浙江省2022年中考科学模拟题汇编-69欧姆定律（探究题）

这是一份浙江省2022年中考科学模拟题汇编-69欧姆定律（探究题），共33页。试卷主要包含了探究题等内容，欢迎下载使用。
浙江省2022年中考科学模拟题汇编-69欧姆定律（探究题）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、探究题
1．（2022·浙江温州·统考二模）某项目化学习小组准备制作一个“电子秤”，不同组员设计了如图甲、乙不同的“电子秤”的结构简图｡其原理为：将待测物体放到托盘上，力敏电阻受到压力时其电阻就会发生改变，电流表的示数也就会发生改变，再从已标注相应质量值的电流表刻度盘上读出待测物体的质量｡其中电源电压U为12伏，电流表的量程为0-0.6安，定值电阻R0的阻值为10欧，R是力敏电阻，其阻值与所受压力F的关系如图丙所示｡图乙中AB是以O为支点的杠杆，AO=3厘米，BO=15 厘米，当托盘中不放物体时，A端会给力敏电阻5牛向上的压力｡

（1）往甲的托盘中加入一定质量的待测物体时，电流表的示数将___________；（选填“变大”、“不变”或“变小”）
（2）请你计算出乙的测量范围；( )
（3）在甲中，若要用电压表替换电流表，重新设计“电子秤”，其要求为：电压表的示数随着托盘中物体质量的增加而增大｡请你画出相应的电路图｡( )

2．（2022·浙江舟山·校联考二模）用实验室提供的常用器材测导体电阻，甲、乙、丙三组同学进行了如下操作，试回答：

（1）图是甲组同学连接的实验电路，电路中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上画“×”，并补画出正确的导线；( )
（2）乙组同学连接好电路后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，测得数据如下：  
电压表示数U/V
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
电流表示数I/A
0.18
0.24
0.30
0.36
0.42

请分析表中的实验数据，推断乙组在实验中所用的电路是下列_______（填字母）图；
A． B．
C． D．
（3）丙组同学连接好电路后，闭合开关S，移动变阻器的滑片P时，出现了异常现象，电流表示数几乎为零，电压表示数基本不变，他是按上面___________（填字母）图连接的电路。
3．（2022·统考二模）小明利用如图甲测量“小灯泡正常发光时的电阻”，选用的电源电压为3.0V，小灯泡的额定电压为2.5V。

（1）闭合开关后，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，出现这一故障的原因可能是小灯泡___________；
（2）观察图乙，在该图像中发现电流与电压不成正比，这是因为___________；
（3）完成实验后，小明想测量另一个小灯泡的额定功率，重新设计了电路（如图丙），这个小灯泡正常工作的电流为I额，请完成实验步骤（已知电源电压为U、R2的最大阻值为R2）；
①闭合开关S1，S2接1，移动滑动变阻器R2的滑片，使电流表示数为I额；
②闭合开关S1，S2接2，保持滑动变阻器R2的滑片位置不变，调另一个滑动变阻器R1的滑片，使电流表示数为I额；再将滑动变阻器R2的滑片调到最右端，读出电流表的示数为I；
③小灯泡的额定功率表达式为P额=___________（用U、 R2、I额、I表示）。
4．（2022·浙江温州·温州市第十二中学校考二模）为了探究电流与电阻的关系，小明利用如图甲所示电路开展实验。现有器材：电源（电压恒为6伏）、电流表（0~0.6A， 0~3A）、电压表（0~3V，0~15V）、若干阻值不同的定值电阻、开关、滑动变阻器和导线等。

（1）按图甲所示连接好电路，将5Ω的定值电阻接入电路，滑片P移到阻值最大处，闭合开关后，无论怎样移动滑片P，电流表始终无示数，电压表有示数并保持不变。则电路中可能存在的故障是____；
（2）排除故障后，某次测量中，电流表示数如图乙所示，则此时通过定值电阻的电流是____；
（3）多次换用不同规格的定值电阻R2，调节滑动变阻器R1的阻值，记下电流表示数I，利用描点法得到I随R2变化的图像如图丙所示。下列能反映本实验中通过滑动变阻器的电流I随滑动变阻器的有效阻值R1的倒数变化关系的图是_____。  
A． B．
C． D．
5．（2022·浙江衢州·统考一模）在“伏安法测电阻”的实验中，提供了以下器材：几节干电池、 最大阻值为50Ω的滑动变阻器1个、被测电阻Rx、电压表和电流表各1只、开关、导线若干。小科、小江同学分别设计了两种实验方案，如图所示。

（1）测出R2阻值的两种方案中，能够实现“多次测量取平均值，提高测量精确度”的方案______ 。  
A．只有甲    B．只有乙    C．甲乙均可
（2）根据可行方案进行实验，有一小组同学将测量的三组数据分别记录在下面表格中：
实验次数
电压N
电流/A
电阻/Ω
1
1.5
0.31
　
2
3.0
0.20
　
3
4.5
0.10
　

小科认为这组同学在记录实验数据时，存在错位现象。小科的判断依据是___________。
（3）实验后，小科发现电压表坏了。小江提出，利用现有器材，照样能完成对Rx的测量。他设计出电路图，请完成如下实验步骤。

①对照电路图，连接好电路；
②调节滑动变阻器的滑片，使接入电路的阻值为0时，读出电流表的示数I1；
③调节滑动变阻器的滑片，使接入电路的阻值为最大值时，读出电流表的示数I2；
④根据已知条件和测量结果，求出定值电阻Rx的表达式___________。
6．（2022·浙江台州·统考一模）用图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”，电源电压15伏保持不变，滑动变阻器的规格是“50Ω2 A”，定值电阻10欧、20欧、30欧、40欧、50欧各1个，其余元件如图乙所示。

实验次序
R/Ω
I/A
1
10
0.59
2
20
0.30
3
30
0.20
4
40
0.15
5
50
0.12

（1）据图甲，结合表格将图乙所示的实物图连接完整。( )
（2）实验中滑动变阻器除了保护电路外，另有一个重要作用是___________ 。
（3）表中第4、5组的数据不符合实际，理由是___________。
7．（2022·浙江绍兴·统考一模）如图所示，研究“电流跟电压、电阻关系”实验时，记录数据如下：

表1
实验次数
电阻R=10Ω
U/V
I/A
1
1
0.1
2
2
0.2
3
3
0.3

表2
实验次数
电压表示数=3V
R/Ω
I/A
4
5
0.6
5
10
0.3
6
15
0.2

（1）分析上述数据可以总结出电学量之间的关系式是：___________，依次进行表2中第5、6次实验的过程中，滑片应向___________滑动；（填“A”或“B”）
（2）若将R换作额定电压为3.8V的小灯泡，当小灯泡正常工作时电流表示数如图所示，它的额定功率为___________W；

（3）若将R换成螺线管，则当滑片P向A滑动时，它能够吸起大头针的数量将___________。（填“增加”或“减少”）
8．（2022·浙江宁波·统考一模）小宁制作了一个电路“黑箱”，如图甲所示，外部有a、b、c三个接线柱，内部电路由两个定值电阻连接而成。小宁设计了如图乙所示的部分电路来研究箱内电阻的连接情况，已知电源电压恒定不变，R是滑动变阻器。小宁进行了如下的实验操作：

①把bc两个接线柱接到ef之间，闭合开关，将R的滑片移至最左端时，电压表示数为9V，电流表示数为0.2A；
②把ac两个接线柱接到ef之间，闭合开关，将R的滑片从最右端移至最左端时，电压表的示数变化了6V，电流表的示数变化了0.4A；
③用导线把bc连接起来，再将ab接线柱接入ef之间，闭合开关，将R的滑片移至最左端时，电流表示数为0.9A；
（1）电源电压为___________V；
（2）滑动变阻器的最大阻值为___________Ω；
（3）小宁制作的“黑箱”的内部电路图是___________；

（4）分别将ab、bc、ac接到ef之间，闭合开关，移动R的滑片，黑箱的电功率会随之变化，求此过程中黑箱的最小电功率与最大电功率之比( )。
9．（2022·浙江宁波·统考一模）小宁设计了测量电阻的电路，如图甲所示。实验器材有：电源（电压6V），电流表（量程0~0.6A），滑动变阻器（20Ω 2A） 。将MN直接用导线相连，调节滑片P，使电流表满偏（即示数为0.6A），此后保持滑片P位置不变。

（1）在MN之间接入待测电阻Rx，电流表的指针位置如图乙，Rx的阻值为___________Ω；
（2）依据Rx与I的对应关系，小宁将电流表表盘上的刻度标记为对应的阻值，图丙中标记正确的是___________；
（3）该装置使用一段时间后，电源电压减小，这将导致电阻的测量值___________。（填“偏小”“不变”或“偏大”）
10．（2022·浙江宁波·统考一模）图甲为升降机电路的部分原理图，电源电压恒为6V，R0为定值电阻，电压表量程为0~3V，压敏电阻R1的阻值与所受压力大小的关系如图乙所示。

（1）压敏电阻所受压力为0时，电压表示数为2V，此时电路工作10min电阻R0消耗的电能为___________J；
（2）在不改变电表量程的条件下，要增大压敏电阻的承压范围，可以适当___________（填“增大”或“减小”）定值电阻R0的阻值。
11．（2022·浙江衢州·统考一模）我们每个人都应该传播“低碳”理念，倡导“低碳”生活，那么我们应该怎么做呢？
（1）小衢所在的学校有30个班级，每个教室里有4只“220伏，100瓦”的电风扇。如果在课间操30分钟这段时间，每个教室里的电风扇都关掉与都在工作相比较，一个月（按 20 天计算）整个学校能节约电能多少千瓦时？
（2）同一壶水，一次性烧开和分两次或者三次烧开，耗能一样吗？于是小衢用自己家里电热水壶进行实验（水的初始温度相同），获得数据如下表甲。通过比较你发现怎样烧开水更加节能？
水的体积
1升
0.5升
0.25升
烧开所需时间
3分45秒
2分15秒
1 分40秒

（3）如图乙为电热水壶内温度的电路原理图。其中 R0为定值电阻，阻值50欧。A为温度指示表（实质是一只量程为的电流表） ，Rx（测温探头）为热敏电阻（其电阻值随壶内温度的变化而变化）。

关于热敏电阻的阻值与温度的对应关系如下表所示：
壶内的温度值（℃   ）
25
37.5
50
62.5
75
87.5
100
112.5
125
Rx对应的电阻值（Ω）
500
360
277
216
170
155
110
78


①电压为 220V，当壶内温度为 75℃时，求电流表的示数。
②若壶内温度为 125℃ 时，电流表的示数为 2 安，求此时热敏电阻Rx的阻值。
12．（2022·浙江宁波·统考一模）小姚利用仅有的一个规格为“10Ω 1.0A”的滑动变阻器和其他器材来“检验欧姆定律”，研究通过导体的电流与导体电阻之间的关系，该变阻器的电阻丝上有一处断点。实验电路如图所示，电源电压恒为3V。实验步骤如下：

①用4欧的定值电阻进行实验，连接电路。
②闭合开关，调节滑动变阻器，使定值电阻两端电压为2V，读出电流表的示数并记录。断开开关，把滑片P移到A端。
③依次用阻值为6欧、8欧和10欧的定值电阻替换原来的电阻，重复步骤②。
（1）小姚发现，滑片P向右移动过程中，每次实验开始时电压表都没有示数，移到某一点（该点记为C）时突然有了示数。但在完成8欧电阻的实验后，再做10欧电阻的实验，当电压表有示数后，示数一直大于2V。分析可得，电阻丝BC的阻值RBc的范围是___________。
（2）为了完成10欧电阻实验，将滑片P移到C点，只要在原来电路的接线柱上再接上一根导线，就能继续完成实验。请你在答题卷的图中用笔画线补上这根导线。( )
13．（2022·浙江宁波·统考一模）小余设计了一种“闯红灯违规证据模拟记录器”，可拍摄照片记录机动车辆闯红灯时的情景，如图甲所示。其工作原理是当光控开关接收到某种颜色的光时，开关自动闭合且当压敏电阻受到车的压力，使它的阻值变化引起电流变化到一定值时， 继电器的衔就被吸下，工作电路中的电控照相机工作，拍摄违规车辆。光控开关未受到该种光照身时自动断开，衔铁没有被吸引，工作电路中的指示灯发光。
（1）请你归纳使控制电路形成通路工作的两个条件：___________；___________。
（2）已知控制电路电压为6 V，继电器线圈电阻为10欧，当控制电路中电流大于0.06 A时，衔铁被吸引。通过计算说明，只有质量超过多少千克的车辆违规时才会被拍照记录？求此时压敏电阻消耗的电功率是多少？( )( )

14．（2022·浙江杭州·统考二模）在研究“电流与电压的关系”时，小金设计了图甲所示的电路，请你帮助小金。

（1）依据图甲，请在答题卷上用笔画线代替导线，将图乙中的实物图补充完整；( )
（2）连接电路，闭合开关，移动变阻器P到某位置，电流表示数（图丙）为 ___________A；
（3）完成第一次实验后，小金下一步的操作是___________，读出两表示数。重复上述步骤。
15．（2022·浙江温州·统考一模）电子秤是市场上常见的仪器。某小组同学开展了自制简易电子秤项目，过程如下：
[电路设计]图甲为电子秤工作原理图，当物体放在托盘上时，由电压表来显示物体质量的大小。AB是一段阻值为10欧姆的均匀电阻丝，长度为10厘米，两边有滑片P1、P2金属弹簧上端固定且与电压表相连，下端与滑片P1相连，滑片P1能随弹簧一起上下移动，弹簧伸长量x与拉力的关系如图乙所示，电源电压6伏。（滑轮与托盘质量不计）
（1）图甲中电压表的示数随待测物体质量增大而___________ 。（填“变大”、“不变”或“变小”）  
（2） [标注刻度]闭合开关，托盘上无待测物时，P1在A点，当待测物质量为400克时，电压表的读数是多少？( )
（3）[功能测试]该电子秤有直接测出烧杯内波体质量的功能。即将烧杯放上托盘后迎过操作可使电压表示数归零，再往烧杯中加入待测液体就可以直接从电压表读出测最值。结合图丙，说明将空烧杯放上托盘后如何操作才能实现调零？___________ 。  

16．（2022·浙江温州·统考一模）为了探究电流与电阻的关系，小明利用如图甲的电路开展实验，电源电压恒为3伏、定值电阻的阻值有5欧、10欧、20欧，滑动变阻器最大阻值为20欧。小明先将R=20欧的电阻接入电路，闭合开关后，电压表的示数如图乙所示。

（1）图乙中电压表的读数为___________伏。
（2）小明读数后，调节滑动变阻器的滑片P，发现无论怎么移动，电压表和电流表的示数都不变，则实际电路中滑动变阻器连接错误之处是___________。
（3）滑动变阻器连接正确后，小明再用5欧、10欧、20欧的3个电阻分别在不同电压下进行了多次实验，并绘制了a、b、c三条曲线（如图丙）。老师指出其中一条曲线不是根据本实验数据绘制的，请指出是哪条曲线并说明理由：___________。
17．（2022·浙江杭州·统考二模）小徐实验探究“电流与电压的关系”。实验的器材有：电压恒为3V的电源；一个“15Ω 2A”的滑动变阻器；5Ω、10Ω、15Ω、30Ω四个定值电阻；一只2.5V的小灯泡；一个电压表；一个电流表；一个开关；若干导线等。如图是小徐连接的实物图：

（1）老师指出，用小灯泡做实验并不合理，原因是___________；
（2）小徐用10Ω电阻进行实验，意外发现10Ω电阻已经损坏。她灵机一动，借助现有器材用巧妙的方法成功完成了实验探究。请说出小徐所采用的方法：___________；
（3）小徐之后选用30Ω电阻进行多次实验并预设了电阻两端“1V”、“2V”、“2.5V”三个电压值进行实验，但计算后发现：若要达到这三个预设的电压值，滑动变阻器的最大阻值不得小于___________Ω，小徐仍想按这三个预设的电压进行实验，利用现有的这些器材，无需改变电源电压和更换滑动变阻器，小徐只要___________，就能顺利完成实验；
（4）同组小李认为该实验装置还能用来测量电阻的阻值，实验时也需要利用滑动变阻器进行多次测量，这两个实验中多次测量的目的是___________（选填：“相同”或“不同”）的；
（5）老师告诉两位同学：利用此装置和器材也能用来探究“电压和电阻的关系”，实验只需多次改变电阻大小，且保持___________（选填：“电压表”或“电流表”）示数不变即可。
18．（2022·浙江杭州·统考一模）小乐在“探究电流与电阻的关系”实验中，使用的实验器材有：电压恒为3V的电池组，电流表，电压表，开关，标有“1A  25Ω”的滑动变阻器，5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个，导线若干。

（1）小乐设计了如图甲所示电路，若要使滑动变阻器的滑片向右移动时接入的电阻阻值变小，则未接入的线头应接在___________（选填“A”或“B”）接线柱上。
（2）小乐先选了5Ω的定值电阻，正确连接好电路；闭合开关，调节滑动变阻器，当电压表示数如图乙所示时，电流表示数应为___________A。
（3）断开开关，将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻；再次闭合开关，调节滑动变阻器，___________（补全实验过程），记下电流表示数。
（4）小乐接着将10Ω的定值电阻依次换成15Ω和20Ω的定值电阻，重复（3）中的有关操作，但都没有成功，实验失败的原因是___________。
19．（2022·浙江金华·统考一模）小科同学用如图电路进行“探究电流与电阻关系”的实验。电源电压为4V且保持不变，滑动变阻器规格为“10Ω 1A”。请回答：

（1）用笔画线代替导线将小科的电路图连接完整（要求滑片向右移动时，电压表示数变小）；_______
（2）连接完电路，把滑片移到滑动变阻器的阻值最大端。闭合开关后，发现电压表几乎无示数，而电流表有示数，出现这种情况的原因可能是定值电阻______（填“短路”或“断路”）；
（3）排除故障后小科进行实验，实验方案及操作如下，请补充完整：
①在AB间接入5Ω的定值电阻，闭合开关后，移动滑片使电压表的示数为2.5V，记录电流表的示数；
②在AB间接入10Ω的定值电阻，闭合开关后，他应______（写出具体操作），再次记录电流表的示数；
③在AB间接入20Ω的定值电阻，闭合开关后，他移动滑片时发现电压表的示数始终不能调节到2.5V；
④在AB间接入30Ω的定值电阻，闭合开关后，他移动滑片时发现电压表的示数仍然不能调节到2.5V。
（4）小科仔细思考后，想到了③、④中问题的解决方法：在电路的AB间接入20Ω或30Ω的定值电阻后，再串联一个定值电阻R0（不在AB间），闭合开关后可完成实验。则小科串联接入电路的定值电阻R0的取值范围为_______Ω；
（5）小科做完实验后反思：当串联上述的定值电阻R0后就无法完成①②两步实验，他接着继续寻找新的解决方法。
20．（2022·浙江舟山·统考一模）兴趣小组同学利用如图所示的电路完成多个电学实验。已知电源电压恒为6伏，实验所用电阻R的阻值分别为5欧、10欧、20欧，滑动变阻器的规格为“30欧  2安”。
【实验一】研究电流与电阻的关系。

（1）正确连接电路，在完成5欧电阻的测量后，换上10欧电阻闭合开关，则接下来的操作是______。
（2）实验中该小组同学获得的数据记如下表：
次数
R/Ω
I/A
①
5
0.4
②
10
0.2
③
20
0.1

分析数据可以得出的结论是______。
【实验二】伏安法测电阻。
（3）为了记录实验数据和计算结果，该小组同学分别设计了下列两张表格，经过组内讨论后一致认为合理规范的是表I。请写出表II设计不合理的原因______。
表I
实验次数
电压/V
电流/A
电阻/Ω
1



2



3



电阻平均值


表II
实验次数
电压/V
电流/A
电阻/Ω
1



2


3


平均值



（4）利用如图所示的电路还能完成的实验有______。（选填编号）
①研究电流跟电压的关系  ②研究影响电功率大小的因素
③伏安法测电功率        ④研究电流通过导体时产生的热量多少跟哪些因素有关
21．（2022·浙江·一模）善于奇思妙想的小强及其兴趣小组在实验室（温度为20℃）进行综合实验。

(1)该小组想研究“密度计的工作原理”图甲所示是密度计的简化模型，在一根粗细均匀的玻璃管内放一些小铅粒使其能竖直漂浮在液体中，设玻璃管浸入液体的深度为h液，该液体密度为ρ液，密度计漂浮在水中时浸入水中的深度为h水，水的密度为ρ水，则浸入液体的深度h液＝___________。（用给出的物理量表示）。
(2)该小组想继续探究“某液体的密度和温度的关系”，设计了如图乙所示装置，长为0.6m的绝缘轻质杠杆ab悬挂在高处，可绕O点转动。杠杆a端的轻质细线悬挂一体积为1×10-3m3的实心合金块，浸没在烧杯内的液体中。b端轻质细线悬挂的铜柱在上下移动时能带动滑片P移动（滑片P重力和摩擦不计）。
①若电源电压为3V，滑动变阻器标有“100Ω 1A”字样。在电路中串联一个量程为0~15mA的电流表，为保证电路安全，定值电阻R的最小阻值是___________Ω。
②小强在给该液体加热过程中发现，电流表示数减小，则可得出该液体的密度随温度升高而___________（选填“增大”、“减小”或“不变”）（除烧杯内的液体外，装置中其他物体的热胀冷缩忽略不计，合金块始终浸没）。
(3)该小组还想利用此装置继续测量该合金块的密度。已知该烧杯中液体在温度为20℃时计的密度为1.1×103kg/m3。杠杆水平平衡时，铜柱质量为2kg，点O距杠杆b端0.2m，则的密度是___________kg/m3（g取10N/kg）

参考答案：
1．     变大     0-0.4千克    
【详解】（1）[1]往甲的托盘中加入一定质量的待测物体时，力敏电阻受到的压力增大，则它的电阻减小，根据“电流与电阻成反比”可知，电流表的示数将变大。
（2）[2]根据欧姆定律可得


从丙图可知当

时，力敏电阻受到压力为25牛，又因当托盘中不放物体时，A端会给力敏电阻5牛向上的压力，因被测物体给力敏电阻增加的压力为

根据杠杆平衡原理

可知

由上式可得

即待测物体受到的最大重力为4N，

图乙电子秤的测量范围为0-0.4kg。
（3）[3]若要用电压表替换电流表，重新设计“电子秤”，其要求为：电压表的示数随着托盘中物体质量的增加而增大，已知压敏电阻的阻值会随着压力的增大而减小，故当物体质量增大时，压敏电阻的阻值变小，由串联电路分压原理可得此时电阻R0两端的电压变大，故由此可知电压表应该与R0并联，电路图如下

2．          B     D
【详解】（1）[1]在伏安法测电阻的实验中，除了电压表与定值电阻并联外，其它的元件都是串联，变阻器接线要“一上一下”。分析实物图可知，只需将电压表与开关相连的导线从开关上断开，然后改接在定值电阻右端接线柱上即可，如下图所示

（2）[2]分析表格数据可知，电流表的示数随电压表示数的增大而增大，并且电流值与电压值的比值不变，因此电压表测量定值电阻两端的电压，而电流表测串联电路的总电流，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
（3）[3]A．电流表将定值电阻、电压表和变阻器短路，电源可能被烧坏，故A不符合题意；
B．当变阻器的滑片移动时，电流表和电压表的示数都会发生改变，与题意不符，故B不符合题意；
C．电流表与电压表并联，电路连接错误，故C不符合题意；
D．电压表、定值电阻、电流表和变阻器串联，由于电压表的内阻非常大，因此电流表的示数几乎为零。变阻器的滑片移动时，微小的阻值改变几乎对电路没有影响，即电压表的示数保持不变，故D符合题意。
故选D。
3．     断路     灯丝的电阻随温度的变化而变化    
【详解】（1）[1]闭合开关后，小灯泡不亮，电流表无示数，则电路中出现了断路，电压表有示数，所以出现这一故障的原因可能是小灯泡断路了。
（2）[2]观察图乙，在该图像中发现电流与电压不成正比，说明灯泡的电阻不是固定不变的，所以可得灯丝的电阻随温度的变化而变化。
（3）[3]闭合开关S1，S2接1，移动滑动变阻器R2的滑片，此时灯泡与R2串联，使电流表示数为I额；闭合开关S1，S2接2，保持滑动变阻器R2的滑片位置不变，此时R1与R2串联，调另一个滑动变阻器R1的滑片，使电流表示数为I额；比较可知，此时R1的阻值就等于灯泡正常发光状态下的电阻；将滑动变阻器R2的滑片调到最右端，此时R2全部使用，读出电流表的示数为I；则总电阻

则灯泡正常发光时的电阻

则灯泡的额定功率

4．     定值电阻断路     0.4     C
【详解】（1）[1]按图甲所示连接好电路，将5Ω的定值电阻接入电路，滑片P移到阻值最大处，闭合开关后，无论怎样移动滑片P，电流表始终无示数，说明电路存在断路，电压表有示数并保持不变，说明与电压表并联以外的电路正常，则电路中可能存在的故障是定值电阻断路。
（2）[2]根据乙图可知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，则电流表的示数为0.4A。
（3）[3]BD．根据丙图可知，当定值电阻为5Ω时，电流为0.4A，则定值电阻的电压为

那么变阻器两端的电压为

根据公式得到

则通过变阻器的电流与电阻的倒数成正比，即二者变化的图像为一条通过坐标原点的斜线；故B、D不符合题意；
AC．当电流为0.1A时，定值电阻的阻值

此时

这与A不符，故C符合题意，A不符合题意。
故选C。
5．     C     Rx两端电压越大，通过它的电流反而越小    
【详解】（1）[1]分析甲图知道，待测电阻Rx与变阻器串联，通过调节滑动变阻器可以改变Rx的电压；分析乙图知道，通过改变干电池的数量，可以改变Rx两端的电压。则能够实现“多次测量取平均值，提高测量精确度”的方案是甲和乙。
故选C。
（2）[2]小科认为这组同学在记录实验数据时，存在错位现象。小科的判断依据是：Rx两端电压越大，通过它的电流反而越小。
（3）[3]②调节滑动变阻器的滑片，使接入电路的阻值为0时，此时只有Rx，读出电流表的示数I1；由U=IR知道
U=I1Rx①
③调节滑动变阻器的滑片，使接入电路的阻值为最大值时，此时Rx与变阻器串联，读出电流表的示数I2；根据U=IR知道
U=I2×（Rx+50Ω）   ②
②联立解得

6．          控制电阻两端电压不变     要控制电阻两端的电压6 V不变，4、5两组所需分压电阻均超出了滑动变阻器的最大电阻
【详解】（1）[1]由表中数据可知，最大电流为0.59A，所以电流表选择0~0.6A量程即可；当电阻为20Ω时，电流为0.3A，根据欧姆定律可知，导体两端电压为
U=IR=0.3A×20Ω=6V
所以电压表选择0~15V量程；电压表和电阻并联，电流表和电阻串联，如图所示：

（2）[2]要探究电流和电阻的关系，要通过滑动变阻器调节电阻两端的电压，保持电阻两端的电压不变，故滑动变阻器除了保护电路外，另有一个重要作用是保持电阻两端的电压不变。
（3）[3]由表中数据可知，电阻两端的电压保持6V不变，那么第4次实验中，滑动变阻器两端的电压为9V，根据欧姆定律可知，滑动变阻器的阻值为

超出了滑动变阻器的最大阻值；同理第5次实验中也超出了滑动变阻器的最大阻值。
7．     （或、）     B     1.14     增加
【详解】（1）[1]通过两表的数据分析可知电流与电压成正比，与电阻成反比，表示成公式为
，或此公式的变形公式均可。
[2]表二中是探究电流与电阻的关系，需要保持电压不变，当定值电阻阻值变大时，分出串联分压原理可知定制电阻两端电压会变大，此时需要滑动变阻器强压能力增强，从而使定制电阻两端电压，不变，因此滑动变阻器阻值需要变大，滑片B端向右调节。
（2）[3]当额定电压为3.8V时，根据电流表的读数为0.3A，则额定电功率为

（3）[4]R换成螺线管，则当滑片P向A滑动时，电路中电阻变小，电流变大，导致螺线管的磁性增加，够吸起大头针的数量将增加。
8．     9     30     C     1∶9
【详解】（1）[1]把bc两个接线柱接到ef之间，闭合开关，将R的滑片移至最左端时，电压表示数为9V，电流表示数为0.2A，此时电阻器接入阻值为0，所以电压表示数即为电源电压9V。
（2）[2]把ac两个接线柱接到ef之间，闭合开关，将R的滑片从最右端移至最左端时，电压表的示数变化了6V，电流表的示数变化了0.4A，ac内阻值

当滑片在最左端时，滑片接入阻值为0，Rac两端电压为9V，电流

当滑片在最右端时，滑片接入阻值为最大R，电压表的示数变化了6V，电流表的示数变化了0.4A，故电压表示数为
9V-6V=3V
电阻两端电压
UR=U-UV=9V-3V=6V
电流
I=0.6A-0.4A=0.2A
则变阻器的最大阻值

（3）[3]A．当接ac时，Rac=15Ω，故A不符合题意；
B．当接bc时，bc接入的阻值

故B不符合题意；
CD．用导线把bc连接起来，再将ab接线柱接入ef之间，闭合开关，将R的滑片移至最左端时，电流表示数为0.9A，则

故D不符合题意，C符合题意。
故选C。
[4]将ab、bc、ac接入ef之间，电阻分别为30Ω、45Ω、15Ω，移动R的滑片至最右端，电流分别为0.15A、0.12A、0.2A，功率最小为

将ac接线柱接入ef之间，电阻最小为15Ω，移动R的滑片至最左端，黑箱的功率最大

则黑箱的最小电功率与最大电功率之比

9．     15     D     偏大
【详解】（1）[1]将M、N直接用导线相连，调节滑片P，使电流表满偏（即示数为0.6A），此时电路中的中电流为0.6A，电源电压为6V，则滑动变阻器接入电路的阻值为

由图乙可知，电流表选用的是小量程，分度值为0.02A，电流表的示数为0.24A，保持滑P位置不变，滑动变阻器和待测电阻Rx在电路中串联，则Rx的阻值为

（2）[2]AB．分析电路图，根据欧姆定律和串联电路中电压和电流的规律可得Rx的阻值为

即电流越大，电阻越小，故A、B错误；
CD．当电流I为0.2A时，此时Rx的阻值为

故C错误，D正确。
故选D。
（3）[3]该装置使用一段时间后，电源实际电压减小，电路中测量的电流减小，而计算时电源电压为6V，根据欧姆定律可知电路中的总电阻偏大，若滑动变阻器的阻值是准确的，则将导致电阻的测量值偏大。
10．     24     减小
【详解】（1）[1]根据甲图可知，定值电阻R0与压敏电阻串联，电压表测R0的电压，根据图乙可知，当压力为零时，压敏电阻

此时R1的电压为

此时通过电路的电流为

此时R0消耗的电能为

（2）[2]由图乙所示图像可知，压敏电阻所受压力越大，压敏电阻阻值越小，电路总电阻越小，电源电压不变，电路总电流越大，定值电阻两端电压越大，要增大压敏电阻的承压范围，而不改变电表的条件，可以适当减小定值电阻阻值。
11．（1）；（2） 一次性加热比分量多次加热更节能；（3）①；②60Ω
【详解】解：（1）每个教室内电风扇20天节约的电能

30个班级功节约

（2）由表格中的数据可知，一次性加热1L水需要3min45s，一次性加热0.5L水需2min15s，一次性加热0.25L水需1min40s；1L水分两次每次加热0.5L需4min30s，1L水分4次每次加热0.25L需6min40s；比较可知，一次性加热比分量多次加热更节能。
（3）①根据表格可知，当温度为 75℃时，热敏电阻的阻值；  此时的总电阻
；
则此时电流表的示数

②当电流表的示数为2A时，总电阻

此时热敏电阻

即温度为125℃时，热敏电阻阻值为60Ω
答：（1）一个月整个学校能节约电能；
（2）通过比较发现一壶水一次性烧开更加节能；
（3）①电压为 220V，当壶内温度为 75℃时，电流表的示数1A。
②若壶内温度为 125℃ 时，电流表的示数为 2 安，求此时热敏电阻Rx的阻值为60Ω。
12．     4Ω