深圳龙岗区实验学校初中部物理第十四章 欧姆定律综合测试卷(word含答案)

深圳龙岗区实验学校初中部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．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．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，

==?=,当他移动滑片至电流表指此时滑动变阻器两端的电压为：U IR0.14A20Ω 2.8V

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：

3．为了节能，正明中学为教室安装了光控照明系统，有效避免了“长明灯”的现象．光控系统用光敏电阻控制，光敏电阻是阻值随着光的照度改变而发生变化的元件（光越强，照度

越大，照度的单位为1x）．某光敏电阻R P在不同照度下的阻值如下表：

（1）根据表中数据，请在如图坐标纸中描绘出光敏电阻随照度变化的图线_____．其阻值随照度变化的规律是______；

（2）如图所示，当1、2间电压上升至4V时，控制电路自动启动照明电路．请利用所给器材在如图虚线框内设计一个电路______，给1、2两端提供电压，并要求当天色渐暗照度降至1.0（lx）时，照明电路启动．（控制电路对你所设计电路无影响）

器材：电源（电压为6V），开关S及导线若干，其他器材如下表．

在你所设计的电路中，电阻箱的阻值应调至______kΩ；

（3）某同学在对所设计的电路进行调试时，发现照明电路过早启动．请你提出一个可行的解决办法：______．

【答案】光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小

10 增大电阻箱R的阻值

【解析】(1)根据表格中的数据在图1中先描点，再用平滑的曲线连线，如图1所示：

从图1可知，光敏电阻的阻值随照度变化的规律是：光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小。

(2)电路如图2所示。

控制开关自动启动照明系统，给1、2两端提供电压,要求当天色渐暗照度降低至 1.0(1x)时启动照明系统，即此时光敏电阻阻值为20kΩ，其两端电压为4V，而电源电压为6V，所以应串联一个电阻分担一部分电压，则电阻箱两端的电压为6V?4V=2V，根据串联分压可

知：

2042

21

U R V

U R R V

====

光光

箱箱箱

，所以电阻箱的阻值为10kΩ。(3)照明电路过早启动，必

须想办法让光敏电阻的阻值降低，则光敏电阻分担的电压减小，而电源电压不变，所以电阻箱分担的电压增大，则电阻箱的阻值应该增大。

点睛：照明电路过早启动，必须想办法让光敏电阻的阻值降低，而电源电压不变，根据串联分压的关系判断出电阻箱阻值的变化即可。

4．小红按图甲所示的电路探究电流跟电压的关系．

（1）根据图甲，将图乙中的实物电路连接完整_______．（要求变阻器滑片向右移动时，电流表的示数变小）

（2）正确连接电路后，闭合开关．

①若发现电流表和电压表的示数都很大，这说明小华在实验操作上存在的问题是

_________；

②若电压表示数约为3V，但无论怎样移动变阻器滑片，电流表示数始终为0，则电路中出现的故障可能是___________________；

（3）排除故障后，调节变阻器的滑片，测出通过电阻R的电流值和对应的电压值如下表，分析表中的数据可得出的结论是：________________________________；

（4）为了使上述实验结论更具有普遍性，你认为还应进行下列的哪一项操作？答：

_____________________．

A．换用电压不同的电源再做实验

B．换用阻值不同的电阻再做实验

【答案】滑动变阻器的阻值没有在最大值

处电阻断路电阻一定时，电流与电压成正比 B

【解析】

【分析】

滑动变阻器与定值电阻串联，滑片向右移，电路中的电阻变大，电流减小，故滑动变阻器应将左半段接入电路中；电流表示数为零说明电路断路，电压表有示数说明电压表和电源连接的部分电路正常；物理实验中，使结论更具普遍性的方法是多做几次实验．

【详解】

(1)①滑动变阻器与定值电阻串联，当变阻器滑片向右移动时，电流表的示数变小，即滑片向右移动时电阻变大，又上面已接D，故下面接A；

②电源使用两节干电池，故电压表选用0～3V量程，与定值电阻并联；

如图所示：

(2)①为保护电路，在连接电路时，开关应当处于断开状态；闭合开关前滑动变阻器应处于最大阻值状态，而本题中电流表和电压表的示数都很大，说明滑动变阻器的阻值没有在最大值处；

②电流表的示数为零说明电路中有断路，再根据电压表的示数判断出电路故障．电压表示数为3V等于电源电压，说明电压表的两个接线柱和电源连接的部分没有断路，所以故障是电阻断路了；

(3)在表中：导体的电阻一定，导体两端的电压从1V到2V再到3V，相对应的，导体中的电流从0.1A到0.2A再到0.3A.电压增加几倍，电流也增加几倍，故得结论：在电阻一定时，电流与电压成正比；

(4)换用阻值不同的电阻，多进行几次实验可避免实验的偶然性，使结论更具普遍性，故选B．

故答案为(1)如上图；(2)①滑动变阻器的阻值没有在最大值处；②电阻断路；(3)电阻一定

时，电流与电压成正比；(4)B．

【点睛】

电压表与定值电阻并联；为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片应位于最大阻值处；探究电流与电压、电阻的关系时，要用到控制变量法．

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．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．现有下列器材：学生电源6V、电流表（0～0.6A，0～3A）、电压表（0～3V、0～

15V）、阻值不同的定值电阻若干、开关、滑动变阻器和导线若干，利用这些器材探究

“电流与电阻的关系”。

(1)按图甲所示连接好电路，滑片P移到阻值最大处，将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现：电压表有示数并保持不变，电流表始终无示数，其原因可能是______。

(2)排除故障后，多次换用定值电阻的阻值R1，调节滑动变阻器R2的阻值，保持电压表示数

不变，记下电流表示数I，利用描点法得到I随

1

1

R变化的图象如图乙所示。该实验中应当

选择的滑动变阻器的规格可能是______。

A．50Ω1.0A B．30Ω1.0A C．20Ω1.0A

(3)请在图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数

2

1

R变化的关

系______，并说明理由______。

【答案】电阻断路 A C I与

2

1

R成正比，且U2＝IR2＝4V

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现：电流表始终无示数，电路可能断路，电压表有示数并保持不变，则电压表与电源连通，故其原因可能是电阻断路；

(2)[2]排除故障后，多次换用定值电阻的阻值R1，调节滑动变阻器R2的阻值，保持电压表

示数不变，记下电流表示数I，利用描点法得到根据如图乙I随

1

1

R变化的图象知，

当1

1R ＝0.05Ω﹣1，即R 1＝20Ω，对应的电流为0.1A ，电阻的电压为 V 0.1A 202V U IR ==?Ω=

根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压

6V 2V 4V V U U U 滑＝﹣＝﹣＝

变阻器分得的电压为电压表示数的2倍，根据分压原理，当接入20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为

22040R ?ΩΩ滑＝＝

故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少40Ω的滑动变阻器，该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是A 。

(3)[3][4]变阻器分得的电压为4V ，为一定值，故通过变阻器的电流与变阻器连入电路电阻成反比，即滑动变阻器的电流I 随其倒数2

1R 成正比，故其变化关系为过原点的直线；且 U 2＝IR 2＝4V

故图丙中选择正确的图象来反映本实验中滑动变阻器的电流I 随其倒数

2

1R 变化的关系为C 。

8．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

1110.5A5Ω 2.5V

U I R

==?=

2

220.21A10Ω 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 2.5V2V

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

0.815Ω12Ω

R=?=

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。

9．用图甲所示器材和装置探究通过导体的电流与电阻关系，电源电压恒为4.5V，定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω 和45Ω，滑动变阻器R’上标有“15Ω 1A”。

(1)请用笔画线代替导线将图甲所示的实物电路连接完整______；

(2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移至最______（选填“左”或“右”）端，闭合开关后，发现电流表指针无偏转，电压表指针有明显偏转，原因可能是______；

(3)实验的部分数据如图乙所示，其中一次数据由于操作不当出现了错误，错误的电流值为______A。出现该错误是由于忘记调节滑动变阻器保持电压不变造成的，则在该步错误操作之前，接入电路的定值电阻为______Ω；

(4)继续实验，当接入电路中的电阻为45Ω 时，无论怎样移动滑动变阻器的滑片 P，都无法使电压表的示数保持不变。利用现有器材，下列操作可继续完成实验的有______；

①将5Ω 电阻串联接入电路②将10Ω 电阻串联接入电路

③将15Ω 电阻串联接入电路④将20Ω 电阻串联接入电路

⑤将25Ω 电阻串联接入电路

(5)顺利完成上述实验后，小明想利用以上器材测一未知电阻R X的阻值（大小约为

250Ω），以下图丙四种方案中，可以较准确地测出R X阻值的是______。（填字母序号）A．B．C．D．

【答案】右电阻R断路 0.18 10 ②③④ C

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]实验探究通过导体的电流与电阻关系，定值电阻应与滑动变阻器串联，实物电路连接完整后如图所示：

。

(2)[2]闭合开关前，滑动变阻器接入阻值应最大，故其滑片应移至最右端。

[3]闭合开关后，发现电流表指针无偏转，电压表指针有明显偏转，说明电流表、滑动变被阻器未断路，原因可能是电阻R 断路，造成电压表串联在电路中，电路电流极小。

(3)[4]实验的部分数据如图乙所示，实验应控制定值电阻两端电压不变，但当选用20Ω定值电阻时，电路电流记录值为0.18A ，其两端电压为

0.18A 20Ω 3.6V U IR ==?=

明显大于其他条件时的3V ，故应为错误的电流值；此时滑动变阻器接入阻值为

4.5V 3.6V 5Ω0.18A

R U U R I --===滑 [5]出现该错误是由于忘记调节滑动变阻器保持电压不变造成的，则在该步错误操作之前，电路电流为

0 4.5V 3V 0.3A 5Ω

U U I R --'===滑 则接入电路的定值电阻为 03V 10Ω0.3A

U R I ===' (4)[6]继续实验，当接入电路中的电阻为45Ω时，根据串联电路电阻分压特点，由于滑动变阻器接入的最大阻值为15Ω，所以无论怎样移动滑动变阻器的滑片P ，都无法使电压表的示数保持在3V ；为继续完成实验，应串联一个电阻，其阻值至少应满足

0min

U R U R R R =++滑 0max

U R U R R =+ 代入数据，则

min

3V 45Ω4.5V 45Ω15ΩR =++ max

3V 45Ω4.5V 45ΩR =+ 即

min 7.5ΩR =，max 22.5ΩR =

故接入的阻值至少为7.5Ω，最大为

22.5Ω，故②③④符合题意。

(5)[7]顺利完成上述实验后，小明想利用以上器材测一未知电阻R X 的阻值（大小约为 250Ω），由于滑动变阻器的最大量程为15Ω，根据串联电路特点，A 、B 中滑动滑片P 过程中，电流表、电压表的变化范围很小，不能准确没出R X 的阻值；在C 、D 中可将滑动变阻器接入最大阻值，首先闭合开关S 、S 2，断开S 1，此时电压表示数为U 1，即

1x x R U U R R R

=++滑 然后闭合开关S 、S 1，断开S 2，此时电压表示数为U 2，即 2x x R R U U R R R +=

++滑 联立可得

12x x R U U R R

=+ 即可求解出R X 阻值，且为使结果更加准备，接入的定值电阻应较大，以使电压表示数发生较明显变化，故图丙四种方案中C 方案最合适。

10．电阻箱是能够直接读出电阻阻值的可变电阻，在电路图中符号是

，为探究在导体两端电压不变的条件下，通过导体的电流I 跟一导体电阻倒数

1R

的关系，小明设计了图甲所示的实验电路图和图乙所示实物连线图。

(1)如图乙是根据图甲连接的实物图，请在错误的导线上打“×”并连接正确__________；

(2)连接电路闭合开关后，小明发现电压表有示数，电流表无示数，故障可能是

____________；

(3)排除故障后，将电阻箱调至某一阻值，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为一个适当的值U0，记录电流表的示数和_______________；

(4)改变电阻箱的阻值，调节滑动变阻器的滑片，记录相应数据。多次实验后，根据所得数

1

I

据描绘出的图象如图丙所示；

R

(5)实验时，当电阻箱接入电阻从10Ω变成15Ω时，电压表示数变大，此时，应该调节滑动变阻器的滑片向___________移动，直到电压表示数为_______________V；

(6)再次改变电阻箱阻值，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片都不能达到(3)中的要求，引起这种情况的直接原因是_________________；

(7)分析实验数据和图象，可以得出的实验结论是______________________；

(8)实验结束后，小组间交流时，发现邻组在相同的坐标系中画出的图象如图丁所示的一条虚线，你认为图象不同的原因是__________________________；

(9)另一小组的小滕同学在只有一只电压表的情况下，连接了如图所示的电路，测出了额定电压为U额的小灯泡正常发光时的电阻；(已知滑动变阻器R2的最大阻值为R0，U额小于电源电压)

①闭合开关S、S1，断开S2，将R1的滑片滑到最右端，R2的滑片滑到最_________端（选填“上”或“下”），读出此时电压表的示数U，即为电源电压；

②闭合开关S、S2，断开S1，将R1的滑片滑到最右端，调节R2的滑片，使电压表的示数为____________，此时小灯泡正常发光；

③同时闭合三个开关，保持R2的滑片不动，然后调节R1的滑片，使电压表的示数为

_________；保持R1的滑片不动，将R2的滑片滑到最上端，读出此时电压表的示数为U1；

④小灯泡正常发光时的电阻R L=____________(用字母表示)。

【答案】 电阻R 断路 电阻箱的阻值 右 10 滑动变阻器最大阻值太小 电压一定的情况下，通过导体的电流与导体电阻的倒数成正比 两个小组电阻箱R 两端电压设定数值不一样 上 U -U 额 U -U 额

101

U U R U - 【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]如图乙是根据图甲连接的实物图，电压表应并联在电阻箱两端，故错误的导线及连接正确后如图所示：

。

(2)[2]连接电路闭合开关后，小明发现电压表有示数，表明电阻箱有电流通过，电流表无示数，说明电流过小，则故障可能是电阻R 断路，造成电压表串联在电路中。

(3)[3]排除故障后，将电阻箱调至某一阻值，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为一个适当的值U 0，记录电流表的示数和电阻箱的阻值。

(5)[4][5]根据图丙中1I R -关系可知二者成正比变化，当211510ΩR

--=?时，0.5A I =，则由U=IR 可知，电阻箱两端电压保持为10V ；当电阻箱接入电阻从10Ω变成15Ω时，电压表示数变大，此时应根据串联电路电阻分压特点，调节滑动变阻器的滑片向右移动以增大滑动变阻器接入电阻，直到电压表示数为10V 。

(6)[6]再次改变电阻箱阻值，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片都不能达到(3)中的要求，引起这种情况的直接原因是滑动变阻器最大阻值太小，造成电阻箱两端电箱分压过大。

(7)[7]分析实验数据和图象，可以得出：电压一定的情况下，通过导体的电流与导体电阻的倒数成正比。

(8)[8]实验结束后，邻组在相同的坐标系中画出的图象如图丁所示的一条虚线，通过导体的电流与导体电阻的倒数成正比，图象不同的原因是两个小组在电阻箱R 两端电压设定数值