江阴市青阳中学物理第十四章 欧姆定律综合测试卷(word含答案)

江阴市青阳中学物理第十四章欧姆定律综合测试卷（word含答案）

一、初三物理第十四章欧姆定律易错压轴题提优（难）

1．如图所示是“用铅笔芯探究导体的电阻与长度的关系”的电路图．

（1）闭合开关，保持滑片P2位置不变，向右移动铅笔芯上的滑片P1，电路中的电流

________（选填：“变大”“变小"或“不变”）．

（2）如果滑片P1滑动到铅笔芯最右端时，电压表示数很小，应该将滑动变阻器的滑片P2向________移动．

（3）移动铅笔芯上面的滑片P1，记录铅笔芯A P之间的距离和电压表的示数，数据如表所示：

A P1/mm030.060.090.0120.0150.0180.0

U/V00.40.8 1.2 1.6 2.0 2.4

通过表中数据反映的规律和___________可以推出导体的电阻与导体的长度成________比的结论．

（4）保持滑片P1的位置不变，滑片P2在如图所示的位置时电压表示数为0.9V，滑片P2向右移动一段距离，电压表示数变为1.2V，滑片P2再向右移动相同的距离，电压表示数为________V．

【答案】不变右欧姆定律正 1.8

【解析】

【分析】

本题考查影响导体电阻的因素，主要是长度因素。

【详解】

(1)[1]由电路图可知，当滑片P2不动时，不管P1怎么滑动滑动，铅笔芯的电阻都不变，那么电路的总电阻不变，唯有改变了电压表的示数，所以电路中的电流不变

(2)[2]电压表的示数变得很小，是滑动变阻器分去了太多电压，故要向右滑动滑片P2，让变阻器的电阻变小，分去的电压变小，那么电压表的示数就会变大

(3)[3][4]当A P之间的距离变大时，电压表所测的导体长变长，其示数随之变大。而在这个

过程中，电路中电流不变，根据欧姆定律

U

I

R

得，当电流不变时，导体两端的电压与电

阻成正比。处理表中的数据有：电压与A P1的距离的比值是定值，即是两者也成正比，所以可知导体的电阻与导体的长度成正比。

(4)[5]当电压表的示数为U AP=0.9V时，设铅笔芯和滑动变阻器此时接入电路的总电阻为

R，A P段的电阻为R AP，电源电压为U，根据欧姆定律有

AP

AP

U U

I

R R

==

即是

AP

0.9V U

R R

=

此为①式

当电压表示数为U′AP=1.2V时，设变阻器减小的电阻为△R，同理有

′

′AP

AP

U U

I

R R R

==

-?

即是

1.2V

AP

U

R R R

=

-?

此为②式

解①②两式得，

R=4△R

此为③式

将③式代入①式得，

3.6V

AP

UR

R

=

?

当滑片P2再向右移动相同的距离，电压表的示数设为U′′AP，同理有

′′

′

2

AP

AP

U U

I

R R R

==

-?

而将③式入上式，得

′′

11

3.6V 1.8V

22

AP

AP

UR

U

R

==?=

?

2．用“伏安法”测量一只小灯泡的电阻实验中，电源电压恒为3V，小灯泡L标有“2.5V”字样，滑动变阻器标有“100.5A

Ω”字样。

（1）请用笔面线代替导线，将图甲中实物电路正确连接完整。要求：滑动变阻器的滑片P 向左移。小灯泡的亮度变亮。

（___________）

（2）连接好电路，闭合开关，观察到小灯泡L 不发光，电压表示数为零，移动滑片仍如此。将电压表分别正确并联在AB 、BC 、CD 两端，发现AB CD BC 0,0U U U ==>.由此可知，发生故障的是_________断路（选填：“AB ”、“BC ”或“CD ”）。

（3）排除故障后，闭合开关，移动滑片P ，当电压表的示数为2.4V 时，应该向______（选填“左”或“右”）移动滑片P 。才能测得小灯泡正常工作时的电阻，小灯泡正常工作时电流表示数如图所示。为______A,则灯泡正常工作时的电阻为__________Ω，（除不尽则保留一位小数）。 实验次数 电压表示数U /A 电流表示数I /A 电阻R /Ω

1 1.00 0.14

2 1.70 0.22

3

2.50

（4）分析表格中的实验故据发现灯泡的电阻在变化，这是因为________在影响灯丝电阻。细心的小君发现灯泡内壁变黑，是因为高温的钨蒸气遇冷_______（填物态变化）形成的。 （5）小君同学只用电阻箱替换灯泡，其它不变，继续探究“电流与电阻的关系”，每次调节滑片P 使电压表示数均为2.5V.在保证电路安全的前提下，为了能完成实验，电阻箱接入电路的阻值范围为________Ω。

【答案】

BC 左 0.28 10.7 温度 凝华 5~50

【解析】 【详解】

（1）滑动变阻器的滑片P 向左移，小灯泡的亮度变亮，即滑动变阻器阻值要减小，同时小灯泡的额定电压为3V ，所以接入电压表量程为0~3V ，连接如下：

（2）连接好电路，闭合开关，观察到小灯泡L不发光，电压表示数为零，说明电路中存在断路现象或滑动变阻器接入阻值过大，移动滑片将电压表分别正确并联在AB、BC、CD 两端，发现AB CD BC

0,0

U U U

==>，由此可知电路中BC间断路

（3）排除故障后，闭合开关，移动滑片P，当电压表的示数为2.4V时，为了继续增加其两端电压，应减小滑动变阻器两端电压，所以应该向左移动滑片P，才能测得小灯泡正常工作时的电阻，小灯泡正常工作时电流表示数如图所示，其量程为0~0.6A，最小分度值为0.02A,所以电流表读数为0.28A，灯泡正常工作时的电阻为

3V

=10.7

0.28A

U

R

I

=≈Ω.（4）分析表格中的实验故据发现灯泡的电阻在变化，这是因为灯泡工作时散发热量，使其灯丝温度升高，所以是温度在影响灯丝电阻。细心的小君发现灯泡内壁变黑，是因为高温的钨蒸气遇冷凝华形成的（先升华成钨蒸气再遇冷凝华）。

（5）滑动变阻器的最大允许通过电流为0.5A,此时对应电阻箱允许接入的最小电阻，根据

欧姆定律可知，允许接入的最小电阻为：min

max

2.5V

==5

0.5A

U

R

I

=Ω；滑动变阻器最大阻值为10Ω，根据串联分压原理可知，此时电阻箱接入的最大电阻，根据串联分压原理可知：U1:U2=(3-2.5)V:2.5V=R滑max：R max=1:5，当R滑max=10Ω时，R max=50Ω，即电阻箱的接入阻值范围是5~50Ω.

3．电源电压为6伏、待测电阻R x、标有“20欧1安”字样的滑动变阻器、电压表、电流表各一个（其表盘如图所示），电键及导线若干，所有器材均完好．他先将除电压表以外的元件串联连接，再将电压表选择合适的量程并联接入电路中．他把变阻器滑片从一端移到另一端的过程中，读出电流表示数的变化范围为0.14安～0.26安．当他移动滑片至电流表指针位于如图（甲）所示位置时，观察到某电表的指针偏离零刻度线的角度为另一电表的两倍．

（1）请画出小闵连接的电路图；

（____）

（2）请完成将表格填空．

物理量实验序号U x（伏）I x（安）

电阻R x

（欧）

1____0.14

2________

3____0.26

【答案】

【解析】

据题意，当电流表示数为0.14A时，滑动变阻器连入电路中的电阻最大，最大值为20欧，此时滑动变阻器两端的电压为：U IR0.14A20Ω 2.8V

==?=,当他移动滑片至电流表指针位于如图（甲）所示位置时，观察到某电表的指针偏离零刻度线的角度为另一电表的两倍，此时电压表的示数为1.8V,因此电压表和滑动变阻器并联，故电路图如下：

②当电流表的示数最小为时，此时滑动变阻器的阻值最大时，电压表的示数最大为2.8V，根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可得：U1=U?U滑1=6V?2.8V=3.2V；由欧姆定律得：当移动变阻器滑片到某个位置时，由图甲知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.18A；电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为1.8V，根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可得：U2=U?U滑2=6V?1.8V=4.2V；当电流表的示数最大为0.26A时，此时滑动变阻器连入电路的阻值为零时，电压表的示数最小为

0V，则U3=U=6V；故答案为如下图：

4．小梦在测定额定电压为2.5V小灯泡电阻的实验中，连接的电路图如图所示．

（1）小梦在检查电路连接中，发现其中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的一根导线_________________．

（2）小梦检查电路连接无误后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表示数很小，小梦立即认为灯泡烧坏了，要换小灯泡．小明告诉她这是不正确的，小梦下一步的操作应是：

__________．

（3）小梦同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数如图乙所示，若他想测量小灯泡的正常工作下的电阻，应将图中滑片P向____（选填“A”或“B”）端移动，直到电压表的示数为__________V，灯丝I--U图像如图丙，则小灯泡正常工作的电阻是

__________Ω．

（4）小明认为，仅通过一次测量就得出小灯泡的正常工作下的电阻是不对的，他觉得应测量出稍大于小灯泡正常工作电压下的电阻，和测量稍低于小灯泡正常工作电压下的电阻，将三次电阻求平均值．你认为小明的想法是否正确，请解释：__________．

【答案】调节滑动变阻器A 2.5V8.33灯泡

电阻会随温度升高而增大，求平均值没有意义．

【解析】

【分析】

【详解】

(1)经分析,滑动变阻器与灯泡并联错误,如果电流从电流表出来,先经过灯泡,再滑动变阻器,到电源的负极.只移动一根导线的情况下,会造成电压表测滑动变阻器两端电压 ,如果电流从电流表出来,先经过滑动变阻器,再经灯泡到电源的负极,只改变一根导线,电压表测灯泡电压,符合题意.如图.

(2)小灯泡不亮，电流表指针几乎不动，说明电路断路或电路中的总电阻很大；电压表有示数，说明电压表与电源连通，所以，故障在与电压表并联的灯断路了而导致电压表串联在电路中；电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，灯泡不亮，则可能与电压表并联的灯泡被短路

(3)由图乙所示电压表可以知道,其量程为,分度值为,所示为,灯泡两端电压小于额定电压,要测灯泡额定功率,应减小滑动变阻器接入电路的阻值,使灯泡两端电压增大,所以向A端移动滑片,直到电压表的示数为小灯泡正常发光时的电流为,两

端电压为2.5V,根据可以知道灯泡的电阻为8.33Ω.

(4)正确.由图像可知,灯泡电阻随温度的增大而增大,灯泡电阻受温度影响，在不同电压下灯泡电阻不同，不是定值，求灯泡在不同电压下的阻值作为灯泡正常发光时的电阻是无意义的。

5．实验课上，小明班的同学用图甲所示的实验器材探究“电流的大小与电压的关系”，并连接了部分实验电路。

(1)请你用笔画线代替导线，把图甲中的器材连接成完整的实验电路。要求：滑片向右端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大。_________

(2)小明首先选用了阻值为10Ω的电阻进行实验。检查电路连接无误后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为1V时，观察电流表的示数如图乙所示，此时通过定值电阻的电流是__________A，并将数据记录在表格中。

(3)接下来小明应保持____不变，不断改变____，并记录相应的实验数据。

(4)同学们陆续完成实验，分析数据都得出了同样的结论。其中小明、小刚、小民的实验数据如表一、表二、表三所示。

表一

电阻R=10Ω

电压U/V 1.0 1.5 2.0

电流I/A0.950.160.20

表二

电阻R=5Ω

电压U/V0.5 1.0 1.5

电流I/A0.100.200.30

表三

电阻R=15Ω

电压

1.0

2.0

3.0

U/V

电流I/A0.070.140.20

分析实验数据，得出的结论是：____。

(5)在交流分享过程中，同学们对比各组的实验数据时有了新的发现，请你分析表一、表

二、表三中的实验数据，会发现____。

【答案】 0.1A 电阻滑动变阻器

连入电路中的阻值电阻一定时，电压越大，通过电阻的电流越大电阻值越小，电压跟电流的比值越接近电阻值

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]由题意可知，该实验探究的是电流大小与电压的关系，故电压表应当并联在电阻的两

端，电流表测量干路电流；滑动变阻器滑片向右滑动的过程中，连入电路中的电阻变大，故应连接电路图如图所示。

(2)[2]由图中电流表读数可知，此时电流表的示数为0.1A。

(3)[3][4]该实验探究的是电流大小与电压的关系，故应该保持电阻不变，通过调节滑动变阻器连入电路中阻值，来调节电阻两端的电压，观察通过电阻的电流变化。

(4)[5]分析实验数据可以得出的结论是：当电阻保持一定时，加在电阻上的电压越大，通过电阻的电流越大。

(5)[6]表一、表二、表三实验用的电阻大小不同，由表中数据可以得知当电阻为5Ω时，电压跟电流的比值最接近电阻值大小，所用电阻电阻值越大，电压跟电流的比值偏差越大。

6．如图所示，晓松在做“探究电流与电压的关系”的实验。

(1)图甲是未连接好的电路，请你用笔画线代替导线，将实物图补充完整______；

(2)连接电路时开关应______。闭合开关后，发现电压表有示数，电流表无示数，故障原因可能是：______；

(3)将滑片移至滑动变阻器的正中间时，此时电压表的示数为2V，电流表的示数如图乙所示，请你将示数填写在下面的空格中。通过多次实验记录，电流表、电压表的示数如表所示：

实验序号123456

电压U/V 2.0 2.2 2.4 2.6 2.8 3.0

电流I/A______0.220.240.26 1.400.30

对表中数据进行分析，你认为错误的数据是实验序号______，排除错误数据，可归纳得出的结论是：______。根据实验数据可以算出，晓松所用定值电阻的阻值为______Ω。(4)晓松继续用这套器材（电源电压恒定3V不变）和阻值为5Ω、10Ω、15Ω的三个定值电阻继续探究“电流与电阻的关系”。实验中要控制电阻两端的电压不变，那么电阻两端电压最小能控制到______V。

【答案】断开定值电阻断路

序号123456

电压U/V 2.0 2.2 2.4 2.6 2.8 3.0

电流I/A0.20.220.240.26 1.400.30

【解析】

【分析】

(1)变阻器按一下一上连入电路中，根据电源电压大小确定电压表选用小量程与电阻并联；

(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，则与电压表并联的支路断路了；(3)根据电流表选用小量程确定分度值读数；根据表中数据进行分析，除第5组数据处，其它各组电压与电流之比为一定值，据此分析回答；

(4)因将滑片移至滑动变阻器的正中间时，此时电压表的示数为2V，根据表中第1组数据，由串联电路的规律及欧姆定律得出变阻器的最大电阻；

由串联电路的规律及分压原理得出电阻两端电压控制的最小值。

【详解】

(1)[1]变阻器按一下一上连入电路中，电源电源为3V，电压表选用小量程与电阻并联，如下图所示

(2)[2][3]为了保护电路，连接电路时开关应断开；闭合开关后，电流表无示数，电路可能断路，发现电压表有示数，电压表与电源连通，故故障原因可能是：定值电阻断路。

(3)[4][5][6][7]将滑片移至滑动变阻器的正中间时，此时电压表的示数为2V，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0.2A ，如下表所示

对表中数据进行分析，除第5组数据处，其它各组电压与电流之比为

222 2.2V

10Ω0.22A U R I === 333 2.4V 10Ω0.24A

U R I =

== 444 2.6V

10Ω0.26A

U R I =

== 555 2.8V

2Ω1.4A

U R I === 666 3.0V

10Ω0.30A

U R I =

== 故错误的数据是实验序号5，排除错误数据，可归纳得出的结论是：电阻一定时，电流与电压成正比，根据实验数据可以算出，晓松所用定值电阻的阻值为10Ω。

(4)[8]因将滑片移至滑动变阻器的正中间时，此时电压表的示数为2V ，根据表中第1组数据，由串联电路的规律及欧姆定律，变阻器的最大电阻为

113V 2V

2210Ω0.2A

U U R I --=?

=?=滑大 由串联电路的规律及分压原理有

V V R U U U R -=滑

定

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，电阻控制的电压最小，即

V V 3V 10Ω

15Ω

U U -= 解得

V 1.8V U =

电阻两端电压最小能控制到1.8V 。

7．朵朵和同学们在做电学实验过程中：

（1）朵朵和同学们经过讨论，依次完成了“探究电流与电压的关系”三次实验电路的设计，如图甲、乙、丙所示。由图甲改进为图乙是为保证实验过程中_____这一因素不变；由图乙改进为图丙是因为使用滑动变阻器既能保护电路，又能通过调节使电阻R两端的电压_____（选填“改变”或“保持不变”）。

（2）请用笔画线代替导线，帮助朵朵按电路图丙将图丁中实物电路连接完整

__________ 。

（3）朵朵连完电路，闭合开关后，发现两只电表的指针总在晃动。请分析造成这一现象的原因：电路存在_____。

（4）在继续用图丁的实物电路探究“电流与电阻的关系”时，朵朵先将5Ω电阻接入电路，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2V，记下电流值；再将5Ω电阻换成10Ω电阻，她下一步操作是：将滑动变阻器的滑片向_____（选填“A”或“B”）端移动。

（5）朵朵和同学们完成上述探究活动后，想测量一只额定电压为2V小灯泡的额定功率，但发现电压表被别的同学拿走了，于是她借助一个10Ω的电阻，设计了如图戊所示的电路，也测出了小灯泡的额定功率。具体操作如下：

①只闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器，使电流表的示数为_____A时，小灯泡恰好正常发光；

②只闭合开关S1、S3，保持滑动变阻器滑片的位置不变，读出电流表示数为I。

③P灯=_____（用已知量和测量值表示，数值要求带单位）。

【答案】电阻改变接触不良 B 0.2 2V（I﹣0.2A）

【解析】（1）如图甲连接的是小灯泡，由于灯丝电阻随温度而变化，所以改进为图乙是为保证实验过程中电阻这一因素不变；

研究电流与电压的关系应保证电阻不变，改变电阻两端的电压，所以由图乙改进为图丙是因为使用滑动变阻器既能保护电路，又能通过调节使电阻R两端的电压改变。

（2）如图电路大部分已经完成，只要将电压表的负接线柱连接到定值电阻的左端即可，如图：

（3）闭合开关后，发现两只电表的指针总在晃动。即电流和电压不稳定，应该是开关或滑动变阻器等元件存在接触不良的故障。

（4）在继续用图丁的实物电路探究“电流与电阻的关系”时，朵朵先将5Ω电阻接入电路，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2V，记下电流值；

再将5Ω电阻换成10Ω电阻，根据串联电路分压的规律，即电压与电阻成正比，那么定值电阻增大一倍时，滑动变阻器接入电路的电阻也应增大一倍，所以她下一步操作是：将滑动变阻器的滑片向B端移动，即增大滑动变阻器接入电路的电阻，使电压表的示数不变。（5）缺少电压表时，借助一个10Ω的电阻，利用如图戊所示的电路，测出了小灯泡的额定功率。

①只闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器，使电流表的示数为0.2A时，此时电阻两端的电压为：，因为灯与电阻是并联的，电压相等，所以小灯泡恰好正常发光；

②只闭合开关S1、S3，保持滑动变阻器滑片的位置不变，即灯两端的电压是不变的，此时电流表测量的干路电流，读出电流表示数为I；

③由第一步实验确定灯的额定电压，即；通过电阻的电流为0.2A；

由第二步实验可知，灯与电阻的总电流为I，所以灯的电流为：；

由灯的额定功率可表示为：。

点睛：研究欧姆定律的实验中注意控制变量法的应用，即分别控制电阻不变和电压不变，据此分析滑动变阻器滑片的调整方向，最后一问要理解单安法测量功率的原理，即根据图知，灯与电阻并联，两端的电压相等，利用定值电阻和电流可确定灯的额定电压，再结合电流即可求功率，当然也可以求灯的电阻。

8．某班进行“探究电流与电压的关系”的电学实验。

(1)小洁所在的小组，先设计出如图甲的电路，经过讨论又设计出乙和丙电路。请分析由甲电路改进为乙电路的好处是______。由乙电路改进为丙电路的目的是______； (2)图丁中实物电路没有连接完整。请用笔代替导线帮助小洁连接；______

(3)在继续用图丁的实物电路探究“电流与电阻的关系”时，小洁选取四个定值电阻5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，滑动变阻器“20Ω 2A ”。先将5Ω电阻接入电路，调节滑动变阻器，使电压表的示数为1V ，记下电流值；再将5Ω电阻换成10Ω电阻，她下一步操作是：将滑动变阻器的滑片向______（选填“A ”或“B ”）端移动；

(4)若电源电压恒为3V ，要用上述四个定值电阻进行实验，必须控制定值电阻两端电压不能超过______V ；

(5)小洁和同组同学完成上述实验后，想测一只标有“2.5V ”字样小灯泡的额定功率，却发现电压表损坏不能用了，本组同学为了完成测量，利用一个5Ω的电阻，设计了如图戊所示的电路。操作步骤如下：

①断开开关S 2，闭合开关S 、S 1，调节滑动变阻器，使小灯泡恰好正常发光，此时电流表的示数为______A ；

②断开开关S 1，闭合开关S 、S 2，保持滑动变阻器滑片的位置不变，读出电流表示数为I ； ③小灯泡的额定功率的表达式P l 额______。（用已知量和直接测出量表示） 【答案】R 的阻值不随温度的变化而变化 可多次测量得出普遍性的结论

B 1.5

2.5 0.5 ()2.5V 0.5A I ?-

【解析】 【分析】

【详解】

(1)[1]灯的电阻随温度的变化而变化，研究探究电流与电压的关系时，要控制电阻的大小不变，由甲电路改进为乙电路的好处是R 的阻值不随温度的变化而变化。

[2]研究探究电流与电压的关系时，为得出普遍性的结论要多次测量，故由乙电路改进为丙电路的目的是可多次测量得出普遍性的结论。 (2)[3]电压表与灯并联，如下所示

(3)[4]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B 端移动，使电压表的示数不变。

(4)[5]由题意知，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，定值电阻的最大电阻为20Ω；根据串联电路电压规律和分压原理

U R U R =滑滑

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

20Ω3V 30Ω

U = 解得

1.5V U =

即电压表控制不变的最小电压为1.5V ，因滑动变阻器R 标有“20Ω 0.5A ”字样，即电路中的最大电流为0.5A ，故电路中的最小电阻

3V 6Ω0.5A

U R I =

==最小大 此时对应的阻值为5Ω，变阻器连入电路中的电阻为1Ω，根据分压原理，电压表控制不变的电大电压

5Ω

3V 2.5V 1Ω5Ω

U =

?=+大

两端的电压只能在1.5V 到2.5V 之间；故若电源电压恒为3V ，为了使所给的4个定值电阻都进行实验，定值电阻两端的电压应控制在1.5V 和2.5V 之间。

(5)①[6]断开开关2S ，闭合开关S 、1S ，调节滑动变阻器，使小灯泡恰好正常发光，此时

电流表的示数为0.5A 。

③[7]在②中，电流表测灯与R 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

L 0.5A I I =-

小灯泡的额定功率的表达式

()L 1L 2.5V 0.5A P U I I =?=?-额额

9．小明同学用如图甲所示的电路探究“电流与电压和电阻的关系”，电源电压18V 保持不变，滑动变阻器的规格是“70Ω1.5A ”，阻值为10Ω、20Ω，30Ω、50Ω的电阻各一个，满足测量需求的电流表，电压表各一个。

(1)根据图甲所示的电路图，将图乙所示的实物图连接完整，要求闭合S 后，滑片P 向左移动时电压表示数变大。 （__________）

(2)小明先探究“电阻R 一定，电流与电压的关系”，他将10Ω的电阻作为R 接入电路，闭合开关S ，通过调节滑动变阻器滑片P ，测出电阻两端施加不同电压时对应电流值，并记录（如表所示）。第3次实验时电流表的读数如图丙所示，则此时流经电阻的电流为_____A ．分析数据，可得出结论：_____。 实验次序 1 2 3 4 U /V 3.0 4.0 5.0

6.0 I /A

0.30

0.41

0.62

(3)接着小明根据表1数据绘制出I —U 图像，如图丁中a 所示，实验完成后，将电阻换成小灯泡。重复上述实验过程，绘制出I —U 图像，如图丁中b 所示，试分析图像中A 、B 、C 三电阻R A 、R B 、R C 从小到大排列依次为（用不等式表示）：_____。 (4)小明在探究“电压U 一定，电流与电阻的关系”：

a 、他将10Ω的电阻接入电路，闭合开关S ，调节滑片P 到适当位置，读出电流表示数记入表中断开开关S ，小明用20Ω的电阻替换10Ω的电阻，闭合开关S ，移动滑片P 使滑动变

阻器接入电路阻值_____（选填“增大”或“减小”）他这样操作的目的是_____。

实验次序1234

R/Ω10203050

I/A0.600.300.200.12

b、上表是小明提交的实验数据，老师指出有一组数据不符合实际，你认为这是实验次序_____的数据，选出的理由是_____。

【答案】 0.5 电阻一定时，电流与电压成正比

R A

【解析】

【分析】

本探究“电流与电压和电阻的关系”，考查电路连接、电流表读数、数据分析、影响电阻大小的因素、操作过程、控制变量法和对实验的要求，认真分析题意，根据欧姆定律等知识分析求解，难度较大。

【详解】

(1)[1]滑片P向左移动时电压表示数变大，则滑动变阻器分压减少，滑动变阻器的电阻变小，故应将变阻器A接线柱接入电路，如下图所示：

(2)[2]第3次实验时电流表的读数如图丙所示，电流表选用大量程，分度值为0.1A，则此时流经电阻的电流为0.5A。

[3]分析这些数据可知电压与电流的比值为定值，故可以得出结论：在电阻一定时，通过导

体的电流和导体两端的电压成正比。

(3)[4]分析A、B两点，由图可知A、B两点电流相同，而B点电压大于A点电压，则R A＜R B；分析B、C两点，由图可知B、C两点电压相同，而C点电流大于B点电流，则R C＜R B，由图线b可知，灯泡两端的电压变大时，电流变大，灯丝温度升高，灯泡的电阻增大，所以R A＜R C，所以有R A＜R C＜R B。

(4)[5][6]根据串联分压原理可知，将定值电阻由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，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，使电压表的示数控制不变。

[7][8]由题可知电流与电阻的关系实验时，控制电阻两端的电压为

0.6A10=6V

R

U IR

==?Ω

当滑动变阻器接入最大值70Ω时，电源电压不变，保持定值电阻两端电压为6V不变，可替换的最大电阻为max

R，则由串联分压规律可知，

max

max

R

R

U

U R R

=

+

滑

即

max

max

6V

18V70

R

R

=

+Ω

则可替换的最大电阻为

max

=35

RΩ

所以第4次实验数据不符合实际。

10．初三实验小组同学发现实验室有一只温敏电阻R t，其阻值与温度关系如图甲。该小组想利用此电阻和电表制作一个体温计，设想是温度越高，电表示数越大。可用器材有：电源（电压恒为 6V）、电压表（量程 0~3V）、电流表（量程 0~0.6A）、定值电阻R

（200Ω）、开关、导线若干。

(1)小组同学首先对使用电流表还是电压表作为温度显示仪进行了讨论，小楷同学指出使用电流表无法显示温度的变化，其主要原因是______；

(2)小楷设计了如图乙的电路，并对该电路进行了说明，你认为下列说法中正确的是

______；

A．电压表示数随温度的升高而增大

B ．电压表示数随温度的变化是不均匀的

C ． R 的主要作用是避免电流过大

D ．无论温度如何变化，电压表始终不超量程

(3)小睿将图乙中的电压表的接在 R 两端，来测量温度。为了在电压表上标出人体正常体温值的位置，小睿查看了正常人腋窝温度为 37℃，如果将R t 用绝缘布包好后置于正常人腋窝中央，保持腋窝合拢，闭合S ，当电压表示数稳定后，电压表示数应为______V ； (4)如果想要电压表更加明显地显示温度的变化，即在可测温度范围内， 电压表指针偏转角度更大，以下可行的方案有______。 A ．将电源电压适当调大 B ．使用量程更大的电压表

C ．将 R 换成阻值更大且适当的定值电阻

D ．保持其他部分不变，在电路中再串联一个阻值适当的定值电阻 E.保持其他部分不变，在 R t 两端并联一个阻值适当的定值电阻

【答案】电流很小，0~0.6A 量程的电流表不能明显显示电流的变化 B 1.5V ACE 【解析】 【分析】 【详解】

(1)[1]由电路图可知，温敏电阻值很大，且与温度呈线性变化关系，电源电压恒为6V ，电路中的电流很小，故使用0~0.6A 量程的电流表不能明显显示电流的变化。

(2)[2]小楷设计了如图乙的电路，两个电阻串联，电压表测量温敏电阻两端电压，温度升高时温敏电阻阻值变小，电路电流变大，温敏电阻两端电压变小，则其表达示为

1

1t t t t

R U U U

R R R R =

=++ 故电压表示数随温度的升高而减小，且电压表示数随温度的变化是不均匀的；R 的主要作用是分压实现电压表示数变化；根据串联电阻分压特点

t t

t U R U R R

=+ 则当t R R >时，电压表超量程；故选B 。 (3)[3]由图可推导出与的关系

402080t R t =-+

当正常人腋窝温度为37℃时，R t 阻值为

40372080600Ωt R =-?+=

闭合S ，当电压表示数稳定后，电压表示数应为

200Ω

6V 1.5V 600Ω200Ω

t R U U R R '=

=?=++ (4)[4]电压表示数表达示为