沪科版九年级物理 第15章 探究电路 专题攻克试卷(含答案详解)

中小学教育资源及组卷应用平台
沪科版九年级物理第十五章探究电路专题攻克
考试时间：90分钟；命题人：物理教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。
第I卷（选择题 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、如图所示的电路，电源电压不变，R0为定值电阻，RB为磁敏电阻，该磁敏电阻在常温下的阻值随外加磁场增强而变大。现观察到电流表示数变大，则下列判断正确的是（　　）
A．RB阻值变大 B．RB两端的电压变大
C．RB所在处外加磁场变弱 D．定值电阻R0两端的电压减小
2、在如图所示电路中，各实验器材完好，开关由断开到闭合，下列各种说法中正确的是（　　）
A．V1与V的示数均不变 B．A和V的示数均变大
C．V的示数与A的示数的比值不变 D．V1与V的差变大
3、纯电动汽车因其环保节能的特点深受大家的喜爱，但它也有不便之处，今年国庆长假，出行人员众多，充电桩不足，导致很多电动车主遇到了充电难的问题，呼吁在高速服务区增加充电桩数量。如图，这是电动汽车的充电桩，下列有关说法符合安全用电的是（ ）
A．每个充电桩在安装时都要装保险装置
B．安装充电桩时，不连接地线也可以
C．万一有充电桩起火，应迅速浇水扑灭
D．充电线破损时，只要稍加注意便可安全使用
4、超载是道路交通中的重要危害之一，高速公路入口都有测量超载的装置：地磅。地磅工作时，重物越重，电表的示数就越大。下列的四幅电路图中，R＇是滑动变阻器，R是定值电阻，其中符合地磅工作原理的是（　　）
A． B．
C． D．
5、如图所示，闭合开关，将滑动变阻器的滑片向下滑动时，观察到的现象是（　　）
A．灯泡变暗，电压表示数变大
B．灯泡变亮，电压表示数不变
C．灯泡变暗，电压表示数不变
D．灯泡变亮，电压表示数变大
6、下列能说明组成物质的分子都在不停的运动的是（　　）
A．新冠病毒的传播 B．扫地时灰尘飞扬
C．冬日大雪纷飞 D．墙里开花墙外香
7、在图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，变小的是（　　）
A．电压表V和电流表A的示数 B．电流表A和电流表A2的示数
C．电流表A1和电流表A2的示数 D．电压表V和电流表A1的示数
8、如图是电阻甲和乙的U-I图像，小明对图像信息做出的判断，正确的是（　　）
A．乙是定值电阻
B．当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流为0.3A
C．将甲和乙串联，若电流为0.3A，则它们两端的总电压为2V
D．将甲和乙并联，若电压为2.5V，则它们的干路电流为0.5A
9、用电器甲和乙，其电流与其两端电压关系如图所示，其中直线表示用电器甲的电流与其两端电压关系图。下列说法正确的是（　　）
A．用电器甲电阻不变，大小为0.1Ω
B．用电器乙电阻随着电流增大而变大，最大值为10Ω
C．如果把这两个用电器并联接在4V的电源上，干路中的电流是0.4A
D．如果把这两个用电器串联接在6.5V的电源上，电路中的电流是0.25A
10、在测量未知电阻的实验中，同学们设计了不同的方案，如图所示。其中R0是阻值已知的电阻，电源电压未知且保持不变。下列设计中不能测出Rx阻值的电路是（　　）
A． B．
C． D．
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题3分，共计15分）
1、如图电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片P向右移动，在此过程中，电流表A示数将_______，电压表V2示数将_______。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
2、如图是一种测定油箱内油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定一个浮子。当电流表示数越小时，滑动变阻器连入电路的阻值越______，油箱内油量越______。
3、如图所示是小明家买的熏香，瓶子上写着可以使用半年，但是小明使用方法完全正确，但夏天很快就没了，原因是______越高，分子热运动越剧烈。
4、家庭电路中，控制灯泡的开关与灯泡是______联的。某家庭电路中，只有电冰箱、电饭煲和两个节能灯在工作，通过电冰箱和电饭煲的电流分别为1A、4A，通过每个节能灯的电流均为100mA，则电路中的总电流为______A。
5、如图所示是实验室常用的滑动变阻器，它是通过改变电路中电阻丝的______来改变电阻从而实现改变电路中电流的器件。当把A、D连入电路，欲使电路中的电流增大，须将滑片P向______端移动。
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、如图所示，电路中电源电压为6V不变，定值电阻R1为10Ω，同时闭合开关S1、S2时，电流表的示数为0.9A。求：
（1）只闭合S1时，R1的电流；
（2）R2的阻值。
2、如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片P从a端移动到b端，两电表示数变化关系如图所示。求：
（1）滑动变阻器R2的阻值范围；
（2）电源电压和R1的阻值。
3、如图所示的电路中，定值电阻R0为10Ω，电源两端电压为3V并保持不变。闭合开关S，移动滑动变阻器RP的滑片P，使电流表示数为0.2A。
（1）画出实物电路所对应的电路图；
（2）求定值电阻R0两端的电压；
（3）求滑动变阻器接入电路的阻值。
4、如图甲所示的电路，电源电压U保持不变，R1＝20Ω，R2为滑动变阻器，图乙为R3的I﹣U图象。当S1闭合，S2断开时，若滑动变阻器的滑片P在a端，电流表示数为0.6A；若滑动变阻器的滑片P在b端，电压表示数为8V。求：
（1）R3的阻值；
（2）电源电压U；
（3）滑动变阻器R2的最大阻值；
（4）当S1、S2均闭合，滑动变阻器的滑片P从a端移到b端时，电流表的示数变化范围。
5、如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则电源电压为多少？R2的最大阻值为多少Ω？
四、实验探究（3小题，每小题5分，共计15分）
1、小龙在实验室用如图所示的电路进行“探究电流与电压、电阻的关系”，实验器材：电源、开关、导线若干，滑动变阻器铭牌上有“20Ω 1A”字样，四个定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。相关操作步骤如下：
（1）连接完电路，小龙将电源电压调节为3V，把滑片移到阻值最大端后闭合开关；
（2）探究电流与电压的关系时，小龙通过调节滑动变阻器的滑片P，测出定值电阻R两端的电压和对应的电流如下表所示。老师检查后，给他指出某次数据不是真实的实验数据，不真实的数据是第______次；
实验次数 1 2 3 4
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0
电流I/A 0.1 0.2 0.3 0.4
分析表中数据，可以得到的结论是：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成______（选填“正比”或“反比”）；
（3）在进行探究电流与电阻关系的实验时，小龙先将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关适当移动滑片后，记录电流表的示数为0.2A。再用10Ω的定值电阻替换5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关后电压表示数将______（选填“变大”、“不变”或“变小”），他需将滑片P向______（选填“右“或“左”）移动，使电压表的示数U0=______V，再记录下电流表的示数；小龙继续用15Ω的定值电阻替换10Ω的定值电阻，闭合开关后调节滑动变阻器，发现电压表示数始终不能调节为U0。为了用四个定值电阻都能顺利完成探究，小龙想到了如下调整方案，你认为可行的是______（多选，填写字母番号）；
A．如果只调整电压表的示数，则应控制电压表示数U0的范围为1.5V～3V
B．如果只更换滑动变阻器，则更换的滑动变阻器最大阻值不小于40Ω
C．如果只调节电源电压，则电源电压调节的范围是1V～2V
（4）小龙完成上述实验后，将如图所示电路中的电源电压调节为6V不变，再将定值电阻换接为电阻箱R0（阻值只能在0≤R0≤100Ω范围内进行调节），其它器材及连接情况均不变（滑动变阻器最大阻值20Ω，电压表量程0～3V，电流表量程0～0.6A）。若闭合开关后，在移动滑片P的过程中，电流表示数均能调节到0.2A。在确保电路安全的情况下，在调节电阻箱及移动滑片P的过程中，电阻箱R0的阻值调节范围为______Ω，滑动变阻器两端的最大电压为______V。
2、小华同学做“电流表、电压表测电阻”实验，现有电源、电压表、电流表、待测电阻、两个滑动变阻器（分别标有“”、“”）、开关及导线若千，实验器材齐全且完好，所用电源电压不变；小华选择其中一个变阻器正确串联，并将滑片置于变阻器的一端，然后将电压表并联在电路中，闭合开关后，两电表的示数如图（a）、（b）所示，继续移动滑片，观察到电压表的示数逐渐变小为零，此时电流表示数为0.6安。
（1）小华连接电路时出现的问题是：______；小华经过思考重新连接电路并规范操作，闭合开关后，发现电压表的示数为1伏，接着，他移动滑片，当观察到电流表指针偏转9小格时，电压表的指针又到了如图（b）所示的位置；
（2）根据以上信息，通过计算判断滑动变阻器的最大阻值为______；
（3）计算待测电阻的阻值为______。（精确到0.1欧）
3、某类型的汽车前挡风玻璃上的雨刮器随着雨的大小，刮动的速度相应地发生变化，雨停后，刮水器自动停止工作。
（1）相关资料显示，雨刮器的工作电路中安装有“雨水检测金属网”装置。如图（a）是雨水检测金属网（以下简称检测网）的示意图，将其接入如图（b）所示电路进行探究。实验时，检测网未放入雨水中，电路处于断开状态；再将检测网放入雨水中。电路接通，通过观察______的变化，来判断检测网的电阻。
（2）将检测网竖立并浸入雨水中不同深度处进行实验，记录如下数据：
检测网浸入雨水中部分 未浸入 浸入 浸入 全部浸入
电流表的示数/A 0 0.16 0.20 0.32
分析数据可知，检测网浸入雨水中深度越深，电阻越______。根据影响导体电阻大小的因素可以判断：检测网电阻变小，可以看作是导体的______发生变化引起的。
（3）小明设计的电路在无雨水时，电动机不能转动，将无法手动启动雨刮器，实现车窗的清洗。请你在不拆卸原电路的基础上，在该电路中加装一个电路元件，以解决此问题，简述你的做法：______。
-参考答案-
一、单选题
1、C
【详解】
A．由电路图可知，定值电阻R0与磁敏电阻RB串联，电流表测电路中的电流，因磁敏电阻在常温下的阻值随外加磁场的增强而变大，所以，当磁敏电阻RB附近的磁场增强时，RB的阻值变大，电路的总电阻变大，因串联电路中各处的电流相等，所以，由可知，当电路中的电流变大时，电路中的总电阻减小，R0为定值电阻，阻值大小不变，所以RB的阻值变小，故A错误；
BD．定值电阻R0与磁敏电阻RB串联，根据串联电路电压规律可知，两电阻分电源电压，R0为定值电阻，阻值大小不变，当电路中的电流变大时，根据欧姆定律可知，定值电阻R0两端的电压变大，则RB的两端的电压变小，故BD错误；
C．磁敏电阻在常温下的阻值随外加磁场增强而变大，因为RB的阻值变小，所以外加磁场变弱，故C正确；
故选C。
2、D
【详解】
AB．开关断开时，电路中不能形成通路，电流表A示数为0，电压表V、V1都测电源电压；当S闭合后，电阻与小灯泡串联，电路形成通路，电路中有电流且电流表测电路中电流，所以电流表示数变大；电压表V1测电源电压，由于电源电压不变，所以电压表V1示数不变；电压表V测电阻两端的电压，根据串联电路电压特点可知，电压表V的示数减小，故A、B错误；
CD．电压表V的示数减小，电流表示数变大，所以V的示数与A的示数的比值发生变化；开关断开时，V1与V的差为0，闭合后，V1与V的差变大，故C错误，D正确。
故选D。
3、A
【详解】
A．为了安全电路中必须要有保险丝或空气开关，每个充电桩在安装时都要装漏电保护器，故A符合题意；
B．安装充电桩时，为了安全，要接地线，故B不符合题意；
C．万一有充电桩起火，不能浇水扑灭，应先关闭电源再施救，故C不符合题意；
D．充电线破损时，容易引发电路和触电事故，为了安全使用应更换新导线，故D不符合题意。
故选A。
4、B
【详解】
A．由图知，定值电阻R和滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，重物越重时，滑片向下滑动，变阻器R接入电路的电阻变大，由可知，电路中电流变小，则电流表读数变小，故A不符合题意；
B．由图知，定值电阻R和滑动变阻器串联，电压表测定值电阻R两端的电压；重物越重时，滑片向下滑动，变阻器接入电路的电阻变小，电路中电流变大，则定值电阻R两端电压变大，即电压表示数变大，故B符合题意；
C．由图知，电流表把滑动变阻器短路，电流不经过，所以无论重物怎么变化，电流表的读数都不变，故C不符合题意；
D．由图知，电压表串联接入电路，电压表相当于测电源电压，所以无论重物怎么变化，电压表的读数都不变，故D不符合题意；
故选B。
5、B
【详解】
滑动变阻器与灯泡串联，电压表测电源的电压，故电压表示数不变；将滑动变阻器的滑片向下滑动时，滑动变阻器连入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由欧姆定律可知电路的电流变大，通过灯的电流变大，灯泡变亮，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
6、D
【详解】
A．新冠病毒的传播属于物体的机械运动，不是分子的运动，故A不符合题意；
B．扫地时灰尘飞扬，灰尘属于宏观物体，属于机械运动，不是分子的运动，故B不符合题意；
C．冬日大雪纷飞，雪花是宏观物体，属于机械运动，不是分子的运动，故C不符合题意；
D．墙里开花墙外香，因为分子不停地做无规则运动，扩散到了空气中，人们就闻到了花的香味，故D符合题意。
故选D。
7、B
【详解】
上图中，R1、R2并联，电流表A2测通过R2的电流，电流表A1测通过R1的电流，电流表A测干路的电流，电压表测电源电压。当滑动变阻器的滑片P向右移动时，因电压表测电源电压，故电压表示数不变；因滑动变阻器连入电路的电阻变大，由于变阻器两端的电压始终等于电源电压，由欧姆定律可得，通过滑动变阻器的电流变小，故电流表A2的示数变小；由并联电路各支路可独立工作、互不影响可知，故电流表A1的示数不变；根据并联电路电流的规律可得，干路电流变小，故电流表A的示数变小。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
8、C
【详解】
A．由图得，乙的电阻随乙电阻随电压增大而增大，故A错误；
B．由图得，当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流为0.1A，故B错误；
C．将甲和乙串联，若电流为0.3A，甲乙的电压分别为1.5V、0.5V，则它们两端的总电压为
故C正确；
D．当电压为2.5V时，甲乙的电流分别为0.5A，将甲和乙并联，若电压为2.5V，则它们的干路电流为
故D错误。
故选C。
9、D
【详解】
A．如图可知，根据公式可得甲的电阻
故A错误；
B．如图可知，当用电器乙两端的电压为1.5V、2.5V、4V、4.5V、5V时，对应的电流分别是0.05A、0.1A、0.25A、0.35A、0.5A；根据公式的变形公式可求出乙对应电阻分别为30Ω、25Ω、16Ω、12.9Ω、10Ω。所以用电器乙的电阻随电流的增大而减小，最大电阻不是10Ω。故B错误；
C．如果把这两个用电器并联接在4V的电源上，并联电路中各支路两端电压与电源电压相同；由图可知，当电压为4V时，用电器甲的电流I甲=0.4A，用电器乙的电流I乙=0.25A，根据并联电路电流的特点可知干路电流
故C错误；
D．如果把这两个用电器串联接在6.5V的电源上，串联电路电流处处相等，各用电器两端的电压之和等于电源电压；如图可知，当电流为0.25A时，用电器甲两端电压为U甲=2.5V，用电器乙两端电压为U乙=4V，电源电压刚好为6.5V。故D正确。
故选D。
10、D
【详解】
A．由图可知，Rx与R0串联，电压表测Rx两端压Ux，电流表测Rx电流Ix，根据可算出Rx的电阻，故A不符合题意；
B．由图可知，开关闭合时，Rx与R0并联，电流表测干路电流I，开关断开时，Rx未接入电路，电流表测R0电流I0，可得电源电压
Ux＝U0＝I0R0
闭合开关后，通过Rx电流
Ix＝I﹣I0
可测出Rx电阻
故B不符合题意；
C．开关S闭合时，R0短路，电压表测量电源电压U；开关S断开时，电压表测量Rx两端的电压Ux；根据串联电路总电压等于各分电压之和，得R0两端的电压
U0＝U﹣Ux
通过R0的电流
根据串联电路电流处处相等，通过Rx电流等于通过定值电阻电流Ix＝I0，则Rx电阻
故C不符合题意；
D．由电路图可知，当开关断开时，电路为Rx的简单电路，电流表Rx的电流；当开关S闭合时R0、Rx并联，电流表仍测Rx电流，所以无法求通过R0的电流，不能计算出电源电压，所以不能求出Rx阻值，故D符合题意。
故选D。
二、填空题
1、变大 变小
【详解】
[1][2]由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，将滑动变阻器R2的滑片P向右移动，它接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由可知，电路中的电流变大，即电流表A的示数变大，由U=IR可知，R1两端的电压变大，即电压表V1的示数变大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R2两端的电压变小，即电压表V2的示数变小。
2、大 少
【详解】
[1]由电路图可知，滑动变阻器R与定值电阻R0串联，电流表测电路中的电流，由 的变形式可知，当电流表示数越小时，电路中的总电阻越大，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以滑动变阻器连入电路的电阻越大。
[2]由图可知，滑片上移时接入电路中的电阻越大，浮子下移，油箱内油量越少。
3、温度
【详解】
使用时，会有一部分熏香扩散到空气中，使熏香减小；夏天熏香很快就没了，原因是夏天温度高，分子运动激烈，扩散进行的快。
4、串 5.2
【详解】
[1]家庭电路中，控制灯泡的开关与灯泡是串联的，才可控制灯泡的通断。
[2]家庭电路中，电冰箱、电饭煲和两个节能灯是并联工作，由于并联电路的总电流等于各支路电流之和，所以电路中的总电流
I总=I1+I2+2IL=1A+4A+2×0.1A=5.2A
5、长度 A
【详解】
[1]通过滑动滑片可以改变接入电路中电阻丝的长度，进而改变滑动变阻器在电路中的电阻。
[2]当把A、D连入电路，接入电路的有效部分的电阻丝为AP，欲使电路中的电流增大，应使接入部分的电阻变小，故须将滑片P向A端移动，以减小AP部分电阻丝的长度。
三、计算题
1、（1）0.6A；（2）
【详解】
解：（1）只闭合S1时，电路中只有电阻R1，R1的电压等于电源电压
U1=U=6V
只闭合S1时，R1的电流
（2）同时闭合S1和S2，R1和R1并联，电流表测干路电流，通过R2的电流
电阻R2的阻值
答：（1）只闭合S1时，R1的电流为0.6A；
（2）R2的阻值为。
2、（1）0～20Ω；（2）6V，10Ω
【详解】
解：（1）由电路图知道，滑片在a端时，滑动变阻器阻值全部接入电路，此时电路电流最小；由U﹣I图象知道，此时电路电流IA＝0.2 A，滑动变阻器两端电压U滑＝4V，由知道，滑动变阻器最大阻值
当滑片在b端时，滑动变阻器接入电路的阻值为0，所以滑动变阻器R2的阻值范围是0～20Ω。
（2）当滑片在b端时只有R1接入电路，此时电路电流最大；由U﹣I图象知道，电路中最大电流为0.6A，电源电压
U＝0.6A×R1·····①
当滑片在a端时，电源电压
U＝0.2A×（R1+20Ω）······②
联立①②可得
U＝6V
R1＝10Ω
答：（1）滑动变阻器R2的阻值范围是0～20Ω；
（2）电源电压为6V，电阻R1为10Ω。
3、（1）；（2）2V；（3）5Ω
【详解】
解：（1）根据实物电路图，各元件为串联，电路图如图所示
（2）根据题意，定值电阻R0两端的电压为
（3）根据题意，滑动变阻器两端电压为
所以滑动变阻器的电阻为
答：（1）见解析；
（2）求定值电阻R0两端的电压为；
（3）求滑动变阻器接入电路的阻值为。
4、（1）20Ω；（2）12V；（3）40Ω；（4）1.2A～0.8A
【详解】
解：（1）由图乙可知，当R3两端的电压
U0＝6V
通过的电流
I0＝0.3A
根据欧姆定律，可得R3的阻值
（2）当S1闭合，S2断开时，滑片P在a端，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，电源电压
U＝IaR1＝0.6A×20Ω＝12V
（3）当S1闭合，S2断开时，滑片P在b端，R1与R2的最大阻值串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R1两端的电压
U1＝U﹣U2＝12V﹣8V＝4V
由欧姆定律，电路的电流为
因串联电路中各处的电流相等，由欧姆定律，
（4）当S1、S2均闭合，R1、R2串联后与R3并联，电流表测干路电流，当滑片P在a端时，R2连入电路的电阻为0Ω，R1与R3并联；当滑片P在b端时，R2连入电路的电阻最大，此时R1与变阻器的最大电阻串联后再与R3并联，根据串联电阻大于其中任一电阻，可知R1与变阻器的最大电阻串联后的电阻大于R1，根据并联电阻的规律可知，当滑片P在b端时，电路的电阻最大，当滑片P在a端时电路的总电阻最小。滑片P在a端时电流表示数最大，由欧姆定律和并联电路电流的规律，电流表的最大示数为
当滑片P在b端时，此时电流表示数最小，根据串联电阻的规律及欧姆定律，通过R1和变阻器支路的电流为
根据并联电路电流的规律，最小电流为
所以，滑动变阻器的滑片P从a端移到b端时，电流表的示数变化范围是1.2A～0.8A。
答：（1）R3的阻值为20Ω；
（2）电源电压为12V；
（3）滑动变阻器R2的最大阻值为40Ω；
（4）滑动变阻器的滑片P从a端移到b端时，电流表的示数变化范围是1.2A～0.8A。
5、3V，10Ω
【详解】
解：由图甲可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，由图乙可知I1=0.6A，由可得，电源的电压
U=I1R1=0.6A×R1
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由图乙可知，I2=0.2A，U2=2V，则滑动变阻器的最大阻值
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压
U=I2R1+U2=0.2A×R1+2V
因电源的电压不变，所以
0.6A×R1＝0.2A×R1+2V
解得
R1＝5Ω
U=3V
答：电源电压为3V，R2的最大阻值为10Ω。
四、实验探究
1、1 正比 变大 左 1 ABC 10~15Ω 4
【详解】
（2）[1][2]第一次数据是编造的，因为当电流为0.1A时，电源电压为3V，则总电阻为
定值电阻的阻值为
则此时滑动变阻器的阻值为
而滑动变阻器的最大值只有20Ω，故第一次实验是编造的；分析表格中的数据可知，电压与电流之比是一个定值，故结论是当电阻一定时，电流与电压成正比。
（3）[3][4][5][6]根据串联分压，电阻变大，电阻两端的电压变大，故用10Ω的定值电阻替换5Ω的定值电阻接入电路，电压表示数变大；探究电流与电阻的关系，需要控制电压不变，而此时电压表的示数变大，故他需将滑片P向左移动，让滑动变阻器接入的阻值变大，分担更多的电压；当电阻为5Ω时，电流为0.2A，说明电阻两端的电压为
探究电流与电阻的关系，一定要控制电压不变，故更换10Ω的电阻后，也需要电阻两端的电压变为1V；为了使4个电阻都完成实验可以采取下列方式
A．如果只调整电压表的示数，则应控制电压表示数U0的范围为1.5V时，滑动变阻器两端的电压也为1.5V，那么电阻和滑动变阻器接入阻值之比为
当定值电阻为20Ω时，滑动变阻器也可以为20Ω，可以完成实验，当控制电压表示数U0的范围为3V时，不需要滑动变阻器即可完成实验，故A符合题意；
B．如果只更换滑动变阻器，根据电阻之比等于电压之比，滑动变阻器和定值电阻的比值是一个定值，该定值为
由于定值电阻最大为20Ω，故也需要一个更大的滑动变阻器，滑动变阻器的阻值为
整理可得
故B符合题意；
C．如果只调节电源电压，将电源电压调节为1V，可以直接实验，不需要使用滑动变阻器，若将电源调节为2V，则滑动变阻器需要分担1V的电压，即定值电阻与滑动变阻器的电压之比为，那么电阻之比也为，当定值电阻为20Ω，滑动变阻器也为20Ω，刚好完成实验，故C符合题意。
故选ABC。
（4）[7][8]电阻箱R0与滑动变阻器串联，电压表并联在定值电阻两端，若闭合开关后，在移动滑片P的过程中，电流表示数均能调节到0.2A，说明此时的总电阻能够达到
滑动变阻器的最大值为20Ω，故电阻箱的最小值为
当电阻箱的阻值变大时，电压表的示数变大，根据电压表的量程可知，电压表的最大示数为3V，而电源电压为6V，那么滑动变阻器分担的电压为
若闭合开关后，在移动滑片P的过程中，电流表示数均能调节到0.2A，则此时总电阻为30Ω，根据串联分压，电压之比即为电阻之比，那么此时电阻箱的阻值为
故电阻箱能够调节的范围为10~15Ω；当滑动变阻器的阻值最大为20Ω，此时电阻箱的阻值最小，最小值为10Ω，且此时的电流为0.2A，则滑动变阻器两端的最大电压为
2、电压表并联在滑动变阻器的两端了
【详解】
（1）[1]小华选择其中一个变阻器正确串联，并将滑片置于变阻器的一端，然后将电压表并联在电路中（为第一次操作），闭合开关后，两电表的示数如图（a）、（b）所示，左图中，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.2A；右图中，电压表若选用小量程，分度值为0.1V，电压为2V，若选用大量程，分度值为0.5V，电压为10V。电压表可能并联在电源两端、滑动变阻器两端或待测电阻的两端，继续移动滑片，观察到电压表的示数逐渐变小为零，故电压表只能测量变阻器的电压，小华连接电路时出现的问题是：电压表并联在滑动变阻器的两端了。
（2）[2]根据题意可知，在第一次操作中，变阻器连入电路的电阻最大，此时电流表示数为0.2A，若电压表示数取2V，根据欧姆定律，此时变阻器连入电路的电阻
若电压表示数取10V，根据欧姆定律可知滑动变阻器连入电路的电阻为
与给出的器材不相符，故变阻器连入电路的最大电阻为。
（3）[3]继续移动滑片，观察到电压表的示数逐渐变小为零，此时电流表示数为0.6安，此时变阻器连入电路的电阻为0（为第二次操作）。重新连接电路并规范操作，则电压表并联在待测电阻的两端，且变阻器连入电路的电阻最大为，闭合开关后，发现电压表的示数为1伏（为第三次操作），与第一操作相比，滑动变阻器连入电路的电阻也最大，则第三次操作中，滑动变阻器的电压为2V，电路的电流与第一次操作时相同，即为0.2A，根据串联电路电压的规律，则电源电压为
U=2V+1V=3V
接着，他移动滑片（滑动变阻器连入电路的电阻变小，为第四次操作），当观察到电流表指针偏转9小格时，即电流表示数增大了
故第四次操作中电路的电流为
此时电压表的指针又到了如图（b）所示的位置，即电压表示数为2V，在第四次操作中，根据欧姆定律，待测电阻为
在第三次操作中，待测电阻为
在第二次操作中，待测电阻为
为减小误差取平均值作为测量结果，则待测电阻大小为
3、电流表示数 小 横截面积 在检测网两端并联一个开关
【详解】
（1）[1]由题意“检测网未放入雨水中，电路处于断开状态，再将检测网放入雨水中，电路接通”可知雨水是导体；刮水器随着雨的大小，刮动的速度相应的发生变化，因此小华通过观察电路中电流表示数的变化，来判断电动机转速的变化。
（2）[2]分析表中数据可知，检测网浸入雨水中深度越深，电流表示数越大，这说明a、b间接入电路的电阻在变小。
[3]电阻的大小与电阻的材料、横截面积、长度有关，根据影响导体电阻大小的因素结合题意可知，a、b间接入电路的电阻变化是由导体的横截面积变化引起的。
（3）[4]有雨水时，水是导体，检测网在水中可以接通电路，不拆卸原电路，在检测网处并联一个开关，在无雨水时，闭合开关，接通电路，可以实现无雨水时电动机的工作。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)