2026年中考物理复习-欧姆定律实验专题练习

**基本信息** 聚焦欧姆定律实验全场景，以问题链构建"原理应用-误差分析-创新设计"三阶训练体系，渗透科学探究与科学思维素养。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |伏安法测电阻|8题|多次测量取平均值减小误差；电流表内接外接判断|从基本电路连接到特殊方法（单表法），构建测量方法体系| |电路故障分析|5题|短路/断路故障特征判断；电表示数异常分析|基于欧姆定律推导电路状态与电表读数的关联逻辑| |探究电流关系|6题|控制变量法应用；图像法处理数据|从定性探究到定量分析，建立I-U/R关系认知模型| |创新实验设计|11题|等效替代法；滑动变阻器分压限流应用|融合串并联规律，培养实验方案设计与评估能力|

2026年中考复习-一欧姆定律实验专题练习 1.如图甲所示，这是小华测量未知电阻R(阻值约为52)的部分实验电路，滑动变阻器 的规格为“2021A”,电源电压恒为3V。 10 0 3 甲 乙 实验 2 3 次数 电压 1.6 2.0 U/V 电流 0.20 0.24 0.30 I/A (I)请在图甲中用笔画线代替导线，将实验电路连接完整。 (2)闭合开关，将滑动变阻器滑片移至适当位置，记下电流表和电压表示数，接下来再次移 动滑动变阻器滑片，测出3组电压、电流数值。在第3次测量时，电压表示数如图乙所示， 则此时电阻R两端的电压为 V。 (3)根据这三次测得的数据，则定值电阻R的阻值为 2。(保留一位小数) (④)若将实验中的定值电阻换成小灯泡，在多次测量电阻的过程中，发现当电压表示数增大 时，电压表示数与电流表示数的比值也增大，造成这一现象的原因是 2.小梦所在的学习小组的同学们在“测量定值电阻阻值”的实验中进行了如下操作。 /0.6 甲 乙 丙 试卷第1页，共3页 (1)如图甲所示是小组同学连接的部分电路，其中有一根导线连接错误。请你在错误的导线 上画“×”并用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接正确： (②)在刚连完最后一根导线时，电流表、电压表均有示数，请你分析产生这种现象的原因是 (3)实验过程中，小梦闭合开关，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则未知 电阻R= ； (4)通过实验测出两组数据后，电流表突然坏了。小梦利用现有器材，设计了在缺少电流表 时测量电阻的方案、电路图如图丙所示，请你在下面横线上将实验步骤补充完整。 ① ，用电压表测出电源两端的电压U ② ，用电压表测出待测电阻两端的电压☑； ③未知电阻R的表达式是R=(滑动变阻器的最大阻值为R)。 3.为测量一定值电阻的电阻，创新小组的同学选用的实验器材有：两节新干电池、电流表、 电压表、待测电阻R(不小于102)、滑动变阻器、开关及导线若干。 .20.4 A 0.6 06 (1)请用笔画线代替导线将图甲所示实物图连接完整（要求：滑动变阻器滑片向左移时电流 表示数变大)； (②)闭合开关后，发现电流表示数为零，电压表示数接近电源电压，则故障原因可能是电阻 R (选填“断路”或“短路”)； (3)排除故障后，移动滑片使电压表示数为2.4V,此时电流表的指针位置如图乙所示，则电 流表的示数为A,本次测得R为 2。 4.“探究电流与电压的关系”实验中，保持定值电阻R不变，小明设计了如图所示的电路图 并进行实验。 试卷第1页，共3页 B 数据序号 2 3 4 5 电压UW 1.2 1.6 1.8 2.0 2.4 电流IA 0.12 0.16 0.18 0.20 0.24 ()连接电路前，电流表指针未指向零刻度线，应该对电流表进行 (②)正确连接电路，闭合并关后，发现电流表无示数，电压表有示数，则电路可能出现的故 障是 (③)实验测出五组数据记录在表格中，为了找到电阻一定时，电流与电压的关系，应该怎样 处理数据？ 。(列举一种方法即可) 5,实验室里有一个标识不清的定值电阻，物理老师让小明设计实验测量该定值电阻的阻值。 0.63 多 乙 (①)请用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整 (2)连接电路时，开关应 为实现保护电路的作用，滑动变阻器的滑片P应移动到 (选填“A”或“B”)端。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片时发现两电表的示数不 稳定，其原因可能是 (3)排除故障后闭合开关，移动滑片当电压表示数为2.1V时，电流表示数如图乙所示为 A,由此可以计算该定值电阻的阻值为 Ω。小明把该数据作为本实验的最 终结果上交给老师，请指出小明的实验中存在的不足之处： (④)在不增加实验器材的前提下，利用图甲的实验器材还可以完成的电学实验是 6.某同学利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3V。 试卷第1页，共3页 0.4 白■好 0510152025R/2 甲 乙 (1)请用笔画线代替导线，将图甲电路补充完整。 (2)测量并记录实验数据，将5Q电阻换为102电阻后滑动变阻器的阻值需要比上次更 (③)根据实验数据画出电流与电阻关系的图像如图乙所示。分析图像，得出结论为：当电压 一定时，电流与电阻成。同时发现152的实验数据不在曲线上，可能的原因是 (4)为了完成实验，滑动变阻器最大值应不小于 7.在“探究电流与电阻的关系”实验中： A 0.5 0.4 0.3 /411l/, 020.4 0.2 0.1 0.6 0.63 0510152025R/2 甲 乙 丙 (1)请将图甲所示的实物电路连接完整： (2)进行实验，并记录数据，得到图乙的IR图像，可初步得出结论： (3)利用图丙所示新电路测量R的阻值，（滑动变阻器的最大阻值为1002，电源电压未知且 恒定)。 ①闭合S,将滑片P移到b端，记录电流表的示数为0.12A。此时R中的电流为 A: ②闭合S,将滑片P移到a端，电流表的示数如图丁所示为 A: ③R的阻值为 2。 8.探究电流与电压、电阻的关系，器材有电源（恒为4V)、电压表0~3V)、电流表 (0~0.6A)、电阻R(52、102、202)、滑动变阻器2022A)、开关和导线若干。 (1)用笔画线代替导线将图甲的实物电路连接完整（要求滑片P向右移动时电路中电流变大） ；闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到最端，起到【 的作用； 试卷第1页，共3页 学生电源 甲 (②)闭合开关，电流表示数为零，电压表示数等于电源电压，经检查电表完好，则电路故障 可能是： (3)排除故障后，探究电流与电压的关系，实验数据如表，其中第3次实验的电压表示数如 图乙所示，为V、分析数据可得：电阻不变时，电流跟电压成。实验中所选的电 阻阻值为 2; 序 电压 电流 号 UIV IIA 1 1.0 0.20 2 1.5 0.30 3 0.40 5 10 0. m// 15 3 15 (4)探究电流与电阻的关系，将52电阻接入电路，记录电流表示数为0.3A;将电阻更换为 102,移动滑片直至电压表示数为V,记录电流表示数；再将电阻更换为202，发现 无法完成实验。从本实验的可行性与安全性考虑，应控制电阻两端的电压范围为。 9.小楠同学想测量一个定值电阻的阻值。 (1)如下图甲是小楠设计的实验电路，请你依图甲用笔画线代替导线在下图乙中将没有连接 完的实物电路补充完整，并要求滑动变阻器滑片P向左移动时电流表示数变大； 试卷第1页，共3页 甲 乙 (②)连接好电路后，小楠进行了实验，但是由于小楠同学的疏忽，做完实验后才发现，把测 量的电流值都写在草稿纸上（如下图右所示）而忘了填入记录表格中。请你帮助小楠同学把 记录在草稿纸上的电流值填入下表中； 实验次数 1 2 3 电压UV 1.0 1.8 2.5 电流IIA 草稿纸 0.42 0.30 0.17 (3)完成上述实验后，小楠同学想用原电路测量一个额定电压为2.5V的小灯泡的电阻。小楠 同学用灯泡替换了电阻，闭合开关后，调节滑动变阻器，测得五组实验数据如下表所示： 实验次数 电压表读数V 电流表读数/A 灯泡电阻/ E 1 0.5 0.12 4.16 2 1.0 0.20 5.00 3 1.5 0.27 5.56 R= 4.16+5. 4 2.0 0.32 6.25 5 2.5 0.34 7.35 a、 根据上述表格，计算出小灯泡的额定功率是 W; b、你认为她的表格设计合理吗？为什么？ 试卷第1页，共3页 ℃、根据上述实验数据，小楠画出小灯泡的电流随其两端电压变化的关系曲线，如右图，由 图可知灯泡电阻的变化规律是 ↑IIA 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 00.51.01.52.02.5U/V 10.如图：电源电压为24V,甲图为伏安法测电阻的电路图，乙图为连接不完整的实物图。 (I)对照电路图甲，用笔画线代替导线将乙图中未连接部分连接起来 gs 30 0.6 0.63 甲 乙 丙 (②)实验操作中有可能出现下列A、B、C、D四种错误，如果出现：电流表示数较大，电压 表示数为OV的现象。其错误属于； A.电流表的正负接线柱接反 B.电压表的量程选小了 C.电阻R,发生了短路 D.把滑动变阻器下端两接线柱连入电路 (3)电路连接正确后，闭合开关，将滑片P向右移动时，电压表示数 (填“变大”、“变 小”或“不变”)； (4)实验过程中，某次电流表和电压表的示数如图丙所示，此时测得的R=2: (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_。 11.某兴趣小组在实验室使用“伏安法”测量未知电阻R的阻值，电源为两节新的干电池： 试卷第1页，共3页 (1)把图中的电路图连接完整。 (②)连接好实物图后，闭合开关，发现两电表的指针偏转角度均较小，造成这一现象的原因 可能是() A.定值电阻短路 B.滑动变阻器断路 C.滑动变阻器接入电路的阻值 太大 (3)移动滑动变阻器的滑片P,多次测量记录电压表和电流表的示数如下表所示，则Rx= 2。 实验次数 2 3 电压UV 0.6 1.0 1.8 2.8 电流IA 0.06 0.10 0.18 0.28 (④)物理兴趣小组利用一个电表己知电阻R及电阻箱R,设计了几个测量未知电阻R,的电路 图，其中设计不能达到目的的是() B D 12.现想测量两个小灯泡L1、L2正常发光时的电阻。 试卷第1页，共3页 (1)图甲是用“伏安法”测量L1(U额2.5V)正常发光时电阻的实物电路。 0 0.6 °0a3 甲 V 丙 ①用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整（导线不允许交叉） ②闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表指针几乎不动，电压表指针明显偏转，故障原因可能 是小灯泡 (选填“断路”或“短路”)； ③排除故障后，闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示， 则小灯泡正常发光时的电阻为2（精确到0.1）。 (②)为了测量额定电流为的小灯泡L2正常发光时的电阻，小明和小华设计了图丙所示的电 路，定值电阻的阻值为Ro,电源电压恒为U(Io、Ro、U己知，且满足测量要求)。 ①将滑动变阻器R的滑片移至阻值最大端； ②闭合S、S1,断开S2,调节滑片P,使电压表示数为 时，小灯泡正常发光： ③共同完成上述操作后，小明和小华分别只进行了以下一步操作，就求得小灯泡正常发光时 的电阻。 小明：保持滑片不动，断开S1,闭合S、S2,读出电压表示数U,则小灯泡L2正常发光时 的电阻为 (用Io、Ro、U和U,表示，下同) 小华：保持滑片不动，闭合S、S、S2,读出电压表示数U,则小灯泡L2正常发光时的电 阻为 13.小明利用如图甲所示电路测量未知电阻R的阻值。 2 3 0.6 0.63 甲 乙 (1)闭合开关前，要将滑动变阻器的滑片P移至最 (选填“左”或“右”)端，这样 试卷第1页，共3页 做可以起到 的作用： (2)移动滑片P,当电压表示数为1.5V时，电流表的示数如图乙所示，可算出电阻R的阻值 为 2; (③)小明接着移动滑片P,测出多组电压和电流的值，算出对应的电阻值及电阻的平均值，计 算电阻的平均值的目的是 14.【探究名称】探究电路中电流与电阻的关系 【问题】在帮老师整理实验室时，小誉注意到实验室的一些器材：两节新干电池，电阻盒（盒 内有252、202、15Ω、102、52的电阻各1个)，滑动变阻器（铭牌标有“1021A”), 电流表，电压表，和导线、开关若干。他们想利用这些器材探究“电流与电阻的关系”。 电阻R 电流1 5 0.4 10 0.2 20 0.1 25 【证据】 (1)小誉同学连接好电路时，将滑片移到最右端，就要闭合开关进行实验，聪明的小亮立即 制止，原因是 (2)解决问题后，移动滑动变阻器的滑片发现电流表指针几乎不偏转，电压表示数为2.98V, 则故障原因可能是 (③)解决问题后，两人进行实验并记录部分数据（如表），边上的小立同学根据表中数据便 确定他们每次实验都使电阻R两端的电压为 V不变；同时，小立还发现他们设计的 记录数据的表格有一处问题是 (④)【解释】实验结论：导体两端的电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成 试卷第1页，共3页 比 (⑤)【交流】小誉发现将252的定值电阻接入时，无法按要求完成实验，小立建议他把电阻 盒里的5Ω的电阻串联到电路中去，其余操作不变，你认为他 (选填“可以”或“不可 以”)完成实验： (⑥【拓展】借助上述器材，能完成的实验有() A.探究电流与电压的关系 B.探究串联电路电流的关系 C.探究并联电路电压的关系 15.利用图甲中的器材探究导体A、B中“电流与两端电压的关系”，其中电源电压可调。 甲 (1)多次改变导体A两端的电压，并记录对应的电流值。换用导体B重复上述实验，根据实 验数据绘制图像如图乙所示。分析图像发现同一导体两端的电压与通过电流的比值是 的。因此将这个比值定义为导体的 个IIA 0.6 0.5 0.4 B 0.3 0.2 0.1 234UV 乙 (②)再用上述器材研究导体中“电流与电阻的关系”，保持电源电压不变，为了精确控制导体 两端的电压，于是串联接入滑动变阻器进行实验。 ①电路中接入152的电阻，使电阻两端电压达到某一固定值，测出电流； ②将152的电阻替换为导体B,要使B两端电压达到固定值，变阻器接入的阻值应比前一 次实验 试卷第1页，共3页 ③将导体B替换为A再次进行实验。 三次实验数据如表所示，交流时小欣发现第③次实验数据有误，这是由于接入A后忘记调 节变阻器，滑片仍在第②次实验的位置，此时变阻器接入的阻值是 2。 实验次数 2 3 R/2 15 B A I/A 0.2 0.3 0.4 16.实验桌上有符合实验要求的电源、开关、滑动变阻器、定值电阻、电流表、电压表各一 个，导线若干。请利用上述器材探究“定值电阻两端的电压越大，通过它的电流越大吗？” (1)画出实验电路图； (2)画出实验数据记录表格。 17.小明要测出一个电压约为6V的电源电压（电压保持不变），手边可供选用的器材如下： 待测电源；一块电压表（量程0~3V)；一块电流表（量程0~0.6A);两个阻值已知的电 阻，分别为R(1002)和R,(150Q);一个开关及若干导线。请你合理选择器材，设计实验较 精确测出该电源的电压。要求： (1)画出实验电路图； (2)写出主要的实验步骤和需要测量的物理量； (3)写出电源电压的表达式（用已知量和测量量表示）。 18.图甲是研究影响导体电阻大小因素的电路。实验所用的铅笔芯规格如下表所示。 铅笔芯代号 A B C D E 型号 2B HB 2B 4B HB 长度/cm 10 15 10 10 5 横截面积mm2 3 0.8 0.8 0.8 0.8 试卷第1页，共3页 定值电阻铅笔芯 甲 乙 (1)连接电路时，开关应处于 状态，在电路的M、N之间分别接入不同的铅笔芯， 闭合开关后，通过观察 来比较铅笔芯电阻的大小。 (②)为了研究铅笔芯的电阻与长度的关系，选择铅笔芯B和 分别接入电路，这种研 究方法是 法。 (3)如果想测量铅笔芯电阻的阻值，还需要增加一个 表。 (④)研究铅笔芯电阻与温度的关系时，保持电源电压不变，用酒精灯给铅笔芯加热，发现灯 泡越来越亮，可知铅笔芯电阻随温度升高而 (⑤)用铅笔芯和一个电压表改装成一个温度计，设计的电路如图乙所示（电压表未画出）， 要使电压表示数随温度升高而增大，则电压表应与 并联。 19.某同学想利用热敏电阻设计一个热敏温度计，简化电路如图所示，电源电压保持不变， R为定值电阻，R为热敏电阻，温度显示计由电压表改装而成，当所测温度升高时，温度 显示计示数变大。他现在还需要一个阻值随温度升高而变小的热敏电阻，现有两个热敏电阻 R、R,其中一个的阻值随温度的升高而变小，另一个的阻值随温度的升高而变大，他设 计实验来选择使用热敏电阻R还是R。实验器材有：新干电池、电流表、酒精灯、开关和 若干导线。实验操作如下： ()分别将热敏电阻R、飞与干电池、电流表、开关连接成两个串联电路，接下来的操作是 ；读出两个电路中电流表的示数。 (②)比较两个电路中电流表的示数，若，则选择热敏电阻R。 20.实验桌上有如下实验器材：电压恒定的电源、阻值已知的定值电阻各1个，电阻箱（电 试卷第1页，共3页 路图符号 一乃-)一个，已调零的电压表和电流表各一块，开关一个，导线若干， 请选用上述实验器材，设计一个实验证明“两个电阻R,与R2串联时，如果R,的阻值保持不 变，则电阻R,与R2串联的等效电阻R跟电阻R2的关系为：R=R2+b(b为常量)”。请你： (1)画出实验电路图；(2)写出实验步骤；(3)画出实验数据记录表。 21.现有一个阻值为152的定值电阻R,一个电压约为6V的电源（电压保持不变），一个 量程为0-0.6A的电流表，一个量程为0-3V的电压表，一个开关及导线若干。请你合理选 择器材，设计实验测出一个铭牌模糊不清的滑动变阻器的最大阻值R(约为202)。要求： (1)画出实验电路图； (2)写出主要的实验步骤和需要测量的物理量； (3)写出待测电阻R的数学表达式（用已知量和测量量表示）。 22.如图甲是测量小灯泡正常发光时电阻的部分实验电路，电源电压恒为6V,小灯泡额定 电压为3.8V。 甲 乙 丙 (1)图甲为某同学设计的实验电路，检查发现电路中有一根导线连接错误，请你在错误的导 线上打“×”并用笔画线代替导线，画出正确的连线； (②)正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表、电压表示数均较小，接下来 应进行的操作是 (3)实验过程中，电压表指针如图乙，应将滑动变阻器的滑片向 滑动，使小灯泡正常 发光，此时电流表示数为0.2A,则小灯泡正常发光时的电阻为 2; (4)实验后同学们探讨，为了方便测量电阻，能否把电压表改装为间接测量电阻大小的仪表 呢？经过思考，设计了如图丙所示的电路（电源电压未知）。在电路的M、N两点间分别 接入阻值分别为52、202的定值电阻，闭合开关，发现电压表指针分别指向1.5V、3.0V的 刻度线，于是在表盘相应位置标出了电阻的数值。由以上数据可知，定值电阻R的阻值为 2;若将某定值电阻接到M、N两点间时，指针指在2V刻度线上，则该刻度线对应 电阻的阻值为 2。 试卷第1页，共3页 23.某同学在实验室看到一段镍铬合金丝，他想测出这段镍铬合金丝的电阻值，可是在连接 电路时发现电流表已损坏不能再使用，请你利用现有器材：电压未知的电源、测量范围合适 的电压表、已知最大阻值为R的滑动变阻器、开关各一个，导线若干，请你帮助这位同学设 计一个不移动电压表就能测出这段镍铬合金丝电阻值的实验。 (1)请画出你设计的实验电路图（镍铬合金丝的符号为“一 (2)请写出实验的主要步骤； (3)该段镍铬合金丝电阻值的表达式为R.= 24. (①)小红同学利用图甲中的器材探究导体中电流与两端电压的关系。 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 34U 甲 丙 ①多次改变导体A两端的电压，并记录对应的 ； 本实验中滑动变阻器除保护电路 外，另一个重要的作用是 ②换用导体B重复上述实验，根据记录数据绘制1-U图像如图乙所示。分析图像发现，同一 导体两端的电压与通过电流的比值是 的，因此将这个比值定义为导体的电阻。 (2)小明添加一个电阻箱'，其余的利用原有器材，设计了如图丙所示的电路，测量另一个 标有0.3A字样小灯泡正常发光时的电阻R,; ①闭合开关前，将滑动变阻器滑片滑到b端，电阻箱调为某一阻值R。 ②闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表示数为 ,记录电压表示数。 ③断开开关，再将电压表与待测电阻C端接的导线改接到D端（图中虚线所示），闭合开 关，反复调节 (选填“电阻箱“滑动变阻器”或“电阻箱和滑动变阻器”)，使两表的 示数与②中相同，记录此时电阻箱的阻值R。 ④小灯泡正常发光时的电阻R=。 25.跨学科实践：制作简易调光台灯 试卷第1页，共3页 I三幽 甲 (1)实践小组要制作一盏简易调光台灯。 (2)选取实验用的灯泡作为光源，利用变阻器改变灯泡两端的 ,实现调节灯泡的亮 度。制作滑动变阻器时，根据下表中的参数选用 作为电阻丝更合适。 电阻丝 长度lm 横截面积Smm2 电阻R/2 熔点 铁丝 0.5 0.02 2.5 153 镍铬合金丝 0.5 0.02 25 140 铅锑合金丝 0.5 0.02 5.5 24 (3)按照设计方案安装各个器材，连接电路。 ①请用笔画线表示导线把图乙的实物连接起来，使滑片向左移动灯泡变暗 ②检查电路， 开关，进行调试：电源电压恒为3V,灯泡的规格为“2.5V0.3A”。滑片 移至某位置时，测得灯泡两端的电压为2V,若想让灯泡正常发光，应使滑动变阻器接入电 路的电阻，变化了2。（忽略灯丝电阻随温度的变化) (4)小组互相交流时，发现灯泡亮度的调节范围较小，请对自制的滑动变阻器提出一条可 行的改进措施： 26.学校“水培种植小屋”的蔬菜适宜生长的温度在10~30℃之间，项目式学习小组利用热敏 电阻和电阻箱设计温度报警电路，电阻箱是可以调节并显示阻值的变阻器。 电 热敏电阻R A流 mA 表 h Ro R R 电阻箱R。 S, 甲 丙 试卷第1页，共3页 (I)任务一：利用图甲所示电路探究热敏电阻R阻值随环境温度变化的规律。 ①连接电路的过程中，开关应，将电阻箱的阻值调至最大： ②将热敏电阻置于0℃的环境中，闭合S、断开S2,记录电流表示数I; ③然后闭合S2、断开S,调节电阻箱R直至电流表示数为，此时R,=R。; ④将热敏电阻R置于不同温度的环境中，重复步骤③，测得的数据如表： 温度t/℃ 0 10 20 30 40 阻值R/2 2800 1800 1200 800 600 分析数据可得：热敏电阻的阻值随温度的升高而 (2)任务二：设计报警电路。 实验器材：电源（恒为12V)、热敏电阻R,电阻箱(0~99992）、数字电流表mA (I≥6mA时报警)、开关一个、导线若干。 ①按照图乙设计一个温度超过30℃电流表就会报警的电路，电阻箱R应调为 ②在电流表表盘上标记对应的温度值制成温度报警器，刻度（选填“均匀”或“不均匀”）； 任务三：优化报警电路。 ①在不改变R情况下，增加一个电压表（电压表在电压大于一定数值时会报警），使电路 能在温度低于10℃时报警，请在图丙中画出电压表的位置，并计算电压表大于 V时会报警； ②若要降低低温的报警温度，应该将电阻箱调 27.物理兴趣活动课上，老师让同学们测量一个阻值约为6002的电阻R。除了未知电阻 R,老师还提供的器材有：两节旧干电池、一块电流表（量程0一0.6A,分度值0.02A)、 一块电压表（量程0一3V,分度值0.1V)、一个铭牌标有“1021A”字样的滑动变阻器R、 一个铭牌标有“200Q1A”字样的滑动变阻器R、开关及导线若干。请你合理选择器材，帮助 同学们设计一个实验方案，比较精确地测出未知电阻R的阻值。要求： (1)请在虚线框内画出实验电路图并标清电阻符号； (2)写出主要的实验步骤及所需测量的物理量： 试卷第1页，共3页 (3)写出待测电阻R的数学表达式。（用已知量和测量量表示） 28.实验室中现有一个电压约为9V的电源（电压保持不变），一个量程为0-3V的电压表， 一个量程为0-0.6A的电流表，四个阻值已知的定值电阻R,(32)、R2(5002)、R(9002)、 R4(18k2),两个滑动变阻器R4(0-1k2)和Ra(03k2)，开关和导线若干。请你帮助 小明合理选择器材设计实验（四个定值电阻只能选用其中一个），精确测量约为3002的未 知电阻R的阻值。为了减小测量误差，要求电表读数在量程的三分之二以上。要求： (1)画出实验电路图；（电路不可重新组合） (②)写出主要的实验步骤和需要测量的物理量； (3)写出待测电阻R的数学表达式（用已知量和测量量的字母表示）。 29.小明和小华进行测电阻活动。 1 2 0.10.4 A 0.6 8a (1)小明测量定值电阻R的实验： ①请按照图甲的电路图，用笔画线将图乙中的实物图连接完整 ②移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为2.6V时，电流表示数如图丙，则通过计算阻 值R是 Ω： (②)小华同学通过上面实验获得灵感，想设计一个能通过电压表测量湿度传感器电阻的电路， 并且该电路的电压表示数随着相对湿度的变大而变大。准备了如下器材：一个3V电源、一 个阻值为R的湿度传感器（电路符号为了，其阻值随相对湿度的增大而减小）、一个 阻值为2×103Ω的定值电阻R、一只电压表、一个开关、导线若干。请利用以上器材并根据 试卷第1页，共3页 要求，在虚线框内画出对应的电路图 根据电路分析可知，当电压表指针指在 2V的位置时，湿度传感器的阻值 30.物理拓展课上，老师拿来一个标有“xk2”的电阻(x为模糊不清的某一个位数字)，让 同学们测出这个电阻的阻值，老师又给他们如下器材：两节旧干电池、一只内阻为R的电 压表（量程：0-3V),一个单刀双掷开关及若干导线。请你利用上述器材帮助同学们设计 一个实验方案，测出未知电阻R的阻值。要求： 单刀双掷开关简介 小资料 实物图： 符号： 电压表的内阻电压表的内 小资料 阻非常大，大约10k2,连入电路中也会有 使用方法：单刀双掷开关由动 很小的电流通过，电压表相当于一个能显示 端“刀”和不动端“12”两个触点组成，使用 自身两端电压的定值电阻。 时可将“刀”掷向“1”或“2”触点，起到双控的 作用。 (1)在虚线框内画出实验电路图； (2)写出主要的实验步骤和需要测量的物理量： (3)写出待测电阻Rx的数学表达式。（用已知量和测量量表示） 试卷第1页，共3页 参考答案 (2)2.4 (3)8.1 (④)小灯泡发光时温度升高，电阻增大 【详解】(1)电压表并联在未知电阻两端，电源电压恒为3V,则电压表量程选择0-3V, 如图所示： (2)由图甲可知，此时电压表选择0~3V量程，由图乙可知，电压表分度值为0.1V,示数 为2.4V。 (3)第三次电阻阻值R, U_2.4y=80 I0.3A 同理可得出第1、2次测量的电阻值分别为82、8.32，为减小误差，取平均值作为测量结果 R=80Q+8.32+8.02=8,1n 3 (4)电压表与电流表示数的比值增大，即灯丝的电阻增大，由于灯泡两端的电压增大，导 致了灯丝的功率增大，灯丝的温度升高，从而造成了灯丝的电阻增大。 2.(1) 支 (2)连接电路时开关闭合 (3)52 U Ro (4) 将滑动变阻器的滑片移至A端 将滑动变阻器的滑片移至B端 U-U 【详解】(1)由图可知，电压表测量的是定值电阻和滑动变阻器两端的总电压，而在“测量 答案第1页，共2页 定值电阻阻值”的实验中，电压表应并联在定值电阻两端，故电路图如图所示： (2)在刚连完最后一根导线时，电流表、电压表均有示数，说明电路是通路，原因是连接 电路时开关闭合。 (3)由图乙可知，电流表所选量程为0~0.6A,分度值为0.02A,故电流表的读数为0.5A, U_2.5y=50 则未知电阻的阻值为R,=70.5A (4)[1][2][3]由图丙可知，先将滑动变阻器的滑片移至A端，此时滑动变阻器接入电路中 的阻值为O,电压表测电源两端的电压，为U;再将滑动变阻器的滑片移至B端，此时滑动 变阻器接入最大阻值，电压表测待测电阻两端的电压，为☑；则此时滑动变阻器两端电压 为0=U-U 此时电路中电流为I _Us_U-U RoRo URo 则待测电阻的阻值为 =10-UU-U R 3. (1 (2)断路 (3) 0.16 15 【详解】(1)电源为两节干电池，电压为3V,电压表应选小量程并联在定值电阻两端；待 测电阻R阻值不小于102，则电路中电流最大为Ix= U 3V =0.3A R102 故电流表应选小量程串联在电路中；滑动变阻器的滑片左移时电流表示数变大，说明变阻器 连入电路的阻值变小，故变阻器应选左下接线柱与电流表串联在电路中，如图所示： 答案第1页，共2页 (2)闭合开关后，发现电流表示数为零，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，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，即故障原因可能是电阻R断路。 (3)[1]由实物图可知，电流表选用小量程；排除故障后，移动滑片使电压表示数为2.4V, 此时电流表的指针位置如图所示，电流表分度值0.02A,其示数为0.16A。 [2]由欧姆定律，本次测得R的阻值为R剥= U=2.4V =152 Ig 0.16A 4.(1)校零 (2)定值电阻R断路 (3)见解析 【详解】(1)连接电路前，电流表指针未指向零刻度线，因此应该对电流表进行调零，使 指针对准零刻度线。 (2)闭合并关后，发现电流表没有示数，说明电路中可能某处断路，没有形成通路；电压 表有示数，说明电压表和电源之间保持通路，则电路可能出现的故障是与电压表并联的定值 电阻R断路。 (3)由题意可知，为了找到电阻一定时，电流与电压的关系，应当将测得的实验数据转化 为图像进行探究，所以应当以电流和电压为横纵坐标轴，在坐标系中根据实验数据描出各点， 并用一条光滑曲线连接，得到对应的图像，之后再进行下一步的探究。 5.(1 (2) 断开 ◇ 滑动变阻器的滑片接触不良（接触不实） (3) 0.3 只测量一组数据就得出了未知电阻的阻值，误差较大（实验次数太 少，误差较大) (4)探究电流与电压的关系 答案第1页，共2页 【详解】(1)滑动变阻器采用“一上一下”的接法串联在电路中，而且要与定值电阻串联， 如图所示： (2)[1]连接电路时，开关应断开，防止电路连接错误造成短路。 [2]滑动变阻器的滑片P应移动到阻值最大端，即B端，起到保护电路的作用。 [3]两电表示数不稳定，可能是滑动变阻器滑片与电阻丝接触不良导致电阻变化不稳定。 (3)[1]图乙中电流表量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A。 [2]根据欧姆定律R=V-2.1V =70。 I0.3A [3]实验中仅测量一组数据就得出电阻值，实验次数太少，可能导致误差较大，应多次测量 取平均值。 (4)利用现有器材还可以完成“探究电流与电压的关系”实验，通过改变滑动变阻器阻值来 改变定值电阻两端电压，记录多组电压和电流值，探究两者关系。 (1) (2)大 (3) 反比 电压表示数未保持相同 (4)12.5 【详解】(1)由题意知，电源电压恒为3V,因此电压表选择0-3V的量程，电压表和定值 电阻并联，如图所示： 答案第1页，共2页 (2)根据串联分压可知，当将52电阻换为102电阻后，定值电阻两端的电压变大，为了使 定值电阻两端的电压不变，需要增大滑动变阻器的阻值，所以将5Ω电阻换为10Ω电阻后滑 动变阻器的阻值需要比上次更大。 (3)[1][2]由图可知，电阻两端的电压Uv=1,R=0.4A×52=2V 当R=152时，两端的电压U3=1R=0.16A×152=2.4V 所以152的实验数据不在曲线上，可能是电压表示数未保持相同。 分析剩余数据可知，电流值和电阻值的乘积是个定值，得出的结论是：当导体两端电压一定 时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 (4)综上可知，定值电阻两端的电压保持2V不变，根据串联电路电压的特点可知，滑动 变阻器两端的电压为U海=U-V定=3V-2V=1V U沿=R 根据串联分压可得UR 当接入的定值电阻阻值最大时，滑动变阻器的阻值最大，即Y= 2V252 解得R=12.52,所以为了完成实验，滑动变阻器最大值应不小于12.52。 7.(1) (2)见解析 (3) 0 0.6 25 【详解】(1)滑动变阻器一上一下串联接入电路中，将开关的右边接线柱和变阻器的B接 线柱连接，如下图所示： 答案第1页，共2页 甲 (2)由图乙可知，电流与电阻的乘积UIR0.5A×52=2.5V 为一定值，故可以得出结论：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 (3)[1]闭合S,将滑片P移到b端，此时R被短路，电路为变阻器的最大阻值的简单电路， 电流表测量电路电流，读出电流表示数为0.12A,则电源电压U=1R=0.12A×1002=12V [2]闭合S,将滑片P移到α端，定值电阻和滑动变阻器并联，电流表测量干路中的电流，由 图丁可知，电流表的量程是0-3V,分度值是0.1V,电流表的示数是0.6A,干路中的电流 1=0,0 R+R 即0.6A=12y12V R.1002 得到R,=252。 S 学生电源 8.(1) 左 保护电路 (2)电阻R断路 (3) 2.0 正比 (4) 1.5 2V-3V 【详解】(1)[1]探究电流与电压、电阻的关系，定值电阻和滑动变阻器串联，滑动变阻器 接入电路时，要选择一上一下接线柱，滑片P向右移动时电路中，电流变大，根据欧姆定律 可知，在电压一定时，电阻变小，即选右下接线柱，如图所示： 答案第1页，共2页 学生电源 [2]3]为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片要移至阻值最大处，即最左端。 (2)闭合开关，电流表示数为零，则故障可能是断路；电压表示数等于电源电压，说明电 压表与电源连通，则故障位置是与电压表并联的部分，即定值电阻断。 (3)[1]如图乙所示，电压表用的小量程，分度值为0.1V,则电压表示数为2.0V。 [2]分析表格中数据可知，电压增大几倍，电流也增大几倍，故得结论：电阻不变时，电流 跟电压成正比。 [B)实验中所选的电阻阻值为R=V=1,0 =52 I0.20A (4)[1]探究电流与电阻的关系，要控制电阻两端电压一定；当52定值电阻接入时，电流 表示数为0.3A,则此实验不变的电压值为UR=0.3A×52=1.5V 0-U-R ②根据串联电路分压规律可知 R 即若方程左边为一定值，故右边也为一定值，当变阻器连入电路的电阻最大时，此时对应的 .4V-Uy=202 定值电阻应最大，此时有0，=20Q 解得电阻两端电压U2V,为最小分压；当电流最大时，即I为0.6A时，电路中电阻最小， 定值电阻两端电压最大Umax-ImmR=0.6A×52=3V 应控制电阻两端的电压范围为2V3V。 9. (2) 答案第1页，共2页 实验 1 2 3 次数 电压 1.0 1.8 2.5 UV 电流 0.17 0.30 0.42 I/A (3) 0.85 她的表格设计不合理：测量小灯泡电阻实验的实验目的是研究小灯泡的电 阻随电压变化而变化的规律，所以不需要也不能取不同电压下的电阻的平均值。 由图 可知灯泡的电阻随着电压的增大而增大 【详解】(1)滑动变阻器向左移动时电流表示数变大，因此滑动变阻器应接左下接线柱， 把待测电阻与滑动变阻器串联接入电路，实物电路图如下图 (2)根据欧姆定律知道，电阻一定时，流过电阻的电流随电压的增大而增大。电压逐渐增 大，电流逐渐增大，实验数据如下表 实验 2 3 次数 电压 1.0 1.8 2.5 UNV 电流 0.17 0.30 0.42 IA (3)[1]由表格知道，小灯泡正常发光时，通过的电流为0.34A,所以小灯泡的额定功率为 答案第1页，共2页 P=U1=2.5V×0.34A=0.85W [2]由表格知道，求出灯泡在不同电压下的电阻后，又求电阻的平均值，这是不合理的，因 为：灯泡电阻随温度的变化而变化，灯泡在不同电压下的阻值不同，求灯泡不同电压下电阻 的平均值没有意义。 [3]由(3)的表格数据知道，从上向下电压是成倍增加的，电流虽然增大，但增大程度小于 电压，也就是灯丝电阻增大。所以结论为灯泡的电阻随着电压的增大而增大。 10. (1 甲 (2)C (3)变小 (4)25 (⑤)减小误差 【详解】(1)据甲图可知，电路是串联的，电压表测未知电阻两端电压，电流表测电路中 的电流，则连接的实物图如下图所示： B 甲 乙 (2)串联电路中电流表有示数，说明电路发生短路，电压表的示数为O,可能是未知电阻 发生短路，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 答案第1页，共2页 (3)闭合开关，将滑片P向右移动时，变阻器接入电路中的阻值变大，根据串联分压原理 可知，变阻器两端电压变大，由于电源电压不变，则未知电阻两端电压变小，电压表的示数 变小。 (4)丙图中电压表的量程是0-15V,分度值是0.5V,读数为12.5V;电流表的量程是0 -06A,分度值是002A,读数为05A,则此时测得R,的阻值为R,=-12.5V Γ10.5A =250 (5)实验中多次实验的目的是减小误差或者求得到普遍规律。本实验中测量定值电阻的阻 值，多次测量求定值电阻的平均值可以减小误差。 11.(1) (2)C (3)10 (4)A 【详解】(1)使用“伏安法”测量未知电阻R的阻值，将电压表并联接在定值电阻两端，电 源为两节新的干电池，故电压表选择小量程，滑动变阻器串联接入电路中，一上一下接线柱 接入电路中。如图所示： (2)A.定值电阻短路时，则电压表示数为0，电流表示数较大，故A不符合题意； B.滑动变阻器断路时，电流表示数为O,故B不符合题意； C.滑动变阻器接入电路的阻值太大时，电流表示数较小，根据串联电路分压特点可知，定 值电阻两端电压较小，电压表示数较小，故C符合题意。 答案第1页，共2页 故选C。 (3)根据表格数据可知，Rx 0.6V1.0V1.8V =102 0.06A0.10A0.18A (4)A.图中只闭合其中一个开关时，电流表的正负接线柱接反了，无法测量未知电阻R, 故A符合题意； B.S2断开，闭合S、S,三个串联，电压表测量Ro、Rx两个电阻的总电压，即为 U:=UR+URx S断开，闭合S1、S2,三个串联，电压表测量Rx的电压，即为U2=UR UR。=U1-U2 ==%-0 R _U:=-U:R R.-Tn-U-U, 故B不符合题意； C.S1在1处电压表测Rx的电压Ux,在2处时，电压表测电阻箱两端的电压，调节电阻箱 使得U,=U时，电阻箱的阻值等于Rx,故C不符合题意； D.S1在a处或者b处，Ro、Rx都是并联的，S1接在a处时，电流表测流过Rx的电流为Ix, S1接在b处时，电流表测干路的电流为I总，根据并联电路电流特点可知I。=I、+I。 Ro两端的电压为U。'=R(I意-Ix) 根据并联电路电压特点可知R两端的电压等于R两端的电压，因此R,-一-， I.I 故D不符合题意。 故选A。 12.(1) 断路 8.3 U-IoRo U-IoRo-U (2) U-R-U-U URo 【详解】(1)[]伏安法测小灯泡正常发光时的电阻，电压表并联在小灯泡两端测电压，电 答案第1页，共2页 流表串联在电路中测电流，且两表都要使电流从正接线柱流入，负接线柱流出（由图乙知选 择小量程)，如图所示： 列 [2]闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表指针几乎不动，电路中出现断路，电压表指针明显 偏转，说明电压表测电源，所以故障原因可能是小灯泡断路。 [B电流表的量程0~0.6A,分度值为0.02A,电流为I=0,3A,电阻为R=-25y≈8,30 10.3A (2)[1]分析电路可知，当闭合开关S、S1,断开开关S2,此时灯泡L2、滑动变阻器与定值 电阻R。串联，电压表测量灯泡L2和滑动变阻器电压之和，当电路中电流为o时，小灯泡正 常发光，此时Ro的电压为U。=IR 根据串联电路中的电压规律可知，当小灯泡正常发光时，电压表示数为Uv=U-I,R。 [2]分析电路可知，当保持滑片不动，断开开关S,闭合开关S、S2,此时灯泡L2、滑动变 阻器与定值电阻R。串联，电压表测量滑动变阻器两端电压，电压表示数为U,电路中电流 为1o,根据串联电路中的电压规律可知，此时小灯泡正常发光的电压为U额=U一IR。-U 根据欧姆定律可知小灯泡正常发光时的电阻为R氯= 0题=U-1R,-U [3]分析电路可知，当保持滑片不动，闭合S、S1、S2,此时滑动变阻器与定值电阻R,串联， 电压表测量滑动变阻器两端电压，电压表示数为U。根据串联电路中的电压规律可得，定 值电阻R的电压为U。=U-U, 由欧姆定律可知，此时电路中的电流为1=· R 根据串联电路中电流处处相同可知，滑动变阻器和定值电阻的电流相同，由欧姆定律可知滑 动变的为心公兰。瓷 饣 当闭合开关S、S1,断开开关S2时，电路为灯泡L2、滑动变阻器与定值电阻R串联，此时 答案第1页，共2页 电路中的总电阻为R总= 1总1o 根据串联电路中的电阻规律可知，小灯泡正常发光时的电阻为 U URo-Ro Rm=R。-R-R,-iU-U 13.(1) 右 保护电路 (2)5 (3)见解析 【详解】(1)[1][2]为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑到阻值最大处， 即最右端。 (2)如图乙，电流表所选量程为00.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A,此时电压为1.5V, 根据欧姆定律，电阻R的阻值为R=V-15V=50 10.3A (3)本实验属于测量类实验，多次测量求平均值，目的是为了减小误差。 14.(1)没有将滑片移至阻值最大处 (②)定值电阻断路 (3) 2 表头物理量没有写上单位 (4)反 (⑤)可以 (⑥ABC 【详解】(1)为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器滑片移至阻值最大处，所以题 图中滑片应移到最左端，即阻值最大处。 (2)闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片发现电流表无示数，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，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，即故障原因可能是定值电阻断路。 (3)[]由表中数据可知，定值电阻两端的电压 Uv=IR=0.4A×52=0.2A×102=0.1A×202=2V 所以每次实验都使电阻R两端的电压为2V不变。 [2]分析表格发现，表头中的物理量没有单位，所以设计的记录数据的表格的问题是表头物 理量没有写上单位。 (4)分析表格中的数据发现，通过电阻的电流随电阻增大而减小，电流与电阻的乘积不变， 答案第1页，共2页 所以由表格中的数据可得出的实验结论：导体两端的电压一定时，通过导体的电流跟导体的 电阻成反比。 (5)实验中使用的定值电阻阻值最大为252，定值电阻两端的电压始终保持Uv=2V,电 路中的电流I _U 2V =0.08A R25Ω U3V-2V 则需要滑动变阻器的电阻R滑= =12.5Ω>102 I0.08A 所以无法完成实验，若加上一个52的电阻，则102+52=152>12.52 所以可以完成实验。 (6)A,探究电流与电压的关系时，由控制变量法可知，应控制电阻的阻值不变，改变电 压，由于器材中有滑动变阻器、电流表、电压表、多个定值电阻，所以可以完成该实验，故 A符合题意； B,探究串联电路电流的关系，需要将多个电阻串联，用电流表测量电流，由于器材中有电 流表、多个定值电阻，所以可以完成该实验，故B符合题意； C.探究并联电路电压的关系，需要将多个电阻并联，用电压表测量电压，由于器材中有电 压表、多个定值电阻，所以可以完成该实验，故C符合题意。 故选ABC。 15.(1) 不变 电阻 (2) 更小 10 【详解】(1)[1][2]由图乙可知，相同导体的U-1图线是一条过原点的直线，任取一个点， 电压与电流的比值都是一个定值，说明号恒为一常数，物理学巾将之称为该导体的电阻。 (2)[1]研究导体中“电流与电阻的关系”，需要控制导体两端电压一定，己知第一次用152 电阻时，电流0.2A,对应电阻两端电压U定=I,R=0.2A×152=3V 第二次换成B时仍需保持B两端电压3V,但B的阻值更小，由表中的电流为0.3A可知， 导体B的阻值R.= U=3V=102 120.3A 因而电路中总电流增大，需要把串联的变阻器阻值调得更小才能仍保证B两端电压为3V。 [2]将电阻B替换为A再次进行实验时，电源电压不变，变阻器的阻值不变，由串联电路电 压规律和表格数据可知，第2次实验时电源电压可表示为 U=UB+U指=12Rg+I2R=0.3A×102+0.3A×Ra① 答案第1页，共2页 第3次实验时电源电压可表示为U=UA+U=I,RA+I,R潘=0.4A×5Q+0.4A×R② 由①②式可得，电源电压U=6V,变阻器阻值R滑=102。 R 16.(1)(A (2) 序号物理量 1 3 4 5 6 1 电压UV 电流IA 【详解】(1)根据实验要求，将电源、开关、滑动变阻器、定值电阻、电流表依次串联起 来，电压表并联在定值电阻两端，据此作图。 (2)实验需要记录电流与电压值，据此设计实验数据记录表，如表所示。 17.(1)见解析 (2)见解析 6)(R+ R 【详解】(1)利用串联电路电压特点和欧姆定律，设计电路图如下： (2)实验步骤： ①按照电路图连接电路； ②闭合开关S,读出电压表的示数。 (3)由电路图可知，R、R并联，电压表测R电压。根据串联分压原理则有二U,元 UR 答案第1页，共2页 解得电源电压U= U(R+R2) R 18.(1) 断开 灯泡的亮度（或电流表的示数） (2) 控制变量 (3)电压 (4)减小 (⑤)定值电阻 【详解】(1)[]连接电路时，开关应处于断开状态，防止电路连接过程中出现短路损坏元 件。 [2]闭合开关后，通过观察电流表示数或灯泡亮度来比较电阻大小，电阻越大，电流越小， 灯泡越暗，这是应用了转换法。 (2)[1]研究铅笔芯的电阻与长度的关系，需要控制材料、横截面积相同，长度不同，表格 中铅笔芯E符合条件。 [2]这种控制其他变量不变，只改变一个变量的研究方法是控制变量法。 (3)如果想测量铅笔芯电阻的阻值，根据欧姆定律可知，还需要增加一个电压表测量电压。 (4)用酒精灯给铅笔芯加热，发现灯泡越来越亮，说明电路中电流变大，电源电压不变， 。可知，铅笔芯电阻随温度升高而 (5)图乙中定值电阻和铅笔芯串联，当温度升高：时，铅笔芯电阻减小，根据串联电路分压 规律可知，铅笔芯两端电压减小，要使电压表示数随温度升高而增大，电压表应与定值电 阻并联。 19.(1)闭合开关，分别用酒精灯加热热敏电阻R、R相同时间 (2)热敏电阻R所在电路的电流表示数变大，热敏电阻飞所在电路的电流表示数变小 【详解】(1)实验的目的是找到阻值随温度升高而变小的热敏电阻。在串联电路中，电源 氏不变，根据衣，热敏电阻的阻值变化会直接影响电路电流。所以接下来的操作是 闭合开关，分别用酒精灯加热热敏电阻R、R2相同时间，让两个热敏电阻的温度变化情况 一致，再读取电流表示数。 (2)如果热敏电阻R,的阻值随温度升高而变小，那么加热后R,所在电路的总电阻会变小， 电流会变大；如果热敏电阻R2的阻值随温度升高而变大，那么加热后R2所在电路的总电阻 答案第1页，共2页 会变大，电流会变小。所以，若热敏电阻R,所在电路的电流表示数变大，热敏电阻R2所在 电路的电流表示数变小，则选择热敏电阻R,。 20. 本实验探究的是电阻R,与R2串联的等效电阻R跟电阻R,的关系，变阻箱的阻值 可以直接读出来，因此电压表与电流表的作用就是帮助得到总电阻的大小，根据欧姆定律 R、U ,要用电压表测串联后的总电压，用电流表测流经两个电阻的电流，设计实验电路， 如下图所示： 实验步骤： ①按电路图连接电路； ②断开开关，调节电阻箱R2的阻值，闭合开关S,用电流表A测量电流I,用电压表测量 电压U,将R1、I、U、R2的测量数据记录在实验数据记录表中； ③仿照步骤②，分别改变电阻箱R2的阻值，用电流表A分别测量电流I,用电压表分别测 量电压U,并分别将R、I、U、R2的测量数据记录在实验数据记录表中； @利用公式R-号，分别计算出每组实验申联电路的等效电阻，并分别记录在实验数据记录 表中； ⑤分析实验数据，得出结论。 实验中需要分别记录R、I、U、对应总电阻R、R2的数 据，因此设计的实验数据记录表如下： R/2 R/2 U/V I/A R/2 答案第1页，共2页 【详解】见答案 P Ro 21.(1) A 图答1 (2)见解析 ⊙凸-4R 【解析】【小题1】将电源、开关、滑动变阻器、定值电阻R、电流表连接成串联电路，如 图所示 P Ro 图答1 【小题2】实验步骤： ①根据电路图连接实物图； ②将滑动变阻器的滑片移到最右端，此时滑动变阻器和定值电阻R串联，读出电流表的示 数L1； ③将滑动变阻器的滑片移到最左端，此时为定值电阻R的简单电路，读出电流表的示数I2。 【小题3】根据欧姆定律，步骤②中电源电压为U=1,R+I,R 根据欧姆定律，步骤③中电源电压为U=I,R。 则IR。+1,R=I2R 解得R=凸-R 答案第1页，共2页 22.(1) (2)移动滑动变阻器的滑片，观察灯泡亮度的变化 (3) 左 19 (4) 10 8 【详解】(1)电流表应与被测用电器串联，电压表与被测用电器并联。根据电路外部电流 的方向，总是从电源正极经过用电器流向电源负极，可判断电流表的正接线柱与灯泡连接的 导线出现错误，应把灯泡右端的接线柱改接到电压表的“一”接线柱，使灯泡与电压表并联。 (2)闭合开关后灯泡不亮，电流表和电压表示数较小，说明电路连接正确，没有断路或短 路的故障，而是滑动变阻器接入阻值过大，导致灯泡实际功率太小，故要先调节滑片的位置， 观察灯泡亮度的变化。 (3)要是小灯泡正常发光，电压应达到3.8V,由乙图可得此时电压为0.5V,示数太小，应 减小滑动变阻器分得的电压，即减小其接入电阻，根据图甲中滑动变阻器的连接方式，滑片 应向左移动。 已知小灯泡的额定电压U题=3.8V,正常发光时的电流I=0.2A,由欧姆定律得小灯泡正常发 光的电阻R-L=3.8V-190 I0.2A (4)由题意可知，当4、N间接入的电阻为52时，电压表的示数为1.5V;当M、N间接 入的电阻为202时，电压表的示数为3.0V。两次测量过程中都保持了电源电压不变，根据 串联电路的分压关系，电源电压可表示为U=:5YR,+15V 50 或0=3.0 -R。+3.0V 20 解得电源电压U=4.5V,定值电阻的阻值R102。 当电压表指针指在2V,即U=2V时，根据串联电路的分压关系R。两端的电压 U。=U-U'=4.5V-2V=2.5V 由欧姆定律得通过R0的电流1=-25Y=0.25A R。102 此时M、N间接入的电阻阻值R=V-2V =82 I0.25A 23.(1)实验中器材中有镍铬合金丝、滑动变阻器、电源、导线、开关，将各元件串联接入 答案第1页，共2页 电路，电压表测镍铬合金丝两端电压，与镍铬合金丝并联，组装电路如下图所示： (②)①闭合开关，将滑片移至最左端，读出此时电压表的示数为； ②再将滑动变阻器的滑片移至最右端，读出此时电压表的示数为U: ③整理实验数据，得出镍铬合金丝的阻值表达式。 (③)步骤①中电路为镍铬合金丝单独接入电路，此时电压表测电源电压，电源电压为U;步 骤②中镍铬合金丝与滑动变阻器的最大阻值串联接入电路，电压表测镍铬合金丝两端电压为 U,此时滑动变阻器两端电压为 0,=U-U,电路中的电流为1=-0-U Rp R 银铬合金丝电阻值为R-兰：及。UR 10-01U-U R 【详解】(1)略 (2)略 (3)略 24.(1) 电流 改变导体A两端的电压 不变 (2) 0.3A 电阻箱和滑动变阻器 R2-R 【详解】(1)[]探究导体中电流与其电压的关系时，应记录导体两端电压和通过的电流， 所以多次改变导体A两端的电压，并记录对应的电流。 [2]本实验中滑动变阻器的另一个作用就是通过改变滑动变阻器接入阻值来改变导体两端电 压。 [3]如图乙所示，图像都是过原点的直线，电流与两端电压成正比，即同一导体两端的电压 与通过电流的比值是不变的。 (2)[1]闭合开关，为了使标有0.3A”字样的灯泡正常发光，应调节滑动变阻器，使电流表 示数为0.3A,记录电压表示数。 [2]电压表接在待测电阻C端时测电阻箱、定值电阻R和灯泡两端的总电压，改接到D端， 答案第1页，共2页 此时电压表测电阻箱和定值电阻R两端的电压；要使两表的示数与②中相同，即电流表和 电压表示数均与②中相同，而电源电压不变，由欧姆定律可知，此时总电阻与②中相同，根 据题意可知，需将电阻箱的阻值增大，且增大值为灯泡电阻，所以还需要调小滑动变阻器接 入阻值才能使总电阻不变，才能使电流表示数不变，因此应同时调节电阻箱和滑动变阻器。 [3]在步骤③中，将电阻箱的阻值增大，且增大值为灯泡电阻，才能使电压表示数不变，因 此R=R2-R 25.【小题1】 电压 镍铬合金丝 【小题2】 闭合 减小 2.5 【小题3】增加电 阻丝长度 【解析】【小题1】[1]变阻器通过改变接入电阻改变电路电流，最终改变灯泡两端的电压， 实现亮度调节； [2]制作滑动变阻器需要长度、横截面积相同时电阻更大的电阻丝，保证足够的调节范围， 表格中镍铬合金丝电阻最大、熔点高性能稳定，因此选镍铬合金丝。 【小题2】[]滑片左移灯泡变暗，说明电路电流变小，滑动变阻器接入电阻变大，根据滑动 变阻器接线规则，下接线柱接右端即可满足要求。据此作图。 [2]电路检查完成后，闭合开关进行调试； [3]当前灯泡电压2V,要让灯泡电压升高到额定电压2.5V,根据串联分压规律，需要减小滑 动变阻器的分压，因此减小滑动变阻器接入电阻。 U题=2.5V_250 [A灯丝电阻R=1量03A3 灯泡电压2V时，滑动变阻器电压U淄=3V-2V=1V 电流1=及=6A R25 得R1= 16 灯泡正常发光时：滑动变阻器电压U=3V-2.5V=0.5V 答案第1页，共2页 Vt-0.5V-5 电流I'=0.3A，得R2=下=03A3 255=2.50 电阻变化量△R=R1-R2=63 【小题3】亮度调节范围小，说明滑动变阻器最大阻值偏小，电阻变化范围不足，因此可以 增加电阻丝长度，或换电阻率更大的电阻丝，增大滑动变阻器最大阻值，扩大调节范围。 26.(1) 断开 Io 减小 (2) 1200 不均匀 7.2 大 R 【详解】(1)[1]为了保护电路，在连接电路时开关应断开。 U [2]闭合S1、断开S2,只有热敏电阻接入电路，记录电流表示数L。= 闭合S、断开S1,只有R接入电路，调节电阻箱R,电路中的电为1= 要使R,=R。,需使I=I。,即调节电阻箱R。直至电流表示数为Io。 [3]分析表格数据可知，温度越高，热敏电阻的阻值越小，即热敏电阻的阻值随温度的升高 而减小。 (2)[1]据乙图可知，R,与R串联，当温度为30C时，热敏电阻的阻值为8002，此时电路 中的电流为6mA,电路中的总电阻为R=V=,12Y =20002 16×103A 电阻箱R应调为R。=R-R,=20002-8002=12002 [2]由表格数据可知，温度增加量相同时，热敏电阻的减小量不相同，所以热敏电阻R与温 度之间的关系不是线性的关系；由于R。与R,串联，根据欧姆定律可得，电路中的电流为 /s、0 R,+R,八R,不变，R随温度变化不是线性的，所以I与温度不是线性关系，刻度不 均匀。 [3][4]温度低时，热敏电阻R阻值变大，根据串联电路分压规律可知，热敏电阻R的电压变 大，则电阻箱R电压变小，电压表在电压大于一定数值时会报警，所以要使电路能在温度 低于10C时报警，应将电压表并联在R两端，故作图如下： 答案第1页，共2页 m/ R 温度为10C时，R,=18002,R不变，所以此时电流为 U 12V '= =0.004A R,+R,'12002+18002 此时R两端电压为U,=1'R,'=0.004A×18002=7.2V 即电压表大于7.2V时会报警。 [5]报警时的电压表示数不变，则R和R的电压不变，报警温度降低，则R阻值变大，分压 变多，要使R的电压不变，根据串联分压原理，应增大R的阻值。 27.(1)见详解；(2)见详解；(3)见详解 【详解】选择实验器材：电压表、标有“20021A”字样的滑动变阻器R、两节旧干电池、开 关及导线若干。 (1)电路图设计如下：滑动变阻器R2和待测电阻R串联，电压表并联在电阻R,两端，开 关S2与S3分别与电压表串联，S,控制整个电路，如下图所示： S R R (2)实验步骤： ①按照电路图连好电路，将滑动变阻器调到最大阻值，保持不变； ②闭合开关S1、S2,记下电压表的示数U; ③断开开关S2,闭合开关S,记下电压标的示数U,。 (3)表达式： 答案第1页，共2页 闭合开关S1、S2时，电压表测量电源电压，则电源电压为U;闭合开关S、S,电压表的 示数U,则待测电阻R,两端电压为U,调到最大阻值的滑动变阻器R2和待测电阻R串联， 根据串联电路的电压规律，滑动变阻器R2两端电压为U,=U-U, 根据串联分压原理有尺，风 即0-0=0 解得R 2002×U=200U2 U-U、 -U-U, 28.(1 R (2)见解析 (3)R= U,-U2R, U: 【详解】(1)可以采用单个电压表根据串联分压原理测出未知电阻R的阻值，因为电压表 量程为03V,电源电压约为9V,所以要选择一个滑动变阻器分压，未知电阻R的阻值约 为300？，为了减小测量误差，要求电表读数在量程的三分之二以上，则选用的定值电阻阻 值需要大于600Q或小于1502，为分压明显，选用的定值电阻阻值不能太小或者太大，所 9V-3V 以选用的定值电阻为R,(9002)。所以则有 R 3002+900Q 3V 解得R=24002,所以变阻器的最大阻值至少为24002，所以变阻器选择R.(0~3k2)。设 计电路图如下： R R (2)实验步骤： ①断开开关，按电路图连接电路，将滑动变阻器的阻值调到最大值； 答案第1页，共2页 ②闭合开关S、S2,调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数接近满偏，读出电压表的示数 为☑： ③保持滑片的位置不动，只闭合开关S、S,读出电压表的示数为U2。 (3)②闭合开关S、S2,滑动变阻器、R、R串联，电压表测R、R的总电压，示数为 ;③保持滑片的位置不动，只闭合开关S、S,连接方式不变，电压表改测？电压，示 &=-U, 数为U,。根据串联电压规律，R电压为U,-U,根据串联分压原理则有元， 解得待测电阻R= U-U2R。 U 5☑ 29.(1) 10 2 1×10 【详解】(1)[1]根据图甲的电路图，滑动变阻器应“一上一下”接线。从电源正极出发， 电流经开关、滑动变阻器、R、电流表回到电源负极，电压表并联在R两端。如图所示： [2]如图丙可得电流表的读数为0.26A,根据公式计算阻值R U-2.6N=102 10.26A (2)[1]湿度传感器R,的阻值随相对湿度增大而减小，要求电压表示数随相对湿度增大而变 答案第1页，共2页 大。因此，将R,与定值电阻R串联，电压表并联在R两端。根据串联分压的规律，R,阻 值随相对湿度的增大而减小，R两端分到的电压会增大，符合题意，如图所示： [2]当电压表示数为2V时，根据欧姆定律计算电路的总电阻1=-，2Y =0.001A R。2×1032 电路中的总电阻为R点= U总-3V =3×1032 I0.001A 根据串联电路电阻规律R=R。-R,=3×1032-2×103Ω=1×1032 30.(1) (2)见解析，见解析 ③R,=U-LR 02 【详解】(1)根据欧姆定律可知，要求出电阻的大小，必须需要知道其两端的电压和通过 它的电流，所以要能测量出未知电阻的阻值，必须要解决以下两个问题： 解决问题一：通过未知电阻电流的大小 由于没有电流表，所以电流不能够直接得出，要通过电流的规律得出，所以可以将电压表与 未知电阻串联，根据串联电路电流的规律可得出通过未知电阻电流的大小等于通过电压表电 流的大小： 解决问题二：未知电阻两端电压的大小 根据“问题一”中讲到的连接方式，根据串联电路电压的规律可得未知电阻两端电压等于电源 电压减去电压表两端电压，由于电压表两端的电压可以直接读出，所以就要能够测量出电源 的电压，根据电压表的使用方法，只要将电压表能够直接连接在电源两端就能够测量电源电 压。 综上所述，电路要满足以下条件：电压表要能够直接单独接在电源两端测量电源电压，电压 答案第1页，共2页 表还要能够与待测电阻串联，根据规律得到待测电阻两端的电压与通过它的电流。所以设计 的电路图如下： R (2)步骤1：按照电路图连接电路； 步骤2：将开关的“刀掷于触点“1”，记下电压表的示数U: 步骤3：将开关的“刀”掷于触点“2”，记下电压表的示数U2。 (3)将开关的“刀掷于触点“1”时，电压表的示数U,就是电源电压 将开关的“刀掷于触点“2”时，未知电阻两端的电压U.=U,-U, 02 通过未知电阻的电流工，=1 未知电阻的阻值R _U._U-U:_U-U-R R 答案第1页，共2页