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新人教版九年级物理第16章-电压和电阻单元测试(含答案)
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这是一份新人教版九年级物理第16章-电压和电阻单元测试(含答案)，共35页。试卷主要包含了选择题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
新人教版九年级物理第16章 电压和电阻单元测试（含答案）
一、选择题（共15小题）
1．如图所示，电路中的电源的电动势为E、内电阻为r，开关S闭合后，当滑动变阻器的滑片P从滑动变阻器R的中点位置向左滑动时，小灯泡L1、L2、L3的亮度变化情况是（ ）
A．
L1灯变亮，L2灯变暗，L3灯变亮
B．
L1灯变暗，L2灯变亮，L3灯变暗
C．
L1、L2两灯都变亮，L3灯变暗
D．
L1、L2两灯都变暗，L3灯变亮
2．（2006•荔湾区二模）如图所示是一位同学为测量小灯泡的电阻而连的电路，其中有错，下列哪个能将错误的给予纠正（ ）
A．
导线①接滑动变阻器的A点，同时将导线②③在灯泡处的接线柱对调
B．
导线①接滑动变阻器的B点，同时将导线④⑤在电流表的接线柱对调
C．
导线①接滑动变阻器的A点，同时将导线④⑤在电流表的接线柱对调
D．
导线①接滑动变阻器的A点或B点，其他导线不动
3．如图所示电路，两个小灯泡完全相同，闭合开关，电压表示数是3V．当开关断开时下列说法正确的是（ ）
A．
只有L1亮
B．
只有L2熄灭
C．
电压表的示数为6V
D．
电压表的示数为3V
4．如图所示的电路中，电源电压恒定为6V，定值电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片由b端移到a端的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．
电压表的示数变大，电流表的示数变小
B．
电压表和电流表的比值变小
C．
电流表的示数由0.1A变为0.6A
D．
电压表的示数由6V变为1V
5．（2011•遂宁）如图所示电路，电源两端的电压一定，当开关s1闭合、s2断开时，电流表和电压表示数分别为I1、U1；当再闭合s2，且将滑片P适当右移后，电流表和电压表示数分别为I2、U2，则下列叙述一定正确的是（ ）
A．
I1＞I2，U1＞U2
B．
I1＞I2，U1大于、小于或等于U2都有可能
C．
U1＜U2，I1=I2
D．
U1＜U2，I1大于、小于或等于I2都有可能
6．俄罗斯“库尔斯克”号核潜艇在巴伦支海遇难．救援人员在艇内发现了记录潜艇各种信息的“黑盒子”，其某一部件外壳上三个电压表的示数分别为U1、U2、U3，三个电流表的示数分别为I1、I2、I3，它的内部结构如图所示，以下对各数据的分析正确的是（ ）
A．
U1=U2=U3
B．
I1=I2+I3
C．
U1+U2=U3
D．
以上都不正确
7．（2010•三明）在物理课外兴趣小组活动中，老师要求同学们只能用电压表的“0～3V”量程测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率，所给电源的电压恒为6V，其它器材均符台实验要求．如图是同学们设计的四种实验电路图，则能完成实验的电路图是（ ）
A．
B．
C．
D．
8．一台“220V 60W”的电扇，一个“220V 60W”的白炽灯，一个“220V 60W”的电烙铁，将它们并联接在220V的电压下，在相同的时间内，比较它们产生的热量，则（ ）
A．
白炽灯最多
B．
电烙铁最多
C．
电扇最多
D．
都一样多
9．（2009•延庆县二模）关于如图所示的图象，说法中不正确的是（ ）
A．
图甲表明同种物质的密度与质量成正比，与体积成反比
B．
图乙表明物体在AB和BC段做不同的匀速直线运动
C．
图丙表明晶体熔化时有熔点
D．
图丁表示一段镍铬合金线的电阻值随温度发生变化
10．（2008•海淀区一模）小明同学为了探究串、并联电路中电流、电压的变化特点，他按照图所示电路图连接实验电路．实验过程中，保持电源两端电压不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑动触头从中点向右移动，由此引起三块电表示数的变化情况是（ ）
A．
若表1为电压表，表2、表3为电流表，则表1示数不变，表2示数变大，表3示数变大
B．
若表1为电压表，表2、表3为电流表，则表1示数不变，表2示数变小，表3示数不变
C．
若表1为电流表，表2、表3为电压表，则表1、表2示数均不变，表3示数变小
D．
若表1为电流表，表2、表3为电压表，则表1、表2示数均变小，表3示数不变
11．（2009•奉化市模拟）如图所示为某同学在实验室用电压表测电压时所设计的一个电路图，下列有关此电路的说法中不正确的是（ ）
A．
电压表不可能同时测得L1、L2两端的电压
B．
S1和S2不能同时闭合，否则电路将短路
C．
若S1和S2都断开，电压表示数为零
D．
若在测得L1两端电压后，只需断开S1、闭合S2，就能直接测出L2两端的电压
12．如图所示，甲灯为“6V，6W”，乙灯为“6V，4W”，用一个输出电压恒为12伏的电源对两灯供电，要使这两个灯能同时正常发光，则应选择电路（ ）
A．
B．
C．
D．
13．（2009•东城区一模）在如图所示电路中，a、b是两个电表，其中一个是电流表，另一个是电压表，R1、R2是两个并联的定值电阻，其中R1=20Ω．开关S闭合后，电流表的示数为0.4A，电压表的示数为6V．下列说法正确的是（ ）
A．
a是电压表，b是电流表
B．
电阻R1：R2=4：3
C．
电流表测的是通过电阻R2的电流
D．
通过电阻R1的电流是电流表示数的四分之三倍
14．（2012•达州）如图所示，电源电压和灯L的电阻不变，灯L上标有“6V 3W”字样．当开关S闭合，滑片P移至a端时，电流表的示数为1.0A，灯L正常发光；当开关S断开，滑片P移至b端时，电源电压U和灯L消耗的电功率P为（ ）
A．
6V 1.5W
B．
6V 0.75W
C．
3V 1.5W
D．
3V 0.75W
15．（2002•海淀区）某精密电子仪器中为了便于调节电路中的电流，其调节部分使用了两个滑动变阻器，如图所示．已知这两个滑动变阻器是分别用不同的电阻丝绕在相同的绝缘瓷管上制成的，其中R1的总电阻是200Ω，R2的总电阻5000Ω，开始时两变阻器都处于最大阻值．下面的几种方法中，能够既快又准确地使电流表指针指到要求位置的是（ ）
A．
先调节R1，使电流表指针指到要求位置附近，再调节R2
B．
先调节R2，使电流表指针指到要求位置附近，再调节R1
C．
同时调节R1和R2，使电流表指针指到要求位置
D．
交替、反复调节R1和R2，使电流表指针指到要求位置
二、填空题（共10小题）（除非特别说明，请填准确值）
16．（2012•浦东新区一模）在研究电阻的大小与哪些因素有关时，小明猜想电阻与电压、电流有关，小李猜想电阻与导体的长度、横截面积有关．他们设计了如图所示的电路，选用同种材料制成的不同导体、若干节干电池及其他必要器材进行实验．
（1）在设计电路时，小明认为还需在M、N两端并联一个电压表才能正确测出导体两端的电压；小李认为干电池的电压是已知的，所以实验中不需要电压表；经讨论后他们达成了共识并完成了实验．你认为 _________ （选填“小明”或“小李”）的观点是正确的．
（2）两位同学正确连接电路，并将实验测得数据记录在表一、表二和表三中．
表一 导体A
长度0.4米 横截面积0.3毫米2
表二 导体B
长度1.2米 横截面积0.3毫米2
表三 导体C
长度1.5米 横截面积0.3毫米2
实验序号
1
2
3
实验序号
4
5
6
实验序号
7
8
9
U（V）
1.2
2.4
3.6
U（V）
2.4
3.6
4.8
U（V）
1.5
3.0
4.5
I（A）
0.30
0.60
0.90
I（A）
0.20
0.30
0.40
I（A）
0.10
0.20
0.30
分析比较表一、表二、表三中的数据，可判断 _________ （选填“小明”或“小李”）的猜想是错误的．
分析比较表一和表二和表三中的数据，可初步得出： _________ ．
（3）为了在表三的基础上继续研究导体的电阻与导体横截面积的关系，请你在表四中填写需选用这种材料制成的导体还需满足的条件．
表四
导体
长度
（米）
横截面积
（毫米2）
D
_________
_________
E
_________
_________
小明认为在后续实验中，D、E两端的电压必须与表三中的电压值相同；小李认为在后续实验中，通过D、E的电流必须与表三中的电流值相同．请你判断：小明的观点是 _________ 的，小李的观点是 _________ 的．（均选填“正确”或“错误”）
17．（2008•西城区一模）把阻值分别为R1、R2的两个定值电阻串联在一个电压不变的电源上时，R1两端的电压为U1．将它们并联在该电源上时，通过R1的电流I1= _________ ．
18．（2011•杨浦区一模）如图所示电路中，电源电压不变，当电键S由断开到闭合时，电压表V的示数将 _________ ．S闭合后，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电压表V的示数将 _________ 电流表A1的示数将 _________ ．电流表A 与电流表A2示数的差值跟电流表A示数的比值 _________ （均选填“变小”、“不变”或“变大”）
19．（2005•锦州）如图所示的电路，电源电压和灯丝电阻保持不变，开关S闭合后，在滑动变阻器滑片向左滑动过程中，电压表V的示数 _________ ，电流表A1的示数 _________ ，电流表A2的示数 _________ ．（填“变大”、“变小”或“不变”）
20．（2012•金山区一模）某小组同学用DIS实验装置研究影响电阻大小的因素，他选取了三种材料：钨丝、锰铜丝和镍铬丝．保持温度不变，所测得实验数据记录在表一、表二和表三中的前四列，为了进一步探究电阻大小与导体的横截面、长度、材料之间的关系，他们对实验数据进行适量的运算，将结果分别记录在三个表格中的后四列中．
表一（钨丝）
序号
长度L（m）
横截面积S（10﹣6m2）
电阻值R（10﹣2Ω）
L/S（1/m）
S/L（m）
RS （Ω•m2）
RL （Ω•m）
1
0.5
0.5
5.30
1.0×106
1.0×10﹣6
2.65×10﹣8
2.65×10﹣2
2
0.5
1.0
2.65
0.5×106
2.0×10﹣6
2.65×10﹣8
1.33×10﹣2
3
1.5
0.5
15.9
3.0×106
0.33×10﹣6
7.95×10﹣8
23.85×10﹣2
表二（锰铜）
序号
长度L（m）
横截面积S（10﹣6m2）
电阻值R（10﹣2Ω）
L/S（1/m）
S/L（m）
RS （Ω•m2）
RL （Ω•m）
4
0.5
0.5
44.0
1.0×106
1.0×10﹣6
22.0×10﹣8
22.0×10﹣2
5
0.5
1.0
22.0
0.5×106
2.0×10﹣6
22.0×10﹣8
11.0×10﹣2
6
1.5
0.5
132.0
3.0×106
0.33×10﹣6
66.0×10﹣8
198.0×10﹣2
表三（镍铬）
序号
长度L（m）
横截面积S（10﹣6m2）
电阻值R（10﹣2Ω）
L/S（1/m）
S/L（m）
RS （Ω•m2）
RL （Ω•m）
7
0.5
0.5
100.0
1.0×106
1.0×10﹣6
50.0×10﹣8
50.0×10﹣2
8
0.5
1.0
50.0
0.5×106
2.0×10﹣6
50.0×10﹣8
25.0×10﹣2
9
1.5
0.5
300.0
3.0×106
0.33×10﹣6
150.0×10﹣8
450.0×10﹣2
（1）分析比较实验序号1与2（或4与5、7与8）的数据，可初步得出结论是： _________ ．
（2）分析比较表中的实验序号 _________ ，以及相应的数据，可初步得出结论是：在长度、横截面积相同时，不同材料的导体电阻不同．
（3）进一步综合分析比较表一、二、三中经运算后得到的数据及相关条件，归纳得出结论．
（a）分析比较表一、表二或表三中的第四列和第六列数据，可得 _________ ；（b） 分析比较表一、表二和表三中的第四列和第六列数据，可得 _________ ．
21．（2011•郴州）一个标有“12V 6W”的灯泡，接到18V电源上，要能使灯泡正常发光，应给灯泡串联一个 _________ Ω的电阻，该电路工作10s消耗的电能是 _________ J．
22．（2011•温州）在综合实践活动中，小明制作了如图所示的简易棉花糖机．取少量蔗糖置于侧壁扎有几排小孔的易拉罐内，闭合开关，电动机带动易拉罐转动，并用酒精灯对易拉罐底部进行加热．
（1）加热过程中，蔗糖颗粒变成液态糖浆，糖浆从易拉罐侧壁的小孔中被甩出后，由于糖浆具有 _________ 继续前进，遇冷变成丝状糖絮，用筷子收集到棉花糖．
（2）上述制取棉花糖的整个过程中，蔗糖发生的物态变化有 _________ ．
（3）小明发现在操作过程中因无法改变电路中的电流大小，导致不能调节易拉罐的转速，从而影响糖浆变成糖絮的效果．请你针对电路装置提出一条可行的改进措施： _________ ．
23．（2006•绍兴）小明同学为了定性比较水的流速大小，设计了一个实验装置．如图是他的部分设计图，小铜球P系在电阻可忽略的细金属丝下，悬挂在O点，AB为一固定在水平方向的电阻丝，它与金属丝接触良好（不计摩擦），B端在O点正下方．他设想：开始时小球P沿竖直方向处于静止，当把小球P放入水平流动的水中时，球受到水流冲击向左偏移一定角度θ，水流速度越大，偏角θ越大．测量者可以根据电压表数值大小判断水流速度大小．请你完成余下的电路连接，要求水流速大时，电压表示数大，水流速小时，电压表示数也小．
24．（2003•成都）在图所示电路图中的“○”内填入电流表或电压表符号，并在图上标明“+”、“﹣”接线柱的符号．
25．（2011•黔南州）一根粗细均匀的长为L的金属导线，其电阻为R．当把它均匀拉长到2L时，其电阻为 _________ ，当把它对折后使其长度为L/2时，电阻为 _________ ，粗细不变使其长度变为L/2，则电阻为 _________ ．
三、解答题（共5小题）（选答题，不自动判卷）
26．（2009•绵阳）吴毅强同学在探究“串联电路各电压的关系”时，分别按如图甲、乙、丙三个测量电路进行了正确的测量，测量结果U1、U2、U如下表所示．
序号
甲（U1）
乙（U2）
丙（U）
电压/V
2.4
2.4
5.0
（1）吴毅强同学分析数据后发现：串联电路各部分电压之和很接近但小于总电压．这与他们猜想的“串联电路各部分电压之和等于总电压”不完全一致．为此，他重新检查实验电路，再进行了两次测量，测量数据基本没有变化．老师提示：电压表接入电路测量时本身会对电路结构有影响．请你帮他重新设计测量电路图，把它画在右边的虚线方框中．
（2）该同学按照你设计的测量电路正确进行测量，验证了他们的猜想．但他们同时发现：“串联各部分电压是相等的”．这个结论一定成立吗？ _________ （选填“一定”或“不一定”）．为了检验这个结论是否成立，应该 _________ 继续进行实验．
（3）根据表中数据，可以求得电压表内阻Rv与灯泡电阻RL的比值：= _________ ．
（4）吴毅强同学认为，即使按重新设计的测量电路测量，电压表同样会改变电路结构，因而也会影响各电压的测量值，但不会影响实验结论的正确性．你认为会影响实验结论的正确性吗？ _________ （选填“会”或“不会”）．
27．（2013•随州）如图（2），用盐水和两种不同金属自制的电池，其电压为1V左右，铜片为正极，铝片为负极．为准确测量该电池的电压，某同学设计出（1）图电路，R1、R2为阻值已知的定值电阻（它们的阻值都在5Ω至1 0之间）．
（1）用笔画线代替导线，按（1）图的设计思路在（2）图中将实物连成电路．
（2）设计一个实验数据记录处理表，要求体现操作方案，测两次电压，再取平均．
28．（2010•呼和浩特）某同学设计了如图所示的电路图．没做实验前他认为；当闭合S，移动变阻器的滑片P，电流表示数变化，电压表示数不变（即电源两端电压保持不变）；但是实验结果使他大吃一惊，他发现：当P移动时，电流表和电压表示数都发生了变化．他把六次实验的数据记录在下面的表格中：（电流表的电阻和通过电压表的电流忽略不计）
实验次数
1
2
3
4
5
6
电流表示数I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
电压表示数 U/V
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0
（1）根据表中的数据，在图中画出U﹣I图象
（2）根据图象，写出U﹣I的函数表达式 _________ ；
（3）他猜想P移动时之所以电压表示数有变化，可能是由于电池组内部有电阻造成的，理论和实践证明他的猜想是正确的．请根据相关信息得出电池组内部电阻r= _________ Ω；
（4）当变阻器连入电路中电阻R=20Ω时，电流表的示数是多少？（要求列式计算）
29．（2012•泰州）（1）如图1是一个封闭的电路盒，盒面上有两个灯泡和一个开关，拨动开关，两个灯泡或一齐亮、或一齐灭．
①有同学说，这两个灯泡是串联的你的看法是 _________ ；简述理由： _________ ．
②不打开盒子，也无任何辅助器材，如何证明你的上述看法．简要说明你的操作方法及结论： _________ ．
（2）用如图2所示电路可以估测灯泡的阻值，实验按下列步骤进行请将有关步骤填写完 整，并回答相关问题
①第一步：按电路图正确连接电路．
②第二步：断开开关S2，闭合开关S1、S3，适当调节滑动变阻器•观察到电流表示数为0.3A．
③第三步：断开开关 _________ ，闭合 _________ ，调节 _________ 连入电路的阻值，使电流表的示数仍然为0.3A．
④问题﹣﹣某同学在第三步操作中发现：当电阻箱（参见图3）的阻值调为19Ω时，电流表示数略大于0 3A，当电阻箱的阻值调为20Ω时，电流表示数略小于0.3A．在这种情况下， _________ （选填“应该”或“不应该”）调节滑动变阻器，以便电流表的示数恰好为0.3A．由该同学的实验，可判断所测灯泡的阻值约为 _________ Ω．
（3）在做“探究影响电流做功多少的因素”实验时，可以根据灯泡的亮暗程度比较相同时间内电流做功的多少．如图4是进行该探究的电路之一．
①提供“2.5V”和“3 8V”两种规格的灯泡若干，则你所选用的灯泡是 _________ ．
②由图4所示电路，可探究电流做功多少与 _________ 的关系．
③对于“电流做功多少与通电时间的关系”，是否必需通过实验探究来发现？简要说明你的观点 _________ ．
30．（2012•毕节地区）导体的电阻与哪些因素有关？
实验小组用如图所示的装置进行探究．实验记录数据如表：
（1）连接电路时，开关应 _________ ；
（2）比较步骤 _________ ，得出结论：导体的电阻与材料有关；
（3）比较步骤1和2，得出结论： _________ ；
（4）比较步骤1和3，得出结论： _________ ；
（5）根据你掌握的电学知识，你认为电阻还与 _________ 有关；
（6）王刚同学在完成上述实验后，将M同时接到c、d，N同时接到c′、d′，此时小灯泡的亮度比步骤4的小灯泡还亮，是因为 _________ ．
步骤
材料
长度/cm
横截面积/cm2
M接
N接
灯泡亮度
1
镍铬合金丝
30
0.5
a
a′
暗
2
镍铬合金丝
30
1.0
b
b′
较亮
3
镍铬合金丝
15
0.5
c
c′
较亮
4
锰铜合金丝
15
0.5
d
d′
亮
新人教版九年级物理第16章 电压和电阻单元测试
参考答案与试题解析
一、选择题（共15小题）
1．如图所示，电路中的电源的电动势为E、内电阻为r，开关S闭合后，当滑动变阻器的滑片P从滑动变阻器R的中点位置向左滑动时，小灯泡L1、L2、L3的亮度变化情况是（ ）
A．
L1灯变亮，L2灯变暗，L3灯变亮
B．
L1灯变暗，L2灯变亮，L3灯变暗
C．
L1、L2两灯都变亮，L3灯变暗
D．
L1、L2两灯都变暗，L3灯变亮
考点：
电路的动态分析；串联电路的电流规律；并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；并联电路的电压规律．2446247
专题：
应用题；电路和欧姆定律；电路变化分析综合题．
分析：
由电路图可知，变阻器与灯L1并联后与灯L2串联，再与灯L3并联，最后与电源的内阻串联．
当滑动变阻器的滑片P从滑动变阻器R的中点位置向左滑动时，接入电路的电阻变大，变阻器与灯L1并联总电阻变大，电路中的总电阻变大，根据欧姆定律可得电路中的总电流变小，电源内阻分得的电压变小，路端电压变大，确定灯L3亮度的变化，根据并联电路的电流特点判断通过L2的电流，利用欧姆定律得出L2两端的电压变化，根据串联电路的电压特点判断变阻器与灯L1并联部分的电压，进一步得出答案．
解答：
解：由电路图可知，变阻器与灯L1并联后与灯L2串联，再与灯L3并联，最后与电源的内阻串联．
当将滑片P向左滑动时，变阻器接入电路中的电阻增大，外电阻增大，
根据闭合电路欧姆定律得知，干路电流I减小，路端电压U增大，则L3变亮；
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
∴通过L2电流I2=I﹣I3，I减小，I3增大，则I2减小，故L2变暗；
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴L1电压U1=U﹣U2，U增大，U2减小，则U1增大，故L1变亮．
故选A．
点评：
本题首先要搞清电路的连接方式，其次按“局部→整体→局部”的思路进行分析．
2．（2006•荔湾区二模）如图所示是一位同学为测量小灯泡的电阻而连的电路，其中有错，下列哪个能将错误的给予纠正（ ）
A．
导线①接滑动变阻器的A点，同时将导线②③在灯泡处的接线柱对调
B．
导线①接滑动变阻器的B点，同时将导线④⑤在电流表的接线柱对调
C．
导线①接滑动变阻器的A点，同时将导线④⑤在电流表的接线柱对调
D．
导线①接滑动变阻器的A点或B点，其他导线不动
考点：
实物的电路连接；电流表的连接；电压表的使用；滑动变阻器的使用．2446247
专题：
信息给予题；错解分析题．
分析：
根据滑动变阻器的“一上一下”的原则进行分析；
根据电压表的正确使用方法进行分析，即电流从电压表的正极流入，负极流出，所测电压不能超过电压表的量程等；
根据电流表的正确使用方法进行分析，即电流表与被测的用电器串联，电流从电流表的正极流入，负极流出．
解答：
解：因为滑动变阻器应该符合“一上一下”的原则接线，所以滑动变阻器连错．导线①接滑动变阻器的A点．
因为应该电流从电压表的正极流入，负极流出，所以电压表正、负接线柱接错．导线②③在灯泡处的接线柱对调接线．
因为电流表应该与灯泡串联连接，电流从电流表的正极流入，负极流出．电流表接线柱连线正确．
故选A．
点评：
会根据滑动变阻器的正确使用方法、电压表和电流表的正确使用判断电路连线是否正确．
3．如图所示电路，两个小灯泡完全相同，闭合开关，电压表示数是3V．当开关断开时下列说法正确的是（ ）
A．
只有L1亮
B．
只有L2熄灭
C．
电压表的示数为6V
D．
电压表的示数为3V
考点：
电路的动态分析；电压表的使用．2446247
专题：
推理法．
分析：
当a是电流表时，则b不可能是电流表，否则会造成电源短路，故b为电压表；当a为电压表时，b可以为电压表或电流表；根据开关断开后电路的连接方式和电压表所测电路原件进行解答．
解答：
解：（1）当a是电流表、b为电压表时：
开关断开时，两灯泡串联，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流；
开关闭合时，L2和电流表被短路，电压表测电源的电压；
故当开关断开时，电压表的示数不变为3V，两灯泡都亮．
（2）当a为电压表、b为电流表时，
开关断开时，电压表串联在电路中测电源的电压，两灯泡不发光；
开关闭合时，两灯泡并联，电压表测电源的电压；
故当开关断开时，电压表的示数不变为3V，两灯泡都不亮．
（3）当a、b均为电压表时，
开关断开时，两电压表均测电源的电压，两灯泡不发光；
开关闭合时，L1发光、L2不发光，两电压表仍侧电源的电压；
故当开关断开时，电压表的示数不变为3V，L1发光、L2不发光．
故选D．
点评：
解决本题的关键是a、b电表的判断和开关断开时电路连接方式的判断以及电压表所测电路元件的辨别．
4．如图所示的电路中，电源电压恒定为6V，定值电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片由b端移到a端的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．
电压表的示数变大，电流表的示数变小
B．
电压表和电流表的比值变小
C．
电流表的示数由0.1A变为0.6A
D．
电压表的示数由6V变为1V
考点：
电路的动态分析；串联电路的电流规律；滑动变阻器的使用．2446247
专题：
计算题；应用题；动态预测题．
分析：
（1）由电路图可知，电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中电流；
（2）根据滑动变阻器的移动可知电路中总电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和电压表的示数变化，再根据欧姆定律得出电压表和电流表的比值的变化；
（3）根据欧姆定律和串联电路的特点分别求出当滑片在a端、b端时，电流表和电压表的示数，进而得出两表示数的变化范围．
解答：
解：（1）当滑片由b端移到a端的过程中，滑动变阻器的阻值变小，电路中的总电阻变小；
根据I=可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大；
根据U=IR可知，R1两端电压变大，即电压表示数变大，故A不正确；
根据R=可知，电压表和电流表示数的比值等于电阻R1的阻值，所以它们的比值不变，故B不正确．
（2）当滑片在b端时，R1、R2串联，
电路的总电阻为R=R1+R2=10Ω+50Ω=60Ω，
电路中的电流为I===0.1A，
电压表的示数为U1=IR1=0.1A×10Ω=1V；
（3）当滑片在a端时，电路中只有R1，
此时电路中的电流为I===0.6A，
R1两端电压为电源电压，电压表示数为6V．
故滑片由b端移到a端的过程中，电流表的示数变化范围是0.1A～0.6A，
电压表的示数变化范围是1V～6V．
故选C．
点评：
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的计算，关键是滑动变阻器处于不同位置时电路的辨别和电表示数变化的判断．
5．（2011•遂宁）如图所示电路，电源两端的电压一定，当开关s1闭合、s2断开时，电流表和电压表示数分别为I1、U1；当再闭合s2，且将滑片P适当右移后，电流表和电压表示数分别为I2、U2，则下列叙述一定正确的是（ ）
A．
I1＞I2，U1＞U2
B．
I1＞I2，U1大于、小于或等于U2都有可能
C．
U1＜U2，I1=I2
D．
U1＜U2，I1大于、小于或等于I2都有可能
考点：
电压表的使用；电流表的使用．2446247
专题：
压轴题．
分析：
当开关s1闭合、s2断开时，灯泡L和电阻R串联，电流表测串联电路的电流，电压表测电阻R两端电压；
当s2闭合后，灯泡L被短路，电流表测干路电流，电压表测电源电压；
根据串并联电路的特点和欧姆定律分析．
解答：
解：开关s2闭合前后，电压表测量的对象发生了变化，电源电压一定，s2闭合前测的是电阻两端的电压，闭合后测的是电源电压，所以U1＜U2；
因为滑片发生了移动，即电阻发生了变化，故无法判断电流的大小；
故选D．
点评：
解决本题的关键是要清楚开关s2闭合前后电流表和电压表分别测的是哪一个的电流和电压，也可以根据开关的开闭画出对应的等效电路图分析．
6．俄罗斯“库尔斯克”号核潜艇在巴伦支海遇难．救援人员在艇内发现了记录潜艇各种信息的“黑盒子”，其某一部件外壳上三个电压表的示数分别为U1、U2、U3，三个电流表的示数分别为I1、I2、I3，它的内部结构如图所示，以下对各数据的分析正确的是（ ）
A．
U1=U2=U3
B．
I1=I2+I3
C．
U1+U2=U3
D．
以上都不正确
考点：
串联电路的电压规律；串联电路的电流规律．2446247
专题：
图析法．
分析：
因为电流表的电阻很小，相当于一导线；电压表的电阻很大，相当于开路；分析电路图，电阻R1、R2串联，根据串联电路的电流、电压特点判断．
解答：
解：分析电路图，两电阻串联，三个电流表测量串联电路中的电流，所以三个电流表的示数相同，即I1=I2=I3；
电压表V1测量R1两端的电压U1，电压表V2测量R2两端的电压U2，电压表V3测量R1和R1串联两端的总电压U3，所以U1+U2=U3．
故选C．
点评：
本题考查了串联电路的电流和电压特点，分析电路图得出两电阻串联是本题的关键．
7．（2010•三明）在物理课外兴趣小组活动中，老师要求同学们只能用电压表的“0～3V”量程测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率，所给电源的电压恒为6V，其它器材均符台实验要求．如图是同学们设计的四种实验电路图，则能完成实验的电路图是（ ）
A．
B．
C．
D．
考点：
电路图设计；串联电路的电压规律．2446247
专题：
实验题；压轴题．
分析：
要测小灯泡的额定功率必须测出小灯泡达到额定电压时的电流，灯泡电压小于电源电压，必须串联电阻来分压，电压表量程较小，可以先测串联电阻的电压，电源电压减去电阻的电压就是灯泡电压，再根据公式P=UI可求灯泡的额定功率．
解答：
解：灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器电压．当滑动变阻器两端的电压为2.2V时，灯泡两端电压达到额定电压3.8V，读出此时电流表的读数，根据公式P=UI可求灯泡的额定功率．
A、电压表测的是电源电压，不合题意；
B、测的是滑动变阻器电压，符合题意；
C、电压表与灯泡串联，电路断路不合题意；
D、电压表测的是灯泡电压，灯泡的额定电压超过电压表的量程，无法测量，不合题意．
故选B．
点评：
本题考查电路图的设计以及电功率的测量，关键是在电压表量程较小的时候，测量灯泡的电压，这是难点，根据串联分压的原理测量串联电阻的电压即可．
8．一台“220V 60W”的电扇，一个“220V 60W”的白炽灯，一个“220V 60W”的电烙铁，将它们并联接在220V的电压下，在相同的时间内，比较它们产生的热量，则（ ）
A．
白炽灯最多
B．
电烙铁最多
C．
电扇最多
D．
都一样多
考点：
电热；并联电路的电压规律．2446247
专题：
应用题．
分析：
根据电扇、白炽灯和电烙铁这三种用电器工作时的能量转化情况分析判断．
解答：
解：电扇工作时消耗电能，大部分转化为机械能，少部分转化为内能；白炽灯工作时把电能转化为内能和光能；电烙铁工作时把电能全转化为内能；
∵它们都在额定电压下工作
∴P=P额，实际功率P相同，
∵W=Pt，
∴工作时间相同时，三个用电器消耗的电能相同，
又∵只有电烙铁把电能全转化内能，
∴电烙铁产生的热量最多．
故选B．
点评：
注意生活中常用电器的能量转化情况：一消耗电能全转化为内能的：电熨斗、电饭锅、电烙铁、电饭锅；二消耗电能转化为内能和机械能的：电风扇、电吹风、电动机．
9．（2009•延庆县二模）关于如图所示的图象，说法中不正确的是（ ）
A．
图甲表明同种物质的密度与质量成正比，与体积成反比
B．
图乙表明物体在AB和BC段做不同的匀速直线运动
C．
图丙表明晶体熔化时有熔点
D．
图丁表示一段镍铬合金线的电阻值随温度发生变化
考点：
密度及其特性；晶体的熔化和凝固图像；匀速直线运动；电阻．2446247
分析：
密度是物质的一种特性，它的大小等于质量与体积的比值．
匀速直线运动是指速度恒定不变的运动．
晶体熔化时温度不变，熔化时的温度叫熔点．
导体的电阻一般随温度的升高而增大．
解答：
解：A、图甲中表明，同种物质的质量与体积成正比，密度跟物体的体积和质量没关系，所以，不对．
B、图乙中，AB段表明，物体做匀速直线运动，BC段物体静止不动，所以，不正确．
C、图丙中，EF段表示晶体熔化的过程，此时的温度即为熔点，正确．
D、图丁表示导体的电阻随温度的升高而增大，正确．
故选A、B
点评：
该题是综合题，难度较大，特别注意，有两个选项都符合题意．
10．（2008•海淀区一模）小明同学为了探究串、并联电路中电流、电压的变化特点，他按照图所示电路图连接实验电路．实验过程中，保持电源两端电压不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑动触头从中点向右移动，由此引起三块电表示数的变化情况是（ ）
A．
若表1为电压表，表2、表3为电流表，则表1示数不变，表2示数变大，表3示数变大
B．
若表1为电压表，表2、表3为电流表，则表1示数不变，表2示数变小，表3示数不变
C．
若表1为电流表，表2、表3为电压表，则表1、表2示数均不变，表3示数变小
D．
若表1为电流表，表2、表3为电压表，则表1、表2示数均变小，表3示数不变
考点：
电流表的使用；电压表的使用．2446247
分析：
先根据电压表和电流表在电路中的连接特点，画出电路连接的等效图，知道滑动变阻器和定值电阻的连接情况；然后分析电压表、电流表测量的值，最后利用欧姆定律公式分析在滑动变阻器的滑片向右移动的过程中电路的电压和电流的变化情况，从而得出引起三只电表示数的变化情况．
解答：
解：（1）若表①为电压表，表②、③为电流表，电路图如下图：
则定值电阻和滑动变阻器并联，表①测量的是并联电路的电压，也是电源电压，因此的表①示数不变；
③测量的是通过定值电阻的电流，并联电路电压规律可知：U=U1=U2，根据欧姆定律：因此定值电阻上通过的电流不变，即表③示数不变；表②测量的是干路上的电流，而滑动变阻器中的电流，当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值增大，并联电路两端电压不变，由I=可得，滑动变阻器中的电流变小；所以干路电流减小，即表②示数变小；故A、B选项中B选项正确；
（2）若表①为电流表，表②、③为电压表，电路图如下图；
则定值电阻和滑动变阻器串联，表③测量的是电源电压保持不变，因此表③示数不变；表①测量的是串联电路的电流，由于滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值增大，串联电路的总电阻增大，由I=可得，电路的电流变小；所以串联电路的电流减小，即表①示数变小；表②测量的是通过定值电阻两端的电压，因串联电路电流减小，因此定值电阻上的电压减小，即②示数变小；故C、D选项中D选项正确．
故选B、D．
点评：
本题考查滑动变阻器的使用、串并联电路的电压和电流规律以及欧姆定律的应用的掌握情况；以及电压表和电流表测量的电压和电流比较判断．本题的关键是分析电路图，能够识别电路的连接方式，分清电表的测量对象．
11．（2009•奉化市模拟）如图所示为某同学在实验室用电压表测电压时所设计的一个电路图，下列有关此电路的说法中不正确的是（ ）
A．
电压表不可能同时测得L1、L2两端的电压
B．
S1和S2不能同时闭合，否则电路将短路
C．
若S1和S2都断开，电压表示数为零
D．
若在测得L1两端电压后，只需断开S1、闭合S2，就能直接测出L2两端的电压
考点：
电路的三种状态；电压表的使用．2446247
专题：
错解分析题．
分析：
根据电压表的正确使用方法进行分析，即电压表与被测用电器并联，且电流必须从正接线柱流入，负接线柱流出．
电路有三种状态：通路、开路和短路；所谓电源短路，就是用导线不经过用电器直接将电源两极相连．
解答：
解：A、因为L1、L2是串联在电路中，则电压表不可能同时与L1、L2并联；故A选项正确，不符合题意；
B、由图可知：S1和S2同时闭合时会直接连通了电源的两极，电流将不再经过灯泡，发生短路，故B选项正确，不符合题意；
C、若S1和S2都断开，电压表不能连入电路，故电压表不能测量，电压表示数就为零，故C选项正确；不符合题意；
D、在测得L1两端电压时，电流是从电压表的正接线柱流入，负接线柱流出．则断开S1、闭合S2时，电流就会从电压表的负接线柱流入，正接线柱流出；使电压表的正负接线柱接反了，不能使用；故D选项错误，符合题意．
故选D．
点评：
本题考查了电压表的使用．会根据电压表的使用方法将电压表正确接入电路中．
12．如图所示，甲灯为“6V，6W”，乙灯为“6V，4W”，用一个输出电压恒为12伏的电源对两灯供电，要使这两个灯能同时正常发光，则应选择电路（ ）
A．
B．
C．
D．
考点：
电路图设计；串联电路的电压规律；并联电路的电压规律．2446247
专题：
压轴题；图析法．
分析：
（1）首先根据灯泡的额定电压和额定功率，根据R=比较灯的电阻的大小；
（2）串联时，两个灯泡起分电压的作用，并且分电压的多少与电阻值的大小成正比；
（3）并联时，两个灯泡起分电流的作用，并且分电流的大小与电阻值的大小成反比．
解答：
解：由甲灯为“6V，6W”，乙灯为“6V，4W”，U甲=U乙，P甲＞P乙，根据R=得R甲＜R乙，对四个电路分析如下：
A、图中甲、乙两灯是串联，因为R甲＜R乙，根据串联电路中电压的分配与电阻成正比的特点有U甲＜U乙，且U甲+U乙=U总=12V，故U甲＜6V，U乙＞6V．因此两灯的实际电压均不等于它们的额定电压，两灯都不能正常发光，乙灯还有可能烧坏，故该选项不符合题意；
B、图中甲、乙两灯的并联电路，根据并联电路的特点有U甲=U乙=U总=12V，两灯都超过了它们的额定电压，都不能正常发光甚至都烧坏，故该选项不符合题意；
C、图中给甲灯并联了一个滑动变阻器，因甲灯的电阻比乙灯小，再并联一个电阻后其电阻会变小，甲灯所分的电压将更少，实际电压不可能达到额定电压，乙灯实际电压高于6V有可能烧坏，故两灯都不能正常发光，故该选项不符合题意；
D、图中给乙灯并联了一个滑动变阻器，调节滑动变阻器的阻值，能使其并联后的阻值正好与甲灯的阻值相等，这时两灯的实际电压都等于它们的额定电压而同时正常发光，故该选项符合题意．
故选D．
点评：
解决本题的关键是正确理解串、并联电路分压、分流与电阻值大小的关系，考查了学生的综合分析能力，是一道综合性较强的题目．
13．（2009•东城区一模）在如图所示电路中，a、b是两个电表，其中一个是电流表，另一个是电压表，R1、R2是两个并联的定值电阻，其中R1=20Ω．开关S闭合后，电流表的示数为0.4A，电压表的示数为6V．下列说法正确的是（ ）
A．
a是电压表，b是电流表
B．
电阻R1：R2=4：3
C．
电流表测的是通过电阻R2的电流
D．
通过电阻R1的电流是电流表示数的四分之三倍
考点：
电流表的使用；电压表的使用．2446247
专题：
错解分析题；动态预测题．
分析：
电压表并联在电路中，在电路中可以看作开路；电流表必须串联在电路中，在电路中相当于导线；因此根据仪表的连接方式以及R1、R2是并联连接的特点解答本题．
解答：
解：A、要使电阻R1、R2并联，由图可知电流必须从电源正极流出，应分别流入支路R1、支路R2和电表a，然后汇合流入电表b，经开关S回负极，所以a为电压表；b为电流表；
B、因R1、R2是并联的，则并联电路两端的电压为6V，干路电流为0.4A；
∵I1===0.3A，∴I2=I﹣I1=0.4A﹣0.3A=0.1A；∴电阻R1：R2=I2：I1=0.1A：0.3A=1：3；所以B选项错误；
C、电流表在干路上，测的是干路电流，不是通过电阻R2的电流；故C选项错误；
D、∵I1：I=0.3A：0.4A=3：4；∴通过电阻R1的电流是电流表示数的四分之三倍；说法正确．
故选A、D．
点评：
此题主要考查电流表和电压表的连接方式以及在电路中的作用，并会灵活应用并联电路的电流特点解答问题．
14．（2012•达州）如图所示，电源电压和灯L的电阻不变，灯L上标有“6V 3W”字样．当开关S闭合，滑片P移至a端时，电流表的示数为1.0A，灯L正常发光；当开关S断开，滑片P移至b端时，电源电压U和灯L消耗的电功率P为（ ）
A．
6V 1.5W
B．
6V 0.75W
C．
3V 1.5W
D．
3V 0.75W
考点：
电路的动态分析；并联电路的电流规律；并联电路的电压规律；滑动变阻器的使用．2446247
专题：
计算题；应用题；压轴题；动态预测题．
分析：
（1）当开关S闭合，滑片P移至a端时，灯泡和变阻器并联电流表测干路电流，根据额定电压下灯泡正常发光得出电源的电压，根据I=求出通过灯泡的电流，根据并联电路的电流特点求出通过滑动变阻器的电流，再根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值．
（2）当开关S断开，滑片P移至b端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，先根据欧姆定律求出灯泡的电阻，再根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，最后根据P=I2R求出灯L消耗的电功率．
解答：
解：（1）当开关S闭合，滑片P移至a端时，灯泡和变阻器并联电流表测干路电流，
因为灯泡正常发光，
所以电源电压U=U变=UL额=6V，
通过灯泡的电流IL额===0.5A，
则通过变阻器的电流I变=I﹣IL额=1A﹣0.5A=0.5A，
滑动变阻器的最大阻值R变===12Ω．
（2）当开关S断开，滑片P移至b端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，
灯泡的电阻RL===12Ω，
此时电路中的电流I′===0.25A，
∴灯泡的实际功率P实=I′2RL=（0.25A）2×12Ω=0.75W．
故选B．
点评：
本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是两种情况电路串并联的辨别和知道额定电压下灯泡正常发光．
15．（2002•海淀区）某精密电子仪器中为了便于调节电路中的电流，其调节部分使用了两个滑动变阻器，如图所示．已知这两个滑动变阻器是分别用不同的电阻丝绕在相同的绝缘瓷管上制成的，其中R1的总电阻是200Ω，R2的总电阻5000Ω，开始时两变阻器都处于最大阻值．下面的几种方法中，能够既快又准确地使电流表指针指到要求位置的是（ ）
A．
先调节R1，使电流表指针指到要求位置附近，再调节R2
B．
先调节R2，使电流表指针指到要求位置附近，再调节R1
C．
同时调节R1和R2，使电流表指针指到要求位置
D．
交替、反复调节R1和R2，使电流表指针指到要求位置
考点：
滑动变阻器的使用；变阻器．2446247
专题：
压轴题．
分析：
由欧姆定律可知，I=，通过调节滑动变阻器阻值的大小可以改变电路中的电流．但由于电路图中有两个滑动变阻器串联，使得调节起来增加难度．但我们首先要把选项C和D排除，因为同时或交替调节两个变阻器有些盲目．在先调节哪个变阻器的问题上，需要考虑电阻越大，对电流的影响也越大，在电流值没有达到要求附近时，应该先调节大电阻，这样比较快速，但电流接近要求值时，改为调节小电阻则更容易精确操作．
解答：
解：由题意可知，R2比R1大很多（R2＞＞R1），线路中电流I=．调节R2阻值变化大，对电流影响大，所以要快速将电路中的电流调到要求位置，应先调节大电阻R2，当电流表的指针到达要求位置附近时，若再调节R2使指针达到准确位置就很困难，因为只要有R2很小的调节，就会引起阻值很大的变化，电流I就有大的改变．所以此时要调节小电阻R1，因为它对电流的影响较小，能使指针准确地达到要求位置．
故选B．
点评：
两个变阻器串联起来使用，学生接触的比较少，有新意的同时又增加了难度．不过在生活中我们会经常用到这样使用的变阻器，例如：收音机调台功能上的粗调和微调等．
二、填空题（共10小题）（除非特别说明，请填准确值）
16．（2012•浦东新区一模）在研究电阻的大小与哪些因素有关时，小明猜想电阻与电压、电流有关，小李猜想电阻与导体的长度、横截面积有关．他们设计了如图所示的电路，选用同种材料制成的不同导体、若干节干电池及其他必要器材进行实验．
（1）在设计电路时，小明认为还需在M、N两端并联一个电压表才能正确测出导体两端的电压；小李认为干电池的电压是已知的，所以实验中不需要电压表；经讨论后他们达成了共识并完成了实验．你认为 小明 （选填“小明”或“小李”）的观点是正确的．
（2）两位同学正确连接电路，并将实验测得数据记录在表一、表二和表三中．
表一 导体A
长度0.4米 横截面积0.3毫米2
表二 导体B
长度1.2米 横截面积0.3毫米2
表三 导体C
长度1.5米 横截面积0.3毫米2
实验序号
1
2
3
实验序号
4
5
6
实验序号
7
8
9
U（V）
1.2
2.4
3.6
U（V）
2.4
3.6
4.8
U（V）
1.5
3.0
4.5
I（A）
0.30
0.60
0.90
I（A）
0.20
0.30
0.40
I（A）
0.10
0.20
0.30
分析比较表一、表二、表三中的数据，可判断 小明 （选填“小明”或“小李”）的猜想是错误的．
分析比较表一和表二和表三中的数据，可初步得出： 材料和横截面积相同的导体，长度越长，电阻越大 ．
（3）为了在表三的基础上继续研究导体的电阻与导体横截面积的关系，请你在表四中填写需选用这种材料制成的导体还需满足的条件．
表四
导体
长度
（米）
横截面积
（毫米2）
D
1.5
0.2
E
1.5
0.4
小明认为在后续实验中，D、E两端的电压必须与表三中的电压值相同；小李认为在后续实验中，通过D、E的电流必须与表三中的电流值相同．请你判断：小明的观点是 错误 的，小李的观点是 错误 的．（均选填“正确”或“错误”）
考点：
影响电阻大小的因素．2446247
专题：
实验题；压轴题；控制变量法；探究型实验综合题．
分析：
（1）一节干电池的电压是1.5V，但在使用过程中，电流表和导线等会有一部分消耗；
（2）通过数据分析判断出对错，利用控制变量法分析得出结论；
（3）研究导体的电阻与导体横截面积的关系，需要控制材料相同，长度相同，结合数据完成表格；
（4）影响电阻大小的因素是材料、长度和横截面积，与导体两端电压和通过导体的电流无关．
解答：
解：（1）虽然干电池的电压是已知的，但电流表和导线会分担一部分电压，从而导致M、N两端电压小于电源电压，故小明的观点是正确的，只有通过电压表的测量才能正确测出导体两端的电压；
（2）①比较表一、表二、表三中的数据可知，在同一导体两端的电压增大时，通过导体的电流也增大，并且电压与电流的比值相等，说明导体的电阻与导体两端的电压和流过导体的电流无关，故小明的观点是错误的；
②比较表一、表二、表三中的数据可知，在材料和横截面积相同时，导体的长度越长，导体的电阻越大；
（3）表三中的导体C的长度是1.5m，横截面积是0.3毫米2，根据控制变量法，选择长度1.5m，横截面积不是0.3毫米2的即可，如下表：
（4）影响电阻大小的因素是材料、长度和横截面积，与导体两端电压和通过导体的电流无关，故小明和小李的观点都是错误的．
故答案为：（1）小明；（2）小明；材料和横截面积相同的导体，长度越长，电阻越大；（3）如上表格；（4）错误；错误．
点评：
本题是一道实验探究题，探究影响导体电阻大小的因素，实验中应用了控制变量法，解题时要注意控制变量法的应用．
17．（2008•西城区一模）把阻值分别为R1、R2的两个定值电阻串联在一个电压不变的电源上时，R1两端的电压为U1．将它们并联在该电源上时，通过R1的电流I1= ．
考点：
串联电路的电压规律；并联电路的电流规律．2446247
专题：
应用题．
分析：
根据R1两端的电压为U1，由欧姆定律可得出串联时电路中的电流，再根据串联电路的特点求出电源电压的表达式，因并联时电阻R1两端的电压等于电源电压，即可利用欧姆定律求出通过R1的电流．
解答：
解：∵R1两端的电压为U1，
∴两电阻串联时电路中的电流I=，
∴电源电压U=IR串=I（R1+R2）=（R1+R2），
两电阻并联时，因两电阻两端的电压都等于电源电压，
∴由欧姆定律I=可得，通过电阻R1的电流I1==．
故答案为：．
点评：
本题考查欧姆定律及串、并联电路的规律，要求学生能熟练正确地应用串并联电路的规律解题，注意电源电压是保持不变的．
18．（2011•杨浦区一模）如图所示电路中，电源电压不变，当电键S由断开到闭合时，电压表V的示数将 变大 ．S闭合后，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电压表V的示数将 不变 电流表A1的示数将 不变 ．电流表A 与电流表A2示数的差值跟电流表A示数的比值 变大 （均选填“变小”、“不变”或“变大”）
考点：
电路的动态分析；并联电路的电流规律；并联电路的电压规律．2446247
专题：
应用题；推理法；电路变化分析综合题．
分析：
（1）当S断开时，电路断路，各电表的示数为0；当开关S闭合时，电阻R2与滑动变阻器R1并联，电流表A1测量通过电阻R2的电流，电流表A2测量通过滑动变阻器的电流，电流表A测干路电流，电压表测电源的电压；
（2）当滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器两端的电压不变，接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知该支路电流变小，电阻R1两端的电压和电阻都不变，根据欧姆定律可知通过的电流不变，根据并联电路的电流特点，可知电流表A示数的变化，进一步可知电流表A与电流表A2示数的差值跟电流表A示数的比值的变化．
解答：
解：（1）当电键S由断开到闭合时，电压表V由示数0变为电源的电压，故电压表V的示数变大；
（2）∵电源的电压保持不变，
∴滑片移动时，电压表的示数不变；
当滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路的电阻变大，
∵并联电路各支路两端的电压相等，
∴根据欧姆定律可知，该支路电流变小，即电流表A2的示数变小；
∵并联电路独立工作、互不影响，
∴电阻R2两端的电压和电阻都不变，根据欧姆定律可知通过的电流不变，即电流表A1的示数不变；
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
∴电流表A的示数变小，电流表A与电流表A2示数的差值为电流表A1示数即不变，故电流表A与电流表A2示数的差值跟电流表A示数的比值变大．
故答案为：变大；不变；不变；变大．
点评：
本题考查欧姆定律的应用和并联电路电流、电压的特点，关键是会分析滑动变阻器滑片移动过程中电路变化的情况以及并联电路特点的灵活应用．
19．（2005•锦州）如图所示的电路，电源电压和灯丝电阻保持不变，开关S闭合后，在滑动变阻器滑片向左滑动过程中，电压表V的示数 变大 ，电流表A1的示数 不变 ，电流表A2的示数 变大 ．（填“变大”、“变小”或“不变”）
考点：
滑动变阻器的使用．2446247
专题：
应用题；压轴题．
分析：
（1）首先判断电路的连接方式，电压表和电流表测量的对象；
（2）判断出滑动变阻器的滑片向左移动过程中，连入电阻的变化情况，据欧姆定律结合并联电路电压的规律，判断电压表和电流表示数变化情况．
解答：
解：该图是并联电路，即灯泡L2和滑动变阻器串联后又和灯泡L1并联，即L1所在一条支路；L2和滑动变阻器共同在一条支路上，据并联电路中电压的规律知，这两条支路的电压与电源电压是相等的；且电流表A1测的是L1的电流，A2测的是总电流，电压表V测得是小灯泡L2的电压；所以当划片向左移动时，滑动变阻器的有效阻值变小，由于灯泡L2电阻不变，且L2与滑动变阻器的总电压是不变的，据公式I=知，该电路中的电流变大；由于电压表测的是L2的电压，据公式U=IR2可知，灯泡L2的电阻R2不变，但通过其电流变大，故L2两端的电压变大，即电压表示数变大；
对于L1来说，在划片移动时，其两端的电压是不变的，其电阻也是不变的，故通过其的电流也不变，故A1示数不变；
由于A2测的是总电流，即L2所在支路电流变大，L1所在支路电流不变，故干路电流变大，即A2变大．
故答案为：变大；不变；变大．
点评：
本题考查了欧姆定律、串联电路的特点在动态电路中的应用．此类题应首先判断出电路的连接情况，而后据滑动变阻器的阻值变化，由欧姆定律得到电流的变化及电压的变化，即可顺利解决．
20．（2012•金山区一模）某小组同学用DIS实验装置研究影响电阻大小的因素，他选取了三种材料：钨丝、锰铜丝和镍铬丝．保持温度不变，所测得实验数据记录在表一、表二和表三中的前四列，为了进一步探究电阻大小与导体的横截面、长度、材料之间的关系，他们对实验数据进行适量的运算，将结果分别记录在三个表格中的后四列中．
表一（钨丝）
序号
长度L（m）
横截面积S（10﹣6m2）
电阻值R（10﹣2Ω）
L/S（1/m）
S/L（m）
RS （Ω•m2）
RL （Ω•m）
1
0.5
0.5
5.30
1.0×106
1.0×10﹣6
2.65×10﹣8
2.65×10﹣2
2
0.5
1.0
2.65
0.5×106
2.0×10﹣6
2.65×10﹣8
1.33×10﹣2
3
1.5
0.5
15.9
3.0×106
0.33×10﹣6
7.95×10﹣8
23.85×10﹣2
表二（锰铜）
序号
长度L（m）
横截面积S（10﹣6m2）
电阻值R（10﹣2Ω）
L/S（1/m）
S/L（m）
RS （Ω•m2）
RL （Ω•m）
4
0.5
0.5
44.0
1.0×106
1.0×10﹣6
22.0×10﹣8
22.0×10﹣2
5
0.5
1.0
22.0
0.5×106
2.0×10﹣6
22.0×10﹣8
11.0×10﹣2
6
1.5
0.5
132.0
3.0×106
0.33×10﹣6
66.0×10﹣8
198.0×10﹣2
表三（镍铬）
序号
长度L（m）
横截面积S（10﹣6m2）
电阻值R（10﹣2Ω）
L/S（1/m）
S/L（m）
RS （Ω•m2）
RL （Ω•m）
7
0.5
0.5
100.0
1.0×106
1.0×10﹣6
50.0×10﹣8
50.0×10﹣2
8
0.5
1.0
50.0
0.5×106
2.0×10﹣6
50.0×10﹣8
25.0×10﹣2
9
1.5
0.5
300.0
3.0×106
0.33×10﹣6
150.0×10﹣8
450.0×10﹣2
（1）分析比较实验序号1与2（或4与5、7与8）的数据，可初步得出结论是： 在导体的材料与长度相同时，导体的横截面积越小，导体的电阻越大 ．
（2）分析比较表中的实验序号 1、4、7（或2、5、8或3、6、9） ，以及相应的数据，可初步得出结论是：在长度、横截面积相同时，不同材料的导体电阻不同．
（3）进一步综合分析比较表一、二、三中经运算后得到的数据及相关条件，归纳得出结论．
（a）分析比较表一、表二或表三中的第四列和第六列数据，可得 同种材料，电阻值与乘积相同 ；（b） 分析比较表一、表二和表三中的第四列和第六列数据，可得 不同种材料，电阻与的数值乘积不同 ．
考点：
影响电阻大小的因素．2446247
专题：
探究型实验综合题．
分析：
（1）序号1与3导体的材料、长度相同，而横截面积不同，导体对电流的阻碍作用不同，分析导体横截面积与对电流阻碍作用不同的关系，得出结论；
（2）探究“常温下，导体的材料和横截面积相同时，长度越长，导体的电阻越大”时应选择材料、横截面积相同而长度不同的导体进行实验，分析表中各导体参数找出符合要求的导体即可；
（3）a、根据表一、表二或表三中的第四列和第六列数据中比较同种材料，电阻值与乘积的关系，得出结论；
b、根据表一、表二或表三中的第四列和第六列数据中比较不同种材料，电阻值与乘积的关系，得出结论．
解答：
解：（1）分析序号1与3中的导体发现，它们导体的材料、长度相同，而横截面积不同，导体横截面积越小，通过导体的电流越小，导体对电流的阻碍作用越大，因此可得出的结论是：常温下，当导体的材料和长度相同时，横截面积越小，导体的电阻越大．
（2）分析发现：实验序号2与4、5与7、6与8中的导体材料、横截面积相同而长度不同，导体对电流的阻碍作用不同，导体电阻不同，因此分析它们中的数据及相关条件得出的结论是：常温下，导体的材料和横截面积相同时，长度越长，导体的电阻越大．
（3）a、分析比较表一、表二或表三中的第四列和第六列数据，可得：同种材料，电阻值与乘积相同．（或分析比较表一、表二或表三中的第四列和第五列数据：可得同种材料电阻与的比值是一个定值）．
b、分析比较表一、表二和表三中的第四列和第六列数据，可得：不同种材料，电阻与的数值乘积不同．（或分析比较表一、表二和表三中的第四列和第五列数据，可得不同种材料，电阻与的比值不同）．
故答案为：（1）在导体的材料与长度相同时，导体的横截面积越小，导体的电阻越大；
（2）1、4、7（或2、5、8或3、6、9）；
（3）a、同种材料，电阻值与乘积相同；b、不同种材料，电阻与的数值乘积不同．
点评：
本题是一道实验题，考查了影响导体对电流的阻碍作用与导体的长度和横截面积的关系，解题时注意控制变量法的应用，分析实验数据，根据导体条件的不同及对应的实验数据的不同得出结论，是正确解题的前提与关键．
21．（2011•郴州）一个标有“12V 6W”的灯泡，接到18V电源上，要能使灯泡正常发光，应给灯泡串联一个 12 Ω的电阻，该电路工作10s消耗的电能是 90 J．
考点：
电功的计算；串联电路的电压规律．2446247
专题：
计算题；应用题．
分析：
（1）电阻R和灯泡L串联，根据欧姆定律求出电路中的电流，根据串联电路电压特点求出电阻R两端的电压，再根据欧姆定律求出电阻R的阻值；
（2）根据W=UIt求出通电10s整个电路消耗的电能．
解答：
解：电阻R和灯泡L串联；灯泡的电阻RL===24Ω；
灯泡正常工作时电路中的电流：I===0.5A；
电阻R两端的电压：UR=U﹣U1=18V﹣12V=6V；
电阻R的阻值：R===12Ω；
该电路工作10s消耗的电能W=UIt=18V×0.5A×10s=90J．
故答案为：12；90．
点评：
本题考查了串联电路电压、电流特点和欧姆定律及电路做功公式的运用，要求我们熟练的掌握和运用这些公式．
22．（2011•温州）在综合实践活动中，小明制作了如图所示的简易棉花糖机．取少量蔗糖置于侧壁扎有几排小孔的易拉罐内，闭合开关，电动机带动易拉罐转动，并用酒精灯对易拉罐底部进行加热．
（1）加热过程中，蔗糖颗粒变成液态糖浆，糖浆从易拉罐侧壁的小孔中被甩出后，由于糖浆具有 惯性 继续前进，遇冷变成丝状糖絮，用筷子收集到棉花糖．
（2）上述制取棉花糖的整个过程中，蔗糖发生的物态变化有 熔化和凝固 ．
（3）小明发现在操作过程中因无法改变电路中的电流大小，导致不能调节易拉罐的转速，从而影响糖浆变成糖絮的效果．请你针对电路装置提出一条可行的改进措施： 在电路中串联一个滑动变阻器 ．
考点：
惯性；熔化与熔化吸热特点；凝固与凝固放热特点；滑动变阻器的使用．2446247
专题：
应用题；压轴题；方法开放型；设计与制作题．
分析：
（1）根据惯性知识分析糖浆继续前进的原因；
（2）制取棉花糖的整个过程中，蔗糖颗粒变成液态糖浆是由固态变成液态，再从液态变成固态，从这些状态变化中去分析蔗糖发生的物态变化；
（3）根据滑动变阻器的工作原理：通过改变滑动变阻器的阻值从而改变电路中的电流大小，已达到调节易拉罐的转速的目的．
解答：
解：（1）糖浆从易拉罐侧壁的小孔中被甩出后，不再受力的作用，
但由于惯性，仍要保持原来的运动状态继续向前运动．
（2）加热过程中，蔗糖颗粒（固态）变成液态糖浆，这是熔化过程，
糖浆遇冷变成丝状糖絮，由液态变为固态，这是凝固过程；
（3）因为改变电路中的电流大小，可以调节易拉罐的转速，从而可以改变糖浆变成糖絮的效果，
因此可在电路中串联一个滑动变阻器，通过改变滑动变阻器的阻值从而改变电路中的电流大小，
以达到调节易拉罐的转速的目的．
故答案：（1）惯性；
（2）熔化和凝固；
（3）在电路中串联一个滑动变阻器．
点评：
这是一道热学、力学、电学综合题，综合题是中考的一个热点，解答这类题首先要判断使用的是什么知识．本题的难点为（3），此小题的答案不唯一，也可把电源更换为可变电源．
23．（2006•绍兴）小明同学为了定性比较水的流速大小，设计了一个实验装置．如图是他的部分设计图，小铜球P系在电阻可忽略的细金属丝下，悬挂在O点，AB为一固定在水平方向的电阻丝，它与金属丝接触良好（不计摩擦），B端在O点正下方．他设想：开始时小球P沿竖直方向处于静止，当把小球P放入水平流动的水中时，球受到水流冲击向左偏移一定角度θ，水流速度越大，偏角θ越大．测量者可以根据电压表数值大小判断水流速度大小．请你完成余下的电路连接，要求水流速大时，电压表示数大，水流速小时，电压表示数也小．
考点：
电路图设计；电压表的使用；串联电路的电压规律．2446247
专题：
作图题；压轴题．
分析：
此题要根据设计要求来逐步分析电路的组成；因电路中只有滑动变阻器，若它只有部分电阻接入电路，电压表只能测滑动变阻器两端的电压，且始终等于电源电压，所以滑动变阻器AB全部连入电路，电压表通过滑片与滑动变阻器的部分电阻并联；确定电路的连接后，再判断电压表测滑动变阻器的那一端的电压；
在电路中滑动变阻器全部接入电路，电路中的电流是一定的，当水的流速变大时，偏角变大，变阻器AB上滑片左右两端的电阻不同，分得的电压不同；由串联分压的原理知：变阻器AB的左端的阻值变小，分得的电压也变小，相应的右端的阻值分得的电压变大，测量者要根据电压表数值大小判断水流速度大小，因此电压表应该测的是滑片右端电阻两端的电压；
根据上面的思路来完成电路图．
解答：
解：电压表示数随阻值的改变而改变，因串联电路起分压作用，电阻越大，分得的电压越大；
当流速增大时，滑动变阻器右端的电阻增大，分得的电压变大；这时电压表的示数应显示变大，从而判断水流速度也变大；
所以电压表测量滑片右端电阻的电压．如图所示：
点评：
在此题中，首先判断出电路的组成方式是解题的关键；在分析电路时，要熟练掌握串联分压原理和电压表的使用方法，综合性较强，难度稍大．
24．（2003•成都）在图所示电路图中的“○”内填入电流表或电压表符号，并在图上标明“+”、“﹣”接线柱的符号．
考点：
探究串并联电路中的电流特点实验；电流表的使用；电压表的使用．2446247
专题：
作图题；压轴题．
分析：
电流表在电路中相当于导线，电压表在电路中相当于开路．
解答：
解：电路图中上面的“○”内，若填入电流表则会对图中左边的一个灯泡短路而不能工作，故应填入电压表；
下面的“○”内与灯泡串联，只能填入电流表，如图所示：
点评：
会正确使用电流表和电压表，注意电流都是从正极流入，负极流出．
25．（2011•黔南州）一根粗细均匀的长为L的金属导线，其电阻为R．当把它均匀拉长到2L时，其电阻为 4R ，当把它对折后使其长度为L/2时，电阻为 R ，粗细不变使其长度变为L/2，则电阻为 R ．
考点：
影响电阻大小的因素．2446247
专题：
压轴题；推理法．
分析：
导体的电阻大小与导体的长度、横截面积和材料有关，长度越大，横截面积越小，电阻越大．据此分析回答．
解答：
解：一根粗细均匀的长为L的金属导线，其电阻为R，当把它均匀拉长到2L时，长度变为原来的2倍，同时横截面变为原来的，这样使导线的电阻变为原来的4倍，为4R；
当把它对折后使其长度为时，长度变为原来的，同时横截面变为原来的2倍，这样使导线的电阻变为原来的，为R；
粗细不变使其长度变为，导线的电阻变为原来的，为R．
故答案为：4R；R；R．
点评：
知道导体的电阻大小与导体的长度（当材料和横截面积一定时，导线越长、电阻越大）、横截面积（当材料和长度一定时，导线越细、电阻越大）的具体关系是本题的关键．
三、解答题（共5小题）（选答题，不自动判卷）
26．（2009•绵阳）吴毅强同学在探究“串联电路各电压的关系”时，分别按如图甲、乙、丙三个测量电路进行了正确的测量，测量结果U1、U2、U如下表所示．
序号
甲（U1）
乙（U2）
丙（U）
电压/V
2.4
2.4
5.0
（1）吴毅强同学分析数据后发现：串联电路各部分电压之和很接近但小于总电压．这与他们猜想的“串联电路各部分电压之和等于总电压”不完全一致．为此，他重新检查实验电路，再进行了两次测量，测量数据基本没有变化．老师提示：电压表接入电路测量时本身会对电路结构有影响．请你帮他重新设计测量电路图，把它画在右边的虚线方框中．
（2）该同学按照你设计的测量电路正确进行测量，验证了他们的猜想．但他们同时发现：“串联各部分电压是相等的”．这个结论一定成立吗？ 不一定 （选填“一定”或“不一定”）．为了检验这个结论是否成立，应该 换用两个不同功率的灯泡 继续进行实验．
（3）根据表中数据，可以求得电压表内阻Rv与灯泡电阻RL的比值：= ．
（4）吴毅强同学认为，即使按重新设计的测量电路测量，电压表同样会改变电路结构，因而也会影响各电压的测量值，但不会影响实验结论的正确性．你认为会影响实验结论的正确性吗？ 不会 （选填“会”或“不会”）．
考点：
探究串、并联电路中的电压规律实验．2446247
专题：
压轴题；实验探究题；错解分析题．
分析：
（1）要知道用电压表是与所测电路并联的，并联后的总电阻减小，在串联电路中，电阻越小，其两端的电压也减小．
（2）在串联电路中，若两个串联的阻值相等，则两电阻两端的电压相等．
（3）在解决此题时，要根据两灯泡的电阻相等，能够分析出并联后的电压与未并联电压表时的电压进行分析．
（4）知道实验是允许误差存在的．
解答：
解：（1）可以用三块电压表同时接入电路中，但三块电压表的规格应是相同的．
（2）由于实验中用的两个灯泡规格一样，所以才得出的“串联电路各部分电压是相等的”结论，这是一种特殊情况，不一定适用所有的串联电路，因此需要换用两个不同功率的灯泡重新实验．
（3）分析表中甲和丙数据，对于电路图甲来说，灯L1两端电压为2.4V，L2两端电压为5V﹣2.4V=2.6V．
因为L1与电压表并联，则有通过L1和电压表的电流之和等于通过L2中的电流，
即：+=，解得：=．
（4）虽然电压会影响电路的结构，但由于三个电压规格一样，而两个电灯是不同规格的，再加上多次测量，就会大大减小误差，因此不会影响实验结论的正确性．
故答案是：（1）如图所示；
（2）不一定，换用两个不同功率的灯泡；
（3）12：1；
（4）不会．
点评：
该题是对实验电路及数据的分析，以及对实验进行评估，具有一定的难度，需要学生对探究实验的内容及过程有很深的理解才能正确答．
27．（2013•随州）如图（2），用盐水和两种不同金属自制的电池，其电压为1V左右，铜片为正极，铝片为负极．为准确测量该电池的电压，某同学设计出（1）图电路，R1、R2为阻值已知的定值电阻（它们的阻值都在5Ω至1 0之间）．
（1）用笔画线代替导线，按（1）图的设计思路在（2）图中将实物连成电路．
（2）设计一个实验数据记录处理表，要求体现操作方案，测两次电压，再取平均．
考点：
电压表的使用．2446247
专题：
测量型实验综合题．
分析：
（1）先根据I=计算出电路中的最大电流，从而确定电流表的量程，然后按电路图连接实物电路，注意电路元件的连接顺序和方式要一致；
（2）根据电路图，分别将R1和R2接入电路中，测出电流I1、I2，求出电压，并求平均值，据此设计表格；
解答：
解：（1）由图知，当两个开关均闭合，且电阻均为最小时，电流表的示数最大，所以电路中的最大电流为：I=+=+=0.4A＜0.6A，所以用0～0.6A的量程；按电路图连接电路，如图所示：
（2）表格中应有电流、电压、电压的平均值几项内容，表格如下：
电流I/A
电压U/V
电压平均值/V
K1闭合、K2断开
K1断开、K2闭合
点评：
此题是测量电源的电压实验，考查了欧姆定律的应用、电路的连接，实验表格的绘制，考查得较全面，有一定的难度．
28．（2010•呼和浩特）某同学设计了如图所示的电路图．没做实验前他认为；当闭合S，移动变阻器的滑片P，电流表示数变化，电压表示数不变（即电源两端电压保持不变）；但是实验结果使他大吃一惊，他发现：当P移动时，电流表和电压表示数都发生了变化．他把六次实验的数据记录在下面的表格中：（电流表的电阻和通过电压表的电流忽略不计）
实验次数
1
2
3
4
5
6
电流表示数I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
电压表示数 U/V
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0
（1）根据表中的数据，在图中画出U﹣I图象
（2）根据图象，写出U﹣I的函数表达式 U=3﹣5I ；
（3）他猜想P移动时之所以电压表示数有变化，可能是由于电池组内部有电阻造成的，理论和实践证明他的猜想是正确的．请根据相关信息得出电池组内部电阻r= 5 Ω；
（4）当变阻器连入电路中电阻R=20Ω时，电流表的示数是多少？（要求列式计算）
考点：
控制变量法与探究性实验方案；串联电路的电流规律；串联电路的电压规律．2446247
专题：
应用题；作图题；探究型实验综合题．
分析：
（1）明确纵横坐标所表示的内容，对照表格中的数据，在坐标图中画点描线；
（2）由图象可知U与I成正比函数，直线经过（0.1，2.5）（0.6，0），利用待定系数法求函数解析式即可；
（3）任取两组数据，根据欧姆定律和串联电路的电压特点表述出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式即可求出电源的内阻；
（4）根据电阻的串联和欧姆定律求出当变阻器连入电路中电阻R=20Ω时，电路中的电流即为电流表的示数．
解答：
解：
（1）根据表格中电压和对应的电流确定坐标点，然后用平滑的曲线连接起来即可得到U﹣I的图象，如下图所示：
（2）设函数的表达式为U=kI+b，根据图象，函数经过点（0.1，2.5）（0.6，0），则
2.5=0.1k+b，0=0.6k+b，
解得：k=﹣5，b=3，
U﹣I的函数表达式为U=3﹣5I；
（3）根据欧姆定律可得：
当I=0.6A时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小为0，则电源的电压U=0.6r，
当I=0.1A时，滑动变阻器两端的电压为2.5V，则电源的电压U=2.5V+0.1r，
∵电源的电压不变，
∴0.6r=2.5V+0.1r，
解得：r=5Ω，U=3V；
（4）当变阻器连入电路中电阻R=20Ω时，电路中的电流；
I′===0.12A．
故答案为：（1）如上图所示；（2）U=3﹣5I；（3）5；（4）电流表的示数为0.12A．
点评：
本题考查了描点法作图和串联电路的特点以及欧姆定律的灵活应用，关键是能正确的做出图象并得出电流与电压成正比，要注意考虑电源内阻时可以把电源看成纯电源和内阻串联处理．
29．（2012•泰州）（1）如图1是一个封闭的电路盒，盒面上有两个灯泡和一个开关，拨动开关，两个灯泡或一齐亮、或一齐灭．
①有同学说，这两个灯泡是串联的你的看法是 不一定 ；简述理由： 如果是并联的，开关接在干路中也可以控制两灯 ．
②不打开盒子，也无任何辅助器材，如何证明你的上述看法．简要说明你的操作方法及结论： 拧下其中的一个灯泡，闭合开关，若另一灯亮，说明两灯是并联；若另一灯不亮，则说明两灯是串联 ．
（2）用如图2所示电路可以估测灯泡的阻值，实验按下列步骤进行请将有关步骤填写完 整，并回答相关问题
①第一步：按电路图正确连接电路．
②第二步：断开开关S2，闭合开关S1、S3，适当调节滑动变阻器•观察到电流表示数为0.3A．
③第三步：断开开关 S3 ，闭合 S1、S2 ，调节 电阻箱 连入电路的阻值，使电流表的示数仍然为0.3A．
④问题﹣﹣某同学在第三步操作中发现：当电阻箱（参见图3）的阻值调为19Ω时，电流表示数略大于0 3A，当电阻箱的阻值调为20Ω时，电流表示数略小于0.3A．在这种情况下， 不应该 （选填“应该”或“不应该”）调节滑动变阻器，以便电流表的示数恰好为0.3A．由该同学的实验，可判断所测灯泡的阻值约为 19.5 Ω．
（3）在做“探究影响电流做功多少的因素”实验时，可以根据灯泡的亮暗程度比较相同时间内电流做功的多少．如图4是进行该探究的电路之一．
①提供“2.5V”和“3 8V”两种规格的灯泡若干，则你所选用的灯泡是 2.5V和3.8V的灯泡各一只 ．
②由图4所示电路，可探究电流做功多少与 电压 的关系．
③对于“电流做功多少与通电时间的关系”，是否必需通过实验探究来发现？简要说明你的观点 不是，根据我们的生活经验可知，通电时间越长，家用电器消耗的电能越多 ．
考点：
串联电路和并联电路的辨别；变阻器；电功的计算．2446247
专题：
实验题；压轴题．
分析：
（1）①一个开关同时控制两盏灯，两灯可串可并；
②根据并联和串联的特点分析判断．并联时各个用电器是独立工作、互不影响，而串联时用电器是相互影响，不能独立工作．
（2）根据实验电路图可知，实验时无电压表，只有电流表，可根据并联电路各支路两端的电压特点进行实验，即：连接好电路图后，用电流表测出通过待测电阻的电流，再将开关与电阻箱连接并调节电阻箱的阻值使电流表的示数不变，根据并联电路的电压相等和欧姆定律可知待测电阻的阻值与电阻箱的阻值相等；本实验采用等效法测电阻，滑动变阻器即起保护电路的作用；
（3）①②电流做功多少与电压、电流和通电时间有关，由实验电路（串联）可知，探究的是与电压的关系，所以需要选择不同规格的灯泡（电阻不同）；
③根据我们的生活经验可知，通电时间越长，家用电器消耗的电能越多．
解答：
解：
（1）①两灯串联，开关可以同时控制两灯；若两灯并联，但开关在干路上，也能同时控制两灯，所以两灯不一定是串联；
②在串联电路中，各用电器之间相互影响，闭合开关后，若取下其中一个小灯泡，则另一灯不亮；
在并联电路中，用电器之间互不影响，若取下其中一个灯泡，另一灯不会受到影响．
因此，不打开盒子的情况下，可以拧下其中的一个灯泡，闭合开关，若另一灯亮，说明两灯是并联；若另一灯不亮，则说明两灯是串联．
（2）实验的主要步骤有：
第一步．根据电路图连接电路，
第二步．断开开关S2，闭合开关S1、S3，读出电流表的示数为I；
第三步．断开开关S3，闭合开关S1、S2，调节电阻箱，使电流表示数不变；
本实验采用等效法测电阻，不应该调节滑动变阻器，可估测灯丝电阻在19Ω和20Ω之间，取19.5Ω；
（3）①电流做功多少与电压、电流和通电时间有关，要探究与电压的关系，要控制电流、通电时间相同，所以采取串联，需要两灯的电阻不同（分得的电压不同），所以需要选择不同规格的灯泡，即2.5V和3.8V的灯泡各一只；
②由图可知是串联，电流相同，研究的是电流做功与电压的关系；
③不需要设计实验研究与通电时间的关系，因为由生活经验告诉我们，通电时间越长，家用电器消耗的电能越多．
故答案为：（1）①不一定；如果是并联的，开关接在干路中也可以控制两灯；
②拧下其中的一个灯泡，闭合开关，若另一灯亮，说明两灯是并联；若另一灯不亮，则说明两灯是串联
（2）③S3；S1、S2；电阻箱；
④不应该； 19.5；
（3）①2.5V和3.8V的灯泡各一只；
②电压；
③不是．根据我们的生活经验可知，通电时间越长，家用电器消耗的电能越多．
点评：
本题为三个实验，第一、第三个实验难度不大，难点在第二个实验，其中利用电阻箱和等效替代法来测电阻是一大特点，无论是借助一块电流表还是电压表，目的都是为了使电路中的其他条件不变，这样才能达到“等效”的目的．设计成两个支路，各由一个开关控制，则是为了便于操作，避免元件拆装带来的麻烦．此类方法简便实用，效果明显，值得我们学习和借鉴．
30．（2012•毕节地区）导体的电阻与哪些因素有关？
实验小组用如图所示的装置进行探究．实验记录数据如表：
（1）连接电路时，开关应 断开 ；
（2）比较步骤 3、4 ，得出结论：导体的电阻与材料有关；
（3）比较步骤1和2，得出结论： 导体的电阻与导体的横截面积有关 ；
（4）比较步骤1和3，得出结论： 导体的电阻与导体的长度有关 ；
（5）根据你掌握的电学知识，你认为电阻还与 温度 有关；
（6）王刚同学在完成上述实验后，将M同时接到c、d，N同时接到c′、d′，此时小灯泡的亮度比步骤4的小灯泡还亮，是因为 两根电阻丝并联后，增大了导体的横截面积，总电阻变小，使灯泡中的电流变大，灯泡的实际功率变大了 ．
步骤
材料
长度/cm
横截面积/cm2
M接
N接
灯泡亮度
1
镍铬合金丝
30
0.5
a
a′
暗
2
镍铬合金丝
30
1.0
b
b′
较亮
3
镍铬合金丝
15
0.5
c
c′
较亮
4
锰铜合金丝
15
0.5
d
d′
亮
考点：
影响电阻大小的因素．2446247
专题：
实验题；压轴题；控制变量法；转换法．
分析：
（1）为了保护电路，连接电路时开关应断开．
（2）导体电阻的大小跟导体的长度、横截面积、材料有关，探究电阻大小的影响因素时，利用控制变量法．
探究电阻跟材料的关系时，控制长度和横截面积相同，改变导体的材料．
（3）探究电阻跟横截面积的关系时，控制长度和材料相同，改变导体的横截面积．
（4）探究电阻跟长度的关系时，控制横截面积和材料相同，改变导体的长度．
（5）导体的电阻还与导体的温度有关．
（6）M同时接到c、d，N同时接到c′、d′时，cc′、dd′两根电阻线并联，增大了导体的横截面积．
灯泡越亮，说明电路中的电流越大，导体对电流的阻碍越小，通过灯泡的亮度来反映电阻的大小．
解答：
解：（1）连接电路时，开关应断开．
（2）研究导体的电阻与材料有关时，需控制导体的长度和横截面积相同，改变导体的材料．由表中记录情况可知步骤3、4符合该条件；
（3）比较步骤1和2可知两电阻线的长度和材料相同，横截面积不同，灯泡亮度不同，说明导体的电阻跟导体的横截面积有关．
（4）比较步骤1和3可知两电阻线的材料和横截面积相同，两电阻线的长度不同，灯泡亮度不同，说明导体的电阻跟导体的长度有关．
（5）导体的电阻还跟导体的温度有关．
（6）M同时接到c、d，N同时接到c′、d′时，cc′、dd′两根电阻线并联，两根电阻线并联时相当于增加了电阻线的横截面积，电阻变小，则与之串联的灯泡中的电流变大，灯泡的实际功率变大，所以灯泡比只接一根时亮．
故答案为：断开；3、4；导体的电阻与导体的横截面积有关；导体的电阻与导体的长度有关；温度；两根电阻丝并联后，增大了导体的横截面积，总电阻变小，使灯泡中的电流变大，灯泡的实际功率变大了．
点评：
掌握电阻大小的影响因素，利用控制变量法和转换法，来探究电阻大小的影响因素．
实验时利用控制变量法探究问题时，一定要明白控制什么，改变什么．
新人教版九年级物理第16章 电压和电阻单元测试（含答案）
一、选择题（共15小题）
1．如图所示，电路中的电源的电动势为E、内电阻为r，开关S闭合后，当滑动变阻器的滑片P从滑动变阻器R的中点位置向左滑动时，小灯泡L1、L2、L3的亮度变化情况是（ ）
A．
L1灯变亮，L2灯变暗，L3灯变亮
B．
L1灯变暗，L2灯变亮，L3灯变暗
C．
L1、L2两灯都变亮，L3灯变暗
D．
L1、L2两灯都变暗，L3灯变亮
2．（2006•荔湾区二模）如图所示是一位同学为测量小灯泡的电阻而连的电路，其中有错，下列哪个能将错误的给予纠正（ ）
A．
导线①接滑动变阻器的A点，同时将导线②③在灯泡处的接线柱对调
B．
导线①接滑动变阻器的B点，同时将导线④⑤在电流表的接线柱对调
C．
导线①接滑动变阻器的A点，同时将导线④⑤在电流表的接线柱对调
D．
导线①接滑动变阻器的A点或B点，其他导线不动
3．如图所示电路，两个小灯泡完全相同，闭合开关，电压表示数是3V．当开关断开时下列说法正确的是（ ）
A．
只有L1亮
B．
只有L2熄灭
C．
电压表的示数为6V
D．
电压表的示数为3V
4．如图所示的电路中，电源电压恒定为6V，定值电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片由b端移到a端的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．
电压表的示数变大，电流表的示数变小
B．
电压表和电流表的比值变小
C．
电流表的示数由0.1A变为0.6A
D．
电压表的示数由6V变为1V
5．（2011•遂宁）如图所示电路，电源两端的电压一定，当开关s1闭合、s2断开时，电流表和电压表示数分别为I1、U1；当再闭合s2，且将滑片P适当右移后，电流表和电压表示数分别为I2、U2，则下列叙述一定正确的是（ ）
A．
I1＞I2，U1＞U2
B．
I1＞I2，U1大于、小于或等于U2都有可能
C．
U1＜U2，I1=I2
D．
U1＜U2，I1大于、小于或等于I2都有可能
6．俄罗斯“库尔斯克”号核潜艇在巴伦支海遇难．救援人员在艇内发现了记录潜艇各种信息的“黑盒子”，其某一部件外壳上三个电压表的示数分别为U1、U2、U3，三个电流表的示数分别为I1、I2、I3，它的内部结构如图所示，以下对各数据的分析正确的是（ ）
A．
U1=U2=U3
B．
I1=I2+I3
C．
U1+U2=U3
D．
以上都不正确
7．（2010•三明）在物理课外兴趣小组活动中，老师要求同学们只能用电压表的“0～3V”量程测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率，所给电源的电压恒为6V，其它器材均符台实验要求．如图是同学们设计的四种实验电路图，则能完成实验的电路图是（ ）
A．
B．
C．
D．
8．一台“220V 60W”的电扇，一个“220V 60W”的白炽灯，一个“220V 60W”的电烙铁，将它们并联接在220V的电压下，在相同的时间内，比较它们产生的热量，则（ ）
A．
白炽灯最多
B．
电烙铁最多
C．
电扇最多
D．
都一样多
9．（2009•延庆县二模）关于如图所示的图象，说法中不正确的是（ ）
A．
图甲表明同种物质的密度与质量成正比，与体积成反比
B．
图乙表明物体在AB和BC段做不同的匀速直线运动
C．
图丙表明晶体熔化时有熔点
D．
图丁表示一段镍铬合金线的电阻值随温度发生变化
10．（2008•海淀区一模）小明同学为了探究串、并联电路中电流、电压的变化特点，他按照图所示电路图连接实验电路．实验过程中，保持电源两端电压不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑动触头从中点向右移动，由此引起三块电表示数的变化情况是（ ）
A．
若表1为电压表，表2、表3为电流表，则表1示数不变，表2示数变大，表3示数变大
B．
若表1为电压表，表2、表3为电流表，则表1示数不变，表2示数变小，表3示数不变
C．
若表1为电流表，表2、表3为电压表，则表1、表2示数均不变，表3示数变小
D．
若表1为电流表，表2、表3为电压表，则表1、表2示数均变小，表3示数不变
11．（2009•奉化市模拟）如图所示为某同学在实验室用电压表测电压时所设计的一个电路图，下列有关此电路的说法中不正确的是（ ）
A．
电压表不可能同时测得L1、L2两端的电压
B．
S1和S2不能同时闭合，否则电路将短路
C．
若S1和S2都断开，电压表示数为零
D．
若在测得L1两端电压后，只需断开S1、闭合S2，就能直接测出L2两端的电压
12．如图所示，甲灯为“6V，6W”，乙灯为“6V，4W”，用一个输出电压恒为12伏的电源对两灯供电，要使这两个灯能同时正常发光，则应选择电路（ ）
A．
B．
C．
D．
13．（2009•东城区一模）在如图所示电路中，a、b是两个电表，其中一个是电流表，另一个是电压表，R1、R2是两个并联的定值电阻，其中R1=20Ω．开关S闭合后，电流表的示数为0.4A，电压表的示数为6V．下列说法正确的是（ ）
A．
a是电压表，b是电流表
B．
电阻R1：R2=4：3
C．
电流表测的是通过电阻R2的电流
D．
通过电阻R1的电流是电流表示数的四分之三倍
14．（2012•达州）如图所示，电源电压和灯L的电阻不变，灯L上标有“6V 3W”字样．当开关S闭合，滑片P移至a端时，电流表的示数为1.0A，灯L正常发光；当开关S断开，滑片P移至b端时，电源电压U和灯L消耗的电功率P为（ ）
A．
6V 1.5W
B．
6V 0.75W
C．
3V 1.5W
D．
3V 0.75W
15．（2002•海淀区）某精密电子仪器中为了便于调节电路中的电流，其调节部分使用了两个滑动变阻器，如图所示．已知这两个滑动变阻器是分别用不同的电阻丝绕在相同的绝缘瓷管上制成的，其中R1的总电阻是200Ω，R2的总电阻5000Ω，开始时两变阻器都处于最大阻值．下面的几种方法中，能够既快又准确地使电流表指针指到要求位置的是（ ）
A．
先调节R1，使电流表指针指到要求位置附近，再调节R2
B．
先调节R2，使电流表指针指到要求位置附近，再调节R1
C．
同时调节R1和R2，使电流表指针指到要求位置
D．
交替、反复调节R1和R2，使电流表指针指到要求位置
二、填空题（共10小题）（除非特别说明，请填准确值）
16．（2012•浦东新区一模）在研究电阻的大小与哪些因素有关时，小明猜想电阻与电压、电流有关，小李猜想电阻与导体的长度、横截面积有关．他们设计了如图所示的电路，选用同种材料制成的不同导体、若干节干电池及其他必要器材进行实验．
（1）在设计电路时，小明认为还需在M、N两端并联一个电压表才能正确测出导体两端的电压；小李认为干电池的电压是已知的，所以实验中不需要电压表；经讨论后他们达成了共识并完成了实验．你认为 _________ （选填“小明”或“小李”）的观点是正确的．
（2）两位同学正确连接电路，并将实验测得数据记录在表一、表二和表三中．
表一 导体A
长度0.4米 横截面积0.3毫米2
表二 导体B
长度1.2米 横截面积0.3毫米2
表三 导体C
长度1.5米 横截面积0.3毫米2
实验序号
1
2
3
实验序号
4
5
6
实验序号
7
8
9
U（V）
1.2
2.4
3.6
U（V）
2.4
3.6
4.8
U（V）
1.5
3.0
4.5
I（A）
0.30
0.60
0.90
I（A）
0.20
0.30
0.40
I（A）
0.10
0.20
0.30
分析比较表一、表二、表三中的数据，可判断 _________ （选填“小明”或“小李”）的猜想是错误的．
分析比较表一和表二和表三中的数据，可初步得出： _________ ．
（3）为了在表三的基础上继续研究导体的电阻与导体横截面积的关系，请你在表四中填写需选用这种材料制成的导体还需满足的条件．
表四
导体
长度
（米）
横截面积
（毫米2）
D
_________
_________
E
_________
_________
小明认为在后续实验中，D、E两端的电压必须与表三中的电压值相同；小李认为在后续实验中，通过D、E的电流必须与表三中的电流值相同．请你判断：小明的观点是 _________ 的，小李的观点是 _________ 的．（均选填“正确”或“错误”）
17．（2008•西城区一模）把阻值分别为R1、R2的两个定值电阻串联在一个电压不变的电源上时，R1两端的电压为U1．将它们并联在该电源上时，通过R1的电流I1= _________ ．
18．（2011•杨浦区一模）如图所示电路中，电源电压不变，当电键S由断开到闭合时，电压表V的示数将 _________ ．S闭合后，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电压表V的示数将 _________ 电流表A1的示数将 _________ ．电流表A 与电流表A2示数的差值跟电流表A示数的比值 _________ （均选填“变小”、“不变”或“变大”）
19．（2005•锦州）如图所示的电路，电源电压和灯丝电阻保持不变，开关S闭合后，在滑动变阻器滑片向左滑动过程中，电压表V的示数 _________ ，电流表A1的示数 _________ ，电流表A2的示数 _________ ．（填“变大”、“变小”或“不变”）
20．（2012•金山区一模）某小组同学用DIS实验装置研究影响电阻大小的因素，他选取了三种材料：钨丝、锰铜丝和镍铬丝．保持温度不变，所测得实验数据记录在表一、表二和表三中的前四列，为了进一步探究电阻大小与导体的横截面、长度、材料之间的关系，他们对实验数据进行适量的运算，将结果分别记录在三个表格中的后四列中．
表一（钨丝）
序号
长度L（m）
横截面积S（10﹣6m2）
电阻值R（10﹣2Ω）
L/S（1/m）
S/L（m）
RS （Ω•m2）
RL （Ω•m）
1
0.5
0.5
5.30
1.0×106
1.0×10﹣6
2.65×10﹣8
2.65×10﹣2
2
0.5
1.0
2.65
0.5×106
2.0×10﹣6
2.65×10﹣8
1.33×10﹣2
3
1.5
0.5
15.9
3.0×106
0.33×10﹣6
7.95×10﹣8
23.85×10﹣2
表二（锰铜）
序号
长度L（m）
横截面积S（10﹣6m2）
电阻值R（10﹣2Ω）
L/S（1/m）
S/L（m）
RS （Ω•m2）
RL （Ω•m）
4
0.5
0.5
44.0
1.0×106
1.0×10﹣6
22.0×10﹣8
22.0×10﹣2
5
0.5
1.0
22.0
0.5×106
2.0×10﹣6
22.0×10﹣8
11.0×10﹣2
6
1.5
0.5
132.0
3.0×106
0.33×10﹣6
66.0×10﹣8
198.0×10﹣2
表三（镍铬）
序号
长度L（m）
横截面积S（10﹣6m2）
电阻值R（10﹣2Ω）
L/S（1/m）
S/L（m）
RS （Ω•m2）
RL （Ω•m）
7
0.5
0.5
100.0
1.0×106
1.0×10﹣6
50.0×10﹣8
50.0×10﹣2
8
0.5
1.0
50.0
0.5×106
2.0×10﹣6
50.0×10﹣8
25.0×10﹣2
9
1.5
0.5
300.0
3.0×106
0.33×10﹣6
150.0×10﹣8
450.0×10﹣2
（1）分析比较实验序号1与2（或4与5、7与8）的数据，可初步得出结论是： _________ ．
（2）分析比较表中的实验序号 _________ ，以及相应的数据，可初步得出结论是：在长度、横截面积相同时，不同材料的导体电阻不同．
（3）进一步综合分析比较表一、二、三中经运算后得到的数据及相关条件，归纳得出结论．
（a）分析比较表一、表二或表三中的第四列和第六列数据，可得 _________ ；（b） 分析比较表一、表二和表三中的第四列和第六列数据，可得 _________ ．
21．（2011•郴州）一个标有“12V 6W”的灯泡，接到18V电源上，要能使灯泡正常发光，应给灯泡串联一个 _________ Ω的电阻，该电路工作10s消耗的电能是 _________ J．
22．（2011•温州）在综合实践活动中，小明制作了如图所示的简易棉花糖机．取少量蔗糖置于侧壁扎有几排小孔的易拉罐内，闭合开关，电动机带动易拉罐转动，并用酒精灯对易拉罐底部进行加热．
（1）加热过程中，蔗糖颗粒变成液态糖浆，糖浆从易拉罐侧壁的小孔中被甩出后，由于糖浆具有 _________ 继续前进，遇冷变成丝状糖絮，用筷子收集到棉花糖．
（2）上述制取棉花糖的整个过程中，蔗糖发生的物态变化有 _________ ．
（3）小明发现在操作过程中因无法改变电路中的电流大小，导致不能调节易拉罐的转速，从而影响糖浆变成糖絮的效果．请你针对电路装置提出一条可行的改进措施： _________ ．
23．（2006•绍兴）小明同学为了定性比较水的流速大小，设计了一个实验装置．如图是他的部分设计图，小铜球P系在电阻可忽略的细金属丝下，悬挂在O点，AB为一固定在水平方向的电阻丝，它与金属丝接触良好（不计摩擦），B端在O点正下方．他设想：开始时小球P沿竖直方向处于静止，当把小球P放入水平流动的水中时，球受到水流冲击向左偏移一定角度θ，水流速度越大，偏角θ越大．测量者可以根据电压表数值大小判断水流速度大小．请你完成余下的电路连接，要求水流速大时，电压表示数大，水流速小时，电压表示数也小．
24．（2003•成都）在图所示电路图中的“○”内填入电流表或电压表符号，并在图上标明“+”、“﹣”接线柱的符号．
25．（2011•黔南州）一根粗细均匀的长为L的金属导线，其电阻为R．当把它均匀拉长到2L时，其电阻为 _________ ，当把它对折后使其长度为L/2时，电阻为 _________ ，粗细不变使其长度变为L/2，则电阻为 _________ ．
三、解答题（共5小题）（选答题，不自动判卷）
26．（2009•绵阳）吴毅强同学在探究“串联电路各电压的关系”时，分别按如图甲、乙、丙三个测量电路进行了正确的测量，测量结果U1、U2、U如下表所示．
序号
甲（U1）
乙（U2）
丙（U）
电压/V
2.4
2.4
5.0
（1）吴毅强同学分析数据后发现：串联电路各部分电压之和很接近但小于总电压．这与他们猜想的“串联电路各部分电压之和等于总电压”不完全一致．为此，他重新检查实验电路，再进行了两次测量，测量数据基本没有变化．老师提示：电压表接入电路测量时本身会对电路结构有影响．请你帮他重新设计测量电路图，把它画在右边的虚线方框中．
（2）该同学按照你设计的测量电路正确进行测量，验证了他们的猜想．但他们同时发现：“串联各部分电压是相等的”．这个结论一定成立吗？ _________ （选填“一定”或“不一定”）．为了检验这个结论是否成立，应该 _________ 继续进行实验．
（3）根据表中数据，可以求得电压表内阻Rv与灯泡电阻RL的比值：= _________ ．
（4）吴毅强同学认为，即使按重新设计的测量电路测量，电压表同样会改变电路结构，因而也会影响各电压的测量值，但不会影响实验结论的正确性．你认为会影响实验结论的正确性吗？ _________ （选填“会”或“不会”）．
27．（2013•随州）如图（2），用盐水和两种不同金属自制的电池，其电压为1V左右，铜片为正极，铝片为负极．为准确测量该电池的电压，某同学设计出（1）图电路，R1、R2为阻值已知的定值电阻（它们的阻值都在5Ω至1 0之间）．
（1）用笔画线代替导线，按（1）图的设计思路在（2）图中将实物连成电路．
（2）设计一个实验数据记录处理表，要求体现操作方案，测两次电压，再取平均．
28．（2010•呼和浩特）某同学设计了如图所示的电路图．没做实验前他认为；当闭合S，移动变阻器的滑片P，电流表示数变化，电压表示数不变（即电源两端电压保持不变）；但是实验结果使他大吃一惊，他发现：当P移动时，电流表和电压表示数都发生了变化．他把六次实验的数据记录在下面的表格中：（电流表的电阻和通过电压表的电流忽略不计）
实验次数
1
2
3
4
5
6
电流表示数I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
电压表示数 U/V
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0
（1）根据表中的数据，在图中画出U﹣I图象
（2）根据图象，写出U﹣I的函数表达式 _________ ；
（3）他猜想P移动时之所以电压表示数有变化，可能是由于电池组内部有电阻造成的，理论和实践证明他的猜想是正确的．请根据相关信息得出电池组内部电阻r= _________ Ω；
（4）当变阻器连入电路中电阻R=20Ω时，电流表的示数是多少？（要求列式计算）
29．（2012•泰州）（1）如图1是一个封闭的电路盒，盒面上有两个灯泡和一个开关，拨动开关，两个灯泡或一齐亮、或一齐灭．
①有同学说，这两个灯泡是串联的你的看法是 _________ ；简述理由： _________ ．
②不打开盒子，也无任何辅助器材，如何证明你的上述看法．简要说明你的操作方法及结论： _________ ．
（2）用如图2所示电路可以估测灯泡的阻值，实验按下列步骤进行请将有关步骤填写完 整，并回答相关问题
①第一步：按电路图正确连接电路．
②第二步：断开开关S2，闭合开关S1、S3，适当调节滑动变阻器•观察到电流表示数为0.3A．
③第三步：断开开关 _________ ，闭合 _________ ，调节 _________ 连入电路的阻值，使电流表的示数仍然为0.3A．
④问题﹣﹣某同学在第三步操作中发现：当电阻箱（参见图3）的阻值调为19Ω时，电流表示数略大于0 3A，当电阻箱的阻值调为20Ω时，电流表示数略小于0.3A．在这种情况下， _________ （选填“应该”或“不应该”）调节滑动变阻器，以便电流表的示数恰好为0.3A．由该同学的实验，可判断所测灯泡的阻值约为 _________ Ω．
（3）在做“探究影响电流做功多少的因素”实验时，可以根据灯泡的亮暗程度比较相同时间内电流做功的多少．如图4是进行该探究的电路之一．
①提供“2.5V”和“3 8V”两种规格的灯泡若干，则你所选用的灯泡是 _________ ．
②由图4所示电路，可探究电流做功多少与 _________ 的关系．
③对于“电流做功多少与通电时间的关系”，是否必需通过实验探究来发现？简要说明你的观点 _________ ．
30．（2012•毕节地区）导体的电阻与哪些因素有关？
实验小组用如图所示的装置进行探究．实验记录数据如表：
（1）连接电路时，开关应 _________ ；
（2）比较步骤 _________ ，得出结论：导体的电阻与材料有关；
（3）比较步骤1和2，得出结论： _________ ；
（4）比较步骤1和3，得出结论： _________ ；
（5）根据你掌握的电学知识，你认为电阻还与 _________ 有关；
（6）王刚同学在完成上述实验后，将M同时接到c、d，N同时接到c′、d′，此时小灯泡的亮度比步骤4的小灯泡还亮，是因为 _________ ．
步骤
材料
长度/cm
横截面积/cm2
M接
N接
灯泡亮度
1
镍铬合金丝
30
0.5
a
a′
暗
2
镍铬合金丝
30
1.0
b
b′
较亮
3
镍铬合金丝
15
0.5
c
c′
较亮
4
锰铜合金丝
15
0.5
d
d′
亮
新人教版九年级物理第16章 电压和电阻单元测试
参考答案与试题解析
一、选择题（共15小题）
1．如图所示，电路中的电源的电动势为E、内电阻为r，开关S闭合后，当滑动变阻器的滑片P从滑动变阻器R的中点位置向左滑动时，小灯泡L1、L2、L3的亮度变化情况是（ ）
A．
L1灯变亮，L2灯变暗，L3灯变亮
B．
L1灯变暗，L2灯变亮，L3灯变暗
C．
L1、L2两灯都变亮，L3灯变暗
D．
L1、L2两灯都变暗，L3灯变亮
考点：
电路的动态分析；串联电路的电流规律；并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；并联电路的电压规律．2446247
专题：
应用题；电路和欧姆定律；电路变化分析综合题．
分析：
由电路图可知，变阻器与灯L1并联后与灯L2串联，再与灯L3并联，最后与电源的内阻串联．
当滑动变阻器的滑片P从滑动变阻器R的中点位置向左滑动时，接入电路的电阻变大，变阻器与灯L1并联总电阻变大，电路中的总电阻变大，根据欧姆定律可得电路中的总电流变小，电源内阻分得的电压变小，路端电压变大，确定灯L3亮度的变化，根据并联电路的电流特点判断通过L2的电流，利用欧姆定律得出L2两端的电压变化，根据串联电路的电压特点判断变阻器与灯L1并联部分的电压，进一步得出答案．
解答：
解：由电路图可知，变阻器与灯L1并联后与灯L2串联，再与灯L3并联，最后与电源的内阻串联．
当将滑片P向左滑动时，变阻器接入电路中的电阻增大，外电阻增大，
根据闭合电路欧姆定律得知，干路电流I减小，路端电压U增大，则L3变亮；
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
∴通过L2电流I2=I﹣I3，I减小，I3增大，则I2减小，故L2变暗；
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴L1电压U1=U﹣U2，U增大，U2减小，则U1增大，故L1变亮．
故选A．
点评：
本题首先要搞清电路的连接方式，其次按“局部→整体→局部”的思路进行分析．
2．（2006•荔湾区二模）如图所示是一位同学为测量小灯泡的电阻而连的电路，其中有错，下列哪个能将错误的给予纠正（ ）
A．
导线①接滑动变阻器的A点，同时将导线②③在灯泡处的接线柱对调
B．
导线①接滑动变阻器的B点，同时将导线④⑤在电流表的接线柱对调
C．
导线①接滑动变阻器的A点，同时将导线④⑤在电流表的接线柱对调
D．
导线①接滑动变阻器的A点或B点，其他导线不动
考点：
实物的电路连接；电流表的连接；电压表的使用；滑动变阻器的使用．2446247
专题：
信息给予题；错解分析题．
分析：
根据滑动变阻器的“一上一下”的原则进行分析；
根据电压表的正确使用方法进行分析，即电流从电压表的正极流入，负极流出，所测电压不能超过电压表的量程等；
根据电流表的正确使用方法进行分析，即电流表与被测的用电器串联，电流从电流表的正极流入，负极流出．
解答：
解：因为滑动变阻器应该符合“一上一下”的原则接线，所以滑动变阻器连错．导线①接滑动变阻器的A点．
因为应该电流从电压表的正极流入，负极流出，所以电压表正、负接线柱接错．导线②③在灯泡处的接线柱对调接线．
因为电流表应该与灯泡串联连接，电流从电流表的正极流入，负极流出．电流表接线柱连线正确．
故选A．
点评：
会根据滑动变阻器的正确使用方法、电压表和电流表的正确使用判断电路连线是否正确．
3．如图所示电路，两个小灯泡完全相同，闭合开关，电压表示数是3V．当开关断开时下列说法正确的是（ ）
A．
只有L1亮
B．
只有L2熄灭
C．
电压表的示数为6V
D．
电压表的示数为3V
考点：
电路的动态分析；电压表的使用．2446247
专题：
推理法．
分析：
当a是电流表时，则b不可能是电流表，否则会造成电源短路，故b为电压表；当a为电压表时，b可以为电压表或电流表；根据开关断开后电路的连接方式和电压表所测电路原件进行解答．
解答：
解：（1）当a是电流表、b为电压表时：
开关断开时，两灯泡串联，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流；
开关闭合时，L2和电流表被短路，电压表测电源的电压；
故当开关断开时，电压表的示数不变为3V，两灯泡都亮．
（2）当a为电压表、b为电流表时，
开关断开时，电压表串联在电路中测电源的电压，两灯泡不发光；
开关闭合时，两灯泡并联，电压表测电源的电压；
故当开关断开时，电压表的示数不变为3V，两灯泡都不亮．
（3）当a、b均为电压表时，
开关断开时，两电压表均测电源的电压，两灯泡不发光；
开关闭合时，L1发光、L2不发光，两电压表仍侧电源的电压；
故当开关断开时，电压表的示数不变为3V，L1发光、L2不发光．
故选D．
点评：
解决本题的关键是a、b电表的判断和开关断开时电路连接方式的判断以及电压表所测电路元件的辨别．
4．如图所示的电路中，电源电压恒定为6V，定值电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片由b端移到a端的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．
电压表的示数变大，电流表的示数变小
B．
电压表和电流表的比值变小
C．
电流表的示数由0.1A变为0.6A
D．
电压表的示数由6V变为1V
考点：
电路的动态分析；串联电路的电流规律；滑动变阻器的使用．2446247
专题：
计算题；应用题；动态预测题．
分析：
（1）由电路图可知，电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中电流；
（2）根据滑动变阻器的移动可知电路中总电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和电压表的示数变化，再根据欧姆定律得出电压表和电流表的比值的变化；
（3）根据欧姆定律和串联电路的特点分别求出当滑片在a端、b端时，电流表和电压表的示数，进而得出两表示数的变化范围．
解答：
解：（1）当滑片由b端移到a端的过程中，滑动变阻器的阻值变小，电路中的总电阻变小；
根据I=可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大；
根据U=IR可知，R1两端电压变大，即电压表示数变大，故A不正确；
根据R=可知，电压表和电流表示数的比值等于电阻R1的阻值，所以它们的比值不变，故B不正确．
（2）当滑片在b端时，R1、R2串联，
电路的总电阻为R=R1+R2=10Ω+50Ω=60Ω，
电路中的电流为I===0.1A，
电压表的示数为U1=IR1=0.1A×10Ω=1V；
（3）当滑片在a端时，电路中只有R1，
此时电路中的电流为I===0.6A，
R1两端电压为电源电压，电压表示数为6V．
故滑片由b端移到a端的过程中，电流表的示数变化范围是0.1A～0.6A，
电压表的示数变化范围是1V～6V．
故选C．
点评：
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的计算，关键是滑动变阻器处于不同位置时电路的辨别和电表示数变化的判断．
5．（2011•遂宁）如图所示电路，电源两端的电压一定，当开关s1闭合、s2断开时，电流表和电压表示数分别为I1、U1；当再闭合s2，且将滑片P适当右移后，电流表和电压表示数分别为I2、U2，则下列叙述一定正确的是（ ）
A．
I1＞I2，U1＞U2
B．
I1＞I2，U1大于、小于或等于U2都有可能
C．
U1＜U2，I1=I2
D．
U1＜U2，I1大于、小于或等于I2都有可能
考点：
电压表的使用；电流表的使用．2446247
专题：
压轴题．
分析：
当开关s1闭合、s2断开时，灯泡L和电阻R串联，电流表测串联电路的电流，电压表测电阻R两端电压；
当s2闭合后，灯泡L被短路，电流表测干路电流，电压表测电源电压；
根据串并联电路的特点和欧姆定律分析．
解答：
解：开关s2闭合前后，电压表测量的对象发生了变化，电源电压一定，s2闭合前测的是电阻两端的电压，闭合后测的是电源电压，所以U1＜U2；
因为滑片发生了移动，即电阻发生了变化，故无法判断电流的大小；
故选D．
点评：
解决本题的关键是要清楚开关s2闭合前后电流表和电压表分别测的是哪一个的电流和电压，也可以根据开关的开闭画出对应的等效电路图分析．
6．俄罗斯“库尔斯克”号核潜艇在巴伦支海遇难．救援人员在艇内发现了记录潜艇各种信息的“黑盒子”，其某一部件外壳上三个电压表的示数分别为U1、U2、U3，三个电流表的示数分别为I1、I2、I3，它的内部结构如图所示，以下对各数据的分析正确的是（ ）
A．
U1=U2=U3
B．
I1=I2+I3
C．
U1+U2=U3
D．
以上都不正确
考点：
串联电路的电压规律；串联电路的电流规律．2446247
专题：
图析法．
分析：
因为电流表的电阻很小，相当于一导线；电压表的电阻很大，相当于开路；分析电路图，电阻R1、R2串联，根据串联电路的电流、电压特点判断．
解答：
解：分析电路图，两电阻串联，三个电流表测量串联电路中的电流，所以三个电流表的示数相同，即I1=I2=I3；
电压表V1测量R1两端的电压U1，电压表V2测量R2两端的电压U2，电压表V3测量R1和R1串联两端的总电压U3，所以U1+U2=U3．
故选C．
点评：
本题考查了串联电路的电流和电压特点，分析电路图得出两电阻串联是本题的关键．
7．（2010•三明）在物理课外兴趣小组活动中，老师要求同学们只能用电压表的“0～3V”量程测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率，所给电源的电压恒为6V，其它器材均符台实验要求．如图是同学们设计的四种实验电路图，则能完成实验的电路图是（ ）
A．
B．
C．
D．
考点：
电路图设计；串联电路的电压规律．2446247
专题：
实验题；压轴题．
分析：
要测小灯泡的额定功率必须测出小灯泡达到额定电压时的电流，灯泡电压小于电源电压，必须串联电阻来分压，电压表量程较小，可以先测串联电阻的电压，电源电压减去电阻的电压就是灯泡电压，再根据公式P=UI可求灯泡的额定功率．
解答：
解：灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器电压．当滑动变阻器两端的电压为2.2V时，灯泡两端电压达到额定电压3.8V，读出此时电流表的读数，根据公式P=UI可求灯泡的额定功率．
A、电压表测的是电源电压，不合题意；
B、测的是滑动变阻器电压，符合题意；
C、电压表与灯泡串联，电路断路不合题意；
D、电压表测的是灯泡电压，灯泡的额定电压超过电压表的量程，无法测量，不合题意．
故选B．
点评：
本题考查电路图的设计以及电功率的测量，关键是在电压表量程较小的时候，测量灯泡的电压，这是难点，根据串联分压的原理测量串联电阻的电压即可．
8．一台“220V 60W”的电扇，一个“220V 60W”的白炽灯，一个“220V 60W”的电烙铁，将它们并联接在220V的电压下，在相同的时间内，比较它们产生的热量，则（ ）
A．
白炽灯最多
B．
电烙铁最多
C．
电扇最多
D．
都一样多
考点：
电热；并联电路的电压规律．2446247
专题：
应用题．
分析：
根据电扇、白炽灯和电烙铁这三种用电器工作时的能量转化情况分析判断．
解答：
解：电扇工作时消耗电能，大部分转化为机械能，少部分转化为内能；白炽灯工作时把电能转化为内能和光能；电烙铁工作时把电能全转化为内能；
∵它们都在额定电压下工作
∴P=P额，实际功率P相同，
∵W=Pt，
∴工作时间相同时，三个用电器消耗的电能相同，
又∵只有电烙铁把电能全转化内能，
∴电烙铁产生的热量最多．
故选B．
点评：
注意生活中常用电器的能量转化情况：一消耗电能全转化为内能的：电熨斗、电饭锅、电烙铁、电饭锅；二消耗电能转化为内能和机械能的：电风扇、电吹风、电动机．
9．（2009•延庆县二模）关于如图所示的图象，说法中不正确的是（ ）
A．
图甲表明同种物质的密度与质量成正比，与体积成反比
B．
图乙表明物体在AB和BC段做不同的匀速直线运动
C．
图丙表明晶体熔化时有熔点
D．
图丁表示一段镍铬合金线的电阻值随温度发生变化
考点：
密度及其特性；晶体的熔化和凝固图像；匀速直线运动；电阻．2446247
分析：
密度是物质的一种特性，它的大小等于质量与体积的比值．
匀速直线运动是指速度恒定不变的运动．
晶体熔化时温度不变，熔化时的温度叫熔点．
导体的电阻一般随温度的升高而增大．
解答：
解：A、图甲中表明，同种物质的质量与体积成正比，密度跟物体的体积和质量没关系，所以，不对．
B、图乙中，AB段表明，物体做匀速直线运动，BC段物体静止不动，所以，不正确．
C、图丙中，EF段表示晶体熔化的过程，此时的温度即为熔点，正确．
D、图丁表示导体的电阻随温度的升高而增大，正确．
故选A、B
点评：
该题是综合题，难度较大，特别注意，有两个选项都符合题意．
10．（2008•海淀区一模）小明同学为了探究串、并联电路中电流、电压的变化特点，他按照图所示电路图连接实验电路．实验过程中，保持电源两端电压不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑动触头从中点向右移动，由此引起三块电表示数的变化情况是（ ）
A．
若表1为电压表，表2、表3为电流表，则表1示数不变，表2示数变大，表3示数变大
B．
若表1为电压表，表2、表3为电流表，则表1示数不变，表2示数变小，表3示数不变
C．
若表1为电流表，表2、表3为电压表，则表1、表2示数均不变，表3示数变小
D．
若表1为电流表，表2、表3为电压表，则表1、表2示数均变小，表3示数不变
考点：
电流表的使用；电压表的使用．2446247
分析：
先根据电压表和电流表在电路中的连接特点，画出电路连接的等效图，知道滑动变阻器和定值电阻的连接情况；然后分析电压表、电流表测量的值，最后利用欧姆定律公式分析在滑动变阻器的滑片向右移动的过程中电路的电压和电流的变化情况，从而得出引起三只电表示数的变化情况．
解答：
解：（1）若表①为电压表，表②、③为电流表，电路图如下图：
则定值电阻和滑动变阻器并联，表①测量的是并联电路的电压，也是电源电压，因此的表①示数不变；
③测量的是通过定值电阻的电流，并联电路电压规律可知：U=U1=U2，根据欧姆定律：因此定值电阻上通过的电流不变，即表③示数不变；表②测量的是干路上的电流，而滑动变阻器中的电流，当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值增大，并联电路两端电压不变，由I=可得，滑动变阻器中的电流变小；所以干路电流减小，即表②示数变小；故A、B选项中B选项正确；
（2）若表①为电流表，表②、③为电压表，电路图如下图；
则定值电阻和滑动变阻器串联，表③测量的是电源电压保持不变，因此表③示数不变；表①测量的是串联电路的电流，由于滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值增大，串联电路的总电阻增大，由I=可得，电路的电流变小；所以串联电路的电流减小，即表①示数变小；表②测量的是通过定值电阻两端的电压，因串联电路电流减小，因此定值电阻上的电压减小，即②示数变小；故C、D选项中D选项正确．
故选B、D．
点评：
本题考查滑动变阻器的使用、串并联电路的电压和电流规律以及欧姆定律的应用的掌握情况；以及电压表和电流表测量的电压和电流比较判断．本题的关键是分析电路图，能够识别电路的连接方式，分清电表的测量对象．
11．（2009•奉化市模拟）如图所示为某同学在实验室用电压表测电压时所设计的一个电路图，下列有关此电路的说法中不正确的是（ ）
A．
电压表不可能同时测得L1、L2两端的电压
B．
S1和S2不能同时闭合，否则电路将短路
C．
若S1和S2都断开，电压表示数为零
D．
若在测得L1两端电压后，只需断开S1、闭合S2，就能直接测出L2两端的电压
考点：
电路的三种状态；电压表的使用．2446247
专题：
错解分析题．
分析：
根据电压表的正确使用方法进行分析，即电压表与被测用电器并联，且电流必须从正接线柱流入，负接线柱流出．
电路有三种状态：通路、开路和短路；所谓电源短路，就是用导线不经过用电器直接将电源两极相连．
解答：
解：A、因为L1、L2是串联在电路中，则电压表不可能同时与L1、L2并联；故A选项正确，不符合题意；
B、由图可知：S1和S2同时闭合时会直接连通了电源的两极，电流将不再经过灯泡，发生短路，故B选项正确，不符合题意；
C、若S1和S2都断开，电压表不能连入电路，故电压表不能测量，电压表示数就为零，故C选项正确；不符合题意；
D、在测得L1两端电压时，电流是从电压表的正接线柱流入，负接线柱流出．则断开S1、闭合S2时，电流就会从电压表的负接线柱流入，正接线柱流出；使电压表的正负接线柱接反了，不能使用；故D选项错误，符合题意．
故选D．
点评：
本题考查了电压表的使用．会根据电压表的使用方法将电压表正确接入电路中．
12．如图所示，甲灯为“6V，6W”，乙灯为“6V，4W”，用一个输出电压恒为12伏的电源对两灯供电，要使这两个灯能同时正常发光，则应选择电路（ ）
A．
B．
C．
D．
考点：
电路图设计；串联电路的电压规律；并联电路的电压规律．2446247
专题：
压轴题；图析法．
分析：
（1）首先根据灯泡的额定电压和额定功率，根据R=比较灯的电阻的大小；
（2）串联时，两个灯泡起分电压的作用，并且分电压的多少与电阻值的大小成正比；
（3）并联时，两个灯泡起分电流的作用，并且分电流的大小与电阻值的大小成反比．
解答：
解：由甲灯为“6V，6W”，乙灯为“6V，4W”，U甲=U乙，P甲＞P乙，根据R=得R甲＜R乙，对四个电路分析如下：
A、图中甲、乙两灯是串联，因为R甲＜R乙，根据串联电路中电压的分配与电阻成正比的特点有U甲＜U乙，且U甲+U乙=U总=12V，故U甲＜6V，U乙＞6V．因此两灯的实际电压均不等于它们的额定电压，两灯都不能正常发光，乙灯还有可能烧坏，故该选项不符合题意；
B、图中甲、乙两灯的并联电路，根据并联电路的特点有U甲=U乙=U总=12V，两灯都超过了它们的额定电压，都不能正常发光甚至都烧坏，故该选项不符合题意；
C、图中给甲灯并联了一个滑动变阻器，因甲灯的电阻比乙灯小，再并联一个电阻后其电阻会变小，甲灯所分的电压将更少，实际电压不可能达到额定电压，乙灯实际电压高于6V有可能烧坏，故两灯都不能正常发光，故该选项不符合题意；
D、图中给乙灯并联了一个滑动变阻器，调节滑动变阻器的阻值，能使其并联后的阻值正好与甲灯的阻值相等，这时两灯的实际电压都等于它们的额定电压而同时正常发光，故该选项符合题意．
故选D．
点评：
解决本题的关键是正确理解串、并联电路分压、分流与电阻值大小的关系，考查了学生的综合分析能力，是一道综合性较强的题目．
13．（2009•东城区一模）在如图所示电路中，a、b是两个电表，其中一个是电流表，另一个是电压表，R1、R2是两个并联的定值电阻，其中R1=20Ω．开关S闭合后，电流表的示数为0.4A，电压表的示数为6V．下列说法正确的是（ ）
A．
a是电压表，b是电流表
B．
电阻R1：R2=4：3
C．
电流表测的是通过电阻R2的电流
D．
通过电阻R1的电流是电流表示数的四分之三倍
考点：
电流表的使用；电压表的使用．2446247
专题：
错解分析题；动态预测题．
分析：
电压表并联在电路中，在电路中可以看作开路；电流表必须串联在电路中，在电路中相当于导线；因此根据仪表的连接方式以及R1、R2是并联连接的特点解答本题．
解答：
解：A、要使电阻R1、R2并联，由图可知电流必须从电源正极流出，应分别流入支路R1、支路R2和电表a，然后汇合流入电表b，经开关S回负极，所以a为电压表；b为电流表；
B、因R1、R2是并联的，则并联电路两端的电压为6V，干路电流为0.4A；
∵I1===0.3A，∴I2=I﹣I1=0.4A﹣0.3A=0.1A；∴电阻R1：R2=I2：I1=0.1A：0.3A=1：3；所以B选项错误；
C、电流表在干路上，测的是干路电流，不是通过电阻R2的电流；故C选项错误；
D、∵I1：I=0.3A：0.4A=3：4；∴通过电阻R1的电流是电流表示数的四分之三倍；说法正确．
故选A、D．
点评：
此题主要考查电流表和电压表的连接方式以及在电路中的作用，并会灵活应用并联电路的电流特点解答问题．
14．（2012•达州）如图所示，电源电压和灯L的电阻不变，灯L上标有“6V 3W”字样．当开关S闭合，滑片P移至a端时，电流表的示数为1.0A，灯L正常发光；当开关S断开，滑片P移至b端时，电源电压U和灯L消耗的电功率P为（ ）
A．
6V 1.5W
B．
6V 0.75W
C．
3V 1.5W
D．
3V 0.75W
考点：
电路的动态分析；并联电路的电流规律；并联电路的电压规律；滑动变阻器的使用．2446247
专题：
计算题；应用题；压轴题；动态预测题．
分析：
（1）当开关S闭合，滑片P移至a端时，灯泡和变阻器并联电流表测干路电流，根据额定电压下灯泡正常发光得出电源的电压，根据I=求出通过灯泡的电流，根据并联电路的电流特点求出通过滑动变阻器的电流，再根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值．
（2）当开关S断开，滑片P移至b端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，先根据欧姆定律求出灯泡的电阻，再根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，最后根据P=I2R求出灯L消耗的电功率．
解答：
解：（1）当开关S闭合，滑片P移至a端时，灯泡和变阻器并联电流表测干路电流，
因为灯泡正常发光，
所以电源电压U=U变=UL额=6V，
通过灯泡的电流IL额===0.5A，
则通过变阻器的电流I变=I﹣IL额=1A﹣0.5A=0.5A，
滑动变阻器的最大阻值R变===12Ω．
（2）当开关S断开，滑片P移至b端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，
灯泡的电阻RL===12Ω，
此时电路中的电流I′===0.25A，
∴灯泡的实际功率P实=I′2RL=（0.25A）2×12Ω=0.75W．
故选B．
点评：
本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是两种情况电路串并联的辨别和知道额定电压下灯泡正常发光．
15．（2002•海淀区）某精密电子仪器中为了便于调节电路中的电流，其调节部分使用了两个滑动变阻器，如图所示．已知这两个滑动变阻器是分别用不同的电阻丝绕在相同的绝缘瓷管上制成的，其中R1的总电阻是200Ω，R2的总电阻5000Ω，开始时两变阻器都处于最大阻值．下面的几种方法中，能够既快又准确地使电流表指针指到要求位置的是（ ）
A．
先调节R1，使电流表指针指到要求位置附近，再调节R2
B．
先调节R2，使电流表指针指到要求位置附近，再调节R1
C．
同时调节R1和R2，使电流表指针指到要求位置
D．
交替、反复调节R1和R2，使电流表指针指到要求位置
考点：
滑动变阻器的使用；变阻器．2446247
专题：
压轴题．
分析：
由欧姆定律可知，I=，通过调节滑动变阻器阻值的大小可以改变电路中的电流．但由于电路图中有两个滑动变阻器串联，使得调节起来增加难度．但我们首先要把选项C和D排除，因为同时或交替调节两个变阻器有些盲目．在先调节哪个变阻器的问题上，需要考虑电阻越大，对电流的影响也越大，在电流值没有达到要求附近时，应该先调节大电阻，这样比较快速，但电流接近要求值时，改为调节小电阻则更容易精确操作．
解答：
解：由题意可知，R2比R1大很多（R2＞＞R1），线路中电流I=．调节R2阻值变化大，对电流影响大，所以要快速将电路中的电流调到要求位置，应先调节大电阻R2，当电流表的指针到达要求位置附近时，若再调节R2使指针达到准确位置就很困难，因为只要有R2很小的调节，就会引起阻值很大的变化，电流I就有大的改变．所以此时要调节小电阻R1，因为它对电流的影响较小，能使指针准确地达到要求位置．
故选B．
点评：
两个变阻器串联起来使用，学生接触的比较少，有新意的同时又增加了难度．不过在生活中我们会经常用到这样使用的变阻器，例如：收音机调台功能上的粗调和微调等．
二、填空题（共10小题）（除非特别说明，请填准确值）
16．（2012•浦东新区一模）在研究电阻的大小与哪些因素有关时，小明猜想电阻与电压、电流有关，小李猜想电阻与导体的长度、横截面积有关．他们设计了如图所示的电路，选用同种材料制成的不同导体、若干节干电池及其他必要器材进行实验．
（1）在设计电路时，小明认为还需在M、N两端并联一个电压表才能正确测出导体两端的电压；小李认为干电池的电压是已知的，所以实验中不需要电压表；经讨论后他们达成了共识并完成了实验．你认为 小明 （选填“小明”或“小李”）的观点是正确的．
（2）两位同学正确连接电路，并将实验测得数据记录在表一、表二和表三中．
表一 导体A
长度0.4米 横截面积0.3毫米2
表二 导体B
长度1.2米 横截面积0.3毫米2
表三 导体C
长度1.5米 横截面积0.3毫米2
实验序号
1
2
3
实验序号
4
5
6
实验序号
7
8
9
U（V）
1.2
2.4
3.6
U（V）
2.4
3.6
4.8
U（V）
1.5
3.0
4.5
I（A）
0.30
0.60
0.90
I（A）
0.20
0.30
0.40
I（A）
0.10
0.20
0.30
分析比较表一、表二、表三中的数据，可判断 小明 （选填“小明”或“小李”）的猜想是错误的．
分析比较表一和表二和表三中的数据，可初步得出： 材料和横截面积相同的导体，长度越长，电阻越大 ．
（3）为了在表三的基础上继续研究导体的电阻与导体横截面积的关系，请你在表四中填写需选用这种材料制成的导体还需满足的条件．
表四
导体
长度
（米）
横截面积
（毫米2）
D
1.5
0.2
E
1.5
0.4
小明认为在后续实验中，D、E两端的电压必须与表三中的电压值相同；小李认为在后续实验中，通过D、E的电流必须与表三中的电流值相同．请你判断：小明的观点是 错误 的，小李的观点是 错误 的．（均选填“正确”或“错误”）
考点：
影响电阻大小的因素．2446247
专题：
实验题；压轴题；控制变量法；探究型实验综合题．
分析：
（1）一节干电池的电压是1.5V，但在使用过程中，电流表和导线等会有一部分消耗；
（2）通过数据分析判断出对错，利用控制变量法分析得出结论；
（3）研究导体的电阻与导体横截面积的关系，需要控制材料相同，长度相同，结合数据完成表格；
（4）影响电阻大小的因素是材料、长度和横截面积，与导体两端电压和通过导体的电流无关．
解答：
解：（1）虽然干电池的电压是已知的，但电流表和导线会分担一部分电压，从而导致M、N两端电压小于电源电压，故小明的观点是正确的，只有通过电压表的测量才能正确测出导体两端的电压；
（2）①比较表一、表二、表三中的数据可知，在同一导体两端的电压增大时，通过导体的电流也增大，并且电压与电流的比值相等，说明导体的电阻与导体两端的电压和流过导体的电流无关，故小明的观点是错误的；
②比较表一、表二、表三中的数据可知，在材料和横截面积相同时，导体的长度越长，导体的电阻越大；
（3）表三中的导体C的长度是1.5m，横截面积是0.3毫米2，根据控制变量法，选择长度1.5m，横截面积不是0.3毫米2的即可，如下表：
（4）影响电阻大小的因素是材料、长度和横截面积，与导体两端电压和通过导体的电流无关，故小明和小李的观点都是错误的．
故答案为：（1）小明；（2）小明；材料和横截面积相同的导体，长度越长，电阻越大；（3）如上表格；（4）错误；错误．
点评：
本题是一道实验探究题，探究影响导体电阻大小的因素，实验中应用了控制变量法，解题时要注意控制变量法的应用．
17．（2008•西城区一模）把阻值分别为R1、R2的两个定值电阻串联在一个电压不变的电源上时，R1两端的电压为U1．将它们并联在该电源上时，通过R1的电流I1= ．
考点：
串联电路的电压规律；并联电路的电流规律．2446247
专题：
应用题．
分析：
根据R1两端的电压为U1，由欧姆定律可得出串联时电路中的电流，再根据串联电路的特点求出电源电压的表达式，因并联时电阻R1两端的电压等于电源电压，即可利用欧姆定律求出通过R1的电流．
解答：
解：∵R1两端的电压为U1，
∴两电阻串联时电路中的电流I=，
∴电源电压U=IR串=I（R1+R2）=（R1+R2），
两电阻并联时，因两电阻两端的电压都等于电源电压，
∴由欧姆定律I=可得，通过电阻R1的电流I1==．
故答案为：．
点评：
本题考查欧姆定律及串、并联电路的规律，要求学生能熟练正确地应用串并联电路的规律解题，注意电源电压是保持不变的．
18．（2011•杨浦区一模）如图所示电路中，电源电压不变，当电键S由断开到闭合时，电压表V的示数将 变大 ．S闭合后，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电压表V的示数将 不变 电流表A1的示数将 不变 ．电流表A 与电流表A2示数的差值跟电流表A示数的比值 变大 （均选填“变小”、“不变”或“变大”）
考点：
电路的动态分析；并联电路的电流规律；并联电路的电压规律．2446247
专题：
应用题；推理法；电路变化分析综合题．
分析：
（1）当S断开时，电路断路，各电表的示数为0；当开关S闭合时，电阻R2与滑动变阻器R1并联，电流表A1测量通过电阻R2的电流，电流表A2测量通过滑动变阻器的电流，电流表A测干路电流，电压表测电源的电压；
（2）当滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器两端的电压不变，接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知该支路电流变小，电阻R1两端的电压和电阻都不变，根据欧姆定律可知通过的电流不变，根据并联电路的电流特点，可知电流表A示数的变化，进一步可知电流表A与电流表A2示数的差值跟电流表A示数的比值的变化．
解答：
解：（1）当电键S由断开到闭合时，电压表V由示数0变为电源的电压，故电压表V的示数变大；
（2）∵电源的电压保持不变，
∴滑片移动时，电压表的示数不变；
当滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路的电阻变大，
∵并联电路各支路两端的电压相等，
∴根据欧姆定律可知，该支路电流变小，即电流表A2的示数变小；
∵并联电路独立工作、互不影响，
∴电阻R2两端的电压和电阻都不变，根据欧姆定律可知通过的电流不变，即电流表A1的示数不变；
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
∴电流表A的示数变小，电流表A与电流表A2示数的差值为电流表A1示数即不变，故电流表A与电流表A2示数的差值跟电流表A示数的比值变大．
故答案为：变大；不变；不变；变大．
点评：
本题考查欧姆定律的应用和并联电路电流、电压的特点，关键是会分析滑动变阻器滑片移动过程中电路变化的情况以及并联电路特点的灵活应用．
19．（2005•锦州）如图所示的电路，电源电压和灯丝电阻保持不变，开关S闭合后，在滑动变阻器滑片向左滑动过程中，电压表V的示数 变大 ，电流表A1的示数 不变 ，电流表A2的示数 变大 ．（填“变大”、“变小”或“不变”）
考点：
滑动变阻器的使用．2446247
专题：
应用题；压轴题．
分析：
（1）首先判断电路的连接方式，电压表和电流表测量的对象；
（2）判断出滑动变阻器的滑片向左移动过程中，连入电阻的变化情况，据欧姆定律结合并联电路电压的规律，判断电压表和电流表示数变化情况．
解答：
解：该图是并联电路，即灯泡L2和滑动变阻器串联后又和灯泡L1并联，即L1所在一条支路；L2和滑动变阻器共同在一条支路上，据并联电路中电压的规律知，这两条支路的电压与电源电压是相等的；且电流表A1测的是L1的电流，A2测的是总电流，电压表V测得是小灯泡L2的电压；所以当划片向左移动时，滑动变阻器的有效阻值变小，由于灯泡L2电阻不变，且L2与滑动变阻器的总电压是不变的，据公式I=知，该电路中的电流变大；由于电压表测的是L2的电压，据公式U=IR2可知，灯泡L2的电阻R2不变，但通过其电流变大，故L2两端的电压变大，即电压表示数变大；
对于L1来说，在划片移动时，其两端的电压是不变的，其电阻也是不变的，故通过其的电流也不变，故A1示数不变；
由于A2测的是总电流，即L2所在支路电流变大，L1所在支路电流不变，故干路电流变大，即A2变大．
故答案为：变大；不变；变大．
点评：
本题考查了欧姆定律、串联电路的特点在动态电路中的应用．此类题应首先判断出电路的连接情况，而后据滑动变阻器的阻值变化，由欧姆定律得到电流的变化及电压的变化，即可顺利解决．
20．（2012•金山区一模）某小组同学用DIS实验装置研究影响电阻大小的因素，他选取了三种材料：钨丝、锰铜丝和镍铬丝．保持温度不变，所测得实验数据记录在表一、表二和表三中的前四列，为了进一步探究电阻大小与导体的横截面、长度、材料之间的关系，他们对实验数据进行适量的运算，将结果分别记录在三个表格中的后四列中．
表一（钨丝）
序号
长度L（m）
横截面积S（10﹣6m2）
电阻值R（10﹣2Ω）
L/S（1/m）
S/L（m）
RS （Ω•m2）
RL （Ω•m）
1
0.5
0.5
5.30
1.0×106
1.0×10﹣6
2.65×10﹣8
2.65×10﹣2
2
0.5
1.0
2.65
0.5×106
2.0×10﹣6
2.65×10﹣8
1.33×10﹣2
3
1.5
0.5
15.9
3.0×106
0.33×10﹣6
7.95×10﹣8
23.85×10﹣2
表二（锰铜）
序号
长度L（m）
横截面积S（10﹣6m2）
电阻值R（10﹣2Ω）
L/S（1/m）
S/L（m）
RS （Ω•m2）
RL （Ω•m）
4
0.5
0.5
44.0
1.0×106
1.0×10﹣6
22.0×10﹣8
22.0×10﹣2
5
0.5
1.0
22.0
0.5×106
2.0×10﹣6
22.0×10﹣8
11.0×10﹣2
6
1.5
0.5
132.0
3.0×106
0.33×10﹣6
66.0×10﹣8
198.0×10﹣2
表三（镍铬）
序号
长度L（m）
横截面积S（10﹣6m2）
电阻值R（10﹣2Ω）
L/S（1/m）
S/L（m）
RS （Ω•m2）
RL （Ω•m）
7
0.5
0.5
100.0
1.0×106
1.0×10﹣6
50.0×10﹣8
50.0×10﹣2
8
0.5
1.0
50.0
0.5×106
2.0×10﹣6
50.0×10﹣8
25.0×10﹣2
9
1.5
0.5
300.0
3.0×106
0.33×10﹣6
150.0×10﹣8
450.0×10﹣2
（1）分析比较实验序号1与2（或4与5、7与8）的数据，可初步得出结论是： 在导体的材料与长度相同时，导体的横截面积越小，导体的电阻越大 ．
（2）分析比较表中的实验序号 1、4、7（或2、5、8或3、6、9） ，以及相应的数据，可初步得出结论是：在长度、横截面积相同时，不同材料的导体电阻不同．
（3）进一步综合分析比较表一、二、三中经运算后得到的数据及相关条件，归纳得出结论．
（a）分析比较表一、表二或表三中的第四列和第六列数据，可得 同种材料，电阻值与乘积相同 ；（b） 分析比较表一、表二和表三中的第四列和第六列数据，可得 不同种材料，电阻与的数值乘积不同 ．
考点：
影响电阻大小的因素．2446247
专题：
探究型实验综合题．
分析：
（1）序号1与3导体的材料、长度相同，而横截面积不同，导体对电流的阻碍作用不同，分析导体横截面积与对电流阻碍作用不同的关系，得出结论；
（2）探究“常温下，导体的材料和横截面积相同时，长度越长，导体的电阻越大”时应选择材料、横截面积相同而长度不同的导体进行实验，分析表中各导体参数找出符合要求的导体即可；
（3）a、根据表一、表二或表三中的第四列和第六列数据中比较同种材料，电阻值与乘积的关系，得出结论；
b、根据表一、表二或表三中的第四列和第六列数据中比较不同种材料，电阻值与乘积的关系，得出结论．
解答：
解：（1）分析序号1与3中的导体发现，它们导体的材料、长度相同，而横截面积不同，导体横截面积越小，通过导体的电流越小，导体对电流的阻碍作用越大，因此可得出的结论是：常温下，当导体的材料和长度相同时，横截面积越小，导体的电阻越大．
（2）分析发现：实验序号2与4、5与7、6与8中的导体材料、横截面积相同而长度不同，导体对电流的阻碍作用不同，导体电阻不同，因此分析它们中的数据及相关条件得出的结论是：常温下，导体的材料和横截面积相同时，长度越长，导体的电阻越大．
（3）a、分析比较表一、表二或表三中的第四列和第六列数据，可得：同种材料，电阻值与乘积相同．（或分析比较表一、表二或表三中的第四列和第五列数据：可得同种材料电阻与的比值是一个定值）．
b、分析比较表一、表二和表三中的第四列和第六列数据，可得：不同种材料，电阻与的数值乘积不同．（或分析比较表一、表二和表三中的第四列和第五列数据，可得不同种材料，电阻与的比值不同）．
故答案为：（1）在导体的材料与长度相同时，导体的横截面积越小，导体的电阻越大；
（2）1、4、7（或2、5、8或3、6、9）；
（3）a、同种材料，电阻值与乘积相同；b、不同种材料，电阻与的数值乘积不同．
点评：
本题是一道实验题，考查了影响导体对电流的阻碍作用与导体的长度和横截面积的关系，解题时注意控制变量法的应用，分析实验数据，根据导体条件的不同及对应的实验数据的不同得出结论，是正确解题的前提与关键．
21．（2011•郴州）一个标有“12V 6W”的灯泡，接到18V电源上，要能使灯泡正常发光，应给灯泡串联一个 12 Ω的电阻，该电路工作10s消耗的电能是 90 J．
考点：
电功的计算；串联电路的电压规律．2446247
专题：
计算题；应用题．
分析：
（1）电阻R和灯泡L串联，根据欧姆定律求出电路中的电流，根据串联电路电压特点求出电阻R两端的电压，再根据欧姆定律求出电阻R的阻值；
（2）根据W=UIt求出通电10s整个电路消耗的电能．
解答：
解：电阻R和灯泡L串联；灯泡的电阻RL===24Ω；
灯泡正常工作时电路中的电流：I===0.5A；
电阻R两端的电压：UR=U﹣U1=18V﹣12V=6V；
电阻R的阻值：R===12Ω；
该电路工作10s消耗的电能W=UIt=18V×0.5A×10s=90J．
故答案为：12；90．
点评：
本题考查了串联电路电压、电流特点和欧姆定律及电路做功公式的运用，要求我们熟练的掌握和运用这些公式．
22．（2011•温州）在综合实践活动中，小明制作了如图所示的简易棉花糖机．取少量蔗糖置于侧壁扎有几排小孔的易拉罐内，闭合开关，电动机带动易拉罐转动，并用酒精灯对易拉罐底部进行加热．
（1）加热过程中，蔗糖颗粒变成液态糖浆，糖浆从易拉罐侧壁的小孔中被甩出后，由于糖浆具有 惯性 继续前进，遇冷变成丝状糖絮，用筷子收集到棉花糖．
（2）上述制取棉花糖的整个过程中，蔗糖发生的物态变化有 熔化和凝固 ．
（3）小明发现在操作过程中因无法改变电路中的电流大小，导致不能调节易拉罐的转速，从而影响糖浆变成糖絮的效果．请你针对电路装置提出一条可行的改进措施： 在电路中串联一个滑动变阻器 ．
考点：
惯性；熔化与熔化吸热特点；凝固与凝固放热特点；滑动变阻器的使用．2446247
专题：
应用题；压轴题；方法开放型；设计与制作题．
分析：
（1）根据惯性知识分析糖浆继续前进的原因；
（2）制取棉花糖的整个过程中，蔗糖颗粒变成液态糖浆是由固态变成液态，再从液态变成固态，从这些状态变化中去分析蔗糖发生的物态变化；
（3）根据滑动变阻器的工作原理：通过改变滑动变阻器的阻值从而改变电路中的电流大小，已达到调节易拉罐的转速的目的．
解答：
解：（1）糖浆从易拉罐侧壁的小孔中被甩出后，不再受力的作用，
但由于惯性，仍要保持原来的运动状态继续向前运动．
（2）加热过程中，蔗糖颗粒（固态）变成液态糖浆，这是熔化过程，
糖浆遇冷变成丝状糖絮，由液态变为固态，这是凝固过程；
（3）因为改变电路中的电流大小，可以调节易拉罐的转速，从而可以改变糖浆变成糖絮的效果，
因此可在电路中串联一个滑动变阻器，通过改变滑动变阻器的阻值从而改变电路中的电流大小，
以达到调节易拉罐的转速的目的．
故答案：（1）惯性；
（2）熔化和凝固；
（3）在电路中串联一个滑动变阻器．
点评：
这是一道热学、力学、电学综合题，综合题是中考的一个热点，解答这类题首先要判断使用的是什么知识．本题的难点为（3），此小题的答案不唯一，也可把电源更换为可变电源．
23．（2006•绍兴）小明同学为了定性比较水的流速大小，设计了一个实验装置．如图是他的部分设计图，小铜球P系在电阻可忽略的细金属丝下，悬挂在O点，AB为一固定在水平方向的电阻丝，它与金属丝接触良好（不计摩擦），B端在O点正下方．他设想：开始时小球P沿竖直方向处于静止，当把小球P放入水平流动的水中时，球受到水流冲击向左偏移一定角度θ，水流速度越大，偏角θ越大．测量者可以根据电压表数值大小判断水流速度大小．请你完成余下的电路连接，要求水流速大时，电压表示数大，水流速小时，电压表示数也小．
考点：
电路图设计；电压表的使用；串联电路的电压规律．2446247
专题：
作图题；压轴题．
分析：
此题要根据设计要求来逐步分析电路的组成；因电路中只有滑动变阻器，若它只有部分电阻接入电路，电压表只能测滑动变阻器两端的电压，且始终等于电源电压，所以滑动变阻器AB全部连入电路，电压表通过滑片与滑动变阻器的部分电阻并联；确定电路的连接后，再判断电压表测滑动变阻器的那一端的电压；
在电路中滑动变阻器全部接入电路，电路中的电流是一定的，当水的流速变大时，偏角变大，变阻器AB上滑片左右两端的电阻不同，分得的电压不同；由串联分压的原理知：变阻器AB的左端的阻值变小，分得的电压也变小，相应的右端的阻值分得的电压变大，测量者要根据电压表数值大小判断水流速度大小，因此电压表应该测的是滑片右端电阻两端的电压；
根据上面的思路来完成电路图．
解答：
解：电压表示数随阻值的改变而改变，因串联电路起分压作用，电阻越大，分得的电压越大；
当流速增大时，滑动变阻器右端的电阻增大，分得的电压变大；这时电压表的示数应显示变大，从而判断水流速度也变大；
所以电压表测量滑片右端电阻的电压．如图所示：
点评：
在此题中，首先判断出电路的组成方式是解题的关键；在分析电路时，要熟练掌握串联分压原理和电压表的使用方法，综合性较强，难度稍大．
24．（2003•成都）在图所示电路图中的“○”内填入电流表或电压表符号，并在图上标明“+”、“﹣”接线柱的符号．
考点：
探究串并联电路中的电流特点实验；电流表的使用；电压表的使用．2446247
专题：
作图题；压轴题．
分析：
电流表在电路中相当于导线，电压表在电路中相当于开路．
解答：
解：电路图中上面的“○”内，若填入电流表则会对图中左边的一个灯泡短路而不能工作，故应填入电压表；
下面的“○”内与灯泡串联，只能填入电流表，如图所示：
点评：
会正确使用电流表和电压表，注意电流都是从正极流入，负极流出．
25．（2011•黔南州）一根粗细均匀的长为L的金属导线，其电阻为R．当把它均匀拉长到2L时，其电阻为 4R ，当把它对折后使其长度为L/2时，电阻为 R ，粗细不变使其长度变为L/2，则电阻为 R ．
考点：
影响电阻大小的因素．2446247
专题：
压轴题；推理法．
分析：
导体的电阻大小与导体的长度、横截面积和材料有关，长度越大，横截面积越小，电阻越大．据此分析回答．
解答：
解：一根粗细均匀的长为L的金属导线，其电阻为R，当把它均匀拉长到2L时，长度变为原来的2倍，同时横截面变为原来的，这样使导线的电阻变为原来的4倍，为4R；
当把它对折后使其长度为时，长度变为原来的，同时横截面变为原来的2倍，这样使导线的电阻变为原来的，为R；
粗细不变使其长度变为，导线的电阻变为原来的，为R．
故答案为：4R；R；R．
点评：
知道导体的电阻大小与导体的长度（当材料和横截面积一定时，导线越长、电阻越大）、横截面积（当材料和长度一定时，导线越细、电阻越大）的具体关系是本题的关键．
三、解答题（共5小题）（选答题，不自动判卷）
26．（2009•绵阳）吴毅强同学在探究“串联电路各电压的关系”时，分别按如图甲、乙、丙三个测量电路进行了正确的测量，测量结果U1、U2、U如下表所示．
序号
甲（U1）
乙（U2）
丙（U）
电压/V
2.4
2.4
5.0
（1）吴毅强同学分析数据后发现：串联电路各部分电压之和很接近但小于总电压．这与他们猜想的“串联电路各部分电压之和等于总电压”不完全一致．为此，他重新检查实验电路，再进行了两次测量，测量数据基本没有变化．老师提示：电压表接入电路测量时本身会对电路结构有影响．请你帮他重新设计测量电路图，把它画在右边的虚线方框中．
（2）该同学按照你设计的测量电路正确进行测量，验证了他们的猜想．但他们同时发现：“串联各部分电压是相等的”．这个结论一定成立吗？ 不一定 （选填“一定”或“不一定”）．为了检验这个结论是否成立，应该 换用两个不同功率的灯泡 继续进行实验．
（3）根据表中数据，可以求得电压表内阻Rv与灯泡电阻RL的比值：= ．
（4）吴毅强同学认为，即使按重新设计的测量电路测量，电压表同样会改变电路结构，因而也会影响各电压的测量值，但不会影响实验结论的正确性．你认为会影响实验结论的正确性吗？ 不会 （选填“会”或“不会”）．
考点：
探究串、并联电路中的电压规律实验．2446247
专题：
压轴题；实验探究题；错解分析题．
分析：
（1）要知道用电压表是与所测电路并联的，并联后的总电阻减小，在串联电路中，电阻越小，其两端的电压也减小．
（2）在串联电路中，若两个串联的阻值相等，则两电阻两端的电压相等．
（3）在解决此题时，要根据两灯泡的电阻相等，能够分析出并联后的电压与未并联电压表时的电压进行分析．
（4）知道实验是允许误差存在的．
解答：
解：（1）可以用三块电压表同时接入电路中，但三块电压表的规格应是相同的．
（2）由于实验中用的两个灯泡规格一样，所以才得出的“串联电路各部分电压是相等的”结论，这是一种特殊情况，不一定适用所有的串联电路，因此需要换用两个不同功率的灯泡重新实验．
（3）分析表中甲和丙数据，对于电路图甲来说，灯L1两端电压为2.4V，L2两端电压为5V﹣2.4V=2.6V．
因为L1与电压表并联，则有通过L1和电压表的电流之和等于通过L2中的电流，
即：+=，解得：=．
（4）虽然电压会影响电路的结构，但由于三个电压规格一样，而两个电灯是不同规格的，再加上多次测量，就会大大减小误差，因此不会影响实验结论的正确性．
故答案是：（1）如图所示；
（2）不一定，换用两个不同功率的灯泡；
（3）12：1；
（4）不会．
点评：
该题是对实验电路及数据的分析，以及对实验进行评估，具有一定的难度，需要学生对探究实验的内容及过程有很深的理解才能正确答．
27．（2013•随州）如图（2），用盐水和两种不同金属自制的电池，其电压为1V左右，铜片为正极，铝片为负极．为准确测量该电池的电压，某同学设计出（1）图电路，R1、R2为阻值已知的定值电阻（它们的阻值都在5Ω至1 0之间）．
（1）用笔画线代替导线，按（1）图的设计思路在（2）图中将实物连成电路．
（2）设计一个实验数据记录处理表，要求体现操作方案，测两次电压，再取平均．
考点：
电压表的使用．2446247
专题：
测量型实验综合题．
分析：
（1）先根据I=计算出电路中的最大电流，从而确定电流表的量程，然后按电路图连接实物电路，注意电路元件的连接顺序和方式要一致；
（2）根据电路图，分别将R1和R2接入电路中，测出电流I1、I2，求出电压，并求平均值，据此设计表格；
解答：
解：（1）由图知，当两个开关均闭合，且电阻均为最小时，电流表的示数最大，所以电路中的最大电流为：I=+=+=0.4A＜0.6A，所以用0～0.6A的量程；按电路图连接电路，如图所示：
（2）表格中应有电流、电压、电压的平均值几项内容，表格如下：
电流I/A
电压U/V
电压平均值/V
K1闭合、K2断开
K1断开、K2闭合
点评：
此题是测量电源的电压实验，考查了欧姆定律的应用、电路的连接，实验表格的绘制，考查得较全面，有一定的难度．
28．（2010•呼和浩特）某同学设计了如图所示的电路图．没做实验前他认为；当闭合S，移动变阻器的滑片P，电流表示数变化，电压表示数不变（即电源两端电压保持不变）；但是实验结果使他大吃一惊，他发现：当P移动时，电流表和电压表示数都发生了变化．他把六次实验的数据记录在下面的表格中：（电流表的电阻和通过电压表的电流忽略不计）
实验次数
1
2
3
4
5
6
电流表示数I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
电压表示数 U/V
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0
（1）根据表中的数据，在图中画出U﹣I图象
（2）根据图象，写出U﹣I的函数表达式 U=3﹣5I ；
（3）他猜想P移动时之所以电压表示数有变化，可能是由于电池组内部有电阻造成的，理论和实践证明他的猜想是正确的．请根据相关信息得出电池组内部电阻r= 5 Ω；
（4）当变阻器连入电路中电阻R=20Ω时，电流表的示数是多少？（要求列式计算）
考点：
控制变量法与探究性实验方案；串联电路的电流规律；串联电路的电压规律．2446247
专题：
应用题；作图题；探究型实验综合题．
分析：
（1）明确纵横坐标所表示的内容，对照表格中的数据，在坐标图中画点描线；
（2）由图象可知U与I成正比函数，直线经过（0.1，2.5）（0.6，0），利用待定系数法求函数解析式即可；
（3）任取两组数据，根据欧姆定律和串联电路的电压特点表述出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式即可求出电源的内阻；
（4）根据电阻的串联和欧姆定律求出当变阻器连入电路中电阻R=20Ω时，电路中的电流即为电流表的示数．
解答：
解：
（1）根据表格中电压和对应的电流确定坐标点，然后用平滑的曲线连接起来即可得到U﹣I的图象，如下图所示：
（2）设函数的表达式为U=kI+b，根据图象，函数经过点（0.1，2.5）（0.6，0），则
2.5=0.1k+b，0=0.6k+b，
解得：k=﹣5，b=3，
U﹣I的函数表达式为U=3﹣5I；
（3）根据欧姆定律可得：
当I=0.6A时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小为0，则电源的电压U=0.6r，
当I=0.1A时，滑动变阻器两端的电压为2.5V，则电源的电压U=2.5V+0.1r，
∵电源的电压不变，
∴0.6r=2.5V+0.1r，
解得：r=5Ω，U=3V；
（4）当变阻器连入电路中电阻R=20Ω时，电路中的电流；
I′===0.12A．
故答案为：（1）如上图所示；（2）U=3﹣5I；（3）5；（4）电流表的示数为0.12A．
点评：
本题考查了描点法作图和串联电路的特点以及欧姆定律的灵活应用，关键是能正确的做出图象并得出电流与电压成正比，要注意考虑电源内阻时可以把电源看成纯电源和内阻串联处理．
29．（2012•泰州）（1）如图1是一个封闭的电路盒，盒面上有两个灯泡和一个开关，拨动开关，两个灯泡或一齐亮、或一齐灭．
①有同学说，这两个灯泡是串联的你的看法是 不一定 ；简述理由： 如果是并联的，开关接在干路中也可以控制两灯 ．
②不打开盒子，也无任何辅助器材，如何证明你的上述看法．简要说明你的操作方法及结论： 拧下其中的一个灯泡，闭合开关，若另一灯亮，说明两灯是并联；若另一灯不亮，则说明两灯是串联 ．
（2）用如图2所示电路可以估测灯泡的阻值，实验按下列步骤进行请将有关步骤填写完 整，并回答相关问题
①第一步：按电路图正确连接电路．
②第二步：断开开关S2，闭合开关S1、S3，适当调节滑动变阻器•观察到电流表示数为0.3A．
③第三步：断开开关 S3 ，闭合 S1、S2 ，调节 电阻箱 连入电路的阻值，使电流表的示数仍然为0.3A．
④问题﹣﹣某同学在第三步操作中发现：当电阻箱（参见图3）的阻值调为19Ω时，电流表示数略大于0 3A，当电阻箱的阻值调为20Ω时，电流表示数略小于0.3A．在这种情况下， 不应该 （选填“应该”或“不应该”）调节滑动变阻器，以便电流表的示数恰好为0.3A．由该同学的实验，可判断所测灯泡的阻值约为 19.5 Ω．
（3）在做“探究影响电流做功多少的因素”实验时，可以根据灯泡的亮暗程度比较相同时间内电流做功的多少．如图4是进行该探究的电路之一．
①提供“2.5V”和“3 8V”两种规格的灯泡若干，则你所选用的灯泡是 2.5V和3.8V的灯泡各一只 ．
②由图4所示电路，可探究电流做功多少与 电压 的关系．
③对于“电流做功多少与通电时间的关系”，是否必需通过实验探究来发现？简要说明你的观点 不是，根据我们的生活经验可知，通电时间越长，家用电器消耗的电能越多 ．
考点：
串联电路和并联电路的辨别；变阻器；电功的计算．2446247
专题：
实验题；压轴题．
分析：
（1）①一个开关同时控制两盏灯，两灯可串可并；
②根据并联和串联的特点分析判断．并联时各个用电器是独立工作、互不影响，而串联时用电器是相互影响，不能独立工作．
（2）根据实验电路图可知，实验时无电压表，只有电流表，可根据并联电路各支路两端的电压特点进行实验，即：连接好电路图后，用电流表测出通过待测电阻的电流，再将开关与电阻箱连接并调节电阻箱的阻值使电流表的示数不变，根据并联电路的电压相等和欧姆定律可知待测电阻的阻值与电阻箱的阻值相等；本实验采用等效法测电阻，滑动变阻器即起保护电路的作用；
（3）①②电流做功多少与电压、电流和通电时间有关，由实验电路（串联）可知，探究的是与电压的关系，所以需要选择不同规格的灯泡（电阻不同）；
③根据我们的生活经验可知，通电时间越长，家用电器消耗的电能越多．
解答：
解：
（1）①两灯串联，开关可以同时控制两灯；若两灯并联，但开关在干路上，也能同时控制两灯，所以两灯不一定是串联；
②在串联电路中，各用电器之间相互影响，闭合开关后，若取下其中一个小灯泡，则另一灯不亮；
在并联电路中，用电器之间互不影响，若取下其中一个灯泡，另一灯不会受到影响．
因此，不打开盒子的情况下，可以拧下其中的一个灯泡，闭合开关，若另一灯亮，说明两灯是并联；若另一灯不亮，则说明两灯是串联．
（2）实验的主要步骤有：
第一步．根据电路图连接电路，
第二步．断开开关S2，闭合开关S1、S3，读出电流表的示数为I；
第三步．断开开关S3，闭合开关S1、S2，调节电阻箱，使电流表示数不变；
本实验采用等效法测电阻，不应该调节滑动变阻器，可估测灯丝电阻在19Ω和20Ω之间，取19.5Ω；
（3）①电流做功多少与电压、电流和通电时间有关，要探究与电压的关系，要控制电流、通电时间相同，所以采取串联，需要两灯的电阻不同（分得的电压不同），所以需要选择不同规格的灯泡，即2.5V和3.8V的灯泡各一只；
②由图可知是串联，电流相同，研究的是电流做功与电压的关系；
③不需要设计实验研究与通电时间的关系，因为由生活经验告诉我们，通电时间越长，家用电器消耗的电能越多．
故答案为：（1）①不一定；如果是并联的，开关接在干路中也可以控制两灯；
②拧下其中的一个灯泡，闭合开关，若另一灯亮，说明两灯是并联；若另一灯不亮，则说明两灯是串联
（2）③S3；S1、S2；电阻箱；
④不应该； 19.5；
（3）①2.5V和3.8V的灯泡各一只；
②电压；
③不是．根据我们的生活经验可知，通电时间越长，家用电器消耗的电能越多．
点评：
本题为三个实验，第一、第三个实验难度不大，难点在第二个实验，其中利用电阻箱和等效替代法来测电阻是一大特点，无论是借助一块电流表还是电压表，目的都是为了使电路中的其他条件不变，这样才能达到“等效”的目的．设计成两个支路，各由一个开关控制，则是为了便于操作，避免元件拆装带来的麻烦．此类方法简便实用，效果明显，值得我们学习和借鉴．
30．（2012•毕节地区）导体的电阻与哪些因素有关？
实验小组用如图所示的装置进行探究．实验记录数据如表：
（1）连接电路时，开关应 断开 ；
（2）比较步骤 3、4 ，得出结论：导体的电阻与材料有关；
（3）比较步骤1和2，得出结论： 导体的电阻与导体的横截面积有关 ；
（4）比较步骤1和3，得出结论： 导体的电阻与导体的长度有关 ；
（5）根据你掌握的电学知识，你认为电阻还与 温度 有关；
（6）王刚同学在完成上述实验后，将M同时接到c、d，N同时接到c′、d′，此时小灯泡的亮度比步骤4的小灯泡还亮，是因为 两根电阻丝并联后，增大了导体的横截面积，总电阻变小，使灯泡中的电流变大，灯泡的实际功率变大了 ．
步骤
材料
长度/cm
横截面积/cm2
M接
N接
灯泡亮度
1
镍铬合金丝
30
0.5
a
a′
暗
2
镍铬合金丝
30
1.0
b
b′
较亮
3
镍铬合金丝
15
0.5
c
c′
较亮
4
锰铜合金丝
15
0.5
d
d′
亮
考点：
影响电阻大小的因素．2446247
专题：
实验题；压轴题；控制变量法；转换法．
分析：
（1）为了保护电路，连接电路时开关应断开．
（2）导体电阻的大小跟导体的长度、横截面积、材料有关，探究电阻大小的影响因素时，利用控制变量法．
探究电阻跟材料的关系时，控制长度和横截面积相同，改变导体的材料．
（3）探究电阻跟横截面积的关系时，控制长度和材料相同，改变导体的横截面积．
（4）探究电阻跟长度的关系时，控制横截面积和材料相同，改变导体的长度．
（5）导体的电阻还与导体的温度有关．
（6）M同时接到c、d，N同时接到c′、d′时，cc′、dd′两根电阻线并联，增大了导体的横截面积．
灯泡越亮，说明电路中的电流越大，导体对电流的阻碍越小，通过灯泡的亮度来反映电阻的大小．
解答：
解：（1）连接电路时，开关应断开．
（2）研究导体的电阻与材料有关时，需控制导体的长度和横截面积相同，改变导体的材料．由表中记录情况可知步骤3、4符合该条件；
（3）比较步骤1和2可知两电阻线的长度和材料相同，横截面积不同，灯泡亮度不同，说明导体的电阻跟导体的横截面积有关．
（4）比较步骤1和3可知两电阻线的材料和横截面积相同，两电阻线的长度不同，灯泡亮度不同，说明导体的电阻跟导体的长度有关．
（5）导体的电阻还跟导体的温度有关．
（6）M同时接到c、d，N同时接到c′、d′时，cc′、dd′两根电阻线并联，两根电阻线并联时相当于增加了电阻线的横截面积，电阻变小，则与之串联的灯泡中的电流变大，灯泡的实际功率变大，所以灯泡比只接一根时亮．
故答案为：断开；3、4；导体的电阻与导体的横截面积有关；导体的电阻与导体的长度有关；温度；两根电阻丝并联后，增大了导体的横截面积，总电阻变小，使灯泡中的电流变大，灯泡的实际功率变大了．
点评：
掌握电阻大小的影响因素，利用控制变量法和转换法，来探究电阻大小的影响因素．
实验时利用控制变量法探究问题时，一定要明白控制什么，改变什么．
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