卷子答案网-一个不只有答案的网站第十七章 欧姆定律 实验专题
1．在电阻一定时探究电流与电压关系的实验中，把定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和电源连接成了下图所示的电路，正准备闭合开关时，发现接线错了。
（1）请检查电路，改接一根导线，把接错的导线找出来，打上“×”，再用笔画线把它改到正确的位置上 ；
（2）正确连接电路后，实验得到数据如下表所示；
数据序号 1 2 3 4 5 6
电压U/V 0. 5 1 1. 5 2 2. 5 3
电流I/A 0. 05 0. 1 0. 15 0. 2 0. 25 0. 3
为分析电流与电压的定量关系，请你在下图的方格中建立有关坐标轴并制定其标度，把表中的数据在坐标系中画出相应图像；
（3）根据数据和图像得出结论： 。
2．某实验小组探究电流与电压和电阻的关系。实验中电源电压恒为3 V，滑动变阻器最大阻值为20 Ω。
（1）他们先用5 Ω的定值电阻探究电流与电压的关系，实验电路图如图所示。
①请根据图1的电路图把图2的实物电路连接完整。
②连接完毕后，小丽建议要对电路进行检查后再闭合开关，请你提出其中一项需要检查的内容: 。
③检查完毕后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片，记录了5组数据。测第6组数据时，电压表的示数为2.6 V，电流表的示数如图3所示。请在图4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I-U图象可得出结论:在电阻一定时， 。
⑤为了使结论具有普遍性，还应进行的操作是 。
（2）接着他们在原有5 Ω定值电阻的基础上，又准备了阻值为10 Ω、15 Ω、20 Ω的三个定值电阻，以探究电压一定时电流与电阻的关系。为了控制电压不变，每次更换定值电阻后需要调节滑动变阻器的滑片，使定值电阻两端的电压达到相同的值。这个电压控制在多少合适呢 实验小组的同学分别提出了0.5 V、1 V和2 V三个电压值，为使实验顺利进行，大家进行了分析与讨论，你认为应选这三个电压值中的 V。
3．小华探究的是电流与电阻的关系，所用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，电源电压为3V且恒定不变。
（1）连接的电路如图甲，老师检查后发现有一根导线连接错了，请你找出这根导线并打上“×”，然后用笔画线代替导线正确连接。
（2）小明连接正确后，闭合开关S，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近图乙中所示电压。造成这一现象的原因可能是 （填序号）。
A．电阻断路 B．电流表坏了 C．滑动变阻器短路 D．电阻短路
（3）排除电路故障后进行实验。实验中开始实验，滑动变阻器的作用是 。当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，应把滑动变阻器滑片向 （选填“A”或“B”）滑动，同时眼睛盯住 才能完成实验。
（4）同组的两个同学先后进行多次实验，并作出图像如图丙所示，请指出：图 （选填“甲”或“乙”）的实验过程中存在问题，其存在的问题是 。
（5）本次实验中使用的滑动变阻器型号可能是 （填序号）。
A．8Ω 0.5A B．10Ω 1A C．15Ω 0.3A
（6）根据实验目的分析图丙中正确的图像，可得出以下结论： 。
4．小牟和小李利用实验室的器材进行“探究电流与电压、电阻关系”的实验，他们选用了三节新的干电池，5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω五个定值电阻，一个铭牌写着“40Ω，1A”的滑动变阻器，一个开关和若干导线等器材，设计了如图甲所示的实验电路：
（1）请帮助小牟将图甲的电路连接完整（要求滑片向A滑动，电流表示数变大，导线不交叉）
（2）为了保护电路，在连接电路时，滑动变阻器的滑片应该位于 端（选填“A”或“B”）；
（3）闭合开关后，小牟发现电流表几乎没有示数，电压表指针偏转超过量程，问题可能是因为 （填字母）
A．定值电阻R短路 B．定值电阻R开路 C．滑动变阻器开路
（4）排除问题后，小牟顺利进行实验，他将测得的数据绘制成I-U图像，如图乙a所示，则小牟选择的定值电阻阻值为 Ω。分析图像得到实验结论：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成 比。
（5）同组的小李也完成了该实验并绘制出了I-U图像，如图乙b所示，但是小李发现自己的结论和小牟的结论刚好相反，他出现这个问题可能是因为 。
（6）小牟发现可以不拆卸电路继续探究电流与电阻的关系，他控制定值电阻两端电压为1.5V：
①滑动变阻器的阻值调到最大后闭合开关，小牟应该看着 （选填“电压表”或“电流表”），移动滑片，直到定值电阻两端电压达到1.5V，此时电流表的示数如图丙所示，电流表的示数为 A；
②小牟继续实验，随机单独地将剩余的电阻接入电路，最终得到如表中所示的数据，小李指出定值电阻为5Ω时的电流“0.18A”这个数据存在明显错误，二人复盘后发现是因为小牟在完成了某一个定值电阻的实验后，只是换上了5Ω的电阻，而没有调节滑动变阻器的滑片，则小牟在5Ω之前接入电路的定值电阻阻值是 Ω；
R （Ω） 5 10 15 20
I （A） 0.18 0.15 0.075
③在接入25Ω的定值电阻时，小牟发现无论如何移动滑片，电压表的示数都无法达到1.5V，想要顺利完成该组实验，小牟需要更换一个最大阻值至少为 Ω的滑动变阻器。
5．实验桌上有满足实验要求的电源、电阻箱（电学符号）、滑动变阻器、开关各一个，已调零的电流表和电压表各一块，导线若干。小明利用上述实验器材探究“通过导体的电流跟导体电阻的关系”。
（1）根据如图在虚线框内画出实验电路图 ；
（2）小明的实验步骤如下，请你帮他补充完整；
①将电压表和电流表的指针调零，断开开关，按电路图连接实物，将滑动变阻器的滑片P调至接入电路阻值最大位置；
②将电阻箱调至合适阻值R，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P至适当位置，读出此时电压表示数U、电流表示数I，并将R和I的数据记在表格中；
③ ，读出此时电流表的示数I，将R和I的数据记在表格中；
④仿照步骤③再做4次实验；
（3）请你画出实验数据记录表格 。
6．如图所示是小明探究“电流与电压、电阻关系”实验，电源（电压恒定为4.5V），电流表，电压表， 开关各一个，滑动变阻器甲“20Ω； 2A”和滑动变阻器乙“50Ω；1A”各一个，定值电阻5Ω、10Ω、20Ω各一个，导线若干。
（1）请用笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整；
（2）闭合开关，发现电流表有示数，无论怎样移动滑片P，电压表都无示数，则故障可能是 ；
A．电阻R短路 B．电阻 R断路 C．滑动变阻器断路
（3）小明先接入5Ω的定值电阻，探究电流与电压的关系，移动滑片P到不同位置，分别读出电压表和电流表示数，将记录的数据填入表中。第二次实验电流表的指针如图乙所示，电流表示数为 A。由表中数据可得出的结论是 ；
电压 U/V 电流 I/A
1 1 0.2
2 1.5
3 2 0.4
（4） 在探究电流与电阻的关系时，小明接入 10Ω电阻时，调节滑片P使电压表的示数为2V，又换用20Ω电阻继续实验，闭合开关后，小明应将滑片P向 （选填“左”或者“右”）移动至电压表示数为2V；
（5）小明在实验中所选用的滑动变阻器应该是 （选填“甲”或“乙”），若选错滑动变阻器，小明想保持定值电阻两端的电压值为2V不变，为了完成实验，他应调节电源电压不高于 V。
7．用如图甲所示的实验电路探究“电流与电阻的关系”。
（1）连接电路时，图甲中导线E端应与滑动变阻器的 （选填“A”“B”“C”或“D”）接线柱相连，使闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于A端；
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P发现，电压表始终无示数，电流表有示数，其原因可能是 （填序号）；
A．滑动变阻器断路 B．R短路 C．R断路
（3）排除故障后，将5Ω的电阻接入电路，调节滑动变阻器，电流表指针位置如图乙所示，则电流表读数为 A；
（4）接下来将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片P向 （选填“左”或“右”）移动，使电压表的示数为 V；
（5）再将10Ω电阻换成15Ω电阻，重复操作，并将实验数据记录在下面表格中：
电阻R/Ω 5 10 15
电流I/A 0.15 0.1
分析数据可得出结论： 。
8．小明用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系，主要器材：电源（电压为6V且保持不变）、五个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）（标有“30Ω 1A”）。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整；( )
（2）电路连接正确后，闭合开关，发现电压表和电流表均无示数，则此时出现的故障可能是下列中的 ；
A．滑动变阻器短路 B．电流表断路
C．电压表短路 D．电阻R断路
（3）排除故障后，多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，记下电流表的示数，得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图像，定值电阻两端预设不变的电压为 V，从图像可以得出结论：电压一定时，导体中的电流与电阻成 比；
（4）评估交流时，同桌小红指出小明图乙中描绘出的五个点有一个数据是编造的，理由是当选取图中编造数据对应的定值电阻进行实验时，要求滑动变阻器的阻值为 Ω。而实验中的滑动变阻器达不到这个阻值。
（5）为了使五个定值电阻都能为实验所用，下列解决方案中不可行的是 。
A．增大电源电压
B．增大R两端的预设电压
C．换用最大阻值更大的变阻器
9．在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中，小凯同学把定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和电源连接成如图所示的电路。正准备闭合开关时，旁边的小兰急忙拦住他，说接线错了。
（1）若只允许改接一根导线，请把接错的那一根导线找出来打上“×”，再画线表示导线把它改到正确的位置上；
（2）连接实验电路时，开关应该处于 状态；如图所示，闭合开关前，变阻器滑片应处于 （选填“左”或“右”）端；
（3）在某次测量中，电流表和电压表的示数如图所示，则电压表的示数为 V，定值电阻R的阻值为 Ω。
10．现有实验器材：三节新的干电池（电压为4.5V）、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“30Ω2A”字样）、定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、50Ω），开关一个，导线若干。小静同学设计了如图甲所示的电路图，用于探究电流与电压电阻关系。
（一）探究“电流与电压的关系”
（1）请用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整 ；
（2）闭合开关，移动滑动变阻器滑片时，发现电流表指针正常偏转，电压表示数为零，则发生这种故障的原因可能是电阻R （选填“短路”或“断路”）；
（3）排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器，记录实验数据如下表，请根据表中数据在图丙中描点画出图像 。
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3
电流I/A 0.1 0.2 0.3 0.38 0.5 0.6
分析图象可得出电流与电压的关系是： 。
（二）小静利用图甲继续完成了探究“电流与电阻的关系”实验
（1）小静先把10Ω的电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2V，读出电流表示数后断开开关。她拆下10Ω的电阻改换成阻值为20Ω的电阻后，直接闭合开关，可观察到电压表示数变大。为保持电压不变，接下来她应移动滑动变阻器滑片，同时眼睛观察 表，使其示数为 ；
（2）本次实验中滑动变阻器的作用是 和 。
11．如图甲是小琪实验小组在探究“电流与电阻的关系”时的电路图，电源电压6V恒定不变、电压表（量程为0-3V）、电流表（量程为0-0.6A）无损坏，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个。
（1）请根据图甲，用笔画线代替导线连接完成图乙的实物图 ；
（2）连接好电路，闭合开关后，电压表指针迅速偏转到最右端，电流表无示数，其原因可能是 ；
（3）排除故障后，小琪进行了5次实验。在老师的引导下，他们将5快实验数据描绘在图丙中。观察图像可以得出实验结论：当电压一定时， ；
（4）图丙中阴影部分的面积表示的物理量是 ；
（5）实验过程中，当每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片，此时眼睛应注意观察 （填字母）；
A．滑动变阻器的滑片 B．电压表 C．电流表
（6）为完成5次实验，滑动变阻器的最大电阻应不小于 Ω。
12．小明在“探究电流与电阻关系”的实验中，所用电源是两节新的干电池，定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
（1）小明将5Ω的定值电阻接入如图甲所示的电路中，经检查发现电路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将电路连接正确；
（2）改正电路后，实验过程中小明发现电压表示数接近3V，电流表几乎无示数，造成此故障的原因可能是 ；
（3）查明故障后，改正电路，闭合开关，向右移动滑动变阻器的滑片，电压表示数 ；（选填“变大”“变小”或“不变”）
（4）将5Ω定值电阻接入电路，当电压表的示数为 V时，电流表示数如图乙。接着小明用10Ω电阻替换5Ω电阻，并移动滑动变阻器的滑片，使滑动变阻器接入电路中的电阻 （选填“变大”“变小”或“不变”），才能保持定值电阻两端的电压不变；
（5）换接电阻多次实验，是为了 。
13．东东在做“探究电流与电阻的关系”实验。器材如下：电源电压为，电压表（），电流表（），定值电阻各一只，最大阻值为的滑动变阻器一个。
（1）闭合开关前，东东发现电流表指针向零刻线左边偏转，其原因可能是 ；
（2）东东连接完电路如图甲，闭合开关后发现电流表无示数，东东发现电路连接有问题，她只改动了一根导线，即可使连线正确。请在接错的导线上打“×”并用笔画线代替导线画出正确的接法 ；
（3）改正连接错误后，用定值电阻替换电阻后，应将滑片向 端（选填“左”或“右”）滑动，使电压表的示数保持不变。此时电流表的示数如图乙所示，则控制不变的电压为 V；
（4）东东已经完成了前三次测量，当他把的电阻接入电路后，无论如何调节滑动变阻器都无法完成实验：于是他就向老师借了一个阻值更 （选填“大”或“小”）一些的滑动变阻器，继续完成了第四次实验，并根据实验数据画出了如图丙所示的图像，由图像可知：在电压一定时， ；
14．如图甲是小能同学设计的“探究电流与电阻的关系”的实验电路图，已知电源为3节新的干电池，电流表的量程为，电压表的量程为，定值电阻若干，滑动变阻器的阻值范围是。
（1）连接电路时开关应该 （选填“断开”或“闭合”）；闭合开关前，电流表指针如图乙所示，原因是电流表 ；
（2）在实验中，先接入的定值电阻，调节滑动变阻器到某一位置，观察到电流表的指针位置如图丙，此时R两端电压是 V；保持定值电阻两端电压不变，用代替接入电路，应将滑动变阻器的滑片从上一个位置向 （选填“左”或“右”）滑动；
（3）通过收集实验数据，得到如图丁所示的坐标图线，进一步得出结论：导体两端电压一定时，流过导体的电流与导体的电阻成 （选填“正”或“反”）比；本实验多次实验的目的是 ；
（4）现有4个定值电阻的阻值分别为，保持第（2）问中的定值电阻两端电压不变，利用现有的实验器材，小能发现其中阻值为 的定值电阻无法完成该实验；小能在电路中串联一个定值电阻，便能顺利完成这4次实验，改装后电路如图戊所示，则的取值范围是 。
15．在“探究电流与电压关系”的实验中，小凯用导线将开关、两节新干电池、定值电阻、电流表、电压表和规格为“20Ω2A”的滑动变阻器连接成如图甲所示电路。
（1）小凯正准备闭合开关时，小兰急忙告诉他电路连接有错，现只需要改接一根导线就可更正。请你在图甲中找出接错的导线，并打上“×”符号，再用笔画线代替导线连接；
（2）连接好电路闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于 （选填“A”或“B”）端；
（3）正确连接电路后，由于实验操作不规范，发现电压表、电流表指针偏转情况分别如图乙所示，则小凯正在进行的操作可能是 （填选项字母）；
A．将滑动变阻器滑片移动到最右端
B．拆掉电源接线柱上的导线
C．取下定值电阻
（4）小凯排除故障闭合开关，调节滑动变阻器，得到的实验数据如下表所示。
数据序号 1 2 3 4 5 6
电压U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5
电流I/A 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7
①实验完成后，发现小凯表中的实验数据中有一组是拼凑的，这组实验是第 组（填序号）；
②分析表格中的数据可得出结论：电阻一定时，电流与电压成 比。
（5）小明再利用图甲所示的电路探究“电压一定，电流与电阻的关系”。器材更换为： 电压恒为4.5V的电源、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个，规格未知的滑动变阻器、电压表（量程。0 3V）、电流表（量程0 0.6A）、开关各一个、导线若干。
①他先将5Ω的电阻接入电路，闭合开关S，调节滑片P到适当位置，控制电压表示数为 2V不变，读出电流表示数记录下来；
②断开开关S，小明用10Ω的电阻代替5Ω的电阻，闭合开关S，此时电流表示数会 0.2A （选填“大于”、“小于”或“等于”），接着移动滑片P使滑动变阻器接入电 路的阻值 （填"增大’或“减小”）；
③之后小明将20Ω的电阻接入电路实验时，发现无论怎么调节滑片都无法完成实验。为了完成实验小明想出了两种解决方案。方案一：在电路中再串联一个定值电阻R0，但是发现只有当R0为某一特定值才能完成4组实验。方案二：将电压表控制不变的值提高，但是发现在保证电路安全的情况下最多只能将电压表的值调到2.5V才能完成4组实验。 请写出满足上述条件的滑动变阻器规格 （最大阻值和允许通过的最大电流）。
16．某实验小组用伏安法测电阻R的阻值，采用如图甲所示电路。
（1）请用笔画线代替导线将图甲连接完整；
（2）闭合开关前，应先将滑动变阻器滑片P调至 端（选填“A”或“B”）；
（3）实验中调节滑片P，当电压表示数为2.0V时，电流表示数如图乙，则待测电阻阻值为 ；
（4）该同学又设计了如图丙所示的测量电路，测量小灯泡正常发光的电阻RL，其中R0是定值电阻的阻值，请在空格内把实验步骤补充完整：
①仅闭合开关S，调节滑动变阻器，使灯泡正常发光；
②保持S闭合将S'接b，记录电压表示数为U；
③保持滑动变阻器滑片的位置不变，再将S'接a，记录电压表示数为U1；
④计算小灯泡正常发光时的电阻阻值RL＝ （用R0、U和U1表示）。
17．如图甲是用“伏安法”测量未知电阻的实物电路图。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整（要求滑片向右滑时电流表示数变大）；
（2）连接电路时开关应 ，且滑动变阻器的滑片移到最 （选填“左”或“右”）端；闭合开关，发现电流表几乎无示数，电压表指针明显偏转，则出现的故障可能是 ；
（3）排除故障后，闭合开关，当滑片移动到某位置时，电压表示数为，电流表示数如图乙所示，其读数为 A，则未知电阻 ；
（4）若实验中电压表损坏，利用其他的原有器材也能测出未知电阻的阻值，实验电路如图丙所示（滑动变阻器最大阻值为R0，电源电压未知且不变）。请将下列相关实验步骤补充完整：
①闭合开关，将滑动变阻器的滑片P移到a端，记录电流表示数I1；
②闭合开关，将滑动变阻器的滑片P移到 端，记录电流表示数I2；
③写出待测电阻的表达式： （用已知量和测量量符号表示）。
18．用图甲所示电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻，电源电压为3V，可供选用的滑动变阻器有、和。
（1）图甲中有一条导线连接错误，请在错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线，补画一条线将电路连接正确；
（2）改正错误并检查无误后闭合开关，小灯泡不亮，电压表和电流表均有示数，可能是小灯泡 （选填序号）；
A．短路 B．断路 C．实际功率太小
（3）实验记录的数据如下表所示，其中第4次实验时电压表的示数如图乙所示，为 V，接下来测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）端移动；
实验次数 1 2 3 4 5
电压 0.6 1.0 1.5 2.5
电流 0.16 0.2 0.24 0.26 0.3
电阻
（4）由实验数据可知，小灯泡正常发光时的电阻为 （保留1位小数）；
（5）为顺利完成该实验，应该选用的滑动变阻器是 （选填“R1、R2或R3”）；
（6）仅利用本实验提供的器材， （选填“能”或“不能”）探究电流与电压的关系。
19．用伏安法测R的电阻实验中：
（1）图甲中，有一根导线未连接，请用笔画线代替导线将电路连接完整；
（2）实验前，滑动变阻器的滑片P应置于最 （选填“左”或“右”）端；
（3）闭合开关后，发现电流表示数为零，电压表示数接近电源电压，则故障原因可能是电阻R （选填“断路”或“短路”）；
（4）排除故障后，当电流表的示数为1A时，电压表的示数如图乙所示为 V，则所测电阻R的阻值为 ；
（5）电流表的电阻虽然很小，但也会影响本实验中待测电阻R的测量结果，小明设计了如图丙所示的电路，可以消除这个影响，为定值电阻。实验步骤如下：
①①闭合开关S1，S2，移动滑动变阻器滑片，读出电压表的示数U1和电流表的示数I1；
② ，移动滑动变阻器滑片，读出电压表的示数和电流表的示数；
③可测得待测电阻 （用、、、表示）。
20．（1）有一个阻值未知的定值电阻，小兰用伏安法测量其阻值， 过程如下。
①用笔画出导线， 将图甲中的电路连接完整。 （要求：滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表示数变小）；
②正确连接电路后，将滑动变阻器的滑片P移至阻值 处，再闭合开关，小兰发现移动滑动变阻器滑片P的过程中，电压表有示数且几乎不变，电流表没有示数，则电路中存在的故障可能是： （选填a或b）
a：滑动变阻器短路
b：定值电阻R断路
③解决故障后， 通过调节滑动变阻器滑片 P的位置，进行多次实验，得到实验数据如表， 其中有一组数据是错误的。小兰和小海根据实验数据分别画出了电阻的I-U图象，如图乙、丙所示， 其中图象 是正确的；
实验次数 电压U/V 电流I/A
1 1.1 0.22
2 1.5 0.30
3 1.9 0.28
4 2.3 0.45
5 2.5 0.50
④所测电阻的阻值为 Ω；
（2）小明（2）利用以上器材又进行了“探究电流与电压和电阻的关系”实验，现已知电源电压为4.5V，定值电阻阻值为5Ω，最大阻值为10Ω和30Ω的滑动变阻器各一只；正确连接电路后进行“探究电流与电压的关系”的实验，数据记录如表一：
表一
U/V 3.0 2.0 1.0
I/A 0.60 0.40
此实验中滑动变阻器的作用是 、
表一中没有记录的数据是 ，为了完成该实验，根据题中信息并结合表一的数据，小明选用的滑动变阻器的最大阻值是 （填“10Ω”或“30Ω”）；
在探究“电流与电阻的关系”时，他分别将5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入电路，记录数据如表二：
表二
R/Ω 5 10 20
I/A 0.40 0.20 0.10
①当小岗用5Ω的电阻进行实验后，再换10Ω的电阻接入电路，应向 （选填“左”或“右”），移动滑片，直到电压表示数达到 V；
②分析表二中数据，得出该实验的结论是： 。
（3）小明设计了图丁所示的电路，探究金属丝电阻的大小跟导线长度的关系。
①电路中的 R1、R2、R3均是由材料、粗细相同的金属丝制成， 长度分别为 0.4m、1.2m、1.6m。闭合开关S， 将滑动变阻器的滑片P置于合适位置，电压表V1、V2、V3的示数之比为 1∶3∶4，则三个电阻的阻值之比为 R1∶R2∶R3= ；
②通过分析，可以得出结论： 材料、粗细相同的金属丝， 其电阻大小与长度成 ；
③通过查阅资料， 该金属丝的电阻与导线长度的比例系数k=5Ω/m，则长 10m的这种金属丝的电阻是 Ω。
21．小明同学在学习电学时，完成了以下两个实验：
（一）在电阻一定时“探究电流与电压关系”的实验中，小明所在的兴趣小组用导线将开关、电源、定值电阻、电流表、电压表和规格为“20Ω，2A”的滑动变阻器连接成如图所示的电路。
数据序号 1 2 3 4 5
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
（1）连接电路时，开关应处于 状态。连接好电路闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于 （选填“A”或“B”）端；
（2）小明正准备闭合开关时，旁边的小红急忙告诉他，电路连接有错，只要改接一根导线就可以了。请你在图中把小明应改接的那根导线找出来，并打上“×”符号，再用笔画线代替导线连接到正确的位置上 ；
（3）小明排除故障闭合开关，调节滑动变阻器，得到的实验数据如表所示：
①实验中，调节滑动变阻器滑片P的目的是 ；
②分析表格中的数据可得出结论： ；
（4）小明想将定值电阻换成小灯泡完成以上实验，但这种方案其实是不可行的，其原因主要是 ；
（二）小明同学在做“用伏安法测量定值电阻的阻值”的实验中，按如图甲所示设计的电路进行实验，已知滑动变阻器的最大阻值为。
（1）闭合开关S，移动滑动变阻器滑片，当电压表示数为2.5V时，电流表示数为0.5A，利用此数据计算出的阻值是 Ω；
（2）小红在没有电流表的情况下测量出了此电阻的阻值，其电路如图乙，她的操作如下：
①闭合开关，将滑动变阻器滑片调到最左端，记录电压表示数为3V；
②将滑动变阻器的滑片调到最右端，记录电压表的示数为1V；
③则的阻值为 （用含有的代数式表示）；
（3）小华同学在没有电压表的情况下也测量出了此电阻的阻值，其电路如图丙，他的操作如下：
①闭合开关，将滑动变阻器滑片调到最左端，记录电流表示数为；
②将滑动变阻器滑片调到最右端，记录电流表示数为；
则的阻值为 （用含有、、的代数式表示）。
22．在探究电流跟电压、电阻关系的实验中，定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”；
（1）探究电流与电压的关系：
①小明连接的电路如图甲所示，其中有一处连线错误，请你在连接错误的导线上画“×”并改正；( )
②电路改正后，闭合开关，移动滑片，将实验数据记录在下表中。则根据下表的数据判断，小明实验中使用的定值电阻阻值是 Ω；得出的结论是： ；
电压U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3
电流I/A 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
（2）探究电流与电阻的关系：
①小红连接电路时，把最后一根导线连接完毕，看到电压表和电流表立即有较大示数。小红在实验操作中有两处错误，一是 ；二是 ；
②小红改正错误后，先用5Ω的定值电阻进行实验，使电压表的示数为2.0V，电流表的示数如图乙所示，为 A；再换用10Ω的定值电阻时，没有改变滑动变阻器滑片的位置，合上开关后，电压表的示数将 2.0V（填“大于”、“小于”或“等于”），若要达成实验，滑片应向 移动，使电压表示数为2V；
③此实验与伏安法测定值电阻阻值的实验中滑动变阻器的作用 （选填“相同”或“不同”）；
④根据多次测量数据描绘出电流随电阻变化的曲线如图丙所示，小红由图像得出的结论是： ；
⑤本实验中，控制R两端电压不变的范围： 。
23．小明用如图甲所示的电路测量小灯泡的电阻，小灯泡正常发光时的电压为2.5V。
（1）实验开始前，应把滑动变阻器的滑片P调到 （选填“A”或“B”）端。
（2）闭合开关后，移动滑片P使电压表示数为2.4V时，电流表的指针位置如图乙所示，示数为 A，此次测出小灯泡的电阻为 Ω。
（3）实验中小明发现，当电压表示数为0.8V时，小灯泡刚好微微发光，你认为此时小灯泡的电阻比它正常发光时的电阻要 （选填“大”或“小”）。
（4）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，能否测出未知定值电阻Rx的阻值呢？他设计电路如图丙，实验步骤如下：闭合开关S，当滑动变阻器的滑片位于B端时，记下电流表的示数为I；将滑片移至A端，记下电流表的示数为I1；则电阻Rx的阻值表达式为Rx= （用I、I1和R表示）。
24．综合实践课上，小薇用“伏安法”测量小灯泡正常发光时的电阻，选用的小灯泡L标有“2.5V”字样、电源电压恒为4.5V、滑动变阻器规格为“30Ω 1A”。
实验次数 1 2 3 4
电压U/V 1.0 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.18 0.22 0.24
电阻R/Ω 5.6 6.8 8.3
（1）小薇按如图甲所示电路图正确连接电路，为了防止发生短路，连接电路时应 ；
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应处于最 （选填“左”或“右”）端；
（3）闭合开关，进行实验，移动滑动变阻器的滑片P的过程中，她应注视 表的变化情况，当停止移动滑片时，她发现电流表指针左右摆动，同时小灯泡忽明忽暗，其原因可能是 （选填A．滑动变阻器接触不良B．电压表接触不良C．小灯泡短路）；
（4）排除故障后继续实验，她将得到的数据记录在表格中，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示为 A，则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω（保留一位小数）；
（5）实验结束后，她看见了桌面上还有一个阻值为15Ω的定值电阻，想按照表格给定的四组电压值，验证“导体中电流与电压的关系”，但使用目前已有器材无法完成，若想完成实验，她只需更换电源，新电源的规格要求是： （电源电压取值范围）。
25．小明用以下实验器材测家用手电筒的灯泡正常工作时的电阻：电源（电压4.5V）、开关、电压表、电流表各一个，导线若干，额定电压为2.5V的待测手电筒灯泡（电阻约为），滑动变阻器“”、滑动变阻器“”、滑动变阻器“”。
（1）实验应选用滑动变阻器 ，该实验的原理是 ；
（2）请用笔画线代替导线，将图甲所示实验电路补充完整（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时，小灯泡的亮度变暗）；
（3）连接完电路后闭合开关，灯泡不亮，电流表、电压表示数均很小，无论怎样移动滑片都不起作用，可能的故障是 ；
（4）排除故障后闭合开关，移动滑片至某一位置，电压表的示数如图乙所示，此时小灯泡两端电压为 V；为了测量小灯泡正常工作时的电阻，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）移动；
（5）图丙是根据实验数据画出的小灯泡的电压与通过它的电流的关系图像，则小灯泡正常工作时的电阻是 。
（6）取下小灯泡，将阻值为、、三个定值电阻分别接入电路中原灯泡位置，可利用该电路探究“电压一定时，电流与电阻的关系”，控制电压一定时，不可以选取的电压值是 （选填序号）。
A．1.5V B．2V C．2.5V
26．在某次课外实验中，老师让同学们尝试测一个阻值约为100Ω的电阻Rx。老师提供的器材有：恒压电源（电压恒为U=3V）、电流表A1（量程为0~0.6A）、电压表V1（量程为0~3V）、定值电阻R1=20Ω、电阻箱R2（0-9999Ω，5A）各一个，开关S、导线若干。小明和同学经过思考后选用上述部分器材设计了一个实验，较精确地测出未知电阻Rx的阻值，实验电路如图所示。
（1）连接电路的过程中，开关S应处于 状态；
（2）根据小明和同学设计的电路图，当调节电阻箱R2使电压表V1的示数为1.5V时，记录下电阻箱接入电路的阻值为R0，此时Rx R0（选填“>”、“<”或“=”）；
（3）小明调节电阻箱使电压表V1的示数为U2时，记录下电阻箱接入电路的阻值为R2，则Rx的测量值为 （用字母U、U2、R2表示）；
（4）实验后老师告诉小明，该实验仍然有局限，原因在于电压表V1不是理想电表，即它的电阻不是无穷大，则Rx的测量值与真实值相比 （选填“偏大”或“偏小”）。
27．小军同学手里有一个标有“2.5V”字样的小灯泡L1，一个标有“3.8V”字样的小灯泡L2，他想知道两个小灯泡正常工作时的电阻，小军设计了如图甲所示的电路图测L1正常工作的电阻，滑动变阻器规格为“ ”，电源由2节新干由池串联组成。
（1）用笔画线代替导线，帮助小军按电路图甲将图乙电路连接完整；( )
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器滑片置于 端（选填“A”或“B”）。闭合开关后，发现小灯泡不亮，则接下来合理的操作是 （选填下列选项）；
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）连接好电路后，闭合开关，按照上面的操作发现小灯泡仍不发光，观察电流表有示数，电压表无示数。则电路故障可能是 ；
（4）排除故障后，缓慢移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V，电流表示数如图丙所示为 A，此时灯丝的电阻为 Ω；
（5）如果在滑动变阻器的滑片移动过程中，小灯泡的电阻变化了5Ω，则滑动变阻器的电阻变化量 5Ω（选填“>”、“<”或“=”）；
（6）实验完后，小军更换部分器材后设计了如图甲所示的电路图测L2正常工作的电阻，闭合开关，记录电压表、电流表示数；调节滑动变阻器并记录多组数据，根据数据绘制出小灯泡的电流I与电压U的关系图像如图乙所示。小军调节滑动变阻器直到电压表示数为3.8V，保持滑动变阻器的滑片位置不变，断开开关，将小灯泡两端电压表替换AB间导线接入电路，闭合开关，电压表示数为6.72V，将滑动变阻器的滑片移到最左端，电压表示数变为10.08V。则小灯泡正常发光的电阻为 Ω。（保留一位小数）
28．如图甲为小致做“伏安法”测电阻的实验电路。
（1）在连接电路时，开关应 ；
（2）在图甲所示的电路中，有一条导线连接错误，该导线是第 条（填导线序号）；
（3）某次测量中，电压表的示数为2V，电流表的示数如图乙所示，此次测得R的阻值为 Ω；
（4）小致做完以上实验后，又利用如图丙所示的电路，测量另一个未知电阻Rx的阻值（R0是已知阻值的定值电阻）；
①只闭合开关S1，电流表的示数为I1；
②开关S1、S2都闭合后，电流表的示数为I2；
③请写出用R0、I1、I2表示未知电阻Rx的阻值的表达式：Rx= 。
29．如图甲是小林用“伏安法”测电阻的实验电路：
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数变大；导线不能交叉）；( )
（2）电路接通前，滑动变阻器的滑片P应该移至 端（选填“A”或“B”）；
（3）小林闭合开关后，发现电流表示数为零，电压表示数接近电源电压，则故障可能是：待测电阻发生了 （选填“开路”或“短路”）；
（4）排除故障后，闭合开关，当滑片P移动到某一位置时，电流表示数如图乙所示，其示数为 A，此时电压表的示数如图丙所示，其示数为 V，则可计算出待测电阻Rx= Ω（结果保留一位小数）。小林同学提出应多次改变滑片P的位置，读出多次实验数据进行计算，这么做的目的是 ；
（5）另一组的小刚同学用相同的器材连接电路并进行实验，根据自己的实验数据绘制了如图丁所示的U﹣I图像。你认为小刚在实验操作中出现的问题是： 。
30．在用电阻箱、电压表测定一个未知定值电阻Rx的阻值时，小明设计了如图甲所示的实验电路，其中R'是电阻箱，R0是定值电阻。
（1）图甲中，为测出Rx的阻值，闭合开关S后，小明应该先把开关S1接到触点 （选填“1”或“2”），记录电压表的示数U；然后把开关S接到另一触点，并调节电阻箱R'，直到电压表示数也为U，读出此时电阻箱R'的示数（各旋钮的位置如图乙所示），则待测电阻Rx的阻值为 Ω；
（2）小亮设计了图丙的电路测Rx的阻值。与图甲的方法比较，你觉得图丙最显著的优点是： ；若图甲也想具备这个优点，只需更换图甲的一个元件就可以了，如何替换？答： 。
31．新冠肺炎疫情影响期间， 为了响应教育部提出的“停课不停学”部署， 小明在家探究欧姆定律， 做“探究电流与电阻的关系”的实验，所用器材如下： 电源（电压恒为4.5V）， 电流表、 电压表各一个， 开关一个， 四个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）， 滑动变阻器和导线若干。实验电路如图1所示。
（1）连接电路时，应将开关 ；
（2）小明先把5Ω的电阻接入a、b之间，滑片P滑到某一位置，电流表的示数为0.3A，再换接10Ω的电阻在a、b之间后， 滑片要向 （选填“左”或“右”）调节，在观察到电压表示数为 V时读取对应电流表的示数。要完成整个实验，应该选取 （填字母）规格的滑动变阻器。
A．10Ω， 1.0A
B．20Ω， 1.0A
C．50Ω， 1.0A
（3）另一个同学在家探究同一实验，记录实验数据如表：
电阻R/Ω 5 10 15 20
电流I/A 0.6 0.3 0.2 0.15
分析实验数据， 可以得出的实验结论是： ；
（4）小红在测量未知电阻的阻值实验过程中电压表已损坏，老师从实验室拿来一只最大阻值为R0的滑动变阻器，并设计了如图2所示的实验电路，分别按如下步骤进行实验：
①闭合开关S，调节滑片位于最右端时，读出电流表的示数为I1；
②闭合开关S， ，读出电流表的示数为I2；
③未知电阻的阻值：= 。（用I1、I2、R0表示）
32．（一）如图甲所示，小聪同学探究电流、电压的关系实验。
实验次数 电压 电流
（1）同组的小丽发现他的连接中有一处错误，而且只需改动一根导线的连接，就可以顺利进行实验。请你在需要改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接线 ；
（2）电路连接正确后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该滑到最 （选填“左”或“右”）端；
（3）小聪闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P时，发现电流表示数为0，电压表示数约为电源电压，初步检查确认，电路接线完好，两个电表均无故障，则发生故障的元件应是 （填字母）；
A．电源 B．滑动变阻器 C．定值电阻R D．开关
（4）排除故障后，小聪正常进行实验并将实验数据记录在表中。若第2次测量时电流表的示数如图乙所示，为 A，根据三次实验数据可知实验用的定值电阻R= Ω；
（5）在物理实验中，经常要对物理量进行多次测量，下列实验与本次实验进行多次测量的目的相同的是 （填字母）。
A．用刻度尺测量作业本的长度
B．探究同种物质的质量与体积的关系
C．测量一个桔子的质量
（二）小明用10Ω、20Ω、30Ω的三个定值电阻和小聪的器材探究电流与电阻的关系，
（1）先将10Ω的定值电阻接入电路，闭合开关后，电流表有示数，电压表无示数，可能是定值电阻 路；
（2）排除故障后进行实验，移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数如图乙所示时记录数据，则本实验中控制的定值电阻两端的电压为 V；
（3）断开开关，将10Ω的定值电阻换成20Ω的定值电阻，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）端移动；移动滑片的过程中，眼睛应观察 表的示数；
（4）根据实验数据描绘出电流与电阻倒数的图象如图丙所示，由图象可知，电压一定时，电流与电阻成 比。
33．小亮和同学们在“测量小灯泡电阻”的实验中，设计了如图甲所示的电路图。小灯泡上标有“3.8V0.3A”字样，电源电压为12V。请完成下列问题：
（1）图乙是小亮连接的电路。连接电路时，断开开关，并将滑动变阻器滑片P调到 端（选“左”、“右”）；
（2）小亮所在的小组连接完电路闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来的操作是 ；
A．更换灯光 B．检查电路是否断路 C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
（3）另一小组的同学针对乙电路实物图，按正确的顺序操作，闭合开关后小灯泡亮，但电压表指针在刻度盘右侧且偏离最右侧的刻度线。要清除出现的故障，你的做法是 ；
（4）小亮的实验方案和操作过程均正确，实验中所用的电流表、电压表以及两表的连接和示数如图丙所示。电压表的示数为 V，但通过观察发现电流表指针偏转过小，这样会导致实验误差偏 ，解决这一问题的措施是 ；
（5）某次测量，电流表与电压表的示数如图丁所示，小灯泡的电阻为 ；
（6）小亮分别测出了几组小灯泡的电压和电流值。从数据中发现，灯泡的电阻是变化的，影响其变化的主要因素是 ；
（7）该小组想用一块电流表和一个定值电阻R0，测未知电阻Rx的阻值。于是他们设计了如图戊所示的电路图，并进行如下实验操作：
①闭合S和S1，此时电流表的示数为I1.
②闭合S断开S1，此时电流表的示数为I2.
③请用已知量R0和测出量I1、I2表示出未知电阻Rx的表达式，则Rx= 。
34．如图甲所示是乐乐同学测量小灯泡在不同电压下电阻的电路图（小灯泡正常发光时电压为2.5V）。
（1）本实验的实验原理是 （用公式表示）；
（2）连接好电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现电流表几乎没有示数，电压表示数始终接近电源电压，造成这一现象的原因可能是 （填字母）；
A．小灯泡开路 B．电流表坏了 C．滑动变阻器短路 D．小灯泡短路
（3）实验中当电压表的示数为2.2V时，为使小灯泡正常发光，应将滑动变阻器的滑片P向 （选填“左”或“右”）移动，当灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻是 （结果保留一位小数）；
（4）乐乐同学将实验测得数据记录在下表中：
实验次数 1 2 3 4 5
电压 0.5 1.0 1.5 2.2 2.5
电流 0.15 0.2 0.22 0.25
电阻 3.3 5 6.8 8.8
乐乐同学发现小灯泡在不同电压下的电阻值不相等，其原因是灯丝的电阻受到 的影响；
（5）乐乐同学想继续测量定值电阻的阻值，她认为只用电压表也可完成实验，但通过试触发现电压表可用量程无法直接测量电源电压，于是设计了如图丙所示的电路进行实验：
①将接在电路中A、B两点间，调节滑动变阻器滑片P从最右端至适当位置，此时电压表的示数；
②断开开关，保持滑片位置不动，将电阻箱接入A、B两点间并将其阻值调到最大值后闭合开关，电压表示数为；
③当乐乐正准备调节电阻箱阻值时，不小心碰到滑动变阻器滑片导致电压表示数变为，说明的滑片P向 （选填“左”、“右”）移动了一段距离；
④于是乐乐准备重新开始实验，重复①操作后，他将电阻箱阻值调到52Ω时，电压表示数又变成了，则的阻值为 。
35．小明在测量小灯泡电阻的实验中，用标有“20Ω 2A”的滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线、2节干电池和标有“2.5V”电压的小灯泡进行实验。
（1）根据电路图甲所示，请用笔画线代替导线，将图乙中的实物电路补充完整。
（2）另一小组同学实验中，在连接好最后一根导线时，发现小灯泡立即发光，请你指出该组实验中操作的不当之处是 。
（3）小明闭合开关，移动滑片，先后测量得到两组数据，如右表所示。若要继续测量小灯泡电压为2.5V时的电阻，他接下来的操作是 ，使电压表示数为2.5V，并记录此时电流表的示数，如图丙所示，为 A，则小灯泡的电阻值为 Ω（保留1位小数）。
次数 电压/V 电流/A 电阻/Ω
1 1.2 0.22
2 2.2 0.28
3 2.5
（4）根据测得的数据，小明发现小灯泡在不同电压下的电阻值不相等，其原因是 。
（5）如图丁所示，为小明设计的“电阻测量盒”。盒内有电源（电压不变且未知）、阻值已知的定值电阻、开关和电流表，并引出两根导线到盒外，他将盒外的两根导线分别与待测电阻两端的接线柱相连，根据盒内开关闭合、断开时电流表的示数，便可以计算出的阻值。则图戊中设计的盒内电路图符合要求的是( )
A． B．
C． D．
参考答案：
1． 在电阻一定时，电流与电压成正比
【详解】（1）[1]由图可知，定值电阻与电流表并联，与电压表串联，出现错误，在电阻一定时探究电流与电压关系的实验中，定值电阻应与电压表并联，与电流表串联，如图所示：
（2）[2]根据实验数据画出图像，如图所示：
（3）[3]根据数据和图像可知，图像是一条过原点的直线，得出结论：在电阻一定时，电流与电压成正比。
2． 滑动变阻器滑片是否在最大阻值处 电流与电压成正比 更换阻值不同的定值电阻进行多次试验 2
【解析】略
3． A 调节电阻两端电压保持不变 B 电压表 甲 没有控制电压表示数不变 B 在导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
【详解】（1）[1]原题电压表串联接入电路，电压表应与电阻并联，如图所示:
（2）[2]连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，说明电路可能断路，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即造成这一现象的原因可能是电阻断路。
故选A。
（3）[3]本实验中需要不断更换电阻，更换完电阻后需要调节滑动变阻器滑片，控制电阻两端电压保持不变。
[4][5]当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据分压原理，电压表示数变大，为控制电压表示数不变，根据串联电路电压的规律，应增大变阻器分得的电压，根据分压原理，应增大变阻器连入电路中的电阻大小，所以应把变阻器滑片向B滑动，同时眼睛盯住电压表才可能达到这个目的。
（4）[6][7]研究电流与电阻实验中，要控制电阻的电压不变，根据I-R图像知，甲图中电流与电阻之积不相等，即电压不相等，实验操作中不符合要求，其错误的做法：没有控制电压表示数不变。
（5）[8]实验中，电压表控制的电压为2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压
U=3V-2V= 1V
则变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍，根据分压原理，当接入20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为
R滑=0.5×20Ω=10Ω
由图丙可知，电路中最大电流0.4A。
故选B。
（6）[9]根据实验目的分析图丙中正确的图像，该图像为反比例函数图像，可得结论：在导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
4． B B 15 正 电压表与滑动变阻器并联 电压表 0.1 10 50
【详解】（1）[1]滑动变阻器在本实验中起到保护电路和改变定值电阻两端电压的作用，所以滑动变阻器应和定值电阻串联，滑片向A滑动，电流表示数变大，即滑动变阻器接入阻值变小，所以滑动变阻器接左下接线柱。故电路连接如图所示：
（2）[2]为了保护电路，在连接电路时，滑动变阻器应该接入最大阻值，使电路中的电流最小，故滑动变阻器的滑片应该位于B端。
（3）[3]A．如果定值电阻R短路，则电流表有示数，电压表几乎没有示数，故A不符合题意；
B．如果定值电阻R开路，则电流表与电压表串联接入电路中，由于电压表的内阻很大，所以电流表几乎没有示数，电压表示数接近电源电压，三节新的干电池串联电压为4.5V，超过了电压表0~3V的量程，故B符合题意；
C．如果滑动变阻器开路，则电路为开路，电流表和电压表都没有示数，故C不符合题意。
故选B。
（4）[4]分析I-U图像，当R两端的电压为U=3V时，通过R的电流为I=0.2A，由欧姆定律可知小牟选择的定值电阻阻值为
[5]图乙a是一条倾斜的直线，通过导体的电流随导体两端电压的增大而等比例增大，故通过导体的电流与导体两端电压成正比。
（5）[6]小李的图象反应的是电流随电压的增大而减小，分析电路可知，滑动变阻器接入阻值增大时，其分的电压增大，电路中的电流减小，故小李可能把电压表与滑动变阻器并联在了一起。
（6）①[7]小牟探究电流与电阻的关系时，要控制定值电阻两端电压为1.5V不变，则在调节滑动变阻器时，应该看着电压表，直到其示数为1.5V，然后再去读电流表示数。
[8]由甲图可知，电流表选择的是0~0.6A量程，故由图丙读数可知电流表示数为0.1A。
②[9]小牟在5Ω定值电阻接入电路时，没有调节滑动变阻器的滑片，此时电路电流为0.18A，由欧姆定律可知5Ω电阻两端电压为
此时电路的总电阻为
此时滑动变阻器RP的接入阻值为
则在之前的一次实验中，电路中的电流为
小牟在5Ω之前接入电路的定值电阻阻值为
③[10]在接入25Ω的定值电阻时，电源电压为4.5V，根据串联分压规律可知，想要顺利完成该组实验，定值电阻两端电压为1.5V，则滑动变阻器需要分得3V电压，即滑动变阻器与定值电阻分压之比为2︰1，故需滑动变阻器最大阻值与定值电阻之比至少为2︰1，即滑动变阻器阻值至少为
5． 将电阻箱调至另一阻值R，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P至适当位置，使电压表示数仍为U 见解析
【详解】（1）[1]根据实物图可知，电阻箱与滑动变阻器串联，电流表测电流，电压表测电阻箱两端的电压，据此画电路图如下：
（2）[2]探究电流与电阻的关系实验中，要控制电阻两端的电压不变，所以步骤③的操作是：将电阻箱调至另一阻值R，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P至适当位置，使电压表示数仍为U，读出此时电流表的示数I，将R和I的数据记在表格中。
（3）[3]实验中要记录6次实验中的电阻值和对应的电流值，同时标明电阻两端控制的电压值，故应设计如下表格：
U=___________ 1 2 3 4 5 6
电阻R/Ω
电流I/A
6． 见解析 A 0.3 电阻一定时，电流与电压成正比 右 乙 4
【详解】（1）[1]探究“电流与电压、电阻关系”实验，定值电阻与变阻器串联，电压表测量定值电阻电压，电流表测量电路中电流，如图所示：
（2）[2]闭合开关，发现电流表有示数，说明电路为接通状态，无论怎样移动滑片P，电压表都无示数，则故障可能是与电压表并联的电阻R短路，故A符合题意，BC不符合题意。
故选A。
（3）[3]由图乙得，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A。
[4]由表格中数据得
说明当电阻一定时，电流与电压成正比。
（4）[5]在探究电流与电阻的关系时，要控制定值电阻的电压不变，小明接入 10Ω电阻时，调节滑片P使电压表的示数为2V，又换用20Ω电阻继续实验，闭合开关后，电路中电阻变大，电路电流变小，变阻器的电压变小，定值电阻的电压变大，则小明应将滑片P向右移动，增大变阻器接入电路中电阻，直至电压表示数为2V。
（5）[6]依题意得，变阻器的电压为
串联电路中电流相等，由欧姆定律得
当定值电阻接入电路中电阻为20Ω时，变阻器接入电路中电阻为
则变阻器应选用乙。
[7]若选错滑动变阻器，当定值电阻接入电路中电阻为20Ω时，变阻器甲接入电路中电阻刚好为20Ω时，电源电压最大，串联电路电流相等，由欧姆定律得，此时变阻器的电压为2V，则电源电压最大为
7． B B 0.3 左 1.5 在电压一定时，电流和电阻成反比
【详解】（1）[1]探究“电流与电阻的关系”的实验中，电阻与滑动变阻器串联，由于闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于A端，且使滑动变阻器的阻值最大，图甲中导线E端应与滑动变阻器的B接线柱相连。
（2）[2]电流表有示数，说明电路为通路；电压表示数为零，可能是电压表断路或短路，也可能是与电压表并联的R短路。
故选B。
（3）[3]由乙图可知，电流表所选量程为0~0.6A，电流表读数为0.3A。
（4）[4][5]将5Ω的电阻接入电路时，电流表示数为0.3A，所以定值电阻两端控制的电压为
U=IR=0.3A×5Ω=1.5V
将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据串联正比分压规律可知，闭合开关，定值电阻所分电压变大，实验中应保持定值电阻两端的电压不变，故应增大滑动变阻器两端的电压，将滑动变阻器的滑片P向左移动，使电压表的示数为1.5V。
（5）[6]分析数据可得
U=IR=0.3A×5Ω=0.15A×10Ω=0.1A×15Ω=1.5V
即随电阻的增大，电流减小，但电流与电阻的乘积为一定值。所以得出的结论是：在电压一定时，电流和电阻成反比。
8． B 2.5 反 35 A
【详解】（1）[1]电压表应并联在定值电阻两端，其正接线接在定值电阻的正接线柱上，如下图。
（2）[2]闭合开关，电压表和电流表均无示数则电路可能存在断路。
A．若滑动变阻器短路，电流表和电压表均有示数，故A不符合题意；
B．若电流表断路，电流表无示数，此时电压表也无示数，故B符合题意；
C．若电压表短路，则电流表仍有示数，故C不符合题意；
D．电阻R断路，电压表测量电源电压，故D不符合题意。
故选B。
（3）[3][4]由图乙可知，该图像为反比例函数图像，所以电压一定时，导体中的电流与电阻成反比，将图像中任意点对应电流和电阻相乘即可得出定值电阻两端电压，即
（4）[5]由图乙知，当定值电阻阻值为R=25Ω时电流为I0=0.1A，此时滑动变阻器两端电压
由欧姆定律可得，此时滑动变阻器接入电路的阻值为
而滑动变阻器的最大阻值为30Ω，故可知该数据是捏造的。
（5）[6]A．升高电源电压后，则滑动变阻器两端分压增大，滑动变阻器接入电路中的阻值应变大，故A符合题意；
B．增大R两端的预设电压，则滑动变阻器两端的电压变下，由欧姆定律可得，滑动变阻器接入电路中的阻值应该变小，只要预设电压足够高，则原来的滑动变阻器的最大阻值可以满足要求，故B不符合题意；
C．当定值电阻的阻值增大时，由串联电路电阻等比例分压可知，故应换用最大阻值更大的变阻器可完成实验，本题中，将滑动变阻器最大阻值增大到35Ω即可，故C不符合题意。
故选A。
9． 断开 左 2 10
【详解】（1）[1]在该实验中，电压表应并联在定值电阻两端，而图中电压表串联在电路中了，因为电压表电阻很大，会造成断路；电流表应串联接入电路中，而图中电流表并联在电阻的两端了，会造成电阻被短路；应去掉电流表“0.6”接线柱与电阻右端接线柱的这段导线，将电阻右端接线柱与电压表的负接线柱连接起来，即可满足该实验的要求；如图所示：
（2）[2][3]为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于最大阻值处，即最左端。
（3）[4][5]电流表和电压表使用的都是小量程，电流表和电压表的示数如图所示，电流表示数为0.2A，电压表示数为2V，定值电阻R的阻值为
10． 短路 同一导体，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 电压表 2V 保护电路 控制电阻两端电压保持不变
【详解】（一）（1）[1]图甲，滑动变阻器与定值电阻串联，电压表与定值电阻并联，电流表串接在定值电阻后，滑动变阻器接左下接线柱，根据电路图连接实物图，如图
（2）[2]电流表有示数，则应排除断路情况，电压表示数为零，则说明电阻两端没有电压，如果R发生短路，电路是通路，电流表有示数，电压表指针不偏转，故发生这种故障的原因可能是R处发生短路。
（3）[3][4]根据表格数据描点、连线，如图
如图是一条过原点的直线，电压增大为原来的几倍，电流也增大为原来的几倍，由此可得，同一导体，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
（二）（1）[5][6]探究“电流与电阻的关系”应不断改变电阻阻值，控制电阻两端电压不变，故眼睛看向电压表，使其示数保持2V不变。
（2）[7][8]该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，其作用主要是控制电阻两端电压保持不变。
11． 定值电阻R断路 通过导体的电流与导体的电阻成反比 定值电阻两端的电压 B 35
【详解】（1）[1]在探究“电流与电阻的关系”实验中，电压表并联在定值电阻两端；由图甲可知，当滑动变阻器滑片向右移动阻值变大，故滑动变阻器选用左下接线柱与定值电阻串联在电路中，如下图所示：
（2）[2]连接好电路，闭合开关后，电流表无示数，说明电路可能断路，电压表指针迅速偏转到最右端，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即其原因可能是定值电阻R断路。
（3）[3]由图丙可知，电流与电阻的乘积为为一定值，故可以得出实验结论：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（4）[4]图丙中阴影部分面积为IR，根据欧姆定律U=IR，故图丙中阴影部分的面积表示的物理量是定值电阻两端的电压。
（5）[5]研究电流与电阻关系时要控制电压不变，因此每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片，此时眼睛应注意观察电压表，故B符合题意，AC不符合题意。故选B。
（6）[6]实验中使用的定值电阻阻值最大为，定值电阻两端的电压始终保持，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压3.5V
根据分压原理
即
得
12． 定值电阻断路 变大 1.5 变大 避免偶然性，得到普遍规律
【详解】（1）[1]由图甲可知，电压表并联在滑动变阻器和定值电阻的两端，而在“探究电流与电阻关系”的实验中，电压表应并联在定值电阻的两端，所以电压表负接线柱与滑动变阻器之间的导线连接错误，应用导线连接电压表的负接线柱和定值电阻的左端，如下图：
（2）[2]实验过程中小明发现电压表示数接近3V，即接近电源电压大小，则电压表和电源串联了，即定值电阻可能断路了。
（3）[3]由改正后的电路图可知，当闭合开关，向右移动滑动变阻器的滑片，滑动变阻器接入电路的阻值减小，电路电流会增大；电压表并联在定值电阻的两端，由欧姆定律可知，电压表的示数会变大。
（4）[4]由图乙可知，电流表选择的量程是0~0.6A，分度值为0.02A，则图中电流表的示数为0.3A。此时电路中接入的是5Ω的定值电阻，由欧姆定律可知，电压表的示数
[5]小明用10Ω电阻替换5Ω电阻，由串联分压知，定值电阻两端电压会增大；需要将滑动变阻器的滑片向左滑动，增大滑动变阻器的阻值，保持电阻两端的电压不变。
（5）[6]更换不同阻值的电阻进行多次实验，可以排除偶然性，使实验结论更具普遍性。
13． 电流表指针没有校零 右 2 大 电流与电阻成反比
【详解】（1）[1]闭合开关前，电路中没有电流，电流表指针向零刻线左边偏转，其原因可能是电流表指针没有校零，应先校零再使用。
（2）[2]实验时，应将滑动变阻器串联在电路中，电压表并联在定值电阻两端；由图可知，滑动变阻器和定值电阻并联在了一起，电压表串联在了电路中；故改正如下图：
（3）[3]实验中，应控制定值电阻两端电压不变，用定值电阻替换电阻后，根据串联电路分压规律可知，定值电阻两端电压变大，应增大滑动变阻器接入电路的电阻分担更多电压，使定值电阻两端电压保持不变，结合图甲可知，应将滑片向右端滑动。
[4]此时电流表的示数如图乙所示，电流表选择小量程，示数为0.2A，则控制不变的电压为
（4）[5]实验中，应控制定值电阻两端电压不变，东东已经完成了前三次测量，当他把的电阻接入电路后，无论如何调节滑动变阻器都无法完成实验，是因为滑动变阻器的最大阻值不够大，不能将多余的电压分担掉，所以，应向老师借一个阻值更大一些的滑动变阻器，继续完成第四次实验。
[6]由图像可知，每组数据中，电流与电阻的乘积都是一个定值，所以可得出结论为：在电压一定时，电流与电阻成反比。
14． 断开 未调零 2 左 反 寻找普遍规律 20
【详解】（1）[1][2]连接电路时，为保护电路，开关应该断开；闭合开关前，电流表指针在零刻线左侧，原因是电流表未调零，应先对电流表调零。
（2）[3]如图丙，电流表接入量程，电流表的分度值为0.02A，读数为0.4A，定值电阻两端的电压
[4]用代替接入电路，定值电阻两端的电压变大，探究电流与电阻的关系需保持定值电阻两端电压不变，因此应增大滑动变阻器两端的电压，即增大滑动变阻器的电阻，故应将滑动变阻器的滑片从上一个位置向左滑动。
（3）[5]由图丁可以看出电流I与电阻的倒数的关系图线为一条过原点斜线，即I与成正比；进一步得出结论：导体两端电压一定时，流过导体的电流与导体的电阻成反比。
[2]本实验需要多次改变定值电阻两端的电压，用不同的定值电阻多次实验，目的是寻找普遍规律，避免结论具有偶然性。
（4）[7]3节电池的电压为4.5V，当定值电阻两端电压为2V时，滑动变阻器两端的电压为
当电路中接入15Ω定值电阻时，滑动变阻器的阻值为
当电路中接入20Ω定值电阻时，滑动变阻器的阻值为
题中给出滑动变阻器的最大值为20Ω，保持第（2）问中的定值电阻两端电压不变，利用现有的实验器材，小能发现其中阻值为20的定值电阻无法完成该实验。
[8]要满足实验要求，滑动变阻器的最小阻值应为25Ω，在电路中串联一个定值电阻，R0的阻值最小为5Ω；当接入5Ω的电阻时要求滑动变阻器的阻值最小，此时滑动变阻器的阻值可为0，接入的定值电阻的阻值最大，最大值为
当接入的电阻大于6.250Ω时，无法完成定值电阻为5Ω的测量，因此顺利完成这4次实验，则的取值范围是。
15． A C 6 正 大于 增大 16Ω 0.5A
【详解】（1）[1]根据实验电路的要求，电压表测定值两端电压，与定值电阻并联，其它元件串联，故应将定值电阻右端与电流表相连的导线改接到滑动变阻器的上端接线柱上，如图所示
（2）[2]连接好电路闭合开关前，为防止电流过大而损坏元件，滑动变阻器应接入最大阻值，即滑片P应置于A端。
（3）[3]如图乙所示，电流表示数为零，表明电路中可能存在断路，电压表接近电源电压，表明电压表与电源两极是通路，则定值电阻存在断路，故AB不符合题意，C符合题意。
故选C。
（4）①[4]在本实验中电源为2节干池，总电压为
而数据序号6中，定值电阻两端电压为3.5V时，高于电源电压，与实际不符，故实验数据中第6组是拼凑的。
②[5]分析表格中的数据，同一电阻，两端的电压与电流的比是一个定值，由此可得出结论：电阻一定时，通过导体的电流与两端电压成正比。
（5）②[6]断开开关S，小明用10Ω的电阻代替5Ω的电阻，闭合开关S，根据串联电路分压的规律，此时定值电阻两端分得的电压将变大，即大于2V，根据欧姆定律，此时电流表示数会大于0.2A。
[7]根据实验要求，更换电阻后，定值电阻两端电压应保持2V不变，则此时滑动变阻器应多分担部分电压，故接入阻值应变大，即移动滑片P使滑动变阻器接入电路的阻值增大。
③[8]定值电阻两端电压改为2.5V不变，接入20Ω定值电阻时，根据欧姆定律及串联电路电压电流的规律可得
解得滑动变阻器最小电阻为，当接入5Ω定值电阻时，电路中最大电流为
故在保证电路安全的情况下完成4组实验。滑动变阻器规格16Ω，0.5A。
16． A 10Ω
【详解】（1）[1]先把电源、开关、电阻R、电流表、滑动变阻器串联，再将电压表并联在R两端；两节干电池电压为3V，故电压表选择0~3V量程；由图乙可知电流表选择0~0.6A量程；电表连接要正进负出；如图所示：
（2）[2]为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片置于最大值处，即A端。
（3）[3]电流表量程为0~0.6A，分度值为0.02A，根据指针位置可知读数为0.2A；故电阻为
（4）④[4]依题意，U为R0与灯泡的总电压，U1为R0两端的电压，所以灯泡两端电压为
UL＝U－U1
由串联分压可知
解得
17． 断开 左 Rx断路 0.24 10 b
【详解】（1）[1]滑动变阻器滑片向右滑时，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与定值电阻串联在电路中，如下图所示：
（2）[2]为了保护电路，连接电路时，开关要断开。
[3]为了保护电路，闭合开关前滑动变阻器的滑片在阻值最大处，即左端。
[4]闭合开关，发现电流表几乎无示数，说明电路断路，电压表指针明显偏转，则出现的故障可能是Rx断路。
（3）[5][6]如图乙所示，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，则读数为0.24A；由得， 未知电阻的阻值
（4）[7][8]实验步骤：
①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到a端，记录电流表示数为I1；
②闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到b端，记录电流表示数I2；
③在步骤①中，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到a端，两电阻并联，总电流为I1；在步骤②中，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片Р移到b端，Rx被短路，只有滑动变阻器工作，电流表示数为I2；两次实验中，滑动变阻器两端电压均等于电源电压，其阻值不变，所以通过滑动变阻器的电流均为I2，根据并联电路的电流特点可得，通过待测电阻的电流
Ix'=I1-I2
根据并联电路电压规律，则待测电阻两端的电压
Ux'=U=I2R0
所以待测电阻的表达式
18． C 2 左 8.3 R2 不能
【详解】（1）[1] 原电路图中，电压表串联在电路中，电流表与灯泡并联，这样连接是错误的，实验中应将电流表串联在电路中，将电压表并联在灯泡两端，如图所示：
（2）[2] 电压表、电流表均有示数，说明灯泡两端有电压，且有电流通过，则不发光的原因可能是因为灯泡的实际功率太低造成的，故AB不符合题意；故选C符合题意。
故选C。
（3）[3] [4] 由实物图可知，电压表接的是0~3V的量程，分度值为0.1V，故图乙中指针所在位置的示数为2V，所以灯泡两端的电压为2V，已知灯泡额定电压为2.5V，因为小灯泡的实际电压小于额定电压，想要小灯泡正常发光，根据串联电路电压特点可知，应将滑动变阻器向左移动，滑动变阻器的电阻减小，分压减小，灯泡两端的电压增大，使灯泡正常发光。
（4）[5] 由表格数据可知，灯泡额定电压为2.5V，通过的电流为0.3A，由欧姆定律可知，小灯泡正常发光时的电阻为
（5）[6] 当灯泡两端的电压最小时，滑动变阻器两端的电压最大，此时滑动变阻器接入的阻值最大，由表格数据可知，灯泡最小电压为0.6V，通过的电流为0.16A，由欧姆定律和串联电路电压特点可知，滑动变阻器的阻值为
由表格数据可知，最大电流为0.3A，滑动变阻器更符合实验要求，应该选用滑动变阻器R2。
（6）[7] 探究电流与电压的关系，需要控制电阻一定，由于灯泡电阻随温度升高而增大，不是一个定值，所以仅利用本实验提供的器材不能探究电流与电压的关系。
19． 左 断路 5 5 闭合开关S1，断开S2
【详解】（1）[1]在进行伏安法测R的电阻实验中，电压表应并联在电阻两端，具体由原图知，用导线将电压表的负接线柱与电阻负接线柱连接，如下图所示：
（2）[2]闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器的滑片应调到阻值最大处，即最左端。
（3）[3]电路连接完成后，闭合开关发现电流表无示数，则电路可能断路，电压表示数接近电源电压，电压表与电源连通，则电路故障可能是待测电阻发生了断路。
（4）[4][5]由图乙可知，电压表的量程是0～15V，分度值是0.5V，电压表的示数是5V，由可得，测的电阻R的阻值为
（5）[6][7]由②知，此时待测电阻短路，电流表测定值电阻的电流，电压表测电流表和定值电阻的总电压；由欧姆定律，定值电阻和电流表的总电阻为
闭合开关S1，断开S2，移动滑动变阻器滑片到合适位置，读出电压表的示数U2和电流表的示数I2，此时变阻器、定值电阻、待测电阻和电流表串联，电流表测串联电路的电流，电压表测待测电阻和定值电阻及电流表的总电压，由欧姆定律，测待测电阻和定值电阻及电流表的串联的总电阻为
定值电阻的阻值和电流表内阻不变，解①②得待测电阻的阻值
20． 最大 b 乙 5 保护电路 改变定值电阻两端电压 0.2 30Ω 左 2 在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 1∶3∶4 正比 50
【详解】（1）[1]①滑动变阻器接一个上接线柱和一个下接线柱串联在电路中，如下图所示：
[2]②为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应位于阻值最大处。
[3]移动滑动变阻器的滑片P发现电流表示数始终为零，说明电路可能断路；电压表示数几乎不变，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，故电路故障可能是定值电阻R断路，故选b。
[4]③去除错误的第3个数据可得结论：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，其图像为过原点的直线，故乙正确，丙错误。
[5]④根据得正确的四次电阻分别为：R1=5Ω；R2=5Ω；；R5=5Ω，则平均电阻为
（2）[6][7]探究电流与电压的关系，滑动变阻器的作用：滑动变阻器不仅可以保护电路，还起到改变电路中的电流和定值电阻两端的电压的作用。
[8][9]由题意知，定值电阻阻值为5Ω，根据知
由表一可知，电压和电流的比值为定值，电源电压为4.5V，定值电阻与滑动变阻器串联，滑动变阻器阻值全部接入电路时，定值电阻两端电压最小，当定值电阻两端电压为1V时，滑动变阻器两端电压为
4.5V-1V=3.5V
串联分压可知
解得R滑=17.52Ω，小明选用的滑动变阻器的最大阻值是30Ω。
[10][11]①根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，其分得的电压变大，探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持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，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左移动，使电压表示数仍为
[12]②通过实验得出结论：当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
（3）[13]由电路图知三个电阻串联，电压表测量V测量R两端的电压，V1测量R1两端的电压，V2测量R2两端的电压，V2测量R2两端的电压；在串联电路中，电流相同，由知电路中的电流与电阻两端的电压成正比，由于电压表V1、V2、V3的示数之比为l：3：4，则三个电阻的阻值之比为
R1：R2：R3：=l：3：4
[14]②由于R1、R2、R3均是由材料、粗细相同的金属丝制成，长度分别为0.4m、1.2m、1.6m，则长度之比为l：3：4，故可以得出材料、粗细相同的金属丝，其电阻大小与长度成正比。
[15]③该金属丝的电阻与导线长度的比例系数k=5Ω /m，则长10m的这种金属丝的电阻是
10m×5Ω/m=50Ω
21． 断开 A 见解析 改变定值电阻的电压、电流 电阻一定时，电流与电压成正比 灯丝电阻随温度改变而改变 5
【详解】（1）[1]连接电路时，为了保护电路，开关应处于断开状态。
[2]连接好电路闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大的A端。
（2）[3]“探究电流与电压关系”，定值电阻与变阻器串联，电压表测量变阻器电压，电流表测量电路中电流，由表格中数据可以看出，定值电阻的电压最大为2.5V，则电压表量程选用0~3V；电路中最大电流为0.5A，则电流表的量程选用0~0.6A，电路修改如下：
（3）[4] ①实验中，调节滑动变阻器滑片P的目的是为了改变定值电阻的电压、电流，进行多次实验，得到普遍规律。
[5]②分析表格中的数据得，定值电阻的电压与电流的比值为定值，说明电阻一定时，电流与电压成正比。
（4）[6]实验中要控制电阻不变，灯泡的电阻与温度有关，当灯泡电压改变时，灯丝温度改变，灯丝电阻改变，因此用灯泡不能以上实验。
（1）[7]由图甲得，闭合开关S，定值电阻R1与变阻器R2串联，电压表测量定值电阻R1电压，电流表测量电路中电流，移动滑动变阻器滑片，当电压表示数为2.5V时，电流表示数为0.5A，由欧姆定律得，定值电阻R1阻值为
（2）[8]由图乙得，①闭合开关，将滑动变阻器滑片调到最左端，电路化为定值电阻R1的简单电路，电压表测量电源电压；②将滑动变阻器的滑片调到最右端，定值电阻R1与变阻器R2的最大电阻串联，电压表测量定值电阻R1电压，此时电压表示数为1V，此时变阻器的电压为
电路中电流为
由欧姆定律得，定值电阻R1的阻值为
（3）[9]由图丙得，①闭合开关，将滑动变阻器滑片调到最左端，电路化为定值电阻R1的简单电路，此时电流表示数为；②将滑动变阻器滑片调到最右端，定值电阻R1与变阻器R2的最大电阻串联，此时电流表示数为，电源电压不变，由欧姆定律得
则
22． 5 在导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 连接电路时，开关没有断开 开关闭合之前，没有将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处 0.4 大于 左 不同 导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 1.5V~3V
【详解】（1）①[1]原图中电压表测定值电阻和滑动变阻器两端的总电压，探究电流跟电压、电阻关系时，电压表应测量定值电阻两端的电压，因此应将电压表与定值电阻并联，如图所示
②[2]根据表中数据和欧姆定律可知，定值电阻的阻值
[3]由[2]分析知，所以得出的结论是在导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
（2）①[4][5]把最后一根导线连接完毕，看到电表有示数，说明连接电路时，开关没有断开；电压表和电流表立即有较大示数，说明开关闭合之前，没有将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处。所以在实验操作中有两处错误，一是连接电路时，开关没有断开；二是开关闭合之前，没有将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处。
②[6]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。
[7]根据串联电路的分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大，即电压表的示数大于2V。
[8]探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，根据串联电路电压的规律可知，为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，由串联分压的分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数为2V。
③[9]伏安法测定值电阻的阻值需要减小误差，滑动变阻器的作用是多次测量取平均值减小误差；探究电流与电阻的关系时需要控制定值电阻两端的电压不变，滑动变阻器的作用是保持定值电阻两端的电压不变，故此实验与伏安法测定值电阻阻值的实验中滑动变阻器的作用不同。
④[10][11]由图丙图像可知，导体的电阻增大，通过导体的电流减小，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变，故可得出结论：导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
⑤由图甲可知，电源由两节干电池组成，因此电源电压
因为串联电路电流相等，所以
当定值电阻最大为20Ω时且滑动变阻器的电阻最大时定值电阻两端的电压最小，最小为
解得
由于滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，所以电路的最大电流为1A，由欧姆定律可知，定值电阻两端允许的最大电压
因此定值电阻的最大电压为3V；故定值电阻两端的电压范围为1.5V~3V。
23． B 0.3 8 小
【详解】（1）[1]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B端。
（2）[2][3]图乙中电流表量程为0~0.6A，分度值为0.02A，所以示数为0.3A；根据可得
（3）[4]实验中发现，当电压表示数为0.8V时，此时小灯泡灯丝的温度低于小灯泡正常发光时的温度，小灯泡的电阻随温度的升高而增大，所以此时小灯泡的电阻比它正常发光时的电阻要小。
（4）[5]由图丙可知：闭合开关S，当滑动变阻器的滑片位于B端时，Rx与变阻器的最大电阻串联，记下电流表的示数为I，电源电压为
﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
将滑片移至A端，电路中只有电阻Rx，记下电流表的示数为I1，由欧姆定律可得电源电压
﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②解得
24． 断开开关 左 电压 A 0.26 9.6 更换一个电源，要求电源电压为2.5V到3V
【详解】（1）[1]为了防止发生短路，防止烧坏电学元件，连接电路时应断开开关。
（2）[2]闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应处于阻值最大处，即最左端。
（3）[3][4]灯在额定电压下正常发光，要测量小灯泡正常发光时的电阻，闭合开关，进行实验，移动滑动变阻器的滑片P的过程中，她应注视电压表的变化情况；甲图中，电流表测干路的电流，当停止移动滑片时，她发现电流表指针左右摆动，同时小灯泡忽明忽暗，则干路时通时断，其原因可能是滑动变阻器接触不良，故A符合题意，BC不符合题意。
故选A。
（4）[5][6]排除故障后继续实验，她将得到的数据记录在表格中，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，分度值为0.02A，电流为0.26A，则小灯泡正常发光时的电阻为
（5）[7]在第1次数据中，电流最小，所需变阻器连入电路电阻最大，根据串联电阻的规律及欧姆定律，此时电源电压为
电源电压最大为3V，第1次实验电压表示数调不到1V，因此可更换一个电源，要求电源电压为2.5V到3V。
25． 将变阻器的下面两个接线柱连入了电路 2.3 左 10 A
【详解】（1）[1]电源电压4.5V，额定电压为2.5V的灯泡，电阻约为8Ω，正常发光时的电流大小约为
电流小于0.5A，而大于0.2A，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压
根据欧姆定律的变形公式，变阻器连入电路中的电阻
故选用“”的变阻器。
[2]本实验目的是测家用手电筒的灯泡正常工作时的电阻，因此需要利用欧姆定律公式，所以本实验的原理为。
（2）[3]滑动变阻器的滑片向右移动时，小灯泡亮度变暗，即电流变小，电阻变大，应选择滑动变阻器左下接线柱连入电路中，如下图所示：
（3）[4]该组同学连接完电路后，闭合开关，电流表、电压表示数均很小，发现灯泡不亮，说明电路为通路且灯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。
（4）[5]排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，若某时刻电压表的示数如图乙所示，图中电压表选用小量程，分度值为0.1V，此时小灯泡两端电压为2.3V。
[6]灯在额定电压2.5V时正常发光，应增大灯的电压，由串联电路电压的规律可知应减小变阻器的电压，根据分压原理，应减小变阻器的电阻，故将滑动变阻器的滑片向左移动。
（5）[7]根据记录的实验数据画出的小灯泡两端的电压与通过其的电流的关系图像可知，灯的电压为2.5V时，通过的电流为0.25A，小灯泡正常工作时小灯泡的电阻
（6）[8]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
故控制电压一定时，不可以选取的电压值是。
故选A。
26． 断开 = 偏大
【详解】（1）[1]连接电路时，为了保护电路，开关应断开。
（2）[2]由题意可知，电源电压为3V，当R1两端的电压为1.5V时，Rx两端的电压为3V-1.5V=1.5V，根据串联分压的原理可知，因为U1=Ux，则R1=Rx。
（3）[3]根据串联电路总电压等于各用电器电压之和可知，Rx的两端电压为U-U2，根据串联电路电流处处相等可知，Rx的电流等于R2的电流等于，则
（4）[4]因为电压表V1不是理想电表，也有电流流过电压表，故通过Rx的电流应大于通过R2的电流，根据可知，电压不变时，电流偏小，则电阻会偏大。
27． A B 灯泡短路 0.2 12.5 > 12.7
【详解】（1）[1]分析甲电路图可知，滑动变阻器与电流表串联，且选择了B接线柱，故连接实物图如下：
（2）[2][3]闭合开关前，应将滑动变阻器滑片调到最大阻值，也就是A端；闭合开关后，发现小灯泡不亮，不一定是电路连接错误，有可能是电路阻值太大，所以接下来应移动滑动变阻器，观察小灯泡是否发光，若灯泡变亮说明电路连接正确，若灯泡没变化则说明电路连接错误。
故选B。
（3）[4]电流表有示数，说明电路是通路，不是断路；电压表无示数说明灯泡短路。
（4）[5][6]由图知，电流表量程为0~0.6A，分度值为0.02A，指针指到0.2A的位置，所以读数为0.2A。所以电阻为
（5）[7]若滑动变阻器接入电路的阻值减小，电路中的电流变大，灯泡的亮度变大，灯丝的温度升高，灯丝的电阻变大；由于总电压不变，电路中的电流变大，可知电路中的总电阻变小，所以变阻器减小的阻值大于灯泡增大的阻值，故当小灯泡的电阻变化了5Ω，则滑动变阻器的电阻变化量>5Ω；若滑动变阻器接入电路中的阻值增大，电路中电流减小，灯泡变暗，灯丝温度降低，灯泡的电阻变小，由于总电压不变，电路中的电流变小，可知电路中的总电阻变大，所以变阻器增大的阻值大于灯泡减小的阻值，故当小灯泡的电阻变化了 5Ω，则滑动变阻器的电阻变化量大于5Ω；综上所述滑动变阻器的电阻变化量一定大于5Ω。
（6）[8] 由图像可知，当电压表示数为0.92V时，电路的电流最小为0.14A，所以此时滑动变阻器全部接入电路，由题干可知，当取下电压表放在AB两点间时，由于电压表相当于断路，所以滑动变阻器接入电路的方式发生了变化，由左端接入变成了全部接入电路，当滑动变阻器全部接入电路时，滑动变阻器两边的电压为10.08V，所以电源电压为
U=0.92V+10.08V=11V
所以滑动变阻器最大电阻为
所以灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的左半段电阻丝阻值为
此时电路中电流为
所以灯泡正常发光的电阻为
28． 断开 2 10
【详解】（1）[1]为了保护电路，在连接电路时，开关应断开。
（2）[2]电路为串联电路，电压表测定值电阻电压，电流从电源正极流出，依次连接滑动变阻器，定值电阻，电流表回到电源的负极，如下图
即错误的2导线。
（3）[3]闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2V，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.2A，由欧姆定律得未知电阻
（4）[4]只闭合开关S1，两电阻串联，电流表的示数为I1，电源电压可表示为
②开关S1、S2都闭合后，只有电阻R0工作，电流表的示数为I2，电源电压为
③根据电源电压相等知道
解得未知电阻Rx的阻值为
29． A 开路 0.02 2.6 9.3 减小误差 电压表并联在变阻器两端
【详解】（1）[1]滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变大，说明变阻器接入电路的电阻变大，故应将变阻器的右下接线柱连入电路中，如下图
（2）[2]为保护电路，开关闭合前，滑动变阻器的滑片要滑到阻值最大处，即A端。
（3）[3]小明闭合开关后，发现电流表示数为零，电路可能开路，但电压表有示数，则电压表与电源连通，此时电路中的一处故障是待测电阻Rx开路。
（4）[4][5]其中一次测量电流表和电压表的指针如图乙、丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，则电流为0.28A，电压表选用小量程，分度值为0.1V，则电压为2.6V。
[6]由欧姆定律知道，此次测得的电阻值
[7]小林同学提出应多次改变滑片P的位置，读出多次实验数据进行计算，这么做的目的是取平均值，减小测量的误差。
（5）[8]图中待测电阻与变阻器串联，当变阻器连入电路的电阻变小时，由欧姆定律知道，电路的电流变大，根据U=IR知道，待测电阻两端的电压变大，由串联电路电压的规律知道，滑动变阻器的电压变小，而图丁所示的U﹣I图像中电流增大时电压减小，这说明小刚在实验操作中出现的问题是将电压
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