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2024年中考物理一輪單元復習學思講測全攻略學案（人教版全國通用）
單元17 歐姆定律
1.探究電流與電壓、電阻的關系。
2.理解歐姆定律。
通過完成填空的自主學習方式深化對考點知識的理解
考點1. 探究電流、電壓、電阻關系的實驗問題
（一）探究電流與電壓的關系
1.實驗中提出的問題以及方法和結論
①提出問題：電流與電壓有什么定量關系？
②采用的研究方法是：控制變量法。即：保持電阻不變，改變電壓，研究電流隨電壓的變化關系；
③得出結論：在電阻一定的情況下，導體中的電流與導體兩端的電壓成正比；
2.電路連接注意事項：開關斷開，滑動變阻器滑片移至阻值最大處。
3.電表異常偏轉原因：
①指針反向偏轉，原因是正負接線柱接反；
②正向偏轉幅度過小，原因是量程選擇過大；
③正向偏轉幅度過大超過最大刻度，原因是量程選擇過小。
4.滑動變阻器的作用：
①保護電路；
②改變電阻兩端電壓。
5.調節滑動變阻器不能使電壓達到指定示數的原因是：滑動變阻器的最大阻值過小。
6.換不同規格的電阻多次測量的目的是：得出普遍規律，避免偶然性。
7.此實驗不能用燈泡代替電阻進行探究的原因：燈絲的電阻隨溫度的升高而增大。
（二）探究電流與電阻的關系
1.滑動變阻器的作用：
①保護電路；
②使電阻兩端電壓保持不變。
2.更換大電阻后如何改變滑動變阻器的阻值：應使滑動變阻器的阻值變大，滑動變阻器分的電壓變大，保證定值電阻上分的電壓不變。
3.電路中滑動變阻器最大值Rx的確定方法：UR/R=(U-UR)/RX
4.實驗方法：控制變量法：保持電壓不變，改變電阻，研究電流隨電阻的變化關系。
5.結論：在電壓一定時，導體中的電流與導體的電阻成反比。
考點2. 理解歐姆定律并熟練掌握其應用
1.內容：導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比。
2.公式為：I=U/R 變形公式有：U=IR和R=U/I
3.使用歐姆定律時，物理量的單位必須統一，電流用A，電壓用V，電阻用Ω；不能理解為：電阻與電壓成正比，與電流成反比，因為電阻常規情況下是不變的。
注意：定律中的研究對象是定值電阻 R；
溫馨提醒：使用歐姆定律時應注意：
（1）同體性：定律中的電壓、電阻和電流三個量是對同一個電阻或同一段電路而言的，不可亂套公式。
（2）同時性：定律中的電壓、電阻和電流三個量必須是在同一時刻的數值，若由于某種原因，電路中的電壓或電阻發生了變化，則電流也相應變化。
（3）對變形公式的理解：導體的電阻可以由計算，同一段電路，電阻R的大小與電壓U和電流I無關，因為導體的電阻是導體本身的一種性質，由本身的材料、長度和橫截面積決定，不能說電阻R與電壓U成正比、與電流I成反比。
考點3. 伏安法測電阻
【探究課題】伏安法測電阻
【實驗原理】
【實驗裝置】
【探究過程】
1.按電路圖連接實物圖，注意連接時開關要斷開，開關閉合之前要把滑動變阻器調到阻值最大處；
2.檢查無誤后，閉合開關，調節滑動變阻器滑片至適當位置，改變電阻兩端電壓分別為U1、U2、U3，觀察電流表每次對應的數值I1、I2、I3 ，記錄在表格中；
3.利用公式計算電阻。
【記錄表格】
次數 電壓U/V 電流I/A 電阻R/Ω 電阻平均值
1 　 　 　
2 　 　 　
3 　 　 　
【實驗結論】
利用實驗原理公式得出待測電阻的阻值表達式，求出結果。
【注意事項】
1.連接實驗電路時，開關應斷開；電流表應串聯在被測電路中，電壓表應并聯在電路中，連接好電路后，要先用開關試觸。
2.如果發現電表的指針向左邊偏轉，說明電表的正負按線柱接反了。
3.閉合開關前，發現其中一個電表指針沒有指在零刻度上，出現這種現象的原因是 沒調零 。
4.閉合開關后，發現電表的指針偏轉太大，或太小，那一定是電表的量程選擇不合適。
5.電表的量程選擇得過小，會使指針偏轉過大，損壞電表；選擇得過大，會使指針偏轉過小，測量不準確。一般來說，選擇的量程，應使指針偏轉到刻度盤的三分之一到三分之二之間。
6.多次實驗的目的，因為多次多次測量求平均值，減小實驗誤差。
7.滑動變阻器應采用一上一下的連接方法。
8.如果在實驗中，無論如何移動滑動變阻器，電壓表，或電流表的示數沒有任何變化，那么可能的原因是：滑動變阻器接成了上面的兩個接線柱或同時接在了下面的兩個接線柱。
考點4. 歐姆定律在串聯、并聯電路中綜合應用
1.兩個電阻串或者并聯電路電流、電壓、電阻的規律
（1）串聯電路特點：I＝I1＝I2 U＝U1＋U2 R＝R1＋R2
（2）并聯電路特點：I＝I1＝I2 U＝U1＝U2
2.動態電路分析的理論基礎是串并聯電路電流、電壓遵循的規律，結合歐姆定律求解討論相應的物理量變化情況，注意滑動變阻器的使用。在涉及電功率問題時，需要結合電功電功率焦耳定律進行相應的計算分析。
一、復習歐姆定律單元導圖，記憶單元知識結構
二、掌握伏安法測電阻考點考法
1．原理：歐姆定律I=U/R
2．滑動變阻器的作用：
①保護電路；
②改變電阻（或燈泡）兩端的電壓和通過電阻的電流。
3.電壓表量程的選擇：看電源電壓
4.電流表的量程選擇：
I=U/R最小值 （定值電阻）
I=P額/U額
5.滑動變阻器規格選取：
（1）看電流；
（2）計算電阻：R滑=（U-U額）/I額。
6.電路連接要正確。主要看電流表、電壓表、滑動變阻器是否符合使用規則。
7.使小燈泡正常發光的操作：移動滑動變阻器使電壓表示數等于小燈泡額定電壓。
8.注意：此次實驗分兩類：一是測定值電阻的阻值，它需要求平均值，因為多次多次測量求平均值，減小實驗誤差。二是測小燈泡阻值，它不需求平均值，因為燈絲電阻隨溫度變化而變化，求平均值失去意義。
9.測量結果偏小是因為：有部分電流通過電壓表，電流表的示數大于實際通過Rx電流。根據Rx=U/I電阻偏小。
三、解決串并聯電路計算問題思維方法
學習歐姆定律單元，一般教學經驗豐富，業務過硬的物理教師，會指導學生總結出利用歐姆定律解決串并聯電路問題解題規律。交給學生一把打開解決問題的鑰匙如下：
（1）對于單個導體在電路中工作的問題，只要把精力放在找這個導體的兩端電壓U，流經電流I，導體電阻R。各量均用國際單位，根據歐姆定律列出方程：I=U/R，所求量在該方程中解出即可。
（2）對于兩個導體串聯時，分別找出每個導體對應的電流、電壓和電阻。如：對于導體A，電阻R1，兩端電壓U1，流經電流I1，這三個量滿足歐姆定律：I1=U1/R1；對于導體B，電阻R2，兩端電壓U2，流經電流I2，這三個量滿足歐姆定律：I2=U2/R2。然后再根據串聯電路電流、電壓、電阻的特點將上面兩方程聯系起來。比如：
①串聯電路兩導體流經電流相等，也就是I1=I2=I（I是串聯電路總電流），這樣
U2/R2=U1/R1=U/R（U是串聯電路總電壓，R為總電阻），題中待求的物理量就在這個方程中，
解方程即可！
②串聯電路兩導體電壓之和等于電路總電壓，也就是U1+U2=U，這樣將U1=I1R1，U2=I2R2代入得I1R1+I2R2=U，解這個方程可得所要求的量。
（3）對于兩個導體并聯時，分別找到兩個支路導體的電流、電壓、電阻，再看看電路的總電流、總電壓、總電阻。
如：對于第一個支路，流經電流I1，電阻R1，兩端電壓U1，用歐姆定律聯系起來建方程：I1=U1/R1；對于第二個支路，流經電流I2，電阻R2，兩端電壓U2，也用歐姆定律聯系起來建方程：I2=U2/R2；對于整個電路找總電流I，總電壓U，總電阻R。再用歐姆定律聯系起來建方程：I=U/R；
然后根據并聯電路的電流、電壓、電阻之特點，將以上方程聯系起來會得到新的方程，所求的量就在新的方程之中。
如：①根據并聯電路電流特點：I1+I2=I得U1/R1+U2/R2=U/R；
②根據并聯電路電壓特點：U1=U2=U得：I1R1=I2R2=IR
題中所要求解的物理量就在上述新方程之中。涉及電路其它方面的計算，都是以這個規律為基礎解題。
考點1. 電流跟電壓、電阻的關系
【例題1】（2023河北）在探究電阻一定時電流與電壓關系的實驗中，小明把電源、定值電阻、滑動變阻器、電壓表、電流表和開關連成電路進行實驗。
（1）圖甲是小明連接部分電路，請你用筆畫線代替導線將電路補充完整_________；
表一
導線連接點 a和b a和c
電壓表指針是否偏轉 否 是
電流表指針是否偏轉 否 是
（2）連接好電路后，閉合開關，調節滑動變阻器的滑片，電壓表和電流表的指針都不偏轉。圖中a為電源的正極，b、c分別為滑動變阻器上電阻絲右側的接線柱和金屬桿右端的接線柱，用一條導線的兩端分別連接a和b、a和c進行檢測，結果如表一所示。發生故障的元件是________；
（3）排除故障后進行實驗。某次實驗時，電壓表的示數如圖乙所示，示數為________V。移動滑動變阻器的滑片，記錄多組數據填入表二；
（4）小明根據表二中的數據畫出圖像，如圖丙所示。從圖像可以看出，第________（選填數據序號）組數據明顯是錯誤的，分析時需要把它剔除掉；
表二
數據序號 1 2 3 4 5 6
電壓U/V 1.0 1.2 1.4 1.8 2.0 2.4
電流I/A 0.10 0.12 0.14 0.28 0.20 0.24
根據以上數據，小明得出結論：電阻兩端的電壓與通過電阻的電流之比為定值；
（5）小紅按圖丁連接電路，測量并記錄幾組電壓和電流值，如表三所示，其中R1=10Ω、R2=5Ω，U1、U2、I分別表示電壓表V1、V2和電流表A的示數。
表三
數據序號 1 2 3 4 5
電壓U1/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
電壓U2/V 1.5 3.0 4.5 6.0 7.5
電流I/A 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50
小紅在與小明的交流中，發現用圖像法處理數據可以更直觀地看出兩個量之間的變化關系，于是她也利用表三中的數據在坐標系中畫出了三條直線①②③，如圖戊所示，其中________是由表三中的I和U2的數據畫出的。小明認為小紅的實驗相當于探究了三個定值電阻的電流與電壓的關系，證據更充分。交流評估后得出結論：在電阻一定的情況下，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比。
【拓展】某小燈泡L的額定電流是I0，但額定電壓的標識模糊不清，為測定L正常發光時的電阻，小明設計了如圖所示的電路，其中定值電阻R0和滑動變阻器的最大阻值R已知，但電源電壓未知。為保證電路安全，滑動變阻器均不能調到最小阻值。實驗時各電路中的小燈泡L都能調至正常發光。以下電路中，能夠達到目的的有________。
【答案】 （1） （2）滑動變阻器 （3）1.2 （4） 4 （5）③ ACD
【解析】（1）要探究電流與電壓的關系，需要用電壓表測量定值電阻兩端的電壓，電壓表并聯在定值電阻兩端，作圖如下：
（2）實驗所用電路是串聯連接，閉合開關，調節滑片，電壓表和電流表的指針都不偏轉，則電路出現了斷路。導線接在a和b間，兩電壓表指針仍不偏轉，則是a、b以外的電路出現了斷路，導線連接在a和c間，兩電表指針都偏轉，則出現斷路的是滑動變阻器。
（3）由圖乙知，電壓表選用小量程，分度值為0.1V，示數為1.2V。
（4）由圖丙知，電壓為1.8V，電流為0.28A，這一組數據離所作出的圖線較遠，所以第4組數據有誤。
（5）由表格數據知，每組對應的與I的比值是一定值，為15。圖戊中，圖線①，當電壓為2.5V時，電流為0.50A，比值為5；圖線②，當電壓為5.0V時，電流為0.50A，比值為10；圖線③，當電壓為7.5V時，電流為0.50A，比值為15。所以圖線③是由表三中的I與數據畫出的。
A．由圖示知，只閉合開關，兩個電阻及小燈泡串聯連接，電流表測電路中的電流，調節滑片，讓電流表的示數為，小燈泡正常發光。此時兩端的電壓為
保持滑片的位置不變，兩個開關都閉合，小燈泡短路，兩個電阻串聯，此時電流表的示數為，變阻器接入電路的阻值為。移動滑片，讓變阻器接入電路的阻值最大，電流表的示數為，則電源電壓
且
所以
小燈泡正常發光時，變阻器兩端的電壓
此時小燈泡兩端的電壓
據可測得小燈泡正常發光的電阻，故A符合題意；
B．由圖示知，電路為串聯連接，小燈泡正常發光時，兩端的電壓為，調節滑片的位置，只閉合開關、，電壓表示數為，斷開，閉合，電壓表測變阻器兩端的電壓，使
但無法測得電源電壓，則小燈泡正常發光的電壓無法測量，無法據求得小燈泡正常發光的電阻，故B不符合題意；
C．只閉合，小燈泡與滑動變阻器串聯連接，調節滑片位置，讓電流表的示數為，小燈泡正常發光，此時變阻器接入電路的阻值為，其兩端的電壓為；只閉合，滑片位置不變，電流表的示數為，移動滑片，讓變阻器接入電路的阻值最大，電流表的示數為，電源電壓
且
所以的阻值可求，那么正常發光時，變阻器兩端的電壓可求，小燈泡兩端的電壓可求，其電阻可求，故C符合題意；
D．僅閉合開關，電路串聯連接，電壓表測兩端的電壓，調節滑片，使電壓表的示數。保持滑片的位置不變，同時閉合兩個開關，小燈泡短路，兩個電阻串聯連接，電壓表測兩端的電壓，此時電壓表示數為，設變阻器接入電路的阻值為，據串聯電路的分壓特點有
調節滑片，讓變阻器接入電路的阻值最大，電壓表示數為，據串聯電路的分壓特點有
解以上兩式得電源電壓及小燈泡正常發光時變阻器接入電路的阻值分別為
，
小燈泡正常發光時，變阻器兩端的電壓可求，此時小燈泡兩端的電壓也可求，據可求小燈泡的電阻，故D符合題意。
故選ACD。
【例題2】（2023武漢） 小紅同學用下列器材探究電流與電阻的關系：干電池4節，定值電阻R（10Ω、15 Ω、20Ω和25Ω），電流表A（量程0~0.6A或0~3A），電壓表V（量程0~3V或0~15V），滑動變阻器，開關，導線若干。在實驗中：
（1）①如圖乙所示，電壓表量程為0~15V，電流表量程為0~0.6A，定值電阻R=10Ω，請根據圖甲在圖乙中補畫2根導線，將實物電路連接完整；___________
②確認電路連接無誤后，閉合開關，電壓表示數如圖丙所示，則電源電壓是______V；
（2）斷開開關，將電壓表量程改為0~3V，并聯接在圖甲中的A、B兩點，檢查電路無誤后，閉合開關，向左移動滑片P，當電流表示數為0.24 A時，記下電壓表的示數，設此時滑動變阻器連入電路的阻值為RP1；接著將10Ω的定值電阻更換為15Ω的定值電阻，重做實驗，當觀察到電壓表的示數是______V時，記下電流表的示數，設此時滑動變阻器連入電路的阻值為RP2，則RP2-RP1= ______Ω；
（3）小紅同學繼續進行實驗，將15Ω的定值電阻更換為20Ω的定值電阻，閉合開關，發現滑片P在最右端時，電壓表示數為2.7V。為了能用20Ω和25Ω的定值電阻繼續完成實驗，應將實物電路中的滑動變阻器更換為_______（填“25Ω 2A”“30Ω 2A”或“50Ω 1.5A”）的滑動變阻器。
【答案】（1）見解析 6 （2）2.4 7.5 （3） “50Ω 1.5A”
【解析】（1）根據圖甲可知，電壓表測量滑動變阻器和定值電阻R兩端電壓，故將電壓表并聯接在滑動變阻器和定值電阻R兩端，如圖所示：
電壓表示數如圖丙所示，電壓表分度值0.5V，故其示數為6V。
（2）由題意知，滑動變阻器和定值電阻R串聯，當電流表示數為0.24 A時，由可得，定值電阻兩端電壓為
根據串聯電路分壓特點可得，此時滑動變阻器兩端電壓為
由得，滑動變阻器此時電阻為
當定值電阻更換為15Ω時，由于電壓表量程為0~3V，則移動滑動變阻器，根據控制變量法，此時應控制電壓表示數為2.4V。根據串聯電路電壓特點可知，此時滑動變阻器兩端電壓為
根據得，此時電路電流為
由得，此時滑動變阻器連入電路的阻值為RP2為
所以可得
（3）將15Ω的定值電阻更換為20Ω的定值電阻, 滑片P在最右端時，電壓表示數為2.7V，則滑動變阻器接入電路的最大電阻阻值不夠，為了能繼續后面的實驗，控制定制電阻兩端電壓為2.4V，所以需跟換阻值更大的滑動變阻器，當接入定值電阻阻值為25Ω時，由得，經過定值電阻的電流為
此時需要接入滑動變阻器的電阻為
所以應選擇“50Ω 1.5A”的滑動變阻器。
考點2. 歐姆定律及其綜合計算應用
【例題3】（2023山東棗莊）如圖所示，R1是定值電阻，R2是滑動變阻器，電源電壓保持不變，當滑動變阻器R2的滑片P向b端滑動時，下列說法正確的是（　　）
A. 電壓表V的示數變小，電流表A1的示數變小
B. 電壓表V的示數變大，電流表A2的示數不變
C. 電壓表V的示數不變，電流表A1的示數變大
D. 電壓表V的示數與電流表A2的示數之比不變
【答案】D
【解析】AB．由電路圖可知，R1與R2并聯，電壓表測電源的電壓，電流表A1測干路電流，電流表A2測R1支路的電流。因電源電壓保持不變，所以，滑片移動時，電壓表V的示數不變，故AB錯誤；
C．當滑動變阻器R2的滑片P向b滑動時，變阻器接入電路中的電阻變大，由可知，通過R2的電流變小，因并聯電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，干路電流變小，即電流表A1的示數變小，故C錯誤；
D．因并聯電路中各支路獨立工作、互不影響，由可知，電壓表V的示數與電流表A2的示數之比，即R1的阻值不變，故D正確。故選D。
【例題4】如圖所示，電源電壓保持不變，電阻R1＝R2＝R3＝10Ω，要使R2、R3并聯，且兩端電壓等于電源電壓，應閉合開關　 　，此時電流表的示數為I1；要使R1、R2串聯，應斷開開關S1、S2，此時電流表的示數為I2；則I1：I2＝　 　。
【答案】S1、S2； 4：1。
【解析】如圖所示，要使電阻R2、R3并聯，則電阻R2、R3中必須有電流通過，
所以應閉合開關S1、S2，此時電流表測干路電流，
因并聯電路中總電阻的倒數等于各分電阻倒數之和，
所以，電路中的總電阻：
R＝＝＝5Ω，
此時電流表的示數：
I1＝＝；
斷開開關S1、S2時，R1、R2串聯，電流表測電路中的電流，
因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，此時電流表的示數：
I2＝＝＝，
所以，I1：I2＝：＝4：1。
【例題5】在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，電阻R1的阻值為30Ω，閉合開關S1，斷開開關S2，電流表A1的示數為0.3A；閉合開關S1和S2，電流表A2的示數為1.2A，求：
（1）電源電壓U；
（2）電阻R2的阻值。
【答案】（1）9V；（2）10Ω
【解析】（1）根據電阻R1為30Ω，閉合開關S1，斷開開關S2，電流表A1的示數為0.3A；根據歐姆定律可得電源電壓為
（2）當開關S2也打開時，此時電源電壓不變，此時A1的示數仍為0.3A，電流表A2的示數為1.2A，故此時通過R2的電流為0.9A，故R2的電阻為
答：（1）電源電壓9V；（2）電阻R2的阻值10Ω。
考點3. 伏安法測電阻
【例題6】（2023黑龍江牡丹江）在伏安法測電阻的實驗中，老師為每組同學提供的器材有：干電池（3節）、開關、導線、電流表、電壓表、阻值未知的定值電阻、滑動變阻器。
表1
實驗次數 電壓U/V 電流I/A 電阻R/Ω 電阻平均值/Ω
小紅的方案如圖甲所示。
（1）小紅通過改變電池節數的方法，改變待測電阻兩端的電壓。讀出電壓表和電流表的示數，記錄在表1中、第3次實驗電流表的示數如圖乙所示，讀數為______A；
表2
實驗次數 電壓U/V 電流I/A 電阻R/Ω 電阻平均值/Ω
小明的方案如圖丙所示；
（2）小明通過調節滑動變阻器滑片，多次改變待測電阻兩端的電壓，連接好電路，閉合開關前，滑動變阻器的滑片應調節到______；
（3）閉合開關，調節滑動變阻器的滑片，讀出電壓表和電流表的示數，記錄在表2中、根據數據，在圖丁中畫出圖象______；
（4）分析圖象表明，電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成______；
（5）你認為______的方案合理，理由是______。
【答案】 （1）0.2 （2）阻值最大處（或最左端）
（3）
（4）正比 （5）小明 測量次數多，數據更接近真實值
【解析】（1）如圖乙所示，電流選用的是0-0.6A量程，分度值為0.02A，故電流表此時的讀數為0.2A。
（2）閉合開關前，滑動變阻器的滑片應調節到阻值最大的一端，起保護電路的作用，如圖丙所示，應將滑動變阻器滑到最左端。
（3）通過描點法將對應的電流和電壓值在圖丁中描出，平滑連接各點，如圖所示：
（4）通過分析表格數據，結合繪制圖像可知，電壓增大，電流增大，即電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比。
（5）實驗中，要計算各次電阻的平均值，應多次測量，減小實驗誤差，故小明的實驗更為合理，原因是小明測量的次數較多，誤差相對較小，更接近真實值（或采用滑動變阻器改變電阻兩端的電壓，操作方便）。
【例題7】（2023山東臨沂）用圖甲所示電路測量額定電壓為2.5V的小燈泡的電阻，電源電壓為3V。
（1）圖甲中有一條導線連接錯誤，請在錯誤的導線上打“×”，并用筆畫線代替導線，補畫一條線將電路連接正確；________
（2）改正錯誤并檢查無誤后閉合開關，小燈泡不亮，電壓表和電流表均有示數，可能是小燈泡__________（選填序號）；
A．短路 B.開路 C.實際功率太小
（3）實驗記錄的數據如下表所示，其中第4次實驗時電壓表的示數如圖乙所示，為__________V，接下來測量小燈泡正常發光時的電阻，應將滑動變阻器的滑片向__________（選填“左”或“右”）端移動；
實驗次數 1 2 3 4 5
電壓U/V 0.6 1.0 1.5 2.5
電流I/A 0.16 0.2 0.24 0.26 0.3
電阻R/Ω
（4）由實驗數據可知，小燈泡正常發光時的電阻為__________Ω（保留1位小數）；
（5）為順利完成該實驗，滑動變阻器的最大阻值應不小于__________Ω；
（6）僅利用本實驗提供的器材，__________（選填“能”或“不能”）探究電流與電壓的關系。
【答案】（1）見解析 （2）C （3） 2 左 （4） 8.3 （5）15 （6）不能
【解析】（1）實驗中應將電流表串聯在電路中，將電壓表并聯在燈泡兩端，實物圖如圖所示：
（2）由實物圖可知，滑動變阻器與燈泡串聯，電流表測電路中的電流，電壓表測燈泡兩端的電壓，小燈泡不亮，電壓表和電流表均有示數，可能是小燈泡實際功率太小，AB不符合題意。
故選C。
（3）由實物圖可知，電壓表接的是0~3V的量程，分度值為0.1V，圖乙中指針所在位置的示數為2V，所以燈泡兩端的電壓為2V，已知燈泡額定電壓為2.5V，為了測量小燈泡正常發光時的電阻，應增大燈泡兩端的電壓，減小滑動變阻器兩端的電壓，由分壓原來可知，應減小滑動變阻器接入的阻值，所以滑片應左移。
（4）由表格數據可知，燈泡額定電壓為2.5V，通過的電流為0.3A，由歐姆定律可知，小燈泡正常發光時的電阻為
（5）當燈泡兩端的電壓最小時，滑動變阻器兩端的電壓最大，此時滑動變阻器接入的阻值最大，由表格數據可知，燈泡最小電壓為0.6V，通過的電流為0.16A，由歐姆定律可知，滑動變阻器的阻值為
所以為順利完成該實驗，滑動變阻器的最大阻值應不小于15Ω。
（6）探究電流與電壓的關系，需要控制電阻一定，由于燈泡電阻隨溫度發生變化，不是定值，所以僅利用本實驗提供的器材不能完成探究電流與電壓的關系實驗。
《歐姆定律》單元綜合素養精準達標模擬檢測試卷
（答題時間90分鐘，試卷滿分100分）
一、選擇題（本道大題有10個小題，每小題3分，共30分）
1. （2023天津）定值電阻R的U-I關系圖像如圖所示，當該電阻兩端電壓為3V時，通過它的電流為（　　）
A. 1A B. 2A C. 3A D. 4A
【答案】A
【解析】由U-I關系圖像可得當電壓為6V時，電流為2A定值電阻R為
所以當該電阻兩端電壓為3V時，通過它的電流為
故選A。
2.（2023齊齊哈爾） 如圖所示，電源電壓恒定，先只閉合開關，兩電表均有示數；再斷開，同時閉合和，此過程中（　　）
A.電壓表示數變大，電流表示數變小 B. 電壓表示數變小，電流表示數不變
C. 電壓表示數與電流表示數乘積變大 D. 電壓表示數與電流表示數比值不變
【答案】C
【解析】AB．只閉合開關S1時，兩個電阻串聯，電壓表測量電源電壓，電流表測量電路中的電流，電流表的示數
斷開S1，同時閉合S2和S3，兩個電阻并聯，電壓表測量電源電壓，電壓表的示數不變，電流表測量通過R1的電流，電流表的示數
因為
所以電流表的示數變大，故AB不符合題意；
C．電壓表的示數不變，電流表的示數變大，電壓表示數與電流表示數乘積變大，故C符合題意；
D．電壓表的示數不變，電流表的示數變大，電壓表示數與電流表示數比值變小，故D不符合題意。
故選C。
3.（2023江蘇連云港） 如圖是測量貨車質量的地磅示意圖，貨車的質量可以通過電流表的示數轉換測出，為定值電阻。下列說法正確的是（ ）
A. 地磅的量程與大小無關
B. 貨車的質量變大時，電流表的示數變小
C. 將電流表換成電壓表也能測量貨車的質量
D. 僅增大，稱量同一貨車質量時，電流表示數變小
【答案】D
【解析】A．由圖可知，變阻器和電阻R0串聯，電流表測量電路中的電流，電路中的電流，即電流表的示數
貨車的質量可以通過電流表的示數轉換測出，地磅的量程與大小有關，故A錯誤；
B．貨車的質量變大，滑動變阻器的滑片向下移動，其接入電路的電阻變小，電路的總電阻變小，由可知電路中電流變大，電流表的示數變大，故B錯誤；
C．電壓表內阻很大，將電流表換成電壓表，電路中電流很小，電壓表的指針偏轉很小，不能測量貨車的質量，故C錯誤；
D．僅增大，稱量同一貨車質量時，變阻器連入電路的阻值不變，由
可知電路中的電流變小，即電流表的示數變小，故D正確。故選D。
4. （2023遼寧本溪等）如圖所示電路，閉合開關，滑動變阻器的滑片由右向左最大范圍內調節的過程中，下列說法正確的是（　　）
A. 電流表示數不變
B. 電壓表V示數變小
C. 電流表示數與電流表示數之差變小
D. 電壓表V示數與電流表示數的乘積變大
【答案】D
【解析】AB．變阻器與燈并聯，電壓表測變阻器的電壓即電源電壓（不變），A1測干路電流，A2測燈的電流，滑動變阻器的滑片由右向左最大范圍內調節的過程中，變阻器連入電路的電阻變小，由歐姆定律可知通過變阻器的電流變大，根據并聯電路各支路可獨立工作、互不影響，通過燈的電流即A2示數不變，根據并聯電路電流的規律，電流表示數變大；故AB錯誤；
C．電流表示數與電流表示數之差，即通過變阻器的電流，故電流表示數與電流表示數之差變大，故C錯誤；
D．電壓表V示數不變，而電流表示數的變大，故電壓表V示數與電流表示數的乘積變大，故D正確。故選D。
5. （2023天津）如圖所示的“電阻測量盒”，內有電源（電壓不變且未知）、阻值已知的定值電阻、開關和電流表，并引出兩根導線到盒外。將盒外的兩根導線分別與待測電阻的兩端相連，根據開關閉合、斷開時電流表的示數，可以算出的阻值。設計的盒內電路圖，其中不符合要求的是（　　）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】A．閉合開關，通過電流表示數和R0的阻值，可以計算出電源電壓，再斷開開關，將盒外的兩根導線分別與待測電阻 Rx的兩端相連，根據電源電壓和電流表示數，可以計算出 Rx的阻值，故A不符合題意；
B．將盒外的兩根導線分別與待測電阻 Rx的兩端相連，斷開開關，則電阻 Rx和R0串聯，用兩電阻的阻值和電流表示數表示出電源電壓；再閉合開關，R0被短路，用電阻 Rx的阻值和電流表示數再次表示出電源電壓，由于電源電壓不變，聯立等式，計算出 Rx的阻值，故B不符合題意；
C．將盒外的兩根導線分別與待測電阻 Rx的兩端相連，斷開開關，則電阻 Rx和R0串聯，用兩電阻的阻值和電流表示數表示出電源電壓；再閉合開關，Rx和電流表被短路，電流表無示數，不能再次表示出電源電壓，所以不能計算出Rx的阻值，故C符合題意；
D．閉合開關，通過電流表示數和R0的阻值，可以計算出電源電壓，再斷開開關，將盒外的兩根導線分別與待測電阻Rx的兩端相連，則電阻Rx和R0串聯，根據電源電壓和電流表示數，可以計算出 電路的中阻值，進而可以計算出Rx的阻值，故D不符合題意。
6. （2023重慶A）將一個定值電阻接入圖甲所示電路的虛線框處，并將一個電壓表（圖中未畫出）并聯在某段電路兩端，閉合開關，移動滑片P，多次記錄兩電表示數；斷開開關，只將定值電阻更換為小燈泡，再次獲取數據并記錄；將記錄的數據繪制成如圖乙所示的圖象。下列分析正確的是（　　）
A. 電源電壓為3.5V
B. 圖象是用接入定值電阻時記錄的數據繪制得到的
C. 定值電阻和燈泡兩端的電壓各為3.5V時，燈泡的電阻較大
D. 接入小燈泡后，將滑片P向右移動時，電壓表的示數將變大
【答案】C
【解析】AB．由圖乙中的圖像分析，當電流越大時，所對應的電壓越小，可判斷此圖像為滑動變阻器電壓與電流的變化圖像，且因為燈泡電阻受溫度影響會發生改變，導致其兩端電壓非直線性變化，故a圖像為定值電阻接入電路中時滑動變阻器的I U圖像，b為燈泡接入電路中滑動變阻器的I U圖像。
設電源電壓為U，定值電阻為R，根據a圖像中，電流為0.6A，電壓為1V；電流為0.2A，電壓為3V，可分別列出關于電源電壓的公式為
---------①
----------②
①②兩式聯立可得，
故AB錯誤；
C．由乙圖像可知，當滑動變阻器的電壓為0.5V時，定值電阻/小燈泡的電壓為3.5V，定值電阻接入電路中時電流為0.7A，燈泡接入電路中時，電流為0.3A，根據可知，燈泡的電阻較大，故C正確；
D．將滑片P向右移動時，滑動變阻器接入電路中的電阻變小，根據串聯分壓原理可知，滑動變阻器的電壓變小，因電壓表測滑動變阻器的電壓，故而示數會變小，故D錯誤。
故選C。
7. 如圖所示，電源電壓保持6V不變，R1=5Ω，R3=15Ω，滑動變阻器R2標有“15Ω 2A”字樣，下列說法正確的是（　　）
A. 當R2的滑片P在b端，只閉合S、S1時，電流表示數為0.3A，電壓表示數為0
B. 當R2的滑片P在b端，只閉合S、S2時，電流表示數為0.2A，電壓表的示數為3V
C. 當R2的滑片P在a端，只閉合S、S2時，電流表示數為0.4A，電壓表示數為6V
D. 當R2的滑片P在a端，閉合S、S1，S2時，電流表示數為1.2A，電壓表的示數為0
【答案】B
【解析】A．當R2的滑片P在b端，變阻器連入電路的電阻最大，只閉合S、S1時，R1和R2串聯，電流表示數為
電壓表和R3串聯，電壓表的示數接近電源電壓，電壓表的示數不為零，故A錯誤；
B．當R2的滑片P在b端，變阻器連入電路的電阻最大，只閉合S、S2時，R2和R3串聯，電壓表測量R2兩端的電壓，電流表示數為
=0.2A
電壓表的示數為
U2=I串R2=0.2A×15Ω=3V
故B正確；
C．當R2的滑片P在a端，變阻器連入電路的電阻為零，只閉合S、S2時，只有R3的簡單電路，電流表示數為
電壓表被短路，電壓表的示數為零，故C錯誤；
D．當R2的滑片P在a端，變阻器連入電路的電阻為零，閉合S、S1，S2時，R1和R3并聯，電流表測量干路中的電流，電流表示數為
電壓表被短路，電壓表的示數為零，故D錯誤。
8．為了測出未知電阻Rx的阻值，某同學利用阻值已知的電阻0和一只電流表或電壓表分別設計了如圖所示的四種電路，其中可行的是（電源電壓未知且不變）（　　）
A．（2）（4） B．（2）（3） C．（1）（3） D．（3）（4）
【答案】A．
【解析】利用電壓表和電流表，結合串、并聯電路電流和電壓特點以及歐姆定律，直接或間接得出被測電阻兩端的電壓和電流，根據Rx=求出電阻，并且要注意電表正負接線柱的連接．
（1）開關S1閉合，S2斷開時R0和Rx串聯，電流表可以測出通過Rx的電流Ix；S2閉合時為Rx的簡單電路，不能直接或間接測量出Rx的電壓，所以不能求出Rx的電阻．
（2）開關S0閉合，S接1時電路為R0的簡單電路，電流表測電路中的電流，根據歐姆定律求出電源的電壓；當S接2時電路為未知電阻Rx簡單電路，電流表測通過Rx的電流Ix，根據Rx=求出電阻．
（3）開關S1和S2都閉合時，R0被短路，電壓表測量電源電壓U；只閉合S1時，R0和Rx串聯，電壓表仍側電源的電壓，無法測出Rx兩端的電壓，所以不能求出Rx的電阻；
（4）開關S1和S2都閉合時，R0被短路，電壓表測量電源電壓U；只閉合S1時，R0和Rx串聯，電壓表直接測量Rx兩端的電壓Ux．根據串聯電路總電壓等于各串聯導體電壓之和，求出定值電阻兩端的電壓U0=U﹣Ux，根據I0=，求出通過定值電阻的電流．根據串聯電路電流處處相等，通過Rx電流等于通過定值電阻電流Ix=I0，根據Rx=求出電阻．
綜上可知，（2）（4）方案可行．故選A．
9．如圖，R0為定值電阻，R1為滑動變阻器，V1、V2為實驗室用電壓表（接線柱上標有“﹣”、“3”、“15”），閉合開關后，調節滑片P，使兩電壓表指針所指位置相同．下列說法中正確的是（　　）
A．電壓表V1與V2示數之比為1：5
B．通過兩電阻電流之比4：1
C．R0與 R1兩端電壓之比為1：5
D．R0與 R1的阻值之比為1：4
【答案】D．
【解析】分析電路的連接，根據串聯電路電流的規律判斷通過兩電阻電流之比；根據串聯電路電壓的規律，判斷V1的示數與V2的示數大小關系，由兩電壓表指針所指位置相確定兩表選用的量程，由電壓表大小量程之比為5：1分析；根據串聯電路電壓的規律，得出R1的電壓，從而求出R0與 R1兩端電壓之比為；
根據分壓原理，得出R0與 R1的阻值之比為．
（1）電路中，兩電阻串聯，根據串聯電路電流的規律，通過兩電阻電流之比為1：1，B錯誤；
（2）V2測R0的電壓，V1測電源電壓，根據串聯電路電壓的規律，V1的示數大于V2的示數，使兩電壓表指針所指位置相同，故V2選用大量程，V1選用小量程，根據電壓表大小量程之比為5：1，故電壓表V1與V2示數之比為5：1，A錯誤；
（3）設R0的示數為U，則電源電壓為5U，根據串聯電路電壓的規律，R1的電壓為：
5U﹣U=4U，R0與 R1兩端電壓之比為1：4，C錯誤；
根據分壓原理，R0與 R1的阻值之比為1：4，D正確．
10. （2023山西）小偉給學校勞動實踐基地的蔬菜大棚設計了一個測量空氣濕度的電路圖，如圖甲所示。電源電壓恒為6V，定值電阻的阻值為20Ω，濕敏電阻R的阻值隨空氣濕度H的變化關系圖乙所示。下列分析正確的是（　　）
A. 空氣濕度越大，濕敏電阻R的阻值越大
B. 空氣濕度越大，電壓表示數越小
C. 當空氣濕度為40%時，電壓表的示數為3.6V
D. 當電路中電流為0.15A時，空氣濕度為50%
【答案】D
【解析】AB．由圖乙可知，空氣濕度越大，濕敏電阻越小；由電路圖可知，R0與濕敏電阻串聯，根據串聯電路的分壓作用，濕敏電阻的阻值變小，它兩端的電壓變小，則R0兩端的電壓變大，即電壓表的示數變大。故AB錯誤；
C．當空氣濕度為40%時，濕敏電阻為30Ω，電路總電流為
電壓表的示數為
故C錯誤；
D．當電路中電流為0.15A時，電路的總電阻
則濕敏電阻的阻值為
由圖像乙可知空氣濕度為50%，故D正確。故選D。
二、填空題（每空1分，共16分）
1. （2023江蘇連云港）兩個電阻串聯在電路中，已知。通過兩個電阻的電流的大小關系是______（選填“>”“=”或“<”），加在兩個電阻兩端的電壓的大小關系是_______（選填“>”“=”或“<”）。
【答案】 = >
【解析】因為串聯電路電流處處相等，所以
由題可知，而且，由可知R1兩端的電壓大于R2兩端的電壓，即
2. 如圖所示的電路，電源電壓保持不變，R1、R2為定值電阻，其中R 1=10Ω。當只閉合開關S1時，電流表示數為0.6A，則電源電壓為______V；當同時閉合開關S1、S2時，電流表的示數增大了0.5A，則R 2的阻值是______Ω。
【答案】 6 12
【解析】只閉合開關S1時，電路為R1的簡單電路，由可得電源電壓
當同時閉合開關S1、S2時，兩電阻并聯，電流表測干路電流，因為并聯電路各支路獨立工作、互不影響，所以通過R1的電流不變，仍為0.6A，而電流表的示數增大了0.5A，即通過R2的電流
因為并聯電路各支路兩端的電壓相等，由可得R2的電阻
3.如圖是電阻A和B的I—U圖像。若把二者并聯后接入電路中，當通過電阻B的電流是0.2A時，通過電阻A的電流是_______A，若把二者串聯后接入某電路，當通過電阻A的電流為0.3A，電阻B兩端的電壓是______V.
【答案】 0.4 3
【解析】（1）由圖可知，二者并聯后接入電路中，當通過電阻B的電流是0.2A時，B兩端的電壓是2.0V，并聯電路各支路兩端電壓相等，所以A兩端的電壓也是2.0V，由圖可知，此時通過電阻A的電流是0.4A；
（2）由圖可知，二者串聯后接入電路中，當通過電阻A的電流是0.3A時，串聯電路電流處處相等，所以通過B的電流也是0.3A，由圖可知，此時電阻B兩端的電壓是3.0V。
4．在用伏安法測電阻的實驗中，電壓表的示數為4.8V，電流表的指針如圖所示，則電流表的讀數
為　　A，被測電阻的阻值為　　Ω．
【答案】0.32；15．
【解析】由圖讀出電阻兩端電壓為4.8V時的電流，由歐姆定律計算其電阻．
伏安測電阻電壓表測被測電阻兩端電壓，電流表測通過它的電流，
由圖知，電流表使用0﹣0.6A量程，分度值0.02A，示數為0.32A，即被測電阻兩端電壓4.8V時通過它的電流0.32A，由I=可得被測電阻：
R===15Ω．
5.用伏安法測量導體的電阻實驗時，小明的實驗方案和操作過程均正確，實驗中所用的電流表、電壓表以及兩表的連接和示數如圖所示。電壓表的示數為_____V,但通過觀察發現電流表指針偏轉過小，這樣會導致實驗誤差偏____，解決這一問題的措施是_____________。
【答案】10，大， 電流表改用小量程。
【解析】（1）電壓表所用的量程為0—15V，一表盤上面的刻度為讀數依據。一個大格代表5V, 每一個大格被平分10等份，每一個小格代表0.5V,指針正好過20個小格，2個大格，為10V.
（2）使用電流表的量程大了，電流表指針偏轉過小，讀數不方便，誤差就會偏大。
（3）如果改用大量程，指針偏轉角度大，讀數誤差小。
6. （2023山東臨沂）圖甲所示電路的電源電壓為3V，閉合開關后，兩電流表的指針偏轉均如圖乙所示，則電路的總電阻為______；斷開開關后，電阻的阻值為_______。
【答案】 2 2.5
【解析】根據電路可知，、并聯，電流表測支路電流，測干路電流，因為偏轉程度相同，則使用大量程，讀數為1.5A，使用小量程，讀數為0.3A，則電路中的總電阻為
根據并聯電路中電流規律，可求的電流為
的電阻為
因為電阻是導體的屬性，當斷開開關后，阻值不變仍為。
7. （2023湖南郴州）如圖所示，電源電壓恒為3V。閉合開關S，電壓表的示數為0.5V，則燈泡L2兩端的電壓為_____V，燈泡L1與L2的電阻之比為____。
【答案】 2.5 1∶5
【解析】分析電路可知，閉合開關S，燈泡L1與L2串聯，電壓表測L1兩端的電壓，根據串聯電路電壓規律可知，燈泡L2兩端的電壓
在串聯電路中，電流處處相等，假設該電路電流為I，則燈泡L1的電阻
燈泡L2的電阻
燈泡L1與L2的電阻之比
8. （2023安徽）如圖所示的電路中，電阻。閉合開關，將單刀雙擲開關擲于a端，電壓表示數為；將切換到b端，電壓表示數為1.5V，則電阻的阻值為________。
【答案】8
【解析】閉合開關，將單刀雙擲開關擲于a端時，兩電阻串聯，電壓表測量電源電壓，此時電壓表示數，可知電源電壓為2.5V；將切換到b端時，電壓表測量R0兩端電壓，此時R0兩端電壓為，此時Rx兩端電壓為
由串聯電路中電流處處相等，可得通過兩電阻的電流相等，則有
由得
帶入數據得
解得，的阻值為
三、作圖題（每小題3分，共6分）
1. （2023內蒙古赤峰）小明同學想設計電子秤電路原理圖。選用的器材有：電源、開關、導線、電壓表、一個阻值隨壓力增大而減小的壓敏電阻（元件符號為 ）、一個定值電阻。要求：電子秤刻度盤是由電壓表改裝而成，示數隨著壓敏電阻所受壓力的增大而增大。請你幫小明設計出符合條件的電路圖（畫在答題卡相應位置上）。
【答案】如圖所示。
【解析】由題意可知，電路中只有壓敏電阻和定值電阻，且要求電壓表示數隨著壓敏電阻所受壓力的增大而增大，因此兩電阻應該串聯。當壓力增大時，壓敏電阻阻值減小，電路中總電阻減小，由歐姆定律可知，電路中電流增大，兩端電壓增大，因此電壓表應并聯在定值電阻兩端，如圖所示。
2．請將電源、電流表，電壓表三個元件的符號填入下圖電路的虛線框內，并將電路補充完整。要求：開關S閉合后，電流方向如圖所示，移動滑動變阻器的滑片P，小燈泡L變亮時，電壓表的示數變小。
【答案】如圖所示：
【解析】滑動變阻器改變燈泡的亮度，所以滑動變阻器和燈泡、電流表串聯；燈泡變亮時其兩端電壓變大，而電壓表示數變小，說明電壓表和滑動變阻器并聯，據此填充元件。
要滑動變阻器改變燈泡的亮度，所以電源、滑動變阻器、燈泡和電流表串聯；
燈泡變亮時，說明通過燈泡的電流變大，由U=IR可知燈泡兩端電壓變大，而題中要求電壓表示數變小，說明電壓表和滑動變阻器并聯；
所以，電源在最左端的虛線框內，且上端為負極，這樣可以滿足電流方向如圖所示；電壓表和滑動變阻器并聯，填在中間的虛線框內；電流表和滑動變阻器串聯，應填在最右端的虛線框內。
四、實驗探究題（本大題有3個小題，共27分）
1. （11分）（2023遼寧撫順）小碩同學使用可調電壓的電源，四個定值電阻（阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω、25Ω）、電壓表、電流表、標有“20Ω 1A”的滑動變阻器、開關、導線等器材探究“電流和電阻的關系”。
（1）小碩連接如圖甲所示電路，檢查電路發現有一條導線連接錯誤，請在圖甲中錯誤導線上畫“×”，并用筆畫線代替導線將電路連接正確。
（2）改正電路，閉合開關前將滑動變阻器滑片滑至最_______（填“左”或“右”）端。閉合開關，發現電流表有示數，電壓表無示數，可能是定值電阻發生______（填“斷路”或“短路”）。
（3）排除故障后，當接入5Ω定值電阻時，調節滑動變阻器的滑片到某位置，電流表的示數如圖乙所示為_______A．依次更換定值電阻進行實驗，當接入20Ω電阻時，調節滑動變阻器的滑片，使電壓表示數保持________V不變，滑動變阻器恰好達到最大阻值，則可知電源電壓為________V。
（4）將20Ω的電阻更換成25Ω的電阻時，為完成實驗，應該將電源電壓調_______（填“大”或“小”），使電壓表示數恢復到控制電壓。通過分析實驗數據得出結論：在電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成________比。
（5）小碩在完成上述實驗后，想測量小燈泡兩端電壓為U0(U0①只閉合開關S、S1，調節滑動變阻器的滑片P，使電壓表示數為________時，小燈泡L正常發光；
②保持滑動變阻器滑片位置不變，只閉合開關S、S2，讀出電壓表示數為U1。接著調節滑動變阻器的滑片P，使電壓表的示數為________，則小燈泡L兩端電壓達到U0；
③接著斷開開關S2，閉合開關S1，讀出電壓表示數為U2；
④小燈泡L兩端電壓為U0時的電阻表達式為R=_______（用所測物理量字母和已知物理量字母表示）。
【答案】 （1）
（2）右 短路 （3） 0.4 2 4
（4）小 反 （5）I額R0 U1+U額-U0
【解析】（1）電路中應當將電源、開關、滑動變阻器、定值電阻、電流表串聯，將電壓表并聯在定值電阻兩端，因此修改后正確電路圖如圖所示：
（2）為了保護電路，閉合開關前，應將滑動變阻器移至最大阻值處，即將滑片移至最右端。
閉合開關，發現電流表有示數，證明電路不能斷路；電壓表無示數，證明與之并聯的定值電阻短路。
（3）由圖可知，電流表選用0~0.6A量程，分度值為0.02A，因此讀數為0.4A。
因為探究電流與電阻的關系，保持定值電阻兩端電壓不變，因此接入20Ω電阻時，調節滑動變阻器的滑片，使電壓表示數保持為
U=IR=0.4A×5Ω=2V
滑動變阻器最大阻值為20Ω，根據串聯分壓可知
因此滑動變阻器兩端電壓為2V，根據串聯電路電壓的特點
U=U定+U滑=2V+2V=4V
（4）根據串聯分壓可知，將20Ω的電阻更換成25Ω的電阻時
因此滑動變阻器兩端電壓為1.6V，根據串聯電路電壓的特點
U=U定+U滑=1.6V+2V=3.6V
因此應將電源電壓調小。
通過分析實驗數據可知，電流隨電阻的增大而減小，所以得出結論：在電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比。
（5）分析電路可知，只閉合開關S、S1，定值電阻、滑動變阻器、燈泡串聯，電壓表測定值電阻兩端電壓，為了使燈泡正常工作，根據串聯電路電流的特點，使電壓表示數為I額R0。
保持滑動變阻器滑片位置不變，只閉合開關S、S2，定值電阻、滑動變阻器、燈泡串聯，電壓表測定值電阻和滑動變阻器兩端電壓，讀出電壓表示數為U1。根據串聯電路電壓的特點可知，電源電壓為U1+U額。接著調節滑動變阻器的滑片P，使電壓表的示數為U1+U額-U0，則小燈泡L兩端電壓達到U0。
接著斷開開關S2，閉合開關S1，定值電阻、滑動變阻器、燈泡串聯，電壓表再次測定值電阻兩端電壓，讀出電壓表示數為U2；根據歐姆定律及串聯電路電流的特點可知，此時小燈泡的電流為
小燈泡L兩端電壓為U0時的電阻表達式為
2. （8分）（2023重慶A）在測量小燈泡電阻的實驗中，小會選用標有“2.5V”字樣的小燈泡進行實驗。
（1）請用筆畫線代替導線，將圖甲所示電路補充完整_________；
（2）連接電路時，開關應處于_________狀態。連接好電路，將滑片P移至最右端，接通電路后，發現小燈泡不發光，電壓表示數約為3V，其原因可能是小燈泡__________；
（3）排除故障后，閉合開關，調節滑片P，電壓表示數如圖乙所示為___________V，為測量小燈泡正常發光時的電阻，應將滑片P向_________端滑動；
（4）下表是記錄的實驗數據，則小燈泡正常發光時的電阻約為________（結果保留小數點后1位）；實驗中發現燈泡越亮，溫度越高，結合數據可知：燈絲溫度越高，電阻越__________；
次數 1 2 3 4
1 2 2.5 2.8
0.18 0.28 0.30 0.31
（5）小會在實驗過程中發現用力捏滑片與電阻絲接觸處，燈泡發光明顯變亮。請結合影響導體電阻大小的因素，分析產生這一現象可能的原因是__________________。
【答案】 （1） （2）斷開 斷路（開路） （3） 2.2 左 （4）8.3 大 （5）見解析
【解析】（1）根據測電阻實驗的要求，電路為串聯電路，電壓表測燈泡電壓，電流表測燈泡電流，因此需要把燈泡的右接線柱，電流表的左接線柱連接在一起，如圖所示：
（2）為確保電路安全，連接電路時開關需要斷開。
閉合開關后，燈泡不亮說明電路出現斷路，此時電壓表有示數且等于電源電壓，則確定為小燈泡斷路，電壓表此時串聯接入電路，測電源電壓。
（3）根據圖乙可知，電壓表使用的是小量程，分度值為0.1V，因此示數為2.2V。
為使燈泡正常發光，需要把燈泡電壓調至2.5V，即滑動變阻器的電壓需要減小，根據串聯分壓原理可知，滑動變阻器接入電路中的電阻變小，故而滑片P向左調節。
（4）由表中數據可知，燈泡電壓為2.5V時，電流為0.3A，則電阻為
根據表中數據計算可知，隨溫度的升高，燈泡電阻逐漸變大。
（5）用力捏滑片與電阻絲接觸處，增大了滑片與電阻絲接觸的面積，即增大了橫截面積而減小了電阻；或捏滑片減小了滑動變阻器接入電路中電阻絲的長度，從而減小了電阻。
3. （8分）（2023江蘇連云港）某同學利用如圖所示的電路測量一待測電阻的阻值，圖中電源電壓恒為6V，滑動變阻器的最大阻值為。
（1）正確連接電路，閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片P移至_______端（選填“A”或“B”）；
（2）實驗過程中向左移動滑片P，電壓表的示數_______（選填“變大”“變小”或“不變”）；
（3）實驗中測量多組電壓和電流值的目的是_________；
（4）若為，在保證電路安全的情況下，滑動變阻器連入電路的阻值范圍是________。
【答案】（1）A （2）變大 （3）多次測量取平均值減小誤差 （4）10~50Ω
【解析】（1）為了保護電路，閉合開關前，應將變阻器的滑片移至阻值最大處，即A端。
（2）實驗過程中向左移動滑片P，變阻器接入電路的電阻變小，所以變阻器分壓變小，由串聯電路電壓的規律可知定值電阻兩端的電壓變大，電壓表示數變大。
（3）該實驗進行多次測量，求出多組電壓與電流值，由歐姆定律求出電阻值，然后求平均值，可以減小誤差。
（4）電壓表的量程是0~3V，當電壓表的示數為3V時，通過電路的電流最大，變阻器連入電路的電阻最小，電路中的電流
由串聯電路電壓的規律和歐姆定律得到變阻器的最小阻值
滑動變阻器的最大阻值為，滑動變阻器連入電路的最大阻值是50Ω，在保證電路安全的情況下，滑動變阻器連入電路的阻值范圍是10~50Ω。
五、計算應用題（本大題有2個小題，共21分）
1. （9分）張彬同學為了檢測空氣污染的指數，設計了如圖甲所示的電路，R為氣敏電阻，其電阻的倒數與空氣污染指數的關系如圖乙所示，已知電源電壓12V保持不變，R0＝5Ω，當電壓表為4V時，求：
（1）通過R0的電流；
（2）此時電路總電阻的阻值；
（3）當電路中電流為1.2A時，空氣污染指數多少API？
【答案】（1）0.8A；（2）15Ω；（3）50API
【解析】（1）由電路圖可知，R0與R串聯，電壓表測R0兩端的電壓。當電壓表示數U0＝4V時，通過電阻R0的電流
（2）串聯電路中，各處的電流相等，電路電流
此時電路總電阻
（3）當電路中電流I'＝1.2時，電路中的總電阻為
根據串聯電路的總電阻等于各分電阻之和可知
則
由圖乙可知，此時空氣污染指數為50API。
2.（12分） 定值電阻R1兩端加4.5V電壓時，通過的電流為0.45 A．如圖所示電路，電源電壓不變，R1和定值電阻R0并聯，電流表示數為0.50A；用阻值為30Ω的電阻R2替換R1，電流表示數變為0.30 A．求：
（1）R1的阻值；（2）電源電壓。
【答案】（1）R1的阻值為10Ω （2）電源電壓為3V。
【解析】解：（1）根據I＝可得：R1＝＝＝10Ω；
（2）根據歐姆定律和并聯電路的電流特點可知：R1和定值電阻R0并聯時，+＝I，
即：+＝0.50A﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
R2和定值電阻R0并聯時，+＝I，
即：+＝0.30A﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
根據①式減②式可得：U＝3V。
答：（1）R1的阻值為10Ω （2）電源電壓為3V。
歐姆主要貢獻
歐姆是德國物理學家,1826年，歐姆發現了電學上的一個重要定律——歐姆定律，這是他最大的貢獻。這個定律在我們今天看來很簡單，然而它的發現過程卻并非如一般人想象的那么簡單。歐姆為此付出了十分艱巨的勞動。在那個年代，人們對電流強度、電壓、電阻等概念都還不大清楚，特別是電阻的概念還沒有，當然也就根本談不上對它們進行精確測量了；況且歐姆本人在他的研究過程中，也幾乎沒有機會跟他那個時代的物理學家進行接觸，他的這一發現是獨立進行的。歐姆獨創地運用庫侖的方法制造了電流扭力秤，用來測量電流強度，引入和定義了電動勢、電流強度和電阻的精確概念。歐姆定律及其公式的發現，給電學的計算，帶來了很大的方便。人們為紀念他，將電阻的單位定為歐姆。歐姆的名字也被用于其他物理及相關技術內容中,比如“歐姆接觸”“歐姆殺菌”,“歐姆表”等.
課標要求
自學考點
思維方法
考點例題講析
單元模擬檢測
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2024年中考物理一輪單元復習學思講測全攻略學案（人教版全國通用）
單元17 歐姆定律
1.探究電流與電壓、電阻的關系。
2.理解歐姆定律。
通過完成填空的自主學習方式深化對考點知識的理解
考點1. 探究電流、電壓、電阻關系的實驗問題
（一）探究電流與電壓的關系
1.實驗中提出的問題以及方法和結論
①提出問題：_______有什么定量關系？
②采用的研究方法是：控制變量法。即：保持_______不變，改變_______,研究電流隨電壓的變化關系；
③得出結論：在_______一定的情況下，導體中的電流與導體兩端的電壓成_______；
2.電路連接注意事項：開關斷開，滑動變阻器滑片移至阻值_______處。
3.電表異常偏轉原因：
①指針反向偏轉，原因是_______接反；
②正向偏轉幅度過小，原因是_______選擇過大；
③正向偏轉幅度過大超過最大刻度，原因是_______選擇過小。
4.滑動變阻器的作用：
①保護_______；
②改變電阻兩端_______。
5.調節滑動變阻器不能使電壓達到指定示數的原因是：滑動變阻器的最大_______過小。
6.換不同規格的電阻多次測量的目的是：得出普遍規律，避免_______。
7.此實驗不能用燈泡代替電阻進行探究的原因：燈絲的電阻隨_______的升高而增大。
（二）探究電流與電阻的關系
1.滑動變阻器的作用：
①保護_______；
②使電阻兩端_______保持不變。
2.更換大電阻后如何改變滑動變阻器的阻值：應使滑動變阻器的阻值_______，滑動變阻器分的電壓變大，保證定值電阻上分的電壓不變。
3.電路中滑動變阻器最大值Rx的確定方法：UR/R=(U-UR)/RX
4.實驗方法：控制變量法：保持_______不變，改變_______，研究電流隨電阻的變化關系。
5.結論：在_______一定時，導體中的電流與導體的電阻成_______。
考點2. 理解歐姆定律并熟練掌握其應用
1.內容：導體中的電流跟導體兩端的電壓成_______，跟導體的電阻成_______。
2.公式為：_______ 變形公式有：U=IR和R=U/I
3.使用歐姆定律時，物理量的單位必須統一，電流用A，電壓用V，電阻用Ω；不能理解為：電阻與電壓成正比，與電流成反比，因為電阻常規情況下是不變的。
注意：定律中的研究對象是定值電阻 R；
溫馨提醒：使用歐姆定律時應注意：
（1）同體性：定律中的電壓、電阻和電流三個量是對_____電阻或_____電路而言的，不可亂套公式。
（2）同時性：定律中的電壓、電阻和電流三個量必須是在____的數值，若由于某種原因，電路中的電壓或電阻發生了變化，則電流也相應變化。
（3）對變形公式的理解：導體的電阻可以由計算，同一段電路，電阻R的大小與電壓U和電流I_____，因為導體的電阻是導體本身的一種性質，由本身的材料、長度和橫截面積決定，不能說電阻R與電壓U成正比、與電流I成反比。
考點3. 伏安法測電阻
【探究課題】伏安法測電阻
【實驗原理】
【實驗裝置】
【探究過程】
1.按電路圖連接實物圖，注意連接時開關要斷開，開關閉合之前要把滑動變阻器調到阻值最大處；
2.檢查無誤后，閉合開關，調節滑動變阻器滑片至適當位置，改變電阻兩端電壓分別為U1、U2、U3，觀察電流表每次對應的數值I1、I2、I3 ，記錄在表格中；
3.利用公式計算電阻。
【記錄表格】
次數 電壓U/V 電流I/A 電阻R/Ω 電阻平均值
1 　 　 　
2 　 　 　
3 　 　 　
【實驗結論】
利用實驗原理公式得出待測電阻的阻值表達式，求出結果。
【注意事項】
1.連接實驗電路時，開關應斷開；電流表應串聯在被測電路中，電壓表應并聯在電路中，連接好電路后，要先用開關試觸。
2.如果發現電表的指針向左邊偏轉，說明電表的正負按線柱接反了。
3.閉合開關前，發現其中一個電表指針沒有指在零刻度上，出現這種現象的原因是 沒調零 。
4.閉合開關后，發現電表的指針偏轉太大，或太小，那一定是電表的量程選擇不合適。
5.電表的量程選擇得過小，會使指針偏轉過大，損壞電表；選擇得過大，會使指針偏轉過小，測量不準確。一般來說，選擇的量程，應使指針偏轉到刻度盤的三分之一到三分之二之間。
6.多次實驗的目的，因為多次多次測量求平均值，減小實驗誤差。
7.滑動變阻器應采用一上一下的連接方法。
8.如果在實驗中，無論如何移動滑動變阻器，電壓表，或電流表的示數沒有任何變化，那么可能的原因是：滑動變阻器接成了上面的兩個接線柱或同時接在了下面的兩個接線柱。
考點4. 歐姆定律在串聯、并聯電路中綜合應用
1.兩個電阻串或者并聯電路電流、電壓、電阻的規律
（1）串聯電路特點：I＝I1＝I2 U＝U1＋U2 R＝R1＋R2
（2）并聯電路特點：I＝I1＝I2 U＝U1＝U2
2.動態電路分析的理論基礎是串并聯電路____、_____遵循的規律，結合______求解討論相應的物理量變化情況，注意滑動變阻器的使用。在涉及電功率問題時，需要結合電功電功率焦耳定律進行相應的計算分析。
一、復習歐姆定律單元導圖，記憶單元知識結構
二、掌握伏安法測電阻考點考法
1．原理：歐姆定律I=U/R
2．滑動變阻器的作用：
①保護電路；
②改變電阻（或燈泡）兩端的電壓和通過電阻的電流。
3.電壓表量程的選擇：看電源電壓
4.電流表的量程選擇：
I=U/R最小值 （定值電阻）
I=P額/U額
5.滑動變阻器規格選取：
（1）看電流；
（2）計算電阻：R滑=（U-U額）/I額。
6.電路連接要正確。主要看電流表、電壓表、滑動變阻器是否符合使用規則。
7.使小燈泡正常發光的操作：移動滑動變阻器使電壓表示數等于小燈泡額定電壓。
8.注意：此次實驗分兩類：一是測定值電阻的阻值，它需要求平均值，因為多次多次測量求平均值，減小實驗誤差。二是測小燈泡阻值，它不需求平均值，因為燈絲電阻隨溫度變化而變化，求平均值失去意義。
9.測量結果偏小是因為：有部分電流通過電壓表，電流表的示數大于實際通過Rx電流。根據Rx=U/I電阻偏小。
三、解決串并聯電路計算問題思維方法
學習歐姆定律單元，一般教學經驗豐富，業務過硬的物理教師，會指導學生總結出利用歐姆定律解決串并聯電路問題解題規律。交給學生一把打開解決問題的鑰匙如下：
（1）對于單個導體在電路中工作的問題，只要把精力放在找這個導體的兩端電壓U，流經電流I，導體電阻R。各量均用國際單位，根據歐姆定律列出方程：I=U/R，所求量在該方程中解出即可。
（2）對于兩個導體串聯時，分別找出每個導體對應的電流、電壓和電阻。如：對于導體A，電阻R1，兩端電壓U1，流經電流I1，這三個量滿足歐姆定律：I1=U1/R1；對于導體B，電阻R2，兩端電壓U2，流經電流I2，這三個量滿足歐姆定律：I2=U2/R2。然后再根據串聯電路電流、電壓、電阻的特點將上面兩方程聯系起來。比如：
①串聯電路兩導體流經電流相等，也就是I1=I2=I（I是串聯電路總電流），這樣
U2/R2=U1/R1=U/R（U是串聯電路總電壓，R為總電阻），題中待求的物理量就在這個方程中，
解方程即可！
②串聯電路兩導體電壓之和等于電路總電壓，也就是U1+U2=U，這樣將U1=I1R1，U2=I2R2代入得I1R1+I2R2=U，解這個方程可得所要求的量。
（3）對于兩個導體并聯時，分別找到兩個支路導體的電流、電壓、電阻，再看看電路的總電流、總電壓、總電阻。
如：對于第一個支路，流經電流I1，電阻R1，兩端電壓U1，用歐姆定律聯系起來建方程：I1=U1/R1；對于第二個支路，流經電流I2，電阻R2，兩端電壓U2，也用歐姆定律聯系起來建方程：I2=U2/R2；對于整個電路找總電流I，總電壓U，總電阻R。再用歐姆定律聯系起來建方程：I=U/R；
然后根據并聯電路的電流、電壓、電阻之特點，將以上方程聯系起來會得到新的方程，所求的量就在新的方程之中。
如：①根據并聯電路電流特點：I1+I2=I得U1/R1+U2/R2=U/R；
②根據并聯電路電壓特點：U1=U2=U得：I1R1=I2R2=IR
題中所要求解的物理量就在上述新方程之中。涉及電路其它方面的計算，都是以這個規律為基礎解題。
考點1. 電流跟電壓、電阻的關系
【例題1】（2023河北）在探究電阻一定時電流與電壓關系的實驗中，小明把電源、定值電阻、滑動變阻器、電壓表、電流表和開關連成電路進行實驗。
（1）圖甲是小明連接部分電路，請你用筆畫線代替導線將電路補充完整_________；
表一
導線連接點 a和b a和c
電壓表指針是否偏轉 否 是
電流表指針是否偏轉 否 是
（2）連接好電路后，閉合開關，調節滑動變阻器的滑片，電壓表和電流表的指針都不偏轉。圖中a為電源的正極，b、c分別為滑動變阻器上電阻絲右側的接線柱和金屬桿右端的接線柱，用一條導線的兩端分別連接a和b、a和c進行檢測，結果如表一所示。發生故障的元件是________；
（3）排除故障后進行實驗。某次實驗時，電壓表的示數如圖乙所示，示數為________V。移動滑動變阻器的滑片，記錄多組數據填入表二；
（4）小明根據表二中的數據畫出圖像，如圖丙所示。從圖像可以看出，第________（選填數據序號）組數據明顯是錯誤的，分析時需要把它剔除掉；
表二
數據序號 1 2 3 4 5 6
電壓U/V 1.0 1.2 1.4 1.8 2.0 2.4
電流I/A 0.10 0.12 0.14 0.28 0.20 0.24
根據以上數據，小明得出結論：電阻兩端的電壓與通過電阻的電流之比為定值；
（5）小紅按圖丁連接電路，測量并記錄幾組電壓和電流值，如表三所示，其中R1=10Ω、R2=5Ω，U1、U2、I分別表示電壓表V1、V2和電流表A的示數。
表三
數據序號 1 2 3 4 5
電壓U1/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
電壓U2/V 1.5 3.0 4.5 6.0 7.5
電流I/A 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50
小紅在與小明的交流中，發現用圖像法處理數據可以更直觀地看出兩個量之間的變化關系，于是她也利用表三中的數據在坐標系中畫出了三條直線①②③，如圖戊所示，其中________是由表三中的I和U2的數據畫出的。小明認為小紅的實驗相當于探究了三個定值電阻的電流與電壓的關系，證據更充分。交流評估后得出結論：在電阻一定的情況下，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比。
【拓展】某小燈泡L的額定電流是I0，但額定電壓的標識模糊不清，為測定L正常發光時的電阻，小明設計了如圖所示的電路，其中定值電阻R0和滑動變阻器的最大阻值R已知，但電源電壓未知。為保證電路安全，滑動變阻器均不能調到最小阻值。實驗時各電路中的小燈泡L都能調至正常發光。以下電路中，能夠達到目的的有________。
【例題2】（2023武漢） 小紅同學用下列器材探究電流與電阻的關系：干電池4節，定值電阻R（10Ω、15 Ω、20Ω和25Ω），電流表A（量程0~0.6A或0~3A），電壓表V（量程0~3V或0~15V），滑動變阻器，開關，導線若干。在實驗中：
（1）①如圖乙所示，電壓表量程為0~15V，電流表量程為0~0.6A，定值電阻R=10Ω，請根據圖甲在圖乙中補畫2根導線，將實物電路連接完整；___________
②確認電路連接無誤后，閉合開關，電壓表示數如圖丙所示，則電源電壓是______V；
（2）斷開開關，將電壓表量程改為0~3V，并聯接在圖甲中的A、B兩點，檢查電路無誤后，閉合開關，向左移動滑片P，當電流表示數為0.24 A時，記下電壓表的示數，設此時滑動變阻器連入電路的阻值為RP1；接著將10Ω的定值電阻更換為15Ω的定值電阻，重做實驗，當觀察到電壓表的示數是______V時，記下電流表的示數，設此時滑動變阻器連入電路的阻值為RP2，則RP2-RP1= ______Ω；
（3）小紅同學繼續進行實驗，將15Ω的定值電阻更換為20Ω的定值電阻，閉合開關，發現滑片P在最右端時，電壓表示數為2.7V。為了能用20Ω和25Ω的定值電阻繼續完成實驗，應將實物電路中的滑動變阻器更換為_______（填“25Ω 2A”“30Ω 2A”或“50Ω 1.5A”）的滑動變阻器。
考點2. 歐姆定律及其綜合計算應用
【例題3】（2023山東棗莊）如圖所示，R1是定值電阻，R2是滑動變阻器，電源電壓保持不變，當滑動變阻器R2的滑片P向b端滑動時，下列說法正確的是（　　）
A. 電壓表V的示數變小，電流表A1的示數變小
B. 電壓表V的示數變大，電流表A2的示數不變
C. 電壓表V的示數不變，電流表A1的示數變大
D. 電壓表V的示數與電流表A2的示數之比不變
【例題4】如圖所示，電源電壓保持不變，電阻R1＝R2＝R3＝10Ω，要使R2、R3并聯，且兩端電壓等于電源電壓，應閉合開關　 　，此時電流表的示數為I1；要使R1、R2串聯，應斷開開關S1、S2，此時電流表的示數為I2；則I1：I2＝　 　。
【例題5】在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，電阻R1的阻值為30Ω，閉合開關S1，斷開開關S2，電流表A1的示數為0.3A；閉合開關S1和S2，電流表A2的示數為1.2A，求：
（1）電源電壓U；
（2）電阻R2的阻值。
考點3. 伏安法測電阻
【例題6】（2023黑龍江牡丹江）在伏安法測電阻的實驗中，老師為每組同學提供的器材有：干電池（3節）、開關、導線、電流表、電壓表、阻值未知的定值電阻、滑動變阻器。
表1
實驗次數 電壓U/V 電流I/A 電阻R/Ω 電阻平均值/Ω
小紅的方案如圖甲所示。
（1）小紅通過改變電池節數的方法，改變待測電阻兩端的電壓。讀出電壓表和電流表的示數，記錄在表1中、第3次實驗電流表的示數如圖乙所示，讀數為______A；
表2
實驗次數 電壓U/V 電流I/A 電阻R/Ω 電阻平均值/Ω
小明的方案如圖丙所示；
（2）小明通過調節滑動變阻器滑片，多次改變待測電阻兩端的電壓，連接好電路，閉合開關前，滑動變阻器的滑片應調節到______；
（3）閉合開關，調節滑動變阻器的滑片，讀出電壓表和電流表的示數，記錄在表2中、根據數據，在圖丁中畫出圖象______；
（4）分析圖象表明，電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成______；
（5）你認為______的方案合理，理由是______。
【例題7】（2023山東臨沂）用圖甲所示電路測量額定電壓為2.5V的小燈泡的電阻，電源電壓為3V。
（1）圖甲中有一條導線連接錯誤，請在錯誤的導線上打“×”，并用筆畫線代替導線，補畫一條線將電路連接正確；________
（2）改正錯誤并檢查無誤后閉合開關，小燈泡不亮，電壓表和電流表均有示數，可能是小燈泡__________（選填序號）；
A．短路 B.開路 C.實際功率太小
（3）實驗記錄的數據如下表所示，其中第4次實驗時電壓表的示數如圖乙所示，為__________V，接下來測量小燈泡正常發光時的電阻，應將滑動變阻器的滑片向__________（選填“左”或“右”）端移動；
實驗次數 1 2 3 4 5
電壓U/V 0.6 1.0 1.5 2.5
電流I/A 0.16 0.2 0.24 0.26 0.3
電阻R/Ω
（4）由實驗數據可知，小燈泡正常發光時的電阻為__________Ω（保留1位小數）；
（5）為順利完成該實驗，滑動變阻器的最大阻值應不小于__________Ω；
（6）僅利用本實驗提供的器材，__________（選填“能”或“不能”）探究電流與電壓的關系。
《歐姆定律》單元綜合素養精準達標模擬檢測試卷
（答題時間90分鐘，試卷滿分100分）
一、選擇題（本道大題有10個小題，每小題3分，共30分）
1. （2023天津）定值電阻R的U-I關系圖像如圖所示，當該電阻兩端電壓為3V時，通過它的電流為（　　）
A. 1A B. 2A C. 3A D. 4A
2.（2023齊齊哈爾） 如圖所示，電源電壓恒定，先只閉合開關，兩電表均有示數；再斷開，同時閉合和，此過程中（　　）
A.電壓表示數變大，電流表示數變小 B. 電壓表示數變小，電流表示數不變
C. 電壓表示數與電流表示數乘積變大 D. 電壓表示數與電流表示數比值不變
3.（2023江蘇連云港） 如圖是測量貨車質量的地磅示意圖，貨車的質量可以通過電流表的示數轉換測出，為定值電阻。下列說法正確的是（ ）
A. 地磅的量程與大小無關
B. 貨車的質量變大時，電流表的示數變小
C. 將電流表換成電壓表也能測量貨車的質量
D. 僅增大，稱量同一貨車質量時，電流表示數變小
4. （2023遼寧本溪等）如圖所示電路，閉合開關，滑動變阻器的滑片由右向左最大范圍內調節的過程中，下列說法正確的是（　　）
A. 電流表示數不變
B. 電壓表V示數變小
C. 電流表示數與電流表示數之差變小
D. 電壓表V示數與電流表示數的乘積變大
5. （2023天津）如圖所示的“電阻測量盒”，內有電源（電壓不變且未知）、阻值已知的定值電阻、開關和電流表，并引出兩根導線到盒外。將盒外的兩根導線分別與待測電阻的兩端相連，根據開關閉合、斷開時電流表的示數，可以算出的阻值。設計的盒內電路圖，其中不符合要求的是（　　）
A. B. C. D.
6. （2023重慶A）將一個定值電阻接入圖甲所示電路的虛線框處，并將一個電壓表（圖中未畫出）并聯在某段電路兩端，閉合開關，移動滑片P，多次記錄兩電表示數；斷開開關，只將定值電阻更換為小燈泡，再次獲取數據并記錄；將記錄的數據繪制成如圖乙所示的圖象。下列分析正確的是（　　）
A. 電源電壓為3.5V
B. 圖象是用接入定值電阻時記錄的數據繪制得到的
C. 定值電阻和燈泡兩端的電壓各為3.5V時，燈泡的電阻較大
D. 接入小燈泡后，將滑片P向右移動時，電壓表的示數將變大
7. 如圖所示，電源電壓保持6V不變，R1=5Ω，R3=15Ω，滑動變阻器R2標有“15Ω 2A”字樣，下列說法正確的是（　　）
A. 當R2的滑片P在b端，只閉合S、S1時，電流表示數為0.3A，電壓表示數為0
B. 當R2的滑片P在b端，只閉合S、S2時，電流表示數為0.2A，電壓表的示數為3V
C. 當R2的滑片P在a端，只閉合S、S2時，電流表示數為0.4A，電壓表示數為6V
D. 當R2的滑片P在a端，閉合S、S1，S2時，電流表示數為1.2A，電壓表的示數為0
8．為了測出未知電阻Rx的阻值，某同學利用阻值已知的電阻0和一只電流表或電壓表分別設計了如圖所示的四種電路，其中可行的是（電源電壓未知且不變）（　　）
A．（2）（4） B．（2）（3） C．（1）（3） D．（3）（4）
9．如圖，R0為定值電阻，R1為滑動變阻器，V1、V2為實驗室用電壓表（接線柱上標有“﹣”、“3”、“15”），閉合開關后，調節滑片P，使兩電壓表指針所指位置相同．下列說法中正確的是（　　）
A．電壓表V1與V2示數之比為1：5
B．通過兩電阻電流之比4：1
C．R0與 R1兩端電壓之比為1：5
D．R0與 R1的阻值之比為1：4
10. （2023山西）小偉給學校勞動實踐基地的蔬菜大棚設計了一個測量空氣濕度的電路圖，如圖甲所示。電源電壓恒為6V，定值電阻的阻值為20Ω，濕敏電阻R的阻值隨空氣濕度H的變化關系圖乙所示。下列分析正確的是（　　）
A. 空氣濕度越大，濕敏電阻R的阻值越大
B. 空氣濕度越大，電壓表示數越小
C. 當空氣濕度為40%時，電壓表的示數為3.6V
D. 當電路中電流為0.15A時，空氣濕度為50%
二、填空題（每空1分，共16分）
1. （2023江蘇連云港）兩個電阻串聯在電路中，已知。通過兩個電阻的電流的大小關系是______（選填“>”“=”或“<”），加在兩個電阻兩端的電壓的大小關系是_______（選填“>”“=”或“<”）。
2. 如圖所示的電路，電源電壓保持不變，R1、R2為定值電阻，其中R 1=10Ω。當只閉合開關S1時，電流表示數為0.6A，則電源電壓為______V；當同時閉合開關S1、S2時，電流表的示數增大了0.5A，則R 2的阻值是______Ω。
3.如圖是電阻A和B的I—U圖像。若把二者并聯后接入電路中，當通過電阻B的電流是0.2A時，通過電阻A的電流是_______A，若把二者串聯后接入某電路，當通過電阻A的電流為0.3A，電阻B兩端的電壓是______V.
4．在用伏安法測電阻的實驗中，電壓表的示數為4.8V，電流表的指針如圖所示，則電流表的讀數
為　　A，被測電阻的阻值為　　Ω．
5.用伏安法測量導體的電阻實驗時，小明的實驗方案和操作過程均正確，實驗中所用的電流表、電壓表以及兩表的連接和示數如圖所示。電壓表的示數為_____V,但通過觀察發現電流表指針偏轉過小，這樣會導致實驗誤差偏____，解決這一問題的措施是_____________。
6. （2023山東臨沂）圖甲所示電路的電源電壓為3V，閉合開關后，兩電流表的指針偏轉均如圖乙所示，則電路的總電阻為______；斷開開關后，電阻的阻值為_______。
7. （2023湖南郴州）如圖所示，電源電壓恒為3V。閉合開關S，電壓表的示數為0.5V，則燈泡L2兩端的電壓為_____V，燈泡L1與L2的電阻之比為____。
8. （2023安徽）如圖所示的電路中，電阻。閉合開關，將單刀雙擲開關擲于a端，電壓表示數為；將切換到b端，電壓表示數為1.5V，則電阻的阻值為________。
三、作圖題（每小題3分，共6分）
1. （2023內蒙古赤峰）小明同學想設計電子秤電路原理圖。選用的器材有：電源、開關、導線、電壓表、一個阻值隨壓力增大而減小的壓敏電阻（元件符號為 ）、一個定值電阻。要求：電子秤刻度盤是由電壓表改裝而成，示數隨著壓敏電阻所受壓力的增大而增大。請你幫小明設計出符合條件的電路圖（畫在答題卡相應位置上）。
2．請將電源、電流表，電壓表三個元件的符號填入下圖電路的虛線框內，并將電路補充完整。要求：開關S閉合后，電流方向如圖所示，移動滑動變阻器的滑片P，小燈泡L變亮時，電壓表的示數變小。
四、實驗探究題（本大題有3個小題，共27分）
1. （11分）（2023遼寧撫順）小碩同學使用可調電壓的電源，四個定值電阻（阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω、25Ω）、電壓表、電流表、標有“20Ω 1A”的滑動變阻器、開關、導線等器材探究“電流和電阻的關系”。
（1）小碩連接如圖甲所示電路，檢查電路發現有一條導線連接錯誤，請在圖甲中錯誤導線上畫“×”，并用筆畫線代替導線將電路連接正確。
（2）改正電路，閉合開關前將滑動變阻器滑片滑至最_______（填“左”或“右”）端。閉合開關，發現電流表有示數，電壓表無示數，可能是定值電阻發生______（填“斷路”或“短路”）。
（3）排除故障后，當接入5Ω定值電阻時，調節滑動變阻器的滑片到某位置，電流表的示數如圖乙所示為_______A．依次更換定值電阻進行實驗，當接入20Ω電阻時，調節滑動變阻器的滑片，使電壓表示數保持________V不變，滑動變阻器恰好達到最大阻值，則可知電源電壓為________V。
（4）將20Ω的電阻更換成25Ω的電阻時，為完成實驗，應該將電源電壓調_______（填“大”或“小”），使電壓表示數恢復到控制電壓。通過分析實驗數據得出結論：在電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成________比。
（5）小碩在完成上述實驗后，想測量小燈泡兩端電壓為U0(U0①只閉合開關S、S1，調節滑動變阻器的滑片P，使電壓表示數為________時，小燈泡L正常發光；
②保持滑動變阻器滑片位置不變，只閉合開關S、S2，讀出電壓表示數為U1。接著調節滑動變阻器的滑片P，使電壓表的示數為________，則小燈泡L兩端電壓達到U0；
③接著斷開開關S2，閉合開關S1，讀出電壓表示數為U2；
④小燈泡L兩端電壓為U0時的電阻表達式為R=_______（用所測物理量字母和已知物理量字母表示）。
2. （8分）（2023重慶A）在測量小燈泡電阻的實驗中，小會選用標有“2.5V”字樣的小燈泡進行實驗。
（1）請用筆畫線代替導線，將圖甲所示電路補充完整_________；
（2）連接電路時，開關應處于_________狀態。連接好電路，將滑片P移至最右端，接通電路后，發現小燈泡不發光，電壓表示數約為3V，其原因可能是小燈泡__________；
（3）排除故障后，閉合開關，調節滑片P，電壓表示數如圖乙所示為___________V，為測量小燈泡正常發光時的電阻，應將滑片P向_________端滑動；
（4）下表是記錄的實驗數據，則小燈泡正常發光時的電阻約為________（結果保留小數點后1位）；實驗中發現燈泡越亮，溫度越高，結合數據可知：燈絲溫度越高，電阻越__________；
次數 1 2 3 4
1 2 2.5 2.8
0.18 0.28 0.30 0.31
（5）小會在實驗過程中發現用力捏滑片與電阻絲接觸處，燈泡發光明顯變亮。請結合影響導體電阻大小的因素，分析產生這一現象可能的原因是__________________。
3. （8分）（2023江蘇連云港）某同學利用如圖所示的電路測量一待測電阻的阻值，圖中電源電壓恒為6V，滑動變阻器的最大阻值為。
（1）正確連接電路，閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片P移至_______端（選填“A”或“B”）；
（2）實驗過程中向左移動滑片P，電壓表的示數_______（選填“變大”“變小”或“不變”）；
（3）實驗中測量多組電壓和電流值的目的是_________；
（4）若為，在保證電路安全的情況下，滑動變阻器連入電路的阻值范圍是________。
五、計算應用題（本大題有2個小題，共21分）
1. （9分）張彬同學為了檢測空氣污染的指數，設計了如圖甲所示的電路，R為氣敏電阻，其電阻的倒數與空氣污染指數的關系如圖乙所示，已知電源電壓12V保持不變，R0＝5Ω，當電壓表為4V時，求：
（1）通過R0的電流；
（2）此時電路總電阻的阻值；
（3）當電路中電流為1.2A時，空氣污染指數多少API？
2.（12分） 定值電阻R1兩端加4.5V電壓時，通過的電流為0.45 A．如圖所示電路，電源電壓不變，R1和定值電阻R0并聯，電流表示數為0.50A；用阻值為30Ω的電阻R2替換R1，電流表示數變為0.30 A．求：
（1）R1的阻值；（2）電源電壓。
歐姆主要貢獻
歐姆是德國物理學家,1826年，歐姆發現了電學上的一個重要定律——歐姆定律，這是他最大的貢獻。這個定律在我們今天看來很簡單，然而它的發現過程卻并非如一般人想象的那么簡單。歐姆為此付出了十分艱巨的勞動。在那個年代，人們對電流強度、電壓、電阻等概念都還不大清楚，特別是電阻的概念還沒有，當然也就根本談不上對它們進行精確測量了；況且歐姆本人在他的研究過程中，也幾乎沒有機會跟他那個時代的物理學家進行接觸，他的這一發現是獨立進行的。歐姆獨創地運用庫侖的方法制造了電流扭力秤，用來測量電流強度，引入和定義了電動勢、電流強度和電阻的精確概念。歐姆定律及其公式的發現，給電學的計算，帶來了很大的方便。人們為紀念他，將電阻的單位定為歐姆。歐姆的名字也被用于其他物理及相關技術內容中,比如“歐姆接觸”“歐姆殺菌”,“歐姆表”等.
課標要求
自學考點
思維方法
考點例題講析
單元模擬檢測
中考加油站
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