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初中粤沪版第十四章 探究欧姆定律14.2 探究欧姆定律课后测评
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这是一份初中粤沪版第十四章 探究欧姆定律14.2 探究欧姆定律课后测评，共20页。
单元测试
【满分：100分时间：45分钟】
一．选择(共15小题，每小题3分，本大题共45分)
1．下面有关导体电阻的说法中正确的是( )
A、导体没有电阻，绝缘体有电阻
B．铜的电阻比铁的电阻小
C．粗细、长短都相同的铜丝和铁丝比较，铁丝的电阻较大
D．要改变导体的电阻，可以改变通过的电流
【答案】C
【解析】A．导体和绝缘体的区别在于电阻的大小，绝缘体是指电阻无穷大的物体，故A错误；
B．要比较电阻的大小，需要比较导线长度、粗细及导体的材料，故B错误；
C．粗细相同，长度相同的铜丝的电阻要比铁丝小，故C正确；
D．导体的电阻与通过导体的电流无关，故改变电流无法改变导体的电阻，故D错误。
故选C。
2．下列说法中正确的是( )
A、电路两端有电压，电路中就会有电流
B．电源是提供电能的装置，正、负电荷定向移动都会形成电流
C．在其他条件相同的情况下，电阻较小的材料导电性能较弱
D．温度不变时，决定导体电阻大小的因素为导体长度和横截面积
【答案】B
【解析】A．电路中有电压，电路还要是通路，才会有电流；故A错误；
B．电荷的定向移动形成电流，无论正电荷还是负电荷定向移动都会形成电流，故B正确；
电路中有电流时，电路两端一定有电压；因为电压是形成电流的原因；故A错误；
C．在其他条件相同的情况下，导体的导电性能与电阻大小无关，所以电阻较小的材料导电性能不一定较弱，故C错误；
D．温度不变时，决定导体电阻大小的因素为导体长度和横截面积以及材料，故D错误；
故选B。
3．电位器是变阻器的一种，小菲同学买了一个电位器，如图4所示。小菲想把它与灯泡串联起来，利用它改变灯泡的亮度；请仔细观察，现想使滑动触头顺时针转动时灯泡变亮，以下接线方法正确的是( )
A. A、B 两个接线柱分别接入电路 B. B、C两个接线柱分别接入电路
C. A、C两个接线柱分别接入电路 D. 以上连接方法都正确
【答案】B
【解析】AD．A、B两个接线柱接入电路，能起到变阻的作用，当滑动触头顺时针转动时，接入电路的碳膜电阻变大，灯泡变暗，故AD错误；
BC．A、C两个接线柱接入电路，不能起到变阻的作用，故C错误，B正确。
故选B。
4．如图是滑动变阻器的结构和接入电路的示意图，当滑片P向右滑动时，接入电路的电阻变小的是( )
A B C D
【答案】D
【解析】A．滑动变阻器的左下端的接线柱接入电路，当滑片向右滑动时，电阻丝接入电路的长度变长，所以电阻变大，故A不符合题意；
B．滑动变阻器被短路，滑动变阻器没有电阻接入电路．移动滑片不能改变电路的电阻，故B不符合题意；
C．滑动变阻器下面的两个接线柱接入电路，此时的滑动变阻器接入电路的电阻不变，为阻值是滑动变阻器最大电阻的定值电阻，故C不符合题意；
D．滑动变阻器接入了右半段，滑片右移，连入电路的电阻丝变短，电阻变小，故D符合题意。
故选D。
5．在如图所示的电路中，用滑动变阻器调节灯的亮度，若要求滑片P向右端滑动时灯逐渐变亮，应选择下列哪种接法( )
A．M接A，N接B B．M接A，N接D C．M接C，N接B D．M接C，N接D
【答案】B
【解析】滑动变阻器的连接方法为“一上一下”，即AC、AD、BC、BD四种接法，判断方法为“远离一下，电阻变大”，即当滑片远离所选的下接线柱时，接入电路的电阻变大。题目要求滑片P向右端滑动时灯逐渐变亮，即要求滑片向右移动时，接入电路的电阻变小，接法有AD、BD，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
6．如图所示是小明设计的实验探究电路，AB是一段铅笔芯，C为可以自由移动的金属环，且与铅笔芯接触良好，当C左右移动时，电压表V1和V2示数同时发生变化，可得出多组实验数据，通过此实验探究可以验证的结论是( )
A．在串联电路中，电流处处相等
B．在串联电路中，总电压等于各部分电路两端电压之和
C．在串联电路中，总电阻等于各部分电路电阻之和
D．电压一定时，电流与电阻成反比
【答案】B
【解析】根据电路图可知，电压表V1测量AC间的电压，电压表V2测量CB间的电压。
A．串联电路处处电流相等，但本实验无法测量电路中的电流，因此本实验无法完成，故A不符合题意；
B．电压表V1和电压表V2分别测量串联电路各部分的电压，当C左右移动时，电压表V1和电压表V2的示数同时发生变化，但它们之和不发生改变，故可以探究在串联电路中，总电压等于各部分电路两端电压之和，故B符合题意；
C．无法测量各电阻的阻值，因此无法探究总电阻与分电阻的关系，故C不符合题意；
D．因为当C左右移动时，电压表V1和电压表V2的示数同时发生变化，无法控制电压一定，故不能探究电压一定时，电流与电阻成反比，故D不符合题意。
故选B。
7．如图所示，在探究电流与电阻的关系的实验过程中，当A、B两点间的电阻R由10Ω更换为15Ω后，为了探究上述问题，他应该采取的正确步骤是( )
A．保持滑动变阻器的滑片不动 B、将滑动变阻器的滑片适当向左移动
C．将滑动变阻器的滑片适当向右移动 D．适当增加电池的节数
【答案】C
【解析】探究“电流跟电阻的关系”，需保持电阻两端的电压不变，当A、B两点间的电阻由10Ω更换为15Ω后，电阻变大，则电压表的示数变大，所以此时应该增大变阻器的电阻减小电阻R两端的电压，使电压表的示数保持不变．则滑片需向右移动增大滑动变阻器接入电路中的电阻，所以ABD错误，C正确。
故选C。
8．小明同学为了探究电流跟电阻的关系，在如图所示的情况下，将A、B两点间10Ω的电阻更换为20Ω的电阻，闭合开关后，下一步的操作应当是( )
A．记录电流表和电压表的示数 B．将滑动变阻器滑片向右移动
C．将滑动变阻器滑片向左移动 D．适当增加电池的节数
【答案】B
【解析】在滑动变阻器的电阻值Rp不变的情况下，电路中由于将10Ω的定值电阻换成20Ω的定值电阻，使整个电路的电阻值R总增大；利用公式可知，电路中的电流减小；此时滑动变阻器两端的电压Up=IRp，由于Rp不变，I减小，导致了Up的减小，而定值电阻两端的电压等于总电压减去滑动变阻器两端的电压，由于滑动变阻器两端的电压减小导致了定值电阻两端的电压增大，所以要减小定值电阻两端的电压；根据公式U=IR可知，R不变，只能减小电流，所以要使电路中的电阻增大，即滑片P向右移动增大电阻。
A．此时电压表的示数与前面的相比已经变化，所以不能读数，要调节到电压等于10Ω的电阻接入的电压时再读数，故A不符合题意；
B．符合上面的分析，故B符合题意；
C．向左调节时，电压表的示数会变得更大，故C不符合题意；
D．适当增加电池的节数，电压表的示数也会变得更大，故D不符合题意。
故选B。
9．某导体中的电流与它两端电压的关系如图4所示，下列分析正确的是
A．当导体两端的电压为0时，电阻为0
B．该导体的电阻随电压的增大而减小
C．当导体两端的电压为0时，电流为0
D．当导体两端的电压为2 V时，电流为0.6A
【答案】C
【解析】导体的电阻是导体本身的一种性质，它不随通过它的电流以及它两端的电压的改变而改变，只与导体本身的材料、长度、横截面积以及温度有关，从图中可以看出，电压为0时，电流为0，但导体的电阻并没有变，且电压增大时，电流也增大，但电压与电流的比值即电阻不变，仍是5Ω，故A、B错，C对；从图中可知，当导体两端的电压为2V时，电流为0.4A，故ABD错误，C正确。
故选C。
10．如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，下列判断正确的是( )
A．电流表示数变大，电压表示数变小，灯泡变暗
B．电流表示数变大，电压表示数变大，灯泡变亮
C．电流表示数变小，电压表示数变小，灯泡变亮
D．电流表示数变小，电压表示数变大，灯泡变暗
【答案】D
【解析】由图示电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路电流；滑片P向左移动，滑动变阻器接入电路的阻值变大，滑动变阻器分压变大，电压表示数变大；滑动变阻器电路的阻值变大，电路总电阻变大，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路电流变小，电流表示数变小；滑动变阻器两端电压UR变大，电源电压U不变，灯泡两端电压：变小，电路电流I变小，灯泡实际功率：变小，灯泡变暗，故ABC错误，D正确。
故选D。
11．下列关于电流、电压、电阻的关系说法正确的是( )
A．电压大的电路中电流一定大 B．电阻大的电路中电流一定小
C．导体中的电流与电压、电阻无关 D．导体中的电阻与电流、电压无关
【答案】D
【解析】A．只有在电阻一定时，电压大的电路中电流才一定大，故A错误；
B．只有在电压一定时，电阻大的电路中电流才一定小，故B错误；
C．导体中的电流与电压、电阻都有关系，故C错误；
D．导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，与导体的电压与电流无关，故D正确。
故选D。
12．张华同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象，根据图象，下列说法错误的是( )
A．当在导体乙的两端加上1 V的电压时，通过导体乙的电流为0.1 A
B．将甲、乙两导体并联后接到电压为3 V的电源上时，干路中的电流为0.9 A
C．通过导体甲的电流与其两端的电压成正比
D．导体甲的电阻大于导体乙的电阻
【答案】D
【解析】从题图中可以看出，甲的电阻是5 Ω，乙的电阻是10 Ω，所以D错。当乙两端的电压是1 V时，通过乙的电流是0.1 A；当两导体并联接在3 V的电源上时，通过甲的电流是0.6 A，通过乙的电流是0.3 A，所以总电流是0.9 A；在电阻一定的情况下，通过导体的电流与其两端的电压成正比，所以A、B、C均正确。
故选D。
13．如图所示电路，闭合开关Ｓ后，甲乙两表是电压表，示数之比是3：2，当开关Ｓ断开，甲乙两表是电流表，则两表的示数之比为( )
A.2：1 B.3：1 C.2：3 D. 1：3
【答案】B
【解析】当电表为电压表时，S闭合，电路如图1；由于电压表相当于断路，去掉后电路如图2；由图2可以看出两电阻是串联；由图1可知，甲电压表测的是总电压，乙电压表测的是的电压；由电路中电压与电阻关系可知，两电阻之比为:=1:2；
当电表为流表时，S断开，电路如图1.由于开关断开，去掉后电路如图2.由图2可以看出，两电阻是并联，电表甲测的是的电流，电表乙测的是、的总电流.因为: =1:2，所以: =2:1.则乙测的总电流与的电流之比为3:1，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
14．在如图所示的电路中，已知灯L1的电阻比灯L2的电阻大，开关闭合后，下列关于电路的说法正确的是( )
A.电路是并联电路
B.通过灯L1的电流大于通过灯L2的电流
C.两灯的电压之和等于电源电压
D.如果灯泡L2灯丝烧断了，则灯泡L1还亮着
【答案】C
【解析】由题图可知，电流只有一条路径，该电路是串联电路，选项A错误。串联电路中电流处处相等，通过灯L1的电流等于通过灯L2的电流，选项B错误。串联电路，两灯的电压之和等于电源电压，选项C正确。串联电路，电路只有一条电流路径，各元件相互影响，如果灯泡L2灯丝烧断了，灯泡L1也不会亮，选项D错误，故ABD错误，C正确。
故选C。
15．如图所示的四个电路中，电源电压保持不变，为已知阻值的定值电阻，可以测出未知电阻阻值的电路是( )
A B C D
【答案】ABD
【解析】A．开关S闭合时，短路，电压表测量电源电压；开关S断开时，电压表测量两端的电压；
根据串联电路总电压等于各分电压之和，求出R0两端的电压，根据I=求出通过的电流，根据串联电路电流处处相等，通过电流等于通过定值电阻电流Ix=I0，根据=可求出Rx电阻，故A符合题意；
B．由电路图可知，当S断开时，电路为的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律可求电源的电压；当开关S闭合时、并联，电流表测干路电流，因通过的电流不变，根据并联电路的电流特点可求通过的电流，再根据并联电路的电压特点和欧姆定律即可求出阻值，故B符合题意；
C．开关S闭合时，短路，电压表测量电源电压；开关S断开时，电压表测量电源电压；所以无法得到电路中电流，不能计算出的值，故C不符合题意；
D．由电路图可知，当开关S闭合时，电路为的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；当开关S断开时两电阻串联，电流表测串联电路的电流，根据欧姆定律求出电路的总电阻，再根据电阻的串联求出阻值，故D符合题意。
故选ABD。
二．填空 (每空1 分，16个空，本题共16分)
16．一根镍铬合金丝两端电压一定，将镍铬合金丝对折后接入原电路中，其电阻将，通过的电流将。(选填“变大”、“变小”、“不变”)
【答案】变小；变大
【解析】电阻大小与材料，长度，横截面积有关，当导体的材料和横截面积相同时，长度越长，导体的电阻越大；当导体的材料和长度相同时，横截面积越大，导体的电阻越小。将一根镍铬合金丝对折后，导体长度变短，横截面积变大，所以电阻变小，电压一定时，通过导体的电流变大。
17．小刚利用如图18所示的实验装置，研究电阻的大小与哪些因素有关。图中A为锰铜线，B、C、D为镍铬合金线，S表示横截面积。在研究电阻的大小与导体横截面积的关系时，他应选择其中________两根金属导线分别进行实验。若实验中用导线A、B，可以研究导体电阻跟________的关系。(选填“长度”、或“材料”)
【答案】B、C；材料
【解析】研究电阻的大小与导体横截面积的关系时，需控制材料和长度相同，是横截面积不同，故选B、C两根导线；导线A、B横截面积和长度相同，材料不同，故探究的是电阻大小和材料的关系。
18．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表的示数之比U甲︰U乙=5︰3，则R1︰R2=；当开关S断开，甲、乙为电流表时，两表示数之比是I甲︰I乙=．
【答案】2︰3；2︰5
【解析】由电路图知，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，R1、R2串联，甲测量的是总电压U，乙测R2两端电压U2，两表的示数之比U甲：U乙=5：3，设R2两端两端电压为U2=3/5U，则R1两端电压为U1=U﹣3/5U=2/5U，由串联分压知
由电路图可知，当开关S断开，甲、乙为电流表时，R1R2并联，甲测通过R2的电流I2，乙测干路电流I，两表示数之比
19．如图所示的电路中，电源电压保持不变．只闭合开关S，电流表的示数为0.1A；再闭合开关S1，电流表的示数为0.5A．那么闭合S、S1后，在相同的时间内，电流通过电阻R1、R2所做电功之比．
【答案】1：4
【解析】当只闭合开关S时，电路为R1的简单电路，电流表的示数为通过R1的电流，即I1=0.1A；
当再闭合开关S1时，两电阻并联，电流表测干路电流，
因为并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以闭合开关S1时通过R1的电流不变；
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过R2的电流等于电流表的变化量，即
I2=0.5A﹣0.1A=0.4A；
因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以闭合S、S1后，R1与R2的电功之比
20．电路元件甲和乙中的电流与两端电压的关系如图所示，由图可知，A的电阻是_________Ω。若将A、B并联后接在电压为2V的电源两端，干路中的电流是_________A。
【答案】5；0.6
【解析】(1)在图像中取一个点(2V，0.4A)
A、B并联，A、B两端的电压均为2V，由图可知，此时A的电流为0.4A，B的电流为0.2A 干路电流为
.
21．某导体两端的电压是3V时，通过它的电流为0.2A，这个导体的电阻为____Ω；现将该导体两端的电压调升到6V，若用0～0.6A、0～3A两种量程的电流表来测量导体中的电流应选用哪一种量程_______。
【答案】15；0～0.6A
【解析】根据欧姆定律计算出导体的电阻，再计算出电压提高后的电流的大小，进行选择电流表的量程。由欧姆定律知
当电压变为时，
故应该用0～0.6A的量程。
22．滑动变阻器是通过改变导体的 来改变电阻，从而改变电路中的电流。某滑动变阻器上标有“100Ω 1A”的字样，其中100Ω表示 ，1A表示 。
【答案】长度；其最大阻值为100Ω；允许通过它的最大电流是1A。
【解析】滑动变阻器允许通过的最大电流是1A，滑动变阻器的最大阻值是50Ω(1)滑动变阻器是通过改变导体的长度来改变电阻，从而改变电路中的电流；(2)滑动变阻器上标有“100Ω 1A”的字样，其中100Ω表示其最大阻值为100，1A表示允许通过它的最大电流是1A，故答案为：长度；其最大阻值为100Ω；允许通过它的最大电流是1A。
23．使用电压表时，如果被测电压超过了电压表的最大测量值，不仅测不出电压值，甚至会 电压表。在不能预先估计被测电压的情况下，可以用 法来判断被测电压是否超过量程。
【答案】损坏；试触。
【解析】在使用电压表时，所测电压值不能超过电压表的最大量程，不然会损坏电压表；
在不能预先估计被测电压的情况下，可以用试触法选择量程，具体做法是：使用电压表的大量程，用导线快速接触大量程中的一个接线柱，看指针的偏转幅度，幅度小则使用小量程；幅度大则使用大量程。
三．实验探究(共28空，每空1分，本题共32分)
24．某小组同学用图甲的电路图探究欧姆定律，实验中他们所用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、20Ω，电源电压为3V不变。
(1) 如图甲所示，是小华所连接的不完整实验电路，请你用笔画线代替导线，将缺少的导线连接好成完整电路。
(2)小华将电路接好后，闭合开关，发现电压表与电流表的示数太大。接下来应进行的操作是(填写字母代号) 。
A．更换电池或电阻
B．检查电路是否短路
C．断开开关，移动滑动变阻器滑片至最大值位置
(3)在探究“导体中的电流跟电阻的关系”时，小华将5Ω的电阻接入电路，电压表如图乙所示。后把定值电阻由5Ω换成10Ω，闭合开关后，下一步的操作是：将变阻器的滑片P向(填“左”或“右”)移动直至电压表示数为V。若要完成整个实验，选择的滑动变阻器的最大阻值至少为Ω.
(4)上述探究结束后，该组同学选择原来的电源和两只灯泡L1“2.5V 0.3A”和L2“3.8V 0.3A”，设计的电路如图丙所示，探究“电功率跟电流、电压的关系”。
①此实验设计是为了探究电功率与电压的关系，通过判断来电功率的大小。
②为了探究电功率与电流的关系，小明认为，利用图丙电路只要通过移动滑动变阻器，改变电流观察灯L1或L2 亮度的变化，即可得出结论。则小明同学的方案(选填“合理”或“不合理”)，理由：。
【答案】(1)连线略；(2)C；(3)右；2；10； (4)①灯的亮暗；② 不合理，小明方案中电压与电流同时在改变，未控制电压一定
【解析】在探究导体的电流与电阻的关系时，将5的电阻换成10的电阻后，根据串联电路的电压特点，电阻越大，分得的电压就越大，可知，定值电阻两端的电压变大，要使定值电阻两端的电压保持不变，必须将滑动变阻器的电阻变大，使其分得的电压变大，所以应将滑片向右移动，是电压表示数为定值，此时应该手移滑动变阻器，眼睛观察电压表，当电压表示数达到固定值时，读出此时的电流值。
25．小明、小红和小亮在做“探究影响导体的电阻大小因素”实验时，做出了如下猜想。
猜想一：导体的电阻可能与导体的长度有关。
猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关。
猜想三：导体的电阻可能与导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如下表所示
(1)如图所示电路，闭合开关后，在M、N之间分别接上不同导体，通过观察相关现象来比较导体电阻大小，小明、小红和小亮对图中的电路设计提出了自己的观点：
小明认为：电流表是多余的，观察灯泡的亮度就可以判断导体电阻的大小。
小红认为：灯泡是多余的，根据电流表示数的变化就可以判断导体电阻的大小。
小亮认为：灯泡和电流表同时使用更好，因为灯泡可以保护电路，从而防止烧坏电流表。
你赞同_______(选填“小明”、“小红”或“小亮”)的观点。
(2)为了验证猜想二，可依次把M、N跟________(选填“A、B、C、D”)的两端相连，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较这两根电阻丝电阻的大小。
(3)依次把M、N跟电阻丝A、B的两端连接，闭合开关，电流表的示数不同，分析比较A、B两根电阻丝电阻的大小，可探究电阻跟_________的关系，其结论是______________________________________________________________________________。
(4)小丽在探究同样的课题时，手边只有一根电阻丝，那么，她利用这根电阻丝和上述电路，不能够完成猜想______(选填“一”、“二”或“三”)的实验验证。
(5)以上方法在研究物理问题时经常用到，被称为控制变量法。下列4个实验中没有用到此方法的是( )
A.探究电流与电压、电阻的关系实验 B.探究影响压力作用效果的因素实验
C.探究平面镜成像的特点实验 D.探究影响摩擦力大小的因素实验
【答案】(1)小亮；(2)A、C；(3)导体的长度；在导体的材料、横截面积相同时，导体的长度越长，电阻越大；(4)三；(5)C
【解析】本题探究影响导体的电阻大小因素，电阻大小与材料、长度和横截面积、温度有关，因涉及多个因素，需用控制变量法。
26．如图甲所示，是“探究电流与电压、电阻的关系”实验的实物连接图。
(1)实验中为保护电路元件，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应该滑动到端(选填“左”或“右”)
(2)在探究电流与电压的关系时，闭合开关，保持ab间电阻的电阻不变，调节滑动变阻器滑片位置，测出对应的电流和电压，根据实验数据画出电流随电压变化的图像，如图乙所示，分析图像可以得出结论：。
(3)在探究电流与电阻的关系时，实验操作过程中如果只是把ab间电阻有10Ω换成15Ω后，为保持表的示数不变，应将滑动变阻器滑片向 (选填“左”或“右”)
【答案】(1)右；(2)在电阻一定时，电流与电压成正比；(3)电压表；右
【解析】(1)为保护电路元件，滑动变阻器的滑片应该移到阻值最大处，由图，滑片P应移到右端；
(2)在电阻一定时，电流与电压成正比；
(3)10的电阻换成15后，电阻两端的电压变大了，实验要求保持定值电阻两端的电压不变，故要增大滑动变阻器的电阻来分压，是定值电阻两端的电压变小。
27．同学们利用“伏安法”测量未知电阻的阻值，所用电源电压为3V，阻值约为5Ω．
(1) 实物电路如图甲，请用笔画线代替导线将电路连接好．
(2) 闭合开关，当电压表示数为2.4V时，电流表示数如图乙，则通过电阻的电流I＝A，计算出＝Ω．
(3) 利用现有的器材和电路，在已经规范使用器材的前提下，如何使测量结果更接近真实值.
【答案】(1)； (2) 0.5；4.8； (3)多次改变滑动变阻器的滑片到不同位置，分别测出电流和电压并求出电阻值，计算电阻的平均值
【解析】(1)电路的连接要注意：1、滑动变阻器接“一上一下”；2、电压表、电流表必须从正接线柱进，从负接线柱出；3、电压表并联在定值电阻的两端，电流表串联在电路中。
(2)电源电压为3V，定值电阻为5，电路中最大电流为0.6A，故电流表选的是0~0.6A的量程，读数为0.5A，根据
(3)多次改变滑动变阻器的滑片到不同位置，分别测出电流和电压并求出电阻值，计算电阻的平均值。
28．在探究“电流与电阻的关系”的实验过程中，小明选择了5Ω、10Ω、20Ω、25Ω五个电阻进行实验，电路图如图甲所示．
(1)请用笔画线代替导线将图乙中未完成的电路完成，且使变阻器滑片向右移动时电流表示数变大．(导线不能交叉)
(2)连接电路时，开关应处于(选填“断开”或“闭合”)状态。
(3)连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压．造成这一现象的原因可能是(填字母)。
A．电阻断路 B．电流表坏了 C．滑动变阻器短路 D．电阻短路
(4)排除电路故障进行实验．为达到实验目的，滑动变阻器除了起到保护电路的作用外，还起到的作用．实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，应把变阻器滑片向(填“左”或“右”)滑动，同时眼睛盯住才可能达到这个目的。
(5)根据实验数据，作出I﹣R图象如图丙所示．根据实验目的分析图象可得出结论：。
【答案(1)(2)断开；(3)A；(4)调节电阻两端电压保持不变；左；电压表；(5)电压不变时，导体中的电流与导体的电阻成反比
【解析】(1)由图甲，实验中电压表测R两端电压，滑动变阻器与R串联，滑片向右移动时电流表示数变大，即电阻变小，所以应把变阻器右下角接线柱接入电路．如图所示：
．
(2)在连接电路时开关应处于断开状态，这是为了防止电路中有短路的地方而导致损坏电路元件。
(3)A、闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，原因可能是电压表所测量的电阻断路，这样使得电压表串联入电路中，故A符合题意；
B、如果电流表坏了，整个电路断路，电压表也不会有示数，故B不合题意；
C、如果滑动变阻器短路，电流表会有示数，且更大，故C不合题意；
D、如果电阻短路，则电压表的示数将为零，且电流表的示数将变大，故D不合题意。
故选A。
(4)探究“电流与电阻的关系”，应不断改变电阻阻值而控制电阻两端电压不变。
该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，其作用主要是控制电阻两端电压保持不变；
根据串联电路的分压原理，把5Ω换成10Ω，电阻分压变大，滑动变阻器分压变小，为保持电阻两端电压不变，应减小电阻分压，增大滑动变阻器分压，应使滑动变阻器接入电路的阻值变大，由图示电路图可知，闭合开关后应向左移动滑片，同时眼睛盯住电压表。
(5)由图象知，电压不变时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
四．解答题(29题4分，30题6分，本大题共10分)
29．如图13所示，已知小灯泡L上标有“6V 3W”字样，R0=20Ω，滑动变阻器R的最大阻值为100Ω。求：
(1)小灯泡的电阻(设灯丝电阻不随温度变化)；
(2)只闭合S1，移动滑动变阻器滑片P，变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图14所示；当滑片置于某点a时，电压表示数= 8V。求此时电流表示数及电源电压；
(3)已知电压表量程为0～15 V，在电压表示数不超过量程，灯泡两端电压不超过额定值的情况下，只闭合S2时，求滑动变阻器连入电路的阻值范围。
【答案】(1)12Ω；(2)0.5A；18V；(3)24Ω~60Ω
【解析】(1)由题意可知，小灯泡的电阻
(2)只闭合时，与R串联，
(3)只闭合时，L与R串联，为保护小灯泡两端电压不超过6V，最大电流
故接入电路的最小电阻
为保护电压表不超过量程，小灯泡两端电压
通过小灯泡的最小电流
故接入电路中的最大电阻
答：(1)小灯泡的电阻为12Ω；
(2)只闭合S1，移动滑动变阻器滑片P，变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图14所示；当滑片置于某点a时，电压表示数= 8V。求此时电流表示数为0.5A，电源电压为18V；
(3)已知电压表量程为0～15 V，在电压表示数不超过量程，灯泡两端电压不超过额定值的情况下，只闭合S2时，滑动变阻器连入电路的阻值范围是24Ω~60Ω。
30．如图所示，将滑动变阻器的滑片P移向M端，闭合开关S，表有示数为1.0A，表的示数为6V；滑片P移向N端，闭合开关S，表的示数为2V．求：
(1)电源的电压及电阻R0的阻值；
(2)R0消耗的最大电功率和滑动变阻器的最大阻值．
【答案】(1)6Ω；(2)12Ω
【解析】(1)由电路图可知，滑片移到M端时，R连入阻值为0，只有定值电阻接入电路，电压表测电源电压，电源电压
U==6V
=1.0A
由可知，
R0的阻值
(2)滑片在M点时，R0电压最大，消耗的功率最大，
最大功率
滑片在N端时，滑动变阻器阻值全部接入电路，R与R0串联接入电路，电压表测R0两端电压，
电路中电流
滑动变阻器最大阻值
答：(1)电源的电压为6V，电阻R0的阻值为6Ω；
(2)R0消耗的最大电功率为6W，变阻器的最大阻值为12Ω。
编号
材料
长度(m)
横截面积(mm2 )
A
镍铬合金
0.25
1.0
B
镍铬合金
0.50
1.0
C
镍铬合金
0.25
2.0
D
锰铜合金
0.25
1.0
单元测试
【满分：100分时间：45分钟】
一．选择(共15小题，每小题3分，本大题共45分)
1．下面有关导体电阻的说法中正确的是( )
A、导体没有电阻，绝缘体有电阻
B．铜的电阻比铁的电阻小
C．粗细、长短都相同的铜丝和铁丝比较，铁丝的电阻较大
D．要改变导体的电阻，可以改变通过的电流
【答案】C
【解析】A．导体和绝缘体的区别在于电阻的大小，绝缘体是指电阻无穷大的物体，故A错误；
B．要比较电阻的大小，需要比较导线长度、粗细及导体的材料，故B错误；
C．粗细相同，长度相同的铜丝的电阻要比铁丝小，故C正确；
D．导体的电阻与通过导体的电流无关，故改变电流无法改变导体的电阻，故D错误。
故选C。
2．下列说法中正确的是( )
A、电路两端有电压，电路中就会有电流
B．电源是提供电能的装置，正、负电荷定向移动都会形成电流
C．在其他条件相同的情况下，电阻较小的材料导电性能较弱
D．温度不变时，决定导体电阻大小的因素为导体长度和横截面积
【答案】B
【解析】A．电路中有电压，电路还要是通路，才会有电流；故A错误；
B．电荷的定向移动形成电流，无论正电荷还是负电荷定向移动都会形成电流，故B正确；
电路中有电流时，电路两端一定有电压；因为电压是形成电流的原因；故A错误；
C．在其他条件相同的情况下，导体的导电性能与电阻大小无关，所以电阻较小的材料导电性能不一定较弱，故C错误；
D．温度不变时，决定导体电阻大小的因素为导体长度和横截面积以及材料，故D错误；
故选B。
3．电位器是变阻器的一种，小菲同学买了一个电位器，如图4所示。小菲想把它与灯泡串联起来，利用它改变灯泡的亮度；请仔细观察，现想使滑动触头顺时针转动时灯泡变亮，以下接线方法正确的是( )
A. A、B 两个接线柱分别接入电路 B. B、C两个接线柱分别接入电路
C. A、C两个接线柱分别接入电路 D. 以上连接方法都正确
【答案】B
【解析】AD．A、B两个接线柱接入电路，能起到变阻的作用，当滑动触头顺时针转动时，接入电路的碳膜电阻变大，灯泡变暗，故AD错误；
BC．A、C两个接线柱接入电路，不能起到变阻的作用，故C错误，B正确。
故选B。
4．如图是滑动变阻器的结构和接入电路的示意图，当滑片P向右滑动时，接入电路的电阻变小的是( )
A B C D
【答案】D
【解析】A．滑动变阻器的左下端的接线柱接入电路，当滑片向右滑动时，电阻丝接入电路的长度变长，所以电阻变大，故A不符合题意；
B．滑动变阻器被短路，滑动变阻器没有电阻接入电路．移动滑片不能改变电路的电阻，故B不符合题意；
C．滑动变阻器下面的两个接线柱接入电路，此时的滑动变阻器接入电路的电阻不变，为阻值是滑动变阻器最大电阻的定值电阻，故C不符合题意；
D．滑动变阻器接入了右半段，滑片右移，连入电路的电阻丝变短，电阻变小，故D符合题意。
故选D。
5．在如图所示的电路中，用滑动变阻器调节灯的亮度，若要求滑片P向右端滑动时灯逐渐变亮，应选择下列哪种接法( )
A．M接A，N接B B．M接A，N接D C．M接C，N接B D．M接C，N接D
【答案】B
【解析】滑动变阻器的连接方法为“一上一下”，即AC、AD、BC、BD四种接法，判断方法为“远离一下，电阻变大”，即当滑片远离所选的下接线柱时，接入电路的电阻变大。题目要求滑片P向右端滑动时灯逐渐变亮，即要求滑片向右移动时，接入电路的电阻变小，接法有AD、BD，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
6．如图所示是小明设计的实验探究电路，AB是一段铅笔芯，C为可以自由移动的金属环，且与铅笔芯接触良好，当C左右移动时，电压表V1和V2示数同时发生变化，可得出多组实验数据，通过此实验探究可以验证的结论是( )
A．在串联电路中，电流处处相等
B．在串联电路中，总电压等于各部分电路两端电压之和
C．在串联电路中，总电阻等于各部分电路电阻之和
D．电压一定时，电流与电阻成反比
【答案】B
【解析】根据电路图可知，电压表V1测量AC间的电压，电压表V2测量CB间的电压。
A．串联电路处处电流相等，但本实验无法测量电路中的电流，因此本实验无法完成，故A不符合题意；
B．电压表V1和电压表V2分别测量串联电路各部分的电压，当C左右移动时，电压表V1和电压表V2的示数同时发生变化，但它们之和不发生改变，故可以探究在串联电路中，总电压等于各部分电路两端电压之和，故B符合题意；
C．无法测量各电阻的阻值，因此无法探究总电阻与分电阻的关系，故C不符合题意；
D．因为当C左右移动时，电压表V1和电压表V2的示数同时发生变化，无法控制电压一定，故不能探究电压一定时，电流与电阻成反比，故D不符合题意。
故选B。
7．如图所示，在探究电流与电阻的关系的实验过程中，当A、B两点间的电阻R由10Ω更换为15Ω后，为了探究上述问题，他应该采取的正确步骤是( )
A．保持滑动变阻器的滑片不动 B、将滑动变阻器的滑片适当向左移动
C．将滑动变阻器的滑片适当向右移动 D．适当增加电池的节数
【答案】C
【解析】探究“电流跟电阻的关系”，需保持电阻两端的电压不变，当A、B两点间的电阻由10Ω更换为15Ω后，电阻变大，则电压表的示数变大，所以此时应该增大变阻器的电阻减小电阻R两端的电压，使电压表的示数保持不变．则滑片需向右移动增大滑动变阻器接入电路中的电阻，所以ABD错误，C正确。
故选C。
8．小明同学为了探究电流跟电阻的关系，在如图所示的情况下，将A、B两点间10Ω的电阻更换为20Ω的电阻，闭合开关后，下一步的操作应当是( )
A．记录电流表和电压表的示数 B．将滑动变阻器滑片向右移动
C．将滑动变阻器滑片向左移动 D．适当增加电池的节数
【答案】B
【解析】在滑动变阻器的电阻值Rp不变的情况下，电路中由于将10Ω的定值电阻换成20Ω的定值电阻，使整个电路的电阻值R总增大；利用公式可知，电路中的电流减小；此时滑动变阻器两端的电压Up=IRp，由于Rp不变，I减小，导致了Up的减小，而定值电阻两端的电压等于总电压减去滑动变阻器两端的电压，由于滑动变阻器两端的电压减小导致了定值电阻两端的电压增大，所以要减小定值电阻两端的电压；根据公式U=IR可知，R不变，只能减小电流，所以要使电路中的电阻增大，即滑片P向右移动增大电阻。
A．此时电压表的示数与前面的相比已经变化，所以不能读数，要调节到电压等于10Ω的电阻接入的电压时再读数，故A不符合题意；
B．符合上面的分析，故B符合题意；
C．向左调节时，电压表的示数会变得更大，故C不符合题意；
D．适当增加电池的节数，电压表的示数也会变得更大，故D不符合题意。
故选B。
9．某导体中的电流与它两端电压的关系如图4所示，下列分析正确的是
A．当导体两端的电压为0时，电阻为0
B．该导体的电阻随电压的增大而减小
C．当导体两端的电压为0时，电流为0
D．当导体两端的电压为2 V时，电流为0.6A
【答案】C
【解析】导体的电阻是导体本身的一种性质，它不随通过它的电流以及它两端的电压的改变而改变，只与导体本身的材料、长度、横截面积以及温度有关，从图中可以看出，电压为0时，电流为0，但导体的电阻并没有变，且电压增大时，电流也增大，但电压与电流的比值即电阻不变，仍是5Ω，故A、B错，C对；从图中可知，当导体两端的电压为2V时，电流为0.4A，故ABD错误，C正确。
故选C。
10．如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，下列判断正确的是( )
A．电流表示数变大，电压表示数变小，灯泡变暗
B．电流表示数变大，电压表示数变大，灯泡变亮
C．电流表示数变小，电压表示数变小，灯泡变亮
D．电流表示数变小，电压表示数变大，灯泡变暗
【答案】D
【解析】由图示电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路电流；滑片P向左移动，滑动变阻器接入电路的阻值变大，滑动变阻器分压变大，电压表示数变大；滑动变阻器电路的阻值变大，电路总电阻变大，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路电流变小，电流表示数变小；滑动变阻器两端电压UR变大，电源电压U不变，灯泡两端电压：变小，电路电流I变小，灯泡实际功率：变小，灯泡变暗，故ABC错误，D正确。
故选D。
11．下列关于电流、电压、电阻的关系说法正确的是( )
A．电压大的电路中电流一定大 B．电阻大的电路中电流一定小
C．导体中的电流与电压、电阻无关 D．导体中的电阻与电流、电压无关
【答案】D
【解析】A．只有在电阻一定时，电压大的电路中电流才一定大，故A错误；
B．只有在电压一定时，电阻大的电路中电流才一定小，故B错误；
C．导体中的电流与电压、电阻都有关系，故C错误；
D．导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，与导体的电压与电流无关，故D正确。
故选D。
12．张华同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象，根据图象，下列说法错误的是( )
A．当在导体乙的两端加上1 V的电压时，通过导体乙的电流为0.1 A
B．将甲、乙两导体并联后接到电压为3 V的电源上时，干路中的电流为0.9 A
C．通过导体甲的电流与其两端的电压成正比
D．导体甲的电阻大于导体乙的电阻
【答案】D
【解析】从题图中可以看出，甲的电阻是5 Ω，乙的电阻是10 Ω，所以D错。当乙两端的电压是1 V时，通过乙的电流是0.1 A；当两导体并联接在3 V的电源上时，通过甲的电流是0.6 A，通过乙的电流是0.3 A，所以总电流是0.9 A；在电阻一定的情况下，通过导体的电流与其两端的电压成正比，所以A、B、C均正确。
故选D。
13．如图所示电路，闭合开关Ｓ后，甲乙两表是电压表，示数之比是3：2，当开关Ｓ断开，甲乙两表是电流表，则两表的示数之比为( )
A.2：1 B.3：1 C.2：3 D. 1：3
【答案】B
【解析】当电表为电压表时，S闭合，电路如图1；由于电压表相当于断路，去掉后电路如图2；由图2可以看出两电阻是串联；由图1可知，甲电压表测的是总电压，乙电压表测的是的电压；由电路中电压与电阻关系可知，两电阻之比为:=1:2；
当电表为流表时，S断开，电路如图1.由于开关断开，去掉后电路如图2.由图2可以看出，两电阻是并联，电表甲测的是的电流，电表乙测的是、的总电流.因为: =1:2，所以: =2:1.则乙测的总电流与的电流之比为3:1，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
14．在如图所示的电路中，已知灯L1的电阻比灯L2的电阻大，开关闭合后，下列关于电路的说法正确的是( )
A.电路是并联电路
B.通过灯L1的电流大于通过灯L2的电流
C.两灯的电压之和等于电源电压
D.如果灯泡L2灯丝烧断了，则灯泡L1还亮着
【答案】C
【解析】由题图可知，电流只有一条路径，该电路是串联电路，选项A错误。串联电路中电流处处相等，通过灯L1的电流等于通过灯L2的电流，选项B错误。串联电路，两灯的电压之和等于电源电压，选项C正确。串联电路，电路只有一条电流路径，各元件相互影响，如果灯泡L2灯丝烧断了，灯泡L1也不会亮，选项D错误，故ABD错误，C正确。
故选C。
15．如图所示的四个电路中，电源电压保持不变，为已知阻值的定值电阻，可以测出未知电阻阻值的电路是( )
A B C D
【答案】ABD
【解析】A．开关S闭合时，短路，电压表测量电源电压；开关S断开时，电压表测量两端的电压；
根据串联电路总电压等于各分电压之和，求出R0两端的电压，根据I=求出通过的电流，根据串联电路电流处处相等，通过电流等于通过定值电阻电流Ix=I0，根据=可求出Rx电阻，故A符合题意；
B．由电路图可知，当S断开时，电路为的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律可求电源的电压；当开关S闭合时、并联，电流表测干路电流，因通过的电流不变，根据并联电路的电流特点可求通过的电流，再根据并联电路的电压特点和欧姆定律即可求出阻值，故B符合题意；
C．开关S闭合时，短路，电压表测量电源电压；开关S断开时，电压表测量电源电压；所以无法得到电路中电流，不能计算出的值，故C不符合题意；
D．由电路图可知，当开关S闭合时，电路为的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；当开关S断开时两电阻串联，电流表测串联电路的电流，根据欧姆定律求出电路的总电阻，再根据电阻的串联求出阻值，故D符合题意。
故选ABD。
二．填空 (每空1 分，16个空，本题共16分)
16．一根镍铬合金丝两端电压一定，将镍铬合金丝对折后接入原电路中，其电阻将，通过的电流将。(选填“变大”、“变小”、“不变”)
【答案】变小；变大
【解析】电阻大小与材料，长度，横截面积有关，当导体的材料和横截面积相同时，长度越长，导体的电阻越大；当导体的材料和长度相同时，横截面积越大，导体的电阻越小。将一根镍铬合金丝对折后，导体长度变短，横截面积变大，所以电阻变小，电压一定时，通过导体的电流变大。
17．小刚利用如图18所示的实验装置，研究电阻的大小与哪些因素有关。图中A为锰铜线，B、C、D为镍铬合金线，S表示横截面积。在研究电阻的大小与导体横截面积的关系时，他应选择其中________两根金属导线分别进行实验。若实验中用导线A、B，可以研究导体电阻跟________的关系。(选填“长度”、或“材料”)
【答案】B、C；材料
【解析】研究电阻的大小与导体横截面积的关系时，需控制材料和长度相同，是横截面积不同，故选B、C两根导线；导线A、B横截面积和长度相同，材料不同，故探究的是电阻大小和材料的关系。
18．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表的示数之比U甲︰U乙=5︰3，则R1︰R2=；当开关S断开，甲、乙为电流表时，两表示数之比是I甲︰I乙=．
【答案】2︰3；2︰5
【解析】由电路图知，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，R1、R2串联，甲测量的是总电压U，乙测R2两端电压U2，两表的示数之比U甲：U乙=5：3，设R2两端两端电压为U2=3/5U，则R1两端电压为U1=U﹣3/5U=2/5U，由串联分压知
由电路图可知，当开关S断开，甲、乙为电流表时，R1R2并联，甲测通过R2的电流I2，乙测干路电流I，两表示数之比
19．如图所示的电路中，电源电压保持不变．只闭合开关S，电流表的示数为0.1A；再闭合开关S1，电流表的示数为0.5A．那么闭合S、S1后，在相同的时间内，电流通过电阻R1、R2所做电功之比．
【答案】1：4
【解析】当只闭合开关S时，电路为R1的简单电路，电流表的示数为通过R1的电流，即I1=0.1A；
当再闭合开关S1时，两电阻并联，电流表测干路电流，
因为并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以闭合开关S1时通过R1的电流不变；
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过R2的电流等于电流表的变化量，即
I2=0.5A﹣0.1A=0.4A；
因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以闭合S、S1后，R1与R2的电功之比
20．电路元件甲和乙中的电流与两端电压的关系如图所示，由图可知，A的电阻是_________Ω。若将A、B并联后接在电压为2V的电源两端，干路中的电流是_________A。
【答案】5；0.6
【解析】(1)在图像中取一个点(2V，0.4A)
A、B并联，A、B两端的电压均为2V，由图可知，此时A的电流为0.4A，B的电流为0.2A 干路电流为
.
21．某导体两端的电压是3V时，通过它的电流为0.2A，这个导体的电阻为____Ω；现将该导体两端的电压调升到6V，若用0～0.6A、0～3A两种量程的电流表来测量导体中的电流应选用哪一种量程_______。
【答案】15；0～0.6A
【解析】根据欧姆定律计算出导体的电阻，再计算出电压提高后的电流的大小，进行选择电流表的量程。由欧姆定律知
当电压变为时，
故应该用0～0.6A的量程。
22．滑动变阻器是通过改变导体的 来改变电阻，从而改变电路中的电流。某滑动变阻器上标有“100Ω 1A”的字样，其中100Ω表示 ，1A表示 。
【答案】长度；其最大阻值为100Ω；允许通过它的最大电流是1A。
【解析】滑动变阻器允许通过的最大电流是1A，滑动变阻器的最大阻值是50Ω(1)滑动变阻器是通过改变导体的长度来改变电阻，从而改变电路中的电流；(2)滑动变阻器上标有“100Ω 1A”的字样，其中100Ω表示其最大阻值为100，1A表示允许通过它的最大电流是1A，故答案为：长度；其最大阻值为100Ω；允许通过它的最大电流是1A。
23．使用电压表时，如果被测电压超过了电压表的最大测量值，不仅测不出电压值，甚至会 电压表。在不能预先估计被测电压的情况下，可以用 法来判断被测电压是否超过量程。
【答案】损坏；试触。
【解析】在使用电压表时，所测电压值不能超过电压表的最大量程，不然会损坏电压表；
在不能预先估计被测电压的情况下，可以用试触法选择量程，具体做法是：使用电压表的大量程，用导线快速接触大量程中的一个接线柱，看指针的偏转幅度，幅度小则使用小量程；幅度大则使用大量程。
三．实验探究(共28空，每空1分，本题共32分)
24．某小组同学用图甲的电路图探究欧姆定律，实验中他们所用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、20Ω，电源电压为3V不变。
(1) 如图甲所示，是小华所连接的不完整实验电路，请你用笔画线代替导线，将缺少的导线连接好成完整电路。
(2)小华将电路接好后，闭合开关，发现电压表与电流表的示数太大。接下来应进行的操作是(填写字母代号) 。
A．更换电池或电阻
B．检查电路是否短路
C．断开开关，移动滑动变阻器滑片至最大值位置
(3)在探究“导体中的电流跟电阻的关系”时，小华将5Ω的电阻接入电路，电压表如图乙所示。后把定值电阻由5Ω换成10Ω，闭合开关后，下一步的操作是：将变阻器的滑片P向(填“左”或“右”)移动直至电压表示数为V。若要完成整个实验，选择的滑动变阻器的最大阻值至少为Ω.
(4)上述探究结束后，该组同学选择原来的电源和两只灯泡L1“2.5V 0.3A”和L2“3.8V 0.3A”，设计的电路如图丙所示，探究“电功率跟电流、电压的关系”。
①此实验设计是为了探究电功率与电压的关系，通过判断来电功率的大小。
②为了探究电功率与电流的关系，小明认为，利用图丙电路只要通过移动滑动变阻器，改变电流观察灯L1或L2 亮度的变化，即可得出结论。则小明同学的方案(选填“合理”或“不合理”)，理由：。
【答案】(1)连线略；(2)C；(3)右；2；10； (4)①灯的亮暗；② 不合理，小明方案中电压与电流同时在改变，未控制电压一定
【解析】在探究导体的电流与电阻的关系时，将5的电阻换成10的电阻后，根据串联电路的电压特点，电阻越大，分得的电压就越大，可知，定值电阻两端的电压变大，要使定值电阻两端的电压保持不变，必须将滑动变阻器的电阻变大，使其分得的电压变大，所以应将滑片向右移动，是电压表示数为定值，此时应该手移滑动变阻器，眼睛观察电压表，当电压表示数达到固定值时，读出此时的电流值。
25．小明、小红和小亮在做“探究影响导体的电阻大小因素”实验时，做出了如下猜想。
猜想一：导体的电阻可能与导体的长度有关。
猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关。
猜想三：导体的电阻可能与导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如下表所示
(1)如图所示电路，闭合开关后，在M、N之间分别接上不同导体，通过观察相关现象来比较导体电阻大小，小明、小红和小亮对图中的电路设计提出了自己的观点：
小明认为：电流表是多余的，观察灯泡的亮度就可以判断导体电阻的大小。
小红认为：灯泡是多余的，根据电流表示数的变化就可以判断导体电阻的大小。
小亮认为：灯泡和电流表同时使用更好，因为灯泡可以保护电路，从而防止烧坏电流表。
你赞同_______(选填“小明”、“小红”或“小亮”)的观点。
(2)为了验证猜想二，可依次把M、N跟________(选填“A、B、C、D”)的两端相连，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较这两根电阻丝电阻的大小。
(3)依次把M、N跟电阻丝A、B的两端连接，闭合开关，电流表的示数不同，分析比较A、B两根电阻丝电阻的大小，可探究电阻跟_________的关系，其结论是______________________________________________________________________________。
(4)小丽在探究同样的课题时，手边只有一根电阻丝，那么，她利用这根电阻丝和上述电路，不能够完成猜想______(选填“一”、“二”或“三”)的实验验证。
(5)以上方法在研究物理问题时经常用到，被称为控制变量法。下列4个实验中没有用到此方法的是( )
A.探究电流与电压、电阻的关系实验 B.探究影响压力作用效果的因素实验
C.探究平面镜成像的特点实验 D.探究影响摩擦力大小的因素实验
【答案】(1)小亮；(2)A、C；(3)导体的长度；在导体的材料、横截面积相同时，导体的长度越长，电阻越大；(4)三；(5)C
【解析】本题探究影响导体的电阻大小因素，电阻大小与材料、长度和横截面积、温度有关，因涉及多个因素，需用控制变量法。
26．如图甲所示，是“探究电流与电压、电阻的关系”实验的实物连接图。
(1)实验中为保护电路元件，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应该滑动到端(选填“左”或“右”)
(2)在探究电流与电压的关系时，闭合开关，保持ab间电阻的电阻不变，调节滑动变阻器滑片位置，测出对应的电流和电压，根据实验数据画出电流随电压变化的图像，如图乙所示，分析图像可以得出结论：。
(3)在探究电流与电阻的关系时，实验操作过程中如果只是把ab间电阻有10Ω换成15Ω后，为保持表的示数不变，应将滑动变阻器滑片向 (选填“左”或“右”)
【答案】(1)右；(2)在电阻一定时，电流与电压成正比；(3)电压表；右
【解析】(1)为保护电路元件，滑动变阻器的滑片应该移到阻值最大处，由图，滑片P应移到右端；
(2)在电阻一定时，电流与电压成正比；
(3)10的电阻换成15后，电阻两端的电压变大了，实验要求保持定值电阻两端的电压不变，故要增大滑动变阻器的电阻来分压，是定值电阻两端的电压变小。
27．同学们利用“伏安法”测量未知电阻的阻值，所用电源电压为3V，阻值约为5Ω．
(1) 实物电路如图甲，请用笔画线代替导线将电路连接好．
(2) 闭合开关，当电压表示数为2.4V时，电流表示数如图乙，则通过电阻的电流I＝A，计算出＝Ω．
(3) 利用现有的器材和电路，在已经规范使用器材的前提下，如何使测量结果更接近真实值.
【答案】(1)； (2) 0.5；4.8； (3)多次改变滑动变阻器的滑片到不同位置，分别测出电流和电压并求出电阻值，计算电阻的平均值
【解析】(1)电路的连接要注意：1、滑动变阻器接“一上一下”；2、电压表、电流表必须从正接线柱进，从负接线柱出；3、电压表并联在定值电阻的两端，电流表串联在电路中。
(2)电源电压为3V，定值电阻为5，电路中最大电流为0.6A，故电流表选的是0~0.6A的量程，读数为0.5A，根据
(3)多次改变滑动变阻器的滑片到不同位置，分别测出电流和电压并求出电阻值，计算电阻的平均值。
28．在探究“电流与电阻的关系”的实验过程中，小明选择了5Ω、10Ω、20Ω、25Ω五个电阻进行实验，电路图如图甲所示．
(1)请用笔画线代替导线将图乙中未完成的电路完成，且使变阻器滑片向右移动时电流表示数变大．(导线不能交叉)
(2)连接电路时，开关应处于(选填“断开”或“闭合”)状态。
(3)连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压．造成这一现象的原因可能是(填字母)。
A．电阻断路 B．电流表坏了 C．滑动变阻器短路 D．电阻短路
(4)排除电路故障进行实验．为达到实验目的，滑动变阻器除了起到保护电路的作用外，还起到的作用．实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，应把变阻器滑片向(填“左”或“右”)滑动，同时眼睛盯住才可能达到这个目的。
(5)根据实验数据，作出I﹣R图象如图丙所示．根据实验目的分析图象可得出结论：。
【答案(1)(2)断开；(3)A；(4)调节电阻两端电压保持不变；左；电压表；(5)电压不变时，导体中的电流与导体的电阻成反比
【解析】(1)由图甲，实验中电压表测R两端电压，滑动变阻器与R串联，滑片向右移动时电流表示数变大，即电阻变小，所以应把变阻器右下角接线柱接入电路．如图所示：
．
(2)在连接电路时开关应处于断开状态，这是为了防止电路中有短路的地方而导致损坏电路元件。
(3)A、闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，原因可能是电压表所测量的电阻断路，这样使得电压表串联入电路中，故A符合题意；
B、如果电流表坏了，整个电路断路，电压表也不会有示数，故B不合题意；
C、如果滑动变阻器短路，电流表会有示数，且更大，故C不合题意；
D、如果电阻短路，则电压表的示数将为零，且电流表的示数将变大，故D不合题意。
故选A。
(4)探究“电流与电阻的关系”，应不断改变电阻阻值而控制电阻两端电压不变。
该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，其作用主要是控制电阻两端电压保持不变；
根据串联电路的分压原理，把5Ω换成10Ω，电阻分压变大，滑动变阻器分压变小，为保持电阻两端电压不变，应减小电阻分压，增大滑动变阻器分压，应使滑动变阻器接入电路的阻值变大，由图示电路图可知，闭合开关后应向左移动滑片，同时眼睛盯住电压表。
(5)由图象知，电压不变时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
四．解答题(29题4分，30题6分，本大题共10分)
29．如图13所示，已知小灯泡L上标有“6V 3W”字样，R0=20Ω，滑动变阻器R的最大阻值为100Ω。求：
(1)小灯泡的电阻(设灯丝电阻不随温度变化)；
(2)只闭合S1，移动滑动变阻器滑片P，变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图14所示；当滑片置于某点a时，电压表示数= 8V。求此时电流表示数及电源电压；
(3)已知电压表量程为0～15 V，在电压表示数不超过量程，灯泡两端电压不超过额定值的情况下，只闭合S2时，求滑动变阻器连入电路的阻值范围。
【答案】(1)12Ω；(2)0.5A；18V；(3)24Ω~60Ω
【解析】(1)由题意可知，小灯泡的电阻
(2)只闭合时，与R串联，
(3)只闭合时，L与R串联，为保护小灯泡两端电压不超过6V，最大电流
故接入电路的最小电阻
为保护电压表不超过量程，小灯泡两端电压
通过小灯泡的最小电流
故接入电路中的最大电阻
答：(1)小灯泡的电阻为12Ω；
(2)只闭合S1，移动滑动变阻器滑片P，变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图14所示；当滑片置于某点a时，电压表示数= 8V。求此时电流表示数为0.5A，电源电压为18V；
(3)已知电压表量程为0～15 V，在电压表示数不超过量程，灯泡两端电压不超过额定值的情况下，只闭合S2时，滑动变阻器连入电路的阻值范围是24Ω~60Ω。
30．如图所示，将滑动变阻器的滑片P移向M端，闭合开关S，表有示数为1.0A，表的示数为6V；滑片P移向N端，闭合开关S，表的示数为2V．求：
(1)电源的电压及电阻R0的阻值；
(2)R0消耗的最大电功率和滑动变阻器的最大阻值．
【答案】(1)6Ω；(2)12Ω
【解析】(1)由电路图可知，滑片移到M端时，R连入阻值为0，只有定值电阻接入电路，电压表测电源电压，电源电压
U==6V
=1.0A
由可知，
R0的阻值
(2)滑片在M点时，R0电压最大，消耗的功率最大，
最大功率
滑片在N端时，滑动变阻器阻值全部接入电路，R与R0串联接入电路，电压表测R0两端电压，
电路中电流
滑动变阻器最大阻值
答：(1)电源的电压为6V，电阻R0的阻值为6Ω；
(2)R0消耗的最大电功率为6W，变阻器的最大阻值为12Ω。
编号
材料
长度(m)
横截面积(mm2 )
A
镍铬合金
0.25
1.0
B
镍铬合金
0.50
1.0
C
镍铬合金
0.25
2.0
D
锰铜合金
0.25
1.0
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