2024年初中物理讲义专题练习9全册（人教版）17.3 电阻的测量（专题训练）【四大题型】（解析版）

17.3\o"17.3电阻的测量"电阻的测量（专题训练）【四大题型】TOC\o"1-3"\h\u【题型1伏安法测小灯泡电阻实验】 1【题型2伏安法测定值电阻实验】 20【题型3\o"实验伏安法测电阻"实验伏安法测电阻综合】 30【题型4测器材不全时用已知阻值电阻求未知阻值电阻的情况】 35【题型1伏安法测小灯泡电阻实验】 1．（2023•青山区校级模拟）如图是测量小灯泡（U额＝2.5V）电阻的电路，如表是实验记录的有关数据。电源电压恒为4V，有三个滑动变阻器：R1“20Ω1A”、R2“40Ω0.5A”、R3“50Ω0.2A”。下列说法正确的是（）实验次数12345电压U/V2.52.01.51.00.5电流I/A0.250.220.190.160.10A．滑片P向左滑动时电灯变亮 B．实验中，滑动变阻器除了保护电路外，还控制灯泡电压不变 C．灯泡的灯丝电阻随电压的减小而增大 D．为了完成这5次实验，只能选取的滑动变阻器是R2【答案】D【分析】（1）滑片P向左滑动时远离下接线柱，电阻变大，电流变小，电灯变暗；（2）滑动变阻器滑片滑到最大阻值处，电路中电流最小，对电路起保护作用；移动滑动变阻器滑片，改变电路电流，改变灯泡的电压和电流，能完成多次实验，以便发现电阻和温度的关系；（3）根据灯丝的电阻与温度的关系进行判断，当电压越大，灯丝的温度越高；（4）当灯泡两端的电压最小时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，利用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阻值即可得出滑动变阻器的最小的最大阻值。【解答】解：A、滑片P向左滑动时远离下接线柱，电阻变大，根据I＝知，电压不变，电流变小，根据P＝UI知灯泡的电功率减小，电灯变暗，故A错误；B、闭合开关前，滑动变阻器的滑片处于最大阻值处，电路电阻最大，电流最小，对电路起保护作用；移动滑动变阻器的滑片，改变灯泡的电压和电流，计算灯泡电阻，完成多次实验，以便寻找灯泡电阻与温度的关系，故B错误；C、由表中数据知：第一次的电阻为：R1＝＝＝10Ω，第二次的电阻为R2＝＝≈9.1Ω；第三次的电阻为R3＝＝≈7.9Ω，可见电压越大，电流越大，灯泡的功率越大，温度越高，电阻越大，即灯泡的灯丝电阻随温度的降低而减小，电阻与电压没有关系，故C错误；D、当灯泡两端的电压最小UL＝0.5V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，滑动变阻器两端的电压U滑＝U﹣UL＝4V﹣0.5V＝3.5V，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R滑＝＝＝35Ω，故滑动变阻器的最大阻值不小于35Ω。由于R3“50Ω0.2A”允许通过的电流太小，故选用R2．故D正确。故选：D。2．（2023•吉安县校级二模）某同学利用如图所示电路，测量额定电压为2.5V小灯泡发光时的电阻，下列说法正确的是（）A．闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到A端 B．闭合开关后，小灯泡不发光，一定是小灯泡灯丝断了 C．实验过程中多次测量是为了多次测量求平均值减小误差 D．测正常发光时的电阻时，需移动滑片使电压表为2.5V，再读出电流表的示数【答案】D【分析】（1）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到阻值最大处；（2）小灯泡的亮度就是看小灯泡的实际功率，实际功率越大，小灯泡越亮；（3）在测小灯泡发光时的电阻实验中，多次测量是为探究灯泡的亮度与灯泡电阻的关系；（4）当灯泡两端电压为额定电压时，灯泡正常发光。【解答】解：A、为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到阻值最大处，即B端，故A错误；B、闭合开关后，小灯泡不发光的原因有很多，如小灯泡短路、灯座接触不良、小灯泡实际功率太小等，即不一定是小灯泡灯丝断了，故B错误；C、实验过程中多次测量是为了探究灯泡的亮度与灯泡电阻的关系，故C错误；D、当灯泡两端电压为额定电压时，灯泡正常发光，因此要测小灯泡正常发光时的电阻，需移动滑片使电压表为2.5V，再读出电流表的示数，故D正确。故选：D。3．（2023•武汉模拟）某同学利用如图所示的电路测量小灯泡的电阻，电源电压为3V，小灯泡标有“2.5V”的字样，他记录的实验数据如表所示，其中有一次记录的电流表示数是错误的。关于该实验，下列说法正确的是（）实验次数12345电压/V0.51.01.52.02.5电流/A0.100.140.160.240.28电阻/Ω①第3次实验记录的电流表示数是错误的；②多次实验的目的是为了寻找普遍规律；③5次实验中小灯泡正常发光时的电阻最小；④第1次实验中，滑动变阻器接入的阻值为25Ω。A．①②③④ B．只有①②④ C．只有②④ D．只有①②【答案】B【分析】（1）灯泡的电阻随温度升高而增大，由表格数据分别计算5次实验的灯泡电阻，由此可知电流表示数的错误记录；（2）多次测量有目的一般是：取多次测量的平均值以减小误差；使得到结论具有普遍性；（3）分析表中的数据，得出刚闭合开关时电路中的电流和灯丝的电阻，根据欧姆定律的变形公式求出电路总电阻，根据电阻的串联即可求出滑动变阻器的最大阻值。【解答】解：由表格数据，根据欧姆定律分别计算5次实验灯泡的电阻：R1＝＝＝5Ω，R2＝＝≈7.14Ω，R3＝＝≈9.37Ω，R4＝＝≈8.33Ω，R5＝＝≈8.93Ω，电压越大，电流越大，灯泡实际功率越大，温度越高，电阻也越大，但第3次实验中电阻比第4、5次电阻大，所以第3次实验测得的电流是错误的。多次实验的目的是为了寻找普遍规律。第1次实验中已知电源电压为3V，灯泡电压为0.5V，滑动变阻电压为U滑＝U﹣U灯＝3V﹣0.5V＝2.5V，已知第1次实验中，电流为0.1A，此时滑动变阻器接入的阻值为R＝＝＝25Ω，综上所述，故B正确，ACD错误。故选：B。4．（2022•渝中区校级开学）在如图所示的伏安法测电阻实验中，闭合开关S，小明发现电流表有示数，但示数较小，小灯泡不亮。接下来应进行的操作是（）A．更换一个同样规格的小灯泡 B．更换电压表所使用的量程 C．检查电路中是否存在断路故障 D．变阻器的滑片P向右滑动【答案】D【分析】闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，说明电路是通路，不用更换灯泡，也不用检查电路是否断路，可能是连入电阻太大，电路中电流太小所致，分析电阻过大的原因，然后进行下一步操作。【解答】解：闭合开关后，电流表有示数，说明电路是通路，灯泡没坏，电路也不是断路，可能是连入电阻太大，电路中电流太小所致，灯泡实际功率太小不足以引起灯泡发光造成的，下一步操作：移动滑动变阻器滑片，减小变阻器接入电路的阻值，即变阻器的滑片P向右滑动，使电路电流变大，灯泡实际功率变大，观察灯泡能否发光。故选：D。5．（2023•济南）（多选）在“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验中，关于四位同学遇到的一些问题，下列说法正确的是（）A．小刚连接完电路的最后一根导线小灯泡就亮了，是因为他连接电路时开关是闭合的B．小强连接完电路闭合开关后小灯泡不亮，可能是因为滑动变阻器的阻值调到了最大C．小梅要判断小灯泡是否正常发光，应在调节滑动变阻器的同时仔细观察小灯泡亮度D．小丽发现小灯泡在不同电压下测得的电阻值均不相同，有可能是由测量误差导致的【答案】AB【分析】（1）为了保护电路，连接电路时开关应断开；（2）闭合开关，灯泡不亮，可能是灯泡短路、或灯泡断路、或滑动变阻器的阻值调到了最大值等，据此分析；（3）小灯泡正常发光时的亮度不好观察，但小灯泡正常发光时灯泡两端的电压可通过电压表准确测量；（4）当灯的电压不同时，功率不同，灯越亮，灯丝的温度越高，电阻越大。【解答】解：A、接好最后一根导线，小灯泡就亮了，说明电路闭合，连接电路时没有断开开关，故A正确；B、小强连接完电路闭合开关，灯泡不亮，可能是灯泡短路、或灯泡断路、或滑动变阻器的阻值调到了最大值，故B正确；C、小灯泡正常发光时的亮度不好观察，但小灯泡正常发光时灯泡两端的电压可通过电压表准确测量，故可根据电压表的示数判断小灯泡是否正常发光，故C错误；D、根据欧姆定律知，当电压增大时，灯的实际功率是变大，灯丝的温度是升高的，电阻是变大的，故得到灯丝的电阻随温度升高而变大，也有可能是由测量误差导致的，故D错误。故选：AB。6．（2023•和平区一模）小明利用伏安法测量小灯泡的电阻，实验过程中发现电压表损坏，先增加一个已知阻值R0的定值电阻和一个开关，设计如图所示的电路，测出小灯泡正常发光时的电阻，其实验步骤为：①闭合开关S、断开开关S1，移动滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数为I额，并记录；②保持滑动变阻器的滑片P位置不动，闭合开关S和S1，记下此时电流表的示数为I1；③保持开关S和S1闭合，移动滑动变阻器的滑片至最右端，记下此时电流表的示数为I2；④则小灯泡正常发光时电阻的表达式为RL＝。小明还得到实验步骤①中滑动变阻器连入电路的电阻的表达式为R1＝•R0。【答案】；•R0。【分析】根据R＝分别求出步骤①②中电路的总电阻，根据步骤③求出电源电压，利用电阻的串联写出小灯泡正常发光时电阻的表达式；根据步骤②利用电阻的串联写出实验步骤①中滑动变阻器连入电路的电阻的表达式。【解答】解：实验步骤：①闭合开关S，断开开关S1，移动滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数为I额，并记录下来；②保持滑动变阻器滑片P的位置不动，闭合开关S和S1，记下此时电流表的示数为I1；③保持开关S和S1闭合，移动滑动变阻器的滑片至最右端，记下此时电流表的示数为I2；④在步骤①中，R、R0和L串联在电路中，电流表测串联电路电流，移动滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数为I额，此时灯泡正常发光；根据R＝可知，电路的总电阻为：R总＝；在步骤②中，R和R0串联在电路中，电流表测串联电路电流，保持滑动变阻器滑片P的位置不动，此时电流表的示数为I1，根据R＝可知，电路的总电阻为：R总1＝；在步骤③中，电路为只有R0的简单电路，此时电流表的示数为I2，根据U＝IR可知，电源电压为U源＝I2R0；由电阻的串联可知，小灯泡正常发光时电阻的表达式为：RL＝R总﹣R总1＝﹣＝I2R0（﹣）＝；由于实验步骤①中滑动变阻器连入电路的电阻与实验步骤②中滑动变阻器连入电路的电阻相等，根据电阻的串联，滑动变阻器接入电路的阻值为：R1＝R总1﹣R0＝﹣R0＝﹣R0＝•R0。故答案为：；•R0。7．（2023•鼓楼区校级二模）小明做“测小灯泡电阻”实验时，所用器材有：电源电压为6V且保持不变、额定电压为2.5V的小灯泡、两个滑动变阻器M（“10Ω1A”）、N（“20Ω1A”），电压表、电流表、开关和导线。（1）请用笔代替导线将图甲中的器材连接成完整电路。（2）在闭合开关之前，滑动变阻器的滑片应放在最左端。（3）闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，可能的原因是小灯泡短路。（4）排除故障后进行实验，小苗将实验数据及相关的计算记录在下列表格中。实验次数123电压U/V1.52.02.5电流I/A0.240.28当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙，则此时小灯泡的电阻R＝8.3Ω（保留一位小数），实验中，选择的滑变器为N。（5）完成上述实验后，小明进一步思考，用已知最大阻值为R的滑动变阻器和电流表，在保证电路安全情况下，能否测出未知的定值电阻Rx的阻值呢？他设计电路如图丙。步骤一：闭合开关，当滑动变阻器滑片位于A端时，记下电流表示数Ia；步骤二：断开开关，将滑片移至B端，记下电流表的示数Ib。即可计算出电阻Rx，其表达式为Rx＝。（用Ia、Ib和R表示）【答案】（1）见解答图；（2）左；（3）小灯泡短路；（4）8.3；N；（5）断开开关，将滑片移至B端，记下电流表的示数Ib；。【分析】（1）测小灯泡电阻，实验原理R＝，则需要测小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，故应将电压表并联在小灯泡两端，电流表串联在待测电路中；（2）为了保护电路，连接电路时开关应断开，滑动变阻器应滑到阻值最大处；（3）闭合开关，电流表有示数，故障不能是断路，小灯泡不亮，且电压表无示数，故障应在小灯泡；（4）读出电流表的示数，根据R＝求小灯泡电阻；由表格数据可知电路中的最小电流，根据串联电路的特点和欧姆定律求出滑动变阻器连入的最大电阻值，据此即可需要选择的滑动变阻器规格；（5）分析滑片移到两个端点时电路的连接和电表测量的物理量，由欧姆定律和串联电路的规律，根据电源电压不变列方程求出Rx。【解答】解：（1）根据“测小灯泡电阻”实验的目的可知需要测量灯泡的电流和灯泡两端的电压，所以将灯泡与电流表串联，电压表并联在灯泡两端，如下图所示：；（2）为了保护电路，在闭合开关之前，滑动变阻器的滑片应放在阻值最大处，即最左端；（3）电流表有示数，说明电路是通路，电压表没示数，说明电压表并联的小灯泡短路，同时也符合小灯泡不亮，所以闭合开关发现小灯泡不亮，但电流表有示数，电压表无示数，则可能原因是小灯泡短路；（4）图乙中电流表量程为0～0.6A，分度值为0.02A，电流表示数为0.3A；根据I＝可得，此时灯泡电阻值为：RL＝＝≈8.3Ω；由表格数据可知电路中的最小电流为0.24A，灯泡两端的电压为1.5V，根据串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和可得滑动变阻器两端的电压为：U滑＝U﹣UL′＝6V﹣1.5V＝4.5V，滑动变阻器连入的最大电阻值为：R滑＝＝＝18.75Ω＞10Ω；所以，需要选择的滑动变阻器N；（5）由图丙可知：闭合开关，当滑动变阻器滑片位于A端时，Rx与变阻器的最大电阻串联，由欧姆定律和串联电路的规律，电源电压为：U＝Ia×（R+Rx）①；将滑片滑到B端时，为电阻Rx的简单电路，由欧姆定律可得电源电压：U＝Ib×Rx②；由①②解得：Rx＝。故答案为：（1）见解答图；（2）左；（3）小灯泡短路；（4）8.3；N；（5）断开开关，将滑片移至B端，记下电流表的示数Ib；。8．（2023•宛城区三模）小静用如图甲电路做“伏安法测量小灯泡电阻”的实验，滑动变阻器标有“50Ω2A”，小灯泡标有“2.5V”。（1）请用笔画线代替导线将图甲所示的电路连接完整（要求滑片向右滑动时灯泡变亮）。（2）连接完电路，闭合开关发现小灯泡未亮，电压表指针迅速偏转到最大刻度的右边，出现这种情况的原因可能是小灯泡断路（选填“短路”或“断路”）。（3）排除故障后，小静闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，记录数据如下表，其中电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，其读数为0.4A，则小灯泡正常工作时的电阻为6.25Ω。分析数据知小灯泡的电阻是变化的，原因是受温度影响。次数第一次第二次第三次电压Ⅳ22.53电流/A0.360.42（4）小静将电源电压调节为6V，将图甲电路中的小灯泡替换为定值电阻进行“探究电流与电阻关系”实验，她依次将三个不同的定值电阻接入电路，并记录对应的数据，根据数据画出了如图丙所示图像。①分析图像可知：电压一定时，电流与电阻成反比。②她每次记录数据时，电压表示数为2V。③小静最后将40Ω的定值电阻接入电路进行验证，发现无法完成上述探究，请为她提出一条解决问题的方案：换最大阻值更大的滑动变阻器。【答案】（1）见上图；（2）断路；（3）0.4；6.25Ω；温度；（4）①反比；②2；③换最大阻值更大的滑动变阻器。【分析】（1）滑片向右移动，灯泡变亮，电阻减小，接右下接线柱。（2）滑动变阻器滑到最大阻值，小灯泡不亮，说明电路中可能存在断路，电压表有示数，与电压表并联的用电器断路。（3）根据电流表的量程和分度值读出示数，利用欧姆定律求出灯泡的电阻。（4）①根据图乙，电流与电阻的乘积为一定值可得出结论；②由①可知；③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40Ω的电阻时变阻器连入电路中的电阻进行判断。【解答】解：（1）滑动变阻器一上一下的串联在电路中，且滑片向右移动，灯泡变亮，说明电路的电流增大，电阻减小，接右下接线柱如图所示：（2）滑动变阻器滑到最大阻值，小灯泡不亮，说明电路中可能存在断路，电压表指针迅速偏转到最大刻度的右边，说明电压表与电源相连，所以故障是与电压表并联的小灯泡断路；（3）由图乙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.4A，由欧姆定律I＝知，灯泡的电阻为：R＝＝＝6.25Ω，小灯泡的电阻随温度的升高而增大；（4）①根据图丙，电流与电阻的乘积为IR＝04A×Ω＝0.2A×Ω＝0.1A×Ω＝2V，为一定值，故可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；②由①可知，定值电阻两端电压保持2V不变；③由①可知，定值电阻两端电压保持2V不变，根据串联电路电压规律，变阻器两端电压为U滑＝U﹣UV＝6V﹣2V＝4V，根据串联分压原理，，当40Ω电阻接入电路时，R滑＝×R＝×40Ω＝80Ω＞50Ω，故原因是滑动变阻器最大阻值太小，解决问题的方案换最大阻值更大的滑动变阻器。故答案为：（1）见上图；（2）断路；（3）0.4；6.25Ω；温度；（4）①反比；②2；③换最大阻值更大的滑动变阻器。9．（2023•淮阳区校级模拟）在测量标有2.5V小灯泡电阻的实验中：（1）将图甲所示电路连接完整（导线不能交叉）；（2）电路连接完成并检查无误后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数，接下来他应进行的操作是：向右移动滑动变阻器滑片，观察灯泡是否发光；（3）调节滑动变阻器滑片，使小灯泡正常发光，再调节滑动变阻器滑片使小灯泡两端的电压逐次降低，将实验中观察到的现象和测量的数据记录在下表中：序号12345发光情况明亮较亮较暗暗不发光电压U/V2.52.01.51.00.5电流I/A0.220.200.150.12电阻R/Ω11.410.06.74.2当电压表的示数为1.5V时，电流表的示数如图乙所示为0.18A，此时小灯泡的电阻约为8.3Ω（结果保留两位有效数字）；（4）请根据表格数据在图丙中绘制出小灯泡的电流随电压变化的关系图像；（5）从数据或图像中可以看出小灯泡在不同电压下的电阻值有何特点，请写出一句具有概括性的结论：灯丝电阻随温度的升高而增大。【答案】（1）见解答图；（2）向右移动滑动变阻器滑片，观察灯泡是否发光；（3）0.18；8.3；（4）见解答图；（5）灯丝电阻随温度的升高而增大。【分析】（1）根据灯泡额定电压确定电压表量程，将电压表并联在灯泡两端，电流表串联在电路中；（2）电路连接完成并检查无误后，闭合开关，电流表和电压表均有示数，说明电路是通路，发现小灯泡不亮，说明电路中电阻较大，电流较小，灯泡实际功率太小，据此确定接下来他应进行的操作；（3）根据电流表选用量程确定分度值读数，利用欧姆定律求出此时小灯泡的电阻；（4）根据表格中的电流和电压值描点作图；（5）灯丝电阻随温度的升高而增大。【解答】解：（1）小灯泡额定电压为2.5V，故电压表选用小量程并联在灯泡两端，电流表与灯泡串联在电路中，如下图所示：；（2）电路连接完成并检查无误后，闭合开关，电流表和电压表均有示数，说明电路是通路，发现小灯泡不亮，说明电路中电阻较大，电流较小，灯泡实际功率太小，故接下来他应进行的操作是：向右移动滑动变阻器滑片，观察灯泡是否发光；（3）当电压表的示数为1.5V时，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0.18A，则此时小灯泡的电阻约为：R＝＝≈8.3Ω；（4）根据表格中数据描点连线可得小灯泡的电流随电压变化的关系图像，如下图所示：；（5）由表中数据可知，当灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流也增大，根据P＝UI可知，灯泡功率变大，温度升高，灯丝电阻随温度的升高而增大。故答案为：（1）见解答图；（2）向右移动滑动变阻器滑片，观察灯泡是否发光；（3）0.18；8.3；（4）见解答图；（5）灯丝电阻随温度的升高而增大。10．（2023•金平区校级三模）小明在“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验中，实验器材如图甲所示，其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V。（1）用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整。（2）实验过程中，滑动变阻器阻值不能为零，原因是防止灯泡被烧毁。（3）调节滑动变阻器过程中，发现电压表的示数如图乙所示，其读数2.2V；如果要测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片向A（选填“A”或“B”）端移动。（4）根据实验数据绘制的I﹣U图象如图丙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为10Ω。（5）小明发现用此电路测量阻值较大的电阻R时，发现电流表偏转很小，测量不准确。老师告诉他：电压表相当于能显示自身两端电压的定值电阻，且阻值较大。于是他设计了图丁所示电路测量电阻R的阻值，电源电压恒为3V，定值电阻R0为600Ω。闭合开关S，并进行了如下操作：①S1接1时，记录电压表示数为2V；②S1接2时，记录电压表示数为1.8V；③计算待测电阻R＝800Ω。【答案】（1）见解答图；（2）防止灯泡被烧毁；（3）2.2；A；（4）10；（5）800。【分析】（1）根据灯泡额定电压确定电压表量程，将电压表并联在灯泡两端；（2）分析电路连接，比较电源电压与灯泡额定电压大小进行回答；（3）根据图甲确定电压表量程，图乙确定分度值读数，比较电压表示数与灯泡额定电压大小，根据串联电路电压规律和分压原理确定滑动变阻器滑片移动方向；（4）根据图丙确定灯泡额定电压对应的额定电流，利用R＝求出小灯泡正常发光时的电阻；（5）分析开关转换时电路连接，由串联电路电压的规律求出定值电阻与电压表串联时定值电阻的电压，由分压原理得出电压表内阻；由待测电阻与电压表串联和电压表示数，根据串联电路电压的规律求出定值电阻的电压，由分压原理求出R的阻值。【解答】解：（1）小灯泡的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程并联在灯泡两端，如下图所示：；（2）电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V；若滑动变阻器阻值为零，此时电路为只有灯泡的简单电路，灯泡两端电压为6V，远高于灯泡额定电压，灯泡将会被烧毁，故实验过程中，滑动变阻器阻值不能为零；（3）由图甲可知，电压表选用小量程；调节滑动变阻器过程中，发现电压表的示数如图乙所示，电压表分度值0.1V，其示数为2.2V，小于灯泡额定电压2.5V，如果要测量小灯泡正常发光时的电阻，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将滑片向A端移动；（4）由图丙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.25A，则小灯泡正常发光时的电阻为：RL＝＝＝10Ω；（5）电源电压恒为3V，S1接1时，定值电阻R0与电压表串联，电压表示数为2V，由串联电路电压的规律，定值电阻的电压为：U0＝3V﹣2V＝1V，由分压原理，电压表内阻为：RV＝×600Ω＝1200Ω；S闭合，S1接2时，待测电阻与电压表串联，电压表示数为1.8V；由串联电路电压的规律，待测电阻的电压为：UR＝3V﹣1.8V＝1.2V，由分压原理，R＝×1200Ω＝800Ω。故答案为：（1）见解答图；（2）防止灯泡被烧毁；（3）2.2；A；（4）10；（5）800。11．（2023•广水市模拟）如图甲所示电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻，根据实验数据绘制的小灯泡的I﹣U图象如图丙所示。（1）用笔画线代替导线，将图甲所示电路补充完整。（2）排除故障后进行实验，当滑动变阻器的滑片位于某一位置时，电流表示数如图乙所示，为0.16A。（3）由图丙可知，小灯泡正常发光时的电阻为10Ω。（4）从图象还可以看出，小灯泡灯丝的电阻随电压的图象是一条曲线，从物理学角度分析，造成这一现象的原因是灯丝的电阻随温度的升高而增大。【答案】（1）见解答图；（2）0.16；（3）10；（4）灯丝的电阻随温度的升高而增大。【分析】（1）根据灯泡额定电压确定电压表量程，将电压表并联在灯泡两端；（2）根据图甲确定电流表量程，由图乙确定分度值读数；（3）根据图丙确定灯泡额定电压对应的额定电流，利用R＝求出小灯泡正常发光时的电阻；（4）灯丝的电阻随温度的升高而增大。【解答】解：（1）小灯泡额定电压为2.5V，故电压表选用小量程并联在灯泡两端，如下图所示：；（2）由图甲可知，电流表选用小量程；当滑动变阻器的滑片位于某一位置时，电流表示数如图乙所示，电流表分度值0.02A，其示数为0.16A；（3）由图丙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.25A，则小灯泡正常发光时的电阻为：R＝＝＝10Ω；（4）由图丙可知，当灯泡两端电压增大时，通过灯泡的电流也增大，根据P＝UI可知，灯泡的功率变大，灯泡变亮，灯丝的温度升高，灯丝的电阻随温度的升高而增大。故答案为：（1）见解答图；（2）0.16；（3）10；（4）灯丝的电阻随温度的升高而增大。12．（2023•渝中区校级模拟）在测量小灯泡电阻的实验中，如图甲所示，电源电压恒为3V，小灯泡额定电压为2.5V，滑动变阻器标有“40Ω1A”。（1）用笔画线代替导线，将图甲实物电路补充完整。（2）正确连接后，闭合开关，发现电压表和电流表均无示数。拆下电压表，用它查找故障。保持开关闭合，将电压表的负接线柱接在电源负极，正接线柱分别接电路中的各接线柱，得到如下信息，则电路发生的故障可能是滑动变阻器断路（故障只发生在灯泡或者滑动变阻器上）。导线接触接线柱ABCDEFGH电压表示数（V）33300000（3）排除故障后，为测量小灯泡正常发光时的电阻，需要调节滑动变阻器的滑片，直至电压表示数是2.5V。此时电流表示数（如图乙所示）是0.32A，则小灯泡正常发光时的电阻是7.8Ω（保留一位小数）。（4）小田同学为了验证电流跟电阻的关系，她又准备了五个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），其余器材不变。用定值电阻更换图甲中的灯泡，其余电路连接不变，控制定值电阻两端电压为1V不变，则能完成该实验的定值电阻有4个。【答案】（1）见解答图；（2）滑动变阻器断路；（3）2.5；0.32；7.8；（4）4。【分析】（1）根据灯泡额定电压确定电压表量程，将电压表并联在灯泡两端，电流表串联在电路中；（2）用电压表判断电路故障，电压表有示数，说明电路与电压表所接触位置与电源间是连通的，电压表无示数，说明与电压表并联部分以外的电路部分有断路；（3）灯在额定电压下正常发光；根据电流表选用量程确定分度值读数，运用欧姆定律变形公式计算电阻；（4）由串联电路的电压规律及分压原理求出更换的定值电阻的阻值不能大于多少。【解答】解：（1）小灯泡额定电压为2.5V，故电压表选用小量程并联在灯泡两端，电流表选用小量程与灯泡串联，如下图所示：；（2）由表中数据知道，将电压表的负接线柱接在电源负极，正接线柱分别接电路中的D、E、F、G、H各接线柱时，电压表数为0，说明电源负极到D、E、F、G、H以外部分可能有断路发生；电压表的正接线柱分别接电路中的A、B、C各接线柱时，电压表示数等于电源电压3V，说明电源正极到A、B、C间是通路，所以故障的原因是CD间有断路发生，即滑动变阻器断路；（3）想要测量灯泡正常发光时的电阻，根据题意知道，需要使电压表的示数为2.5V；灯在额定电压下正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，则通过小灯泡的电流为0.32A；该灯泡的电阻为RL＝＝≈7.8Ω；（4）根据题意知道，控制定值电阻两端电压为1V不变，则滑动变阻器两端的电压为U滑＝3V﹣1V＝2V，根据串联分压原理知道，滑动变阻器接入最大阻值时，定值电阻最大，解得R最大＝20Ω，所以，能完成该实验的定值电阻有4个，分别是5Ω、10Ω、15Ω和20Ω。故答案为：（1）见解答图；（2）滑动变阻器断路；（3）2.5；0.32；7.8；（4）4；0.104。【题型2伏安法测定值电阻实验】 13．（2023•常熟市一模）在“伏安法测定值电阻”的实验中，下列说法正确的是（）A．为了检测电路连接是否正确，连接电路时，需闭合开关 B．在无法估计被测电阻大小时，电流表、电压表应选用较小的量程 C．每次读取数据后在记录过程中，均需断开开关 D．需进行三次实验，这样测量的结果才具有普遍性【答案】C【分析】根据“伏安法”测电阻的实验中注意的事项分析；主要有开关的状态、滑动变阻器的滑片位置、电表的量程的选择、实验操作、多次测量是为了减小实验误差。【解答】解：A、伏安法测电阻的实验中，为保护电路，防止连接最后一根导线时电路中的电流过大，烧坏电路元件，连接电路时开关应断开，故A错误；B、在无法估计被测电压、电流的大小时，电流表、电压表应选用较大的量程，可以保护电表，故C错误；C、每次读取数据后在记录过程中，均需断开开关，可以防止因电阻通电时间过长，造成温度升高而影响实验测量结果，故C正确；D、真实值与测量值之间的差异叫误差，误差在是不可避免的，多次测量求平均值来减小误差，故D错误。故选：C。14．（2022秋•平潭县校级期末）如图是四位同学设计的用伏安法测电阻R的电路图，其中正确的是（）A． B． C． D．【答案】C【分析】伏安法测电阻，电压表应与待测电阻并联，电流表串联在电路中测流过待测电阻的电流；滑动变阻器应串联在电路中，一方面可以保护电路，另一方面可以改变待测电阻两端的电压。【解答】解：A、由电路图知：电流表与电阻并联，电压表串联在电路中，电路连接错误，不能测出电阻R的阻值，故A错误；B、由电路图知，当滑片滑到最左端时，变阻器接入电路的阻值为0，此时可以测出电阻R的一组电流和电压值，从而得出电阻R的阻值，但此电路的缺点是不能进行多次测量，不能通过取平均值来减小测量误差，所以该方案不妥，故B错误；C、由电路图知，电压表测待测电阻两端的电压，电流表测流过待测电阻的电流，且移动变阻器的滑片可以测出多组电流和电压值，所以利用该电路图可以准确测出电阻R的阻值，故C正确；D、电流表测待测电阻与滑动变阻器的电流之和，用该电路图测不出流过待测电阻的电流，由该电路图测不出电阻R的阻值，故D错误；故选：C。15．（2023•霍邱县二模）如图所示，甲、乙分别是两同学用伏安法测量电阻R时所设计的电路。则（）A．甲图设计更加简洁、合理 B．乙图设计较复杂、不合理 C．甲、乙两图设计均合理 D．乙图滑动变阻器起着保护电路和改变电流、电压的作用【答案】D【分析】要测出未知电阻的阻值，需要知道电阻两端的电压、通过电阻的电流，然后由欧姆定律求出电阻值；滑动变阻器的作用：保护电路和改变电路中的电流。【解答】解：图甲直接利用电压表测量电阻两端的电压，电流表测量通过电阻的电流，由欧姆定律可以求出电阻值；图乙与图甲比较可知：图乙的电路中串联一个滑动变阻器，滑动变阻器即可以保护电路，也可以改变电阻两端的电压，进行多次测量求平均值，减小误差；所以，图乙设计更合理，滑动变阻器起着保护电路和改变电流、电压的作用。故选：D。16．（2023•成都）实验小组设计如图甲所示电路来测量未知定值电阻Rx的阻值，小富提出，这样只能得到一组数据，测量结果误差可能较大。为了减小误差，需要多次测量，应该在电路中串联一个滑动变阻器。他们利用改进后的电路进行实验，并绘制出Rx的电压﹣电流图像。如图乙所示的A、B两条图线中，A是他们绘制出的图线。【答案】滑动变阻器；A【分析】实验中为了获得多组测量数据，需要改变待测电阻两端的电压和通过待测电路的电流；根据图像分析两个电阻阻值变化的特点。【解答】解：为了减小误差，需要多次测量，需要改变待测电阻两端的电压和通过待测电路的电流，所以应该在电路中串联一个滑动变阻器；根据乙图可知，A的U﹣I图像是一条斜直线，这说明A的阻值大小不变；B的U﹣I图像是一条曲线，这说明B的电阻大小是变化的；由于该实验是测量未知定值电阻Rx的阻值，所以待测电阻阻值不变，A是他们绘制出的图线。故答案为：滑动变阻器；A。17．（2023•惠山区三模）小红设计了如图所示的实验电路，测电阻Rx的阻值，图中R为电阻箱：①开关接a，调节电阻箱和滑动变阻器滑片至适当位置，使电流表示数为I，记下电阻箱示数R1；②开关接b，保持滑动变阻器滑片位置不变，调节电阻箱使电流表示数仍为I，记下电阻箱示数R2；则Rx＝R2﹣R1（用所测物理量符号表示）；若开关接b时，滑动变阻器滑片不小心向左移动了少许，测出的待测电阻值将偏大（选填“偏大”或“偏小”）。【答案】R2﹣R1；偏大。【分析】①开关接a，电阻Rx、电阻箱、滑动变阻器串联；②开关接b，电阻箱、滑动变阻器串联；由于电源电压不变，电路中的电流不变，所以，根据欧姆定律可知两次电路中的总电阻不变；而且滑片位置不变，根据等效替代法可知电阻Rx的表达式；滑动变阻器滑片不小心向左移动了少许，即滑动变阻器的阻值变小，由于总电阻相等，电阻的串联可知待测电阻值的变化情况。【解答】解：在①中，待测电阻、电阻箱和滑动变阻器串联，电流表测电路的电流；在②中，电阻箱与滑动变阻器串联，因保持滑动变阻器滑片位置不变，即滑动变阻器连入的电阻不变，且电流表示数不变，由等效替代法可得R2＝R1+Rx，则未知电阻Rx＝R2﹣R1；若开关接b时，滑动变阻器滑片不小心向左移动了少许，即减小了滑动变阻器接入电路中电阻，则为了保证电流表示数仍为I，调节电阻箱接入电路中的电阻比R2大，所以测出的待测电阻值将偏大。故答案为：R2﹣R1；偏大。18．（2023•雨山区校级二模）物理兴趣小组的同学们在实验室自选器材测量未知电阻Rx的阻值。（1）小组A设计了如图甲所示的电路图进行实验：根据电路图连接好电路后，闭合开关进行测量，电压表与电流表的示数如图乙所示，则通过Rx的电流为0.36A，该未知电阻Rx的阻值为5.6Ω（结果保留一位小数）；（2）小组B设计了如图丙所示的电路图进行实验（R0阻值已知），实验步骤如下：（请将空白处补充完整）①闭合开关S，S1接b，读出电压表示数为U1；②闭合开关S，S1接a，读出电压表示数为U2；③则未知电阻Rx＝。【答案】（1）0.36；5.6；（2）闭合开关S，S1接a；。【分析】（1）根据电流表和电压表接入电路的量程和分度值读数，根据欧姆定律计算待测电阻的阻值；（2）根据串联电路电压规律计算待测电阻两端的电压，根据串联电路电流特点结合欧姆定计算通过待测电阻的电流，根据欧姆定律计算待测电阻的阻值。【解答】解：（1）由图乙可知电流表接入电路的量程是0～0.6A，分度值为0.02A，则电流表示数为0.36A，电流表串联在电路中，串联电路中处处电流相等，所以通过Rx的电流为0.36A；由图乙可知电压表接入电路的量程是0～3V，分度值为0.1V，则电压表示数为2V，由图甲可知电压表与Rx并联，所以电压表测量Rx的电压，根据欧姆定律可得Rx的阻值：；（2）由于闭合开关S，S1接b时，电压表测量电源两端电压，为了得到Rx两端电压，应该再测量R0两端电压，所以闭合开关S，S1接a，由①可知电源电压为U1，由②可知R0两端电压为U2，串联电路总电压等于各部分电压之和，所以未知电阻的阻值：。故答案为：（1）0.36；5.6；（2）闭合开关S，S1接a；。19．（2023•灌云县校级模拟）小明想测一个定值电阻的阻值，现有下列器材：待测电阻Rx（约10Ω）；滑动变阻器R（阻值范围0～30Ω，允许最大电流1A）；电流表（量程0～0.6A，0～3A）；电压表（量程0～3V，0～15V）；电源（电压恒为4.5V）；开关1个，导线若干条。（1）请在图甲中用笔画线代替导线完成电路连接；（2）闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，那么故障可能是D；A．滑动变阻器上接线柱接触不良B．滑动变阻器被短路C．待测电阻短路D．待测电阻断路（3）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数如图乙所示，电流表的示数如图丙所示，则该待测电阻的阻值为9Ω；【答案】（1）见解；（2）D；（3）9。【分析】（1）变阻器接一上一下串联接入电路中；（2）逐一分析每个选项，找出符合题意的答案；（3）根据电流表选用小量程确定分度值读数，由欧姆定律得出则该待测电阻的阻值；【解答】解：（1）变阻器按“一上一下”串联接入电路中，如下图所示：（2）由题知，闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压；A、若滑动变阻器上接线柱接触不良，整个电路断路，两表都没有示数，不符合题意；B、若滑动变阻器被短路，电压表和电流表的示数较大，不符合题意；C、若待测电阻短路，电压表示数为0，电流表有示数，不符合题意；D、若待测电阻断路，电流表示数为0，此时电压表串联在电路中测电源电压，即电压表有示数，符合题意；故选：D；（3）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数如图乙所示，电流表的示数如图丙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.7V；电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A；由欧姆定律可得，该待测电阻的阻值为：R＝＝＝9Ω；故答案为：（1）如上图所示；（2）D；（3）9。20．（2023•宜州区一模）小亮同学用伏安法测量一个定值电阻Rx的阻值。实验器材有：待测定值电阻Rx（约10Ω）、电压表、电流表、滑动变阻器（20Ω，1A）、开关、电源（电压恒定）各一个，导线若干。（1）如图甲所示是小亮连接的部分电路，请你用笔画线代替导线，在图甲中将电路连接完整。要求：当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电路中的电流变大；（2）闭合开关后，发现电压表的示数约为电源电压，调节滑动变阻器滑片，电压表示数无明显变化，电流表示数为零，造成该故障的可能原因是电阻Rx断路；（3）排除故障，通过实验测出了两组数据后，电压表突然坏了。请你利用现有器材，帮助他设计电路，再测一次该定值电阻的阻值，并画出你设计的电路图（开放性试题，答案合理即可）；（4）小亮为了探究电流与电阻的关系，跟老师多要了几个定值电阻，阻值分别为10Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个，电源电压4.5V恒定不变。①小明将10Ω的电阻接入电路，闭合开关，调节滑片P至适当位置。读出电压表示数为2.5V，此时变阻器连入电路的阻值为R1，更换为20Ω的电阻。闭合开关后，在原来滑片位置基础上，接下来他移动滑片P至适当位置，使电压表示数为2.5V，此时滑动变阻器连入电路的阻值为R2，则R1：R2＝1：2；②为了能用所选的三只定值电阻完成实验，小明所选滑动变阻器的最大阻值应不小于20Ω；③小明完成了多组实验，利用收集到的数据，作出了如图乙所示的电流I随电阻R变化的关系图像，图中阴影部分“面积”表示的物理量是B。（填字母）A.电流B.电压C.电阻D.电荷量【答案】（1）见解答图；（2）电阻Rx断路；（3）见解答图；（4）①2.5；1：2；②20；③B。【分析】（1）伏安法测电阻的原理：R＝；掌握滑动变阻器的接法，滑动变阻器滑片向右移动时，电流表的示数增大，则滑动变阻器的阻值需减小；（2）电流表示数为零，说明电路中电阻很大，可能是断路，电压表有示数，说明电压表的两个接线柱和电源的两极连接相连；（3）已知滑动变阻器的铭牌，利用串联电路的特点，根据R＝进行设计；（4）①根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同；根据串联电路电流处处相等，串联电路各用电器两端的电压之和等于电源电压，结合欧姆定律求出R1、R2的阻值，进而求出两电阻之比；②利用①中求R1、R2阻值的方法可求出所选滑动变阻器的最大阻值应不小于多少；③根据U＝IR分析阴影的面积含义。【解答】解：（1）滑动变阻器滑片向右移动时，电流表的示数增大，滑动变阻器接下面右边的接线柱已接，一上一下连接一上接线柱即可，如图所示：；（2）电流表无示数，可能是电路出现了断路；电压表示数有示数，说明电压表两接线柱与电源间是通路，电压表接近电源电压，所以故障可能是电阻Rx断路了；（3）根据题中所给的器材，无法直接测量Rx两端电压，因此可利用串联电路中电路电压的特点，已知滑动变阻器的最大阻值，由U＝IR求出滑动变阻器的滑片分别在最小值即0和最大值两端的电压，从而得出Rx两端电压，进而由欧姆定律求出电阻值；如下图所示：；（4）①根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，所以更换为20Ω的电阻，闭合开关后，在原来滑片位置基础上，接下来他移动滑片P至适当位置，使电压表示数为2.5V；当电路中为10Ω的定值电阻时，电路中的电流为：I1＝＝＝0.25A，此时滑动变阻器接入电路的阻值为：R1＝＝＝8Ω；当电路中为20Ω的定值电阻时，电路中的电流为：I2＝＝＝0.125A，此时滑动变阻器接入电路的阻值为：R2＝＝＝16Ω；则R1：R2＝8Ω：16Ω＝1：2；②当电路中为25Ω的定值电阻时，电路中的电流为：I3＝＝＝0.1A，此时滑动变阻器接入电路的阻值为：R3＝＝＝20Ω，即小明所选滑动变阻器的最大阻值应不小于20Ω；③由图乙可知，阴影部分“面积”是I×R，所以阴影部分“面积”表示的物理量是电压，故选：B。故答案为：（1）见解答图；（2）电阻Rx断路；（3）见解答图；（4）①2.5；1：2；②20；③B。21．（2023•包河区模拟）如图所示，小明同学在“测未知电阻Rx”的实验中。（1）连接电路时，开关应断开。请用笔画线代替导线，根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整。（2）闭合开关前，图乙中滑动变阻器的滑片P应位于B（填“A”或“B”）端。（3）闭合开关后，发现电流表指针几乎不动，电压表示数约为电源电压，故障的原因是Rx断路（选填“Rx短路”或“Rx断路”）。（4）排除故障后，小明通过实验得到数据如表所示，其中第1次实验的电流表示数如图丙所示，为0.1A，则所测电阻Rx的值是10Ω。实验序号123电阻R/Ω电压U/V1.01.52.0电流I/A0.150.20【答案】见试题解答内容【分析】（1）为了保护电路，连接电路时，开关应断开，分析图甲所示电路结构，明确各电路元件的连接方式，然后连接实物电路图。（2）为保护电路，闭合开关前，将滑片移至最大阻值处；（3）电压表有示数，电压表的正负接线柱与电源正负极之间连接是连通的；电流表的指针几乎不偏转说明是某处断路，（4）根据电压表的量程和分度值读出示数，根据欧姆定律结合表中数据可得电阻的阻值。【解答】解：（1）连接电路时，开关应断开，由图甲所示电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表与定值电阻并联，电流表串联在电路中，根据电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示：（2）由图知，滑动变阻器的下面接了左边的A接线柱，所以闭合开关前，应将滑片移至最右即B端，使其阻值最大；（3）若Rx被短路，电压表示数为零，电流表应该有示数；若Rx断路，电压表的正负接线柱与电源正负极之间连接是连通的，电压表示数约为电源电压；电压表的电阻无限大，使得电路中的电流很小，电流表的指针几乎不偏转。（4）由图丙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.1A；由I＝可得，电阻的阻值：R＝＝＝10Ω。故答案为：（1）断开；见上图；（2）B；（3）Rx断路；（4）0.1；10。【题型3\o"实验伏安法测电阻"实验伏安法测电阻综合】 22．（2022秋•新泰市期末）在电学中，有四个同学们非常熟悉的实验：关于这四个电学实验，下列说法中正确的是（）①“探究电流与电阻的关系”的实验中，滑动变阻器的作用是要控制定值电阻两端的电压不变②“用伏安法测小灯泡电阻的阻值”的实验中，滑动变阻器的作用是为了方便多次测量求平均值来减小误差③“探究电流与电压的关系”的实验中，可用小灯泡替代定值电阻④“探究影响电阻大小的因素”的实验中，需要采用控制变量法A．只有①④正确 B．只有②③正确 C．只有①②正确 D．只有②③④正确【答案】A【分析】①通过导体的电流与电压和电阻有关，探究电流与电阻的关系，要控制电阻两端的电压不变；②多次测量的目的有2种情况：取平均值减小误差，寻找普遍规律；③探究电流与电压的关系时，需要保持电阻不变，而灯丝的电阻受温度的影响；④研究多个物理量对某一物理量的影响时，应采用控制变量法。【解答】解：①探究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变，实验中滑动变阻器的作用是控制定值电阻两端电压不变，故①正确；②用伏安法测小灯泡的电阻时，通过调节变阻器接入电路中的电阻来改变灯泡两端的电压和通过灯泡的电流，然后根据欧姆定律求出不同电压下灯泡的电阻，从而得出灯泡电阻变化的普遍规律；而灯泡电阻受温度的影响，不是一个定值，求灯泡电阻的平均值无意义，故②错误；③探究电流与电压的关系，需要保持电阻一定，改变电阻两端的电压，而灯泡的电阻会随温度发生变化，所以不能用小灯泡代替定值电阻，故③错误；④电阻的大小与导体的材料、长度和横截面积都有关，研究其中一个物理量对电阻的影响时，需要控制其它物理量不变，需要采用控制变量法，故④正确。故选：A。23．（2023•蜀山区校级模拟）在“伏安法”测电阻的实验中，下列相关操作或方法正确的是（）A．为了使定值电阻阻值测得更准确些，在可能的情况下，加在电阻两端的电压要尽量大一些 B．在无法估计被测电压、电流的大小时，可用试触法选取合适的量程 C．将滑动变阻器连入电路时，滑片应放到使电路中电流最大的位置 D．在用伏安法测小灯泡灯丝的电阻时，为了减小误差，取不同状态下测得的电阻平均值作为小灯泡灯丝电阻的阻值【答案】B【分析】（1）电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；（2）为了保护电表安全，在无法估计被测电压、电流的大小时，可用试触法选取合适的量程；（3）为了保护电路，将滑动变阻器连入电路时，滑片应放阻值最大处；（4）灯丝的电阻随温度的变化而变化。【解答】解：A、电阻两端的电压加大，电路的电流也变大，但电阻不变，故A错误；B、为了保护电表安全，在无法估计被测电压、电流的大小时，可用试触法选取合适的量程，故B正确；C、为了保护电路，将变阻器连入电路时，滑片应放到使电路中电流最小的位置，即阻值最大位置，故C错误；D、灯丝的电阻随温度的变化而变化，在不同电压下，灯丝的电阻不同；取不同状态下测得的电阻平均值作为小灯泡灯丝电阻的阻值没有意义，故D错误。故选：B。24．（2023春•高邮市月考）如图是电学中比较重要的电路图，利用此电路图可以完成初中电学的多个实验。若电源电压保持不变，不可忽略温度对灯丝电阻的影响，闭合开关S，下列说法正确的是（）A．若探究电流与电阻关系，定值电阻R由5Ω换成10Ω后，为完成实验，应将滑片右移B．若将定值电阻R换成小灯泡，可以探究电流与电压的关系 C．若要测量定值电阻R的值，可移动滑片记录多组数据，算出多个电阻值求其平均值，可以减小误差 D．上述三个实验中，滑动变阻器的作用相同，都是改变电阻两端的电压和通过的电流【答案】C【分析】（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动变阻器滑片移动的方向；（2）探究电流与电压的关系，应控制定值电阻的阻值不变，灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大；（3）若要测量定值电阻R的值，为减小误差，可移动滑片记录多组数据，算出多个电阻值求其平均值；（4）探究电流与电阻关系，滑动变阻器的作用是应控制定值电阻两端的电压不变；探究电流与电压的关系，和测量定值电阻R的阻值，滑动变阻器的作用是改变电阻两端的电压和通过的电流。【解答】解：A、若探究电流与电阻关系，定值电阻R由5Ω换成10Ω后，根据分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流与电阻关系时要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要增大滑动变阻器两端的电压，由分压原理，要增大滑动变阻器电阻阻值，故应把滑动变阻器滑片向左滑动，故A错误；B、探究电流与电压的关系，应控制定值电阻的阻值不变，灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大，故B错误；C、若要测量定值电阻R的值，为减小误差，可移动滑片记录多组数据，算出多个电阻值求其平均值，故C正确；D、探究电流与电阻关系，滑动变阻器的作用是应控制定值电阻两端的电压不变；探究电流与电压的关系，和测量定值电阻R的阻值，滑动变阻器的作用是改变电阻两端的电压和通过的电流，故D错误。故选：C。25．（2022秋•滨城区校级期末）（多选）在用伏安法测电阻的实验中，下列做法有问题的是（）A．连接线路的过程中，开关应处于断开状态 B．连接线路过程中，滑动变阻器的滑片要放在最小电阻值的位置 C．电流表与被测电路串联，电压表与被测电路并联 D．试触时发现电流表的指针反方向偏转，电压表的指针正常偏转，此时断开电路将电池的正负极对调即可【答案】BD【分析】（1）为防止电路中电流过大、烧坏用电器、保护电路，连接电路时开关应断开，闭合开关前滑动变阻器处于最大阻值处；（2）电流表的阻值很小相当于导线，电压表的阻值很大相当于断路，连接时电流从正接线柱流入负接线柱流出。【解答】解：A、连接线路的过程中，为防止连接错误，电路中电流过大，保护电路元件，开关应断开，故A正确不符合题意；B、连接线路过程中，保护电路的滑动变阻器处于最大阻值的位置，故B不正确，符合题意；C、电流表串联在被测电路中，电压表并联在被测电阻两端，故C正确，不符合题意；D、试触时发现电流表指针向反方向偏移，应断开电路，将电流表的正负接线柱接线对调，而不应将电源正负极对调，做法错误，故D符合题意。故选：BD。26．（2023•桐城市模拟）伏安法测量电阻时，有“内接法”和“外接法两种”。如图所示为“外接法”，若考虑电压表和电流表电阻的影响，则当图中Rx的值较小（选填“较大”或“较小”）时，测量的误差小些。【答案】较小。【分析】考虑电压表和电流表电阻的影响时，应分析两表示数和真实值之间的关系，再根据欧姆定律分析Rx测量值和真实值的关系。【解答】由图可知，若考虑电压表和电流表电阻的影响时，电压表测Rx两端的电压，即电压表的测量值是准确的，电流表测量的是通过Rx和电压表的总电流，即电流表的示数为I＝+，通过电压表的电流一定，Rx越小，越接近电流表的示数。故答案为：较小。27．（2022秋•南关区期末）在“测量电阻的阻值”实验中：（1）请用笔画线代替导线，将图甲所示实验电路补充完整，要求滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变大；（2）连接完电路后，闭合开关S，发现电流表、电压表有示数均很小，但无论怎样移动滑片P都不能改变两只电表的示数。出现这个问题的原因是将滑动变阻器的下面两个接线柱连入了电路。（3）解决问题后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，进行多次测量并记录数据。当电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示，则电阻R的阻值为10Ω；（4）把图甲的电阻R换成小灯泡L，重复上述实验，测量小灯泡的电阻。图丙是根据两次实验数据绘制的I—U图象，其中表示小灯泡电阻的图象是a（选填“a”或“b”），判断的依据是小灯泡的电阻受温度的影响。【答案】（1）见解答图；（2）将变阻器的下面两个接线柱连入了电路；（3）10Ω；（4）a；小灯泡的电阻受温度的影响。【分析】（1）滑动变阻器和电阻串联接入电路，滑动变阻器应选择一上一下两个接线柱接入电路，滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变大，则滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻应变小；（2）闭合开关，电流表、电压表示数均很小，说明电路为通路且定值电阻两端的电压和通过的电流很小，电路中的电阻较大，怎样移动滑片都不起作用，据此分析导致该故障的原因；（3）由图乙可知，电流表所选量程是0～0.6A，分度值为0.02A，由此可读出电流表的示数；根据表格中的数据，利用欧姆定律可求出电阻R的阻值；（4）小灯泡的电阻受温度的影响，随着温度的升高而增大，不是一个定值，据此判断小灯泡的I﹣U图象。【解答】解：（1）滑动变阻器和电阻串联接入电路，滑动变阻器应接一个上接线柱和一个下接线接入电路，滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变大，滑动变阻器接入电路的电阻应变小，所以滑动变阻器接右下接线柱，如下图所示（2）连接完电路后，闭合开关，电流表、电压表示数均很小，说明电路为通路，且定值电阻两端的电压和通过的电流很小，电路中的电阻较大，怎样移动滑片都不起作用，导致该故障的原因是：将变阻器的下面两个接线柱连入了电路。（3）由图乙可知，电流表所选量程是0～0.6A，分度值为0.02A，电流表的示数是0.2A，电阻R的阻值为R＝＝10Ω（4）小灯泡的电阻受温度的影响，随着温度的升高而增大，不是一个定值，如图丙所示，表示小灯泡的I﹣U图象是图象a，产生这一现象的原因是小灯泡的电阻受温度的影响。故答案为：（1）见解答图；（2）将变阻器的下面两个接线柱连入了电路；（3）10Ω；（4）a；小灯泡的电阻受温度的影响。【题型4测器材不全时用已知阻值电阻求未知阻值电阻的情况】 28．（2023•山西）小伟在“测量定值电阻的阻值”的实验中（电源电压U保持不变，滑动变阻器的最大阻值为R0）。（1）如图甲所示是他连接的实验电路，其中有一根导线连接错误。请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的导线。（2）电路连接正确后，闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则被测电阻的阻值是5Ω。（3）完成测电阻实验后，小伟想，假如没有电流表，应该也能测出电阻的阻值，于是他设计了如图丙所示的电路，请你帮助他将实验步骤补充完整。①将滑片置于阻值最大处，闭合开关，读出此时电压表示数Ux；②未知电阻阻值的表达式Rx＝•R0（用已知量和所测物理量的符号表示）。（4）利用图甲中的器材还可以探究“电流与电压的关系”，请你帮小伟为此探究实验设计一个记录实验数据的表格。【答案】（1）见解答图；（2）5；（3）①将滑片置于阻值最大处，闭合开关，读出此时电压表示数Ux；②•R0；（4）见解答内容。【分析】（1）在“测量定值电阻的阻值”的实验中，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；（2）根据电流表选用量程确定分度值读数，利用欧姆定律求出被测电阻的阻值；（3）根据串联电路电压规律和分压原理写出未知电阻阻值的表达式；（4）在探究“电流与电压的关系”的实验中，需测量电阻两端的电压和通过的电流，据此设计记录表格。【解答】解：（1）原电路图中，定值电阻与电流表并联，电压表串联在电路中是错误的，在“测量定值电阻的阻值”的实验中，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，如下图所示：；（2）电路连接正确后，闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.5V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0.5A，则被测电阻的阻值为：Rx＝＝＝5Ω；（3）实验步骤：①将滑片置于阻值最大处，闭合开关，读出此时电压表示数Ux；②在步骤①中，Rx与滑动变阻器最大阻值串联，电压表测Rx两端电压，根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端电压为U0＝U﹣Ux，由串联分压原理可知，＝，即＝，解得：Rx＝•R0；（4）在探究“电流与电压的关系”的实验中，需测量电阻两端的电压和通过的电流，实验数据记录表格如下所示：电阻阻值一定实验次数电压U/V电流I/A123。故答案为：（1）见解答图；（2）5；（3）①将滑片置于阻值最大处，闭合开关，读出此时电压表示数Ux；②•R0；（4）见解答内容。29．（2023•涟水县校级模拟）在“测量定值电阻的阻值”实验中，器材有：电源、开关、电压表、电流表、滑动变阻器（20Ω，1.5A）、电阻箱（0～9999Ω）各一个，待测电阻R1、R2，导线若干。（1）连接电路前，小明发现电流表指针如图甲所示，原因是电流表没有调零；（2）图乙是测量R1阻值的部分电路，请用笔画线代替导线，将电路连接完整；（3）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于最右（选填“左”、“右”）端；（4）在正确完成上述操作后，闭合开关移动滑片P，当电流表示数为0.2A时，电压表示数如图丙所示，则电阻两端的电压为0.4V，多次实验所测量的结果如表所示，则R1的阻值为2.1Ω（小数点后保留一位数字）；实验序号电压表示数U/V电流表示数I/A电阻R1/Ω①0.2②0.60.3③0.880.4（5）为测量电阻R2的阻值，在已连接好的图乙的电路中，用R2替换R1接入电路。测量过程中，发现电流表示数始终小于分度值。于是按照如图丁所示的电路图，重新连接了电路，闭合开关后，改变电阻箱接入的阻值进行多次测量，记录下电阻箱的阻值R及对应的电压表示数U，并根据记录的数据绘制出﹣图像，如图戊所示，则所测电阻R2的阻值为160Ω。【答案】（1）电流表没有调零；（2）见上图；（3）右；（4）0.4；2.1；（5）160。【分析】（1）电流表在使用前若指针未在零刻度线处，应先对它进行调零；（2）测量定值电阻的阻值时，电流表串联在电路中，电压表并联在定值电阻两端，由图知电源为两节干电池，则可知电压表选择小量程即可，据此完成电路连接；（3）为了保护电路，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该位于阻值最大处；（4）根据电压表选用小量程确定分度值读数，由欧姆定律求出电阻，同理，求出第②、③次测量的电阻，为减小误差，取平均值作为测量结果；（5）分析图戊电路连接及电压表测量的电压，由图戊知，和的大小，由此得出R和U，由欧姆定律，电路的电流，根据图象可知电源电压，由串联电路电压的规律求出R2的电压，由欧姆定律求出R2。【解答】解：（1）由图甲可知电流表在连接电路前指针未在零刻度线处，原因是电流表没有调零；（2）测量定值电阻的阻值时，电流表串联在电路中，电压表并联在定值电阻两端，由图可知，两节干电池，一节电池的电压是1.5V，所以电源电压为3V，电压表选择0～3V量程，电路连接如图所示：；（3）为了保护电路，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该位于阻值最大处，即最右端；（4）电压表的量程是0～3V，此时电压表的示数为0.4V，由欧姆定律R＝可知，第①次实验的电阻：R1＝＝2.