第十五章 探究电路 单元练习题 2022－2023学年上学期沪科版物理九年级全一册（安徽地区）(含解析)

第十五章 探究电路 单元练习题
一、单选题
1．下列关于导体电阻的说法正确的是（ ）
A．长度长的导体，电阻一定大
B．横截面积大的导体，电阻一定小
C．导体的电阻由其两端的电压和通过的电流来决定
D．导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积等因素有关
2．如图所示的滑动变阻器的四种接法中，当滑片P向右移动，连入电路的电阻变大的是（　　）
A． B．
C． D．
3．用一个导体制成长度相等但横截面积不同的圆柱体a和b（a和b互相连接），a比b的横截面积大，将它们接入电路中，如图所示，通过a、b电流分别为Ia，Ib，a、b两端电压分别为Ua，Ub，则下列说法正确的是
A．Ia＞Ib、Ua＝Ub B．Ia＜Ib、Ua＝Ub
C．Ia＝Ib、Ua＞Ub D．Ia＝Ib、Ua＜Ub
4．在右图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合，滑动变阻器滑片P向右移动时，电流表和电压表示数的变化分别为（　　）
A．电流表的示数变小，电压表的示数变大
B．电流表的示数变大，电压表的示数变小
C．电流表的示数变小，电压表的示数不变
D．电流表的示数变小，电压表的示数变小
5．如图所示，几个同学在只有电流表或电压表时，利用一个已知阻值的电阻R0设计了四个测未知电阻Rx的电路，其中不可行的是（　　）
A． B． C． D．
6．用电流表和电压表测电阻时，电压表和电流表有如图所示的两种接法。关于这两种接法，下列说法中正确的是（　　）
A．甲图适合测量阻值较大的电阻，误差会减小
B．乙图适合测量阻值较大的电阻，误差会减小
C．若考虑甲图电流表本身的电阻，则测量值与真实值相比偏小
D．若考虑乙图电压表本身的电阻，则测量值与真实值相比偏大
7．如图所示电路，电源电压恒定，R1、R2、R3均为定值电阻。当开关S闭合，S1、S2断开时，电流表A的示数为0.2A；当开关S、S1闭合，S2断开时，电流表A的示数为0.4A；当开关S、S1、S2都闭合时，电流表A的示数为0.5A，则（　　）
A．R1:R2=2:1 B．R1:R3=1:1
C．R2:R3=1:2 D．R1:R2:R3=2:2:1
8．已知 R2＜R1，将图中的四种不同接法，接到同一电源两极间，则电路中电流最大的是
A． B． C． D．
9．如图所示是某同学设计的家庭电路，电灯开关已断开．下列说法正确的是（ ）

A．灯泡和两孔插座是串联的 B．试电笔接触M点，氖管不发光
C．开关和三孔插座的连接都是错误的 D．试电笔插入两孔插座的左孔，氖管发光
10．图为试电笔的结构及使用方法．下列说法正确的是（ ）
A．试电笔可以判断物体是带正电还是带负电
B．若氖管发光，说明人体成为了电流的通路
C．笔尖、电阻和氖管是导体，外壳、弹簧和笔卡是绝缘体
D．在两种使用试电笔的方法中，甲是正确的，乙是错误的
二、填空题
11．如图是小明用身边的器材自制的简易调光灯．闭合开关，回形针向左移动的过程中灯泡亮度应该_____(变亮/变暗/不变)；但小明发现灯泡亮度变化不明显，他应该调换更____(粗/细)的铅笔芯来做实验．更换后他移动回形针，直至刚好看不见灯泡发光，然后划根火柴，加热铅笔芯，发现灯泡逐渐亮起来．这一现象说明，温度越高，铅笔芯的电阻越____．
12．如图所示的电阻箱接入电路的电阻是_____Ω．
13．如图所示的电路中，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的变化关系如图所示，则电源电压为______V，R2的最大阻值为____Ω．
14．将电阻R与10Ω电阻串联后接到3V电源上，通过R的电流为0.1A，则R=________Ω．若R两端电压为0，则R=________Ω．
15．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合电键S，发现只有两个电表的指针发生偏转，已知电阻R1、滑动变阻器R2中仅有一个出现了故障．
①电路中的故障可能是__________；
②接着，移动变阻器R2的滑片P，只观察到一个电表的示数发生了改变，则故障一定是__________．
16．如图所示的电路中，电源电压不变，R1＝R2＝R3＝10Ω.宇宇同学误将一电流表并联在R1两端，闭合开关后，读得电流表示数为0.3 A，则电源电压U＝________ V；发现错误后，该同学将图中电流表换成了电压表，则此时电压表的示数是________ V.
17．用试电笔可辨别火线和零线，使氖管发光的是_____．如图所示的电路，闭合开关后，发现电灯不亮，用试电笔测试图中的a、b、c、d四点，只有a点不发光，可能发生的故障是_____．
18．在家庭电路中，电冰箱、洗衣机等用电器的电源插座都用三孔插座；为了安全，三脚插头的接地脚应与用电器的________相连；如果电路出现故障，电工师傅一般会用试电笔进行检查，如图电路出现故障，甲、乙两种使用方法中，正确的是________。
三、作图题
19．如图所示家庭电路，吊灯L1和L2由开关S控制，墙上有一个固定的三孔插座.请把电路连接完整.
( )
20．请用笔画线代替导线，将图中的开关、灯泡和三孔插座正确接入家庭电路中．
21．如图图，甲为一个“一开三孔”开关（即一个开关和一个三孔插座连在一起）实物图，乙为背后反面接线示意图，“A”、“B”是从开关接线柱接出的两根导线，请你将图乙中的电路连接完整，使开关控制电灯，又不影响插座供其他电器使用．
( )
22．图甲是某宾馆的房卡，它相当于一个开关．只有房卡插入卡槽里，房间内的灯和插座才能工作．图乙是房间内已经连好的部分电路图，S1是房卡开关，S2是控制灯L的开关．为使灯和插座正常工作，请将图乙中的电路图补充完整．
23．请将图中的“光控开关”、“声控开关”、灯泡用笔画线代替导线正确连入电路，设计出只有在光线很暗且有声音时灯才亮的楼道灯自动控制电路，同时安装一个不受开关控制的三孔插座．
( )
四、实验题
24．在做“研究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验时，为了便于研究，每次须挑选两根合适的导线，用同一电源，测出通过它们的电流，然后进行比较，最后得出结论．
导线 A B C D E F G
长度（m） 1．0 0．5 1．5 1．0 2．0 0．5 1．5
横截面积(m m2) 3．0 0．8 1．2 0．8 3．0 1．2 1．2
材料 铁 钨 镍铬丝 铁 钨 镍铬丝 铝
电流大小（A） 0．3 0．8 0．9 0．6 0．7 0．4 0．5
(1)该实验采用的实验方法为_______法．
(2)为了研究电阻与导体材料有关，应选用_________两根导线进行比较．(填代号)
(3)为了研究导体的电阻与导体的长度有关，应选用导线_________两根导线进行比较．
(4)为了研究导体的电阻与导体的横截面积有关，应选用导线_________两根导线进行比较．
(5)通过对表格中数据的分析，可以得出的结论是____________________________．
25．某实验小组的同学用铅笔芯探究导体的电阻与长度的关系，如图所示是该实验的电路图。
（1）闭合开关，向右移动铅笔芯上的滑片，电压表的示数逐渐变大，其中电压表测量的是___________（选填“”或“” ）段铅笔芯两端的电压。
（2）移动铅笔芯上面的滑片，记录铅笔芯之间的距离和电压表的示数，数据如下：
0 30.0 60.0 90.0 120.0 150.0 180.0
0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4
0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
通过实验数据可以初步得出导体的电阻与导体的长度成___________比的结论。
（3）如果将电路中的电压表换成额定电压为2.5V的小灯泡，闭合开关，移动铅笔芯上的滑片，___________（选填“能”或“不能”） 调节此灯泡的亮度。
26．实验小组做探究“电流与电阻关系”的实验，提供的器材有：电源（电压3V）、电流表、电压表、电阻箱R（0-999.9Ω）、滑动变阻器R1，开关及导线若干。
（1）请用笔画线代替导线把图甲电路连接完整______。
（2）闭合开关，发现电流表、电压表均无示数，将电压表改接在R1两端，发现电压表的示数为3V，由此判断电路的故障是__________。
（3）排除故障后，调节R的阻值，并移动R1的滑片，使电压表的示数为某一值，记录R的阻值和电流表示数继续实验，当R的阻值变大时，R1的滑片应向__________移动，以使__________示数不变，将多次实验测得的数据描绘成图乙所示的图线。
①在图丙中画出当R的阻值为10Ω时，电流表指针所在位置______。
②处理数据描绘的是图线，而不是I-R图线，这样做的优点是：_________。
（4）实验小组要用已有器材继续测量一个阻值为数百欧的电阻Rx，他们设计了的图丁中A、B两个实验方案，其中能准确测量Rx阻值的是____________。
27．小明在探究“电流大小与哪些因素有关”的实验中，
（1）连接电路时，开关应_________．请用笔画线代替导线，根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整．
（2）闭合开关前，图乙中滑动变阻器的滑片P应位于_________________（选填“A”或“B”）端，可以起到___________作用．
（3）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数，故障的原因可能是：①___________；②_________________．（写出两种）
（4）排除故障后，小明通过实验得到数据如表（一）所示，其中第1次实验的电流表示数如图丙所示，为_____A，根据表（一）的数据，可得出的结论是：_____________________________．
（5）小明继续探究电流与电阻的关系，将电阻R先后更换为5Ω和15Ω的电阻进行实验，得到数据如表（二）所示．通过分析表（二）的数据，可知小明在操作过程中存在的错误是：_____________．
28．小芳利用如图所示的电路测量未知电阻Rx的阻值，阻值大约为5Ω．
（1） 请你根据电路图，用笔画线代替导线，在如图中完成实验电路的连接______．
（2） 闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于___________端（选填“A”或“B”）．
（3） 闭合开关，发现电压表和电流表均无示数．小芳利用另一只完好的电压表进行检测，把电压表分别接在a、b之间和b、c之间，电压表均有示数；接在a、c之间，电压表无示数．如果电路连接完好，只有一个元件有故障，该故障是__________．
（4） 排除故障后，调节滑动变阻器，记录多组数据．画出了待测电阻Rx的I-U图像，如图所示．由图像可得Rx=__________Ω．
（5）小芳又设计了一种方案，也测出了Rx的阻值．电路如图所示，R0为阻值已知的定值电阻，电源电压未知且恒定不变．测量步骤如下：
①当开关__________时，电流表读数为I1;
②当开关S1、S2都闭合时，电流表读数为I2；
③待测电阻Rx=__________．（用已知和测出的物理量符号表示）
29．在“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验中，器材有：蓄电池组（电压为6V）、小灯泡（铭牌上标有“3.6V”字样，正常发光时的电阻约10Ω）、滑动变阻器、电流表、电压表、开关、导线等。
（1）图甲是连接的部分电路，请你用笔画线代替导线，将电路连接完整。
( )
（2）如图甲电路连接好后，滑动变阻器的滑片应置于_____（选填“最左端”、“最右端”或“中间位置”）。
（3）某同学连接好电路，闭合开关，发现灯泡不亮，但电流表和电压表都有较小偏转，则原因可能是( )
A．灯泡与底座接触不良B．灯泡被短路
C．滑动变阻器的电阻太大D．滑动变阻器的接线松脱
（4）电压表示数3.6V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时电阻为______Ω
五、计算题
30．如图所示，已知电源电压U＝6V，三个电阻的阻值分别为R1＝20Ω、R2＝20Ω和R3＝10Ω，求：
（1）当S1、S2均断开时，电流表和电压表的示数；
（2）当S1断开、S2闭合时，电流表和电压表的示数。
31．如图甲所示是某电子秤原理图，托盘与弹簧相连，滑片P固定在弹簧上并能随弹簧的伸缩上下滑动，R是一根长为10cm的均匀电阻丝；空盘时，滑片P位于R的最上端，称量最大值时，滑片P位于R的最下端，R最大阻值为40Ω，电源电压恒为3V，图乙是托盘所受压力F与弹簧形变量的变化关系图像，请完成以下问题：
(1)图甲中的“质量表”是用_____电学仪表改装的，R0在电路中的作用是______；
(2)空盘时，闭合开关S，若电路中的电流为0.3A，求R0的阻值__________；
(3)当电路中电流为0.1A时，求托盘内物体的质量__________。
32．如图所示的电路中，R1=5，R2为滑动变阻器，电源电压恒定。将滑片P移动到b端，闭合开关S后，电压表示数为2V，再将滑片移到中点位置时，电压表示数为1.5V。求：电源电压U和滑动变阻器的最大阻值R2。
33．我们在做物理电学实验时，使用的大量程电流表是由小量程电流计改装而成的．如图，G是满偏电流（即小量程电流表允许通过的最大电流）Ig＝2mA的电流表，其电阻Rg＝25Ω．
（1）如果把它当成一个小量程的电压表，量程是多少？
（2）如图是小刚同学改装后的电流表电路图，已知R1＝1.50Ω，R2为定值电阻，如果使用A和C两个接线柱时，电表的量程为3mA，求R2的阻值；
（3）如果使用A和B两个接线柱时，求电表的量程．
34．实际的电源都有一定的电阻，如干电池，我们可以把它看成是由一个电压为U、电阻为0的理想电源与一个电阻值为r的电阻串联而成，如图甲所示。现将一实际电源与两个定值电阻组成如图乙所示的电路，其中为3Ω，R2为。当闭合、断开时，电流表示数为；当闭合、断开时，电流表示数为1A求：
（1）电源电压U及其内阻r。
（2）同时闭合和时，电流表的示数。
六、综合题
35．为了比较方便地测量出未知电阻的阻值，创新实验小组的同学设计了一个“电阻测量盒”：将一个电源（电压不变）、一个阻值为的定值电阻、电阻一个开关和一个电流表用导线连接起来装入一个盒内，并引出两根导线到盒外，如图所示，未使用时，盒内开关断开，电流表无示数。使用时，将盒外的两根导线分别与待测电阻的两端相连，读取开关闭合时电流表的示数，开关断开时电流表的示数，计算可得出未知电阻的阻值。
(1)请在虚线框内画出测量盒中符合上述设计要求的一种可能的电路图；( )
(2)根据你所设计的电路中，推导出待测电阻Rx的数学表达式：____。（用已知量和测量量表示）
36．某科技兴趣小组制作了一艘小潜水艇。为了测定该潜水艇下潜在水中某深度时受到的压强，他们设计了如图甲所示的电路，其中电源电压U大小始终不变；R0是定值电阻；A为压强表，其实质是一只量程为0～100mA的电流表；R是一种压力传感器，它用于感应压力的受力面积为60cm2，已知该潜水艇未潜入水中时，电流表示数为24mA，实验研究发现当R所承受的压力F=300N时，电流表示数为100mA，其阻值R随压力F变化的关系如图乙所示。问：
（1）在电路中连入R0的目的是_____。
（2）求定值电阻R0_____和电源电压U_____。
（3）求在不影响压强表正常工作时，潜艇在水中所能下潜的最大深度是多少？_____
参考答案：
1．D
【解析】解：影响导体电阻大小的因素有：导体的长度、横截面积、材料和温度决定；在相同条件下，长度越长电阻大；在相同条件下，横截面积大电阻小；故AB错误，D正确；C、导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小；与导体两端电压和通过的电流无关；故C错误．故选D．
点睛：导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小；电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关；还受温度的影响；与导体中的电流、导体两端的电压大小无关．
2．D
【解析】A．图A中，滑动变阻器同时接上面两个接线柱，滑动变阻器此时相当于导线，移动滑片不能改变电阻，故A不符合题意；
B．图B中滑动变阻器同时接下面两个接线柱，滑动变阻器被接成定值电阻，移动滑片，滑动变阻器接入电路的阻值不变，故B不符合题意；
C．图C中，向右移动滑片时，滑动变阻器接入电路的电阻丝变短，接入电路的滑动变阻器的阻值变小，故C符不合题意；
D．图D中，滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻丝变长，滑动变阻器连入电路的电阻变大，故D符合题意。
故选D。
3．D
【分析】利用电阻大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关的知识进行分析即可判断；因两电阻串联，则由串联电路的电压和电流规律可知两导体中的电压、电流关系．
【解析】同时a和b是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两端导体，Sa＞Sb，所以b段电阻大，所以；因两电阻串联，故两部分导体电流相等，即，根据欧姆定律可知，电阻越大，分担的电压越多，即．
故选D．
【点睛】本题考查了串联电路的电流特点和欧姆定律的应用，关键是根据影响电阻的大小因素确定两段导体电阻的大小．
4．C
【解析】由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2并联，电压表测电源的电压，电流表测干路电流，因电源电压保持不变，所以，滑片移动时，电压表的示数不变，故ABD错误；因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时通过R1的电流不变，滑动变阻器滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，由I= 可得，通过R2的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变小，即电流表的示数变小。
故选C。
5．D
【解析】A．Rx和定值电阻串联，电压表U1测量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，通过Rx电流等于通过定值电阻电流
Ix=I0
电压表U2测量Rx两端的电压Ux，根据求出电阻，A项不符合题意；
B．开关S和S1都闭合时，电压表测量电源电压；开关S闭合S1断开时，电压表直接测量Rx两端的电压。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，通过Rx电流等于通过定值电阻电流
Ix=I0
根据求出电阻，B项不符合题意；
C．Rx和定值电阻并联，电流表A1测量定值电阻的电流，根据U=IR求出定值电阻两端的电压，根据并联电路各支路电压相等，Rx两端电压等于定值电阻两端的电压
Ux=U0
电流表A2测量Rx的电流Ix，根据求出电阻，C项不符合题意；
D．Rx和定值电阻串联，电流表测量串联电路的电流，不能直接或间接测量Rx两端的电压，不能求出Rx电阻，D项符合题意。
故选D。
6．A
【解析】A．由图甲所示电路图可知，电流表采用内接法，由于电流表的分压作用，所测电压偏大，试验误差是由电流表的分压造成的，当待测电阻阻值远大于电流量表内阻时，即甲图适合测量阻值较大的电阻，误差会减小，故A正确；
B．由图乙所示电路图可知，电流表采用外接法，由于电压表的分流作用，使所测电流偏大，实验误差来源于电压表分流，当电压表内阻远大于待测定值阻值时，即乙图适合测量阻值较小的电阻，误差会减小，故B错误；
C．甲电路是安培表内接法，如果不考虑操作的偶然误差，按甲、乙两种电路进行实验，甲图中电压表两侧的电压是待测电阻上的电压与电流表上的电压的和，所以甲图中电阻测量值
即测量值与真实值相比偏大，故C错误；
D．乙电路是安培表外接法，流过电流表的电流是待测电阻上的电流与电压表上电流的和，所以乙图中电阻测量值
即测量值与真实值相比偏小，故D错误。
故选A。
7．B
【解析】当开关S闭合，S1、S2断开时，电路中只有R1，电源的电压不变，可得
U=I1R1=0.2A×R1
当开关S、S1闭合，S2断开时，电路中R1和R3并联，电源的电压不变，可得
当开关S、S1、S2都闭合时，电路中R1、R2和R3并联，电源的电压不变，可得
由以上三式联立可得：R1:R2:R3=1:2:1，即R1:R2=1:2，R1:R3=1:1，R2:R3=2:1，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
8．D
【解析】因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，两电阻串联时总电阻最大，两电阻并联时总电阻最小，由可知，两电阻并联时，电路中的电流最大．
9．C
【解析】灯泡和两孔插座是互不影响的，所以是并联的，故A错误；
M点通过灯泡与火线连接，所以试电笔接触M点，氖管发光，故B错误；
据图可知，开关接到了零线和用电器之间；三孔插座的左孔接的是地线，故均错误，故C说法正确；
两孔插座的左孔是零线，所以试电笔插入两孔插座的左孔氖管不发光，故D错误，
故选C．
10．B
【解析】A. 试电笔可以判断火线和零线，故A错误；
B. 若氖管发光，说明有电流通过，是火线、测电笔、人体、大地成为了电流的通路，故B正确；
C. 笔尖、电阻、氖管、弹簧和笔卡都是导体，外壳是绝缘体，故C错误；
D. 手应该接触笔尾的笔卡，在所以两种使用试电笔的方法中，甲是错误的，乙是正确的，故D错误；
【点睛】要理解测电笔使用时，人手必须接触笔尾的金属体，以形成通路，氖管才可能发光，但不能接触笔尖的金属体，这样相当于手直接接触到了输电线，会触电．
11． 变亮 细 小
【解析】[1]闭合开关，回形针向左移动的过程中，铅笔芯接入电路中的长度变短，电阻减小，根据欧姆定律可知，电流变大，灯泡变亮；
[2]回形针从最右端移动到最左端的过程中，灯泡亮度变化不明显，说明电流的变化比较小，根据可知，即电阻变化较小，故应选用电阻较大的铅笔芯，即换用更细的铅笔芯；
[3]加热铅笔芯，灯泡逐渐亮起来（即电流增大，铅笔芯的电阻减小），这一现象说明铅笔芯的电阻随温度升高而减小．
12．1783
【解析】由图可知，电阻箱接入电路的阻值为R＝1×1000Ω+7×100Ω+8×10Ω+3×1Ω＝1783Ω．
13． 3 10
【解析】当闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端时，观察图中电压表和电流表的示数变化情况得，电压表示数的变化为2V，电流表的变化为0.4A，故定值电阻R1的两端电压的变化量也是2V，则定值电阻R1的大小为：
R1==5Ω；
故当滑片滑到a端时，电路中的电流为0.6A，故电源电压为
U=R1×Ia=5Ω×0.6A=3V；
当滑片滑到b端时，电路中的电流为0.2A，故电路中的总电阻为
R==15Ω，
故变阻器的最大电阻
R2=15Ω－5Ω=10Ω．
14． 20 20
【解析】由题意可知，电阻R与10Ω电阻R1串联，因串联电路中各处的电流相等，所以，由
I＝ 可得，电路中的总电阻：
，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以电阻R的阻值：
R＝R总﹣R1＝30Ω﹣10Ω＝20Ω；
因电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积有关，与两端的电压和通过的电流无关，所以，若R两端电压为0，则R仍为20Ω不变．
15． ①R1开路或R1短路 ②R1短路
【解析】（1）由图示可知，当闭合电键S时，两电阻串联，电压表V测电源电压，电流表测电路中的电流，电压表V1测定值电阻两端的电压；如果R1断路，则两电压表有示数，电流表无示数，符合题意；如果R1短路，则电压表V和电流表有示数，电压表V1无示数，符合题意；如果R2断路，则只有电压表V有示数，不符合题意；如果是R2短路，则三个电表都有示数，不符合题意；所以故障只能是R1断路或R1短路；
（2）如果是R1短路，移动滑片时，只有电流表示数变化，符合题意；如果是R1断路，移动滑片时，所有的电表示数都不变，不符合题意；所以故障一定是R1短路．
16． 6 2
【解析】由电路图可知，当电流表并联在R1两端时，R2、R3串联，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由I＝可得，电源的电压：
U＝I(R2+R3)＝0.3A；
电流表换成了电压表时，三电阻串联，电压表测R1两端的电压，此时电路中的电流：
＝0.2A，
电压表的示数：
U1＝＝0.2A．
17． 火线 ab之间断路
【解析】试电笔可以区分火线和零线，可以使氖管发光的是火线；用试电笔测试b、c、d三点，氖管都发光，这说明从火线到b点之间的电路都是完好的，没有断路；而试电笔测试a点时，氖管不发光，这说明b点到零线之间的导线出现断路，由此可以判断出是a、b之间某处断路．
18． 金属外壳 甲
【解析】[1]三脚插头的接地脚应与用电器的金属外壳相连，当用电器出现漏电等危害人的生命安全时，电流通过接地体流入大地而不直接经过人体。
[2]当电路出现故障，用试电笔进行检查时，笔尖触到测试体上，手接触测电笔的尾部，甲图正确。
19．
【解析】家庭电路中的各个用电器是并联连接的，所以，此电路中的两盏吊灯L1和L2并联，开关则应接在干路上同时控制两盏灯泡，且开关应先接在火线上；安装三孔插座时，应上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线，故电路如图：
20．
【解析】三孔插座按照左零右火中地线的规则来接线，灯泡与开关是串联的，且开关应接在火线的一端，如图：
21．如图所示
【解析】如图，A与火线连接，B与灯泡连接．这样使开关控制电灯，又不影响插座供其他电器使用．
22．如下图所示
【解析】由题意可知，S2是控制灯L的开关，它们应串联；灯泡与插座是可以独立工作的，所以灯泡与插座间应是并联的关系；S1是房卡开关，控制整个电路，所以应装在干路上，电路图如上图所示．
23．
【解析】（1）灯泡与两个开关串联，且火线要先过开关，再接入灯泡尾部的金属点，零线接入螺旋套；
（2）三孔插座与灯泡并联，其接法为：左零右火上接地，作图如下：
考点：串、并联电路的设计；家庭电路的连接
点评：本题考查了声、光控灯和三孔插座的接线方法，关键是根据题意得出两开关的连接方式和注意安全用电的原则
24． 控制变量 C G C F AD 导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积
【解析】（1）电阻大小与多个因素有关，要研究某个因素对电阻的影响，需要采用控制变量法．
（2）研究导体的电阻跟材料之间的关系，根据控制变量法的要求，就要选取材料不同，其余因素都相同的两根电阻丝，也就是C、G两段导线．
（3）研究导体的电阻跟长度之间的关系，根据控制变量法的要求，就要选取长度不同，其余因素都相同的两根电阻丝，也就是C、F两段导线．
（4）研究导体的电阻跟横截面积之间的关系，根据控制变量法，就要选取横截面积不同，其余因素都相同的两根电阻丝，也就是A、D两段导线．
（5）由实验数据知：导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积．
25． 正 能
【解析】（1）[1] 电压表的两端连接在两端，故电压表测量的是两端电压。
（2）[2]由表格中数据可以看出，两端电压与长度成正比，故有导体的电阻与导体的长度成正比的结论。
（3）[3] 电路中的电压表换成额定电压为2.5V的小灯泡，闭合开关，移动铅笔芯上的滑片，在（2）[2]已经得知，两端电压与接入的铅笔芯长度成正比，故能调节灯泡的亮度。
26． R1断路 左 电压表 便于准确得出电流与电阻的关系 B
【解析】（1）[1]电压表应该与电阻箱并联，电流表串联在电路中，由图乙可判断出均应该选择小量程，故连接电路图如下：
（2）[2]电流表、电压表均无示数，所以电路出现了断路故障。将电压表改接在R1两端，发现电压表的示数为3V，由此可判断电路的故障是R1断路。
（3）[3][4]实验探究的是电流与电阻的关系，应该控制电阻箱两端的电压不变，当R的阻值变大时，它分得的电压变大，R1的滑片应向左移动使滑动变阻器的阻值变大分掉多余电压，以使电压表示数，即电阻箱两端电压不变。
[5]由图乙可知，当R的阻值为10Ω时，电流表示数为0.2A，故作图如下：
[6]若当电压一定时，电流与电阻成反比，则I-R图线是一条反比例曲线，而电流与电阻的倒数则成正比，图线应为一条直线；判断是否为直线比判断是否为反比例曲线更容易，所以这样可以更准确地得出电流与电阻之间的关系。
（4）[7]电压电压为3V，当接入数百欧的电阻时，电路中电流很小，题中的电流表的分度值远远达不到这样的精确程度，无法得到准确数据，故A方案无法准确测量Rx阻值。由于电阻箱的阻值也可达到几百欧，和待测电阻串联后，可以起到明显的分压作用，根据串联分压规律可测出待测电阻的阻值，所以B方案可以准确测量Rx阻值。
27． 略 断开 B 保护电路 电流表短路或R断路 0.1 电阻一定时，电流与电压成正比 没有保持定值电阻两端电压不变．
【解析】电路连接原则，为了保护电路连接电路时，开关应断开．由电路图连接实物图，图中只有滑动变阻器与开关之间没有连接，滑动变阻器一上一下连入电路，下接线柱已经连接，故任意一个上接线柱连接开关即可，连接图如下：
．
为了保护电路中元件不因电流大而烧坏，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于最大阻值处，即图中B端，可以起到保护电路作用；闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数，故障的原因可能是：电流表短路或电阻R开路；图丙电流表使用小量程，指针指在0.1A处，分析表（一）的数据，电压增大为原来的几倍，电流同时也增大为原来的几倍，故可得出的结论是：电阻一定时，电流与电压成正比；小明继续探究电流与电阻的关系，探究过程要用到控制变量法，即控制定值电阻两端的电压不变，分析表格中的数据发现他没有保持定值电阻两端电压不变．
28． B 滑动变阻器断路 4 S1闭合、S2断开
【解析】分析：（1）根据电源电压选择电压表量程，根据图像选择电流表量程，根据电路图连接实物电路图．
（2）连接电路时，应断开开关，闭合开关前滑片应置于阻值最大处．
（3）闭合开关，发现电压表和电流表均无示数．说明电路开路；小芳利用另一只完好的电压表进行检测，把电压表分别接在a、b之间和b、c之间，电压表均有示数；接在a、c之间，电压表无示数．根据上述现象，就可以判断出故障；
（4）根据图像和欧姆定律就可以算出Rx的阻值；
（5）根据电源电压不变，设计实验步骤，利用欧姆定律计算出Rx的阻值．
解答：（1）电源为两节干电池，最大电压3V，所以电压表应选0—3V，根据图像可以看出电路中的最大电流为0.6A，所以电流表应选0—0.6A量程；答案如下图：
（2）连接电路时，应断开开关，闭合开关前滑片应置于阻值最大处．根据滑动变阻器的接法，滑片滑到B端阻值最大；
（3）闭合开关，发现电压表和电流表均无示数．说明电路开路；小芳利用另一只完好的电压表进行检测，把电压表分别接在a、b之间和b、c之间，电压表均有示数，接在a、c之间，电压表无示数．说明根据上述现象，就可以判断出滑动变阻器断路；
（4）从图像取一个点（2.0,0.5），根据欧姆定律就可以算出；
（5）由图可知，闭合开关S1，断开开关S2，则两个电阻串联，此时R0两端的电压，当两个开关均闭合时，电阻Rx被短路，则电源电压 ，则Rx两端的电压；则 ．
故答案为 (1). (2). B (3). 滑动变阻器断路 (4). 4 (5). S1闭合、S2断开 (6).
【点睛】本题考查了伏安法测电阻的实验，涉及到电路的连接、变阻器的使用、电流表的读数和欧姆定律的应用等，难点是第（5）问特殊方法测电阻．
29． 最左端 C 11.25
【解析】(1)[1]由题意可知，小灯泡铭牌上标有“3.6V”字样，正常发光时的电阻约10Ω，由欧姆定律得，小灯泡的电流约为：
所以电流表的量程选择0-0.6A，电压表的量程选择0-15V的量程，电路图连接如图：
(2)[2]为了保护电路，连接电路时，开关应断开，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处的最左端；
(3)[3]连接好电路，闭合开关，电流表和电压表指针都有较小的偏转，说明电路为通路，小灯泡不亮，说明电路中电流过小，原因可能是滑动变阻器的电阻太大；故选C。
(4)[4]图乙所示的电流表的示数是0.32A，由欧姆定律得，小灯泡正常发光时电阻为：
30．（1）0.2A；4V；（2）0.3A；3V。
【解析】(1)如图电路，当S1、S2均断开时，R2与R3串联，根据欧姆定律得，此时电路中的电流
R2两端的电压
所以电流表示数为0.2A，电压表示数为4V。
(2)当S1断开、S2闭合时，R1与R2并联，再与R3串联，R1与R2并联的总电阻为R，则
所以。则电路总电阻为
电路中的电流
R1与R2两端的电压为
所以电流表示数为0.3A，电压表示数为3V。
31． 电流表改装的 保护电路 10Ω 2.5kg
【分析】(1)电流表串联在电路中，电压表和用电器并联，判断质量表的类型。
(2)空盘时，电路为R0的简单电路，根据欧姆定律求出R0的阻值。
(3)电路中电流为0.1A，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出滑动变阻器接入电路中的电阻，根据图乙可知托盘受到的压力，得到自身的重力相等，根据求出托盘内物体的质量。
【解析】(1)[1]图中质量表串联在电路中，由电流表改装的。
[2]空盘时，电路为R0的简单电路，可以防止滑片引起的短路，从而起到保护电路的作用。
(2)[3]空盘时，电路为R0的简单电路，则R0的阻值
(3)[4]当电路中电流为0.1A时，电路中的总电阻
滑动变阻器接入电路中的电阻
R是一根长为10cm的均匀电阻丝，且最大阻值为40Ω，弹簧的压缩量
由图乙可知托盘受到的压力，则物体的质量
【点睛】本题考查电学和力学综合题，解决本题的关键根据R是一根长为10cm的均匀电阻丝，且最大阻值为40Ω求出弹簧的压缩量。
32．U=3V；R2=10
【解析】解：滑片P移动到b端时，电压表示数U1=2V，由欧姆定律得
= ①
滑片P移动到中点位置时，电压表示数U2=1.5V，由欧姆定律得
②
将R1=5Ω，代入①②联立求解得
U=3V
R2=10Ω
答：电源电压为3V和滑动变阻器的最大阻值R2为10Ω。
33．（1）0.05V；（2）48.5Ω；（3）100mA．
【分析】（1）知道电流表的内阻和满偏电流，根据欧姆定律求出最大电压，然后得出电压表的量程；（2）使用A和C连个接线柱时，与串联后再与并联，根据并联电路的电流特点求出电流表满偏时通过串联支路的电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出串联支路的总电阻，利用电阻的串联求出的阻值；（3）使用A和B两个接线柱时，与串联后再与并联，根据电阻的串联和欧姆定律求出电流表满偏时并联部分的电压，再根据欧姆定律求出通过的电流，利用并联电路的电流特点求出干路电流即为电表的量程．
【解析】(1)由I=可得，该电流表两端的最大电压：= =2×A=0.05V，如把它当成一个小量程的电压表，其量程是0 0.05V；
(2)使用A和C连个接线柱时，与串联后再与并联，此时电表的量程为3mA，即干路电流最大为3mA，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，电流表满偏时通过串联支路的电流：=I =3mA 2mA=1mA；因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，串联支路的总电阻：R===50，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以R2的阻值：R；
(3)使用A和B两个接线柱时，与串联后再与并联，则电流表满偏时并联部分的电压：A0.147V，通过R1的电流：0.098A=98mA，则干路的最大电流：98mA+2mA=100mA．
34．（1）8V，2Ω；（2）2A
【解析】解：（1）当闭合、断开时，此时与r串联，根据电阻的串联和欧姆定律知，电源电压
即
①
当闭合、断开时，此时与r串联，根据电阻的串联和欧姆定律知，电源电压
即
②
由①②得
解得
将代入①得，电源电压
（2）同时闭合和时，此时与先并联再和r串联，电流表测量干路电流，根据并联电路总电阻的倒数等于各电阻倒数的和以及串联电路总电阻等于各电阻之和知，电路中的总电阻为
干路电流为
答：（1）电源电压U为8V，电源内阻r为；
（2）同时闭合和时，电流表的示数为2A。
35．
【解析】[1]将待测电阻和定值电阻并联接入电路中，电流表测干路电流，开关和定值电阻串联接入电路。当开关断开时，待测电阻单独接入电路，当开关闭合时，待测电阻和定值电阻并联接入电路。
[2]当开关断开时，读出此时电流表的示数I2。根据欧姆定律有
当开关闭合时，读出此时电流表的示数I1，根据并联电路电压规律
联立两式解得
待测电阻Rx的数学表达式为。
36． 保护电路 20Ω 12V 5m
【解析】（1）[1]因为R的阻值是变化的，为了防止电流过大，所以串联一个定值电阻R0可起到保护电路的作用。
（2）[2][3]当潜水艇未潜入水中时，传感器受到的压力F=0，由乙图知对应的电阻R=480Ω，此时电路中电流为
根据欧姆定律可得
即
当R所承受的压力F=300N时，由乙图知对应的电阻R′=100Ω，此时电路中电流为
根据欧姆定律可得
即
由①②解得
R0=20Ω，U=12V
（3）[4]由图象可知：潜水艇下潜的越深，受到的压力F越大，R越小，则电路中的电流越大。当电流I=100mA时，下潜最深。此时压力传感器的阻值为R′=100Ω，由图乙得，当R′=100Ω时，F=300N，此时受到水的压强为
由液体压强的计算公式，得此时水的深度为