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周周练——电路探秘（易错题分析）
班级：_______________ 姓名：_______________ 学号：________________
1．如图所示，取两个相同的不带电的验电器A和B，用丝绸摩擦过的玻璃棒与验电器A的球接触后，再用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来。下列说法正确的是（ ）
A．用金属棒把A和B连接起来后，验电器B带正电
B．用金属棒把A和B连接起来后，瞬间电流方向是从金属棒的右端到左端
C．用金属棒把A和B连接起来后，带正电的质子从金属棒左端运动到右端
D．金属棒能导电是因为棒内有大量的自由电荷，绝缘手柄不能导电是因为柄内没有电荷
2．将一根导线均匀拉制成横截面积为原来的细导线，拉制后的细导线与原导线电阻相比（ ）
A．变大 B．不变 C．变小 D．无法判断
3．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与电压数示数U的变化关系如图乙所示。则下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为2V B．R1的阻值为10Ω
C．电路的功率变化范围为0.6W﹣1.8W D．滑片从a端滑到b端，电流表和电压表的示数都变小
4．（多选）在课外科技实践活动中，某物理兴趣小组看到市场上使用的电子秤后，设计了一种电子秤。原理如图所示，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关S，当物体放在秤盘上时，滑片下移。下列说法正确的是（ ）
A．电子秤的表盘一定是电压表改装而成 B．电子秤的表盘可以是电流表改装而成
C．电压表改装的电子秤表盘刻度是均匀的 D．当在秤盘上增加重物后，电路消耗的总功率变小
5．按如图所示电路研究电流与电压的关系。已知电源电压为6V，R1为定值电阻，滑动变阻器R2标有“20Ω 1A”字样，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～3V”。完成下列问题：
（1）闭合开关后，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，出现此故障的
原因可能是______________；
（2）排除故障后继续实验，若R1＝6Ω，为保证电路安全，滑动变阻器允许连入电路的最小阻值为 ___________Ω。
6．学习了同种电荷相互排斥之后，小乐同学大胆的猜想，电荷间相互作用力的大小是否与两电荷所带的电荷量和它们之间的距离有关呢？于是他如图（1）所示，做起了实验。Q是一个带正电的物体，把系在丝线上的带正电的小球先后挂在A、B、C三处，比较小球在不同位置所受带电体的作用力的大小。
则：（1）这个力的大小可以通过 ______________________显示出来。
（2）为使实验现象更明显，悬挂在丝线上的小球应选用 ___________
A. 小钢球 B.塑料泡沫小球
（3）根据实验现象，可得出结论：____________________________________________。
（4）做完以上实验后，用另一个小球靠近带正电的Q时，情景如图（2）所示，则另一个小球的带电情况是___________。
A. 带负电 B. 不带电 C. 二者都有可能。
7．如图甲所示，电源电压恒为9伏，滑动变阻器的最大阻值为100欧，电流在0.1～0.4安之间时电子元件均能正常工作。若通过此电子元件的电流与其两端电压的关系如图乙所示，据此回答下列问题：
（1）电子元件处于正常工作状态时，通过电子元件的电流为I1，通过滑动变阻器的电流为I2，则I1___________I2（填“＞”“＝”或“＜”）。
（2）为使电子元件处于正常工作状态，滑动变阻器接入电路的最大阻值为 ___________欧。
8. 在“探究电流与电阻关系”的实验时，为了使实验操作简便，小敏用电阻箱来代替不同的定值电阻，电阻箱能提供的阻值是0～9999欧之间的任意整数值。现提供的器材有：电源（恒为6伏）、滑动变阻器（1安 50欧）、电压表（0～3伏）、电流表（0～0.6安）、电阻箱、开关和导线若干。
（1）请完成实物图甲的连接（要求滑片在最右端时滑动变阻器接入阻值最大）。
（2）实验中滑动变阻器的作用是 ____________________________________________。
（3）实验开始时，调节电阻箱使接入阻值为5欧，闭合开关，再调节滑片使电压表示数达到设定值，电流表示数如图乙所示，则此时电压表示数为 ___________伏。
（4）小敏多次改变电阻箱的接入阻值，测得相应电流，并得出了实验结论。根据所给量程和设定电压，电阻箱可调节的范围为 ______________________。
9. 如图是某研究性学习小组自制的电子秤原理图，它利用电压表的示数来指示物体的质量。托盘、弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一起，托盘和弹簧的质量不计，OA间有可收缩的导线，当盘中没有放物体时，电压表的示数为0，已知电阻R0＝5Ω，滑动变阻器最大阻值为15Ω，电源电压U＝3V，电压表的量程为0﹣3V。现将1kg的物体放在托盘中，滑片刚好指在距R上端处（不计摩擦，弹簧始终在弹性限度内）。请计算回答：
（1）将1kg的物体放在托盘中时，电压表的示数为多少？
（2）该电子秤能测量的最大质量是多少？此质量数应标在电压表多少伏的位置上？
（3）小科发现电子秤的刻度不均匀，请你改进原理图，使此电子秤的刻度变均匀。
10. 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R1＝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：_____________________________________________
________________________________________________________________________________。
11. 老师给小宁一个暗箱，其表面有两个接线柱M、N，它们之间电阻值RMN恒定不变。小宁利用如图甲所示电路（电源电压不变）进行实验：在开关S、S1都闭合和开关S闭合、S1断开两种情况下，改变电阻箱R1的阻值，读取电流表示数，绘制了如图乙所示的电流表示数I随R1变化的曲线。由上述信息可知：
（1）电源电压U为 __________V。 （2）RMN为 __________。
（3）图乙中曲线______（填“A”或“B”）是根据开关S、S1都闭合时测得的实验数据绘制的。
（4）老师告诉小宁，暗箱的M、N之间只接有两个定值电阻：一个阻值为R0（R0值已知），另一个阻值未知，假设为Rx。求Rx的值。
（用R0、RMN表示）
12. 常用的呼气式酒精测试仪有两种：一种是燃料电池型酒精测试仪（简称“电池型”），利用酒精与电池内的化学物质发生反应产生电压，某款“电池型”工作电路如图甲，燃料电池两端的电压与进入电池的酒精浓度关系如图乙。一种是气敏电阻型酒精测试仪（简称“电阻型”），气敏电阻的阻值随酒精气体浓度的变化而变化，某款“电阻型”工作电路如图丙，电源电压为9V，R1是阻值为25Ω的定值电阻，R2是气敏电阻，其阻值与酒精浓度的关系如图丁。酒精浓度（n）表示每100mL气体中含有酒精的质量。请完成下列问题。
（1）已知Rp的阻值为20Ω。若驾驶员每100mL呼出气体内含有40mg酒精，当用该款“电池型”检测时，图甲中电流表的示数为多大？
（2）用该款“电阻型”检测时，请计算：①如果驾驶员没有喝酒，电压表的示数为多少？
②如果电压表示数为5V，驾驶员呼出的气体，每100mL中含有酒精多少毫克？
13. 实验小组的同学利用如图甲所示的电路进行探究，电源电压恒为9V，电压表V量程（0～3V、0～15V），电流表A量程（0～0.6A、0～3A），更换5个不同阻值的定值电阻R，得到如图乙所示的图像：
（1）该小组同学所探究的问题是：________________________________________；
（2）将5Ω的定值电阻接入电路闭合开关，移动滑片P发现电流表示数始终为零，电压表示数不为零，其原因可能是 __________（填选项）；
A. 定值电阻R短路 B. 定值电阻R断路 C. 滑动变阻器短路
（3）根据图像五次记录实验数据可知，电压表的示数为__________V。
（4）当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，滑动变阻器的滑片应向__________（选填“左”或“右”）端滑动；若实验中R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，为了保证完成实验，则滑动变阻器的阻值至少是__________Ω。
（5）由实验数据和图像可得出该实验的规律是 ______________________________。
【拓展】数学中正比例函数y＝kx的图像如丙图所示，其中k叫做图像的斜率。在物理学中，正比例函数关系的图像中斜率往往具有一定的实际意义。例如匀速直线运动的s﹣t的图像，其斜率表示速度。在本次实验中，如果把I﹣R图像转化为I﹣的图像，则其斜率表示 __________。
14. 如图甲所示，某工厂要研发一种新型材料，要求对该材料的承受的撞击力进行测试。在测试时将材料样品（不计质量）平放在压力传感器上，闭合开关S，由静止自由释放重物，经撞击后样品材料仍完好无损。从重物开始下落到撞击样品的这个过程中，电流表的示数I随时间t变化的图像如图乙所示，压力传感器的电阻R随压力F变化的图像如图丙所示。电源的电压为24V，定值电阻R0＝10Ω。求：
（1）在重物下落的过程中（未撞击），压力传感器的电阻是多少？
（2）当撞击力为400N时，电流表的示数为多少？
（3）在撞击过程中，样品受到的最大撞击力是多少？（g＝10N/kg）
15. 甲所示的电路中，电源电压为12V且保持不变，定值电阻R1＝10Ω，滑动变阻器R2上标有“40Ω 1A”字样。闭合开关S，电流表的示数为0.8A，所用电表如图乙所示。求：
（1）电压表V1的示数。 （2）此时R2接入电路的阻值。
（3）在保证电路中各元件不损坏的情况下，R2连入电路的阻值变化范围是多少。
第1题
第3题
第4题
第5题
第6题
第7题
第8题
第9题
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周周练——电路探秘（易错题分析） 参考答案
1．如图所示，取两个相同的不带电的验电器A和B，用丝绸摩擦过的玻璃棒与验电器A的球接触后，再用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来。下列说法正确的是（ ）
A．用金属棒把A和B连接起来后，验电器B带正电
B．用金属棒把A和B连接起来后，瞬间电流方向是从金属棒的右端到左端
C．用金属棒把A和B连接起来后，带正电的质子从金属棒左端运动到右端
D．金属棒能导电是因为棒内有大量的自由电荷，绝缘手柄不能导电是因为柄内没有电荷
解：A、用金属棒把A和B连接起来后，验电器B带正电，故A正确；
B、用金属棒把A和B连接起来后，瞬间电流方向是从金属棒的左端到右端，故B错误；
C、用金属棒把A和B连接起来后，带负电的电子从金属棒右端运动到左端，故C错误；
D、金属棒能导电是因为棒内有大量的自由电荷，绝缘手柄不能导电是因为柄内没有自由电荷，故D错误。故选：A。
2．将一根导线均匀拉制成横截面积为原来的细导线，拉制后的细导线与原导线电阻相比（ ）
A．变大 B．不变 C．变小 D．无法判断
解：将一根导线均匀拉制成横截面积为原来的细导线，由于导线的体积不变，所以长度变为原来的2倍，因体的长度、材料相同时，横截面积越小，电阻越大；导体的横截面积、材料相同时，长度越长，电阻越大；
所以拉制后的细导线与原导线电阻相比，电阻变大； 故选：A。
3．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与电压数示数U的变化关系如图乙所示。则下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为2V B．R1的阻值为10Ω
C．电路的功率变化范围为0.6W﹣1.8W
D．滑片从a端滑到b端，电流表和电压表的示数都变小
解：AB、图甲中的电路为串联电路，电压表测量滑动变阻器R2两端的电压，电流表测量电路中的电流，当滑片P处于a端时，滑动变阻器R2接入电路中的电阻为零，电压表被短路，电路中只有电阻R1工作，根据图乙知，此时电路中的电流为：I1＝0.6A，
根据I＝得，电源电压为：U＝I1R1＝（0.6A）R1，①
当滑片P处于b端时，滑动变阻器R2接入电路中的电阻最大，根据图乙知，此时电路中的电流为：I2＝0.2A，滑动变阻器R2两端电压为：U2＝2V，
根据I＝得，此时电阻R1两端电压为：U1＝I2R1＝（0.2A）R1，
根据串联电路电阻规律得，电源电压为：U＝U1+U2＝（0.2A）R1+2V，②
联立①②式解得，U＝3V，R1＝5Ω，故AB错误；
C、当滑片P从a端移动到b端时，根据图乙知，电路中电流值的变化范围为0.2A～0.6A，
则电路中电功率的最小值为：Pmin＝UImin＝3V×0.2A＝0.6W，
电路中电功率的最大值为：Pmax＝UImax＝3V×0.6A＝1.8W，
所以，电路中电功率的变化范围为0.6W～1.8W，故C正确；
D、图甲的电路属于串联电路，电压表测量滑动变阻器R2两端的电压，当滑片P从a端移动到b端时，滑动变阻器接入电路中的电阻在增大，根据串联分压规律知，电压表的示数在增大，根据串联电路电阻规律知，电路中的总电阻在增大，根据I＝知，当电源电压一定时，电路中的总电阻在增大时，电路中的电流在减小，所以电流表的示数在减小，故D错误， 故选：C。
4．（多选）在课外科技实践活动中，某物理兴趣小组看到市场上使用的电子秤后，设计了一种电子秤。原理如图所示，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关S，当物体放在秤盘上时，滑片下移。下列说法正确的是（ ）
A．电子秤的表盘一定是电压表改装而成 B．电子秤的表盘可以是电流表改装而成
C．电压表改装的电子秤表盘刻度是均匀的
D．当在秤盘上增加重物后，电路消耗的总功率变小
解：AB、由电路图可知，R与R0串联，电压表测滑片上方电阻丝两端的电压，电流表测电路中的电流，如果选用电流表作为测量仪表 则电流表的示数不会随着物体质量的改变而改变 所以只能选用电压表作仪表，故A正确，B错误；
C、因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，所以，滑片移动时，R接入电路中的电阻不变，电路中的总电阻不变，由欧姆定律可知通过电路的电流不变，电压表测滑片上方电阻丝两端的电压，则UR上＝IR上，即电压表示数与R上为正比关系，所以电压表改装的电子秤表盘刻度是均匀的，故C正确；
D、在秤盘上增加重物后，电源电压不变，通过电路的电流不变，由P＝UI可得电路消耗的总功率不变，故D错误。 故选：AC。
5．按如图所示电路研究电流与电压的关系。已知电源电压为6V，R1为定值电阻，滑动变阻器R2标有“20Ω 1A”字样，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～3V”。完成下列问题：
（1）闭合开关后，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，出现此故障的
原因可能是 R1断路 ；
（2）排除故障后继续实验，若R1＝6Ω，为保证电路安全，滑动变阻器允许连入电路的最小阻值为 4 Ω。
解：（1）电流表无示数，说明电路断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表两接线柱到电源间是通路，所以故障可能是与电压表并联的定值电阻R1断路；
（2）如图所示，R1与R2串联，当电源电压一定时，R2接入电路的阻值越小，电路的总电阻就越小，电路中的电流就越大。
比较R2的允许通过的最大电流与电流表的量程可知，电路中允许通过的最大电流I＝0.6A，此时R2接入的阻值最小，由欧姆定律公式I＝可得：
电路的总电阻：R＝＝＝10Ω；R2的最小值：R2＝R﹣R1＝10Ω﹣6Ω＝4Ω.
故答案为：（1）R1断路；（2）4。
6．学习了同种电荷相互排斥之后，小乐同学大胆的猜想，电荷间相互作用力的大小是否与两电荷所带的电荷量和它们之间的距离有关呢？于是他如图（1）所示，做起了实验。Q是一个带正电的物体，把系在丝线上的带正电的小球先后挂在A、B、C三处，比较小球在不同位置所受带电体的作用力的大小。
则：（1）这个力的大小可以通过 丝线与竖直方向的夹角大小 显示出来。
（2）为使实验现象更明显，悬挂在丝线上的小球应选用 B
A. 小钢球 B.塑料泡沫小球
（3）根据实验现象，可得出结论： 在电荷量一定的情况下，电荷间的距离越小，电荷间的作用力越大 。
（4）做完以上实验后，用另一个小球靠近带正电的Q时，情景如图（2）所示，则另一个小球的带电情况是 C 。
A. 带负电 B. 不带电 C. 二者都有可能。
解：（1）这个力的大小可以通过丝线与竖直方向的夹角大小显示出来。
（2）为使实验现象更明显，悬挂在丝线上的小球应选用质量较小塑料泡沫小球。
（3）根据实验现象，得出结论：在电荷量一定的情况下，电荷间的距离越小，电荷间的作用力越大。
（4）电荷间的相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；相互排斥的一定是同种电荷；但相互吸引的可能是异种电荷，也可能一个带电，另一个不带电。
故答案为：（1）丝线与竖直方向的夹角大小；（2）B；
（3）在电荷量一定的情况下，电荷间的距离越小，电荷间的作用力越大；（4）C。
7．如图甲所示，电源电压恒为9伏，滑动变阻器的最大阻值为100欧，电流在0.1～0.4安之间时电子元件均能正常工作。若通过此电子元件的电流与其两端电压的关系如图乙所示，据此回答下列问题：
（1）电子元件处于正常工作状态时，通过电子元件的电流为I1，通过滑动变阻器的电流为I2，则I1 ＝ I2（填“＞”“＝”或“＜”）。
（2）为使电子元件处于正常工作状态，滑动变阻器接入电路的最大阻值为 70 欧。
解：（1）根据图甲可知，电子元件和变阻器串联，根据“串联电路各处电流都相等”的规律可知，电流I1＝I2。
（3）根据乙图可知，通过电路的最小电流为0.1A，此时电子元件的电压为2V，
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以滑动变阻器的电压：U滑＝U总﹣U＝9V﹣2V＝7V；
由I＝可得，滑动变阻器接入的最大阻值：R滑＝＝＝70Ω。
故答案为：＝；70。
8. 在“探究电流与电阻关系”的实验时，为了使实验操作简便，小敏用电阻箱来代替不同的定值电阻，电阻箱能提供的阻值是0～9999欧之间的任意整数值。现提供的器材有：电源（恒为6伏）、滑动变阻器（1安 50欧）、电压表（0～3伏）、电流表（0～0.6安）、电阻箱、开关和导线若干。
（1）请完成实物图甲的连接（要求滑片在最右端时滑动变阻器接入阻值最大）。
（2）实验中滑动变阻器的作用是 保护电路和控制定值电阻两端的电压不变 。
（3）实验开始时，调节电阻箱使接入阻值为5欧，闭合开关，再调节滑片使电压表示数达到设定值，电流表示数如图乙所示，则此时电压表示数为 2 伏。
（4）小敏多次改变电阻箱的接入阻值，测得相应电流，并得出了实验结论。根据所给量程和设定电压，电阻箱可调节的范围为 4Ω～25Ω 。
解：（1）滑动变阻器串联在电路中，滑片在最右端时滑动变阻器接入阻值最大，故滑动变阻器左下接线柱连入电路中，如图所示：
（2）探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变，因此实验中滑动变阻器的作用控制定值电阻两端的电压不变，同时还有保护电路的作用；
（3）由图乙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.4A，则电阻箱两端的电压为：UV＝IR＝0.4A×5Ω＝2V，即电压表的示数为2V；
（4）由（3）可知，电阻箱两端的电压始终保持UV＝2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝U﹣UV＝6V﹣2V＝4V，则电阻箱两端的电压为变阻器分得电压的＝0.5倍，根据分压原理，当变阻器连入电路中的电阻最大50Ω时，电阻箱接入电路的电阻为：R大＝0.5×50Ω＝25Ω；因为滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，电流表的量程为0～0.6A，由串联电路的电流特点可知，电路中允许通过的最大为0.6A，由欧姆定律可知，此时电阻箱接入电路的最小电阻：R小＝＝≈3.3Ω，由电阻箱的特点可知，电阻箱接入电路的最小电阻为4Ω，因此电阻箱可调节的范围为4Ω～25Ω。
故答案为：（1）如图所示；（2）保护电路和控制定值电阻两端的电压不变；（3）2；（4）4Ω～25Ω。
9. 如图是某研究性学习小组自制的电子秤原理图，它利用电压表的示数来指示物体的质量。托盘、弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一起，托盘和弹簧的质量不计，OA间有可收缩的导线，当盘中没有放物体时，电压表的示数为0，已知电阻R0＝5Ω，滑动变阻器最大阻值为15Ω，电源电压U＝3V，电压表的量程为0﹣3V。现将1kg的物体放在托盘中，滑片刚好指在距R上端处（不计摩擦，弹簧始终在弹性限度内）。请计算回答：
（1）将1kg的物体放在托盘中时，电压表的示数为多少？
（2）该电子秤能测量的最大质量是多少？此质量数应标在电压表多少伏的位置上？
（3）小科发现电子秤的刻度不均匀，请你改进原理图，使此电子秤的刻度变均匀。
解：（1）根据题意将1kg的物体放在托盘中，滑片刚好指在距R上端处，所以滑动变阻器接入电路中的电阻值为：R＝×15Ω＝5Ω，
R与R0串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，则电路的总电阻为：R总＝R+R0＝5Ω+5Ω＝10Ω，
根据欧姆定律可得电路中的电流为：I＝＝＝0.3A，
串联电路各处电流都相等，根据欧姆定律可得滑动变阻两端的电压为：UR＝IRR＝0.3A×5Ω＝1.5V，即电压表的示数为1.5V；
（2）因为将1kg的物体放在托盘中，滑片刚好指在距R上端处，所以将3kg的物体放在托盘中，滑片指在最下端，这是该电子秤能测量最大质量的位置；
此时滑动变阻器接入的阻值为15Ω，此时电路总电阻为：R总′＝R′+R0＝15Ω+5Ω＝20Ω，
此时电路中的电流为：I′＝＝＝0.15A，
滑动变阻器两端的电压为：UR＝IRR′＝0.15A×15Ω＝2.25V．即此时电压表的示数为2.25V，
故电子秤所能测量的最大质量数3kg应标在电压表示数的2.25V处；
（3）由于R的阻值是变化的，要使电子秤的刻度变均匀，即使电压表示数与变阻器接入电路的阻值成正比，根据U＝IR可知应保持电路中的电流不变，所以应将滑动变阻器的电阻全部连入电路，电压表只测量滑动变阻器滑片的上部分电阻的电压，电路如图所示：
。
答：（1）将1kg的物体放在托盘中时，电压表的示数为1.5V；
（2）该电子秤能测量的最大质量是3kg，此质量数应标在电压表2.25V的位置上；
（3）如图。
10.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R1＝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 1.5 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 把滑动变阻器电阻丝的两个接线柱接入电路 。
（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： c曲线不是根据本实验数据绘制的，理由是滑动变阻器最大阻值太小，不能保持定值电阻两端电压为1V 。
解：（1）电源电压恒为3伏，故电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为1.5V；
（2）移动滑片，电压表和电流表示数都不变，说明滑动变阻器都接上面或都接下面两个接线柱；电压表的读数为1.5V，说明：把滑动变阻器电阻丝的两个接线柱接入电路；
（3）由图丙知，c曲线控制电阻两端电压为UV＝IR＝0.2A×5Ω＝1V，根据串联电路电压的规律，变阻器两端电压为U滑＝U﹣UV＝3V﹣1V＝2V，根据分压原理可知：
＝，即：＝，当R定＝20Ω时，变阻器接入电路的阻值为R滑＝2×R定＝2×20Ω＝40Ω，滑动变阻器最大阻值为20欧，故c曲线不是根据本实验数据绘制的，理由是滑动变阻器最大阻值太小，不能保持定值电阻两端电压为1V。
故答案为：（1）1.5；（2）把滑动变阻器电阻丝的两个接线柱接入电路；（3）c曲线不是根据本实验数据绘制的，理由是滑动变阻器最大阻值太小，不能保持定值电阻两端电压为1V。
11.老师给小宁一个暗箱，其表面有两个接线柱M、N，它们之间电阻值RMN恒定不变。小宁利用如图甲所示电路（电源电压不变）进行实验：在开关S、S1都闭合和开关S闭合、S1断开两种情况下，改变电阻箱R1的阻值，读取电流表示数，绘制了如图乙所示的电流表示数I随R1变化的曲线。由上述信息可知：
（1）电源电压U为 6 V。 （2）RMN为 10Ω 。
（3）图乙中曲线 B （填“A”或“B”）是根据开关S、S1都闭合时测得的实验数据绘制的。
（4）老师告诉小宁，暗箱的M、N之间只接有两个定值电阻：一个阻值为R0（R0值已知），另一个阻值未知，假设为Rx。求Rx的值。（用R0、RMN表示）
解：（1）在开关S、S1都闭合时，电路为R1的简单电路，此时R1两端的电压即为电源电压，开关S闭合、S1断开时，RMN与R1串联，
由图乙可知，当电流为0.2A时，两种情况的电压分别为：
U1＝IR1＝0.2A×20Ω＝4V， U1'＝IR1'＝0.2A×30Ω＝6V，
因为串联电路中电源电压等于各用电器两端电压之和，所以电源电压U＝U1'＝6V；
（2）开关S闭合、S1断开时，RMN与R1串联，此时RMN两端电压为：
UMN＝U﹣U1＝6V﹣4V＝2V，所以RMN＝＝＝10Ω；
（3）由（1）可知，开关S、S1都闭合，且电流为0.2A时，R1的阻值为30Ω，所以图乙中曲线B是根据开关S、S1都闭合时测得的实验数据绘制的；
（4）因为暗箱的M、N之间只接有两个定值电阻R0和RX，串联电路中的总电阻比任何一个分电阻都要大，并联电路中的总电阻比任何一个分电阻都要小，
若R0＜RMN，则R0和Rx应串联，所以Rx＝RMN﹣R0；
若R0＞RMN，则R0和Rx应并联，即有：+＝，所以Rx＝。
故答案为：（1）6；（2）10Ω；（3）B；（4）若R0＜RMN，则R0和Rx应串联，所以Rx＝RMN﹣R0；若R0＞RMN，则R0和Rx应并联，即有：+＝，所以Rx＝。
12. 常用的呼气式酒精测试仪有两种：一种是燃料电池型酒精测试仪（简称“电池型”），利用酒精与电池内的化学物质发生反应产生电压，某款“电池型”工作电路如图甲，燃料电池两端的电压与进入电池的酒精浓度关系如图乙。一种是气敏电阻型酒精测试仪（简称“电阻型”），气敏电阻的阻值随酒精气体浓度的变化而变化，某款“电阻型”工作电路如图丙，电源电压为9V，R1是阻值为25Ω的定值电阻，R2是气敏电阻，其阻值与酒精浓度的关系如图丁。酒精浓度（n）表示每100mL气体中含有酒精的质量。请完成下列问题。
（1）已知Rp的阻值为20Ω。若驾驶员每100mL呼出气体内含有40mg酒精，当用该款“电池型”检测时，图甲中电流表的示数为多大？
（2）用该款“电阻型”检测时，请计算：①如果驾驶员没有喝酒，电压表的示数为多少？
②如果电压表示数为5V，驾驶员呼出的气体，每100mL中含有酒精多少毫克？
解：（1）由图乙知，若驾驶员每100mL呼出气体内含有40mg酒精时，燃料电池的电压为2V，
此时电路中的电流为：I＝＝＝0.1A，即电流表的示数为0.1A；
（2）由图丙知，两电阻串联，电压表测量定值电阻R1两端的电压，
由图丁知，如果驾驶员没有喝酒时，R2的阻值为50Ω，
此时电路的电流为：I′＝＝＝A，
R1两端的电压为：U1＝I′R1＝A×25Ω＝3V，即电压表的示数为3V；
（3）如果电压表示数为5V，电路的电流为：I″＝＝＝0.2A，
电路的总电阻为：R＝＝＝45Ω，
根据串联电路电阻的规律知R2的电阻为：R2′＝R﹣R1＝45Ω﹣25Ω＝20Ω，
由图知驾驶员呼出的气体，每100mL中含有酒精40毫克。
答：（1）当用该款“电池型”检测时，图甲中电流表的示数为0.1A；
（2）①如果驾驶员没有喝酒，电压表的示数为3V；
②如果电压表示数为5V，驾驶员呼出的气体，每100mL中含有酒精40毫克。
13．实验小组的同学利用如图甲所示的电路进行探究，电源电压恒为9V，电压表V量程（0～3V、0～15V），电流表A量程（0～0.6A、0～3A），更换5个不同阻值的定值电阻R，得到如图乙所示的图像：
（1）该小组同学所探究的问题是： 通过导体的电流与电阻的关系 ；
（2）将5Ω的定值电阻接入电路闭合开关，移动滑片P发现电流表示数始终为零，电压表示数不为零，其原因可能是 B （填选项）；
A. 定值电阻R短路 B. 定值电阻R断路 C. 滑动变阻器短路
（3）根据图像五次记录实验数据可知，电压表的示数为 5 V。
（4）当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，滑动变阻器的滑片应向 右 （选填“左”或“右”）端滑动；若实验中R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，为了保证完成实验，则滑动变阻器的阻值至少是 20 Ω。
（5）由实验数据和图像可得出该实验的规律是 当电压一定时，电流与电阻成反比 。
【拓展】数学中正比例函数y＝kx的图像如丙图所示，其中k叫做图像的斜率。在物理学中，正比例函数关系的图像中斜率往往具有一定的实际意义。例如匀速直线运动的s﹣t的图像，其斜率表示速度。在本次实验中，如果把I﹣R图像转化为I﹣的图像，则其斜率表示 电压 。
解：（1）由图乙知，电阻两端的电压始终保持：UV＝IR＝0.2A×25Ω＝﹣﹣﹣﹣﹣＝1.0A×5Ω＝5V，
故该小组同学所探究的问题是：通过导体的电流与电阻的关系；
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片P时，发现电流表示数始终为零，说明电路可能断路，而电压表有示数，说明与电压表并联部分断路，则此时电路可能的故障是定值电阻R断路，故选B；
（3）由（1）知，根据图像五次记录实验数据可知，电压表的示数为5V；
（4）根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为5V；
根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝U﹣UV＝9V﹣5V＝4V，
根据分压原理，当接入25Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：
＝，即：＝，则R滑＝20Ω，
故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少20Ω的滑动变阻器；
（5）由（1）知，因电流与电阻之积为一定值，故可得到的实验结论为：当电压一定时，电流与电阻成反比；
（6）如果把I﹣R图像转化为I﹣的图像，由I＝＝U×可知，则其斜率表示电压。
故答案为：（1）通过导体的电流与电阻的关系；（2）B；（3）5；（4）右；20；（5）当电压一定时，电流与电阻成反比；（6）电压。
14.如图甲所示，某工厂要研发一种新型材料，要求对该材料的承受的撞击力进行测试。在测试时将材料样品（不计质量）平放在压力传感器上，闭合开关S，由静止自由释放重物，经撞击后样品材料仍完好无损。从重物开始下落到撞击样品的这个过程中，电流表的示数I随时间t变化的图像如图乙所示，压力传感器的电阻R随压力F变化的图像如图丙所示。电源的电压为24V，定值电阻R0＝10Ω。求：
（1）在重物下落的过程中（未撞击），压力传感器的电阻是多少？
（2）当撞击力为400N时，电流表的示数为多少？
（3）在撞击过程中，样品受到的最大撞击力是多少？（g＝10N/kg）
解：（1）由图甲知，压力传感器R与R0串联，电流表测电路中电流，在重物撞击样品前，压力传感器受到的压力不变，电阻不变，电路中的电流不变，由图乙可知，电路中的电流I＝0.2A，由I＝可得，电路中的总电阻：R总＝＝＝120Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以压力传感器R的阻值：R＝R总﹣R0＝120Ω﹣10Ω＝110Ω；
（2）当样品受到的撞击力是400N时，压力传感器电阻为R传＝20Ω，
根据串联电阻的规律，总电阻R总＝R传+R0＝20Ω+10Ω＝30Ω，
此时电路中的电流I总＝＝＝0.8A；
（3）图丙知，压力传感器的电阻R随压力的增大而减小，所以在测试过程中，样品受到的撞击力最大时，压敏电阻的阻值最小，由欧姆定律，此时电路中的电流最大，
由图乙可知，电路中的最大电流I′＝1.2A，
此时电路中的总电阻：R总′＝＝＝20Ω，
根据电阻的串联，则此时压力传感器R的阻值：R′＝R总′﹣R0＝20Ω﹣10Ω＝10Ω，
由图丙可知，压力传感器电阻为10Ω时压力（样品受到的最大撞击力）F＝600N。
答：（1）在重物下落的过程中（未撞击），压力传感器的电阻是110Ω；
（2）当撞击力为400N时，电流表的示数为0.8A；
（3）在撞击过程中，样品受到的最大撞击力是600N。
15. 甲所示的电路中，电源电压为12V且保持不变，定值电阻R1＝10Ω，滑动变阻器R2上标有“40Ω 1A”字样。闭合开关S，电流表的示数为0.8A，所用电表如图乙所示。求：
（1）电压表V1的示数。 （2）此时R2接入电路的阻值。
（3）在保证电路中各元件不损坏的情况下，R2连入电路的阻值变化范围是多少。
解：由电路图可知，定值电阻R1和滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表V1测电阻R1两端的电压，电压表V2测滑动变阻器R2两端的电压；
（1）闭合开关S，电流表的示数为0.8A，由欧姆定律得定值电阻R1两端的电压：U1＝I′R1＝0.8A×10Ω＝8V，即电压表V1的示数为8V；
（2）串联电路总电压等于各部分电压之和，则滑动变阻器R2两端的电压：U2＝U﹣U1＝12V﹣8V＝4V，此时R2接入电路的电阻值：R2＝＝＝5Ω；
（3）由（1）（2）可知，电流表选择的量程为0～3A，电压表V1、V2选择的量程为0～15V，均大于电源电压，所以电压表安全，
滑动变阻器接入电路的阻值为0时，电路为定值电阻的简单电路，根据欧姆定律可得此时通过电路的电流最大，则电路中的电流最大电流I最大＝＝＝1.2A，
滑动变阻器R2上标有“40Ω 1A”字样，1A＜1.2A＜3A，此时电流表安全，但滑动变阻器不安全，所以通过电路的最大电流为1A，此时定值电阻两端的电压：U1＝IR1＝1A×10Ω＝10V，
根据串联电路电压规律结合欧姆定律可得此时滑动变阻器接入电路的阻值：R2＝＝＝2Ω，根据串联电路电阻规律可知随着滑动变阻器连入电路的电阻增大，电路总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中的电流减小，当滑动变阻器接入电路最大阻值40Ω时，此时通过电路的电流最小，综上所述，连入电路R2的取值范围为2～40Ω。
答：（1）电压表V1的示数为8V；（2）此时R2接入电路的电阻值为5Ω；
（3）在保证电路中各元件不损坏的情况下，连入电路R2的取值范围为2～40Ω。
第1题
第3题
第4题
第5题
第6题
第7题
第8题
第9题
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