專題14歐姆定律及其應用考點1電流與電壓和電阻的關系1．（2023山東煙臺）在“探究電流與電壓、電阻的關系”實驗中：

（1）設計實驗時，小明制定了探究的總體思路：保持電阻不變，探究電流與電壓的關系；保持電壓不變，探究電流與電阻的關系。物理上把這種科學探究的方法叫做；（2）在“探究電流與電壓的關系”的過程中，小明連接了如圖甲所示的實物電路。閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應滑到（選填“A”或“B”）端。閉合開關后，調節滑動變阻器滑片P至適當位置，此時電流表示數如圖乙所示，則電流表示數為A；（3）在“探究電流與電阻的關系”的過程中，小明將的電阻換成的電阻后，閉合開關，直接讀出電流值，這種做法是否正確？理由是什么？()

（4）小明根據實驗數據繪制了和的圖像，如圖丙、丁所示。由圖像可以得到的實驗結論是：在電阻一定的情況下，通過導體的電流跟這段導體兩端的電壓成；在電壓一定的情況下，通過導體的電流跟導體的電阻成?！敬鸢浮浚?）控制變量法（2）A0.4（3）見解析（4）正比反比【解析】（1）[1]控制電阻不變，探究電流與電壓的關系；控制電壓不變，探究電流與電阻的關系。物理上把這種科學探究的方法叫做控制變量法。（2）[2]小明連接了如圖甲所示的實物電路。閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應滑到電阻值最大處，也就是滑動變阻器的A端。[3]電流表如圖乙所示，連接時選擇了0~0.6A的量程，分度值是0.02A，則此時電流表示數為0.4A。（3）[4]在“探究電流與電阻的關系”的過程中，要控制電阻兩端的電壓不變，但小明將的電阻換成的電阻后，閉合開關，直接讀出電流值，這樣操作是不正確的，根據串聯電路中分壓原理可知，當的電阻換成的電阻后，電阻兩端的電壓就變大了，應該移動變阻器滑片，使電阻兩端的電壓保持和以前不變，然后再讀出電流表示數。（4）[5]如圖丙所示，圖像是正比例函數圖像，所以可以得到的實驗結論是：在電阻一定的情況下，通過導體的電流跟這段導體兩端的電壓成正比。[6]如圖丙所示，圖像是反比例函數圖像，所以可以得到的實驗結論是：在電壓一定的情況下，通過導體的電流跟這段導體的電阻成反比。2．（2023湖北宜昌）如圖甲為小俊和小紅在探究電阻一定時電流與電壓關系的實驗中連接的部分實物圖。（1）用筆畫線代替導線將實物圖連接完整，使滑片向右滑動時電流表的示數變大；（2）正確連接電路，閉合并關后，發現電流表無示數，電壓表有示數，則電路可能出現的故障是；實驗次數123456電壓U/V0.40.81.21.62.02.4電流I/A0.080.160.300.320.400.48（3）排除故障后，測量出的數據如上表，請在圖乙的坐標紙中描點畫出IU圖像；（4）小俊和小紅分析圖像后得出了結論，為了使結論具有普遍性，小俊提出用剛才的實驗器材增加實驗次數，小紅提出換用不同的定值電阻重復前面的實驗。你覺得科學合理的是（選填“小俊”或“小紅”）的方案；（5）他們發現另外一組的同學畫出的圖像（如圖丙）所反映出的規律與自己的不同，請你分析該小組實驗中可能存在的問題是。【答案】（1）（2）定值電阻R斷路（3）

（4）小紅（5）電壓表并聯接在了滑動變阻器的兩端【解析】（1）[1]在探究電阻一定時電流與電壓關系的實驗中，滑動變阻器和定值電阻串聯，電壓表和定值電阻并聯測定值電阻兩端的電壓，題目要求使滑片向右滑動時電流表的示數變大，即是要求滑片向右滑動時，變阻器接入電路的電阻絲變短，所以要把開關右接線柱和變阻器右下接線柱相連

（2）[2]閉合并關后，發現電流表沒有示數，說明電路中可能某處斷路，沒有形成通路；電壓表有示數，說明電壓表和電源之間保持通路，則電路可能出現的故障是與電壓表并聯的定值電阻R斷路。（3）[3]根據表中的測量數據，在圖乙的坐標紙中描點畫出IU圖像（4）[4]本實驗是探究電阻一定時電流與電壓關系，為了使結論具有普遍性，需要多次換用不同的定值電阻重復前面的實驗，以驗證結論的普遍性。所以題中小紅提出的方案科學合理。（5）[5]如圖丙所示，隨著電壓的增大，電流減小。出現這種情況可能是電壓表和滑動變阻器并聯了，電壓表的示數反映的是變阻器兩端的電壓值；根據串聯電路中分壓規律可知，當變阻器電阻逐漸變大時，變阻器兩端的電壓逐漸變大，電源電壓恒定，則定值電阻兩端的電壓變小，根據歐姆定律可知，當定值電阻兩端電壓變小時，通過的電流變小。所以該小組實驗中可能存在的問題是，把電壓表并聯接入到了滑動變阻器的兩端。3．（2023四川遂寧）小剛同學在探究電流與電阻的關系時，設計了如圖甲所示的電路，部分實物連接情況如圖乙所示。其中電源電壓恒為4.5V，滑動變阻器R0最大阻值為80Ω，定值電阻R備有阻值分別為5Ω、10Ω、25Ω、50Ω各一個。（1）請根據甲圖電路圖，在乙圖中用筆畫線代替導線將實物電路連接完整（要求滑片P右移時接入阻值變大）；（2）正確連好電路，移動滑片P到最大阻值處，閉合開關后發現電流表示數為零，電壓表示數接近電源電壓。故障原因是定值電阻R；（3）故障排除后，小剛先用5Ω電阻實驗，閉合開關，調節滑片P，使電壓表示數為2V，并記錄此時電流表的示數，斷開開關；（4）將5Ω電阻換成10Ω，閉合開關，將滑片P向（選填“A”或“B”）端適當移動，使電壓表示數為2V，記錄此時電流表的示數；（5）更換其余電阻繼續實驗，根據4組數據作出圖像如圖丙所示；（6）分析圖像可得出：在電壓一定時，電流與電阻成；（7）小剛學習了伏安法測電阻后，用刻度尺、電流表和已知最大阻值為R1的滑動變阻器來測量未知電阻Rx的阻值。他設計了如圖丁所示電路，請你幫他完成下列步驟：①用刻度尺找出滑動變阻器電阻絲中點，并標記；②連接電路并將滑片P移到最大阻值處，檢查無誤后，閉合開關，讀出電流表示數I1；③再將滑片P移到標記處，讀出電流表示數I2；④則未知電阻Rx＝（用R1、I1、I2表示）?！敬鸢浮浚?）（2）斷路（4）B（6）反比（7）【解析】（1）[1]如電路圖所示，電壓表測定值電阻兩端電壓，所以電壓表和定值電阻并聯，按照“正”進“負”出原則，將定值電阻左接線柱和電壓表中間接線柱相連；題目要求滑片P右移時接入阻值變大，故把變阻器左下接線柱和電源負極相連。（2）[2]閉合開關后發現電流表示數為零，說明電路有斷路的可能，電壓表示數接近電源電壓，說明電壓表和電源之間形成了通路。則故障原因可能是與電壓表并聯的定值電阻R斷路。（4）[3]由題可知，探究電流與電阻的關系時，要控制定值電阻兩端電壓不變，根據串聯電路中分壓特點，電阻越大電壓越大。將5Ω電阻換成10Ω，定值電阻兩端的電壓變大，閉合開關，為了使定值電阻兩端電壓保持2V不變，應該將滑片P向B端適當移動，通過增大電阻而增大變阻器兩端電壓，從而實現定值電阻兩端電壓不變。（6）[4]如圖丙所示，的圖像是過原點的直線，說明通過的電流和電阻倒數成正比，即在電壓一定時，通過的電流和電阻成反比。（7）[5]如圖丁所示，未知電阻與變阻器并聯，變阻器阻值改變時不影響未知電阻支路的電流；當變阻器阻值從最大變為最小時，干路電流差就等于變阻器支路電流差，即，則電源電壓為，根據并聯電路電路特點可知，當變阻器電阻最大時，通過未知電阻的電流為，則未知電阻的阻值為4．（2023江蘇無錫）用圖甲所示的電路探究通過導體的電流與電壓、電阻的關系．器材有：干電池3節（每節電壓略小于1.5V），滑動變阻器3個（銘牌上分別標有“5Ω；3A”“20Ω；2A”“50Ω；1.5A”字樣），電流表、電壓表、開關各一個，阻值為5Ω、10Ω、20Ω的電阻各一個，導線若干。（1）閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片P移至（選填“A”或“B”）端；（2）閉合開關后，電流表和電壓表示數為0，移動滑片P，兩表指針不偏轉；將與電壓表“”接線柱相連的導線從D端拆下，試觸C點，電壓表指針不偏轉，試觸B點，電壓表指針偏轉，若電路中只有一處故障，則可能是；（3）排除故障后，重新開始實驗，探究電流與電壓的關系。閉合開關，電壓表示數為，電流表示數為。移動滑片P，逐步增大R兩端電壓，記錄電壓表的示數U和對應的電流表的示數I；以電流I為縱坐標、電壓U為橫坐標，采用描點的方式，畫出圖像，如圖乙所示，依據圖像，得到的結論是，實驗中選用的滑動變阻器的銘牌上標有字樣，電源電壓為V；（4）在探究電流與電阻的關系時，為了能使用上一次的某一組實驗數據，斷開開關，將R換成，閉合開關，移動滑片P，電流表示數如圖丙所示為A；斷開開關，換接未使用過的一個電阻，正確操作后，電流表示數應為A。【答案】（1）B（2）BC斷路（3）導體電阻一定時，通過導體的電流與導體的電阻成正比“50Ω；1.5A”4.2（4）0.40.1【解析】（1）[1]閉合開關前，為了保護電路，應將滑動變阻器的阻值滑到最大處，即滑片P移至B端。（2）[2]閉合開關后，電流表示數為0，說明電路可能斷路，電壓表示數為0，說明電壓表與電源沒有連通；將與電壓表“”接線柱相連的導線從D端拆下，試觸C點，電壓表指針不偏轉，試觸B點，電壓表指針偏轉，說明此時電壓表與電源連通，電壓表并聯的電路斷路，若電路中只有一處故障，則可能是導線BC斷路；（3）[3]用描點的方式，畫出圖像，如圖乙所示，圖像是一條過原點的斜線，是正比例函數圖線，得到的結論是：導體電阻一定時，通過導體的電流與導體的電阻成正比。[4]電路中最小電流為0.07A，此時導體兩端的電壓為0.7V，如果電源電壓為4.5V，滑動變阻器分得的電壓為，此時滑動變阻器的值，由題意可知，每節電池的電壓略小于1.5V，滑動變阻器分得的電壓小于3.8V，滑動變阻器的值應小于54.3Ω，故滑動變阻器應選50Ω；1.5A的。[5]電源電壓（4）[6]如圖丙，電流表接量程，分度值為0.02A，讀數為0.4A。[7]斷開開關，將R換成，閉合開關，移動滑片P，電流表示數為0.4A，定值電阻兩端的電壓保持2V不變；所以使用上一次的實驗數據為（2V，0.2A）此時定值電阻的值為10Ω；再次斷開開關，換接未使用過的一個電阻應該是20Ω，正確操作后，電流表示數應為考點2歐姆定律在串、并聯電路中的應用5．（2023四川涼山）如圖所示，甲圖是燈泡L和定值電阻R的圖像，將L和R先后以乙、丙圖兩種方式連在同一電源上，若乙圖中，丙圖中，則下列選項中不正確的是（）A． B． C． D．【答案】D【解析】D．圖乙中，燈泡與電阻串聯，由歐姆定律可知，當電流相同時，電壓與電阻成正比，即，圖丙中，燈泡與電阻并聯，由歐姆定律可知，當電壓相同時，電流與電阻成反比，即，由圖象甲可知，燈泡電阻隨電壓增大而增大，而乙圖中燈泡兩端電壓比丙圖中小，所以，則，即ab<1，故D錯誤，符合題意；ABC．由圖象甲可知，在電流相同時，燈泡的電壓較大，即，則，由前面的解答可知，則可得，比較可知，故ABC正確，不符合題意。故選D。6．（2023湖南郴州）如圖所示，電阻、為定值電阻，電源電壓保持不變。當開關閉合，接a端時，電流表示數為I；當開關閉合，接b端時，電流表示數為2I，則未知電阻的阻值是（）

A． B． C． D．【答案】D【解析】根據電路圖可知，當開關閉合，接a端時，電流表示數為I，由歐姆定律可知，電源電壓為，當開關閉合，接b端時，電流表示數為2I，由歐姆定律可知，電源電壓為，由于電源電壓保持不變，則有，解得故選D。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】2.51∶5【解析】[1]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[2]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．（2023四川宜賓）已知小燈泡L的額定電壓為2.5V，通過燈絲的電流與其兩端的電壓關系如圖所示，則燈泡正常發光時的電阻為Ω。把此燈泡與15Ω的定值電阻并聯在電源電壓為1.5V的電路中，則并聯電路的總電流是A。

【答案】100.3【解析】[1]由圖可知，小燈泡L的電壓達到額定電壓2.5V時，通過燈泡的電流為0.25A，則燈泡正常發光時的電阻；[2]把此燈泡與15Ω的定值電阻并聯在電源電壓為1.5V的電路中，由于并聯電路中，各支路電壓等于電源電壓，則定值電阻和燈泡兩端電壓都為1.5V，通過定值電阻的電流，由圖可知，燈泡兩端電壓為1.5V時，通過燈泡的電流為0.2A，由于并聯電路中，干路電流等于各支路電流之和，則并聯電路的總電流I總=I1+IL=0.1A+0.2A=0.3A9．（2023四川廣安）如圖所示為燈泡L和定值電阻R的U—I圖像，若將L和R并聯在電源電壓為6V的電