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初中物理沪科版（2024）九年级全册第三节 “伏安法”测电阻当堂达标检测题
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这是一份初中物理沪科版（2024）九年级全册第三节 “伏安法”测电阻当堂达标检测题，共47页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题等内容，欢迎下载使用。
1．在“伏安法测电阻”的实验中，滑动变阻器不能起到的作用是（ ）
A．改变电路中的电流
B．改变被测电阻两端的电压
C．改变被测电阻的阻值
D．保护电路
2．如图所示，这是“伏安法”测电阻的实验电路图，下列说法错误的是（ ）
A．“伏安法”测电阻的实验原理是：由欧姆定律得到R=
B．滑动变阻器的作用是控制未知电阻两端的电压保持不变
C．实验中多次测量的目的是减小误差
D．该电路还可以探究电流与电压的关系
3．在“伏安法测电阻”的实验中，关于滑动变阻器的主要作用，下列说法中正确的是（ ）
A．控制电源的电压，以免损坏电压表
B．改变电阻两端的电压和电路中的电流，实现多次测量
C．使电压表和电流表的读数更加准确
D．控制电路中的电流，以免烧坏电流表
4．在如图所示的伏安法测电阻实验中，闭合开关S，小明发现电流表有示数，但示数较小，小灯泡不亮。接下来应进行的操作是（ ）
A．更换一个同样规格的小灯泡B．更换电压表所使用的量程
C．检查电路中是否存在断路故障D．变阻器的滑片P向右滑动
5．电源电压恒定且未知，利用阻值已知的电阻R0和一只电表，几个同学分别设计了如图所示的四种电路来测未知电阻Rx的阻值，其中方法可行的有几种（ ）
A．1种B．2种C．3种D．4种
6．某同学利用如图所示的电路测量小灯泡的电阻，实验时发现，闭合开关以后，灯泡不亮，电流表没有示数，电压表的指针明显偏转，无论怎么移动滑动变阻器滑片的位置，电压表的示数都不变，且均为电源电压，可能出现的问题是（ ）
A．电流表烧坏B．灯泡被短路C．灯泡处开路D．滑动变阻器连接错误
7．伏安法测电阻实验中，电路连接如图所示，两表的读数分别为10V和0.1A，电流表的内阻为0.2Ω，那么有关待测电阻Rx的说法中，正确的是（ ）
A．Rx的真实值为100Ω
B．Rx的测量值偏小
C．要使Rx的测量值更接近真实值可减小电流表的阻值
D．电压表的示数等于Rx两端的电压
8．小慧为了测量未知电阻RX，利用学生电源（两端电压不变且未知）、已调零的电流表、阻值已知的定值电阻R0、开关、导线等实验器材，连接了如图所示实验电路。当开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为I1；当只闭合开关S2时，电流表的示数为I2。则下列四个选项中，RX的表达式正确的是（ ）
A．B．
C．D．
9．某同学利用如图所示的电路做“伏安法测电阻”的实验，已知电源电压恒为6V，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样，实验中该同学填写的实验数据如表所示。下列关于实验的几种说法中正确的是（ ）
①序号“1”的实验数据不是本实验中测得的
②序号“4”的实验中，滑动变阻器与待测电阻的阻值之比为1：2
③序号“2”和5”的实验数据表明待测电阻Rx不是定值电阻
④仅用该同学的实验器材就能探究电流与电阻的关系A．①②B．③④C．①②④D．①③④
10．如图是小科利用实验室常用仪器，设计测量未知电阻Rx阻值的四种电路，电源电压恒定且未知，R0是已知阻值的定值电阻，滑动变阻器R最大阻值未知，实验中只能闭合或断开开关及移动滑动变阻器滑片，其中能够测量出Rx阻值的电路（ ）
A．只有①B．只有②
C．只有②③D．只有②③④
二、填空题
11．请完成下列填空。
（1）欧姆定律是总结 ___________与 ___________和 ___________定量关系的规律。
（2）伏安法测电阻的原理是 ___________。（用公式表示）
（3）在伏安法测电阻的实验中，需要的测量工具是 ___________和 ___________。
（4）在伏安法测定值电阻的实验中，滑动变阻器的作用是保护电路和 ___________。
（5）在伏安法测定值电阻的实验中，多次测量取平均值的目的是 ___________。
12．在“伏安法测电阻”实验中，测得导体两端的电压为2V时，导体中的电流为0.2A，该导体的电阻是___________Ω；改变滑动变阻器滑片的位置，使导体两端的电压增加到4V，电路中的电流是________A；当开关断开时，电路中没有电流，导体的电阻是___________Ω。
13．小毅同学用图所示电路测未知电阻的阻值，闭合开关前，他应将滑动变阻器的滑片移到______端。实验时，他移动滑片，多次测量求的平均值是为了______。
14．小敏利用如下器材：电压恒定的电源（电源电压值未知）、最大阻值为R（已知）的滑动变阻器、电流表等，设计了如图所示电路来测量未知电阻Rx的阻值。实验时，闭合开关S，将滑片移至B端，电流表的示数为I1再将滑片移至A端，电流表的示数为I2。则待测电阻Rx的阻值为___________。（用已知物理量和测得物理量的字母表示）
15．小明利用如图所示电路测量未知电阻，闭合开关后，电流表指针反向偏转，原因是______；正确连接电路后，移动滑动变阻器滑片，多次测量求Rx的目的是为了______。
16．小海设计如图所示电路测量待测电阻的阻值。为已知阻值的定值电阻。步骤如下：①闭合S、断开S1，用电压表测出 _____（选填“”、“”或“电源电压”）两端的电压为U1；②再闭合S1，电压表示数为U2，则待测电阻两端的电压为 _____，阻值＝_____。（后两空均用U1、U2和R0表示）
17．小阳想利用两块电压表和阻值已知的电阻R0测量电阻Rx的阻值。它选择了电压恒定的电源和满足实验要求的器材，并设计了实验电路如图所示。小阳的实验操作是：闭合开关S读出电压表V1、V2的示数分别为U1、U2.请你用U1、U2和R0表示出Rx，Rx=___________。
18．用“伏安法”测未知电阻的阻值。
（1）小明在检查仪器时，发现电流表指针如图甲所示，则小明接下来的操作是______；
（2）如图乙所示是小明测量定值电阻的实物图（不完整）。请用笔画线代替导线，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）；______
（3）连接电路前，开关必须______，电路接通前，滑动变阻器的滑片P应移至阻值最大端；
（4）小明闭合开关后，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可能是______；
（5）小明排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为0.2A，电压表的示数如图丙所示，则本次实验测得定值电阻Rx的阻值是_______；
（6）本实验中滑动变阻器除保护电路外的作用是______；
（7）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图象。小明发现小宇绘制的U-I图象和自己绘制的U-I图象不同，你认为其原因是小宇_______。
三、实验题
19．小明同学利用阻值为R0的定值电阻和一块电流表测量未知电阻Rx的阻值。他选择了符合实验要求的器材，并连接了实验电路，如图所示：
（1）请按要求帮助小明完成下列实验步骤：
①当______（填写S1、S2闭合、断开情况）时，电流表的示数为I1；
②当______（填写S1、S2闭合、断开情况）时，电流表的示数为I2，且小明注意到I1＞I2；
（2）请用I1、I2和R0表示Rx，则Rx＝______。
20．“测量未知电阻阻值”实验中，提供了学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的器材连接成完整电路______。要求：滑片P向右端移动时，电流表示数变小；
（2）闭合开关前，滑片应滑至最______（选填“左”或“右”）端。这样做的目的是 ______；
（3）闭合开关前，某同学发现电流表指针在零刻度线右端，其原因可能是______。问题解决后，通过试触，选择了合适量程。闭合开关，调节滑动变阻器，电流表、电压表示数如图乙所示，则Rx的阻值为______Ω；
（4）改变电阻两端电压，多次测量求平均值，分析数据，还可得出：导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成______；
（5）完成实验后，进行误差分析：考虑到电压表中也有电流通过，该电路测得的Rx的测量值与真实值相比______（选填“偏大”或“偏小”）。
21．在“测量电阻的阻值”实验中：
（1）请用笔画线代替导线，将图甲所示实验电路补充完整，要求滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变大______；
（2）连接完电路后，闭合开关，发现电流表、电压表有示数均很小，但无论怎样移动滑片P都不能改变两只电表的示数。出现这个问题的原因是什么______；
（3）解决问题后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，进行多次测量并记录数据。当电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示为______A，则电阻R的阻值为______Ω；
（4）把图甲的电阻R换成小灯泡L，重复上述实验，测量小灯泡的电阻。图丙是根据两次实验数据绘制的I−U图像，其中表示小灯泡电阻的图像是______（选填“a”或“b”），判断的依据是______。
22．为测量某未知电阻Rx（阻值约为6Ω）的阻值，实验小组选择的实验器材有：两节新干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关，已知阻值的定值电阻R、导线若干。
（1）小明设计的电路图如图1所示，请用笔画线代替导线将图2所示实物电路连接完整_____；
（2）小明进行实验时，发现电流表无示数，电压表示数接近3V，移动滑动变阻器的滑片P，现象不发生变化，则电路故障可能是 _____；
（3）排除故障后继续实验，移动滑片P当电压表示数为1.3V时，电流表的指针位置如图3所示，则电流表的示数为 _____A，本次测得未知电阻Rx的阻值为 _____Ω；
（4）爱思考的小丽设计了另外一种测未知电阻Rx的阻值的方法，电路图如图4所示，电源电压恒定。实验步骤如下，请将实验步骤补充完整。
①闭合开关S、S1，断开开关S2，读出电压表的示数为U1；
②_____，读出电压表的示数为U2；
③未知电阻Rx的阻值的表达式：Rx＝_____（用U1、U2、R0表示）。
23．利用图甲测小灯泡的电阻，小灯泡的正常发光时电压为2.5V，电源电压恒定不变。
（1）该实验的实验原理是：______；
（2）为了保护电路，注意连接电路时，开关应该处于______状态；闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于______（填：“A”或“B”）端；
（3）通电后电流表的示数如图丙所示，原因是该同学把电流表的______；
（4）闭合开关后，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，则故障可能是______（填字母代号）；
A．小灯泡短路
B．小灯泡断路
C．电流表断路
（5）修正电路后，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙，则小灯泡正常发光时的电流为______A，小灯泡正常发光时的电阻为______Ω；
（6）某同学根据下面表格记录的部分实验数据，计算出小灯泡的电阻，对于该同学记录表格的设计，你认为不合理的地方是：______，其原因是______。
24．某同学用伏安法测电阻，干电池为全新电池，滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样，估计被测电阻约10Ω。
（1）连接电路时开关应 _____，连接好如图甲所示的电路后经检查发现有一根导线连接不合理，请你在图甲中将不合理的导线上画“×”，并用笔画线代替导线改正_________；
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P滑到 _____（选填“A”或“B”）端；
（3）某同学已将前两次实验的数据记入了表中，第3次实验时电表指针如图乙所示，请将两表的读数、第3次电阻值和被测电阻Rx的值填入表中：
该实验多次测量的目的是 _____；
（4）该同学更换另一个未知阻值的电阻再次进行测量时，发现电压表出现故障，于是他在不用电压表的情况下用现有器材也测出了该电阻值的大小，请将他设计的电路图画在方框中（电源电压保持不变）________。
25．小明做“测量小灯泡的电阻”实验时，使用的小灯泡额定电压为2.5V，电源电压为3V。小明现已连接了部分电路，如图甲所示。
（1）在已连接的这部分电路中，有一处错误是 ___________；
（2）请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整；___________
（3）连接好电路，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表示数都不为零，接下来应进行的一步操作是 ___________（选填字母）；
A．检查灯泡是否断路
B．检查灯泡是否短路
C．检查开关是否接触良好
D．移动滑动变阻器的滑片
（4）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，电流大小为 ___________A。小灯泡正常发光时的电阻为 ___________（电阻的计算结果保留一位小数）；
（5）小明的实验记录和有关计算如下表所示。从表格设计看，小明计划把四次电阻的平均值作为小灯泡的电阻值。他认为这样可以减小误差。你认为小明的做法是 ___________（选填“正确”或“错误”）的。从表中数据看，不同电压下小灯泡的电阻值不同，这是灯丝电阻受 ___________影响导致的。
26．用“伏安法测电阻”的实验中，老师提供了以下器材：几节干电池做电源、已知阻值的电阻R1、最大阻值为50Ω的滑动变阻器1个、被测电阻Rx、开关2个，电压表和电流表各1只、导线若干。小明和小华分别设计了以下可测电阻Rx的甲、乙两个方案：
（1）上述实验方案中，______方案好，理由是______；
（2）闭合开关，将滑片P向左滑动时，此时电压表示数为2.4V，电流表示数如图丙所示，其读数为I=______A，则未知电阻Rx=______Ω；
（3）同学们在实验过程中，发现电压表不能正常使用，于是撤去电压表，又设计了以下4种方案。其中不能测出Rx的方案是______（只填字母）；
A．B．
C．D．
如果S、S1都闭合时，电流表示数为I1，闭合S、断开S1时，电流表示数为I2，则电阻的表达式为方案______（只填字母）的测量结果。
27．某校两个物理课外活动小组完成了以下两项任务：
（1）第一小组采用如图甲所示的电路测量其中一个电阻Rx的阻值。
①电源电压约为2V~3V且保持不变，Rx的阻值约为10Ω，滑动变阻器最大阻值为Rm＝10Ω。在连接完电路后发现导线A、B、C、D中有一根连接错误，这根导线是 _____；
②改正连接错误并闭合开关后，第一小组的小云同学发现电压表始终无示数，经检查确定电压表已损坏，她灵机一动，在未添加其它器材的条件下，利用如图甲所示的原有电路，移动滑动变阻器的滑片P到两个端点，分别测量了两次电流值，并依次记录为I1和I2（I1＜I2），则被测电阻Rx的阻值的表达式为Rx＝_____（用Rm、I1、I2表示）。
（2）第二小组采用如图乙所示的电路测量另一个电阻R′x的阻值，其中电源电压恒定不变。
①他们的测量步骤如下：
第1步：将R′x接在电路中A、B两点间，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P至适当位置，此时电压表的示数如图丙所示；断开开关S，移走R′x；
第2步：再将电阻箱R接在A、B两点间，闭合开关S，保持滑动变阻器的滑片P位置不变，调节电阻箱使电压表的示数仍如图丙所示，此时电阻箱接入电路中的阻值为R＝40Ω，则第二小组测得的R′x的阻值为 _____。
②在第2步中，若第二小组的同学无意中将滑动变阻器的滑片P向右移了少许，设滑片P的右移使滑动变阻器接入电路的阻值增大了4Ω，则他们测得的R′x的阻值 _____。
A．将保持不变
B．将偏小4Ω
C．将偏大4Ω
D．将偏大8Ω
序号
1
2
3
4
5
U/V
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
I/A
0.10
0.21
0.30
0.40
0.49
序号
1
2
3
4
5
U/V
0.1
1.3
1.7
2.1
2.5
I/A
0.05
0.21
0.24
0.26
R/Ω
2
6.2
7.1
8.1
平均电阻/Ω
电压（V）
电流（A）
电阻（Ω）
1
2.0
0.20
10.0
2
2.5
0.24
10.4
3
_____
_____
_____
被测电阻Rx＝_____Ω
实验序号
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
电阻平均值R/Ω
1
2.5
2
2.1
0.26
8.1
3
1.7
0.24
7.1
4
1.3
0.21
6.2
15.3 “伏安法“测电阻
一、单选题
1．在“伏安法测电阻”的实验中，滑动变阻器不能起到的作用是（ ）
A．改变电路中的电流
B．改变被测电阻两端的电压
C．改变被测电阻的阻值
D．保护电路
【答案】C
【解析】A．移动滑动变阻器的滑片，改变了电路中的总电阻，由知道，改变了电路中的电流，故A不符合题意；
B．由U=IR可知，电阻不变时，改变了电路中的电流，也就改变了被测电阻两端的电压，故B不符合题意；
C．被测电阻阻值大小跟电阻的材料、长度和横截面积有关，还和温度有关，电阻的阻值不变，故C符合题意；
D．滑动变阻器串联到电路中时，增大了电路中的电阻，可以减小电路的电流，故D不符合题意。
故选C。
2．如图所示，这是“伏安法”测电阻的实验电路图，下列说法错误的是（ ）
A．“伏安法”测电阻的实验原理是：由欧姆定律得到R=
B．滑动变阻器的作用是控制未知电阻两端的电压保持不变
C．实验中多次测量的目的是减小误差
D．该电路还可以探究电流与电压的关系
【答案】B
【解析】A．“伏安法”测电阻时，是用电流表和电压表测出通过导体的电流和导体两端的电压，然后算出导体的电阻，所以实验原理是R=，故A正确，不符合题意；
BCD． 滑动变阻器的作用是改变未知电阻两端的电压，多次测量定值电阻两端的电压和通过定值电阻的电流，计算出电阻再求平均值，以减小误差；由于导体电阻一定，利用多组数据还可以探究电流与电压的关系，故B错误，符合题意；CD正确，不符合题意。
故选B。
3．在“伏安法测电阻”的实验中，关于滑动变阻器的主要作用，下列说法中正确的是（ ）
A．控制电源的电压，以免损坏电压表
B．改变电阻两端的电压和电路中的电流，实现多次测量
C．使电压表和电流表的读数更加准确
D．控制电路中的电流，以免烧坏电流表
【答案】B
【解析】A．滑动变阻器不能控制电源电压，本实验中电源电压一般是恒定不变的，故A错误；
B．通过调节滑动变阻器，可以改变待测电阻两端的电压和通过待测电阻的电流，从而可以得到多组电压、电流值，达到多次测量求平均值减小误差的目的，故B正确；
C．电压表和电流表的读数准确与否与滑动变阻器无关，故C错误；
D．实验中，闭合开关前，将滑动变阻器滑片调到阻值最大处，可以起到限流、保护电路元件的作用，但这不是主要作用，如果只是为了控制电路中的电流，以免烧坏电流表，则也可以用定值电阻，不必一定要用滑动变阻器，故D错误。
故选B。
4．在如图所示的伏安法测电阻实验中，闭合开关S，小明发现电流表有示数，但示数较小，小灯泡不亮。接下来应进行的操作是（ ）
A．更换一个同样规格的小灯泡B．更换电压表所使用的量程
C．检查电路中是否存在断路故障D．变阻器的滑片P向右滑动
【答案】D
【解析】根据题意知道，闭合开关后，电流表有示数，说明电路是通路，灯泡没坏，也不是断路，可能是连入电阻太大，电路中电流太小所致，灯泡实际功率太小不足以引起灯泡发光造成的，故下一步操作是移动滑动变阻器滑片，减小变阻器接入电路的阻值，使电路电流变大，灯泡实际功率变大，看灯泡能否发光，由图知道，变阻器的滑片P向右滑动，变阻器接入电路的阻值会减小，故D正确，ABC错误。
故选D。
5．电源电压恒定且未知，利用阻值已知的电阻R0和一只电表，几个同学分别设计了如图所示的四种电路来测未知电阻Rx的阻值，其中方法可行的有几种（ ）
A．1种B．2种C．3种D．4种
【答案】C
【解析】（1）只闭合开关S时，两电阻串联，电流表测量电路的电流，根据
表示出电源电压，当S、S1都闭合时R0被短路，只有待测电阻Rx工作，电流表测量电路的电流，根据
算出电源电压，根据电源电压相等列等式表示出待测电阻，故（1）可行；
（2）只闭合开关S1，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；只闭合开关S2，电路为Rx的简单电路，电流表测通过Rx的电流Ix，此时Rx两端的电压等于电源电压，根据
求出电阻，故（2）可行；
（3）开关S和S1都闭合时，R0被短路，电压表测量电源电压U；只闭合S时，R0和Rx串联，电压表直接测量Rx两端的电压Ux，根据串联电路总电压等于各串联导体电压之和，求出定值电阻两端的电压
根据
求出通过定值电阻的电流。根据串联电路电流处处相等可知，通过Rx电流等于通过定值电阻电流
根据欧姆定律求出电阻，故（3）可行；
（4）开关S0闭合，S接1时和S接2时电压表的正负接线柱会连接错误，故无法测出未知电阻Rx的阻值。
综合分析（1）（2）（3）可以测出未知电阻Rx的阻值，即可行方法有3种。故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
6．某同学利用如图所示的电路测量小灯泡的电阻，实验时发现，闭合开关以后，灯泡不亮，电流表没有示数，电压表的指针明显偏转，无论怎么移动滑动变阻器滑片的位置，电压表的示数都不变，且均为电源电压，可能出现的问题是（ ）
A．电流表烧坏B．灯泡被短路C．灯泡处开路D．滑动变阻器连接错误
【答案】C
【解析】A．如果电流表烧坏，电路断路，灯泡不亮，电压表与电源两极不能相连，电压表示数为零，故A不符合题意；
B．如果灯泡被短路，灯泡不亮，电流表有示数，电压表示数为零，B不符合题意；
C．如果灯泡处开路，电路断路，则灯泡不亮，电流表示数为零，电压表与电源两极相连，电压表示数等于电源电压，故C符合题意；
D．如果同时使用滑动变阻器上面两个接线柱，电路电流很小，电流表有示数，灯泡发光但较暗，电压表示数小于电源电压，如果滑动变阻器同时接下面两个接线柱，则电流表有示数，示数较大，灯泡发光且较亮，电压表示数等于电源电压，故D不符合题意。
故选C。
7．伏安法测电阻实验中，电路连接如图所示，两表的读数分别为10V和0.1A，电流表的内阻为0.2Ω，那么有关待测电阻Rx的说法中，正确的是（ ）
A．Rx的真实值为100Ω
B．Rx的测量值偏小
C．要使Rx的测量值更接近真实值可减小电流表的阻值
D．电压表的示数等于Rx两端的电压
【答案】C
【解析】AB．根据欧姆定律可得，Rx的电阻测量值为
Rx的实际电阻为
100Ω-0.2Ω=99.8Ω
即Rx的电阻测量值比实际值大，故AB错误；
C．由于电压表与电流表示数之比为被测电阻和电流表阻值之和，所以要使Rx的测量值更接近真实值可减小电流表的阻值，故C正确；
D．由题图可知，电阻Rx与电流表串联后与电压表并联，电流表测通过Rx的电流，电压表测电阻Rx和电流表两端的电压之和，即电压表示数等于Rx和电流表两端的电压之和，故D错误。
故选C。
8．小慧为了测量未知电阻RX，利用学生电源（两端电压不变且未知）、已调零的电流表、阻值已知的定值电阻R0、开关、导线等实验器材，连接了如图所示实验电路。当开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为I1；当只闭合开关S2时，电流表的示数为I2。则下列四个选项中，RX的表达式正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【解析】如图所示，当开关S1、S2都闭合时，R0和Rx并联，电流表测量干路电流，有
I0+Ix=I1
当只闭合开关S2时，R0单独工作，电流表测量R0的电流，即I0=I2，所以通过Rx的电流为
Ix=I1-I2
根据并联电路电压特点及欧姆定律，Rx两端的电压
Ux=U0=I2R0
所以
故ABD错误，C正确。
故选C。
9．某同学利用如图所示的电路做“伏安法测电阻”的实验，已知电源电压恒为6V，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样，实验中该同学填写的实验数据如表所示。下列关于实验的几种说法中正确的是（ ）
①序号“1”的实验数据不是本实验中测得的
②序号“4”的实验中，滑动变阻器与待测电阻的阻值之比为1：2
③序号“2”和5”的实验数据表明待测电阻Rx不是定值电阻
④仅用该同学的实验器材就能探究电流与电阻的关系A．①②B．③④C．①②④D．①③④
【答案】A
【解析】①由表中数据结合欧姆定律可知，定值电阻的阻值为
根据串联分压可知，当滑动变阻器最大电阻接入电路时电压表示数最小，此时
代入数据可得
解得
故①正确；
②序号“4”的实验中，滑动变阻器与待测电阻两端电压之比为1：2，根据串联分压可知，二者阻值之比也为1：2，故②正确；
③由表中数据结合欧姆定律可知，序号“2”和5”计算结果分别为
由于测量存在误差，二者测量计算结果相差不大，可认为是定值电阻，故③错误；
④根据控制变量法，要探究电流与电阻的关系需要控制电压一定，改变电阻和电流，而实验器材中仅有一个定值电阻可用，故仅用该同学的实验器材无法完成实验，故④错误。
故选A。
10．如图是小科利用实验室常用仪器，设计测量未知电阻Rx阻值的四种电路，电源电压恒定且未知，R0是已知阻值的定值电阻，滑动变阻器R最大阻值未知，实验中只能闭合或断开开关及移动滑动变阻器滑片，其中能够测量出Rx阻值的电路（ ）
A．只有①B．只有②
C．只有②③D．只有②③④
【答案】D
【解析】①S接1和2时电流方向改变，电压表会出现反偏，故①不可行；
②闭合S1，两电阻串联，测出Rx电压，再闭合S2，测出电源电压，可计算出R0电压，根据计算出电流，根据计算Rx电阻，故②可行；
③闭合S1，两电阻串联，测出电流，根据U=IR可推导出总电压，再闭合S2，R0短路，测出电流，根据U=IR可推导出总电压，两次总电压相同，解方程可得Rx电阻，故③可行；
④闭合S1，S接1，Rx和R串联，将R阻值调到0，测得电流，S接2，R0和R串联，将R阻值调到0，测得电流，两次电源电压相等，可解得Rx电阻，，故④可行。
故选D。
二、填空题
11．请完成下列填空。
（1）欧姆定律是总结 ___________与 ___________和 ___________定量关系的规律。
（2）伏安法测电阻的原理是 ___________。（用公式表示）
（3）在伏安法测电阻的实验中，需要的测量工具是 ___________和 ___________。
（4）在伏安法测定值电阻的实验中，滑动变阻器的作用是保护电路和 ___________。
（5）在伏安法测定值电阻的实验中，多次测量取平均值的目的是 ___________。
【答案】 电流 电压 电阻 电压表 电流表 改变电阻两端的电压和通过的电流 减小实验误差
【解析】（1）[1][2][3]欧姆定律是总结电流与电压和电阻定量关系的规律，导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。
（2）[4]伏安法测量电阻的实验原理为，使用电流表和电压表直接测量待测电阻的电流和电压，根据欧姆定律计算电阻。
（3）[5][6]在伏安法测电阻的实验中，需要测量电压和电路中的电流，故需要的测量工具是电压表和电流表。
（4）[7]在伏安法测定值电阻的实验中，滑动变阻器的作用除了保护电路外，还可以改变电阻两端的电压和通过的电流，进行多次实验。
（5）[8]在伏安法测定值电阻的实验中，多次测量取平均值的目的是减小实验误差。
12．在“伏安法测电阻”实验中，测得导体两端的电压为2V时，导体中的电流为0.2A，该导体的电阻是___________Ω；改变滑动变阻器滑片的位置，使导体两端的电压增加到4V，电路中的电流是________A；当开关断开时，电路中没有电流，导体的电阻是___________Ω。
【答案】 10 0.4 10
【解析】[1]导体两端的电压为2V时，导体中的电流为0.2A，则导体的电阻为
[2]改变滑动变阻器的阻值，导体的电阻不变，导体两端的电压增加到4V，则电路中的电流为
[3]电阻是导体的一种特性，只与材料、长度、粗细和温度有关，与电压和电流无关，故当开关断开时，电路中没有电流，导体的电阻仍为10Ω。
13．小毅同学用图所示电路测未知电阻的阻值，闭合开关前，他应将滑动变阻器的滑片移到______端。实验时，他移动滑片，多次测量求的平均值是为了______。
【答案】 b 减小误差
【解析】[1][2]为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到b端或右端，使其阻值最大；调整变阻器的滑片继续测量的目的是：多次测量求平均值，减小实验误差。
14．小敏利用如下器材：电压恒定的电源（电源电压值未知）、最大阻值为R（已知）的滑动变阻器、电流表等，设计了如图所示电路来测量未知电阻Rx的阻值。实验时，闭合开关S，将滑片移至B端，电流表的示数为I1再将滑片移至A端，电流表的示数为I2。则待测电阻Rx的阻值为___________。（用已知物理量和测得物理量的字母表示）
【答案】
【解析】由电路图知，实验所用电路为串联连接的电路，因串联电路中的总电压等于各分电压之和，且电源的电压恒定：当滑片移至A端时，电路为Rx的简单电路，电路中的电流为I2，所以有电源电压
U=I2Rx……①
当滑片移至B端时，Rx与滑动变阻器最大阻值串联接在电源上，电路中电流为I1，所以有
U=I1(Rx+R)……②
①②联立，解得待测电阻的阻值
15．小明利用如图所示电路测量未知电阻，闭合开关后，电流表指针反向偏转，原因是______；正确连接电路后，移动滑动变阻器滑片，多次测量求Rx的目的是为了______。
【答案】 电流表的正、负接线柱接反了 减少实验误差
【解析】[1]使用电流表时，应让电流从电流表的正接线柱流入，负接线柱流出，电流表的指针出现反向偏转是电流从电流表的负接线柱流入，正接线柱流出了，即电流表的正、负接线柱接反了。
[2]实验中，移动滑片，可测得多组对应的电压及电流，从而根据欧姆定律多次求未知电阻的阻值，然后通过求Rx的平均值来减少实验误差。
16．小海设计如图所示电路测量待测电阻的阻值。为已知阻值的定值电阻。步骤如下：①闭合S、断开S1，用电压表测出 _____（选填“”、“”或“电源电压”）两端的电压为U1；②再闭合S1，电压表示数为U2，则待测电阻两端的电压为 _____，阻值＝_____。（后两空均用U1、U2和R0表示）
【答案】
【解析】[1]由图可知，当闭合S、断开S1时，定值电阻和待测电阻串联在电路中，此时电压表测量定值电阻的电压为U1。
[2][3]再闭合S1时，待测电阻被短路，此时电压表测量的是电源电压为U2。当闭合S、断开S1时，定值电阻和待测电阻串联在电路中，根据分压原理可知，待测电阻的电压为
此时通过定值电阻的电流为
定值电阻和待测电阻串联，通过待测电阻的电流和相等，即，由可知
17．小阳想利用两块电压表和阻值已知的电阻R0测量电阻Rx的阻值。它选择了电压恒定的电源和满足实验要求的器材，并设计了实验电路如图所示。小阳的实验操作是：闭合开关S读出电压表V1、V2的示数分别为U1、U2.请你用U1、U2和R0表示出Rx，Rx=___________。
【答案】
【解析】由图可知Rx和R0串联，因此根据串联电路中电流的特点可知电路中电流处处相等，则
由欧姆定律变形可得待测电阻
18．用“伏安法”测未知电阻的阻值。
（1）小明在检查仪器时，发现电流表指针如图甲所示，则小明接下来的操作是______；
（2）如图乙所示是小明测量定值电阻的实物图（不完整）。请用笔画线代替导线，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）；______
（3）连接电路前，开关必须______，电路接通前，滑动变阻器的滑片P应移至阻值最大端；
（4）小明闭合开关后，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可能是______；
（5）小明排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为0.2A，电压表的示数如图丙所示，则本次实验测得定值电阻Rx的阻值是_______；
（6）本实验中滑动变阻器除保护电路外的作用是______；
（7）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图象。小明发现小宇绘制的U-I图象和自己绘制的U-I图象不同，你认为其原因是小宇_______。
【答案】 对电流表指针调零 断开 待测电阻Rx断路 13Ω 调节待测电阻两端的电压 将电压表并联在滑动变阻器两端了
【解析】（1）[1]小明在检查仪器时，发现电流表指针如图甲所示，表示电流表未接入电路就有示数，说明电流表没有调零，则小明接下来的操作是对电流表指针调零。
（2）[2]要求滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变小，即电阻变大，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示
（3）[3]连接电路前，为了保护各用电器的安全，开关必须断开，电路接通前，滑动变阻器的滑片P应移至阻值最大端。
（4）[4]小明闭合开关后，发现电流表示数为零，则电路可能断路，但电压表有示数，则电压表与电源连通，故此时电路中的一处故障是待测电阻Rx断路。
（5）[5]小明排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为0.2A，电压表的示数如丙图所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压为2.6V，由欧姆定律，则本次实验测得定值电阻为
（6）[6]本次实验需要进行多次测量，实验中滑动变阻器除保护电路外的作用是调节待测电阻两端的电压。
（7）[7]定值电阻与变阻器串联，当电路电流变小时，根据可知，定值电阻的电压变小，由串联电路电压的规律，变阻器的电压变大，由如图丁所示的U-I图象知，电流越小，电压表示数越大，故小明发现小宇绘制的U-I图象和自己绘制的U-I图象不同，其原因是小宇将电压表并联在滑动变阻器两端了。
三、实验题
19．小明同学利用阻值为R0的定值电阻和一块电流表测量未知电阻Rx的阻值。他选择了符合实验要求的器材，并连接了实验电路，如图所示：
（1）请按要求帮助小明完成下列实验步骤：
①当______（填写S1、S2闭合、断开情况）时，电流表的示数为I1；
②当______（填写S1、S2闭合、断开情况）时，电流表的示数为I2，且小明注意到I1＞I2；
（2）请用I1、I2和R0表示Rx，则Rx＝______。
【答案】 闭合S1、S2 闭合S1、断开S2
【解析】（1）串联电路总电阻大于任何一个分电阻，由欧姆定律可知通过电路的电流越大，其电阻越小，根据题意可知：
[1]闭合S1、S2，记录电流表示数I1，此时电路为定值电阻R0的简单电路；
[2]闭合S1、断开S2，此时待测电阻和定值电阻串联接入电路，记录电流表示数I2。
（2）[3]串联电路总电阻等于各分电阻之和，根据欧姆定律可得电源电压为
U=I1R0=I2(Rx+R0)
则电阻Rx的值为
20．“测量未知电阻阻值”实验中，提供了学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的器材连接成完整电路______。要求：滑片P向右端移动时，电流表示数变小；
（2）闭合开关前，滑片应滑至最______（选填“左”或“右”）端。这样做的目的是 ______；
（3）闭合开关前，某同学发现电流表指针在零刻度线右端，其原因可能是______。问题解决后，通过试触，选择了合适量程。闭合开关，调节滑动变阻器，电流表、电压表示数如图乙所示，则Rx的阻值为______Ω；
（4）改变电阻两端电压，多次测量求平均值，分析数据，还可得出：导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成______；
（5）完成实验后，进行误差分析：考虑到电压表中也有电流通过，该电路测得的Rx的测量值与真实值相比______（选填“偏大”或“偏小”）。
【答案】 见解析 右 保护电路 电流表没有调零 20 正比 偏小
【解析】（1）[1]该实验电路中，滑动变阻器与未知电阻串联，滑动变阻器连接时，应采取一上一下的连接方式，滑片靠近下端连接导线的接线柱时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，滑片远离下端连接导线的接线柱时，滑动变阻器接入电路中的阻值变大。根据题意要求，滑片向右端移动时电流表示数变小。在电源电压不变的情况下，电路中的电阻越大，电路中的电流越小，因此，为满足题意要求，滑动变阻器滑片向右端移动时，滑动变阻器接入电路中的阻值应该变大，故滑动变阻器左侧下端接线柱应连接导线，且该导线要与未知电阻右端接线柱相连，如图所示：
（2）[2][3]为保护电路，防止闭合开关后电路中由于电流过大导致用电器损坏，闭合开关实验前，应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，由以上分析可知，滑片此时应处于滑动变阻器最右端。
（3）[4]闭合开关前，电流表中没有电流流过，此时电流表没有工作，而指针指在零刻度线右侧，其原因应为使用前未进行调零。
[5]如图乙所示，电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，指针指在零刻度线右侧第6根线处，其读数为0.12A，电压表选用0~3V量程，分度值为0.1V，指针指在2V刻度线右侧第4根线处，其读数为2.4V，电压表测量未知电阻两端电压U，电流表测量流过未知电阻的电流I，由欧姆定律公式的变形公式，可得未知电阻阻值Rx为
（4）[6]两个变量的乘积为定值时，两个变量成反比，两个变量的比值为定值时，两个变量成正比。电阻等于其两端电压与流过电阻的电流的比值，综上可知，改变电阻两端电压，多次测量求平均值，分析数据可得导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
（5）[7]电压表与未知电阻并联，考虑到电压表中也有电流通过，电流表测量的电流值为流过未知电阻的电流IX与流过电压表的电流IV之和，故测量的电流值大于实际流过未知电阻的电流，由欧姆定律的变形公式可知，电流越大，计算出的电阻值越小，故该电路测得的Rx的测量值与真实值相比偏小。
21．在“测量电阻的阻值”实验中：
（1）请用笔画线代替导线，将图甲所示实验电路补充完整，要求滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变大______；
（2）连接完电路后，闭合开关，发现电流表、电压表有示数均很小，但无论怎样移动滑片P都不能改变两只电表的示数。出现这个问题的原因是什么______；
（3）解决问题后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，进行多次测量并记录数据。当电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示为______A，则电阻R的阻值为______Ω；
（4）把图甲的电阻R换成小灯泡L，重复上述实验，测量小灯泡的电阻。图丙是根据两次实验数据绘制的I−U图像，其中表示小灯泡电阻的图像是______（选填“a”或“b”），判断的依据是______。
【答案】 将变阻器的下面两个接线柱同时连入了电路中 0.2A 10Ω a 小灯泡的电阻受温度的影响
【解析】（1）[1]滑动变阻器接入电路的要求是一上一下接入电路，又因为滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数变大，说明变阻器接入电路的阻值变小，故变阻器应选右下接线柱与右上接线柱接入电路中，并且与电阻串联，如下图所示：
（2）[2]该组同学连接完电路后，闭合开关，电流表、电压表示数均很小，说明电路为通路且电阻两端的电压和通过电阻的电流很小，电路中的电阻较大，怎样移动滑片都不起作用，导致该故障的原因是：将变阻器的下面两个接线柱同时连入了电路中。
（3）[3][4]小灯两端电压为2V，电流表选用的量程为小量程，分度值0.02A，所以电流表的示数为0.2A，根据公式
可知，电阻的阻值为
（4）[5][6]小灯泡的电阻受温度的影响，随着温度的升高而增大，不是一个定值，如图丙所示，表示小灯泡的I−U图像是图像a，产生这种现象的原因是小灯泡的电阻受温度的影响。
22．为测量某未知电阻Rx（阻值约为6Ω）的阻值，实验小组选择的实验器材有：两节新干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关，已知阻值的定值电阻R、导线若干。
（1）小明设计的电路图如图1所示，请用笔画线代替导线将图2所示实物电路连接完整_____；
（2）小明进行实验时，发现电流表无示数，电压表示数接近3V，移动滑动变阻器的滑片P，现象不发生变化，则电路故障可能是 _____；
（3）排除故障后继续实验，移动滑片P当电压表示数为1.3V时，电流表的指针位置如图3所示，则电流表的示数为 _____A，本次测得未知电阻Rx的阻值为 _____Ω；
（4）爱思考的小丽设计了另外一种测未知电阻Rx的阻值的方法，电路图如图4所示，电源电压恒定。实验步骤如下，请将实验步骤补充完整。
①闭合开关S、S1，断开开关S2，读出电压表的示数为U1；
②_____，读出电压表的示数为U2；
③未知电阻Rx的阻值的表达式：Rx＝_____（用U1、U2、R0表示）。
【答案】 见解析 定值电阻断路 0.26 5 开关S、S2闭合、S1断开
【解析】（1）[1]电流表、定值电阻、滑动变阻器、开关、电源串联在电路中，电压表与电阻并联，电源为两节新干电池，电源电压为3V，所以电压表的量程为0～3V，根据图1知滑动变阻器接左下接线柱；电路中的电流为
所以电流表选用0～0.6A，见下图
（2）[2]闭合开关发现电流表几乎无示数，说明电路可能断路发生，电压表示数接近电源电压，说明电压表、电流表、滑动变阻器、开关与电源连通，所以故障为定值电阻断路。
（3）[3][4]由图2知，电流表选用小量程，分度值为0.02A，读数是0.26A；本次测得未知电阻Rx的阻值为
（4）①闭合开关S、S1，断开开关S2，电路为串联电路，电压表测量电源电压，电压表示数为U1，即电源电压为U1；
②[5]开关S闭合、S1断开、S2闭合时，电路仍为串联电路，电压表测量R0两端电压，电压表示数为U2，即R0两端电压为U2；
③[6]根据串联电路两端的电压等于各分电压之和可知：Rx两端的电压
Ux＝U1﹣U2
由于串联电路各处的电流相等，则电路电流
由可得待测电阻的阻值
23．利用图甲测小灯泡的电阻，小灯泡的正常发光时电压为2.5V，电源电压恒定不变。
（1）该实验的实验原理是：______；
（2）为了保护电路，注意连接电路时，开关应该处于______状态；闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于______（填：“A”或“B”）端；
（3）通电后电流表的示数如图丙所示，原因是该同学把电流表的______；
（4）闭合开关后，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，则故障可能是______（填字母代号）；
A．小灯泡短路
B．小灯泡断路
C．电流表断路
（5）修正电路后，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙，则小灯泡正常发光时的电流为______A，小灯泡正常发光时的电阻为______Ω；
（6）某同学根据下面表格记录的部分实验数据，计算出小灯泡的电阻，对于该同学记录表格的设计，你认为不合理的地方是：______，其原因是______。
【答案】 断开 B 正负接线柱接反了 B 0.5 5 设计了求平均电阻 灯丝电阻随灯丝温度的变化而变化
【解析】（1）[1]由甲图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流，该实验的实验原理是。
（2）[2][3]为了保护电路，连接电路时，开关应该处于断开状态；闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于阻值最大处，即B端。
（3）[4]由图丙可知电流表指针向左偏转，所以该同学把电流表的正负接线柱接反了。
（4）[5]闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，说明电压表串联接入电路，即与电压表并联部分电路断路，则故障可能是灯泡断路，故AC不符合题意，B符合题意。
故选B。
（5）[6][7]由乙图可知，电流表接的是0~0.6A的量程，分度值为0.02A，指针所在位置的示数为0.5A，则小灯泡正常发光时的电流为0.5A，由欧姆定律可知，小灯泡正常发光时的电阻为
（6）[8][9]由表中数据知，灯泡的电阻不是定值，因为灯丝电阻随温度的升高而增大，不能求平均值；故设计求平均电阻这一设计是错误的。
24．某同学用伏安法测电阻，干电池为全新电池，滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样，估计被测电阻约10Ω。
（1）连接电路时开关应 _____，连接好如图甲所示的电路后经检查发现有一根导线连接不合理，请你在图甲中将不合理的导线上画“×”，并用笔画线代替导线改正_________；
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P滑到 _____（选填“A”或“B”）端；
（3）某同学已将前两次实验的数据记入了表中，第3次实验时电表指针如图乙所示，请将两表的读数、第3次电阻值和被测电阻Rx的值填入表中：
该实验多次测量的目的是 _____；
（4）该同学更换另一个未知阻值的电阻再次进行测量时，发现电压表出现故障，于是他在不用电压表的情况下用现有器材也测出了该电阻值的大小，请将他设计的电路图画在方框中（电源电压保持不变）________。
【答案】 断开 B 2.8 0.28 10.0 10.1 多次测量取平均值减小误差
【解析】（1）[1][2]为了保护电路，在连接电路时，开关应断开。电源为两节干电池，电源电压为3V，则电压表应选择0~3V的量程接入电路，如图：
（2）[3]为了使电路中电流不至于过大，所以闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处，远离下面的接线柱，即滑片移到B端。
（3）[4][5][6][7][8]由乙图可知，电压表接入电路的量程为0~3V，分度值为0.1V，示数为2.8V；电流表接入电路的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.28A，由欧姆定律可得此时待测电阻的阻值为
该实验需多次测量取平均值以减小误差，则待测电阻的阻值为
数据填入表中如下：
（4）[9]电源、开关、电流表、滑动变阻器、待测电阻串联接入电路，电路图如下：
测量时，可以将滑片移至最右端，测出此时的电流I1，此时电路为待测电阻的简单电路，由欧姆定律可得U＝I1R；再将滑片移至最左端，测出此时的电流I2，此时滑动变阻器以最大阻值R大和待测电阻串联接入电路，串联电路总电压等于各部分电压之和，由欧姆定律可得U＝I2R大+I2R
由于电源电压不变，所以得
I1R＝I2R大+I2R
滑动变阻器的最大阻值R大=20Ω，所以待测电阻为
25．小明做“测量小灯泡的电阻”实验时，使用的小灯泡额定电压为2.5V，电源电压为3V。小明现已连接了部分电路，如图甲所示。
（1）在已连接的这部分电路中，有一处错误是 ___________；
（2）请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整；___________
（3）连接好电路，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表示数都不为零，接下来应进行的一步操作是 ___________（选填字母）；
A．检查灯泡是否断路
B．检查灯泡是否短路
C．检查开关是否接触良好
D．移动滑动变阻器的滑片
（4）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，电流大小为 ___________A。小灯泡正常发光时的电阻为 ___________（电阻的计算结果保留一位小数）；
（5）小明的实验记录和有关计算如下表所示。从表格设计看，小明计划把四次电阻的平均值作为小灯泡的电阻值。他认为这样可以减小误差。你认为小明的做法是 ___________（选填“正确”或“错误”）的。从表中数据看，不同电压下小灯泡的电阻值不同，这是灯丝电阻受 ___________影响导致的。
【答案】 开关闭合 D 0.3 8.3Ω 错误 温度
【解析】（1）[1]为了保护电路安全，需要断开开关，故本题不当之处是开关闭合。
（2）[2]电压表与灯并联，且电压表是正接线柱进入，负接线柱接出，故如下图所示
（3）[3] AC．电流表不为零，所以电路没有发生断路，故AC不符合题意；
B．电压表测灯泡两端的电压，且电压表示数不为零，说明灯泡不存在短路，故B不符合题意；
D．灯泡不亮可能是因为两端电压太低，电功率太小造成的，所以下一步的操作应该移动滑动变阻器的滑片，故D符合题意。
故选D。
（4）[4][5]当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.1A，电流表的读数为 0.3A；由欧姆定律，小灯泡正常发光时的电阻为
（5）[6][7]小明计划把四次电阻的平均值作为小灯泡的电阻值，他认为这样可以减小误差，小明的做法是错误的因为从表中数据看，不同电压下小灯泡的电阻值不同，不能求平均；而不同电压下的灯泡电阻不同，是因为灯丝的温度不同，灯丝的温度越高，灯丝的电阻越大。
26．用“伏安法测电阻”的实验中，老师提供了以下器材：几节干电池做电源、已知阻值的电阻R1、最大阻值为50Ω的滑动变阻器1个、被测电阻Rx、开关2个，电压表和电流表各1只、导线若干。小明和小华分别设计了以下可测电阻Rx的甲、乙两个方案：
（1）上述实验方案中，______方案好，理由是______；
（2）闭合开关，将滑片P向左滑动时，此时电压表示数为2.4V，电流表示数如图丙所示，其读数为I=______A，则未知电阻Rx=______Ω；
（3）同学们在实验过程中，发现电压表不能正常使用，于是撤去电压表，又设计了以下4种方案。其中不能测出Rx的方案是______（只填字母）；
A．B．
C．D．
如果S、S1都闭合时，电流表示数为I1，闭合S、断开S1时，电流表示数为I2，则电阻的表达式为方案______（只填字母）的测量结果。
【答案】 甲 便于多次测量求平均值减小误差 0.3 8 A B
【解析】（1）[1][2]从简洁方便程度来看，甲方案更好，原因是：电路中有滑动变阻器，可以进行多次测量取平均值减小实验误差。
（2）[3]丙图中的电流表的量程是0~0.6A；分度值为0.02A，电流表示数是0.3A。
[4]未知电阻Rx的阻值为
（3）[5]由欧姆定律可得，要想测出Rx的阻值应先得出Rx两端的电压及通过Rx的电流，若电压表不能正常使用，则可根据并联的电压特点或将待测电阻与定值电阻分别接入同一个电源上，可以间接得出Rx两端的电压。
A．由图可知，图中只能测出Rx的电流，无法间接测出Rx两端的电压，因此不能测出Rx的阻值，故A符合题意；
BCD．如果S、S1都闭合时，电流表示数为I1；如果闭合S、断开S1时，电流表示数为I2；则方案B中的电路，电阻的表达式为
方案C中的电路，电阻的表达式为
方案D中的电路，电阻的表达式为
三个方案都可以测出Rx的阻值，故BCD不符合题意。
故选A。
[6]由前面分析可知，电阻的表达式为方案B的测量结果。
27．某校两个物理课外活动小组完成了以下两项任务：
（1）第一小组采用如图甲所示的电路测量其中一个电阻Rx的阻值。
①电源电压约为2V~3V且保持不变，Rx的阻值约为10Ω，滑动变阻器最大阻值为Rm＝10Ω。在连接完电路后发现导线A、B、C、D中有一根连接错误，这根导线是 _____；
②改正连接错误并闭合开关后，第一小组的小云同学发现电压表始终无示数，经检查确定电压表已损坏，她灵机一动，在未添加其它器材的条件下，利用如图甲所示的原有电路，移动滑动变阻器的滑片P到两个端点，分别测量了两次电流值，并依次记录为I1和I2（I1＜I2），则被测电阻Rx的阻值的表达式为Rx＝_____（用Rm、I1、I2表示）。
（2）第二小组采用如图乙所示的电路测量另一个电阻R′x的阻值，其中电源电压恒定不变。
①他们的测量步骤如下：
第1步：将R′x接在电路中A、B两点间，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P至适当位置，此时电压表的示数如图丙所示；断开开关S，移走R′x；
第2步：再将电阻箱R接在A、B两点间，闭合开关S，保持滑动变阻器的滑片P位置不变，调节电阻箱使电压表的示数仍如图丙所示，此时电阻箱接入电路中的阻值为R＝40Ω，则第二小组测得的R′x的阻值为 _____。
②在第2步中，若第二小组的同学无意中将滑动变阻器的滑片P向右移了少许，设滑片P的右移使滑动变阻器接入电路的阻值增大了4Ω，则他们测得的R′x的阻值 _____。
A．将保持不变
B．将偏小4Ω
C．将偏大4Ω
D．将偏大8Ω
【答案】 D ×Rm 40Ω D
【解析】（1）[1]由图可知，D导线应接在待测电阻Rx左端接线柱，接在右端会使电压表和Rx短路，所以D导线连接错误。
[2]第一步：将变阻器的滑片移动到最左端，记下电流表示数为I1；
第二步：将变阻器的滑片移动到最右端，记下电流表示数为I2；
在第一步的操作中，待测电阻和Rm串联，由电阻的串联和欧姆定律，电源电压为
U＝I1（Rx+Rm）
在第二步的操作中，滑动变阻器的阻值为0，所以电路为待测电阻Rx的简单电路，根据欧姆定律可得，电源电压为
U＝I2Rx
联立以上两个式子可得
（2）[3]根据题意可知，这是使用“等效替代法”得到待测电阻R′x的阻值，待测电阻的阻值等于电阻箱接入电路中的阻值，即
R′x=R=40Ω
[4]由丙图可知，电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，根据指针所在位置可得，电压表的示数为2V，如果向右移动滑片，则此时变阻器接入电路的电阻变大，由分压原理可得，变阻器未移动时接入电路的阻值为
因为滑片P的右移使滑动变阻器接入电路的阻值增大了4Ω，所以此时滑动变阻器接入电路的阻值为
R'滑＝20Ω+4Ω＝24Ω
根据分压原理可得
所以此时测得R′x的阻值为
Rx＝2R'滑＝2×24Ω＝48Ω
48Ω﹣40Ω＝8Ω
即他们测得的R′x的阻值将偏大8Ω，综上所述，ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
序号
1
2
3
4
5
U/V
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
I/A
0.10
0.21
0.30
0.40
0.49
序号
1
2
3
4
5
U/V
0.1
1.3
1.7
2.1
2.5
I/A
0.05
0.21
0.24
0.26
R/Ω
2
6.2
7.1
8.1
平均电阻/Ω
电压（V）
电流（A）
电阻（Ω）
1
2.0
0.20
10.0
2
2.5
0.24
10.4
3
_____
_____
_____
被测电阻Rx＝_____Ω
电压（V）
电流（A）
电阻（Ω）
1
2.0
0.20
10.0
2
2.5
0.24
10.4
3
2.8
0.28
10.0
被测电阻Rx＝10.1Ω
实验序号
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
电阻平均值R/Ω
1
2.5
2
2.1
0.26
8.1
3
1.7
0.24
7.1
4
1.3
0.21
6.2
1．在“伏安法测电阻”的实验中，滑动变阻器不能起到的作用是（ ）
A．改变电路中的电流
B．改变被测电阻两端的电压
C．改变被测电阻的阻值
D．保护电路
2．如图所示，这是“伏安法”测电阻的实验电路图，下列说法错误的是（ ）
A．“伏安法”测电阻的实验原理是：由欧姆定律得到R=
B．滑动变阻器的作用是控制未知电阻两端的电压保持不变
C．实验中多次测量的目的是减小误差
D．该电路还可以探究电流与电压的关系
3．在“伏安法测电阻”的实验中，关于滑动变阻器的主要作用，下列说法中正确的是（ ）
A．控制电源的电压，以免损坏电压表
B．改变电阻两端的电压和电路中的电流，实现多次测量
C．使电压表和电流表的读数更加准确
D．控制电路中的电流，以免烧坏电流表
4．在如图所示的伏安法测电阻实验中，闭合开关S，小明发现电流表有示数，但示数较小，小灯泡不亮。接下来应进行的操作是（ ）
A．更换一个同样规格的小灯泡B．更换电压表所使用的量程
C．检查电路中是否存在断路故障D．变阻器的滑片P向右滑动
5．电源电压恒定且未知，利用阻值已知的电阻R0和一只电表，几个同学分别设计了如图所示的四种电路来测未知电阻Rx的阻值，其中方法可行的有几种（ ）
A．1种B．2种C．3种D．4种
6．某同学利用如图所示的电路测量小灯泡的电阻，实验时发现，闭合开关以后，灯泡不亮，电流表没有示数，电压表的指针明显偏转，无论怎么移动滑动变阻器滑片的位置，电压表的示数都不变，且均为电源电压，可能出现的问题是（ ）
A．电流表烧坏B．灯泡被短路C．灯泡处开路D．滑动变阻器连接错误
7．伏安法测电阻实验中，电路连接如图所示，两表的读数分别为10V和0.1A，电流表的内阻为0.2Ω，那么有关待测电阻Rx的说法中，正确的是（ ）
A．Rx的真实值为100Ω
B．Rx的测量值偏小
C．要使Rx的测量值更接近真实值可减小电流表的阻值
D．电压表的示数等于Rx两端的电压
8．小慧为了测量未知电阻RX，利用学生电源（两端电压不变且未知）、已调零的电流表、阻值已知的定值电阻R0、开关、导线等实验器材，连接了如图所示实验电路。当开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为I1；当只闭合开关S2时，电流表的示数为I2。则下列四个选项中，RX的表达式正确的是（ ）
A．B．
C．D．
9．某同学利用如图所示的电路做“伏安法测电阻”的实验，已知电源电压恒为6V，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样，实验中该同学填写的实验数据如表所示。下列关于实验的几种说法中正确的是（ ）
①序号“1”的实验数据不是本实验中测得的
②序号“4”的实验中，滑动变阻器与待测电阻的阻值之比为1：2
③序号“2”和5”的实验数据表明待测电阻Rx不是定值电阻
④仅用该同学的实验器材就能探究电流与电阻的关系A．①②B．③④C．①②④D．①③④
10．如图是小科利用实验室常用仪器，设计测量未知电阻Rx阻值的四种电路，电源电压恒定且未知，R0是已知阻值的定值电阻，滑动变阻器R最大阻值未知，实验中只能闭合或断开开关及移动滑动变阻器滑片，其中能够测量出Rx阻值的电路（ ）
A．只有①B．只有②
C．只有②③D．只有②③④
二、填空题
11．请完成下列填空。
（1）欧姆定律是总结 ___________与 ___________和 ___________定量关系的规律。
（2）伏安法测电阻的原理是 ___________。（用公式表示）
（3）在伏安法测电阻的实验中，需要的测量工具是 ___________和 ___________。
（4）在伏安法测定值电阻的实验中，滑动变阻器的作用是保护电路和 ___________。
（5）在伏安法测定值电阻的实验中，多次测量取平均值的目的是 ___________。
12．在“伏安法测电阻”实验中，测得导体两端的电压为2V时，导体中的电流为0.2A，该导体的电阻是___________Ω；改变滑动变阻器滑片的位置，使导体两端的电压增加到4V，电路中的电流是________A；当开关断开时，电路中没有电流，导体的电阻是___________Ω。
13．小毅同学用图所示电路测未知电阻的阻值，闭合开关前，他应将滑动变阻器的滑片移到______端。实验时，他移动滑片，多次测量求的平均值是为了______。
14．小敏利用如下器材：电压恒定的电源（电源电压值未知）、最大阻值为R（已知）的滑动变阻器、电流表等，设计了如图所示电路来测量未知电阻Rx的阻值。实验时，闭合开关S，将滑片移至B端，电流表的示数为I1再将滑片移至A端，电流表的示数为I2。则待测电阻Rx的阻值为___________。（用已知物理量和测得物理量的字母表示）
15．小明利用如图所示电路测量未知电阻，闭合开关后，电流表指针反向偏转，原因是______；正确连接电路后，移动滑动变阻器滑片，多次测量求Rx的目的是为了______。
16．小海设计如图所示电路测量待测电阻的阻值。为已知阻值的定值电阻。步骤如下：①闭合S、断开S1，用电压表测出 _____（选填“”、“”或“电源电压”）两端的电压为U1；②再闭合S1，电压表示数为U2，则待测电阻两端的电压为 _____，阻值＝_____。（后两空均用U1、U2和R0表示）
17．小阳想利用两块电压表和阻值已知的电阻R0测量电阻Rx的阻值。它选择了电压恒定的电源和满足实验要求的器材，并设计了实验电路如图所示。小阳的实验操作是：闭合开关S读出电压表V1、V2的示数分别为U1、U2.请你用U1、U2和R0表示出Rx，Rx=___________。
18．用“伏安法”测未知电阻的阻值。
（1）小明在检查仪器时，发现电流表指针如图甲所示，则小明接下来的操作是______；
（2）如图乙所示是小明测量定值电阻的实物图（不完整）。请用笔画线代替导线，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）；______
（3）连接电路前，开关必须______，电路接通前，滑动变阻器的滑片P应移至阻值最大端；
（4）小明闭合开关后，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可能是______；
（5）小明排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为0.2A，电压表的示数如图丙所示，则本次实验测得定值电阻Rx的阻值是_______；
（6）本实验中滑动变阻器除保护电路外的作用是______；
（7）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图象。小明发现小宇绘制的U-I图象和自己绘制的U-I图象不同，你认为其原因是小宇_______。
三、实验题
19．小明同学利用阻值为R0的定值电阻和一块电流表测量未知电阻Rx的阻值。他选择了符合实验要求的器材，并连接了实验电路，如图所示：
（1）请按要求帮助小明完成下列实验步骤：
①当______（填写S1、S2闭合、断开情况）时，电流表的示数为I1；
②当______（填写S1、S2闭合、断开情况）时，电流表的示数为I2，且小明注意到I1＞I2；
（2）请用I1、I2和R0表示Rx，则Rx＝______。
20．“测量未知电阻阻值”实验中，提供了学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的器材连接成完整电路______。要求：滑片P向右端移动时，电流表示数变小；
（2）闭合开关前，滑片应滑至最______（选填“左”或“右”）端。这样做的目的是 ______；
（3）闭合开关前，某同学发现电流表指针在零刻度线右端，其原因可能是______。问题解决后，通过试触，选择了合适量程。闭合开关，调节滑动变阻器，电流表、电压表示数如图乙所示，则Rx的阻值为______Ω；
（4）改变电阻两端电压，多次测量求平均值，分析数据，还可得出：导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成______；
（5）完成实验后，进行误差分析：考虑到电压表中也有电流通过，该电路测得的Rx的测量值与真实值相比______（选填“偏大”或“偏小”）。
21．在“测量电阻的阻值”实验中：
（1）请用笔画线代替导线，将图甲所示实验电路补充完整，要求滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变大______；
（2）连接完电路后，闭合开关，发现电流表、电压表有示数均很小，但无论怎样移动滑片P都不能改变两只电表的示数。出现这个问题的原因是什么______；
（3）解决问题后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，进行多次测量并记录数据。当电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示为______A，则电阻R的阻值为______Ω；
（4）把图甲的电阻R换成小灯泡L，重复上述实验，测量小灯泡的电阻。图丙是根据两次实验数据绘制的I−U图像，其中表示小灯泡电阻的图像是______（选填“a”或“b”），判断的依据是______。
22．为测量某未知电阻Rx（阻值约为6Ω）的阻值，实验小组选择的实验器材有：两节新干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关，已知阻值的定值电阻R、导线若干。
（1）小明设计的电路图如图1所示，请用笔画线代替导线将图2所示实物电路连接完整_____；
（2）小明进行实验时，发现电流表无示数，电压表示数接近3V，移动滑动变阻器的滑片P，现象不发生变化，则电路故障可能是 _____；
（3）排除故障后继续实验，移动滑片P当电压表示数为1.3V时，电流表的指针位置如图3所示，则电流表的示数为 _____A，本次测得未知电阻Rx的阻值为 _____Ω；
（4）爱思考的小丽设计了另外一种测未知电阻Rx的阻值的方法，电路图如图4所示，电源电压恒定。实验步骤如下，请将实验步骤补充完整。
①闭合开关S、S1，断开开关S2，读出电压表的示数为U1；
②_____，读出电压表的示数为U2；
③未知电阻Rx的阻值的表达式：Rx＝_____（用U1、U2、R0表示）。
23．利用图甲测小灯泡的电阻，小灯泡的正常发光时电压为2.5V，电源电压恒定不变。
（1）该实验的实验原理是：______；
（2）为了保护电路，注意连接电路时，开关应该处于______状态；闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于______（填：“A”或“B”）端；
（3）通电后电流表的示数如图丙所示，原因是该同学把电流表的______；
（4）闭合开关后，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，则故障可能是______（填字母代号）；
A．小灯泡短路
B．小灯泡断路
C．电流表断路
（5）修正电路后，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙，则小灯泡正常发光时的电流为______A，小灯泡正常发光时的电阻为______Ω；
（6）某同学根据下面表格记录的部分实验数据，计算出小灯泡的电阻，对于该同学记录表格的设计，你认为不合理的地方是：______，其原因是______。
24．某同学用伏安法测电阻，干电池为全新电池，滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样，估计被测电阻约10Ω。
（1）连接电路时开关应 _____，连接好如图甲所示的电路后经检查发现有一根导线连接不合理，请你在图甲中将不合理的导线上画“×”，并用笔画线代替导线改正_________；
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P滑到 _____（选填“A”或“B”）端；
（3）某同学已将前两次实验的数据记入了表中，第3次实验时电表指针如图乙所示，请将两表的读数、第3次电阻值和被测电阻Rx的值填入表中：
该实验多次测量的目的是 _____；
（4）该同学更换另一个未知阻值的电阻再次进行测量时，发现电压表出现故障，于是他在不用电压表的情况下用现有器材也测出了该电阻值的大小，请将他设计的电路图画在方框中（电源电压保持不变）________。
25．小明做“测量小灯泡的电阻”实验时，使用的小灯泡额定电压为2.5V，电源电压为3V。小明现已连接了部分电路，如图甲所示。
（1）在已连接的这部分电路中，有一处错误是 ___________；
（2）请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整；___________
（3）连接好电路，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表示数都不为零，接下来应进行的一步操作是 ___________（选填字母）；
A．检查灯泡是否断路
B．检查灯泡是否短路
C．检查开关是否接触良好
D．移动滑动变阻器的滑片
（4）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，电流大小为 ___________A。小灯泡正常发光时的电阻为 ___________（电阻的计算结果保留一位小数）；
（5）小明的实验记录和有关计算如下表所示。从表格设计看，小明计划把四次电阻的平均值作为小灯泡的电阻值。他认为这样可以减小误差。你认为小明的做法是 ___________（选填“正确”或“错误”）的。从表中数据看，不同电压下小灯泡的电阻值不同，这是灯丝电阻受 ___________影响导致的。
26．用“伏安法测电阻”的实验中，老师提供了以下器材：几节干电池做电源、已知阻值的电阻R1、最大阻值为50Ω的滑动变阻器1个、被测电阻Rx、开关2个，电压表和电流表各1只、导线若干。小明和小华分别设计了以下可测电阻Rx的甲、乙两个方案：
（1）上述实验方案中，______方案好，理由是______；
（2）闭合开关，将滑片P向左滑动时，此时电压表示数为2.4V，电流表示数如图丙所示，其读数为I=______A，则未知电阻Rx=______Ω；
（3）同学们在实验过程中，发现电压表不能正常使用，于是撤去电压表，又设计了以下4种方案。其中不能测出Rx的方案是______（只填字母）；
A．B．
C．D．
如果S、S1都闭合时，电流表示数为I1，闭合S、断开S1时，电流表示数为I2，则电阻的表达式为方案______（只填字母）的测量结果。
27．某校两个物理课外活动小组完成了以下两项任务：
（1）第一小组采用如图甲所示的电路测量其中一个电阻Rx的阻值。
①电源电压约为2V~3V且保持不变，Rx的阻值约为10Ω，滑动变阻器最大阻值为Rm＝10Ω。在连接完电路后发现导线A、B、C、D中有一根连接错误，这根导线是 _____；
②改正连接错误并闭合开关后，第一小组的小云同学发现电压表始终无示数，经检查确定电压表已损坏，她灵机一动，在未添加其它器材的条件下，利用如图甲所示的原有电路，移动滑动变阻器的滑片P到两个端点，分别测量了两次电流值，并依次记录为I1和I2（I1＜I2），则被测电阻Rx的阻值的表达式为Rx＝_____（用Rm、I1、I2表示）。
（2）第二小组采用如图乙所示的电路测量另一个电阻R′x的阻值，其中电源电压恒定不变。
①他们的测量步骤如下：
第1步：将R′x接在电路中A、B两点间，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P至适当位置，此时电压表的示数如图丙所示；断开开关S，移走R′x；
第2步：再将电阻箱R接在A、B两点间，闭合开关S，保持滑动变阻器的滑片P位置不变，调节电阻箱使电压表的示数仍如图丙所示，此时电阻箱接入电路中的阻值为R＝40Ω，则第二小组测得的R′x的阻值为 _____。
②在第2步中，若第二小组的同学无意中将滑动变阻器的滑片P向右移了少许，设滑片P的右移使滑动变阻器接入电路的阻值增大了4Ω，则他们测得的R′x的阻值 _____。
A．将保持不变
B．将偏小4Ω
C．将偏大4Ω
D．将偏大8Ω
序号
1
2
3
4
5
U/V
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
I/A
0.10
0.21
0.30
0.40
0.49
序号
1
2
3
4
5
U/V
0.1
1.3
1.7
2.1
2.5
I/A
0.05
0.21
0.24
0.26
R/Ω
2
6.2
7.1
8.1
平均电阻/Ω
电压（V）
电流（A）
电阻（Ω）
1
2.0
0.20
10.0
2
2.5
0.24
10.4
3
_____
_____
_____
被测电阻Rx＝_____Ω
实验序号
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
电阻平均值R/Ω
1
2.5
2
2.1
0.26
8.1
3
1.7
0.24
7.1
4
1.3
0.21
6.2
15.3 “伏安法“测电阻
一、单选题
1．在“伏安法测电阻”的实验中，滑动变阻器不能起到的作用是（ ）
A．改变电路中的电流
B．改变被测电阻两端的电压
C．改变被测电阻的阻值
D．保护电路
【答案】C
【解析】A．移动滑动变阻器的滑片，改变了电路中的总电阻，由知道，改变了电路中的电流，故A不符合题意；
B．由U=IR可知，电阻不变时，改变了电路中的电流，也就改变了被测电阻两端的电压，故B不符合题意；
C．被测电阻阻值大小跟电阻的材料、长度和横截面积有关，还和温度有关，电阻的阻值不变，故C符合题意；
D．滑动变阻器串联到电路中时，增大了电路中的电阻，可以减小电路的电流，故D不符合题意。
故选C。
2．如图所示，这是“伏安法”测电阻的实验电路图，下列说法错误的是（ ）
A．“伏安法”测电阻的实验原理是：由欧姆定律得到R=
B．滑动变阻器的作用是控制未知电阻两端的电压保持不变
C．实验中多次测量的目的是减小误差
D．该电路还可以探究电流与电压的关系
【答案】B
【解析】A．“伏安法”测电阻时，是用电流表和电压表测出通过导体的电流和导体两端的电压，然后算出导体的电阻，所以实验原理是R=，故A正确，不符合题意；
BCD． 滑动变阻器的作用是改变未知电阻两端的电压，多次测量定值电阻两端的电压和通过定值电阻的电流，计算出电阻再求平均值，以减小误差；由于导体电阻一定，利用多组数据还可以探究电流与电压的关系，故B错误，符合题意；CD正确，不符合题意。
故选B。
3．在“伏安法测电阻”的实验中，关于滑动变阻器的主要作用，下列说法中正确的是（ ）
A．控制电源的电压，以免损坏电压表
B．改变电阻两端的电压和电路中的电流，实现多次测量
C．使电压表和电流表的读数更加准确
D．控制电路中的电流，以免烧坏电流表
【答案】B
【解析】A．滑动变阻器不能控制电源电压，本实验中电源电压一般是恒定不变的，故A错误；
B．通过调节滑动变阻器，可以改变待测电阻两端的电压和通过待测电阻的电流，从而可以得到多组电压、电流值，达到多次测量求平均值减小误差的目的，故B正确；
C．电压表和电流表的读数准确与否与滑动变阻器无关，故C错误；
D．实验中，闭合开关前，将滑动变阻器滑片调到阻值最大处，可以起到限流、保护电路元件的作用，但这不是主要作用，如果只是为了控制电路中的电流，以免烧坏电流表，则也可以用定值电阻，不必一定要用滑动变阻器，故D错误。
故选B。
4．在如图所示的伏安法测电阻实验中，闭合开关S，小明发现电流表有示数，但示数较小，小灯泡不亮。接下来应进行的操作是（ ）
A．更换一个同样规格的小灯泡B．更换电压表所使用的量程
C．检查电路中是否存在断路故障D．变阻器的滑片P向右滑动
【答案】D
【解析】根据题意知道，闭合开关后，电流表有示数，说明电路是通路，灯泡没坏，也不是断路，可能是连入电阻太大，电路中电流太小所致，灯泡实际功率太小不足以引起灯泡发光造成的，故下一步操作是移动滑动变阻器滑片，减小变阻器接入电路的阻值，使电路电流变大，灯泡实际功率变大，看灯泡能否发光，由图知道，变阻器的滑片P向右滑动，变阻器接入电路的阻值会减小，故D正确，ABC错误。
故选D。
5．电源电压恒定且未知，利用阻值已知的电阻R0和一只电表，几个同学分别设计了如图所示的四种电路来测未知电阻Rx的阻值，其中方法可行的有几种（ ）
A．1种B．2种C．3种D．4种
【答案】C
【解析】（1）只闭合开关S时，两电阻串联，电流表测量电路的电流，根据
表示出电源电压，当S、S1都闭合时R0被短路，只有待测电阻Rx工作，电流表测量电路的电流，根据
算出电源电压，根据电源电压相等列等式表示出待测电阻，故（1）可行；
（2）只闭合开关S1，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；只闭合开关S2，电路为Rx的简单电路，电流表测通过Rx的电流Ix，此时Rx两端的电压等于电源电压，根据
求出电阻，故（2）可行；
（3）开关S和S1都闭合时，R0被短路，电压表测量电源电压U；只闭合S时，R0和Rx串联，电压表直接测量Rx两端的电压Ux，根据串联电路总电压等于各串联导体电压之和，求出定值电阻两端的电压
根据
求出通过定值电阻的电流。根据串联电路电流处处相等可知，通过Rx电流等于通过定值电阻电流
根据欧姆定律求出电阻，故（3）可行；
（4）开关S0闭合，S接1时和S接2时电压表的正负接线柱会连接错误，故无法测出未知电阻Rx的阻值。
综合分析（1）（2）（3）可以测出未知电阻Rx的阻值，即可行方法有3种。故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
6．某同学利用如图所示的电路测量小灯泡的电阻，实验时发现，闭合开关以后，灯泡不亮，电流表没有示数，电压表的指针明显偏转，无论怎么移动滑动变阻器滑片的位置，电压表的示数都不变，且均为电源电压，可能出现的问题是（ ）
A．电流表烧坏B．灯泡被短路C．灯泡处开路D．滑动变阻器连接错误
【答案】C
【解析】A．如果电流表烧坏，电路断路，灯泡不亮，电压表与电源两极不能相连，电压表示数为零，故A不符合题意；
B．如果灯泡被短路，灯泡不亮，电流表有示数，电压表示数为零，B不符合题意；
C．如果灯泡处开路，电路断路，则灯泡不亮，电流表示数为零，电压表与电源两极相连，电压表示数等于电源电压，故C符合题意；
D．如果同时使用滑动变阻器上面两个接线柱，电路电流很小，电流表有示数，灯泡发光但较暗，电压表示数小于电源电压，如果滑动变阻器同时接下面两个接线柱，则电流表有示数，示数较大，灯泡发光且较亮，电压表示数等于电源电压，故D不符合题意。
故选C。
7．伏安法测电阻实验中，电路连接如图所示，两表的读数分别为10V和0.1A，电流表的内阻为0.2Ω，那么有关待测电阻Rx的说法中，正确的是（ ）
A．Rx的真实值为100Ω
B．Rx的测量值偏小
C．要使Rx的测量值更接近真实值可减小电流表的阻值
D．电压表的示数等于Rx两端的电压
【答案】C
【解析】AB．根据欧姆定律可得，Rx的电阻测量值为
Rx的实际电阻为
100Ω-0.2Ω=99.8Ω
即Rx的电阻测量值比实际值大，故AB错误；
C．由于电压表与电流表示数之比为被测电阻和电流表阻值之和，所以要使Rx的测量值更接近真实值可减小电流表的阻值，故C正确；
D．由题图可知，电阻Rx与电流表串联后与电压表并联，电流表测通过Rx的电流，电压表测电阻Rx和电流表两端的电压之和，即电压表示数等于Rx和电流表两端的电压之和，故D错误。
故选C。
8．小慧为了测量未知电阻RX，利用学生电源（两端电压不变且未知）、已调零的电流表、阻值已知的定值电阻R0、开关、导线等实验器材，连接了如图所示实验电路。当开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为I1；当只闭合开关S2时，电流表的示数为I2。则下列四个选项中，RX的表达式正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【解析】如图所示，当开关S1、S2都闭合时，R0和Rx并联，电流表测量干路电流，有
I0+Ix=I1
当只闭合开关S2时，R0单独工作，电流表测量R0的电流，即I0=I2，所以通过Rx的电流为
Ix=I1-I2
根据并联电路电压特点及欧姆定律，Rx两端的电压
Ux=U0=I2R0
所以
故ABD错误，C正确。
故选C。
9．某同学利用如图所示的电路做“伏安法测电阻”的实验，已知电源电压恒为6V，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样，实验中该同学填写的实验数据如表所示。下列关于实验的几种说法中正确的是（ ）
①序号“1”的实验数据不是本实验中测得的
②序号“4”的实验中，滑动变阻器与待测电阻的阻值之比为1：2
③序号“2”和5”的实验数据表明待测电阻Rx不是定值电阻
④仅用该同学的实验器材就能探究电流与电阻的关系A．①②B．③④C．①②④D．①③④
【答案】A
【解析】①由表中数据结合欧姆定律可知，定值电阻的阻值为
根据串联分压可知，当滑动变阻器最大电阻接入电路时电压表示数最小，此时
代入数据可得
解得
故①正确；
②序号“4”的实验中，滑动变阻器与待测电阻两端电压之比为1：2，根据串联分压可知，二者阻值之比也为1：2，故②正确；
③由表中数据结合欧姆定律可知，序号“2”和5”计算结果分别为
由于测量存在误差，二者测量计算结果相差不大，可认为是定值电阻，故③错误；
④根据控制变量法，要探究电流与电阻的关系需要控制电压一定，改变电阻和电流，而实验器材中仅有一个定值电阻可用，故仅用该同学的实验器材无法完成实验，故④错误。
故选A。
10．如图是小科利用实验室常用仪器，设计测量未知电阻Rx阻值的四种电路，电源电压恒定且未知，R0是已知阻值的定值电阻，滑动变阻器R最大阻值未知，实验中只能闭合或断开开关及移动滑动变阻器滑片，其中能够测量出Rx阻值的电路（ ）
A．只有①B．只有②
C．只有②③D．只有②③④
【答案】D
【解析】①S接1和2时电流方向改变，电压表会出现反偏，故①不可行；
②闭合S1，两电阻串联，测出Rx电压，再闭合S2，测出电源电压，可计算出R0电压，根据计算出电流，根据计算Rx电阻，故②可行；
③闭合S1，两电阻串联，测出电流，根据U=IR可推导出总电压，再闭合S2，R0短路，测出电流，根据U=IR可推导出总电压，两次总电压相同，解方程可得Rx电阻，故③可行；
④闭合S1，S接1，Rx和R串联，将R阻值调到0，测得电流，S接2，R0和R串联，将R阻值调到0，测得电流，两次电源电压相等，可解得Rx电阻，，故④可行。
故选D。
二、填空题
11．请完成下列填空。
（1）欧姆定律是总结 ___________与 ___________和 ___________定量关系的规律。
（2）伏安法测电阻的原理是 ___________。（用公式表示）
（3）在伏安法测电阻的实验中，需要的测量工具是 ___________和 ___________。
（4）在伏安法测定值电阻的实验中，滑动变阻器的作用是保护电路和 ___________。
（5）在伏安法测定值电阻的实验中，多次测量取平均值的目的是 ___________。
【答案】 电流 电压 电阻 电压表 电流表 改变电阻两端的电压和通过的电流 减小实验误差
【解析】（1）[1][2][3]欧姆定律是总结电流与电压和电阻定量关系的规律，导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。
（2）[4]伏安法测量电阻的实验原理为，使用电流表和电压表直接测量待测电阻的电流和电压，根据欧姆定律计算电阻。
（3）[5][6]在伏安法测电阻的实验中，需要测量电压和电路中的电流，故需要的测量工具是电压表和电流表。
（4）[7]在伏安法测定值电阻的实验中，滑动变阻器的作用除了保护电路外，还可以改变电阻两端的电压和通过的电流，进行多次实验。
（5）[8]在伏安法测定值电阻的实验中，多次测量取平均值的目的是减小实验误差。
12．在“伏安法测电阻”实验中，测得导体两端的电压为2V时，导体中的电流为0.2A，该导体的电阻是___________Ω；改变滑动变阻器滑片的位置，使导体两端的电压增加到4V，电路中的电流是________A；当开关断开时，电路中没有电流，导体的电阻是___________Ω。
【答案】 10 0.4 10
【解析】[1]导体两端的电压为2V时，导体中的电流为0.2A，则导体的电阻为
[2]改变滑动变阻器的阻值，导体的电阻不变，导体两端的电压增加到4V，则电路中的电流为
[3]电阻是导体的一种特性，只与材料、长度、粗细和温度有关，与电压和电流无关，故当开关断开时，电路中没有电流，导体的电阻仍为10Ω。
13．小毅同学用图所示电路测未知电阻的阻值，闭合开关前，他应将滑动变阻器的滑片移到______端。实验时，他移动滑片，多次测量求的平均值是为了______。
【答案】 b 减小误差
【解析】[1][2]为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到b端或右端，使其阻值最大；调整变阻器的滑片继续测量的目的是：多次测量求平均值，减小实验误差。
14．小敏利用如下器材：电压恒定的电源（电源电压值未知）、最大阻值为R（已知）的滑动变阻器、电流表等，设计了如图所示电路来测量未知电阻Rx的阻值。实验时，闭合开关S，将滑片移至B端，电流表的示数为I1再将滑片移至A端，电流表的示数为I2。则待测电阻Rx的阻值为___________。（用已知物理量和测得物理量的字母表示）
【答案】
【解析】由电路图知，实验所用电路为串联连接的电路，因串联电路中的总电压等于各分电压之和，且电源的电压恒定：当滑片移至A端时，电路为Rx的简单电路，电路中的电流为I2，所以有电源电压
U=I2Rx……①
当滑片移至B端时，Rx与滑动变阻器最大阻值串联接在电源上，电路中电流为I1，所以有
U=I1(Rx+R)……②
①②联立，解得待测电阻的阻值
15．小明利用如图所示电路测量未知电阻，闭合开关后，电流表指针反向偏转，原因是______；正确连接电路后，移动滑动变阻器滑片，多次测量求Rx的目的是为了______。
【答案】 电流表的正、负接线柱接反了 减少实验误差
【解析】[1]使用电流表时，应让电流从电流表的正接线柱流入，负接线柱流出，电流表的指针出现反向偏转是电流从电流表的负接线柱流入，正接线柱流出了，即电流表的正、负接线柱接反了。
[2]实验中，移动滑片，可测得多组对应的电压及电流，从而根据欧姆定律多次求未知电阻的阻值，然后通过求Rx的平均值来减少实验误差。
16．小海设计如图所示电路测量待测电阻的阻值。为已知阻值的定值电阻。步骤如下：①闭合S、断开S1，用电压表测出 _____（选填“”、“”或“电源电压”）两端的电压为U1；②再闭合S1，电压表示数为U2，则待测电阻两端的电压为 _____，阻值＝_____。（后两空均用U1、U2和R0表示）
【答案】
【解析】[1]由图可知，当闭合S、断开S1时，定值电阻和待测电阻串联在电路中，此时电压表测量定值电阻的电压为U1。
[2][3]再闭合S1时，待测电阻被短路，此时电压表测量的是电源电压为U2。当闭合S、断开S1时，定值电阻和待测电阻串联在电路中，根据分压原理可知，待测电阻的电压为
此时通过定值电阻的电流为
定值电阻和待测电阻串联，通过待测电阻的电流和相等，即，由可知
17．小阳想利用两块电压表和阻值已知的电阻R0测量电阻Rx的阻值。它选择了电压恒定的电源和满足实验要求的器材，并设计了实验电路如图所示。小阳的实验操作是：闭合开关S读出电压表V1、V2的示数分别为U1、U2.请你用U1、U2和R0表示出Rx，Rx=___________。
【答案】
【解析】由图可知Rx和R0串联，因此根据串联电路中电流的特点可知电路中电流处处相等，则
由欧姆定律变形可得待测电阻
18．用“伏安法”测未知电阻的阻值。
（1）小明在检查仪器时，发现电流表指针如图甲所示，则小明接下来的操作是______；
（2）如图乙所示是小明测量定值电阻的实物图（不完整）。请用笔画线代替导线，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）；______
（3）连接电路前，开关必须______，电路接通前，滑动变阻器的滑片P应移至阻值最大端；
（4）小明闭合开关后，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可能是______；
（5）小明排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为0.2A，电压表的示数如图丙所示，则本次实验测得定值电阻Rx的阻值是_______；
（6）本实验中滑动变阻器除保护电路外的作用是______；
（7）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图象。小明发现小宇绘制的U-I图象和自己绘制的U-I图象不同，你认为其原因是小宇_______。
【答案】 对电流表指针调零 断开 待测电阻Rx断路 13Ω 调节待测电阻两端的电压 将电压表并联在滑动变阻器两端了
【解析】（1）[1]小明在检查仪器时，发现电流表指针如图甲所示，表示电流表未接入电路就有示数，说明电流表没有调零，则小明接下来的操作是对电流表指针调零。
（2）[2]要求滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变小，即电阻变大，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示
（3）[3]连接电路前，为了保护各用电器的安全，开关必须断开，电路接通前，滑动变阻器的滑片P应移至阻值最大端。
（4）[4]小明闭合开关后，发现电流表示数为零，则电路可能断路，但电压表有示数，则电压表与电源连通，故此时电路中的一处故障是待测电阻Rx断路。
（5）[5]小明排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为0.2A，电压表的示数如丙图所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压为2.6V，由欧姆定律，则本次实验测得定值电阻为
（6）[6]本次实验需要进行多次测量，实验中滑动变阻器除保护电路外的作用是调节待测电阻两端的电压。
（7）[7]定值电阻与变阻器串联，当电路电流变小时，根据可知，定值电阻的电压变小，由串联电路电压的规律，变阻器的电压变大，由如图丁所示的U-I图象知，电流越小，电压表示数越大，故小明发现小宇绘制的U-I图象和自己绘制的U-I图象不同，其原因是小宇将电压表并联在滑动变阻器两端了。
三、实验题
19．小明同学利用阻值为R0的定值电阻和一块电流表测量未知电阻Rx的阻值。他选择了符合实验要求的器材，并连接了实验电路，如图所示：
（1）请按要求帮助小明完成下列实验步骤：
①当______（填写S1、S2闭合、断开情况）时，电流表的示数为I1；
②当______（填写S1、S2闭合、断开情况）时，电流表的示数为I2，且小明注意到I1＞I2；
（2）请用I1、I2和R0表示Rx，则Rx＝______。
【答案】 闭合S1、S2 闭合S1、断开S2
【解析】（1）串联电路总电阻大于任何一个分电阻，由欧姆定律可知通过电路的电流越大，其电阻越小，根据题意可知：
[1]闭合S1、S2，记录电流表示数I1，此时电路为定值电阻R0的简单电路；
[2]闭合S1、断开S2，此时待测电阻和定值电阻串联接入电路，记录电流表示数I2。
（2）[3]串联电路总电阻等于各分电阻之和，根据欧姆定律可得电源电压为
U=I1R0=I2(Rx+R0)
则电阻Rx的值为
20．“测量未知电阻阻值”实验中，提供了学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的器材连接成完整电路______。要求：滑片P向右端移动时，电流表示数变小；
（2）闭合开关前，滑片应滑至最______（选填“左”或“右”）端。这样做的目的是 ______；
（3）闭合开关前，某同学发现电流表指针在零刻度线右端，其原因可能是______。问题解决后，通过试触，选择了合适量程。闭合开关，调节滑动变阻器，电流表、电压表示数如图乙所示，则Rx的阻值为______Ω；
（4）改变电阻两端电压，多次测量求平均值，分析数据，还可得出：导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成______；
（5）完成实验后，进行误差分析：考虑到电压表中也有电流通过，该电路测得的Rx的测量值与真实值相比______（选填“偏大”或“偏小”）。
【答案】 见解析 右 保护电路 电流表没有调零 20 正比 偏小
【解析】（1）[1]该实验电路中，滑动变阻器与未知电阻串联，滑动变阻器连接时，应采取一上一下的连接方式，滑片靠近下端连接导线的接线柱时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，滑片远离下端连接导线的接线柱时，滑动变阻器接入电路中的阻值变大。根据题意要求，滑片向右端移动时电流表示数变小。在电源电压不变的情况下，电路中的电阻越大，电路中的电流越小，因此，为满足题意要求，滑动变阻器滑片向右端移动时，滑动变阻器接入电路中的阻值应该变大，故滑动变阻器左侧下端接线柱应连接导线，且该导线要与未知电阻右端接线柱相连，如图所示：
（2）[2][3]为保护电路，防止闭合开关后电路中由于电流过大导致用电器损坏，闭合开关实验前，应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，由以上分析可知，滑片此时应处于滑动变阻器最右端。
（3）[4]闭合开关前，电流表中没有电流流过，此时电流表没有工作，而指针指在零刻度线右侧，其原因应为使用前未进行调零。
[5]如图乙所示，电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，指针指在零刻度线右侧第6根线处，其读数为0.12A，电压表选用0~3V量程，分度值为0.1V，指针指在2V刻度线右侧第4根线处，其读数为2.4V，电压表测量未知电阻两端电压U，电流表测量流过未知电阻的电流I，由欧姆定律公式的变形公式，可得未知电阻阻值Rx为
（4）[6]两个变量的乘积为定值时，两个变量成反比，两个变量的比值为定值时，两个变量成正比。电阻等于其两端电压与流过电阻的电流的比值，综上可知，改变电阻两端电压，多次测量求平均值，分析数据可得导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
（5）[7]电压表与未知电阻并联，考虑到电压表中也有电流通过，电流表测量的电流值为流过未知电阻的电流IX与流过电压表的电流IV之和，故测量的电流值大于实际流过未知电阻的电流，由欧姆定律的变形公式可知，电流越大，计算出的电阻值越小，故该电路测得的Rx的测量值与真实值相比偏小。
21．在“测量电阻的阻值”实验中：
（1）请用笔画线代替导线，将图甲所示实验电路补充完整，要求滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变大______；
（2）连接完电路后，闭合开关，发现电流表、电压表有示数均很小，但无论怎样移动滑片P都不能改变两只电表的示数。出现这个问题的原因是什么______；
（3）解决问题后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，进行多次测量并记录数据。当电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示为______A，则电阻R的阻值为______Ω；
（4）把图甲的电阻R换成小灯泡L，重复上述实验，测量小灯泡的电阻。图丙是根据两次实验数据绘制的I−U图像，其中表示小灯泡电阻的图像是______（选填“a”或“b”），判断的依据是______。
【答案】 将变阻器的下面两个接线柱同时连入了电路中 0.2A 10Ω a 小灯泡的电阻受温度的影响
【解析】（1）[1]滑动变阻器接入电路的要求是一上一下接入电路，又因为滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数变大，说明变阻器接入电路的阻值变小，故变阻器应选右下接线柱与右上接线柱接入电路中，并且与电阻串联，如下图所示：
（2）[2]该组同学连接完电路后，闭合开关，电流表、电压表示数均很小，说明电路为通路且电阻两端的电压和通过电阻的电流很小，电路中的电阻较大，怎样移动滑片都不起作用，导致该故障的原因是：将变阻器的下面两个接线柱同时连入了电路中。
（3）[3][4]小灯两端电压为2V，电流表选用的量程为小量程，分度值0.02A，所以电流表的示数为0.2A，根据公式
可知，电阻的阻值为
（4）[5][6]小灯泡的电阻受温度的影响，随着温度的升高而增大，不是一个定值，如图丙所示，表示小灯泡的I−U图像是图像a，产生这种现象的原因是小灯泡的电阻受温度的影响。
22．为测量某未知电阻Rx（阻值约为6Ω）的阻值，实验小组选择的实验器材有：两节新干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关，已知阻值的定值电阻R、导线若干。
（1）小明设计的电路图如图1所示，请用笔画线代替导线将图2所示实物电路连接完整_____；
（2）小明进行实验时，发现电流表无示数，电压表示数接近3V，移动滑动变阻器的滑片P，现象不发生变化，则电路故障可能是 _____；
（3）排除故障后继续实验，移动滑片P当电压表示数为1.3V时，电流表的指针位置如图3所示，则电流表的示数为 _____A，本次测得未知电阻Rx的阻值为 _____Ω；
（4）爱思考的小丽设计了另外一种测未知电阻Rx的阻值的方法，电路图如图4所示，电源电压恒定。实验步骤如下，请将实验步骤补充完整。
①闭合开关S、S1，断开开关S2，读出电压表的示数为U1；
②_____，读出电压表的示数为U2；
③未知电阻Rx的阻值的表达式：Rx＝_____（用U1、U2、R0表示）。
【答案】 见解析 定值电阻断路 0.26 5 开关S、S2闭合、S1断开
【解析】（1）[1]电流表、定值电阻、滑动变阻器、开关、电源串联在电路中，电压表与电阻并联，电源为两节新干电池，电源电压为3V，所以电压表的量程为0～3V，根据图1知滑动变阻器接左下接线柱；电路中的电流为
所以电流表选用0～0.6A，见下图
（2）[2]闭合开关发现电流表几乎无示数，说明电路可能断路发生，电压表示数接近电源电压，说明电压表、电流表、滑动变阻器、开关与电源连通，所以故障为定值电阻断路。
（3）[3][4]由图2知，电流表选用小量程，分度值为0.02A，读数是0.26A；本次测得未知电阻Rx的阻值为
（4）①闭合开关S、S1，断开开关S2，电路为串联电路，电压表测量电源电压，电压表示数为U1，即电源电压为U1；
②[5]开关S闭合、S1断开、S2闭合时，电路仍为串联电路，电压表测量R0两端电压，电压表示数为U2，即R0两端电压为U2；
③[6]根据串联电路两端的电压等于各分电压之和可知：Rx两端的电压
Ux＝U1﹣U2
由于串联电路各处的电流相等，则电路电流
由可得待测电阻的阻值
23．利用图甲测小灯泡的电阻，小灯泡的正常发光时电压为2.5V，电源电压恒定不变。
（1）该实验的实验原理是：______；
（2）为了保护电路，注意连接电路时，开关应该处于______状态；闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于______（填：“A”或“B”）端；
（3）通电后电流表的示数如图丙所示，原因是该同学把电流表的______；
（4）闭合开关后，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，则故障可能是______（填字母代号）；
A．小灯泡短路
B．小灯泡断路
C．电流表断路
（5）修正电路后，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙，则小灯泡正常发光时的电流为______A，小灯泡正常发光时的电阻为______Ω；
（6）某同学根据下面表格记录的部分实验数据，计算出小灯泡的电阻，对于该同学记录表格的设计，你认为不合理的地方是：______，其原因是______。
【答案】 断开 B 正负接线柱接反了 B 0.5 5 设计了求平均电阻 灯丝电阻随灯丝温度的变化而变化
【解析】（1）[1]由甲图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流，该实验的实验原理是。
（2）[2][3]为了保护电路，连接电路时，开关应该处于断开状态；闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于阻值最大处，即B端。
（3）[4]由图丙可知电流表指针向左偏转，所以该同学把电流表的正负接线柱接反了。
（4）[5]闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，说明电压表串联接入电路，即与电压表并联部分电路断路，则故障可能是灯泡断路，故AC不符合题意，B符合题意。
故选B。
（5）[6][7]由乙图可知，电流表接的是0~0.6A的量程，分度值为0.02A，指针所在位置的示数为0.5A，则小灯泡正常发光时的电流为0.5A，由欧姆定律可知，小灯泡正常发光时的电阻为
（6）[8][9]由表中数据知，灯泡的电阻不是定值，因为灯丝电阻随温度的升高而增大，不能求平均值；故设计求平均电阻这一设计是错误的。
24．某同学用伏安法测电阻，干电池为全新电池，滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样，估计被测电阻约10Ω。
（1）连接电路时开关应 _____，连接好如图甲所示的电路后经检查发现有一根导线连接不合理，请你在图甲中将不合理的导线上画“×”，并用笔画线代替导线改正_________；
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P滑到 _____（选填“A”或“B”）端；
（3）某同学已将前两次实验的数据记入了表中，第3次实验时电表指针如图乙所示，请将两表的读数、第3次电阻值和被测电阻Rx的值填入表中：
该实验多次测量的目的是 _____；
（4）该同学更换另一个未知阻值的电阻再次进行测量时，发现电压表出现故障，于是他在不用电压表的情况下用现有器材也测出了该电阻值的大小，请将他设计的电路图画在方框中（电源电压保持不变）________。
【答案】 断开 B 2.8 0.28 10.0 10.1 多次测量取平均值减小误差
【解析】（1）[1][2]为了保护电路，在连接电路时，开关应断开。电源为两节干电池，电源电压为3V，则电压表应选择0~3V的量程接入电路，如图：
（2）[3]为了使电路中电流不至于过大，所以闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处，远离下面的接线柱，即滑片移到B端。
（3）[4][5][6][7][8]由乙图可知，电压表接入电路的量程为0~3V，分度值为0.1V，示数为2.8V；电流表接入电路的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.28A，由欧姆定律可得此时待测电阻的阻值为
该实验需多次测量取平均值以减小误差，则待测电阻的阻值为
数据填入表中如下：
（4）[9]电源、开关、电流表、滑动变阻器、待测电阻串联接入电路，电路图如下：
测量时，可以将滑片移至最右端，测出此时的电流I1，此时电路为待测电阻的简单电路，由欧姆定律可得U＝I1R；再将滑片移至最左端，测出此时的电流I2，此时滑动变阻器以最大阻值R大和待测电阻串联接入电路，串联电路总电压等于各部分电压之和，由欧姆定律可得U＝I2R大+I2R
由于电源电压不变，所以得
I1R＝I2R大+I2R
滑动变阻器的最大阻值R大=20Ω，所以待测电阻为
25．小明做“测量小灯泡的电阻”实验时，使用的小灯泡额定电压为2.5V，电源电压为3V。小明现已连接了部分电路，如图甲所示。
（1）在已连接的这部分电路中，有一处错误是 ___________；
（2）请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整；___________
（3）连接好电路，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表示数都不为零，接下来应进行的一步操作是 ___________（选填字母）；
A．检查灯泡是否断路
B．检查灯泡是否短路
C．检查开关是否接触良好
D．移动滑动变阻器的滑片
（4）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，电流大小为 ___________A。小灯泡正常发光时的电阻为 ___________（电阻的计算结果保留一位小数）；
（5）小明的实验记录和有关计算如下表所示。从表格设计看，小明计划把四次电阻的平均值作为小灯泡的电阻值。他认为这样可以减小误差。你认为小明的做法是 ___________（选填“正确”或“错误”）的。从表中数据看，不同电压下小灯泡的电阻值不同，这是灯丝电阻受 ___________影响导致的。
【答案】 开关闭合 D 0.3 8.3Ω 错误 温度
【解析】（1）[1]为了保护电路安全，需要断开开关，故本题不当之处是开关闭合。
（2）[2]电压表与灯并联，且电压表是正接线柱进入，负接线柱接出，故如下图所示
（3）[3] AC．电流表不为零，所以电路没有发生断路，故AC不符合题意；
B．电压表测灯泡两端的电压，且电压表示数不为零，说明灯泡不存在短路，故B不符合题意；
D．灯泡不亮可能是因为两端电压太低，电功率太小造成的，所以下一步的操作应该移动滑动变阻器的滑片，故D符合题意。
故选D。
（4）[4][5]当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.1A，电流表的读数为 0.3A；由欧姆定律，小灯泡正常发光时的电阻为
（5）[6][7]小明计划把四次电阻的平均值作为小灯泡的电阻值，他认为这样可以减小误差，小明的做法是错误的因为从表中数据看，不同电压下小灯泡的电阻值不同，不能求平均；而不同电压下的灯泡电阻不同，是因为灯丝的温度不同，灯丝的温度越高，灯丝的电阻越大。
26．用“伏安法测电阻”的实验中，老师提供了以下器材：几节干电池做电源、已知阻值的电阻R1、最大阻值为50Ω的滑动变阻器1个、被测电阻Rx、开关2个，电压表和电流表各1只、导线若干。小明和小华分别设计了以下可测电阻Rx的甲、乙两个方案：
（1）上述实验方案中，______方案好，理由是______；
（2）闭合开关，将滑片P向左滑动时，此时电压表示数为2.4V，电流表示数如图丙所示，其读数为I=______A，则未知电阻Rx=______Ω；
（3）同学们在实验过程中，发现电压表不能正常使用，于是撤去电压表，又设计了以下4种方案。其中不能测出Rx的方案是______（只填字母）；
A．B．
C．D．
如果S、S1都闭合时，电流表示数为I1，闭合S、断开S1时，电流表示数为I2，则电阻的表达式为方案______（只填字母）的测量结果。
【答案】 甲 便于多次测量求平均值减小误差 0.3 8 A B
【解析】（1）[1][2]从简洁方便程度来看，甲方案更好，原因是：电路中有滑动变阻器，可以进行多次测量取平均值减小实验误差。
（2）[3]丙图中的电流表的量程是0~0.6A；分度值为0.02A，电流表示数是0.3A。
[4]未知电阻Rx的阻值为
（3）[5]由欧姆定律可得，要想测出Rx的阻值应先得出Rx两端的电压及通过Rx的电流，若电压表不能正常使用，则可根据并联的电压特点或将待测电阻与定值电阻分别接入同一个电源上，可以间接得出Rx两端的电压。
A．由图可知，图中只能测出Rx的电流，无法间接测出Rx两端的电压，因此不能测出Rx的阻值，故A符合题意；
BCD．如果S、S1都闭合时，电流表示数为I1；如果闭合S、断开S1时，电流表示数为I2；则方案B中的电路，电阻的表达式为
方案C中的电路，电阻的表达式为
方案D中的电路，电阻的表达式为
三个方案都可以测出Rx的阻值，故BCD不符合题意。
故选A。
[6]由前面分析可知，电阻的表达式为方案B的测量结果。
27．某校两个物理课外活动小组完成了以下两项任务：
（1）第一小组采用如图甲所示的电路测量其中一个电阻Rx的阻值。
①电源电压约为2V~3V且保持不变，Rx的阻值约为10Ω，滑动变阻器最大阻值为Rm＝10Ω。在连接完电路后发现导线A、B、C、D中有一根连接错误，这根导线是 _____；
②改正连接错误并闭合开关后，第一小组的小云同学发现电压表始终无示数，经检查确定电压表已损坏，她灵机一动，在未添加其它器材的条件下，利用如图甲所示的原有电路，移动滑动变阻器的滑片P到两个端点，分别测量了两次电流值，并依次记录为I1和I2（I1＜I2），则被测电阻Rx的阻值的表达式为Rx＝_____（用Rm、I1、I2表示）。
（2）第二小组采用如图乙所示的电路测量另一个电阻R′x的阻值，其中电源电压恒定不变。
①他们的测量步骤如下：
第1步：将R′x接在电路中A、B两点间，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P至适当位置，此时电压表的示数如图丙所示；断开开关S，移走R′x；
第2步：再将电阻箱R接在A、B两点间，闭合开关S，保持滑动变阻器的滑片P位置不变，调节电阻箱使电压表的示数仍如图丙所示，此时电阻箱接入电路中的阻值为R＝40Ω，则第二小组测得的R′x的阻值为 _____。
②在第2步中，若第二小组的同学无意中将滑动变阻器的滑片P向右移了少许，设滑片P的右移使滑动变阻器接入电路的阻值增大了4Ω，则他们测得的R′x的阻值 _____。
A．将保持不变
B．将偏小4Ω
C．将偏大4Ω
D．将偏大8Ω
【答案】 D ×Rm 40Ω D
【解析】（1）[1]由图可知，D导线应接在待测电阻Rx左端接线柱，接在右端会使电压表和Rx短路，所以D导线连接错误。
[2]第一步：将变阻器的滑片移动到最左端，记下电流表示数为I1；
第二步：将变阻器的滑片移动到最右端，记下电流表示数为I2；
在第一步的操作中，待测电阻和Rm串联，由电阻的串联和欧姆定律，电源电压为
U＝I1（Rx+Rm）
在第二步的操作中，滑动变阻器的阻值为0，所以电路为待测电阻Rx的简单电路，根据欧姆定律可得，电源电压为
U＝I2Rx
联立以上两个式子可得
（2）[3]根据题意可知，这是使用“等效替代法”得到待测电阻R′x的阻值，待测电阻的阻值等于电阻箱接入电路中的阻值，即
R′x=R=40Ω
[4]由丙图可知，电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，根据指针所在位置可得，电压表的示数为2V，如果向右移动滑片，则此时变阻器接入电路的电阻变大，由分压原理可得，变阻器未移动时接入电路的阻值为
因为滑片P的右移使滑动变阻器接入电路的阻值增大了4Ω，所以此时滑动变阻器接入电路的阻值为
R'滑＝20Ω+4Ω＝24Ω
根据分压原理可得
所以此时测得R′x的阻值为
Rx＝2R'滑＝2×24Ω＝48Ω
48Ω﹣40Ω＝8Ω
即他们测得的R′x的阻值将偏大8Ω，综上所述，ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
序号
1
2
3
4
5
U/V
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
I/A
0.10
0.21
0.30
0.40
0.49
序号
1
2
3
4
5
U/V
0.1
1.3
1.7
2.1
2.5
I/A
0.05
0.21
0.24
0.26
R/Ω
2
6.2
7.1
8.1
平均电阻/Ω
电压（V）
电流（A）
电阻（Ω）
1
2.0
0.20
10.0
2
2.5
0.24
10.4
3
_____
_____
_____
被测电阻Rx＝_____Ω
电压（V）
电流（A）
电阻（Ω）
1
2.0
0.20
10.0
2
2.5
0.24
10.4
3
2.8
0.28
10.0
被测电阻Rx＝10.1Ω
实验序号
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
电阻平均值R/Ω
1
2.5
2
2.1
0.26
8.1
3
1.7
0.24
7.1
4
1.3
0.21
6.2
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