专项练习：第十七章欧姆定律的实验题-2024-2025学年人教版物理九年级全一册

专项练习：第十七章欧姆定律的实验题 1．某实验小组为了探究通过电阻的电流分别与电压、电阻的关系，设计了如图1所示的电路图：其中电源电压恒为4.5V，R0为电阻箱（0~999.9Ω），R1为滑动变阻器（0~50Ω）。 （1）在探究电流与电压的关系实验中，先将R调至5Ω，然后开始进行实验。小明按照电路图连接好实物图如图2所示，小华指出小明的连接出错了，请你帮小明改正电路，要求滑片向左移动时，电流表的示数会变大（只改一根线的一端，先将错的线打“×”，再重新画过连线） ； （2）如果在连接好电路后，闭合开关后，电压表指针偏转至最大值的情况说明R1的滑片可能位于接入电阻最 （选填“小”或“大”）端； （3）调整好电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直到电流表示数为0.4A时，并读出电压表示数，将测得数据填入相关表格；接着断开开关，将电阻箱的电阻调成10Ω接入电路中，接下来的操作是：闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向 （填“左”或“右”）移动到适当位置，将测得数据填入相关表格； （4）小明分别将电阻箱接入电阻调整为：5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，重复（3）实验，根据所测数据绘出如图I-R图像（如图3），并得出结论： ；本次实验中滑动变阻器接入电路中的电阻不小于 Ω；这一过程中眼睛要一直观察 表示数的变化，直到其示数为 为止。 2．小雨同学探究“电流与电阻的关系实验”中 (1)实物电路如图甲所示。 (2)在ab间分别接入5Ω、10Ω、20Ω的电阻后，将实验数据记录在表格中。 实验序号 R/Ώ I/A ① 5 0.30 ② 10 0.20 ③ 15 0.15 (3)通过数据小雨同学发现，通过导体的电流与导体的电阻不成反比。认为小雨在实验中出现了什么问题导致测出错误的结论？ 。 (4)小明同学认为利用图乙的方案也能进行该实验，并且可以避免小雨同学刚才出现的问题，你认为有道理吗？ 理由是什么？ 。 3．用图甲所示的电路探究通过导体的电流与电压、电阻的关系。器材有：干电池3节（每节电压略小于1.5V）， 滑动变阻器3个（铭牌上分别标有A“5Ω  3A”B“20Ω  2A”C“50Ω  1.5A”字样），电流表、电压表、开关各一个，阻值为5Ω、10Ω、20Ω的电阻各一个，导线若干。 （1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P 移至 （选填 “A” 或 “B”）端； （2）闭合开关后，电流表和电压表示数为0，移动滑片P， 两表指针不偏转。将与电压表“-” 接线柱相连的导线从D端拆下，试触C 点，电压表指针不偏转，试触B点，电压表指针偏转，若电路中只有一处故障，则可能是 ； （3）排除故障后，重新开始实验，探究电流与电压的关系。闭合开关，电压表示数为0.7V， 电流表示数为0.07A。移动滑片P，逐步增大R两端电压，记录电压表的示数U和对应的电流表的示数I。以电流I为纵坐标、电压U为横坐标，采用描点的方式，画出I-U图像，如图乙所示。依据图像，得到的结论是：在导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 ，实验中选用的是滑动变阻器 （选填 “A”“B”或 “C”），电源电压为 V； （4）在探究电流与电阻的关系时，为了能使用上一次的某一组实验数据，断开开关，将R换成5Ω，闭合开关，移动滑片P，电流表示数如图丙所示为 A； 断开开关，换接未使用过的一个电阻，正确操作后，电流表示数应为 A。 4．在探究“电流与电阻的关系”的实验过程中，小明选择了、、、五个电阻进行实验，电路图如图甲所示，电源电压为4.5V。 （1）请用笔画线代替导线在答题纸上将图乙中未完成的电路完成，且使变阻器滑片向右移动时电流表示数变大；（导线不能交叉）( ) （2）连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压。造成这一现象的原因可能是 （填字母）； A．电阻断路     B．电流表坏了   C．滑动变阻器短路   D．电阻短路 （3）排除电路故障进行实验。为达到实验目的，滑动变阻器除了起到保护电路的作用外，还起到 的作用。实验中，当把的电阻换成的电阻后，应把变阻器滑片向 （填“左”或“右”）滑动；为了能够完成实验，滑动变阻器的最大阻值至少要 欧； （4）根据实验数据，作出图像如图丙所示。根据实验目的分析图像可得结论： ； （5）若实验中还有一个标明不清楚的电阻Rx，而且电压表损坏，利用其它的原有器材也能测出未知电阻Rx的阻值。设计实验电路如图丙所示（滑动变阻器最大阻值为R0，电源电压未知且不变），请将下列相关实验步骤补充完整： ①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到a端，记录电流表示数为I1； ②闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到 ，记录电流表示数I2； ③写出待测电阻的表达式，Rx= （用已知量和测量量符号表示）。 5．小芳利用图所示的电路测量未知电阻Rx的阻值，阻值大约为5。 （1）请你根据电路图，用笔画线代替导线，在图中完成实验电路的连接 。 （2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于 端（选填“A”或“B”）。 （3）闭合开关，发现电压表和电流表均无示数。小芳利用另一只完好的电压表进行检测，把电压表分别接在a、b之间和b、c之间，电压表均有示数；接在a、c之间，电压表无示数。如果电路连接完好，只有一个元件有故障，该故障是 。 （4）排除故障后，调节滑动变阻器，记录多组数据。画出了待测电阻Rx的I﹣U图象，如图所示。由图象可得Rx＝ 。此实验要多次测量电阻值，最后求电阻值的平均值，其目的是 。 （5）另一位同学利用上述电路分别测出小灯泡在不同亮度下的电阻，然后求出平均值作为小灯泡的电阻，他的做法对么？答： ，其原因是： 。 6．小静同学探究“电流与电阻的关系”时，可用实验器材有：三节新的干电池串联（电压为4.5V）、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20Ω，2A”字样）、定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、50Ω）开关一个、导线若干。小静同学设计了如图甲所示的电路图。 (1)实验过程中，小静同学将5Ω的定值电阻接入电路后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，使电压表示数为3V并读取电流表的示数。接着断开开关S，将5Ω的定值电阻更换成10Ω的定值电阻，不移动滑片的位置，直接闭合开关，接下来应做的正确操作是 ，直至电压表示数为 V，并记下此时电流表的示数； (2)实验中，在接入50Ω的定值电阻后，小静同学无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都不能使电压表示数达到原来的数值，为了能完成这次实验，小静采取的措施可行的是______（填字母序号）； A．调高电源电压 B．更换一个最大阻值为30Ω的滑动变阻器 C．在电路中串联一个10Ω的电阻 D．将电压表改接到滑动变阻器两端 (3)根据图乙我们可以得到实验结论： 。 7．小明在探究“电流大小与哪些因素有关”的实验中， （1）连接电路时开关应 ． （2）请用笔画线代替导线，根据如图将如图所示的实物电路连接完整 ． （3）闭合开关前，如图中滑动变阻器的滑片P应位于 (选填“A”或“B”)端，目的是 ． （4）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数,则故障的原因可能是: ． （5）排除故障后小明通过实验得到数据如表(一)所示，其中第1次实验的电流表示数如图所示，为 A,所用电阻R的值是 Ω,根据表(一)的数据，可得出的结论是： ． （6）小明继续探究电流与电阻的关系，他先后将5Ω、10Ω和15Ω的电阻接入电路中进行实验，得到数据如表(二)所示．通过分析表(二)的数据，可知小明在操作过程中存在的错误是: ． 8．小南在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中，选用的实验器材是：电压可调的学生电源、电流表、电压表，定值电阻、、R3=20Ω，滑动变阻器（40Ω ）、开关、导线若干。 (1)用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中电流变大）； (2)为了防止损坏电流表，在不能事先估计电流大小的情况下，可用 的方法选择合适的量程； (3)小南认为，要探究电流与电压的关系，应控制电阻不变，这里“控制电阻不变”是指 （填选项前的字母）； A．控制定值电阻的阻值不变 B．控制滑动变阻器的阻值不变 (4)在“探究电流与电压的关系”实验中，测得的数据如下表，其中①的电流表示数如图乙所示，为 A，分析表格中的实验数据可得结论：当导体的电阻一定时， ； 电压 1.0 1.4 2 2.4 3 电流 0.1 0.14 0.2 0.24 ① (5)在“探究电流与电阻的关系”实验中，滑动变阻器的作用除了保护电路，还有 ；小南首先用5Ω定值电阻完成实验，此时电压表示数为，不改变滑片位置，换10Ω定值电阻进行实验，闭合开关后，应将滑片P向 （选填“左”或“右”）端移动，使电压表示数仍为。当接20Ω定值电阻时，小南发现无论怎样移动滑片P，电压表的示数都无法达到，为完成实验，电源电压的取值范围应该是 V。 9．在“探究电流与电压关系”的实验中，图甲是某实验小组设计的电路，电源电压3V保持不变。 （1）请用笔画线代替导线，在图甲中完成电路连接 ，要求滑片P向B端滑动时，电流表的示数变小； （2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于 （选填“A”或“B”）端； （3）检查无误后，闭合开关发现电流表几乎无示数，电压表示数接近3V。移动滑片P，两电表示数均无变化，则电路故障可能是 ； （4）排除故障后，移动滑片P到某一位置时电压表示数如图乙所示，此时定值电阻两端的电压为 V； （5）实验中测得五组数据，并绘制出定值电阻R的I﹣U图像如图丙所示。由图像可得实验结论： 。 10．在探究“通过导体中的电流与电阻的关系”实验中，所用电源电压恒为10V，已有的5个定值电阻的阻值分别为、、、、。    （1）根据图甲所示的电路，用笔画线代替导线将图乙所示的实物电路连接完整 导线不得交叉； （2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到最 选填“左”或“右”端；闭合开关后，发现电流表的指针无偏转，电压表有明显的指针有明显的偏转，原因可能是 ； （3）在实验中，先接的电阻，调节滑动变阻器的滑片P至某一位置时，观察到电流表的示数为 A，电压表的指针如图丁所示，则电压表的示数为 V；接下来用的电阻代替的电阻做实验，应将滑片P从上一位置向 选填“左”或“右”滑动； （4）为了完成实验探究，依次将剩下的3个定值电阻分别接入图乙的电路中，替换前一次接入的定值电阻，调节滑动变阻器的滑片至合适的位置，再读出电流表的示数，计算出每次接入定值电阻R的倒数，以为横坐标，电流I为纵坐标，在坐标系中描点并作出图线，如图戊所示，由图象可初步得出结论：电压一定时，导体的电流跟导体的电阻成 比。 （5）此实验中所选滑动变阻器的最大阻值至少为 。 11．小明利用下图所示的电路做“探究通过导体的电流与导体电阻的关系”的实验，他使用的器材有：两节干电池，阻值为5Ω（R1）、10Ω（R2）、20Ω（R3）的定值电阻，“15Ω，1A”的滑动变阻器，电流表，电压表和开关各一只，导线若干。    （1）小明连接的部分实验电路如图甲所示，请用笔画线代替导线将图甲中的实验电路连接完整，要求滑片向左移动时电流表示数增大； （2）正确连接电路后，小明首先将R1接入电路中，移动滑动变阻器滑片，R1两端的电压如图乙所示，读出电流表的示数； ①小明将用R2替换R1接入电路，接下来他应该进行的具体操作是 ，读出电流表的示数； ②小明用R3替换R2接入电路中进行实验，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，R3两端的电压始终无法达到实验需要的数据，经检查，电路连接无误，各元件均完好，请你帮他找出一种可能的原因 ； ③在不改变电路连接方式和定值电阻的前提下，针对②中的问题，怎样改进实验，请写出你的办法： 。 （3）实验结束后，小明把图甲的电阻R换成小灯泡L，能否完成该实验？ ；图丙是根据实验数据绘制的小灯泡的I-U图像，其中为小灯泡I-U图像的是 （填“a”“b”），依据是 。 12．小阳同学在探究“通过导体的电流跟该导体两端电压的关系”实验中，利用如图所示实验器材进行实验。 （1）请在虚线框内画出小阳探究实验的电路图。 （2）在图所示实物电路中， 连接有错误。 （3）小阳改正错误的电路连接后，进行实验。他闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动时，观察到电流表的示数 。 （4）下表是小阳记录的实验数据。 请你根据表中数据在下图中的坐标中描点，并绘制出本次实验中通过导体的电流跟该导体两端电压的关系图像。 （5）通过绘制图像可发现在测量中有明显错误的数据是I= A的实验数据。根据图像可以判断：当电阻R两端电压为4V时，通过电阻R的电流I约为 A。 （6）分析实验图像，得到的结论是：当 一定时，通过导体的电流跟 。 13．为了用电流表、电压表测定值电阻的阻值，实验小组设计了如图甲所示的电路．请你回答下列问题：    连接电路时，开关应处于 状态。闭合开关后，电流表和电压表的示数如图乙所示，电流表的示数为 A，电压表的最小分度值是 V，则此时电阻的测量值 Ω。为了测量的电阻值更精确，我们可以通过 方式获得多组数据，进而归纳得出实验结论。 14．某同学利用如图甲所示的电路探究电流与电阻的关系，实验中电源电压保持不变，选用的5个定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω，滑动变阻器的规格为“30Ω 1.5A”。 (1)如果连完电路、闭合开关后，发现仅有一只电表有示数，则造成这一现象的原因可能是 （选填下面的字母代号）； A．电流表断路 B．定值电阻短路 C．滑动变阻器断路 D．滑动变阻器短路 E.定值电阻处接触不良 (2)电路连接完好后，先用5Ω的定值电阻进行实验，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数如图乙所示时，记下电压表的示数，此时电路中的电流为 A；再将5Ω的定值电阻换成10Ω定值电阻进行实验时，滑动变阻器的滑片应向 （选填“左”或“右”）滑动直至电压表示数为 V， 并记录电流表的示数； (3)若实验中有电压为4V、6V、和8V的三种电源可选，为完成5组实验，该同学选用的电源电压可能是 V； (4)小明想用本实验中的器材测定未知电阻的阻值，可是发现电流表损坏，所以他设计了如图丙所示的电路图来测量未知定值电阻Rx的阻值，其中R0为已知电阻，步骤如下： a.闭合开关S、S1，断开S2时，测得电压表的示数U1； b. 时，测得电压表示数为U2； c. 则被测电阻Rx的阻值为： Rx= （写出表达式）。 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． 小 右 电压一定时，电流与电阻成反比 6.25 电压 2 【详解】（1）[1] 当滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表的指针偏转角度变大，即电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中与电流表串联，如图所示： （2）[2]如果在连接好电路后，闭合开关后，滑动变阻器与定值电阻串联，电压表测定值电阻两端的电压，电压表指针偏转至最大值，说明滑动变阻器两端的电压较小，故该现象产生的原因是R1的滑片可能位于接入电阻最小端。 （3）[3]探究电流与电阻的关系时，应控制定值电阻两端的电压不变，将电阻R=5Ω换成R=10Ω电阻，根据分压原理知道，定值电阻分得的电压将变大，根据串联电路电压规律知，要保持定值电阻两端的电压不变，需增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理知道，应增大滑动变阻器接入电路的电阻，所以应将滑动变阻器的滑片向右移动，使电压表示数保持不变。 （4）[4] 分析图像知道，电阻的电流与电阻之积为 U=IR=0.4A×5Ω=2V 电流与电阻之积为一定值，得出的结论是：在电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比。 [5][6][7]利用串联分压原理知道 R0∶R1＝U0∶(U-U0) 即 2V∶(4.5V-2V)＝5Ω∶R 解得R＝6.25Ω。这一过程中眼睛要一直观察电压表示数的变化，直到其示数为2V为止。 2． 未使定值电阻两端的电压恒定 没有 不能保证电路安全工作 【详解】(3)[1]在ab间分别接入5Ω、10Ω、20Ω的电阻，应保持定值电阻两端的电压恒定。实验中出现的问题可能就是没有保证定值电阻两端的电压恒定。 (4)[2][3]去掉滑动变阻器，不能保证电路安全工作，如电路中电流过大时会烧坏电流表。 3． B BC之间的导线断路 正比 C 4.2 0.4 0.1 【详解】（1）[1]为保护电路安全，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处，即B端。 （2）[2]闭合开关后，电流表和电压表示数为0，移动滑片P，两表指针不偏转，说明电路中有断路；将与电压表“−”接线柱相连的导线从D端拆下，试触C，电压表指针不偏转，说明C点到电源的负极某处断路；试触B点，电压表指针偏转，说明从B点到电源负极的电路是连通的，若电路中只有一处故障，则可能是B、C两点之间的导线断路了。 （3）[3]由图乙可知，图线为一条过原点的倾直斜线，故得到的结论是：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 [4][5]由图甲可知，电源为三节干电池串联，每节电压略小于1.5V，则电源电压应该大于3V，小于4.5V； 闭合开关，电压表示数为0.7V，电流表示数为0.07A，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，根据串联电路电压规律和欧姆定律可知，电源电压为 U=0.7V+0.07A×R滑大①若选用“5Ωㅤ3A”的滑动变阻器代入①式，可得U=1.05V，不符合题意； 若选用“20Ωㅤ2A”的滑动变阻器代入①式，可得U=2.1V，不符合题意； 若选用“50Ωㅤ1.5A”的滑动变阻器代入①式，可得U=4.2V，符合题意； 故实验中选用的是滑动变阻器C，电源电压为4.2V。 （4）[6]由丙图可知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.4A。 [7]此时电阻阻值为5Ω，电阻两端电压为 UR=IR=0.4A×5Ω=2V第一次实验所有电阻为 则最后换接的是20Ω的电阻。在探究电流与电阻的关系时，电阻两端电压保持不变。断开开关，换接20Ω的电阻，此时电流 则正确操作后，电流表示数应为0.1A。 4． A 控制电阻的电压不变 左 20 当电压不变时，电流与电阻成反比 b端 【详解】（1）[1]由图甲得，电阻与滑动变阻器串联，电压表测量电阻的电压，电流表测量电阻的电流，变阻器滑片向右移动时电流表示数变大，说明变阻器滑片向右移动时变阻器接入电路中的电阻变小，故变阻器的右下端接线柱接入电路中，如图所示 （2）[2]连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，说明电路中出现断路现象，且电压表与电源的两端相连接，故故障原因是与电压表并联的电阻断路，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 （3）[3]滑动变阻器除了起到保护电路的作用外，调节滑动变阻器接入电路中的电阻，可以控制电阻两端电压不变。 [4]由串联电路分压特点得，电阻越大，分到的电压越大，实验中，当把的电阻换成的电阻后，应把变阻器滑片向左移动，使滑动变阻器接入电路中的电阻变大，使电阻两端的电压保持不变。 [5]由图像得，当电阻电流为0.5A时，电阻为5Ω，由得，电阻的电压控制为 故实验中滑动变阻器的电压应为 由串联电路中，电流处处相等，因此 所以 当电阻接入最大电阻25Ω时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大为 滑动变阻器的最大阻值至少要20Ω。 （4）[6]由图像得，电阻的电流变小，电阻变大，且电阻的电流与电阻的乘积不变，说明当电压一定时，电流与电阻成反比。 （5）[7]由图丙得，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到a端，电阻Rx与滑动变阻器的最大电阻并联，电流表测量干路的电流，记录电流表示数为I1，即此时干路的电流为I1；闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到b端，电阻Rx被短路，电路中只有滑动变阻器的最大阻值工作，电流表测量滑动变阻器的电流，记录电流表示数I2，则滑动变阻器的电流为I2。 [8]两次实验中滑动变阻器的电压和电阻均相同，故两次实验中电流大小相同，因此电阻Rx与滑动变阻器的最大电阻并联时，电阻Rx的电流为 由得，电源电压为 由得，电阻Rx的电阻为 5． B 滑动变阻器断路 4 减小误差 不对 小灯泡电阻随温度的升高而变大 【详解】(1)[1]根据I﹣U图可知，最大电流不超过0.6A，所以电流表选用小量程与电阻串联在电路中，电压表和电阻并联，如图所示 (2)[2]闭合开关前，为保护电路，应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处，即B端。 (3)[3]把电压表分别接在a、b之间和b、c之间，电压表均有示数，说明a、电源、b之间是通路；a、电流表、待测电阻、c也是通路；根据接在a、c之间，电压表无示数，如果电路连接完好，只有一个元件有故障，该故障是滑动变阻器断路。 (4)[4]由I﹣U图像可知，当待测电阻两端的电压是2.0V时，对应的电流值为0.5A，由欧姆定律得 [5]此实验要多次测量电阻值，最后求电阻值的平均值，其目的是减小误差。 (5)[6]他的做法不对。 [7]因为小灯泡在不同亮度下的功率不同，灯丝的电阻不同，小灯泡电阻随温度的变化而变化，故求出平均值作为小灯泡的电阻是没有意义的。 6．(1) 向右移动滑动变阻器的滑片P 3 (2)BC (3)电压一定时，电流与电阻成反比 【详解】（1）[1][2]探究电流与电阻的关系实验中，要保持定值电阻两端的电压3V不变，将5欧姆的定值电阻更换成10欧姆的定值电阻后，定值电阻两端的电压变大，由串联分压的特点可知，接下来的正确操作是：向右移动滑动变阻器的滑片P，增大滑动变阻器连入电路的阻值，直到电压表示数回到3V。 （2）根据串联电路处处相等得 即 解得，大于滑动变阻器的最大值。 A．调高电源电压，定值电阻分压不变时，滑动变阻器两端的分压将变大，由串联分压的特点可知，滑动变阻器连入电路的阻值将变大，故A不符合题意； B．由前面分析来看，当定值电阻为50Ω时，滑动变阻器连入电路的阻值为25Ω，所以更换一个最大阻值为30Ω的滑动变阻器可以使电压表示数恢复到3V，故B符合题意； C．在电路中串联一个10Ω的电阻，则此时滑动变阻器连入电路的阻值为15Ω，小于滑动变阻器的最大阻值，故C符合题意； D．将电压表改接到滑动变阻器两端，根据上式可知这样也无法调节滑动变阻器电压为1.5V，定值电阻的电压为3V，故D不符合题意。 故选BC。 （3）从图乙可知，电流与电阻的乘积是一个定值，即定值电阻两端电压一定，电阻变为原来的几倍，电流就为原来的几分之一，故可得：电压一定时，电流与电阻成反比。 7． 断开 B 保护电路 定值电阻R断路（或电流表短路） 0.1 10 当电阻一定时，电流与电压成正比 没有控制定值电阻两端的电压不变 【详解】（1）为了保护电路，连接电路时开关应处于断开状态； （2）滑动变阻器应“一上一下”接入电路，所以将滑动变阻器上方任一接线柱与开关串联，如图所示： （3）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器处于最大阻值处，由图知，应位于B端； （4）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数，有两种可能，一是是电流表短路； 二是与电压表并联的电阻R断路造成的，此时电压表串联在电路中，能测出电源电压； （5）由图可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.1A； 由可得，电阻的阻值： ； 由表一的数据可知，电阻一定时，通过导体电流的变化倍数和两端电压的变化倍数相等，故可得出的结论：电阻一定时，电流与电压成正比； （6）更换电阻，电阻阻值变化，根据控制变量法的思路，此时应保证电阻两端的电压不变，才能实验得出，电压一定时，电流与电阻成反比的结论； 所以由表格数据知，操作中的错误为：没有移动滑动变阻器的滑片，控制定值电阻两端的电压不变． 8． 大量程试触 A 0.3 通过导体的电流与导体两端的电压成正比 控制定值电阻两端电压不变的作用 右 【详解】(1)[1]滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中电流变大，则滑动变阻器的阻应该变小，所以应该连接下方左端接线柱，故连接如图所示： (2)[2]在无法估计电流大小的情况下，为了防止损坏电流表，应该先选择大量程进行试触，再根据指针偏转情况来选择合适的量程。 (3)[3]控制电阻不变，是指控制定值电阻的阻值不变，滑动变阻器通过改变自身电阻来改变定值电阻两端电压，从而得到多数数据。 (4)[4]由图可知，电流表选择的是量程，根据指针位置可知，此时电流为0.3A。 [5]分析表格中数据可知，每一组数据中，电流大小均为电压大小的0.1倍，所以得出的结论是：当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 (5)[6] 在“探究电流与电阻的关系”实验中，改变定值电阻的阻值后，要通过调节滑动变阻器的滑片来控制定值电阻两端的电压保持不变。 [7]将定值电阻由换为后，定值电阻两端电压变大，此时，要将滑动变阻器的滑片向右移，分掉多余电压，才能保持定电阻两端电压不变。 [8]若换用的定值电阻时，它两端电压为2V，则电源电压最高为 当接入电阻时，它两端电压也需要达到2V，则电源电压最低为 9． B R断路 1.5 在电阻一定时，通过电阻的电流与电阻的电压成正比 【详解】（1）[1]要求滑片P向B端滑动时，电流表的示数变小，即变阻器连入电路的电阻变大，故变阻器左下接线柱连入电路中与电阻串联，如下所示： （2）[2]闭合开关前，为保护电路，变阻器连入电路的电阻应最大，即滑动变阻器的滑片P应置于B端。 （3）[3]闭合开关后，发现电流表几乎无示数，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压3V，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，则电路故障可能是R断路了。 （4）[4]排除故障后，移动滑片P到某一位置时电压表示数如图乙所示，电压表选用量程，分度值为0.1V，此时定值电阻两端的电压为1.5V。 （5）[5]根据图丙绘制出的定值电阻R的I﹣U图像知，电流随电压的变化关系图像为一过原点的直线，由图像可得实验结论：在电阻一定时，通过电阻的电流与电阻的电压成正比。 10． 右 R断路 8 右 反 15 【详解】解：（1）[1]根据电路图连接实物电路，如图所示: （2）[2][3]开关闭合前，滑动变阻器的滑片应移到最右端，使滑动变阻器接入电路的阻值最大；串联电路只有一条电流的路径，电压表看作断开，则电流表无示数，说明电路中某处断路，电压表有示数说明与其并联的定值电阻R断路。 （3）[4][5][6]电流表所选量程为，示数为，电压表所选量程为，分度值为，示数为8V；根据串联电路电流电压规律，结合公式可知，定值电阻R的阻值变大时，电路中的电流变小，滑动变阻器两端变小，R两端的电压变大，为了控制R两端电压不变，此时应向右移动滑片，将滑动变阻器的阻值适当调大。 （4）[7]由图像可知，I与R的倒数成正比，则I与R成反比，结论为：电压一定时，导体的电流跟导体的电阻成反比。 （5）[8]根据串联电路电流电压规律可知，当，R两端的电压为：时， 滑动变阻器两端的电压为 通过滑动变阻器的电流为 滑动变阻器的最大阻值至少为 11．    移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为时 滑动变阻器的阻值太小了 换用阻值较大的滑动变阻器 不能 a 灯泡的电阻随温度的升高而增大 【详解】（1）[1]滑动变阻器要一上一下串联在电路中，电压表要并联在定值电阻两端，本题要求滑片向左移动时电流表示数增大，所以此时滑动变阻器接入电路的电阻要变小，左下的接入线柱必须接入电路，如图所示：    （2）①[2]探究通过导体的电流与导体电阻的关系时，要控制定值电阻两端电压不变，小明将用替换接入电路，接下来他应该进行的具体操作是：移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为时，读出电流表的示数。 ②[3]小明用替换接入电路中进行实验，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，两端的电压始终无法达到实验需要的数据，经检查，电路连接无误，各元件均完好，可能原因是：滑动变阻器的阻值太小了，滑动变阻器分压太小，使R3的两端的电压过大。 ③[4]在不改变电路连接方式和定值电阻的前提下，②中的问题是滑动变阻器的阻值太小了，因此改进的方法是：换用阻值较大的滑动变阻器。 （3）[5]实验结束后，小明把图甲的电阻R换成小灯泡L，不能完成该实验，因为灯泡的电阻是未知的，无法分析电流与电阻之间的关系。 [6][7]图丙是根据实验数据绘制的小灯泡的图像，其中为小灯泡图像的是a，因为灯泡的电阻随着温度的升高而增大，其图像不是正比例函数。 12． 电压表 变大 0.38 0.8 导体电阻 该导体两端的电压成正比 【详解】(1)[1]分析题目可知电路应为定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端电压，电流表测电路电流，则作图如下： (2)[2]电压表应与被测用电器并联，并保证“正进负出”，图中电压表正负接线柱接反了； (3)[3]由图可知，当滑片向右滑动时，接入阻值变小，由欧姆定律可知，电路电流变大，则电流表示数变大； (4)[4]将表中数据标到坐标轴中并用平滑直线连接，作图如下： (5)[5]由图像可知，电流为0.38A时明显偏离直线，故数据错误； [6]由图像可知当电压为2V时，对应电流为0.4A，由于电阻为定值电阻，阻值不变，则由欧姆定律可知，当电压翻倍为4V时，电流翻倍为0.8A； (6)[7][8]由图像可知，图像为过原点的倾斜直线，则可知当导体电阻一定时，通过导体的电流跟电压成正比； 13． 断开 0.3 0.1 9.0 改变干电池节数 【详解】[1]为了保护电路，连接电路时，开关应断开状态。 [2][3][4]由图乙可知，电流表量程是0～0.6A，分度值是0.02A，电流表示数是0.3A，电压表量程是0～3V，分度值是0.1V，电压表示数是2.7V，此时电阻阻值为 [5]为了获得多组电流和电压，可以改变导体两端的电压，测量多组数据进行分析，所以可以通过改变干电池节数方式获得多组数据，进而归纳得出实验结论。 14． BE 0.4 左 2 4 闭合开关S、S2，断开S1 【详解】(1)[1] A．电流表断路时，整个电路断路，电流表和电压表都没有示数，故A不符合题意； B．定值电阻短路电压表示数为0，只有滑动变阻器接入电路，所以电流表有示数，故B符合题意； C．滑动变阻器断路，整个电路断路，电流表和电压表都没有示数，故C不符合题意； D．滑动变阻器短路，只有定值电阻工作，电压表测量的是定值电阻的电压，电流表测量的是定值电阻的电流，两表都有示数，故D不符合题意； E．定值电阻处接触不良相当于定值电阻断路，这样电压表示数为电源电压，由于电压表电阻极大，电流表无示数，故E符合题意。 故选B和E。 (2)[2]根据电流表的接线可知，电流表使用的是小量程，分度值是0.2A，电流表示数为0.40A。 (2)[3][4]将5Ω的定值电阻换成10Ω定值电阻进行实验时，由于定值电阻变大，根据串联分压，定值电阻两端电压变大，由于实验探究的是电流与电阻的关系，应该控制定值电阻两端的电压不变，这时增大滑动变阻器的电阻，使滑动变阻器两端电压增大，从而可以减小定值电阻两端的电压，直至电压表示数与原来相同为止，所以滑动变阻器滑片应向左滑动，电压表示数为原来电压的大小即 (3)[5]实验选用的5个定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω，定值电阻与滑动变阻器串联，串联分压与电阻成正比，当用25Ω电阻实验时，为保证定值电阻两端电压2V不变时，滑动变阻器两端电压与定值电阻两端电压之和就是电源电压，而滑动变阻器的最大电阻只有30Ω，当电源电压为4V时，滑动变阻器能把定值电阻两端电压调整为2V，当电源电压6V和8V时，滑动变阻器的滑片就是滑到最大阻值处定值电阻两端电压也超过2V，故该同学实验时选择的是4V的电源。 (4)[6][7]闭合开关S、S1，断开S2时，测得电压表的示数U1，这时Rx和R0是串联，电压表测量的是Rx两端电压，根据串联分压的原理，还需要测量出R0两端电压或者是电源电压，根据电路图可知只能闭合S、S2，断开S1，这时RX和R0还是串联，而这时电压表测量的是电源电源，这两种情况两电阻的工作情况没有改变，由串联分压原理故有 Rx大小为 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 $$