2023年浙江省中考科学三轮复习——易错题7 伏安法测电阻与其他方法测电阻（含解析）

2023年浙江省中考科学三轮复习——易错题7伏安法测电阻与其他方法测电阻
1．（2023 嘉兴模拟）要测未知电阻Rx的阻值，现提供电压未知的电源、2只电流表、阻值为20欧姆的定值电阻R0、未知电阻Rx、开关、导线若干。小路同学设计了如图甲所示电路图，并据图连接电路，闭合开关S，电流表A1和A2的示数分别如图乙和图丙所示，则Rx的阻值为（　　）
A．5欧姆 B．10欧姆 C．15欧姆 D．20欧姆
2．（2023 常山县模拟）小科根据伏安法利用图甲所示的电路来测量定值电阻R1的阻值。电源电压恒定为3伏，滑动变阻器的规格为“10Ω 2A”
实验序号 电压/N 电流/A
1 20 0.20
2 24 0.25
3 2.8 0.27
（1）小科在表中记录了三组被测电阻两端的电压和通过电阻的电流值，为获得被测电阻的阻值，小科将如何处理实验数据 　 　。
（2）为了更准确地测量待测电阻的阻值，老师要求电压表的指针偏转要在满刻度的到之间。当待测电阻的阻值约为20欧时，小科发现用现有的器材无法顺利完成实验，其原因是 　 　。
（3）小科将定值电阻R1替换为额定电压为2.5V的小灯泡，测量灯丝电阻。根据获得的实验数据，分别绘制出定值电阻和小灯泡的U﹣I关系图（如图乙），试判断哪条曲线代表的是小灯泡电阻，并说出它的变化情况 　 　。
3．（2023 衢江区一模）小科利用两节新干电池、滑动变阻器（1安20欧）、电压表（0～3V）、电流表（0～0.6A）、额定电压为2.5V的小灯泡、定值电阻（5欧、10欧、15欧）各一个、开关和导线若干进行电学实验。

（1）为了测量小灯泡的电阻，小科根据电路图（图甲）连接电路，当连接好最后一根导线时，小灯泡立即发光。请你指出他在实验操作中的不当之处 　 　。
（2）小科掌握正确操作后，闭合开关，移动滑片，进行了多次实验测得数据如下表。
序号 1 2 3 4 5
U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 2.8
I/A 0.2 0.21 0.22 0.25 0.26
灯泡亮度 不亮 微光 微亮 亮 很亮
（3）小科认为根据提供的器材还可以探究电流与电阻的关系。于是他将小灯泡换成5欧的定值电阻，闭合开关，滑动滑片，此时，电流表读数如图乙所示。然后分别换上10欧、15欧的定值电阻，滑动滑片至适当位置，重复上述操作。其中的“适当位置”是指 　 　。通过数据分析，小科认为小灯泡通电前的电阻小于5欧，说明理由 　 　。
4．（2023 宁波模拟）在学习了欧姆定律以后，小宁想通过“伏安法”来测小灯泡正常发光时的电阻大小。已知待测小灯泡的额定电压是2.5V。
（1）用笔画导线，将图甲所示的实验电路连接完整。
（2）分析图乙可知，小灯泡正常发光时的电阻是 　 　Ω。
5．（2023 宁波模拟）小灯泡L的额定电压为3V，某同学设计了如图甲所示的电路测量其在不同电压下的电阻。
闭合开关，调节滑动变阻器进行多次实验，测量得到的数据如表所示。
电压U/A 1 1.5 2 2.5 3
电流I/A 0.2 0.24 0.28 0.32 0.36
（1）请完成图甲电路的连接。
（2）如图乙所示，将规格相同的两个小灯泡L串联接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数为2V，则电流表示数为 　 　A。
6．（2023 杭州一模）用如图甲所示电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻，根据实验数据绘制的小灯泡的I﹣U图象如图乙所示。
（1）用笔画线代替导线，将图甲所示电路补充完整；
（2）实验进行过程中，当滑动变阻器的滑片位于某一位置时，电流表示数如图丙所示，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片向 　 　移动；（填左或右）
（3）当电压表的示数增大时，发现电压表与电流表的示数之比变大。造成这种情况的主要原因是 　 　。
7．（2023 鹿城区校级一模）如图所示，在“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验中，提供的器材有：小灯泡（额定电压为2.5V，灯丝电阻约为12Ω）、电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、开关各一个，规格不同的滑动变阻器，导线若干。
（1）闭合开关后，发现电压表有示数，电流表无示数，则故障原因可能是 　 　；
（2）要完成该实验，可选用的滑动变阻器是 　 　；
A.“10Ω 1A”
B.“20Ω 0.5A”
C.“30Ω 0.1A”
（3）当灯泡实际电压为额定电压一半时的实际电功率为P1，当灯泡实际电流为额定电流的一半时的实际电功率为P2，分析图像发现，P1　 　P2。（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
8．（2023 平阳县模拟）小平为准确测定一只标有“12V”字样的灯泡正常发光时灯丝的电阻，按照如图甲电路开展实验，并将电压表和电流表的示数记录如图乙。研究图乙数据发现小灯泡的电阻并不是一个固定值，结合影响电阻的因素，小平认为可能是温度影响了小灯泡灯丝的电阻。他打破小灯泡的玻璃，将小灯泡的灯丝分别浸泡在0℃、26℃、60℃的蒸馏水恒温水浴中重复实验，得到如图丙的数据结果。
（1）请写出闭合开关后，为测得小灯泡正常发光时电阻需进行的操作：　 　。
（2）小平将小灯泡的灯丝浸泡在不同温度下的恒温水浴中进行实验是基于蒸馏水能满足实验的哪些需求？
（3）小平认为小灯泡通电后，当加在灯泡两端的电压介于2V﹣12V之间时，小灯泡的产热和散热基本达到平衡，他提出此观点的依据是 　 　。
9．（2022 江山市一模）在“伏安法测电阻”的实验中，提供了以下器材：几节干电池、最大阻值为50Ω的滑动变阻器1个、被测电阻Rx、电压表和电流表各1只、开关、导线若干。小科、小江同学分别设计了两种实验方案，如图所示。
（1）测出Rx阻值的两种方案中，能够实现“多次测量取平均值，提高测量精确度”的方案是 　 　。
A.只有甲
B.只有乙
C.甲、乙均可
（2）根据可行方案进行实验，有一小组同学将测量的三组数据分别记录在下面表格中：
实验次数 电压/V 电流/A 电阻/Ω
1 1.5 0.31
2 3.0 0.20
3 4.5 0.10
小科认为这组同学在记录实验数据时，存在错位现象。小科的判断依据是 　 　。
（3）实验后，小科发现电压表坏了。小江提出，利用现有器材，照样能完成对Rx的测量。他设计出电路图如图丙，请完成如下实验步骤。
①对照电路图，连接好电路；
②调节滑动变阻器的滑片，使接入电路的阻值为0时，读出电流表的示数I1；
③调节滑动变阻器的滑片，使接入电路的阻值为最大值时，读出电流表的示数I2；
④根据已知条件和测量结果，求出定值电阻Rx的表达式Rx＝　 　。
10．（2022 乐清市模拟）小乐用“伏安法”测量三个未知电阻Ra、Rb和Rc的阻值大小。
（1）实验前，采用图甲方式连接电路。闭合开关后，观察到电压表指针向右偏转，电流表指针向左偏转。你认为他应该进行的改正操作是 　 　。
（2）实验中，观察到某次电压表示数如图乙所示，则电压为 　 　伏。
（3）实验后，将三个电阻分别进行多次测量求平均值，并把结果标记在坐标图上，如图丙所示。某同学认为电阻Rc阻值最大，你是否认同他的观点，请说明理由。 　 　。
11．（2022 萧山区校级模拟）用两节旧的干电池、两个开关、一个电压表、一只阻值为R0＝20Ω的定值电阻、导线若干，测量未知电阻Rx的阻值，电路实物图如图甲所示。
（1）用笔画线代替导线将图甲中的电压表接在R0两端。
（2）正确连接电路，闭合开关S1和S电压表示数为U1，如图乙，U1＝　 　V。
（3）断开S1，闭合S，电压表示数为U2，若电源电压不变，忽略电阻大小对温度影响，则Rx＝　 　（用题中给的字母表示）。
12．（2022 嵊州市校级模拟）小明同学设计了如图1所示的电路测电源电压及电阻R1和R2的阻值。实验器材有：待测电源E，待测电阻R1，待测电阻R2，电压表V（量程为3V，内阻很大），电阻箱R（0﹣99.99Ω），单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干。
（1）先测电阻R1的阻值。闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱，读出其示数r和对应的电压表示数U1，保持电阻箱示数不变，将S2切换到b，读出电压表的示数U2。则电阻R1＝　 　。（用上述测得的字母表示）
（2）小明同学已经测得电阻R1＝4.8Ω，继续测电源电压和电阻R2的阻值。小明的做法是：闭合S1，将S2切换到a，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了如图2所示的图线，则电源电压为 　 　伏，电阻R2＝　 　欧。
13．（2021 乐清市模拟）实验小组要得到Rx的值，但是手边只有两个开关，一个未知电压的电源、一个阻值为10欧的定值电阻R0和一只电流表及导线若干，他们设计了如图1所示电路。
（1）根据电路图进行连接时，开关S1应处于 　 　状态。
（2）当S1闭合、S2断开时，电流表示数为0.2A。
（3）当开关S1、S2都闭合时，电流表指针超过了0.6A的量程，改接大量程后，电流表指针恰与第（2）步骤读数时指针所指的位置相同，则此时电流表示数为 　 　A。
（4）若电源电压不变，根据上述数据计算出Rx＝　 　Ω。
（5）张国提出将电路中R0换成一个0～10Ω的变阻器，电路设计为如图2所示的情况时，也可以测出Rx的值，此时若S1、S2都闭合，变阻器滑片置于b端时，会发生 　 　的结果。
14．（2021 衢州模拟）实际的电源都有一定的电阻，如干电池，我们需要用它的电压U和电阻r两个物理量来描述它。实际计算过程中，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。实验室有一电源，电源电压约为3V、电阻不到1Ω。为了测量该电源的电压和电阻，现有两个电阻R1＝15Ω，R2＝5Ω，一量程为0.3A的电流表，并设计了如下的两种测量电路：乙和丙。
（1）请选择可行的测量电路 　 　，理由是 　 　。
（2）简要叙述实验步骤：
a：　 　；
b：　 　。
（3）根据测量数据和已知量，得到电源电压U＝　 　，电源内阻r＝　 　。（用R1、R2的值及所测物理量的符号表示）
2023年浙江省中考科学三轮复习——易错题7伏安法测电阻与其他方法测电阻
参考答案与试题解析
一．试题（共14小题）
1．（2023 嘉兴模拟）要测未知电阻Rx的阻值，现提供电压未知的电源、2只电流表、阻值为20欧姆的定值电阻R0、未知电阻Rx、开关、导线若干。小路同学设计了如图甲所示电路图，并据图连接电路，闭合开关S，电流表A1和A2的示数分别如图乙和图丙所示，则Rx的阻值为（　　）
A．5欧姆 B．10欧姆 C．15欧姆 D．20欧姆
【解答】解：由图可知，两电阻并联，电流表A1测量R0支路的电流，电流表A2测量干路电流，由乙图可知，流经R0支路的电流I1＝0.1A，由丙图可知，干路电流I＝0.3A，
由I可得，R0两端电压U1＝I1R0＝0.1A×20Ω＝2V，
根据并联电路的电流规律可得，流经未知电阻Rx的电流I2＝I﹣I1＝0.3A﹣0.1A＝0.2A，
并联电路中各支路电压都相等，则未知电阻Rx两端电压U2＝U1＝2V，
由I可得，Rx10Ω。
故选：B。
2．（2023 常山县模拟）小科根据伏安法利用图甲所示的电路来测量定值电阻R1的阻值。电源电压恒定为3伏，滑动变阻器的规格为“10Ω 2A”
实验序号 电压/N 电流/A
1 20 0.20
2 24 0.25
3 2.8 0.27
（1）小科在表中记录了三组被测电阻两端的电压和通过电阻的电流值，为获得被测电阻的阻值，小科将如何处理实验数据 　根据R分别计算三组电阻值，进一步计算三组电阻值的平均值　。
（2）为了更准确地测量待测电阻的阻值，老师要求电压表的指针偏转要在满刻度的到之间。当待测电阻的阻值约为20欧时，小科发现用现有的器材无法顺利完成实验，其原因是 　滑动变阻器的最大阻值太小　。
（3）小科将定值电阻R1替换为额定电压为2.5V的小灯泡，测量灯丝电阻。根据获得的实验数据，分别绘制出定值电阻和小灯泡的U﹣I关系图（如图乙），试判断哪条曲线代表的是小灯泡电阻，并说出它的变化情况 　灯丝的电阻先不变后变大，灯丝电阻受温度影响很大　。
【解答】解：（1）根据R分别计算三组电阻值，进一步计算三组电阻值的平均值；
（2）串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得，即，
滑动变阻器接入电路最大阻值时，，
串联电路总电压等于各部分电压之和，电源电压为3V，当滑动变阻器接入电路最大阻值时定值电阻两端电压：UR3V＝2V，
根据串联分压原理可知此时滑动变阻器两端的电压最大，根据串联电路电压规律可知此时定值电阻两端的电压最小，所以定值电阻两端的电压大于等于2V，无法达到要求的电压表的指针偏转要在满刻度的3V＝1V到3V＝2V之间，Q其原因是滑动变阻器的最大阻值太小；
（3）分析图像可知温度恒定时，灯泡的电阻是不变的，常温下灯泡的电阻是变化的，所以灯泡电阻变化的原因是灯泡电阻受温度影响很大；
根据电路的热效应可知实验开始时，电流的热效应未使灯丝温度明显升高，灯丝电阻没有明显变化，当电流通过灯丝产生的热量大于其向空气中散失的热量时，灯丝温度持续升高，灯丝的电阻随温度的升高而增大。
故答案为：（1）根据R分别计算三组电阻值，进一步计算三组电阻值的平均值；（2）滑动变阻器的最大阻值太小；（3）灯丝的电阻先不变后变大，灯丝电阻受温度影响很大。
3．（2023 衢江区一模）小科利用两节新干电池、滑动变阻器（1安20欧）、电压表（0～3V）、电流表（0～0.6A）、额定电压为2.5V的小灯泡、定值电阻（5欧、10欧、15欧）各一个、开关和导线若干进行电学实验。

（1）为了测量小灯泡的电阻，小科根据电路图（图甲）连接电路，当连接好最后一根导线时，小灯泡立即发光。请你指出他在实验操作中的不当之处 　连接电路时，开关没有断开　。
（2）小科掌握正确操作后，闭合开关，移动滑片，进行了多次实验测得数据如下表。
序号 1 2 3 4 5
U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 2.8
I/A 0.2 0.21 0.22 0.25 0.26
灯泡亮度 不亮 微光 微亮 亮 很亮
（3）小科认为根据提供的器材还可以探究电流与电阻的关系。于是他将小灯泡换成5欧的定值电阻，闭合开关，滑动滑片，此时，电流表读数如图乙所示。然后分别换上10欧、15欧的定值电阻，滑动滑片至适当位置，重复上述操作。其中的“适当位置”是指 　电压表示数为2V　。通过数据分析，小科认为小灯泡通电前的电阻小于5欧，说明理由 　灯丝电阻随温度的降低而减小　。
【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路时，开关应断开；当连接好最后一根导线时，小灯泡立即发光，说明连接电路时，开关没有断开；
（3）将小灯泡换成5欧的定值电阻，闭合开关，滑动滑片，此时，电流表读数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.4A，则定值电阻两端电压为：UV＝I1R1＝0.4A×5Ω＝2V；
研究电流与电阻的关系时，要控制电阻两端的电压不变，故上述操作中判断滑片已处于适当位置的依据是电压表示数为2V；
由表中第1组数据可知，此时小灯泡电阻为：
R5Ω，由于小灯泡通电前温度较低，灯丝电阻随温度的降低而减小，故小灯泡通电前的电阻小于5Ω。
故答案为：（1）连接电路时，开关没有断开；（3）电压表示数为2V；灯丝电阻随温度的降低而减小。
4．（2023 宁波模拟）在学习了欧姆定律以后，小宁想通过“伏安法”来测小灯泡正常发光时的电阻大小。已知待测小灯泡的额定电压是2.5V。
（1）用笔画导线，将图甲所示的实验电路连接完整。
（2）分析图乙可知，小灯泡正常发光时的电阻是 　10　Ω。
【解答】解：（1）由图可知电压表的正接线柱未接入电路，已知待测小灯泡的额定电压是2.5V，故应选0～3V量程，应将“3”接线柱与小灯泡的左端连接，如图所示：
（2）小灯泡的额定电压是2.5V，由图乙I﹣U图象可得电流I＝0.25V，小灯泡正常发光的电阻R10Ω。
故答案为：（1）；（2）10。
5．（2023 宁波模拟）小灯泡L的额定电压为3V，某同学设计了如图甲所示的电路测量其在不同电压下的电阻。
闭合开关，调节滑动变阻器进行多次实验，测量得到的数据如表所示。
电压U/A 1 1.5 2 2.5 3
电流I/A 0.2 0.24 0.28 0.32 0.36
（1）请完成图甲电路的连接。
（2）如图乙所示，将规格相同的两个小灯泡L串联接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数为2V，则电流表示数为 　0.2　A。
【解答】解：
（1）根据灯泡额定电压确定电压表所选量程为0～3V，将电压表并联在灯泡两端；滑动变阻器应保证“一上一下”串联接入电路中，据此完成电路连接如下：
；
（2）将规格完全相同的两个小灯泡串联接入电路，由串联分压原理可知两灯泡两端的电压相同，此时电压表测两个灯泡两端的电压，示数为2V，所以每个灯泡两端电压为1V，由题中表格数据可知此时通过灯泡的电流为0.2A，所以电流表的示数为0.2A。
故答案为：（1）见上图；（2）0.2。
6．（2023 杭州一模）用如图甲所示电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻，根据实验数据绘制的小灯泡的I﹣U图象如图乙所示。
（1）用笔画线代替导线，将图甲所示电路补充完整；
（2）实验进行过程中，当滑动变阻器的滑片位于某一位置时，电流表示数如图丙所示，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片向 　右　移动；（填左或右）
（3）当电压表的示数增大时，发现电压表与电流表的示数之比变大。造成这种情况的主要原因是 　灯丝的电阻会随着温度升高而增大　。
【解答】解：（1）小灯泡额定电压为2.5V，故电压表应选小量程并联在灯泡两端，如下图所示：
；
（2）由图甲可知，电流表选用小量程；当滑动变阻器的滑片位于某一位置时，电流表示数如图丙所示，其分度值0.02A，示数为0.16A，由乙图可知，当灯泡两端的电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.25A，此时通过电路的电流小于灯泡的额定电流，为测量小灯泡正常发光时的电阻，由欧姆定律可知滑动变阻器接入电路的电阻太大，所以滑动变阻器的滑片应右移动，使滑动变阻器接入电路的电阻变小；
（3）由图乙可知，当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比变大，通过小灯泡的电流与小灯泡两端的电压不成正比，造成这种情况的主要原因是灯丝的电阻会随着温度的升高而增大。
故答案为：（1）见解答图；（2）右；（3）灯丝的电阻会随着温度升高而增大。
7．（2023 鹿城区校级一模）如图所示，在“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验中，提供的器材有：小灯泡（额定电压为2.5V，灯丝电阻约为12Ω）、电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、开关各一个，规格不同的滑动变阻器，导线若干。
（1）闭合开关后，发现电压表有示数，电流表无示数，则故障原因可能是 　灯泡断路　；
（2）要完成该实验，可选用的滑动变阻器是 　B　；
A.“10Ω 1A”
B.“20Ω 0.5A”
C.“30Ω 0.1A”
（3）当灯泡实际电压为额定电压一半时的实际电功率为P1，当灯泡实际电流为额定电流的一半时的实际电功率为P2，分析图像发现，P1　大于　P2。（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
【解答】解：（1）闭合开关后，电流表无示数，电路可能断路，电压表有示数，则电压表与电源连通，则故障原因可能是灯泡断路；
（2）额定电压为2.5V，灯丝电阻约为12Ω，则灯泡正常发光时的电阻约为：
I；
电源电压恒为6V，根据串联电阻的规律及欧姆定律，此时变阻器连入电路的电阻约为：
R滑；
考虑到0.1A小于0.21A，故要完成该实验，可选用的滑动变阻器是“20Ω 0.5A；
故选：B；
（3）当灯泡实际电压为额定电压一半时，即为1.25V时，对应的电流约为0.15A，如下图所示：
实际电功率为：
P1＝U1I1＝1.25V×0.1A＝0.125W；
当灯泡实际电流为额定电流的一半时，即约为0.10A时，对应的电压为0.7V，实际电功率为：
P2＝U2I2＝0.7V×0.10A＝0.07W；
P1 大于P2。
故答案为：（1）灯泡断路；（2）B；（3）大于。
8．（2023 平阳县模拟）小平为准确测定一只标有“12V”字样的灯泡正常发光时灯丝的电阻，按照如图甲电路开展实验，并将电压表和电流表的示数记录如图乙。研究图乙数据发现小灯泡的电阻并不是一个固定值，结合影响电阻的因素，小平认为可能是温度影响了小灯泡灯丝的电阻。他打破小灯泡的玻璃，将小灯泡的灯丝分别浸泡在0℃、26℃、60℃的蒸馏水恒温水浴中重复实验，得到如图丙的数据结果。
（1）请写出闭合开关后，为测得小灯泡正常发光时电阻需进行的操作：　移动滑片使电压表示数为12V　。
（2）小平将小灯泡的灯丝浸泡在不同温度下的恒温水浴中进行实验是基于蒸馏水能满足实验的哪些需求？
（3）小平认为小灯泡通电后，当加在灯泡两端的电压介于2V﹣12V之间时，小灯泡的产热和散热基本达到平衡，他提出此观点的依据是 　由图丙可知，灯丝温度不变时，电阻保持不变，图乙中电压2﹣12V范围内，电阻值保持不变，说明灯丝温度不变，即产热和散热平衡　。
【解答】解：（1）为测得小灯泡正常发光时电阻，应使灯泡两端电压为额定电压，故需进行的操作：移动滑片使电压表示数为12V；
（2）水的比热大，吸收灯丝热量后，温度基本保持不变；且蒸馏水是绝缘体，不会对电路的电阻效果造成影响；
（3）由图丙可知，灯丝温度不变时，电阻保持不变，图乙中电压2﹣12V范围内，电阻值保持不变，说明灯丝温度不变，即产热和散热平衡。
9．（2022 江山市一模）在“伏安法测电阻”的实验中，提供了以下器材：几节干电池、最大阻值为50Ω的滑动变阻器1个、被测电阻Rx、电压表和电流表各1只、开关、导线若干。小科、小江同学分别设计了两种实验方案，如图所示。
（1）测出Rx阻值的两种方案中，能够实现“多次测量取平均值，提高测量精确度”的方案是 　A　。
A.只有甲
B.只有乙
C.甲、乙均可
（2）根据可行方案进行实验，有一小组同学将测量的三组数据分别记录在下面表格中：
实验次数 电压/V 电流/A 电阻/Ω
1 1.5 0.31
2 3.0 0.20
3 4.5 0.10
小科认为这组同学在记录实验数据时，存在错位现象。小科的判断依据是 　当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比　。
（3）实验后，小科发现电压表坏了。小江提出，利用现有器材，照样能完成对Rx的测量。他设计出电路图如图丙，请完成如下实验步骤。
①对照电路图，连接好电路；
②调节滑动变阻器的滑片，使接入电路的阻值为0时，读出电流表的示数I1；
③调节滑动变阻器的滑片，使接入电路的阻值为最大值时，读出电流表的示数I2；
④根据已知条件和测量结果，求出定值电阻Rx的表达式Rx＝　50Ω　。
【解答】解：（1）用伏安法测电阻的实验中，为减小误差，要多次测量取平均值，甲方案相比于乙方案，因甲方案中有滑动变阻器，通过移动变阻器的滑片可多次测量取平均值，故选A；
（2）由欧姆定律可知，当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；根据表中数据可知，当导体两端电压增大时，通过导体的电流变小，故这组同学在记录实验数据时，存在错位现象；
（3）实验步骤：
①对照电路图，连接好电路；
②调节滑动变阻器的滑片，使接入电路的阻值为0时，读出电流表的示数I1；
③调节滑动变阻器的滑片，使接入电路的阻值为最大值时，读出电流表的示数I2；
④在步骤②中，电路为Rx的简单电路，由欧姆定律，电源电压为：U＝I1Rx；
在步骤③中，两电阻串联，由电阻的串联规律及欧姆定律，电源电压为：
U＝I2（R滑大+Rx）＝I2（50Ω+Rx），
因电源电压不变，所以，I1Rx＝I2（50Ω+Rx），
故定值电阻的表达式：
Rx50Ω。
故答案为：（1）A；（2）当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；（3）50Ω。
10．（2022 乐清市模拟）小乐用“伏安法”测量三个未知电阻Ra、Rb和Rc的阻值大小。
（1）实验前，采用图甲方式连接电路。闭合开关后，观察到电压表指针向右偏转，电流表指针向左偏转。你认为他应该进行的改正操作是 　断开开关，将电流表正负接线对调，重新接入电路　。
（2）实验中，观察到某次电压表示数如图乙所示，则电压为 　2.2　伏。
（3）实验后，将三个电阻分别进行多次测量求平均值，并把结果标记在坐标图上，如图丙所示。某同学认为电阻Rc阻值最大，你是否认同他的观点，请说明理由。 　当电流一定时，导体两端的电压与导体的电阻成正比，由图可知，c点电压最大，故得出c点的阻值最大　。
【解答】解：（1）闭合开关后，观察到电压表指针向右偏转（电压表连接正常），电流表指针向左偏转，原因是：电流表正负接线柱接反，他应该进行的改正操作是：断开开关，将电流表正负接线对调，重新接入电路；
（2）实验中，观察到某次电压表示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，电压表示数为2.2V；
（3）同意他的观点；由于电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比，所以通过每一个导体的电流与导体两端的电压的图像是一条过原点的射线，由此可连接ORa、ORb、ORc，在坐标图上画一条竖线，如下图所示：
，
当电流一定时，导体两端的电压与导体的电阻成正比，由图可知，c点电压最大，故得出c点的阻值最大。
故答案为：（1）断开开关，将电流表正负接线对调，重新接入电路；（2）2.2；（3）当电流一定时，导体两端的电压与导体的电阻成正比，由图可知，c点电压最大，故得出c点的阻值最大。
11．（2022 萧山区校级模拟）用两节旧的干电池、两个开关、一个电压表、一只阻值为R0＝20Ω的定值电阻、导线若干，测量未知电阻Rx的阻值，电路实物图如图甲所示。
（1）用笔画线代替导线将图甲中的电压表接在R0两端。
（2）正确连接电路，闭合开关S1和S电压表示数为U1，如图乙，U1＝　2.8　V。
（3）断开S1，闭合S，电压表示数为U2，若电源电压不变，忽略电阻大小对温度影响，则Rx＝　　（用题中给的字母表示）。
【解答】解：（1）由题知，要求图甲中的电压表接在R0两端，因两节干电池的最大电压为3V，所以电压表应选用“0～3”量程，注意电流从“+”接线柱流入，从“ ”接线柱流出，如图所示：
（2）由（1）可知电压表选用“0～3V”量程，分度值为 0.1V，图乙中指针指在2.8刻度线上，读数为2.8V；
（3）闭合开关S1和S时，RX被短路，电路为R0的简单电路，电压表测电源电压，则电源电压为2.8V；
断开S1，闭合S，则RX和R0串联，电压表测R0两端的电压，U0＝U2，
根据串联电路的电压特点，Rx两端的电压为UX＝U1 U2＝2.8V U2，
由串联分压知识得：，则RX。
故答案为：（1）如上图所示；（2）2.8；（3）。
12．（2022 嵊州市校级模拟）小明同学设计了如图1所示的电路测电源电压及电阻R1和R2的阻值。实验器材有：待测电源E，待测电阻R1，待测电阻R2，电压表V（量程为3V，内阻很大），电阻箱R（0﹣99.99Ω），单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干。
（1）先测电阻R1的阻值。闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱，读出其示数r和对应的电压表示数U1，保持电阻箱示数不变，将S2切换到b，读出电压表的示数U2。则电阻R1＝　 r　。（用上述测得的字母表示）
（2）小明同学已经测得电阻R1＝4.8Ω，继续测电源电压和电阻R2的阻值。小明的做法是：闭合S1，将S2切换到a，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了如图2所示的图线，则电源电压为 　2.5　伏，电阻R2＝　7.2　欧。
【解答】解：（1）闭合S1，将S2切换到a，电压表测电阻箱两端的电压；调节电阻箱，读出其示数r和对应的电压表示数U1，此时电阻箱与R1和R2串联，由欧姆定律，电路中的电流：
I①，
保持电阻箱示数不变，将S2切换到b，读出电压表的示数U2；此时，电压表测电阻箱与R1两端的电压，因电路的连接不变，各电阻大小和电压大小不变，故在第1次操作中，根据串联电路电压的规律，R1的电压：
UR1＝U2﹣U1，由欧姆定律，电阻R1的表达式为：
R1②
由①②得：R1 r；
（2）闭合S1，将S2切换到a，电阻箱与两电阻串联，电压表测电阻箱两端的电压，根据欧姆定律，通过电阻箱的电流为：I箱，
根据串联电路的规律和欧姆定律，电源电压：
E＝U（R1+R2）﹣﹣﹣﹣﹣﹣①；
根据绘出了如图2所示的图线为一次函数，设为：
kb﹣﹣﹣﹣﹣②，
由图2知，当电阻箱断开时，0.4，
由②知，b＝0.4﹣﹣﹣﹣③，
当0.5时，2.8，代入②得，k＝4.8﹣﹣﹣﹣﹣④，
由②③④得：
4.80.4﹣﹣﹣﹣⑤；
由①得：E﹣U（R1+R2），两边同除以E，有：，即1，两边同除以U有：
，
即，﹣﹣﹣⑥
由⑤⑥得：
4.8﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑦
0.4，
则电源电压E＝2.5V，因R1＝4.8Ω，
代入⑦式，电阻R2＝7.2Ω。
故答案为：（1） r；（2）2.5；7.2。
13．（2021 乐清市模拟）实验小组要得到Rx的值，但是手边只有两个开关，一个未知电压的电源、一个阻值为10欧的定值电阻R0和一只电流表及导线若干，他们设计了如图1所示电路。
（1）根据电路图进行连接时，开关S1应处于 　断开　状态。
（2）当S1闭合、S2断开时，电流表示数为0.2A。
（3）当开关S1、S2都闭合时，电流表指针超过了0.6A的量程，改接大量程后，电流表指针恰与第（2）步骤读数时指针所指的位置相同，则此时电流表示数为 　1　A。
（4）若电源电压不变，根据上述数据计算出Rx＝　2.5　Ω。
（5）张国提出将电路中R0换成一个0～10Ω的变阻器，电路设计为如图2所示的情况时，也可以测出Rx的值，此时若S1、S2都闭合，变阻器滑片置于b端时，会发生 　短路，烧坏电流表　的结果。
【解答】解：
（1）为了保护电路，在连接电路时开关S1应处于断开状态；
（2）当S1闭合、S2断开时，电流表示数为0.2A．此时两电阻串联，
根据I可得：U＝IR＝0.2A×（Rx+10Ω）…①
（3）当开关S1、S2都闭合时，R0短路，只有Rx接入电路，电流表改接大量程后，电流表指针恰与第（2）步骤指针所指的位置相同，因为电流表的大量程是小量程的5倍，所以此时电流表示数I′＝5I＝5×0.2A＝1A；
所以U＝I′Rx＝1A×Rx…②
（4）根据电源电压不变，由①②可得：
0.2A×（Rx+10Ω）＝1A×Rx，
解得：Rx＝2.5Ω；
（5）由图S1、S2都闭合，变阻器滑片置于b端时，电流不通过电阻会造成短路，由于电流过大而烧坏电流表。
故答案为：（1）断开；（3）1；（4）2.5；（5）短路，烧坏电流表。
14．（2021 衢州模拟）实际的电源都有一定的电阻，如干电池，我们需要用它的电压U和电阻r两个物理量来描述它。实际计算过程中，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。实验室有一电源，电源电压约为3V、电阻不到1Ω。为了测量该电源的电压和电阻，现有两个电阻R1＝15Ω，R2＝5Ω，一量程为0.3A的电流表，并设计了如下的两种测量电路：乙和丙。
（1）请选择可行的测量电路 　丙　，理由是 　若选择乙图，电路中的电流可能会超过电流表的量程　。
（2）简要叙述实验步骤：
a：　闭合开关S1、S2，读出电流表示数为I1　；
b：　闭合开关S1，断开开关S2，读出电流表示数为I2　。
（3）根据测量数据和已知量，得到电源电压U＝　　，电源内阻r＝　　。（用R1、R2的值及所测物理量的符号表示）
【解答】解：
（1）若选乙电路图，当闭合开关S2时，R2与电源的内阻r串联，
电路中的电流约为：I0.5A＞0.3A；
所以此方案不可行，故可行的测量电路为丙。
（2）实验步骤：
a闭合开关S1、S2（R1、r串联），读出电流表示数为I1；
b闭合开关S1，断开开关S2（R1、R2、r串联），读出电流表示数为I2。
（3）因电源的电压不变，则
U＝I1（R1+r）＝I1（15Ω+r）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，
U＝I2（R1+R2+r）＝I2（15Ω+5Ω+r）＝I2（20Ω+r）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，
联立两式解得：U，r。
故答案为：（1）丙；若选择乙图，电路中的电流可能会超过电流表的量程；
（2）a闭合开关S1、S2，读出电流表示数为I1；b闭合开关S1，断开开关S2，读出电流表示数为I2；
（3），。