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人教版物理中考总复习 三轮冲刺 《欧姆定律》中考试题精选(原卷+解析卷)
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这是一份人教版物理中考总复习 三轮冲刺 《欧姆定律》中考试题精选(原卷+解析卷)，共53页。试卷主要包含了如图等内容，欢迎下载使用。
《欧姆定律》中考试题精选
一．选择题（共14小题）
1．如图所示，电源电压不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从中点向右滑动。关于该过程，下列说法中正确的是（ ）
A．电流表A1的示数变小，灯泡的亮度不变
B．电压表V的示数不变，灯泡的亮度变暗
C．整个电路的总功率变大
D．电压表V的示数与电流表A2的示数的比值变小
2．如图所示电路图，改变各开关连接情况时，下列分析正确的是（ ）
A．当S2闭合，S1、S3断开时，电压表V与V1示数相等
B．当S2闭合，S1、S3断开时，电流表A的示数大于A1的示数
C．当S2断开，S1、S3闭合时，电流表A的示数与A1的示数相等
D．当S2断开，S1、S3闭合时，电压表V与V1示数相等
3．如右图，是某实验小组的同学连接的电路，则（ ）
A．在连接此电路时，开关应该断开；开关闭合前，滑片应处于最左端
B．S1、S2都闭合时，L1、L2并联，电流表测干路的电流
C．先闭合S1、S2，再断开S1时，电流表示数变小，电压表示数变小
D．S1、S2都闭合时，将滑片右移时，电流表示数变小，电压表示数变小
4．在探究“电流与电阻关系”实验中，某同学根据实验数据作出如图所示的图象，下列说法正确的是（ ）
A．导体中的电流与导体的电阻成正比
B．电源至少选用两节新干电池
C．换用2Ω电阻做实验时，需要更换电压表量程
D．多次实验是为了求平均值，以减小实验误差
5．如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S，滑片P从A点向右移动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电流表A示数变大电流表A1示数不变
B．电流表A1示数变大电流表A2示数不变
C．电压表V示数与电流表A1示数的乘积不变
D．电压表V示数与电流表A1示数的比值变小
6．用如图所示电路研究电流跟电压的关系。为了改变定值电阻R两端电压，设计了三种方案。
甲：多节干电池串联接入MN；
乙：电池与滑动变阻器串联接入MN；
丙：电池先后与不同定值电阻R′串联接入MN。
可行的方案是（ ）
A．仅有甲 B．仅有乙
C．仅有甲、乙两种 D．甲、乙、丙都可行
7．如图（a）所示是电阻甲和乙的I﹣U图象（b）、（c）是它们的部分电路连接示意图，下列说法错误的是（ ）
A．当电阻乙两端电压为2.5V时，它的阻值和甲的阻值相等
B．图（b）中，当电压U为3V时，乙的电阻为5Ω
C．图（c）中，当电压U为2V时，干路总电流为0.6A
D．图（c）中，在电压U从0增大到2.5V的过程中，通过甲、乙两电阻的电流之差先变大后变小
8．如图甲所示电路，分别把定值电阻R1、R2（R1＞R2）接入A、B之间后进行实验，并根据电流表和电压表示数画出A、B之间电阻的P﹣U图象，如图乙所示。如果把R1和R2并联后接入A、B之间进行实验，同理，可以在图乙中画出它的P﹣U图象③．则图象①所对应的电阻和图象③所在的区域分别是（ ）
A．R1和Ⅰ B．R1和Ⅲ C．R2和Ⅰ D．R2和Ⅲ
9．如图所示，电源电压不变，当开关S2断开，S1、S3闭合时，电流表示数为I1，电压表示数为U1；当开关S2闭合，S1、S3断开时，电流表示数为I2，电压表示数为U2．已知R1：R2＝2：1，则（ ）
A．I1I2=29，U1U2=23 B．I1I2=92，U1U2=23
C．I1I2=29，U1U2=32 D．I1I2=92，U1U2=32
10．新型PTC发热材料可以自动调节电路的电功率，在生活中广泛应用，图甲是PTC调试工作电路，R0是保护电阻，阻值恒定；R1是PTC电阻，阻值随温度变化的图象如图乙所示。闭合开关S，当温度从20℃升高到120℃的过程中（ ）
A．电流表示数先变小后变大
B．电压表示数先变大后变小
C．电压表与电流表示数的比值先变小后变大
D．保护电阻R0消耗的功率先变小后变大
11．如图所示，电源电压不变，闭和开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时（ ）
A．电流表A1示数变小，电压表V示数变小
B．电流表A2示数变大，电压表V示数变大
C．电压表V示数与电流表A1示数比值不变
D．电压表V示数与电流表A2示数比值不变
12．如图所示，是探究“电流与电阻的关系”实验电路图，电源电压保持3V不变，滑动变阻器的规格是“10Ω 1A”。实验中，先在a、b两点间接入5Ω的电阻，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为2V，读出并记录下此时电流表的示数。接着需要更换a、b间的电阻再进行两次实验，为了保证实验的进行，应选择下列的哪两个电阻（ ）
A．10Ω和40Ω B．20Ω和30Ω C．10Ω和20Ω D．30Ω和40Ω
13．小红测电阻Rx的阻值，设计的电路如图所示，电源电压保持不变，其中R0是0～200Ω的滑动变阻器，R是未知固定电阻。她把开关S掷于a时，电压表读数为2.5 V，电流表读数为0.5 A；再把开关S掷于b，并调节R0，得到电压表读数减小0.7V，电流表读数增加0.4A．最后小红得到Rx的阻值为（ ）
A．5Ω B．3Ω C．2Ω D．1.75Ω
14．小明在医院看到一种输液警报器（如图甲），当管内药液流完时，电铃发声，报警器内部有一可变电阻，当输液管内有液体时，电阻大，无液体时，电阻小，电路如图乙所示，则当闭合开关报警器工作时，分析正确的是（ ）
A．输完药液时，电流表示数变小
B．输完药液时，电压表示数变小
C．输完药液时，电铃响的原因是其两端电压变大，电铃正常工作
D．未输完药液时，电铃不响是因为没有电流通过
二．多选题（共3小题）
15．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（ ）
A．图线A是电阻R1的I﹣U关系图象
B．电源电压为18V
C．R1的阻值是20Ω
D．滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω
16．如图所示的四个电路中，R0为已知阻值的定值电阻，可以测出未知电阻Rx的电路是（ ）
A． B．
C． D．
17．如图所示，电源电压保持不变，L是标有“2V 1W”字样的灯泡，电流表A、A1的量程均为0～0.6A，将滑动变阻器滑片P滑至最右端，断开S1，闭合S2，电压表示数为6V，电流表A的示数为0.3A；闭合S1、S2，电流表A1的示数为0.1A．（假设灯丝电阻不变）则下列说法中正确的是（ ）
A．滑动变阻器的最大阻值为20Ω
B．R0的阻值为60Ω
C．S1断开，S2由闭合到断开时，电压表的示数会变大
D．断开S1、S2，为保证电路安全，滑动变阻器接入电路中的最小阻值为8Ω
三．填空题（共5小题）
18．客厅有三组六盏相同的白炽灯，由一个开关控制，其中有一盏不亮，另五盏正常发光（如图所示）。已知家庭电路电压为220V，每只灯工作时电阻为1100Ω，则此时通过开关的电流为 A，不亮的那一盏灯 （选填：断路、被短接）了。
19．超导限流器是一种短路故障电流限制装置，它由超导元件和限流电阻并联组成，内部电路如图甲中虚线框内所示。超导元件的电阻R1随电流I变化关系如图乙所示，限流电阻R2＝12Ω，灯泡L上标有“6V3W”字样。当电源电压为6V时，灯泡 （选填“能”或“不能”）正常发光；若电源电压仍为6V，当灯泡发生短路时，电流表的示数为 A。
20．如图所示的电路，电源电压恒定，闭合开关，当变阻器滑片P往左滑动时，灯泡L的亮度 ；调节滑片P从变阻器最右端滑到最左端的过程中，电压表V1的变化范围为2.5V～4.5V，电压表V2的变化范围为2V～0V，电流表的变化范围为0.1A～0.16A，则变阻器的最大阻值是 Ω。
21．如图所示是电阻R和灯泡L的I﹣U图象，若电阻R和灯泡L串联接在某一电源上时，电路中的电流为0.6A，则电源电压为 V；若将电阻R和灯泡L并联接在电压为6V的电源上，此时灯L的电阻为 Ω，干路电流为 A。
22．在图甲所示的电路中，当开关S从2转到1时，根据电流表和电压表对应的示数，在U﹣I坐标中描绘了相对应的坐标点，如图乙所示，电源电压是 ，电阻R1的阻值是 ，电阻R2的阻值是 。
四．实验探究题（共4小题）
23．某实验小组用图甲所示电路进行“探究电流与电阻的关系”实验。
（1）请将图甲连接完整，要求滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大。
（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片P应该位于 端（选填“A”或“B”）。
（3）闭合开关后，同学们发现，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，电流表始终没有示数，电压表示数接近电源电压，原因可能是 。
（4）排除故障后，先将5Ω定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一定值，此时电流表的示数如图乙所示，为 A。
（5）接下来断开开关，取下5Ω的定值电阻，换成10Ω的定值电阻，闭合开关，应向 （选填“A”或“B”）端移动滑片，直至电压表示数为 V时，读出电流表的示数。再更换20Ω定值电阻继续实验，实验数据记录在表格中。由实验数据可知：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 。
实验次数
1
2
3
R/Ω
5
10
20
I/A
0.2
0.1
（6）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丙所示的电路图，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＝ 。
24．东东同学学习了电学知识以后，选用三节新的干电池作为电源，并设计了如下的电学实验。
（1）探究导体中电流与导体电阻的关系。选用的定值电阻的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。
①按照甲图所示的电路图，把乙实物电路补充完整，当滑动变阻器的滑片向左滑动时，电流表示数增大。
②闭合开关后，东东发现电流表没有示数，电压表有示数，电路中出现的故障可能是 。
③东东排除故障后，把5Ω的电阻接入电路，闭合开关，适当调节滑片的位置，电流表的示数如图丙所示，其示数为 A。
④断开开关S，把5Ω的电阻换成10Ω的电阻，再次闭合开关后，滑片应向 （填“左”或“右”）端移动。
⑤在此实验中，滑动变阻器接入电路的阻值范围是 。
（2）东东同学在电源电压未知，缺少电流表的情况下，设计了如图丁所示的电路图（R0阻值已知），来测量未知电阻Rx的阻值。
①闭合S、S1，断开S2，适当调节滑片的位置，电压表示数为U1。
②闭合S、S2，断开S1，滑动变阻器滑片的位置保持不变，电压表示数为U2。
③未知电阻的阻值Rx＝ （用字母表示）。
25．小明和同学们探究“电流与电阻的关系”的实验：
（1）小明选择了如下器材：电源（电压恒为4.5V）、滑动变阻器“20Ω 2A“、电流表、电压表、开关、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的各一个）、导线若干。
①小明在检查实验仪器时，发现电流表的指针偏向“0”刻度线的左侧，小明应 ；
②请用笔画线代替导线帮助小明完成图甲电路的连接；
③开关闭合前，小明应将滑动变阻器的滑片置于 （选填“A”或“B“）端；闭合开关后，发现电流表有示数，电压表示数为零。经检查，电流表、电压表正常且连接完好，则电路存在的故障可能是 。
④排除故障后，小明先将5Ω电阻接入电路，调节滑动变阻器滑片使电阻两端的电压为2V，再将5Ω电阻换成10Ω电阻后，小明接下来的操作是 ；当把10Ω的电阻换成20Ω的电阻后，无论怎样调节滑动变阻器滑片都无法使电压表示数达到控制值，说明 。
⑤更换器材后重新实验，小明得出的结论是：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 比。
（2）上述实验结束后，小明和同学们想要测量额定电流为0.3A小灯泡的额定功率，却发现电压表已经损坏，
于是他们利用“20Ω 2A”的滑动变阻器以及原有器材，又设计了如图乙所示电路，测量过程如下：
① （填开关通断情况），移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为0.3A时，小灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器的滑片位置不动， （填开关通断情况），记下电流表的示数为0.3A；
③则小灯泡的额定电功率为 W。
26．小兵利用图1电路来探究电流与电阻的关系，他在实验中控制电压表示数为U0不变，相关器材规格已在图中标明。
（1）请用笔画线代替导线将电压表接入电路；
（2）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于图中最 （选填“左”或“右”）端；
（3）闭合开关，将电阻箱调至某阻值，调节滑动变阻器时，他发现电压表示数始终为零而电流表示数有明显变化，经检查是由于某处被短路而造成的，被短路的是 ；
（4）小兵调节电阻箱阻值R，进行多次实验，所绘制的I与1R关系图线如图2所示，由此可知U0＝
V，实验结论是：在电压一定时， ；
（5）若由于电池电量不足，小兵换用4.5V电源后继续实验，进行了如下操作：
①将电阻箱阻值先调至4Ω进行实验，实验完成后断开开关；
②再将电阻箱阻值调至15Ω后，闭合开关进行实验；
则由于小兵在上述操作中的一个疏漏，将会导致 。
（6）小华利用图1电路和器材也对电流与电阻的关系进行了探究在5Ω～25Ω范围内，他将电阻箱阻值R调至5个不同的值分别进行了实验，则他根据实验数据描点所绘制的与I与1R关系图线不可能是图3中的 （选填“甲”或“乙”），理由是 。
五．计算题（共2小题）
27．如图所示，甲为电路的连接情况，R1＝20Ω，R2为滑动变阻器，乙为R3的I﹣U图象，电源电压保持不变。当S1闭合，S2断开时，若滑片P在a端，则电流表示数为0.6A；若滑片P在b端，则电压表示数为8V．求：
（1）电源电压。
（2）滑动变阻器R2的最大阻值。
（3）当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，求电流表的示数。
28．如图所示，电源电压可调，小灯泡上标有“6V0.5A”的字样（不考虑温度对小灯泡电阻的影响），电流表量程0～0.6A，电压表量程0～3V，滑动变阻器规格为“20Ω1A”
（1）电源电压调至6V，闭合开关S1和S2，移动滑动变阻器滑片P，使小灯泡正常发光，电流表示数为0.6A，则电压表的示数是多少？R0的阻值是多少？
（2）电源电压调至8V，断开开关S1，闭合开关S2，为了保证电路安全，求滑动变阻器的阻值变化范围。
参考答案与试题解析
一．选择题（共14小题）
1．如图所示，电源电压不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从中点向右滑动。关于该过程，下列说法中正确的是（ ）
A．电流表A1的示数变小，灯泡的亮度不变
B．电压表V的示数不变，灯泡的亮度变暗
C．整个电路的总功率变大
D．电压表V的示数与电流表A2的示数的比值变小
【解答】 由电路图可知，灯泡L与变阻器R并联，电流表A1测R支路的电流，电流表A2测干路电流，电压表测电源两端的电压。
因电源电压不变，
所以，滑片移动时，电压表V的示数不变，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，滑片移动时，通过灯泡L的电流不变，灯泡的亮暗不变，故B错误；
将滑动变阻器的滑片P从中点向右滑动时，接入电路中的电阻变大，
由I=UR可知，通过R的电流变小，即电流表A1的示数变小，故A正确；
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流变小，即电流表A2的示数变小，
则电压表V的示数与电流表A2的示数的比值变大，故D错误；
由P＝UI可知，整个电路的总功率变小，故C错误。
故选：A。
2．如图所示电路图，改变各开关连接情况时，下列分析正确的是（ ）
A．当S2闭合，S1、S3断开时，电压表V与V1示数相等
B．当S2闭合，S1、S3断开时，电流表A的示数大于A1的示数
C．当S2断开，S1、S3闭合时，电流表A的示数与A1的示数相等
D．当S2断开，S1、S3闭合时，电压表V与V1示数相等
【解答】
（1）当S2闭合，S1、S3断开时，R1与R2串联，电压表V测电源两端的电压，电压表V1测R1两端的电压，电流表A、A1均测电路中的电流，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电压表V的示数大于电压表V1的示数，故A错误；
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电流表A的示数等于A1的示数，故B错误；
（2）当S2断开，S1、S3闭合时，R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测R2支路的电流，电压表V、V1均测电源两端的电压，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，电流表A的示数大于电流表A1的阻值，故C错误；
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，电压表V与V1示数相等，故D正确。
故选：D。
3．如右图，是某实验小组的同学连接的电路，则（ ）
A．在连接此电路时，开关应该断开；开关闭合前，滑片应处于最左端
B．S1、S2都闭合时，L1、L2并联，电流表测干路的电流
C．先闭合S1、S2，再断开S1时，电流表示数变小，电压表示数变小
D．S1、S2都闭合时，将滑片右移时，电流表示数变小，电压表示数变小
【解答】
（1）为保护电路，在连接此电路时，开关应该断开，开关闭合前，滑片应处于最大阻值的右端，故A错误；
（2）S1、S2都闭合时，L2被短路，L1与变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，故B错误；
将滑片右移时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，
由I=UR可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，
由串联电路的分压特点可知，滑动变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大，故D错误；
（3）先闭合S1、S2时，L1与变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，
再断开S1后，L1、L2、变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压，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，电路的总电阻变大，
由I=UR可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，
由U＝IR可知，滑动变阻器两端的电压变小，即电压表的示数变小，故C正确。
故选：C。
4．在探究“电流与电阻关系”实验中，某同学根据实验数据作出如图所示的图象，下列说法正确的是（ ）
A．导体中的电流与导体的电阻成正比
B．电源至少选用两节新干电池
C．换用2Ω电阻做实验时，需要更换电压表量程
D．多次实验是为了求平均值，以减小实验误差
【解答】 A、电流与电阻在反比，A错误；
B、由图知，这个不变的电压为：
U＝IR＝0.4A×5Ω＝2V；电源至少选用两节新干电池（3V），B正确；
C、换用2Ω电阻做实验时，控制电阻的电压不变，故不需要更换电压表量程，C错误；
D、多次实验是为了得出普遍性的规律，D错误。
故选：B。
5．如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S，滑片P从A点向右移动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电流表A示数变大电流表A1示数不变
B．电流表A1示数变大电流表A2示数不变
C．电压表V示数与电流表A1示数的乘积不变
D．电压表V示数与电流表A1示数的比值变小
【解答】 由电路图可知，R0与R1并联，电流表A1测R0支路的电流，电流表A2测R1支路的电流，电流表A测干路电流，电压表测电源两端的电压。
因电源电压不变，
所以，滑片移动时，电压表V的示数不变，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，滑片移动时，通过R0的电流不变，即电流表A1的示数不变，故B错误；
则电压表V示数与电流表A1示数的乘积不变、电压表V示数与电流表A1示数的比值不变，故C正确、D错误；
滑片P从A点向右移动的过程中，接入电路中的电阻变大，
由I=UR可知，通过R1的电流变小，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流变小，即电流表A的示数变小，故A错误。
故选：C。
6．用如图所示电路研究电流跟电压的关系。为了改变定值电阻R两端电压，设计了三种方案。
甲：多节干电池串联接入MN；
乙：电池与滑动变阻器串联接入MN；
丙：电池先后与不同定值电阻R′串联接入MN。
可行的方案是（ ）
A．仅有甲 B．仅有乙
C．仅有甲、乙两种 D．甲、乙、丙都可行
【解答】 研究电流跟电压的关系时，应控制电阻的阻值不变，改变电阻两端的电压，则
甲：多节干电池串联接入MN时，改变干电池串联的节数时电源的电压发生变化，R两端的电压发生变化，方法可行；
乙：电池与滑动变阻器串联接入MN时，移动滑动变阻器滑片P改变接入电路中的电阻，从而改变电路中的电流和R两端的电压，方法可行；
丙：电池先后与不同定值电阻R′串联接入MN，定值电阻R′的阻值不同，分得的电压不同，定值电阻R两端的电压不同，方法可行；
综上可知，甲、乙、丙三种方案均可行。
故选：D。
7．如图（a）所示是电阻甲和乙的I﹣U图象（b）、（c）是它们的部分电路连接示意图，下列说法错误的是（ ）
A．当电阻乙两端电压为2.5V时，它的阻值和甲的阻值相等
B．图（b）中，当电压U为3V时，乙的电阻为5Ω
C．图（c）中，当电压U为2V时，干路总电流为0.6A
D．图（c）中，在电压U从0增大到2.5V的过程中，通过甲、乙两电阻的电流之差先变大后变小
【解答】
A．由图（a）可知，当电阻甲、乙两端电压为2.5V时，通过两者的电流均为0.5A，则由I=UR的变形式R=UI可知，电阻甲、乙的阻值相等，故A正确；
B．图（b）中，两电阻串联，由图（a）可知，当电路中的电流I＝0.2A、U甲＝1V、U乙＝2V时，电压U为3V，此时乙的电阻R乙=U乙I=2V0.2A=10Ω，故B错误；
C．图（c）中，两电阻并联，由图（a）可知，当电压U＝2V、I甲＝0.4A、I乙＝0.2A时，干路总电流为0.6A，故C正确；
D．图（c）中，两电阻并联，由图（a）可知，在电压U从0增大到2.5V的过程中，通过甲、乙两电阻的电流之差先变大后变小，故D正确。
故选：B。
8．如图甲所示电路，分别把定值电阻R1、R2（R1＞R2）接入A、B之间后进行实验，并根据电流表和电压表示数画出A、B之间电阻的P﹣U图象，如图乙所示。如果把R1和R2并联后接入A、B之间进行实验，同理，可以在图乙中画出它的P﹣U图象③．则图象①所对应的电阻和图象③所在的区域分别是（ ）
A．R1和Ⅰ B．R1和Ⅲ C．R2和Ⅰ D．R2和Ⅲ
【解答】 根据乙图中①②图象可知，当两电阻分别接入电路后两端电压相同时，①中的功率大于②中的功率，即P1＞P2，
又因为功率P=U2R，以及R1＞R2，当两电阻分别接入电路后两端电压相同时，电阻较小的R2功率大于电阻R1的功率，所以图象①对应的电阻是R2；
如果把R1和R2并联后接入A、B之间进行实验，首先根据并联电路中总电阻的求 1R总=1R1+1R2，可得并联之后A、B间的电阻要小于R1，同时也小于R2，
同理，根据功率P=U2R可知，在A、B间电压相同时，两电阻并联后电阻最小，那么此时的功率应该最大，则图象应该在①的上方，所以图象③所在的区域应在Ⅰ区域；
故选：C。
9．如图所示，电源电压不变，当开关S2断开，S1、S3闭合时，电流表示数为I1，电压表示数为U1；当开关S2闭合，S1、S3断开时，电流表示数为I2，电压表示数为U2．已知R1：R2＝2：1，则（ ）
A．I1I2=29，U1U2=23 B．I1I2=92，U1U2=23
C．I1I2=29，U1U2=32 D．I1I2=92，U1U2=32
【解答】 当开关S2断开，S1、S3闭合时，R1与R2并联，电压表测电源两端的电压，电流表测干路电流，
已知R1：R2＝2：1，则R1＝2R2，
设电源的电压为U，则此时电压表的示数U1＝U，
因并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和，
所以，电流表示数I1=UR1+UR2=U2R2+UR2=3U2R2，
当开关S2闭合，S1、S3断开时，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，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的电流：I2=UR1+R2=U2R2+R2=U3R2，
此时电压表示数：U2＝I2R1=U3R2×2R2=2U3，
所以，I1I2=3U2R2U3R2=92，U1U2=U2U3=32，故ABC错误、D正确。
故选：D。
10．新型PTC发热材料可以自动调节电路的电功率，在生活中广泛应用，图甲是PTC调试工作电路，R0是保护电阻，阻值恒定；R1是PTC电阻，阻值随温度变化的图象如图乙所示。闭合开关S，当温度从20℃升高到120℃的过程中（ ）
A．电流表示数先变小后变大
B．电压表示数先变大后变小
C．电压表与电流表示数的比值先变小后变大
D．保护电阻R0消耗的功率先变小后变大
【解答】
A、甲中，两电阻串联，电压表测R1的电压，电流表测电路的电流，
由图乙知，当温度从20℃升高到100℃的过程中电阻R1变小，从100℃升高120℃的过程中电阻R1变大，则根据串联电阻的规律，总电阻先变小后变大，由欧姆定律可知，电路中的电流先变大后变小，即电流表示数先变大后变小，故A错误；
B、电路中的电流先变大后变小，根据U＝IR可知，定值电阻R0的电压先变大后变小，由串联电路电压的规律可知，R1的电压先变小后变大，即电压表示数先变小后变大，故B错误；
C、根据欧姆定律可知，电压表与电流表的比值等于PTC电阻R1的阻值，所以电压表与电流表的比值先变小后变大，故C正确；
D、因电路中的电流先变大后变小，根据P＝I2R0可知，R0消耗的功率先变大后变小，故D错误。
故选：C。
11．如图所示，电源电压不变，闭和开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时（ ）
A．电流表A1示数变小，电压表V示数变小
B．电流表A2示数变大，电压表V示数变大
C．电压表V示数与电流表A1示数比值不变
D．电压表V示数与电流表A2示数比值不变
【解答】 由图知，滑动变阻器R2与电阻R1并联，电流表A1测量电阻R1的电流，电流表A2测量电路总电流，电压表测电源的电压；
A、并联电路各支路两端的电压等于电源电压，当滑动变阻器滑片P向右移动时，其电阻变大，但电压表的示数不变；由于定值电阻的阻值和两端电压不变，所以A1的示数不变，A错误；
B、滑片向右滑动，变阻器的阻值变大，这条支路的电流变小，通过定值电阻的电流不变，则通过干路中的电流变小，B错误；
C、电压表与电流表A1的比值是定值电阻的阻值，其阻值不变，所以电压表与A1的示数比值不变，C正确；
D、电压表的示数不变，由B分析知，A2的示数变小，所以电压表与A2的比值变大，D错误。
故选：C。
12．如图所示，是探究“电流与电阻的关系”实验电路图，电源电压保持3V不变，滑动变阻器的规格是“10Ω 1A”。实验中，先在a、b两点间接入5Ω的电阻，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为2V，读出并记录下此时电流表的示数。接着需要更换a、b间的电阻再进行两次实验，为了保证实验的进行，应选择下列的哪两个电阻（ ）
A．10Ω和40Ω B．20Ω和30Ω C．10Ω和20Ω D．30Ω和40Ω
【解答】 探究“电流与电阻的关系”实验中应控制电阻两端的电压即电压表的示数不变，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压：
U滑＝U﹣UR＝3V﹣2V＝1V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，根据欧姆定律可得：
R滑R=U滑IURI=U滑UR=1V2V=12，
当滑动变阻器接入电路中的电阻为10Ω时，定值电阻的最大阻值：
Rmax＝2R滑max＝2×10Ω＝20Ω，
即定值电阻的最大阻值不能超过20Ω，
结合选项可知，ABD不符合，C符合。
故选：C。
13．小红测电阻Rx的阻值，设计的电路如图所示，电源电压保持不变，其中R0是0～200Ω的滑动变阻器，R是未知固定电阻。她把开关S掷于a时，电压表读数为2.5 V，电流表读数为0.5 A；再把开关S掷于b，并调节R0，得到电压表读数减小0.7V，电流表读数增加0.4A．最后小红得到Rx的阻值为（ ）
A．5Ω B．3Ω C．2Ω D．1.75Ω
【解答】 由电路图可知，Rx、R、R0串联，电流表测电路中的电流；
开关S掷于a时，电压表测Rx与R两端的电压之和，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，由I=UR可得：
Rx+R=UaI=2.5V0.5A=5Ω，
开关S掷于b时，电压表测R两端的电压，
因电压表读数减小0.7V，电流表读数增加0.4A，
所以，Ub＝Ua﹣0.7V＝2.5V﹣0.7V＝1.8V，电路中的电流I′＝I+0.4A＝0.5A+0.4A＝0.9A，
则R的阻值：
R=UbI′=1.8V0.9A=2Ω，
则Rx的阻值：
Rx＝5Ω﹣R＝5Ω﹣2Ω＝3Ω。
故选：B。
14．小明在医院看到一种输液警报器（如图甲），当管内药液流完时，电铃发声，报警器内部有一可变电阻，当输液管内有液体时，电阻大，无液体时，电阻小，电路如图乙所示，则当闭合开关报警器工作时，分析正确的是（ ）
A．输完药液时，电流表示数变小
B．输完药液时，电压表示数变小
C．输完药液时，电铃响的原因是其两端电压变大，电铃正常工作
D．未输完药液时，电铃不响是因为没有电流通过
【解答】 由题意知，当输完药液时，警报器内的电阻较小，未输完药液时，警报器内的电阻较大；
A、由I=UR可知，当输完药液时，警报器内的电阻较小，电路中的电流较大，电流表的示数变大，故A错误；
B、由A知，输完药液时，电路中的电流变大，所以电铃两端的电压变大，故B错误；
C、输完药液时，电铃两端的电压变大，所以电铃可以正常工作而发声，故C正确；
D、未输完药液时，电阻较大，电流较小，电铃不响，并不是因为没有电流，而是因为电流较小造成，故D错误。
故选：C。
二．多选题（共3小题）
15．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（ ）
A．图线A是电阻R1的I﹣U关系图象
B．电源电压为18V
C．R1的阻值是20Ω
D．滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω
【解答】 由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，R1两端的电压最大，R2两端的电压为0，
由图象可知，A为滑动变阻器R2的U﹣I关系图象，B为电阻R1的U﹣I图象，故A错误；
（2）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图象可知，电路中的最小电流I＝0.2A，R1两端的电压U1＝4V，R2两端的电压U2＝14V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源电压：
U＝U1+U2＝14V+4V＝18V，故B正确；
由I=UR可得，定值电阻R1的阻值和滑动变阻器的最大阻值：
R1=U1I=4V0.2A=20Ω，R2=U2I=14V0.2A=70Ω，故C正确、D错误。
故选：BC。
16．如图所示的四个电路中，R0为已知阻值的定值电阻，可以测出未知电阻Rx的电路是（ ）
A． B．
C． D．
【解答】 A、开关S都闭合时，电压表测量电源电压；开关S断开时，电压表测量Rx两端的电压；根据串联电路总电压等于各分电压之和，求出定值电阻两端的电压，根据I=UR求出通过定值电阻的电流，根据串联电路电流处处相等，通过Rx电流等于通过定值电阻电流Ix＝I0，根据Rx=UxIx求出电阻，故A正确。
B、由电路图可知，当S断开时，电路为R0的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律可求电源的电压；当开关S闭合时R0、Rx并联，电流表测干路电流，因通过R0的电流不变，根据并联电路的电流特点可求通过Rx的电流，再根据并联电路的电压特点和欧姆定律即可求出Rx阻值，故B正确；
C、由电路图可知，当开关S闭合时，电路为R0的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；当开关S断开时两电阻串联，电流表测串联电路的电流，根据欧姆定律求出电路的总电阻，再根据电阻的串联求出Rx阻值，故C正确。
D、由电路图可知，无论开关闭合还是断开，电压表始终测电源的电压，即无法测出或间接得出Rx两端的电压，故此电路图不能测出Rx阻值，故D不正确。
故选：ABC。
17．如图所示，电源电压保持不变，L是标有“2V 1W”字样的灯泡，电流表A、A1的量程均为0～0.6A，将滑动变阻器滑片P滑至最右端，断开S1，闭合S2，电压表示数为6V，电流表A的示数为0.3A；闭合S1、S2，电流表A1的示数为0.1A．（假设灯丝电阻不变）则下列说法中正确的是（ ）
A．滑动变阻器的最大阻值为20Ω
B．R0的阻值为60Ω
C．S1断开，S2由闭合到断开时，电压表的示数会变大
D．断开S1、S2，为保证电路安全，滑动变阻器接入电路中的最小阻值为8Ω
【解答】 （1）断开S1、闭合S2，电路为滑动变阻器最大阻值的简单电路，电压表测电源的电压即U＝6V，
由I=UR可得，滑动变阻器的最大阻值：
R滑=UI=6V0.3A=20Ω，故A正确；
（2）闭合S1、S2，电阻R0可以接到电源上，电流表A1的示数即为R0的电流，则
R0=UI0=6V0.1A=60Ω，故B正确；
（3）S1断开，S2由闭合到断开时，电压表由测电源的电压变为测滑动变阻器与灯泡串联时滑动变阻器两端的电压，
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴电压表的示数变小，故C不正确；
（4）由P＝UI可得，灯泡的正常发光时的电流
IL=PLUL=1W2V=0.5A，
∵串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A，
∴电路中的最大电流Imax＝0.5A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，
滑动变阻器两端的电压：
U滑＝U﹣UL＝6V﹣2V＝4V，
滑动变阻器接入电路中的最小值：
R滑=U滑Imax=4V0.5A=8Ω，故D选项正确。
故选：ABD。
三．填空题（共5小题）
18．客厅有三组六盏相同的白炽灯，由一个开关控制，其中有一盏不亮，另五盏正常发光（如图所示）。已知家庭电路电压为220V，每只灯工作时电阻为1100Ω，则此时通过开关的电流为 1 A，不亮的那一盏灯 断路 （选填：断路、被短接）了。
【解答】 家庭电路中，由于另五盏正常发光，说明六盏白炽灯工作时互不影响，故六盏白炽灯并联连接；
由一个开关控制，则开关串联在干路上，
由于六盏白炽灯相同，且五盏正常发光，则：
干路电流I＝5I1＝5×URL=5×220V1100Ω=1A；
由于不亮的灯泡对其它灯泡没有产生影响，故这盏灯泡是发生开路现象。
故答案为：1；断路。
19．超导限流器是一种短路故障电流限制装置，它由超导元件和限流电阻并联组成，内部电路如图甲中虚线框内所示。超导元件的电阻R1随电流I变化关系如图乙所示，限流电阻R2＝12Ω，灯泡L上标有“6V3W”字样。当电源电压为6V时，灯泡 能 （选填“能”或“不能”）正常发光；若电源电压仍为6V，当灯泡发生短路时，电流表的示数为 1.3 A。
【解答】 （1）根据P＝UI可得，灯泡正常发光时的电流：
IL=PLUL=3W6V=0.5A，
因0.5A＜0.6A，
所以，由乙图可知R1的阻值为0Ω，此时R2被短路，灯泡L两端的电压为6V，能正常发光；
（2）当灯泡发生短路时，R1与R2并联，
根据图乙可知，通过R1的电流大于0.6A时阻值为7.5Ω，则
根据欧姆定律可得，R1两端两端的电压：
U1＝I1R1＝0.6A×7.5Ω＝4.5V，
所以，U1＜U＝6V，
即此时R1的阻值为7.5Ω，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，此时电流表的示数：
I＝I1+I2=UR1+UR2=6V7.5Ω+6V12Ω=1.3A。
故答案为：能；1.3。
20．如图所示的电路，电源电压恒定，闭合开关，当变阻器滑片P往左滑动时，灯泡L的亮度 变亮 ；调节滑片P从变阻器最右端滑到最左端的过程中，电压表V1的变化范围为2.5V～4.5V，电压表V2的变化范围为2V～0V，电流表的变化范围为0.1A～0.16A，则变阻器的最大阻值是 20 Ω。
【解答】 由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表V1测L两端的电压，电压表V2测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）当变阻器滑片P往左滑动时，R接入电路中的电阻变小，电路的总电阻变小，
由I=UR可知，电路中的电流变大，
由串联电路的分压特点可知，R两端的电压变小，灯泡L两端的电压变大，
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，
所以，由P＝UI可知，灯泡的实际功率变大，则灯泡变亮；
（2）滑片P从变阻器最右端滑到最左端的过程中，电流表的示数变大，电压表V1的示数变大，电压表V2的示数变小，
当滑片位于最右端时，电压表V2的示数最大，电路中的电流最小，
因电压表V2的变化范围为2V～0V、电流表的变化范围为0.1A～0.16A，
所以，此时电路中的电流I＝0.1A，其两端的电压U2＝2V，
则变阻器的最大阻值：
R2=U2I=2V0.1A=20Ω。
故答案为：变亮；20。
21．如图所示是电阻R和灯泡L的I﹣U图象，若电阻R和灯泡L串联接在某一电源上时，电路中的电流为0.6A，则电源电压为 9 V；若将电阻R和灯泡L并联接在电压为6V的电源上，此时灯L的电阻为 7.5 Ω，干路电流为 1.4 A。
【解答】 （1）电阻R和灯泡L串联接在某一电源上时，
因串联电路中各处的电流相等，电路中的电流为0.6A，
所以，通过它们的电流均为0.6A，
由图象可知，它们两端的电压分别为UL＝3V，UR＝6V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压：
U＝UL+UR＝3V+6V＝9V；
（2）若将电阻R和灯泡L并联接在电压为6V的电源上时，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，它们两端的电压均为6V，
由图象可知对应的电流分别为IL′＝0.8A，IR＝0.6A，
由I=UR可得，此时灯L的电阻：
RL=U′IL′=6V0.8A=7.5Ω，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流：
I＝IL′+IR＝0.8A+0.6A＝1.4A。
故答案为：9；7.5；1.4。
22．在图甲所示的电路中，当开关S从2转到1时，根据电流表和电压表对应的示数，在U﹣I坐标中描绘了相对应的坐标点，如图乙所示，电源电压是 6V ，电阻R1的阻值是 10Ω ，电阻R2的阻值是 20Ω 。
【解答】
（1）由电路图可知，当S接1时，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流；
由图乙可知，电源的电压U＝6V，电路中的电流I＝0.6A，则R=UI=6V0.6A=10Ω；
（2）当S接2时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，电流表测串联电路的电流；
由图乙可知，电阻R2的两端电压为U′＝6V﹣2V＝4V，电路中的电流I′＝0.2A，
R2的阻值：R2=U′I′=4V0.2A=20Ω。
故答案为：6V；10Ω；20Ω。
四．实验探究题（共4小题）
23．某实验小组用图甲所示电路进行“探究电流与电阻的关系”实验。
（1）请将图甲连接完整，要求滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大。
（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片P应该位于 B 端（选填“A”或“B”）。
（3）闭合开关后，同学们发现，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，电流表始终没有示数，电压表示数接近电源电压，原因可能是 定值电阻断路 。
（4）排除故障后，先将5Ω定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一定值，此时电流表的示数如图乙所示，为 0.4 A。
（5）接下来断开开关，取下5Ω的定值电阻，换成10Ω的定值电阻，闭合开关，应向 B （选填“A”或“B”）端移动滑片，直至电压表示数为 2 V时，读出电流表的示数。再更换20Ω定值电阻继续实验，实验数据记录在表格中。由实验数据可知：当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 。
实验次数
1
2
3
R/Ω
5
10
20
I/A
0.2
0.1
（6）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丙所示的电路图，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＝ (I1-I2)R0I2 。
【解答】 （1）滑动变阻器与电阻串联，要求滑片向右移动时，连入电路的电阻变大，所以应将滑动变阻器的A接线柱与开关的右接线柱相连，如下图所示：
（2）为保护电路，变阻器连入电路中电阻最大即B端；
（3）闭合开关，移动变阻器滑片P，发现电流表无示数，电路可有断路发生，而电压表有示数，说明电压表到电源两极间是通路，所以故障原因可能是定值电阻断路；
（4）同学们首先将5Ω定值电阻接入电路，将滑片P滑到b端，再闭合开关，调节滑片P，使电压表示数到达某一数值，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，示数0.4A；
（5）研究电流与电阻的关系时，要控制电压表示数不变，由欧姆定律的变形公式，电压表示数U＝IR＝0.4A×5Ω＝2V；
根据串联分压原理可知，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；
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B端移动，使电压表的示数为2V，读出电流表的示数；
由表格中数据发现：电阻为原来的几倍，通过的电流为原来的几分之一，故在电压一定时，电流与电阻成反比。
（6）①闭合S、S1，此时两电阻并联，电流表测量干路电流，示数为I1，
②闭合S、断开S1，此时为只有Rx工作的电路，电流表测量Rx的电流，示数为I2，可测出电源电压U＝I2Rx，
根据并联电路电流的规律知，R0的电流：I0＝I1﹣I2，则电源电压为U＝（I1﹣I2）R0
根据电源电压相等知：U＝U＝I2Rx＝（I1﹣I2）R0
未知电阻Rx的表达式为：Rx=(I1-I2)R0I2。
故答案为：（1）如上所示；（2）B；（3）定值电阻断路；（4）0.4；（5）B；2；反比；（6）③(I1-I2)R0I2。
24．东东同学学习了电学知识以后，选用三节新的干电池作为电源，并设计了如下的电学实验。
（1）探究导体中电流与导体电阻的关系。选用的定值电阻的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。
①按照甲图所示的电路图，把乙实物电路补充完整，当滑动变阻器的滑片向左滑动时，电流表示数增大。
②闭合开关后，东东发现电流表没有示数，电压表有示数，电路中出现的故障可能是 电阻断路（或电流表短路） 。
③东东排除故障后，把5Ω的电阻接入电路，闭合开关，适当调节滑片的位置，电流表的示数如图丙所示，其示数为 0.4 A。
④断开开关S，把5Ω的电阻换成10Ω的电阻，再次闭合开关后，滑片应向 右 （填“左”或“右”）端移动。
⑤在此实验中，滑动变阻器接入电路的阻值范围是 6.25Ω﹣25Ω 。
（2）东东同学在电源电压未知，缺少电流表的情况下，设计了如图丁所示的电路图（R0阻值已知），来测量未知电阻Rx的阻值。
①闭合S、S1，断开S2，适当调节滑片的位置，电压表示数为U1。
②闭合S、S2，断开S1，滑动变阻器滑片的位置保持不变，电压表示数为U2。
③未知电阻的阻值Rx＝ U1-U2U2R0 （用字母表示）。
【解答】 （1）①滑动变阻器的滑片向左滑动时，电流表示数增大，即电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示：
②闭合开关后，东东发现电流表没有示数，电压表有示数，电路中出现的故障可能是电阻断路（或电流表短路）；
③东东排除故障后，把5Ω的电阻接入电路，闭合开关，适当调节滑片的位置，电流表的示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，其示数为0.4A；
④根据串联分压原理可知，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；
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，所以滑片应向右端移动；
⑤当电阻5Ω的电阻接入电路，最大电流为0.4A，由串联电阻的规律和欧姆定律，变阻器连入电路的最小电阻为：R滑小=UI1-R1=4.5V0.4A-5Ω＝6.25Ω；
根据串联电路的规律及分压强原理：
有U-UVUV=R滑大R4，即4.5V-2V2V=R滑大20Ω，故R滑大＝25Ω；
在此实验中，滑动变阻器接入电路的阻值范围是6.25Ω﹣﹣﹣25Ω；
（2）东东同学在电源电压未知，缺少电流表的情况下，设计了如图丁所示的电路图（R0阻值已知），来测量未知电阻Rx的阻值。
①闭合S、S1，断开S2，适当调节滑片的位置，电压表示数为U1。
②闭合S、S2，断开S1，滑动变阻器滑片的位置保持不变，电压表示数为U2。
③在①中，电压表测待测电阻和定值电阻的总电压，
在②中，电压表定值电阻的总电压，因此时各电阻的大小和电压不变，根据串联电路电压的规律，待测电阻的电压为：U1﹣U2．，
由分压原理有：
U1-U2U2=RXR0，
未知电阻的阻值：
Rx=U1-U2U2R0。
故答案为：（1）①如上所示；
②电阻断路（或电流表短路）；
③0.4；
（4）右；
⑤6.25Ω﹣25Ω；
（2）U1-U2U2R0。
25．小明和同学们探究“电流与电阻的关系”的实验：
（1）小明选择了如下器材：电源（电压恒为4.5V）、滑动变阻器“20Ω 2A“、电流表、电压表、开关、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的各一个）、导线若干。
①小明在检查实验仪器时，发现电流表的指针偏向“0”刻度线的左侧，小明应 将电流表指针调零 ；
②请用笔画线代替导线帮助小明完成图甲电路的连接；
③开关闭合前，小明应将滑动变阻器的滑片置于 B （选填“A”或“B“）端；闭合开关后，发现电流表有示数，电压表示数为零。经检查，电流表、电压表正常且连接完好，则电路存在的故障可能是 电阻短路 。
④排除故障后，小明先将5Ω电阻接入电路，调节滑动变阻器滑片使电阻两端的电压为2V，再将5Ω电阻换成10Ω电阻后，小明接下来的操作是 向右移动变阻器的滑片，使电压表示数为2V ；当把10Ω的电阻换成20Ω的电阻后，无论怎样调节滑动变阻器滑片都无法使电压表示数达到控制值，说明 变阻器的最大电阻太小 。
⑤更换器材后重新实验，小明得出的结论是：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 反 比。
（2）上述实验结束后，小明和同学们想要测量额定电流为0.3A小灯泡的额定功率，却发现电压表已经损坏，
于是他们利用“20Ω 2A”的滑动变阻器以及原有器材，又设计了如图乙所示电路，测量过程如下：
① 只闭合开关S2 （填开关通断情况），移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为0.3A时，小灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器的滑片位置不动， 闭合开关S1，断开开关S2 （填开关通断情况），记下电流表的示数为0.3A；
③则小灯泡的额定电功率为 0.9 W。
【解答】
①小明在检查实验仪器时，发现电流表的指针偏向“0”刻度线的左侧，小明应将电流表指针调零；
②由④电压表示数为2V，故电压表选用小量程与电阻并联，由欧姆定律，电流最大值为：
I大=UVR小=2V5Ω=0.4A，故电流表选用小量程与电阻串联，如下所示：
③开关闭合前，小明应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处的B端；闭合开关后，发现电流表有示数，则电路为通路，电压表示数为零，经检查，电流表、电压表正常且连接完好，则电路存在的故障可能是电阻短路；
④根据串联分压原理可知，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；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，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，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为2V；
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滑＝4.5V﹣2V＝2.5V，变阻器分得的电压为电压表示数的2.5V2V=1.25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＝1.25×20Ω＝25Ω＞20Ω，故当把10Ω的电阻换成20Ω的电阻后，无论怎样调节滑动变阻器滑片都无法使电压表示数达到控制值，说明变阻器的最大电阻太小；
⑤更换器材后重新实验，小明得出的结论是：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；
（2）①只闭合开关S2，移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为0.3A时，小灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器的滑片位置不动，闭合开关S1，断开开关S2，记下电流表的示数为0.3A；
③在①中，变阻器滑片以左电阻丝与灯串联后再与电流表串联，灯正常发光；
在②中，只有变阻器滑片以右电阻丝连入电路中，由欧姆定律，
R滑右=UI=4.5V0.3A=15Ω，则R滑左5Ω，由欧姆定律，在①中，滑片以左电阻丝的电压为：
U滑左＝IR滑左＝0.3A×5Ω＝1.5V；
根据串联电流电压的规律，灯的额定电压为：
U额定＝4.5V﹣1.5V＝3V，灯的额定功率为：
P额定＝U额定I＝3V×0.3A＝0.9W。
故答案为：（1）①将电流表指针调零；②如上所示；
③B；电阻短路；
④向右移动变阻器的滑片，使电压表示数为2V；变阻器最大电阻太小；⑤反；（2）①只闭合开关S2；②闭合开关S1，断开开关S2；③0.9。
26．小兵利用图1电路来探究电流与电阻的关系，他在实验中控制电压表示数为U0不变，相关器材规格已在图中标明。
（1）请用笔画线代替导线将电压表接入电路；
（2）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于图中最 左 （选填“左”或“右”）端；
（3）闭合开关，将电阻箱调至某阻值，调节滑动变阻器时，他发现电压表示数始终为零而电流表示数有明显变化，经检查是由于某处被短路而造成的，被短路的是 电阻箱 ；
（4）小兵调节电阻箱阻值R，进行多次实验，所绘制的I与1R关系图线如图2所示，由此可知U0＝ 2
V，实验结论是：在电压一定时， 通过导体的电流与导体的电阻成反比 ；
（5）若由于电池电量不足，小兵换用4.5V电源后继续实验，进行了如下操作：
①将电阻箱阻值先调至4Ω进行实验，实验完成后断开开关；
②再将电阻箱阻值调至15Ω后，闭合开关进行实验；
则由于小兵在上述操作中的一个疏漏，将会导致 电阻箱两端的电压超过电压表量程 。
（6）小华利用图1电路和器材也对电流与电阻的关系进行了探究在5Ω～25Ω范围内，他将电阻箱阻值R调至5个不同的值分别进行了实验，则他根据实验数据描点所绘制的与I与1R关系图线不可能是图3中的 乙 （选填“甲”或“乙”），理由是 当电阻箱阻值为25Ω时，滑动变阻器的最大阻值不能满足图线乙所需控制不变的电压0.75V 。
【解答】 （1）将电压表并联在电阻箱的两端，且保证正进负出，如下图所示：
（2）为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处，即最左端；
（3）电流表示数不为0，说明电路是短路，电压表示数为0，说明与电压表并联的部分短路，即电阻箱短路了；
（4）由I与IR关系图线知，当电流为0.1A时，IR为0.05，则R＝20Ω，关图线可知U0＝IR＝0.1A×20Ω＝2V；
根据图象知，电流与导体电阻的倒数成正比，则电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；
（5）断开开关，当把电阻箱的电阻从4Ω换为15Ω时，必须把滑动变阻器调到阻值最大处的位置，如果没有调，使得电阻箱分得的电压过大，会超过电压表的量程；
（6）对于图3乙图线，当电阻为5Ω是，倒数为0.2，对应的电流为0.15A，则电阻箱两端的电压U′0＝I′R′0＝0.15A×5Ω＝0.75V，此时滑动变阻器两端的电压为3V﹣0.75V＝2.25V，此时滑动变阻器两端的电压为电阻箱两端电压的3倍，滑动变阻器接入电路的电阻也为电阻箱接入电路的3倍，当电阻箱接入电路的电阻是25Ω时，滑动变阻器接入电路的电阻必须调到75Ω才能满足要求，而滑动变阻器的最大电阻只有50Ω，因此此图线不可能是实验测量的。
故答案为：（1）见上图；（2）左；（3）电阻箱；（4）2；通过导体的电流与导体的电阻成反比；（5）电阻箱两端的电压超过电压表量程；（6）乙；当电阻箱阻值为25Ω时，滑动变阻器的最大阻值不能满足图线乙所需控制不变的电压0.75V。
五．计算题（共2小题）
27．如图所示，甲为电路的连接情况，R1＝20Ω，R2为滑动变阻器，乙为R3的I﹣U图象，电源电压保持不变。当S1闭合，S2断开时，若滑片P在a端，则电流表示数为0.6A；若滑片P在b端，则电压表示数为8V．求：
（1）电源电压。
（2）滑动变阻器R2的最大阻值。
（3）当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，求电流表的示数。
【解答】
（1）当S1闭合，S2断开时，滑片P在a端，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，
由I=UR可得，电源电压：U＝IaR1＝0.6A×20Ω＝12V；
（2）当S1闭合，S2断开时，滑片P在b端，R2接入电路的电阻最大，电压表测R2两端的电压，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R1两端的电压：U1＝U﹣U2＝12V﹣8V＝4V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的电流：
Ib=U1R1=U2R2，即4V20Ω=8VR2，
解得：R2＝40Ω；
（3）当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，R1与R3并联，电流表测干路电流，
由图乙可知，当R3两端的电压U3＝6V时，通过的电流I3＝0.3A，
则R3的阻值：
R3=U3I3=6V0.3A=20Ω，
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：
R=R1R3R1+R3=20Ω×20Ω20Ω+20Ω=10Ω，
干路电流表的示数：
I=UR=12V10Ω=1.2A。
答：（1）电源电压为12V；
（2）滑动变阻器R2的最大阻值为40Ω；
（3）当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，电流表的示数为1.2A。
28．如图所示，电源电压可调，小灯泡上标有“6V0.5A”的字样（不考虑温度对小灯泡电阻的影响），电流表量程0～0.6A，电压表量程0～3V，滑动变阻器规格为“20Ω1A”
（1）电源电压调至6V，闭合开关S1和S2，移动滑动变阻器滑片P，使小灯泡正常发光，电流表示数为0.6A，则电压表的示数是多少？R0的阻值是多少？
（2）电源电压调至8V，断开开关S1，闭合开关S2，为了保证电路安全，求滑动变阻器的阻值变化范围。
【解答】 （1）闭合开关S1和S2，灯泡L与滑动变阻器R串联后再与R0并联，电流表测干路电流，电压表测R两端的电压，
因并联电路中各支路两端的电压相等，且串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，灯泡正常发光时，电压表的示数：
UR＝U﹣UL＝6V﹣6V＝0V，
此时通过灯泡的电流IL＝0.5A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过R0的电流：
I0＝I﹣IL＝0.6A﹣0.5A＝0.1A，
由I=UR可得，R0的阻值：
R0=UI0=6V0.1A=60Ω；
（2）灯泡的电阻：
RL=ULIL=6V0.5A=12Ω，
断开开关S1，闭合开关S2，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，
因电源的电压U′＞UL，
所以，灯泡正常发光时，电路中的电流最大，即I大＝0.5A，
此时电路中的总电阻：
R总=U′I大=8V0.5A=16Ω，
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：
R小＝R总﹣RL＝16Ω﹣12Ω＝4Ω，
当电压表的示数UR大＝3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，L两端的电压：
UL′＝U′﹣UR大＝8V﹣3V＝5V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的电流：
I′=UL′RL=UR大R，即5V12Ω=3VR，
解得：R＝7.2Ω，
所以，滑动变阻器的阻值变化范围为4Ω～7.2Ω。
答：（1）电压表的示数是0V，R0的阻值是60Ω；
（2）滑动变阻器的阻值变化范围为4Ω～7.2Ω。
《欧姆定律》中考试题精选
一．选择题（共14小题）
1．如图所示，电源电压不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从中点向右滑动。关于该过程，下列说法中正确的是（ ）
A．电流表A1的示数变小，灯泡的亮度不变
B．电压表V的示数不变，灯泡的亮度变暗
C．整个电路的总功率变大
D．电压表V的示数与电流表A2的示数的比值变小
2．如图所示电路图，改变各开关连接情况时，下列分析正确的是（ ）
A．当S2闭合，S1、S3断开时，电压表V与V1示数相等
B．当S2闭合，S1、S3断开时，电流表A的示数大于A1的示数
C．当S2断开，S1、S3闭合时，电流表A的示数与A1的示数相等
D．当S2断开，S1、S3闭合时，电压表V与V1示数相等
3．如右图，是某实验小组的同学连接的电路，则（ ）
A．在连接此电路时，开关应该断开；开关闭合前，滑片应处于最左端
B．S1、S2都闭合时，L1、L2并联，电流表测干路的电流
C．先闭合S1、S2，再断开S1时，电流表示数变小，电压表示数变小
D．S1、S2都闭合时，将滑片右移时，电流表示数变小，电压表示数变小
4．在探究“电流与电阻关系”实验中，某同学根据实验数据作出如图所示的图象，下列说法正确的是（ ）
A．导体中的电流与导体的电阻成正比
B．电源至少选用两节新干电池
C．换用2Ω电阻做实验时，需要更换电压表量程
D．多次实验是为了求平均值，以减小实验误差
5．如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S，滑片P从A点向右移动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电流表A示数变大电流表A1示数不变
B．电流表A1示数变大电流表A2示数不变
C．电压表V示数与电流表A1示数的乘积不变
D．电压表V示数与电流表A1示数的比值变小
6．用如图所示电路研究电流跟电压的关系。为了改变定值电阻R两端电压，设计了三种方案。
甲：多节干电池串联接入MN；
乙：电池与滑动变阻器串联接入MN；
丙：电池先后与不同定值电阻R′串联接入MN。
可行的方案是（ ）
A．仅有甲 B．仅有乙
C．仅有甲、乙两种 D．甲、乙、丙都可行
7．如图（a）所示是电阻甲和乙的I﹣U图象（b）、（c）是它们的部分电路连接示意图，下列说法错误的是（ ）
A．当电阻乙两端电压为2.5V时，它的阻值和甲的阻值相等
B．图（b）中，当电压U为3V时，乙的电阻为5Ω
C．图（c）中，当电压U为2V时，干路总电流为0.6A
D．图（c）中，在电压U从0增大到2.5V的过程中，通过甲、乙两电阻的电流之差先变大后变小
8．如图甲所示电路，分别把定值电阻R1、R2（R1＞R2）接入A、B之间后进行实验，并根据电流表和电压表示数画出A、B之间电阻的P﹣U图象，如图乙所示。如果把R1和R2并联后接入A、B之间进行实验，同理，可以在图乙中画出它的P﹣U图象③．则图象①所对应的电阻和图象③所在的区域分别是（ ）
A．R1和Ⅰ B．R1和Ⅲ C．R2和Ⅰ D．R2和Ⅲ
9．如图所示，电源电压不变，当开关S2断开，S1、S3闭合时，电流表示数为I1，电压表示数为U1；当开关S2闭合，S1、S3断开时，电流表示数为I2，电压表示数为U2．已知R1：R2＝2：1，则（ ）
A．I1I2=29，U1U2=23 B．I1I2=92，U1U2=23
C．I1I2=29，U1U2=32 D．I1I2=92，U1U2=32
10．新型PTC发热材料可以自动调节电路的电功率，在生活中广泛应用，图甲是PTC调试工作电路，R0是保护电阻，阻值恒定；R1是PTC电阻，阻值随温度变化的图象如图乙所示。闭合开关S，当温度从20℃升高到120℃的过程中（ ）
A．电流表示数先变小后变大
B．电压表示数先变大后变小
C．电压表与电流表示数的比值先变小后变大
D．保护电阻R0消耗的功率先变小后变大
11．如图所示，电源电压不变，闭和开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时（ ）
A．电流表A1示数变小，电压表V示数变小
B．电流表A2示数变大，电压表V示数变大
C．电压表V示数与电流表A1示数比值不变
D．电压表V示数与电流表A2示数比值不变
12．如图所示，是探究“电流与电阻的关系”实验电路图，电源电压保持3V不变，滑动变阻器的规格是“10Ω 1A”。实验中，先在a、b两点间接入5Ω的电阻，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为2V，读出并记录下此时电流表的示数。接着需要更换a、b间的电阻再进行两次实验，为了保证实验的进行，应选择下列的哪两个电阻（ ）
A．10Ω和40Ω B．20Ω和30Ω C．10Ω和20Ω D．30Ω和40Ω
13．小红测电阻Rx的阻值，设计的电路如图所示，电源电压保持不变，其中R0是0～200Ω的滑动变阻器，R是未知固定电阻。她把开关S掷于a时，电压表读数为2.5 V，电流表读数为0.5 A；再把开关S掷于b，并调节R0，得到电压表读数减小0.7V，电流表读数增加0.4A．最后小红得到Rx的阻值为（ ）
A．5Ω B．3Ω C．2Ω D．1.75Ω
14．小明在医院看到一种输液警报器（如图甲），当管内药液流完时，电铃发声，报警器内部有一可变电阻，当输液管内有液体时，电阻大，无液体时，电阻小，电路如图乙所示，则当闭合开关报警器工作时，分析正确的是（ ）
A．输完药液时，电流表示数变小
B．输完药液时，电压表示数变小
C．输完药液时，电铃响的原因是其两端电压变大，电铃正常工作
D．未输完药液时，电铃不响是因为没有电流通过
二．多选题（共3小题）
15．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（ ）
A．图线A是电阻R1的I﹣U关系图象
B．电源电压为18V
C．R1的阻值是20Ω
D．滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω
16．如图所示的四个电路中，R0为已知阻值的定值电阻，可以测出未知电阻Rx的电路是（ ）
A． B．
C． D．
17．如图所示，电源电压保持不变，L是标有“2V 1W”字样的灯泡，电流表A、A1的量程均为0～0.6A，将滑动变阻器滑片P滑至最右端，断开S1，闭合S2，电压表示数为6V，电流表A的示数为0.3A；闭合S1、S2，电流表A1的示数为0.1A．（假设灯丝电阻不变）则下列说法中正确的是（ ）
A．滑动变阻器的最大阻值为20Ω
B．R0的阻值为60Ω
C．S1断开，S2由闭合到断开时，电压表的示数会变大
D．断开S1、S2，为保证电路安全，滑动变阻器接入电路中的最小阻值为8Ω
三．填空题（共5小题）
18．客厅有三组六盏相同的白炽灯，由一个开关控制，其中有一盏不亮，另五盏正常发光（如图所示）。已知家庭电路电压为220V，每只灯工作时电阻为1100Ω，则此时通过开关的电流为 A，不亮的那一盏灯 （选填：断路、被短接）了。
19．超导限流器是一种短路故障电流限制装置，它由超导元件和限流电阻并联组成，内部电路如图甲中虚线框内所示。超导元件的电阻R1随电流I变化关系如图乙所示，限流电阻R2＝12Ω，灯泡L上标有“6V3W”字样。当电源电压为6V时，灯泡 （选填“能”或“不能”）正常发光；若电源电压仍为6V，当灯泡发生短路时，电流表的示数为 A。
20．如图所示的电路，电源电压恒定，闭合开关，当变阻器滑片P往左滑动时，灯泡L的亮度 ；调节滑片P从变阻器最右端滑到最左端的过程中，电压表V1的变化范围为2.5V～4.5V，电压表V2的变化范围为2V～0V，电流表的变化范围为0.1A～0.16A，则变阻器的最大阻值是 Ω。
21．如图所示是电阻R和灯泡L的I﹣U图象，若电阻R和灯泡L串联接在某一电源上时，电路中的电流为0.6A，则电源电压为 V；若将电阻R和灯泡L并联接在电压为6V的电源上，此时灯L的电阻为 Ω，干路电流为 A。
22．在图甲所示的电路中，当开关S从2转到1时，根据电流表和电压表对应的示数，在U﹣I坐标中描绘了相对应的坐标点，如图乙所示，电源电压是 ，电阻R1的阻值是 ，电阻R2的阻值是 。
四．实验探究题（共4小题）
23．某实验小组用图甲所示电路进行“探究电流与电阻的关系”实验。
（1）请将图甲连接完整，要求滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大。
（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片P应该位于 端（选填“A”或“B”）。
（3）闭合开关后，同学们发现，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，电流表始终没有示数，电压表示数接近电源电压，原因可能是 。
（4）排除故障后，先将5Ω定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一定值，此时电流表的示数如图乙所示，为 A。
（5）接下来断开开关，取下5Ω的定值电阻，换成10Ω的定值电阻，闭合开关，应向 （选填“A”或“B”）端移动滑片，直至电压表示数为 V时，读出电流表的示数。再更换20Ω定值电阻继续实验，实验数据记录在表格中。由实验数据可知：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 。
实验次数
1
2
3
R/Ω
5
10
20
I/A
0.2
0.1
（6）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丙所示的电路图，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＝ 。
24．东东同学学习了电学知识以后，选用三节新的干电池作为电源，并设计了如下的电学实验。
（1）探究导体中电流与导体电阻的关系。选用的定值电阻的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。
①按照甲图所示的电路图，把乙实物电路补充完整，当滑动变阻器的滑片向左滑动时，电流表示数增大。
②闭合开关后，东东发现电流表没有示数，电压表有示数，电路中出现的故障可能是 。
③东东排除故障后，把5Ω的电阻接入电路，闭合开关，适当调节滑片的位置，电流表的示数如图丙所示，其示数为 A。
④断开开关S，把5Ω的电阻换成10Ω的电阻，再次闭合开关后，滑片应向 （填“左”或“右”）端移动。
⑤在此实验中，滑动变阻器接入电路的阻值范围是 。
（2）东东同学在电源电压未知，缺少电流表的情况下，设计了如图丁所示的电路图（R0阻值已知），来测量未知电阻Rx的阻值。
①闭合S、S1，断开S2，适当调节滑片的位置，电压表示数为U1。
②闭合S、S2，断开S1，滑动变阻器滑片的位置保持不变，电压表示数为U2。
③未知电阻的阻值Rx＝ （用字母表示）。
25．小明和同学们探究“电流与电阻的关系”的实验：
（1）小明选择了如下器材：电源（电压恒为4.5V）、滑动变阻器“20Ω 2A“、电流表、电压表、开关、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的各一个）、导线若干。
①小明在检查实验仪器时，发现电流表的指针偏向“0”刻度线的左侧，小明应 ；
②请用笔画线代替导线帮助小明完成图甲电路的连接；
③开关闭合前，小明应将滑动变阻器的滑片置于 （选填“A”或“B“）端；闭合开关后，发现电流表有示数，电压表示数为零。经检查，电流表、电压表正常且连接完好，则电路存在的故障可能是 。
④排除故障后，小明先将5Ω电阻接入电路，调节滑动变阻器滑片使电阻两端的电压为2V，再将5Ω电阻换成10Ω电阻后，小明接下来的操作是 ；当把10Ω的电阻换成20Ω的电阻后，无论怎样调节滑动变阻器滑片都无法使电压表示数达到控制值，说明 。
⑤更换器材后重新实验，小明得出的结论是：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 比。
（2）上述实验结束后，小明和同学们想要测量额定电流为0.3A小灯泡的额定功率，却发现电压表已经损坏，
于是他们利用“20Ω 2A”的滑动变阻器以及原有器材，又设计了如图乙所示电路，测量过程如下：
① （填开关通断情况），移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为0.3A时，小灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器的滑片位置不动， （填开关通断情况），记下电流表的示数为0.3A；
③则小灯泡的额定电功率为 W。
26．小兵利用图1电路来探究电流与电阻的关系，他在实验中控制电压表示数为U0不变，相关器材规格已在图中标明。
（1）请用笔画线代替导线将电压表接入电路；
（2）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于图中最 （选填“左”或“右”）端；
（3）闭合开关，将电阻箱调至某阻值，调节滑动变阻器时，他发现电压表示数始终为零而电流表示数有明显变化，经检查是由于某处被短路而造成的，被短路的是 ；
（4）小兵调节电阻箱阻值R，进行多次实验，所绘制的I与1R关系图线如图2所示，由此可知U0＝
V，实验结论是：在电压一定时， ；
（5）若由于电池电量不足，小兵换用4.5V电源后继续实验，进行了如下操作：
①将电阻箱阻值先调至4Ω进行实验，实验完成后断开开关；
②再将电阻箱阻值调至15Ω后，闭合开关进行实验；
则由于小兵在上述操作中的一个疏漏，将会导致 。
（6）小华利用图1电路和器材也对电流与电阻的关系进行了探究在5Ω～25Ω范围内，他将电阻箱阻值R调至5个不同的值分别进行了实验，则他根据实验数据描点所绘制的与I与1R关系图线不可能是图3中的 （选填“甲”或“乙”），理由是 。
五．计算题（共2小题）
27．如图所示，甲为电路的连接情况，R1＝20Ω，R2为滑动变阻器，乙为R3的I﹣U图象，电源电压保持不变。当S1闭合，S2断开时，若滑片P在a端，则电流表示数为0.6A；若滑片P在b端，则电压表示数为8V．求：
（1）电源电压。
（2）滑动变阻器R2的最大阻值。
（3）当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，求电流表的示数。
28．如图所示，电源电压可调，小灯泡上标有“6V0.5A”的字样（不考虑温度对小灯泡电阻的影响），电流表量程0～0.6A，电压表量程0～3V，滑动变阻器规格为“20Ω1A”
（1）电源电压调至6V，闭合开关S1和S2，移动滑动变阻器滑片P，使小灯泡正常发光，电流表示数为0.6A，则电压表的示数是多少？R0的阻值是多少？
（2）电源电压调至8V，断开开关S1，闭合开关S2，为了保证电路安全，求滑动变阻器的阻值变化范围。
参考答案与试题解析
一．选择题（共14小题）
1．如图所示，电源电压不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从中点向右滑动。关于该过程，下列说法中正确的是（ ）
A．电流表A1的示数变小，灯泡的亮度不变
B．电压表V的示数不变，灯泡的亮度变暗
C．整个电路的总功率变大
D．电压表V的示数与电流表A2的示数的比值变小
【解答】 由电路图可知，灯泡L与变阻器R并联，电流表A1测R支路的电流，电流表A2测干路电流，电压表测电源两端的电压。
因电源电压不变，
所以，滑片移动时，电压表V的示数不变，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，滑片移动时，通过灯泡L的电流不变，灯泡的亮暗不变，故B错误；
将滑动变阻器的滑片P从中点向右滑动时，接入电路中的电阻变大，
由I=UR可知，通过R的电流变小，即电流表A1的示数变小，故A正确；
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流变小，即电流表A2的示数变小，
则电压表V的示数与电流表A2的示数的比值变大，故D错误；
由P＝UI可知，整个电路的总功率变小，故C错误。
故选：A。
2．如图所示电路图，改变各开关连接情况时，下列分析正确的是（ ）
A．当S2闭合，S1、S3断开时，电压表V与V1示数相等
B．当S2闭合，S1、S3断开时，电流表A的示数大于A1的示数
C．当S2断开，S1、S3闭合时，电流表A的示数与A1的示数相等
D．当S2断开，S1、S3闭合时，电压表V与V1示数相等
【解答】
（1）当S2闭合，S1、S3断开时，R1与R2串联，电压表V测电源两端的电压，电压表V1测R1两端的电压，电流表A、A1均测电路中的电流，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电压表V的示数大于电压表V1的示数，故A错误；
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电流表A的示数等于A1的示数，故B错误；
（2）当S2断开，S1、S3闭合时，R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测R2支路的电流，电压表V、V1均测电源两端的电压，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，电流表A的示数大于电流表A1的阻值，故C错误；
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，电压表V与V1示数相等，故D正确。
故选：D。
3．如右图，是某实验小组的同学连接的电路，则（ ）
A．在连接此电路时，开关应该断开；开关闭合前，滑片应处于最左端
B．S1、S2都闭合时，L1、L2并联，电流表测干路的电流
C．先闭合S1、S2，再断开S1时，电流表示数变小，电压表示数变小
D．S1、S2都闭合时，将滑片右移时，电流表示数变小，电压表示数变小
【解答】
（1）为保护电路，在连接此电路时，开关应该断开，开关闭合前，滑片应处于最大阻值的右端，故A错误；
（2）S1、S2都闭合时，L2被短路，L1与变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，故B错误；
将滑片右移时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，
由I=UR可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，
由串联电路的分压特点可知，滑动变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大，故D错误；
（3）先闭合S1、S2时，L1与变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，
再断开S1后，L1、L2、变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压，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，电路的总电阻变大，
由I=UR可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，
由U＝IR可知，滑动变阻器两端的电压变小，即电压表的示数变小，故C正确。
故选：C。
4．在探究“电流与电阻关系”实验中，某同学根据实验数据作出如图所示的图象，下列说法正确的是（ ）
A．导体中的电流与导体的电阻成正比
B．电源至少选用两节新干电池
C．换用2Ω电阻做实验时，需要更换电压表量程
D．多次实验是为了求平均值，以减小实验误差
【解答】 A、电流与电阻在反比，A错误；
B、由图知，这个不变的电压为：
U＝IR＝0.4A×5Ω＝2V；电源至少选用两节新干电池（3V），B正确；
C、换用2Ω电阻做实验时，控制电阻的电压不变，故不需要更换电压表量程，C错误；
D、多次实验是为了得出普遍性的规律，D错误。
故选：B。
5．如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S，滑片P从A点向右移动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电流表A示数变大电流表A1示数不变
B．电流表A1示数变大电流表A2示数不变
C．电压表V示数与电流表A1示数的乘积不变
D．电压表V示数与电流表A1示数的比值变小
【解答】 由电路图可知，R0与R1并联，电流表A1测R0支路的电流，电流表A2测R1支路的电流，电流表A测干路电流，电压表测电源两端的电压。
因电源电压不变，
所以，滑片移动时，电压表V的示数不变，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，滑片移动时，通过R0的电流不变，即电流表A1的示数不变，故B错误；
则电压表V示数与电流表A1示数的乘积不变、电压表V示数与电流表A1示数的比值不变，故C正确、D错误；
滑片P从A点向右移动的过程中，接入电路中的电阻变大，
由I=UR可知，通过R1的电流变小，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流变小，即电流表A的示数变小，故A错误。
故选：C。
6．用如图所示电路研究电流跟电压的关系。为了改变定值电阻R两端电压，设计了三种方案。
甲：多节干电池串联接入MN；
乙：电池与滑动变阻器串联接入MN；
丙：电池先后与不同定值电阻R′串联接入MN。
可行的方案是（ ）
A．仅有甲 B．仅有乙
C．仅有甲、乙两种 D．甲、乙、丙都可行
【解答】 研究电流跟电压的关系时，应控制电阻的阻值不变，改变电阻两端的电压，则
甲：多节干电池串联接入MN时，改变干电池串联的节数时电源的电压发生变化，R两端的电压发生变化，方法可行；
乙：电池与滑动变阻器串联接入MN时，移动滑动变阻器滑片P改变接入电路中的电阻，从而改变电路中的电流和R两端的电压，方法可行；
丙：电池先后与不同定值电阻R′串联接入MN，定值电阻R′的阻值不同，分得的电压不同，定值电阻R两端的电压不同，方法可行；
综上可知，甲、乙、丙三种方案均可行。
故选：D。
7．如图（a）所示是电阻甲和乙的I﹣U图象（b）、（c）是它们的部分电路连接示意图，下列说法错误的是（ ）
A．当电阻乙两端电压为2.5V时，它的阻值和甲的阻值相等
B．图（b）中，当电压U为3V时，乙的电阻为5Ω
C．图（c）中，当电压U为2V时，干路总电流为0.6A
D．图（c）中，在电压U从0增大到2.5V的过程中，通过甲、乙两电阻的电流之差先变大后变小
【解答】
A．由图（a）可知，当电阻甲、乙两端电压为2.5V时，通过两者的电流均为0.5A，则由I=UR的变形式R=UI可知，电阻甲、乙的阻值相等，故A正确；
B．图（b）中，两电阻串联，由图（a）可知，当电路中的电流I＝0.2A、U甲＝1V、U乙＝2V时，电压U为3V，此时乙的电阻R乙=U乙I=2V0.2A=10Ω，故B错误；
C．图（c）中，两电阻并联，由图（a）可知，当电压U＝2V、I甲＝0.4A、I乙＝0.2A时，干路总电流为0.6A，故C正确；
D．图（c）中，两电阻并联，由图（a）可知，在电压U从0增大到2.5V的过程中，通过甲、乙两电阻的电流之差先变大后变小，故D正确。
故选：B。
8．如图甲所示电路，分别把定值电阻R1、R2（R1＞R2）接入A、B之间后进行实验，并根据电流表和电压表示数画出A、B之间电阻的P﹣U图象，如图乙所示。如果把R1和R2并联后接入A、B之间进行实验，同理，可以在图乙中画出它的P﹣U图象③．则图象①所对应的电阻和图象③所在的区域分别是（ ）
A．R1和Ⅰ B．R1和Ⅲ C．R2和Ⅰ D．R2和Ⅲ
【解答】 根据乙图中①②图象可知，当两电阻分别接入电路后两端电压相同时，①中的功率大于②中的功率，即P1＞P2，
又因为功率P=U2R，以及R1＞R2，当两电阻分别接入电路后两端电压相同时，电阻较小的R2功率大于电阻R1的功率，所以图象①对应的电阻是R2；
如果把R1和R2并联后接入A、B之间进行实验，首先根据并联电路中总电阻的求 1R总=1R1+1R2，可得并联之后A、B间的电阻要小于R1，同时也小于R2，
同理，根据功率P=U2R可知，在A、B间电压相同时，两电阻并联后电阻最小，那么此时的功率应该最大，则图象应该在①的上方，所以图象③所在的区域应在Ⅰ区域；
故选：C。
9．如图所示，电源电压不变，当开关S2断开，S1、S3闭合时，电流表示数为I1，电压表示数为U1；当开关S2闭合，S1、S3断开时，电流表示数为I2，电压表示数为U2．已知R1：R2＝2：1，则（ ）
A．I1I2=29，U1U2=23 B．I1I2=92，U1U2=23
C．I1I2=29，U1U2=32 D．I1I2=92，U1U2=32
【解答】 当开关S2断开，S1、S3闭合时，R1与R2并联，电压表测电源两端的电压，电流表测干路电流，
已知R1：R2＝2：1，则R1＝2R2，
设电源的电压为U，则此时电压表的示数U1＝U，
因并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和，
所以，电流表示数I1=UR1+UR2=U2R2+UR2=3U2R2，
当开关S2闭合，S1、S3断开时，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，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的电流：I2=UR1+R2=U2R2+R2=U3R2，
此时电压表示数：U2＝I2R1=U3R2×2R2=2U3，
所以，I1I2=3U2R2U3R2=92，U1U2=U2U3=32，故ABC错误、D正确。
故选：D。
10．新型PTC发热材料可以自动调节电路的电功率，在生活中广泛应用，图甲是PTC调试工作电路，R0是保护电阻，阻值恒定；R1是PTC电阻，阻值随温度变化的图象如图乙所示。闭合开关S，当温度从20℃升高到120℃的过程中（ ）
A．电流表示数先变小后变大
B．电压表示数先变大后变小
C．电压表与电流表示数的比值先变小后变大
D．保护电阻R0消耗的功率先变小后变大
【解答】
A、甲中，两电阻串联，电压表测R1的电压，电流表测电路的电流，
由图乙知，当温度从20℃升高到100℃的过程中电阻R1变小，从100℃升高120℃的过程中电阻R1变大，则根据串联电阻的规律，总电阻先变小后变大，由欧姆定律可知，电路中的电流先变大后变小，即电流表示数先变大后变小，故A错误；
B、电路中的电流先变大后变小，根据U＝IR可知，定值电阻R0的电压先变大后变小，由串联电路电压的规律可知，R1的电压先变小后变大，即电压表示数先变小后变大，故B错误；
C、根据欧姆定律可知，电压表与电流表的比值等于PTC电阻R1的阻值，所以电压表与电流表的比值先变小后变大，故C正确；
D、因电路中的电流先变大后变小，根据P＝I2R0可知，R0消耗的功率先变大后变小，故D错误。
故选：C。
11．如图所示，电源电压不变，闭和开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时（ ）
A．电流表A1示数变小，电压表V示数变小
B．电流表A2示数变大，电压表V示数变大
C．电压表V示数与电流表A1示数比值不变
D．电压表V示数与电流表A2示数比值不变
【解答】 由图知，滑动变阻器R2与电阻R1并联，电流表A1测量电阻R1的电流，电流表A2测量电路总电流，电压表测电源的电压；
A、并联电路各支路两端的电压等于电源电压，当滑动变阻器滑片P向右移动时，其电阻变大，但电压表的示数不变；由于定值电阻的阻值和两端电压不变，所以A1的示数不变，A错误；
B、滑片向右滑动，变阻器的阻值变大，这条支路的电流变小，通过定值电阻的电流不变，则通过干路中的电流变小，B错误；
C、电压表与电流表A1的比值是定值电阻的阻值，其阻值不变，所以电压表与A1的示数比值不变，C正确；
D、电压表的示数不变，由B分析知，A2的示数变小，所以电压表与A2的比值变大，D错误。
故选：C。
12．如图所示，是探究“电流与电阻的关系”实验电路图，电源电压保持3V不变，滑动变阻器的规格是“10Ω 1A”。实验中，先在a、b两点间接入5Ω的电阻，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为2V，读出并记录下此时电流表的示数。接着需要更换a、b间的电阻再进行两次实验，为了保证实验的进行，应选择下列的哪两个电阻（ ）
A．10Ω和40Ω B．20Ω和30Ω C．10Ω和20Ω D．30Ω和40Ω
【解答】 探究“电流与电阻的关系”实验中应控制电阻两端的电压即电压表的示数不变，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压：
U滑＝U﹣UR＝3V﹣2V＝1V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，根据欧姆定律可得：
R滑R=U滑IURI=U滑UR=1V2V=12，
当滑动变阻器接入电路中的电阻为10Ω时，定值电阻的最大阻值：
Rmax＝2R滑max＝2×10Ω＝20Ω，
即定值电阻的最大阻值不能超过20Ω，
结合选项可知，ABD不符合，C符合。
故选：C。
13．小红测电阻Rx的阻值，设计的电路如图所示，电源电压保持不变，其中R0是0～200Ω的滑动变阻器，R是未知固定电阻。她把开关S掷于a时，电压表读数为2.5 V，电流表读数为0.5 A；再把开关S掷于b，并调节R0，得到电压表读数减小0.7V，电流表读数增加0.4A．最后小红得到Rx的阻值为（ ）
A．5Ω B．3Ω C．2Ω D．1.75Ω
【解答】 由电路图可知，Rx、R、R0串联，电流表测电路中的电流；
开关S掷于a时，电压表测Rx与R两端的电压之和，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，由I=UR可得：
Rx+R=UaI=2.5V0.5A=5Ω，
开关S掷于b时，电压表测R两端的电压，
因电压表读数减小0.7V，电流表读数增加0.4A，
所以，Ub＝Ua﹣0.7V＝2.5V﹣0.7V＝1.8V，电路中的电流I′＝I+0.4A＝0.5A+0.4A＝0.9A，
则R的阻值：
R=UbI′=1.8V0.9A=2Ω，
则Rx的阻值：
Rx＝5Ω﹣R＝5Ω﹣2Ω＝3Ω。
故选：B。
14．小明在医院看到一种输液警报器（如图甲），当管内药液流完时，电铃发声，报警器内部有一可变电阻，当输液管内有液体时，电阻大，无液体时，电阻小，电路如图乙所示，则当闭合开关报警器工作时，分析正确的是（ ）
A．输完药液时，电流表示数变小
B．输完药液时，电压表示数变小
C．输完药液时，电铃响的原因是其两端电压变大，电铃正常工作
D．未输完药液时，电铃不响是因为没有电流通过
【解答】 由题意知，当输完药液时，警报器内的电阻较小，未输完药液时，警报器内的电阻较大；
A、由I=UR可知，当输完药液时，警报器内的电阻较小，电路中的电流较大，电流表的示数变大，故A错误；
B、由A知，输完药液时，电路中的电流变大，所以电铃两端的电压变大，故B错误；
C、输完药液时，电铃两端的电压变大，所以电铃可以正常工作而发声，故C正确；
D、未输完药液时，电阻较大，电流较小，电铃不响，并不是因为没有电流，而是因为电流较小造成，故D错误。
故选：C。
二．多选题（共3小题）
15．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（ ）
A．图线A是电阻R1的I﹣U关系图象
B．电源电压为18V
C．R1的阻值是20Ω
D．滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω
【解答】 由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，R1两端的电压最大，R2两端的电压为0，
由图象可知，A为滑动变阻器R2的U﹣I关系图象，B为电阻R1的U﹣I图象，故A错误；
（2）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图象可知，电路中的最小电流I＝0.2A，R1两端的电压U1＝4V，R2两端的电压U2＝14V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源电压：
U＝U1+U2＝14V+4V＝18V，故B正确；
由I=UR可得，定值电阻R1的阻值和滑动变阻器的最大阻值：
R1=U1I=4V0.2A=20Ω，R2=U2I=14V0.2A=70Ω，故C正确、D错误。
故选：BC。
16．如图所示的四个电路中，R0为已知阻值的定值电阻，可以测出未知电阻Rx的电路是（ ）
A． B．
C． D．
【解答】 A、开关S都闭合时，电压表测量电源电压；开关S断开时，电压表测量Rx两端的电压；根据串联电路总电压等于各分电压之和，求出定值电阻两端的电压，根据I=UR求出通过定值电阻的电流，根据串联电路电流处处相等，通过Rx电流等于通过定值电阻电流Ix＝I0，根据Rx=UxIx求出电阻，故A正确。
B、由电路图可知，当S断开时，电路为R0的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律可求电源的电压；当开关S闭合时R0、Rx并联，电流表测干路电流，因通过R0的电流不变，根据并联电路的电流特点可求通过Rx的电流，再根据并联电路的电压特点和欧姆定律即可求出Rx阻值，故B正确；
C、由电路图可知，当开关S闭合时，电路为R0的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；当开关S断开时两电阻串联，电流表测串联电路的电流，根据欧姆定律求出电路的总电阻，再根据电阻的串联求出Rx阻值，故C正确。
D、由电路图可知，无论开关闭合还是断开，电压表始终测电源的电压，即无法测出或间接得出Rx两端的电压，故此电路图不能测出Rx阻值，故D不正确。
故选：ABC。
17．如图所示，电源电压保持不变，L是标有“2V 1W”字样的灯泡，电流表A、A1的量程均为0～0.6A，将滑动变阻器滑片P滑至最右端，断开S1，闭合S2，电压表示数为6V，电流表A的示数为0.3A；闭合S1、S2，电流表A1的示数为0.1A．（假设灯丝电阻不变）则下列说法中正确的是（ ）
A．滑动变阻器的最大阻值为20Ω
B．R0的阻值为60Ω
C．S1断开，S2由闭合到断开时，电压表的示数会变大
D．断开S1、S2，为保证电路安全，滑动变阻器接入电路中的最小阻值为8Ω
【解答】 （1）断开S1、闭合S2，电路为滑动变阻器最大阻值的简单电路，电压表测电源的电压即U＝6V，
由I=UR可得，滑动变阻器的最大阻值：
R滑=UI=6V0.3A=20Ω，故A正确；
（2）闭合S1、S2，电阻R0可以接到电源上，电流表A1的示数即为R0的电流，则
R0=UI0=6V0.1A=60Ω，故B正确；
（3）S1断开，S2由闭合到断开时，电压表由测电源的电压变为测滑动变阻器与灯泡串联时滑动变阻器两端的电压，
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴电压表的示数变小，故C不正确；
（4）由P＝UI可得，灯泡的正常发光时的电流
IL=PLUL=1W2V=0.5A，
∵串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A，
∴电路中的最大电流Imax＝0.5A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，
滑动变阻器两端的电压：
U滑＝U﹣UL＝6V﹣2V＝4V，
滑动变阻器接入电路中的最小值：
R滑=U滑Imax=4V0.5A=8Ω，故D选项正确。
故选：ABD。
三．填空题（共5小题）
18．客厅有三组六盏相同的白炽灯，由一个开关控制，其中有一盏不亮，另五盏正常发光（如图所示）。已知家庭电路电压为220V，每只灯工作时电阻为1100Ω，则此时通过开关的电流为 1 A，不亮的那一盏灯 断路 （选填：断路、被短接）了。
【解答】 家庭电路中，由于另五盏正常发光，说明六盏白炽灯工作时互不影响，故六盏白炽灯并联连接；
由一个开关控制，则开关串联在干路上，
由于六盏白炽灯相同，且五盏正常发光，则：
干路电流I＝5I1＝5×URL=5×220V1100Ω=1A；
由于不亮的灯泡对其它灯泡没有产生影响，故这盏灯泡是发生开路现象。
故答案为：1；断路。
19．超导限流器是一种短路故障电流限制装置，它由超导元件和限流电阻并联组成，内部电路如图甲中虚线框内所示。超导元件的电阻R1随电流I变化关系如图乙所示，限流电阻R2＝12Ω，灯泡L上标有“6V3W”字样。当电源电压为6V时，灯泡 能 （选填“能”或“不能”）正常发光；若电源电压仍为6V，当灯泡发生短路时，电流表的示数为 1.3 A。
【解答】 （1）根据P＝UI可得，灯泡正常发光时的电流：
IL=PLUL=3W6V=0.5A，
因0.5A＜0.6A，
所以，由乙图可知R1的阻值为0Ω，此时R2被短路，灯泡L两端的电压为6V，能正常发光；
（2）当灯泡发生短路时，R1与R2并联，
根据图乙可知，通过R1的电流大于0.6A时阻值为7.5Ω，则
根据欧姆定律可得，R1两端两端的电压：
U1＝I1R1＝0.6A×7.5Ω＝4.5V，
所以，U1＜U＝6V，
即此时R1的阻值为7.5Ω，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，此时电流表的示数：
I＝I1+I2=UR1+UR2=6V7.5Ω+6V12Ω=1.3A。
故答案为：能；1.3。
20．如图所示的电路，电源电压恒定，闭合开关，当变阻器滑片P往左滑动时，灯泡L的亮度 变亮 ；调节滑片P从变阻器最右端滑到最左端的过程中，电压表V1的变化范围为2.5V～4.5V，电压表V2的变化范围为2V～0V，电流表的变化范围为0.1A～0.16A，则变阻器的最大阻值是 20 Ω。
【解答】 由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表V1测L两端的电压，电压表V2测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）当变阻器滑片P往左滑动时，R接入电路中的电阻变小，电路的总电阻变小，
由I=UR可知，电路中的电流变大，
由串联电路的分压特点可知，R两端的电压变小，灯泡L两端的电压变大，
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，
所以，由P＝UI可知，灯泡的实际功率变大，则灯泡变亮；
（2）滑片P从变阻器最右端滑到最左端的过程中，电流表的示数变大，电压表V1的示数变大，电压表V2的示数变小，
当滑片位于最右端时，电压表V2的示数最大，电路中的电流最小，
因电压表V2的变化范围为2V～0V、电流表的变化范围为0.1A～0.16A，
所以，此时电路中的电流I＝0.1A，其两端的电压U2＝2V，
则变阻器的最大阻值：
R2=U2I=2V0.1A=20Ω。
故答案为：变亮；20。
21．如图所示是电阻R和灯泡L的I﹣U图象，若电阻R和灯泡L串联接在某一电源上时，电路中的电流为0.6A，则电源电压为 9 V；若将电阻R和灯泡L并联接在电压为6V的电源上，此时灯L的电阻为 7.5 Ω，干路电流为 1.4 A。
【解答】 （1）电阻R和灯泡L串联接在某一电源上时，
因串联电路中各处的电流相等，电路中的电流为0.6A，
所以，通过它们的电流均为0.6A，
由图象可知，它们两端的电压分别为UL＝3V，UR＝6V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压：
U＝UL+UR＝3V+6V＝9V；
（2）若将电阻R和灯泡L并联接在电压为6V的电源上时，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，它们两端的电压均为6V，
由图象可知对应的电流分别为IL′＝0.8A，IR＝0.6A，
由I=UR可得，此时灯L的电阻：
RL=U′IL′=6V0.8A=7.5Ω，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流：
I＝IL′+IR＝0.8A+0.6A＝1.4A。
故答案为：9；7.5；1.4。
22．在图甲所示的电路中，当开关S从2转到1时，根据电流表和电压表对应的示数，在U﹣I坐标中描绘了相对应的坐标点，如图乙所示，电源电压是 6V ，电阻R1的阻值是 10Ω ，电阻R2的阻值是 20Ω 。
【解答】
（1）由电路图可知，当S接1时，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流；
由图乙可知，电源的电压U＝6V，电路中的电流I＝0.6A，则R=UI=6V0.6A=10Ω；
（2）当S接2时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，电流表测串联电路的电流；
由图乙可知，电阻R2的两端电压为U′＝6V﹣2V＝4V，电路中的电流I′＝0.2A，
R2的阻值：R2=U′I′=4V0.2A=20Ω。
故答案为：6V；10Ω；20Ω。
四．实验探究题（共4小题）
23．某实验小组用图甲所示电路进行“探究电流与电阻的关系”实验。
（1）请将图甲连接完整，要求滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大。
（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片P应该位于 B 端（选填“A”或“B”）。
（3）闭合开关后，同学们发现，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，电流表始终没有示数，电压表示数接近电源电压，原因可能是 定值电阻断路 。
（4）排除故障后，先将5Ω定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一定值，此时电流表的示数如图乙所示，为 0.4 A。
（5）接下来断开开关，取下5Ω的定值电阻，换成10Ω的定值电阻，闭合开关，应向 B （选填“A”或“B”）端移动滑片，直至电压表示数为 2 V时，读出电流表的示数。再更换20Ω定值电阻继续实验，实验数据记录在表格中。由实验数据可知：当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 。
实验次数
1
2
3
R/Ω
5
10
20
I/A
0.2
0.1
（6）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丙所示的电路图，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＝ (I1-I2)R0I2 。
【解答】 （1）滑动变阻器与电阻串联，要求滑片向右移动时，连入电路的电阻变大，所以应将滑动变阻器的A接线柱与开关的右接线柱相连，如下图所示：
（2）为保护电路，变阻器连入电路中电阻最大即B端；
（3）闭合开关，移动变阻器滑片P，发现电流表无示数，电路可有断路发生，而电压表有示数，说明电压表到电源两极间是通路，所以故障原因可能是定值电阻断路；
（4）同学们首先将5Ω定值电阻接入电路，将滑片P滑到b端，再闭合开关，调节滑片P，使电压表示数到达某一数值，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，示数0.4A；
（5）研究电流与电阻的关系时，要控制电压表示数不变，由欧姆定律的变形公式，电压表示数U＝IR＝0.4A×5Ω＝2V；
根据串联分压原理可知，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；
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B端移动，使电压表的示数为2V，读出电流表的示数；
由表格中数据发现：电阻为原来的几倍，通过的电流为原来的几分之一，故在电压一定时，电流与电阻成反比。
（6）①闭合S、S1，此时两电阻并联，电流表测量干路电流，示数为I1，
②闭合S、断开S1，此时为只有Rx工作的电路，电流表测量Rx的电流，示数为I2，可测出电源电压U＝I2Rx，
根据并联电路电流的规律知，R0的电流：I0＝I1﹣I2，则电源电压为U＝（I1﹣I2）R0
根据电源电压相等知：U＝U＝I2Rx＝（I1﹣I2）R0
未知电阻Rx的表达式为：Rx=(I1-I2)R0I2。
故答案为：（1）如上所示；（2）B；（3）定值电阻断路；（4）0.4；（5）B；2；反比；（6）③(I1-I2)R0I2。
24．东东同学学习了电学知识以后，选用三节新的干电池作为电源，并设计了如下的电学实验。
（1）探究导体中电流与导体电阻的关系。选用的定值电阻的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。
①按照甲图所示的电路图，把乙实物电路补充完整，当滑动变阻器的滑片向左滑动时，电流表示数增大。
②闭合开关后，东东发现电流表没有示数，电压表有示数，电路中出现的故障可能是 电阻断路（或电流表短路） 。
③东东排除故障后，把5Ω的电阻接入电路，闭合开关，适当调节滑片的位置，电流表的示数如图丙所示，其示数为 0.4 A。
④断开开关S，把5Ω的电阻换成10Ω的电阻，再次闭合开关后，滑片应向 右 （填“左”或“右”）端移动。
⑤在此实验中，滑动变阻器接入电路的阻值范围是 6.25Ω﹣25Ω 。
（2）东东同学在电源电压未知，缺少电流表的情况下，设计了如图丁所示的电路图（R0阻值已知），来测量未知电阻Rx的阻值。
①闭合S、S1，断开S2，适当调节滑片的位置，电压表示数为U1。
②闭合S、S2，断开S1，滑动变阻器滑片的位置保持不变，电压表示数为U2。
③未知电阻的阻值Rx＝ U1-U2U2R0 （用字母表示）。
【解答】 （1）①滑动变阻器的滑片向左滑动时，电流表示数增大，即电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示：
②闭合开关后，东东发现电流表没有示数，电压表有示数，电路中出现的故障可能是电阻断路（或电流表短路）；
③东东排除故障后，把5Ω的电阻接入电路，闭合开关，适当调节滑片的位置，电流表的示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，其示数为0.4A；
④根据串联分压原理可知，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；
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，所以滑片应向右端移动；
⑤当电阻5Ω的电阻接入电路，最大电流为0.4A，由串联电阻的规律和欧姆定律，变阻器连入电路的最小电阻为：R滑小=UI1-R1=4.5V0.4A-5Ω＝6.25Ω；
根据串联电路的规律及分压强原理：
有U-UVUV=R滑大R4，即4.5V-2V2V=R滑大20Ω，故R滑大＝25Ω；
在此实验中，滑动变阻器接入电路的阻值范围是6.25Ω﹣﹣﹣25Ω；
（2）东东同学在电源电压未知，缺少电流表的情况下，设计了如图丁所示的电路图（R0阻值已知），来测量未知电阻Rx的阻值。
①闭合S、S1，断开S2，适当调节滑片的位置，电压表示数为U1。
②闭合S、S2，断开S1，滑动变阻器滑片的位置保持不变，电压表示数为U2。
③在①中，电压表测待测电阻和定值电阻的总电压，
在②中，电压表定值电阻的总电压，因此时各电阻的大小和电压不变，根据串联电路电压的规律，待测电阻的电压为：U1﹣U2．，
由分压原理有：
U1-U2U2=RXR0，
未知电阻的阻值：
Rx=U1-U2U2R0。
故答案为：（1）①如上所示；
②电阻断路（或电流表短路）；
③0.4；
（4）右；
⑤6.25Ω﹣25Ω；
（2）U1-U2U2R0。
25．小明和同学们探究“电流与电阻的关系”的实验：
（1）小明选择了如下器材：电源（电压恒为4.5V）、滑动变阻器“20Ω 2A“、电流表、电压表、开关、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的各一个）、导线若干。
①小明在检查实验仪器时，发现电流表的指针偏向“0”刻度线的左侧，小明应 将电流表指针调零 ；
②请用笔画线代替导线帮助小明完成图甲电路的连接；
③开关闭合前，小明应将滑动变阻器的滑片置于 B （选填“A”或“B“）端；闭合开关后，发现电流表有示数，电压表示数为零。经检查，电流表、电压表正常且连接完好，则电路存在的故障可能是 电阻短路 。
④排除故障后，小明先将5Ω电阻接入电路，调节滑动变阻器滑片使电阻两端的电压为2V，再将5Ω电阻换成10Ω电阻后，小明接下来的操作是 向右移动变阻器的滑片，使电压表示数为2V ；当把10Ω的电阻换成20Ω的电阻后，无论怎样调节滑动变阻器滑片都无法使电压表示数达到控制值，说明 变阻器的最大电阻太小 。
⑤更换器材后重新实验，小明得出的结论是：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 反 比。
（2）上述实验结束后，小明和同学们想要测量额定电流为0.3A小灯泡的额定功率，却发现电压表已经损坏，
于是他们利用“20Ω 2A”的滑动变阻器以及原有器材，又设计了如图乙所示电路，测量过程如下：
① 只闭合开关S2 （填开关通断情况），移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为0.3A时，小灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器的滑片位置不动， 闭合开关S1，断开开关S2 （填开关通断情况），记下电流表的示数为0.3A；
③则小灯泡的额定电功率为 0.9 W。
【解答】
①小明在检查实验仪器时，发现电流表的指针偏向“0”刻度线的左侧，小明应将电流表指针调零；
②由④电压表示数为2V，故电压表选用小量程与电阻并联，由欧姆定律，电流最大值为：
I大=UVR小=2V5Ω=0.4A，故电流表选用小量程与电阻串联，如下所示：
③开关闭合前，小明应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处的B端；闭合开关后，发现电流表有示数，则电路为通路，电压表示数为零，经检查，电流表、电压表正常且连接完好，则电路存在的故障可能是电阻短路；
④根据串联分压原理可知，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；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，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，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为2V；
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滑＝4.5V﹣2V＝2.5V，变阻器分得的电压为电压表示数的2.5V2V=1.25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＝1.25×20Ω＝25Ω＞20Ω，故当把10Ω的电阻换成20Ω的电阻后，无论怎样调节滑动变阻器滑片都无法使电压表示数达到控制值，说明变阻器的最大电阻太小；
⑤更换器材后重新实验，小明得出的结论是：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；
（2）①只闭合开关S2，移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为0.3A时，小灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器的滑片位置不动，闭合开关S1，断开开关S2，记下电流表的示数为0.3A；
③在①中，变阻器滑片以左电阻丝与灯串联后再与电流表串联，灯正常发光；
在②中，只有变阻器滑片以右电阻丝连入电路中，由欧姆定律，
R滑右=UI=4.5V0.3A=15Ω，则R滑左5Ω，由欧姆定律，在①中，滑片以左电阻丝的电压为：
U滑左＝IR滑左＝0.3A×5Ω＝1.5V；
根据串联电流电压的规律，灯的额定电压为：
U额定＝4.5V﹣1.5V＝3V，灯的额定功率为：
P额定＝U额定I＝3V×0.3A＝0.9W。
故答案为：（1）①将电流表指针调零；②如上所示；
③B；电阻短路；
④向右移动变阻器的滑片，使电压表示数为2V；变阻器最大电阻太小；⑤反；（2）①只闭合开关S2；②闭合开关S1，断开开关S2；③0.9。
26．小兵利用图1电路来探究电流与电阻的关系，他在实验中控制电压表示数为U0不变，相关器材规格已在图中标明。
（1）请用笔画线代替导线将电压表接入电路；
（2）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于图中最 左 （选填“左”或“右”）端；
（3）闭合开关，将电阻箱调至某阻值，调节滑动变阻器时，他发现电压表示数始终为零而电流表示数有明显变化，经检查是由于某处被短路而造成的，被短路的是 电阻箱 ；
（4）小兵调节电阻箱阻值R，进行多次实验，所绘制的I与1R关系图线如图2所示，由此可知U0＝ 2
V，实验结论是：在电压一定时， 通过导体的电流与导体的电阻成反比 ；
（5）若由于电池电量不足，小兵换用4.5V电源后继续实验，进行了如下操作：
①将电阻箱阻值先调至4Ω进行实验，实验完成后断开开关；
②再将电阻箱阻值调至15Ω后，闭合开关进行实验；
则由于小兵在上述操作中的一个疏漏，将会导致 电阻箱两端的电压超过电压表量程 。
（6）小华利用图1电路和器材也对电流与电阻的关系进行了探究在5Ω～25Ω范围内，他将电阻箱阻值R调至5个不同的值分别进行了实验，则他根据实验数据描点所绘制的与I与1R关系图线不可能是图3中的 乙 （选填“甲”或“乙”），理由是 当电阻箱阻值为25Ω时，滑动变阻器的最大阻值不能满足图线乙所需控制不变的电压0.75V 。
【解答】 （1）将电压表并联在电阻箱的两端，且保证正进负出，如下图所示：
（2）为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处，即最左端；
（3）电流表示数不为0，说明电路是短路，电压表示数为0，说明与电压表并联的部分短路，即电阻箱短路了；
（4）由I与IR关系图线知，当电流为0.1A时，IR为0.05，则R＝20Ω，关图线可知U0＝IR＝0.1A×20Ω＝2V；
根据图象知，电流与导体电阻的倒数成正比，则电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；
（5）断开开关，当把电阻箱的电阻从4Ω换为15Ω时，必须把滑动变阻器调到阻值最大处的位置，如果没有调，使得电阻箱分得的电压过大，会超过电压表的量程；
（6）对于图3乙图线，当电阻为5Ω是，倒数为0.2，对应的电流为0.15A，则电阻箱两端的电压U′0＝I′R′0＝0.15A×5Ω＝0.75V，此时滑动变阻器两端的电压为3V﹣0.75V＝2.25V，此时滑动变阻器两端的电压为电阻箱两端电压的3倍，滑动变阻器接入电路的电阻也为电阻箱接入电路的3倍，当电阻箱接入电路的电阻是25Ω时，滑动变阻器接入电路的电阻必须调到75Ω才能满足要求，而滑动变阻器的最大电阻只有50Ω，因此此图线不可能是实验测量的。
故答案为：（1）见上图；（2）左；（3）电阻箱；（4）2；通过导体的电流与导体的电阻成反比；（5）电阻箱两端的电压超过电压表量程；（6）乙；当电阻箱阻值为25Ω时，滑动变阻器的最大阻值不能满足图线乙所需控制不变的电压0.75V。
五．计算题（共2小题）
27．如图所示，甲为电路的连接情况，R1＝20Ω，R2为滑动变阻器，乙为R3的I﹣U图象，电源电压保持不变。当S1闭合，S2断开时，若滑片P在a端，则电流表示数为0.6A；若滑片P在b端，则电压表示数为8V．求：
（1）电源电压。
（2）滑动变阻器R2的最大阻值。
（3）当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，求电流表的示数。
【解答】
（1）当S1闭合，S2断开时，滑片P在a端，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，
由I=UR可得，电源电压：U＝IaR1＝0.6A×20Ω＝12V；
（2）当S1闭合，S2断开时，滑片P在b端，R2接入电路的电阻最大，电压表测R2两端的电压，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R1两端的电压：U1＝U﹣U2＝12V﹣8V＝4V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的电流：
Ib=U1R1=U2R2，即4V20Ω=8VR2，
解得：R2＝40Ω；
（3）当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，R1与R3并联，电流表测干路电流，
由图乙可知，当R3两端的电压U3＝6V时，通过的电流I3＝0.3A，
则R3的阻值：
R3=U3I3=6V0.3A=20Ω，
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：
R=R1R3R1+R3=20Ω×20Ω20Ω+20Ω=10Ω，
干路电流表的示数：
I=UR=12V10Ω=1.2A。
答：（1）电源电压为12V；
（2）滑动变阻器R2的最大阻值为40Ω；
（3）当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，电流表的示数为1.2A。
28．如图所示，电源电压可调，小灯泡上标有“6V0.5A”的字样（不考虑温度对小灯泡电阻的影响），电流表量程0～0.6A，电压表量程0～3V，滑动变阻器规格为“20Ω1A”
（1）电源电压调至6V，闭合开关S1和S2，移动滑动变阻器滑片P，使小灯泡正常发光，电流表示数为0.6A，则电压表的示数是多少？R0的阻值是多少？
（2）电源电压调至8V，断开开关S1，闭合开关S2，为了保证电路安全，求滑动变阻器的阻值变化范围。
【解答】 （1）闭合开关S1和S2，灯泡L与滑动变阻器R串联后再与R0并联，电流表测干路电流，电压表测R两端的电压，
因并联电路中各支路两端的电压相等，且串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，灯泡正常发光时，电压表的示数：
UR＝U﹣UL＝6V﹣6V＝0V，
此时通过灯泡的电流IL＝0.5A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过R0的电流：
I0＝I﹣IL＝0.6A﹣0.5A＝0.1A，
由I=UR可得，R0的阻值：
R0=UI0=6V0.1A=60Ω；
（2）灯泡的电阻：
RL=ULIL=6V0.5A=12Ω，
断开开关S1，闭合开关S2，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，
因电源的电压U′＞UL，
所以，灯泡正常发光时，电路中的电流最大，即I大＝0.5A，
此时电路中的总电阻：
R总=U′I大=8V0.5A=16Ω，
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：
R小＝R总﹣RL＝16Ω﹣12Ω＝4Ω，
当电压表的示数UR大＝3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，L两端的电压：
UL′＝U′﹣UR大＝8V﹣3V＝5V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的电流：
I′=UL′RL=UR大R，即5V12Ω=3VR，
解得：R＝7.2Ω，
所以，滑动变阻器的阻值变化范围为4Ω～7.2Ω。
答：（1）电压表的示数是0V，R0的阻值是60Ω；
（2）滑动变阻器的阻值变化范围为4Ω～7.2Ω。
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