九年级物理上册同步考点：第14章《欧姆定律》单元测试卷（压轴卷）（解析版）

九年级物理上册同步考点：第14章《欧姆定律》单元测试卷（压轴卷）（解析版）九年级物理上册同步考点：第14章《欧姆定律》单元测试卷（压轴卷）（解析版）PAGEPAGE1九年级物理上册同步考点：第14章《欧姆定律》单元测试卷（压轴卷）（解析版）第十四章《欧姆定律》单元测试卷(压轴卷)(解析版)训练范围：苏教版九年级上册第14章第Ⅰ卷选择题一、选择题(本题共12小题,每小题3分,共36分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1．(2022秋•交口县期末)小明利用表格中的几种导体探究影响导体电阻大小的因素.下列说法正确的是()导体代号长度/m横截面积/mm2材料①1.00.2锰铜②1.00.4锰铜③0.50.4锰铜④1.00.4镍铬合金A．为验证"导体电阻跟导体长度有关”的猜想,应选用导体③与④ B．为验证"导体电阻跟导体长度有关”的猜想,应选用导体①与③ C．为验证"导体电阻跟导体横截面积有关”的猜想,应选用导体①与④ D．为验证"导体电阻跟导体材料有关”的猜想,应选用导体②与④【答案】D【分析】影响电阻大小的因素是：材料、长度、横截面积.探究这些因素的时候,常常使用控制变量法进行实验,改变一个量,控制其他量不变,分析最后结果的变化情况.根据给出的表格即可判断四个选项.【解答】解：为检验"导体电阻跟导体长度有关”的猜想,需要控制材料和横截面积相同,改变长度,分析电阻阻值的变化,应选②③;为检验"导体电阻跟导体横截面积有关”的猜想,需要控制材料和长度相同,改变导体横截面积,分析电阻阻值的变化,应选①②;为检验"导体电阻跟导体材料有关”的猜想,需要控制长度和横截面积相同,改变导体材料,分析电阻阻值的变化,应选②④;所以A、B、C错误,D正确;故选：D.2．(2022秋•青羊区期末)如图所示,是某一电路中滑动变阻器的接法,下列说法正确的是()A．制作接线柱AB间电阻丝的材料应该选择细铜丝 B．滑片P和AB电阻丝间有很薄一层绝缘物质隔开 C．如果接AB或者CD接线柱不能起到变阻的作用 D．电流必须从上端接线柱流入,从下端接线柱流出【答案】C【分析】(1)电阻丝材料应该选用电阻率较高的材料;(2)滑片P和AB电阻丝间相连;(3)滑动变阻器有四个接线柱,上面两个,下面两个,接入电路时选择上面一个,下面一个,接入电路的部分取决于接入的下面的接线柱.【解答】解：A、制作接线柱AB间电阻丝的材料应该选择电阻率较高的材料,不能选择细铜丝,故A错误;B、滑片P和AB电阻丝间刮开绝缘物质,可以相连,故B错误;C、接AB接线柱时,相当于定值电阻,接CD接线柱时,相当于导线,均不能起到变阻的作用,故C正确;D、变阻器工作时,电流可从下接线柱流进、上接线柱流出,也可以是从上接线柱流进、下接线柱流出,故D错误.故选：C.3．(2023•安庆一模)在探究"电流与电阻的关系”实验中,小明根据实验数据在坐标纸上描点作出了的关系图像(如图),分析该图像可知()A．实验过程中,控制导体两端的电压为2V不变 B．当导体中电流为0时,导体的电阻也为0 C．当导体的电阻为0.2Ω时,通过导体的电流为0.4A D．当导体两端电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成正比【答案】A【分析】(1)根据图像利用欧姆定律求出导体两端所控制的电压;(2)导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小与导体的材料、长度和横截面积等因素有关,与导体两端的电压和通过导体的电流无关;(3)根据图像可知,通过导体的电流为0.4A时导体的倒数,进而求出此时导体的阻值;(4)根据的关系图像为过原点的一条斜直线可知当导体两端电压一定时,导体中的电流与导体电阻倒数之间的关系,进而分析出导体中的电流与导体电阻的关系.【解答】解：A、由图像可知,当通过导体的电流为0.2A时,导体电阻的倒数为0.1Ω﹣1,由欧姆定律可知,实验过程中,控制导体两端的电压：UV＝IR＝＝＝2V,故A正确;B、导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小与导体的材料、长度和横截面积等因素有关,与导体两端的电压和通过导体的电流无关,即通过导体的电流为0时,导体的电阻仍然存在,不为0,故B错误;C、由图像可知,通过导体的电流为0.4A时导体的倒数为0.2Ω﹣1,则此时导体的电阻：R'＝＝5Ω,故C错误;D、由图像可知,的关系图像为过原点的一条斜直线,由此可知,当导体两端电压一定时,导体中的电流与导体电阻的倒数成正比,即当导体两端电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比,故D错误.故选：A.4．(2023秋•海淀区月考)对于不同材料的导体,在长度、横截面积、温度等条件相同的情况下,电阻越小其材料的导电性能越强.小红利用电压一定的电源连接了如图所示的实验电路,又分别将甲、乙两根长度相同、粗细和型号不同的铅笔芯接入电路的A、B两点间,闭合开关S,发现接入甲时电流表的示数I1大于接入乙时电流表的示数I2.下列说法正确的是​()A．若将甲、乙两铅笔芯串联后,接入A、B两点间,则通过甲的电流大于通过乙的电流B．若将甲、乙两铅笔芯串联后,接入A、B两点间,电流表的示数为I3,则I3＝I1+I2C．若将甲、乙两铅笔芯串联后,接入A、B两点间,则甲两端的电压与乙两端的电压相等 D．甲铅笔芯材料比乙铅笔芯材料的导电性能更强【答案】D【分析】(1)串联电路电流处处相等;(2)串联电路的总电阻大于任何一个电阻,根据欧姆定律分析电流的大小;(3)长度、横截面积、温度等条件相同的情况下,电阻越小其材料的导电性能越强,接入甲时电流表的示数I1大于接入乙时电流表的示数I2,可知甲、乙电阻值的大小,根据欧姆定律可知甲、乙两端的电压大小;(4)图中甲铅笔芯的电阻小于乙的电阻,由此可知,若有一导体丙与乙同样粗细,与甲的材料、长度和温度等相同,比较乙丙的电阻,据此分析铅笔芯的导电性能.【解答】解：A、串联电路电流处处相等,故A错误;B、将甲、乙两铅笔芯串联后,接入A、B两点间,总电阻大于甲的阻值,也大于乙的阻值,在电源电压不变时,由欧姆定律可知,I3＜I1,I3＜I2,所以B错误;C、长度、横截面积、温度等条件相同的情况下,电阻越小其材料的导电性能越强,接入甲时电流表的示数I1大于接入乙时电流表的示数I2,可知甲的电阻值小于乙的电阻值;将甲、乙两铅笔芯串联后,接入A、B两点间,通过甲、乙的电流相等,根据U＝IR可知甲两端的电压小于乙两端的电压,故C错误;D、图中甲铅笔芯的电阻小于乙的电阻,由此可知,若有一导体丙与乙同样粗细,与甲的材料、长度和温度等相同,则丙的电阻小于甲的电阻,所以丙的电阻小于乙的电阻,由此可知长度、横截面积、温度等条件相同的情况下,甲材料电阻越小其材料的导电性能越强,故D正确.故选：D.5．(2023秋•江岸区校级月考)如图所示,电源电压不变,当闭合开关S1、S2时,电流表A1的示数是1A,A2的示数是0.6A;当只闭合开关S1时,电流表A1的示数是0.8A.则下列说法正确()A．当只闭合开关S1时,L1、L2、L3并联,电压表测的电源电压 B．当闭合开关S1、S2时,只有L1、L2发光 C．当闭合开关S1、S2、S3时,电流表A2的示数为0.2A,L3被短路,电压表也被短路D．当闭合开关S1、S2时,电流表A3的示数为0.6A,通过小灯泡L2的电流为0.2A【答案】D【分析】分别画出只闭合开关S1时、当闭合开关S1、S2时、当闭合开关S1、S2、S3时的等效电路图,确定电路连接情况、电流表和电压表作用,根据串并联电路的特点分析判断.【解答】解：A、当只闭合开关S1时,如图：L1、L3并联,电压表测的电源电压,电流表A1测量干路中的电流,电流表A2测量通过灯泡L3的电流,电流表A3测量通过灯泡L1的电流;并且IA1＝I1+I3＝0.8A,故A错误;BD、当闭合开关S1、S2时,如图：L1、L2、L3并联,三灯泡发光,电流表A1测量干路中的电流,电流表A2测量通过灯泡L2、L3的总电流,电流表A3测量通过灯泡L1、L2的电流;电流表A1的示数是1A,A2的示数是0.6A,通过小灯泡L1的电流I1＝IA1′﹣IA2′＝1A﹣0.6A＝0.4A,只闭合S1时,L1、L3并联(与三灯并联相比,通过各灯的电灯不变),IA1＝I1+I3＝0.8A,I3＝0.8A﹣I1＝0.8A﹣0.4A＝0.4A,I2＝IA1′﹣I1﹣I3＝1A﹣0.4A﹣0.4A＝0.2A,电流表A3的示数：IA3＝I1+I2＝0.4A+0.2A＝0.6A,故B错误、D正确;C、当闭合开关S1、S2、S3时,如图：电流从电源正极流出,经过两个电流表回到电源负极,造成电源短路,电路中的电流很大,故C错误.故选：D.6．(2023•凉山州)如图所示,甲图是灯泡L和定值电阻R的I﹣U图像,将L和R先后以乙、丙图两种方式连在同一电源上,若乙图中U1：U2＝a,丙图中I1：I2＝b,则下列选项中不正确的是()A．a＞1 B．b＜1 C．a＞b D．ab＝1【答案】D【分析】图乙中,灯泡与电阻串联,根据串联电路电流特点结合欧姆定律可知U1：U2＝RL乙：R＝a,图丙中,灯泡与电阻并联,根据并联电路电压特点结合欧姆定律可知I1：I2＝R：RL丙＝b,由图象甲可知,灯泡电阻随电压增大而增大,而乙图中灯泡两端电压比丙图中小,所以RL乙＜RL丙,则a＜,即ab＜1;由图象甲可知,在电流相同时,灯泡的电压较大,即U1＞U2,则U1：U2＝a＞1,由前面的解答可知1＜a＜,则可得b＜1,比较可知a＞b.【解答】解：(1)图乙中,灯泡与电阻串联,串联电路各处电流相等,由欧姆定律可知当电流相同时,U1：U2＝RL乙：R＝a,图丙中,灯泡与电阻并联,并联电路各支路两端电压相等,由欧姆定律可知当电压相同时,I1：I2＝R：RL丙＝b,由图象甲可知,灯泡电阻随电压增大而增大,而乙图中灯泡两端电压比丙图中小,所以RL乙＜RL丙,则a＜,即ab＜1,故D错误;(2)由图象甲可知,在电流相同时,灯泡的电压较大,即U1＞U2,则U1：U2＝a＞1,由前面的解答可知1＜a＜,则可得b＜1,比较可知a＞b,故ABC正确.故选：D.7．(2023•南海区一模)如图甲所示,电源电压恒为6V,滑动变阻器最大阻值为100Ω,电路电流在0.1～0.4A之间时电子元件均能正常工作,通过电子元件的电流与其两端电压的关系如图乙所示,电子元件正常工作时()A．流过电子元件和滑动变阻器的电流不相等 B．滑动变阻器取值范围为5～40Ω C．当电流为0.1A时,电子元件的阻值为10Ω D．当电流为0.4A时,滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω【答案】B【分析】(1)电子元件和滑动变阻器串联,结合串联电路的电流关系判断;(2)由题意可知,由甲图可知电子元件和滑动变阻器串联,电流在0.1A～0.4A之间时电子元件均能正常工作,当电路电流最大为0.4A时,滑动变阻器接入电路中的电阻最小,根据图象读出对应的电压,根据串联电路的电压特点求出变阻器两端的电压,根据欧姆定律求出变阻器接入电路中的最小阻值;当电路电流最小为0.1A时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,根据图象读出对应的电压,根据串联电路的电压特点求出变阻器两端的电压,根据欧姆定律求出变阻器接入电路最大阻值;(3)在乙图中找到与电流0.1A对应的电压,根据欧姆定律计算电子元件此时的电阻;(4)由(2)可知,当电路中的电流为0.4A时滑动变阻器接入电路的电阻.【解答】解：A、电子元件和滑动变阻器串联,结合串联电路的电流特点可知流过它们的电流相等,故A错误;B、电流在0.1A～0.4A之间时电子元件均能正常工作,当电路电流最大为0.4A时,滑动变阻器接入电路中的电阻最小,由图象可知,电子元件两端的最大电压为4V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,滑动变阻器两端的最小电压：U1＝U﹣U电子＝6V﹣4V＝2V,由I＝可得,滑动变阻器接入电路最小阻值：R小＝＝＝5Ω;当电路电流最小为0.1A时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,由图象可知,电子元件两端的最小电压为2V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,滑动变阻器两端的最大电压：U2＝U﹣U电子′＝6V﹣2V＝4V,由I＝可得,滑动变阻器接入电路最大阻值：R大＝＝＝40Ω.则滑动变阻器取值范围为5Ω～40Ω,故B正确;C、由乙图可知,当电路中的电流为0.1A时,电子元件两端的电压为2V,电子元件的电阻为R电子＝＝＝20Ω,故C错误;D、当电路中的电流为0.4A时,滑动变阻器接入电路的阻值为R滑＝R小＝5Ω,故D错误.故选：B.8．(2023•岳阳二模)如图所示的电路中,电源电压为18V,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,移动滑片电路中的电流能达到0.6A.在确保电路安全的情况下,移动滑动变阻器的滑片,滑动变阻器的阻值变化范围为8Ω～50Ω;用定值电阻R0替换R1后,再移动滑动变阻器的滑片,滑动变阻器的阻值变化范围为3Ω～60Ω,下列说法正确的是()①电流表的量程为0.6A,电压表量程为15V②R1的阻值为10Ω③R0的阻值为15Ω④滑动变阻器的规格为"60Ω0.6A”A．①②③ B．②③④ C．②③ D．③④【答案】C【分析】由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流.①当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电压表的示数最大,假设电压表的量程为0～3V,则电压表的最大示数3V,根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式即可求出R1的阻值,然后根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻为零时电路中的电流,然后判断出接入电路中的电阻是否可以为零;假设电压表的量程为0～15V,则电压表的最大示数为15V,同理求出R1的阻值,再根据欧姆定律求出R2在阻值为8Ω时的电流,则最大电流为滑动变阻器允许通过的最大电流,进一步确定电流表量程;②用定值电阻R0替换R1后,滑动变阻器接入电路中的电阻最小时电路中的电流为滑动变阻器的最大电流,根据欧姆定律即可求出电压表的最小示数;根据欧姆定律和电阻的串联即可求出R0的阻值,再根据电阻的串联和欧姆定律求出变阻器接入电路中的电阻为60Ω时电路中的电流,利用欧姆定律求出电压表的最大示数,确定电流是否安全.【解答】解：由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流.①当电路中接入R1,滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电压表的示数最大,a.若电压表的量程为0～3V,则电压表的最大示数U2大＝3V,因串联电路中的总电压等于各分电压之和,所以,R1两端的电压：U1小＝U﹣U2大＝18V﹣3V＝15V,因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流：I小＝＝,即＝,解得：R1＝250Ω;当变阻器接入电路中的电阻为零时,电路中的电流：I′＝＝＝0.072A,即滑动变阻器可以接入电路中的电阻为零,电路安全,这与R2小＝8Ω矛盾,故此种情况不可能;b.若电压表的量程为0～15V,则电压表的最大示数U2大＝15V,因串联电路中的总电压等于各分电压之和,所以,R1两端的电压：U1小＝U﹣U2大＝18V﹣15V＝3V,因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流：I小＝＝＝0.3A,由欧姆定律可知：R1＝＝＝10Ω,当滑动变阻器接入电路中的电阻为最小8Ω时,电路中的最大电流：I大＝＝＝1A＞0.6A,即电路中的最大电流为1A,所以,电流表的量程为0～3A,电路中的最大电流应是指滑动变阻器允许通过的最大电流,即滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,故①④错误,②正确;②用定值电阻R0替换R1后,再移动滑动变阻器的滑片,滑动变阻器的电阻变化范围变为3欧～60欧,则R2小′＝3Ω时,电路中的电流达到滑动变阻器允许通过的最大电流1A,即I大＝1A,由I＝可知此时电压表的最小示数：U2小＝I大R2小′＝1A×3Ω＝3V;此时电路总电阻R总小＝＝＝18Ω,根据串联电路的总电阻等于各电阻之和可知：R0＝R总小﹣R2小′＝18Ω﹣3Ω＝15Ω,当R2大′＝60Ω时,电路中的电流：I小′＝＝＝0.24A,电压表的示数：U2大′＝I小′R2大′＝0.24A×60Ω＝14.4V＜15V,电路安全,故③正确.故选：C.9．(2023•泾阳县二模)如图1所示为升降机电路的部分原理图,闭合开关S后,电动机启动,提升物块.电源电压恒为6V,R0是阻值为100Ω的定值电阻,电压表量程为0～3V,压敏电阻R1的阻值与所受压力大小的关系如图2所示,则下列说法正确的是()A．由图2可知,压敏电阻R1的阻值随压力的减小而减小 B．当电阻R0发生断路故障时,电压表的示数几乎为0V C．不改变电表量程的条件下,适当减小R0的阻值可增大压敏电阻的承压范围 D．当电路正常工作时,压敏电阻能承受的最大压力为3000N【答案】C【分析】(1)根据图象直接得出压敏电阻的阻值随压力是如何变化的;(2)当电阻R0发生断路故障时,根据电压表的测量对象即可判断;(3)由图乙可知,压敏电阻所受压力越大时,压敏电阻的阻值越小,电路总电阻越小,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻两端的电压变化,进一步得出不改变电表的条件下增大压敏电阻承压范围的方法;(4)由图象可知,压力越大时,R1的阻值越小,根据串联电路的电压特点可知电压表的示数越大,则当电压表的示数最大时压敏电阻承受的压力最大,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流,根据串联电路的电压特点求出压敏电阻两端的电压,根据欧姆定律求出压敏电阻的阻值,然后根据图象读出压敏电阻所受最大压力.【解答】解：A、由图2可知,压敏电阻的阻值随压力的增大而减小,故A错误;B、当电阻R0发生断路故障时,电压表直接测量电源电压,则电压表示数为电源电压,为6V,故B错误;C、由图乙可知,压敏电阻所受压力越大时,压敏电阻的阻值越小,电路总电阻越小,由I＝可知,电源电压不变,电路总电流越大,定值电阻两端电压越大,要增大压敏电阻的承压范围,而不改变电表的条件,可以适当减小定值电阻阻值,故C正确;D、由图象可知,压力越大时,R1的阻值越小,由串联电路的电压特点可知,当电压表的示数U0＝3V时,压敏电阻所受压力最大,此时电路中的电流：I＝＝＝0.03A,压敏电阻两端的电压：U1′＝U﹣U0′＝6V﹣3V＝3V,则压敏电阻的阻值：R1＝＝＝100Ω,由图2所示图象可知,压敏电阻所受最大压力为2500N,故D错误.故选：C.10．(2023•沙坪坝区校级模拟)如图甲所示,是小南设计的测量物体重力的电子秤,电源电压为3V,R0是阻值为100Ω的定值电阻,R是压力敏感电阻,其阻值随压力变化如图乙所示,R能承受的最大压力是400N,O是杠杆支点,OA：OB＝3：1,托盘、杠杆和压杆质量不计.下列选项正确的是()A．物重越小,电压表的示数越大 B．空载时,电压表的示数为0V C．电压表的最大示数是2V D．电压表示数为1V时,物重是250N【答案】C【分析】(1)根据杠杆平衡条件判断出物重越小时压力敏感电阻受到压力变化,由图象可知压力敏感电阻R的阻值随压力F的增大而变化的情况,最后根据串联电路的分压特点判断电压表示数的变化;(2)由图乙可知当托盘空载时,压力敏感电阻的电阻为450Ω,闭合开关时,定值电阻R0和压力敏感电阻R串联,根据欧姆定律求出电流,再求出R0两端的电压,即为电压表示数;(3)R承受最大压力时电压表的示数最大,由图象可知R的阻值与压力F的关系式求出最大压力为400N时压力传感器R的阻值,根据欧姆定律求出电流,再求出R0两端的电压,即为电压表的最大示数;(4)电压表示数为1V时,根据欧姆定律求出电流,最根据欧姆定律和串联电路的特点求出压力传感器R的阻值,根据R的阻值与压力F的关系式求出压力,然后杠杆平衡条件求出物重.【解答】解：A、根据杠杆平衡条件可得：G•OB＝F•OA,则物重越小时压力敏感电阻受到压力越小,由图象可知压力敏感电阻R的阻值随压力F的增大而变小,则敏感电阻R的阻值增大,根据串联电路的分压特点可知压力敏感电阻两端的电压变大,则定值电阻两端的电压减小,即电压表示数减小,故A错误;B、闭合开关时,定值电阻R0和压力敏感电阻R串联,由图乙可知空载时,压力敏感电阻的阻值为R1＝450Ω,此时电路中的电流：I1＝＝≈0.0055A,由I＝可得,定值电阻R0两端的电压：U0＝IR0＝0.0055A×100Ω＝0.55V,即电压表示数为0.55V,故B错误;C、由图象可知：F1＝0,R1＝450Ω,F2＝50N,R1＝400Ω,代入R＝aF+b可得关系式为：R＝﹣F+450Ω,所以,当最大压力为400N时,R3＝50Ω,此时电路中的电流：I′＝＝＝0.02A,由I＝可得,定值电阻R0两端的电压：U0′＝I′R0＝0.02A×100Ω＝2V,即电压表示数为2V,故C正确;D、电压表示数为1V时,电路中的电流：I″＝＝＝0.01A,由I＝可得总电阻：R总＝＝＝300Ω,根据串联电路的总电阻等于各用电器的电阻之和可得压力敏感电阻的阻值为：R4＝R总﹣R0＝300Ω﹣100Ω＝200Ω,代入关系式R＝﹣F+450Ω可得：F4＝250N,由题知,ABO为一水平杠杆,O为支点,OA：OB＝3：1,根据杠杆平衡条件可得：F4×OA＝G4×OB,即：250N×3＝G×1,解得G＝750N,故D错误.故选：C.11．(2023•泗洪县校级模拟)在探究串联电路电压特点时,小华提出疑问：在串联电路中,如果某一电阻值发生改变,分压情况会怎样改变?大家进行了理论分析,你也试试看.如图,R1＝20Ω,R2＝25Ω,当只有开关S1闭合时,电压表示数为2V;当只有开关S2闭合时,电压表示数可能是()A．2V B．2.2V C．2.5V D．3.0V【答案】B【分析】由电路图可知,当只有开关S1闭合时,R与R1串联,电压表测R1两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流,再根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压;当只有开关S2闭合时,R与R2串联,电压表测R2两端的电压,根据电阻的串联和欧姆定律表示出电路中的电流,进一步表示出电压表的示数,根据R的阻值为0和无穷大得出其范围,然后得出答案.【解答】解：当只有开关S1闭合时,R与R1串联,电压表测R1两端的电压,因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流：I＝＝＝0.1A,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电源的电压：U＝I(R1+R)＝0.1A×(20Ω+R),当只有开关S2闭合时,R与R2串联,电压表测R2两端的电压,此时电路中的电流：I′＝＝＝＝0.1A﹣,电压表的示数：U2＝I′R2＝(0.1A﹣)×25Ω＝2.5V﹣×0.5V,当R＝0时,U2＝2V,当R→∞时,U2＝2.5V,则电压表的示数范围为2V＜U2＜2.5V,结合选项可知B正确、ACD错误.故选：B.12．(2023•海安市模拟)如图所示的电路,电源电压恒定,下列操作一定可行的是()A．只闭合S1时,把滑动变阻器的滑片P向右移,电流表、电压表增大 B．只闭合S1时,把滑动变阻器的滑片P向左移,电流表、电压表增大 C．滑动变阻器的滑片P不动,S2断开、S1由闭合到断开,电流表、电压表均减小 D．滑动变阻器的滑片P不动,S1闭合、S2由闭合到断开,电流表、电压表均减小【答案】D【分析】(1)只闭合S1时,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R1两端的电压变化,根据串联电路的电压特点可知变阻器两端的电压变化;(2)滑动变阻器的滑片P不动,S2断开,当S1闭合时,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流;当S1断开时,电路断路,电压表测电源的电压,根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化;(3)滑动变阻器的滑片P不动,S1闭合,当S2闭合时,电路为R2的简单电路,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流;当S2断开时,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律可知电路中电流的变化和电压表示数的变化.【解答】解：(1)只闭合S1时,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,把滑动变阻器的滑片P向右移,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由I＝可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,由U＝IR可知,R1两端的电压变小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,变阻器R2两端的电压变大,即电压表的示数变大,同理可知,把滑动变阻器的滑片P向左移时,电流表的示数变大,电压表的示数变小,故AB错误;(2)滑动变阻器的滑片P不动,S2断开,当S1闭合时,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流;当S1断开时,电路断路,电压表测电源的电压,因串联电路中总电压等于各分电压之和,且电路中从有电流到无电流,所以,电压表的示数变大,电流表的示数变小,故C错误;(3)滑动变阻器的滑片P不动,S1闭合,当S2闭合时,电路为R2的简单电路,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流;当S2断开时,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,由I＝可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,由U＝IR可知,R2两端的电压变小,即电压表的示数变小,故D正确.故选：D.二、填空题(本题共10小题,每空1分,共22分)13．(2022秋•句容市期末)如图1所示,RG是光敏电阻,R是阻值为15kΩ的定值电阻,电源电压U＝12V.光敏电阻RG的阻值与光的照度(光照越强,照度越大,单位为Lux)关系如图2所示,当照度增大时,RG的阻值将减小.(增大、减小或不变)【答案】减小.【分析】由图2可知,光敏电阻RG的阻值随光的照度的增大而变小.【解答】解：由图2可知,光敏电阻RG的阻值随光的照度的增大而变小.故答案为：减小.14．(2022•藤县一模)如图所示,甲为亮度可调的台灯,电位器是调节其亮度的装置,它是根据改变电阻丝接入电路中的长度来改变接入电路中的电阻.乙图为电位器的内部结构图,a、b、c是它的三个接线柱,若将a和b二个接线柱接入电路,顺时针旋转旋钮时灯泡发光亮度变暗.【答案】长度;暗.【分析】(1)电位器的实质是滑动变阻器,滑动变阻器依靠改变电阻线的长度来改变电阻大小;(2)若将a和b二个接线柱接入电路,顺时针旋转旋钮时电阻丝接入电路的长度增大,电阻增大,根据欧姆定律判断出电路中电流的变化,进而判断出灯泡亮度的变化.【解答】解：电位器是通过改变电阻丝接入电路中的长度来改变电阻丝接入电路中的电阻从而改变台灯亮度;乙图中将a和b二个接线柱接入电路,顺时针旋转旋钮时,电阻丝接入电路的长度增大,电阻变大,根据欧姆定律I＝知电流变小,灯泡变暗.故答案为：长度;暗.15．(2023•吉安县校级三模)如图所示电路,电源电压保持不变,当开关S1、S2都闭合时,电流表的示数为0.5A,电压表的示数为3V;将电压表和电流表的位置互换后,只闭合开关S2,电流表的示数为0.2A.则定值电阻R1的阻值为6Ω,R2的阻值是9Ω.【答案】见试题解答内容【分析】(1)当开关S1、S2都闭合时,两电阻并联,电压表测电源的电压,电流表测R1支路的电流,根据电压表的示数可知电源的电压,根据欧姆定律求出电阻R1的阻值;(2)将电压表、电流表的位置互换,只闭合开关S2,两电阻串联,电压表测电源的电压,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出电路中的总电阻,利用电阻的串联求出电阻R2的阻值.【解答】解：(1)当开关S1、S2都闭合时,两电阻并联,电压表测电源的电压,则电源的电压U＝3V,电流表测R1支路的电流,由I＝可知,电阻R1的阻值：R1＝＝＝6Ω;(2)将电压表、电流表的位置互换,只闭合开关S2,两电阻串联,电压表测电源的电压,电流表测电路中的电流,由I＝可知,此时电路中的总电阻：R＝＝＝15Ω,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电阻R2的阻值：R2＝R﹣R1＝15Ω﹣6Ω＝9Ω.故答案为：6;9.16．(2023秋•哈尔滨期中)如图所示电路,电源电压恒为6V,只闭合S1时,电流表A1示数为0.2A;若再闭合S2,则A1示数不变(变大、变小、不变),此时A2示数变为0.6A,则L2电阻为15Ω.【答案】不变;15.【分析】闭合S1时,电路为L1接在电源上的简单电路,电流表A1、A2都测量通过L1的电流;开关S1和S2都闭合,两灯泡并联,电流表A1测量通过L1的电流,电流表A2测量干路的电流;开关S1闭合,开关S2闭合前后,灯L1两端的电压不变,通过L1的电流不变,根据并联电路电流规律可知开关S2闭合后,通过L2的电流,根据欧姆定律计算灯L2的电阻.【解答】解：闭合S1时,电路为L1接在电源上的简单电路,电流表A1、A2都测量通过L1的电流;开关S1和S2都闭合,两灯泡并联,电流表A1测量通过L1的电流,电流表A2测量干路的电流,开关S1闭合,再闭合S2,灯L1两端的电压不变,通过L1的电流不变,即电流表A1的示数不变;根据并联电路电流规律可知开关S2闭合后,通过L2的电流：I2＝I﹣I1＝0.6A﹣0.2A＝0.4A,根据欧姆定律可得,灯L2的电阻：R2＝＝＝＝15Ω.故答案为：不变;15.17．(2023秋•哈尔滨期中)如图,电源电压7.5V不变,滑动变阻器标有"40Ω2A”.当R＝5Ω时,调节滑片,使电压表示数为2.5V;断开开关,滑片位置不变,将R更换为10Ω电阻后闭合开关,R两端电压变为3.75V;若更换为10Ω电阻后,电压表量程接为"0﹣3V”,为保证电路安全,滑动变阻器的阻值变化范围是0～15Ω.【答案】3.75;0～15Ω.【分析】开关S闭合,变阻器R′与定值电阻R串联,电压表测量R两端电压,电流表测量电路中的电流.(1)当R＝5Ω时,电压表的示数为2.5V,根据欧姆定律计算电路中的电流,由串联电路特点和欧姆定律计算变阻器接入电路的电阻;将R更换为10Ω电阻后,变阻器接入电路的电阻值不变,根据串联电路规律和欧姆定律计算R两端的电压;(2)电压表的量程接为"0﹣3V”,为保证电路安全,电压表的最大电压为3V,由串联电路特点和欧姆定律计算变阻器的最大电阻;根据变阻器允许通过的最大电流和欧姆定律及串联电路的特点计算变阻器的最小接入电阻,据此可得变阻器的阻值变化范围.【解答】解：开关S闭合,变阻器R′与定值电阻R串联,电压表测量R两端电压,电流表测量电路中的电流.(1)当R＝5Ω时,电压表的示数为UR＝2.5V,根据欧姆定律计算电路中的电流：I＝IR＝＝＝0.5A,由串联电路特点可得,变阻器两端的电压：U′＝U﹣UR＝7.5V﹣2.5V＝5V,由欧姆定律可得,变阻器接入电路的电阻：R′＝＝＝10Ω;将R更换为10Ω电阻后,变阻器接入电路的电阻值不变：R′＝10Ω,根据串联电路规律可得,电路的总电阻：R总＝R2+R′＝10Ω+10Ω＝20Ω,欧姆定律可得,电路中的电流：I总＝＝＝0.375A,R两端的电压：U2＝I总R2＝0.375A×10Ω＝3.75V;(2)电压表的量程接为"0﹣3V”,为保证电路安全,电压表的最大电压为UR2＝3V,由串联电路特点可得,变阻器两端的电压：U′2＝U﹣UR2＝7.5V﹣3V＝4.5V,根据欧姆定律可得,电路中的电流：I2＝＝＝0.3A,则变阻器的最大电阻：R′2＝＝＝15Ω＜40Ω;根据变阻器允许通过的最大电流为I大＝2A,由欧姆定律可得,电路中的最小电阻：R小＝＝＝3.75Ω＜R2,由串联电路的特点可知变阻器的最小接入电阻可以为0,所以变阻器的阻值变化范围是：0～15Ω.故答案为：3.75;0～15Ω.18．(2023•乾安县四模)如图所示的电路中,灯L标有"3V0.9W”、滑动变阻器R上标有"50Ω1A”的字样,电压表量程为0～3V,当滑片P在L正常发光的基础上向右移动,电压表示数变大(填"变大”"变小”或"不变”).若电源电压为4.5V,为了保证电路中各元件安全工作,滑动变阻器连入电路中的阻值变化范围是5～20Ω.(不考虑灯丝电阻变化)【答案】变大;5～20.【分析】先判断滑片移动过程中变阻器的电阻怎么变化的,然后根据欧姆定律和串联分压的规律分析两个电表示数的变化情况;根据P＝UI求出灯泡正常工作时的电流;先根据灯正常发光时的电流和变阻器允许通过的最大电流判断电路中的最大电流,再根据串联分压求出变阻器两端电压,然后根据欧姆定律求出变阻器的最小阻值;当电压表示数最大时,根据串联电路的分压规律可知,滑动变阻器接入电路的电阻最大,根据灯泡两端的电压和灯泡的电阻求出电路中的最小电流,然后根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的最大阻值.【解答】解：根据电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测量R两端的电压,电流表测量电路中的电流;当滑片P在正常发光的基础上向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电路中的总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中电流变小,电流表示数变小;电压表测量滑动变阻器两端电压,灯泡与变阻器串联,根据串联分压的知识,变阻器接入电路的阻值变大,分的电压变大,电压表的示数变大;因为灯L标有"3V0.9W”,所以灯正常工作时的电流IL＝＝＝0.3A;灯正常工作时的电流为0.3A,变阻器允许通过的最大电流是1A,为了保证电路中各元件安全工作,电路中的最大电流：I大＝IL＝0.3A,则灯泡正常工作,其两端电压为3V,电源电压为4.5V,则变阻器两端电压U1＝U﹣UL＝4.5V﹣3V＝1.5V,根据I＝可得变阻器的最小阻值：R滑小＝＝＝5Ω;灯泡的电阻：RL＝＝＝10Ω,当电压表的示数最大为U2＝3V时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,电路中的电流最小,此时灯泡两端的电压：UL小＝U﹣U2＝4.5V﹣3V＝1.5V,电路中的最小电流：I小＝＝＝0.15A,则滑动变阻器接入电路的最大阻值：R滑大＝＝＝20Ω;所以滑动变阻器连入电路中的阻值范围是5Ω～20Ω.故答案为：变大;5～20.19．(2023•定远县校级一模)常用的电流表由小量程的电流表改装而成,电流表也是一个电阻,同样遵从欧姆定律.现有一个量程为0～3mA的电流表,当有电流通过时,电流可以从刻度盘上读出,已知该电流表的电阻Rg＝10Ω,我们实验室里面电流表和电压表是单独使用的,小华利用小量程的电流表改装了一个既可以测量电流也可以测量电压的电表,电路图如图所示,为了让改装的电流表的量程为0～0.6A,电压表的量程为0～3V,则电阻R2的阻值为4.95Ω.(结果保留两位小数)【答案】4.95.【分析】将该电流表G改装成电流表时,根据并联电路的分流规律进行改装;将该电流表改装成电压表时,根据串联电路的分压规律进行改装;根据欧姆定律计算小量程电流表的满偏电压,根据串联电路电压规律求出满偏时所串联电阻两端分得的电压,根据欧姆定律求出需要串联电阻的阻值.【解答】解：将该电流表G改装成电流表时,根据并联电路的分流规律进行改装,故当多用电表作为电流表使用时,应接A、B接线柱;将该电流表G改装成电压表时,根据串联电路的分压规律进行改装,故当多用电表作为电压表使用时,应接A、C接线柱;小量程电流表的满偏电压：Ug＝IgRg＝3×10﹣3A×10Ω＝3×10﹣2V;改装电压表时,由串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知串联电阻R2两端的电压为：U2＝U﹣Ug＝3V﹣3×10﹣2V＝2.97V,由于R1与电流表G并联,则连接AC时,通过电阻R2的电流最大为0.6A;由欧姆定律得需要的串联电阻R2＝＝＝4.95Ω.故答案为：4.95.20．(2022秋•城厢区校级期中)两个电阻,分别标有"6Ω0.5A”、和"20Ω0.3A”字样,将它们串联接入电路使用,两个电阻两端允许加的电源电压最大为7.8V;将它们并联后接入电路使用,干路上的电流最大为0.65A.【答案】见试题解答内容【分析】(1)已知两电阻允许通过的最大电流,根据串联电路的电流特点可知,两电阻串联时电路允许通过的最大电流为两个允许通过最大电流的较小值,然后根据电阻的串联和欧姆定律求出电路两端的最大电压;(2)根据欧姆定律求出甲、乙电阻两端允许所加的最大电压,根据并联电路的电压特点可知电路两端的最大电压为两者允许所加最大电压中较小的,根据欧姆定律分别求出通过它们的电流,利用并联电路的电流特点求出干路的最大电流.【解答】解：(1)因串联电路中各处的电流相等,所以,两只电阻串联时,电路中的最大电流I＝I2＝0.3A,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,由I＝可得,电路两端的最大电压：U＝I(R1+R2)＝0.3A×(6Ω+20Ω)＝7.8V;(2)两电阻两端允许所加的最大电压分别为：U1＝I1R1＝0.5A×6Ω＝3V,U2＝I2R2＝0.3A×20Ω＝6V,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,两只电阻并联时,电路中的最大电压U′＝U1＝3V,此时通过R1的电流为0.5A,通过R2的电流I2′＝＝＝0.15A,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路的最大电流：I＝I1+I2′＝0.5A+0.15A＝0.65A.故答案为：7.8;0.65.21．(2022秋•水磨沟区校级期末)如图为自动测定油箱内油量的装置原理图,电源电压为36V,R为滑动变阻器,R0为定值电阻,电流表的量程为0～0.6A,电压表的量程为0～36V.油箱中的油量是通过电流表或电压表的示数反映出来的,且表的最大量程对应油箱最大油量,当油箱内的油面在最高或最低位置时,滑动变阻器的滑片P恰好能分别滑至两端,当油面达到最低位置,反映油量的电表示数为最大量程的.则：(1)R0阻值为60Ω;(2)滑动变阻器的阻值变化范围为0～120Ω;(3)当滑动变阻器的滑片P在中点时,电压表的示数为18V.【答案】(1)60;(2)0～120;(3)18.【分析】(1)由于表的最大量程对应油箱的最大油量,油箱内油面达到最低或最高位置时,电流表或电压表的示数变化即可判断反映油量变化的电表;已知电源电压和通过电路的最大电流,根据公式R＝可求定值电阻R0的阻值;(2)油箱内油面达到最低位置时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,已知此时的电流大小,根据欧姆定律求出总电阻,进一步求出滑动变阻器的最大阻值;(3)当滑动变阻器的滑片P在中点时,根据串联电路电阻特点和欧姆定律可求出此时电路中的电流,从而可求出此时滑动变阻器两端的电压.【解答】解：由图可知：滑动变阻器与R0串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路中电流;(1)油箱内油面达到最高位置时,滑动变阻器接入电路的阻值为零,根据I＝可知;电流表的示数最大,由于电压表测量滑动变阻器两端的电压,则电压表的示数为零;由于表的最大量程对应油箱的最大油量,所以反映油量的电表是电流表;滑动变阻器接入电路的阻值为零,电流表的示数最大,根据I＝可知,R0的阻值为：R0＝＝＝60Ω;(2)当油箱内油面达到最低位置时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,电路的电流最小;根据反映油量的电表的最大示数为最大量程的可知：I最小＝×0.6A＝0.2A,根据I＝可知电路总电阻：R总＝＝＝180Ω;根据串联电路的总电阻等于各电阻之和可知：滑动变阻器的最大阻值为R大＝R总﹣R0＝180Ω﹣60Ω＝120Ω;所以滑动变阻器的阻值变化范围为0～120Ω;(3)当滑动变阻器的滑片P在中点时,滑动变阻器接入电路的阻值为：R中＝R大＝×120Ω＝60Ω,则此时电路中的总电阻为：R总′＝R中+R0＝60Ω+60Ω＝120Ω,电路中的电流为：I′＝＝＝0.3A,即电流表示数为0.3A;根据I＝可知此时滑动变阻器两端的电压为：U滑＝I串R中＝0.3A×60Ω＝18V,即电压表示数为18V.故答案为：(1)60;(2)0～120;(3)18.22．(2023•姑苏区校级开学)在如图所示的电路中,电阻R1＝10欧姆,R2＝4欧姆,R3＝6欧姆,R4＝3欧姆,电压U＝12伏特,且保持不变.如在a、b间接一电阻,使流过R3的电流为零,则R的阻值为1.2Ω;如在a、b间接一电压表,其读数为9伏特：如在a、b间接一电流表,其读数为3.33安培.(电压表、电流表的内阻对电路的影响可以忽略)【答案】见试题解答内容【分析】(1)要使通过R3的电流为零时,则必有R1、R2两端的电压相等;根据串联电路特点和并联电路特点,以及欧姆定律分别求出R1、R2两端的电压,然后列出等式即可求出R的阻值.(2)由电路图可知,R2、R3串联后与R1并联,再与R4串联,电压表测R3、R4两端的电压值和;根据电阻的串联和电阻的并联特点求出电路的总电阻,根据欧姆定律求出R4两端的电压、R2、R3串联电路两端的电压,再根据串联电路特点和欧姆定律求出R3两端的电压,即可求出电压表的示数.(3)由电路图可知,R3、R4并联后与R1串联,再与R2并联,电流表测通过R2、R3电流之和;根据电阻的串联和电阻的并联特点求出左侧支路的总电阻,根据欧姆定律求出该支路干路电流、R3两端的电压以及通过R3的电流、R2的电流,即可求出电流表的示数.【解答】解：(1)R1、R2串联后的总电阻为R左串＝R1+R4＝10Ω+3Ω＝13Ω;电路中的电流为I左＝＝A,电阻R1分得的电压为U1＝I左×R1＝A×10Ω＝V,R2、R串联后的总电阻为R右串＝R2+R＝4Ω+R;电路中的电流为I右＝＝,电阻R2分得的电压为U2＝I右×R2＝×4Ω,通过R3的电流为零时,R1、R2两端的电压相等;即：V＝×4Ω,解之得：R＝1.2Ω.(2)R2、R3串联后电阻为R串＝R2+R3＝4Ω+6Ω＝10Ω,R串与R1并联后电阻为R分＝＝＝5Ω,再与R4串联后总电阻为R总＝R分+R4＝5Ω+3Ω＝8Ω,此时电路电流I总＝＝＝1.5A,R4两端的电压U4＝I总R4＝1.5A×3Ω＝4.5V,所以R2、R3串联后两端的电压为U串＝U﹣U4＝12V﹣4.5V＝7.5V,R2、R3串联后电流I分＝＝＝0.75A,R3两端的电压为U3＝I分R3＝0.75A×6Ω＝4.5V,电阻R3、R4两端的电压之和也就是电压表的示数U分＝U3+U4＝4.5V+4.5V＝9V.(3)通过电阻R2的电流I2＝＝＝3A,R3、R4并联后电阻为R并＝＝＝2Ω,再与R1串联后总电阻为R串＝R1+R并＝10Ω+2Ω＝12Ω,此时这段电路的电流为I1＝＝＝1A,所以通过通过R1的电流为1A,R3两端的电压为U3＝I1R并＝1A×2Ω＝2V,通过R3的电流为I3＝＝≈0.33A,所以电流表的示数为I＝I2+I3＝3A+0.33A＝3.33A.答：1.2Ω;9;3.33.三．解答题(本题共8小题,共42分)23．(2023•凉山州模拟)如图所示为一身高测量仪的电路图,请在定值电阻"”、电流表"A”或电压表"V”中选两个元件符号填入框,要求被测人身高变高时电表的示数增大.【答案】【分析】电压表的内阻很大、在电路中相当于断路,据此可知下面方框之间不能是电压表,否则电路断路;根据串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律分别判断上面方框为定值电阻、电流表、电压表时,电表示数的变化,然后得出符合题意的答案.【解答】解：(1)电压表的内阻很大,在电路中相当于断路,则下面方框不能是电压表,否则电路断路;(2)若下面方框为电流表,①当上面方框为电压表时,电路为R的简单电路,电压表测电源电压示数不变,电流表测电路中的电流;当被测人身高变高时,滑片上移,变阻器接入电路中的电阻变大,由I＝可知电流表的示数减小,这与电表的示数增大不符,且滑片在下端时,会造成电路短路;②当上面方框为定值电阻时,R与定值电阻并联,电流表测干路电流,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时通过定值电阻的电流不变,当被测人身高变高时,滑片上移,变阻器接入电路中的电阻变大,由I＝可知该支路的电流减小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流表示数减小,这与电表的示数增大不符;(3)若下面方框为定值电阻,①上面方框不能为电流表,否则滑动变阻器被短路;②上面方框为电压表时,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,当被测人身高变高时,滑片上移,变阻器接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由I＝可知电流表的示数减小,由U＝IR可知,定值电阻两端的电压减小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,滑动变阻器两端的电压增大,即电压表的示数增大,符合题意.由上述分析可知,下面方框填定值电阻的符号、上面方框填电压表的符号.如图所示：.24．(2022秋•武城县期末)"伏安法”是电学部分经常用到一种方法,利用此法可以测量用电器的电阻和电功率.请在虚线框内画出"伏安法”测小灯泡电阻的电路图.【答案】.【分析】电源、灯泡、滑动变阻器、电流表、开关串联接入电路,电压表与灯泡并联接入电路,据此画出电路图.【解答】解：电源、灯泡、滑动变阻器、电流表、开关串联接入电路,电压表与灯泡并联接入电路,如图：.25．(2020秋•康县校级期末)小明、小红和小亮在做"探究影响导体的电阻大小因素”实验时,做出了如下猜想.猜想一：导体的电阻可能与导体的长度有关.猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关.猜想三：导体的电阻可能与导体的材料有关.实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如表所示编号材料长度/m横截面积/mm2A镍铬合金0.251.0B镍铬合金0.501.0C镍铬合金0.252.0D锰铜合金0.251.0(1)如图所示电路,闭合开关后,在M、N之间分别接上不同导体,通过观察相关现象来比较导体电阻大小,小明、小红和小亮对图中的电路设计提出了自己的观点：小明认为：电流表是多余的,观察灯泡的亮度就可以判断导体电阻的大小.小红认为：灯泡是多余的,根据电流表示数的变化就可以判断导体电阻的大小.小亮认为：灯泡和电流表同时使用更好,因为灯泡可以保护电路,从而防止烧坏电流表.你赞同小亮(选填"小明”、"小红”或"小亮”)的观点.(2)为了验证猜想二,可依次把M、N跟A、C(选填"A、B、C、D”)的两端相连,闭合开关,记下电流表的示数,分析比较这两根电阻丝电阻的大小.(3)依次把M、N跟电阻丝A、B的两端连接,闭合开关,电流表的示数不同,分析比较A、B两根电阻丝电阻的大小,可探究电阻跟长度的关系,其结论是当材料和横截面积相同时,导体越长电阻越大.(4)电阻的大小除了与上述三个因素有关外,还与温度有关,在其他物理问题的学习中我们也常用到上述探究方法,称为控制变量法.【答案】见试题解答内容【分析】①电流表串联在电路中,电源电压一定,导体电阻越大,电路电流越小,导体电阻越小,电路电流越大,可以通过电流表示数大小判断导体电阻大小.②影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度、横截面积和温度,在研究电阻与其中某个因素的关系时,要采用控制变量法的思想,要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系,需要保持其它量不变.【解答】解：(1)在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小,同时灯泡可以保护电路,从而防止烧坏电流表,故小亮的观点正确;(2)要验证猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关,应控制导体材料与长度相同而横截面积不同,由表中数据可知,应选编号为A、C的两根电阻丝进行实验;(3)分别将A和B两电阻丝接入电路中M、N两点间,导体A、B的材料与横截面积相同而长度不同,可以探究导体的电阻可能与导体的长度有关;实验中电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是：当导体的材料和横截面积相同时,电阻的长度越长,导体的电阻越大;(4)影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度、横截面积和温度.在研究电阻与其中某个因素的关系时,要采用控制变量法的思想,要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系,需要保持其它量不变.故答案为：(1)小亮;(2)A、C;(3)长度;当材料和横截面积相同时,导体越长电阻越大;(4)温度;控制变量.26．(2023•市南区二模)小雨实验小组探究"电流与电压、电阻”的关系.实验中稳压电源的电压为3V,滑动变阻器的最大阻值为20Ω.(1)他们先用5Ω的定值电阻探究电流与电压的关系,实验电路图如图甲所示;①连接电路前,小雨发现电流表指针如图乙所示,接下来的操作是对电流表调零;②为了探究电流与电压的关系,请你用笔画线代替导线,添加两根导线将电路实物图补充完整(导线不允许交叉);③电路联好后,闭合开关,调节滑动变阻器,记录了5组数据.测第6组数据时,电压表的示数为2.6V,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为0.5A,请在图丁的坐标系中描绘出第6组数据对应的点,并根据描出的6个数据点画出定值电阻的I﹣U图象;④分析画出的I﹣U图象可得出结论：在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比.(2)完成实验(1)后,小雨利用上述电路继续探究"电流与电阻”的关系,他将电源电压改为4V且保持不变.将图中的定值电阻依次换为5Ω、10Ω、20Ω、35Ω的定值电阻进行实验,并使定值电阻两端的电压保持2V不变.①将5Ω的定值电阻依次更换为10Ω、20Ω的继续探究,均应将滑片P向右移动;②当换接35Ω的电阻时,小明无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数都无法达到2V,为完成实验,应更换的滑动变阻器的最小阻值是35Ω;③图戊是根据实验数据画出的定值电阻的I﹣R图象,其中阴影部分面积代表的物理量是电压,其数值为2V;④由于此图线为曲线,小雨认为不便直观判断I与R的定量关系,于是对图象中的坐标进行了巧妙变换,从而直观判断出了I与R的关系.你认为小雨的改进方法是：画出I﹣图像.【答案】(1)①对电流表调零;②如解答图(左)所示;③0.5A;如解答图(右)所示;④通过导体的电流与导体两端的电压成正比;(2)①右;②35Ω;③电压;2V;④画出I﹣图像.【分析】(1)①实验前需要对电流表校零;②电源、开关、电阻、电流表、滑动变阻器串联接入电路,电压表与电阻并联接入电路;③根据电流表选用小量程确定分度值读数,根据描点法作图;④根据所画图像为一条过原点的直线分析得出结论;(2)①根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻的两端的电压不变,当换上大电阻时,根据分压原理确定电压表示数的变化,由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向;②探究电流与电阻的关系,应保持电阻两端的电压不变;根据串联分压原理可知把R换为35Ω的电阻接入电路时电压表示数的变化;根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压,根据分压原理求出当接入35Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻,进而确定滑动变阻器的规格;③根据画出I﹣R图象(如图乙)知图中阴影面积为长方形,由欧姆定律分析;④根据欧姆定律可知,电压保持不变时,电流与电阻成反比关系,故I＝U•,即电压保持不变时,电流I与电阻的倒数成正比,据此分析改进方法.【解答】解：(1)①图中电流表没有通电,指针不在0刻度,因而电流表使用前需调零;②电源、开关、电阻、电流表、滑动变阻器串联接入电路,电压表与电阻并联接入电路,如下左图：;③由图丙可知,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.5A,根据描出的6个数据点连线,如上右所示;④因为绘制出电阻R的I﹣U图象为过原点的直线,所以可得结论：导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;(2)①根据串联分压原理可知,当定值电阻由5Ω变为10Ω、20Ω时,其分得的电压也变大,探究电流与电阻的关系时,应控制定值电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理知,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,使电压表示数仍为2V;②当换接35Ω的电阻时,小明无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数都无法达到2V,要使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＝4V﹣2V＝2V,变阻器分得的电压为电压表示数的＝1倍,根据分压原理知,变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝1×35Ω＝35Ω,所以为完成实验,应更换的滑动变阻器的最小阻值是35Ω;③根据画出I﹣R图象(如图乙)知,图中阴影面积为长方形,其面积等于IR,由欧姆定律得,U＝IR,阴影面积表示的物理量是电阻两端的电压,其数值为U＝IR＝2V;④由于此图线为曲线,小雨认为不便直观判断I与R的定量关系,根据I＝＝U•可知,电压不变时,电流I与电阻的倒数成正比,故将横坐标R变为(或R﹣1),从而直观判断出了I与R的关系.故答案为：(1)①对电流表调零;②如解答图(左)所示;③0.5A;如解答图(右)所示;④通过导体的电流与导体两端的电压成正比;(2)①右;②35Ω;③电压;2V;④画出I﹣图像.27．(2023•中宁县模拟)用如图甲所示的电路探究"通过导体的电流与电压的关系”,电源电压为3V,定值电阻R的阻值为10Ω,滑动变阻器R′的最大阻值为20Ω.(1)用笔画线代替导线把图乙所示的实物图连接完整,要求滑片P向右移动时电流表示数变小.(2)闭合开关前将滑动变阻器的滑片调至B端的目的是保护电路.闭合开关,移动滑片,发现电流表有示数,电压表示数为零.若电路仅有一处故障,故障是定值电阻短路.(3)排除故障后,调节滑动变阻器,记录数据如表.请在图丙所示的坐标纸中把未标出的两个点描出来并画出I﹣U图像.序号12345电压U/V1.2202.22.42.8电流I/A0.120.200.220.240.28分析图像可得：电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比.(4)若探究"通过导体的电流与电阻的关系”,需要用到阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻.先将10Ω的电阻两端的电压调为1.5V,记录此时电流表的示数;接着将10Ω换成15Ω,应将滑动变阻器的滑片向B端(选填"A”或"B”)移动,使得电压表示数仍为1.5V,再次记录此时电流表的示数.换用25Ω的电阻进行实验时,发现无论怎样移动滑片,都无法使电压表的示数达到1.5V,原因是滑动变阻器的最大阻值过小(选填"过大”或"过小”).【答案】(1)如上图;(2)保护电路;定值电阻短路;(3)如上图;(4)B;过小.【分析】(1)连接电路时要求滑片P向右移动时电流表示数变小,说明电阻变大,滑动变阻器要接左半段,故接入滑动变阻器的A接线柱.从电源的正极出发,经开关、滑动变阻器,先经过电流表还是先经过定值电阻,要看电流表的正负接线柱,根据连接情况,如果先经过定值电阻再经过电流表,电流会电流表的正接线柱流入,从负接线柱流出,违背电流表的正确使用,故先经过电流表,然后经过定值电阻,回到电源负极.(2)滑动变阻器接入电路的电阻越大,电路电流越小,滑动变阻器起到保护电路的作用.判断电路故障：先通过电流表判断电路是通路还是断路,如果电流是断路,再通过电压表来判断,如果电压表无示数,说明与电压表并联之外的部分是断路,如果电压表有示数并且接近电源电压,说明与电压表并联的部分是断路.(3)在I﹣U图像描出电压和电流的对应点,并且用线连接起来.(4)串联电路中各电阻分担电压,导体两端的电压之比等于电阻之比,根据这个特点分析滑动变阻器滑片的移动方向和定值电阻为25Ω时,电压表不能达到1.5V的原因.【解答】解：(1)滑片P向右移动时电流表示数变小,说明电阻变大,滑动变阻器要接左半段,故接入滑动变阻器的A接线柱.如图,从电源正极出发,经开关、滑动变阻器,先经过电流表的正接线柱,从电流表负接线柱流出,再经过定值电阻,回到电源的负极,此时电压表与定值电阻并联,电压表测量定值电阻两端的电压,电路连接如下图.(2)闭合开关前将滑动变阻器的滑片调至B端,滑动变阻器接入电路的电阻最大,电路电流最小,滑动变阻器起到保护电路的作用.闭合开关,移动滑片,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是短路,故障是定值电阻短路.(3)在I﹣U图像上描出(2.0V,0.20A),(2.4V,0.24A),用线连接各点,如图.根据图像可以得到：电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比.(4)定值电阻和滑动变阻器串联在3V电源上,定值电阻两端的电压是1.5V,则滑动变阻器两端的电压是1.5V,滑动变阻器和定值电阻的阻值之比是1：1,当定值电阻是10Ω时,滑动变阻器的电阻是10Ω,当定值电阻是15Ω时,滑动变阻器的电阻也是15Ω,故滑动变阻器滑片向B端移动使滑动变阻器的阻值变大.当定值电阻是25Ω时,滑动变阻器的电阻也应该是25Ω,才能保持电压表示数是1.5V,