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九年级 全一册 沪科版　初中物理 同步课时提分练
第十六章　探究电路
第三节　测量：用电流表和电压表测量电阻（第1课时　用电流表和电压表测量电阻）
小智同学设计了"用电流表、电压表测电阻"的实验，实验电路如图甲所示。
基础设问
1. 该实验测量电阻的原理是___________。
2. 同组的小莉发现小智的电路连接中有一处错误，而且只需改动一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，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该滑到最______（选填"左"或"右"）端。
4. 某次实验过程中发现闭合开关后电流表指针向左偏转，其原因是________________________________。
5. 闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电压表无示数，电流表有示数，故障可能是定值电阻 R______（选填"开路"或"短路"）。
6. 小智同学完成一次实验后，为确保测量结果的准确性，接下来的操作是（　　）。
A. 换用阻值不同的定值电阻进行多次测量
B. 调节滑动变阻器的滑片 P 到不同位置进行多次测量
7. 小智正常进行实验并将实验数据记录在表中。第 2 次测量时电流表的示数如图乙所示，为________A，根据三次实验数据可得定值电阻 R = ___________Ω（结果保留一位小数）。
实验次数 电压 U/V 电流 I/A 电阻 R/Ω
1 1.5 0.16 9.4
2 2.0
3 2.5 0.24 10.4
8. 小全同学在做实验时将待测电阻更换为小灯泡，进而测量小灯泡的电阻，他发现当小灯泡两端电压值改变时，测得小灯泡的阻值也发生变化，这是灯丝的_______变化造成。
9. 同组的小明在完成和组内同学一样的实验时，发现移动滑动变阻器滑片时，电压表示数增大，电流表示数却是减小的。他依据这个现象判断，可能是在连接电路时，误把电压表并联在了________________的两端。
进阶设问
10. 在图甲所示实验器材保持不变的情况下，该实验装置______（选填"能"或"不能"）探究电流与电压的关系。
11. 在物理实验中，经常要对物理量进行多次测量，下列实验与本次实验进行多次测量的目的相同的是_________（选填字母）。
A. 用刻度尺测量物理课本的长度
B. 探究电流与电阻的关系
12. 同组的小敏闭合开关，发现电压表和电流表均无示数，她利用另一只完好的电压表进行检测，把电压表分别接在电源两端、滑动变阻器两端，电压表均有示数；接在待测电阻 R 两端，电压表无示数。如果电路连接完好，只有一个元件有故障，该故障是_________（选填字母）。
A. 待测电阻 R 开路　　B. 滑动变阻器开路
C. 待测电阻 R 短路　　D. 电池组电压太低
13. 某实验小组实验时发现电压表已经损坏，为了测量待测电阻的阻值，他们经过讨论设计出了如图丙所示的电路图。已知电源电压不变，定值电阻的阻值为 R，闭合开关 S1、断开 S2 时电流表的读数为 I1；同时闭合开关 S1 和 S2 时电流表读数为 I2，则 Rx = _________。
参考答案与解析
1. R = 。　解析：用电流表和电压表测量电阻的原理是 R = 。
2. 解析：实验中应将电压表并联在待测电阻两端，图中电压表并联在了滑动变阻器和待测电阻两端，所以应将电压表的正接线柱与滑动变阻器左下接线柱之间的导线改接到待测电阻的右接线柱与电压表的正接线柱之间，让电压表测待测电阻两端的电压，如图所示。
3. 右。　解析：为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该置于阻值最大处，即最右端。
4. 电流表正、负接线柱接反了。　解析：闭合开关后，电流表指针向左偏转，说明电流表正、负接线柱接反了。
5. 短路。　解析：闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电压表无示数，若电压表无故障，说明定值电阻两端没有电压；电流表有示数，说明电路是通路，由此可知电路中存在的故障可能是定值电阻短路。
6. B。　解析：为确保测量结果的准确性，接下来应调节滑动变阻器的滑片 P 到不同位置进行多次测量，计算平均值，从而减小误差，故选 B。
7. 0.2；9.9。　解析：由图乙可知，电流表的量程为 0~0.6 A，分度值为 0.02 A，示数为 0.2 A；第 2 次实验中待测电阻的阻值
R2 = = = 10 Ω；根据三次实验的数据可得定值电阻阻值
R = = = ≈ 9.9 Ω。
8. 温度。　解析：小灯泡两端的电压改变时，灯丝的温度发生变化，因导体电阻会随温度的变化而变化，小灯泡的阻值也会发生变化。
9. 滑动变阻器。　解析：移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数减小时，说明滑动变阻器接入电路中的电阻变大，由欧姆定律和串联电路的电压特点可知，待测电阻两端的电压变小，滑动变阻器两端的电压变大，电压表的示数增大，说明可能是把电压表并联在了滑动变阻器的两端。
10. 能。　解析：探究流过导体的电流与导体两端电压的关系，需要控制导体的电阻不变，通过改变滑动变阻器的阻值来改变电路中的电流和定值电阻两端的电压，所以图甲所示的实验装置能用来探究流过导体的电流与导体两端电压的关系。
11. A。　解析：本次实验进行多次测量的目的是求平均值减小误差；用刻度尺测量物理课本的长度，需要多次测量，是为了取平均值减小误差，故 A 符合题意；探究电流与电阻的关系时，多次测量的目的是寻找普遍规律，故 B 不符合题意。
12. B。　解析：如果电路连接完好，只有一个元件有故障，闭合开关，电流表无示数，说明电路中存在开路故障；电压表无示数，说明电路中与电压表并联的部分以外电路存在开路；把另一只完好的电压表分别接在电源两端、滑动变阻器两端，电压表均有示数，说明电源、待测电阻 R 完好；接在待测电阻 R 两端，电压表无示数，说明故障是滑动变阻器开路，故选 B。
13. 。　解析：已知电源电压不变，定值电阻的阻值为 R，闭合开关 S1、断开 S2 时电流表读数为 I1，这时 Rx 与 R 串联，所以电源电压为 U = I1Rx + I1R①；闭合开关 S1 和 S2 时电流表读数为 I2，这时电路为 Rx 的简单电路，所以电源电压为 U = I2Rx②；联立①②，解得 Rx = 。第十六章　探究电路
第三节　测量：用电流表和电压表测量电阻（第2课时　欧姆定律在串、并联电路中的应用）
欧姆定律在串、并联电路中的应用
1.(2026山西大同期中) a、b 为两段材料、长度均相同，但横截面积不同的电阻丝。将它们按如图所示的方式串联在电路中，则下列选项正确的是（　　）
A. 电阻丝 a 的阻值较大
B. 电阻丝 a 两端的电压较大
C. 流过电阻丝 a 的电流较大
D. 两电阻丝串联后的总阻值比电阻丝 a 的阻值大
2.(2026四川成都期中) 下列几组电阻并联后，等效阻值最小的一组是（　　）
A. 20 Ω 和 30 Ω　　B. 15 Ω 和 25 Ω
C. 10 Ω 和 35 Ω　　D. 5 Ω 和 40 Ω
3.(2026四川内江期中) 通过定值电阻 A 和 B 的电流与其两端电压的关系如图所示。则由图像可知，下列说法中错误的是（　　）
A. 电阻 A 的阻值为 5 Ω
B. 电阻 B 的阻值为 10 Ω
C. 将 A 和 B 串联在 3 V 的电源上，电路中的电流为 0.2 A
D. 将 A 和 B 并联在 3 V 的电源上，干路中的电流为 0.6 A
4.【核心素养·科学思维】(2026山东滨州期中) 如图所示，电源电压保持不变，R1 = 8 Ω，R2 = 4 Ω，当开关 S1 断开、S2 闭合时，电流表示数为 1.5 A。
(1) 开关 S1、S2 都断开时，求电流表的示数；
(2) 开关 S1、S2 都闭合时，电流表示数为 2 A，求 R3 的阻值。
5.【核心素养·科学思维】(2026江苏南京月考，★★☆) 如图甲所示，闭合开关后两只电压表 V1 和 V2 的指针偏转角度相同，位置如图乙所示，下列说法中正确的是（两灯正常发光时的电压大于电源电压）（　　）
A. 灯 L2 两端电压为 2.4 V
B. 灯 L1、L2 电阻之比为 4∶1
C. 若灯 L2 发生短路，灯 L1 两端的电压等于 12 V
D. 若 L1 灯丝烧断，电压表 V1 和 V2 的示数之比为 5∶1
6.(2026山东济宁期中，★★☆) 如图所示，电源电压保持不变，R0 = 10 Ω。当闭合开关 S，滑动变阻器的滑片 P 在中点 c 时，电流表的示数为 0.3 A，移动滑片 P 至 b 端时，电流表的示数为 0.2 A。则电源电压 U 与滑动变阻器的最大阻值 R 分别为（　　）
A. U = 3 V，R = 5 Ω　　B. U = 6 V，R = 20 Ω
C. U = 6 V，R = 10 Ω　　D. U = 3 V，R = 20 Ω
7.【核心素养·科学思维】(2026山东临沂期中，★★☆) 如图所示，电源电压为 3 V，灯泡 L 的阻值为 10 Ω 且保持不变，滑动变阻器 R 的最大阻值为 20 Ω。闭合开关，下列说法中正确的是（　　）
A. 若将滑片移动到最左端，电路仍能正常工作
B. 滑片由右端向左端移动时，电流表示数变小
C. 滑片由右端向左端移动时，电压表示数变大
D. 滑片移动到最右端时，通过滑动变阻器的电流与通过灯泡的电流之比为 1∶2
8.【跨学科实践·日常生活】(2026江苏南京期中，★★☆) 公路检查站的"地磅"可以检测货车是否超载。如图所示是某种地磅的工作原理图，滑片 P 可在竖直放置的电阻 R 上滑动，当货车质量增大时，电表示数随之增大，由电表改装成的显示器的示数也增大。下列说法中正确的是（　　）
A. 接线柱"1"应与"2"连接
B. 货车质量增大时，滑动变阻器接入电路的电阻减小
C. 显示器由电压表改装而成
D. 为了节约电能，电阻 R0 可以去掉
9.(2026山东沂南期中，★★★) 物理应用无处不在。如图甲、乙所示是拳击训练中为测量击打力的大小而设计的电路，电源电压恒为 6 V，R0 为 20 Ω 的定值电阻，电流表量程为 0~0.6 A，R 为力敏电阻，其阻值 R 与击打力 F 的关系如图丙所示。下列说法中正确的是（　　）
A. 用甲电路测试，当击打力为 1 000 N 时，电流表的示数为 0.12 A
B. 用乙电路测试，当电流表示数为 0.5 A 时，击打力为 2 000 N
C. 甲、乙两电路相比，甲电路的击打力测量范围较小
D. 乙电路中可减小 R0 的阻值来增大击打力测量范围
10.(2026天津滨海新区期中，★★☆) 现有规格为"3 V　0.3 A"的 L1 和规格为"4 V　0.8 A"的 L2 两只小灯泡，串联后接在电路中使用时，为了保证各元件的安全，电路两端允许加的最大电压为_______V；若再把两只小灯泡并联，为了保证各元件的安全，电路中允许通过的最大总电流为_______A。（灯泡电阻不变）
11.【核心素养·科学思维】(2026湖南岳阳期中，★★☆) 如图 1 所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关 S，调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值从最大变化到最小时，两个电阻的 U-I 关系图像如图 2 所示，则______（选填"甲"或"乙"）是滑动变阻器的 U-I 关系图像，R1 的阻值是_______Ω，滑动变阻器的滑片在中点时，电流表示数为_______A。
12.【核心素养·科学思维】(2026湖北黄石月考) 实际测量中使用的电流表、电压表都是由小量程电流计 G 改装而成的，电流计 G 也是一个电阻，同样遵循欧姆定律。如图所示，已知小量程电流计的内阻为 Rg = 120 Ω，表头显示其满偏时的电流为 Ig = 2 mA。关于电表的改装，下列说法中正确的是（　　）
A. 将电流计改装成电压表，应在电流计两端并联适当的电阻
B. 将电流计改装成电流表，应给电流计串联适当的电阻
C. 将小量程电流计改装为量程为 10 mA 的电流表，应串联 20 Ω 的电阻
D. 将小量程电流计改装为量程为 10 mA 的电流表，应并联 30 Ω 的电阻
参考答案与解析
1. D。　解析：a、b 为两段材料、长度均相同的电阻丝，b 的横截面积小于 a 的横截面积，所以电阻丝 b 的阻值大于电阻丝 a 的电阻，故 A 错误；图中 a、b 电阻丝是串联的，由串联电路的电流特点可知，通过两电阻丝的电流相等，由欧姆定律可知，U = IR，则 b 电阻丝两端的电压较大，故 B、C 错误；电阻串联后的总电阻等于各电阻之和，所以两电阻丝串联后的总阻值比电阻丝 a 的阻值大，故 D 正确。
　　方法归纳　两电阻串联时通过它们的电流相等，此时两电阻两端的电压之比等于其电阻之比。
2. D。　解析：因为电阻并联后的总电阻的倒数等于各个电阻的倒数之和，即 = + ，可得 R总 = ；20 Ω 和 30 Ω 的电阻并联后的总电阻为
R总A = = = = 12 Ω；同理可得 R总B ≈ 9.4 Ω，R总C ≈ 7.8 Ω，R总D ≈ 4.4 Ω。故选 D。
3. D。　解析：当定值电阻 A 两端的电压为 3 V 时，通过定值电阻 A 的电流为 0.6 A，由欧姆定律可得，定值电阻 A 的电阻
RA = = = 5 Ω，故 A 正确；当定值电阻 B 两端的电压为 3 V 时，通过 B 的电流为 0.3 A，由欧姆定律可得，定值电阻 B 的电阻
RB = = = 10 Ω，故 B 正确；两电阻串联时，若通过两电阻的电流为 0.2 A，由题图可知，此时定值电阻 A 两端的电压为 1 V，定值电阻 B 两端的电压为 2 V，由串联电路的电压特点可知，电源电压 U串 = UA′ + UB′ = 1 V + 2 V = 3 V，故 C 正确；两电阻并联在 3 V 的电源上，则两电阻两端的电压均为 3 V，由题图可知，通过定值电阻 A 的电流为 0.6 A，通过定值电阻 B 的电流为 0.3 A，由并联电路的电流特点可知，干路中的电流 I总 = IA + IB = 0.6 A + 0.3 A = 0.9 A，故 D 错误。
4. (1) 开关 S1 断开、S2 闭合时，R2 被短路，电路为 R1 的简单电路。根据 I = 可得，电源电压
U = I1R1 = 1.5 A × 8 Ω = 12 V。
　　(1) 开关 S1、S2 都断开时，R1、R2 串联，电流表测量电路中的电流，此时电路总电阻 R = R1 + R2 = 8 Ω + 4 Ω = 12 Ω，由欧姆定律可知，电路中的电流为
I = = = 1 A，则电流表的示数为 1 A。
　　(2) 开关 S1、S2 都闭合时，R2 被短路，R1 与 R3 并联，电流表测量干路中的电流，因 R1 两端的电压不变，所以通过 R1 的电流为 I1 = 1.5 A。根据并联电路的电流特点可知，通过 R3 的电流为 I3 = I′ - I1 = 2 A - 1.5 A = 0.5 A，根据 I = 可得，
R3 = = = 24 Ω。
5. C。　解析：由图甲可知，两灯串联，电压表 V1 测电源电压，电压表 V2 测灯 L1 两端的电压；由串联电路的电压规律可知，电压表 V1 选用大量程，示数为 U = 12 V，电压表 V2 选用小量程，示数为 U1 = 2.4 V；根据串联电路的电压规律，灯 L2 两端的电压为 U2 = U - U1 = 12 V - 2.4 V = 9.6 V，故 A 错误；根据串联电路的分压规律可知，灯 L1、L2 电阻之比
R1∶R2 = U1∶U2 = = 1∶4，故 B 错误；若灯 L2 发生短路，电路为 L1 的简单电路，所以 L1 两端电压等于电源电压，为 12 V，故 C 正确；若 L1 灯丝烧断，两个电压表均测电源电压，所以两电压表示数的比值为 1∶1，故 D 错误。故选 C。
6. B。　解析：闭合开关 S，滑动变阻器的滑片 P 在中点 c 时，电阻 R0 和滑动变阻器串联，滑动变阻器接入电路的阻值为 Rc = R；串联电路中总电阻等于各分电阻之和，根据欧姆定律可得，电路中的电流
I = = = 0.3 A①；移动滑片 P 至 b 端时，电阻 R0 和滑动变阻器串联，滑动变阻器接入电路的阻值为 Rb = R，此时电路中的电流
I′ = = = 0.2 A②；联立①②两式可得：U = 6 V，R = 20 Ω。故选 B。
7. D。　解析：由电路图可知，滑动变阻器与灯泡并联，电流表测量通过灯泡的电流，电压表测量电源电压；若将滑片移动到最左端，则滑动变阻器接入电路的阻值为 0，会造成电源短路，电路不能正常工作，故 A 错误；滑片由右端向左端移动时，灯泡所在支路不受影响，电流表示数不变，故 B 错误；滑片移动的过程中，电压表始终测量电源电压，电源电压不变，则电压表示数不变，故 C 错误；滑片移动到最右端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，为 20 Ω，由并联电路的分流特点可知，通过滑动变阻器的电流与通过灯泡的电流之比
I滑∶IL = = = 1∶2，故 D 正确。
8. B。　解析：由题图可知，显示器串联在电路中，所以该显示器是由电流表改装而成的，故 C 错误；当货车质量增大时，电表（电流表）示数随之增大，则说明滑动变阻器 R 接入电路中的阻值变小，所以接线柱"1"应与"3"连接，故 A 错误，B 正确；滑片在最下端时，滑动变阻器接入电路中的阻值为 0，为了防止造成短路，接入了保护电阻 R0，因此 R0 不可以去掉，故 D 错误。
9. A。　解析：甲电路中两个电阻串联，当击打力为 1 000 N 时，R = 30 Ω，电路的总电阻 R串 = R + R0 = 30 Ω + 20 Ω = 50 Ω，由欧姆定律可知，电流表的示数
I串 = = = 0.12 A，故 A 正确；乙电路中两个电阻并联，通过 R0 的电流
I0 = = = 0.3 A，由并联电路的电流特点可知，通过 R 的电流 I = I并 - I0 = 0.5 A - 0.3 A = 0.2 A，此时力敏电阻 R′ = = = 30 Ω，根据图丙可知，击打力为 1 000 N，故 B 错误；
当电流表示数最大时，电路中的总电阻最小，力敏电阻 R 的阻值最小，击打力最大；甲电路中，当击打力为 4 000 N，力敏电阻的阻值为 0 时，电路中的电流 I大 = I0 = = = 0.3 A < 0.6 A，所以甲电路的击打力测量范围为 0~4 000 N；乙电路中，当电路中的电流达到 0.6 A 时，通过 R 的电流 I′ = I大 - I0 = 0.6 A - 0.3 A = 0.3 A，此时力敏电阻的阻值为 R″ = = = 20 Ω，由图丙可知，此时击打力为 2 000 N，所以乙电路的击打力测量范围为 0~2 000 N，故 C 错误；
乙电路中两个电阻并联，电流表量程一定，干路最大电流一定时，减小 R0 的阻值可以增大通过 R0 的电流，使得通过 R 的最大电流变小，根据欧姆定律可知，此时 R 可以达到的最小值变大，根据丙图可知，击打力的最大值变小，击打力的测量范围变小，故 D 错误。
10. 4.5；0.9。　解析：根据欧姆定律可知，灯泡 L1 的电阻
R1 = = = 10 Ω，灯泡 L2 的电阻 R2 = = = 5 Ω；为了保证各元件安全，两灯泡串联时，电路中允许通过的最大电流为 0.3 A，此时总电压最大，为
U = I(R1 + R2) = 0.3 A × (10 Ω + 5 Ω) = 4.5 V；两灯泡并联时，为了保证各元件安全，电路两端的最大电压为 3 V，此时通过 L1 的电流为 0.3 A，通过 L2 的电流为
I2′ = = = 0.6 A，则电路中允许通过的最大总电流 I′ = 0.3 A + 0.6 A = 0.9 A。
11. 甲；10；0.3。　解析：由电路图可知，R1 与 R2 串联，电压表 V1 测量 R1 两端的电压，电压表 V2 测量 R2 两端的电压，电流表测量电路中的电流；调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值从最大变化到最小，则电路中的总电阻也由大变小，由欧姆定律可知，电路中的电流变大，由串联电路的分压特点可知，滑动变阻器两端的电压减小，定值电阻两端的电压增大，因此甲为滑动变阻器的 U-I 关系图像，乙为电阻 R1 的 U-I 关系图像；两电阻串联，当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路中的电流最小，由图乙可知，此时电路中的电流 I = 0.2 A，电阻 R1 两端的电压 U1 = 2 V，滑动变阻器两端的电压 U2 = 4 V，所以电源电压 U = U1 + U2 = 2 V + 4 V = 6 V，由 I = 可得，定值电阻 R1 的阻值
R1 = = = 10 Ω，滑动变阻器的最大阻值 R2 = = = 20 Ω；滑动变阻器的滑片在中点时，滑动变阻器接入电路的电阻为 R2′ = R2 = × 20 Ω = 10 Ω，此时 R1、R2 的阻值相同，由串联电路的分压特点可知，两电阻两端的电压相同，U1 = U2 = 3 V，从图 2 可知，此时电流表的示数为 I′ = 0.3 A。
12. D。　解析：因为串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和，所以将小量程电流计改装成大量程的电压表，应与电流计串联适当的电阻，故 A 错误；因为并联电路干路中的电流等于各支路电流之和，所以将小量程的电流计改装成大量程的电流表，应在电流计两端并联适当的电阻，故 B 错误；将小量程的电流计改装为量程为 10 mA 的电流表，根据并联电路的电流特点可知，并联的电阻中通过的电流
I分 = 10 mA - 2 mA = 8 mA，由欧姆定律和并联电路的电压特点得 Rg × Ig = R并 × I分，解得
R并 = = = 30 Ω，即应并联 30 Ω 的电阻，故 C 错误，D 正确。

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