期末专题复习：第十七章欧姆定律实验题--2024-2025学年人教版九年级物理全一册

期末专题复习：第十七章欧姆定律实验题 一、实验题 1．如图，小明在探究“电流与电阻的关系”实验时，所选定值电阻R的阻值分别为5Ω、10Ω和20Ω，并按下列步骤进行实验： ①将5Ω的电阻接入电路，闭合开关S，调节滑动变阻器，使电压表的示数为3V，记下电流表示数，断开开关S； ②用10Ω的电阻替换5Ω的电阻接入电路，闭合开关S，调节滑动变阻器， ，记下电流表的示数，断开开关S； ③用20Ω的电阻替换10Ω的电阻接入电路，闭合开关S，当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电压表的示数大于3V，实验无法进行下去。请写出一种解决问题的方法： 。 2．在“用电压表测电压”实验中， （选填“能”或“不能”）把电压表直接连在电源的两极上，如图所示电流表示数为 安。在“探究导体中电流与电压的关系”实验中，需多次改变 （选填字母“A导体两端的电压”或“B通过导体的电流”），多次进行实验的目的是为了 。 3．图甲是测量小灯泡在不同电压下电阻的实验电路图（小灯泡正常工作时电压为2.5V）。 （1）小明按电路图连接实物，闭合开关后，发现电压表有较大示数，电流表无示数，移动滑片时两电表的示数均无变化，则故障可能是小灯泡发生 （选填“短路”或“断路”）； （2）小明排除故障后完成实验，某时刻电压表的指针如图乙所示，电压表连接小量程。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”）； （3）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； （4）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”），这是因为 ； （5）实验后小明发现滑动变阻器的最大阻值模糊不清，且电压表已损坏。于是他找了一个阻值已知的定值电阻R0来代替灯泡，用电流表和定值电阻R0测出了滑动变阻器的最大阻值R1，设计电路如图丁所示，实验步骤如下： ①滑片处于最左端时，读出此时电流表的示数为I1； ② ，读出此时电流表的示数为I2； ③则滑动变阻器的最大阻值R1= （用I1、I2和R0表示）。 4．小明同学在“探究通过导体的电流与电阻的关系”时，他用图甲所示的电路进行实验，实验中电阻R两端的电压始终保持2.4V不变。 次数 1 2 3 R/Ω 5 10 15 I/A 0.48 0.24 0.16 （1）请用笔画线代替导线，将甲图中实物电路连接完整 （导线不得交叉）； （2）某次实验时电流表的示数如图乙所示，此时R的阻值为 Ω； （3）在实验过程中，当把电阻R由5Ω更换为10Ω时，滑动变阻器滑片应往 （选填“A”或“B”）滑动。本实验中滑动变阻器的主要作用是 ； （4）通过上表实验数据得到的结论是： 。 5．如图所示，小明同学在“测未知电阻”的实验中． （1）连接电路时，开关应 ．请用笔画线代替导线，根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整． ( ) （2）闭合开关前，图乙中滑动变阻器的滑片P应位于 （填“A”或“B”）端． （3）闭合开关后，发现电流表指针几乎不动，电压表示数约为电源电压，故障的原因是 （选填“短路”或“断路”）． （4）排除故障后，小明通过实验得到数据如下表所示，其中第1次实验的电流表示数如图丙所示，为 A，则所测电阻的值是 ． （5）若在实验中，电压表不能使用，滑动变阻器最大阻值为，当滑片置于最左端时，电流表示数为，滑片P置于最右端时，电流表示数为，则未知电阻的表达式：= ． 实验序号 1 2 3 电阻R/ 电压U/V 1.0 1.5 2.0 电流I/A 0.15 0.20 6．在“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验中，小明利用稳压电源（恒为4.8V）、电阻箱（阻值可调节）、滑动变阻器（“60Ω  0.6A”）、电压表、电流表、导线若干做了如下实验：    （1）请你用笔画线代替导线，将图甲的实物图连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向右滑动时，接入电路的电阻变大 ； （2）按照（1）问中你的连接方式，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 端；（选填“左”或“右”） （3）小明控制电阻箱接入电路的阻值R=5Ω一定，调节滑动变阻器的阻值，进行了5次实验，测得了下表中的数据，其中第4次实验时，电压表指针如图乙所示，其示数为 V，通过实验数据的分析可得出：通过导体的电流与 的关系； 实验次数 1 2 3 4 5 U/V 0.5 1 1.5 3 I/A 0.1 0.2 0.3 0.5 0.6 （4）小明实验时控制电压表的示数U=3V一定，通过移动变阻器滑片P和改变电阻箱R接入电路的阻值，进行了5次实验，测得了下表中的数据，通过实验数据的分析可得出：通过导体的电流与 的关系，本实验研究物理问题所用到的方法是 。 实验次数 1 2 3 4 5 R/Ω 5 10 15 20 30 I/A 0.6 0.3 0.2 0.15 0.1 （5）小明按照（4）问的实验操作进行更多的数据探究，电阻箱接入电路的阻值不能超过 Ω。 7．在复习课上，晓彤和小雪想进一步探究“电阻与长度的关系”，在老师的帮助下，找来了一卷长度约为5m的某种规格电阻丝进行实验： (1)小雪取出一段电阻丝AB，将其中AP部分接入电路，设计了如图甲所示电路｡实验前，晓彤检查电路发现连接出错，请在图中用笔画线代替导线改正错误，要求：滑动变阻器滑片向右滑动时电流表示数变小；（若需去掉导线，可在要去掉的导线上打“×”） ( ) (2)改正后，调节滑动变阻器的滑动触头至某一位置时，电流表的示数如图乙所示，此时电路中的电流为 A； (3)晓彤和小雪为了完成实验，设计了下表所示的实验数据记录表格｡实验中，通过改变鳄鱼夹P所在位置来改变电阻丝接入电路中的长度，进行多次实验，将实验数据填入表格中： 长度L/cm 10 25 50 电压U/V 2 2 3 电流I/A 0.5 0.2 0.15 ①分析数据时发现该表格设计的项目不全，给分析论证带来一定的困难｡请你根据实验目的将表格补充完整； ( ) ②分析完整表格中的实验数据，得出的实验结论是 ； ③得出实验结论后，晓彤想通过上述实验测量整卷电阻丝的长度，小雪认为在不改变电表量程的情况下，晓彤的实验无法完成｡请你分析小雪认为晓彤无法完成实验的原因 ｡ 8．在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”的实验时，小明连接的实物电路如图所示。 (1)图中有一处连接错误，请在这根连接错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线进行改正 ； (2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最 （选填“左”或“右”）端；闭合开关一段时间后发现电压表示数变为零、电流表示数变大，则电路中存在的故障可能是 ； (3)排除故障后，闭合开关，多次移动滑片的位置，目的是 ； (4)小明将测得的数据记录在下表中： 实验次数 1 2 3 4 5 电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 电流I/A 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 本实验数据可得出的结论是： ，实验中R的阻值为 Ω； (5)小明用两节新干电池完成上述实验，选取的滑动变阻器最大阻值至少为 Ω。 9．小红利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”．已知电源电压为6V且保持不变，有三种规格滑动变阻器可供选择：0～40Ω，0～30Ω，0～20Ω．用到的电阻R的阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω，实验中控制电阻R两端的电压为2.5V不变． （1）请根据图甲，用笔画线代替导线将图乙所示的实物电路连接完整； （2）为完成整个实验，应该选取规格为 的滑动变阻器； （3）连好电路闭合开关，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电压表有示数，电流表没有示数，则故障可能是 ； （4）排除故障后实验中将定值电阻R的阻值由25Ω依次更换为20Ω、15Ω、10Ω、5Ω，为使电压表的示数不变，则每次闭合开关后都应该将滑动变阻器的滑片P依次向 移（选填“左”或“右”）； （5）若步骤（3）中故障未排除，将乙图中的电阻换成标有“2.5V”完好的小灯泡，调节滑动变阻器后小灯泡 发光（选填“能”或“不能”）． 10．如图1是测量定值电阻阻值的电路图。 (1)如图2，在连接电路时，部分电路没有连接，请你用笔画线代替导线，按照图1的电路补齐实物连接； (2)闭合开关前，滑片P应该移动到滑动变阻器的最 端（选填“左”或“右”）； (3)如图3，是某次测量时，电压表、电流表的指针位置，电流表读数为 ，电压表读数为 ，根据测量结果可得 ； (4)请设计该实验的数据记录表格 。 11．小华同学用“伏安法”来测量一只阻值约为5Ω的定值电阻Rx，实验室有如下器材供选用： A．两节干电池 B．开关一个和导线若干 C．电压表（0~3V，0~15V） D．电流表（0~3A） E．滑动变阻器（0~10Ω） F．滑动变阻器（0~100Ω） （1）“伏安法”测量电阻的原理是 。小华同学完成实验电路设计后，为了操作顺利和方便，除了A、B、C和D外 器材（选填“E”或“F”）； （2）根据设计的实验电路要求，滑片P向右移动时滑动变阻器电阻变小。在闭合开关前，为保护电路 端（选填“G”或“H”）。请用笔划线代替导线连接图甲中最后的一根导线 。 （3）小华在闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片P时，发现电流表示数始终为零，电压表有示数，此时电路中的一处故障是 ； A．滑动变阻器断路 B．滑动变阻器短路 C．定值电阻Rx断路 D．定值电阻Rx短路 （4）排除故障后，电流表示数为0.40A，电压表示数如图乙所示，Rx是 Ω，实验中需要移动滑动变阻器的滑片多次测量，其目的是 。 12．小明按图所示的电路图连接电路进行探究性实验，实验时电阻 R1 保持不变，滑动变阻器 R2 的最大值为 20Ω， 三次改变滑动变阻器的滑片 P 的位置，得到下表中的实验数据。 次数 A1示数（A） A2示数（A） V1示数（V） V2示数（V） V示数（V） 1 0.4 0.4 4 8 12 2 0.6 0.6 6 6 12 3 0.8 0.8 7 4 12 请回答： (1)图中所示电路是 联电路。 (2)比较电流表 A1 和 A2 的示数，可得结论： 。（用关系式表示） (3)比较三只电压表示数，可得结论： 。（用关系式表示） (4)比较电流表 A1（或 A2）和电压表 V1 示数，可得结论： 。 (5)当滑动变阻器的滑片 P 向右移动时，电流表 A1 示数将 ，电压表 V1 示数将 ，电压表 V2示数将 。（填“变大”、“变小”或“不变”） 13．如图是小华测量小灯泡电阻的电路，灯泡不发光时电阻约为6Ω。 （1）请你用笔画线代替导线将电路连接完整 ； （2）开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片P移至 端；（选填“A”或“B”） （3）闭合开关，发现灯泡不亮，电流表指针几乎不偏转，电压表示数接近电源电压。则电路故障的原因可能是 ； （4）通过数据分析，小华得到了灯泡电阻随温度升高而增大的结论。若将图中的小灯泡更换成定值电阻，下述实验可以完成的是 。 A．探究电流通过导体时产生的热量与导体电阻的关系 B．探究导体中的电流与导体两端电压的关系 C．探究电流的磁场强弱与电流大小的关系 D．探究导体中的电流与导体电阻的关系 14．小江同学用下列器材探究“电流与电压和电阻的关系”：电压15V保持不变的电源、规格是“50Ω 1A”的滑动变阻器、阻值为10Ω、20Ω、30Ω、40Ω的电阻各一个、满足测量需求的电流表、电压表各一个。 （1）图甲是他连接的电路，请改动一根导线，使电路连接正确，在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法 ； （2）小江按图甲连好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，发现电流表有示数，电压表无示数，其原因可能是 （只填序号）； A．电流表断路 B．定值电阻断路 C．定值电阻短路 D．滑动变阻器断路 （3）小江先探究“电阻R0一定，电流与电压的关系”，他将10Ω的电阻作为R0接入电路，闭合开关，通过调节滑动变阻器滑片P，测出电阻两端在不同电压时的电流值，记录如表1所示。第3次实验时电流表的读数如图乙所示，则此时流经电阻的电流为 A。分析数据，可以得出结论：在电阻一定时，流经导体的电流和导体两端的电压成 比； （4）小江再探究“电压U一定，电流与电阻的关系”； ①他将10Ω的电阻接入电路，闭合开关，调节滑片P到适当位置，读出电流表示数记入表中：断开开关S，小明用20Ω的电阻替换10Ω的电阻，闭合开关S，与上次实验相比，应移动滑片P使滑动变阻器接入电路中的阻值 （选填“增大或减小”）。他这样操作的目的是 ； ②表2是小明的实验数据，老师指出有一组数据不符合实际，你认为这是实验次序 的数据。若不更换实验器材，在实验过程中小明为了能够利用上述4个定值电阻，顺利得到4组I、R的数据，完成实验，所保持不变的电压U0的取值范围应满足 （如果除不尽，保留两位小数）。 表1 实验次数 1 2 3 4 U/V 3.0 4.0 5.0 6.0 I/A 0.30 0.41 0.62 表2 实验次数 1 2 3 4 R/Ω 10 20 30 40 I/A 0.60 0.30 0.20 0.15 15．某小组利用如图所示的电路探究电流与电阻的关系，电源电压不变，定值电阻分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω。滑动变阻器规格为“20Ω 　1A”。 数据序号 1 2 3 4 5 电阻R/Ω 5 10 15 20 30 电流I/A 0.48 0.24 0.16 0.12 0.08 (1)某同学接错了一根导线，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线 ； (2)将5Ω的定值电阻接入电路，正确连接后，闭合开关，电流表示数为0.18A，则电源电压为 V，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为U0，记下此时电流表示数为0.48A；断开开关，将5Ω电阻换为10Ω电阻，该同学接下来的操作是 ；再依次将15Ω、20Ω、30Ω的定值电阻接入电路，正确操作后，记下对应电流表示数，记录在表格中。分析表格中的数据，有一组数据是无法测出的，这组数据是第 （填数据序号）组； (3)若想利用现有器材完成5次实验，应控制定值电阻两端的电压不低于 V。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1． 使电压表的示数为3V 更换更大阻值的滑动变阻器 【详解】[1]在探究“电流与电阻的关系”的实验中，应保持定值电阻两端电压不变，用10Ω的电阻替换5Ω的电阻接入电路，闭合开关S，根据串联分压特点电压表的示数会增大，故应向右移动滑片，增大滑动变阻器连入的电阻，减小R两端的电压，使电压表的示数为3V。 [2]用20Ω的电阻替换10Ω的电阻接入电路，闭合开关S，当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电压表的示数大于3V，实验无法进行下去，说明滑动变阻器的最大阻值太小，分压能力有限，可以更换更大阻值的滑动变阻器。 2． 能 0.18 A 得到普遍规律 【详解】[1]因为电压表的电阻很大，相当于断路，可以把电压表直接连在电源的两极上； [2]由图可知，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.18A； [3]在“探究导体中电流与电压的关系”实验中，需要控制电阻不变，多次改变导体两端的电压，故A正确； [4]多次测量的目的：一是用来求平均值来减小误差，二是为了从不同情况中找到普遍规律。在此次实验中，多次实验是为了从不同情况中找到普遍规律。 3． 断路 右 10 变大 灯丝的电阻随着温度升高而增大 滑片处于最右端时 【详解】（1）[1]闭合开关后，电流表无示数，说明电路可能断路；电压表有较大示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，即与电压表并联的小灯泡断路。 （2）[2]图乙中电压表应选用小量程，分度值为0.1 V，示数为1.7V，小于灯泡正常工作时的电压2. 5 V，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压的规律，应减小滑动变阻器两端的电压，由分压原理可知，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向右移动，直到电压表示数为灯泡正常工作时的电压2.5V。 （3）[3]由图丙所示的小灯泡工作时I-U的关系图像可知，灯泡在正常工作电压2.5 V时的电流为0.25A，由欧姆定律可知，小灯泡正常发光时的电阻为 （4）[4][5]由可知，电压表与电流表的示数之比所表示的物理量为小灯泡的电阻，由图丙可知，灯泡两端的电压增大，通过灯泡的电流也增大，由P=UI可知，灯泡的电功率增大，温度升高，由于灯丝的电阻随着温度升高而增大，因此当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比变大。 （5）[6][7]由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器R1串联，电流表测电路中的电流；闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，当滑片位于最左端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为零，此时电流表示数为I1，则电源的电压可以表示为 再将滑片移到最右端端时，滑动变阻器接入电路中的电阻值最大，此时电流表示数为I2，则电源的电压可以表示为 由①②可得滑动变阻器的最大阻值为 4． 12 A 控制电阻两端的电压不变 电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 【详解】（1）[1]该实验要求保持定值电阻两端电压2.4V一定，所以电压表选择小量程，需要测量定值电阻两端的电压，故电压表要与定值电阻并联，如图所示 （2）[2]根据实验实物图连接可知，电流表接入的是0~0.6A的量程，即分度值为0.02A，所以读数为0.2A，电阻R两端的电压始终保持2.4V不变，由欧姆定律可得此时R接入的阻值为 （3）[3][4]当把电阻R由5Ω更换为10Ω时，根据串联电路分压的规律，R两端分得的电压要变大，滑动变阻器此时分得电压变小，为保持其两端电压不变，就要求滑动变阻器此时多分压，即滑动变阻器接入的电阻变大，故应向A端移动，使R两端电压为2.4V不变。故该实验中滑动变阻器的作用就是保持R两端电压不变。 （4）[5]根据表格的数据可知，在电压一定时，当接入的电阻发生改变时，对应的电流也改变，但电阻与对应电流的乘积是个定值，故在电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比。 5． 断开 B 断路 0.1 10 【详解】(1)[1]为了保护电路，连接电路时，开关应断开； [2]由图甲所示电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表与定值电阻并联，电流表串联在电路中，根据电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示： (2)[3]闭合开关前，应将滑片移至阻值最大处，即B端； (3)[4]若被短路，电流表应该有很大的示数，该假设不符合题意；若断路，电压表的正负接线柱与电源正负极之间连接是连通的，电压表示数约为电源电压；电压表的电阻无限大，使得电路中的电流很小，电流表的指针几乎不偏转，该假设成立，故故障的原因是断路； (4)[5]由图丙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.1A； [6]由可得，电阻的阻值： (5)[7]P移至最左端，滑动变阻器连入电阻为0，电路中只有，根据欧姆定律可得： ① P移至最右端，滑动变阻器全连入，和串联，根据欧姆定律可得： ② 电源电压不变，由①②得： 解得： 6．    右 2.5 电压 电阻 控制变量法 100 【详解】（1）[1]滑动变阻器一上一下串联接入电路，滑动变阻器的滑片P向右滑动时，接入电路的电阻变大，下面连接A接线柱，电压表和电阻箱并联，电流表串联在电路中，如图所示：    （2）[2]为了保护电路，闭合开关前应将滑动变阻器滑片移动到阻值最大处，即最右端。 （3）[3]由图乙可知，电压表的量程是0~3V，分度值是0.1V，电压表的示数是2.5V。 [4]由表中数据可知，电压增大几倍，对应的电流也增大几倍，电阻一定，电流与电压成正比。 （4）[5][6]由表中数据可知，保持电压 UV=I1R1=0.6A×5Ω=3V 不变，可以得到电压一定，电流和电阻成反比，用到控制变量法。 （5）[7]多次改变电阻箱接入电路的电阻值，移动变阻器的滑片P，保持电压表示数为3V，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压 U滑=U-UV=4.8V-3V=1.8V 电压表示数为滑动变阻器分得的电压的 根据分压原理，当滑动变阻器接入电路的电阻最大为60Ω时，电阻箱连入电路中的电阻为 即为完成该实验，电阻箱接入电路的阻值不能超过100Ω。 7． 0.42 长度L/cm 10 25 50 电压U/V 2 2 3 电流I/A 0.5 0.2 0.15 电阻R/Ω 4 10 20 在导体的材料、横截面积相同时，导体的电阻跟长度成正比 见解析 【详解】(1)[1]原电路中，将变阻器下面两个接线柱连入电路中是错误的，要求滑动变阻器滑片向右滑动时电流表示数变小，即电阻变大，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示： (2)[2]电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.42A。 (3)①[3]探究“电阻与长度的关系”，应求出电阻的大小，故表中加上电阻一栏，由欧姆定律，当电流为0.5A时，电阻为 同理，得出其它两次的电阻分别为10Ω和20Ω，如下所示： 长度L/cm 10 25 50 电压U/V 2 2 3 电流I/A 0.5 0.2 0.15 电阻R/Ω 4 10 20 ②[4]分析上表数据知 为一定值，得出的结论是：在导体的材料、横截面积相同时，导体的电阻跟长度成正比。 ③[5]由②知，1cm长的电阻为0.4Ω，故5m=500cm长的电阻为 R4=0.4Ω/cm×500cm=200Ω 电路中的最大电流为 小于电流表的分度值0.02A，无法用电流表测量此时电路中的电流，所以无法完成该实验。 8． 左 定值电阻短路 改变导体两端电压，多次实验，使实验结论具有普遍性 导体电阻一定时，电流与电压成正比 5 25 【详解】(1)[1]在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”的实验中，电压表应该并联在导体R两端，电流表应该串联在电路中，图中的电流表的正接线柱到导体R的导线连接错误，应该用导线连接导体R右端和电压表负接线柱或者滑动变阻器的左上接线柱。如图所示 (2)[2]闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最最大阻值处，滑片应该原理下接线柱，即图中的左端。 [3]电流表示数变大，则故障类型为短路，电压表示数变为零，则说明被测部分短路，即导体R短路。 (3)[4]闭合开关，多次移动滑片的位置，滑动变阻器的阻值改变，通过改变导体R两端电压来进行多次实验，避免偶然性，使实验结论具有普遍性。 (4)[5][6]由表可知，根据可得导体R的阻值 分析表中数据发现，导体阻值一定，两端电压增大时，通过导体的电流增大，可得到结论：导体电阻一定时，电流与电压成正比。 (5)[7]两节新干电池，则电源电压为3V，当电压表示数最小时，电路中电流最小，滑动变阻器接入的阻值最大，由表可知，电路中最小电流为0.10A，根据串联分压可得滑动变阻器两端电压 由可得滑动变阻器接入的最大阻值 即用两节新干电池完成上述实验，选取的滑动变阻器最大阻值至少为25Ω。 9． 0～40Ω 定值电阻R处断路 左 能 【详解】解：（1）由于电源电压为6V，所以，电压表选择0～15V量程，滑动变阻器已经连接了左下面的接线柱，上面连接哪一个都可以；如图所示： （2） 解得R最大=35Ω，所以应选择0～40Ω的变阻器； （3）电流表无示数，说明电路发生断路，电压表有示数，说明除定值电阻以外的电路都是通路，所以定值电阻断路； （4）将定值电阻R的阻值由25Ω依次更换为20Ω、15Ω、10Ω、5Ω时，两端电压相应减小，为保持电阻两端电压不变，必须使滑动变阻器接入电路的电阻相应减小，由图知，滑片必须向左移动； （5）由于上面故障是电阻断路，更好小灯泡后，电路完好，电源电压超过小灯泡的额定电压，在滑动变阻器的作用下，可使其正常发光． 故答案为（1）电路连接如图所示； （2）0～40Ω； （3）定值电阻R处断路； （4）左； （5）能． 【点评】解决此题第2、第4小题的关键是利用串联电路电阻两端电压与其阻值成正比；分析电路故障，应按照电流表或电压表出现的示数异常分别判断． 10．(1) (2)左 (3) 0.3A 1.5V (4) 电流/A 电压/V 电阻/        电阻的平均值/ 【详解】（1）据图1可知，电路是串联电路，电压表测定值电阻两端电压，滑动变阻器连接的是右下接线柱，图中电压表选择的是小量程，则电流表也选择小量程，连接实物如下图所示： （2）闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器应移至阻值最大处，即最左端。 （3）[1][2][3]根据实验，电流表选择的是小量程，分度值是0.02A，读数为0.3A；电压表选择的是小量程，分度值是0.1V，读数为1.5V，则定值电阻的阻值为 （4）实验中需要记录电流和电压值，以及对应电阻的阻值，且进行多次实验，需将所有实验的电阻求平均值，则设计的表格如下所示： 电流/A 电压/V 电阻/        电阻的平均值/ 11． E G C 5.5 见详解 【详解】 （1）[1]伏安法测电阻是通过测量电阻两端电压和电流，利用欧姆定律间接计算电阻的大小，故原理是。 [2]实验中等测电阻只有5Ω左右，电源两节干电池，电压约为3V，选择比待测电阻略大或接近的滑动变阻器即可，100Ω调节的精准度比10Ω的低，实验过程调节难度大，不利于实验的结果的测量。故选E。 （2）[3][4]变阻器按一上一下接入电路，滑片P向右移动时滑动变阻器电阻变小，表明滑动变阻器接入下端的接线柱为G端，如下所示 闭合开关前，为防止电流过大损坏电路和元件，滑动变阻器阻值调至最大，即滑片P置于G端。 （3）[5]电流表无示数，表明电路中可能存在断路，电压表有示数，表明电压表两接线柱到电源两极为通路，则断路可能为电压表测量范围内，即待测电阻Rx存在断路，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 （4）[6]电压表选用量程0~3V，分度值为0.1V，电压表示数为2.2V，由欧姆定律可得待测电阻的阻值为 [7]实验中一次测量得到的结果误差较大，需要移动滑动变阻器的滑片多次测量，其目的是多次测量平均值，以减小误差。 12． 串 电阻一定时，电流与电压成正比 变小 变小 变大 【详解】(1)[1]电压表内阻比较大，接入电路时，相当于断路，故判断连接的电路中，先去掉电压表，发现两电阻收尾相连，故是串联。 (2)[2]串联电路中电流处处相等，列等式即 (3)[3]串联电路中总电压等于各用电器电压之和，故列等式为 (4)[5]比较电流表 A1（或 A2）和电压表 V1 示数，可知 发现电压表和电流表的比值一定，即结论为电阻一定时，电流与电压成正比。 (5)[6][7][8]当滑动变阻器的滑片 P 向右移动时，滑动变阻器的阻值变大，总电阻变大，电源电压不变，故通过的电流变小；定值电阻两端的电压根据可知，电阻不变，电流变小，故电压变小；总电压不变，电压表 V1 示数变小，则电压表 V2示数将变大。 13． B 灯丝断了（或灯泡接触不良） B 【详解】（1）[1]由题意可知，电流表量程应选0～0.6A，滑动变阻器与灯泡串联，连线如图所示 （2）[2]有做电学实验时，闭合开关前，滑动变阻器的阻值应处于最大值位置，所以应将滑动变阻器的滑片P移至B端。 （3）[3]发现灯泡不亮，电流表指针几乎不偏转，电压表示数接近电源电压，此种现象可分析出是因为和电压表并联的部分发生了断路，所以判断出是灯泡的灯丝断了或灯泡接触不良所致。 （4）[4]AD．由于电阻换成了定值电阻，则无法研究其它量与电阻之间的关系了，故AD不符合题意； B．当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；故B符合题意 C．此实验与磁场无关，故C不符合题意。 故选B。 14． C 0.5 正 增大 控制定值电阻两端电压不变 4 6.67V~10V 【详解】（1）[1]原电路中，电流表和电压表被短路，根据电流表与电阻串联和电压表与电阻并联可知，因此电流表负接线柱与定值电阻左接线柱相连的导线错误，需将该导线改接到电压表的负左接线柱处；如下图所示 （2）[2]接通电路后，电流表有示数，则电路为通路，说明电路故障为短路，电压表无示数，说明与电压表并联的定值电阻短路，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 （3）[3]第3次实验时电流表的读数如图乙所示，电流表选用大量程，分度值为0.1A，此时流经电阻的电流为0.5A。 [4]分析数据，考虑到误差因素，电压与电流之比为 为一定值，故可以得出结论：在电阻一定时，流经导体的电流和导体两端的电压成正比。 （4）小明再探究“电压U0一定，电流与电阻的关系”： ①[5][6]他将10Ω的电阻接入电路，闭合开关，调节滑片P到适当位置，读出电流表示数记入表中；根据串联分压原理可知，将定值电阻由20Ω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，由分压原理可知，移动滑片P使滑动变阻器接入电路阻值增大，他这样操作的目的是控制定值电阻两端电压不变。 ②[7]变阻器上标有“50Ω 1A”，表示变阻器的最大电阻为50Ω，由电阻的串联和欧姆定律，电路的最小电流为 故实验次序4的数据不符合题意。 [8]变阻器允许通过的最大电流为1A，因电流表选用0~3A，故电路的最大电流为1A，此时对应的定值电阻最小，故电压表控制的最大电压为 U大=I大R1=1A×10Ω=10V 根据串联电路的规律及分压原理有 若方程左边为一定值，故右边也为一定值，当变阻器最大电阻连入电路中时，对应的定值电阻也最大，这时电压表控制的电压最小，故有 解得：U′≈6.67V；若不更换实验器材，在实验过程中小明为了能够利用上述4个定值电阻，顺利得到4组I、R的数据，完成实验，所保持不变的电压U0的取值范围应满足6.67V~10V。 15．(1)答案见解析如图 (2) 4.5 应向右端移动滑片，直至电压表的示数为U0 5 (3)2.7 【详解】（1）原图中电压表串联在电路中，电流表并联在电路中，电压表应与定值电阻并联，电流表应与定值电阻串联，如图所示： （2）[1]为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，因此刚闭合开关时滑动变阻器接入的电阻最大为20Ω，由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，电源电压 [2]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，所以应向右端移动滑片，直至电压表的示数为U0，并记下此时电流表的示数。 [3]由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，电路中的最小电流 因此第5组数据是无法测出的。 （3）设控制定值电阻两端的电压至少保持UV，由串联电路的规律和分压原理有 当定值电阻最大时，对应的变阻器连入电路最大，电压表示数最小，即 解得UV＝2.7V。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$