中考物理二轮专题复习专项五 电流与电压和电阻关系、电阻测量（含解析）

这是一份中考物理二轮专题复习专项五 电流与电压和电阻关系、电阻测量（含解析），共87页。试卷主要包含了2021年真题，2020年真题，2019年真题等内容，欢迎下载使用。

一、2021年真题
1．（2021·广东深圳市）某小组进行电学实验探究。
（一）某同学探究“电流与电压”的关系，他用了3个干电池，一个定值电阻、一个滑动变阻器（20Ω，1A），一个电压表，一个电流表，导线若干。
（1）请补充实物图；______
（2）若电压表无示数，电流表有示数，此时原因可能是______（选填“R断路”或“R短路”）；
（3）他用此电路做了若干组实验，以下第______组实验数据有误；
（4）根据此表格可知:电阻一定时，电流与电压成______（选填“正比”或“反比”）。
（二）某同学探究“电流与电阻”的关系，他有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻，一个电压表，一个电流表和导线若干，多次实验后得到电流与电阻的关系如图所示。
（1）电阻两端的电压为_______V；
（2）滑动变阻器的最大功率为_______W。
【答案】如图；R短路；①；正比；2.5；1。
【解析】（一）（1）[1] 探究“电流与电压”的关系时，控制定值电阻不变，电压表并联在定值电阻两端，电路如下
（2）[2]电流表有示数，说明不是断路，电压表无示数，说明与电压表并联的电阻短路。
（3）[3]根据欧姆定律，在第1次实验中，电阻为 SKIPIF 1 < 0
由电阻的串联的规律和欧姆定律知道，此时电路中的最小电流为
SKIPIF 1 < 0
故第1组数据是有误的。
（4）[4]由表中数据，电压表电流之比为10Ω，为一定值，可以得出结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流和导体两端的电压成正比。
（二）（1）[5]根据题意知道，探究“电流与电阻”的关系时，电压表测量的是电阻两端的电压，由电流I随电阻R变化的图象知道，电流I与电阻R之积
U=IR=0.5A×5Ω=0.1A×25Ω=2.5V
为一定值，即说明电阻两端的电压是2.5V。
（2）[6]由于探究“电流与电阻”的关系时，需要保持电阻两端的电压不变，所以，由[5]知道，实验过程中滑动变阻器两端的电压是 SKIPIF 1 < 0
根据题意知道，他使用5Ω的电阻是电路的电流最大， SKIPIF 1 < 0
由 SKIPIF 1 < 0 知道，滑动变阻器的最大功率为 SKIPIF 1 < 0 。
2．（2021·湖南张家界市）小丽在探究“电路中电流与电阻的关系”时，可供使用的实验器材有：电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个、阻值不同的定值电阻四个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），导线若干。
（1）请用笔画线代替导线将甲图的实物图补充完整，要求滑动变阻器滑片P向c端滑动时接入电路中的阻值变小；______
（2）当闭合开关试触时，发现电流表指针摆动出现了图乙所示情况，存在的问题是：______；
（3）将5Ω的电阻接入a、b间，闭合开关后，移动滑片Р使电压表示数为U0，记录相应的电流值；然后将5Ω的电阻换成10Ω、15Ω的电阻接入a、b间，闭合开关后，滑片Р应向 ______（选填“c”或“d”）端移动，直至电压表示数也为U0，记下相应的电流值；
（4）小丽在换用20Ω电阻做实验时，发现电阻已经损坏，她灵机一动，利用现有的几个电阻解诀了这个问题。请你写出小丽的做法：______；
（5）小丽完成上述操作后又选了一个2Ω的电阻进行实验，结果发现实验不能正常进行，为完成此实验，电路需要做出调整的是______；
（6）小丽根据实验数据得出I﹣R变化的图像，如图丙所示：则小丽实验时U0＝______V，实验的小丽所用的滑动变阻器其最大阻值不能小于______Ω；
（7）小丽在得出I﹣R图像之后，又画出了如图丁所示的I﹣ SKIPIF 1 < 0 图像，得出结论，电流与电阻成反比。请对此做出评价 ______。
【答案】如图；电流表的正负接线柱接反了；d ；将5Ω和15Ω串联；电流表改接大量程；2.4；15；更形象，更进一步描述电流与电阻的反比关系。
【解析】（1）[1]滑动变阻器串联，且一上一下，滑动变阻器滑片P向c端滑动时接入电路中的阻值变小，故滑动变阻器的接在c接线柱，故用一根导线一端与c和b两端相连。
（2）[2] 电流表指针反偏，只能说明电流表的正负接线柱接反了。
（3）[3]探究电流与电阻的关系，需要控制定值电阻两端的电压相同，当换成大电阻后，根据串联分压，电阻变大，电压表的示数变大，那么滑动变阻器需要分担更多的电压，那么滑动变阻器的所接入的阻值变大，故需要将滑片向d端移动。
（4）[4]将5Ω和15Ω串联，即可等效于20Ω的电阻。
（5）[5] 一个2Ω的电阻时，电阻太小，定制电阻为2Ω，定值电阻的电压为2.4V，则电流为1.2A，电流过大，需要更换大量程。
（6）[6][7]根据图丙可知，当电阻为10Ω时，电流为0.24A，那么电压为2.4V；定值电阻分担的电压为3.6V，电压之比为2：3，即为电阻之比，故实验的小丽所用的滑动变阻器其最大阻值不能小于15Ω。
（7）[8]更形象，更进一步描述电流与电阻的反比关系。
3．（2021·吉林中考真题）在探究电流与电阻关系的实验中，所用实验器材均完好，如图所示，电源电压为 SKIPIF 1 < 0 不变，定值电阻分别为 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ，滑动变阻器规格为“ SKIPIF 1 < 0 ”。
（1）实验前，发现电流表的指针位置如图甲所示，原因是电流表___________。
（2）如图乙所示，导线 SKIPIF 1 < 0 应与滑动变阻器的___________接线柱相连。
（3）电路连接完成后，分别用 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 的电阻进行实验，正确操作，记录的数据如下表所示，则实验中控制电压表的示数为___________ SKIPIF 1 < 0 不变。当使用 SKIPIF 1 < 0 的电阻做实验时，无论怎样调节滑动变阻器的滑片都无法使电压表的示数与前三次相同，为了继续完成第四次实验，如果只能更换电源，则电源电压应不高于___________ SKIPIF 1 < 0 。
（4）分析实验数据得出结论：在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成___________。
【答案】没调零；C或D；3；5；反比。
【解析】（1）[1]实验前，电流表有示数，即指针没有在零刻度，原因是电流表指针没调零。
（2）[2]变阻器应一上一下接，所以a接C或D。
（3）[3]取第1组数据，电压为U1=I1R1=0.3A×10Ω=3V
则实验中控制电压表的示数为3V。
[4]30Ω电阻分压为3V，所以电流为 SKIPIF 1 < 0
变阻器取最大20Ω，变阻器分压U3=IRP=0.1A×20Ω=2V
电源电压最大为U4=3V+2V=5V
（4）[5]由表格，在电压一定时，电流和电阻乘积为定值，故可得在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
4．（2021·四川攀枝花市）物理组小组做“探究小灯泡的电流与电压的关系”实验，电源电压为3V。
（1）他们连接的实物电路如图甲所示。
（2）闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，而电压表示数接近3V。取下灯泡，两表的示数仍然不变，出现故障的原因可能是______。
（3）障排除后，当滑动变阻器的滑片P在如图甲所示的位置时，小灯泡亮度较亮，要让小灯泡亮度减小，应把滑片P向______（选填“左”或“右”）适当移动。
（4）他们测出的小灯泡电流I与电压U变化的情况如上表所示，第3次实验时，电压表的示数如图乙所示，则小灯泡的电压为______V；功率为______W。
（5）他们根据上表数据想测出小灯泡的电阻。为了减小误差，他们把四次测量所得电阻的平均值作为小灯泡的电阻值。你认为他们的做法是______（选填“正确”或“错误”）的，理由是______。
【答案】小灯泡断路；右；2.5；0.7；错误；小灯泡电阻受温度影响发生了改变。
【解析】（2）[1]当灯泡断路时，电压表和电流表串联时，因为电压表的电阻很大，所以电路中的电流很小，几乎忽略不计，电流表示数为0，电压表测的是电源电压示数为3V，当去掉小灯泡时，两个电表示数不变，符合题意，因此故障是小灯泡断路。
（3）[2]小灯泡较暗是因为滑动变阻器的滑片在阻值最大处，电路电阻很大，所以要想增大小灯泡的亮度应该向右移动滑片减小电阻。
（4）[3]由图可知，电压表选择的量程是0到3V的量程，分度值是0.1V，读数为2.5V。
[4]小灯泡的功率为 SKIPIF 1 < 0
（5）[5][6]小灯泡的电阻受温度影响很大，实验过程中小灯泡的电阻会发生改变，所以不能把四次测量所得电阻的平均值作为小灯泡的电阻值。
5．（2021·江苏扬州市）在“探究电流和电阻的关系”实验中，器材有：电源（6V），电阻箱（0-9999Ω），滑动变阻器（200 SKIPIF 1 < 0 1A），电压表、电流表，开关和导线若干；
（1）请用笔画线代替导线，将实物电路连接完整，使滑片向左移动时电阻减小______；
（2）第一组数据的测量过程中，有下列步骤，正确的顺序是______；
①保持开关断开，连接实物电路
②检查电路无误后闭合开关
③读出电流表的示数，断开开关
④将滑动变阻器的金属滑片置于阻值最大处
⑤转动电阻箱的旋钮使它的阻值为20，调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为4V
（3）将电阻箱调到15Ω，闭合开关，发现电流表示数如图所示，示数为______A，该电流值与15Ω电阻值______（填“能”或“不能”）作为第二组数据记在表格中，此时电压表示数为0V可能发生的故障是______。
【答案】如图；①④②⑤③；0.24；不能；电阻箱被短路。
【解析】（1）[1]滑片向左移动时电阻减小，连接变阻器左下方的接线柱，如图所示：
（2）[2]实验步骤：
①保持开关断开，连接实物电路；
④将滑动变阻器的金属滑片置于阻值最大处；
②检查电路无误后闭合开关；
⑤转动电阻箱的旋钮使它的阻值为20，调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为4V；
③读出电流表的示数，断开开关。
（3）[3]由图可知，电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.24A。
[4]电阻箱调到15Ω，此时的电压表的示数为U=IR=0.24A×15Ω=3.6V
电压表的示数没有达到4V，该电流值与15Ω电阻值不能作为第二组数据记在表格中。
[5]此时电流表有示数，说明电路是通路，电压表示数为0V，可能电阻箱被短路。
6．（2021·内蒙古中考真题）在“探究电流与电压关系”实验中，小峰所用电路如图甲所示。
（1）电路连接完整后，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P滑到_______（填“a”或“b”）端；
（2）闭合开关，移动滑片，依次进行实验，小峰记录的数据如下表所示，其中第二次实验时，电流表指针如图乙所示，则电流表的示数为_______A；
（3）分析表中数据，得到的结论是_______；
（4）实验结束，小峰整理器材时发现定值电阻很热，他联想到处理数据时，第四组数据之间的关系与前三组数据之间的关系存在差异，他和同组的小华就此展开讨论，认为数据差异可能是________造成的。由此反思实验过程：实验时每次读取数据后要________（写具体操作），再记录数据，减小此因素对测量结果的影响。
【答案】a；0.32；电阻一定时，通过导体的电流与它两端的电压成正比；温度；断开开关。
【解析】（1）[1]电路连接完整后，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P滑到最大值，即a端。
（2）[2]由图甲可知，电流表使用小量程，分度值为0.02A，由图乙可知，电流表的示数为0.32A。
（3）[3]分析表中数据，考虑到误差因素，电压增大为原来的几倍，电流也增大为原来的几倍，可得的结论是：通过导体的电流与它两端的电压成正比。
（4）[4]由欧姆定律可得，第四组数据测量出电阻的阻值为R4= SKIPIF 1 < 0 = SKIPIF 1 < 0 =5.17Ω
同理，第三组数据测量出电阻的阻值为5Ω，由于长时间通电导致电阻温度过高，电阻受温度的影响，随温度升高而增大，所以数据差异可能是由于温度变化导致R变大造成的。
[5]为避免长时间通电导致电阻温度过高，对实验结果造成影响，每次读取数据后，要及时断开开关。
7．（2021·黑龙江中考真题）某实验小组在探究“电流与电阻关系”的实验时，
（1）设计了如图甲所示电路，电源为三节新干电池，此实验中滑动变阻器的作用是保护电路和_______；
（2）请用笔画线代替导线，将图甲所示电路连接完整（要求滑片向左滑动时，电流表示数变大，连线不得交叉）；_______
（3）经检查电路连接正确后，闭合开关，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，若电路中只有一处故障可能是______；排除故障后，闭合开关前应将滑动变阻器滑片移至_______（选填“A”或“B”）端，如图乙所示，闭合开关后移动滑片到某一位置时，电流表的示数为_______A；
（4）图丙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R的变化图像，由图像可知电阻R两端的电压为______V，当电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，应将滑动变阻器的滑片向_______（选填“左”或“右”）端滑动，若实验中R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，则滑动变阻器的最大阻值至少是______Ω。
【答案】控制定值电阻两端的电压相同；如图；定值电阻断路；B；0.2；3；右；10。
【解析】（1）[1]由于探究电流与电阻的关系，需要控制定值电阻两端的电压相同，故滑动变阻器的作用是保持定值电阻两端的电压相同。
（2）[2]滑片向左滑动时，电流表示数变大，即向左滑动时，滑动变阻器的阻值变小，故需要选择A接线柱，故如下图所示：
。
（3）[3][4][5]电流表无示数则断路，电压表有示数且接近电源电压，则电压表有电流通过，只能是电压表所测量的电阻断路了；闭合开关前应将滑动变阻器滑片移至B端，即滑动变阻器阻值最大处，为了保护电路；选择小量程，故读数为0.2A。
（4）[6][7][8]从图丙可知，当电阻为5Ω时，电流为0.6A，则定值电阻两端的电压为 SKIPIF 1 < 0
故定制定值的电压为3V；当电阻由5Ω更换为10Ω时，根据串联分压，电压表的示数变大，为了保持电压表的示数不变，滑动变阻器需要分担更多的电压，故需要将滑片向右移动；实验中R的阻值为20Ω，电压为3V，电源电压为4.5V，此时滑动变阻器的电压为1.5V，根据电压之比即为电阻之比，故滑动变阻器的最大阻值为10Ω。
8．（2021·黑龙江绥化市）在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中，电源电压3V且恒定，定值电阻R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，滑动变阻器规格为“25Ω 2A”。
（1）请根据图甲的电路图将图乙所示的实物连接完整______；（导线不允许交叉）
（2）连接好电路，把滑动变阻器的滑片P移动到阻值最大处。闭合开关后，无论怎样移动滑片P都发现：电压表有示数并保持不变，电流表始终无示数。其原因可能是电阻R______；
（3）在探究电流与电压关系时，得到如表所示的电流I随电压U变化的数据，据此得出结论：电阻一定时，______；
（4）在探究电流与电阻关系时，为了保证所给电阻均能完成实验，应控制定值电阻两端电压至少为______V。现将10Ω电阻换成15Ω电阻，为保持定值电阻两端电压不变，需要将滑动变阻器滑片P向______（选填“左”或“右”）侧移动。
【答案】如图；断路；电流与电压成正比（通过导体的电流与导体两端电压成正比或导体中的电流与导体两端电压成正比均给分）；1.5；左。
【解析】（1）[1]电压表和R并联。
（2）[2]电流表始终无示数，可能断路，电压表有示数并保持不变，电压表和电源串联，所以可能是R断路。
（3）[3]由表格可知，电压和电流的比值一定，所以电阻一定时，电流与电压成正比。
（4）[4]变阻器与定值电阻串联，设电压表示数为UV，根据串联电路电压的规律和分压原理有 SKIPIF 1 < 0
左边为一定值，故右边也为一定值，当定值电阻取最大时，变阻器连入电路中的电阻最大，即 SKIPIF 1 < 0
解得UV=1.5V。
[5]将10Ω电阻换成15Ω电阻，为保持定值电阻两端电压不变，要增大变阻器分压，即增大变阻器电阻，所以滑片左移。
9．（2021·福建中考真题）如图甲是“探究电流与电阻的关系”的实验电路图，实验器材有：电源（输出电压为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一个，定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25 Ω）和导线若干。
（1）连接电路，闭合开关，电流表指针偏到零刻度线左边，如图乙，原因是______；
（2）正确连接电路，用上述5个定值电阻进行实验得到5组数据，作出电流与电阻的关系图象如图丙、实验中定值电阻两端的电压保持______V，滑动变阻器的最大阻值应不小于______Ω；
（3）为了更直观地表示电压不变时电流与电阻的关系，可以改变横坐标，处理数据后画出电流I与______的关系图线。
【答案】电流表正负接线柱接反；2；50；电阻R的倒数 SKIPIF 1 < 0 。
【解析】（1）[1]由乙图可知，电流表指针反向偏转，说明电流表的正负接线柱接反了。
（2）[2]由图可知，当所用定值电阻的阻值为5Ω时，电流为0.4A，定值电阻两端的电压为 SKIPIF 1 < 0
[3]完成实验中，电路中最小电流为 SKIPIF 1 < 0
此时滑动变阻器的电阻为 SKIPIF 1 < 0
（3）[4]在电压一定时，电流和电阻成反比，电流和电阻的倒数成正比，其图像是经过远点的一条倾斜的直线，所以为了更直观地表示电压不变时电流与电阻的关系，可以画出电流I与电阻R的倒数 SKIPIF 1 < 0 的图像。
10．（2021·广东中考真题）在“探究电流与电阻的关系”实验中，实验器材有:电源（电压恒为4.5V）、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20Ω 2A”字样）和开关各一个，定值电阻五个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），导线若干。
（1）将图甲实验电路连接完整；______ ；
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到最______端；
（3）图乙是根据实验数据画出的定值电阻的I-R图象，其中阴影面积的物理意义是______，其数值为______。
【答案】如图；左；定值电阻两端电压；2.5V。
【解析】（1）[1]探究电流与电阻的关系，电流表测定值电阻的电流，电压表测定值电阻两端电压，滑动变阻器起调节电压作用，因此电流表、定值电阻与滑动变阻器应串联，如图所示：
（2）[2]闭合开关前，为了保护电路，滑片应滑动到阻值最大一端，最左端。
（3）[3][4]如图在I-R图中，曲线是定值电阻两端电压一定时，电流随电阻的变化而变化，其阴影面积可表示为长与宽的乘积，长为定值电阻的电流，宽为定值电阻的阻值，因此 SKIPIF 1 < 0
根据欧姆定律变形可知 SKIPIF 1 < 0
因此阴影面积的物理意义是定值电阻两端电压，其数值为 SKIPIF 1 < 0 。
11．（2021·海南中考真题）某实验小组探究电流与电压的关系。实验中电源电压恒为3V，定值电阻R为5 SKIPIF 1 < 0 ，实验电路图如图甲所示。
（1）请根据电路图，用笔画线表示导线，连接图乙所示的实物电路_______（要求导线不能交叉）；
（2）连接好电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑片，电压表的示数约为3V保持不变，电流表的示数几乎为零，则电路的故障可能是__________（选填“定值电阻R短路”“定值电阻R断路”或“滑动变阻器断路”）；
（3）排除故障后，将多次实验测得的数据记录在表格中，请根据表格中的数据，在图丙的坐标图中画出定值电阻R的I-U图像______；
（4）分析图像可知，电阻一定时，电流与电压成__________比。
【答案】如图；定值电阻R断路；如图；正。
【解析】（1）[1]由甲图可知，滑动变阻器和定值电阻串联，滑动变阻器要采用“一上一下”的连接方式，如图所示：
（2）[2]定值电阻R短路时电压表也被短路，电压表无示数，电流表有示数，不符合题意；当定值电阻R断路时，电压表和电流表串联，因为电压表电阻很大，所以电路中的电流很小，几乎可以忽略不计，所以电流表示数几乎为零，电压表测的是电源电压，其示数接近3V，符合题意；当滑动变阻器断路时不能形成闭合回路，电路中无电流，故电流表和电压表均无示数，不符合题意，因此电路故障是定值电阻R断路。
（3）[3]根据表格描点，注意当电流为0的时候电压也为0，将所描的点依次连接，如图所示：
（4）[4]由图可知，在电阻一定时，电流和电压关系的图像是一条经过原点的倾斜的直线，说明在电阻一定时，电流和电压成正比。
12．（2021·山东东营市）某实验小组要探究电流与电压、电阻的关系：
（设计实验）
小组制定实验计划，选用合适的电源、滑动变阻器、电流表、电压表、内装三个定值电阻（R1＝5Ω、R2＝10Ω、R3＝15Ω）的电阻盒等器材，并设计好电路图（如图甲所示）。
（1）考虑到电流的大小与两个因素有关，该实验需要采用的研究方法是______；
（2）该实验中，滑动变阻器的作用是 ______； ______；
（进行实验和收集数据）
（3）实验小组按照电路图连接好电路并检查无误后闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数但未超出量程，则产生故障的原因可能是定值电阻 ______（选填“断路”或“被短接”）；
（4）移动滑动变阻器的滑片，实验小组测得多组数据并分别录入表格中，其中，换用R3做实验时少录入一个电流值，电流表指针位置如图乙所示，该电流记作 ______A；
（分析和论证）
（5）比较表中任何一行测得的数据，可以得出的结论是 ______；
（6）比较表中任何一列测得的数据，可以得出的结论是 ______；
（评估）
在评估环节，有组员提出了“能否采用图象法进行数据分析”的意见。除此以外，你还能从哪两个方面对该实验进行评估？______； ______。
【答案】控制变量法；保护电路；改变电阻两端电压；被短接；0.14；电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；本小组得出的实验结论与其他小组的是否一致；本实验的误差可能来自哪些因素。
【解析】（1）[1]因为有多个变量，所以要用控制变量法。
（2）[2][3]滑动变阻器的基本作用是保护电路，探究电流与电压、电阻的关系时，为了得出普遍性的规律，需要多次测量，故滑动变阻器的主要作用是保护电路和改变电阻两端的电压。
（3）[4]由电流表有示数但未超出量程可知，电路为通路，由电压表无示数可知，产生故障的原因可能是定值电阻被短接。
（4）[5]电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，所以示数为0.14A。
（5）[6]比较表中任何一行测得的数据可知，同一电阻两端的电压和通过的电流之比不变，故可得结论：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
（6）[7]比较表中任何一列测得的数据可知，电流一定时，通过导体的电流和对应电阻的乘积不变，故可得结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
[8][9]可提出如下评估：连接电路时，出现过哪些失误，又是如何更正的；本小组得出的实验结论与其他小组的是否一致；实验数据是否真实，得出的结论是否合理；本实验的误差可能来自哪些因素；有没有其他办法改变定值电阻两端的电压；有没有其他更好的探究方案等。
13．（2021·湖南郴州市）图甲为小明同学探究“电流与电压的关系”的实验原理图。已知电源电压为4.5V，且保持恒定，定值电阻R0=10Ω。
（1）请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线将图乙所示的电路连接完整______（导线不允许交叉）；
（2）连接好电路后，闭合开关S，发现电流表指针几乎没有偏转，电压表指针迅速偏转到满偏刻度外。出现这一现象的原因可能是______（假设电路只有一处故障）；
A．定值电阻R0短路
B．定值电阻R0断路
C．滑动变阻器R断路
D．滑动变阻器R短路
（3）排除故障后，闭合开关S进行实验，并将实验数据记录在下表中。
实验中，小明发现无论怎样调节滑动变阻器，都无法使定值电阻R0两端的电压达到1V或1V以下。其原因可能是______。
A．定值电阻R0的阻值太小
B．电源电压太低
C．滑动变阻器R最大阻值太小
D．滑动变阻器R最大阻值太大
（4）解决上述问题后，继续实验，当电压表读数为1V时，电流表的示数如图丙所示，读数为______A；
（5）请根据实验记录的数据，在图丁中画出定值电阻R0的U—I图象______；
（6）实验结论：当导体电阻不变时，通过导体的电流与导体两端的电压成______。
【答案】如图；B；C；0.1或0.10；如图；正比。
【解析】（1）[1]由甲图可知，电压表测定值电阻两端的电压，所以电压表和定值电阻并联，如图所示：
（2）[2]A．若定值电阻R0短路，电压表也被短路，电流表有示数电压表无示数，故A不符合题意；
B．若定值电阻R0断路，电压表和电流表串联，因为电压表的电阻很大，所以电路中的电流很小，几乎可以忽略不计，电流表示数几乎为零，电压表测电源电压，故B符合题意；
C．若滑动变阻器R断路，不能形成闭合回路，电路中无电流，电流表和电压表均无示数，故C不符合题意；
D．滑动变阻器R短路时，滑动变阻器相当于导线，电流表和电压表均有示数，故D不符合题意。故选B。
（3）[3]A．如果定值电阻R0的阻值太小，当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，定值电阻两端的电压会等于电源电压等于4.5V，超过1V，故A不符合题意；
B．根据题意可知，电源电压是4.5V，超过了1V，故B不符合题意；
CD．当定值电阻两端电压为1V时电路中的电流为 SKIPIF 1 < 0
滑动变阻器的电阻为 SKIPIF 1 < 0
如果滑动变阻器的最大电阻小于35Ω，定值电阻两端电压调不到1V，故C符合题意，D不符合题意。故选C。
（4）[4]由丙图可知，电流表选择的量程是0到0.6A，分度值是0.02A，读数为0.1A。
（5）[5]根据表格中的数据，进行描点，然后将描出的点按照图像的走势依次连接，如图所示：
（6）[6]由图像可知，电流和电压关系的图像是经过原点的一条倾斜的直线，说明在电阻一定时，电流和电压成正比。
14．（2021·北京中考真题）小圆想探究通过导体的电流与导体的电阻之间的关系，他利用干电池、电流表、电压表、多个阻值不同且已知的定值电阻、开关及导线，设计了如图所示的电路。实验中，他将定值电阻R接入电路中，读出相应的电流表的示数并观察电压表的示数，记录实验数据。将R换为不同阻值的另一个电阻后，小圆观察到电压表的示数增大了。小圆意识到自己的实验设计不能实现探究目的。
（1）请你写出小圆的实验设计不能实现探究目的的原因：___________；
（2）请你画出能够实现探究目的的电路图（可以添加适当的实验器材）___________；
（3）依据你设计的电路图，针对小圆不能实现探究目的的原因，写出操作的方法___________。
【答案】不能控制电阻两端的电压不同；如图；见详解。
【解析】（1）探究通过导体的电流与导体的电阻之间的关系时，需控制电阻两端的电压不变，电路中没有滑动变阻器，由于电源有电阻，当换用不同的电阻时，根据分压原理，电压表示数发生了变化，不能控制电阻两端的电压不同，因此不能实现探究目的。
（2）在上述给出的器材中再加上滑动变阻器，电路图如图
（3）探究通过导体的电流与导体的电阻之间的关系时，应控制电阻两端电压保持不变，将定值电阻R接入电路中，调节滑动变阻器的值到合适的位置，读出相应的电流表的示数I并观察电压表的示数U，记录实验数据。故断开开关，更换定值电阻R，闭合开关后，应调节滑动变阻器的滑片使电压表示数仍为U保持不变，读出此时电流表的示数I，并把R、I记录在数据表格中。
15．（2021·山东菏泽市）某学习小组计划探究电流与电阻的关系，设计的电路如图甲所示。
（1）请根据甲图把乙图中的电路连接完整（要求滑动触头向右移动时，电路中电流变大）。（_______）
（2）在闭合开关进行实验前，滑动变阻器的滑动触头应位于______（选填“ SKIPIF 1 < 0 ”或“ SKIPIF 1 < 0 ”）端。
（3）为得到多组实验数据，进行实验时需要更换连入电路中的定值电阻。每次更换定值电阻后，都需要调节滑动变阻器，使电压表的示数______。
（4）某次实验时，闭合开关，调节滑动变阻器，发现电压表的示数始终等于电源电压，电流表示数为零，则电路中的故障是___________。
（5）某次实验中，电流表示数如图丙所示，该电流表的示数为______ SKIPIF 1 < 0 。
（6）某同学分析实验数据发现在电压一定的情况下，电流与电阻成反比，于是他作出了如图丁所示的 SKIPIF 1 < 0 图线，则实验中该同学加在电阻两端的电压为______ SKIPIF 1 < 0 。
【答案】如图；A；不变；定值电阻开路；0.24；3。
【解析】（1）[1]由公式 SKIPIF 1 < 0 可知，在电源电压一定时，电路中的电阻变小，电路中的电流变大。由题意可知，滑动触头向右移动时，电路中电流变大，即滑片向右移动连入电路中的电阻变小，滑动变阻器遵循“一上一下”的接法，下方接的是右接线柱，如图所示：
（2）[2]在闭合开关进行实验前，滑动变阻器应移至阻值最大处，滑动变阻器的右部分电阻丝连入电路中，滑动变阻器的滑动触头应位于A端。
（3）[3]探究电流与电阻的关系，需要采用控制变量法，控制定值电阻两端的电压不变，通过调节滑动变阻器，使电压表的示数不变，改变定值电阻的阻值来研究。
（4）[4]闭合开关，调节滑动变阻器，电流表示数为零，说明电路中没有电流，电路是开路，电压表的示数始终等于电源电压，电压表测电源电压，说明与电压表并联的定值电阻开路。
（5）[5]如图丙所示，电流表选用0~0.6A的量程，0.2A之间有10个小格，1小格代表0.02A，电流表的分度值为0.02A，电流表的示数为0.24A。
（6）[6]在实验中，定值电阻两端的电压是一定的，可以在坐标上取任意一点计算，当I=0.30A时， SKIPIF 1 < 0 ，则定值电阻的阻值 SKIPIF 1 < 0
定值电阻两端的电压 SKIPIF 1 < 0 。
16．（2021·四川凉山彝族自治州）某学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中，小丽连接了如图甲所示的电路（电源电压保持4.5V不变）。
（1）请你用笔画线代替导线将甲图实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P右移动时电路中电流变大；导线不能交叉）______ ；
（2）连接好电路，闭合开关，发现电压表示数接近于电源电压，电流表几乎无示数，则故障为定值电阻R______；（选填“断路”或“短路”）
（3）图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像，由图像可知R两端的电压为______V；当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，应该将滑动变阻器的滑片P向______（选填“左”或“右”）端滑动从而达到控制R两端的______不变的目的；若实验中R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω，则滑动变阻器的阻值至少是______Ω。
【答案】如图；断路；3；左；电压；7.5。
【解析】（1）[1]在探究电流和电阻的关系的实验中，滑动变阻器控制定值电阻两端电压不变，滑动变阻器和定值电阻串联，滑动变阻器的滑片P右移动时电路中电流变大，所以滑动变阻器下面要接右侧的接线柱，如图所示：
（2）[2]如果R短路，电压表也被短路，此时电压表无示数，电流表有示数，不符合题意；当R断路时，电压表和电流表及滑动变阻器串联，因为电压表的电阻非常大，所以电流中的电流很小，所以电流表几乎没有示数，电压表测电源电压有示数，符合题意，故故障是R断路。
（3）[3]由图可知，当所用电阻阻值是5Ω是，电流是0.6A，所以定值电阻的电压为 SKIPIF 1 < 0
[4][5]当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，用滑动变阻器控制定值电阻两端电压不变，根据公式 SKIPIF 1 < 0 得此时电路中的电路变小，所以滑动变阻器的电阻变大，即滑片向左滑动。
[6]因为定值电阻和滑动变阻器两端的电压一定，电流相等，所以定值电阻阻值最大时滑动变阻器的电阻也最大，当定值电阻是15Ω时，由乙图可知电流为0.2A，此时滑动变阻器接入电路的电阻为 SKIPIF 1 < 0 。
17．（2021·湖南岳阳市）小聪用如图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”，电源电压为6V，滑动变阻器规格为“ SKIPIF 1 < 0 ，2A”，有 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 的定值电阻各一个。
（1）连接电路时，开关应______；
（2）将 SKIPIF 1 < 0 的电阻接入电路，闭合开关，移动滑片P发现电压表有示数，电流表始终无示数，其原因可能是定值电阻______（选填“断路”或“短路”）；
（3）排除故障后，使电压表示数为 SKIPIF 1 < 0 ，电流表示数如图乙，此时电流为______A，记下电压表、电流表的示数；
（4）将 SKIPIF 1 < 0 的电阻分别换成 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 的电阻，继续实验。小聪发现当定值电阻为 SKIPIF 1 < 0 时，无法完成实验。为了让 SKIPIF 1 < 0 的电阻也能完成实验，他设计了如下三个调整方案。其中方案有错误的是______。（选填“A”、“B”或“C”）
A．在电路中多串联一个 SKIPIF 1 < 0 的电阻，其余操作不变
B． SKIPIF 1 < 0 不变，改变电源电压，电源电压的取值范围是2V~4.4V
C．电源电压不变，改变 SKIPIF 1 < 0 的大小（视需要选取电压表、电流表量程）， SKIPIF 1 < 0 的取值范围是2.25V~6V
（5）实验完毕，得到结论：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成______比。
【答案】断开；断路；0.4；B；反。
【解析】（1）[1]为了保护电路，在连接电路时，开关应断开。
（2）[2]若电流表始终无示数，说明电路可能断路，电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的定值电阻断路。
（3）[3]如图乙所示，电流表选用0~0.6A的量程，0.2A之间有10个小格，1小格代表0.02A，电流表的分度值为0.02A，电流表的示数为0.4A。
（4）[4]定值电阻两端的电压 SKIPIF 1 < 0
A．控制 SKIPIF 1 < 0 的定值电阻电压不变，电路中的电流 SKIPIF 1 < 0
其他电阻两端的总电压 SKIPIF 1 < 0
其他电阻的总电阻 SKIPIF 1 < 0
滑动变阻器规格为“ SKIPIF 1 < 0 ，2A”，在电路中多串联一个 SKIPIF 1 < 0 的电阻，其他电阻的总电阻最大值 SKIPIF 1 < 0
调整有效，故A不符合题意；
B． SKIPIF 1 < 0 不变，电源电压取2V时，滑动变阻器两端的电压为0V，连入电路中的电阻为零。 SKIPIF 1 < 0 不变，即控制 SKIPIF 1 < 0 的定值电阻电压不变，电路中的电流不变，滑动变阻器连入电路中的电阻取最大值 SKIPIF 1 < 0 时，电路中的总电阻 SKIPIF 1 < 0
此时电源电压 SKIPIF 1 < 0
电源电压的取值范围是2V~5.33V，故B符合题意；
C．电源电压不变，改变 SKIPIF 1 < 0 的大小， SKIPIF 1 < 0 取2.25V时，电路中的最小电流
SKIPIF 1 < 0
滑动变阻器两端的电压 SKIPIF 1 < 0
滑动变阻器连入电路中的电阻 SKIPIF 1 < 0
滑动变阻器规格为“ SKIPIF 1 < 0 ，2A”，方案可行，故C不符合题意。故选B。
（5）[5]由 SKIPIF 1 < 0 可知，实验完毕，得到结论，电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
18．（2021·云南中考真题）用如图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电压的关系”，电源电压为3V，定值电阻R的阻值为10Ω，滑动变阻器 SKIPIF 1 < 0 的最大阻值为20Ω。
（1）用笔画线代替导线把图乙所示的实物图连接完整，要求滑片P向右移动时电流表示数变小______；
（2）闭合开关前将滑动变阻器的滑片调至B端的目的是______。闭合开关，移动滑片，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，若电路仅有一处故障，故障是______；
（3）排除故障后，调节滑动变阻器，记录数据如下表。请在图所示的坐标纸中把未标出的两个点描出来并画出 SKIPIF 1 < 0 图像______；
分析图像可得：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
（4）若探究“通过导体的电流与电阻的关系”，需要用到阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻。将10Ω的电阻换成15Ω后，若保持电压表的示数为1.5V不变，应将滑动变阻器的滑片向______端移动。换用25Ω的电阻进行实验时，发现无论怎样移动滑片，都无法使电压表的示数达到1.5V，原因是滑动变阻器的最大阻值______（选填“过大”或“过小”）。
【答案】如图；保护电路；R断路；B；过小。
【解析】（1）[1]电压表和电阻并联，滑片P向右移动时电流表示数变小，即电阻变大，所以变阻器接A，如下图所示：
（2）[2]为保护电路，闭合开关前将滑动变阻器的滑片调到最大值B端。
[3]电流表无示数，可能断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表和电源连接，故可能定值电阻R断路。
（3）[4]将表格中的数据描点连线如下：
（4）[5]将10Ω的电阻换成15Ω后，根据串联电路分压原理，定值电阻的电压变大，要想控制电压不变，应减小电压表示数，根据串联电路分压原理，所以要增大滑动变阻器的阻值，滑片向B端移动。
[6]换用25Ω的电阻进行实验时，如果定值电阻分1.5V电压，则变阻器也应分1.5V，根据串联分压规律，变阻器电阻也是25Ω，但变阻器最大只有20Ω，所以原因是滑动变阻器最大阻值太小。
二、2020年真题
1．（2020•济南）在“探究电流与电压的关系”的实验中：
（1）小军首先选用了一个阻值为15Ω的电阻器开始连接实验电路，如图所示是他已经连接的部分实验电路。小军在连接实验电路时，操作上出现的错误是 。
（2）请你用笔画线代替导线在答题卡上将实物电路连接完整。
（3）连接完实验电路，检查无误后，闭合开关，电路工作正常。过一段时间后，突然发现一个电表的示数变为零，而另一个电表的示数变大。若此时实验电路中只有一处出现故障，则可能的情况是 。
A．电阻器短路，电压表示数为零
B．电阻器开路，电流表示数为零
C．变阻器短路，电压表示数为零
D．变阻器开路，电流表示数为零
【答案】（1）没有断开开关； （2）如图； （3）AB。
【解析】（1）为保护电路，在连接实验电路时，开关应断开，小军在连接实验电路时，操作上出现的错误是开关没有断开；
（2）电源电压为6V，由欧姆定律，电路的最大电流为：
I＝＝＝0.4A，故电流表选用小量程与电阻串联，电压表与电阻器并联，如下所示：
（3）A．若电阻器短路，电压表示数为零，因电路的电阻变小，由欧姆定律，导致电流表示变大，A符合题意；
B．若电阻器开路，电流表示数为零，电压表与电源连通测电源电压，故电压表示数变大，B符合题意；
C．若变阻器短路，电压表示数为电源电压，电压表示数变大；电路的电阻变小，电流表示数变大，C不符合题 意；
D．若变阻器开路，整个电路断路，两表都没有示数，两表示数都变小，不符合题意；故选 AB。
故答案为：（1）没有断开开关； （2）如上图； （3）AB。
2．（2020•莱芜区）在“探究电流与电压的关系”的实验中。
（1）小军首先选用了一个阻值为15Ω的电阻器开始连接实验电路，如图所示是他已经连接的部分实验电路，小
军在连接实验电路时，操作上出现的错误是 。
（2）请你用笔画线代替导线在答题卡上将实物电路连接完整。
（3）连接完实验电路，检查无误后，闭合开关，电路工作正常。过一段时间后，突然发现一个电表的示数变为零，而另一个电表的示数变大。
若此时实验电路中只有一处出现故障，则可能的情况是 。
A.电阻器短路，电压表示数为零
B.电阻器开路，电流表示数为零
C.变阻器短路，电压表示数为零
D.变阻器开路，电流表示数为零
【答案】（1）连接电路时，开关是闭合的；（2）如上所示；（3）AB。
【解析】（1）连接电路时，为保护电路，开关应是断开的，操作上出现的错误是：连接电路时，开关是闭合的；
（2）3节蓄电池的电压为6V，由欧姆定律，电路的最大电流为：I＝＝＝0.4A，故电流表选用小量程与电阻串联，电压表与电阻并联，如下所示：
（3）A.若电阻器短路，电压表示数为零，由串联电阻的规律，因电路的电阻变小，由欧姆定律I＝，电路的电流变大，A符合题意；
B.若电阻器开路，则电流表示数为零，电压表通过变阻器与电源连通，故电压表测电源电压（原来电压表测电阻器的电压），故电压表示数变大，B符合题意；
C.若变阻器短路，电压表测电源电压，电路的电阻变小，由欧姆定律，电流表示数变大，C不符合题意；
D.若变阻器开路，整个电路断路，两表示数都为0，D不符合题意；
故答案为：（1）连接电路时，开关是闭合的；（2）如上所示；（3）AB。
3．（2020•烟台）如图甲所示是小明“探究电流与电压、电阻的关系”的实验电路图。选用的实验器材是：电源（3V）、电流表（0～0.6A）、电压表（0～3V），定值电阻R1＝5Ω、R2＝10Ω、R3＝20Ω，滑动变阻器（40Ω 2A）、开关、导线若干。
（1）探究电流与电压关系：
①探究电流与电压的关系时，要保持 不变，采用的科学方法是 。
②小明在实验中进行多组数据测量的目的是什么？
③小明选用5Ω和10Ω的两只电阻分别进行实验后，由实验数据画出的图象如图乙所示，其中M图象对应的是哪只电阻？ 由M图象得到的实验结论是什么？ 。
（2）探究电流与电阻的关系：
①小明在实验中，首先确定一个保持不变的电压值U，当AB间的电阻R由5Ω换成10Ω时，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“a”或“b”）移动，才能使电压表示数变为U。
②当AB间换接20Ω的电阻时，小明无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数都无法达到U．请你告诉他，为完成实验，U的取值范围是 。
【答案】（1）①电阻；控制变量法；②得出普遍性的结论；③5Ω；电阻一定时，电流与电压成正比；（2）①b；②1V～3V。
【解析】（1）探究电流与电压关系：
①探究电流与电压的关系时，要保持电阻不变，采用的科学方法是控制变量法；
②小明在实验中进行多组数据测量的目的是得出普遍性的结论；
③小明选用5Ω和10Ω的两只电阻分别进行实验后，由图乙作图如下所示：
由图可知，当电压相等时，M对应的电流大，由欧姆定律，R＝，M图象对应的电阻小，故M图象对应的是5Ω；
由M图线为过原点的直线，故由M图象得到的实验结论是：电阻一定时，电流与电压成正比；
（2）探究电流与电阻的关系：
①根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，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，才能使电压表示数变为U；
②由串联电路电压的规律和分压原理有：＝，
方程左边为一定值，故右边也为一定值，当变阻器连入的电阻最大时对应的定值电阻也最大，
此时电压表的示数最小，即＝，
U＝1V，即控制的最小电压为1V，最大电压为3V，U的取值范围是1V～3V。
故答案为：（1）①电阻；控制变量法；②得出普遍性的结论；③5Ω；电阻一定时，电流与电压成正比；（2）①b；②1V～3V。
4．（2020•甘南州）在“探究电流与电阻的关系”实验中：
（1）如图甲所示，请你用笔画线代替导线，将图中电路连接完整（请勿更改原有导线，导线不得交叉）。
要求：当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中的电流变大。连接电路时，开关必须 。
（2）闭合开关后，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，其原因是 。
（3）实验过程中，将5Ω的电阻接入电路中，闭合开关调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电流表示数如图乙所示，则电流表示数为 A。将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片P向 （选填“左”或“右”）端移动，使电压表示数为 V。
【答案】（1）如图；断开；（2）电阻R断路；（3）0.3；右；1.5。
【解析】（1）当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中的电流变大，即电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示：
为了保护电路，连接电路时，开关必须断开；
（2）闭合开关后，电流表无示数，说明电路为断路，电压表有示数且接近电源电压，说明电压表与电源的两端相连，所以故障为电阻R断路；
（3）实验过程中，将5Ω的电阻接入电路中，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电流表示数如图乙所示，则电流表示数为0.3A；
由欧姆定律I＝知，电压表示数：U＝IR＝0.3A×5Ω＝1.5V；
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1.5V。
故答案为：（1）如上；断开；（2）电阻R断路；（3）0.3；右；1.5。
5．（2020•广安）在探究“电流与电阻关系”的实验中，所用的器材有：电压恒定为6V的电源、开关、电流表、电压表、三个定值电阻（5Ω，10Ω，20Ω）、几个规格不同的滑动变阻器、导线若干。
（1）如图所示是某同学连接的电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，并补画出正确的连线。
（2）电路连接正确后，闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于 （选填“A端”或“B端”）。
（3）分别把5Ω和10Ω的定值电阻接入电路中，移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数为2V，记录下电流表的示数。可是当把20Ω的定值电阻接入电路中时，该同学无论怎样移动滑片都无法使电压表示数调到控制值，说明选择的滑动变阻器 。
（4）更换器材后，重新实验，将数据记录在表格中，分析实验数据可得结论： 。
【答案】（1）如图；（2）A端；（3）最大电阻过小；（4）电压一定时，电流与电阻成反比。
【解析】（1）原电路中，电阻和电压表短路了，电阻应和电流表串联，电压表与电阻并联，如下所示：
（2）电路连接正确后，闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处的A端；
（3）电阻两端的电压始终保持UV＝2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝U﹣UV＝6V﹣2V＝4V，变阻器分得的电压为电压表示数的2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＝2×20Ω＝40Ω，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少40Ω的滑动变阻器，当把20Ω的定值电阻接入电路中时，该同学无论怎样移动滑片都无法使电压表示数调到控制值，说明选择的滑动变阻器最大电阻过小；
（4）横向分析表中数据，电阻增大为原来的几倍，通过的电流减小为原来的几分之一，即得出的结论是：电压一定时，电流与电阻成反比。
故答案为：（1）如上；（2）A端；（3）最大电阻过小；（4）电压一定时，电流与电阻成反比。
6．（2020•大连）在探究“电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压的关系”的实验中，所用的实验器材有：电流表、电压表、10Ω的定值电阻、滑动变阻器、开关各一个，1.5V的干电池两节，导线若干。
（1）用笔画线，将图1所示的电路补充完整。
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移动到 端（选填“a”或“b”）。
（3）用开关“试触”时，电压表和电流表均无示数，这说明电路中存在故障。若故障是某一个元件发生了断路，则发生断路的元件可能是 （只有一个选项正确，请将正确选项的宇母填在横线上）。
A．开关或定值电阻
B．定值电阻或电流表
C．开关、滑动变阻器或电流表
D．滑动变阻器、电压表或电流表
（4）排除故障后，继续进行实验，并将实验数据记录在下表。请在图2画出电流I与电压U的关系图象。
（5）根据图象，可得出的探究结论是： 电阻一定时，电流与电压成正比。 。
【答案】（1）如图1；（2）a；（3）C；（4）见图2；（5）在电阻一定，电流与电压成正比。
【解析】（1）电源电压为3V，故电压表选用小量程与电阻并联，如下图所示：
（2）为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移动到阻值最大处，即滑到a端；
（3）因为电压表并联在电路中，如果电压表断路，电路中应该有电流，电流表有示数，所以电压表没有断路，电路中其他电路元件都是串联的，如何一个断路电路中都没有电流，通过以上分析可知选项C正确，ABD错误；
（4）根据描点法作图，如下图所示：
（5）分析数据可知，在电阻一定时，电阻两端的电压增大为原来的几倍，通过电阻的电流也增大为原来的几倍，得出的结论是：在电阻一定，电流与电压成正比。
故答案为：（1）见图1；（2）a；（3）C；（4）见图2；（5）在电阻一定，电流与电压成正比。
三、2019年真题
1． (2019·泰州)小华在“探究电流与电阻关系”的实验中
(1)按要求将实物图连接完整(要求：滑片P向右滑时变阻器接入电路的电阻变大)。
(2)在连接电路的过程中，开关必须处于_________(闭合/断开)状态，滑动变阻器的滑片P应放在最_________(左/右)端。
(3)小华用三只阻值分别为15Ω、10Ω和5Ω的电阻探究“电流与电阻关系”的过程中，将15Ω电阻换成10Ω时，应将滑片向_________(左/右)移动，其目的是_________。
【答案】（1）如图所示（2）断开 右 （3）左 控制电阻两端的电压不变。
【解析】（1）要求滑片P向右滑时变阻器接入电路的电阻变大，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示：
（2）在连接电路的过程中，开关必须处于断开状态，滑动变阻器的滑片P应放在阻值最大处，即最右端。
（3）根据串联分压原理可知，将定值电阻由15Ω改接成10Ω的电阻，电阻减小，其分得的电压减小；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减小滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，控制电阻的电压不变。
2．（2019·德阳）用如图所示的电路研究通过导体的电流与电压、电阻的关系。
次数
U1/V
I/A
①
1.0
0.20
②
1.5
0.30
③
2.0
0.40
表1
次数
R1/Ω
I/A
①
3.0
0.50
②
6.0
0.33
③
9.0
0.25
表2
（1）保持电源电压和电阻箱R1的阻值不变，移动滑动变阻器R2的滑片P，测得电流、电压如表1所示；根据表1中的数据，你得出的结论是______________________________；这时R1的阻值为________Ω。
（2）在研究电流与电阻的关系时，先将R1的阻值调为5欧姆进行实验，使电压表的示数为1.5V，然后将R1的阻值调为10欧姆时，某同学没有改变滑动变阻器滑片的位置，合上开关后，电压表的示数将________1.5V（选填“大于”、“小于”或“等于”）。因此要向________（选填“右”或“左”）调节滑片，使电压表的示数仍为1.5V。
（3）李明同学用该电路测量电源电压时，将滑动变阻器的滑片到适当位置保持不变，仅改变电阻箱R1的阻值，测得相应的电流值，如表2所示，利用表2中的数据求得电源电压约为__________。
【答案】在电阻不变时，通过导体的电流与它两端的电压成正比；5；大于；右；3V。
【解析】（1）由表1数据知，在电阻不变时，电压是原来的几倍，通过的电流是原来的几倍，即在电阻不变时，通过导体的电流与它两端的电压成正比；
由欧姆定律，R1=EQ \F(U,I) =EQ \F(1V,0.20A) =5Ω；
（2）在研究电流与电阻的关系时，先将R1的阻值调为5欧姆进行实验，使电压表的示数为1.5V，然后将R1的阻值调为10欧姆时，某同学没有改变滑动变阻器滑片的位置，合上开关后，根据分压原理，电压表的示数将大于1.5V；
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，使电压表的示数仍为1.5V；
（3）利用表2中的1、3次实验的数据，根据电阻的串联和欧姆定律，由电源电压不变列方程得：U=I11（R11+R滑）=I13（R13+R滑）；即0.5A×（3Ω+R滑）=0.25A×（9Ω+R滑），R滑=3Ω。
电源电压约为：U=0.5A×（3Ω+3Ω）=3V。
故答案为：（1）在电阻不变时，通过导体的电流与它两端的电压成正比；5；（2）大于；右；（3）3V。
3.（2019·桂林）小飞在做探究电流与电压、电阻的关系“实验时，准备了以下器材：两节新的干电池，电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻（5Ω，10Ω，15Ω，20Ω）、开关、导线若干。

（1）在按电路图连接实物时，开关必须处于_____状态；在实物图中，滑变阻器的滑片要移到_____（选填“最右端”或“最左端”）。
（2）图15是小飞连接好的实验电路，闭合开关后，他发现移动滑片的过程中，电流表的示数_____，电压表的示数_____。（选“变大”、“变小”或“不变”）
（3）小冲在一旁观察后指出小飞没有按照电路图正确连接实物，请你在实物图上对连接错误的一根导线打“×”，并用笔补画一根线代替导线将电路连接正确。
（4）问题解决后，他们接入10Ω的电阻进行实验，并得出下表中的数据，对数据进行分析后得出实验结论是：________。
（5）接下来他们分别接入其它电阻再次对电流与电阻关系进行探究，并作出了如图16所示图像，请你通过图像中所给信息计算出实验过程中滑动变阻器两端的电压U=______V。
【答案】（1）断开，最左端；（2）不变，不变；（3）如图所示。
（4）当电阻一定时，电流与电压成正比（5）l。
【解析】在第（5）接下来他们分别接入其它电阻再次对电流与电阻关系进行探究时，图16中为反比例函数图，乘积为2，根据控制变量法可知，要维持电阻两端电压为2V，电源电压为3V，则滑动变阻器两端电压为lV。
4．（2019·七台河）某学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中，小明连接了如图甲所示的电路（电源电压保持4.5V不变）。
（1）用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P向左移动，电路中电流变大，导线不得交叉）。
（2）连接好电路，闭合开关，发现电压表示数接近于电源电压，电流表几乎无示数，则故障为定值电阻R （填“短路”或“断路”）
（3）图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象，由图象可知R两端的电压为 V；当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，为使R两端的电压 （填“改变”或“不变”），滑动变阻器的滑片应向 （填“左”或“右”）端滑动；若实验中R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω，则滑动变阻器的阻值至少是 Ω。
【答案】（1）如图所示（2）断路（3）3；不变；右；7.5。
【解析】解：（1）滑动变阻器的滑片P向左移动，电路中电流变大，即电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中与电阻串联，如下所示：
（2）若定值电阻短路，电压表示数为0，电流表有示数，不符合题意；
若定值电阻R断路，电流表示数为0，电压表串联在电路中测电源电压，有示数，符合题意，故闭合开关，发现电压表示数接近于电源电压，电流表几乎无示数，则故障为定值电阻R断路；
（3）图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象，由图象可知R两端的电压为：U＝IR＝0.6A×5Ω＝﹣﹣﹣＝0.2A×15Ω＝3V；
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，所以滑片应右端移动，使电压表的示数为3V。
电压表控制的电压为3V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：
U滑＝4.5V－3V＝1.5V，变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍，根据分压原理，当接入15Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：
R滑＝0.5×15Ω＝7.5Ω，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少7.5Ω的滑动变阻器。
5．（2019·随州）利用如图所示的器材探究：流经小灯泡的电流I与小灯泡两端电压U之间对应关系规律。（小灯泡的额定电压为2.5V，阻值在5Ω至10Ω之间）
（1）请你用笔画线代替导线，将实物电路连接完整；
（2）将该实物图对应的电路图画在虚线框内；
（3）实验中记录了流过该小灯泡的电流与灯泡两端电压（包括略高于额定电压）对应数据（见下表）。
请在给定的U﹣I坐标系中描画出该5组数据对应的坐标点并根据这些点的分布特点画出这个小灯泡的U﹣I图线。形成这种图线特征的原因是 。
【答案】（1）如图所示；（2）如图所示；（3）灯的电阻随温度的变化而变化。
【解析】（1）由表中数据，电流表选用小量程与灯串联，电压表选用小量程与灯并联，变阻器按一上一下接入电路中；（2）根据实物图画出电路图：（3）根据描点法作图。灯的电阻随温度的变化而变化。
解：（1）由表中数据，电流表选用小量程与灯串联，电压表选用小量程与灯并联，变阻器按一上一下接入电路中，如下图1左所示；
（2）根据实物图画出电路图，如下图1右所示；
（3）根据表中数据，在坐标系中找出对应的点，用平滑的曲线连接起来，如下图2所示：
灯的U﹣I图象为一曲线，原因是灯的电阻随温度的变化而变化。
6. (2019·宁波)小科利用仅有的一个规格为“10Ω1.0A”的滑动变阻器和其他器材来“检验欧姆定律”，该变阻器的电阻丝上有一处断点。实验电路如图所示，电源电压恒为3V。实验步骤如下：
①用4Ω的定值电阻进行实验，连接电路。
②闭合开关，调节滑动变阻器，使定值电阻两端电压为2V，读出电流表的示数并记录。断开开关，把滑片P移到A端。
③依次用阻值为6Ω、8Ω和10Ω的定值电阻替换原来的电阻，重复步骤②。
（1）小科设计上述实验步骤，是要研究通过导体的电流与________之间的关系。
（2）小科发现，滑片P向右移动过程中，每次实验开始时电压表都没有示数，移到某一点（该点记为C)时突然有了示数。但在完成8Ω电阻的实验后，再做10Ω电阻的实验时，当电压表有示数后，示数一直大于2V。分析可得，电阻丝BC的阻值RBC的范围是________ 。
（3）为了完成10Ω电阻实验，将滑片P移到C点，只要在原来电路的接线柱上再接上一根导线，就能继续完成实验。请你在答题卷的图中用笔画线补上这根导线。
【答案】 （1）导体电阻（2）4Ω≤RBC<5Ω；（3）如图 或 如图。
【解析】（1）实验步骤中哪个量发生变化，就是探究电流与哪个量的关系；
（2）分别计算定值电阻为8Ω和10Ω，电压表示数为2V时变阻器对应的阻值，那么BC的阻值就在这两个数值之间；
（3）当换成10Ω的电阻时，变阻器需要接入的阻值为5Ω；因为RBC＜5Ω，且变阻器的最大阻值为10Ω，那么RAC肯定＞5Ω，只要使用AC段电阻丝即可解决问题。
（1）根据③中描述，将原来的电阻替换成其它阻值，因此要研究通过导体的电流与导体电阻之间的关系；
（2）当电压表的示数为2V时，变阻器的电压为：U变=U总－U=3V－2V=1V；
根据串联电路电压与电阻成正比得到：当换成8Ω的电阻时，EQ \F(2V,1V)=EQ \F(8Ω,R变)；解得：R变=4Ω；
当换成10Ω电阻时，EQ \F(2V,1V)=EQ \F(10Ω,R变)；解得：R变=5Ω；因此RBC的范围为： 4Ω≤RBC<5Ω ；
（3）当换成10Ω的电阻时，变阻器接入的最小电阻应该为5Ω；因为RBC＜5Ω，且变阻器的最大阻值为10Ω，那么RAC肯定＞5Ω，只要使用AC段电阻丝即可，如下图：
或
7．(2019·营口)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 4.5 V）、滑动变阻器“20 Ω2A”、电流表、电压表、开关、定值电阻（5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω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5 Ω电阻接入电路，调节滑动变阻器滑片使电阻两端的电压为2 V，再将5 Ω电阻换成10 Ω电阻后，小明接下来的操作是： ；当把 10 Ω的电阻换成 20 Ω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“20 Ω2A”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 0.3 A；
③则小灯泡的额定电功率为 W。
【答案】（1）①将电流表指针调零；②如图所示；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。
【解析】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=EQ \F(UV,R小) =EQ \F(2V, 5Ω)= 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EQ \F(2.5V, 2V)=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=EQ \F(U, I0) =EQ \F(4.5V, 0.3A)=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。
8.（2019·连云港）某实验小组利用如图所示电路探究“导体中电流和电压的关系”，提供的实验器材有：电源（6V）、电流表、电压表定值电阻（10Ω）、滑动变阻器（40Ω 0.5A）、开关和导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，将图中实物电路连接完整；
（2）闭合开关前，应该将滑片P置于______端（选填“A”或“B）；
（3）小明同学进行了正确的实验操作，某次电流表的示数为0.2A，此时定值电阻消耗的功率为______W，变阻器接入电路的阻值为______Ω。
（4）同组的小红同学想要探究“导体中电流和电阻的关系”，她又找来了两个阻值分别为5Ω和20Ω的电阻，用图示电路，为完成三次实验，则定值电阻两端电压的最小预设值是______V。
【答案】A ；0.4；20；2。
【解析】（1）电源电压为6V，定值电阻为10Ω，由欧姆定律，电路的最大电流为：
I= EQ \F(U,R) = EQ \F(6V, 10Ω) =0.6A，故电流表选用小量程与灯串联，如下所示：
（2）闭合开关前，应该将滑片P置于阻值最大处的A端；
（3）小明同学进行了正确的实验操作，某次电流表的示数为0.2A，此时定值电阻消耗的功率为：P=I12R1=（0.2A）2×10Ω=0.4W；
根据串联电路的规律及欧姆定律，变阻器接入电路的阻值为：R滑= EQ \F(U总,I1) －R1= EQ \F(6V, 0.2A) －10Ω=20Ω。
（4）研究电流与电阻关系时，要控制电阻的电压不变，当用20Ω的最大电阻时，变阻器连入电路的电阻也最大（电压表示数最小），根据串联电路的规律和分原理有：
EQ \F(U总－UV, UV) = EQ \F(R滑, R大) ，即 EQ \F(6V－UV, UV) = EQ \F(40Ω, 20Ω) ，
则定值电阻两端电压的最小预设值是：UV=2V。
故答案为：（1）如上所示；（2）A；（3）0.4；20；（4）2。
考点二：电阻测量
一、2021年真题
1．（2021·江苏中考真题）要测量一个约为数百欧的电阻Rx的阻值。器材有：干电池两节，电压表（量程为0～3V、O～15V）、滑动变阻器（100Ω 2A）和电阻箱（0-9999Ω）各一个，开关、导线若干，测量电路如图甲所示。
（1）和通常使用的“伏安法”不同，这次实验没有选用电流表，请你简要说明原因：____________。
（2）在接通电路前，应将滑动变阻器的滑片P移到____________端.
（3）连接好电路，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数如图乙所示为__________V。
（4）接下来把电路中的待测电阻Rx替换为电阻箱，然后要进行的操作是：___________。
【答案】电路电流太小，小于电流表的最小分度值，无法准确读数；b；2.5；调节电阻箱接入电路中的电阻直到电压表的示数显示为2.5V。
【解析】（1）[1]电路选用两节干电池做电源，电源电压约为3V，但是电路最小电阻都有数百欧，电路电阻较大，电路电流太小，小于电流表的最小分度值，无法准确读数。
（2）[2]在接通电路前，应将滑动变阻器的滑片P移到最大阻值处，分析图可知，应将滑片移到最b端。
（3）[3]电压表所选量程为0~3V，分度值为0.1V，读出此时电压表示数为2.5V。
（4）[4]把电路中的待测电阻Rx替换为电阻箱后，调节电阻箱接入电路中的电阻，当电压表的示数显示为2.5V时，Rx的阻值就和此时电阻箱接入电路的电阻大小相等。
2．（2021·贵州中考真题）如图甲为某同学做“伏安法测电阻”的实验电路：
（1）请根据图甲的电路连接情况，在图乙虚线框内画出对应的电路图；___________
（2）闭合开关，电压表示数接近电源电压，电流表示数接近于零，无论怎样调节滑动变阻器滑片，两表示数几乎不变，则故障可能是___________；
（3）某次测量时，电压表示数为2.40V，电流表的示数如图丙所示，所测电阻Rx=___________Ω。
【答案】如图；Rx断路；12。
【解析】（1）[1]根据图甲，从电源正极出发，按顺序将用电器用电学符号连接起来，要求用电器的分布要均匀、美观。
（2）[2]从电路中可以看出，滑动变阻器与所测电阻串联，电压表测量所测电阻电压，电流表测量电路电流。闭合开关，电压表示数接近电源电压，电流表示数接近于零，说明电路中出现开路，无论怎样调节滑动变阻器滑片，两表示数几乎不变，则故障可能是Rx断路。
（3）[3]某次测量时，电压表示数为2.40V，说明所测电阻的电压2.4V。从丙图中可以看出电流表量程选用0-0.6A，分值为0.02A，电流表的示数0.2A，即所测电阻电流为0.2A，所以 SKIPIF 1 < 0 。
3．（2021·贵州中考真题）小李利用如图所示电路测量某未知电阻Rx的阻值。
（1）请你根据电路图乙用笔画线代替导线，在实物图甲中补全电路连接______。
（2）闭合开关后，无论怎样调节滑动变阻器滑片的位置，发现电压表有示数，电流表无示数，出现故障的原因是______；排除故障后，调节滑动变阻器，电流表、电压表示数如图丙所示，则待测电阻Rx=______Ω；
（3）实验小组在分析讨论误差时得知，电压表相当于可显示自身电压的定值电阻，则Rx的测量值______（选填“大于”、“小于”或“等于”）实际值。
【答案】如图；电阻断路；6；小于。
【解析】（1）[1]由于电源电压为3V，所以电压表选择0-3V量程，滑动变阻器与灯泡串联，电路连接如下图：
（2）[2]电路连接好以后，闭合开关无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表无示数，说明电路中可能有断路发生，而电压表有示数，说明电压表到电源之间是通路，所以电路出现的故障是电阻断路。
[3]由图丙知道，电压表示数是2.5V，电流表的示数是0.4A，由 SKIPIF 1 < 0 知道，待测电阻 SKIPIF 1 < 0
（3）[4]由电路图知道，电压表与电阻并联，电压表测量电阻两端的电压，电流表与电阻串联，电流表测量通过电阻和滑动变阻器的总电流，电压表测量的值准确，电流表测量通过电压表和定值电阻的总电流，电流表示数比通过定值电阻的电流大，根据 SKIPIF 1 < 0 知道，测量的电阻值小于真实值。
4．（2021·湖北中考真题）小阳利用一些实验器材做电学实验。
（1）做“测量电阻”实验，实验原理是______。按图甲连接实物时，开关必须处于______状态， 滑片要移到______（选填 “A”或“B”）端。当我们考虑电流表、电压表自身电阻值且能形成通路时，按图甲所示接法测出的电阻值比真实值要偏______ （选填 “大”或“小”）；
（2）在探究“电流与电阻关系”实验时，小阳分别用10Ω、15Ω、20Ω的三个电阻按图甲所示进行实验，其中电源电压6V恒定，滑动变阻器规格为“30Ω 1A”，得到如表实验数据。为提高结论的可靠性，他打算再选一个50Ω的定值电阻进行实验，结果收集不到需要的实验数据，原因是______；
（3）学习电学知识之后，小阳用如图乙所示实验电路又做了一个实验。电源电压不变，R1为定值电阻，调节滑动变阻器R滑片，得出几组数据整理后如下表。发现：可以将电压表改成能直接读出电阻的电表，那他在5.0V 处应该读出的电阻值为______Ω。
【答案】欧姆定律（ SKIPIF 1 < 0 ）；断开；A；小；滑动变阻器阻值过小；25。
【解析】（1）[1]测量电阻时，用到欧姆定律变形公式 SKIPIF 1 < 0 。
[2][3]为了保护电路，开关要断开，变阻器的滑片移动到阻值最大处，即A端。
[4]考虑电流表、电压表自身电阻值且能形成通路时，电压表测的是被测电阻两端电压，电流表所测电流为被测电阻R与电压表的电流之和，测量的电流变大，由 SKIPIF 1 < 0 可知电阻值比真实值要偏小。
（2）[5]由表中数据可知，电压表示数为3V，再选一个50Ω的定值电阻进行实验，由串联电路电压的规律可知变阻器两端的电压为
U滑=6V-3V=3V
由串联分压可知变阻器连入电路的电阻为50Ω，收集不到需要的实验数据，原因是滑动变阻器阻值过小。
（3）[6]由第1次数据可知，电路中的电流 SKIPIF 1 < 0
定值电阻R1的阻值 SKIPIF 1 < 0
第5次通过电路的电流 SKIPIF 1 < 0
电阻R的阻值 SKIPIF 1 < 0 。
5．（2021·宁夏中考真题）在测量标有 SKIPIF 1 < 0 小灯泡电阻的实验中，下图是甲同学连接好的电路。
（1）乙同学发现电路连接错误，只需更改一根导线即可。请你把接错的那一根导线找出来，并画上“×”，再用笔画线把它改接到正确的位置上_________。。
（2）闭合开关前，应将滑片P移到滑动变阻器的最__________（选填“左”或“右”）端。
（3）闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表无示数，电压表示数较大，则电路故障可能是________。（写出一种可能即可）
（4）排除故障后，甲同学先闭合开关，调节滑动变阻器，使小灯泡正常发光，再调节滑动变阻器使小灯泡两端的电压逐次降低，实验中观察到的现象和测量的数据记录如下表：
当电压表的示数为 SKIPIF 1 < 0 时，电流表的示数如图所示为__________A，则此时小灯泡的电阻约为__________ SKIPIF 1 < 0 。
（5）最后甲同学用表格中的电阻取平均值做小灯泡的电阻，乙同学认为这样处理不正确。请你说明理由：______________。
【答案】如图；左；灯泡灯丝断了；0.18；8.3；小灯泡的电阻随温度的变化而变化。
【解析】（1）[1]用伏安法测小灯泡的电阻，需要用电压表与小灯泡并联测其两端电压，用电流表与之串联测其电流，所以原图需要改正，如图所示：
（2）[2]闭合开关前，应将滑片P移到滑动变阻器的最大阻值处，图中滑动变阻器连接的是右下接线柱，则需将滑片置于最左端。
（3）[3]闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表无示数，电压表示数较大，说明与电压表并联的小灯泡断路导致电压表与电流表串联接入电路，所以故障原因可能是灯泡灯丝断了。
（4）[4]由图可知，电流表选用的是0~0.6A量程，分度值为0.02A，读出其示数为0.18A。
[5]此时小灯泡电阻 SKIPIF 1 < 0
（5）[6]由表中数据可知，小灯泡的电阻随温度的变化而变化，所以取平均值做小灯泡的电阻时毫无意义的。
6．（2021·内蒙古包头市）物理兴趣小组利用“伏安法”测量一个阻值较小的定值电阻Rx的阻值，电路如图甲所示。已知电源电压为12V，R0=20Ω，滑动变阻器规格为“100Ω 0.6A”。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整，要求滑片向左移动连入电路中的阻值变小，导线不要交叉______；
（2）连接电路后，闭合开关，发现电流表无示数。电压表示数接近电源电压。若导线和器材均完好，则故障可能是______；
（3）排除故障后，闭合开关调节滑片，测出多组数据，作出I-U图像，如图乙所示。则Rx阻值为______Ω；
（4）该电路中串联R0的作用是______。（填正确答案标号）
A．增大串联电阻，增大分压，电压表易于读数
B．增大串联电阻，增大分流，电流表易于读数
【答案】如图；A处断路或B处断路或D处两条导线连接完好但R0断路或C处两条导线连接完好但Rx断路（写出上述任意一个答案均可）；4；A。
【解析】（1）[1]滑动变阻器的接线柱要一上一下串联接入电路，因为要求滑片向左移动连入电路中的阻值变小，连接电路如图所示：
（2）[2]连接电路后，闭合开关，发现电流表无示数，电路发生了断路，电压表示数接近电源电压，说明并联在电压表两端的电路出现了断路，若导线和器材均完好，则故障可能是A处断路或B处断路或D处两条导线连接完好但与R0断路或C处两条导线连。
（3）[3]排除故障后，闭合开关调节滑片，测出多组数据，作出I-U图像，如图乙所示。则电路中的总阻值为 SKIPIF 1 < 0
Rx阻值为Rx=R总-R0=24Ω-20Ω=4Ω
（4）[4] 为了增大串联电阻，增大分压，使电压表易于读数，在该电路中串联R0，故B不符合题意，A符合题意。故选A。
7．（2021·湖北荆州市）用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的阻值。
（1）请用笔画线代替导线将图甲中的实物连接完整_______（要求滑片P向左移动的过程中电流表示数变小）
（2）正确连接电路后，闭合开关之前，应将滑动变阻器的滑片P置于_______（选填“A”或“B”）端：
（3）实验时，闭合开关，发现电流表和电压表示数都为0。用一根导线在图甲中先后连接接线柱G与F、F与E时，电压表和电流表示数仍为0，连接接线柱E与D时。电压表和电流表指针明显偏转，则电路的故障是_______。
（4）排除故障后继续实验，当电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示，则定值电阻Rx=_______ SKIPIF 1 < 0 。
（5）如果没有电压表，电源电压未知，可以用最大阻值为R的滑动变阻器，和如图丙所示电路，来测量电阻Rx的阻值。闭合开关后，滑动变阻器滑片在最左端时。电流表示数为I1：滑动变阻器滑片在最右端时，电流表示数为I2，则电阻Rx=_______。（用题中所给物理量的符号表示）
【答案】如图；A；滑动变阻器断路；10； SKIPIF 1 < 0 。
【解析】（1）[1] 滑片P向左移动的过程中电流表示数变小，即向左滑动时，滑动变阻器接入的阻值变大，故接B端，故用一根导线将滑动变阻器的下端B和待测电阻的右端相连，故如下图所示：
。
（2）[2]为保护电路，滑片需要位于阻值最大处，故位于A端。
（3）[3]连接接线柱E与D时，电压表和电流表指针明显偏转，说明ED之间存在断路，故是滑动变阻器的断路。
（4）[4]小量程，故电流表的示数为0.2A，则电阻的阻值为 SKIPIF 1 < 0
故待测电阻的阻值为10Ω。
（5）[5] 闭合开关后，滑动变阻器滑片在最左端时，滑动变阻器全部接入，电流表示数为I2，此时可以列等式 SKIPIF 1 < 0
当滑片在最右端时，滑动变阻器的阻值为零，故可以列等式 SKIPIF 1 < 0
联立两式，则电阻的大小为 SKIPIF 1 < 0
故待测电阻的阻值为 SKIPIF 1 < 0 。
8．（2021·黑龙江齐齐哈尔市）小君在做“测量定值电阻 SKIPIF 1 < 0 的阻值”的实验时，老师为他提供的器材有：电源、未知阻值的定值电阻 SKIPIF 1 < 0 、符合实验要求的滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线，图乙是没有连接完整的实物电路图。
（1）请根据图甲用笔画线代替导线将实物电路图（图乙）连接完整（要求：向右移动滑动变阻器的滑片P使电流表示数变小；导线不交叉）______ ；
（2）在连接电路时，开关必须______；实验前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片P应置于______端（选填“A”或“B”）；
（3）闭合开关后，无论怎样移动滑片P，发现电流表始终无示数，电压表有示数，其原因可能是______
A．滑动变阻器断路 B．定值电阻断路 C．定值电阻短路
（4）排除故障后，当电压表示数为 SKIPIF 1 < 0 时，电流表示数如图丙所示，则定值电阻的阻值为______ SKIPIF 1 < 0 ，定值电阻的电功率为______ SKIPIF 1 < 0 ；
（5）完成上述实验后，小君同学又想测量额定电压为 SKIPIF 1 < 0 的小灯泡的额定功率，但发现电流表已经损坏，于是他又找来了两个开关和一个阻值为 SKIPIF 1 < 0 的定值电阻，设计了如图丁所示的电路。已知电源电压恒为U（ SKIPIF 1 < 0 ），请你完成下面的实验步骤。
①闭合开关S、 SKIPIF 1 < 0 ，断开开关 SKIPIF 1 < 0 ，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为______；
②闭合开关______，断开开关______（填写S、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ），保持滑动变阻器的滑片不动，读出电压表示数为 SKIPIF 1 < 0 ；
③小灯泡额定功率的表达式为 SKIPIF 1 < 0 ______。
【答案】如图；断开；B；B；8；0.72； SKIPIF 1 < 0 ；S、 SKIPIF 1 < 0 ； SKIPIF 1 < 0 ； SKIPIF 1 < 0 。
【解析】（1）[1]向右移动滑动变阻器的滑片P使电流表示数变小，即向右移动，滑动变阻器的阻值变大，故接A接线柱，故用一根导线连接电阻的右端和滑动变阻器A接线柱，故如下图所示：
（2）[2][3]在连接电路时，为了保护电路，需要断开开关；实验前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片P应置于最右端，即阻值最大处，即B端。
（3）[4]无论怎样移动滑片P，发现电流表始终无示数，电压表有示数，说明电压表测量的电阻断路，故选B。
（4）[5][6]当电压表示数为 SKIPIF 1 < 0 时，电流表示数如图丙所示，电流表选择小量程，故为0.3A，故电阻的大小为 SKIPIF 1 < 0
故电阻的大小为 SKIPIF 1 < 0 ；定值电阻的电功率为 SKIPIF 1 < 0
故定值电阻的电功率为 SKIPIF 1 < 0 。
（5）[7][8][9][10]闭合开关S、 SKIPIF 1 < 0 ，断开开关 SKIPIF 1 < 0 ，调节滑动变阻器的滑片，电压表测量的是电阻R0，滑动变阻器，使灯泡正常发光，使电压表示数为 SKIPIF 1 < 0 ；闭合开关S、 SKIPIF 1 < 0 ；断开 SKIPIF 1 < 0 ，此时电压表测量的是定值电阻，故电流为 SKIPIF 1 < 0
则小灯泡额定功率的表达式为 SKIPIF 1 < 0
故小灯泡的额定功率为 SKIPIF 1 < 0 。
9．（2021·福建中考真题）用两节干电池、两个开关、一个电压表、一只阻值为20 Ω的定值电阻R0，导线若干，测量未知电阻Rx的阻值，电路实物图如图甲所示。
（1）用笔画线代替导线将图甲中的电压表接在R0两端______；
（2）正确连接电路，闭合开关S1和S。电压表示数如图乙，为______V；
（3）断开S1，闭合S，电压表示数为1.4 V，则Rx=______Ω；
（4）若没有电压表，只有一个电流表，其余元件不变，设计并在方框内丽出测量Rx阻值的电路图______（要求电路连接后不能再拆接）。
【答案】如图；2.8；20如图。
【解析】（1）[1]电压表接入电路使用时，应并联在被测用电器两端，且电流要从电压表的“+”接线柱流进，“—”接线柱流出。该电源由两节干电池组成，所以电压表选0~3V量程接入电路，如图所示：
（2）[2]电压表所选量程为0~3V，分度值为0.1V，读出其读数为2.8V。
（3）[3]闭合开关S1和S，电路中只有R0接入电路，电压表测电源电压U=2.8V；断开S1，闭合S，R0和Rx串联接入电路，电压表测R0两端电压U0=1.4V，此时电路中电流 SKIPIF 1 < 0
Rx两端电压 SKIPIF 1 < 0
Rx的电阻 SKIPIF 1 < 0
（4）[4]用电流表测流过R0的电流，计算出R0两端电压，将未知电阻Rx与R0并联，因为并联电路各支路两端电压都相等。设计如图所示电路：
10．（2021·河南中考真题）为测量一定值电阻的阻值，某实验小组选用的实验器材有：待测电阻R、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整______。
（2）小组设计了一个记录与处理数据的表格，请将下表中①②处的内容填写完整。
（3）某次测量时，电压表示数为2.5V，电流表指针位置如图乙所示，则电流表示数为______A，本次测得Rx的阻值为______Ω。
（4）本实验进行了多次测量，其目的与下列实验中多次测量的目的相同的是______（填字母代号）
A．用刻度尺测量铅笔的长度 B．测量小灯泡的电阻 C．测量小灯泡的电功率
（5）他们又对实验进行了拓展，利用电源（电压未知且恒定不变）、阻值已知为R0的定值电阻、电压表、开关等器材，设计了如图所示的电路，也测出了Rx的阻值，请你完成下列实验步骤：
①闭合开关S，断开S2，读出电压表的示数U1；
②______，读出电压表的示数U2；
③待测电阻的阻值Rx=______。（用已知量和测得量的字母表示）
【答案】如图；电压；电流；0.5；5；A；闭合开关S和 S2 ； SKIPIF 1 < 0 。
【解析】（1）[1]滑动变阻器的接入的方法是一上一下，故用一根导线将滑动变阻器的下方的接线柱接好，另外一侧与待测电阻的左侧相连，电压表并联，故用一根导线将电压表的负接线柱和待测电阻的左侧相连，故如下图所示：
（2）[2][3]需要测量定值电阻的阻值，其原理是 SKIPIF 1 < 0 ，则需要测量的物理量有电压；电流。
（3）[4][5]电流表选择小量程，故电流表示数为0.5A；本次测得Rx的阻值为
SKIPIF 1 < 0
故测得Rx的阻值为 SKIPIF 1 < 0 。
（4）[6] 本实验进行了多次测量，为了减小误差，而在测量长度时，需要多次测量取平均值，而小灯泡的电阻和电功率都是变化的，故多次实验是为了探寻普遍规律，故选A。
（5）[7][8] 闭合开关S，断开S2，读出电压表的示数U1，此时电压表的示数为电源电压，
闭合开关S、S2，此时电压表测量定值电阻两端的电压，此时为U2；则此时电路中的电流为 SKIPIF 1 < 0
则待测电阻两端的电压为 SKIPIF 1 < 0
则待测电阻的阻值为 SKIPIF 1 < 0
则待测电阻的阻值为 SKIPIF 1 < 0 。
11．（2021·青海中考真题）某兴趣小组在探究额定电压为2.5V的小灯泡的电阻随温度变化规律时，他们先进行了如下猜想：
猜想一：小灯泡的电阻可能随温度的升高而增大；
猜想二：小灯泡的电阻可能随温度的升高而减小；
猜想三：小灯泡的电阻不随温度的变化而变化。接下来他们设计了如图所示的实验电路进行探究，他们具体的探究过程为：
（1）完成电路连接，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到最______（填“左”或“右”）端；
（2）闭合开关后，发现小灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数，移动滑动变阻器的滑片时，电流表的示数发生变化，则故障原因可能是小灯泡______（填“断路”或“短路”）；
（3）故障排除后，进行实验并记录了前4组数据如下表所示，第5次实验的电流值如图所示，则电流大小为______A；
（4）根据上表记录的实验数据，在如图所示的坐标中绘出小灯泡的电流随电压变化的大致图像______。通过图像分析可知，小灯泡的电阻随温度的升高而______（填“增大”“不变”或“减小”）。
【答案】左；短路；0.48；如图；增大。
【解析】（1）[1]完成电路连接，闭合开关前，为了电路中各个元件的安全，滑动变阻器应滑到最大值，即滑动变阻器的滑片应移到最左端。
(2)因为电流表有示数，说明电路是通路，但电压表无示数，说明电压表被短路，则故障原因可能是，小灯泡短路。
[3]电流表选小量程，分度值为0.02A，则电流大小为0.48A。
（4）[5]根据上表记录的实验数据，在如图所示的坐标中绘出图表中的每个点，然后把每个点连成平滑的线即可，如图
[6] 通过图像分析可知，随灯泡电压U变大，灯丝电阻变大，可得到的结论是：灯丝的电阻随温度升高而变大。
12．（2021·湖南怀化市）小张同学进行“伏安法测电阻”的实验，实物图如图甲所示。
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整；（导线不得交叉）______
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到最______（选填“左”或“右”）端；
（3）某次实验中，移动滑片使电压表示数为2.0V，此时电流表的指针位置如图乙所示，则电流表的示数为______A，本次测得 SKIPIF 1 < 0 的阻值为______Ω；
（4）实验后，小张同学设计了另外一种测电阻的方法，电路图如图丙所示。 SKIPIF 1 < 0 为待测电阻，电源电压恒定，定值电阻 SKIPIF 1 < 0 。实验步骤如下：
①保持开关 SKIPIF 1 < 0 断开，闭合开关S、 SKIPIF 1 < 0 ，读出并记录电流表示数 SKIPIF 1 < 0 ；
②断开开关 SKIPIF 1 < 0 ，闭合开关S、 SKIPIF 1 < 0 ，读出并记录电流表示数 SKIPIF 1 < 0 。
处理实验数据，可求得 SKIPIF 1 < 0 ______Ω。
【答案】如图；右；0.16；12.5；30。
【解析】（1）[1]用伏安法测电阻的实验原理是 SKIPIF 1 < 0 ，用电压表测R两端电压，用电流变测流过R 的电流，分析电路，需将电压表完整的连接在R两端，如图所示：
（2）[2]闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最大阻值处，图中滑动变阻器接左下接线柱，则应将滑片置于最右端。
（3）[3][4]观察图甲可知电流表所选量程为0~0.6A，分度值为0.02A，由图乙读出电流表示数为0.16A。R1的电阻 SKIPIF 1 < 0
（4）[5]保持开关 SKIPIF 1 < 0 断开，闭合开关S、 SKIPIF 1 < 0 ，R0和RX并联，电流表测流过 R0的电流，此时电流 SKIPIF 1 < 0 ，则电源电压 SKIPIF 1 < 0
断开开关 SKIPIF 1 < 0 ，闭合开关S、 SKIPIF 1 < 0 ，R0和RX并联，电流表测干路电流，其示数 SKIPIF 1 < 0 ，则流过RX的电流 SKIPIF 1 < 0
RX两端电压 SKIPIF 1 < 0
RX的电阻 SKIPIF 1 < 0 。
13．（2021·湖南邵阳市）小红同学在某次物理实验考查中抽到考题《用伏安法测量某未知电阻的阻值》的实验，实验电路图如图甲所示，请你帮他完成下列问题：
（1）根据电路图，把图乙中所缺失的导线连接起来；（____）
（2）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应滑到最______（选填“左”或“右”）端；
（3）粗略检查后闭合开关，发现电压表的指针出现反偏现象，可能出现这种情况的原因是______（选填“A”或“B”）。
A．电压表量程选小了 B．电压表的正负接线柱接反了
（4）通过三次实验得出的实验数据如下表所示：
第三次得出的电流如图丙所示，请你根据所提供信息求出所测未知电阻的阻值为______ SKIPIF 1 < 0 。
【答案】如图；左；B；6。
【解析】（1）[1]由甲图可知，乙图中需用导线连接电阻R和滑动变阻器，如图所示：
（2）[2]开关闭合前，滑动变阻器的滑片应滑到最大阻值处，图中滑动变阻器下接线柱接的是右下接线柱，则滑片应置于最左端时该滑动变阻器接入电路的电阻最大。
（3）[3]闭合开关，电压表的指针反向偏转，说明电压变的正负接线柱接反了。如果电压表量程选小了，则闭合开关，电压变的指针会偏转到最右侧没有刻度的地方。故选B。
（4）[4]由图丙读出此时电流表示数I3=0.4A，结合表格分析可知该流过该电阻的电流与其两端电压成正比，该电阻是一个定值电阻，第三次的阻值 SKIPIF 1 < 0
而前两次的阻值根据欧姆定律计算均为6Ω，三次电阻值的平均值为6Ω，即电阻为6Ω。
14．（2021·湖北武汉市）某同学用下列器材测量定值电阻的阻值：
干电池2节，电流表A，电压表V，滑动变阻器（规格“30Ω 2A”），开关及导线。
（1）他连接了如图所示的电路，接错了一根导线，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线。______
（2）正确连接电路后，闭合开关前，应将滑动变阻器______。
（3）他按正确步骤进行了3次实验，记录数据如下表所示，此定值电阻的阻值为______Ω（结果保留一位小数）。
（4）为了使并联在定值电阻两端的电压表的示数为0.5V，在不增加器材的情况下，可以采取的措施是______。
（5）他将上述实验中的定值电阻换成额定电压为2.5V的小灯泡，用同样的方法测定小灯泡的电阻。当电压表的示数为0.2V时，电流表的示数为0.10A；当电压表的示数为2.4V时，电流表的示数为0.30A；则电压表的示数为2.0V时，电流表的示数可能为______（填“0.20A”“0.25A”“0.28A”或“0.30A”）。
【答案】如图；滑片P移动到连入电路的电阻最大处；12.2；只取下一节干电池 0.28A。
【解析】（1）[1]电流表应和电阻串联，电压表和电阻并联。
（2）[2]闭合开关前，为保护电路变阻器阻值应调到最大，即最右端。
（3）[3]第1次阻值为 SKIPIF 1 < 0
第2次阻值为 SKIPIF 1 < 0
第3次阻值为 SKIPIF 1 < 0
此定值电阻的阻值为 SKIPIF 1 < 0 ；
（4）[4]取下一节电池，总电压为1.5V，定值电阻分0.5V，则变阻器分1V，根据串联分压原理可知，变阻器阻值为定值电阻2倍，约24Ω，在变阻器范围内，所以需要取下一节电池。
（5）[5]当电压表的示数为0.2V时，电流表的示数为0.10A，灯泡电阻为
SKIPIF 1 < 0
当电压表的示数为2.4V时，电流表的示数为0.30A，灯泡电阻 SKIPIF 1 < 0
因为电压增大灯泡电阻变大，所以电压表的示数为2.0V时，灯泡电阻在2~8Ω之间，不包含端点值，如果电流为0.2A，电阻是10Ω，如果电流0.25A，电阻是8Ω，都不符合题意，如果电流为0.28A，电阻约7.1Ω，符合题意，因为电压增大电流要增大，所以不可能是0.3A，故只可能0.28A。
15．（2021·湖北随州市）某实验小组在“测量小灯泡电阻”实验中，供选择的器材有“×V 0.25A”的灯泡、电流表、电压表、开关、电源、滑动变阻器和导线若干。
（1）请根据要求用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整（要求：向左移动滑动变阻器滑片P时，电路中的电流变大，且导线不能交叉）；______
（2）正确连接电路后，将滑动变阻器接入最大阻值，闭合开关S，灯泡发光微弱，缓慢移动滑片P，读取两电表对应的示数并记录在实验表格中。当电流表示数为0.25A时，电压表指针所指位置（局部放大）如图乙所示，则读数是______V；
（3）该小组利用记录下的实验数据，绘制出了小灯泡灯丝的I-U图像，如图丙所示，分析图像可得出结论（只写1条即可）： ______；
（4）该小组在拓展实验中发现：相同型号的新灯泡和经常使用的旧灯泡在并联使用时，旧灯泡的亮度明显不如新灯泡。这个现象引起了他们的研究兴趣，通过小组合作讨论，他们得出：灯泡长期使用，灯丝由于表面升华而变细，灯丝电阻______（选填“变大”或“变小”），导致小灯泡在额定电压下工作时的实际功率小于额定功率。
【答案】如图；2.5；小灯泡灯丝的I-U图像不是一条直线，原因是灯丝的电阻随灯丝温度的升高而变大；大。
【解析】（1）[1]根据题意，滑动变阻器接线柱应该“一上一下”串联接入电路，向左移动滑动变阻器滑片P时，电路中的电流变大，且导线不能交叉，电路连接如图所示：
（2）[2]如图甲所示，电压表选择的量程是小量程的“0~3V”，如图乙所示，电压表小量程的分度值为0.1V，示数为2.5V。
（3）[3]由小灯泡灯丝的I-U图像可知，通过小灯泡的电流随其两端的电压增大而增大；小灯泡灯丝的I-U图像不是一条直线，原因是灯丝的电阻随灯丝温度的升高而变大。
（4）[4]导体的电阻与导体的材料、粗细、长度以及温度有关，其他条件不变，灯丝由于表面升华而变细时，灯丝的电阻变大。
16．（2021·天津中考真题）现准备自制一个最大阻值为Rm的滑动变阻器，要购买涂有绝缘层的电阻丝，需提前借助实验得知所用电阻丝的长度。可供选择的器材有：一段长为l0的电阻丝样品（阻值在2～3Ω之间，两端留有接线头），电压约为12V的电源（电源电压不变），阻值为5Ω的定值电阻R0，一个量程为0 SKIPIF 1 < 0 0.6A的电流表，一个量程为0 SKIPIF 1 < 0 15V的电压表，开关和导线若干。请你合理选择器材设计实验方案，确定出制作变阻器的电阻丝长度L。要求：
（1）画出实验电路图（电阻丝用“”表示）；
（2）写出主要的实验步骤和需要测量的物理量；
（3）写出电阻丝长度L的数学表达式（用己知量和测量量表示）。
【答案】（1）如图；（2）①按照电路图连接电路；②只闭合开关S1，该出电压表的示数U1；③再闭合开关S2，读出电压表的示数U2；（3）电阻丝长度 SKIPIF 1 < 0 。
【解析】（1）想要知道最大阻值为Rm的电阻丝的长度。可供选择的器材是一段长为l0的电阻丝样品（阻值在2～3Ω之间），我们需要测出这段长为l0的电阻丝的具体阻值是多大，电流表量程为0 SKIPIF 1 < 0 0.6A，将定值电阻R0和电阻丝串联接入电路时电阻最大，此时电路中电流
SKIPIF 1 < 0
此电流已超过电流表最大测量值，基于此考虑，设计如下电路：
（2）①按照电路图连接电路；
②闭合开关S1，R0和电阻丝串联接入电路，电压表测R0两端电压，该出电压表的示数U1，此时电路电流 SKIPIF 1 < 0
③再闭合开关S2，只有R0接入电路，电压表测电源电压，读出电压表的示数U2。故R0和电阻丝串联接入电路时电阻丝两端电压 SKIPIF 1 < 0
电阻丝的电阻 SKIPIF 1 < 0
该电阻丝的长度为l0，假设阻值为Rm的电阻丝长度为L，则 SKIPIF 1 < 0
即 SKIPIF 1 < 0
解得 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
（3）由（2）分析可知电阻丝长度 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 。
二、2020年真题
1．（2020•内江）一个物理课外实验小组用如图甲所示的电路来测量某待测电阻Rx的阻值，其中定值电阻R0＝20Ω．请你帮实验小组完成：
（1）按照甲图的实验电路图，用笔画线代替导线将乙图连接完整（部分导线已连好）；
（2）在连接电路时，开关应 ，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 （选填“左”或“右”）端；
（3）闭合开关S1，将开关S2掷于“1”时，调节滑动变阻器的滑片到适当位置，记下此时电压表的示数为U1；保持滑片位置不变，将开关S2掷于“2”时，记下此时电压表的示数为U2．则待测电阻Rx阻值的表达式Rx＝ （用R0、U1、U2表示）。
（4）重复步骤（3），共得到5组U1、U2的数据，并计算出的值，如下表所示，则5组数据的平均值为 ；利用的平均值，求出待测电阻Rx为 Ω。
（5）实验中，采用了多次测出U1和U2的值，并由的平均值，求待测电阻Rx阻值的目的是为 。
【答案】（1）如图；（2）断开；右；（3）•R0；（4）3.41；48.2；（5）减小误差。
【解析】（1）按照甲图的实验电路图，滑动变阻器滑片P向右移时其接入电阻变大，连接如图所示：
。
（2）为保护电路元器件，在连接电路时，开关应断开，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于右端，使接入电阻最大；
（3）[闭合开关S1，将开关S2掷于“1”时，三个电阻串联，电压表测量电阻R0两端电压，调节滑动变阻器的滑片到适当位置，记下此时电压表的示数为U1；保持滑片位置不变，将开关S2掷于“2”时，此时电压表测量电阻R0与Rx的两端电压之和，记下此时电压表的示数为U2；由于电路电流保持不变，即
＝
，则待测电阻Rx阻值的表达式为：Rx＝•R0；
（4）重复步骤（3），共得到5组U1、U2的数据，并计算出的值，则5组组数据的平均值为：＝＝3.41；
利用组平均值，求出待测电阻Rx为：
Rx＝R0＝（﹣1）R0＝（3.41﹣1）×20Ω＝48.2Ω；
（5）实验中，采用了多次测出U1和U2的值，并由的平均值，求待测电阻Rx阻值的目的是为多次测量以减小误差。
故答案为：（1）如图；（2）断开；右；（3）•R0；（4）3.41；48.2；（5）减小误差。
2．（2020•甘孜州）在“用电流表和电压表测电阻”的实验中，电路如图甲所示。
（1）开关闭合前，滑动变阻器的滑片P要移动到 （选填“a”或“b”）端；
（2）闭合开关，发现电流表示数为零，但电压表指针发生明显偏转，则电路发生的故障可能是以下四种中的 ；
A．Rx发生断路 B．滑动变阻器断路
C．Rx发生短路 D．电流表处断路
（3）排除故障后，闭合开关，调整滑片P到某一位置后，若两表的示数分别如图乙、丙所示，其中电流表的示数为 A，此次测得的结果为Rx＝ Ω。
【答案】（1）b；（2）A；（3）0.4；5。
【解析】（1）由电路图可知，闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于b端，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大。
（2）A、如果Rx 发生断路，电路断路，电流表示数为零，电压表与电源连接相连，电压表指针明显偏转，故A符合题意；
B、如果滑动变阻器断路，电路断路，电流表示数为零，电压表与电源两极不相连，电压表指针不偏转，故B不符合题意；
C、Rx发生短路，电路是通路，电流表有示数，电压表指针不偏转，故C不符合题意；
D、电流表断路，电路断路，电流表示数为零，电压表与电源两极不相连，电压表指针不偏转，故D不符合题意；
（3）由图乙可知，电压表量程是0～3V，分度值是0.1V，电压表读数是2V；
由图丙可知，电流表量程是0～0.6A，分度值是0.02A，电流表示数是0.4A；
根据欧姆定律I＝知，
电阻RX的阻值为：RX＝＝＝5Ω。
故答案为：（1）b；（2）A；（3）0.4；5。
3．（2020•上海）小华做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有电源（电压为1.5伏的整数倍保持不变）、待测电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，以及导线若干。他正确串联电路后，将电压表并联在电路中。闭合开关，移动滑动变阻器滑片，将测得的两组数据记录在表一中。小华观察数据思考后重新连接了电压表，将新测得的两组数据记录在表二中。小华通过数据处理求出了待测电阻的阻值，完成实验。
表一
表二
①获得表一实验数据的过程中，小华将电压表并联在 的两端；
②实验中小华所用的电源电压为 伏；
③根据表一中实验序号1的数据，计算此次待测电阻的阻值为 欧；（精确到0.1欧）
④根据实验数据，计算并判断所用滑动变阻器的规格能否为“10欧 2安”。
R滑＝ （需写出计算过程）
【答案】①滑动变阻器；②4.5；③10.6；④不能；由表中第1组数据，根据欧姆定律，变阻器连入电路的电阻：R滑＝＝≈14.4Ω＞10Ω。
【解析】①待测电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，当电流变大时，根据U＝IR可知，待测电阻的电压变大，由串联电路分压定律可知，滑动变阻器电阻变小，根据表一中数据可知电压表并联在滑动变阻器两端了；
②小华观察数据思考后重新连接了电压表，即将电压表并联在待测电阻两端了，由表一和表二中的第2、3组数据知，电路的电流相等，则变阻器连入电路的电阻相同，根据电压表的连接，由串联电路电压的规律，电源电压为：
U＝2.3V+2.2V＝4.5V；
③根据表一中实验序号1的数据，根据串联电路电压的规律和欧姆定律，计算此次待测电阻的阻值为：R1＝＝≈10.6Ω；
④由表中第1组数据，根据欧姆定律，变阻器连入电路的电阻：
R滑＝＝≈14.4Ω＞10Ω；
因此，所用滑动变阻器的规格不能为“10欧 2安”。
故答案为：①滑动变阻器；②4.5；③10.6；④不能；由表中第1组数据，根据欧姆定律，变阻器连入电路的电阻：R滑＝＝≈14.4Ω＞10Ω。
4．（2020•黄石）课外兴趣小组要测量一个未知电阻Rx的阻值，现有下列器材：电源、两个量程均为0～0.6A的相同电流表A1、A2、一个已知阻值的定值电阻R0＝9Ω、开关、导线若干。兴趣小组同学们开动脑筋，积极思考，设计出了一个测量Rx的方法。
（1）同学们设计出的测量电路图如图甲，请根据电路图把未完成的实物图（图乙）连接线补充完整。
（2）连接好电路，闭合S之前，滑动变阻器的滑片P应滑到 （选填“a”“b”）端；
（3）调节滑动变阻器，使两个电流表有一个恰当的读数，如图丙，两表A1、A2的读数分别为I1＝ A，I2＝ A；
（4）根据两电流表读数可得出被测电阻Rx＝ 。
（5）调节滑动变阻器，使A1和A2表的读数都变大，为保证A2表不被烧坏，则A1表的读数不能超过 A。
（6）有同学认为，改用图丁电路图也可以测出Rx的值，你认为是否可行？
【答案】（1）如上图所示；（2）b；（3）0.32；0.48；（4）4.5Ω；（5）0.4；（6）可行。
【解析】（1）根据甲图可知，Rx与R0并联，待测电阻与A1串联，A2测干路电流，如下图所示：
（2）连接好电路，闭合S之前，滑动变阻器的滑片P应滑到阻值最大处的b端；
（3）调节滑动变阻器，使两个电流表有一个恰当的读数，如图丙，由题意可知两表均选用小量程，分度值为0.02A，则A1、A2的读数分别为I1＝0.32A，I2＝0.48A；
（4）根据并联电路电流的规律，通过定值电阻R0的电流为：I0＝I﹣Ix＝0.48A﹣0.32A＝0.16A，
由并联电路的电压规律和欧姆定律可得，电源电压为：U＝U0＝I0R0＝0.16A×9Ω＝1.44V；
由欧姆定律可得，被测电阻Rx＝＝＝4.5Ω；
（5）为保证A2表不被烧坏（即干路电流最大为0.6A），设A1表的读数（通过Rx的电流）不能超过I，此时通过R0的电流为I0′，
并联电路中各支路的电压相等，由欧姆定律可知，在电压相等时，电流与电阻成反比，则＝＝＝，
所以通过定值电阻的电流为I，
由并联电路电流的规律可得I+I＝0.6A，解得I＝0.4A，即A1表的读数不能超过0.4A；
（6）图丁中，两电阻并联，两电流表分别测两支路的电流，因各支路的电压相等，由U＝IR可测出Rx的值，该方法可行。
故答案为：（1）如上图所示；（2）b；（3）0.32；0.48；（4）4.5Ω；（5）0.4；（6）可行。
5．（2020•北京）如图甲所示是测量未知电阻Rx的实验电路，电源两端电压不变，定值电阻R0＝30Ω。
请补充完成主要实验步骤，并进行数据处理。
（1）实验步骤
①只闭合开关S、S1，读出并记录电流表示数I1。
② 读出并记录电流表示数I2（如图乙所示）。
③计算Rx的阻值。
（2）数据记录与处理（请你补充完整表中①②位置的数据）
实验数据记录表（定值电阻R0＝30Ω）
【答案】（1）②只闭合S、S2；（2）如表所示。
【解析】（1）①只闭合开关S、S1，读出并记录电流表示数I1，
②只闭合S、S2，读出并记录电流表示数I2，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.5A；
③在①中，两电阻并联，电流表测R0的电流，由欧姆定律，电源电压：
U＝I1×R0＝0.2A×30Ω＝6V；
在②中，两电阻并联，电流表测干路电流，由并联电路各支路互不影响，故通过定值电阻的电流仍为0.2A，
由并联电路电流的规律，通过待测电阻的电流为：Ix＝0.5A﹣0.2A＝0.3A；
由欧姆定律，Rx＝＝＝20Ω；
（2）如下表所示：
故答案为：（1）②只闭合S、S2；（2）如上表所示。
6．（2020•眉山）小亮做“测小灯泡电阻”的实验时，所用器材有电压为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线。
（1）在图甲中请你用笔画线代替导线，将实验电路连接完整。
（2）小亮连接电路时，刚接好最后一根线，就发现小灯泡发光了，产生这一现象的原因是 。
（3）在改正（2）的错误后，在实验开始前应将滑动变阻器的滑片先调到甲图所示的最 端（选填“左”或“右”）。
（4）小亮滑动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制了如图乙所示的U﹣I图象，根据图象提供的信息，小灯泡正常工作时的电阻约为 Ω。
（5）完成上述实验后，小亮进一步思考，只用一只仪表结合已知最大阻值为R滑的滑动变阻器，在不超过2.5V恒定的电源电压下，不考虑温度对电阻的影响，能否测出小灯泡的阻值呢？于是他设计了两种情况的电路如图丙、丁所示。其步骤如下：
A．在丙图中将滑动变阻器滑片滑到a端，记下电压表示数Ua，再滑到b端记下电压表示数Ub。
B．小亮通过这两个数据和R滑可计算出灯泡电阻R灯1，其表达式为R灯1＝ 。
C．在丁图中将滑动变阻器滑片滑到a端，记下电流表示数Ia，再滑到b端记下电流表示数Ib。
D．小亮通过这两个数据和R滑也可计算出灯泡的电阻R灯2，其表达式为R灯2＝ 。
【答案】（1）如图所示；（2）连接电路时，开关没有断开；（3）左；（4）12.5；（5）；。
【解析】（1）灯泡的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程与灯泡并联，如下图所示：
（2）小亮连接电路时，刚接好最后一根线，就发现小灯泡发光了，产生这一现象的原因是：连接电路时，开关没有断开；
（3）在改正（2）的错误后，在实验开始前应将滑动变阻器的滑片先调到阻值最大处，即甲图所示的最左端；
（4）根据U﹣I图象可知，灯在额定电压下的电流为0.2A，
由欧姆定律可得，小灯泡正常工作时的电阻：R灯＝＝＝12.5Ω；
（5）A．在丙图中将滑动变阻器滑片滑到a端，记下电压表示数Ua，再滑到b端记下电压表示数Ub。
B、在丙图中将滑动变阻器滑片滑到a端，电路为灯泡的简单电路，电压表测电源电压，则电源电压为Ua；
再滑到b端，灯泡与变阻器的最大阻值串联，电压表测灯的电压，即此时灯泡的电压为Ub，
由串联电路电压的规律，变阻器的电压为U滑＝Ua﹣Ub；
由串联电路中各处的电流相等和欧姆定律可得：＝，
所以R灯1＝；
C．在丁图中将滑动变阻器滑片滑到a端，记下电流表示数Ia，再滑到b端记下电流表示数Ib。
D．滑片滑到a端时，为灯泡的简单电路，由欧姆定律可得电源电压：U＝Ia×R灯2﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，
再滑到b端时，灯与变阻器的最大电阻串联，由欧姆定律和串联电路的规律，电源电压为：
U＝Ib×（R滑+R灯2）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，
由①②解得：R灯2＝。
故答案为：（1）如上图所示；（2）连接电路时，开关没有断开；（3）左；（4）12.5；（5）；。
7．（2020•哈尔滨）小聪帮爷爷检修小电器。发现一个规格为“2.5V 0.3A”的小灯泡L1坏了，他在家中找到一个标有2.5V的小灯泡L2．想知道能否用L2替换L1．于是在现有条件下，用如图所示的电路进行研究。
（1）请将小聪设计的图甲所示电路连接好。（要求：闭合开关后，滑动变阻器的滑片向左移动时，灯泡变亮）
（2）小聪用此电路进行实验，收集了五组数据，在图乙U﹣I坐标系上已描出了三个坐标点，请你将第2组和第3组数据描在坐标系上，并画出图象。则L2两端电压为2.5V时的电流为 A，此时的电阻为 Ω．（结果均保留一位小数）
（3）小聪能否用L2替换L1．并说明理由。 ；
（4）通过实验研究可知，小灯泡L2电阻的变化规律是 。
【答案】（1）如图甲所示；（2）如图乙所示；0.3；8.3；（3）能，L2两端电压为2.5V时的电流为0.3A，与灯的规格相符；（4）灯泡的电阻随电压的增大而变大。
【解析】（1）根据滑动变阻器的滑片向左移动时，灯泡变亮，即电流变大电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下左所示：
（2）根据第2组和第3组数据在坐标系上确定对应的点，用平滑的曲线连接，如上右所示：
据此可知，L2两端电压为2.5V时的电流为0.3A，由欧姆定律，此时的电阻为：
R＝＝≈8.3Ω；
（3）小灯泡L1规格为“2.5V 0.3A”，而L2两端电压为2.5V时的电流为0.3A，与灯的规格相符，故小聪能用L2替换L1；
（4）根据表中第1组数据，由欧姆定律，灯的电阻为：
R1＝＝≈4.4Ω，同理，第2、3、4、5次的电阻分别为5Ω、5.8Ω、7.1Ω和9.7Ω，故小灯泡的电阻随电压的增大而变大。
故答案为：（1）如图甲所示；（2）如图乙所示；0.3；8.3；（3）能，L2两端电压为2.5V时的电流为0.3A，与灯的规格相符；（4）灯泡的电阻随电压的增大而变大。
三、2019年真题
1．(2019·呼伦贝尔)现有两节新的干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、定值电阻R、开关、导线，利用给定器材连接成“伏安法测电阻”的电路。

甲 乙
（1）请在答题卡中相应位置画出图甲所示的实物图对应的电路图；
（2）实验前为了保护电路，滑动变阻器的滑片应置于 端（选填“A”和“B”）；
（3）闭合开关，无论怎样移动滑片P，发现电流表始终无示数，电压表有示数，其原因可能是 ；（写出一种原因即可）
（4）排除故障后，当电压表示数为2.7V时，电流表示数如图乙所示，则通过R的电流大小为 A，它的阻值是 Ω。
【答案】（1）如图；（2）B 。（3）电阻R断路（电流表短路）；（3）0.3；9。
【解析】（1）如图所示；
（2）为了保护电路，闭合电路前，滑片应置于阻值最大处，即B端；
（3）电流表始终无示数，电压表有示数，说明电压表与电源两极之间是接通的，因此故障有可能是电阻R断路或电流表短路。
（4）由图可知，电流表使用的是0~0.6A量程，分度值为0.02A，电流大小为0.3A，R 的阻值：
R=EQ \F(U,I) =EQ \F(2.7V, 0.3A)= 9Ω。
2. (2019·泸州)程新同学设计了如图甲所示的电路来测量电源电压U和未知电阻Rx的阻值。已知定值电阻的阻值为R0、电源两端电压保持不变。请完成下列问题：
（1）根据甲中电路图，用黑色签字笔画线代替导线，将乙中的实物图补充完整。
（2）电路正确连接后，当开关S、S1闭合，S2断开时，电流表示数为I1；则电源的电压U=______。
（3）当开关S、S2闭合，S1断开时，电流表示数为I2；则待测电阻Rx=______。
（4）不改变甲图所示的电路，若开关S1始终处于断开状态，仅对开关S、S2进行操作______（选填“仍能”或“不能”）测量电源电压和未知电阻Rx的阻值。

甲 乙
【答案】I1R0；EQ \F(I1R0,I2－I1)；仍能。
【解析】（1）根据甲图，将S2的右接线柱与电流表负接线柱连接起来，如下所示：
（2）电路正确连接后，当开关S、S1闭合，S2断开时，两电阻并联，电流表测定值电阻的电流，由欧姆定律，电流表示数为I1，则电源的电压U=I1R0；
（3）当开关S、S2闭合，S1断开时，两电阻并联，电流表测干路电流，由并联电路各支路互不影响，通过待测电阻的电流为：I0=I2－I1，由欧姆定律，则待测电阻：Rx=EQ \F(U, I0)=EQ \F(I1R0,I2－I1)。
（4）不改变甲图所示的电路，若开关S1始终处于断开状态，只闭合S，电流表测通过定值电阻的电流，由欧姆定律可得出电源电压；
开关S、S2闭合，电流表测干路，根据并联电路各支路不影响，由并联电路电流的规律，可求出通过待测电阻的电流，由欧姆定律可求出未知电阻Rx的阻值。
3.（2019·天水）利用图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值，阻值大约为5Ω。
（1）请你根据电路图用笔画线代导线，将图乙的实验电路连接完整。
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于______端（选填“A”或“B”）。
（3）闭合开关，发现电压表和电流表均无示数。小芳利用另一只完好的电压表进行检测，把电压表分别接在a、b之间和b、c之间，电压表均有示数；接在a、c之间，电压表无示数。如果电路连接完好，只有一个元件有故障，该故障是______。
（4）排除故障后，调节滑动变阻器，记录多组数据。画出了待测电阻Rx的I-U图象，如图丙所示。由图象可得Rx=______Ω。
（5）如图丁所示的实验电路图，不能够得出定值电阻Rx阻值的电路是______。
【答案】B；滑动变阻器断路；4；BD。
【解析】（1）由图丙知，电流表选用小量程串联在电路中，如下所示：
（3）把电压表分别接在a、b之间和b、c之间，电压表均有示数，说明a、电源、b之间是通路；
a、电流表、待测电阻、c也是通路，根据接在a、c之间，电压表无示数，如果电路连接完好，只有一个元件有故障，该故障是滑动变阻器断路；
（4）待测电阻Rx的I-U图象为过原点的直线，电压为2V时电流为0.5A，由欧姆定律，
Rx=EQ \F(U,I)=EQ \F(2V,0.5A)=4Ω；
（5）A、电压表测电源电压，电流表测电路中的电流，由欧姆定律R=EQ \F(U,I)可得出电路的总电阻，由电阻的串联可求出待测电阻，得出定值电阻Rx阻值；
B、电压表测电源电压，电流表测支路电流，因不知通过待测电阻的电流，不能得出定值电阻Rx阻值；
C、根据下面电流表的示数，由欧姆定律求出电源电压，根据并联电路电流的规律可得出通过待测电阻的电流，由欧姆定律可得出待测电阻大小；
D、电源电压不知，故无法得知待测电压的电压，不能得出定值电阻Rx阻值；选BD。
故答案为：（1）如上所示；（2）B；（3）滑动变阻器断路；（4）4；（5）BD。
4．（2019·贵港）用“伏安法”测未知电阻的阻值。
（1）请用笔画线表示导线，将图甲所示的实物连接成完整电路。要求：滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变小（请勿更改原有导线，导线不能交叉）。
（2）连接电路前，开关必须_________。电路接通前，滑动变阻器的滑片P应该移至图中________处（选填“A”或“B”）。
（3）小林闭合开关后，发现电流表示数为零，但电压表有示数，此时电路中的一处故障是待测电阻Rx________（选填“短路”或“断路”）。
（4）小林排除故障后，用滑动变阻器调节接入电路中的电阻，对应每次变化各测一次电流值和相应的电压值并记录到表格中。有一次测量电流表的指针如图乙所示，其示数为________A；另一次测量电压表的指针如图丙所示，其示数为________V。小林根据几组实验数据计算出Rx的值，为了进一步减小误差，绘制了Rx的U-I图像。
（5）另一组的小宇用相同的器材进行实验，并根据自己所记录的实验数据绘制了如图丁所示的U-I图像。小林发现小宇绘制的U-I图像和自己绘制的U-I图像不同，你认为其原因是小宇________________________；小林根据小宇的图像也可计算出待测电阻Rx=________Ω。（实验过程中电源电压保持不变）。
【答案】（1）如图所示；（2）断开；B；（3）断路；（4）0.28；2.6；（5）电压表并联在了滑动变阻器两端；10。
【解析】（1）由图甲知，需要补充的导线只有一条，即把开关的右侧接线柱和滑动变阻器下端的A接线柱用导线连接好就行了，连接后的情况如图所示；
（2）连接电路前，为了保护电路各元件，开关必须断开，电路接通前应将滑动变阻器的滑片P移至图中B处；
（3）电流表示数为零，而电压表示数不为零，说明电路故障应该是与电压表并联的部分断路，而与电压表并联的部分是待测电阻Rx；
（4）由图乙可读出此时电流表的示数为0.28A，由图丙可读出此时电压表的示数为2.6V；
（5）由图丁知，电压随电流的增大而减小，说明小宇设计的电路是用电压表并联在滑动变阻器两端，即电压表测量的是滑动变阻器接入电路的电阻的两端电压；由图丁知，当电流I1=0.3A时，电压表示数为0，即滑动变阻器接入电路的电阻两端电压为0，此时待测电阻两端的电压等于电源电压，即为U=I1Rx，当电流I2=0.05A时，电压表示数为2.5V，即滑动变阻器接入电路的电阻两端的电压为UP=2.5V，此时根据串联电路的电压规律得U=I2Rx+UP，即有I1Rx=I2Rx+UP，解得Rx=10Ω。
5.（2019·衡阳）某实验小组采用了如图甲所示的电路来测量注射器内导电液体的阻值R，其中A1表所用的量程为0～3A，A2表所用的量程为0～0.6A，定值电阻R＝20Ω，电源是电压可调的学生电源。
(1)根据图甲的实物电路，在虚线框内画出对应的电路图(必标明R、Rx、A1、A2)。
(2)如果A1表示数为I1、A2表示数为I2，则Rx =________(用I1、I2和R表示)。
(3)改变源电压，将每次实验中A1表的示数I1和表A2的示数I2描在I1-I2图像上，连接这些点，得到如图乙中实线a，由图可知，Rx =________ Ω。
(4)若该实验小组还是用同样的液体做这个实验，但只做了一项改变，导致I1一I2的关系变成如图乙中实线b所示，则这项改变可能是______(双选，改变后注射器中没有气泡)。
A.增加液体的体积
B.减少液体的体积
C.将注射器中的液体全部倒入横截面积更大的注射器
D.将注射器中的液体全部倒入横截面积更小的注射器
【答案】（1）如下所示；（2）EQ \F((I1－I2)R, I2)；（3）100；（4）AD。
【解析】（1）根据实物画出电路图，如下所示：
A1
S
Rx
R
A2
根据并联电路电流的规律，通过R的电流为：
IR＝I1－I2，由欧姆定律，电源电压为：
U＝（I1－I2）R，由欧姆定律，Rx=EQ \F(U, I2)= EQ \F((I1－I2)R, I2) ①；
（3）由图a知，I1＝3A、I2＝0.5A，将已知量代入①得：
Rx=EQ \F(U, I2)= EQ \F((I1－I2)R, I2) = EQ \F((3A－0.5A) ×20Ω,0.5A)= 100Ω；
（4）若该实验小组还是用同样的液体做这个实验，但只做了一项改变，导致I1﹣I2的关系变成如图乙中实线b所示，由图知，通过R的电流变小了，因电源电压不变，由欧姆定律，R变大了；
A．若增加液体的体积，横截面积不变，则液柱变长了，类比影响电阻大小的因素，电阻变大了；符合题意；
B．减少液体的体积，电阻变小了；不符合题意；
C．将注射器中的液体全部倒入横截面积更大的注射器，横截面积变大了，根据体积公式液体长度变短了，类比影响电阻大小的因素，故电阻变小，不符合题意；
D．将注射器中的液体全部倒入横截面积更小的注射器，横截面积变小了，液体长度变大，类比影响电阻大小的因素，故电阻变大，符合题意。故选AD。
6. (2019·安徽)图甲为伏安法测电阻的实验电路图。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于________（选填“a”或“b”）端；
（2）小亮同学用完好的器材按图甲正确连接好电路，“试触”时，发现电流表的指针偏转很小；移动滑动变阻器的滑片，发现指针偏转仍然较小。产生该现象的原因可能是：________；
（3）电路调试完成后，某次实验中电压表和电流表示数如图乙和丙，则此时被测电阻两端的电压为________V，该电阻的阻值为________Ω。
【答案】 （1）a（2）电流表量程过大（3）2.4；10。
【解析】（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处的a端；
（2）小亮同学用完好的器材按图甲正确连接好电路，“试触”时，发现电流表的指针偏转很小；移动滑动变阻器的滑片，发现指针偏转仍然较小，故排除了电路中电阻过大的可能，故产生该现象的原因可能是：电流表量程过大；
（3）电路调试完成后，某次实验中电压表和电流表示数如图乙和丙，电压表选用小量程，分度值为则0.1V，此时被测电阻两端的电压为2.4V，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.24A，由欧姆定律，该电阻的阻值为：R＝EQ \F(U,I)＝ EQ \F(2.4V,0.24A)＝10Ω。
7．（2019·湘潭）在“测量电阻”的实验中，设计了如图所示的电路图。
（1）请根据电路图，用笔画线代替导线将图中的器材连接成完整电路。
（2）按图1所示电路连接器材时，开关要处于 （选填“断开”或“闭合”）状态，滑动变阻器的滑片P应该滑到最 （选填“左端”或“右端”）。
（3）闭合开关，将滑片P缓慢向右移动，电压表的示数将 （选填“增大”或“减小”）。
（4）某次测量时，电压表的示数为1.5V，电流表的示数如图2所示，为 A，根据欧姆定律求出此时这个电阻R的阻值为 欧姆。
（5）以上这种测量电阻的方法叫 。
（6）为减小实验误差，我们应该多次进行正确测量，然后取电阻R的 值。
【答案】（1）如上所示；（2）断开；左端；（3）增大；（4）0.3；5；（5）伏安法；（6）平均。
【解析】（1）由题干知，电压为1.5V，故电压表选用小量程与灯并联，由图2知，电流表选用小量程与灯串联，变阻器右下接线柱连入电路中，如下所示：
（2）连接器材时，为保护电路，开关要处于断开状态，滑动变阻器的滑片P应该滑到阻值最大处；
（3）闭合开关，将滑片P缓慢向右移动分析电路中的电阻变化，由欧姆定律分析回答；
（4）根据电流表选用的量程确定分度值读数根据欧姆定律求出此时这个电阻R大小；
（5）根据R＝EQ \F(U,I)测量电阻的方法叫伏安法；
（6）为减小实验误差，我们应该多次进行正确测量，取电阻R的平均值作为结果。
8．(2019·内江)某同学为了探究“电阻丝的电阻R与长度L、横截面积S和材料的关系”，进行了如下实验操作：
（1）如图甲所示，是取一段新的电阻丝紧密绕制，用刻度尺测量出它的直径示意图。由此可知，电阻丝的直径为 mm，从而计算出电阻丝的横截面积S。
（2）在实验中，先保持电阻丝的横截面积S和材料不变，探究电阻丝的电阻R与长度L的关系，这种方法叫做 法（选填“等效替代”或“控制变量”）。
（3）为了探究电阻丝的电阻R与L的关系，实验室备有以下实验器材：
A．电源E（电压U＝1.5V）
B．电流表A1（量程0～100mA）
C．电流表A2（量程0～0.6A）
D．电阻箱R0（阻值0～999.9Ω）
E．待测电阻丝R（阻值约为10Ω）
F．开关一个，导线若干，则：
（4）为了提高实验的精确程度，在实验中电流表应选的是 （选填器材前的字母代号）。
（5）把电阻丝拉直后，将其两端固定在刻度尺的接线柱a和b上，在电阻丝上夹一个金属夹P，移动金属夹P的位置，就可改变接入电路中金属丝的长度L，把这些实验器材按乙图的电路连接起来。闭合开关S前，电阻箱的阻值应调整到 Ω。
（6）闭合开关S后，将电阻箱调到适当位置不动，多次改变金属夹P的位置，得到多组I、L的数据。根据实验测量数据在坐标平面内，以电流的倒数1/I为纵坐标、电阻丝的长度L为横坐标，得出图象如图丙所示，根据实验图象说明，横截面积S相同的同种材料的电阻丝，接入长度L越长，电流I越小，电阻R 。
（7）该电阻丝1cm长度的阻值为 Ω。
甲 乙 丙
【答案】（1）0.8；（2）控制变量；（4）B；（5）999.9；（6）越大；（7）0.3。
【解析】（1）根据刻度尺读出电阻丝的长度为：l＝1.60cm，
则电阻丝的直径为：d＝eq \f(1,n)＝eq \f(1.60cm,20)＝0.08cm＝0.8mm；
（2）电阻的大小在不考虑温度的前提下，有三个决定因素：材料、长度、横截面积。因此要研究电阻的大小与每一个因素的具体关系时，要用到控制变量法，在实验中，先保持电阻丝的横截面积S和材料不变，探究电阻丝的电阻R与长度L的关系，这种方法叫做控制变量法；
（4）电路中的最大电流I＝eq \f(U,R)＝eq \f(1.5V,10Ω)＝0.15A＝150mA，所以为了提高实验的精确程度，电流表选最量程为100mA的电流表A1（或序号B）；
（5）闭合开关S前，电阻箱起到保护电路的作用，电阻箱的阻值应调整到阻值最大处，由电阻箱R0（阻值0～999.9Ω）可知，电阻箱的阻值应调整到999.9Ω。
（6）在图象上可以看到，电阻的长度越长，电流的倒数越大，电流越小，在电压一定时，电阻越大。
（7）由图乙知，电阻丝和电阻箱是串联的，由图丙知，
当电阻丝接入0cm，就是电阻丝的电阻为零时，电源电压为1.5V，电流倒数为10A﹣1，所以电流为I'＝eq \f(1,10) A＝0.1A，则电阻箱的电阻为：R'＝eq \f(U, I')＝eq \f(1.5V, 0.1A)＝15Ω，当电阻丝接入10cm，就是电阻丝的电阻为R时，电源电压为1.5V，电流倒数为12A﹣1，所以电流为I''＝eq \f(1,12)A，则电路总电阻为：R总＝eq \f(U, I'')＝eq \f(1.5V 1, eq \f(1,12)A)＝18Ω，
所以10cm电阻丝的电阻为：R＝R总－R'＝18Ω－15Ω＝3Ω，
在横截面积和材料一定时，导体的电阻跟导体的长度成正比，所以1cm的电阻丝电阻为：R1＝eq \f(R,10)＝eq \f(3Ω,10)＝0.3Ω。
9．(2019·天津)现有一个电压约为36V的电源（电压保持不变），一个量程为0~1A的电流表，三个阻值已知的电阻R1（20Ω）、R2（30Ω）、R3（10kΩ），开关和导线若干。请合理选择器材设计实验，比较精确地测出约为10Ω的未知电阻Rx的阻值。要求：
（1）画出实验电路图；
（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（用已知量和测量量表示）。
【答案】（1）将R1、R2和待测电阻串联起来，S控制整个电路，开关S1与R1并联，开关S2与Rx并联，如下所示：
（2）①只闭合S、S2，记下电流表示数I1，
②只闭合S、S1，记下电流表示数I2；
（3）在①中，R1、R2串联，由电阻的串联和欧姆定律，电源电压：
U=I1（R1+R2）=I1×50Ω；
在②中R2与待测电阻串联，因电源电压不变，由电阻的串联和欧姆定律：
Rx= EQ \F(U,I2) －R2= EQ \F(I1×50Ω, I2) －30Ω。
答：（1）实验电路图如上；
（2）①只闭合S、S2，记下电流表示数I1，
②只闭合S、S1，记下电流表示数I2；
（3）Rx= EQ \F(I1×50Ω, I2) －30Ω。
【解析】电压约为36V的电源（电压保持不变），一个量程为0~1A的电流表，三个阻值已知的电阻R1（20Ω）、R2（30Ω）、R3（10kΩ），为提高测量的准确程度，电流表示数要尽可能接近1A，可将R1（20Ω）、R2（30Ω）和待测电阻串联起来（R3电阻太大，不能串联在电路中），两个开关分别与R1和待测电阻并联，用电流表测量出R1（20Ω）、R2（30Ω）串联时电路中的电流，由电阻的串联和欧姆定律可得出电源电压； 用电流表测量出R2与待测电阻串联时的电流，由电阻的串联和欧姆定律可得出待电阻的表达式。
10．（2019·玉林）如图所示，图甲是“伏安法测电阻”的实验电路图。

甲 乙 丙 丁
（1）请你根据图甲的电路图，用笔画线代替导线，将图乙中的实物图连接完整。（要求滑动变阻器滑片P向右移动时阻值变大）
（2）在连接电路时，开关必须_____。
（3）闭合开关S后，发现电流表无示数，电压表有示数，则出现的故障可能是_____。
（4）排除故障后，闭合开关S，当滑片P移动到某一个位置时，电流表的示数为0.2A，电压表的示数如图丙所示，其读数为_____V，则待测电阻Rx=_____Ω。
（5）若实验中电流表不慎损坏，现给你一个已知阻值为R0的电阻、一个单刀双掷开关和导线若干，请你用上述器材和原有器材完成图丁的电路图，要求能测量Rx的阻值。
【答案】（1）见下图；（2）断开；（3）Rx断路；（4）2；10；（5）见下图。
【解析】（1）滑动变阻器与电阻串联且一上一下的接，滑动变阻器滑片P向右移动时阻值变大，需要接左下接线柱，如图：
（2）为了保护电路，在连接电路时开关必须断开；
（3）若电流表示数为0，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电阻断路了；
（4）由图丙可知，电压表量程为0~3V，其分度值为0.1V，示数为2V，
则待测电阻：Rx＝EQ \F(U,I)＝EQ \F(2V,0.2A)＝10Ω
（5）只有电压表时，要想测量出电阻，需要用电压表和定值电阻来代替电流表，实验中通过单刀双掷使电压表的测量范围不同，如图：
当闭合开关S，将S1拨到触点2，移动洞片，读出电压表的示数U1，再将开关S1拨到触点1，保持滑片的位置不动，读出电压表的示数U，则定值电阻Rx两端的电压为U－U1，根据电路的电流相等列等式，再表示出Rx。
故答案为：（1）见上图；（2）断开；（3）Rx断路；（4）2；10；（5）见上图。
①
②
③
④
I
0.1
0.2
0.3
0.4
U
1
2
3
4
实验次数
1
2
3
4
SKIPIF 1 < 0
10
15
20
30
SKIPIF 1 < 0
0.3
0.2
0.15
序号
电压/V
电流/A
1
1.00
0.17
2
2.00
0.25
3
0.28
4
3.00
0.30
实验序号
①
②
③
④
电压U/V
0.8
1.6
2.4
3.0
电流I/A
0.16
0.48
0.58
实验次数
1
2
3
电压U/V
1.0
1.4
2.0
电流I/A
0.1
0.14
0.2
实验序号
1
2
3
U/V
0.5
1.0
2.0
I/A
0.1
0.2
0.4
电压U/V
1
2
3
……
R1电流I1/A
0.2
0.4
0.6
R2电流I2/A
0.1
0.2
0.3
R3电流I3/A
0.06
0.2
一
二
三
U（V）
3
2
1
I（A）
0.3
0.2
序号
1
2
3
4
5
电压 SKIPIF 1 < 0
1.2
2.0
2.2
2.4
2.8
电流 SKIPIF 1 < 0
0.12
0.20
0.22
0.24
0.28
电压U/V
2
电阻R/Ω
5
10
20
电流I/A
0.4
0.2
0.1
实验次数
1
2
3
4
5
6
电阻R/Ω
10
电压U/V
0.4
0.8
1.2
1.6
2.0
2.4
电流I/A
0.04
0.08
0.12
0.16
0.20
0.24
电压U/V
1
1.5
2
2.5
电流I/A
0.1
0.15
0.2
0.25
实验次数
1
2
3
4
5
U/V
1.0
1.6
2.0
2.4
2.8
I/A
0.20
0.25
0.27
0.28
0.29
电压U/V
3
电阻R/Ω
10
15
20
电流I/A
0.3
0.20
0.15
次数
1
2
3
4
5
电压U/V
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
电阻R/Ω
1.0
2.5
5.0
10.0
序号
1
2
3
4
5
发光情况
明亮
较亮
较暗
暗
不发光
电压 SKIPIF 1 < 0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
电流 SKIPIF 1 < 0
0.22
0.20
0.14
0.12
电阻 SKIPIF 1 < 0
11.4
10.0
7.0
4.7
实验次数
①______
②______
电阻R/Ω
1
2
3
次数
1
2
3
4
5
电压（U/V）
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流（I/A）
0.18
0.30
0.38
0.44
实验次数
1
2
3
电压U/V
1.2
1.8
24
电流I/A
0.2
0.3
数据序号
1
2
3
电压U/V
1.2
1.8
2.5
电流I/A
0.10
0.15
0.20
1
2
3
4
5
U1/V
0.25
0.30
0.36
0.40
0.44
U2/V
0.86
1.03
1.22
1.36
1.49
3.44
3.43
3.39
3.40
3.39
实验序号
电压表示数（伏）
电流表示数（安）
1
2.6
0.18
2
2.3
0.20
实验序号
电压表示数（伏）
电流表示数（安）
3
2.2
0.20
4
2.6
0.24
I1/A
I2/A
Rx/Ω
0.2
①
②
I1/A
I2/A
Rx/Ω
0.2
0.5
20
1
2
3
4
5
电压U/V
0.7
1.0
1.4
2.0
3.0
电流I/A
0.16
0.20
0.24
0.28
0.31