1、第十七章欧姆定律第1节电流与电压和电阻的关系1.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IU图象如下图所示，则正确的是（）ABCD【答案】B【解析】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。2小刚同学用如图电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。在此实验过程中，当A、B两点间的电阻由5更换为10后，为了探究上述问题，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将电池个数增加【答案】C【解析】在滑动变阻器的电阻值Rp不变的情况下，电路中由于将5的定值电阻换成10的定值
2、电阻，使整个电路的总电阻增大。利用公式I=可知，电路中的总电流减小。根据U=IR可知，此时滑动变阻器两端的电压的减小，根据串联电路的总电压等于各分电压之和可知，定值电阻两端的电压变大；要使电压表的示数不变，只能减小电路中的电流，所以要使电路中的电阻增大，即滑片P向右端移动增大电阻。3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5、10和20，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（）A10 2AB20 1AC30 2AD50 1A【答案】D【解析】解：电源电压为6V，电压表示数保持2V不变，根据串联
3、电路电压的规律，变阻器分得的电压为：6V2V=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220=40，由欧姆定律可得电路中的最大电流为：I=0.4A1A，故只有D正确；4同学们用如图所示的电路探究“电流跟电阻的关系”，电源电压为4.5V，三个阻值分别为5、15和30的定值电阻。他们先将5的电阻接入电路中，使其两端电压为2.5V读取了电流表示数。为完成探究任务，断开开关后，接下来该进行的操作正确的是（）A调节滑片至另一位置，再闭合开关，读取电流表示数B用15或30的电阻替换5的电阻，闭合开关，读取电流表示数C用15或30的电阻替换5的电阻，闭合开关，向右调
4、节滑片使电压表示数为2.5V，读取电流表示数D用15或30的电阻替换5的电阻，闭合开关，将滑片从最右端逐渐向左调节使电压表示数为2.5V，读取电流表示数【答案】D【解析】解：5的电阻接入电路，电压表示数为2.5V，用15或30的电阻替换5的电阻时，串联电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中电流变小，滑动变阻器分得的电压变小，电阻分得的电压变大；由于电阻换成15欧时，定值电阻分得的电压超过了3V的量程，所以换成15的电阻时，在保护开关前将滑片放在阻值最大处再逐渐从最右端向左调节使电压表示数为2.5V，读取电流表示数，故D正确。5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
5、变，滑动变阻器的规格是“10 1A”。实验中，先在a、b两点间接入5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（）A10和40B10和20C30和40D20和30【答案】B【解析】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，串联电路中总电压等于各分电压之和，滑动变阻器两端的电压：U滑=UUR=3V2V=1V，串联电路中各处的电流相等，根据欧姆定律可得： =，当滑动变阻器接入电路中的电阻为10时，定值电阻的最大阻值：Rmax=2R
6、滑max=210=20，即定值电阻的最大阻值不能超过20，结合选项可知，ACD不符合，B符合。6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0.1AD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【答案】A【解析】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=5，R乙=10，即甲的
7、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=5+10=15串联后的电流为I=0.2A此选项正确。7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3VC将变阻器滑片向右移动直至电压表示数恢复3VD增加电阻的数直至电压表示数恢复3V【答案】C【解析】解：
8、在滑动变阻器的电阻值不变的情况下，电路中由于将5的定值电阻换成10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。8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5电阻的相关数据替换上一个10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【答案】D【解析】解：当A、B两点间的电阻
9、由5更换为10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。9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
10、究电流与电阻关系D探究电流产生的热量与电流的关系【答案】A【解析】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
11、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。10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）、滑动变阻器（15，1A）、电流表、电压表、开关、三个定值电阻（5、10、15）及导线若干，以下说法正确的是（）A要获得3组实验数据，电压预设值可以为2V4V中的某个值B电压预设值越大，在获得3组实验数据过程中，滑动
12、变阻器阻值调节范围越大C所选器材可以获得3组实验数据D实验电压预设值为1.5V要获得3组实验数据，要更换最大阻值为40的滑动变阻器【答案】C【解析】（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=15，当电压预设值最小为2V时，电路中电流最小：I最小=IR=A，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=3015，所以此预设电压值不正确，即A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B错误；（3）若预设为3V时，当R=5时，滑动变阻器的电阻
13、为5；当电阻为10时，滑动变阻器的电阻为10，当电阻为15时，滑动变阻器的电阻为15，可以完成获得3组实验数据，故C正确。（4）实验电压预设值为1.5V时，当R=15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=45，故D错误。11小明同学在探究电阻上电流与电压的关系的实验中，要改变电阻两端的电压，下列办法不可行的是（）A改变干电池的个数B改变电阻的阻值C改变电阻器的滑片D调节学生电源的调压旋钮【答案】B【解析】解：A、改变干电池的个数，电源电压发生变化，从而电阻两端的电压也改变，故A不符合题意；B、在探究电阻上电流与电压的关系的实验中，应控制电阻不变，故
14、B符合题意；C、改变电阻器的滑片，会使电路中的电流发生改变成，从而改变电压，故C不符合题意；D、调节学生电源的调压旋钮能使电源电压发生变化，从而电阻两端的电压也改变，故D不符合题意。12在探究电流与电阻关系的实验中，当把AB间电阻由10欧更换为20欧后，下列操作正确的是（）A将滑动变阻器阻值调至最大B闭合S，记录电流表示数C提高电源电压使电流表示数保持不变D移动滑片使电压表示数保持不变并记录电流表示数【答案】D【解析】解：利用控制变量法探究“电流与电阻的关系”的实验中，要控制电阻两端的电压不变；当AB两点的电阻由10欧换成20欧后，电路中的总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，滑动变
15、阻器两端的电压变小，根据串联电路总电压等于各分电压之和可知，AB两点的电压变大，故应调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数不变，并记录电流表示数，故D正确，ABC错误。13.探究“电流与电压和电阻的关系”：（1） 请根据图（甲）中电路图，用笔画线代替导线将实物图（乙）连接完整，使滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路的电阻变大。（2）探究“电流与电压的关系”时，某小组在ab间接入电阻R1，移动滑片P，将测量数据记录在表一中，当电压表示数为2.0V时，对应的电流值如图（丙）所示，为A另一小组使用其它阻值的电阻R2，测量数据如表二所示，根据两组数据描绘出相应的IU图象。表一（R1）U/V1.02.03
16、.0I/V0.200.60表二（R2）U/V0.81.62.6I/V0.080.160.26（3）根据描绘出的I一U图象可以得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成；其中图线表示的是R1的IU图象。（4）探究“电流与电压的关系”时，进行了多组数据的测量，其目的是为了（填字母序号）。A寻找普遍规律 B取平均值减小误差（5）某同学继续探究“电流与电阻的关系”时，先测出了5电阻在2.0V电压下的电流，然后断开开关，将5Q电阻换成10电阻，闭合开关，直接读出电流值，这种做法（选填“正确”或“错误”），理由是。【答案】（1）如上左所示；（2）0.4；（3）正比；a；（4）A；（5）错误；
17、没有控制电阻的电压不变。【解析】（1）使滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路的电阻变大，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下左所示：（2）当电压表示数为2.0V时，对应的电流值如图（丙）所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为 0.4 A；（3）根据描绘出的I一U图象为过原点的直线，故可以得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；由欧姆定律，R1=U1I1=1.0V0.20A=5；R2=U2I2=0.8V0.08A=105；故电压相等时，通过R1的电流大，其中图线a表示的是R1的IU图象；（4）探究“电流与电压的关系”时，进行了多组数据的测量，其目的是为了寻找普遍
18、规律，选A；（5）探究“电流与电阻的关系”时，要控制电阻的电压不变，先测出了5电阻在2.0V电压下的电流，然后断开开关，将5Q电阻换成10电阻，闭合开关，直接读出电流值，由分压原理，电阻的电压大于2V，故这种做法错误，理由是没有控制电阻的电压不变。14.在“探究电流与电压的关系”的实验中，（1）请在方框中画出能够改变定值电阻的电压、并可以同时测量电压和电流的电路图（2）通过实验记录电流表、电压表的示数如下表所示R=10实验序号123456电压U/V2.02.22.42.62.83.0电流I/A0.200.220.240.261.400.30对表中数据进行分析，你认为错误的数据是实验序号，排除错
19、误数据，可归纳得出的结论是。（3）如果想用此电路继续探究“电流与电阻的关系”，每次更换电阻后，可以通过调节，使电阻两端的电压不变。实验得出的结论是。【答案】（1）见解析图；（2）5；在电阻一定时，电流与电压成正比；（3）滑动变阻器；在导体两端电压一定时，电流与电阻成反比。【解析】（1）实验中要能够改变定值电阻的电压需要用滑动变阻器测量电压用电压表，测量电流用电流表，电路如图：（2）根据数据分析可知，随着电压的增大电流在增大，并且电压与电流的比值为=10，所以第5次实验中的电流数应当是错误的，应该为0.28A，且可看出在电阻一定时，电流与电压成正比；（3）要探究“电流与电阻的关系”，每次更换电阻
20、后，需要通过调节滑动变阻器，使电阻两端的电压不变。可以得出结论：在导体两端电压一定时，电流与电阻成反比。15.在探究“电流与电阻关系”的实验中，设计的实物电路如图，（1）用笔画线代替导线，将实物图连接完整（要求：滑片向右移动，电流表示数变大；连线不允许交又）。（2）某同学连好最后一根导线发现两表均有示数，造成这一现象的原因可能是：（3）实验时，首先接入的是5电阻，当滑片移动到某一位置时，电流表示数为0.5A，记下两表读数；接下来换用10电阻继续实验，须向（选填填“左”或“右”）移动滑片，同时眼睛注视（选填“电压表”或“电流表”），直到其示数为时，记下电流表示数。（4）换用其他电阻进行多次实验，
21、得得到多组数据，通过分析数据，能得到的实验结论是：当电压一定时，通过电阻的电流与电阻成比。【答案】（1）见解析；（2）闭合开关前，开关没有断开；（3）左；电压表；2.5V；（4）反。【解析】（1）滑片向右移动，电流表示数变大，即电阻变小，故P以右电阻丝连入电路中，电压表与R并联，如下所示：（2）某同学连好最后一根导线发现两表均有示数，造成这一现象的原因可能是：闭合开关前，开关没有断开；（3）接入的是5电阻，当滑片移动到某一位置时，电流表示数为0.5A，根据欧姆定律，电压表示数：U=IR=0.5A5=2.5V；根据串联分压原理可知，将定值电阻由5改接成10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，所以滑片应向右左端移动，同时眼睛注视电压表直到其示数为2.5V时，记下电流表示数；（4）换用其他电阻进行多次实验，得得到多组数据，通过分析数据，能得到的实验结论是：当电压一定时，通过电阻的电流与电阻成反比。
