考点21：欧姆定律

一、选择题1.（2019广西贵港，10，3）【答案】D【解析】（1）如图1所示，只闭合S2时，L1与R串联，电压表测R两端电压，电压表示数小于电源电压。电流表示数I=UR+R1，电压表与电流表示数的比值为R的阻值。图1图2图3（2）再断开S2，只闭合S1时，如图2所示，只有R连入电路，电压表测R两端的电压，电流表测通过R的电流，电压表与电流表的示数的比值为R的阻值。与（1）相比，电压表与电流表的示数的比值不变。（3）再闭合开关S1、S3时，如图3所示，L1被短接，L2与R并联，电压表测R、L2两端的电压，电流表测干路电流。此时电压表示数等于电源电压，电流表示数为I=UR+UR2。与（1）相比，电压表示数变大，电流表示数变大。此时电压表与电流表示数之比为R、L2并联后的总电阻，由于电阻并联相等于增加了电阻的横截面积，总电阻小于其中任何一个分电阻。所以，与（1）相比，电压表与电流表示数的比值变小。2.（2019毕节市，题号14，分值3） 【答案】D【解析】A、电阻为R1，电流IA=;B、电阻为R2，电流IB=;C、R1+R2串联，电流IC=;B、R1+R2并联，，电流ID=+。有R2＜R1可知，IC＜IA＜IB＜ID，故D电路中电流最大。3.（2019毕节市，题号16，分值3）【答案】D【解析】由电路图可知，R1和R2串联，电压表测量R2两端电压，电流表测量电路电流，当滑片向上移动时，R2接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由I=及其变形公式U=IR可知，电流表的示数变小，R1两端的电压变小，根据串联电路总电压等于各部分电压之和，可知R2两端电压变大，即压表示数变大。故D正确。4.（2019贵州省铜仁市，第17题，2分）【答案】A【解析】（1）开关S闭合，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表V1测量R1两端电压，V2测量R2两端电压，滑动变阻器滑片P向左移动，连入电路电阻值变小，电路总电阻变小，电流表示数变大，BC错误；（2）滑动变阻器连入电路电阻值变小，两端分得电压变小，即V2示数变小，由于电源电压不变，V2 示数变小，则V1示数变大，故A正确，D错误。5.（2019湖北省襄阳市，题号9，分值2）（）9.如图所示,电源电压保持不变。闭合开关s,当滑动变阻器滑片P向右滑动过程中,下列说法正确的是A.电流表A1的示数变大B.电压表的示数变大C.电压表v的示数与电流表A2的示数的比值变大D.电压表v的示数与电流表A2的示数的乘积变大【答案】C【解析】分析电路图，电阻与滑动变阻器并联，电压表测量并联支路R1两端（电源电压）电压，电源电压保持不变；电流表A1测量通过电阻R1的电流，电流表A2测量干路上的电流；R1为定值电阻，根据并联电路的特点可知，各支路互不影响，当滑动变阻器滑片移动时，R1的电流不变，故A错误；因为电源电压保持不变，电压表测量并联支路电压或电源电压，故电压表V的示数不变，故B错误；当滑动变阻器的滑片P向右滑动过程中，R2阻值增大，由可知，电流减小，即电流表A1示数减小；又因为电流表A2测量干路上的电流，根据并联电路的电流特点可知，电流表A2示数变小，则电压表V的示数与电流表A2的示数的比值变大；电压表B的示数与电流表A2的示数的乘积变小，故C正确，D错误.6.（2019湖北省襄阳市，题号10，分值2）（）10.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。过了一会儿,灯L熄灭,两个电表中只有一个电表的示数变大,则下列判断中正确的是A.可能是灯L断路,电流表的示数变小B.可能是电阻R短路,电压表的示数变大C.可能是灯L短路,电压表的示数变大D.可能是电阻R断路,电流表的示数变小 【答案】D【解析】图中L与R串联，电压表测量R两端的电压；若灯L断路，电流表和电压表的示数都变小，故A不符合题意；若R短路，电压表示数变小、电流表示数变大，灯泡更亮，故B不符合题意；若灯L短路，电流表和电压表示数都变大，故C不符合题意；若R断路，灯L不发光、电流表示数变小、电压表示数变大，故D符合题意.7.（2019湖南省邵阳市，第12题，2分）【答案】C【解析】灯泡与滑动变阻器串联，滑片向右移动，滑动变阻器连入电路电阻变大，电路中总电阻变大，电源电压不变，由可知，电路中电流变小；串联电路起分压作用，滑动变阻器连入电路电阻变大，分得电压变大，小灯泡两端电压变小。8.（2019湖南省邵阳市，第20题，2分）【答案】A 【解析】S、S1闭合，S2断开2，R1、R2并联，电压表测量电源电压，U1=U，电流表测量干路电流，I1===;S、S2闭合，S1断开时，R1、R2并联，电压表测量电源电压，U2=U，电流表测量R2中电路，I2=;U1：U2=U：U=1：1；I1：I2=：=4:3，故A正确，BCD错误。9.（2019四川省攀枝花市，题号12，分值3）【答案】D【解析】当S2断开，S1，S3闭合时，R1，R2并联，电流表测干路电流，电压表测电源电压，当开关S2闭合，S1，S3断开，R1，R2串联，电压表测R1两端的电压，则故选D.10.（2019四川宜宾，7，3） 【答案】AD【解析】该电路中，V1测L1两端的电压、V2测L2两端的电压、V测L1、L2的总电压，因为串联电路总电压等于各用电器两端电压之和，所以V的示数为2.5V+3.8V=6.3V。L1的电流I1=U1R1=2.5V7.5Ω=13A，因为串联电路各处电流都相等，所以I2=I1=13A。R2=U2I2=3.8V13A=11.4Ω。电路中的电流小于0.6A，所以电流表的量程选0-0.6A11.（2019山东省潍坊市，题号12，分值3）如图为一种测量环境湿度仪器的简化工作原理图。电源电压恒为6V，定值电阻R为l5Ω，R0为湿敏电阻，其阻值随环境湿度的增加而减小，阻值范围为10Ω～20Ω，电压表量程为0～3V，电流表量程为0～0.6A．闭合开关S，当环境的湿度增加时，在保证两电表安全的情况下，下列说法中正确的是（　　）A．电流表示数变大，R0两端的电压变大B．电压表示数与电流表示数的比值不变C．通过R0的最大电流为0.24AD．R0在电路中的最小电阻值为15Ω【答案】BC【解析】由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。 A．当环境的湿度增加时，因R0随环境湿度的增加而减小，根据串联电路分压特点，R0两端电压U0会变小，故A错误；B．由图可知，电压表测R两端电压，电流表测R电流，由R=B．由图可知，电压表测R两端电压，电流表测R电流，由BB．由图可知，电压表测R两端电压，电流表测R电流，由可知，电压表示数与电流表示数的比值等于R的阻值，则电压表示数与电流表示数的比值不变，故B正确；C．当R0＝10Ω时，电路中的总电阻最小，电路中的电流最大，即经过R0的电流最大，串联电路中总电阻等于各分电阻之和，电路中的最大电流：，故C正确；电路中的最大电流：I大=D．根据C选项的分析计算，R0在电路中的最小电阻值10Ω，此时电流表和电压表都不会超过量程，故D错误；故选：BC。12.（2019宁夏省，4，3分）【答案】A【解析】根据电路图判断出电路的连接情况和开关、电流表在电路中的作用，再根据并联电路的特点和欧姆定律的相关知识来分析解答。由电路图可知，当开关都闭合时，两电阻并联，电流表A1测干路电流，C错误；电流表A2测通过电阻R2的电流，由于两电阻并联，所以通过电阻R1的电流为：，B错误；电源电压为：，电阻R1的阻值为：，A正确；由题意可知，当开关S2断开时，电路中只有电阻R2，此时电流表的示数为：，D错误。 故选A。13.（2019黑龙江省齐齐哈尔市，题号10，分值2）如图所示的电路，电源电压保持不变，R1＝10Ω．闭合开关S，滑动变阻器滑片P在最右端时，电流表的示数为0.25A；把滑片P移到中点时，电流表的示数为0.4A，则下列选项正确的是A．滑片P在最右端时，通过R1、R2的电流之比为5：8B．滑片P在最右端时，R1、R2两端电压之比为3：1C．滑动变阻器的最大阻值为40ΩD．电源电压为10V【答案】D【解析】根据电路图可知：R1与R2串联，电流表测电路中的电流；A．当滑动变阻器滑片P在最右端时，接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流I＝0.25A；因串联电路中各处的电流相等，所以，通过R1．R2的电流之比为1：1，故A错误；CD．由可得，电源电压：U＝I（R1+R2）＝0.25A×（10Ω+R2）①把滑片P移到中点时，电路中的电流I′＝0.4A；则电源的电压：②解①②得：U＝10V，R2＝30Ω，故C错误，D正确；B．滑片P在最右端时，R1．R2两端电压之比为：，故B错误．14.（2019湖北省武汉市，题号19，分值3） 【答案】D【解析】由电路图可知，只闭合开关S1时，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；若再闭合开关S2时，R2被短路，电路为R1的简单电路，电压表测R1两端的电压，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，电路中的总电阻变小，由可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大，故B错误；电路中的电流变大，由可知，R1两端的电压变大，即电压表的示数变大，故A错误；由可知，电压表示数与电流表示数的比值等于R1的阻值，则其比值不变，故C错误、D正确；故选D。15.（2019内蒙赤峰，10，3）【答案】D【解析】该电路中，滑动变阻器与灯泡串联，电流表测电路中的电流，电压测滑动变阻器两端的电压。当变阻器滑片向右移动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变大，所以电流中的电流变小（电流表示数变小）；由于串联电路各处电流相等，则电阻较大的用电器两端的电压也较大，所以滑动变阻器的电阻变大时，它两端的电压变大（电压表示数变大）。16.（2019四川省巴中市，第18题，2分）如甲图所示的电路中，电源电压为8V恒定不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关S后，在滑片P滑动过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，根据图像信息可知，下列判断错误的是() A.R0的阻值是5ΩB.电路的最大总功率12.8WC.R0的最小功率是1.6WD.滑动变阻器最大阻值是35Ω【答案】C【思路分析】通过观察乙图，找出电路中的最大、最小电流，并找出滑动变阻器两端的最大、最小电压。再依据欧姆定律、电功率公式计算即可。【解题过程】滑片P滑到最左端时，电路中只有R0，R0的阻值，所以A正确。电路的最大总功率，所以B正确。当电路中电流最小时，R0功率最小，所以C错。滑动变阻器最大阻值，所以D正确。17.（2019贵州省黔东南州，题号6，分值3）如图所示的电路，闭合开关，当滑片P向上移动的过程中，电流表读数和电压表读数的变化情况分别是（　　）A．变大，变大B．变大，变小C．变小，变小D．变小，变大【答案】D【解析】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。当滑片P向上移动的过程中，变阻器接入电路中的电阻变大，电路的总电阻变大，由I=UR可知，电路中的电流变小，即电流表的读数变小，故AB错误；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，R2两端的电压变大，即电压表的读数变大，故C错误、D正确。 故选：D。18.19.20.21.22.23.24.25.26.27.28.29.30.31.32.33.34.35.36.37.38.39.二、填空题1.（2019年青岛市，20，2分）如图甲是某酒精浓度检测仪的原理图。电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为酒精气体敏感电阻，它的阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图所示。闭合开关，驾驶员呼出的气体中酒精深度越大，R2的阻值，电压表示数。当电压表示数达到一定值时，检测仪发出报警信号。 【答案】越小；越大。【思路分析】由电路图可知，定值电阻R1与气敏电阻R2串联，电压表测电阻R1两端的电压；由图象乙可知气敏电阻随酒精气体浓度的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻R2两端的电压变化。由电路图可知，定值电阻R1与气敏电阻R2串联，电压表测电阻R1两端的电压；由图象乙可知，驾驶员呼出的酒精气体浓度越大时，气敏电阻R2的阻值越小，电路中的总电阻越小，由可得，电路中的电流越大，由U=IR可得，定值电阻R1两端的电压越大，电压表示数越大。2.（2019黑龙江省绥化市，题号17，分值2）【答案】20；20【解析】电路中的总电阻为：，所以R=R总-10Ω=20Ω；因为电阻是导体本身的一种性质，与电压无关，所以当R两端电压为0时，R的阻值不变，还是20Ω.3.（2019湖北省襄阳市，题号32，分值2）32.如图所示,电源电压保持不变,电阻R1=R2=R3=10Ω，若只使R2、R3并联接入电路,则应闭合开关，此时电流表的示数为I1:要使R1,R2串联,应断开开关S1、S2，此时电流表的示数为I2,则I1：I2=。 【答案】S1、S2；4:1【解析】如图所示，要使电阻R2、R3并联，则电阻R2、R3中必须有电流通过，所以应闭合开关S1、S2，此时电流表测干路电流，因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，电路中的总电阻：；要使R1,R2串联,应断开开关S1、S2；此时电路的总电阻为；由欧姆定律可知，在电源电压不变时，电路中的总电流与总电阻成反比，所以：.4.（2019湖南省岳阳市，题号15，分值4）如图，电源电压恒定不变，若要灯泡L和滑动变阻器R串联，则只需要闭合开关________；闭合开关S1和S3，断开S2，将滑片P由图中位置向右移动，灯泡L的亮度_______（填“变亮”“变暗”或“不变”）．【答案】S2不变【解析】若要灯泡L和滑动变阻器R串联，则只需要闭合开关S2；闭合开关S1和S3，断开S2：灯泡L和滑动变阻器R并联，将滑动变阻器R的滑片P向右移动时，根据并联电路的电压特点可知：L两端的电压为电源电压保持不变，故L灯的亮度不变．5.（2019四川省内江市，第17题，6分）如图所示，电源电压为3V，闭合开关，两只相同的灯泡L1、L2都亮，灯泡L2两端的电压为____V。突然两只灯泡同时熄灭，电压表的示数变为3V，电路故障可能是灯泡______开路（选填“L1”或“L2”）缺图片【答案】1.5；L2.【解析】 6.（2019云南省昆明市，题号15，分值2）【答案】500；20【解析】当温度t=20℃时，由图乙可知，R=4000Ω，此时I=2mA=0.002A，根据欧姆定律可知，电路的总电阻为：，所以；当电流表的示数I’=9mA=0.009A时，，此时热敏电阻的阻值为：，由图乙可知.7.（2019黑龙江省大庆市，第13题，6分）用“伏安法”测量一只小灯泡的电阻。(1)如图所示是实验电路图，图上的圆圈表示电表,其中a是_____ b是____(2)某实验小组通过改变小灯泡两端的电压,进行了三次测量，部分记录见实验数据表。若电压表的示数为2.50V时，电流表的示数如图乙所示，请你填写实验数据表中的两个空格(小数点后位数与已有的物理量位数相同)。【答案】电压表电流表0.308.3 【解析】由电表的连接方法可以判断a是电压表b是电流表。由乙图直接读出电流为0.30安。再利用欧姆定律算出灯泡电阻。8.（2019黑龙江省齐齐哈尔市，题号21，分值2）如图所示电路，闭合开关S，滑动变阻器滑片P向右滑动过程中，电流表A1的示数________，电压表V与电流表A3示数的比值________．（均选填“变大”、“变小”或“不变”）【答案】变小变大【解析】由电路图可知，R1和R2并联，电压表测量并联支路电压（电源电压），电流表A1测R2支路的电流，电流表A2测R1支路的电流，A测量干路的电流；由于电源的电压不变，所以电压表V的示数不变；因为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R2的电流不变，即电流表A1的示数不变；当滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，因为并联电路中各支路两端的电压相等，根据欧姆定律可知，通过变阻器R1的电流变小；根据并联电路的电流特点可知，干路电流表A示数也变小；因为电压表示数不变，A的示数变小，所以电压表V与电流表A示数的比值变大．9.（2019内蒙赤峰，12，2）【答案】0.220【解析】因为电阻一定时，通过导体的电流与电压成正比I1I2=U1U2，即0.3I2=64，解得I2=0.2A。导体的电阻为R=UI=6V0.3A=20Ω。电阻是导体本身的一种特性，只与导体的材料、长度、横截面积、温度等有关，与导体两端的电压无关。所以电压为0时，它两端的电压还是20Ω。10.（2019江苏省常州市，题号19，分值3） 【答案】变小；不变；变大【解析】由图可知：定值电阻R0与滑动变阻器Rx串联，电压表V1测量电源电压，所以V1的示数是不变的，电压表V2测量滑动变阻器两端电压，电流表测量电路中的电流。滑动变阻器的滑片向右移动过程中，滑动变阻器的阻值变大，电路的总电阻变大，根据欧姆定律，则电路中的电流变小，则电流表A的示数变小；再根据欧姆定律可知，R0两端的电压变小，根据串联电路电压规律可知：Rx两端电压等于电源电压减去R0两端电压，由于电源电压不变，则Rx两端的电压变大，即V2表变大11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.21.22.23.24.25.26.27.28.29. 三、解答题1.（2019年青岛市，19（2），2分）（2）如图电路，电源电压12V保持不变，定值电阻R1为10，当滑动变阻器R2滑片处于某位置时，电流表的示数为1.6A。求此时滑动变阻器接入电路的电阻。【思路分析】首先分析两个电阻是如何连接的，分析电流表测量谁的电流，根据并联电路干路电流等于各支路电流之和计算R2的电流，最后根据欧姆定律求出R2电阻值。【解题过程】R1和R2是并联的，电流表测量干路电流，并联电路中各支路两端的电压和电源电压相等R1的电流：，因为在并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，R2的电流：I2=I-I1═1.6A-1.2A=0.4AR2的电阻：。答：此时滑动变阻器接入电路的电阻30Ω。2.（2019年青岛市，23，7分）如图甲所示电路，电源电压U保持不变，R1和R2为定值电阻，R3为滑动变阻器。开关S闭合、S1断开、S2置于a时，调节滑动变阻器，电压表V1的示数与电流A的示数关系图线如图乙的Ⅰ所示；开关S和S1闭合、S2置于b时，调节滑动变阻器，电压表V2的示数与电流A的示数关系图线如图乙Ⅱ的所示。请画出该题的各个等效电路图。求：(1)电阻R1的阻值。(2)电源电压U和电阻R2的阻值。【思路分析】根据开关的闭合情况分析出电路的连接情况，再根据图乙列出相应的等式，求解即可。 【解题过程】（1）由电路图可知，当开关S闭合、S1断开、S2置于a时，R1与R3串联，R2被短路，电压表测电阻R1两端的电压，等效电路图如下图所示：，由图乙可知，当电阻R1两端的电压为1V时，电路中的电流为0.1，则电阻R1的电阻为：，此时当电路中的电流为0.3A时，电压表的示数为：；（2）当开关S和S1闭合、S2置于b时，R2与R3串联，电阻R1被短路，电压表测滑动变阻器R3两端的电压，等效电路图如下图所示：由题图乙可知，当电路中的电流为0.3A时，滑动变阻器两端的电压为3V，故…..(1)，当电路中的电流为0.1A时，滑动变阻器两端的电压为7V，故….(2)联立（1）（2）解得：U=9V，R2=20。答：（1）电阻R1的阻值为10；（2）电源电压为9V，电阻R2的阻值为20。3.（2019毕节市，题号40，分值7）40.某同学设计了一个利用如图40-1所示的电路来测量海水的深度，其中R1=2Ω是一个定值电阻，R2 是一个压敏电阻，它的阻值随所受液体压力F的变化关系如图40-2所示，电源电压保持6V不变，将此压敏电阻用绝缘薄膜包好后放在一个硬质凹形绝缘盒中，放入海水中保持受力面水平，且只有一个面积为0.02m2的面承受海水压力。（设海水的密度ρ海水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）（1）当电流表示数为0.2A时，求压敏电阻R2的阻值；（2）如图40-2所示，当压敏电阻R2的阻值为20Ω时，求此时压敏电阻R2所在深度处的海水压强；（3）若电流的最大测量值为0.6A，则使用此方法能测出海水的最大深度是多少？图40-1图40-2【思路分析】（1）分析电路，利用欧姆定律和电阻的串联知识解题。（2）利用压强公式：p=求解。（3）利用欧姆定律和电阻的串联知识求得R2的阻值，然后在图40-2中找到对应的压力，最后利用公式p=和p=ρ液gh求解。【解题过程】解:（1）由图可知，电阻R1和R2串联，由I=可知:0.2A=,所以，R2的阻值：R2=-R1=-2Ω=28Ω。（2）由图40-2可知，当R2的阻值为20Ω时，其所受的压力：F=4×104N。由题意知其受力面积：S=0.02㎡，所以，R2所在深度处的海水压强：p==2×106Pa。（3）当电路中电流为0.6A时，R2的阻值：R2′=-2Ω=8Ω。由图40-2可知，当R2的阻值为8Ω时，其所受的压力：F′=10×104N。此时，R2所在深度处的海水压强：p′==5×106Pa。所以，能测量海水的最大深度：hmax==500m。 4.（2019鄂州市，题号36，分值7）36．某同学利用如图甲所示的电路进行探究，电源电压恒为9V，更换5个定值电阻Rx，得到如图乙所示的图象。则（1）该同学探究的是　　　　　　　　　的关系；（2）五次记录实验数据中，电压表的示数为多少？滑动变阻器阻值变化范围是多少？【思路分析】（1）根据题意和图像乙可以判断探究的是电压不变时，电流和电阻的关系。（2）利用I=和串联电路电阻的特点解题。【解题过程】36.（1）电流与电阻(1分)（2）由（1）知，实验探究的是电流与电阻的关系时，所以要控制电压一定，故五次实验中，电阻两端的电压不变，即电压表的示数相同。(1分)由图乙可知：当=5Ω时I=1.0A，因此五次记录实验数据，电压表的示数均为U示=IRX=1.0A×5Ω=5V(1分)由图乙可知，当RX=5Ω时I=1.0A,由欧姆定律I=变形得：R总===9ΩR滑=R总-RX=9Ω-5Ω=4Ω(2分)由图乙可知：当RX′=25Ω时，I′=0.2A,由欧姆定律I=变形得：R总′===45ΩR滑′=R总′-RX′=45Ω-25Ω=20Ω(1分) 故滑动变阻器阻值变化范围是4~20Ω(1分)5.（2019山西省，题号43(1)，分值2）【答案】（1）1A【解析】（1）当开关S、S1闭合，电阻R2被短路，此时电路处于高温除霜状态1分通过电路中的电流1分6.（2019浙江省温州市，题号28，分值）温州地区常受台风侵袭。为测量风速，小明设计了一台简易风速仪，其工作原理如图甲所示。装有挡风板和滑片P的轻质滑块与轻质弹簧套在滑杆MN上，弹簧左端固定，右端与滑块相连。挡风板的挡风面积为0.2米2，均匀电阻丝AB长为20厘米，阻值为10欧，电源电压U0恒为6伏，保护电阻R0为14欧，电压表量程0~3伏。弹簧弹力F与弹簧长度改变量x的关系如图乙所示。无风时，滑片P在A处。有风时，滑块移动，稳定后读出电压表示数，计算并查阅下表数据可知风速及风级。风级一级二级三级四级五级六级风速v（米/秒）0.3~1.51.6~3.333.4~5.45.5~7.98.0~10.710.8~13.8风压p（帕)0.055~1.41.6~6.87.2~1818.9~3940~7272.9~119表中风压p是指与风向垂直的受风面上单位面积增加的压力（即单位面积受到的风力）。测量时保证风垂直吹在挡风板上，不计一切摩擦阻力。 （1）在滑片P左移的过程中，电路的总电阻________ 。（选填“变大”、“不变”或“变小”）（2）当电压表示数U为2伏时，风速仪所测的风为几级？（写出计算过程）（3）小明想在风速仪的电压表上直接标出风速，查阅资料后获知该挡风板所受的风力与风速的平方成正比。经计算，他画出了风速v与电压表示数U的关系曲线，如图丙所示。后因保护电阻R。损坏，他将其换成了阻值为5欧的电阻，请你在图丙坐标系中大致画出更换电阻后的风速v与电压表示数U的关系曲线，并在曲线上标出所能测量的最大风速的对应点Q。【答案】（1）不变；（2）五级；（3）如下图所示【思路分析】（1）因电压表接在滑片上且电压表在电路中相当于断路，故电流要流经全部电阻丝，据此分析电路的总电阻变化；（2）电压表测滑片以右电阻丝的电压，根据串联电阻的规律和欧姆定律得出电路中的电流，由欧姆定律，求出RAP，因均匀电阻丝AB长为20cm，阻值为10Ω，求出LAP，由图乙知，F大小，根据求出压强大小，由表知风力大小；（3）图中原来电压表最大示数为2.5V，由欧姆定律，得出AP的最大电阻，根据已知条件求出压缩长度；由图乙知F′大小；若换成了阻值为5欧的电阻，同理得出电路中的电流，根据因电压表量程为0-3V，由欧姆定律得出AP的最大电阻，从而得出压缩的最大长度，根据弹簧弹力F与弹簧长度改变量x的关系为过原点的直线，由图乙所示，F与x关系，故可得出当L′AP=15cm风力大小，根据该挡风板所受的风力与风速的平方成正比求出v与v大的关系，据此作图.【解题过程】（1）因电压表接在滑片上且电压表在电路中相当于断路，所以，电流要流经全部电阻丝，在滑片P左移的过程中，始终是全部电阻丝与电阻R0串联，所以电路的总电阻不变；（2）由图知，电压表测滑片以右电阻丝的电压，根据串联电阻的规律和欧姆定律可得，电路中的电流为：，当电压表示数U为2伏时，由欧姆定律可得，AP段电阻丝的阻值：，因均匀电阻丝AB长为20cm，阻值为10Ω，故AP段电阻丝的长度：，由图乙知，此时弹簧的弹力F=14N， 此时风对挡风板的压强（风压）为：由表知，此时风力为五级；（3）由图丙可知，风速最大时，原来电压表最大示数为2.5V，由欧姆定律可得，AP段电阻丝的最大电阻为：，因均匀电阻丝AB长为20cm，阻值为10Ω，故弹簧的压缩长度为20cm，由图乙知，此时弹力；若换成了阻值为5欧的电阻，电路中的电流：，因电压表量程为0-3V，故电压表最大示数为3V，由欧姆定律可得，AP的最大电阻为：，此时AP段电阻丝的长度：，弹簧弹力F与弹簧长度改变量x的关系为过原点的直线，由图乙可知F与x的关系为，则当L′AP=15cm，弹簧的弹力；因该挡风板所受的风力与风速的平方成正比，故有，解得此时的最大风速：v=0.86v大，即：U=3V时，v=0.86v大，可在图象中描出Q点，此时风速v与电压表示数U的大致关系曲线，如下面红色曲线所示：7.（2019宁夏省，19，10分） 【思路分析】（1）根据力和运动的关系和大气压强随高度的变化规律，结合题意来分析解答；（2）根据无人机自身的质量和最大载荷质量分析出它对水平跑道的压力，再根据轮胎与地面的接触面积计算出压强；（3）大气压强随高度的增大而减小，由图甲分析出电阻R1随高度的增加，阻值的变化情况，再结合电压表、电流表和串联电路的特点来分析解答。【解题过程】（1）由题意可知，无人机可悬停在空中，此时处于平衡状态，受到平衡力的作用；气压传感器可以获取无人机所在的高度，是由于大气压强随着高度的增加而减小；（2）由题意可知，无人机停在水平跑道上，此时无人面对地面的压力为：，压强为：；（3）由图甲可知，两电阻串联，传感器的阻值R1 随着高度的增加而增大，而题意中要求高度表随高度的增大而增大，而在串联中，导体两端的电压随着电阻的增大而增大，电流随着电阻的增大而减小，所以选用电压表，且电压表应并联在电阻R1两端，即3的位置。答：（1）无人机可悬停在空中，此时处于平衡状态，受到平衡力的作用；气压传感器可以获取无人机所在的高度，是由于大气压强随着高度的增加而减小；（2）无人面对水平跑道的压强为；（3）电压表；3；在串联电路，各部分电阻两端的电压随着电阻的增大而增大。8.（2019吉林省长春市，17，4分）如图所示，电阻R1的阻值为10Ω。闭合开关S，电阻R1两端的电压为10V，电阻R2两端的电压为5V。求：（1）电源两端的电压。（2）通过电阻R1的电流。【思路分析】根据电路图判断出电路的连接情况，（1）根据串联电路的电压的特点，由两电阻两端的电压计算出电源电压；（2）由电阻R1两端的电压和电阻计算出电流。【解题过程】由电路图可知，两电阻串联，（1）由题意可知，电源两端电压为：；（2）由题意可知，通过R1的电流为：。答：（1）电源两端的电压为15V；（2）通过电阻R1的电流为1A。9.（2019江苏省徐州市，第20题，6分）定值电阻R1两端加4.5V电压时，通过的电流为0.45A．如图所示电路，电源电压不变，R1和定值电阻R0并联，电流表示数为0.50A；用阻值为30Ω的电阻R2替换R1，电流表示数变为0.30A．求：（1）R1的阻值；（2）电源电压． 20题图【思路分析】（1）根据的变形公式：计算求得；（2）根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和，即I=I1+I0，分别列出方程，联立方程组可解得U【解题过程】（1）由电路图可知，R1与R0并联，电流表测干路电流。根据可得：；（2）并联电路中干路电流等于各支路电流之和，即I=I1+I0，代入得①，当用30Ω的电阻R2替换R1，电流表的示数变为I2=0.3A，，代入得②，联立①②解得U=3V10.（2019贵州省安顺市，题号20，分值5）如图甲是一种测定油箱内油量的装置，其中R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定着一个浮子。油箱中的油量减少时，油面下降，浮子随液面落下，带着油面的一定高度，把电流表刻度盘改为相应的油量体积数，就可以直接读出油箱中的油量，其中浮子应用了　漂浮　条件。如果把量程足够大的电压表改装成油量表，要求油量增加时，电压表的读数也增加，电压表应接在甲图中　c和b　两端（按图中所标示字母填写）。 小军在以上设计的启发下，设计了一种测量体重的装置（如乙图所示），当没有测体重时，滑片P在图中绝缘体处，绝缘体使电路　切断　（选填“切断”或“接通”），电路中R1的作用是　保护电路　，在称量过程中，弹簧（在弹性限度内）的弹性势能随称量物体的重力增大而　增大　（填“增大”、“减小”或“不变”）。【思路分析】（1）浮子漂浮在液面上应用了漂浮条件；（2）根据串联电路分压强原理和串联电路的规律分析；（3）绝缘体不容易导电，电路没有接通为断路；（4）当R2接入电路的电阻过小时，电路的电流过大，串联一个电阻起到保护电路的作用；（5）当体重逐渐增加时，在杠杆的作用下滑片上移，弹簧的弹性势能决定于弹簧的形变程度。【解题过程】解：（1）浮子应用了漂浮条件；（2）油量增加时，浮子受到的浮力也变大，杠杆顺时针转动，变阻器连入电路的电阻变小，由分压原理，变阻器的电压变小，根据串联电路电压的规律，定值电阻的电压变大，要求电压表的读数也增加，故电压表应接在甲图中c他b两端；（3）当没有测体重时，滑片P在图中绝缘体处，绝缘体使电路切断；（4）电路中R1串联在电路中起保护电路的作用；（5）在称量过程中，当体重逐渐增加时，在杠杆的作用下滑片上移，弹簧伸长长度变大，根据影响弹性势能的因素，故弹簧（在弹性限度内）的弹性势能随称量物体的重力增大而增大。故答案为：漂浮；c和b；切断；保护电路；增大。 11.（2019贵州省黔东南州，题号23，分值7）某同学设计了一个利用如图1所示的电路来测量海水的深度，其中R1＝2Ω是一个定值电阻，R2是一个压敏电阻，它的阻值随所受液体压力F的变化关系如图2所示，电源电压保持6V不变，将此压敏电阻用绝缘薄膜包好后放在一个硬质凹形绝缘盒中，放入海水中保持受力面水平，且只有一个面积为0.02m2的面承受海水压力。（设海水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）（1）当电流表示数为0.2A时，求压敏电阻R2的阻值；（2）如图2所示，当压敏电阻R2的阻值为20Ω时，求此时压敏电阻R2所在深度处的海水压强；（3）若电流的最大测量值为0.6A，则使用此方法能测出海水的最大深度是多少？【思路分析】（1）当电流表示数为0.2A时，根据欧姆定律求出电路的总电阻，利用电阻的串联求出压敏电阻R2的阻值；（2）当压敏电阻R2的阻值为20Ω时，根据图2读出压敏电阻受到的压力，利用p=FS求出此时压敏电阻R2所在深度处的海水压强；（3）海水的深度越大时，压敏电阻受到的压力越大，根据图2可知，压敏电阻的阻值越小，此时电路中的电流越大，所以电流表的示数最大时使用此方法能测出海水的深度最大，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出此时压敏电阻的阻值，根据图2可知压敏电阻受到的压力，利用p=FS求出此时压敏电阻R2所在深度处的海水压强，利用p＝ρgh求出使用此方法能测出海水的最大深度。【解题过程】【解析】解：（1）由I=UR可得，当电流表示数为0.2A时电路的总电阻： R总=UI=6V0.2A=30Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，压敏电阻R2的阻值：R2＝R总﹣R2＝30Ω﹣2Ω＝28Ω；（2）当压敏电阻R2的阻值为20Ω时，由图2可知，压敏电阻受到的压力F＝4×104N，此时压敏电阻R2所在深度处的海水压强：p=FS=4×104N0.02m2=2×106Pa；（3）当电流表的示数I′＝0.6A时，使用此方法能测出海水的深度最大，此时电路的总电阻：R总′=UI'=6V0.6A=10Ω，此时压敏电阻的阻值：R2′＝R总′﹣R2＝10Ω﹣2Ω＝8Ω，由图2可知，压敏电阻受到的压力F′＝10×104N，此时压敏电阻R2所在深度处的海水压强：p′=F'S=10×104N0.02m2=5×106Pa，由p＝ρgh可得，使用此方法能测出海水的最大深度：h=p'ρ水g=5×106Pa1.0×103kg/m3×10N/kg=500m。答：（1）当电流表示数为0.2A时，压敏电阻R2的阻值为28Ω；（2）当压敏电阻R2的阻值为20Ω时，压敏电阻R2所在深度处的海水压强为2×106Pa；（3）若电流的最大测量值为0.6A，则使用此方法能测出海水的最大深度是500m。12.（2019江苏省无锡市，题号29，分值） 【答案】（1）①1；3；②R1=400Ω；（2）C。【思路分析】（1）①分别将RT和电阻箱与R1串联连入电路中，根据等效替代法求RT的阻值；②在①中，RT与R1串联，由欧姆定律，得出电路中的电流，根据欧姆定律和串联电路电压的规律，得出电源电压表达式，同理在②中得出电源电压表达式，根据电源电压不变列方程求出R1和电源电压U；（2）由图结合数学知识得出正常人腋窝中央的体温37°C时R′T大小；由电阻的串联和欧姆定律得出电路的电流，由欧姆定律求出电压表示数。【解题过程】（1）①为测量此时RT的阻值，接下来的操作是：将S2接1，调节电阻箱R2的阻值，使电压表示数为3V，根据等效替代法，读出此时R2的阻值即为42.0℃时RT的阻值。②在①中，RT与R1串联，由欧姆定律，电路中的电流为：，根据欧姆定律和串联电路电压的规律，电源电压：U=I1RT1+UV1=，同理在②中，U=I2RT2+UV2=，因电源电压不变，故=，则R1=400Ω；U== 6V，（2）由图结合数学知识，正常人腋窝中央的体温是37°C，ME为三角形的中位线，故此时R′T=500Ω，如图所示，小红将S2始终接2，闭合S1后，R1与R′T串联，电压表测R1的电压，由电阻的串联和欧姆定律，电路的电流：，由欧姆定律，电压表示数：UV=IR1=×400Ω≈2.67V，故选C。13.14.15.16.17.18.19.20.21.22.23.24.25.四、实验探究题1.（2019广西贵港，25，8） 【答案】（1）如图所示（2）断开B（3）断路（4）0.28A2.6A（5）电压表测量的是滑动变阻器两端的电压10【解析】（1）滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变小，则应使P向右移动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变大。所以接A接线柱。（2）连接电路时，为保证电路安全，开关应断开；滑动变阻器的滑片应置于连入电路中的电阻最大端（B端）。（3）定值电阻Rx发生断路时，电压表与电流表、滑动变阻器串联，由于电压表的电阻非常大，电流表和滑动变阻器的电阻相对于电压表可以忽略不计，相当于电压表直接测电源电压，所以此时电压的示数接近于电源电压，此时电流非常小，不足以使电流表指针发生偏转。 （4）电流表的0-0.6A量程分度值为0.02A；电压表的0-3V量程分度值为0.1V。（5）通过定值电阻的电流与它两端的电压成正比，但小宇绘制的电流与电压不是正比关系，电压增大时，电流减小，说明电压表测量的是滑动变阻器两端的电压。从图象中查到，当电压表示数为2.5V时，电流表示数为0.05A，则电源电压U=U滑+Ux=2.5+0.05Rx①;当电压表示数为0时，电流表示数为0.3A，则电源电压U=IRx=0.3Rx②。①②联立求解得Rx=10Ω。2.（2019贵州省铜仁市，第40题，6分）【思路分析】（1）根据实验目的分析所用器材及各元件连接方式；（2）导体中电流与导体两端电压成正比；（3）根据表格中数据描点连线，即得图像。【解题过程】（1）探究“电流与电压关系”需要用电流表、电压表分别测量导体中电流和导体两端电压，并领用滑动变阻器与导体串联改变导体两端的电压，如图所示：（2）导体中电流与导体两端电压成正比；由表格中数据可知，对应电压与电流比值为2，第4组数据比值与其他组不同，是错误数据；（3）根据表格中数据描点，用平滑的曲线连接，如下图。 故答案为：（1）；（2）4；（3）。3.（2019黑龙江省龙东地区，30，6分）【思路分析】（1）根据滑动变阻器正确的连接方法和滑片移动时电路电流的变化情况，结合题间来分析解答即可；（2）根据电路中出现的实验现象，结合题意来分析解答；（3）根据图乙中的数值，分析得出电阻R两端的电压；再由电阻变大时，结合串联电路的特点分析出滑动变阻器的滑片移动的方向；根据控制变量法，分析出当电阻两端的电压不变时，滑动变阻器的最小的电阻值。【解题过程】（1）滑动变阻器连入电路时应遵守“一上一下”的原则，滑动变阻器的滑片向左移动时，电路中的电流变大，说明滑动变阻器连入电路的电阻变小，所以连接好的电路图如下图所示： ；（2）由题意可知，闭合开关，电压表示数接近于电源电压，电流表几乎无示数，说明此时电压表串联在了电路图，所以电路的故障为定值电阻R断路；（3）由图乙中的实验数据可知，定值电阻两端的电压为3V；由于定值电阻与滑动变阻器串联，当电阻由5欧更换为10欧时，定值电阻两端的电压增大，由串联电路电压的规律可知，要使定值电阻两端的电压不变，应增大滑动变阻器的阻值，所以滑片应向右移动；由题意可知，实验中需要保持定值电阻两端的电压为3V不变，而此时滑动变阻器两端的电压为1.5V，当定值电阻的阻值最大时，，解得：，所以滑动变阻器的电阻至少为。故答案为：（1）；（2）断路；（3）3；不变；右；7.5。4.（2019湖北省荆州市，题号32，分值7） 【答案】（1）如图所示：或（2）右；（3）电压；（4）1.5；（5）右；（6）20；10；【思路分析】（1）电流表应该与所测量的电路串联，电压表应该与所测量的电路并联；（2）为了安全，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大端； （3）如果将电流表和电压表交换位置，电压表与定值电阻串联，电流表与定值电阻并联；电压表在电路中相当于断路；（4）滑动变阻器与定值电阻串联，当滑动变阻器接入电路的电阻最大时分得的最小电压即为调节滑动变阻器控制R两端的最小电压，根据电阻的串联求出电路中的最小电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器分得的最小电压，根据串联电路的电压特点求出定值电阻两端的电压；（5）要探究电流与电阻的关系，需要改变接入电路的定值电阻的阻值，同时保持两端电压一定；定值电阻变化，两端电压相应变化，要保持电阻两端电压不变，就要调节滑动变阻器的滑片，调整接入电路的阻值大小；（6）根据每一组数据的电流与电阻的乘积进行比较，便可以找出没有控制电压一定的那一次实验；【解题过程】（1）图中电流表与定值电阻并联了，电压表与定值电阻串联了，正确连接如图所示：或（2）改正电路后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调至阻值最大端，即右端；（3）如果将电流表与电压表互换位置，电压表串联在电路中，由于电压表内部电阻非常大，所以电流表指针几乎不动，电压表显示电源电压，因此只有电压表有示数；（4）滑动变阻器的最大阻值与R=25Ω串联时，滑动变阻器分得的电压最小，根据欧姆定律和串联电路的电阻关系R串=R1+R2，电路中的电流：，滑动变阻器分得的最小电压：U滑=IR滑=0.06A×50Ω=3V，电压表示数的最小值：UR=U-U滑=4.5V-4V=1.5V；（5）定值电阻R的阻值由5Ω更换为10Ω，因为串联电路电压的分配与电阻成正比，所以电阻两端电压会增大；要保持电压不变，需要将滑动变阻器的电阻也增大，应将滑动变阻器的滑片向右滑动；（6）由图丙可知，当R=5Ω时，I=0.6A，U=IR=0.6A×5Ω=3V；当R=10Ω时，I=0.3A，U=IR=0.3A×10Ω=3V；当R=15Ω时，I=0.2A，U=IR=0.2A×15Ω=3V；当R=20Ω时，I=0.18A，U=IR=0.18A×20Ω=3.6V；所以 在用20Ω电阻做实验时未移动滑动变阻器滑片控制电压表示数一定；在本次实验中，滑动变阻器接入电路的阻值为：；根据图中数据可得，当R=5Ω时，滑动变阻器接入电路的阻值为：，当R=10Ω时，滑动变阻器接入电路的阻值为：，当R=15Ω时，滑动变阻器接入电路的阻值为：，因此可以判断出20Ω的这次实验之前的那一次实验，小阳选取的是阻值为10Ω的定值电阻.5.（2019湖南省岳阳市，题号21，分值10）利用图甲测小灯泡的电阻，小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压恒定不变．（1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于________端（填“A”或“B”），目的是保护电路．（2）闭合开关后，发现小灯泡不亮，则接下来合理的操作是____________（填字母代号）．A．断开开关，更换小灯泡B．移动滑动变阻器，观察小灯泡是否发光（3）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙，则小灯泡正常发光时的电流为________A，小灯泡正常发光时的电阻为_______Ω（计算结果保留一位小数）．（4）某同学根据记录的部分实验数据，计算出小灯泡的电阻，发现有一组测量数据存在错误．请指出错误数据的序号并说明判断依据______________．【答案】（1）B（2）B（3）0.288.9（4）序号2数据错误，因为小灯泡的电阻随温度的升高而增大 【解析】（1）为保护电路，在连接电路时，开关应断开，滑动变阻器滑片P应位于最大阻值处的B端；（2）电路连接正确后，闭合开关S，可能是变阻器接入电路的阻值太大，因此接下来应进行的操作是：减小变阻器接入电路的阻值，使电路中的电流增大，故A错误，B正确；（3）由图可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.28A；由可得，此时灯泡的电阻；（4）小灯泡的电阻随温度的升高而增大，根据表格数据可知：序号2数据错误．6.（2019年菏泽，题号（1），分值4）【答案】（1）0.690.2【思路分析】【解题过程】（1）由欧姆定律，可得：，，则电流表的内阻为：，电流表接入电路后，分担电压为，即R两端的电压变化了0.2V。7.（2019山西省，题号32，分值7）【答案】（1）断开（2）电阻R处断路（3）0.3A右1.5 【解析】（1）连接电路时，要将开关断开，防止电路短路，对电源造成伤害（2）电压表示数接近电源电压，是由于电阻R断路，电压表与其他用电器串联，近似直接测量电源电压（3）根据甲图可知，电流表选用的是小量程，所以电流表示数为0.3A；将5Ω的电阻换成10Ω的电阻，研究电流与电阻的关系时，要保持电阻两端的电压不变，则滑动变阻器两端的电压也不变，根据欧姆定律可知,所以当电阻R增大是，滑动变阻器的阻值也随之增大，即向右移动滑片；当定值电阻的阻值为5Ω时，电流为0.3A，所以定值电阻两端保持不变的电压为U=IR=0.3A×5Ω=1.5V.8.（2019上海市，第25题，分）【思路分析】①根据电源电压可确定电压表的量程；②由电流表指针位置可知，如果选择不同的量程，其示数可能是0.28A或1.4A，根据电压表的示数，可得出滑动变阻器两端的电压，再分别带入两种情况下的电流表的示数，利用欧姆定律可求出变阻器可能的电阻值。再根据题意，滑片在电阻丝中点附近，也就是Rp的值应该接近2.5Ω、5Ω或25Ω中的一个，从而确定可能的电阻值，进而确定电流表的量程。③分别计算电压表、电流表指针向左和向右偏转两格时的值，再根据欧姆定律求出对应的电阻值即可。【解题过程】解：①电源电压为3V，所以电压表的量程为0～3V。②如果第一次测量时，滑动变阻器两端电压U1=3V-1.4V=1.6V，如果I=0.28A，则Rp=U1I=1.6V0.28A=5.7Ω， 同理可求，如果I=1.4A时，Rp=1.14Ω，根据题意要求，滑片在电阻丝中点附近，也就是Rp的值应该接近2.5Ω、5Ω或25Ω中的一个，所以Rp=5.7Ω，也就是I=0.28A，电流表的量程为0～0.6A。③若均向左偏转，U2=1.2V，I2=0.24A，Rx=U2I2=1.2V0.24A=5Ω；若均向右偏转，U3=1.6V，I3=0.32A，同理可求Rx=5Ω。答：①0～3V。②电流表的量程为0～0.6A。③待测电阻RX的阻值为5Ω。9.（2019四川省内江市，第24题，12分）某同学为了探究“电阻丝的电阻R与长度L、横截面积S和材料的关系”，进行了如下实验操作：（1）如图甲所示，是取一段新的电阻丝紧密绕制，用刻度尺测量出它的直径示意图。由此可知，电阻丝的直径为________mm，从而计算出电阻丝的横截面积S（2）在实验中，先保持电阻丝的横截面积S和材料不变，探究电阻丝的电阻R与长度L的关系，这种方法叫做___________法（选填“等效替代”或“控制变量”）。（3）为了探究电阻丝的电阻R与L的关系，实验室备有以下实验器材：A.电源E（电压U=1.5V）B.电流表A1（量程0~100mA）C.电流表A2（量程0~0.6A）D.电阻箱R0（阻值0~999.9Ω）E.待测电阻丝R（阻值约为10Ω）F.开关一个，导线若干，则： ①为了提高实验的精确程度，在实验中电流表应选的是________（选填器材前的字母代号）②把电阻丝拉直后，将其两端固定在刻度尺的接线柱a和b上，在电阻丝上夹一个金属夹P，移动金属夹P的位置，就可改变接入电路中金属丝的长度L，把这些实验器材按乙图的电路连接起来。闭合开关S前，电阻箱的阻值应调整到_______Ω。③闭合开关S后，将电阻箱调到适当位置不动，多次改变金属夹P的位置，得到多组I、L的数据。根据实验测量数据在坐标平面内，以电流的倒数1/I为纵坐标、电阻丝的长度L为横坐标，得出图像如图所示，根据实验图像说明，横截面积S相同的同种材料的电阻丝，接入长度L越长，电流I越小，电阻R________④该电阻丝1cm长度的阻值为______Ω【思路分析】（1）先根据刻度尺读出20匝的电阻丝的长度，再根据d=求解电阻丝的直径；（2）探究多变量因素实验时要采用控制变量法；（3）①测量工具的分度值越小，测量结果越精确；②为了保证电路安全闭合开关S前，应将电阻箱的电阻R调到最大；③导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积有关；④根据电阻丝长度为0时电流求出变阻箱连入电路的电阻，求出电阻丝为10cm时总电阻，可求1cm电阻丝阻值。【解题过程】（1）根据刻度尺读出20匝的电炉丝的长度为：L=1.60cm=16.0mm，则电阻丝的直径为：； （2）影响导体电阻的因素有：导体材料、长度、横截面积等，探究影响导体电阻因素的实验应采用控制变量法；（3）①为了提高实验的精确程度，应选用分度值较小的B电流表；②为了保证电路安全闭合开关S前，应将电阻箱的电阻R调到最大，即999.9Ω；③横截面积S相同的同种材料的电阻丝，接入长度L越长，电流I越小，电阻R越大；④由图可知，电阻丝连入电路长度为0时电路中电流：I1=A=0.1A，变阻箱连入电路电阻：R0=,电阻丝连入电路长度为10cm时电路中电流：I2=，电路总电阻：,10cm电阻丝阻值：R3=R总-R0=18Ω-15Ω=3Ω，1cm电阻丝阻值：.故答案为：（1）0.8；（2）控制变量；（3）①B、②999.9；③越大；④0.3.10.（2019四川省攀枝花市，题号28，分值6） 【答案】（1）（2）右（3）0.26A8.1Ω（4）减小【解析】（1）测量灯泡在不同电压下的电阻，因此电压表需测量灯泡两端的电压，如上图所示；（2）闭合开关，滑动变阻器的滑片需移至阻值最大处，即向右移动；（3）根据甲图可知，电流表接入的是0-0.6A的量程，故读数为0.26A；根据欧姆定律可知（4）根据表格第二行和第四行可知，电压减小，其电阻也减小.11.（2019浙江省杭州市，题号30，分值7） 【答案】(1)B端；(2)0；20；0.3；(3)40；(4)不均匀；当待测电阻成比例增大时，电流表示数不会成比例减小。【解析】(1)电路闭合开关前，滑动变阻器应处于最大阻值处。M,N直接用导线连接，电阻为0,故电流表满偏时刻度示数为0。此时滑动变阻器电阻为12V/0.6A=20欧。若待测电阻为0欧时，电阻总电阻为40欧，此时电流表示数为0.3安电流表示数为0.2安时，电路总电阻为60欧，减去滑动变阻器20欧，故待测电阻为40欧当待测电阻为0欧、20欧、40欧时。电流表示数分别为0.6安、0.3安、0.2安。并不成比例，故刻度不均匀。12.（2019山东省潍坊市，题号21，分值12）在“探究电流与电阻的关系”实验中，某小组利用电阻箱等连接了如图甲所示的实物电路（电源电压恒为6V）。序号电压（V）电阻（Ω）电流（A）14100.4220（1）用笔画线代替导线将图甲中电路连接完整（要求滑动变阻器滑片向B端滑动时接入电路的阻值变大）；（2）将第一次实验得到的数据填入表格，然后将电阻箱接入电路的阻值由10Ω调至20Ω，滑动变阻器的滑片向______（选填“A”或“B”）端移动，直到______为止，此时电流表指针位置如图乙所示，其示数为______A； （3）根据以上实验数据得出结论：电流与电阻成反比。请对上述探究写出一条改进性建议______。（4）再次改变电阻箱阻值，发现无论怎样调节滑动变阻器都不能达到实验要求，若电路无故障，则引起这种情况的原因可能是_____。【答案】（1）电路连接如上图所示；（2）B；电压表的示数为4V；0.2；（3）进行多次实验（或结论中添加“电压一定”的前提）（4）电阻箱的阻值调得太大（或滑动变阻器R的阻值太小）。【思路分析】（1）电压表应并联到定值电阻两端，根据电源电压选择电压表的量程；滑动变阻器采用“一上一下”接入电路，且滑动变阻器滑片向B端滑动时接入电路的阻值变大。（2）实验中应控制电阻两端的电压不变，E、F两点间的电阻由10Ω更换为20Ω后，电阻两端的电压会变大，因此应当减小电路中电流，滑片应向右端（B端）移动，直到电压表示数为4V；电流表示数可以根据量程和分度值来确定。（3）应该进行多次实验，测出多组数据；由于采用的控制变量法，所以在得出结论时需要加上一定的条件；（4）滑动变阻器与电阻R1串联，电源电压一定，根据串联电路电压的特点知，滑动变阻器电压越大，定值电阻两端电压越小，现在无论如何调节滑动变阻器都不能使R1两端电压达到4V，可能是因为滑动变阻器分压太小造成的。【解题过程】（1）由于电源电压为6V，所以电压表的量程选择0～15V，然后并联到定值电阻两端，注意正、负接线柱不要接反；滑动变阻器滑片向B端滑动时接入电路的阻值变大，接滑动变阻器下面的A接线柱即可，如图所示：（2）实验中应控制电阻两端的电压不变，将电阻箱接入电路的阻值由10Ω调至20Ω后，电阻两端的电压会变大，因此应当减小电路中电流，滑片应向右端（B端）移动，直到电压表示数为4V；电流表使用的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，此时电流表的示数为0.2A。（3）因为实验次数太少，存在很大的偶然性，应该多次测量才能得出普遍规律；在得出实验结论时，需要加上“电压一定”的条件。（4）电源电压为6V，电阻与滑动变阻器串联，根据串联电路电压的特点，当电阻电压为4V时，滑动变阻器两端的电压应为2V，根据分压原理，则滑动变阻器的阻值为待测电阻的2倍，才能达到要求，所以电阻两端电压达不到4V，是因为滑动变阻器R的阻值太小造成的或电阻箱的阻值调的过大。13.（2019山东省潍坊市，题号23，分值7）程新同学设计了如图甲所示的电路来测量电源电压U和未知电阻Rx的阻值。已知定值电阻的阻值为R0、电源两端电压保持不变。请完成下列问题：（1）根据甲中电路图，用黑色签字笔画线代替导线，将乙中的实物图补充完整。（2）电路正确连接后，当开关S、S1闭合，S2断开时，电流表示数为I1；则电源的电压U＝　_____　。 （3）当开关S、S2闭合，S1断开时，电流表示数为I2；则待测电阻Rx＝　____（4）不改变甲图所示的电路，若开关S1始终处于断开状态，仅对开关S、S2进行操作　____　（选填“仍能”或“不能”）测量电源电压和未知电阻Rx的阻值。【答案】（1）如下图；（2）I1R0；（3）；（4）仍能【思路分析】（1）根据甲图，将S2的右接线柱与电流表负接线柱连接起来；（2）电路正确连接后，当开关S、S1闭合，S2断开时分析电路连接，由欧姆定律得出电源的电压；（3）当开关S、S2闭合，S1断开时，分析电路连接，由并联电路各支路互不影响和并联电路电流的规律求出通过待测电阻的电流，由欧姆定律得出待测电阻；（4）不改变甲图所示的电路，若开关S1始终处于断开状态，只闭合S，电流表测可通过定值电阻的电流，由欧姆定律可得出电源电压；开关S、S2闭合，电流表测干路，根据并联电路各支路不影响和并联电路电流的规律，可求出通过待测电阻的电流，由欧姆定律可求出未知电阻Rx的阻值。【解答过程】解：（1）根据甲图，将S2的右接线柱与电流表负接线柱连接起来，如下所示：（2）电路正确连接后，当开关S、S1闭合，S2 断开时，两电阻并联，电流表测定值电阻的电流，由欧姆定律，电流表示数为I1，则电源的电压U＝I1R0；（3）当开关S、S2闭合，S1断开时，两电阻并联，电流表测干路电流，由并联电路各支路互不影响，通过待测电阻的电流为：I0＝I2﹣I1，由欧姆定律，则待测电阻：；（4）不改变甲图所示的电路，若开关S1始终处于断开状态，只闭合S，电流表测通过定值电阻的电流，由欧姆定律可得出电源电压；开关S、S2闭合，电流表测干路，根据并联电路各支路不影响，由并联电路电流的规律，可求出通过待测电阻的电流，由欧姆定律可求出未知电阻Rx的阻值。14.（2019浙江省宁波市，题号25，分值9）小科利用仅有的一个规格为“10Ω1.0A”的滑动变阻器和其他器材来“检验欧姆定律”，该变阻器的电阻丝上有一处断点。实验电路如图所示，电源电压恒为3V。实验步骤如下：①用4Ω的定值电阻进行实验，连接电路。②闭合开关，调节滑动变阻器，使定值电阻两端电压为2V，读出电流表的示数并记录。断开开关，把滑片P移到A端。③依次用阻值为6Ω、8Ω和10Ω的定值电阻替换原来的电阻，重复步骤②。（1）小科设计上述实验步骤，是要研究通过导体的电流与________之间的关系。（2）小科发现，滑片P向右移动过程中，每次实验开始时电压表都没有示数，移到某一点（该点记为C)时突然有了示数。但在完成8Ω电阻的实验后，再做10Ω电阻的实验时，当电压表有示数后，示数一直大于2V。分析可得，电阻丝BC的阻值RBC的范围是________ 。（3）为了完成10Ω电阻实验，将滑片P移到C点，只要在原来电路的接线柱上再接上一根导线，就能继续完成实验。请你在答题卷的图中用笔画线补上这根导线。【答案】（1）导体电阻；（2）4Ω≤RBC