专题16 欧姆定律-【好题汇编】5年（2020-2024）中考1年模拟物理真题分类汇编（陕西专用）

专题16 欧姆定律 1．（2024·陕西）小明和小华在探究电流与电阻的关系时，实验电路如图-1所示。 试验次数 R/Ω I/A 1 5 0.4 2 10 0.2 3 15 0.12 4 20 0.1 （1）请用笔画线代替导线将图-1所示电路补充完整； （2）正确连接电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于最 （选填“左”或“右”）端。闭合开关，观察到电压表有示数，电流表无示数。已知导线、电表均完好且接触良好，则原因可能是定值电阻R ； （3）排除故障后，小明换用不同的电阻，控制电压表示数不变进行实验，将实验数据记录在表中，并作出图像，如图-2。小华认为小明所绘图像不合理，其理由是 ； （4）小明和小华发现，由图像不能确定电流与电阻的定量关系，于是他们进一步分析数据特点，作出了图像，如图-3，分析其特点，可得出：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 比； （5）小明和小华对实验进行了反思：若再换用两个定值电阻，增加两组数据，使数据点分布合理，有利于绘出的图像更好的反映电流与电阻的关系，你建议选用 （选填“、”或“、”）的定值电阻； （6）小明和小华找到一卷规格为的镍铬合金丝（无绝缘表层），截取了长度为0.4m、0.7m、1.2m、1.8m的四段，对应阻值为、、、。分别将它们绕成螺旋状后，两端缠绕在接线柱上固定，制成了四个简易定值电阻，如图-4所示。在老师的帮助下，他们对制作的电阻进行了测量检验，发现测量值均偏小，且有的偏小值较大，原因可能是 。 2．（2023·陕西）小明同学在“测量定值电阻的阻值”实验中，电路图如图-1所示，请回答以下问题。 （1）连接电路时，开关应处于 状态。闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 （选填“A”或“B”）端； （2）闭合开关S，电压表有示数，电流表指针向零刻度线左侧偏转，该故障的原因可能是 ； （3）排除故障后，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P，当电压表的示数为2.5V时，电流表示数如图-2所示，则电阻R的阻值为 Ω。小明进行了多次测量，计算出R的阻值的平均值，目的是 （选填“减小误差”或“寻找普遍规律”）； （4）小明要进一步测量长度为100cm的镍铬合金丝MN的阻值，器材如图-3所示。其中导线只有7根，且长度均为30cm。请根据实际操作需要，用笔画线代替剩余2根导线，在图-3中将实物电路示意图补充完整（实物图中导线及电阻丝长度未按照比例绘制）。要求：导线两端只能接在各电路元件的接线柱上。 3．（2022·陕西）如图，电源电压不变。闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数且等于电源电压。排除故障后，滑动变阻器的滑片P向左移动，下列分析正确的是（　　） A．灯泡不亮是因为滑动变阻器阻值过大 B．灯泡不亮是因为灯泡短路 C．排除故障后，滑片P向左移动，灯泡变暗 D．排除故障后，滑片P向左移动，电流表和电压表示数均变大 4．（2021·陕西）如图1所示电路中，电源电压恒定不变，定值电阻R1的阻值为20Ω。滑动变阻器R2的最大阻值为100Ω。开关闭合后，当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时。电压表V1的示数如图2所示，R2的功率为1.75W。下列说法正确的是（　　） A．电阻R1与滑动变阻器R2并联 B．电压表V1测量电源电压 C．电流表的示数为0.05A D．电源电压为12V 5．（2021·陕西）在探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时，小明设计了如图-1所示电路。电源电压为3V且保持不变，R为定值电阻。 （1）连接电路时，开关应处于 状态；闭合开开关前滑动变阻器的滑片P应处于 处； （2）闭合开关S，发现电压表示数接近3V，电流表指针几乎不偏转，移动滑片P的过程中，两表示数均无变化。已知导线、仪表均完好，且接触良好，则故障原因是 ；   （3）排除故障后，闭合开关S，小明改变电阻R两端的电压，进行了多次实验，实验数据记录如下表。 试验次数 1 2 3 4 电压表示数U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 电流表示数I/A 0.10 0.15 0.20 0.25 ①请根据表中数据，在图-2中用描点法画出导体中的电流I与导体两端电压U的关系图象； ②分析数据可得：当导体电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成 ； （4）在此实验中改变电阻R两端的电压是通过改变 来实现的； （5）此实验中多次测量寻找普遍规律的目的与下面的 （选填“A”或“B”）实验中多次测量的目的相同。 A．探究电流与电阻的关系 B．测量未知电阻的阻值 6．（2020·陕西）如图1是小明测量未知电阻R1阻值的实物图。 (1)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到最 （选填左或右）端； (2)某次实验中，移动滑片使电压表示数为2.0V，此时电流表的指针位置如图2所示，则电流表的示数为 A，本次测得R1的阻值为 Ω； (3)现有另一个未知电阻R2（阻值约为400Ω），若仅将图1中的R1替换为R2，其它器材和电路连接不变，则不能测出R2的阻值，其原因是实验中 表无法读数。 一、单选题 1．（2024·西安西工大九模）图甲是生活中常见的电子秤，图乙是它的工作原理图。电子秤电路中电源电压不变，电子秤的示数表是由电流表改装的，R1是一根长6cm、阻值30Ω的均匀电阻丝，滑片P在a端时电流表的示数为0.2A，在b端时电流表的示数为0.6A。弹簧c受到压力F 与压缩量ΔL的关系如图丙，挂钩的重力不计，不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端，所称物重最大时P在b端。下列说法正确的是（    ） A．所称物重增大时，电流表示数不变 B．当称量6kg 重物时，R1阻值为30Ω C．电源电压为6V D．当电子秤示数为4kg时，R1的功率为1.296W 2．（2024·西安高新实验九模）如图所示为一款电子拉力器的简化工作原理图，显示拉力大小的仪表由电流表改装而成。拉环不受拉力时，弹簧伸长量为零，滑片位于均匀电阻丝a端；弹簧在弹性限度内的最大伸长量Lm=10cm，此时滑片位于均匀电阻丝b端，弹簧每伸长1cm需要100N的拉力，电源电压U=6V，R0为15Ω的保护电阻，电阻丝最大阻值为20Ω。已知弹簧电阻为零，弹簧与拉环之间为绝缘细杆，电流表的量程为0~0.6A。下列说法中正确的是（　　） A．电路中的最大电流为0.6A B．拉环所受拉力为零时，电流表的示数为0.4A C．当电流表的示数为0.2A时，拉环所受拉力为250N D．显示拉力大小的仪表的刻度线分布均匀 3．（2024·西安高新逸翠园十六模）如图所示，电源电压不变，只闭合开关S1，电流表的示数为0.3A；断开开关，将电流表和电压表的位置互换，再将开关S1、S2均闭合，电流表的示数为1.2A，电压表的示数为6V。下列说法正确的是（    ） A．电源电压为9V B．电阻R2的阻值为5Ω C．两表位置互换后，电流表测的是通过R2的电流 D．两表位置互换前，电阻R1与R2两端的电压之比为1︰3 4．（2024·西安曲江二中七模）在中学生创新实践大赛中，科技小组设计了一个由压敏电阻控制的电子报警电路，如图所示。其中电源电压恒为12V，定值电阻R2的阻值为30Ω，压敏电阻R1的阻值随压力F的变化如下表所示。下列说法正确的是（　　） 压力F/N 0 15 30 45 60 75 90 电阻R1/Ω 90 75 60 45 30 15 0 A．当压力增大时，电流表示数变小 B．当压力减小时，电路消耗的总功率变大 C．当压力大小为30N时，电压表示数为8V D．当电流表示数为0.2A时，压力大小为45N 5．（2024·西安高新三中五模）如图甲所示为某种跳绳自动计数器的简化原理图。跳绳时，每当绳子挡住了射向的红外线时，的电阻会变大，自动计数器会计数一次。信号处理系统相当于一个电压表，能记录AB间每一时刻的电压。若已知电源电压为10V并且保持不变，为定值电阻，某一段时间AB间的电压随时间变化的图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A．AB两端电压为6V时，计数器会计数一次 B．绳子没有挡住射向的红外线时，的阻值是的4倍 C．绳子挡住射向的红外线时流过的电流变大 D．绳子没有挡住射向的红外线时和挡住射向的红外线时的阻值之比为1∶6 6．（2024·西安西工大附中八模）学校科技小组的同学设计了一个水位监测装置如图1所示，电路中电源电压保持不变， R0为定值电阻，R滑是竖直放置的起滑动变阻器作用的电阻装置（最大阻值40Ω），浮子可带动金属滑杆AP即滑动变阻器滑片竖直上下移动，当电流表的示数达到某一数值时提醒小组成员水位达到警戒水位（25cm处）。R滑接入电路的阻值R随水位的变化关系如图2所示，与之对应的电压表与电流表示数变化关系如图3所示。下列说法正确的是（　　） A．当水位升高时，电压表的示数减小 B．定值电阻R0的阻为10Ω C．当水位达到警戒水位时，滑动变阻器的阻值为30Ω D．当水位达到警戒水位时，电压表的示数为4V 7．（2024·宝鸡渭滨二模）如图所示是电阻甲和乙的U﹣I图像，下列对图像信息的判断，正确的是（　　） A．当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流为2.5A B．当乙两端电压为1V时，其电阻值为0.4Ω C．将甲、乙串联，若它们两端的总电压为2V，则通过它们的电流为0.3A D．将甲、乙并联，若电压为2V，则此时甲的电阻等于乙的电阻 8．（2024·西安交大附中三模）科技小组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（环境温度越高，电压表示数越大），其电路原理图如图-1所示（电压表未画出），电源电压为4.5V保持不变，电压表量程为0~3V，定值电阻为100Ω。是热敏电阻，其阻值随环境温度变化的关系如图-2所示。下列说法正确的是（　　） A．电阻的作用是保护电路 B．电压表应连接在两端 C．为增加测量灵敏度应增大电阻的阻值 D．在保证电路安全的条件下，此电路所允许的最高环境温度是40℃ 9．（2024·西安陕师大附中三模）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R1的阻值不变，R2的阻值可能为10Ω、15Ω或20Ω，滑动变阻器R3上标有“10Ω  1A”字样。只闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器的滑片，电流表示数的变化范围为0.5A~1A； 当只闭合开关S1、S3，将一电压表并联在电路中，两电表选择合适的量程，移动变阻器滑片P 到某位置，电路正常工作，电压表、电流表示数如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．电源电压为 15V B．若电压表测R2两端电压，R2的阻值为20Ω C．R1的阻值为20Ω D．若电压表测电源电压，R2的阻值可能为15Ω或20Ω 二、填空题 10．（2024·咸阳永寿模拟）小明用同种材料制作了两个横截面积相同的电阻A、B，如图甲所示为电阻A和B的图像，由图像可知，电阻A的阻值为 Ω；电阻 （选填“A”或“B”）的长度较长；若将A、B串联接入某电源两端，则闭合开关后，它们两端的电压之比是 ；若将A、B并联接入电源两端，闭合开关后，用电流表分别测通过电阻A、B的电流，两次电流表指针偏转情况均如图乙所示，则电源电压是 V。 11．（2024·咸阳秦都模拟）如图甲所示电路，电源电压不变，R为定值电阻，L是额定电压为4.5V的小灯泡，闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P，两电流表示数与电压表的示数变化情况如图乙所示，则定值电阻R为 Ω；当小灯泡L正常发光时，电路中的总电流为 A；随着温度的升高，小灯泡L的阻值 （选填“变小”“变大”或“不变”）。 12．（2024·西安曲江一中一模）如图甲所示是一种能自动测定油箱内油量的装置原理图。电源电压恒为24V，定值电阻R0=10Ω，A为油量表（由电流表改装而成），Rx为压敏电阻，其阻值与所受压力的对应关系如图乙所示。当油箱中油量逐渐减少时，Rx的阻值逐渐 。若当油箱中装满油时，电路中的电流是0.6A，则此时Rx上受到的压力是 N。当油箱中油量为零时，电路中的电流是 A。 13．（2024·西安高新逸翠园十七模）一串小彩灯，每个小彩灯规格为“4V 0.2A”，如图所示，细金属丝由于表面氧化铜而与灯丝支架不导通，若加上200V以上电压时，细金属丝与灯丝导电支架导通。已知灯丝冷时电阻为2Ω，热时电阻为20Ω，在使彩灯正常发光情况下，应串联 个小彩灯，此时电路总电阻为 Ω．当其中一只彩灯灯丝烧断瞬间，细金属丝两端电压达到 V，故细金属丝与灯丝支架导通，保证其它灯泡继续发光，此时其他每个彩灯的电压会 （选填“大于”“小于”、“等于”）4V。 三、实验题 14．（2024·西安高新唐南八模）探究“电流与电阻的关系”时，可供实验器材有：三节新的干电池（电压为（4.5V）、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20Ω，2A”字样）、定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、50Ω），开关一个，导线若干。小益同学设计了如图甲所示的电路图： (1)滑片向右移动时电阻 （选填“变大”或“变小”）； (2)闭合开关，发现电流表无示数，电压表指针偏转较大，若电路中只有一处故障，则故障可能的原因是定值电阻 （选填“短路”或“断路”）； (3)排除故障后，将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻分别接入电路，通过调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记录下对应的电流，并画出图丙所示的图像。分析图像可知，在导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 （选填“正比”或“反比”）； (4)实验中，在接入50Ω的定值电阻后，小益同学无论怎样移动滑片，都不能使电压表示数达到原来的数值，为了能完成这次实验，小益采取的措施更换一个最大阻值为 Ω的滑动变阻器； (5)利用图甲部分器材设计如图丁（a）所示的电路，可将电流表改装成直接测量电阻的仪表，M、N是连接待测电阻的接线柱，电流表表盘如图丁（b）所示，量程选择为0~0.6A，电源电压恒为6V。改装步骤如下： ①将M、N直接用导线相连，调节滑动变阻器的滑片P使电流表满偏，此后保持滑片P位置不变； ②在M、N之间接入不同待测电阻，电流表会有不同示数，依据R与I的对应关系，将电流表表盘上刻度对应改为M、N之间所接电阻的阻值，从而完成将电流表改装成直接测量电阻的“电阻表”。试分析：“电流表”0.2A时对应该“电阻表”阻值是 Ω，该“电阻表”的刻度 （选填“均匀”或“不均匀”）。 15．（2024·西安西工大附中九模）图1是"探究通过导体的电流与电阻的关系"的实验电路。已知电源电压为4.5V且保持不变，实验用到的定值电阻阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω，滑动变阻器的规格为“0~50Ω”。 (1)闭合开关后，发现电压表指针有明显偏转，电流表指针无偏转，电路故障的原因可能是定值电阻 （选填“短路”或“断路”）。 (2)排除故障后，用10Ω的定值电阻测得一组数据后断开开关，将滑片P移至滑动变阻器阻值最大处，把定值电阻更换为15Ω的定值电阻，闭合开关，移动滑片调节滑动变阻器连入电路中的阻值，直到电压表示数与上一次的示数相等。此时，滑动变阻器接入电路的阻值 （选填“大于”“小于”或“等于”）上一次实验接入的阻值。 (3)某同学每次随机选取一个定值电阻，进行了四次实验，实验中各电路元件完好，读数、记录均正确。图2是根据所得数据画出的电流与电阻关系的图像，但老师发现四次实验中有一次未移动滑动变阻器滑片控制电压表示数一定。根据图中的数据分析，小明是选用阻值为 Ω的定值电阻进行实验后，再将阻值为 Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片造成的。 (4)为了用上述所有的定值电阻正确完成四次实验，应利用滑动变阻器控制定值电阻两端的电压至少保持 V不变。 (5)将定值电阻换成小灯泡L，测出了几组电流值和电压值，并绘制了L的 I-U 图像如图3所示，该图像不是直线的原因是 对灯丝电阻的影响。 16．（2024·西安高新实验九模）在“探究电流与电阻关系”的实验中，小明采用如下电路进行实验，其中电源为三节新干电池，定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、25Ω，滑动变阻器规格为“30Ω 1A”。 (1)当小明准备闭合开关时，同桌小华拦住了他，说接线有一处错误。请你在图中将连接错误的导线打“×”，并用笔画一根正确连接的导线； (2)正确连接电路后，在开关闭合前，小明应将滑动变阻器的滑片应移到 端（选填 “A”或 “B”）； (3)闭合开关，发现电流表有示数，而电压表示数为零，调节滑动变阻器滑片发现电流表示数有变化，而电压表示数仍为零，其原因可能是定值电阻 （选填“断路”或“短路”）； (4)排除故障后，分别用5Ω、10Ω、20Ω的电阻进行实验，正确操作，记录的数据如下表所示，则实验中控制电压表的示数为 V不变。将10Ω的电阻换成15Ω后，为了保持电压表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片向 端移动（选填“A”或“B”）。当使用25Ω的电阻做实验时，小明发现无法使电压表示数为所控制电压，分析后发现滑动变阻器的最大阻值太小。为了完成实验，滑动变阻器的最大阻值至少为 Ω； 实验次数 1 2 3 4 R/Ω 5 10 20 25 I/A 0.4 0.2 0.1 (5)分析实验数据得出结论：当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成 关系。 17．（2024·西安高新三初六模）下图甲是测量小灯泡在不同电压下电阻的实验电路图（小灯泡额定电压为2.5V）。 （1）连接电路时，滑动变阻器的滑片应置于最 （选填“左”或“右”）端； （2）按电路图连接实物，闭合开关，发现电压表有示数且接近于电源电压，电流表无示数，则故障原因是 ； （3）排除故障后进行实验，某次实验时电压表的指针如图乙所示。若要测出小灯泡正常工作时的电阻，需要将滑片向 滑动（选填“左”或“右”）； （4）根据实验数据，做出小灯泡工作时I-U的关系图像如图丙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω； （5）当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； （6）下列实验中多次测量的目的与本实验不相同的是 （填序号）。 A．测量物体的长度    B．探究杠杆的平衡条件    C．探究液体压强与深度的关系 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！3 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题16 欧姆定律 1．（2024·陕西）小明和小华在探究电流与电阻的关系时，实验电路如图-1所示。 试验次数 R/Ω I/A 1 5 0.4 2 10 0.2 3 15 0.12 4 20 0.1 （1）请用笔画线代替导线将图-1所示电路补充完整； （2）正确连接电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于最 （选填“左”或“右”）端。闭合开关，观察到电压表有示数，电流表无示数。已知导线、电表均完好且接触良好，则原因可能是定值电阻R ； （3）排除故障后，小明换用不同的电阻，控制电压表示数不变进行实验，将实验数据记录在表中，并作出图像，如图-2。小华认为小明所绘图像不合理，其理由是 ； （4）小明和小华发现，由图像不能确定电流与电阻的定量关系，于是他们进一步分析数据特点，作出了图像，如图-3，分析其特点，可得出：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 比； （5）小明和小华对实验进行了反思：若再换用两个定值电阻，增加两组数据，使数据点分布合理，有利于绘出的图像更好的反映电流与电阻的关系，你建议选用 （选填“、”或“、”）的定值电阻； （6）小明和小华找到一卷规格为的镍铬合金丝（无绝缘表层），截取了长度为0.4m、0.7m、1.2m、1.8m的四段，对应阻值为、、、。分别将它们绕成螺旋状后，两端缠绕在接线柱上固定，制成了四个简易定值电阻，如图-4所示。在老师的帮助下，他们对制作的电阻进行了测量检验，发现测量值均偏小，且有的偏小值较大，原因可能是 。 【答案】 右 断路 定值电阻两端的电压没有保持不变 反比 4Ω、7Ω 缠绕后相当于增大了定值电阻的横截面积，导致其电阻变小 【详解】（1）[1]探究电流与电阻的关系时，需要电阻两端的电压不变，则电压表并联在定值电阻两端，如答案所示。 （2）[2]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于最大阻值处，即滑动变阻器的滑片P应置于最右端。 [3]闭合开关，观察到电压表有示数，说明电压表与电源连通，电流表无示数，说明没有电流流过电流表，已知导线、电表均完好且接触良好，则原因可能是定值电阻R短路。 （3）[4]由图像可知，探究电流与电阻的关系时，需要电阻两端的电压不变，根据表格中的数据可知，定值电阻两端的电压没有保持不变，则得到的图像不合理。 （4）[5]根据图像可知，当导体两端电压一定时，通过导体的电流I与电阻的倒数成正比，结合数学知识可得出：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 （5）[6]当电阻为“12Ω、18Ω”时，电路的电流变化不大，当电阻为“4Ω、7Ω”时，电路的电流变化较大，使数据点分布合理，有利于绘出的图像更好的反映电流与电阻的关系。 （6）[7]镍铬合金丝表面无绝缘表层，将它们绕成螺旋状后，相邻的两圈合金丝可能相互接触，相当于横截面积变大、长度变小，所以会导致测得的电阻值变小，缠绕越紧密越容易出现这种情况，所以会使偏小值较大。 2．（2023·陕西）小明同学在“测量定值电阻的阻值”实验中，电路图如图-1所示，请回答以下问题。 （1）连接电路时，开关应处于 状态。闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 （选填“A”或“B”）端； （2）闭合开关S，电压表有示数，电流表指针向零刻度线左侧偏转，该故障的原因可能是 ； （3）排除故障后，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P，当电压表的示数为2.5V时，电流表示数如图-2所示，则电阻R的阻值为 Ω。小明进行了多次测量，计算出R的阻值的平均值，目的是 （选填“减小误差”或“寻找普遍规律”）； （4）小明要进一步测量长度为100cm的镍铬合金丝MN的阻值，器材如图-3所示。其中导线只有7根，且长度均为30cm。请根据实际操作需要，用笔画线代替剩余2根导线，在图-3中将实物电路示意图补充完整（实物图中导线及电阻丝长度未按照比例绘制）。要求：导线两端只能接在各电路元件的接线柱上。 【答案】 断开 B 电流表正负接线柱可能连接反了 5Ω 减小误差    【详解】（1）[1][2]为了保护电路，连接电路时，断开开关，且应把滑动变阻器滑片的位置调到阻值最大处。 （2）[3]电流表指针反向偏转，说明电流表正负接线柱接反了。 （3）[4]由图可知，电流表示数为0.5A，根据得，电阻R的阻值为 [5]此实验要多次测量电阻值，最后求电阻值的平均值，其目的是减小误差。 （4）[6]镍铬合金丝MN的阻值，需将电压表与镍铬合金丝并联接入电路中，如答案所示。 3．（2022·陕西）如图，电源电压不变。闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数且等于电源电压。排除故障后，滑动变阻器的滑片P向左移动，下列分析正确的是（　　） A．灯泡不亮是因为滑动变阻器阻值过大 B．灯泡不亮是因为灯泡短路 C．排除故障后，滑片P向左移动，灯泡变暗 D．排除故障后，滑片P向左移动，电流表和电压表示数均变大 【答案】D 【详解】AB．灯泡不亮且电流表无示数，电压表等于电源电压，所以电路中的故障类型是断路，故AB错误； CD．由图可知，滑片向左移动，滑动变阻器接入电路中的阻值变小，电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电流表示数变大，灯泡变亮；根据串联电路分压规律可知，小灯泡两端电压变大，电压表示数变大，故C错误，D正确。 故选D。 4．（2021·陕西）如图1所示电路中，电源电压恒定不变，定值电阻R1的阻值为20Ω。滑动变阻器R2的最大阻值为100Ω。开关闭合后，当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时。电压表V1的示数如图2所示，R2的功率为1.75W。下列说法正确的是（　　） A．电阻R1与滑动变阻器R2并联 B．电压表V1测量电源电压 C．电流表的示数为0.05A D．电源电压为12V 【答案】D 【详解】A．电压表相当于断路，电流表等于导线，故此时电阻R1与滑动变阻器R2串联，故A错误； B．电压表V1并联在电阻R1两端，故测量的是电阻R1的电压，故B错误； C．若电压表的示数为1V，则电流为 根据，R2的功率为1.75W，电阻R2的阻值为 不符合R2的最大阻值为200Ω，故电压表的示数为5V，则此时的电流为 故C错误； D．则此时电阻R2的阻值为 此时R2两端的电压为 则电源电压为 故D正确。 故选D。 5．（2021·陕西）在探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时，小明设计了如图-1所示电路。电源电压为3V且保持不变，R为定值电阻。 （1）连接电路时，开关应处于 状态；闭合开开关前滑动变阻器的滑片P应处于 处； （2）闭合开关S，发现电压表示数接近3V，电流表指针几乎不偏转，移动滑片P的过程中，两表示数均无变化。已知导线、仪表均完好，且接触良好，则故障原因是 ；   （3）排除故障后，闭合开关S，小明改变电阻R两端的电压，进行了多次实验，实验数据记录如下表。 试验次数 1 2 3 4 电压表示数U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 电流表示数I/A 0.10 0.15 0.20 0.25 ①请根据表中数据，在图-2中用描点法画出导体中的电流I与导体两端电压U的关系图象； ②分析数据可得：当导体电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成 ； （4）在此实验中改变电阻R两端的电压是通过改变 来实现的； （5）此实验中多次测量寻找普遍规律的目的与下面的 （选填“A”或“B”）实验中多次测量的目的相同。 A．探究电流与电阻的关系 B．测量未知电阻的阻值 【答案】 断开 最大阻值 电阻R断路 正比 滑动变阻器接入电路的阻值 A 【详解】（1）[1]连接电路时，开关应处于断开状态，才能保护电路。 [2]闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应处于阻值最大处。 （2）[3]实验所用电路是串联连接，电压表测定值电阻R两端的电压，电流表测电路中的电流，闭合开关，电流表无示数，则电路中出现了断路，而电压表的示数接近3V，说明电压表与电源是接通的，那么出现的故障应是电阻R断路了。 （3）[4]由表格数据在坐标中描出各，并用线将各点连接，作出是导体中电流I与导体两端电压U的关系图象如答案所示。 [5]由表格数据知，各组电压与电流的比值为定值10，所以两者成正比关系，即：当是导体电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。 （4）[6]据串联电路的分压特点，变阻器的滑片移动时，接入电路的阻值发生变化，则分去的电压也变化，那么电阻R两端的电压也随之变化，所以实验中通过改变变阻器接入电路的阻值来改变电阻R两端的电压。 （5）[7]探究电流与电阻的关系，进行多次测量是寻找普遍规律，避免偶然性，而测量未知电阻的阻值进行多次实验是为了减小实验误差，故A选项正确。 6．（2020·陕西）如图1是小明测量未知电阻R1阻值的实物图。 (1)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到最 （选填左或右）端； (2)某次实验中，移动滑片使电压表示数为2.0V，此时电流表的指针位置如图2所示，则电流表的示数为 A，本次测得R1的阻值为 Ω； (3)现有另一个未知电阻R2（阻值约为400Ω），若仅将图1中的R1替换为R2，其它器材和电路连接不变，则不能测出R2的阻值，其原因是实验中 表无法读数。 【答案】 右 0.16 12.5 电流 【详解】(1)[1]闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到最大阻值处，故滑片应该滑到最右端。 (2)[2]图1中，电流表选择的是小量程，故图2中的示数是0.16A。 [3]R1的阻值为 (3)[4]现有另一个未知电阻R2（阻值约为400Ω），若仅将图1中的R1替换为R2，则电路中的最大电流 因为此时的电流小于电流表的分度值0.02A，所以电流表无法读数，也无法测出R2的阻值。 一、单选题 1．（2024·西安西工大九模）图甲是生活中常见的电子秤，图乙是它的工作原理图。电子秤电路中电源电压不变，电子秤的示数表是由电流表改装的，R1是一根长6cm、阻值30Ω的均匀电阻丝，滑片P在a端时电流表的示数为0.2A，在b端时电流表的示数为0.6A。弹簧c受到压力F 与压缩量ΔL的关系如图丙，挂钩的重力不计，不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端，所称物重最大时P在b端。下列说法正确的是（    ） A．所称物重增大时，电流表示数不变 B．当称量6kg 重物时，R1阻值为30Ω C．电源电压为6V D．当电子秤示数为4kg时，R1的功率为1.296W 【答案】D 【详解】A．所称物重增大时，滑片P向下滑，滑动变阻器接入的阻值变小，总电阻变小，电流表示数变大，故A错误； C．设电源电压为U，滑片P在a端时电流表的示数为0.2A，滑动变阻器全部接入，此时电源电压为 在b端时电流表的示数为0.6A，只有R2接入，则电源电压为 经整理可知，电源电压为 故C错误； B．当称量6kg 重物时，弹簧测力计的示数为60N，此时弹簧测力计伸长6cm，此时滑动变阻器的滑片P在b端，R1阻值为0Ω，故B错误； D．当电子秤示数为4kg时，弹簧测力计的示数为40N，此时弹簧测力计伸长4cm，则滑动变阻器R1接入阻值为 则电路中的电流为 R1的功率为 D正确。 故选D。 2．（2024·西安高新实验九模）如图所示为一款电子拉力器的简化工作原理图，显示拉力大小的仪表由电流表改装而成。拉环不受拉力时，弹簧伸长量为零，滑片位于均匀电阻丝a端；弹簧在弹性限度内的最大伸长量Lm=10cm，此时滑片位于均匀电阻丝b端，弹簧每伸长1cm需要100N的拉力，电源电压U=6V，R0为15Ω的保护电阻，电阻丝最大阻值为20Ω。已知弹簧电阻为零，弹簧与拉环之间为绝缘细杆，电流表的量程为0~0.6A。下列说法中正确的是（　　） A．电路中的最大电流为0.6A B．拉环所受拉力为零时，电流表的示数为0.4A C．当电流表的示数为0.2A时，拉环所受拉力为250N D．显示拉力大小的仪表的刻度线分布均匀 【答案】C 【详解】A．根据题意可知，两电阻串联，电流表测的是电路电流，当电阻丝接入电路的电阻为零时，电路的总电阻最小，电流最大，为 故A错误； B．拉环所受拉力为零时，电阻丝接入电路的电阻为20Ω，根据串联电路特点和欧姆定律可得，此时的电路电流为 即为此时的电流表的示数，故B错误； C．当电流表的示数为0.2A时，根据欧姆定律可得，此时电路的总电阻为 根据串联电路的特点可得，此时电阻丝接入电路的电阻为 根据题意可得，此时电阻丝接入电路的长度为 即为此时弹簧的伸长量，因为弹簧每伸长1cm需要100N的拉力，所以，当电流表的示数为0.2A时，拉环所受拉力为 故C正确； D．由C分析可知，拉环所受拉力与电路电流的关系为 可知拉环上拉力F与电路中的电流I不成正比关系，所以表盘刻度不均匀。 故D错误。 故选C。 3．（2024·西安高新逸翠园十六模）如图所示，电源电压不变，只闭合开关S1，电流表的示数为0.3A；断开开关，将电流表和电压表的位置互换，再将开关S1、S2均闭合，电流表的示数为1.2A，电压表的示数为6V。下列说法正确的是（    ） A．电源电压为9V B．电阻R2的阻值为5Ω C．两表位置互换后，电流表测的是通过R2的电流 D．两表位置互换前，电阻R1与R2两端的电压之比为1︰3 【答案】D 【详解】AC．如图所示，将电流表和电压表的位置互换，再将开关S1、S2均闭合，此时两电阻并联，电压表测量电源电压，电流表测量通过R1的电流，因为此时电压表的示数为6V，所以电源电压为6V，故AC错误； B．将电流表和电压表的位置互换，开关S1、S2均闭合，此时两电阻并联，根据并联电压规律可知，电压相等，电流表测量通过R1的电流，示数为1.2A，则R1的电阻为 电流表和电压表的位置互换前，只闭合开关S1，两电阻串联，电流表的示数为0.3A，此时总电阻为 则电阻R2的阻值为 R2=R总-R1=20Ω-5Ω=15Ω 故B错误； D．两表位置互换前，因为串联电流相等，所以 即电阻R1与R2两端的电压之比为1︰3，故D正确。 故选D。 4．（2024·西安曲江二中七模）在中学生创新实践大赛中，科技小组设计了一个由压敏电阻控制的电子报警电路，如图所示。其中电源电压恒为12V，定值电阻R2的阻值为30Ω，压敏电阻R1的阻值随压力F的变化如下表所示。下列说法正确的是（　　） 压力F/N 0 15 30 45 60 75 90 电阻R1/Ω 90 75 60 45 30 15 0 A．当压力增大时，电流表示数变小 B．当压力减小时，电路消耗的总功率变大 C．当压力大小为30N时，电压表示数为8V D．当电流表示数为0.2A时，压力大小为45N 【答案】C 【详解】A．由图可知，电阻R1和R2串联，电压表测量R1两端的电压，电流表测量电路中的电流，由表中数据可知，压力增大时，电阻R1的阻值减小，电路的总电阻减小，由欧姆定律可知电路中的电流增大，即电流表示数增大，故A错误； B．由表中数据可知，压力减小时，电阻R1的阻值增大，电路的总电阻增大，由欧姆定律可知电路中的电流减小，由P=UI可知电路消耗的总功率减小，故B错误； C．由表中数据可知，当压力大小为30N时，电阻R1=60Ω，定值电阻R2的阻值为30Ω，电路中的电流为 电压表示数为 故C正确； D．当电流表示数为0.2A时，电路的总电阻 电阻R1的阻值 R′1=R-R2=60Ω-30Ω=30Ω 由表中数据可知压力大小为60N，故D错误。 故选C。 5．（2024·西安高新三中五模）如图甲所示为某种跳绳自动计数器的简化原理图。跳绳时，每当绳子挡住了射向的红外线时，的电阻会变大，自动计数器会计数一次。信号处理系统相当于一个电压表，能记录AB间每一时刻的电压。若已知电源电压为10V并且保持不变，为定值电阻，某一段时间AB间的电压随时间变化的图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A．AB两端电压为6V时，计数器会计数一次 B．绳子没有挡住射向的红外线时，的阻值是的4倍 C．绳子挡住射向的红外线时流过的电流变大 D．绳子没有挡住射向的红外线时和挡住射向的红外线时的阻值之比为1∶6 【答案】D 【详解】A．由甲图知R1和R2串联，AB间的电压为R2两端的电压，当绳子挡住了射向R1的红外线时，R1的电阻会变大，根据串联电路分压规律知，R1两端的电压会变大，电源电压不变，R2两端的电压会变小，自动计数器会计数一次，由乙图知，此时R2两端的电压即AB间的电压为U2=2V，故A错误； B． 绳子没有挡住射向R1的红外线时，R2两端的电压为6V，此时R1两端的电压为 R1和R2的电阻之比 则，即：没有挡住射向R1的红外线时，R1的阻值是R2的，故B错误； C．绳子没有挡住射向R1的红外线时，R2两端的电压为6V，此时电路电流 挡住射向R1的红外线时，R2两端的电压为2V，此时电路电流 则绳子没有挡住射向R1的红外线时和挡住射向R1的红外线时电路电流之比 绳子挡住射向的红外线时流过的电流变小，故C错误； D．挡住射向R1的红外线时，R2两端的电压为2V，此时R1两端电压 R1和R2的电阻之比 则，绳子没有挡住射向的红外线时和挡住射向的红外线时的阻值之比 故D正确。 故选D。 6．（2024·西安西工大附中八模）学校科技小组的同学设计了一个水位监测装置如图1所示，电路中电源电压保持不变， R0为定值电阻，R滑是竖直放置的起滑动变阻器作用的电阻装置（最大阻值40Ω），浮子可带动金属滑杆AP即滑动变阻器滑片竖直上下移动，当电流表的示数达到某一数值时提醒小组成员水位达到警戒水位（25cm处）。R滑接入电路的阻值R随水位的变化关系如图2所示，与之对应的电压表与电流表示数变化关系如图3所示。下列说法正确的是（　　） A．当水位升高时，电压表的示数减小 B．定值电阻R0的阻为10Ω C．当水位达到警戒水位时，滑动变阻器的阻值为30Ω D．当水位达到警戒水位时，电压表的示数为4V 【答案】D 【详解】A．由图2可知，当水位升高时，滑动变阻器连入电路的阻值减小，由可知，电路中电流变大，电压表测量R0两端的电压，由可知，电压表的示数变大，故A错误； B．电压表测量R0两端的电压，由图3可知，定值电阻R0的阻为 故B错误； C．由图2可知，当水位为10cm时，滑动变阻器的阻值为40欧姆，当水位为30cm时，滑动变阻器的阻值为0，则 解得 当水位达到警戒水位时，即25cm处时，滑动变阻器连入电路的阻值为 故C错误； D．由图3可知，电路中最大电压为6V，此时电路中电流最大，滑动变阻器连入电路的阻值最小，为0，所以电源电压为6V，当水位达到警戒水位时，电压表的示数为 故D正确。 故选D。 7．（2024·宝鸡渭滨二模）如图所示是电阻甲和乙的U﹣I图像，下列对图像信息的判断，正确的是（　　） A．当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流为2.5A B．当乙两端电压为1V时，其电阻值为0.4Ω C．将甲、乙串联，若它们两端的总电压为2V，则通过它们的电流为0.3A D．将甲、乙并联，若电压为2V，则此时甲的电阻等于乙的电阻 【答案】C 【详解】A．由图像可知，当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流为0.1A，故A错误； B．由图像可知，乙两端电压为1V时，通过的电流为0.4A，由可得 故B错误； C．将甲和乙串联，甲乙的电流相等，当甲乙电压分别为1.5V、0.5V时，通过它们的电流为0.3A，它们的总电压为 故C正确； D．若甲和乙并联，则它们两端的电压均为2V，由图像可知此 由得 故D错误。 故选C。 8．（2024·西安交大附中三模）科技小组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（环境温度越高，电压表示数越大），其电路原理图如图-1所示（电压表未画出），电源电压为4.5V保持不变，电压表量程为0~3V，定值电阻为100Ω。是热敏电阻，其阻值随环境温度变化的关系如图-2所示。下列说法正确的是（　　） A．电阻的作用是保护电路 B．电压表应连接在两端 C．为增加测量灵敏度应增大电阻的阻值 D．在保证电路安全的条件下，此电路所允许的最高环境温度是40℃ 【答案】A 【详解】A．由图-1得，热敏电阻R1与定值电阻R0串联，电阻R0的作用是保护电路，防止R1电阻过小时，电路中电流过大，损坏元件，故A正确； B．如图-2所示，环境温度越高，热敏电阻R1电阻越小，根据串联电路的分压特点，R1两端电压越小，根据串联电路电压规律可知，R0两端电压越大；环境温度越高，电压表示数越大，表明电压表应连接在R0两端 ，故B错误； C．为增加测量灵敏度，即温度升高较小时，电压表示数变化较大；当温度升高较小时，R1电阻较大，为使电压表示数变化较大，电路的电流应变化较大，则应减小电阻R0的阻值，故C错误；   D．当电压表示数为最大值3V时，电路中的电流为 由欧姆定律得，此时电阻R1的阻 对照图乙可知，此时的环境温度为100 ℃，故在保证电路安全的条件下，此电路所允许的最高环境温度是100℃，故D错误。 故选A。 9．（2024·西安陕师大附中三模）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R1的阻值不变，R2的阻值可能为10Ω、15Ω或20Ω，滑动变阻器R3上标有“10Ω  1A”字样。只闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器的滑片，电流表示数的变化范围为0.5A~1A； 当只闭合开关S1、S3，将一电压表并联在电路中，两电表选择合适的量程，移动变阻器滑片P 到某位置，电路正常工作，电压表、电流表示数如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．电源电压为 15V B．若电压表测R2两端电压，R2的阻值为20Ω C．R1的阻值为20Ω D．若电压表测电源电压，R2的阻值可能为15Ω或20Ω 【答案】D 【详解】AC．只闭合开关S1、S2，定值电阻R1、变阻器R3串联，移动滑动变阻器的滑片，电流表示数的变化范围为0.5~1A，当变阻器接入电路中电阻为0时，电路电流最大为1A，由欧姆定律得，电源电压为 当变阻器R3接入电路中电阻最大为10Ω时，电路电流最小为0.5A，由欧姆定律与串联电路特点得，电源电压为 解①②得 ， 故AC错误； BD．当只闭合开关S1、S3，R2与变阻器R3串联，电流表测量电路电流，由图乙得，电流表的量程选用0~3A时，分度值为0.1A，示数为2A，由欧姆定律得，电路中电阻为 而当变阻器接入电路中电阻为0时，电路中电阻最小为10Ω，故电流表的量程应选用0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.4A，由欧姆定律得，此时电路中电阻为 当变阻器接入电路中电阻最大为10Ω时，R2接入电路中电阻最小为 则R2的阻值可能为15Ω或20Ω。电压表的量程为0~15V时，分度值为0.5V，示数为10V，则电压表可能测量电源电压；电压表的量程应选用0~3V时，分度值为0.1V，示数为2V，若此时电压表测量R2电压，则电压表示数可能为 或 故电压表不可能测量R2 两端电压，故B错误，D正确。 故选D。 二、填空题 10．（2024·咸阳永寿模拟）小明用同种材料制作了两个横截面积相同的电阻A、B，如图甲所示为电阻A和B的图像，由图像可知，电阻A的阻值为 Ω；电阻 （选填“A”或“B”）的长度较长；若将A、B串联接入某电源两端，则闭合开关后，它们两端的电压之比是 ；若将A、B并联接入电源两端，闭合开关后，用电流表分别测通过电阻A、B的电流，两次电流表指针偏转情况均如图乙所示，则电源电压是 V。 【答案】 2 B 1∶5 3 【详解】[1][2]由图甲可知 电阻A、B的材料和横截面积相同，则长度越长，电阻越大，因，因此电阻B的长度较长。 [3]若将A、B串联接入某电源两端，则通过两电阻的电流相等，由可知，它们两端的电压之比是 [4]若将A、B并联接入电源两端，则A、B两端的电压相同，由可知，，因此由图乙可知 ， 则电源电压 11．（2024·咸阳秦都模拟）如图甲所示电路，电源电压不变，R为定值电阻，L是额定电压为4.5V的小灯泡，闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P，两电流表示数与电压表的示数变化情况如图乙所示，则定值电阻R为 Ω；当小灯泡L正常发光时，电路中的总电流为 A；随着温度的升高，小灯泡L的阻值 （选填“变小”“变大”或“不变”）。 【答案】 10 0.9 变大 【详解】[1]由电路图可知，灯泡与定值电阻并联后，与滑动变阻器串联，电流表A1测量通过灯泡的电流，A2测量定值电阻的电流，电压表测量并联电路的电压，由乙图可知，倾斜的直线为定值电阻的电流电压关系图像，曲线为灯泡的电流电压关系图象，则定值电阻R为 [2]当小灯泡L正常发光时，灯泡两端的电压为为4.5V，则定值电阻两端的电压也为为4.5V，由乙图可知，通过灯泡和定值电阻的电流都为0.45A，则电路中的总电流为 [3]由乙图可知，电流的增大速度小于电压的增大速度，根据可知，随着电压的升高，灯泡越来越亮，温度也越来越高，阻值也越来越大。 12．（2024·西安曲江一中一模）如图甲所示是一种能自动测定油箱内油量的装置原理图。电源电压恒为24V，定值电阻R0=10Ω，A为油量表（由电流表改装而成），Rx为压敏电阻，其阻值与所受压力的对应关系如图乙所示。当油箱中油量逐渐减少时，Rx的阻值逐渐 。若当油箱中装满油时，电路中的电流是0.6A，则此时Rx上受到的压力是 N。当油箱中油量为零时，电路中的电流是 A。 【答案】 变大 2.5 0.11 【详解】[1]当油箱中油量逐渐减少时，因深度变小，根据p=ρgh可知，Rx上受到的压强逐渐变小，由F=pS可知Rx上受到的压力变小，由图乙可知，其阻值逐渐变大。 [2]压敏电阻与定值电阻串联，若当油箱中装满油时，电路中的电流是0.6A，根据串联电路的规律及欧姆定律可得此时Rx的阻值为 由图乙可知，此时Rx上受到的压力是2.5N。 [3]当油箱中油量为零时，压敏电阻的阻值为210Ω，由串联电阻的规律及欧姆定律，电路中的电流 13．（2024·西安高新逸翠园十七模）一串小彩灯，每个小彩灯规格为“4V 0.2A”，如图所示，细金属丝由于表面氧化铜而与灯丝支架不导通，若加上200V以上电压时，细金属丝与灯丝导电支架导通。已知灯丝冷时电阻为2Ω，热时电阻为20Ω，在使彩灯正常发光情况下，应串联 个小彩灯，此时电路总电阻为 Ω．当其中一只彩灯灯丝烧断瞬间，细金属丝两端电压达到 V，故细金属丝与灯丝支架导通，保证其它灯泡继续发光，此时其他每个彩灯的电压会 （选填“大于”“小于”、“等于”）4V。 【答案】 55 1100 220 大于 【详解】[1]由题知，一个小彩灯正常发光时的电压为4V，根据串联电路电压的特点，则串联小彩灯的个数为 [2]在使彩灯正常发光情况下，电路总电阻为 R总＝nR＝55×20Ω＝1100Ω [3]其中一只彩灯灯丝烧断瞬间，发生断路的地方的电压接近电源电压220V，细金属丝与灯丝支架导通，保证其它灯泡继续发光。 [4]原来55只灯泡分担220V的电压，每个灯泡恰好正常发光；现在少了一个灯泡，所以每只灯泡两端的电压大于灯泡的额定电压4V。 三、实验题 14．（2024·西安高新唐南八模）探究“电流与电阻的关系”时，可供实验器材有：三节新的干电池（电压为（4.5V）、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20Ω，2A”字样）、定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、50Ω），开关一个，导线若干。小益同学设计了如图甲所示的电路图： (1)滑片向右移动时电阻 （选填“变大”或“变小”）； (2)闭合开关，发现电流表无示数，电压表指针偏转较大，若电路中只有一处故障，则故障可能的原因是定值电阻 （选填“短路”或“断路”）； (3)排除故障后，将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻分别接入电路，通过调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记录下对应的电流，并画出图丙所示的图像。分析图像可知，在导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 （选填“正比”或“反比”）； (4)实验中，在接入50Ω的定值电阻后，小益同学无论怎样移动滑片，都不能使电压表示数达到原来的数值，为了能完成这次实验，小益采取的措施更换一个最大阻值为 Ω的滑动变阻器； (5)利用图甲部分器材设计如图丁（a）所示的电路，可将电流表改装成直接测量电阻的仪表，M、N是连接待测电阻的接线柱，电流表表盘如图丁（b）所示，量程选择为0~0.6A，电源电压恒为6V。改装步骤如下： ①将M、N直接用导线相连，调节滑动变阻器的滑片P使电流表满偏，此后保持滑片P位置不变； ②在M、N之间接入不同待测电阻，电流表会有不同示数，依据R与I的对应关系，将电流表表盘上刻度对应改为M、N之间所接电阻的阻值，从而完成将电流表改装成直接测量电阻的“电阻表”。试分析：“电流表”0.2A时对应该“电阻表”阻值是 Ω，该“电阻表”的刻度 （选填“均匀”或“不均匀”）。 【答案】(1)变大 (2)断路 (3)反比 (4)25 (5) 20 不均匀 【详解】（1）由电路图可知，滑动变阻器接左下的接线柱，则滑片向右移动时电阻变大。 （2）电流表无示数，说明电路可能是断路，电压表有示数且示数较大，说明电压表是串联进电路，则故障可能的原因是定值电阻断路。 （3）根据图丙的图象可知，电流与电阻的乘积是一定值，即 即通过调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持3V不变，并从图像中可知，在导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 （4）电阻两端的电压是3V，电源是4.5V，则滑动变阻器分到的电压 当接入50Ω的电阻后，根据串联电路电压之比等于电阻之比可得 即可以更换一个最大阻值为25Ω的滑动变阻器。 （5）[1][2]将M、N直接用导线相连，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表满偏（示数为0.6A），由欧姆定律，此时滑动变阻器接入电路的阻值为 当电路中的电流为0.2A时，此时电路的总电阻为 则M、N之间接入电阻的阻值为 则“电流表”0.2A时对应该“电阻表”阻值是20Ω。 若通过电流表的电流为I，由欧姆定律和电阻的串联规律，M、N之间接入电阻的阻值表达式 由于R与I不成正比，故将“电流表”改装成“电阻表”的刻度是不均匀的。 15．（2024·西安西工大附中九模）图1是"探究通过导体的电流与电阻的关系"的实验电路。已知电源电压为4.5V且保持不变，实验用到的定值电阻阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω，滑动变阻器的规格为“0~50Ω”。 (1)闭合开关后，发现电压表指针有明显偏转，电流表指针无偏转，电路故障的原因可能是定值电阻 （选填“短路”或“断路”）。 (2)排除故障后，用10Ω的定值电阻测得一组数据后断开开关，将滑片P移至滑动变阻器阻值最大处，把定值电阻更换为15Ω的定值电阻，闭合开关，移动滑片调节滑动变阻器连入电路中的阻值，直到电压表示数与上一次的示数相等。此时，滑动变阻器接入电路的阻值 （选填“大于”“小于”或“等于”）上一次实验接入的阻值。 (3)某同学每次随机选取一个定值电阻，进行了四次实验，实验中各电路元件完好，读数、记录均正确。图2是根据所得数据画出的电流与电阻关系的图像，但老师发现四次实验中有一次未移动滑动变阻器滑片控制电压表示数一定。根据图中的数据分析，小明是选用阻值为 Ω的定值电阻进行实验后，再将阻值为 Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片造成的。 (4)为了用上述所有的定值电阻正确完成四次实验，应利用滑动变阻器控制定值电阻两端的电压至少保持 V不变。 (5)将定值电阻换成小灯泡L，测出了几组电流值和电压值，并绘制了L的 I-U 图像如图3所示，该图像不是直线的原因是 对灯丝电阻的影响。 【答案】(1)断路 (2)大于 (3) 10 20 (4)1.5 (5)温度 【详解】（1）闭合开关后，电流表指针无偏转，说明电路可能存在断路；电压表指针有明显偏转，说明电压表能接到电源两端，说明电路故障可能是定值电阻断路。 （2）根据串联电路的分压原理可知，将定值电阻由10Ω改接成15Ω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，应控制电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知，为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，由串联分压的分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑动变阻器接入电路的阻值大于上一次 实验接入的阻值。 （3）[1]根据如图2画出的电流与电阻关系的图像可知，除定值电阻为20Ω外，电流与电阻之积为 UV=IR=0.6A×5Ω=…=0.12×25Ω=3V 故阻值为20Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片。 [2]由串联电路的规律及欧姆定律，此时20Ω的电阻接入电路时，变阻器接入电路的电阻为 定值电阻两端的电压始终保持Uv=3V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为 U滑=U-Uv=4.5V-3V=1.5V 电压表示数为变阻器分得电压的2倍，根据分压原理，当变阻器连入电路中的电阻为5Ω时，定值电阻的阻值为 R=2×5Ω=10Ω 即这次实验之前的那一次实验，小明选取的是阻值为10Ω的定值电阻。 （4）当定值电阻最大为25Ω时且滑动变阻器的电阻最大时，定值电阻两端的电压最小，为 解得UV小=1.5V。 （5）由图3可知，当灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流也增大，由欧姆定律可知，小灯泡的电阻随电压增大而增大，由P=UI可知，灯泡功率变大，温度升高，灯丝电阻随温度的升高而增大，故小灯泡L的I-U图像不是直线。 16．（2024·西安高新实验九模）在“探究电流与电阻关系”的实验中，小明采用如下电路进行实验，其中电源为三节新干电池，定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、25Ω，滑动变阻器规格为“30Ω 1A”。 (1)当小明准备闭合开关时，同桌小华拦住了他，说接线有一处错误。请你在图中将连接错误的导线打“×”，并用笔画一根正确连接的导线； (2)正确连接电路后，在开关闭合前，小明应将滑动变阻器的滑片应移到 端（选填 “A”或 “B”）； (3)闭合开关，发现电流表有示数，而电压表示数为零，调节滑动变阻器滑片发现电流表示数有变化，而电压表示数仍为零，其原因可能是定值电阻 （选填“断路”或“短路”）； (4)排除故障后，分别用5Ω、10Ω、20Ω的电阻进行实验，正确操作，记录的数据如下表所示，则实验中控制电压表的示数为 V不变。将10Ω的电阻换成15Ω后，为了保持电压表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片向 端移动（选填“A”或“B”）。当使用25Ω的电阻做实验时，小明发现无法使电压表示数为所控制电压，分析后发现滑动变阻器的最大阻值太小。为了完成实验，滑动变阻器的最大阻值至少为 Ω； 实验次数 1 2 3 4 R/Ω 5 10 20 25 I/A 0.4 0.2 0.1 (5)分析实验数据得出结论：当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成 关系。 【答案】(1) (2) A (3)短路 (4) 2 A 31.25 (5)反比 【详解】（1）题图中，电流表与电阻并联，电压表串联在电路中是错误的，电流表应与电阻串联，电压表与电阻并联，改正后如答案所示。 （2）闭合开关前，要将滑动变阻器滑片移至A端，此时电路中滑动变阻器连入电路的电阻最大，起到保护电路元件安全的作用。 （3）发现电流表有示数，说明电路是通路的；电压表示数为零，调节滑动变阻器滑片发现电流表示数有变化，而电压表示数仍为零，说明与电压表并联的那部分电路短路，即其原因可能是定值电阻短路。 （4）[1]根据表中数据，电流与电阻之积为 Uv=IR=0.4A×5Ω=0.2A×10Ω=0.1A×20Ω=2V 为一定值，即实验中控制电压表的示数为2V不变。 [2]根据串联分压原理可知，将定值电阻由10Ω改接成15Ω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，即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A端移动，使电压表的示数为2V。 [3]电源为三节新干电池，电源电压为4.5V，当使用25Ω的电阻做实验时，其两端电压为2V，由串联电路电压的规律，变阻器的两端电压为 U滑=4.5V-2V=2.5V 电阻的两端电压和变阻器的两端电压比值为一定值，由分压原理，接入的定值电阻R阻值越大，滑动变阻器接入电路中的阻值越大，变阻器分得的电压为电压表示数的倍，根据分压原理，当接入25Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为 R滑=1.25×25Ω=31.25Ω 故为了完成整个实验，所用的滑动变阻器的最大阻值应不小于31.25Ω。 （5）由以上分析可知，根据表中数据，电流与电阻之积为一定值，所以，当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。 17．（2024·西安高新三初六模）下图甲是测量小灯泡在不同电压下电阻的实验电路图（小灯泡额定电压为2.5V）。 （1）连接电路时，滑动变阻器的滑片应置于最 （选填“左”或“右”）端； （2）按电路图连接实物，闭合开关，发现电压表有示数且接近于电源电压，电流表无示数，则故障原因是 ； （3）排除故障后进行实验，某次实验时电压表的指针如图乙所示。若要测出小灯泡正常工作时的电阻，需要将滑片向 滑动（选填“左”或“右”）； （4）根据实验数据，做出小灯泡工作时I-U的关系图像如图丙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω； （5）当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； （6）下列实验中多次测量的目的与本实验不相同的是 （填序号）。 A．测量物体的长度    B．探究杠杆的平衡条件    C．探究液体压强与深度的关系 【答案】 左 灯泡断路 右 10 变大 A 【详解】（1）[1]为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片要移至阻值最大端，由图甲可知，滑片应移至最左端。 （2）[2]闭合开关，电流表无示数，故障可能是断路；电压表有示数，说明与电源连通，故断路可能是与电压表并联部位，即故障可能是小灯泡断路。 （3）[3]根据小灯泡额定电压，可确定电压表用的小量程，分度值是0.1V，故示数为1.7V；若要测出小灯泡正常工作时的电阻，则应使电压表示数应为2.5V，则需要滑动变阻器分的电压需减小，根据串联电路分压规律，可知变阻器接入阻值要减小，即将滑片向右移动。 （4）[4]由图丙可知，灯两端电压为2.5V时，通过的电流为0.25A，则小灯泡正常发光时的电阻为 （5）[5]分析图丙可知，随着电压表示数的增大，电流表示数增大变慢，故电压表与电流表的示数之比变大。 （6）[6]伏安法测小灯泡电阻实验，多次实验的目的是为了寻找普遍规律。 A．测量物体的长度，多次实验的目的是求平均值减小误差，故A符合题意； B．探究杠杆的平衡条件，多次实验的目的是为了寻找普遍规律，故B不符合题意； C．探究液体压强与深度的关系，多次实验的目的是为了寻找普遍规律，故C不符合题意。 故选A。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！3 学科网（北京）股份有限公司 $$