【物理】九年级物理下册期中精选试卷测试卷附答案

一、初三物理欧姆定律易错压轴题（难）

1．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

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。

2．小华做测量电阻的实验，电源电压为6V，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样。

(1)在图甲中用笔画线代替导线将实验电路连接完整。_______

(2)闭合开关前应将滑动变用器的滑片移动到_______端。

(3)闭合开关后，电压表示数如图乙所示，为准确测量这一电压，接下来小华应进行的操作是________。

(4)实验中，滑片置于某位置时，电压表示数突然变为0，而电流表示数不变。产生这一现象的原因是_________。

(5)下表五组数据中有一组数据不是本实验中测得的，它是第_______（填写表格中表示序号的数字）组，你判断的依据是_________。

序号12345

U/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0

I/A0.100.190.300.400.51

【答案】最左换接电压表的小量程

电压表断路 1 定值电阻两端的电压最小为2V

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]将电压表并联在定值电阻两端，将滑动变阻连入电路，如图所示

(2)[2]闭合开关前，滑动变阻器右边电阻丝连入电路，应将滑动变阻的滑片移动最左端。

(3)[3]由图乙知，电压表大量程分度值为0.5V，示数为2V＜3V，为提高测量的准确程度，选用电压表的小量程。

(4)[4]实验中，滑片置于某位置时，电流表示数不变，说明电路是通路，电路中的总电阻不变，电压表示数突然变为0，说明电压表所在的支路断路。

(5)[5][6]由表中数据，根据欧姆定律，定值电阻

3.0V 10Ω0.30A

U R I ≈== 根据分压原理，当滑动变阻器的最大电阻连入电路中时，电压表示数最小，定值电阻两端的最小电压

10Ω6V 2V 1V 10Ω20Ω

R U U R R =?=?=>++最小滑所以第1组数据不是本实验中测得的。

3．电流表的内阻很小，通常情况下可忽略不计，小明探究电流表的电阻值时，如图甲所示，他先将20Ω的定值电阻接入电源电压6V （电压保持不变）的电路中，电路中的电流为0.3A ；他将电流表接入电路中，如图乙所示，测得电流却是0.29A 。

（1）电流表的内阻为_________Ω．电流表接入电路后，R 两端的电压变化了_________（保留小数点后二位数字）

（2）当电流通过电流表时，电流表的指针发生偏转，其工作原理是_________。

【答案】0.69 0.20 通电导体在磁场中受力而运动

【解析】

【详解】

第一空．由U I R

=得，接入电流表后，电路的总电阻： 6V 600Ω0.29A 29

U R I 总＝＝＝，则电流表的内阻为：

600Ω20Ω0.69Ω29

A R R R --≈总＝＝；第二空．此时定值电阻R 两端的电压：

'0.29A 20Ω 5.8V R U I R ==?=，

则R 两端的电压变化了：

△U=U-U R =6V-5.8V=0.20V 。

第三空．当电流通过电流表时，电流表的指针发生偏转，这是因为电流表内部的通电导体在磁场中受力而运动，即其工作原理是通电导体在磁场中受力而运动。

4．在探究“电流与电阻关系”的实验中，实验器材：两节新干电池，3个定值电阻（R1＝5Ω、R2＝10Ω、R3＝20Ω），规格为“15Ω 1A”的滑动变阻器、电压表、电流表、开关各一个，导线若干。实验步骤如下：

（1）连接电路时，开关应处于_____（填“闭合”或“断开”）状态。

（2）小明连接了图甲所示的部分电路，请用笔画线代替导线，将实物电路连接完整，要求滑片向左移动时电流变小。

（______）

（3）连好电路后，按下列步骤进行实验。

①将R1接入电路，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为1.5V，记下电流表的示数I1。

②用R2替换R1接入电路闭合开关后，接下来的操作是_____，记下电流表的示数I2。

③用R3替换R2接入电路，发现无论怎样移动滑片，电压表的示数始终大于1.5V，请写出一种使电压表示数能达到1.5V的办法：_____。

④问题解决后，小明绘制如图乙所示的I﹣R图象，得出结论：电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成_____比。

（4）探究完电流与电阻的关系后，小明利用如图丙所示的电路图测小灯泡的额定功率，选取的小灯泡上标有“0.3A”字样，估计它的额定功率为1.5W，电流表的“0～0.6A”和“0～3A”量程完好，电压表的“0～3V”量程完好，“0～15V”量程已损坏，滑动变阻器的铭牌标有“50Ω 1A”字样。连接电路时，小明实验操作正确，闭合开关时，电流表和电压表的示数分别为0.2A和2V；接着他边思考边实验，改进电路后，当将滑动变阻器的滑片P移至中点（连入电路中的电阻为25Ω）时，灯泡正常发光。小明根据测量的数据算出了灯泡的额定功率。

根据以上的叙述回答下列问题。

①该同学判断小灯泡正常发光的依据是_____。

②请在虚线框内画出小明改进后的电路图。

（______）

③小灯泡的额定功率是_____W。

【答案】断开移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为

1.5V 详见解析反电流表的示数为0.3A 1.35

【解析】

【详解】

(1)[1]为了保护电路，连接电路时，开关应断开；

(2)[2]滑片向左移动时电流变小，说明变阻器连入电路的电阻增大，滑动变阻器接右下接线柱，与定值电阻串联；因为电源电压为2节新电池，电源电压为3V，电路的最小电阻为5Ω，电路的最大电流为：

5Ω

==0.6A，

所以电流表选用0﹣0.6A的量程，且电流表串联在电路中，如下图所示：

(3)①当电路中接入的电阻为R1时，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为1.5V，读出电流表的示数I1；

②[3]用R2替换R1接入电路，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为1.5V，读出电流表的示数I2；

③[4]用R3替换R2接入电路时，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1.5V，可能是滑动变阻器最大阻值太小，滑动变阻器分压太小，使电阻R两端的电压过大造成的；或是由于控制的定值电阻两端的电压太小造成的；或是电源电压太大。解决的办法：换用最大阻值更大的滑动变阻器（或换用电压较低的电源）；

④[5]由图乙可知：电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比；

(4)①[6]当电流表示数等于灯泡额定电流0.3A时，灯泡正常发光；

②[7]灯泡额定电压约为

U L=

1.5W

0.3A

==5V＞3V，

而电压表0～15V量程已经损坏，因此不能用电压表测灯泡电压，可以把电源、开关、滑动变阻器、灯泡、电流表组成串联电路，实验电路图如图所示：

③[8]闭合开关时滑动变阻器接入电路的阻值为其最大阻值50Ω，电源电压

U＝U V+IR滑最大＝2V+0.2A×50Ω＝12V；

灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值是25Ω，灯泡两端电压

U L′＝U﹣I′R＝12V﹣0.3A×25Ω＝4.5V，

灯泡额定功率

P L＝U L′I′＝4.5V×0.3A＝1.35W。

5．小兵利用图甲电路来探究电流与电阻的关系，他在实验中控制电压表示数为U0不变，相关器材规格已在图中标明．

（1）请用笔画线代替导线将电压表接入电路；

（________）

（2）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于图中最______（选填“左”或“右”）端；

（3）闭合开关，将电阻箱调至某阻值，调节滑动变阻器时，他发现电压表示数始终为零而电流表示数有明显变化，经检查是由于某处短路而造成的，被短路的是______；

（4）小兵调节电阻箱阻值R，进行多次实验，所绘制的I与1

关系图线如图乙所示，由此

可知U0=_____V，实验结论是：在电压一定时，_______；

（5）若由于电池电量不足，小兵换用4.5V电源后继续实验，进行了如下操作：

①将电阻箱阻值先调至4Ω进行实验，实验完成后断开开关；

②再将电阻箱阻值调至15Ω后，闭合开关进行实验；

则由于小兵在上述操作中的一个疏漏，将会导致________；

（6）小华利用图1电路和器材也对电流与电阻的关系进行了探究，在5Ω~25Ω范围内，他将电阻箱阻值R调至5个不同的值分别进行了实验，则他根据实验数据描点所绘制的I与1

关系图线不可能是图丙中的______（选填“甲”或“乙”），理由是_______．

【答案】左电阻箱（或电压表） 2 通过导体的电流与导体的电阻成反比电阻箱两端电压超过电压表量程乙当电阻箱阻值为25Ω时，滑动变阻器最大阻值不能满足图线乙所需控制不变的电压0.75V

【解析】

【详解】

电压表应与待测电阻箱并联，因此实物图如下：

；

为保证开关接通时用电器安全，滑动变阻器应调至最大阻值，即将滑片移动至最左端；第三空．电压表示数始终为零说明电阻箱没有分压，或电压表短路将电阻箱短接，因此故障为电阻箱或电压表短路；

由图乙可知，I =0.4A 时，11=0.2R

-Ω，因此R =5Ω，由公式U IR =可得： 00.4A?5Ω=2V U IR==；由图像可知在电压一定时，电流I 与电阻的倒数

1R 成正比，即在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；

在探究电流与电阻的关系，要保证电压相同因此①②两次操作之间要再次调节滑动变阻器分压，使电阻箱两端电压相同，如果未进行该操作，由串联电路分压，且串联电路电压比等于电阻比，可知会导致电阻箱两端电压超过电压表量程；

由图丙可知，甲I =0.35A 时，11=0.2R -Ω，因此R =5Ω，由公式U IR =可得： 0.35A?5Ω=1.75V U I R ==甲甲甲

因为串联电路电压比等于电阻比，且变阻箱两端电压不变为1.75V ，可得当变阻箱电阻为25Ω时：

U R =U R 甲甲滑滑

即

1.75V 25Ω3V -1.75V =R 滑

可得：20ΩR =滑，滑动变阻器可满足分压需求．

乙I =0.15A 时，11=0.2R

-Ω，因此R =5Ω，由公式U IR =可得： 0.15A?5Ω=0.75V U I R ==乙乙乙

因为串联电路电压比等于电阻比，且变阻箱两端电压不变为0.75V ，可得当变阻箱电阻为25Ω时：

U R =U R 甲甲滑滑

即

0.75V 25Ω3V -0.75V =R 滑

可得：75ΩR =滑，滑动变阻器最大阻值为50Ω不能满足分压需求．

综上他根据实验数据描点所绘制的I 与

关系图线不可能是图丙中的乙，理由是当电阻箱阻值为25Ω时，滑动变阻器最大阻值不能满足图线乙所需控制不变的电压0.75V ．

6．用甲图测小灯泡电阻．灯泡正常发光的电压为2.5V ．

（1）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，此时电流表的示数为_______A ，小灯泡的电阻为_______Ω；

（2）若闭合开关，电流表和电压表的指针都发生偏转，而小灯泡不亮．其可能原因是

_______（说出一种即可）；

（3）若一个电表发生故障，但有已知的定值电阻R0可提供的情况下，下列电路中不能测出小灯泡电阻的是_______．

【答案】0.2 12.5 滑动变阻器接入电路的阻值太大或电源电压太低 D

【解析】

【分析】

【详解】

（1）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，此时电流表的示数为0.2A，由欧姆定律，小灯泡的电阻为：

2.5V

12.5

0.2A

===Ω；

（2）若闭合开关，电流表和电压表的指针都发生偏转，说明电路是连通的，小灯泡不亮，可能原因是滑动变阻器接入电路的阻值太大或电源电压太低，灯泡实际功率太小所致；（3）A．由电路图可知，S断开时，两电阻串联，电压表测待测电阻的电压U x；S闭合时，R0短路，电压表测电源电压U，根据串联电路电压的规律，可得出S断开时定值电阻的电压U0=U–U x，由欧姆定律可求电路中的电流

U U

=，从而得出待测电阻的大小

x x

U U

R R

I U U

，

故A不符合题意．

B．S断开时，电流表测通过定值电阻的电流I0，由欧姆定律可求出电源电压U=I0R0；

S闭合时，电流表测并联电路干路的电流I，根据并联电路各支路互不影响，两电阻并联时，通过定值电阻的电流大小不变，故根据并联电路电流的规律可知，通过待则电阻的电流I x=I-I0，由欧姆定律可求待测电阻大小

I R

I I I

-，

故B不符合题意．

C．S断开时，两电阻串联，电流表测电路中的电流I，根据电阻的串联和欧姆定律可得电源电压的表达式U=（R x+R0）I；S闭合时，为R0的简单电路，电流表测通过R0的电流I0，由欧姆定律可得电源电压的表达式U=I0R0，根据电源电压不变，则

（R x+R0）I=I0R0，

可求待测电阻大小为

(

I I R

）

，

故C不符合题意．

D．无论开关断开与闭合，电压表都测电源电压，故不能测量待测电阻的大小．故答案为D．

7．小梅测量额定电压为2.5V的小灯泡在不同电压下工作时的电阻，所用电源电压恒为4.5V，她设计的电路如图甲所示．

（1）小梅记录了小灯泡在不同电压下工作时的电流，当小灯泡两端电压为_____V时，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，读出电流为_____A，此时小灯泡电阻为

_____Ω（结果保留一位小数）．

（2）实验中小梅发现，不管怎么样移动滑动变阻器的滑片，都无法使小灯泡两端电压足够小．于是她向老师请教，老师告诉她在原来的电路图上增加一条导线即可，如图丙中a所示．请你用笔在图丁中将增加的导线a补画上去．

（________）

（3）小梅发现用图丙的电路可以使小灯泡两端电压的变化范围为_____V到4.5V，为保证电路安全，闭合开关前要将滑动变阻器的滑片置于_____端（选填“左”或“右”）．（4）小梅用丙的电路测出了不同电压下小灯泡的工作电流，并作出小灯泡的U﹣I图线如图戊所示，由图可知小灯泡的电阻是_____（选填“变化”或“不变化”）．小刚注意到电压在0.5V﹣2.5V变化时，U﹣I图线几乎是一条直线，他认为在这个电压范围内小灯泡的电阻是不变的．你赞同谁的观点？（请回答并说明理由）_____．

【答案】2.5 0.3 8.3 0

右变化的同意小灯泡的电阻是变化的观点，因为通过小灯泡的电流随电压的增大而增大，根据P＝UI，灯的功率变大，灯的温度升高，因灯的电阻随温度的升高而变大，故灯

的电阻随电压的增大而变大

【解析】

【分析】

小灯泡正常发光时，利用欧姆定律

=可以计算小灯泡的电阻；滑动变阻器的分压式接

法，可以使电流表和电压表的读数从0开始，但要注意接法的正确性，接线柱两下一上；小灯泡的电阻是变化的，电阻随温度的升高而变大．

【详解】

（1）小灯泡的额定电压为2.5V，所以当小灯泡两端电压为2.5V时，小灯泡正常发光，由

图可知，此时电流表示数为0.3A，此时小灯泡的电阻为

2.5V

8.3Ω

0.3A

≈

==；

（2）实验中小梅发现，不管怎么样移动滑动变阻器的滑片，都无法使小灯泡两端电压足够小，图中滑动变阻器采用的是限流式接法，可以改成分压式接法，使电流表和电压表的读数从0开始，如图所示：

（3）图丙的电路采用的是滑动变阻器的分压式接法，可以使小灯泡两端电压的变化范围为0V到4.5V，为保证电路安全，闭合开关前要将滑动变阻器的滑片置于右端，使电流表和电压表的读数从0开始，保护电流表和电压表的安全使用．

（4）小灯泡的U﹣I图线是曲线，可知小灯泡的电阻是变化的，电流是0.2A时，电阻是：1

=5Ω

0.2A

==；电流是0.25A时，电阻是：2

=8Ω

0.25A

==，而且电阻随温度的升高而变大．因此同意小灯泡的电阻是变化的观点，因为通过小灯泡的电流随电压的增大而增大，根据P＝UI，灯的功率变大，灯的温度升高，因灯的电阻随温度的升高而变大，故灯的电阻随电压的增大而变大．

8．小明想测量标有“2.5V”小灯泡的电阻，请解答下列问题：

（1）请用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整__________．（导线不能交叉）（2）连好电路后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于最_____端．（选填“左”或“右”）

（3）团合开关后，发现电流表、电压表均有示数．但灯泡不亮，原因可能是_____．A．小灯泡断路 B．小灯泡短路

C．滑动变阻器断路 D．滑动变阻器接入电路的阻值过大

（4）调节滑动变阻器，测得实验数据如表所示：

在分析实验数据时，发现一个数据有明显的错误，这个数据是_____；若此错误是看错电表量程导致的，则该数据的正确值应是_____．

（5）根据实验数据可知，小灯泡正常发光时的电阻是_____Ω．

（6）实验完成后，分析数据发现，小灯泡电阻呈逐渐增大趋势，其原因可能是_____．

【答案】左 D 1.00 0.20 8.3 温度越高，小灯泡电阻越大

【解析】

(1)如图电路，将电压表并联在灯泡两端即可，根据灯泡的额定电压为2.5V ，所以连接电压表的“3V ”接线柱到灯泡的右端，再连接电压表的负接线柱到灯泡的左端，如图：

(2)根据保护电路的原则，连好电路后，闭合开关前，应滑动变阻器的滑片应置于阻值最大端，所以滑片应位于左端．

(3)团合开关后，发现电流表、电压表均有示数．但灯泡不亮，其原因：

A.小灯泡断路时，电流表不会有示数，不正确；

B.小灯泡短路时，电压表不会有示数，不正确；

C.滑动变阻器断路时，电压表、电流表都不会有示数，不正确；

D.滑动变阻器接入电路的阻值过大时，电流过小，灯泡的实际功率小，所以灯泡不发光，故D 正确，选D ．

(4)调节滑动变阻器，测得实验数据如表1所示:在分析实验数据时，电压从1V 增大到2.5V 的过程中，电流从0.14A 增大到0.30A ，而第二次的电流为1.00A ，所以这一个数据有明显的错误，即1.00A 是错误的，明显不符合实际；

若此错误是看错电表量程导致的，因为电流表的两个量程为5倍的关系，即该数据的正确值应是： 1.00A =0.20A 5

I =；（5）灯泡的额定电压为2.5V ，根据实验数据可知，此时电流为0.30A ，所以小灯泡正常发光时的电阻是：

2.5V =8.3Ω0.30A

U R I ==；

（6）实验完成后，分析数据发现，小灯泡电阻呈逐渐增大趋势，原因是当电压增大时，灯泡的实际功率变大，灯丝温度升高，而通常的金属电阻随温度的升高电阻变大，即原因是：灯丝电阻随温度升高而增大．

点睛：重点是测量灯泡电阻的实验，注意牢记电流表两个量程的倍数关系，即大量程是小量程的5倍；另外也要清楚灯丝电阻随温度的升高而增大的特点．

9．小明对“篮球在空气中是否受受到浮力”进行探究，由此进行一系列的思考与实验，并最终设计出可直接测量空气密度的简易“空气密度仪”。

(1)如图甲，将一个带阀门的篮球放在天平的托盘上，阀门连接未充气的气球，且处于关闭状态。加砝码使天平平衡。打开阀门，气球变大（假设篮球体积不变），天平指针向

______偏转。指针偏转的原因是__________________________________________。

(2)为测量篮球受到浮力大小，小明设计了如图乙所示的电路。电路中电源电压U为6V，R 是力敏电阻，其阻值与所受压力F压的关系如图丙所示。当左盘中篮球未给气球充气时，电流表示数为0.2A，此时压敏电阻R大小为20Ω；当篮球给气球充气到体积为篮球2倍时（篮球体积不变），电流表示数为0.15A，力敏电阻R所受压力F B与篮球对左侧托盘的压力F A的关系如图丁所示，则定值电阻R0阻值为______Ω，篮球所受浮力为______N。(3)图乙中篮球与气球内气体的总质量保持不变，并控制气球体积为篮球的2倍，在电压表指针所指的刻度盘上标上对应的空气密度值，就制成了一台测量当地空气密度的“空气密度仪”。若用此装置测量大于1.29kg/m3的空气密度，指针大概应在______（A/B）处。【答案】右气球受到浮力变大 10 0.09

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1][2]打开阀门，气球变大，根据阿基米德原理，气球受到的浮力变大，蓝球对托盘的压力变小了，故天平指针向右偏转。

(2)[3]压敏电阻R 与定值电阻R 0串联，电流表测量电路的电流，电压表测定值电阻的电压，当左盘中篮球未给气球充气时，电流表示数为0.2A ，根据串联电路的规律及欧姆定律

0116V 20100.2A

U R R I =

-=-Ω=Ω [4]由图丙知此时 F 1B ＝309N

当篮球给气球充气到体积为篮球的2倍时（篮球体积不变），电流表示数为0.15A ，根据串联电路的规律及欧姆定律

2026V 10300.15A

U R R I =

-=-Ω=Ω 由图丙知此时 F 2B =300N

由图丁知

F B =50F A

故

11A 309N 5050

B F F == 22A 300N 5050

B F F =

= 托盘A 所受压力的变化量 ?F A ＝309N 50?300N 50

＝0.18N 篮球给气球充气到体积为篮球的2倍，由阿基米德原理，即篮球所受的浮力为 F 浮=

12×0.18N=0.09N (3)[5]气球体积为篮球的2倍，即气球的体积不变，现用此装置测量大于1.29 kg/m 3的空气密度，根据阿基米德原理，气球受到的浮力变大，篮球对托盘的压力变小，力敏电阻R 所受压力F B 也变小，可知压敏电阻变大，根据串联电阻的规律，电路的总电阻变大，由欧姆定律，电路的电流变小，根据U ＝IR ，定值电阻的电压变小，即电压表示数变小，故用此装置测量大于1.29 kg/m 3的空气密度，指针应在电压表盘1.29刻度线的左侧，即A 处。

10．有一只阻值未知的定值电阻R x 。图甲是用伏安法测R x 阻值的实物电路，电源电压恒为3V ，滑动变阻器最大阻值为10Ω：

U/V I/A R/Ω

10.80.2

2 1.60.4

3 2.00.5

(1)甲图中有一根导线连接错误，请在该导线上画“×”并在图上改正（所画的导线用实线且不能交叉）；

（_____________）

(2)改正电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，两电表均无示数，其原因可能是______（填字母）；

A．滑动变阻器断路 B．R x断路 C．R x短路

(3)故障排除后，正确操作实验器材，移动滑片，当电压表示数为1.2V时，电流表示数如图乙所示，则待测电阻R x=____________Ω；

(4)实验小组测了三组数据（如上表），进行多次实验的目的是____________；分析表中数据可知，不可能通过以上实验获得的数据是____________（填序号）。原因是

________________；

[拓展]小明认为，实际中电流表和电压表都有内阻，若考虑电表的内阻，利用甲图改正后的电路测量电阻时，如果电压表和电流表的读数分别为U和I，而它们自身电阻分别为R v 和R A，则R x更准确的表达式为__________。

【答案】 A 4 取平均值减小误差

1 电压表示数为0.8V 时，滑动变阻器连入的电阻大于滑动变阻器的最大阻值 V V -UR IR U

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]用伏安法测R x 阻值的大小，需要知道R x 两端的电压大小，流过R x 的电流大小；从图甲可以看到，可以把电阻R x 左端与电流表的接线改成电阻R x 左端与开关S 右端相连，这时电流从电源正极流出，流过电流表、滑动变阻器、电阻R x ，再流过开关S ，最后回负极，电压表并联在电阻R x 的两端；根据上述修改实物图，如下图所示。

(2)[2]A ．假设滑动变阻器断路，那么整个电路都没有电流，电流表没有示数，电压表也没有示数，这与题中的条件相符合，所以可能是滑动变阻器断路，选项A 符合题意； B ．假设R x 断路，那么电路中没有电流，电流表没有示数，电压表测的是电源电压，有示数，这与题中的条件不符合，所以不可能是R x 断路，B 项不合题意；

C ．假设R x 短路，那么电路中有电流流过，电流表会有示数，电压表没有示数，这与题中的条件不符合，所以不可能是R x 短路，C 项不合题意。

故选A 。

(3)[3]从图乙可以看到，电流表的量程是0~0.6A ，分度值是0.02A ，它的读数是0.3A ，根据U R I

可知，待测电阻R x 的大小是

x x

x 1.2V

4Ω

0.3A

===

待测电阻R x的大小是4Ω。

(4)[4]因为实验过程中会存在误差，进行多次实验的目的是取平均值减小误差。

[5][6]不可能通过以上实验获得的数据是实验序号1；因为当电压表的示数是0.8V时，这时变阻器两端的电压是

3V-0.8V 2.2V

U==

变

流过变阻器的电流大小是0.2A

变

，这时变阻器的电阻大小是

2.2V

11Ω

0.2A

===

变

而变阻器的最大阻值是10Ω，R变与实际不符合，所以电压表的示数不可能是0.8V，不可能通过以上实验获得的数据是实验序号1。

[7]根据欧姆定律可知，流过电压表的电流是V

=，根据并联电路的电流规律可知，流过R x的电流大小是

x V

I I I I

根据

=可知，R x的阻值是

x V

I IR U

R x的阻值是V

IR U。

11．小燕同学做“用电流表、电压表测电阻”的实验，电源电压保持不变，实验器材齐全且完好。她按图（a）所示电路连接器材，实验步骤正确，闭合开关后，观察到电压表恰好满刻度。经过思考后，她断开开关，决定不更换电表量程，仅适当调整电路来完成实验。将滑片移至某一端后闭合开关，此时电流表示数为0.46A；移动滑片至某位置时，观察到电压表、电流表示数如图（b）、（c）所示；将滑片移至另一端时，电压表、电流表示数与图（b）、（c）相比均偏转了2小格。

（1）实验中的电源电压为_____伏，滑动变阻器的最大电阻值为_______欧。

（2）请将下表填写完整（计算电阻时，精确到0.1欧）。

【答案】4.5 5 3.0 0.3 3.2 0.34 4.5 9.8

【解析】

【详解】

(1)[1]由题意可知，实验步骤正确，即滑动变阻器在闭合开关前就位于最右端，闭合开关后，电压表恰好满刻度，那么由题意可知，电压表此时的量程应该是0到3V ，电压表的示数是3V ，即R X 两端的电压是3V ；移动滑片至某位置时，观察到电压表、电流表示数如图(b)、(c)所示，这两个读数分别是1.3V 、0.34A ；将滑片移至另一端时，电压表、电流表示数与图(b)、(c)相比均偏转了2小格，即读数分别是1.5V 、0.38A ，而这个滑片所在的位置是最右端，不能是最左端，否则电压表的示数是零或者大于3V ，由于滑片在最右端，而电压表的示数不再是3V ，是1.5V ，这说明电压表不再是测量R X 的电压，应该是测量滑动变阻器接入电路电阻的电压，那么可知当滑片在最右端时，R X 两端的电压是3V ，滑动变阻器两端电压是1.5V ，那么电源电压是

3V 1.5V 4.5V U =+=电

[2]将滑片移至某一端后闭合开关，此时电流表示数为0.46A ，可知R X 的大小是

x 4.5V 9.8Ω0.46A

R =≈ 那么当滑片在最右端时，电路中的电流大小是 3V 0.3A 9.8ΩI =

≈ 滑动变阻器的最大电阻值是

1.5V 5Ω0.3A

R ==滑 (2)[3][4]当R X 两端的电压是3V 时，电流I X 是

x 3V 0.3A 9.8Ω

I =≈ [5][6]当滑动变阻器的电压是1.3V 时，R X 两端的电压是

x 4.5V -1.3V 3.2V U ==

流过R X 的电流是0.34A ；

[7][8]从表中可以看到，当电流是0.46A 时，滑片在最左端，R X 两端的电压等于电源电压的