1.欧姆最早研究出了电流跟电压和电阻的定量关系:导体中的电流,跟导体两端的
电压
成正比,跟导体的电阻成反
比。这个规律后来被叫作欧姆
定律。答案
1. 电压;反;欧姆
解析
【分析】
这道题考查电学中欧姆定律的核心内容,需要回忆欧姆总结的电流、电压、电阻三者的定量关系,明确电流与电压、电阻的比例关系,以及该定律的名称,通过识记基础知识点即可完成填空。
【解析】
根据欧姆定律的内容:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比,该规律被命名为欧姆定律,依次对应题干的三个空即可。
【答案】
电压;反;欧姆
【知识点】
欧姆定律
【点评】
本题为电学基础识记题,直接考查欧姆定律的核心内容,属于物理电学的必备基础知识,难度较低,适合巩固基础。
【难度系数】
0.8
这道题考查电学中欧姆定律的核心内容,需要回忆欧姆总结的电流、电压、电阻三者的定量关系,明确电流与电压、电阻的比例关系,以及该定律的名称,通过识记基础知识点即可完成填空。
【解析】
根据欧姆定律的内容:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比,该规律被命名为欧姆定律,依次对应题干的三个空即可。
【答案】
电压;反;欧姆
【知识点】
欧姆定律
【点评】
本题为电学基础识记题,直接考查欧姆定律的核心内容,属于物理电学的必备基础知识,难度较低,适合巩固基础。
【难度系数】
0.8
2.图17.2-1所示的是在收音机等小型电器中经常见到的定值电阻,在该定值电阻的两端加6 V的电压时,通过它的电流为300 mA,则它的阻值为
20
Ω。若把该定值电阻两端的电压调为2 V,则此时该定值电阻的阻值为20
Ω。答案
2. 20 Ω;20 Ω
解析
【分析】
本题考查欧姆定律的应用和电阻的特性,解题思路为:先利用欧姆定律计算定值电阻的阻值,再根据电阻是导体本身的性质(与两端电压、通过的电流无关),判断电压改变后电阻的大小。
【解析】
首先统一电流单位:300 mA = 0.3 A。
根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $,变形可得电阻公式 $ R = \frac{U}{I} $。
当定值电阻两端电压 $ U_1 = 6\ \mathrm{V} $,通过的电流 $ I_1 = 0.3\ \mathrm{A} $ 时,其阻值 $ R = \frac{U_1}{I_1} = \frac{6\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}} = 20\ \Omega $。
由于电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端的电压和通过的电流无关,所以当定值电阻两端电压调为2 V时,其阻值仍为20 Ω。
【答案】
20;20
【知识点】
欧姆定律;电阻的特性
【点评】
本题为基础题,重点考查欧姆定律的简单计算和电阻的特性,需牢记电阻与电压、电流无关,避免误判电压改变后电阻变化,是学生易掌握的知识点。
【难度系数】
0.8
本题考查欧姆定律的应用和电阻的特性,解题思路为:先利用欧姆定律计算定值电阻的阻值,再根据电阻是导体本身的性质(与两端电压、通过的电流无关),判断电压改变后电阻的大小。
【解析】
首先统一电流单位:300 mA = 0.3 A。
根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $,变形可得电阻公式 $ R = \frac{U}{I} $。
当定值电阻两端电压 $ U_1 = 6\ \mathrm{V} $,通过的电流 $ I_1 = 0.3\ \mathrm{A} $ 时,其阻值 $ R = \frac{U_1}{I_1} = \frac{6\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}} = 20\ \Omega $。
由于电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端的电压和通过的电流无关,所以当定值电阻两端电压调为2 V时,其阻值仍为20 Ω。
【答案】
20;20
【知识点】
欧姆定律;电阻的特性
【点评】
本题为基础题,重点考查欧姆定律的简单计算和电阻的特性,需牢记电阻与电压、电流无关,避免误判电压改变后电阻变化,是学生易掌握的知识点。
【难度系数】
0.8
3. 如图17.2-2所示,$R_1=5\ \Omega$,$R_2=8\ \Omega$,闭合开关S,电压表的示数为4 V,则$R_2$两端的电压为

4
V,电流表的示数为0.5
A。答案
3. 4 V;0.5 A
解析
【分析】首先判断电路连接方式:R₁与R₂串联,电流表测串联电路的电流,电压表测R₁两端的电压。解题思路:①利用已知的R₁阻值和其两端电压,结合欧姆定律求出电路中的电流(串联电路电流处处相等,即电流表示数);②再根据串联电路电流特点和欧姆定律,计算R₂两端的电压。
【解析】解:由题意可知,R₁与R₂串联,电流表测电路电流,电压表测R₁两端电压,已知U₁=4V,R₁=5Ω,R₂=8Ω。
根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $,电路中的电流(电流表示数):
$ I = \frac{U_1}{R_1} = \frac{4\ \mathrm{V}}{5\ \Omega} = 0.5\ \mathrm{A} $。
因为串联电路中电流处处相等,所以R₂两端的电压:
$ U_2 = I R_2 = 0.5\ \mathrm{A} × 8\ \Omega = 4\ \mathrm{V} $。
【答案】4;0.5
【知识点】欧姆定律、串联电路的特点
【点评】本题是串联电路的基础计算题,核心是掌握串联电路电流规律和欧姆定律的应用,关键是明确电表的测量对象,难度较低,适合基础知识点巩固。
【难度系数】0.8
【解析】解:由题意可知,R₁与R₂串联,电流表测电路电流,电压表测R₁两端电压,已知U₁=4V,R₁=5Ω,R₂=8Ω。
根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $,电路中的电流(电流表示数):
$ I = \frac{U_1}{R_1} = \frac{4\ \mathrm{V}}{5\ \Omega} = 0.5\ \mathrm{A} $。
因为串联电路中电流处处相等,所以R₂两端的电压:
$ U_2 = I R_2 = 0.5\ \mathrm{A} × 8\ \Omega = 4\ \mathrm{V} $。
【答案】4;0.5
【知识点】欧姆定律、串联电路的特点
【点评】本题是串联电路的基础计算题,核心是掌握串联电路电流规律和欧姆定律的应用,关键是明确电表的测量对象,难度较低,适合基础知识点巩固。
【难度系数】0.8
4.定值电阻$R_1$上标有“10 Ω 1 A”字样,$R_2$上标有“15 Ω 0.6 A”字样,将$R_1$、$R_2$接入由一个开关和电压恒定的电源组成的电路,在保证电路安全的情况下,$R_1$、$R_2$并联时,干路中的最大电流为
1.5
A;$R_1$、$R_2$串联时,电源电压最大为15
V。答案
4. 1.5 A;15 V
解析
【分析】
要解决本题,需结合串、并联电路的特点和欧姆定律,利用电阻的额定值分析电路安全情况:①并联时,各支路电压相等,需取两电阻额定电压的较小值作为并联电路的最大电压,再计算各支路电流之和得到干路最大电流;②串联时,电路电流处处相等,需取两电阻额定电流的较小值作为串联电路的最大电流,再结合总电阻计算电源最大电压。
【解析】
1. 计算两电阻的额定电压:
由欧姆定律 $ U = IR $,得 $ R_1 $ 的额定电压 $ U_{1额} = I_{1额}R_1 = 1A × 10Ω = 10V $;
$ R_2 $ 的额定电压 $ U_{2额} = I_{2额}R_2 = 0.6A × 15Ω = 9V $。
2. 并联时干路最大电流:
并联电路各支路电压相等,为保证安全,电路最大电压取较小的额定电压,即 $ U = U_{2额} = 9V $;
此时 $ R_1 $ 的电流 $ I_1 = \frac{U}{R_1} = \frac{9V}{10Ω} = 0.9A $,$ R_2 $ 的电流为额定电流 $ I_2 = 0.6A $;
干路最大电流 $ I_{总} = I_1 + I_2 = 0.9A + 0.6A = 1.5A $。
3. 串联时电源最大电压:
串联电路电流处处相等,为保证安全,电路最大电流取较小的额定电流,即 $ I = I_{2额} = 0.6A $;
总电阻 $ R_{总} = R_1 + R_2 = 10Ω + 15Ω = 25Ω $;
电源最大电压 $ U_{总} = IR_{总} = 0.6A × 25Ω = 15V $。
【答案】
1.5;15
【知识点】
欧姆定律应用;串并联电路的电流电压规律
【点评】
本题考查串并联电路的安全计算,核心是理解额定值的意义,掌握串并联电路的电流、电压规律,结合欧姆定律分析,是电学基础应用的典型题,需注意区分串并联时额定值的选取规则。
【难度系数】
0.6
要解决本题,需结合串、并联电路的特点和欧姆定律,利用电阻的额定值分析电路安全情况:①并联时,各支路电压相等,需取两电阻额定电压的较小值作为并联电路的最大电压,再计算各支路电流之和得到干路最大电流;②串联时,电路电流处处相等,需取两电阻额定电流的较小值作为串联电路的最大电流,再结合总电阻计算电源最大电压。
【解析】
1. 计算两电阻的额定电压:
由欧姆定律 $ U = IR $,得 $ R_1 $ 的额定电压 $ U_{1额} = I_{1额}R_1 = 1A × 10Ω = 10V $;
$ R_2 $ 的额定电压 $ U_{2额} = I_{2额}R_2 = 0.6A × 15Ω = 9V $。
2. 并联时干路最大电流:
并联电路各支路电压相等,为保证安全,电路最大电压取较小的额定电压,即 $ U = U_{2额} = 9V $;
此时 $ R_1 $ 的电流 $ I_1 = \frac{U}{R_1} = \frac{9V}{10Ω} = 0.9A $,$ R_2 $ 的电流为额定电流 $ I_2 = 0.6A $;
干路最大电流 $ I_{总} = I_1 + I_2 = 0.9A + 0.6A = 1.5A $。
3. 串联时电源最大电压:
串联电路电流处处相等,为保证安全,电路最大电流取较小的额定电流,即 $ I = I_{2额} = 0.6A $;
总电阻 $ R_{总} = R_1 + R_2 = 10Ω + 15Ω = 25Ω $;
电源最大电压 $ U_{总} = IR_{总} = 0.6A × 25Ω = 15V $。
【答案】
1.5;15
【知识点】
欧姆定律应用;串并联电路的电流电压规律
【点评】
本题考查串并联电路的安全计算,核心是理解额定值的意义,掌握串并联电路的电流、电压规律,结合欧姆定律分析,是电学基础应用的典型题,需注意区分串并联时额定值的选取规则。
【难度系数】
0.6
5.关于欧姆定律,下列说法正确的是(
A.导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
B.导体的电阻与导体两端的电压成正比
C.导体的电阻与电流、电压的大小无关
D.根据 $ U=IR $,对于同一段导体,电压与电流成正比
C
)A.导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
B.导体的电阻与导体两端的电压成正比
C.导体的电阻与电流、电压的大小无关
D.根据 $ U=IR $,对于同一段导体,电压与电流成正比
答案
5. C
解析
【分析】
本题考查欧姆定律中电阻、电压、电流的关系,核心是明确电阻是导体本身的固有属性,与导体两端电压、通过的电流无关。解题时需逐一分析选项,结合电阻的决定因素和电压、电流的因果关系判断对错:A选项混淆电压对电阻的影响,B选项错误理解电阻与电压的比例关系,C选项符合电阻的性质,D选项颠倒了电压和电流的因果关系。
【解析】
根据欧姆定律及电阻的性质分析各选项:
1. 选项A:导体的电阻是本身的固有性质,由材料、长度、横截面积和温度决定,与两端电压无关,电压为零时电阻不为零,故A错误;
2. 选项B:电阻与导体两端电压、通过的电流均无关,不能说电阻与电压成正比,故B错误;
3. 选项C:导体电阻仅由自身材料、长度、横截面积和温度决定,与电流、电压大小无关,故C正确;
4. 选项D:电压是形成电流的原因,同一段导体中电流随电压变化,应表述为“电流与电压成正比”,不能颠倒因果关系说“电压与电流成正比”,故D错误。
【答案】
C
【知识点】
欧姆定律;电阻的特性;电流电压关系
【点评】
本题是欧姆定律的基础概念题,重点考查对电阻本质属性的理解,以及电压、电流的因果关系,是初中电学核心知识点,需准确区分易混淆概念,避免犯“电阻与电压电流有关”“电压随电流变化”等错误。
【难度系数】
0.7
本题考查欧姆定律中电阻、电压、电流的关系,核心是明确电阻是导体本身的固有属性,与导体两端电压、通过的电流无关。解题时需逐一分析选项,结合电阻的决定因素和电压、电流的因果关系判断对错:A选项混淆电压对电阻的影响,B选项错误理解电阻与电压的比例关系,C选项符合电阻的性质,D选项颠倒了电压和电流的因果关系。
【解析】
根据欧姆定律及电阻的性质分析各选项:
1. 选项A:导体的电阻是本身的固有性质,由材料、长度、横截面积和温度决定,与两端电压无关,电压为零时电阻不为零,故A错误;
2. 选项B:电阻与导体两端电压、通过的电流均无关,不能说电阻与电压成正比,故B错误;
3. 选项C:导体电阻仅由自身材料、长度、横截面积和温度决定,与电流、电压大小无关,故C正确;
4. 选项D:电压是形成电流的原因,同一段导体中电流随电压变化,应表述为“电流与电压成正比”,不能颠倒因果关系说“电压与电流成正比”,故D错误。
【答案】
C
【知识点】
欧姆定律;电阻的特性;电流电压关系
【点评】
本题是欧姆定律的基础概念题,重点考查对电阻本质属性的理解,以及电压、电流的因果关系,是初中电学核心知识点,需准确区分易混淆概念,避免犯“电阻与电压电流有关”“电压随电流变化”等错误。
【难度系数】
0.7
6.某电路两端的电压减小为原来的$\frac{1}{2}$,同时电阻增大为原来的2倍,则此时通过该电路的电流是(
A.原来的$\frac{1}{4}$
B.原来的$\frac{1}{2}$
C.原来的4倍
D.没有变化
A
)A.原来的$\frac{1}{4}$
B.原来的$\frac{1}{2}$
C.原来的4倍
D.没有变化
答案
6. A
解析
【分析】
本题考查欧姆定律的应用,解题思路为:先设出电路原来的电压和电阻,根据欧姆定律写出原来的电流表达式;再根据题目给出的电压和电阻的变化,写出变化后的电压和电阻,进而求出变化后的电流表达式;最后对比变化前后的电流,得出结果。
【解析】
根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $,设电路原来的电压为 $ U $,电阻为 $ R $,则原来的电流为:
$ I_{\mathrm{原}} = \frac{U}{R} $
变化后,电压变为原来的 $ \frac{1}{2} $,即 $ U' = \frac{1}{2}U $,电阻变为原来的2倍,即 $ R' = 2R $,此时的电流为:
$ I_{\mathrm{现}} = \frac{U'}{R'} = \frac{\frac{1}{2}U}{2R} = \frac{U}{4R} = \frac{1}{4} · \frac{U}{R} = \frac{1}{4}I_{\mathrm{原}} $
即此时通过电路的电流是原来的 $ \frac{1}{4} $,对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
欧姆定律的应用
【点评】
本题是欧姆定律的基础应用题,核心是利用欧姆定律公式推导电流的变化关系,只要掌握欧姆定律的基本公式,理清电压、电阻的变化量,即可快速解题,属于初中物理电学的基础题目。
【难度系数】
0.6
本题考查欧姆定律的应用,解题思路为:先设出电路原来的电压和电阻,根据欧姆定律写出原来的电流表达式;再根据题目给出的电压和电阻的变化,写出变化后的电压和电阻,进而求出变化后的电流表达式;最后对比变化前后的电流,得出结果。
【解析】
根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $,设电路原来的电压为 $ U $,电阻为 $ R $,则原来的电流为:
$ I_{\mathrm{原}} = \frac{U}{R} $
变化后,电压变为原来的 $ \frac{1}{2} $,即 $ U' = \frac{1}{2}U $,电阻变为原来的2倍,即 $ R' = 2R $,此时的电流为:
$ I_{\mathrm{现}} = \frac{U'}{R'} = \frac{\frac{1}{2}U}{2R} = \frac{U}{4R} = \frac{1}{4} · \frac{U}{R} = \frac{1}{4}I_{\mathrm{原}} $
即此时通过电路的电流是原来的 $ \frac{1}{4} $,对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
欧姆定律的应用
【点评】
本题是欧姆定律的基础应用题,核心是利用欧姆定律公式推导电流的变化关系,只要掌握欧姆定律的基本公式,理清电压、电阻的变化量,即可快速解题,属于初中物理电学的基础题目。
【难度系数】
0.6
7. 提升题 课堂上同学们在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时,分别选用材料、横截面积相同的a、b两个导体作为研究对象,如图17.2-3甲所示,导体的长度$ L_a < L_b $,通过整理记录的实验数据作出了如图17.2-3乙所示的图像。下列说法正确的是(

A.由图像可知:$ R_Ⅰ > R_Ⅱ $
B.图像中Ⅰ是通过导体b的电流与其两端电压的关系的图像
C.将导体a、b并联接到电压为2 V的电路中,电路中的总电流为0.5 A
D.将导体a、b串联接入电路,通过导体b的电流为0.3 A时,则电路两端的电压为4.5 V
D
)A.由图像可知:$ R_Ⅰ > R_Ⅱ $
B.图像中Ⅰ是通过导体b的电流与其两端电压的关系的图像
C.将导体a、b并联接到电压为2 V的电路中,电路中的总电流为0.5 A
D.将导体a、b串联接入电路,通过导体b的电流为0.3 A时,则电路两端的电压为4.5 V
答案
7. D
解析
【分析】
要解决本题,需结合电阻的决定因素、欧姆定律及串并联电路的特点逐步分析:
1. 先根据电阻的影响因素判断a、b的电阻大小关系:材料、横截面积相同的导体,长度越长电阻越大;
2. 再通过I-U图像计算两个导体的电阻,结合图像斜率(I/U)判断电阻大小,分析选项A、B;
3. 对于并联电路,利用“并联电压相等,总电流等于各支路电流之和”计算总电流,判断选项C;
4. 对于串联电路,利用“串联电流相等,总电压等于各部分电压之和”,结合欧姆定律计算总电压,判断选项D。
【解析】
已知a、b材料、横截面积相同,且$L_a<L_b$,根据电阻的决定因素:同种材料、横截面积相同的导体,长度越长电阻越大,故$R_b>R_a$。
从图乙的I-U图像取$U=3V$时,Ⅰ对应的电流$I_Ⅰ=0.6A$,Ⅱ对应的电流$I_Ⅱ=0.3A$,根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$:
$R_Ⅰ=\frac{3V}{0.6A}=5Ω$,$R_Ⅱ=\frac{3V}{0.3A}=10Ω$,因此$R_Ⅰ<R_Ⅱ$,且$R_Ⅰ=R_a=5Ω$,$R_Ⅱ=R_b=10Ω$,即Ⅰ是导体a的图像,Ⅱ是导体b的图像。
逐一分析选项:
选项A:$R_Ⅰ=5Ω<R_Ⅱ=10Ω$,故A错误;
选项B:Ⅰ是导体a的图像,Ⅱ是导体b的图像,故B错误;
选项C:并联在2V电路中,$U=2V$,$I_a=\frac{U}{R_a}=\frac{2V}{5Ω}=0.4A$,$I_b=\frac{U}{R_b}=\frac{2V}{10Ω}=0.2A$,总电流$I=I_a+I_b=0.4A+0.2A=0.6A≠0.5A$,故C错误;
选项D:串联时电流相等,当通过b的电流$I_b=0.3A$时,$I_a=0.3A$,总电压$U_总=I_aR_a + I_bR_b=0.3A×5Ω + 0.3A×10Ω=4.5V$,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
欧姆定律、I-U图像、电阻的影响因素
【点评】
本题综合考查电阻的决定因素、欧姆定律及串并联电路的规律,需熟练掌握I-U图像与电阻的关系,结合串并联电路的特点分析计算,是一道中等难度的提升题。
【难度系数】
0.5
要解决本题,需结合电阻的决定因素、欧姆定律及串并联电路的特点逐步分析:
1. 先根据电阻的影响因素判断a、b的电阻大小关系:材料、横截面积相同的导体,长度越长电阻越大;
2. 再通过I-U图像计算两个导体的电阻,结合图像斜率(I/U)判断电阻大小,分析选项A、B;
3. 对于并联电路,利用“并联电压相等,总电流等于各支路电流之和”计算总电流,判断选项C;
4. 对于串联电路,利用“串联电流相等,总电压等于各部分电压之和”,结合欧姆定律计算总电压,判断选项D。
【解析】
已知a、b材料、横截面积相同,且$L_a<L_b$,根据电阻的决定因素:同种材料、横截面积相同的导体,长度越长电阻越大,故$R_b>R_a$。
从图乙的I-U图像取$U=3V$时,Ⅰ对应的电流$I_Ⅰ=0.6A$,Ⅱ对应的电流$I_Ⅱ=0.3A$,根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$:
$R_Ⅰ=\frac{3V}{0.6A}=5Ω$,$R_Ⅱ=\frac{3V}{0.3A}=10Ω$,因此$R_Ⅰ<R_Ⅱ$,且$R_Ⅰ=R_a=5Ω$,$R_Ⅱ=R_b=10Ω$,即Ⅰ是导体a的图像,Ⅱ是导体b的图像。
逐一分析选项:
选项A:$R_Ⅰ=5Ω<R_Ⅱ=10Ω$,故A错误;
选项B:Ⅰ是导体a的图像,Ⅱ是导体b的图像,故B错误;
选项C:并联在2V电路中,$U=2V$,$I_a=\frac{U}{R_a}=\frac{2V}{5Ω}=0.4A$,$I_b=\frac{U}{R_b}=\frac{2V}{10Ω}=0.2A$,总电流$I=I_a+I_b=0.4A+0.2A=0.6A≠0.5A$,故C错误;
选项D:串联时电流相等,当通过b的电流$I_b=0.3A$时,$I_a=0.3A$,总电压$U_总=I_aR_a + I_bR_b=0.3A×5Ω + 0.3A×10Ω=4.5V$,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
欧姆定律、I-U图像、电阻的影响因素
【点评】
本题综合考查电阻的决定因素、欧姆定律及串并联电路的规律,需熟练掌握I-U图像与电阻的关系,结合串并联电路的特点分析计算,是一道中等难度的提升题。
【难度系数】
0.5
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