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中考一轮复习：欧姆定律
一、选择题
1．“胜哥”在探究“通过导体的电流与电阻关系”实验过程中，移动滑动变阻器滑片时应观察( )
A．滑动变阻器滑片 B．电流表示数
C．电压表示数 D．电阻
【答案】C
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】 探究电流与电阻的关系，应保持定值电阻两端的电压不变，即电压表的示数不变，据此分析。
【解答】在探究“通过导体的电流与电阻关系”实验过程中，应保持定值电阻两端的电压不变，即移动滑动变阻器滑片时应观察即电压表的示数即可，故C正确，而ABD错误。
故选C。
2．“胜哥”“用电压表和电流表测导体的电阻”，他所测电阻的阻值约为2 Ω，电压表的量程为0~3 V，电流表的量程为0~3 A，若测量结束后，他得到的结论是待测电阻的阻值为10 Ω，则他在测量中所出现的错误可能是( )
A．电压表和电流表的位置接反了
B．他没有多次测量取平均值，致使误差过大
C．电压表按0~15 V 量程读数，电流表按0~3 A 量程读数
D．电压表按0~15 V 量程读数，电流表按0~0.6 A量程读数
【答案】C
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】本题考查伏安法测电阻的实验操作及误差分析，涉及电表的使用和欧姆定律的应用。
（1）伏安法测电阻的原理是欧姆定律，其中R为电阻，U为电阻两端电压，I为通过电阻的电流。
（2）电表的量程选择与读数：电压表和电流表都有不同量程，不同量程的分度值不同，读数时需根据所选量程确定。
【解答】A、若电压表和电流表的位置接反了，电压表串联在电路中，由于电压表内阻很大，电路中电流会很小，电流表几乎无示数，无法得出电阻为10Ω的结论，故该选项错误。
B、待测电阻阻值约为2Ω，即使没有多次测量取平均值，误差也不会大到使结果变为10Ω，故该选项错误。
C、电压表按0 - 15V量程读数（实际用0 - 3V量程），读数会是实际值的5倍，电流表按0 - 3A量程读数（实际也用0 - 3A量程），读数正确。根据欧姆定律，U变为实际的5倍，I不变，计算出的电阻也会变为实际的5倍，2Ω×5 = 10Ω，符合结论，故该选项正确。
D、电压表按0 - 15V量程读数（实际用0 - 3V量程），读数为实际的5倍，电流表按0 - 0.6A量程读数（实际用0 - 3A量程），读数是实际值的五分之一。根据欧姆定律，U变为实际的5倍，I变为实际的五分之一，计算出的电阻会变为实际的25倍，不是10Ω，故该选项错误。
故答案为：C。
3．下列选项为“胜哥”在“用电压表和电流表测导体的电阻”的实验过程中的部分操作，其中正确的是 ( )
A．连接电路时，应先闭合开关
B．连接电表时，应先选用小量程
C．闭合开关前，应先将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处
D．计算电阻时，应先计算电压平均值与电流平均值
【答案】C
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】（1）连接电路时，为了安全，应将开关断开，并将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处；
（2）连接仪表时，应先选用大量程试触；
（3）“伏安法测导体电阻”的实验中，需测量其电压和电流，根据分别求出电阻的阻值，再求平均值。
【解答】 AC、为了安全，连接电路时，应断开开关，并将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，故A错误，C正确；
B、连接仪表时，应先选用大量程试触，再确定合适的量程，故B错误；
D、“伏安法测导体电阻”的实验中，由可知，需利用电压表测出电阻两端电压，利用电流表测量通过电阻的电流，再利用求出电阻的阻值，最后求电阻的平均值，故D错误。
故答案为：C。
4．“胜哥”用伏安法测电阻，他所测电阻的阻值约为2欧。电压表的量程为0~3伏，电流表的量程为0~3安。测量结束后，他得到的结论是待测电阻的阻值为10欧，则他在测量中所出现的错误可能是()
A．电压表和电流表的位置接反了
B．没有多次测量取平均值，致使误差过大
C．电压表按0~15伏量程读数，电流表按0~3安量程读数
D．电压表按0~15伏量程读数，电流表按0~0.6安量程读数
【答案】C
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】根据电压表的两个量程，确定对应刻度上两个数值的倍数关系，从而确定测量出现的问题。
【解答】 A.如果电压表和电流表的位置接反了（则电压表串联在电路中），此时电路相当于断路，电压表测量电源电压，电流表示数接近为零，则不能计算得出待测电阻的阻值，故A错误；
B.已知待测电阻的阻值约为2Ω，测量值应该接近或等于2Ω，不可能为10Ω，与测量次数多少没有关系，故B错误；
C.电压表按0-15V量程读数，电流表按0-3A量程读数（电流表的读数正确），得到的电压是实际电压的5倍，由欧姆定律可知，本该是2Ω的电阻测成了10Ω．故C正确；
D.电压表按0-15V量程读数，电流表按0-0.6A量程读数，得到的电压是实际电压的5倍，得到的电流是实际电流的，则测量的电阻是实际电阻的25倍，故D错误。
故选C。
5．“胜哥”利用如图甲所示的电路进行某项实验。电源电压恒为5 V，更换5个定值电阻 R，得到如图乙所示的I-R图像。下列说法中，错误的是( )
A．小科研究的是电流和电阻的关系
B．定值电阻R 从5 Ω换成10Ω后，应将滑片 P 向右移
C．实验中电压表的示数保持2.5V 不变
D．滑动变阻器阻值的变化范围是0~25 Ω
【答案】D
【知识点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用；欧姆定律及其应用；探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】A、图乙反映的是电流和电阻的关系，据此回答；
B、根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向；
C、由图乙中的特殊点，根据U=IR可得出电阻两端的电压；
D、根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向。
【解答】由图乙知，电流最大为0.5A时，对应的电阻为5Ω，根据欧姆定律和串联电路的规律，变阻器连入电路中的电阻 由图乙知，电流最小为0.1A，对应的电阻为25 Ω，根据欧姆定律和串联电路的规律，滑动变阻器连入电路中的电阻 25 Ω=25 Ω，所以，滑动变阻器阻值变化范围为5~25 Ω，故 D错误。
故答案为：D。
6．“胜哥”在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示，电源电压恒为4.5V，电压表量程“0～3V”，滑动变阻器规格“20Ω1A”，灯泡L标有“2.5V1.25W”字样(忽略灯丝电阻变化)，在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是（ ）
A．电路中电流变化的范围是0.18～0.5A
B．滑动变阻器阻值变化的范围是2.5～10Ω
C．灯泡的最小功率是0.162W
D．该电路的最大功率是2.25W
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析）（1）可以计算通过灯泡的最大和最小电流得到电路中电流的变化范围。灯泡两端的最大电压为额定电压，据此计算出最大电流；然后再根据电压表的量程确定灯泡的最小电压，进而计算出最小电流即可；
（2）根据计算出电流的最大和最小值，利用欧姆定律计算出对应的变阻器的阻值即可；
（3）已知电路的最小电流，根据公式PL小=I小2RL计算出灯泡的最小功率；
（4）已知电路的最大电流，根据公式P总大=I总大U总计算电路的最大功率。【解答】A.灯泡的额定电流，
所以电路中电流最大值为Imax=IL=0.5A；
灯泡的电阻为；
根据电压表的量程0~3V可知，变阻器两端的最大电压是3V；
那么灯泡两端的最小电压为：UL'=U总-U变=4.5V-3V=1.5V；
则电路中的最小电流为：；
那么电路中电流变化的范围是0.3A～0.5A．故A错误；
B.当最大电流为0.5A时，滑动变阻器接入的阻值为：；
当最小电流为0.3A时，变阻器接入的阻值为：；
因此滑动变阻器的阻值变化范围为：4Ω~10Ω，故B错误；
C.灯泡的最小功率是 PL小=I小2RL=（0.3A）2×5Ω=0.45W，故C错误；
D.该电路的最大电功率为：P总大=I总大U总=0.5A×4.5V=2.25W，故D正确。
故选D。
7．如图所示为“胜哥”探究电流与电阻关系的电路图，R为定值电阻，R'为滑动变阻器，下列说法中，错误的是 ( )
A．实验过程中要更换电阻R，以改变电阻大小
B．调节 R'的目的是控制R 两端电压不变
C．R'滑片向左移时，电压表的示数会变大
D．本实验得出的结论是电阻与电流成反比
【答案】D
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】 （1）根据控制变量法知要探究电流与电阻关系，需要控制电阻两端的电压不变，改变电路的电阻；
（2）判断出当R'滑片向左移时滑动变阻器接入电路电阻的变化，由串联电路电阻的规律判断出电路总电阻的变化，由欧姆定律判断出电路中的电流以及定值电阻R两端电压的变化，进而判断出电压表示数的变化。
【解答】 AB、根据控制变量法知要探究电流与电阻关系，需要控制电阻两端的电压不变，改变电路的电阻，故AB正确；
C、当R'滑片向左移时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由知电路中的电流变大，电压表示数会变大，由串联电路电压的规律知定值电阻R两端的电压变大，电压表的示数变大，故C正确；
D、本实验得出的结论是在电压不变时，通过导体的电流与导体的电阻成反比，故D错误。
故答案为：D。
8．下图是“胜哥”用伏安法测电阻的电路图，下列有关叙述不正确的是（ ）
A．该实验的原理是
B．闭合开关前，滑动变阻器的滑片 P 应处于B端
C．滑动变阻器的作用是保护电路、改变电路中的电流大小
D．实验中当滑动变阻器的滑片向 A 端移动时，电压表的示数变小
【答案】D
【知识点】串、并联电路的电流特点；串、并联电路的电压特点；变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】串联电路电流处处相等，由欧姆定律可知，电流相同时，电阻越大，其两端电压越大，即串联电路中，电阻越大，其分压越大。
电压表并联在哪个用电器两端，测量的就是哪个用电器两端的电压。
【解答】A、伏安法测电阻的实验原理是 R=U/I，故A正确，不符合题意；
B、闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应处在B端，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，故B正确，不符合题意；
C、滑动变阻器的作用是保护电路、改变电路中的电流大小，故C正确，不符合题意；
D、实验中当滑动变阻器的滑片向A端移动时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，由串联分压原理可知，滑动变阻器两端的电压减小，根据 可知，电压表的示数变大，故D错误，符合题意。
故答案为：D。
9．如图是“胜哥”所做实验的电路图，由于所选的小灯泡铭牌模糊不清，仅根据图中所提供的器材，他可以（）
A．测量小灯泡消耗的电能
B．测量小灯泡正常发光时的电阻
C．研究小灯泡亮度与实际功率的关系
D．研究通过小灯泡的电流与其两端电压的关系
【答案】C
【知识点】影响电阻大小的因素；探究电流与电压、电阻的关系实验；伏安法测电阻的探究实验；电功计算公式的应用；小灯泡电功率的影响因素
【解析】【分析】灯泡两端电压为额定电压时的电功率为额定功率。
【解答】A、测量灯泡消耗的电能需要秒表测量时间，故A不符合题意；
B、铭牌模糊不清，不能确定灯泡的额定电压，所以不能测量灯泡正常发光时的电阻，故B不符合题意；
C、根据电压表和电流表示数结合P=UI可求得灯泡的实际功率，故C符合题意；
D、研究电流与电压关系时，应控制电阻不变，灯泡的电阻会随温度的变化而变化，不是一个定值，故D不符合题意。
故答案为：C。
10．如图所示为“胜哥”设计的水位计工作原理图，绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R 的金属滑片P 升降，水位最低时，滑片P 位于R 的a端处，L是一个指示灯，电路各部分接触良好，不计导线电阻。下列说法中，正确的是( )
A．当水位下降时，电流表示数变小，指示灯变暗
B．当电压表示数变大，指示灯变亮，则表明水位上升
C．滑片 P 升降过程中，电压表示数与电流表示数的比值始终不变
D．若将电压表改装成水位计，则电压表“0”刻度线即为水位计“0”刻度线
【答案】D
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】本题考查动态电路分析，涉及滑动变阻器的接法、欧姆定律的应用。电路中指示灯 L 与滑动变阻器 R 串联，电压表测 R 滑片上方电阻的电压，电流表测电路电流。需分析水位变化时滑片移动对电路的影响：
滑片移动时，滑动变阻器接入电路的总电阻不变（全部电阻接入），电路电流不变；
电压表测量的电阻随滑片移动变化，其示数与对应电阻成正比。
【解答】A、当水位下降时，浮子带动滑片下移，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，电路中的电流变大，所以指示灯变亮，故A错误；
B、当水位上升时，浮子带动滑片上移，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，电路中的电流变小，所以指示灯变暗，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以滑动变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大，故B错误；
C、滑片 P 升降过程中，电压表示数与电流表示数的比值为R 的阻值，而R 的阻值在滑片P 升降过程中改变，所以其比值也改变，故C错误；
D、若将电压表改装成水位计，指针指在电压表零刻度线时，滑动变阻器接入电路的阻值为0，即滑片 P 位于R 的a端处，此时水位最低，则电压表零刻度线即为水位计零刻度线，故D正确。
故答案为：D
11．如图所示，R1 为定值电阻，R2 为滑动变阻器，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片 P 向右移动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电流表示数变大，电压表 示数变小
B．电流表示数变小，电压表 示数变大
C．电压表 V1与电流表示数的比值变大
D．电压表 V2 与电流表示数的比值变小
【答案】B
【知识点】串、并联电路的电流特点；串、并联电路的电压特点；变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【分析】变阻器通过改变连入电路中的有效长度来改变连入电路的阻值大小，长度越长，电阻越大。
【解答】AB、滑动变阻器的滑片 P 向右移动，变阻器连入电路的阻值变大，电路总电阻变大，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路中电流变小，即电流表示数变小。
电压表测量定值电阻两端电压，电阻不变，而电流变小，由欧姆定律可知，其两端电压将变小，即示数变小。
电源电压等于各用电器两端电压之和，定值电阻两端电压变小，则变阻器两端电压变大，即示数变大，故A错误，B正确；
C、电压表 V1与电流表示数的比值等于定值电阻的阻值，大小不变，故C错误；
D、电压表 V2 与电流表示数的比值等变阻器连入电路的阻值，可知比值变大，故D错误。
故答案为：B。
12．如图甲所示，电源电压U=4V，电阻 闭合开关S，当滑动变阻器R2的滑片 P 从最左端移动到中点时，电路中电流表A 的示数如图乙所示。下列说法中，正确的是 ( )
A．滑片 P 位于最左端时通过 R1 的电流为0.2 A
B．滑动变阻器的最大阻值为2.5Ω
C．滑片 P 位于中点时电流表 A 的示数为0.4 V
D．滑片从最左端移动到中点时电流表 A 的示数改变了0.8 V
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【分析】 （1）先识别电路的连接方式，然后根据已知的电源电压和R1的阻值，并结合并联电路的电压特点，直接利用即可求出通过R1的电流；
（2）（3）由图甲可知，电流表A测干路上的总电流I总，当滑动变阻器的滑片在中点时，由并联电路的电流特点可知电流表A的示数大于电流表A1的示数，则根据图乙可确定电流表A的量程并读出其示数；
知道干路电流，根据并联电路的电流规律求出通过滑动变阻器的电流，然后根据即可求出滑动变阻器接入电路的电阻，进一步求出滑动变阻器的最大阻值；
（4）当滑片在最左端P点时，分析变阻器接入电路中的电阻值，根据欧姆定律和并联电路的电流规律求出电流表A的示数，然后求出电流表A示数的变化量。
【解答】 A、由图甲可知，闭合开关S，R1、R2并联，电流表A1测通过R1的电流，
由并联电路的电压特点可得：U1=U2=U=4V，则通过R1的电流为：，故A错误；
BC、由图甲可知，电流表A测干路上的总电流I总，当滑动变阻器的滑片在中点时，由并联电路的电流特点可知电流表A的示数大于电流表A1的示数，即I总＞0.4A，
则图乙中电流表使用的是0～3A量程，由图乙可读出其示数为I总=2A，故C错误；
并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则通过变阻器的电流：I2=I总-I1=2A-0.4A=1.6A，
根据可得此时变阻器接入电路的阻值：，
则滑动变阻器的最大阻值：R滑=2R中=5Ω，故B错误；
D、当滑动变阻器的滑片P移到最左端时，变阻器的最大阻值接入电路且与R1并联，
则电流表A的示数（干路中的电流）：，
所以，滑片从P点移动中点时电流表A的示数变化量为：ΔI=I总-I总'=2A-1.2A=0.8A，故D正确。
故答案为：D。
13．如图所示，“胜哥”研究电路中电流的规律时，闭合开关，电流表A1 的示数为0.5 A，A2的示数为0.22 A。下列分析中，正确的是 ( )
A．灯 L1 和灯 L2 串联在电路中 B．电流表 测干路中的电流
C．通过灯L1 的电流为0.5 A D．通过灯 的电流为0.22 A
【答案】D
【知识点】串、并联电路的电流特点；电路的动态分析
【解析】【分析】由电路图可知，两灯泡并联，电流表A1测L1支路的电流，电流表A测干路电流，由此可知L1的电流和干路电流，根据并联电路的电流特点求出通过灯L2的电流；
电路中的电流方向是从电源正极出发经用电器流回负极。
【解答】 由电路图可知，电流从电源正极流出经过开关、电流表A1，分为两个支路，一支通过L2、A2，另一支通过L1，回到电源负极，所以两灯是并联的，电流表A2测L2支路的电流，电流表A1测干路电流，所以干路电流为0.5A，L2的电流为0.22A；由于并联电路电流规律：I=I1+I2，故通过灯L1的电流：I1=I-I2=0.5A-0.22A=0.28A。
故答案为：D。
14．如图甲所示的电路，电源电压恒为3 V，更换 5 个定值电阻 Rx，得到如图乙所示的图像。下列叙述中，正确的是 ( )
A．该同学探究的是电流和电压的关系
B．实验中电压表的示数保持 0.5V 不变
C．实验时，将滑动变阻器的滑片向右移时，电压表的示数将变大
D．这5个定值电阻对应滑动变阻器阻值变化范围是1~5Ω
【答案】D
【知识点】控制变量法；串、并联电路的电流特点；探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】A、图乙反映的是电流和电阻的关系，据此回答；
B、由图乙中的特殊点，根据U=IR可得出电阻两端的电压；
C、实验探究的是电流与电阻的关系；
D、根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向。
【解答】 A、根据图乙可知，该同学研究的是电流和电阻的关系，故A错误；
B、由图乙知，电阻两端的电压为：U0=IR=0.1A×25Ω 2.5v；U0'=0.5A×5Ω=2.5V，故B错误；
C、实验时，将滑动变阻器的滑片向右移时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据串联电路分压原理，滑动变阻器两端电压变大，电源电压不变，所以定值电阻Rx两端的电压（即电压表的示数）将变小，故该选项错误。
D、由图乙知，电流最大为0.5A时，对应的电阻为5Ω，根据欧姆定律和串联电路的规律，变阻器连入电路中的最小值，电流最小为0.1A时，对应的电阻为25Ω，根据欧姆定律和串联电路的规律，变阻器连入电路中的最大值则滑动变阻器阻值变化范围为1Ω～5Ω，故D正确；
故答案为：D。
15．如图是“胜哥”利用实验室常用仪器，设计测量未知电阻Rx阻值的四种电路，电源电压恒定且未知，R0是已知阻值的定值电阻，滑动变阻器R最大阻值未知，实验中只能闭合或断开开关及移动滑动变阻器滑片，其中能够测量出Rx阻值的电路（ ）
A．只有① B．只有② C．只有②③ D．只有②③④
【答案】D
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】对各个电路图进行分析，通过开关的组合，结合欧姆定律，确定是否能够测量除Rx的阻值即可。
【解答】①：当开关S接1时，电压表测R0的电压，此时电压表上面的接线柱为“-”接线柱；当开关S接2时，电压表测Rx的电压，但是此时电压表的上面接线柱却与正极相连，接法错误，不能测定Rx的阻值，故A错误；
②：当开关S2闭合时，R0被短路，此时电压表测电源电压U总；当开关S2断开时，电压表测Rx的电压Ux。可根据U0=U总-Ux计算出R0的电压，再根据“串联电路电压与电阻成正比”计算出Rx的阻值，即，故②可以测出Rx；
③：当开关S2闭合时，R0被短路，只有Rx，记下电流表的示数Ix；根据U总=I总R总得到：U总=IxRx；
当开关S2断开时，R0与Rx串联，记下电流表的示数I总；根据U总=I总R总得到：U总=I总（Rx+R0）。两个方程联立可以计算出Rx的阻值，故③可以测出Rx；
④：当开关S接2时，只有R0，记下电流表的示数I0；当开关S接1时，只有Rx，记下电流表的示数Ix。
根据并联电路U0=Ux得到：I0R0=IxRx，故④可以测出Rx。
那么能够测出Rx的电路为②③④。
故D正确，而B、C错误。
故选D。
二、填空题
16．“胜哥”设计了如图甲所示的简易风速仪测量风速，内部原理电路图如图乙所示。恒流电源能始终提供大小恒定的电流。电流表量程为0~0.6A，定值电阻. 为力敏电阻，其阻值随压力F 变化如图丙所示。轻质迎风板受到的压力F会完全传递给R1，压力 F 与风速关系如表所示。某次测量记录，电流表为0.4A，电压表为8 V。
压力F/N 0.5 4 6 14 20 30 72
风速v/(m/s) 2 4 6 10 12 16 24
（1）由图表可知，电流表示数与风速大小的定性关系为 。
（2）该装置能测量的最大风速为 m/s。
【答案】（1）风速增大，电流表示数增大v
（2）12
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【分析】（1）结合表格数据可知风速与压力大小的关系，再结合电路图及欧姆定律分析电流表示数与风速的定性关系。
（2）电流表示数为0.4A，电压表示数为8V，由并联电路的电流特点和欧姆定律可得总电流；
电流表量程为0～0.6A，当电流最大时候，电阻最小，结合表格可知，风速最大。
【解答】（1）由图乙可知，定值电阻R0和传感器R1并联，电压表测并联电路两端的电压，电流表测R1支路的电流，由表格数据可知，风速增大时，迎风板所受压力增大，图丙可知压敏电阻R1的阻值减小，定值电阻R0和传感器R1并联的总电阻减小；恒流电源输出的电流不变，根据欧姆定律可知，电源电压减小，通过R1的电流减小，由并联电路电流规律可得，电流表示数的增大；所以电流表示数与风速大小的定性关系为：风速增大，电流表示数增大；
（2）电流表示数为0.4 A，电压表示数为8 V，通过定值电阻R0的电流 由并联电路的电流特点可得总电流 0.4A+0.8A=1.2A；电流表量程为0~0.6 A，所以通过R1最大电流为0.6A，通过定值电阻R0的电流 -0.6 A=0.6 A，定值电阻R。的两端电压 10Ω=6 V，力敏电阻 由图丙和表格可知阻值为10Ω时，F 为20 N，风速为12 m/s。
故答案为：（1）风速增大，电流表示数增大；（2）12。
17．“胜哥”用如图所示的电路研究电流与电压的关系。已知电源电压为6 V，R1为定值电阻，滑动变阻器R2标有“20Ω 1 A”的字样，电流表量程为0~0.6 A，电压表量程为0~15 V。请回答下列问题：
（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）若. 为保证电路安全，滑动变阻器允许接入电路的最小阻值为 。
【答案】（1）R1开路
（2）4Ω
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】（1）根据电表示数情况，结合串联电路的特点，确定故障原因；
（2）根据欧姆定律，结合串联电路的特点，可求得滑动变阻器接入电路的最小值。
【解答】 （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
可得：电路的总电阻：；
R2的最小值：R2=R-R1=10Ω-6Ω=4Ω。
18．探究电流与电压关系的电路图如图所示，“胜哥”在实验中应控制 不变，滑动变阻器R'的作用是 、 。“胜哥”用该图探究电流与电阻的关系，则滑动变阻器R'的作用是 。
【答案】电阻R；保护电路；改变R两端的电压；保护电路
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】（1）在探究电流与电压的关系时，根据控制变量法，需要控制电阻不变，研究电流与电压的关系。
（2）滑动变阻器在电路中的基本作用是保护电路，防止电路中电流过大损坏元件。
（3）在探究电流与电压的关系实验中，滑动变阻器还可以通过改变自身接入电路的电阻，从而改变电路中的电流，进而改变定值电阻两端的电压，以获取多组电压、电流数据。
（4）在探究电流与电阻的关系时，需要控制定值电阻两端的电压不变，滑动变阻器通过调节自身电阻，来保持定值电阻两端电压不变，同时也起到保护电路的作用。
【解答】探究电流与电压关系时，应控制电阻R不变，这样才能研究电流随电压的变化规律。
滑动变阻器R的作用之一是保护电路，防止电路中电流过大，损坏电源、电流表等元件。
在探究电流与电压关系实验中，滑动变阻器还能改变R两端的电压，通过移动滑片，改变滑动变阻器接入电路的电阻，从而改变电路中的电流，进而改变定值电阻R两端的电压，便于多次实验，得出普遍规律。
若用该图探究电流与电阻的关系，滑动变阻器R的作用是保护电路，并且通过调节滑动变阻器的阻值，保持定值电阻两端的电压不变，从而探究电流与电阻的关系。
19．如图甲所示为“胜哥”测电阻的电路图，如图乙、丙所示为电流表和电压表的示数，那么待测电阻R= Ω。其实电压表是一个电阻很大的仪表，电流表是一个电阻很小的仪表，两表均有电流通过，你认为“胜哥”用电压表和电流表测量的电阻值 (填“大于”“等于”或“小于”)待测电阻的真实值。
【答案】15；小于
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】（1）电流表和电压表的读数：需要根据所选量程确定分度值，从而读取电表示数。
（2）欧姆定律：导体的电阻。
（3）伏安法测电阻的误差分析：在电流表外接法中，由于电压表的分流作用，会导致测量的电流值偏大，从而影响电阻的测量结果。
【解答】电流表读数：由图乙可知，电流表选用0 - 0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.2A。
电压表读数：由图丙可知，电压表选用0 - 15V量程，分度值为0.5V，示数为3V。
计算待测电阻：根据欧姆定律。
此电路为电流表外接法，电压表测量的是待测电阻两端的电压，是准确的；但由于电压表有一定的电阻，会有部分电流通过电压表，导致电流表测量的电流是通过待测电阻和电压表的电流之和，即测量的电流值偏大。根据，电流I偏大，计算出的电阻值就会小于待测电阻的真实值。
20．如图甲是非接触式红外线测温枪，它是通过接收人体辐射的红外线来显示被测人的体温。
（1）图乙是它的工作原理图，R是滑动变阻器，R0是热敏电阻，当人体温度升高时，电压表示数将变小。
①则其所用的热敏电阻阻值随温度变化的特点是图丙中的 曲线。
②为随着环境温度的升高，测温设备常会在无人通过时报警，为防止误报，应将滑动变阻器的滑片向 滑动。
（2）若上题中热敏电阻R0在检测到体温达到37.3℃的人体而报警时，其阻值为150Ω，报警电压为1.5V，电源电压恒定为5V，则此时滑动变阻器R接入电路的阻值为 。
【答案】（1）A；左
（2）350Ω
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）①根据乙图确定串并联关系，以及电压表所测的电压，然后根据串联电路的分压规律分析热敏电阻的阻值变化规律。
②报警时电压表的示数保持不变，首先分析温度升高时热敏电阻的变化，再根据串联电路的分压规律确定变阻器的阻值变化即可。
（2）在串联电路中，电压的分配与电阻成正比，据此计算变阻器接入的阻值。
【解答】（1）①根据乙图可知，热敏电阻R0与变阻器串联，电压表测R0的电压。当温度升高时，电压表的示数变小，根据“串联电路电压与电阻成正比”的规律可知，此时热敏电阻R0的阻值减小，则热敏电阻阻值随温度变化的特点是图丙中的A曲线。
②当测温设备报警时，电压表的示数保持不变，则变阻器两端的电压也不变，那么二者电压的比值保持不变，即。当温度升高时，R0的阻值减小，那么变阻器的阻值也要减小，即滑片向左滑动。
（2）在串联电路中，电压的分配与电阻成正比，
即：；
；
解得：R=350Ω。
三、实验与探究题
21．通过视频号“胜哥课程”知道了“伏安法”测电阻。“胜哥”设计并制作了一个可以直接测量电阻阻值的仪器。“胜哥”设计了如图甲所示的电路，a、b为接线柱用于接待测电阻。当a、b接入电阻阻值不同时，电流表示数也随之改变，在电流表相应位置标上对应电阻值。已知电源电压恒为9 V，电流表量程为0~0.6 A。
（1）根据图甲中的电路图，用笔画线代替导线在图乙中完成实物图的连接，使滑片 P 向右移时阻值变小。
（2）“胜哥”用导线将a、b直接连起来，移动滑动变阻器R 的滑片P，使电流表指针正好偏转到满刻度0.6A处，在此刻度处标上“0Ω”，如图丙所示，此时变阻器接入电路中的阻值R= 。
（3）调零后保持滑动变阻器阻值不变，“胜哥”将一个阻值为30Ω的定值电阻接入a、b接线柱后，计算此时电流表示数应为 A，在电流表该刻度处标上“30Ω”。据此原理，可把电流表改为测量电阻的仪器。
（4）使用制作的测电阻仪器测未知导体的电阻。
【答案】（1）
（2）15 Ω
（3）0.2
（4）保持滑动变阻器 R 接入电路中的阻值不变，在a、b间接入被测电阻30 Ω，此时两电阻串联，则此时的总电阻.
由欧姆定律可得，此时电流表的示数
【知识点】欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】本题围绕 “安伏法” 测电阻的电路连接、欧姆定律计算展开，涉及实物图连接、滑动变阻器阻值计算及电流计算。
【解答】(1) 实物图连接：将滑动变阻器的右下端接线柱与电流表相连，滑片 P 向右移时，接入电阻丝长度变短，阻值变小，如图所示：
(2)滑动变阻器接入电路中的电阻
(3)保持滑动变阻器 R 接入电路中的阻值不变，在a、b间接入被测电阻30 Ω，此时两电阻串联，则此时的总电阻. 由欧姆定律可得，此时电流表的示数
22．“胜哥”利用如图甲所示的电路研究“电流与电压、电阻的关系”，电源电压3 V保持不变。实验供选择的定值电阻有5 Ω、10 Ω、20 Ω、30 Ω，电流表量程为“0~0.6 A”，电压表量程为“0~3 V”，滑动变阻器的规格为“10 Ω 1 A”。
（1）请用笔画线代替导线将图乙实物图连接完整。
（2）探究电流与电压的关系时，通过调节滑动变阻器，测出对应的电流和电压值，小黄根据实验数据绘制的U-I图像如图丙所示。分析图像可以得出结论： 。
（3）探究电流与电阻的关系时，“胜哥”用不同的电阻进行实验，获得数据如表所示。当30Ω的电阻接入电路时“胜哥”发现实验无法进行下去，为完成第4次实验，“胜哥”想出了下列解决方案，其中可行的有（ ）(多选，填字母)。
实验次序 1 2 3 4
电阻R/Ω 5 10 20 30
电流 I/A 0.4 0.2 0.1
A．只将电源电压调至2.5 V
B．只将电源电压调至 6 V
C．只将滑动变阻器换为“20 Ω 1 A”
D．串联一个10 Ω的定值电阻
【答案】（1）见解图(解图不唯一)
（2）电阻一定时，电流与电压成正比
（3）A；C；D
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】本题考查 “电流与电压、电阻的关系” 实验，涉及实物电路连接、实验结论推导，以及探究电流与电阻关系时的实验条件调整（控制变量法、滑动变阻器的取值范围）：实物连接需遵循电流表串联、电压表并联，滑动变阻器 “一上一下” 接线。电流与电压的关系：控制电阻不变时，通过 U-I 图像的线性关系推导结论；电流与电阻的关系：需控制电阻两端电压不变。
【解答】（1）如图：
（2）探究电流与电压的关系时，控制电阻不变，由图丙的 U-I 图像（过原点的直线）可知：电阻一定时，电流与电压成正比。
（3）根据表格数据，前3次实验中电流与电阻的乘积（即电压）均为2V（5Ω×0.4A=2V， 10Ω×0.2A=2V，20Ω×0.1A=2V ），说明实验需控制定值电阻两端电压为2V。
当接入30Ω电阻时，若仍需保持2V电压，则电路电流需为：I = ≈ 0.067A
此时滑动变阻器需分压1V（电源电压3V），其阻值需为：R滑==≈ 15Ω
但原滑动变阻器最大阻值仅10Ω，无法满足要求。因此需通过以下方式解决：
A选项：调低电源电压至2.5V，滑动变阻器只需分担0.5V，阻值需求为：R滑==≈ 7.5Ω ，因7.5Ω ≤ 10Ω。
B选项：调高电源电压至6V会超过电压表量程（3V），不可行。
C选项：换用20Ω滑动变阻器，可满足分压需求（需15Ω）。
D选项：串联一个10Ω电阻，总滑动变阻器等效为20Ω，与C选项原理相同。
答案：A、C、D
23．图甲是某实验小组探究“电流与电阻关系”的电路图，电源电压恒为 9V。电压表、电流表完好(图乙中电表最左边的接线柱均为“-”)，另有阻值为 5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各 1个。
（1）实验小组按要求连接好电路，闭合开关后，在移动变阻器滑片时，发现电压表示数始终等于电源电压，电流表无示数，其原因可能是
（2）在“胜哥”的引导下，他们将 5 次实验数据描绘在图丙中。图丙 A 点对应的横坐标和纵坐标围成的矩形面积 (填“大于”“小于”或“等于”)B 点对应的横坐标和纵坐标围成的矩形面积。
（3）观察图像可以得出实验结论： 。
（4）实验中，实验小组选择的滑动变阻器的最大阻值至少是 。
【答案】（1）定值电阻断路
（2）等于
（3）在电压一定时，电流与电阻成反比。
（4）65
【知识点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用；欧姆定律及其应用；探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】（1）电流表没有示数而电压表有示数的故障--考虑电压表测量对象断路；电流表有示数而电压表没有示数的故障--考虑电压表测量对象短路。
（2）根据图像和面积等于长与宽的乘积进行计算并比较大小。
（3）在书写结论时要注意前提--电压不变。
（4）串联电路电流处处相等，由欧姆定律可知，电压比等于电阻比，据此计算滑动变阻器的阻值。
【解答】（1）电路为串联电路，电压表测量定值电阻两端电压，电流表没有示数，说明电路中可能存在断路，可能是定值电阻断路，电压表串联在电路中，电阻很大，电压表示数等于电源电压。
（2）由图丙可知，A对应面积为，B点对应的面积为，可知A对应的面积等于B对应的面积。
（3）各点对应的面积为定值电阻两端的电压，可知电压不变，由于可知，电阻越大，电路中电流越小，故可得：在电压一定时，电流与电阻成反比。
（4） 定值电阻两端的电压为2.5V，则滑动变阻器两端的所以为9V-2.5=6.5V，串联电路电阻比等于电压之和，当定值电阻的阻值为25欧姆时，变阻器的阻值为，解得。
24．某实验小组用图甲所示的电路测未知电阻的阻值，电源电压不变。
（1）检查电路时发现有一处导线连接错误，请你在甲图中连接错误的导线上打“×”，用笔画线代替导线正确连接电路(注意导线不要交叉)。
（2）闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到某处时，电压表的示数为3V，电流表的示数如图乙所示，则被测电阻R的阻值为 Ω。
（3）小明在测量未知电阻的阻值实验过程中电压表已损坏，“胜哥”从实验室拿来一只最大阻值为R0的滑动变阻器，并设计了如图丙所示的实验电路，按如下步骤进行实验：
①闭合开关S，调节滑片位于最左端a，读出电流表的示数为.
②闭合开关S，调节滑片位于最右端b，读出电流表的示数为.
③未知电阻的阻值： Rx= (用R0、I1、I2表示)。
【答案】（1）
（2）10
（3）
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】 （1）电流表串联在电路中，电压表并联在待测电阻两端；
（2）图乙中电流表的所选量程、分度值已知，可读取示数，电阻两端的电压已知，由欧姆定律求出电阻；
（3）①闭合开关S，调节滑片位于最左端a，读出电流表的示数为I1，这样就可表示出电源电压；
②闭合开关S，调节滑片位于最右端b，读出电流表的示数为I2，可表示处此时的电源电压；
③根据电源电压不变求出Rx。
【解答】 （1）电流表串联在电路中，电压表并联在待测电阻两端，正确的连接方法如下：
（2）图乙中电流表的所选量程0-0.6A、分度值0.02A，电流表的示数I=0.3A，
电阻R的阻值；
（3）当滑片P处于a端时，电路中只有电阻Rx，电路中的电流为I1，所以电源电压为U=I1Rx，
当滑片P处于b端时，电路中的电流为I2，滑动变阻器两端的电压为U滑=I2R0，
电源电压U=I1Rx=I2Rx+I2R0，
解得：。
25． “胜哥”用二节新干电池，规格为“10Ω 1.5A”的滑动变阻器等器材，来测导体电阻。请分析回答：
（1）连接好电路，闭合开关，向右移动滑动变阻器滑片，当滑片移到C点时，发现两表才有示数，示数分别为2V、0.2A．根据以上信息思考该电路的连接方式，并用笔画线代替导线按该连接方式，将图1电路连接完整。
（2）继续调节滑动变阻器进行测量，测得数据如表所示，第二次测量时电流表示数如图2所示，据图把表中所缺数据填写完整。
实验序号 电压/V 电流/A
1 2.0 0.20
2 2.5
3 2.8 0.28
（3）该实验多次测量的目的是 。
（4）“胜哥”用这套器材（所有器材不变）和阻值为5Ω、10Ω、20Ω的三个定值电阻继续探究“电流与电阻的关系”。实验中要控制电阻两端的电压不变，那么电阻两端电压最小能控制到 V。
【答案】（1）
（2）0.24
（3）减小实验的误差
（4）2.4
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】 （1）“当向左移动滑动变阻器滑片，当滑片移到C点时，发现两表才有示数，”说明C点右侧有断路故障（或接触不良），则变阻器应选择左下接线柱；
（2）根据电流表的量程和分度值读出电流表的示数；
（3）多次测量求出电阻后，取平均值可减小实验的误差；电路中电阻变小，则变阻器应选择右下接线柱；
（4）当滑片移到C点时，两表的示数分别为2V、0.2A，据此求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器此时的电阻值；
探究电流与电阻关系时，要保持电压一定，根据串联电路电压与电阻的关系求出把阻值为20Ω的电阻连入电路时电压表的最小示数，即为电阻两端电压最小。
【解答】 （1）由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器串联；
由题意可知，当向左移动滑动变阻器滑片，当滑片移到C点时，发现两表才有示数，这说明C点右侧有断路故障（或接触不良），则变阻器应选择左下接线柱（A接线柱）与电源正极相连，如图所示：
（2）图1中电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.24A；
（3）在用伏安法测量定值电阻的阻值时，采用多次测量求平均减小实验的误差；
（4）由题知，向右移动滑动变阻器滑片，当滑片移到C点时，两表的示数分别为2V、0.2A，据此可知滑动变阻器两端的电压U=3V-2V=1V，根据欧姆定律可得，滑动变阻器此时的电阻值为：，即滑动变阻器接入电路的最大阻值为5Ω；因为定值电阻的最大阻值为20Ω，滑动变阻器接入电路的最大阻值为5Ω，根据“在串联电路中，电阻两端的电压之比等于电阻之比”可得：U定：U滑=R定：R滑=20Ω：5Ω=4：1；又因电源电压为3V，故20Ω的电阻分得的最小电压值为
，故实验时将定值电阻两端的电压最小设定为2.4V。
26．“胜哥”利用如图甲电路探究电流与电阻的关系，已知电源电压为 6V 且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为 5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
（1）请根据图甲的电路图将图乙实物图补充完整。(导线不交叉)。
（2）实验中多次改变R 的阻值，调节滑动变阻器，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图丙的I—R图像。
①由实验图像可得出结论： 。
②上述实验中，“胜哥”利用5Ω的电阻完成实验后，接下来的操作是将10Ω的电阻接入电路中，闭合开关，向 (填“左”或“右”)移动滑片，使电压表示数为 V，读出电流表的示数。
（3）图丙中阴影部分的面积表示 。
（4）为完成整个实验，根据上述定值电阻，应选择最大阻值至少为 Ω的滑动变阻器。若实验室只有最大阻值为20Ω的滑动变阻器，则上述定值电阻中有 个不能够完成上述实验。
【答案】（1）
（2）电压一定时，通过导体的电流与它的电阻成反比；左；2.5
（3）定值电阻两端的电压
（4）35；1
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】（1）根据滑片左移时电流变小确定变阻器的连接，电压表与电阻并联；
（2）①由图丙，根据电流与电阻之积为一定值分析；
②根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向；
（3）根据面积公式结合欧姆定律分析图丙中阴影部分的面积表示的物理量；
（4）探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入25Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻；
根据标有“50Ω 0.3A”的滑动变阻器可知变阻器允许通过的最大电流，因电压表示数为2.5V不变，由欧姆定律求出定值电阻的最小电阻，据此分析回答；
【解答】（1）要求滑片左移时电流变小，即电阻变大，故滑片以右电阻丝连入电路中与电阻串联，电压表与电阻并联；
（2）①由图知，电阻两端的电压始终保持：
UV=IR=0.5A×5Ω=----=0.1A×25Ω=2.5V，为一定值，故得出的结论是：
电压一定时，通过导体的电流与它的电阻成反比；
②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，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数为2.5V；
（3）由于数学知识可知，图丙中阴影部分的面积为IR，由欧姆定律可知定值电阻两端的电压U=IR，因此图丙中阴影部分的面积表示的物理量是定值电阻两端的电压；
（4）根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：
U滑=U-UV=6V-2.5V=3.5V，
变阻器分得的电压为电压表示数的倍，
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：
R滑=1.4×25Ω=35Ω，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少35Ω的滑动变阻器；
若实验室只有标有“50Ω 0.3A”的滑动变阻器，可知，变阻器允许通过的最大电流为0.3A，因电压表示数为2.5V不变，由欧姆定律，定值电阻的最小电阻：
，故上述定值电阻中有1个不能够完成上述试验。
27．“胜哥”用如图甲所示的电路测量未知电阻 R的阻值。
（1）闭合开关前要将滑动变阻器的滑片移到 端。
（2）当电压表的示数为1.5V 时，电流表的示数如图乙所示，可算出电阻 R 的阻值为 Ω。
（3）“胜哥”在没有电压表的情况下设计了如图丙所示的电路，巧妙地测出了 Rx 的阻值。电阻R1、R2 为阻值已知的定值电阻，且 ，电源电压保持不变。当开关S1 闭合，S2 接a 端时，电流表示数为I1；当开关S1 闭合、S2接b端时，电流表示数为I2，则未知电阻 R 的阻值是 (用I1、I2、R1、R2写表达式)。
【答案】（1）B
（2）5
（3）
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】 （1）闭合开关前滑动变阻器要调至最大阻值处；
（2）电流表读数时要先分析量程和分度值，再进行读数；由欧姆定律计算对于阻值；
（3）当开关S1闭合，S2接a端时，R1和待测电阻Rx串联接入电路，电流表测电路中的电流，电流表示数为I1，根据串联电路的电阻规律结合欧姆定律表示出电源电压；
当开关S1闭合，S2接b端时，R2和待测电阻Rx串联接入电路，电流表测电路中的电流，电流表示数为I2，根据串联电路的电阻规律结合欧姆定律表示出电源电压；
电源电压保持不变，联立两方程可解得待测电阻的阻值。
【解答】 （1）闭合开关前滑动变阻器要调至最大阻值处，根据电路的连接情况可知要调至左右端，即B端；
（2）电流表量程为0～0.6A，分度值为0.02A，所以读数为0.3A；
电阻R的阻值为：；
（3）计算平均值的目的是减小误差；
（4）当开关S1闭合，S2接a端时，R1和待测电阻Rx串联接入电路，电流表测电路中的电流，电流表示数为I1，
根据串联电路的电阻规律结合欧姆定律可得电源电压：U=I1（R1+Rx）------①；
当开关S1闭合，S2接b端时，R2和待测电阻Rx串联接入电路，电流表测电路中的电流，电流表示数为I2，
根据串联电路的电阻规律结合欧姆定律可得电源电压：U=I2（R2+Rx）------②；
因电源电压保持不变，则联立①②可解得。
28．“胜哥”想利用一个电压表和阻值已知的电阻 R0测量电阻 R 的阻值。“胜哥”选择了满足实验要求的器材，且连接了部分实验电路，如图所示。
（1）请用笔画线代替导线，将电路补充完整。
（2）实验步骤：
。
（3）表达式： (用已知量和测量量表示)。
【答案】（1）
（2）开关S1、S2都闭合，记录电压表的示数为U；只闭合开关S1，记录电压表的示数为U1
（3）
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】 （1）可通过S1的闭合，设计两电阻串联及电路为R0的简单电路两种情况，用电压表分别测量电源电压和R0两端的电压，根据串联电路的特点和欧姆定律得出Rx的阻值，据此连接电路；
（2）实验步骤：S1、S2都闭合，Rx被短路，电路为R0的简单电路，电压表测量电源电压，记录电压表的示数为U；
只闭合开关S1，两电阻串联，电压表测量R0两端的电压，记录电压表的示数为U1，根据串联电路的电压特点可知Rx两端的电压，根据欧姆定律可知电路电流；
（3）根据（2）中分析，结合欧姆定律可知Rx的表达式。
【解答】
（1）可通过S1的闭合，设计两电阻串联及电路为R0的简单电路两种情况，用电压表分别测量电源电压和R0两端的电压，根据串联电路的特点和欧姆定律得出Rx的阻值，如图：
（2）实验步骤：S1、S2都闭合，Rx被短路，电路为R0的简单电路，电压表测量电源电压，记录电压表的示数为U；
只闭合开关S1，两电阻串联，电压表测量R0两端的电压，记录电压表的示数为U1，根据串联电路的电压特点可知Rx两端的电压Ux=U-U1，根据欧姆定律可知电路电流；
（3）根据（2）中分析，结合欧姆定律可知。
四、综合题
29．如图甲所示电路，电源电压为4.5V且恒定不变，灯泡L的额定电压为2.5V。当闭合S和S1、断开 S2，将滑动变阻器R2的滑片 P从一端移至另一端，测得电流表示数随电压表示数变化情况如图乙中图线①所示。当把电压表并联在灯泡L 两端，闭合S和 S2、断开 S1，移动滑动变阻器 R2的滑片 P，通过灯泡L的电流随电压表示数变化情况如图乙中图线②所示。求：
（1）定值电阻R1的阻值。
（2）灯泡L的额定功率。
（3）灯泡L 正常工作5min的过程中，整个电路消耗的电能。
【答案】（1）当闭合S和S1、断开S2，定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压。滑动变阻器R2的滑片在最左端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，根据欧姆定律可知电路电流最小，从图中可知此时电路电流为0.2A，滑动变阻器两端的电压为3V，
根据串联电路的电压特点可知定值电阻两端的电压U1=U-U2=4.5V-3V=1.5V，
根据欧姆定律可知定值电阻的阻值
（2）当把电压表并联在灯泡L两端，闭合S和S2断开S1，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测量灯泡两端的电压，电流表测量电路电流，灯泡L的额定电压为2.5V，从图中可知灯泡的额定电流为0.5A，
根据P=UI可知灯泡L的额定功率PL=ULIL=2.5V×0.5A=1.25W；
（3）根据W=UIt可知灯泡L正常工作5min的过程中，整个电路消耗的电能W=UIt=4.5V×0.5A×5×60s=675J；
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验；电路的动态分析
【解析】【分析】 （1）当闭合S和S1、断开S2，定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压。滑动变阻器R2的滑片在最左端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，根据欧姆定律可知电路电流最小，从图中可知此时电路电流和滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电压特点可知定值电阻两端的电压，根据欧姆定律可知定值电阻的阻值；
（2）当把电压表并联在灯泡L两端，闭合S和S2断开S1，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测量灯泡两端的电压，电流表测量电路电流，灯泡L的额定电压为2.5V，从图中可知灯泡的额定电流，根据P=UI可知灯泡L的额定功率；
（3）根据W=UIt可知灯泡L正常工作5min的过程中，整个电路消耗的电能。
30．“胜哥”在进行凸透镜成像实验时，对于最清晰的像的位置存在不同的意见。对此“胜哥”进行了以下实验改进：
光照强度/cd 5 10 20 40 80
电阻/Ω 40 20 10 5 2.5
〔“F”光源制作〕
（1）单个小灯珠正常工作时电压为3 V，通过的电流为0.3A，则单个小灯珠的阻值为多少
（2）如图甲所示，用14个该型号的小灯珠串联制成“F”形光源，要想其在48 V电压下能正常工作，还需串联一个 Ω的电阻。
（3）〔光屏制作〕
在光屏中间区域加一个光敏电阻. (电阻大小随光照强度的变化如表所示)， 受到的光照越强，说明所成的像越清晰，电路如图乙所示，电源电压为4.5V，电流表量程为0~0.6A。
①分析电路可知，所成的像越清晰，电流表的示数越 。
②若光敏电阻接受的光照强度范围在5~80 cd之间，要想保证电路安全(电路中的电流不超过电流表的量程)，则滑动变阻器接入电路的阻值至少多大
【答案】（1）单个小灯珠的阻值
（2）20
（3）大；滑动变阻器接入电路的阻值至少为5Ω
【知识点】凸透镜成像的应用；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】本题结合凸透镜成像实验的光源、光屏制作，涉及欧姆定律的应用、串联电路的特点，以及动态电路的安全分析：
（1）小灯泡电阻计算：利用欧姆定律R=求解。
（2）串联电阻的计算：串联电路中总电压等于各部分电压之和，总电阻等于各部分电阻之和，结合小灯泡的额定电压、电流计算所需串联电阻。
（3）光敏电阻的电路分析：光照强度与光敏电阻的阻值成反比，结合欧姆定律分析电流变化；同时需根据电流量程限制，计算滑动变阻器的最小阻值。
【解答】（1）单个小灯珠的阻值
（2）14 个小灯泡串联，每个小灯泡的额定电压为 3V，因此小灯泡的总电压：U灯=；U串=U总-U灯=48V-42V=6V；；
（3）① 由表格可知，光照越强（像越清晰），光敏电阻Rx的阻值越小；电路中Rx与滑动变阻器
R串联，电源电压不变，根据欧姆定律，Rx减小则总电阻减小，电流增大，因此电流表示数越大。
② 光照强度在 5~80cd 之间时，由表格可知：光照越强（80cd），Rx越小（2.5Ω），此时电路总电阻最小、电流最大。电流表量程为 0~0.6A，因此电路最大电流Imax=0.6A。根据欧姆定律，电路总电阻最小值：R总min=；
此时Rx=2.5Ω，因此滑动变阻器接入的最小阻值：R滑min=R总min-Rx=7.5Ω-2.5Ω=5Ω；
故答案为：（1）10Ω
（2）20
（3） 大； 滑动变阻器接入电路的阻值至少为5Ω。
31．制作卤水熟食时，盐度值(食盐的溶质质量分数)保持在1.5%~1.6%时，卤肉口感较好，符合浙江人的口味。“胜哥”组织同学们开展了自制简易盐度计活动，过程如下：
〔查阅资料〕食盐溶液的导电能力与溶液的溶质质量分数有关，溶质质量分数越大，导电能力越强，电阻越小。它们的关系如表所示：
下食盐溶液的电阻大小随溶质质量分数的变化表
溶质质量分数/% 0.9 1.5 4.1 7.9 10.3 15.7 20.5 23.9 26.5
电阻/Ω 193.6 105.4 44.8 25.0 19.4 13.0 10.0 8.6 8.0
（1）〔设计思维〕
制作盐度计运用了“溶质质量分数→导电能力→电阻大小→电压大小”的思维方法，这种思维方法是 。
（2）〔制作调试〕如图所示为盐度计工作电路图，电极a、b分别固定在烧杯内壁两侧，烧杯内倒满盐水。 是阻值为4Ω的定值电阻，电源电压为6 V，电压表的量程为0~3 V。
小组的同学测试产品时，将盐度计放入蒸馏水中，闭合开关，电压表示数为 。
（3）时，食盐的溶解度为36g。请通过计算说明该电压表能否测出此时饱和食盐溶液的溶质质量分数。
（4）〔优化反思〕小组的同学用同一装置测量卤水盐度值时，电压表示数精确度不佳，请结合实验电路，提出合理的建议改进实验装置： 。
（5）控制变量法是科学实验中的常用方法，本活动中也有类似操作，请举例一项： 。
【答案】（1）转换法
（2）0
（3）能，20℃时，食盐的溶解度为36g，饱和溶液中溶质质量分数=，由20℃下食盐溶液的电阻大小随质量分数变化表可知，质量分数为26.5%的食盐溶液电阻为8Ω，则R总=4Ω+8Ω=12Ω，电路中的电流 则R。两端电压为0.5 A×4Ω=2V，2V在电压表量程(0~3V)范围内，所以该电压表能测出此时饱和食盐溶液的溶质质量分数。
（4）在电路中串联一个滑动变阻器(合理均可)
（5）使用相同规格的电极a、b(或电极固定在相同规格的烧杯内壁两侧或每次测试时烧杯内都倒满溶液，合理均可)
【知识点】欧姆定律及其应用；溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】（1）分析制作盐度计所运用的“质量分数→导电能力→电阻大小→电压大小”这种思维方法的本质，确定其所属类型；
（2）根据蒸馏水的性质，判断其导电能力，进而分析电路中的电阻情况，依据欧姆定律计算电压表示数；
（3）先根据溶解度计算出20℃时饱和食盐溶液的质量分数，再结合资料中电阻与质量分数的关系，判断此时电路中的电阻，依据欧姆定律计算电压表示数，与电压表量程对比，确定能否测出；
（4）从提高电压表示数精确度的角度出发，结合串联电路电阻分压的原理，思考改进实验装置的方法；
（5）依据控制变量法的定义，分析本活动中控制单一变量进行实验的操作实例。
【解答】（1）制作盐度计运用了“质量分数→导电能力→电阻大小→电压大小”的思维方法，这种思维方法是转换法。转换法是指在保证效果相同的前提下，将不可见、不易见的现象转换成可见、易见的现象，将陌生、复杂的问题转换成熟悉、简单的问题，将难以测量或测准的物理量转换为能够测量或测准的物理量的方法。在制作盐度计过程中，把难以直接测量的溶液质量分数转换为容易测量的电压大小来反映，符合转换法的特征；
（2）蒸馏水几乎不导电，其电阻极大，相当于开路，此时电路中电流几乎为0，根据欧姆定律I =
（I为电流，U为电压，R为电阻），R0两端电压=IR0≈0，则电压表示数为0V；
（3）能，20℃时，食盐的溶解度为36g，饱和溶液中溶质质量分数=，由20℃下食盐溶液的电阻大小随质量分数变化表可知，质量分数为26.5%的食盐溶液电阻为8Ω，则R总=4Ω+8Ω=12Ω，电路中的电流 则R。两端电压为0.5 A×4Ω=2V，2V在电压表量程(0~3V)范围内，所以该电压表能测出此时饱和食盐溶液的溶质质量分数。
（4）用同一装置测量卤水盐度值时，电压表示数精确度不佳，可在电路中串联一个滑动变阻器，在测量不同盐度的卤水时，通过调节滑动变阻器的阻值，改变电路中的电流和R0两端的电压，使电压表示数处于电压表量程内且尽量使读数变化明显，从而提高测量的精确度；
（5）本活动中控制变量法的操作示例是在测试盐度计不同浓度溶液时，使用相同规格的电极 a、b，固定在相同规格的烧杯内壁两侧，且每次测试时烧杯内都倒满溶液，这样保证了除溶液浓度（研究的变量）不同外，其他可能影响盐度计测量结果的因素（如电极规格、烧杯大小、溶液体积等）都相同，符合控制变量法的要求。
故答案为：（1）转换法；（2）0；
（3）能，20℃时，食盐的溶解度为36g，饱和溶液中溶质质量分数=，由20℃下食盐溶液的电阻大小随质量分数变化表可知，质量分数为26.5%的食盐溶液电阻为8Ω，则R总=4Ω+8Ω=12Ω，电路中的电流 则R。两端电压为0.5 A×4Ω=2V，2V在电压表量程(0~3V)范围内，所以该电压表能测出此时饱和食盐溶液的溶质质量分数。
（4）在电路中串联一个滑动变阻器(合理均可)
（5）使用相同规格的电极a、b(或电极固定在相同规格的烧杯内壁两侧或每次测试时烧杯内都倒满溶液，合理均可)。
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中考一轮复习：欧姆定律
一、选择题
1．“胜哥”在探究“通过导体的电流与电阻关系”实验过程中，移动滑动变阻器滑片时应观察( )
A．滑动变阻器滑片 B．电流表示数
C．电压表示数 D．电阻
2．“胜哥”“用电压表和电流表测导体的电阻”，他所测电阻的阻值约为2 Ω，电压表的量程为0~3 V，电流表的量程为0~3 A，若测量结束后，他得到的结论是待测电阻的阻值为10 Ω，则他在测量中所出现的错误可能是 ( )
A．电压表和电流表的位置接反了
B．他没有多次测量取平均值，致使误差过大
C．电压表按0~15 V 量程读数，电流表按0~3 A 量程读数
D．电压表按0~15 V 量程读数，电流表按0~0.6 A量程读数
3．下列选项为“胜哥”在“用电压表和电流表测导体的电阻”的实验过程中的部分操作，其中正确的是 ( )
A．连接电路时，应先闭合开关
B．连接电表时，应先选用小量程
C．闭合开关前，应先将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处
D．计算电阻时，应先计算电压平均值与电流平均值
4．“胜哥”用伏安法测电阻，他所测电阻的阻值约为2欧。电压表的量程为0~3伏，电流表的量程为0~3安。测量结束后，他得到的结论是待测电阻的阻值为10欧，则他在测量中所出现的错误可能是( )
A．电压表和电流表的位置接反了
B．没有多次测量取平均值，致使误差过大
C．电压表按0~15伏量程读数，电流表按0~3安量程读数
D．电压表按0~15伏量程读数，电流表按0~0.6安量程读数
5．“胜哥”利用如图甲所示的电路进行某项实验。电源电压恒为5 V，更换5个定值电阻 R，得到如图乙所示的I-R图像。下列说法中，错误的是( )
A．小科研究的是电流和电阻的关系
B．定值电阻R 从5 Ω换成10Ω后，应将滑片 P 向右移
C．实验中电压表的示数保持2.5V 不变
D．滑动变阻器阻值的变化范围是0~25 Ω
6．“胜哥”在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示，电源电压恒为4.5V，电压表量程“0～3V”，滑动变阻器规格“20Ω1A”，灯泡L标有“2.5V1.25W”字样(忽略灯丝电阻变化)，在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是（ ）
A．电路中电流变化的范围是0.18～0.5A
B．滑动变阻器阻值变化的范围是2.5～10Ω
C．灯泡的最小功率是0.162W
D．该电路的最大功率是2.25W
7．如图所示为“胜哥”探究电流与电阻关系的电路图，R为定值电阻，R'为滑动变阻器，下列说法中，错误的是 ( )
A．实验过程中要更换电阻R，以改变电阻大小
B．调节 R'的目的是控制R 两端电压不变
C．R'滑片向左移时，电压表的示数会变大
D．本实验得出的结论是电阻与电流成反比
8．下图是“胜哥”用伏安法测电阻的电路图，下列有关叙述不正确的是（ ）
A．该实验的原理是
B．闭合开关前，滑动变阻器的滑片 P 应处于B端
C．滑动变阻器的作用是保护电路、改变电路中的电流大小
D．实验中当滑动变阻器的滑片向 A 端移动时，电压表的示数变小
9．如图是“胜哥”所做实验的电路图，由于所选的小灯泡铭牌模糊不清，仅根据图中所提供的器材，他可以（ ）
A．测量小灯泡消耗的电能
B．测量小灯泡正常发光时的电阻
C．研究小灯泡亮度与实际功率的关系
D．研究通过小灯泡的电流与其两端电压的关系
10．如图所示为“胜哥”设计的水位计工作原理图，绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R 的金属滑片P 升降，水位最低时，滑片P 位于R 的a端处，L是一个指示灯，电路各部分接触良好，不计导线电阻。下列说法中，正确的是( )
A．当水位下降时，电流表示数变小，指示灯变暗
B．当电压表示数变大，指示灯变亮，则表明水位上升
C．滑片 P 升降过程中，电压表示数与电流表示数的比值始终不变
D．若将电压表改装成水位计，则电压表“0”刻度线即为水位计“0”刻度线
11．如图所示，R1 为定值电阻，R2 为滑动变阻器，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片 P 向右移动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电流表示数变大，电压表 示数变小
B．电流表示数变小，电压表 示数变大
C．电压表 V1与电流表示数的比值变大
D．电压表 V2 与电流表示数的比值变小
12．如图甲所示，电源电压U=4V，电阻 闭合开关S，当滑动变阻器R2的滑片 P 从最左端移动到中点时，电路中电流表A 的示数如图乙所示。下列说法中，正确的是 ( )
A．滑片 P 位于最左端时通过 R1 的电流为0.2 A
B．滑动变阻器的最大阻值为2.5Ω
C．滑片 P 位于中点时电流表 A 的示数为0.4 V
D．滑片从最左端移动到中点时电流表 A 的示数改变了0.8 V
13．如图所示，“胜哥”研究电路中电流的规律时，闭合开关，电流表A1 的示数为0.5 A，A2的示数为0.22 A。下列分析中，正确的是 ( )
A．灯 L1 和灯 L2 串联在电路中 B．电流表 测干路中的电流
C．通过灯L1 的电流为0.5 A D．通过灯 的电流为0.22 A
14．如图甲所示的电路，电源电压恒为3 V，更换 5 个定值电阻 Rx，得到如图乙所示的图像。下列叙述中，正确的是 ( )
A．该同学探究的是电流和电压的关系
B．实验中电压表的示数保持 0.5V 不变
C．实验时，将滑动变阻器的滑片向右移时，电压表的示数将变大
D．这5个定值电阻对应滑动变阻器阻值变化范围是1~5Ω
15．如图是“胜哥”利用实验室常用仪器，设计测量未知电阻Rx阻值的四种电路，电源电压恒定且未知，R0是已知阻值的定值电阻，滑动变阻器R最大阻值未知，实验中只能闭合或断开开关及移动滑动变阻器滑片，其中能够测量出Rx阻值的电路（ ）
A．只有① B．只有② C．只有②③ D．只有②③④
二、填空题
16．“胜哥”设计了如图甲所示的简易风速仪测量风速，内部原理电路图如图乙所示。恒流电源能始终提供大小恒定的电流。电流表量程为0~0.6A，定值电阻. 为力敏电阻，其阻值随压力F 变化如图丙所示。轻质迎风板受到的压力F会完全传递给R1，压力 F 与风速关系如表所示。某次测量记录，电流表为0.4A，电压表为8 V。
压力F/N 0.5 4 6 14 20 30 72
风速v/(m/s) 2 4 6 10 12 16 24
（1）由图表可知，电流表示数与风速大小的定性关系为 。
（2）该装置能测量的最大风速为 m/s。
17．“胜哥”用如图所示的电路研究电流与电压的关系。已知电源电压为6 V，R1为定值电阻，滑动变阻器R2标有“20Ω 1 A”的字样，电流表量程为0~0.6 A，电压表量程为0~15 V。请回答下列问题：
（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）若. 为保证电路安全，滑动变阻器允许接入电路的最小阻值为 。
18．探究电流与电压关系的电路图如图所示，“胜哥”在实验中应控制 不变，滑动变阻器R'的作用是 、 。“胜哥”用该图探究电流与电阻的关系，则滑动变阻器R'的作用是 。
19．如图甲所示为“胜哥”测电阻的电路图，如图乙、丙所示为电流表和电压表的示数，那么待测电阻R= Ω。其实电压表是一个电阻很大的仪表，电流表是一个电阻很小的仪表，两表均有电流通过，你认为“胜哥”用电压表和电流表测量的电阻值 (填“大于”“等于”或“小于”)待测电阻的真实值。
20．如图甲是非接触式红外线测温枪，它是通过接收人体辐射的红外线来显示被测人的体温。
（1）图乙是它的工作原理图，R是滑动变阻器，R0是热敏电阻，当人体温度升高时，电压表示数将变小。
①则其所用的热敏电阻阻值随温度变化的特点是图丙中的 曲线。
②为随着环境温度的升高，测温设备常会在无人通过时报警，为防止误报，应将滑动变阻器的滑片向 滑动。
（2）若上题中热敏电阻R0在检测到体温达到37.3℃的人体而报警时，其阻值为150Ω，报警电压为1.5V，电源电压恒定为5V，则此时滑动变阻器R接入电路的阻值为 。
三、实验与探究题
21．通过视频号“胜哥课程”知道了“伏安法”测电阻。“胜哥”设计并制作了一个可以直接测量电阻阻值的仪器。“胜哥”设计了如图甲所示的电路，a、b为接线柱用于接待测电阻。当a、b接入电阻阻值不同时，电流表示数也随之改变，在电流表相应位置标上对应电阻值。已知电源电压恒为9 V，电流表量程为0~0.6 A。
（1）根据图甲中的电路图，用笔画线代替导线在图乙中完成实物图的连接，使滑片 P 向右移时阻值变小。
（2）“胜哥”用导线将a、b直接连起来，移动滑动变阻器R 的滑片P，使电流表指针正好偏转到满刻度0.6A处，在此刻度处标上“0Ω”，如图丙所示，此时变阻器接入电路中的阻值R= 。
（3）调零后保持滑动变阻器阻值不变，“胜哥”将一个阻值为30Ω的定值电阻接入a、b接线柱后，计算此时电流表示数应为 A，在电流表该刻度处标上“30Ω”。据此原理，可把电流表改为测量电阻的仪器。
（4）使用制作的测电阻仪器测未知导体的电阻。
22．“胜哥”利用如图甲所示的电路研究“电流与电压、电阻的关系”，电源电压3 V保持不变。实验供选择的定值电阻有5 Ω、10 Ω、20 Ω、30 Ω，电流表量程为“0~0.6 A”，电压表量程为“0~3 V”，滑动变阻器的规格为“10 Ω 1 A”。
（1）请用笔画线代替导线将图乙实物图连接完整。
（2）探究电流与电压的关系时，通过调节滑动变阻器，测出对应的电流和电压值，小黄根据实验数据绘制的U-I图像如图丙所示。分析图像可以得出结论： 。
（3）探究电流与电阻的关系时，“胜哥”用不同的电阻进行实验，获得数据如表所示。当30Ω的电阻接入电路时“胜哥”发现实验无法进行下去，为完成第4次实验，“胜哥”想出了下列解决方案，其中可行的有（ ）(多选，填字母)。
实验次序 1 2 3 4
电阻R/Ω 5 10 20 30
电流 I/A 0.4 0.2 0.1
A．只将电源电压调至2.5 V
B．只将电源电压调至 6 V
C．只将滑动变阻器换为“20 Ω 1 A”
D．串联一个10 Ω的定值电阻
23．图甲是某实验小组探究“电流与电阻关系”的电路图，电源电压恒为 9V。电压表、电流表完好(图乙中电表最左边的接线柱均为“-”)，另有阻值为 5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各 1个。
（1）实验小组按要求连接好电路，闭合开关后，在移动变阻器滑片时，发现电压表示数始终等于电源电压，电流表无示数，其原因可能是
（2）在“胜哥”的引导下，他们将 5 次实验数据描绘在图丙中。图丙 A 点对应的横坐标和纵坐标围成的矩形面积 (填“大于”“小于”或“等于”)B 点对应的横坐标和纵坐标围成的矩形面积。
（3）观察图像可以得出实验结论： 。
（4）实验中，实验小组选择的滑动变阻器的最大阻值至少是 。
24．某实验小组用图甲所示的电路测未知电阻的阻值，电源电压不变。
（1）检查电路时发现有一处导线连接错误，请你在甲图中连接错误的导线上打“×”，用笔画线代替导线正确连接电路(注意导线不要交叉)。
（2）闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到某处时，电压表的示数为3V，电流表的示数如图乙所示，则被测电阻R的阻值为 Ω。
（3）小明在测量未知电阻的阻值实验过程中电压表已损坏，“胜哥”从实验室拿来一只最大阻值为R0的滑动变阻器，并设计了如图丙所示的实验电路，按如下步骤进行实验：
①闭合开关S，调节滑片位于最左端a，读出电流表的示数为.
②闭合开关S，调节滑片位于最右端b，读出电流表的示数为.
③未知电阻的阻值： Rx= (用R0、I1、I2表示)。
25． “胜哥”用二节新干电池，规格为“10Ω 1.5A”的滑动变阻器等器材，来测导体电阻。请分析回答：
（1）连接好电路，闭合开关，向右移动滑动变阻器滑片，当滑片移到C点时，发现两表才有示数，示数分别为2V、0.2A．根据以上信息思考该电路的连接方式，并用笔画线代替导线按该连接方式，将图1电路连接完整。
（2）继续调节滑动变阻器进行测量，测得数据如表所示，第二次测量时电流表示数如图2所示，据图把表中所缺数据填写完整。
实验序号 电压/V 电流/A
1 2.0 0.20
2 2.5
3 2.8 0.28
（3）该实验多次测量的目的是 。
（4）“胜哥”用这套器材（所有器材不变）和阻值为5Ω、10Ω、20Ω的三个定值电阻继续探究“电流与电阻的关系”。实验中要控制电阻两端的电压不变，那么电阻两端电压最小能控制到 V。
26．“胜哥”利用如图甲电路探究电流与电阻的关系，已知电源电压为 6V 且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为 5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
（1）请根据图甲的电路图将图乙实物图补充完整。(导线不交叉)。
（2）实验中多次改变R 的阻值，调节滑动变阻器，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图丙的I—R图像。
①由实验图像可得出结论： 。
②上述实验中，“胜哥”利用5Ω的电阻完成实验后，接下来的操作是将10Ω的电阻接入电路中，闭合开关，向 (填“左”或“右”)移动滑片，使电压表示数为 V，读出电流表的示数。
（3）图丙中阴影部分的面积表示 。
（4）为完成整个实验，根据上述定值电阻，应选择最大阻值至少为 Ω的滑动变阻器。若实验室只有最大阻值为20Ω的滑动变阻器，则上述定值电阻中有 个不能够完成上述实验。
27．“胜哥”用如图甲所示的电路测量未知电阻 R的阻值。
（1）闭合开关前要将滑动变阻器的滑片移到 端。
（2）当电压表的示数为1.5V 时，电流表的示数如图乙所示，可算出电阻 R 的阻值为 Ω。
（3）“胜哥”在没有电压表的情况下设计了如图丙所示的电路，巧妙地测出了 Rx 的阻值。电阻R1、R2 为阻值已知的定值电阻，且 ，电源电压保持不变。当开关S1 闭合，S2 接a 端时，电流表示数为I1；当开关S1 闭合、S2接b端时，电流表示数为I2，则未知电阻 R 的阻值是 (用I1、I2、R1、R2写表达式)。
28．“胜哥”想利用一个电压表和阻值已知的电阻 R0测量电阻 R 的阻值。“胜哥”选择了满足实验要求的器材，且连接了部分实验电路，如图所示。
（1）请用笔画线代替导线，将电路补充完整。
（2）实验步骤：
。
（3）表达式： (用已知量和测量量表示)。
四、综合题
29．如图甲所示电路，电源电压为4.5V且恒定不变，灯泡L的额定电压为2.5V。当闭合S和S1、断开 S2，将滑动变阻器R2的滑片 P从一端移至另一端，测得电流表示数随电压表示数变化情况如图乙中图线①所示。当把电压表并联在灯泡L 两端，闭合S和 S2、断开 S1，移动滑动变阻器 R2的滑片 P，通过灯泡L的电流随电压表示数变化情况如图乙中图线②所示。求：
（1）定值电阻R1的阻值。
（2）灯泡L的额定功率。
（3）灯泡L 正常工作5min的过程中，整个电路消耗的电能。
30．“胜哥”在进行凸透镜成像实验时，对于最清晰的像的位置存在不同的意见。对此“胜哥”进行了以下实验改进：
光照强度/cd 5 10 20 40 80
电阻/Ω 40 20 10 5 2.5
〔“F”光源制作〕
（1）单个小灯珠正常工作时电压为3 V，通过的电流为0.3A，则单个小灯珠的阻值为多少
（2）如图甲所示，用14个该型号的小灯珠串联制成“F”形光源，要想其在48 V电压下能正常工作，还需串联一个 Ω的电阻。
（3）〔光屏制作〕
在光屏中间区域加一个光敏电阻. (电阻大小随光照强度的变化如表所示)， 受到的光照越强，说明所成的像越清晰，电路如图乙所示，电源电压为4.5V，电流表量程为0~0.6A。
①分析电路可知，所成的像越清晰，电流表的示数越 。
②若光敏电阻接受的光照强度范围在5~80 cd之间，要想保证电路安全(电路中的电流不超过电流表的量程)，则滑动变阻器接入电路的阻值至少多大
31．制作卤水熟食时，盐度值(食盐的溶质质量分数)保持在1.5%~1.6%时，卤肉口感较好，符合浙江人的口味。“胜哥”组织同学们开展了自制简易盐度计活动，过程如下：
〔查阅资料〕食盐溶液的导电能力与溶液的溶质质量分数有关，溶质质量分数越大，导电能力越强，电阻越小。它们的关系如表所示：
下食盐溶液的电阻大小随溶质质量分数的变化表
溶质质量分数/% 0.9 1.5 4.1 7.9 10.3 15.7 20.5 23.9 26.5
电阻/Ω 193.6 105.4 44.8 25.0 19.4 13.0 10.0 8.6 8.0
（1）〔设计思维〕
制作盐度计运用了“溶质质量分数→导电能力→电阻大小→电压大小”的思维方法，这种思维方法是 。
（2）〔制作调试〕如图所示为盐度计工作电路图，电极a、b分别固定在烧杯内壁两侧，烧杯内倒满盐水。 是阻值为4Ω的定值电阻，电源电压为6 V，电压表的量程为0~3 V。
小组的同学测试产品时，将盐度计放入蒸馏水中，闭合开关，电压表示数为 。
（3）时，食盐的溶解度为36g。请通过计算说明该电压表能否测出此时饱和食盐溶液的溶质质量分数。
（4）〔优化反思〕小组的同学用同一装置测量卤水盐度值时，电压表示数精确度不佳，请结合实验电路，提出合理的建议改进实验装置： 。
（5）控制变量法是科学实验中的常用方法，本活动中也有类似操作，请举例一项： 。
答案解析部分
1．C
2．C
3．C
4．C
5．D
6．D
7．D
8．D
9．C
10．D
11．B
12．D
13．D
14．D
15．D
16．（1）风速增大，电流表示数增大v
（2）12
17．（1）R1开路
（2）4Ω
18．电阻R；保护电路；改变R两端的电压；保护电路
19．15；小于
20．（1）A；左
（2）350Ω
21．（1）
（2）15 Ω
（3）0.2
（4）保持滑动变阻器 R 接入电路中的阻值不变，在a、b间接入被测电阻30 Ω，此时两电阻串联，则此时的总电阻.
由欧姆定律可得，此时电流表的示数
22．（1）见解图(解图不唯一)
（2）电阻一定时，电流与电压成正比
（3）A；C；D
23．（1）定值电阻断路
（2）等于
（3）在电压一定时，电流与电阻成反比。
（4）65
24．（1）
（2）10
（3）
25．（1）
（2）0.24
（3）减小实验的误差
（4）2.4
26．（1）
（2）电压一定时，通过导体的电流与它的电阻成反比；左；2.5
（3）定值电阻两端的电压
（4）35；1
27．（1）B
（2）5
（3）
28．（1）
（2）开关S1、S2都闭合，记录电压表的示数为U；只闭合开关S1，记录电压表的示数为U1
（3）
29．（1）当闭合S和S1、断开S2，定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压。滑动变阻器R2的滑片在最左端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，根据欧姆定律可知电路电流最小，从图中可知此时电路电流为0.2A，滑动变阻器两端的电压为3V，
根据串联电路的电压特点可知定值电阻两端的电压U1=U-U2=4.5V-3V=1.5V，
根据欧姆定律可知定值电阻的阻值
（2）当把电压表并联在灯泡L两端，闭合S和S2断开S1，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测量灯泡两端的电压，电流表测量电路电流，灯泡L的额定电压为2.5V，从图中可知灯泡的额定电流为0.5A，
根据P=UI可知灯泡L的额定功率PL=ULIL=2.5V×0.5A=1.25W；
（3）根据W=UIt可知灯泡L正常工作5min的过程中，整个电路消耗的电能W=UIt=4.5V×0.5A×5×60s=675J；
30．（1）单个小灯珠的阻值
（2）20
（3）大；滑动变阻器接入电路的阻值至少为5Ω
31．（1）转换法
（2）0
（3）能，20℃时，食盐的溶解度为36g，饱和溶液中溶质质量分数=，由20℃下食盐溶液的电阻大小随质量分数变化表可知，质量分数为26.5%的食盐溶液电阻为8Ω，则R总=4Ω+8Ω=12Ω，电路中的电流 则R。两端电压为0.5 A×4Ω=2V，2V在电压表量程(0~3V)范围内，所以该电压表能测出此时饱和食盐溶液的溶质质量分数。
（4）在电路中串联一个滑动变阻器(合理均可)
（5）使用相同规格的电极a、b(或电极固定在相同规格的烧杯内壁两侧或每次测试时烧杯内都倒满溶液，合理均可)
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