第6节电流与电压、电阻的关系知识点题库

小丽同学手里有一个标有“3.8V”字样小灯泡，她想知道小灯泡正常工作时的电阻，于是在学校实验室找来一些器材连接了如图甲所示的实验电路，电源电压恒定不变．

（1）小丽测小灯泡电阻的实验原理是
（2）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物连接完整（要求滑片向左移动灯泡变亮），并在虚线框内画出电路图．
（3）闭合开关，移动滑动变阻器滑片，她发现灯泡始终不亮，电流表有示数，电压表无示数，其故障原因是
（4）
故障排除后，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，示数为　 A，小灯泡正常工作时的电阻是　 Ω．
（5）
完成上述实验后，小丽向老师要了一个已知阻值为R₀的定值电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图丙所示的实验电路，测出了小灯泡的额定功率，请你帮她完成下列实验步骤：
①连接好实验电路，闭合开关S₁ ，将开关S₂拨到触点　（选填“1”或“2”），移动滑片，使电压表的示数为　3.8　V．
②保持滑片的位置不动，再将开关S₂拨到触点（选填“1”或“2”），读出电压表的示数为U．
③小灯泡额定功率的表达式为P_额=　　（用已知量和测量量表示）．

某导体两端的电压为4伏时，流过它的电流为0.5安，若该导体两端的电压变为原来的2倍，则导体的电阻和导体中的电流分别为（）

A . 16欧 1安 B . 16欧 0.5安 C . 8欧 1安 D . 8欧 0.5安

利用如图四所示的电路探究电流跟电阻的关系。已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω。

（1）请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整（导线不允许交叉）
（2）实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的读数保持不变，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象。

①由图象可以得出结论：电压一定时，。

②上述实验中，小明用5Ω的电阻做完实验后，接下来的操作是，然后将10Ω的电阻接入电路，闭合开关，移动滑片，使电压表的示数为V时，读出电流表的示数。
（3）为完成整个实验，应选取阻值不小于 Ω的滑变阻器。

小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲所示．将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，继电器的上触点接触，下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响．图甲中继电器的供电电压U1=3V，继电器线圈用漆包线绕成，其电阻R0为30Ω．当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响．图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图象。

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（1）由图乙可知，当环境温度为40℃时，热敏电阻阻值为Ω，当环境温度升高时，热敏电阻阻值将，继电器的磁性将（均选填“增大”、“减小”或“不变”）；
（2）图甲中警铃的接线柱C应与接线柱相连，指示灯的接线柱D应与接线柱相连（均选填“A”或“B”）；
（3）图甲中线圈下端P的磁极是极（选填“N”或“S”）。

小明利用图甲电路研究电流与电压的关系，其中滑动变阻最大阻值为500欧，定值电阻R₀阻值为10欧。闭合开关，当滑片从最右端慢慢向左移动，发现最初电压表指针几乎不动，直到接近左端时电压表指针才开始有所偏转，继续左移，指针偏转角度迅速变大，即该滑动变阻器引起电压表示发生明显变化的调节区级很小。本实验中，要使滑片每移动一段距离，都能引起电压表示数较为明显的变化，应选择怎样的滑动变阻器？小明用不同的电阻丝代替滑动变阻器，利用图乙进行如下实验：

①取3条长度都为10厘米的粗细均匀电阻丝A、B、C，阻值分别为1欧、20欧、400欧。

②将电阻丝A接入图2乙电路，闭合开关，滑片P从最右端移到最左端，记录电压表示数U随滑片移动长度x变化的相关数据，多次测量。

③分别用电阻丝B、C代替A，重复步骤②。

④处理相关数据，获得“电压表示数U随移动长度x变化的关系”如图丙。

（1）图甲实验中，闭合开关，当滑动变阻器滑片处于最左端时，导线a与接线柱M处的连接意外断开，此时示数为零的电表是。
（2）分析图丙，实验过程中电压表示数变化范围与电阻丝阻值的关系是。
（3）若利用图乙研究通过R₀的电流与其两端电压的关系，在A、B、C三条电阻丝中，你认为选择哪一条电阻丝最合适并说明理由。。

图甲表示一种自动测定油箱内油面高度的油量表（实际上是量程为0~0.6A的电流表改装而成），滑动变阻器R的最大值为60Ω，金属杠杆的右端是滑动变阻器的滑片。从油量表指针的刻度就可以知道油箱内油面的高度，电源电压为24V，R₀为定值电阻。

（1） R₀的作用是，当油箱油面下降时，油量表的示数将变。
（2）油箱装满汽油时，油量表示数为最大值（即电流表达到最大值，此时，滑动变阻器的触头在某一端），R₀的阻值为Ω。
（3）当油箱中的汽油用完时（此时滑动变阻器的触头在另一端），电路中的电流为A。
（4）改装设计：用电压表代替电流表做油量表，图中的乙图已画出部分电路，请在乙图中完成电路的设计。
要求：当油箱中的油用完时，油量表（电压表）的示数为零。

如图甲所示，电源电压保持不变。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从b点滑到a点的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的图线如图乙所示。下列结论正确的是（）

A . 电源电压为18V B . 电路消耗的总功率最大值为48W C . 滑动变阻器R₁的最大阻值可能为10Ω D . 滑片在a点时，10s内电阻R₂产生的热量为180J.

出于安全考虑，电梯设置有超载自动报警系统，其工作原理如图所示，R₁为保护电阻，R₂为压敏电阻，当超载时，电铃会报警。已知控制电路的电源电压U＝6伏，R₁＝100欧，压敏电阻R₂的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。

（1）请简要说明超载时，引起电铃报警的工作过程。
（2）当电磁铁线圈电流达到20毫安时，衔铁刚好被吸住。若该电梯厢内站立总质量为800千克的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载。(g取10牛/千克)

小明乘电梯时，发现电梯超载会自动报警。于是喜好钻研的他对电梯的电路图进行了研究，并设计了以下探究实验，如图甲所示。电源电压恒定不变，R₀为定值电阻。用杯中水量调节压敏电阻受到力的大小，压敏电阻的电流与受到压力大小的关系如图乙所示：

（1）图片中R₀的作用是。
（2）分析图乙I﹣F图象可知：压敏电阻 R_x受到的压力增大时，通过它的电流也增大，R_x的阻值（选填“变大”“变小”或“不变”）；当压力增大到一定程度时，触点 K与接触，电铃响，实现自动报警。
（3）某电梯超载报警的R_x﹣F图象如图丙所示，空载时电梯厢对R_x的压力F₁等于电梯厢的重力，当压力F₂=1×10⁴N时，电梯报警，则此电梯限载人：（设每人质量约为50kg）
（4）下列与此实验研究方法相同的是。

A . 探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，控制导体电阻不变 B . 用光线描述光的传播路径 C . 用电磁铁吸引大头针的多少表示它的磁性强弱 D . 2个5Ω的电阻串联，相当于1个10Ω的电阻

图甲的储水容器底有质量1.5kg，底面积100cm²的长方体浮桶，桶上端通过轻质弹簧与紧贴力敏电阻的轻质绝缘片A相连，距容器底0.4m处的侧壁有排水双控阀门。控制电路如图乙所示，其电源电压U=18V，R₀=15Ω，当电流表示数为0.6A，且桶底升至阀门所处高度时，阀门才感应排水。力敏电阻R与它所受压力F的对应关系如下表所示(弹簧均在弹性限度内)。求：

压力F/N	2	4	…	12	15
电阻R/Ω	165	105	…	24	15

（1）浮桶的重力是多少牛？
（2）未加水时，力敏电阻所受压力为2N，电流表的示数是多少安？
（3）当容器内的水深达到多少米时，双控阀门才打开排水？

图甲为热敏电阻的R—t图像，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的恒温箱的简单温控电路。继电器线圈的电阻为150欧。当线圈中电流大于或等于20毫安时，继电器的衔铁被吸合。为继电器线圈供电的电池的电压为6伏，图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。

（1）恒温箱的加热器应接在端。（填“AB”或“CD”）
（2）由图知，t=100℃时，热敏电阻的阻值为50欧。若恒温箱内的温度达到100℃时，通过计算分析恒温箱加热器是否处于工作状态？
（3）为了使恒温箱内的最高温度控制在100℃，应在原控制电路中串联一个多大的电阻？

小明设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路。其电路原理图如图（a）所示。其中，电源两端电压U=4V（恒定不变）。电压表的量程为0～3V，R₀是定值电阻，R₀=300Ω，R₁是热敏电阻，其电阻随环境温度变化的关系如图（b）所示。闭合开关S后。求：

①当环境温度为40℃时，热敏电阻R₁的阻值是多少？

②当环境温度为40℃时，电压表的示数是多少？

③电压表两端电压不能超过其最大测量值，则此电路所允许的最高环境温度是多少？

关于课本中“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量电阻”两个实验，下列说法中正确的是（）

A . 两个实验所采用的研究方法是相同的 B . 两个实验的电路在课本中是相同的 C . 滑动变阻器的主要作用是相同的 D . 两个实验多次测量的目的是相同的

电加热眼罩对缓解眼疲劳有一定效果。如图甲是一款市场上的产品，小明查阅使用说明书，其相关参数如下表乙。

（1）据图甲，该电加热眼罩内部总电阻是欧姆。
（2）图乙是小明设计的可以手动调节加热的电热眼罩原理图。若要将该电路改装成R₁和R₂的并联电路，则小明该如何操作?
（3）小明还想设计一个开关外观如图丙所示的电热眼罩，可通过“手动金属旋转滑片”连续微调加热，其电路设计要求:①电阻忽略不计的金属旋转滑片OP能起到开关通断的作用，不能出现短路；②滑片OP顺时针旋转时电流表的示数增大(即升温)。下列符合以上设计要求的电路是__________.

A . B . C . D .

科学研究中常用图象来表示两个量(x，y)之间的关系，以使研究的问题变得直观明了。下列两个量之间的关系符合如图所示的是（）

A . 当电流一定时，电阻和电压的关系 B . 固体的溶解度与温度的关系 C . 物体受到的浮力与排开液体质量的关系 D . 当电压一定时，电流和电阻的关系

为了改善路况，专家研究出来一种新型材料制作井盖，大大提高了井盖的抗压能力。某同学为了测试该材料的抗压能力，取下来一小块样品进行抗压力测试，如图（甲）所示，该材料样品（不计质量）平放在压力传感器上，闭合开关S，经过多次压力实验，压力传感器的电阻R随压

力F变化的过程如图（乙）。电源电压24V，定值电阻R₀=20Ω。求：

（1）压力为零时，电流表的示数。
（2）经过多次实验，当电流为0.6A时，该材料将要破损，求该材料承受的最大压力？
（3）小红想继续利用此装置改装为磅秤，如果电流表的量程为“0～1A”，该磅秤能测量的最大质量为多少？

以下关于研究“电流与电阻的关系”实验的说法正确的是（）

①闭合开关前，移动滑片P到最右端是为了起到保护电路的作用

②闭合开关后，移动滑片P的作用是控制电阻两端的电压保持不变

③闭合开关后，移动滑片P的作用是控制通过电阻的电流保持不变

④闭合开关后，移动滑片P的目的是多次测量取平均值减少误差

A . ①② B . ②③ C . ①③ D . ②④

如图甲所示是测电笔的结构，图乙和图丙中，正确使用测电笔的是图。当用它插入插座的左孔时氖管不亮，插入右孔时氖管发光，则说明火线在插座的孔。测电笔内部有一个大电阻，它的作用是。若测电笔氖管发光时通过的电流为0.36mA，人体的安全电压为不高于36V，则当测电笔的笔尖接触家庭电路的火线时要使人能处于安全状态，此大电阻的阻值至少应为（保留三位有效数字）Ω。（不计氖管发光时的电阻）

如图甲是科学兴趣小组在课外活动中设计的一种身高体重秤，用电流表的示数大小表示身高与体重。已知电源电压为 12 伏，R₀ 为滑动变阻器，R 为压敏电阻，其阻值随压力变化关系如图乙。

（1）体重秤上不站人时，电流表 A₁ 指针位置如图丙所示，其读数为安。
（2）小明在测量时，A₂ 示数恰好为 A₁ 示数的一半，若小明体重为 400 N，则滑动变阻器 R₀ 接入电路的阻值为多少欧？
（3）该秤的电源使用时间过长后电压会变小，这将导致测量值如何变化？并说明理由。

如图甲所示，电源电压为U保持不变，R₀为定值电阻。闭合开关，电流表A的示数为I，电压表V₁的示数为U₁ ，电压表V₂的示数为U₂。移动滑动变阻器得到在不同电流下的U₁—I图线和U₂—I图线，如图乙所示。根据图中信息可知（）

A . 电流表示数增大时，电压表V1示数增大 B . 两条图线在Q点相交，滑动变阻器连入电路的阻值是1.25Ω C . 由图像可知电源电压U为4.5V，定值电阻R0为1Ω D . 当滑片位于最右端时，灯泡消耗的电功率为4.5W

第6节 电流与电压、电阻的关系 知识点题库

第6节电流与电压、电阻的关系知识点题库