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专题16 电压 电阻
知识点一：电压
一、电压
1.电源和电压的作用
要让一段电路中产生电流，它的两端就要有电压。电源的作用就是给用电器两端提供电压。
图示
现象 水管中水的流动形成水流 电路中电荷的定向移动形成电流
组成类比 抽水机（保持一定的水压）→电源（保持一定的电压） 水管（传输水流）→导线（传输电流） 水轮机（利用水能的设备）→灯泡（利用电能的设备-用电器） 阀门（控制水流的通断）→开关（控制电流的通断）
分析 （1）水的定向流动形成水流； （2）水压是水定向流动形成水流的原因； （3）抽水机是产生水压的装置。 （1）电荷定向移动形成电流； （2）电压是是定向移动形成电流的原因； （3）电源时提供电压的装置。
作用 抽水机提供水压形成持续水流 电源提供电压形成持续电流
总结（类比法） （1）电压是形成电流的原因； （2）电源时提供电压的装置
2.电压的符号单位
（1）符号：物理学中，电压常用“U”表示。
（2）单位
①在国际单位制中，电压单位是伏特（简称为伏，符号是V）；
②电压常用单位还有：千伏（kV）、毫伏（mV）、微伏（μV）。
③换算关系：1kV＝1000V，1V＝1000mV，1mV＝1000μV。
3.生活中常见的电压值
石英手表用的氧化银电池 一节干电池（1号、2号、5号、7号） 一节蓄电池 手机电池
1.5V 1.5V 2V 3.7V
电动车工作电压 家庭电路电压 电动汽车工作电压 闪电云层间的电压
48V 220V 300-400V 可达10310kV
二、电压的测量
1.认识电压表
作用 测量电路两端电压
符号及结构 电压表在电路中的符号是，实验室常用电压表通常有三个接线柱，两个量程
表盘上所标字母“V”的含义 有两个含义： （1）表示该表为电压表； （2）表示该表测量电压时表盘上示数的单位是伏特
表盘及两种接线方式
对应量程及分度值 当使用“-”和“3”两个接线柱时，量程为0~3V，其分度值为0.1V 当使用“-”和“15”两个接线柱时，量程为0~15V，其分度值为0.5V
2.电压表的使用方法
（1）电压表的连接
使用规则 违反规则的后果
使用前调零 使用前先检查指针是否指在零刻度线，如果不在，要旋转调零旋钮使指针指在零刻度线处 如果指针不在零刻度线就开始测量，会出现以下两种情况： 指针在零刻度线左侧，会导致最终读数偏小； 指针在零刻度线右侧，会导致最终读数偏大
与验电器并联 连线时，测哪个用电器电压，就要把电压表与哪个用电器相并联 若将电压表与待测用电器串联，此时虽然电压表不至于被烧坏，但这样的电路近似断路，测不出待测用电器两端电压
接线要“+”进“-”出 标有“+”的接线柱接电源的正极，标有“-”的接线柱接电源的负极 如果“+”“-”接线柱接反，会使电压表的指针反向偏转，损坏电压表
选择合适的量程 所测电压不能超过所选量程； 在不超过量程的前提下，尽可能选用小量程测电压，以提高测量精度 如果测量的电压超过所选量程，无法读数还容易损坏电压表； 如果选择量程过大，例如可选择量程0~3V时，选用0~15V，测量误差较大
（2）电压表的读数
第一步：确定量程，知道每一大格表示多少伏；
第二步：明确分度值，知道每一小格表示多少伏；
第三步：由指针所指位置，读出电压表的示数。
（1）量程：0~3V，一大格1V；（2）一小格：0.1V；（3）示数：1.7V。
知识点二：串、并联电路电压的规律
一、串联电路的电压规律
1.实验-探究串联电路中用电器两端电压与电源两端电压的规律
归纳总结 （1）由实验数据可得：U=U1+U2；当两个灯泡规格相同时，U1=U2；当两个灯泡规格不同时，U1≠U2； （2）结论：串联电路中，电源两端电压等于各个用电器两端电压之和，即U=U1+U2
二、并联电路的电压规律
归纳总结 分析实验数据可知，灯泡并联在电路中时，各灯泡两端电压相等，且等于电源电压，即U=U1=U2。该结论可表述为：并联电路中，各支路两端电压相等。
知识点三：电阻
一、电阻
1.电阻
（1）概念：在物理学中，用“电阻”来表示导体对电流的阻碍作用的大小。
（2）符号：通常用“R”表示电阻。
（3）单位及换算关系：在国际单位制中，电阻的单位是“欧姆”，简称“欧”，符号是“Ω”。
常用单位有千欧（kΩ）、兆欧（MΩ）。
换算关系：1MΩ=103kΩ，1kΩ=103Ω。
（4）常见物品的电阻值
白炽灯 电熨斗（1000W） 电暖气（1000W） 人体
15W 60W 皮肤干燥时 皮肤潮湿时
3227Ω 807Ω 48.4Ω 48.4Ω 104-105Ω 103以下Ω
（5）电阻在电路中的符号
具有一定电阻值的元件叫做电阻器，也叫定值电阻，简称电阻。在电路中的符号是“”。
（6）对电阻的理解
从“阻碍作用”的角度理解 导体的电阻越大，表示导体对电流阻碍作用越强，在电压相同的情况下，通过导体的电流越小。
从“性质”的角度理解 导体的电阻是导体本身的一种性质，即导体的电阻由导体自身的情况决定。不管导体是否接入电路、是否有电流通过，也不管导体两端电压是否改变或怎样改变，导体对电流的阻碍作用（即电阻）都是存在的。无电流通过时，这种阻碍作用仅仅是没有表现出来而已。
二、影响电阻大小的因素
知识点二、影响电阻大小的因素（★重难点）
探究归纳 导体的电阻是导体本身的已知性质，它的大小取决于导体的材料、长度、横截面积。同种材料导体，长度越长、横截面积越小，导体的电阻越大。另外，导体的电阻还受温度的影响。
三、半导体和超导体
1.半导体
（1）概念
有一些材料，如硅和锗，导电性能介于导体和绝缘体之间，常常称为半导体。
（2）特点
①半导体的导电性能比导体差，比绝缘体好；②温度、光照、杂质等外界因素对半导体的导电性能有很大的影响。
（3）应用
利用半导体材料可以制成光敏电阻、热敏电阻、压敏电阻、二极管、三极管、集成电路等。
2.超导现象
（1）超导现象
某些物质在温度很低时，电阻就变成了0，这就是超导现象。在温度很低时，电阻为0的材料称为超导材料。超导材料也称为超导体。
（2）超导现象应用与实际的好处
①延长电路元件的使用寿命；②降低电能损耗；③实现电子设备微型化。
（3）超导材料的应用
利用超导材料可制造超导电动机、超导电缆、磁悬浮列车等。目前，超导材料还没有广泛应用于生活实际的主要原因是还没有发现常温下的超导体。
知识点四：变阻器
一、变阻器
1.变阻器
能改版接入电路中队长大小的元件叫做变阻器。学生实验中常用的变阻器有两种，一种是滑动变阻器，另一个是电阻箱。
2.滑动变阻器
（1）原理：通过改变接入电路中的电阻丝的长度来改变电路中电阻的大小。
（2）作用：①调节滑动变阻器的滑片可以逐渐改变接入电路的电阻值，从而改变电路中的电流和用电器两端的电压；②滑动变阻器还能起到保护电路的作用。
（3）构造：滑动变阻器的构造如图所示：
接线柱A、B之间时滑动变阻器的电阻丝；接线柱C、D之间是金属杆，电阻为零；P是金属滑片，与金属杆和电阻丝相连（电阻丝的表面涂有绝缘漆，但与滑片接触的地方绝缘漆被刮掉），滑片本身看作电阻为零。滑片移动到不同位置时，接入电路的A、C（D）或B、C（D）两个接线柱间电阻丝的长度不一样，这样就改变了接入电路中电阻的大小。
注意：滑动变阻器只是通过改变接入电路中的电阻丝的长度来改变接入电路的电阻大小，而电阻丝自身的总长度并没有发生变化，即电阻丝的总电阻没有变化。
（4）结构示意图和电路图中的符号
甲 结构示意图 乙 电路图中的符号
（5）铭牌上各数值的物理意义
20Ω：表示此滑动变阻器的最大阻值为20Ω。使用此滑动变阻器时，接入电路中的阻值可以在0-20Ω之间变化
1.5A：表示此滑动变阻器允许通过的最大电流为1.5A
（6）滑动变阻器的连接方法
①接入A、D或A、C接线柱
实物图 滑动变阻器的接法 对应电路图
接入电路中电阻丝是AP段。左移，AP段变短，接入电阻变小；右移，AP段变长，接入电阻变大
接入电路中电阻丝是AP段。左移，AP段变短，接入电阻变小；右移，AP段变长，接入电阻变大
②接入B、D或B、C接线柱
实物图 滑动变阻器的接法 对应电路图
接入电路中电阻丝是BP段。左移，BP段变长，接入电阻变大；右移，BP段变短，接入电阻变小
接入电路中电阻丝是BP段。左移，BP段变长，接入电阻变大；右移，BP段变短，接入电阻变小
③接入A、B或C、D接线柱
实物图 滑动变阻器的接法 对应电路图
所有电阻丝都接入了电路，相对于接入了一定值电阻，移动划片不能改变接入电路电阻大小
金属杆被接入电路，没有电阻丝接入电路
3.电阻箱
滑动变阻器能够改变接入电路的电阻值大小，但不能准确知道接入电路的电阻阻值。如果需要知道接入电路的电阻阻值，就要用到电阻箱。电阻箱是一种可以调节电阻大小并且能够显示出电阻值的变阻器，电阻箱有两种：旋钮式电阻箱和插入式电阻箱。在电路中都用符号“”表示。
（1）旋钮式电阻箱
①使用方法：将电阻箱的两个接线柱接入电路中，调节六个旋钮，就能得到0—99999.9Ω之间的电阻值。
②读数方法：将各旋钮对应的小三角对准的数字乘以面板上标记的倍数，然后将数值加在一起就是电阻箱接入电路中的电阻值。如图乙所示是某电阻箱接入电路后的示意图，该电阻箱的示数：0×100000Ω+0×10000Ω+4×1000Ω+6×100Ω+8×10Ω+8×1Ω=4688Ω。
甲 乙
（2）插入式电阻箱
①使用方法：插入式电阻箱有两个接线柱，接线柱之间有几段电阻丝的上方有能插入或拔出的铜塞。拔出铜塞时，对应那段电阻丝就接入了电路；插入铜塞时，对应的那段电阻丝就会被短路，相对于没有接入电路。
②读数方法：如图所示，是插入式电阻箱的示意图，插入b、d铜塞，接入电路的总电阻R=10Ω+20Ω=30Ω。
二、变阻器的应用
实验室常用的变阻器是滑动变阻器和电阻箱，生活中常用的变阻器一般叫做电位器。常见的电位器有机械式电位器和数字式电位器。
1.机械式电位器
如图所示，是机械式电位器的一种。其电阻丝呈圆弧形，滑片可以在电阻丝上转动。其接线方法是“中间固定，两边接一边”。当接中间和左端接线柱时，接入电路的电阻丝为左侧部分，如果顺时针转动滑片，则电位器接入电路的阻值变大。可连续调节亮度的台灯、可连续调节声音大小的耳机等都是使用了这种电位器。
2.数字式电位器
数字式电位器是用数字信号控制阻值的器件（集成电路等）。它有耐振动、噪声小、寿命长、抗环境污染等优点，已在自动检测与控制、智能仪器仪表、消费类电子产品等许多领域得到应用。
考点一．半导体材料的特点与作用
（多选）1．（2023 济南）2023年5月10日，“天舟六号”货运飞船由“长征七号”遥七运载火箭发射成功，进入预定轨道后太阳能帆板顺利展开工作；“天舟六号”顺利完成状态设置后，与空间站“天和”核心舱成功对接，转入组合体飞行段，如图所示；此次，“天舟六号”带去了70kg的新鲜水果等物资，同时为空间站补加了推进剂。下列说法正确的是（ ）
A．为“天舟六号”提供电能的太阳能帆板，主要是由半导体材料制成的
B．在组合体飞行段，以“天和”核心舱为参照物“天舟六号”是静止的
C．水果从地面经“天舟六号”运送到“天和”核心舱，质量会变得很小
D．使用液氢作为推进剂的燃料，是因为液氢具有热值大和无污染等特点
考点二．超导体的特点与作用
2．（2023 香洲区校级三模）我国优秀青年科学家曹原研究发现：当两层平行石墨烯堆成约1.1°的微妙角度时，石墨烯的电阻会突然变为0。此时的石墨烯材料属于（ ）
A．超导体 B．绝缘体 C．半导体 D．导体
考点三．根据实物图画电路图
3．（2023 山阳区一模）根据图所示的电路实物图，在右侧方框内画出对应的电路图。
考点四．电压表的使用
4．（2023 内黄县二模）如图所示，当开关S闭合后，关于①②③电表的类型及灯泡的串并联结构，下列说法正确的是（ ）
A．当L1和L2串联时，②是电压表，①③是电流表
B．当①③是电压表，②是电流表时，只有L1发光
C．若①②同时是电压表，③是电流表，只有L1发光
D．当①②③同时是电流表时，两灯并联且都亮
5．（2023 金乡县三模）小明探究串联电路的电压规律，连接了如图所示的电路，下列做法不正确的是（ ）
A．闭合开关S，电压表测量L2两端的电压
B．只将导线②的下端改接到L1左端，闭合开关S，电压表测量L1两端的电压
C．只将导线①的下端改接到L1右端，闭合开关S，电压表测量L2两端的电压
D．只将导线①的下端改接到L1左端，闭合开关S，电压表测量L1和L2的总电压
考点五．串联电路的电压规律
6．（2023 华亭市模拟）在如图（a）所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均为图（b）所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为（ ）
A．1.2V，4.8V B．6V，1.2V C．1.2V，6V D．4.8V，1.2V
7．（2023 湘潭县校级三模）如图所示，电源电压为6V，闭合开关后，电压表的示数为4V，则下列描述不正确的是（ ）
A．R1两端电压为2V
B．R2两端电压为4V
C．开关断开后，电压表无示数
D．开关断开后，电压表示数为6V
考点六．探究串联电路中的电压规律
8．（2023 雅安）小雅和同学进行“探究串联电路电压规律”的实验。所用器材有：电压恒为3V的电源，一个开关，两只灯泡（L1和L2），两只相同电压表V1和V2（量程均为0～3V和0～15V），导线若干。
（1）他们按图甲所示的电路图连接电路，用一只电压表分别测AB、BC、AC间的电压。每次拆接电压表时，开关应处于 状态。
（2）为测量L1两端电压，请在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接完整。
（3）具有创新精神的小雅决定改进实验。她按照图丙所示电路图连接好电路，闭合开关，发现电压表V1和V2的指针偏转角度相同，则可能的原因是电压表 （选填“V1”或“V2”）的量程选大了，此时电压表V1和V2的示数分别为 V和 V。
（4）解决问题后，小雅同学测出了AB间和AC间的电压，为了测量BC间的电压，断开开关，接下来可以 。
A.保持B接线不动，将电压表V1连线由A改接到C
B.保持C接线不动，将电压表V2连线由A改接到B
（5）为了得到更普遍的规律，下列操作最合理的是 。
A.将灯泡L1和L2互换位置进行多次测量
B.换用不同规格的灯泡进行多次测量
（6）分析AB、BC、AC间的电压关系，得出结论：在串联电路中，各部分电路电压之和等于总电压。
9．（2023 海南）小海和小南探究串联电路电压的特点，选用一个“2.5V 0.3A”的小灯泡和一个10Ω的定值电阻串联，按照图甲电路图进行实验。
（1）用笔画线代替导线，将图乙中实物电路连接完整。
（2）用电压表测量定值电阻ab两端电压时，闭合开关，小灯泡忽明忽暗，电压表指针摇摆不定。小海认为电路故障是线路接触不良，小南认为是小灯泡断路。判断正确的是 （选填“小海”或“小南”）。
（3）排除故障后，通过测量得到一组数据如表：
实验序号 Uab Ubc Uac
1 2.4V 2.0V 4.4V
根据数据得出结论：串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和。这样得出结论 （选填“合理”或“不合理”），理由是： 。
10．（2023 虞城县模拟）实验小组用如图甲所示的电路探究串联电路的电压关系。
（1）请你按照图甲用笔画线代替导线连接图乙所示的实验电路。要求电压表测量灯L1两端的电压。
（2）在连接电路时，开关必须 。
（3）实验中应选择规格 （选填“相同”或“不同”）的小灯泡。
（4）正确连接电路后，闭合开关S，电压表的示数如图丙所示，此时小灯泡L1两端的电压为 V。一段时间后，L1突然熄灭，L2仍然发光，电压表无示数，原因可能是 。
（5）小组完成了三次实验，数据如表格所示。进行多次实验的目的是 （选填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”）。分析实验数据，可得到串联电路的电压特点是：串联电路总电压 。
（6）另一小组在测出L1两端电压后，认为只须将与A点相连的导线改接到C点即可测出L2两端的电压，这种办法是错误的，原因是 。
次数 L1两端电压 L2两端电压
1 1.2
2 1.4 1.6
3 1.1 1.9
11．（2023 朝阳模拟）在“探究串联电路电压的特点”活动中。
（1）如图所示，连接电路时，至少需要 根导线；实验中应选择规格 （相同/不同）的小灯泡。
（2）在测L1两端电压时，闭合开关，发现电压表示数为零，原因可能是 （填出一种即可）。
（3）小芳保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，测量L2两端电压。她能否测出L2两端电压？理由是 。
（4）小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中，分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。请对小明的做法进行评价： 。
UAB/V UBC/V UAC/V
2.4 1.4 3.8
考点七．探究并联电路中的电压规律
12．（2023 长春）在“探究并联电路中电压的特点”实验中，实验电路如图甲所示：
（1）连接电路时开关应处于 状态。
（2）要用电压表测量小灯泡L1两端的电压，请用笔画线代替导线在答题卡上将实物电路连接完整。
（3）闭合开关，观察到小灯泡L1发光、L2不发光，故障可能是 。
（4）排除故障后，用电压表分别测量小灯泡L1、L2及电源两端的电压，电压表示数均如图乙所示，为 V。更换不同规格的小灯泡多次测量，发现电压表示数均如图乙所示。由此得出结论并联电路中各支路用电器两端的电压与电源两端的电压 。
考点八．影响电阻大小的因素
13．（2023 常德）有A、B、C三根完全相同的导线，将A导线剪去一半，电阻变为R1；将B导线均匀的拉伸到原来长度的两倍，电阻变为R2；将C导线从中间对折，电阻变为R3。下列大小关系正确的是（ ）
A．R1＞R2＞R3 B．R2＞R1＞R3 C．R2＞R3＞R1 D．R3＞R1＞R2
14．（2023 哈尔滨）如图所示是小明自制的调光台灯，把一根导线固定在铅笔芯最左端，然后将另一根导线接触铅笔芯右端并逐渐向左滑动，小明会看到的现象是 ，产生这种现象的原因是导体的 减小，引起导体电阻变小。
考点九．探究影响导体电阻大小的因素
15．（2023 高青县一模）小明用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”。a、b为长度一样的镍铬合金丝，b比a的横截面积大。关于此实验，下列说法正确的是（ ）
A．小灯泡越亮，表示接入的合金丝电阻越大
B．为了准确比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电压表
C．利用此装置能探究导体电阻大小和横截面、长度的关系
D．利用此装置只能探究导体电阻大小和横截面积的关系
考点十．滑动变阻器的使用
16．（2023 天津）电位器实质是一种变阻器，图是电位器的结构和连入电路的示意图，A、B、C是接线柱。当滑片向A端旋转时，连入电路的电阻（ ）
A．变大 B．变小
C．不变 D．先变大后变小
17．（2023 大连模拟）如图，A为导线，BM、CN为两根相同的电阻丝，下列说法正确的是（ ）
A．S和A接触，P向右移动灯泡变暗
B．S和B接触，P向右移动灯泡亮度变亮
C．S和C接触，P向左移动灯泡变亮
D．S和C接触，P向右移动灯泡亮度变暗
18．（2023 南岗区校级模拟）如图所示，下面给出了四种变阻器接入电路的情形，当滑片P向左移动时，连入电路中的电阻增大的是（ ）
A． B．
C． D．
19．（2023 深圳模拟）如图所示是某同学设计的模拟可调光台灯电路，其中电位器有a、b、c三个接线柱，请连接电路，使顺时针旋转滑片时灯泡变亮。
20．（2023 昆明模拟）在如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔线代替导线补上。补上后要求：①电压表测小灯两端电压；②闭合开关S，向右端移动滑动变阻器的滑片P，灯变亮。
一．选择题（共15小题）
1．（2023 和平区三模）如图所示的实验电路，闭合开关S后，两电压表指针偏转角度相同，则L1、L2两端电压之比为（ ）
A．5：1 B．1：5 C．4：1 D．1：4
2．（2023 莱芜区三模）我国于2023年5月8日成功研发出成熟的单分子芯片制备实验技术，研究人员通过特殊技术将沉积生长在钢片上的单层石墨烯转移至特定尺寸的硅片上，完成测试，最终得到石墨烯场效应晶体管。其中使用的硅片所属材料是（ ）
A．超导体 B．半导体 C．绝缘体 D．导体
3．（2023 承德模拟）下列有关电压的说法中，正确的是（ ）
A．某电路中有电流，它的两端不一定有电压
B．某电路两端有电压，电路中一定有电流
C．自然界中，有的动物本身就可以产生电压，用来自卫
D．电源是提供电压的装置，不同的电源提供的电压一定是不相同的
4．（2023 薛城区模拟）如图所示的各电路图中，电流表和电压表的使用均正确的是（ ）
A． B．
C． D．
5．（2023 越秀区校级模拟）如图甲所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均为图乙所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为（ ）
A．1.2V 6V B．6V 1.2V
C．1.2V 4.8V D．4.8V 1.2V
6．（2023 宾阳县一模）如图是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图，当滑片P向左滑动时，连入电路的电阻变大的是（ ）
A． B．
C． D．
7．（2023 罗庄区二模）如图所示，电源电压不变，闭合开关S，电压表V1的示数为6V，电压表V2的示数为4V。下列说法中正确的是（ ）
A．L1两端电压为4V
B．通过两灯的电流相等
C．若灯L1发生断路，灯L2能继续发光
D．断开开关，只将电压表V2换成电流表，则L1与L2串联
8．（2023 贵港一模）2022年中央电视台“3 15”晚会上，非标电线因质量问题和安全隐患被点名。所谓的非标电线就是低于国家标准的电线，即电线的粗细比国家标准要求的合格电线都要细一些。若用非标电线替代相同长度的合格电线，则导线的电阻（ ）
A．变大 B．变小 C．不变 D．无法判断
9．（2023 茌平区校级一模）利用如图所示的电路探究影响导体电阻大小的因素，演示板上固定有a、b、c、d四根合金丝，长度关系为La＝LbLcLd，横截面积关系为Sa＝Sb＝ScSd，其中a、c、d均为镍铬合金丝，b为锰铜合金丝。将导线P、Q分别接在同一根合金丝两端的接线柱上，下列说法正确的是（ ）
A．选用a和b进行实验，探究导体的电阻跟导体横截面积的关系
B．选用a和c进行实验，可以探究导体电阻跟导体长度的关系
C．选用b和d进行实验，可以探究导体电阻跟导体横截面积的关系
D．选用c和d进行实验，可以探究导体电阻跟导体长度的关系
10．（2023 梧州二模）如图为可调亮度台灯的电位器结构图，a、b、c是它的三个接线柱，转动旋钮，滑片在弧形电阻丝上滑动即可调节灯泡亮度。下列说法正确的是（ ）
A．电位器的原理和滑动变阻器不同
B．若只将a、b接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮
C．若只将a、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮
D．若只将b、c接入电路，逆时针转动旋钮时灯泡变暗
11．（2023 猇亭区校级模拟）如图所示，是“伏安法测电阻”的实验电路图。张三同学在做此实验时，不小心将电流表和电压表互换了位置，则闭合开关后，可能造成的后果是（ ）
A．只损坏电流表
B．只损坏电压表
C．电流表和电压表都被损坏
D．电流表和电压表都不会被损坏
12．（2023 保山二模）对下列生活中的物理量数值的估计，最接近实际的是（ ）
A．对人体安全的电压是36V
B．佩戴口罩可以有效预防流感，一个口罩的质量约为200g
C．升国旗时，演奏一遍《中华人民共和国国歌》用时约为46s
D．冬天自来水管中流出来的冷水温度可以低至零下10℃
13．（2023 铁锋区模拟）如图所示电路，电源电压为5V，当开关S闭合时，却只有一只灯泡发光，且电压表示数为0V。由此可以判断电路的故障可能是（ ）
A．灯L1短路 B．灯L2短路 C．灯L1开路 D．灯L2开路
14．（2023 根河市校级一模）在如图的电路中，下列理解正确的是（ ）
A．开关闭合后，两灯泡串联，电压表V1测的是灯泡L1和电源的总电压
B．开关闭合后，电压表V1和V2分别测的是灯泡L2和L1两端的电压
C．开关闭合后，两灯泡并联，电压表V2测的是灯泡L2两端的电压
D．开关断开后，电路中没有电流通过，两电压表均没有示数
15．（2023 临淄区二模）如图所示的电路中，闭合开关S后，下列说法正确的是（ ）
A．灯泡L1和L2中的电流一定相等
B．灯泡L1和L2并联在电路中
C．电压表测量灯泡L1两端的电压
D．开关S只能控制灯泡L1
二．作图题（共3小题）
16．（2023 凉山州模拟）如图所示是电位器示意图，请在A、B、C三个接线柱中选择两个连入电路，要求顺时针旋转滑片时灯泡变亮。
17．（2023 西城区校级模拟）如图所示，电源电压为12V，用笔画线代替导线，将图中元件连接成电路，要求：电压表测量灯泡两端的电压，当滑动变阻器的滑片向左移动时，灯泡变亮。
18．（2023 杨浦区三模）在如图所示电路的〇里填上适当的电表符号。要求：闭合开关S，各电路元件均能正常工作。
三．实验探究题（共2小题）
19．（2023 武威模拟）如图所示是探究影响导体电阻大小因素的实验电路，下表给出了可供选择的几种导体，分别用A、B、C、D四个字母代表。问：
导体代号 长度 （m） 横截面积 （mm2） 材料
A 0.6 0.4 镍铬合金
B 1.0 0.4 镍铬合金
C 0.6 0.6 镍铬合金
D 0.6 0.6 锰铜
（1）实验中，通过观察电流表的示数可以判断导体电阻的大小，小灯泡在电路中的主要作用是 ；
（2）通过对 和 导体进行实验，可探究电阻的大小与长度的关系。
（3）分别将A和C两导体接入电路进行实验，发现接入C导体时，电流表的示数比接入A导体时更大，说明导体的电阻与导体的 有关。
（4）若把A、B两导体首尾相连后再接入电路M、N两端，会发现电流表示数变得更小，说明两导体串联后的电阻将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（5）生活中，通常选用铜芯线、铝芯线作为输电线，而不选择铁芯线，是因为导体的电阻还与导体的 有关。
20．（2023 萧县一模）小明在学习了欧姆定律后，对“探究导体的电阻跟哪些因素有关”实验进行了改良。利用实验室提供的几种不同规格的导体，设计了如图所示的实验电路。
编号 长度/m 横截面积/mm2 材料
A 0.5 0.6 锰铜
B 1.0 0.6 锰铜
C 1.5 0.6 锰铜
D 1.0 0.6 镍铬合金
E 1.0 0.6 铁
（1）在探究“导体的电阻与导体材料的关系”时，R1、R2、R3应分别选用 三段导体。
（2）在探究“导体的电阻与导体长度的关系”时，R1、R2、R3分别选用A、B、C三段导体。闭合开关S，电压表V1、V2、V3的示数分别为0.4V、0.8V、1.2V。分析数据可得出初步结论：在材料和横截面积相同时，导体的长度越长，电阻越 （选填“大”或“小”）。
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专题16 电压 电阻
知识点一：电压
一、电压
1.电源和电压的作用
要让一段电路中产生电流，它的两端就要有电压。电源的作用就是给用电器两端提供电压。
图示
现象 水管中水的流动形成水流 电路中电荷的定向移动形成电流
组成类比 抽水机（保持一定的水压）→电源（保持一定的电压） 水管（传输水流）→导线（传输电流） 水轮机（利用水能的设备）→灯泡（利用电能的设备-用电器） 阀门（控制水流的通断）→开关（控制电流的通断）
分析 （1）水的定向流动形成水流； （2）水压是水定向流动形成水流的原因； （3）抽水机是产生水压的装置。 （1）电荷定向移动形成电流； （2）电压是是定向移动形成电流的原因； （3）电源时提供电压的装置。
作用 抽水机提供水压形成持续水流 电源提供电压形成持续电流
总结（类比法） （1）电压是形成电流的原因； （2）电源时提供电压的装置
2.电压的符号单位
（1）符号：物理学中，电压常用“U”表示。
（2）单位
①在国际单位制中，电压单位是伏特（简称为伏，符号是V）；
②电压常用单位还有：千伏（kV）、毫伏（mV）、微伏（μV）。
③换算关系：1kV＝1000V，1V＝1000mV，1mV＝1000μV。
3.生活中常见的电压值
石英手表用的氧化银电池 一节干电池（1号、2号、5号、7号） 一节蓄电池 手机电池
1.5V 1.5V 2V 3.7V
电动车工作电压 家庭电路电压 电动汽车工作电压 闪电云层间的电压
48V 220V 300-400V 可达10310kV
二、电压的测量
1.认识电压表
作用 测量电路两端电压
符号及结构 电压表在电路中的符号是，实验室常用电压表通常有三个接线柱，两个量程
表盘上所标字母“V”的含义 有两个含义： （1）表示该表为电压表； （2）表示该表测量电压时表盘上示数的单位是伏特
表盘及两种接线方式
对应量程及分度值 当使用“-”和“3”两个接线柱时，量程为0~3V，其分度值为0.1V 当使用“-”和“15”两个接线柱时，量程为0~15V，其分度值为0.5V
2.电压表的使用方法
（1）电压表的连接
使用规则 违反规则的后果
使用前调零 使用前先检查指针是否指在零刻度线，如果不在，要旋转调零旋钮使指针指在零刻度线处 如果指针不在零刻度线就开始测量，会出现以下两种情况： 指针在零刻度线左侧，会导致最终读数偏小； 指针在零刻度线右侧，会导致最终读数偏大
与验电器并联 连线时，测哪个用电器电压，就要把电压表与哪个用电器相并联 若将电压表与待测用电器串联，此时虽然电压表不至于被烧坏，但这样的电路近似断路，测不出待测用电器两端电压
接线要“+”进“-”出 标有“+”的接线柱接电源的正极，标有“-”的接线柱接电源的负极 如果“+”“-”接线柱接反，会使电压表的指针反向偏转，损坏电压表
选择合适的量程 所测电压不能超过所选量程； 在不超过量程的前提下，尽可能选用小量程测电压，以提高测量精度 如果测量的电压超过所选量程，无法读数还容易损坏电压表； 如果选择量程过大，例如可选择量程0~3V时，选用0~15V，测量误差较大
（2）电压表的读数
第一步：确定量程，知道每一大格表示多少伏；
第二步：明确分度值，知道每一小格表示多少伏；
第三步：由指针所指位置，读出电压表的示数。
（1）量程：0~3V，一大格1V；（2）一小格：0.1V；（3）示数：1.7V。
知识点二：串、并联电路电压的规律
一、串联电路的电压规律
1.实验-探究串联电路中用电器两端电压与电源两端电压的规律
归纳总结 （1）由实验数据可得：U=U1+U2；当两个灯泡规格相同时，U1=U2；当两个灯泡规格不同时，U1≠U2； （2）结论：串联电路中，电源两端电压等于各个用电器两端电压之和，即U=U1+U2
二、并联电路的电压规律
归纳总结 分析实验数据可知，灯泡并联在电路中时，各灯泡两端电压相等，且等于电源电压，即U=U1=U2。该结论可表述为：并联电路中，各支路两端电压相等。
知识点三：电阻
一、电阻
1.电阻
（1）概念：在物理学中，用“电阻”来表示导体对电流的阻碍作用的大小。
（2）符号：通常用“R”表示电阻。
（3）单位及换算关系：在国际单位制中，电阻的单位是“欧姆”，简称“欧”，符号是“Ω”。
常用单位有千欧（kΩ）、兆欧（MΩ）。
换算关系：1MΩ=103kΩ，1kΩ=103Ω。
（4）常见物品的电阻值
白炽灯 电熨斗（1000W） 电暖气（1000W） 人体
15W 60W 皮肤干燥时 皮肤潮湿时
3227Ω 807Ω 48.4Ω 48.4Ω 104-105Ω 103以下Ω
（5）电阻在电路中的符号
具有一定电阻值的元件叫做电阻器，也叫定值电阻，简称电阻。在电路中的符号是“”。
（6）对电阻的理解
从“阻碍作用”的角度理解 导体的电阻越大，表示导体对电流阻碍作用越强，在电压相同的情况下，通过导体的电流越小。
从“性质”的角度理解 导体的电阻是导体本身的一种性质，即导体的电阻由导体自身的情况决定。不管导体是否接入电路、是否有电流通过，也不管导体两端电压是否改变或怎样改变，导体对电流的阻碍作用（即电阻）都是存在的。无电流通过时，这种阻碍作用仅仅是没有表现出来而已。
二、影响电阻大小的因素
知识点二、影响电阻大小的因素（★重难点）
探究归纳 导体的电阻是导体本身的已知性质，它的大小取决于导体的材料、长度、横截面积。同种材料导体，长度越长、横截面积越小，导体的电阻越大。另外，导体的电阻还受温度的影响。
三、半导体和超导体
1.半导体
（1）概念
有一些材料，如硅和锗，导电性能介于导体和绝缘体之间，常常称为半导体。
（2）特点
①半导体的导电性能比导体差，比绝缘体好；②温度、光照、杂质等外界因素对半导体的导电性能有很大的影响。
（3）应用
利用半导体材料可以制成光敏电阻、热敏电阻、压敏电阻、二极管、三极管、集成电路等。
2.超导现象
（1）超导现象
某些物质在温度很低时，电阻就变成了0，这就是超导现象。在温度很低时，电阻为0的材料称为超导材料。超导材料也称为超导体。
（2）超导现象应用与实际的好处
①延长电路元件的使用寿命；②降低电能损耗；③实现电子设备微型化。
（3）超导材料的应用
利用超导材料可制造超导电动机、超导电缆、磁悬浮列车等。目前，超导材料还没有广泛应用于生活实际的主要原因是还没有发现常温下的超导体。
知识点四：变阻器
一、变阻器
1.变阻器
能改版接入电路中队长大小的元件叫做变阻器。学生实验中常用的变阻器有两种，一种是滑动变阻器，另一个是电阻箱。
2.滑动变阻器
（1）原理：通过改变接入电路中的电阻丝的长度来改变电路中电阻的大小。
（2）作用：①调节滑动变阻器的滑片可以逐渐改变接入电路的电阻值，从而改变电路中的电流和用电器两端的电压；②滑动变阻器还能起到保护电路的作用。
（3）构造：滑动变阻器的构造如图所示：
接线柱A、B之间时滑动变阻器的电阻丝；接线柱C、D之间是金属杆，电阻为零；P是金属滑片，与金属杆和电阻丝相连（电阻丝的表面涂有绝缘漆，但与滑片接触的地方绝缘漆被刮掉），滑片本身看作电阻为零。滑片移动到不同位置时，接入电路的A、C（D）或B、C（D）两个接线柱间电阻丝的长度不一样，这样就改变了接入电路中电阻的大小。
注意：滑动变阻器只是通过改变接入电路中的电阻丝的长度来改变接入电路的电阻大小，而电阻丝自身的总长度并没有发生变化，即电阻丝的总电阻没有变化。
（4）结构示意图和电路图中的符号
甲 结构示意图 乙 电路图中的符号
（5）铭牌上各数值的物理意义
20Ω：表示此滑动变阻器的最大阻值为20Ω。使用此滑动变阻器时，接入电路中的阻值可以在0-20Ω之间变化
1.5A：表示此滑动变阻器允许通过的最大电流为1.5A
（6）滑动变阻器的连接方法
①接入A、D或A、C接线柱
实物图 滑动变阻器的接法 对应电路图
接入电路中电阻丝是AP段。左移，AP段变短，接入电阻变小；右移，AP段变长，接入电阻变大
接入电路中电阻丝是AP段。左移，AP段变短，接入电阻变小；右移，AP段变长，接入电阻变大
②接入B、D或B、C接线柱
实物图 滑动变阻器的接法 对应电路图
接入电路中电阻丝是BP段。左移，BP段变长，接入电阻变大；右移，BP段变短，接入电阻变小
接入电路中电阻丝是BP段。左移，BP段变长，接入电阻变大；右移，BP段变短，接入电阻变小
③接入A、B或C、D接线柱
实物图 滑动变阻器的接法 对应电路图
所有电阻丝都接入了电路，相对于接入了一定值电阻，移动划片不能改变接入电路电阻大小
金属杆被接入电路，没有电阻丝接入电路
3.电阻箱
滑动变阻器能够改变接入电路的电阻值大小，但不能准确知道接入电路的电阻阻值。如果需要知道接入电路的电阻阻值，就要用到电阻箱。电阻箱是一种可以调节电阻大小并且能够显示出电阻值的变阻器，电阻箱有两种：旋钮式电阻箱和插入式电阻箱。在电路中都用符号“”表示。
（1）旋钮式电阻箱
①使用方法：将电阻箱的两个接线柱接入电路中，调节六个旋钮，就能得到0—99999.9Ω之间的电阻值。
②读数方法：将各旋钮对应的小三角对准的数字乘以面板上标记的倍数，然后将数值加在一起就是电阻箱接入电路中的电阻值。如图乙所示是某电阻箱接入电路后的示意图，该电阻箱的示数：0×100000Ω+0×10000Ω+4×1000Ω+6×100Ω+8×10Ω+8×1Ω=4688Ω。
甲 乙
（2）插入式电阻箱
①使用方法：插入式电阻箱有两个接线柱，接线柱之间有几段电阻丝的上方有能插入或拔出的铜塞。拔出铜塞时，对应那段电阻丝就接入了电路；插入铜塞时，对应的那段电阻丝就会被短路，相对于没有接入电路。
②读数方法：如图所示，是插入式电阻箱的示意图，插入b、d铜塞，接入电路的总电阻R=10Ω+20Ω=30Ω。
二、变阻器的应用
实验室常用的变阻器是滑动变阻器和电阻箱，生活中常用的变阻器一般叫做电位器。常见的电位器有机械式电位器和数字式电位器。
1.机械式电位器
如图所示，是机械式电位器的一种。其电阻丝呈圆弧形，滑片可以在电阻丝上转动。其接线方法是“中间固定，两边接一边”。当接中间和左端接线柱时，接入电路的电阻丝为左侧部分，如果顺时针转动滑片，则电位器接入电路的阻值变大。可连续调节亮度的台灯、可连续调节声音大小的耳机等都是使用了这种电位器。
2.数字式电位器
数字式电位器是用数字信号控制阻值的器件（集成电路等）。它有耐振动、噪声小、寿命长、抗环境污染等优点，已在自动检测与控制、智能仪器仪表、消费类电子产品等许多领域得到应用。
考点一．半导体材料的特点与作用
（多选）1．（2023 济南）2023年5月10日，“天舟六号”货运飞船由“长征七号”遥七运载火箭发射成功，进入预定轨道后太阳能帆板顺利展开工作；“天舟六号”顺利完成状态设置后，与空间站“天和”核心舱成功对接，转入组合体飞行段，如图所示；此次，“天舟六号”带去了70kg的新鲜水果等物资，同时为空间站补加了推进剂。下列说法正确的是（ ）
A．为“天舟六号”提供电能的太阳能帆板，主要是由半导体材料制成的
B．在组合体飞行段，以“天和”核心舱为参照物“天舟六号”是静止的
C．水果从地面经“天舟六号”运送到“天和”核心舱，质量会变得很小
D．使用液氢作为推进剂的燃料，是因为液氢具有热值大和无污染等特点
【解答】解：A、为“天舟六号”提供电能的太阳能帆板，主要是由半导体材料制成的，故A正确；
B、在组合体飞行段，以“天和”核心舱为参照物“天舟六号”是静止的，故B正确；
C、水果从地面经“天舟六号”运送到“天和”核心舱，质量不变，故C错误；
D、使用液氢作为推进剂的燃料，是因为液氢具有热值大和无污染等特，故D正确。
故选：ABD。
考点二．超导体的特点与作用
2．（2023 香洲区校级三模）我国优秀青年科学家曹原研究发现：当两层平行石墨烯堆成约1.1°的微妙角度时，石墨烯的电阻会突然变为0。此时的石墨烯材料属于（ ）
A．超导体 B．绝缘体 C．半导体 D．导体
【解答】解：超导材料是一种电阻为零的材料，当两层平行石墨烯堆成约1.1°的“魔角”时，石墨烯的电阻突然变为0，故知此现象中的石墨烯是超导体，故A正确，BCD错误。
故选：A。
考点三．根据实物图画电路图
3．（2023 山阳区一模）根据图所示的电路实物图，在右侧方框内画出对应的电路图。
【解答】解：由实物图知，定值电阻和滑动变阻器并联，开关在干路上控制整个电路，电流表A1在干路上，A2在滑动变阻器支路上，电路图如图所示：
考点四．电压表的使用
4．（2023 内黄县二模）如图所示，当开关S闭合后，关于①②③电表的类型及灯泡的串并联结构，下列说法正确的是（ ）
A．当L1和L2串联时，②是电压表，①③是电流表
B．当①③是电压表，②是电流表时，只有L1发光
C．若①②同时是电压表，③是电流表，只有L1发光
D．当①②③同时是电流表时，两灯并联且都亮
【解答】解：A．由图可知，当，②是电压表，①③是电流表时，L1和L2并联，故A错误；
B．当①③是电压表，②是电流表时，L1和L2串联，L1和L2都可以发光，故B错误；
C．若①②同时是电压表，③是电流表，灯L2被短路，只有L1发光，故C正确；
D．当①②③同时是电流表时，电路短路，两灯都不亮，故D错误。
故选：C。
5．（2023 金乡县三模）小明探究串联电路的电压规律，连接了如图所示的电路，下列做法不正确的是（ ）
A．闭合开关S，电压表测量L2两端的电压
B．只将导线②的下端改接到L1左端，闭合开关S，电压表测量L1两端的电压
C．只将导线①的下端改接到L1右端，闭合开关S，电压表测量L2两端的电压
D．只将导线①的下端改接到L1左端，闭合开关S，电压表测量L1和L2的总电压
【解答】解：
A、闭合开关S，该电路为串联电路，电压表与L2并联，电压表测量L2两端的电压，故A正确；
B、只将导线②的下端改接到L1左端，闭合开关S，电压表的正负接线柱接反了，无法测量L1两端的电压，故B错误；
C、只将导线①的下端改接到L1右端，该电路为串联电路，电压表与L2并联，闭合开关S，电压表测量L2两端的电压，故C正确；
D、只将导线①的下端改接到L1左端，闭合开关S，电压表并联到了电源的两端，测量L1和L2的总电压，故D正确。
故选：B。
考点五．串联电路的电压规律
6．（2023 华亭市模拟）在如图（a）所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均为图（b）所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为（ ）
A．1.2V，4.8V B．6V，1.2V C．1.2V，6V D．4.8V，1.2V
【解答】解：由题中的图可知：V1测的是电源电压；V2测的是R2两端的电压。即V1的示数应大于V2的示数；
而两个电压表的指针偏转角度相同，所以V1选的量程应是0～15V，其分度值是0.5V，读数（即电源电压）为6V；
V2选的量程应是0～3V，其分度值是0.1V，读数（即R2两端的电压）为1.2V；
所以，电阻R1两端的电压为：U1＝U﹣U2＝6V﹣1.2＝4.8V；
故选：D。
7．（2023 湘潭县校级三模）如图所示，电源电压为6V，闭合开关后，电压表的示数为4V，则下列描述不正确的是（ ）
A．R1两端电压为2V
B．R2两端电压为4V
C．开关断开后，电压表无示数
D．开关断开后，电压表示数为6V
【解答】解：
AB、由图可知，闭合开关后，R1、R2串联，电压表测R2两端的电压；已知电压表的示数为4V，则R2两端的电压为4V；
电源电压为6V，由串联电路的电压特点可知，R1和R2两端电压之和为6V；
则R1的电压：U1＝U﹣U2＝6V﹣4V＝2V；故AB正确；
CD、开关断开后，电压表与R1组成串联电路，此时电压表测量的是电源电压，则电压表的示数为6V，故C错误，D正确。
故选：C。
考点六．探究串联电路中的电压规律
8．（2023 雅安）小雅和同学进行“探究串联电路电压规律”的实验。所用器材有：电压恒为3V的电源，一个开关，两只灯泡（L1和L2），两只相同电压表V1和V2（量程均为0～3V和0～15V），导线若干。
（1）他们按图甲所示的电路图连接电路，用一只电压表分别测AB、BC、AC间的电压。每次拆接电压表时，开关应处于 状态。
（2）为测量L1两端电压，请在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接完整。
（3）具有创新精神的小雅决定改进实验。她按照图丙所示电路图连接好电路，闭合开关，发现电压表V1和V2的指针偏转角度相同，则可能的原因是电压表 （选填“V1”或“V2”）的量程选大了，此时电压表V1和V2的示数分别为 V和 V。
（4）解决问题后，小雅同学测出了AB间和AC间的电压，为了测量BC间的电压，断开开关，接下来可以 。
A.保持B接线不动，将电压表V1连线由A改接到C
B.保持C接线不动，将电压表V2连线由A改接到B
（5）为了得到更普遍的规律，下列操作最合理的是 。
A.将灯泡L1和L2互换位置进行多次测量
B.换用不同规格的灯泡进行多次测量
（6）分析AB、BC、AC间的电压关系，得出结论：在串联电路中，各部分电路电压之和等于总电压。
【解答】解：（1）为了保护电路中各用电器的安全，每次拆接电压表时，开关应处于断开状态。
（2）灯泡L1和L2为串联电路，电压表测量L1两端的电压，故电压表与L1并联，根据电流从电压表正接线柱流入，从负接线柱流出得到图乙中电流从L1的右端流出，则L1的右端应与L2的右端连接，电路如图所示：
。
（3）由图可知电压表V1测量的是灯泡L1两端的电压，电压表V2测量的是灯泡L1和L2两者电压的总电压，实验发现两电压表指针偏转角度相同，可能的原因是电压表V2的量程选大了；电压表V2的示数是V1的5倍，图中电压表V2测量的是灯泡L1和L2两者电压的总电压，也是电源电压，即电压表V2的示数为3V，那么电压表V1的示数为0.6V。
（4）为了测量BC间的电压，应该保持C接线柱不动，将电压表V2的A点改接到B；如果保持B接线柱，将电压表V1的连线由A改接到C会导致电压表V1的正负接线柱接反。
（5）换用不同规格的灯泡进行多次测量，由于测量数据多，可以使结论具有普遍性；将灯泡L1和L2互换位置进行多次测量，得到的数据本质还是同一次实验的数据，结论不具有普遍性。
故答案为：（1）断开；（2）见解答图；（3）V2；0.6；3；（4）B；（5）B。
9．（2023 海南）小海和小南探究串联电路电压的特点，选用一个“2.5V 0.3A”的小灯泡和一个10Ω的定值电阻串联，按照图甲电路图进行实验。
（1）用笔画线代替导线，将图乙中实物电路连接完整。
（2）用电压表测量定值电阻ab两端电压时，闭合开关，小灯泡忽明忽暗，电压表指针摇摆不定。小海认为电路故障是线路接触不良，小南认为是小灯泡断路。判断正确的是 （选填“小海”或“小南”）。
（3）排除故障后，通过测量得到一组数据如表：
实验序号 Uab Ubc Uac
1 2.4V 2.0V 4.4V
根据数据得出结论：串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和。这样得出结论 （选填“合理”或“不合理”），理由是： 。
【解答】解：（1）由题意和图甲可知，灯泡应与定值电阻串联，如图所示：
（2）用电压表测量定值电阻ab两端电压时，闭合开关，小灯泡忽明忽暗，电压表指针摇摆不定，说明电路中有时有电流通过（形成通路），有时又没有电流通过，因而不可能是小灯泡断路，否则灯泡始终不发光、电压表始终无示数，则电路故障应该是线路接触不良，故小海的观点正确；
（3）在该实验中，只根据一组数据得出实验结论是不合理的，理由是：没有进行多次测量，只凭一组实验数据得出结论具有偶然性，不能得出普遍规律。
故答案为：（1）见解答；（2）小海；（3）不合理；没有进行多次测量，只凭一组实验数据得出结论具有偶然性。
10．（2023 虞城县模拟）实验小组用如图甲所示的电路探究串联电路的电压关系。
（1）请你按照图甲用笔画线代替导线连接图乙所示的实验电路。要求电压表测量灯L1两端的电压。
（2）在连接电路时，开关必须 。
（3）实验中应选择规格 （选填“相同”或“不同”）的小灯泡。
（4）正确连接电路后，闭合开关S，电压表的示数如图丙所示，此时小灯泡L1两端的电压为 V。一段时间后，L1突然熄灭，L2仍然发光，电压表无示数，原因可能是 。
（5）小组完成了三次实验，数据如表格所示。进行多次实验的目的是 （选填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”）。分析实验数据，可得到串联电路的电压特点是：串联电路总电压 。
（6）另一小组在测出L1两端电压后，认为只须将与A点相连的导线改接到C点即可测出L2两端的电压，这种办法是错误的，原因是 。
次数 L1两端电压 L2两端电压
1 1.2
2 1.4 1.6
3 1.1 1.9
【解答】解：（1）两灯泡、开关、电源组成串联电路，电压表并联在灯L1两端，且由于电源电压是二节干电池，所以电源电压是3V，故电压表应选择小量程，实物电路图如图所示：
（2）为保护电路，连接电路时，开关应断开；
（3）实验中，应选择不同规格的灯泡多做几次实验，避免实验结果具有偶然性；
（4）电压表示数如图丙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压为1.8V；
因灯L1、L2串联，电压表V测灯L1电压，而发生故障后仍有一只灯泡正常发光，则说明电路仍然是通路的，即不可以发生开路现象，只能为短路，因为电压表的示数为0，说明应是L1短路；
（5）此题是探究电流与电压的关系，多次测量是为了找出普遍规律；
分析表中数据有：1.8V+1.2V＝3.0V，1.4V+1.6V＝3.0V，1.1V+1.9V＝3.0V，
可得到串联电路的电压特点是：串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和；
（6）因已测量出L1的电压，故与A点相连的为电压表的负接线柱，与B点相连的为电压表的正接线柱；在测L2两端的电压时，如果电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，则电流从电压表负接线柱流入了，即电压表的正负接线柱接反了。
故答案为：（1）如上图所示；（2）断开；（3）不同；（4）1.8；L 短路；（5）寻找普遍规律；等于各用部分电路两端电压之和；（6）电压表的正负接线柱接反了。
11．（2023 朝阳模拟）在“探究串联电路电压的特点”活动中。
（1）如图所示，连接电路时，至少需要 根导线；实验中应选择规格 （相同/不同）的小灯泡。
（2）在测L1两端电压时，闭合开关，发现电压表示数为零，原因可能是 （填出一种即可）。
（3）小芳保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，测量L2两端电压。她能否测出L2两端电压？理由是 。
（4）小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中，分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。请对小明的做法进行评价： 。
UAB/V UBC/V UAC/V
2.4 1.4 3.8
【解答】解；（1）由电路图可知，共需要导线6根导线；为了避免实验的偶然性，使探究得出的结论具有普遍意义，应该选取不同的小灯泡进行实验；
（2）电压表示数为零，说明电路中出现了断路；若L1断路，则电压表测量的电源电压，有示数；若L2断路，则电压表无示数；
（3）测出L1两端的电压，A与电压表的正接线柱相连。小芳将与A点相连的导线改接到C点，则会造成电流从负接线柱流入了。小芳的办法是错误的；
（4）本实验只做了一次实验，而没有进行多次测量，只凭一组实验数据得出结论带有偶然性，不能得出正确规律，故应更换规格不同的灯泡进行多次实验。
故答案为：（1）6；不同；（2）L2断路；（3）不能；正负接线柱反接了；（4）一次实验具有偶然性；更换规格不同的灯泡进行多次实验。
考点七．探究并联电路中的电压规律
12．（2023 长春）在“探究并联电路中电压的特点”实验中，实验电路如图甲所示：
（1）连接电路时开关应处于 状态。
（2）要用电压表测量小灯泡L1两端的电压，请用笔画线代替导线在答题卡上将实物电路连接完整。
（3）闭合开关，观察到小灯泡L1发光、L2不发光，故障可能是 。
（4）排除故障后，用电压表分别测量小灯泡L1、L2及电源两端的电压，电压表示数均如图乙所示，为 V。更换不同规格的小灯泡多次测量，发现电压表示数均如图乙所示。由此得出结论并联电路中各支路用电器两端的电压与电源两端的电压 。
【解答】解：（1）连接电路时开关应处于断开状态。
（2）要用电压表测量小灯泡L1两端的电压，将电压表并联在该灯泡的两端，使用0～3V接线柱，如图所示：
。
（3）闭合开关，观察到小灯泡L1发光、L2不发光，故障可能是L2断路。
（4）电压表示数均如图乙所示，为3V。更换不同规格的小灯泡多次测量，发现电压表示数均如图乙所示。由此得出结论并联电路中各支路用电器两端的电压与电源两端的电压相等。
故答案为：（1）断开；（2）；（3）L2断路；（4）3；相等。
考点八．影响电阻大小的因素
13．（2023 常德）有A、B、C三根完全相同的导线，将A导线剪去一半，电阻变为R1；将B导线均匀的拉伸到原来长度的两倍，电阻变为R2；将C导线从中间对折，电阻变为R3。下列大小关系正确的是（ ）
A．R1＞R2＞R3 B．R2＞R1＞R3 C．R2＞R3＞R1 D．R3＞R1＞R2
【解答】解：有ABC三根完全相同的导线，将A导线剪去一半，电阻变为原来的一半，即R1比原来小，将B导线均匀的拉伸到原来长度的两倍，长度增加，横截面积减小，电阻变大，R2比原来的电阻大；
将C导线从中间对折，长度变为原来的一半，电阻变小，但与减去一半比，长度相同，横截面积更大，电阻更小，说明电阻R3小于R1，则三个电阻的关系R2＞R1＞R3。
故选：B。
14．（2023 哈尔滨）如图所示是小明自制的调光台灯，把一根导线固定在铅笔芯最左端，然后将另一根导线接触铅笔芯右端并逐渐向左滑动，小明会看到的现象是 ，产生这种现象的原因是导体的 减小，引起导体电阻变小。
【解答】解：由图中可知，灯泡与铅笔芯滑动变阻器串联，将另一根导线接触铅笔芯右端并逐渐向左滑动，铅笔芯接入电路中的长度逐渐减小，在其它条件不变时，铅笔芯接入电路中的电阻变小，使得电路中的电流变大，灯泡的实际功率变大，故灯泡会变亮。
故答案为：灯变亮；长度。
考点九．探究影响导体电阻大小的因素
15．（2023 高青县一模）小明用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”。a、b为长度一样的镍铬合金丝，b比a的横截面积大。关于此实验，下列说法正确的是（ ）
A．小灯泡越亮，表示接入的合金丝电阻越大
B．为了准确比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电压表
C．利用此装置能探究导体电阻大小和横截面、长度的关系
D．利用此装置只能探究导体电阻大小和横截面积的关系
【解答】解：
A、小灯泡越亮，说明电路中的电流越大，表示接入的合金丝电阻越小，故A错误；
B、为了准确比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电流表，根据电流的大小来判断电阻的大小，电压表应并联在电路中，故B错误；
CD、利用此装置中的一根电阻丝，用移动夹子来改变接入电阻丝的长度，也可以探究导体电阻大小和长度的关系；已知a、b为长度一样的镍铬合金丝，b 比a的横截面积大，所以利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积的关系，故C正确，D错误。
故选：C。
考点十．滑动变阻器的使用
16．（2023 天津）电位器实质是一种变阻器，图是电位器的结构和连入电路的示意图，A、B、C是接线柱。当滑片向A端旋转时，连入电路的电阻（ ）
A．变大 B．变小
C．不变 D．先变大后变小
【解答】解：根据图示可知，此时A、B两接线柱接入电路中，当滑片向A端旋转时，电阻丝接入电路中的长度变短，连入电路的电阻变小。
故选：B。
17．（2023 大连模拟）如图，A为导线，BM、CN为两根相同的电阻丝，下列说法正确的是（ ）
A．S和A接触，P向右移动灯泡变暗
B．S和B接触，P向右移动灯泡亮度变亮
C．S和C接触，P向左移动灯泡变亮
D．S和C接触，P向右移动灯泡亮度变暗
【解答】解：A、S和A接触，MN电阻丝接入电路，P向右移动，MN的长度增大，则电路中的电阻变大，由欧姆定律可知，电路中的电流将变小，即灯泡变暗；故A正确；
B、S和B接触，BN电阻丝接入电路，P向右移动时，BN的长度不变，电路中的电流不变，即灯泡亮度不变；故B错误；
CD、S和C接触，CN电阻丝接入电路，P无论怎样移动，CN的长度均不变，即电路中的电阻不变，则由欧姆定律可知，电路中的电流不变，即灯泡亮度不变；故CD错误。
故选：A。
18．（2023 南岗区校级模拟）如图所示，下面给出了四种变阻器接入电路的情形，当滑片P向左移动时，连入电路中的电阻增大的是（ ）
A． B．
C． D．
【解答】解：A、滑动变阻器接入了左半段，滑片左移，连入电路的电阻丝变短，电阻变小。不符合题意。
B、滑动变阻器接入了左半段，滑片左移，连入电路的电阻丝变短，电阻变小。不符合题意。
C、滑动变阻器接入了右半段，滑片左移，连入电路的电阻丝变长，电阻变大。符合题意。
D、滑动变阻器为定值电阻接入了电路，滑片移动，连入电路的电阻丝不变，电阻不变。不符合题意。
故选：C。
19．（2023 深圳模拟）如图所示是某同学设计的模拟可调光台灯电路，其中电位器有a、b、c三个接线柱，请连接电路，使顺时针旋转滑片时灯泡变亮。
【解答】解：滑片顺时针旋转时，灯泡变亮，原因是电流变大，电源电压不变时，电阻变小，连入电路的电阻丝变短，一定是连入了上面的接线柱c和中间的接线柱b，如下图所示：
20．（2023 昆明模拟）在如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔线代替导线补上。补上后要求：①电压表测小灯两端电压；②闭合开关S，向右端移动滑动变阻器的滑片P，灯变亮。
【解答】解：①电压表与灯并联；电源由两节干电池组成，电源电压为3V，所以电压表选用小量程；
②闭合开关S，向右端移动滑动变阻器的滑片P，小灯变亮，即电流变大，电阻变小，故应接b接线柱，如下所示：
一．选择题（共15小题）
1．（2023 和平区三模）如图所示的实验电路，闭合开关S后，两电压表指针偏转角度相同，则L1、L2两端电压之比为（ ）
A．5：1 B．1：5 C．4：1 D．1：4
【解答】解：由电路图可知，闭合开关S，L1与L2串联，电压表V右测电源电压，电压表V左测L2两端的电压。因串联电路中总电压等于各分电压之和，且两个电压表指针偏转角度相同，所以，V右用的是大量程，V左用的是小量程，且电压表V右的示数是电压表V左示数的5倍，即U＝5U2，
则L1两端的电压U1＝U﹣U2＝5U2﹣U2＝4U2，
所以L1和L2两端的电压之比U1：U2＝4U2：U2＝4：1。
故选：C。
2．（2023 莱芜区三模）我国于2023年5月8日成功研发出成熟的单分子芯片制备实验技术，研究人员通过特殊技术将沉积生长在钢片上的单层石墨烯转移至特定尺寸的硅片上，完成测试，最终得到石墨烯场效应晶体管。其中使用的硅片所属材料是（ ）
A．超导体 B．半导体 C．绝缘体 D．导体
【解答】解：常见的半导体材料有：硅、锗、砷、镓等。芯片的核心部件是其中的电子芯片，是半导体硅制成的，因此制备单分子芯片使用的硅片所属材料是半导体材料，故B正确，ACD错误。
故选：B。
3．（2023 承德模拟）下列有关电压的说法中，正确的是（ ）
A．某电路中有电流，它的两端不一定有电压
B．某电路两端有电压，电路中一定有电流
C．自然界中，有的动物本身就可以产生电压，用来自卫
D．电源是提供电压的装置，不同的电源提供的电压一定是不相同的
【解答】解：A、某电路中有电流，它的两端一定有电压，故A错误；
B、某电路两端有电压，电路中不一定有电流，要想有电流，电路必须闭合，故B错误；
C、自然界中，有的动物本身就可以产生电压，用来自卫，例如电鳐；故C正确；
D、电源是提供电压的装置，不同的电源提供的电压可能不相同，也可能相同，故D错误。
故选：C。
4．（2023 薛城区模拟）如图所示的各电路图中，电流表和电压表的使用均正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【解答】解：A、因为电流表并联在了电源两端，因此闭合开关后会形成电源短路，故A错误；
B、电压表与灯泡串联了，故B错误；
C、电流是从电流表的负接线柱流入，正接线柱流出的，电流表接法错误，故C错误；
D、电压表和电流表的都符合接线原则，故D选项正确。
故选：D。
5．（2023 越秀区校级模拟）如图甲所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均为图乙所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为（ ）
A．1.2V 6V B．6V 1.2V
C．1.2V 4.8V D．4.8V 1.2V
【解答】解：因为电阻R1和R2串联，而电压表V1测量的是电源电压，电压表V2测量的是R2电压，
所以电压表V1的示数比电压表V2的示数大，
故电压表V1选的是0～15V的量程，分度值为0.5V，根据指针位置，电压表读数为6V；
电压表V2选的是0～3V的量程，分度值为0.1V，根据指针位置，电压表读数为1.2V，即R2两端的电压是1.2V；
根据串联电路的电压关系，R1的电压是：U1＝U﹣U2＝6V﹣1.2V＝4.8V。
故选：D。
6．（2023 宾阳县一模）如图是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图，当滑片P向左滑动时，连入电路的电阻变大的是（ ）
A． B．
C． D．
【解答】解：A、滑片向左移动时，电阻丝接入部分的长度减小，接入电路中的电阻变小，故A错误；
B、同时接入上方两接线柱，相当于接入一导线，滑片移动时，接入的电阻不变，故B错误；
C、同时接入下方两接线柱，相当于接入一定值电阻，滑片移动时，接入的电阻不变，故C错误；
D、滑片向左移动时，电阻丝接入部分的长度增大，接入电路中的电阻变大，故D正确。
故选：D。
7．（2023 罗庄区二模）如图所示，电源电压不变，闭合开关S，电压表V1的示数为6V，电压表V2的示数为4V。下列说法中正确的是（ ）
A．L1两端电压为4V
B．通过两灯的电流相等
C．若灯L1发生断路，灯L2能继续发光
D．断开开关，只将电压表V2换成电流表，则L1与L2串联
【解答】解：A、由电路图可知，两灯泡串联，电压表V1测电源的电压，电压表V2测L2两端的电压，由两个电压表的示数可知，电源的电压U＝6V；电压表V2的示数为4V，则L2两端的电压U2＝4V；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，L1两端电压：U1＝U﹣U2＝6V﹣4V＝2V，故A错误；
B、两灯泡串联，串联电路中电流处处相等，通过两灯的电流相等，故B正确；
C、串联电路只有一条电流的路径，若灯L1发生断路，整个电路断开，灯L2不会发光，故C错误；
D、断开开关，只将电压表V2换成电流表，灯泡L2短路，电路为灯泡L1的简单电路，则L1亮，L2不亮，故D错误。
故选：B。
8．（2023 贵港一模）2022年中央电视台“3 15”晚会上，非标电线因质量问题和安全隐患被点名。所谓的非标电线就是低于国家标准的电线，即电线的粗细比国家标准要求的合格电线都要细一些。若用非标电线替代相同长度的合格电线，则导线的电阻（ ）
A．变大 B．变小 C．不变 D．无法判断
【解答】解：非标电线比国家标准要求的合格电线都要细一些，故用非标电线替代相同长度的合格电线时，因为它的横截面更小，故电阻变大。
故选：A。
9．（2023 茌平区校级一模）利用如图所示的电路探究影响导体电阻大小的因素，演示板上固定有a、b、c、d四根合金丝，长度关系为La＝LbLcLd，横截面积关系为Sa＝Sb＝ScSd，其中a、c、d均为镍铬合金丝，b为锰铜合金丝。将导线P、Q分别接在同一根合金丝两端的接线柱上，下列说法正确的是（ ）
A．选用a和b进行实验，探究导体的电阻跟导体横截面积的关系
B．选用a和c进行实验，可以探究导体电阻跟导体长度的关系
C．选用b和d进行实验，可以探究导体电阻跟导体横截面积的关系
D．选用c和d进行实验，可以探究导体电阻跟导体长度的关系
【解答】解：A、选用a和b进行实验，a和b长度相同，横截面积相同，而材料不同，所以可以探究导体电阻跟导体材料的关系，故A错误；
B、a和c材料相同，横截面积相同，而长度不同，所以可以探究导体电阻跟长度的关系，故B正确；
C、选用b和d进行实验，b和d长度不同，横截面积不同，材料不同，有三个变量，所以不可以探究导体电阻跟导体横截面积的关系，故C错误；
D、选用c和d进行实验，c和d长度相同，材料相同，而横截面积不同，所以可以探究导体电阻跟导体横截面积的关系，故D错误。
故选：B。
10．（2023 梧州二模）如图为可调亮度台灯的电位器结构图，a、b、c是它的三个接线柱，转动旋钮，滑片在弧形电阻丝上滑动即可调节灯泡亮度。下列说法正确的是（ ）
A．电位器的原理和滑动变阻器不同
B．若只将a、b接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮
C．若只将a、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮
D．若只将b、c接入电路，逆时针转动旋钮时灯泡变暗
【解答】解：
A、电位器的原理和滑动变阻器相同，故A错误；
B、若将a、b接入电路，导线把滑动变阻器的左半段的电阻丝接入电路，顺时针旋动旋钮时，能改变接入电路的电阻，电阻变大，电路中的电流变小，灯泡的亮度变暗，故B错误；
C、若只将a、c接入电路，电位器的全部电阻丝都接入电路，不能改变电路的电流，所以不能改变灯泡的亮度，故C错误；
D、只将b、c接入电路，则滑片右边的电阻丝接入电路；逆时针转动旋钮时，电位器接入电路的电阻变大，电路中电流变小，灯泡变暗，故D正确。
故选：D。
11．（2023 猇亭区校级模拟）如图所示，是“伏安法测电阻”的实验电路图。张三同学在做此实验时，不小心将电流表和电压表互换了位置，则闭合开关后，可能造成的后果是（ ）
A．只损坏电流表
B．只损坏电压表
C．电流表和电压表都被损坏
D．电流表和电压表都不会被损坏
【解答】解：由图可知，将电流表和电压表互换了位置，电压表串联在电路中，能测量电源电压，故有示数；
因电压表的内阻很大相等于断路，所以，由I可知，此时电路中的电流为零，即电流表示数几乎为零，且电流表和电压表不会损坏，故ABC错误，D正确。
故选：D。
12．（2023 保山二模）对下列生活中的物理量数值的估计，最接近实际的是（ ）
A．对人体安全的电压是36V
B．佩戴口罩可以有效预防流感，一个口罩的质量约为200g
C．升国旗时，演奏一遍《中华人民共和国国歌》用时约为46s
D．冬天自来水管中流出来的冷水温度可以低至零下10℃
【解答】解：A.对人体安全的电压不超过36V，故A不符合实际；
B.佩戴口罩可以有效预防流感，一个口罩的质量约为2g，故B不符合实际；
C.升国旗时，演奏一遍《中华人民共和国国歌》用时约为46s，故C符合实际；
D.水的凝固点为0℃，冬天自来水管中流出来的冷水温度不会低至零下10℃，故D不符合实际。
故选：C。
13．（2023 铁锋区模拟）如图所示电路，电源电压为5V，当开关S闭合时，却只有一只灯泡发光，且电压表示数为0V。由此可以判断电路的故障可能是（ ）
A．灯L1短路 B．灯L2短路 C．灯L1开路 D．灯L2开路
【解答】解：由图可知，该电路为串联电路，电压表测量的是L1的电压；
A、灯Ll短路，L1不亮、L2亮，电压表无示数，故A正确；
B、灯L2短路，L2不亮、L1亮，电压表有示数，故B错误；
CD、两灯串联，若L1、L2其中任一个开路，另一个都不会亮，故CD都错。
故选：A。
14．（2023 根河市校级一模）在如图的电路中，下列理解正确的是（ ）
A．开关闭合后，两灯泡串联，电压表V1测的是灯泡L1和电源的总电压
B．开关闭合后，电压表V1和V2分别测的是灯泡L2和L1两端的电压
C．开关闭合后，两灯泡并联，电压表V2测的是灯泡L2两端的电压
D．开关断开后，电路中没有电流通过，两电压表均没有示数
【解答】解：ABC、由电路图可知，闭合开关后，由于电压表相当于开路，因此将电压表去掉后，会发现两个灯泡依次连接，所以它们是串联的，电压表V1与灯泡L2并联，所以V1测量的是L2两端的电压；电压表V2与灯泡L1并联，所以V2测量的是L1两端的电压；故AC错误，B正确；
D、由电路图可知，断开开关后，电路断路，电路中没有电流，电压表V2与灯泡L1并联后在与电压表V1串联，一般情况下灯泡L1灯丝电阻要远小于电压表的内阻，所以电压表V1有示数，电压表V2几乎没有示数，故D选项错误。
故选：B。
15．（2023 临淄区二模）如图所示的电路中，闭合开关S后，下列说法正确的是（ ）
A．灯泡L1和L2中的电流一定相等
B．灯泡L1和L2并联在电路中
C．电压表测量灯泡L1两端的电压
D．开关S只能控制灯泡L1
【解答】解：ABD、由电路图可知，开关S闭合，L1与L2首尾相接，两灯是串联的，电流相等，S控制所有灯泡，故A正确，BD错误；
C、电压表并联在灯泡L2两端，测量灯泡 L2两端的电压，故D错误。
故选：A。
二．作图题（共3小题）
16．（2023 凉山州模拟）如图所示是电位器示意图，请在A、B、C三个接线柱中选择两个连入电路，要求顺时针旋转滑片时灯泡变亮。
【解答】解：滑片顺时针旋转时，灯泡变亮，原因是电流变大，电源电压不变时，电阻变小，连入电路的电阻丝变短，一定是连入了上面的接线柱A和中间的接线柱B，如下图所示：
17．（2023 西城区校级模拟）如图所示，电源电压为12V，用笔画线代替导线，将图中元件连接成电路，要求：电压表测量灯泡两端的电压，当滑动变阻器的滑片向左移动时，灯泡变亮。
【解答】解：电压表测量灯泡两端的电压，因电源电压为12V，电压表选用大量程与灯并联，当滑动变阻器的滑片向左移动时，灯泡变亮，即电流变大电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中与灯串联，如下所示：
18．（2023 杨浦区三模）在如图所示电路的〇里填上适当的电表符号。要求：闭合开关S，各电路元件均能正常工作。
【解答】解：由题知，需要在电路的〇里填上适当的电表符号；
根据电路图可知，上面的电表与灯串联，所以它是电流表；中间电表与灯并联，因此为电压表；下面的电表与上面的灯并联，因此为电压表。如图所示：
三．实验探究题（共2小题）
19．（2023 武威模拟）如图所示是探究影响导体电阻大小因素的实验电路，下表给出了可供选择的几种导体，分别用A、B、C、D四个字母代表。问：
导体代号 长度 （m） 横截面积 （mm2） 材料
A 0.6 0.4 镍铬合金
B 1.0 0.4 镍铬合金
C 0.6 0.6 镍铬合金
D 0.6 0.6 锰铜
（1）实验中，通过观察电流表的示数可以判断导体电阻的大小，小灯泡在电路中的主要作用是 ；
（2）通过对 和 导体进行实验，可探究电阻的大小与长度的关系。
（3）分别将A和C两导体接入电路进行实验，发现接入C导体时，电流表的示数比接入A导体时更大，说明导体的电阻与导体的 有关。
（4）若把A、B两导体首尾相连后再接入电路M、N两端，会发现电流表示数变得更小，说明两导体串联后的电阻将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（5）生活中，通常选用铜芯线、铝芯线作为输电线，而不选择铁芯线，是因为导体的电阻还与导体的 有关。
【解答】解：
（1）实验中，通过观察电流表的示数可以判断导体的电阻的大小，运用了转换法；小灯泡在电路中的主要作用显示电路中导体电阻的大小，保护电路；
（2）探究电阻的大小与长度的关系，运用控制变量法，要控制导体的材料和横截面积一定，故选取A、B导体进行实验；
（3）选取A、C导体进行实验时，导体的材料、长度相同，横截面积不同，发现接入C导体时，电流表的示数比接入A导体时更大，故说明导体的电阻与导体的横截面积有关；
（4）若把A、B两导体首尾相连后再接入电路M、N两端，两导体串联后的电阻值等于AB两导体的电阻之和，即电阻变大，相当于增大了导体的长度；
（5）通常选择铜芯线、铝芯线作为输电线，而不选择铁芯线，主要应用其导电性好特性，因为导体的电阻还与导体的材料有关。
故答案为：（1）显示电路中导体电阻的大小，保护电路；（2）A；B；（3）横截面积；（4）变大；（5）材料。
20．（2023 萧县一模）小明在学习了欧姆定律后，对“探究导体的电阻跟哪些因素有关”实验进行了改良。利用实验室提供的几种不同规格的导体，设计了如图所示的实验电路。
编号 长度/m 横截面积/mm2 材料
A 0.5 0.6 锰铜
B 1.0 0.6 锰铜
C 1.5 0.6 锰铜
D 1.0 0.6 镍铬合金
E 1.0 0.6 铁
（1）在探究“导体的电阻与导体材料的关系”时，R1、R2、R3应分别选用 三段导体。
（2）在探究“导体的电阻与导体长度的关系”时，R1、R2、R3分别选用A、B、C三段导体。闭合开关S，电压表V1、V2、V3的示数分别为0.4V、0.8V、1.2V。分析数据可得出初步结论：在材料和横截面积相同时，导体的长度越长，电阻越 （选填“大”或“小”）。
【解答】解：（1）根据控制变量法，在探究导体的电阻与导体材料的关系时，要控制横截面积和长度相同，所以应分别选用BDE三段导体；
（2）在探究“导体的电阻与导体长度的关系”时，R1、R2、R3分别选用A、B、C三段导体。闭合开关S，电压表V1、V2、V3的示数分别为0.4V、0.8V、1.2V，根据串联分压原理，串联电路中导体的电阻也越大，导体两端的电压越大，说明在材料和横截面积相同时，导体的长度越长，电阻越大。
故答案为：（1）BDE；（2）大。
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