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14特殊方法测电阻实验题-单伏法（压轴15题）---2023-2024学年上学期九年级期末物理重难点知识突破（通用版）
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这是一份14特殊方法测电阻实验题-单伏法（压轴15题）---2023-2024学年上学期九年级期末物理重难点知识突破（通用版），共31页。试卷主要包含了实验题等内容，欢迎下载使用。
一、实验题
1．小明同学在用伏安法测电阻的实验中，连接了如图一甲所示的电路。
（1）在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应放在 （选填“A”或“B”）端；
（2）小明同学闭合开关，会发现电流表示数 ，电压表 示数（均选填“有”或“无”）；
（3）他仔细检查电路，发现有一根导线连接错误，请你在图一甲中错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路改接正确；( )
（4）改正后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，观察到电压表的示数如图一乙所示，电流表的示数为0. 4A，则待测电阻的阻值为 Ω；
（5）实验结束后，小明又找来了电阻箱和单刀双掷开关，设计了如下图所示的两个电路（电源电压已知），不用电流表也可以测量Rx的电阻。两种方案中你认为方案 的设计可以让测量结果更准确，理由是 。
2．在“用伏安法测未知电阻”的实验中：
（1）请你用笔画线代替导线将图甲所示电路连接完整，要求滑片P向左移动时电路中的电流变大；( )
（2）连接好电路闭合开关，发现电流表指针偏转，电压表没有示数，则故障的原因可能是 ；
（3）排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为1.2V时，电流表示数如图乙所示，此时未知电阻R= Ω，调节滑动变阻器多次测量在此实验中的目的是 ；
（4）将电路中的定值电阻改成小灯泡，就可以测量小灯泡的电功率，但不能多次测量求平均值，原因是： ；
（5）该同学又设计了如图丙所示的电路同样可以测量未知电阻Rx，其中R0是定值电阻。请在空格内把实验步骤补充完整：
①同时闭合S、S1，用电压表测出电源的电压U；
②闭合开关S、断开S1，用电压表测出 两端的电压为U1；
③请用测量值U和U1，已知量R0来表达Rx= 。
3．现有一个电压约为15 V的电源（电压保持不变），一个量程为0~3 V的电压表，四个阻值已知的电阻R1（10 kΩ）、R2（30 Ω）、R3（20 Ω）、R4（10 Ω），两个滑动变阻器RA（0~100 Ω）和RB（0~200 Ω），开关和导线若干。请你帮助小明合理选择器材设计实验，精确测量（见小贴士）约为30 Ω的未知电阻Rx的阻值。要求：
(1)画出实验电路图；（电路不可重新组合）
(2)写出主要的实验步骤和需要测量的物理量；
(3)写出待测电阻Rx的数学表达式（用已知量和测量量的字母表示）。
4．如图甲所示，是小明在“测量定值电阻的阻值”时连接的电路。电源由两节新干电池串联组成，滑动变阻器的铭牌上标有“50Ω，1A”的字样。
（1）用笔画线代替导线，将电路连接完整 ；
（2）闭合开关，两电表均无示数；将电压表改接在变阻器两端时，两电表也均无示数；将电压表改接在开关两端时，电压表有示数，电流表无示数。则电路故障可能是 ；
（3）排除故障后，测得数据如表：
①第2次实验中电流表的示数如图乙所示，读数为 A；
②Rx的阻值为 Ω（结果保留一位小数）；
③换用规格为“20Ω，1A”的滑动变阻器，不能完成表格中第 次的测量。
（4）小明利用图甲电路测量另一未知电阻R’x，将R’x正确接入电路，但发现无论如何移动滑片P，电流表示数几乎为0，电压表示数接近3V，经判断得知R’x阻值较大，利用该电路无法测出R’x阻值。小明设计了如图丙所示的电路，电源电压恒为3V，R0的阻值为2kΩ。闭合开关S，并进行了如下操作：
①S1接a时，记录电压表示数为2.5V；
②S1接b时，记录电压表示数为2V；
计算待测电阻R’x＝ Ω。
5．小薇在电学实验室进行了如下实验。
（1）探究“电流与电阻的关系”。
①小薇利用四个定值电阻（阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω、40Ω）、学生电源、电压表、规格为“20Ω 0.5A”的滑动变阻器、电流表、导线等实验器材，按如图甲所示电路进行连接。检查发现电路中有一根导线连接错误，请在图中连接错误的那根导线上打“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确；
②改正后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现电压表有示数，电流表无示数，其故障是定值电阻 ；
③排除故障后，把10Ω的电阻接入电路，闭合开关，调节滑片到适当位置，电流表示数如图乙所示，其示数为 A；
④滑片位置不动，把10Ω的电阻换成20Ω的电阻，闭合开关，应调节滑片，使电压表的示数保持 V不变，读取电流表示数；
⑤若电源输出的电压为6V，要使四个定值电阻单独接入电路，都能顺利完成实验，定值电阻两端电压取值范围应不低于 V，且不高于 V。
（2）测量“定值电阻阻值”。
上述实验结束后，小薇在电流表损坏的情况下，又设计了如图丙所示电路，来测量定值电阻RX阻值。小灯泡L的额定电压为U额，额定功率为P额，均为已知。其测量过程如下：
①将开关S闭合，开关S1接在 （填“a”或“b”）端，调节滑动变阻器R的滑片，使电压表的示数为 时，小灯泡正常发光；
②将开关S1接在另一端，滑动变阻器R的滑片保持不动，读出电压表的示数为U；
③定值电阻RX阻值表达式为：Rx＝ 。
6．小亮在“测量小灯泡电阻”的实验中，所用小灯泡正常发光时的电压为3V，电阻约为10Ω。小亮的实验过程如下：
（1）按图甲正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数，接下来他应进行的操作是 ；
（2）实验中小亮设计的实验记录表格如下表，请你找出表格中的问题： ；
（3）小亮又根据实验数据绘制成了如图乙所示的图像。根据该图像提供的信息，可计算出小灯泡正常发光时的电阻是 Ω。分析图像可得出结论： ；
（4）问题二：关于“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量电阻”两个实验，下列说法中正确的是 （选填序号）；
A．两个实验所采用的研究方法是相同的
B．两个实验多次测量的目的是相同的
C．两个实验的电路在课本中是相同的
D．两个实验中使用滑动变阻器的目的都是为了控制电阻两端电压不变
（5）已知定值电阻的阻值为R，在电流表损坏的情况下，聪明的小聪设计如图丙的方法去测量未知电阻Rx的阻值：①只闭合S1，读出电压表示数U1，②只闭合S2，读出电压表示数U2
表达式Rx＝ 。（用已知量和测量的量表示）
7．某实验小组设计了图甲所示的电路，测量一个阻值约100Ω的电阻Rx的阻值，实验室中提供的器材有：两节完全相同的旧干电池，两个开关S1、S2，导线若干。另外还有可供选择的器材：
A．电压表V1（量程0~3V）
B．电压表V2（量程0~15V）
C． 定值电阻R1（阻值5Ω）
D．定值电阻R2（阻值160Ω）
（1）为了准确的测出Rx的阻值，实验时，连接在图甲中的电压表应选用 ，定值电阻R应选用 ；（均填字母序号）
（2）将实验器材按照电路图连接好电路，先 时，电压表示数如图乙所示；再 时，电压表示数是2.7V；（均填字母序号）
a. 断开S1，闭合S2
b. 断开S2，闭合S1
c. 同时闭合S1、S2
（3）根据实验的数据，可计算出Rx＝ Ω。
8．物理课上，老师让同学们测出一个未知电阻的阻值（阻值约为5），可供选用的器材如下：一个电源（电压约为8V）；一个阻值为5的定值电阻，一个量程为0～0. 6A的电流表，一个量程为0～15V的电压表，两个开关及若干导线。请你合理选择器材设计一个实验方案，测出未知电阻的阻值。 要求：
（1）在虚线框内画出你所设计的实验电路图；
（2）根据你所设计的电路，写出主要实验步骤和需测量的物理量；
（3）写出待测电阻的数学表达式。（用已知量和测量量表示）
9．有两个阻值未知的定值电阻R1、R2，R1约为8欧，R2约为500欧。现有如下器材：电源电压恒为3V，实验室用电流表和电压表、最大阻值为20Ω的滑动变阻器、可调范围0~9999Ω的电阻箱、开关及导线若干。
（1）小明用图甲所示电路测量未知电阻R1的阻值：
①实验前开关应处于 状态；
②为使测量结果更准确，需要多次测量取平均值，实验中的具体操作是 ；
③根据测得数据得到如图乙所示的U﹣I图像。由图可得电阻R1＝ Ω；
（2）像小华仅利用本实验中的器材测出了R2的阻值，实验电路如图丙所示，请在图中虚线框中画出对应的元件符号 。
10．图1是小明测量小灯泡电阻的实验电路。
（1）图1中有一根导线连接错误，闭合开关时将导致电压表的示数为 V、电流表的示数为 A。请在这根线上打“×”，并在图中改正；
（2）小明进行了六次实验，记录实验数据并在U-I图象中描点，得到小灯泡两端的电压与电流的关系图象如图2所示。则根据图象可知：
①小灯泡的电阻随电压增加而 ；
②实验中所使用的滑动变阻器的规格可能为 ；
A．60Ω 1A B．45Ω 1A C．30Ω 2A D．15Ω 2A
（3）为测量该小灯泡两端电压为3V时的电阻，小明设计了图3所示实验电路，所用电源电压恒定，R1、R2均为电阻箱（0～999.9Ω）:
①实验步骤如下：
第1步：仅闭合S1，R2调至9Ω时，电压表的示数为3V；
第2步：仅闭合S2，R1、R2分别调至10Ω和5Ω时，电压表的示数为3V；
则小灯泡在3V电压下发光时的电阻为 Ω；
②小明对图3电路及操作进行了下列调整，其中仍能完成测量的有 ：
A．仅将R2换成导线
B．仅将R2换成适当规格的滑动变阻器
11．在“测量小灯泡的电功率”实验中，已知小灯泡的额定电压为2.5V，正常工作时的电阻约为12Ω。现有器材：电源（电压为6V，保持不变），电流表，电压表，开关、导线若干，可供选择的滑动变阻器有：R1（10Ω，1A）、R2（15Ω，1A）、R3（50Ω，2A）。请完成下列问题。
（1）本次实验中应选择的滑动变阻器是 （选填“R1”、“R2”或“R3”）；
（2）某同学连接成了如图甲所示的电路，该电路中存在一处连接错误，只要改接一根导线就可以使电路连接正确，请你把接错的那一根导线找出来打上“×”，再用笔画线代替导线画出正确的连接；( )
（3）改正错误后，闭合开关，变阻器滑片P至某处时，电压表示数如图乙，若想测量小灯泡的额定功率，应将变阻器滑片P向 端（填“A”或“B”）移动，使电压表的示数为 V时，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是 W；
（4）王瑞同学又取了一个规格、型号完全相同的旧灯泡进行实验，发现在额定电压下工作时，灯泡亮度明显偏暗。仔细观察，发现这只灯泡的玻璃内壁变黑。灯泡亮度偏暗的原因是灯丝发光时发生升华，消耗的实际功率变 （选填“大”或“小”）的缘故；
（5）另一小组的同学在只有一只电压表的情况下，连接了如图丁所示的电路，测出了额定电压为的小灯泡正常发光时的电阻；（已知滑动变阻器R2的最大阻值为R0，小于电源电压）
①闭合开关S、S1，断开S2，将R1的滑片滑到最右端，R2的滑片滑到最上端，读出此时电压表的示数U，即为电源电压；
②闭合开关S、S2，断开S1，将R1的滑片滑到最右端，调节R2的滑片，使电压表的示数为 ，此时小灯泡正常发光；
③同时闭合三个开关，保持R2的滑片不动，然后调节R1的滑片，使电压表的示数为 。保持R1的滑片不动，将R2的滑片滑到最上端，读出此时电压表的示数为U1；
④小灯泡正常发光时的电阻RL= 。（用已知量和测量量的字母表示）
12．利用如图甲所示的电路测量2.5V小灯泡的额定功率。
（1）在连接电路最后一根导线时灯泡立即发光，则连接电路时存在的错误是 ；
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不亮，电流表和电压表均无示数，若电路中仅有一处故障，则故障原因不可能是 ；
A．电流表断路 B．小灯泡断路 C．滑动变阻器断路
（3）排除故障后，闭合开关移动滑片，使电流表的示数为0.3A，电压表的示数如乙图所示，则这个小灯泡的额定功率为 W；实际测量时，电压表有示数时内部有微弱的电流通过，若考虑这个微弱电流的影响，则所测小灯泡的额定功率偏 ；
（4）某同学想利用上述的实验器材测量一未知电阻Rx的阻值，发现电流表损坏，该同学认真思考后，利用上述实验中小灯泡的额定电压U额和测得的额定电流I额，设计如图丙所示电路，测出Rx的阻值，请你帮助该同学补全实验步骤；
①先闭合S、S1，调节滑动变阻器滑片使电压表示数为 ；
②断开S1，再闭合S2，保持滑动变阻器滑片位置不变，读出此时电压表示数为U；
③待测电Rx= （用所测物理量和已知物理量符号表示）。
13．某校兴趣小组的同学们做了如下两个电学实验：甲组在测量额定电压为2.5V小灯泡正常发光时的电阻实验。
（1）用笔画线代替导线，将图甲的电路连接完整。要求：滑动变阻器向左移动时，电流表示数变大；( )
（2）闭合开关前，应将滑片移到最 端，闭合开关后，移动滑片使电压表示数为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时电阻为 Ω（结果保留一位小数）；
（3）甲组同学还测出了小灯泡在不同电压下的电阻，发现差别很大，你认为原因是： ；
（4）在实验过程中，由于操作有误，在未断开开关的情况下，直接将小灯泡从灯座上拔出，那么拔出小灯泡后电压表的示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；
乙组同学设计了一种测定值电阻的方案如图丙所示，方案中定值电阻的阻值为R0，电源电压未知，步骤如下：
①闭合S、S1，断开S2，电压表的示数为U1；
② ，电压表的示数为U2；
③电阻Rx的表达式为Rx= 。（用U1、U2、R0表示）
14．某实验兴趣小组想测量标有“2.5V”字样小灯泡的额定功率，从实验室找来了电源、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和导线若干。
（1）如图甲所示为该小组一同学所连的实验电路，闭合开关前发现电路中有一根导线未连接，请把电路连接完整；
（2）当闭合开关时，发现电流表无示数，灯泡不亮，电压表示数接近电源电压。造成这一现象的原因可能是小灯泡 ；
（3）排除电路故障后闭合开关，移动滑片，当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则灯泡的额定功率为 W；
（4）同组的小红认为，可以利用图甲的装置多次测量不同电压下灯泡的电阻，并求出平均值，小明认为小红的观点不合理，理由是 ；
（5）小红在继续实验时发现电流表突然损坏，于是又找来了一个阻值为R0的定值电阻，设计了如图丙所示的电路，已知电源电压为U且保持不变，也可以测出另一额定电压为U额的小灯泡的额定功率，请将步骤补充完整：
①只闭合S、S2，移动滑片P，使电压表的示数为 ；
②只闭合 ，保持滑片P不动，读出电压表的示数为U1；
③小灯泡的额定功率P= （用U、U1、U额、R0表示）。
15．小明从图甲中的器材和电阻箱（符号 ，规格“0~9999Ω 5A）、若干开关及导线中，选择器材，连成图示的电路，测出了 R2 的阻值。请完成小明的实验步骤；
(1)①只闭合开关 S1、S，调节滑动变阻器和电阻箱（阻值为 R）， 使电压表有一个合适的读数 U1 ；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，断开 S， 记录电压表的读数 U2；
③R2= 。 （用测量量的字母表示）
(2)小明想利用家里的电子式电能表测估电暖器的额定功率，他发现电能表参数被遮挡，每消耗 1kW∙h 的电能指示灯闪烁次数看不到，于是他请同桌小华帮助一起设计实验，他们找来 100W 的灯泡和秒表，先让电暖器单独正常工作，记下指示灯闪烁 10 次所用时间为 t1；再让电灯泡单独正常工作，记下闪烁 10 次所用时间为 t2，则电暖器的电功率 P= W（写出表达式）
序号
电压U/V
电流I/A
1
0.8
0.08
2
1.6
3
2.5
0.24
4
3
0.3
实验次数
电压/V
电流/A
电阻/Ω
电阻平均值/Ω
1
2
3
参考答案：
1． A 无 有 6.25 B 可以多次测量取平均值
【详解】（1）[1]在连接好电路，闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片P应放在阻值最大处的A端。
（2）[2][3]图甲中的电路中，电压表串联在电路中，电流表并联在电阻两端，闭合开关，由于电压表电阻过大，电路中电流很小，电流表无示数，电压表与电源连通，电压表有示数，测电源电压。
（3）[4]原电路中，电流表与电阻并联，电压表串联在电路中是错误的，电压表应与电阻并联，电流表应与电阻串联，修改后的实物图如图
（4）[5]如图乙，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压表示数为2.5V，通过定值电阻的电流为0.4A，待测电阻R的阻值为
（5）[6][7]方案A：开关S连接a的位置，读取电压表的示数为U1，开关S连接b的位置，改变电阻箱R0的电阻，使电压表的示数仍为U1，读取电阻箱的阻值等于定值电阻R的阻值；此方案虽能得出待测电阻的阻值，但只能得到一组数据，测量次数太少，误差较大；方案B，可以根据需要改变电阻箱的阻值，从而得到多组的电压值Ux和电阻箱的阻值R0，电源电压已知，Rx的电阻
计算出多个电阻值，然后取平均值，误差更小；所以采用B方案。
2． 定值电阻短路 4 取平均值减小误差 小灯泡在不同电压下的实际功率不同，求平均值无意义 待测电阻Rx
【详解】（1）[1]伏安法测未知电阻，电压表应并联在未知电阻两端，滑动变阻器的滑片P向左移动，电路中电流变大，电源电压不变，根据欧姆定律知，电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中与电阻串联，如下所示
。
（2）[2]正确连接电路后，电路中定值电阻和滑动变阻器串联。闭合开关，电压表无示数，电流表有示数，说明电路是短路故障；移动滑动变阻器的滑片时，电流表的示数发生变化，说明滑动变阻器能正常工作，则与电压表并联的支路短路了，即出现这种故障的原因是定值电阻短路。
（3）[3]除故障后，小明调节滑片，使电压表示数为1.2V，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A，则本次测得R的阻值为
[4]调节滑动变阻器改变电路中的电流和未知电阻R两端电压，多次测量在此实验中的目的是取平均值，减小误差。
（4）[5]将电路中的定值电阻改成小灯泡，就可以测量小灯泡的电功率，但不能多次测量求平均值，原因是：根据知，不同电压下小灯泡的实际功率是不同的，求平均值没有意义。
（5）②[6]由步骤①知电源电压为U，闭合开关S、断开S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1。
③[7]因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R0两端的电压
因串联电路中各处的电流相等，所以
即
解得
3．(1)；(2)见解析；(3)
【详解】(1)测量电阻的原理是，由电压表可直接测出Rx的电压，然后利用定值电阻得到Rx的电流，所以应该让定值电阻和Rx串联，还有利用滑动变阻器得到多组数据，并控制电压表示数超过量程的三分之二，故还要用到滑动变阻器，且滑动变阻器和Rx串联，若完成实验要求，电路的最小电流为
电路要求的最大电阻为
所以滑动变阻器选择RB，由题意可知，定值电阻分得的电压不能超过待测电阻的二分之一，所以定值电阻的阻值小于待测电阻的二分之一，因为待测电阻约为30Ω，所以定值电阻小于15Ω，所以选择R4，如图所示：
(2)实验步骤：
①断开开关，按电路图连接电路，将滑动变阻器的阻值调到最大值；
②只闭合开关S和S2，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数接近满偏，读出电压表的示数为U1；
③保持滑片的位置不动，只闭合开关S和S1，读出电压表的示数为U2。
(3)R4的电压为
电阻中的电流为
待测电阻的阻值为
4． 开关断路或接触不良 0.16 10.1 1 5000
【详解】（1）[1]电源电压为3V，电压表道循“正进负出”的原则选择小量程和定值电阻并联接入电路，电流表遭循“正进负出”的原则串联接入电路，如图：
（2）[2]将电压表改接在开关两端时，电压表有示数，电流表无示数，说明电路断路，电压表串联接入电路，此时电压表与开关并联，所以电路故障是开关断路或者接触不良。
（3）[3]电流表接入电路的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.16A。
[4]根据欧姆定律结合表格数据分别计算四次测量的电阻值
计算平均值可得待测电阻的阻值为
[5]由表格可知第一次通过电路的电流为0.08A，待测电阻两端的电压为0.8V，根据串联电路电压规律可知此时滑动变阻器两端的电压为
Up=U-U1=3V-0.8V=2.2V
根据欧姆定律可得滑动变阻器接入电路的电阻为
所以第一次实验不能完成。
（4）[6]闭合开关S，S1接a时，定值电阻R0与定值电阻R1串联，电压表测R1两端的电压，电压表示数为2.5V，串联电路各处电流相等，串联电路总电压等于各部分电压之和，根据欧姆定律可得
代入数据可得
解方程可得R1=10000Ω。
S1接b时，待测电阻与定值电阻R1串联，电压表测R1两端的电压，电压表示数为2V，根据欧姆定律可得
代入数据可得
解方程可得RX=5000Ω。
5． 断路 0.4 4 4 5 a U额
【详解】（1）①[1]原电路图中，电流表与电阻并联，电压表串联在电路中，是错误的，电流表应串联在电路中，电压表应与电阻并联，如图所示：
②[2]电流表无示数，说明电路断路，电压表有示数，说明与电压表并联之外的电路是通路，因此与电压表并联的电阻断路了。
③[3]由图乙可知，电流表使用的是0~0.6A的量程，分度值为0.02A，电流表示数为0.4A。
④[4]由③可知，电阻为10Ω时，电流为0.4A，由欧姆定律可知，电阻两端的电压为4V，探究电流与电阻的关系时，应保持定值电阻两端的电压不变，因此应调节滑片，使电压表的示数保持4V不变。
⑤[5][6]由串联电路电压关系可知，定值电阻与滑动变阻器两端的电压之比等于电阻之比。若要满足4个定值电阻都完成实验，则当滑动变阻器阻值为20欧姆时，40欧姆的定值电阻也要满足条件，此时，定值电阻与滑动变阻器的最大阻值之比为2:1，则它们两端的电压之比也是2:1，电源电压为6V，故定值电阻两端的电压为4V；由于滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A，若要满足4个电阻都完成实验，则当滑动变阻器滑到阻值最小处，接入电路的定值电阻最小时，电路中的最大电流为0.5A，则若将10欧姆的电阻接入电路，则它两端的电压为5V。若超过5V，则通过定值电阻的电流将超过0.5A，不符合题意。故电压的取值范围为4V~5V。
（2）①[7][8]将开关S闭合，开关S1接在a端，则变阻器R、Rx和灯泡串联，电压表测灯泡两端电压，调节滑动变阻器R的滑片，使电压表的示数为灯泡的额定电压U额时，小灯泡正常发光。
③[9]将开关S1接在另一端，滑动变阻器R的滑片保持不动，则变阻器R、Rx和灯泡串联，电压表测灯泡和Rx两端电压，根据串联电路电压特点可知，Rx两端电压为U-U额，由于滑动变阻器R的滑片保持不动，因此电路中电流等于步骤①中电流，即
因此
6． 向右移动滑片，观察小灯泡是否发光 求电阻平均值一栏多余 7.5 灯泡电阻随温度的升高而增大 C
【详解】（1）[1]闭合开关，发现电流表和电压表均有示数，则电路为通路，发现小灯泡不亮，说明电路中的电流过小，电路的电阻过大，故接下来他应进行的操作是：向右移动滑片，观察小灯泡是否发光。
（2）[2]由于灯泡的电阻随温度的变化而变化，求平均值没有意义，故表格中的问题是：求电阻平均值一栏多余。
（3）[3]所用小灯泡正常发光时的电压为3V，从图乙可知此时通过灯泡的电流为0.4A，小灯泡正常发光时的电阻
[4]根据可知，图中U、I的比值表示灯泡的电阻值，且随着灯泡两端电压的增加，温度升高，的值逐渐变大，故分析图像可得出结论是：灯泡电阻随温度的升高而增大。
（4）[5] A．在“探究电流跟电阻的关系”时需要采用控制变量法，而“伏安法测量电阻”时不需要利用控制变量法，故A错误；
B．探究电流跟电阻的关系多次测量是为了发现、总结规律；伏安法测量电阻多次测量是为了取平均值以减小误差，因此两个实验多次测量的目的完全不同，故B错误；
C．这两个实验的实验电路图都相同，故C正确；
D．“探究电流跟电阻的关系”时，使用滑动变阻器的目的都是为了控制电阻两端电压不变；而在“伏安法测量电阻”实验时，使用滑动变阻器是为了改变定值电阻两端的电压，故D错误。
故选C。
（5）[6]①只闭合S1，R、Rx串联，电压表测Rx两端的电压，读出电压表示数U1，R、Rx串联，电压表测Rx两端的电压；
②只闭合S2，R、Rx串联，电压表测电源电压，读出电压表示数U2；
由②可知，电源电压为U2，根据①只闭合S1，R、Rx串联，可知此时电路中的电流
电路中的Rx的表达式
7． A D a c 200
【详解】（1）[1]电源为两节旧干电池，电压不超过3V，故电压表选择0~3V量程，即连接在图甲中的电压表应选用A。
[2]因被测电阻阻值约为100Ω，根据串联分压的规律，为了便于测量，应选择与待测电阻阻值相近的定值电阻，即定值电阻应选用R2。
故选D。
（2）[3]根据电压表选择的是0~3V量程，结合图乙可知一开始电压表的示数是1.5V，且电压表之后的示数为2.7V，根据图甲所示的电路图，可以推出，连接好电路后，先进行的操作是断开S1，闭合S2，此时未知电阻Rx和定值电阻R串联，电压表测的是Rx两端的电压，故选a。
[4]再进行的操作是同时闭合S1、S2，此时定值电阻R被短路，电压表测量的是电源电压，即2.7V，故选c。
（3）[5]根据实验的数据，S1断开，S2闭合时，未知电阻Rx和定值电阻R串联，因为Rx两端电压为1.5V，电源电压为2.7V，所以定值电阻R两端的电压为
根据串联分压原理
解得Rx＝200Ω。
8．（1） ；（2）详见解析；（3）
【详解】（1）电源电压约为8V，未知电阻的阻值约为，定值电阻为，将两电阻串联在电路中，由串联电阻的规律和欧姆定律，电路的电流约为
故量程为0～0. 6A的电流表不能使用。可将两电阻串联在电路中，电压表（量程为0～15V）与待测电阻并联，开关S1与定值电阻并联，开关控制整个电路，如下所示：
（2）①只闭合S2，记下电压表示数Ux；
②再闭合S1，记下电压表示数U。
（3）在①中，两电阻串联，电压表测待测电阻的电压；在②中，定值电阻短路，电路为待测电阻的简单电路，电压表测电源电压，根据串联电路电压的规律，在①中，定值电阻的电压为
U0=U-Ux
两电阻串联时，由分压原理有
待测电阻的数学表达式
9． 断开 改变滑动变阻器阻值，从而得到多组实验数据 7.5Ω
【详解】（1）[1]为保证实验安全，实验前开关应该断开。
[2]为使测量结果更准确，需要多次测量取平均值，实验中的具体操作是：改变滑动变阻器阻值，从而得到多组实验数据。
[3]由甲图可知，电压表测R1电压，电流表测R1电流，故根据欧姆定律，从乙图数据可得R1的阻值为
（2）[4]R2约为500欧，电源电压恒为3V，根据欧姆定律，这时电路中电流最大为
电流太小故不能选用电流表，所以应该把变阻箱与R2串联，通过串联电路的分压特点：电阻之比等于电压之比，再通过开关控制电压表，分别测量出变阻箱R、R2的总电压U1与R2电压U2，故有
R2阻值为
电路图如下所示：
【点睛】
10． 3 0 变大 A 18 B
【详解】（1）[1][2]图1中电压表串联在电路中，电压表通过变阻器测电源电压，故电压表示数为3V；因电压表内阻很大，电路的电流为0，故电流表的示数为 0A。
[3]测量小灯泡电阻实验中，电压表应与灯泡并联，改正后如下所示：
（2）①[4]根据小灯泡两端的电压与电流的关系图象可知，当灯泡的电压为0.5V、1.25V、2.5V时，对应的电流分别为0.05A、0.09A、0.15A，由欧姆定律对应的灯泡的电阻为
故可知小灯泡的电阻随电压增加而变大。
②[5]本实验中，灯泡与变阻器串联，当灯泡的电压为0.5V时，对应的电流分别为0.05A，根据串联电阻的规律及欧姆定律，此时变阻器连入电路的电阻为
应选用最大电阻至少为的变阻器。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选B。
（3）①[6]在第2步操作中， R1、R2串联，电压表测R1的电压。R2的阻值是R1的0.5倍，根据分压原理，R2的电压为
U2箱=0.5×3V=1.5V
根据串联电路电压的规律，电源电压为
U总= U1箱+U2箱=3V+1.5V=4.5V
在第1步操作中，R2的电压为
U21箱=U总- UL= 4.5V-3V=1.5V
灯泡的电压是电阻箱R2电压的2倍，由分压原理，则小灯泡在3V电压下发光时的电阻为
R灯=2×9Ω=18Ω
②[7] A．仅将R2换成导线，无论两开关都闭合、或只闭合其中任一开关，电压表只能测电源的电压，故无法得出灯泡在3V电压下发光时的电阻大小，故A不符合题意；
B．仅将R2换成适当规格的滑动变阻器，只闭合S1，灯泡与滑动变阻器串联，移动变阻器的滑片，使电压表示数为3V；只闭合S2，电阻箱R1与滑动变阻器串联，控制滑动变阻器的滑片不动，调节电阻箱R1的阻值，使电压表示数为3V，根据等效替代法，则此时电阻箱R1连入电路的阻值即小灯泡在3V电压下发光时的电阻，故B符合题意。
故选B。
11． R3 A 2.5 0.55 小
【详解】（1）[1]小灯泡正常发光时，其两端的电压，则小灯泡正常发光时的电流为
由串联电路的电压特点可知，此时滑动变阻器两端的电压
由串联电路的电流特点可知，此时通过滑动变阻器的电流
此时滑动变阻器接入电路的阻值
即滑动变阻器的最小阻值为16.7Ω，故本次实验中应选择的滑动变阻器为R3。
（2）[2]由图可知，电流表应该和小灯泡串联，电压表应该和小灯泡并联，测量小灯泡两端的电压，图中电流表和小灯泡并联了，改正如下图：
（3）[3][4]小灯泡的额定电压为2.5V，由图乙可知，电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，电压表此时的示数为2.6V，此时电压表的示数大于小灯泡的额定电压，要是电压表的示数减小为额定电压，由串联电路分压的规律可知，需要增大滑动变阻器两端的电压，即增大滑动变阻器接入电路的阻值，故滑片P应该向A端移动，使电压表的示数为小灯泡的额定电压2.5V，小灯泡正常发光。
[5]由图丙可知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，此时电流表的示数为0.22A，即小灯泡的额定电流，则小灯泡的额定功率
（4）[6]小灯泡灯丝因升华变细，导致小灯泡的电阻变大，由可知，小灯泡的实际功率变小。
（5）[7]闭合开关S、S2，断开S1，将R1的滑片滑到最右端，此时变阻器R1接入电路的电阻为0，小灯泡和变阻器R2串联，电压表测量滑片P下方电阻丝的电压，一直到小灯泡的额定电压为，根据串联电路的电压规律可知，要使小灯泡正常发光，要调节R2的滑片，使电压表的示数为。
[8]同时闭合三个开关，保持R2的滑片不动，此时小灯泡被短路，变阻器R1和变阻器R2串联，然后调节R1的滑片，使电压表的示数为，根据等效替代法，此时R1连入电路中的电阻即为小灯泡正常发光时的电阻。
[9]保持R1的滑片不动，将R2的滑片滑到最上端，读出此时电压表的示数为U1，这时R2接入电路的电阻为最大值，即R0。根据串联电路的电压规律可知，R1接入电路的电阻两端的电压为，由分压原理
求得R1接入电路的电阻，由[8]分析可得，此时R1连入电路中的电阻即为小灯泡正常发光时的电阻，即
12． 开关没有断开 B 0.75 大 U额
【详解】（1）[1]在连接电路最后一根导线时灯泡立即发光，说明连接完最后一根导线电路接通，是因为连接电路时，开关没有断开。
（2）[2]闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，若电流表断路或滑动变阻器断路电路不能接通，小灯泡不亮，电流表和电压表均无示数，若小灯泡断路，电压表串联接入电路中，由于电压表电阻很大，电路中电流很小，电流表无示数，灯泡不亮，电压表有示数，并接近电源电压，故B符合题意，AC不符合题意。
故选B。
（3）[3]电流表的示数为0.3A，电压表用了小量程，示数为2.5V，这个小灯泡的额定功率为
[4]实际测量时，电压表有示数时内部有微弱的电流通过，若考虑这个微弱电流的影响，电流表测得电流为通过灯泡和电压表的电流之和，测出的电流值偏大，根据可知，所测小灯泡的额定功率偏大。
（4）[5]实验步骤：①先闭合开关S、S1，灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联在电路中，电压表测量灯泡两端的电压，调节滑动变阻器滑片使电压表示数为U额，灯泡正常工作，灯泡中的电流是I额；
②再断开开关S1，闭合开关S2，灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联在电路中，电压表测量灯泡和定值电阻两端的总电压，保持滑动变阻器滑片位置不变，读出此时电压表示数为U，即为灯泡和定值电阻两端的总电压，定值电阻两端的电压
③[6]灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联在电路中，定值电阻中的电流，待测电Rx的阻值
13． 右 8.3 小灯泡的电阻随温度的升高而增大 变大 闭合S、S2，断开S1 ×R0
【详解】（1）[1]滑动变阻器的滑片P向左移动时，电流表示数变大，根据欧姆定律可知电路中的总电阻变小，故滑动变阻器接入电路的阻值变小，滑动变阻器应选用左下接线柱与定值电阻串联，据此连接实物图如下
（2）[2]为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即最右端。
[3]电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，根据欧姆定律可知小灯泡正常发光时的电阻
（3）[4]电阻是导体本身的一种特性，与导体的材料、长短和横截面积有关，还与导体的温度有关。甲组同学还测出了小灯泡在不同电压下的电阻，发现差别很大，原因是小灯泡的电阻随温度的升高而增大。
（4）[5]在探究过程中，由于操作有误，在未断开开关的情况下，直接将小灯泡从灯座上拔出，则电压表串联在电路中测电源电压（原来测小灯泡的电压），由串联电路电压的规律，那么拔出小灯泡后电压表的示数变大。
乙组同学设计了一种测定值电阻的方案如图丙所示，方案中定值电阻的阻值为R0，电源电压未知，步骤如下：
①闭合S、S1，断开S2，两电阻串联，电压表测量Rx两端的电压，且电压表的示数为U1；
②[6]闭合S、S2，断开S1，两电阻串联，电压表测量电源电压，且电压表的示数为U2；
③[7]由①②可知，电阻R两端的电压
U0=U2﹣U1
电路中的电流
根据欧姆定律可知电阻Rx的表达式为
14． 断路 1.25 小灯泡的电阻随温度的升高而增大，不是一个定值，求平均值没有意义 U额 S、S1
【详解】（1）[1]电路连接时，电压表应与小灯泡并联，采用“正进负出”的连接方式，因小灯泡的额定电压为2.5V，故电流表的量程选择为0~3V，连接电路如图所示
（2）[2]电流表无示数，灯泡不亮，说明电路是断路，电压表示数接近电源电压，说明与电压表并联部分以处的电路是通路，故造成这一现象的原因可能是小灯泡断路；
（3）[3]当小灯泡正常工作时，灯泡两端的电压为额定电压2.5V，如图乙所示，电流表选用的是小量程，分度值为0.02A，电流表的示数为0.5A，根据功率公式可得小灯泡的额定功率为
（4）[4]利用图甲的装置多次测量不同电压下灯泡的电阻，并求出平均值，小明认为小红的观点不合理，理由是小灯泡的电阻随温度的升高而增大，不是一个定值，求平均值没有意义；
（5）[5]这里是利用小灯泡和滑动变阻器串联时滑动变阻器的电流和小灯泡电流相等来计算小灯泡正常发光时的额定功率，所以小灯泡两端是电压必须为额定电压，即电压表的示数为U额；
[6]这一步的目的是为了利用已知电阻R0和滑动变阻器串联来推算滑动变阻器接入的阻值，所以应只闭合S、S1；
[7]只闭合S、S1，R0定值电阻和滑动变阻器串联，电路中的电流相等，则有
可得滑动变阻器的电阻为
只闭合S、S2，滑动变阻器的电阻不变，此时通过灯泡的电流为
根据功率公式可得小灯泡的额定功率为
15． 闭合S1，S2
【详解】(1)[1]需要测量两个电压，首先测量定值电阻R2的电压，然后测量定值电阻和电阻箱R的总电压，因此闭合S1，S2。
[2]串联电路电压之比等于对应的电阻之比，即
解得
(2)先后两侧指示灯都闪烁了10次，所以消耗的电能相同，即
因 ，所以
解得电暖器功率为
一、实验题
1．小明同学在用伏安法测电阻的实验中，连接了如图一甲所示的电路。
（1）在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应放在 （选填“A”或“B”）端；
（2）小明同学闭合开关，会发现电流表示数 ，电压表 示数（均选填“有”或“无”）；
（3）他仔细检查电路，发现有一根导线连接错误，请你在图一甲中错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路改接正确；( )
（4）改正后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，观察到电压表的示数如图一乙所示，电流表的示数为0. 4A，则待测电阻的阻值为 Ω；
（5）实验结束后，小明又找来了电阻箱和单刀双掷开关，设计了如下图所示的两个电路（电源电压已知），不用电流表也可以测量Rx的电阻。两种方案中你认为方案 的设计可以让测量结果更准确，理由是 。
2．在“用伏安法测未知电阻”的实验中：
（1）请你用笔画线代替导线将图甲所示电路连接完整，要求滑片P向左移动时电路中的电流变大；( )
（2）连接好电路闭合开关，发现电流表指针偏转，电压表没有示数，则故障的原因可能是 ；
（3）排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为1.2V时，电流表示数如图乙所示，此时未知电阻R= Ω，调节滑动变阻器多次测量在此实验中的目的是 ；
（4）将电路中的定值电阻改成小灯泡，就可以测量小灯泡的电功率，但不能多次测量求平均值，原因是： ；
（5）该同学又设计了如图丙所示的电路同样可以测量未知电阻Rx，其中R0是定值电阻。请在空格内把实验步骤补充完整：
①同时闭合S、S1，用电压表测出电源的电压U；
②闭合开关S、断开S1，用电压表测出 两端的电压为U1；
③请用测量值U和U1，已知量R0来表达Rx= 。
3．现有一个电压约为15 V的电源（电压保持不变），一个量程为0~3 V的电压表，四个阻值已知的电阻R1（10 kΩ）、R2（30 Ω）、R3（20 Ω）、R4（10 Ω），两个滑动变阻器RA（0~100 Ω）和RB（0~200 Ω），开关和导线若干。请你帮助小明合理选择器材设计实验，精确测量（见小贴士）约为30 Ω的未知电阻Rx的阻值。要求：
(1)画出实验电路图；（电路不可重新组合）
(2)写出主要的实验步骤和需要测量的物理量；
(3)写出待测电阻Rx的数学表达式（用已知量和测量量的字母表示）。
4．如图甲所示，是小明在“测量定值电阻的阻值”时连接的电路。电源由两节新干电池串联组成，滑动变阻器的铭牌上标有“50Ω，1A”的字样。
（1）用笔画线代替导线，将电路连接完整 ；
（2）闭合开关，两电表均无示数；将电压表改接在变阻器两端时，两电表也均无示数；将电压表改接在开关两端时，电压表有示数，电流表无示数。则电路故障可能是 ；
（3）排除故障后，测得数据如表：
①第2次实验中电流表的示数如图乙所示，读数为 A；
②Rx的阻值为 Ω（结果保留一位小数）；
③换用规格为“20Ω，1A”的滑动变阻器，不能完成表格中第 次的测量。
（4）小明利用图甲电路测量另一未知电阻R’x，将R’x正确接入电路，但发现无论如何移动滑片P，电流表示数几乎为0，电压表示数接近3V，经判断得知R’x阻值较大，利用该电路无法测出R’x阻值。小明设计了如图丙所示的电路，电源电压恒为3V，R0的阻值为2kΩ。闭合开关S，并进行了如下操作：
①S1接a时，记录电压表示数为2.5V；
②S1接b时，记录电压表示数为2V；
计算待测电阻R’x＝ Ω。
5．小薇在电学实验室进行了如下实验。
（1）探究“电流与电阻的关系”。
①小薇利用四个定值电阻（阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω、40Ω）、学生电源、电压表、规格为“20Ω 0.5A”的滑动变阻器、电流表、导线等实验器材，按如图甲所示电路进行连接。检查发现电路中有一根导线连接错误，请在图中连接错误的那根导线上打“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确；
②改正后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现电压表有示数，电流表无示数，其故障是定值电阻 ；
③排除故障后，把10Ω的电阻接入电路，闭合开关，调节滑片到适当位置，电流表示数如图乙所示，其示数为 A；
④滑片位置不动，把10Ω的电阻换成20Ω的电阻，闭合开关，应调节滑片，使电压表的示数保持 V不变，读取电流表示数；
⑤若电源输出的电压为6V，要使四个定值电阻单独接入电路，都能顺利完成实验，定值电阻两端电压取值范围应不低于 V，且不高于 V。
（2）测量“定值电阻阻值”。
上述实验结束后，小薇在电流表损坏的情况下，又设计了如图丙所示电路，来测量定值电阻RX阻值。小灯泡L的额定电压为U额，额定功率为P额，均为已知。其测量过程如下：
①将开关S闭合，开关S1接在 （填“a”或“b”）端，调节滑动变阻器R的滑片，使电压表的示数为 时，小灯泡正常发光；
②将开关S1接在另一端，滑动变阻器R的滑片保持不动，读出电压表的示数为U；
③定值电阻RX阻值表达式为：Rx＝ 。
6．小亮在“测量小灯泡电阻”的实验中，所用小灯泡正常发光时的电压为3V，电阻约为10Ω。小亮的实验过程如下：
（1）按图甲正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数，接下来他应进行的操作是 ；
（2）实验中小亮设计的实验记录表格如下表，请你找出表格中的问题： ；
（3）小亮又根据实验数据绘制成了如图乙所示的图像。根据该图像提供的信息，可计算出小灯泡正常发光时的电阻是 Ω。分析图像可得出结论： ；
（4）问题二：关于“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量电阻”两个实验，下列说法中正确的是 （选填序号）；
A．两个实验所采用的研究方法是相同的
B．两个实验多次测量的目的是相同的
C．两个实验的电路在课本中是相同的
D．两个实验中使用滑动变阻器的目的都是为了控制电阻两端电压不变
（5）已知定值电阻的阻值为R，在电流表损坏的情况下，聪明的小聪设计如图丙的方法去测量未知电阻Rx的阻值：①只闭合S1，读出电压表示数U1，②只闭合S2，读出电压表示数U2
表达式Rx＝ 。（用已知量和测量的量表示）
7．某实验小组设计了图甲所示的电路，测量一个阻值约100Ω的电阻Rx的阻值，实验室中提供的器材有：两节完全相同的旧干电池，两个开关S1、S2，导线若干。另外还有可供选择的器材：
A．电压表V1（量程0~3V）
B．电压表V2（量程0~15V）
C． 定值电阻R1（阻值5Ω）
D．定值电阻R2（阻值160Ω）
（1）为了准确的测出Rx的阻值，实验时，连接在图甲中的电压表应选用 ，定值电阻R应选用 ；（均填字母序号）
（2）将实验器材按照电路图连接好电路，先 时，电压表示数如图乙所示；再 时，电压表示数是2.7V；（均填字母序号）
a. 断开S1，闭合S2
b. 断开S2，闭合S1
c. 同时闭合S1、S2
（3）根据实验的数据，可计算出Rx＝ Ω。
8．物理课上，老师让同学们测出一个未知电阻的阻值（阻值约为5），可供选用的器材如下：一个电源（电压约为8V）；一个阻值为5的定值电阻，一个量程为0～0. 6A的电流表，一个量程为0～15V的电压表，两个开关及若干导线。请你合理选择器材设计一个实验方案，测出未知电阻的阻值。 要求：
（1）在虚线框内画出你所设计的实验电路图；
（2）根据你所设计的电路，写出主要实验步骤和需测量的物理量；
（3）写出待测电阻的数学表达式。（用已知量和测量量表示）
9．有两个阻值未知的定值电阻R1、R2，R1约为8欧，R2约为500欧。现有如下器材：电源电压恒为3V，实验室用电流表和电压表、最大阻值为20Ω的滑动变阻器、可调范围0~9999Ω的电阻箱、开关及导线若干。
（1）小明用图甲所示电路测量未知电阻R1的阻值：
①实验前开关应处于 状态；
②为使测量结果更准确，需要多次测量取平均值，实验中的具体操作是 ；
③根据测得数据得到如图乙所示的U﹣I图像。由图可得电阻R1＝ Ω；
（2）像小华仅利用本实验中的器材测出了R2的阻值，实验电路如图丙所示，请在图中虚线框中画出对应的元件符号 。
10．图1是小明测量小灯泡电阻的实验电路。
（1）图1中有一根导线连接错误，闭合开关时将导致电压表的示数为 V、电流表的示数为 A。请在这根线上打“×”，并在图中改正；
（2）小明进行了六次实验，记录实验数据并在U-I图象中描点，得到小灯泡两端的电压与电流的关系图象如图2所示。则根据图象可知：
①小灯泡的电阻随电压增加而 ；
②实验中所使用的滑动变阻器的规格可能为 ；
A．60Ω 1A B．45Ω 1A C．30Ω 2A D．15Ω 2A
（3）为测量该小灯泡两端电压为3V时的电阻，小明设计了图3所示实验电路，所用电源电压恒定，R1、R2均为电阻箱（0～999.9Ω）:
①实验步骤如下：
第1步：仅闭合S1，R2调至9Ω时，电压表的示数为3V；
第2步：仅闭合S2，R1、R2分别调至10Ω和5Ω时，电压表的示数为3V；
则小灯泡在3V电压下发光时的电阻为 Ω；
②小明对图3电路及操作进行了下列调整，其中仍能完成测量的有 ：
A．仅将R2换成导线
B．仅将R2换成适当规格的滑动变阻器
11．在“测量小灯泡的电功率”实验中，已知小灯泡的额定电压为2.5V，正常工作时的电阻约为12Ω。现有器材：电源（电压为6V，保持不变），电流表，电压表，开关、导线若干，可供选择的滑动变阻器有：R1（10Ω，1A）、R2（15Ω，1A）、R3（50Ω，2A）。请完成下列问题。
（1）本次实验中应选择的滑动变阻器是 （选填“R1”、“R2”或“R3”）；
（2）某同学连接成了如图甲所示的电路，该电路中存在一处连接错误，只要改接一根导线就可以使电路连接正确，请你把接错的那一根导线找出来打上“×”，再用笔画线代替导线画出正确的连接；( )
（3）改正错误后，闭合开关，变阻器滑片P至某处时，电压表示数如图乙，若想测量小灯泡的额定功率，应将变阻器滑片P向 端（填“A”或“B”）移动，使电压表的示数为 V时，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是 W；
（4）王瑞同学又取了一个规格、型号完全相同的旧灯泡进行实验，发现在额定电压下工作时，灯泡亮度明显偏暗。仔细观察，发现这只灯泡的玻璃内壁变黑。灯泡亮度偏暗的原因是灯丝发光时发生升华，消耗的实际功率变 （选填“大”或“小”）的缘故；
（5）另一小组的同学在只有一只电压表的情况下，连接了如图丁所示的电路，测出了额定电压为的小灯泡正常发光时的电阻；（已知滑动变阻器R2的最大阻值为R0，小于电源电压）
①闭合开关S、S1，断开S2，将R1的滑片滑到最右端，R2的滑片滑到最上端，读出此时电压表的示数U，即为电源电压；
②闭合开关S、S2，断开S1，将R1的滑片滑到最右端，调节R2的滑片，使电压表的示数为 ，此时小灯泡正常发光；
③同时闭合三个开关，保持R2的滑片不动，然后调节R1的滑片，使电压表的示数为 。保持R1的滑片不动，将R2的滑片滑到最上端，读出此时电压表的示数为U1；
④小灯泡正常发光时的电阻RL= 。（用已知量和测量量的字母表示）
12．利用如图甲所示的电路测量2.5V小灯泡的额定功率。
（1）在连接电路最后一根导线时灯泡立即发光，则连接电路时存在的错误是 ；
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不亮，电流表和电压表均无示数，若电路中仅有一处故障，则故障原因不可能是 ；
A．电流表断路 B．小灯泡断路 C．滑动变阻器断路
（3）排除故障后，闭合开关移动滑片，使电流表的示数为0.3A，电压表的示数如乙图所示，则这个小灯泡的额定功率为 W；实际测量时，电压表有示数时内部有微弱的电流通过，若考虑这个微弱电流的影响，则所测小灯泡的额定功率偏 ；
（4）某同学想利用上述的实验器材测量一未知电阻Rx的阻值，发现电流表损坏，该同学认真思考后，利用上述实验中小灯泡的额定电压U额和测得的额定电流I额，设计如图丙所示电路，测出Rx的阻值，请你帮助该同学补全实验步骤；
①先闭合S、S1，调节滑动变阻器滑片使电压表示数为 ；
②断开S1，再闭合S2，保持滑动变阻器滑片位置不变，读出此时电压表示数为U；
③待测电Rx= （用所测物理量和已知物理量符号表示）。
13．某校兴趣小组的同学们做了如下两个电学实验：甲组在测量额定电压为2.5V小灯泡正常发光时的电阻实验。
（1）用笔画线代替导线，将图甲的电路连接完整。要求：滑动变阻器向左移动时，电流表示数变大；( )
（2）闭合开关前，应将滑片移到最 端，闭合开关后，移动滑片使电压表示数为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时电阻为 Ω（结果保留一位小数）；
（3）甲组同学还测出了小灯泡在不同电压下的电阻，发现差别很大，你认为原因是： ；
（4）在实验过程中，由于操作有误，在未断开开关的情况下，直接将小灯泡从灯座上拔出，那么拔出小灯泡后电压表的示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；
乙组同学设计了一种测定值电阻的方案如图丙所示，方案中定值电阻的阻值为R0，电源电压未知，步骤如下：
①闭合S、S1，断开S2，电压表的示数为U1；
② ，电压表的示数为U2；
③电阻Rx的表达式为Rx= 。（用U1、U2、R0表示）
14．某实验兴趣小组想测量标有“2.5V”字样小灯泡的额定功率，从实验室找来了电源、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和导线若干。
（1）如图甲所示为该小组一同学所连的实验电路，闭合开关前发现电路中有一根导线未连接，请把电路连接完整；
（2）当闭合开关时，发现电流表无示数，灯泡不亮，电压表示数接近电源电压。造成这一现象的原因可能是小灯泡 ；
（3）排除电路故障后闭合开关，移动滑片，当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则灯泡的额定功率为 W；
（4）同组的小红认为，可以利用图甲的装置多次测量不同电压下灯泡的电阻，并求出平均值，小明认为小红的观点不合理，理由是 ；
（5）小红在继续实验时发现电流表突然损坏，于是又找来了一个阻值为R0的定值电阻，设计了如图丙所示的电路，已知电源电压为U且保持不变，也可以测出另一额定电压为U额的小灯泡的额定功率，请将步骤补充完整：
①只闭合S、S2，移动滑片P，使电压表的示数为 ；
②只闭合 ，保持滑片P不动，读出电压表的示数为U1；
③小灯泡的额定功率P= （用U、U1、U额、R0表示）。
15．小明从图甲中的器材和电阻箱（符号 ，规格“0~9999Ω 5A）、若干开关及导线中，选择器材，连成图示的电路，测出了 R2 的阻值。请完成小明的实验步骤；
(1)①只闭合开关 S1、S，调节滑动变阻器和电阻箱（阻值为 R）， 使电压表有一个合适的读数 U1 ；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，断开 S， 记录电压表的读数 U2；
③R2= 。 （用测量量的字母表示）
(2)小明想利用家里的电子式电能表测估电暖器的额定功率，他发现电能表参数被遮挡，每消耗 1kW∙h 的电能指示灯闪烁次数看不到，于是他请同桌小华帮助一起设计实验，他们找来 100W 的灯泡和秒表，先让电暖器单独正常工作，记下指示灯闪烁 10 次所用时间为 t1；再让电灯泡单独正常工作，记下闪烁 10 次所用时间为 t2，则电暖器的电功率 P= W（写出表达式）
序号
电压U/V
电流I/A
1
0.8
0.08
2
1.6
3
2.5
0.24
4
3
0.3
实验次数
电压/V
电流/A
电阻/Ω
电阻平均值/Ω
1
2
3
参考答案：
1． A 无 有 6.25 B 可以多次测量取平均值
【详解】（1）[1]在连接好电路，闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片P应放在阻值最大处的A端。
（2）[2][3]图甲中的电路中，电压表串联在电路中，电流表并联在电阻两端，闭合开关，由于电压表电阻过大，电路中电流很小，电流表无示数，电压表与电源连通，电压表有示数，测电源电压。
（3）[4]原电路中，电流表与电阻并联，电压表串联在电路中是错误的，电压表应与电阻并联，电流表应与电阻串联，修改后的实物图如图
（4）[5]如图乙，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压表示数为2.5V，通过定值电阻的电流为0.4A，待测电阻R的阻值为
（5）[6][7]方案A：开关S连接a的位置，读取电压表的示数为U1，开关S连接b的位置，改变电阻箱R0的电阻，使电压表的示数仍为U1，读取电阻箱的阻值等于定值电阻R的阻值；此方案虽能得出待测电阻的阻值，但只能得到一组数据，测量次数太少，误差较大；方案B，可以根据需要改变电阻箱的阻值，从而得到多组的电压值Ux和电阻箱的阻值R0，电源电压已知，Rx的电阻
计算出多个电阻值，然后取平均值，误差更小；所以采用B方案。
2． 定值电阻短路 4 取平均值减小误差 小灯泡在不同电压下的实际功率不同，求平均值无意义 待测电阻Rx
【详解】（1）[1]伏安法测未知电阻，电压表应并联在未知电阻两端，滑动变阻器的滑片P向左移动，电路中电流变大，电源电压不变，根据欧姆定律知，电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中与电阻串联，如下所示
。
（2）[2]正确连接电路后，电路中定值电阻和滑动变阻器串联。闭合开关，电压表无示数，电流表有示数，说明电路是短路故障；移动滑动变阻器的滑片时，电流表的示数发生变化，说明滑动变阻器能正常工作，则与电压表并联的支路短路了，即出现这种故障的原因是定值电阻短路。
（3）[3]除故障后，小明调节滑片，使电压表示数为1.2V，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A，则本次测得R的阻值为
[4]调节滑动变阻器改变电路中的电流和未知电阻R两端电压，多次测量在此实验中的目的是取平均值，减小误差。
（4）[5]将电路中的定值电阻改成小灯泡，就可以测量小灯泡的电功率，但不能多次测量求平均值，原因是：根据知，不同电压下小灯泡的实际功率是不同的，求平均值没有意义。
（5）②[6]由步骤①知电源电压为U，闭合开关S、断开S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1。
③[7]因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R0两端的电压
因串联电路中各处的电流相等，所以
即
解得
3．(1)；(2)见解析；(3)
【详解】(1)测量电阻的原理是，由电压表可直接测出Rx的电压，然后利用定值电阻得到Rx的电流，所以应该让定值电阻和Rx串联，还有利用滑动变阻器得到多组数据，并控制电压表示数超过量程的三分之二，故还要用到滑动变阻器，且滑动变阻器和Rx串联，若完成实验要求，电路的最小电流为
电路要求的最大电阻为
所以滑动变阻器选择RB，由题意可知，定值电阻分得的电压不能超过待测电阻的二分之一，所以定值电阻的阻值小于待测电阻的二分之一，因为待测电阻约为30Ω，所以定值电阻小于15Ω，所以选择R4，如图所示：
(2)实验步骤：
①断开开关，按电路图连接电路，将滑动变阻器的阻值调到最大值；
②只闭合开关S和S2，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数接近满偏，读出电压表的示数为U1；
③保持滑片的位置不动，只闭合开关S和S1，读出电压表的示数为U2。
(3)R4的电压为
电阻中的电流为
待测电阻的阻值为
4． 开关断路或接触不良 0.16 10.1 1 5000
【详解】（1）[1]电源电压为3V，电压表道循“正进负出”的原则选择小量程和定值电阻并联接入电路，电流表遭循“正进负出”的原则串联接入电路，如图：
（2）[2]将电压表改接在开关两端时，电压表有示数，电流表无示数，说明电路断路，电压表串联接入电路，此时电压表与开关并联，所以电路故障是开关断路或者接触不良。
（3）[3]电流表接入电路的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.16A。
[4]根据欧姆定律结合表格数据分别计算四次测量的电阻值
计算平均值可得待测电阻的阻值为
[5]由表格可知第一次通过电路的电流为0.08A，待测电阻两端的电压为0.8V，根据串联电路电压规律可知此时滑动变阻器两端的电压为
Up=U-U1=3V-0.8V=2.2V
根据欧姆定律可得滑动变阻器接入电路的电阻为
所以第一次实验不能完成。
（4）[6]闭合开关S，S1接a时，定值电阻R0与定值电阻R1串联，电压表测R1两端的电压，电压表示数为2.5V，串联电路各处电流相等，串联电路总电压等于各部分电压之和，根据欧姆定律可得
代入数据可得
解方程可得R1=10000Ω。
S1接b时，待测电阻与定值电阻R1串联，电压表测R1两端的电压，电压表示数为2V，根据欧姆定律可得
代入数据可得
解方程可得RX=5000Ω。
5． 断路 0.4 4 4 5 a U额
【详解】（1）①[1]原电路图中，电流表与电阻并联，电压表串联在电路中，是错误的，电流表应串联在电路中，电压表应与电阻并联，如图所示：
②[2]电流表无示数，说明电路断路，电压表有示数，说明与电压表并联之外的电路是通路，因此与电压表并联的电阻断路了。
③[3]由图乙可知，电流表使用的是0~0.6A的量程，分度值为0.02A，电流表示数为0.4A。
④[4]由③可知，电阻为10Ω时，电流为0.4A，由欧姆定律可知，电阻两端的电压为4V，探究电流与电阻的关系时，应保持定值电阻两端的电压不变，因此应调节滑片，使电压表的示数保持4V不变。
⑤[5][6]由串联电路电压关系可知，定值电阻与滑动变阻器两端的电压之比等于电阻之比。若要满足4个定值电阻都完成实验，则当滑动变阻器阻值为20欧姆时，40欧姆的定值电阻也要满足条件，此时，定值电阻与滑动变阻器的最大阻值之比为2:1，则它们两端的电压之比也是2:1，电源电压为6V，故定值电阻两端的电压为4V；由于滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A，若要满足4个电阻都完成实验，则当滑动变阻器滑到阻值最小处，接入电路的定值电阻最小时，电路中的最大电流为0.5A，则若将10欧姆的电阻接入电路，则它两端的电压为5V。若超过5V，则通过定值电阻的电流将超过0.5A，不符合题意。故电压的取值范围为4V~5V。
（2）①[7][8]将开关S闭合，开关S1接在a端，则变阻器R、Rx和灯泡串联，电压表测灯泡两端电压，调节滑动变阻器R的滑片，使电压表的示数为灯泡的额定电压U额时，小灯泡正常发光。
③[9]将开关S1接在另一端，滑动变阻器R的滑片保持不动，则变阻器R、Rx和灯泡串联，电压表测灯泡和Rx两端电压，根据串联电路电压特点可知，Rx两端电压为U-U额，由于滑动变阻器R的滑片保持不动，因此电路中电流等于步骤①中电流，即
因此
6． 向右移动滑片，观察小灯泡是否发光 求电阻平均值一栏多余 7.5 灯泡电阻随温度的升高而增大 C
【详解】（1）[1]闭合开关，发现电流表和电压表均有示数，则电路为通路，发现小灯泡不亮，说明电路中的电流过小，电路的电阻过大，故接下来他应进行的操作是：向右移动滑片，观察小灯泡是否发光。
（2）[2]由于灯泡的电阻随温度的变化而变化，求平均值没有意义，故表格中的问题是：求电阻平均值一栏多余。
（3）[3]所用小灯泡正常发光时的电压为3V，从图乙可知此时通过灯泡的电流为0.4A，小灯泡正常发光时的电阻
[4]根据可知，图中U、I的比值表示灯泡的电阻值，且随着灯泡两端电压的增加，温度升高，的值逐渐变大，故分析图像可得出结论是：灯泡电阻随温度的升高而增大。
（4）[5] A．在“探究电流跟电阻的关系”时需要采用控制变量法，而“伏安法测量电阻”时不需要利用控制变量法，故A错误；
B．探究电流跟电阻的关系多次测量是为了发现、总结规律；伏安法测量电阻多次测量是为了取平均值以减小误差，因此两个实验多次测量的目的完全不同，故B错误；
C．这两个实验的实验电路图都相同，故C正确；
D．“探究电流跟电阻的关系”时，使用滑动变阻器的目的都是为了控制电阻两端电压不变；而在“伏安法测量电阻”实验时，使用滑动变阻器是为了改变定值电阻两端的电压，故D错误。
故选C。
（5）[6]①只闭合S1，R、Rx串联，电压表测Rx两端的电压，读出电压表示数U1，R、Rx串联，电压表测Rx两端的电压；
②只闭合S2，R、Rx串联，电压表测电源电压，读出电压表示数U2；
由②可知，电源电压为U2，根据①只闭合S1，R、Rx串联，可知此时电路中的电流
电路中的Rx的表达式
7． A D a c 200
【详解】（1）[1]电源为两节旧干电池，电压不超过3V，故电压表选择0~3V量程，即连接在图甲中的电压表应选用A。
[2]因被测电阻阻值约为100Ω，根据串联分压的规律，为了便于测量，应选择与待测电阻阻值相近的定值电阻，即定值电阻应选用R2。
故选D。
（2）[3]根据电压表选择的是0~3V量程，结合图乙可知一开始电压表的示数是1.5V，且电压表之后的示数为2.7V，根据图甲所示的电路图，可以推出，连接好电路后，先进行的操作是断开S1，闭合S2，此时未知电阻Rx和定值电阻R串联，电压表测的是Rx两端的电压，故选a。
[4]再进行的操作是同时闭合S1、S2，此时定值电阻R被短路，电压表测量的是电源电压，即2.7V，故选c。
（3）[5]根据实验的数据，S1断开，S2闭合时，未知电阻Rx和定值电阻R串联，因为Rx两端电压为1.5V，电源电压为2.7V，所以定值电阻R两端的电压为
根据串联分压原理
解得Rx＝200Ω。
8．（1） ；（2）详见解析；（3）
【详解】（1）电源电压约为8V，未知电阻的阻值约为，定值电阻为，将两电阻串联在电路中，由串联电阻的规律和欧姆定律，电路的电流约为
故量程为0～0. 6A的电流表不能使用。可将两电阻串联在电路中，电压表（量程为0～15V）与待测电阻并联，开关S1与定值电阻并联，开关控制整个电路，如下所示：
（2）①只闭合S2，记下电压表示数Ux；
②再闭合S1，记下电压表示数U。
（3）在①中，两电阻串联，电压表测待测电阻的电压；在②中，定值电阻短路，电路为待测电阻的简单电路，电压表测电源电压，根据串联电路电压的规律，在①中，定值电阻的电压为
U0=U-Ux
两电阻串联时，由分压原理有
待测电阻的数学表达式
9． 断开 改变滑动变阻器阻值，从而得到多组实验数据 7.5Ω
【详解】（1）[1]为保证实验安全，实验前开关应该断开。
[2]为使测量结果更准确，需要多次测量取平均值，实验中的具体操作是：改变滑动变阻器阻值，从而得到多组实验数据。
[3]由甲图可知，电压表测R1电压，电流表测R1电流，故根据欧姆定律，从乙图数据可得R1的阻值为
（2）[4]R2约为500欧，电源电压恒为3V，根据欧姆定律，这时电路中电流最大为
电流太小故不能选用电流表，所以应该把变阻箱与R2串联，通过串联电路的分压特点：电阻之比等于电压之比，再通过开关控制电压表，分别测量出变阻箱R、R2的总电压U1与R2电压U2，故有
R2阻值为
电路图如下所示：
【点睛】
10． 3 0 变大 A 18 B
【详解】（1）[1][2]图1中电压表串联在电路中，电压表通过变阻器测电源电压，故电压表示数为3V；因电压表内阻很大，电路的电流为0，故电流表的示数为 0A。
[3]测量小灯泡电阻实验中，电压表应与灯泡并联，改正后如下所示：
（2）①[4]根据小灯泡两端的电压与电流的关系图象可知，当灯泡的电压为0.5V、1.25V、2.5V时，对应的电流分别为0.05A、0.09A、0.15A，由欧姆定律对应的灯泡的电阻为
故可知小灯泡的电阻随电压增加而变大。
②[5]本实验中，灯泡与变阻器串联，当灯泡的电压为0.5V时，对应的电流分别为0.05A，根据串联电阻的规律及欧姆定律，此时变阻器连入电路的电阻为
应选用最大电阻至少为的变阻器。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选B。
（3）①[6]在第2步操作中， R1、R2串联，电压表测R1的电压。R2的阻值是R1的0.5倍，根据分压原理，R2的电压为
U2箱=0.5×3V=1.5V
根据串联电路电压的规律，电源电压为
U总= U1箱+U2箱=3V+1.5V=4.5V
在第1步操作中，R2的电压为
U21箱=U总- UL= 4.5V-3V=1.5V
灯泡的电压是电阻箱R2电压的2倍，由分压原理，则小灯泡在3V电压下发光时的电阻为
R灯=2×9Ω=18Ω
②[7] A．仅将R2换成导线，无论两开关都闭合、或只闭合其中任一开关，电压表只能测电源的电压，故无法得出灯泡在3V电压下发光时的电阻大小，故A不符合题意；
B．仅将R2换成适当规格的滑动变阻器，只闭合S1，灯泡与滑动变阻器串联，移动变阻器的滑片，使电压表示数为3V；只闭合S2，电阻箱R1与滑动变阻器串联，控制滑动变阻器的滑片不动，调节电阻箱R1的阻值，使电压表示数为3V，根据等效替代法，则此时电阻箱R1连入电路的阻值即小灯泡在3V电压下发光时的电阻，故B符合题意。
故选B。
11． R3 A 2.5 0.55 小
【详解】（1）[1]小灯泡正常发光时，其两端的电压，则小灯泡正常发光时的电流为
由串联电路的电压特点可知，此时滑动变阻器两端的电压
由串联电路的电流特点可知，此时通过滑动变阻器的电流
此时滑动变阻器接入电路的阻值
即滑动变阻器的最小阻值为16.7Ω，故本次实验中应选择的滑动变阻器为R3。
（2）[2]由图可知，电流表应该和小灯泡串联，电压表应该和小灯泡并联，测量小灯泡两端的电压，图中电流表和小灯泡并联了，改正如下图：
（3）[3][4]小灯泡的额定电压为2.5V，由图乙可知，电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，电压表此时的示数为2.6V，此时电压表的示数大于小灯泡的额定电压，要是电压表的示数减小为额定电压，由串联电路分压的规律可知，需要增大滑动变阻器两端的电压，即增大滑动变阻器接入电路的阻值，故滑片P应该向A端移动，使电压表的示数为小灯泡的额定电压2.5V，小灯泡正常发光。
[5]由图丙可知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，此时电流表的示数为0.22A，即小灯泡的额定电流，则小灯泡的额定功率
（4）[6]小灯泡灯丝因升华变细，导致小灯泡的电阻变大，由可知，小灯泡的实际功率变小。
（5）[7]闭合开关S、S2，断开S1，将R1的滑片滑到最右端，此时变阻器R1接入电路的电阻为0，小灯泡和变阻器R2串联，电压表测量滑片P下方电阻丝的电压，一直到小灯泡的额定电压为，根据串联电路的电压规律可知，要使小灯泡正常发光，要调节R2的滑片，使电压表的示数为。
[8]同时闭合三个开关，保持R2的滑片不动，此时小灯泡被短路，变阻器R1和变阻器R2串联，然后调节R1的滑片，使电压表的示数为，根据等效替代法，此时R1连入电路中的电阻即为小灯泡正常发光时的电阻。
[9]保持R1的滑片不动，将R2的滑片滑到最上端，读出此时电压表的示数为U1，这时R2接入电路的电阻为最大值，即R0。根据串联电路的电压规律可知，R1接入电路的电阻两端的电压为，由分压原理
求得R1接入电路的电阻，由[8]分析可得，此时R1连入电路中的电阻即为小灯泡正常发光时的电阻，即
12． 开关没有断开 B 0.75 大 U额
【详解】（1）[1]在连接电路最后一根导线时灯泡立即发光，说明连接完最后一根导线电路接通，是因为连接电路时，开关没有断开。
（2）[2]闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，若电流表断路或滑动变阻器断路电路不能接通，小灯泡不亮，电流表和电压表均无示数，若小灯泡断路，电压表串联接入电路中，由于电压表电阻很大，电路中电流很小，电流表无示数，灯泡不亮，电压表有示数，并接近电源电压，故B符合题意，AC不符合题意。
故选B。
（3）[3]电流表的示数为0.3A，电压表用了小量程，示数为2.5V，这个小灯泡的额定功率为
[4]实际测量时，电压表有示数时内部有微弱的电流通过，若考虑这个微弱电流的影响，电流表测得电流为通过灯泡和电压表的电流之和，测出的电流值偏大，根据可知，所测小灯泡的额定功率偏大。
（4）[5]实验步骤：①先闭合开关S、S1，灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联在电路中，电压表测量灯泡两端的电压，调节滑动变阻器滑片使电压表示数为U额，灯泡正常工作，灯泡中的电流是I额；
②再断开开关S1，闭合开关S2，灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联在电路中，电压表测量灯泡和定值电阻两端的总电压，保持滑动变阻器滑片位置不变，读出此时电压表示数为U，即为灯泡和定值电阻两端的总电压，定值电阻两端的电压
③[6]灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联在电路中，定值电阻中的电流，待测电Rx的阻值
13． 右 8.3 小灯泡的电阻随温度的升高而增大 变大 闭合S、S2，断开S1 ×R0
【详解】（1）[1]滑动变阻器的滑片P向左移动时，电流表示数变大，根据欧姆定律可知电路中的总电阻变小，故滑动变阻器接入电路的阻值变小，滑动变阻器应选用左下接线柱与定值电阻串联，据此连接实物图如下
（2）[2]为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即最右端。
[3]电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，根据欧姆定律可知小灯泡正常发光时的电阻
（3）[4]电阻是导体本身的一种特性，与导体的材料、长短和横截面积有关，还与导体的温度有关。甲组同学还测出了小灯泡在不同电压下的电阻，发现差别很大，原因是小灯泡的电阻随温度的升高而增大。
（4）[5]在探究过程中，由于操作有误，在未断开开关的情况下，直接将小灯泡从灯座上拔出，则电压表串联在电路中测电源电压（原来测小灯泡的电压），由串联电路电压的规律，那么拔出小灯泡后电压表的示数变大。
乙组同学设计了一种测定值电阻的方案如图丙所示，方案中定值电阻的阻值为R0，电源电压未知，步骤如下：
①闭合S、S1，断开S2，两电阻串联，电压表测量Rx两端的电压，且电压表的示数为U1；
②[6]闭合S、S2，断开S1，两电阻串联，电压表测量电源电压，且电压表的示数为U2；
③[7]由①②可知，电阻R两端的电压
U0=U2﹣U1
电路中的电流
根据欧姆定律可知电阻Rx的表达式为
14． 断路 1.25 小灯泡的电阻随温度的升高而增大，不是一个定值，求平均值没有意义 U额 S、S1
【详解】（1）[1]电路连接时，电压表应与小灯泡并联，采用“正进负出”的连接方式，因小灯泡的额定电压为2.5V，故电流表的量程选择为0~3V，连接电路如图所示
（2）[2]电流表无示数，灯泡不亮，说明电路是断路，电压表示数接近电源电压，说明与电压表并联部分以处的电路是通路，故造成这一现象的原因可能是小灯泡断路；
（3）[3]当小灯泡正常工作时，灯泡两端的电压为额定电压2.5V，如图乙所示，电流表选用的是小量程，分度值为0.02A，电流表的示数为0.5A，根据功率公式可得小灯泡的额定功率为
（4）[4]利用图甲的装置多次测量不同电压下灯泡的电阻，并求出平均值，小明认为小红的观点不合理，理由是小灯泡的电阻随温度的升高而增大，不是一个定值，求平均值没有意义；
（5）[5]这里是利用小灯泡和滑动变阻器串联时滑动变阻器的电流和小灯泡电流相等来计算小灯泡正常发光时的额定功率，所以小灯泡两端是电压必须为额定电压，即电压表的示数为U额；
[6]这一步的目的是为了利用已知电阻R0和滑动变阻器串联来推算滑动变阻器接入的阻值，所以应只闭合S、S1；
[7]只闭合S、S1，R0定值电阻和滑动变阻器串联，电路中的电流相等，则有
可得滑动变阻器的电阻为
只闭合S、S2，滑动变阻器的电阻不变，此时通过灯泡的电流为
根据功率公式可得小灯泡的额定功率为
15． 闭合S1，S2
【详解】(1)[1]需要测量两个电压，首先测量定值电阻R2的电压，然后测量定值电阻和电阻箱R的总电压，因此闭合S1，S2。
[2]串联电路电压之比等于对应的电阻之比，即
解得
(2)先后两侧指示灯都闪烁了10次，所以消耗的电能相同，即
因 ，所以
解得电暖器功率为
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