第十五章探究电路单元测试题（解析版）

沪科版物理九年级（上）第十五章探究电路单元测试题
　
一．单项选择题（共12小题）
1．某同学要把一个阻值为15Ω、正常工作电压为3V的灯泡接在9V的电源上使其正常工作，那么需给灯泡（　　）
A．串联一只45Ω的电阻 B．并联一只45Ω的电阻
C．串联一只30Ω的电阻 D．并联一只30Ω的电阻
2．在某一温度下，连接在电路中的两段导体甲和乙的电流与其两端电压的关系如图所示，由图中信息可知（　　）
A．甲导体的电阻为10Ω
B．乙导体的电阻为5Ω
C．甲导体两端电压为3 V时，通过甲导体的电流为0.3 A
D．通过乙导体的电流为0.2 A时，乙导体两端电压为2 V
3．如图所示，R1=10Ω，R2=6Ω，电源电压为8V保持不变，闭合开关后，电压表示数为（　　）
A．3V B．8V
C．5V D．2V
4．由欧姆定律I=U/R可得R=．那么下列说法正确的是（　　）
A．导体的电阻与通过导体的电流成反比 B．导体的电阻与导体两端的电压成正比
C．导体的电阻可由求得，但与U、I无关 D．以上说法都错误
5．在物理实践活动中，“乐学”物理小组利用电流表和电压表设计了一个电子秤，当秤盘上所加重物越多时，电流表或电压表示数越大，则符合要求的电路是（　　）
6．如图所示，是某家庭电路的一部分，下列说法正确的是（　　）
A．电冰箱连入三孔插座后，电灯与电冰箱是串联
B．正常状况下，用试电笔接触A点会使氖管发光
C．为用电安全，应在甲处安装电灯，乙处安装开关
D．站在地上的人若用手直接接触A点，不会有触电危险
7．某同学利用如图甲所示的电路进行实验，电源电压恒为3V，更换5个定值电阻Rx，得到如图乙所示的图象。以下有关叙述正确的是（　　）
①该同学研究的是电流和电压的关系
②实验中电压表的示数保持2.5V不变
③滑动变阻器阻值变化范围为1～5Ω
④将Rx从5Ω换成10Ω后，应将滑片P向左移
A．只有①② B．只有②③ C．只有③④ D．只有②④
8．如图所示的电路，电源电压不变，当开关S闭合后，移动滑片P，改变滑动变阻器接入电路的阻值，使电压表的示数从6V变化到2V，同时观察到电流表的示数从0.5A变化到1A．定值电阻R0值和电源电压分别为（　　）
A．4Ω、8V B．8Ω、10V
C．8Ω、8V D．16Ω、10V
9．如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P 从右端滑到左端的过程中，R1、R2的I﹣U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R1的I﹣U关系图象
B．电源电压为18V
C．R2两端的电压与通过它的电流成正比
D．滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω
10．如图所示的电路中，电源电压保持不变。当闭合开关S1并将开关S2断开，甲、乙两表均为电流表时，两表的示数之比I甲：I乙为5：2；当开关S1和S2闭合，甲、乙两表均为电压表时，两表示数之比U甲：U乙为（　　）
A．3：5 B．3：2
C．5：2 D．5：3
11．如图所示电路，已知电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，定值电阻R1阻值为10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω，电源电压为6V．开关S闭合后，在滑动变阻器滑片滑动过程中，保证电流表、电压表不被烧坏的情况下，下列说法中错误的是（　　）
A．电路中通过的最大电流是0.6A
B．电压表最小示数是1V
C．滑动变阻器滑片不允许滑到最左端
D．滑动变阻器滑片移动过程中，电压表先达到最大量程
12．如图所示的电路，已知电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，定值电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω，电源电压为6V．开关S闭合后，在滑动变阻器滑片滑动的过程中，保证电流表、电压表不超过量程，以下说法正确的是（　　）
A．电路中允许通过的最大电流是0.6A
B．滑动变阻器滑片允许滑到最左端
C．滑动变阻器接入电路的最小阻值为10Ω
D．滑动变阻器滑片移动的过程中，电流表先达到量程
　
二．填空题（共9小题）
13．如图是“智慧”学习小组设计的改变灯泡亮度的电路。将铅笔芯的A端固定，实验前，将右端的B滑环放在铅笔芯的最右端，其目的是：　 　，向左移动右端的B滑环，灯泡会变　 　。
14．两电阻R1、R2并联时，通过R1、R2的电流之比为5：2当把它们串联在电路中时通过R1、R2的电流之比为　 　，R1、R2两端的电压之比为　 　。
15．如图所示，在探究串联电路的电压关系实验时，小明先用电压表测量了电阻R1两端的电压为1V，然后保持电压表接A点不动，将接B点的那一段导线改接到电路中的C点，电压表示数为3V．已知R1=5Ω，则电阻R2两端的电压为　 　V，通过R2的电流为　 　A。
16．一根导体两端加电压3V时，通过的电流正好是0.3A，则导体的电阻是　 　Ω．如果这根导体两端加的电压变为8V，则通过导体的电流是　 　A，电阻为　 　Ω
17．利用如图甲所示电路，在研究通过导体的电流跟电阻的关系时，要保持导体两端电压不变。实验中，不断改变Rx的阻值，调节滑动变阻器使伏特表示数保持不变，得到了I与R的关系图象，如图乙所示此次实验中，伏特表的示数始终保持　 　V不变。
18．如图所示的电路中，开关S闭合后，通过灯L2的电流I2为0.18A，电流表A的示数I与电流表A1的示数I1之比为3：2．求电流I1=　 　A，
I=　 　A。
19．如图2所示，电源电压恒定。闭合开关S1、S2，电压表示数为9V，电流表示数为1.5A；断开开关S2，电压表示数为6V．则R1的阻值是　 　，R2的阻值是　 　。
20．如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R是滑动变阻器，它的金属杆是杠杆的一端，从油量表（由电流表改装而成）指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度，当滑动变阻器的金属杆上移时，油箱内油面　 　，电路中的电流　 　。
21．如图a所示，电源电压保持不变，R1=10Ω．当闭合开关S，滑动变阻器滑片P从a端移到b端，两电表示数变化关系用图b线段AB表示。电源电压　 　V；滑片P滑到ab中点时电压表的示数　 　V
　
三．作图、论述与实验探究题（共5小题）
22．如图，请将三孔插座、保险丝、灯泡、开关正确连入到家庭电路中。
23．小明家里有一盏节能灯不亮了，是停电了还是节能灯坏了？小明采用了以下两种办法进行判断，请你分析每一种办法判断的结果，并说明理由：
（1）打开电视机可以正常观看电视节目，这说明：　 　；理由是　 　。
（2）取下灯泡，把灯泡与实验室的电源和电流表组成电路。观察电流表，发现指针无偏转，这说明：　 　；理由是　 　。
24．小宇在测电阻Rx阻值的实验中，设计出了如图甲所示的电路图，图乙是未连接完整的实物图。
（1）根据图甲所示的电路图，用笔划线代替导线，将图乙所示的实物图连接完整。
（2）连接完整后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应向　 　（填“a”或“b”）端移动。
（3）将滑片P移动到某一位置时，分别读出两表的示数为U和I，写出Rx的数学表达式：Rx=　 　。
（4）实验中进行多次测量并求平均值的目的是：　 　。
（5）该实验装置还可以测量Rx的　 　。
25．在探究影响导体电阻大小的因素时，小明做出了如下猜想：
①导体的电阻与导体的长度有关；
②导体的电阻与导体的横截面积有关；
③导体的电阻与导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝，规格、材料如图甲，实验电路如图乙所示。
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
0.5
0.5
（1）为了验证上述猜想①，应该选用编号为　 　两根电阻丝进行实验；如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想　 　（填序号）。
（2）分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：导体的电阻与　 　有关。
（3）有同学认为，可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝阻值的变化情况。老师指出：此实验中这种方法不可取。这是因为电源电压一定时，所选电阻丝的阻值相差太小，灯泡亮度变化　 　（选填“明显”或“不明显”）。
（4）在最近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就　 　了输电线的电阻，从而可以　 　输电线上的电能损失（选填“增大”或“减小”）。
26．在“探究电流与电压的关系”实验中：
（1）请用笔画线代替导线，将甲图中电路连接完整，要求滑片P向B端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大（连线时导线不允许交叉）；
（2）正确连接好电路后，闭合开关发现电压表示数为2.8V，电流表无示数，滑动滑片P两表示数均无变化，则故障原因是　 　；
（3）小明排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如乙图所示，此时通过电阻的电流为　 　A．若要增大电阻两端的电压，应将滑片P向　 　（选填“A”或“B”）端移动；
（4）实验中测得多组数据，绘制出电阻R的I﹣U图象如图丙所示：
由图象可得电流与电压的关系是：　 　；
本实验所用电阻的阻值为　 　Ω。
（5）许多实验需测量多组数据，便于“从中找出普遍规律”或者“求平均值以减小误差”。下列实验中，多次测量的主要目的与本次实验相同的是　 　（填字母）
A．测量物体的长度 B．探究杠杆的平衡条件 C．用伏安法测量定值电阻的阻值
　
四．综合应用题（共3小题）
27．小刚同学连接的电路如图所示，他所用的电源是两节新干电池串联组成的电池组，开关S断开时电流表的示数为0.3A，开关S闭合时，电流表的示数为0.5A．求：（1）开关S闭合时，电阻R2两端的电压；
（2）开关S闭合时，通过R1的电流。
28．如图甲所示为一个超声波加湿器，如图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V，定值电阻R0的阻值为30Ω，电流表的量程为0～200mA，电压表的量程为0～9V．湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图象如图丙所示，其阻值最大为120Ω（图中未画出）。
则在电路安全工作的前提下，请计算出：
（1）当电流表的示数为0.2A时，R接入电路中的阻值？
（2）当电压表示数为9V时，通过R0的电流？
（3）装置能监测湿度最大值？
29．如图甲所示电路中，电源电压为3V且保持不变，闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系图象如图乙所示，求：
（1）R1的电阻；
（2）滑动变阻器的最大电阻；
（3）当滑动变阻器滑片置于中点时，电压表示数与电流表示数。
　

沪科版物理九年级（上）第十五章探究电路单元测试题
参考答案与试题解析
　
一．单项选择题（共12小题）
所以，由I=可得，电路中的电流：
I==，即=，
解得：R=30Ω。
故选：C。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的灵活运用，关键是知道灯泡正常发光时的电压和额定电压相等以及串联电路的分压特点。
2．【分析】（1）分别分析图象，得出一组电压与电流值，利用欧姆定律分别求出RA、RB；
（2）分别观察电压为3V时甲导体的电流和电流为0.2 A时乙导体两端电压即可。
【解答】解：
（1）由图象可知，当U=3V时，I甲=0.6A，I乙=0.3A，
则根据I=可得两导体的电阻分别为：
R甲===5Ω；故A错误；
R乙===10Ω；故B错误；
（2）由图象可知：
甲导体两端电压为3V时，通过甲导体的电流为0.6A，故C错误；
通过乙导体的电流为0.2A时，乙导体两端电压为2V；故D正确。
故选：D。
【点评】从U﹣I图象可得到的信息：一是求导体电阻；二是通过比较同一电压下的电流值而得出两电阻大小关系
3．【分析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出电压表的示数。
【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，
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：
I===0.5A，
则电压表的示数：
U1=IR1=0.5A×10Ω=5V。
故选：C。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，要注意电压表不测带电源用电器两端的电压。
4．【分析】欧姆定律告诉我们，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。而导体的电阻是导体本身的一种属性，其大小与电压和电流的大小无关。
【解答】解：
AB、导体的电阻是导体本身的一种属性，其大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，而与电压和电流的大小无关；所以，选项中说导体的电阻与电流成反比，或与电压成正比，均是错误的；
C、导体电阻的大小等于加在导体两端的电压与流过导体的电流的比值，与U、I无关，C正确；
D、由C可知，D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了对欧姆定律公式变形的理解，尤其是对电阻这一概念的深入理解，知道电阻的大小是与电压和电流无关的。
5．【分析】ACD．由电路图可知，R与R′串联，根据杠杆的作用可知秤盘上所加重物越多时滑片移动的方向，然后判断接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压变化；
B．由电路图可知，R与R′并联，电流表测R′支路的电流，根据杠杆的作用可知秤盘上所加重物越多时滑片移动的方向，然后判断接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知通过滑动变阻器支路的电流变化。
【解答】解：ACD．由电路图可知，R与R′串联，
当秤盘上所加重物越多时，在杠杆的作用下滑片上移，接入电路中的电阻变大，电路的总电阻变大，
由I=可知，电路中的电流变小，
由U=IR可知，R两端的电压变小，
所以，A图中电流表的示数变小、C图中电压表的示数变小，故AC不符合题意；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R′两端的电压变大，即D图中电压表的示数变大，故D符合题意；
B．由电路图可知，R与R′并联，电流表测R′支路的电流，
当秤盘上所加重物越多时，在杠杆的作用下滑片上移，接入电路中的电阻变大，电路的总电阻变大，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由I=可知，R′支路的电流变小，即电流表的示数变小，故B不符合题意。
故选：D。
【点评】本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律的应用，正确的判断秤盘上所加重物越多时滑片移动的方向是关键。
6．【分析】（1）家用电器是并联的；
（2）家庭电路的两根线分别是火线和零线，测电笔和火线接触时，氖管会发光，接触零线时，氖管不会发光；
（3）为了安全，开关要接在火线和灯之间；
（4）发生触电时都是由于人直接或间接接触火线导致的。
【解答】解：
A、开关闭合后，灯泡和插入三孔插座的电冰箱是并联，故A错误；
B、图中A点在火线上，用测电笔接触A点会使氖管发光，故B正确；
C、若在图中甲、乙两处分别装上电灯或开关，开关与火线连接，故甲处应装开关，乙处应装电灯，故C错误；
D、据图可知，A点所处的是火线，所以站在地上的人若用手直接接触A点，人一定会发生触电事故，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查的是日常生活中的一些安全用电常识，安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。值得注意的是：本来不带电的物体带了电；本来不导电的物体导电了。
7．【分析】（1）研究电流和电压的关系时，要控制电阻不变；
（2）由图乙求出电流与电阻之积分析；
（3）由图乙知，电流为0.5A时，对应的电阻为5Ω；电流为0.1A时，对应的电阻为25Ω，根据欧姆定律和串联电路的规律求出变阻器连入电路中的电阻变化范围；
（4）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】解：
①研究电流和电压的关系时，要控制电阻不变，由图乙知，电阻是变化的，故①错误；
②由题意和图象可知，该同学研究的是电流和电阻的关系，实验中要控制Rx两端的电压不变（即电压表示数不变）；
由图乙知，电流与电阻之积（即Rx两端的电压）：U=IRx=0.5A×5Ω=﹣﹣﹣﹣﹣0.1A×25Ω=2.5V，即电压表保持2.5伏不变，故②正确；
③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：
R滑1=R总﹣R1=﹣R1=﹣5Ω=1Ω；
由图乙知，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电阻：
R滑2=R总′﹣R2=﹣R2=﹣25Ω=5Ω；
所以，滑动变阻器阻值变化范围为1欧～5欧，故③正确；
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（大于2.5V）；
探究电流与电阻的实验中应控制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使电压表的示数减小为2.5V，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，故④错误。
综合分析②③正确。
故选：B。
【点评】本题考查串联电路的规律和欧姆定律及控制变量法的运用，综合性较强。
8．【分析】由图可知，R0与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，因电源电压不变，则由串联电路的电压规律可知R0两端电压的变化量，由欧姆定律可得出电压的表达式，则可求得R0的阻值；再由欧姆定律可求得电源电压
【解答】解：
由图知，R0与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；
由欧姆定律可得，
第一次R0两端的电压：U1=I1R0=0.5A×R0；
第二次R0两端的电压：U2=I2R0=1A×R0；
由题意可知，滑动变阻器两端电压减小了4V，而电源电压不变，
所以，由串联电路的电压特点可知，R0两端的电压一定增大了4V，即U2﹣U1=4V；
则有：1A×R0﹣0.5A×R0=4V，
解得：R0=8Ω；
由串联分压的规律可知，电压表示数为6V时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，电路中电流最小为0.5A；
此时R0两端的电压：U1=I1R0=0.5A×R0=0.5A×8Ω=4V，
则电源电压：U=U1+U滑=4V+6V=10V；
故选：B。
【点评】本题考查串联电路电压规律及欧姆定律的使用，要求学生能从题意中读出R0两端的电压变化，并能用欧姆定律列式求解。
9．【分析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）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；
（2）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，电阻R1的功率最小，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，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值。
【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）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，R1两端的电压最大，R2两端的电压为0，
由图象可知，A为滑动变阻器R2的U﹣I关系图象，B为电阻R1的U﹣I图象，故A错误；
由A图象可知，R2两端的电压与通过它的电流关系为一次函数，不是成正比，故C错误；
（2）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U﹣I图象可知，电路中的最小电流I=0.2A，R1两端的电压U1=4V，R2两端的电压U2=14V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源电压：
U=U1+U2=14V+4V=18V，故B正确；
由I=可得，滑动变阻器的最大阻值：
R2===70Ω，故D错误。
故选：B。
【点评】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“U﹣I”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U﹣I图象中的信息。
10．【分析】（1）当闭合开关S1并将开关S2断开，甲、乙两表均为电流表时，R1与R2并联，甲电流表测干路电流，乙电流表测R2支路的电流，根据并联电路的电流特点求出两支路的电流之比，再根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出两电阻的阻值之比；
（2）当开关S1和S2闭合，甲、乙两表均为电压表时，R1与R2串联，甲电压表测R2两端的电压，乙电压表测电源的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出两电压表的示数之比。
【解答】解：（1）当闭合开关S1并将开关S2断开，甲、乙两表均为电流表时，R1与R2并联，甲电流表测干路电流，乙电流表测R2支路的电流，
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
∴两支路的电流之比：
===，
∵并联电路中各支路两端的电压相等，
∴根据欧姆定律可得，两电阻的阻值之比：
===；
（2）当开关S1和S2闭合，甲、乙两表均为电压表时，R1与R2串联，甲电压表测R2两端的电压，乙电压表测电源的电压，
∵串联电路中各处的电流相等，
∴=====。
故选：A。
【点评】分析比例的问题，
（1）首先要弄清所用的知识点，本题中用到的知识点是串联电路的电压电阻关系和并联电路的电流电阻关系；
（2）然后弄清各表是测哪一部分的，是测总的还是分的；
（3）最后弄清是哪两部分之比，不要张冠李戴。
11．【分析】（1）由电路图可知，当滑动变阻器的滑片位于最左端时，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，然后比较电源的电压和电压表的量程即可判断滑片是否允许滑到最左端，根据欧姆定律求出此时电路中的电流即可判断电路中通过的最大电流和那个电表先达到最大量程；
（2）当滑动变阻器的最大阻值和定值电阻串联时R1分得的电压最小，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出电压表的最小示数。
【解答】解：（1）由电路图可知，当滑动变阻器的滑片位于最左端时，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，
∵电源的电压6V大于电压表的最大量程3V，
∴滑动变阻器的滑片不能移到最左端；
根据欧姆定律可得，此时电路中的电流：
I===0.6A，故电路中的最大电流不能为0.6A，且两电表中电压表先达到最大量程；
（2）根据串联电路的分压特点可知，滑动变阻器接入电路中的阻值最大时电压表的示数最小，
∵串联电路中的总电阻等于各分电阻之和，
∴电路中的最小电流Imin===0.1A，
电压表的最小示数U1min=IminR1=0.1A×10Ω=1V。
故选：A。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的灵活应用，此类题应根据电流表、电压表的最大值，由欧姆定律计算电路对应的电流或电压值，再由串联电路的电流、电压、电阻特点进行相关的计算。
12．【分析】（1）由电路图可知，当滑动变阻器的滑片位于最左端时，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，然后比较电源的电压和电压表的量程即可判断滑片是否允许滑到最左端，根据欧姆定律求出此时电路中的电流即可判断电路中通过的最大电流和那个电表先达到最大量程；
（2）当电压表的示数为3V时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式即可求出变阻器接入电路中的最小阻值。
【解答】解：（1）由电路图可知，当滑动变阻器的滑片位于最左端时，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，
因电源的电压6V大于电压表的最大量程3V，
所以，滑动变阻器的滑片不能移到最左端，故B错误；
此时电路中的电流：
I===0.6A，
所以，电路中的最大电流不能为0.6A，且两电表中电压表先达到最大量程，故AD错误；
（2）当电压表的示数U1=3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，变阻器两端的电压：
U2=U﹣U1=6V﹣3V=3V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，此时电路中的电流：
I′==，即=，
解得：R2=10Ω，故C正确。
故选：C。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的灵活应用，此类题应根据电流表、电压表的最大值，由欧姆定律计算电路对应的电流或电压值，再由串联电路的电流、电压、电阻特点进行相关的计算。
　
二．填空题（共9小题）
13．【分析】导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，要探究铅笔芯的电阻可能与其软硬程度有关，应该控制其它变量相同，用到控制变量法；
通过灯泡的亮暗来反映电路中电流的大小，从而得出电阻的变化，用到了转换法。
【解答】解：
闭合开关前把滑环放在铅笔芯的最右端，此时铅笔芯接入电路中的长度最大，连入的电阻最大，可以起到保护电路的作用；
把滑动端的滑环首先夹在了铅笔芯的右端，向左移动动滑环，可减小铅笔芯连入电路的长度，即减小铅笔芯接入电路中的电阻，故电路中电流变大，灯变亮。
故答案为：起到保护电路的作用；亮。
【点评】此题通过林清设计的探究实验，考查了对控制变量法、转换法、串分压知识的掌握。
14．【分析】当两电阻并联时，电压相等，已知通过两电阻的电流之比，结合欧姆定律求出电阻之比。
串联电路电流相等，根据欧姆定律得出R1、R2两端的电压之比。
【解答】解：
当R1、R2并联接入电路中时，电压相等，已知I1：I2=5：2，
则R1与R2的阻值之比为R1：R2=：=I2：I1=2：5。
当电阻R1、R2串联在电路中时，电流相等，则R1、R2的电流之比为1：1，
由欧姆定律可得，此时R1、R2两端的电压之比为：
U1：U2=IR1：IR2=R1：R2=2：5。
故答案为：1：1；2：5。
【点评】解决本题的关键知道串并联电路的特点，串联电路电流相等，并联电路电压相等。
15．【分析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压；保持电压表接A点不动，将接B点的那一段导线改接到电路中的C点时，两电阻仍串联，电压表测电源两端的电压，根据串联电路的电压特点求出R2两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出通过R2的电流。
【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压；
保持电压表接A点不动，将接B点的那一段导线改接到C点时，电压表测电源两端的电压，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R2两端的电压：
U2=U﹣U1=3V﹣1V=2V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，通过R2的电流：
I2=I1===0.2A。
故答案为：2；0.2。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，是一道较为简单的应用题。
16．【分析】（1）知道导体两端的电压和通过的电流，根据欧姆定律求出导体的电阻；
（2）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；再根据欧姆定律求出这根导体两端加的电压变为8V时通过的电流。
【解答】解：由I=可得，导体的电阻：
R===10Ω；
因电阻是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，
所以，当这根导体两端加的电压变为8V时，导体的电阻仍为10Ω不变，
此时通过电阻的电流：
I′===0.8A。
故答案为：10；0.8；10。
【点评】本题考查了欧姆定律的简单应用，关键是知道导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关，是一道基础题目。
17．【分析】图象中定值电阻由25Ω→12.5Ω→5Ω，电流由0.1A→0.2A→0.5A，电流与电阻的乘积等于2.5是定值，电流跟电阻成反比，电压表测量定值电阻两端的电压，所以电压表的示数是2.5V。
【解答】解：定值电阻由25Ω→12.5Ω→5Ω，电流由0.1A→0.2A→0.5A，电流与电阻的乘积等于2.5是定值。电流跟电阻成反比，U=IR=2.5V，电压表测量定值电阻两端的电压，所以电压表的示数是2.5V．
电流 I/A
0.1
0.2
0.5
电阻R/Ω
25
12.5
5
IR
2.5
2.5
2.5
故答案为：2.5。
【点评】利用数学知识，两个量的乘积为一定值时，这两个量成反比。利用控制变量法探究电流跟电阻的关系。
18．【分析】由电路图可知，L1与L2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测L1支路的电流。根据并联电路的电流特点表示出两支路的电流之比，然后求出通过L1的电流，进一步求出干路电流。
【解答】解：由电路图可知，L1与L2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测L1支路的电流。
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且I：I1=3：2，I2=0.18A，
所以，两支路电流之比：
===，
则I1=2I2=2×0.18A=0.36A，
干路电流I=I1+I2=0.36A+0.18A=0.54A。
故答案为：0.36；0.54。
【点评】本题主要考查了并联电路的电流特点，要注意各量之间的关系，不要颠倒。
19．【分析】（1）由电路图可知，闭合开关S1、S2时，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律可得R1的阻值；
（2）闭合开关S1、断开开关S2，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，根据串联电路的电压特点求出R2两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式即可求出R2的阻值。
【解答】解：（1）由电路图可知，闭合开关S1、S2时，电路为R1的简单电路，电压表测电源两端的电压，电流表测电路中的电流，
由I=可得，R1的阻值：
R1===6Ω；
（2）闭合开关S1、断开开关S2时，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R2两端的电压：
U2=U﹣U1=9V﹣6V=3V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，=，即=，
解得：R2=3Ω。
故答案为：6Ω；3Ω。
【点评】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辨别和电压表所测电路元件的判断。
20．【分析】变阻器R与定值电阻R′是串联在电路中，当滑动变阻器的金属杆上移时，分析杠杆转动的方向，确定油箱内油面变化，从而判断变阻器连入电路的电阻变化，根据电阻的串联得出总电阻变化，由欧姆定律分析电路中的电流变化。
【解答】解：R与R′串联，电流表测电路中的电流，当滑动变阻器的金属杆上移时，杠杆逆时针转动，油箱内油面下降，变阻器连入电路的电阻变大，根据电阻的串联，总电阻变大，由欧姆定律，电路中的电流变小。
故答案为：下降；变小。
【点评】本题考查变阻器的使用及串联电路的规律和欧姆定律的运用、杠杆的知识。
21．【分析】由图甲可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路为R1的简单电路，此时电路中的电流最大，根据图象读出电路中的最大电流，根据欧姆定律求出电源的电压；
（2）根据电阻的串联和欧姆定律求出滑片P滑到ab中点时电路中的电流，再根据欧姆定律求出电压表的示数。
【解答】解：由图a可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路为R1的简单电路，电路中的电流最大，
由图乙可知，电路中的电流I1=0.6A，
由I=可得，电源的电压：
U=I1R1=0.6A×10Ω=6V；
（2）因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，滑片P滑到ab中点时，电路中的电流：
I===0.3A，
则电压表的示数：
U2′=I×=0.3A×=3V。
故答案为：6；3。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，从图象中获取有用的信息是关键。
　
三．作图、论述与实验探究题（共5小题）
22．【分析】（1）灯泡的接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套。
（2）三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。
【解答】解：（1）灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全。
（2）三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。
【点评】掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法，同时考虑使用性和安全性。
　
23．【分析】电路元件的连接有串联和并联两种方式，由于串联电路只有一条电流路径，流过一个元件的电流同时流过另一个元件，因此各元件相互影响，而并联电路中各元件互不影响。
【解答】解：（1）因电视机和灯泡是并联的，电视机能工作说明没有停电；
（2）因开路时电路中没有电流，此时电流表没有示数，所以是灯泡坏了；
故答案为：（1）没有停电；电视机工作说明有电流；
（2）节能灯坏了；灯断路，无电流，电流表没有示数。
【点评】本题关键是知道串联电路中各元件相互影响，而并联电路中各元件互不影响。
　
24．【分析】（1）电源、开关、滑动变阻器、电阻、电流表组成串联电路，电压表并联在电阻两端，据此连接实物电路图。
（2）连接完整后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到最大值一端；
（3）由欧姆定律可得到Rx的数学表达式；
（4）根据实验目的分析多次测量的目的；
（5）已知电压和电流，由P=UI可得到电功率。
【解答】解：
（1）由电路图知，电流表、滑动变阻器、电阻应串联在电路中，且变阻器一上一下接入电路中，实物连接如图所示：
（2）为了保护电路，由图知，连接完整后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到最大阻值的a端；
（3）电压表测Rx两端电压，电流表测通过它的电流，由欧姆定律可得：Rx=；
（4）实验中进行多次测量并求平均值的目的是减小误差；
（5）测得Rx两端电压和通过它的电流，由P=UI可计算出其电功率，所以该实验装置还可以测量Rx的电功率。
故答案为：（1）见上图；（2）a；（3）；（4）减小误差；（5）电功率。
【点评】本题是测电阻的实验，考查了实物电路的连接、实验注意事项、以及电阻的计算等，物理学中多次测量的目的有两种：减少误差和使得到结论具有普遍性，要根据实验目的进行区分。
25．【分析】（1）（2）影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度和横截面积，在研究电阻与其中某个因素的关系时，要采用控制变量法的思想，要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系，需要保持其它量不变；
（3）如果电路中的电流变化比较明显时，灯泡的亮度变化也会比较明显；但电流变化较小时，灯泡的亮度变化不容易观察出来；
（4）影响电阻大小的因素有材料、长度和横截面积，当材料和长度都一定时，导线的横截面积越大，导线的电阻值就会越小。
【解答】解：
（1）要验证猜想①，即导体的电阻与导体的长度有关，应控制材料和横截面积相同，长度不同，符合此要求的有A、B两根电阻丝；
如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验，A、C两根电阻丝的材料和长度相同，只有横截面积不同，因此研究的是导体的电阻与导体的横截面积的关系；
（2）A、D两根电阻丝长度与横截面积相同而材料不同，分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：长度和横截面积相同时，导体的电阻与导体的材料有关；
（3）电源电压一定时，所选电阻丝的阻值相差太小，灯泡的亮度变化不明显，因此不能根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝的变化情况。
（4）细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，导线的横截面积增大了，电阻值减小了，导线上消耗损失的电能也就减小了，从而起到节能的效果。
故答案为：（1）A、B；②；（2）导体的材料；（3）不明显；（4）减小；减小。
【点评】探究影响电阻大小的因素采用了控制变量法的思想，电阻大小的变化是通过电流表的示数变化体现的，这里采用了转换法的思想。
26．【分析】（1）根据要求滑片P向B端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大确定变阻器的连接；
（2）电流表示数为0，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的支路断路了；
（3）根据电流表选用小量程确定分度值读数，根据欧姆定律分析；
（4）根据绘制出电阻R的I﹣U图象如图丙所示为一直线分析；由欧姆定律求本实验所用电阻的阻值；
（5）逐一分析每个选项，找出符合题意的答案。
【解答】解：（1）要求滑片P向B端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，故滑片以左电阻丝连入电路中，如下所示：
（2）正确连接好电路后，闭合开关发现电压表示数为2.8V，电流表无示数，滑动滑片P两表示数均无变化，则故障原因是与电阻R并联的电路断路；
（3）移动滑片P到某一位置时电流表示数如乙图所示，电流表选用小量程分度值为0.02A，此时通过电阻的电流为0.12A，若要增大电阻两端的电压，则应增大电路中的电流，由欧姆定律，应减小电阻中的电阻，故应将滑片P向A端移动；
（4）根据电阻R的I﹣U图象为一直线，故可得电流与电压的关系是：电阻一定时，电流与电压成正比；由欧姆定律，本实验所用电阻的阻值为：
R===5Ω；
（5）本实验需测量多组数据，是为了从中找出普遍规律：
A．测量物体的长度，多次测量为了取平均值减小误差，不符合题意；
B．探究杠杆的平衡条件，是为了多次测量从中找出普遍规律，符合题意；
C．用伏安法测量定值电阻的阻值，多次测量为了取平均值减小误差，不符合题意。
故选B。
故答案为：（1）如上；（2）与电阻R并联的电路断路；（3）0.12；A；（4）电阻一定时，电流与电压成正比；5；（5）B。
【点评】本题探究电流与电压的关系，考查电路连接、故障分析、电流表读数、电路和数据分析及多次测量的目的。
　
四．综合应用题（共3小题）
27．【分析】（1）开关S闭合时，两电阻并联，根据电源电压和并联电路的特点即可求出R2两端的电压；
（2）开关S断开时，只有R2连入电路，电流表测通过R2的电流；开关S闭合时，两电阻并联，电流表测干路电流；由并联电路特点即可求出R1的电流。
【解答】解：
（1）由图知，开关S闭合时，两电阻并联，
由于电源是两节新干电池串联组成的电池组，
所以，由并联电路的特点可得R2两端的电压：U2=U=1.5V×2=3V；
（2）开关S断开时，只有R2连入电路，电流表测通过R2的电流，即I2=0.3A；
开关S闭合时，两电阻并联，电流表测干路电流，即I=0.5A，
因并联电路中各支路间互不影响，所以通过R2的电流不变仍为0.3A，
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以通过R1的电流：
I1=I﹣I2=0.5A﹣0.3A=0.2A。
答：（1）开关S闭合时，电阻R2两端的电压为3V；
（2）开关S闭合时，通过R1的电流为0.2A。
【点评】本题考查了并联电路特点，正确分析电路，灵活运用公式即可解题，属于一道基础题。
28．【分析】由图可知：定值电阻R0与湿敏电阻R串联，电压表测量湿敏电阻R两端的电压，电流表测量电路中的电流；
（1）当电流表的示数为0.2A时，利用欧姆定律即可求出此时电路中的总电阻，然后根据串联电路的电阻特点求出R接入电路中的阻值；
（2）当电压表示数为9V时，根据串联电路的电压特点求出R0两端的电压；利用欧姆定律求出通过R0的电流；
（3）由于串联电路中电阻两端的电压随电阻值的增大而变大，所以根据电压表的最大示数，求出此时R的电阻，由图乙即可判断得出能监测湿度的最大值。
【解答】解：由图可知，定值电阻R0与湿敏电阻R串联，电压表测量湿敏电阻R两端的电压，电流表测量电路中的电流；
（1）当电流表的示数为0.2A时，由I=可得此时的总电阻：
R总===60Ω，
因串联电路总电阻等于各电阻之和，
则此时R接入电路中的阻值为：
R=R总﹣R0=60Ω﹣30Ω=30Ω；
（2）当电压表示数为9V时，由串联电路的电压特点可得，R0两端的电压：
U0=U﹣UR=12V﹣9V=3V，
此时通过R0的电流：
I′===0.1A；
（3）由图丙可知，湿度越大，湿敏电阻R的阻值越大，由串联分压规律可知，湿敏电阻两端的电压也越大（即电压表示数越大），由于电压表量程为0～9V，所以湿敏电阻R两端的电压最大为9V时，此时监测的湿度最大；
由（2）可知，湿敏电阻R两端的电压最大为9V，电路中的电流：I最小=I′=0.1A，
根据欧姆定律可知，R的最大电阻为：
R最大===90Ω；
由图乙可知，装置能监测湿度的最大值为80%。
答：（1）当电流表的示数为0.2A时，R接入电路中的阻值为30Ω；
（2）当电压表示数为9V时，通过R0的电流为0.1A；
（3）装置能监测湿度最大值为80%。
【点评】本题是一道信息给予题，认真审题、根据题意获取所需信息，应用串联电路特点、欧姆定律即可正确解题。
29．【分析】由图甲可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）当滑片位于a端时，接入电路中的电阻为零，电路中的电流最大，根据图乙读出电路中的最大电流，根据欧姆定律求出R1的阻值；
（2）当滑片位于b端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电压表的示数最大，根据图乙读出两电表的示数，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值；
（3）当滑动变阻器滑片置于中点时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中电流表的示数，再根据欧姆定律求出电压表的示数。
【解答】解：由图甲可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）当滑片位于a端时，接入电路中的电阻为零，电路中的电流最大，
由图乙可知，电路中的最大电流I1=0.6A，
由I=可得，R1的阻值：
R1===5Ω；
（2）当滑片位于b端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电压表的示数最大，
由图乙可知，电路中的最小电流I2=0.2A，电压表的最大示数U2=2V，
则滑动变阻器的最大阻值：
R2===10Ω；
（3）当滑动变阻器滑片置于中点时，