第十七章欧姆定律拓展提升 单元练习 （含解析）2024-2025学年物理人教版九年级全一册

第十七章欧姆定律
一、单选题：本大题共8小题，共16分。
1.对于欧姆定律的理解，下列说法中正确的是( )
A. 公式表明：电阻与电压成正比，与电流成反比
B. 公式表明：导体两端的电压与通过它的电流成正比
C. 对于一个定值电阻，加在它两端的电压与通过它的电流的比值不变
D. 由可知，电阻一定时，导体两端的电压与通过导体的电流成正比
2.如图所示，四个电路两端的电压都相等，电阻，将各电路按电流由大到小的顺序排列，正确的是 ( )
A. 甲乙丙丁 B. 丙甲乙丁 C. 丁丙乙甲 D. 丁乙甲丙
3.如图甲所示的电路中，闭合开关，电流表、的示数均如图乙所示。则电路的一处故障是( )
A. 灯短路 B. 灯断路 C. 灯短路 D. 灯断路
4.下列四个选项是科技小组的几位同学设计的天然气泄漏检测电路，其中R为气敏电阻， R的阻值随天然气浓度变化的曲线如图所示，为定值电阻，电源两端的电压恒定不变。电路设计要求为当天然气浓度增大时，电路中电表示数增大，选项中符合设计要求的是( )
A. B.
C. D.
5.在如图所示的电路中，电源电压保持不变。若开关S从断开到闭合，电压表两次示数之比为3：4，则开关断开时，、两端的电压之比为( )
A. 1：3
B. 3：1
C. 3：4
D. 4：3
6.在如图所示的电路中，电源电压保持不变，、是规格不同的小灯泡。闭合开关S，灯发光，再闭合开关，灯也发光。在开关由断开到闭合的过程中( )
A. 电流表A的示数增大，电压表V的示数不变
B. 电流表的示数减小，电压表V的示数减小
C. 电流表A的示数不变，电压表V的示数不变
D. 电流表的示数不变，电压表V的示数增大
7.如图所示，电源电压为12V，，滑动变阻器的规格为“”，电流表的量程为“”，小灯泡上标有“”字样，不考虑灯丝电阻变化，并保证电路安全，则( )
A. S闭合，、都断开，滑动变阻器接入电路的阻值范围是
B. S闭合，、都断开，调节滑动变阻器，电流表变化范围是
C. S、、都闭合，电路电流表的最小值为
D. S、都闭合，断开，当电路电流最大时，滑动变阻器接入电路的阻值是
8.如图甲所示电路，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从最右端滑至a位置，电流表示数与两电压表示数的关系图象如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 曲线①表示电流表A示数与电压表示数的关系
B. 电源电压为9 V
C. 滑片P在a位置时，灯泡L两端电压为8 V
D. 滑动变阻器最大阻值为
二、多选题：本大题共4小题，共12分。
9.在如图所示的电路中，滑动变阻器的滑片P固定在它的中点时，连入电路的阻值为R。此时只闭合开关，测得R与上的电压之比为改为只闭合开关时，R与上的电压之比为。把滑片P移动到a端后，下列说法中正确的是( )
A. 当开关、都闭合时，通过与的电流之比为
B. 当开关、都闭合时，通过与的电流之比为
C. 当只闭合时，滑动变阻器两端的电压与电阻两端的电压之比为
D. 当只闭合时，滑动变阻器两端的电压与电阻两端的电压之比为
10.多选如图甲所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中，、的关系图象如图乙所示。则下列判断正确的是( )
A. 图线A是电阻的关系图象 B. 电源电压为18V
C. 的阻值是 D. 滑动变阻器的最大阻值为
11.如图为某控制电路的一部分，已知两端电压恒为12V，电阻，则( )
A. 开关断开时，电压表的示数为0
B. 开关断开时，电压表示数为12V
C. 开关、均闭合时，电压表的示数为8V
D. 开关闭合，断开时，电压表的示数为8V
12.多选在如图所示的电路中，电源两端的电压为6V并保持不变，定值电阻的阻值为，滑动变阻器的最大阻值为。电压表量程为，电流表量程为，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P由b端向a端移动的过程中，下列说法中正确的是( )
A. 电压表的示数为3V时，滑动变阻器接入电路的电阻值为
B. 电流表的示数变化范围为
C. 电压表的示数变化范围为
D. 电压表的示数与电流表的示数的比值保持不变
三、填空题：本大题共4小题，共8分。
13.某灯泡正常发光时两端电压为6V，通过的电流为，其正常发光时的阻值为__________。现将该灯泡接在9V的电源上，为使其正常发光，应__________联一个__________的定值电阻。
14.如图甲所示，闭合开关，移动滑片使电阻接入电路的阻值从零逐渐变大，两端电压U的倒数与阻值的变化图象如图乙所示，则电源电压为______V，的阻值为______。
15.如图所示，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表读数之比：：1，则：______；当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，通过两电表的电流之比：______。
16.在物理兴趣小组的活动中，小桂按如图所示的电路图连接电路，电源电压恒定为10V，为滑动变阻器，R、为定值电阻，且，。闭合开关S前，应将的滑片移动至最__________选填“左”或“右”端;闭合开关S，将滑片移至某点固定不动，当开关由a点切换到b点时，电压表示数变化了，电流表示数变化了，则__________。
四、实验探究题：本大题共5小题，共30分。
17.为测量一定值电阻的阻值，某实验小组选用的实验器材有：待测电阻、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。
请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整，要求：滑片向右移动时电流表示数变小。
某次测量时，电压表示数为，电流表指针位置如图乙所示，则测得的阻值为________。
本实验进行了多次测量，其目的与下列实验中多次测量的目的相同的是________填字母代号。
A.用刻度尺测量铅笔的长度 测量小灯泡的电阻 探究电流与电压的关系
他们又对实验进行了拓展，利用电源电压未知且恒定不变、阻值已知为的定值电阻、电压表、开关等器材，设计了如图丙所示的电路，也测出了的阻值，请你完成下列实验步骤：①闭合开关，断开，读出电压表的示数；②闭合开关、，读出电压表的示数；③待测电阻的阻值__________。用已知量和测得量的字母表示
18.小红想利用一块电流表和阻值已知的电阻测量电阻的阻值。她选择了满足实验要求的器材，并连接了部分实验电路，如图所示。
请你添加两根导线，完成如图所示的实验电路的连接；
只闭合开关S时，电流表的示数为；同时闭合开关S和时，电流表的示数为。请你用、和表示未知电阻。________。
19.同学们探究“电流与电阻的关系”时，实验室提供的器材有：电压恒为6 V的电源一个，定值电阻5个阻值分别为、、、、，规格为“”的滑动变阻器一个，电流表、电压表、开关各一个，导线若干。
同学们设计并连接了如图甲所示的实验电路，想用电压表的量程测量定值电阻R两端的电压，请你用笔画线代替导线，帮助他们把电压表正确连接在电路中导线不能交叉。
他们先将的电阻接在图甲电路中a、b间，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为；保持滑片不动，用的电阻替换a、b间的电阻后，需将滑动变阻器的滑片向__________选填“左”或“右”端移动，才能保持a、b间的电压不变；再依次更换a、b间电阻为、继续实验。他们根据测量数据作出了电流表示数I与a、b间电阻R阻值的关系图象，如图乙所示。由图乙可知：a、b间电压的值为__________V；a、b间电压一定时，通过a、b间导体的电流与导体的电阻成__________比。
当他们用的电阻替换的电阻后，发现电压表示数始终不能调为，为继续完成此次探究，同学们一起设计了如下方案，下列方案不正确的一项是__________。
A.将滑动变阻器更换为“”的滑动变阻器，其余不变
B.将电压为6 V的电源更换为电压为的电源，其余不变
C.只调节滑动变阻器，使为
20.如图所示是小明测量小灯泡电阻的电路，电源电压，小灯泡L的额定电压为。
请用笔画线代替导线，将该电路补充完整，要求导线不交叉。
实验测量数据如下表所示，他选用的滑动变阻器规格是__________选填“”或“”。
序号 1 2 3 4 5 6
电压
电流
小明完成第5组数据测量后，要测量小灯泡正常发光时的电阻，滑动变阻器的滑片应向__________选填“左”或“右”滑动。
在测量第6组数据时，发现电流表损坏，小明利用如图甲所示电路也测量出了小灯泡正常发光时的电阻，已知定值电阻的阻值为。实验步骤如下；
①闭合开关，单刀双掷开关S接1，移动变阻器滑片P，使电压表示数__________V。
②保持滑片P的位置不变，将单刀双掷开关S接2，电压表示数如图乙所示，则小灯泡L正常发光时的电阻__________。结果保留一位小数
21.探究“电流与电阻的关系”时，可供实验器材有：三节新的干电池电压为，电流表、电压表、滑动变阻器标有“ 2 A”字样、定值电阻、、、、、开关各一个，导线若干。小静等同学设计了如图甲所示的电路图。
请用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整，要求：滑片向右移动时电阻变大。
闭合开关，电流表无示数，电压表有示数，并接近电源电压，则故障原因是__________。
排除故障后，将定值电阻由更换为时，应向__________选填“左”或“右”适当调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变。
图丙是根据实验数据画出的定值电阻的图象，其中阴影部分面积表示的物理量是__________，其数值为__________。
实验中，在接入的定值电阻后，小静同学无论怎样移动滑片，都不能使电压表示数达到原来的数值，为了能完成这次实验，小静采取的措施可行的是__________。多选
A.调高电源电压.
B.更换一个最大阻值为的滑动变阻器
C.再串联一个的电阻
D.将电压表改接到滑动变阻器两端
下列图象中能大致反应本实验中各物理量之间关系的是( )
电流表示数I与R阻值的关系
电压表示数U与R阻值的关系
变阻器接入电路阻值与R阻值的关系
五、计算题：本大题共4小题，共32分。
22.如图甲所示电路中，电源电压，电阻，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P滑至某位置时，电路中的电流表示数如图乙所示。求：
通过的电流。
此时滑动变阻器R接入电路的阻值。
23.如图所示电路，电源电压不变，，小灯泡的电阻为电阻不变。
当只闭合时，电流表的示数为，则电源电压为多大
当、、都闭合时，将滑片P移动到b端，电流表的示数为，则滑动变阻器的最大阻值是多少
当、断开，闭合，滑片P移到滑动变阻器的中点时，灯泡中的电流为多少
电路中的最小电流是多少
24.如图所示的电路中，电源电压不变，小灯泡L标有“”的字样，、为定值电阻，，当开关S闭合，、都断开时，小灯泡L正常发光不考虑温度对灯丝电阻的影响求：
电压表的示数.
当开关S、闭合，断开时，电流表的示数.
当开关S、、都闭合时，电流表的示数.
25.张彬同学为了检测空气污染的指数，设计了如图甲所示的电路，R为气敏电阻，其电阻的倒数与空气污染指数的关系如图乙所示，已知电源电压为12 V保持不变，，求：
当电压表的示数为4 V时，通过的电流。
当电压表的示数为4 V时，电路的总电阻。
当电路中的电流为时，空气污染指数是多少。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：
A.电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，公式只是计算电阻的一种方法，故A错误；
B.公式表明：在电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比，故B错误；
C.对于同一个定值电阻，电阻一定，导体两端的电压增大几倍，通过它的电流也增大几倍，电压与电流的比值不变，故C正确；
D.导体两端电压取决于电源，与导体电阻和导体中的电流无关，不能说导体两端的电压跟导体的电阻成正比，故D错误。
故选：C。
根据欧姆定律的内容可知，通过电阻的电流强度跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比，电阻的大小是由导体本身决定的，与电压的大小无关；
导体两端电压取决于电源，电压是形成电流的原因。
本题考查了学生对欧姆定律的理解和影响电阻大小因素的掌握，要注意导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关，公式只是计算电阻的一种方法。
2.【答案】D
【解析】略
3.【答案】B
【解析】解：根据甲图可知，该电路为并联电路，电流表测量干路中的电流，电流表测量通过灯泡的电流；
闭合开关，电流表、的示数均如图乙所示，这说明两个电流表的示数是相同，测量的是同一个电流，灯是正常的，所以故障是灯断路；若灯短路，则电源会被短路。
故选：B。
根据甲图可知，该电路为并联电路，电流表测量干路中的电流，电流表测量通过灯泡的电流；根据两个电流表的示数和并联电路的电流规律分析电路故障的原因。
本题考查了并联电路电路故障的分析，难度不大。
4.【答案】C
【解析】【分析】
先由图象可知：当天然气浓度增大时气敏电阻的阻值减小，然后根据选项中的图象结合串、并联电路的特点和欧姆定律判断电表示数的变化，找到符合题意的电路图。
明确电表的测量对象是解题的基础，熟练应用欧姆定律、串联分压原理来分析电路中电流、电压的变化是解题的关键。
【解答】
A.由电路图可知，R与并联，电压表测电源的电压，因电源的电压不变，所以当天然气浓度增大气敏电阻的阻值减小时电压表的示数不变，故A不符合题意；
B.由电路图可知R与并联，电流表测支路的电流，根据并联电路独立工作互不影响可知，当天然气浓度增大气敏电阻的阻值减小时电流表的示数不变，故B不符合题意；
C.由电路图可知，R与串联，电流表测电路中的电流，当天然气浓度增大时气敏电阻的阻值减小、电路的总电阻减小，根据欧姆定律可知电路中的电流增大，即电流表的示数增大，故C符合题意；
D.由电路图可知，R与串联，电压表测R两端的电压，当天然气浓度增大时气敏电阻的阻值减小、电路的总电阻减小，根据串联电路电阻的分压特点可知R两端分得的电压减小，即电压表的示数减小，故D不符合题意；
故选C。
5.【答案】B
【解析】解：由电路图可知，电键S闭合时，电路为的简单电路，电压表测电源两端的电压U；
电键S断开时，与串联，电压表测两端的电压，
因电键S从断开到闭合，电压表V两次示数之比为3：4，
所以，U：：3，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电键断开时，、两端的电压之比：
。
故选：B。
由电路图可知，电键S闭合时，电路为的简单电路，电压表测电源两端的电压；电键S断开时，与串联，电压表测两端的电压；根据串联电路的电压特点求出电键断开时、两端的电压之比。
本题考查了串联电路电压特点的应用，分清电键闭合、断开时电路的连接方式和电压表所测的电路元件是关键。
6.【答案】A
【解析】由图可知，只闭合开关S时，只有灯泡接入电路中，电压表测电源电压，两电流表都测量电路中的电流;再闭合，两个灯泡并联接入电路中，电压表仍然测电源电压，所以电压表示数不变;此时电流表A测干路中的电流，电流表测量通过灯泡的电流，由于并联电路中各支路互不影响，则通过灯泡的电流不变，即电流表的示数不变，因为并联电路干路电流等于各支路电流的和，所以电流表 A的示数变大。选A。
7.【答案】C
【解析】【分析】
此题考查了电路连接关系的识别、串并联电路的特点、欧姆定律的应用，是电学典型的综合题，考查全面，难度较大，需要熟练掌握电路特点、计算公式和规律。
闭合，、都断开，滑动变阻器与L串联，电流表测电路中的电流，根据灯泡的额定电流，然后与电流表的量程和滑动变阻器允许通过的最大电流相比较确定电路中的最大电流，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，根据欧姆定律求出灯泡的电阻和电路中的总电阻，利用电阻的串联求出变阻器接入电路中的最小阻值；
闭合，、都断开，滑动变阻器与L串联，电流表测电路中的电流，当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路电流最小；
、、都闭合，与滑动变阻器并联，电流表测干路电流，根据电路的最大电阻求出最小电流；
、都闭合，断开，只有滑动变阻器接入电路中，根据电流表的量程可知电路中的最大电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值。
【解答】
AB、S闭合，、都断开，滑动变阻器与L串联，电流表测电路中的电流，灯泡的额定电流，因串联电路中各处的电流相等，且滑动变阻器允许通过的最大电流为2A，电流表的量程为，所以，电路中的最大电流；
由可得，灯泡的电阻和电路中的总电阻分别为：，，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：；
故滑动变阻器接入电路的阻值范围是；
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，所以电路中的最小电流：；所以电流表变化范围是，故AB错误；
C、S、、都闭合，滑动变阻器与并联，电流表测干路电流；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，通过滑动变阻器的电流最小；
并联电路各支路互不影响，通过的电流为：；
通过滑动变阻器的最小电流为：；
此时电流表的最小示数为：，故C正确；
D、S、都闭合，断开，只有滑动变阻器接入电路中，电流表允许通过的最大电流为，根据欧姆定律可知，
滑动变阻器接入电路的阻值是：，故D错误。
8.【答案】C
【解析】【分析】
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，正确的判断两电压表和电流表对应的示数关系是关键。
由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电压表测灯泡两端电压，电流表测电路中的电流。
当滑片位于最右端时，接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，滑动变阻器分得的电压最大，根据图象可知电压表和电压表的示数，根据欧姆定律得出滑动变阻器的最大阻值，根据串联电路电压规律求出电源电压；
当电流表示数最大时，灯泡正常发光，根据图象读出灯泡两端电压。
【解答】
由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电压表测L两端电压，电流表测电路中的电流。
A.当滑片位于最右端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，随着滑片向a点移动，灯泡两端电压升高，因此①图线表示电流 A与电压表示数关系，A错误；
B.电源电压等于灯泡和滑动变阻器两端电压的和，因此电源电压为，B错误；
C.滑片在a点时，灯泡正常发光，电流达到最大值，由图乙可知电流最大值为，图线①的对应的电压是8V，因此滑片P在a位置时，灯泡L两端电压为8 V，C正确；
D.由图乙可知，电路电流最小时，灯泡两端电压为1V，滑动变阻器两端电压为9V，
根据欧姆定律可知滑动变阻器的最大阻值，D错误。
9.【答案】BC
【解析】【分析】分析电路图，当滑片P在中点、只闭合时，

R与串联，根据串联电路的电压关系可求R与的电阻关系；只闭合时，R与串联，根据串联电路的电压关系求R与的电阻关系；可以得出与的电阻关系，再根据并联电路的电流关系求当滑片P移到a端，、闭合时，通过与的电流之比；
当滑片P移到a端，滑动变阻器的电阻全连入，连入的电阻为，也就知道与、的关系；因为只闭合时、只闭合时，分别与、串联，再根据串联电路的电压关系求滑动变阻器ab两端的电压与电阻两端的电压、滑动变阻器ab两端的电压与电阻两端的电压。
分析电路图，根据题目提供的条件求出和的阻值关系是本题的突破口，利用好串、并联电路中电流、电压与电阻的关系是本题的关键
【解答】如右上图，当滑片P在中点、只闭合时，R与串联，：：2，
：：2，，
如右中图 当滑片P在中点、只闭合时，R与串联，
：：4，：：4，，：：2；
当滑片P移到a端，、闭合时，和并联，如右下图，：：：1；故A错、B正确
当滑片P移到a端，只闭合时，与串联，
：：：：1，故C正确；
当滑片P移到a端，只闭合时，与串联，：：：：2，故D错。
10.【答案】BC
【解析】【分析】
本题考查串联电路电流和电压的规律以及滑动变阻器的使用，关键是欧姆定律的应用，要明白电路各个用电器的连接情况，还要会看“”关系图象。在电学中，有些题目的信息是通过图象给出的，所以要会读电路图中的信息和图象中的信息。
由电路图可知，与串联，电压表测两端的电压，测两端的电压，电流表测电路中的电流。
根据电压变化的范围进行判断，定值电阻两端电压不会等于零；
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，根据图象读出电路中的最小电流和两电阻两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源的电压，根据欧姆定律求出的阻值和滑动变阻器的最大阻值。
【解答】
A.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，两端的电压最大，两端的电压为0，由图象可知，A为滑动变阻器的关系图象，B为电阻的图象，故A错误；
B.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，由图象可知，电路中的最小电流，两端的电压，两端的电压，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源电压：，故B正确；
C.由图乙中的B线的可知，当两端电压为4V时，通过的电流为，则的电阻：，故C正确；
D.由图甲可知，当接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由图乙中的A线的可知，通过的最小电流为，此时两端电压为14V时，则的电阻：，故D错误。
故选BC。
11.【答案】BD
【解析】【分析】
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是开关闭合、断开时电路连接方式的判断．
【解答】
AB、开关断开时，电路断路，电压表串联在电路中测电源的电压，示数为12V，故A错误、B正确；
C、开关、均闭合时，与串联，电压表测两端的电压，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的电流：，
则电压表的示数：，故C错误；
D、开关闭合时，断开时，三电阻串联，电压表测和两端的电压之和，
则电路中的电流：，
电压表的示数：，故D正确．
故选
12.【答案】CD
【解析】由电路图可知，电阻和滑动变阻器串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中电流。当电压表示数为3 V时，电路电流，因串联电路两端电压等于各部分电路两端电压之和，所以此时滑动变阻器两端电压，由可得，此时滑动变阻器接入电路的电阻阻值，故A错误;当滑片在b端时，、串联，因串联电路的总电阻等于各分电阻之和，所以，电路的总电阻，电路中的最小电流电压表的最小示数当滑片向a端移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，根据可知，定值电阻两端的电压变大，由于电压表量程为，所以电压表最大示数为此时电路中的最大电流综上所述，滑片由b端向a端移动的过程中，电流表的示数变化范围是，电压表的示数变化范围是，故B错误，C正确;电压表示数与电流表示数的比值等于定值电阻的阻值，因此其比值不变，故D正确。
13.【答案】15 串
【解析】灯泡正常发光时两端的电压，通过的电流，灯泡正常发光时的电阻因为电源电压，大于灯泡正常发光时的电压，所以要使灯泡正常发光，应串联一个电阻分压，由串联电路中总电压等于各分电压之和得，串联电阻两端的电压，因为串联电路中各处的电流相等，所以串联电阻的阻值。
14.【答案】4；6。
【解析】解：由电路图可知，闭合开关后，与串联，电压表测电源两端的电压，电压表测两端的电压。
当滑片位于左端时，变阻器接入电路中的电阻为零，此时两端的电压最大，两端电压U的倒数最小，
由图乙可知，两端电压U的最小倒数为，则电源的电压；
由图乙可知，当时，两端电压U的倒数为，即两端的电压，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，此时两端的电压，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的电流，即，
解得：。
故答案为：4；6。
由电路图可知，闭合开关后，与串联，电压表测电源两端的电压，电压表测两端的电压。
当滑片位于左端时，变阻器接入电路中的电阻为零，此时两端的电压最大，两端电压U的倒数最小，根据图乙读出两端电压U的最小倒数，然后求出电源的电压；
根据图乙读出的阻值为时两端电压U的倒数，然后求出两端的电压，利用串联电路的电压特点求出此时两端的电压，利用串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式即可求出的阻值。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，从图像中获取有用的信息是关键。
15.【答案】3：1 3：4
【解析】解：当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，甲电压表测电源的电压，乙电压表测两端的电压，因串联电路中总电压等于各分电压之和，则两电阻两端的电压之比为
；
因串联电路中各处的电流相等，所以，通过电阻、的电流之比：：1，
由可得，两电阻的阻值之比：
；
当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两电阻并联，甲电流表测支路的电流，乙电流表测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，则两支路的电流之比
；
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，两电流表的示数之比
。
故答案为：：1；：4。
当开关S闭合，甲乙两表为电压表时，两电阻串联，甲电压表测电源电压，乙电压表测两端电压，根据串联电路的电压特点求出两电阻两端的电压之比，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出两电阻的阻值之比；
当开关S断开，甲乙两表为电流表时，两电阻并联，电流表甲测通过支路的电流，电流表乙测干路电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出两支路的电流之比，根据并联电路的电流特点求出干路电流之比。
本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律的应用，关键是开关闭合与断开、不同电表时电路串并联的辨别以及电表所测电路元件的判断。
16.【答案】右 20
【解析】为保护电路，在开关闭合前，滑动变阻器的滑片要移到阻值最大处，故应将的滑片移动至最右端;由题意知，当开关由a点切换到b点时，电压表示数变化了，电流表示数变化了，因为，所以，电压表示数增大了，电流表示数减小了，又因为电源电压不变，所以，滑动变阻器两端的电压减小了，因为滑片移至某点固定不动，所以，，当开关接触a点时，，当开关接触b点时，，，即，解得：。
17.【答案】；
；
；
③。
【解析】【分析】
本题考查电路的连接、滑动变阻器的使用、电压表的使用、实验表格的设计、实验方案的设计，学生应具备相应的动手能力。
电源为两节干电池，所以电压表的量程应选，电压表应与定值电阻并联接入电路，滑动变阻器应一上一下接入电路；
根据电流表选用小量程确定分度值读数，由欧姆定律得出知；
本实验进行了多次测量，其目的是减小误差，对各选项进行分析；
若该电路中没有电流表，电压表和定值电阻应起到测量电流的作用，由电路图可知，闭合时，电路为断路，电压表测量电源电压，再闭合开关，与串联，电压表测两端的电压，结合欧姆定律可得出的表达式。
【解答】
将滑动变阻器、定值电阻、电流表开关串联在电路中，电压表与定值电阻并联，滑动变阻器一上一下的串联在电路中，如下图所示：
；
当电压表示数为时，由图乙知电流表的量程为，分度值为，示数为，
由欧姆定律知待测电阻为：
；
本实验进行了多次测量，其目的是减小误差；
A.用刻度尺测量铅笔的长度时多次测量求平均值减小误差，故A符合题意；
B.测量小灯泡的电阻时多次测量找出电阻与温度的规律，故B不符合题意；
C.在测量小灯泡的电功率时，测量多组对应的电压和电流值，利用得到多个功率，总结灯泡亮度与功率大小的关系，故C不符合题意；
故选A；
分析图丙的电路可知：只闭合时，电路为断路，电压表测量电源电压，示数为，再闭合开关，与串联，电压表测两端的电压；两端的电压为；
根据串联电路电流的规律：，
根据串联电路电压的规律和欧姆定律有：，
所以待测电阻的阻值为：。
18.【答案】；

【解析】略
19.【答案】如图所示
右 2 反

【解析】略
20.【答案】；“”；右；①；②
【解析】解：在测量小灯泡电阻的实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端，如下图所示：
；
由表中第1组数据可知，当灯泡两端电压为，通过灯泡的电流为时，滑动变阻器两端电压为，则滑动变阻器接入电路的阻值为：
，故他选用的滑动变阻器规格是“”；
由第55组数据可知，电压表示数小于灯泡额定电压，要测量小灯泡正常发光时的电阻，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故滑动变阻器滑片应向右滑动；
实验步骤：
①闭合开关，单刀双掷开关S接1，移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数；
②保持滑片P的位置不变，将单刀双掷开关S接2，电压表示数如图丙所示；
在步骤①中，灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端电压，移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数，此时灯泡正常发光；
在步骤②中，灯泡、定值电阻和滑动变阻器仍串联，电压表测灯泡和定值电阻两端电压，保持滑片P的位置不变，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，其两端电压为，故电压表应选大量程，分度值，其示数为4V；根据串联电路电压的规律，此时定值电阻两端的电压：
，由串联电路电流特点和欧姆定律可知，电路中的电流为：
，
则小灯泡L正常发光时电阻。
故答案为：；“”；右；①；②。
在测量小灯泡电阻的实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端；
根据第1组数据利用串联电路电压规律结合欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值，据此确定滑动变阻器规格；
比较电压表示数与灯泡额定电压大小，根据串联电路电压规律和分压原理确定滑动变阻器滑片移动方向；
要测小灯泡L正常发光时电阻，首先使灯正常发光，先将电压表与灯并联，通过移动滑片的位置，使灯的电压为额定电压；保持滑片位置不动，通过开关的转换，使电压表测灯与定值电阻两端的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作；根据电压表选用量程确定分度值读数，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻两端的电压，由欧姆定律可求出灯的额定电流，根据可求出小灯泡L正常发光时电阻。
本题测量小灯泡电阻的实验，考查了电路连接、器材的选择、实验操作及设计实验方案测电阻的能力。
21.【答案】如图所示 定值电阻断路 右 电阻两端的电压

【解析】滑动变阻器一上一下串联接在电路中，滑片向右移动时电阻变大，故滑动变阻器接左下接线柱电流表没有示数，说明电路可能断路;电压表有示数，说明电压表、电流表、滑动变阻器、开关与电源相连，所以故障为与电压表并联的定值电阻断路根据串联分压规律可知，将定值电阻由更换成，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，故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，由分压规律，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，使电压表示数恢复到原来的值根据画出的图象如图丙知，图中阴影部分为长方形，其面积等于IR，由欧姆定律得，，阴影部分面积表示的物理量是电阻两端的电压，其数值为设电源电压为U，定值电阻两端的电压为，当接入的定值电阻时，，即，解得电源电压为，所以降低电源电压可以完成这次实验，故A错误;为了能完成这次实验，，即，解得滑动变阻器的最大电阻为，所以更换一个最大阻值为的滑动变阻器可以完成这次实验，故B正确;再串联一个电阻，其阻值可以为，故C正确;将电压表改接到滑动变阻器两端，不能改变电阻的分压作用，无论怎样移动滑片，都不能使电压表示数达到原来的数值，所以不能完成这次实验，故D错误因电压表示数不变，即电流与R之积为一定值，故电流与R成反比，故A错误;换用不同的电阻时，电压表示数不变，故B错误;定值电阻两端的电压为3V，变阻器两端的电压为，由分压规律可知，变阻器连入电路的电阻阻值与R的阻值比值为，故变阻器连入电路的电阻与R的关系图象为一过原点的直线，故C正确。
22.【答案】解：由电路图可知，与R并联，电流表A测干路电流；
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，通过的电流：
；
电流表选用的量程为，分度值为，电流表A的示数，
则通过R的电流：
，
滑动变阻器R连入电路的阻值：
。
答：电流表的示数为；
滑动变阻器R连入电路的阻值为。
【解析】由电路图可知，与R并联，电流表A测干路电流。
根据并联电路中的电压特点和欧姆定律求出通过的电流；
电流表选用的量程为，分度值为，根据指针的位置确定电流表的示数，根据并联电路的电流特点求出通过的电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器连入电路的阻值。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，难度不大。
23.【答案】解：只闭合时，灯泡与串联，则，
电源的电压：；
当、、都闭合时，将滑片P移动到b端，、并联，
通过的电流，
通过的电流，
滑动变阻器的最大阻值：；
当、断开，闭合，滑片P移到滑动变阻器的中点时，小灯泡与串联，则，
灯泡中的电流：；
当、断开，闭合时，灯泡与串联，当，电路中的总电阻最大，电流最小，
所以，电路中的最小电流：
。
答：电源电压为12V；
滑动变阻器的最大阻值是；
当、断开，闭合，滑片P移到滑动变阻器的中点时，灯泡中的电流约为；
电路中的最小电流是。
【解析】只闭合时，灯泡与串联，根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压；
当、、都闭合时，滑动变阻器的最大阻值和并联，电流表测干路电流，先根据欧姆定律求出通过的电流，再根据并联电路的电流特点求出通过的电流，最后根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值；
当、断开，闭合，滑片P移到滑动变阻器的中点时，灯泡与变阻器阻值的一半串联，根据电阻的串联和欧姆定律求出通过灯泡中的电流。
当滑动变阻器与灯泡串联，且阻值最大时，电路中的电流最小，根据欧姆定律便可求出。
本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律的应用，关键是开关闭合、断开时电路串并联的辨别，综合强较强，有一定的难度。
24.【答案】解：当开关S闭合，、都断开时，灯泡L与串联，此时灯泡L正常发光，
则电路电流：
由欧姆定律得，两端电压：
即电压表的示数为6 V
电源电压：
当开关S、闭合，断开时，只有接入电路，电流表测电路电流，即通过的电流：
即电流表的示数为
当开关S、、都闭合时，、并联，电流表测干路电流，
电路总电阻：
电路中的电流：
即电流表的示数为

【解析】当开关S闭合，、都断开时，灯泡L与串联，电压表测两端电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律，结合小灯泡L正常发光，求出电压表的示数;
根据串联电路的电压特点求出电源的电压，当开关S、闭合，断开时，只有接入电路，电流表测电路中电流，根据欧姆定律求出电流表的示数;
当开关S、、都闭合时，、并联，根据电阻的并联求出电路的总电阻，利用欧姆定律求出电路中的电流。
25.【答案】由电路图可知，与R串联，电压表测两端的电压。
当电压表的示数为4 V时，通过电阻的电流：。
串联电路中各处的电流相等，电路中的电流：，此时电路的总电阻：。
当电路中的电流为时，电路的总电阻：。 根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可知，气敏电阻的阻值：，则，由图乙可知，此时空气污染指数为50。

【解析】略
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