九年级物理上册第十四章 欧姆定律单元测试卷附答案

九年级物理上册第十四章欧姆定律单元测试卷附答案

一、初三物理第十四章欧姆定律易错压轴题提优（难）

1．欣欣利用如图甲所示的电路，探究通过“导体的电流跟电阻的关系”。实验器材：电源（电压恒为 4.5V），电流表、电压表各一只，开关，三个定值电阻（5Ω、10Ω、

15Ω），两只滑动变阻器（甲“10Ω 2A”、乙“20Ω 1A”），导线若干。

(1)用笔画线代替导线完成图甲电路的连接；

（_____________）

(2)实验中欣欣发现，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，两电表的指针始终处于图乙所示的状态，则电路故障可能是_______；

(3)排除故障后，多次改变 R的阻值，根据实验数据画出如图丙所示的I-R图像，得到的结论是_______ ；

(4)在上述实验中，欣欣用10Ω的电阻替换5Ω的电阻，为了完成实验，他应该将滑动变阻器的滑片向 ______ 端移动（选填“A”或“B”），使电压表示数为______________V；(5)当欣欣改用15Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数达到实验要求的值，则欣欣选用的滑动变阻器的规格是______（选填“甲”或“乙”），如果串一个定值电阻就能完成实验，那么这个定值电阻的范围是________；(6)除了更换滑动变阻器的方案以外，欣欣想到原有器材不变，调整定值电阻两端的电压也可以完成实验，他应控制定值电阻两端的电压范围是________。

【答案】定值电阻断路在电压不变

时，通过导体的电流与电阻成反比A 2.5 甲2~12Ω 2.7V～3V

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]将电压表并联在定值电阻的两端，如图所示；

(2)[2]乙图中，左表为电压表，示数满偏，说明电压表与电源连通；右边为电流表示为0，说明电路断路或总电阻很大，由此可知，与电压表并联的定值电阻断路了。 (3)[3]由图丙所示图象可知：通过电阻的电流与电阻值的乘积为2.5保持不变，是一个定值，这说明：在电压不变时，电流与电阻成反比。 (4)[4][5]根据图丙所示的I?R 图象知，电阻两端的电压

U =IR=5V ×0.5A=2.5V

闭合开关发现电压表的示数变大，为保持电阻的电压不变，应增加变阻器分得的电压，根据分压原理可知，应增大变阻器连入电路中的电阻，他应该将滑动变阻器的滑片向A 端移动，使电压表示数为2.5V 。

(5)[6]当用15Ω的电阻继续实验时，即使将“10Ω2A ”的变阻器变阻器的全部电阻10Ω连入电路，由欧姆定律，此时电路中的电流

I =

'U R R +滑=

4.5V

15Ω10Ω

+ =0.18A 电压表的最小示数

U 小=IR =0.18A ×15Ω=2.7V>2.5V

所以，他发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数达到实验要求的值，则小明选用的滑动变阻器的规格是甲“10Ω2A ”。

[7]如果串一个定值电阻就能完成实验，则滑动变阻器取最大值10Ω时，R 串最小，即满足

U R =

U

R R R ++滑最大串最小

?R =2.5V

即

4.5V

15Ω10ΩR ++串最小

?15Ω=2.5V

解得R 串最小=2Ω；

滑动变阻器取最小值0时，R 串最大，即满足

U R =U

R R +串最大

?R =2.5V

即

4.5V

15ΩR +串最大

?15Ω=2.5V

解得R 串最大=12Ω，故这个定值电阻的范围是2~12Ω。

(6)[8]由(5)知，使用“10Ω2A ”的滑动变阻器时，电压表能达到的最小示数为2.7V ；电压表量程为0～3V ，当电压表示数U 大=3V 时， 滑动变阻器分得的电压

U 滑2=4.5V?3V=1.5V

当定值电阻为15Ω时，根据分压原理有

2U U 滑大=15Ω

R 滑

则

R 滑=2U U 滑大×15Ω=1.5V 3V

×15Ω=7.5Ω

该滑动变阻器能满足要求，所以，电压表的最大示数可以为3V ；

综上，除了更换滑动变阻器的方案以外，小明想到原有器材不变，调整定值电阻两端的电压也可以完成实验，他应控制定值电阻两端的电压范围是2.7V ～3V 。

2．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P 2位置不变，向右移动铅笔芯上的滑片P 1，电路中的电流________（选填：“变大”“变小"或“不变”）．

（2）如果滑片P 1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P 2向________移动．

（3）移动铅笔芯上面的滑片P 1，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 P 1/mm 0 30.0 60.0 90.0 120.0 150.0 180.0 U /V

0.4

0.8

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P 1的位置不变，滑片P 2在如图所示的位置时电压表示数为0.9V ，滑片P 2向右移动一段距离，电压表示数变为1.2V ，滑片P 2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P 2不动时，不管P 1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P 2，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 P 1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P 2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

==?=

?

3．如图（a）是学校实验室型号相同的电子温度计，有几个已经损坏．小明想探究是否是“测温头”（“测温头”就是一个热敏电阻）损坏．

（一）他将损坏电子温度计的“测温头”拆下，用如图（b）所示的电路进行测量．

（1）请根据图（b）的电路图，将图（c）的实物电路连接完整．

（______）

（2）小明将一个“测温头”接入电路，闭合开关，发现电流表和电压表的示数如图（d）所示，此测温头内部可能___________（断路/短路）．

（3）将其余“测温头”接入电路时，电流表、电压表的示数均如图（e）所示．小明猜想：

①这些“测温头”内部__________（断路/短路）；

②这些“测温头”的阻值都很__________（大/小）．小明将一个好的电子温度的“测温头”拆下，接入图（b）的电路中进行测量．结果电流表、电压表的示数仍如图（e）所示．由此验证了猜想②也是正确的．

（二）小明调整了实验方案，利用微安表重新实验．

（1）如图（f）所示是小明重新设计的实验装置，他记录了各“测温头”的多组“温度—电流”数据．在加热过程中，电压表的示数始终为1.5V不变，某温度时微安表的示数如图（g）所示，此时电流大小为__________μA，热敏电阻的阻值为__________Ω．

（2）图（h）是小明根据实验数据绘制的三个“测温头”的“温度—电流”图像．由图像可知，灵敏度最高“测温头”是__________，其阻值随温度的升高而__________（增大减小）．

【答案】短路断路大 150 10000

A 减小

【解析】

【详解】

（一）（1）根据电路图连接实物图，电流从电源正极出发，依次流经开关、滑动变阻器、电流表、测温头回到电源负极，同时注意滑动变阻器应接在B处以满足滑片P向右滑时接入电路阻值变小，同时电流表选择0~0.6A、电压表选择0~3V的量程（并联在测温头两端），注意正极流入负极流出，具体连接情况如下：

（2）从图（d）中可以看出，电流表有示数，即代表电路中有电流经过，电路是通路，并且电压表示数为0，说明测温头没有断路而是处于短路状态；

（3）将其余“测温头”接入电路时，电流表、电压表的示数均如图（e）所示，电流表示数为0，说明电路中无电流通过，且电压表示数为3V，有两种可能：①可能这些“测温头”内部处于断路，所以电路中无电流通过，且此时电压表测量电源电压；②可能这些“测温头”的阻值很大，电路中电流非常微弱，所以电流表示数几乎为0，“测温头”由于阻值过大，分压增多，其两端几乎等于电源电压3V。

（二）（1）观察微安表（g ）可知，其量程为400uA ，分度值为10uA ，表中示数为150uA ，根据欧姆定律可知热敏电阻的阻值为：

-41.5V 1.5V

===10000150uA 1.510A

U R I =

Ω?热热热； （2）观察图像（h ）可知，A 、B 、C 三个“测温头”，大的趋势均是随温度升高电流增大，且A“测温头”随温度升高电流增大最为明显（C 次之，B 几乎无变化），所以灵敏度最高的“测温头”是A 。

4．小军用如图所示的电路探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”。

（1）小军连接的电路有一处错误，请只改动一根导线，使电路连接正确（在应改动的导线上打“×”，用笔画线代替导线画出正确的接法）_______。

（2）图乙时他改正错误后某次实验的电流表和电压表示数，则小军选择的定值电阻是____Ω（保留一位小数）。

（3）小军进行了多次实验后，绘制了定值电阻的电流随电压变化的图象（如图丙所示）。正确的图象是__（选填“A”或“B”）。

（4）小军看到实验桌上有一个额定电压为U 的小灯泡，他想挑战只用一只电表测量该小灯泡的额定功率．小军又找来一个已知阻值的定值电阻R 0和两个开关S 1，S 2，设计了如图丁所示的电路图，请补全小军的实验步骤。

①只闭合开关S 和________（选填“S 1”或“S 2”），调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为_________；

②只闭合开关S 和__________（选填“S 1”或“S 2”），保持滑动变阻器的滑片位置不变，读出此时电流表的示数为I ；

③则小灯泡的额定功率的表达式为：P 额=_________（用字母U, I, R 0,表示）。

【答案】 9.2 A S2 S1 UI﹣

【解析】

1)电压表应与电阻并联，如图所示：

(2)由图乙知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.26A；电压表的量程为

0～3V，分度值为0.1V，示数为2.4V；所以定值电阻的阻值为R=9.2Ω； (3)由于是定值电阻，所以电流与电压成正比例，A正确，B错误；(4)首先只闭合S和S2，此时定值电阻与灯泡并联，灯泡正常发光时，定值电阻两端电压为U，所以此时电流表测量通

过定值电阻的电流表示数应为I0，所以当电流表的示数为时灯泡正常发光；只闭合S和S1，此时电流表测量干路电流，则可知灯泡的额定电流I额I?I0I?；灯泡的额定功率P额U额I额U×(I?)UI?.

5．如图甲所示是一种常见的发光二极管，其电路符号如图乙所示.

二极管的导电能性很特殊，它只允许电流从它的正极流向负极，不允许从负极流向正极，这很像自行车气流从打气筒流向车胎.小丽和小明认真查阅资料后，决定一起验证二极管的这一特殊导电性.

（1）闭合开关前，滑片应位于________（选填“a”或“b”）端。

①当电源反接时（如图丙），无论怎么移动滑片，电流表都________（选填有或无）示数

②当电源正接时（如图丁），闭合开关，观察发现电流表无示数，二极管也不发光，于是他们找来一电压表，接在c、d两端，发现电压表有示数，为1.4 V，电路无断路情况，移动滑片，发现电压表示数变大，电流表也有示数，对此，他们猜想当电源正接时二极管导电性能与它两端的电压大小有关．他们认真完成实验，并将记录的部分数据填入下表中。电压/V 1.4 1.5 1.7 1.9 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5

电流/mA00 2.0 4.012.022.032.042.052.060.0

（2）分析以上实验可知发光二极管具有________（选填“单”或“双”）向导电的特性。（3）根据表中实验数据用描点法在所给的坐标纸上作出这个二极管的U－I图像

________。

（4）当二极管两端的正向电压达到1.9 V后，二极管正常工作，从表格中收集到的数据以及U－I图像可以看出该二极管正常工作前后的导电情况的区别是_____________。

（5）若电源电压为5 V，当电流表示数为12.0 mA时，滑动变阻器接入电路的阻值为

________Ω。

（6）使用发出两种色光的二极管，分别指示电动机正反两个转动方向，可以帮助操作人员及时发现电动机转动方向是否符合需要．为此小丽和小明设计了符合需要的模拟电路。

实验步骤：

①接通开关，二极管a导通，发红光，电动机正转。

②调换电池组正、负极，接通开关，二极管b导通，发绿光，电动机反转。

请你根据小丽和小明的设计思路，在图己虚线框内画出二极管a的连接方式________。【答案】b无单正常工作前电阻大，正常工作后电阻小250

【解析】

【分析】 【详解】

(1)[1]滑动变阻器在电路中起保护电路的作用，所以在实验开始之前滑片要处于阻值最大处，故实验开始前，滑片要位于b 端。

[2]电源反接时，电流从正极出发，经过滑动变阻器，再经过二极管负极，因为二极管不允许从负极流向正极，故此时电路处于短路状态，故无论怎么移动滑片，电流表都无示数。 (2)[3]二极管接正向电流时，电路通路，而接反向电流时，电路短路，故二极管具有单向导电的特性。

(3)[4]将表格中数据所对应的坐标描在坐标系中，再用线将点连起来如图所示：

(4)[5]由图可知，正常工作后，二极管的电阻减小，即正常工作后导电性良好，正常工作前导电性能差，故正常工作前电阻大，正常工作后电阻小。

(5)[6]当电流表的示数为12.0mA 时，由表格可知：发光二极管两端电压为2V 故滑动变阻器两端电压

=5V 2V 3V U -=滑

故滑动变阻器接入电路的阻值

3V =2500.012A

U R I ==Ω滑滑

(6)[7]当a 二极管导通时，b 二极管应该是断开的连接电路如图所示：

6．探究电流与电压的关系。用到的实验器材有：电压表、电流表、三种不同规格的滑动变阻器（A ：“10Ω 1.5A ”、 B ：“20Ω 1A ”、 C ：“50Ω 1A ”）、开关、新干电池三节、定值电阻的阻值是10Ω、导线若干。

(1)小明连接成的电路如图甲所示，他连接的电路中存在连线错误，只需改动一根导线，即可使连线正确。请在接错的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法______；

(2)排除故障后实验时，闭合开关前，小红发现电压表示数如图乙所示，接下来他要对电压表进行的操作是：______；

(3)小明在实验中通过调节滑动变阻器滑片，测出通过电阻R的不同电流和对应的电压值，如表所示：要测出表格中的实验数据，实验时所用的滑动变阻器规格为______（选填规格的编号即可），通过上表中的数据，我们可以得出的结论是：______；

U/V 1.0 2.0 3.0

I/A0.10.20.3

(4)实验小组的张同学只用了其中的电源、电压表和定值电阻（可用R0表示）及导线和开关测出了实验室中的一个标牌糢糊的的滑动变阻器的最大值R x，

①请你画出他测量时的电路图，并请把你设计的电路图在虚线框内______；

②简述实验过程中要测量的物理量并用相应字母表示：()i______；()ii______；

③R x=______（用已知量和测量量的字母表示表示）。

【答案】对电压表进行调零，使指针指在零刻度线上 C 导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比

当滑片滑到左端时，电压表测量电源电压U当滑动变阻器的滑片滑到右端时，电压表测量0R两端的电压0

U00

()

U U R

U

。

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]由实物图可知，电流表与定值电阻并联了，电压表却串联在电路中，所以应该让电流表与定值电阻串联，电压表与定值电阻并联，修改的电路连接如图所示：

(2)[2]闭合开关前，发现电压表指针没有指在零刻度线上，则应对电压表进行调零，使指针指在零刻度线上。

(3)[3]由题可知，电源是新干电池三节，则电源电压为

1.5V3 4.5V

U=?=

定值电阻的阻值是10Ω；电路中电流最小为0.1A时，由表格数据可知，定值电阻两端的电压：U R=1V；滑动变阻器两端的电压为

R

4.5V-1V=3.5V

U U U

=-=

滑

滑动变阻器接入电路中的阻值为

3.5V

=35Ω>20Ω

0.1A

U

R

I

==

滑

滑

即规格应为“50Ω 1A”，故选C。

[4]根据表中数据可得出的结论是：导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比。

(4)[5][6][7]实验中只能使用电压表测量电压，使滑动变阻器R x与R0串联，电压表并联在R0两端，当滑片滑到左端，电压表测量电源电压U；滑动变阻器的滑片滑到右端，电压表测量R0两端的电压U0，如下图所示：

[8]根据电流相等得

x

00

U U U

R R

-

=

所以

x

00

()

U U R

R

U

-

=

7．探究“保持电压不变时，电流跟电阻的关系”。实验器材：电源（电压恒为4.5V），

电流表、电压表各一只，一个开关，三个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω），一只滑动变阻器，导线若干。

(1)请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线把图乙所示的实物电路连接完整___；

(2)在上述实验中，小科先用5Ω的电阻做完实验后，接着要改用10Ω的电阻继续做实验，应如何具体操作？______；

(3)当小科用10Ω的电阻按要求完成实验后改15Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数达到实验要求的值。请你分析所选用的滑动变阻器最大阻值的范围：______。

【答案】断开开关，把10Ω的电阻连入电路

中，将变阻器的最大电阻连入电路中，闭合开关，移动变阻器的滑片，使电压表示数不变小于12Ω

【解析】

【分析】

(1)根据图甲变阻器左下接线柱连入电路中。

(2)探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变，连接电路时，开关要断路，将变阻器的最大电阻连入电路中。

(3)探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；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15Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻。

【详解】

(1)[1]根据图甲变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示：

(2)[2]先用5Ω的电阻做完实验后，接着要改用10Ω的电阻继续做实验，下一步：断开开关，把10Ω的电阻连入电路中，将变阻器的最大电阻连入电路中，闭合开关，移动变阻器的滑片，使电压表示数不变。 (3)[3]由图丙知，电阻两端的电压为

1110.5A 5Ω 2.5V U I R ==?= 2220.21A 10Ω 2.5V U I R ==?=

根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压

V 4.5V 2.5V 2V U U U =-=-=滑

变阻器分得的电压为电压表示数的0.8倍，根据分压原理，当接入15Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为

0.815Ω12ΩR =?=滑

故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少12Ω的滑动变阻器。故当小科用10Ω的电阻按要求完成实验后改15Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数达到实验要求的值，所选用的滑动变阻器最大阻值小于12Ω。 【点睛】

本题探究“保持电压不变时，电流跟电阻的关系”，考查电路连接、控制变量法、操作过程和对器材的要求。

8．在测量定值电阻的实验中：

(1)请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整；（______）

(2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片P 应移至________(选填“左”或“右”)端。小青闭合开关后，移动滑片P 到某一点时，电流表示数为0.2 A ，电压表示数如图乙所示，计算出定

值电阻的阻值为_________Ω；

(3)小青仅把这一次实验测量所得的阻值作为最后的结果，你认为合适吗? 答：______，理由是______；

(4)如图丙所示是其他两组同学根据测得数据作出的I -U 图象，分析图象可知：R a ______R b (选填“>”、“=”或“<”)；

(5)小珍连接好电路后，闭合开关，发现无论如何移动滑动变阻器的滑片P ，电压表、电流表均有较小的示数，但都不改变，原因可能是______。(写出一种即可)

【答案】 右 9 不合适 未多次测量取平均值作为

结果，误差较大 < 滑动变阻器接了电阻丝两端的接线柱 【解析】 【分析】 【详解】

(1)[1]在测量定值电阻的实验中，定值电阻串联在电路中，所以将定值电阻的右接线柱与电流表的负接线柱，如图所示

(2)[2]闭合开关前，滑动变阻器应该移动到阻值最大处，即滑动变阻器的滑片P 应移至右端。

[3]由图乙知，电压表选择的是分度值为0.1V 的小量程，电压表读数为1.8V 。由U I R

=得，电阻阻值是

1.890.2V ΩA

U R I =

== (3)[4][5]仅把一次实验测量所得的阻值作为最后的结果，不合适；因为一次测量误差较大，应进行多次测量求平均值，以减小测量误差。 (4)[6]由图丙知，电压U 相同时

I a >I b

由欧姆定律可知

R a

(5)[7]无论如何移动变阻器的滑片P ，电压表、电流表均有示数，但都不改变，可能是电路接入电阻过大，即原因可能是滑动变阻器同时接下面两个接线柱。

9．小亮利用如图甲所示的电路“探究电流跟电阻的关系”，电源电压4.5V ，五个定值电

阻的阻值分别是5、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω，滑动变阻器标有“50Ω1A”字样。

(1)请你找出接错的那一根导线，在这根导线上打“×”，并画出正确的连接位置。

（________）

(2)正确连接电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，电流表有示数，电压表无示数，则故障可能是_____（写出一种即可）。

(3)小亮排除故障后再次闭合开关，移动滑动变阻器滑片P的同时，眼睛应注视_____。A．电压表示数 B．电流表示数 C．滑动变阻器滑片

(4)实验中小亮多次改变R的阻值，调节滑动变阻器滑片P，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图乙所示的图象。由图象可以得出结论：_____。

(5)结合图象乙，小亮同学在五次实验中滑动变阻器接入电路的阻值范围是_____Ω。

(6)由于实验器材中有多组电源可以选择，小亮想如果五个定值电阻不变，控制电压表示数与刚才一样，为了能够顺利完成这五次实验，那么小亮应选择最大电压值不超过_____V的电源。

【答案】电阻（或电压表）短路 A 电压

一定时，电流与电阻成反比 4~20 7.5

【解析】

【分析】

本题考查探究电流跟电阻的关系，应用控制变量法，欧姆定律和串联分压规律分析求解。【详解】

(1)[1]由图甲可知该电路中电阻R被短路，电流不经过电阻R，电阻R要串联接入电路，并让电压表测量电阻两端电压，修改电路图如下：

(2)[2]电流表有示数，说明有电流经过，不可能是断路，电压表无示数，说明没有电流经过电压表，所以故障可能是电压表短路或电阻短路。

(3)[3]在“探究电流跟电阻的关系”实验中要控制电压不变，所以在移动滑动变阻器滑片P 的同时，眼睛应注视电压表示数，使电压表示数不变。

(4)[4]由图像可知电压一定时电流与电阻的乘积是定值，所绘函数图像为反比例函数图像，故由图像可以得出结论：电压一定时，电流与电阻成反比。 (5)[5]由图像乙可知实验过程中控制电阻两端电压为

U =IR =0.5A×5Ω=2.5V

2.5V 不变，则滑动变阻器两端电压为

=4.5V 2.5V=2V R U U U =--滑

串联分压规律可知，当接入电阻最小时，滑动变阻器接入电阻也最小，此时，

R U R U R

滑滑

＝ 则

2V

2.5V 5R Ω

滑＝ 可知滑动变阻器接入最小电阻为

4R =Ω滑

当接入电阻最大时，滑动变阻器接入电阻也最大，则

2V 2.5V 25R 'Ω

滑＝ 可知滑动变阻器最大电阻为

20R =Ω滑

所以，滑动变阻器接入电路的阻值范围是4~20Ω。

[6]由题可知，要五个定值电阻不变，控制电压表示数为2.5V 不变，要能够顺利完成这五次实验，当接入25Ω电阻，滑动变阻器电阻接入电阻最大50Ω，由串联分压规律可知，最大的电源电压需满足关系为

max 2V 50Ω

2.5V 25U -Ω

＝

可知

max =7.5V U

电源电压为7.5V 时，接入5Ω电阻，则滑动变阻器接入电阻为10Ω，通过电路中的最大电流为

7.5V =0.5A 510U I R =

=Ω+Ω

小于电流表的量程，所以小亮应选择电压值不超过7.5V 的电源。

10．小明同学用如图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电压和电阻的关系”：

(1)小明探究通过定值电阻的电流与其两端电压的关系： ①在连接实验电路时，开关应________；

②实验过程中，小明保持电源电压和电阻箱R 的阻值不变，移动滑动变阻器R 2的滑片P ，测得的电流、电压如表1所示，分析表1中的数据可得到的结论是：______________； 表1 次数 U 1/V I /A ① 1.0 0.20 ② 1.5 0.30 ③

2.0

0.40

表2 次数 R 1/Ω I /A ① 3.0 0.50 ② 6.0 0.33 ③

9.0

0.25

(2)小明接着想探究电流与电阻的关系，他不再移动滑动变阻器R 2的滑片P ，仅改变电阻箱R 的阻值，测得相应的电流值，如表2所示，分析表2中的数据，________（填“能”或“不能”）得出电流与电阻的关系，原因是

________________________________________________。

(3)小明将电阻箱R1换成额定电压为2.5V的小灯泡，如图乙所示，测小灯泡发光时的实际功率。

①小明闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡发光，但是电压表的示数始终为

0V。经检查后发现是电路中一根导线断路，则发生断路的导线是a、b、c、d中的________（填字母）

②更换导线后，小明完成了三次实验测量，并把数据填写在表3中。其中第一次测量时，电流表的示数如图丙所示，此时的电流为________A；

表3

次数U1/V I/A

① 1.5

② 2.00.28

③ 2.50.30

③小明在该实验中进行多次测量，其测量目的是________（填下面的字母）。

A．求出灯泡在不同电压下功率的平均值，这样可以减小误差

B．找出灯泡的亮度与灯泡实际功率之间的关系

【答案】断开电阻一定时，电流与电压成正比不能没有控制定值电阻两端的电压不变c 0.24 B

【解析】

【分析】

【详解】

(1)①[1]为保护电路，在连接实验电路时，开关应断开。

②[2]分析表1中的数据可以看出，导体中的电流随电压的增大而增大，并且成倍数的增大，故得出的结论是：电阻一定时，电流与电压成正比。

(2)[3][4]由表2可知，当R1=3Ω时，I=0.50A，则定值电阻两端的电压

U1=IR1=0.50A×3Ω=1.5V

当R1′=6.0Ω时，I′=0.33A，则定值电阻两端的电压

U1′=I′R1′=0.33A×6.0Ω=1.98V

显然定值电阻两端的电压发生了变化，而本实验需要控制定值电阻两端的电压不变，故不

能得出电流与电阻的关系。

(3)①[5]小明闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡发光，说明电路为通路，电压表的示数始终为0V，说明与灯泡并联的电压表出有断路，故只能是c导线断路了。

②[6]图丙中电流表的量程为0-0.6A，分度值为0.02A，示数为0.24A。

③[7]灯泡在不同电压下的功率不同，求功率的平均值无意义；小明在实验中进行了多次测量，其测量目的是找出灯泡的亮度与灯泡实际功率之间的关系。

故选B。

11．小明在实验室做“探究电流与电压、电阻的关系”实验，器材有：滑动变阻器、开关、电源(电压恒定)、电流表、电压表各一个，四个定值电阻(5Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω) ，导线若干。

(1)正准备闭合开关时，同组的成员小兰拦住他，说导线接错了。请你检查一下电路，把接错的那一根导线找出来，打上“×”，再画线把它改到正确的位置上；

（______）

(2)连好电路后，闭合开关，发现电流表的示数为零，电压表有示数，则故障可能为

_____________；

(3)排除故障后，闭合开关，将滑片从一端移到另一端的过程中，小明记录的实验数据如下表

电阻R/Ω10

电压U/V23456

电流I/A0.20.30.40.50.6

①分析表中数据可得结论：___________________；

②分析可知，小明使用的电源电压为______________V，滑动变阻器的最大阻值为

________Ω；