第十七章欧姆定律（1）一、选择题（每小题3分，共30分）1．（2015•焦作一模）根据欧姆定律公式I=可以导出R=，由公式得出的正确结论是（ ）A．导体电阻的大小跟导体两端电压成正比B．导体电阻的大小跟导体中电流成反比C．导体电阻的大小是由导体两端的电压和通过导体中的电流共同决定D．导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体两端的电压和导体中的电流无关【考点】欧姆定律．【难度】易【专题】欧姆定律．【分析】电阻是导体本身所具有的性质，与通过它的电流、它两端的电压无关．其大小等于导体两端的电压与通过导体的电流之比．【解答】解：导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，与导体两端的电压和通过导体的电流无关，导体电阻在数值上等于导体两端电压与通过导体的电流之比，故D正确；故选D．【点评】本题考查了电阻的性质，需要学生熟记电阻的定义和性质，从而正确求解．2.（2007秋•相城区期末）如图所示是研究电流与电压、电阻的关系的电路图，实验分“保持电阻不变”和“保持电压不变”两步进行，在“保持电阻不变”这一步实验时应该（ ）A．保持R2滑片的位置不变B．保持R2两端的电压不变C．保持R1不变，调节R2滑片到不同的适当位置D．保持电路中电流不变【考点】电路中的电流与哪些因素有关．【难度】中21\n【专题】控制变量法．【分析】（1）电流跟电压、电阻有关，用控制变量法研究电流跟电压和电阻的关系．（2）研究电流跟电压的关系时，保持电阻不变，改变定值电阻两端的电压，讨论电流跟电压的关系．（3）研究电流跟电阻的关系时，保持电阻两端的电压不变，改变电阻大小，讨论电流跟电阻的关系．【解答】解：研究电流跟电压的关系时，保持电阻不变，通过移动滑动变阻器的滑片，改变定值电阻的电压和电流，讨论电流跟电压的关系．故选C【点评】（1）正确掌握欧姆定律的电流跟电压、电阻的关系．（2）导体两端的电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比，在电阻一定时，导体中的电流跟导体的电压成正比． 3.（2011•雅安）在探究“电压一定时，电流与电阻关系”的实验中，电路如图所示．先在A、B间接入5Ω的定值电阻R，移动滑片P，使电压表示数为2V，读出电流表示数．接着取下5Ω的电阻换上10Ω定值电阻，不进行其它操作就闭合开关．此时电压表示数及应进行的操作是（ ）A．电压表示数大于2V，应将滑片P向左滑B．电压表示数大于2V，应将滑片P向右滑C．电压表示数小于2V，应将滑片P向左滑D．电压表示数小于2V，应将滑片P向右滑【考点】电路中的电流与哪些因素有关；欧姆定律的应用．【难度】中【专题】应用题；压轴题．【分析】探究电流跟电阻的关系时，要保持电阻两端的电压不变，去改变电阻，但当电阻增大时，它两端的电压也随之变化，为保证结论的准确性，要通过调节滑片使电阻两端的电压减小为原来的值，根据串联电路的分压关系去调节即可．21\n【解答】解：当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，AB间的电压将增大，该实验要控制AB间的电压不变，所以下一步的操作是：向右滑动滑片，使滑动变阻器连入的电阻变大（分压变大），使AB间的电压减小，直到电压表的示数为2V为止．故选B．【点评】本题考查了学生对控制变量法的理解和掌握，并能根据串联时分压关系知道，当一个电阻阻值增大时，其两端的电压也增大． 4．（2015秋•昌吉州校级期末）如图所示为电流与电压的关系图象由此可以判断（ ）A．R甲=R乙B．R甲＜R乙C．R甲＞R乙D．无法比较【考点】电路中的电流与哪些因素有关．【难度】中【专题】顺推法．【分析】图象呈现的是不同导体两端电压与通过的电流的关系．由图线知，甲乙两导体两端电压与通过的电流成正比，两段导体的电阻大小用R=分析．【解答】解：由图象知，在电压一定时，通过乙导体的电流大于甲导体．由R=知，乙的电阻较小．即R甲＞R乙．故选C．【点评】此题还可以从电流一定时，电压的大小判断电阻的大小． 5．（2016秋•商水县期末）如图所示，几个同学在只有电流表或电压表时，利用一个已知阻值的电阻R0设计了四个测未知电阻Rx的电路，其中不可行的是（ ）A．B．C．D．【考点】欧姆定律的应用；伏安法测电阻；伏阻法、安阻法测电阻．【难度】难【专题】电路和欧姆定律．21\n【分析】串联电路的电流处处相等，并联电路各支路电压相等，用电压表和电流表，直接或间接测量电压和电流，根据Rx=求出电阻．【解答】解：A、Rx和定值电阻串联，电流表测量串联电路的电流，不能直接或间接测量Rx两端的电压，不能求出Rx的阻值，故A不可行；B、Rx和定值电阻串联，电压表U1测量定值电阻两端的电压，根据I=，求出通过定值电阻的电流．根据串联电路电流处处相等，通过Rx电流等于通过定值电阻电流Ix=I0．电压表U2测量Rx两端的电压Ux，根据Rx=求出电阻．故B可行；C、Rx和定值电阻并联，电流表A1测量定值电阻的电流，根据U=IR，求出定值电阻两端的电压．根据并联电路各支路电压相等，Rx两端电压等于定值电阻两端的电压Ux=U0．电流表A2测量Rx的电流Ix，根据Rx=求出电阻，故C可行；D、当S、S1都闭合时，电压表测量电源电压U；当S闭合、S1断开时，Rx和定值电阻串联，电压表直接测量Rx两端的电压Ux；根据串联分压原理可得R0两端电压U0=U﹣Ux，R0的阻值已知，根据欧姆定律可以求得串联电路的电流；待测电阻的两端电压和通过的电流均能测出，故能求出Rx的阻值，故D可行；本题选不可行的，故选A．【点评】本题考查了求电阻阻值电路选择问题，知道测电阻的原理、分析清楚电路结构、应用串并联电路特点与欧姆定律即可正确解题． 6．（2013秋•福田区校级期中）如图是用伏安法测电阻的电路图，电流表电阻可忽略不计，只考虑电压表本身的电阻，那么（ ）A．测量值等于电阻的实际值B．测量值小于电阻的实际值C．测量值大于电阻的实际值21\nD．测量值加电压表的内阻值等于电阻的实际值【考点】伏安法测电阻；欧姆定律的应用．【难度】中【专题】应用题；测量型实验综合题．【分析】电压表测量R两端电压U，电流表测量R与电压表的总电流I，总电流大于R中的电流．根据R=，测量值会偏小．【解答】解：根据R=，测量电阻时，应该测量电阻两端的实际电压和通过电阻的实际电流；而电流表实际测量的是通过待测电阻和电压表的总电流，即电流偏大，而电压表是与电阻并联连接，测量的电压是准确的，由R=可知，电阻的测量值小于真实值．故选B．【点评】本题图中，电压表测R的实际电压，考虑电压表内阻时，电压表也有通过的电流，电流表则测量了R与电压表的总电流，测量的电流值偏大，测量值偏小． 7．（2015秋•合水县校级期末）如图所示，某同学在做“测量小灯泡的电阻”的实验时，误将电流表和电压表调换了位置．闭合开关S后，下列现象中会发生的是（ ）A．电压表被烧坏B．小灯泡不亮C．小灯泡被烧坏D．电流表被烧坏【考点】伏安法测电阻；有关欧姆定律的计算．【难度】中【专题】欧姆定律．【分析】电压表由于自身电阻较大，简化电路时按断路处理；电流表由于自身电阻较小，简化时按导线处理．两表位置互换后，电压表就串联接入电流，由于自身电阻较大，导致总电阻很大，因此电路中电流很小，小灯泡和电流表中电流都很小，因此小灯泡不亮．【解答】解：电流表和电压表位置互换后，电压表就串联接入电路，由于电压表电阻很大，因此干路电流就很小，几乎没有电流流过灯泡，故小灯泡不亮，B正确．故选B．【点评】知道电压表的内阻很大在电路中相当于断路、电流表内阻很小在电路中相当于短路是关键．21\n 8.（2010•黄冈）如图是新型节能应急台灯电路示意图，台灯充好电后，使用时可通过调节滑动变阻器接入电路的阻值R改变灯泡的亮度，假定电源电压、灯泡电阻不变，则灯泡两端电压U随R变化的图象是（ ）A．B．C．D．【考点】电阻的串联与并联；欧姆定律在串、并联电路中的应用．【难度】难【专题】压轴题；跨学科；图析法．【分析】灯泡和滑动变阻器串联，用电源电压、定值电阻以及灯泡的电阻表示出灯泡两端电压的表达式，结合函数图象排除错误选项，然后根据串联电路起分压作用进行分析，即灯泡两端电压随滑动变阻器阻值的增大而减小判断出正确选项．【解答】解：滑动变阻器和灯泡串联，电路中的电流：I=，灯泡L两端电压：UL=IRL=；从灯泡两端的电压与滑动变阻器连入电阻的关系可以看出，灯泡两端的电压和滑动变阻器连入的电阻不成正比也不为一次函数，故排除AB选项，又因为滑动变阻器的阻值增大时，灯泡分得的电压减小，故C选项正确、D错．故选C．【点评】本题考查串联电路的电压规律、滑动变阻器的使用以及欧姆定律的应用掌握情况，本题的难点是列出电压和电阻的关系式，用正比函数、一次函数和排除法进行分析． 9．（2012•鄂州）2012年黄冈市利用如图所示的“坐位体前屈测试仪”对初中毕业生进行了身体柔韧性测试．测试者向前推动滑块，滑块被推动的距离越大，仪器的示数就越大．若琦同学设计了四种电路（如图所示）模拟测试，并要求电路中滑动变阻器的滑片向右滑动时，21\n电表示数增大．其中符合要求的电路是（ ）A．B．C．D．【考点】电阻的串联与并联；欧姆定律在串、并联电路中的应用．【难度】难【专题】应用题；图析法．【分析】先识别电路，然后根据压力的改变，判断滑动变阻器接入电路的阻值的变化，再根据欧姆定律判断电压表和电流表示数的变化．【解答】解：A、电路为并联电路，电流表测量变阻器的电流，当滑片向右滑动时时，滑动变阻器接入电路的阻值增大，电流表的示数减小，故A选项错误；B、电路为并联电路，电流表测量定值电阻的电流，电流表的示数不变，故B错误；C、电路为串联电路，电压表测量变阻器两端的电压，当滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，串联电路起分压作用，所以变阻器分得的电压变大，电压表的示数变大，故C选项正确；D、电路为串联电路，电压表测量定值电阻两端的电压，当压力增大时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，电路中电流变小，定值电阻的阻值不变，因此电压表的示数变小，故D选项错误．故选C．【点评】本题考查滑动变阻器的使用，明确电表的测量对象是解题的基础，熟练应用欧姆定律、串联分压原理来分析电路中电流、电压的变化是解题的关键． 10．（2013•日照）某型号天然气泄漏检测仪器的电路如图甲所示，图中R为气敏电阻，其阻21\n值R与天然气浓度β的变化关系如图乙所示，已知R0为定值电阻，电源电压恒定不变，用此仪器检测天然气是否泄漏，则下列判断正确的是（ ）A．天然气浓度增大时，电压表示数变小B．天然气浓度减小时，电流表示数变大C．天然气浓度增大时，电路消耗的总功率变小D．无论天然气浓度怎样变化，电压表与电流表示数的比值不变【考点】欧姆定律在串、并联电路中的应用．【难度】难【专题】压轴题；电路变化分析综合题．【分析】由图甲可知两电阻串联，电压表测量R0两端的电压；由图乙可知气敏电阻的性质，由电阻的变化利用欧姆定律可求得电路中电流的变化及R0两端电压的变化．【解答】解：由图乙可知，当天然气浓度增大时，气敏电阻的阻值会减小，故由欧姆定律可得电路中电流增加，即电流表示数增大，由U0=IR0可知，定值电阻两端的电压会增大，即电压表的示数会变大；同时根据P=UI可知，电路消耗的总功率变大．所以A、C说法错误．由图乙可知，当天然气浓度减小时，气敏电阻的阻值会增大，即电流表示数减小，但根据欧姆定律可知：电压表与电流表示数的比值为R0的阻值，而R0为定值电阻，阻值不变．所以B说法错误，D说法正确．故选D．【点评】本题考查学生对图象的认知及欧姆定律的使用，从图中得出气敏电阻的阻值与温度的变化关系是本题的突破口． 二、填空题（每空2分，共30分） 11.（2015秋•赫山区校级期中）我国家庭电路的电压为 V，一节铅蓄电池的电压为 V．21\n【考点】电压．【难度】易【专题】电压和电阻．【分析】根据对家庭电路电压、人体安全电压、蓄电池电压的掌握分析答题．【解答】解：我国家庭电路电压是220V；一节铅蓄电池的电压是2V．故答案为：220；2．【点评】本题考查了对常见电压的掌握，是一道基础题，应熟记常用电压值． 12.（2016•莆田）在串联电路中，若R1：R2=5：2，则通过两个电阻的电流之比是 ，R1与R2两端的电压之比为 ．【考点】电阻的串联与并联；欧姆定律在串、并联电路中的应用．【难度】易【专题】推理法．【分析】根据串联电路的电流关系、电压关系求解【解答】解：∵两个电阻串联∴I1=I2，即：I1：I2=1：1，∴U1：U2=R1：R2=5：2故答案为：1：1，5：2【点评】灵活运用串联电路的特点（I=I1=I2、U=U1+U2、R=R1+R2）及分压关系 13．（2016•贵州）电阻为12Ω的电铃，正常工作时的电压为6V，现只有一个8V的电源，要使它正常工作，要给它 联一个 Ω的电阻．【考点】电阻的串联与并联；欧姆定律在串、并联电路中的应用．【难度】中【专题】计算题．【分析】比较电铃的电压与电源电压，可知电源电压大于电铃的额定电压，故需要串联一个电阻分压，串联电阻两端的电压等于电源电压减去电铃的额定电压；21\n因为电铃正常工作，电铃两端的电压等于额定电压，已知电铃的电阻，则利用欧姆定律求此时通过电铃的电流，则串联电阻的阻值利用R=计算．【解答】解：要使电铃正常工作，需要给电铃串联一个电阻R，串联电阻R两端的电压：UR=U﹣U额=8V﹣6V=2V，∵电铃正常工作，I===0.5A；则串联电阻R===4Ω；故答案为：串，4．【点评】本题考查了学生对欧姆定律、电阻串联特点的掌握和运用，应熟练掌握相关内容并能灵活应用．14.（2015秋•宜城市期末）如图甲所示电路中，电源电压不变，闭合开关S，将滑片P移到某一位置时，电压表示数为6V，两块电流表指针的位置均如图乙所示，则R1电阻是 Ω；若将滑片P向右移动，A1的示数将 ，A2的示数将 （填“变大”、“变小”或“不变”）．【考点】电阻的串联与并联；欧姆定律在串、并联电路中的应用．【难度】中【专题】应用题；电路和欧姆定律．【分析】先对电路进行分析，可知电路的特点，由电路的特点可分析出电流表的读数，则由欧姆定律可求得R1；当滑片移动时，通过分析滑动变阻器接入电阻的变化由欧姆定律得出电流的变化．【解答】解：由图可知，R1和R2并联，A1测总电流，A2测R1支路电流，电压表测电源电压，并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，由此可知I1一定大于I221\n，而两表指针位置相同，则两表肯定量程不同，A1为0～3A，A2为0～0.6A，所以两电流表读数为：I1=1.5A，I2=0.3A，由并联电路电压特点和欧姆定律得：R1===20Ω；若滑片向右移动，则接入电阻变大，电压不变，由欧姆定律可知R1中电流不变，R2中电流减小，则总电流减小；即A1示数变小，A2示数不变．故答案为：20；变小；不变．【点评】本题考查并联电路特点和欧姆定律的应用，根据电路特点分析电流表的量程是关键，必须清楚两表的示数不可能相等才能进一步的得出结论． 15．（2014•鞍山）图1的电路中，电源电压恒为12V，滑动变阻器铭牌上标有“100Ω0.5A”字样，图2为R1的I﹣U图象，R1的阻值为 Ω，当电路中的电流为0.2A时，滑动变阻器R2接入电路的阻值为 Ω，为了不损坏滑动变阻器R2，接入电路的阻值应不小于 Ω．【考点】电阻的串联与并联；欧姆定律在串、并联电路中的应用．【难度】难【专题】计算题；图析法．【分析】（1）根据R1的I﹣U图象读出任意一点电流和对应的电压，根据欧姆定律求出R1的阻值；（2）由图象读出当电路中的电流为0.2A时对应的电压，根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器R2接入电路的阻值；（3）根据滑动变阻器的铭牌可知电路中的最大电流，根据欧姆定律求出电路中的最小电阻，再根据电阻的串联求出接入电路的最小值．【解答】解：（1）由图象可知，当U1=6V时，I1=0.3A，则21\nR1===20Ω；（2）由电路图可知，两电阻串联，由图象可知当电路中的电流I=0.2A时，U1′=4V，则U2=U﹣U1′=12V﹣4V=8V，R2===40Ω；（3）由滑动变阻器的铭牌可知，电路中的最大电流Imax=0.5A，则电路中的最小总电阻R总min===24Ω，滑动变阻器接入电路的最小值R2min=R总min﹣R1=24Ω﹣20Ω=4Ω．故答案为：20；40；4．【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是根据图象得出相关的信息和根据滑动变阻器允许通过的最大电流确定电路中的最小电阻． 16．（2012•黄冈模拟）电阻触摸屏已普遍用于电脑及手机．当手指触摸屏时，会对触摸屏产生一个压力，这种压力信号即转换成电信号，从而确定触摸的位置．如图所示，以竖直方向为例，触摸屏相当于一根电阻丝，触摸时，触摸点P将电阻丝分为上下两部分，设上部分电阻为R1，下部分电阻为R2，电源电压不变．当触摸点在竖直方向移动时，若R2两端电压增大，则R2阻值 ，触摸点P到屏下边缘的距离 ，此时通过R2的电流 R1的电流．【考点】电阻的串联与并联；欧姆定律在串、并联电路中的应用．【难度】难【专题】应用题；动态预测题．【分析】从电路图可知，R1、R2串联，电流相等，根据公式U=IR可知，电阻越大，电阻两端的电压越大．从电路图可以看出R2的电阻变化与屏下端的距离的关系．【解答】解：∵R1、R2串联，∴通过两电阻的电流相等，当R2两端电压增大时，∵U=IR，21\n∴R2的电阻在变大，从电路图可以看出R2的电阻变大应该是增大到屏下边缘的距离．故答案为：增大；增大；等于．【点评】本题考查了欧姆定律的应用和串联电路的特点，关键是对电路图的正确分析．三．作图题（共8分）17．（4分）（2005•黄冈）如图是黎明同学用伏安法测小灯泡电阻的实物电路图，图中有一处接线错误，请在错误的接线上用“×”标出，闭合开关后，这根错误接线对电路产生的后果是 ．去掉这根错误的接线后，请在图中再补上一根接线，使实验能够正确测量出小灯泡正常发光时的电阻．【考点】伏安法测电阻．【难度】易【专题】作图题．【分析】根据电压表、电流表和滑动变阻器的使用原则仔细检查电路，找出不符合原则的地方即可．根据伏安法测小灯泡电阻的原理可知：测出它两端的电压和通过它的电流，则电流用电流表来测量，电流表和电阻串联在一起；电压表来测电阻两端电压，和待测电阻并联，滑动变阻器与小灯泡串联．【解答】解：从电源的正极开始，沿着电流的流向，按照电压表、电流表和滑动变阻器的使用原则逐个分析，可发现滑动变阻器不但是一上一下的接入电路，同时也接了上面的两个接线柱，这样会使电流不经过任何的用电器，直接回到电源的负极，造成电源短路，从而烧坏电源；正确的电路连接是去掉这根错误的接线，再将电压表并联在灯泡两端，因灯泡的额定电压为2.5V，则电压表量程选择0﹣3V，如图：故答案为：烧坏电源．21\n【点评】该题考查滑动变阻器和电压表的正确使用方法，难度不大．注意伏安法测小灯泡正常发光时的电阻时，电压表的量程选择． 18．（4分）在探究导体中的电流与导体两端电压的关系实验中，测量的数据如表．请根据表格中的数据，在图中的坐标上画出电流随电压变化的图象．实验次数12345电压U/N1.01.52.02.53.0电流I/A0.20.30.40.50.6【考点】电路中的电流与哪些因素有关．【难度】中【专题】应用题；欧姆定律．【分析】由表格数据描点连线即可画出电流随电压变化的图象．【解答】解：分别在坐标轴上标出（1、0.2）（1.5、0.3）（2、0.4）（3、0.6）这几个坐标点，然后用平滑的曲线连接起来得到如图所示：21\n【点评】作图象时，注意对于坐标点的标注以及横纵坐标的含义． 四、实验探究题（共16分）19．（8分）小华和小海同学为了探究导体中电流与电压的关系（电路图如图所示），他们用两个导体进行实验，试验中多次改变导体两端的电压的大小，并将测量的数据记录在表一、表二中．（1）分析比较实验序号1、2、3或4、5、6中的电流与电压变化的倍数关系，可得出的初步结论是：对同一导体， ．（2）分析比较实验序号3、5的数据，他们提出了猜想：在电压相同的情况下，通过不同导体的电流不相同．（3）为验证上述猜想，在已有表一、表二实验数据的基础上，小华重新预设了B导体两端的电压，并测出相应的电流值．小海分析了小华的测量数据后，认为小华的测量数据有问题，他为测量便修改了数据，如表三所示，小海的修改数据的做法不正确，理由是 ．（4）如果电压表内阻对电路的影响不能忽略，而实验操作规范正确，则通过电流表的电流 （填“大于”、“等于”、“小于”）导体的电流．表一导体实验序号电压/V电流/AA11.20.0822.40.1633.60.24表二导体实验序号电压/V电流/AB41.80.1853.60.3665.40.5421\n表三【考点】电路中的电流与哪些因素有关．【难度】难【专题】实验探究题；欧姆定律；探究型实验综合题．【分析】（1）根据表格中数据，得出电流与电压的正比例关系；（3）实验过程要尊重事实，不可以任意篡改数据，一定范围内的误差是允许的；（4）根据并联电路的电流规律进行分析，电阻与电压表并联，然后与电流表串联，电流表在干路，电阻在支路．【解答】解：（1）由表格中数据，电阻不变，电压增大为原来的几倍，电流也增大为原来的几倍，但电压与电流的比值不变，可得，电阻不变，导体中的电流与它两端的电压成正比；（3）小华改动实验数据，这种做法是不正确的，实验要以实验测量数据为准，不可以随便改动，实验误差不可避免，一定范围内的误差是允许的；（4）由题意知，电流表的示数等于通过电阻的电流与电压表的电流之和，所以电流表的示数大于通过电阻的电流．故答案为：（1）通过导体两端的电流与导体两端的电压成正比；（3）数据应以实验测量为准，实验的误差不可避免；（4）大于．【点评】本题是探究影响电流大小因素的实验，该实验应用控制变量法，要掌握电流与电压和电阻的关系，写相应结论时，不要漏掉控制的变量．结论都是通过实验得出的数据分析得出，实验数据要实事求是，不可随意改动． 20．（8分）（2012•黄冈模拟）如图是某同学“测量2.5V小灯泡电阻”21\n的实验，实验中电源电压为3V．（1）请你用笔画线代替导线帮助她完成实物连接图．（2）该同学闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表有示数、电压表无示数，产生这一现象的原因是 ．（3）排除故障后，测量的数据如下表，则灯泡在2.5V时的电阻是 ．实验次数l23电压U/V2.02.52.8电流∥A0.220.250.26（4）若想利用该电路继续探究电流与电压的关系，请你提出一条改进的措施 ．【考点】伏安法测电阻的探究实验；欧姆定律的应用．【难度】难【专题】实验题；控制变量法．【分析】（1）根据灯泡的额定电压确定电压表的量程，且与灯泡并联，注意电流表的正负接线柱的连接；滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中．（2）电流表有示数说明电路通路，灯泡不亮、电压表无示数说明电压表并联的部分发生短路．（3）由表可知，2.5V时通过小灯泡的电流，根据欧姆定律求出此时灯泡的电阻．（4）导体电阻导线的影响因素：材料、长度、横截面积有关，有时还跟温度有关．【解答】解：（1）灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表的量程为0～3V，电流从正接线柱流入负接线柱流出；滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中．如图所示：21\n（2）电流表有示数说明电路通路，灯泡不亮、电压表无示数可能是灯泡短路或电压表短路．（3）由表可知，当灯泡两端的电压U=2.5V时，通过的电流I=0.25A，则灯泡的电阻R===10Ω．（4）灯丝的电阻随温度变化比较明显，当电压改变时，温度升高，灯丝电阻增大，不能保持电阻不变．实验中不能用小灯泡，用定值电阻替代小灯泡，定值电阻的阻值受温度影响较小，研究电流跟电压关系时，可以保持电阻不变．故答案为：（1）如上图所示；（2）灯泡短路（或电压表短路）；（3）10Ω；（4）将灯泡换成定值电阻进行实验（或换不同的定值电阻进行实验）．【点评】本题考查了电路实物图的连接、电路故障的判断、欧姆定律的计算等，关键是知道研究电流跟电压的作用时，保持电阻不变． 五、计算题（共16分）21．（7分）如图所示的电路，电源电压为6V且保持不变，滑动变阻器R标有“50Ω，2A”字样．（1）将滑片P移到最右端，闭合S1，断开S2，求电流表的示数I1．（2）保持滑片P在最右端，闭合S1、S2，电流表示数I=0.6A，求R2的阻值．（3）将滑片P移至某一位置，闭合S1、S2，电流表示数为0.68A，求此时滑动变阻器接入电路的阻值．【考点】电阻的串联与并联；欧姆定律在串、并联电路中的应用．【难度】难【专题】计算题；应用题；电路和欧姆定律．【分析】（1）将滑片P移到最右端，闭合S1，断开S2时，电路为R1最大阻值的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电流表的示数；（2）保持滑片P在最右端，闭合S1、S2时，R1的最大阻值和R2并联，电流表测干路电流，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的并联求出R2的阻值；21\n（3）将滑片P移至某一位置，闭合S1、S2时，根据欧姆定律求出电流表示数为0.68A时的总电阻，利用电阻的并联求出此时滑动变阻器接入电路的阻值．【解答】解：（1）将滑片P移到最右端，闭合S1，断开S2时，电路为R1最大阻值的简单电路，电流表测电路中的电流，则电流表的示数：I1===0.12A；（2）保持滑片P在最右端，闭合S1、S2时，R1的最大阻值和R2并联，电流表测干路电流，电路中的总电阻：R===10Ω，因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，=+，即=+，解得：R2=12.5Ω；（3）将滑片P移至某一位置，闭合S1、S2时，电流表示数为0.68A时的总电阻：R′===，则=+，即=+，解得：R1′=30Ω．答：（1）将滑片P移到最右端，闭合S1，断开S2，电流表的示数为0.12A；（2）R2的阻值为12.5Ω；（3）将滑片P移至某一位置，闭合S1、S2，电流表示数为0.68A，此时滑动变阻器接入电路的阻值为30Ω．【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，解题时要注意方法的灵活性． 22．（9分）（2016•贵州）如图所示，甲为电路的连接情况，R1=20Ω，R2为滑动变阻器，乙为R3的I﹣U图象，电源电压保持不变．当S1闭合，S2断开时，若滑片P在a端，则电流表示数为0.6A；若滑片P在b端，则电压表示数为8V．求：21\n（1）电源电压．（2）滑动变阻器R2的最大阻值．（3）当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，求电流表的示数．【考点】电阻的串联与并联；欧姆定律在串、并联电路中的应用．【难度】难【专题】应用题；电路和欧姆定律．【分析】（1）当S1闭合，S2断开时，滑片P在a端，变阻器接入电路中的电阻为零，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；（2）当S1闭合，S2断开时，滑片P在b端，接入电路中的电阻最大，电压表测R2两端的电压，根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式即可求出滑动变阻器R2的最大阻值；（3）根据图乙读出任意一组电流和电压值，根据欧姆定律求出R3的阻值，当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，R1与R3并联，电流表测干路电流，根据电阻的并联求出电路中的总电阻，利用欧姆定律求出干路电流．【解答】解：（1）当S1闭合，S2断开时，滑片P在a端，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，由I=可得，电源电压：U=IaR1=0.6A×20Ω=12V；（2）当S1闭合，S2断开时，滑片P在b端，R2接入电路的电阻最大，电压表测R2两端的电压，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R1两端的电压：U1=U﹣U2=12V﹣8V=4V，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流：Ib==，即=，21\n解得：R2=40Ω；（3）当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，R1与R3并联，电流表测干路电流，由图乙可知，当R3两端的电压U3=6V时，通过的电流I3=0.3A，则R3的阻值：R3===20Ω，因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，电路中的总电阻：R===10Ω，干路电流表的示数：I===1.2A．答：（1）电源电压为12V；（2）滑动变阻器R2的最大阻值为40Ω；（3）当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，电流表的示数为1.2A．【点评】本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律的应用，分清电路的连接方式和从图象中获取一组数据求出R3的阻值是关键．21
