大，即电流表的示数变大；由可知，定值电阻R两端的电压变大，由于串联电路中电源电压等于各用电器两
7、端的电压之和，所以滑动变阻器两端的电压变小，即电压表V1的示数变小；由于电源电压保持不变，所以电压表V2的示数不变。故选C。二、填空题6.（2020河南省）在如图所示的电路中，电阻R0为6，电源电压不变。把“6V 3W”的小灯泡接在AB间，CD间接电流表，闭合开关S，小灯泡正常发光，则电源电压为_V，电流表的示数为_A。如果把这个小灯泡接在CD间，AB间接电压表，闭合开关S，若灯丝电阻与正常发光时相同，则电压表的示数为_V。【答案】 (1). 6 (2).1.5 (3).2【解析】【详解】1灯泡接在AB之间，电路为并联电路，此时小灯泡正常发光，所以电压为灯泡的额定电压 6V。2电流表接在CD之
8、间，测量干路电流，其中R0的电流小灯泡的电流为所以干路电流电流表的示数为1.5A。3改换电路后小灯泡和电阻R0串联，电压表测量R0两端的电压，小灯泡的电阻串联分压可得并且由此可得，电压表的示数为2V。三、实验题7.（2020四川省成都市）小华找到了一张测定汽车油箱内油量的装置图，如图所示，他与同组同学对相关问题进行了探究。(1)把油量信息转化为电信息，有利于信息的传递。装置中，信息转化的关键环节为：油量变化杠杆绕O点转动电路的_变化电流变化；(2)若圆弧形电阻丝最大阻值为100，其他可供选择的器材有：恒压电源E1(电压3V)和E2(电压18V)；电流表A1(量程00.6A)和A2(量程00.1
9、A)；定值电阻R1=5、R2=30和R3=100。为了节约能源，并且实现油量最大时，电流表示数最大，器材选择的最佳组合为_；A.E2、A2、R3B.E1、A2、R2C.E1、A2、R1D.E2、A1、R3(3)合理选择器材后，他们通过测量，得到了下表所示的结果(其中V是油箱的容积，Ig是电流表的最大示数)：液体体积V0电流表示数Ig依据测量结果，可以将电流表的刻度改为油量体积。分析数据可知，当液体体积为时，电流表示数_(选填“大于”、“等于”或“小于)；(4)关于探究过程的反思，下列说法中不正确的是_。A.调整圆弧形电阻丝的位置，要让圆心在O点B.为保证安全和方便，测量时用水来灌装油箱C.为节
10、约空间，应该使电路元件尽量靠近油箱D.该装置还存在一些缺陷，应继续探究并改进【答案】 (1). 总电阻 (2). B (3). 小于 (4). C【解析】【详解】(1)1杠杆绕O点转动，电阻值接入电路的阻值变化，电路总电阻变化，电流变化。(2)2为了节约能源，需要电压较小的，电流较小，则选择电源E1和电流表A2，当油量最大时，电流表示数最大，圆弧形电阻丝接入电路阻值为0，则需要定值电阻为综上，故选B。(3)3如果液体体积和电流表示数成正比，则当液体体积为时，电流表示数等于，分析电流表的示数可知，电流减小的变化量越来越小，所以当液体体积为时，电流表示数小于。(4)4 A让圆心在O点,则两边力臂大
11、小相同，变化量相同，故A正确，不符合题意；B水不可燃，容易获取，测量时用水来灌装油箱，故B正确，不符合题意；C电路元件会由于电流热效应，温度较高，油是可燃物，电路元件尽量靠近油箱容易燃烧，故C错误，不符合题意；D当油量最小时，电阻丝接入电路最大，电流最小，但是电流表示数不为0，所以需要对电流表的示数最小位置进行标记为油量为0，故D正确，不符合题意。故选C。8.（2020四川省成都市）实验小组利用图所示的电路探究“电流与电阻的关系”。实验过程中，电阻箱阻值由50调为90，电压表示数会_，要继续探究，应该将滑片P向_移。【答案】 (1). 变大 (2). 右【解析】【详解】1从图中可以看到，这是一
12、个串联电路，电阻箱阻值由50调为90，电阻值在变大，根据串联电路的分压原理可知，电阻箱两端的电压在变大，即电压表示数会变大。2探究“电流与电阻的关系”需要保持电阻两端的电压不变，要继续探究，那么滑动变阻器接入电路的电阻应该变大，从图中可看到，应该将滑片P向右移动。9.（2020江苏省泰州市）本题有两小题。(2)小明想利用小红的实验器材测量一未知电阻Rx的阻值，发现电流表已经损坏。聪明的小明利用小红实验中小灯泡的额定电压和测得的额定电流，设计了如图丙所示的电路，测出了电阻Rx的阻值。请你帮助小明补全实验步骤：闭合开关S，将单刀双掷开关S1拨向触点_，移动滑动变阻器滑片，_；开关S仍闭合，再将单刀
13、双掷开关S1拨向另一触点，应_（填滑动变阻器滑片位置的变化情况），读出电压表示数为U；写出Rx的表达式：Rx=_（用所测物理量和已知量的符号表示）。【答案】 (4). 2 (5). 使电压表示数为 (6). 保持滑片P的位置不动 (7). 【解析】(2)4567闭合开关S，将S1拨到触点2，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为3.8V，此时小灯泡正常发光，电路中的电流是再将开关S1拨到另一触点1，保持滑动变阻器的滑片P位置不动，读出电压表的示数为U；在中，电压表测灯与未知电阻的总电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时未知电阻Rx的电压为此时流过未知电阻
14、Rx的电流为，Rx的表达式10.（2020江苏省泰州市）在“探究电流与电压关系”实验中，小明所用电路如图所示。(1)请用笔画线代替导线，将实物电路连接完整。要求：开关闭合前无需移动滑片_；(2)闭合开关，电流表有示数，电压表无示数，小明检查发现仅导线有故障，则故障为_；A导线断路B导线断路C导线断路D导线断路(3)排除故障后，闭合开关，移动滑片，当电压表示数为1V时，读出电流表示数并记录在上表中；继续移动滑片，分别读出电阻两端电压为2V和3V时电流表的示数，并依次记录在表格中。实验序号U/VI/A1.00202.00.403.00.58(4)分析表中数据，可得出的结论是：_；(5)实验结束，小
15、明整理器材时发现定值电阻很热，他联想到：处理数据时，第三组数据之间的关系与前两组数据之间的关系存在差异，他和同组小华就此展开讨论，认为数据差异可能是由于_造成的。由此反思实验过程：实验时每次读取数据后要_（写具体操作），再记录数据，减小此因素对测量结果的影响。【答案】 (1). (2). B (3). 见详解 (4). 温度变化导致R变大 (5). 断开开关【解析】【详解】(1)1由题意可知，开关闭合前无需移动滑片，即闭合开关前，滑动变阻器需要移动到阻值最大处，如图(2)2 A若导线断路，则电流表没有示数，故A不符合题意；B若导线断路则，则电流表有示数，电压表无示数，故B符合题意；CD若导线断
16、路，则电流表没有示数，故CD不符合题意。故选B。(4)3分析表中数据可知，当电阻的阻值一定时，电流随着电压的增大而增大，即电流与电压成正比。(5)4由欧姆定律可知，第三组数据测量出电阻的阻值是第二组数据测量出电阻的阻值是由于电阻受温度的影响，所以数据差异可能是由于温度变化导致R变大造成的。5每次读取数据后要及时断开开关，避免长时间通电导致电阻温度过高，从而对实验结果造成影响。11.（2020河南省）某实验小组探究电流与电压和电阻的关系。实验中电源电压恒为3V，滑动变阻器最大阻值为20。(1)他们先用5的定值电阻探究电流与电压的关系，实验电路图如图1所示；请根据图1的电路图把图2的实物电路连接完
17、整_； 接线完毕后，小丽建议要对电路进行检查后再闭合开关，请你提出其中一项需要检查的内容：_；检查完毕后，闭合开关，调节滑动变阻器，记录了5组数据。测第6组数据时，电压表的示数为2.6V，电流表的示数如图3所示。请在图4 的坐标系中描绘出第6组数据对应的点，并根据描出的6个数据点画出定值电阻的I-U图像_；分析画出的I-U图像可得出结论：在电阻一定时，_；为了使结论具有普遍性，还应进行的操作是：_；(2)接着他们在原有5定值电阻基础上，又准备了阻值为10、15、20的三个定值电阻，以探究电压一定时电流与电阻的关系。为了控制电压不变，每次更换定值电阻后需要调节滑动变阻器，使定值电阻两端的电压达到
18、相同的值。这个电压控制在多少合适呢?实验小组的同学分别提出了0.5V、1V和2V三个电压值，为使实验顺利进行，大家进行了分析与讨论，你认为应选这三个电压值中的_V。【答案】 (1). (2). 滑动变阻器是否在最大阻值处 (3). (4). 电流与电压成正比 (5). 更换阻值不同的定值电阻进行多次实验 (6). 2V【解析】【详解】(1)1滑动变阻器遵循“一上一下”连接原则，并且根据电路图，滑片向左移动，滑变电阻变小，滑变右上已经连接，所以应该连接左下接线柱，导线另一端可以连接到定值电阻右侧，或者电压表3V接线柱上；如下图所示。2电路闭合前要检查滑动变阻器是否在最大阻值处，防止电路中电流过大
19、损坏电路元件。3根据读数，电流为0.52A，图像如下图所示。4根据图像可知，当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比。5为了具有普遍性，我们应该更换阻值不同的定值电阻，多次实验。(2)6根据串联分压原则，滑动变阻器最大阻值为20，定值电阻最大阻值为20，电源电压为3V，所以，当定值电阻为20时，最小电压为1.5V，故定值电阻只能选择2V电压保持不变。12.（2020贵州省黔西南州）小明用如下图所示的实验电路探究“电流与电阻的关系”。(1)在方框内画出此实验电路图。_(2)连接电路时，开关应处于_状态，连接好电路后，闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于_端。(3)闭合开关，移动滑动变阳器的
20、滑片P发现：电压表始终无示数，电流表有示数。其原因可能是_（填序号）A滑动变阻器断路 B电阻R短路 C电阻R断路(4)排除故障后，用5的电阻替换R接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数为1.5V时，电流表指针位置如图乙所示，将电流表示数填入下表中。_(5)将5的电阻换成10的电阻后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P到合适位置时，记录电流数据。此操作中调节滑动变阻器的目的是_。(6)再将电阻换成15，重复上述操作(7)进行多次实验，其目的是为了得到_。(8)分析表格中的数据可得出结论：_一定时，_。【答案】 (1). (2). 断开 (3). 右 (4). B (5).0.3 (6).
21、 使电阻R两端的电压保持不变 (7). 普遍规律 (8). 电压 (9). 通过导体的电流与导体的电阻成反比【解析】详解】(1)1按照实物图，先将开关，电流表、滑动变阻器，电阻串联接入电路，再将电压表并联接入电路，作电路图如图所示：(2)23接电路时，开关应处于断开状态，滑动变阻器移到阻值最大处，即置于右端，以保护电路。(3)4闭合开关，移动滑动变阳器的滑片P，电流表有示数，说明不可能是电路断路，电压表始终无示数，说明与电压表并联的电路短路，即电阻R短路。故选B。(4)5由图乙可知，电流表此时的量程为00.6A，分度值为0.02A，此时电流的示数为0.3A。(5)6探究电流与电阻关系实验中，要
22、控制电压不变，将5的电阻换成10的电阻后，滑动变阻器两端的电压会变大，要节滑动变阻器的滑片P到合适位置，控制电阻R两端的电压保持不变。(7)7进行多次实验，其目的是为了得到普遍规律。(8)89分析表格中的数据，电流与电阻的乘积是定值，可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。13.（2020安徽）一小灯泡额定电压为2.5V，图a是测量其电阻的实验电路图。(1)请按照图a，将图b中的实物电路连接完整；_(2)闭合开关，调节滑动变阻器，当电压表示数为2.50V时，小灯泡正常发光，电流表示数如图c所示，则此时通过小灯泡的电流为_A；(3)调节滑动变阻器，让小灯泡两端的电压逐渐减小，会
23、发现灯泡变暗直至完全不发光。可以猜想此过程中灯丝的温度_（选填“升高”、“不变”或“降低”）；(4)测量数据如下表所示。电压U/V2.502.101.701.300.900.50电流I/A0.260.240.210.190.16分析表中数据，可以发现小灯泡两端的电压越低，其灯丝的电阻越_。【答案】 (1). (2). 0.28 (3). 降低 (4). 小【解析】【详解】(1)1灯泡电阻约10，灯泡正常发光时的电流是电流表选量程，把开关、滑动变阻器、电流表串联接入电路，所求画图如下(2)2如图C，电流表分度值是0.02A，电流表读数0.28A。(3)3小灯泡两端实际电压减小，实际功率降低，亮度
24、变暗，温度降低。(4)4由表格数据可知，小灯泡两端实际电压减小，实际功率降低，亮度变暗，温度降低。灯丝电阻受温度影响，温度降低，电阻减小。四、计算题14.（2020安徽）有一个量程为0 1mA的小量程电流表G，内阻Rg=30，选择一定值电阻R0与它并联起来，如图所示。将A、B两端接入电路（图中I表示电流表G与电阻R0并联后的总电流）。(1)调节电路，使电流表的指针指在最大刻度处（即1mA），这时电流I为0.6A，求电阻R0的值（计算结果保留两位小数）；(2)继续调节电路，使电流表的指针指在刻度盘中央（即0.5mA），此时电流I变为多少？【答案】(1)0.05 (2)0.3A【解析】【详解】(1)电流表两端电压电流表G与电阻R0并联，故R0两端电压U0=Ug=0.03V通过R0的电流R0的阻值为(2)电流表的示数为0.5mA时，Rg两端电压R0两端电压通过R0的电流干路中总电流为答：(1)电阻R0的值为0.05；(2)继续调节电路，使电流表的指针指在刻度盘中央（即0.5mA），此时电流I变为0.3A。