專題07《電阻與歐姆定律》壓軸培優(yōu)題型訓練

專題07《電阻與歐姆定律》壓軸培優(yōu)題型訓練【七大題型】TOC\o"13"\h\u【題型1影響電阻大小的因素】 1【題型2探究影響導體電阻大小的因素】 6【題型3變阻器】 13【題型4滑動變阻器的使用】 15【題型5探究電流與電阻的關系】 20【題型6探究電流與電壓的關系】 38【題型7歐姆定律及其公式】 55【題型8電阻的并聯(lián)】 58【題型1影響電阻大小的因素】 1．（2022秋?涪城區(qū)校級期末）在“設計制作一個調(diào)光燈”的實踐活動中，小明設計了如圖所示的電路，電源使用三節(jié)鉛蓄電池串聯(lián)，小燈泡額定電壓為3V，AP兩個回形針可在鉛筆芯上滑動。通過交流，小華同學提出了改進建議，關于以下建議，你認為合理的是（）A．為使燈泡亮度變化更明顯，應選用長度很短的鉛筆芯 B．為保護燈泡，可以在AP之間做一個標記，防止接入阻值太小 C．鉛筆芯換成銅絲更好 D．電源電壓改為1.5V更好【答案】B【分析】（1）影響電阻大小的因素是材料、長度、橫截面積和溫度，根據(jù)控制變量法分析；（2）為保護燈泡，在PA之間做一個標記，保持燈泡與一定長度的鉛筆芯串聯(lián)，可以防止燈泡兩端電壓過大；（3）銅絲電阻很小，滑動時電阻變化值很小，實驗現(xiàn)象不明顯；（4）額定電壓為3V的小燈泡，在低于1.5V電壓下很暗?！窘獯稹拷猓篈、鉛筆芯相當于一個滑動變阻器，它和燈泡串聯(lián)，阻值越大的電阻對電流的阻礙作用越大，由于鉛筆芯的長度越長電阻阻值越大，所以鉛筆芯的長度應適當長一些，故A錯誤；B、為保護燈泡，在AP之間做一個標記，保持燈泡與一定長度的鉛筆芯串聯(lián)，可以防止燈泡兩端電壓過大而燒壞燈泡，故B正確；C、銅絲的電阻很小，變化不明顯，故C錯誤；D、小燈泡額定電壓為3V，電源電壓改為1.5V燈泡很暗實驗現(xiàn)象不明顯，故D錯誤。故選：B。2．（2021秋?鄧州市期末）關于導體的電阻，下列說法正確的是（）A．導體的橫截面積越大，電阻越大 B．長度相同的銅導線和鋁導線，鋁導線的電阻大 C．導體電阻的大小取決于導體本身 D．由R＝可知，導體的電阻與其兩端的電壓和通過導體的電流有關【答案】C【分析】電阻是導體自身的一種特性，它由導體的材料、長度、橫截面積和溫度決定，與加在導體兩端的電壓和通過導體的電流大小無關?！窘獯稹拷猓篈、導線的長度和材料不確定，電阻大小僅從橫截面積大小無法比較，故A錯誤；B、導體的橫截面積不確定，電阻大小無法比較，故B錯誤；CD、電阻是導體自身的一種特性，它由導體的材料、長度、橫截面積和溫度決定，與加在導體兩端的電壓和通過導體的電流大小無關，故C正確，D錯誤。故選：C。3．（2022秋?句容市期末）如圖1所示，RG是光敏電阻，R是阻值為15kΩ的定值電阻，電源電壓U＝12V。光敏電阻RG的阻值與光的照度（光照越強，照度越大，單位為Lux）關系如圖2所示，當照度增大時，RG的阻值將減小。（增大、減小或不變）【答案】減小?！痉治觥坑蓤D2可知，光敏電阻RG的阻值隨光的照度的增大而變小。【解答】解：由圖2可知，光敏電阻RG的阻值隨光的照度的增大而變小。故答案為：減小。4．（2022秋?定南縣期中）材料、長度相同兩電阻R1和R2如圖連接。則兩個電阻大小關系是R1小于R2，接上電源后通過R1和R2的電流大小關系是I1等于I2．（選填“大于”“等于”或“小于”）?！敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【分析】R1和R2是由同種材料制成的長度相同、橫截面積不同的兩段導體，橫截面積越大，電阻越小，串聯(lián)時電流相同?！窘獯稹拷猓阂阎猘電阻R1和R2是由同種材料制成的且長度相同，R1的橫截面積大于R2的橫截面積，所以R1的電阻小于R2的電阻，兩電阻串聯(lián)時電流相同。故答案為：小于；等于。5．（2022?姜堰區(qū)校級模擬）在探究“金屬電阻絲電阻與哪些因素有關”的實驗中，實驗小組根據(jù)表中給出的電阻絲，采用控制變量法進行實驗探究。編號ABCDEFG材料鎳鉻合金康銅絲錳銅絲長度/m1.00.51.01.51.01.01.0橫截面積/mm21.01.00.51.02.01.01.0（1）為探究電阻絲電阻與長度的關系，應選擇表中A、B、D（填寫編號）進行實驗。（2）為了測定電阻絲的電阻（圖中用Rx表示），實驗小組設計了如圖所示的電路，其中電源電壓恒為U，R0是一阻值已知的定值電阻。小明設計的實驗操作主要步驟是：Ⅰ.閉合開關S1，先將開關S2擲向1，移動滑動變阻器的滑片至某一位置，讀出此時電流表A的示數(shù)（記為I1）；Ⅱ.將開關S2擲向2，移動滑動變阻器的滑片至另一位置，讀出此時電流表A的示數(shù)（記為I2）；小英認為小明設計的步驟Ⅱ中的操作有不妥當之處，請你指出移動滑動變阻器的滑片至另一位置。（3）按正確的操作，他們順利地測出了電阻絲Rx的阻值，請你寫出Rx的表達式：RX＝+R0（要求用測得的物理量I1、I2和已知的物理量U、R0來表示）。（4）在上述實驗中，我們認為電流表A為理想電表。實際的電流表是有一定電阻的，我們稱之為電流表的內(nèi)阻。設未考慮電流表的內(nèi)阻時電阻絲Rx阻值的測量值為R1，考慮了電流表的內(nèi)阻后電阻絲Rx阻值的測量值為R2，則R1等于R2（大于/等于/小于）?！敬鸢浮浚?）A、B、D；（2）移動滑動變阻器的滑片至另一位置；（3）RX＝+R0；（4）等于。【分析】（1）探究電阻絲電阻與長度的關系，應該控制電阻絲的材料、橫截面積相同，改變電阻絲的長度進行探究，據(jù)此分析；（2）（3）S2擲向1時，測出電路電流I1，U＝I1（R'+RX），有兩個未知量，無法求出RX。S2擲向2時，測出電路電流I2，U＝I2（R+R0），其中的R可以用電源電壓U、I2、R0來表示，所以R＝﹣R0。故采用滑片的位置不動，電源電壓一定，S2擲向1和S1擲向2，找電源電壓相同列等式求解。則等式為：I1（RX+R）＝I2（R0+R），求出RX；（4）根據(jù)串聯(lián)電路的特點可知，可以把電流表的內(nèi)阻與滑動變阻器接入電路的電阻的總電阻等效為一個新電阻，據(jù)此分析解答?！窘獯稹拷猓海?）探究電阻絲電阻與長度的關系，應該控制電阻絲的材料、橫截面積相同，改變電阻絲的長度進行探究，故應選A、B、D三根電阻絲進行實驗；（2）Ⅱ.S2擲向2時，測出電路電流I2，U＝I2（R+R0），所以R＝﹣R0；S2擲向1時，測出電路電流I1，U＝I1（R'+RX），有兩個未知量，無法表示出RX；要測出RX，當S2擲向2時，應該保持滑動變阻器的滑片不變。（3）I1（RX+R）＝I2（R0+R），把R＝﹣R0代入上式得：I1（RX+﹣R0）＝I2（R0+﹣R0），解得：RX＝+R0；（4）電流表和滑動變阻器是串聯(lián)的，可以把電流表的內(nèi)阻與滑動變阻器接入電路的電阻的總電阻等效為一個新電阻，考慮電流表內(nèi)阻后，相當于滑動變阻器接入電路的阻值變小，但是電流表的內(nèi)阻和滑動變阻器的總電阻不變，所以測量出來的電阻絲的電阻值相等，故R1等于R2。故答案為：（1）A、B、D；（2）移動滑動變阻器的滑片至另一位置；（3）RX＝+R0；（4）等于。6．（2020秋?金川區(qū)校級期中）在溫度一定的條件下，做“研究決定電阻大小因素”的實驗時，采用了控制變量的方法，即每次選用兩根合適的導線，測出通過它們的電流，然后進行比較得出結論。下表給出了實驗中所用到的導線的情況。導體代號ABCDEFG材料錳銅鎢鎳鉻絲錳銅鎢錳銅鎳鉻絲長度（m）1.00.51.51.01.21.50.5橫截面積（mm2）3.20.81.20.81.21.21.2（1）為了研究導線電阻與材料是否有關，應選用的兩根導線是C、F。（2）為了研究導線電阻與長度是否有關，應選擇的兩根導線是C、G。（3）為了研究導體電阻與橫截面積是否有關，應選擇的兩根導線是A、D?！敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【分析】影響電阻大小的因素有：導體的材料、長度和橫截面積，與導體兩端的電壓和通過導體的電流無關；物理學中對于多因素的問題常采用控制因素的辦法，把多個因素的問題變成多個單因素的問題，這種方法叫控制變量法?！窘獯稹拷猓涸谖锢韺W中，當探究一個物理量與多個物理量之間的關系時，就要利用控制變量法；由于導體的電阻與三個因素有關，所以探究影響導體電阻大小的因素時要用到控制變量法；（1）為了研究導線電阻與材料是否有關，就要使導線的長度、橫截面積均相同，材料不同，根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可知，只有C、F兩根導線符合條件；（2）為了研究導線電阻與長度是否有關，就要使導線的材料、橫截面積均相同，長度不同，根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可知，只有C、G兩根導線符合條件；（3）為了研究導線電阻與橫截面積是否有關，就要使導線的材料、長度均相同，橫截面積不同，根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可知，只有A、D兩根導線符合條件。故答案為：控制變量；（1）C、F；（2）C、G；（3）A、D?！绢}型2探究影響導體電阻大小的因素】 7．（2022秋?長垣市期末）小洪同學用如圖所示的器材探究“影響電阻大小的因素”。a、b為長度一樣的鎳鉻合金絲，b比a的橫截面積大。關于此實驗，下列說法不正確的是（）A．利用此裝置能探究導體電阻大小和橫截面積、長度的關系 B．用夾子分別將a、b接入電路，接入b時小燈泡更亮 C．小燈泡的亮度越亮，表示接入的合金絲電阻越大 D．為了準確比較兩條合金絲的電阻大小，可在電路中串聯(lián)一個電流表【答案】C【分析】（1）在此實驗裝置中，運用轉(zhuǎn)換法，電阻的大小通過比較小燈泡的亮度來判斷，但是現(xiàn)象不是很明顯，效果不好，為了準確比較電阻的大小，可以在電路中串聯(lián)一只電流表；（2）因為兩根電阻絲的材料一樣，故運用控制變量法，可以探究導體的電阻大小和橫截面積、長度的關系；導體的材料，長度相同時，橫截面積越大，導體的電阻越小。【解答】解：A、兩根電阻絲的材料一樣，橫截面積不同，運用控制變量法，可以探究導體的電阻大小和橫截面積、長度的關系；運用轉(zhuǎn)換法，電阻的大小通過比較小燈泡的亮度來判斷，所以本實驗的探究方法有控制變量法和轉(zhuǎn)換法，故A正確；BC、導體的材料，長度相同時，橫截面積越大，導體的電阻越小，b比a的橫截面積大，則b的電阻較小，根據(jù)歐姆定律可知把b接入電路時電路中的電流較大，小燈泡較亮，即小燈泡亮度越亮，表示接入的合金絲電阻越小，故B正確，C錯誤；D、為了準確比較兩條合金絲的電阻，可在電路中串聯(lián)一個電流表，根據(jù)電流表示數(shù)的大小來判斷電阻的大小，故D正確。故選：C。8．（2022秋?高新區(qū)期末）如圖所示，秋秋同學在探究影響電阻大小的因素實驗中，將導線ab上的夾子左右滑動，觀察小燈泡的亮度變化來判斷電阻的大小，關于該實驗下列說法中正確的是（）A．在實驗中，若燈泡越亮，則說明導線導電性能越差，導線的電阻越小 B．實驗中，若燈泡不亮，一定原因是燈泡短路或開路，應立刻檢查故障 C．若只利用圖中所示的器材，還可探究電阻大小與導線橫截面積的關系 D．若用電流表替換小燈泡，則可更好地反映電阻的大小，沒有安全隱患【答案】C【分析】（1）在此實驗裝置中，運用轉(zhuǎn)換法，電阻的大小通過比較小燈泡的亮度來判斷；（2）燈泡不亮的原因可能是燈泡短路或開路，也可能是燈泡的實際功率太小，據(jù)此回答；（3）電阻的大小與導體的材料、長度、橫截面積和溫度有關；探究導體電阻大小與導線橫截面積的關系時，需要控制導體的材料、長度相同，改變導線的橫截面積；（4）電流表的內(nèi)阻很小，在電路中相當于導線，據(jù)此分析。【解答】解：A、小燈泡越亮，表明通過小燈泡的電流越大，根據(jù)歐姆定律可知，電路的電阻越小，即被研究導體的電阻越小，導線導電性能越好，故A錯誤；B、實驗中，若燈泡不亮，可能是燈泡短路或開路，也可能是燈泡的實際功率太小，所以應將導線ab上的夾子左右滑動，觀察小燈泡是否發(fā)光，故B錯誤；C、若只利用圖中所示的器材，可將導線ab上的夾子滑到中點，然后將導線ab對折接入電路，比較兩次燈泡的亮度探究電阻大小與導線橫截面積的關系，故C正確；D、若用電流表替換小燈泡，因電流表的內(nèi)阻很小，在電路中相當于導線，所以這樣改進的隱患是有可能電路中的電流過大，燒壞電流表或電源，故D錯誤。故選：C。9．（2023?雁塔區(qū)校級模擬）小麗同學為了探究“電阻絲的電阻R與長度L、橫截面積S和材料的關系”，進行了如下實驗操作：（1）如圖甲所示是用累積法測量電阻絲直徑的示意圖，取一段電阻絲緊密繞制20匝，由圖可知，電阻絲的直徑為0.08cm，從而計算出電阻絲的橫截面積S。（2）在實驗中，保持電阻絲的橫截面積S和材料不變，探究電阻絲的電阻R與長度L的關系，下列探究中也用到此方法的是D。A.探究串、并聯(lián)電路中的電流規(guī)律時，把電流比作水流B.探究聲音的傳播條件時，把正在響鈴的鬧鐘放在玻璃罩內(nèi)，逐漸抽出其中的空氣，聽到鬧鐘的聲音逐漸變小，由此推理真空不能傳聲C.探究液體壓強的影響因素時，用壓強計中的U形管兩側(cè)液面的高度差反映金屬探頭處液體壓強大小D.探究電流與電壓的關系時，保持電阻阻值不變（3）為了探究電阻絲的電阻R與長度L的關系，實驗室備有以下實驗器材：電源電壓U＝1.5V，電流表A1（量程0～100mA），電流表A2（量程0～0.6A），電阻箱R0（阻值0～999.9Ω），阻值約為10Ω的電阻絲R，開關一個，導線若干。為了提高實驗的精確程度，在實驗中電流表應選的是A1（選填“A1”或“A2”）。把電阻絲拉直后，將其兩端固定在刻度尺的接線柱a和b上，在電阻絲上夾一個金屬夾P，移動金屬夾P的位置，就可改變接入電路中金屬絲的長度L，把這些實驗器材按乙圖的電路連接起來。（4）閉合開關S前，電阻箱的阻值應調(diào)整到最大值；閉合開關S后，將電阻箱調(diào)到適當位置不動，多次改變金屬夾P的位置，得到多組I、L的數(shù)據(jù)。根據(jù)實驗測量數(shù)據(jù)在坐標平面內(nèi)，以電阻絲的長度L為橫坐標、電流的倒數(shù)為縱坐標，畫出對應的關系圖像如圖丙所示。根據(jù)實驗和圖像可知，橫截面積S相同的同種材料的電阻絲，接入長度L越長，電流I越小，電阻R越大；結合數(shù)學知識進一步分析可知，在橫截面積和材料一定時，導體的電阻跟導體的長度成正比。（5）根據(jù)實驗結果確定長度為1cm的這種電阻絲的阻值為0.3Ω?！敬鸢浮浚?）0.08；（2）D；（3）A1；（4）大；正比；（5）0.3【分析】（1）先根據(jù)刻度尺讀出電阻絲的長度l，再根據(jù)d＝求解電阻絲的直徑；（2）探究導體電阻的決定因素，由于電阻的大小與多個物理量有關，因此探究時，要用到控制變量法；（3）知道電源電壓和電路最小電阻可以求出最大電流，最大電流小于電流表量程時，電流表的量程越小，分度值越小，測量的電流越準確。（5）閉合開關S前，電阻箱的阻值應調(diào)整到阻值最大處。（6）在圖象上可以看到，通過電流的倒數(shù)分析電流變化，從電流變化分析電阻變化。（7）由乙圖知，電阻箱和電阻絲的串聯(lián)的，根據(jù)圖象可知，當電阻絲阻值為零時，電路電流的倒數(shù)為10A﹣1，能求出電流，知道電源電壓和電流，求出電阻箱接入電路的電阻；當電阻絲為10cm時，電阻箱的電阻不變，此時電路電流的倒數(shù)為12A﹣1，求出電流，知道電源電壓和電流求出總電阻，再求出電阻絲的電阻，根據(jù)電阻和長度的關系求出1cm的電阻值。【解答】解：（1）根據(jù)刻度尺讀出電阻絲的長度為：l＝1.60cm，則電阻絲的直徑為：d＝＝＝0.08cm；（2）電阻的大小在不考慮溫度的前提下，有三個決定因素：材料、長度、橫截面積。因此要研究電阻的大小與每一個因素的具體關系時，要用到控制變量法，在實驗中，先保持電阻絲的橫截面積S和材料不變，探究電阻絲的電阻R與長度L的關系，這種方法叫做控制變量法；A.探究串、并聯(lián)電路中的電流規(guī)律時，把電流比作水流，采用的是類比法，故A錯誤；B.探究聲音的傳播條件時，把正在響鈴的鬧鐘放在玻璃罩內(nèi)，逐漸抽出其中的空氣，聽到鬧鐘的聲音逐漸變小，由此推理真空不能傳聲，采用的是實驗推理法，故B錯誤；C.探究液體壓強的影響因素時，用壓強計中的U形管兩側(cè)液面的高度差反映金屬探頭處液體壓強大小，采用的是轉(zhuǎn)換法，故C錯誤；D.探究電流與電壓的關系時，保持電阻阻值不變，采用的是控制變量法，故D正確；（3）電路中的最大電流I＝＝＝0.15A＝150mA，所以為了提高實驗的精確程度，電流表選最量程為100mA的電流表A1；（4）根據(jù)圖丙可知，圖像為一條斜線，電阻的長度越長，電流的倒數(shù)越大，電流越小，在電壓一定時，電阻越大；結合數(shù)學知識進一步分析可知，在橫截面積和材料一定時，導體越長，電阻越大，導體的電阻跟導體的長度成正比；（5）由圖乙知，電阻絲和電阻箱是串聯(lián)的，由圖丙知，當電阻絲接入0cm，就是電阻絲的電阻為零時，電源電壓為1.5V，電流倒數(shù)為10A﹣1，所以電流為I'＝A＝0.1A，則電阻箱的電阻為：R'＝＝＝15Ω，當電阻絲接入10cm，就是電阻絲的電阻為R時，電源電壓為1.5V，電流倒數(shù)為12A﹣1，所以電流為I''＝A，則電路總電阻為：R總＝＝＝18Ω，所以10cm電阻絲的電阻為：R＝R總﹣R'＝18Ω﹣15Ω＝3Ω，在橫截面積和材料一定時，導體的電阻跟導體的長度成正比，所以1cm的電阻絲電阻為：R1＝＝＝0.3Ω。故答案為：（1）0.08；（2）D；（3）A1；（4）大；正比；（5）0.3。10．（2021?綏化模擬）在“探究影響導體電阻大小的因素”實驗中。小明實驗小組設計了如圖所示的探究電路圖，A、B間可接入所研究的導體，此電路的設計是通過觀察對比燈泡的亮度現(xiàn)象來比較電阻大小的。編號材料長度橫截面積1錳銅合金絲LS2鎳鉻合金絲LS3鎳鉻合金絲L2S4鎳鉻合金絲2LS（1）下表中給出了四種導體，如果想探究電阻與材料的關系，應選擇編號1、2的兩種導體接入電路的AB間。（2）如果在A、B間先后接入編號為2和3的導體，這是在探究導體電阻與導體的橫截面積關系。發(fā)現(xiàn)接入導體3時小燈泡更亮些，則由此可初步得出的結論為在導體的材料和長度都相同時，導體的橫截面積越大，導體電阻越小。（3）實驗小組還想檢測HB、2B鉛筆芯的導電性，他們?nèi)啥蜨B和2B鉛筆芯，分別接入電路A、B間觀察比較燈泡的亮度就可以驗證它們的導電性了。請指出他們設計中的錯誤：沒有控制兩個鉛筆芯的長度和橫截面積相同。（4）請你評價此電路設計上的不足當兩個導體電阻相差較小，不易通過燈泡的亮度來比較其電阻大小。你對此設計的改進意見是：在電路中串入電流表?！敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【分析】（1）導體的電阻跟導體的長度、橫截面積和材料有關，當研究電阻與導體材料的關系時，應控制長度和橫截面積不變，材料不同；（2）當研究電阻與導體的橫截面積關系時，應控制材料和長度不變；燈泡的亮度可以反映電阻的大小，燈泡越亮，說明電路中電流越大，電阻越小；因此先分析2和3的導體相同因素和不同因此，從而得出電阻與它們的關系。（3）要想探究HB、2B鉛筆芯的導電性，應該采用控制變量法。（4）在電源電壓一定的情況下，導體電阻越大，電路電流越小，燈泡越暗；導體電阻越小，電路電流越大，燈泡越亮；因此可以通過觀察燈泡的亮度來判斷電阻的大??；當燈泡亮度變化不明顯時，不容易觀察出亮度的變化?！窘獯稹拷猓海?）只有1和2的長度和橫截面積相同，材料不同，因此選擇編號為1和2的導線；（2）編號為2和3導體的材料和長度相同，導體的橫截面積不同，因此探究電阻與導體的橫截面積關系；根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，導體2和3的長度、材料相同，橫截面積不同，導體3的橫截面積大；當在AB間接入導體3時，小燈泡更亮，說明此時電路中電流較大，電阻較小，故可得出的結論是：在導體的材料和長度都相同時，導體的橫截面積越大，導體電阻越小。（3）實驗中，探究HB、2B鉛筆芯的導電性，應該控制兩個鉛筆芯的長度和橫截面積相同，從題意中看不出來；（4）實驗中可通過觀察燈泡亮度來判斷電阻的大小，當兩個導體電阻相差較小，不易通過燈泡的亮度來比較其電阻大小，這是該實驗在電路設計上的不足；因此可以在電路中串入電流表加以改進，這樣通過電流表示數(shù)的改變觀察電阻的大小更準確。故答案為：（1）1、2；（2）導體的橫截面積；在導體的材料和長度都相同時，導體的橫截面積越大，導體電阻越?。唬?）沒有控制兩個鉛筆芯的長度和橫截面積相同；（4）當兩個導體電阻相差較小，不易通過燈泡的亮度來比較其電阻大?。辉陔娐分写腚娏鞅?。11．（2020秋?東湖區(qū)月考）在“探究影響導體電阻大小的因素”實驗中，小明設計了如圖1電路。（1）本實驗中，小明通過觀察燈泡的亮度現(xiàn)象，來粗略判斷a、b兩點間導體電阻的大小。（2）考慮到當a、b兩點間導體電阻的大小差別不大時，燈泡亮度變化不明顯，另有甲、乙兩位同學分別對小明的電路作了如下的改進：甲把燈泡更換為電流表；乙在原電路中串聯(lián)接入電流表。你認為乙同學的改進更好一些，理由是除了可以精確反映電阻值大小的微小差別外，多一個燈泡還可以起到保護電路的作用。（3）小亮設計了如圖2所示的電路圖，做“探究導體電阻大小與哪些因素有關”的實驗，在A、B間接入表中待研究的電阻絲，電源電壓U恒定，序號材料長度橫截面積1錳銅合金絲LS2鎳鉻合金絲LS3鎳鉻合金絲L2S4鎳鉻合金絲2LS①小亮選擇序號為2、4的兩根電阻絲來探究探究導體電阻大小與導體長度的關系。②依次把序號為2、3的兩根電阻絲與A、B的兩端連接，閉合開關，發(fā)現(xiàn)接序號為3的電阻絲時電流表的示數(shù)大，由此可以得出的結論是在導體的材料、長度相同時，導體的橫截面積越大，電阻越小。【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】（1）根據(jù)電阻是阻礙電流大小的因素，而與其串聯(lián)的燈泡通過燈泡的明暗程度可以反映電流的大小進行分析；（2）電路的總電阻越大，電路中的電流會越小，電路以及電路中的各元件越安全，因此根據(jù)保護電路的思路進行分析；（3）影響電阻大小的因素有：材料、長度、橫截面積這三個，要研究電阻與某個決定因素的關系，就要根據(jù)控制變量法的思路，來選取合適符合條件的金屬絲：即只有要研究的那個因素不同，其余的其他的幾個因素相同，這種方法物理學上叫做控制變量法?！窘獯稹拷猓海?）因為燈泡與電阻串聯(lián)，因此a、b間的電阻越小，電路中的電流越大，燈泡的越亮；反之，燈泡越暗；故根據(jù)燈泡的亮度反映a、b間電阻的大??；（2）將燈泡換為電流表，a、b間的電阻決定電路中的電流，因此，當a、b間電阻過小時，電流會過大，電路可能會被燒壞；在原電路中串聯(lián)一個電流表，燈泡可以起到保護電路的作用。因此乙同學的方案更好，可以起到保護電路的作用；（3）①要研究電阻與導體長度有關，應選用導線材料、橫截面積都相同，長度不同的導線，故2、4符合要求；②導線2、3的材料、長度都相同，導線3的橫截面積是導線2橫截面積的2倍，通過導線3的電流大，說明導線3的電阻小于導線2的電阻，說明在導體的材料、長度相同時，導體的橫截面積越大，電阻越小。故答案為：（1）燈泡的亮度；（2）乙；保護電路；（3）①2、4；②在導體的材料、長度相同時，導體的橫截面積越大，電阻越小?！绢}型3變阻器】 12．（2023秋?香坊區(qū)校級月考）一節(jié)干電池的電壓為1.5V。如圖所示的電阻箱的示數(shù)為2427Ω?！敬鸢浮?.5；2427。【分析】（1）要記住一些生活中常見的電壓值，如：一節(jié)干電池的電壓是1.5V；一節(jié)鉛蓄電池的電壓是2V；家庭電路的電壓為220V；對人體安全的電壓為不高于36V；（2）電阻箱旋鈕所對數(shù)值乘以倍數(shù)，再相加即可得出電阻值?！窘獯稹拷猓阂还?jié)新干電池的電壓是1.5V；由圖知，電阻箱的示數(shù)為：2×1000Ω+4×100Ω+2×10Ω+7×1Ω＝2427Ω。故答案為：1.5；2427。13．（2022秋?青龍縣期中）要在一段電路中產(chǎn)生電流，它的兩端就要有電壓，電阻是導體對電流的阻礙作用?，F(xiàn)有一滑動變阻器，它的銘牌是“20Ω1A”，其中“20Ω”含義為最大電阻為20Ω，“1A”含義為允許通過的最大電流為1A。如圖所示，電阻箱的示數(shù)是6280Ω?！敬鸢浮侩妷?；阻礙；最大電阻為20Ω；允許通過的最大電流為1A；6280Ω?！痉治觥浚?）電壓是形成電流的原因，電阻是導體對電流的阻礙作用；（2）電阻箱上的銘牌表示最大電阻值和允許通過的最大電流，電阻箱的讀數(shù)是分別讀取電阻箱千位、百位、十位、個位上的數(shù)據(jù)相加即可?！窘獯稹拷猓海?）電壓是形成電流的原因，一段導體中要產(chǎn)生電流，它兩端就要有電壓，電阻是導體對電流的阻礙作用。（2）電阻箱銘牌中“20Ω”含義為最大電阻為20Ω，“1A”含義為允許通過的最大電流為1A，電阻箱千位數(shù)字是6，百位數(shù)字是2，十位數(shù)字是8，個位數(shù)字是0，故電阻箱示數(shù)是6280Ω。故答案為：電壓；阻礙；最大電阻為20Ω；允許通過的最大電流為1A；6280Ω。14．（2023秋?姜堰區(qū)月考）某電表的表盤如圖所示，表盤中“Ω”是電阻的單位，仔細觀察表盤，與你所見過的彈簧測力計、速度表的表盤有哪些不同？請說出兩點：電表的刻度不均勻、表盤左側(cè)示數(shù)大、右側(cè)示數(shù)小。圖中指針所對應的示數(shù)為26Ω?！敬鸢浮侩姳淼目潭炔痪鶆颍槐肀P左側(cè)示數(shù)大、右側(cè)示數(shù)??；26。【分析】分析電流表和電壓表的表盤結合圖中的表盤得出不同點，根據(jù)分度值讀出指針的示數(shù)。【解答】解：圖中電表的表盤與電流、電壓表表盤的不同點有：電表的刻度不均勻，表盤左側(cè)示數(shù)大、右側(cè)示數(shù)小，使用時指針向左偏而不是向右偏等；由圖可知，20Ω～30Ω之間有5個格，每個格表示2Ω，示數(shù)為26Ω。故答案為：電表的刻度不均勻；表盤左側(cè)示數(shù)大、右側(cè)示數(shù)??；26?！绢}型4滑動變阻器的使用】 15．（2023?咸寧模擬）下列各電路圖中當開關閉合后，能利用滑動變阻器改變燈泡的亮度，直至完全熄滅，又不會造成事故的電路是（）A． B． C． D．【答案】B【分析】滑動變阻器在電路中連接一“上”一“下”兩個接線柱，其在電路中的作用是通過改變電路中電阻的大小來改變電路中的電流；當將滑動變阻器的下下和滑片三個接線頭接入電路后，滑動變阻器可以使部分電阻短路起到調(diào)節(jié)部分電路兩端的電壓的作用。【解答】解：A、燈與滑動變阻器串聯(lián)，當滑片P左右滑動時，可以改變燈泡亮度，不會造成短路，達不到直至完全熄滅，故A錯誤；B、當滑動變阻器的滑片向左移動時，燈泡變暗，當滑片移至最左端時，燈被短路，燈泡將不發(fā)光，且此時電路中有電阻R，燈可以由亮到滅，很安全，故B正確；C、滑動變阻器與燈泡串聯(lián)，滑片使燈泡處于短路狀態(tài)，無論怎樣滑到滑片燈泡都不亮，故C錯誤；D、滑動變阻器與燈泡并聯(lián)，當滑片P滑到左端時，會引起電源短路，故D正確；故選：B。16．（2023秋?二道區(qū)校級月考）如圖所示，A為導線，BM、CN為兩根相同的電阻絲，當滑片P向左移動時，要使燈泡L亮度不變，開關S（）A．只能接A B．只能接B C．只能接C D．接B、C都可以【答案】D【分析】移動滑片時只有改變連入電路的電阻的長度，才能改變連入電路的電阻的大小，從而改變燈泡的亮度。【解答】解：（1）S和A接觸，MN電阻絲接入電路，P向右移動，MPN的長度增大，則電路中的電阻變大，由歐姆定律可知，電路中的電流將變小，即燈泡變暗，不符合題意；（2）S和B接觸，BPN電阻絲接入電路，P向右移動時，BN的長度不變，即電路中的電阻不變，則由歐姆定律可知，電路中的電流不變，即燈泡亮度不變，符合題意；（3）S和C接觸，CPN電阻絲接入電路，P無論怎樣移動，CN的長度均不變，即電路中的電阻不變，則由歐姆定律可知，電路中的電流不變，即燈泡亮度不變，符合題意。所以當滑片P向右移動，燈L的亮度不變，開關S接B或C均可。故選：D。17．（2022秋?鄒平市校級期末）如圖甲為可調(diào)亮度的臺燈，如圖乙為其用于調(diào)光的電位器結構圖，a、b、c是它的三個接線柱，a、c分別與弧形電阻絲的兩端相連，b與金屬片相連。當轉(zhuǎn)動電燈旋鈕時，滑片會在弧形電阻絲上同向滑動，即可調(diào)節(jié)燈泡亮度，下列分析正確的是（）A．若只將b、c接入電路，逆時針轉(zhuǎn)動旋鈕時燈泡變亮 B．若只將b、c接入電路，順時針轉(zhuǎn)動旋鈕時燈泡變暗 C．若只將a、c接入電路，逆時針轉(zhuǎn)動旋鈕時燈泡變亮 D．若只將a、b接入電路，順時針轉(zhuǎn)動旋鈕時燈泡變暗【答案】D【分析】電位器的實質(zhì)是滑動變阻器，串聯(lián)在電路中能改變電路中電流的大??；若將圖乙中a、c接入則接入了全部電阻片，不能改變電阻大小，接線時a、c只能選擇其一接入電路，結合圖示可做出分析?！窘獯稹拷猓篈B、若只將b、c接入電路，則滑片右邊的電阻絲接入電路；逆時針轉(zhuǎn)動旋鈕時，電位器接入電路的電阻變大，電路中電流變小，燈泡變暗，順時針轉(zhuǎn)動旋鈕時，電位器接入電路的電阻變小，電路中電流變大，燈泡變亮；故AB錯誤；C、若只將a、c接入電路，則電位器的全部電阻絲都接入電路，不能改變電路的電流，所以不能改變燈泡的亮度，故C錯誤；D、若只將a、b接入電路，則滑片左邊的電阻絲接入電路；順時針轉(zhuǎn)動旋鈕時，電位器接入電路的電阻變大，電流變小，燈泡變暗，故D正確。故選：D。18．（2022秋?賓陽縣期中）如圖是未連接完整的電路，若要求閉合開關后，滑動變阻器的滑片P向右移動時，燈泡變暗。則下列接法符合要求的是（）A．M接A，N接D B．M接B，N接C C．M接A，N接B D．M接C，N接D【答案】A【分析】燈泡變暗，表明通過燈泡的電流變小，即電路中的電阻變大；根據(jù)滑動變阻器的滑片P的移動方向判定其接法?！窘獯稹拷猓簾襞葑儼?，表明通過燈泡的電流變小，則在其他條件不變時，電路中的電阻變大，故滑動變阻器的滑片P向右移動時，其接入的電阻是變大的，則滑片左側(cè)的電阻絲AP段應接入電路（即一定要接A接線柱），滑動變阻器采用“一上一下”的接法，故M接A，N接C（或M接A，N接D），故A正確，BCD錯誤。故選：A。19．（2021秋?安溪縣期末）如圖中的電位器實質(zhì)是一種變阻器，滑片可隨轉(zhuǎn)動旋鈕轉(zhuǎn)動改變其在電阻片上的位置，從而改變接入電路中的電阻值。請選擇電位器A、B、C三個接線端其中的兩個連入電路中，要求閉合開關，順時針旋轉(zhuǎn)滑片時，燈泡變亮?！敬鸢浮俊痉治觥宽槙r針旋轉(zhuǎn)滑片時，燈泡變亮，說明順時針旋轉(zhuǎn)時，電位器連入電路的電阻變小，故將中間和上面的接線柱接入電路?！窘獯稹拷猓夯槙r針旋轉(zhuǎn)時，燈泡變亮，原因是電流變大，電源電壓不變時，電阻變小，連入電路的電阻絲變短，一定是連入了上面的接線柱A和中間的接線柱B，如下圖所示：。20．（2022秋?駐馬店期中）在用滑動變阻器改變燈泡亮度的實驗中，同學們連接了圖1所示的電路。（1）請在圖2的虛線框內(nèi)畫出圖1相應的電路圖。（2）連接完電路，閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片移到B（選填“A”或“B”）端。閉合開關后，在調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片位置時，手調(diào)節(jié)滑片，眼睛應該觀察電流表示數(shù)（選填“滑動變阻器”或“電流表示數(shù)”）。（3）甲同學連接好電路，閉合開關后，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑片P，電流表示數(shù)較小且不變、燈的亮度都不發(fā)生變化，而且一直很暗，這可能是滑動變阻器同時連接了兩個接線柱AB。（填字母符號）（4）丙同學連接電路時，當接完最后一根導線，燈泡立刻發(fā)出耀眼的光并很快熄滅。請找出實驗操作中的兩個不當之處（滑動變阻器選擇了一上一下兩個接線柱）：①連接電路時開關沒有斷開；②沒有將滑動變阻器的阻值調(diào)至最大?！敬鸢浮浚?）如上圖；（2）B；電流表示數(shù)；（3）AB；（4）①連接電路時開關沒有斷開；②沒有將滑動變阻器的阻值調(diào)至最大?！痉治觥浚?）根據(jù)實物圖判定電路的連接方式，然后畫出電路圖；（2）開關閉合前，滑動變阻器應將最大阻值接入電路中；實驗中，應調(diào)節(jié)變阻器的滑片，觀察電流的變化情況；（3）滑動變阻器要接一上一下兩個接線柱，如果滑動變阻器同時接下面兩個接線柱，滑動變阻器阻值全部接入電路，成為定值電阻，電路電阻很大，電流很?。唬?）根據(jù)電路連接時注意的問題和燈泡的亮度分析不當之處?！窘獯稹拷猓海?）根據(jù)實物圖可知，該電路為串聯(lián)電路，電流表測量電路中的電流，電路圖如下所示：（2）為了保護電路，閉合開關前，滑動變阻器阻值要調(diào)至最大，即應將滑動變阻器的滑片移到B端；閉合開關后，在調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片位置時，手調(diào)節(jié)滑片，眼睛應該觀察電流表示數(shù)，以判斷滑動變阻器對電路電流的調(diào)節(jié)作用；（3）如果滑動變阻器同時接下面兩個接線柱A、B，滑動變阻器阻值全部接入電路，滑動變阻器成為定值電阻，無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，電表示數(shù)都不變，而且燈泡的亮度比較暗；（4）連接好最后一根導線，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光并很快熄滅，說明：①連接電路時開關沒有斷開；②沒有將變阻器的滑片調(diào)到阻值最大位置。故答案為：（1）如上圖；（2）B；電流表示數(shù)；（3）AB；（4）①連接電路時開關沒有斷開；②沒有將滑動變阻器的阻值調(diào)至最大。21．（2022秋?肅州區(qū)校級期中）如圖為小明自制的一盞可調(diào)節(jié)亮度的小燈泡。連接電路前，應斷開開關，并將導線夾頭移到b端。閉合開關后，若要使燈泡變暗，應將導線夾頭向b端移動（填“a”或“b”）?！敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【分析】（1）在電路中，得到持續(xù)穩(wěn)定電流的條件是：有電源，是閉合的電路；（2）導體的電阻的大小與導體的材料、長度、橫截面積和溫度有關；【解答】解：據(jù)課本可知，連接電路前，應斷開開關；由于導體的電阻與導體的長度有關，在其它不變的情況下，導體越長，電阻越大，所以為了防止電路中電流過大，應使得電路中電阻絲的電阻最大，故應將導線夾放在b端；閉合開關后，在實驗過程中，若要使燈泡變暗，即應使得電路中電阻變大，即應將導線夾頭向b端移動。故答案為：斷開；b；b?！绢}型5探究電流與電阻的關系】 22．（2023?兗州區(qū)二模）利用如圖甲所示的電路探究電流和電阻的關系，電源電壓保持3V不變，分別將5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值電阻R連入電路，按實驗要求測得通過各定值電阻的電流描繪出如圖乙所示的圖象，則下列判斷正確的是（）A．實驗中電壓表的示數(shù)保持1V不變 B．當R的電阻為10Ω時，通過R的電流為0.2A C．滑動變阻器連入電路的阻值范圍為0～25Ω D．將R從5Ω換成10Ω后，應將滑片向右移【答案】D【分析】（1）根據(jù)圖乙讀出一組電阻值和電流值，然后利用歐姆定律的變形公式U＝IR可求出電壓表的示數(shù)；（2）根據(jù)圖乙可以讀出電阻為10Ω時通過電流的大??；（3）當R接入電路的阻值最小時，電路電流最大，根據(jù)圖象讀出電流，然后根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律和歐姆定律的應用求出滑動變阻器接入電路的最小阻值；當R接入電路的阻值最大時，電路電流最小，根據(jù)圖象讀出電流，然后根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律和歐姆定律的應用求出滑動變阻器接入電路的最大阻值；（4）根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律和分壓原理判斷滑片移動的方向?！窘獯稹拷猓篈、根據(jù)圖乙可知，當電阻為5Ω時，電路中的電流為0.5A；由I＝可得，電壓表的示數(shù)：U＝IR＝0.5A×5Ω＝2.5V，故A錯誤；B、根據(jù)圖乙可知，當R＝10Ω時，通過的電流為0.25A，故B錯誤；C、當R＝5Ω時，電路電流為0.5A；因為串聯(lián)電路兩端電壓等于各部分電壓之和，所以滑動變阻器兩端電壓：U滑＝U﹣UV＝3V﹣2.5V＝0.5V，根據(jù)圖乙可知，當R＝25Ω時，電路電流為0.1A，滑動變阻器兩端電壓仍為0.5V，由I＝可得，R滑min＝＝＝1Ω；R滑max＝＝＝5Ω；所以滑動變阻器連入電路的阻值范圍1Ω～5Ω；故C錯誤；D、將R從5Ω換成10Ω后，電阻分得的電壓會變大，為了保證定值電阻R兩端電壓不變，需減小定值電阻兩端電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律，應增大滑動變阻器兩端電壓，根據(jù)分壓原理，需增大滑動變阻器接入電路的阻值，故將滑片向右移動，故D正確。故選：D。23．（2023?常州模擬）小明用如圖所示的電路探究“電流與電阻的關系”，電源電壓不變，滑動變阻器的銘牌標有“20Ω2A”字樣。下表是實驗數(shù)據(jù)，若第三次實驗時將定值電阻的阻值由20Ω換為30Ω后就直接讀出電流表的示數(shù)，這個示數(shù)可能是（）R/Ω1020304050I/A0.60.30.150.12A．0.3 B．0.24 C．0.17 D．0.2【答案】B【分析】研究通過導體的電流與電阻的關系要保持導體兩端的電壓不變，由表中數(shù)據(jù)，根據(jù)歐姆定律得出電阻兩端的電壓；根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知R的阻值為20Ω時電路中的電流大??；根據(jù)歐姆定律求出當電阻R的阻值為30Ω時（控制電阻的電壓不變）電路中的電流大?。恍∶鲗㈦娮鑂的阻值從20Ω調(diào)為30Ω后，要保持電阻兩端電壓不變，應向右移動滑動變阻器滑片，故可確定當未移動滑動變阻器時，電路中的電流的取值范圍，從而確定可能的電流大小?！窘獯稹拷猓貉芯客ㄟ^導體的電流與電阻的關系要保持導體兩端的電壓不變，由表中數(shù)據(jù)，根據(jù)歐姆定律可知電阻兩端的電壓為：UV＝I1R1＝0.6A×10Ω＝6V，由表格可知R的阻值為20Ω時，電路中的電流等于0.3A；當電阻R的阻值為30Ω時，電路中的電流應該為：I′＝＝＝0.2A；小明將電阻R的阻值從20Ω調(diào)為30Ω后，要保持電阻兩端電壓不變，應向右移動滑動變阻器滑片，使滑動變阻器接入電路的阻值變大，滑動變阻器分壓變大，從而使電阻兩端電壓減小保持不變，因此，當未移動滑動變阻器時，電路中的電流應該大于0.2A而小于0.3A。故選：B。24．（2023秋?二道區(qū)校級月考）小麗同學做了“探究電流與電阻的關系”實驗：器材有：阻值為5Ω、10Ω、25Ω、30Ω的定值電阻、標有“20Ω1A”的滑動變阻器、電流表、電壓表、學生電源（可調(diào)電壓）、開關、燈泡兩個、導線若干。（1）小麗連接的電路如圖甲所示，經(jīng)仔細檢查后發(fā)現(xiàn)電路中有一根導線連接錯誤，請在圖甲中在錯誤的導線上畫“×”，并畫出正確的連線。（2）改正錯誤后，小麗將5Ω的電阻接入電路，閉合開關調(diào)節(jié)滑片，眼睛應先觀察電壓表表，記錄完數(shù)據(jù)后，小麗只將開關斷開，用10Ω的電阻替換5Ω的電阻后閉合開關，她應將滑片向A（選填“A”或“B”）移動，使電壓表的示數(shù)不變。（3）當小麗換用30Ω定值電阻進行實驗時，電源電壓為4.5V，定值電阻兩端的電壓為2.5V，無論怎樣調(diào)節(jié)滑片都無法使電壓表示數(shù)達到原確定值。經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)只需將電源電壓適當調(diào)低（選填“高”或“低”）即可。（4）小明和小麗分別用R1、R2利用此電路又探究了“電流與電壓的關系”實驗，兩人實驗數(shù)據(jù)得到的電流隨電壓變化的圖象如圖乙，從中可知電阻R1：R2＝2：1。若將R1、R2串聯(lián)后電路中電流為0.1A，則電源電壓為6V；若將R1、R2并聯(lián)在該電源上，則干路電流為0.45A?！敬鸢浮浚?）如上圖所示（2）電壓表；A；電壓；（3）低；（4）2：1；6；0.45A。【分析】（1）連接電路時，電流表串聯(lián)在電路中，電壓表并聯(lián)在電路中；（2）探究電流與電阻的關系時，電阻兩端的電壓保持不變，所以眼睛要看電壓表；根據(jù)串聯(lián)分壓可知，當定值電阻阻值變小，滑動變阻器接入電路中的電阻也變??；（3）根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律及分壓原理得出電源電壓，并與4.5V比較，據(jù)此回答；（4）根據(jù)串聯(lián)分壓，并聯(lián)分流來分析?！窘獯稹拷猓海?）原電路圖中，電壓表串聯(lián)在電路中，電流表并聯(lián)在電路中，在連接電路時，電流表串聯(lián)在電路中，電壓表并聯(lián)在電路中，正確電路如圖所示：；（2）探究電流與電阻的實驗中應控制電壓不變，即應保持電阻兩端的電壓不變，所以眼睛應看電壓表；根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，將定值電阻由5Ω改接成10Ω的電阻，電阻增大，其分得的電壓增大；根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應增大滑動變阻器分得的電壓，所以滑片應向A端移動，目的是控制電阻的電壓不變；（3）根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律及分壓原理有：＝；方程左邊為一定值，故右邊也為一定值，當變阻器最大電阻連入電路中時，對應的定值電阻也最大，即：＝；故電源電壓為：U源≈4.17V；小于電源電壓4.5V，故只需將電源電壓適當調(diào)小即可（4），由圖像可知，當通過電阻R1、R2的電流為0.1A時，此時＝2：1，根據(jù)歐姆定律I＝可知：＝2：1；串聯(lián)電路中，電流處處相等，電源電壓等于各處電壓之和，由圖像可知，當將R1、R2串聯(lián)后電路中電流為0.1A，對應的U1、U2兩端電壓分別為4V、2V，所以電源電壓U＝U1+U2＝4V+2V＝6V；并聯(lián)電路中，各支路電壓等于干路電壓，干路電流等于各支路電流之和，所以當將R1、R2并聯(lián)在電源電壓為6V的電路中，此時通過R1的電流I1＝0.15A，通過R2的電流I2＝0.3A，所以干路電流I＝I1+I2＝0.15A+0.3A＝0.45A；故答案為：（1）如上圖所示（2）電壓表；A；電壓；（3）低；（4）2：1；6；0.45A。25．（2023?邛崍市模擬）小喬同學用如圖甲所示的電路探究“電流與電阻的關系”，根據(jù)測得的實驗數(shù)據(jù)繪制出電流I隨電阻R的變化圖像如圖乙所示。在實驗過程中，小喬同學用10Ω的電阻替換5Ω的電阻，為了順利完成實驗，他應該將滑動變阻器的滑片向A（選填“A”或“B”）端移動，使電壓表的示數(shù)為2.5V?！敬鸢浮緼；2.5?！痉治觥浚?）根據(jù)控制變量法，研究電流與電阻的關系時，需控制定值電阻兩端的電壓不變，當換上大電阻時，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)律結合分壓原理確定滑動變阻器滑片移動的方向；（2）根據(jù)圖乙電流與電阻的乘積確定電壓表示數(shù)?！窘獯稹拷猓簩嶒炛?，當把5Ω的電阻換成10Ω的電阻后，根據(jù)分壓原理，電阻兩端的電壓變大，研究電流與電阻關系時要控制電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，要增大滑動變阻器兩端的電壓，由分壓原理，要增大滑動變阻器電阻阻值，故應把滑動變阻器滑片向左滑動，即向A端移動；由圖乙可知，U＝IR＝0.5A×5Ω＝……＝0.25A×10Ω＝2.5V，故電壓表的示數(shù)為2.5V。故答案為：A；2.5。26．（2023?濱湖區(qū)校級模擬）探究“電流與電阻關系”的實驗中，提供的器材有：電源（電壓9V恒定）、電流表、電壓表、滑動變阻器R、定值電阻R0、開關及導線若干。（1）請幫他將圖甲實物電路連接完整，要求：閉合S后，滑片P向左移動時電流表示數(shù)變大，連接電路時，開關必須斷開。（2）正確連接電路后閉合開關，在移動變阻器滑片P時，兩電表示數(shù)突然都變?yōu)榱?，則電路故障可能為B。A.定值電阻短路B.滑片P接觸不良C.滑動變阻器短路D.定值電阻斷路（3）排除故障后實驗時，改變R0的阻值，測出對應的電流I。當R0的阻值變大時，為完成探究，應將滑片P向右（選填“A”或“B”）端移動。（4）將R0阻值換為50Ω，電流表示數(shù)如圖乙。請在丙圖坐標系中補描該點，并作出正確（I﹣）關系圖象。（5）根據(jù)實驗的結論是：電壓一定時，電流與電阻成反比。（6）連線時發(fā)現(xiàn)有一個錯誤數(shù)據(jù)點，反思產(chǎn)生原因，小明回憶是某次將R0的阻值由40Ω變換為錯誤數(shù)據(jù)點對應阻值時，未調(diào)節(jié)滑片P就讀取電流而造成的?！敬鸢浮浚?）斷開；見解析；（2）B；（3）右；（4）見上圖；（5）反比；（6）40?！痉治觥浚?）閉合S后，滑片P向左移動時電流表示數(shù)變大，說明電阻變小，據(jù)此連接實物圖；為保護電路，連接電路時，開關必須斷開；（2）常見電路故障有斷路與短路，分析清楚電路結構，根據(jù)電流表和電壓表的示數(shù)判斷電路中出現(xiàn)斷路或短路；（3）要探究電流與電阻的關系，需要改變接入電路的電阻箱R0的阻值，同時保持其兩端電壓一定；電阻箱R0的阻值變化，兩端電壓相應變化，要保持電阻箱R0兩端電壓不變，就要調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，調(diào)整接入電路的阻值大?。唬?）知道R0阻值算出，如圖乙讀出電流表的示數(shù)，在圖丙I﹣坐標系中補描該點，然后用平滑的曲線把各點連接起來，作出I﹣圖象；（5）根據(jù)實驗的結論是：電壓一定時，電流與電阻成反比；（6）根據(jù)圖象找出錯誤數(shù)據(jù)點和與其相鄰的數(shù)據(jù)點，分別算出它們對應的電阻值，結合歐姆定律判斷即可?！窘獯稹拷猓海?）閉合S后，滑片P向左移動時電流表示數(shù)變大，說明電阻變小，則滑動變阻器左下接線柱接入電路，如圖：。為保護電路，連接電路時，開關必須斷開；（2）由圖可知，電阻箱R0與滑動變阻器R串聯(lián)，電流表測電路中的電流，電壓表測電阻箱R0兩端的電壓；A、如果滑動變阻器R短路，整個電路仍然是通路，電流表、電壓表示數(shù)都不為零，故A不符合題意；B、如果滑片P接觸不良，整個電路斷路，電流表、電壓表示數(shù)都為零，故B符合題意；C、如果電阻箱R0短路，電壓表示數(shù)為零，電流表示數(shù)不為零，故C不符合題意；D、如果電阻箱R0斷路，電流表示數(shù)為零；電壓表測量電源電壓，示數(shù)不為零，故D不符合題意。故選：B。（3）當R0的阻值變大時，電阻箱R0分壓變大，電壓表示數(shù)變大，為保持電阻箱R0兩端電壓不變，應移動滑片，增大滑動變阻器接入電路的阻值，增大滑動變阻器的分壓，從而減小電阻箱R0兩端電壓，保持電壓不變，所以滑片P應向右端移動。（4）由圖乙可知，電流表的示數(shù)I＝0.12A．電阻箱的阻值R0＝50Ω，則＝＝0.02Ω﹣1，在坐標系中補描對應的坐標點（0.02，0.12），然后用平滑的曲線把各點連接起來，作出I﹣圖象：（5）根據(jù)實驗的結論是：電壓一定時，電流與電阻成反比；（6）由圖象可知，錯誤的坐標點是（0.04，0.20），則＝0.04Ω﹣1，解得R0＝25Ω，此時電路中的電流I＝0.20A，電阻箱R0兩端的電壓U0＝IR0＝0.20A×25Ω＝5V，則滑動變阻器兩端的電壓U滑＝U﹣U0＝9V﹣5V＝4V，此時滑動變阻器接入電路中的阻值R滑＝＝＝20Ω；由圖象可知，變換錯誤數(shù)據(jù)點之前，電壓表示數(shù)為U＝IR＝0.12A×50Ω＝6V，此時滑動變阻器兩端電壓U滑′＝U﹣UV＝9V﹣6V＝3V，根據(jù)串聯(lián)分壓特點可知＝，則＝，解得R0＝40Ω，故小明是將R0的阻值由40Ω變換為錯誤數(shù)據(jù)點對應阻值時，未調(diào)節(jié)滑片P就讀取電流而造成的。故答案為：（1）斷開；見解析；（2）B；（3）右；（4）見上圖；（5）反比；（6）40。27．（2023?市南區(qū)二模）小雨實驗小組探究“電流與電壓、電阻”的關系。實驗中穩(wěn)壓電源的電壓為3V，滑動變阻器的最大阻值為20Ω。（1）他們先用5Ω的定值電阻探究電流與電壓的關系，實驗電路圖如圖甲所示；①連接電路前，小雨發(fā)現(xiàn)電流表指針如圖乙所示，接下來的操作是對電流表調(diào)零；②為了探究電流與電壓的關系，請你用筆畫線代替導線，添加兩根導線將電路實物圖補充完整（導線不允許交叉）；③電路聯(lián)好后，閉合開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器，記錄了5組數(shù)據(jù)。測第6組數(shù)據(jù)時，電壓表的示數(shù)為2.6V，電流表的示數(shù)如圖丙所示，則電流表的示數(shù)為0.5A，請在圖丁的坐標系中描繪出第6組數(shù)據(jù)對應的點，并根據(jù)描出的6個數(shù)據(jù)點畫出定值電阻的I﹣U圖象；④分析畫出的I﹣U圖象可得出結論：在電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比。（2）完成實驗（1）后，小雨利用上述電路繼續(xù)探究“電流與電阻”的關系，他將電源電壓改為4V且保持不變。將圖中的定值電阻依次換為5Ω、10Ω、20Ω、35Ω的定值電阻進行實驗，并使定值電阻兩端的電壓保持2V不變。①將5Ω的定值電阻依次更換為10Ω、20Ω的繼續(xù)探究，均應將滑片P向右移動；②當換接35Ω的電阻時，小明無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，電壓表的示數(shù)都無法達到2V，為完成實驗，應更換的滑動變阻器的最小阻值是35Ω；③圖戊是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的定值電阻的I﹣R圖象，其中陰影部分面積代表的物理量是電壓，其數(shù)值為2V；④由于此圖線為曲線，小雨認為不便直觀判斷I與R的定量關系，于是對圖象中的坐標進行了巧妙變換，從而直觀判斷出了I與R的關系。你認為小雨的改進方法是：畫出I﹣圖像?！敬鸢浮浚?）①對電流表調(diào)零；②如解答圖（左）所示；③0.5A；如解答圖（右）所示；④通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比；（2）①右；②35Ω；③電壓；2V；④畫出I﹣圖像。【分析】（1）①實驗前需要對電流表校零；②電源、開關、電阻、電流表、滑動變阻器串聯(lián)接入電路，電壓表與電阻并聯(lián)接入電路；③根據(jù)電流表選用小量程確定分度值讀數(shù)，根據(jù)描點法作圖；④根據(jù)所畫圖像為一條過原點的直線分析得出結論；（2）①根據(jù)控制變量法，研究電流與電阻的關系時，需控制定值電阻的兩端的電壓不變，當換上大電阻時，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)律結合分壓原理確定滑片移動的方向；②探究電流與電阻的關系，應保持電阻兩端的電壓不變；根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知把R換為35Ω的電阻接入電路時電壓表示數(shù)的變化；根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律求出變阻器分得的電壓，根據(jù)分壓原理求出當接入35Ω電阻時變阻器連入電路中的電阻，進而確定滑動變阻器的規(guī)格；③根據(jù)畫出I﹣R圖象（如圖乙）知圖中陰影面積為長方形，由歐姆定律分析；④根據(jù)歐姆定律可知，電壓保持不變時，電流與電阻成反比關系，故I＝U?，即電壓保持不變時，電流I與電阻的倒數(shù)成正比，據(jù)此分析改進方法?！窘獯稹拷猓海?）①圖中電流表沒有通電，指針不在0刻度，因而電流表使用前需調(diào)零；②電源、開關、電阻、電流表、滑動變阻器串聯(lián)接入電路，電壓表與電阻并聯(lián)接入電路，如下左圖：；③由圖丙可知，電流表選用小量程，分度值為0.02A，電流為0.5A，根據(jù)描出的6個數(shù)據(jù)點連線，如上右所示；④因為繪制出電阻R的I﹣U圖象為過原點的直線，所以可得結論：導體電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比；（2）①根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，當定值電阻由5Ω變?yōu)?0Ω、20Ω時，其分得的電壓也變大，探究電流與電阻的關系時，應控制定值電阻兩端的電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應增大滑動變阻器分得的電壓，由分壓原理知，應增大滑動變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應向右端移動，使電壓表示數(shù)仍為2V；②當換接35Ω的電阻時，小明無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，電壓表的示數(shù)都無法達到2V，要使定值電阻兩端的電壓始終保持UV＝2V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，變阻器分得的電壓：U滑＝U﹣UV＝4V﹣2V＝2V，變阻器分得的電壓為電壓表示數(shù)的＝1倍，根據(jù)分壓原理知，變阻器連入電路中的電阻為：R滑＝1×35Ω＝35Ω，所以為完成實驗，應更換的滑動變阻器的最小阻值是35Ω；③根據(jù)畫出I﹣R圖象（如圖乙）知，圖中陰影面積為長方形，其面積等于IR，由歐姆定律得，U＝IR，陰影面積表示的物理量是電阻兩端的電壓，其數(shù)值為U＝IR＝2V；④由于此圖線為曲線，小雨認為不便直觀判斷I與R的定量關系，根據(jù)I＝＝U?可知，電壓不變時，電流I與電阻的倒數(shù)成正比，故將橫坐標R變?yōu)椋ɑ騌﹣1），從而直觀判斷出了I與R的關系。故答案為：（1）①對電流表調(diào)零；②如解答圖（左）所示；③0.5A；如解答圖（右）所示；④通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比；（2）①右；②35Ω；③電壓；2V；④畫出I﹣圖像。28．（2023?錦州）小明利用4節(jié)新干電池，阻值分別為10Ω、20Ω、30Ω、40Ω、50Ω的定值電阻，銘牌上標有“20Ω1A”的滑動變阻器等實驗器材“探究電流與電阻關系”。（1）小明連接好如圖甲所示的電路，檢查時發(fā)現(xiàn)電路中有一處連接錯誤，請你在錯誤的導線上畫“×”，并用筆畫線代替導線，將電路連接正確；（2）電路改接正確后，閉合開關前，滑動變阻器的滑片應滑到最左（選填“左”或“右”）端；（3）小明將10Ω的定值電阻接入電路中，閉合開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使定值電阻兩端電壓為4V，讀出并記錄電流表示數(shù)；保持滑動變阻器的滑片位置不變，把10Ω的定值電阻換成20Ω的定值電阻后，直接閉合開關，電壓表的示數(shù)將大于（選填“大于”、“小于”或“等于”）4V，此時應將滑動變阻器的滑片在原來基礎上向左（選填“左”或“右”）端移動，直到電壓表的示數(shù)再次達到4V，記錄電流表的示數(shù)；（4）當小明將50Ω定值電阻接入電路時，無論怎樣調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，都無法使定值電阻兩端電壓為4V，則原因可能是所選滑動變阻器的最大阻值太?。▽懗鲆粭l即可）；（5）完成實驗探究后，小明得出結論：當導體兩端的電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比。（6）完成上述實驗后，小明又利用原實驗器材，設計了如圖乙所示的電路，測出了額定電壓為2.5V的小燈泡的額定功率。請幫他將實驗步驟補充完整：①閉合開關S、S1和S2，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)為3.5V時，小燈泡正常發(fā)光；②閉合開關S、S1，斷開S2，保持滑片位置不變，讀出電壓表示數(shù)為2.5V；③閉合開關S、S2，斷開S1，讀出電壓表的示數(shù)為4V；④小燈泡的額定功率P額＝0.7W。【答案】（1）見解答；（2）左；（3）大于；左；（4）所選滑動變阻器的最大阻值太?。ɑ螂娫措妷哼^大）；（5）反比；（6）①3.5；④0.7?！痉治觥浚?）分析圖甲電路的連接，電阻與電流表并聯(lián)了，電流表應與電阻串聯(lián)，電壓表與電阻并聯(lián)；（2）閉合開關前，滑動變阻器的滑片應置于阻值最大處；（3）根據(jù)控制變量法，研究電流與電阻的關系時，需控制定值電阻兩端的電壓不變，當換上大電阻時，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)律結合分壓原理確定滑動變阻器滑片移動的方向；（4）探究電流與電阻的關系，應保持電阻兩端的電壓不變；根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律求出變阻器分得的電壓，根據(jù)分壓原理，求出當接入50Ω電阻時變阻器連入電路中的電阻，據(jù)此分析回答；（5）在導體兩端電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比；（6）①分析電路連接，燈在額定電壓下正常發(fā)光，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的可使燈正常發(fā)光；②閉合開關S、S1，斷開S2，保持滑片位置不變，分析電路連接及電流的路徑和電壓表測量的電壓；③在②的基礎上，通過開關的轉(zhuǎn)換，若能用電壓表測量出變阻器整段電阻絲的電壓，根據(jù)電路的電流保持不變，根據(jù)歐姆定律，可確定變阻器最大電阻與②中與電壓表并聯(lián)電阻的大小關系，從而可得出①中變阻器連入電路中電阻的大小，由歐姆定律可得出燈的額定電流，根據(jù)P＝UI可算出小燈泡的額定功率。【解答】解：（1）小明連接好如圖甲所示的電路，該電路有一處故障是：電阻與電流表并聯(lián)了，將電流表應與電阻串聯(lián)，電壓表與電阻并聯(lián)，如下圖所示：（2）滑動變阻器的滑片應置于阻值最大處，即圖中最左端；（3）實驗中，當把10Ω的電阻換成20Ω的電阻后，根據(jù)分壓原理，電阻兩端的電壓變大，研究電流與電阻關系時要控制電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，要增大滑動變阻器兩端的電壓，由分壓原理，要增大滑動變阻器電阻阻值，故應把滑動變阻器滑片向左滑動；（4）4節(jié)新干電池電壓為6V，電阻兩端的電壓始終保持UV＝4V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，變阻器分得的電壓：U滑＝U﹣UV＝6V﹣4V＝2V，變阻器分得的電壓為電壓表示數(shù)的0.5倍，根據(jù)分壓原理，當接入50Ω電阻時，變阻器連入電路中的電阻為：R滑＝0.5×50Ω＝25Ω，故為了完成整個實驗，應該選取最大阻值至少25Ω的滑動變阻器，而現(xiàn)有變阻器的最大電阻太??；控制的電阻電壓不變，變阻器分得的電壓過小，即電源電壓太大了；故當小明將50Ω定值電阻接入電路時，無論怎樣調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，都無法使定值電阻兩端電壓為4V，則原因可能是所選滑動變阻器的最大阻值太小或電源電壓過大；（5）在導體兩端電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比；（6）①閉合開關S、S1、S2，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，變阻器滑片以左電阻絲與燈串聯(lián)，此時電壓表測量滑動變阻器電阻絲以左電阻絲兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律知，當電壓表示數(shù)為：6V﹣2.5V＝3.5V時，燈泡正常發(fā)光；②閉合開關S、S1，斷開S2，保持滑片位置不變，讀出電壓表示數(shù)為2.5V，即滑片以左電阻絲的電壓，因電壓表接在滑片上，故電流要全部經(jīng)過變阻器的電阻絲；③閉合開關S、S2，斷開S1，讀出電壓表的示數(shù)為4V，變阻器的所有電阻絲與燈串聯(lián)，電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓，因電壓表的示數(shù)為4V，與②電路相比，這兩次電路的連接不變，電流大小不變，只是電壓表的測量范圍變化了，因此時電壓表的示數(shù)為“閉合開關S、S1，斷開S2”時的＝倍，故變阻器的最大電阻為②中與電壓表并聯(lián)的電阻的倍，即閉合開關S、S1、S2，滑動變阻器左電阻絲接入阻值為20Ω×＝12.5Ω，即在①中，滑動變阻器的電阻為12.5Ω，由歐姆定律，在①中，通過滑動變阻器的電流為：I＝＝＝0.28A，即燈的額定電流，小燈泡的額定功率：P額＝UI＝2.5V×0.28A＝0.7W。故答案為：（1）見解答；（2）左；（3）大于；左；（4）所選滑動變阻器的最大阻值太小（或電源電壓過大）；（5）反比；（6）①3.5；④0.7。29．（2023?石家莊模擬）小明利用如圖甲的電路探究“電流與電壓、電阻的關系”，已知電源電壓為4.5V且保持不變，實驗用到的定值電阻阻值分別為25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω，滑動變阻器的規(guī)格為“0～50Ω”（1）用筆畫線代替導線按圖甲所示電路圖將圖乙中實物電路連接完整（要求：滑動變阻器的滑片P向左移動。電路中電流變大，導線不得交叉）；（2）閉合開關，發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表均無示數(shù)，小明利用另一只完好的電壓表進行檢測，把電壓表分別接在a、b之間和b、c之間，電壓表均有示數(shù)；接在a、c之間，電壓表無示數(shù)，如果電路連接完好，只有一個元件有故障，該故障是滑動變阻器斷路；（3）問題解決后，他接入阻值為10Ω的電阻進行實驗，當電壓表示數(shù)為2V時，電流表示數(shù)如圖丙所示：完成實驗后得到了如表中的數(shù)據(jù)。對數(shù)據(jù)進行分析后得出實驗初步結論是：電阻一定時，通過電阻的電流與它兩端的電壓成正比；電壓U/V11.522.5電流I/A0.10.150.25（4）接下來小明再次對“電流與電阻關系”進行探究，為了用題目中提供的所有的定值電阻正確完成五次實驗，應利用滑動變阻器控制定值電阻兩端的電壓至少保持1.5V不變。完成第一組實驗，斷開開關改接另一個定值電阻后，繼續(xù)操作了以下四步：①閉合開關②將滑動變阻器的滑片移到最右端③記錄電流表示數(shù)④將滑動變阻器的滑片移到適當位位置從安全和規(guī)范角度考慮，下列操作順序正確的是C；A．①②③④B．①②④③C．②①④③D．②①③④（5）小明同學每次隨機選取一個定值電阻，進行了五次實驗，根據(jù)所得數(shù)據(jù)畫出電流與電阻關系的圖像如圖丁，且實驗中各電路元件完好，讀數(shù)、記錄均正確。但老師發(fā)現(xiàn)五次實驗中有一次未移動滑動變阻器滑片控制電壓表示數(shù)一定，根據(jù)圖丁中的數(shù)據(jù)分析，阻值為20Ω的定值電阻連入電路時未移滑片，這次實驗之前的那一次實驗，小明選取的是阻值為5Ω的定值電阻?！敬鸢浮浚?）見解析；（2）滑動變阻器斷路；（3）正比；（4）1.5；C；（5）20；5?！痉治觥浚?）由甲電路圖可知，定值電阻與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測定值電阻兩端的電壓，電流表測電路中的電流，為了準確讀數(shù)，電壓表和電流均選小量程，滑片P向左移動，電路中電流變大，即向左移動時，滑動變阻器接入電路中的電阻變小，據(jù)此畫圖。（2）閉合開關，電壓表和電流表均無示數(shù)，說明電路斷路；把電壓表分別接在a、b之間和b、c之間，電壓表均有示數(shù)，說明cab部分是通路，接在a、c之間，電壓表無示數(shù)，說明bc之間斷路，據(jù)此分析。（3）由題意可知，電流表的量程是0～0.6A，分度值是0.02A，據(jù)此得出電流表的示數(shù)。由題意可知，定值電阻的阻值為10Ω，分析表格數(shù)據(jù)可知，利用歐姆定律得出電壓和電流的比值，分析得出結論。（4）設控制定值電阻兩端的電壓至少保持UV，由串聯(lián)電路的規(guī)律和分壓原理得出控制定值電阻兩端的電壓至少為多少伏。斷開開關，改接另一個定值電阻后，從安全和規(guī)范角度考慮，應先把滑動變阻器的滑片調(diào)至阻值最大處，然后閉合開關，滑片移到適當位置使電壓表示數(shù)保持不變，記錄電流表的示數(shù)，據(jù)此分析。（5）實驗中應控制定值電阻兩端的電壓不變。由串聯(lián)電路的規(guī)律和歐姆定律可得此時滑動變阻器接入電路中的電阻，確定選取的定值電阻阻值?！窘獯稹拷猓海?）由甲電路圖可知，定值電阻與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測定值電阻兩端的電壓，電流表測電路中的電流，為了準確讀數(shù)，電壓表和電流均選小量程，滑片P向左移動，電路中電流變大，即向左移動時，滑動變阻器接入電路中的電阻變小，如圖所示：（2）閉合開關，電壓表和電流表均無示數(shù)，說明電路斷路；把電壓表分別接在a、b之間和b、c之間，電壓表均有示數(shù)，說明cab部分是通路，接在a、c之間，電壓表無示數(shù)，說明bc之間斷路，如果電路連接完好，只有一個元件有故障，該故障是滑動變阻器斷路。（3）由題意可知，電流表的量程是0～0.6A，分度值是0.02A，所以電流表的示數(shù)為0.2A。由題意可知，定值電阻的阻值為10Ω，分析表格數(shù)據(jù)可知，電壓和電流的比值分別為＝＝＝＝＝10Ω；電壓與電流的比值為10，是定值，故可得結論：電阻一定時，通過電阻的電流與它兩端的電壓成正比。（4）設控制定值電阻兩端的電壓至少保持UV，由串聯(lián)電路的規(guī)律和分壓原理有：＝，當定值電阻最大時，對應的變阻器連入電路最大，電壓表示數(shù)最小，即：＝，解得控制定值電阻兩端的電壓至少為UV＝1.5V。斷開開關，改接另一個定值電阻后，從安全和規(guī)范角度考慮，應先把滑動變阻器的滑片調(diào)至阻值最大處，然后閉合開關，滑片移到適當位置使電壓表示數(shù)保持不變，記錄電流表的示數(shù)，故正確的順序為②①④③，故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。（5）由圖丙畫出的電流與電阻關系圖像可知，除定值電阻為20Ω外，電流與電阻之積為均為3V不變，所以阻值為20Ω的定值電阻連入電路時未移動滑片。由串聯(lián)電路的規(guī)律和歐姆定律可得，此時滑動變阻器接入電路中的電阻R滑＝﹣20Ω＝﹣20Ω＝2.5Ω，因定值電阻的電壓為滑動變阻器兩端電壓的2倍，根據(jù)分壓原理，則定值電阻的阻值也為滑動變阻器阻值的2倍，即定值電阻為R'＝2×2.5Ω＝5Ω，所以這次實驗之前的那一次實驗，選取的是阻值為5Ω的定值電阻。故答案為：（1）見解析；（2）滑動變阻器斷路；（3）正比；（4）1.5；C；（5）20；5。【題型6探究電流與電壓的關系】 30．（2023秋?巴彥縣校級期中）小張在“探究通過導體的電流與其兩端電壓的關系”時，根據(jù)記錄的實驗數(shù)據(jù)得到了如圖所示的圖像。下列說法錯誤的是（）A．當導體乙兩端電壓為1V時，通過乙的電流為0.1A B．導體甲的電阻小于導體乙的電阻 C．通過導體甲的電流與其兩端的電壓成正比 D．將甲、乙并聯(lián)接到3V的電源上，干路電流為0.6A【答案】D【分析】（1）從圖像中直接讀出乙兩端的電壓為1V時通過它的電流；（2）從圖像中讀出電壓為3V時通過甲、乙的電流，根據(jù)歐姆定律求出兩電阻的阻值，然后比較兩電阻的大小關系；（3）由圖像可知，甲、乙兩圖均是過原點的一條直線，所以通過甲、乙的電流與其兩端的電壓均成正比例關系；（4）甲、乙兩導體并聯(lián)后接到電壓為3V的電源上時，它們兩端的電壓相等，根據(jù)圖像讀出通過它們的電流，利用并聯(lián)電路的電流特點求出干路電流?！窘獯稹拷猓篈、由圖像可知，當在導體乙的兩端加上加1V的電壓時，通過的電流為0.1A，故A正確；B、當U甲＝U乙＝3V時，I甲＝0.6A，I乙＝0.3A，由I＝可得兩電阻分別為：R甲＝＝＝5Ω，R乙＝＝＝10Ω，即導體甲的電阻小于導體乙的電阻，故B正確；C、由圖像可知，通過甲電阻的電流與其兩端的電壓成正比例函數(shù)，即通過導體甲的電流與其兩端的電壓成正比，故C正確；D、因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以，當甲、乙兩導體并聯(lián)后接到電壓為3V的電源上時，它們兩端的電壓均為3V，由圖像可知，通過兩導體的電流分別為I甲＝0.6A，I乙＝0.3A，因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，干路中的電流I＝I甲+I乙＝0.6A+0.3A＝0.9A，故D錯誤。故選：D。31．（2022秋?棗陽市期末）小文同學在探究“電流與電壓關系”實驗中，分別測量了定值電阻R和小燈泡L在不同電壓下的電流值，并根據(jù)數(shù)據(jù)繪制了I﹣U圖像，如圖所示。下列說法中正確的是（）A．①是小燈泡的I﹣U圖象 B．定值電阻R的阻值為0.1Ω C．當定值電阻R和小燈泡L并聯(lián)在電壓為4V電路中，電路中總電流為0.9A D．定值電阻R和小燈泡L串聯(lián)后接在電源電壓恒為9V的電路中，電路中的電流是0.4A【答案】C【分析】小燈泡的電阻受溫度的影響，隨電流的增大而增大，不是一個定值，判斷定值電阻和小燈泡的圖線，分析圖象中電流和電壓的數(shù)據(jù)判斷選項是否正確?！窘獯稹拷猓篈．因小燈泡的電阻受溫度的影響，隨電流的增大而增大，不是一個定值，故小燈泡的I﹣U圖象為②，故A不符合題意；B．①是定值電阻的I﹣U圖象，當電壓為2V時，對應的電流為0.2A，根據(jù)歐姆定律可得定值電阻的阻值為：，故B不符合題意；C．當定值電阻R和小燈泡L并聯(lián)在電壓為4V電路中，由I﹣U圖象可知在通過定值電阻R的電流為0.4A，通過小燈泡的電流為0.5A，根據(jù)串聯(lián)電路中電流規(guī)律可得電路中的總電流為0.9A，故C符合題意；D．從圖中可以看到，當把定值電阻R和小燈泡L串聯(lián)后，電流是0.5A時，定值電阻R兩端的電壓為5V，小燈泡L兩端的電壓為4V，剛好符合電源電壓恒為9V的電路，電流是0.5A，不是0.4A，故D不符合題意；故選：C。32．（2023?高新區(qū)校級模擬）在“探究電流與電壓的關系”實驗中，小明和小美經(jīng)過討論，將實驗方案由甲圖改為乙圖，這樣改進的好處是可方便改變電阻的電壓，從而多次測量得出普遍性的結論；實驗結束，根據(jù)圖像丙，他們得出的實驗結論是導體電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比。