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训练

第十七章欧姆定律实验题 1．小明和小华在“探究电流与电阻的关系”的实验过程中： 小明采用了如图甲所示电路进行实验，其中电源电压4.5V、定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω和20Ω，滑动变阻器一只； （1）当小明准备闭合开关时，小华拦住了他，说接线有一处错误。请在图中将连接错误的导线打“×”，并用笔画一根正确连接的导线； （2）小明在实验过程中发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，则电路中故障可能为R ；（选填“短路”或“断路”） （3）小明在实验中将5Ω电阻换成10Ω电阻后，闭合开关，此时应将滑动变阻器的滑片向 （A或B）移动：此时电流表示数如图乙所示，读数为 A；请在图丙的坐标系中描绘出这组数据对应的点，并帮小明完成图像a； （4）根据图像a可得出实验结论是： ； （5）小明为了顺利完成该实验，滑动变阻器的最大阻值至少为 Ω； （6）小华用相同的装置进行实验，并将实验数据也绘制如图丙b所示的图像，发现与小明的结论不一致，请你帮忙分析出现此情况的原因是 。 2．小金同学利用“伏安法”测电阻。 （1）请你根据小金设计的图1的电路图，用笔画线代替导线将图2的实物图连接完整 ； （2）实验前，滑动变阻器的滑片P应置于最 （选填“左”或“右”）端； （3）实验中测得多组实验数据。其中5组数据对应的点已描在图3中，请在图3中画出R的图象 。由图可得， 。 3．小明和小华在进行“测量定值电阻的阻值”实验，器材有：干电池两节，开关、电压表、电流表、滑动变阻器（）、电阻箱（）各一个，待测电阻 、，导线若干。 （1）连接电路前，小明发现电流表指针如图甲所示，于是他将电流表指针调至 ； （2）①图乙是他们连接的测量阻值的部分电路。请用笔画线代替导线，将电路连接完整 ； ②闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于最 （选填“左”、“右”）端； ③在正确完成上述操作后，闭合开关移动滑片P，当电流表示数为0.2A时，电压表示数如图丙所示，则电阻两端的电压为 V。多次实验所测量的结果如表所示，则的阻值为 。 实验序号 电压表示数 电流表示数 电阻 ① 0.2 ② 0.6 0.3 ③ 0.88 0.4 ④测量阻值的过程中，老师提醒他们要尽量缩短通电时间，并用较小的电流来测量，这样做的理由是： ； (3)为测量电阻的阻值，他们在已连接好的图乙的电路中，用替换接入电路。测量过程中，发现电流表示数始终小于分度值。于是，他们按照如图丁所示的电路图，重新连接了电路，闭合开关后，改变电阻箱接入的阻值进行多次测量。记录下电阻箱的阻值 及对应的电压表示数，并根据记录的数据绘制出图象，如图戊所示，则所测电阻的阻值为 Ω。 4．小明利用“伏安法”测量未知电阻Rx的阻值，电源电压约为3V，Rx的阻值约为10Ω。 (1)请用笔画线代替导线，完成图甲实物电路的连接。要求：滑动变阻器的滑片 P向左滑动时，电流表示数变大 ； (2)对照图甲实物电路，请你在虚线框内添上所缺电学元件和导线，把电路图补画完整 ； (3)闭合开关，两电表均无示数。将电压表接在变阻器两端时也无示数，但接在开关两端时有示数，则电路故障是 ； (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 2.7V，电流表示数如图丙，则未知电阻 Rx= Ω； (5)小华认为：不用电流表，只用电压表和阻值为 400Ω 的定值电阻 R0，由图丁同样可以测得未知电阻 Rx 的阻值。小华设计方案如下： a、闭合 S1、断开 S2，读出电压表示数为 U1； b、闭合 S1、S2，读出电压表示数为 U2； ①电阻 Rx 的表达式为 Rx＇= （用测量值 U1、U2 及 R0 来表示）； ②利用提供的实验器材，小华设计方案 （选填“能”或“不能”）准确测得电阻 Rx的阻值，你判断的理由是 。 5．探究“电流与电阻的关系”： 如图所示，电源电压6V，三个定值电阻分别为10Ω、15Ω、20Ω，滑动变阻器R2。 （1）请在图中用笔画线代替导线将实验电路连接完整 （滑片向左滑动时，电流表示数变大），并画出对应的电路图 ； （2）实验中将10Ω电阻换成15Ω电阻时，应将滑动变阻器的滑片向 （填“左”或“右”）移动，使定值电阻两端的电压 ； （3）通过上述实验可得结论：导体两端电压相同时，通过导体的 和导体的 成反比。 6．小贝利用如图甲的电路探究“电流与电阻的关系”。已知电源电压为4.5V且保持不变，实验用到的定值电阻阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω，滑动变阻器的规格为“0～50Ω”。 （1）如图乙的实物电路中存在连线错误，而且只要改接一根导线就可以了，请你把接错的那根导线打“×”，再画线把它改到正确位置上（导线不允交叉） ； （2）电路改正以后，闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至最 端（选填“左”或“右”）； （3）正确连接好电路后，发现电流表无示数而电压表有示数，则电路中的故障可能是 ； A．电阻R处短路 B．电阻R处断路 C．滑动变阻器处断路 （4）实验中将5Ω的定值电阻接入电路，调节滑动变阻器使电压表示数为某一数值U0，断开开关，将5Ω的定值电阻更换为10Ω的定值电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器滑片向 （选填“左”或“右”）适当滑动，使电压表示数恢复到U0； （5）实验中不能用小灯泡代替定值电阻实验是因为： ； （6）为了用上所有的定值电阻正确完成五次实验，应利用滑动变阻器控制定值电阻两端的电压至少保持 V不变。 7．在“探究电流与电压的关系”实验中。 (1)请用笔画线代替导线，将甲图中电路连接完整，要求滑片P向B端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大（连线时导线不允许交叉）； (2)正确连接好电路后，闭合开关发现电压表示数为3V，电流表无示数，滑动滑片P滑动时，两表示数均无变化，则故障原因是 ； (3)小明排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如乙图所示，此时通过电阻的电流为 A，若要增大电阻两端的电压，应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动； (4)实验中测得多组数据，绘制出电阻R的I-U图象如图所示：由图象可得电流与电压的关系是： 。 8．在探究“通过导体的电流与电阻的关系”的实验中，电源电压为。已有的个定值电阻的阻值分别为、、、、。 （1）如图甲所示，连接电路时开关应 。闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移至最 （填“左”或“右”）端。闭合开关后，发现电流表指针有偏转，电压表指针无偏转，原因可能是电阻 （填“短路”或“断路”）； （2）根据实验数据作出关系如乙图所示，由此进一步得出结论：在电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成 比； （3）若五个定值电阻均能完成上述实验则所选滑动变阻器的最大阻值至少为 。 9．“探究电流与电压和电阻的关系”的实验中，准备的电学器材如下：电源4.5V、电流表、电压表、滑动变阻器R标有“　1A”、定值电阻（、、、）、开关、导线若干。 (1)“探究电流与电压的关系”实验。 ①某同学按如图甲所示电路图连接实物，实验时发现：电流表指针向零刻度线左侧偏转，如图乙所示，则电路连接出现的错误是电流表 。 ②纠正错误后开始实验，应将滑动变阻器滑片P向 （填“左”或“右”）滑动，使定值电阻两端电压由1.5V逐渐增大到2V、2.5V，读出所对应的电流值，其中第二次电流表示数如图丙所示为 A，实验数据如表所示。 实验次序 1 2 3 U/V 1.5 2 2.5 I/A 0.15 △ 0.25 ③分析数据，得出结论：电阻一定时， ； (2)“探究电流与电阻的关系”实验。 ①将的定值电阻接入A、B两点间，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为2V，读出电流表示数。 ②接下来用的电阻替换的电阻，闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向 （填“左”或“右”）滑动，使电压表示数等于2V时，读出电流表示数。 ③将实验器材中 （填“”或“”）定值电阻接入A、B两点间，无论怎样移动滑片P都无法使电压表示数为2V。 10．某同学在探究“电压一定时，通过导体的电流与导体电阻的关系”的实验中，所用的实验器材有：两节于电池，电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一个，定值电阻和导线若干。实验电路如图所示。 （1）连好电路后，开关闭合前应将滑动变阻器的滑片移动到 接线柱那一端（选填“a”或“b”）； （2）实验中，滑动变阻器的作用是 、 ； （3）该同学继续进行实验，记录的实验数据如下表：电压 实验次数 1 2 3 4 5 6 电阻 4 8 12 16 20 24 电流 ①分析实验数据得出的探究结论是： ； ②在方格纸上画出电流I与电阻R的关系图像 。 11．在“探究电流与电阻关系”的实验中，可供使用的实验器材有：电源（电压恒为3V）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，三个阻值不同的定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω）和导线若干。 （1）用笔画线表示导线，把图甲实物图连接完整（要求：向左移动滑片电流表示数变大）；( ) （2）连接电路时，开关应处于 状态； （3）正确连接电路后，闭合开关，发现电压表和电流表均无示数，用一根导线分别与定值电阻和电流表并联，两表仍无示数，当导线与滑动变阻器并联时，发现两表指针有明显偏转，故障原因是 ； （4）排除故障后，闭合开关，电压表的示数为0.6V，电流表的示数如图乙所示，则电流为 A，使用的定值电阻阻值为 Ω； （5）图丙是根据测量的数据绘制的电流与电阻关系的图像，分析图像可得出结论： ；此实验中控制的导体两端的电压是 V。 （6）小明利用电源（电压恒定）、电流表、阻值为R0的定值电阻、铭牌磨损的滑动变阻器、开关和单刀双掷开关各一个，设计了如图丁的电路，测量未知电阻Rx的阻值，请将实验步骤补充完整： ①开关S闭合，开关S1接a时，移动变阻器的滑片到某一位置，此时电流表的示数为I1； ②开关S闭合，开关S1接b时，变阻器的滑片 （选填“移到最左端”、“移到最右端”或“保持不动”），此时电流表的示数为I2； ③电阻Rx= （用I1、I2和R0表示）。 12．用如图甲所示的电路探究“电压一定时，通过导体的电流与电阻的关系”，已知实验提供的电源电压恒为4.5V，定值电阻R有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω、35Ω、40Ω、45Ω、50Ω各一个，规格为“20Ω 1.5A”的滑动变阻器一个。 (1)根据电路图甲，将乙图中实物电路连接完整 ； (2)闭合开关前，将滑动变阻器滑片移至 （A/B）端。将5Ω的电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为2.5V，记下电流表示数； (3)换用不同的电阻，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为 V，记下电流表示数； (4)经多次实验，得到如图丙所示的电流随电阻变化的图像，由图像可得出：电压一定时， 。 13．用如图甲所示的电路可以测量一个未知电阻的阻值，该电路中Rx为待测电阻，R为电阻箱（符号为），S为单刀双掷开关，R0是阻值为50Ω的定值电阻。某同学用该电路进行实验，主要步骤有： A．把开关S接到b点，调节电阻箱，使电流表的示数为I； B．读出电阻箱的示数R； C．把开关S接到a点，读出电流表的示数为I； D．根据电路图连接电路，将电阻箱的阻值调至最大。 （1）上述步骤的合理顺序是 （只填写序号）； （2）电路中接入电阻R0的目的是 ； （3）在步骤A中，调节如图乙所示电阻箱的四个旋钮时，最先调节的是“× ”（填旋钮下方数字），并沿合理的旋转方向调节旋钮。若电阻箱调节好后示数如图乙所示，则待测电阻的阻值为 Ω； （4）若将定值电阻R0换成最大阻值为50Ω的滑动变阻器，关于滑动变阻器的作用下列说法正确的是( ) A．若步骤A中难以使电流表示数为I，可调节滑动变阻器实现 B．仅能作为阻值为50Ω的定值电阻使用 C．可以改变步骤C中的电流表示数，便于实验读数 D．滑动变阻器接入电路中阻值最大可保护电路，步骤D中电阻箱的阻值无需调至最大 （5）根据上述测量方法，只用电压表也能测量待测电阻，请在丙图中画出电压表的连接 。 14．如图为小明组在“测量小灯泡的电阻”实验中连接的一个实验电路，所用小灯泡L标有“2.5V”字样。 （1）请指出电路连接中的两个不当之处： ① ； ② （2）他们改正电路连接中的不当之处后，电路正常后，他们继续实验。观察小灯泡的发光情况，测出小灯泡的两组电压和电流值： 实验次数 小灯泡发光情况 电压表示数/V 电流表示数/A 1 不很亮 1.5 0.2 2 明亮 2.5 0.26 ①若某次测量时小灯泡两端的电压为1.5V，为了测量小灯泡正常工作时的电阻，此时滑动变阻器接入电路的阻值应 （选填“变大”或“变小”）；由表格中数据可知，小灯泡正常工作时的电阻约为 Ω（计算结果保留到小数点后1位）； ②断开开关很长一段时间后，小灯泡的电阻可能是 （选填“0”或“5Ω”或“8Ω”）； （3）同组的小亮另外设计了几个测量小灯泡电阻的电路图，定值电阻的阻值已知，其中不能测出小灯泡电阻的电路图是 （选填字母）。 15．小明同学用如图所示的实验装置探究“电流与电阻的关系”，电源电压恒为3V． （1）请你用笔画线代替导线，把图中的实验电路补充完整； （2）小明将5Ω的定值电阻接入电路后，闭合开关后，电流表没示数，电压表示数接近电源电压，则电路故障可能是 （3）排除故障后，小明移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示示数为2.5V，记录此时电流表的示数；随后，将5Ω的电阻换成10Ω的电阻继续实验；接下来他应该将滑动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）移动，在此过程中眼要看着 （选填“电流表”或“电压表”），直到示数为 时； （4）一旁的小华同学看完他的实验后说：“用一个热敏电阻代替定值电阻，每测完一组数据后，对电阻进行加热，不就可以改变电阻了吗？”请问：小华的这种实验方法合适吗？ ，原因是： 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． 断路 A 0.3 见解析 10 没有控制定值电阻两端的电压不变 【详解】（1）[1]电压表应并联在定值电阻两端，测量定值电阻两端的电压，电流表应串联在电路中。改正后电路图如下： （2）[2]电流表无示数，说明电路断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电阻R断路了。 （3）[3]将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻后，电阻两端的电压将变大，为了使电阻两端的电压不变，应增大滑动变阻器接入电路的电阻，将滑动变阻器的滑片向A端移动，使电压表的示数减小。 [4]由乙图可知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A。 [5]在坐标系中描出点（10，0.3），并用平滑的曲线连接起来，如图所示： （4）[6]分析图丙图象，曲线上每点对应的电流和电阻的乘积都等于3V，由此得出结论：电压一定时，导体中的电流与电阻成反比。 （5）[7]当定值电阻R=20Ω时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流 滑动变阻器两端的电压 则滑动变阻器的最大阻值至少为 （6）[8]分析图丙b可知，电流和电阻的乘积增大，说明定值电阻两端的电压改变，即没有控制定值电阻两端的电压不变。 2． 右 5 【详解】（1）[1]由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表并联在定值电阻两端，电流表串联在电路中，因为电源电压为3V，所以电压表量程选择0～3V，电流表量程选择0～0.6A，滑动变阻器按“一上一下”的原则串联在电路中，滑片向右滑动时接入电路中的阻值变大，故将左下接线柱接入电路，实物电路图的连接如图所示： （2）[2]为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于最大阻值处，即最右端。 （3）[3]根据描出的点，利用平滑的曲线连接各点即为电阻的I−U图象如图所示： [4]由图象可知，当U=3V时，I=0.6A，则定值电阻的阻值 3． 零刻度线处 右 0.4 2.1 见解析 160 【详解】（1）[1]连接电路前，小明发现电流表指针如图甲所示，于是他将电流表指针调至零刻度线处。 （2）[2]电源电压为，电压表选用小量程与灯并联，如下所示： [3]闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于阻值最大处，即最右端。 [4][5]在正确完成上述操作后，闭合开关移动滑片P，当电流表示数为时，电压表示数如图丙所示，电压表选用小量程，分度值为，则电阻两端的电压为，由欧姆定律得 同理，第2、3次测量的电阻分别为：和，为减小误差，取平均值作为测量结果 [6]测量阻值的过程中，老师提醒他们要尽量缩短通电时间，并用较小的电流来测量，这样做的理由是：根据可知，在电阻一定时，电流越小，通过时间越短，电流产生的热量越小。 （3）[7]图戊中，电阻箱与串联，电压表表测电阻箱的电压；由图戊知，当、，即时，，由欧姆定律，电路的电流为 在图丁中，当电阻箱的阻值无穷大时，由串联分压的规律可知，此时电阻箱两端的电压（电压表的示数）等于电源电压，则最小；由图戊可知最小等于0.36V-1，则电源电压 当电阻箱R的电压为V时，由串联电路电压的规律，R2的电压为 由欧姆定律得，所测电阻的阻值 4． 开关断路 9 不能 R0 太大，测得电阻 Rx 两端的电压值小于电压表的分度值，无法准确读取电压值 【详解】(1)[1]伏案法测量未知电阻的阻值的实验中，未知电阻与变阻器串联在电路中，变阻器接线柱应是一上一下的接法，而要变阻器滑片向左滑动时，电流表示数变大，即滑片向左滑动时接入电路的电阻变小，所以变阻器下边的接线柱应接在A端。所以实物电路的完整连接如下： (2)[2]对照实物图可知，电路图中缺少变阻器，在添上变阻器时，注意让变阻器的滑片向左移动时，变阻器接入电路的阻值变小，所以完整的电路图如下： (3)[3]闭合开关，电流表无示数，则电路中出现了断路，电压表接在小灯泡两端时无示数，改接在变阻器两端时，也无示数，而接在开关两端时，有示数，则断路出现在开关处。即开关断路了。 (4)[4]结合实物图及图丙知，电流表所选的量程为0~0.6A，则其示数为0.3A，而此时电压表的示数为2.7V，所以未知电阻 (5)①[5]由图丁知，闭合 S1、断开 S2时，电阻R0、Rx串联，电压表测Rx两端的电压，闭合 S1、S2时，电阻R0被短路，则此时电压表测电路的电压，那么两电阻串联时，R0两端的电压 U0=U2-U1 则通过电路的电流 那么电阻 ②[6][7]小华设计的方案设计的方案不能准确测得电阻Rx的阻值，因为R0阻值为400Ω太大了，而电源电压只有3V，这样会造成测得电阻 Rx 两端的电压值小于电压表的分度值，无法准确读取电压值。 5． 右 不变 电流 电阻 【详解】（1）[1][2]探究“电流与电阻的关系”，电流表、定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量电阻电压，滑片向左滑动时电流表示数变大，由欧姆定律，电路的电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中，实物图如图所示； 从电源正极出发，将电路中各个元件用电学符号连接起来，直到电源负极，得到电路图，电路图要求布局美观、电学元件分布均匀，电学元件不放在角落，电路图如图所示： （2）[3][4]根据串联电路的分压原理可知，将定值电阻由10Ω改接成15Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，根据串联电路电压的规律可知，为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，由串联分压的分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数不变。 （3）[5]导体两端电压相同时，导体的电流和电阻乘积不变，故可得结论：导体两端电压相同时，通过导体的电流和导体的电阻成反比。 6． 右 B 右 灯丝的电阻随温度的变化而变化 1.5 【详解】（1）[1]原电路图中，电流表与定值电阻并联，电压表串联在电路中是错误的，在探究“电流与电阻的关系”实验中，定值电阻、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在定值电阻两端，如下图所示 （2）[2]为了保护电路，闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至阻值最大处，即最右端。 （3）[3]正确连接好电路后，发现电流表无示数，说明电路可能断路；电压表有示数，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，则与电压表并联的电路断路了，即电路中的故障可能是电阻R处断路，故B符合题意，AC不符合题意。 故选B。 （4）[4]实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流与电阻关系时要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要增大滑动变阻器两端的电压，由分压原理，要增大滑动变阻器电阻阻值，故应把滑动变阻器滑片向右适当滑动，使电压表示数恢复到U0。 （5）[5]探究电流与电压的关系，需要保持电阻不变，而灯丝的电阻随温度的变化而变化，所以不能用小灯泡做此实验。 （6）[6]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，对应的滑动变阻器连入电路的阻值最大时，电压表示数最小，即 解得： UV＝1.5V 故控制定值电阻两端的电压至少保持UV＝1.5V。 7． 电阻断路 0.12 A 电阻一定时，导体中的电流与其两端的电压成正比 【详解】(1)[1]滑动变阻器的连接要求“一上一下”的原则，图甲中接了上面，那么另一接线要接下面，要求滑片P向B端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，那么滑片P与下端接线柱的距离应该变远，观察图甲，应该把C端接入电路，电路是串联电路，开关和滑动变阻器串联，开关的右端应与滑动变阻器C端连接；如下图所示。 (2)[2]这是一个串联电路，电流表没有示数，则电路中有断路现象，电压表示数为3V，大小等于电源电压的大小，滑动滑片P滑动时，两表示数均无变化，那应该是电阻断路了，不会是其他地方断路，否则电压表没有示数，所以故障原因是电阻断路。 (3)[3]从图乙可以看到。电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，指针指在第6个刻度，那么它的读数是0.12A，这是一个串联电路，电流表测量电阻的电流，那么电阻的电流大小是0.12A。 [4]这是一个串联电路，电阻的电压要增大，那么滑动变阻器的电压要减小，根据串联电路的分压原理可知，滑动变阻器的电阻要减小，那么滑片P要向A端移动。 (4)[5]从图中可以看到，这是一条过原点的直线，电压增大，电流也增大，电流与电压是成正比的，由图象可得电流与电压的关系是：电阻一定时，导体中的电流与其两端的电压成正比。 8． 断开 右 短路 反比 15 【详解】（1）[1][2]如图甲所示，为了保护电路，连接电路时开关应断开；闭合开关前，滑动变阻器的滑片移至阻值最大处，即最右端。 [3]闭合开关后，发现电流表指针有偏转，电路中有电流，电压表指针无明显偏转，故有可能是电压表被短路了，电阻R被短路。 （2）[4]I-图像是一条过原点的直线，I与成正比，由此进一步得出结论，在电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比。 （3）[5]由图乙可知，当 时 电阻 定值电阻两端的电压为 根据串联电路的电压特点，滑动变阻器两端的电压 滑动变阻器分得的电压是定值电阻电压的0.25倍，根据串联分压的原理，当接入60Ω的电阻时，滑动变阻器连入电路中的电阻 若完成上述实验，则所选滑动变阻器的最大阻值至少为15Ω。 9．(1) 正负接线柱接反了 左 0.2 导体中的电流与导体两端电压成正比 (2) 右 30Ω 【详解】（1）[1]实验时发现，电流表指针向零刻度线左侧偏转，即电流表指针反向偏转，原因是电流表的正负接线柱接反了。 [2]使定值电阻两端电压由1.5V逐渐增大到2V、2.5V，由欧姆定律可知，需增大电路中的电流，需要减小电路中的总电阻，故滑动变阻器接入电路的阻值需减小，故滑动变阻器的滑片P需向左滑动。 [3]由图丙可知，电流表选用的“0~0.6A”路程，分度值为0.02A，示数为0.2A。 [4]由表中数据可知，电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压的比值为定值，故能得出结论：电阻一定时，导体中的电流与导体两端电压成正比。 （2）[1]探究电流与电阻的关系时，应控制定值电阻两端电压不变，用20Ω的电阻替换10Ω的电阻，闭合开关，此时电路总电阻变大，电路电流变小，滑动变阻器两端电压变小，定值电阻两端电压变大，为控制定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器两端电压，由串联电路的分压规律可知，应增大滑动变阻器接入电路的阻值，故应将滑动变阻器的滑片P向右移动。 [2]当A、B两点间接入的电阻为30Ω时，滑动变阻器滑片P处于最右端，R接入电路的最大阻值为30Ω，由串联电路分压规律可知，定值电阻R0两端的电压最小为2.25V；滑动变阻器滑片P处于最左端时，R接入电路的最小阻值为0，定值电阻R0两端的电压最大为电源电压，等于4.5V，故定值电阻两端电压的变化范围为2.25V~4.5V，无论怎么移动滑片P，电压表示数都不可能等于2V，无法完成实验。 10． a 保护电路 控制定值电阻两端的电压不变 电压一定时，电流与电阻成反比 【详解】（1）[1]连好电路后，为了保护电路，开关闭合前应将滑动变阻器的滑片移动到阻值最大处，即滑片移动到a端。 （2）[2][3]在探究“电压一定时，通过导体的电流与导体电阻的关系”的实验中，滑动变阻器除了保护电路，还有通过移动滑片控制定值电阻两端的电压不变的作用。 （3）[4]由表格中数据知，每一次实验中电流与电阻的乘积都为定值2.4V，即当电压不变时，电流与电阻成反比。 [5]坐标轴的纵坐标是电流，横坐标是电阻。将表格中的数据，在坐标轴中描点，用光滑的曲线将各个点连接起来，如图所示： 11． 断开 滑动变阻器断路 0.12 5 通过导体的电流与其电阻成反比 保持不动 【详解】（1）[1]滑片向左滑动时，电流表示数变大，说明滑动变阻器连入电路的电阻变小，故滑动变阻器左下接线柱连入电路中，如图所示 （2）[2]为了保护电路，连接电路时开关应断开。 （3）[3]正确连接电路后，闭合开关，发现电压表和电流表均无示数，说明电路中出现了断路，用一根导线分别与定值电阻和电流表并联，两表仍无示数，说明除定值电阻和电流表之外仍然存在断路，当导线与滑动变阻器并联时，发现两表指针有明显偏转，说明除滑动变阻器之外的元件没有故障，因此故障原因是滑动变阻器断路。 （4）[4][5]图乙中电流表选用小量程，分度值为，示数为，使用的定值电阻阻值为 （5）[6][7]由图像可知，导体的电阻增大，通过导体的电流减小，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变，故可得出结论：导体两端电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比；此实验中控制的导体两端的电压是； （6）①开关闭合，开关接时，移动变阻器的滑片到某一位置，此时电流表的示数为，定值电阻与未知电阻并联，电流表测通过未知电阻的电流； [8]开关闭合，开关接b时，变阻器的滑片保持不动，此时电流表的示数为，定值电阻与未知电阻并联，电流表测通过定值电阻与未知电阻的总电流。 [9]由并联电路的电流特点可知，通过的电流为 由欧姆定律可知，两端的电压为 由并联电路的电压特点可知，两端的电压为 则未知电阻的阻值为 12． A 2.5 电流与电阻成反比 【详解】(1)[1]由题意知，电阻两端的电压为2.5V，所以，电压表的量程选0~3V；滑动变阻器应把“一上一下”两个接线柱接入电路中。故作图如下： (2)[2]为了保护电路，闭合开关前，将滑动变阻器接入最大阻值即滑片移至A端。将25Ω的电阻接入电路。闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为2.5V，记下电流表的示数。 (3)[3]由串联分压特点得 如果要求两个电阻分压不变的情况下，两个电阻的比值也不变。所以，将25Ω的电阻换用20Ω的电阻时，应减小滑动变阻器的阻值，向右移动滑动变阻器的滑片，使电表示数为2.5V，记下电流表的示数。 (4)[4]由“图丙所示的电流I随电阻R变化的图象”可知，电流与电阻的乘积为2.5V不变，即电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。 13． DCAB 保护电路 1000 47 C 【详解】（1）[1]连接电路时，应将变阻箱旋钮旋到阻值最大处，保护电路，电源电压不变，闭合开关，先测量流过未知电阻的电流，再将开关连接到b点，调节变阻箱的阻值，使流过电阻箱的电流与流过未知电阻的电流相等，则电阻箱的阻值为未知电阻的阻值，所以合理的顺序是DCAB （2）[2]电路中接入电阻R0的目的是保护电路，为了避免开关闭合时，电路中电流过大，烧坏用电器，所以闭合开关前将电阻箱调到阻值最大处，保护电路，同时为了避免调节变阻箱时，电路中电流过大，在电路中接入电阻R0保护电路。 （3）[3]调节变阻箱的原则是先大后小，所以最先调节“×1000”的旋钮。 [4]由图可知，变阻箱的阻值为47Ω。 （4）[5]A．步骤A中，电流表的示数是根据步骤C中电流表的示数调节的，要通过调节电阻箱的阻值大小使电流表的示数为I，故A错误； B．可以通过调节滑动变阻器的阻值，使电路中电流表方便读数，故B错误； C．开关S接a时，电流表测电路中的电流，可以通过调节滑动变阻器的阻值，使开关S接b时，方便电流表读数，减小误差，故C正确； D．在开关闭合前，滑动变阻器要调到阻值最大处，故D错误； 故选C。 （5）[6]开关S接a时，未知电阻Rx与R0串联，电压表测量电阻Rx的电压，记录此时电压表的示数为U'，将开关S接b，未知电阻Rx与R0串联，电压表测量电阻箱的电压，调节电阻箱的旋钮，使电压表的示数与U'相同，则此时电阻箱的阻值就是未知电阻的阻值。电路连接如图所示： 14． 滑动变阻器接下面两个接线柱 电压表接大量程 变小 9.6 5Ω C 【详解】（1）[1]由图知，滑动变阻器同时接下面的两个接线柱，这样滑动变阻器相当于一个定值电阻接入电路中，不能起到调节灯泡两端电压的作用。 [2]由题知，灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表应使用0~3V量程，而图中电压表使用0~15V量程，所选量程过大。（2）[3]若某次测量时小灯泡两端的电压为1.5V，小于灯泡额定电压2.5V，为了测量小灯泡正常工作时的电阻，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故此时滑动变阻器接入电路的阻值应变小。 [4]由表中数据可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.26A，则小灯泡正常工作时的电阻 [5]由于灯丝的电阻随温度的降低而减小，但不为零，故断开开关很长一段时间后，小灯泡的电阻可能是5Ω。 （3）[6]A．灯泡和定值电阻并联，S闭合时，两电流表分别测出通过灯泡和定值电阻的电流，由欧姆定律可求出电源电压，根据并联电路电压规律可得出灯泡两端电压，由欧姆定律可求灯泡的电阻，故A不符合题意； B．灯泡和定值电阻串联，S闭合时，两电压表分别测出灯泡和定值电阻两端的电压，由欧姆定律可求出定值电阻的电流，根据串联电路电流特点可得出通过灯泡的电流，由欧姆定律可求灯泡的电阻，故B不符合题意； C．S断开时，电压表测电源电压，S闭合时，灯泡被短路，电压表也测电源电压，无法测出定值电阻和灯泡串联时定值电阻两端的电压或灯泡两端的电压，因此不能测出灯泡的电阻，故C符合题意； D．S断开时，电流表测通过定值电阻的电流，由欧姆定律可求出电源电压；S闭合时，电流表测干路电流，根据并联电路各支路互不影响，两电阻并联时，通过定值电阻的电流大小不变，由并联电路的电流特点可求通过灯泡的电流，由欧姆定律可求灯泡的电阻，故D不符合题意。 故选C。 15． R断路 A 电压表 2.5V 不合适 热敏电阻的阻值虽然可以通过温度改变，但阻值的具体大小无法得知，所以无法定量地研究电流与电阻的关系 【详解】（1）探究“电流与电阻的关系”，电压表与电阻并联，已知电源电压恒为3V，所以电压表选用0~3V量程，滑动变阻器按“一上一下”的方式接入电路中，连图如下： （2）闭合开关后，电流表没示数，说明电路可能断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源相连通，则电路故障可能是电阻R断路． （3）将5Ω的电阻换成10Ω的电阻继续实验，根据串联分压原理，电压表示数变大，为控制电压表示数不变，根据串联电路电压的规律，应增大滑动变阻器分得的电压，根据分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的阻值，所以应将滑动变阻器的滑片向A移动，在此过程中眼要看着电压表，直到电压表的示数为2.5V时； （4）探究“电流与电阻的关系”需要控制电压相同，改变电阻，用热敏电阻代替定值电阻，热敏电阻的阻值虽然可以通过温度改变，但阻值的具体大小无法得知，所以无法定量地研究电流与电阻的关系． 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 $$