专题15 电学压轴实验题-【好题汇编】5年（2020-2024）中考1年模拟物理真题分类汇编（上海专用）

专题15 电学压轴实验题 ///////////////// 1．（2024•上海）物理兴趣小组的同学小徐和小王做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电源电压未知且不变）、滑动变阻器两个，分别标有A“5Ω 3A”B“20Ω 2A”字样，待测小灯泡（标有“2.5V”字样）、电流表、电压表、开关及导线若干。小徐选取其中一个变阻器进行实验，将电流表串联在电路中，将电压表并联在待测小灯泡两端，将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处；闭合开关S后，此时电压表如图所示，他发现无法继续实验。小王选取另一个变阻器进行实验，并将电压表并联在电路中某处；移动滑片，进行实验，记录数据如下表，并用其中一组数据成功计算出小灯泡的额定电功率。 物理量 实验序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 1 3.0 0.22 2 2.0 0.28 3 1.5 0.30 ①测定小灯泡电功率的实验原理是 　 　。 ②请通过以上信息判断，小王同学所选滑动变阻器规格为 　 　，电压表并联在 　 　两端（选填“电源”或“待测小灯泡”或“滑动变阻器”）。 ③请根据相关信息计算出小灯泡的额定功率P额。（需写出主要推理和计算过程） 2．（2023•上海）小海同学做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压为2伏的整数倍）、滑动变阻器两个分别标有A“10Ω，2A”、B“20Ω，2A”字样、待测小灯（标有“2.5V”字样）、电流表、电压表、开关及导线若干。他选取一个变阻器进行实验，将电流表串联在电路中，将电压表并联在电路中。移动滑片，又进行实验，记录数据如下表，并用其中一组数据成功计算出小灯泡的额定电功率。 物理量 实验序号 电压U（伏） 电流I（安） U/I（伏/安） 1 3.0 0.18 2 2.5 0.26 3 5 ①测定小灯泡电功率的实验原理是 　 　。 ②请通过以上信息判断小海同学所选滑动变阻器为 　 　。 ③请根据相关信息计算出小灯泡的额定功率P额。（需写出主要推理和计算过程） 3．（2022•上海）小华同学做“测小灯泡电功率”的实验，他将电源（电源电压为2伏的整数倍）、待测小灯（额定电压为6伏，如果实际电压超过7.5伏时小灯会损毁）、电流表、开关串联。并将电压表并联入电路。实验时，他将电压表的示数UV，电流表的示数IA，以及两者的乘积UVIA记录下来，表格中为部分数据。 序号 UV（伏） IA（安） UVIA（瓦） 1 2.0 1.2 2 4.0 3 6.0 1.8 ①电压表并联在 　 　两端（“小灯泡”或“滑动变阻器”）。 ②求出电源电压U（需写出主要计算过程）。 ③求出小灯的额定电功率P额（需写出主要计算过程）。 4．（2021•上海）小华做“测定小灯泡的电功率”实验，现有两个小灯泡（分别标有“2.2V 0.3A”，“3.8V 0.3A”字样），他选择其中一个与电源（电压为2伏的整数倍且保持不变）、电流表、滑动变阻器、开关串联，然后将电压表并联在电路中，移动滑片P至最大阻值处。小华闭合开关，观察到电压表示数如图所示，然后移动变阻器滑片P至某位置，使小灯正常发光，此过程中电压表指针向左偏转6小格。 （1）小华判断小灯正常发光的依据是 　 　。 （2）小华将电压表并联在 　 　两端（选填“小灯泡”或“滑动变阻器”）。 （3）写出图中电压表示数并说明理由 　 　。 （4）小灯泡的额定功率为 　 　瓦。 5．（2020•上海）小华做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有电源（电压为1.5伏的整数倍保持不变）、待测电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，以及导线若干。他正确串联电路后，将电压表并联在电路中。闭合开关，移动滑动变阻器滑片，将测得的两组数据记录在表一中。小华观察数据思考后重新连接了电压表，将新测得的两组数据记录在表二中。小华通过数据处理求出了待测电阻的阻值，完成实验。 表一 实验序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 1 2.6 0.18 2 2.3 0.20 表二 实验序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 3 2.2 0.20 4 2.6 0.24 ①获得表一实验数据的过程中，小华将电压表并联在　 　的两端； ②实验中小华所用的电源电压为　 　伏； ③根据表一中实验序号1的数据，计算此次待测电阻的阻值为　 　欧；（精确到0.1欧） ④根据实验数据，计算并判断所用滑动变阻器的规格能否为“10欧 2安”。　 　（需写出计算过程） 1．（2024•杨浦区二模）小杨做“测定小灯泡电功率”实验，现有电源电压为1.5伏的整数倍，待测小灯泡标有“0.3A”字样，额定功率小于1瓦、滑动变阻器两个其中A标有“5Ω 2A”字样，B标有“20Ω 1A”字样，其它元件齐全且完好。小杨选取一个滑动变阻器连接电路进行实验，闭合开关，移动滑片至某位置，观察到小灯泡亮度较暗。接着继续移动滑片直至小灯泡正常发光，观察到电流表示数变化了0.1安。如表中记录了两次电压表示数与电流表示数的乘积，以及小灯泡的发光情况。 序号 电压与电流的乘积（瓦） 发光情况 （1） 0.300 较暗 （2） 0.180 正常发光 （1）小杨判断小灯泡正常发光的方法是：　 　； （2）小杨选用的滑动变阻器是 　 　（选填“A”或“B”），请说明理由 　 　； （3）根据相关信息计算出电源电压U及小灯泡的额定功率P额。 2．（2024•长宁区二模）小明做“测定小灯泡的电功率”实验，电源电压为4伏保持不变，滑动变阻器标有“10Ω 2A”字样，待测小灯泡为标有“2.2V 0.2A”、“2.5V 0.2A”或“3.8V 0.2A”字样中的某一个。小明先将电源、求灯泡、电流表、滑动变阻器和开关串联，再将电压表并联在电路中，然后将滑片P移至最大阻值处，闭合开关，观察到电流表的示数为0.18安。随后，他再次移动滑片P至某位置，电压表、电流表的示数如图（a）（b）所示。 （1）小明将电压表并联在 　 　两端（选填“小灯泡”或“滑动变阻器”）； （2）判断小灯的规格，并说明理由。 　 　； （3）小灯的额定功率为 　 　瓦。 3．（2023秋•静安区一模）小华同学做“用电流表、电压表测电阻”实验。现有电源（电压为2伏的整数倍且保持不变）、待测电阻Rx、电流表、电压表、待用滑动变阻器有两种规格（分别标有“10Ω 2A”、“20Ω 1A”的字样）、开关以及导线若干。他选用了其中一个变阻器，连接电路，闭合开关，移动变阻器滑片，进行了三次实验，并将实验中得到的部分数据记录在下表中，其中一组数据为变阻器连入电路的阻值最大时记录的。 实验序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 待测电阻（欧） 待测电阻阻值（欧） 1 5.0 　 　 2 3.0 0.18 　 　 3 2.6 0.26 　 　 ①实验中，电压表并联在 　 　两端（选填“待测电阻”或“变阻器”）。 ②说明实验中变阻器的规格及哪组数据为变阻器连入电路的阻值最大时记录的。（需写出解答过程） ③小华在实验中所用的电源电压为 　 　伏。 ④请将上表中的空格填写完整。（保留一位小数） 4．（2023秋•杨浦区一模）小红做“用电流表、电压表测电阻”实验，将电源（电压为1.5伏整数倍不变）、开关、滑动变阻器、待测电阻、电流表串联，再将电压表并联在电路中。小红规范操作，闭合开关，观察电表示数，并计算出电压表示数与电流表示数比值为10欧。她移动滑片至某位置，发现电压表示数与电流表示数比值减小为4欧。经过思考后，小红重新正确连接电路，改变滑片位置后，再次闭合开关，观察到两电表示数如图1（a）（b）所示。继续移动滑片至变阻器最右端，再移至变阻器最左端，观察到电流表指针在图1（b）所示位置基础上分别偏转了7小格与2小格。 根据上述信息 ①求电源电压U。 ②图2为小红重新实验时的实物连接图，请用笔线代替导线在图中补上未画出的导线。 ③根据上述信息，将实验数据填写在下表中，并计算待测电阻的平均值。 （电阻精确到0.1欧） 实验序号 电压（伏） 电流（安） 电阻（欧） 电阻的平均值（欧） 1 　 　 　 　 　 　 　 　 2 　 　 　 　 　 　 3 　 　 　 　 　 　 5．（2023秋•浦东新区一模）小东做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有电源（电压为1.5伏整数倍且保持不变）、待测电阻Rx、电流表、电压表、滑动变阻器（规格为“10欧，2安”或“20欧，2安”）、开关各一个，以及导线若干。他正确串联器材，将电压表并联在电路中。闭合开关，变阻器滑片在实验序号1和2对应位置之间左右移动的过程中，电压表示数的最小值为1.7伏，最大值为2.3伏，电流表示数的最小值为0.16安，最大值为0.22安。当他移动滑片至实验序号3对应位置时，电压表和电流表的示数如图（a）（b）所示。 实验序号 滑片位置 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 1 2 3 ①本实验的实验原理是 　 　。 ②说明电压表并联的位置并求出电源电压（需写出主要推理和计算过程）。 ③滑动变阻器连接的两个接线柱分别为 　 　和 　 　（均选填“A”“B”或“C”）。 ④待测电阻Rx的阻值为 　 　欧（精确到0.1欧）。 6．（2023秋•松江区一模）小松做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有电源（电压为2伏的整数倍且保持不变）、滑动变阻器两个（A：“10欧 2安”和B：“20欧 1安”）、待测电阻、电流表、电压表、开关及导线若干。他选取一个变阻器，正确串联电路后，将电压表并联在电路中。闭合开关，移动滑动变阻器滑片，测得两组实验数据，记录在下表中。小松观察数据思考后重新连接了电压表，移动滑动变阻器滑片，观察到电压表、电流表示数如图所示。 实验序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 1 3.0 0.18 2 2.2 0.34 ①“用电流表、电压表测电阻”的实验原理是 　 　。 ②实验所选滑动变阻器是 　 　（选填“A”或“B”），理由是 　 　（需写出过程）。 ③通过计算说明所用电源电压的值（需写出过程）。 ④根据表中实验序号1的数据，计算此次待测电阻的阻值为 　 　欧（精确到0.1欧）。 7．（2023秋•宝山区一模）如图所示，在探究“通过导体的电流与其电阻的关系”时， 序号 电阻（欧） 电流（安） 1 5 0.4 2 10 0.2 3 20 0.1 ①连接电路时，开关应处于 　 　状态；实验前滑动变阻器的滑片应位于 　 　（选填“A”或“B”）端。 ②实验中，分别用5欧、10欧、20欧的定值电阻替换电阻R，调节滑动变阻器的滑片，记录数据（见表）。由表可得结论：　 　。 ③用5欧的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变。接着把R换为10欧的电阻接入电路，闭合开关，应向 　 　（选填“A”或“B”）端移动滑片，直至电压表示数为 　 　伏时，读出电流表的示数。 ④依据表中信息可发现：用200欧电阻替换电阻R获取第四组数据并不适合。请简述这一判断的理由：　 　。 8．（2024•奉贤区二模）小华同学做“测定小灯泡电功率”的实验，他将电源（电源电压为2伏的整数倍）、待测小灯（标有“4.5V”字样）、电流表、滑动变阻器、开关串联，并将电压表并联接入电路中，闭合开关，移动滑片，进行实验。他将电压表的示数UV、电流表的示数IA以及两者的乘积分别记录在表格中，分析后，利用其中一组数据，测得了小灯泡的额定功率。下表为小华实验中的部分数据。 序号 UV（伏） IA（安） UVIA（瓦） 1 5.0 0.30 1.5 2 0.40 3 2.2 0.46 1.012 （1）测定小灯泡电功率的实验原理是 　 　；由表格数据可知，电压表并联在 　 　两端（选填“小灯泡”或“滑动变阻器”）； （2）求小灯泡的额定功率P额（需写出计算过程）； （3）求电源电压U（需写出计算过程）。 9．（2024•崇明区二模）小夏同学做“测定小灯泡电功率”实验。待测小灯的额定电压为“2.5V”或“4.0V”，滑动变阻器上标有“50Ω 2A”，实验器材齐全且完好。他连接电路后，将变阻器的滑片置于一端，闭合开关，移动滑片的过程中，观察到小灯发光始终较暗且亮度不变，电流表示数逐渐变大，电压表的指针始终处于如图所示位置。 （1）小灯发光较暗的原因是：　 　（可以用物理量符号表示）； （2）在规定位置上画出此时实验的电路图； （3）请判断小灯的额定电压为 　 　伏； （4）为了完成实验，小夏同学对实验器材进行调整并对电路进行重新正确连接，闭合开关并移动滑片，使小灯正常发光，发现此时电流表示数为0.2安，滑片恰好位于滑动变阻器的中点处（即阻值为25欧），则小灯泡的额定功率为 　 　瓦，电源电压为 　 　伏。 10．（2024•宝山区二模）在“测定小灯泡的电功率”实验中，所用器材有：电源（数节新干电池串联而成），滑动变阻器R，待测小灯L（额定功率约为0.5瓦），电流表A、电压表V1和电压表V2、开关及导线若干。将电源、小灯L、电流表A、开关以及滑动变阻器R正确连入电路后，分别将两个电压表并联在电路中。实验操作正确，闭合开关时，发现各电表的示数如图所示。接着移动变阻器的滑片直至小灯L正常发光（此过程中未更换各电表的量程），发现有一只电压表的示数始终未变，另两只电表的指针都移动了3小格。 （1）实验使用的电源电压是 　 　伏。 （2）计算说明滑动变阻器R最大阻值Rmax及待测小灯L的额定功率P额。 11．（2024•黄浦区模拟）小王做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压有4、6、8伏三挡）、待测小灯泡（标有“2.5V”字样）、滑动变阻器（标有“10Ω 2A”字样）、电流表、电压表、开关及导线若干。他正确连接电路，选择一挡电源电压，按正确步骤操作。闭合开关后，电压表与电流表的示数如图（a）（b）所示。他发现无法使小灯泡正常发光。经过思考后，他调整了电源电压的挡位，测出了小灯泡正常发光时的电流，如图（c）所示。 （1）分析在未换电源挡位前，小灯泡无法正常发光的原因。 （2）通过计算说明小灯泡正常发光时的电源电压U。 12．（2024•松江区二模）物理兴趣小组的小松同学做“测小灯泡电功率”的实验，他将电源（电压为1.5伏的整数倍且保持不变）、待测小灯（额定电压为3.8伏）、滑动变阻器、电流表、开关串联，并将电压表并联入电路。小松闭合开关，移动变阻器滑片，记录三组数据及现象，部分数据及现象如表。 序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 电压表示数与电流表示数的比值（欧） 小灯亮暗程度 1 0.20 偏暗 2 10 正常发光 3 1.7 0.24 偏亮 （1）“测小灯泡电功率”的实验原理是 　 　。 （2）实验中，电压表并联在 　 　两端（选填“小灯”或“滑动变阻器”）。 （3）请根据相关信息求电源电压U。（需写出主要推理和计算过程） （4）请根据相关信息求小灯的额定电功率P额。（需写出计算过程） 13．（2024•金山区二模）小华做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压为1.5伏的整数倍）、待测小灯泡（标有“0.3安”字样、额定功率小于1.5瓦）、电流表、电压表、开关、滑动变阻器（标有“10欧，1安”字样）各一个、以及导线若干。他正确连接电路且实验步骤正确。闭合开关后，电流表的示数如图（a）所示。接着，他移动变阻器的滑片至另一端，在此过程中发现小灯始终无法正常发光。经过思考，小华更换电源并调整电路重新实验，当观察到小灯泡正常发光时，电压表的示数如图（b）所示。 （1）判定小灯正常发光的依据是 　 　。 （2）请通过计算求出调整后的电源电压U和小灯的额定功率P额。 14．（2024•嘉定区二模）小嘉做“测定小灯泡的电功率”实验，所用器材齐全且完好。他将学生电源（挡位为2伏整数倍可调），标有“0.3安”字样的小灯泡、滑动变阻器、电流表、开关用导线串联，并将电压表并联接入电路，再将变阻器的滑片置于一端。闭合开关，将观察到的电压表和电流表示数记录在下表的序号1中，将滑片移至变阻器另一端，将相应的电压表和电流表示数记录在下表序号2中。分析记录的数据，小嘉断开开关，调整电源电压挡位，将滑动变阻器接入电路的电阻调到最大。再次闭合开关，移动变阻器滑片至某一位置时，小灯泡正常发光，电压表示数如图所示。 实验序号 电压（伏） 电流（安） 1 2.0 0.20 2 4.0 0.28 （1）实验中判断小灯泡正常发光的方法是 　 　。 （2）实验中所用滑动变阻器的最大阻值R最大为 　 　欧。 （3）计算调整后的电源电压U及小灯泡的额定功率P额。 15．（2024•青浦区二模）小李做“测定小灯泡的电功率”实验，他先将电源（电压保持不变）、小灯泡（标有“0.26A”字样）、电流表、滑动变阻器、开关串联，再将电压表并联在电路中。连接电路后他移动变阻器滑片至某一端，闭合开关，小灯泡不发光，电压表、电流表的指针分别指在4伏、0.4安位置；他换用同规格的小灯泡并重新连接电路，将变阻器滑片置于电阻最大处，闭合开关，观察到电流表示数如图（a）所示，移动滑片直至小灯泡正常发光，电压表的指针与移动滑片前相比偏转了7小格，电压表表盘如图（b）所示。 （1）求电源电压U总。 （2）写出判定小灯泡正常发光的依据。 （3）求小灯泡的额定功率P。 16．（2024•静安区二模）小华做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压为2伏的整数倍）、待测小灯（标有“3.8V”字样）、滑动变阻器（标有“10Ω 2A”字样）、电流表、电压表、开关各一个、导线若干。他正确串联实验器材，将电压表并联在电路中。小华移动变阻器的滑片至阻值最大处，闭合开关，发现小灯泡发光较暗，电流表示数如图（a）所示。当他移动滑片直至小灯泡正常发光时，电流表的指针与刚闭合开关时相比，偏转了1小格。接着他继续移动滑片，当小灯泡发光较亮时，电压表示数如图（b）所示。 （1）根据实验相关信息，闭合开关时，小灯泡电功率 　 　额定功率（选填“高于”、“等于”或“低于”）。 （2）实验中，电压表并联在 　 　两端（选填“小灯泡”或“变阻器”）。 （3）通过计算说明所用的电源电压U和小灯泡的额定功率P额。 17．（2024•徐汇区二模）某小组做“测定小灯泡的电功率”实验。小华将电源（电压为6伏）、待测小灯泡（标有“3.8V”字样）、滑动变阻器、电流表、开关串联，然后将电压表并联在电路中。小华闭合开关，移动变阻器滑片，记录了三组数据。他发现无法使小灯泡正常发光，于是对数据作了处理，根据公式P＝UI＝U求得小灯泡的额定功率。他记录和处理的数据见表。 序号 电压表示数/伏 电流表示数/安 小灯泡的电阻/欧 小灯泡电阻的平均值/欧 1 2.0 0.22 9.1 10.0 2 2.4 0.24 10.0 3 2.8 0.26 10.8 小明观察电压表的表盘[图（a）]并经过思考，对小华连接的电路调整后，按正确步骤进行实验。当小灯泡正常发光时，观察到电流表示数如图（b）所示。 （1）分析表格数据，说明不能用小灯泡电阻的平均值替代小灯泡正常发光时电阻值的原因。 （2）该小组可选的滑动变阻器有A、B两个，分别标有“10Ω 2A”“20Ω 2A”字样，本次实验中他们选用的变阻器是 　 　（选填“A”或“B”）。（需写出解答过程） （3）小明判定小灯泡正常发光的依据是 　 　。 （4）求小灯泡的额定功率P额。（需写出解答过程） 18．（2024•虹口区二模）小王做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压有4、6、8伏三挡）、待测小灯泡（标有“2.5V”字样）、滑动变阻器（标有“10Ω 2A”字样）、电流表、电压表、开关及导线若干。他正确连接电路，选择一挡电源电压，按正确步骤操作。闭合开关后，电压表与电流表的示数如图（a）（b）所示。他发现无法使小灯泡正常发光。经过思考后，他调整了电源电压的挡位，测出了小灯泡正常发光时的电流，如图（c）所示。 （1）分析未换电源挡位前小灯泡无法正常发光的原因。 （2）通过计算说明小灯泡正常发光时的电源电压U。 （3）计算小灯泡的额定功率P额。 19．（2024•浦东新区二模）小明做“测定小灯泡的电功率”实验。他将电源（电压不变且为2伏整数倍）、待测小灯（规格为“2.5V 0.3A”或“3.8V 0.3A”）、滑动变阻器、电流表和开关串联，并将电压表并联在电路中。小明将滑动变阻器的滑片移至一端，闭合开关，观察到电压表和电流表示数如图（a）（b）所示。他继续移动滑片直至小灯正常发光，此时电压表的指针相较于图（a）所示的位置偏转了6小格（实验过程中，未改变电表量程）。 （1）小明判定小灯正常发光的依据是 　 　。 （2）求出电源电压和滑动变阻器的最大阻值（需写出主要推理和计算过程）。 （3）小灯泡的额定功率P额＝　 　瓦。 20．（2024•闵行区二模）小明同学做“测定小灯泡的电功率”实验，实验器材有电源（电压为6伏且保持不变）、待测小灯泡（标有“0.3安”字样）、滑动变阻器、电流表、电压表、开关、导线若干。他连接电路后，闭合开关，观察到电压表示数为2伏、电流表示数为0.2安，灯较暗。移动滑片，电压表、电流表示数如图（a）、（b）所示，灯仍较暗。于是他对电路进行了调整，重新实验。小明观察到小灯正常发光时，电压表指针在图（a）基础上偏转了8格。 （1）画出调整前的电路图。 （2）求小灯的额定电功率P额。 21．（2024•黄浦区二模）小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压为4.5伏、6伏、7.5伏、9伏中一个）、待测小灯泡（标有“2.5V”、“4.5V”字样中的一个）、滑动变阻器、电流表、电压表（只有0～3伏完好）、开关各一个及导线若干。小华正确连接电路，闭合开关，移动变阻器滑片，发现当电流表示数最大时，小灯泡发光仍较暗。他分析后，改变了电压表的位置，得到两组数据记录在表格中，并利用其中一组数据测得了小灯泡的额定电功率。小华实验中的部分数据如表所示。 序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 电压表示数与电流表示数的比值（欧） 1 10 2 2 0.34 （1）“测定小灯泡的电功率”的实验原理是 　 　。 （2）待测小灯泡的额定电压为 　 　伏。 （3）求小灯泡的额定功率P额（需写出解答过程）。 22．（2023秋•金山区一模）小红和小华同学分别做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有电源（电压为1.5伏的整数倍且保持不变）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和待测电阻各两个，导线若干。小红选用的待测电阻的阻值大于小华选用的待测电阻的阻值，其余器材均相同。小红正确连接电路，闭合开关，移动滑片至某位置，两电表的示数如图（a）和（b）所示。小华将变阻器滑片P移至阻值最大处，闭合开关，电压表示数为3伏、电流表示数为0.3安，移动滑片，发现电压表示数变小。 ①本实验的原理是 　 　。 ②在小红实验中，待测电阻的阻值为 　 　欧。 ③在小华实验中：电压表并联在 　 　两端（选填“待测电阻”或“滑动变阻器”）。 ④通过计算说明实验时所用的电源电压。 23．（2023秋•普陀区一模）小明做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有电源4.5伏保持不变、待测电阻Rx、电流表、电压表、滑动变阻器（分别标有“10欧 1安”20欧 1安”字样）、开关以及导线若干。小明选择一个滑动变阻器连接电路进行实验，当滑片P在一端时，闭合开关S，电压表指针指在最大刻度处，将滑片移到中点附近时，观察到电压表和电流表示数如图（a）（b）所示。 ①画出小明实验时的电路图。 ②通过计算判断小明实验时使用滑动变阻器的规格。 ③请计算出滑片在中点附近时待测电阻的阻值。（电阻值精确到0.1欧） 24．（2023秋•黄浦区一模）小明做“用电流表、电压表测电阻”的实验，他将电源（电压保持不变且为2V的整数倍）、滑动变阻器（标有“5Ωㅤ2A”“20Ωㅤ2A”字样中的一个）、电流表、待测电阻、开关、导线组成串联电路，然后将电压表并联在电路中，并把滑片置于滑动变阻器的一端。闭合开关，电路正常工作，电流表示数如图（a）所示。当滑片向另一端移动到某位置时，电压表示数增大为1.8伏，电流表示数为0.40安。经思考，他仅改变了电压表的位置，继续将滑片移到另一端，此时电流表示数如图（b）所示，电压表示数如图（c）所示。 ①请判断图（a）中电流表的示数，并写出理由。 ②刚闭合开关时电压表并联在 　 　两端。 ③请通过计算说明所用滑动变阻器的规格及电源电压U。（需写出计算过程） ④待测电阻的阻值为 　 　欧。（精确到0.1欧） 25．（2023秋•虹口区一模）小华做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有电源（电压为2V的整数倍，且保持不变）待测电阻Rx、滑动变阻器、电流表、电压表、开关以及导线若干。他连接电路，闭合开关后移动变阻器滑片，电表示数如图（a）（b）所示；他继续移动滑片，发现电压表示数变小，电流表示数变大为0.4安；他发现问题后仅改变了电压表所接的位置，再次闭合开关，电压表示数如图（a）所示；移动变阻器滑片过程中，电流表示数的最大值为0.58安。 ①通过计算说明实验所用电源的电压。 ②将表中信息填写完整。 物理量 实验序号 电压Ux（伏） 电流Ix（安） 电阻Rx（欧） 电阻Rx平均值（欧） 1 　 　 0.20 　 　 　 　 2 　 　 0.40 　 　 3 　 　 0.58 　 　 26．（2023秋•长宁区一模）小华做“用电流表、电压表测电阻”的实验。他将电源（电压为2伏的整数倍保持不变）、待测电阻、滑动变阻器、电流表、开关串联，然后将电压表并联在电路中。小华闭合开关，并将此时的部分数据记录在表格序号1中；接着，他将滑片向另一端移动到某位置处，得到表格序号2中的数据；初步分析后，他发现电压表位置连接不正确，于是断开开关，仅改变了电压表的连接位置；再次闭合开关，他将滑片继续向另一端移动至某处时，电压表示数如图所示。 序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 电阻Rx（欧） 1 6.0 2 3.5 0.36 3 ①小华改变电压表连接位置后，将电压表并联在了 　 　两端（选填“电源”“待测电阻”或“滑动变阻器”）。 ②求图中电压表的示数及电源U。（需写出解答过程） 27．（2023秋•嘉定区一模）小嘉做“用电流表、电压表测电阻”实验。他将电源（电压为1.5伏整数倍且保持不变）、待测电阻Rx、滑动变阻器（标有“20欧 1安”字样）、电流表、开关串联，然后将电压表并联在电路中。小嘉闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，将测量的2组数据记录在如表中。经思考，小嘉重新调整电路，并将变阻器滑片移至一端。闭合开关，两电表指针所指的位置如图所示。 实验序号 电压（伏） 电流（安） 1 3.5 0.34 2 2.5 0.48 ①调整电路前，电压表并联在 　 　（“电源”、“待测电阻”或“滑动变阻器”）两端，理由是 　 　。 ②读出图中两电表的示数，并说明理由。 ③计算实验序号1中待测电阻Rx的阻值。（精确到0.1欧） 28．（2023秋•徐汇区一模）某小组做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有待测电阻R1、滑动变阻器R2、电流表、电压表、开关、导线和干电池若干。小明选择两节干电池和部分元件，按图（a）所示电路图连接电路，闭合开关后，他观察到电压表V的示数为2.8V，电流表A的示数为0.10A，他由此计算出待测电阻R1的阻值。 ①求小明得出的待测电阻R1的阻值。 ②小明的实验存在什么问题？应该如何改进（从电路设计、分析数据等方面建议）。 ③小徐发现小明实验中用两节干电池作为电源，电压表示数却低于预估。经过查阅资料，他得知干电池内部也有电阻，若将干电池等效为由理想电源（没有电阻且电源电压保持不变）和内部电阻构成，他猜想二者有两种连接方式，如图1（b）（c）所示。为探究理想电源和内部电阻R内连接方式，用变阻器R2替换电阻R1，如图1（d）所示。闭合开关后，移动滑片P，记录数据在表中。 序号 电流表示数（A） 电压表示数（V） 1 0.10 2.8 2 0.20 2.6 3 0.30 2.4 （a）判断理想电源和内部电阻连接方式，并说明理由。 （b）求该电源内部电阻的阻值R内。 29．（2023秋•奉贤区一模）小华做“用电流表、电压表测电阻”实验，他用导线将电源（电压为1.5伏的整数倍且保持不变）、待测电阻、滑动变阻器、电流表、开关串联，然后将电压表并联在电路中。闭合开关，移动变阻器滑片，将测得的两组数据记录在下表的实验序号1和2中。小华思考后仅改变了电压表的接入位置再次实验，移动滑片到某一位置，将此时观察到的电压表和电流表的示数（如图所示）记录在实验序号3中。 实验序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 1 2.4 0.22 2 2.0 0.26 3 ①“用电流表、电压表测电阻”的实验原理是 　 　。 ②小华可选用的变阻器有A、B两个，分别标有“10Ω、2A”、“20Ω、1A”字样。本次实验中他用的变阻器是 　 　（选填“A”或“B”）。 ③求实验所用电源的电压。（需写出解题过程） ④根据相关信息，计算实验序号1中待测电阻的阻值为 　 　欧。（精确到0.1欧） 30．（2024•普陀区二模）小沈做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有电源（电压为1.5伏的整数倍，且保持不变）、待测电阻Rx、滑动变阻器（标有“5欧 2安”字样）、电流表、电压表、开关各一个，以及导线若干。他正确连接电路，闭合开关后，将变阻器滑片从一端向另一端移动，并记录实验数据。图（a）所示为滑片在某一端点时的电压表示数，（b）所示为滑片在某一端点时的电流表示数；当滑片在某一位置时电压表、电流表示数分别为4.0伏和0.38安。 （1）根据滑片在某一位置时电压表、电流表的示数计算待测电阻Rx的阻值（精确到0.1欧）。 （2）通过计算说明实验所用电源的电压。 31．（2023秋•青浦区一模）小华做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有电源（电压保持不变）、待测电阻Rx、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20Ω，1A”字样）、开关以及导线若干。他连接电路，先将变阻器滑片移至一端。闭合开关时，测得电流表示数为0.5安；然后他移动变阻器滑片，电流表、电压表示数逐渐增大，当滑片移至某一位置时，两电表示数如图（a）（b）所示。他在实验过程中发现电压表的示数变化范围为5伏～10伏。 根据上述信息，完成下列计算（均需写出计算过程）： ①电源电压U。 ②待测电阻Rx的阻值（精确到0.1欧）。 32．（2023秋•闵行区一模）小张做“用电流表、电压表测电阻”实验，电源电压保持不变，实验器材齐全且完好。他先正确串联电路，然后把电压表并联在某位置，接着闭合开关，移动滑片，将测得实验数据记录在表格中。 老师观察数据后，指出他连接的电路存在问题。于是小张重新正确连接电路，闭合开关，移动滑片，此时两电表示数如图所示。 实验序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 1 3.5 0.24 2 2.5 0.34 3 2.2 0.38 ①请指出小张连接电路时存在的问题并说明理由。 ②通过计算确定所用电源电压的范围。 ③实验中小张所用电源为学生电源，该电源只能提供2伏整数倍的电压值，则实验序号3中待测电阻Rx的阻值为 　 　欧。 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！1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题15 电学压轴实验题 ///////////////// 1．（2024•上海）物理兴趣小组的同学小徐和小王做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电源电压未知且不变）、滑动变阻器两个，分别标有A“5Ω 3A”B“20Ω 2A”字样，待测小灯泡（标有“2.5V”字样）、电流表、电压表、开关及导线若干。小徐选取其中一个变阻器进行实验，将电流表串联在电路中，将电压表并联在待测小灯泡两端，将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处；闭合开关S后，此时电压表如图所示，他发现无法继续实验。小王选取另一个变阻器进行实验，并将电压表并联在电路中某处；移动滑片，进行实验，记录数据如下表，并用其中一组数据成功计算出小灯泡的额定电功率。 物理量 实验序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 1 3.0 0.22 2 2.0 0.28 3 1.5 0.30 ①测定小灯泡电功率的实验原理是 　P＝UI　。 ②请通过以上信息判断，小王同学所选滑动变阻器规格为 　20Ω 2A　，电压表并联在 　滑动变阻器　两端（选填“电源”或“待测小灯泡”或“滑动变阻器”）。 ③请根据相关信息计算出小灯泡的额定功率P额。（需写出主要推理和计算过程） 【分析】①根据P＝UI可以算出小灯泡的额定功率； ②分析表格数据得出重新连接电路时电压表并联在滑动变阻器两端； 由欧姆定律根据表中数据求出变阻器连入电路中的电阻确定变阻器的规格； ③根据第一次接入的变阻器的数据计算出变阻器两端的电压，根据串联电路的电压特点和电压表的示数求出电源的电压，利用表格数据，找出小灯泡额定电压下滑动变阻器两端的电压和电路中的电流，根据P＝UI求出灯泡的额定功率。 【解答】解：①根据P＝UI可以算出小灯泡的额定功率，所以测定小灯泡电功率的实验原理是：P＝UI； ②由表格数据可知，电压表的示数减小时，电路中的电流变大，则重新连接电路时，电压表并联在滑动变阻器两端； 由表中数据可知，当电路中的电流为0.22A时，滑动变阻器两端的电压为3V， 由欧姆定律可得，实验中变阻器连入电路中的电阻： R滑＝＝≈13.6Ω＞5Ω，故选择的滑动变阻器B； ③根据以上可知，小徐第一次选取一个变阻器进行实验时，选取的是A变阻器，此时电压表并联在待测小灯泡两端，将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处，闭合开关S后，此时电压表示数为3V，根据欧姆定律，结合滑动变阻器A的铭牌可知此时RA＝5Ω； 换变阻器后，分析表中的数据可知，当第3次测量时，电压表示数为1.5V，此时滑动变阻器的阻值为： RB3＝ 与第一次使用变阻器A时电阻相同，都是小灯泡与变阻器串联，根据串联电路电压的特点，则电源电压为： U＝U1+UB3＝3V+1.5V＝4.5V 根据小灯泡的额定电压为2.5V，结合表中的数据可知，当滑动变阻器B的电压为2V时，小灯泡正常工作，此时电路中的电流为0.28A；根据表格中的数据，则小灯泡的额定功率为： P额＝U额I额＝2.5V×0.28A＝0.7W。 故答案为：①P＝UI；②20Ω 2A；滑动变阻器；③灯泡的额定功率为0.7W。 【点评】本题测定小灯泡的电功率，考查电压表读数及串联电路的规律及电阻、功率的计算和推理能力。 2．（2023•上海）小海同学做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压为2伏的整数倍）、滑动变阻器两个分别标有A“10Ω，2A”、B“20Ω，2A”字样、待测小灯（标有“2.5V”字样）、电流表、电压表、开关及导线若干。他选取一个变阻器进行实验，将电流表串联在电路中，将电压表并联在电路中。移动滑片，又进行实验，记录数据如下表，并用其中一组数据成功计算出小灯泡的额定电功率。 物理量 实验序号 电压U（伏） 电流I（安） U/I（伏/安） 1 3.0 0.18 2 2.5 0.26 3 5 ①测定小灯泡电功率的实验原理是 　P＝UI　。 ②请通过以上信息判断小海同学所选滑动变阻器为 　B　。 ③请根据相关信息计算出小灯泡的额定功率P额。（需写出主要推理和计算过程） 【分析】（1）测量小灯泡额定功率的实验原理是P＝UI。 （2）根据测量数据和小灯泡的额定电压选择滑动变阻器的规格。 （3）根据实验原理和测量数据计算小灯泡的额定功率。 【解答】解：①测定小灯泡电功率的实验原理是：P＝UI。 ②根据表格中的数据分析可知：电路中的电流越大，电压表的示数越小，所以电压表并联在滑动变阻器两端，电源电压为2V的整数倍，小灯泡的额定电压是2.5V，第三次灯泡正常发光，此时变阻器阻值为5欧，电压应该低于2.5伏，根据串联电路的电压特点：此时变阻器两端电压只能为1.5伏，即电源电压为4伏。 当滑动变阻器最大时，电压表示数最大，电流最小，此时滑动变阻器的最大电阻为：；所以滑动变阻器应该选择B。 ③当小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的电阻为5Ω，此时滑动变阻器两端的电压为4V﹣2.5V＝1.5V，电路中的电流为：； 此时灯泡两端的电压为额定电压2.5V时，对应的电流为0.3A， 所以小灯泡的额定功率为：P额＝U额I＝2.5V×0.3A＝0.75W。 故答案为：①P＝UI；②B；③当小灯泡两端的电压为额定电压2.5V时，对应的电流为0.3A，所以小灯泡的额定功率为：P额＝U额I＝2.5V×0.3A＝0.75W。 【点评】本题考查的是测量小灯泡的额定功率的实验；会根据测量数据进行分析和计算。 3．（2022•上海）小华同学做“测小灯泡电功率”的实验，他将电源（电源电压为2伏的整数倍）、待测小灯（额定电压为6伏，如果实际电压超过7.5伏时小灯会损毁）、电流表、开关串联。并将电压表并联入电路。实验时，他将电压表的示数UV，电流表的示数IA，以及两者的乘积UVIA记录下来，表格中为部分数据。 序号 UV（伏） IA（安） UVIA（瓦） 1 2.0 1.2 2 4.0 3 6.0 1.8 ①电压表并联在 　滑动变阻器　两端（“小灯泡”或“滑动变阻器”）。 ②求出电源电压U（需写出主要计算过程）。 ③求出小灯的额定电功率P额（需写出主要计算过程）。 【分析】（1）根据表中数据分析电压表和电流表示数的变化确定电压表所测的元件； （2）根据表中数据结合串联电路电压规律求出电源电压； （3）根据表中第一组数据确定灯泡额定电压对应的额定电流，根据P＝UI算出灯泡的额定功率。 【解答】解：（1）由表中数据可知，当UV＝2.0V，UVIA＝1.2W时，IA＝0.6A；同理，UV＝6.0V，UVIA＝1.8W时，IA＝0.3A；随着电压表示数增大，电流表示数反而减小，说明电压表示数随变阻器阻值的增大而增大，根据串联电路分压原理，故电压表应并联在滑动变阻器两端； （2）根据串联电路电压规律，U＝U灯+UV，且U灯＜7.5V，由表中数据可知，6V＜U＜2V+7.5V＝9.5V，电源电压为2伏的整数倍，故U＝8V； （3）由表中数据可知，当变阻器两端电压为2V时，根据串联电路电压规律，灯泡两端电压为6V，灯泡正常发光，由（1）可知，此时电路中电流为0.6A，故小灯的额定电功率： P额＝U额I额＝6V×0.6A＝3.6W。 故答案为：（1）滑动变阻器；（2）见解答；（3）见解答。 【点评】本题测小灯泡电功率实验，考查了运用所学知识结合题目条件进行演绎分析推理，从而判断出电压表并联的位置以及电源电压，考查了学生的发散思维能力和推理能力，综合性强，难度大，对能力要求高。 4．（2021•上海）小华做“测定小灯泡的电功率”实验，现有两个小灯泡（分别标有“2.2V 0.3A”，“3.8V 0.3A”字样），他选择其中一个与电源（电压为2伏的整数倍且保持不变）、电流表、滑动变阻器、开关串联，然后将电压表并联在电路中，移动滑片P至最大阻值处。小华闭合开关，观察到电压表示数如图所示，然后移动变阻器滑片P至某位置，使小灯正常发光，此过程中电压表指针向左偏转6小格。 （1）小华判断小灯正常发光的依据是 　小灯泡两端的电压等于额定电压　。 （2）小华将电压表并联在 　滑动变阻器　两端（选填“小灯泡”或“滑动变阻器”）。 （3）写出图中电压表示数并说明理由 　2.8V；若电压表选择的大量程，小灯泡正常发光，电源电压可能是13.2V或14.8V，这两个电压值都不是2V的整数倍，故电压表不可能选择大量程；电压表为小量程时，小灯泡正常发光，电源电压可能是4.4V或6V，6V是2V的整数倍，因此电压表选择的是小量程，图中的示数为2.8V　。 （4）小灯泡的额定功率为 　1.14　瓦。 【分析】①小灯泡在额定电压下正常发光； ②根据题意可知滑动变阻器接入电路的电阻变化，根据串联电路中分压原理结合电压表示数的变化分析电压表的位置； ③将电压表分别按大小量程读数，根据电压表指针的偏转确定小灯泡正常发光时电压表可能的示数，根据串联电路的电压特点求出可能的电源电压，再将可能的电压与题目条件“电源电压为2伏的整数倍”比较确定电源电压，进而得出电压表的示数； ④根据③中所确定的小灯泡规格，利用P＝UI求出小灯泡的额定功率。 【解答】解：①小灯泡在额定电压下正常发光，当小灯泡两端的电压等于额定电压时小灯泡正常发光； ②小华将电压表并联在电路中，移动变阻器滑片P至最大阻值处，再闭合开关，移动变阻器滑片P，此时滑动变阻器接入电路中电阻只能减小，由串联电路的分压原理可知，此时滑动变阻器两端的电压减小，此过程中电压表指针向左偏转了6小格，说明电压表的示数减小，因此电压表并联在滑动变阻器两端； ③若电压表选择的大量程，分度值为0.5V，电压表指针向左偏转了6小格的示数为11V，由于此时小灯泡正常发光，此时小灯泡两端的电压可能为2.2V或3.8V，由串联电路的电压特点可知，这两种情况下的电源电压分别为：11V+2.2V＝13.2V或11V+3.8V＝14.8V，这两个电压值都不是2V的整数倍，不符合题意，故电压表不可能选择大量程； 电压表为小量程时，分度值为0.1V，电压表指针向左偏转了6小格的示数为2.2V，由于此时小灯泡正常发光，此时小灯泡两端的电压可能为2.2V或3.8V，由串联电路的电压特点可知，这两种情况下的电源电压分别为：2.2V+2.2V＝4.4V或2.2V+3.8V＝6V，只有6V是2V的整数倍，因此电压表选择的是小量程，图中的示数为2.8V； ④由③可知，小灯泡的规格为“3.8V 0.3A”，因此小灯泡的额定功率：P额＝U额I额＝3.8V×0.3A＝1.14W。 故答案为：①小灯泡两端的电压等于额定电压；②滑动变阻器；③2.8V；若电压表选择的大量程，小灯泡正常发光，电源电压可能是13.2V或14.8V，这两个电压值都不是2V的整数倍，故电压表不可能选择大量程；电压表为小量程时，小灯泡正常发光，电源电压可能是4.4V或6V，6V是2V的整数倍，因此电压表选择的是小量程，图中的示数为2.8V；④1.14。 【点评】本题测定小灯泡的电功率，考查额定电压的意义、欧姆定律的应用、电路分析、电压表的读数和电功率的计算，关键是根据题目条件“电源电压为2伏的整数倍”确定电压表的量程。 5．（2020•上海）小华做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有电源（电压为1.5伏的整数倍保持不变）、待测电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，以及导线若干。他正确串联电路后，将电压表并联在电路中。闭合开关，移动滑动变阻器滑片，将测得的两组数据记录在表一中。小华观察数据思考后重新连接了电压表，将新测得的两组数据记录在表二中。小华通过数据处理求出了待测电阻的阻值，完成实验。 表一 实验序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 1 2.6 0.18 2 2.3 0.20 表二 实验序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 3 2.2 0.20 4 2.6 0.24 ①获得表一实验数据的过程中，小华将电压表并联在　滑动变阻器　的两端； ②实验中小华所用的电源电压为　4.5　伏； ③根据表一中实验序号1的数据，计算此次待测电阻的阻值为　10.6　欧；（精确到0.1欧） ④根据实验数据，计算并判断所用滑动变阻器的规格能否为“10欧 2安”。　不能；由表中第1组数据，根据欧姆定律，变阻器连入电路的电阻： R滑＝＝≈14.4Ω＞10Ω　（需写出计算过程） 【分析】①待测电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，当电流变大时，根据U＝IR可知待测电阻的电压变化，由串联电路分压定律可知滑动变阻器电阻变化，据此分析； ②小华观察数据思考后重新连接了电压表，即将电压表并联在待测电阻两端了，由表一和表二中的第2、3组数据知，电路的电流相等，则变阻器连入电路的电阻相同，由串联电路电压的规律得出电源电压； ③根据表一中实验序号1的数据，根据串联电路电压的规律和欧姆定律计算此次待测电阻的阻值； ④由表中第1组数据，根据欧姆定律得出变阻器连入电路的电阻与题中变阻器的最大电阻比较。 【解答】解：①待测电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，当电流变大时，根据U＝IR可知，待测电阻的电压变大，由串联电路分压定律可知，滑动变阻器电阻变小，根据表一中数据可知电压表并联在滑动变阻器两端了； ②小华观察数据思考后重新连接了电压表，即将电压表并联在待测电阻两端了，由表一和表二中的第2、3组数据知，电路的电流相等，则变阻器连入电路的电阻相同，根据电压表的连接，由串联电路电压的规律，电源电压为： U＝2.3V+2.2V＝4.5V； ③根据表一中实验序号1的数据，根据串联电路电压的规律和欧姆定律，计算此次待测电阻的阻值为： R1＝＝≈10.6Ω； ④由表中第1组数据，根据欧姆定律，变阻器连入电路的电阻： R滑＝＝≈14.4Ω＞10Ω； 因此，所用滑动变阻器的规格不能为“10欧 2安”。 故答案为：①滑动变阻器；②4.5；③10.6；④不能；由表中第1组数据，根据欧姆定律，变阻器连入电路的电阻： R滑＝＝≈14.4Ω＞10Ω。 【点评】本题做“用电流表、电压表测电阻”实验，考查串联电路的规律及欧姆定律的运用，关键是确定电压表的连接，难点是电源电压的求法。 1．（2024•杨浦区二模）小杨做“测定小灯泡电功率”实验，现有电源电压为1.5伏的整数倍，待测小灯泡标有“0.3A”字样，额定功率小于1瓦、滑动变阻器两个其中A标有“5Ω 2A”字样，B标有“20Ω 1A”字样，其它元件齐全且完好。小杨选取一个滑动变阻器连接电路进行实验，闭合开关，移动滑片至某位置，观察到小灯泡亮度较暗。接着继续移动滑片直至小灯泡正常发光，观察到电流表示数变化了0.1安。如表中记录了两次电压表示数与电流表示数的乘积，以及小灯泡的发光情况。 序号 电压与电流的乘积（瓦） 发光情况 （1） 0.300 较暗 （2） 0.180 正常发光 （1）小杨判断小灯泡正常发光的方法是：　闭合开关，移动滑片，使电流表示数达到0.3A　； （2）小杨选用的滑动变阻器是 　B　（选填“A”或“B”），请说明理由 　灯泡正常发光的电流为0.3A，灯泡从较暗到正常发光，电流表示数变化了0.1A，即由0.2A增大为0.3A； 由序号1的数据可知，当灯泡发光较暗时电压表的示数为： U1＝＝＝1.5V， 此时滑动变阻器的阻值为： R1＝＝＝7.5Ω，大于滑动变阻器A的最大阻值5Ω　； （3）根据相关信息计算出电源电压U及小灯泡的额定功率P额。 【分析】（1）根据小灯泡的额定电流进行解答； （2）当灯泡亮度变亮时，通过灯泡的电流增大，灯泡的功率变大；而由表格可知，当灯泡的亮度变大时，电压表示数与电流表示数的乘积反而变小，据此确定电压表所测用电器；根据灯泡电流变化利用表中数据结合P＝UI求出灯泡发光较暗时电压表的示数，利用欧姆定律求出此时滑动变阻器的阻值，据此判断选用的滑动变阻器规格； （3）小灯泡的额定功率小于1瓦，根据P＝UI确定小灯泡正常发光时两端电压，利用串联电路电压规律结合电源电压为1.5伏的整数倍确定电源电压；根据串联电路电压规律求出灯泡正常发光时的电压，利用P＝UI求出灯泡额定功率。 【解答】解：（1）小灯泡的额定电流为0.3A，闭合开关，移动滑片，观察到电流表示数为0.3A时，可判断小灯泡正常发光； （2）当灯泡亮度变亮时，通过灯泡的电流增大，灯泡的功率变大；而由表格可知，当灯泡的亮度变大时，电压表示数与电流表示数的乘积反而变小；根据串联分压可知，电流增大，灯泡两端电压增大，滑动变阻器两端电压减小，故电压表所测的为滑动变阻器两端的电压； 灯泡正常发光的电流为0.3A，灯泡从较暗到正常发光，电流表示数变化了0.1A，即由0.2A增大为0.3A； 由序号1的数据可知，当灯泡发光较暗时电压表的示数为： U1＝＝＝1.5V， 此时滑动变阻器的阻值为： R1＝＝＝7.5Ω，大于滑动变阻器A的最大阻值5Ω，故小杨选用的滑动变阻器是B； （3）小灯泡的额定功率小于1瓦，根据P＝UI可知，小灯泡正常发光时两端电压小于V，滑动变阻器两端电压为： U2＝＝＝0.6V， 根据串联电路电压规律，电源电压等于二者之和，即约小于3.9V； 而当灯泡较暗时，电压表示数为1.5V，根据串联电路电压规律，电源电压大于单个用电器两端电压，即大于1.5V；因电源电压为1.5伏的整数倍，故电源电压为3V； 则小灯泡正常发光时两端电压为： U额＝U总﹣U2＝3V﹣0.6V＝2.4V， 灯泡的额定功率为： P额＝U额I额＝2.4V×0.3A＝0.72W。 答：（1）闭合开关，移动滑片，使电流表示数达到0.3A；（2）B；灯泡正常发光的电流为0.3A，灯泡从较暗到正常发光，电流表示数变化了0.1A，即由0.2A增大为0.3A； 由序号1的数据可知，当灯泡发光较暗时电压表的示数为： U1＝＝＝1.5V， 此时滑动变阻器的阻值为： R1＝＝＝7.5Ω，大于滑动变阻器A的最大阻值5Ω；（3）电源电压为3V；灯泡的额定功率为0.72W。 【点评】本题测定小灯泡的电功率，考查串联电路的规律、欧姆定律、电功率公式的运用及分析推理的能力，关键是挖掘题中隐含的条件。 2．（2024•长宁区二模）小明做“测定小灯泡的电功率”实验，电源电压为4伏保持不变，滑动变阻器标有“10Ω 2A”字样，待测小灯泡为标有“2.2V 0.2A”、“2.5V 0.2A”或“3.8V 0.2A”字样中的某一个。小明先将电源、求灯泡、电流表、滑动变阻器和开关串联，再将电压表并联在电路中，然后将滑片P移至最大阻值处，闭合开关，观察到电流表的示数为0.18安。随后，他再次移动滑片P至某位置，电压表、电流表的示数如图（a）（b）所示。 （1）小明将电压表并联在 　滑动变阻器　两端（选填“小灯泡”或“滑动变阻器”）； （2）判断小灯的规格，并说明理由。 　小灯泡的规格为“2.5V 0.2A”，理由见解析　； （3）小灯的额定功率为 　0.5　瓦。 【分析】（1）由题知，再次移动滑片P至某位置时，电压表、电流表的示数，与灯的额定电流比较，得出此时电流大于小灯泡额定电流，若电压表测灯泡两端电压，示数会大于2.2V，据此确定电压表的位置； （2）由题知，闭合开关时，滑动变阻器接入阻值最大（10欧），以及此时电路中的电流，根据欧姆定律和串联电路的电压特点得出灯泡两端的电压；而电压表测滑动变阻器两端电压，移动滑片P至某位置，知道电压表、电流表的示数，可求此时灯泡两端电压，因为0.18A＜I额＜0.22A，可得UL1＜U额＜UL2，即：2.2V＜U额＜3V，据此选择小灯的规格； （3）利用P＝UI求小灯的额定功率。 【解答】解：（1）他再次移动滑片P至某位置，电压表、电流表的示数如图（a）（b）所示，读数为0.22A和1V，此时电流大于小灯泡额定电流，若电压表测灯泡两端电压，示数会大于2.2V，因此电压表并联在滑动变阻器两端； （2）闭合开关时，滑动变阻器接入阻值最大，为10欧，电流为0.18A，此时灯泡两端电压为： UL1＝U﹣I1Rp1＝4V﹣0.18A×10Ω＝2.2V， 电压表测滑动变阻器两端电压，移动滑片P至某位置，电压表、电流表的示数为0.22A和1V，灯泡两端电压为： UL2＝U﹣UP2＝4V﹣1V＝3V， 因为0.18A＜I额＜0.22A， 所以UL1＜U额＜UL2， 即：2.2V＜U额＜3V， 故选择的小灯泡的规格为“2.5V 0.2A”； （3）小灯的额定功率为： P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W。 故答案为：（1）滑动变阻器；（2）小灯泡的规格为“2.5V 0.2A”，理由见解析；（3）0.5。 【点评】本题考查了电路的连接、以及欧姆定律和串联电路的电压特点的应用、电功率的计算，确定电压表的位置是关键。 3．（2023秋•静安区一模）小华同学做“用电流表、电压表测电阻”实验。现有电源（电压为2伏的整数倍且保持不变）、待测电阻Rx、电流表、电压表、待用滑动变阻器有两种规格（分别标有“10Ω 2A”、“20Ω 1A”的字样）、开关以及导线若干。他选用了其中一个变阻器，连接电路，闭合开关，移动变阻器滑片，进行了三次实验，并将实验中得到的部分数据记录在下表中，其中一组数据为变阻器连入电路的阻值最大时记录的。 实验序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 待测电阻（欧） 待测电阻阻值（欧） 1 5.0 　5.3　 2 3.0 0.18 　5.6　 3 2.6 0.26 　5.4　 ①实验中，电压表并联在 　变阻器　两端（选填“待测电阻”或“变阻器”）。 ②说明实验中变阻器的规格及哪组数据为变阻器连入电路的阻值最大时记录的。（需写出解答过程） ③小华在实验中所用的电源电压为 　4　伏。 ④请将上表中的空格填写完整。（保留一位小数） 【分析】①待测电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，当电流变大时，根据U＝IR可知待测电阻的电压变化，由串联电路分压原理可知滑动变阻器电阻变化，据此分析； ②根据表中第2、3次实验数据结合欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值，据此确定滑动变阻器的规格及哪组数据为变阻器连入电路的阻值最大时的记录； ③根据第1实验的电流应小于0.18A结合电源电压为2V的整数倍确定电源电压； ④根据串联电路特点结合欧姆定律求出第2、3次实验中待测电阻的阻值，然后取平均值。 【解答】解：①待测电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，当电流变大时，根据U＝IR可知，待测电阻的电压变大，由串联电路电压规律可知，滑动变阻器两端电压变小，根据表中数据可知电压表并联在滑动变阻器两端了； ②由①可知，电压表并联在滑动变阻器两端，由第2次实验数据可知，滑动变阻器接入电路的阻值为： R滑2＝＝≈16.7Ω， 第3次实验滑动变阻器接入电路的阻值为： R滑3＝＝＝10Ω， 故实验中变阻器的规格为“20Ω 1A”， 同时也说明第1组数据为变阻器连入电路的阻值最大时记录的； ③设电源电压为U，在第1次实验中，滑动变阻器接入电路的阻值最大，根据电阻的串联可知，电路的总电阻为R总＝R滑大+5Ω＝20Ω+5Ω＝25Ω，此时电路中的电流应小于0.18A，即＝＜0.18A， 解得：U＜4.5V，因电源电压为2V的整数倍，且大于第2次实验中电压表示数，故U＝4V； ④由表中数据可知，第2次待测电阻两端电压为UR2＝U﹣U2＝4V﹣3V＝1V， 则第2次待测电阻的阻值为： R2＝＝≈5.6Ω； 同理，第3次待测电阻两端电压为UR3＝U﹣U3＝4V﹣2.6V＝1.4V， 第3次待测电阻的阻值为： R3＝＝≈5.4Ω； 故待测电阻阻值为： R＝＝≈5.3Ω。 故答案为：①变阻器；②实验中变阻器的规格为“20Ω 1A”，第1组数据为变阻器连入电路的阻值最大时记录的；③4；④5.6；5.4；5.3。 【点评】本题用电流表、电压表测电阻实验，考查了电路分析、器材的选择、数据分析、电阻的计算等知识，有一定的难度。 4．（2023秋•杨浦区一模）小红做“用电流表、电压表测电阻”实验，将电源（电压为1.5伏整数倍不变）、开关、滑动变阻器、待测电阻、电流表串联，再将电压表并联在电路中。小红规范操作，闭合开关，观察电表示数，并计算出电压表示数与电流表示数比值为10欧。她移动滑片至某位置，发现电压表示数与电流表示数比值减小为4欧。经过思考后，小红重新正确连接电路，改变滑片位置后，再次闭合开关，观察到两电表示数如图1（a）（b）所示。继续移动滑片至变阻器最右端，再移至变阻器最左端，观察到电流表指针在图1（b）所示位置基础上分别偏转了7小格与2小格。 根据上述信息 ①求电源电压U。 ②图2为小红重新实验时的实物连接图，请用笔线代替导线在图中补上未画出的导线。 ③根据上述信息，将实验数据填写在下表中，并计算待测电阻的平均值。 （电阻精确到0.1欧） 实验序号 电压（伏） 电流（安） 电阻（欧） 电阻的平均值（欧） 1 　3　 　0.24　 　12.5　 　12.3　 2 　2.5　 　0.2　 　12.5　 3 　4.5　 　0.38　 　11.8　 【分析】①由于电源电压为1.5伏整数倍不变，由图（a）知电压表选用大量程；实验开始时，电压表和电流表的比值发生变化，说明电压表并联在滑动变阻器的两端； 根据图1（a）（b）读出电流表和电压表的示数，由欧姆定律算出第一次的电阻值； 根据电压表示数与电流表示数比值为10欧判断出滑动变阻器的最大电阻； 根据滑片至变阻器最右端和最左端，电流表指针偏转的格数读出电流表的示数，由欧姆定律和电源电压相等列等式算出电源电压； ②电压表选用大量程与定值电阻并联，滑动变阻器接一个上接线柱和一个下接线柱串联在电路中； ③根据题意分析出各次的电压值和电电流值，根据R＝分别得到2组电阻值，然后求出平均值。 【解答】解：①由于电源电压为1.5伏整数倍不变，由图（a）知电压表选用大量程；实验开始时，电压表和电流表的比值发生变化，说明电压表并联在滑动变阻器的两端； 正确连接电路后电压表的示数如图1（a）所示：电压表的示数为3V，（b）图电流表的示数为0.24A， 由欧姆定律得第一次的电阻值为： R1＝＝＝12.5Ω； 由于闭合开关前滑动变阻器的滑片在阻值最大处，且闭合开关后电压表示数与电流表示数比值为10Ω，所以滑动变阻器的最大电阻为10Ω， 当移动滑片至变阻器最左端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，为10Ω，此时电路中的电流变小，为0.24A﹣2×0.02A＝0.2A， 电源电压为： U＝I（R1+R滑大）＝0.2A×（12.5Ω+10Ω）＝4.5V； ②电压表选用大量程与定值电阻并联，滑动变阻器接一个上接线柱和一个下接线柱串联在电路中，如下图所示：； ③第一次的电压值为3V，电流值为0.24A，电阻值为R1＝12.5Ω； 当移动滑片至变阻器最左端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，为10Ω，电路中的电流为0.2A，待测电阻两端的电压为： U2＝U﹣I2R滑大＝4.5V﹣0.2A×10Ω＝2.5V， 待测电阻的阻值为： R2＝＝＝12.5Ω； 当移动滑片至变阻器最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻为零，电压表的示数为电源电压为4.5V，电路中的电流为0.38A，电阻值为： R3＝＝≈11.8Ω； 待测电阻的平均值为： Rx＝≈12.3Ω； 如下表所示： 电阻精确到0.1欧） 实验序号 电压（伏） 电流（安） 电阻（欧） 电阻的平均值（欧） 1 3 0.24 12.5 12.3 2 2.5 0.2 12.5 3 4.5 0.38 11.8 。 故答案为：①电源电压U为4.5V； ②见解答图； ③见解答表格。 【点评】本题做“用电流表、电压表测电阻”实验，考查串联电路的规律及欧姆定律的运用，关键是确定电压表的连接，难点是电源电压的求法。 5．（2023秋•浦东新区一模）小东做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有电源（电压为1.5伏整数倍且保持不变）、待测电阻Rx、电流表、电压表、滑动变阻器（规格为“10欧，2安”或“20欧，2安”）、开关各一个，以及导线若干。他正确串联器材，将电压表并联在电路中。闭合开关，变阻器滑片在实验序号1和2对应位置之间左右移动的过程中，电压表示数的最小值为1.7伏，最大值为2.3伏，电流表示数的最小值为0.16安，最大值为0.22安。当他移动滑片至实验序号3对应位置时，电压表和电流表的示数如图（a）（b）所示。 实验序号 滑片位置 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 1 2 3 ①本实验的实验原理是 　R＝　。 ②说明电压表并联的位置并求出电源电压（需写出主要推理和计算过程）。 ③滑动变阻器连接的两个接线柱分别为 　B　和 　C　（均选填“A”“B”或“C”）。 ④待测电阻Rx的阻值为 　10.4　欧（精确到0.1欧）。 【分析】①本实验的原理R＝； ②③待测电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，当电流变大时，根据U＝IR可知待测电阻的电压变化，由串联电路分压定律可知滑动变阻器电阻变化，据此分析； ④根据R＝分别得到几组电阻值，然后求出平均值。 【解答】①本实验用电流表、电压表测电阻，采用的是伏安法测电阻，实验原理是R＝。 ②③变阻器滑片在实验序号l和2对应位置之间左右移动过程中，电压表示数的最小值为1.7V，最大值为2.3 V，电流表示数的最小值为0.16A，最大值为0.22A。由图可知，第三次的电压为3V，电流为0.3A，因为第三次的电流比前两次的电流大，可知电路中电路的总电阻在减小，由滑动变阻器的滑片更靠右可知，滑动变阻器连了B接线柱和C接线柱。又因为电压增大，根据串联分压规律可知，滑动变阻器电阻减小，分得电压减小，电源电压不变，所以待测电阻两端的电压增大，可知电压表在待测电阻两端。由串联电路电压规律可知U＝U1+U2＝U1+IRP 因为第二次滑片在中间位置，电阻为滑动变阻器的一半，所以U＝1.7V+0.16A×RP①，U＝2.3V+0.22A×RP②，由①②可解得U＝3.62V，因为实验存在误差，电压为1.5伏整数倍，且在3位置时，电压表的示数为3V，说明电源电压大于3V，解得U＝4.5V。 ④由（2）（3）可知，三次测得的电流电压分别为0.16A，1.7V；0.22A，2.3 V；0.3A，3 V。为减小误差，需要求平均值，得待测电阻的阻值为Rx＝＝≈10.4Ω。 故答案为：①R＝；②电压表并联在待测电阻两端；4.5V；③B；C；④10.4。 【点评】本题考查了伏安法测电阻实验的相关知识。 6．（2023秋•松江区一模）小松做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有电源（电压为2伏的整数倍且保持不变）、滑动变阻器两个（A：“10欧 2安”和B：“20欧 1安”）、待测电阻、电流表、电压表、开关及导线若干。他选取一个变阻器，正确串联电路后，将电压表并联在电路中。闭合开关，移动滑动变阻器滑片，测得两组实验数据，记录在下表中。小松观察数据思考后重新连接了电压表，移动滑动变阻器滑片，观察到电压表、电流表示数如图所示。 实验序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 1 3.0 0.18 2 2.2 0.34 ①“用电流表、电压表测电阻”的实验原理是 　R＝　。 ②实验所选滑动变阻器是 　B　（选填“A”或“B”），理由是 　当滑动变阻器两端的电压U滑＝3.0V、电路中的电流I＝0.18A时，滑动变阻器接入电路中的电阻大于10Ω　（需写出过程）。 ③通过计算说明所用电源电压的值（需写出过程）。 ④根据表中实验序号1的数据，计算此次待测电阻的阻值为 　5.6　欧（精确到0.1欧）。 【分析】①“用电流表、电压表测电阻”的实验原理是R＝； ②用电流表、电压表测电阻时，分析滑动变阻器接入电路中的电阻变小时电路中的电流变化和待测电阻两端的电压变化，利用串联电路的电压特点得出滑动变阻器两端的电压变化，然后结合表格数据判断出电压表并联的位置； 根据表格数据得出滑动变阻器两端的电压和电路中的电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻，然后比较滑动变阻器的最大阻值确定其规格； ③因串联电路中总电压等于各分电压之和，当U滑＝3.0V、I＝0.18A时，电源电压的可能值U＝U滑+IR待测＝3.0V+0.18A×R待测﹣﹣﹣﹣I 当U滑′＝2.2V、I′＝0.34A时，电源电压的可能值U＝U滑′+I′R待测＝2.2V+0.34A×R待测﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣II 根据电源电压相等列等式算出待测电阻和电源电压的可能值； 根据电源的电压为2伏的整数倍保持不变判断出电源的电压； ④根据表中实验序号1的数据和串联电路电压的规律算出待测电阻两端的电压，由欧姆定律算出此次待测电阻的阻值。 【解答】解：①“用电流表、电压表测电阻”的实验原理是R＝； ②用电流表、电压表测电阻时，当滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电路的总电阻变小，由欧姆定律可知，电路中的电流变大，由U＝IR知，定值电阻两端的电压变大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以滑动变阻器两端的电压变小， 由表格数据可知，电流表的示数变大时，电压表的示数变小，则电压表应并联在滑动变阻器两端； 由表格可知，当滑动变阻器两端的电压U滑＝3V时，电路中的电流I＝0.18A， 由欧姆定律可得，滑动变阻器接入电路中的电阻 R滑＝＝≈16.7Ω； 由R滑＞10Ω可知，滑动变阻器的规格为“20欧 1安”的B； ③因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，当U滑＝3.0V、I＝0.18A时，电源电压的可能值U＝U滑+IR待测＝3.0V+0.18A×R待测﹣﹣﹣﹣I 当U滑′＝2.2V、I′＝0.34A时，电源电压的可能值U＝U滑′+I′R待测＝2.2V+0.34A×R待测﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣II 由I、II可得：3.0V+0.18A×R待测＝2.2V+0.34A×R待测， 解得R待测＝5Ω， 电源电压可能为：U＝U滑+IR待测＝3.0V+0.18A×5Ω＝3.9V， 因电源的电压为2伏的整数倍保持不变， 所以，电源的电压U电源＝4V； ④根据表中实验序号1的数据知待测电阻两端的电压为： U待测＝U﹣U滑＝4V﹣3.0V＝1V， 此次待测电阻的阻值为： R待测′＝＝≈5.6Ω。 故答案为：①R＝；②B；当滑动变阻器两端的电压U滑＝3.0V、电路中的电流I＝0.18A时，滑动变阻器接入电路中的电阻大于10Ω； ③所用电源电压的值为4V； 当U滑＝3.0V、I＝0.18A时，电源电压的可能值U＝U滑+IR待测＝3.0V+0.18A×R待测﹣﹣﹣﹣I 当U滑′＝2.2V、I′＝0.34A时，电源电压的可能值U＝U滑′+I′R待测＝2.2V+0.34A×R待测﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣II 由I、II可得：3.0V+0.18A×R待测＝2.2V+0.34A×R待测， 解得R待测＝5Ω， 电源电压为：U＝U滑+IR待测＝3.0V+0.18A×5Ω＝3.9V， 因电源的电压为2伏的整数倍保持不变， 所以，电源的电压U电源＝4V； ④5.6。 【点评】本题考查了“用电流表、电压表测电阻”的实验，涉及到实验电路图的画法和串联电路特点、欧姆定律的应用以及多次测量求平均值减小误差，正确得出电压表并联的位置和电源的电压是关键，难度较大。 7．（2023秋•宝山区一模）如图所示，在探究“通过导体的电流与其电阻的关系”时， 序号 电阻（欧） 电流（安） 1 5 0.4 2 10 0.2 3 20 0.1 ①连接电路时，开关应处于 　断开　状态；实验前滑动变阻器的滑片应位于 　A　（选填“A”或“B”）端。 ②实验中，分别用5欧、10欧、20欧的定值电阻替换电阻R，调节滑动变阻器的滑片，记录数据（见表）。由表可得结论：　当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比　。 ③用5欧的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变。接着把R换为10欧的电阻接入电路，闭合开关，应向 　A　（选填“A”或“B”）端移动滑片，直至电压表示数为 　2　伏时，读出电流表的示数。 ④依据表中信息可发现：用200欧电阻替换电阻R获取第四组数据并不适合。请简述这一判断的理由：　电路中的电流小于电流表小量程的分度值0.02A，电流表无法测量电流大小　。 【分析】（1）为保护电路，连接电路时，开关应断开，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处； （2）由表求出电流和电阻的乘积分析回答； （3）由表根据欧姆定律求出定值电阻两端的电压，探究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向； （4）纵向分析表中数据得出结论；由欧姆定律，求出第1次实验电阻的电压，由欧姆定律求出当定值电阻为200Ω时，电路中的电流结合电流表小量程的分度值为0.02A分析。 【解答】解：①为保护电路，连接电路时，开关应断开，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应位于阻值最大的A端； ②由表可知，电流随着电阻的增大而减小，且电流与电阻的乘积为一定值，故由图像可以得出结论：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比； ③由表可知，定值电阻两端的电压：UV＝IR＝0.4A×5Ω＝2V，根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω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； ④纵向分析表中数据，电阻是原来的几倍，通过的电流为原来的几分之一，即电压不变时，电流与电阻成反比； 由欧姆定律，第1次实验电阻的电压： U＝IR＝0.4A×5Ω＝2V； 由欧姆定律，当定值电阻为200Ω时，电路中的电流为：I′＝＝＝0.01A，电路中的电流小于电流表小量程的分度值0.02A，电流表无法测量电流大小，就发现此电阻不适合。 故答案为：①断开；A；②当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；③A；2；④电路中的电流小于电流表小量程的分度值0.02A，电流表无法测量电流大小. 【点评】本题探究电流与电阻关系，考查电路连接、电流表读数、实验注意事项、控制变量法、数据分析及对实验方案的评估。 8．（2024•奉贤区二模）小华同学做“测定小灯泡电功率”的实验，他将电源（电源电压为2伏的整数倍）、待测小灯（标有“4.5V”字样）、电流表、滑动变阻器、开关串联，并将电压表并联接入电路中，闭合开关，移动滑片，进行实验。他将电压表的示数UV、电流表的示数IA以及两者的乘积分别记录在表格中，分析后，利用其中一组数据，测得了小灯泡的额定功率。下表为小华实验中的部分数据。 序号 UV（伏） IA（安） UVIA（瓦） 1 5.0 0.30 1.5 2 0.40 3 2.2 0.46 1.012 （1）测定小灯泡电功率的实验原理是 　P＝UI　；由表格数据可知，电压表并联在 　滑动变阻器　两端（选填“小灯泡”或“滑动变阻器”）； （2）求小灯泡的额定功率P额（需写出计算过程）； （3）求电源电压U（需写出计算过程）。 【分析】（1）测定小灯泡电功率的实验原理是P＝UI； 根据图表数据可知，随着电压表示数的减小，电流表的示数反而增大，说明电压表示数随变阻器接入电路的阻值的减小而减小，根据串联分压规律，电压表应该并联在滑动变阻器的两端； （2）在第一次或者第三次实验中，若小灯泡正常发光，那么灯的两端电压与变阻器的两端电压之和不是2伏的整数倍，所以在第二次实验中，小灯泡正常发光，得出灯泡正常工作电流，灯泡的额定电压为4.5V，根据P＝UI计算灯泡的额定功率； （3）根据串联电路的电压特点可知电源电压的范围，结合电源电压为2伏的整数倍得出电源电压。 【解答】解：（1）实验中，通过测量小灯泡的两端电压以及通过灯泡的电流，根据P＝UI即可得出小灯泡的电功率，所以测定小灯泡电功率的实验原理是P＝UI； 根据图表数据可知，随着电压表示数的减小，电流表的示数反而增大，说明电压表示数随变阻器接入电路的阻值的减小而减小，根据串联分压规律，电压表应该并联在滑动变阻器的两端。 （2）根据串联电路的电压规律可得，电源电压为U＝UV+U灯， 在第一次或者第三次实验中，若小灯泡正常发光，那么灯的两端电压与变阻器的两端电压之和不是2伏的整数倍，所以在第二次实验中，小灯泡正常发光，其两端电压为4.5V，通过的电流为0.40A，所以小灯泡的额定功率为P额＝4.5V×0.40A＝1.8W； （3）根据串联电路的电压规律可得U＝UV+U灯， 由表格数据可知5V＜U， 根据欧姆定律可知，电路电流增大，变阻器接入电路的电阻变小，根据串联分压可知，变阻器的两端电压变小，所以在第二次实验中，则有2.2V＜UV2＜5V， 根据串联电路的电压特点可知，此时电源电压2.2V+4.5V＜U＝UV2+U额＜5V+4.5V， 即6.7V＜U＜9.5V， 且电源电压为2伏的整数倍，所以电源电压为U＝8V。 故答案为：（1）P＝UI；滑动变阻器； （2）小灯泡的额定功率为1.8W； （3）电源电压为8V。 【点评】在用伏安法测定电阻和功率时，在电压表的一个量程损坏时，一般把电压表并联在滑动变阻器两端，间接测量灯泡的电压，这是比较常用的一种方法。 9．（2024•崇明区二模）小夏同学做“测定小灯泡电功率”实验。待测小灯的额定电压为“2.5V”或“4.0V”，滑动变阻器上标有“50Ω 2A”，实验器材齐全且完好。他连接电路后，将变阻器的滑片置于一端，闭合开关，移动滑片的过程中，观察到小灯发光始终较暗且亮度不变，电流表示数逐渐变大，电压表的指针始终处于如图所示位置。 （1）小灯发光较暗的原因是：　U灯＜U额　（可以用物理量符号表示）； （2）在规定位置上画出此时实验的电路图； （3）请判断小灯的额定电压为 　4.0　伏； （4）为了完成实验，小夏同学对实验器材进行调整并对电路进行重新正确连接，闭合开关并移动滑片，使小灯正常发光，发现此时电流表示数为0.2安，滑片恰好位于滑动变阻器的中点处（即阻值为25欧），则小灯泡的额定功率为 　0.8　瓦，电源电压为 　9　伏。 【分析】（1）（2）（3）闭合开关，移动滑片的过程中，观察到小灯发光始终较暗且亮度不变，说明变阻器无变阻的作用，且灯泡的实际电压小于额定电压；据此判断电路连接方式，并画出电路图； （4）根据P＝UI求出小灯泡的额定功率；利用串联电路电压规律和欧姆定律求出电源电压。 【解答】解：（1）（2）（3）实验器材齐全且完好，移动滑片的过程中，观察到小灯发光始终较暗且亮度不变，说明变阻器没有起到分压的作用，则可判断灯与变阻器并联了（电流表示数变大是因为并联的总电阻减小了）；小灯与滑动变阻器并联，所以灯两端的电压等于电源电压，即电压表并联在灯泡两端；由电压表示数知，示数只能为3.0V（若为15V，则灯将烧坏），小灯泡发光较暗，说明U灯＜U额，所以，灯的额定电压为4.0V；实验的电路图如下图所示： ； （4）为了完成实验，小夏同学对实验器材进行调整并对电路进行重新正确连接，说明灯泡与滑动变阻器串联；闭合开关并移动滑片，使小灯正常发光，发现此时电流表示数为0.2A，则小灯泡额定功率为： PL＝ULIL＝4.0V×0.2A＝0.8W； 滑片恰好位于滑动变阻器的中点处（即阻值为25Ω），则滑动变阻器两端电压为U滑＝ILR滑＝0.2A×25Ω＝5V， 故电源电压为U＝U滑+UL＝5V+4.0V＝9V。 故答案为：（1）U灯＜U额；（2）见解答图；（3）4.0；（4）0.8；9。 【点评】本题测定小灯泡电功率实验，重点考查学生根据实验现象进行演绎推理、分析解决实际问题的能力，综合性较强。 10．（2024•宝山区二模）在“测定小灯泡的电功率”实验中，所用器材有：电源（数节新干电池串联而成），滑动变阻器R，待测小灯L（额定功率约为0.5瓦），电流表A、电压表V1和电压表V2、开关及导线若干。将电源、小灯L、电流表A、开关以及滑动变阻器R正确连入电路后，分别将两个电压表并联在电路中。实验操作正确，闭合开关时，发现各电表的示数如图所示。接着移动变阻器的滑片直至小灯L正常发光（此过程中未更换各电表的量程），发现有一只电压表的示数始终未变，另两只电表的指针都移动了3小格。 （1）实验使用的电源电压是 　4.5　伏。 （2）计算说明滑动变阻器R最大阻值Rmax及待测小灯L的额定功率P额。 【分析】（1）电源是数节新干电池串联而成，其电压是1.5V的整数倍，根据图中电压表指针位置确定量程和读数，得出电源电压； （2）根据电压表V2指针位置和实验中的实际操作情况确定其前后示数，进一步得出灯泡的额定电压；根据电流表指针位置，结合灯泡大约的额定功率分析灯泡的额定电流，根据P＝UI计算额定功率，根据欧姆定律计算滑动变阻器R的最大阻值。 【解答】解：（1）电源是数节新干电池串联而成，其电压是1.5V的整数倍，移动变阻器的滑片直至小灯L正常发光（此过程中未更换各电表的量程），发现有一只电压表的示数始终未变，说明测量的是电源电压，两个电压表只有V1选择大量程时的读数是4.5V，满足要求，故电源电压为U＝4.5V； （2）闭合开关时滑动变阻器的电阻最大，电压表V2示数如图，且移动变阻器的滑片直至小灯L正常发光（此过程中未更换各电表的量程），电压表的指针都移动了3小格，而移动过程只能电阻减小，电流增大，图中电压表V2的示数如果增大3格会超量程，因而只能减小3格，则电压表V2并联在滑动变阻器两端；灯泡正常发光时电压表V2的示数为2.5V，灯泡的额定电压为UL额＝4.5V﹣2.5V＝2V，由于小灯额定功率约为0.5W，图中电流表A的示数为0.14A或0.7A，增大3格可能为0.2A或1A；当1A时，其功率超过0.5W，因而额定电流为I额＝0.2A，小灯泡的额定功率P＝UL额I额＝2V×0.2A＝0.4W； 滑动变阻器的最大电阻为R＝＝20Ω。 答：（1）4.5。 （2）滑动变阻器R最大阻值Rmax为20Ω，小灯L的额定功率P额为0.4W。 【点评】本题考查电功率的测量，根据所给信息分析电表的作用和变化情况是本题的难点。 11．（2024•黄浦区模拟）小王做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压有4、6、8伏三挡）、待测小灯泡（标有“2.5V”字样）、滑动变阻器（标有“10Ω 2A”字样）、电流表、电压表、开关及导线若干。他正确连接电路，选择一挡电源电压，按正确步骤操作。闭合开关后，电压表与电流表的示数如图（a）（b）所示。他发现无法使小灯泡正常发光。经过思考后，他调整了电源电压的挡位，测出了小灯泡正常发光时的电流，如图（c）所示。 （1）分析在未换电源挡位前，小灯泡无法正常发光的原因。 （2）通过计算说明小灯泡正常发光时的电源电压U。 【分析】（1）刚闭合开关时，滑片在最大阻值处，根据串联分压原理确定滑动变阻器两端电压大小，由图（a）确定灯泡两端电压大小，根据串联电路电压规律分析回答； （2）首先判断电流表选用的量程，利用U＝IR求出刚闭合开关时滑动变阻器两端电压，根据串联电路电压规律表达出电源电压，据此讨论确定电源电压。 【解答】解：（1）刚闭合开关时，滑片在最大阻值处，由串联分压原理可知，此时滑动变阻器两端电压最大；由图（a）可知，电压表选用大量程，分度值0.5V，其示数为3V，大于灯泡额定电压2.5V，根据串联电路电压规律可知，无论滑动变阻器滑片如何滑动，灯泡两端电压始终大于额定电压，因此未换电源挡位前小灯泡无法正常发光； （2）他正确连接电路，刚闭合开关时，滑动变阻器接入电路的阻值最大；电流表的示数如图（b）所示，若电流表选用大量程，分度值0.1A，其示数为1.4A，此时滑动变阻器两端电压为： U滑'＝I'R滑＝1.4A×10Ω＝14V，大于现有电源电压，因此电流表应选小量程，分度值0.02A，其示数为0.28A，此时滑动变阻器两端电压为： U滑＝IR滑＝0.28A×10Ω＝2.8V，根据串联电路电压规律可知，电源电压为： U＝U灯+U滑＝3V+2.8V＝5.8V，即U＝6V，为使小灯泡正常发光，应减小电源电压，所以，小灯泡正常发光时的电源电压为4V。 答：（1）灯泡两端电压始终大于额定电压； （2）小灯泡正常发光时的电源电压为4V。 【点评】本题考查了测小灯泡额定功率的实验，关键是电流表量程和电源电压的确定，难度较大。 12．（2024•松江区二模）物理兴趣小组的小松同学做“测小灯泡电功率”的实验，他将电源（电压为1.5伏的整数倍且保持不变）、待测小灯（额定电压为3.8伏）、滑动变阻器、电流表、开关串联，并将电压表并联入电路。小松闭合开关，移动变阻器滑片，记录三组数据及现象，部分数据及现象如表。 序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 电压表示数与电流表示数的比值（欧） 小灯亮暗程度 1 0.20 偏暗 2 10 正常发光 3 1.7 0.24 偏亮 （1）“测小灯泡电功率”的实验原理是 　P＝UI　。 （2）实验中，电压表并联在 　滑动变阻器　两端（选填“小灯”或“滑动变阻器”）。 （3）请根据相关信息求电源电压U。（需写出主要推理和计算过程） （4）请根据相关信息求小灯的额定电功率P额。（需写出计算过程） 【分析】（1）测小灯泡额定电功率的实验原理为：P＝UI； （2）根据表中第3组数据分析回答； （3）根据表中第3组数据结合串联电路电压规律和电源电压为1.5V的整数倍分析回答； （4）根据表中第2组数据结合串联电路电压规律求出滑动变阻器两端电压，利用欧姆定律求出灯泡额定电流，根据P＝UI求出灯泡额定功率。 【解答】解：（1）在测小灯泡额定电功率的实验原理中，用电压表测灯泡两端电压，用电流表测通过灯泡的电流，利用P＝UI求出灯泡的功率，故测小灯泡额定电功率的实验原理为：P＝UI； （2）由表中第3组数据可知，当电压表示数为1.7V时，灯泡亮度偏亮，说明此时灯泡两端电压高于额定电压3.8V，故电压表应并联在滑动变阻器两端； （3）由表中第3组数据可知，滑动变阻器两端电压为1.7V，此时灯泡两端电压高于额定电压3.8V，根据串联电路电压规律可知，电源电压U＞1.7V+3.8V＝5.5V，因电源电压为1.5V的整数倍，故电源电压为6V； （4）由表中第2组数据可知，灯泡正常发光，电压表示数与电流表示数的比值为10Ω，即滑动变阻器接入电路的阻值为10Ω，根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端电压为U滑＝U﹣UL＝6V﹣3.8V＝2.2V， 根据串联电路电流特点和欧姆定律可知，电路中的电流为： IL＝I滑＝＝＝0.22A， 则小灯泡额定功率为： PL＝ULIL＝3.8V×0.22A＝0.836W。 故答案为：（1）P＝UI；（2）滑动变阻器；（3）电源电压为6V；（4）小灯的额定电功率为0.836W。 【点评】本题测小灯泡电功率的实验，考查了实验原理、电路分析、欧姆定律的应用和功率的计算等知识。 13．（2024•金山区二模）小华做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压为1.5伏的整数倍）、待测小灯泡（标有“0.3安”字样、额定功率小于1.5瓦）、电流表、电压表、开关、滑动变阻器（标有“10欧，1安”字样）各一个、以及导线若干。他正确连接电路且实验步骤正确。闭合开关后，电流表的示数如图（a）所示。接着，他移动变阻器的滑片至另一端，在此过程中发现小灯始终无法正常发光。经过思考，小华更换电源并调整电路重新实验，当观察到小灯泡正常发光时，电压表的示数如图（b）所示。 （1）判定小灯正常发光的依据是 　待测小灯泡标有“0.3A”字样，说明灯泡正常发光时通过灯泡的电流为0.3A，所以电流表示数为0.3A时，灯泡正常发光　。 （2）请通过计算求出调整后的电源电压U和小灯的额定功率P额。 【分析】（1）待测小灯泡标有“0.3A”字样，说明灯泡正常发光时通过灯泡的电流为0.3A； （2）根据电流表接入电路的量程和分度值读数， 闭合开关前，滑动变阻器接入电路最大阻值，根据U＝IR计算此时滑动变阻器两端的电压，根据串联电路电压规律可知电源电压大于滑动变阻器两端的电压，电源电压为1.5伏的整数倍，据此确定原电源电压的最小值， 移动变阻器的滑片至另一端，在此过程中发现小灯始终无法正常发光，说明此时电源电压小于灯泡的额定电压， 根据电压表接入电路的量程和分度值读数，进一步确定此时电压表测哪部分两端的电压， 灯泡的额定功率小于1.5W，根据P＝UI确定灯泡额定电压的范围， 根据串联电路电压规律可知调整后的电源电压的取值范围，根据电源电压为1.5伏的整数倍确定此时电源电压，根据串联电路电压规律计算灯泡的额定电压， 根据P＝UI计算灯泡的额定功率。 【解答】解：（1）待测小灯泡标有“0.3A”字样，说明灯泡正常发光时通过灯泡的电流为0.3A，所以电流表示数为0.3A时，灯泡正常发光； （2）由图可知电流表接入电路的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.16A， 闭合开关前，滑动变阻器接入电路最大阻值，此时滑动变阻器两端的电压UH＝IRH＝0.16A×10Ω＝1.6V， 根据串联电路电压规律可知电源电压大于1.6V，电源电压为1.5伏的整数倍，所以原电源电压U0≥3V， 移动变阻器的滑片至另一端，在此过程中发现小灯始终无法正常发光，说明此时电源电压小于灯泡的额定电压，则U额＞3V， 由图可知电压表接入电路的是小量程，分度值为0.1V，示数为2.2V，则此时电压表测滑动变阻器两端的电压， 灯泡的额定功率小于1.5W，根据P＝UI可知U额＜5V， 根据材料电流电源规律可知调整后的电源电压2.2V+3V＜U＜2.2V+5V， 电源电压为1.5伏的整数倍，则此时电源电压U＝6V， 灯泡的额定电压：UL＝U﹣UP＝6V﹣2.2V＝3.8V， 灯泡的额定功率：P额＝ULIL＝3.8V×0.3A＝1.14W。 答：（1）待测小灯泡标有“0.3A”字样，说明灯泡正常发光时通过灯泡的电流为0.3A，所以电流表示数为0.3A时，灯泡正常发光； （2）调整后的电源电压U为6V，小灯的额定功率为1.14W。 【点评】“测定小灯泡的电功率”实验考查串联电路特点、欧姆定律、电功率公式的灵活运用。 14．（2024•嘉定区二模）小嘉做“测定小灯泡的电功率”实验，所用器材齐全且完好。他将学生电源（挡位为2伏整数倍可调），标有“0.3安”字样的小灯泡、滑动变阻器、电流表、开关用导线串联，并将电压表并联接入电路，再将变阻器的滑片置于一端。闭合开关，将观察到的电压表和电流表示数记录在下表的序号1中，将滑片移至变阻器另一端，将相应的电压表和电流表示数记录在下表序号2中。分析记录的数据，小嘉断开开关，调整电源电压挡位，将滑动变阻器接入电路的电阻调到最大。再次闭合开关，移动变阻器滑片至某一位置时，小灯泡正常发光，电压表示数如图所示。 实验序号 电压（伏） 电流（安） 1 2.0 0.20 2 4.0 0.28 （1）实验中判断小灯泡正常发光的方法是 　观察到电流表的示数为0.3A　。 （2）实验中所用滑动变阻器的最大阻值R最大为 　10　欧。 （3）计算调整后的电源电压U及小灯泡的额定功率P额。 【分析】（1）通过灯的电流为额定电流时小灯泡正常发光； （2）由题意可知，滑动变阻器的滑片置于两端时，电压表都有示数，且示数不同，据此电压表的连接方式；当滑动变阻器接入电路中的电阻为0Ω时，小灯泡两端的电压最大，为此时的电源电压；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，小灯泡两端的电压最小，结合表中数据结合串联电路电压规律和欧姆定律求出滑动变阻器最大阻值； （3）根据表中数据判断灯泡额定电压大小，据此确定电压表选用量程确定分度值读数，根据P＝UI求出灯泡额定功率； 根据串联电路电压规律和欧姆定律确定电源电压范围，结合电源电压是2V的整数倍确定电源电压。 【解答】解：（1）灯的额定电流为0.3A，判定小灯泡正常发光的依据是：观察到电流表的示数为0.3A； （2）由题意可知，滑动变阻器的滑片置于两端时，电压表都有示数，且示数不同，所以电压表不是测滑动变阻器两端电压和电源电压，而是测小灯泡两端电压；当滑动变阻器接入电路中的电阻为0Ω时，小灯泡两端的电压最大，为此时的电源电压；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，小灯泡两端的电压最小，结合表中数据可得，此时电源电压为4V，所以当滑动变阻器完全接入电路时，小灯泡两端的电压为2V，滑动变阻器两端的电压为U滑＝U源﹣U灯＝4V﹣2V＝2V，滑动变阻器的最大阻值为： R最大＝＝＝10Ω； （3）由题意可得，当小灯泡两端的电压为4V时，通过小灯泡的电流为0.28A，小于0.3A，还不能正常发光，所以小灯泡的额定电压应该大于4V，故电压表的量程为0～15V，分度值为0.5V，读数为4.5V，即U额＝4.5V，由P＝UI可得，小灯泡的额定功率为： P额＝U额I额＝4.5V×03A＝1.35W； 小灯泡正常发光时，电路中的电流为0.3A，滑动变阻器的最大阻值为10Ω，所以此时滑动变阻器所能分的最大电压为U1＝R滑I额＝10Ω×0.3A＝3V，由于小灯泡正常发光时，滑动变阻器滑片移动了一定的位置，所以此时滑动变阻器的实际电压小于3V，故此时的电源电压应该大于小灯泡的额定电压，且小于小灯泡的额定电压和滑动变阻器的所能分的最大电压之和，即U额＜U＜U额+U1，4.5V＜U＜7.5V，因为电源电压是2V的整数倍，所以电源电压为6V。 故答案为：（1）观察到电流表的示数为0.3A；（2）10；（3）电源电压为6V；小灯泡的额定功率为1.35W。 【点评】本题测定小灯泡的电功率，考查电表读数、欧姆定律的运用及推理分析的能力，有一定难度。 15．（2024•青浦区二模）小李做“测定小灯泡的电功率”实验，他先将电源（电压保持不变）、小灯泡（标有“0.26A”字样）、电流表、滑动变阻器、开关串联，再将电压表并联在电路中。连接电路后他移动变阻器滑片至某一端，闭合开关，小灯泡不发光，电压表、电流表的指针分别指在4伏、0.4安位置；他换用同规格的小灯泡并重新连接电路，将变阻器滑片置于电阻最大处，闭合开关，观察到电流表示数如图（a）所示，移动滑片直至小灯泡正常发光，电压表的指针与移动滑片前相比偏转了7小格，电压表表盘如图（b）所示。 （1）求电源电压U总。 （2）写出判定小灯泡正常发光的依据。 （3）求小灯泡的额定功率P。 【分析】（1）根据串联电路规律，电路中有电流，表明电路没有断路，灯泡不发光，灯泡出现短路，此时电压表测量电源电压，据此可得电源电压； （2）当灯泡中的电流为其额定电流时，灯泡正常发光； （3）根据初始连接情况，由欧姆定律计算变阻器的最大电阻值；由欧姆定律计算重新连接后图（a）情况下变阻器两端的电压； 分析图（b）中的电压表量程，根据指针偏转了7小格，判断选用的量程，根据分度值明确电压表示数的变化量，可得灯泡两端电压的增加量，从而计算灯泡的额定电压；根据P＝UI计算灯泡的额定功率。 【解答】解：（1）闭合开关，电压表、电流表的指针分别指在4V、0.4A，说明串联电路没有断路，小灯泡不发光，小灯泡发生了短路现象，电压表并联在变阻器两端，电源电压等于变阻器两端电压：U总＝4V； （2）观察到电流表的示数为0.26A时，小灯正常发光； （3）连接电路后移动变阻器滑片至某一端，变阻器的接入电阻最大， 变阻器的最大电阻值：R滑＝＝＝10Ω； 由图（a）可知，电流表的量程时0～0.6A，分度值是0.02A，电路中的电流：I′＝0.22A， 由欧姆定律可得，变阻器两端的电压：U'滑＝I'R滑＝0.22A×10Ω＝2.2V， 由图（b）可知电压表量程为0～3V和0～15V， 若选用的电压表量程为0～15V时，分度值为0.5V，则7小格代表的电压值：ΔU＝7×0.5V＝3.5V， 若电压表并联在灯泡两端，因为3.5V+2.2V＞4V（电源电压），若电压表并联在变阻器两端，2.2V＜3.5V， 所以图（b）电压表选用的量程应为0～3V，分度值（每小格代表的电压值）为0.1V，则7小格代表的电压值：ΔU′＝7×0.1V＝0.7V， 滑片在滑片在最大阻值处时，灯泡两端的电压： U灯＝U−U'滑＝4V−2.2V＝1.8V， 变阻器接入电阻减小，根据串联电路分压原理，灯泡两端的电压变大，所以灯泡的额定电压： U额＝U灯+ΔU′＝1.8V+0.7V＝2.5V， 则灯泡的额定功率：P＝U额 I额＝2.5V×0.26A＝0.65W。 答：（1）求电源电压U总为4V； （2）判定小灯泡正常发光的依据为电流表的示数为0.26A。 （3）小灯泡的额定功率P是0.65W。 【点评】本题考查串联电路规律和欧姆定律、电功率公式的应用，有一定难度。 16．（2024•静安区二模）小华做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压为2伏的整数倍）、待测小灯（标有“3.8V”字样）、滑动变阻器（标有“10Ω 2A”字样）、电流表、电压表、开关各一个、导线若干。他正确串联实验器材，将电压表并联在电路中。小华移动变阻器的滑片至阻值最大处，闭合开关，发现小灯泡发光较暗，电流表示数如图（a）所示。当他移动滑片直至小灯泡正常发光时，电流表的指针与刚闭合开关时相比，偏转了1小格。接着他继续移动滑片，当小灯泡发光较亮时，电压表示数如图（b）所示。 （1）根据实验相关信息，闭合开关时，小灯泡电功率 　低于　额定功率（选填“高于”、“等于”或“低于”）。 （2）实验中，电压表并联在 　变阻器　两端（选填“小灯泡”或“变阻器”）。 （3）通过计算说明所用的电源电压U和小灯泡的额定功率P额。 【分析】（1）灯泡亮度由灯泡实际功率决定； （2）根据图（b）电压表选用量程确定分度值读数，比较电压表示数与灯泡额定电压大小，据此确定电压表连接方式； （3）根据串联电路电压规律结合电源电压为2V的整数倍确定电源电压；根据P＝UI求出小灯泡的额定功率。 【解答】解：（1）闭合开关，发现小灯泡发光较暗，说明灯泡实际功率较小，故小灯泡电功率低于额定功率； （2）他继续移动滑片，当小灯泡发光较亮时，电压表示数如图（b）所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为1.8V；因小灯泡发光较亮，说明灯泡两端电压应大于额定电压，而小于灯泡额定电压为3.8V，说明电压表并联在滑动变阻器两端； （3）小华移动变阻器的滑片至阻值最大处，闭合开关，发现小灯泡发光较暗，电流表示数如图（a）所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.28A，根据串联电路电压规律，电源电压为U＝I1R滑大+UL1＝0.28A×10Ω+UL1＝2.8V+UL1， 因此时灯泡两端电压小于额定电压3.8V，即U＝2.8V+UL1＜2.8V+3.8V＝6.6V……①； 当小灯泡发光较亮时，电压表示数如图（b）所示，即U滑＝1.8V，此时电源电压为U＝U滑+UL2＝1.8V+UL2，因小灯泡发光较亮，说明灯泡两端电压大于额定电压，即U＝1.8V+UL2＞1.8V+3.8V＝5.6V……②， 由①②结合电源电压为2V的整数倍可知，电源电压为U＝6V； 当他移动滑片直至小灯泡正常发光时，电流表的指针与刚闭合开关时相比，偏转了1小格，即灯泡额定电流为0.3A，则小灯泡额定功率为： P额＝U额I额＝3.8V×0.3A＝1.14W。 故答案为：（1）低于；（2）变阻器；（3）电源电压为6V；小灯泡的额定功率为1.14W。 【点评】本题查了利用串联电路特点、欧姆定律和电功率公式的应用，难点是根据电路特点和已知条件分析得出电源和确定灯泡的额定电流。 17．（2024•徐汇区二模）某小组做“测定小灯泡的电功率”实验。小华将电源（电压为6伏）、待测小灯泡（标有“3.8V”字样）、滑动变阻器、电流表、开关串联，然后将电压表并联在电路中。小华闭合开关，移动变阻器滑片，记录了三组数据。他发现无法使小灯泡正常发光，于是对数据作了处理，根据公式P＝UI＝U求得小灯泡的额定功率。他记录和处理的数据见表。 序号 电压表示数/伏 电流表示数/安 小灯泡的电阻/欧 小灯泡电阻的平均值/欧 1 2.0 0.22 9.1 10.0 2 2.4 0.24 10.0 3 2.8 0.26 10.8 小明观察电压表的表盘[图（a）]并经过思考，对小华连接的电路调整后，按正确步骤进行实验。当小灯泡正常发光时，观察到电流表示数如图（b）所示。 （1）分析表格数据，说明不能用小灯泡电阻的平均值替代小灯泡正常发光时电阻值的原因。 （2）该小组可选的滑动变阻器有A、B两个，分别标有“10Ω 2A”“20Ω 2A”字样，本次实验中他们选用的变阻器是 　B　（选填“A”或“B”）。（需写出解答过程） （3）小明判定小灯泡正常发光的依据是 　当滑动变阻器两端电压为2.2V时，灯泡正常发光　。 （4）求小灯泡的额定功率P额。（需写出解答过程） 【分析】（1）灯丝的电阻随温度的升高而增大； （2）根据表中第1组数据，利用串联电路电压规律结合欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值，据此确定滑动变阻器的规格； （3）根据串联电路电压规律分析回答； （4）根据表中数据确定电流表量程，由图（b）确定分度值读数，根据P＝UI求出小灯泡的额定功率。 【解答】解：（1）由表中数据可知，当灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流也增大，根据P＝UI可知，灯泡功率变大，温度升高，灯丝的电阻随温度的升高而增大，因此不能用小灯泡电阻的平均值替代小灯泡正常发光时电阻值； （2）由表中第1组数据可知，当灯泡两端电压为2V时，通过灯泡的电流为0.22A，根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端电压为U滑1＝U﹣U1＝6V﹣2.0V＝4V， 根据串联电路电流特点和欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的阻值为： R滑＝＝≈18.2Ω＞10Ω，故本次实验中他们选用的变阻器是B； （3）根据串联电路电压规律可知，当灯泡正常发光时，滑动变阻器两端电压为U滑＝U﹣UL＝6V﹣3.8V＝2.2V，可以将电压表并联在滑动变阻器两端，当滑动变阻器两端电压为2.2V时，灯泡正常发光； （4）由表中数据可知，电路中的电流小于0.6A，故电流表选用小量程；当小灯泡正常发光时，观察到电流表示数如图（b）所示，电流表分度值0.02A，其示数为0.3A，则小灯泡额定功率为： P额＝U额I额＝3.8V×0.3A＝1.14W。 故答案为：（1）灯丝的电阻随温度的升高而增大；（2）B；（3）当滑动变阻器两端电压为2.2V时，灯泡正常发光；（4）小灯泡的额定功率为1.14W。 【点评】本题测定小灯泡的电功率实验，考查了影响电阻大小因素、器材的选择、实验设计和功率的计算等知识。 18．（2024•虹口区二模）小王做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压有4、6、8伏三挡）、待测小灯泡（标有“2.5V”字样）、滑动变阻器（标有“10Ω 2A”字样）、电流表、电压表、开关及导线若干。他正确连接电路，选择一挡电源电压，按正确步骤操作。闭合开关后，电压表与电流表的示数如图（a）（b）所示。他发现无法使小灯泡正常发光。经过思考后，他调整了电源电压的挡位，测出了小灯泡正常发光时的电流，如图（c）所示。 （1）分析未换电源挡位前小灯泡无法正常发光的原因。 （2）通过计算说明小灯泡正常发光时的电源电压U。 （3）计算小灯泡的额定功率P额。 【分析】（1）刚闭合开关时，滑片在最大阻值处，根据串联分压原理确定滑动变阻器两端电压大小，由图（a）确定灯泡两端电压大小，根据串联电路电压规律分析回答； （2）首先判断电流表选用的量程，利用U＝IR求出刚闭合开关时滑动变阻器两端电压，根据串联电路电压规律表达出电源电压，据此讨论确定电源电压； （3）根据电流表选用量程确定分度值读数，利用P＝UI求出小灯泡额定功率。 【解答】解：（1）刚闭合开关时，滑片在最大阻值处，由串联分压原理可知，此时滑动变阻器两端电压最大；由图（a）可知，电压表选用大量程，分度值0.5V，其示数为3V，大于灯泡额定电压2.5V，根据串联电路电压规律可知，无论滑动变阻器滑片如何滑动，灯泡两端电压始终大于额定电压，因此未换电源挡位前小灯泡无法正常发光； （2）他正确连接电路，刚闭合开关时，滑动变阻器接入电路的阻值最大；电流表的示数如图（b）所示，若电流表选用大量程，分度值0.1A，其示数为1.4A，此时滑动变阻器两端电压为： U滑'＝I'R滑＝1.4A×10Ω＝14V，大于现有电源电压，因此电流表应选小量程，分度值0.02A，其示数为0.28A，此时滑动变阻器两端电压为： U滑＝IR滑＝0.28A×10Ω＝2.8V，根据串联电路电压规律可知，电源电压为： U＝U灯+U滑＝3V+2.8V＝5.8V，即U＝6V，为使小灯泡正常发光，应减小电源电压，所以，小灯泡正常发光时的电源电压为4V； （3）小灯泡正常发光时的电流如图（c）所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.24A，则小灯泡额定功率为： P额＝U额I额＝2.5V×0.24A＝0.6W。 答：（1）灯泡两端电压始终大于额定电压； （2）小灯泡正常发光时的电源电压为4V； （3）小灯泡的额定功率为0.6W。 【点评】本题考查了测小灯泡额定功率的实验，关键是电流表量程和电源电压的确定，难度较大。 19．（2024•浦东新区二模）小明做“测定小灯泡的电功率”实验。他将电源（电压不变且为2伏整数倍）、待测小灯（规格为“2.5V 0.3A”或“3.8V 0.3A”）、滑动变阻器、电流表和开关串联，并将电压表并联在电路中。小明将滑动变阻器的滑片移至一端，闭合开关，观察到电压表和电流表示数如图（a）（b）所示。他继续移动滑片直至小灯正常发光，此时电压表的指针相较于图（a）所示的位置偏转了6小格（实验过程中，未改变电表量程）。 （1）小明判定小灯正常发光的依据是 　当电流表的示数为0.3A时小灯泡正常发光　。 （2）求出电源电压和滑动变阻器的最大阻值（需写出主要推理和计算过程）。 （3）小灯泡的额定功率P额＝　1.14　瓦。 【分析】（1）小灯泡在额定电流下正常发光； ②实验中，小灯泡与滑动变阻器串联，电流表串联在电路中，开始时滑动变阻器在阻值最大处，电路中的电流较小，移动滑片，使滑动变阻器的电阻减小，电路中的电流变大，此时电压表超过了量程，据此判断出电压表的位置，改变电压表接入电路的位置，小灯泡正常发光，进而判断出小灯泡正常发光时电压表的位置； ③由图（a）（b）可知电流表和电压表的示数，根据串联电路电压和规律和欧姆定律算出原先的电源电压； 此时，电路中的电流小于小灯泡的额定电流，移动滑动变阻器的滑片，电流表的示数变大，电压表的示数超过了量程，说明小灯泡的额定电压超过3V，当电压表的示数为3V时，根据表格数据和串联电路电压的规律算出电源电压的数值以及小灯泡的额定电压，由P＝UI算出小灯泡的额定功率。 【解答】解：（1）由题意知小灯泡的额定电流为0.3A，所以移动滑动变阻器，当电流表的示数为0.3A时小灯泡正常发光； （2）滑动变阻器的电阻变小时，电压表的指针向左偏转6个格，即电压表的示数变小，根据串联电路的分压作用知电压表并联在变阻器的两端； 如果电压表接的是0～3V的量程，则示数为2.8V，使小灯泡正常发光，此过程中电压表指针向左转6个格，示数变小为2.2V； 当U额＝2.5V时，电源电压为：U＝2.5V+2.2V＝4.7V，不符合电源电压的值； 当U额＝3.8V时，电源电压为：U＝3.8V+2.2V＝6V，符合电源电压的值； 果电压表接0～15V的量程，则示数为4V，使小灯泡正常发光，此过程中电压表指针向左转6个格，示数变小为11V； 当U额＝2.5V时，电源电压为：U＝2.5V+11V＝13.5V，不符合电源电压的值； 当U额＝3.8V时，电源电压为：U＝3.8V+11V＝14.8V，不符合电源电压的值； 故电压表选用0～3V的量程，示数为2.8V，选用“3.8V 0.3A”的小灯泡，电源电压为6V； 如图b，电流表选用小量程，分度值为0.02A，则滑动变阻器接入电路的最大电阻为： R滑大＝＝＝10Ω； （3）小灯泡的额定功率为： P＝U额I额＝3.8V×0.3A＝1.14W。 答：（1）当电流表的示数为0.3A时小灯泡正常发光； （2）电源电压为6V，滑动变阻器的最大阻值为10Ω； （3）1.14。 【点评】本题测定小灯泡的电功率，考查串联电路的规律及欧姆定律的运用和功率的计算，正确判断电压表的连接及电源电压大小是关键。 20．（2024•闵行区二模）小明同学做“测定小灯泡的电功率”实验，实验器材有电源（电压为6伏且保持不变）、待测小灯泡（标有“0.3安”字样）、滑动变阻器、电流表、电压表、开关、导线若干。他连接电路后，闭合开关，观察到电压表示数为2伏、电流表示数为0.2安，灯较暗。移动滑片，电压表、电流表示数如图（a）、（b）所示，灯仍较暗。于是他对电路进行了调整，重新实验。小明观察到小灯正常发光时，电压表指针在图（a）基础上偏转了8格。 （1）画出调整前的电路图。 （2）求小灯的额定电功率P额。 【分析】（1）在“测定小灯泡的电功率”实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端，据此设计调整前的电路图； （2）他连接电路后，闭合开关，观察到电压表示数为2V、电流表示数为0.2A，灯较暗；移动滑片，电压表、电流表示数如图（a）、（b）所示，灯仍较暗，此时电压表指针已满偏，因电流表示数小于额定电流，说明灯泡的额定电压大于电压表所选的量程，据此分析他对电路进行的调整；根据电压表选用量程确定分度值读数，利用P＝UI求出灯泡额定功率。 【解答】解：（1）在“测定小灯泡的电功率”实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端，电路设计如下图所示： ； （2）他连接电路后，闭合开关，观察到电压表示数为2V、电流表示数为0.2A，灯较暗；移动滑片，电压表、电流表示数如图（a）、（b）所示，灯仍较暗，此时电压表指针已满偏，因电流表示数小于额定电流，说明灯泡的额定电压大于电压表所选的量程，即灯泡的额定电压大于3V；因电源电压为6V，且保持不变，根据串联电路电压规律可知，滑动变阻器两端电压应小于3V，故他对电路进行的调整是：将电压表并联在滑动变阻器两端； 重新实验，小明观察到小灯正常发光时，电压表指针在图（a）基础上偏转了8格，即减小了8格，因电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.2V，根据串联电路电压规律可知，灯泡的额定电压为U额＝U﹣U滑＝6V﹣2.2.V＝3.8V，则小灯泡额定功率为： P额＝U额I额＝3.8V×0.3A＝1.14W。 答：（1）见解答图； （2）小灯的额定电功率为1.14W。 【点评】本题测定小灯泡的电功率实验，考查了画电路图、电路分析和功率的计算等知识。 21．（2024•黄浦区二模）小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压为4.5伏、6伏、7.5伏、9伏中一个）、待测小灯泡（标有“2.5V”、“4.5V”字样中的一个）、滑动变阻器、电流表、电压表（只有0～3伏完好）、开关各一个及导线若干。小华正确连接电路，闭合开关，移动变阻器滑片，发现当电流表示数最大时，小灯泡发光仍较暗。他分析后，改变了电压表的位置，得到两组数据记录在表格中，并利用其中一组数据测得了小灯泡的额定电功率。小华实验中的部分数据如表所示。 序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 电压表示数与电流表示数的比值（欧） 1 10 2 2 0.34 （1）“测定小灯泡的电功率”的实验原理是 　P＝UI　。 （2）待测小灯泡的额定电压为 　4.5　伏。 （3）求小灯泡的额定功率P额（需写出解答过程）。 【分析】（1）测量小灯泡额定功率的实验原理是P＝UI。 （2）测定小灯泡电功率的实验电路中，电压表应并联在小灯泡两端，由题知，闭合开关，移动变阻器滑片，发现当电流表示数最大时，由欧姆定律可知此时电压表（量程0～3V）示数也最大，但小灯泡发光仍较暗，据此可确定小灯泡的额定电压。 （3）知道了小灯泡的额定电压，进一步根据“利用其中一组数据测得了小灯泡的额定电功率”，利用串联电路的特点和欧姆定律分析得出电源电压和灯泡正常发光时的电流（额定电流），最后根据实验原理和测量数据计算小灯泡的额定功率。 【解答】解：（1）测小灯泡的电功率的原理是：P＝UI，用电压表测出小灯泡两端电压，电流表测出电流，利用P＝UI可计算灯泡电功率。 （2）由题知，小灯泡的额定电压为“2.5V“或“4.5V“； 测定小灯泡电功率的实验电路中，电压表应并联在小灯泡两端，由题知，闭合开关，移动变阻器滑片，发现当电流表示数最大时，由欧姆定律可知此时电压表（量程0～3V）示数也最大，但小灯泡发光仍较暗，说明灯泡的额定电压大于3V，即4.5V； （3）改变了电压表的位置后，能测出灯泡的额定功率，说明此时电压表并联在滑动变阻器的两端，且利用其中一组数据测得了小灯泡的额定电功率， 若序号2的数据为小灯泡正常发光时的数据，则电源电压：U＝U额+U滑2＝4.5V+2V＝6.5V， 已知电源（电压为4.5伏、6伏、7.5伏、9伏中一个），所以电源电压不是6.5V，序号2的数据也不是小灯泡正常发光时的数据，则序号1数据为小灯泡正常发光的数据，且此时电压表示数与电流表示数的比值为10Ω，由欧姆定律可知灯泡正常发光时变阻器接入电路的阻值R滑1＝10Ω； 第2次实验时变阻器接入电路的阻值：R滑2＝＝≈5.9Ω＜R滑1，说明此时总电阻较小，电路中电流较大，此时电流I2＝0.34A＞I1＝I额（即灯泡正常发光时的电流要小一些），此时灯泡两端的电压UL＞4.5V， 则电源电压：U＝UL+U滑2＞4.5V+2V＝6.5V，因UL不能比额定电压大得太多，所以可知电源电压U应为7.5V； 序号1数据为小灯泡正常发光的数据，此时变阻器接入电路的阻值R滑1＝10Ω， 由串联电路的电压特点可知灯泡正常发光时变阻器两端的电压U滑1＝U﹣U额＝7.5V﹣4.5V＝3V， 则灯泡正常发光时的电流：I额＝I1＝＝＝0.3A， 故灯泡的额定功率：P额＝U额I额＝4.5V×0.3A＝1.35W； 故答案为：（1）P＝UI； （2）4.5； （3）若序号2的数据为小灯泡正常发光时的数据，则电源电压：U＝U额+U滑2＝4.5V+2V＝6.5V，不符合题意，所以电源电压不是6.5V，则序号1数据为小灯泡正常发光的数据，且此时电压表示数与电流表示数的比值为10Ω，即变阻器接入电路的阻值R滑1＝10Ω； 第2次实验时变阻器接入电路的阻值：R滑2＝＝≈5.9Ω＜R滑1，此时电路中电流I2＝0.34A＞I1＝I额，此时灯泡两端的电压UL＞4.5V， 则电源电压：U＝UL+U滑2＞4.5V+2V＝6.5V，因UL不能比额定电压大得太多，所以可知电源电压U应为7.5V； 序号1数据为小灯泡正常发光的数据，此时变阻器接入电路的阻值R滑1＝10Ω，此时变阻器两端的电压：U滑1＝U﹣U额＝7.5V﹣4.5V＝3V， 则灯泡正常发光时的电流：I额＝I1＝＝＝0.3A， 故灯泡的额定功率：P额＝U额I额＝4.5V×0.3A＝1.35W。 【点评】本题考查学生对于测量小灯泡的电功率实验的理解和掌握，注意利用串联分压作用求解。 22．（2023秋•金山区一模）小红和小华同学分别做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有电源（电压为1.5伏的整数倍且保持不变）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和待测电阻各两个，导线若干。小红选用的待测电阻的阻值大于小华选用的待测电阻的阻值，其余器材均相同。小红正确连接电路，闭合开关，移动滑片至某位置，两电表的示数如图（a）和（b）所示。小华将变阻器滑片P移至阻值最大处，闭合开关，电压表示数为3伏、电流表示数为0.3安，移动滑片，发现电压表示数变小。 ①本实验的原理是 　R＝　。 ②在小红实验中，待测电阻的阻值为 　10　欧。 ③在小华实验中：电压表并联在 　滑动变阻器　两端（选填“待测电阻”或“滑动变阻器”）。 ④通过计算说明实验时所用的电源电压。 【分析】①本实验的原理是R＝； ②根据两表选用量程确定分度值读数，利用R＝求出待测电阻的阻值； ③待测电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，当电流变大时，根据U＝IR可知待测电阻的电压变化，由串联电路分压原理可知滑动变阻器电阻变化，据此分析； ④根据小红和小华电路中电压表示数和串联电路电压规律确定电源电压范围，结合电源电压为1.5V的整数倍且保持不变求出电源电压。 【解答】解：①在“用电流表、电压表测电阻”实验中，用电压表测电阻两端电压，用电流表测通过电阻的电流，根据R＝求出电阻阻值，故本实验的原理是R＝； ②小红正确连接电路，闭合开关，移动滑片至某位置，两电表的示数如图（a）和（b）所示，电压表选用大量程，分度值0.5V，其示数为3V；电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A，则待测电阻的阻值为： R1＝＝＝10Ω； ③待测电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，当电流变大时，即滑动变阻器阻值变小，根据U＝IR可知，待测电阻的电压变大，由串联电路电压规律可知，滑动变阻器两端电压变小；因小华将变阻器滑片P移至阻值最大处，闭合开关，电压表示数为3伏、电流表示数为0.3安，移动滑片，此时滑动变阻器阻值变小，发现电压表示数变小，即电压表示数的变化与滑动变阻器两端电压变化相同，说明电压表并联在滑动变阻器两端； ④小红选用的待测电阻两端电压为3V，说明电源电压大于3V； 小华将变阻器滑片P移至阻值最大处，闭合开关，电压表示数为3V，此时电压表测滑动变阻器两端电压；因小红选用的待测电阻的阻值大于小华选用的待测电阻的阻值，说明小华选用的待测电阻两端电压一定小于3V，根据串联电路电压规律，电源电压一定小于3V+3V＝6V， 即3V＜U＜6V，又因电源电压为1.5V的整数倍且保持不变， 解得：U＝4.5V。 故答案为：①R＝；②10；③滑动变阻器；④实验时所用的电源电压为4.5V。 【点评】本题用电流表、电压表测电阻实验，考查了实验原理、电阻的计算、电路分析和欧姆定律的应用等知识。 23．（2023秋•普陀区一模）小明做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有电源4.5伏保持不变、待测电阻Rx、电流表、电压表、滑动变阻器（分别标有“10欧 1安”20欧 1安”字样）、开关以及导线若干。小明选择一个滑动变阻器连接电路进行实验，当滑片P在一端时，闭合开关S，电压表指针指在最大刻度处，将滑片移到中点附近时，观察到电压表和电流表示数如图（a）（b）所示。 ①画出小明实验时的电路图。 ②通过计算判断小明实验时使用滑动变阻器的规格。 ③请计算出滑片在中点附近时待测电阻的阻值。（电阻值精确到0.1欧） 【分析】①用电流表、电压表测电阻时，分析滑动变阻器接入电路中的电阻变小时电路中的电流变化和待测电阻两端的电压变化，利用串联电路的电压特点得出滑动变阻器两端的电压变化，然后结合表一判断出电压表并联的位置，然后画出实验电路图； ②根当滑片P在一端时，闭合开关S，电压表指针指在最大刻度处和将滑片移到中点附近时电压表的示数变化，得出滑动变阻器两端的电压和电路中的电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻，然后比较滑动变阻器的最大阻值确定其规格； ③根据串联电路的电压特点和欧姆定律求出测量待测电阻的阻值。 【解答】解：①用电流表、电压表测电阻时，当滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电路的总电阻变小， 由I＝可知，电路中的电流变大，定值电阻两端的电压变大， 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以滑动变阻器两端的电压变小， 由于当滑片P在一端时，闭合开关S，电压表指针指在最大刻度处，即电压表示数达到量程， 将滑片移到中点附近时，由图可知电压表的示数变小了， 由此可知电压表应并联在滑动变阻器两端； 实验电路图如下图所示： ②当滑片P在一端时，闭合开关S，电压表指针指在最大刻度处，由于电源电压为4.5V， 所以电压表的量程应为0～3V， 将滑片移到中点附近时，由图a、b可知，此时滑动变阻器两端的电压U滑＝2.5V，电流表的示数可能为0.4A或2A，因所给两种滑动变阻器允许通过的最大电流均为1A，则此时电流表示数只能为0.4A， 由I＝可得，此时滑动变阻器接入电路中的电阻：R滑＝＝＝6.25Ω， 因为此时将滑片移到中点附近，所以与滑动变阻器的规格（“10欧 1安”20欧 1安”）比较可知，小明实验时使用滑动变阻器的规格为“10欧 1安”； ③因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，当U滑＝2.5V、I＝0.4A时，待测电阻两端的电压Ux＝U﹣U滑＝4.5V﹣2.5V＝2V， 则由I＝可得待测电阻的阻值：Rx＝＝＝5.0Ω（电阻值精确到0.1Ω）。 故答案为： ①如解答图。 ②小明实验时使用滑动变阻器的规格是“10欧 1安”。 ③滑片在中点附近时待测电阻的阻值为5.0Ω。 【点评】本题考查了“用电流表、电压表测电阻”的实验，涉及到实验电路图的画法和串联电路特点、欧姆定律的应用，关键是根据变阻器的规律确定电流表量程的选择，难度较大。 24．（2023秋•黄浦区一模）小明做“用电流表、电压表测电阻”的实验，他将电源（电压保持不变且为2V的整数倍）、滑动变阻器（标有“5Ωㅤ2A”“20Ωㅤ2A”字样中的一个）、电流表、待测电阻、开关、导线组成串联电路，然后将电压表并联在电路中，并把滑片置于滑动变阻器的一端。闭合开关，电路正常工作，电流表示数如图（a）所示。当滑片向另一端移动到某位置时，电压表示数增大为1.8伏，电流表示数为0.40安。经思考，他仅改变了电压表的位置，继续将滑片移到另一端，此时电流表示数如图（b）所示，电压表示数如图（c）所示。 ①请判断图（a）中电流表的示数，并写出理由。 ②刚闭合开关时电压表并联在 　滑动变阻器　两端。 ③请通过计算说明所用滑动变阻器的规格及电源电压U。（需写出计算过程） ④待测电阻的阻值为 　8.1　欧。（精确到0.1欧） 【分析】①根据题意，把滑片置于滑动变阻器的一端（变阻器连入电路的电阻不是最大就是为0），根据闭合开关后，发现电压表的指针不动，电压表示数为0，确定电压表连接的位置； ②根据两个滑动变阻器规格，可知变阻器允许通过的最大电流；图（a）中，根据电流表可有选用大、小量程读数，从而图（a）中确定电流表的读数； ③根据当滑片向另一端移动的过程中，电流表示数最小值如图（b）所示，根据电流表可有选用大、小量程读数，由②中电流大小确定电流表的读数； 由分压原理，变阻器连入电路的电阻越大，电压表的示数越大（电路的电流越小），根据题意，当滑片向另一端移动的过程中，电流表示数达到最小值，是因为电压表达到最大值； 根据由图（c）电压表可能选用的量程，由欧姆定律求出变阻器连入电路的电阻，结合变阻器的规格确定电压表使用的量程和滑动变阻器的规格； 根据图（c）中电压表选用的量程确定分度值读出电压表示数，因变阻器连入电路的电阻小于20Ω，由欧姆定律得邮变阻器的电压小于多少，从而由串联电压的规律得出电源电压小于多少伏； （b）由串联电路电压的规律得出电源电压大于多少伏，根据电源电压为1.5V的整数倍确定电源电压大小； 根据串联电路的规律及欧姆定律求出三次测量的电阻大小，为减小误差，取平均值作为测量结果。 【解答】解：①电流表、电阻、开关、导线组成串联电路，把电压表并联在电路中，并把滑片置于滑动变阻器的一端（变阻器连入电路的电阻不是最大就是为0），根据闭合开关后，发现电压表的指针不动，电压表示数为0，电压表不可能并联在电源和待测电阻的两端，电压表只能并联在变阻器的两端（变阻器连入电路的电阻为0）； ②滑动变阻器为（“10Ω 2A”、“20Ω 2A”）中的一个，可知变阻器允许通过的最大电流为2A，图（a）中，若电流表量程为0～3A，分度值为0.1A，则示数为2.8A，超出滑动变阻器允许通过的最大电流2A，因此电流表量程只能选择0～0.6A，分度值为0.02A，故电流表的示数为0.56A； ③当滑片向另一端移动的过程中，电流表示数最小值如图（b）所示，若选用大量程，分度值为0.1A，则电流为0.9A大于0.56A，不可能，故电流表只能选用小量程，分度值为0.02A，Ib＝0.18A； 变阻器连入电路的电阻越大，由分压原理，电压表的示数越大，当滑片向另一端移动的过程中，电流表示数达到最小值，是因为电压表示数达到最大值（由题干知，此时变阻器连入电阻不是最大）， 由图（c）知，电压表的量程可能为（0﹣3V）或（0﹣15V），即电压表示数此时可能为U滑b＝3V或15V； 若U滑b＝15V，由欧姆定律可得： R滑b＝83.3Ω＞20Ω，不合题意， 若U滑b＝3V，由欧姆定律可得： R滑b＝≈16.7Ω，R滑b＜20Ω，符合题意； 故电压表使用0～3V量程，且U滑b＝3V，滑动变阻器规格为“20Ω 2A”； 图（c）中，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压表示数：Uxc＝1.3V， 变阻器连入电路的电阻小于20Ω，由欧姆定律，变阻器的电压小于：U滑c＝IR滑＝0.18A×20Ω＝3.6V， 由串联电压的规律，电源电压小于：U＝Uxc+U滑c＝1.3V+3.6V＝4.9V； （b）图电流大于（c）图电流，Uxb＞1.3V，由串联电路电压的规律，电源电压大于： U＝Uxb+U滑b＝1.3V+3V＝4.3V， 根据电源电压为1.5V的整数倍，故电源电压为4.5V； ④在第一次操作中，待测电阻的电压为电源电压，电流为0.56A，由欧姆定律， Rx1＝≈8.0Ω； 在第二次操作中，由串联电路的规律及欧姆定律， Rx2＝≈8.3Ω； 在第三次操作中，根据串联电路的规律及欧姆定律，通过变阻器电流为： I3＝＝0.16A， 即通过待测电阻的电流，由欧姆定律， Rx3＝≈8.1Ω， 为减小误差，取平均值作为测量结果： Rx＝≈8.1Ω。 故答案为：①滑动变阻器；②电流表的示数为0.56A，理由见解答；③滑动变阻器的规格为“20Ω 2A”，电源电压为4.5V，过程见解答；④8.1。 【点评】本题用电流表、电压表测电阻，考查串联电路的规律、欧姆定律的运用及电表读数、数据处理的方法，同时考查了分类讨论和推理演绎的能力，对学生的思维能力要求较高，本题的易错点是：滑片向另一端移动的过程中，电流表示数达到最小值，不是变阻器连入电阻不是最大（是因为电压表示数达到最大值）。 25．（2023秋•虹口区一模）小华做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有电源（电压为2V的整数倍，且保持不变）待测电阻Rx、滑动变阻器、电流表、电压表、开关以及导线若干。他连接电路，闭合开关后移动变阻器滑片，电表示数如图（a）（b）所示；他继续移动滑片，发现电压表示数变小，电流表示数变大为0.4安；他发现问题后仅改变了电压表所接的位置，再次闭合开关，电压表示数如图（a）所示；移动变阻器滑片过程中，电流表示数的最大值为0.58安。 ①通过计算说明实验所用电源的电压。 ②将表中信息填写完整。 物理量 实验序号 电压Ux（伏） 电流Ix（安） 电阻Rx（欧） 电阻Rx平均值（欧） 1 　2　 0.20 　10　 　10.1　 2 　4　 0.40 　10　 3 　6　 0.58 　10.3　 【分析】根据闭合开关后移动变阻器滑片，电表示数如图（a）（b）所示可知，此时电压表、电流表的示数；他继续移动滑片，发现电压表示数变小，电流表示数变大为0.4安，由此判断电压表与滑动变阻器并联，根据串联电路电压规律和欧姆定律表示出电源电压；他发现问题后仅改变了电压表所接的位置，再次闭合开关，电压表示数如图（a）所示，可以求得电阻Rx的值，求出电源电压； 【解答】解：（1）根据闭合开关后移动变阻器滑片，电表示数如图（a）（b）所示可知，此时电压U＝4V，电流I＝0.2A；他继续移动滑片，发现电压表示数变小，电流表示数变大为0.4安，说明电压表此时测量的是滑动变阻器的电压可知： 0.2A×Rx+4V＝U总， 他发现问题后仅改变了电压表所接的位置，再次闭合开关，电压表示数如图（a）所示，可知此时Ux＝4V，Ix＝0.4A，可以求得，电源电压大于4V，且小于4V+4V＝8V，又电源电压为2V的整数倍，可知电源电压为6V；可得第1次实验Ux1＝U总﹣4V＝2V，可得； 移动变阻器滑片过程中，当电流表示数的最大值为0.58安，说明此时滑动变阻器的阻值为0，可得； 电阻Rx平均值：Rx＝。 故答案为： （1）实验所用电源的电压6V； （2）表中信息填写完整如下： 物理量 实验序号 电压Ux（伏） 电流Ix（安） 电阻Rx（欧） 电阻Rx平均值（欧） 1 2 0.20 10 10.1 2 4 0.40 10 3 6 0.58 10.3 【点评】本题考查伏安法测电阻，欧姆定律的应用，很好。 26．（2023秋•长宁区一模）小华做“用电流表、电压表测电阻”的实验。他将电源（电压为2伏的整数倍保持不变）、待测电阻、滑动变阻器、电流表、开关串联，然后将电压表并联在电路中。小华闭合开关，并将此时的部分数据记录在表格序号1中；接着，他将滑片向另一端移动到某位置处，得到表格序号2中的数据；初步分析后，他发现电压表位置连接不正确，于是断开开关，仅改变了电压表的连接位置；再次闭合开关，他将滑片继续向另一端移动至某处时，电压表示数如图所示。 序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 电阻Rx（欧） 1 6.0 2 3.5 0.36 3 ①小华改变电压表连接位置后，将电压表并联在了 　待测电阻　两端（选填“电源”“待测电阻”或“滑动变阻器”）。 ②求图中电压表的示数及电源U。（需写出解答过程） 【分析】①闭合开关前滑动变阻器的滑片在阻值最大处，小华闭合开关后，电压表的示数为6V，移动滑动变阻器电压表的示数为3.5V，所以滑动变阻器的电阻变小，电压表的示数变小，说明此时电压表并联在滑动变阻器的两端，进而判断出改变电压表连接位置后电压表的位置； ②开始时小华闭合开关，电压表的示数为6V，说明电源电压大于6V； 他将滑片向另一端移动到某位置处，电压表的示数为3.5V，即滑动变阻器两端的电压为3.5V，据此判断出电压表的量程和图中电压表的示数； 仅改变了电压表的连接位置，再次闭合开关，他将滑片继续向另一端移动至某处时，滑动变阻器两端的电压变小，此时滑动变阻器两端的电压小于3.5V，据此判断出电源电压的最大值，由于电源电压大于6V，且为2伏的整数倍，据此判断出电源电压。 【解答】解：①闭合开关前滑动变阻器的滑片在阻值最大处，小华闭合开关后，电压表的示数为6V，移动滑动变阻器电压表的示数为3.5V，所以滑动变阻器的电阻变小，电压表的示数变小，说明此时电压表并联在滑动变阻器的两端了，所以小华改变电压表连接位置后，将电压表并联在待测电阻的两端； ②开始时小华闭合开关，电压表的示数为6V，说明电源电压大于6V； 他将滑片向另一端移动到某位置处，电压表的示数为3.5V，即滑动变阻器两端的电压为3.5V，电压表选用0～15V的量程； 仅改变了电压表的连接位置，再次闭合开关，他将滑片继续向另一端移动至某处时，滑动变阻器两端的电压变小，电压表的示数变大，电压表示数如图所示，示数为5V，此时滑动变阻器两端的电压小于3.5V，即电源电压U＝U待测+U滑＜3.5V+5V＝8.5V，又因为电源电压大于6V，且为2伏的整数倍，所以电源电压为8V。 故答案为：①待测电阻；②图中电压表的示数为5V、电源电压U为8V，过程见解答。 【点评】本题做“用电流表、电压表测电阻”实验，考查串联电路的规律，关键是确定电压表的连接，难点是电源电压的求法。 27．（2023秋•嘉定区一模）小嘉做“用电流表、电压表测电阻”实验。他将电源（电压为1.5伏整数倍且保持不变）、待测电阻Rx、滑动变阻器（标有“20欧 1安”字样）、电流表、开关串联，然后将电压表并联在电路中。小嘉闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，将测量的2组数据记录在如表中。经思考，小嘉重新调整电路，并将变阻器滑片移至一端。闭合开关，两电表指针所指的位置如图所示。 实验序号 电压（伏） 电流（安） 1 3.5 0.34 2 2.5 0.48 ①调整电路前，电压表并联在 　滑动变阻器　（“电源”、“待测电阻”或“滑动变阻器”）两端，理由是 　电路中电流变大时，电压表的示数减小　。 ②读出图中两电表的示数，并说明理由。 ③计算实验序号1中待测电阻Rx的阻值。（精确到0.1欧） 【分析】①根据题意，根据电压表示数随着电流的增大而减小分析测量位置； ③根据串联电路特点和欧姆定律列出电源电压的表达式，解出电源电压和定值电阻的大致值，确定电源电压，根据电源电压和电阻大小确定电表的量程，并读数，根据第一次的串联分压计算所测电阻值。 【解答】解：①调整电路前，电路中电流变大时，定值电阻的电压U＝IR应该变大，而电压表的示数减小，根据串联电压特点知，电压表并联在滑动变阻器的两端； ②根据表格数据，当I＝0.34A时，变阻器的电压为3.5V 根据串联电路的特点和欧姆定律知，电源电压U＝0.34A×R+3.5V； 第二组数据有：电源电压U＝0.48A×R+2.5V； 解得U＝5.9V，R＝7.1Ω， 由于电源电压为1.5伏整数倍且保持不变，故U＝6V； 由于电压表大量程示数大于6V，故不可能，因而电压表示数为1.6V；而电阻大约为7.1Ω， 电流表示数为0.22A。 ③实验序号1中，电阻的电压U＝6V﹣3.5V＝2.5V； 电阻R＝≈7.4Ω。 答：①滑动变阻器；电路中电流变大时，电压表的示数减小； ②电压表示数为1.6V；电流表示数为0.22A，因为电源电压为6V，电阻大约7.1Ω， ②实验序号1中待测电阻Rx的阻值约为7.4Ω。 【点评】本题考查伏安法测量电阻的异常分析，属于中档题，有一定的难度。 28．（2023秋•徐汇区一模）某小组做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有待测电阻R1、滑动变阻器R2、电流表、电压表、开关、导线和干电池若干。小明选择两节干电池和部分元件，按图（a）所示电路图连接电路，闭合开关后，他观察到电压表V的示数为2.8V，电流表A的示数为0.10A，他由此计算出待测电阻R1的阻值。 ①求小明得出的待测电阻R1的阻值。 ②小明的实验存在什么问题？应该如何改进（从电路设计、分析数据等方面建议）。 ③小徐发现小明实验中用两节干电池作为电源，电压表示数却低于预估。经过查阅资料，他得知干电池内部也有电阻，若将干电池等效为由理想电源（没有电阻且电源电压保持不变）和内部电阻构成，他猜想二者有两种连接方式，如图1（b）（c）所示。为探究理想电源和内部电阻R内连接方式，用变阻器R2替换电阻R1，如图1（d）所示。闭合开关后，移动滑片P，记录数据在表中。 序号 电流表示数（A） 电压表示数（V） 1 0.10 2.8 2 0.20 2.6 3 0.30 2.4 （a）判断理想电源和内部电阻连接方式，并说明理由。 （b）求该电源内部电阻的阻值R内。 【分析】①根据公式R＝进行求解； ②为减小实验误差需进行多次实验，小明实验数据只有一组； ③（a）若理想电源和内部电阻并联，电压表测理想电源两端电压移动变阻器滑片，电压表示数不会变化，与表格中数据不符合； （b）结合表格数据，利用串联电路电压规律进行求解。 【解答】解：①R1＝＝＝28Ω。 ②问题：小明实验只做了一组数据，可能存在偶然误差； 改进：通过增加电池节数，改变待测电阻两端电压，至少测出三组数据，求电阻平均值以减小实验误差。（或改进：在电路中联接入滑动变阻器 R2，移动滑片，改变待测电阻两端电压，至少测出三组数据，求电阻平均值以减小实验误差。） ③（a）理想电源和内部电阻串联；若理想电源和内部电阻并联，电压表测理想电源两端电压移动变阻器滑片，电压表示数不会变化，与表格中数据不符合； （b）理想电源电压保持不变 IR内+U2＝I′R内+U2′ 0.10A×R内+2.8V＝0.20A×R内+2.6V R内＝2Ω。 故答案为：①28Ω；②问题：小明实验只做了一组数据，可能存在偶然误差；改进：通过增加电池节数，改变待测电阻两端电压，至少测出三组数据，求电阻平均值以减小实验误差。（或改进：在电路中联接入滑动变阻器 R2，移动滑片，改变待测电阻两端电压，至少测出三组数据，求电阻平均值以减小实验误差。） ③（a）理想电源和内部电阻串联；若理想电源和内部电阻并联，电压表测理想电源两端电压移动变阻器滑片，电压表示数不会变化，与表格中数据不符合； （b）2Ω。 【点评】本题考查了欧姆定律以及串并联的判断以及串联电路电压规律等知识，是一道综合题。 29．（2023秋•奉贤区一模）小华做“用电流表、电压表测电阻”实验，他用导线将电源（电压为1.5伏的整数倍且保持不变）、待测电阻、滑动变阻器、电流表、开关串联，然后将电压表并联在电路中。闭合开关，移动变阻器滑片，将测得的两组数据记录在下表的实验序号1和2中。小华思考后仅改变了电压表的接入位置再次实验，移动滑片到某一位置，将此时观察到的电压表和电流表的示数（如图所示）记录在实验序号3中。 实验序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 1 2.4 0.22 2 2.0 0.26 3 ①“用电流表、电压表测电阻”的实验原理是 　R＝　。 ②小华可选用的变阻器有A、B两个，分别标有“10Ω、2A”、“20Ω、1A”字样。本次实验中他用的变阻器是 　B　（选填“A”或“B”）。 ③求实验所用电源的电压。（需写出解题过程） ④根据相关信息，计算实验序号1中待测电阻的阻值为 　9.5　欧。（精确到0.1欧） 【分析】①“用电流表、电压表测电阻”的实验原理是R＝； ②待测电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，当电流变大时，根据U＝IR可知待测电阻的电压变化，由串联电路电压规律可知滑动变阻器两端电压变化，据此分析电压表的连接；根据表中数据求出滑动变阻器的阻值，据此确定滑动变阻器的规格； ③根据两表选用量程确定分度值读数；比较三次实验数据，I3＝0.24A，I1＜I3＜I2，所以 R滑2＜R滑3＜R滑1，根据串联分压原理，U滑2＜U滑3＜U滑1，即2.0V＜U滑3＜2.4V，因为U＝Ux+U滑，即Ux3+2.0V＜U＜Ux3+2.4V，据此确定电源电压； ④根据串联电路电压规律求出待测电阻两端电压，利用串联电路电流特点结合欧姆定律求出实验序号1中待测电阻的阻值。 【解答】解：①在“用电流表、电压表测电阻”的实验中，用电压表测电阻两端电压，用电流表测通过电阻的电流，根据R＝求出电阻的阻值，故“用电流表、电压表测电阻”的实验原理是R＝； ②待测电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，当电流变大时，根据U＝IR可知，待测电阻的电压变大，由串联电路电压规律可知，滑动变阻器两端电压变小，根据表中数据可知电压表并联在滑动变阻器两端了； 由表中数据可知，第1、2两次实验中，滑动变阻器接入电路的阻值为： R滑1＝＝≈10.9Ω＞10Ω， R滑2＝＝≈7.7Ω＜10Ω， 故本次实验中他用的变阻器是B； ③小华思考后仅改变了电压表的接入位置再次实验，此时电压表并联在待测电阻，移动滑片到某一位置，将此时观察到的电压表和电流表的示数（如图所示）记录在实验序号3中，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.4V，即Ux3＝2.4V；电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.24A，即I3＝0.24A； 比较三次实验数据，I3＝0.24A，I1＜I3＜I2，所以 R滑2＜R滑3＜R滑1， 根据串联分压原理，U滑2＜U滑3＜U滑1，即2.0V＜U滑3＜2.4V， 因为U＝Ux3+U滑3，即Ux3+2.0V＜U＜Ux3+2.4V， 则4.4V＜U＜4.8V，因电源电压为1.5伏的整数倍，故电源电压为U＝4.5V； ④实验序号1中待测电阻两端电压为Ux1＝U﹣U滑1＝4.5V﹣2.4V＝2.1V， 则实验序号1中待测电阻的阻值为： Rx1＝＝≈9.5Ω。 故答案为：①R＝；②B；③实验所用电源的电压4.5V；④9.5。 【点评】本题用电流表、电压表测电阻实验，考查了实验原理、器材的选择、欧姆定律的应用及电阻的计算等知识，有一定的难度。 30．（2024•普陀区二模）小沈做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有电源（电压为1.5伏的整数倍，且保持不变）、待测电阻Rx、滑动变阻器（标有“5欧 2安”字样）、电流表、电压表、开关各一个，以及导线若干。他正确连接电路，闭合开关后，将变阻器滑片从一端向另一端移动，并记录实验数据。图（a）所示为滑片在某一端点时的电压表示数，（b）所示为滑片在某一端点时的电流表示数；当滑片在某一位置时电压表、电流表示数分别为4.0伏和0.38安。 （1）根据滑片在某一位置时电压表、电流表的示数计算待测电阻Rx的阻值（精确到0.1欧）。 （2）通过计算说明实验所用电源的电压。 【分析】（1）分析电路连接，利用欧姆定律求出待测电阻Rx的阻值； （2）根据图a判断滑动变阻器滑片位置，利用欧姆定律求出电路中的电流，根据串联电路电压规律求出电源电压；根据图b结合滑动变阻器滑片位置判断电流表选用量程，确定电路中的电流，据此分析。 【解答】解：（1）由题意知，利用伏安法测电阻时，需要将待测电阻与滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，若电压表并联滑动变阻器两端，当滑片在某一位置时电压表、电流表示数分别为4.0伏和0.38安，则滑动变阻器接入电路的阻值为R2＝＝＝10.5Ω＞5Ω 不符合题意，则电压表只能并联在待测电阻两端，其中当滑片在某一位置时电压表、电流表示数分别为4.0伏和0.38安，则待测电阻的阻值为： Rx＝＝＝10.5Ω； （2）由题意知，其中当滑片在某一位置时电压表、电流表示数分别为4.0伏和0.38安，可知电压表选择的是大量程，分度值为0.5V，电流表可能为小量程，也可能为大量程； 由图a知，若滑动变阻器接入电路的阻值为0，此时电压表的示数即为电源电压为3.0V，小于滑片在某一位置时的4.0V，不符合题意，故滑动变阻器移滑片移动的一端为滑动变阻器阻值最大端，则此时待测电阻两端的电压为3.0V，由欧姆定律可知，此时通过电路的电流为： I＝I1＝＝≈0.29A， 此时滑动变阻器两端的电压为U2＝IR2大＝0.29A×5Ω＝1.45V，根据串联电路电压特点可知，电源电压为U＝U1+U2＝3V+1.45V＝4.45V； 由图b知，无论电流表选择小量程还是大量程，其电流值均大于0.38A，可知滑动变阻器滑片移动的一端应为阻值最小端，则此时电路为待测电阻的简单电路，则此时电路电流为I'＝＝≈0.42A，由图b知，若电流表选择小量程，分度值为0.02A，此时示数为0.42A，符合题意；若电流表选择大量程，分度值为0.1A，此时示数为2.1A，不符合题意； 因电压为1.5V的整数倍，故电源电压为4.5V。 答：（1）根据滑片在某一位置时电压表、电流表的示数计算待测电阻Rx的阻值为10.5Ω； （2）用电源的电压为4.5V。 【点评】本题用电流表、电压表测电阻实验，考查了串联电路的规律及欧姆定律的运用，关键是确定电压表的连接，难点是电源电压的求法。 31．（2023秋•青浦区一模）小华做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有电源（电压保持不变）、待测电阻Rx、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20Ω，1A”字样）、开关以及导线若干。他连接电路，先将变阻器滑片移至一端。闭合开关时，测得电流表示数为0.5安；然后他移动变阻器滑片，电流表、电压表示数逐渐增大，当滑片移至某一位置时，两电表示数如图（a）（b）所示。他在实验过程中发现电压表的示数变化范围为5伏～10伏。 根据上述信息，完成下列计算（均需写出计算过程）： ①电源电压U。 ②待测电阻Rx的阻值（精确到0.1欧）。 【分析】①先将变阻器滑片移至一端。闭合开关时，测得电流表示数为0.5安，然后他移动变阻器滑片，电流表、电压表示数逐渐增大，说明电压表并联在定值电阻的两端，根据电压表的示数变化范围判断出电源电压； ②由题意知刚闭合开关时，电压表的示数为5V，测得电流表示数为0.5A，由欧姆定律算出待测电阻； 由于开始时电流表的示数为0.5A，且滑片移动，电流表示数变大，说明电流表选用大量程，根据图（a）读出电流表的示数； 由于电压表的示数变化范围为5～10V，说明电压表选用大量程，图（b）读出电压表的示数，由欧姆定律算出待测电阻，进而算出平均待测电阻Rx的阻值。 【解答】解：（1）先将变阻器滑片移至一端。闭合开关时，测得电流表示数为0.5安，然后他移动变阻器滑片，电流表、电压表示数逐渐增大，说明电压表并联在定值电阻的两端，他在实验过程中发现电压表的示数变化范围为5伏～10伏，说明电源电压为10V； （2）由题意知刚闭合开关时，电压表的示数为5V，测得电流表示数为0.5A，待测电阻为： Rx1＝＝＝10Ω； 由于开始时电流表的示数为0.5A，且滑片移动，电流表示数变大，说明电流表选用大量程，图（a）电流表的示数为0.8A； 由于电压表的示数变化范围为5～10V，说明电压表选用大量程，示数为由图知8.5V，待测电阻为： Rx2＝＝＝10.625Ω； 待测电阻Rx的阻值为： Rx＝＝≈10.3Ω。 答：①电源电压U为10V； ②待测电阻Rx的阻值为10.3Ω。 【点评】“用电流表、电压表测电阻”实验考查电压表的使用、串联电路特点、欧姆定律的灵活运用。 32．（2023秋•闵行区一模）小张做“用电流表、电压表测电阻”实验，电源电压保持不变，实验器材齐全且完好。他先正确串联电路，然后把电压表并联在某位置，接着闭合开关，移动滑片，将测得实验数据记录在表格中。 老师观察数据后，指出他连接的电路存在问题。于是小张重新正确连接电路，闭合开关，移动滑片，此时两电表示数如图所示。 实验序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 1 3.5 0.24 2 2.5 0.34 3 2.2 0.38 ①请指出小张连接电路时存在的问题并说明理由。 ②通过计算确定所用电源电压的范围。 ③实验中小张所用电源为学生电源，该电源只能提供2伏整数倍的电压值，则实验序号3中待测电阻Rx的阻值为 　10　欧。 【分析】①根据表中数据分析回答； ②根据串联电路电压规律结合表中数据列等式求解； ③根据②确定电源电压，利用实验序号3中数据结合串联电路电压规律和欧姆定律求出待测电阻Rx的阻值。 【解答】解：①由表中数据可知，电压表示数减小时，电流表示数变大，说明滑动变阻器阻值减小时，电压表示数变小，即电压表示数变化与滑动变阻器两端电压变化相同，故小张连接电路时存在的问题是将电压表并联在滑动变阻器两端； ②由表中第1次实验结合串联电路电压规律可知， U滑+UR＝U，即3.5V+0.24A×R＝U……Ⅰ， 同理，第2、3次实验电源电压为： 2.5V+0.34A×R＝U……Ⅱ， 2.2V+0.38A×R＝U……Ⅲ， 由ⅠⅡ解得：R＝10Ω，U＝5.9V， 由ⅡⅢ解得：R＝7.5Ω，U＝5.05V， 由ⅠⅢ解得：R≈9.3Ω，U≈5.7V， 故所用电源电压的范围为5.05～5.9V； ③所用电源电压的范围为5.05～5.9V，因电源只能提供2伏整数倍的电压值，故电源电压为6V； 由实验序号3中数据可知，待测电阻Rx两端电压为Ux＝U﹣U3＝6V﹣2.2V＝3.8V， 根据串联电路电流特点结合欧姆定律可知， Rx＝＝＝10Ω。 故答案为：①电压表示数变化与滑动变阻器两端电压变化相同，故小张连接电路时存在的问题是将电压表并联在滑动变阻器两端；②所用电源电压的范围为5.05～5.9V；③10。 【点评】本题用电流表、电压表测电阻实验，考查了电路分析、欧姆定律的应用和电阻的计算等知识。 声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2024/9/11 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