2021年中考科學(xué)電學(xué)考前突破04：電路故障分析(含解析)

考前突破04：電路故障分析

一、單選題

1.表格記錄了某電路中電壓表和電流表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),請(qǐng)分析判斷該實(shí)驗(yàn)的電路圖可能是圖中的（）

A.

3.在探究電流與電壓關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，每一次實(shí)驗(yàn)中下列各物理量的大小都不變的是（）

A.電阻兩端的電壓B.滑動(dòng)變阻器兩端的電壓

C.電阻兩端電壓和滑動(dòng)變阻器的電壓之比D.電壓表示數(shù)和電流表示數(shù)的比值

4.小剛同學(xué)用如圖所示的電路研究電流跟電阻的關(guān)系.在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，當(dāng)A、B兩點(diǎn)間的電阻由5Q更換為

B.將變阻器滑片向左移動(dòng)

C.將變阻器滑片向右移動(dòng)D.增加電池的個(gè)數(shù)

5.用如圖所示的電路研究通過(guò)導(dǎo)體的電流與電壓、電阻的關(guān)系。保持電源電壓和電阻箱Ri的阻值不變，移

動(dòng)滑動(dòng)變阻器R2的滑片P,測(cè)得電流、電壓如表1所示；然后將滑片移到適當(dāng)位置保持不變，僅改變電阻

箱Ri的阻值，測(cè)得相應(yīng)的電流值，如表2所示。下列說(shuō)法正確的是（）

表1

次數(shù)U1/VI/A

①1.00.20

②1.50.30

③2.00.40

表2

次數(shù)Ri/QI/A

①3.00.50

②6.00.33

③9.00.25

A.由表1中的數(shù)據(jù)可得，電阻一定時(shí)，導(dǎo)體兩端的電壓與通過(guò)導(dǎo)體的電流成正比

B.由表2中的數(shù)據(jù)可得，電壓一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比

C.由表2中的數(shù)據(jù)可得，實(shí)驗(yàn)中所用電源電壓為3V,R2的阻值為2Q

D.由表1中的數(shù)據(jù)可得，電阻一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比

6.對(duì)“探究電流跟電阻的關(guān)系"和"伏安法測(cè)量電阻”這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，說(shuō)法不正確的是()

A,它們都是采用控制變量的研究方法

B.它們的實(shí)驗(yàn)電路圖在教科書中是相同的

C.前者多次測(cè)量的目的是分析多組數(shù)據(jù)，得出電流跟電阻的關(guān)系

D.后者多次測(cè)量的目的是取電阻的平均值，減小誤差

7.在做"研究導(dǎo)體的電阻跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，提供了下表所示的四根導(dǎo)線，則下列說(shuō)法中正確的是

()

導(dǎo)線代號(hào)甲乙丙T

長(zhǎng)度(m)1.01.00.51.0

橫截面積(mm2)0.81.21.20.8

材料銀銘銀銘銀銘錦銅

A.研究導(dǎo)體的電阻跟長(zhǎng)度的關(guān)系應(yīng)選導(dǎo)線甲和丙

B.研究導(dǎo)體的電阻跟橫截面積的關(guān)系應(yīng)選導(dǎo)線甲和乙

C.研究導(dǎo)體的電阻跟橫截面積的關(guān)系應(yīng)選導(dǎo)線丙和丁

D.研究導(dǎo)體的電阻跟材料的關(guān)系應(yīng)選導(dǎo)線乙和丁

8.張華同學(xué)在探究通過(guò)導(dǎo)體的電流與其兩端電壓的關(guān)系時(shí)，將記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)通過(guò)整理作出了如圖所示的

圖象，根據(jù)圖象，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()

金屬外殼

A.通過(guò)導(dǎo)體A的電流與其兩端的電壓成正比

B.導(dǎo)體A的電阻大于導(dǎo)體B的電阻

C.當(dāng)在導(dǎo)體B的兩端加上IV的電壓時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體B的電流為0.1A

D.將AB兩導(dǎo)體串聯(lián)后接在電壓為3V的電源上時(shí)通過(guò)導(dǎo)體的電流為0.2A

二、填空題

9.在探究“電流與電壓的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，開關(guān)閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)調(diào)到.

位置，分別采用5Q、10Q、15Q的電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，目的是,如圖是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的圖象，有

圖象可知：電阻一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與加在這段導(dǎo)體兩端的電壓成關(guān)系.

10.某物理小組的同學(xué)做實(shí)驗(yàn)測(cè)電阻，他們連接的實(shí)驗(yàn)電路如圖所示，已知電源兩端電壓不變，電阻Ri的

阻值為3Q。當(dāng)閉合開關(guān)S,滑動(dòng)變阻器的滑片P位于A點(diǎn)時(shí)，電壓表Vi的示數(shù)為3V,電壓表V2的示數(shù)為

8V。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P位于B點(diǎn)時(shí)，電壓表Vi的示數(shù)為7V,電壓表V2的示數(shù)為9V。則所測(cè)電阻上

的阻值是________

11.小明利用圖甲所示的電路探究"通過(guò)導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系"，根據(jù)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)繪出了I-圖象,如圖乙

所示.分析圖象可知，當(dāng)導(dǎo)體的電阻為.Q時(shí)，通過(guò)它的電流為0.2A;當(dāng)電流分別為0.25A和0.5A時(shí),

接入電路的導(dǎo)體的電阻之比為..；實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，小明控制導(dǎo)體兩端的電壓為.

12.如圖所示的電路中，電源電壓U=4.5V,且保持不變，定值電阻h=5Q,變阻器也最大阻值為20Q,電流表量程

為0~0.6A,電壓表量程為0~3V。為保證電流表和電壓表都不被燒壞，變阻器接入電路的最大阻值為

.C,最小阻值為.Q。

13.下表是小軍在實(shí)驗(yàn)中記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請(qǐng)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)歸納出電壓U和電流I的關(guān)系式:

U=.

I/A0.100.180.260.340.420.50

U/V3.53.12.72.31.91.5

三、實(shí)驗(yàn)探究題

14.小芳在探究“通過(guò)導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體電阻的關(guān)系”時(shí)，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路，但稍作思考之后，就

將電路改進(jìn)為如圖乙所示的電路。她這樣改進(jìn)有何好處？

在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，她保持電源電壓不變，通過(guò)調(diào)節(jié)電阻箱先后6次改變A、B間的電阻值，測(cè)得相應(yīng)的電流

值如表所示。

實(shí)臉次數(shù)I/AABiWSttR/Q

10.80S

r<-H—20.6010

30.4815

n￡iJw40.4020

」甲----6------S0.3425

60.3030

小芳分析表1中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)總結(jié)不出電流跟電阻的定量關(guān)系，你認(rèn)為其原因是。小芳認(rèn)真思考后發(fā)

現(xiàn)了自己在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的錯(cuò)誤，并采取了正確的實(shí)驗(yàn)操作。你認(rèn)為小芳按第1次到第6次改變電阻箱的電

阻后，應(yīng)該將滑動(dòng)變阻器向（填"左"或"右"）移。

15.小明同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究"電流與電阻的關(guān)系"，電源電壓恒為3V.

（1）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，把圖中的實(shí)驗(yàn)電路補(bǔ)充完整

（2）小明將5。的定值電阻接入電路后，閉合開關(guān)后，電流表沒(méi)示數(shù)，電壓表示數(shù)接近電源電壓，則電路

故障可能是

（3）排除故障后，小明移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表的示示數(shù)為2.5V,記錄此時(shí)電流表的示數(shù)；隨

后，將5Q的電阻換成10C的電阻繼續(xù)實(shí)驗(yàn)；接下來(lái)他應(yīng)該將滑動(dòng)變阻器的滑片向（選填"左"或

"右"）移動(dòng)，在此過(guò)程中眼要看著（選填"電流表"或"電壓表”），直到示數(shù)為時(shí)；

（4）一旁的小華同學(xué)看完他的實(shí)驗(yàn)后說(shuō)：“用一個(gè)熱敏電阻代替定值電阻，每測(cè)完一組數(shù)據(jù)后，對(duì)電阻進(jìn)

行加熱，不就可以改變電阻了嗎？"請(qǐng)問(wèn)：小華的這種實(shí)驗(yàn)方法合適嗎？,原因是：

16.為了探究“導(dǎo)體中電流與電壓的關(guān)系"，某小組用A、B兩個(gè)導(dǎo)體進(jìn)行研究。實(shí)驗(yàn)中他們多次改變導(dǎo)體兩

端的電壓，并將測(cè)量的數(shù)據(jù)記錄在表一、表二中。

表一表二

導(dǎo)體實(shí)馳序號(hào)電壓（伏）電流（安）導(dǎo)體實(shí)馳序號(hào)電壓（伏）電流（安）

11.20.08A1.80.18

A22.40.1653.60.36

23.60.2465.40占4

（1）分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、2、3或4、5、6中的電壓與電流變化的倍數(shù)關(guān)系，可得出的初步結(jié)論是：對(duì)

同一導(dǎo)體，O

（2）在分析表中數(shù)據(jù)后，小明提出猜想：通過(guò)導(dǎo)體的電流可能與導(dǎo)體本身有關(guān)。請(qǐng)你根據(jù)表中的數(shù)據(jù)說(shuō)

明小明猜想的依據(jù)是。

（3）為了驗(yàn)證上述猜想，小明選用C導(dǎo)體繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，并設(shè)計(jì)了數(shù)據(jù)記錄表，如表三所示。請(qǐng)你在表三中

填入"電壓”一列的數(shù)據(jù)，以滿足驗(yàn)證該猜想的要求。

表三

導(dǎo)體實(shí)騏序號(hào)電壓（伏）電流（安）

C8

9

17.為了探究"電流與電壓的關(guān)系”，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路。

（1）實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)保持不變。調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P,當(dāng)電壓表示數(shù)為2V時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙

所示，請(qǐng)將該示數(shù)填入下表中。

電壓/V123

電流/A0.10.3

（2）分析上表實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以得出的結(jié)論是：。

18.在"探究電流與電壓、電阻的關(guān)系"的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室老師給同學(xué)們準(zhǔn)備了以下器材："5Q、10Q,

15Q,20Q”的定值電阻各1個(gè)，"15C1A"的滑動(dòng)變阻器一個(gè)，電流表，電壓表，電源，開關(guān)和導(dǎo)線若干。

（1）根據(jù)如圖所示的實(shí)物圖，在答題卡指定位置的虛線框內(nèi)畫出電路圖；

（2）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于最（選填"左"或"右"）端；

（3）在"探究電流與電壓的關(guān)系〃時(shí)，記錄的電流表與電壓表的示數(shù)如下表所示，請(qǐng)?jiān)诖痤}卡圖示坐標(biāo)紙上

描點(diǎn)畫出U-I圖像，由此得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：;

實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345

電壓u/y0.51.01.52.02.5

電流/?'A0.10.20.30.40.5

（4）連好電路閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)較大、電壓表示數(shù)為零，則電路故障原因可能是;

A.電阻R發(fā)生了短路

B.滑動(dòng)變阻器發(fā)生了斷路

C.滑動(dòng)變阻器發(fā)生了短路

（5）在“探究電流與電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，先將5。電阻連入電路中，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片，使電壓表的

示數(shù)為1.5V,讀出電流表的示數(shù)；再分別改接10Q、15Q、20C的電阻，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。當(dāng)改接20Q的電

阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，電壓表的示數(shù)始終無(wú)法達(dá)到1.5V。經(jīng)檢查，電路連

接無(wú)誤，各元件均完好，請(qǐng)你找出一種可能的原因：。

19.小美利用如圖甲電路探究電流跟電阻的關(guān)系，已知電源電壓為6V且保持不變，實(shí)驗(yàn)用到的電阻阻值

分別為5Q、10。、15C、20Q.25Qo

（1）請(qǐng)根據(jù)圖中的電路圖將圖乙實(shí)物圖補(bǔ)充完整。（導(dǎo)線不允許交叉）；

（2）實(shí)驗(yàn)中多次改變R的阻值，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表示數(shù)保持不變，記下電流表的示數(shù)，得到如

圖丙I-R圖像。由實(shí)驗(yàn)圖像可得出的結(jié)論：;

（3）為完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)，根據(jù)上述定值電阻，應(yīng)選擇最大阻值至少為Q的滑動(dòng)變阻器。

20.在探究“電流和電阻關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，請(qǐng)回答.

（1）請(qǐng)按圖1電路圖，連好圖2的實(shí)物圖（兩塊表均選用小量程）.

（2）滑動(dòng)變阻器除具有保護(hù)電路外，在本實(shí)驗(yàn)中還起到的主要作用是.

（3）將5Q電阻接入電路后，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，當(dāng)電壓表的示數(shù)為3V時(shí)，記下電流表的示數(shù).

用10Q電阻替換5Q電阻，重新閉合開關(guān)，接下來(lái)的操作是.

（4）繼續(xù)換用不同阻止的電阻，重復(fù)上述操作，實(shí)驗(yàn)中收集到的數(shù)據(jù)如表：

電阻/Q510121520

電流/A0.60.30.250.20.15

分析表中數(shù)據(jù)，得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是.

（5）若用30Q電阻替換20Q電阻，收集第6次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)表中數(shù)據(jù)及實(shí)驗(yàn)結(jié)論分析，收集的電流值

應(yīng)為A（或近似這個(gè)值），但實(shí)驗(yàn)中沒(méi)能收集到這次的電流值，根據(jù)圖中及實(shí)驗(yàn)過(guò)程的信息分析，

其原因是（寫出一條即可）.

21.小兵和同學(xué)利用圖甲電路來(lái)探究電流與電阻的關(guān)系，他在實(shí)驗(yàn)中控制電壓表示數(shù)為Uo不變，相關(guān)器材

規(guī)格已在圖中標(biāo)明。

（1）請(qǐng)將電路連接完整，使滑片P向右移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值增大；

（2）完成連接后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中，若無(wú)論如何調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電流表的示數(shù)幾乎為零，電壓表示數(shù)

始終為3V。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)是某根導(dǎo)線出現(xiàn)了斷路，該導(dǎo)線是（選填導(dǎo)線編號(hào)）；

（3）將電流表示數(shù)記為I,電阻箱和滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值分別記為Ri和R2。當(dāng)RI由10Q更換成20C

時(shí)，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)向移動(dòng)，直到電壓表的示數(shù)為U。,此時(shí)電阻箱兩端電壓與滑動(dòng)變阻

器兩端電壓之比（"變大"、"不變"或"變小"）。小兵根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所繪制的I與2關(guān)系圖像如

圖乙所示，由此可知：Uo=V；

①若滑動(dòng)變阻器的最大阻值為20Q,則實(shí)驗(yàn)時(shí)電阻箱接入電路的阻值不得超過(guò)O；

②根據(jù)圖乙可得出"在電壓一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成"的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

（4）由于電池電量不足，同學(xué)小華換用4.5V電源也做了探究電流與電阻的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪

制的圖像如圖丙所示，與圖乙相比，小兵發(fā)現(xiàn)造成兩個(gè)圖像不同的原因除了橫軸表示的物理量不同外，

還有一個(gè)主要原因是。

22.小明同學(xué)在做"探究電流與電壓的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，準(zhǔn)備了以下器材：干電池（1.5V）兩節(jié)，電流表（0-

-0.6A0--3A）、電壓表（0--3V0-15V）、滑動(dòng)變阻器（20C、2A）、定值電阻（5C）、開關(guān)各一

只，導(dǎo)線若干.根據(jù)圖甲所示的電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn).

（1）用筆畫線代替導(dǎo)線，按照?qǐng)D甲所示電路，將乙圖中的實(shí)物圖連接完整.

（2）連接電路，閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器滑片P應(yīng)處于（選填"A"或"B"）端.

（3）閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，電壓表無(wú)示數(shù)，若故障出在定制電阻R或變阻器上，那么原因可能

是________

（4）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，要使電壓表示數(shù)逐漸變大，滑動(dòng)變阻器滑片P應(yīng)向（選填"左"或"右"）移動(dòng).

（5）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，電流表的示數(shù)如圖丙所示，此時(shí)電路中的電流為A.

（6）根據(jù)表格數(shù)據(jù)，你得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：.

實(shí)驗(yàn)次數(shù)123456

電壓U/V0.51.01.52.02.53.0

電流I/A0.10.20.30.40.50.6

23.

（1）用如圖甲所示的電路研究"電流和電阻的關(guān)系"，請(qǐng)解答下列各問(wèn)題:

①用筆畫線代替導(dǎo)線將圖甲的電路連接完整.o要求導(dǎo)線不能交叉，滑片向右移動(dòng)時(shí)，電流表示

甲乙

②小明接入5。的電阻，移動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)達(dá)到某值時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙所示，則此時(shí)

電路中的電流為A。

③把5。的電阻換成10Q的電阻，保持電壓表的示數(shù)不變，變阻器的滑片應(yīng)該向（填"A"或"B"）

端移動(dòng)。

④小紅在做此實(shí)驗(yàn)時(shí)，測(cè)得數(shù)據(jù)如表所示，分析表中數(shù)據(jù)不能得出“電流和電阻成反比”的結(jié)論。原因是

實(shí)驗(yàn)次數(shù)123

電阻/Q51015

電流/A0.30.20.14

（2）在做"電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，采用了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。兩個(gè)透明

的容器中密封了等量的空氣，U形管中液面的變化反映了密閉空氣溫度的變化。此實(shí)驗(yàn)是為了探究電流產(chǎn)

生的熱量與的關(guān)系，將此裝置接到電源兩端，通電一段時(shí)間后，電流在（填"A""或"B"）

容器中產(chǎn)生的熱量較多。該實(shí)驗(yàn)中用到的物理研究方法是控制變量法和。

24.小明利用如圖甲所示實(shí)物電路探究"導(dǎo)體中電流跟電阻的關(guān)系"提高的實(shí)驗(yàn)器材有：電壓恒為6V的電

源、電流表、電壓表、四個(gè)不同阻值的定值電阻、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線若干

（1）圖甲中部分導(dǎo)線已連好，請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接完整________。

（2）實(shí)驗(yàn)中通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器保持電阻R兩端電壓不變，此實(shí)驗(yàn)用到的探究方法是

A.控制變量法

B.轉(zhuǎn)化法

C.等效替代法

（3）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表，第2次實(shí)驗(yàn)中電流表的示數(shù)如圖乙所示，則電流表示數(shù)為A。

（4）由于操作不當(dāng)，導(dǎo)致一組數(shù)據(jù)存在錯(cuò)誤，請(qǐng)判斷第次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)存在錯(cuò)誤，產(chǎn)生錯(cuò)誤的原

因是________

25.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示電路探究"導(dǎo)體中電流和電壓的關(guān)系"，提供的實(shí)驗(yàn)器材有：電源（6V）、電流

表、電壓表、定值電阻（10。）、滑動(dòng)變阻器（40Q0.5A）、開關(guān)和導(dǎo)線若干。

（1）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖中實(shí)物電路連接完整;閉合開關(guān)前，應(yīng)該將滑片P置于

端（選填"左"或"右"）；

（2）小明同學(xué)進(jìn)行了正確的實(shí)驗(yàn)操作，某次電流表的示數(shù)為0.2A,此時(shí)定值電阻消耗的功率為

W,變阻器接入電路的阻值為Q；

（3）同組的小紅同學(xué)想要探究"導(dǎo)體中電流和電阻的關(guān)系”,她又找來(lái)了兩個(gè)阻值分別為5。和20c的電

阻，用圖示電路，為完成三次實(shí)驗(yàn)，則定值電阻兩端電壓的最小預(yù)設(shè)值是V。

26.在探究“電流與電壓、電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，

（1）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，根據(jù)甲電路圖將圖乙中的實(shí)物電路連接完整_______。要使電路中的電流

增大，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)向（選填"A"或"B"）端移動(dòng)。

（2）在研究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，使用滑動(dòng)變阻器的目的是和。某同學(xué)閉合開關(guān)后，

發(fā)現(xiàn)無(wú)論如何移動(dòng)變阻器的滑片P,電壓表、電流表均有示數(shù)，但都不改變，原因可能是。（寫

出一種即可）

（3）在研究電流與電阻的關(guān)系時(shí)，更換不同的定值電阻后，應(yīng)調(diào)節(jié),使定值電阻兩端的電壓

（4）圖丙所示是根據(jù)測(cè)得數(shù)據(jù)作出的I-U圖像，分析圖像可知電阻RaRb（選填或。

27.小浩同學(xué)想測(cè)出一學(xué)生電源的電壓（電源電壓不變）和一個(gè)定值電阻Rx的阻值.除了待測(cè)的電源和電

阻，老師還給他提供了如下器材：一小塊電流表，一個(gè)已知阻值為R0的定值電阻、兩個(gè)開關(guān)、導(dǎo)線若

干，請(qǐng)你僅用上述器材幫他設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量電源電壓和電阻Rx阻值的實(shí)驗(yàn)方案，要求：

（1）畫出實(shí)驗(yàn)電路圖（電路組成后不可再拆裝、重組）；

（2）寫出主要實(shí)驗(yàn)步驟及所需測(cè)量的物理量_______-：

（3）寫出電源電壓和電阻Rx阻值的數(shù)學(xué)表達(dá)式（用已知量和測(cè)量量表示）.

答案解析部分

一、單選題

1.D

【解析1解答：解：AB、電壓表測(cè)電源的電壓，示數(shù)不變，A、B不符合題意；

C、電壓表測(cè)得是滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值變大時(shí)，電壓表示數(shù)變大，而電流表示數(shù)

變小，與表格提供數(shù)據(jù)規(guī)律不一致，C不符合題意；

D、電壓表測(cè)得是定值電阻兩端的電壓，當(dāng)電壓表示數(shù)變大時(shí)，電流表示數(shù)也變大，且比值不變，D符合

題意.

故答案為：D.

分析：根據(jù)表格中電壓和電流的變化規(guī)律判斷，電壓表測(cè)量電阻的電壓.

2.A

【解析】解答：A.由圖象可知，I與R是反比例函數(shù)的圖象，反映了“導(dǎo)體兩端電壓一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的

電流與導(dǎo)體的電阻成反比"，A符合題意；

B.由圖象可知，I與R是正比例函數(shù)的圖象，說(shuō)明電阻越大、電流越大，這是錯(cuò)誤的規(guī)律，B不符合題

思；

C.由圖象可知，I與U是反比例函數(shù)的圖象，說(shuō)明電阻一定，電流與電壓成反比，這是錯(cuò)誤的結(jié)論，C不

符合題意；

D.由圖象可知，I與U是正比例函數(shù)的圖象，說(shuō)明電阻一定時(shí)，電流與電壓成正比，而題中是探究“電流

跟電阻的關(guān)系"，D不符合題意.

故答案為：A.

分析：電流和電阻成反比，反比例圖像是雙曲線。

3.D

【解析】解答：A.本實(shí)驗(yàn)要多次改變定值電阻兩端電壓，A不符合題意；

S

B.電源總電壓不變，多次改變定值電阻兩端電壓，根據(jù)U，=U.LUX,所以滑動(dòng)變阻器兩端電壓也改

變，B不符合題意；

C.電阻兩端電壓增大時(shí)，滑動(dòng)變阻器的電壓減小，所以電阻兩端電壓和滑動(dòng)變阻器的電壓之比在改變,

C不符合題意；

D.根據(jù)R=彳，電壓表與電流表示數(shù)比值等于定值電阻Rx阻值，定值電阻阻值不變，所以電壓表示數(shù)和

電流表示數(shù)的比值不變，D符合題意。

故答案為：D

分析：探究電流和電壓關(guān)系時(shí)，電阻保持不變；滑動(dòng)變阻器的電阻和分壓會(huì)改變。

4.C

【解析】解答：在滑動(dòng)變阻器的電阻值不變的情況下，電路中由于將5c的定值電阻換成10C的定值電阻，

使整個(gè)電路的電阻值變大；由歐姆定律知道，電路中的電流減小，此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓減小，要

使電阻兩端的電壓不變，應(yīng)減小電路中的電流，增大滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻值，故將變阻器滑片應(yīng)

適當(dāng)向右移動(dòng)，使電壓表的示數(shù)不變.

故答案為：C.

分析：研究電流跟電阻的關(guān)系時(shí)，須控制電阻兩端的電壓相等，將5c的定值電阻換成10。的定值電阻

時(shí)，電阻兩端的電壓變大，根據(jù)串聯(lián)分壓原理分析滑動(dòng)變阻器接入阻值的大小變化情況；增加電池的個(gè)

數(shù)，會(huì)使得電阻兩端的電壓更大.

5.D

【解析】解答：AD.由表1中的數(shù)據(jù)可得，電阻一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比，故A

不正確，D符合題意；

B.表2中的數(shù)據(jù)，沒(méi)有控制變量，不能得到通過(guò)導(dǎo)體的電流與電壓、電阻的關(guān)系，故B不正確；

C.根據(jù)表2中的數(shù)據(jù)不能得到電源電壓與R2的阻值，故C不正確。

故答案為：Do

分析：電阻一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比；探究電流和電阻關(guān)系時(shí)，要保存電阻兩

端的電壓一定。

6.A

解析：這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都需要測(cè)量出通過(guò)電阻的電流和其兩端的電壓，實(shí)驗(yàn)電路圖都是相同的，并且在做"探

究電流跟電阻的關(guān)系”時(shí)，要控制電阻兩端的電壓不變；

實(shí)驗(yàn)過(guò)程都需要采用多次測(cè)量取平均值的辦法來(lái)減小誤差.

解答：A、在“探究電流跟電阻的關(guān)系"時(shí)需要采用控制變量法，而"伏安法測(cè)量電阻"時(shí)不需要利用控制變

量法，不正確，符合題意；

B、這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)電路圖都相同，說(shuō)法正確，不符合題意；

實(shí)驗(yàn)過(guò)程為了減小誤差，常采用多次測(cè)量取平均值的辦法進(jìn)行分析解答，故CD都正確，不符合題意；

故選A.

【點(diǎn)評(píng)】此題結(jié)合兩個(gè)電學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析考查對(duì)物理學(xué)方法的理解與應(yīng)用情況.

7.B

【解析】解答：A.研究導(dǎo)體的電阻與長(zhǎng)度的關(guān)系，應(yīng)選材料和橫截面積相同，長(zhǎng)度不同的兩根導(dǎo)線，

甲、丙的材料相同，橫截面積不同、長(zhǎng)度不同，不符合條件，A不符合題意；

B.研究導(dǎo)體的電阻與橫截面積關(guān)系，應(yīng)選擇材料和長(zhǎng)度相同，橫截面積不同的兩根導(dǎo)線，甲、乙材料相

同，長(zhǎng)度相同，橫截面積不同，符合條件，B符合題意；

C.研究導(dǎo)體的電阻與橫截面積關(guān)系，應(yīng)選擇材料和長(zhǎng)度相同，橫截面積不同的兩根導(dǎo)線，丙、丁材料不

同，長(zhǎng)度不同，橫截面積不同，不符合條件，C不符合題意；

D.研究導(dǎo)體的電阻與材料的關(guān)系，應(yīng)選擇長(zhǎng)度和橫截面積相同，材料不同的兩根導(dǎo)線，乙、丁長(zhǎng)度相

同，橫截面積不同，材料不同，不符合條件，D不符合題意。

故答案為：B

分析：導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體的長(zhǎng)度、導(dǎo)體的橫截面積、導(dǎo)體的材料有關(guān)，應(yīng)用控制變量法來(lái)進(jìn)行探究.

8.B

【解析】【分析解答】

A、由圖線a可知，圖線a是正比例函數(shù)圖象，說(shuō)明通過(guò)導(dǎo)體a的電流與其兩端的電壓成正比，故A正確；

B、當(dāng)U=2V時(shí),由圖象可知,la=0.4A,lb=0.2A,根據(jù)l=U/R,電阻：Ra=5Q,Rb=10Q,則導(dǎo)體a的電阻小

于導(dǎo)體b的電阻，故B錯(cuò)誤；

C、當(dāng)在導(dǎo)體b的兩端加上IV的電壓時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體b的電流舊=0.1A,故C正確；

D、將a、b兩導(dǎo)體串聯(lián)后接到電壓為3V的電源上時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流l=0.2A,故D錯(cuò)誤.

故選B

二、填空題

9.阻值最大；得到普遍的規(guī)律，避免結(jié)論的偶然性；正比

【解析】解答：在探究"電流與電壓的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，開關(guān)閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)調(diào)到阻值最大的

位置；分別采用5Q、10Q.15。的電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的目的是得到普遍規(guī)律，排除實(shí)驗(yàn)結(jié)論的偶然性；由圖象

可知：電阻一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與加在這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比關(guān)系.

故答案為：阻值最大；得到普遍的規(guī)律，避免結(jié)論的偶然性；正比.

分析：本題考查了探究電流與電壓關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，需要注意的是：題目中采用多個(gè)電阻的目的是“多次測(cè)量

總結(jié)規(guī)律"，而不是要"探究電流與電阻”的關(guān)系.

10.12

【解析】解答：根據(jù)總電壓不變，電壓表V2的示數(shù)與Ri兩端的電壓應(yīng)為電源電壓.

電壓表Vi的示數(shù)與電阻R2兩端的電壓也為電源電壓.

分析：難度較大，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律結(jié)合歐姆定律列出關(guān)于電源電壓的方程組是解本題的關(guān)鍵.

11.10；2：1：2

【解析】解答：由圖像可知，當(dāng)電流為0.2A時(shí)，所對(duì)應(yīng)的電阻的倒數(shù)為0.1,所以此時(shí)導(dǎo)體的電阻為10Q；

同理，當(dāng)電流分別為0.25A和0.5A時(shí)，可分別求出電阻分別為8Q和4Q,所以電阻之比為2：1;導(dǎo)體兩

端的電壓為U=IR=O.2AxlOQ=2V?

分析：電流與電阻成反比，電阻為定值電阻；

電壓一定時(shí)，電阻之比等與電流的反比；

12.10；2.5

【解析】解答：由電路圖可知，滑動(dòng)變阻器R2與電阻Ri串聯(lián)，電壓表測(cè)量滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流

表測(cè)量電路總電流，當(dāng)電流表示數(shù)為h=0.6A時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最小，根據(jù)歐姆定律可得，

電阻Ri兩端電壓：5=A%=0.64x5。=3U，-：串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，，滑動(dòng)變阻

器兩端的電壓：U2=U-Ur=4.51/-3K=1.5K,；串聯(lián)電路中各處的電流相等，，滑動(dòng)變阻器連入

電路的電阻最小：Rmin=華=焉=2.5/2;當(dāng)電壓表示數(shù)最大為U2max=3V時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的

電阻最大，此時(shí)Ri兩端電壓：Uj=U-U2max=4.51/-3V=1.57,電路電流為：

6=亙一="=0,371，滑動(dòng)變阻器接入電路的最大電阻：Rmax=吃=怒=10。.

1

乙RiSQ20-371

故答案為：10;2.5.

分析：根據(jù)電壓表的量程，通過(guò)歐姆定律計(jì)算電阻的最大值，根據(jù)電流表的量程，利用歐姆定律計(jì)算電

路中的最小電阻，并計(jì)算滑動(dòng)變阻器的最小電阻值.

13.-5V/Ax|+4V

【解析】解答：由表格數(shù)據(jù)可知，I與LL成一次函數(shù)關(guān)系,可設(shè)為U=al+b,把l=0.10A,U=3.5V和l=0.18A,

U=3.1V代入可得：3.5V=ax0.10A+b,3.1V=axO.18A+b,聯(lián)立等式可得：a=-5V/A,b=4V,則U=-5V/Ax|+4V.

故答案為：-5V/Ax|+4V

分析：解答此類題目，可根據(jù)題目所給數(shù)據(jù)，列出一次方程，得到系數(shù)，寫出表達(dá)式即可.

三、實(shí)驗(yàn)探究題

14.甲圖中電阻為定值電阻，乙圖為電阻箱，電阻大小可以改變；探究"通過(guò)導(dǎo)體電流跟導(dǎo)體電阻關(guān)系”

時(shí)，需要保持電阻兩端電壓不變；右

【解析】解答：甲圖中電阻為定值電阻，乙圖為電阻箱，電阻箱電阻大小可以改變，改進(jìn)后便于改進(jìn)導(dǎo)體

的電阻。要探究"通過(guò)導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體電阻的關(guān)系"，需要保持電阻兩端電壓不變，由表1中數(shù)據(jù)總結(jié)不

出電流跟電阻的定量關(guān)系的原因是：沒(méi)有控制電阻兩端的電壓不變。要保證電阻箱兩端電壓不變，每次

改變電阻后應(yīng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片使電壓表讀數(shù)不變。

分析：探究電流和電阻關(guān)系時(shí)，要保持電壓一定，更換電阻，保持電壓不變可以通過(guò)滑動(dòng)變阻器來(lái)調(diào)節(jié).

15.(1)解：如圖所示：

(2)R斷路

(3)A；電壓表；2.5V

(4)不合適；熱敏電阻的阻值雖然可以通過(guò)溫度改變，但阻值的具體大小無(wú)法得知，所以無(wú)法定量地研

究電流與電阻的關(guān)系

【解析】解答：(1)探究"電流與電阻的關(guān)系"，電壓表與電阻并聯(lián)，已知電源電壓恒為3V,所以電壓表

選用0~3V量程，滑動(dòng)變阻器按"一上一下"的方式接入電路中，連圖如下：

（2）閉合開關(guān)后，電流表沒(méi)示數(shù)，說(shuō)明電路可能

斷路，電壓表示數(shù)接近電源電壓，說(shuō)明電壓表與電源相連通，則電路故障可能是電阻R斷路.（3）將5c

的電阻換成10Q的電阻繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，根據(jù)串聯(lián)分壓原理，電壓表示數(shù)變大，為控制電壓表示數(shù)不變，根據(jù)

串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器分得的電壓，根據(jù)分壓原理，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器連入電路中的

阻值，所以應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向A移動(dòng)，在此過(guò)程中眼要看著電壓表，直到電壓表的示數(shù)為2.5V

時(shí)；（4）探究"電流與電阻的關(guān)系”需要控制電壓相同，改變電阻，用熱敏電阻代替定值電阻，熱敏電阻的

阻值雖然可以通過(guò)溫度改變，但阻值的具體大小無(wú)法得知，所以無(wú)法定量地研究電流與電阻的關(guān)系.

分析：（1）電壓表是測(cè)量電壓的儀表，應(yīng)并聯(lián)在電路中，電壓表與哪個(gè)用電器并聯(lián)，就測(cè)量哪個(gè)用電器

兩端的電壓；

（2）分析電路結(jié)構(gòu)，為串聯(lián)電路，結(jié)合燈泡的發(fā)光情況分析電路存在的故障即可；

（3）要研究電流和電阻的關(guān)系，需要保證電阻的電壓不變；

（4）電阻的大小還與溫度有關(guān)，一般來(lái)說(shuō)，導(dǎo)體的溫度越高，電阻越大。

16.（1）通過(guò)導(dǎo)體的電流與它兩端的電壓成正比

（2）3和5兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中不同導(dǎo)體在兩端電壓相同時(shí)電流不同

（3）1.2、1.8、2.4、3.6、5.4中的任意三個(gè)

【解析】解答：（1）由表格中數(shù)據(jù)，電阻不變，電壓增大為原來(lái)的幾倍，電流也增大為原來(lái)的幾倍，但電壓

與電流的比值不變，可得，電阻不變，導(dǎo)體中的電流與它兩端的電壓成正比；（2）小明猜想的依據(jù)是3

和5兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中不同導(dǎo)體在兩端電壓相同時(shí)電流不同。（3）為驗(yàn)證通過(guò)導(dǎo)體的電流可能與導(dǎo)體本身

有關(guān)，應(yīng)保持電壓相同，故表格如下：

導(dǎo)體實(shí)鴕序號(hào)電壓（伏）電旅（安）

73

83一

93

故答案為：（1）通過(guò)導(dǎo)體的電流與它兩端的電壓成正比；（2）和5兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中不同導(dǎo)體在兩端電壓相

同時(shí)電流不同;（3）1.2、1.8、2.4、3.6、5.4中的任意三個(gè).

分析：電流和通過(guò)電阻兩端的電壓成正比，電流和導(dǎo)體的電阻成反比.

17.（1）電阻；0.2

（2）電阻一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比

【解析】解答：（1）探究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，需保持電阻不變；根據(jù)圖乙可知，電流表的量程為。?

0.6A,分度值為0.02A,示數(shù)為0.2A；⑵根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，導(dǎo)體的電阻值保持不變，導(dǎo)體兩端的電壓增

大，相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)體中的電流也增大，且電壓增加幾倍，電流也增加幾倍，故得結(jié)論：電阻一定時(shí)，導(dǎo)體

中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比。

分析：（1）要探究電流與電壓的關(guān)系，需要控制電阻相同；利用歐姆定律求解電流大?。?/p>

（2）結(jié)合表中的數(shù)據(jù)分析得結(jié)論即可。

(2)右

;電阻不變，導(dǎo)體中的電流與它兩端的電壓成正比

（4）A

（5）滑動(dòng)變阻器最大阻值過(guò)?。ɑ蚩刂频亩ㄖ惦娮鑳啥说碾妷哼^(guò)小或電源電壓過(guò)大或定值電阻的阻值過(guò)

大）

【解析】解答：（1）根據(jù)實(shí)物圖畫出電路圖，如圖所示:

（2）由圖知，滑動(dòng)變阻器的下面接了左邊的接線柱，閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻

器的滑片應(yīng)置于右端，使其阻值最大；（3）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點(diǎn)并連線，如圖所示，由圖知，電阻不變,

導(dǎo)體中的電流與它兩端的電壓成正比；

(4)連好電路閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)較大、電壓表示數(shù)為

零，則電路故障原因可能是電阻R發(fā)生了短路；(5)無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器，20。電阻兩端的電壓始

終無(wú)法達(dá)到1.5V,可能是滑動(dòng)變阻器最大阻值太小，滑動(dòng)變阻器分壓太小，使電阻電阻兩端的電壓過(guò)大

造成的；或是定值電阻的阻值過(guò)大，造成分壓過(guò)大，或是由于控制的定值電阻兩端的電壓太小造成的；

或是電源電壓太大；

分析：(1)結(jié)合實(shí)物圖，利用電流流向法畫出電路圖即可.

(2)為保護(hù)電路，閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于阻值最大處.

(3)結(jié)合表格數(shù)據(jù)，利用描點(diǎn)法畫圖，再結(jié)合圖像得出結(jié)論.

(4)電流表示數(shù)較大、電壓表示數(shù)為零，則與電壓表并聯(lián)的部分短路.

(5)電阻兩端電壓達(dá)不到1.5V,可從滑動(dòng)變阻器阻值大小、電源電壓大小、電阻本身等方面分析原因.

19.(1)

(2)當(dāng)電壓一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比

(3)35

【解析】解答：(1)根據(jù)電路圖可知，電壓表與定值電阻并聯(lián)，定值電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，故連接電路如

圖所示：

;（2）由圖象可知，當(dāng)電壓不變時(shí)，改變電阻得到的每組數(shù)據(jù)中，通過(guò)

導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻之積為一定值，所以得出的結(jié)論為：當(dāng)電壓一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電

阻成反比。（3）由圖象可知，實(shí)驗(yàn)中控制定值電阻兩端電壓為2.5V；由串聯(lián)分壓關(guān)系可知，當(dāng)接入25。電

阻時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入的阻值最大；由圖象可知，此時(shí)，電流中電流為0.1A；滑動(dòng)變阻器兩端電壓U=

UU=

O~R6V-2.5V=3.5V

則滑動(dòng)變阻器的最大阻值至少為R'=苫=膽=35。

分析：（1）電流表串聯(lián)在電路中，電壓表并聯(lián)在電路中，滑動(dòng)變阻器的接線柱一上一下，連接實(shí)物圖即

可；

（2）通過(guò)實(shí)驗(yàn)最后得出，當(dāng)電壓一定時(shí)，電流和電阻成反比；

（3）定值電阻和滑動(dòng)變阻器是串聯(lián)關(guān)系，串聯(lián)分壓，分得的電壓和電阻成正比，結(jié)合定值電和分壓求解

滑動(dòng)變阻器的最小電阻。

20.（1）解：將電壓表與電阻并聯(lián)，電流表與電阻串聯(lián)，如圖所示：

50。1A

（2）控制R兩端電壓相同（或一定/不變）

（3）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，當(dāng)電壓表的示數(shù)為3V時(shí)，記下電流表的示數(shù)

（4）在電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比

（5）0.1；滑動(dòng)變阻器的最大阻值過(guò)?。ɑ螂娫措妷哼^(guò)高）

【解析】解答：解：（1）將電壓表與電阻并聯(lián)，電流表與電阻串聯(lián)，如圖所示:

5001A

（2）電流與電壓和電阻有關(guān)，探究電流與電阻的關(guān)系，需

保持電阻兩端的電壓不變，所以滑動(dòng)變阻器除具有保護(hù)電路外，在本實(shí)驗(yàn)中還起到的主要作用是控制R兩

端電壓相同；（3）用1OQ電阻替換5C電阻，電阻兩端的電壓將發(fā)生變化，要調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，當(dāng)電壓表

的示數(shù)為3V時(shí)，記下電流表的示數(shù)；（4）由表格中數(shù)據(jù)可知，電流與電阻的乘積為定值，可知，在電壓

一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比；（5）由表格中第一組數(shù)據(jù)可知，U=IR=0.6Ax5c=3V；

則當(dāng)電阻為30Q時(shí)，|=《=夫=O.1A；

A3012

由題意知，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為U滑=9V-3V=6V；

則滑動(dòng)變阻器的阻值為：R滑=*=各=60Q>50Q,所以無(wú)法得出滑動(dòng)變阻器的阻值：

若降低電源電壓也測(cè)出數(shù)據(jù).

故答案為：（1）見上圖；（2）控制R兩端電壓相同（或一定/不變）；（3）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，當(dāng)電壓表

的示數(shù)為3V時(shí)，記下電流表的示數(shù)；（4）在電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比；（5）0.1；

滑動(dòng)變阻器的最大阻值過(guò)?。ɑ螂娫措妷哼^(guò)高）.

分析：（1）電壓表與電阻并聯(lián)，電流表與電阻串聯(lián)；（2）探究電流與電阻的關(guān)系，需使電阻兩端的電壓

相同，電阻不同，從而可判斷出滑動(dòng)變阻器的作用；（3）更換電阻后，電壓表的示數(shù)將發(fā)生變化，需移

動(dòng)滑片使電壓表的示數(shù)不變；（4）分析表格中數(shù)據(jù)電流與電阻的變化特點(diǎn)，得出電流與電阻的反比例關(guān)

系；（5）根據(jù)電流與電阻的乘積為定值判斷出電流表的示數(shù)；分析當(dāng)電阻為20。時(shí)滑動(dòng)變阻器的阻值得

出結(jié)論.

21.(1)

⑵②

（3）右；不變；2；40；反比

（4）定值電阻兩端電壓不同

【解析】解答：⑴因?yàn)榛琍向右移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值增大，故滑動(dòng)變阻器必選左下接線

柱，如下圖

;（2）無(wú)論如何調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電流表的示數(shù)幾乎為零，電壓表示數(shù)

始終為3V,說(shuō)明電路斷路，電壓表還能測(cè)出總電壓，因此應(yīng)該是導(dǎo)線②斷路。⑶根據(jù)串聯(lián)分壓原理可

知，將定值電阻R由10Q改成20Q的電阻，電阻變大，其分得的電壓變大，探究電流與電阻的實(shí)驗(yàn)

中應(yīng)控制電壓不變，即應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器分

得的電壓，有分壓原理，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應(yīng)向右端移動(dòng)。控制電阻箱兩

端的電壓為Uo不變，電阻箱與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電源電壓不變，所以此時(shí)電阻箱兩端電壓與滑動(dòng)變阻器

兩端電壓之比不變。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所繪制的I與關(guān)系圖像，電流隨電阻倒數(shù)關(guān)系圖像為過(guò)原點(diǎn)的直

線，即電流與電阻的倒數(shù)成正比，即電流與電阻成反比，當(dāng)3=02。-'時(shí)，l=0.5A,故電壓為Uo=IR=

溫》=2V①若滑動(dòng)變阻器的最大阻值為20Q,有分壓原理可得實(shí)驗(yàn)時(shí)電阻箱接入電路的最大阻值為

U。_R電陰箱

U-Uo~

2V_20Q

3V-2VR

解得電阻箱接入電路的最大阻值為40Q。②由上所述，當(dāng)電阻增大時(shí)，電流減小，可得出電壓一定

時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。（4）由圖3所示，與圖2相比，兩個(gè)圖像不同的原因除了橫軸表

示的物理量不同外，還有一個(gè)主要原因是電阻兩端控制的電壓不同。

分析：（1）滑片遠(yuǎn)離下面的接線柱時(shí)，電阻變大；（2）在串聯(lián)電路中，電流表示數(shù)為零，電壓表示數(shù)

較大，電壓表測(cè)量的位置斷路：（3）在電壓表處的電阻變大時(shí)，為保持電壓表示數(shù)不變，滑動(dòng)變阻器電

阻取值變大；利用電流和電阻的乘積計(jì)算電壓大??；根據(jù)電阻的分壓比例，計(jì)算電阻比，計(jì)算電阻大

??；電壓一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比；（4）電流和電阻的乘積計(jì)算電壓大小。

22.（1）解：已知電流表選擇。?0.6A,因此將電流表0.6A接線柱與定值電阻左端接線柱相連，把滑動(dòng)變

阻器B端接線柱與定值電阻右端接線柱接入電路，實(shí)物電路圖如圖所示.

圖乙

（2）B

（3）定值電阻短路

（4）左

（5）0.3

（6）電阻一定時(shí)，電流與電壓成正比

【解析】解答：解：（2）電流表有示數(shù)，說(shuō)明電路是通路，電壓表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明與電壓表并聯(lián)的部分短

路，即電阻R短路.（3）在連接電路的各元件時(shí)，開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)；閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器

的滑片P置于B端，這樣可以起到保護(hù)電路的作用.（4）已知定值電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)分

壓的特點(diǎn)可知，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，要使電壓表示數(shù)逐漸變大，應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器兩端電壓，則滑動(dòng)變阻器滑

片P應(yīng)向左移動(dòng)；（5）圖中電流表選擇的是0?0.6A量程，對(duì)應(yīng)的分度值都是0.02A；則這時(shí)的電流為

0.3A.（6）由表格中的數(shù)據(jù)可知：在電阻一定的情況下，電壓越大，電流越大，即電阻一定，電流與電壓

成正比.

故答案為：⑴如圖；（2）B；（3）定值電阻短路；（4）左；（5）0.3；（6）電阻一定時(shí)，電流與電

壓成正比.

分析：（1）根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖.（2）常見的電路故障有斷路與短路，根據(jù)電路故障現(xiàn)象分析電

路故障原因.（3）為保護(hù)電路，連接電路時(shí)，要斷開開關(guān)，閉合開關(guān)前，滑片要移到阻值最大處.（4）

根據(jù)串聯(lián)電路中，串聯(lián)電壓的特點(diǎn)分析.（5）電流表讀數(shù)時(shí)要看清選擇的量程和對(duì)應(yīng)的分度值，根據(jù)指

針的位置讀數(shù).（6）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)分析.

23.；0.28；B；沒(méi)有控制定值電阻的電壓不變

（2）電阻；B；轉(zhuǎn)換法

【解析】解答：解：（1）①滑片向右移動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)變小，即電阻變大，故變阻器B接線柱連入電

路中與電阻串聯(lián)，如下所示:

②電流表示數(shù)如圖乙所示,電流表選用小量程，分度值為0Q2A,

則此時(shí)電路中的電流為0.28A。③把5C的電阻換成10Q的電阻，根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，電阻增大，其

分得的電壓增大；

探究電流與電阻的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制電壓不變，應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知

應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器分得的電壓，由分壓原理，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應(yīng)向B端移

動(dòng)，使電壓表的示數(shù)不變；④小紅在做此實(shí)驗(yàn)時(shí)，測(cè)得數(shù)據(jù)如表所示，

因U=IR=0.3Ax5cH0.2Axl0Q#0.14Axl5Q,

分析表中數(shù)據(jù)不能得出“電流和電阻成反比”的結(jié)論，原因是沒(méi)有控制定值電阻的電壓不變；（2）串聯(lián)電路

中各處的電流相等，通電時(shí)間也相同，故此實(shí)驗(yàn)是為了探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系，將此裝置接

到電源兩端，通電一段時(shí)間后，根據(jù)Q=PRt,因B容器中電阻大，故電流在B容器中產(chǎn)生的熱量較多。

該實(shí)驗(yàn)中用到的物理研究方法是控制變量法和轉(zhuǎn)換法。

故答案為：（1）①如上所示；②0.28；③B；④沒(méi)有控制定值電阻的電壓不變；（2）電阻：B；轉(zhuǎn)換法。

分析：（1）①根據(jù)滑片向右移動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)變小確定變阻器B接線柱連入電路中與電阻串聯(lián)；

②根據(jù)電流表選用小量程確定分度值讀數(shù)；

③根據(jù)控制變量法，研究電流與電阻的關(guān)系時(shí)，需控制定值電阻的電壓相同，當(dāng)換上大電阻時(shí)，根據(jù)分

壓原理確定電壓表示數(shù)的變化，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律結(jié)合分壓原理確定滑片移動(dòng)的方向；

④研究電流與電阻的關(guān)系時(shí)，需控制定值電阻的電壓相同，根據(jù)表中數(shù)據(jù)得出電阻的電壓分析.

（2）探究熱量與電流及電阻的關(guān)系，要求能正確分析電路，掌握串并聯(lián)電路的特點(diǎn)，并靈活應(yīng)用焦耳定

律根據(jù)控制變量法（兩電阻中的電流相等，兩電阻絲的阻值不同，根據(jù)溫度計(jì)示數(shù)的變化判斷吸收熱量的

多少，可探究電流產(chǎn)生熱量與電阻大小的關(guān)系；通過(guò)電阻的電流不同，比較相同通電時(shí)間內(nèi)兩支溫度計(jì)

示數(shù)變化情況，可探究電流產(chǎn)生的熱量與電流是否有關(guān)）及轉(zhuǎn)換法（探究影響電熱的因素時(shí)，通過(guò)液體吸

熱的多少反應(yīng)電阻絲產(chǎn)生的熱量）分析解答.

（2）A

（3）0.2

（4）4：沒(méi)有調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器來(lái)控制電阻兩端的電壓不變

【解析】解答：⑴把電阻、滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接入電路，電壓表并聯(lián)在電阻兩端，注意滑動(dòng)變阻器已接了右

F角的接線柱，所以應(yīng)將其上面的一個(gè)接線柱接入電路中，如圖所示：

（2）實(shí)驗(yàn)中通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器保持電阻R兩端電壓不變，此實(shí)驗(yàn)用到的探究方法是控制變量法；

⑶由表格各次實(shí)驗(yàn)，電流都小于0.6A,所以實(shí)驗(yàn)中電流表使用的是0-0.6A量程，分度值為0.02A,示數(shù)為