14.4 欧姆定律的应用（专题训练）【五大题型】-2024-2025学年九年级物理上册同步知识解读与专题训练（苏科版）

14.4 欧姆定律的应用（专题训练）【五大题型】 一．根据欧姆定律计算导体的电阻、电流及电压（共14小题） 二．串联电路的电阻与电压的比值关系及计算（共5小题） 三．并联电路的电阻与电流的比值关系及计算（共5小题） 四．应用欧姆定律判断电表示数和灯泡亮度的变化（共6小题） 五．伏安法测电阻的实验探究（共10小题） 一．根据欧姆定律计算导体的电阻、电流及电压（共14小题） 1．如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片向右端移动时，下列说法正确的是（　　） A．电压表示数变大，电流表示数变小 B．电压表示数变小，电流表示数变大 C．电压表V与电流表A示数的乘积变小 D．电压表V与电流表A示数之比不变 2．下列说法中正确的是（　　） A．电路两端只要有电压，就会形成电流 B．测出两个小灯泡两端的电压相等，则它们一定是并联 C．两个导体串联起来的总电阻比并联大 D．电流一定时，电阻与电压成正比 3．某实验小组同学手里有两只分别标有“10Ω 1A”的甲灯和“15Ω 0.6A”的乙灯。下列选项正确的是（　　） A．若把它们串联起来使用，则电路中允许通过的最大电流为0.6A B．若把它们串联起来使用，则电路两端允许的最大电压为19V C．若把它们并联在电路中，干路电流最大为1.6A D．若把它们并联在电路中，电源电压不能超过10V 4．某导体两端的电压为4V时，流过它的电流为0.5A；若该导体两端的电压变为8V，忽略温度影响，则此时导体的电阻和导体中的电流分别为（　　） A．8Ωㅤ0.5A B．8Ωㅤ1A C．16Ωㅤ0.5A D．16Ωㅤ1A 5．在图中，，若电流表，，，的读数分别为，，和，则它们之间的关系是（　　） A． B． C． D． 6．某导体两端的电压为5V时，通过的电流为0.5A，则导体的电阻为 Ω，当导体两端的电压为0时，导体的电阻为 Ω。 7．某电路由一个小灯泡L和一个定值电阻R串联而成，通过L、R的电流与其两端电压的关系如图所示。当电路中的电流为0.4A时，小灯泡的电阻为 Ω，电路两端总电压为 V。如果小灯泡L和定值电阻R并联接入电压为1V的电源上，此时电路总电流为 A。 8．如图所示的电路中，电压U保持不变，电阻，只闭合开关，电流表的示数为0.3A，则电源电压为 V；再闭合开关，电流表的示数变化了0.2A，则的阻值为 Ω。 9．在如图所示电路中，，，闭合开关后，电压表的示数为，则通过电阻的电流为 A，两端的电压为 V，电源电压为 V。 10．如图所示电路中，已知的电阻为，电源电压为6V，闭合开关S，电压表的示数为2V，则两端的电压为 V，电流表的示数为 A，的电阻为 。 11．如图所示的电路中，R1=8Ω，R2为滑动变阻器，电源电压6V不变。求： （1）当滑动变阻器滑片置于N端时，电流表的示数为多大？ （2）调节滑动变阻器滑片，当电压表示数为4V时，滑动变阻器R2连入电路的电阻为多大？ 12．如图，将两电阻R1与R2接入如下电路，已知电源电压U＝12V，R1＝20Ω，且用电压表测得R2两端的电压U2＝8V。求： (1)R1两端的电压U1； (2)通过电阻R1的电流I1； (3)R2的电阻值。 13．如图所示电路，灯泡L电阻为，变阻器上标有“  ”字样，移动滑片，当电压表示数为，电流表示数为时，灯泡恰好正常发光（灯丝电阻保持不变），求： （1）此时的电源电压； （2）电流表用量程，电压表用量程，电路安全的情况下，滑动变阻器允许的调节范围； （3）电源电压不变，用一个定值电阻替换小灯泡，并将电压表拆下来后接在定值电阻两端，电压表、电流表量程和（2）一样，调节滑动变阻器，电压表示数能达到满偏，求：替换电阻的阻值范围。 14．如图所示的电路中，电源电压保持不变，不考虑温度对灯丝电阻的影响，已知灯泡L1的电阻为5Ω，整个过程电路均无故障、所有电表均为实验室学生电表。当闭合开关S1断开S2、S3时，电压表V1的示数为0.5V，电压表V1、V2的指针偏转的程度相同；若同时闭合观察到电流表的示数均不相同，断开所有开关，若将电路中其中某两个灯泡的位置互换后，再同时闭合三个开关，发现与之前相比，电流表的示数都没有发生改变。求： （1）当闭合开关S1，断开S2、S3时，电压表V2的示数？ （2）请通过推理说明位置更换的是哪两个灯泡？并求出电源电压是多少？ （3）若同时闭合S1、S2、S3时，电流表的示数？    二．串联电路的电阻与电压的比值关系及计算（共5小题） 15．一盏车用雾灯正常工作电压是12V，工作电流是4A。用一个24V的电源对这盏雾灯供电，要使这盏雾灯正常工作，则（　　） A．雾灯与定值电阻R并联接在电源上 B．定值电阻R两端的电压为5V C．定值电阻R的阻值是3Ω D．电流为0时，定值电阻R的阻值也为0 16．如图所示，电源电压保持不变，先闭合开关S1，电压表示数为1V；再闭合开关S2，电压表示数为5V，电阻、的阻值之比为（   ） A．1︰5 B．1︰4 C．5︰4 D．5︰1 17．如上右图所示，当开关S闭合，甲乙两表为电压表时，乙电表测的是 的电压，此时两表的读数之比为4∶1，当开关S断开，甲乙两表为电流表时，两电阻为 联，此时两表的读数之比为 18．如图，S闭合电压表和的指针指到电压表表盘同一位置。则 ；通过和的电流之比 。 19．如图，已知电源电压为U＝6V，R1＝10Ω，R2＝5Ω， （1）当S1、S2均断开时，电流表示数为0.2A，求R2两端的电压和R3的阻值． （2）当S1、S2均闭合时，求R1两端的电压和电流表的示数． 三．并联电路的电阻与电流的比值关系及计算（共5小题） 20．如图所示，电源电压保持不变，只闭合开关S时，电流表的示数为0.2A，若再闭合开关，发现电流表的示数变化了，如果和两端的电压分别是、，此时通过和的电流分别为、，则（　　） A． B． C． D． 21．如图所示的电路中，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，则两表的示数之比；当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，示数之比为（　　） A．1：4 B．4：3 C．1：3 D．3：4 22．如图所示的电路中，甲、乙均为电压表时，闭合S1、S2，两电压表示数之比为U甲︰U乙=1︰3，则R1︰R2= ；若甲、乙均为电流表时，仅闭合S1，甲、乙电流表示I甲︰I乙= 。 23．如图电源电压不变，R1=10Ω，R2=30Ω。在电路均正常工作的条件下，当S1、S2都闭合时，甲、乙两表的示数之比为 ；当S1闭合，S2断开时，甲、乙两表的示数之比为 。 24．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为30Ω，闭合开关S1，断开开关S2，电流表A1的示数为0.3A；闭合开关S1和S2，电流表A2的示数为1.2A，求： （1）电源电压U； （2）电阻R2的阻值。 四．应用欧姆定律判断电表示数和灯泡亮度的变化（共6小题） 25．我国法律规定，驾驶员醉驾要负刑事责任。物理活动小组的同学设计了一种酒精测试仪的电路，如图所示。图中R为定值电阻，Q为酒精气敏元件，它在电路中的作用相当于一个可变电阻，其阻值随被测的酒精气体浓度的增大而减小。电源两端的电压不变，闭合开关S，当气敏元件所测酒精气体的浓度增大时，则下列判断中正确的是（　　）    A．电压表示数变大，电流表示数变小 B．电压表示数变大，电流表示数变大 C．电压表示数变小，电流表示数变小 D．电压表示数变小，电流表示数变大 26．如图所示电路中，电源电压为6V，定值电阻R的阻值为20Ω。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片P从最左端移到最右端，电压表的示数增加了2V，则电流表示数的变化为（　　） A．减少了0.2A B．增加了0.2A C．减少了0.1A D．增加了0.1A 27．某学习小组用装满盐水的气球连接在如图所示的电路中。当用手向相反的方向拉扯连接气球的导线（盐水与导线充分接触且气球不破裂）时，下面说法正确的是（　　） A．小灯泡变得更暗 B．电压表与电流表示数的比值变小 C．电流表的示数变大 D．无论怎样拉动，电压表的示数不变 28．如图所示是某潜水器深度测试仪的简化电路图。电源电压保持不变，R为压敏电阻，其阻值随压力增大而减小。R0为定值电阻，其作用是 。闭合开关后，当潜水器下潜深度增大时，电流表示数将 （填“变大”“变小”或“不变”）。与在淡水中相比，潜水器在海水同一深度时，电流表的示数要更 （填“大些”或“小些”）。（ρ海水>ρ淡水） 29．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S后，电压表测 两端电压，此时若将滑动变阻器取下，电压表的示数将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 30．如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置。R2是滑动变阻器，它的金属滑片连在杠杆一端，闭合开关S，从油量表指针所指的刻度就可以知道油箱内油面的高度，由此可知油量表应由 （选填“电流表”或“电压表”）改装。当油面上升时油量表示数 （选填“增大”或“减少”）。    五．伏安法测电阻的实验探究（共10小题） 31．同学们最近学习的电学实验中，都用到如图所示的电路图，下列说法正确的是（　　） A．研究“电流与电压的关系”最好用小灯泡代替定值电阻进行实验 B．研究“电流与电阻的关系”每次更换电阻即可，不需要调节滑动变阻器 C．“伏安法”测定值电阻，多次实验的目的是求平均值，减小误差 D．在以上三个实验中，都要调节滑动变阻器控制电压表示数不变 32．如图所示是“伏安法测电阻”的实验电路图。以下关于该实验的总结正确的是（　　） A．该电路图还能探究“电流与电压的关系” B．多次测量取平均值是为了寻找普遍规律 C．测小灯泡电阻也需要多次测量求平均值 D．滑动变阻器的作用是多次改变电源电压 33．如图是“伏安法测电阻”的实验电路图。关于该实验，下列说法正确的是（　　） A．多次测量取平均值是为了寻找普遍规律 B．滑动变阻器的作用是改变电源电压 C．“伏安法”测电阻的实验原理是：由得到 D．在闭合开关前，应将变阻器滑片调至左端 34．如图所示是“伏安法”测电阻电路图。一般情况下电流表（电阻较小）和电压表（电阻很大）的电阻我们是忽略不计的，但它们都还是有电阻且能形成通路。如图所示，我们称之为外接法，用这种方法测得的电阻值比真实值会 （填“偏大”或“偏小”），为减小外接法带来的测量误差，应选用电压表内阻 （填“大”或“小”）一些的。 35．实验小组设计如图甲所示电路来测量未知定值电阻的阻值，小富提出，这样只能得到一组数据，测量结果误差可能较大。为了减小误差，需要多次测量，应该在电路中串联一个 。他们利用改进后的电路进行实验，并绘制出的电压—电流图像。如图乙所示的A、B两条图线中， 是他们绘制出的图线。    36．小明同学想测量当小灯泡两端电压为2.5V时的电阻，实物电路如图甲所示，电源电压恒为4.5V。 (1)测量小灯泡电阻的原理是 （用公式表示）； (2)请在图甲中将电路补充完整，要求导线不能交叉； (3)开关闭合前滑动变阻器的滑片P应置于 （填“A”或“B”）端； (4)实验中某时刻电压表示数为2.2V，为了完成实验，应将滑动变阻器的滑片P向 端移动，同时眼睛观察 ； (5)同组的小丽还想测量当小灯泡两端电压为3.8V时的电阻，但发现电压表0∼15V量程损坏，在不改变原有器材的情况下，请写出你的做法： ； (6)小明还测量了小灯泡在不同电压下的电流，并根据所测得的数据绘制了小灯泡的电流与电压的关系图像，如图乙所示。在这个图像中，横轴应该表示的是 （填“电压”或“电流”）。 37．在“测量电阻Rx阻值”的实验中，电路设计如图甲所示。 (1)闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，当电流表示数为0.3A时，电压表示数如图乙所示，则其示数为 V，未知电阻 。 (2)多次移动滑动变阻器的滑片，记下每次对应的电流值和电压值并求出对应的电阻值，多次测量的目的是 。 (3)若实验中只有一个电压表和一个已知阻值为的定值电阻，在图丙所示的电路中接入一个开关S1同样可以测量未知电阻Rx的阻值，则应将开关S1接在 （填“A”或“B”）处，请将以下实验步骤补充完整： ①闭合开关S，断开开关S1，电压表示数记为； ②同时闭合开关S、S1，电压表示数记为U； ③未知电阻阻值表达式： （用U、和的关系式表示）。 38．小文利用“伏安法”测量未知电阻R的阻值，电源电压电压恒定，R的阻值约为10Ω。 （1）按要求正确连接好电路，闭合开关S，电流表没有示数，电压表的示数为3V（各导线完好且只有一处存在故障），则可确定电路故障是 ： （2）排除故障后，闭合开关移动变阻器的滑片P至某一位置，此时电压表示数为2.7V，电流表示数如图乙所示：则此次可计算出电阻R= Ω；继续进行多次测量，目的是为了 （填选项） A．避免实验的偶然性，使结论具有普遍性　　B．求平均值减小误差 （3）小明同学设计了如上图丙所示的电路，测出了小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器的最大阻值为R0，小灯泡正常发光时的电流为，将以下实验步骤补充完整： ①只闭合S和S1，调节滑动变阻器R1的滑片，使电流表的示数为I0： ②只闭合S和S2， ，使电流表的示数仍为I0； ③将R1的滑片调至最左端，记下电流表的示数为I1；再将R1的滑片调至 ，记下电流表的示数为I2； ④写出小灯泡正常发光时电阻的表达式RL= ：（用R0、I1、I2表示）。 39．小华利用“伏安法”测定小灯泡的电阻，有如下器材：电压表、电流表、开关、电压为3V的电源、“2.5V”的小灯泡、标有“20Ω 1A”的滑动变阻器、导线若干； （1）请用笔画线代替导线，帮小华同学将图甲的实物电路连接完整 （要求连线不得交叉；电压表的量程选择要恰当；滑动变阻器的滑片向左移动，小灯泡变暗）； （2）小华同学连接好电路后，在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到 （选填“A”或“B”）端； （3）闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表有示数，但电压表无示数，原因可能是 ； （4）排除故障后，小华闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数为2.5V，电流表示数如图乙所示，计算出的电阻值为 Ω。小灯泡的额定功率为 W。 （5）按正确的操作测得的数据，计算出三次小灯泡的阻值不相等，其原因是 ； （6）利用本套器材还可以完成的实验有 。 （7）小华想测量手边一个未知电阻的阻值，但是电压表又坏了不能使用，在老师的帮助下，利用图丙的电路图巧妙地测出了未知电阻的阻值Rx，其中R0是定值电阻，请把实验步骤补充完整： ①断开开关S2、闭合开关S1，记录电流表的示数为I0； ②闭合S1，S2，记录电流表的示数为I2； ③未知电阻的表达式：Rx＝ （用已知量和测量的物理量的符号表示）。 40．【实验名称】测量未知电阻的阻值 【实验器材】学生电源（电压恒为）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、待测电阻（阻值约为），导线若干。 【实验原理】 【实验步骤】 （1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整 （要求滑动变阻器的滑片P向右滑动时，电流表示数变大）； （2）连接电路之前，应该 开关，检查电表指针是否 ； （3）闭合开关，某同学发现两电表均无示数。为了查找故障，他将电压表拆下，保持电路其他部分连接完好，再将电压表分别接在电源、待测电阻、滑动变阻器两端，然后依次闭合开关，发现只有接在待测电阻两端时，电压表无示数，则故障可能是 ； （4）排除故障后，闭合开关，移动变阻器的滑片P至某一位置，此时电压表示数为，电流表示数如图乙所示，则未知电阻 ； 【拓展】某同学想继续利用此电路探究电流跟电阻的关系，实验中换用了不同的电阻进行多次实验，对应数据图像如图丙所示，图中阴影部分面积表示的物理量是 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 14.4 欧姆定律的应用（专题训练）【五大题型】 一．根据欧姆定律计算导体的电阻、电流及电压（共14小题） 二．串联电路的电阻与电压的比值关系及计算（共5小题） 三．并联电路的电阻与电流的比值关系及计算（共5小题） 四．应用欧姆定律判断电表示数和灯泡亮度的变化（共6小题） 五．伏安法测电阻的实验探究（共10小题） 一．根据欧姆定律计算导体的电阻、电流及电压（共14小题） 1．如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片向右端移动时，下列说法正确的是（　　） A．电压表示数变大，电流表示数变小 B．电压表示数变小，电流表示数变大 C．电压表V与电流表A示数的乘积变小 D．电压表V与电流表A示数之比不变 【答案】D 【详解】由图可知，滑动变阻器与定值电阻串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量定值电阻两端的电压。 AB．当滑动变阻器的滑片向右移动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变小，电路总电阻减小，而电源电压一定，由可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；根据，电阻的电流增大，两端的电压也增大，即电压表示数变大，故AB错误； C．电压表V与电流表A示数均变大，所以两者乘积变大，故C错误； D．根据可知，电压表与电流表比值为定值电阻的阻值，保持不变，故D正确。 故选D。 2．下列说法中正确的是（　　） A．电路两端只要有电压，就会形成电流 B．测出两个小灯泡两端的电压相等，则它们一定是并联 C．两个导体串联起来的总电阻比并联大 D．电流一定时，电阻与电压成正比 【答案】C 【详解】A．电路中有电流则一定有电压，而有电压不一定有电流；电路断路时，电路两端有电压，但电路中无电流，故A错误； B．串联电路中各处电流相等，根据U=IR可知，当两个灯泡完全相同时，两灯泡两端电压相等，因此两灯泡也可能是串联，故B错误； C．电阻串联，相当于增加了导体的长度，总电阻会变大，电阻并联，相当于增大了横截面积，总电阻会变小，两个导体串联起来的总电阻比并联大，故C正确； D．电阻是导体本身的一种属性，与材料、长度、横截面积、温度有关，与导体两端的电压和通过的电流无关，故D错误。 故选 C。 3．某实验小组同学手里有两只分别标有“10Ω 1A”的甲灯和“15Ω 0.6A”的乙灯。下列选项正确的是（　　） A．若把它们串联起来使用，则电路中允许通过的最大电流为0.6A B．若把它们串联起来使用，则电路两端允许的最大电压为19V C．若把它们并联在电路中，干路电流最大为1.6A D．若把它们并联在电路中，电源电压不能超过10V 【答案】A 【详解】AB．若把它们串联起来使用，串联电路的电流处处相等，故电路中的电流最大为 I=I2=0.6A 根据串联电路的电阻规律和欧姆定律可知，电路两端允许加的最大电压 U=I(R1+R2)=0.6A×(10Ω+15Ω)=15V 故A正确，B错误； CD．根据U=IR可知，甲、乙两端允许的最大电压分别为 U1=I1R1=1A×10Ω=10V U2=I2R2=0.6A×15Ω=9V 若把它们并联在电路中，根据并联电路的电压特点可知，电源电压最大为 U′=U2=9V 则通过乙的电流为0.6A，根据欧姆定律可知，通过甲的电流 根据并联电路的电流特点可知，干路电流最大为 I″=I1′+I2=0.9A+0.6A=1.5A 故CD错误。 故选A。 4．某导体两端的电压为4V时，流过它的电流为0.5A；若该导体两端的电压变为8V，忽略温度影响，则此时导体的电阻和导体中的电流分别为（　　） A．8Ωㅤ0.5A B．8Ωㅤ1A C．16Ωㅤ0.5A D．16Ωㅤ1A 【答案】B 【详解】某导体两端的电压为4V时，流过它的电流为0.5A，则导体电阻为 因电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，所以，若该导体两端的电压变为8V时，导体的电阻仍为8Ω不变，此时通过导体的电流为 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 5．在图中，，若电流表，，，的读数分别为，，和，则它们之间的关系是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】分析电路图可知，A2测量的为干路电流，A1测量的为R1的电流，A3测量的为R2与R3的电流，A4测量R3的电流； AC．根据并联电路的电流特点可知，干路中电流 I2=I1+I3 则 I1=I2-I3 故A符合题意，C不符合题意； BD．由于R1=R3，由欧姆定律可知 I1=I4 由于 I2=I1+I3 所以 I3=I2-I1 I2=I3+I4 则 I4=I2-I3 故BD不符合题意。 故选A。 6．某导体两端的电压为5V时，通过的电流为0.5A，则导体的电阻为 Ω，当导体两端的电压为0时，导体的电阻为 Ω。 【答案】 10 10 【详解】[1]由可得，导体的电阻 导体的电阻为10Ω。 [2]因电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，所以，当导体两端的电压为0时，导体的电阻仍为10Ω不变。 7．某电路由一个小灯泡L和一个定值电阻R串联而成，通过L、R的电流与其两端电压的关系如图所示。当电路中的电流为0.4A时，小灯泡的电阻为 Ω，电路两端总电压为 V。如果小灯泡L和定值电阻R并联接入电压为1V的电源上，此时电路总电流为 A。 【答案】 2.5 5 0.5 【详解】[1]小灯泡L和一个定值电阻R串联，根据串联电路各处的电流相等可知，当电路中的电流为0.4A时，通过小灯泡L的电流也为0.4A时，由图可知，此时小灯泡两端的电压为 UL=1V 由欧姆定律可知，小灯泡的电阻为 [2]由图可知，电路中电流为0.4A时，小灯泡两端的电压为 UL=1V 定值电阻R两端的电压为 UR=4V 串联电路中，电路两端总电压等于小灯泡两端的电压与定值电阻R两端的电压之和，则电路两端总电压为 [3]小灯泡L和定值电阻R串联时，电路中电流为0.4A时，定值电阻R两端的电压为 UR=4V 定值电阻R的阻值为 如果小灯泡L和定值电阻R并联接入电压为1V的电源上，小灯泡L支路的电流为 定值电阻R支路的电流为 并联电路中，电路总电流等于各支路电流之和，则此时电路总电流为 8．如图所示的电路中，电压U保持不变，电阻，只闭合开关，电流表的示数为0.3A，则电源电压为 V；再闭合开关，电流表的示数变化了0.2A，则的阻值为 Ω。 【答案】 6 30 【详解】[1] 只闭合开关，只有工作，电流表的示数为0.3A，则电源电压为 [2] 再闭合开关，、并联，电流表测干路电流，电流表的示数变化了0.2A，根据并联电流规律可知电流为0.2A，则的阻值为 9．在如图所示电路中，，，闭合开关后，电压表的示数为，则通过电阻的电流为 A，两端的电压为 V，电源电压为 V。 【答案】 0.2 4 10 【详解】[1]如图，两电阻串联，电压表测R2两端电压。通过R2的电流为 通过电阻的电流为 [2]两端的电压为 [3]电源电压为 10．如图所示电路中，已知的电阻为，电源电压为6V，闭合开关S，电压表的示数为2V，则两端的电压为 V，电流表的示数为 A，的电阻为 。 【答案】 4 0.4 5 【详解】[1]由图可知，两灯泡串联，电压表测L2两端的电压，电流表测电路中的电流 由串联电路的电压特点可知，L1两端的电压 [2]由串联电路的电流特点和欧姆定律可知，电流表的示数 [3]由欧姆定律可知，L2的电阻 11．如图所示的电路中，R1=8Ω，R2为滑动变阻器，电源电压6V不变。求： （1）当滑动变阻器滑片置于N端时，电流表的示数为多大？ （2）调节滑动变阻器滑片，当电压表示数为4V时，滑动变阻器R2连入电路的电阻为多大？ 【答案】（1）0.75A；（2）4Ω 【详解】解：（1）由图可知，R1与R2串联，电压表测量R1两端的电压，电流表测量电路电流。当滑动变阻器滑片置于N端时，R2=0，电流表的示数为 （2）当电压表示数为4V时，电路中电流为 R2两端的电压为 滑动变阻器R2连入电路的电阻为 答：（1）当滑动变阻器滑片置于N端时，电流表的示数为0.75A； （2）当电压表示数为4V时，滑动变阻器R2连入电路的电阻为4Ω。 12．如图，将两电阻R1与R2接入如下电路，已知电源电压U＝12V，R1＝20Ω，且用电压表测得R2两端的电压U2＝8V。求： (1)R1两端的电压U1； (2)通过电阻R1的电流I1； (3)R2的电阻值。 【答案】(1)4V (2)0.2A (3)40Ω 【详解】（1）由图可知，定值电阻R1和R2串联接入电路，根据串联电路电压规律可知，R1两端的电压U1为 （2）根据公式 可知，通过电阻R1的电流I1为 （3）由图可知，定值电阻R1和R2串联接入电路，根据串联电路电流规律可知，通过电阻R2的电流也为0.2A，即 R2的电阻值为 13．如图所示电路，灯泡L电阻为，变阻器上标有“  ”字样，移动滑片，当电压表示数为，电流表示数为时，灯泡恰好正常发光（灯丝电阻保持不变），求： （1）此时的电源电压； （2）电流表用量程，电压表用量程，电路安全的情况下，滑动变阻器允许的调节范围； （3）电源电压不变，用一个定值电阻替换小灯泡，并将电压表拆下来后接在定值电阻两端，电压表、电流表量程和（2）一样，调节滑动变阻器，电压表示数能达到满偏，求：替换电阻的阻值范围。 【答案】（1）4.5V；（2）；（3） 【详解】解：（1）由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，因串联电路中总电压等于各分电压之和，且灯正常发光，由欧姆定律电源电压 （2）灯泡正常发光时的电流为，电流表的量程为，变阻器允许通过的最大电流为1A，因串联电路中各处电流相等，所以，电路中的最大电流，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，由欧姆定律总电阻 变阻器接入电路中的最小阻值 当电压表的示数时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时灯泡两端的电压 此时电路中的电流 即 解得 所以，滑动变阻器在此电路中允许的调节范围为。 （3）与串联，电压表测两端电压，电压表示数满偏时，即两端电压，电流表的量程为，电路中最大电流为，此时的阻值最小，根据欧姆定律 根据串联电路分压规律，电压表示数满偏时，两端电压 当滑动变阻器连入电路阻值最大时，电路中的电流最小，此时阻值最大。根据串联分压规律有，即 解得 综上，替换电阻的阻值范围为。 答：（1）此时的电源电压为4.5V； （2）滑动变阻器允许的调节范围为； （3）替换电阻的阻值范围为。 14．如图所示的电路中，电源电压保持不变，不考虑温度对灯丝电阻的影响，已知灯泡L1的电阻为5Ω，整个过程电路均无故障、所有电表均为实验室学生电表。当闭合开关S1断开S2、S3时，电压表V1的示数为0.5V，电压表V1、V2的指针偏转的程度相同；若同时闭合观察到电流表的示数均不相同，断开所有开关，若将电路中其中某两个灯泡的位置互换后，再同时闭合三个开关，发现与之前相比，电流表的示数都没有发生改变。求： （1）当闭合开关S1，断开S2、S3时，电压表V2的示数？ （2）请通过推理说明位置更换的是哪两个灯泡？并求出电源电压是多少？ （3）若同时闭合S1、S2、S3时，电流表的示数？    【答案】（1）2.5V；（2）位置更换的是L2、L3两个灯泡，4.5V；（3）1.35A 【详解】解：（1）如图所示，当闭合开关S1，断开S2、S3时，三个灯泡L1、L2、L3串联，电压表V1测灯L1两端电压，电压表V2测灯L1、L2两端总电压，电压表V3测L2和L3两端电压，则电压表V2示数大于V1示数，因为电压表V1、V2的指针偏转的程度相同，说明V2示数是V1示数的5倍，电压表V1的示数为0.5V，即L1两端的电压为U1=0.5V，所以电压表V2示数是 5×0.5V=2.5V （2）L2两端电压是 U2=2.5V-0.5V=2V 根据串联分压特点可知，L1、L2电阻不相同；同时闭合S1、S2、S3时，由图可知L1、L2、L3并联，A1测L2、L3的总电流，A2测L1、L2的总电流，A3测L1、L2、L3的总电流，观察到电流表A1、A2的示数不相同，说明L1、L3电阻不相同。将电路中其中某两个灯泡的位置互换后，再同时闭合三个开关发现与之前相比，电流表A1、A2、A3的示数都没有发生改变，说明这两个灯泡电阻相同，可知这两个灯泡是L2、L3，所以在第一个串联电路中，根据串联电路的分压特点可知，L3两端电压等于L2两端电压为U3=2V，所以电源电压为 U=U1+U2+U3=0.5V+2V+2V=4.5V （3）当闭合开关S1，断开S2、S3时，三个灯泡L1、L2、L3串联时，则 解得R2=20Ω，由于L2、L3的电阻相同，所以 R2=R3=20Ω 若同时闭合S1、S2、S3时，干路的电流为 即电流表A3的示数1.35A。 答：（1）当闭合开关S1，断开S2、S3时，电压表V2的示数为2.5V； （2）位置更换的是L2、L3两个灯泡，电源电压是4.5V； （3）若同时闭合S1、S2、S3时，电流表A3的示数1.35A。 二．串联电路的电阻与电压的比值关系及计算（共5小题） 15．一盏车用雾灯正常工作电压是12V，工作电流是4A。用一个24V的电源对这盏雾灯供电，要使这盏雾灯正常工作，则（　　） A．雾灯与定值电阻R并联接在电源上 B．定值电阻R两端的电压为5V C．定值电阻R的阻值是3Ω D．电流为0时，定值电阻R的阻值也为0 【答案】C 【详解】A．如果雾灯与定值电阻R并联接在电源上，根据并联电路的电压规律，各用电器的电压等于电源电压，那么雾灯的电压是24V，这盏雾灯不能正常工作，故A不符合题意； B．由A解析可知，雾灯与定值电阻R不能并联接在电源上，它们需要串联接在一起，如果定值电阻R两端的电压为5V，根据串联电路的电压特点，雾灯的电压为19V，大于雾灯正常工作电压，故B不符合题意； C．雾灯与定值电阻R串联接在一起，如果定值电阻R的阻值是3Ω，而雾灯的电阻为 根据串联电路的分压特点，可知，雾灯的电压为12V，定值电阻R的电压为12V，这盏雾灯正常工作，故C符合题意； D．雾灯与定值电阻R串联接在一起，定值电阻R的阻值大小为电阻自身的一种性质，不会随电流的变化而变化，所以电流为0时，定值电阻R的阻值不会为0，故D不符合题意。 故选C。 16．如图所示，电源电压保持不变，先闭合开关S1，电压表示数为1V；再闭合开关S2，电压表示数为5V，电阻、的阻值之比为（   ） A．1︰5 B．1︰4 C．5︰4 D．5︰1 【答案】B 【详解】先闭合开关S1，此时两电阻串联，电压表测R1两端电压；再闭合开关S2，R2被短路，电路为R1的简单电路，电压表测电源电压，根据串联电路电压规律及串联电路分压规律可知，两电阻的阻值之比为 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 17．如上右图所示，当开关S闭合，甲乙两表为电压表时，乙电表测的是 的电压，此时两表的读数之比为4∶1，当开关S断开，甲乙两表为电流表时，两电阻为 联，此时两表的读数之比为 【答案】 并 3∶4 【详解】[1]当开关S闭合，甲乙两表为电压表时，两个电阻串联，甲电压表测电源电压，乙电压表测R2两端电压。此时两表的读数之比为4：1，根据串联电路分压规律，可知 [2][3]当开关S断开，甲乙两表为电流表时，两电阻为并联，甲测通过R2的电流I2，乙测干路电流I，根据并联电路分流规律可知 结合并联电路电流规律可得 18．如图，S闭合电压表和的指针指到电压表表盘同一位置。则 ；通过和的电流之比 。 【答案】 4:1 1:1 【详解】[1][2]由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测电源的电压，电压表V2测R2两端的电压，两电阻串联时，因为串联电路中各处的电流相等，所以通过两电阻的电流之比为 又因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电压表的指针偏转至同一位置时，电压表V1的量程为0~15V，电压表V2的量程为0~3V，因为指针位置相同时大量程的示数是小量程示数的5倍，即电源电压与R2两端的电压之比为 即电源电压是电阻R2两端电压的5倍，即 又因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R1两端的电压为 由串联电路的分压规律可得，则R1与R2之比 19．如图，已知电源电压为U＝6V，R1＝10Ω，R2＝5Ω， （1）当S1、S2均断开时，电流表示数为0.2A，求R2两端的电压和R3的阻值． （2）当S1、S2均闭合时，求R1两端的电压和电流表的示数． 【答案】（1）1V， 25Ω；（2）6V， 1.8A． 【详解】（1）当S1、S2均断开时，R2和R3串联，电流表测串联电路的电流，即电路中电流I=0.2A，根据公式 得，电阻R2两端的电压为： ， 电源电压 ，电阻R3两端的电压为：， 电阻R3的阻值为： ； （2）当S1、S2均闭合时，电阻R1和R2并联，电流表测干路的电流， 根据并联电路的电压关系得电阻R1、R2两端的电压为： ，则经过R1的电流： ，经过R2的电流： ，则电流表的示数：      故答案为（1）1V， 25Ω；（2）6V， 1.8A． 三．并联电路的电阻与电流的比值关系及计算（共5小题） 20．如图所示，电源电压保持不变，只闭合开关S时，电流表的示数为0.2A，若再闭合开关，发现电流表的示数变化了，如果和两端的电压分别是、，此时通过和的电流分别为、，则（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A．如图，只闭合开关S时，电路为电阻R2的简单电路，电流表测电路中电流，电流表的示数为0.2A，则通过R2的电流为0.2A；若再闭合开关，则两电阻并联，电流表测干路电流，电流表的示数变化了，因为并联电路各支路之间互不影响，所以通过R1的电流为0.3A，所以此时通过和的电流之比为 故A不符合题意； B．此时，两电阻并联，所以它们两端电压相等，即 故B不符合题意； CD．两电阻的阻值之比为 故D符合题意，C不符合题意。 故选D。 21．如图所示的电路中，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，则两表的示数之比；当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，示数之比为（　　） A．1：4 B．4：3 C．1：3 D．3：4 【答案】A 【详解】当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，、串联，电压表甲测电源电压，电压表乙测两端的电压，有 当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，、并联，电流表甲测的电流，电流表乙测干路的电流，已知 所以 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 22．如图所示的电路中，甲、乙均为电压表时，闭合S1、S2，两电压表示数之比为U甲︰U乙=1︰3，则R1︰R2= ；若甲、乙均为电流表时，仅闭合S1，甲、乙电流表示I甲︰I乙= 。 【答案】 1︰2 3︰2 【详解】[1]由图示电路图可知，甲、乙均为电压表，闭合S1、S2，两电阻串联，甲测R1两端电压，乙测两电阻串联电压，即电源电压，已知U甲︰U乙=1︰3，则 即 解得 两电阻串联，通过两电阻的电流I相等，根据知 [2]若甲、乙均为电流表时，仅闭合S1，两电阻并联，根据可知，并联电路的电流之比等于电阻倒数的比，即 而甲电流表测量干路电流，乙电流表测量R1的电流，为I1；甲、乙电流表示数 23．如图电源电压不变，R1=10Ω，R2=30Ω。在电路均正常工作的条件下，当S1、S2都闭合时，甲、乙两表的示数之比为 ；当S1闭合，S2断开时，甲、乙两表的示数之比为 。 【答案】 4∶3 1∶4 【详解】[1]当S1、S2都闭合时，甲、乙两表为电压表，电压表甲测电源的电压，电压表乙测量R2两端的电压，因为串联电路各处的电流相等，所以根据U=IR可知，两电表的示数之比为 [2]当S1闭合，S2断开时，两表为电流表，甲测R2的电流，乙测干路电流，因为并联电路各支路两端的电压相等，根据可知 24．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为30Ω，闭合开关S1，断开开关S2，电流表A1的示数为0.3A；闭合开关S1和S2，电流表A2的示数为1.2A，求： （1）电源电压U； （2）电阻R2的阻值。 【答案】（1）9V；（2）10Ω 【详解】（1）根据电阻R1为30Ω，闭合开关S1，断开开关S2，电流表A1的示数为0.3A；根据欧姆定律可得电源电压为 （2）当开关S2也打开时，此时电源电压不变，此时A1的示数仍为0.3A，电流表A2的示数为1.2A，故此时通过R2的电流为0.9A，故R2的电阻为 答：（1）电源电压9V； （2）电阻R2的阻值10Ω。 四．应用欧姆定律判断电表示数和灯泡亮度的变化（共6小题） 25．我国法律规定，驾驶员醉驾要负刑事责任。物理活动小组的同学设计了一种酒精测试仪的电路，如图所示。图中R为定值电阻，Q为酒精气敏元件，它在电路中的作用相当于一个可变电阻，其阻值随被测的酒精气体浓度的增大而减小。电源两端的电压不变，闭合开关S，当气敏元件所测酒精气体的浓度增大时，则下列判断中正确的是（　　）    A．电压表示数变大，电流表示数变小 B．电压表示数变大，电流表示数变大 C．电压表示数变小，电流表示数变小 D．电压表示数变小，电流表示数变大 【答案】B 【详解】由电路图可知，定值电阻R与气敏元件Q串联，电压表测量R两端的电压，电流表测电路中的电流。当气敏元件所测酒精气体的浓度增大时，气敏元件的阻值减小，电路总电阻减小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路中电流增大，即电流表示数变大；电阻R的阻值不变，电流I变大，由U=IR可知，电阻R两端电压变大，即电压表示数变大。综上，故B正确，ACD错误。 故选B。 26．如图所示电路中，电源电压为6V，定值电阻R的阻值为20Ω。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片P从最左端移到最右端，电压表的示数增加了2V，则电流表示数的变化为（　　） A．减少了0.2A B．增加了0.2A C．减少了0.1A D．增加了0.1A 【答案】D 【详解】由电路图可知R和滑动变阻器串联，电压表并联在R两端，电流表测量电路中电流。当滑片滑到右端时，滑动变阻器短路，此时电压表测量电源电压，示数为6V；根据欧姆定律可得 当滑片滑到左端时，滑动变阻器全部接入，此时电压表示数最小，因将滑动变阻器的滑片P从最左端移到最右端，电压表的示数增加了2V，则当滑片滑到左端时，电压表的示数为 UR=U﹣ΔU=6V﹣2V=4V 所以 则将滑动变阻器的滑片P从最左端移到最右端，电流表示数是增大了，增大量为 ΔI=I最大﹣I最小=0.3A﹣0.2A=0.1A 故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 27．某学习小组用装满盐水的气球连接在如图所示的电路中。当用手向相反的方向拉扯连接气球的导线（盐水与导线充分接触且气球不破裂）时，下面说法正确的是（　　） A．小灯泡变得更暗 B．电压表与电流表示数的比值变小 C．电流表的示数变大 D．无论怎样拉动，电压表的示数不变 【答案】A 【详解】由图可知，该电路为串联电路，电压表测量的是盐水气球两端的电压。 AC．气球相当于当一段导体，用手向相反的方向拉扯连接气球的导线，即气球长度增加、横截面积减小，故盐水气球的电阻变大，根据欧姆定律可知，电流中的电流减小，通过灯泡的电流变小，灯泡变暗，故A正确，C错误； BD．盐水气球的电阻变大，由串联分压规律可知，其两端的电压变大；电压表与电流表示数的比值为盐水气球的电阻，比值变大，故BD错误。 故选A。 28．如图所示是某潜水器深度测试仪的简化电路图。电源电压保持不变，R为压敏电阻，其阻值随压力增大而减小。R0为定值电阻，其作用是 。闭合开关后，当潜水器下潜深度增大时，电流表示数将 （填“变大”“变小”或“不变”）。与在淡水中相比，潜水器在海水同一深度时，电流表的示数要更 （填“大些”或“小些”）。（ρ海水>ρ淡水） 【答案】 保护电路 变大 大些 【详解】[1]在电路中，定值电阻R0与压敏电阻R串联。当压敏电阻R的阻值随压力增大而减小时，如果没有定值电阻R0，那么电路中的电流将会变得非常大，甚至可能损坏电路元件。因此，定值电阻R0在这里起到了保护电路的作用。 [2]当潜水器下潜深度增大时，压敏电阻R受到的压力增大，压敏电阻R的阻值将随压力增大而减小。由于电路的总电阻等于各串联电阻之和，因此电路的总电阻将减小。在电源电压保持不变的情况下，根据 ，电路中的电流将变大，所以电流表的示数将变大。 [3]由于海水的密度大于淡水的密度，在同一深度处，海水对潜水器的压强大于淡水对潜水器的压强。因此，在海水中的压敏电阻R的阻值将比在淡水中的阻值更小。在电源电压不变的情况下，根据欧姆定律，电路中的电流将更大，所以电流表的示数在海水中要更大些。   29．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S后，电压表测 两端电压，此时若将滑动变阻器取下，电压表的示数将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 滑动变阻器 变大 【详解】[1]由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表与滑动变阻器并联，所以电压表测滑动变阻器两端的电压，小于电源电压。 [2]此时若将滑动变阻器取下，电压表与灯泡串联在电路中，电压表测量的是电源电压，电压表示数变大。 30．如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置。R2是滑动变阻器，它的金属滑片连在杠杆一端，闭合开关S，从油量表指针所指的刻度就可以知道油箱内油面的高度，由此可知油量表应由 （选填“电流表”或“电压表”）改装。当油面上升时油量表示数 （选填“增大”或“减少”）。    【答案】 电流表 增大 【详解】[1]由电路图可知，R1与R2串联，油量表串联在电路中，因此应由电流表改装而成。 [2]当油面上升时，浮球上升，R2接入电路的电阻变小，电路中的总电阻变小，根据可知，电路中的电流变大，即油量表的示数增大。 五．伏安法测电阻的实验探究（共10小题） 31．同学们最近学习的电学实验中，都用到如图所示的电路图，下列说法正确的是（　　） A．研究“电流与电压的关系”最好用小灯泡代替定值电阻进行实验 B．研究“电流与电阻的关系”每次更换电阻即可，不需要调节滑动变阻器 C．“伏安法”测定值电阻，多次实验的目的是求平均值，减小误差 D．在以上三个实验中，都要调节滑动变阻器控制电压表示数不变 【答案】C 【详解】A．研究电流与电压关系，应当控制电阻是定值，因此本实验选用的是定值电阻，而小灯泡的电阻会受温度的变化而变化，所以本实验不能用小灯泡，故A错误； BD．研究电流与电阻的关系，应当保证定值电阻两端的电压不变，因此每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器使电压表示数不变，所以滑动变阻器的目的是控制定值电阻两端电压不变；研究电流与电压的关系，控制电阻的阻值不变，多次改变定值电阻两端的电压，所以滑动变阻器的目的是改变定值电阻两端的电压，故BD错误； C．伏安法测电阻的目的是多次实验求电阻的平均值，以减小误差避免实验的偶然性，故C正确。 故选C。 32．如图所示是“伏安法测电阻”的实验电路图。以下关于该实验的总结正确的是（　　） A．该电路图还能探究“电流与电压的关系” B．多次测量取平均值是为了寻找普遍规律 C．测小灯泡电阻也需要多次测量求平均值 D．滑动变阻器的作用是多次改变电源电压 【答案】A 【详解】A．探究电流与电压的关系时，要保持定值电阻大小不变，改变电压，可以通过移动滑动变阻器来实现，故A正确； B．在伏安法测电阻的实验中，为了减小误差，应多次测量取平均值，故B错误； C．小灯泡灯丝电阻随温度的升高而增大，所以利用“伏安法”测小灯泡电阻时，不能取不同电压下的电阻的平均值，故C错误； D．在伏安法测电阻的实验中，滑动变阻器一方面可以保护电路，另一方面可以改变电路中的电流与电阻两端电压，故D错误。 故选A。 33．如图是“伏安法测电阻”的实验电路图。关于该实验，下列说法正确的是（　　） A．多次测量取平均值是为了寻找普遍规律 B．滑动变阻器的作用是改变电源电压 C．“伏安法”测电阻的实验原理是：由得到 D．在闭合开关前，应将变阻器滑片调至左端 【答案】C 【详解】A．在伏安法测电阻的实验中，为了减小误差，应多次测量取平均值，故A错误； B．在伏安法测电阻的实验中，滑动变阻器一方面可以保护电路，另一方面可以改变电路中的电流与电阻两端的电压，故B错误； C．在伏安法测电阻的实验中，用电压表测电阻两端的电压，用电流表测通过电阻的电流，所以伏安法测电阻的实验原理是，故C正确； D．为了保护电路，在闭合开关前，应将变阻器滑片调至阻值最大处，即右端，故D错误。 故选C。 34．如图所示是“伏安法”测电阻电路图。一般情况下电流表（电阻较小）和电压表（电阻很大）的电阻我们是忽略不计的，但它们都还是有电阻且能形成通路。如图所示，我们称之为外接法，用这种方法测得的电阻值比真实值会 （填“偏大”或“偏小”），为减小外接法带来的测量误差，应选用电压表内阻 （填“大”或“小”）一些的。 【答案】 偏小 大 【详解】 [1]由图可知，电流表的“外接法”中电压表测的是被测电阻Rx两端电压，电流表所测电流为被测电阻R与电压表的电流之和，即，则由 即所测电阻要比实际值偏小。 [2]要想减小外接法带来的测量误差，即应该减小通过电压表的电流，所以应选用内阻大一些的电压表。 35．实验小组设计如图甲所示电路来测量未知定值电阻的阻值，小富提出，这样只能得到一组数据，测量结果误差可能较大。为了减小误差，需要多次测量，应该在电路中串联一个 。他们利用改进后的电路进行实验，并绘制出的电压—电流图像。如图乙所示的A、B两条图线中， 是他们绘制出的图线。    【答案】 滑动变阻器   A 【详解】[1]测量未知定值电阻的阻值时，为了减小误差，应改变未知电阻两端的电压，多次测量求平均值，所以电路中应串联一个滑动变阻器，用来调节未知电阻两端的电压。 [2]由于电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比，所以未知电阻的电压—电流图像是正比例函数图像，故A是他们绘制出的图线。 36．小明同学想测量当小灯泡两端电压为2.5V时的电阻，实物电路如图甲所示，电源电压恒为4.5V。 (1)测量小灯泡电阻的原理是 （用公式表示）； (2)请在图甲中将电路补充完整，要求导线不能交叉； (3)开关闭合前滑动变阻器的滑片P应置于 （填“A”或“B”）端； (4)实验中某时刻电压表示数为2.2V，为了完成实验，应将滑动变阻器的滑片P向 端移动，同时眼睛观察 ； (5)同组的小丽还想测量当小灯泡两端电压为3.8V时的电阻，但发现电压表0∼15V量程损坏，在不改变原有器材的情况下，请写出你的做法： ； (6)小明还测量了小灯泡在不同电压下的电流，并根据所测得的数据绘制了小灯泡的电流与电压的关系图像，如图乙所示。在这个图像中，横轴应该表示的是 （填“电压”或“电流”）。 【答案】(1) (2) (3)A (4) 右 电压表 (5)见解析 (6)电流 【详解】（1）测量小灯泡电阻的原理是欧姆定律的推导式，即。 （2）在连接电路时，需要注意电压表应与被测电路并联，由于小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表应选择0~3V的量程，并将其并联在小灯泡两端。如图所示： （3）在闭合开关前，为了保护电路，需要将滑动变阻器的滑片置于最大阻值处。由于滑动变阻器的右下接线柱接入了电路，所以滑片应置于A端。 （4）[1][2]当电压表示数为2.2V时，小于小灯泡的额定电压2.5V。为了增大灯泡两端的电压，需要减小滑动变阻器接入电路的阻值，即应将滑片P向右端移动。同时，为了准确测量小灯泡在额定电压下的电阻，需要眼睛观察电压表的示数，直到其示数为2.5V为止。 （5）同组的小丽还想测量当小灯泡两端电压为3.8V时的电阻，但发现电压表0~15V量程损坏。由于电源电压为4.5V，且小灯泡的额定电压为3.8V，所以无法直接测量3.8V的电压。此时可以利用串联电路的分压特点来间接测量。具体做法是：先将电压表并联在滑动变阻器两端，调节滑片使电压表的示数为 4.5V−3.8V=0.7V 此时小灯泡两端的电压就为3.8V。然后，读出电流表的示数，就可以根据欧姆定律计算出小灯泡的电阻。 （6）根据图象可知，电流与电压并不成正比，原因是灯丝的电阻随温度升高而增大，不是一个定值；灯丝的电阻随温度升高而增大，故电压增大量大于电流的增大量，如图所示，故在这个图象中，横轴应该表示的是电流。 37．在“测量电阻Rx阻值”的实验中，电路设计如图甲所示。 (1)闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，当电流表示数为0.3A时，电压表示数如图乙所示，则其示数为 V，未知电阻 。 (2)多次移动滑动变阻器的滑片，记下每次对应的电流值和电压值并求出对应的电阻值，多次测量的目的是 。 (3)若实验中只有一个电压表和一个已知阻值为的定值电阻，在图丙所示的电路中接入一个开关S1同样可以测量未知电阻Rx的阻值，则应将开关S1接在 （填“A”或“B”）处，请将以下实验步骤补充完整： ①闭合开关S，断开开关S1，电压表示数记为； ②同时闭合开关S、S1，电压表示数记为U； ③未知电阻阻值表达式： （用U、和的关系式表示）。 【答案】(1) 2.4 8 (2)求平均值减小误差 (3) A 【详解】（1）[1][2] 排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，当电流表示数为0.3A时，电压表示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.4V，根据欧姆定律可得，未知电阻阻值为 （2）多次移动滑动变阻器的滑片，记下每次对应的电流和电压值并求出对应的电阻值，其目的是多次测量求平均值减小误差。 （3）[3][4]①闭合开关S，断开开关S1，两电阻串联，的电流和Rx的电流相等，通过求出的电流即可求得Rx的电流，因此开关S1接在A处，电压表测量Rx两端的电压，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为； ②闭合开关S、S1，被短路，电路为Rx的简单电路，记下此时电压表读数为U，则电源电压为U； ③闭合开关S，断开开关S1时，根据串联电路的电压特点可知两端的电压 欧姆定律可知电路中的电流，可得则未知电阻Rx阻值表达式为 38．小文利用“伏安法”测量未知电阻R的阻值，电源电压电压恒定，R的阻值约为10Ω。 （1）按要求正确连接好电路，闭合开关S，电流表没有示数，电压表的示数为3V（各导线完好且只有一处存在故障），则可确定电路故障是 ： （2）排除故障后，闭合开关移动变阻器的滑片P至某一位置，此时电压表示数为2.7V，电流表示数如图乙所示：则此次可计算出电阻R= Ω；继续进行多次测量，目的是为了 （填选项） A．避免实验的偶然性，使结论具有普遍性　　B．求平均值减小误差 （3）小明同学设计了如上图丙所示的电路，测出了小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器的最大阻值为R0，小灯泡正常发光时的电流为，将以下实验步骤补充完整： ①只闭合S和S1，调节滑动变阻器R1的滑片，使电流表的示数为I0： ②只闭合S和S2， ，使电流表的示数仍为I0； ③将R1的滑片调至最左端，记下电流表的示数为I1；再将R1的滑片调至 ，记下电流表的示数为I2； ④写出小灯泡正常发光时电阻的表达式RL= ：（用R0、I1、I2表示）。 【答案】 电阻断路 9 B 见解析 见解析 【详解】（1）[1]闭合开关S，电流表没有示数，可能电路中出现断路，电压表的示数为3V，可能与电压表并联电阻断路。 （2）[2]电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，此时电路中的电流为0.3A；电阻 [3]实验中进行多次测量，是为了求平均值减小误差，故选B。 （3）②[4]只闭合S和S2，此时两个滑动变阻器串联，保持滑动变阻器R1滑片位置不变，调节滑动变阻器R2，使电流表示数为I0。 ③[5]接着将R1的滑片P调至最左端（为R2的简单电路），记下电流表的示数为I1，再将R1的滑片P调至最右端，记下电流表的示数为I2。 ④[6]在①中，灯与变阻器R1串联，电流表测电路的电流；在②中，R2与R1串联，电流表测电路的电流，因电流表示数相同，根据等效替代法，则此时R2的电阻等于灯泡正常发光的电阻；在③中，根据滑片在最左端（为R2的简单电路）和最右端（R2与R1的最大电阻串联），因电源电压相等，由串联电阻的规律和欧姆定律得 I1R2=I2(R0+R2)R2的电阻即灯正常发光时的电阻的表达式 39．小华利用“伏安法”测定小灯泡的电阻，有如下器材：电压表、电流表、开关、电压为3V的电源、“2.5V”的小灯泡、标有“20Ω 1A”的滑动变阻器、导线若干； （1）请用笔画线代替导线，帮小华同学将图甲的实物电路连接完整 （要求连线不得交叉；电压表的量程选择要恰当；滑动变阻器的滑片向左移动，小灯泡变暗）； （2）小华同学连接好电路后，在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到 （选填“A”或“B”）端； （3）闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表有示数，但电压表无示数，原因可能是 ； （4）排除故障后，小华闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数为2.5V，电流表示数如图乙所示，计算出的电阻值为 Ω。小灯泡的额定功率为 W。 （5）按正确的操作测得的数据，计算出三次小灯泡的阻值不相等，其原因是 ； （6）利用本套器材还可以完成的实验有 。 （7）小华想测量手边一个未知电阻的阻值，但是电压表又坏了不能使用，在老师的帮助下，利用图丙的电路图巧妙地测出了未知电阻的阻值Rx，其中R0是定值电阻，请把实验步骤补充完整： ①断开开关S2、闭合开关S1，记录电流表的示数为I0； ②闭合S1，S2，记录电流表的示数为I2； ③未知电阻的表达式：Rx＝ （用已知量和测量的物理量的符号表示）。 【答案】 A 小灯泡短路 8.33 0.75 灯丝温度不同，使灯丝的电阻变化 测定小灯泡的电功率 【详解】（1）[1]由题意知灯泡的额定电压是2.5V，因此电压表选0~3V的量程，滑动变阻器的滑片向左移动，小灯泡变暗，说明滑动变阻器接入电路的阻值变大，则滑动变阻器应接右下接线柱，连接电路如下图所示 （2）[2]为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处，也就是滑动变阻器的A端。 （3）[3]灯泡不亮，则可能是灯泡短路，也可能是电路中有断路，电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，则可能是与电压表并联的用电器短路或与电压表并联以外的电路出现了断路，综上分析，故障原因是小灯泡短路。 （4）[4]由图乙知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，则小灯泡的电阻为 [5]小灯泡的额定功率为 （5）[6]灯丝的长度、材料、横截面积不变，当灯泡两端的电压不同时、实际电功率不同，灯丝温度不同，使灯丝的电阻变化。 （6）[7]本套实验器材，可以测量小灯泡两端电压和通过小灯泡的电流，故可以完成测定小灯泡的电功率的实验。 （7）[8]断开开关S2、闭合开关S1，记录电流表的示数为I0，则电源电压，闭合S1，S2，记录电流表的示数为I2，此时电路并联，则通过待测电阻Rx的电流为 待测电阻Rx的阻值为 40．【实验名称】测量未知电阻的阻值 【实验器材】学生电源（电压恒为）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、待测电阻（阻值约为），导线若干。 【实验原理】 【实验步骤】 （1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整 （要求滑动变阻器的滑片P向右滑动时，电流表示数变大）； （2）连接电路之前，应该 开关，检查电表指针是否 ； （3）闭合开关，某同学发现两电表均无示数。为了查找故障，他将电压表拆下，保持电路其他部分连接完好，再将电压表分别接在电源、待测电阻、滑动变阻器两端，然后依次闭合开关，发现只有接在待测电阻两端时，电压表无示数，则故障可能是 ； （4）排除故障后，闭合开关，移动变阻器的滑片P至某一位置，此时电压表示数为，电流表示数如图乙所示，则未知电阻 ； 【拓展】某同学想继续利用此电路探究电流跟电阻的关系，实验中换用了不同的电阻进行多次实验，对应数据图像如图丙所示，图中阴影部分面积表示的物理量是 。 【答案】 断开 指在零刻度线处 滑动变阻器断路 9 电压 【详解】实验原理： [1]伏安法测电阻的实验原理为。 实验步骤： （1）[2]要求滑动变阻器的滑片P向右滑动时，电流表示数变大，说明接入电阻变小，滑动变阻器接右下接线柱，电源电压为3V，待测电阻约为10Ω，则电路中最大电流约为 所以电流表应选用0~0.6A的量程如图所示： 。 （2）[3][4]为了保护元件，连接电路前，开关应断开，为了测量准确，应检查电表指针是否指在零刻度线处。 （3）[5]两电表均无示数，极有可能是断路，接在电源两端电压表有示数，说明电源和电压表正常，接在待测电阻两端电压表无示数，而滑动变阻器两端电压表有示数，则说明滑动变阻器断路。 （4）[6]电流表选择0~0.6A的量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，电阻为 拓展： [7]图中横坐标是电阻，纵坐标是电流，阴影部分的面积等于横坐标乘以纵坐标即电流乘电阻，为电压值。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$