浙教版科学八年级上册第四章第6节 电流与电压、电阻的关系同步练习
一、单选题
1． 同学们为敬老院的老人买了一辆电动轮椅．工作原理如图所示，操纵杆可以同时控制S1和S2两个开关，向前推操纵杆时轮椅前进且能调速，向后拉操纵杆轮椅以恒定速度后退，已知蓄电池电压为24V，定值电阻R2为20Ω，R1为滑动变阻器，下列对电路的判断正确的是（ ）
A．S1接触点1，S2接触点2时，轮椅前进
B．S1和S2都接触点1时，轮椅后退
C．轮椅后退时电路中的电流小于1.2A
D．轮椅后退时电路中的电流为1.2A
2． 实验室中所使用的电流是由小量程电流表改装而成，在图甲中是满偏电流（即小量程电流表允许通过的最大电流）Ig=3mA的电流表，其电阻Rg=10Ω，现借助一个定值电阻R0把它改装为一量程为3A的电流表，如图乙所示，下列判断正确的是（ ）
A．达到满偏时两端电压0.03V，R0约≤10000Ω
B．达到满偏时两端电压0.03V，R0约0.01Ω
C．达到满偏时两端电压30V，R0约10000Ω
D．达到满偏时两端电压30V，R0约0.01Ω
3．如图所示的电路中，R为定值电阻，电源电压恒定不变．将一个标有“6V2W”字样的小灯泡接在a、b两点间，小灯泡恰能正常发光；若更换一个“6V3W”字样的小灯泡接在a、b两点间，则这个小灯泡（ ）
A．比正常发光时暗 B．比正常发光时亮
C．恰能正常发光 D．灯丝将会被烧坏
4．标有“12V4W”和“9V3W”字样的两灯L1和L2，下列说法中正确的是（ ）
A．L1和L2正常工作时的电阻一样大
B．L1和L2串联在一起使用时，两灯消耗的功率一样多
C．L1和L2并联在一起使用时，两灯消耗的功率一样多
D．L2串联一个9Ω的电阻接在12V电路中，也能正常发光
5．如图所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁，开关闭合后，当滑片P从a端向b端滑动过程中，会出现的现象是（ ）
A．电流表示数变大，弹簧长度变长
B．电流表示数变大，弹簧长度变短
C．电流表示数变小，弹簧长度变短
D．电流表示数变小，弹簧长度变长
6．法国科学家阿尔贝 费尔和德国彼得 格林贝格尔由于发现了巨磁电阻（GMR）效应，荣获了2007年诺贝尔物理学奖．如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图．实验发现，闭合S1、S2后，当滑片P向左滑动的过程中，指示灯明显变亮，则下列说法（ ）
A．电磁铁右端为N极
B．滑片P向右滑动过程中电磁铁的磁性增强
C．巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而明显增大
D．巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而明显减小
7． 如图所示，L1与L2是两只标有“3V 10Ω”字样的相同小灯泡，电源电压为3V，闭合开关S后，干路电流是（ ）
A．I=0.3A B．I=0.6A C．I=0.9A D．I=1.0A
8． 如图所示，电源电压保持18V不变，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，滑动变阻器最大电阻值R=60Ω．为保证各器件安全，不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列说法正确的是（ ）
A．S断开时电压表示数为0V
B．S闭合后，电压表最大示数为15V
C．小灯泡L正常发光时，变阻器R消耗的电功率为6W
D．S闭合后，小灯泡L的最小实际电功率为0.5W
9． 在“探究通过导体的电流与电压的关系”实验中，得到I﹣U图象如图所示，则正确的是（ ）
A． B．
C． D．
10． 电源电压3V保持不变，把标有“3V 3W”的灯L1和标有“3V 1.5W”的灯L2按如图的方式连接，但开关S闭合后，则下列说法中正确的是（ ）
A．灯L1消耗的实际功率是3W
B．灯L2消耗的实际功率是1.5W
C．两灯消耗的总功率是1W
D．电压表的示数与电源电压之比是1：2
11． 下列有关物理量的说法中，正确的是（ ）
A．热值大的燃料燃烧时放出的热量一定多
B．功率大的机器及机械效率一定大
C．导体的电阻越大，通过它的电流一定越小
D．滑轮组的机械效率总是小于1
12． 如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变．只闭合开关S1时，将滑动变阻器的滑片移至最左端，电流表A1的示数为1.2A，再将滑片移至最右端，电压表V2的示数变化了4V，电流表A1的示数变化了0.8A；只闭合开关S1、S2时，电路消耗的功率为P，只闭合开关S1、S3时，电路消耗的功率为P′．已知P：P′=1：2．若将开关S1、S2和S3都闭合，则下列说法正确的是
A．R1、R3的阻值分别为2.5Ω、5Ω
B．电压表V1的示数始终为18V
C．电流表A2最小示数为0.6A
D．电路消耗的最小功率为108W
13． 标有“6V 4.8W”的小灯泡L和标有“6V 3.6W”的小型电加热器R，它们电流与电压变化的关系如图甲所示．现将它们连入图乙所示电路中，闭合开关S，其中一用电器正常工作，下列说法正确的是（ ）
A．灯泡的电阻与电压和电流有关
B．电源电压为10.5V
C．如果电源电压减小5V时，电压表与电流表示数的比值变小
D．如果电源电压减小5V时，通过灯泡的电流为0.3A
14． 如图所示，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管．闭合开关，待弹簧测力计示数稳定后，将滑动变阻器的滑片缓慢向右移动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电压表示数变大，电流表示数也变大
B．电压表示数变小，电流表示数也变小
C．螺线管上端是N极，弹簧测力计示数变小
D．螺线管上端是S极，弹簧测力计示数变大
15． 如图所示电路，电源电压恒为3V，电路中各元件连接正确且均完好，导线连接牢固且电流表、电压表接入量程合理，R1，R2为定值电阻，则下列说法正确的是（ ）
A．当S1，S2都断开时，示数为零，示数为零
B．当S1，S2都闭合时，示数为3V，有示数
C．当S1闭合S2断开时，示数为3V，有示数
D．当S1断开S2闭合时，示数为零，示数为零
二、填空题
16． 小敏在探究串、并联电路的电流、电压、电阻之间的关系时，用了两个阻值不同的电阻R1、R2，它们阻值之比是5：3，如果它们串联在电路中，则电阻两端的电压之比 ；如把它们并联在电路中，则通过电阻的电流之比为 ．
17． 如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1=10Ω．当开关S1闭合，S2、S3断开时，电压表的示数为U1，R2消耗的功率为P2；当开关S1、S2、S3都闭合时，电压表的示数为U1′，R2消耗的功率为P2′，且电流表A1的示数为0.9A．已知U1：U1′=1：6，P2：P2′=1：9，则开关S1闭合，S2、S3断开时，电流表A2的示数为 A；开关S1、S2、S3都闭合时，R2和R3消耗的总功率为 W．
18． 定值电阻R1=10Ω，R2=20Ω，接入如图所示电路中，闭合开关S，则通过R1、R2的电流之比I1：I2= ；R1：R2两端的电压之比U1：U2= ．
19． 如图是“探究电流与电阻的关系”的电路图．将5Ω的定值电阻接入图中A、B两点间，正确操作后，电流表的示数为0.4A．接下来的操作是：断开开关，将5Ω的定值电阻更换为10Ω的定值电阻，再将滑动变阻器的滑片P移到最 （选填“左”或“右”）端，然后闭合开关，移动滑片P，使电压表的示数为 V时，读出电流表的示数．
20． 如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有“6V 3.6W”字样，R为定值电阻，闭合开关S1，断开S2，小灯泡正常发光，小灯泡的电阻为 Ω；若再闭合S2，发现电流表示数变化了0.4A，则R的阻值为 Ω．
三、探究题
21． 为倡导节能环保，某科研机构设计了新型路灯．工作原理如图所示，控制电路中R2为半导体硅制成的光敏电阻，R2阻值随光强（国际单位坎德拉，符号：cd）变化的规律如下表所示，工作电路中开关S2的状态由R2两端的电压决定，光照足够强时，R2两端的电压很小，开关S2和与b点接触，处于断开状态，路灯L关闭；当光强降为20cd时，R2两端的电压刚好升至2V，开关S2与c点接触，电路接通，路灯L正常工作．已知，控制电路和工作电路中电源电压分别为6V和220V，路灯L正常工作时流为1A．
光强/cd 5 10 20 25 40 …
电阻/Ω 40 20 10 8 5 …
求：
（1）若路灯L每天正常工作8小时，其消耗的电能；
（2）工作电路刚好接通时，R1接入电路的阻值
（3）保持R1接入电路的阻值不变，当R2两端的电压为1V时，R2的阻值是多大？分析表格中光强与电阻数据的规律，确定此时光强是多大
（4）为了节约能源，使路灯L要晚一些打开，应怎样调节R1
22． 小军用如图所示的电路探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”．
（1）小军连接的电路有一处错误，请只改动一根导线，使电路连接正确（在应改动的导线上打“×”，用笔画线代替导线画出正确的接法）
（2）小军改正错误后，在开关闭合前，滑动变阻器的滑片应放在最 （选填“右”或“左”）端．开关闭合后，发现电压表无示数，电流表有示数，电路可能的故障是 ．
（3）图乙时他解决故障后某次实验的电流表和电压表示数，则小军选择的定值电阻是 Ω．若使电压表的示数变大，小军应将滑动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）移动．
（4）小军进行了多次实验后，绘制了定值电阻的电流随电压变化的图象（如图丙所示）．正确的图象是 （选填“A”或“B”）．
（5）小军看到实验桌上有一个额定电压为U的小灯泡，他想挑战只用一只电流表测量该小灯泡的额定功率．小军又找来一个已知阻值的定值电阻R0和两个开关S1，S2，设计了如图所示的电路图，请补全小军的实验步骤．
①只闭合开关S和 （选填“S1”或“S2”），调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为 ；
②只闭合开关S和 （选填“S1”或“S2”），保持滑动变阻器的滑片位置不变，读出此时电流表的示数为I；
③则小灯泡的额定功率的表达式为：P额= （用字母表示）．
（6）小军又想探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”．他利用如图戍所示的电路图，选择三个阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻．规格为“10Ω 1A”的滑动变阻器．若他想三次实验中控制电压表的示数为2V不变，则电源电压的选取范围是2V～ V．
23． 在探究“电流与电压的关系”实验中，某同学将实物连接成如图甲所示．
（1）实验电路中有一根导线连接错误，请在接错的导线上画“×”，然后另画一根导线使电路连接正确；
（2）连接正确后，闭合开关，发现电流表的示数几乎为零，电压表示数约为电源电压，其故障可能是 ；
（3）实验过程中，当电压表示数为1V时，电流表示数如图乙所示为 A；
（4）根据表格中的实验数据，你能得出的结论是：在 一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成
实验次数 1 2 3 4 5
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.1
0.3 0.4 0.5
（5）此实验中，不能用小灯泡代替定值电阻进行探究，理由是
24． 用伏安法测量某定值电阻R的阻值．
（1）请按照图1所示的电路图，以笔画线代替导线，完成图2的电路连接．
（2）根据实验需求在虚线框内设计一个记录表格；并将某次实验的电表示数（图3所示）及计算结果填入表中．
四、材料分析题
25．电阻R1、R2串联接在电路中，R1两端的电压为3伏，R2两端的电压为9伏，R1+R2=600欧，求：
（1）电路总电压；
（2）电路中的电流；
（3）电阻R1和R2的阻值．
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：
A、由题轮椅前进且能调速，故前进电路中应有可以控制电路中的电流的装置，即滑动变阻器且与电动机串联在电路中．由电路图可知，此时开关S1和S2都接1，故A错误；
B、轮椅后退时，轮椅以恒定速度后退，即电动机应与R2串联，此时电流方向与前进时相反，由电路图可知，此时开关S1和S2都接2，故B错误；
CD、由B后退时电动机与R2串联，电源电压24V，R2=20Ω，电路中电流I==＜1.2A，故C正确，D错误．
故选C．
【分析】轮椅前进且能调速，故前进电路中应有可以控制电路中的电流的装置，即应有滑动变阻器且与电动机串联；轮椅后退时，轮椅以恒定速度后退，即电动机应与R2串联．
由此结合电路分析开关的状态；并根据根据欧姆定律计算后退时电路中的电流．
2．【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：
（1）由I=，
可得，当通过小量程电流表的电流为满偏电流时，它两端的电压为U=IgRg=0.003A×10Ω=0.03V；
（2）两个电阻并联时，通过R0的电流为I0=I最大﹣Ig=3A﹣0.003A=2.997A，
并联电阻为R0== ≈0.01Ω．
故选B．
【分析】（1）已知小量程电流表的电阻和最大电流，利用公式U=IR得到两端电压；
（2）已知小量程电流表的最大电流和改装后的电路电流，可以得到通过电阻的电流；已知电阻两端电压和通过的电流，利用R=得到阻值．
3．【答案】A
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验；电功率计算公式的应用；电功率
【解析】【解答】“6V2W”小灯泡的电阻R1＝ ＝ ＝18Ω，“6V3W”小灯泡的电阻R2＝ ＝ ＝12Ω，因为串联电路具有“分压”的特点，当在a、b两点间接入“6V2W”小灯泡时，小灯泡恰能正常发光，若更换一个“6V3W”的小灯泡接在a、b两点间，则这个小灯泡两端的电压减小，由P＝ 可知，该灯泡的实际功率变小，故这个小灯泡比正常发光时暗，故A选项正确，其他选项均错误．故选A．
【分析】本题抓住串联电路的特点，求出更换后小灯泡的实际功率即可求解．
4．【答案】D
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】R1＝ ＝ ＝36Ω，R2＝ ＝ ＝27Ω，故A选项错误；串联时，由P＝I2R可知，P1＞P2，故B选项错误；并联时，由P＝ 可知，P1＜P2，故C选项错误；I2＝ ＝ ＝ A，IR＝ ＝ A，所以灯L2能正常发光，故D选项正确．故选D．
【分析】由额定电压和额定功率可分别求出两灯的电阻，再利用公式P＝I2R和P＝ 可判别串联和并联时两灯消耗实际功率的大小，结合串联电路特点可判别D选项是否正确．
5．【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用；影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【解答】电流由下方流入，则由右手螺旋定则可知，螺线管上端为N极；由于同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，两磁铁同名相对，故相互排斥；当滑片P从a端向b端滑动过程中，滑动变阻器接入电路中的电阻减小，总电阻减小，由欧姆定律可得，电路中电流变大，在其它条件相同时，电流越大，电磁铁的磁性越强，则条形磁铁受向上的磁力增大；条形磁铁受重力、拉力及向上的磁场力，向下的重力与向上的弹簧的弹力及磁场力之和相等，因重力不变，磁场力增大，故弹簧的弹力减小，故弹簧长度变短。故选B
【分析】由右手螺旋定则可得出螺线管上端磁极，则由磁极间的相互作用可知电磁铁与条形磁铁的作用；根据滑片的移动确定接入电路中电阻的变化，利用欧姆定律可知电路中电流的变化和电磁铁磁性的变化，进一步判断弹簧长度的变化。
6．【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用；右手螺旋定则；影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【解答】A、由安培定则可知，电磁铁左端为N极，故A错误；B、滑片P向右滑动过程中，电阻变大，电流变小，电磁铁的磁性减弱，故B错误；CD、滑片向左滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值减小，左边电路中的电流增大，根据电磁铁的磁性强弱与电流的关系可知，电磁铁的磁性增强。而指示灯明显变亮，说明右边电路的电流变大了，巨磁电阻的电阻变小了，磁性减弱时，巨磁电阻的电阻变大，故C正确，D错误。故选C
【分析】通过电路中电流的变化结合电磁铁磁性强弱的决定因素可以确定滑片移动时，其磁性的变化；根据灯泡的亮度变化，能够确定电路中电流的变化，进而知道巨磁电阻的阻值与磁场强弱的关系。
7．【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：
由图可知，L1与L2串联，且两灯是相同的小灯泡，
U=U1=U2=3V，
干路电流：I=2I1=2×=0.6A．所以ACD错误，B正确．
故选B．
【分析】由图两灯并联，根据并联电路特点和欧姆定律计算出干路电流即可选择正确答案．
8．【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【解答】解：（1）S断开时，电压表测电源的电压，则电压表的示数为18V，故A错误；
（2）S闭合后，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测灯泡两端的电压，
为保证各器件安全，电压表的最大示数UV=UL=6V，故B错误；
由P=可得，灯泡的电阻：
RL===12Ω，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，灯泡正常发光时电路中的电流：
I===0.5A，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，变阻器两端的电压：
UR=U﹣UL=18V﹣6V=12V，
变阻器R消耗的电功率：
PR=URI=12V×0.5A=6W，故C正确；
（3）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时灯泡L的功率最小，
因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，此时电路中的电流：
I===A，
灯泡的最小电功率：
PL=I2RL=（A）2×12Ω≈0.33W，故D错误．
故选C．
【分析】（1）S断开时，电压表测电源的电压，根据电源的电压可知电压表的示数．
（2）S闭合后，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测灯泡两端的电压，为保证各器件安全，电压表的最大示数和灯泡的额定电压相等，此时灯泡正常发光，根据P=求出灯泡的电阻，根据欧姆定律求出电路中的电流，利用串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，再利用P=UI求出变阻器R消耗的电功率；
（3）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时灯泡L的功率最小，利用电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，最后利用P=I2R求出灯泡的最小电功率．
9．【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：
探究“电流与电压的关系”的实验过程中，保持定值电阻不变，只改变导体的两端的电压，由欧姆定律可知：电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比．
A、由图A可知：电流不随电压变化，故A错误；
B、由图B可知：电流与电压与正比，故B正确；
C、由图C可知：电流随电压增加而减小，故C错误；
D、由图D可知：电流随电压的增加而减小，故D错误．
故选B．
【分析】根据控制变量法和欧姆定律可知：电阻一定时，通过导体的电流与其两端的电压成正比．由此分析各图即可．
10．【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【解答】解：由P=可知，灯泡电阻：R1===3Ω，R2===6Ω，
由图示电路图可知，两灯泡串联，电压表测L1两端电压，
电路电流：I===A；
A、灯L1消耗的实际功率：P1=I2R1=（A）2×3Ω=W，故A错误；
B、灯L2消耗的实际功率：P2=I2R2=（A）2×6Ω=W，故B错误；
C、两灯消耗的总功率：P=P1+P2=W+W=1W，故C正确；
D、电压表示数与电源电压之比：=== ，故D错误；
故选C．
【分析】由电功率公式求出灯泡的电阻，然后应用串联电路特点与欧姆定律求出电路电流，再由电功率公式求出灯泡实际功率；最后应用欧姆定律求出电压表示数与电源电压之比．
11．【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用；功率；燃料的热值
【解析】【解答】解：A、燃料燃烧释放热量的多少取决于热值、质量和燃烧的是否充分等，热值大的燃料燃烧时放出的热量不一定多；故A错误；
B、机械效率是有用功跟总功的比值，它是反映机械性能好坏的一个重要指标，功率大的机器只能说明机器做功一定快，并不能说明有用功在总功中所占的比例也高．机械效率不一定大，故B错误；
C、导体中电流大小与导体两端的电压和导体的电阻大小有关，导体的电阻越大，导体中的电流不一定更小；故C错误；
D、使用滑轮组时，要克服动滑轮的重力、绳重及摩擦，不可避免的要做一部分额外功，所以机械效率总是小于1；故D正确．
故选：D．
【分析】（1）热值是燃料的一种属性，放出热量的多少还取决于质量和燃烧的是否充分等；
（2）功率是单位时间内做的功的多少，功率大表明做功快；机械效率是有用功跟总功的比值，它反映了机械性能的好坏；
（3）影响导体中电流大小的因素是导体两端的电压和导体的电阻；
（4）使用机械时，不可避免的要做一部分额外功，所以机械效率总是小于1．
12．【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【解答】解：只闭合开关S1时，R1、R2、R3串联，滑片移至最左端，R2的阻值为零，由题意知：
=1.2A ①；
将滑片移至最右端时，变阻器的阻值最大，电路中的电流减小，由题意知：
=1.2A﹣0.8A ②；
电压表V2测量R3两端的电压，由题意知：R3===5Ω；
只闭合开关S1、S2时，电路中只有R1，则P=；
只闭合开关S1、S3时，电路中只有R3，则P′=
由题意知，：=1：2，解得：R1=2R3=2×5Ω=10Ω；
将R1=10Ω，R3=5Ω代入①②并联立解得：U=18V，R2=30Ω；
A、由以上分析知，R1=10Ω，R3=5Ω，A错误；
B、开关S1、S2和S3都闭合，电压表V1被短路，示数为零，B错误；
C、电流表A2测量R1、R2的总电流，当R2阻值最大时，其电流值最小，可知最小示数为I小=+=+=2.4A，C错误；
D、当变阻器的阻值最大时，电路中的电功率最小，则P小=++=++=108W，D正确．
故选D
【分析】分析开关在不同状态下电路的连接方式，根据已知条件列出相应的关系式，联立得出结论
13．【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：A、由图象可知，灯泡的电阻与电压和电流有无关，电阻与温度有关，故A错误；
B、由图象可知，L正常发光的电流为0.8A，R的正常发光电流为0.6A，因串联电路各处的电流相等，
所以，两灯串联在电路中，只有一个正常工作时，则一定是R；
此时电路中的电流I=0.6A；
由图甲可知L两端的电压U1=3V，R两端的电压U2=6V；则电源电压U=U1+U2=3V+6V=9V，故B错误；
C、已知R是定值电阻，电压表测R两端电压，R与L串联，如果电源电压减小5V时，由R=可知，电压表与电流表示数的比值不变，
D、如果电源电压减小5V时，则电源电压为9V﹣5V=4V，即R与L两端电压之和为4V，由甲图可知，当电路中的电流为0.3A时，灯泡两端电压为1V，R两端电压为3V，则R与L两端电压之和为4V，故D正确．
故选D．
【分析】由图甲图象可知，通过灯泡的电流大于通过R的电流，而两灯串联电流相等，其中一用电器正常工作时，只能让R正常工作；再根据图甲找出此时电流对应 的灯泡、R两端的电压（电压表的示数）；根据串联电路两端电压等于各部分电压之和即可求出电源电压，根据图象求得电路中电流为0.3A时，两用电器两端电 压，然后可知此时电源电压．
14．【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用；通电螺线管的磁场
【解析】【解答】解：（1）由图可知电流由螺线管的下方流入，则由右手螺旋定则可知螺线管上端为N极，下端为S极；则螺线管与磁铁为同名磁极，相互排斥；
当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电阻变小，则由欧姆定律可知电路中电流增大，即电流表的示数变大；
因为串联电路中，电阻越大，分得的电压越大，因此滑动变阻器两端电压减小，即电压表示数减小；故AB错误；
（2）由于通过电路的电流变大，则螺线管的磁性增大，螺线管与磁铁之间的斥力增大，因此弹簧测力计示数变小．故C正确，D错误．
故选C．
【分析】解答此题从以下知识点入手：
（1）影响电磁铁磁性强弱的因素有：电流的大小、线圈的匝数、有无铁芯．线圈的匝数一定，电流越大磁性越强；
（2）运用安培定则判断通电螺线管的极性；
（3）磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引．
（4）当变阻器R的滑片缓慢向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律和串联电路电压的特点可知电路电流表和电压表示数的变化．
15．【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：A、由图示电路图可知，当S1，S2都断开时，电路断路，电路电流为零，电流表示数为零，电压表直接接在电源两端，电压表示数等于电源电压3V，故A错误；
B、由图示电路图可知，当S1，S2都闭合时，电阻R1被短路，只有电阻R2接入电路，电压表测电源电压，电压表示数为3V，电流表测电路电流，电流表有示数，故B正确；
C、由图示电路图可知，当S1闭合S2断开时，两电阻串联接入电路，电压表测电阻R2两端电压，电压表示数小于电源电压3V，故C错误；
D、由图示电路图可知，当S1断开S2闭合时，电路断路，电路电流为零，电流表示数为零，电压表接在电源两端，电压表示数等于电源电压3V，故D错误；
故选B．
【分析】分析清楚电路结构，确定各电路元件的连接方式，然后确定各电表的示数．
16．【答案】5：3 ；3：5
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：（1）因为串联电路中的电流处处相等，由I=可知，电压：U=IR，
根据U=IR得：U1=IR1，U2=IR2，则U1：U2=IR1：IR2=R1：R2=5：3．
（2）因为并联电路两端相等，根据I=得：I1=，I2=，
则I1：I2=：=R2：R1=3：5．
故答案为：5：3；3：5．
【分析】（1）在串联电路中，各处的电流都相等．得出了电流关系，然后根据U=IR就可以得出电压关系．
（2）在并联电路中，并联电路两端电压相等．得出了电压关系，然后根据I=就可以得出电流关系
17．【答案】0.1；3
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【解答】解：当开关S1闭合，S2、S3断开时，三只定值电阻串联，电压表测量R1两端电压．
此时的电路电流为I串==；
电阻R2消耗的功率为P2=I串2R2=（）2R2；
当开关S1、S2、S3都闭合时，三只电阻并联，电流表A1测量通过R1+R2的电流，电流表A2测量整个电路电流．
通过R1的电流为I1==，
通过R2的电流为I2=I1+2﹣I1=0.9A﹣，
电阻R2消耗的功率为P2′=I22R2=（0.9A﹣）2R2；
已知P2：P2′=1：9，
即=，
已知U1：U1′=1：6，
解得U1=1V，U1′=6V；
当开关S1闭合，S2、S3断开时，电流表A2示数为I串===0.1A；
当开关S1、S2、S3都闭合时，则电源电压U=U1′=6V；
当开关S1闭合，S2、S3断开时，根据欧姆定律得：R串===60Ω，
根据串联电路的总阻值等于各电阻之和可得：R2+R3=R串﹣R1=60Ω﹣10Ω=50Ω；
已知=，由P=I2R=可得：=，
解得：R2=20Ω；则R3=50Ω﹣20Ω=30Ω；
开关S1、S2、S3都闭合时，
R2消耗的功率为P2===1.8W，
R3消耗的功率为P3===1.2W，
所以R2、R3消耗的总功率为P2+P3=1.8W+1.2W=3W．
故答案为：0.1；3．
【分析】当开关S1闭合，S2、S3断开时，三只定值电阻串联，电压表测量R1两端电压；当开关S1、S2、S3都闭合时，三只电阻并联，电流表A1测量通过R1+R2的电流，电流表A2测量整个电路电流．根据串联电路和并联电路的特点及已知的电压、电功率比例关系，利用公式P=I2R分别列出关于R2功率的方程，解方程组得到电源电压和串联电路中R1两端电压．
①根据欧姆定律得到电流表A2的示数；
②已知R1阻值，根据串联电路用电器两端电压与其阻值成正比，可以得到R2、R3阻值之和；已知前后两次R2消耗的功率之比，可以得到R2的阻值，进一步得到R3的阻值；开关S1、S2、S3都闭合时，已知电阻R3两端电压和阻值，可以得到通过R3的电流，最后得到干路电流；
③已知电源电压和R2和R3的阻值，利用公式P=得到R2和R3消耗的总功率．
18．【答案】1：1；1：2
【知识点】串、并联电路的电流特点；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：两电阻串联，因串联电路中各处的电流相等，
所以，通过它们的电流之比I1：I2=1：1；
由I=可得，两电阻两端的电压之比：====．
故答案为：1：1；1：2．
【分析】两电阻串联时通过它们的电流相等，根据欧姆定律求出它们两端的电压之比．
19．【答案】右 ；2
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】解：
由题将5Ω的定值电阻接入图中A、B两点间，电流表的示数为0.4A，
所以R两端电压U=IR=0.4A×5Ω=2V．
将5Ω的定值电阻更换为10Ω的定值电阻，
为保证电阻两端电压保持不变，应先将滑动变阻器的滑片滑到右端移动，闭合开关，移动滑片P，使电压表示数为2V时，读出电流表的示数．
故答案为：右；2．
【分析】电流与电压和电阻两因素有关，探究电流与电阻关系实验，应保持电阻两端电压不变，更换大电阻后，应移动滑片增加滑动变阻器接入电路的阻值，以保证电阻两端电压不变．
20．【答案】10；15
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【解答】解：
根据P=得正常发光时小灯泡的电阻：RL===10Ω；
闭合S1，断开S2，小灯泡正常发光，因此电源电压U=U额=6V；
再闭合S2，R与L并联电路，电流表示数变化了0.4A，即IR=0.4A，
所以R的电阻：
R===15Ω．
故答案为：10；15．
【分析】根据P=计算正常发光时小灯泡的电阻；
闭合S1，断开S2，为灯泡的基本电路，而小灯泡正常发光，因此电源电压等于灯泡的额定电压；
两个开关都闭合时，为并联电路，电流表串联在干路上，因此电流表示数的变化为定值电阻R中通过的电流，再利用R=即可求出R的阻值；
21．【答案】（1）解：由题路灯两端电压U=220V，正常工作电流1A，所以正常工作8小时消耗的电能：
W=UIt=220V×1A×8×3600s=6.336×106J；
（2）当光强度为20cd时，R2两端的电压刚好升至2V，开关S2与c点接触，电路接通，路灯L正常工作．
由表格数据可知，当光照强度为20cd时，R2的阻值为10Ω，
由图控制电路R1与R2串联，
所以I1=I2===0.2A，
U1=U′﹣U2=6V﹣2V=4V，
所以R1===20Ω；
（3）保持R1接入电路的阻值不变，当R2两端的电压为1V时，
U1′=U′﹣U2′=6V﹣1V=5V，
所以I2′=I1′===0.25A，
R2的阻值：R2===4Ω；
由表格数据可知，R2的电阻与光强成反比，由表格第一次电阻40Ω时，光强为5cd，则电阻为4Ω时，光强为50cd；
（4）使路灯L要晚一些灯打开，即光强变小，R2阻值变大，为使其电压仍为2V时接通工作电路，根据串联电路的分压原理，R1的阻值应适当调大．
【知识点】欧姆定律及其应用；电功计算公式的应用
【解析】【分析】（1）由图工作电路中只有L，已知电源电压、路灯L正常工作电流和工作时间，由W=UIt计算其消耗电能；
（2）由图控制电路R1与R2串联，工作电路接通时R2电压为2V，由表格数据知此时R2的电阻大小，由欧姆定律计算电路中电流，
（3）保持R1接入电路的阻值不变，当R2两端的电压为1V时，根据串联电路特点，根据欧姆定律计算出电路中电流，从而求得R2的阻值；
根据表中数据得出电阻与光强的关系，确定此时光强大小；
（4）使路灯L要晚一些打开，即光强变小，由表格可知R2阻值变大，才接通过工作电路，由分压原理分析R1的阻值变化情况即可．
22．【答案】（1）电压表应与电阻并联，如图所示：
（2）左；电阻R短路（或电压表断路）
（3）10；右
（4）A
（5）S2；；S1；
（6）3
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】解：（1）电压表应与电阻并联，如图所示：
（2）滑动变阻器的下面接了右边的接线柱，所以在闭合开关前，将滑片移至最左端，使其阻值最大；
电流表有示数，电压表无示数，则可能与电压表并联的电阻短路或电压表断路；
（3）由图乙知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.24A；
电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2.4V；
所以定值电阻的阻值为R===10Ω；
要使电压表的示数变大，应减小滑动变阻器的阻值，将滑片向右滑动；
（4）由于是定值电阻，所以电流与电压成正比例，A正确，B错误；
（5）首先只闭合S和S2，此时定值电阻与灯泡并联，灯泡正常发光时，定值电阻两端电压为U，所以此时电流表测量通过定值电阻的电流表示数应为I0=，所以当电流表的示数为时灯泡正常发光；
只闭合S和S1，此时电流表测量干路电流，则可知灯泡的额定电流I额=I﹣I0=I﹣；
灯泡的额定功率P额=U额I额=U×（I﹣）=UI﹣；
（6）若定值电阻的阻值为20Ω，变阻器的阻值为最大10Ω时，电阻两端的电压恰为2V，根据串联电路的特点：
=
解得：U滑=1V；
则电源电压为U=1V+2V=3V．
由上分析知，电源电压的范围是2V～3V之间．
故答案为：（1）见上图；（2）左；电阻R短路（或电压表断路）；（3）10；右；（4）A；（5）①S2；；②S1；③UI﹣；（6）3．
【分析】（1）实验中应将电压表与电阻并联；
（2）开关闭合前，应将滑片移至最大阻值处；
电流表有示数，应排除断路，电压表无示数，可能与电压表并联的电路短路或；
（3）读出电表的示数，根据R=计算出电阻值；
要使电压表的示数变大，应减小滑动变阻器的阻值；
（4）电阻不变，电流与电压成正比．
（5）根据并联电路电压相等的特点判断灯泡正常发光时电流表的示数，根据并联电路的电流特点得出灯泡发光时的电流值，得出电功率的表达式；
（6）根据最大的定值电阻来计算最大电压值．
23．【答案】（1）
（2）定值电阻发生了断路
（3）0.2
（4）电阻；正比
（5）由于灯泡电阻随温度的变化而变化，不是定值．
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】解：（1）由图知，电压表与滑动变阻器和电阻并联了，应该并联在电阻两端，将滑动变阻器左端接线柱与电压表的左端接线柱相连的这根导线去掉，电将压表的左端接线柱与定值电阻左端接线柱相连，如图所示：
（2）电流表示数接近零，说明电路断路，而电压表示数接近电源电压，说明和电压表并联的定值电阻发生了断路．
（3）由图知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.2A，所以电流表的示数为0.2A，
（4）分析表格中的数据可得结论：电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比；
（5）由于灯泡电阻随温度的变化而变化，不是定值，不能用小灯泡代替定值电阻R探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”实验．
故答案为：（1）见上图：
（2）定值电阻发生了断路；（3）0.2；（4）电阻；正比；（5）由于灯泡电阻随温度的变化而变化，不是定值．
【分析】（1）电路连接错误一般从以下方面分析：电流表是否与用电器串联，电压表是否与电阻并联，滑动变阻器是否采用“一上一下”的接法，电流是否从电流表、电压表的“+”接线柱流入，电流表、电压表选择的量程是否正确；
（2）电流表示数几乎为零，说明电路断路，电压表示数接近电源电压说明和电压表并联的定值电阻发生了断路；
（3）在进行电流表的读数时，首先确定电流表的量程和分度值；
（4）分析表格中数据可知，电流变化的倍数和电压变化的倍数相等，据此得出结论；
（5）探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时，要控制电阻阻值保持不变，而灯泡电阻不是定值，随温度的变化而变化，据此分析答题．
24．【答案】（1）
（2）
实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电阻平均值R/Ω
1 2.4 0.24 10
2
3
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】解：（1）已知电源电压为3V，所以电压表的量程为0～3V；电流表的量程为0～0.6A；
将电流表、被测电阻以及滑动变阻器串联连接，电压表并联在被测电阻两端；注意滑动变阻器按一上一下的原则接线；如下图所示：
（2）用伏安法测量某定值电阻R的阻值，需要设计实验次数3次，记录电压表的度数，由图可知，电压表所选量程为0～3V，由指针位置可知，电压表的示数为2.4V；由图可知，电流表所选量程为0～0.6A，由指针位置可知，电流表的示数为0.24A；
由I=，可得电阻的数值R===10Ω，计算电阻的平均值等栏目，如图所示：
实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电阻平均值R/Ω
1 2.4 0.24 10
2
3
【分析】（1）根据图3确定电压表和电流表的量程，将电流表、被测电阻以及滑动变阻器串联连接，电压表并联在被测电阻两端；注意滑动变阻器按一上一下的原则接线；
（2）用伏安法测量某定值电阻R的阻值．需要测量定值电阻两端电压、电路中的电流，需要计算电阻的数值，而且要进行多次测量求平均值，据此设计表格．
25．【答案】（1）因为此电路为串联电路，根据串联电路电压电压的规律可得：
U=U1+U2=3V+9V=12V．
（2）根据串联电路电阻的特点可得：R总=R1+R2=600Ω；再由欧姆定律可知：电路总电流I= = =0.02A。
（3）R1= = =150Ω，R2= = =450Ω．
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】（1）因为此电路为串联电路，根据串联电路电压电压的规律可得：
U=U1+U2=3V+9V=12V．（2）根据串联电路电阻的特点可得：R总=R1+R2=600Ω；再由欧姆定律可知：电路总电流I= = =0.02A。（3）R1= = =150Ω，R2= = =450Ω．
【分析】R1两端的电压为3伏，R2两端的电压为9伏，电阻R1、R2串联接在电路中．由串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和可知电路两端的总电压．求出总电压之后，利用串联电路的等效电阻（总电阻）可求出电路中的电流，再根据串联电路中电流的特点，可分别求出电阻R1、R2．
1 / 1浙教版科学八年级上册第四章第6节 电流与电压、电阻的关系同步练习
一、单选题
1． 同学们为敬老院的老人买了一辆电动轮椅．工作原理如图所示，操纵杆可以同时控制S1和S2两个开关，向前推操纵杆时轮椅前进且能调速，向后拉操纵杆轮椅以恒定速度后退，已知蓄电池电压为24V，定值电阻R2为20Ω，R1为滑动变阻器，下列对电路的判断正确的是（ ）
A．S1接触点1，S2接触点2时，轮椅前进
B．S1和S2都接触点1时，轮椅后退
C．轮椅后退时电路中的电流小于1.2A
D．轮椅后退时电路中的电流为1.2A
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：
A、由题轮椅前进且能调速，故前进电路中应有可以控制电路中的电流的装置，即滑动变阻器且与电动机串联在电路中．由电路图可知，此时开关S1和S2都接1，故A错误；
B、轮椅后退时，轮椅以恒定速度后退，即电动机应与R2串联，此时电流方向与前进时相反，由电路图可知，此时开关S1和S2都接2，故B错误；
CD、由B后退时电动机与R2串联，电源电压24V，R2=20Ω，电路中电流I==＜1.2A，故C正确，D错误．
故选C．
【分析】轮椅前进且能调速，故前进电路中应有可以控制电路中的电流的装置，即应有滑动变阻器且与电动机串联；轮椅后退时，轮椅以恒定速度后退，即电动机应与R2串联．
由此结合电路分析开关的状态；并根据根据欧姆定律计算后退时电路中的电流．
2． 实验室中所使用的电流是由小量程电流表改装而成，在图甲中是满偏电流（即小量程电流表允许通过的最大电流）Ig=3mA的电流表，其电阻Rg=10Ω，现借助一个定值电阻R0把它改装为一量程为3A的电流表，如图乙所示，下列判断正确的是（ ）
A．达到满偏时两端电压0.03V，R0约≤10000Ω
B．达到满偏时两端电压0.03V，R0约0.01Ω
C．达到满偏时两端电压30V，R0约10000Ω
D．达到满偏时两端电压30V，R0约0.01Ω
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：
（1）由I=，
可得，当通过小量程电流表的电流为满偏电流时，它两端的电压为U=IgRg=0.003A×10Ω=0.03V；
（2）两个电阻并联时，通过R0的电流为I0=I最大﹣Ig=3A﹣0.003A=2.997A，
并联电阻为R0== ≈0.01Ω．
故选B．
【分析】（1）已知小量程电流表的电阻和最大电流，利用公式U=IR得到两端电压；
（2）已知小量程电流表的最大电流和改装后的电路电流，可以得到通过电阻的电流；已知电阻两端电压和通过的电流，利用R=得到阻值．
3．如图所示的电路中，R为定值电阻，电源电压恒定不变．将一个标有“6V2W”字样的小灯泡接在a、b两点间，小灯泡恰能正常发光；若更换一个“6V3W”字样的小灯泡接在a、b两点间，则这个小灯泡（ ）
A．比正常发光时暗 B．比正常发光时亮
C．恰能正常发光 D．灯丝将会被烧坏
【答案】A
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验；电功率计算公式的应用；电功率
【解析】【解答】“6V2W”小灯泡的电阻R1＝ ＝ ＝18Ω，“6V3W”小灯泡的电阻R2＝ ＝ ＝12Ω，因为串联电路具有“分压”的特点，当在a、b两点间接入“6V2W”小灯泡时，小灯泡恰能正常发光，若更换一个“6V3W”的小灯泡接在a、b两点间，则这个小灯泡两端的电压减小，由P＝ 可知，该灯泡的实际功率变小，故这个小灯泡比正常发光时暗，故A选项正确，其他选项均错误．故选A．
【分析】本题抓住串联电路的特点，求出更换后小灯泡的实际功率即可求解．
4．标有“12V4W”和“9V3W”字样的两灯L1和L2，下列说法中正确的是（ ）
A．L1和L2正常工作时的电阻一样大
B．L1和L2串联在一起使用时，两灯消耗的功率一样多
C．L1和L2并联在一起使用时，两灯消耗的功率一样多
D．L2串联一个9Ω的电阻接在12V电路中，也能正常发光
【答案】D
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】R1＝ ＝ ＝36Ω，R2＝ ＝ ＝27Ω，故A选项错误；串联时，由P＝I2R可知，P1＞P2，故B选项错误；并联时，由P＝ 可知，P1＜P2，故C选项错误；I2＝ ＝ ＝ A，IR＝ ＝ A，所以灯L2能正常发光，故D选项正确．故选D．
【分析】由额定电压和额定功率可分别求出两灯的电阻，再利用公式P＝I2R和P＝ 可判别串联和并联时两灯消耗实际功率的大小，结合串联电路特点可判别D选项是否正确．
5．如图所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁，开关闭合后，当滑片P从a端向b端滑动过程中，会出现的现象是（ ）
A．电流表示数变大，弹簧长度变长
B．电流表示数变大，弹簧长度变短
C．电流表示数变小，弹簧长度变短
D．电流表示数变小，弹簧长度变长
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用；影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【解答】电流由下方流入，则由右手螺旋定则可知，螺线管上端为N极；由于同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，两磁铁同名相对，故相互排斥；当滑片P从a端向b端滑动过程中，滑动变阻器接入电路中的电阻减小，总电阻减小，由欧姆定律可得，电路中电流变大，在其它条件相同时，电流越大，电磁铁的磁性越强，则条形磁铁受向上的磁力增大；条形磁铁受重力、拉力及向上的磁场力，向下的重力与向上的弹簧的弹力及磁场力之和相等，因重力不变，磁场力增大，故弹簧的弹力减小，故弹簧长度变短。故选B
【分析】由右手螺旋定则可得出螺线管上端磁极，则由磁极间的相互作用可知电磁铁与条形磁铁的作用；根据滑片的移动确定接入电路中电阻的变化，利用欧姆定律可知电路中电流的变化和电磁铁磁性的变化，进一步判断弹簧长度的变化。
6．法国科学家阿尔贝 费尔和德国彼得 格林贝格尔由于发现了巨磁电阻（GMR）效应，荣获了2007年诺贝尔物理学奖．如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图．实验发现，闭合S1、S2后，当滑片P向左滑动的过程中，指示灯明显变亮，则下列说法（ ）
A．电磁铁右端为N极
B．滑片P向右滑动过程中电磁铁的磁性增强
C．巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而明显增大
D．巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而明显减小
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用；右手螺旋定则；影响电磁铁磁性强弱的因素
【解析】【解答】A、由安培定则可知，电磁铁左端为N极，故A错误；B、滑片P向右滑动过程中，电阻变大，电流变小，电磁铁的磁性减弱，故B错误；CD、滑片向左滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值减小，左边电路中的电流增大，根据电磁铁的磁性强弱与电流的关系可知，电磁铁的磁性增强。而指示灯明显变亮，说明右边电路的电流变大了，巨磁电阻的电阻变小了，磁性减弱时，巨磁电阻的电阻变大，故C正确，D错误。故选C
【分析】通过电路中电流的变化结合电磁铁磁性强弱的决定因素可以确定滑片移动时，其磁性的变化；根据灯泡的亮度变化，能够确定电路中电流的变化，进而知道巨磁电阻的阻值与磁场强弱的关系。
7． 如图所示，L1与L2是两只标有“3V 10Ω”字样的相同小灯泡，电源电压为3V，闭合开关S后，干路电流是（ ）
A．I=0.3A B．I=0.6A C．I=0.9A D．I=1.0A
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：
由图可知，L1与L2串联，且两灯是相同的小灯泡，
U=U1=U2=3V，
干路电流：I=2I1=2×=0.6A．所以ACD错误，B正确．
故选B．
【分析】由图两灯并联，根据并联电路特点和欧姆定律计算出干路电流即可选择正确答案．
8． 如图所示，电源电压保持18V不变，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，滑动变阻器最大电阻值R=60Ω．为保证各器件安全，不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列说法正确的是（ ）
A．S断开时电压表示数为0V
B．S闭合后，电压表最大示数为15V
C．小灯泡L正常发光时，变阻器R消耗的电功率为6W
D．S闭合后，小灯泡L的最小实际电功率为0.5W
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【解答】解：（1）S断开时，电压表测电源的电压，则电压表的示数为18V，故A错误；
（2）S闭合后，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测灯泡两端的电压，
为保证各器件安全，电压表的最大示数UV=UL=6V，故B错误；
由P=可得，灯泡的电阻：
RL===12Ω，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，灯泡正常发光时电路中的电流：
I===0.5A，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，变阻器两端的电压：
UR=U﹣UL=18V﹣6V=12V，
变阻器R消耗的电功率：
PR=URI=12V×0.5A=6W，故C正确；
（3）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时灯泡L的功率最小，
因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，此时电路中的电流：
I===A，
灯泡的最小电功率：
PL=I2RL=（A）2×12Ω≈0.33W，故D错误．
故选C．
【分析】（1）S断开时，电压表测电源的电压，根据电源的电压可知电压表的示数．
（2）S闭合后，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测灯泡两端的电压，为保证各器件安全，电压表的最大示数和灯泡的额定电压相等，此时灯泡正常发光，根据P=求出灯泡的电阻，根据欧姆定律求出电路中的电流，利用串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，再利用P=UI求出变阻器R消耗的电功率；
（3）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时灯泡L的功率最小，利用电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，最后利用P=I2R求出灯泡的最小电功率．
9． 在“探究通过导体的电流与电压的关系”实验中，得到I﹣U图象如图所示，则正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：
探究“电流与电压的关系”的实验过程中，保持定值电阻不变，只改变导体的两端的电压，由欧姆定律可知：电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比．
A、由图A可知：电流不随电压变化，故A错误；
B、由图B可知：电流与电压与正比，故B正确；
C、由图C可知：电流随电压增加而减小，故C错误；
D、由图D可知：电流随电压的增加而减小，故D错误．
故选B．
【分析】根据控制变量法和欧姆定律可知：电阻一定时，通过导体的电流与其两端的电压成正比．由此分析各图即可．
10． 电源电压3V保持不变，把标有“3V 3W”的灯L1和标有“3V 1.5W”的灯L2按如图的方式连接，但开关S闭合后，则下列说法中正确的是（ ）
A．灯L1消耗的实际功率是3W
B．灯L2消耗的实际功率是1.5W
C．两灯消耗的总功率是1W
D．电压表的示数与电源电压之比是1：2
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【解答】解：由P=可知，灯泡电阻：R1===3Ω，R2===6Ω，
由图示电路图可知，两灯泡串联，电压表测L1两端电压，
电路电流：I===A；
A、灯L1消耗的实际功率：P1=I2R1=（A）2×3Ω=W，故A错误；
B、灯L2消耗的实际功率：P2=I2R2=（A）2×6Ω=W，故B错误；
C、两灯消耗的总功率：P=P1+P2=W+W=1W，故C正确；
D、电压表示数与电源电压之比：=== ，故D错误；
故选C．
【分析】由电功率公式求出灯泡的电阻，然后应用串联电路特点与欧姆定律求出电路电流，再由电功率公式求出灯泡实际功率；最后应用欧姆定律求出电压表示数与电源电压之比．
11． 下列有关物理量的说法中，正确的是（ ）
A．热值大的燃料燃烧时放出的热量一定多
B．功率大的机器及机械效率一定大
C．导体的电阻越大，通过它的电流一定越小
D．滑轮组的机械效率总是小于1
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用；功率；燃料的热值
【解析】【解答】解：A、燃料燃烧释放热量的多少取决于热值、质量和燃烧的是否充分等，热值大的燃料燃烧时放出的热量不一定多；故A错误；
B、机械效率是有用功跟总功的比值，它是反映机械性能好坏的一个重要指标，功率大的机器只能说明机器做功一定快，并不能说明有用功在总功中所占的比例也高．机械效率不一定大，故B错误；
C、导体中电流大小与导体两端的电压和导体的电阻大小有关，导体的电阻越大，导体中的电流不一定更小；故C错误；
D、使用滑轮组时，要克服动滑轮的重力、绳重及摩擦，不可避免的要做一部分额外功，所以机械效率总是小于1；故D正确．
故选：D．
【分析】（1）热值是燃料的一种属性，放出热量的多少还取决于质量和燃烧的是否充分等；
（2）功率是单位时间内做的功的多少，功率大表明做功快；机械效率是有用功跟总功的比值，它反映了机械性能的好坏；
（3）影响导体中电流大小的因素是导体两端的电压和导体的电阻；
（4）使用机械时，不可避免的要做一部分额外功，所以机械效率总是小于1．
12． 如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变．只闭合开关S1时，将滑动变阻器的滑片移至最左端，电流表A1的示数为1.2A，再将滑片移至最右端，电压表V2的示数变化了4V，电流表A1的示数变化了0.8A；只闭合开关S1、S2时，电路消耗的功率为P，只闭合开关S1、S3时，电路消耗的功率为P′．已知P：P′=1：2．若将开关S1、S2和S3都闭合，则下列说法正确的是
A．R1、R3的阻值分别为2.5Ω、5Ω
B．电压表V1的示数始终为18V
C．电流表A2最小示数为0.6A
D．电路消耗的最小功率为108W
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【解答】解：只闭合开关S1时，R1、R2、R3串联，滑片移至最左端，R2的阻值为零，由题意知：
=1.2A ①；
将滑片移至最右端时，变阻器的阻值最大，电路中的电流减小，由题意知：
=1.2A﹣0.8A ②；
电压表V2测量R3两端的电压，由题意知：R3===5Ω；
只闭合开关S1、S2时，电路中只有R1，则P=；
只闭合开关S1、S3时，电路中只有R3，则P′=
由题意知，：=1：2，解得：R1=2R3=2×5Ω=10Ω；
将R1=10Ω，R3=5Ω代入①②并联立解得：U=18V，R2=30Ω；
A、由以上分析知，R1=10Ω，R3=5Ω，A错误；
B、开关S1、S2和S3都闭合，电压表V1被短路，示数为零，B错误；
C、电流表A2测量R1、R2的总电流，当R2阻值最大时，其电流值最小，可知最小示数为I小=+=+=2.4A，C错误；
D、当变阻器的阻值最大时，电路中的电功率最小，则P小=++=++=108W，D正确．
故选D
【分析】分析开关在不同状态下电路的连接方式，根据已知条件列出相应的关系式，联立得出结论
13． 标有“6V 4.8W”的小灯泡L和标有“6V 3.6W”的小型电加热器R，它们电流与电压变化的关系如图甲所示．现将它们连入图乙所示电路中，闭合开关S，其中一用电器正常工作，下列说法正确的是（ ）
A．灯泡的电阻与电压和电流有关
B．电源电压为10.5V
C．如果电源电压减小5V时，电压表与电流表示数的比值变小
D．如果电源电压减小5V时，通过灯泡的电流为0.3A
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：A、由图象可知，灯泡的电阻与电压和电流有无关，电阻与温度有关，故A错误；
B、由图象可知，L正常发光的电流为0.8A，R的正常发光电流为0.6A，因串联电路各处的电流相等，
所以，两灯串联在电路中，只有一个正常工作时，则一定是R；
此时电路中的电流I=0.6A；
由图甲可知L两端的电压U1=3V，R两端的电压U2=6V；则电源电压U=U1+U2=3V+6V=9V，故B错误；
C、已知R是定值电阻，电压表测R两端电压，R与L串联，如果电源电压减小5V时，由R=可知，电压表与电流表示数的比值不变，
D、如果电源电压减小5V时，则电源电压为9V﹣5V=4V，即R与L两端电压之和为4V，由甲图可知，当电路中的电流为0.3A时，灯泡两端电压为1V，R两端电压为3V，则R与L两端电压之和为4V，故D正确．
故选D．
【分析】由图甲图象可知，通过灯泡的电流大于通过R的电流，而两灯串联电流相等，其中一用电器正常工作时，只能让R正常工作；再根据图甲找出此时电流对应 的灯泡、R两端的电压（电压表的示数）；根据串联电路两端电压等于各部分电压之和即可求出电源电压，根据图象求得电路中电流为0.3A时，两用电器两端电 压，然后可知此时电源电压．
14． 如图所示，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管．闭合开关，待弹簧测力计示数稳定后，将滑动变阻器的滑片缓慢向右移动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电压表示数变大，电流表示数也变大
B．电压表示数变小，电流表示数也变小
C．螺线管上端是N极，弹簧测力计示数变小
D．螺线管上端是S极，弹簧测力计示数变大
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用；通电螺线管的磁场
【解析】【解答】解：（1）由图可知电流由螺线管的下方流入，则由右手螺旋定则可知螺线管上端为N极，下端为S极；则螺线管与磁铁为同名磁极，相互排斥；
当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电阻变小，则由欧姆定律可知电路中电流增大，即电流表的示数变大；
因为串联电路中，电阻越大，分得的电压越大，因此滑动变阻器两端电压减小，即电压表示数减小；故AB错误；
（2）由于通过电路的电流变大，则螺线管的磁性增大，螺线管与磁铁之间的斥力增大，因此弹簧测力计示数变小．故C正确，D错误．
故选C．
【分析】解答此题从以下知识点入手：
（1）影响电磁铁磁性强弱的因素有：电流的大小、线圈的匝数、有无铁芯．线圈的匝数一定，电流越大磁性越强；
（2）运用安培定则判断通电螺线管的极性；
（3）磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引．
（4）当变阻器R的滑片缓慢向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律和串联电路电压的特点可知电路电流表和电压表示数的变化．
15． 如图所示电路，电源电压恒为3V，电路中各元件连接正确且均完好，导线连接牢固且电流表、电压表接入量程合理，R1，R2为定值电阻，则下列说法正确的是（ ）
A．当S1，S2都断开时，示数为零，示数为零
B．当S1，S2都闭合时，示数为3V，有示数
C．当S1闭合S2断开时，示数为3V，有示数
D．当S1断开S2闭合时，示数为零，示数为零
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：A、由图示电路图可知，当S1，S2都断开时，电路断路，电路电流为零，电流表示数为零，电压表直接接在电源两端，电压表示数等于电源电压3V，故A错误；
B、由图示电路图可知，当S1，S2都闭合时，电阻R1被短路，只有电阻R2接入电路，电压表测电源电压，电压表示数为3V，电流表测电路电流，电流表有示数，故B正确；
C、由图示电路图可知，当S1闭合S2断开时，两电阻串联接入电路，电压表测电阻R2两端电压，电压表示数小于电源电压3V，故C错误；
D、由图示电路图可知，当S1断开S2闭合时，电路断路，电路电流为零，电流表示数为零，电压表接在电源两端，电压表示数等于电源电压3V，故D错误；
故选B．
【分析】分析清楚电路结构，确定各电路元件的连接方式，然后确定各电表的示数．
二、填空题
16． 小敏在探究串、并联电路的电流、电压、电阻之间的关系时，用了两个阻值不同的电阻R1、R2，它们阻值之比是5：3，如果它们串联在电路中，则电阻两端的电压之比 ；如把它们并联在电路中，则通过电阻的电流之比为 ．
【答案】5：3 ；3：5
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：（1）因为串联电路中的电流处处相等，由I=可知，电压：U=IR，
根据U=IR得：U1=IR1，U2=IR2，则U1：U2=IR1：IR2=R1：R2=5：3．
（2）因为并联电路两端相等，根据I=得：I1=，I2=，
则I1：I2=：=R2：R1=3：5．
故答案为：5：3；3：5．
【分析】（1）在串联电路中，各处的电流都相等．得出了电流关系，然后根据U=IR就可以得出电压关系．
（2）在并联电路中，并联电路两端电压相等．得出了电压关系，然后根据I=就可以得出电流关系
17． 如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1=10Ω．当开关S1闭合，S2、S3断开时，电压表的示数为U1，R2消耗的功率为P2；当开关S1、S2、S3都闭合时，电压表的示数为U1′，R2消耗的功率为P2′，且电流表A1的示数为0.9A．已知U1：U1′=1：6，P2：P2′=1：9，则开关S1闭合，S2、S3断开时，电流表A2的示数为 A；开关S1、S2、S3都闭合时，R2和R3消耗的总功率为 W．
【答案】0.1；3
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【解答】解：当开关S1闭合，S2、S3断开时，三只定值电阻串联，电压表测量R1两端电压．
此时的电路电流为I串==；
电阻R2消耗的功率为P2=I串2R2=（）2R2；
当开关S1、S2、S3都闭合时，三只电阻并联，电流表A1测量通过R1+R2的电流，电流表A2测量整个电路电流．
通过R1的电流为I1==，
通过R2的电流为I2=I1+2﹣I1=0.9A﹣，
电阻R2消耗的功率为P2′=I22R2=（0.9A﹣）2R2；
已知P2：P2′=1：9，
即=，
已知U1：U1′=1：6，
解得U1=1V，U1′=6V；
当开关S1闭合，S2、S3断开时，电流表A2示数为I串===0.1A；
当开关S1、S2、S3都闭合时，则电源电压U=U1′=6V；
当开关S1闭合，S2、S3断开时，根据欧姆定律得：R串===60Ω，
根据串联电路的总阻值等于各电阻之和可得：R2+R3=R串﹣R1=60Ω﹣10Ω=50Ω；
已知=，由P=I2R=可得：=，
解得：R2=20Ω；则R3=50Ω﹣20Ω=30Ω；
开关S1、S2、S3都闭合时，
R2消耗的功率为P2===1.8W，
R3消耗的功率为P3===1.2W，
所以R2、R3消耗的总功率为P2+P3=1.8W+1.2W=3W．
故答案为：0.1；3．
【分析】当开关S1闭合，S2、S3断开时，三只定值电阻串联，电压表测量R1两端电压；当开关S1、S2、S3都闭合时，三只电阻并联，电流表A1测量通过R1+R2的电流，电流表A2测量整个电路电流．根据串联电路和并联电路的特点及已知的电压、电功率比例关系，利用公式P=I2R分别列出关于R2功率的方程，解方程组得到电源电压和串联电路中R1两端电压．
①根据欧姆定律得到电流表A2的示数；
②已知R1阻值，根据串联电路用电器两端电压与其阻值成正比，可以得到R2、R3阻值之和；已知前后两次R2消耗的功率之比，可以得到R2的阻值，进一步得到R3的阻值；开关S1、S2、S3都闭合时，已知电阻R3两端电压和阻值，可以得到通过R3的电流，最后得到干路电流；
③已知电源电压和R2和R3的阻值，利用公式P=得到R2和R3消耗的总功率．
18． 定值电阻R1=10Ω，R2=20Ω，接入如图所示电路中，闭合开关S，则通过R1、R2的电流之比I1：I2= ；R1：R2两端的电压之比U1：U2= ．
【答案】1：1；1：2
【知识点】串、并联电路的电流特点；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：两电阻串联，因串联电路中各处的电流相等，
所以，通过它们的电流之比I1：I2=1：1；
由I=可得，两电阻两端的电压之比：====．
故答案为：1：1；1：2．
【分析】两电阻串联时通过它们的电流相等，根据欧姆定律求出它们两端的电压之比．
19． 如图是“探究电流与电阻的关系”的电路图．将5Ω的定值电阻接入图中A、B两点间，正确操作后，电流表的示数为0.4A．接下来的操作是：断开开关，将5Ω的定值电阻更换为10Ω的定值电阻，再将滑动变阻器的滑片P移到最 （选填“左”或“右”）端，然后闭合开关，移动滑片P，使电压表的示数为 V时，读出电流表的示数．
【答案】右 ；2
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】解：
由题将5Ω的定值电阻接入图中A、B两点间，电流表的示数为0.4A，
所以R两端电压U=IR=0.4A×5Ω=2V．
将5Ω的定值电阻更换为10Ω的定值电阻，
为保证电阻两端电压保持不变，应先将滑动变阻器的滑片滑到右端移动，闭合开关，移动滑片P，使电压表示数为2V时，读出电流表的示数．
故答案为：右；2．
【分析】电流与电压和电阻两因素有关，探究电流与电阻关系实验，应保持电阻两端电压不变，更换大电阻后，应移动滑片增加滑动变阻器接入电路的阻值，以保证电阻两端电压不变．
20． 如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有“6V 3.6W”字样，R为定值电阻，闭合开关S1，断开S2，小灯泡正常发光，小灯泡的电阻为 Ω；若再闭合S2，发现电流表示数变化了0.4A，则R的阻值为 Ω．
【答案】10；15
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【解答】解：
根据P=得正常发光时小灯泡的电阻：RL===10Ω；
闭合S1，断开S2，小灯泡正常发光，因此电源电压U=U额=6V；
再闭合S2，R与L并联电路，电流表示数变化了0.4A，即IR=0.4A，
所以R的电阻：
R===15Ω．
故答案为：10；15．
【分析】根据P=计算正常发光时小灯泡的电阻；
闭合S1，断开S2，为灯泡的基本电路，而小灯泡正常发光，因此电源电压等于灯泡的额定电压；
两个开关都闭合时，为并联电路，电流表串联在干路上，因此电流表示数的变化为定值电阻R中通过的电流，再利用R=即可求出R的阻值；
三、探究题
21． 为倡导节能环保，某科研机构设计了新型路灯．工作原理如图所示，控制电路中R2为半导体硅制成的光敏电阻，R2阻值随光强（国际单位坎德拉，符号：cd）变化的规律如下表所示，工作电路中开关S2的状态由R2两端的电压决定，光照足够强时，R2两端的电压很小，开关S2和与b点接触，处于断开状态，路灯L关闭；当光强降为20cd时，R2两端的电压刚好升至2V，开关S2与c点接触，电路接通，路灯L正常工作．已知，控制电路和工作电路中电源电压分别为6V和220V，路灯L正常工作时流为1A．
光强/cd 5 10 20 25 40 …
电阻/Ω 40 20 10 8 5 …
求：
（1）若路灯L每天正常工作8小时，其消耗的电能；
（2）工作电路刚好接通时，R1接入电路的阻值
（3）保持R1接入电路的阻值不变，当R2两端的电压为1V时，R2的阻值是多大？分析表格中光强与电阻数据的规律，确定此时光强是多大
（4）为了节约能源，使路灯L要晚一些打开，应怎样调节R1
【答案】（1）解：由题路灯两端电压U=220V，正常工作电流1A，所以正常工作8小时消耗的电能：
W=UIt=220V×1A×8×3600s=6.336×106J；
（2）当光强度为20cd时，R2两端的电压刚好升至2V，开关S2与c点接触，电路接通，路灯L正常工作．
由表格数据可知，当光照强度为20cd时，R2的阻值为10Ω，
由图控制电路R1与R2串联，
所以I1=I2===0.2A，
U1=U′﹣U2=6V﹣2V=4V，
所以R1===20Ω；
（3）保持R1接入电路的阻值不变，当R2两端的电压为1V时，
U1′=U′﹣U2′=6V﹣1V=5V，
所以I2′=I1′===0.25A，
R2的阻值：R2===4Ω；
由表格数据可知，R2的电阻与光强成反比，由表格第一次电阻40Ω时，光强为5cd，则电阻为4Ω时，光强为50cd；
（4）使路灯L要晚一些灯打开，即光强变小，R2阻值变大，为使其电压仍为2V时接通工作电路，根据串联电路的分压原理，R1的阻值应适当调大．
【知识点】欧姆定律及其应用；电功计算公式的应用
【解析】【分析】（1）由图工作电路中只有L，已知电源电压、路灯L正常工作电流和工作时间，由W=UIt计算其消耗电能；
（2）由图控制电路R1与R2串联，工作电路接通时R2电压为2V，由表格数据知此时R2的电阻大小，由欧姆定律计算电路中电流，
（3）保持R1接入电路的阻值不变，当R2两端的电压为1V时，根据串联电路特点，根据欧姆定律计算出电路中电流，从而求得R2的阻值；
根据表中数据得出电阻与光强的关系，确定此时光强大小；
（4）使路灯L要晚一些打开，即光强变小，由表格可知R2阻值变大，才接通过工作电路，由分压原理分析R1的阻值变化情况即可．
22． 小军用如图所示的电路探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”．
（1）小军连接的电路有一处错误，请只改动一根导线，使电路连接正确（在应改动的导线上打“×”，用笔画线代替导线画出正确的接法）
（2）小军改正错误后，在开关闭合前，滑动变阻器的滑片应放在最 （选填“右”或“左”）端．开关闭合后，发现电压表无示数，电流表有示数，电路可能的故障是 ．
（3）图乙时他解决故障后某次实验的电流表和电压表示数，则小军选择的定值电阻是 Ω．若使电压表的示数变大，小军应将滑动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）移动．
（4）小军进行了多次实验后，绘制了定值电阻的电流随电压变化的图象（如图丙所示）．正确的图象是 （选填“A”或“B”）．
（5）小军看到实验桌上有一个额定电压为U的小灯泡，他想挑战只用一只电流表测量该小灯泡的额定功率．小军又找来一个已知阻值的定值电阻R0和两个开关S1，S2，设计了如图所示的电路图，请补全小军的实验步骤．
①只闭合开关S和 （选填“S1”或“S2”），调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为 ；
②只闭合开关S和 （选填“S1”或“S2”），保持滑动变阻器的滑片位置不变，读出此时电流表的示数为I；
③则小灯泡的额定功率的表达式为：P额= （用字母表示）．
（6）小军又想探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”．他利用如图戍所示的电路图，选择三个阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻．规格为“10Ω 1A”的滑动变阻器．若他想三次实验中控制电压表的示数为2V不变，则电源电压的选取范围是2V～ V．
【答案】（1）电压表应与电阻并联，如图所示：
（2）左；电阻R短路（或电压表断路）
（3）10；右
（4）A
（5）S2；；S1；
（6）3
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】解：（1）电压表应与电阻并联，如图所示：
（2）滑动变阻器的下面接了右边的接线柱，所以在闭合开关前，将滑片移至最左端，使其阻值最大；
电流表有示数，电压表无示数，则可能与电压表并联的电阻短路或电压表断路；
（3）由图乙知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.24A；
电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2.4V；
所以定值电阻的阻值为R===10Ω；
要使电压表的示数变大，应减小滑动变阻器的阻值，将滑片向右滑动；
（4）由于是定值电阻，所以电流与电压成正比例，A正确，B错误；
（5）首先只闭合S和S2，此时定值电阻与灯泡并联，灯泡正常发光时，定值电阻两端电压为U，所以此时电流表测量通过定值电阻的电流表示数应为I0=，所以当电流表的示数为时灯泡正常发光；
只闭合S和S1，此时电流表测量干路电流，则可知灯泡的额定电流I额=I﹣I0=I﹣；
灯泡的额定功率P额=U额I额=U×（I﹣）=UI﹣；
（6）若定值电阻的阻值为20Ω，变阻器的阻值为最大10Ω时，电阻两端的电压恰为2V，根据串联电路的特点：
=
解得：U滑=1V；
则电源电压为U=1V+2V=3V．
由上分析知，电源电压的范围是2V～3V之间．
故答案为：（1）见上图；（2）左；电阻R短路（或电压表断路）；（3）10；右；（4）A；（5）①S2；；②S1；③UI﹣；（6）3．
【分析】（1）实验中应将电压表与电阻并联；
（2）开关闭合前，应将滑片移至最大阻值处；
电流表有示数，应排除断路，电压表无示数，可能与电压表并联的电路短路或；
（3）读出电表的示数，根据R=计算出电阻值；
要使电压表的示数变大，应减小滑动变阻器的阻值；
（4）电阻不变，电流与电压成正比．
（5）根据并联电路电压相等的特点判断灯泡正常发光时电流表的示数，根据并联电路的电流特点得出灯泡发光时的电流值，得出电功率的表达式；
（6）根据最大的定值电阻来计算最大电压值．
23． 在探究“电流与电压的关系”实验中，某同学将实物连接成如图甲所示．
（1）实验电路中有一根导线连接错误，请在接错的导线上画“×”，然后另画一根导线使电路连接正确；
（2）连接正确后，闭合开关，发现电流表的示数几乎为零，电压表示数约为电源电压，其故障可能是 ；
（3）实验过程中，当电压表示数为1V时，电流表示数如图乙所示为 A；
（4）根据表格中的实验数据，你能得出的结论是：在 一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成
实验次数 1 2 3 4 5
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.1
0.3 0.4 0.5
（5）此实验中，不能用小灯泡代替定值电阻进行探究，理由是
【答案】（1）
（2）定值电阻发生了断路
（3）0.2
（4）电阻；正比
（5）由于灯泡电阻随温度的变化而变化，不是定值．
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】解：（1）由图知，电压表与滑动变阻器和电阻并联了，应该并联在电阻两端，将滑动变阻器左端接线柱与电压表的左端接线柱相连的这根导线去掉，电将压表的左端接线柱与定值电阻左端接线柱相连，如图所示：
（2）电流表示数接近零，说明电路断路，而电压表示数接近电源电压，说明和电压表并联的定值电阻发生了断路．
（3）由图知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.2A，所以电流表的示数为0.2A，
（4）分析表格中的数据可得结论：电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比；
（5）由于灯泡电阻随温度的变化而变化，不是定值，不能用小灯泡代替定值电阻R探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”实验．
故答案为：（1）见上图：
（2）定值电阻发生了断路；（3）0.2；（4）电阻；正比；（5）由于灯泡电阻随温度的变化而变化，不是定值．
【分析】（1）电路连接错误一般从以下方面分析：电流表是否与用电器串联，电压表是否与电阻并联，滑动变阻器是否采用“一上一下”的接法，电流是否从电流表、电压表的“+”接线柱流入，电流表、电压表选择的量程是否正确；
（2）电流表示数几乎为零，说明电路断路，电压表示数接近电源电压说明和电压表并联的定值电阻发生了断路；
（3）在进行电流表的读数时，首先确定电流表的量程和分度值；
（4）分析表格中数据可知，电流变化的倍数和电压变化的倍数相等，据此得出结论；
（5）探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时，要控制电阻阻值保持不变，而灯泡电阻不是定值，随温度的变化而变化，据此分析答题．
24． 用伏安法测量某定值电阻R的阻值．
（1）请按照图1所示的电路图，以笔画线代替导线，完成图2的电路连接．
（2）根据实验需求在虚线框内设计一个记录表格；并将某次实验的电表示数（图3所示）及计算结果填入表中．
【答案】（1）
（2）
实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电阻平均值R/Ω
1 2.4 0.24 10
2
3
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】解：（1）已知电源电压为3V，所以电压表的量程为0～3V；电流表的量程为0～0.6A；
将电流表、被测电阻以及滑动变阻器串联连接，电压表并联在被测电阻两端；注意滑动变阻器按一上一下的原则接线；如下图所示：
（2）用伏安法测量某定值电阻R的阻值，需要设计实验次数3次，记录电压表的度数，由图可知，电压表所选量程为0～3V，由指针位置可知，电压表的示数为2.4V；由图可知，电流表所选量程为0～0.6A，由指针位置可知，电流表的示数为0.24A；
由I=，可得电阻的数值R===10Ω，计算电阻的平均值等栏目，如图所示：
实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电阻平均值R/Ω
1 2.4 0.24 10
2
3
【分析】（1）根据图3确定电压表和电流表的量程，将电流表、被测电阻以及滑动变阻器串联连接，电压表并联在被测电阻两端；注意滑动变阻器按一上一下的原则接线；
（2）用伏安法测量某定值电阻R的阻值．需要测量定值电阻两端电压、电路中的电流，需要计算电阻的数值，而且要进行多次测量求平均值，据此设计表格．
四、材料分析题
25．电阻R1、R2串联接在电路中，R1两端的电压为3伏，R2两端的电压为9伏，R1+R2=600欧，求：
（1）电路总电压；
（2）电路中的电流；
（3）电阻R1和R2的阻值．
【答案】（1）因为此电路为串联电路，根据串联电路电压电压的规律可得：
U=U1+U2=3V+9V=12V．
（2）根据串联电路电阻的特点可得：R总=R1+R2=600Ω；再由欧姆定律可知：电路总电流I= = =0.02A。
（3）R1= = =150Ω，R2= = =450Ω．
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】（1）因为此电路为串联电路，根据串联电路电压电压的规律可得：
U=U1+U2=3V+9V=12V．（2）根据串联电路电阻的特点可得：R总=R1+R2=600Ω；再由欧姆定律可知：电路总电流I= = =0.02A。（3）R1= = =150Ω，R2= = =450Ω．
【分析】R1两端的电压为3伏，R2两端的电压为9伏，电阻R1、R2串联接在电路中．由串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和可知电路两端的总电压．求出总电压之后，利用串联电路的等效电阻（总电阻）可求出电路中的电流，再根据串联电路中电流的特点，可分别求出电阻R1、R2．
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