第17章《欧姆定律》期末练习卷2024-2025学年人教版九年级物理上学期

2024-2025学年九年级物理上学期第17章《欧姆定律》期末练习卷 一、单选题 1．根据公式，下列说法中正确的是（   ） A．一段导体的电阻在电流不变时，与导体两端的电压成正比。 B．一段导体的电阻在导体两端电压不变时，与通过导体的电流成反比。 C．导体的电阻等于这段导体两端的电压与通过这段导体的电流的比值。 D．一段导体的电阻与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比。 2．根据“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”实验做出的图像如图所示，下列说法正确的是（    ） A．由图可得出“甲导体的电压与电流成正比”的结论 B．当导体乙两端的电压为2V时，通过导体乙的电流为0.4A C．将两导体并联后接在3V的电源上，干路中的电流为0.9A D．将两导体串联后，当电路中的电流为0.5A时，电源总电压为4.5V 3．如图是小科利用实验室常用仪器，设计测量未知电阻Rx阻值的四种电路，电源电压恒定且未知，R0是已知阻值的定值电阻，滑动变阻器R最大阻值未知，实验中只能闭合或断开开关及移动滑动变阻器滑片，其中能够测量出Rx阻值的电路（　　） A．只有② B．只有②③ C．只有②③④ D．①②③④均可以 4．图甲是体育测试中“坐位体前屈”项目示意图，图乙是仪器内部电路图（电源电压恒定）。测试时学生沿着推动方向水平推动挡板，显示器示数的大小能够反映学生身体柔韧性的好坏，则（   ） A．显示器由电压表改制而成 B．电阻丝和挡板相当于定值电阻 C．向前推的距离越远，显示器示数越大 D．向前推的距离越远，电阻丝接入电路中的电阻越大 5．如图所示的电路中，电源电压恒定，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是（   ） A．电流表示数变大，电压表V示数不变 B．电流表示数不变，电压表V示数不变 C．电压表V示数与电流表的比值变大 D．把电流表取下，电压表V示数不变 6．如图所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S1和S2，电压表示数为4.5V，电流表示数为0.3A。将电压表和电流表互换位置，闭合S1，断开S2，电流表示数为0.1A。下列说法中（　　） ①电源电压为4.5V②电阻R1的阻值为30Ω ③电阻R2的阻值为15Ω④互换位置后，电压表的示数变大 A．只有①②正确 B．只有③④正确 C．只有①②③正确 D．只有②③④正确 7．如图所示，电源电压保持不变。当开关S闭合后，两只灯泡均发光，两表均有示数。过一段时间后，发现电压表示数变大，电流表示数变小，若电路有一处故障，可能是（　　） A．灯L1断路 B．灯L2断路 C．灯L1短路 D．灯L2短路 8．如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中，、的I-U关系图像如图乙所示，则下列判断正确的是（　　） A．图线B是电阻的I-U关系图像 B．的阻值是 C．电源电压为16V D．滑动变阻器的最大阻值为 9．如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关，在保证电路元件安全情况下，移动滑动变阻器的滑片，记录电流表、电压表示数；图乙是电路中电流表与电压表示数关系的图像，下列说法正确的是（   ） A．定值电阻的阻值是20Ω B．电源电压为4.5V C．滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是10~15Ω D．滑动变阻器中的电流与其两端的电压成反比 10．如图，、均为定值电阻，且。则下列计算正确的是（　　） A．S断开，当甲、乙均为电流表时，甲、乙两表的示数之比为3︰2 B．S闭合，当甲、乙均为电压表时，甲、乙两表的示数之比为5︰2 C．S闭合，当甲、乙均为电压表时，通过与的电流之比为2︰3 D．S闭合，当甲为电压表，乙为电流表时，甲乙两表的示数之比等于的阻值大小 二、填空题 11．为了参加全国青少年创新大赛，小乐运用所学电学知识，设计了一个电子身高测量仪，如图所示，其中定值电阻 R1=5Ω，电源电压恒为6V，要求当被测身高增加时，表示数增加，应选 （选填“电压表”、“电流表”）改装成身高测量仪。当变阻器R2接入电路的阻值是7Ω时，电流表的示数为 A。 12．如图甲是定值电阻R和灯泡L的I－U图像，由图可知定值电阻R的阻值是 Ω，将定值电阻R和灯泡L接在图乙电路中，S闭合，电流表示数为0.3A，则电源电压为 V，若图乙中电源电压可调，灯泡的额定电压为6V，则电源最大电压为 V。 13．如图甲所示的电路中，为定值电阻，为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关后，滑片从端移动到端，电流表示数与电压表示数的变化关系如图乙所示，则滑片位于中点时，电流表的示数为 A。 14．如图所示，由同种材料制成的AB和BC两段导体，它们的长度相同，AB的横截面积比BC的小，将它们按照如图所示的方式串联在电路中，不计温度的影响，则电阻 ，它们中的电流 ，两端的电压 ，（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 15．如图所示是定值电阻甲和小灯泡乙的U﹣I图像，若将甲和乙并联接入电源电压为2V的电路中，则干路电流为 A；已知小灯泡乙正常发光时的电压为5V，若将小灯泡乙接入电源电压为12V的电路中，要使灯泡正常发光应串联一个 Ω的定值电阻。 16．如图所示的电路中， 电源电压不变， R1为定值电阻。闭合开关S， 将滑动变阻器R 的滑片 P移动的过程中， 电压表示数变化范围为3~6V， 电流表的示数变化范围为0.1~0.2A， 则定值电阻R1阻值为 Ω， 电源电压为 V。 17．如图所示，闭合开关、，断开，电压表示数为3V，电流表示数为0.5A，闭合开关、，断开，电流表示数为0.2A，则灯的电阻是 Ω，灯的电阻是 Ω。若同时闭合S1、 S2、S3，则会出现 （填“灯亮”、“灯、亮”或“灯、均不亮”）。 18．如图为电阻R1、R2的I-U关系图线分别为a、b，并联后通过其电流I1 I2（选填“<”“=”或“>”）；它们把第一象限分成I、Ⅱ、Ⅲ三个区域，串联后总电阻位于区域 （选填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”）。 三、实验题 19．在“探究电流与电压和电阻的关系”的实验中，准备的电学器材有：电压恒为6V的电源、电流表、电压表、标有“50Ω 1A”的滑动变阻器R、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω、30Ω）、开关、导线若干，设计的实验电路如图甲所示。 (1)在“探究电流与电压的关系”实验中： ①按如图甲所示电路图连接实物电路；开关闭合前发现电流表指针向零刻度线左侧偏转。如图乙所示，则问题出现的原因是 ； ②解决问题后开始实验，移动滑动变阻器的滑片，改变电阻R0两端的电压，并读出所对应的电流值，填入下表格中。其中第1次实验电流表示数如图丙所示，为 A； 实验次序 1 2 3 2 3.5 5 I/A 0.35 0.5 ③小明通过分析数据，发现三次实验中U与I的比值都 ，从而得出结论：导体的电阻一定时， ； (2)在“探究电流与电阻的关系”实验中： ①将10Ω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I1； ②接下来用20Ω的电阻替换10Ω的电阻，闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向 （填“左”或“右”）滑动，使电压表示数仍为2V时，读出电流表示数I2； ③将实验器材中将30Ω的定值电阻接入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。为了完成这次实验，以下措施可行的是 。 A．调高电源电压 B．将电压表改接到滑动变阻器两端 C．将30Ω的定值电阻更换为一个阻值为25Ω的定值电阻 D．更换一个最大阻值为55Ω的滑动变阻器 20．小明用如图甲所示的实验电路探究“电流与电阻的关系”，电源电压为3V保持不变，滑动变阻器的规格是“30Ω  2A”，阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的电阻各一个，满足测量需求的电流表、电压表各一个。 (1)闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应移到 （选填“A”或“B”）点，小明闭合开关后发现电流表无示数，电压表示数约为3V，故障原因可能是 。 (2)排除故障后，小明在电路中接入阻值为5Ω的定值电阻，移动滑动变阻器的滑片，使得电压表示数如图丙所示，则 V，记录电流表示数。 (3)接下来小明用10Ω的定值电阻替换5Ω的定值电阻，再闭合开关，他应该将滑动变阻器的阻值 （选填“调大”或“调小”），这样操作的目的是 ，然后再次记录电流表示数。 (4)小明用20Ω的定值电阻替换15Ω的定值电阻再闭合开关，他继续调节滑动变阻器的阻值，发现电压表示数始终不能调为，为完成四次探究，实验中需要滑动变阻器的最大阻值至少为 Ω。 21．同学们在进行“伏安法测电阻”实验，器材有：干电池两节、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、待测电阻各一个，导线若干。 (1)某组同学按照图甲连接实验电路，当把最后一根导线连接完毕后，看到电压表和电流表立即有一定的示数，则该组同学在实验操作中的错误是 ； (2)在此实验中，滑动变阻器除了可以 ，还具有改变定值电阻两端电压和电流的作用； (3)排除故障后，调节滑动变阻器，若两端所加电压如图乙所示，此时通过的电流为，则的阻值为 ； (4)实验中需要多次测量得到几组电压、电流值，再求出电阻的平均值，目的是为了 ； (5)实验结束后，老师提出只使用一块电流表，不使用电压表，也能测量出待测电阻的阻值。同学们设计了如图丙所示的电路图，其中是已知阻值的定值电阻，电源电压未知。请把下面的实验步骤补充完整。 ①根据所设计的电路图连接实物图，实验操作如下： a． ，读出电流表的示数； b． ，读出电流表的示数。 ②写出待测电阻的表达式： 。（用已知量和测量量的符号表示） 四、计算题 22．如图所示电路，电源电压恒为6V保持不变。小灯泡L标有“5V  10Ω”字样（灯丝电阻不随温度变化），滑动变阻器R1的铭牌“20Ω  1A”，电流表量程0~0.6A，电压表量程0~3V。求： (1)只闭合开关S和S1，滑动变阻器的滑片P置于最右端时，电压表的示数为2V，求定值电阻R2的阻值； (2)只闭合开关S和S2，移动滑动变阻器的滑片P，在保证各元件安全工作的情况下，滑动变阻器R1允许的取值范围。 23．随着人们生活品质的提高，出现了越来越多的潜水爱好者。为了保障潜水员潜水时的安全，潜水时会佩戴如图甲所示的水压表和深度表。如图乙是一款深度表的简化电路图，电源电压U=6V且恒定不变，定值电阻R0=10Ω，RP是压敏电阻，图丙是RP的阻值随海水深度变化的图像，RP允许通过的最大电流为0.24A。电压表（量程0~3V）的示数可表示对应的深度值。求： (1)随着下潜深度不断增加，电压表的示数如何改变，并解释变化原因； (2)当潜水员下潜的深度10米时，电压表示数多大； (3)在电路安全的情况下，该深度表能测量的最大深度。 24．据统计，大约50％～60％的交通事故与酒后驾驶有关，常用的一种酒精测试仪（如图甲）是由酒精气体传感器（可视为一个阻值随酒精气体浓度变化而变化的变阻器）与电源，一个定值电阻及电流表等组成，原理如图乙，其中电源电压为，的阻值随气体中酒精含量变化的关系如图丙所示，定值电阻的阻值为．试问： (1)当测试对象呼出的气体中不含酒精时，两端的电压为多大？ (2)气体中酒精含量大于0且小于为酒驾，当气体中酒精含量达到或者超过时为醉驾，若电流表示数为，请通过计算，判断此驾驶员属于醉驾还是酒驾； (3)电池用久了，电压减小，这时测量出的酒精含量值与实际值相比偏大还是偏小？请说明你的理由． 参考答案： 1．C 【详解】因为电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，根据得到，导体的电阻等于这段导体两端的电压与通过这段导体的电流的比值，故C正确，ABD错误。 故选C。 2．D 【详解】A．由图可知：在电阻一定时，通过甲导体的电流与甲导体两端的电压成正比，而不是电压与电流成正比，故A错误； B．由图像可知，当导体乙两端的电压为2V时，通过导体乙的电流为0.5A，故B错误； C．由图像可知，将两导体并联后接在3V的电源上，通过甲、乙的电流都为0.6A，干路中的电流为 0.6A+0.6A=1.2A 故C错误； D．由图像可知，将两导体串联后，当电路中的电流为0.5A时，甲的电压为2.5V，乙的电压为2V，则电源总电压为4.5V，故D正确。 故选D。 3．C 【详解】①由电路图可知，S接1或2时，通过电压表的电流的方向会发生变化，电压表的指针会反向偏转，无法读取电压表的示数，故①不可行； ②根据图可知，闭合S1、S2，电路为Rx的简单电路，电压表测量电源的电压U；只闭合开关S1，两只电阻串联，电压表测量Rx两端电压为Ux；根据串联电路的电压关系可知，定值电阻两端的电压为 此时电路中的电流为 根据串联电路的电流关系可知，通过Rx的电流为，则根据Rx两端的电压和电流可以求出Rx阻值，故②可行； ③闭合S1、S2时，电路是只有Rx的基本电路，电流表测量通过Rx的电流Ix；闭合S1、断开S2，两电阻串联，电流表测电路中电流I；根据电源电压不变列式 可求出Rx的阻值，故③可行； ④断开开关S时，电路为只有定值电阻R0接入电路的简单电路，此时电路的电流为I，可得电源电压为 当闭合开关S时，定值电阻R0和待测电阻Rx与电源并联，它们两端的电压为电源电压，电流表测干路的电流，通过待测电阻Rx的电流为 可得待测电阻的阻值为 可求出Rx的阻值，故④可行，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 4．C 【详解】A．显示器串联在电路中，显示器由电流表改制而成，故A不符合题意； B．学生沿着推动方向水平推动挡板，显示器示数即电流会改变，所以电阻丝和挡板相当于滑动变阻器，故B不符合题意； C．向前推的距离越远，电阻丝接入电路中的电阻越短，电路中电阻越小，电流越大，所以显示器示数越大，故C符合题意； D．向前推的距离越远，电阻丝接入电路中的电阻越短，长度越短，电阻越小，故D不符合题意。 故选C。 5．C 【详解】AB．由电路图可知，R1、R2并联，电压表测电源的电压，电流表A1测干路中的电流，电流表A2测R2支路的电流；电源的电压不变，滑片移动时，电压表的示数不变，并联电路中各支路独立工作、互不影响，滑片移动时，通过R1的电流不变，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，R2接入电路中的电阻变大，由可知，通过R2支路的电流变小，即电流表A2的示数变小；并联电路中干路电流等于各支路电流之和，干路总电流变小，即电流表A1的示数变小，故AB错误； C．电压表V示数不变，电流表A2示数变小，则电压表V示数与电流表A2示数的比值变大，故C正确； D．由电路图可知，把电流表取下，电路变成是R1的简单电路，此时电压表无示数，故D错误。 故选C。 6．C 【详解】①③.当闭合开关和时，电阻和是并联的，电压表测量的是或R1的两端电压或者电源电压，电流表测的是通过R2的电流，电压表示数为4.5V，即电源电压为4.5V；电流表示数为0.3A，则通过R2的电流为0.3A，根据欧姆定律可得，的阻值为 故①③正确； ②.将电压表和电流表互换位置，闭合S1，断开S2，电流表示数为0.1A，此时电阻和串联，电流表测的是电路电流，电压表测的是电源电压，根据欧姆定律可得，电阻和总电阻为 的电阻为 故②正确； ④.互换位置前电压表测量的是电源电压4.5V，而互换位置后电压表测量的是和两端的电压（即电源电压），因此电压表的示数会不变，故④错误。 故选C。 7．B 【详解】由图可知，两灯泡串联，电压表测量L2两端的电压，电流表测量电路电流。 A．若灯L1断路，电路断开，电流表无示数，电流表示数变小；电压表与电源正极断开，无示数，即电压表示数也变小，故A不符合题意； B．若灯L2断路，电流表示数减小为0，电压表此时测量电源电压，示数变大，故B符合题意； C．若灯L1短路，电路电阻变小，电流变大，电流表示数变大，电压表测量电源电压，示数变大，故C不符合题意； D．若灯L2短路，电路电阻变小，电流变大，电流表示数变大，电压表无示数，即电压表示数变小。故D不符合题意。 故选B。 8．AD 【详解】由电路图可知，、串联，电压表V1测两端的电压，V2测两端的电压，电流表测电路中的电流。 A．当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路为的简单电路，电路中的电流最大，两端的电压最大，两端的电压为0，所以，由图像可知，图线A为滑动变阻器的I-U关系图像，图线B为电阻的I-U图像，故A正确； B．当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由I-U图像可知，电路中的最小电流 此时两端的电压 两端的电压 的阻值 故B错误； C．因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源电压 故C错误； D．由可知，滑动变阻器的最大阻值 故D正确。 故选AD。 9．B 【详解】AB．根据乙图可知，当电压表的示数为0V时，电路为R0单独工作，电路中的电流是0.6A，则电源电压可表示为 --------① 当电压表的示数为3V，即滑动变阻器两端电压为3V时，电路中的电流是0.2A，电源电压可表示为 --------② 联立①②解得，，故A错误，B正确； C．据图可知滑动变阻器两端电压可以为0，即此时滑动变阻器接入电路中的电阻为0，当电压表的示数是3V时，根据串联分压原理可知，滑动变阻器接入电路中的阻值最大为 因此滑动变阻器接入电路中的阻值范围是0~15Ω，故C错误； D．据图可知，滑动变阻器两端电压与其电流的关系图像是一次函数，不是反比关系，故D错误。 故选B。 10．D 【详解】A．S断开，当甲、乙均为电流表时，两电阻并联，电流表乙测量干路电流，电流表甲测电阻所在支路电流，并联电路中各支路电流之比是各支路电阻的反比，故 因此甲、乙两表的示数之比为 故A错误； BC．S闭合，当甲、乙均为电压表时，两电阻串联，串联电路电流处处相等；电压表甲测电源电压，电压表乙测电阻两端电压，串联电路中各用电器两端电压之比等于电阻之比，因此甲、乙两表的示数之比为 故BC错误； D．S闭合，当甲为电压表，乙为电流表时，电阻被短路，电路中只有，甲测其电压，乙测其电流，根据可知甲乙两表的示数之比等于的阻值大小，故D正确 故选 D。 11． 电压表 0.5 【详解】[1]由电路图知道，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中的电流，被测身者高增加时，滑动变阻器接入电路的长度增加，滑动变阻器接入电路的阻值变大，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，所以电路中的总电阻变大，根据欧姆定律知道，电路中的电流变小，即电流表的示数变小。根据U=IR知道，定值电阻R1两端的电压变小，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大，即电压表的示数变大。故应选电压表改装成身高测量仪。 [2]当变阻器R2接入电路的阻值是7Ω时，由欧姆定律知道，电流表的示数是 12． 10 4 14 【详解】[1]根据甲图R图像的任一点即可计算电阻，例：当时，对应的电流，则定值电阻R的阻值是 [2]将定值电阻R和灯泡L接在图乙电路中串联，电流相等，即 此时对应的电压，则根据串联电路电压的规律，电源电压 [3]将定值电阻R和灯泡L接在图乙电路中串联，串联电路电流处处相等，为了保证电路安全，灯泡的额定电压为6V，即最大电压不能超过6V，根据甲图可知，灯泡的最大电流，即电路中的最大电流不能超过0.8A，当电流为0.8A时，定值电阻R两端的电压 则电源电压 13．0.3 【详解】据甲图可知，电路是定值电阻和变阻器串联，电压表测变阻器两端电压，滑片在端时，电路为的简单电路，电路中电阻最小，电流最大；当滑片P在端时，变阻器以最大阻值接入电路，此时电路中电阻最大，电流最小，结合乙图分可知，电路中最大电流为0.6A，则电源电压表示为 ----------① 电路中最小电流为0.2A，则电源电压表示为 --------② 联立①②解得，U=3V；乙图中滑动变阻器接入电路中阻值最大时，其两端电压为2V，电流为0.2A，变阻器的最大阻值为 则滑片位于中点时，变阻器接入电路中的阻值为，电流表测电路中的电流，则电流表的示数为 14． 大于 等于 大于 【详解】[1]由题可知，导体AB和BC由同种材料制成、长度相同， AB的横截面积比BC的小，则电阻RAB>RBC。 [2]因为两段导体串联，所以通过两导体的电流相等，即IAB=IBC。 [3]由U=IR可知，AB和CD两端的电压UAB>UBC。 15． 0.6 14 【详解】[1]甲和乙并联接入电源电压为2V的电路时，根据并联电路电压特点，由图可知，当U=2V时 根据并联电路电流特点可知，干路电流为 [2]小灯泡正常发光时，电压为5V，由图可知，电流为0.5A，灯泡与定值电阻串联，电流相等，电源电压为12V，根据串联电路电压特点可知，串联的电阻两端的电压为 则定值电阻的阻值为 16． 30 9 【详解】[1][2]如图所示电路为定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端电压，根据串联分压原理可知，电压表的示数为3V时滑动变阻器接入电路中的阻值小于电压表的示数为6V时的滑动变阻器接入电路中的阻值，根据可知，电压表示数为3V时的电流大于电压表为6V时的电流，因此电压表示数为3V时，电路中电流为0.2A，电压表示数为6V时，电路中电流为0.1A，可分别得出电源电压为 --------① ---------② 联立①②两式可得U=9V， 17． 15 10 灯L1、L2均不亮 【详解】[1][2]由图得，当闭合 S1、S3，断开S2时，L1、L2并联，电压表测量电源电压，电流表测量干路电流，则电源电压为3V，干路电流为0.5A。当闭合 S2、S3，断开S1时，电路为L1的简单电路，L2被短路， L1的电流为0.2A，由欧姆定律得，灯L1的电阻是 并联电路各支路互不影响，L1、L2并联时， L1的电流仍为0.2A，由并联电路电流特点得，L2的电流为 由欧姆定律得，灯L2的电阻是 [3]若同时闭合S1、 S2、S3，电流没有过用电器，直接从电源正极流向电源负极，则会出现L1、L2均不亮。 18． > Ⅲ 【详解】[1]并联电路各支路两端电压相等，由图知道，相同的电压下，通过R1的电流较大，即 [2]两个电阻串联后，总电阻等于两个电阻之和，即总电阻大于任何一个分电阻，由欧姆定律知道，相同电压下，总电流小于任何一个电阻中的电流，即串联后总电阻的图象在区域Ⅲ内。 19．(1) 电流表指针没有调零 0.20 相等 导体中的电流与它两端的电压成正比 (2) 右 C 【详解】（1）①[1]电流表使用之前指针反偏是因为没有调零。 ②[2]电流表接入小量程，分度值为0.02A，读数为0.20A。 ③[3][4]通过计算可得，三次实验电压和电流之比都为10Ω，即三次实验中U与I的比值都相等，且电阻一定时，其两端电压增大时，通过的电流也增大，即电阻一定时，导体中的电流与它两端的电压成正比。 （2）②[1]探究电流与电阻的关系需要保持定值电阻两端电压一定，用20Ω的电阻替换10Ω的电阻，定值电阻的阻值增大，根据串联分压可知，定值电阻的两端电压增大，根据串联电路的电压规律，变阻器的两端电压减小；要使得定值电阻的两端电压不变，则需增大变阻器的两端电压，根据串联分压，则需增大变阻器连入电路的电阻，所以，将滑动变阻器的滑片P向右滑动。 ③[2]将实验器材中将的定值电阻接入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，说明滑动变阻器的最大阻值太小了，不足以完成实验，因为，定值电阻分得电压，则滑动变阻器的电压为 且根据串联电路的特点和欧姆定律可得，串联电路比例式 A．提高电源电压，定值电阻分得电压依旧为，那么滑动变阻器需要分的电压更多，变阻器需要连入电路的阻值更大，故A不符合题意； B．不能完成实验的原因是滑动变阻器阻值太小，所以改接电压表对实验没有帮助，故B不符合题意； C．将的定值电阻更换为一个阻值为的定值电阻，根据串联电路比例式可知，此时变阻器连入电路的最大阻值为 在滑动变阻器的量程内，故C符合题意； D．若要更换更大阻值的滑动变阻器，根据串联电路比例式可知 所以滑动变阻器的阻值得为才能完成实验，故D不符合题意。 故选C。 20．(1) B 定值电阻断路 (2)1 (3) 调大 控制定值电阻两端电压不变 (4)40 【详解】（1）[1]为了保护电路，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应移到阻值最大处，即B端。 [2]闭合开关S，发现电流表无示数，说明电路可能断路，电压表示数约为3V，电压表与电源连通，则故障原因可能是与电压表并联的定值电阻断路了。 （2）由图丙知，电压表选用小量程，分度值为0.1V，定值电阻两端的电压U0=1V。 （3）[1][2]探究电流与电阻的实验中，要保持定值电阻两端电压一定（或保持电压表示数不变），当用10Ω的电阻替换5Ω的电阻后，根据分压原理，定值电阻两端的电压变大，为保持电压表示数不变，应增大滑动变阻器两端的电压，由分压原理，可知他应该将滑动变阻器的阻值调大。 （4）根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压 U滑1=U﹣U0=3V﹣1V=2V 滑动变阻器分得的电压为电压表示数的2倍，根据分压原理，当接入20Ω电阻时，滑动变阻器连入电路中的电阻为 R滑=2×20Ω=40Ω 为了能够利用上述4个定值电阻，实验中需要滑动变阻器的最大阻值至少为40Ω。 21．(1)连接电路时开关处于闭合状态 (2)保护电路 (3)6.25 (4)减小误差 (5) 开关S闭合 开关S断开 【详解】（1）当把最后一根导线连接完毕后，看到电压表和电流表立即有一定的示数，说明此时电路是通路，所以，错误是，在连接电路时，开关未断开。 （2）实验前为了保护电路，应将变阻器移至阻值最大处，因此变阻器还有保护电路的作用。 （3）据甲图可知，电压表的量程是0-3V，分度值是0.1V，读数为2.5V，则的阻值为 （4）实验中为了减小实验误差，则需要多次测量得到几组电压、电流值，再求出电阻的平均值。 （5）[1][2][3]先将开关S闭合，此时电路为定值电阻单独串联，则可得电源电压为 -------① 再将开关S断开，此时电路为两电阻串联，则电源电压为 ---------② 联立①②两式可得，待测电阻的阻值为 22．(1)40Ω (2)2Ω~10Ω 【详解】（1）只闭合开关S和S1，滑动变阻器的滑片P置于最右端时，R1的最大电阻与定值电阻R2串联，电压表测滑动变阻器R1两端的电压。电路中的电流为 根据串联电路的电压规律可知，R2两端的电压为 定值电阻R2的阻值为 （2）若只闭合开关S和S2，该电路为R1和灯L的串联电路，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压。灯泡允许通过的最大电流为 为了保证各元件安全工作，电流表不能超过0.6A，小灯泡电流不能超过0.5A，滑动变阻器通过的电流不能超过1A，所以电路中最大的电流为 Imax=I额=0.5A 电路中的总电阻最小为 由串联电路的电阻特点可知，滑动变阻器连入电路中的最小阻值为 当滑动变阻器R1连入电路中的阻值最大时，由串联电路的分压特点可知，此时R1两端的电压最大，由于电压表的最大测量值为3V，即，根据串联电路的电压特点可知，灯L两端的电压为 此时电路中的电流为 则滑动变阻器连入电路的最大阻值为 综上可知，滑动变阻器R1的取值范围为2Ω~10Ω。 23．(1)见解析 (2)1.5V (3)40m 【详解】（1）电压表示数变大。由图乙可知，该电路为R0和RP的串联电路，电压表测R0两端的电压；由图丙可知，当下潜深度不断增加，RP的阻值不断变小，则串联总电阻将变小，根据，串联电路中电流将变大，根据，可得定值电阻两端电压变大，即电压表示数变大。 （2）当潜水员下潜的深度10米时，由图丙可知，RP=30Ω，故串联电路中电流为 此时R0两端电压为 （3）因为RP允许通过的最大电流为0.24A，故串联电路中最大电流I大=0.24A，此时电路总电阻为 由串联电路的电阻特点可知压敏电阻RP的阻值为 由图丙可知，此时下潜的深度为，即该深度表能测量的最大深度为。 24．(1) (2)属于酒驾 (3)酒精含量测量值偏大 【详解】（1）由图乙可知，气敏电阻R1与定值电阻R2串联，电流表测量电路中的电流，当测试对象呼出的气体中不含酒精时，R1的阻值为50Ω，根据串联电路的电阻规律和欧姆定律可得 此时电路中的电流为则此时R1两端的电压为 （2）当电流表示数为时，电路的总电阻为 则此时的阻值为 由图丙可知，气体中酒精含量大于0且小于，属于酒驾。 （3）电池用久了，电压减小，在电流一定时，由欧姆定律可知，电路的总电阻会减小，所测气体传感器的阻值会减小，由图丙可知，这时测量出的酒精含量值与实际值相比会偏大。 试卷第8页，共9页 试卷第11页，共11页 学科网（北京）股份有限公司 $$