【决胜中考】2027年浙江省中考二轮复习 专题11 伏安法测电阻

【决胜中考】2027中考复习 物理篇 专题11 伏安法测电阻 班级 姓名 得分 一、选择题 1．关于“伏安法测小灯泡电功率”和“伏安法测小灯泡的电阻”，下列说法正确的是（　　） A．伏安法测小灯泡电功率实验原理是P=W/t B．两个实验都采用多次测量取平均值来减小误差 C．两个实验使用的实验器材完全相同 D．伏安法测小灯泡的电阻采用了控制变量法 2．许多科学实验需要进行多次测量。下列“多次测量”是为了减小误差的是 A．“探究反射角和入射角大小关系”时，改变入射角，多次测量 B．“伏安法测电阻”时，多次测量电阻两端的电压和通过电阻的电流 C．“研究串、并联电路的电流特点”时，换用不同规格的小灯泡，多次测量 D．“研究电流与电压的关系”时，多次测量电阻两端的电压和通过电阻的电流 3．在“测量小灯泡的电阻”的实验中，小明设计了如图所示的三个电路图，其中正确的是 （　　） A．甲、丙 B．乙、丙 C．甲、乙 D．甲、乙、丙 4．小明用伏安法测电阻，他所测电阻的阻值约为 2 Ω。电压表的量程为0~3V，电流表的量程为0~3 A。测量结束后，他得到的结论是待测电阻的阻值为10 Ω，则他在测量中所出现的错误可能是 (　　) A．电压表和电流表的位置接反了 B．没有多次测量取平均值，致使误差过大 C．电压表按0~15 V 量程读数，电流表按0~3 A 量程读数 D．电压表按0~15 V量程读数，电流表按0~0.6 A 量程读数 5．用如图所示的电路测量电阻R 的阻值，为了改变电阻 R两端的电压， 有三种方案可选： 甲：改变接入 MN 的串联电池的个数。 乙：将电池与不同阻值的电阻串联接入MN。 丙：将电池与滑动变阻器串联接入 MN，改变滑动变阻器滑片的位置。 其中可行的方案是 (　　) A．甲 B．丙 C．甲、丙 D．甲、乙、丙 6．在“用电压表和电流表测导体的电阻”的实验中，有两名同学分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象，在处理实验数据时，画出定值电阻和小灯泡的U-I图像分别如图甲、乙所示，则对于图像的分析，下列说法中，错误的是(　　) A．由图甲可知，定值电阻的阻值为1 Ω B．由图甲可知，该实验装置还可以用来探究电流与电压的关系 C．由图乙可知，小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大 D．将该定值电阻和小灯泡并联接在电源电压恒为3 V的电路中，干路电流为6 A 7．下列选项为某同学在“用电压表和电流表测导体的电阻”的实验过程中的部分操作，其中正确的是 (　　) A．连接电路时，应先闭合开关 B．连接电表时，应先选用小量程 C．闭合开关前，应先将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处 D．计算电阻时，应先计算电压平均值与电流平均值 8．如图是小科利用实验室常用仪器，设计测量未知电阻Rx阻值的四种电路，电源电压恒定且未知，R0是已知阻值的定值电阻，滑动变阻器R最大阻值未知，实验中只能闭合或断开开关及移动滑动变阻器滑片，其中能够测量出Rx阻值的电路（　　） A．只有① B．只有② C．只有②③ D．只有②③④ 9．如图是小科利用实验室常用仪器，设计测量未知电阻 Rₓ阻值的四种电路，电源电压恒定且未知， 是已知阻值的定值电阻，滑动变阻器 R 最大阻值未知，实验中只能闭合或断开开关及移动滑动变阻器滑片，其中能够测量出Rₓ阻值的电路(　　) A．只有①② B．只有③④ C．只有②③④ D．①②③ 10．某同学在没有电流表的情况下，利用电压表和已知阻值的定值电阻 测量未知电阻 的阻值，图中不能测出 阻值的电路图是 (　　) A．B．C． D． 11．如图所示的“电阻测量盒”，内有电源（电压不变且未知）、阻值已知的定值电阻，开关和电流表，并引两根导线到盒外．将盒外的两根导线M、N分别与待测电阻的两端相连，根据开关闭合、断开时电流表的示数，可以算出的阻值．如图是设计的盒内电路图，其中不符合要求的是（　　） A．B．C． D． 12．要测未知电阻Rₓ的阻值，现提供电压未知的电源、2只电流表、阻值为20欧姆的定值电阻R0、未知电阻Rₓ、开关、导线若干。’小路同学设计了如图甲所示电路图，并据图连接电路，闭合开关S，电流表A1和A2的示数分别如图乙和图丙所示，则Rₓ的阻值为() A．5欧姆 B．10欧姆 C．15欧姆 D．20欧姆 13．小明在按如图所示电路进行“伏安法测定导体电阻”的实验，电源使用二节新干电池，被测电阻的阻值约为5 Ω，滑动变阻器的规格是“10 Ω　1.5 A”，电路连接正确，其实验数据记录如表所示，其中一组数据有拼凑的嫌疑，该组数据的实验序号是（　　） 实验序号 A B C D 电压（V） 2.4 1.8 1.2 0.6 电流（A） 0.48 0.36 0.24 0.12 A．A B．B C．C D．D 二、填空题 14．如图甲所示是测量定值电阻Rx阻值的实验电路，器材可以满足实验要求。 （1）图甲这个实验中，正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现电流表、电压表均无示数。若仅用一根导线查故障（电路故障只有一处），有必要的操作是将导线并联在_________两端。（填字母） A．Rx B．开关 C．滑动变阻器 D．电流表 （2）同学们又设计了两种测量方案，方案中定值电阻的阻值为R0。 ①方案一：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：电路中滑动变阻器接入电路的电阻不为零，Rx≠R0，将S接到a，读出电流表的示数I1，再将S接到b，读出电流表的示数I2，由I1R0=I2Rx可得，你认为正确吗？答：　 　（选填“正确”或“错误”）请简要说明理由。　 　。 15．小科进行“伏安法测电阻”的实验，实物图如图甲所示。 （1）某次实验中，移动滑片使电压表示数为2.4伏，此时电流表示数如图乙所示，其读数为　 　安，本次测得 R0的阻值为　 　欧。 （2）为减小测量误差，需改进的实验操作是　 　。 16．实验室有3个未知阻值的电阻a、b、c，小明用电压表和电流表来比较它们的阻值大小。 （1）如图甲所示为小明设计的测量电阻R 阻值的电路图，其中正确的是　 　(填序号)。 （2）若采用正确方法后，小明对这3个电阻分别进行了测量，并把结果标在图乙中，则其中电阻阻值最大的是　 　(填字母)。 17．如图甲所示为小强测电阻的电路图，如图乙、丙所示为电流表和电压表的示数，那么待测电阻R=　 　Ω。为了培养小强对实验误差的分析能力，老师介绍说，其实电压表是一个电阻很大的仪表，电流表是一个电阻很小的仪表，两表均有电流通过，你认为小强用电压表和电流表测量的电阻值　 　(填“大于”“等于”或“小于”)待测电阻的真实值。 18．如图所示为“伏安法测电阻”的实验电路图，R为待测电阻。实验器材：滑动变阻器(规格为“10 Ω 2 A”)、电压表(量程分别为0~3 V、0~15V)、电流表(量程分别为0~0.6 A、0~3 A)、电源(3节新干电池串联)。若R的阻值为5Ω，想使测量时能较准确地读数(指针最好偏过中央刻度线)，则电压表应选　 　量程，电流表应选　 　量程；为了保证两电表的安全，应控制滑动变阻器的阻值在　 　范围内。 19．用如图甲所示的电路可以测量一个未知电阻的阻值，其中 Rx为待测电阻，R为电阻箱，S为单刀双掷开关，R0为定值电阻，某同学用该电路进行实验，主要步骤有： A.把开关S接b点，调节电阻箱，使电流表的示数为I； B.读出电阻箱的示数R； C.把开关S接a点，读出电流表的示数为I； D.根据电路图，连接实物图，将电阻箱的阻值调至最大； （1）上述步骤的合理顺序是　 　(只需填写序号)； （2）步骤A 中电阻箱调节好后示数如图乙所示，若已知R0的阻值为10Ω，则待测电阻的阻值为　 　Ω； （3）本实验所采用的科学思想方法可称为　 　。 20．学习了“伏安法测电阻”后，小科想测量某一电阻的阻值，但只有一个电流表。小科灵机一动，设计了只用一只电流表测未知电阻阻值的电路图，如下图。定值电阻R1阻值为10Ω，电源电压保持不变。当只闭合S电流表A 的示数为0.3A；S、S1都闭合时电流表示数为0.5A，则电源电压为　 　，R2的阻值为　 　。 21．某同学利用图的电路测量电阻的阻值。检查无误后闭合开关S，观察到电压表的示数为1.6V，电流表的示数如图，则通过电阻的电流为　 　A，的阻值为　 　。本实验有哪些需要改进的地方　 　。 三、实验与探究题 22．小明和小聪分别做“测小灯泡电阻”和“测定值电阻的阻值”的实验。如图甲所示为小明测小灯泡电阻的实验电路图，图乙是根据实验数据绘出的U-I图像。小灯泡标有“2V”字样。 （1）小灯泡正常发光时，灯丝电阻为　 　Ω。 （2）小聪在测量一个定值电阻 Rx的阻值。但他发现电压表已经损坏而无法使用，于是他设计并进行了如下实验：①按图丙所示的电路连接好实物电路；②闭合开关S1，断开S2，读出电流表的示数I1；③闭合开关S2，断开S1，读出电流表的示数I2；④写出Rₓ的表达式： =　 　(电源电压恒定)。 （3）小明认为小聪测得的定值电阻 Rx的阻值还不够精确，因为他没有多次测量求平均值；小聪也认为小明的实验结果不可靠，因为小明没有求小灯泡电阻的平均值。你认为小聪的分析是　 　(填“正确”或“错误”)的，理由是　 　。 23．在“伏安法测电阻”的实验中，某同学用图1所示的电路测R1的阻值，已知电源电压U=4.5伏且保持不变。 （1）正确连接电路，闭合开关，发现电流表示数为0，电压表的示数如图2所示，则电路中存在的故障可能是　 　。 （2）排除故障进行实验。当电压表示数为2伏，电流表示数为0.2A，则 =　 　欧。 （3）实验中三次改变R1两端的电压测量电阻，目的是　 　。 （4）该同学继续用三个未知电阻进行实验，将每个电阻两端的电压和通过的电流在如图3所示的坐标系中描出甲、乙、丙三个点，其中　 　点对应的阻值最大。 24．科学课上，小科同学学习了伏安法测电阻，于是利用这个方法设计了实验，测量小灯泡在不同发光情况下的电阻，如图1所示的电路图，图2是实物图。 （1）请将图2中的a导线连接完整　 　。 （2）实验过程中，要使电压表示数变大，滑片P应向　 　（填“B”或“C”）接线柱移动。 （3）移动滑片P，进行实验，数据记录及处理结果列于下表。 实验序号 发光情况 U/伏 V安 R/欧 1 不发光 0.40 0.12 3.3 2 发出很微弱的光 0.90 0.16 5.6 3 发出微弱的光 1.50 0.20 7.5 4 发出较强的光 ？ 0.24 　 ①第4次实验中，电压表指针位置如图3所示，其示数为　 　伏。 ②分析数据，发现小灯泡在不同发光情况下的电阻是变化的，小灯泡的U-I图像与图4中的　 　（填“a”、“b”或“c”）相似。 25．如今新能源电动汽车普及， 在电动汽车的电池管理系统（BMS） 中， 用到NTC热敏电阻来实时监测电池温度，保障电池安全。为探究 NTC 热敏电阻的特性（温度对电阻的影响），小科用伏安法进行探究（加热装置为烧杯水浴加热，通过改变水温改变热敏电阻温度，同时对热敏电阻做好防水处理），电路如图甲所示。 请回答： （1）请按照图甲电路图，在图乙中将实物电路连接完整。 （2）连接好电路，闭合开关后，发现电流表无示数、电压表示数接近电源电压，移动滑动变阻器滑片时两表示数均无变化， 若故障仅出在NTC热敏电阻上， 则故障原因是　 　。 （3）在某次测量中，电压表示数如图丙所示，则此时热敏电阻两端的电压为　 　V。 （4） 探究后发现NTC热敏电阻的温度越高， 电阻越小。小科想再利用该电路图（图甲）改装成简易温度报警装置。若要实现“温度越高，电压表的示数越大，当温度达到某一设定值时，触发报警”这一功能，下列对电表位置的改进方案中，可行且最直观的是____。 A．无需改动电表位置 B．将电压表改接在滑动变阻器两端 C．将电流表和电压表的位置互换 D．将电压表与电源并联 26．某科学兴趣小组用图甲所示的电路测未知电阻 R 的阻值，电源电压恒为3 V。 （1）用笔画线代替导线将图甲电路连接完整，要求：滑动变阻器的滑片 P 向A 端移动时，电压表示数变大。 （2）正确连接电路后，闭合开关，观察到无论如何移动滑片，电压表示数始终为3 V，电流表示数为0，则故障可能是　 　。 （3）排除故障后，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片移到某处时，电压表示数为1.5V，电流表的示数如图乙所示，则被测电阻R的阻值为　 　Ω。 （4）该小组同学又设计了如图2所示方案，其中电压恒定且未知，R。是已知阻值的定值电阻，实验中只能闭合或断开开关，其中能够测量出 R，阻值的电路有____(填字母，可多选)。 A． B． C． D． 27．小科利用如图甲所示的电路进行伏安法测电阻实验。 （1）连接好电路检查无误后，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P移至　 　（选填“A”或“B”）端。 （2）经检测，两电表功能都正常。小科闭合开关，发现电流表示数为0，电压表示数接近电源电压。则电路故障可能是　 　。 （3）排除故障后，分别读出电流表和电压表的读数。并调节滑动变阻器滑片P，测得了多组数据如表，并画出图像。 实验次数 1 2 3 4 电压U/V 1.0 1.8 2.4 3.0 电流I/A 0.10 0.18 0.24 0.30 ①为进一步减小误差，他采用了两种方法计算平均电阻： 方法一： 方法二： 。 你认为更合理的方法是 　 　。 ②小科认为图乙中矩形面积的数值可表示该电阻的一个电学量，这个电学量是　 　。 四、综合题 28．在如图所示的电路中， 是待测电阻 (阻值为几百欧) ，R是滑动变阻器， 是电阻箱 (电阻箱的最大阻值大于待测电阻的阻值) ，请根据实验电路图 完成实验步骤。 （1） 按电路图连接好电路，并将滑动变阻器和电阻箱的阻值调至最大。 只闭合开关 和　 　调 节滑动变阻器的滑片P，使电流表指针指在适当的位置，记下此时电流表的示数I。只闭合开关 和　 　并且只调节　 　(填“滑动变阻器”或“电阻箱”) ，使电流表的示数为　 　。 （2） 读出　 　，即可知道 的阻值。 29．小敏用图甲所示电路来测定某定值电阻的阻值： 实验次数 U/v I/A R/Ω 1 2.0 0.20 10.0 2 2.5 　 　 3 2.9 0.28 10.4 （1）闭合开关前，要将滑动变阻器滑片滑到　 　（选填“A”或“B”）端 （2）闭合开关后，发现只有一只电表的指针发生偏转，请结合图甲电路分析产生此现象的原因是　 　。 （3）排除故障后，进行三次实验，测得数据如上表。表中第二次实验的电流可从图乙中读取，根据这三次测得的数据求得此电阻的阻值为　 　欧（保留一位小数） （4）下列实验电路图丙中，也能够得出定值电阻Rx阻值的电路有　 　。 30．用如图甲所示的装置做“伏安法测电阻”实验，电源为两节新的干电池，待测电阻的阻值不小于10欧。 （1） 请将图甲的实验电路补充完整，要求滑动变阻器滑片向右移时电流表示数变小。 （2） 测量时电流表示数为0.2安，电压表示数如图乙所示，则待测电阻阻值为　 　欧； 若两个电表的内阻不能忽略，利用你所连接的实验电路所测的待测电阻的阻值与待测电阻的准确值相比会　 　(填“偏大” “准确”或“偏小”) 。 （3）如果电路连接正确，闭合开关，发现电流表示数为零，电压表示数接近电源电压，那么该电路中出现的故障可能是　 　。 （4） 将上述实验中的待测电阻换成小灯泡，用同样的方法测小灯泡的电阻，通过调节滑动变阻器的滑片，多次测量，画出了小灯泡的 关系图像如图丙所示，发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比　 　(填“变大” “变小”或“不变”) ，这是因为　 　。 （5） 在只有电流表的情况下想用如图丁所示的电路测量电阻 的阻值，其中电源电压未知，滑动变阻器的最大阻值为 ，将滑动变阻器滑片调到最左端时电流表示数为 ，滑动变阻器的滑片调到最右端时电流表示数为 ，可以得出 阻值的表达式是　 　 答案解析部分 1．【答案】C 【知识点】伏安法测电阻的探究实验；测定小灯泡的功率 【解析】【分析】A.根据伏安法测灯泡电功率的实验原理判断； B.科学探究中多次测量的目的：①求平均值减小误差；②寻找普遍规律，根据实验过程判断； C.根据实验过程确定需要的实验器材； D.探究某个因素对物理量的影响时，控制其它因素相同，这就是控制变量法。 【解答】A. 伏安法测量小灯泡电功率的实验原理是P=UI，也就是通过测量小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，计算得到电功率，故A错误； B. 伏安法测小灯泡电阻”实验中，小灯泡的电阻会随温度升高而增大，不是一个定值，多次测量是为了探究温度对电阻的影响，不能通过多次测量取平均值减小误差； “伏安法测小灯泡电功率”实验中，多次测量是为了探究不同电压下小灯泡的实际功率、灯泡亮度和实际功率的关系，小灯泡在不同电压下实际功率不同，也不能取平均值减小误差，故B错误； C. 两个实验都需要测量小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，都需要电源、开关、滑动变阻器、电流表、电压表、小灯泡、导线，实验器材完全相同，故C正确； D. 安法测小灯泡电阻，是通过测量电压和电流计算电阻，探究电阻随温度的变化规律，没有用到控制变量法，故D错误。 故选C。 2．【答案】B 【知识点】误差分析；光的反射；串、并联电路的电流特点；探究电流与电压、电阻的关系实验；伏安法测电阻的探究实验 【解析】【分析】进行重复实验的目的：避免偶然性，得出普遍性规律或取平均值，减小误差。 【解答】A、“探究反射角和入射角大小关系”时，改变入射角，多次测量的目的是寻找普遍规律，故A错误； B、“伏安法测电阻”时，多次测量电阻两端的电压和通过电阻的电流，获得多组数据，取平均值，可以减小误差，故B正确； C、“研究串、并联电路的电流特点”时，换用不同规格的小灯泡，多次测量，是为了寻找普遍规律，故C错误； D、“研究电流与电压的关系”时，多次测量电阻两端的电压和通过电阻的电流，获得多组数据， 寻找普遍规律，故D错误。 故答案为：B。 3．【答案】C 【知识点】伏安法测电阻的探究实验 【解析】【分析】根据电流表与被测用电器串联使用；电压表与被测用电器并联使用进行分析。 【解答】为了测量小灯泡的电阻，电流表与灯泡串联测量通过灯泡中的电流，电压表与灯泡并联，测量灯泡两端的电压；故甲、乙电路图正确，丙图错误。 故答案为：C。 4．【答案】C 【知识点】电流的测量及电流表的使用；电压的测量及电压表的使用；欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验 【解析】【分析】电流表和电压表指针指示同一位置时，大小量程相差五倍。 【解答】A、若电压表与电流表位置接反，电压表将串联在电路中，电压表阻值很大，会导致电路中电流很小，电流表将没有示数，故A错误； B、即使没有取平均值存在误差，也不可能差异这么大，故B错误； C、电压表量程为0-3V，却读作0-15V，电压值为真实值的5倍，而电流表读数准确，由欧姆定律可知，电阻的测量值为真实值的5倍，符合电阻约为2欧姆，但测得的阻值为10欧姆的情况，故C正确； D、电压表量程为0-3V，却读作0-15V，电压值为真实值的5倍，电流表为0-3A，却读作0-0.6A，会导致电流是真实值的五分之一，可知测得的电阻为真电阻的25倍，即为50欧姆，故D错误。 故答案为：C。 5．【答案】D 【知识点】伏安法测电阻的探究实验 【解析】【分析】测量电阻R的阻值时，为了多次测量求平均值减小误差，需要改变电阻两端的电压和通过电路的电流，结合电路图和串联分压的规律进行解答。 【解答】测量电阻R的阻值时，为了多次测量求平均值减小误差，需要改变电阻两端的电压和通过电路的电流，则 甲：多节干电池串联接入MN时，改变干电池串联的节数时电源的电压发生变化，R两端的电压发生变化，故甲可行； 乙：将电池与不同阻值的电阻串联接入MN，定值电阻的阻值不同，分得的电压不同，定值电阻R两端的电压不同，故乙可行； 丙、电池与滑动变阻器串联接入MN时，移动滑动变阻器滑片P改变接入电路中的电阻，从而改变电路中的电流和R两端的电压，故丙可行； 综上可知，甲、乙、丙三种方案均可行。 故答案为：D。 6．【答案】D 【知识点】伏安法测电阻的探究实验 【解析】【分析】（1）欧姆定律：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比，公式为。 （2）定值电阻的特性：定值电阻的阻值不随电压、电流的变化而变化，其U - I图像是一条过原点的直线；小灯泡的电阻：小灯泡的灯丝电阻随温度的升高而增大，其U - I图像是一条曲线。 【解答】A、由图甲，根据欧姆定律时，定值电阻，故该选项正确。 B、图甲是定值电阻的U - I图像，因为定值电阻阻值不变，所以该实验装置可以用来探究电流与电压的关系（电阻一定时，电流与电压成正比），故该选项正确。 C、由图乙，小灯泡的U - I图像是曲线，且电压变化量比电流变化量大，根据，可知小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大，故该选项正确。 D、将定值电阻和小灯泡并联接在电源电压恒为3V的电路中，由图甲知，定值电阻的电流I1 = 3A；由图乙知，小灯泡的电流I2= 2A。根据并联电路干路电流等于各支路电流之和，干路电流I = I1 + I2 = 3A + 2A = 5A，不是6A，故该选项错误。 故答案为：D。 7．【答案】C 【知识点】伏安法测电阻的探究实验 【解析】【分析】（1）连接电路时，为了安全，应将开关断开，并将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处； （2）连接仪表时，应先选用大量程试触； （3）“伏安法测导体电阻”的实验中，需测量其电压和电流，根据分别求出电阻的阻值，再求平均值。 【解答】 AC、为了安全，连接电路时，应断开开关，并将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，故A错误，C正确； B、连接仪表时，应先选用大量程试触，再确定合适的量程，故B错误； D、“伏安法测导体电阻”的实验中，由可知，需利用电压表测出电阻两端电压，利用电流表测量通过电阻的电流，再利用求出电阻的阻值，最后求电阻的平均值，故D错误。 故答案为：C。 8．【答案】D 【知识点】伏安法测电阻的探究实验 【解析】【分析】对各个电路图进行分析，通过开关的组合，结合欧姆定律，确定是否能够测量除Rx的阻值即可。 【解答】①：当开关S接1时，电压表测R0的电压，此时电压表上面的接线柱为“-”接线柱；当开关S接2时，电压表测Rx的电压，但是此时电压表的上面接线柱却与正极相连，接法错误，不能测定Rx的阻值，故A错误； ②：当开关S2闭合时，R0被短路，此时电压表测电源电压U总；当开关S2断开时，电压表测Rx的电压Ux。可根据U0=U总-Ux计算出R0的电压，再根据“串联电路电压与电阻成正比”计算出Rx的阻值，即，故②可以测出Rx； ③：当开关S2闭合时，R0被短路，只有Rx，记下电流表的示数Ix；根据U总=I总R总得到：U总=IxRx； 当开关S2断开时，R0与Rx串联，记下电流表的示数I总；根据U总=I总R总得到：U总=I总（Rx+R0）。两个方程联立可以计算出Rx的阻值，故③可以测出Rx； ④：当开关S接2时，只有R0，记下电流表的示数I0；当开关S接1时，只有Rx，记下电流表的示数Ix。 根据并联电路U0=Ux得到：I0R0=IxRx，故④可以测出Rx。 那么能够测出Rx的电路为②③④。 故D正确，而B、C错误。 故选D。 9．【答案】C 【知识点】伏安法测电阻的探究实验 【解析】【分析】 要测量电阻阻值，需要测出电阻两端电压与通过电阻的电流，然后应用欧姆定律求出电阻阻值；分析图示电路图，应用串并联电路特点与欧姆定律分析答题。 【解答】 ①由电路图可知，S接1或2时，通过电压表的电流的方向会发生变化，电压表的指针会反向偏转，无法读取电压表的示数，故①不可行； ②根据图可知，闭合S1、S2，电路为Rx的简单电路，电压表测量电源的电压U；只闭合开关S1，两只电阻串联，电压表测量Rx两端电压为Ux； 根据串联电路的电压关系可知，定值电阻两端的电压为：U0=U-Ux； 此时电路中的电流为：， 根据串联电路的电流关系可知，通过Rx的电流为，则根据Rx两端的电压和电流可以求出Rx阻值，故②可行； ③闭合S1、S2时，电路是只有Rx的基本电路，电流表测量通过Rx的电流Ix；闭合S1、断开S2，两电阻串联，电流表测电路中电流I；根据电源电压不变列式I（R0+Rx）=IxRx可求出Rx的阻值，故③可行； ④闭合S1，S接2时，R0和R串联接入电路中，把R的阻值调到0，根据电流表的示数和定值电阻的阻值可以求出电源电压U；闭合S1，S接1时，Rx和R串联接入电路中，把R的阻值调到0，读出电流表的示数，根据电流表示数和电源电压，利用可以求出Rx的阻值，故④可行。 故选C。 10．【答案】B 【知识点】伏安法测电阻的探究实验 【解析】【分析】 四个选项中都缺少电流表，利用已知阻值的R0和开关的控制，推导出通过RX中的电流，据此分析判断。 【解答】 A.当开关闭合时，R0短路，电压表测电源电压，设此时示数为U1；当开关断开时，R0与RX串联，电压表测RX的电压，设此时示数为U2，则此时R0两端的电压为U1-U2； 根据串联电路电流处处相等可列出等式：，推导得出，故A不合题意； B.当开关闭合时，RX被短路，电压表测电源电压；当开关断开时，RX与R0串联，电压表仍测电源电压，无法推导出通过RX的电流，故此电路不能测出RX的阻值，故B符合题意； C.当开关掷到1挡时，只有RX接入电路，电压表测电源电压，设此时示数为U1，当开关掷到2挡时，RX与R0串联，电压表测RX的电压，设此时示数为U2，则此时R0两端电压为U1-U2； 根据串联电路电流处处相等可列出等式：，推导得出，故C不合题意； D.当开关掷到1挡时，只有R0接入电路，电压表测电源电压，设此时示数为U1；当开关掷到2挡时，RX与R0串联，电压表测R0的电压，设此时示数为U2，则此时RX两端电压为U1-U2； 根据串联电路电流处处相等可列出等式：，推导得出，故D不合题意。 故选B。 11．【答案】C 【知识点】伏安法测电阻的探究实验 【解析】【分析】 根据每个选项和开关的闭合情况分析电路的连接方式，根据电路的特点、欧姆定律分析能否测量出电阻的大小。 【解答】A．开关断开时，电路中只有Rx，电流表测量电路中的电流；开关闭合时，电路为并联电路，电流表测量干路中的电流；根据并联电路的电流关系可知通过R0的电流，根据U=IR可以求出电源电压，然后根据可以求出Rx的阻值，故A正确不符合题意； B．开关闭合时，电路中只有Rx，电流表测量电路中的电流，则电源电压为U=IRx。开关断开时，两个电阻串联接入电路中，此时电流表示数为I'，则电源电压为。 两个关系式联立，可以求出Rx的阻值，故B正确不符合题意； C．开关闭合时，电流表和R被短路，电路为R0的简单电路；开关断开时，两个电阻串联，电流表测量电路中的电流，由于无法测量出电源电压，所以无法求出Rx的阻值，故C错误，符合题意； D．开关闭合时，Rx被短路，电路为R0的简单电路，电流表测量电路中的电流，根据U=IR可以求出电源电压；开关断开时，两个电阻串联，电流表测量电路中的电流，根据电源电压和电流表示数可以求出电路的总电阻，根据串联电路的电阻关系可以求出Rx的阻值，故D正确不符合题意。 故选C。 12．【答案】B 【知识点】欧姆定律及其应用；探究电流与电压、电阻的关系实验；伏安法测电阻的探究实验 【解析】【分析】电并联电路的电流、电压规律。 【解答】由图可知，两电阻并联，电流表A1测量得到R0支路的电流I1=0.1A，电流表A2测量出干路电流I=0.3A。根据并联电路的电流规律可得，I1+I2=I，I2=0.2A。再根据并联电路的电压规律可知，U2=U1，U1=R1I1=2V，最后通过欧姆定律得到Rx==10Ω。 故答案为：B。 13．【答案】D 【知识点】伏安法测电阻的探究实验 【解析】【分析】由电路图可知，Rx与R串联，电压表测Rx两端的电压，电流表测电路中的电流，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻，然后与滑动变阻器的最大阻值相比较得出答案。 【解答】由电路图可知，Rx与R串联，电压表测Rx两端的电压，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电压等于各分电压之和，且二节新干电池组成电源的电压 U=3V 所以，滑动变阻器两端的电压 UR=U-Ux 因串联电路中各处的电流相等，所以，滑动变阻器接入电路中的电阻 把表格数据依次代入可得 因滑动变阻器的最大阻值为10Ω，所以，D组数据有拼凑的嫌疑。 故答案为：D。 14．【答案】（1）B；C；D （2）；错误；实验中R0与Rx不相等，而滑动变阻器带电阻不变，所以R0与Rx分得的电压不同 【知识点】串、并联电路的电压特点；电流表、电压表在判断电路故障中的应用；欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验；电路的动态分析 【解析】【分析】（1）故障：电流表没有示数，电压表有示数时的故障一般为：电压表测量对象断路；电流表有示数，电压表没有示数时的故障一般为电压表测量对象短路。电流表和电压表都没有示数，可能是电压表测量对象以外的部分断路。 （2）①根据串联电路电流处处相等，以及进行分析。 ②变阻器阻值不变，而两个定值电阻阻值相同，由串联分压的特点可知，两个定值电阻两端的电压不同，所以是错误的。 【解答】（1）电路中电流表、电压表均无示数，说明电路断路且故障位置在Rx之外（若断路，电压表会测电源电压，有示数，与题意矛盾）。故障可能是开关、滑动变阻器、电流表断路。 A、导线并联在两端无意义（不是故障点，并联后电路仍断路，电表无示数），故A不符合题意； B、用导线并联检测时：若导线并联在开关两端，开关断路则并联后电路导通，电表有示数，可检测开关故障；故B符合题意； C、若导线并联在滑动变阻器两端，滑动变阻器断路则并联后电路导通，电表有示数，可检测滑动变阻器故障；故C符合题意； D、若导线并联在电流表两端，电流表断路则并联后电路导通，电表有示数，可检测电流表故障；故D符合题意。 故答案为：BCD。 （2）①在方案一中，R0与Rx串联，电压表V1测R0两端电压U1，电压表V2测Rx两端电压U2。根据串联电路电流处处相等，电路中的电流，那么Rx的阻值。 故答案为：。 ②在方案二中，当开关S接到a时，R0与滑动变阻器串联，电流表示数为I1，此时R0两端电压；当开关S接到b时，Rx与滑动变阻器串联，电流表示数为I2，此时Rx两端电压。但由于滑动变阻器接入电路的电阻不为零，且，所以S接a和b时，R0和Rx两端的电压不相等，即，所以这种说法错误，理由是实验中R0与Rx不相等，而滑动变阻器带电阻不变，所以R0与Rx分得的电压不同。 （1）电路中电流表、电压表均无示数，说明电路断路且故障位置在Rx之外（若断路，电压表会测电源电压，有示数，与题意矛盾）。故障可能是开关、滑动变阻器、电流表断路。 A．导线并联在两端无意义（不是故障点，并联后电路仍断路，电表无示数），故A不符合题意； B．用导线并联检测时：若导线并联在开关两端，开关断路则并联后电路导通，电表有示数，可检测开关故障；故B符合题意； C．若导线并联在滑动变阻器两端，滑动变阻器断路则并联后电路导通，电表有示数，可检测滑动变阻器故障；故C符合题意； D．若导线并联在电流表两端，电流表断路则并联后电路导通，电表有示数，可检测电流表故障；故D符合题意。 故选BCD。 （2）[1]在方案一中，R0与Rx串联，电压表V1测R0两端电压U1，电压表V2测Rx两端电压U2。根据串联电路电流处处相等，电路中的电流，那么Rx的阻值 [2]在方案二中，当开关S接到a时，R0与滑动变阻器串联，电流表示数为I1，此时R0两端电压；当开关S接到b时，Rx与滑动变阻器串联，电流表示数为I2，此时Rx两端电压。但由于滑动变阻器接入电路的电阻不为零，且，所以S接a和b时，R0和Rx两端的电压不相等，即，所以这种说法错误，理由是实验中R0与Rx不相等，而滑动变阻器带电阻不变，所以R0与Rx分得的电压不同。 15．【答案】（1）0.3；8 （2）多次测量，求平均值 【知识点】电流的测量及电流表的使用；欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验 【解析】【分析】（1）根据乙图确定电流表的量程和分度值，然后根据指针位置读出示数，最后根据计算待测电阻的阻值。 （2）在科学探究的过程中，往往需要多次实验，然后计算测量数据的平均值，从而减小测量误差。 【解答】（1）根据乙图可知，该电流表使用的是0~0.6A量程，分度值为0.02A，因此电流表示数为0.3A。 那么电阻的阻值为：。 （2） 在伏安法测电阻实验中，为了减小误差，通常需要进行多次测量并取平均值。这样可以减少偶然误差的影响。 16．【答案】（1）① （2）C 【知识点】欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验 【解析】【分析】（1）根据对“伏安法”测电阻的电路图分析判断； （2）根据欧姆定律的变形式分析解答。 【解答】 （1）在“伏安法”测电阻的实验中，待测电阻R与滑动变阻器串联，电流表串联在电路中，电压表与待测电阻R并联，①符合要求。②中电流表与被测电阻并联，③中电压表没有与被测电阻并联，②③电路接法有误，故选①； （2）如下图所示： 根据图片可知，当a、b的电流相同时，a的电压大于b的电压， 根据可知，a的电阻大于b的电阻； 当c和a的电流相同时，c的电压大于a的电压， 根据可知，c的电阻大于a的电阻。 比较可知，c的电阻最大。 17．【答案】15；小于 【知识点】伏安法测电阻的探究实验 【解析】【分析】（1）电流表和电压表的读数：需要根据所选量程确定分度值，从而读取电表示数。 （2）欧姆定律：导体的电阻。 （3）伏安法测电阻的误差分析：在电流表外接法中，由于电压表的分流作用，会导致测量的电流值偏大，从而影响电阻的测量结果。 【解答】电流表读数：由图乙可知，电流表选用0 - 0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.2A。 电压表读数：由图丙可知，电压表选用0 - 15V量程，分度值为0.5V，示数为3V。 计算待测电阻：根据欧姆定律。 此电路为电流表外接法，电压表测量的是待测电阻两端的电压，是准确的；但由于电压表有一定的电阻，会有部分电流通过电压表，导致电流表测量的电流是通过待测电阻和电压表的电流之和，即测量的电流值偏大。根据，电流I偏大，计算出的电阻值就会小于待测电阻的真实值。 18．【答案】0~3 V；0~0.6 A；2.5~10 Ω 【知识点】变阻器的原理及其使用；伏安法测电阻的探究实验 【解析】【分析】（1）由图知，待测电阻R与变阻器串联，电压表测R的电压，电流表测电路中的电流；电源是3节新干电池串联，则电源电压为4.5V，若电压表用0～15V量程，则无论怎样调节变阻器，电压表指针的偏转角度都太小，不会偏过中间刻度线，据此确定电压表应选用的量程； 当电压表的示数为最大3V时，由欧姆定律得出电路的最大电流，据此确定电流表应选用的量程； （2）根据电流表选用的量程可知电路的最大电流，由欧姆定律和串联电路的规律得出电阻器连入电路的最小电阻为； 当滑动变阻器接入电路的阻值最大为10Ω时，电压表和电流表的示数最小，各元件都是安全的，由此可知滑动变阻器的阻值调节范围。 【解答】由图可知，待测电阻R 与滑动变阻器串联，电压表测R 两端的电压，电流表测电路中的电流；已知电源电压为4.5V，若电压表用0~15 V量程，则无论怎样调节滑动变阻器，电压表指针的偏转角度都较小，不会偏过中央刻度线，所以电压表应选0~3V量程； 当电压表的示数最大为3 V时，由欧姆定律可得，电路中的最大电流 故电流表应选0~0.6A量程； 电路的最大电流为0.6A，滑动变阻器连入电路的最小电阻 因滑动变阻器的最大阻值为10Ω，所以为了保证两电表安全，应控制滑动变阻器的阻值在2.5~10Ω范围内。 19．【答案】（1）DCAB （2）47 （3）等效替代法 【知识点】伏安法测电阻的探究实验 【解析】【分析】 等效替代法是指在研究某一个物理现象和规律中，因实验本身的特殊限制或因实验器材等限制，不可以或很难直接揭示物理本质，而采取与之相似或有共同特征的等效现象来替代的方法。这种方法若运用恰当，不仅能顺利得出结论，而且容易被学生接受和理解。 【解答】（1） 上述步骤的合理顺序是DCAB； （2） 步骤A 中电阻箱调节好后示数如图乙所示，若已知R0的阻值为10Ω，则待测电阻的阻值4×10+1×7=47； （3） 本实验所采用的科学思想方法可称为 等效替代法 故答案为：（1）DCAB（2）47（3）等效替代法 20．【答案】3V；15Ω 【知识点】伏安法测电阻的探究实验 【解析】【分析】 当只闭合S时，电路为只有R的简单电路，电流表测电路中的电流；根据欧姆定律可得电源电压；S、S1都闭合时，两电阻串联，电流表测干路电流，根据并联电路的特点得出R2的电流，然后根据欧姆定律求出R2的阻值。 【解答】 当只闭合S时，电路为只有R1的简单电路，电流表测电路中的电流；所以，通过R1的电流：IR1=I1，根据欧姆定律可得此时电源电压为：U=IR1=I1R；S、S1都闭合时，两电阻串联，电流表测干路电流，根据并联电路的干路电流等于各支路电流之和可得：R2的电流：IR2=I2-IR1=I2-I1，根据可得R2的阻值：。 21．【答案】0.32；5；为了减小误差，需要多次测量求平均值 【知识点】伏安法测电阻的探究实验 【解析】【分析】（1）电流表的读数：电流表有两个量程，0 - 0.6A和0 - 3A，读数时要先确定量程，再根据分度值读取数值。 （2）欧姆定律的应用：欧姆定律公式，可根据电压和电流计算电阻。 （3）实验误差的减小：在测量电阻的实验中，为了减小误差，通常需要多次测量求平均值。 【解答】电流表使用0-0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.32A，通过电阻Rx的电流为0.32A； 根据欧姆定律可知Rx的阻值 为了减小实验误差，需要改变两端Rx的电压和通过的电流，多次测量，求平均值。 22．【答案】（1）4 （2） （3）错误；小灯泡的电阻随温度的改变而改变，取平均值没有意义 【知识点】伏安法测电阻的探究实验 【解析】【分析】（1）由图乙可知，小灯泡正常发光时的电流；由欧姆定律求出小灯泡正常发光时的电阻； （2）图丙中，闭合开关S1，断开S2电流表的示数为I1，可知电源电压为R0，闭合开关S2，断开S1，此时电流中只有电阻Rx，电流中的电流为I2，电源电压已知，可求出电阻Rx； （3）小灯泡的电阻随温度的升高而增大，求小灯泡的平均值没有意义，故小聪的分析错误。 【解答】(1)由图乙可知，小灯泡正常发光时的电流I=0.5A，故小灯泡正常发光时的电阻 (2)图丙中闭合开关S1，断开S2，由欧姆定律得，电源电压 ；闭合开关S2，断开S1，因电源电压不变，由欧姆定律得 (3)由图乙知，小灯泡的电流随电压的变化关系为曲线，故小灯泡的电阻随温度的改变而改变，取平均值没有意义，故小聪的分析是错误的。 23．【答案】（1）R1断路 （2）10 （3）取平均值减小误差 （4）丙 【知识点】欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验；电路的动态分析 【解析】【分析】（1）根据电压表和电流表的示数变化确定故障的种类和位置； （2）根据欧姆定律计算R1的阻值； （3）根据科学探究中多次测量的目的解答； （4）根据图片比较三个电阻的电压和电流大小，根据比较电阻大小即可。 【解答】 （1）闭合开关后，电流表示数为零，说明电路中存在断路。电压表示数大于3V，说明电压表与电源的两极之间正常连接。比较可知，故障应该是与电压表并联的电阻R1断路。故填：R1断路。 （2）根据欧姆定律可知，R1的阻值为：。故填：10。 （3）在“伏安法测电阻”的实验中，多次改变电阻两端电压，获得多组数据，目的是取平均值减小误差。故填：取平均值减小误差。 （4）根据图3可知，丙电阻的电压最大、电流最小，根据欧姆定律可知，丙电阻的阻值最大。故填：丙。 24．【答案】（1） （2）C （3）2.20；a 【知识点】伏安法测电阻的探究实验 【解析】【分析】(1)图 1 电压表并联在小灯泡两端，实物图中电压表接 3V 量程，导线 a 一端接灯泡右侧接线柱，另一端接电压表 3V 接线柱。 (2)滑动变阻器和灯泡串联，要灯泡电压变大，变阻器分压需变小，接入电阻变小；滑动变阻器接 C 端，滑片向 C 移动接入电阻丝变短。 (3)①电压表选用 0~3V 量程，分度值 0.1V，指针指 2.0V 位置，读数 2.0V。②灯泡灯丝电阻随温度升高而增大，电压、电流越大，温度越高，电阻越大，U-I 图像斜率逐渐变大，对应曲线 a。 【解答】(1)导线 a 一端连接小灯泡右接线柱，另一端连接电压表标有 “3” 的接线柱，使电压表并联小灯泡测电压。 (2)电源电压不变，串联分压，电压表示数变大说明滑动变阻器两端电压变小、接入阻值变小；实物变阻器左下 C 为接入端，滑片 P 向C移动，接入电阻减小。 (3)①电压表接线柱接 3V 量程，每小格 0.1V，指针指向 20 小格，示数2.0伏。②灯泡发光越亮，灯丝温度越高，电阻越大；相同电流下，电压随电流增大上升越来越快，图像斜率不断变大，与a相似。 25．【答案】（1） （2）电阻断路 （3）2.5 （4）B 【知识点】电压的测量及电压表的使用；电流表、电压表在判断电路故障中的应用；欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验 【解析】【分析】（1）在伏安法测电阻的实验中，滑动变阻器与电阻串联，接线一上一下，电压表与待测电阻并联，据此分析解答； （2）根据电流表和电压表的示数变化确定故障的位置和种类； （3）根据图片确定电压表的量程和分度值，根据指针的位置读出示数； （4）当温度升高时，热敏电阻的阻值减小，根据欧姆定律分析热敏电阻和滑动变阻器两端的电压变化规律即可。 【解答】（1） 根据图甲的电路图，滑动变阻器采用“一上一下”的接法串联在电路中，电压表并联在NTC热敏电阻Rx两端。电源由一般实验用干电池组成，电压不超过3V，因此电压表选0~3V量程，将电压表的负接线柱接热敏电阻的左端，3V接线柱接热敏电阻的右端；滑动变阻器已经接了下方一个接线柱，将上方任意一个接线柱与Rx右端相连即可，如下图所示： （2） 电流表无示数，说明电路发生断路故障；电压表示数接近电源电压，说明电压表的两个接线柱能连通到电源两极，即电压表两端到电源通路。故障仅出在NTC热敏电阻上，说明NTC热敏电阻断路。故填：电阻断路。 （3） 图丙中电压表选用0~3V量程，分度值为0.1V，指针指向2.5V位置，因此读数为2.5V。故填：2.5。 （4）A. 原电路中热敏电阻和滑动变阻器串联，温度升高，热敏电阻Rx减小，则总电阻减小，电流增大。滑动变阻器电阻不变时，根据U=IR可知，滑动变阻器电压增大，根据串联分压Ux=U总-U滑可知，电压表示数减小，故A不合题意； B. 将电压表改接在滑动变阻器两端，温度升高，Rx减小，总电阻减小，电流增大。滑动变阻器阻值不变，由U=IR可知，滑动变阻器的电压即电压表示数随温度升高而增大，故B符合题意； C. 将电流表和电压表位置互换后，电压表串联在电路中，电路几乎无电流，电压表示数始终接近电源电压，无法实现功能， 故C不合题意； D. 电压表并联在电源两端，电压表示数始终等于电源电压，不随温度变化，故D不合题意。 故选B。 26．【答案】（1） （2）电阻 R 断路 （3）5 （4）B；C；D 【知识点】串、并联电路的电流特点；串、并联电路的电压特点；欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验；电路的动态分析 【解析】【分析】（1）滑动变阻器一上一下接进电路，通过改变连入电路中的有效长度来改变连入电路的阻值，连入电路的有效长度越长，说明连入电路的阻值越大。 串联电路电阻越大，分压越大。 （2）故障：电流表没有示数，电压表有示数时的故障一般为：电压表测量对象断路；电流表有示数，电压表没有示数时的故障一般为电压表测量对象短路。电流表和电压表都没有示数，可能是电压表测量对象以外的部分断路。 （3）A、注意电压表的电流要从正接线柱流入、负接线柱流出。 BC、串联电路电流处处相等，电源电压等于各用电器两端电压之和。 D、并联电路干路电流等于各支路电流之和，支路电压等于电源电压。 【解答】（1）电压表测量定值电阻两端电压，滑动变阻器的滑片 P 向A 端移动时，电压表示数变大，由串联分压的特点可知，变阻器连入电路的阻值变小，应将A接线柱连入电路，如图所示 。 （2）电流表示数为0，说明电路发生断路故障；电压表示数始终等于电源电压3V，说明电压表的两个接线柱能接到电源两端，因此断路故障出现在电压表测量的部分，即待测电阻R断路。R断路后，电压表串联在电路中，测电源电压，符合现象。 （3）由图可知，电流表连接的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，定值电阻的阻值为。 （4）A、开关解1，电压表测量两端电压，电压表1是负接线柱；电压表接2，电流从电压表负接线柱流入，会导致指针反偏，不能测量两端电压，故A错误； B、开关闭合，短路，电压表测量电源电压；断开，电路为串联电路，电压表测量两端电压，根据可得电路中电流，串联电路电流处处相等，电源电压减去两端电压等于两端电压，再由计算的阻值，故B正确； C、开关闭合，短路，根据电流表示数可知，电源电压为；断开，电路为串联电路，根据电流表示数，可知电源电压为，联立两式可求得电源电压和的阻值，故C正确； D、只闭合，由计算电源电压，再闭合，并联电路各支路互不影响，可知经过的电流不变，由此时的电流减去可求得经过的电流，再由计算的阻值，故D正确。 故答案为：BCD。 27．【答案】（1）B （2）电阻R断路 （3）方法一；电阻R的电功率（写出电功率即可） 【知识点】伏安法测电阻的探究实验 【解析】【分析】（1）滑动变阻器的使用：闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到接入电路电阻最大的一端，目的是保护电路，防止电流过大烧坏元件。 （2）电路故障分析：电流表无示数说明电路断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表的两个接线柱能与电源两极连通，因此故障为与电压表并联的部分断路。 （3）伏安法测电阻的误差处理：定值电阻的阻值是定值，多次测量的目的是减小误差，应先根据每组数据计算电阻，再求平均值；U-I图像中，矩形面积为U×I，根据公式P=UI，该数值表示电功率。 【解答】（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到接入电路电阻最大的一端。由图甲可知，滑动变阻器的 B 端接入电路的电阻丝最长，电阻最大，因此滑片 P 应移至B端，此时电路中电流最小，可保护电路元件。 （2）电流表示数为 0，说明电路存在断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表的两个接线柱能与电源两极连通，因此故障是与电压表并联的电阻 R 断路（此时电压表串联在电路中，测电源电压）。 （3）①方法一更合理。定值电阻的阻值是定值，多次测量的目的是减小误差，应先根据每组数据计算电阻值，再求平均值；方法二先对电压和电流取平均值再计算电阻，不符合欧姆定律的应用逻辑，是错误的。 ②图乙中矩形的面积为电压与电流的乘积，根据电功率公式P=UI，该数值表示电阻 R 的电功率。故答案为：（1）B； （2）电阻 R 断路； （3）①方法一；②电功率。 28．【答案】（1）S3；；电阻箱；I （2）电阻箱接入电路的阻值 【知识点】伏安法测电阻的探究实验 【解析】【分析】由等效替代法可知，当闭合开关S1，只闭合开关S2或S3时，保持滑动变阻器接入电路的阻值保持不变，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数相同，说明待测电阻Rx和电阻箱R0的阻值是等效电阻，即可得到待测电阻的大小。 【解答】 由等效替代法可知，当闭合开关S1，只闭合开关S2或S3时，保持滑动变阻器接入电路的阻值保持不变，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数相同，故实验步骤如下： （1）在图示电路中，按电路图连好电路，并将电阻箱R0的阻值调至最大。 只闭合开关S1和S3，调节滑片P，使电流表指针指在适当的位置，记下此时电流表的示数I。 只闭合开关S1和S2，保持R的电阻不变，同时调节电阻箱R0，使电流表的示数仍为I。 （2）读出电阻箱接入电路的阻值R0； 由于两次电流表示数相同，则两次的总电阻相同，即Rx+R滑=R0+R滑，所以Rx=R0。 29．【答案】（1）A （2）电压表和电流表的位置互换了 （3）10.3 （4）ACD 【知识点】伏安法测电阻的探究实验 【解析】【分析】电路中的电表可视为阻值不同的电阻，电压表可看成阻值特别大的电阻，此处的电流很小，相当于断路，而电流表可视作阻值很小的电阻，相当于导线。 【解答】（1）为保护电路，在闭合开关前，滑动变阻器滑片要处于最大阻值处。 （2）由图甲可知，电压表串联在电路中示数近似于电源电压，而电压表可视为具有极大阻值的电阻，所以通过电流表的电流很小，使电流表指针几乎无偏转。 （3）用欧姆定律的变式R=U/I，求出第2次实验的电阻，再取3次电阻的平均值。 （4）A、电压表示数反映了电源电压，电流表示数反映了串联电路中的电流，由总电压除以电流可得总电阻，再将总电阻减去R的阻值可得Rx的大小；B、根据方案不能得到通过Rx的电流大小，无法用欧姆定律计算出Rx大小；C、由两个电流表示数可以得到干路的电流大小和通过电阻R的电流大小，由U=IR计算可得R两端的电压大小，即Rx两端的电压大小，又由干路电流减去支路电流可得通过Rx的电流大小，根据I=U/R计算可得，Rx的阻值大小；D、现将滑动变阻器阻值调为0，此时电流表示数为I，则总电压为IRx，再移动滑片至任意位置，此时电压表示数为U，电流表示数为I'，根据串联电路总电压等于各部分电阻两端电压之和，建立等式：IRx=U+I'Rx，解得Rx=U/(I-I')。综合分析可知，ACD可以得出Rx的阻值。 30．【答案】（1） （2）11；偏小 （3）待测电阻断路 （4）变大；灯丝电阻随温度的升高而增大 （5） 【知识点】伏安法测电阻的探究实验 【解析】【分析】（1）根据滑动变阻器滑片右移时电流表示数变小判断需连接的接线柱，选择电流表的量程； （2）根据电流表的量程，读出电流表的示数，根据欧姆定律计算电阻，考虑电表内阻时，测量值比真实值偏小； （3）发现电流表示数为零，说明电路是断路，电压表示数为1V，说明电压表与电源之间的电路是通路，分析故障的原因； （4）分析图像得出灯丝电阻受温度的影响，随温度的升高而增大； （5）根据串联电路中电压和电流规律和欧姆定律计算电阻。 【解答】 （1）滑动变阻器要采取“一上一下”的连接方式，滑动变阻器滑片右移时电流表示数变小，电阻增大，应接左下接线柱，电源电压不超过3V，选择电压表的量程为0～3A，电路连接如图所示： （2）如图2所示，电压表选用的是小量程，分度值为0.1V，电压表的示数为2.2V，此时电流为0.2A，根据欧姆定律可得待测电阻阻值为：； 测量电阻时，应该测量电阻两端的实际电压和通过电阻的实际电流，而电流表实际测量的是通过待测电阻和电压表的总电流，即电流偏大，而电压表是与电阻并联连接，测量的电压是准确的，根据欧姆定律可知电阻的测量值小于真实值，故所测量的电阻值偏小； （3）电路连接正确，闭合开关，发现电流表示数为零，说明电路是断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源之间的电路是通路，故电路中出现的故障可能是待测电阻断路； （4）分析小灯泡的U-I关系图像可得随着电压的增大，电流增大，功率增大，灯丝电阻随温度的升高而增大，电压表与电流表的示数之比即为小灯泡的电阻，故电压表与电流表的示数之比变大；这是因为灯丝电阻随温度的升高而增大； （5）将滑动变阻器滑片调到最左端时，滑动变阻器接入电路的阻值为0，通过测量电阻Rx的电流为I1，根据欧姆定律可得电源电压为：U=I1Rx；滑片调到最右端时，滑动变阻器接入电路的阻值为最大电阻R0，此时电路中的电流为I2，根据串联电路中电压规律和欧姆定律可得电源电压为：U=I2（Rx+R0），由电源电压相等可以得出：。 学科网（北京）股份有限公司 $