物理苏科版第十四章 欧姆定律综合与测试优秀ppt课件

这是一份物理苏科版第十四章 欧姆定律综合与测试优秀ppt课件，文件包含第十四章欧姆定律单元测试能力提升解析版docx、第十四章欧姆定律单元测试能力提升原卷版docx等2份课件配套教学资源，其中PPT共0页， 欢迎下载使用。

第十四章 欧姆定律 单元测试（能力提升）
一、单选题
1．小华在学完比热容和电阻两个概念后，对它们进行了对比。下列说法错误的是（　　）
A．比热容和密度都是物质的一种特性
B．比热容的大小可以反映温度变化的快慢
C．电阻的大小与导体的长度和横截面积有关
D．当通过导体的电流减小，则导体的电阻变大
【答案】D
【解析】
A．比热容和密度都是物质的一种特性，不同物质的比热容和密度一般不同，故A正确，A不符合题意；
B．比热容是表示物质吸放热本领大小的物理量，它可以反映不同物质在相同条件下（相同质量、吸收或放出相同热量）温度变化的快慢，故B正确，B不符合题意；
CD．电阻是导体的一种属性，与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与通过导体的电流和导体两端的电压无关，故C正确，C不符合题意，D错误，D符合题意。
故选D。
2．甲、乙、丙三根用同种材料制成的均匀合金丝，甲、乙的粗细相同，但甲较长；乙、丙的长度相同，但丙较粗，则这三根电阻丝的电阻值R甲、R乙、R丙的大小关系是（　　）
A．R甲=R乙=R丙 B．R甲>R乙>R丙
C．R甲>R丙>R乙 D．R甲 【答案】B
【解析】
甲、乙、丙三根合金丝的材料相同，甲、乙粗细相同，而甲较长，则有
R甲>R乙
乙、丙的长度相同，丙较粗，则有
R乙>R丙
所以
R甲>R乙>R丙
故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
3．如图甲是常用的一种可调风速的小风扇，图乙为其用于调风速的电位器结构图，a、b、c是它的三个接线柱，a、c分别与弧形电阻丝的两端相连，b与金属滑片相连，转动旋钮，电路中电流越大，风扇越快，下列分析正确的是（　　）

A．若将a、c接入电路中，逆时针转动旋钮时，风扇风速加快
B．若将a、c接入电路中，顺时针转动旋钮时，风扇风速减弱
C．若将a、b接入电路中，顺时针转动旋钮时，风扇风速加快
D．若将b、c接入电路中，顺时针转动旋钮时，风扇风速加快
【答案】D
【解析】
AB．若将a、c接入电路中，逆时针转动旋钮和顺时针转动旋钮时，都不会改变电位器接入电路的电阻，所以，风扇风速不会改变，故AB都错误；
C．若将a、b接入电路中，顺时针转动旋钮时，电位器接入电路的电阻变大，风扇风速减弱，错误；
D．若将b、c接入电路中，顺时针转动旋钮时，电位器接入电路的电阻变小，风扇风速加快。
故选D
4．如图所示的电路中，若忽略温度对灯丝电阻的影响，将开关S闭合，灯L1和L2均发光，下列说法中正确的是（　　）

A．电压表测的是电源两端的电压
B．灯L1和L2是并联的
C．取下灯L1后灯L2能继续发光
D．电压表示数与通过灯L2的电流比值是定值
【答案】D
【解析】
A．根据去源法可知，电压表所测量的是不含电源的那一部分电压，故测量的是灯泡L1的电压，故A错误；
B．如图所示，去掉电压表，根据电流法，即电流从电池的正极出发，经过灯泡L1、开关S、灯泡L2后回到负极，故两灯泡串联，故B错误；
C．两灯泡串联，取下灯L1后，电路中出现了断路，灯L2不能继续发光，故C错误；
D．由于灯泡串联，通过灯泡L1的电流等于通过灯泡L2的电流，电压表测量的是灯泡L1的电压，电压表示数与通过灯L1的电流比值是灯泡L1的电阻，故比值不变， 故D正确。
故选D。
5．用如图电路“测量电阻R的阻值”。为了改变电阻R两端的电压，有三种方案可选：
甲：改变接入MN的串联电池的个数；
乙：将电池与不同阻值的电用中联接入MN；
丙：将电池与滑动变阻器串联介入MN，改变滑动变阻器滑片的位置。
其中可行的方案是（ ）

A．仅有甲可行 B．仅有丙可行
C．仅甲、丙可行 D．甲、乙、丙都可行
【答案】D
【解析】
测量电阻R的阻值时，为了改变电阻R两端的电压
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：电池先后与不同定值电阻串联接入MN，定值电阻的阻值不同，分得的电压不同，定值电阻两端的电压不同，方法可行；
丙：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。
综上可知，甲、乙、丙三种方案均可行。
故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
6．某同学想测量一个阻值约为500Ω的电阻Rx，可供选用的器材有：干电池两节、电压表(量程为0~3V、0~15V)、电流表(量程为0~0.6A、0~3A)、滑动变阻器(10Ω 2A)和电阻箱R0(0~9999Ω 5A)各一个、开关、导线若干。下列四个设计方案中，能测出Rx阻值的最合理的方案是(　　)
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】
AB．由于Rx的电阻约为500Ω，电源电压为两节干电池电压约为3V，所以电路中电流小于等于0.006A，那电流表无法显示其读数，故AB不合理，不符合题意
C．电压表测电源电压，无论怎样调节开关和电阻箱R0，也无法测出Rx的阻值，故C不合理，不符合题意
D．通过S1、S2的控制，可求出R0的电压，即可求得电路中的电流，Rx两端电压除以通过它的电流即可求出的阻值，故D合理，符合题意
7．在如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变。闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中，电压表、电流表示数的变化情况是（　　）

A．电压表、电流表示数均变大 B．电压表、电流表示数均变小
C．电压表示数变大，电流表示数变小 D．电压表示数变小，电流表示数变大
【答案】C
【解析】
AD．由电路图可知，定值电阻R2与滑动变阻器R1串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流；在滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，故AD不符合题意；
BC．电路中的电流变小，由可知，R2两端的电压变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，则R1两端的电压变大，即电压表的示数变大，故B不符合题意，C符合题意。
故选C。
8．勤于动手的小明同学连接了如图所示的电路，对连接关系判断正确的是（　　）

A．只闭合S、S1时， 滑动变阻器R1与灯L串联，电压表测灯L的电压
B．闭合开关S、S1、 S3时，滑动变阻器R1与灯L串联，电压表测电源电压
C．闭合开关S、S2、 S3时，滑动变阻器R1与电阻R2并联
D．所有开关都闭合时，电源被短路
【答案】C
【解析】
A．只闭合S、S1时， 滑动变阻器R1与灯L串联，电压表并联在滑动变阻器两端，测滑动变阻器的电压，故A错误；
B．闭合开关S、S1、 S3时，灯L被短路，电路中只接入了滑动变阻器，故B错误；
C．闭合开关S、S2、 S3时，滑动变阻器R1与电阻R2并联，灯泡被短路，故C正确；
D．所有开关都闭合时，仍然是滑动变阻器R1与电阻R2并联，这是接入了电压表，故D错误。
故选C。
9．在如图所示电路中，电源电压保持不变。闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P自右向左滑动，则（　　）

A．电流表A的示数变大
B．电压表V1与电流表A的示数比值减小
C．电压表V2的示数变大
D．电压表V2与电流表A的示数比值不变
【答案】D
【解析】
A．由电路图可知，闭合开关S后，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，将滑动变阻器的滑片P自右向左滑动时，R1接入电路中的电阻变大，电路的总电阻变大，由可知，电路中的电流变小，即电流表A的示数变小，故A错误；
BC．由U＝IR可知，R2两端的电压变小，即电压表V2的示数变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R1两端的电压变大，即电压表V1的示数变大，则电压表V1与电流表A的示数比值变大，故BC错误；
D．由可知，电压表V2与电流表A的示数比值等于R2的阻值，则其比值不变，故D正确。
故选D。
10．如图（a）所示是电阻甲和乙的I﹣U图像（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，当电流I为0.4A时，电源电压为4V
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
【答案】B
【解析】
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，由欧姆定律可知，甲、乙的阻值相等，故A正确，不符合题意；
B．图（b）中，两电阻串联，由图（a）可知，当电路中的电流I＝0.4A时，U甲＝2V、U乙＝2.5V，串联电路总电压等于各部分电压之和，所以电源电压为
U＝U甲+U乙＝2V+2.5V＝4.5V
故B错误，符合题意；
C．图（c）中，两电阻并联，由图（a）可知，当电压U＝2V时，I甲＝0.4A、I乙＝0.2A，干路总电流等于各支路电流之和，为
I＝I甲+I乙＝0.4A+0.2A＝0.6A
故C正确，不符合题意；
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，不符合题意。
故选B。
11．如图所示，甲、乙位置为电压表或电流表，电源电压保持不变。开关S1、S2闭合后，灯L1、L2都能发光，甲、乙两块表的示数之比是2：3。现将开关S1、S2断开，甲、乙位置更换不同的电表后，且仅闭合开关S1，灯L1、L2仍能发光，则此时甲、乙两表的示数之比为（不计温度对灯丝的影响）（　　）

A．3：1 B．3：2 C．2：3 D．2：1
【答案】A
【解析】
开关S1、S2闭合后，灯L1、L2都能发光，则甲、乙电表均为电压表，此时两灯泡串联，电压表甲测L2两端的电压，电压表乙测电源的电压，因串联电路中总电压等于各分电压之和，且
U甲：U乙=2：3
所以，两灯泡两端的电压之比

因串联电路中各处的电流相等，所以，由

可得，两灯泡的阻值之比

甲、乙位置更换不同的电表即均为电流表后，仅闭合开关S1时，两灯泡并联，甲电流表测干路电流，乙电流表测L2支路的电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过两灯泡的电流之比

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，两电流表的示数之比

故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
12．在图所示的电路中，闭合开关S，让开关S1和S2断开，调节滑动变阻器的滑片P使其位于变阻器的最左端a处，此时灯泡L恰好正常发光，电流表A和电压表V均有示数。已知变阻器的最大电阻大于灯泡L的电阻，以下判断正确的是（　　）

A．若保持S1和S2断开，让P缓慢向右滑动，灯泡L有可能被烧毁
B．若保持P在a处不动，S1仍断开，闭合S2后，A表和V表示数均不变
C．若保持P在a处不动，S1仍断开，闭合S2后，A表和V表示数将变大
D．若保持S2断开，将P移至变阻器最右端b，再闭合S1后，A表和V表均仍有示数
【答案】B
【解析】
由电路图可知，两开关均断开，P在a端时，电路中滑动变阻器短路，只有L接入电路，此时正常发光。
A．若保持S1和S2断开，让P缓慢向右滑动，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电路总电阻变大，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路电流变小，灯泡不可能烧坏，故A错误；
BC．若保持P在a处不动，S1仍断开，闭合S2后，滑动变阻器与电阻R0均被短路，电路电阻不变，A表和V表示数均不变，故B正确，C错误；
D．若保持S2断开，将P移至变阻器最右端b，再闭合S1后，灯泡被短路，与灯泡并联的电压表没有示数，只有滑动变阻器接如电路，电流表测电路电流，有示数，故D错误。
故选B。


二、填空题
13．如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关后，当滑动变阻器滑片P向左移动时，电流表的示数将 ___________（选填“变小”、“不变”或“变大”），灯泡的亮度变 ________（选填“亮”或“暗”）。


【答案】变大 亮
【解析】
[1]当滑动变阻器滑片P向左移动时，接入的滑动变阻器变小，总电阻变小，电源电压不变，故电流变大。
[2]通过灯泡的电流变大，故灯泡变亮。
14．如图所示电路中，电源电压不变，定值电阻R1、R2分别标有“15Ω 6V”和“20Ω 10V”字样。若想要R1与R2串联，则甲应为___________（选填“电压表”或“电流表”）；当开关S1闭合，S2断开，甲、乙均为电流表时，电源电压最大为___________V。

【答案】电压表 6
【解析】
[1] 开关S1 和S2都闭合时：当甲和乙均为电流表时，R2被短路；当甲为电流表，乙为电压表时，R2与电流表甲并联，R2短路；当甲为电压表，乙为电流表时，电阻R1、R2串联，电阻R1、R2和电流表乙并联，电阻R1、R2被短路；当甲和乙均为电压表时，电阻R1、R2串联，电压表甲测量R2两端电压，电压表乙测量R1和R2两端电压，即电源电压。
[2]当开关S1闭合，S2断开，甲、乙均为电流表时，电阻R1、R2并联，电流表乙测量通过R2电流，电流表甲测量干路电流。根据并联电路电压规律，并联电路各支路电压和电源电压相等，R1的额定电压为6V，R2的额定电压为10V，所以为了保护电路，电源电压最大为6V。
15．如图所示，已知电源电压为3V，当开关闭合后，电压表示数为2V，灯泡L1中的电流为0.1A，则灯泡L2的电流是______A，灯泡L2的电阻是______Ω，若突然灯泡L2熄灭，电压表无示数了，则可能是灯泡L2______（选填“短路”、“断路”）。

【答案】0.1 20 短路
【解析】
[1]分析电路可知，灯L1和L2串联，所以电流相等，因为灯泡L1中的电流为0.1A，则灯泡L2的电流是0.1A。
[2]电压表测的是灯L2的电压，因为电压表示数为2V，则灯L2的电压为2V，灯L2的电阻为

[3]如果灯L2断路，电压表和灯L1串联，此时L2不亮，L1不亮，电压表有示数，不符合题意，如果灯L2短路，电压表也被短路，此时L2熄灭，电压表无示数，符合题意。
16．小明利用如图甲所示的电路进行实验，电源电压恒为3伏，更换5个定值电阻Rx，得到如图乙所示的图象。实验中，他将Rx从5欧换成10欧后，应将滑片P向______移；滑动变阻器阻值变化范围为_________。


【答案】右 1Ω~5Ω
【解析】
[1]由乙图可知，当连入的定值电阻为5Ω时，电路中的电流为0.5A，此时定值电阻两端的电压为
U0=I1R1=0.5A×5Ω=2.5V，
将Rx从5Ω换成10Ω后，电路中的总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中电流变小，变阻器两端的电压变小，根据串联电路电压的特点可知，定值电阻两端的电压变大，此时应将滑片P向右移。
[2]定值电阻两端电压保持2.5V不变，当连入的定值电阻为5Ω时，根据串联分压以及可得变阻器连入的阻值
R变1====1Ω
当连入的定值电阻为25Ω时，根据串联分压以及可得变阻器连入的阻值
R变2====5Ω
滑动变阻器阻值变化范围为1Ω~5Ω。
17．某科技创新小组制作了一个直接测量电阻阻值的仪器，称之为欧姆表．连接的电路如图，制作步骤如下：

(1)在A与B之间连接导线，调节滑动变阻器R1，使电流表示数为0.6A(即满量程)，把电流表的“0.6A”刻度线标为“0Ω”；
(2)保持滑动变阻器R1不变，当在AB之间接一阻值为80Ω电阻时，电流表示数为0.3A．此时滑动变阻器R1的接入阻值为_______Ω，把“80Ω”数值标在电流表刻度“0.3A”处；
(3)据此原理，通过计算可把电流表刻度改为相应的电阻值，则在电流表刻度为“0.4A”处应标的电阻值是________Ω．
【答案】80 40
【解析】
(2)设电源电压是U, 
在A与B之间连接导线时,由欧姆定律得:, 
即:
①, 

保持滑动变阻器R1不变,当在AB之间接一阻值为80Ω电阻时, 
,
即:
②, 
由①②计算得出:，
(3)当电流时,

计算得出:
18．实际的电源都有一定的电阻，如干电池。实际计算过程中，可以把它看成是由一个电压为U、电阻为0的理想电源与一个电阻值为r的电阻串联而成，如图甲所示：


在图乙中R1=14Ω，R2=9Ω。当只闭合S1时，电流表读数I1=0.2A；当只闭合S2时，电流表读数I2=0.3A，把电源按图甲中的等效方法处理。则电源的电压U=________和电阻r=_________。
【答案】3 1
【解析】
[1][2]当只闭合S1时，相当于r与R1串联，则
①
当只闭合S2时，相当于r与R2串联，则
②
由①②可得

代入数据有

解得
r=1Ω
则电源电压
U=I1(R1+r)=0.2A×(14Ω+1Ω)=3V
19．小明同学在体考后，对坐位体前屈仪器的工作原理产生了浓厚的兴趣。想自己设计一个测量坐位体前屈成绩的电路。于是找老师借了电压恒定为9V的电源、学生电流表、定置电阻岛、长为20cm的均匀电阻杆R（1Ω/cm）、开关、合适的弹簧、绝缘杆N，绝缘板M，刻度尺和导线若干。如图所示，小明把弹簧套在绝缘杆N上，另一端定在绝缘板M上，绝缘板M固定在右侧的杆K上，没推动杆K时，弹簧处于自然伸长状态：推动杆K时，M板带动滑片P向左一起移动，他设想将电表改装成长度显示仪一一推的越远，显示仪示数变大，且刻度均匀：

(1)老师指出小明的设计有不够合理的地方，你认为下列分析正确的是__________；
A．推动距离为0时，显示仪的示数为0
B．推动距离变大时，显示仪的示数不变
C．推动距离变大时，显示仪的示数变小
D．推动距离均匀变化时显示仪的示数变化不均匀
(2)在老师的帮助下，小明又借了一个量程为0-3V的电压表，设计出了正确的电路，是下列四个电路中的__________电路；
A． B． C． D．
(3)确定正确的电路设计方案后，为了让测量仪测量的推动距离范围达到最大，且测量精确度最高，选择的定值电局阻值应该为________Ω；
(4)利用选定的器材，小明连接好了测量电路，当小曾同学在测量时，电压表的示数为1.8V，则小曾同学推动距离为________cm。
【答案】D A 40 12
【解析】
(1)[1]推动距离为0时，两个电阻串联在电路中，此时电阻杆接入电阻最大，电流显示仪的示数不为0；向左推动距离变大时，电路中有效电阻变小，电流显示仪示数将变大；电流显示仪示数为

可见，推动距离均匀变化时显示仪的示数变化并不均匀。
故选D。
(2)[2]电压表应能测量电阻杆的电压，且随其有效接入长度而变化，初始状态下电压表示数为最小，故A为正确的电路。
(3)[3]由题意可知，测量的范围能达到最大且测量精确度最高，即滑片P移到电阻杆最左端时电压表满量程，则

即

可得定值电阻值应该为40Ω。
(4)[4]假设推动距离为L，此时电压表测量段的电阻为，

则

即

可得



三、作图题
20．如图所示，是一种测定油箱内油量的装置图，其中油量表是由某种电表改装而成，R是滑动变阻器的电阻丝，金属杆AP可以绕O点转动，P为金属滑片。要求：当油箱内油量减少时，油量表的示数随之减小，请将电路图补充完整并在圈内标出电表的符号。

【答案】
【解析】
油量表串联在电路中，只能是电流表；当油箱内油量减少时，金属杆AP的左侧下移、右侧上移，油量表的示数随之减小说明接入的电阻变大，即滑动变阻器的下半部分电阻丝接入电路；如图所示：
。
21．（1）如图为亮度可调台灯的电路示意图，其中 AB是一段电阻丝，B、C作开关使用，OP是滑动片，可绕O点旋转，P端与电阻丝接触良好。将图中电路画完整；（____）

（2）如图所示的电路中，请用笔画线代替导线补上两根导线使电路完整。要求：①电压表测小灯两端电压；②闭合电键S，向左移动滑动变阻器的滑片P，小灯变亮。（____）

【答案】
【解析】
[1]分析可知，灯泡与电阻丝AB和滑片P组成的滑动变阻器串联，旋转指针时，滑动变阻器接入电路的阻值发生变化，能够调节灯泡的亮度，指针旋转到A点时，接入阻值最大。如图所示

[2]要求电压表测小灯两端电压，则电压表应该并联在灯泡亮度，从电压表负接线柱引一根导线接在灯泡的左端。闭合电键S，向左移动滑动变阻器的滑片P，小灯变亮。即电路中的电流变大，接入阻值变小，则滑片P向左移时，应该靠近下接线柱，所以应该连接滑动变阻器的左下接线柱与灯泡的右端。如图所示

22．在探究通过导体的电流与导体两端电压的关系实验中，在下图中画出实验所需的电路图（其中部分电路已画出，电源为两节干电池，定值电阻约为10Ω），要求滑动变阻器的滑片P向右滑动时滑动变阻器的阻值变小。（____）

【答案】
【解析】
先估算一下回路中最大电流

说明电流表应选择量程，两节干电池电压为，电压表应选择量程，无论电流表还是电压表，电流都是从正接线柱流入，从负接线柱流出，滑动变阻器的滑片P向右滑动时滑动变阻器的阻值变小，说明滑动变阻器利用的是右侧部分电阻，画得电路图如下所示：


四、实验题
23．小明做探究电流与电阻关系的实验；

（1）连接电路时，滑动变阻器的滑片应置于 ______（选填“最左端”、“中间”或“最右端”）；
（2）闭合开关后，向右移动滑动变阻器的滑片，直至电压表示数如图乙所示，其值为 ______V，在此过程中，电流表的示数 ______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（3）更换不同阻值电阻，调节滑动变阻器，保持定值电阻两端的 ______不变，重复实验，记录数据；
（4）观察表中的三次实验数据，实验得出最后结论：______。
次数
U/V
R/Ω
I/A
1
1.5
5
0.3
2
1.5
10
0.15
3
1.5
15
0.1

【答案】最左端 1.5 变大 电压 见解析
【解析】
（1）[1]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器应处在最大阻值处，即最左端。
（2）[2][3]由图2可知，电压表选择的量程为0～3V，对应的分度值为0.1V，此时的示数为U＝1.5V；向右移动滑动变阻器的滑片，连入电路的电阻减小，根据欧姆定律知，电流表示数变大。
（3）[4]在研究电流与电阻关系时，要保持电阻两端的电压不变。
（4）[5]根据表中数据可知，电流与电阻的乘积为一定值，故可得出结论是：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
24．在探究影响导体电阻大小的因素时，小兵、小红两位同学作出了如下猜想：
①导体的电阻与导体的长度有关
②导体的电阻与导体的横截面积有关。
③导体的电阻与导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝，规格、材料如下表
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
0.5
0.5
（1）如图所示的电路中，连接电路时开关应______（“闭合”或“断开”），连接好电路后，在M、N之间分别接上不同的电阻丝；
（2）分别将A和D两电阻丝接入如图电路中M、N两点间，电流表示数不相同，由此初步得到的结论是：导体电阻跟______有关；
（3）为了验证上述猜想①，应该选用编号为______两根电阻丝进行实验；如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想______（填序号）；
（4）有同学认为，可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝阻值的变化情况。老师指出：此实验中这种方法不可取。这是因为电源电压一定时，所选电阻丝的阻值相差太小，灯泡亮度变化______（选填“明显”或“不明显”）；
（5）在最近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就______了输电线的电阻（选填“增大”或“减小”），从而可以减输电线上的电能损失。

【答案】断开 材料 A、B ② 不明显 减小
【解析】
（1）[1]连接电路时，开关应处于断开状态。
（2）[2]分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时，电流表示数不相同，则得到的结论是：长度和横截面积相同时，导体的材料不同，电阻不同。
（3）[3]要验证猜想①：导体的电阻与导体的长度有关，应控制导体的材料与横截面积相同，而长度不同，由表中数据可知，应选编号为A、B的两根电阻丝进行实验。
[4]由表中数据可知，A、C两电阻丝的长度、材料相同而横截面积不同，将A和C两电阻丝接入电路中M、N两点间，可验证导体电阻跟横截面积的关系，即猜想②。
（4）[5]此实验中这种方法不可取；这是因为电源电压一定时，所选电阻丝的阻值相差太小，两次电流相差较小，灯泡亮度变化不明显。
（5）[6]最近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，即此时的材料、长度相同，横截面积变大，故其阻值变小，这样可以减小输电线上电能的损失。
25．小亮和小明用“伏安法”测量小灯泡发光时的电阻。
（1）“伏安法”测电阻的实验原理是___________；
（2）请用笔画线代替导线，完成图示电路连接，要求：滑动变阻器滑片向右移动时灯泡变亮___________；

（3）正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表和电流表的示数都比较小，导致这一现象的原因是___________；
（4）如图所示，电压表示数是___________V，电流表示数是___________A，可以计算出此时小灯泡的电阻R=___________Ω；
（5）如图所示，是小明同学根据测量数据绘制的通过小灯泡电流I随它两端电压U变化的关系图像。根据图像信息可知下列说法中正确的是___________

A．小灯泡的电阻是5Ω
B．小灯泡的电阻随电压的增大而减小
C．小灯泡的电阻受温度影响发生改变
D．若将两个同样规格的小灯泡并联在2V的电源两端，干路中总电流为0.45A
【答案】 变阻器连入电路的电阻较大 1.2 0.2 6 C
【解析】
（1）[1]“伏安法”测电阻需要用到公式。
（2）[2]向右移动滑动变阻器滑片，灯泡变亮，滑动变阻器接入电路的阻值变小，把滑动变阻器右下方接线柱接入电路，如图所示：

（3）[3]闭合开关，小灯泡不发光，电压表和电流表的示数都比较小，说明电路是通路，可能滑动变阻器连入电路的电阻较大。
（4）[4]如图所示，电压表的量程是0~3V，分度值是0.1V，电压表的示数是1.2V。
[5]电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.2A。
[6]此时小灯泡的电阻
R==6Ω
（4）[7]A．由图可知，小灯泡的电流和电压不成正比，电阻是变化的，故A错误。
BC．由图知，灯泡的电阻随电压的增大而增大，因灯丝的电阻随温度的升高而增大，故B错误，C正确。
D．将两个同样规格的小灯泡并联在2V的电源两端，由并联电路电压的规律可知两个灯泡两端的电压是2V，由图可知，通过两个灯泡的电流是0.45A，干路中总电流为
I=I1+I2=0.45A+0.45A=0.9A
故D错误。
故选C。
26．小吴和小张同学在做“探究导体中电流与电压的关系”实验时，用到的实验器材有：多节干电池、电键、若干导线，电流传感器、电压传感器，以及有关DIS实验附件，并选用A、B和Ｃ三个导体作为研究对象。表一、表二和表三为他们的实验记录表。
表1 导体A
表2 导体B
表3 导体C
实验序号
电压（伏）
电流（安）
实验序号
电压（伏）
电流（安）
实验序号
电压（伏）
电流（安）
1
2.0
0.10
4
1.0
0.20
7
1.2
0.12
2
3.5
0.18
5
1.7
0.32
8
2.4
0.24
3
4.5
0.22
6
3.0
0.58
9
4.0
0.40
①下图为小吴同学的实验电路图，请你帮他填写完整______；

②正确连接电路，实验过程中，小吴同学可以用______的方法改变导体两端的电压。
③小吴同学在如图的方格纸中建立了U-I坐标系，并且根据表格中的数据画出其中两个导体的图像，请你根据表中的数据，在图中画画出另一个导体的图像______；

④小吴分析图中图像Ⅰ或者Ⅱ发现都是______的倾斜直线，得出结论：同一导体，______；
⑤如要通过分析图像Ⅰ和Ⅱ得到结论：不同导体两端电压相同时，通过导体的电流不同。
在图中用于分析与该结论相匹配的虚直线是______（“甲”“乙”或“甲与乙”）；
⑥从数学角度分析图像Ⅰ的倾角al或图像Ⅱ的倾角a2，可得：______的比值在物理学上反映了导体______的一种物理量。结合第⑤题的结论，说明了不同导体对电流的______不同。
【答案】
改变串联电池的节数 过坐标原点 通过导体的电流与导体两端的电压成正比 乙 电压与电流 对电流阻碍作用 阻碍作用
【解析】
①[1]由图可知，与电阻R并联的一定是电压表，电流表与电阻串联，如图所示

②[2]实验器材中没有滑动变阻器，要改变导体两端的电压，只能通过改变电源电压来实现，因为题干中给出了多节干电池，所以改变电池的节数。
③[3]从U-I图像可以看出，图像Ⅰ对应导体B，图像Ⅱ对应导体A，故所要求画的是导体C的图像，通过描点、连线得到下图Ⅲ

④[4][5]由从U-I图像可知，图像Ⅰ和Ⅱ都是过原点的正比例函数图像；所以可以得出结论：当电阻一定时间，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
⑤[6]不同导体两端电压相同时，通过导体的电流不同，要控制纵坐标U相同，才能探究，故乙虚直线符合要求。
⑥[7][8][9]从坐标上可知道，图像的倾角即是正比例函数的斜率，由图像可知斜率等于纵轴U与横轴I之比，即是电压与电流之比；从数学角度看，U与I之比在物理上，映了导对电流阻碍作用的一种物理量；说明了不同导体对电流的阻碍作用不同，即电阻是导体本身的一种特性。
27．小亮如图1做“测量小灯泡的电阻”的实验中：


实验次数
1
2
3
U/V
2.0
2.5
2.8
I/A
0.22
0.25
0.26
R/Ω








（1）实验原理是_______，在连接电路时滑动变阻器如图1所示，要移到端_______（选填“A”或“B”）；
（2）连好电路后，闭合开关，小亮发现所接的电路当电压表的示数增大时，灯泡反而变暗了，这可能是因为______；
（3）实验过程中，忽然小灯泡熄灭，电流表有示数，电压表无示数，则此故障的原因可能是_______；
（4）排除故障后，重新开始实验，小亮分别测出了小灯泡的几组电压和电流值，小亮从图3表数据中发现，小灯泡的电阻是变化的，请你解释电阻变化的主要原因是：_______。
（5）完成上述实验后，小亮设计了如图2测量定值电阻的阻值Rx，图中R0的阻值已知：
①方案一的电路中，闭合开关S，如果电压表V1和V2的读数分别为U1和U2，则电阻Rx的阻值表达式为Rx=_______；
②方案二的电路中，将S接到a时，读出电流表的示数I1；再将S接到b，读出电流表的示数I2；则电阻Rx的阻值表达式为Rx=_______。
【答案】 B 电压表并联在滑动变器两端 灯泡短路或电压表短路 小灯泡实际功率变大，灯丝温度升高电阻变大
【解析】
（1）[1][2]测量电阻的原理为；滑片应该位于阻值最大处，故在B端。
（2）[3]所接的电路当电压表的示数增大时，灯泡反而变暗了，根据串联分压，电压表没有并在灯泡两端，则说明电压表并联在了滑动变阻器两端。
（3）[4]电流表有示数，说明短路，电压表无示数，说明电压表所测量的灯泡短路，或者电压表短路。
（4）[5]从图3表数据中发现，小灯泡的实际功率变大，小灯泡的电阻是变化的，因为温度升高，电阻变大。
（5）[6][7]串联电路中，根据电流相等，则可以列等式

故电阻Rx的阻值表达式为

故电阻Rx的阻值表达式为；将S接到a时，读出电流表的示数I1，则电压表的示数为

再将S接到b，读出电流表的示数I2，

则电阻Rx的阻值表达式为

故电阻Rx的阻值表达式为。
28．小开同学在“探究电流与电阻的关系”实验中，老师提供了两节新干电池、电流表、电压表、开关、两个滑动变阻器（规格为“10Ω 1A”和“20Ω 0.5A”），阻值为10Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个，一个标记模糊阻值未知的定值电阻Rx，以及导线若干。

（1）如图甲、乙、丙所示的实验电路图中，正确的是图___________，若按图丙所示电路图连接好电路后，闭合开关可观察到电流表的指针___________（选填“向右”、“向左”或“几乎不”）偏转；
（2）正确连接电路后，更换不同电阻进行实验，测得数据填入下面表格，第一次实验时，电流表的示数如图丁所示。当取下10Ω的定值电阻，换接上20Ω的定值电阻时，为控制定值电阻两端电压为_________V不变，闭合开关，应将滑动变阻器的阻值相对于上次的阻值调___________（选填“大”或“小”）。
实验序号
1
2
3
电阻R/Ω
10
20
25
电流I/A

0.10
0.08
（3）由表中数据可知，导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成_________（选填“正比”或“反比”）。
（4）根据表格数据判断，实验中选用的滑动变阻器可能是_______（选填“A”或“B”）。
A．“10Ω 1A” B．“20Ω 0.5A″
（5）小开同学在完成实验后，想知道标记模糊的定值电阻Rx的阻值（老师告知其阻值大于20Ω）。小开经过思考，设计了如图戊的电路图，其中R0为电阻箱，电源改为电压为10V的旧干电池组，电流表和滑动变阻器没有变化。具体操作如下：
①按电路图连接电路，电流表选择合适的量程。闭合开关S和S1，移动滑片到某一适当位置，读出电流表示数为0.4A；
②断开S1，闭合S，S2，调节电阻箱的阻值，直到电流表示数为_________A，读出电阻箱的阻值为R1；
③则Rx=___________
（6）对于小开把电源电压增加到10V，下列说法合理的是__________
A．可以用原电压，这个调整没有必要
B．可以增大电流，提高读数精度
C．可以增大滑动变阻器的调节范围
（7）若电源的内阻r不可忽略且不变，则测量结果会_________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）
【答案】甲 几乎不 2 大 反比 B 0.4 R1 B 不变
【解析】
（1）[1]甲电路中，电压表与定值电阻并联，电流表与定值电阻串联，电流从电表的正接线柱流入、负接线柱流出，故甲正确；乙电路中电流表串联在电路中，电压表与定值电阻并联，但电压表的正负接线柱接反了，故乙错误；丙电路中，电压表与定值电阻串联，电流表与定值电阻并联，故丙错误。
[2]若按图丙所示电路图连接好电路后，闭合开关，电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，可知电路中几乎无电流，所以可观察到电流表的指针几乎不偏转。
（2）[3][4]探究电流与电阻的关系，应控制电阻两端电压不变，第一次实验时，电流表的示数如图丁所示，电流表接入电路的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，所以电流表的示数为0.2A，电阻两端电压
U定=I1R1=0.2A×10Ω=2V
所以当取下10Ω的定值电阻，换接上20Ω的定值电阻时，应控制定值电阻两端电压为2V不变；根据串联电路分压规律可知此时电阻两端电压大于2V，故应使滑动变阻器接入电路的电阻变大，即应将滑动变阻器的阻值相对于上次的阻值调大。
（3）[5]由表中数据可知，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。
（4）[6]因串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和，所以，电路中的电流


一节新干电池的电压是1.5V，两节新干电池组成电源，电源电压是3V，由电压表的量程0～3V可知，定值电阻两端的最大电压UR=2V，当R=25Ω时，滑动变阻器接入电路中的电阻

所以，应选用最大阻值为20Ω的滑动变阻器，故选B。
（5）[7][8]断开S1，闭合S，S2，R0和滑动变阻器R串联接入电路，保持滑片位置不变，调节电阻箱的阻值，直到电流表示数为0.4A，则R0为Rx的等效电阻，所以R0的阻值即Rx的阻值。
（6）[9]老师告知电阻阻值大于20Ω，若用原来的电源，即使电路只有RX，通过电路的电流会小于

换用10V的电源，通过电路的电流会小于

所以把电源电压增加到10V，可以增大电流，提高读数精度，故选B。
（7）[10]无论电源的内阻r是否可忽略，R0为Rx的等效电阻都不会改变，所以测量结果会不变。

五、计算题
29．如图所示，电源电压保持不变。当闭合开关S，滑动变阻器滑片P从a端移到b端，两电表示数变化关系用图乙中的线段AB表示。求：
（1）求滑动变阻器最大阻值。
（2）电源电压和R1的阻值。
（3）滑片P滑到ab中点时电压表的示数。

【答案】（1）；（2），；（3）
【解析】
解：（1）滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路为R1的简单电路，电路中的电流最大，由图乙可知，此时电流为0.6A，电源的电压

当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小为0.2A, 电源的电压

解得

，
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，由图乙可知，电路中的电流，此时电路中的总电阻

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器的最大阻值

（2）由（1）知电源的电压，R1的值为。
（3）滑片P滑到ab中点时，电路中的电流

则电压表的示数

答：（1）滑动变阻器最大阻值为；
（2）电源电压为，R1的阻值为；
（3）滑片P滑到ab中点时电压表的示数为。
30．如图所示，电源电压保持不变，L1额定电压为1.2V，L2额定电压为9V。闭合开关S1后，当开关S接“1”，滑片P在最左端时，电压表示数为5.4V，L1此时的实际电压是额定电压的；当开关S接“2”，滑片P在中点时，电压表示数为2V。若将L1和L2串联后接在该电源上时，电路中电流为0.2A，设灯丝电阻不随温度改变，求：
（1）电源电压为多少V？
（2）L1的电阻为多少？
（3）若将L1和L2并联，则干路允许通过的最大电流为多少A？（保留两位小数）

【答案】（1）6V；（2）27Ω；（3）0.44A
【解析】
解：（1）当开关S接“1”，滑片P在最左端时，滑动变阻器与L1串联，由题意可知滑动变阻器两端的电压为5.4V，L1两端的电压为
U1==0.6V
根据串联电路电压的规律可得电源电压
U=5.4V+0.6V=6V
（2）当开关S接“2”，滑片P在中点时，滑动变阻器与L2串联，L2两端电压为
U2=6V-2V=4V
若将L1和L2串联后接在该电源上时，电路中电流为0.2A，则有
①
由题意可得
②
③
由①②③式可得
R1=27Ω，R2=3Ω，RP=3Ω
（3）若将L1和L2并联，因为L1额定电压为1.2V，L2额定电压为9V，所以它们并联时加在两端的电压最大为1.2V，则此时通过L1和L2的电流分别为


干路允许通过的最大电流为
I=I1+I2=0.04A+0.4A=0.44A
答：（1）电源电压为6V；
（2）L1的电阻为27Ω；
（3）干路允许通过的最大电流为0.44A。

六、综合题
31．热敏电阻的阻值会随着温度的变化而变化，甲图是热敏电阻的实物图，利用热敏电阻的特性做成的温度计，叫做热敏电阻温度计。

热敏电阻的阻值随温度t变化的图象如乙图所示（为了方便计算，已将图线做了近似处理），丙图是用做测温探头的某热敏电阻温度计的电路图。其中电源电压可在之间调节，R是阻值为的定值电阻。
该电路的工作原理是：当保持通过R的电流不变时，两端电压随着电阻均匀变化（即随温度均匀变化），此时就可以把电压表的刻度盘改成相应的温度刻度，就可以直接从电压表V表盘上读出温度值。测温时，将放入待测温度处，闭合开关，调节电源电压，使电流表A的示数保持在2mA不变，再从电压表V表盘上读出待测温度t。
（1）热敏电阻R热是用______材料制成的；
A．超导体　　B．合金　　C．半导体　　D．绝缘体
（2）根据测温原理，测温时，R两端电压保持不变为______V，两端的电压随温度的升高而______；（选填“增大”、“减小”或“不变”）
（3）某次测温过程中，电压表V显示的温度是，此时电源电压是______V；
（4）按照现有的电压调节范围，该温度计的测温范围为：，若要将测温范围变成，那么电源电压的调节范围要变成____________V。
【答案】C 0.2 减小 0.76 0.2 1.24
【解析】
（1）[1]热敏电阻R热是一般是用半导体材料制成的，故选C。
（2）[2]测温时，电流表A的示数保持在2mA不变，，R是阻值为的定值电阻，则R两端电压

[3]由图乙可知R热的阻值随温度的升高而减小，因通过电路的电流不变，R热的阻值变小，由知道，R热两端的电压随温度的升高而减小。
（3）[4]由图乙知道，电压表V显示的温度是时，R热的阻值为，因串联电路总电阻等于各分电阻中，所以电路总电阻

此时电源电压

（4）[5][6]由图乙知道，当所测温度为时，R热1=520Ω，此时热敏电阻两端的电压

因串联电路的总电压等于各部分电压之和，则此时的电源电压

图乙中R热的阻值与温度成一次函数关系，根据数学知识知道

所测温度为时

当时，电路为R的简单电路，电源电压即R两端电压，则此时电源电压为0.2V，所以电源电压的调节范围要变成。