单元测试：第15章 探究电路-B卷·难点题型-提升卷（解析版）

学而优教有方试卷第=page11页，共=sectionpages33页-2024学年九年级物理全一册单元测试卷（沪科版）第十五章探究电路【B卷·难点题型+提升卷】难点题型归纳题型1：电阻和变阻器难点突破1．如图是插入式电阻箱的结构示意图，它的工作原理是通过改变来改变电阻的大小。图中A、B两个接线柱之间的电阻是Ω。A、B两个接线柱之间能提供的最大电阻是Ω。

【答案】连入电路中电阻丝的长度715【解析】[1]插入式电阻箱的原理是利用铜塞插入或拔出改变连入电路中电阻丝的长度来改变电阻大小的。[2]由图甲可知，拔出的铜赛的对应电阻为5Ω和2Ω，则A、B两个接线柱之间的电阻R=5Ω+2Ω=7Ω[3]电阻箱的最大电阻是将所有铜塞都拔下时的接入电阻Rmax=5Ω+5Ω+2Ω+2Ω+1Ω=15Ω2．如图所示科技小组设计的风力测定仪。金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个，观察灯泡L的亮度可以粗略地反映风力的大小，若要提高装置反映风力大小的性能，可采取的方法是。

【答案】滑动变阻器在电路中串联一个电流表【解析】[1]无风时OC是竖直的，连入电路的电阻是AB段，有风时，OC杆偏转一定的角度，连入电路的电阻变为BP段，连入电路的电阻随风的大小而改变，风力测定仪相当于滑动变阻器。[2]风越强，OC杆偏转的角度越大，BP段越小，电阻变小，电源电压不变，电路中的电流变大，灯泡越亮，所以通过灯泡的亮度判断风力的大小。观察灯泡的亮度的微小变化，眼睛不能判断，所以电路中串联一个电流表能准确反映风力的大小，提高风力测定仪的性能。3．如图甲所示，是收音机上用以调节音量的一种电位器。它的实质是一个，通过改变接入电路的电阻丝来改变阻值大小；图乙为其说明书中的内部结构示意图。使用时，先将接线柱O接入电路。如果想在顺时针旋转滑动触头时音量变大，则还应将接线柱（选填“a”或“b”）接入电路。

【答案】滑动变阻器长度b【解析】[1][2][3]根据电位器的使用方法，将Oa或Ob接入电路中，转动旋钮带动滑动触头滑动，可见电位器就是一个滑动变阻器，转动旋钮改变了接入电路的电阻丝的长度，从而改变了电路中的电流，达到调节收音机音量的目的；故如果想在顺时针旋转滑动触头时音量变大，应使接入电路的电阻减小，根据可知，电路中的电流会变大，即音量增大，故还应将接线柱b接入电路。题型2：含滑动变阻器的动态电路分析4．图示电路中，电源电压不变，R为滑动变阻器，L为小灯泡（假设灯丝电阻不变）。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动的过程中（）

A．电流表示数减小，小灯泡变暗 B．电流表示数增大，小灯泡变暗C．电压表示数减小，小灯泡变亮 D．电压表示数增大，小灯泡变亮【答案】C【解析】变阻器滑片P向左滑动过程中，变阻器连入电路的阻值减小，电路的总电阻减小。在总电压不变的情况下，电路中的电流变大（电流表示数变大），致使小灯光变亮。通过小灯的电流变大，根据欧姆定律可知，小灯两端电压变大。在电源电压不变的情况下，根据串联电路电压特点可知，变阻器两端电压变小（电压表示数变小）。故ABD不符合题意；C符合题意。故选C。5．把实验室小灯泡按下图接入电路，不考虑温度对灯丝电阻的影响。开关S闭合后，电流表的示数小于的示数。下列说法正确的是（

）

A．若用电压表，分别替换电流表、，三个灯泡的亮度不变B．若只用电压表替换电流表，电压表有示数，电流表的示数变大C．若只将与的位置对调，电流表的示数一定变小，的示数一定变大D．若只将与的位置对调，电流表的示数可能变小，的示数一定不变【答案】D【解析】根据上图可知，三个灯泡并联，每个灯的电压都等于电源电压，电流表A2测L2、L3并联的电流，电流表A1测L2、L1并联的电流，通过L2的电流保持不变，已知电流表的示数小于的示数，根据并联电路电流的规律，故通过L1的电流小于通过L3的电流，根据欧姆定律可知灯L1的电阻大于灯L3的电阻。A．若用电压表，分别替换电流表、，则三个灯串联，根据串联电路电压的规律，每个灯的电压都小于电源电压，根据可知，三个灯泡的实际功率变小，三个灯的亮度都变小，故A错误；B．若只用电压表替换电流表，L2、L1串联后再与电流表A2并联，可知L2、L1短路，电路为L3的简单电路，电流表A2测电路的电流，即通过L3的电流，根据并联电路各支路可独立工作、互不影响，故通过L3的电流保持不变，而原来电流表A2测L2、L3并联的电流，由并联电路电流的规律，故电流表的示数变小，故B错误；C．若只将与的位置对调，三个灯泡仍并联，电流表A2测L2、L1并联的电流，电流表A1测L2、L3并联的电流，因通过L2的电流保持不变，通过L1的电流小于通过L3的电流，根据并联电路电流的规律，故可知电流表的示数一定变大，的示数一定变小，故C错误；D．若只将与的位置对调，三个灯泡仍并联，电流表A2测L2、L3并联的电流，根据并联电路的特点，通过L2、L3两灯电流不变，由并联电路的的示数一定不变；此时电流表A1测L1、L3并联的电流；而原来电流表A1测L2、L1并联的电流，因通过L1的电流保持不变，如果的电阻小于的电阻时，由欧姆定律可知此时通过的电流大于通过的电流，根据并联电路电流的规律，故电流表的示数可能变小，故D正确。故选D。6．如图所示实物电路图中，滑动变阻器滑片置于中间（灯泡电阻不随温度的变化而变化），下列分析错误的是（）

A．先只闭合、，再将断开，电压表的示数减少B．只闭合，滑动变阻器的滑片向右移动，灯泡变暗C．只闭合、，将的滑片向左移动，电流表示数变大，电压表示数变大D．先闭合、、，再将断开，电流表示数变小，电压表示数变小【答案】C【解析】A．先只闭合S2、S3，该电路为滑动变阻器的简单电路，电压表测量电源电压；再将S3断开，灯泡L2与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电压规律可知，电压表的示数减少，故A正确，不符合题意；B．只闭合S2，此时灯泡L2与滑动变阻器串联接入电路中，滑动变阻器的滑片向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，通过灯泡的电流变小，灯泡变暗，故B正确，不符合题意；C．只闭合S1、S2，灯泡L1和R并联，再和灯泡L2串联，电流表测量干路中的电流，电压表测量灯泡L1和R两端的电压，将的滑片向左移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，电路中的电流变大，由U=IR可知灯泡L2两端的电压变大，由串联电路电压的规律可知电压表的示数变小，故C错误，符合题意；D．闭合S1、S2、S3，灯泡L2被短路，R与L1并联，电流表测量干路中的电流，电压表测量电源电压，再将断开，两个灯泡串联后再和变阻器并联，电压表测量灯泡L1两端的电压，由串联电路电压的规律可知电压表的示数变小，由电阻的串并联可知电路的总电阻变大，由欧姆定律可知通过电路的电流变小，即电流表的示数变小，故D正确，不符合题意。故选C。7．在如图-1的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，L是标有“6V3.6W”字样的小灯泡。电流表量程为“0~3A”，电压表量程为“0~15V”。当开关S和S1闭合，S2断开时，将滑动变阻器的滑片P从最右端移到最左端，记录电压表和电流表示数并描绘图像；保持开关S闭合，断开开关S1，将滑动变阻器的滑片P移到最右端，再闭合开关S2，移动滑动变阻器的滑片P，直到小灯泡正常发光，记录电压表和电流表示数并描绘图像。图-2是两次电路中电压表和电流表示数变化关系的图像。在保证电路安全的情况下，下列分析不正确的是（）

A．当开关S和S1闭合，S2断开时，电压表和电流表示数变化关系为图像①B．定值电阻R1的阻值为10ΩC．电源电压为9VD．当开关S和S2闭合，S1断开时，滑动变阻器R2的阻值变化范围为2.5~20Ω【答案】D【解析】A．由题干可知，当开关S和S1闭合，S2断开时，滑动变阻器的滑片P从最右端移到最左端，其阻值逐渐减小，到最左端时接入电阻为0，电压表示数也应该为0，所以电压表和电流表示数变化关系为图像①，故A不符合题意；B．当开关S和S1闭合，S2断开时，R2与R1串联，当滑片移动到最右端时，电压表测量R2，由图2知，此时电压表示数为6V，电流表示数为0.3A，由选项C可知，电源电压为9V，所以R1电压为3V，则R1阻值为故B不符合题意；C．当开关S和S2闭合，S1断开时，R2与L串联，电压表测量R2电压，当灯泡正常发光时，由图②可知，此时电压表示数为3V，电流表示数为0.6A，电源电压可表示为故C不符合题意；D．当开关S和S2闭合，S1断开时，灯泡L和R2串联，滑动变阻器滑片位于最右端时，由图中数据可知，电压表示数6V，电流表示数0.3A，则此时滑动变阻器接入阻值最大为当滑片向左移动时，电流增大，由与灯泡允许通过的最大电流为电源电压为9V，此时滑动变阻器的电压为3V，则滑动变阻器接入的最小阻值为故D符合题意。故选D。题型3：电路故障8．在如图所示电路中，电源电压保持不变闭合开关S电路正常工作。过了一会，两电表示数一个变大，一个变小，则对电路故障的分析正确的是（）A．灯L可能短路 B．灯L可能开路 C．电阻R一定开路 D．电阻R可能短路【答案】D【解析】A．电压表测量定值电阻，若灯泡L短路，只有定值电阻接入电路，此时电压表测量定值电阻电压，也可以测量电源电压，电压表的示数变大，电阻变小，电流变大，故A不符合题意；B．若灯泡L开路，电压表没有电流通过，电压表的示数变为零，电流表的示数也变为了零，两表的示数都变小，故B不符合题意；CD．若电阻R断路，电压表串联在电路中，且有电流经过电压表，电压表测量电源电压，故电压表的示数变大，电流表的示数变小，故电阻R断路符合题意；若电阻R短路，电压表测量导线的电压，电压表的示数变小，总电阻变小，电源电压不变，电流表的示数变大，故电阻R短路也符合题意，故C不符合题意；D符合题意。故选D。9．在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，电路正常工作。一段时间后，发现电路中只有一个电流表的示数变大，一只灯泡变亮，下列关于其故障及元件的工作状况说法正确的是（）A．可能是L1断路，V表示数变大，L2变亮B．可能是L2短路，A2表示数变大，L1变亮C．电压表短路，A1表示数变大，L2变亮D．可能是L1短路，A2表示数变大，L2变亮【答案】C【解析】A．由图可知，两灯泡串联，两个电流表都测电路中的电流；电压表测灯泡L1两端的电压。若L1断路，则电路中无电流，两个电流表的示数都为0，两盏灯都不亮，故A错误；B．L2短路，则L2不亮，根据串联电路电阻的规律，电路的总电阻减小，根据可知，电路中的电流变大，两个电流表的示数变大，灯泡L1变亮，故B错误；C．若电压表短路，此时电流表A2和灯泡L1也被短路，则L1不发光，A2示数为0；电路中只有灯泡L2接入电路中，由于电路的总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表A1表示数变大，L2变亮，故C正确；D．若L1短路，则L1不发光，电路的总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，两个电流表示数都变大，L2变亮，故D错误。故选C。10．小海将额定电压均为2.5V的小灯泡连接成如图所示的电路．当他闭合开关S后，发现两盏灯均不发光，电压表V1、V2均有示数且示数相同．若电路中只有一处故障，则出现的故障可能是（）A．灯L1短路 B．灯L1断路 C．灯L2短路 D．灯L2断路【答案】B【分析】由实物图分析电路的连接方式，再根据各选项故障分析电压表的示数情况．【解析】由实物图知，两灯串联在电路中，电压表V1测电源电压，V2测L1两端电压，两盏灯均不发光，电压表V1、V2均有示数且示数相同，且电路中只有一处故障．A、闭合开关，若灯L1短路，则V2无示数，V1有示数，不合题意；B、闭合开关，若灯L1断路，电压表V2串联入电路中，示数几乎等于电源电压，所以两电压表示数都等于电源电压，符合题意；C、闭合开关，若灯L2短路，L1应会发光，不符合题意；D、闭合开关，若灯L2断路，电压表V2无示数，V1有示数，不符合题意．故选B．题型4：伏安法测电阻11．某同学在做“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验时，设计了如图甲所示的实验电路，已知标有“”字样的小灯泡正常发光时的电阻约为，电源电压为，可供选用的滑动变阻器有和。

（1）为了能完成实验，应该选用的滑动变阻器是（选填“”或“”）；（2）将滑动变阻器调至阻值最大处，闭合开关，发现（选填“电压表”或“电流表”）无示数。通过分析发现图甲中有一根导线连接错误，请在错误连线上画“”并在图中画出那一根正确的连线；（3）电路改正后，某次测量时电压表的示数为，为使小灯泡正常发光，应将滑动变阻器的滑片向（选填“A”或“B”）端滑动。小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为；（4）该同学又取来的定值电阻，设计了如图丙所示的电路图，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为A时，小灯泡正常发光。此时电路的总功率为W。【答案】电流表

B9.50.384.68【解析】（1）[1]已知标有“”字样的小灯泡正常发光时的电阻约为，由欧姆定律得到灯的额定电流约为根据串联电路电压的规律及欧姆定律，灯正常发光时变阻器连入电路的电阻故选用。（2）[2]由图可知，电压表串联在电路中，电流表和灯泡并联，电压表内阻很大，通过电路的电流很小，电流表示数几乎为零。[3]电压表和灯泡并联，电流表串联在电路中，如图所示：

（3）[4][5]某次测量时电压表的示数为，小灯泡的额定电压是3.8V，要测量小灯泡的额定功率，应增大小灯泡两端的电压，减小滑动变阻器两端的电压，由串联分压原理可知，应减小滑动变阻器接入电路中的电阻，即将滑片向B移动，使灯泡电压等于额定电压；由图乙所示电流表可知，其量程为0~0.6A，分度值是0.02A，示数为0.4A，小灯泡正常发光时的电阻为（4）[6]图丙中灯泡和电阻并联，由并联电路电压的规律可知灯泡和电阻两端的电压相等，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为[7]小灯泡正常发光，通过灯泡的电流是0.4A，干路中的电流I=0.4A+0.38A=0.78A此时电路的总功率为P=UI=6V×0.78A=4.68W12．请你和小新一起完成“伏安法测电阻”的实验。选用的器材有：电源、电压表、电流表、定值电阻、滑动变阻器、开关和若干导线。（1）在图甲中，以画线代替导线将滑动变阻器连入电路中。滑动变阻器的作用是；（2）连接电路时，小新刚一“试触”就发现电流表指针迅速摆到最大位置，其原因可能是①②；（3）实验过程中，当电压表的示数如图乙所示，电流表的示数为0.3A，此时待测电阻的阻值为Ω；（4）善于探究的你发现用图丙所示方法也能测出Rx的阻值（滑动变阻器的最大阻值为RP），测量步骤如下：①将滑动变阻器滑片P滑到A端，闭合开关S，读出电压表的示数U1；②；③被测电阻Rx=（用物理量符号表示）。

【答案】

见解析电流表选择了小量程电源电压太高5见解析【解析】（1）[1]滑动变阻器上下各选一个接线柱串联在电路中，如下图所示：

[2]“伏安法测电阻”的实验中，为了减小实验误差，应多次测量取平均值，故滑动变阻器的作用是保护电路和改变电阻两端的电压和通过电阻的电流。（2）[3][4]“试触”时，指针摆到电流表的最大刻度，说明电路中的电流较大，可能是电流表量程太小，可能是电源电压太大。（3）[5]实验过程中，当电压表的示数如图乙所示，电压表选用0~3V的量程，分度值0.1V，其示数为1.5V，电流表的示数为0.3A，则此时待测电阻的阻值为（4）②[6]将滑动变阻器的滑片移到B端，闭合开关S，读出电压表的示数U2。③[7]在步骤①中，电路为只有Rx的简单电路，电压表测电源电压为U1；在步骤②中，Rx与滑动变阻器最大阻值RP串联，电压表测Rx两端的电压，根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端电压为U滑=U1-U2根据分压原理得到13．小明同学利用“伏安法”进行实验。小灯泡额定电压为，电源电压保持不变，滑动变阻器规格为“40Ω1A”。（1）如图甲是某同学连接的实物电路图。请只改动一条导线使电路连接正确，在错误处画“×”并用笔画线代替导线将电路连接正确（注意不能与其它导线交叉）；()

（2）改正错误后，调节滑动变阻器滑片，并绘制出了小灯泡的电流随电压变化的图像如图乙所示，则灯泡正常发光时的电阻为（保留一位小数），小灯泡的额定功率为W；（3）小明又找来R1=10Ω、R2=20Ω、R3=30Ω定值电阻想要继续探究“电流与电阻的关系”，只将10Ω的定值电阻代替小灯泡连入电路，调节滑动变阻器使定值电阻两端电压为U0=4V，接下来断开开关，取下10Ω的定值电阻，换成20Ω的定值电阻，则闭合开关后，应将滑动变阻器的滑片向（选填“A”或“B”）移动；（4）实验结束后，小明还想知道所用的滑动变阻器的最大值与铭牌标注是否一致，但是发现电源意外损坏了，于是他找来另一个未知电压的电源（电压恒定不变），并设计了如图丙所示的电路，请你将他的实验步骤补充完整（已知定值电阻的阻值为R0）。①将滑动变阻器滑片P移到最右端，闭合开关，记录此时电流表示数为I1；②再将滑动变阻器滑片P移到，记录此时电流表示数为I2；③滑动变阻器的最大阻值R滑动=（用测出的物理量和已知量的字母表示）。【答案】

12.71.14A最左端【解析】（1）[1]由图甲可知，灯泡和滑动变阻器并联，电压表串联在电路测电源电压是错误的，正确的是灯与变阻器串联，电流表与灯串联，电压表与灯并联，如图所示：

（2）[2][3]小灯泡额定电压为，从图乙可知小灯泡正常发光时的电流，由欧姆定律可知，灯泡正常发光时的电阻为小灯泡的额定功率（3）[4]探究“电流与电阻的关系”，应保持定值电阻两端的电压不变，取下的定值电阻，换成的定值电阻，由串联分压规律可知，定值电阻分压变大，要保持定值电阻两端电压不变，由电路图可知，应向A端移动滑动变阻器滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值变大，滑动变阻器分压变大，从而使定值电阻分压减小，达到保持定值电阻两端电压不变的目的。（4）②[5]将滑片P移动到最左端，记录此时电流表的示数为。③[6]在①中，短路，电路为变阻器最大电阻的简单电路，由欧姆定律，电源电压①在②中，滑动变阻器的最大阻值与并联，电流表测并联电路的总电流；因变阻器的电压始终等于电源电压，由欧姆定律，通过变阻器的电流大小不变，根据并联电路电流的规律可知，此时通过的电流为由欧姆定律，的电压即电源电压由得题型5：欧姆定律有关的难点计算题14．实际测量中所使用的电压表是由小量程电流计改装而成的。图甲中G是满偏电流（即小量程电流表允许通过的最大电流）Ig=5mA的电流计，其电阻Rg=10Ω，要把它改装为一个量程为3V的电压表（如图乙）。（1）求电阻R0的阻值；（2）用改装后的电压表测量定值电阻Rx的阻值，设计的电路图如图丙所示。闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.4V时，电流表示数为0.2A，求电阻Rx的阻值是多少欧姆？（计算结果保留一位小数）

【答案】（1）590Ω；（2）12.2Ω【解析】解：（1）由图乙可知，电阻R0与Rg串联，G表的满偏电流Ig=5mA=5×10-3A量程为3V的电压表满偏时电路中的总电阻因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电阻R0的阻值R0=R﹣Rg=600Ω﹣10Ω=590Ω（2）由图丙可知，电压表和Rx并联，电流表测量干路电流，通过G表的电流（即电压表的电流）为因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则通过Rx的电流为Ix=I﹣IV=0.2A﹣0.004A=0.196A由可得，电阻Rx的阻值答：（1）电阻R0的阻值为590Ω；（2）电阻Rx的阻值是12.2Ω。15．图甲是某品牌身高、体重测量仪，电路原理图如图乙所示。电源UA的电压为18V，电压表量程为0~15V，电流表A1量程为0~0.6A，滑动变阻器R2是竖直固定放置的电阻棒，其滑片P可以随身高的变化竖直上下移动，其接入电路的阻值与接入电路的长度成正比；电源UB的电压为3V，脚踏板下方有一压敏电阻R3，其阻值随压力F大小变化规律如图丙所示。同时闭合开关S1、S2，身高h1=160cm的小明站在踏板上时，电流表A2的示数为0.15A，此时滑片恰好在R2中点，电压表示数为14.4V，电流表A1的示数为0.36A。求：（1）小明的重力；（2）滑动变阻器R2的最大阻值；（3）在电路安全前提下，滑动变阻器R2接入电路中的阻值范围。

【答案】（1）500N；（2）80Ω；（3）20~50Ω【解析】解：（1）根据乙图中右电路可知，电路为R3的简单电路，电流表A2测量电路电流，小明站在踏板上时，R3的阻值根据表格数据可知，当R3=20Ω时，F=500N，由于压力等于重力，所以小明的重力G=F=500N（2）由乙图中左电路可知，R1、R2串联，电压表测量R2两端的电压，电流表A1测量电路中的电流，因串联电路处处电流相等，所以滑动变阻器接入电路的阻值小明站在踏板上时，滑片恰好在R2中点，则滑动变阻器的最大阻值R2=2R中=2×40Ω=80Ω（3）在乙图中左电路中，因串联电路两端电压等于各部分电压之和，小明站在踏板上时，电源电压U=U1+I1R1=14.4V+0.36A×R1=18V解得R1=10Ω，在电路安全前提下，由于电流表A量程是0~0.6A，所以电流表A的示数为0.6A时，滑动变阻器接入电路的阻值最小，此时总电阻为滑动变阻器接入电路的阻值最小为R2min=R总-R1=30Ω-10Ω=20Ω在电路安全前提下，由于电压表量程是0~15V，所以电压表的示数为15V时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，由串联电路的电压规律知，R1两端的电压U1′=U-U2′=18V-15V=3V由串联电路的分压原理知解得R2max=50Ω，故在电路安全前提下，滑动变阻器R2接入电路中的阻值范围是20~50Ω。答：（1）小明的重力为500N；（2）滑动变阻器R2的最大阻值为80Ω；（3）在电路安全前提下，滑动变阻器R2接入电路中的阻值范围是20~50Ω。16．临近中考，小郡同学想利用这个电学题，好好复习一下相关的知识点。如图，电源电压大小可调，滑动变阻器R1的规格为“20Ω0.5A”，R2=7.5Ω，R3=15Ω。则：（1）将电源电压调为6V，且只闭合开关S1和S3。然后移动滑动变阻器R1的滑片，使电流表的示数为0.3A，求此时R1接入电路的阻值；（2）保持电源电压为6V，且电压表的量程足够，电流表接入电路的量程为0∼3A。在电路安全的情况下，调节开关或移动滑动变阻器滑片，电路消耗的最大电功率是多少？（3）将电源电压调到某个值，且电流表接入电路的量程改为0∼0.6A，两个电压表的量程均改为0∼3V。然后只闭合开关S1和S2，在保证电路安全的前提下，滑动变阻器R1可接入的最大阻值是最小阻值的2.25倍，求此时的电源电压值？

【答案】（1）5Ω；（2）10.2W；（3）5V【解析】解：（1）将电源电压调为6V，且只闭合开关和，和串联，电压表测两端电压，电流表测电路中的电流；根据电阻的串联结合欧姆定律可知，此时接入电路的阻值为（2）闭合开关、、和，三个电阻并联，电流表测电路中的电流；滑动变阻器的规格为“”，则这条支路的最大电流为；根据欧姆定律可知，通过的电流为通过的电流为根据并联电路电流特点，电路中最大电流为则电路消耗的最大电功率为（3）闭合开关和时，与串联，电压表测两端的电压，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流；因滑动变阻器允许通过的最大电流为，电流表量程为，因此电路允许通过的最大电流为，由可知，此时两端电压因此当电压表示数为3V时，电路电流最大，即电源电压①当电压表示数等于3V时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，则电路电流因滑动变阻器可接入的最大阻值是最小阻值的倍，那么电源电压②联立①②可得，答：（1）此时R1接入电路的阻值5Ω；（2）在电路安全的情况下，调节开关或移动滑动变阻器滑片，电路消耗的最大电功率是10.2W；（3）此时的电源电压值5V。提升单元过关练一、单选题1．下列说法正确的是（）A．一段导体在没有接入电路中时，通过它的电流是零，它的电阻也是零B．铜导线的电阻不一定比铁导线的电阻小C．短导线的电阻比长导线的电阻小D．一切导体的电阻都随着温度的升高而增大【答案】B【解析】A．电阻是导体本身的一种性质，与是否通过电流无关，通过导体的电流是零，它的电阻不为零，故A错误；B．铜导线和铁导线的长度和横截面积未知，所以无法比较，故B正确；C．短导线和长导线的材料和横截面积未知，所以无法比较电阻大小，故C错误；D．钨丝、铁丝的电阻随温度的升高而增大，铅芯、玻璃、半导体的电阻随温度的升高而减小，故D错误。故选B。2．如图所示，六根完全一样的电阻丝，电阻值均为R，依次连接构成一个正六边形，连接处接触良好并形成六个接线柱，将其任意两个接线柱接入到电路中，则两接线柱间的等效电阻的最大值和最小值分别是（）

A．， B．R，R C．R， D．R，【答案】B【解析】①每一个电阻丝为R，如果A接线柱为准，连接的方法中AF与AB的构成电阻值相同；等效电路如图所示：

其总电阻为②连接的方法中AC与AE的构成电阻值相同；等效电路如图所示

其总电阻为③连接的方法中AD时；等效电路如图所示

其总电阻为由上分析可知，电阻的最大值为，电阻的最小值；故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。3．用电千万条，安全第一条，如图所示是标准住宅户内配电系统方框图，下列说法正确的是（）

A．只要图中插座的左孔接零线，右孔接火线，插在这个插座上的洗衣机就能安全工作B．若闭合所有开关后电灯不亮，空调正常工作，用试电笔分别测试a、b两点，氖管均发光，则故障发生在零线C．空气开关①突然跳闸，一定是电路中的总功率过大D．如果图中插座左、右两孔的导线直接接触，那么漏电保护器会切断电路【答案】B【解析】A．洗衣机在使用时，外壳要接地线，所以应使用三孔插座才安全，故A错误；B．由题意知，空调正常工作，用试电笔分别测试a、b两点，氖管均发光，说明火线是正常的；又知道电灯不亮，说明问题在零线上，且可能是空调与a之间的零线断路的，故B正确；C．空气开关①突然跳闸，可能是电路中的总功率过大，也可能是发生了短路，故C错误；D．如果图中插座左、右两孔的导线直接接触，那么空气开关会跳闸，但漏电保护器不会切断电路，故D错误。故选B。4．如图所示电路，开关S闭合时，规格相同的灯泡L1、L2均能发光，图中甲、乙、丙为电表，粗心的小明在读数时只在纸上记录了如图所示数字，下列说法中正确的是（）

A．L1和L2并联，甲、乙、丙示数分别为1V，2A，0.5AB．L1和L2并联，电源电压为2V，通过L1、L2的电流分别为0.5A、1AC．L1和L2串联，甲、乙、丙示数分别为0.5A、1V、2VD．L1和L2串联，电路中的电流为1A，L1、L2两端的电压分别为0.5V、2V【答案】C【解析】CD．规格相同的灯泡L1、L2均能发光时，它们的连接方式要么是串联、要么是并联；两灯泡串联时，电路中的电流只有一条路径，电流从电源的正极出发，经过甲电表、灯泡L2、灯泡L1回到电源的负极；则甲为电流表测电路中的电流，乙为电压表测L2两端的电压，丙为电压表测电源的电压；串联电路中各处的电流相等，且两灯泡规格相同时它们两端的电压相等。L1和L2串联，若甲电流表的示数为0.5A时，乙电压表测L2两端的电压，示数为1V时，丙电压表测电源电压，因两灯泡的规格相同，由串联分压规律可知，电源电压为灯泡L2两端电压的2倍，示数为2V；L1和L2串联，若电路中的电流为1A时，因灯泡L1、L2的规格相同，L1、L2两端的电压应相等，故C正确，D错误；A．两灯泡并联时，电路中电流有两条路径，电流从电源的正极出发，经乙电表后分支，一支经灯泡L1，回到电源的负极，另一支经灯泡L2、丙电表回到电源的负极，则甲为电压表测电源的电压，乙为电流表测干路电流，丙为电流表测L2支路的电流。并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和，由可知，通过两灯泡的电流相等，干路电流是L2支路电流的两倍，由图中数据可知，若乙的示数为2A，则丙的示数应为1A，则甲的示数为0.5V，故A错误；B．L1和L2并联，若电源电压为2V时，通过L1、L2的电流应相等，故B错误。故选C。5．如图所示，正方形均匀电阻片接在电路中，电路中电流为I，若在该电阻片上侧边正中挖去一小正方形，挖去的正方形边长为原电阻片边上的三分之一，然后将带有缺口的电阻片按原来方式接入同一电源上，保持电阻片两端电压不变，电路中的电流为（）

A． B． C． D．【答案】C【解析】将整个电阻平均分成9个正方形小电阻，即每行每列三个，设每个电阻为R0，每一列的电阻为，则整个大电阻三列串联的阻值为R0，如果去掉一个小正方形，则中间一列的电阻变为，此时串联的总电阻为根据欧姆定律，在同一电路中，电压不变，则有电路中的电流为，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。6．新冠肺炎疫情发生以来，测温枪因其使用简单、高效等特点，成为每个公共场所必备的工具之一（图甲）。图乙为某测温枪的工作原理图，已知该测温枪的电源电压为3V保持不变，测温范围34℃~42℃，R2为定值电阻（阻值为10Ω），R1为热敏电阻，其阻值随温度变化如图丙所示。则下列说法正确的是（）A．R1的阻值随温度的升高而增大B．电压表示数变化范围为0.5V~1.5VC．当被测者体温为36℃时，电压表示数为1.0VD．当电压表示数为1.5V时，被测者体温正常【答案】B【解析】A．由乙图知，R1的阻值随温度的升高而减小，故A错误；B．由电路图可知，定值电阻R2与热敏电阻R1串联，电压表测定值电阻R2两端的电压，电流表测电路中的电流。当被测者体温34℃时，热敏电阻R1＝50Ω，根据串联电阻特点可知，此时电路的总电阻为R总＝R1+R2＝50Ω+10Ω＝60Ω电路中的电流为此时电压表的示数为U2＝IR2＝0.05A×10Ω＝0.5V当被测者体温42℃时，热敏电阻R'1＝10Ω，根据串联电阻特点可知，此时电路的总电阻R′总＝R'1+R2＝10Ω+10Ω＝20Ω电路中的电流为此时电压表的示数为＝0.15A×10Ω＝1.5V综上可知，电压表示数变化范围为0.5V~1.5V，故B正确；C．当被测者体温为36℃时，热敏电阻R″1＝30Ω，根据串联电阻特点可知，此时电路的总电阻为R″总＝R″1+R2＝30Ω+10Ω＝40Ω电路中的电流为此时电压表的示数为＝0.075A×10Ω＝0.75V故C错误；D．由B选项分析可知，当电压表示数为1.5V时，被测者体温42℃，处于发热状态，故D错误。故选B。7．郑州某科技小组设计了一种烟雾报警装置，其简化电路如图所示，电源电压保持不变，为定值电阻，R为光敏电阻，R的阻值随光照强度的减弱而增大，当电流表示数减小到某一值时，装置报警。开关S闭合后，当有烟雾遮挡射向R的激光时（）

A．电流表的示数增大，电压表的示数增大B．电压表与电流表的示数之比减小C．减小的阻值，可使装置在更低浓度烟雾下报警D．减小电源电压，可使装置在更低浓度烟雾下报警【答案】D【解析】如图，定值电阻和光敏电阻R串联，电流表测电路电流，电压表测光敏电阻R的电压。AB．当有烟雾遮挡射向R的激光时，光照强度减弱，则光敏电阻R阻值变大，则总电阻变大，电源电压保持不变，根据可知电流变小，即电流表示数变小。根据可知定值电阻的电压变小，根据串联电路的分压作用可知光敏电阻R两端电压变大，即电压表示数变大，所以电压表与电流表的示数之比变大。故AB错误；CD．当电流表示数减小到某一值时，装置报警，所以报警时的电流不变。减小的阻值，电源电压保持不变，根据可知报警时的总电阻不变，则报警时光敏电阻R的阻值变大，R的阻值随光照强度的减弱而增大，所以可使装置在更高浓度烟雾下报警；减小电源电压，根据可知报警时总电阻变小，则报警时光敏电阻R的阻值变小，R的阻值随光照强度的减弱而增大，所以可使装置在更低浓度烟雾下报警。故C错误，D正确。故选D。8．图示电路中，电源电压不变，R为滑动变阻器，L为小灯泡（假设灯丝电阻不变）。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动的过程中（）

A．电流表示数减小，小灯泡变暗 B．电流表示数增大，小灯泡变暗C．电压表示数减小，小灯泡变亮 D．电压表示数增大，小灯泡变亮【答案】C【解析】变阻器滑片P向左滑动过程中，变阻器连入电路的阻值减小，电路的总电阻减小。在总电压不变的情况下，电路中的电流变大（电流表示数变大），致使小灯光变亮。通过小灯的电流变大，根据欧姆定律可知，小灯两端电压变大。在电源电压不变的情况下，根据串联电路电压特点可知，变阻器两端电压变小（电压表示数变小）。故ABD不符合题意；C符合题意。故选C。9．如图，在图甲所示电路中，电源电压保持不变，移动滑片使电阻R2的有效阻值从零逐渐变大，R1的电压U的倒数与R2的阻值变化的图像如图乙所示，则（）

A．滑动变阻器向右滑动时，V2的示数变小B．电源电压为5VC．R2的最大值是10ΩD．定值电阻R1的值为5Ω【答案】A【解析】由图知电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测R1两端电压。A．电压表V1测电源电压，由于电源电压不变，则电压表V1示数不变，滑动变阻器向右滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，根据串联分压原理可知滑动变阻器两端的电压变大，根据串联电路电压规律可知定值电阻两端的电压变小，即V2的示数变小，故A符合题意；B．由图乙知时，R1上的电压U的倒数为，则此时R1两端电压由于此时电路中只有定值电阻连入电路，所以电源电压故B不符合题意；D．当时，R1上的电压U的倒数为，则此时R1两端电压根据串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和可知此时滑动变阻器两端的电压此时电路中的电流为根据欧姆定律可得故D不符合题意；C．根据图像可知，电阻R2的最大阻值大于18Ω，故C不符合题意。故选A。10．如图所示电路，电源电压不变，电流表所选量程为，电流表所选量程为，电压表所选量程为，小灯泡标有“”，滑动变阻器标有“”，闭合开关S，调节滑动变阻器，滑动变阻器阻值与两个电流表示数的变化情况如图所示。下列说法正确的是（）

A．电阻与灯L串联B．电压表的示数为6VC．此电路中小灯泡正常发光D．为了保证电路安全滑动变阻器允许调节的范围是【答案】C【解析】A．由实物电路图可知，电流从电源正极出来分成两路，一路经过电流表再到滑动变阻器，另一路经过灯泡L，即滑动变阻器和灯泡L并联在电源两端，故A错误；BC．由实物电路图可知，电流表测通过滑动变阻器的电流，电流表测干路电流，电压表测灯泡L两端的电压，由并联电路的电流特点可知，干路中电流表的示数大于滑动变阻器所在支路中电流表的示数，由图像可知，下面的图线为滑动变阻器阻值与电流表示数的变化图像，上面的图线为滑动变阻器阻值与电流表示数的变化图像，由图像可知，当滑动变阻器接入电路的电阻为时，通过滑动变阻器的电流为，干路电路的为，由欧姆定律可知，滑动变阻器两端的电压由并联电路的电压特点可知，灯泡L两端的电压和电源电压因为电路中灯泡L两端的电压等于灯泡L的额定电压，因此灯泡L正常发光，故B错误，C正确；D．由并联电路的电流特点可知，通过灯泡L的电流因为电流表的量程为，所以通过电流表的最大电流为，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，由串联电路的电流特点可知，滑动变阻器所在支路的最大电流为，由欧姆定律可知，滑动变阻器接入的最小阻值此时干路中的电流符合题意，因此滑动变阻器允许调节的阻值范围为，故D错误。故选C。二、填空题11．一金属丝被拉长后，金属丝的电阻将，此时影响金属丝电阻变化的主要因素是和；若将金属丝对折起来使用，其电阻将（填“增大”“减小”或“不变”）。一根粗细均匀的铜导线，电阻为R，如果把它截为长度相同的两段，每段的电阻为R1，则R1R；如果将原来的导线对折拧成一条使用，其电阻为R2，则R2R。（后两空填“<”“>”或“=”）【答案】变大长度横截面积减小<<【解析】[1]一金属丝被拉长后，材料不变，导体长度变长，横截面积变小，所以电阻变大。[2][3]此时影响金属丝电阻变化的主要因素是长度和横截面积。[4]将金属丝对折起来使用，材料不变，导体变短，横截面积变大，所以电阻变小。[5]把铜导线截为长度相同的两段，导体的材料和横截面积不变，导体变短，所以电阻变小，即R1<R。[6]如果原来的导线对折拧成一条使用，则导体的材料不变，导体变短，横截面积变大，所以电阻变小，则R2<R。12．如图所示的家庭电路，开关闭合后发现灯泡不亮，于是某同学利用测电笔分别接触a、b、c、d四处时，测电笔氖管均发光，则故障原因可能是。排除故障后，为提高屋内亮度，于是他又接了一盏同样的灯，开关闭合后，两灯都发光，但原来的灯泡亮度明显变暗，由此可判断两灯的连接方式是，你判断的理由是。

【答案】进户零线断路串联见详解【解析】[1]开关闭合灯泡不亮，同时a、b、c、d四处均带电，说明电路有断路且火线没断，同时说明从a到d之间的电路没有断路，所以可能是进户零线断了。[2][3]又接了一盏同样的灯，开关闭合后，两灯都发光，原来的灯泡亮度明显变暗，原因是两盏灯串联了，因为串联电路分电压，根据分压原理，每只灯泡的实际电压只达到电源电压的一半，根据公式可知，灯泡的实际功率明显减小，灯泡亮度会明显变暗。13．小京利用如图所示的电路图探究电流与电阻的关系时。滑动变阻器的铭牌为“30Ω

2A”，电源为6V的干电池，换用不同的定值电阻，如5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω等。当按顺序由15Ω换成20Ω时，无法控制使电阻两端的电压达到2V，为了实现控制的电压为2V，你认为应该采取的措施是。

【答案】减小电源电压或增大滑动变阻器的最大电阻值【解析】由图可知，定值电阻和滑动变阻器串联，控制电阻两端的电压为UR=2V时，根据串联电路电压规律可知，滑动变阻器两端的电压为U滑=U-UR=6V-2V=4V由串联分压原理可得按顺序由15Ω换成20Ω时，滑动变阻器的阻值应为20Ω×2=40Ω>30Ω故无法控制使电阻两端的电压达到2V。为了实现控制的电压为2V，可以减小电源电压或增大滑动变阻器的最大电阻值。14．把一根电阻为20Ω的粗细均匀的电阻丝变成一个圆环，并以如图所示的方式接入电源电压为3V电路中，则电流表的示数为A。

【答案】0.8【解析】电阻为20Ω的粗细均匀的电阻丝变成一个圆环，四分之一部分的电阻值为四分之三部分的的电阻为如图所示方式接入电源电压为3V电路中，R1与R2并联，电流表测量干路的电流，由欧姆定律可得，通过R1的电流为通过R2的电流为根据并联电路电流规律可得，电流表的示数为I＝I1+I2＝0.6A+0.2A＝0.8A15．灯泡的I﹣U图像如图甲所示，在图乙所示电路中，电阻R2＝5Ω，只闭合S1和S2时，电压表的示数为4V；若只闭合S1和S3时，电压表示数为2V，R1的阻值为Ω；若将电压表换成电流表，闭合S1、S2和S3时，电流表的示数为A。

【答案】102.4【解析】[1]当只闭合S1和S2时，定值电阻R2和灯泡串联，电压表测量灯泡两端的电压，电压表示数是4V，由图像知，此时灯泡电流为0.8A；因为串联电路各处电流相等，即此时电路电流是0.8A；根据欧姆定律可得R2两端的电压为根据串联电路中电压规律，总电压等于各部分电压之和，则电源电压为当只闭合S1和S3时，定值电阻R1和灯泡串联，电压表测量灯泡两端的电压，电压表示数是2V，由图像可知，此时灯泡电流是0.6A，即此时通过电路的电流是0.6A；根据串联电路电压规律可得定值电阻R1两端的电压为根据欧姆定律可得定值电阻R1的阻值为[2]若将电压表换成电流表，闭合S1、S2和S3时，灯泡被短路，定值电阻R1和R2并联，电流表测量干路电流，则通过定值电阻R1的电流为通过定值电阻R2的电流为故电流表示数等于通过干路的电流为16．小亮设计了一个水位监测报警装置，其电路如图甲所示，电源电压3V不变，报警器（电阻不计）中通过的电流达到或超过10mA时会报警。监测头是一个放置于水底的压敏电阻，受力面积为2cm2，其阻值R随压力F的变化规律如图乙所示。监测头在压力超过28N时不能正常工作，该装置能监测的最大水深是m。若要该装置在水深达到11m时开始报警，则电阻箱接入电路的阻值应为Ω。（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）

【答案】14220【解析】[1]由题意可知，监测头在压力超过28N时不能正常工作，则此时压敏电阻受到压强为根据得能监测的最大水深为[2]该装置在水深达到11m时开始报警，则此时压敏电阻受到压强为根据可得压敏电阻受到的压力为由图乙可知此时压敏电阻的阻值R＝80Ω，已知报警器报警时电路的电流则由可得，报警时电路的总电阻为根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可得电阻箱接入电路的阻值为17．如图所示，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电压表V的示数与电流表的示数之比，电流表的示数与电流表的示数的差（以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。

【答案】变大变小【解析】[1]由图可知，与并联，电压表测电源两端的电压，电流表测干路电流，故电压表V的示数与电流表的示数之比即为与并联部分的总电阻。滑动变阻器的滑片P向左移动时，变大，与并联部分的总电阻变大，即电压表V的示数与电流表的示数之比变大。[2]电流表测的是电阻中的电流，则电流表的示数与电流表的示数的差即为电阻中的电流。两端的电压为电源电压不变，滑动变阻器的滑片P向左移动时，变大，根据欧姆定律可得通过电阻的电流变小，即电流表的示数与电流表的示数的差变小。18．如图所示电路中，电源电压不变，灯泡和规格相同，当闭合开关、时，电流表的示数为0.3A；当再闭合开关时，电流表的示数变为0.6A，当只闭合时，的示数为6V，不考虑温度对灯泡电阻的影响，则只闭合时，通过的电流为A，灯泡的电阻为Ω。

【答案】0.330【解析】[1]当闭合开关、时，灯泡L1和L2并联，电流表测量通过L2的电流，通过L2的电流是0.3A，只闭合时，只有灯泡L2的简单电路，电流表测量通过L2的电流，L2两端的电压等于电源电压，L2两端的电压不变，它的阻值不变，由欧姆定律可知通过它的电流不变，通过的电流为0.3A。[2]当再闭合开关时，三个灯泡并联，电流表测量L2和L3的总电流，由并联电路的特点可知，通过的电流为0.3A，由并联电路电流的规律可知通过L3的电流I3=I-I2=0.6A-0.3A=0.3A由并联电路电压的规律可知，L2和L3两端的电压相等，通过两个灯泡的电流相等，由欧姆定律可知两个灯泡的电阻相等，灯泡和规格相同，所以三个灯泡的电阻相等，当只闭合时，三个灯泡串联，电压表V1测量L2和L3的总电压，的示数为6V，L2和L3的阻值相等，由串联分压可知，L2和L3两端的电压都是3V，三个灯泡的电阻相等，由串联电路电流的规律可知通过三个灯泡的电流相等，所以由U=IR可知L1两端的电压是3V，电源电压U=3V+3V+3V=9V当三个灯泡并联时，通过L3的电流I3=0.3A所以灯泡的电阻为三、作图题19．请你对照电路图，用笔画线代替导线把实物图连接起来

【答案】

【解析】由电路图可知，两灯泡并联，开关S1位于干路，开关S2位于灯泡L2支路，从电源的正极出发，依次串联开关S和灯泡L1回到电源的负极，然后把灯泡L2和开关S2串联后并联在灯泡L1两端，如下图所示

20．如图为可调亮度台灯，当顺时针调节旋钮（滑片）时，灯光变亮，请你按连接电路。

【答案】

【解析】首先把两节干电池串联，从电源的正极开始，依次串联电位器、灯泡、开关到电源的负极。电位器相当于一个滑动变阻器，电位器有三个接线柱，由题意知，顺时针调节旋钮（滑片）时，根据欧姆定律可知，电位器接入电路的阻值变小，灯光变亮，因此电位器选择两个端点A、C中的C端点接线，再选择连接滑片的B接线柱，如图所示：

21．如图所示，是小明同学利用电压表设计的一个简易电子秤示意图。其中C是金属弹簧。请你帮小明完成电路图的连接，当所称质量越大时电压表示数越大。

【答案】

【解析】由图可知，由于金属板和弹簧与滑片的连接使滑动变阻器滑片上部分电阻连入电路，则所称质量越大时滑片下移，滑动变阻器连入电路的电阻变大，根据串联电路的分压特点可知，滑动变阻器两端的电压越大，R0两端的电压变小，所以电压表并联在滑动变阻器的两端，电路设计如下图所示：

四、实验题22．同学们利用以下器材探究“电流与电压、电阻的关系”。学生电源（调至6V进行实验）、电流表（0~0.6A）、电压表（0~3V）、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、开关、滑动变阻器和导线若干。

（1）请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路（要求连线不得交叉）；（2）连接电路时，应将滑动变阻器的滑片移到最（选填“左”或“右”）端；（3）开关闭合后，发现电压表无示数，电流表有示数，故障可能是定值电阻R（选填“断路”或“短路”）；（4）排除故障后，闭合开关，改变滑片的位置，记录的实验数据如表格所示。请将表格未填写的数据补充完整；电压U/V1.01.52.0电流I/A0.20.4（5）之后再将另外两个定值电阻分别接入电路中，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。实验中若定值电阻从20Ω换成10Ω时，滑动变阻器的滑片应向（选填“左”或“右”）移动；（6）由图像可以得出结论：电压一定时，电流与电阻成（选填“正比”或“反比”）；（7）为完成整个实验，应该选取哪种规格的滑动变阻器（填序号）。A．20Ω0.6AB．60Ω0.5AC．80Ω0.3A【答案】左短路0.3右反比B【解析】（1）[1]变阻器按一下一上连入电路中与电阻串联，电压表与电阻并联，如下所示：

（2）[2]连接电路时，为保护电路，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即最左端。（3）[3]开关闭合后，电流表有示数，电路为通路；电压表没有示数，说明被测对象两端电压为0，根据欧姆定律可以知道，这部分的电阻为0，故障可能是定值电阻R短路。（4）[4]根据第1组可知，电阻为故第2组实验电流为（5）[5]根据串联分压原理可知，实验中若定值电阻从20Ω换成10Ω时，电阻变小，其分得的电压变小；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应减小滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动。（6）由图丙知，电阻的电流与电阻之积为：UV＝I′R′＝0.4A×5Ω＝0.2A×10Ω＝0.1A×20Ω＝2V电流与电阻之积为一定值，得出的结论是：电压一定时，电流与电阻成反比。（7）根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝U′-UV＝6V-2V＝4V变阻器分得的电压为电压表示数的2倍，根据分压原理，当接入20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为R滑＝2×20Ω＝40Ω又因实验中电路中最大电流为0.4A。故AC不符合题意，B符合题意。故选B。23．如图所示是探究“导体的电流与电阻关系”的实验，电源电压恒定，滑动变阻器上标有“”，定值电阻、、。

（1）电路如图甲所示，请用笔画线代替导线，将电路补充完整；（2）正确连接电路，闭合开关后发现，无论怎样移动滑片P，电流表的指针几乎不动，电压表指针明显偏转，其原因可能是；（3）排除故障后，应将滑动变阻器的滑片移到（“A”或“B”）端，再闭合开关，此时电流表的示数为，调节滑动变阻器的滑片P，电流表的示数如图乙所示，记下此时的电流为A；（4）用替换后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为V，记下此时的电流表示数；（5）用替换后，无论怎样调节滑动变阻器的滑片P，都无法使电压表的示数与上一小题（4）中的相同.利用上述器材，仅将部分电路进行改进，便可完成实验，请在图丙中的虚线框内将改进后的电路补充完整；（6）利用上述器材，还可以完成的实验有①探究导体的电流与导体电压的关系②测阻值约为的未知电阻的阻值③测一阻值约为十几欧、额定电压为小灯泡的额定功率A．①

B．①③

C．①②

D．①②③【答案】

R1断路B0.21见解析D【解析】（1）[1]电压表与电阻并联，电流表与电阻串联，变阻器上下接线柱各接一个接入电路中，如下

（2）[2]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，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，与电压表并联的定值电阻R1断路了。（3）[3]排除故障后，为了保护电路，闭合开关实验前，应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，由图知，滑片左侧电阻丝接入电路，所以滑片应移到阻值最大的B端；[4]由图乙知道，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.2A。（4）[5]由欧姆定律知道，用5Ω的定值电阻做实验时，定值电阻两端电压探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，所以调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为1V。（5）[6]由（3）知道，滑动变阻器接入电路的电阻最大为20Ω时，电路中的电流为0.12A，此时选用的是定值电阻R1=5Ω，由串联电路的电阻特点和欧姆定律知道，电源电压用R3替换R2后，实验中使用的定值电阻阻值为15Ω，定值电阻两端的电压始终保持UV=1V，根据串联电路电压的规律知道，变阻器分得的电压变阻器分得的电压为电压表示数的倍根据分压原理，当接入15Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为即变阻器的最大阻值最小30Ω，而此时滑动变阻器的最大阻值为R滑大=20Ω，因此无论怎样调节滑动变阻器的滑片P，都无法使电压表的示数与（4）中相同，由串联电路的电阻特点可知，此时可以在电路中串联一个定值电阻，其阻值至少为因此可在上述器材中选用定值电阻R2=10Ω串联在电路中，或选用定值电阻R2=10Ω和R1=5Ω串联在电路中，如下图

或

（6）[7]利用上述器材，还可以完成的实验有：①．利用滑动变阻器和一个定值电阻，通过调节滑动变阻器改变定值电阻两端的电压和通过的电流从而探究导体的电流与导体电压的关系，故①符合题意；②．将未知电阻和三个定值电阻以及滑动变阻器串联，将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处，先用电压表测出未知电阻两端的电压Ux，再用电压表测出三个定值电阻和滑动变阻器两端的总电压U总，根据串联电路的电阻特点知道，此时三个定值电阻和滑动变阻器的总电阻电路的总电阻大约为根据串联电路的分压原理知道，此时未知电阻两端的电压大约为因此电路的电压特点可知，此时三个定值电阻和滑动变阻器两端的总电压大约为即电压表能准确测量出未知电阻两端的电压Ux和三个定值电阻和滑动变阻器两端的总电压U总，由串联电路的分压原理知道，未知电阻的阻值故②符合题意；③．把小灯泡和滑动变阻器串联，电压表并联在小灯泡两端，串联电流表，调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为2.5V，再读出电流表示数，即可利用P=UI测出小灯泡的额定功率，故③符合题意。故选D。24．许多用电器的电阻值往往会随着条件的变化而变化，例如小灯泡的电阻与其工作电压有关，热敏电阻对温度非常敏感。科创学习小组采用不同方法分别研究了一只额定电压为2.5V的小灯泡电阻和一只热敏电阻的变化情况，请结合他们的研究回答问题。实验一：测定小灯泡在不同电压时的电阻，选用如图甲所示的器材，其中电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V（灯丝电阻约为12Ω左右）。

（1）为了能测量小灯泡正常工作时的电阻，下列两种规格的滑动变阻器应选用；A．10Ω1AB．50Ω0.5AC．100Ω0.2A（2）用笔画线代替导线，将图甲所示的