2024年中考物理【热点.重点.难点】 -专题14 欧姆定律（解析版）

试卷第=page3434页，共=sectionpages3535页专题14欧姆定律2023年考点与往年变化不大，考法上更加注重对学生能力的考查，在生活生产实例中运用物理知识解决问题。如：伏安法测电阻的实验、欧姆定律的I-U图像和I-R图像、欧姆定律计算导体的电阻电流及电压、电路的动态分析、仍是高频考点，占分比较重；应用欧姆定律判断电表示数和灯泡亮度的变化、电路故障的解决方法、探究电流与电阻的关系、探究电流与电压的关系也是必考点，一般结合生活中的现象进行考查；另外还有结合其他知识点综合考查，与电功率的结合，与浮力等的结合考查。预测今年中考考点不会变化太大，考点还是会延续之前的考点。考查方式会进一步突出对能力的考查，即用所学知识解决问题，情景设置上更加新颖、贴近生活、加入最近科技信息，考有所依，学有所用。（建议用时：20分钟）一、单选题1．（2023·江苏无锡·二模）如图甲所示为定值电阻，滑动变阻器R2的滑片从a端滑到b端的过程中，R2消耗的电功率P与其两端电压U的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（）A．R1的阻值为20Ω B．电源电压为9VC．R2的最大阻值为50Ω D．该电路消耗的最大功率为2.25W【答案】C【详解】AB．由图甲可知，两电阻串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑动变阻器消耗的功率为0.8W时，其两端电压为2V，此时电路中的电流为由欧姆定律及串联电路的电压规律可得，电源的电压U=I1R1+U1=0.4A×R1+2V当滑动变阻器消耗的功率为0.5W时，其两端电压为5V，此时电路中的电流为由欧姆定律及串联电路的电压规律可得，电源的电压U=I2R1+U2=0.1A×R1+5V电源电压不变，则0.4A×R1+2V=0.1A×R1+5V解得R1=10Ω；电源电压为U=I1R1+U1=0.4A×10Ω+2V=6V故AB错误；C．由图乙可知，当变阻器两端电压最大为5V时，滑动变阻器全部接入电路中，其电阻最大，此时电流最小为I2＝0.1A，则滑动变阻器的最大阻值为故C正确；D．当滑动变阻器接入电路的电阻为0时（电路为R1的简单电路），电路中的电阻最小，电流最大，则电路中的最大电流为该电路消耗的最大电功率P大=UI大=6V×0.6A=3.6W故D错误。故选C。2．（2023·江苏无锡·一模）图甲中R0为定值电阻，电源电压保持不变。滑动变阻器R1标有“20Ω，1A”字样，电流表量程0～0.6A，灯泡L的额定电流是0.5A．当开关S1、S2都断开或都闭合两种情况中，移动滑片P（所有元件都安全）得到了两次电流表示数与R1阻值变化关系的图像（如图乙所示），灯泡在工作时正常发光。下列说法正确的是（）A．电源电压为12VB．电阻R0的阻值为20ΩC．小灯泡L的额定功率为5WD．开关都断开与都闭合时，电路最大功率之比为6：11【答案】D【详解】由甲图可知，当开关S1、S2都闭合时，滑动变阻器R1与灯泡L并联，此时由于R1的阻值不能为零，由此可判断出图乙中的上边的曲线为S1、S2都闭合时电流表示数与R1阻值变化关系的图象，则下边的曲线为S1、S2都断开时电流表示数与R1阻值变化关系；如下图A．开关S1、S2都闭合时，滑动变阻器R1与灯泡L并联，由图象中上边的曲线可知，当R1=20Ω时，I1=0.3A，由可得电源电压故A错误；B．开关S1、S2都断开时，R1与R0串联，当R1=0Ω时，电路中只有R0连入，由图象中下边的曲线可知I=0.6A，由可得R0的阻值故B错误；C．由于灯泡发光时恰好正常工作（其额定电压等于电源电压6V），且灯泡L正常工作的电流是0.5A，则灯泡L的额定功率故C错误；D．开关都闭合时，变阻器R1与灯泡L并联，干路最大电流开关都断开时，R1与R0串联，由图象中下边的曲线可知最大电流为0.6A，则开关都闭合与都断开时，电路最大功率之比为故D正确。故选D。3．（2023·江苏常州·模拟预测）如图所示，电源电压不变，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片从左向右滑动时，电流表和电压表的示数变化情况是（）

A．电压表、电流表示数都变大 B．电压表示数变大，电流表示数变小C．电压表示数变小，电流表示数变大 D．电压表和电流表示数都变小【答案】D【详解】AC．由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。当开关S闭合，滑动变阻器的滑片从左向右滑动时，接入电路中电阻的变大，电路中的总电阻变大，由可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，故AC不符合题意；BD．由U=IR可知，R1两端的电压变小，即电压表的示数变小，故B不符合题意，D符合题意。故选D。4．（2023·江苏泰州·二模）如图是一种烟雾报警装置，是阻值为的定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随激光的光照强度减弱而增大。当电路中电流小于或等于时，烟雾报警器报警。开关S闭合后，当电流表示数为时，光敏电阻R的电功率为1W。下列说法正确的是（）

A．报警器是电压表，烟雾浓度增大时其示数减小B．当电压表示数小于或等于8V时，报警器报警C．若将换成阻值更小的电阻，报警器报警浓度更高D．若电源电压变小，报警器报警浓度更高【答案】D【详解】根据电路图可知，R与串联接入电路中，报警器并联在R的两端，电流表测量电路中的电流；A．报警器并联接入电路中，所以报警器为电压表；烟雾浓度增大时，R的光照强度变弱，R阻值变大，根据串联电路的分压规律可知，R分担的电压变大，报警器示数变大，故A错误；B．由可得，当电流表示数为时，光敏电阻的阻值为根据欧姆定律可知，电源电压为当电路中电流小于或等于时，烟雾报警器报警，两端电压为根据串联电路的电压规律可知，电压表示数为即当电压表示数大于或等于8V时，报警器报警，故B错误；C．若将换成阻值更小的电阻，报警电压不变，根据串联电路的分压规律可知，报警时，R的阻值变小，光照强度增大，报警浓度变低，故C错误；D．若电源电压变小，报警电压不变，根据串联电路的分压规律可知，R阻值变大才能使得分担的电压变大，则光照强度变弱，报警浓度升高，故D正确。故选D。5．（2023·江苏盐城·三模）如图是甲、乙两个电阻的电流I与电压U的关系图像，将它们并联接入电路，下列说法正确的是（）

A．通过甲的电流大于通过乙的电流B．通过甲的电流小于通过乙的电流C．甲、乙并联的总电阻随它们两端电压的升高而减小D．甲、乙并联的总电阻随它们两端电压的升高而增大【答案】C【详解】A．将两电阻并联接入电路时，则电压相同，由图像可知，若电压为，通过两电阻的电流相同，均为，故A错误；B．将两电阻并联接入电路时，则电压相同，由图像可知，在电压低于时，通过甲的电流大于通过乙的电流，而电压等于时，通过两电阻的电流相同，均为，故B错误；CD．由图像可知，甲是一条过原点的直线，故其电阻始终不变，乙的电阻是变化的，随着电压的增大，电阻减小，故甲、乙并联的总电阻随它们两端电压的升高而减小，故C正确，D错误。故选C。6．（2023·江苏南通·二模）在实践活动中，小明设计的电子测力计原理如图所示，其中M、N均为绝缘材料，M、N间有可收缩的导线，弹簧上端和滑动变阻器R2的滑片P固定在一起，电源电压恒定，R1为定值电阻，压力F与R2连入电路的阻值大小成正比。闭合开关S，则电压表示数U、电流表示数I与压力F的关系图像可能正确的是（）

A．

B．

C．

D．

【答案】C【详解】由图可知，R1、R2串联，电压表测R2两端电压，电流表测电路中电流；压力F与R2连入电路的阻值大小成正比，即F=kR2，即。串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据欧姆定律可得，通过电路的电流分析函数关系可知，通过电路的电流I随压力F的增大而减小，但不是线性函数关系。根据欧姆定律可得，电压表的示数分析函数关系可知，电压表的示数U随压力F的增大而增大，但不是线性函数关系，而且无论F怎么增大，只能无限贴近电源电压，因而电压是随着F增大，增大速度越来越慢，贴近电源电压的，故ABD错误，C正确。故选C。7．（2023·江苏扬州·三模）如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S。当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中，R1、R2的I-U关系图象如图乙所示。则下列判断正确的是（）①图线A是电阻R1的I-U关系图象

②电源电压为18V③R1的阻值是20Ω

④滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω

A．①②正确 B．②③正确 C．③④正确 D．①④正确【答案】B【详解】①②由图可知，当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路中的电流最大，为0.9A，R1两端的电压最大，为电源电压，R2两端的电压为零，则电源电压为18V；由图像可知，A为滑动变阻器R2的U-I关系图线，B为电阻R1的U-I图线，故①错误，②正确；③④由图像可知，电路中的电流为0.9A时，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由U-I图线可知，电路中的最小电流I1=0.2A，R1两端的电压U1=4V，R2两端的电压U2=14V，由得，定值电阻R1的阻值滑动变阻器的最大阻值故③正确，④错误，故B正确。故选B。8．（2023·江苏连云港·模拟预测）如图所示电路，电阻的阻值为，先闭合开关，电流表的示数为；接着再闭合开关，电流表的示数为。下列说法正确的是（）

A．闭合开关，通过电阻的电流为B．电源电压为5VC．电阻的阻值为D．开关由断开到闭合，电流表示数变大【答案】C【详解】由电路图可知，闭合开关，只有连入电路，电流表测的电流，再闭合开关，两电阻并联，电流表测干路的电流，电流表测支路的电流。A.根据并联电路的各支路用电器互不影响的特点可知通过的电流不变，即因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过电阻的电流为故A错误；B.因为并联电路中各支路两端的电压相等，则根据欧姆定律可得，电源的电压为故B错误；C.由欧姆定律可得，电阻的阻值为故C正确；D.并联电路的各支路用电器工作时互不影响，开关由断开到闭合，通过支路的电流不变，即电流表示数不变，故D错误。故选C。9．（2023·江苏扬州·二模）如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，在保证各元件安全的条件下，滑动变阻器的滑片从最右端向中点移动的过程中（）

A．电压表V示数变小，灯的亮度变亮B．电流表示数变大，电流表示数不变C．两个电流表示数都变大D．电压表V示数与电流表示数的比值变小【答案】B【详解】由电路图可知，闭合开关S，灯泡和滑动变阻器并联，电流表A2测通过灯泡的电流，电流表A1测干路电流，电压表测电源两端电压；A．因电源电压不变，所以滑片移动时，即电压表V的示数不变；因并联电路各支路互不影响，则移动滑片时，通过灯泡的电流和实际功率均不变，则灯泡的亮度不变，故A错误；BC．通过灯泡的电流不变，即电流表A2的示数不变；滑动变阻器的滑片P从最右端向中点移动的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值变小，由欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流增大，根据并联电路的电流规律可知，干路电流增大，即电流表A1示数变大，故B正确、C错误；D．因为电压表V的示数不变、电流表A2的示数不变，所以电压表V的示数和电流表A2示数的比值不变，故D错误。故选B。10．（2023·江苏淮安·二模）如图甲所示电路的电源电压为3V恒定不变，小灯泡的额定电压为2.5V，图乙是小灯泡的I-U图像。闭合开关S后，下列判断正确的是（）

A．滑动变阻器的滑片P向左移动，灯泡变暗B．滑动变阻器的滑片P向右移动，电压表的示数变小C．小灯泡正常发光时，灯丝电阻为1.25ΩD．为保证电路安全，电路最大总功率是0.6W【答案】D【详解】由题图可知，闭合开关S后，灯泡与变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量R两端的电压。A．滑动变阻器的滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，电路中总电阻变小，电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，通过灯丝的电流变大，根据串联分压特点可知，滑动变阻器两端的电压变小，根据串联电路的电压特点可知，灯泡两端的电压变大，根据P=UI可知，灯丝的实际功率变大，灯泡变亮，故A错误；B．滑动变阻器的滑片P向右滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，根据串联分压的特点可知，滑动变阻器两端的电压变大，电压表示数变大，故B错误；C．当小灯泡两端的电压等于额定电压UL=2.5V时，灯泡正常发光，由图像可知，灯泡的额定电流为IL=0.2A，则灯丝的电阻为故C错误；D．通过电路的最大电流为电路的最大功率为故D正确。故选D。11．（2023·江苏苏州·一模）如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关，电路正常工作，过了一会儿，有灯泡熄灭，两个电表中只有一个电表的示数变大。若电路中只有一处故障，则故障可能是（）A．灯泡L1断路 B．灯泡L2断路C．灯泡L1短路 D．以上情况都不对【答案】B【详解】根据电路图可知，该电路为串联电路，电流表测量电路中的电流；电压表测量灯L2两端的电压。A．若灯泡L1断路，两灯均不亮，两表均无示数，故A不符合题意；B．若灯泡L2断路，两灯均不亮，电流表无示数，电压表示数变大，故B符合题意；CD．若灯泡L1短路，此时电压表测电源电压，因此其示数变大，电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路的电流变大，因此电流表示数也变大，故CD不符合题意。故选B。12．（2023·江苏苏州·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【详解】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B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。二、填空题13．（2023·江苏扬州·一模）如图所示电路中，电源电压U=4.5V，且保持不变，定值电阻R1=5Ω，滑动变阻器R2标有“20Ω；0.5A”字样，电流表量程为，电压表量程为。若闭合开关S后，电流表无示数，电压表示数接近4.5V，故障只发生在R1、R2上，则电路中的故障是。当电路正常工作时，滑动变阻器R2的滑片P向右调节时，电压表的示数将。为确保各元件安全，滑动变阻器R2接入电路的阻值范围是。

【答案】R2断路变大【详解】[1]由电路图可知，滑动变阻器R2与电阻R1串联，电压表测滑动变阻器R2两端的电压，电流表测量电路中的电流；闭合开关S后，电流表无示数，说明电路存在断路；电压表示数接近电源电压4.5V，说明电压表与电源接通，故障在与电压表并联的部分电路，故障只发生在R1或R2上，则电路故障是R2断路，此时电压表与R1串联接在电源两端，电压表两端的电压接近电源电压。[2]由电路图可知，滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电阻R1阻值不变，电路总电阻变大，电源电压不变，电路中的电流变小；由可知，电阻R1两端电压变小，电源电压U不变，电阻R2两端的电压变大，电压表V示数变大。[3]因串联电路中各处的电流相等，电流表量程为，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，此时变阻器接入电路中的电阻最小，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当电压表示数最大为时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，因串联电路中总电压等于各分电压之和所以，R1两端电压因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流由欧姆定律可得，滑动变阻器接入电路的最大电阻为确保各元件安全，滑动变阻器R2接入电路的阻值范围是。14．（2023·江苏南京·二模）如图甲为水位仪的原理图。电源电压为3V，为20Ω，滑动变阻器R的最大阻值20Ω且阻值与长度成正比，滑片P可在长为20cm的CD间移动（摩擦不计），弹簧下端悬挂一重为50N的物体AB，其底面积为、长为0.3m。若水面与物体AB上表面齐平，滑片刚好在R的最上端C位置，弹簧伸长量与外力的关系如图乙所示。闭合开关S：

（1）当水位与物体AB上表面相平时，物体AB受到的浮力为N；（2）水位由与物体AB上表面相平降至与AB下表面相平的过程中，弹簧伸长cm，电压表的示数变化V。【答案】30150.9【详解】（1）[1]由阿基米德原理可得，物体AB受到的浮力为（2）[2]水位与物体AB上表面相平时，弹簧对物体的拉力水位降至与AB下表面相平时，弹簧对物体的拉力水位由与物体AB上表面相平降至与AB下表面相平的过程中，弹簧拉力的变化量由乙图可得水位降至与AB下表面相平时，可得解得弹簧伸长量是[3]滑动变阻器R的最大阻值20Ω且阻值与长度成正比，可得水位由与物体AB上表面相平降至与AB下表面相平，接入电路电阻的长度为接入电路的电阻为此时电路中电流为电压表示数为水位与物体AB上表面相平时，此时电路中电流为电压表示数为电压表的示数变化15．（2023·江苏无锡·一模）在综合实践活动中，小林自制了一个坐位体前屈项目测试仪，原理如图所示，电源电压恒为6V，R1=30Ω，电阻丝R2粗细均匀，总长度为30cm。闭合开关，挡板P在B端时，坐位体前屈成绩为0，电流表示数为0.05A。挡板P在A端时，坐位体前屈成绩为30cm。（1）挡板P由B端向A端滑动时，电流表示数（变大/变小/不变，下同），电压表示数；（2）当推动挡板P由B端到A端时，电压表示数的变化量是V；（3）国家体质标准中九年级男生坐位体前屈成绩大于17.8cm为优秀。小林进行测试时电压表示数为3V，请通过计算判断小林的成绩（已经/没有）达到优秀。【答案】不变变大4.5已经【详解】（1）[1][2]闭合开关，R1和R2串联，电压表测量与R2并联部分两端的电压，电流表测量电路电流，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，挡板P由B端向A端滑动时，电阻丝R2接入电路的电阻不变，电压表并联部分的电阻变大，由欧姆定律可知挡板移动过程中，电路中电流不变，根据U=IR可知电压表示数变大。（2）[3]电流表的示数为0.05A，根据欧姆定律可知R1两端的电压U1=IR1=0.05A×30Ω=1.5V当推动挡板P到A端时，电压表与R2的最大阻值并联，串联电路总电压等于各部分电压之和，R2两端的电压U2=U-U1=6V-1.5V=4.5V即电压表示数是4.5V。（3）[4]电阻R2的阻值小林进行测试时电压表示数为3V，此时电压表所并联的电阻丝的阻值已知推挡板P在B端时，坐位体前屈成绩为0，推挡板P在A端时，坐位体前屈成绩为30cm，故小林同学的成绩为故成绩达到优秀。16．（2023·江苏泰州·三模）某科技创新小组制作了一个直接测量电阻阻值的仪器，称之为欧姆表，连接的电路如图，制作步骤如下：（1）在A与B之间连接导线，调节滑动变阻器，使电流表示数为（即满量程），把电流表的“”刻度线标为；（2）保持滑动变阻器不变，当在AB之间接一阻值为电阻时，电流表示数为。此时滑动变阻器的接入阻值为，把“”数值标在电流表刻度“”处；（3）据此原理，通过计算可把电流表刻度改为相应的电阻值，则在电流表刻度为“”处应标的电阻值是，改装成的欧姆表其刻度是（选填“均匀”、“不均匀”）的。【答案】802320不均匀【详解】（2）[1]设电源电压是U，由于在A与B之间连接导线，滑动变阻器为，电流表示数为，则由欧姆定律得即①保持滑动变阻器不变，当在AB之间接一阻值为电阻时，则由串联电路的特点和欧姆定律得即②联立①②解得，。（3）[2]当电流时，由欧姆定律得由串联电路的总电阻等于各电阻之和可知[3]根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可得定值电阻的阻值分析函数关系可知R与I不是线性函数，所以欧姆表刻度不均匀。17．（2023·江苏无锡·一模）公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。如图是某种地磅的工作原理图，滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动，当货车质量增大时，电表示数变大，所指示的质量数也增大。则接线柱“1”应与“”（选填“2”或“3”）连接，该显示器是由（选填“电流表”或“电压表”）改装而成的，若电路的保护电阻R0损坏，工作人员误用了一个较大的电阻，则会导致显示器的结果（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。【答案】3电流表偏小【详解】[1]由题图可知，电表串联在电路中，因此该电表应该是电流表；当货车质量增大时，滑片向下滑动，已知此时电表示数变大，即电路中的电流增大，由欧姆定律可知电路的总电阻应变小，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据串联电路电阻规律可知滑动变阻器接入电路的电阻变小，所以滑片P向下滑动，因此接线柱“1”应与“3”连接。[2]由题图可知，电表串联在电路中，电流表在接入电路中时与被测电路串联，因此该电表应该是电流表。[3]若电路的保护电阻R0损坏，工作人员误用了一个较大的电阻，根据串联电路电阻规律可知电路总电阻变大，根据欧姆定律可知，通过电路的电流变小，则会导致显示器的结果偏小。18．（2023·江苏无锡·一模）如图所示是某潜水器深度测试仪的简化电路图，电源电压保持不变，R为压敏电阻，其阻值随压力增大而减小。为定值电阻，其作用是。闭合开关后，当潜水器下潜深度增大时，电流表示数将（选填“变大”“不变”或“变小”）。与在淡水中相比，潜水器在海水中同一深度时，电流表的示数要更（选填“大”或“小”）些。已知。

【答案】保护电路变大大【详解】根据电路图可知，压敏电阻与定值电阻串联，电流表测量电路中的电流；[1]如果电路中没有定值电阻，当压敏电阻的阻值较小时，由欧姆定律可知电路中电流较大，电流表可能被烧坏，而电路中串联定值电阻可以起到保护电流表的作用，即起保护电路的作用。[2]闭合开关后，当潜水器下潜深度增大时，由和F=pS可知，压敏电阻受到的压力增大，而压敏电阻的阻值随压力的增大而减小，所以压敏电阻的阻值将变小，电路的总电阻变小，由欧姆定律可知，电路电流变大，即电流表示数变大。[3]由于ρ海水>ρ淡水，所以由和F=pS可知潜水器在海水中同一深度时，压敏电阻受到的压力变大，则压敏电阻的阻值更小，由欧姆定律可知，电流表的示数会更大。19．（2023·江苏镇江·二模）如图1是小明设计的天然气泄漏检测电路，R1是气敏电阻，R2是电阻箱，V1和V2是电压表，电源电压U=3V。由图2可知：当天然气浓度变大时，R1阻值（选填“变大”“变小”或“不变”）。若V1示数用U1表示，V2示数用U2表示，则ΔU=U1-U2。为检测天然气浓度是否超标（超标浓度≥0.6ppm），小明先调节电阻箱R2=1kΩ，则当ΔU0（选填“=”、“>”或“<”）或在U2在范围内时，可判断天然气浓度未超标。

【答案】变小>小于1.5V【详解】[1]由图2可知，当天然气浓度变大时，R1阻值变小。[2]由图1可知两电阻串联，电压表V1测气敏电阻两端的电压，电压表V2测电阻箱两端的电压，先调节电阻箱R2＝1kΩ，当天然气浓度为0.6ppm时，R1＝1kΩ，串联电路各处电流相等，根据U＝IR可知两电阻两端的电压相等，电源电压U＝3V，串联电路总电压等于各部分电压之和，所以U1＝U2＝1.5V则ΔU＝U1﹣U2＝0天然气浓度降低时，气敏电阻接入电路的阻值变大，根据串联分压原理可知气敏电阻两端的电压变大，根据串联电路电压规律可知电阻箱两端的电压变小，会小于1.5V，则ΔU＝U1﹣U2＞0[3]天然气浓度降低时，气敏电阻接入电路的阻值变大，根据串联分压原理可知气敏电阻两端的电压变大，根据串联电路电压规律可知电阻箱两端的电压变小，会小于1.5V。20．（2023·江苏南京·三模）如图，R1=6Ω，R2=5Ω，电源电压不变，电流表均为大量程，电压表为小量程，R是滑动变阻器，规格是“20Ω

1.5A”；只有S闭合时，电流表A2的示数为0.2A，电压表示数为2V，则电源电压是V，变阻器接入电路的电阻是Ω；当闭合S、S1、S2时，滑片置于阻值最大值处，电流表A1、A2的示数之比是，为保证电路安全，变阻器接入电路的阻值范围是。

【答案】31010:132~20Ω【详解】[1]由电路图知，只闭合S时，R2与R串联在电路中，电压表测R两端的电压，电流表A2测电路中的电流。R1断路。此时R2两端的电压据串联电路的电压特点知，电源电压U=U1+UR=1V+2V=3V[2]变阻器接入电路的阻值[3]三个开关都闭合时，R2被短路，R1与R并联在电路中，电流表A1测R1两端的电压，A2测干路的电流。变阻器接入电路的阻值为最大的20Ω时，通过R1和R的电流分别为，干路的电流所以电流表A1、A2的示数之比[4]电源电压为3V，则电压表的测量不会超过量程。电流表选用大量程，变阻器允许通过的最大电流为1.5A，所以A2通过的最大电流此时变阻器接入电路的阻值最小为所以为了保证电路安全，变阻器接入电路的阻值范围是2Ω~20Ω。三、实验题21．（2023·江苏无锡·一模）小明在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时，电路如图甲所示，电源电压保持不变，R为定值电阻。（1）请用笔画线代替导线，将图乙中的电路按甲图连接完整（要求导线不交叉）；（2）闭合开关前滑动变阻器的滑片应位于（A/B）端；（3）电路连接正确后，闭合开关，发现电压表有示数但电流表无示数，此时出现的故障可能是（选填字母：A．电阻R短路/B．电阻R断路）；（4）排除故障后，小明又取了几个定值电阻，想利用这些器材继续探究“电压不变时，电流与电阻的关系”。实验中所用电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω，电源电压为6V，分别接入三个在定值电阻，图丙是接入5Ω定值电阻并调节滑动变阻器后得到的电流大小为A。将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻时，闭合开关后，应将滑动变阻器的滑片向（左/右）端移动，直到定值电阻两端的电压为V；（5）小明为了完成整个实验，应选取最大阻值不小于Ω的滑动变阻器。【答案】AB0.4左240【详解】（1）[1]变阻器一上一下串联接入电路中，如图所示：（2）[2]为保护电路，闭合开关前滑动变阻器的滑片应位于最大阻值处，即滑片应位于A端。（3）[3]闭合开关，发现电流表无示数，说明电路是断路，电压表有示数说明与电压表并联的部分断路了，因此，出现的故障可能是电阻R断路，故选B。（4）[4]由图丙可知，电流表选用0~0.6A的量程，分度值为0.02A，读数为0.4A；则定值电阻两端的电压U定=IR=0.4A×5Ω=2V[5][6]实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，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，故应把变阻器滑片向左移动直到定值电阻两端的电压为是2V。（5）[7]由题意可知，只更换滑动变阻器，电源电压为6V，定值电阻两端电压为2V，滑动变阻器两端电压为4V，根据串联分压原理得R定∶R变=U定∶U变=2V∶4V=1∶2已知R定=20Ω，则解得R变=40Ω，如果只更换滑动变阻器，则更换的滑动变阻器最大阻值至少为40Ω。22．（2023·江苏苏州·一模）小华在做“探究电流与电压、电阻的关系”实验时，准备以下器材：电源电压为4.5V且保持不变，电流表（0-0.6A）、电压表（0-3V）、滑动变阻器（15Ω，1A）、五个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）、开关3个、导线若干，图甲是小华在“探究电流与电压关系”的实验中所连接的实物图。实验次数12345电压3电流（1）经检查发现有一根导线连接错了，请在甲图错误处画“×”，并在图上改正；()（2）探究电流与电压的关系时，调节滑动变阻器滑片P，测出通过定值电阻R的不同电流和对应电压填入表格，其中一组数据本次实验无法得出，不合理的数据是第次，去掉不合理的实验数据，分析可得到的结论是：；（3）探究电流与电阻的关系时，只更换定值电阻，其余连接均不变，收集数据并作出了乙图所示图像，①本实验控制定值电阻两端电压为V；②小华断开开关，用10Ω的定值电阻替换5Ω的定值电阻后，直接闭合开关并将滑片向右移，老师指出其操作会导致电路元件不安全，不安全的原因是；③为使5个电阻均能完成实验，若只更换滑动变阻器，更换的滑动变阻器规格为；（4）接着小华又在原有器材中选择了电源、电流表、定值电阻、开关、导线测量一标有“3.8V”，额定电流约为0.3A的小灯泡的额定电功率，请在虚线框内画出实验电路图（要求电路只连接一次）。()【答案】当电阻一定时，通电导体的电流与导体两端的电压成正比见解析，1A【详解】（1）[1]由甲图可知，电压表应并联在电阻两端，应将电阻左端的导线与电压表“-”接线柱相连，正确的电路图如图所示（2）[2][3]由第1次数据，电阻R两端的电压为，则滑动变阻器两端的电压则接入电路的滑动变阻器阻值故第一组数据不合理。由表中数据可知，当电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比。（3）①[4]由图乙可得，任选一组电流和电阻值，可得电压②[5]由①可知电阻两端的电压为2.5V，由图可知此时电路中电流为0.5A，则滑动变阻器两端的电压为则接入电路的滑动变阻器阻值用的定值电阻替换的定值电阻后，电路中的总电阻为此时电路中的电流为则10Ω电阻两端分到的电压为即10Ω电阻两端的电压大于电压表的量程电压表（0-3V），所以直接闭合开关，会超过电压表的量程，导致电路不安全。③[6]由于电阻R两端的电压，则滑动变阻器的两端的电压当电流最小为时，此时滑动变阻器接入的阻值为故滑动变阻器的规格至少为“，1A”。（4）[7]用电流表和定值电阻测小灯泡的额定功率，故应将定值电阻与小灯泡并联，再与电流表串联，调节滑动变阻器使通过定值电阻的电流与定值电阻的阻值乘积等于小灯泡的额定电压；不改变滑动变阻器的阻值，将小灯泡与滑动变阻器串联，读出此时电流表的示数，即为小灯泡的额定电流，根据求额定功率，故电路图为23．（2023·江苏盐城·三模）用如图甲所示的电路探究通过导体的电流与电压和电阻的关系。

（1）实验前，电压表的指针位置如图乙所示，其原因是（指针没调零/正负接线柱接反了）；（2）连接好电路闭合开关后，移动滑片发现电流表无示数，电压表示数发生改变，若电路中只有一处故障，该故障可能是；（3）在探究电流与电压关系时，为了改变电阻箱R1两端的电压，（需要/不需要）调节R1的阻值；（4）在探究电流与电阻关系时，根据实验数据绘出了图象，如图乙所示，分析图象可得结论：。实验过程中，控制导体两端的电压为V；（5）在上述实验（4）中当电阻箱R1接入的阻值为10Ω时，滑动变阻器和该电阻的功率之比为k1，若接入20Ω阻值时该比值为k2，则k1k2（＞/＝/＜）。【答案】指针没调零电流表短路不需要导体两端电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比2＝【详解】（1）[1]实验前，电压表的指针位置如图乙所示，即此时指针未在零刻度线处，原因是指针没有调零。（2）[2]连接好电路闭合开关后，移动滑片发现电流表无示数，电压表示数发生改变，由欧姆定律可知通过电阻R的电流（即串联电路中的电流）发生了改变，也说明了电阻R没有断路，若电路中只有一处故障，该故障可能是电流表短路。（3）[3]在探究电流与电压关系时，要控制电阻大小不变，通过移动滑动变阻器的滑片调节定值电阻两端电压，并记录电流随电压的变化关系，据图甲可知电阻箱R1相当于定值电阻，由此可知不需要调节R1的阻值。（4）[4][5]由图象可知，当即R＝4Ω时，通过导体的电流I＝0.5A，由可得，控制导体两端的电压U＝IR＝0.5A×4Ω＝2V同理可以算出图丙中其它点对应的电阻和电流的关系也满足此数量关系，且可知电阻增大为原来的几倍，通过电阻的电流就变为原来的几分之一，由此可得出结论为：导体两端电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比。（5）[6]在本题中“探究电流与电阻关系”时，要控制电阻箱两端电压不变，结合串联电路电压规律可知，滑动变阻器的分压也将不变，再结合串联分压原理可知电阻箱与滑动变阻器两端分压之比等于其对应电阻之比，由此可知滑动变阻器接入电路的电阻和电阻箱阻值之比为一定值，最后根据电功率公式P＝UI＝I2R和串联电路电流规律可知滑动变阻器和电阻箱的功率之比即为对应电阻之比，综合前面分析可知k1＝k2。24．（2023·江苏徐州·二模）小明同学想测量额定电压是2.5V的小灯泡的额定功率，他使用了三节新干电池、“20Ω0.6A”的滑动变阻器、电压表、电流表、开关和若干导线，连接了如图甲所示的电路。

（1）甲图中有一根导线连接错误，请在错误的导线上打“”，并在图上改正；（2）实验中，他调节滑动变阻器的滑片，多次记录电压表、电流表的示数，根据记录的数据画出了如图乙所示的图像，但粗心的小明同学忘了标电压电流符号，根据灯丝电阻的变化规律判断横坐标是（选填“电示电压”或“电流”）；（3）当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是；（4）在改正后的图甲电路中只取下小灯泡，将阻值为5Ω、10Ω、15Ω的三个定值电阻分别接入电路中原小灯泡位置，可利用该电路探究“电压一定时，电流与电阻的关系”。为完成实验可以控制电压表示数为。A．0.9V

B．1.5V

C．2.5V

D．3.5V【答案】

电流0.7WC【详解】（1）[1]电流表应串联在电路中，电压表应与灯并联，如下图所示：

（2）[2]实验中，他调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数从1.5V变化到3V，画出了如图乙所示的图像，由于灯丝的电阻随温度的升高，由U＝IR可知，灯泡电压的变化量大于电流的变化量，所以可以判断图像的横坐标为电流。（3）[3]当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图丙所示，电流选用小量程，大小为0.28A，则小灯泡的额定功率[4]由串联电路的规律及分压原理可得方程左边为一定值，故右边也为一定值，当变阻器连入电路的电阻最大时，对应的定值电阻应最大，此时，电阻的电压最小，即电阻两端控制的最小电压为UV≈1.93V；若电阻两端的电压为3.5V时，电路中的电流为即最大电流超过了电流表的量程，所以为完成实验可以选取的电压值为2.5V，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。25．（2023·江苏宿迁·三模）小明同学用图甲的电路图探究“电流与电阻的关系”，实验中所用的定值电阻分别是、、、，电源电压为6V不变，滑动变阻器“”。

（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；()（2）连接正确后开始实验，实验过程中，需要改变定值电阻，观察电流的变化，为科学地得出实验结论，当每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片，此时他眼睛应注意观察（填序号）；A．电源

B．电流表

C．电压表

D．变阻器滑片（3）同组的两个同学先后进行实验，并作出I-R图象如图丙所示，图（选填“A”或“B”）实验操作中不符合要求；（4）按照上述正确的一组数据继续探究：小明用30Ω的定值电阻代替原来的电阻进行实验，发现无论怎样移动滑片电压表示数都（选填“大于”或“小于”）3V，为了能够继续完成实验，并能使电压表示数调到3V，他可以；（5）在上述实验中当接入的定值电阻为10Ω时，滑动变阻器和该电阻的功率之比为k1，若接入20Ω电阻时该比值为k2，则k1k2（选填“>”“=”或“<”）。【答案】

CA大于换用阻值更大的滑动变阻器（或减小电源电压）=【详解】（1）[1]图中应该把电压表的负接线柱与定值电阻的右端相连

（2）[2]探究电流与电阻的关系时，应该固定定值电阻两端的电压一定，所以当接入不同阻值的电阻后，应该移动滑动变阻器滑片，眼睛注视着电压表，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。（3）[3]图B中电压值为图A中电压值没有固定定值电阻两端的电压不变。所以操作A不符合要求。（4）[4][5]通过（3）中图甲可知，定值电阻两端的电压应该固定为3V不变，又因为电源电压为6V，根据串联电路电压之比等于电阻之比，当定值电阻接时，要使电压固定3V不变，滑动变阻器的阻值也应该为，而滑动变阻器的最大阻值是，所以，电压表的示数要大于3V，要想完成实验可以换用阻值更大的滑动变阻器或减小电源电压。（5）[6]通过（4）中分析，实验时滑动变阻器的阻值始终等于定值电阻的阻值，因为滑动变阻器和定值电阻始终串联，电流相等，它们的功率之比等于电阻之比，始终等于1，故k1=k2。26．（2023·江苏南通·二模）某小灯泡的额定电压为2.5V，图甲是测量该灯泡电阻的实验电路。

（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整（要求：电路连好后，闭合开关，不调节滑片P，电流表示数较小）；（2）调节滑片P，电压表示数为2V，再将滑片向移动，可使灯泡正常发光，当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则此时小灯泡的电阻为Ω；（3）小明设计了图丙的电路测量导体电阻，将电压表的电压刻度值标注为电阻值后就可直接读出MN间所接导体电阻的大小，电路中使用的电压表表盘如图丁所示，已知电源电压恒为6V：①将电压表的电压表示数标注为电阻示数；步骤一：调节电阻箱R的阻值至60Ω；步骤二：将0Ω标注在电压表V处，该电路所能测出的最大阻值是Ω；步骤三：通过分析，将所有刻度标注完毕；②在MN间接入30Ω的R0时，图丁中的指针应指在（选填“a位置”“a位置左侧”或“a位置右侧）；③使用一段时间后，电源电压会降低，此时该电路测得的电阻阻值偏。【答案】

左5060a位置右侧小【详解】（1）[1]闭合开关，不调节滑片P，电流表示数较小，说明滑动变阻器阻值较大，故滑动变阻器选用左下接线柱与电源串联，如下图所示：

（2）[2]调节滑片P，电压表示数为2V，小于灯泡额定电压2.5V，要使灯泡正常发光，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故将滑片向左移动。[3]由图甲可知，电流表选用小量程；当灯泡正常发光时，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，则此时小灯泡的电阻为（3）[4]小明设计了图3电路测量导体电阻，将电压表的电压刻度值标注为电阻值后就可直接读出MN间所接导体电阻的大小，电路中使用的电压表表盘如图丁所示；①将电压表的电压表示数标注为电阻示数，步骤一：调节电阻箱R的阻值至60Ω。步骤二：电压表示数为0时，电压表测导线两端的电压，电压表接入电路的是小量程，示数最大时为3V，电源电压为6V，根据串联电路电压规律可知电阻箱两端的电压为6V﹣3V＝3V[5]根据串联分压原理可得，代入数据可得解得RV＝60Ω，所以在电压表0V对应的位置标注0Ω，3V对应的位置标注60Ω。[6]步骤三：通过分析，将所有刻度标注完毕，在MN间接入30Ω的R0时，根据串联电路电压规律、串联分压原理可知代入数据可得解得：U0＝2V，图丁中的指针应指在a位置右侧。[7]使用一段时间后，电源电压会降低，根据串联电路电压规律可知，电压表示数会减小，故此时该电路测得的电阻阻值偏小。27．（2023·江苏泰州·模拟预测）如图甲所示，小明测量接线柱AB间镍铬合金丝的电阻。

（1）如图甲，请指出小明在连接电路前，操作中的一处不妥之处：。（2）用笔画线代替导线将电路补充完整，使滑动变阻器滑片向右移动电阻增大。（3）实验时，将滑动变阻器的滑片从阻值最大处移到最小处的过程中，发现电流表示数逐渐变大，但不超过量程，电压表始终无示数。经检查是电压表出现了故障，故障应是电压表发生了（选填下面的序号）。A．短路B．断路C．短路或断路（4）排除故障后，第一次实验中电压表示数为0.5V，电流表的示数如图乙所示，该示数为A，此时合金丝的电阻为Ω。（5）继续实验，根据测量需要及时调换电表量程，测得数据如下表。请在图丙中画出该镍铬合金丝的电流随电压的变化关系图像。实验序号1234567电压U/V0.51.01.52.02.53.03.5电流I/A0.160.240.300.370.420.45（6）请推测若在该合金丝两端加4V的电压，电流表示数最可能为（填序号）。A．0.45AB．0.47AC．0.52A（7）同学们发现只用一只电表及已知阻值的定值电阻R0，也能测量标有2.5V的小灯泡正常发光时的电阻。下列电路设计最合理的一项是（填序号）。

【答案】连接电路时开关没有断开B0.086.25

BC【详解】（1）[1]为了安全，连接电路时，应该断开开关，原电路图中，连接电路时开关没有断开。（2）[2]滑动变阻器要“一上一下”串联接入电路，要使滑动变阻器滑片向右移动电阻增大，故应将左下接线柱接入电路，如图所示

（3）[3]将滑动变阻器的滑片从阻值最大处移到最小处的过程中，发现电流表示数逐渐变大但不超过量程，则主电路是通路，电压表始终无示数，则电压表断路，电压表不能短路，否则滑动变阻器的滑片从阻值最大处移到最小处的过程中电流要超过量程，故选B。（4）[4][5]由图可知，电流表选用小量程，分度值为，示数为，所示此时合金丝的电阻为（5）[6]根据表中数据描点作图如下

（6）[7]根据表中数据分析可知，电压越大，通过合金丝的电流越大，电阻就越大，故当电压为4V时，合金丝的电阻应该比电压为时的电阻大一些，根据欧姆定律计算可知，当电压为，电阻为则当电压为4V时，电流大于，但又要小于，，则此时电流可能为。（7）[8]A．闭合开关，移动滑动变阻器的滑片使电流表的示数为灯泡的额定电流，闭合开关，电阻与灯泡并联，电阻与灯泡两端的电压相等，但不能得到电阻的电压值，不能得到灯泡正常发光时的电阻，故A不符合题意；B．闭合开关，滑动变阻器的滑片使电流表的示数为灯泡的额定电流，闭合开关，电阻与灯泡并联，电阻与灯泡两端的电压相等，由于电路连接发生改变，不能得到电阻的电压值，不能得到灯泡正常发光时的电阻，故B不符合题意；C．只闭合，移动变阻器的滑片，使电压表示数为，则灯正常发光；保持滑片位置不动，闭合，断开，记下电压表的示数，此时电压表测与灯两端的电压，因电路的连接没有改变，各电阻的大小和电压没有改变，灯仍正常发光，由串联电路电压的规律，的电压通过的电流，即灯的额定电流为灯泡正常发光时的电阻为故C符合题意；D．电阻与灯串联，电路中只有电压表，只闭合，电表测定值电阻的电压；当只闭合时，电压表测灯与电阻两端的电压，无法确定灯是否正常发光，故D不符合题意。故选C。28．（2023·江苏泰州·二模）如图甲是某实验小组探究“电流与电阻关系”的实物图，其中电流表量程为“”，电压表量程为“”，滑动变阻器的规格为“”，电源电压3V不变，电阻R0有4个阻值（、、、）供选用，开关若干，还有电阻箱R1一只。

（1）开关闭合前，应将滑动变阻器滑片P移到最（左/右）端；闭合开关后，小明发现电流表、电压表示数均为0，他将一根导线的一端接电源正极，另一端依次试触a、b、c、d、e各接线柱，当接触到e时，电压表、电流表均有示数，则电路中可确定的故障是；（2）排除故障，此时的阻值为。闭合开关，调节滑片P，使电压表示数到达预设电压，此时电流表示数，接着将阻值换成，若直接闭合开关，为了继续实验，滑动变阻器滑片应该向适当调节；（3）将阻值换成、重复上述操作，四组数据如表所示，分析数据，可得出的结论是：；实验次数1234电阻欧5102025电流安（4）实验小组又设计了图乙的电路图继续测量一个未知电阻的阻值，图中为电阻箱，是未知定值电阻，为滑动变阻器。要求仅利用电阻箱读数表达的阻值，请在空白处填上适当内容。①开关S接a，调节电阻箱和滑动变阻器滑片P，使电流表示数为I，记下电阻箱阻值；②开关S接b，保持滑动变阻器滑片P的位置不变，调节，使电流表示数为I，记下电阻箱阻值；③。（用本题中的物理量的符号表示）④他们在实验中发现，当开关S接b后，无论怎样调电阻箱的阻值，电流表示数都明显小于I，致使无法测量的阻值。小明仍用该电路，对上述操作稍作调整，正确测出了的阻值，小明的方法是。【答案】右ed间断路右当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比电阻箱将开关S先接b，再接a，其它操作不变【详解】（1）[1]为了保护电路，开关闭合前，应将滑动变阻器滑片P移到阻值最大处，即最右端。[2]闭合开关后，小明发现电流表、电压表示数均为0，则电路可能断路，他将一根导线的一端接电源正极，另一端依次试触a、b、c、d、e各接线柱，当接触到e时，电压表、电流表均有示数，此时电路已接通，综上所述，电路中可确定的故障是：ed间断路。（2）[3]排除故障，此时的阻值为5Ω，闭合开关，调节滑片P，使电压表示数到达预设电压，此时电流表的示数为0.4A；实验中应保持定值电阻两端的电压不变，根据欧姆定律可知；电压表示数应保持根据串联电路电压规律，变阻器两端的电压为变阻器阻值为当R0阻值换成时，电路中的电流为此时电压表示数为实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，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，要增大变阻器两端的电压，由分压原理，要增大变阻器电阻阻值，故应把变阻器滑片向右滑动，直到电压表示数为2V为止。（3）[4]根据表中数据可知，电流与电阻的乘积为一定值，故可得出的结论是：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。（4）②[5]将开关S接b，保持滑动变阻器滑片P的位置不变，调节电阻箱，使电流表示数为I，记下电阻箱阻值为Rb；③[6]串联电路总电阻等于各分电阻之和，则这种实验方法叫等效代替法。④[7]小华在实验中发现，当开关S接b后，无论怎样调电阻箱的阻值，电流表示数都明显小于I，说明电阻箱接入电路的阻值太小，致使无法测量的阻值，小明仍用该电路，对上述操作稍作调整，正确测出了阻值，小明的方法是：将开关S先接b，再接a，其它操作不变。29．（2023·江苏扬州·二模）图甲是小明同学设计的测量小灯泡电阻的实验电路（灯泡额定电流I额=0.25A）。

（1）小明所接的实验电路存在连接错误，但只需改动一根导线即可使电路连接正确，请你在图甲中应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法；（2）正确连接电路，闭合开关，移动滑片进行多次实验，乙图中图线（①/②）应是根据实验数据绘出的灯泡I-U图象，不能得出电流与电压成正比原因是；（3）分析图象可知小灯泡的正常发光时的电阻是Ω；（4）同组小红没有电流表和电压表，但她借助一个功率表（功率表可直接读出功率值，它与电压表一样，自身电阻很大且使用时要与待测元件并联）和一个最大阻值为10Ω的滑动变阻器R1设计了如图丙所示电路也测量出了该灯泡正常发光时的电阻，实验步骤如下：①只闭合开关S和S1，将滑动变阻器R1滑片调至最右端，调节滑动变阻器R，使功率表示数为P1=W；②只闭合开关S和，保持R和R1滑片的位置不动，读出功率表示数为P2；③用测量值P1、P2和小灯泡额定电流I3表示小灯泡的正常发光时的电阻R灯=。【答案】

①灯泡的电阻随温度的升高而增大100.625S2【详解】（1）[1]灯泡与电流表串联接入电路，电压表与灯泡并联接入电路，如图：

（2）[2][3]因为灯丝的电阻随温度升高而增大，而灯泡两端的电压越大，通过灯电流越大，根据可知灯的功率越大，灯丝的温度越高，电阻就越大，根据欧姆定律可知，电压变化比电流的变化要大一些，故图中①应是根据实验数据绘出的灯泡图像。（3）[4]由图乙可知通过灯泡的电流等于额定电流时，灯泡两端的电压为，灯泡正常发光时的电阻（4）[5]①只闭合开关S和，R、、灯泡串联接入电路，功率表测的功率，将的滑片调至最右端，灯泡正常发光时通过灯泡的电流为，串联电路各处电流相等，灯泡正常发光时的功率所以调节滑动变阻器R，使功率表示数为[6]闭合开关S和，断开开关，功率表测灯泡和的总功率，保持R和滑片的位置不动，读出功率表示数为。[7]灯泡正常发光的功率为，此时灯泡两端的电压根据欧姆定律可得灯泡的正常发光时的电阻30．（2023·江苏南京·三模）小明在测量额定电压为U额=2.5V小灯泡正常发光时电阻；

（1）图甲为实验电路图，有一根线连接错误，请在这根线上打“×”，并在图中改正；（2）按照图甲正确连好电路，闭合开关，小灯泡不亮，两表指针均有偏转，造成该现象的原因不可能的有（填字母序号）；A．小灯泡断路

B．小灯泡短路C．滑动变阻器阻值太大

D．小灯泡两端电压太小（3）小明通过实验数据，画出了通过小灯泡的电流与小灯泡两端电压的图像如图乙所示，可以比较出小灯泡“实际电压是额定电压一半时的电功率P1”和“实际电流是额定电流一半时的电功率P2”的大小，则P1P2；图像中A、B、C三点的阻值RA、RB、RC由小到大的顺序为；（4）上述实验结束后，小明又设计了如图丙所示的电路，也巧测出小灯泡正常发光时的电阻；已知电源电压不变两只滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别为R1和R2，请完成实验步骤；①闭合开关S、S2，断开S1，，调节滑动变阻器R2的滑片P，使电压表的示数为U额；②断开开关S2，闭合S、S1，调节的滑片P，使电压表的示数仍为U额；③保持滑动变阻器R1的滑片P不动，将滑动变阻器R2的滑片P移到最左端，读出电压表的示数为U1，再将R2的滑片P移到最右端，读出电压表的示数U2；④小灯泡正常发光时电阻的表达式为（用字母表达）。【答案】

AB>RA<RC<RB滑动变阻器R1滑片移至最左端滑动变阻器R1【详解】（1）[1]测量小灯泡额定功率实验中，电压表测量小灯泡两端电压，所以电压表与小灯泡并联，如下图所示：

（2）[2]A．小灯泡断路，则电流表无示数，与题意不符，故A符合题意；B．小灯泡短路，则电压表无示数，与题意不符，故B符合题意；C．滑动变阻器阻值太大，则通过灯泡的电流太小，灯泡的实际功率太小，小灯泡不发光，故C不符合题意；D．小灯泡两端电压太小，则灯泡的实际功率太小，小灯泡不发光，故D不符合题意。故选AB。（3）[3]由图乙可知，实际电压是额定电压一半时，实际电流大于额定电流的一半；实际电流是额定电流一半时，实际电压小于额定电压的一半；由P=UI可知，P1大于P2。[4]由图乙可知，UC=UB，IC>IB，由可知，RC<RB；IA=IB，UB>UA，则RB>RA；由于灯泡的电阻随温度的升高而增大，灯泡实际功率越大，灯丝温度越高，所以RA<RC，故RA<RC<RB。（4）①[5]闭合开关S、S2，断开S1，灯泡与滑动变阻器串联，调节滑动变阻器R2的滑片P改变灯泡两端电压时，电路中不需要R1，则滑动变阻器R1滑片移至最左端，阻值为0。②[6]断开开关S2，闭合S、S1，定值电阻与滑动变阻器串联，滑动变阻器R2的滑片P保持不动，调节R1的滑片使电压表的示数仍为U额，则定值电阻与滑动变阻器R1两端电压为U额，则定值电阻与滑动变阻器R1接入电路中的阻值之和为灯丝正常发光时的电阻。④[7]将滑动变阻器R2的滑片P移到最左端，读出电压表的示数为U1，则电源电压为U1，将R2的滑片P移到最右端，则滑动变阻器R2接入电路中的阻值为最大阻值R2，读出电压表的示数U2；则定值电阻与滑动变阻器R1两端电压为U2，则电路中的电流等于滑动变阻器R2的电流小灯泡正常发光时电阻等于定值电阻与滑动变阻器R1接入电路中的阻值之和31．（2023·江苏南京·二模）为测量额定电流为0.3A的小灯泡正常发光时的电阻，设计了下图电路，电源电压不变：

（1）闭合开关，将拨至，调节直至电流表示数为0.3A，的阻值记为；（2）将拨至另一端，调节记为，调节记为，电流表示数仍为0.3A；（3）则灯泡正常发光时的电阻=。（用、、表示）【答案】aRL=R2+R3-RI【详解】[1]首先应把电灯泡接入电路，闭合开关S1，将开关S2调至a端，调节Ra直至电流表示数为0.3A，Ra的阻值记为R1。[2]将S2拨至另一端，调节Ra记为R2，调节Rb记为R3，电流表示数仍为0.3A；由于电源电压保持不变，电流始终为0.3A，则电路中的总电阻不变，于是有RL+R1=R2+R3则灯泡正常发光时的电阻为RL=R2+R3-R132．（2023·江苏淮安·二模）在测量电阻的实验中：（1）小华设计的测量电路如图甲所示，待测电阻Rx约10Ω。

（1）①用笔画线代替导线，将图甲补充完整；②在开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于最端；③连好电路闭合开关后，小华发现无论怎样调节滑动变阻器，电压表示数不为零且保持不变，而电流表示数始终为零，已知导线及各处连接完好，则电路故障为。（2）小清设计的测量另一待测电阻R阻值的电路如图乙所示①他的测量步骤如下：第1步：将接在电路中A、B两点间，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电压表的示数如图丙所示，示数为V；断开开关S，移走；第2步：再将电阻箱R接在A、B两点间，闭合开关S，保持滑动变阻器的滑片P位置不变，调节电阻箱使电压表的示数仍如图丙所示，此时电阻箱接入电路中阻值。则小清测得R的阻值为；②在第2步中，若小清无意中将滑动变阻器的滑片P向右移了小许，则他测得的阻值将偏，设滑片P的右移使滑动变阻器接入电路的阻值增大，则小清测得的值为。【答案】

右Rx断路248大52【详解】（1）①[1]压表与定值电阻并联，电流表测量在电路中，滑动变阻器按一上一下串联接入电路，如图

②[2]为保护电路，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑至最大阻值处，即滑片在最右端。③[3]连好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现电流表无示数，说明在电压表两接线柱之间的电路是断路，电压表有示数且保持不变，说明电压表与电源接通，则故障可能是处断路。（2）①[4][5]由图可知，电压表测用量程，最小分度为，可读出示数为2V；保持变阻器接入电路的电阻和电压表示数不变，则变阻器两端电压不变，根据串联电路的分压规律可知，变阻箱此时接入电路中的阻值与值相等，即。②[6]如果向右移动滑片，则此时变阻器接入电路的电阻变大，根据串联电路可知，不变时，变大，则也相应变大，即他测得的阻值将变大。[7]由，变阻器未移动时接入电路的阻值滑片P的右移使滑动变阻器接入电路的阻值增大了，滑动变阻器的值根据串联电路的分压规律解得，待测电阻Rx的阻值33．（2023·江苏南通·二模）小组一利用如图所示甲测量未知电阻Rx的阻值。

（1）在甲图中，请用导线连接电阻的a接线柱与滑动变阻器的（选填“b”、“c”或“d”）接线柱，要求滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表示数变大；（2）开关闭合前，小亮发现电流表的指针在零刻度线左侧，如图乙所示，若不调零，改变滑动变阻器阻值，测得电压表、电流表示数分别为U1、U2、I1、I2，若用作为Rx的测量结果与真实值比较，Rx的测量值，若用作为测量结果，Rx的测量值（均选填“偏大”、“偏小”或“无影响”）；电流表调零后，闭合开关，电流表示数为0.5A，电压表示数如图丙所示，计算出待测电阻Rx的阻值为Ω；小组二利用如图丁的电路测量定值电阻Rₓ的阻值，电阻箱Ra与Rb的阻值可以读取；（3）小明将Ra调至0，适当调整Rb，读得电压表示数为Ua、Ub，则Rx＝；（4）小华将Ra调至，调整Rb，直至，则Rx＝Rb；（5）小红将电阻箱Ra和Rb进行了两次调整，电压表Va和Vb的读数为Ua和Ub，但均忘记记录Ra的阻值，只知道其中一次的Ra阻值是另一次的2倍，请根据表格中的数据计算出Rx的阻值为Ω。序号Ua/VUb/VRa/ΩRb/Ω①1840②3616【答案】c偏大无影响50Ua＝Ub2【详解】（1）[1]要求滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表示数变大，说明滑动变阻器阻值变小，故滑动变阻器选用右下接线柱，即电阻a的接线柱与滑动变阻器c的接线柱连接。（2）[2]开关闭合前，小亮发现电流表的指针在零刻度线左侧，若不调零，电压表读数是准确的，电流表读数偏小，若用作为Rx的测量结果与真实值比较，Rx的测量值偏大。[3]若用作为测量结果，U1、U2读数是准确的，I1、I2的读数都偏小，但两者的差值是准确的，则Rx的测量值无影响。[4]由图甲可知，电压表选用小量程，电流表调零后，闭合开关，电流表示数为0.5A，电压表示数如图丙所示，电压表分度值0.1V，其示数为2.5V，则待测电阻Rx的阻值为（3）[5]小明将Ra调至0，由图丁可知，Rx与Rb串联，电压表分别测Rx和Rb两端的电压，根据串联分压原理可知，解得（4）[6][7]小华将Ra调至0，此时Rx与Rb串联，电压表分别测Rx和Rb两端的电压，调整Rb，使Ua＝Ub，根据串联分压规律可知，Rx＝Rb。（5）[8]在第一次测量中，Vb的示数为Va的8倍，根据分压原理有故有Rx+Ra1＝5Ω……①在第二次测量中，Vb的示数为Va的2倍，根据分压原理有：故有Rx+Ra2＝8Ω……②已知其中一次的Ra阻值是另一次的2倍，①②可知Ra2＝2Ra1……③由①②③可得出Ra1＝3Ω，代入①可得出Rx的阻值为Rx＝5Ω﹣3Ω＝2Ω34．（2023·江苏淮安·模拟预测）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；（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（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V，多次实验所测量的结果如表所示，则R1的阻值为Ω（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Ω。【答案】未调零右0.42.1160【详解】（1）[1]连接电路前，电路未通电，小明发现电流表指针未指零，原因是使用电流表之前未调零。（2）[2]电压表应与被测量的电阻并联，电源电压为3V，则电压表接小量程，如图所示：

（3）[3]闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于阻值最大处，即最右端。（4）[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，电压表选用小量程，分度值为0.1V，则电阻两端的电压为0.4V。[5]由欧姆定律得同理，第2、3次测量的电阻分别为：2和2.2，为减小误差，取平均值作为测量结果（5）[6]图戊中，电阻箱与R2串联，电压表测电阻箱的电压，由图可知，当即电阻箱R=40Ω时，。由串联电路的电流特点和欧姆定律可得，此时电路中的电流为在图丁中，当电阻箱的阻值趋向无穷大时，由串联分压的规律可知，电阻箱两端的电压等于电源电压，则最小。由图戊可知最小为则电源电压当电阻箱R的电压为由串联电路中电压的规律，R2的电压为由欧姆定律得，所测电阻R2的阻值35．（2023·江苏常州·二模）在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验中，小红利用可调电压电源、5个定值电阻（阻值分别为、、、、）、滑动变阻器（30Ω1A）、电压表和电流表、导线若干，设计了如图甲所示的电路图；

实验序号12345电阻510152025电流（1）闭合开关，电流表无示数，电压表有示数，并接近电源电压，则故障原因是：定值电阻。（短路/断路）（2）排除故障后，将定值电阻由5Ω更换为10Ω时，应将滑动变阻器的滑片P从上一位置向（左/右）滑动，使电压表示数保持不变。（3）小红收集的数据如上表所示，实验中控制定值电阻两端电压为V。分析表中数据，发现第次实验的数据存在错误，反思产生的原因，回忆是某次将定值电阻的阻值由Ω变换为错误数据点对应阻值时（实验过程并未按表中序号顺序进行，而是随机选取电阻测出数据填入表格），未调节滑片P就读取电流而造成的。根据出现的数据，求出电源的电压是V。（4）排除表中错误数据后可以得到结论：。（5）小红又对实验进行了拓展，想再测某电阻的阻值，发现电压表损坏，于是设计了如图乙的实验电路，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；②若开关接b时，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；则（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/偏小）。【答案】断路右23254在电压一定时，通过导体的电流与导