第十六章 电压 电阻（预习衔接.培优卷）-2025-2026学年九年级上册物理人教版（2024）

第十六章 电压 电阻 一、单选题 1．如图所示，把铜片、铁片插入菠萝中，制成一个水果电池，用电压表测量它的电压。则（　　） A．菠萝是绝缘体 B．电压表能提供电压 C．水果电池的电压为0.5V D．铜片是水果电池的正极 2．如图，电源电压是3V，开关闭合后，正常发光的小灯泡L的电阻是10Ω，a、b是电流表或电压表，则下列说法正确的是（　　） A．a表是电流表，其示数为0.3A B．图中a、b两表的左端均为“﹣”接线柱 C．若小灯泡L断路，则两表示数均为0 D．交换两表位置后，两表都不会被烧坏 3．如图所示，下列用滑动变阻器改变灯泡亮度的设计电路中，正确的电路图是（　　） A． B． C． D． 4．下列关于实验仪器使用的说法中，错误的是（　　） A．使用电压表时，允许直接接在电源两极上 B．使用电流表测量前要先用较大量程试触，防止被测电流超过电流表的量程 C．滑动变阻器应与被控制的电路并联 D．闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P调到阻值最大处 5．如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯L1和L2都正常发光，一段时间后，一盏灯突然熄灭，而电压表和电流表示数都不变，则故障原因可能是（　　） A．灯L1短路 B．灯L2短路 C．灯L1开路 D．灯L2开路 6．如图是某同学做实验时的电路图。闭合开关S后，发现灯泡、均不亮，电流表示数为零，电压表示数等于电源电压，则该电路中的故障是（　　） A．b、、c之间断路 B．a、、b之间断路 C．c与电源负极之间断路 D．电源正极与a之间断路 7．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片至某一位置时，电流表A1、A2、A3的示数分别为1.5A、1A、1.1A．则下列有关说法错误的是（　　） A．通过R1的电流为0.4A B．通过R2的电流为0.6A C．向右移动滑片，电压表V2的示数变大 D．向右移动滑片，电压表V2的示数不变 8．如图所示，小明做实验中发现：当开关断开、把电压表接在电源两端时，电压表示数为；当开关闭合、把电压表接在电源两端时，电压表示数为。下面操作中，电压表的示数有可能的是（　　） A．断开开关、把电压表接在开关两端时，电压表的示数为0 B．开关闭合、把电压表接在灯泡两端时，电压表的示数为 C．断开开关、把电压表接在电阻两端时，电压表的示数为 D．开关闭合、把电压表接在灯泡两端时，电压表的示数为 9．如图所示的电路中，小灯泡L1的电阻为4Ω，小灯泡L2的电阻为6Ω，电源由2节新干电池串联而成．下列说法中正确的是（　　） A．闭合开关S后，灯L1、L2并联且都能发光 B．若将导线M从接线柱B改接到接线柱A上，闭合开关S后，灯L1、L2两端的电压均为1.5V C．将导线b拆除，闭合开关S后，通过灯L1、L2的电流均为0.3A D．若将导线M从接线柱B改接到接线柱C上，闭合开关S后，电路中的总电流为0.75A 二、多选题 10．如图所示电路，只闭合S1时电压表的示数为U1；只闭合S2时电压表的示数为U2；若S1、S2同时闭合，电压表示数为U3。关于三个电压值的大小，正确的是（　　） A．U1<U2 B．U1=U3 C．U3>U2 D．U3>U1 11．如图所示，当开关S闭合后，下列说法正确的是（　　） A．灯L1与L2是串联，且灯L1被短路 B．电压表可测出灯L2两端的电压 C．电流表测的是干路电流 D．电流表是测灯L2中的电流 12．如图所示，当开关S1、S2闭合时，两灯都能正常发光，当开关S2断开时（　　） A．电压表示数变小 B．电压表示数不变 C．电流表示数变小 D．电流表示数不变 13．小明学习了变阻器的知识后，用实验器材连接了一个复杂电路，其电路图如图所示，下列说法正确的是（　　） A．电路中，、串联 B．电流表的示数小于的示数 C．电压表测电源电压 D．电压表、的示数一定相等 14．如图小夜灯具有插座、多位插座、调光台灯、唤醒等多种功能。关于该小夜灯具下列说法正确的是（　　） A．给手机充电时，手机电池相当于用电器 B．手机充电时，台灯与手机串联关系 C．调节台灯亮度的元件相当于滑动变阻器 D．调节台灯亮度的元件与灯泡为串联关系 15．如图所示，闭合开关后，灯泡和 LED灯都能发光。若将电源两极对调，下列说法正确的是 A．灯泡发光， LED 灯不发光 B．灯泡不发光， LED 灯发光 C．通过开关的电流变小 D．通过开关的电流变大 16．如图所示的电路中，闭合开关S1、S2，小灯泡L1和L2正常发光，电流表和电压表均有示数，下列关于该电路的说法正确的是（　　） A．电流表测量干路中的电流 B．电压表不能测量L1两端的电压 C．取下L1时，L2正常发光 D．只断开开关S2时，电压表无示数 17．如图所示电路，当开关S闭合时，下列说法中正确的是（　　） A．若①②都是电压表，则三个电阻R1、R2、R3串联 B．若①是电压表，②是电流表，则电路中只有R1一个电阻 C．若①是电流表，②是电压表，则三个电阻R1、R2、R3串联 D．若①②都是电流表，则三个电阻R1、R2、R3并联 18．根据图片信息判断，下列说法不正确的是（　　） 物质 酒精 冰 铝 铜 密度/×103kg/m3 0.8 0.9 2.7 8.9 比热容/×103J/（kg•℃） 2.4 2.1 0.88 0.39 A．同种物质状态发生了改变，比热容一般也会改变 B．给等质量的铜块和铝块加热，它们吸收热量多少与升高的温度的关系可用图象甲表示，其中图象表示的是铜块 C．长度和粗细都相同的铜丝和铝丝，分别接入图乙所示电路的A、B中，则通过铜丝的电流更小 D．把质量相同的铜块、铝块，分别拉成粗细相同的铜丝、铝丝后，铝丝的电阻较小 三、填空题 19．在图中所示的电路中，闭合电键S，灯L不亮，已知电路中各处均接触良好，除灯L和电阻R外，其余元件均完好。 （1）请判断该电路中存在的故障可能是　 　 （请将几种可能填写完整）。 （2）若将一个电压表正确并联在灯的两端，闭合电键S， 若电压表有示数，说明故障是　 　 ； 若电压表无示数，说明故障是　 　 。 20．有一串节日的小彩灯上串联着20只小灯泡，将这串彩灯的电源插头接在220V家庭电路中的插座上，插头处的电流为200mA，则通过小灯泡的电流是　 　A，每只小灯泡两端的电压为　 　V。 21．如图中所示的调光型台灯，通过旋动下方连接碳膜电阻的旋钮，调节灯的亮度。调节亮度的变阻器如图乙所示，它是通过改变接入电路电阻丝的　 　来改变阻值大小；当B、C端接入电路时，想要将台灯的亮度调亮一些，应　 　时针旋转滑片P。 22．如图所示，电源电压恒为4.5 V，R1=10 Ω，R2=20 Ω，R3=20 Ω，只闭合S3，电压表的示数为　 　V；闭合开关　 　会引起电源短路。 23．小明用如图所示的电路来探究串联电路的电压关系。已知电源电压为6V，当开关S闭合后，发现两灯均不亮。他用电压表分别测a、c和a、b两点间的电压，发现两次电压表示数均为6V，由此判定灯　 　（选填“L1”或“L2”）开路，用电压表测b、c两点间的电压，示数为　 　V。 24．如图所示，使开关S闭合后，电阻R1、R2并联。则A接　 　表；B接　 　表。 25．如图所示，这是一款便携式可调光台灯，充满电后可实现4~5小时的持续照明。给台灯充电时，台灯的电池相当于简单电路中的　 　；旋转底座上的旋钮可实现调光，则与旋钮联动的电路元件实质是一个　 　。 26．随着人民生活水平提高，汽车已经走进千家万户。已知汽油的热值q汽油=4.6×107J/kg。 （1）汽车两侧的转向灯既可以单侧闪烁，也可以同时闪烁，它们是　 　联的； （2）若该汽车飞轮的转速是3600r/min，则汽油机每秒对外做功　 　次。某汽车消耗汽油2kg，这些汽油完全燃烧放出的热量是　 　J，用来做有用功的那部分能量是2.3×107J，则该发动机的效率是　 　%。发动机工作时需要用水作为冷却液降温，这是因为水的　 　比较大； （3）如图是一种测定油箱内油量的装置，油量表由　 　改装而成。当油量减少时，油量表示数变　 　，油量表与电流表的0刻度线　 　（填“重合”或“不重合”）。 27．在图所示的电路中，电源电压为U且保持不变。闭合开关S前后，电压表V示数始终不变。若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R1或R2上。 （1）若电压表V示数始终为0，则故障一定是　 　； （2）若电压表V示数始终为U，为了进一步确定故障，在电路中ab、bc或ac两点间再并联接入一个电压表V1。请写出电压表V1接入的位置，以及闭合开关前后，电压表V1的示数及对应的故障。　 　 28．如图所示，R1=5Ω， R2=10Ω，闭合开关S，甲､乙两电表均有示数且电路安全，则甲电表应为 　 　 （选填“电流表"或“电压表”），通过R1与R2的电流之比I1∶I2= 　 　 ，R1与R2两端的电压之比U1∶U2= 　 　 ｡ 四、实验探究题 29．在探究影响导体电阻大小的因素时，小兵、小红两位同学作出了如下猜想： ①导体的电阻与导体的长度有关； ②导体的电阻与导体的横截面积有关； ③导体的电阻与导体的材料有关； 实验室提供了4根电阻丝，规格、材料如下表： 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 A 镍铬合金 0.5 0.5 B 镍铬合金 1.0 0.5 C 镍铬合金 0.5 1.0 D 锰铜合金 0.5 0.5 为了验证上述猜想，他们设计了如图所示的实验电路。 （1）按照图所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路，在M、N之间分别接上不同的导体，则通过观察　 　来比较导体电阻的大小； （2）为了验证上述猜想③，应该选用编号　 　两根电阻丝进行实验； （3）如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想　 　（填序号）； （4）如果选用编号为A、B两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想　 　（填序号）。分别将A和B两电阻丝接入电路中M、N两点间时，电阻丝A接入时电流表示数较大，由此，得到的结论是：　 　； （5）以上研究问题的科学方法是采用了　 　； （6）在最近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就　 　了输电线的电阻（选填“增大”或“减小”）。 30．小刚同学想用滑动变阻器来改变小灯泡两端的电压和通过灯泡的电流，于是连接如图所示的电路。 （1）图是小刚连接的实物图。闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不发光，经检查，是由于其中一根导线连接错误。请你在实物图中连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线。 （2）小刚将电路的错误连线改正后，开始实验，闭合开关前，滑片P应放在变阻器的　 　(选填“左”或“右”)端。 （3）闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表指针几乎不动，但电压表有示数。则此故障可能为　 　(选填“小灯泡短路”“小灯泡断路”或“滑动变阻器断路”)。 31．肖征和海涛探究“并联电路电压的关系”，肖征先按图甲所示电路图连成图乙的实物图。(电压表尚未连接) （1）海涛闭合图乙中的开关S后，发现小灯泡L1、L2不亮，查其原因，原来是因为此时小灯泡L1、L2处于　 　(选填“通路”“断路”或“短路”)状态。 （2）海涛只更改跟L1、L2的四个接线柱A、B、C、D相连的某根导线的一端，就使电路连接正确了。他的做法可能是　 　(指出一种即可)。 （3）接下来，他们按图丙所示电路图连接了三个电压表。实验过程中，通过调节滑动变阻器使电压表V1的示数如图丁所示，则电压表V1的分度值是　 　V，示数是　 　V。 （4）在电路中串联滑动变阻器的作用是　 　， 闭合开关前，变阻器的滑片P应置于　 　端(选填“左”或“右”)，该实验得到并联电路的电压关系是：U=　 　。 五、计算题 32．在图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1 =40Ω．闭合开关K1后，电流表A1的示数为0.5A，电流表A2的示数为0.2A，求： (1)电源电压； (2)电阻R2的阻值． 33．如图所示，闭合开关后，电流表的示数为0.5A，电压表 V1的示数为6V，电压表 V2的示数为2V。求： （1）通过灯 L1的电流； （2）灯 L1两端的电压。 34．如图所示，电源电压保持不变，当开关S闭合时，电压表V1的示数为10V，当开关S 断开时，电压表V1 的示数为5V，电压表V2 的示数为7V。求： （1）电源电压； （2）S断开时， L1 两端的电压； （3）闭合S时， V2的示数为4V， 求L2 两端的电压。 35．如图所示（a）电路，V1、V2是两个相同的电压表。当闭合开关后，灯泡L1和灯泡L2都发光，这时两个电压表的指针偏转角度相同，均为图（b）所示，指针刚好对准刻度线位置。则 （1）求灯泡L1和灯泡L2两端的电压； （2）若将灯泡L1和灯泡L2改接为图（c）所示的电路，电源电压保持不变，当开关S闭合后，灯泡L1和灯泡L2都发光，电流表A2示数为0.8A，通电10s，流过灯泡L2的电荷量为5C，求此时通过灯泡L1的电流和灯泡L2两端的电压。 36．如图所示的电路中，电源电压不变，当开关S断开时，电压表V1的示数为5 V，电压表V2的示数为7 V；当开关S闭合时，电压表V1的示数为9 V，电压表V2的示数为5.4 V。求： （1）电源电压是多少V？ （2）开关S闭合时，灯L1两端的电压是多少V？ （3）开关S断开时，灯L1两端的电压是多少V？ 六、作图题 37．在图的〇内填上适当的电表符号，保证开关闭合后两个小灯都能发光。 38．在如图所示的电路中，有两根导线尚未连接．请用笔画线代替导线补上。补上后要求：①闭合开关S后，小灯泡L才能发光；②向左移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡L亮度不变，电流表的示数变小。（电流表用小量程） 39． （1）如图是小丽同学设计的一个实验电路图，闭合开关后使灯L1和L2均能发光，请“○”中填上电流表或电压表的符号。 （2）小明同学做“用电流表测电流”实验的电路如图所示，请用笔画线代替导线将电路连接完整，使灯L1和L2并联连接，电流表测量通过灯L1电流。 七、综合题 40．我们已经知道导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体的长度、横截面积和材料有关，进一步研究表明，在温度不变时，导体的电阻跟导体的长度成正比，跟导体的横截面积成反比，这个规律叫做电阻定律，用公式表示为R＝ρ•L/S，其中R、L、S分别表示导体的电阻、导体的长度和横截面积。而ρ是反映材料导电性能的物理量，我们把它叫做材料的电阻率。材料电阻率的大小与什么有关？小红提出如下猜想： 猜想1：电阻率与材料的长度有关； 猜想2：电阻率与材料的横截面积有关； 猜想3：电阻率与材料的种类有关。 于是小红找来不同规格的导线进行测量，实验数据见表： 实验序号 材料 长度L/m 横截面积S/mm2 电阻R/Ω 电阻率ρ 1 铜 1.0 0.1 0.17 0.017 2 铜 2.0 0.1 0.34 0.017 3 铜 1.0 0.05 0.34 0.017 4 铁 1.0 0.1 1.0 0.1 5 镍铬合金 1.0 0.1 11.0 1.1 （1）你认为下面哪一个是电阻率的单位 A．Ω•m B．Ω/m C．Ω/m2 （2）分析比较实验序号1、2的数据，可初步确定猜想1是　 　（“正确”或“错误”）的。 （3）分析比较实验序号　 　的数据，可以初步确定猜想2是错误的。 （4）分析比较实验序号1、4、5的数据，可得到的初步结论是　 　 （5）根据表中的数据，如果要制作一个滑动变阻器，应选用材料　 　作为电阻线圈，这是因为相同规格的这种材料做成的电阻较　 　（选填“大”或“小”），可以调节的阻值范围较大。 （6）根据表中的数据求出一段长10m，横截面积2mm2的铁导线的电阻是　 　Ω。 答案解析 1．【答案】D 【解析】【解答】A．菠萝是电源，所以不是绝缘体而是导体，A不符合题意； B．电源给电路提供电压，电压表可以测量电源电压，B不符合题意； C．由图知电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，则水果电池的电压为0.1V，C不符合题意； D．电源内部电流的方向从电源的负极流向正极，由图知道，与电压表正接线柱相连的为铜片，所以，铜电极为正极，D符合题意。 故答案为：D。 【分析】利用电压表测量电压时，接线柱正入负出，根据指针的偏转，可以判断电源的正负极。 2．【答案】D 3．【答案】B 4．【答案】C 【解析】【解答】A．电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，使用时可以直接接在电源两极上，A正确，不符合题意； B．电流表使用时应选择合适的量程，不好选择电流表的量程时，应用较大的量程试触，防止被测电流超过电流表的量程，B正确，不符合题意； C．滑动变阻器通过改变接入电路中的电阻来改变用电器两端的电压和通过的电流，使用时应与被控制的电路串联，C错误，符合题意； D．为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器滑片移到阻值最大处，D正确，不符合题意。 故答案为：C。 【分析】使用电压表时，允许直接接在电源两极上；使用电流表测量前要先用较大量程试触，防止被测电流超过电流表的量程；滑动变阻器使用时应与被控制的电路串联；为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器滑片移到阻值最大处。 5．【答案】D 【解析】【解答】解：A、L1短路，则电流表直接与电源两极相连，会损坏．不合题意． B、L2短路，则电压表也会被短路，无示数．不合题意． C、L1断路，电流表无示数．不合题意． D、L2断路，则电压表直接测电源电压，有示数．L1支路不受影响．符合题意． 故选D． 【分析】分析电路知，两只灯泡并联，电流表测量L2支路电流，电压表测量电源电压． 并联电路的特点是：各用电器工作状态互不影响．根据电流表、电压表在电路中特征来判断． 6．【答案】A 7．【答案】C 8．【答案】B 9．【答案】C 【解析】【解答】A.闭合开关S后，电流将从电源正极经导线b和开关S回到电源负极，会造成电源短路，灯L1、L2都不能发光，故A错误； B.若将导线M从接线柱B改接到接线柱A上，电流从电源的正极出发，分别经两灯泡后汇合后经开关回到电源的负极，则灯L1、L2并联。电源是由两节干电池串联组成的，则电源电压为3V，由并联电路中各支路两端的电压相等可知，灯L1、L2两端的电压均为3V，故B错误； C.将导线b拆除，此时两灯泡串联。此时电路的总电阻R=R1+R2=4Ω+6Ω=10Ω，此时通过灯L1、L2的电流，故C正确； D.若将导线M从接线柱B改接到接线柱C上时，此时灯L1、L2并联。此时通过L1的电流为：，通过L2的电流为：，则总电流I总=I1+I2=0.75A+0.5A=1.25A，故D错误。 故选C。 【分析】A.注意短路对灯泡的影响； B.并联电路中，总电压等于各支路两端电压； C.首先根据R总=R1+R2计算出总电阻，然后根据计算通过灯泡的电流。 D.并联电路的总电流等于各支路电流之和。 10．【答案】B,C 【解析】【解答】只闭合S1时，两个灯泡串联，电压表测量的是串联电路两端的电压，也是电源电压，所以电压表示数为U1=U，只闭合S2时，两个灯泡串联，电压表只与右边的灯泡并联，测量的是一个灯泡两端的电压，所以电压表示数为U2，根据两个灯泡串联，故有U2<U1=U，若闭合S1、S2，左边的灯泡被短路，只有右边的灯泡接入电路，电压表测量的是右边灯泡两端的电压，也是电源电压，所以电压表示数为U3=U1=U，综上所诉，BC符合题意，AC不符合题意。 故答案为：BC。 【分析】测量电流中，各用电器的分压之和等于电源电压；用电器的分压大小和电阻大小有关。 11．【答案】B,C,D 12．【答案】B,C 13．【答案】A,C 【解析】【解答】AB.将电压表从电路中去掉，把电流表看成导线，分析电路，电阻R1和R2是串联的，根据串联电路中，电流处处相等，可知电流表A1和A2的示数相等，故A正确，B错误； CD.电压表V测电源电压，电压表V1测电阻R1两端电压，电压表V2测电阻R2两端电压，电阻R1和R2的大小不一定相等，所以 电压表、的示数不一定相等，C正确，D错误； 故答案为AC。 【分析】分析电路时将电压表从电路中去掉，把电流表看成导线； 串联电路中，电流处处相等； 串联电路中，电源电压等于各用电器两端电压之和。 14．【答案】A,C,D 【解析】【解答】A．给手机充电，手机电池相当于用电器，故A正确； B．台灯与手机可独立工作，是并联的，故B错误； CD．滑动变阻器与灯泡串联，可以调节电路中的电流，进而改变灯两端电压，从而影响台灯的亮度，故CD正确。 故选ACD。 【分析】根据家庭电路的连接、变阻器的作用判识选项 家庭电路的连接：为了避免用电器彼此干扰，所以用电器之间为并联，且开关在火线和用电器之间； 变阻器：变阻器的连接为一上一下，通过改变电阻丝接入电路的长度进而改变电阻，变阻器的作用除了改变电阻外还可以起到保护电路的作用，所以在连接好电路后，变阻器阻值应该调节到最大阻值处 15．【答案】A,C 【解析】【解答】LED灯是指发光二极管，其具有单向导电性，只有在正负极连接正确的情况下，电流才可以通过二极管。当将电源两极对调后，二极管将变为绝缘体，电路中将无电流通过，则LED灯无法发光，而根据并联电路的特点可知，与之并联的小灯泡可以发光，故A正确，B错误。 并联电路的总电流等于各支路电流之和，此时LED不发光，没有电流通过，故电路总电流减小，故C正确，D错误。 故选：AC。 【分析】二极管具有单向导电性，只有在正负极连接正确的情况下，电流才可以通过二极管； 在并联电路中总电流等于各支路电流之和。 16．【答案】C,D 【解析】【解答】A、由图知，闭合开关S1、S2，两灯并联，电流表在灯L1支路，测量通过L1的电流，A不符合题意； B、由图知，闭合开关S1、S2，两灯并联，电压表在灯L2两端，由于并联支路的电压相等，所以也可以测量灯L1两端的电压，B不符合题意； C、由图知，闭合开关S1、S2，两灯并联、正常发光，取下L1时，L2两端的电压不变，还正常发光，C符合题意； D、只断开开关S2时，电压表只有一个接线柱连入电路，无示数，D符合题意。 故答案为：CD。 【分析】分析电路图得出电路连接方法以及电流表和电压表的位置，结合并联电路的特点、电流表和电压表的使用方法分析判断. 17．【答案】A,B,D 【解析】【解答】A．若①②都是电压表，内阻比较大，相当于断路，故直接去掉后，发现此时三电阻串联，故A正确； B．若①是电压表，②是电流表，则R2、R3被电流表短路，故只有一个电阻接入电路，故电路中只有R1一个电阻，故B正确； C．若①是电流表，②是电压表，电阻R1、R2被电流表短路，只有R3一个电阻接入电路，故C错误； D．若①②都是电流表，则电流从电池正极出发，分为两路，一路经过电流表2，后再分为两条支路，分别经过电阻R1、R2，另外一条支路经过电阻R3后与经过电阻R2的电流汇合后经过电流表1，最后与经过电阻R1的支路汇合，故最后三个电阻并联，故D正确。 故选ABD。 【分析】 根据电流表串联在电路中，电压表并联在电路中，并结合电路的连接方式解答。 18．【答案】B,C,D 19．【答案】L短路、L断路、R断路；L断路；R断路、L短路 【解析】【解答】 （1）根据电路图可知，灯泡与电阻串联，闭合电键S，灯L不亮，说明故障可能为L短路或L断路或R断路． （2）当L断路时，电压表的正负接线柱与电源两极相连，故电压表有示数； 当L短路时，电压表测量导线两端电压，示数为零；当R断路时，电压表不能与电源两极相连，示数仍然为零． 【分析】电流表、电压表在判断电路故障中的应用 20．【答案】0.2；11 21．【答案】长度；顺 22．【答案】3V；S1和S4 【解析】【解答】 第1空、只闭合S3，R1=10 Ω，R2=20 Ω，两个电阻串联，根据串联电路分压规律，电压表的示数为3V，故该空填“3”； 第2空、 分析电流方向，闭合开关 S1和S4会引起电源短路，故该空填“S1和S4”。 【分析】 第1空、分析只闭合S3电路的连接方式为串联，根据串联电路电压规律即可计算出电压表示数；第2空、分析电流方向， 电源短路是指电源的两端直接通过导线或其他导体连接，导致电流直接从电源的正极流向负极，而不经过任何负载。 23．【答案】L1；0 24．【答案】电压；电流 25．【答案】用电器；滑动变阻器 26．【答案】（1）并 （2）30；9.2×107；25；比热容 （3）电流表；小；不重合 27．【答案】R2断路；在电路中bc两点间再并联接入一个电压表V1，闭合开关S后，若电压表V1有无示数，说明R2短路；若电压表V1示数为U，说明R1断路 28．【答案】电流表；2∶1；1∶1 29．【答案】电流表示数；AD；②；①；见解析；控制变量法和转换法；减小 【解析】【解答】（1）电阻无法直接观察，所以通过电流表的示数来比较电阻的大小； （2）探究导体的电阻与导体的材料有关，要控制导体的材料不同，其余因素相同，所以应选择AD两根电阻丝进行实验。 （3） A、C两根电阻丝横截面积不同，其余因素相同，根据控制变量法可知，探究的是导体电阻与横截面积的关系，即猜想②。 （4）A、B两根电阻丝长度不同，其余因素相同，根据控制变量法可知探究的是导体电阻与长度的关系，即猜想①。 电阻丝A（长度长，其余因素相同）接入时电流表示数较大，电路中电流较大，电阻较小，所以可得出当材料和横截面积相同时，导体越长，电阻越大。 （5）电阻的大小无法直接观察，所以使用电流表转化表示电阻的大小，在探究电阻的影响因素时，需要控制探究因素不同，无关因素相同，应用控制变量法。 （6） 将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线 ，电阻变小。 综上 第1空、电流表示数； 第2空、 AD；第3空、 ② ； 第4空、 ①；第5空、 见解析 ； 第6空、控制变量法和转换法； 第7空、减小。 【分析】物理学方法：转换法：在物理实验中，某些物理量（动能、电能）难以直接观察，需要转换成容易观察的指标进行测量，如本题中电阻的大小难以直接测量，所以需要通过电流表进行测量；控制变量法：在物理实验中，存在多个影响因素共同决定某个物理量，如电阻的影响因素有：材料、电阻丝的长度、横截面积。在探究某个单一变量对物理量的影响时，需要控制其余变量相同，如探究 导体的电阻可能与导体的横截面积的关系时，需要控制材料、电阻丝的长度相同。 30．【答案】（1） （2）右 （3）小灯泡断路 【解析】【解答】（1）由实物图知道，滑动变阻器与灯泡并联，电压表串联在了电路中，应将滑动变阻器与灯泡串联，电压表应并联在小灯泡两端；将电流表负接线柱的导线与灯泡右端相连的导线去掉，将灯泡右端接线柱与电压表的负接线柱相连，如下图： ；（2）闭合开关前，滑片P应放在变阻器的最大阻值处，由图知道，滑片P应放在最右端；（3）根据题意知道，电流表的指针几乎不动，说明电路是断路；电压表的指针有明显的偏转，说明与电压表并联部分发生了断路，即是小灯泡发生了断路。 【分析】根据要求，滑动变阻器要能改变灯泡的电流或电压，必须与灯泡串联，电压表和灯泡并联，滑动变阻器的滑片放在阻值最大处，若电路中有电压无电流，电路故障是断路. 31．【答案】（1）短路 （2）将导线①由C改接到D （3）0.1；2.5 （4）改变灯泡两端的电压，多获得几组数据；左；U1=U2 【解析】【解答】(1)小灯泡L1、L2不亮，分析电路图可知，此时电路处于短路状态，两均不会有电流通过。(2)分析电路图，当把导线1接至D点，或导线2接到B，电路即为正常的并联电路。(3)如图，电压表使用小量程，最大刻度3V，分三个大格，每大格又分10个小格，所以分度值为0.1V，读数为2.5V。(4)实验电路中接有滑动变阻器，可以通过调节滑动变阻器的滑片，多测量几组数据，从而得出实验结论。为达到保护电路的目的，即闭合开关时防止电流过大而烧坏元件，所以闭合开关前滑动变阻器应置于阻值最大端，从图中得知，滑片位于左端时电阻最大； 并联电路电压特点是各支路电压相等，并且等于电源电压，故可得出：电压关系是： 。 答案为：(1). 短路 (2). 将导线①由C改接到D (3). 0.1 (4). 2.5 (5). 改变灯泡两端的电压，多获得几组数据 (6). 左 (7). U1=U2 【分析】探究并联电路中各分支的电压和干路电压的关系时，分别用电压表测量支路和电源电压，并总结规律。 32．【答案】（1）12V；（2）60Ω 33．【答案】（1）0.5A （2） 34．【答案】（1）10V （2）2V （3）6V 35．【答案】（1）1.2V和4.8V；（2）0.3A，6V 36．【答案】（1）9V；（2）5.4V；（3）3V 37．【答案】 38．【答案】 39．【答案】（1） （2） 40．【答案】（1）A （2）错误 （3）1、3 （4）电阻率与材料的种类有关 （5）镍铬合金；大 （6）0.5Ω 【解析】【解答】（1）电阻率为，单位为Ω·m，A符合题意； （2）实验1、2中材料和横截面积相同，长度不同，但电阻率相同，可以确定猜想1错误； （3）探究电阻率和横截面积的关系，选择材料和长度相同横截面积不同的导体，实验为1、3； （4）实验1、4、5中，电阻的材料不同，长度和横截面积相同，电阻率不同，可以探究电阻率和材料种类的关系； （5）制作滑动变阻器应选用电阻率大的材料，选择镍铬合金，可以调节的阻值范围大； （6）根据铁的电阻率，计算电阻为。 【分析】（1）根据电阻和电阻率、长度、横截面积的关系，分析电阻率的单位； （2）电阻率和导体的长度无关； （3）电阻率和导体的横截面积无关； （4）电阻率和导体的材料有关； （5）为了电阻可调范围大，滑动变阻器应选用电阻率大的材料； （6）利用电阻的计算方法计算导体电阻的大小。 学科网（北京）股份有限公司 $$