专题08 欧姆定律 中档实验题-2026-2027学年人教版物理九年级全一册

**基本信息** 聚焦欧姆定律实验四大核心方法，通过分层题型构建从基础操作到创新设计的完整训练体系，渗透科学探究与科学思维素养。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |伏安法测电阻|10题|涵盖电路连接、故障分析、数据处理|从基本原理（R=U/I）到误差控制，构建实验操作规范| |等效替代法|5题|电阻箱替代与开关控制|基于等效思想，培养电路等效转换能力| |单伏法测电阻|9题|单表测电阻的开关组合设计|利用串联分压规律，发展实验方案设计思维| |双安法测电阻|5题|电流表示数差值计算|应用并联分流原理，提升仪器间接测量能力|

学科网知识店铺:苍穹精品工作室 原创精品资源，学科网独家享有版权，侵权必究！ 专题08 欧姆定律 中档实验题 4大必考题型概览 题型01 伏安法测电阻的实验（★重点） 题型02 等效替代法测电阻的实验（★重点） 题型03 单伏法测电阻的实验（★难点） 题型04 双安法测电阻的实验（★难点） 地 题型01 伏安法测电阻的实验 1．小欧和小阳同学想用“伏安法”来测量定值电阻的阻值，于是他们在学校实验室借了一些器材，连接了如图甲所示的电路，电源电压恒定不变。 (1)用画线代替导线将图所示电路补充完整，要求滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变大； (2)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调至最__________端（选填“左”或“右”）此时，滑动变阻器在电路中除了能保护电路外，还有一个重要作用是__________； (3)闭合开关后电压表示数2.6V时，电流表示数如图乙所示，则的阻值为__________Ω。 (4)接下来他移动滑片，又测出两次对应的电压和电流值，并求出电阻，多次实验的目的是__________。 A．求平均值减小误差 B．寻找普遍规律 2．在“测量小灯泡的电阻”实验中，有如下器材：电压表、电流表、开关、电压恒为4.5V电源、额定电压为2.5V的小灯泡、标有“ 1A”的滑动变阻器、导线若干。 (1)请用笔画线代替导线，按照图甲所示的电路图，将图乙的实物电路连接完整。 (2)在连接电路时，开关应处于___________（选填“闭合”或“断开”）状态；闭合开关前，电流表的指针反偏，其原因可能是___________。 (3)小吴闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数。接下来应进行的操作是___________（选填字母）。 A．检查电路是否断路 B．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光 (4)解决完所有的问题，小吴规范操作进行实验，将得到的数据记录在下面的表格中，根据表格中的数据计算出小灯泡正常发光时的电阻为___________Ω（保留一位小数）。他发现小灯泡电阻发生了变化，其原因是灯丝电阻受___________的影响。 实验次数 1 2 3 4 电压 1.0 1.5 2.0 2.5 电流 0.18 0.22 0.24 0.26 电阻 5.6 6.8 8.3 (5)测完小灯泡的电阻后，小吴用一未知定值电阻换下灯泡，闭合开关，移动变阻器的滑片至某一位置，此时电压表示数为2.7V，电流表示数如图丙，则可计算出未知电阻___________。 (6)小华认为：不用电流表，只用电压表和已知阻值的定值电阻，电源电压保持不变，由图丁同样可以测得未知电阻的阻值。小华设计方案如下： a．闭合、断开，读出电压表示数为 b．闭合、，读出电压表示数为 小华得到电阻的表达式为___________（用测量值、及来表示）。 3．学习小组测量未知电阻的阻值，他们分成A、B两组用不同方法进行实验。 (1)A组设计了如图甲所示的电路图。 ①用笔画线代替导线将实物图乙连接完整（滑动变阻器的滑片P向左滑动时电路中的电流变大）。__________ ②闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P滑至某一位置后，电压表的示数为，电流表的示数I如图丙所示，则待测电阻______________； (2)B组设计了如图丁所示的电路图，其中电源电压未知且不变，另一定值电阻的阻值为； ①闭合S，断开时，电压表的示数为； ②闭合S、时，电压表的示数为； ③电阻______________（用、、表示）。 4．在“伏安法测电阻”的实验中： (1)在连接电路时，开关应该处于_______ （选填“闭合”或“断开”）状态； (2)移动滑片P，当电压表的示数为2.6V时，电流表的示数如图乙；待测电阻Rx＝_______ Ω。为了使实验更为严谨，小红提出以下操作，你认为合理的是_____ ； ①更换不同规格电阻继续实验；        ②使用同一电阻多次实验求平均值。 (3)某同学利用一个电压表和一个已知阻值的电阻R0，设计如图丙所示的电路，同样可以测出待测电阻Rx的阻值。实验步骤如下： ①闭合S、断开S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1； ②__________ ，用电压表测出电源的电压U； ③可得待测电阻Rx＝________ （用U、U1和R0表示）。 5．小明和小华用如图甲所示电路测量未知电阻的阻值。 (1)请用笔画线代替导线将图甲的实物电路连接完整，要求：滑动变阻器滑片P向右移时电流表示数变大______；连接电路时，开关应该____________； (2)闭合开关，小明发现两电表均无示数。为了查找故障，他将电压表拆下，保持电路其他部分连接完好，再将电压表分别接在电源、待测电阻、滑动变阻器两端，然后闭合开关，发现只有接在待测电阻两端时，电压表无示数，则故障可能是____________； (3)排除故障后，小明和小华配合进行实验，并根据数据画出如图乙所示的图像，由图像可知，该待测电阻的阻值为____________； (4)利用电压表可以直接测量电压的大小，能否把电压表改装为间接测量电阻大小的仪表呢？小明和小华经过思考，分别设计了如图丙、丁所示的方案（电源电压恒定不变），并进行以下操作和分析： ①小明在电路的M、N两点之间接入一个电阻箱，调节旋钮使它接入电路的阻值分别为、、，闭合开关，发现电压表指针分别指向1.5V、2.0V、3.0V的刻度线，于是他在表盘相应位置标出了电阻的数值，如图戊所示。以此类推再标出其他刻度线，电压表就可以用来间接测量阻值了，由以上数据可知：电源电压为______V，定值电阻的阻值为____________； ②小华的设计方案，所用器材的规格、电表接入的量程都与小明的完全相同，分析她的设计方案可知：在保证器材安全的前提下，她改装后的电压表所能测的最小电阻的阻值为____________。 6．小明根据图甲所示的电路图连接电路，利用伏安法测量定值电阻的阻值，电源电压恒定不变。 (1)如图甲，接错了一根导线，请在错误的线上打“×”，并用笔画线代替导线改接到正确位置上。 (2)本实验的原理是________；连接电路过程中，开关应________，闭合开关前，应将滑动变阻器滑片滑到最________（选填“左”或“右”）端。 (3)闭合开关后，发现电流表有示数，电压表无示数，若故障只发生在定值电阻或滑动变阻器中，则电路故障原因是________。 (4)闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.6V时，电流表示数如图乙所示，则________。 (5)小明继续移动滑片，又进行了几次测量，多次测量的目的是________； (6)若电压表损坏，利用电流表和已知最大阻值为的滑动变阻器也可以测量阻值，如图丁。 ①将滑片移到最右端，闭合开关，读出电流表示数； ②再将滑片移到最左端，读出电流表示数，则________（用、、表示） 7．为测量一个定值电阻的阻值，小南选用的实验器材有：两节干电池、待测电阻R、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。 (1)请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整，要求当滑片向左移动时，电流表的示数减小； (2)此实验的原理为：________； (3)闭合开关，移动滑片P，小南发现电流表有示数，电压表示数几乎为0，故障可能是________（填序号）； A．滑动变阻器断路 B．定值电阻R断路 C．定值电阻R短路 D．滑动变阻器短路 (4)小南排除故障后，在某次测量时发现电压表示数为2.5V，电流表指针如图乙所示，电流表示数为________A，本次测得R的阻值为________Ω； (5)小南把图甲中R更换为小灯泡后也进行了多次测量，并绘出了图像丙，发现小灯泡的图像并不是一条直线，说明通过小灯泡的电流与小灯泡两端的电压不是正比关系，原因是________； (6)若实验中只有一个电压表和一个已知电阻，小南设计了如图丁所示的电路，同样可以测量未知电阻，根据电路完成下面内容： ①闭合，断开时，电压表的示数； ②________时，电压表的示数； ③请写出用测量值、及来表示的表达式：________。 8．某实验小组用“伏安法”测量未知电阻，图甲为小华接好的实物电路图。      (1)“伏安法”测电阻的实验原理是___________。 (2)如图甲，接好电路后，小华先将滑动变阻器的滑片移到最___________（选填“左”或“右”）端，再闭合开关，却发现电流表___________示数，电压表___________示数（两空均选填“有”或“无”），其故障原因是导线___________（选填“”中的一项）连接错误； (3)将导线正确连接后闭合开关，小华把滑片移动到某位置，电压表读数为2.4V，电流表示数如图乙所示，通过计算得出未知电阻___________；小组内交流时，组长说应该通过移动滑动变阻器的滑片进行多次测量，目的是______________________； (4)若实验中电压表损坏，利用其他的原有器材也能测出未知电阻的阻值。如图丙（滑动变阻器最大阻值为，电源电压未知且不变），请将实验步骤补充完整： ①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到a端，记录电流表示数为； ②闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到b端，记录电流表示数； ③写出待测电阻的表达式，___________（用已知量和测量量符号表示）。 9．某实验小组用“伏安法”测量定值电阻的阻值，提供的实验器材有：待测定值电阻、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。 (1)请你用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整，导线不得交叉； (2)连接完毕后，小明建议要对电路进行检查后再闭合开关，请你提出其中一项需要检查的内容：______； (3)闭合开关后，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，造成这一现象的原因可能是______； (4)排除电路故障后，通过三次实验得出的实验数据如下表所示： 实验次数 1 2 3 电压 1.2 1.8 2.5 电流 0.2 0.3 电阻 6 6 第三次实验电流表示数如图乙所示，为______A，则第三次实验测得的阻值为______。本实验多次测量的目的是______； (5)某次实验中电流表突然损坏，该小组经过讨论设计了如下实验方案，也可测出待测电阻的阻值。电路如图丙所示，电源电压未知且恒定不变，a、b为滑动变阻器左右两个端点，滑动变阻器最大阻值为，请你把以下测量步骤补充完整。 ①闭合开关S，将滑片P移到a端，读出电压表示数为。 ②闭合开关S，将滑片P移到b端，读出电压表示数为。 ③待测电阻______（用已知和测量出的物理量符号表示）。 10．小龙同学用两节新干电池、电流表、电压表、滑动变阻器（最大阻值为）等器材测量一个定值电阻的阻值，进行了如下实验。 (1)用笔画线代替导线，将图乙中电路连接完整。要求滑片P向右移动时，电流变大； (2)连接电路过程中，开关处于________状态； (3)闭合开关后，发现电压表的示数约为电源电压，移动滑片P电压表示数无明显变化，电流表示数为零。造成该故障的原因是________； (4)排除故障后闭合开关，移动滑片P，电压表示数为2.4V时，电流表示数如图丙所示，则待测电阻的阻值为________Ω； (5)实验中，改变滑片P的位置，并记录相应数据、多次测量求的平均值是为了________； A．避免偶然性，寻找普遍规律 B．求平均值减少误差 (6)另一实验小组的电流表损坏不能使用，小组成员找老师更换电流表。老师向他们指出：不用电流表，利用现有器材也能进行测量。测量电路如丙图，操作步骤如下： ①闭合开关，滑片P移至A端，电压表示数为； ②再将滑片P移至B端，电压表示数为； ③则________（用、、表示）。 地 题型02 等效替代法测电阻的实验 11．如图所示，同学们在实验室测两个阻值未知的定值电阻、的阻值，使用的电源为两节新干电池。 (1)图甲是小明测量阻值的部分实物图； ①用一根导线将电路连接完整（要求滑动变阻器的滑片P向右移时电阻增大；连线不交叉）；________ ②闭合开关前，滑动变阻器的滑片P滑到B端； ③闭合开关，移动滑片P，发现电压表有示数，电流表无示数，故障可能是导线________（填“a”、“b”或“c”）断路； ④排除故障后，闭合开关，移动滑片P，当电压表示数为1.2V时，电流表示数如图乙所示，示数为________A，则_______Ω； (2)小华设计了图丙所示的电路测R2的阻值，其中R0是电阻箱（阻值可调、可读），并完成了实验： ①只闭合开关、，移动滑动变阻器的滑片，使电压表指针指在合适位置，读出电压表读数为1V； ②只闭合开关________，保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱使电压表示数为1V，读出电阻箱的读数为65Ω，则________。 【拓展】 (3)若步骤②中，不小心将滑片向左移动了少许，使滑动变阻器接入的电阻增加了2Ω，其它操作正确，则小华测得的阻值为________Ω。 12．小明用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的电阻。 (1)请用笔画线表示导线，将图甲所示的实验电路连接完整。（已知Rx＞5Ω） (2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移动到最_______（选填“左”或“右”）端。 (3)闭合开关后，发现无论如何移动滑动变阻器的滑片，电流表、电压表均无示数，则电路中的故障可能是_______。 (4)排除故障后，继续实验，当电压表示数如图乙所示时，电流表示数为0.24A，则定值电阻Rx的电阻为_______Ω。 (5)实验中通过移动滑动变阻器的滑片位置得到多组实验数据并计算出Rx的平均值，这样做是为了_______（选填字母）。 A．寻找普遍规律 B．减小误差 (6)另一组的小红设计了如图丙所示的电路来测量电阻器的电阻，其中为电阻箱，R0为定值电阻，实验步骤如下： ①开关S接触点a，读出电流表的示数为I； ②开关S改接触点b，调节电阻箱直到_______，电阻箱的示数如图丁所示； ③电阻器=_______Ω。 13．在“测量未知电阻的阻值”实验中，小红设计了如图甲所示的实验电路： (1)开关闭合前，滑动变阻器的滑片必须调至如图甲的____________端（选填“左”或“右”）； (2)小红进行了三次测量，第二次电流表的示数如图乙，根据3次实验记录数据，待测电阻的阻值应记为____________（保留一位小数）； 实验次数 电压 电流 电阻 1 1.0 0.21 2 1.5 3 2.5 0.5 (3)利用本次实验器材还可以做____________的实验。 A．探究电流与电压关系 B．探究电流与电阻的关系 (4)同组的小明和小亮设计了如图丙所示的实验电路，其中是电阻箱，S1为单刀双掷开关。 闭合开关S后，把开关接到触点1，调节滑动变阻器R，使电压表有个合适的示数U；把开关接到触点2后，小明和小亮采取了不同的实验操作。 小明的操作：保持滑片P的位置不变，只调节电阻箱，直到电压表示数为U。 小亮的操作：同时调节滑动变阻器R和电阻箱，直到电压表示数为U。 你认为两人的操作中____________的操作是正确的。 (5)选择正确的实验操作后，电阻箱上各旋钮的位置如图丁，待测电阻的阻值应为____________。 (6)本实验所采用的物理方法可称为____________（选填“控制变量法”或“等效替代法”）。 14．测量定值电阻RX阻值大小的实验电路图如图甲所示。 (1)本实验的原理是_______； (2)正确连接电路闭合开关后，电压表示数为1.5V时，电流表如图乙所示，电流表示数为_______ A，则此时测得RX的阻值是_______Ω； (3)本实验要多次测量取平均值，是为了_______； (4)某实验小组进行实验时不慎将电压表损坏，想利用如图丙实验电路图测量Rx的阻值．图中R为电阻箱，请在以下空白处填上适当内容。 ①将开关接a，调节电阻箱和滑动变阻器滑片P至适当位置，记下电流表示数I和电阻箱阻值RA； ②将开关改接b，_________ ，记下电阻箱阻值RB； ③则Rx＝_______ （要求仅利用电阻箱读数表达Rx的阻值）。 15．在测定一个未知电阻的阻值时，小明和小亮设计了如图甲所示的实验电路，其中是电阻箱，为单刀双掷开关。 (1)闭合开关S后，把开关接到触点1，调节滑动变阻器R，使电压表有个合适的示数U；把开关接到触点2后，小明和小亮采取了不同的实验操作。 小明的操作：保持滑片P的位置不变，只调节电阻箱，直到电压表示数为U。 小亮的操作：同时调节滑动变阻器R和电阻箱，直到电压表示数为U。 你认为两人的操作中_______的操作是正确的。 (2)选择正确的实验操作后，电阻箱上各旋钮的位置如图乙所示，其读数为_______Ω，则待测电阻的阻值应为_______Ω。 (3)本实验所采用的物理方法可称为_______（选填“控制变量法”或“等效替代法”）。 16．小明要测量一个标有“2.5V”的小灯泡正常发光时的电阻，连接了如图甲所示的部分电路。 (1)请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整。（要求：滑动变阻器的滑片向右移时灯泡变亮） (2)连接好电路后闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，故障可能是小灯泡______（选填“短路”或“断路”），更换小灯泡后，进行实验，调节滑片至某位置时电压表的示数如图乙所示，是______ V，为了测量小灯泡正常发光的电阻，应将滑动变阻器的滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动，直至灯泡正常发光。 (3)通过移动滑动变阻器的滑片P，进行多次测量记录数据，并绘制U-I图像如图丙所示，由此可得小灯泡正常发光时的电阻是______Ω； (4)小明认为不用电流表也能测出小灯泡正常工作时的电阻，他又找来一个电阻箱和一个单刀双掷开关，设计了如图丁所示的电路，两虚线框中一处接入电阻箱，另一处接入滑动变阻器，连接好实物电路后进行了下列操作： ①闭合开关S，将单刀双掷开关掷于位置1，调整b处电阻，使电压表示数为2.5V。 ②将单刀双掷开关掷于位置2，保持b处电阻不变，调整a处电阻，使电压表示数为______ V，此时电阻箱的示数为小灯泡正常工作时的电阻。电阻箱应接在丁图中的______（填“a”或“b”）。 地 题型03 单伏法测电阻的实验 17．小明设计了如图甲所示的电路测量定值电阻的阻值。 (1)闭合开关前，小明发现电流表指针在零刻度线右边，接下来小明应当进行的操作是___________。 (2)排除电流表问题后，正确连接电路。闭合开关前，滑动变阻器的滑片应位于___________（选填“A”或“B”）端。 (3)闭合开关，将滑动变阻器的滑片移动到某一位置时，电压表的示数为2V，电流表的示数如图乙所示，为___________A，则R的阻值为___________Ω。 (4)在实验过程中，小明所使用的电流表突然坏了。在老师的指导下，小明增加了一个已知阻值的电阻R0和一个开关，设计和连接了如图丙所示的电路测量未知定值电阻Rx的阻值。主要操作步骤如下： ①闭合开关S1和S2，电压表的示数为U1；②开关S1保持闭合，只断开开关S2，电压表的示数为U2； ③Rx的阻值为___________（用含U1、U2、R0的式子表示）。 18．小明和小华两位同学用不同的方法测量灯泡的电阻。 (1)小明设计了图甲的实验电路测量标有“2.5V”字样的灯泡的电阻，实验室提供的电源电压为3V且保持不变，两只滑动变阻器A“20Ω，2A”、B“50Ω，1.5A”、电流表电压表、开关及若干导线。 实验次序 1 2 3 4 5 6 电压U/V 2.5 2.1 1.7 1.3 0.9 0.4 电流I/A 0.3 0.28 0.24 0.18 0.1 电阻R/Ω 7.00 6.07 5.42 5.00 4.00 ①连接电路时，开关应________。 ②实验中先移动滑动变阻器的滑片使灯泡正常发光，此时电流表的读数如图乙为________A；接着逐渐降低灯泡两端的电压，记录的数据如表，则灯泡正常发光时灯丝电阻是________Ω（保留两位小数），实验中所选滑动变阻器是________（选填“A”或“B”）； ③分析表中的数据，灯泡电阻的变化规律最接近图丙所示图像中的曲线________（选填“a”、“b”或“c”）。 ④用图甲所示的电路________（选填“能”或“不能”）用来探究电流与电压的关系。 (2)小华设计了图丁所示的电路，经过以下步骤，也测出了灯泡正常发光时的电阻。已知灯泡的额定电压为、定值电阻的阻值为 a.闭合开关S、，断开； b.闭合开关S、，断开； c.保持变阻器的滑片P不动，读取电压表的示数为U； d.移动变阻器的滑片P，使电压表的示数为。 实验步骤的正确顺序是________（填字母序号）；灯泡正常发光时灯丝电阻________，（用、U、表示） 19．小石在图甲电路的MN两点之间补充不同的电学元件，完成了以下实验。 实验一：将5Ω电阻接到MN两点间探究“电流和电压的关系”； (1)连接电路，闭合开关，发现无论怎样移动滑片，电压表始终有示数且接近电源电压，电流表无示数，若电路只有一处故障，其故障可能是___________。 A．定值电阻断路 B．定值电阻短路 C．滑动变阻器断路 D．滑动变阻器短路 实验序号 1 2 3 4 5 U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 I/A 0.10 0.20 0.29 0.40 0.50 (2)排除故障后，继续进行实验，记录的实验数据如上表。请根据表中数据在图乙所示的坐标图中画出电流与电压的关系图像。 (3)分析图像得出结论：_______________。 实验二： (4)完成上述实验后，小石继续将10Ω、15Ω、20Ω电阻分别接到MN两点间探究“电流和电阻的关系”。他把10Ω的电阻换成15Ω后，为使电阻两端电压保持不变，应把滑动变阻器滑片向___________（选填“A”或“B”）端移动。 实验三：将未知阻值的定值电阻R接到MN两点间测量其电阻； (5)请用笔画线代替导线把图丙所示实物电路连接完整（要求滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表的示数变大）。 (6)实验原理是___________。 (7)请设计一个记录实验数据的表格： (8)实验时小石发现电流表坏了，于是利用阻值为R0的定值电阻，重新设计了如图所示电路图测R的阻值。（电源电压恒定但大小未知） 测量步骤如下： ①闭合开关S和S1，读出电压表示数，记作U1； ②___________，读出电压表示数，记作U2。 ③R的表达式：R=___________。（用测量量和已知量表示） 20．某学习小组利用如图甲所示的实验器材测量小灯泡正常发光时的电阻，已知电源电压为4.5V且保持不变，小灯泡的额定电流为0.5A，额定电压模糊不清。    (1)电路连接无误后闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表指针有明显偏转，电流表无示数，产生这一现象的原因可能是____________； (2)排除故障后，闭合开关，移动滑片P至某位置时，电压表的示数为2V，此时小灯泡亮度偏暗，若想让小灯泡正常发光，应将滑片P向左端移动，当小灯泡正常发光时，电压表的示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为____________Ω； (3)完成上述实验后，壮壮发现电流表已损坏，于是他设计了如图丙所示的电路，用一个电压表测量额定电压为的小灯泡正常发光时的电阻，已知定值电阻的阻值为R0，电源电压未知。请你完成下面的步骤： ①闭合开关S、S1，断开开关S2，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为____________，此时小灯泡正常发光； ②闭合开关S、S2，断开开关S1，保持滑动变阻器滑片位置不动，读出电压表的示数为U； ③则小灯泡正常发光时电阻的表达式RL=____________。 21．学习小组设计了如图甲所示的电路来做“测量小灯泡电阻”实验；电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡正常工作时的电阻约为10Ω，滑动变阻器A标有“10Ω1A”，滑动变阻器B标有“15Ω0.5A”。 (1)检查发现该小组的实验电路接错了一根导线，请你在这根接错的导线上打“×”，并补画出正确的导线； (2)改正错误后，闭合开关前，应该将变阻器的滑片移到______（选填“左”或“右”）端；为了测量小灯泡正常发光时的电阻，应该将滑动变阻器______（选填“A”或“B”）连入电路； (3)根据测得的实验数据画出小灯泡的U-I关系图像如图乙所示，由图可知小灯泡正常发光时的电阻为______Ω；由图像信息可知通过小灯泡的电流和小灯泡两端的电压不成正比，原因是____________； (4)该小组又设计了一个电路来测量未知电阻Rx的阻值，如图丙所示，定值电阻R0阻值已知，S2是单刀双掷开关，请完成以下实验步骤： ①闭合开关S1，将开关S2接b，读出电压表示数为U； ②闭合开关S1，__________； 则未知电阻Rx=______。（用已知量和测量量表示） 22．小亮和小丽用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V小灯泡在不同电压下工作的电阻。已知电源电压恒为3V。 (1)请根据图甲的电路图完成实物电路图乙的连接。 (2)连接并检查电路，小亮提出：闭合开关前，应当将滑动变阻器的滑片置于B端。你是否赞成他的观点，并说明原因：_______。 (3)检查电路无误后闭合开关S，电压表和电流表均有示数，但灯泡不发光，可能原因是_______（填字母代号）。 A．灯泡灯丝断了 B．小灯泡短路 C．滑动变阻器接入电路的阻值过大 D．电流表短路 (4)调节滑动变阻器的滑片至中间位置时，电压表示数为1.5V，若想使小灯泡正常发光，应将滑片向_______（填“A”或“B”）端移动。小灯泡正常发光时，电流表的示数如图所示，则小灯泡正常发光时的电阻为_______Ω。（结果保留两位小数） (5)移动滑动变阻器滑片，测量并记录多组电压值和电流值，并画出小灯泡的I-U图像如图所示，画图像的目的是_______。 (6)爱探究的小丽利用原有的电压表，添加了一个阻值为的定值电阻，连接了如图所示的实验电路，也测出了小灯泡正常发光时的电阻，请帮小丽把实验步骤补充完整。 ①断开开关、闭合开关、，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2.5V； ②保持滑动变阻器滑片的位置不变，_______，记录电压表的示数为U； ③根据已知量和测量量，可计算出小灯泡正常发光时的电阻为_______（用、U、2.5V表示）。 23．小明利用如图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值（电源为两节新干电池串联）。 (1)正确连接电路后闭合开关，移动滑片P，当电压表的示数为1.3V时，电流表的示数如图乙所示，可知定值电阻Rx的阻值为______Ω： (2)小明在学习中了解到人体电阻大约是10kΩ，他想测量自己的电阻。他用双手分别抓住A、B两处导线替代图中的Rx接入电路中。实验中发现使用该方案不能测出他的阻值，理由是：______；于是他找来了电阻箱R2（规格“0～100kΩ”），设计了如图丙所示的方案．测量步骤如下： ①只闭合开关S1、S2，调节电阻箱的阻值，使电压表的读数适当，记为U1； ②记录电阻箱的阻值为R2； ③只闭合开关______，电压表读数为U2； ④人体电阻R1＝______（用已知和测出的物理量R2、U1、U2表示）。 24．小军和同学们在“测量小灯泡电阻”的实验中，选用额定电压为2.5V的小灯泡、学生电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器（“10Ω1A”）和（“50Ω1A”）、开关、导线等实验器材进行实验。 (1)请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。 (2)连接好电路后，将滑片P移至阻值最大处后闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表无示数，电压表指针偏转角度较大，则原因可能是______。 (3)问题解决后闭合开关进行实验，移动滑片P到某一位置，电压表的示数如图乙所示，此时灯泡两端的电压为______V。为了测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑动变阻器的滑片P向______端移动，直至小灯泡正常发光。 (4)移动滑动变阻器的滑片P，进行多次测量并记录数据，绘制图像如图丙所示，由此可得小灯泡正常发光时的电阻是______Ω（结果保留一位小数）。实验中选择的滑动变阻器应为______。分析图像中不同电压下小灯泡的阻值，写出一条你发现的结论：______。 (5)小军经过思考，将图甲中的滑动变阻器替换为电阻箱，同时去掉电流表，电路图如图丁所示，也可以测量小灯泡的电阻。若电源电压为保持不变，当电阻箱阻值调为时，电压表示数为，则此时小灯泡的电阻为______（用字母表示）。 25．小伟用伏安法测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻，实验电路如图甲所示。 (1)请用笔画线代替导线，将图甲的实物电路补充完整。 (2)闭合开关后，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，故障可能是___________。用一根导线接在小灯泡两端，若观察到___________，则可确认此故障。 (3)排除故障后，调节滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为___________。 (4)多次测量发现，小灯泡的电阻随其两端电压的增大而___________；实验中滑动变阻器的作用是___________和调节电压。 (5)实验结束后，小伟查阅资料得知，电压表工作时内部有微弱电流通过，则（3）中计算得到的小灯泡正常发光时的阻值___________（选填“偏大”或“偏小”）。 (6)完成上述实验后，小伟又设计了图丙所示的电路测量未知电阻的阻值。 步骤1：只闭合开关，记下电压表的示数为； 步骤2：再闭合开关，记下电压表的示数为。 则未知电阻___________（用、和表示）。 26．用如图所示的电路测量未知电阻Rx的阻值（阻值约为10Ω），电源电压为3V。 (1)请用笔画线代替导线，将电路连接完整。要求：滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表的示数变小（导线不允许交叉）。 (2)连接电路时，开关应处于___________状态，在此实验中，滑动变阻器除了可以保护电路还具有___________的作用。 (3)电路连接完成后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，出现此现象的原因可能是___________（选填字母代号）。 A．电流表短路 B．电阻Rx短路 C．滑动变阻器短路 (4)排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片至某一位置，电压表示数为2.0V，电流表示数如图，其示数是___________A，则未知电阻Rx=___________Ω。实验中通过移动滑片得到多组实验数据计算出Rx的平均值，这样做的目的是___________。 (5)另一组同学利用图所示电路也完成了该实验。电源电压不变，滑动变阻器的最大阻值为R0，a、b为滑动变阻器两端点，请把实验步骤补充完整。 ①闭合开关S，移动滑动变阻器滑片至a端，读出电压表示数U1； ②闭合开关S，___________，读出电压表示数U2，则待测电阻的表达式Rx=___________（用R0、U1、U2表示）。 地 题型04 双安法测电阻的实验 27．小娜同学设计了如图甲所示的电路图，来测量未知电阻的阻值。已知定值电阻的阻值为，电源电压低于。 (1)电流表的量程应选___________，电流表的量程应选___________（两空均选填“”或“”）。 (2)图甲中闭合开关后，将滑动变阻器的滑片调到适当位置，小娜发现电流表的指针不偏转，电流表的指针有明显偏转，电路可能出现的故障是___________（选填“”或“”）断路。 (3)故障排除后进行测量，其中一个电流表的读数为，另一个电流表指针位置如图乙所示，其示数为___________，则待测电阻的阻值为___________。 (4)小娜利用测出的定值电阻设计了天然气浓度检测仪，其电路图如图丙所示，电源电压为，气敏电阻阻值随天然气浓度变化规律如图丁所示。当电压表示数低至时，启动报警系统，图丙中___________（选填“”或“”）是气敏电阻：当电压表示数为时，天然气的浓度为___________。若要在天然气浓度更低时启动报警系统，需更换阻值更___________（选填“大”或“小”）的定值电阻。 28．小南用如图甲所示的电路测量电阻Rx的阻值。 (1)实验原理：_______； (2)连接电路时开关应 _______； (3)闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.4V时，电流表示数如图乙所示，其示数为 ____A，则待测电阻的阻值为_______Ω； (4)改变滑片的位置，记录几组相应数据，多次测量的目的是 ________； (5)如图丙所示，小南按照老师的要求，设计了在缺少电压表时，测量待测电阻Rx阻值的方案，R0为已知阻值的电阻。闭合开关，记录电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数为I2，请写出待测电阻Rx的表达式：Rx= _______（用R0、I1和I2表示）。 29．以下是“友善”学习小组“测未知电阻Rx的阻值”的实验。 (1)连接了如上图所示的实物图，有一处连线错误，请你在连接错误的导线上画“×”并改正。 (2)闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现电压表始终无示数，电流表有示数，其原因可能是 （选填字母）。 A．滑动变阻器R断路 B．定值电阻Rx断路 C．定值电阻Rx短路 (3)故障排除后，实验数据如上表所示。处理表中记录的各次实验数据，得出未知电阻Rx阻值约为________Ω（结果保留整数）。 实验次数 电压/V 电流/A 1 1.2 0.24 2 1.8 0.34 3 2.4 0.48 (4)另有两同学分别设计了下列两种测量方案，方案中定值电阻的阻值为R0。 ①方案一的电路中，闭合开关S，如果电压表V1和V2的读数分别为U1和U2，则电阻 Rx的阻值表达式为Rx=_____________。 ②方案二的电路中，闭合开关S，如果电流表A1和A2的读数分别为I1和I2，则电阻 Rx的阻值表达式为Rx=______________。 30．某同学为了探究“电流与电压、电阻的关系”，设计了如图甲的实验电路，她在实验室找到如下实验器材：电压恒为3V的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω、60Ω的定值电阻各一个，“10Ω 1A”“20Ω 1.5A”“30Ω 2A”三种规格的滑动变阻器，导线若干。 (1)请你用笔画线代替导线，将图乙中的实物连接完整。 (2)闭合开关前，应将滑动变阻器滑片滑到最_____端（选填“左”或“右）； (3)闭合开关，同学发现电流表无示数，电压表指针有明显偏转，原因可能是_____； (4)故障排除后，同学首先“探究电流与电阻关系”，先把10Ω的电阻接入电路，移动滑变阻器滑片，使电压表示数为2V，读出电流表示数后，断开开关，她拆下10Ω的电阻，改换成阻值为20Ω的电阻继续做实验，接下来她应将变阻器滑片向_____端（选填“左”或“右”）移动。使用所有定值电阻完成这次探究实验，应选择滑动变阻器的规格为_____； (5)实验结束后，某同学向老师提出可以用小灯泡来代替定值电阻，进行“电流与电压关系”的实验探究，老师指出这个实验操作是不可行的，原因是_____； (6)同组同学利用上述实验电路，又完成了“测未知电阻Rx的阻值”实验 （A）将待测电阻Rx接入电路，移动滑动变阻器滑片。记录电流表、电压表的示数。 （B）把第三次测量时，图丙所示的电压表示数填入表中相应的位置。 实验次数 电压/V 电流/A 1 1.2 0.24 2 1.8 0.36 3 _____ 0.48 （C）处理表中记录的各次实验数据，得出未知电阻Rx的阻值为_____Ω； （D）另有同学设计了下列二种测量方案，方案中定值电阻的阻值为R0； ①方案一的电路中，闭合开关S，如果电压V1、V2的读数分别为U1、U2，则电Rx的阻值表达式Rx＝_____； ②方案二的电路中，闭合开关S，如果电流A1、A2的读数分别I1和I2，则电Rx的阻值表达式Rx＝_____。 31．实验小组利用如图甲所示电路测量小灯泡正常发光时的电阻，已知的阻值为，小灯泡的额定电压为2.5V。 (1)请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整。要求：滑片向左移，连入电路的阻值增大，导线不要交叉________； (2)正确连接电路，闭合开关后，发现小灯泡不发光，且两个电流表的示数相同（接线均完好，导线无断路），则故障原因可能是________； (3)排除故障后，闭合开关，移动滑片，当电流表示数为________A时，说明小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，为________A，则小灯泡此时的电阻为________（保留一位小数）。 学科网（北京）股份有限公司 $学科网知识店铺:苍穹精品工作室 原创精品资源，学科网独家享有版权，侵权必究！ 专题08 欧姆定律 中档实验题 4大必考题型概览 题型01 伏安法测电阻的实验（★重点） 题型02 等效替代法测电阻的实验（★重点） 题型03 单伏法测电阻的实验（★难点） 题型04 双安法测电阻的实验（★难点） 地 题型01 伏安法测电阻的实验 1．小欧和小阳同学想用“伏安法”来测量定值电阻的阻值，于是他们在学校实验室借了一些器材，连接了如图甲所示的电路，电源电压恒定不变。 (1)用画线代替导线将图所示电路补充完整，要求滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变大； (2)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调至最__________端（选填“左”或“右”）此时，滑动变阻器在电路中除了能保护电路外，还有一个重要作用是__________； (3)闭合开关后电压表示数2.6V时，电流表示数如图乙所示，则的阻值为__________Ω。 (4)接下来他移动滑片，又测出两次对应的电压和电流值，并求出电阻，多次实验的目的是__________。 A．求平均值减小误差 B．寻找普遍规律 【答案】(1) (2) 左 改变定值电阻两端的电压和电路中的电流 (3)10 (4)A 【详解】（1）滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变大，说明滑动变阻器接入电路的阻值变小，故滑动变阻器选用右下接线柱与开关串联。据此作图。 （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处，即最左端。在本次实验中，滑动变阻器除了保护电路外，还有一个重要作用是改变定值电阻两端的电压和电路中的电流，进行多次测量。 （3）电流表选用量程，分度值为0.02A，示数为0.26A；根据欧姆定律得Rx的阻值 （4）测量定值电阻的阻值时，多次移动滑片，测出对应的电压值和电流值，其目的是求平均值，减小误差。故选A。 2．在“测量小灯泡的电阻”实验中，有如下器材：电压表、电流表、开关、电压恒为4.5V电源、额定电压为2.5V的小灯泡、标有“ 1A”的滑动变阻器、导线若干。 (1)请用笔画线代替导线，按照图甲所示的电路图，将图乙的实物电路连接完整。 (2)在连接电路时，开关应处于___________（选填“闭合”或“断开”）状态；闭合开关前，电流表的指针反偏，其原因可能是___________。 (3)小吴闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数。接下来应进行的操作是___________（选填字母）。 A．检查电路是否断路 B．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光 (4)解决完所有的问题，小吴规范操作进行实验，将得到的数据记录在下面的表格中，根据表格中的数据计算出小灯泡正常发光时的电阻为___________Ω（保留一位小数）。他发现小灯泡电阻发生了变化，其原因是灯丝电阻受___________的影响。 实验次数 1 2 3 4 电压 1.0 1.5 2.0 2.5 电流 0.18 0.22 0.24 0.26 电阻 5.6 6.8 8.3 (5)测完小灯泡的电阻后，小吴用一未知定值电阻换下灯泡，闭合开关，移动变阻器的滑片至某一位置，此时电压表示数为2.7V，电流表示数如图丙，则可计算出未知电阻___________。 (6)小华认为：不用电流表，只用电压表和已知阻值的定值电阻，电源电压保持不变，由图丁同样可以测得未知电阻的阻值。小华设计方案如下： a．闭合、断开，读出电压表示数为 b．闭合、，读出电压表示数为 小华得到电阻的表达式为___________（用测量值、及来表示）。 【答案】(1) (2) 断开 电流表使用前未调零 (3)B (4) 9.6 温度 (5)9 (6) 【详解】（1）由图甲可知，电流表串联在电路中，学生实验用小灯泡电阻约10Ω，电路最大电流不超过 0.6A，电流表选择 0~0.6A 小量程，按照电路图完成实物连接。如图所示。 （2）连接电路时，开关应处于断开状态，防止接线过程短路损坏元件；闭合开关前电路尚未接通，电流表指针反向偏转，是由于电流表使用前未进行调零。 （3）闭合开关电流表有示数，说明电路通路；小灯泡不亮，大概率是滑动变阻器接入阻值过大，电路电流太小。因此移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光，故选 B。 （4）由表中数据可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.26A，则小灯泡正常发光时的电阻为 小灯泡电阻发生了变化，其原因是灯丝电阻受温度的影响，灯丝的电阻随温度的升高而增大。 （5）闭合开关，移动变阻器的滑片P至某一位置，此时电压表示数为2.7V，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，其值为0.3A，的电阻为 （6）a．闭合、断开，与串联，电压表测量的电压，读出电压表示数为 b．闭合、，电路为的简单电路，此时电压表测量电源电压，读出电压表示数为 两端的电压为，通过的电流 因为串联电路电流处处相等，则 电阻的表达式为 3．学习小组测量未知电阻的阻值，他们分成A、B两组用不同方法进行实验。 (1)A组设计了如图甲所示的电路图。 ①用笔画线代替导线将实物图乙连接完整（滑动变阻器的滑片P向左滑动时电路中的电流变大）。__________ ②闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P滑至某一位置后，电压表的示数为，电流表的示数I如图丙所示，则待测电阻______________； (2)B组设计了如图丁所示的电路图，其中电源电压未知且不变，另一定值电阻的阻值为； ①闭合S，断开时，电压表的示数为； ②闭合S、时，电压表的示数为； ③电阻______________（用、、表示）。 【答案】(1) 10 (2) 【详解】（1）滑动变阻器和电阻串联，滑动变阻器的滑片P向左滑动时电路中的电流变大，所以此时滑动变阻器接入电路的电阻变小，故开关右侧应与滑动变阻器的左下接线柱相连，如图所示； 电流表量程，分度值为，则电流表的示数为，则待测电阻为 （2）闭合开关、时，被短路，电压表测电源电压，为；闭合，断开时，与串联，电压表测两端电压，为，则此时两端电压为 电路中的电流为 则待测电阻为 4．在“伏安法测电阻”的实验中： (1)在连接电路时，开关应该处于_______ （选填“闭合”或“断开”）状态； (2)移动滑片P，当电压表的示数为2.6V时，电流表的示数如图乙；待测电阻Rx＝_______ Ω。为了使实验更为严谨，小红提出以下操作，你认为合理的是_____ ； ①更换不同规格电阻继续实验；        ②使用同一电阻多次实验求平均值。 (3)某同学利用一个电压表和一个已知阻值的电阻R0，设计如图丙所示的电路，同样可以测出待测电阻Rx的阻值。实验步骤如下： ①闭合S、断开S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1； ②__________ ，用电压表测出电源的电压U； ③可得待测电阻Rx＝________ （用U、U1和R0表示）。 【答案】(1)断开 (2) 10 ② (3) 再闭合S1 【详解】（1）为了保护电路，在连接电路中，开关应该处于断开状态。 （2）乙图中电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，读数为0.26A，此时待测电阻的阻值为 伏安法测定值电阻的实验中，多次测量同一电阻的阻值取平均值，是为了减小测量误差；更换不同规格电阻实验是探究类实验的操作，不符合本实验减小误差的目的，因此选②。 （3）闭合S、断开S1，电路是两电阻串联，电压表测Rx两端电压，可得Rx两端的电压为U1；接下来应闭合S、S1，此时被短路，Rx单独接入电路，电压表测电源电压，可得电源电压为U，由串联电压规律可得R0两端电压为 电路中的电流为 可得待测电阻 5．小明和小华用如图甲所示电路测量未知电阻的阻值。 (1)请用笔画线代替导线将图甲的实物电路连接完整，要求：滑动变阻器滑片P向右移时电流表示数变大______；连接电路时，开关应该____________； (2)闭合开关，小明发现两电表均无示数。为了查找故障，他将电压表拆下，保持电路其他部分连接完好，再将电压表分别接在电源、待测电阻、滑动变阻器两端，然后闭合开关，发现只有接在待测电阻两端时，电压表无示数，则故障可能是____________； (3)排除故障后，小明和小华配合进行实验，并根据数据画出如图乙所示的图像，由图像可知，该待测电阻的阻值为____________； (4)利用电压表可以直接测量电压的大小，能否把电压表改装为间接测量电阻大小的仪表呢？小明和小华经过思考，分别设计了如图丙、丁所示的方案（电源电压恒定不变），并进行以下操作和分析： ①小明在电路的M、N两点之间接入一个电阻箱，调节旋钮使它接入电路的阻值分别为、、，闭合开关，发现电压表指针分别指向1.5V、2.0V、3.0V的刻度线，于是他在表盘相应位置标出了电阻的数值，如图戊所示。以此类推再标出其他刻度线，电压表就可以用来间接测量阻值了，由以上数据可知：电源电压为______V，定值电阻的阻值为____________； ②小华的设计方案，所用器材的规格、电表接入的量程都与小明的完全相同，分析她的设计方案可知：在保证器材安全的前提下，她改装后的电压表所能测的最小电阻的阻值为____________。 【答案】(1) 断开 (2)滑动变阻器断路 (3)5 (4) 4.5 10 5 【详解】（1）为使滑动变阻器滑片P向右移时电流表示数变大，即滑片右移时滑动变阻器接入电路的阻值变小，所以应将滑动变阻器右下接线柱与电阻右接线柱相连，据此作图。 为保护电路，连接电路时，开关应该断开。 （2）电流表无示数，表明电路中有断路。电压表接在电源两端时有示数，说明电源正常；接在滑动变阻器两端时有示数，意味着滑动变阻器以外电路是通路；接在待测电阻两端时无示数，说明待测电阻以外电路有断路，所以故障可能是滑动变阻器断路。 （3）由图乙和欧姆定律可知，待测电阻 （4）丙图：与串联，电压表测电压。设电源电压U，则电源电压为 代入两组数据有 联解①②式得， 丁图：电压表测定值电阻两端电压，电压表量程0~3V（戊图接线 3V量程）。根据串联分压原理，当电压表示数最大为3V时，所能测的电阻值最小，此时其两端电压最小为 此时电路中的电流为 改装后的电压表所能测的最小电阻的阻值为 6．小明根据图甲所示的电路图连接电路，利用伏安法测量定值电阻的阻值，电源电压恒定不变。 (1)如图甲，接错了一根导线，请在错误的线上打“×”，并用笔画线代替导线改接到正确位置上。 (2)本实验的原理是________；连接电路过程中，开关应________，闭合开关前，应将滑动变阻器滑片滑到最________（选填“左”或“右”）端。 (3)闭合开关后，发现电流表有示数，电压表无示数，若故障只发生在定值电阻或滑动变阻器中，则电路故障原因是________。 (4)闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.6V时，电流表示数如图乙所示，则________。 (5)小明继续移动滑片，又进行了几次测量，多次测量的目的是________； (6)若电压表损坏，利用电流表和已知最大阻值为的滑动变阻器也可以测量阻值，如图丁。 ①将滑片移到最右端，闭合开关，读出电流表示数； ②再将滑片移到最左端，读出电流表示数，则________（用、、表示） 【答案】(1) (2) 断开 左 (3)定值电阻短路 (4)10Ω (5)求平均值，减小误差 (6) 【详解】（1）原电路图中，电压表和滑动变阻器串联后与定值电阻并联是错误的，在测量定值电阻的阻值实验中，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，如图所示： （2）[1]用伏安法测量定值电阻的阻值实验中，用电压表测定值电阻两端电压，用电流表测通过定值电阻的电流，利用求出定值电阻的阻值，故该实验的原理是； [2][3]为了保护电路，连接电路过程中，开关应断开，闭合开关前，应将滑动变阻器滑片滑到阻值最大处，即最左端。 （3）闭合开关后，发现电流表有示数，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，若故障只发生在定值电阻或滑动变阻器中，则电路故障原因是定值电阻短路。 （4）闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.6V时，电流表示数如图乙所示，电流表选用小测量范围，分度值0.02A，其示数为0.26A，则定值电阻的阻值为 （5）为了减小误差，应多次测量取平均值。 （6）在步骤①中，与滑动变阻器最大阻值串联，电流表测电路中的电流为，则电源电压为 在步骤②中，电路为只有的简单电路，电流表测电路中的电流为，则电源电压为 因电源电压不变，即 解得 7．为测量一个定值电阻的阻值，小南选用的实验器材有：两节干电池、待测电阻R、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。 (1)请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整，要求当滑片向左移动时，电流表的示数减小； (2)此实验的原理为：________； (3)闭合开关，移动滑片P，小南发现电流表有示数，电压表示数几乎为0，故障可能是________（填序号）； A．滑动变阻器断路 B．定值电阻R断路 C．定值电阻R短路 D．滑动变阻器短路 (4)小南排除故障后，在某次测量时发现电压表示数为2.5V，电流表指针如图乙所示，电流表示数为________A，本次测得R的阻值为________Ω； (5)小南把图甲中R更换为小灯泡后也进行了多次测量，并绘出了图像丙，发现小灯泡的图像并不是一条直线，说明通过小灯泡的电流与小灯泡两端的电压不是正比关系，原因是________； (6)若实验中只有一个电压表和一个已知电阻，小南设计了如图丁所示的电路，同样可以测量未知电阻，根据电路完成下面内容： ①闭合，断开时，电压表的示数； ②________时，电压表的示数； ③请写出用测量值、及来表示的表达式：________。 【答案】(1) (2) (3)C (4) 0.5 5 (5)灯丝电阻随温度升高而增大 (6) 闭合，闭合 【详解】（1）滑片向左移动电流减小，说明滑动变阻器接入电路的电阻要变大，因此滑动变阻器需接右下 D 接线柱，作图如答案所示。 （2）伏安法测电阻的原理是欧姆定律变形公式 （3）电流表有示数说明电路通路，电压表示数几乎为0，说明可能是电压表所测的定值电阻R被短路。故选C。 （4）电流表选用0∼0.6A量程，分度值0.02A，图乙指针对应示数为0.5A； （5）小灯泡灯丝的电阻随温度升高而增大，灯泡两端电压越大，灯丝发热，温度越高，灯丝电阻就越大，因此电流与电压不成正比，I-U图像不是直线。 （6）闭合、断开，电压表串联在电路中，电压表测电源电压； 闭合、，此时与串联，电压表测两端电压； 串联时两端电压 电路电流 未知电阻 8．某实验小组用“伏安法”测量未知电阻，图甲为小华接好的实物电路图。      (1)“伏安法”测电阻的实验原理是___________。 (2)如图甲，接好电路后，小华先将滑动变阻器的滑片移到最___________（选填“左”或“右”）端，再闭合开关，却发现电流表___________示数，电压表___________示数（两空均选填“有”或“无”），其故障原因是导线___________（选填“”中的一项）连接错误； (3)将导线正确连接后闭合开关，小华把滑片移动到某位置，电压表读数为2.4V，电流表示数如图乙所示，通过计算得出未知电阻___________；小组内交流时，组长说应该通过移动滑动变阻器的滑片进行多次测量，目的是______________________； (4)若实验中电压表损坏，利用其他的原有器材也能测出未知电阻的阻值。如图丙（滑动变阻器最大阻值为，电源电压未知且不变），请将实验步骤补充完整： ①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到a端，记录电流表示数为； ②闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到b端，记录电流表示数； ③写出待测电阻的表达式，___________（用已知量和测量量符号表示）。 【答案】(1) (2) 右 无 有 c (3) 8 减小误差 (4) 【详解】（1）伏安法测电阻是通过测量待测电阻两端的电压和通过它的电流，利用欧姆定律的变形公式来计算电阻值。故实验原理是 （2）为保护电路，闭合开关前滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处；由图甲可知，滑动变阻器下端接的是左侧接线柱，所以滑片应移到最右端。 由图可知，电压表串联在电路中，电流表并联在定值电阻两端，故电压表测量电源电压有示数，电路相当于断路，电流表无示数。 电压表应并联在定值电阻两端，电流表应串联在电路中，故电流从电源正极流出，分别经过开关、滑动变阻器、电流表、定值电阻，最后流回电源负极，通过电压表和电流表的电流应满足从正接线柱流入，从负接线柱流出，故导线c连接错误，导线c应连接定值电阻右侧和电压表负接线柱。 （3）图乙中电流表量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A；根据欧姆定律，定值电阻 测量定值电阻时，通过移动滑片进行多次测量并求平均值，可以减小实验误差。 （4）当滑片P移到b端时， 被短路，只有 接入电路，电流表测通过 的电流 ，电源电压 ；当滑片P移到a端时， 与 并联，电流表测干路电流 ，通过 的电流 则待测电阻 9．某实验小组用“伏安法”测量定值电阻的阻值，提供的实验器材有：待测定值电阻、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。 (1)请你用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整，导线不得交叉； (2)连接完毕后，小明建议要对电路进行检查后再闭合开关，请你提出其中一项需要检查的内容：______； (3)闭合开关后，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，造成这一现象的原因可能是______； (4)排除电路故障后，通过三次实验得出的实验数据如下表所示： 实验次数 1 2 3 电压 1.2 1.8 2.5 电流 0.2 0.3 电阻 6 6 第三次实验电流表示数如图乙所示，为______A，则第三次实验测得的阻值为______。本实验多次测量的目的是______； (5)某次实验中电流表突然损坏，该小组经过讨论设计了如下实验方案，也可测出待测电阻的阻值。电路如图丙所示，电源电压未知且恒定不变，a、b为滑动变阻器左右两个端点，滑动变阻器最大阻值为，请你把以下测量步骤补充完整。 ①闭合开关S，将滑片P移到a端，读出电压表示数为。 ②闭合开关S，将滑片P移到b端，读出电压表示数为。 ③待测电阻______（用已知和测量出的物理量符号表示）。 【答案】(1) (2)检查滑动变阻器的滑片是否在阻值最大处 (3)断路 (4) 0.4 6.25 求平均值，减小误差 (5) 【详解】（1）伏安法测电阻电路中，滑动变阻器需要“一上一下”串联接入电路，电源为两节干电池，总电压3V，因此电压表选0~3V的测量范围并联在待测电阻两端。 （2）闭合开关前，首要检查的是滑动变阻器是否调到最大阻值处，防止闭合开关后电流过大烧坏元件，也可检查接线、电压表和电流表的接线柱等内容。 （3）电流表无示数说明电路可能断路，电压表接近电源电压，说明电压表两端连通到电源两极，因此故障可能是和电压表并联的断路。 （4）如图所示，电流表选0~0.6A的测量范围，分度值0.02A，读数为0.4A；第三次实验测得的阻值为 本实验为测量定值电阻的阻值，多次测量的目的是求平均值减小误差。 （5）滑片移到a端时滑动变阻器接入电阻为0，电压表测电源电压；滑片移到b端时滑动变阻器以最大阻值和串联，电压表测两端的电压，此时滑动变阻器两端电压为 串联电路中的电流为 待测电阻 10．小龙同学用两节新干电池、电流表、电压表、滑动变阻器（最大阻值为）等器材测量一个定值电阻的阻值，进行了如下实验。 (1)用笔画线代替导线，将图乙中电路连接完整。要求滑片P向右移动时，电流变大； (2)连接电路过程中，开关处于________状态； (3)闭合开关后，发现电压表的示数约为电源电压，移动滑片P电压表示数无明显变化，电流表示数为零。造成该故障的原因是________； (4)排除故障后闭合开关，移动滑片P，电压表示数为2.4V时，电流表示数如图丙所示，则待测电阻的阻值为________Ω； (5)实验中，改变滑片P的位置，并记录相应数据、多次测量求的平均值是为了________； A．避免偶然性，寻找普遍规律 B．求平均值减少误差 (6)另一实验小组的电流表损坏不能使用，小组成员找老师更换电流表。老师向他们指出：不用电流表，利用现有器材也能进行测量。测量电路如丙图，操作步骤如下： ①闭合开关，滑片P移至A端，电压表示数为； ②再将滑片P移至B端，电压表示数为； ③则________（用、、表示）。 【答案】(1) (2)断开 (3)Rx断路 (4)10 (5)B (6) 【详解】（1）要求滑片P向右移动时电流变大，由欧姆定律可知，滑动变阻器接入电阻变小，因此将开关右端接线柱连接到滑动变阻器的右下B接线柱即可。电压表应与待测电阻并联，电源是两节干电池，故电压表选用“0~3V”的测量范围。 （2）连接电路时，为保护电路，避免连接过程中短路损坏元件，开关必须保持断开状态。 （3）电流表示数为零说明电路断路；电压表示数接近电源电压，移动滑片无变化，说明电压表能连通到电源两极，因此故障是与电压表并联的断路。 （4）由图可知，电流表选用0~0.6A量程，分度值0.02A，读数为0.24A，根据欧姆定律可知，待测电阻的阻值为 （5）定值电阻阻值不变，多次测量求平均值的目的是减小误差。 （6）滑片移到A端时，滑动变阻器接入最大阻值，与串联，电压表测电压，示数为U1；滑片移到B端时，滑动变阻器接入电阻为0，电压表测电源电压，因此电源电压；串联电路电流相等，因此电路电流，整理得。 地 题型02 等效替代法测电阻的实验 11．如图所示，同学们在实验室测两个阻值未知的定值电阻、的阻值，使用的电源为两节新干电池。 (1)图甲是小明测量阻值的部分实物图； ①用一根导线将电路连接完整（要求滑动变阻器的滑片P向右移时电阻增大；连线不交叉）；________ ②闭合开关前，滑动变阻器的滑片P滑到B端； ③闭合开关，移动滑片P，发现电压表有示数，电流表无示数，故障可能是导线________（填“a”、“b”或“c”）断路； ④排除故障后，闭合开关，移动滑片P，当电压表示数为1.2V时，电流表示数如图乙所示，示数为________A，则_______Ω； (2)小华设计了图丙所示的电路测R2的阻值，其中R0是电阻箱（阻值可调、可读），并完成了实验： ①只闭合开关、，移动滑动变阻器的滑片，使电压表指针指在合适位置，读出电压表读数为1V； ②只闭合开关________，保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱使电压表示数为1V，读出电阻箱的读数为65Ω，则________。 【拓展】 (3)若步骤②中，不小心将滑片向左移动了少许，使滑动变阻器接入的电阻增加了2Ω，其它操作正确，则小华测得的阻值为________Ω。 【答案】(1) b 0.24 5 (2) S1、S2 65 (3)66 【详解】（1）[1]滑动变阻器的滑片P向右移时电阻增大，故变阻器应选左下接线柱与开关串联接入电路，如下图所示： [2]闭合开关，移动滑片P，电流表无示数，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的支路断路了，即故障可能是导线b断路。 [3][4]排除故障后，闭合开关，移动滑片P，当电压表示数为1.2V时，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.24A，电阻 （2）在①中，只闭合开关S1、S3，R2与变阻器串联，电压表测R2两端的电压，移动滑动变阻器的滑片，使电压表读数为1V； 在②中，只闭合开关S1、S2，电阻箱R0与变阻器串联，电压表测R0两端的电压，保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱使电压表示数为1V，读出电阻箱的读数为65Ω，由等效替代法，电阻箱R0的示数即为电阻R2的阻值，故。 （3）电源为两节新干电池，电源电压是3V，在②中，电阻箱R0与变阻器串联，电压表测R0两端的电压，电压表示数为1V，根据串联电路电压规律，变阻器两端电压为 根据串联分压原理可知 即 解得 若步骤②中，不小心将滑片向左移动了少许，使滑动变阻器接入的电阻增加了2Ω，则 由于变阻器与R0电压关系不变，则 故小华测得R2的阻值为66Ω。 12．小明用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的电阻。 (1)请用笔画线表示导线，将图甲所示的实验电路连接完整。（已知Rx＞5Ω） (2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移动到最_______（选填“左”或“右”）端。 (3)闭合开关后，发现无论如何移动滑动变阻器的滑片，电流表、电压表均无示数，则电路中的故障可能是_______。 (4)排除故障后，继续实验，当电压表示数如图乙所示时，电流表示数为0.24A，则定值电阻Rx的电阻为_______Ω。 (5)实验中通过移动滑动变阻器的滑片位置得到多组实验数据并计算出Rx的平均值，这样做是为了_______（选填字母）。 A．寻找普遍规律 B．减小误差 (6)另一组的小红设计了如图丙所示的电路来测量电阻器的电阻，其中为电阻箱，R0为定值电阻，实验步骤如下： ①开关S接触点a，读出电流表的示数为I； ②开关S改接触点b，调节电阻箱直到_______，电阻箱的示数如图丁所示； ③电阻器=_______Ω。 【答案】(1) (2)左 (3)滑动变阻器断路/开关接触不良/电流表断路 (4)10 (5)B (6) 电流表示数为I 5 【详解】（1）由图甲可知，电源为两节干电池，故电源电压为3V，因此将电压表正接线柱与Rx右端接线柱相连，测量范围选择0~3V，由于Rx＞5Ω，故电路中的电流 故将电流表正接线柱与Rx左端相连，测量范围选择0~0.6A。如图所示： （2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到最大阻值处，由图可知，滑片应滑到最左端。 （3）闭合开关后，无论如何移动滑动变阻器的滑片，电流表、电压表均无示数，可能是电路中出现断路，因此故障可能为滑动变阻器断路或开关接触不良或电流表断路。 （4）电压表测量范围选择的0~3V，分度值为0.1V，故读数为2.4V，由欧姆定律可知， （5）实验是为了测定Rx的阻值，因此实验多次测量取平均值是为了减小误差。故B符合题意，A不符合题意。 故选B。 （6）[1][2]开关S接触点a，读出电流表的示数为I，开关S改接触点b，调节电阻箱直到电流表示数相同，电阻箱的示数即为的阻值，由图可知，电阻箱的示数为 13．在“测量未知电阻的阻值”实验中，小红设计了如图甲所示的实验电路： (1)开关闭合前，滑动变阻器的滑片必须调至如图甲的____________端（选填“左”或“右”）； (2)小红进行了三次测量，第二次电流表的示数如图乙，根据3次实验记录数据，待测电阻的阻值应记为____________（保留一位小数）； 实验次数 电压 电流 电阻 1 1.0 0.21 2 1.5 3 2.5 0.5 (3)利用本次实验器材还可以做____________的实验。 A．探究电流与电压关系 B．探究电流与电阻的关系 (4)同组的小明和小亮设计了如图丙所示的实验电路，其中是电阻箱，S1为单刀双掷开关。 闭合开关S后，把开关接到触点1，调节滑动变阻器R，使电压表有个合适的示数U；把开关接到触点2后，小明和小亮采取了不同的实验操作。 小明的操作：保持滑片P的位置不变，只调节电阻箱，直到电压表示数为U。 小亮的操作：同时调节滑动变阻器R和电阻箱，直到电压表示数为U。 你认为两人的操作中____________的操作是正确的。 (5)选择正确的实验操作后，电阻箱上各旋钮的位置如图丁，待测电阻的阻值应为____________。 (6)本实验所采用的物理方法可称为____________（选填“控制变量法”或“等效替代法”）。 【答案】(1)左 (2)4.9 (3)A (4)小明 (5)3603 (6)等效替代法 【详解】（1）为了保护电路，连接电路时开关应该是断开，滑动变阻器的滑片必须调至阻值最大处，即最左端。 （2）小红进行了三次测量，第二次电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A；由表中数据可知，三次实验的电阻值为 则待测电阻的阻值应记为 （3）本实验中电阻为一定值，探究电流与电压的关系，需要保证电阻不变，改变导体两端电压；而探究电流与电阻的关系时，需要保证电压不变，改变导体的电阻，但本次实验只有一个定值电阻，综上可知，A符合题意，B不符合题意，故选A。 （4）闭合开关S后，把开关接到触点1，调节滑动变阻器，使电压表有合适的示数U； 然后保持滑动变阻器的阻值不变，开关接到触点2，调节电阻箱使电压表的示数为U； 根据等效替代法，此时电阻箱的阻值等于的阻值；若改变滑动变阻器的阻值，则电阻箱的阻值不等于的阻值；所以小明的操作是正确的。 （5）由图丁可知，电阻箱的电阻为 所以 （6）本实验用电阻来代替未知电阻，所以本实验采用的是等效替代法进行实验的。 14．测量定值电阻RX阻值大小的实验电路图如图甲所示。 (1)本实验的原理是_______； (2)正确连接电路闭合开关后，电压表示数为1.5V时，电流表如图乙所示，电流表示数为_______ A，则此时测得RX的阻值是_______Ω； (3)本实验要多次测量取平均值，是为了_______； (4)某实验小组进行实验时不慎将电压表损坏，想利用如图丙实验电路图测量Rx的阻值．图中R为电阻箱，请在以下空白处填上适当内容。 ①将开关接a，调节电阻箱和滑动变阻器滑片P至适当位置，记下电流表示数I和电阻箱阻值RA； ②将开关改接b，_________ ，记下电阻箱阻值RB； ③则Rx＝_______ （要求仅利用电阻箱读数表达Rx的阻值）。 【答案】(1) (2) 0.3 5 (3)减小误差 (4) 滑动变阻器滑片P位置不动，调节电阻箱使电流表示数为I 【详解】（1）测量定值电阻阻值的实验是通过测量电阻两端的电压及电流，利用欧姆定律计算定值电阻的阻值的，故原理是欧姆定律变形公式。 （2）[1]电流表选择的量程，分度值为0.02A，此时电流表读数为0.3A。 [2]此时测得Rx的阻值是 （3）一次实验测量的结果具有较大误差，实验中要多次测量取平均值，目的是为了减小误差。 （4）[1]①将开关接a，调节电阻箱和滑动变阻器滑片P至适当位置，记下电流表示数I和电阻箱阻值RA； ②将开关改接b，滑动变阻器滑片P位置不动，调节电阻箱使电流表示数为I，记下电阻箱阻值RB。这两次电流相等，说明这两次电路总电阻相等， [2]③则 15．在测定一个未知电阻的阻值时，小明和小亮设计了如图甲所示的实验电路，其中是电阻箱，为单刀双掷开关。 (1)闭合开关S后，把开关接到触点1，调节滑动变阻器R，使电压表有个合适的示数U；把开关接到触点2后，小明和小亮采取了不同的实验操作。 小明的操作：保持滑片P的位置不变，只调节电阻箱，直到电压表示数为U。 小亮的操作：同时调节滑动变阻器R和电阻箱，直到电压表示数为U。 你认为两人的操作中_______的操作是正确的。 (2)选择正确的实验操作后，电阻箱上各旋钮的位置如图乙所示，其读数为_______Ω，则待测电阻的阻值应为_______Ω。 (3)本实验所采用的物理方法可称为_______（选填“控制变量法”或“等效替代法”）。 【答案】(1)小明 (2) 3603 3603 (3)等效替代法 【详解】（1）‌本实验的原理是等效替代，即通过电阻箱��1等效替代未知电阻Rx。当开关S1​接触1时，Rx与滑动变阻器R串联，电压表测量Rx两端电压U；S1接触点2时，��1与滑动变阻器R串联，要使电压表的示数仍为U，需保证电路中的总电阻不变、滑动变阻器的阻值不变，此时��1的阻值才等于Rx的阻值。小明保持滑片位置不变（即滑动变阻器阻值不变），只调节电阻箱，符合等效替代的要求；而小亮同时调节滑动变阻器和电阻箱，会改变电路总电阻，无法保证R1与Rx的等效，因此小明的操作正确。 （2）‌[1]电阻箱的读数方法是各旋钮对应的数字乘以倍率后相加。如图乙所示，R1的阻值 [2]因为��1与Rx的等效，故待测电阻的阻值 （3）‌实验中用可直接读数的电阻箱R1等效替代未知电阻Rx，使电压表的示数相同，这种方法称为等效替代法。 16．小明要测量一个标有“2.5V”的小灯泡正常发光时的电阻，连接了如图甲所示的部分电路。 (1)请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整。（要求：滑动变阻器的滑片向右移时灯泡变亮） (2)连接好电路后闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，故障可能是小灯泡______（选填“短路”或“断路”），更换小灯泡后，进行实验，调节滑片至某位置时电压表的示数如图乙所示，是______ V，为了测量小灯泡正常发光的电阻，应将滑动变阻器的滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动，直至灯泡正常发光。 (3)通过移动滑动变阻器的滑片P，进行多次测量记录数据，并绘制U-I图像如图丙所示，由此可得小灯泡正常发光时的电阻是______Ω； (4)小明认为不用电流表也能测出小灯泡正常工作时的电阻，他又找来一个电阻箱和一个单刀双掷开关，设计了如图丁所示的电路，两虚线框中一处接入电阻箱，另一处接入滑动变阻器，连接好实物电路后进行了下列操作： ①闭合开关S，将单刀双掷开关掷于位置1，调整b处电阻，使电压表示数为2.5V。 ②将单刀双掷开关掷于位置2，保持b处电阻不变，调整a处电阻，使电压表示数为______ V，此时电阻箱的示数为小灯泡正常工作时的电阻。电阻箱应接在丁图中的______（填“a”或“b”）。 【答案】(1) (2) 断路 1.8 B (3)10 (4) 2.5 a 【详解】（1）根据要求滑动变阻器的滑片向右移动时，灯泡亮度变亮，电阻变小，应该把滑动变阻器接右下方接线柱接入电路，如图所示： （2）[1]闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，说明电路处于断路状态，又电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源之间不能断路，则故障可能是小灯泡断路。 [2][3]由图乙可知，电压表的量程是0~3V，分度值是，电压表的示数是；此时小灯泡电压小于额定电压，若她想测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器电阻减小，因此应将滑片向B端移动。 （3）由图丙可知，小灯泡的额定电压和额定电流，小灯泡正常发光时的电阻 （4）[1][2]单刀双掷开关掷于位置1，小灯泡和b处电阻串联，由于小灯泡的额定电压为，调节b处电阻，使电压表的示数为，灯正常发光，同时也说明b处电阻是滑动变阻器，则a处是电阻箱；将单刀双掷开关掷于位置2，电阻箱和滑动变阻器串联，保持b处电阻不变，即滑动变阻器阻值不变，调整a处电阻箱，使电压表示数为，此时电阻箱的示数为小灯泡正常发光时的电阻，利用了等效替代法。 地 题型03 单伏法测电阻的实验 17．小明设计了如图甲所示的电路测量定值电阻的阻值。 (1)闭合开关前，小明发现电流表指针在零刻度线右边，接下来小明应当进行的操作是___________。 (2)排除电流表问题后，正确连接电路。闭合开关前，滑动变阻器的滑片应位于___________（选填“A”或“B”）端。 (3)闭合开关，将滑动变阻器的滑片移动到某一位置时，电压表的示数为2V，电流表的示数如图乙所示，为___________A，则R的阻值为___________Ω。 (4)在实验过程中，小明所使用的电流表突然坏了。在老师的指导下，小明增加了一个已知阻值的电阻R0和一个开关，设计和连接了如图丙所示的电路测量未知定值电阻Rx的阻值。主要操作步骤如下： ①闭合开关S1和S2，电压表的示数为U1；②开关S1保持闭合，只断开开关S2，电压表的示数为U2； ③Rx的阻值为___________（用含U1、U2、R0的式子表示）。 【答案】(1)将电流表调零 (2)B (3) 0.5 4 (4) 【详解】【小题1】闭合开关前电流表指针不在零刻度线，说明电流表未调零，所以接下来应当进行的操作是将电流表调零。 【小题2】闭合开关前，滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处，由图甲可知滑动变阻器用了左下接线柱（端），所以滑片应位于端，这样可以起到保护电路的作用。 【小题3】电流表选用的测量范围是，分度值是，电流表的示数为，此时电压表的示数为，所以的阻值为 【小题4】闭合开关和，电阻短路，电路中只有电阻正常工作，两端的电压即为电源电压，电压表的示数为，即电源电压为；断开开关，电阻和电阻串联，电压表的示数为，电阻两端的电压为，根据串联电路各用电器两端的电压之和等于电源电压可知，两端电压为 由于两电阻串联，则通过两电阻的电流相等，所以通过的电流为 由此可得的阻值为 18．小明和小华两位同学用不同的方法测量灯泡的电阻。 (1)小明设计了图甲的实验电路测量标有“2.5V”字样的灯泡的电阻，实验室提供的电源电压为3V且保持不变，两只滑动变阻器A“20Ω，2A”、B“50Ω，1.5A”、电流表电压表、开关及若干导线。 实验次序 1 2 3 4 5 6 电压U/V 2.5 2.1 1.7 1.3 0.9 0.4 电流I/A 0.3 0.28 0.24 0.18 0.1 电阻R/Ω 7.00 6.07 5.42 5.00 4.00 ①连接电路时，开关应________。 ②实验中先移动滑动变阻器的滑片使灯泡正常发光，此时电流表的读数如图乙为________A；接着逐渐降低灯泡两端的电压，记录的数据如表，则灯泡正常发光时灯丝电阻是________Ω（保留两位小数），实验中所选滑动变阻器是________（选填“A”或“B”）； ③分析表中的数据，灯泡电阻的变化规律最接近图丙所示图像中的曲线________（选填“a”、“b”或“c”）。 ④用图甲所示的电路________（选填“能”或“不能”）用来探究电流与电压的关系。 (2)小华设计了图丁所示的电路，经过以下步骤，也测出了灯泡正常发光时的电阻。已知灯泡的额定电压为、定值电阻的阻值为 a.闭合开关S、，断开； b.闭合开关S、，断开； c.保持变阻器的滑片P不动，读取电压表的示数为U； d.移动变阻器的滑片P，使电压表的示数为。 实验步骤的正确顺序是________（填字母序号）；灯泡正常发光时灯丝电阻________，（用、U、表示） 【答案】(1) 断开 0.32 7.81 B c 不能 (2) adbc 【详解】（1）①连接电路时，为了保护电路，开关必须处于断开状态。 ②电流表选用量程，分度值为，读数为。 灯泡额定电压为，根据得正常发光电阻 当灯泡电压最低为时，电流为，滑动变阻器两端电压 滑动变阻器接入电阻 因此选择最大阻值的滑动变阻器B。 ③灯泡电阻随电压升高、温度升高而增大，根据可知，升高相同的电压，电流的变化量减小，则对应的图像的倾斜程度逐渐减小，图像越来越平缓，因此对应曲线。 ④探究电流与电压的关系需要控制电阻阻值不变，灯泡电阻随温度变化，无法保持电阻恒定，因此不能完成探究。 （2）本实验利用串联电路规律测电阻，正确步骤为：先闭合开关、断开，移动滑片使灯泡电压等于额定电压，再保持滑片不动，闭合、断开，读取总电压，故顺序为。 此时电压是灯泡和定值电阻的总电压，两端电压为，串联电路电流相等，则 整理得 19．小石在图甲电路的MN两点之间补充不同的电学元件，完成了以下实验。 实验一：将5Ω电阻接到MN两点间探究“电流和电压的关系”； (1)连接电路，闭合开关，发现无论怎样移动滑片，电压表始终有示数且接近电源电压，电流表无示数，若电路只有一处故障，其故障可能是___________。 A．定值电阻断路 B．定值电阻短路 C．滑动变阻器断路 D．滑动变阻器短路 实验序号 1 2 3 4 5 U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 I/A 0.10 0.20 0.29 0.40 0.50 (2)排除故障后，继续进行实验，记录的实验数据如上表。请根据表中数据在图乙所示的坐标图中画出电流与电压的关系图像。 (3)分析图像得出结论：_______________。 实验二： (4)完成上述实验后，小石继续将10Ω、15Ω、20Ω电阻分别接到MN两点间探究“电流和电阻的关系”。他把10Ω的电阻换成15Ω后，为使电阻两端电压保持不变，应把滑动变阻器滑片向___________（选填“A”或“B”）端移动。 实验三：将未知阻值的定值电阻R接到MN两点间测量其电阻； (5)请用笔画线代替导线把图丙所示实物电路连接完整（要求滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表的示数变大）。 (6)实验原理是___________。 (7)请设计一个记录实验数据的表格： (8)实验时小石发现电流表坏了，于是利用阻值为R0的定值电阻，重新设计了如图所示电路图测R的阻值。（电源电压恒定但大小未知） 测量步骤如下： ①闭合开关S和S1，读出电压表示数，记作U1； ②___________，读出电压表示数，记作U2。 ③R的表达式：R=___________。（用测量量和已知量表示） 【答案】(1)A (2) (3)在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 (4)B (5) (6) (7) 实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电阻的平均值/Ω 1 2 3 (8) 保持开关S闭合，断开开关S1 【详解】（1）电流表无示数说明电路存在断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表两端连通电源。因此故障是MN间的定值电阻断路。若定值电阻短路，电压表无示数、电流表有示数；滑动变阻器断路时电压表无示数；滑动变阻器短路时电流表有示数。故选A。 （2）根据表格数据，在坐标中依次描点，再过原点和这些点连接一条倾斜直线，即为电流与电压的关系图像。 （3）电流与电压的关系图像是一条过原点的倾斜直线，说明电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 （4）更换更大的定值电阻后，定值电阻分得的电压会变大；探究电流与电阻的关系时需要保持定值电阻两端电压不变，因此要增大滑动变阻器的分压，即增大滑动变阻器接入电路中的电阻，所以滑片向B端移动。 （5）要求滑片左移时电流变大，即滑片左移滑动变阻器接入电路的电阻变小，因此滑动变阻器选择左下接线柱A和上端任意一个接线柱接入电路。 （6）伏安法测电阻的原理是欧姆定律变形公式。 （7）伏安法测电阻，应多次测量减小误差，所以至少需要测量出三组实验数据。除需要测量的电压、电流外，还要有电阻一栏，并且需要计算电阻的平均值。 （8）①闭合S和S1时，R0被短路，电压表测电源电压U1​；②闭合S断开S1后，R与R0串联，电压表测R两端电压U2；串联电路电流相等，电路中的电流 整理得 20．某学习小组利用如图甲所示的实验器材测量小灯泡正常发光时的电阻，已知电源电压为4.5V且保持不变，小灯泡的额定电流为0.5A，额定电压模糊不清。    (1)电路连接无误后闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表指针有明显偏转，电流表无示数，产生这一现象的原因可能是____________； (2)排除故障后，闭合开关，移动滑片P至某位置时，电压表的示数为2V，此时小灯泡亮度偏暗，若想让小灯泡正常发光，应将滑片P向左端移动，当小灯泡正常发光时，电压表的示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为____________Ω； (3)完成上述实验后，壮壮发现电流表已损坏，于是他设计了如图丙所示的电路，用一个电压表测量额定电压为的小灯泡正常发光时的电阻，已知定值电阻的阻值为R0，电源电压未知。请你完成下面的步骤： ①闭合开关S、S1，断开开关S2，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为____________，此时小灯泡正常发光； ②闭合开关S、S2，断开开关S1，保持滑动变阻器滑片位置不动，读出电压表的示数为U； ③则小灯泡正常发光时电阻的表达式RL=____________。 【答案】(1)小灯泡断路 (2)4.8 (3) 【详解】（1）电流表无示数，说明电路断路；小灯泡不亮，电压表有明显偏转，说明电压表两端到电源是通路，因此故障是：小灯泡断路。 （2）电压表选用0～3V量程，分度值0.1V，示数为 2.4V。已知小灯泡额定电流。由欧姆定律 （3）用一个电压表测量额定电压为U额的小灯泡正常发光时的电阻。 ①闭合开关、，断开开关，电压表测L两端电压，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为，此时小灯泡正常发光； ②闭合开关、，断开开关，电压表测L和与R0的总电压，保持滑动变阻器滑片位置不动，读出电压表的示数为； 此时测量灯泡与定值电阻的总电压，电阻的电压 电路中的电流 ③则小灯泡正常发光时电阻的表达式 21．学习小组设计了如图甲所示的电路来做“测量小灯泡电阻”实验；电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡正常工作时的电阻约为10Ω，滑动变阻器A标有“10Ω1A”，滑动变阻器B标有“15Ω0.5A”。 (1)检查发现该小组的实验电路接错了一根导线，请你在这根接错的导线上打“×”，并补画出正确的导线； (2)改正错误后，闭合开关前，应该将变阻器的滑片移到______（选填“左”或“右”）端；为了测量小灯泡正常发光时的电阻，应该将滑动变阻器______（选填“A”或“B”）连入电路； (3)根据测得的实验数据画出小灯泡的U-I关系图像如图乙所示，由图可知小灯泡正常发光时的电阻为______Ω；由图像信息可知通过小灯泡的电流和小灯泡两端的电压不成正比，原因是____________； (4)该小组又设计了一个电路来测量未知电阻Rx的阻值，如图丙所示，定值电阻R0阻值已知，S2是单刀双掷开关，请完成以下实验步骤： ①闭合开关S1，将开关S2接b，读出电压表示数为U； ②闭合开关S1，__________； 则未知电阻Rx=______。（用已知量和测量量表示） 【答案】(1) (2) 右 B (3) 10 灯丝电阻随温度的升高而增大 (4) 将开关接a，读出电流表示数为I 【详解】（1）原电路错误为小灯泡、电压表被短路。错误导线为：电压表负接线柱连接滑动变阻器左下接线柱的导线，在该导线上打“×”；正确接法：电压表“3”接线柱连接滑动变阻器左下接线柱的导线，使电流表串联入电路，电压表并联在小灯泡两端，据此作图。 （2）闭合开关前，滑动变阻器需调至最大阻值处，本图滑动变阻器接左下接线柱，滑片在右端时接入电阻最大，因此移到右端； 小灯泡正常发光电流 滑动变阻器分压 得滑动变阻器需要的最小电阻 滑动变阻器A最大阻值仅10Ω，不满足要求，故选B。 （3）小灯泡额定电压为2.5V，由图乙可知，电压为2.5V时，电流为0.25A，因此正常发光电阻 灯丝电阻受温度影响，温度升高电阻变大，不是定值，因此通过小灯泡的电流和两端电压不成正比。 （4） 当接b时，电压表与Rx串联，测量电源电压，得到电源总电压为； 当接a时，与串联，电流表测量串联电路的电流，总电阻 整理得 22．小亮和小丽用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V小灯泡在不同电压下工作的电阻。已知电源电压恒为3V。 (1)请根据图甲的电路图完成实物电路图乙的连接。 (2)连接并检查电路，小亮提出：闭合开关前，应当将滑动变阻器的滑片置于B端。你是否赞成他的观点，并说明原因：_______。 (3)检查电路无误后闭合开关S，电压表和电流表均有示数，但灯泡不发光，可能原因是_______（填字母代号）。 A．灯泡灯丝断了 B．小灯泡短路 C．滑动变阻器接入电路的阻值过大 D．电流表短路 (4)调节滑动变阻器的滑片至中间位置时，电压表示数为1.5V，若想使小灯泡正常发光，应将滑片向_______（填“A”或“B”）端移动。小灯泡正常发光时，电流表的示数如图所示，则小灯泡正常发光时的电阻为_______Ω。（结果保留两位小数） (5)移动滑动变阻器滑片，测量并记录多组电压值和电流值，并画出小灯泡的I-U图像如图所示，画图像的目的是_______。 (6)爱探究的小丽利用原有的电压表，添加了一个阻值为的定值电阻，连接了如图所示的实验电路，也测出了小灯泡正常发光时的电阻，请帮小丽把实验步骤补充完整。 ①断开开关、闭合开关、，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2.5V； ②保持滑动变阻器滑片的位置不变，_______，记录电压表的示数为U； ③根据已知量和测量量，可计算出小灯泡正常发光时的电阻为_______（用、U、2.5V表示）。 【答案】(1) (2)赞成，滑片置于B端时，滑动变阻器连入电路的电阻最大，防止闭合开关时电流过大损坏仪器 (3)C (4) A 9.62 (5)更直观地看出小灯泡的电流（或电阻）随电压变化的规律 (6) 断开开关、闭合开关、 【详解】（1）灯泡额定电压为2.5V，电源电压为3V，因此电压表选量程，将电压表并联在小灯泡两端，根据图甲的电路图可知变阻器左下接线柱连入电路中。 （2）赞成，闭合开关前，滑片置于B端时，滑动变阻器连入电路的电阻最大，防止闭合开关时电流过大损坏仪器。 （3）检查电路无误后闭合开关S，电压表和电流表均有示数，电路为通路，但灯泡不发光，通过灯的电流过小，可能原因是滑动变阻器接入电路的阻值过大。 故选C。 （4）调节滑动变阻器的滑片至中间位置时，电压表示数为1.5V，小于灯的额定电压2.5V，若想使小灯泡正常发光，应增大灯的电压减小变阻器的电压，由分压原理，将滑片向A端移动。小灯泡正常发光时，电流表的示数如图所示，分度值为0.02A，电流为0.26A，则小灯泡正常发光时的电阻为 （5）相比于代数式，画图像的目的是更直观地看出小灯泡的电流（或电阻）随电压变化的规律。 （6）断开开关S2、闭合开关S1、S3，灯与定值电阻、变阻器串联，电压表测灯的电压，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2.5V，灯正常发光；保持滑动变阻器滑片的位置不变，断开开关S3、闭合开关S1，电路连接关系没有改变，各电阻大小不变，电压表测灯与定值电阻的电压，记录电压表的示数为U；根据串联电路电压的规律，定值电阻的电压为 灯的额定电流为  ① 小灯泡正常发光时的电阻为  ② 由①②两式可得出小灯泡正常发光时的电阻为 23．小明利用如图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值（电源为两节新干电池串联）。 (1)正确连接电路后闭合开关，移动滑片P，当电压表的示数为1.3V时，电流表的示数如图乙所示，可知定值电阻Rx的阻值为______Ω： (2)小明在学习中了解到人体电阻大约是10kΩ，他想测量自己的电阻。他用双手分别抓住A、B两处导线替代图中的Rx接入电路中。实验中发现使用该方案不能测出他的阻值，理由是：______；于是他找来了电阻箱R2（规格“0～100kΩ”），设计了如图丙所示的方案．测量步骤如下： ①只闭合开关S1、S2，调节电阻箱的阻值，使电压表的读数适当，记为U1； ②记录电阻箱的阻值为R2； ③只闭合开关______，电压表读数为U2； ④人体电阻R1＝______（用已知和测出的物理量R2、U1、U2表示）。 【答案】(1)5 (2) 人体的电阻太大，电路中的电流太小，无法测量 S1、S3 【详解】（1）电流表选用量程，分度值为，示数为。两节新干电池电源电压为3V，定值电阻的阻值为 （2）人体电阻约，根据欧姆定律可知，电源电压仅3V，电路电流约为 电流太小，远小于电流表的分度值，电流表无法准确读出电流，因此原方案不能测量。 图丙的等效法测量中①闭合S1、S2​时，电压表测人体电阻的电压U1​； ③需要闭合S1、S3​，此时电压表测和电阻箱的总电压，即电源电压； 串联电路电流相等，此时电路电流可分别表示为 则人体电阻为 24．小军和同学们在“测量小灯泡电阻”的实验中，选用额定电压为2.5V的小灯泡、学生电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器（“10Ω1A”）和（“50Ω1A”）、开关、导线等实验器材进行实验。 (1)请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。 (2)连接好电路后，将滑片P移至阻值最大处后闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表无示数，电压表指针偏转角度较大，则原因可能是______。 (3)问题解决后闭合开关进行实验，移动滑片P到某一位置，电压表的示数如图乙所示，此时灯泡两端的电压为______V。为了测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑动变阻器的滑片P向______端移动，直至小灯泡正常发光。 (4)移动滑动变阻器的滑片P，进行多次测量并记录数据，绘制图像如图丙所示，由此可得小灯泡正常发光时的电阻是______Ω（结果保留一位小数）。实验中选择的滑动变阻器应为______。分析图像中不同电压下小灯泡的阻值，写出一条你发现的结论：______。 (5)小军经过思考，将图甲中的滑动变阻器替换为电阻箱，同时去掉电流表，电路图如图丁所示，也可以测量小灯泡的电阻。若电源电压为保持不变，当电阻箱阻值调为时，电压表示数为，则此时小灯泡的电阻为______（用字母表示）。 【答案】(1) (2)小灯泡断路 (3) 1.8 左 (4) 8.3 小灯泡的电阻不是定值 (5) 【详解】（1）滑动变阻器与灯串联，电压表测灯两端电压，小灯泡额定电压为2.5V，电压表选量程。 （2）小灯泡不发光，电流表无示数，电路可能断路，电压表指针偏转角度较大，则原因可能是小灯泡断路。 （3）电压表选择0~3V量程，分度值为0.1V，故图乙示数为1.8V。为了测量小灯泡正常发光时的电阻，应使小灯泡两端的电压增加到额定电压2.5V，根据串联分压原理，应减小滑动变阻器两端电压，即将滑动变阻器的滑片P向左端移动，直至小灯泡正常发光。 （4）由图丙可知，当小灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.3A，则小灯泡正常发光时的电阻 当小灯泡正常发光时，根据串联电路的规律及欧姆定律可知，滑动变阻器连入电路中的电阻 故为了能够顺利完成实验探究，应选用“50Ω1A”的滑动变阻器，即选。由图像数据可知，不同电压下灯泡的电阻不同，且电压越大，电阻越大，根据这一发现，得出结论：小灯泡的电阻不是定值。 （5）根据串联电路电压的规律，电阻箱的电压，根据串联分压原理有，则此时小灯泡的电阻 25．小伟用伏安法测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻，实验电路如图甲所示。 (1)请用笔画线代替导线，将图甲的实物电路补充完整。 (2)闭合开关后，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，故障可能是___________。用一根导线接在小灯泡两端，若观察到___________，则可确认此故障。 (3)排除故障后，调节滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为___________。 (4)多次测量发现，小灯泡的电阻随其两端电压的增大而___________；实验中滑动变阻器的作用是___________和调节电压。 (5)实验结束后，小伟查阅资料得知，电压表工作时内部有微弱电流通过，则（3）中计算得到的小灯泡正常发光时的阻值___________（选填“偏大”或“偏小”）。 (6)完成上述实验后，小伟又设计了图丙所示的电路测量未知电阻的阻值。 步骤1：只闭合开关，记下电压表的示数为； 步骤2：再闭合开关，记下电压表的示数为。 则未知电阻___________（用、和表示）。 【答案】(1) (2) 小灯泡断路 电流表有示数，电压表示数几乎为零 (3)6.25 (4) 增大 保护电路 (5)偏小 (6) 【详解】（1）伏安法实验中，滑动变阻器按“一上一下”规则串联接入电路；小灯泡额定电压为2.5V，因此电压表选量程，正进负出并联在小灯泡两端即可，据此作图。 （2）闭合开关后，电流表无示数说明电路断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表连通电源，因此故障可能为小灯泡断路； 导线接在断路的小灯泡两端后，电路恢复通路，因此电流表会有示数，电压表被短路，示数几乎为零，若观察到电流表有示数，电压表被短路，示数几乎为零，则说明是灯泡断路。 （3）电流表选量程，分度值0.02A，图中读数为0.4A，小灯泡正常发光时的电阻 （4）小灯泡电阻随温度升高而增大，灯泡温度越高，因此电阻随电压增大而增大；滑动变阻器在电路中，首先在闭合开关时通过最大阻值保护电路，其次可以调节灯泡两端电压。 （5）电压表有微弱电流通过，因此电流表测量的电流是灯泡电流和电压表电流，测得的电流比灯泡真实电流偏大，根据，U准确，I偏大，因此测量的电阻偏小。 （6）只闭合时，与串联，电压表测电压；再闭合后被短路，电压表测电源电压；根据串联电路电流相等，得 整理得 26．用如图所示的电路测量未知电阻Rx的阻值（阻值约为10Ω），电源电压为3V。 (1)请用笔画线代替导线，将电路连接完整。要求：滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表的示数变小（导线不允许交叉）。 (2)连接电路时，开关应处于___________状态，在此实验中，滑动变阻器除了可以保护电路还具有___________的作用。 (3)电路连接完成后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，出现此现象的原因可能是___________（选填字母代号）。 A．电流表短路 B．电阻Rx短路 C．滑动变阻器短路 (4)排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片至某一位置，电压表示数为2.0V，电流表示数如图，其示数是___________A，则未知电阻Rx=___________Ω。实验中通过移动滑片得到多组实验数据计算出Rx的平均值，这样做的目的是___________。 (5)另一组同学利用图所示电路也完成了该实验。电源电压不变，滑动变阻器的最大阻值为R0，a、b为滑动变阻器两端点，请把实验步骤补充完整。 ①闭合开关S，移动滑动变阻器滑片至a端，读出电压表示数U1； ②闭合开关S，___________，读出电压表示数U2，则待测电阻的表达式Rx=___________（用R0、U1、U2表示）。 【答案】(1) (2) 断开 改变定值电阻两端电压 (3)B (4) 0.2 10 多次测量求平均值可以减小误差 (5) 移动滑动变阻器滑片至b端 【详解】（1）滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表的示数变小，即向右滑动时，电路中电阻变大，即向右滑动时滑动变阻器接入电路中的阻值变大。此时应该将滑动变阻器的左下接线柱接入电路。 （2）连接电路时，开关应处于断开状态，在此实验中，滑动变阻器除了可以保护电路还具有改变定值电阻两端电压的作用。 （3）闭合开关，发现电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数说明与电压表并联的部分短路，因此原因是电阻Rx​短路，故选B。 （4）电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，此时的读数是0.2A， 在测量未知电阻阻值实验中，多次测量求平均值可以减小误差。 （5）①闭合开关S，移动滑动变阻器滑片至a端，读出电压表示数U1；此时滑动变阻器接入电路的电阻是0，测量的是电源电压； ②闭合开关S，移动滑动变阻器滑片至b端，读出电压表示数U2，此时测量的是Rx两端的电压，则滑动变阻器两端的电压为； 串联电路的电流处处相等，所以有 即 地 题型04 双安法测电阻的实验 27．小娜同学设计了如图甲所示的电路图，来测量未知电阻的阻值。已知定值电阻的阻值为，电源电压低于。 (1)电流表的量程应选___________，电流表的量程应选___________（两空均选填“”或“”）。 (2)图甲中闭合开关后，将滑动变阻器的滑片调到适当位置，小娜发现电流表的指针不偏转，电流表的指针有明显偏转，电路可能出现的故障是___________（选填“”或“”）断路。 (3)故障排除后进行测量，其中一个电流表的读数为，另一个电流表指针位置如图乙所示，其示数为___________，则待测电阻的阻值为___________。 (4)小娜利用测出的定值电阻设计了天然气浓度检测仪，其电路图如图丙所示，电源电压为，气敏电阻阻值随天然气浓度变化规律如图丁所示。当电压表示数低至时，启动报警系统，图丙中___________（选填“”或“”）是气敏电阻：当电压表示数为时，天然气的浓度为___________。若要在天然气浓度更低时启动报警系统，需更换阻值更___________（选填“大”或“小”）的定值电阻。 【答案】(1) (2) (3) 0.4 10 (4) 0.5 大 【详解】（1）[1]由图甲可知，电流表A1测量R0的电流，电流表A1的示数 电流表A1的量程应选0~0.6A。 [2]电流表A2测量R0与Rx的总电流，电流表A2的量程应为0~3A。 （2）图甲中闭合开关后，将滑动变阻器的滑片调到适当位置，电流表指针几乎不偏转，电流表A2的指针有明显偏转，说明Rx支路与电源连接，Rx并联电路之外电路不存在断路，则与Rx并联的定值电阻R0断路。 （3）[1][2]故障排除后进行测量，其中一个电流表的读数为，说明该电流表的量程为0~3A，该电流表是A2，另一个电流表指针位置如图乙所示，该电流表的量程为0~0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.4A；由并联电路电流的规律可知通过Rx的电流 Rx两端的电压 待测电阻的阻值为 （4）[1]由图丙可知，两个电阻串联，电压表测量R1两端的电压，当电压表示数低至3V时，启动报警系统。说明当天然气浓度增大时，电压表示数减小，根据串联分压原理，R1的阻值减小，由图丁可知，气敏电阻阻值随天然气浓度增大而减小，所以是R1气敏电阻，R2为定值电阻。 [2]电源电压为6V，当电压表示数低至3V时，启动报警系统，此时R1、R2电压相同，均为3V，根据串联分压原理，则此时R1、R2阻值相同，均为10Ω。当电压表示数为4V时，根据串联分压原理则有 解得此时气敏电阻R1阻值为20Ω，由图丁可知，此时天然气的浓度为0.5%。 [3]若要在天然气浓度更低时，气敏电阻的阻值变大，当电压表示数低至3V时，启动报警系统，根据串联电路的电压分配关系，需更换阻值更大的定值电阻。 28．小南用如图甲所示的电路测量电阻Rx的阻值。 (1)实验原理：_______； (2)连接电路时开关应 _______； (3)闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.4V时，电流表示数如图乙所示，其示数为 ____A，则待测电阻的阻值为_______Ω； (4)改变滑片的位置，记录几组相应数据，多次测量的目的是 ________； (5)如图丙所示，小南按照老师的要求，设计了在缺少电压表时，测量待测电阻Rx阻值的方案，R0为已知阻值的电阻。闭合开关，记录电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数为I2，请写出待测电阻Rx的表达式：Rx= _______（用R0、I1和I2表示）。 【答案】(1) (2)断开 (3) 0.24 10 (4)求平均值减小误差 (5) 【详解】（1）在测量电阻Rx的阻值实验中，用电压表测电阻Rx两端的电压，用电流表测通过电阻Rx的电流，根据求出电阻Rx的阻值，故本实验的原理为 （2）连接电路时，为了保护电路安全，开关应处于断开状态。 （3）[1][2]电流表的示数如图乙，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.24A，由欧姆定律可知，待测电阻的阻值为 （4）改变几次滑动变阻器滑片的位置，并记录相应数据，从而得到多组数据，通过取平均值来减小测量误差。 （5）由图丙可知，R0和Rx并联，电流表A1测量通过Rx的电流，电流表A2测量通过R0的电流，由并联电路各支路两端电压相等可得 所以待测电阻Rx表达式为 29．以下是“友善”学习小组“测未知电阻Rx的阻值”的实验。 (1)连接了如上图所示的实物图，有一处连线错误，请你在连接错误的导线上画“×”并改正。 (2)闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现电压表始终无示数，电流表有示数，其原因可能是 （选填字母）。 A．滑动变阻器R断路 B．定值电阻Rx断路 C．定值电阻Rx短路 (3)故障排除后，实验数据如上表所示。处理表中记录的各次实验数据，得出未知电阻Rx阻值约为________Ω（结果保留整数）。 实验次数 电压/V 电流/A 1 1.2 0.24 2 1.8 0.34 3 2.4 0.48 (4)另有两同学分别设计了下列两种测量方案，方案中定值电阻的阻值为R0。 ①方案一的电路中，闭合开关S，如果电压表V1和V2的读数分别为U1和U2，则电阻 Rx的阻值表达式为Rx=_____________。 ②方案二的电路中，闭合开关S，如果电流表A1和A2的读数分别为I1和I2，则电阻 Rx的阻值表达式为Rx=______________。 【答案】(1) (2)C (3)5 (4) 【详解】（1）分析实物图可以发现，未知电阻 Rx与电流表并联了，此处实验未知电阻 Rx应与电压表并联，故改正如下 （2）电流表有示数，说明不存在断路，电压表始终无示数，说明电压表测量部位发生短路，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 （3）根据表中数据，由欧姆定律得第1次的电阻 第2次的电阻 第3次的电阻 未知电阻Rx的阻值 （4）[1]流过电路的电流，电阻Rx的阻值 [2]并联电路电压，流过待测电阻的电流 待测电阻阻值 30．某同学为了探究“电流与电压、电阻的关系”，设计了如图甲的实验电路，她在实验室找到如下实验器材：电压恒为3V的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω、60Ω的定值电阻各一个，“10Ω 1A”“20Ω 1.5A”“30Ω 2A”三种规格的滑动变阻器，导线若干。 (1)请你用笔画线代替导线，将图乙中的实物连接完整。 (2)闭合开关前，应将滑动变阻器滑片滑到最_____端（选填“左”或“右）； (3)闭合开关，同学发现电流表无示数，电压表指针有明显偏转，原因可能是_____； (4)故障排除后，同学首先“探究电流与电阻关系”，先把10Ω的电阻接入电路，移动滑变阻器滑片，使电压表示数为2V，读出电流表示数后，断开开关，她拆下10Ω的电阻，改换成阻值为20Ω的电阻继续做实验，接下来她应将变阻器滑片向_____端（选填“左”或“右”）移动。使用所有定值电阻完成这次探究实验，应选择滑动变阻器的规格为_____； (5)实验结束后，某同学向老师提出可以用小灯泡来代替定值电阻，进行“电流与电压关系”的实验探究，老师指出这个实验操作是不可行的，原因是_____； (6)同组同学利用上述实验电路，又完成了“测未知电阻Rx的阻值”实验 （A）将待测电阻Rx接入电路，移动滑动变阻器滑片。记录电流表、电压表的示数。 （B）把第三次测量时，图丙所示的电压表示数填入表中相应的位置。 实验次数 电压/V 电流/A 1 1.2 0.24 2 1.8 0.36 3 _____ 0.48 （C）处理表中记录的各次实验数据，得出未知电阻Rx的阻值为_____Ω； （D）另有同学设计了下列二种测量方案，方案中定值电阻的阻值为R0； ①方案一的电路中，闭合开关S，如果电压V1、V2的读数分别为U1、U2，则电Rx的阻值表达式Rx＝_____； ②方案二的电路中，闭合开关S，如果电流A1、A2的读数分别I1和I2，则电Rx的阻值表达式Rx＝_____。 【答案】(1) (2)右 (3)R断路 (4) 右 30Ω 2A (5)灯丝的电阻随温度的变化而变化 (6) 2.4 5 【详解】（1）因为电源电压为3V，所以电压表选用0~3V的量程并联在定值电阻R两端，滑动变阻器采用“一上一下”的原则串联在电路中，如图所示： （2）为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，由图可知，滑片左侧电阻丝接入电路，所以滑片应移到阻值最大的右端。 （3）闭合开关，同学发现电流表无示数，电路可能断路，电压表指针有明显偏转，则电压表与电源连通，原因可能是R断路。 （4）[1]根据串联电路的分压原理可知，将定值电阻由10Ω改接成20Ω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，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数不变。 [2]定值电阻两端的电压始终保持UV=2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压U滑=U-UV=3V-2V=1V 变阻器分得的电压为电压表示数的 根据分压原理，当接入60Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为 即所选择的变阻器的最大阻值不能小于30Ω，故应选择滑动变阻器的规格为“30Ω 2A”。 （5）探究电流与电压的关系，需要保持电阻不变，而灯丝的电阻随温度的变化而变化，所以不能用小灯泡做此实验。 （6）[1]由图丙可知，把第三次测量时，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压为2.4V。 [2]由欧姆定律，第1次测量的电阻 第2次测量的电阻 第3次测量的电阻 为减小误差，取平均值作为测量结果，故得出未知电阻Rx的阻值为 [3]方案一的电路中，闭合开关S，两电阻串联，V1、V2分别测已知电阻和待测电阻的电压，如果电压V1、V2的读数分别为U1、U2，由欧姆定律，电路中的电流为，电阻Rx的阻值表达式 [4]方案二的电路中，闭合开关S，两电阻并联，电流表A1测干路电流，A2测R0的电流，由欧姆定律和并联电路的电压特点可知，定值电阻的电压即电源电压为U=I2R0，由并联电路电流的规律，通过待电阻的电流为Ix=I1-I2 则电阻Rx的阻值表达式 31．实验小组利用如图甲所示电路测量小灯泡正常发光时的电阻，已知的阻值为，小灯泡的额定电压为2.5V。 (1)请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整。要求：滑片向左移，连入电路的阻值增大，导线不要交叉________； (2)正确连接电路，闭合开关后，发现小灯泡不发光，且两个电流表的示数相同（接线均完好，导线无断路），则故障原因可能是________； (3)排除故障后，闭合开关，移动滑片，当电流表示数为________A时，说明小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，为________A，则小灯泡此时的电阻为________（保留一位小数）。 【答案】(1) (2)灯泡断路 (3) 0.5 0.8 8.3 【详解】（1）滑片向左移，连入电路的阻值增大，故变阻器右下接线柱连入电路中，如下所示： （2）正确连接电路，闭合开关后，灯与定值电阻并联后再与变阻器串联，A1测干路的电流，A2定值电阻的电流，根据并联电路电流的规律，A1示数应大于A2示数，发现小灯泡不发光，且两个电流表的示数相同（接线均完好，导线无断路），则故障原因可能是灯泡断路。 （3）[1][2][3]闭合开关，移动滑片，并联电路各支路电压相等，灯的电压为2.5V时，灯正常发光，故当观察到电流表A2示数为 说明小灯泡正常发光；此时电流表A1示数（大于0.5A）如图乙所示，故这个电流表选用大量程，分度值为0.1A，电流表的示数为 0.8A，由并联电路电流的规律，通过灯的电流为IL=I-I2=0.8A-0.5A=0.3A 则小灯泡的电阻为 学科网（北京）股份有限公司 $