【备考2021】中考物理 二轮复习 高频考点剖析电学专题 专题八：电路安全问题学案（考点扫描+考点剖析+问题原卷+问题解析）
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| 名称 | 【备考2021】中考物理 二轮复习 高频考点剖析电学专题 专题八：电路安全问题学案（考点扫描+考点剖析+问题原卷+问题解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 3.3MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-01-13 16:16:58 | ||
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文档简介
电学部分
专题八：电路安全问题
考点扫描☆名师点拨
一、考点解析
中学物理电学内容中还涉及到电路安全问题，如用电器的额定值问题、元件接入电路安全问题、安全用电问题。中考中，电路安全问题占有一定比例，出现频率较高。电路安全试题主要以选择题、填空题出现。
电路安全考题多以选择题形式出现，尤其是多选题，具有一定难度。解答时需要照顾到电路中各个元件都要在额定值范围内工作。在分析问题时常常会因为需要考虑的因素过多而出现选择题漏选的问题，导致答案不准确。
电路安全的含义：
1.测量仪表安全问题：电压表、电流表在使用中，被测值不能超过仪表的量程。
2.滑动变阻器：通过滑动变阻器的电流不能超过其允许通过的最大电流。
3.额定值：所有用电器工作时，其电压和通过的电流、电功率不能超过其额定值。
4.电路短路是绝对不允许的。
5.家庭电路中的用电安全问题：家庭电路的连接要规范、家庭电路中的最大电流不能超过电能表的额定最大电流、家庭电路中的最大电流不能超过保险丝的额定电流、防止触电。
解答此类问题要注意以下问题：
1.家庭电路中开关与灯泡串联控制灯泡，灯泡必须接在火线和用电器之间。
2. 遇到触电时(或电线失火)时，易忘先切断电源而采用不正当办法。
3.串联电路中，取单个元件的正常电流的电流最小值作为电路最大电流。
4.并联电路中，取单个元件的正常电压的电压最小值作为电路最大电压。
1.测量仪表的安全问题
常用测量仪表有电流表、电压表和电能表。电流表在使用时必须与被测电路或元件相串联，电压表使用时必须和被测元件并联，这是测量仪表安全的首要问题。其次是测量仪表的量程问题，电路中的电流和电压不能超过仪表的量程，否则会烧坏仪表或者损坏仪表，使其不能正常工作，也无法进行测量。电能表要接在所允许的电压的电源上，电路中的电流不能超过电能的最大额定电流。
2.额定值问题
额定电压、额定电流和额定功率是电器设备常见的额定值，它表示用电器正常工作时所需的电压和通过的电流。用电器如果实际电压比额定电压高，就会烧坏电器，如果低很多，用电器就不能正常工作，有时还会损坏用电器。
3.安全用电问题
安全用电作为电路安全的一个方面，也是需要了解的问题。安全用电作为学习物理的基本常识和生活实际结合，理解安全用电的基本知识，此类题目一般很好解答，但需要考试注意的是安全用电知识也必须遵循电路的基本理论。
二、考点复习
1.欧姆定律：导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。
2.公式：\* MERGEFORMAT，其中：U为电源电压，I为通过导体的电流R为导体的电阻。
注意：应用欧姆定律的公式进行计算时，一定要统一到国际制单位后再进行计算。欧姆定律公式中的各个物理量具有同一性，即I,U,R是对同一段导体、同一时刻而言的。
3.额定电压：用电器正常工作时所需的电压，叫做额定电压。如果实际电压比额定电压高很多，很可能损坏用电器；如果实际电压比额定电压低很多，用电器就不能正常工作，有时还会损坏用电器。
4额定电流：用电器在额定电压下流过的电流叫额定电流。
例如，若灯泡标有“3.8V 0.3A”字样，“3.8V”是该小灯泡的额定电压，“0.3A”是该小灯泡的额定电流。一般每个用电器都标有额定电压和额定电流值。对用电器造成损坏的原因往往是电流过大，实际电流大于额定电流时，易损坏用电器，实际电流小于额定电流时，用电器不能正常工作，有时易损坏用电器。
5.触电：触电的起因是人体直接或间接与火线连通。
触电危险的真正原因是有较大的电流通过人体。因为人体是导体，当人体触及带电体时，有电流通过人体，电流对人体的危险性跟电流大小、通电时间长短等因素有关，通过人体的电流为8-10mA，人手就很难摆脱带电体，通过人体的电流达到100mA，只要很短时间，就会使人窒息，心跳停止，即发生触电事故时，电流越大，从触电到死亡的时间越短。
（1）人体触电或引发火灾，都是由于电路中的电流过大造成的，从欧姆定律\* MERGEFORMAT来考虑：① 电压越高越危险；② 防止电阻过小（如：湿手不能触摸开关和用电器，避免短路等）。
（2）加在人体上但不会对人体造成危害的电压称为安全电压（≤36V）。我国家庭电路电压为220V，动力电路电压为380V，高压输电线路电压可达105V。
6.家庭电路中电流过大的原因：① 电路发生短路； ② 接入电路中的总功率过大。这两个原因都可以使保险丝熔断。此外，如果保险丝太细（额定电流过小），也容易烧坏。
7.安全用电常识
（1）电压越高越危险：由欧姆定律可知，人体的电阻R一定，加在人体身上的电压越大，通过人体的电流就越大。电流大到一定程度，人就会发生危险。所以电压越高越危险。
（2）高压触电的两种方式：高压电弧触电、跨步电压触电。
（3）安全用电的原则：不接触低压（小于1000V）带电体，不靠近高压（大于1000V）带电体。21
考点剖析☆聚焦高频
高频考点一：测量仪表安全问题
3834130300990【典例1】 （2020?内江）若将完好的电流表、电压表、小灯泡连接成如图所示的电路，各处接触良好。当开关S闭合后，会出现（ ）
A．电流表指针明显偏转 B．小灯泡发光
C．电压表指针明显偏转 D．电池被烧坏
【考查角度】电流表的使用；电压表的使用．
【解析】：由图知道电压表与电流表、灯泡串联，由于电压表的内阻很大，所以电路的电流几乎为零，故电流表指针几乎没有偏转、灯泡不会发光、电池也不会被烧坏；根据串联分压原理知道，电压表两端的电压几乎等于电源电压，故电压表指针明显偏转，故只有C符合题意。故选：C。
【答案】C。
高频考点二：电气设备额定值问题
3796030363855【典例2】（2020?安顺）如图所示是额定电压为3V的小灯泡的I-U变化关系图象。根据图象，下列关于小灯泡的一些物理量分析正确的是（ ）
A．此过程中电流与电压成正比
B．此过程中小灯泡电阻保持不变
C．额定电流是0.3A
D．额定功率是1.5W。
【考查角度】电阻；额定功率．
【解析】AB、由图可知，I-U变化关系图象是曲线，小灯泡的电流与电压不成正比，电阻不是定值，故AB错误；C、由图象可得，电压为3V（在额定电压下）时的电流（额定电流）是0.5A，故C错误；D、额定功率P=UI=3V×0.5A=1.5W，故D正确；故选：D。
【答案】D。
高频考点三：安全用电问题
【典例3】（2020?聊城）如图所示中符合安全用电原则的是（ ）
【考查角度】安全用电原则．
【解析】A、电水壶的金属外壳必须接地，应采用三脚插头及三孔插座，可以防止外壳漏电时发生触电事故，故A符合安全用电原则；B、接在电路中的电源插头属于带电体，用湿手触摸时，水属于导体，有可能使电流通过水传到人体上，使人体触电，十分危险，故B不符合安全用电原则；
C、使用绝缘皮破损的导线，从而容易使人体和带电体接触，就会造成触电事故，十分危险，故C不符合安全用电原则；D、开关接在灯泡和零线之间，当断开开关，火线和灯泡还处于连接状态，人接触灯泡的金属部分时会发生触电事故，故D不符合安全用电原则。故选：A。
考点过关☆专项突破
类型一：测量仪表安全问题
1．（2020?凉山州）关于家庭电路，下列说法正确的是（ ）
A．若家庭电路中空气开关跳闸，则一定是电路中某处发生了短路
B．螺丝口灯座的螺旋套要接在零线上
C．使用测电笔时，手指必须接触笔尖金属体
D．为了防止触电，控制用电器的开关一定要接在零线上
2．（2020?南充）一灯泡标有“6V 3W”的字样，现仅有8V的电源，要使小灯泡正常发光，应该给小灯泡 （选填“串”或“并”）联一个 Ω的电阻。（不考虑灯泡电阻受温度的影响）
3．（2020?达州）如图所示是“伏安法测电阻”的实验电路图，R为待测电阻，阻值约为5Ω．实验器材有：滑动变阻器（规格为10Ω 2A）、电压表（量程分别为0～3V、0～15V）、电流表（量程分别为0～0.6A、0～3A）、电源（3节新干电池串联）。为使测量时能较准确地读数（指针最好偏过中间刻度线），则电压表应选 的量程，电流表应选 的量程；为了保证两电表安全，应控制滑动变阻器的阻值大约在 的范围内移动。
4．（2020?湘西州）请用笔画线表示导线，将电压表连入实物图中，使电压表能够测量小灯泡两端的电压大小，要求电压表选用3V的量程。
5．（2020?绵阳）学校实验室有一根长略大于60cm的均匀电阻丝，小明等同学打算探究这根电阻丝不同长度的电阻与对应长度的关系。已知这根电阻丝总电阻约6Ω．他们设计了如图甲所示电路示意图，电源电压3V，电阻丝拉直固定在木板上的a、b两点，P为鳄鱼夹。
完成实验，回答下列问题：
（1）电流表应选用 （选填序号）。
A．电流表A1（0～60mA） B．电流表A2（0～0.6A） C．电流表A3（0～3.0A）
（2）正确连接电路，断开开关，鳄鱼夹P夹接在电阻丝上靠近b端某位置，用刻度尺测鳄鱼夹与a端间电阻丝长度L，闭合开关，读取电流表示数I；断开开关，将鳄鱼夹P向a端移动约10cm，重复前面的操作。6次测得的电阻丝长度L和对应电流表示数I如下表所示。
序号
1
2
3
4
5
6
L/cm
60.0
50.0
40.0
30.0
20.0
10.0
I/A
0.51
0.60
0.73
1.05
1.48
2.95
算出的电阻R/Ω
5.9
？
4.1
2.9
2.0
1.0
（3）计算接入电路电阻丝的电阻R，并填在上表中。请补填根据第2次测量算出的电阻丝的电阻R2＝ Ω。
（4）请在图乙的坐标系中，制定纵横坐标的标度，把上表中数据在坐标系中描点，然后画出图象。
（5）根据你画出的图象， （选填“可以”或“不可以”）得到结论：在误差范围内，电阻丝的电阻与其长度成正比。
6．（2020?莱芜区）在“探究电流与电压的关系”的实验中。
（1）小军首先选用了一个阻值为15Ω的电阻器开始连接实验电路，如图所示是他已经连接的部分实验电路，小
军在连接实验电路时，操作上出现的错误是 。
（2）请你用笔画线代替导线在答题卡上将实物电路连接完整。
（3）连接完实验电路，检查无误后，闭合开关，电路工作正常。过一段时间后，突然发现一个电表的示数变为零，而另一个电表的示数变大。
若此时实验电路中只有一处出现故障，则可能的情况是 。
A.电阻器短路，电压表示数为零 B.电阻器开路，电流表示数为零
C.变阻器短路，电压表示数为零 D.变阻器开路，电流表示数为零
7．（2020?盘锦）创新小组用如图甲所示的电路来探究“电流与电阻的关系”，选用了阻值为5Ω、10Ω的定值电阻R1和R2，电压恒为6V的电源，“50Ω 1A”的滑动变阻器R，多档开关S0等器材。
（1）闭合开关S，S0接某挡位，使R1单独接入ab间，发现电流表指针几乎不动，电压表示数接近6V，原因可能是R1 （填“短路”或“断路”）。排除故障后，调节滑动变阻器的滑片P，当电压表示数如图乙所示时，记录电流表的示数。
（2）保持滑片位置不动，改变S0接入挡位，使R2单独接入ab间，向 （填“左”或“右”）调节滑片P．直至电压表示数为 V，记录电流表的示数。
（3）闭合开关S，S0接 档时，使ab间接入阻值最大，重复前面的实验，记录数据。通过实验数据得出：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（4）该组同学选用上述部分器材设计了如图丙所示的电路，测量额定电流为0.3A的小灯泡的额定功率，请将实验过程补充完整：
①S0接2档，调节R的滑片P，使电压表示数为 V，小灯泡正常发光；
②S0接3档，保持滑片P位置不动，读出此时电压表示数为3V；
③小灯泡的额定功率P额═ W。
8．（2020?呼伦贝尔）某物理学习小组为了探究“电流与电阻的关系”，设计了如图甲所示的实验电路。他们在学校实验室找来了如下一些实验器材：电压恒为3V的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器“20Ω 1A”一个，导线若干。实验时连接的电路如图乙所示。
（1）连接电路前，开关应 （选填“断开”或“闭合”）；
（2）实验中，改变滑动变阻器阻值的目的是使定值电阻两端的电压 ；
（3）将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻分别接入电路中，每一次都控制定值电阻两端的电压为2.5V；当拆下5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻接入电路时，如果保持滑动变阻器滑片的位置不变，会发现电压表的示数 （选填“大”或“小”）于2.5V，接下来应该移动滑片，使电压表示数回到2.5V，读出电流表的示数并记录数据……通过多次实验测得多组数据，并利用这些数据得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象，由数据和图象可以得到的结论是 ；
（4）以上几次实验中记录电表示数时，当定值电阻消耗的电功率最小时，滑动变阻器接入电路的阻值为 Ω。
9．（2020?甘南州）在“探究电流与电阻的关系”实验中：
（1）如图甲所示，请你用笔画线代替导线，将图中电路连接完整（请勿更改原有导线，导线不得交叉）。
要求：当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中的电流变大。连接电路时，开关必须 。
（2）闭合开关后，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，其原因是 。
（3）实验过程中，将5Ω的电阻接入电路中，闭合开关调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电流表示数如图乙所示，则电流表示数为 A。将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片P向 （选填“左”或“右”）端移动，使电压表示数为 V。
10．（2020?徐州）如图所示，小明用新干电池、定值电阻R和规格为“10Ω 2A”的滑动变阻器探究通过导体的电流与电压的关系。
（1）请用笔画线代替导线把电路连接完整。
（2）连接电路时，开关应该 （填“断开”或“闭合”）。
（3）第3次实验时，电流表指针如图b所示，则电流表的示数为 A。
（4）小明一直用两节电池进行实验，记录的数据如表所示，老师认为其中一组数据有拼凑的嫌疑，请你指出该组实验序号并说明判断理由： 。
实验序号
①
②
③
④
电压U/V
0.8
1.6
2.4
3.0
电流I/A
0.16
0.32
0.60
11．（2020?广西）在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源电压保持不变，待测小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）为了比较精确的测量小灯泡的电功率，电压表的量程应选0～ V；
（2）实验时，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡都不亮，电压表有示数，电流表示数几乎为零，则故障可能是 （选填“电流表与导线”或“灯泡与灯座”）接触不良；
（3）排除故障后，移动滑动变阻器滑片，当电压表示数是2.5V，电流表示数如图所示，则小灯泡的额定功率是 W；
（4）测量结束后，应先 ，再拆除导线，最后整理好器材；
（5）某实验小组在处理实验数据时，采用描点法，在坐标纸上作出了如图所示的I﹣U图象，请指出作图过程中存在的错误或不足之处是 ；
（6）某实验小组设计了如图所示的电路（还缺一根导线连接才完整），可以测量小灯泡的额定功率，其中R为定值电阻。请写出本实验主要测量步骤及所测物理量；
①电路连接完整后，开关S2断开，S1、S3闭合，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为U额；
② ，开关S3断开，S1、S2闭合，记录电压表的示数U2；
③小灯泡额定功率的表达式P额＝ （用R、U额、U2表示）。
12．（2020?金昌）在“测量小灯泡电功率“的实验中，老师给同学们准备了以下器材：
A．小灯泡（额定电压2.5V，电阻大约10Ω） B．电流表A1（量程0～0.6A）
C．电流表A2（量程0～3A） D．电压表（量程0～3V，0～15V）
E．滑动变阻器“10Ω 1A” F．滑动变阻器“50Ω 2A”
C．电源（电压恒为6V不变） H．开关、导线若干
（1）本实验中应选择电流表 ；滑动变阻器 （均填仪器前字母）；
（2）测量电路图如图甲所示，图乙实物电路中已有部分电路连好，请用笔画线代替导线将电路连接完整；
（3）某探究小组将电路补充连接后，闭合开关，发现灯泡发光较暗，电流表有示数，但任意移动滑动变阻器的滑片时，电压表有示数且不变，灯泡亮度不变，具体原因是 ；
（4）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，进行了多次测量，其中小灯泡正常发光时电流表示数如图丙所示为 A，小灯泡的额定功率为 W。
类型二：电气设备额定值问题
1．（2020?无锡）在测量额定电压为2.5V的小灯泡的电功率时。小红所观察和记录的结果如表所示。
小灯泡两端的电压U/V
0.5
1.0
1.5
2
2.5
3
通过小灯泡的电流I/A
0.12
0.16
0.19
0.23
0.25
0.28
小灯泡的亮度
暗→亮
正常发光
过亮
分析实验记录，她得出了以下结论
①小灯泡的额定功率为0.625W
②小灯泡的实际功率越大，亮度越亮
③小灯泡的电阻随两端的电压升高而增大
④小灯泡和阻值为2Ω的定值电阻串联接在电压为3V的电源两端时，能正常发光
其中正确的是（ ）
A．只有① B．只有①② C．只有①②③ D．①②③④都正确
2．（2020?呼伦贝尔）在家庭电路中，为了防止触电，必须把用电器的开关装在 线上，电冰箱、洗衣机等大功率家用电器的电源插座都用三孔插座，为了安全，三脚插头的接地脚应与用电器的 相连。
3．（2020?桂林）如图甲所示，是小明在“测量小灯泡电功率”实验中连接的实验电路，所用小灯泡的额定电压为3.8V，电源是电压为6V且保持不变的蓄电池组。176530655955
（1）实验开始，当开关闭合，变阻器滑片P向右移动时，电流表示数 ，电压表示数 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（2）同组的小红发现连线中有一处错误，所以才出现上述现象，而且只需改动这根导线的连接，就可以顺利进行实验。请你在需要改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接线；
（3）电路连接正确后，小明他们正常进行实验并将实验数据记录在下表中。若第二次测量时电流表的示数如图
乙示，则此时电路电流为 A，可得小灯泡的额定功率为 W。分析表中数据，请写出你还能得出的一个结论： 。
（4）如果电压表的0～15V量程被损坏只有0～3V量程能正常使用，实验室里也没有其它电压表可供更换，要求利用现有器材测出小灯泡的额定功率。请在图丙虚线框中画出你设计的电路图。
实验次数
1
2
3
电压/V
3.0
3.8
4.5
电流/A
0.36
0.45
4．（2020?鞍山）小刚同学在做“测量小灯泡额定功率”的实验中，选用如图甲所示的器材和电路。其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω 1A”字样。
（1）请用笔画线代替导线将图甲的实验电路补充完整。（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变亮）
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片。发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数。若电路只有一处故障，则故障原因是 。
（3）排除故障后再次闭合开关，移动滑片直到电压表的示数为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，为 A，小灯泡的额定功率为 W．再调节滑动变阻器使电压表的示数达到3V，小灯泡强烈发光，此时小灯泡的实际功率 （填“大于”、“小于”或“等于”）1.08W。
（4）同组的小红同学还想探究“在电压一定时，电流与电阻的关系”，于是将图甲中的小灯泡换成三个阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻，其余连接均不改变。图丙是小红根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象。
①由图象可知小红将定值电阻R两端的电压控制为 V不变。当定值电阻由5Ω换为10Ω时，为达到实验要求，滑动变阻器连入电路的阻值应 （填“变大”、“变小”或“不变”）。
②实验结论是电压一定时， 。
③实验结束后，小红问老师保持该电压不变的情况下，能否更换50Ω的定值电阻继续进行此实验，老师指导小红分析了不能更换的原因。你认为原因是 。
5．（2020?阜新）在“测量小灯泡额定功率”的实验中，器材有：电源（电压恒为3V）、开关、电压表和电流表各一只、额定电压为2.5V的灯泡、滑动变阻器（20Ω、1A）、导线若干。
（1）以画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整。（要求：滑片向左移动时小灯泡变亮）
（2）闭合开关前，发现电流表的指针如图乙所示，其原因是 ；
（3）问题解决后，第一小组的同学通过改变滑动变阻器的阻值，得到了小灯泡的电流随其两端电压变化的图象，如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 W；
（4）第一小组的同学在实验中还发现，电压表与电流表示数的比值变大，原因是 ；
（5）第二小组的同学在准备进行实验时，发现电压表坏了，他们找到了一个阻值为10Ω的定值电阻R0，设计了如图丁所示的电路，也顺利的完成了实验：
①先闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器，使电流表的示数为I1，则I1＝ A；
②保持滑片P的位置不变，闭合开关S、S2，断开S1，读出电流表的示数为I2，则小灯泡的额定功率P额＝ 。（用U额、I1、I2表示）
6．（2020?河池）如图甲所示是某实验小组“测量小灯泡的电功率”的实验电路，电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为3.8V（电阻约为10Ω）。
（1）连接电路时，开关应处于 状态；闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于 （选填“A”或“B”）端。
（2）当电压表的示数为3.8V时，电流表的示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为 W．在继续调节滑动变阻器进行测量的过程中，小灯泡突然熄灭，若电流表示数变为0，电压表示数接近6V，则故障可能是小灯泡 （选填“短路”或“断路”）。
（3）完成测量后，同学们找来几个不同阻值的定值电阻替换小灯泡，探究电流与电阻的关系。接10Ω电阻时，电流表的示数为0.2A；换接20Ω的电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为 V，读出电流表的示数；继续换接余下的电阻进行实验即可得出结论。
7．（2020?百色）在测定小灯泡的电功率实验中，小明设计了如图甲所示的电路，其中小灯泡的额定电压为2.5V，电源由两节新干电池串联组成。
（1）检查仪器时，发现电流表指针位置如图乙所示，则应对电流表进行 。
（2）闭合开关之前应将变阻器的滑片置于 （选填“A”或“B”）端；闭合开关，移动变阻器滑片，当电压表的示数如图丙所示时，小灯泡两端的电压为 V，如要使电路中电流变大，应将变阻器的滑片向 端滑动（选填“A”或“B”）。
（3）实验时，观察小灯泡在三种电压下的发光情况，实验现象和数据如下表所示。
序号
小灯泡两端的电压U/V
通过灯丝的电流I/A
小灯泡的发光情况
1
1.5
0.20
暗
2
2.5
0.32
亮
3
2.8
0.35
很亮
由如表可知：①小灯泡的额定功率为 W；
②在不同电压下，小灯泡的电阻不相同，原因是灯丝电阻受到 的影响。
③在电压表示数为2.8V时，小灯泡发出很亮的光，过一会后小灯泡烧坏了，此时电压表的示数为 V；
④小灯泡的亮度是由实际功率决定的，若将标有220V 40W灯泡L1和标有220V 60W灯泡L2串联后接到庭照明电路中，灯泡 更亮。
8．（2020?通辽）实验老师为“测量小灯泡额定功率”准备了如下器材：电源（电压恒为6V）开关、电压表和电流表各一只、额定电压为2.5V的待测小灯泡（电阻约为10Ω）、滑动变阻器（“20Ω 1A”）、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整（要求：滑片向右移动灯泡变亮）。
（2）闭合开关前电流表的指针如图乙所示，其原因是 。
（3）故障排除后，调节滑动变阻器的滑片，并绘制了小灯泡的电流随其两端电压变化的关系如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 W。
（4）小陈同学为了验证电流跟电阻的关系，他又借到了一个滑动变阻器（50Ω 0.5A）和五个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），其余器材不变。用定值电阻更换甲图中的灯泡，小陈同学得到如图丁所示的电流随定值电阻变化的图象，则实验中他所用的滑动变阻器是 （选填字母：A.20Ω 1A B.50Ω 0.5A），若某次实验中滑动变阻器连入的阻值为14Ω，则所用定值电阻的阻值为 Ω。
（5）下课前老师布置了一道课后作业。要求：在只有下列实验器材的前提下测出未知定值电阻Rx的阻值。实验器材：电阻Rx、电源（电压恒定但未知）、滑动变阻器（已知最大阻值为R0）、电流表、开关、导线若干。
小张同学设计了如图戊所示的电路图，用以下步骤测Rx的阻值。
①闭合开关S，移动滑片P至B端，记下电流表示数I1；
②移动滑片P至A端，记下电流表示数I2（I2未超过电流表的量程）；
③请帮他写出Rx的表达式：Rx＝ （用字母R0、I1、I2表示）。
9．（2020?雅安）小明在“探究小灯泡在不同电压下工作时的电功率”的实验时，实验室提供了如下器材：电源（电压恒为8V），一个电流表，一个电压表，滑动变阻器“20Ω 2A”，小灯泡（额定电压2.5V，额定功率小于1.2W），一个阻值已知的定值电阻R0，开关及导线若干。
（1）请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线，完成实验电路图乙的连接（要求：滑动变阻器的滑片P向右滑动时灯变亮；连线不能交叉）。
（2）正确连接电路后，闭合开关进行实验，记录的数据如下表所示。当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图丙所示，小灯泡的额定功率为 W．
1
2
3
4
5
电压/V
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流/A
0.24
0.32
0.38
0.44
电功率/W
（3）分析表中数据可得出结论：小灯泡工作时，消耗的电功率随电压的增大而 （选填“增大”、“不变”或“减小”），小灯泡的实际功率由 （选填“额定功率”、“额定电压”或“实际电压”）决定。
（4）完成实验后，利用上述器材，小明又想出一种测量小灯泡额定功率的方法，设计了如图所示的电路，所用电压表量程为“0～15V”，请将以下实验步骤补充完整。
①检查电路无误后，闭合开关S，将开关S1拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为 V；
②滑动变阻器滑片不动，再将开关S1，拨至“2”读出电压表示数为U0；
③小灯泡的额定功率P额＝ （用U额、U0、R0表示）。若步骤②中，在将开关S1拨至“2”时，不小心将滑片向右移动了少许，其他操作正确，则测出的小灯泡额定功率比真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。
10．（2020?遵义）某小组在“测定额定电压为2.5V的小灯泡的额定电功率”的实验中，电源电压保持不变，部分电路连接如图甲所示。
（1）请用笔画线表示导线将图甲所示电路连接完整，要求：滑动变阻器的滑片向左移动，电压表示数变大；
（2）正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数刚好为2.5V，电流表示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为 W；
（3）实验结束后，该小组对测量结果进行误差分析，考虑到电压表中也有电流通过，该电路所测小灯泡的额定电功率与真实值相比 （选填“偏大”或“偏小”）。
11．（2020?朝阳）某同学利用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）用笔画线代替导线，将图甲中的电路补充完整（导线不得交叉）；
（2）连接电路后，闭合开关，灯泡不亮，电流表和电压表都有示数，但是数值较小，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡都不发光，两电表示数均无变化，产生这一故障的原因可能是： ；
（3）该同学排除故障后，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示，此时小灯泡两端的电压为 V．要测量小灯泡的额定电功率，应将图甲中滑动变阻器的滑片向 （填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V；
（4）移动滑动变阻器的滑片，记下多组电压和电流值，并绘制成图丙所示的U﹣I图象，根据图象的信息可以计算出小灯泡的额定电功率为 W；
（5）为了用电流表、电阻箱R和滑动变阻器，测量额定电流为I额的小灯泡的额定电功率，该同学设计了如图丁所示的电路。操作步骤为：
①闭合开关S、S1，断开S2，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为I额，此时小灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器滑片的位置不动，闭合开关S、S2，断开S1，调节电阻箱R，使电流表的示数为I额，读出此时电阻箱的电阻值为R0，则小灯泡的额定电功率的表达式为P额＝ 。
12．（2020?十堰）如图是测量小灯泡额定电功率的实验，电源电压恒为6V，小灯泡额定电压U额＝2.5V，正常发光电阻约为10Ω，有两个规格分别为“10Ω 2A”、“50Ω 1A”的滑动变阻器。
（1）本实验应选择规格为 的滑动变阻器，如图甲已有部分电路连接好，请用笔画线代替导线，将电路连接完整。
（2）连接好电路后闭合开关，发现小灯泡发光，电流表有示数，电压表无示数，可能是导线 （选填“a”、“b”或“c”）断了。
（3）排除故障后，闭合开关，调节滑片P，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙，则小灯泡的额定功率为 W。
（4）若电压表损坏，小明利用一个定值电阻R0和两个开关，设计了如图丙所示的电路，并进行实验：①只闭合开关S和S1，调节滑片P，使电流表示数为 ； ②保持滑片P位置不动，断开开关 ，闭合其它开关，读出电流表示数为I； ③小灯泡的额定功率表达式为P额＝ （用题中物理量字母表示）。
13．（2020?锦州）小飞同学在探究“电流与电阻关系”的实验中，电源电压9V不变，滑动变阻器规格为“50Ω 2A”，电流表、电压表各一个，10Ω、20Ω 30Ω、40Ω的定值电阻各一个。
（1）请用笔画线代替导线将图甲的实验电路补充完整。
（2）开关闭合后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表示数均为零，电压表示数接近电源电压，原因是定值电阻发生了 （填“短路”或“断路”）。
（3）排除故障后，将10Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到适当位置，电压表的示数如图乙所示，此时电压表的示数为 V。
（4）接着小飞用20Ω的定值电阻替换10Ω的定值电阻后，再闭合开关，移动滑片使滑动变阻器接入电路的阻值 （填“变大”或“变小”），他这样操作的目的是 。
（5）若在实验过程中，为了能够利用上述的四个定值电阻得到四组数据完成实验，他应控制电压表的示数最小为 V。
（6）同组的小彬同学设计了图丙的电路。在电源电压恒为U的电路中，只用了一个电压表、一个阻值为R0的定值电阻及滑动变阻器，测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率。具体操作如下：
①闭合开关S，将开关S1接a， 。
②保持滑动变阻器滑片位置不变，再将开关S1接b，读出电压表的示数为U0；
③小灯泡的额定功率P额＝ （用U额、U0、R0表示）。
14．（2020?西宁）某同学按如图1所示的电路图进行实验：R1为定值电阻，闭合开关S，通过改变滑动变阻器R2滑片的位置，使电压表V1的示数分别为2V，4V，6V，电压表V2和V及电流表A的示数如表所示：
项目
第一次
第二次
第三次
电压表V1的示数U/V
2
4
6
电压表V2的示数U/V
6
4
2
电压表V的示数U/V
8
8
8
电流表A的示数I/A
0.2
0.4
0.6
（1）对表格中三只电压表的数据分析，可归纳得出U与U1、U2的关系式是 。
（2）对表格中电压表V1和电流表A的数据分析，可归纳得出的结论是：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成 （选填“正比”或“反比”）。
（3）从表中数据可知，电源电压为 V，R1的阻值为 Ω。
（4）若将上面实验中的定值电阻R1换成额定电压为2.5V的小灯泡，在多次测量小灯泡电阻的过程中，发现当电压表V1示数增大时，电压表V1示数与电流表A示数比值将逐渐增大，造成这一现象的原因是： ；调节滑动变阻器，使灯泡正常发光，此时电流表A的示数如图2所示，为 A，小灯泡的额定功率是 W。
15．（2020?葫芦岛）小霞在伏安法测电阻的实验中，选用器材如下：电压为6V的电源、规格为“10Ω 1A”的滑动变阻器R1、待测电阻Rx、电流表、电压表、开关、导线若干。
（1）小霞连接的实验电路如图甲所示，其中有一条导线连接有误，若此时闭合开关电压表所测量的电压 （填“会”或“不会”）超过它的量程。请将连接错误的导线画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。
（2）正确连接电路后，先将滑动变阻器的滑片移到最 （填“左”或“右”）端，闭合开关，电流表的示数为0.2A，调节滑片发现电流表的示数发生变化，电压表的示数始终为零。电路中的故障可能是电压表 （填“短路”或“断路”）。
（3）排除故障后，小霞进行三次实验测出的电阻值分别为20.1Ω、20Ω、19.9Ω，待测电阻的阻值应为 Ω。
（4）小霞将待测电阻Rx换成额定电压为2.5V的小灯泡，测量其额定功率。已知小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω，通过分析发现实验无法完成，小霞发现实验桌上有三个阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻，可将其中 Ω的电阻串联在电路中，进行实验。
（5）闭合开关调节滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示为 A，小灯泡的额定功率为 W。
（6）小霞又设计了如图丙所示的电路，来测量额定电流为0.4A小灯泡的额定功率。电源电压未知，定值电阻R0的阻值为10Ω．请你将下面的实验步骤补充完整。
①闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为 V，小灯泡正常发光。
②保持滑动变阻器滑片的位置不变，将一根导线连接在电路中b、d两点之间，电压表的示数为6V。
③取下b、d间的导线，将其连接在 两点之间，电压表的示数为5V。
④小灯泡的额定功率为 W。
类型三：安全用电问题
1．（2020?广安）利用如图所示的装置测量小灯泡的电功率，电源电压恒定不变，小灯泡上标有“3.8V“字样。如果闭合开关，实验操作过程中出现了以下几种情况，分析错误的是（ ）
A．无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡不亮，电压表的示数几乎等于电源电压，电流表几乎无示数，原因可能是小灯泡断路
B．无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡很暗且亮度不变，原因是滑动变阻器同时接入两个下接线柱
C．当小灯泡的实际电压为2.5V 时，要测量小灯泡的额定功率，需将滑片向左移动
D．电压表无示数，小灯泡不亮，可能是小灯泡短路
2．（2020?内江）关于家庭电路及安全用电，下列说法中正确的是（ ）
A．甲图：两孔插座和三孔插座的作用是完全相同的
B．乙图：白炽灯泡的螺丝套（外壳）既可接相（火）线，也可接中性（零）线
C．丙图：站在绝缘凳上的人一只手接触相（火）线，同时另一只手接触中性（零）线，人不会触电
D．丁图：不能够用湿手摸或湿布擦与电源相连接的灯具
3．（2020?葫芦岛）关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．空气开关“跳闸”，一定是用电器发生了短路
B．用电器起火时，应迅速用水扑灭
C．控制用电器的开关应接在火线和用电器之间
D．更换灯泡前，不需要断开开关
4．（2020?潍坊）下列做法符合安全用电要求的是（ ）
A．在高压电线下放风筝
B．用湿布擦拭使用中的台灯
C．去掉三脚插头中较长的插脚
D．使用试电笔时用手指抵住其上端的金属帽
5．（2020?贵港）下列做法符合安全用电原则的是（ ）
A．家庭电路发生火灾时，先灭火再切断电源
B．在电线上晾晒衣服
C．有金属外壳的用电器必须要接地
D．电工师傅站在绝缘凳子，可同时接触火线和零线
6．（2020?营口）“安全用电，珍惜生命”是每个人应有的意识，下列有关家庭用电的说法正确的是（ ）
A．空气开关跳闸，一定是电路发生了短路
B．家庭电路起火时，应先用水灭火，然后再断开电路
C．在停电期间检修电器，不需要断开总开关
D．使用试电笔时，手要接触笔尾金属体。
7．（2020?永州）“珍爱生命，人人有责”，我们都要树立安全防范意识。下列做法属于安全行为的是（ ）
A．用湿手按开关
B．家用电器着火，立即切断电源
C．下雨打雷时，在大树下躲雨并用手机通话聊天
D．使用试电笔辨别火线、零线时，用手接触笔尖的金属体
8．（2020?荆州）关于安全用电，以下说法正确的是（ ）
A．具有金属外壳的用电器在使用时不需要接地
B．插座、导线、家用电器等达到使用寿命应及时更换
C．空气开关跳闸后，可立刻合上继续使用
D．为了将电视上的灰尘擦干净，可使用湿抹布
9．（2020?郴州）安全是人民生活和工农业生产的重要保障。如图所示的情景符合安全用电原则的有（ ）
A．B． C．D．
10．（2020?仙桃）关于生活用电，下列说法中正确的是（ ）
A．我国家庭电路的电压是36V
B．更换灯泡、搬动电器不用断开电源开关
C．使用试电笔时人不会触电是因为试电笔氖管中的氖气不导电
D．当电路中电流过大时，空气开关可以自动切断电路，起到保护作用
11．（2020?荆门）在安全教育宣传月活动中，学校举办了一次安全用电知识的抢答赛。以下比赛题目中，应回答“对”的是（ ）
A．发现有人触电时，应立即切断电源
B．手机充电结束后，充电器可一直插在通电的插座上
C．家用电路中的保险装置应安装在零线上
D．雷雨天气可打伞在开阔地上行走
12．（2020?甘孜州）下列关于家庭电路及安全用电的说法，正确的是（ ）
A．家庭电路中，控制电灯的开关应该接在零线上
B．电路中出现“跳闸”现象，一定是短路引起的
C．用试电笔检查电路时，手指要按住金属笔卡
D．为防止烧坏保险丝，将保险丝用铁丝替换
13．（2020?黄石）小椿同学设计了一种照明电路，其设计要求是：用两个开关控制一盏灯，两个开关同时闭合灯才能发光，只闭合其中任意一个开关，灯都不能发光。下面四幅电路图中，既符合上述要求，又符合安全用电要求的是（ ）
A． B．
C． D．
考点过关☆专项突破解析
类型一：测量仪表安全问题
1．【解答】
A、家庭电路中的空气开关跳闸了，可能是电路发生了短路，也可能是用电器的总功率过大，故A错误；
B、螺口灯泡在连接时，螺旋套一定要接在零线上，以防止更换灯泡时发生触电事故，故B正确；
C、使用测电笔时，手必须接触笔尾金属体，但不能接触笔尖金属体，故C错误；
D、为了防止触电，控制用电器的开关一定要接在火线上，故D错误。
故选：B。
2．【解答】灯泡正常发光时的电压UL＝6V，功率PL＝3W，
要使灯泡接到8V的电源上时正常发光，应串联一个电阻R分压，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，串联电阻两端的电压：
UR＝U﹣UL＝8V﹣6V＝2V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由P＝UI可得，灯泡正常工作时电路中的电流：
I＝IL＝＝＝0.5A，
由I＝可得，串联电阻的阻值：
R＝＝＝＝4Ω。
故答案为：串；4。
3．【解答】
（1）由图知，待测电阻R与变阻器串联，电压表测R的电压，电流表测电路中的电流；
电源是3节新干电池串联，则电源电压为4.5V，若电压表用0～15V量程，则无论怎样调节变阻器，电压表指针的偏转角度都太小，不会偏过中间刻度线，所以电压表应选0～3 V的量程；
当电压表的示数最大为3V时，由欧姆定律可得，电路的最大电流约为：
I＝＝＝0.6A，故电流表应选0～0.6A的量程；
（2）电流表应选0～0.6A的量程，电路的最大电流为0.6A，
由欧姆定律和串联电路的规律，变阻器连入电路的最小电阻为：
R滑小＝R总小﹣R＝﹣R＝﹣5Ω＝2.5Ω；
因滑动变阻器的最大阻值为10Ω，所以为了保证两电表安全，应控制滑动变阻器的阻值大约在2.5Ω～10Ω的范围内移动。
故答案为：0～3V；0～0.6A；2.5Ω～10Ω。
4．【解答】电压表使用的0～3V量程，并联在灯泡两端，电流从正接线柱流入、负接线柱流出。如图所示：
．
5．【解答】（1）根据实验数据可知，当电路中接入的阻值为1Ω时，电路的电流：I最大＝＝＝3A，所以选用0～3A的电流表，故选C；
（3）由I＝可得，电阻丝R2的电阻：R2＝＝＝5Ω；
（4）根据表中数据描点，然后用直线将各点连接起来，如下图所示：
（5）根据图象可知，R与L的图象是一条直线，即R与L成正比，所以可以得出的结论为：在误差范围内，电阻丝的电阻与其长度成正比。
故答案为：（1）C；（3）5；（4）如图；（5）可以。
6．【解答】
（1）连接电路时，为保护电路，开关应是断开的，操作上出现的错误是：连接电路时，开关是闭合的；
（2）3节蓄电池的电压为6V，由欧姆定律，电路的最大电流为：I＝＝＝0.4A，故电流表选用小量程与电阻串联，电压表与电阻并联，如下所示：
（3）A.若电阻器短路，电压表示数为零，由串联电阻的规律，因电路的电阻变小，由欧姆定律I＝，电路的电流变大，A符合题意；
B.若电阻器开路，则电流表示数为零，电压表通过变阻器与电源连通，故电压表测电源电压（原来电压表测电阻器的电压），故电压表示数变大，B符合题意；
C.若变阻器短路，电压表测电源电压，电路的电阻变小，由欧姆定律，电流表示数变大，C不符合题意；
D.若变阻器开路，整个电路断路，两表示数都为0，D不符合题意；
故答案为：（1）连接电路时，开关是闭合的；（2）如上所示；（3）AB。
7．【解答】（1）S0接某挡位，使R1单独接入ab间，发现电流表指针几乎不动，说明电路为断路，电压表示数接近电源电压6，说明电压表与电源的两端相连，说明故障为与电压表并联的R1断路；
（2）由图乙知，电压表的量程为0﹣3V，分度值为0.1V，示数为1.8V；
要探究电流与电阻的关系，需要控制电阻两端的电压不变，实验时保持滑片位置不动，改变S0接入挡位，使R2单独接入ab间，R2的电阻大于R1的电阻，根据串联电路的分压作用，R2分得的电压增大，电压表示数变大，为了使电压表示数不变，需要增大滑动变阻器的电阻，将滑动变阻器的滑片向右移动，直至电压表示数为 1.8V不变；
（3）闭合开关S，S0接1档时，只有R1单独接入ab间，S0接2档时，只有R2单独接入ab间，S0接3档时，R1和R2串联接入ab间，ab间接入阻值最大；
（4）①S0接2档，调节R的滑片P，使电压表示数为0.3A×5Ω＝1.5V，小灯泡正常发光；
②S0接3档，保持滑片P位置不动，读出此时电压表示数为3V；
③S0接3档，定值电阻与滑动变阻器串联，保持滑片P位置不动，此时电压表示数为3V，
此时电路的电流为：
I＝＝＝0.6A，
根据串联电路电压的规律知，
此时滑动变阻器两端的电压为：U滑＝U﹣U1＝6V﹣3V＝3V，
滑动变阻器的电阻为：R滑＝＝＝5Ω；
S0接2档时，定值电阻、滑动变阻器以及灯泡串联，小灯泡正常发光时的电流为0.3A，
此时电路的总电阻为：
R＝＝＝20Ω，
根据串联电路电阻的规律知，
小灯泡的电阻为：
RL＝R﹣R1﹣R滑＝20Ω﹣5Ω﹣5Ω＝10Ω，
小灯泡的额定功率为：
P额＝I2RL＝（0.3A）2×10Ω＝0.9W。
故答案为：（1）断路；（2）右；1.8；（3）3；（4）1.5；0.9。
8．【解答】（1）为保护电路，连接电路前，开关应断开；
（2）探究“电流与电阻的关系”实验中，要控制电阻的电压不变，故改变滑动变阻器阻值的目的是使定值电阻两端的电压不变；
（3）将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻分别接入电路中，每一次都控制定值电阻两端的电压为2.5V；当拆下5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻接入电路时，如果保持滑动变阻器滑片的位置不变，由分压原理，会发现电压表的示数大于2.5V，接下来应该移动滑片，使电压表示数回到2.5V，读出电流表的示数并记录数据……通过多次实验测得多组数据，并利用这些数据得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象，由数据和图象知，电阻两端的电压始终保持：
UV＝IR＝0.1A×25Ω＝﹣﹣﹣﹣﹣＝0.15A×5Ω＝2.5V，电流与电阻之积为一定值，故可以得到的结论是：当导体两端电压一定时，流过导体电流与导体电阻成反比；
（4）因定值电阻的电压不变，当定值电阻消耗的电功率最小时，根据P＝，即定值电阻取最大值20Ω，由欧姆定律，电路的电流为：I小＝＝＝0.125A，
由串联电路的规律及欧姆定律，滑动变阻器接入电路的阻值为：
R滑＝＝＝4Ω。
故答案为：
（1）断开；（2）保持不变；（3）大；（4）当导体两端电压一定时，流过导体电流与导体电阻成反比；（5）4。
9．【解答】（1）当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中的电流变大，即电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示：
为了保护电路，连接电路时，开关必须断开；
（2）闭合开关后，电流表无示数，说明电路为断路，电压表有示数且接近电源电压，说明电压表与电源的两端相连，所以故障为电阻R断路；
（3）实验过程中，将5Ω的电阻接入电路中，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电流表示数如图乙所示，则电流表示数为0.3A；
由欧姆定律I＝知，电压表示数：U＝IR＝0.3A×5Ω＝1.5V；
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，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，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为1.5V。
故答案为：（1）如上；断开；（2）电阻R断路；（3）0.3；右；1.5。
10．【解答】
（1）电源电压为3V，故电压表选用小量程与电阻并联，如下图所示：
（2）连接电路过程中，为保护电路，开关必须处于断开状态；
（3）第3次实验时，电流表接入的0﹣0.6A，分度值为0.02A，此时指针过了0.4A后4个小格，读数为0.48A；
（4）因为两节新干电池串联后的总电压3V，在序号①的数据中，电阻两端电压为0.8V，电路电流为0.16A，此时滑动变阻器的电压为3V﹣0.8V＝2.2V，滑动变阻器的电阻应为R＝＝＝13.75Ω＞10Ω，超过了滑动变阻器的最大值，所以序号①的数据是拼凑的；。
故答案为：（1）如上所示；（2）断开；（3）0.48；（4）①；因为此时滑动变阻器的电阻为R＝＝＝13.75Ω＞10Ω，超过了滑动变阻器的最大值。
11．【解答】（1）灯的额定电压为2.5V，故为了比较精确的测量小灯泡的电功率，电压表的量程应选0～3V；
（2）实验时，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡都不亮，电流表示数几乎为零，则电路可能断路，电压表有示数，说明电压表与电源连通，则故障可能是灯泡与灯座接触不良；
（3）排除故障后，移动滑动变阻器滑片，当电压表示数是2.5V，电流表示数如图所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流表读数为0.5A，则小灯泡的额定功率是：
P＝UI＝2.5V×0.5A＝1.25W；
（4）测量结束后，为防止短路，应先断开开关，再拆除导线，最后整理好器材；
（5）灯的电阻随温度的变化而变化，故I﹣U图象为一曲线，图中横坐标分度值为0.3V，而灯的额定电压
为2.5V，故横坐标的标度取值过大，作图过程中存在的错误或不足之处是：图线不应画成直线或横坐标的标度取值过大；
（6）主要测量步骤及所测物理量；
（为达到电压表既能测量灯的电压，又能测量R与灯的总电压，电压表的负接线柱应与S3的左接线柱连接）
①电路连接完整后，开关S2断开，S1、S3闭合，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为U额；
②保持滑动变阻器滑片位置不动，开关S3断开，S1、S2闭合，记录电压表的示数U2；
③在①中，电压表测灯的电压，因电压表示数为U额，故灯正常发光；
在 ②中，电压表测R与灯串联后的电压，因滑动变阻器滑片位置不动，故此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻的电压为：
UR＝U2﹣U额，由欧姆定律可求出R的电流，即灯的额定电流：
IL＝＝，小灯泡的额定功率表达式：
P额＝U额×。
故答案为：
（1）3；（2）灯泡与灯座；（3）1.25；（4）断开开关；（5）图线不应画成直线或横坐标的标度取值过大；（6）②保持滑动变阻器滑片位置不动；③U额×。
12．【解答】（1）灯的额定电压2.5V，电阻大约10Ω，由欧姆定律，灯的额定电流约为：I＝＝＝0.25A，故电流表选用量程0～0.6A，本实验中应选择电流表B；
电源电压为6V，由串联电路的规律及欧姆定律，灯正常发光时变阻器连入电路的电阻：
R滑＝＝＝14Ω，滑动变阻器F；
（2）由（1）电流表选用小量程与灯串联，变阻器按一下一上连入电路中与灯串联，电压表选用小量程与灯并联，根据电路图连接实物图，如下所示：
（3）某探究小组将电路补充连接后，闭合开关，电流表有示数，则电路为通路，发现灯泡发光较暗，说明电路的电流过小，电路的电阻过大，但任意移动滑动变阻器的滑片时，电压表有示数且不变，灯泡亮度不变，则变阻器没有了变阻的作用，具体原因是把变阻器A、B两个接线柱连入了电路中；
（4）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，进行了多次测量，其中小灯泡正常发光时电流表示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.24A，小灯泡的额定功率为：
P＝UI′＝2.5V×0.24A＝0.6W。
故答案为：（1）B；F；（2）如上所示；（3）把变阻器A、B两个接线柱连入了电路中；（4）0.24；6。
类型二：电气设备额定值问题
1．【解答】
①灯泡两端电压等于额定电压2.5V时正常发光，由表中数据知，此时通过灯泡的电流为0.25A，
所以灯泡的额定功率P＝UI＝2.5V×0.25A＝0.625W，故①正确；
②由表中数据知，灯泡两端电压越大，通过的电流也越大，由P＝UI可知，灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮，故②正确；
③由R＝计算可得，各次实验灯泡电阻分别为：4.17Ω、6.25Ω、7.89Ω、8.70Ω、10Ω、10.71Ω，所以小灯泡的电阻随两端的电压升高而增大，故③正确；
④小灯泡和阻值为2Ω的定值电阻串联接在电压为3V的电源两端，
由表中数据知，当灯泡电压2.5V，对应电流为0.25A，
此时定值电阻两端电压：UR＝IR＝0.25A×2Ω＝0.5V，
恰好满足电源电压：U＝UL+UR＝0.5V+2.5V＝3V，
所以灯泡能正常发光，故④正确。
故选：D。
2．【解答】
A、无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡不亮，电流表几乎无示数，则电路可能断路；电压表的示数几乎等于电源电压，说明电压表与电源连通，原因是小灯泡断路，故A正确；
B、无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡很暗且亮度不变，则电路的电流很小，变阻器没有了变阻的作用，故原因是滑动变阻器同时接入两个下接线柱，故B正确；
C、灯在额定电压下正常发光，示数为2.5V小于灯的额定电压3.8V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向右移动，故C错误；
D、电压表无示数，小灯泡不亮，若电流表有示数，可能是小灯泡短路；若电流表无示数，则可能整个电路断路，故D正确。
故选：C。
3．【解答】（1）滑动变阻器滑片以右电阻丝连入电路，滑片右移，电阻变小，总电阻变小，根据欧姆定律，电流变大；因电压表测灯和变阻器两端的总电压，即电源电压，所以电压表示数保持不变；
（2）测灯泡功率的实验，电压表要并联在灯泡两端测灯泡的电压，实物图如下图所示；
（3）电流表使用的0～0.6A，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，电流为0.42A；灯的额定功率
P＝UI＝3.8V×0.42A＝1.596W。
由表格数据，可以得出的结论：电流随电压的增大而增大；
或根据R＝得实验1、2、3次电阻分别是8.3Ω、9.0Ω、10Ω，灯丝电阻随电压的增大而增大；
或根据P＝UI得实验1、2、3次功率分别是1.08W、1.596W、2.025W．灯的实际功率随电压的增大而增大；
（4）电源电压为6V，灯泡和滑动变阻器串联在电路中，灯泡额定电压为3.8V，当滑动变阻器的电压为
6V﹣3.8V＝2.2V＜3V，小灯泡正常工作，可以用电压表0～3V量程，并联在滑动变阻器两端，当滑动变阻器的电压为2.2V时，灯泡正常工作。电路图如下图所示：
故答案为：（1）变大；不变；（2）见上图；（3）0.42；1.596；灯的电流随电压的增大而增大；
（4）见上图。
4．【解答】（1）测小灯泡额定功率实验中，滑动变阻器应串联入电路中，滑片向右移动时小灯泡变亮，说明其连入电路的阻值变小，所以应将B接线柱接入电路中，如图所示：
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不发光，电流表无示数，说明电路中有断路，电压表有示数，说明电压表与电源间通路，而电路只有一处故障，则故障原因是：灯泡断路；
（3）灯泡两端电压为2.5V时，灯泡正常发光，由图乙知，电流表使用小量程，分度值0.02A，则此时通过灯泡的电流为0.3A，
所以灯泡的额定功率P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W；
根据P＝知在电阻不变时，电功率与电压的平方成正比，电压表的示数达到3.0V为额定电压的＝1.2倍，
若灯的电阻不变，则灯泡的实际功率为：P实＝（1.2）2×0.75W＝1.08W，但因灯的电阻随温度的升高而变大，根据P＝，故此时灯泡的实际功率小于1.08W；
（4）①由图象知，当定值电阻R＝15Ω时，通过的电流为0.2A，所以定值电阻R两端的电压控制为U＝IR＝0.2A×15Ω＝3V；
当定值电阻由5Ω换为10Ω时，为了控制定值电阻两端电压不变，由串联电路的分压原理知，就增大滑动变阻器连入电路的阻值；
②由图象知，该图象为反比例图象，所以可得结论：电压一定时，电流与电阻成反比；
③滑动变阻器取最大阻值20Ω，当定值电阻为50Ω时，由串联电路的分压原理有：＝＝＝，
则定值电阻两端最小电压UR＝U＝×6V＞3V，无法保持定值电阻两端电压始终3V，故不能更换50Ω的定值电阻继续进行实验。
故答案为：（1）见上图；（2）灯泡断路；（3）0.3；0.75；小于；（4）①3；变大；②电流与电阻成反比；③无法保持定值电阻两端电压始终3V不变。
5．【解答】
（1）因滑片向左移动时小灯泡变亮，即电流变大，电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示：
（2）闭合开关前，发现电流表的指针如图乙所示，其原因是：没有将电流表的指针调零；
（3）根据图丙小灯泡的电流随其两端电压变化的图象知，灯在额定电压2.5V时的电流为0.25A，则小灯泡的额定功率为：P＝UI＝2.5V×0.25A＝0.625W；
（4）由欧姆定律，电压表与电流表示数的比值变大，即灯的电阻，灯的电阻变大原因是灯丝电阻随着温度的升高而增大；
（5）①先闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器，使电流表的示数为I1＝0.25A；
②保持滑片P的位置不变，闭合开关S、S2，断开S1，读出电流表的示数为I2，
在①中，电流表测定值电阻的电流，电流表的示数为I1＝0.25A，值电阻的电压为2.5V，由并联电路电压的规律，灯的电压为2.5V，灯正常发光；
在②中，电流表测灯与R0并联的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律，灯的额定电流：
I额＝I2﹣I1，则小灯泡的额定功率：
P额＝U额I额＝U额（I2﹣I1）。
故答案为：
（1）如上所示；（2）没有将电流表的指针调零；（3）0.625；（4）灯丝电阻随着温度的升高而增大；（5）①0.25；②U额（I2﹣I1）。
6．【解答】
（1）为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态；闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于最大值B端。
（2）由图甲知，电流表使用小量程，分度值0.02A，图乙知，当电压表的示数为3.8V时（灯泡正常发光），通过灯泡的电流为0.3A，
所以小灯泡的额定功率P＝UI＝3.8V×0.3A＝1.14W；
灯泡突然熄灭，电流表示数变为0，说明电路中有断路发生，而电压表示数接近6V，即电压表测电源电压，则故障可能是小灯泡断路；
（3）当电阻为10Ω时，电流表的示数为0.2A，由欧姆定律，电压表的示数：U＝I1R1＝0.2A×10Ω＝2V；
根据串联分压原理可知，将定值电阻R由10Ω改接成20Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；
而探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，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B端移动，使电压表的示数为2V。
故答案为：（1）断开；B；（2）1.14；断路；（3）B；2。
7．【解答】（1）检查仪器时，发现电流表指针位置如图乙所示，则应对电流表进行调零。
（2）闭合开关之前应将变阻器的滑片置于阻值最大处的B端；闭合开关，移动变阻器滑片，当电压表的示数如图丙所示时，电压表选用小量程，分度值为0.1V，小灯泡两端的电压为2V，如要使电路中电流变大，应减小电路的电阻，故应将变阻器的滑片向A端滑动；
（3）①灯在额定电压下正常发光，由表中数据知，灯在2.5V时的电流为0.32A，小灯泡的额定功率为：
P＝UI＝2.5V×0.32A＝0.8W；
②在不同电压下，小灯泡的电阻不相同，原因是灯丝电阻受到温度的影响；
③在电压表示数为2.8V时（大于灯的额定电压），小灯泡发出很亮的光，过一会后小灯泡烧坏了，则灯串联在电路中测电源电压，此时电压表的示数为3V；
④根据P＝有R＝，因两灯的额定电压相同，灯泡L1的额定功率小于灯泡L2，则L1的电阻大；两灯串联，通过两灯的电流相等，根据P＝I2R，L1的实际功率大，灯泡的亮度是由实际功率决定的，故若将标有220V 40W灯泡L1和标有220V 60W灯泡L2串联后接到庭照明电路中，灯泡L1更亮。
故答案为：（1）调零；（2）B；2；A； （3）①0.8；②温度；③3；④L1。
8．【解答】（1）滑片向右移动灯泡变亮，即电流变大电阻变小，故变阻器滑片右下接线柱连入电路中，灯泡的额定电压为2.5V，故灯泡的右端接电压表的3V接线柱，如下所示：
（2）闭合开关前电流表的指针如图乙所示，其原因是电流表指针没有调零。
（3）根据绘制的小灯泡的电流随其两端电压变化的关系知，灯在额定电压下的电流为0.25A，则小灯泡的额定功率为：
P＝UI＝2.5V×0.25A＝0.625W；
（4）图丁所示的电流随定值电阻变化的图象，电流与电阻之积为：
U＝IR＝0.1A×25Ω＝﹣﹣﹣﹣0.5A×5Ω＝2.5V，
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＝1.4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，则实验中他所用的滑动变阻器是50Ω 0.5A，选B；
若变阻器连入的阻值为14Ω，由欧姆定律，电路的电流为：
I＝＝＝0.25A，由欧姆定律，则所用定值电阻的阻值为：
R定＝＝＝10Ω；
（5）①闭合开关S，移动滑片P至B端，记下电流表示数I1；
②移动滑片P至A端，记下电流表示数I2（I1未超过电流表的量程）；
③在①中两电阻串联，由电阻的串联和欧姆定律，电源电压：
U＝I1（Rx+R0）
在②中，为RX的简单电路，由欧姆定律：
U＝I2RX，因电源电压不变，故：
U＝I1（Rx+R0）＝I2RX，
Rx的表达式：
Rx＝。
故答案为：（1）如上所示；（2）电流表指针没有调零；（3）0.625；（4）B；10；（5）。
9．【解答】
（1）滑动变阻器的滑片P向右滑动时灯变亮，即电流变大，电阻变小，故变阻器右接线柱连入电路中，如下所示：
（2）当电压表示数为2.5V时，电流表选择0～0.6A的量程，分度值为0.02A，示数为0.42A，
则小灯泡的额定功率：
P额＝U额I额＝2.5V×0.42A＝1.05W；
（3）由表中数据可知，根据P＝UI，第1、2、3、4、5的电功率分别为0.24W、0.48W、0.76W、1.05W、13.2W，可得出结论：小灯泡工作时，消耗的电功率随电压的增大而增大，
小灯泡的实际功率由实际电压决定；
（4）要测量小灯泡的额定功率，需使小灯泡两端的电压等于其额定电压，
①闭合开关S，将开关S1拨至“1”，小灯泡、R0和滑动变阻器串联，电压表测R0和滑动变阻器两端的电压，调节滑动变阻器的滑片，灯泡正常发光时，
电压表的示数：UV＝U﹣U额＝8V﹣2.5V＝5.5V；
②滑片不动，再将开关S1拨至“2”，电压表测R0两端的电压U0，此时电路中的电流即为小灯泡的额定电流：
I额＝。
③小灯泡的额定功率：P额＝U额I额＝U额?；
将开关S1拨至“2”，滑片向右移动稍许，滑动变阻器接入电路的阻值变大，根据串联分压知识可知，滑动变阻器两端的电压变大，定值电阻R0两端的电压U0变小，
根据P额＝U额I额＝U额?可知，测出的小灯泡的额定功率比真实值偏小。
故答案为：（1）如上所示；（2）1.05；（3）增大；实际电压；（4）①5.5； ③U额?；偏小。
10．【解答】（1）滑动变阻器滑片P向左滑动时，电压表示数变大，则根据欧姆定律可知，电流表示数也增大，即电路的总电阻变小，滑动变阻器电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示：
；
（2）排除故障后，闭合开关，移动滑片P让电压表的示数为2.5V，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.36A，则灯泡的额定功率为：P＝UI＝2.5V×0.36A＝0.9W；
（3）由图知，电压表与小灯泡并联，所测电压较准确，而电流表测通过小灯泡和电压表的电流，所测电流偏大，由P＝IU可知所测小灯泡的额定功率与真实值相比偏大。
故答案为：（1）如图；（2）0.9；（3）偏大。
11．【解答】（1）实验中，电压表应该并联在小灯泡两端，如下图所示：
（2）闭合开关，电流表和电压表都有示数，则电路为通路，无论怎样移动滑片，灯泡不亮，但说明灯泡实际功率很小，电路电流很小，滑动变阻器不能改变电路电阻，可能的电路故障是：①滑动变阻器同时接下面两个接线柱；
（3）图甲可知，电压表的量程是0﹣3V，电压表的分度值是0.1V，由图乙可知故此时电压表的示数是2.2V；
灯在额定电压下正常发光，而此时小灯泡两端的电压为2.2V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向A端移动，使电压表的示数为2.5V。
（4）根据绘制的小灯泡的I﹣U图象，当灯的电压为2.5V时，电流为0.2A，小灯泡的额定功率是
P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W；
（5）保持滑动变阻器滑片的位置不动，闭合开关S、S2，断开S1，调节电阻箱R，使电流表的示数为I额，根据等效替代法，此时电阻箱的电阻值等于小灯泡正常发光时的电阻等于R0，则小灯泡的额定电功率的表达式为
P额＝U额I额＝I额2R0。
故答案为：（1）如上所示； （2）滑动变阻器同时接下面两个接线柱； （3）2.2；A； （4）0.5；（5）I额2R0。
12．【解答】（1）电源电压恒为6V，小灯泡额定电压U额＝2.5V，正常发光电阻约为10Ω，由欧姆定律可得灯的额定电流约为：I＝＝＝0.25A＜1A，
由串联电路的规律及欧姆定律，此时变阻器连入电路的电阻：
R滑＝＝＝14Ω，
实验应选择规格为50Ω 1A的滑动变阻器；
灯的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程与灯并联，如图所示：
（2）若a或b断了，则整个电路断路，灯泡不发光，两表都没有示数，不符合题意；
若c断路，电路为通路，小灯泡发光，电流表有示数，电压表没有连入电路中，电压表无示数，符合题意，故可能是导线c断了；
（3）排除故障后，闭合开关，调节滑片P，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.26A，则小灯泡的额定功率为：
P＝U额I＝2.5V×0.26A＝0.65W；
（4）实验步骤：
①只闭合开关S和S1，调节滑片P，使电流表示数为；
②保持滑片P位置不动，断开开关S1，闭合其它开关，读出电流表示数为I；
③在①中，由欧姆定律和并联电路电压的规律，灯正常发光；
在②中，电流表测灯与R0并联的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律，灯的额定电流：
IL＝I﹣，根写出灯的额定功率的表达式。
小灯泡的额定功率表达式为：
P额＝U额IL＝U额×（I﹣）。
故答案为：（1）50Ω 1A； 如图所示；（2）c；（3）0.65；（4）①；②S1； ③U额×（I﹣）。
13．【解答】（1）滑动变阻器连入电路的阻值最大，故将变阻器的右下接线柱连入电路中，如下所示：
（2）正确连接好电路后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，电流表无示数，说明电路为断路，电压表有明显示数，说明电压表与电源的两端相连，所以故障是定值电阻断路；
（3）图乙中电压表选用0﹣15V的量程，分度值为0.5V，示数为6V；
（4）根据串联分压原理可知，将定值电阻10Ω改接成20Ω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，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，移动滑片P使滑动变阻器接入电路阻值增大，他这样操作的目的是：控制电阻两端电压保持不变；
（5）当变阻器的最大电阻连入电路中时，变阻器分得的电压最大，根据串联电路电压的规律，电压表示数最小为UV，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为：U﹣UV，由分压原理：＝，
即 ﹣1＝﹣﹣﹣﹣﹣①，①式左边为一定值，右边也为一定值，故当变阻器连入最大电阻50Ω时，对应的最大定值电阻为40Ω，代入①式，有：﹣﹣1＝，
解得：UV＝4V。
（6）①闭合开关S，将开关S1接a，移动滑动变阻器使电压表的示数为U﹣U额。
②保持滑动变阻器滑片位置不变，再将开关S1接b，读出电压表的示数为U0；
③将开关S1接a，小灯泡、定值电阻、滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻和滑动变阻器的总电压，移动滑动变阻器使灯泡正常发光，此时电压表的示数为U﹣U额，保持滑动变阻器滑片位置不变，再将开关S1接b，电路的连接不变，只是电压表知测量定值电阻R0两端的电压，此时电压表的示数为U0，
此时电路的电流为：I＝
则小灯泡的额定功率P额＝U额I＝?U额。
故答案为：（1）如上图所示；（2）断路；（3）6；（4）变大；控制电阻两端电压保持不变；（5）4；（6）①移动滑动变阻器使电压表的示数为U﹣U额；?U额。
14．【解答】（1）电阻R1与R2串联，电压表V测串联电阻的总电压，电压表V1测电阻R1的电压，电压表V2测电阻R2的电压，由表中数据可知，电阻R1与R2两端的电压之和等于电压表V的示数，这表明：串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和，即U＝U1+U2；
（2）由电路图知，电压表V1测电阻R1的电压，电流表测电路电流；电阻R1是定值电阻，阻值不变，由表中实验数据，电流表示数与电压表V1示数成正比，
这表明：导体电阻一定时，通过它的电流跟它两端电压成正比。
（3）电压表V测电源电压，由表中实验数据知电压表V的示数是8V，则电源电压是8V；电阻R1的阻值R1＝＝＝10Ω。
（4）随灯泡电压U的增大，流过灯泡的电流I增大，灯泡实际功率P＝UI增大，灯泡温度升高，灯泡电阻变大，
这说明，灯泡灯丝的温度升高，电阻增大；由图示电流表可知，电流表量程是0.6A，分度值是0.02A，
电流表示数是0.32A，灯泡的额定功率P＝UI＝2.5V×0.32A＝0.8W。
故答案为：（1）U＝U1+U2；（2）正比；（3）8；10；（4）灯丝电阻受温度影响，温度越高电阻越大；0.32；0.8。
15．【解答】（1）原电路中，电压表（选用小量程）测电源电压（6V），若此时闭合开关电压表所测量的电压会超过它的量程；
电压表应与待测电阻并联，如下所示：
（2）正确连接电路后，先将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即最左端，闭合开关，电流表的示数为0.2A，调节滑片发现电流表的示数发生变化，电路不可能断路，电压表的示数始终为零，则电路中的故障可能是电压表断路；
（3）小霞进行三次实验测出的电阻值分别为20.1Ω、20Ω、19.9Ω，为减小误差，取平均值作为测量结果：
待测电阻的阻值应为：
R测＝＝20.0Ω；
（4）灯在额定电压2.5V下正常发光，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝U﹣U灯＝6V﹣2.5V＝3.5V，变阻器分得的电压为电压表示数的1.4倍，根据分压原理，变阻器连入电路中的电阻为：
R滑＝1.4×10Ω＝14Ω＞10Ω，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少14Ω的滑动变阻器，小霞发现实验桌上有三个阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻，由电阻的串联，可将其中10Ω的电阻串联在电路中，进行实验；
（5）闭合开关调节滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.24A，小灯泡的额定功率为：
P灯＝U灯I灯＝2.5V×0.24A＝0.6W；
（6）①闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为4V，小灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器滑片的位置不变，将一根导线连接在电路中b、d两点之间，电压表的示数为6V。
③取下b、d间的导线，将其连接在b、c 两点之间，电压表的示数为5V。
④在①中，定值电阻、灯和变阻器串联，在②中，电压表测电源电压U＝6V；在 ③中，定值电阻与变阻器串联，电压表测定值电阻的电压，由串联电路电压的规律，变阻器的电压为：U滑＝6V﹣5V＝1V，由分压原理，变阻器连入电路的电阻：
R滑＝×10Ω＝2Ω，在①中，由欧姆定律和串联电路的规律，灯的额定电压为：
U额＝U﹣U0﹣U滑＝U﹣ILR0﹣ILR滑＝6V﹣0.4A×10Ω﹣0.4A×2Ω＝1.2V
小灯泡的额定功率为：
P额＝U额IL＝1.2V×0.4A＝0.48W。
故答案为：（1）如上所示；（2）左；断路；（3）20；（4）10；（5）0.24；0.6；（6）①4；③b、c；④0.48。
类型三：安全用电问题
1．【解答】
A、两孔插座直接接火线和零线，当用电器出现漏电时，不能将电流导地，起不到保护作用；三孔插座除了接火线和零线外，还接地，当用电器出现漏电时，能将电流导地，起到保护作用。故A错误；
B、为了防止出现触电现象，在家庭电路中白炽灯螺丝套接在中性线（零线或N）上。故B错误；
C、人一只手接触相（火）线，同时另一只手接触中性（零）线，即使站在绝缘凳子上，电流也会流过人体，出现触电事故。故C错误；
D、湿的物体会导电，为了防止触电，不能够用湿手摸或湿布擦与电源相连接的灯具。故D正确。
故选：D。
2．【解答】
A、空气开关跳闸说明电路中电流过大，可能是短路造成的，也可能是用电器的总功率过大造成的，故A错误；
B、家用电器起火时，应先切断电源再救火，不能立即用水去扑灭，因水是导体，易发生触电事故，故B错误；
C、控制用电器的开关应接在火线和用电器之间，这样在开关断开时，用电器上没有电，不会发生触电事故，故C正确；
D、更换灯泡时容易碰到金属部分，容易发生触电事故，因此更换灯泡前，需要断开开关，故D错误。
故选：C。
3．【解答】A、据安全用电的原则可知，高压线是高压带电体，故应远离，所以在高压电线附近放风筝是不安全的，故A不符合安全用电要求；
B、水是电的导体，用湿抹布擦擦正亮着的台灯灯泡时，可能会因湿抹布导电而发生触电事故，故B不符合安全用电要求；
C、用电器的金属外壳必须接地，所以三脚插头中较长插脚（连接地线）绝对不能去掉，否则可能使金属外壳带电，人体接触造成触电，故C不符合安全用电要求；
D、使用试电笔时手指要接触金属笔尾，笔尖接触电线，可辨别火线与零线，故D符合安全用电要求。
故选：D。
4．【解答】
A、用电器着火时，要先切断电源，再救火，若直接用水泼易引发触电。故A不符合安全用电原则；
B、湿衣服是导体，当把湿衣服晾在电线上时，一旦漏电，人接触衣服时会发生触电事故，故B不符合安全用电原则；
C、有金属外壳的家用电器外壳与大地相连接，如果家用电器内部火线绝缘皮破损或失去绝缘性能，致使火线与外壳接通，外壳就带电，人体接触外壳等于接触火线，就会发生触电事故；如果把外壳用导线接地，即使外壳带了电，电流也会从接地导线流走，人体接触外壳就没有危险，故C符合安全用电原则；
D、站在绝缘的凳子上同时触摸火线和零线，形成电流通路，有电流通过人体，造成触电事故。故D不符合安全用电原则。
故选：C。
5．【解答】
A、当发生短路或用电器的总功率过大时，都会引起电路中的电流过大，空气开关就会出现“跳闸”现象，故A错误；
B、生活用水是导体，发生电火灾时如果直接用水去灭火，会发生触电事故，家庭电路发生火灾时要先断开电源，再灭火，故B错误；
C、在停电期间检修电器，必须要断开总开关，防止发生触电事故，故C错误；
D、使用试电笔时，测电笔前端的金属探头和带电体相连接，不能用手去接触，否则会造成人身触电事故，但手要接触笔尾金属体，故D正确。
故选：D。
6．【解答】A、生活中的水是导体，用湿手按开关易造成触电。故A不属于安全行为；
B、家用电器失火，导线的绝缘皮烧坏，用电器漏电，一个立即切断电源。故B属于安全行为；
C、雷雨天，人如果在大树下避雨，可能造成雷击；同时利用手机聊天，手机发射或接收的电磁波也可能将雷电引到身边。故C不属于安全行为；
D、用试电笔辨别火线和零线时，手应接触笔尾金属体。故D不属于安全行为。
故选：B。
7．【解答】A、家用电器的有金属外壳要接地，防止金属外壳漏电，发生触电事故，如电冰箱外壳接地。故A不正确；
B、为保证用电安全，保险装置、插座、导线、家用电器等达到使用寿命应及时更换。故B正确；
C、因为电路有短路或电流过大现象，空气开关才跳闸，所以应先检修，检查没有问题后再使空气开关复位。故C不正确；
D、湿布是容易导电的物体，看电视时，用湿布擦拭，容易引起人体触电。故D不正确。
故选：B。
8．【解答】A、小孩将手指塞进插座，容易接触火线引起触电，故A不符合安全用电原则；
B、电灯的接法：火线首先进开关，再入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套，开关接在灯泡和火线之间，故B不符合安全用电原则；
C、三孔插座的接法：左孔接零线，右孔接火线，中间插孔必须接地，防止发生触电事故，故C符合安全用电原则；
D、站在地上只接触火线，这时电流会通过人体流入大地，也会形成触电，不安全，故D不符合安全用电原则。
故选：C。
9．【解答】A、我国家庭电路电压为220V．故A不正确；
B、更换灯泡、搬动用电器前，应断开电源开关，以防止人接触用电器时触电。故B不正确；
在试电笔的构造中，有一个1MΩ以上的高值电阻（比人体的电阻几千欧大得多），在使用试电笔测火线时，试电笔的高值电阻和人串联在火线和大地之间，加在两者之间的电压是220V，此时试电笔的高值电阻分担的电压很大，人体分担的电压很小，通过人体的电流很小，氖管发光，人不会发生触电事故，不是因为试电笔氖管中的氖气不会导电。故C不正确；
D、家庭电路中空气开关的作用是保护电路，当电路中发生短路或总功率过大导致电流过大时会引起空气开关跳闸。故D正确。
故选：D。
10．【解答】
A、发现有人触电时，应立即切断电源，让人迅速脱离带电体，故A正确；
B、充电器长时间插在插座上会发热，易引起火灾，故B错误；
C、家用电路中的保险装置装在零线上，当电路中电流过大，保险装置切断电路，家用电器也会带电，在检查电路时，人易触电，故C错误；
D、雷雨天气撑着雨伞在户外行走，雷电会通过伞导入人体，造成触电，故D错误。
故选：A。
11．【解答】
A、为了用电的安全，控制电灯的开关应该接在火线上，故A错误；
B、家庭电路中空气开关跳闸可能是发生了短路，或用电器总功率过大，电路电流太大造成的，故B错误；
C、使用试电笔辨别火线和零线时，用手接触笔尾金属笔卡，笔尖接触电线，氖管发光，表明检测的是火线，故C正确；
D、当电路电流过大时，保险丝容易熔断而保护电路，如果用铁丝或铜丝代替保险丝后，就起不到保护作用了，故D错误。
故选：C。
12．【解答】分析电路可知，若两开关并联，则只要闭合一个开关，灯即发光；若两开关串联，则只有两开关都闭合时电路才能接通；为保证安全开关应接在火线上。符合条件的为B。
故选：B。
13．【解答】
（1）用电器的开关装在火线上，接触用电器时，可以断开开关，切断火线，防止接触用电器发生触电事故；
（2）为了安全用电，电冰箱、洗衣机等大功率家用电器的电源插座都用三孔插座，三脚插头的接地脚应与用电器的金属外壳相连通，这样若金属外壳的用电器外壳万一带电，电流会通过地线导入大地，防止造成触电事故的发生。
故答案为：火；金属外壳。
专题八：电路安全问题
考点扫描☆名师点拨
一、考点解析
中学物理电学内容中还涉及到电路安全问题，如用电器的额定值问题、元件接入电路安全问题、安全用电问题。中考中，电路安全问题占有一定比例，出现频率较高。电路安全试题主要以选择题、填空题出现。
电路安全考题多以选择题形式出现，尤其是多选题，具有一定难度。解答时需要照顾到电路中各个元件都要在额定值范围内工作。在分析问题时常常会因为需要考虑的因素过多而出现选择题漏选的问题，导致答案不准确。
电路安全的含义：
1.测量仪表安全问题：电压表、电流表在使用中，被测值不能超过仪表的量程。
2.滑动变阻器：通过滑动变阻器的电流不能超过其允许通过的最大电流。
3.额定值：所有用电器工作时，其电压和通过的电流、电功率不能超过其额定值。
4.电路短路是绝对不允许的。
5.家庭电路中的用电安全问题：家庭电路的连接要规范、家庭电路中的最大电流不能超过电能表的额定最大电流、家庭电路中的最大电流不能超过保险丝的额定电流、防止触电。
解答此类问题要注意以下问题：
1.家庭电路中开关与灯泡串联控制灯泡，灯泡必须接在火线和用电器之间。
2. 遇到触电时(或电线失火)时，易忘先切断电源而采用不正当办法。
3.串联电路中，取单个元件的正常电流的电流最小值作为电路最大电流。
4.并联电路中，取单个元件的正常电压的电压最小值作为电路最大电压。
1.测量仪表的安全问题
常用测量仪表有电流表、电压表和电能表。电流表在使用时必须与被测电路或元件相串联，电压表使用时必须和被测元件并联，这是测量仪表安全的首要问题。其次是测量仪表的量程问题，电路中的电流和电压不能超过仪表的量程，否则会烧坏仪表或者损坏仪表，使其不能正常工作，也无法进行测量。电能表要接在所允许的电压的电源上，电路中的电流不能超过电能的最大额定电流。
2.额定值问题
额定电压、额定电流和额定功率是电器设备常见的额定值，它表示用电器正常工作时所需的电压和通过的电流。用电器如果实际电压比额定电压高，就会烧坏电器，如果低很多，用电器就不能正常工作，有时还会损坏用电器。
3.安全用电问题
安全用电作为电路安全的一个方面，也是需要了解的问题。安全用电作为学习物理的基本常识和生活实际结合，理解安全用电的基本知识，此类题目一般很好解答，但需要考试注意的是安全用电知识也必须遵循电路的基本理论。
二、考点复习
1.欧姆定律：导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。
2.公式：\* MERGEFORMAT，其中：U为电源电压，I为通过导体的电流R为导体的电阻。
注意：应用欧姆定律的公式进行计算时，一定要统一到国际制单位后再进行计算。欧姆定律公式中的各个物理量具有同一性，即I,U,R是对同一段导体、同一时刻而言的。
3.额定电压：用电器正常工作时所需的电压，叫做额定电压。如果实际电压比额定电压高很多，很可能损坏用电器；如果实际电压比额定电压低很多，用电器就不能正常工作，有时还会损坏用电器。
4额定电流：用电器在额定电压下流过的电流叫额定电流。
例如，若灯泡标有“3.8V 0.3A”字样，“3.8V”是该小灯泡的额定电压，“0.3A”是该小灯泡的额定电流。一般每个用电器都标有额定电压和额定电流值。对用电器造成损坏的原因往往是电流过大，实际电流大于额定电流时，易损坏用电器，实际电流小于额定电流时，用电器不能正常工作，有时易损坏用电器。
5.触电：触电的起因是人体直接或间接与火线连通。
触电危险的真正原因是有较大的电流通过人体。因为人体是导体，当人体触及带电体时，有电流通过人体，电流对人体的危险性跟电流大小、通电时间长短等因素有关，通过人体的电流为8-10mA，人手就很难摆脱带电体，通过人体的电流达到100mA，只要很短时间，就会使人窒息，心跳停止，即发生触电事故时，电流越大，从触电到死亡的时间越短。
（1）人体触电或引发火灾，都是由于电路中的电流过大造成的，从欧姆定律\* MERGEFORMAT来考虑：① 电压越高越危险；② 防止电阻过小（如：湿手不能触摸开关和用电器，避免短路等）。
（2）加在人体上但不会对人体造成危害的电压称为安全电压（≤36V）。我国家庭电路电压为220V，动力电路电压为380V，高压输电线路电压可达105V。
6.家庭电路中电流过大的原因：① 电路发生短路； ② 接入电路中的总功率过大。这两个原因都可以使保险丝熔断。此外，如果保险丝太细（额定电流过小），也容易烧坏。
7.安全用电常识
（1）电压越高越危险：由欧姆定律可知，人体的电阻R一定，加在人体身上的电压越大，通过人体的电流就越大。电流大到一定程度，人就会发生危险。所以电压越高越危险。
（2）高压触电的两种方式：高压电弧触电、跨步电压触电。
（3）安全用电的原则：不接触低压（小于1000V）带电体，不靠近高压（大于1000V）带电体。21
考点剖析☆聚焦高频
高频考点一：测量仪表安全问题
3834130300990【典例1】 （2020?内江）若将完好的电流表、电压表、小灯泡连接成如图所示的电路，各处接触良好。当开关S闭合后，会出现（ ）
A．电流表指针明显偏转 B．小灯泡发光
C．电压表指针明显偏转 D．电池被烧坏
【考查角度】电流表的使用；电压表的使用．
【解析】：由图知道电压表与电流表、灯泡串联，由于电压表的内阻很大，所以电路的电流几乎为零，故电流表指针几乎没有偏转、灯泡不会发光、电池也不会被烧坏；根据串联分压原理知道，电压表两端的电压几乎等于电源电压，故电压表指针明显偏转，故只有C符合题意。故选：C。
【答案】C。
高频考点二：电气设备额定值问题
3796030363855【典例2】（2020?安顺）如图所示是额定电压为3V的小灯泡的I-U变化关系图象。根据图象，下列关于小灯泡的一些物理量分析正确的是（ ）
A．此过程中电流与电压成正比
B．此过程中小灯泡电阻保持不变
C．额定电流是0.3A
D．额定功率是1.5W。
【考查角度】电阻；额定功率．
【解析】AB、由图可知，I-U变化关系图象是曲线，小灯泡的电流与电压不成正比，电阻不是定值，故AB错误；C、由图象可得，电压为3V（在额定电压下）时的电流（额定电流）是0.5A，故C错误；D、额定功率P=UI=3V×0.5A=1.5W，故D正确；故选：D。
【答案】D。
高频考点三：安全用电问题
【典例3】（2020?聊城）如图所示中符合安全用电原则的是（ ）
【考查角度】安全用电原则．
【解析】A、电水壶的金属外壳必须接地，应采用三脚插头及三孔插座，可以防止外壳漏电时发生触电事故，故A符合安全用电原则；B、接在电路中的电源插头属于带电体，用湿手触摸时，水属于导体，有可能使电流通过水传到人体上，使人体触电，十分危险，故B不符合安全用电原则；
C、使用绝缘皮破损的导线，从而容易使人体和带电体接触，就会造成触电事故，十分危险，故C不符合安全用电原则；D、开关接在灯泡和零线之间，当断开开关，火线和灯泡还处于连接状态，人接触灯泡的金属部分时会发生触电事故，故D不符合安全用电原则。故选：A。
考点过关☆专项突破
类型一：测量仪表安全问题
1．（2020?凉山州）关于家庭电路，下列说法正确的是（ ）
A．若家庭电路中空气开关跳闸，则一定是电路中某处发生了短路
B．螺丝口灯座的螺旋套要接在零线上
C．使用测电笔时，手指必须接触笔尖金属体
D．为了防止触电，控制用电器的开关一定要接在零线上
2．（2020?南充）一灯泡标有“6V 3W”的字样，现仅有8V的电源，要使小灯泡正常发光，应该给小灯泡 （选填“串”或“并”）联一个 Ω的电阻。（不考虑灯泡电阻受温度的影响）
3．（2020?达州）如图所示是“伏安法测电阻”的实验电路图，R为待测电阻，阻值约为5Ω．实验器材有：滑动变阻器（规格为10Ω 2A）、电压表（量程分别为0～3V、0～15V）、电流表（量程分别为0～0.6A、0～3A）、电源（3节新干电池串联）。为使测量时能较准确地读数（指针最好偏过中间刻度线），则电压表应选 的量程，电流表应选 的量程；为了保证两电表安全，应控制滑动变阻器的阻值大约在 的范围内移动。
4．（2020?湘西州）请用笔画线表示导线，将电压表连入实物图中，使电压表能够测量小灯泡两端的电压大小，要求电压表选用3V的量程。
5．（2020?绵阳）学校实验室有一根长略大于60cm的均匀电阻丝，小明等同学打算探究这根电阻丝不同长度的电阻与对应长度的关系。已知这根电阻丝总电阻约6Ω．他们设计了如图甲所示电路示意图，电源电压3V，电阻丝拉直固定在木板上的a、b两点，P为鳄鱼夹。
完成实验，回答下列问题：
（1）电流表应选用 （选填序号）。
A．电流表A1（0～60mA） B．电流表A2（0～0.6A） C．电流表A3（0～3.0A）
（2）正确连接电路，断开开关，鳄鱼夹P夹接在电阻丝上靠近b端某位置，用刻度尺测鳄鱼夹与a端间电阻丝长度L，闭合开关，读取电流表示数I；断开开关，将鳄鱼夹P向a端移动约10cm，重复前面的操作。6次测得的电阻丝长度L和对应电流表示数I如下表所示。
序号
1
2
3
4
5
6
L/cm
60.0
50.0
40.0
30.0
20.0
10.0
I/A
0.51
0.60
0.73
1.05
1.48
2.95
算出的电阻R/Ω
5.9
？
4.1
2.9
2.0
1.0
（3）计算接入电路电阻丝的电阻R，并填在上表中。请补填根据第2次测量算出的电阻丝的电阻R2＝ Ω。
（4）请在图乙的坐标系中，制定纵横坐标的标度，把上表中数据在坐标系中描点，然后画出图象。
（5）根据你画出的图象， （选填“可以”或“不可以”）得到结论：在误差范围内，电阻丝的电阻与其长度成正比。
6．（2020?莱芜区）在“探究电流与电压的关系”的实验中。
（1）小军首先选用了一个阻值为15Ω的电阻器开始连接实验电路，如图所示是他已经连接的部分实验电路，小
军在连接实验电路时，操作上出现的错误是 。
（2）请你用笔画线代替导线在答题卡上将实物电路连接完整。
（3）连接完实验电路，检查无误后，闭合开关，电路工作正常。过一段时间后，突然发现一个电表的示数变为零，而另一个电表的示数变大。
若此时实验电路中只有一处出现故障，则可能的情况是 。
A.电阻器短路，电压表示数为零 B.电阻器开路，电流表示数为零
C.变阻器短路，电压表示数为零 D.变阻器开路，电流表示数为零
7．（2020?盘锦）创新小组用如图甲所示的电路来探究“电流与电阻的关系”，选用了阻值为5Ω、10Ω的定值电阻R1和R2，电压恒为6V的电源，“50Ω 1A”的滑动变阻器R，多档开关S0等器材。
（1）闭合开关S，S0接某挡位，使R1单独接入ab间，发现电流表指针几乎不动，电压表示数接近6V，原因可能是R1 （填“短路”或“断路”）。排除故障后，调节滑动变阻器的滑片P，当电压表示数如图乙所示时，记录电流表的示数。
（2）保持滑片位置不动，改变S0接入挡位，使R2单独接入ab间，向 （填“左”或“右”）调节滑片P．直至电压表示数为 V，记录电流表的示数。
（3）闭合开关S，S0接 档时，使ab间接入阻值最大，重复前面的实验，记录数据。通过实验数据得出：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（4）该组同学选用上述部分器材设计了如图丙所示的电路，测量额定电流为0.3A的小灯泡的额定功率，请将实验过程补充完整：
①S0接2档，调节R的滑片P，使电压表示数为 V，小灯泡正常发光；
②S0接3档，保持滑片P位置不动，读出此时电压表示数为3V；
③小灯泡的额定功率P额═ W。
8．（2020?呼伦贝尔）某物理学习小组为了探究“电流与电阻的关系”，设计了如图甲所示的实验电路。他们在学校实验室找来了如下一些实验器材：电压恒为3V的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器“20Ω 1A”一个，导线若干。实验时连接的电路如图乙所示。
（1）连接电路前，开关应 （选填“断开”或“闭合”）；
（2）实验中，改变滑动变阻器阻值的目的是使定值电阻两端的电压 ；
（3）将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻分别接入电路中，每一次都控制定值电阻两端的电压为2.5V；当拆下5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻接入电路时，如果保持滑动变阻器滑片的位置不变，会发现电压表的示数 （选填“大”或“小”）于2.5V，接下来应该移动滑片，使电压表示数回到2.5V，读出电流表的示数并记录数据……通过多次实验测得多组数据，并利用这些数据得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象，由数据和图象可以得到的结论是 ；
（4）以上几次实验中记录电表示数时，当定值电阻消耗的电功率最小时，滑动变阻器接入电路的阻值为 Ω。
9．（2020?甘南州）在“探究电流与电阻的关系”实验中：
（1）如图甲所示，请你用笔画线代替导线，将图中电路连接完整（请勿更改原有导线，导线不得交叉）。
要求：当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中的电流变大。连接电路时，开关必须 。
（2）闭合开关后，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，其原因是 。
（3）实验过程中，将5Ω的电阻接入电路中，闭合开关调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电流表示数如图乙所示，则电流表示数为 A。将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片P向 （选填“左”或“右”）端移动，使电压表示数为 V。
10．（2020?徐州）如图所示，小明用新干电池、定值电阻R和规格为“10Ω 2A”的滑动变阻器探究通过导体的电流与电压的关系。
（1）请用笔画线代替导线把电路连接完整。
（2）连接电路时，开关应该 （填“断开”或“闭合”）。
（3）第3次实验时，电流表指针如图b所示，则电流表的示数为 A。
（4）小明一直用两节电池进行实验，记录的数据如表所示，老师认为其中一组数据有拼凑的嫌疑，请你指出该组实验序号并说明判断理由： 。
实验序号
①
②
③
④
电压U/V
0.8
1.6
2.4
3.0
电流I/A
0.16
0.32
0.60
11．（2020?广西）在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源电压保持不变，待测小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）为了比较精确的测量小灯泡的电功率，电压表的量程应选0～ V；
（2）实验时，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡都不亮，电压表有示数，电流表示数几乎为零，则故障可能是 （选填“电流表与导线”或“灯泡与灯座”）接触不良；
（3）排除故障后，移动滑动变阻器滑片，当电压表示数是2.5V，电流表示数如图所示，则小灯泡的额定功率是 W；
（4）测量结束后，应先 ，再拆除导线，最后整理好器材；
（5）某实验小组在处理实验数据时，采用描点法，在坐标纸上作出了如图所示的I﹣U图象，请指出作图过程中存在的错误或不足之处是 ；
（6）某实验小组设计了如图所示的电路（还缺一根导线连接才完整），可以测量小灯泡的额定功率，其中R为定值电阻。请写出本实验主要测量步骤及所测物理量；
①电路连接完整后，开关S2断开，S1、S3闭合，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为U额；
② ，开关S3断开，S1、S2闭合，记录电压表的示数U2；
③小灯泡额定功率的表达式P额＝ （用R、U额、U2表示）。
12．（2020?金昌）在“测量小灯泡电功率“的实验中，老师给同学们准备了以下器材：
A．小灯泡（额定电压2.5V，电阻大约10Ω） B．电流表A1（量程0～0.6A）
C．电流表A2（量程0～3A） D．电压表（量程0～3V，0～15V）
E．滑动变阻器“10Ω 1A” F．滑动变阻器“50Ω 2A”
C．电源（电压恒为6V不变） H．开关、导线若干
（1）本实验中应选择电流表 ；滑动变阻器 （均填仪器前字母）；
（2）测量电路图如图甲所示，图乙实物电路中已有部分电路连好，请用笔画线代替导线将电路连接完整；
（3）某探究小组将电路补充连接后，闭合开关，发现灯泡发光较暗，电流表有示数，但任意移动滑动变阻器的滑片时，电压表有示数且不变，灯泡亮度不变，具体原因是 ；
（4）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，进行了多次测量，其中小灯泡正常发光时电流表示数如图丙所示为 A，小灯泡的额定功率为 W。
类型二：电气设备额定值问题
1．（2020?无锡）在测量额定电压为2.5V的小灯泡的电功率时。小红所观察和记录的结果如表所示。
小灯泡两端的电压U/V
0.5
1.0
1.5
2
2.5
3
通过小灯泡的电流I/A
0.12
0.16
0.19
0.23
0.25
0.28
小灯泡的亮度
暗→亮
正常发光
过亮
分析实验记录，她得出了以下结论
①小灯泡的额定功率为0.625W
②小灯泡的实际功率越大，亮度越亮
③小灯泡的电阻随两端的电压升高而增大
④小灯泡和阻值为2Ω的定值电阻串联接在电压为3V的电源两端时，能正常发光
其中正确的是（ ）
A．只有① B．只有①② C．只有①②③ D．①②③④都正确
2．（2020?呼伦贝尔）在家庭电路中，为了防止触电，必须把用电器的开关装在 线上，电冰箱、洗衣机等大功率家用电器的电源插座都用三孔插座，为了安全，三脚插头的接地脚应与用电器的 相连。
3．（2020?桂林）如图甲所示，是小明在“测量小灯泡电功率”实验中连接的实验电路，所用小灯泡的额定电压为3.8V，电源是电压为6V且保持不变的蓄电池组。176530655955
（1）实验开始，当开关闭合，变阻器滑片P向右移动时，电流表示数 ，电压表示数 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（2）同组的小红发现连线中有一处错误，所以才出现上述现象，而且只需改动这根导线的连接，就可以顺利进行实验。请你在需要改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接线；
（3）电路连接正确后，小明他们正常进行实验并将实验数据记录在下表中。若第二次测量时电流表的示数如图
乙示，则此时电路电流为 A，可得小灯泡的额定功率为 W。分析表中数据，请写出你还能得出的一个结论： 。
（4）如果电压表的0～15V量程被损坏只有0～3V量程能正常使用，实验室里也没有其它电压表可供更换，要求利用现有器材测出小灯泡的额定功率。请在图丙虚线框中画出你设计的电路图。
实验次数
1
2
3
电压/V
3.0
3.8
4.5
电流/A
0.36
0.45
4．（2020?鞍山）小刚同学在做“测量小灯泡额定功率”的实验中，选用如图甲所示的器材和电路。其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω 1A”字样。
（1）请用笔画线代替导线将图甲的实验电路补充完整。（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变亮）
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片。发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数。若电路只有一处故障，则故障原因是 。
（3）排除故障后再次闭合开关，移动滑片直到电压表的示数为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，为 A，小灯泡的额定功率为 W．再调节滑动变阻器使电压表的示数达到3V，小灯泡强烈发光，此时小灯泡的实际功率 （填“大于”、“小于”或“等于”）1.08W。
（4）同组的小红同学还想探究“在电压一定时，电流与电阻的关系”，于是将图甲中的小灯泡换成三个阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻，其余连接均不改变。图丙是小红根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象。
①由图象可知小红将定值电阻R两端的电压控制为 V不变。当定值电阻由5Ω换为10Ω时，为达到实验要求，滑动变阻器连入电路的阻值应 （填“变大”、“变小”或“不变”）。
②实验结论是电压一定时， 。
③实验结束后，小红问老师保持该电压不变的情况下，能否更换50Ω的定值电阻继续进行此实验，老师指导小红分析了不能更换的原因。你认为原因是 。
5．（2020?阜新）在“测量小灯泡额定功率”的实验中，器材有：电源（电压恒为3V）、开关、电压表和电流表各一只、额定电压为2.5V的灯泡、滑动变阻器（20Ω、1A）、导线若干。
（1）以画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整。（要求：滑片向左移动时小灯泡变亮）
（2）闭合开关前，发现电流表的指针如图乙所示，其原因是 ；
（3）问题解决后，第一小组的同学通过改变滑动变阻器的阻值，得到了小灯泡的电流随其两端电压变化的图象，如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 W；
（4）第一小组的同学在实验中还发现，电压表与电流表示数的比值变大，原因是 ；
（5）第二小组的同学在准备进行实验时，发现电压表坏了，他们找到了一个阻值为10Ω的定值电阻R0，设计了如图丁所示的电路，也顺利的完成了实验：
①先闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器，使电流表的示数为I1，则I1＝ A；
②保持滑片P的位置不变，闭合开关S、S2，断开S1，读出电流表的示数为I2，则小灯泡的额定功率P额＝ 。（用U额、I1、I2表示）
6．（2020?河池）如图甲所示是某实验小组“测量小灯泡的电功率”的实验电路，电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为3.8V（电阻约为10Ω）。
（1）连接电路时，开关应处于 状态；闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于 （选填“A”或“B”）端。
（2）当电压表的示数为3.8V时，电流表的示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为 W．在继续调节滑动变阻器进行测量的过程中，小灯泡突然熄灭，若电流表示数变为0，电压表示数接近6V，则故障可能是小灯泡 （选填“短路”或“断路”）。
（3）完成测量后，同学们找来几个不同阻值的定值电阻替换小灯泡，探究电流与电阻的关系。接10Ω电阻时，电流表的示数为0.2A；换接20Ω的电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为 V，读出电流表的示数；继续换接余下的电阻进行实验即可得出结论。
7．（2020?百色）在测定小灯泡的电功率实验中，小明设计了如图甲所示的电路，其中小灯泡的额定电压为2.5V，电源由两节新干电池串联组成。
（1）检查仪器时，发现电流表指针位置如图乙所示，则应对电流表进行 。
（2）闭合开关之前应将变阻器的滑片置于 （选填“A”或“B”）端；闭合开关，移动变阻器滑片，当电压表的示数如图丙所示时，小灯泡两端的电压为 V，如要使电路中电流变大，应将变阻器的滑片向 端滑动（选填“A”或“B”）。
（3）实验时，观察小灯泡在三种电压下的发光情况，实验现象和数据如下表所示。
序号
小灯泡两端的电压U/V
通过灯丝的电流I/A
小灯泡的发光情况
1
1.5
0.20
暗
2
2.5
0.32
亮
3
2.8
0.35
很亮
由如表可知：①小灯泡的额定功率为 W；
②在不同电压下，小灯泡的电阻不相同，原因是灯丝电阻受到 的影响。
③在电压表示数为2.8V时，小灯泡发出很亮的光，过一会后小灯泡烧坏了，此时电压表的示数为 V；
④小灯泡的亮度是由实际功率决定的，若将标有220V 40W灯泡L1和标有220V 60W灯泡L2串联后接到庭照明电路中，灯泡 更亮。
8．（2020?通辽）实验老师为“测量小灯泡额定功率”准备了如下器材：电源（电压恒为6V）开关、电压表和电流表各一只、额定电压为2.5V的待测小灯泡（电阻约为10Ω）、滑动变阻器（“20Ω 1A”）、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整（要求：滑片向右移动灯泡变亮）。
（2）闭合开关前电流表的指针如图乙所示，其原因是 。
（3）故障排除后，调节滑动变阻器的滑片，并绘制了小灯泡的电流随其两端电压变化的关系如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 W。
（4）小陈同学为了验证电流跟电阻的关系，他又借到了一个滑动变阻器（50Ω 0.5A）和五个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），其余器材不变。用定值电阻更换甲图中的灯泡，小陈同学得到如图丁所示的电流随定值电阻变化的图象，则实验中他所用的滑动变阻器是 （选填字母：A.20Ω 1A B.50Ω 0.5A），若某次实验中滑动变阻器连入的阻值为14Ω，则所用定值电阻的阻值为 Ω。
（5）下课前老师布置了一道课后作业。要求：在只有下列实验器材的前提下测出未知定值电阻Rx的阻值。实验器材：电阻Rx、电源（电压恒定但未知）、滑动变阻器（已知最大阻值为R0）、电流表、开关、导线若干。
小张同学设计了如图戊所示的电路图，用以下步骤测Rx的阻值。
①闭合开关S，移动滑片P至B端，记下电流表示数I1；
②移动滑片P至A端，记下电流表示数I2（I2未超过电流表的量程）；
③请帮他写出Rx的表达式：Rx＝ （用字母R0、I1、I2表示）。
9．（2020?雅安）小明在“探究小灯泡在不同电压下工作时的电功率”的实验时，实验室提供了如下器材：电源（电压恒为8V），一个电流表，一个电压表，滑动变阻器“20Ω 2A”，小灯泡（额定电压2.5V，额定功率小于1.2W），一个阻值已知的定值电阻R0，开关及导线若干。
（1）请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线，完成实验电路图乙的连接（要求：滑动变阻器的滑片P向右滑动时灯变亮；连线不能交叉）。
（2）正确连接电路后，闭合开关进行实验，记录的数据如下表所示。当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图丙所示，小灯泡的额定功率为 W．
1
2
3
4
5
电压/V
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流/A
0.24
0.32
0.38
0.44
电功率/W
（3）分析表中数据可得出结论：小灯泡工作时，消耗的电功率随电压的增大而 （选填“增大”、“不变”或“减小”），小灯泡的实际功率由 （选填“额定功率”、“额定电压”或“实际电压”）决定。
（4）完成实验后，利用上述器材，小明又想出一种测量小灯泡额定功率的方法，设计了如图所示的电路，所用电压表量程为“0～15V”，请将以下实验步骤补充完整。
①检查电路无误后，闭合开关S，将开关S1拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为 V；
②滑动变阻器滑片不动，再将开关S1，拨至“2”读出电压表示数为U0；
③小灯泡的额定功率P额＝ （用U额、U0、R0表示）。若步骤②中，在将开关S1拨至“2”时，不小心将滑片向右移动了少许，其他操作正确，则测出的小灯泡额定功率比真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。
10．（2020?遵义）某小组在“测定额定电压为2.5V的小灯泡的额定电功率”的实验中，电源电压保持不变，部分电路连接如图甲所示。
（1）请用笔画线表示导线将图甲所示电路连接完整，要求：滑动变阻器的滑片向左移动，电压表示数变大；
（2）正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数刚好为2.5V，电流表示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为 W；
（3）实验结束后，该小组对测量结果进行误差分析，考虑到电压表中也有电流通过，该电路所测小灯泡的额定电功率与真实值相比 （选填“偏大”或“偏小”）。
11．（2020?朝阳）某同学利用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）用笔画线代替导线，将图甲中的电路补充完整（导线不得交叉）；
（2）连接电路后，闭合开关，灯泡不亮，电流表和电压表都有示数，但是数值较小，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡都不发光，两电表示数均无变化，产生这一故障的原因可能是： ；
（3）该同学排除故障后，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示，此时小灯泡两端的电压为 V．要测量小灯泡的额定电功率，应将图甲中滑动变阻器的滑片向 （填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V；
（4）移动滑动变阻器的滑片，记下多组电压和电流值，并绘制成图丙所示的U﹣I图象，根据图象的信息可以计算出小灯泡的额定电功率为 W；
（5）为了用电流表、电阻箱R和滑动变阻器，测量额定电流为I额的小灯泡的额定电功率，该同学设计了如图丁所示的电路。操作步骤为：
①闭合开关S、S1，断开S2，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为I额，此时小灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器滑片的位置不动，闭合开关S、S2，断开S1，调节电阻箱R，使电流表的示数为I额，读出此时电阻箱的电阻值为R0，则小灯泡的额定电功率的表达式为P额＝ 。
12．（2020?十堰）如图是测量小灯泡额定电功率的实验，电源电压恒为6V，小灯泡额定电压U额＝2.5V，正常发光电阻约为10Ω，有两个规格分别为“10Ω 2A”、“50Ω 1A”的滑动变阻器。
（1）本实验应选择规格为 的滑动变阻器，如图甲已有部分电路连接好，请用笔画线代替导线，将电路连接完整。
（2）连接好电路后闭合开关，发现小灯泡发光，电流表有示数，电压表无示数，可能是导线 （选填“a”、“b”或“c”）断了。
（3）排除故障后，闭合开关，调节滑片P，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙，则小灯泡的额定功率为 W。
（4）若电压表损坏，小明利用一个定值电阻R0和两个开关，设计了如图丙所示的电路，并进行实验：①只闭合开关S和S1，调节滑片P，使电流表示数为 ； ②保持滑片P位置不动，断开开关 ，闭合其它开关，读出电流表示数为I； ③小灯泡的额定功率表达式为P额＝ （用题中物理量字母表示）。
13．（2020?锦州）小飞同学在探究“电流与电阻关系”的实验中，电源电压9V不变，滑动变阻器规格为“50Ω 2A”，电流表、电压表各一个，10Ω、20Ω 30Ω、40Ω的定值电阻各一个。
（1）请用笔画线代替导线将图甲的实验电路补充完整。
（2）开关闭合后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表示数均为零，电压表示数接近电源电压，原因是定值电阻发生了 （填“短路”或“断路”）。
（3）排除故障后，将10Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到适当位置，电压表的示数如图乙所示，此时电压表的示数为 V。
（4）接着小飞用20Ω的定值电阻替换10Ω的定值电阻后，再闭合开关，移动滑片使滑动变阻器接入电路的阻值 （填“变大”或“变小”），他这样操作的目的是 。
（5）若在实验过程中，为了能够利用上述的四个定值电阻得到四组数据完成实验，他应控制电压表的示数最小为 V。
（6）同组的小彬同学设计了图丙的电路。在电源电压恒为U的电路中，只用了一个电压表、一个阻值为R0的定值电阻及滑动变阻器，测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率。具体操作如下：
①闭合开关S，将开关S1接a， 。
②保持滑动变阻器滑片位置不变，再将开关S1接b，读出电压表的示数为U0；
③小灯泡的额定功率P额＝ （用U额、U0、R0表示）。
14．（2020?西宁）某同学按如图1所示的电路图进行实验：R1为定值电阻，闭合开关S，通过改变滑动变阻器R2滑片的位置，使电压表V1的示数分别为2V，4V，6V，电压表V2和V及电流表A的示数如表所示：
项目
第一次
第二次
第三次
电压表V1的示数U/V
2
4
6
电压表V2的示数U/V
6
4
2
电压表V的示数U/V
8
8
8
电流表A的示数I/A
0.2
0.4
0.6
（1）对表格中三只电压表的数据分析，可归纳得出U与U1、U2的关系式是 。
（2）对表格中电压表V1和电流表A的数据分析，可归纳得出的结论是：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成 （选填“正比”或“反比”）。
（3）从表中数据可知，电源电压为 V，R1的阻值为 Ω。
（4）若将上面实验中的定值电阻R1换成额定电压为2.5V的小灯泡，在多次测量小灯泡电阻的过程中，发现当电压表V1示数增大时，电压表V1示数与电流表A示数比值将逐渐增大，造成这一现象的原因是： ；调节滑动变阻器，使灯泡正常发光，此时电流表A的示数如图2所示，为 A，小灯泡的额定功率是 W。
15．（2020?葫芦岛）小霞在伏安法测电阻的实验中，选用器材如下：电压为6V的电源、规格为“10Ω 1A”的滑动变阻器R1、待测电阻Rx、电流表、电压表、开关、导线若干。
（1）小霞连接的实验电路如图甲所示，其中有一条导线连接有误，若此时闭合开关电压表所测量的电压 （填“会”或“不会”）超过它的量程。请将连接错误的导线画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。
（2）正确连接电路后，先将滑动变阻器的滑片移到最 （填“左”或“右”）端，闭合开关，电流表的示数为0.2A，调节滑片发现电流表的示数发生变化，电压表的示数始终为零。电路中的故障可能是电压表 （填“短路”或“断路”）。
（3）排除故障后，小霞进行三次实验测出的电阻值分别为20.1Ω、20Ω、19.9Ω，待测电阻的阻值应为 Ω。
（4）小霞将待测电阻Rx换成额定电压为2.5V的小灯泡，测量其额定功率。已知小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω，通过分析发现实验无法完成，小霞发现实验桌上有三个阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻，可将其中 Ω的电阻串联在电路中，进行实验。
（5）闭合开关调节滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示为 A，小灯泡的额定功率为 W。
（6）小霞又设计了如图丙所示的电路，来测量额定电流为0.4A小灯泡的额定功率。电源电压未知，定值电阻R0的阻值为10Ω．请你将下面的实验步骤补充完整。
①闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为 V，小灯泡正常发光。
②保持滑动变阻器滑片的位置不变，将一根导线连接在电路中b、d两点之间，电压表的示数为6V。
③取下b、d间的导线，将其连接在 两点之间，电压表的示数为5V。
④小灯泡的额定功率为 W。
类型三：安全用电问题
1．（2020?广安）利用如图所示的装置测量小灯泡的电功率，电源电压恒定不变，小灯泡上标有“3.8V“字样。如果闭合开关，实验操作过程中出现了以下几种情况，分析错误的是（ ）
A．无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡不亮，电压表的示数几乎等于电源电压，电流表几乎无示数，原因可能是小灯泡断路
B．无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡很暗且亮度不变，原因是滑动变阻器同时接入两个下接线柱
C．当小灯泡的实际电压为2.5V 时，要测量小灯泡的额定功率，需将滑片向左移动
D．电压表无示数，小灯泡不亮，可能是小灯泡短路
2．（2020?内江）关于家庭电路及安全用电，下列说法中正确的是（ ）
A．甲图：两孔插座和三孔插座的作用是完全相同的
B．乙图：白炽灯泡的螺丝套（外壳）既可接相（火）线，也可接中性（零）线
C．丙图：站在绝缘凳上的人一只手接触相（火）线，同时另一只手接触中性（零）线，人不会触电
D．丁图：不能够用湿手摸或湿布擦与电源相连接的灯具
3．（2020?葫芦岛）关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．空气开关“跳闸”，一定是用电器发生了短路
B．用电器起火时，应迅速用水扑灭
C．控制用电器的开关应接在火线和用电器之间
D．更换灯泡前，不需要断开开关
4．（2020?潍坊）下列做法符合安全用电要求的是（ ）
A．在高压电线下放风筝
B．用湿布擦拭使用中的台灯
C．去掉三脚插头中较长的插脚
D．使用试电笔时用手指抵住其上端的金属帽
5．（2020?贵港）下列做法符合安全用电原则的是（ ）
A．家庭电路发生火灾时，先灭火再切断电源
B．在电线上晾晒衣服
C．有金属外壳的用电器必须要接地
D．电工师傅站在绝缘凳子，可同时接触火线和零线
6．（2020?营口）“安全用电，珍惜生命”是每个人应有的意识，下列有关家庭用电的说法正确的是（ ）
A．空气开关跳闸，一定是电路发生了短路
B．家庭电路起火时，应先用水灭火，然后再断开电路
C．在停电期间检修电器，不需要断开总开关
D．使用试电笔时，手要接触笔尾金属体。
7．（2020?永州）“珍爱生命，人人有责”，我们都要树立安全防范意识。下列做法属于安全行为的是（ ）
A．用湿手按开关
B．家用电器着火，立即切断电源
C．下雨打雷时，在大树下躲雨并用手机通话聊天
D．使用试电笔辨别火线、零线时，用手接触笔尖的金属体
8．（2020?荆州）关于安全用电，以下说法正确的是（ ）
A．具有金属外壳的用电器在使用时不需要接地
B．插座、导线、家用电器等达到使用寿命应及时更换
C．空气开关跳闸后，可立刻合上继续使用
D．为了将电视上的灰尘擦干净，可使用湿抹布
9．（2020?郴州）安全是人民生活和工农业生产的重要保障。如图所示的情景符合安全用电原则的有（ ）
A．B． C．D．
10．（2020?仙桃）关于生活用电，下列说法中正确的是（ ）
A．我国家庭电路的电压是36V
B．更换灯泡、搬动电器不用断开电源开关
C．使用试电笔时人不会触电是因为试电笔氖管中的氖气不导电
D．当电路中电流过大时，空气开关可以自动切断电路，起到保护作用
11．（2020?荆门）在安全教育宣传月活动中，学校举办了一次安全用电知识的抢答赛。以下比赛题目中，应回答“对”的是（ ）
A．发现有人触电时，应立即切断电源
B．手机充电结束后，充电器可一直插在通电的插座上
C．家用电路中的保险装置应安装在零线上
D．雷雨天气可打伞在开阔地上行走
12．（2020?甘孜州）下列关于家庭电路及安全用电的说法，正确的是（ ）
A．家庭电路中，控制电灯的开关应该接在零线上
B．电路中出现“跳闸”现象，一定是短路引起的
C．用试电笔检查电路时，手指要按住金属笔卡
D．为防止烧坏保险丝，将保险丝用铁丝替换
13．（2020?黄石）小椿同学设计了一种照明电路，其设计要求是：用两个开关控制一盏灯，两个开关同时闭合灯才能发光，只闭合其中任意一个开关，灯都不能发光。下面四幅电路图中，既符合上述要求，又符合安全用电要求的是（ ）
A． B．
C． D．
考点过关☆专项突破解析
类型一：测量仪表安全问题
1．【解答】
A、家庭电路中的空气开关跳闸了，可能是电路发生了短路，也可能是用电器的总功率过大，故A错误；
B、螺口灯泡在连接时，螺旋套一定要接在零线上，以防止更换灯泡时发生触电事故，故B正确；
C、使用测电笔时，手必须接触笔尾金属体，但不能接触笔尖金属体，故C错误；
D、为了防止触电，控制用电器的开关一定要接在火线上，故D错误。
故选：B。
2．【解答】灯泡正常发光时的电压UL＝6V，功率PL＝3W，
要使灯泡接到8V的电源上时正常发光，应串联一个电阻R分压，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，串联电阻两端的电压：
UR＝U﹣UL＝8V﹣6V＝2V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由P＝UI可得，灯泡正常工作时电路中的电流：
I＝IL＝＝＝0.5A，
由I＝可得，串联电阻的阻值：
R＝＝＝＝4Ω。
故答案为：串；4。
3．【解答】
（1）由图知，待测电阻R与变阻器串联，电压表测R的电压，电流表测电路中的电流；
电源是3节新干电池串联，则电源电压为4.5V，若电压表用0～15V量程，则无论怎样调节变阻器，电压表指针的偏转角度都太小，不会偏过中间刻度线，所以电压表应选0～3 V的量程；
当电压表的示数最大为3V时，由欧姆定律可得，电路的最大电流约为：
I＝＝＝0.6A，故电流表应选0～0.6A的量程；
（2）电流表应选0～0.6A的量程，电路的最大电流为0.6A，
由欧姆定律和串联电路的规律，变阻器连入电路的最小电阻为：
R滑小＝R总小﹣R＝﹣R＝﹣5Ω＝2.5Ω；
因滑动变阻器的最大阻值为10Ω，所以为了保证两电表安全，应控制滑动变阻器的阻值大约在2.5Ω～10Ω的范围内移动。
故答案为：0～3V；0～0.6A；2.5Ω～10Ω。
4．【解答】电压表使用的0～3V量程，并联在灯泡两端，电流从正接线柱流入、负接线柱流出。如图所示：
．
5．【解答】（1）根据实验数据可知，当电路中接入的阻值为1Ω时，电路的电流：I最大＝＝＝3A，所以选用0～3A的电流表，故选C；
（3）由I＝可得，电阻丝R2的电阻：R2＝＝＝5Ω；
（4）根据表中数据描点，然后用直线将各点连接起来，如下图所示：
（5）根据图象可知，R与L的图象是一条直线，即R与L成正比，所以可以得出的结论为：在误差范围内，电阻丝的电阻与其长度成正比。
故答案为：（1）C；（3）5；（4）如图；（5）可以。
6．【解答】
（1）连接电路时，为保护电路，开关应是断开的，操作上出现的错误是：连接电路时，开关是闭合的；
（2）3节蓄电池的电压为6V，由欧姆定律，电路的最大电流为：I＝＝＝0.4A，故电流表选用小量程与电阻串联，电压表与电阻并联，如下所示：
（3）A.若电阻器短路，电压表示数为零，由串联电阻的规律，因电路的电阻变小，由欧姆定律I＝，电路的电流变大，A符合题意；
B.若电阻器开路，则电流表示数为零，电压表通过变阻器与电源连通，故电压表测电源电压（原来电压表测电阻器的电压），故电压表示数变大，B符合题意；
C.若变阻器短路，电压表测电源电压，电路的电阻变小，由欧姆定律，电流表示数变大，C不符合题意；
D.若变阻器开路，整个电路断路，两表示数都为0，D不符合题意；
故答案为：（1）连接电路时，开关是闭合的；（2）如上所示；（3）AB。
7．【解答】（1）S0接某挡位，使R1单独接入ab间，发现电流表指针几乎不动，说明电路为断路，电压表示数接近电源电压6，说明电压表与电源的两端相连，说明故障为与电压表并联的R1断路；
（2）由图乙知，电压表的量程为0﹣3V，分度值为0.1V，示数为1.8V；
要探究电流与电阻的关系，需要控制电阻两端的电压不变，实验时保持滑片位置不动，改变S0接入挡位，使R2单独接入ab间，R2的电阻大于R1的电阻，根据串联电路的分压作用，R2分得的电压增大，电压表示数变大，为了使电压表示数不变，需要增大滑动变阻器的电阻，将滑动变阻器的滑片向右移动，直至电压表示数为 1.8V不变；
（3）闭合开关S，S0接1档时，只有R1单独接入ab间，S0接2档时，只有R2单独接入ab间，S0接3档时，R1和R2串联接入ab间，ab间接入阻值最大；
（4）①S0接2档，调节R的滑片P，使电压表示数为0.3A×5Ω＝1.5V，小灯泡正常发光；
②S0接3档，保持滑片P位置不动，读出此时电压表示数为3V；
③S0接3档，定值电阻与滑动变阻器串联，保持滑片P位置不动，此时电压表示数为3V，
此时电路的电流为：
I＝＝＝0.6A，
根据串联电路电压的规律知，
此时滑动变阻器两端的电压为：U滑＝U﹣U1＝6V﹣3V＝3V，
滑动变阻器的电阻为：R滑＝＝＝5Ω；
S0接2档时，定值电阻、滑动变阻器以及灯泡串联，小灯泡正常发光时的电流为0.3A，
此时电路的总电阻为：
R＝＝＝20Ω，
根据串联电路电阻的规律知，
小灯泡的电阻为：
RL＝R﹣R1﹣R滑＝20Ω﹣5Ω﹣5Ω＝10Ω，
小灯泡的额定功率为：
P额＝I2RL＝（0.3A）2×10Ω＝0.9W。
故答案为：（1）断路；（2）右；1.8；（3）3；（4）1.5；0.9。
8．【解答】（1）为保护电路，连接电路前，开关应断开；
（2）探究“电流与电阻的关系”实验中，要控制电阻的电压不变，故改变滑动变阻器阻值的目的是使定值电阻两端的电压不变；
（3）将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻分别接入电路中，每一次都控制定值电阻两端的电压为2.5V；当拆下5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻接入电路时，如果保持滑动变阻器滑片的位置不变，由分压原理，会发现电压表的示数大于2.5V，接下来应该移动滑片，使电压表示数回到2.5V，读出电流表的示数并记录数据……通过多次实验测得多组数据，并利用这些数据得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象，由数据和图象知，电阻两端的电压始终保持：
UV＝IR＝0.1A×25Ω＝﹣﹣﹣﹣﹣＝0.15A×5Ω＝2.5V，电流与电阻之积为一定值，故可以得到的结论是：当导体两端电压一定时，流过导体电流与导体电阻成反比；
（4）因定值电阻的电压不变，当定值电阻消耗的电功率最小时，根据P＝，即定值电阻取最大值20Ω，由欧姆定律，电路的电流为：I小＝＝＝0.125A，
由串联电路的规律及欧姆定律，滑动变阻器接入电路的阻值为：
R滑＝＝＝4Ω。
故答案为：
（1）断开；（2）保持不变；（3）大；（4）当导体两端电压一定时，流过导体电流与导体电阻成反比；（5）4。
9．【解答】（1）当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中的电流变大，即电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示：
为了保护电路，连接电路时，开关必须断开；
（2）闭合开关后，电流表无示数，说明电路为断路，电压表有示数且接近电源电压，说明电压表与电源的两端相连，所以故障为电阻R断路；
（3）实验过程中，将5Ω的电阻接入电路中，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电流表示数如图乙所示，则电流表示数为0.3A；
由欧姆定律I＝知，电压表示数：U＝IR＝0.3A×5Ω＝1.5V；
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，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，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为1.5V。
故答案为：（1）如上；断开；（2）电阻R断路；（3）0.3；右；1.5。
10．【解答】
（1）电源电压为3V，故电压表选用小量程与电阻并联，如下图所示：
（2）连接电路过程中，为保护电路，开关必须处于断开状态；
（3）第3次实验时，电流表接入的0﹣0.6A，分度值为0.02A，此时指针过了0.4A后4个小格，读数为0.48A；
（4）因为两节新干电池串联后的总电压3V，在序号①的数据中，电阻两端电压为0.8V，电路电流为0.16A，此时滑动变阻器的电压为3V﹣0.8V＝2.2V，滑动变阻器的电阻应为R＝＝＝13.75Ω＞10Ω，超过了滑动变阻器的最大值，所以序号①的数据是拼凑的；。
故答案为：（1）如上所示；（2）断开；（3）0.48；（4）①；因为此时滑动变阻器的电阻为R＝＝＝13.75Ω＞10Ω，超过了滑动变阻器的最大值。
11．【解答】（1）灯的额定电压为2.5V，故为了比较精确的测量小灯泡的电功率，电压表的量程应选0～3V；
（2）实验时，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡都不亮，电流表示数几乎为零，则电路可能断路，电压表有示数，说明电压表与电源连通，则故障可能是灯泡与灯座接触不良；
（3）排除故障后，移动滑动变阻器滑片，当电压表示数是2.5V，电流表示数如图所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流表读数为0.5A，则小灯泡的额定功率是：
P＝UI＝2.5V×0.5A＝1.25W；
（4）测量结束后，为防止短路，应先断开开关，再拆除导线，最后整理好器材；
（5）灯的电阻随温度的变化而变化，故I﹣U图象为一曲线，图中横坐标分度值为0.3V，而灯的额定电压
为2.5V，故横坐标的标度取值过大，作图过程中存在的错误或不足之处是：图线不应画成直线或横坐标的标度取值过大；
（6）主要测量步骤及所测物理量；
（为达到电压表既能测量灯的电压，又能测量R与灯的总电压，电压表的负接线柱应与S3的左接线柱连接）
①电路连接完整后，开关S2断开，S1、S3闭合，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为U额；
②保持滑动变阻器滑片位置不动，开关S3断开，S1、S2闭合，记录电压表的示数U2；
③在①中，电压表测灯的电压，因电压表示数为U额，故灯正常发光；
在 ②中，电压表测R与灯串联后的电压，因滑动变阻器滑片位置不动，故此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻的电压为：
UR＝U2﹣U额，由欧姆定律可求出R的电流，即灯的额定电流：
IL＝＝，小灯泡的额定功率表达式：
P额＝U额×。
故答案为：
（1）3；（2）灯泡与灯座；（3）1.25；（4）断开开关；（5）图线不应画成直线或横坐标的标度取值过大；（6）②保持滑动变阻器滑片位置不动；③U额×。
12．【解答】（1）灯的额定电压2.5V，电阻大约10Ω，由欧姆定律，灯的额定电流约为：I＝＝＝0.25A，故电流表选用量程0～0.6A，本实验中应选择电流表B；
电源电压为6V，由串联电路的规律及欧姆定律，灯正常发光时变阻器连入电路的电阻：
R滑＝＝＝14Ω，滑动变阻器F；
（2）由（1）电流表选用小量程与灯串联，变阻器按一下一上连入电路中与灯串联，电压表选用小量程与灯并联，根据电路图连接实物图，如下所示：
（3）某探究小组将电路补充连接后，闭合开关，电流表有示数，则电路为通路，发现灯泡发光较暗，说明电路的电流过小，电路的电阻过大，但任意移动滑动变阻器的滑片时，电压表有示数且不变，灯泡亮度不变，则变阻器没有了变阻的作用，具体原因是把变阻器A、B两个接线柱连入了电路中；
（4）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，进行了多次测量，其中小灯泡正常发光时电流表示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.24A，小灯泡的额定功率为：
P＝UI′＝2.5V×0.24A＝0.6W。
故答案为：（1）B；F；（2）如上所示；（3）把变阻器A、B两个接线柱连入了电路中；（4）0.24；6。
类型二：电气设备额定值问题
1．【解答】
①灯泡两端电压等于额定电压2.5V时正常发光，由表中数据知，此时通过灯泡的电流为0.25A，
所以灯泡的额定功率P＝UI＝2.5V×0.25A＝0.625W，故①正确；
②由表中数据知，灯泡两端电压越大，通过的电流也越大，由P＝UI可知，灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮，故②正确；
③由R＝计算可得，各次实验灯泡电阻分别为：4.17Ω、6.25Ω、7.89Ω、8.70Ω、10Ω、10.71Ω，所以小灯泡的电阻随两端的电压升高而增大，故③正确；
④小灯泡和阻值为2Ω的定值电阻串联接在电压为3V的电源两端，
由表中数据知，当灯泡电压2.5V，对应电流为0.25A，
此时定值电阻两端电压：UR＝IR＝0.25A×2Ω＝0.5V，
恰好满足电源电压：U＝UL+UR＝0.5V+2.5V＝3V，
所以灯泡能正常发光，故④正确。
故选：D。
2．【解答】
A、无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡不亮，电流表几乎无示数，则电路可能断路；电压表的示数几乎等于电源电压，说明电压表与电源连通，原因是小灯泡断路，故A正确；
B、无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡很暗且亮度不变，则电路的电流很小，变阻器没有了变阻的作用，故原因是滑动变阻器同时接入两个下接线柱，故B正确；
C、灯在额定电压下正常发光，示数为2.5V小于灯的额定电压3.8V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向右移动，故C错误；
D、电压表无示数，小灯泡不亮，若电流表有示数，可能是小灯泡短路；若电流表无示数，则可能整个电路断路，故D正确。
故选：C。
3．【解答】（1）滑动变阻器滑片以右电阻丝连入电路，滑片右移，电阻变小，总电阻变小，根据欧姆定律，电流变大；因电压表测灯和变阻器两端的总电压，即电源电压，所以电压表示数保持不变；
（2）测灯泡功率的实验，电压表要并联在灯泡两端测灯泡的电压，实物图如下图所示；
（3）电流表使用的0～0.6A，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，电流为0.42A；灯的额定功率
P＝UI＝3.8V×0.42A＝1.596W。
由表格数据，可以得出的结论：电流随电压的增大而增大；
或根据R＝得实验1、2、3次电阻分别是8.3Ω、9.0Ω、10Ω，灯丝电阻随电压的增大而增大；
或根据P＝UI得实验1、2、3次功率分别是1.08W、1.596W、2.025W．灯的实际功率随电压的增大而增大；
（4）电源电压为6V，灯泡和滑动变阻器串联在电路中，灯泡额定电压为3.8V，当滑动变阻器的电压为
6V﹣3.8V＝2.2V＜3V，小灯泡正常工作，可以用电压表0～3V量程，并联在滑动变阻器两端，当滑动变阻器的电压为2.2V时，灯泡正常工作。电路图如下图所示：
故答案为：（1）变大；不变；（2）见上图；（3）0.42；1.596；灯的电流随电压的增大而增大；
（4）见上图。
4．【解答】（1）测小灯泡额定功率实验中，滑动变阻器应串联入电路中，滑片向右移动时小灯泡变亮，说明其连入电路的阻值变小，所以应将B接线柱接入电路中，如图所示：
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不发光，电流表无示数，说明电路中有断路，电压表有示数，说明电压表与电源间通路，而电路只有一处故障，则故障原因是：灯泡断路；
（3）灯泡两端电压为2.5V时，灯泡正常发光，由图乙知，电流表使用小量程，分度值0.02A，则此时通过灯泡的电流为0.3A，
所以灯泡的额定功率P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W；
根据P＝知在电阻不变时，电功率与电压的平方成正比，电压表的示数达到3.0V为额定电压的＝1.2倍，
若灯的电阻不变，则灯泡的实际功率为：P实＝（1.2）2×0.75W＝1.08W，但因灯的电阻随温度的升高而变大，根据P＝，故此时灯泡的实际功率小于1.08W；
（4）①由图象知，当定值电阻R＝15Ω时，通过的电流为0.2A，所以定值电阻R两端的电压控制为U＝IR＝0.2A×15Ω＝3V；
当定值电阻由5Ω换为10Ω时，为了控制定值电阻两端电压不变，由串联电路的分压原理知，就增大滑动变阻器连入电路的阻值；
②由图象知，该图象为反比例图象，所以可得结论：电压一定时，电流与电阻成反比；
③滑动变阻器取最大阻值20Ω，当定值电阻为50Ω时，由串联电路的分压原理有：＝＝＝，
则定值电阻两端最小电压UR＝U＝×6V＞3V，无法保持定值电阻两端电压始终3V，故不能更换50Ω的定值电阻继续进行实验。
故答案为：（1）见上图；（2）灯泡断路；（3）0.3；0.75；小于；（4）①3；变大；②电流与电阻成反比；③无法保持定值电阻两端电压始终3V不变。
5．【解答】
（1）因滑片向左移动时小灯泡变亮，即电流变大，电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示：
（2）闭合开关前，发现电流表的指针如图乙所示，其原因是：没有将电流表的指针调零；
（3）根据图丙小灯泡的电流随其两端电压变化的图象知，灯在额定电压2.5V时的电流为0.25A，则小灯泡的额定功率为：P＝UI＝2.5V×0.25A＝0.625W；
（4）由欧姆定律，电压表与电流表示数的比值变大，即灯的电阻，灯的电阻变大原因是灯丝电阻随着温度的升高而增大；
（5）①先闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器，使电流表的示数为I1＝0.25A；
②保持滑片P的位置不变，闭合开关S、S2，断开S1，读出电流表的示数为I2，
在①中，电流表测定值电阻的电流，电流表的示数为I1＝0.25A，值电阻的电压为2.5V，由并联电路电压的规律，灯的电压为2.5V，灯正常发光；
在②中，电流表测灯与R0并联的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律，灯的额定电流：
I额＝I2﹣I1，则小灯泡的额定功率：
P额＝U额I额＝U额（I2﹣I1）。
故答案为：
（1）如上所示；（2）没有将电流表的指针调零；（3）0.625；（4）灯丝电阻随着温度的升高而增大；（5）①0.25；②U额（I2﹣I1）。
6．【解答】
（1）为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态；闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于最大值B端。
（2）由图甲知，电流表使用小量程，分度值0.02A，图乙知，当电压表的示数为3.8V时（灯泡正常发光），通过灯泡的电流为0.3A，
所以小灯泡的额定功率P＝UI＝3.8V×0.3A＝1.14W；
灯泡突然熄灭，电流表示数变为0，说明电路中有断路发生，而电压表示数接近6V，即电压表测电源电压，则故障可能是小灯泡断路；
（3）当电阻为10Ω时，电流表的示数为0.2A，由欧姆定律，电压表的示数：U＝I1R1＝0.2A×10Ω＝2V；
根据串联分压原理可知，将定值电阻R由10Ω改接成20Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；
而探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，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B端移动，使电压表的示数为2V。
故答案为：（1）断开；B；（2）1.14；断路；（3）B；2。
7．【解答】（1）检查仪器时，发现电流表指针位置如图乙所示，则应对电流表进行调零。
（2）闭合开关之前应将变阻器的滑片置于阻值最大处的B端；闭合开关，移动变阻器滑片，当电压表的示数如图丙所示时，电压表选用小量程，分度值为0.1V，小灯泡两端的电压为2V，如要使电路中电流变大，应减小电路的电阻，故应将变阻器的滑片向A端滑动；
（3）①灯在额定电压下正常发光，由表中数据知，灯在2.5V时的电流为0.32A，小灯泡的额定功率为：
P＝UI＝2.5V×0.32A＝0.8W；
②在不同电压下，小灯泡的电阻不相同，原因是灯丝电阻受到温度的影响；
③在电压表示数为2.8V时（大于灯的额定电压），小灯泡发出很亮的光，过一会后小灯泡烧坏了，则灯串联在电路中测电源电压，此时电压表的示数为3V；
④根据P＝有R＝，因两灯的额定电压相同，灯泡L1的额定功率小于灯泡L2，则L1的电阻大；两灯串联，通过两灯的电流相等，根据P＝I2R，L1的实际功率大，灯泡的亮度是由实际功率决定的，故若将标有220V 40W灯泡L1和标有220V 60W灯泡L2串联后接到庭照明电路中，灯泡L1更亮。
故答案为：（1）调零；（2）B；2；A； （3）①0.8；②温度；③3；④L1。
8．【解答】（1）滑片向右移动灯泡变亮，即电流变大电阻变小，故变阻器滑片右下接线柱连入电路中，灯泡的额定电压为2.5V，故灯泡的右端接电压表的3V接线柱，如下所示：
（2）闭合开关前电流表的指针如图乙所示，其原因是电流表指针没有调零。
（3）根据绘制的小灯泡的电流随其两端电压变化的关系知，灯在额定电压下的电流为0.25A，则小灯泡的额定功率为：
P＝UI＝2.5V×0.25A＝0.625W；
（4）图丁所示的电流随定值电阻变化的图象，电流与电阻之积为：
U＝IR＝0.1A×25Ω＝﹣﹣﹣﹣0.5A×5Ω＝2.5V，
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＝1.4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，则实验中他所用的滑动变阻器是50Ω 0.5A，选B；
若变阻器连入的阻值为14Ω，由欧姆定律，电路的电流为：
I＝＝＝0.25A，由欧姆定律，则所用定值电阻的阻值为：
R定＝＝＝10Ω；
（5）①闭合开关S，移动滑片P至B端，记下电流表示数I1；
②移动滑片P至A端，记下电流表示数I2（I1未超过电流表的量程）；
③在①中两电阻串联，由电阻的串联和欧姆定律，电源电压：
U＝I1（Rx+R0）
在②中，为RX的简单电路，由欧姆定律：
U＝I2RX，因电源电压不变，故：
U＝I1（Rx+R0）＝I2RX，
Rx的表达式：
Rx＝。
故答案为：（1）如上所示；（2）电流表指针没有调零；（3）0.625；（4）B；10；（5）。
9．【解答】
（1）滑动变阻器的滑片P向右滑动时灯变亮，即电流变大，电阻变小，故变阻器右接线柱连入电路中，如下所示：
（2）当电压表示数为2.5V时，电流表选择0～0.6A的量程，分度值为0.02A，示数为0.42A，
则小灯泡的额定功率：
P额＝U额I额＝2.5V×0.42A＝1.05W；
（3）由表中数据可知，根据P＝UI，第1、2、3、4、5的电功率分别为0.24W、0.48W、0.76W、1.05W、13.2W，可得出结论：小灯泡工作时，消耗的电功率随电压的增大而增大，
小灯泡的实际功率由实际电压决定；
（4）要测量小灯泡的额定功率，需使小灯泡两端的电压等于其额定电压，
①闭合开关S，将开关S1拨至“1”，小灯泡、R0和滑动变阻器串联，电压表测R0和滑动变阻器两端的电压，调节滑动变阻器的滑片，灯泡正常发光时，
电压表的示数：UV＝U﹣U额＝8V﹣2.5V＝5.5V；
②滑片不动，再将开关S1拨至“2”，电压表测R0两端的电压U0，此时电路中的电流即为小灯泡的额定电流：
I额＝。
③小灯泡的额定功率：P额＝U额I额＝U额?；
将开关S1拨至“2”，滑片向右移动稍许，滑动变阻器接入电路的阻值变大，根据串联分压知识可知，滑动变阻器两端的电压变大，定值电阻R0两端的电压U0变小，
根据P额＝U额I额＝U额?可知，测出的小灯泡的额定功率比真实值偏小。
故答案为：（1）如上所示；（2）1.05；（3）增大；实际电压；（4）①5.5； ③U额?；偏小。
10．【解答】（1）滑动变阻器滑片P向左滑动时，电压表示数变大，则根据欧姆定律可知，电流表示数也增大，即电路的总电阻变小，滑动变阻器电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示：
；
（2）排除故障后，闭合开关，移动滑片P让电压表的示数为2.5V，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.36A，则灯泡的额定功率为：P＝UI＝2.5V×0.36A＝0.9W；
（3）由图知，电压表与小灯泡并联，所测电压较准确，而电流表测通过小灯泡和电压表的电流，所测电流偏大，由P＝IU可知所测小灯泡的额定功率与真实值相比偏大。
故答案为：（1）如图；（2）0.9；（3）偏大。
11．【解答】（1）实验中，电压表应该并联在小灯泡两端，如下图所示：
（2）闭合开关，电流表和电压表都有示数，则电路为通路，无论怎样移动滑片，灯泡不亮，但说明灯泡实际功率很小，电路电流很小，滑动变阻器不能改变电路电阻，可能的电路故障是：①滑动变阻器同时接下面两个接线柱；
（3）图甲可知，电压表的量程是0﹣3V，电压表的分度值是0.1V，由图乙可知故此时电压表的示数是2.2V；
灯在额定电压下正常发光，而此时小灯泡两端的电压为2.2V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向A端移动，使电压表的示数为2.5V。
（4）根据绘制的小灯泡的I﹣U图象，当灯的电压为2.5V时，电流为0.2A，小灯泡的额定功率是
P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W；
（5）保持滑动变阻器滑片的位置不动，闭合开关S、S2，断开S1，调节电阻箱R，使电流表的示数为I额，根据等效替代法，此时电阻箱的电阻值等于小灯泡正常发光时的电阻等于R0，则小灯泡的额定电功率的表达式为
P额＝U额I额＝I额2R0。
故答案为：（1）如上所示； （2）滑动变阻器同时接下面两个接线柱； （3）2.2；A； （4）0.5；（5）I额2R0。
12．【解答】（1）电源电压恒为6V，小灯泡额定电压U额＝2.5V，正常发光电阻约为10Ω，由欧姆定律可得灯的额定电流约为：I＝＝＝0.25A＜1A，
由串联电路的规律及欧姆定律，此时变阻器连入电路的电阻：
R滑＝＝＝14Ω，
实验应选择规格为50Ω 1A的滑动变阻器；
灯的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程与灯并联，如图所示：
（2）若a或b断了，则整个电路断路，灯泡不发光，两表都没有示数，不符合题意；
若c断路，电路为通路，小灯泡发光，电流表有示数，电压表没有连入电路中，电压表无示数，符合题意，故可能是导线c断了；
（3）排除故障后，闭合开关，调节滑片P，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.26A，则小灯泡的额定功率为：
P＝U额I＝2.5V×0.26A＝0.65W；
（4）实验步骤：
①只闭合开关S和S1，调节滑片P，使电流表示数为；
②保持滑片P位置不动，断开开关S1，闭合其它开关，读出电流表示数为I；
③在①中，由欧姆定律和并联电路电压的规律，灯正常发光；
在②中，电流表测灯与R0并联的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律，灯的额定电流：
IL＝I﹣，根写出灯的额定功率的表达式。
小灯泡的额定功率表达式为：
P额＝U额IL＝U额×（I﹣）。
故答案为：（1）50Ω 1A； 如图所示；（2）c；（3）0.65；（4）①；②S1； ③U额×（I﹣）。
13．【解答】（1）滑动变阻器连入电路的阻值最大，故将变阻器的右下接线柱连入电路中，如下所示：
（2）正确连接好电路后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，电流表无示数，说明电路为断路，电压表有明显示数，说明电压表与电源的两端相连，所以故障是定值电阻断路；
（3）图乙中电压表选用0﹣15V的量程，分度值为0.5V，示数为6V；
（4）根据串联分压原理可知，将定值电阻10Ω改接成20Ω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，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，移动滑片P使滑动变阻器接入电路阻值增大，他这样操作的目的是：控制电阻两端电压保持不变；
（5）当变阻器的最大电阻连入电路中时，变阻器分得的电压最大，根据串联电路电压的规律，电压表示数最小为UV，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为：U﹣UV，由分压原理：＝，
即 ﹣1＝﹣﹣﹣﹣﹣①，①式左边为一定值，右边也为一定值，故当变阻器连入最大电阻50Ω时，对应的最大定值电阻为40Ω，代入①式，有：﹣﹣1＝，
解得：UV＝4V。
（6）①闭合开关S，将开关S1接a，移动滑动变阻器使电压表的示数为U﹣U额。
②保持滑动变阻器滑片位置不变，再将开关S1接b，读出电压表的示数为U0；
③将开关S1接a，小灯泡、定值电阻、滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻和滑动变阻器的总电压，移动滑动变阻器使灯泡正常发光，此时电压表的示数为U﹣U额，保持滑动变阻器滑片位置不变，再将开关S1接b，电路的连接不变，只是电压表知测量定值电阻R0两端的电压，此时电压表的示数为U0，
此时电路的电流为：I＝
则小灯泡的额定功率P额＝U额I＝?U额。
故答案为：（1）如上图所示；（2）断路；（3）6；（4）变大；控制电阻两端电压保持不变；（5）4；（6）①移动滑动变阻器使电压表的示数为U﹣U额；?U额。
14．【解答】（1）电阻R1与R2串联，电压表V测串联电阻的总电压，电压表V1测电阻R1的电压，电压表V2测电阻R2的电压，由表中数据可知，电阻R1与R2两端的电压之和等于电压表V的示数，这表明：串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和，即U＝U1+U2；
（2）由电路图知，电压表V1测电阻R1的电压，电流表测电路电流；电阻R1是定值电阻，阻值不变，由表中实验数据，电流表示数与电压表V1示数成正比，
这表明：导体电阻一定时，通过它的电流跟它两端电压成正比。
（3）电压表V测电源电压，由表中实验数据知电压表V的示数是8V，则电源电压是8V；电阻R1的阻值R1＝＝＝10Ω。
（4）随灯泡电压U的增大，流过灯泡的电流I增大，灯泡实际功率P＝UI增大，灯泡温度升高，灯泡电阻变大，
这说明，灯泡灯丝的温度升高，电阻增大；由图示电流表可知，电流表量程是0.6A，分度值是0.02A，
电流表示数是0.32A，灯泡的额定功率P＝UI＝2.5V×0.32A＝0.8W。
故答案为：（1）U＝U1+U2；（2）正比；（3）8；10；（4）灯丝电阻受温度影响，温度越高电阻越大；0.32；0.8。
15．【解答】（1）原电路中，电压表（选用小量程）测电源电压（6V），若此时闭合开关电压表所测量的电压会超过它的量程；
电压表应与待测电阻并联，如下所示：
（2）正确连接电路后，先将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即最左端，闭合开关，电流表的示数为0.2A，调节滑片发现电流表的示数发生变化，电路不可能断路，电压表的示数始终为零，则电路中的故障可能是电压表断路；
（3）小霞进行三次实验测出的电阻值分别为20.1Ω、20Ω、19.9Ω，为减小误差，取平均值作为测量结果：
待测电阻的阻值应为：
R测＝＝20.0Ω；
（4）灯在额定电压2.5V下正常发光，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝U﹣U灯＝6V﹣2.5V＝3.5V，变阻器分得的电压为电压表示数的1.4倍，根据分压原理，变阻器连入电路中的电阻为：
R滑＝1.4×10Ω＝14Ω＞10Ω，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少14Ω的滑动变阻器，小霞发现实验桌上有三个阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻，由电阻的串联，可将其中10Ω的电阻串联在电路中，进行实验；
（5）闭合开关调节滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.24A，小灯泡的额定功率为：
P灯＝U灯I灯＝2.5V×0.24A＝0.6W；
（6）①闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为4V，小灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器滑片的位置不变，将一根导线连接在电路中b、d两点之间，电压表的示数为6V。
③取下b、d间的导线，将其连接在b、c 两点之间，电压表的示数为5V。
④在①中，定值电阻、灯和变阻器串联，在②中，电压表测电源电压U＝6V；在 ③中，定值电阻与变阻器串联，电压表测定值电阻的电压，由串联电路电压的规律，变阻器的电压为：U滑＝6V﹣5V＝1V，由分压原理，变阻器连入电路的电阻：
R滑＝×10Ω＝2Ω，在①中，由欧姆定律和串联电路的规律，灯的额定电压为：
U额＝U﹣U0﹣U滑＝U﹣ILR0﹣ILR滑＝6V﹣0.4A×10Ω﹣0.4A×2Ω＝1.2V
小灯泡的额定功率为：
P额＝U额IL＝1.2V×0.4A＝0.48W。
故答案为：（1）如上所示；（2）左；断路；（3）20；（4）10；（5）0.24；0.6；（6）①4；③b、c；④0.48。
类型三：安全用电问题
1．【解答】
A、两孔插座直接接火线和零线，当用电器出现漏电时，不能将电流导地，起不到保护作用；三孔插座除了接火线和零线外，还接地，当用电器出现漏电时，能将电流导地，起到保护作用。故A错误；
B、为了防止出现触电现象，在家庭电路中白炽灯螺丝套接在中性线（零线或N）上。故B错误；
C、人一只手接触相（火）线，同时另一只手接触中性（零）线，即使站在绝缘凳子上，电流也会流过人体，出现触电事故。故C错误；
D、湿的物体会导电，为了防止触电，不能够用湿手摸或湿布擦与电源相连接的灯具。故D正确。
故选：D。
2．【解答】
A、空气开关跳闸说明电路中电流过大，可能是短路造成的，也可能是用电器的总功率过大造成的，故A错误；
B、家用电器起火时，应先切断电源再救火，不能立即用水去扑灭，因水是导体，易发生触电事故，故B错误；
C、控制用电器的开关应接在火线和用电器之间，这样在开关断开时，用电器上没有电，不会发生触电事故，故C正确；
D、更换灯泡时容易碰到金属部分，容易发生触电事故，因此更换灯泡前，需要断开开关，故D错误。
故选：C。
3．【解答】A、据安全用电的原则可知，高压线是高压带电体，故应远离，所以在高压电线附近放风筝是不安全的，故A不符合安全用电要求；
B、水是电的导体，用湿抹布擦擦正亮着的台灯灯泡时，可能会因湿抹布导电而发生触电事故，故B不符合安全用电要求；
C、用电器的金属外壳必须接地，所以三脚插头中较长插脚（连接地线）绝对不能去掉，否则可能使金属外壳带电，人体接触造成触电，故C不符合安全用电要求；
D、使用试电笔时手指要接触金属笔尾，笔尖接触电线，可辨别火线与零线，故D符合安全用电要求。
故选：D。
4．【解答】
A、用电器着火时，要先切断电源，再救火，若直接用水泼易引发触电。故A不符合安全用电原则；
B、湿衣服是导体，当把湿衣服晾在电线上时，一旦漏电，人接触衣服时会发生触电事故，故B不符合安全用电原则；
C、有金属外壳的家用电器外壳与大地相连接，如果家用电器内部火线绝缘皮破损或失去绝缘性能，致使火线与外壳接通，外壳就带电，人体接触外壳等于接触火线，就会发生触电事故；如果把外壳用导线接地，即使外壳带了电，电流也会从接地导线流走，人体接触外壳就没有危险，故C符合安全用电原则；
D、站在绝缘的凳子上同时触摸火线和零线，形成电流通路，有电流通过人体，造成触电事故。故D不符合安全用电原则。
故选：C。
5．【解答】
A、当发生短路或用电器的总功率过大时，都会引起电路中的电流过大，空气开关就会出现“跳闸”现象，故A错误；
B、生活用水是导体，发生电火灾时如果直接用水去灭火，会发生触电事故，家庭电路发生火灾时要先断开电源，再灭火，故B错误；
C、在停电期间检修电器，必须要断开总开关，防止发生触电事故，故C错误；
D、使用试电笔时，测电笔前端的金属探头和带电体相连接，不能用手去接触，否则会造成人身触电事故，但手要接触笔尾金属体，故D正确。
故选：D。
6．【解答】A、生活中的水是导体，用湿手按开关易造成触电。故A不属于安全行为；
B、家用电器失火，导线的绝缘皮烧坏，用电器漏电，一个立即切断电源。故B属于安全行为；
C、雷雨天，人如果在大树下避雨，可能造成雷击；同时利用手机聊天，手机发射或接收的电磁波也可能将雷电引到身边。故C不属于安全行为；
D、用试电笔辨别火线和零线时，手应接触笔尾金属体。故D不属于安全行为。
故选：B。
7．【解答】A、家用电器的有金属外壳要接地，防止金属外壳漏电，发生触电事故，如电冰箱外壳接地。故A不正确；
B、为保证用电安全，保险装置、插座、导线、家用电器等达到使用寿命应及时更换。故B正确；
C、因为电路有短路或电流过大现象，空气开关才跳闸，所以应先检修，检查没有问题后再使空气开关复位。故C不正确；
D、湿布是容易导电的物体，看电视时，用湿布擦拭，容易引起人体触电。故D不正确。
故选：B。
8．【解答】A、小孩将手指塞进插座，容易接触火线引起触电，故A不符合安全用电原则；
B、电灯的接法：火线首先进开关，再入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套，开关接在灯泡和火线之间，故B不符合安全用电原则；
C、三孔插座的接法：左孔接零线，右孔接火线，中间插孔必须接地，防止发生触电事故，故C符合安全用电原则；
D、站在地上只接触火线，这时电流会通过人体流入大地，也会形成触电，不安全，故D不符合安全用电原则。
故选：C。
9．【解答】A、我国家庭电路电压为220V．故A不正确；
B、更换灯泡、搬动用电器前，应断开电源开关，以防止人接触用电器时触电。故B不正确；
在试电笔的构造中，有一个1MΩ以上的高值电阻（比人体的电阻几千欧大得多），在使用试电笔测火线时，试电笔的高值电阻和人串联在火线和大地之间，加在两者之间的电压是220V，此时试电笔的高值电阻分担的电压很大，人体分担的电压很小，通过人体的电流很小，氖管发光，人不会发生触电事故，不是因为试电笔氖管中的氖气不会导电。故C不正确；
D、家庭电路中空气开关的作用是保护电路，当电路中发生短路或总功率过大导致电流过大时会引起空气开关跳闸。故D正确。
故选：D。
10．【解答】
A、发现有人触电时，应立即切断电源，让人迅速脱离带电体，故A正确；
B、充电器长时间插在插座上会发热，易引起火灾，故B错误；
C、家用电路中的保险装置装在零线上，当电路中电流过大，保险装置切断电路，家用电器也会带电，在检查电路时，人易触电，故C错误；
D、雷雨天气撑着雨伞在户外行走，雷电会通过伞导入人体，造成触电，故D错误。
故选：A。
11．【解答】
A、为了用电的安全，控制电灯的开关应该接在火线上，故A错误；
B、家庭电路中空气开关跳闸可能是发生了短路，或用电器总功率过大，电路电流太大造成的，故B错误；
C、使用试电笔辨别火线和零线时，用手接触笔尾金属笔卡，笔尖接触电线，氖管发光，表明检测的是火线，故C正确；
D、当电路电流过大时，保险丝容易熔断而保护电路，如果用铁丝或铜丝代替保险丝后，就起不到保护作用了，故D错误。
故选：C。
12．【解答】分析电路可知，若两开关并联，则只要闭合一个开关，灯即发光；若两开关串联，则只有两开关都闭合时电路才能接通；为保证安全开关应接在火线上。符合条件的为B。
故选：B。
13．【解答】
（1）用电器的开关装在火线上，接触用电器时，可以断开开关，切断火线，防止接触用电器发生触电事故；
（2）为了安全用电，电冰箱、洗衣机等大功率家用电器的电源插座都用三孔插座，三脚插头的接地脚应与用电器的金属外壳相连通，这样若金属外壳的用电器外壳万一带电，电流会通过地线导入大地，防止造成触电事故的发生。
故答案为：火；金属外壳。
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