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第三章 电路探索探究题专项训练
班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、实验探究题
1． 如图所示，在探究影响导体电阻大小因素的实验中，导线a、b、c粗细相同，b、d粗细不同；a、b、d长度相同
（1）该实验是通过观察　 　的示数间接比较导线电阻的大小。
（2）选用导线a、b分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的　 　有关。
（3）选用导线b、c分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的　 　有关。
（4）选用导线 　分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的横截面积有关。
（5）影响导体电阻大小因素除了上述因素外，还可能跟　 　有关。
2． 小金用电压表和电流表测导体R的电阻。在正确连接电路的基础上，通过调节滑动变阻器RP，先后完成了四次实验，测得的电压和电流值如表所示。回答问题：
(1)根据实验要求，用笔画线作为导线在图中正确连接电压表。
(2)第3次实验时，电流表示数如图乙所示，此时电流为__________安。
(3)根据表中数据，在实验过程中，滑动变阻器RP滑片移动的方向是_________(选填“A→B”或“B→A”)。
3． 小明利用图甲所示的电路来研究“电流与电阻的关系”，其中定值电阻有5欧、10欧和15欧三种规格，滑动变阻器Rp（“45欧 1.5A”），电源电压恒为12伏。
组别 1 2 3
电阻/欧 15 10 5
电流/安 0.4 0.6 1.2
（1）请用笔代替导线，将图乙中的电路连接完整（要求滑片在最右端时阻值最大）。
（2）小明正确操作分别在表中记录下电阻为15欧和10欧时的电流大小，下一步他的操作应该是：断开开关，滑片P移到最右端，将10欧的电阻换成5欧，闭合开关，　 　，读出并记录下电流值。
（3）分析表中数据，小明得到了结论：电压大小不变时，电阻越大，通过导体的电流越小，为了使实验结果更具科学性，小明决定改变电压大小重复实验，则电阻两端可取的电压最小值为 　。
4． 某小组同学按图15（a）、（b）所示的电路图连接电路分别进行实验。在这两个电路中，电阻R1与R2为阻值不同的定值电阻。实验时，他们通过改变滑动变阻器R的滑片位置，得到的实验数据如表一、二所示。
表一 表二
实验序号 A1表示数（安） A2表示数（安） V1表示数（伏） V2表示数（伏） 实验序号 A1表示数（安） A2表示数（安） V1表示数（伏） V2表示数（伏）
1 0.1 0.2 2 2 4 0.2 0.2 2 6
2 0.1 0.3 2 2 5 0.3 0.3 3 6
3 0.1 0.5 2 2 6 0.4 0.4 4 6
①对上述电路和表格进行比较、分析，可得出表一中的实验数据是该小组同学根据图15　 　[选填“（a）”或“（b）”]所示的电路图进行实验测得的。
②分析　 　（选填“表一”或“表二”）中电表　 　与电表　 　的示数关系（选填表中电表符号），可验证：当导体　 　（选填“R1”、“R2”或“R”）电阻不变时，通过该导体的电流跟它两端的电压成正比。
③分析比较实验序号1与4中的电压表V1和电流表A1的示数及相关条件，可验证：　 　。
5． 某实验小组探究电流与电压和电阻的关系。实验中电源电压恒为3V，滑动变阻器最大阻值为20Ω。
（1）他们先用的5Ω定值电阻探究电流与电压的关系，实验电路图如图所示。
①按电路图连接好实物图。
②检查完毕后，闭合开关，调节滑动变阻器，记录了5组数据。并根据描出的5个数据点画出定值电阻的I—U图象。分析I﹣U图象可得出结论：在电阻一定时，　 　；
（2）接着他们又准备了阻值为10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的四个定值电阻，以探究电压一定时电流与电阻的关系，为了控制电压不变，每次更换定值电阻后需要调节滑动变阻器，使 　 　两端的电压不变，实验小组分别提出了0.5V、1V、1.5V和2V四个电压值，为使实验顺利进行，你认为应选这四个电压值中的 　 　V。
6． 一个小灯泡的额定电压U额＝2.5V，表示只有在小灯泡两端电压为2.5V时，小灯泡才能正常工作。现要测量这个小灯泡正常工作时的电阻，提供的器材除上述小灯泡外，还有：电源（电压恒为3V）、电压表和电流表各一只、滑动变阻器（20Ω 1A）、开关、导线若干。为了完成任务，小乐设计了如图甲所示电路。
（1）用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整，要求滑动变阻器滑片向左移动时小灯泡变亮。
（2）通过实验，小乐正确测出了小灯泡正常工作时的电阻，还通过多次改变滑动变阻器的阻值，得到了如图乙所示的通过小灯泡的电流随其两端电压变化的图像。分析图像可知，随着小灯泡两端电压的增大，其电阻的阻值 　 　（选填“不变”、“变大”或“变小”）。
（3）若实验时发现电压表坏了，小乐设计了如图丙所示的电路，其中R0＝10Ω。也测出了小灯泡正常工作时的电阻，其操作步骤为：
①先闭合开关S、S1，断开S2，移动滑动变阻器滑片P，使电流表的示数I1＝　 　A，此时小灯泡正常工作；
②保持滑动变阻器滑片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。则小灯泡的正常工作时的电阻R＝_____　　。（用U额、I1、I2表示）
7． 为研究“电流与电压的关系”，小科和小丽设计了如图甲的电路，其中电源电压恒定不变，定值电阻R为5欧。请回答：
(1)如图甲，若滑片P向右移时接入的阻值变小，则待接导线应与__ __相连(填字母)；
(2)闭合开关，小科发现电压表指针不偏转，电流表指针偏转，则故障可能是______________________；
(3)小科排除故障后，通过实验获得数据如表，分析数据可得出结论是___________________________；
(4)小丽用另一组同规格器材进行实验，获得的数据作出U－I关系如图乙，发现与预期结果不一样，分析实验过程中可能存在的问题___________________________________________________________
8．小阳用如图所示的实验电路探究电流与电阻的关系。选用的器材有：稳压学生电源（调至4.5V不变），电压表（0～3V）、电流表（0～0.6A）、定值电阻R（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、滑动变阻器（20Ω，2A）、开关、导线若干。
电压U/V 2
电阻R/Ω 5 10 15 20
电流I/A 0.4 0.2 0.13
（1）请在电路图的圆圈中画上相应的电表符号完成电路图；
（2）连接电路，闭合开关后，移动滑片，发现两电表均无示数。为判断原因，将电压表与滑动变阻器并联，闭合开关后电压表有示数，电流表无示数。若电路中只有一处故障，故障的原因可能是_________________ ；
（3）排除故障后，小阳将阻值为5Ω的电阻接入电路，记录电流表示数为0.4A。若要将电阻更换为10欧重复实验，则图中滑动变阻器的滑片应向_______（填“左”或“右”）移动，直至电压表示数为2V；
（4）进行第4次实验时，将接入电阻R的阻值换为20Ω，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片都不能将电压表的示数调到2V。为达实验目的，若重新选择器材进行实验，使以上四个定值电阻都能为实验所用，下列调整可行的是__________（填序号，可多选）。
A．换用最大阻值更大的滑动变阻器 B．增大电源电压 C．适当增大定值电阻R两端的电压
9．小明利用如图甲所示电路测定小灯泡正常工作时的电阻。被测小灯泡正常工作时的电压为2.5V，电阻约为10Ω左右。实验室有如下器材：电压恒定为6V的电源、电流表（0﹣0.6A，0﹣3A）、电压表（0﹣3V.0﹣15V）、开关各一个、导线若干、滑动变阻器三只：R1（20Ω 0.5A）、R2（50Ω 0.5A）、R3（500Ω 21A）。
（1）正确连接电路闭合开关后，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，灯泡都不亮，电压表示数接近6V，电流表示数几乎为0，电路的故障可能是__________。
（2）排除电路故障后，闭合开关，滑动滑片，多次测量，小明画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像（如图乙），则电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比_______（选填“变大”、“变小”、“不变”）。
（3）灯泡的电阻测量完毕，小明用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻更换电路中的灯泡，探究电流跟电阻的关系，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。若某次实验中滑动变阻器连入电路的阻值为14Ω，则实验中所选定值电阻的阻值为_______Ω。
10．小科在实验室用伏安法测标有“2.5V”字样的小灯泡L的电阻。请回答：
（1）图甲是他未连接好的实验电路，请你用笔画线代替导线将它连接完整，要求滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数减小。
（2）开关S闭合后，发现灯泡L不发光，电流表指针不偏转，电压表的示数如图乙所示。则产生此现象的原因可能是 　 　（填字母编号）。
A.滑动变阻器断路 B.电流表断路 C.灯泡L断路 D.灯泡L短路
（3）排除故障后，闭合开关S，调节滑动变阻器，使灯泡L正常发光。此时，电流表的示数如图丙所示，测出其正常工作时的电阻为 　 　欧姆（保留一位小数）。
（4）为了测电阻Rx的阻值，小科利用电压表、已知阻值的定值电阻R0和一个双掷开关S设计了如图丙的电路图，已知电源电压恒定，在不改变电路连接的情况下，小科能否测出Rx的阻值，请说明理由。_________________________________________________________________________________
________________________________
11．某学习小组在“探究通电导体电流与电阻的关系”的实验时，准备的实验器材有：电源（电压恒为6V）、开关、滑动变阻器、电流表、电压表、阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻5个。
（1）用笔画线代替导线将图乙实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P向左移动，电路中电流变大，导线不得交叉）；
（2）连接好电路，闭合开关，发现电压表示数接近于电源电压，电流表几乎无示数，则故障为定值电阻R________　（选填“短路”或“断路”）；
（3）实验所选择的滑动变阻器的阻值至少是 　 　Ω；
（4）图丙是小组根据5次测得的实验数据所绘制的电流I随电阻R变化的图像，由图像可知R两端的电压为______　V；当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，为了使R两端的电压 　 　（选填“改变”或“不变”），滑动变阻器的滑片应向 　 　（选填“左”或“右”）端滑动；观察图像可以得出的实验结论是 　 　。
12．小雨想毁探究一下电流与电阻关系，所用实验器材如图所示，电源电压为5V不变，定值电阻分别为10Ω、15Ω、20Ω、30Ω，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。
（1）实验前，小雨发现电流表的指针位置如图甲所示，原因是电流表 　 　。
（2）小雨连接的电路如图乙所示，导线a应与滑动变阻器的 　 　接线柱相连。
（3）电路连接完成后，小雨用10Ω的电阻傲完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着把R换为15Ω的电阻接入电路，闭合开关，向 　 　（选填“A”或“B”）端移动滑片，使电压表示数为 　 V时，读出电流表的示数。实验记录的数据如下表所示，当使用30Ω的电阻做实验时，电流表的示数为 　 　A，此时滑动变阻器接入电路中的阻值是 　 　Ω。
实验次数 1 2 3 4
R/Ω 10 15 20 30
I/A 0.3 0.2 0.15
（4）经过探究，小雨获得了正确规律：在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成 　 　。
（5）小雨利用此实验装置还可以测量小灯泡的电阻，只霜将图乙中的定值电阻换成小灯泡，即可进行实验，实验依据的原理是 　_________。某次实验中小灯泡两端的电压为4.8V，电流表的示数如图丙所示，此时小灯泡的电阻为 ____________　Ω。
13．在探究“串联电路电压的规律”实验中：
（1）按如图1所示的电路图连接电路，小明刚连接好最后一根导线，两灯立即发光，这说明他在连接电路时没有 　 　。
（2）实验中最好选择规格 　 　（选填“相同”或“不相同”）的小灯泡。
（3）下面是实验中出现的故障，请你找出故障原因：
①闭合开关，发现电压表有示数，L1和L2都不发光，则故障可能是：　 　。
②闭合开关，发现电压表示数为零，L1和L2都不发光，则故障可能是：　 　。
（4）如果甲、乙两组的同学分别发现电压表出现了如图甲、乙所示的现象，请你分析他们在实验时出现问题的原因：甲组：　 　；乙组：　 　。
14．科学实验小组同学做“伏安法测电阻”的实验，连成如图1所示电路，请你完成下列内容。
（1）正准备实验时，同学检查发现电路连接有错误。若在错误的电路中，闭合开关后，电流表的指针将 　（填“正向偏转”“反向偏转”或“不动”）。
（2）排除故障后，当滑片P移动到某一位置时，电压表示数为1.6V，电流表示数如图2所示，其读数为 　 　，则可计算得出未知电阻R的阻值，接下来测量多组实验数据后算出R的平均值。
（3）用“伏安法测电阻”的实验中，同组的小蒋和小赵同学分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象，在处理实验数据时，分别画出了U﹣Ⅰ的图象，如图3、4所示。对于图像的分析，正确的是 　 　。
A.图4是定值电阻的U﹣I图象，图3是小灯泡的U﹣I图象
B.由图象可知，通过定值电阻的电流和定值电阻两端的电压成正比
C.由图4及实验现象可知小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大
D.为了减小误差，应该用多次测量的方法，计算小灯泡的电阻
15．小明利用如图所示的实验装置探究“电流跟电压的关系”。电源电压恒为3V，电阻R为定值电阻，滑动变阻器标有“10Ω 1A”字样。
实验次数 1 2 3 4 5
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.1 0.2 0.4 0.5
（1）请用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整。
（2）在连接电路前，开关应该 　。小明接通电路后，发现电流表、电压表指针均发生了一定角度的偏转（未满偏），但移动滑动变阻器滑片位置时两表示数均不变，可能原因是 　 　。
（3）解决了问题后，闭合开关，调节滑动变阻器，测得数据如下表所示，其中第3次实验中电流表示数如图乙，其读数为 　 A。在得到第3组实验数据后，他将滑片P向 　 　（选填“A”或“B”）端移动适当距离后得到了第4组数据。
（4）分析论证时，老师发现表中有一组数据是错误的，该数据的实验序号为 　 　，原因是 　 　。
16．为了探究小灯泡电流与电压的关系，小明选择额定电压为2.5伏的小灯泡，电压为4伏的电源以及其他相关器材按图甲连接电路，进行实验。
（1）闭合开关移动滑动变阻器的滑片，当观察到　 　时，可以判断此时小灯泡正常发光。
（2）在实验过程中，小明将滑动变阻器的滑片从A端开始移动，直到灯泡正常发光，在此过程中测得小灯泡电流和电压的几组数据，并正确画出曲线a，如图乙所示，该实验小明选择的滑动变阻器可能是　 　。
A、滑动变阻器R1（20欧，3安）B、滑动变阻器R2（50欧，2安）C、滑动变阻器R3（2000欧，0.25安）
（3）小明在图乙中还画出了本实验中滑动变阻器的电流随电压变化的曲线b，老师据图指出该曲线是错误的，其理由______________________________________________________________________。
17．如图所示，甲是用“伏安法”测量未知电阻Rx的实物电路图。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到　 　处；闭合开关，发现电流表几乎无示数，电压表指针明显偏转，则出现的故障可能是Rx　 　。
（3）排除故障后，闭合开关，当滑片移动到某位置时，电压表示数为2.4V，电流表示数如图乙所示，其读数为　 　A，则未知电阻Rx＝　 Ω。
（4）若实验中电压表损坏，利用其它的原有器材也能测出未知电阻Rx的阻值。实验电路如图丙所示（滑动变阻器最大阻值为R0，电源电压未知且不变），请将下列相关实验步骤补充完整：
①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到a端，记录电流表示数为I1；
②闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到　 　，记录电流表示数I2；
③写出待测电阻的表达式，Rx＝__________（用已知量和测量量符号表示）
第三章 电路探索探究题专项训练（参考答案）
一、实验探究题
1． 【答案】故答案为：（1）电流表；（2）材料；（3）长度；（4）b、d；（5）温度。
【解析】【分析】（1）电流表串联在电路中，电源电压一定，导体电阻越大，电路电流越小，导体电阻越小，电路电流越大，可以通过电流表示数大小判断导体电阻大小。
（2）影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度、横截面积和温度，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。
【解答】解：
（1）当接入电路不同的导体时，可通过观察灯泡的亮暗或观察电流表示数来比较导体电阻的大小；
（2）由图可知，导线a、b的粗细、长度均相同、材料不同，因此选用导线a、b分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的材料有关；
（3）由图可知，导线b、c的粗细、材料均相同、长度不同，因此选用导线b、c分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的长度有关；
（4）由图可知，导线b、d的长度、材料均相同、粗细不同，因此选用导线b、d分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的横截面积有关；
（5）影响导体电阻大小因素除了导体的材料、长度、横截面积外，还可能跟温度有关。
故答案为：（1）电流表；（2）材料；（3）长度；（4）b、d；（5）温度。
【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。
2． 【答案】(1)如答图所示。（2）0.24 （3）B→A
【解析】[命题考向： 考查伏安法测电阻的探究实验。解析：(1)在利用电压表和电流表进行伏安法测导体电阻的探究实验中，应将电流表与电阻串联，电压表应与电阻并联。根据表中电压的数据可知，电压表应分度值为0.1V，量程为0～3V。(2)由图可知电流表选用小量程，分度值为0.02A，此时电流表读数为0.24A。(3)根据串联电路电压特点，移动滑片时电阻两端电压变大，则滑动变阻器两端的电压变小；根据分压原理，导体电阻不变，则滑动变阻器接入电阻应减小，因此从B→A移动。]
故答案为(1)如答图所示。（2）0.24 （3）B→A
3． 【答案】故答案为：（1）
（2）将变阻器的滑片向左移动，直到电压表示数为6V；（3）3V。
【解析】【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验．
【分析】（1）将滑动变阻器一上一下串联在电路中，根据滑片向右端滑动时变阻器的阻值变大判断下端所接的接线柱，根据记录的电流值确定电流表量程串联接入电路；
（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，当换上小电阻时，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）根据串联电路的规律及欧姆定律，结合数学知识分析回答。
【解答】解：（1）将滑动变阻器串联在电路中，滑片位于最右端B时，滑动变阻器接入电路的电阻值最大，则滑动变阻器的下面应接左边的接线柱，根据记录的电流值电流表选用大量程串联接入电路，如图所示：
；
（2）由表格数据知，电阻两端的电压始终保持：
UV＝IR＝0.4A×15Ω＝0.6A×10Ω＝1.2A×5Ω＝6V；
根据串联分压原理可知，将定值电阻由10Ω改接成5Ω的电阻，电阻减小，其分得的电压变小；
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减小滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻，所以应将变阻器的滑片向左移动，直到电压表示数为6V；
（3）因为串联电路电流相等，所以I＝＝，当定值电阻最大为15Ω时且滑动变阻器的电阻最大时定值电阻两端的电压最小，最小为：＝，解得UV＝3V。
故答案为：（1）如上图所示；（2）将变阻器的滑片向左移动，直到电压表示数为6V；（3）3V。
4． 【答案】①b；②表二；A1；V1；R1；③电压不变，导体中的电流与导体的电阻成反比
【解析】【考点】探究电流与电压、电阻的关系．
【分析】①首先对a、b电路进行电路分析，分析出电路的连接方式，根据串联电路电流相等、总电压等于各支路的电压和及并联电路电压相等，干路电流等于各支路电流之和的特点进行分析；
②探究电流和电压的关系，需保持电阻不变，改变电阻两端的电压，所以应选择串联电路；
③V1和A1的示数变化反映了电流和电压的关系，电阻不变，导体的电流与电压成正比。
【解答】解：①由a图知，R1与R串联，当滑动变阻器的阻值减小时，电路中的电流变大，电阻R1两端的电压也变大，则V1的示数变大；
由b图知，电阻R2与滑动变阻器并联，两端的电压等于电源电压，滑动变阻器的电阻变小时，电压表的示数不变，通过R2的电流不变，则A1的示数不变；
表一中A1和V1的示数都不变，可知是根据图b所示的电路图进行实验测得的；
②要得电阻不变时，通过该导体的电流跟它两端的电压成正比，则需保持电阻不变，改变电阻两端的电压，所以应分析表二中的A1和V1的示数；
③验序号1与4中的电压表V1和电流表A1的示数，电阻两端的电压相等，R1的电阻大，所以通过的电流较小，可验证电压不变的情况下，电流与电阻成反比。
故答案为：①b；②表二；A1；V1；R1；③电压不变，导体中的电流与导体的电阻成反比。
5． 【答案】（1）②当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比；（2）定值电阻；2。
【解析】【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验．
【分析】（1）根据所画I﹣U图像得出结论；
（2）探究电流与电阻的关系时，需要控制定值电阻两端电压不变；
由串联电路的规律及分压原理得出控制电阻电压的最小值。
【解答】解：（1）根据所画I﹣U图像可知，I和U成正比关系，所以结论为：当电阻一定时，流过导体的电流与导体两端电压成正比；
（2）探究电流与电阻的关系时，需要控制定值电阻两端电压不变；
由串联电路的规律及分压原理有：＝，方程左边为一定值，故右边也为一定值，
当变阻器连入电路的电阻最大时，对应的定值电阻应最大，此时，电阻的电压最小，即为：
＝，
则控制电阻的电压最小值为：UV≈1.67V，因此应选这四个电压值中的2V。
故答案为：（1）②当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比；（2）定值电阻；2。
6． 【答案】故答案为：（1）如图；
（2）变大；（3）0.25；。
【解析】【解答】解：（1）因滑片向左移动时小灯泡变亮，即通过电路的电流变大，由欧姆定律可得电路总电阻变小，
串联电路总电阻等于各分电阻之和，所以滑动变阻器接入电路的电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示：
；
（2）由图乙得当灯泡两端的电压为1V时，通过灯泡的电流为0.15A，由欧姆定律可得此时灯泡的电阻：R1＝＝≈6.67Ω，
当灯泡两端的电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.25A，由欧姆定律可得此时灯泡的电阻：R2＝＝＝10Ω，
分析图像可知，随着小灯泡两端电压的增大，其电阻的阻值变大；
（3）若实验时发现电压表坏了，小乐设计了如图丙所示的电路，其中R0＝10Ω。也测出了小灯泡正常工作时的电阻，其操作步骤为：
①先闭合开关S、S1，断开S2，灯泡和定值电阻并联后与滑动变阻器串联接入电路，电流表测通过定值电阻的电流，
并联电路各支路两端电压相等，当定值电阻两端的电压为2.5V时，灯泡两端的电压也为正常工作时的电压2.5V，
由欧姆定律可得此时通过定值电阻的电流为＝＝0.25A，
所以移动滑动变阻器滑片P，使电流表的示数I1＝0.25A，此时小灯泡正常工作；
②保持滑动变阻器滑片P的位置不变，闭合开关S、S2，断开S1，此时电流表测通过灯泡和定值电阻的总电流，
并联电路干路电流等于各支路电流之和，读出电流表的示数为I2，通过小灯泡的电流为I2 I1，
则小灯泡的正常工作时的电阻R＝。
故答案为：（1）如图；（2）变大；（3）0.25；。
7． 【答案】（1）A （2）电阻R短路(或电压表断路) （3）电阻一定时，电流与电压成正比
（4）电流表未调零且指针偏左，电压表未调零且指针偏右，前两种同时存在
【解析】[命题考向： 考查滑动变阻器的使用、电路分析、欧姆定律、图像数据分析能力。
解析：(1)当滑动变阻器滑片P向右移时接入的阻值变小，说明此时滑动变阻器接入电路中的长度变短，故待接导线应与A相连。
(2)由图可知该电路为串联电路，电流表指针发生偏转说明电路中有电流通过，此时电压表指针不偏转，可能原因是电阻R短路导致其两端电压极小或电压表发生断路导致电压表不能反映电阻R两端的电压。
(4)对图乙进行分析，若电流表使用方法正确且电流表示数为0A时，电压表示数大于0V，可知此时电压表未进行调零且指针偏右；若电压表使用方法正确，可得电压表示数为0V时，电流表示数小于0A，可知此时电流表未调零且指针偏左；或两种情况同时存在。]
答案为 （1）A （2）电阻R短路(或电压表断路) （3）电阻一定时，电流与电压成正比
（4）电流表未调零且指针偏左，电压表未调零且指针偏右，前两种同时存在
8． 【答案】（1）；（2）滑动变阻器断路；（3）左；（4）AC。
【解析】【考点】探究电流与电阻的关系．版权所有
【分析】（1）探究电流与电阻的关系实验中，电压表并联在定值电阻两端，电流表串联在电路中；
（2）连接电路，闭合开关后，移动滑片，两电表均无示数，说明电路断路，电压表两端到电源断路，到把电压表与滑动变阻器并联，闭合开关后电压表有示数，电流表无示数，说明此时电压表两个接线柱到电源通路，电路仍断路，由此可知电路的故障原因；
（3）探究电流与电阻的关系应保持定值电阻两端的电压不变，由串联电路中电压的分配规律可知，当把5Ω电阻换成10Ω电阻后，滑动变阻器接入的电阻也变大，由此判断滑动变阻器移动的方向；
（4）将接入电阻R的阻值换为20Ω，因滑动变阻器接入的电阻太小，不能完成实验，此时可以可以增大滑动变阻器的最大电阻、减小电源电压，使滑动变阻器分得较小的电压或增大定值电阻两端电压等措施。
【解答】解：（1）在探究电流与电阻关系的电路中，电压表应与定值电阻并联，测量定值电阻两端的电压；电流表应与定值电阻串联，测量通过定值电阻的电流。如图所示：
（2）连接电路，闭合开关后，移动滑片，两电表均无示数，说明电路断路，电压表两端到电源断路，到把电压表与滑动变阻器并联，闭合开关后电压表有示数，电流表无示数，说明此时电压表两个接线柱到电源通路，电路仍断路，由此可知电路的故障原因是滑动变阻器断路；
（3）探究电阻与电流的关系实验中应控制定值电阻两端的电压部变，由题意可知定值电阻两端电压为U0＝I1R1＝0.4A×5Ω＝2V，由串联电路电压的分配规律得：，所以当把定值电阻R由5Ω 更换为10Ω 时，滑动变阻器接入的电阻也变大，故滑片向左移动；
（4）接入电阻R的阻值换为20Ω时，由串联电路电压的分配规律得：，
即，
解得R滑＝25Ω＞20Ω，所以无论怎样移动滑动变阻器的滑片都不能将电压表的示数调到2V。
A．根据以上分析可知，换用最大阻值更大的滑动变阻器，比如最大阻值为25Ω等，可使以上四个定值电阻都能为实验所用，故A符合题意；
B．若改变电源电压，同理则有
即
解得U′＝4V，可知，减小电源电压，可使以上四个定值电阻都能为实验所用，故B不符合题意；
C．适当增大定值电阻R两端的电压，根据串联分压原理，滑动变阻器分得的电压相对减小，在滑动变阻器现有最大阻值下，有可能使电路满足要求，故C符合题意。
故选：AC。
故答案为：（1）；（2）滑动变阻器断路；（3）左；（4）AC。
9． 【答案】（1）小灯泡断路；（2）变大；（3）10。
【解析】【考点】伏安法测电阻．
【分析】（1）正确连接电路闭合开关后，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，灯泡都不亮，电流表示数几乎为0，说明电路可能断路，电压表示数接近6V，说明说明电压表与电源连通，电压表被串联在电路中，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了；
（2）根据欧姆定律分别求出几个电阻值，判断电压与电流大小比值的大小变化；
（3）由图像可得定值电阻两端电压，已知电源电压和定值电阻两端电压，可以得到滑动变阻器两端电压，根据串联分压原理求出定值电阻的阻值。
【解答】解：（1）正确连接电路闭合开关后，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，灯泡都不亮，电流表示数几乎为0，说明电路可能断路，电压表示数接近6V，说明说明电压表与电源连通，电压表被串联在电路中，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即电路的故障可能是小灯泡断路；
（2）由图象知，当电压为0.5V时，对应的电流为0.1A，电压与电流比值大小为5Ω；当电压为2.5V时，对应的电流为0.25A，电压与电流的比值为10Ω…，所以，当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比变大；
（3）由图丙知，定值电阻两端电压为UV＝IR＝0.5A×5Ω＝……＝0.1A×25Ω＝2.5V；
研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变，根据串联电路电压规律可知，滑动变阻器两端电压为U滑＝U﹣UV＝6V﹣2.5V＝3.5V，
由串联电路的分压原理知，
，即，
解得：R＝10Ω，即选择的定值电阻阻值为10Ω。
故答案为：（1）小灯泡断路；（2）变大；（3）10。
10．【答案】（1）；（2）C；（3）8.3Ω；
（4）若双掷开关S分别接1时，电压表指针正常偏转，则双掷开关S分别接2时，电压表的正负接线柱会接反，指针反向偏转；若双掷开关S分别接2时，电压表指针正常偏转，则双掷开关S分别接1时，电压表的正负接线柱会接反，指针反向偏转；因此却无法测出Rx两端的电压，也无法测出Rx的阻值。
【解析】【解答】解：（1）要求滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数减小，由此确定变阻器左下接线柱连入电路中，电流表选用小量程与灯泡、滑动变阻器串联接入电路，如图所示：
；
（2）连接好电路后，闭合开关，发现灯泡L不发光，电流表指针不偏转，说明电路可能断路；电压表的示数如图乙所示，接近电源电压，则产生此现象的原因可能是灯泡断路；故选C；
（3）灯泡L正常发光时的电压为2.5V，此时，电流表的示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.3A，则小灯泡正常工作时的电阻R＝＝≈8.3Ω；
（4）如图丙的电路，若双掷开关S分别接1时，电压表指针正常偏转，则双掷开关S分别接2时，电压表的正负接线柱会接反，指针反向偏转；若双掷开关S分别接2时，电压表指针正常偏转，则双掷开关S分别接1时，电压表的正负接线柱会接反，指针反向偏转；因此却无法测出Rx两端的电压，也无法测出Rx的阻值。
故答案为：（1）见解答；（2）C；（3）8.3Ω；（4）若双掷开关S分别接1时，电压表指针正常偏转，则双掷开关S分别接2时，电压表的正负接线柱会接反，指针反向偏转；若双掷开关S分别接2时，电压表指针正常偏转，则双掷开关S分别接1时，电压表的正负接线柱会接反，指针反向偏转；因此却无法测出Rx两端的电压，也无法测出Rx的阻值。
11．【答案】故答案为：（1）如图所示；（2）断路；（3）35；
（4）2.5；不变；右；在电压相同时，通过导体的电流和导体的电阻成反比。
【解析】【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验．
【分析】（1）根据滑动变阻器的滑片P向左移动，电路中电流变大确定变阻器左下接线柱连入电路中；电压表并联在定值电阻两端；
（2）若电流表示数为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，则与电压表并联的电路断路了；
（3）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；
（4）根据绘制的电流I随电阻R变化的图象得出电阻两端的电压；根据控制变量法，探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；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）滑动变阻器的滑片P向左移动，电路中电流变大，即电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中；电压表并联在定值电阻两端。如图所示：
（2）连接好电路，闭合开关，电流表几乎无示数，电路可能断路，发现电压表示数接近于电源电压，则电压表与电源连通，则故障为定值电阻R断路；
（3）电阻两端的电压始终保持UV＝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，则滑动变阻器的阻值至少是35Ω；
（4）根据绘制的电流I随电阻R变化的图象，电阻两端的电压始终保持：
UV＝IR＝0.5A×5Ω＝﹣﹣﹣﹣﹣＝0.1A×25Ω＝2.5V，即可知R两端的电压为2.5V，可知中阴影面积的物理意义是定值电阻两端的电压，其数值为2.5V；
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，为使R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2.5V。
观察图像可以得出的实验结论是：在电压相同时，通过导体的电流和导体的电阻成反比。
故答案为：（1）如图所示；（2）断路；（3）35；（4）2.5；不变；右；在电压相同时，通过导体的电流和导体的电阻成反比。
12．【答案】故答案为：（1）指针没调零；（2）C；（3）A；3；0.1；20；（4）反比；（5）R＝；15。
【解析】【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验．
【分析】（1）电流表使用前指针要调零；
（2）滑动变阻器应采用”一上一下“串联在电路中；
（3）由实验记录的数据表知，电阻两端的电压始终保持U＝IR＝0.3A×10Ω﹣﹣﹣﹣＝0.15A×20Ω＝3V，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不变，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；当使用30Ω的电阻做实验时，根据欧姆定律计算电流；根据串联电路电压的规律和欧姆定律计算滑动变阻器接入电路中的阻值；
（4）由实验记录的数据表知，电阻两端的电压始终保持U＝IR＝0.3A×10Ω﹣﹣﹣﹣＝0.15A×20Ω＝3V分析得出结论；
（5）伏安法测小灯泡电阻的原理为：R＝；
根据电流表的量程，明确最小分度，读出具体数值，根据R＝计算电阻。
【解答】解：（1）实验前，发现电流表的指针在零刻度线右侧，即指针没有对准零刻度线，原因是电流表指针没调零；
（2）滑动变阻器应采用”一上一下“串联在电路中，如图乙所示，导线应与滑动变阻器的C接线柱相连；
（3）由实验记录的数据表知，电阻两端的电压始终保持U＝IR＝0.3A×10Ω﹣﹣﹣﹣＝0.15A×20Ω＝3V，
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A端移动；
当使用30Ω的电阻做实验时，根据欧姆定律可知，通过电阻的电流为：
I1＝＝＝0.1A，故电流表示数为0.1A；
根据串联电路电压的规律，滑动变阻器两端电压为：
U滑＝U源﹣U＝5V﹣3V＝2V，
滑动变阻器接入电路的电阻为：
R滑＝＝＝20Ω；
（4）由实验记录的数据表知，电阻两端的电压始终保持U＝IR＝0.3A×10Ω﹣﹣﹣﹣＝0.15A×20Ω＝3V，因电流与电阻积为一定值，故得出的结论是：在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比；
（5）伏安法测小灯泡电阻的原理为：R＝；
由图丙可知，电流表量程为0～0.6A，分度值0.02A，电流表示数为0.32A，灯泡电阻为：
RL＝＝＝15Ω。
故答案为：（1）指针没调零；（2）C；（3）A；3；0.1；20；（4）反比；（5）R＝；15。
13．【答案】（1）断开开关；（2）不同；（3）①灯泡L1断路；②灯泡L2断路；
（4）电压表选用的是0～15V的大量程；电压表正负接线柱接反了。
【解析】【解答】解：（1）小明刚连接好最后一根导线，两灯立即发光，这说明他在连接电路时开关没有断开；
（2）为了实验结论具有普遍性，应该选用不同规格的小灯泡进行实验；
（3）由电路图可知，灯泡L1和L2串联，电压表测量灯泡L1的电压。①闭合开关，L1和L2都不发光，说明电路存在断路，电压表有示数，则是灯泡L1断路；②闭合开关，L1和L2都不发光，说明电路存在断路，电压表示数为零，则是灯泡L2断路；
（4）甲图中，电压表指针偏转较小，则说明电压表选的量程不合适，所测的电压值较小，电压表选的是0～15V的大量程；乙图中，电压表指针偏向左偏，说明电压表正负接线柱接反了。
故答案为：（1）断开开关；（2）不同；（3）①灯泡L1断路；②灯泡L2断路；（4）电压表选用的是0～15V的大量程；电压表正负接线柱接反了。
14．【答案】（1）反向偏转；（2）0.16A；（3）BC。
【解析】【解答】解：（1）根据电流表的使用规则可知，电流应从电流表的正接线柱流入，从负接线柱流出，而图1中电流表的正负接线柱接反了，故电流表指针会反向偏转；
（2）电流表示数如图2所示，电流表选用0～0.6A量程，分度值0.02A，其示数为0.16A；
（3）ABC、图3中电流与电压成正比，因此该电阻为定值电阻，即电阻是导体自身的性质，它不随导体两端的电压和导体中的电流改变而改变；
图4中电流与电压不成正比，当灯泡两端电压增大时（灯丝温度会升高），灯泡的阻值也随之发生变化，且电压的变化比电流的变化快，由欧姆定律可知，小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大；故A错误，BC正确；
D、测定小灯泡的电阻时，多次测量是为了寻找灯丝电阻与温度的关系，因不同温度下灯丝的电阻不同，求平均值无意义，所以不能求平均值减小误差，故D错误。
故选：BC。
故答案为：（1）反向偏转；（2）0.16A；（3）BC。
15．【答案】故答案为：（1）
（2）断开；将变阻器下面两个接线柱连入了电路；（3）0.3；B；（4）1；滑动变阻器的最大电阻小于25Ω。
【解析】【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验．
【分析】（1）滑动变阻器“一上一下”串联接入电路；
（2）为了保护电路，在连接电路前，开关应该断开；
小明接通电路后，移动滑动变阻器滑片位置时两表示数均不变，则变阻器没有了变阻的作用，电流表、电压表指针均发生了一定角度的偏转（未满偏），电路的电流较小，据此分析；
（3）根据电流表选用的量程确定分度值读数；在得到第3组实验数据后，要得出第4组数据，即电流变大，据此分析；
（4）滑动变阻器标有“10Ω 1A”字样，表示变阻器的最大电阻为10Ω，电源电压为3V，根据串联电路的规律和欧姆定律，求出当电压表示数为U1＝0.5V变阻器连入电路中的电阻分析。
【解答】解：（1）滑动变阻器“一上一下”串联接入电路，如下图所示：
；
（2）为了保护电路，在连接电路前，开关应该断开；
小明接通电路后，移动滑动变阻器滑片位置时两表示数均不变，则变阻器没有了变阻的作用，电流表、电压表指针均发生了一定角度的偏转（未满偏），电路的电流较大，故但可能原因是：将变阻器下面两个接线柱连入了电路；
（3）解决了问题后，闭合开关，调节滑动变阻器，测得数据如下表所示，其中第3次实验中电流表示数如图乙，电流表选用小量程，分度值为0.02A，其读数为0.3A，在得到第3组实验数据后，要得出第4组数据，即电流变大，电路中电阻变小，故他将滑片P向B端移动适当距离后得到了第4组数据；
（4）滑动变阻器标有“10Ω 1A”字样，表示变阻器的最大电阻为10Ω，
电源电压为3V，根据串联电路的规律和欧姆定律，当电压表示数为U1＝0.5V，变阻器连入电路中的电阻：
R滑＝＝＝25Ω＞10Ω，故第1组数据是错误的。
故答案为：（1）如上图所示；（2）断开；将变阻器下面两个接线柱连入了电路；（3）0.3；B；（4）1；滑动变阻器的最大电阻小于25Ω。
16．【答案】（1）电压表示数为2.5V；（2）B；（3）小灯泡与滑动变阻器串联，两者电压之和为4V，而图中曲线b与a交点处，电压之和大于4V。
【解析】【解答】解：（1）灯在额定电压下正常发光，闭合开关移动滑动变阻器的滑片，当观察到电压表示数为2.5V时，可以判断此时小灯泡正常发光；
（2）原电路中，灯与变阻器串联，为保护电路，闭合开关前，变阻器连入电路中的电阻应最大，此时电路中的电流最小，由图可知，滑片在A时对应的电压U1＝0.5V，电流I＝0.1A，根据串联电路电压的规律，变阻器的电压：U滑＝U﹣U1＝4V﹣0.5V＝3.5V，由欧姆定律I＝，变阻器的最大电阻：R滑＝＝＝35Ω＞20Ω；因0.3A＞0.25A（滑动变阻器R3允许通过的最大电流），故只能选用滑动变阻器R2（50欧，2安）B；
（3）图乙中还画出了本实验中滑动变阻器的电流随电压变化的曲线b，根据串联电路电压的规律：电路的总电压等于各部分电压之和，故变阻器与灯的电压之和为4V，而图中曲线b与a交点处，电压之和大于4V，故曲线b是错误的。
故答案为：（1）电压表示数为2.5V；（2）B；（3）小灯泡与滑动变阻器串联，两者电压之和为4V，而图中曲线b与a交点处，电压之和大于4V。
17．【答案】故答案为：
（1）如上图；
（2）阻值最大；断路；（3）0.24；10；（4）②b端；③R0。
【解析】【分析】（1）滑动变阻器应和电流表串联，接线柱应该一上一下接入电路；
（2）为了保护电路，滑动变阻器的滑片应滑到电阻最大位置；
当电压表示数较大（或等于电源电压）时，电压表所测范围之外出现短路，或者所测范围之内出现断路；
（3）弄清电流的量程和分度值，再读数；根据I＝求出电阻值；
（4）闭合开关S，将滑片滑倒a端，两电阻并联；将滑片滑倒b端，Rx被短路，只有R0工作，根据并联电路的电流和电压特点求出待测电阻的阻值。
【解答】解：（1）滑动变阻器应和电流表串联，接线柱应该“一上一下”接入电路，如下图：
（2）为了保护电路，滑动变阻器的滑片应滑到阻值最大处；
由题意可知，电流表指针几乎未动，说明电路中没有电流（或电流很小），则电路中可能出现了断路；
又因为电压表指针有明显偏转，说明电压表两接线柱到电源两极间的电路是连通的，则出现的故障可能是Rx断路；
（3）如图乙所示，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，读数为0.24A；
由I＝得未知电阻的阻值：Rx＝＝＝10Ω；
（4）②根据题意可知，应将滑片移到b端，记录电流表示数I2。
Rx表达式的推导：
步骤②，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到b端，Rx被短路，只有R0工作，电流表示数为I2；
所以电源电压：U＝I2R0，
步骤①，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到a端，两电阻并联，总电流为I1；
两次实验中，R0两端电压均等于电源电压，R0阻值不变，所以通过R0的电流均为I2，
根据并联电路的电流特点可得，通过待测电阻的电流Ix＝I1﹣I2，
并联电路电压相等，则待测电阻两端的电压：Ux＝U＝I2R0，
所以待测电阻Rx＝＝R0。
故答案为：
（1）如上图；（2）阻值最大；断路；（3）0.24；10；（4）②b端；③R0。
【点评】此题主要是对学生电路图连接、电路故障分析、电流表读数、欧姆定律应用和设计实验能力的考查，中考常见题型。
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