第14章 欧姆定律（易错51题12大考点）-2025-2026学年九年级物理上册同步知识解读与专题训练（苏科版）

第十四章 （易错51题12大考点）（原卷版） 一．电阻大小与导线长度、横截面积、材料之间的关系（共5小题） 二．探究影响电阻大小的因素（共4小题） 三．滑动变阻器的使用（共2小题） 四．用滑动变阻器改变小灯泡的亮度（共2小题） 五．探究电流与电压的关系（共5小题） 六．探究电流与电阻的关系（共4小题） 七．欧姆定律的简单计算（共6小题） 八．动态电路的分析（共6小题） 九．欧姆定律的应用（共7小题） 十．串并联的比例计算（共5小题） 十一．伏安法测电阻（共4小题） 十二．伏安法测小灯泡的电阻（共3小题） 一．电阻大小与导线长度、横截面积、材料之间的关系（共5小题） 1．甲和乙是由同种材料制成的导体，当L甲＞L乙，则关于甲和乙的横截面积S，及电阻R的大小关系，下列说法正确的是（　　） A．若S 甲＞S 乙，则R甲一定大于R 乙 B．若S 甲＜S 乙，则R甲可能大于R 乙 C．若S 甲＝S 乙，则R甲一定小于R 乙 D．若S 甲＞S 乙，则R甲可能等于R 乙 2．如图所示，R是一块合金导体，将其按照图甲的方式连入电路中，闭合开关，电流表的示数为I，将导体R按照乙图中不同的方式连入电路，则下列关于电流I的大小判断正确的是（　　） A．按不同的方式接入电路电流I大小相同 B．按“上下”接入电路电流I最小 C．按“前后”接入电路电流I最小 D．按“左右”接入电路电流I最小 3．用如图所示实验装置“探究影响电阻大小的因素”，a、b为长度一样的镍铬合金，b比a横截面积大，关于此实验，下列说法正确的是（　　） A．小灯泡越亮，表示接入的合金丝电阻越大 B．把镍铬合金丝换成铜丝进行实验，效果会更好 C．为了准确比较两条合金的电阻，可在电路中串联一个电压表 D．利用此装置能探究导体电阻大小和导体横截面积，导体长度的关系 4．如图所示，把两端接有金属接线柱的塑料管、电源、开关、小灯泡用导线组装成 　 　 电路，闭合开关后，将适量浓度均匀的盐水从注水口慢慢倒入塑料管中时，发现注入的盐水越多，灯泡越亮，可以说明电阻大小和 　　 　 　 因素有关。 5．在进行“导体的电阻跟哪些因素有关”的探究实验时，为了便于探究，采用了控制变量的方法，即每次挑出两根合适的导线，测出它的电阻然后进行比较，最后得出结论（数据见下表） 导线代号 A B C D E F G 长度/m 1.0 0.5 1.5 1.0 2.0 0.5 0.5 横截面积/mm2 3.0 0.8 1.2 0.8 3.0 1.2 1.2 材料 铁 钨 镍铬丝 铁 钨 镍铬丝 铝 （1）连接如图所示的电路。连接电路时开关应 　　 　　 （选填“断开”或“闭合”）．为了保护电流表不烧坏应 　 　 （选填“串”或“并”）联一个 　　 　 　 （填电路元件名称） （2）为了探究导体的电阻与长度的关系。应选用导线C和 　 　 （填写代号）； （3）A，D两根导线进行试验，则是为了探究导体的电阻与 　　 　 　 的关系。 （4）如选了F和G你能得到的普遍规律是 　　 　　 　　 　　 　　 。 二．探究影响电阻大小的因素（共4小题） 6．小强在探究“影响导体电阻大小的因素”时，猜想导体的电阻可能与下列因素有关： ①导体的材料； ②导体的长度； ③导体的横截面积。 为了验证上述猜想，小强用如图所示的器材进行实验，其中导体ABC是镍铬合金丝，D是锰铜合金丝；ACD长度相同，ABD横截面积相同： （1）实验中，在两个金属夹子之间接上不同的导体，闭合开关后通过观察 　　 　 　 　　 　　 　　 来比较导体的电阻大小会更加准确。 （2）为了验证猜想3，应选用编号为 　　 　　 和 　 　　 的两根金属丝分别接入电路进行试验。 （3）选用A、B两根导线分别接入电路中进行实验，是为了探究电阻大小跟导体的 　 　 　　 是否有关，选用A、D两根导线分别接入电路中进行实验，是为了探究电阻大小跟导体的 　　 　　 是否有关。 （4）实验中，她将A、D两根导线分别接入电路，测出的电流分别为I1、I2，它们的关系为I1＜I2，可以判断出：镍铬材料和锰铜材料比较，　　 　 　 导电性较强。 7．在探究影响导体电阻大小的因素时，小明作出了如下猜想：导体的电阻可能与①导体的长度有关、②导体的横截面积有关、③导体的材料有关，实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如下表所示。 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 （1）按照图甲所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路，在MN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）分别将A和D两电阻丝接入图甲电路中M、N两点间，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：当长度和横截面积相同时，导体电阻跟 　 　　 有关。 （3）要进一步研究导体材料的导电性能，就需要测量导体的电阻，小明的实验方案和操作过程均正确，但通过观察发现电流表指针偏转过小，如图中乙，这样会导致实验误差，原因是 　　 　　 　　 　　 　　 　　 。 8．在探究影响导体电阻大小的因素时，小明作了如下猜想： 导体的电阻可能与 ①导体的长度有关； ②导体的横截面积有关； ③导体的材料有关。 实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如表所示。 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 （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，小文认为电路中连入灯泡是多余的，你的看法是　　 　　 （填“是”或“不是”），原因是　　 　　 　 　 　　 　　 　　 　　 　　 。 （2）为了验证上述猜想①，应该选用编号　　 　　 两根电阻丝分别接入电路进行实验。为了验证上述猜想②，应选用编号　　 　　 两根电阻分别接入电路进行实验。 （3）分别将A和D两电阻丝接入如图电路中M、N两点间，电流表示数不同相，由此，初步得到的结论是当长度和横截面积相同时，导体电阻跟　　 　　 　　 有关。 （4）本试验小明用的实验方法有　　 　　 和　　 　　 　　 。 9．小明设计了如图甲所示的电路图，做“探究导体电阻大小与导体长度的关系”的实验，在A、B间接入下表中待研究的电阻丝，电源电压U恒定，忽略温度对灯丝电阻的影响（电阻丝用电阻符号表示）： 序号 材料 长度 横截面积 1 锰铜合金丝 L S 2 镍铬合金丝 L S 3 镍铬合金丝 L 2S 4 镍铬合金丝 2L S （1）小明选择序号为 　 　 的两根电阻丝来探究导体电阻大小与导体长度的关系。 （2）他正确选择后，将电阻丝分别接入A、B间，闭合开关，观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小。以上两种观察方案中，你认为观察 　　 　　 更好。 （3）实验中，两次电流表指针均有偏转，但第1次的示数大于第2次的示数，说明第 　 　 　　 次接入的电阻丝阻值较小。 （4）小明继续用上述电源设计了图乙所示的电路图，来探究导体电阻大小与导体长度的关系。他选择合适的两根电阻丝分别接入R1、R2所在位置。他只要通过比较 　　 　 　 　　 　　 就可以判断R1、R2的阻值大小。 三．滑动变阻器的使用（共2小题） 10．两个变阻器串联，一个标有“100Ω，2A”字样，另一个标有“50Ω，1.5A”字样，则此电路的最大电阻值和允许通过的最大电流分别为（　　） A．150Ω 1.5A B．150Ω 2A C．100Ω 2A D．100Ω 1.5A 11．如图所示的滑动变阻器的标示值是　 　 Ω，当连接　 　（填字母）两个接线柱时，滑动变阻器的阻值不变，若将AC接线柱接入电路中，要使电阻变大，滑片P应向　 　 　 移（选填“左”或“右”）。 四．用滑动变阻器改变小灯泡的亮度（共2小题） 12．如图所示，用滑动变阻器控制灯的亮度，若要求滑片P向右端滑动时灯变亮，则变阻器连入电路中正确的接法是（　　） A．M接C，N接D B．M接A，N接B C．M接B，N接C D．M接B，N接D 13．如图甲为某可调节亮度的充电台灯，图乙为其用于调光的电位器结构图，a、b、c是它的三个接线柱，a、c分别与弧形电阻丝的两端相连，b与金属滑片相连。电位器与灯泡串联，若将b、c接入电路，逆时针转动旋钮时，灯泡的亮度会变 　 　 （选填“亮”或“暗”）。 五．探究电流与电压的关系（共5小题） 14．小明用如图所示电路探究“电流与电压的关系”。电源电压为3V，定值电阻的阻值为4Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 0.5A”。小明完成了下表中的4次实验，可以得到结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成 　 　 比。利用现有器材在不改变电路连接的情况下，表格里余下的4次实验中，还能完成 　 　 次。小明还想继续探究“电流与电阻的关系”，他将4Ω的定值电阻分别换成6Ω、10Ω、15Ω，并控制它们两端的电压为1V。为顺利完成这三次实验（中途不允许拆接线），连接实物时应在电路中 　 　 联一个阻值至少为 　 　 Ω定值电阻。 电压/V 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1 2.4 电流/A 0.15 0.23 0.30 0.38 15．如图所示电路既是测量未知电阻的电路，也是研究电流与电压关系的电路，都要移动滑片改变滑动变阻器的阻值。在测量未知电阻的实验中，改变滑动变阻器阻值的目的是为了 　　 　　 　　 　　 　　 　　 ；而在研究电流与电压关系的实验中，改变滑动变阻器阻值的目的是为了 　　 　　 　　 　　 。 16．某实验小组利用如图所示的器材探究电流与电压的关系，电源电压恒为6V、定值电阻的阻值为5Ω、滑动变阻器标有“50Ω 0.5A”字样。 （1）请将图中实物电路连接完整，要求滑片向右滑时，电压表示数变小，导线不允许交叉。 （2）实验小组通过调节滑动变阻器的滑片，测出通过定值电阻的电流和对应的电压值，并记录在表格中。老师看了表格中的数据后，发现有一次实验的数据是编造的，其中编造的是第　 　 次。 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 0.1 0.21 0.3 0.39 0.5 剔除编造数据后，分析剩余数据可得出结论：　　 　　 　　 　　 　　 　 　 　　 　　 　　 　　 　　 。 （3）在不改变实验器材与电路连接的情况下，若再选用10Ω的定值电阻来探究电流与电压的关系，为了不损坏电路元件，滑动变阻器接入电路中的阻值至少为 　 　 Ω。 17．芳芳同学在“探究电流与电压和电阻的关系”的实验中，准备的电学器材如下：电源（三节干电池）、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）、开关、导线若干，实验电路如图甲所示。 （一）在“探究电流与电压的关系”实验中： （1）请将图甲电路连接完整，要求在闭合开关前，滑动变阻器滑片P移向最左端。 （2）闭合开关S后，缓慢移动滑片P，发现电流表指针无明显变化但电压表示数接近4.5V，此故障的原因可能是电阻R 　　 　 （选填“断路”或“短路”）； （3）如图乙所示，排除故障后闭合开关移动滑片P到某一位置时，电流表的示数为 　 A； （4）接下来实验中得到的实验数据如下表所示。分析表格中的数据，可得出结论：电阻一定时，　　 　　 　　 　　 　　 　　 　 。 实验次序 1 2 3 U/V 1.4 2.0 2.6 I/A 0.14 0.20 0.26 （二）在“探究电流与电阻的关系”实验中：将5个定值电阻分别接入图甲电路中，调节滑动变阻器的滑片P，使不变，通过实验记录的数据，绘制出电流I随电阻R变化的图象，如图丙所示。 （5）根据图象可得出结论：电压一定时，通过导体的电流和导体电阻成 　　 　　 。 （6）实验中所用滑动变阻器的最大阻值不低于 　　 　 Ω。 18．在“探究电流与电压的关系”实验中，小明用电压表测得电源电压恒为3V，并连接了如图甲所示的部分电路： （1）观察图甲，请指出电路连接过程中的不妥之处：　　 　　 　　 　 　 ； （2）改正后，请用笔画线代替导线，在图甲上完成剩余电路的连接（要求：向右移动滑动变阻器的滑片P，其阻值增大）； （3）闭合开关后，观察电压表示数接近电源电压，电流表无示数出现该故障的原因是　　 　　 　　 　　 　　 　　 ； （4）排除故障后开始测量，并将实验数据记录表中，当电压表示数为2.0V时，电流表示数如图所示，请将电流表示数填在表格内； 电压U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 电流I/A 0.10 0.15 　　 　　 0.25 （5）根据表中的实验数据，得出的实验结论是　　 　　 　　 　　 　　 　 　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 ； （6）完成此实验后，小明还想探究“电流与电阻的关系”，又添加了10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻，实验中保持定值电阻两端电压为1.5V不变。将5Ω电阻换成10Ω电阻后，为保持电压表的示数仍为1.5V，应将滑动变阻器滑片P向　　 　　 （选填“左”或“右”）端移动。为了完成本实验，滑动变阻器的最大阻值不得小于　　 　　 Ω。 六．探究电流与电阻的关系（共4小题） 19．如图所示，是探究“电流与电阻的关系”实验电路图，电源电压保持3V不变，滑动变阻器的规格是“10Ω 1A”。实验中，先在a、b两点间接入5Ω的电阻，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为2V，读出并记录下此时电流表的示数。接着需要更换a、b间的电阻再进行两次实验，为了保证实验的进行，应选择下列的哪两个电阻（　　） A．10Ω和40Ω B．10Ω和20Ω C．30Ω和40Ω D．20Ω和30Ω 20．小明在做“探究电流与电阻关系”的实验时，电压可以调节的学生电源，滑动变阻器（50Ω，1A）将电阻从小到大依次接入电路，进行实验，部分数据记录如下表所示。 （1）连接电路前，电流表有示数，应该对电流表进行 　 　 ； 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ 电阻R/Ω 5 10 15 20 30 电流I/A 0.3 0.15. 0.1 （2）由表中第1、2、3次实验数据可得出的初步结论是 　　 　　 　　 　　 　 　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 。 （3）第4次实验时小明将阻值为20Ω的电阻代替15Ω接入电路后未移动滑片P的位置，闭合开关S，电流表示数为0.09A，则实验中电源电压为 　 　 V。为得到正确的实验数据，小明应将滑动变阻器的滑片P从原位置向 　 　 （选填“A”或“B”）端移动，同时要观察电压表的示数，直至 　　 　　 　　 　　 时，再读出电流表的示数。 （4）第5次实验时，小明将滑片P移至B端时，发现仍无法完成探究，仔细分析后，小明认为此时只需将电源电压调为 　 　 V可完成探究。 21．某实验小组在“探究电流与电阻关系”的实验中，选用如下器材：阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的五个定值电阻、最大阻值为50Ω的滑动变阻器、学生电源（电压调至3V）、电流表、电压表、开关、导线若干。 （1）如图甲所示的是该小组连接的部分电路，请用笔画线代替导线将电路补充完整，要求导线不交叉，滑动变阻器的滑片向右滑动时电压表示数变大。 （2）正确连接电路后，将滑动变阻器的滑片调至最　 　 （填“左”或“右”）端，接下来闭合开关，此时小组成员发现电流表无示数，电压表示数为3V，产生该故障的原因可能是　　 　　 　　 　　 。 （3）排除故障后，将5Ω的电阻接入电路，调整滑片，电流表的示数如图乙所示，电流为　 　 A；同样方法，依次接入10Ω、15Ω、20Ω三个电阻，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数达到　 　 V并记录电流表示数。 （4）小组成员准备用25Ω的电阻做实验时，发现该电阻已经损坏，为了完成此次实验，将20Ω的电阻接在如图甲所示定值电阻的位置，5Ω电阻接在电源正极和开关之间，则她只需要闭合开关，调节变阻器滑片P，使电压表示数为　 　 也可完成实验。 （5）通过大量实验及数据分析，得出：当电压一定时，通过导体的电流与导体电阻成　 。 22．在“探究通过导体的电流与电阻关系”的实验中，小美利用可调电源（可调为2V、3V、5V、6V）、5个定值电阻（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω）、滑动变阻器（20Ω，0.5A）、电压表、电流表、开关以及若干导线做了如下实验： （1）连接电路后，闭合开关，小美发现电流表和电压表都有较大示数，移动滑片，两表的示数均不变，则连接电路时出现的问题是：　　 　　 　　 　　 　　 　 ； （2）排除故障后，连好电路，小美将电源电压调为6V； ①小美接入10Ω的定值电阻后，移动滑片，电流表示数如图乙所示，记录此时电流表示数为　 　 A； ②小美保持滑动变阻器滑片位置不变，将10Ω的定值电阻换为15Ω的定值电阻后，闭合开关，电流表的示数会 　 　　 0.27A（选填“大于”、“小于”或“等于”），此时可将滑动变阻器的滑片向 　 　 移动（选填“左”或“右”），直到电压表示数为 　 　 V； ③实验中，小美发现当5个定值电阻中的某个电阻接入电路时，实验无法完成，这个定值电阻的阻值为 　 　 Ω； ④为了顺利完成5次实验，小美将电流表调至0～3A量程，并更换部分器材，下列方案可行的有　 　 ； A.将可调电源电压的值设为5V，其余不变 B.将电压表控制不变的电压值U0设在2.5V～3.6V范围内，其余不变 C.滑动变阻器调整为“15Ω，1A”，其余不变 D.将30Ω的定值电阻更换为25Ω的定值电阻，其余不变 七．欧姆定律的简单计算（共6小题） 23．如图所示，将定值电阻R1和R2以甲、乙两种不同的方式接到同一个电源上，若甲图中R1两端的电压比R2两端的电压大3V。乙图中通过R1的电流是通过R2的电流大小的，则甲图中R1两端的电压为（　　） A．12V B．9V C．6V D．4V 24．我国特高压远距离输电技术实现了从“跟跑”到“领跑”的跨越，创新之花在中国一次次绽放。远距离输电时免不了会出现短路故障，若某处发生了短路，为了确定短路位置，检修员会利用电压表、电流表和电源连接成如图所示的电路进行检测。若在距离为L的甲、乙两地沿直线架设两条高压输电线，输电线每千米的电阻为R，图中电压表示数为U，电流表示数为I，则短路位置到甲地的距离为（　　） A． B． C． D． 25．如图所示，电源电压为5V，R1＝5Ω，R2＝10Ω，当闭合开关后，两电表有示数且保持稳定，则乙表是　　 　　 （选填“电压表”或“电流表”），甲的示数是　　 　 。 26．小灯泡的I﹣U图像如图甲所示，将它与定值电阻R接入图乙所示的电路中。只闭合开关S1，电流表的示数为0.2A；再闭合开关S2时，电流表的示数为0.3A，则电源电压为 　 V；只闭合开关S1时，电阻R的阻值为 　 　 Ω。 27．在如图所示的电路中，电源电压为6伏且不变。电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2上标有“20Ω　2A”字样，闭合电键S，电流表示数为0.2安。 （1）电压表的示数； （2）电阻R2连入电路的阻值； （3）若移动滑动变阻器滑片P到某一位置时，发现电压表和电流表中有一个已达满刻度，此时电压表电流表的示数。 28．有一种亮度可以调节的小台灯。其电路如图甲所示，电源电压为24V，当灯泡L两端的电压为24V时，灯泡正常发光。通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示。 （1）当灯泡正常发光时，灯丝的电阻为多少？ （2）调节滑动变阻器R，使灯泡的实际电流为0.3A，滑动变阻器R连入电路的阻值是多少？ 八．动态电路的分析（共6小题） 29．如图所示的电路，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，下列说法正确的是（ ） A．电压表V示数变大，电流表A2示数变小 B．电流表A1示数变小，灯泡L亮度变暗 C．电压表V示数与电流表A2示数的比值变小 D．电流表A1示数与电流表A2示数的差值不变 30．如图所示的电路，电源电压恒定，R为定值电阻。闭合开关S，向右移动滑片P，保持不变的是（　　） A．电压表V2的示数 B．电流表A的示数 C．电压表V1示数与电流表A示数的比值 D．电压表V2示数与电流表A示数的比值 31．如图所示电路，闭合开关，灯泡L正常发光，当滑片P向上移动的过程中，电流表A1和A2的差值 　　 　 （选填“变大、“变小”或“不变”）。某个时刻，两个电流表指针偏转角度相同且小灯泡和滑动变阻器均有电流通过，那么小灯泡和滑动变阻器电阻之比为 　　 　 。 32．如图所示电路，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S后，在滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中，电流表A的示数将　　 　　 ，电压表V2的示数变化量与电流表A的示数变化量之比将　　 　　 （均选填“变大”、“变小”或“不变”）。 九．欧姆定律的应用（共7小题） 33．在如图所示的电路中，无论电路中的电阻如何变化，设定流入电路的总电流I始终保持恒定。当变阻器R0的滑动触头向上滑动时，电压表V、电流表A的示数变化量分别为ΔU、ΔI，则||（　　） A．R1 B．R2 C．R1+R2 D．R2﹣R1 34．图甲是一种握力计，图乙为它的工作原理图。电源两端电压为3V保持不变，握力显示表是由电流表改装而成，是一根长度为6cm的电阻丝（该电阻丝阻值大小与长度成正比），定值电阻起保护电路作用。不施加力时弹簧一端的滑片P在的最上端，当施加的力最大时滑片P移动到的最下端（弹簧的电阻不计），施加的力F与弹簧压缩握力方向量的关系如图丙所示。握力计测量范围0～60N，电路中电流表变化范围0.2～0.6A。则下列说法正确的是（　　） A．握力60N时电路中电流为0.6A B．R2电阻为20Ω C．R1连入电路阻值变化的范围是0～15Ω D．当电流表示数为0.3A时，握力大小为30N 35．电子量角器简化电路如图所示。电源电压恒定，定值电阻R0＝10Ω，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，O为半圆弧电阻MN的圆心，金属滑片OP与半圆弧接触良好。当旋转角度θ＝0°时，电流表的示数为0.45A；当旋转角度θ＝90°时，电压表示数为2.5V。下列说法正确的是（　　） A．θ越小，电压表示数越大 B．电源电压为45V C．半圆弧电阻最大阻值是25Ω D．该装置测量角度范围是0∼180° 36．图甲是简易测温电路，图乙是热敏电阻RT的阻值随温度变化图像。闭合开关，当RT的温度为10℃时，电压表示数为1V；当RT的温度为30℃时，电压表示数为2V。则定值电阻R的阻值为 　 　 Ω；当RT的温度为0℃时，电压表示数为　 　 V。 37．如图所示，R1是一个电阻箱，滑动变阻器R2标有参数“40Ω 2A”，电流表量程为0～3A，电压表量程为0～15V。闭合开关S，当电阻箱示数为40Ω且滑动变阻器的滑片P恰好位于中点时，电流表的示数为0.3A，则电源电压为 　 　 V。调节R1的阻值为小于10Ω的某一阻值不变，在电路安全的前提下最大限度移动滑片P，电路中的最大电流是最小电流的5倍，则此时R1的阻值是为　 　 Ω。 38．在如图所示的电路中，电源电压为3V，定值电阻均为5Ω。求： （1）开关均断开时电路中的总电阻是多少Ω； （2）开关均闭合时，电流表的示数是多少A？ 39．实际测量中使用的电流表、电压表都是由小量程电流计改装而成的。图甲中电流计G的满偏电流（即小量程电流计允许通过的最大电流）Ig＝3mA；图乙是某同学用该电流计G改装的多用表（即电流表、电压表）的电路图，其中R1＝0.05Ω，R2＝4.95Ω。 （1）使用a、b两个接线柱时，电表为0～0.6A的电流表，求Rg； （2）使用a、c两个接线柱时，电表为电压表，当小量程电流计指针指在刻度盘中央时，求此时a、c两端的电压Uac。 十．串并联的比例计算（共5小题） 40．在如图甲的电路中，滑动变阻器滑片从最左端移至最右端的过程中，电压表示数U及滑动变阻器R2接入电路电阻的变化情况如图乙。则下列说法正确的是（　　） ①通过R1的电流变化范围为0.2A～0.6A ②电源电压为8V ③定值电阻R1的阻值为10Ω ④滑片移动的过程中，电压表示数与电流表示数之比变小 A．只有①③ B．只有②④ C．只有②③ D．只有①④ 41．在如图所示的电路中，电压U保持不变，当电键K闭合和断开时电流表的示数之比为4：1，则电阻R1、R2的阻值之比是（　　） A．4：1 B．3：1 C．1：4 D．1：3 42．如图所示，若开关S闭合后，灯L1、L2都能发光，则甲是　　 　　 （选填“电压表”或“电流表”）；若开关S断开后，灯L1、L2都能发光，此时L1、L2的连接方式是　 　 （选填“串联”或“并联”），若甲、乙两表的示数之比为4：3，则灯L1、L2电阻之比为　 　 。 43．如图所示，若甲、乙两表为电压表，当S闭合时，两表示数之比U甲：U乙＝3：2，则两电阻R1：R2＝　 　 ；若甲、乙两表为电流表，当S断开时，两表示数I甲：I乙＝　 。 44．如图所示，电源电压为12V，R1、R2为定值电阻，R2＝30Ω，R3为滑动变阻器，其铭牌上标有“？Ω 2A”字样。将滑动变阻器R3的滑片调至最左端，当只闭合开关S3时，电流表A的示数为0.3A；保持滑片位置不变，当只闭合开关S1时，电压表V1的示数为4V。求： （1）滑动变阻器R3的最大阻值； （2）R1的阻值； （3）电压表V1和V2接入电路的量程均为0～15V，电流表A所选量程为0～3A，电流表A1所选量程为0～0.6A。通过改变电路的连接情况，在保障各电路元件安全的情况下，电流表A的最大示数和最小示数之比。 十一．伏安法测电阻（共4小题） 45．某同学按如图电路测量电阻Rx的阻值，其中R为已知规格的滑动变阻器，①、②为电表。 （1）图中1号位置应该填入的元件是 　 　 　 。 （2）正确连接电路后闭合开关，在不改变电路连接和元件的前提下，若要测得Rx的阻值，必须进行的操作是：将滑动变阻器滑片移动到 　　 　 （填“a”或“b”）端，根据电阻和电压求出电流，然后根据并联电路的电流特点求出通过Rx的电流，从而根据电压和电流求出Rx的阻值。 46．如图所示是小明所在实验小组利用“伏安法”测量某电阻Rx的阻值的实物图。 序号 1 2 3 电压表示数U/V 1 2 2.4 电流表示数I/A 0.1 0.18 0.24 （1）小明按电路图正确连接电路，检查无误后，闭合开关，发现电流表没有示数，电压表示数接近电源电压，则电路故障是 　　 　　 　　 ； （2）实验测得数据如上表，根据欧姆定律可知电阻Rx的阻值为 　　 　　 Ω。（小数点后保留两位有效数据） 47．小明想通过实验测量一灯泡正常发光时的电阻，已知小灯泡的额定电压为2.5V，图甲为他所连的实验电路。 （1）电路连接好后，闭合开关前，滑片P应移到　 　 端（选填“A”或“B”）； （2）小明闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表和电压表均无示数，发生这种现象的原因可能是　　 　　 　　 （选填“灯泡断路”或“滑动变阻器断路”）。 （3）排除故障后继续实验，观察到电压表示数为1V时，小灯泡发光较暗，要使小灯泡正常发光，应向　 　 （选填“A”或“B”）端移动滑片，同时视线应注意观察电压表的示数，直至示数为　 　 V； （4）小明经过实验，得到数据如表所示，则小灯泡正常发光时的电阻是　 　 Ω。小明仔细分析实验数据，对比得出的几个阻值，发现每次测量结果都有较大差异，你认为产生这种差异　　 　 　 （选填“属于”或“不属于”）误差。 实验次数 电压/V 电流/A 1 35 0.28 2 2.5 0.25 3 1.5 0.18 （5）小明同学又想用“伏安法”来测量定值电阻Rx阻值，但实验过程中电流表突然损坏了，小明利用现有器材仍然完成了实验，实验电路如图乙所示（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按照图乙所示的电路图连接好电路； ②闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到最左端，读出电压表示数U1； ③闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到最右端时，读出电压表示数U2； ④根据已知条件和测量结果，写由定值电阻的表达式Rx＝　 　 （用符号表示）。 48．在“伏安法测电阻”实验中，老师准备了阻值未知的定值电阻R、电压表、电流表、两节新干电池、开关、导线若干、滑动变阻器（铭牌上标有“20Ω 1A”）等器材。 （1）小夏在连接电路前，检查实验器材时，发现电流表指针的位置如图甲所示，接下来小夏的解决方法是：　　 　　 　　 。 （2）解决问题后，小夏设计并连接了如图乙所示的部分电路，请用笔画线代替导线将图乙的电路连接完整（要求：导线不可交叉）。 （3）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调至最　　 　 （选填“左”或“右”）端。此时滑动变阻器的作用是：　　 　 　 。 （4）闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现电压表无示数，电流表有明显示数，若电路中只有一处故障，则产生故障的原因可能是　　 　　 　　 （写出一种）； （5）排除故障后，小夏继续进行实验，当电压表示数为1.2V时，读出如图丙所示的电流表示数为　 　 A，并计算定值电阻的阻值R＝　　 　　 Ω。 （6）同组同学认为小夏测量电阻阻值的结果不可靠，原因是：　 　 。 （7）利用图中实验电路（不添加任何器材）还可以进行的实验探究有：　 　 。（写出一条） 十二．伏安法测小灯泡的电阻（共3小题） 49．用如图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”，电源电压恒为6V，定值电阻R备有5Ω、10Ω、20Ω、40Ω各一个。 （1）用笔画代替导线将图甲补充完整，使滑动变阻器的滑片向右移，电流表示数变大； （2）将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，移动滑片P，发现电流表示数始终为零，电压表示数不为零，其原因可能是 　 　 ； （3）依次接入定值电阻，调节滑片使定值电阻两端电压相同，记下电流表读数，绘出电流I与电阻倒数（）变化的图象如图乙所示。不改变滑动变阻器滑片的位置，将5Ω的电阻换成10Ω的电阻，闭合开关后，为保证电压表示数与更换前相同，滑片P应向 　 　 （填“左”或“右”）端滑动，直到电压表示数为 　 　 V； （4）由图乙可得结论：　 　 ； （5）为完成整个实验，应该选择 　 　 （选填字母）种规格的滑动变阻器。 A.100Ω 1.2A B.50Ω 1.0A C.20Ω 0.6A （6）完成实验后，小明还想测量小灯泡正常发光时的电阻，设计了如图丙所示电路，小灯泡额定电压为U额，电源电压U，电阻R0已知。请完成下面的实验过程： ①电路无误后，闭合开关S，将开关S0拨至“1”，调节变阻器滑片直至电压表示数为 　 　 ； ②再将开关S0拨至“2”，变阻器滑片不动，读出电压表示数为U0； 则小灯泡正常发光时电阻表达式RL＝ （用U额、U0、R0表示）。 50．小明利用图甲所示电路测量小灯泡正常发光时的电阻，选用的小灯泡L标有“2.5V”字样，电源电压恒为6V，两个滑动变阻器规格分别为A“50Ω；2A”和B“60Ω；1A”。 （1）在图乙中将实物电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片向右滑动时连入电路的电阻变大； （2）闭合开关，电压表无示数，电流表有示数，则产生故障的原因可能是小灯泡L　 　 （选填“断路”或“短路”）； （3）排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片，得到的实验数据如下表：其中第4次电流表的示数如图丙所示，则该电流为　 　 A；当小灯泡正常发光时，小灯泡的阻值为　 　 （保留一位小数）；为了完成实验，应选用　 　 （选填“A”或“B”）滑动变阻器； 序号 1 2 3 4 5 U/V 0.5 1 1.5 2.0 2.5 I/A 0.10 0.14 0.16 0.28 （4）同组的小华指出小明采集的数据中有一组数据是错误的，你觉得是第　 　 次实验数据； （5）第1、2两次实验，滑动变阻器接入电路电阻的改变量ΔR1　 　 （选填“＞”“＝”或“＜”）小灯泡的电阻改变量ΔR2。 51．实验小组用图甲的电路“测量小灯泡的电阻”，电源电压为4.5V，小灯泡的额定电流为0.25A。 （1）用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整。要求：闭合开关后，向左移动滑动变阻器滑片P时，电路中电流变大； （2）连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P时，发现小灯泡一直不发光，且只有一个电表的示数发生变化，初步检查确认，两个电表均无故障，则发生故障的元件应是　 　 （填字母）。 A．电源 B．滑动变阻器 C．小灯泡 D．开关 （3）排除故障后，缓慢移动滑片P，当电流表示数为0.25A时，小灯泡正常发光，电压表示数如图乙，此时小灯泡的电阻是　 　 Ω； （4）多次改变小灯泡两端的电压，测出对应的电流后，同学们描绘了如图丙的I﹣U图像，分析图像可知小灯泡的电阻不是定值，这是因为灯丝的电阻受　 　 影响； （5）实验结束后，该小组用电压表和一个已知最大阻值为R0的滑动变阻器，测量未知电阻Rx的阻值。他们设计了如图丁所示电路图，实验操作如下： ①将滑动变阻器滑片P移到最右端，闭合开关S，此时电压表的示数为U1； ②保持开关S闭合，将滑动变阻器滑片P移到最左端，此时电压表的示数为U2； ③则Rx＝ 　 （用R0、U1、U2表示）。 学科网（北京）股份有限公司1 学科网（北京）股份有限公司 $ 第十四章 （易错51题12大考点）（解析版） 一．电阻大小与导线长度、横截面积、材料之间的关系（共5小题） 二．探究影响电阻大小的因素（共4小题） 三．滑动变阻器的使用（共2小题） 四．用滑动变阻器改变小灯泡的亮度（共2小题） 五．探究电流与电压的关系（共5小题） 六．探究电流与电阻的关系（共4小题） 七．欧姆定律的简单计算（共6小题） 八．动态电路的分析（共6小题） 九．欧姆定律的应用（共7小题） 十．串并联的比例计算（共5小题） 十一．伏安法测电阻（共4小题） 十二．伏安法测小灯泡的电阻（共3小题） 一．电阻大小与导线长度、横截面积、材料之间的关系（共5小题） 1．甲和乙是由同种材料制成的导体，当L甲＞L乙，则关于甲和乙的横截面积S，及电阻R的大小关系，下列说法正确的是（　　） A．若S 甲＞S 乙，则R甲一定大于R 乙 B．若S 甲＜S 乙，则R甲可能大于R 乙 C．若S 甲＝S 乙，则R甲一定小于R 乙 D．若S 甲＞S 乙，则R甲可能等于R 乙 【答案】D 【解答】解： 同种材料的两根导体，相同横截面积、长度越长，电阻越大；相同长度，横截面积越小，电阻越大； AD、根据题意：甲、乙是由同种材料制成的电阻丝，当L甲＞L乙时，如果S甲＞S乙，则R甲与R乙的大小关系无法确定，故A错误，D正确； B、当L甲＞L乙时，如果S甲＜S乙，则R甲＞R乙，故B错误； C、当L甲＞L乙时，如果S甲＝S乙，则R甲＞R乙，故C错误。 故选：D。 2．如图所示，R是一块合金导体，将其按照图甲的方式连入电路中，闭合开关，电流表的示数为I，将导体R按照乙图中不同的方式连入电路，则下列关于电流I的大小判断正确的是（　　） A．按不同的方式接入电路电流I大小相同 B．按“上下”接入电路电流I最小 C．按“前后”接入电路电流I最小 D．按“左右”接入电路电流I最小 【答案】C 【解答】解：A、相同情况下，导体的长度越长，导体的电阻越大，导体的电阻增大，电路的电流减小，故此时的电流表示数小于I，故A错误； BCD、将导体按照乙图中不同的方式连入电路，采用上下方式时，导体的长度最短，横截面积最大，电阻最小，电流最大；采用前后方式时，导体的长度最长，横截面积最小，电阻最大，电流最小；故BD错误，C正确。 故选：C。 3．用如图所示实验装置“探究影响电阻大小的因素”，a、b为长度一样的镍铬合金，b比a横截面积大，关于此实验，下列说法正确的是（　　） A．小灯泡越亮，表示接入的合金丝电阻越大 B．把镍铬合金丝换成铜丝进行实验，效果会更好 C．为了准确比较两条合金的电阻，可在电路中串联一个电压表 D．利用此装置能探究导体电阻大小和导体横截面积，导体长度的关系 【答案】D 【解答】解： A、小灯泡越亮，电路中的电流越大，表示接入的合金丝电阻越小，故A错误； B、其他条件相同时铜丝的电阻很小，如果把镍铬合金丝换成导电能力非常好的铜丝进行实验，电路中电流变化不大，灯泡的亮度变化不明显，即实验效果不明显，故B错误； C、为了准确比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电流表，根据电流的大小来判断电阻的大小，故C错误； D、利用此装置中的一根电阻丝，用夹子改变电阻丝的长度，也可以探究导体电阻大小和长度的关系，故D正确。 故选：D。 4．如图所示，把两端接有金属接线柱的塑料管、电源、开关、小灯泡用导线组装成 　串联　 电路，闭合开关后，将适量浓度均匀的盐水从注水口慢慢倒入塑料管中时，发现注入的盐水越多，灯泡越亮，可以说明电阻大小和 　横截面积　 因素有关。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：由图可知，组装成的为串联电路；利用此装置，可以通过加入盐水的多少，改变液体的横截面积，可以探究液体电阻大小与液体的横截面积的关系，从注水口处不断注入相同浓度的盐水，盐水的体积变大，盐水的横截面积也变大，根据影响电阻的因素和欧姆定律可知，整个电路中的电阻变小，电流变大，灯泡变亮；说明电阻大小和横截面积因素有关。 故答案为：串联；横截面积。 5．在进行“导体的电阻跟哪些因素有关”的探究实验时，为了便于探究，采用了控制变量的方法，即每次挑出两根合适的导线，测出它的电阻然后进行比较，最后得出结论（数据见下表） 导线代号 A B C D E F G 长度/m 1.0 0.5 1.5 1.0 2.0 0.5 0.5 横截面积/mm2 3.0 0.8 1.2 0.8 3.0 1.2 1.2 材料 铁 钨 镍铬丝 铁 钨 镍铬丝 铝 （1）连接如图所示的电路。连接电路时开关应 　断开　 （选填“断开”或“闭合”）．为了保护电流表不烧坏应 　串　 （选填“串”或“并”）联一个 　小灯泡　 （填电路元件名称） （2）为了探究导体的电阻与长度的关系。应选用导线C和 　F　 （填写代号）； （3）A，D两根导线进行试验，则是为了探究导体的电阻与 　横截面积　 的关系。 （4）如选了F和G你能得到的普遍规律是 　导体的电阻与导体的材料有关　 。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）连接如图所示的电路。连接电路时开关应断开。为了保护电流表不烧坏应串联一个小灯泡； （2）根据控制变量法：应选取和导线C材料、横截面积都相同，长度不同的导线。表中F与C的材料和横截面积都相同； （3）A和D这两根导线的材料相同、长度也相同，横截面积不同，所以是为了研究电阻与横截面积的关系。 （4）选了F和G可知，此时的长度、横截面积相同，但材料不同，实验中会发现灯泡的亮度不同，即电阻不同，故据该实验可知：导体的电阻与导体的材料有关； 故答案为：（1）断开；串；小灯泡；（2）F；（3）横截面积；（4）导体的电阻与导体的材料有关； 二．探究影响电阻大小的因素（共4小题） 6．小强在探究“影响导体电阻大小的因素”时，猜想导体的电阻可能与下列因素有关： ①导体的材料； ②导体的长度； ③导体的横截面积。 为了验证上述猜想，小强用如图所示的器材进行实验，其中导体ABC是镍铬合金丝，D是锰铜合金丝；ACD长度相同，ABD横截面积相同： （1）实验中，在两个金属夹子之间接上不同的导体，闭合开关后通过观察 　电流表示数大小　 来比较导体的电阻大小会更加准确。 （2）为了验证猜想3，应选用编号为 　A（或C）　 和 　C（或A）　 的两根金属丝分别接入电路进行试验。 （3）选用A、B两根导线分别接入电路中进行实验，是为了探究电阻大小跟导体的 　长度　 是否有关，选用A、D两根导线分别接入电路中进行实验，是为了探究电阻大小跟导体的 　材料　 是否有关。 （4）实验中，她将A、D两根导线分别接入电路，测出的电流分别为I1、I2，它们的关系为I1＜I2，可以判断出：镍铬材料和锰铜材料比较，　锰铜合金丝　 导电性较强。 【答案】（1）电流表示数大小；（2）A（或C）；C（或A）；（3）长度；材料；（4）锰铜合金丝。 【解答】解：（1）在实验中，为了比较不同导体的电阻大小，我们不能直接测量电阻值，但可以通过观察电流表的示数来间接判断。因为电阻的大小会影响电路中的电流，电阻越大，电流越小；电阻越小，电流越大。所以，在两个金属夹子之间接上不同的导体，闭合开关后，我们可以通过观察电流表的示数大小来比较导体的电阻大小。 （2）为了验证猜想3，即导体的电阻与横截面积的关系，我们需要控制其他因素（如材料和长度）相同，只改变横截面积。观察给出的金属丝，我们发现A和C的材料（镍铬合金）和长度都相同，但横截面积不同。因此，应选用编号为A和C的两根金属丝分别接入电路进行实验。 （3）选用A、B两根导线分别接入电路中进行实验，是为了探究电阻大小跟导体的长度的关系。因为A和D的材料长度和横截面积都相同，只有横截面积不同。通过实验，我们可以得出结论：在长度和横截面积相同时，导体的电阻与材料有关。 （4）实验中，将A、D两根导线分别接入电路，测出的电流分别为I1和I2，且I1＜I2。由于A和D的长度和横截面积都相同，只有材料不同（A是镍铬合金，D是锰铜合金），因此这个实验结果说明在长度和横截面积相同时，不同材料的导体电阻不同。又因为电流I1＜I2，说明在相同条件下，D导体的电阻较小，即锰铜合金丝的导电性较强。 故答案为：（1）电流表示数大小；（2）A（或C）；C（或A）；（3）长度；材料；（4）锰铜合金丝。 7．在探究影响导体电阻大小的因素时，小明作出了如下猜想：导体的电阻可能与①导体的长度有关、②导体的横截面积有关、③导体的材料有关，实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如下表所示。 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 （1）按照图甲所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路，在MN之间分别接上不同的导体，则通过观察 　电流表的示数　 来比较导体电阻的大小。 （2）分别将A和D两电阻丝接入图甲电路中M、N两点间，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：当长度和横截面积相同时，导体电阻跟 　材料　 有关。 （3）要进一步研究导体材料的导电性能，就需要测量导体的电阻，小明的实验方案和操作过程均正确，但通过观察发现电流表指针偏转过小，如图中乙，这样会导致实验误差，原因是 　所选电流表的量程太大　 。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）在M、N之间分别接上不同的导体，则通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小，这里用到了转换法； （2）由表中数据可知，A、D两电阻丝的长度、横截面积相同而材料不同，将A和D两电阻丝接入图甲电路中M、N两点间，电流表示数不相同，由此可知：当长度和横截面积相同时，导体电阻跟材料有关； （3）由图2所示电流表可知，电流表指针偏转过小，电流表读数误差较大，会增大实验误差，使实验误差偏大；电流表换用小量程，可以减小读数误差，从而减小实验误差。 故答案为：（1）电流表的示数；（2）材料；（3）所选电流表的量程太大。 8．在探究影响导体电阻大小的因素时，小明作了如下猜想： 导体的电阻可能与 ①导体的长度有关； ②导体的横截面积有关； ③导体的材料有关。 实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如表所示。 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 （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　电流表的示数　 来比较导体电阻的大小，小文认为电路中连入灯泡是多余的，你的看法是　不是　 （填“是”或“不是”），原因是　灯泡可以起到保护电路的作用　 。 （2）为了验证上述猜想①，应该选用编号　A和B　 两根电阻丝分别接入电路进行实验。为了验证上述猜想②，应选用编号　A和C　 两根电阻分别接入电路进行实验。 （3）分别将A和D两电阻丝接入如图电路中M、N两点间，电流表示数不同相，由此，初步得到的结论是当长度和横截面积相同时，导体电阻跟　导体的材料　 有关。 （4）本试验小明用的实验方法有　转换法　 和　控制变量法　 。 【答案】见试题解答内容 【解答】解： （1）在M、N之间分别接上不同的导体，通过观察电流表的示数来比较导体电阻的大小，这种方法叫转换法； 将灯泡去掉，M、N的电阻决定电路中的电流，因此，当M、N间电阻过小时，电流会过大，电路可能会被烧坏；故灯泡可以起到保护电路的作用； （2）要验证猜想①导体的长度有关，应控制导体材料与横截面积相同而长度不同，由表中数据可知，应选编号为A、B的两根电阻丝进行实验。 要验证猜想②：导体的电阻可能与导体的横截面积有关，应控制导体材料与长度相同，横截面积不同，由表中数据可知，应选编号为A、C的两根电阻丝进行实验； （3）分别将A和D两电阻丝接入图电路中M、N两点间，电流表示数不相同，对比发现电阻丝的长度、横截面积相同，材料不同，因此可得出的结论为：导体的电阻与导体的材料有关； （4）本试验小明用的实验方法有转换法和控制变量法。 故答案为：（1）电流表的示数；不是；灯泡可以起到保护电路的作用；（2）A和B；A和C；（3）导体的材料；（4）转换法；控制变量法。 9．小明设计了如图甲所示的电路图，做“探究导体电阻大小与导体长度的关系”的实验，在A、B间接入下表中待研究的电阻丝，电源电压U恒定，忽略温度对灯丝电阻的影响（电阻丝用电阻符号表示）： 序号 材料 长度 横截面积 1 锰铜合金丝 L S 2 镍铬合金丝 L S 3 镍铬合金丝 L 2S 4 镍铬合金丝 2L S （1）小明选择序号为 　2、4　 的两根电阻丝来探究导体电阻大小与导体长度的关系。 （2）他正确选择后，将电阻丝分别接入A、B间，闭合开关，观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小。以上两种观察方案中，你认为观察 　电流表的示数　 更好。 （3）实验中，两次电流表指针均有偏转，但第1次的示数大于第2次的示数，说明第 　1　 次接入的电阻丝阻值较小。 （4）小明继续用上述电源设计了图乙所示的电路图，来探究导体电阻大小与导体长度的关系。他选择合适的两根电阻丝分别接入R1、R2所在位置。他只要通过比较 　电压表示数　 就可以判断R1、R2的阻值大小。 【答案】（1）2、4； （2）电流表的示数；（3）1； （4）电压表示数。 【解答】解：（1）要探究电阻与导体长度的关系，就要选取两根材料和横截面积都相同的导线进行实验。由此可以确定应该选取导线2、4。 （2）将电阻丝分别接入A、B间，闭合开关，观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小。以上两种观察方案中，观察电流表的示数更好。 （3）这里用到了转换的方法，利用电流表的示数来反映电路中电阻的大小。由于第一次电流表的示数较大，说明此时的电路对电流的阻碍作用较小，即电阻较小。 （4）电压表分别测量的是导体R1和R2两端的电压，由于R1和R2串联，所以通过它们的电流相等，根据公式U＝IR可知，导体的电阻越大，导体中两端的电压就越大，因此可以利用电压表的示数的大小来比较导体电阻的大小，这也是一种转换的方法。 故答案为：（1）2、4； （2）电流表的示数；（3）1； （4）电压表示数。 三．滑动变阻器的使用（共2小题） 10．两个变阻器串联，一个标有“100Ω，2A”字样，另一个标有“50Ω，1.5A”字样，则此电路的最大电阻值和允许通过的最大电流分别为（　　） A．150Ω 1.5A B．150Ω 2A C．100Ω 2A D．100Ω 1.5A 【答案】A 【解答】解： （1）甲、乙两滑动变阻器串联在电路中，因为串联电路的总电阻等于各串联电阻之和， 所以，此电路的最大电阻值：Rmax＝100Ω+50Ω＝150Ω。 （2）型号为“100Ω，2A”的变阻器允许通过的最大电流是2A；型号为“50Ω，1.5A”的变阻器，允许通过的最大电流是1.5A； 串联电路中电流相等，若电路中的电流是2A时，会超过型号为“50Ω，1.5A”的变阻器允许通过的最大电流，所以，两个型号分别为“100Ω，2A”和“50Ω，1.5A”的变阻器串联接入电路，电路中允许通过的最大电流为1.5A。 故选：A。 11．如图所示的滑动变阻器的标示值是　50　 Ω，当连接　AB　 （填字母）两个接线柱时，滑动变阻器的阻值不变，若将AC接线柱接入电路中，要使电阻变大，滑片P应向　B　 移（选填“左”或“右”）。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：据图可知，如图所示的滑动变阻器的标示值是50Ω； 当连接AB两个接线柱时，滑动变阻器的阻值不变，即相当于一个定值电阻； 若将AC接线柱接入电路中，即滑片左边的电阻丝接入电路，所以若想使得电阻变大，即有效电阻丝变长，即AP变长，所以滑片应该向B移动； 故答案为：50；AB；B。 四．用滑动变阻器改变小灯泡的亮度（共2小题） 12．如图所示，用滑动变阻器控制灯的亮度，若要求滑片P向右端滑动时灯变亮，则变阻器连入电路中正确的接法是（　　） A．M接C，N接D B．M接A，N接B C．M接B，N接C D．M接B，N接D 【答案】D 【解答】解：滑动变阻器的滑片右移，灯泡变亮，功率变大，根据P＝I2R，电路中电流变大；电源电压不变，电流变大，电阻变小，滑动变阻器接入电路的电阻丝变短，M应该接A或B，N接D。 故选：D。 13．如图甲为某可调节亮度的充电台灯，图乙为其用于调光的电位器结构图，a、b、c是它的三个接线柱，a、c分别与弧形电阻丝的两端相连，b与金属滑片相连。电位器与灯泡串联，若将b、c接入电路，逆时针转动旋钮时，灯泡的亮度会变 　暗　 （选填“亮”或“暗”）。 【答案】暗。 【解答】解：电位器与灯泡串联，若将b、c接入电路，逆时针转动旋钮时，电阻变大，电流变小，灯泡的亮度会变暗。 故答案为：暗。 五．探究电流与电压的关系（共5小题） 14．小明用如图所示电路探究“电流与电压的关系”。电源电压为3V，定值电阻的阻值为4Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 0.5A”。小明完成了下表中的4次实验，可以得到结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成 　正　 比。利用现有器材在不改变电路连接的情况下，表格里余下的4次实验中，还能完成 　1　 次。小明还想继续探究“电流与电阻的关系”，他将4Ω的定值电阻分别换成6Ω、10Ω、15Ω，并控制它们两端的电压为1V。为顺利完成这三次实验（中途不允许拆接线），连接实物时应在电路中 　串　 联一个阻值至少为 　10　 Ω定值电阻。 电压/V 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1 2.4 电流/A 0.15 0.23 0.30 0.38 【答案】正；1；串；10。 【解答】解：忽略误差不计，由表中数据可知，电压与电流的比约为一定值，故可得出结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比； 由滑动变阻器的规格为“20Ω，0.5A”可知，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，允许通过的最大电流为0.5A， 当定值电阻两端电压为U1＝0.3V时，滑动变阻器两端的电压应为U滑＝U﹣U1＝3V﹣0.3V＝2.7V， 由串联电路中电流处处相等可知， ，即， 解得：R′滑＝36Ω＞20Ω，所以此实验不能完成； 由滑动变阻器的规格可知，电路中允许通过的最大电流为0.5A，此时定值电阻两端的最大电压为U′＝0.5A×4Ω＝2V，所以电压为2.1V、2.4V的两次实验不能完成，只有电压为1.8V的这一次实验可以完成； 根据分压原理，当接入15Ω电阻时， ，即，解得：R''滑＝30Ω， 而现有滑动变阻器最大电阻20Ω，故为了完成整个实验，小明应在电路中串联一个定值电阻，至少应串联电阻的阻值：R串＝30Ω﹣20Ω＝10Ω。 故答案为：正；1；串；10。 15．如图所示电路既是测量未知电阻的电路，也是研究电流与电压关系的电路，都要移动滑片改变滑动变阻器的阻值。在测量未知电阻的实验中，改变滑动变阻器阻值的目的是为了 　测量多组电阻值取平均值减小误差　 ；而在研究电流与电压关系的实验中，改变滑动变阻器阻值的目的是为了 　改变电阻两端的电压　 。 【答案】测量多组电阻值取平均值减小误差；改变电阻两端的电压。 【解答】解：在测量未知电阻的实验中，为了减小误差，需通过多次改变滑动变阻器的阻值，多次测量电阻的阻值，最后取电阻的平均值； 在探究电流与电压的关系实验中，改变滑动变阻器的阻值是为了改变电阻两端的电压，研究电流与电压的关系。 故答案为：测量多组电阻值取平均值减小误差；改变电阻两端的电压。 16．某实验小组利用如图所示的器材探究电流与电压的关系，电源电压恒为6V、定值电阻的阻值为5Ω、滑动变阻器标有“50Ω 0.5A”字样。 （1）请将图中实物电路连接完整，要求滑片向右滑时，电压表示数变小，导线不允许交叉。 （2）实验小组通过调节滑动变阻器的滑片，测出通过定值电阻的电流和对应的电压值，并记录在表格中。老师看了表格中的数据后，发现有一次实验的数据是编造的，其中编造的是第　1　 次。 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 0.1 0.21 0.3 0.39 0.5 剔除编造数据后，分析剩余数据可得出结论：　导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比　 。 （3）在不改变实验器材与电路连接的情况下，若再选用10Ω的定值电阻来探究电流与电压的关系，为了不损坏电路元件，滑动变阻器接入电路中的阻值至少为 　10　 Ω。 【答案】（1）；（2）1；导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比；（3）10。 【解答】解：（1）电压表需并联在定值电阻两端；滑片向右滑时，电压表示数变小，说明滑动变阻器阻值变大，故滑动变阻器选用左下接线柱与定值电阻串联在电路中，如下图所示： ； （2）由表中第1组数据可知，当电阻两端电压为0.5V时，通过电阻的电流为0.1A，根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端电压为U滑＝U﹣U1＝6V﹣0.5V＝5.5V， 则滑动变阻器接入电路的阻值为： R滑55Ω＞50Ω，故编造的是第1次； 剔除编造数据后，忽略误差不计，由表中剩余数据可知，电压与电流的比为一定值，故可得出结论：导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比； （3）若再选用10Ω的定值电阻来探究电流与电压的关系，因电压表量程为0～3V，故定值电阻两端电压最大为3V，此时滑动变阻器两端电压为U'滑＝U﹣U'＝6V﹣3V＝3V，根据串联分压原理可知，滑动变阻器接入电路中的阻值为10Ω，即滑动变阻器接入电路中的阻值至少为10Ω。 故答案为：（1）；（2）1；导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比；（3）10。 17．芳芳同学在“探究电流与电压和电阻的关系”的实验中，准备的电学器材如下：电源（三节干电池）、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）、开关、导线若干，实验电路如图甲所示。 （一）在“探究电流与电压的关系”实验中： （1）请将图甲电路连接完整，要求在闭合开关前，滑动变阻器滑片P移向最左端。 （2）闭合开关S后，缓慢移动滑片P，发现电流表指针无明显变化但电压表示数接近4.5V，此故障的原因可能是电阻R 　断路　 （选填“断路”或“短路”）； （3）如图乙所示，排除故障后闭合开关移动滑片P到某一位置时，电流表的示数为 　0.2　 A； （4）接下来实验中得到的实验数据如下表所示。分析表格中的数据，可得出结论：电阻一定时，　导体中的电流跟导体的电压成正比　 。 实验次序 1 2 3 U/V 1.4 2.0 2.6 I/A 0.14 0.20 0.26 （二）在“探究电流与电阻的关系”实验中：将5个定值电阻分别接入图甲电路中，调节滑动变阻器的滑片P，使不变，通过实验记录的数据，绘制出电流I随电阻R变化的图象，如图丙所示。 （5）根据图象可得出结论：电压一定时，通过导体的电流和导体电阻成 　反比　 。 （6）实验中所用滑动变阻器的最大阻值不低于 　12.5　 Ω。 【答案】（1）见解答图；（2）断路；（3）0.2；（4）导体中的电流跟导体的电压成正比；（5）反比；（6）12.5。 【解答】解：（一）在“探究电流与电压的关系”实验中： （1）将电压表并联在电阻R两端；在闭合开关前，滑动变阻器滑片P移向最左端，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，故滑动变阻器选用右下接线柱与电源串联在电路中，如下图所示； ； （2）闭合开关S后，后缓慢移动滑片P，发现电流表指针无明显变化，说明电路可能断路，但电压表示数接近4.5V，说明电压表与电源连通，电压表被串联在电路中，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，即故障的原因可能是电阻R断路； （3）由图乙可知，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.2A； （4）分析表格中的数据知，电压与电流之比为一定值，故可得出结论：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比； （5）根据表中数据可知，电阻的电流与电阻之积为： UV＝IR＝0.6A×5Ω＝﹣﹣﹣＝0.2A×15Ω＝3V，为一定值，故可得出的结论：在电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比； （6）根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压为： U滑＝U﹣UV＝4.5V﹣3V＝1.5V， 滑动变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍，根据分压原理，当接入25Ω电阻时，滑动变阻器连入电路中的电阻为： R滑＝0.5×25Ω＝12.5Ω。 故答案为：（1）见解答图；（2）断路；（3）0.2；（4）导体中的电流跟导体的电压成正比；（5）反比；（6）12.5。 18．在“探究电流与电压的关系”实验中，小明用电压表测得电源电压恒为3V，并连接了如图甲所示的部分电路： （1）观察图甲，请指出电路连接过程中的不妥之处：　连接电路时开关没有断开　 ； （2）改正后，请用笔画线代替导线，在图甲上完成剩余电路的连接（要求：向右移动滑动变阻器的滑片P，其阻值增大）； （3）闭合开关后，观察电压表示数接近电源电压，电流表无示数出现该故障的原因是　定值电阻断路　 ； （4）排除故障后开始测量，并将实验数据记录表中，当电压表示数为2.0V时，电流表示数如图所示，请将电流表示数填在表格内； 电压U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 电流I/A 0.10 0.15 　0.20　 0.25 （5）根据表中的实验数据，得出的实验结论是　在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比　 ； （6）完成此实验后，小明还想探究“电流与电阻的关系”，又添加了10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻，实验中保持定值电阻两端电压为1.5V不变。将5Ω电阻换成10Ω电阻后，为保持电压表的示数仍为1.5V，应将滑动变阻器滑片P向　右　 （选填“左”或“右”）端移动。为了完成本实验，滑动变阻器的最大阻值不得小于　25　 Ω。 【答案】（1）连接电路时开关没有断开；（2）；（3）定值电阻断路；（4）0.20；（5）在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；（6）右；25。 【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路时开关应该断开；由图甲可知，电路连接时开关没有断开； （2）向右移动滑动变阻器的滑片P，其阻值增大，故滑动变阻器选用左下接线柱与开关串联在电路中，如下图所示： ； （3）闭合开关后，观察到电流表无示数，说明电路可能断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，电压表被串联在电路中，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，即出现该故障的原因是定值电阻断路； （4）由图乙可知，电流表选用0～0.6A量程，分度值为0.02A，其示数为0.20A； （5）由表中数据可知，电压扩大几倍，电流也扩大几倍，故可得出的实验结论是：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比； （6）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滑动； 实验中使用的定值电阻阻值最大为25Ω，定值电阻两端的电压始终保持UV＝1.5V，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＝3V﹣1.5V＝1.5V，滑动变阻器分得的电压为电压表示数的1倍，根据分压原理，当接入25Ω电阻时，滑动变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝1×25Ω＝25Ω，即所选择的滑动变阻器的最大阻值不能小于25Ω。 故答案为：（1）连接电路时开关没有断开；（2）；（3）定值电阻断路；（4）0.20；（5）在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；（6）右；25。 六．探究电流与电阻的关系（共4小题） 19．如图所示，是探究“电流与电阻的关系”实验电路图，电源电压保持3V不变，滑动变阻器的规格是“10Ω 1A”。实验中，先在a、b两点间接入5Ω的电阻，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为2V，读出并记录下此时电流表的示数。接着需要更换a、b间的电阻再进行两次实验，为了保证实验的进行，应选择下列的哪两个电阻（　　） A．10Ω和40Ω B．10Ω和20Ω C．30Ω和40Ω D．20Ω和30Ω 【答案】B 【解答】解：探究“电流与电阻的关系”实验中应控制电阻两端的电压即电压表的示数不变， ∵串联电路中总电压等于各分电压之和， ∴滑动变阻器两端的电压： U滑＝U﹣UR＝3V﹣2V＝1V， ∵串联电路中各处的电流相等， ∴根据欧姆定律可得：， 当滑动变阻器接入电路中的电阻为10Ω时，定值电阻的最大阻值： Rmax＝2R滑max＝2×10Ω＝20Ω， 即定值电阻的最大阻值不能超过20Ω， 结合选项可知，ACD不符合，B符合。 故选：B。 20．小明在做“探究电流与电阻关系”的实验时，电压可以调节的学生电源，滑动变阻器（50Ω，1A）将电阻从小到大依次接入电路，进行实验，部分数据记录如下表所示。 （1）连接电路前，电流表有示数，应该对电流表进行 　调零　 ； 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ 电阻R/Ω 5 10 15 20 30 电流I/A 0.3 0.15. 0.1 （2）由表中第1、2、3次实验数据可得出的初步结论是 　在导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比　 。 （3）第4次实验时小明将阻值为20Ω的电阻代替15Ω接入电路后未移动滑片P的位置，闭合开关S，电流表示数为0.09A，则实验中电源电压为 　4.5　 V。为得到正确的实验数据，小明应将滑动变阻器的滑片P从原位置向 　B　 （选填“A”或“B”）端移动，同时要观察电压表的示数，直至 　电压表示数为1.5V　 时，再读出电流表的示数。 （4）第5次实验时，小明将滑片P移至B端时，发现仍无法完成探究，仔细分析后，小明认为此时只需将电源电压调为 　4　 V可完成探究。 【答案】（1）调零；（2）在导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；（3）4.5；B；电压表示数为1.5V；（4）4 【解答】解：（1）连接电路前，电流表有示数，说明电流表没有调零，因此应对电流表进行调零。 （2）由表格数据知，第1、2、3次实验中，每次对应的电流与电阻的乘积都是定值1.5，所以可初步得到结论：在导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 （3）用20Ω电阻代替15Ω电阻，滑片未移动，设变阻器接入电路的阻值为R滑，电源电压为U，则有： 0.1A×（15Ω+R滑）＝U……Ⅰ， 0.09A×（20Ω+R滑）＝U……Ⅱ 解以上两式得，电源电压U＝4.5V。 实验中每次电流与电阻和乘积为1.5，则保持不变的电压为1.5V，用20Ω代替15Ω电阻后，滑片位置不变，变阻器接入电阻的阻值不变，据串联电路的分压特点知，定值电阻两端的电压变大，为了让其两端电压保持不变，应增大变阻器接入电路的阻值，即向B端移动滑片，让分得的电压变大，直至为1.5V。 （4）实验中，变阻器需要分去的电压U滑＝U﹣U0＝4.5V﹣1.5V＝3.0V， 第五次实验定值电阻为30Ω时，据串联电路的分压特点有， 即， 解得U滑′＝2.5V 变阻器接入电路的阻值最大时，分得的电压U滑′＝2.5V＜3.0V 因此无法完成实验，设将电源电压调为U总，则有， 即， 解得U总＝4V 因此调节后的电源电压为4V。 故答案为：（1）调零；（2）在导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；（3）4.5；B；电压表示数为1.5V；（4）4。 21．某实验小组在“探究电流与电阻关系”的实验中，选用如下器材：阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的五个定值电阻、最大阻值为50Ω的滑动变阻器、学生电源（电压调至3V）、电流表、电压表、开关、导线若干。 （1）如图甲所示的是该小组连接的部分电路，请用笔画线代替导线将电路补充完整，要求导线不交叉，滑动变阻器的滑片向右滑动时电压表示数变大。 （2）正确连接电路后，将滑动变阻器的滑片调至最　左　 （填“左”或“右”）端，接下来闭合开关，此时小组成员发现电流表无示数，电压表示数为3V，产生该故障的原因可能是　定值电阻断路　 。 （3）排除故障后，将5Ω的电阻接入电路，调整滑片，电流表的示数如图乙所示，电流为　0.5　 A；同样方法，依次接入10Ω、15Ω、20Ω三个电阻，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数达到　2.5　 V并记录电流表示数。 （4）小组成员准备用25Ω的电阻做实验时，发现该电阻已经损坏，为了完成此次实验，将20Ω的电阻接在如图甲所示定值电阻的位置，5Ω电阻接在电源正极和开关之间，则她只需要闭合开关，调节变阻器滑片P，使电压表示数为　2V　 也可完成实验。 （5）通过大量实验及数据分析，得出：当电压一定时，通过导体的电流与导体电阻成　反比　 。 【答案】（1）；（2）左；定值电阻断路；（3）0.5；2.5；（4）2V；（5）反比。 【解答】解：（1）滑动变阻器的滑片向右滑动时电压表示数变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，说明滑动变阻器阻值变小，故滑动变阻器作用右下接线柱与开关串联在电路中，如下图所示： ； （2）为了保护电路，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片调至阻值最大值，即最左端； 电流表无示数，说明电路可能断路，电压表示数为3V，说明电压表与电源连通，电压表被串联在电路中，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，即产生该故障的原因可能是定值电阻断路；（3）排除故障后，将5Ω的电阻接入电路，调整滑片，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，示数为0.5A，其两端电压为UV＝IR＝0.5A×5Ω＝2.5V； 研究电流与电阻的关系，要控制电压表示数不变，因此依次接入10Ω、15Ω、20Ω三个电阻，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数达到2.5V并记录电流表示数； （4）由题意可知，20Ω电阻、5Ω电阻和滑动变阻器串联，电压表测20Ω电阻两端电压；研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变，即20Ω电阻和5Ω电阻两端总电压为2.5V，设20Ω电阻两端为U5，根据分压原理可知， ，即，解得：U5＝2V，故她只需要闭合开关，调节变阻器滑片P，使电压表示数为2V即可； （5）由（3）可知，定值电阻两端电压为一定值，故得出：当电压一定时，电流与电阻成反比。 故答案为：（1）；（2）左；定值电阻断路；（3）0.5；2.5；（4）2V；（5）反比。 22．在“探究通过导体的电流与电阻关系”的实验中，小美利用可调电源（可调为2V、3V、5V、6V）、5个定值电阻（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω）、滑动变阻器（20Ω，0.5A）、电压表、电流表、开关以及若干导线做了如下实验： （1）连接电路后，闭合开关，小美发现电流表和电压表都有较大示数，移动滑片，两表的示数均不变，则连接电路时出现的问题是：　将滑动变阻器两个上端接线柱接入了电路　 ； （2）排除故障后，连好电路，小美将电源电压调为6V； ①小美接入10Ω的定值电阻后，移动滑片，电流表示数如图乙所示，记录此时电流表示数为　0.4　 A； ②小美保持滑动变阻器滑片位置不变，将10Ω的定值电阻换为15Ω的定值电阻后，闭合开关，电流表的示数会 　大于　 0.27A（选填“大于”、“小于”或“等于”），此时可将滑动变阻器的滑片向 　左　 移动（选填“左”或“右”），直到电压表示数为 　4　 V； ③实验中，小美发现当5个定值电阻中的某个电阻接入电路时，实验无法完成，这个定值电阻的阻值为 　5　 Ω； ④为了顺利完成5次实验，小美将电流表调至0～3A量程，并更换部分器材，下列方案可行的有 　C　 ； A.将可调电源电压的值设为5V，其余不变 B.将电压表控制不变的电压值U0设在2.5V～3.6V范围内，其余不变 C.滑动变阻器调整为“15Ω，1A”，其余不变 D.将30Ω的定值电阻更换为25Ω的定值电阻，其余不变 【答案】（1）将滑动变阻器两个上端接线柱接入了电路；（2）①0.4；②大于；左；4；③5；④C。 【解答】解：（1）闭合开关，移动滑片两电表示数不变，说明变阻器没有起到“变阻”的作用，由电流表和电压表都有较大的示数可知电路中的电阻较小，即滑动变阻器接入电路的阻值较小，则连接电路时出现的问题是：将滑动变阻器两个上端接线柱接入了电路； （2）①滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A，故电流表选用小量程；由图乙可知，电流表分度值0.02A，其示数为0.4A； ②由欧姆定律可知，定值电阻两端所控制的电压：UV＝I2R2＝0.4A×10Ω＝4V； 由串联电路的电压特点可知，接入10Ω的定值电阻时滑动变阻器两端的电压： U滑＝U﹣UV＝6V﹣4V＝2V， 滑动变阻器分得的电压为定值电阻两端电压的0.5倍， 根据分压原理，此时滑动变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝0.5×10Ω＝5Ω， 由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，保持滑动变阻器滑片位置不变，将10Ω的定值电阻换为15Ω的定值电阻后，闭合开关，电流表的示数： I30.3A＞0.27A； 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，所以滑片应向左端移动，直到电压表示数为4V； ③由欧姆定律可知，电压一定时，电阻越小，电流越大，因此电路中的最大电流：I大0.8A＞0.5A，即此时电路中的电流大于滑动变阻器允许通过的最大电流， 定值电阻两端电压为滑动变阻器分得的电压的2倍，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大为20Ω时，根据分压原理，定值电阻的最大阻值：R最大＝2×20Ω＝40Ω＞30Ω，故使用阻值为5Ω的定值电阻无法完成实验； ④A、由于所控制的电压不变，因此使用阻值为5Ω的定值电阻实验时，电路中电流仍大于滑动变阻器允许通过的最大电流，无法完成实验，故A不可行； B、由欧姆定律可知，当定值电阻两端所控制的最大电压为：UV大＝I大R小＝0.5A×5Ω＝2.5V，故B不可行； C、定值电阻两端的电压始终保持UV＝4V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝U﹣UV＝6V﹣4V＝2V，变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍，根据分压原理，当接入30Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝0.5×30Ω＝15Ω，即所选择的变阻器的最大阻值不能小于15Ω，故C可行； D、将30Ω的定值电阻更换为25Ω的定值电阻时，电路中的最大电流还是超过滑动变阻器允许通过的最大电流，故D不可行。 故选：C。 故答案为：（1）将滑动变阻器两个上端接线柱接入了电路；（2）①0.4；②大于；左；4；③5；④C。 七．欧姆定律的简单计算（共6小题） 23．如图所示，将定值电阻R1和R2以甲、乙两种不同的方式接到同一个电源上，若甲图中R1两端的电压比R2两端的电压大3V。乙图中通过R1的电流是通过R2的电流大小的，则甲图中R1两端的电压为（　　） A．12V B．9V C．6V D．4V 【答案】B 【解答】解：由图乙可知，R1和R2并联，根据并联分流原理可得 ， 由图甲可知，R1和R2串联，根据串联分压原理可得 ，即， 由题意可知U1﹣U2＝3V， 将代入上式得U1＝9V，故ACD不符合题意，B符合题意。 故答案为：B。 24．我国特高压远距离输电技术实现了从“跟跑”到“领跑”的跨越，创新之花在中国一次次绽放。远距离输电时免不了会出现短路故障，若某处发生了短路，为了确定短路位置，检修员会利用电压表、电流表和电源连接成如图所示的电路进行检测。若在距离为L的甲、乙两地沿直线架设两条高压输电线，输电线每千米的电阻为R，图中电压表示数为U，电流表示数为I，则短路位置到甲地的距离为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解答】解：由电路图可知，电压表测甲地到短路位置的两条高压输电线两端的电压U，电流表测电路中的电流I，甲地到短路位置的两条高压输电线的总电阻为R总； 则甲地到短路位置一条高压输电线的电阻为：R一条；输电线每千米的电阻为R，则短路位置到甲地的距离为：s。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选：A。 25．如图所示，电源电压为5V，R1＝5Ω，R2＝10Ω，当闭合开关后，两电表有示数且保持稳定，则乙表是　电压表　 （选填“电压表”或“电流表”），甲的示数是　1A　 。 【答案】电压表；1A。 【解答】解：由于电流表内阻很小，在电路中可看作一根导线；电压表内阻很大，在电路中可看作断路； 假如两电阻串联，根据电流的流向可知，乙应为电流表，甲应为电压表，则闭合开关后，则R1短路，电流表无示数，与题意不符； 则两电阻只能是并联，乙只能为电压表，测电源电压，示数为5V； 甲只能为电流表，甲测通过R1的电流， 根据并联电路电压的规律和欧姆定律，甲电流表的示数：I1A。 故答案为：电压表；1A。 26．小灯泡的I﹣U图像如图甲所示，将它与定值电阻R接入图乙所示的电路中。只闭合开关S1，电流表的示数为0.2A；再闭合开关S2时，电流表的示数为0.3A，则电源电压为 　2.5　 V；只闭合开关S1时，电阻R的阻值为 　7.5　 Ω。 【答案】2.5；7.5 【解答】解： 再闭合开关S2时，灯泡单独接入电路，电流表测电路电流，示数为0.3A，由甲图可知此时灯泡电压为2.5V，则电源电压为2.5V。 只闭合开关S1时，灯泡和电阻R串联，电流表的示数为0.2A，由甲图可知此时灯泡电压为1V，根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知电阻R的阻值为 。 故答案为：2.5；7.5。 27．在如图所示的电路中，电源电压为6伏且不变。电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2上标有“20Ω　2A”字样，闭合电键S，电流表示数为0.2安。 （1）电压表的示数； （2）电阻R2连入电路的阻值； （3）若移动滑动变阻器滑片P到某一位置时，发现电压表和电流表中有一个已达满刻度，此时电压表电流表的示数。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：由电路图可知，R1、R2串联，电流表测电路电流，电压表测电阻R1两端的电压； （1）根据I可得，电压表示数： UV＝U1＝IR1＝0.2A×10Ω＝2V； （2）由串联电路的电压特点可得，电阻R2两端的电压： U2＝U﹣U1＝6V﹣2V＝4V； 根据I可得此时R2连入电路的阻值： R220Ω； （3）已知R1＝10Ω，电源电压是6V，如果电压表量程为0～15V， 当滑动变阻器接入电路阻值为零时，电路中电流最大， 则电路中最大电流为I0.6A， 因此电流表量程应为0～0.6A； 电流表量程为0～0.6A，当电流表指针达到满偏时，最大电流为I最大＝0.6A， 此时电压表示数为UV＝I最大R1＝0.6A×10Ω＝6V＜15V，能够保证电路安全，符合题意， 所以，此时电压表、电流表的示数分别为6V、0.6A； 如果电流表选择0～0.6A量程，电压表选择0～3V量程， 当电压表达到最大示数3V时， 此时电路中的电流为：I′0.3A。 所以，此时电压表、电流表的示数分别为3V、0.3A。 答：（1）电压表示数为2V。 （2）电阻R2连入电路的阻值为20Ω。 （3）此时电压表和电流表的示数为6V和0.6A或3V和0.3A。 28．有一种亮度可以调节的小台灯。其电路如图甲所示，电源电压为24V，当灯泡L两端的电压为24V时，灯泡正常发光。通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示。 （1）当灯泡正常发光时，灯丝的电阻为多少？ （2）调节滑动变阻器R，使灯泡的实际电流为0.3A，滑动变阻器R连入电路的阻值是多少？ 【答案】（1）当灯泡正常发光时，灯丝的电阻为60Ω； （2）滑动变阻器R连入电路的阻值是40Ω。 【解答】解：（1）由图乙可知，当灯泡两端的电压为24V时，通过它的电流为0.4A， 则灯泡正常发光时的电阻为； （2）由图甲可知，灯泡与滑动变阻器串联。由图乙可知，当灯泡的实际电流为0.3A时， 灯泡两端的电压为12V，根据串联电路的电压规律可得，此时滑动变阻器两端的电压为 UR＝U﹣UL′＝24V﹣12V＝12V， 串联电路中的电流处处相等，故通过R的电流：IR＝IL′＝0.3A， 故滑动变阻器R连入电路的阻值为。 答：（1）当灯泡正常发光时，灯丝的电阻为60Ω； （2）滑动变阻器R连入电路的阻值是40Ω。 八．动态电路的分析（共6小题） 29．如图所示的电路，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，下列说法正确的是（ ） A．电压表V示数变大，电流表A2示数变小 B．电流表A1示数变小，灯泡L亮度变暗 C．电压表V示数与电流表A2示数的比值变小 D．电流表A1示数与电流表A2示数的差值不变 【答案】D 【解答】解：由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测R支路的电流，电压表测电源的电压。 因电源的电压不变， 所以，滑片移动时电压表的示数不变，故A不正确； 因并联电路中各支路独立工作、互不影响， 所以，滑片移动时，通过灯泡的电流不变，实际功率不变，灯泡的亮暗不变，故B不正确； 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 所以，电流表A1示数与电流表A2示数的差值即为通过灯泡L的电流不变，故D正确； 当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，接入电路中的电阻变大， 由I可知，R支路的电流变小，即电流表A2的示数变小， 所以，电压表V示数与电流表A2示数的比值变大，故C不正确。 故选：D。 30．如图所示的电路，电源电压恒定，R为定值电阻。闭合开关S，向右移动滑片P，保持不变的是（　　） A．电压表V2的示数 B．电流表A的示数 C．电压表V1示数与电流表A示数的比值 D．电压表V2示数与电流表A示数的比值 【答案】D 【解答】解：由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器R′串联，电压表V1测电源的电压，电压表V2测R两端的电压，电流表测电路中的电流， 因电源电压恒定， 所以，滑片移动时，电压表V1的示数不变， 向右移动滑片P，变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小， 由I可知，电路中的电流变大，即电流表A的示数变大，故B不符合题意； 则电压表V1示数与电流表A示数的比值变小，故C不符合题意； 由U＝IR可知，R两端的电压变大，即电压表V2的示数变大，故A不符合题意； 由R可知，电压表V2示数与电流表A示数的比值等于R的阻值， 则电压表V2示数与电流表A示数的比值不变，故D符合题意。 故选：D。 31．如图所示电路，闭合开关，灯泡L正常发光，当滑片P向上移动的过程中，电流表A1和A2的差值 　不变　 （选填“变大、“变小”或“不变”）。某个时刻，两个电流表指针偏转角度相同且小灯泡和滑动变阻器均有电流通过，那么小灯泡和滑动变阻器电阻之比为 　1：4　 。 【答案】不变；1：4 【解答】解：根据电路图可知，灯泡与R并联接入电路中，电压表测量电源的电压，电流表A2测量通过R的电流，电流表A1测量干路中的电流； 根据并联电路的电流规律可知，电流表A1和A2的差值为通过灯泡的电流，并联电路各支路互不影响，所以电流表A1和A2的差值保持不变； 某个时刻，两个电流表指针偏转角度相同且小灯泡和滑动变阻器均有电流通过，根据并联电路的电流规律可知，干路中的电流表A1用的是大量程，电流表A2用的是大量程； 大量程是小量程的5倍，所以A1和A2示数的比值为5：1；根据并联电路的电流规律可知，通过小灯泡的电流和滑动变阻器的电流之比为（5﹣1）：1＝4：1； 灯泡与R两端的电压相同，根据R可知，小灯泡和滑动变阻器电阻之比为1：4。 故答案为：不变；1：4。 32．如图所示电路，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S后，在滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中，电流表A的示数将　变小　 ，电压表V2的示数变化量与电流表A的示数变化量之比将　不变　 （均选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】变小；不变。 【解答】解：闭合开关，定值电阻和滑动变阻器串联接入电路，电压表V1测定值电阻两端电压，电压表V2测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中电流。 在滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中，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，所以电路总电阻变大， 电源电压不变，根据欧姆定律可知电路中电流变小，电流表示数变小； 根据U＝IR可知，值电阻两端电压变小，电压表V1示数变小； 串联电路总电压等于各部分电压之和，根据串联电路电压规律可知滑动变阻器两端电压变大，电压表V2示数变大； 电压表V1的示数变化量与电压表V2的示数变化量相同，根据欧姆定律可知电压表V2的示数变化量与电流表A的示数变化量之比等于定值电阻的阻值，比值不变。 故答案为：变小；不变。 九．欧姆定律的应用（共7小题） 33．在如图所示的电路中，无论电路中的电阻如何变化，设定流入电路的总电流I始终保持恒定。当变阻器R0的滑动触头向上滑动时，电压表V、电流表A的示数变化量分别为ΔU、ΔI，则||（　　） A．R1 B．R2 C．R1+R2 D．R2﹣R1 【答案】A 【解答】解：由图可知，滑动变阻器R0和R1并联后与R2串联，电流表测量变阻器R0的电流，电压表V测量电源电压； 据题意可知，电源为恒流源，能够提供持续的恒定电流，即：流入电路的干路电流I始终保持恒定； 根据U＝IR可知，电阻R2两端电压U2不变； 所以电压表示数的变化量等于电阻R1两端电压的变化量； 设当滑动变阻器的滑动触头向上滑动时R1两端电压的变化量为ΔU，总电流为I，电流表读数为IA。 根据并联电路的电流特点和欧姆定律可知，电阻R1两端电压U1＝（I﹣IA）R1， 则|ΔU|＝|ΔU1|＝|IR1﹣IAR1|＝|（I﹣IA）R1|＝|ΔIA|R1， 所以，||＝R1，故A正确。 故选：A。 34．图甲是一种握力计，图乙为它的工作原理图。电源两端电压为3V保持不变，握力显示表是由电流表改装而成，是一根长度为6cm的电阻丝（该电阻丝阻值大小与长度成正比），定值电阻起保护电路作用。不施加力时弹簧一端的滑片P在的最上端，当施加的力最大时滑片P移动到的最下端（弹簧的电阻不计），施加的力F与弹簧压缩握力方向量的关系如图丙所示。握力计测量范围0～60N，电路中电流表变化范围0.2～0.6A。则下列说法正确的是（　　） A．握力60N时电路中电流为0.6A B．R2电阻为20Ω C．R1连入电路阻值变化的范围是0～15Ω D．当电流表示数为0.3A时，握力大小为30N 【答案】D 【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流。 A、握力为60N时，滑片P移动6cm到达到R1的最下端，R1接入电路中的电阻最大，电路的总电阻最大，电路中的电流最小， 由电路中电流表变化范围0.2～0.6A可知，电路中的电流I1＝0.2A，故A错误； B、不施加力时弹簧一端的滑片P在R1的最上端，其接入电路中的电阻为零，此时电路中的电流最大， 由电路中电流表变化范围0.2～0.6A可知，电路中的电流I2＝0.6A， 由I 可得，R2电阻：R25Ω，故B错误； C、当电路中的电流I1＝0.2A，电路的总电阻：R15Ω， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，R1的最大阻值：R1＝R﹣R2＝15Ω﹣5Ω＝10Ω， 即R1连入电路阻值变化的范围是0～10Ω，故C错误； D、当电流表示数为0.3A时，电路中的总电阻：R'10Ω， 此时变阻器接入电路中的电阻：R1′＝R′﹣R2＝10Ω﹣5Ω＝5Ω， 因R1是一根长度为6cm的电阻丝（该电阻丝阻值大小与长度成正比），此时的电阻是最大值的一半，故接入的长度是最大值的一半，即3cm，根据图中知，此时的握力为30N，故D正确。 故选：D。 35．电子量角器简化电路如图所示。电源电压恒定，定值电阻R0＝10Ω，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，O为半圆弧电阻MN的圆心，金属滑片OP与半圆弧接触良好。当旋转角度θ＝0°时，电流表的示数为0.45A；当旋转角度θ＝90°时，电压表示数为2.5V。下列说法正确的是（　　） A．θ越小，电压表示数越大 B．电源电压为45V C．半圆弧电阻最大阻值是25Ω D．该装置测量角度范围是0∼180° 【答案】C 【解答】解：A、根据图可知：半圆弧电阻MN与R0串联，电压表测量PM之间的电压，当θ越小，滑片左侧半圆弧电阻接入电路中的长度变小，故接入电路中的阻值变小，根据串联电路的分压特点可知电压表的示数变小；故A错误； B、当旋转角度θ＝0°时，即滑片OP旋转至M处，此时只有定值电阻接入电路，根据I可知，电源电压U＝IR0＝0.45A×10Ω＝4.5V，故B错误； C、当旋转角度θ＝90°时，根据串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和可得：U0＝U﹣U′＝4.5V﹣2.5V＝2V， 电路中的电流：I′0.2A，根据I可得：R90°12.5Ω， 因电阻MN是半圆弧电阻，则半圆弧电阻最大阻值：R＝2R90°＝2×12.5Ω＝25Ω，故C正确； D、根据串联分压规律可知当电压表示数最大时测量角度最大，则电压表示数为3V时， 根据串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和可得：U″0＝U﹣U″＝4.5V﹣3V＝1.5V， 电路中的电流：I″0.15A，根据I可得：R最大20Ω， 当旋转角度θ＝90°时RPM＝12.5Ω，则最大角度为：θ″90°90°＝144°，所以测量范围为0°﹣144°，故D错误。 故选：C。 36．图甲是简易测温电路，图乙是热敏电阻RT的阻值随温度变化图像。闭合开关，当RT的温度为10℃时，电压表示数为1V；当RT的温度为30℃时，电压表示数为2V。则定值电阻R的阻值为 　5　 Ω；当RT的温度为0℃时，电压表示数为 　0.8　 V。 【答案】5；0.8。 【解答】解：（1）由图甲知两电阻串联，电压表并联在定值电阻R的两端， 由图乙知，当环境温度为10℃时，Rt＝15Ω，则电路中电流：I1， 由串联电路的电压特点和欧姆定律可得电源电压： U＝U1+I1RT＝1V15Ω﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 当环境温度为30℃时，R′t＝5Ω，则电路中电流：I2， 由串联电路的电压特点和欧姆定律可得电源电压： U＝U2+I2R′T＝2V5Ω﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 解①②可得：R＝5Ω，U＝4V； （2）由图乙可知：设RT与t之间的关系式应为：RT＝﹣kt+b， 则：15Ω＝﹣k×10℃+b﹣﹣﹣﹣﹣③ 5Ω＝﹣k×30℃+b﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④ 解③④可得：k＝0.5Ω/℃，b＝20Ω， 所以，RT与t之间的关系式应为：RT＝﹣0.5Ω/℃×t+20Ω， 则当RT的温度为0℃时RT的阻值为：RT0＝﹣0.5Ω/℃×0℃+20Ω＝20Ω， 根据串联电路的电阻特点和欧姆定律可得电路中的电流： I0.16A， 根据欧姆定律可得电压表示数为：U0＝IR＝0.16A×5Ω＝0.8V。 故答案为：5；0.8。 37．如图所示，R1是一个电阻箱，滑动变阻器R2标有参数“40Ω 2A”，电流表量程为0～3A，电压表量程为0～15V。闭合开关S，当电阻箱示数为40Ω且滑动变阻器的滑片P恰好位于中点时，电流表的示数为0.3A，则电源电压为 　18　 V。调节R1的阻值为小于10Ω的某一阻值不变，在电路安全的前提下最大限度移动滑片P，电路中的最大电流是最小电流的5倍，则此时R1的阻值是为 　7.5　 Ω。 【答案】18；7.5。 【解答】解：由电路图可知，电阻箱R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流； （1）当电阻箱示数为40Ω且滑动变阻器的滑片P恰好位于中点时，总电阻为： R总＝R1R2＝40Ω40Ω＝60Ω， 此时电路中的电流为0.3A，则根据I可得电源电压： U＝IR总＝0.3A×60Ω＝18V； （2）调节R1的阻值为小于10Ω的某一阻值不变， 已知R2参数为“40Ω 2A”，电流表量程为0～3A，则在电路安全的前提下最大限度移动滑片P，电路中的最大电流为：I最大＝2A， 则最小电流为：I最小I最大2A＝0.4A， 根据I可得电路中的电流最小时，R2接入电路的电阻最大，电压表示数最大， 若R2的电阻全部接入电路，滑动变阻器R2两端的电压为： U2＝I最小R2＝0.4A×40Ω＝16V＞15V， 由于电压表量程为0～15V，则电路中电流最小时电压表示数为15V，R2的电阻没有接入电路， 因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R1两端的电压： U1＝U﹣U2最大＝18V﹣15V＝3V， 则R1的阻值：R′17.5Ω。 故答案为：18；7.5。 38．在如图所示的电路中，电源电压为3V，定值电阻均为5Ω。求： （1）开关均断开时电路中的总电阻是多少Ω； （2）开关均闭合时，电流表的示数是多少A？ 【答案】（1）开关均断开时电路中的总电阻是10Ω； （2）开关均闭合时，电流表的示数是1.2A。 【解答】解：（1）由电路图可知，开关均断开时，R1、R2串联，电流表测电路中的电流， 由串联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻：R＝R1+R2＝5Ω+5Ω＝10Ω； （2）由电路图可知，开关均闭合时，R1、R3并联，R2和R4被短路；电流表测干路电流， 由并联电路的电压特点可知，两电阻两端的电压：U1＝U3＝U＝3V， 则通过R1、R3的电流分别为：I10.6A，I30.6A， 由并联电路的电流特点可知，干路电流：I＝I1+I3＝0.6A+0.6A＝1.2A， 即电流表的示数为1.2A。 答：（1）开关均断开时电路中的总电阻是10Ω； （2）开关均闭合时，电流表的示数是1.2A。 39．实际测量中使用的电流表、电压表都是由小量程电流计改装而成的。图甲中电流计G的满偏电流（即小量程电流计允许通过的最大电流）Ig＝3mA；图乙是某同学用该电流计G改装的多用表（即电流表、电压表）的电路图，其中R1＝0.05Ω，R2＝4.95Ω。 （1）使用a、b两个接线柱时，电表为0～0.6A的电流表，求Rg； （2）使用a、c两个接线柱时，电表为电压表，当小量程电流计指针指在刻度盘中央时，求此时a、c两端的电压Uac。 【答案】（1）Rg为9.95Ω； （2）使用a、c两个接线柱时，电表为电压表，当小量程电流计指针指在刻度盘中央时，此时a、c两端的电压Uac为1.499925V。 【解答】解：（1）若使用a、b两接线柱时，电表为0～0.6A的电流表；电路为R1与Rg并联， 当电流表示数为0.6A时，小量程电流计的最大电流为3mA＝3×10﹣3A， 并联电路干路电流等于各支路的电流之和， 所以通过电阻R1的电流：I1＝I﹣Ig＝0.6A﹣3×10﹣3A＝0.597A， 并联电路各支路两端电压相等，根据I可得， Rg两端的电压：U＝I1R1＝0.597A×0.05Ω＝0.02985V， 根据I可得，定值电阻Rg的阻值：Rg9.95Ω； （2）若使用a、c两接线柱时，电路为R1与Rg并联后与R2串联， 当小量程电流计指针指在刻度盘中央时，即通过电阻Rg的电流为：Ig中Ig3×10﹣3A＝1.5×10﹣3A， 并联部分两端的电压：U并＝Ig中Rg＝1.5×10﹣3A×9.95Ω＝0.014925V， 则此时通过电阻R1的电流：I1′0.2985A， 所以，干路电流为：I′＝I1′+Ig中＝0.2985A+1.5×10﹣3A＝0.3A， 根据欧姆定律和串联电路总电压等于各部分电压之和可得，a、c两端的电压： Uac＝U并+I′R2＝0.014925V+0.3A×4.95Ω＝1.499925V。 答：（1）Rg为9.95Ω； （2）使用a、c两个接线柱时，电表为电压表，当小量程电流计指针指在刻度盘中央时，此时a、c两端的电压Uac为1.499925V。 十．串并联的比例计算（共5小题） 40．在如图甲的电路中，滑动变阻器滑片从最左端移至最右端的过程中，电压表示数U及滑动变阻器R2接入电路电阻的变化情况如图乙。则下列说法正确的是（　　） ①通过R1的电流变化范围为0.2A～0.6A ②电源电压为8V ③定值电阻R1的阻值为10Ω ④滑片移动的过程中，电压表示数与电流表示数之比变小 A．只有①③ B．只有②④ C．只有②③ D．只有①④ 【答案】A 【解答】解：由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R1两端电压，电流表测电路中的电流。 （1）当滑片位于左端时，接入电路中的电阻为零，此时电压表测电源两端的电压， 由乙图可知，电源的电压为6V，故②错误； （2）当滑片位于右端时，接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，电压表的示数最小， 由图乙可知，电压表的示数U1＝2V，滑动变阻器的最大阻值为20Ω， 因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： U2＝U﹣U1＝6V﹣2V＝4V， 则电路中的最小电流即通过R1的电流： I小0.2A， 定值电阻R1的阻值： R110Ω，故③正确； 当滑片位于左端时，接入电路中的电阻为零，此时电路中的电流最大， 则通过R1的电流： I大0.6A， 所以，通过R1的电流变化范围为0.2A～0.6A，故①正确； （3）由R可知，电压表示数与电流表示数之比等于R1的阻值， 所以，滑片移动的过程中，其比值不变，故④错误； 综上可知，只有①③正确A，故A正确。 故选：A。 41．在如图所示的电路中，电压U保持不变，当电键K闭合和断开时电流表的示数之比为4：1，则电阻R1、R2的阻值之比是（　　） A．4：1 B．3：1 C．1：4 D．1：3 【答案】B 【解答】解：当开关闭合时，电路为R2的简单电路； 电路中的电流为I1， 开关断开时，两电阻串联， 电路中的电流为I2 所以I1：I2：4：1 即：（R1+R2）：R2＝4：1， 解得R1：R2＝3：1。 故选：B。 42．如图所示，若开关S闭合后，灯L1、L2都能发光，则甲是　电压表　 （选填“电压表”或“电流表”）；若开关S断开后，灯L1、L2都能发光，此时L1、L2的连接方式是　并联　 （选填“串联”或“并联”），若甲、乙两表的示数之比为4：3，则灯L1、L2电阻之比为　3：1　 。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）开关S闭合后，甲乙表必须是相当于开路的电压表，这样电流才能通过灯泡L1、L2，灯L1、L2都能发光。 （2）当S断开时，甲乙表必须是相当于导线的电流表，两灯泡才能发光，并且两电灯并联，甲表测总电流，乙表测流过L2的电流， 已知甲、乙两表的示数之比为4：3，设甲表中电流为I甲＝4I，则乙表中电流为I2＝I乙＝3I， 则由并联电路的电流特点可知，流过R1中的电流I1＝I甲﹣I乙＝4I﹣3I＝I； 由欧姆定律I可得：。 故答案为：电压表；并联；3：1。 43．如图所示，若甲、乙两表为电压表，当S闭合时，两表示数之比U甲：U乙＝3：2，则两电阻R1：R2＝　1：2　 ；若甲、乙两表为电流表，当S断开时，两表示数I甲：I乙＝　1：3　 。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）当甲、乙两表为电压表，S闭合时，两电阻串联，电压表甲测电源的电压，电压表乙测R2两端的电压， ∵串联电路中总电压等于各分电压之和， ∴两电阻两端的电压之比： ， ∵串联电路中各处的电流相等， ∴根据欧姆定律可得，两电阻的阻值之比： ； （2）当甲、乙两表为电流表，S断开时，甲电流表测R2支路的电流，乙电流表测干路电流， ∵并联电路中各支路两端的电压相等， ∴根据欧姆定律可得，通过两电阻的电流之比： ， ∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和， ∴两电流表的示数之比： 。 故答案为：1：2；1：3。 44．如图所示，电源电压为12V，R1、R2为定值电阻，R2＝30Ω，R3为滑动变阻器，其铭牌上标有“？Ω 2A”字样。将滑动变阻器R3的滑片调至最左端，当只闭合开关S3时，电流表A的示数为0.3A；保持滑片位置不变，当只闭合开关S1时，电压表V1的示数为4V。求： （1）滑动变阻器R3的最大阻值； （2）R1的阻值； （3）电压表V1和V2接入电路的量程均为0～15V，电流表A所选量程为0～3A，电流表A1所选量程为0～0.6A。通过改变电路的连接情况，在保障各电路元件安全的情况下，电流表A的最大示数和最小示数之比。 【答案】（1）滑动变阻器R3的最大阻值为40Ω； （2）R1的阻值为20Ω； （3）电流表A的最大示数和最小示数之比为12：1。 【解答】解：（1）将滑动变阻器R3的滑片调至最左端，当只闭合开关S3时，电路为滑动变阻器的简单电路，此时滑动变阻器接入电路最大阻值， 电流表A测通过电路的电流，电流表A的示数为0.3A，根据欧姆定律可得， 滑动变阻器R3的最大阻值为：； （2）保持滑片位置不变，当只闭合开关S1时，滑动变阻器和R1串联接入电路，两电流表均测通过电路的电流，电压表V1测R1的两端电压，电压表V1的示数为4V， 则电路中电流：， 由于串联电路中处处电流相等，根据欧姆定律可得， R1的阻值：； （3）串联电路总电阻等于各串联导体的电阻之和，并联电路总电阻小于任一分电阻，R2＝30Ω，可得R3＞R2＞R1， 只闭合开关S1时，滑动变阻器R3和R1串联接入电路，电压表V1测R1的两端电压，滑动变阻器接入电路最大阻值时通过电路的电流最小；电压表V2测滑动变阻器两端电压，电压表V2接入电路的量程为0～15V，电源电压小于电压表量程，电压表V2安全。 由（2）知，通过电路的最小电流为0.2A，电流表A1所选量程为0～0.6A，电流表A1安全，此时电压表V1的示数为4V，电压表V1接入电路的量程为0～15V，电压表V1安全。 开关S2、S3闭合，滑动变阻器R3与R2并联，电流表A1测通过定值电阻R2的电流，电流表A测干路电流，电压表V2测电源电压，电压表V2接入电路的量程为0～15V，电源电压小于电压表量程，电压表V2安全，并联电路干路电流等于各支路电流之和，当通过滑动变阻器的电流最大时干路电流也最大， 此时通过定值电阻R2的电流：， 电流表A1所选量程为0～0.6A，所以电流表A1安全；滑动变阻器允许通过的最大电流为2A，此时通过电路的电流：I′＝I2+I3′＝0.4A+2A＝2.4A， 电流表A所选量程为0～3A，所以电流表A安全， 则电流表A的最大示数和最小示数之比：I′：I＝2.4A：0.2A＝12：1； 答：（1）滑动变阻器R3的最大阻值为40Ω； （2）R1的阻值为20Ω； （3）电流表A的最大示数和最小示数之比为12：1。 十一．伏安法测电阻（共4小题） 45．某同学按如图电路测量电阻Rx的阻值，其中R为已知规格的滑动变阻器，①、②为电表。 （1）图中1号位置应该填入的元件是 　电流表　 。 （2）正确连接电路后闭合开关，在不改变电路连接和元件的前提下，若要测得Rx的阻值，必须进行的操作是：将滑动变阻器滑片移动到 　b　 （填“a”或“b”）端，根据电阻和电压求出电流，然后根据并联电路的电流特点求出通过Rx的电流，从而根据电压和电流求出Rx的阻值。 【答案】（1）电流表；（2）b。 【解答】解：（1）由图可知，1号位置的元件串联在干路中，故为电流表；2号位置的元件并联在电阻的两端，为电压表； （2）由图可知，滑动变阻器和Rx并联，电压表测并联电路两端电压，电流表测并联电路干路电流；若要测得Rx的阻值，应将滑动变阻器滑片移动到阻值最大处，即b端，此时滑动变阻器为一定值电阻，根据欧姆定律求出通过滑动变阻器的电流，利用并联电路的电流特点求出通过Rx的电流，从而根据电压和电流求出Rx的阻值。 故答案为：（1）电流表；（2）b。 46．如图所示是小明所在实验小组利用“伏安法”测量某电阻Rx的阻值的实物图。 序号 1 2 3 电压表示数U/V 1 2 2.4 电流表示数I/A 0.1 0.18 0.24 （1）小明按电路图正确连接电路，检查无误后，闭合开关，发现电流表没有示数，电压表示数接近电源电压，则电路故障是 　电阻Rx断路　 ； （2）实验测得数据如上表，根据欧姆定律可知电阻Rx的阻值为 　10.37　 Ω。（小数点后保留两位有效数据） 【答案】（1）电阻Rx断路；（2）10.37。 【解答】解：（1）闭合开关，发现电流表没有示数，说明电路可能断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，电压表被串联在电路中，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，即电路故障是电阻Rx断路； （2）由可得三组数据对应的电阻为： R110Ω， R211.11Ω， R310Ω， 则电阻Rx的阻值为： R10.37Ω。 故答案为：（1）电阻Rx断路；（2）10.37。 47．小明想通过实验测量一灯泡正常发光时的电阻，已知小灯泡的额定电压为2.5V，图甲为他所连的实验电路。 （1）电路连接好后，闭合开关前，滑片P应移到　A　 端（选填“A”或“B”）； （2）小明闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表和电压表均无示数，发生这种现象的原因可能是　滑动变阻器断路　 （选填“灯泡断路”或“滑动变阻器断路”）。 （3）排除故障后继续实验，观察到电压表示数为1V时，小灯泡发光较暗，要使小灯泡正常发光，应向　B　 （选填“A”或“B”）端移动滑片，同时视线应注意观察电压表的示数，直至示数为　2.5　 V； （4）小明经过实验，得到数据如表所示，则小灯泡正常发光时的电阻是　10　 Ω。小明仔细分析实验数据，对比得出的几个阻值，发现每次测量结果都有较大差异，你认为产生这种差异　不属于　 （选填“属于”或“不属于”）误差。 实验次数 电压/V 电流/A 1 35 0.28 2 2.5 0.25 3 1.5 0.18 （5）小明同学又想用“伏安法”来测量定值电阻Rx阻值，但实验过程中电流表突然损坏了，小明利用现有器材仍然完成了实验，实验电路如图乙所示（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按照图乙所示的电路图连接好电路； ②闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到最左端，读出电压表示数U1； ③闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到最右端时，读出电压表示数U2； ④根据已知条件和测量结果，写由定值电阻的表达式Rx＝　　 （用符号表示）。 【答案】（1）A；（2）滑动变阻器断路；（3）B；2.5；（4）10；不属于；（5）。 【解答】解：（1）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器阻值调至阻值最大的位置，即A端。 （2）当闭合开关后，灯不亮，电流表无示数，说明发生了断路；电压表也无示数，说明电压表不能与电源连通，故滑动变阻器断路。 （3）电压表示数为1V，此时小灯泡发光较暗，则说明电路的电流过小，要使小灯泡正常发光，要增大灯的电压，由串联电路的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应向B端移动滑片，同时视线应注意观察电压表示数，直到电压表的示数是2.5V。 （4）由表格数据可知，小灯泡正常发光时通过灯泡的电流为0.25A，则根据欧姆定律可得灯泡的电阻 每次实验小灯泡电阻测量结果差异较大，原因是小灯泡灯丝电阻受温度影响导致。任何实验都有误差，误差不可避免，误差使小灯泡灯丝电阻存在差异是微小的，所以这种较大差异不属于误差。 （5）步骤①：按照图乙所示的电路图连接好电路，这是实验的基础准备，确保电路连接正确，为后续实验操作提供保障。 步骤②：闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到最左端。此时滑动变阻器接入电路的电阻为0，电压表测量的是电源电压，所以读出的电压表示数U1就等于电源电压U总＝U1 步骤③：闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到最右端。此时滑动变阻器接入电路的电阻为其最大阻值R0，定值电阻Rx与滑动变阻器R0串联，电压表测量的是定值电阻Rx两端的电压，读出的电压表示数U2即为此时Rx两端的电压Ux＝U2 步骤④：因为串联电路中总电压等于各部分电压之和，所以当滑片在最右端时，滑动变阻器两端的电压U0＝U1﹣U2，根据串联电路电流规律和欧姆定律，则通过定值电阻Rx的电流为：， 则定值电阻Rx阻值： 。 故答案为：（1）A；（2）滑动变阻器断路；（3）B；2.5；（4）10；不属于；（5）。 48．在“伏安法测电阻”实验中，老师准备了阻值未知的定值电阻R、电压表、电流表、两节新干电池、开关、导线若干、滑动变阻器（铭牌上标有“20Ω 1A”）等器材。 （1）小夏在连接电路前，检查实验器材时，发现电流表指针的位置如图甲所示，接下来小夏的解决方法是：　对电流表进行调零　 。 （2）解决问题后，小夏设计并连接了如图乙所示的部分电路，请用笔画线代替导线将图乙的电路连接完整（要求：导线不可交叉）。 （3）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调至最　右　 （选填“左”或“右”）端。此时滑动变阻器的作用是：　保护电路　 。 （4）闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现电压表无示数，电流表有明显示数，若电路中只有一处故障，则产生故障的原因可能是　电阻R短路（或电压表短路或电压表断路）　 （写出一种）； （5）排除故障后，小夏继续进行实验，当电压表示数为1.2V时，读出如图丙所示的电流表示数为　0.12　 A，并计算定值电阻的阻值R＝　10　 Ω。 （6）同组同学认为小夏测量电阻阻值的结果不可靠，原因是：　实验次数太少，误差较大　 。 （7）利用图中实验电路（不添加任何器材）还可以进行的实验探究有：　探究电流与电压的关系　 。（写出一条） 【答案】（1）对电流表进行调零；（2）；（3）右；保护电路；（4）电阻R短路（或电压表短路或电压表断路）；（5）0.12；10；（6）实验次数太少，误差较大；（7）探究电流与电压的关系。 【解答】解：（1）小夏在实验前检查实验器材时，发现电流表指针位置如图甲所示，即电流表指针偏向了零刻度线左侧，说明电流表使用前没有调零，故他需要进行的操作是对电流表进行调零； （2）在探究电流与电压的关系实验中，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： ； （3）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调至阻值最大处，即最右端。这样可以防止电路中电流过大，保护电路元件； （4）闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表有明显示数，说明电路是通路，电压表无示数，说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路，即产生故障的原因可能是电阻R短路或电压表短路或电压表断路； （5）当电压表示数为1.2V时，读出如图丙所示，电流表使用小量程，分度值为0.02A，示数为0.12A；则定值电阻的阻值为： ； （6）实验中只通过一组数据就得出电阻值，误差较大，应该改变定值电阻两端电压，记录相应的电流，计算出多组电阻值，求平均值减小误差； （7）使用现有实验器材，保持定值电阻阻值不变，通过改变滑动变阻器接入电路的阻值，从而改变电路中电流，进而改变定值电阻两端电压，记录不同电压下的电流值，可以探究电流与电压的关系。 故答案为：（1）对电流表进行调零；（2）；（3）右；保护电路；（4）电阻R短路（或电压表短路或电压表断路）；（5）0.12；10；0.144；（6）实验次数太少，误差较大；（7）探究电流与电压的关系。 十二．伏安法测小灯泡的电阻（共3小题） 49．用如图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”，电源电压恒为6V，定值电阻R备有5Ω、10Ω、20Ω、40Ω各一个。 （1）用笔画代替导线将图甲补充完整，使滑动变阻器的滑片向右移，电流表示数变大； （2）将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，移动滑片P，发现电流表示数始终为零，电压表示数不为零，其原因可能是 　电阻R断路　 ； （3）依次接入定值电阻，调节滑片使定值电阻两端电压相同，记下电流表读数，绘出电流I与电阻倒数（）变化的图象如图乙所示。不改变滑动变阻器滑片的位置，将5Ω的电阻换成10Ω的电阻，闭合开关后，为保证电压表示数与更换前相同，滑片P应向 　左　 （填“左”或“右”）端滑动，直到电压表示数为 　2　 V； （4）由图乙可得结论：　电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比　 ； （5）为完成整个实验，应该选择 　A　 （选填字母）种规格的滑动变阻器。 A.100Ω 1.2A B.50Ω 1.0A C.20Ω 0.6A （6）完成实验后，小明还想测量小灯泡正常发光时的电阻，设计了如图丙所示电路，小灯泡额定电压为U额，电源电压U，电阻R0已知。请完成下面的实验过程： ①电路无误后，闭合开关S，将开关S0拨至“1”，调节变阻器滑片直至电压表示数为 　U﹣U额　 ； ②再将开关S0拨至“2”，变阻器滑片不动，读出电压表示数为U0； 则小灯泡正常发光时电阻表达式RL＝ （用U额、U0、R0表示）。 【答案】（1）；（2）电阻R断路；（3）左；2；（4）电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；（5）A；（6）①U﹣U额；②•R0。 【解答】解：（1）滑动变阻器上下各选一个接线柱串联在电路中；滑动变阻器的滑片向右移，电流表示数变大，说明滑动变阻器阻值变小，故滑动变阻器选用右下接线柱与电源串联在电路中，如下图所示： ； （2）闭合开关，移动滑片P，发现电流表示数始终为零，说明电路可能断路，电压表示数不为零，说明电压表与电源连通，电压表被串联在电路中，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，即其原因可能是电阻R断路； （3）由图乙知，电流为0.4A时，对应的电阻的倒数0.2Ω﹣1，根据欧姆定律可知，电阻两端的电压UV＝IR2V； 将5Ω的电阻换成10Ω的电阻接入电路，根据串联分压原理可知，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，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数与原来相同，直到电压表示数为2V； （4）由图乙知，电流与电阻倒数的关系图象是一条过原点的倾斜直线，所以在电压一定时，电流与电阻倒数成正比，即电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比； （5）当定值电阻为5Ω时，电阻的倒数为0.2Ω﹣1，由图乙知，此时的电流为0.4A，电阻两端的电压为2V，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压U滑＝U总﹣UV＝6V﹣2V＝4V， 滑动变阻器分得的电压为电阻两端的电压的2倍，根据分压原理，当接入最大的40Ω电阻时，滑动变阻器连入电路中的电阻R滑＝2R最大＝2×40Ω＝80Ω； 故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少80Ω的滑动变阻器，故A符合题意，BC不符合题意，故选：A； （6）实验步骤： ①电路无误后，闭合开关S，将开关S0拨至“1”，调节变阻器滑片直至电压表示数为U﹣U额； ②再将开关S0拨至“2”，变阻器滑片不动，读出电压表示数为U0； 在步骤①中，灯泡、滑动变阻器和定值电阻串联，电压表测滑动变阻器和定值电阻两端的电压；若要灯泡正常发光，应使其两端电压为额定电压，根据串联电路电压规律，滑动变阻器和定值电阻两端的电压为U﹣U额，即电压表示数为U﹣U额； 在步骤②中，灯泡、滑动变阻器和定值电阻仍串联，电压表测定值电阻两端电压为U0；因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光； 根据串联电路电流特点和欧姆定律可知， 灯泡的额定电流为： I额＝I0， 则小灯泡正常发光时电阻表达式为： RL＝ •R0。 故答案为：（1）；（2）电阻R断路；（3）左；2；（4）电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；（5）A；（6）①U﹣U额；②•R0。 50．小明利用图甲所示电路测量小灯泡正常发光时的电阻，选用的小灯泡L标有“2.5V”字样，电源电压恒为6V，两个滑动变阻器规格分别为A“50Ω；2A”和B“60Ω；1A”。 （1）在图乙中将实物电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片向右滑动时连入电路的电阻变大； （2）闭合开关，电压表无示数，电流表有示数，则产生故障的原因可能是小灯泡L　短路　 （选填“断路”或“短路”）； （3）排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片，得到的实验数据如下表：其中第4次电流表的示数如图丙所示，则该电流为　0.24　 A；当小灯泡正常发光时，小灯泡的阻值为　8.9　 （保留一位小数）；为了完成实验，应选用　B　 （选填“A”或“B”）滑动变阻器； 序号 1 2 3 4 5 U/V 0.5 1 1.5 2.0 2.5 I/A 0.10 0.14 0.16 0.28 （4）同组的小华指出小明采集的数据中有一组数据是错误的，你觉得是第　3　 次实验数据； （5）第1、2两次实验，滑动变阻器接入电路电阻的改变量ΔR1　＞　 （选填“＞”“＝”或“＜”）小灯泡的电阻改变量ΔR2。 【答案】（1）；（2）短路；（3）0.24；8.9；B；（4）3；（5）＞。 【解答】解：（1）将电压表并联在灯泡两端；滑动变阻器的滑片向右滑动时连入电路的电阻变大，故滑动变阻器选用左下接线柱与电源串联在电路中，如下图所示： ； （2）闭合开关，电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路，即产生故障的原因可能是小灯泡L短路； （3）由图乙可知，电流表选择小量程，由图丙可知，电压表分度值为0.02A，其示数为0.24A； 小灯泡的额定电压为2.5V，当小灯泡正常发光时，由表中数据可知，此时通过小灯泡的电流为0.28A，则小灯泡的阻值为： ； 根据表中数据第1组数据可知，此时的电路电流为0.10A，根据串联电路电压规律可知，此时变阻器的两端电压为U滑＝U﹣U1＝6V﹣0.5V＝5.5V， 则此时变阻器连入电路的电阻为： ，故为了完成实验，应选用B滑动变阻器； （4）根据表中数据，由欧姆定律可得，1、2、3、4、5次实验对应的小灯泡的灯丝电阻分别为 ， ， ， ， RL5＝R灯≈8.9Ω， 由于小灯泡的灯丝电阻随温度的升高而增大，分析可知，第3次实验数据中电压不是最高，工作温度也不是最高，其阻值不应该是最大的，所以第3次实验数据错误； （5）根据表中第1次实验数据，滑动变阻器连入电路的电阻为55Ω，此时灯泡的灯丝电阻为5Ω；当灯泡两端的电压为1V时，通过电路的电流约为0.14A，滑动变阻器两端的电压为U滑2＝U﹣U2＝6V﹣1V＝5V，此时滑动变阻器接入电路的电阻为： ，此时灯泡的电阻为7.1Ω； 由此可知，第1、2两次实验中，通过电路的电流由0.1A变为0.14A，滑动变阻器的电阻由55Ω变为35.7Ω，电阻变化量为ΔR1＝55Ω﹣35.7Ω＝19.3Ω， 灯泡的电阻由5Ω变为7.1Ω，小灯泡的电阻变化量为ΔR2＝7.1Ω﹣5Ω＝2.1Ω， 故滑动变阻器接入电路电阻的改变量ΔR1大于小灯泡的电阻改变量ΔR2。 故答案为：（1）；（2）短路；（3）0.24；8.9；B；（4）3；（5）＞。 51．实验小组用图甲的电路“测量小灯泡的电阻”，电源电压为4.5V，小灯泡的额定电流为0.25A。 （1）用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整。要求：闭合开关后，向左移动滑动变阻器滑片P时，电路中电流变大； （2）连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P时，发现小灯泡一直不发光，且只有一个电表的示数发生变化，初步检查确认，两个电表均无故障，则发生故障的元件应是　C　 （填字母）。 A．电源 B．滑动变阻器 C．小灯泡 D．开关 （3）排除故障后，缓慢移动滑片P，当电流表示数为0.25A时，小灯泡正常发光，电压表示数如图乙，此时小灯泡的电阻是　10　 Ω； （4）多次改变小灯泡两端的电压，测出对应的电流后，同学们描绘了如图丙的I﹣U图像，分析图像可知小灯泡的电阻不是定值，这是因为灯丝的电阻受　温度　 影响； （5）实验结束后，该小组用电压表和一个已知最大阻值为R0的滑动变阻器，测量未知电阻Rx的阻值。他们设计了如图丁所示电路图，实验操作如下： ①将滑动变阻器滑片P移到最右端，闭合开关S，此时电压表的示数为U1； ②保持开关S闭合，将滑动变阻器滑片P移到最左端，此时电压表的示数为U2； ③则Rx＝　　 （用R0、U1、U2表示）。 【答案】（1）；（2）C；（3）10；（4）温度；（5）。 【解答】解：（1）向左移动滑动变阻器滑片P时，电路中电流变大，说明滑动变阻器阻值变小，故滑动变阻器应用左下接线柱与灯泡串联到电路中，如下图所示： ； （2）A、电源故障（如电压不足）可能导致小灯泡不发光，但移动滑动变阻器时，两个电表的示数通常会同时变化（除非电源完全无输出，但此时两个电表都无示数），故A不符合题意； B、如果滑动变阻器短路，移动滑动变阻器的滑片，小灯泡发光，电流表、电压表两个电表示数都无变化；如果滑动变阻器断路，移动滑动变阻器的滑片，小灯泡不发光，电流表、电压表两个电表示数都为零，示数都无变化，故B不符合题意； C、如果小灯泡断路，移动滑动变阻器的滑片，小灯泡不发光，电流表的示数为零，电压表的示数为电源两端的电压，两表示数无变化；如果小灯泡短路，移动滑动变阻器的滑片，小灯泡不发光，电压表的示数为零，电流表的示数发生变化，故C符合题意； D、如果开关故障（如接触不良）会导致电路不通，移动滑动变阻器的滑片，小灯泡不发光，两个电表都无示数，不符合“一个电表示数变化”，故D不符合题意； 故选：C； （3）由图甲可知，电压表选用小量程；由图乙可知，电压表分度值是0.1V，其示数为2.5V，则小灯泡的电阻为： ； （4）由图丙可知，通过小灯泡的电流随电压的增大而变大，根据P＝UI可知，小灯泡实际功率变大，温度升高，灯丝的电阻随温度的升高而增大，所以小灯泡的电阻不是定值，这是因为灯丝的电阻受温度影响； （5）在步骤①中，闭合开关S，保持滑片P在最大阻值处，读出电压表的示数为U1，此时Rx与变阻器的最大阻值R0串联，电压表测Rx两端电压； 在步骤②中，将滑片移到最左端，此时电路中只有Rx，电压表测电源电压为U2； 根据串联电路电压规律，Rx则与滑动变阻器的最大阻值R0串联时，R0两端电压为U2﹣U1，根据串联分压原理有， 解得：。 故答案为：（1）；（2）C；（3）10；（4）温度；（5）。 学科网（北京）股份有限公司1 学科网（北京）股份有限公司 $