综合解析沪粤版九年级物理上册第十四章探究欧姆定律定向测试试题(含答案及解析)

沪粤版九年级物理上册第十四章探究欧姆定律定向测试考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题20分）一、单选题（10小题，每小题2分，共计20分）1、如图的电路，电源电压保持不变。小灯泡L标有“4V，1.6W”字样，忽略温度对灯泡电阻的影响，滑动变阻器R1标有“50Ω，0.5A”，电阻R2阻值为20Ω。电压表的量程为0∼3V，电流表的量程为0∼3A。将变阻器的滑片P移至最左端，只闭合开关S、S2和S3，R2消耗的电功率为1.8W。改变开关的通断和滑片P的位置，电路状态以及电路中的诸多物理量会发生变化。在保证各元件安全的情况下移动滑片，下列选项对应的图像趋势及数据完全正确的是（）A．如图甲，闭合S、S1，横轴表示R1接入的阻值，纵轴表示电流表示数B．如图乙，闭合S、S1，横轴表示R1接入的阻值，纵轴表示R1的电功率C．如图丙，闭合开关S、S2和S3，横轴表示R1接入的阻值，纵轴表示电路总功率D．如图丁，闭合开关S、S2和S3，横轴表示电路总电阻的倒数，纵轴表示电流表示数2、在图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P由最右端向中间移动时，变小的是（）A．电流表A示数与电流表A1示数的差值B．电流表A示数与电流表A1示数的比值C．电压表V示数与电流表A示数的比值D．电压表V示数与电流表A1示数的比值3、如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S，电路正常工作，当滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是（）A．灯泡L变亮B．电压表示数变小C．电路的总电阻变小D．电压表示数与电流表示数的比值变大4、用图所示的实验装置探究“导体电阻的大小与哪些因素有关”。其中A为猛铜线，B、C、D为镍铬合金线，S表示横截面积，A、B、C的长度相同。则下列说法中正确的是（）A．选择C、D可以探究电阻大小和长度是否有关B．选择A、B可以探究电阻大小和材料是否有关C．选择A、D可以探究电阻大小和长度是否有关D．选择A、C可以探究电阻大小和横截面积是否有关5、如图甲所示，电源电压保持不变，滑动变阻器R标有“20Ω1A”，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程0~15V，丁丁进行了下面操作：先闭合开关S和S1，断开开关S2，在保障电路元件安全的情况下，将滑动变阻器的滑片从最右端滑动到a点，灯泡L恰好正常发光，再断开开关S1闭合开关S2，将滑动变阻器的滑片从a点向某一方向移动，直到电压表示数与灯泡L的额定电压相同，图乙是两次调节过程中电流表与电压表示数变化关系图像，则下列说法正确的是（）①电源电压为6V②灯泡L的额定功率为1.5W③再断开开关S1闭合开关S2时，滑片是从a点向左移动的④若丁丁重新调节开关和滑片，该电路的最小功率为1.2WA．①②③ B．①②④ C．②③④ D．①③④6、在图的电路中。电源电压保持不变，电阻R0的阻值不变。闭合开关S，移动滑动变阻器R的滑片P，发现电流表A的示数变小，则（）A．滑片P向左滑动，电压表V的示数变小B．滑片P向左滑动，电压表V的示数变大C．滑片P向右滑动，电压表V的示数变小D．滑片P向右滑动，电压表V的示数变大7、在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S后，滑动变阻器R2的滑片P由中点向右移动，下列说法正确的是（）A．电流表A示数与电流表Al示数的差变大B．电流表A1示数与电流表A2示数的比值变大C．电流表A1示数与电流表A2示数的和不变D．电流表A示数与电流表A2示数的比值不变8、如图所示的电路中，电阻R1=6Ω，与规格为“12Ω0.5A”的滑动变阻器R2串联在电源电压为4.5V的电路中，其中电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，为了保证电路中各元件的安全使用，则下列说法正确的是（）A．电流表的示数变化范围为0.25～0.6AB．滑动变阻器的取值范围为3～12ΩC．电阻R1的最小功率与最大功率之比为9∶25D．滑动变阻器R2的最小功率与最大功率之比为25∶279、如图所示的电路，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，A、B为其两端点，闭合开关S，当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.2A，R2的电功率为2W，当滑片P移动至某一位置C时，电流表示数为0.6A，R2的电功率为3.6W。下列说法正确的是（）A．R1的阻值为50Ω B．P在A端时电流表示数为0.8AC．P在C点时电压表示数为10V D．P在A端时R1的电功率为14.4W10、如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯L1和L2都正常发光。一段时间后，一盏灯突然熄灭，而电压表和电流表示数都不变，则故障原因可能是（）A．灯L1短路 B．灯L1断路 C．灯L2短路 D．灯L2断路第Ⅱ卷（非选择题80分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、如图所示是电阻R和灯泡L的I-U图象，若电阻R和灯泡L串联接在电压为9V的电源上，则电路中的电流为______A；若将电阻R和灯泡L并联接在电压为6V的电源上，则干路电流为______A；当R两端的电压为0时，R的阻值为______Ω。2、如图所示电路，电源电压为18V，电流表量程为“0～3A”，电压表V1量程为“0～6V”，电压表V2量程为“0～15V”，滑动变阻器规格为“48Ω

2A”，小灯泡L标有“12V

12W”（不考虑温度对灯丝电阻的影响)。在保证电路安全的情况下，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，电路的最大总功率为________W，灯泡的最小功率为_________W。3、一只白炽灯泡的灯丝断了，若能把断了的灯丝重新搭在一起，灯泡发光时会___________（选填“更亮”或“更暗”），这是因为断了的灯丝搭重新在一起，灯泡消耗的实际功率___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）的缘故。4、如图所示的电路中，电源电压为U0且保持不变，电阻R1、R2的阻值均为R0，闭合开关S，电路正常工作，一段时间后，发现电路中至少有一个电表的示数变大，故障只发生在电阻R1、R2上，将电流表A与R1位置互换后，电压表与电流表的示数不发生变化，写出两电表的示数及对应的故障______。5、如图所示，电源电压U=3V保持不变，滑动变阻器R2的规格为“20Ω1.5A”。当开关S闭合滑动变阻器滑片P位于A端时，电流表A的示数为0.3A，则定值电阻R1=______Ω。当开关S闭合时，滑动变阻器滑片P从A端移至B端的过程中，电压表V的示数变化范围是______V。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、如图所示电路中，电源电压12V，灯泡L规格为“12V6W”。当S、S1、S3闭合，S2断开时，电流表示数为0.4A。（1）灯泡L的额定电流是多少？（2）定值电阻R1的阻值是多少？（3）断开S1、S3，闭合S、S2，调节滑片P，使R2的实际电功率为灯泡实际电功率的2倍，此时滑动变阻器接入电路的阻值为多大？2、酒后不开车是每个司机必须遵守的交通法规。甲图是酒精测试仪工作电路原理图，电源电压U=9V；R1为气敏电阻，它的阻值随气体中酒精含量的变化而变化，如乙图所示。呼出气体中酒精含量大于20mg/100mL且小于80mg/100mL为酒驾，达到或者超过80mg/100mL为醉驾。使用前通过调零旋钮（即滑动变阻器R2的滑片）对测试仪进行调零，调零后电压表示数为U1=5V，调零后R2的滑片位置保持不变。（1）进行调零后气体中酒精含量为0时，通过R1的电流是多少？（2）进行调零后，求R2接入电路中的阻值是多少？（3）某次检测，电流表示数为0.15A，请通过计算，判断此驾驶员属于酒驾还是醉驾？（4）若检测中刚好到达醉驾标准时，电压表的示数是多少？3、如图甲所示是某实验小组设计的电子秤装置，其中为定值电阻，是力敏电阻，其阻值随压力变化的图象如图乙所示。在电子秤托盘内放一薄壁容器（托盘的质量忽略不计，电源电压保持不变），容器的重力为，底面积为。往容器中加入的水时，电压表的示数为；往容器中加入的水时，电压表的示数为。求：（1）当往容器中加入的水时，托盘受到的压强；（2）电源电压和定值电阻的阻值；（3）往容器中加入的水后，再将一个体积为、底面积为的物体放入水中，此时，容器对地面的压强刚好等于水对容器底部压强的1.2倍，求此时电压表的示数。4、在图1所示电路，电源电压为12伏不变，定值电阻R1＝5欧，滑动变阻器标有“20Ω1.5A”字样。闭合电键，电流表示数为0.6安。求：（1）电阻R1两端的电压；（2）滑动变阻器R2接入电路的阻值；（3）通过计算说明：在电路安全前提下，选择电压表不同的量程时，通过移动滑动变阻器的滑片位置，能否使指针指在如图所示位置处。5、如图所示，电路的电源电压不变，R1＝5Ω，灯L标有“8V0.8A”字样（灯泡电阻不受温度影响），电流表量程为0～3A，电压表的量程为0～15V，滑动变阻器R2标有“45Ω2A”字样。（1）只闭合开关S1时，电流表的示数为0.6A，求电源电压；（2）闭合开关S2、断开开关S1、S3，调节滑动变阻器滑片使小灯泡正常发光，求滑动变阻器连入电路的阻值；（3）闭合开关S1、S2、S3，在保证电路安全的情况下，求变阻器连入电路的阻值范围。四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）1、探究“电流与电阻关系”的实验中，有电源（电压9V）、电流表、电压表、滑动变阻器，电阻箱R、开关及导线若干。（1）如图甲是萍萍连接的实物图，其中有一根导线连接错误，请你在图中用“×”标出这根连接错误的导线，并只改接一根导线使电路成为正确的电路；（要求：导线不交叉）()（2）连接电路时，开关应该___________。正确连接电路闭合开关后，发现电流表示数为零，电压表示数较大，则电路故障可能为___________；A．滑动变阻器短路

B．滑动变阻器断路

C．电阻箱短路

D．电阻箱断路（3）萍萍将实验数据记录在表一中（不代表操作顺序），其中当时，电流表示数如图乙所示，分析表中实验数据可知，电阻箱两端电压应为___________V；表一R/Ω5040251510I/A0.120.150.200.60（4）分析表中数据发现，有一组数据有明显的错误，萍萍发现是有一次她调节电阻箱后没有移动滑动变阻器所致，则该次实验是在阻值为___________Ω的电阻完成后进行的；（5）萍萍修正数据后，根据所测得的数据可以得到结论：在电压一定时，电流与电阻成___________比；（6）小越则是依次选用了10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω的定值电阻替代电阻箱，其余连接均不变，已知滑动变阻器的规格为“40Ω1A”，若定值电阻两端的电压保持3V不变，当小越用25Ω的电阻的进行实验时，发现电压表的示数始终不能调到3V。聪明的小越想到了解决办法，她将其中一个定值电阻串联接入电路后，既可以用25Ω的电阻完成实验，又可以用30Ω的电阻完成实验，他选择的定值电阻是___________Ω；此外，她发现还可以选择调整定值电阻两端的电压，则为了完成所有实验，定值电阻两端的电压不得高于___________V。2、某实验小组探究电流与电压的关系。实验中有一组器材：电压恒为3V的电源、电流表、滑动变阻器、开关和导线，由于缺少定值电阻，小明找来一个小灯泡L，小明连接的实物图如图甲所示。实验序号123456U/V0.51.01.522.53.0I/A0.10.20.30.40.450.5（1）请根据实物图，在图乙的虚线框中画出电路图；()（2）连接好电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑片，电压表的示数约为3V保持不变，电流表的示数几乎为零，则电路的故障可能是______（选填“小灯泡L短路”、“小灯泡L断路”或“滑动变阻器断路”）；（3）排除故障后，将多次实验测得的数据记录在表格中，请根据表格中的数据，在图丙的坐标图中画出小灯泡L的U﹣I图像；()（4）排除误差和干扰因素后，分析图像可知，电阻一定时，小灯泡的电流与电压成________比；（5）造成I﹣U图像不在同一条直线的原因是：_________。-参考答案-一、单选题1、C【详解】D．将变阻器的滑片P移至最左端，只闭合开关S、S2和S3时，R1的最大阻值和R2并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由知道，电源的电压通过R2的电流因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，当电流表的示数I=3A时通过R1的电流I1=I-I2=3A-0.3A=2.7A＞0.5A所以，通过R1的最大电流I1大=0.5A，此时R1接入电路中的电阻最小，电路的总功率最大，此时电路的最大总电流I大=I1大+I2=0.5A+0.3A=0.8A此时电路总电阻的倒数故D错误；C．则电路的最大总功率P大=UI大=6V×0.8A=4.8W当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路的总功率最小，则由知道，C正确；A．由知道，小灯泡的电阻只闭合开关S和S1时，R1与灯泡L串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流，灯泡正常发光时通过的电流因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A，变阻器允许通过的最大电流为0.5A，所以，电路中的最大电流I大′=0.4A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此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，滑动变阻器接入电路中的最小阻值R1小=R-RL=15Ω-10Ω=5Ω当电压表的示数最大为U1=3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，此时灯泡两端的电压UL′=U-U1=6V-3V=3V电路中的最小电流滑动变阻器接入电路中的最大阻值所以，R1允许的取值范围是5Ω～10Ω；由电路中的电流知道，I与R1的关系不是一次函数，故A错误；B．电路中的电流I大′=0.4A时，R1小=5Ω，则P1=（I大′）2R1小=（0.4A）2×5Ω=0.8W电路中的电流I小=0.3A时，R1大=10Ω，则P1′=I小2R1大=（0.3A）2×10Ω=0.9W故B错误。故选C。2、C【详解】A．由图可知，电阻R1和变阻器R2并联，电流表A1测量通过R1的电流，电流表A测量干路中的电流，电压表测量电源电压。当滑动变阻器的滑片P由最右端向中间移动时，电压表V的示数不变，变阻器R2接入电路中的电阻变小，由可知通过R2的电流变大，由并联电路电流的规律可知电流表A示数与电流表A1示数的差值等于通过R2的电流，所以电流表A示数与电流表A1示数的差值变大，故A不符合题意；B．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R1的电流不变，即电流表A1的示数不变，通过R2的电流变大，由并联电路的电流特点可知，干路电流变大，即电流表A的示数变大，电流表A示数与电流表A1示数的比值变大，故B不符合题意；C．电压表V的示数不变，电流表A的示数变大，所以电压表V示数与电流表A示数的比值变小，故C符合题意；D．电压表V的示数不变，电流表A1的示数不变，所以，电压表V示数与电流表A1示数的比值不变，故D不符合题意。故选C。3、B【详解】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流;ABC．当滑片P向右移动过程中时，接入电路中的电阻增大，电路中的总电阻增大，电路中电流减小，灯泡两端的电压减小，电压表示数变小，灯泡变暗，故A错误，B正确；C错误；D．电压表示数与电流表示数的比值正好是小灯泡的电阻，随着灯泡两端电压减小，灯泡的电阻减小，电压表示数与电流表示数的比值应变小，故D错误。故选B。4、B【详解】A．C、D材料相同，横截面积不同，长度不同，有两个变量，无法探究导体电阻与长度的关系，故A错误；B．A、B材料不同，长度和横截面积相同，可以探究导体电阻大小与材料的关系，故B正确；C．A、D材料不同，横截面积相同，长度不同，有两个变量，无法探究导体电阻与长度的关系，故C错误；D．A、C材料不同，横截面积不同，长度相同，有两个变量，无法探究导体电阻与横截面积的关系，故D错误。故选B。5、B【详解】①闭合开关S和S1，断开开关S2，灯泡和变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量灯泡两端的电压，在保障电路元件安全的情况下，将滑动变阻器的滑片从最右端滑动到a点，由于灯泡电阻随温度变化，故可知此过程中电流表与电压表示数变化关系为图乙中的曲线，则另一次调节过程中电流表与电压表示数变化关系图像为图乙中的直线，滑动变阻器的滑片在最右端时，电路中总电阻最大，根据欧姆定律可知，电路中电流最小，从图中可知是0.25A，灯泡两端电压为1V，变阻器两端电压为UR′=IR′=0.25A×20Ω=5V根据串联电路的电压特点可知电源电压U=UL实+UR′=1V+5V=6V②③再断开开关S1闭合开关S2，电阻R和变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量R两端的电压，由图乙可知，两条图像中电压相等时（等于灯泡额定电压）电路中的电流为I′=0.3A；变阻器滑片在a点时，电路中的电流为0.375A，电阻R两端的电压为3.75V，此时变阻器接入电路中的电阻R的阻值可知电路中的电流从0.375A变为0.3A，根据欧姆定律可知电路中的总电阻变大，变阻器接入电路的电阻值变大，故滑片是从a点向右移动的。当电路中的电流为0.3A时，灯泡的额定电压等于R两端的电压，即U额=I′R=0.3A×10Ω=3V在闭合开关S和S1，断开开关S2，且滑片在a点时，可知灯泡的额定电流灯泡的额定功率P额=U额I额=3V×0.5A=1.5W④闭合开关S和S1，断开开关S2，灯泡和变阻器串联，此时电路的最小功率为当闭合开关S和S2，断开开关S1，且变阻器接入电路中阻值最大时，此时电路的最小功率为所以，电路的最小功率为1.2W。故ACD错误，B正确。故选B。6、C【详解】由图可知，电阻R0和变阻器R串联，电压表测量电阻R0两端的电压，电流表测量电路中的电流。AB．如果滑片P向左滑动，变阻器连入电路的电阻变小，由电阻的串联可知总电阻变小，由可知电路中的电流变大，即电流表A的示数变大，故AB不符合题意；CD．如果滑片P向右滑动，变阻器连入电路的电阻变大，由电阻的串联可知总电阻变大，由可知电路中的电流变小，即电流表A的示数变小，由U=IR可知R0两端的电压变小，即电压表V的示数变小，故C符合题意，D不符合题意。故选C。7、B【详解】由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测R2支路的电流，电流表A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R1的电流不变，电流表A1的示数不变；滑动变阻器R2的滑片P由中点向右移动，接入电路中的电阻变大，由可知，通过R2的电流变小，即电流表A2的示数变小；因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变小，即电流表A的示数变小。A．由并联电路电流的规律可知电流表A示数与电流表Al示数的差等于电流表A2示数，电流表A2的示数变小，所以电流表A示数与电流表Al示数的差变小，故A错误；B．由电流表A1示数不变、电流表A2示数变小可知，电流表A1示数与电流表A2示数的比值变大，故B正确；C．由电流表A1示数不变、电流表A2示数变小可知，电流表A1示数与电流表A2示数的和变小，故C错误；D．电流表A示数与电流表A2示数的比值R1的阻值不变，R2的阻值变大，所以变大，电流表A示数与电流表A2示数的比值变大，故D错误。故选B。8、B【详解】由电路图可知，滑动变阻器与电阻R1串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流；AB．串联电路中电流处处相等，所以为了既不烧坏电流表，又不烧坏电阻，比较各电流值可知，电路中的最大电流为，当电流最大为0.5A时，电阻R1两端的最大电压为则滑动变阻器两端的最小电压由串联分压的规律可知，当滑动变阻器两端的电压最小时，其连入电路的电阻最小，滑动变阻器连入电路的最小阻值由于电压表的量程为“0~3V”，则电压表示数最大为，当变阻器两端的电压最大时，R1两端的电压最小，则电路中最小电流为此时滑动变阻器接入电路的最大阻值为所以电路中的电流范围为0.25~0.5A，滑动变阻器的取值范围为3~12Ω，故A错误，B正确；C．电阻R1的最小功率为电阻R1的最大功率电阻R1的最小功率与最大功率之比为故C错误；D．由串联电路的规律和欧姆定律可得，变阻器R2的功率为①由①知，当(电流大于0.25A而小于0.5A)，变阻器的功率达到最大，其最大功率为

②因为功率为关于电流的一元二次方程，且开口向下，当取电流最小值0.25A，变阻器的功率③当取电流最大值0.5A，变阻器的功率

④二者取值相同，同为最小功率，滑动变阻器R的最小功率与最大功率之比为故D错误。故选B。9、D【详解】AC．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。P在某一端点时电压表的示数由串联电路的特点和欧姆定律可得电源电压U=U2+I1R1=10V+0.2A×R1……①同理可得，P移动至某一位置C时电压表的示数则电源电压U=U2′+I2R1=6V+0.6A×R1……②由①②可得R1=10Ω，U=12V故AC错误；BD．P在A端时变阻器连入阻值为0，只有R1的简单电路，电流表示数为R1的电功率为故D正确，B错误；故选D。10、B【详解】开关S闭合后，L1与L2并联，电流表测L2的电流，电压表测电源或灯泡两端电压。AC．灯L1短路或灯L2短路，都会导致电源短路，会损坏电源，电流表与电压表均变为0，故AC不符合题意；B．灯L1断路，由于并联电路相互不影响，L2仍能照常发光，电流表与电压表示数都不变，故B符合题意；D．灯L2断路，该支路电流为0，电流表示数变为0，电压表测电源电压，保持不变，故D不符合题意。故选B。二、填空题1、

0.6

1.4

10【详解】[1]电阻R和灯泡L串联接在某一电源上时，因串联电路中总电压等于各分电压之和，串联电路中各处的电流相等，且电源电压为9V，由图象可知，当电阻R两端的电压为6V，灯泡L两端的电压为3V时，电源电压为U=U灯+U阻=3V+6V=9V故电路中电流为0.6A。[2]若将电阻R和灯泡L并联接在电压为6V的电源上时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以它们两端的电压均为6V，由图象可知，通过电阻R的电流为0.6A，通过灯泡L的电流为0.8A。因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流为I=I灯+I阻=0.8A+0.6A=1.4A[3]由图像可知，当电阻R两端的电压为6V，通过电阻R的电流为0.6A，根据欧姆定律可得电阻是导体本身的性质，与电流和电压无关，当R两端的电压为0时，R的阻值仍为10Ω。2、

9

1.08【详解】[1]小灯泡的电阻为当电压表V１示数最大时电路中电流最大，最大电流为电路的最大功率为[2]当滑动变阻器电阻全部接入电路时，此时电路中电流最小，最小电流为电压表V2的示数最大，最大值为V1示数最小，最小值为各个仪表都不会超过量程，灯的最小功率为3、

更亮

更大【详解】[1][2]断了的灯丝重新搭在一起，灯丝长度变短，电阻减小，电压不变，实际电功率变大，灯泡亮度取决于实际电功率，灯泡的亮度会更亮。4、电流表示数为，电压表示数为U0时，R1短路；电流表示数为0时，电压表示数为U0，R2断路【详解】由图可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，电压表测R2两端的电压，闭合开关S，电路正常工作，一段时间后，发现电路中至少有一个电表的示数变大。且将电流表A与R1位置互换后，电压表与电流表的示数不发生变化。①若R1短路，只有R2接入的简单电路，电压表变成测电源电压，电压表示数增大为U0；电路中总电阻减小，电流增大，电路表示数当电流表A与R1位置互换后，电压表还是测电源电压，示数为U0，电流表示数为前后两次电表示数不变，符合题意。②若R1断路，电压表和电流表示数都为0，与题目中所述至少有一个电表的示数变大不符合，故R1断路不符合题意。③若R2短路，电压表测一根导线两端的电压，示数为0；电流表示数变大，示数为当电流表A与R1位置互换后，电压表测电源电压，示数为U0，跟电压表与电流表的示数不发生变化不符合，故不符合题意。④若R2断路，电压表测电源电压，示数为U0，电流表示数为0，当电流表A与R1位置互换后，电压表还是测电源电压，示数为U0，电流表示数为0，符合题意。综上所述：电流表示数为，电压表示数为U0时，R1短路；电流表示数为0时，电压表示数为U0，R2断路。5、

10

3~1【详解】[1]当开关S闭合滑动变阻器滑片P位于A端时，只有定值电阻接入电路，此时定值电阻的阻值为[2]当开关S闭合时，滑动变阻器滑片P从A端时，电压表测量电源电压为3V，当滑动变阻器滑片P从A端移至B端的过程中，滑动变阻器全部接入，此时电路中的电流为则此时电压表的示数为则滑动变阻器滑片P从A端移至B端的过程中，电压表的范围为3~1V。三、计算题1、（1）0.5A；（2）30Ω；（3）48Ω【详解】解：（1）灯泡L规格为“12V6W”，是指额定电压为12V、额定功率为6W；由P＝UI可得灯泡L的额定电流IL＝＝＝0.5A（2）由图甲可得，当S、S1、S3闭合，S2断开时，灯L被短路、滑动变阻器没有连入电路，电路中只有R1，由欧姆定律可得R1＝＝＝30Ω（3）断开S1、S3，闭合S、S2，灯L与滑动变阻器串联，通过的电流相等，调节滑片P，使R2的电功率为灯泡的2倍，由P＝UI可知：R2两端的电压、灯L两端电压之比因为U2+UL′＝U＝12V所以R2两端的电压为8V、灯L两端电压为4V，灯泡的电阻为RL＝＝＝24Ω串联电路各处电流相等，通过电路中的电流I′＝＝＝A滑动变阻器连入的电阻：R2＝＝＝48Ω答：（1）灯泡L的额定电流是0.5A；（2）定值电阻R1的阻值是30Ω；（3）断开S1、S3，闭合S、S2，调节滑片P，使R2的实际电功率为灯泡实际功率的2倍，此时滑动变阻器接入电路的阻值为48Ω。2、（1）0.1A；（2）40Ω；（3）此驾驶员为酒驾；（4）1.8V【详解】解：（1）进行调零后气体中酒精含量为0时，观察图乙可知，气敏电阻R1的阻值大小为50Ω，根据题意可知，调零后电压表示数为U1=5V，从图甲可以看到，电压表并联在气敏电阻R1的两端，则气敏电阻R1的电压大小为5V，根据欧姆定律可知，通过R1的电流为通过R1的电流为0.1A。（2）从图甲可以看到，这是一个串联电路，串联电路的电流处处相等，由（1）解析可知，通过R1的电流为0.1A，则通过R2的电流为0.1A，进行调零后，电压表示数为U1=5V，电源电压U=9V，根据串联电路的电压规律可知，R2的电压为R2的电压为4V，这时通过R2的电流为0.1A，则根据可知，R2接入电路中的阻值为R2接入电路中的阻值为40Ω。（3）某次检测，电流表示数为0.15A，即流过滑动变阻器R2的电流为0.15A，调零后R2的滑片位置保持不变，即R2的阻值大小不变，R2接入电路中的阻值为40Ω，则根据欧姆定律的变换式可知，此时R2的电压为此时R2的电压为6V，电源电压U=9V，则这时R1的电压为这时R1的电压为3V，串联电路的电流处处相等，则流过R1的电流为0.15A，则根据可知，R1的阻值大小为R1的阻值大小为20Ω，观察图乙，R1的阻值在10Ω到30Ω，则可知道，气体中酒精含量大于20mg/100mL且小于80mg/100mL，为酒驾，此驾驶员为酒驾。（4）若检测中刚好到达醉驾标准时，这时酒精含量为80mg/100mL，从图乙可以看到，对应的电阻大小为，R2接入电路中的阻值为40Ω，电源电压U=9V，电路中的电流大小为电路中的电流大小为0.18A，，则根据可知，R1的电压大小为R1的电压大小为1.8V，即电压表的示数为1.8V。答：（1）进行调零后气体中酒精含量为0时，通过R1的电流是0.1A；（2）进行调零后，R2接入电路中的阻值是40Ω；（3）某次检测，电流表示数为0.15A，通过计算，可知此驾驶员属于酒驾；（4）若检测中刚好到达醉驾标准时，电压表的示数是1.8V。3、（1）300Pa；（2）9V，6Ω；（3）1V或0.53V【详解】解：（1）当往容器中加入4N的水时，托盘受到的压力托盘受到的压强（2）往容器中加入4N的水时，托盘受到的压力，由图乙可知，此时力敏电阻的大小，此时电压表的示数，由串联电路的电压规律可得……①往容器中加入16N的水时，托盘受到的压力由图乙可知，此时力敏电阻的大小，此时电压表的示数，由串联电路的电压规律可得……②结合①②可得，（3）若物体A放入水中后漂浮，则A所受的浮力容器内水对容器底部的压强容器对地面的压强因容器对地面的压强刚好等于水对容器底部压强的1.2倍，所以解得物体A的密度符合题意，此时容器对托盘的压力由图乙可知，此时力敏电阻的大小，由串联电路的分压规律可知即解得此时电压表的示数若物体A在水中浸没，则排开水的体积16N水的体积则容器内水的深度容器内水对容器底部的压强容器对地面的压强因容器对地面的压强刚好等于水对容器底部压强的1.2倍，所以解得物体A的密度符合题意，此时容器对托盘的压力由图乙可知，此时力敏电阻的大小，由串联电路的分压规律可知即解得此时电压表的示数因此，此时电压表的示数为1V或0.53V。答：（1）当往容器中加入4N的水时，托盘受到的压强为300Pa；（2）电源电压为9V，定值电阻R0的阻值为6Ω；（3）此时电压表的示数为1V或0.53V。4、（1）3V；（2）15Ω；（3）不能【详解】解：（1）由电路图知，R1与R2串联，电压表测R1两端电压，U1＝IR1＝0.6A×5Ω＝3V（2）串联电路总电压等于各部分电压之和，所以滑动变阻器两端的电压U2＝U﹣U1＝12V﹣3V＝9VR215Ω（3）若电压表使用0~3V，由图2知，电压表分度值0.1V，示数为2V，R1两端电压U1′＝U﹣U2′＝12V﹣2V＝10V此时电路中电流I12A＞1.5A所以通过移动变阻器滑片的位置，不能使电压表指针分别指在图（b）所示位置处；若电压表使用0~15V，由图2知，电压表分度值0.5V，示数为10V，R1两端电压U1′′＝U﹣U2′′＝12V﹣10V＝2V此时电路中电流I1′0.4A变阻器连入电路的电阻R2′25Ω＞20Ω所以通过移动变阻器滑片的位置，不能使电压表指针分别指在图2所示位置处。答：（1）R1两端的电压为3V；（2）滑动变阻器接入电路的电阻为15Ω；（3）在电路安全前提下，选择电压表不同的量程时，通过移动变阻器滑片的位置，不能使电压表指针分别指在图2所示位置处。5、（1）9V；（2）1.25Ω；（3）7.5Ω～45Ω【详解】（1）只闭合S1时，灯L和R1串联，小灯泡的电阻电源的电压U＝I(R1+RL)＝0.6A×(5Ω+10Ω)＝9V（2）闭合开关S2、断开开关S1、S3，滑动变阻器和小灯泡串联。当小灯泡正常发光时，通过小灯泡的电流为0.8A，加在小灯泡两端的电压为8V，根据串联电路电流的特点可知，通过滑动变阻器的电流为0.8A，由串联电路电压特点可知，加在滑动变阻器两端电压UP=U-U额=9V-8V=1V则滑动变阻器连入电路的阻值（3）闭合开关S1、S2、S3，小灯泡L短路，R1和R2并联。电流表测干路电流，电压表测并联电路电压。此时通过R1的电流因电流表量程为0～3A，则干路电流最大为3A，故通过滑动变阻器的最大电流则滑动变阻器连入电路的最小阻值当变阻器滑片移动最右端时，变阻器接入阻值最大，总电流最小，没有超过电流表量程，故变阻器的最大电阻为45Ω，在不损坏电流表、电压表的情况下，滑动变阻器R2的阻值取值范围为7.5Ω～45Ω。答：（1）电源电压是9V；（2）闭合开关S2、断开开关S1、S3，调节滑动变阻器滑片使小灯泡正常发光，滑动变阻器连入电路的阻值是1.25Ω；（3）闭合开关S1、S2、S3，在保证电路安全的情况下，变阻器连入电路的阻值范围是7.5Ω～45Ω。四、实验探究1、