物理試題

一、選擇題（本題共8個小題，每小題只有一個選項符合題意，每小題3分，共24分.）

1.下列最接近實際情況的是（）

A.人體安全的電壓為36VB.人體電阻約為1。

C.手機電池的電壓是380VD.電冰箱正常工作時的電流約為1A

【答案】D

【解析】

【詳解】A.人能承受的安全電壓是不高于36V,比如20V也是人能承受的安全電壓，故A不符合題意；

B.一般情況下，人體電阻1000-2000Q,故B不符合題意；

C.根據(jù)常見的用電器工作電壓可知，手機正常工作時的電壓約為3.7V,故C不符合題意；

D.根據(jù)常見用電器工作的電流可知，冰箱正常工作時的電流約為1A,故D符合題意。

故選D。

2.下列說法正確的是（）

A.電流是形成電壓的原因B.電路中有電流就一定有電壓

C.通過導體的電流為零，導體電阻也為零D.在電路中，電流總是從電源的正極流向負極

【答案】B

【解析】

【詳解】A.電壓是形成電流的原因，故A錯誤；

B.由于電壓是形成電流的原因，因此電路中有電流就一定有電壓，故B正確；

C.電阻是導體的屬性，與通過導體的電流與兩端電壓無關(guān)，故C錯誤；

D.在電路中，電源外部的電流是由電源正極流出經(jīng)用電器回到電源的負極，電源內(nèi)部電流是由負極直接

回到電源的正極，故D錯誤。

故選B。

3.下列說法正確的是（）

A.摩擦起電的實質(zhì)是產(chǎn)生了電荷

B.絕緣體不容易導電因為沒有電荷

C.物理學中規(guī)定正電荷定向移動方向為電流的方向

D.驗電器的金屬箔片張開是因為異種電荷相互吸引

【答案】C

【解析】

【詳解】A.摩擦起電的實質(zhì)，并不是產(chǎn)生了電荷，只是通過摩擦，使電子由一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物

體，得到電子的物體帶負電，失去電子的物體帶正電，故A錯誤；

B.絕緣體不容易導電，不是因為沒有電荷，而是因為絕緣體內(nèi)幾乎沒有能夠自由移動的電荷，所以絕緣

體不容易導電，故B錯誤；

C.電荷的定向移動形成電流，物理學中規(guī)定正電荷定向移動方向為電流的方向，故C正確；

D.驗電器的金屬箔片張開是因為同種電荷互相排斥，故D錯誤。

故選C。

4.科學家用石墨烯制成的濕敏電阻區(qū)附著在葉片上，檢測植物含水量的變化。電源電壓不變，Ro為定值

電阻，當植物含水量增多，尺變大，電表示數(shù)也變大。下列電路圖中符合要求的是（）

【答案】A

【解析】

【詳解】A.由圖可知，Ro與&串聯(lián)，電壓表測量0兩端的電壓。閉合開關(guān)S,當植物含水量增多時，

心變大，根據(jù)串聯(lián)分壓規(guī)律可知，尺分壓變大，電壓表示數(shù)變大，故A符合題意；

B.由圖可知，R）與&串聯(lián)，閉合開關(guān)S,當植物含水量增多時，0變大，電路的總電阻變大，因為電源

電壓不變，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流變小，電流表示數(shù)變小，故B不符合題意；

C.由圖可知，R）與心串聯(lián)，電壓表測量Ro兩端的電壓。閉合開關(guān)S,當植物含水量增多時，Rx變大,

根據(jù)串聯(lián)分壓規(guī)律可知，R分壓變大，因為電源電壓不變，則Ro分壓變小，電壓表示數(shù)變小，故C不符

合題意；

D.由圖可知，電壓表測量電源電壓，因電壓電壓恒定，所以電壓表示數(shù)始終保持不變，故D不符合題

n,r.

后、o

故選Ao

5.在如圖所示的電路中，S閉合后，下列說法正確的是（）

A.若甲'「電流表、乙、丙是電壓表，Si閉合，。丙大于。乙

B.若乙是電壓表，甲、丙是電流表，Si斷開，/甲小于/丙

C.若電路是串聯(lián)電路，則乙表的示數(shù)小于丙表的示數(shù)

D.若電路是并聯(lián)電路，則丙表的示數(shù)大于乙表的示數(shù)

【答案】C

【解析】

【詳解】A.由圖知，如果甲是電流表，乙、丙是電壓表，閉合S、Si后，電阻&短路，電路中只有電阻

Ri,電壓表乙測量尺兩端電壓，電壓表丙測量電源電壓，在只有一個用電器的電路中，用電器兩端電壓

和電源電壓相等，即。丙=〃乙，故A錯誤；

B.由圖知，如果乙是電壓表，甲、丙是電流表，S閉合，Si斷開，整個電路為斷路，電路中沒有電流，

則兩個電流表都沒有示數(shù)，即/甲=/丙，故B錯誤；

C.由圖知，當甲、乙、丙都是電壓表，兩個開關(guān)都閉合時，兩個電阻串聯(lián)；此時電壓表乙測量拈兩端電

壓，電壓表丙測量電源電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知電壓表乙的示數(shù)小于電壓表丙的示數(shù)，故c正

確;

D.由圖知，當甲是電壓表，乙、丙是電流表，S閉合，Si斷開，兩個電阻并聯(lián)；此時電流表乙測量干路

電流，電流表丙測量通過凡的電流，根據(jù)并聯(lián)電路電流規(guī)律可知電流表丙的示數(shù)小于電流表乙的示數(shù),

故D錯誤。

故選C。

6.如圖所示電路，Ri是定值電阻，上是滑動變阻器。電源電壓不變，開關(guān)Si、S2、S3處于斷開狀態(tài)。下

A.只閉合Si和S3,向右移動通的滑片，電流表示數(shù)減小，電壓表示數(shù)變大

B.只閉合Si和S2,向左移動放的滑片，電流表示數(shù)始終不變

C.只閉合Si,電流表示數(shù)為/i；只閉合S2,電流表示數(shù)為4則/2大于/1

D.只閉合S2,向左移動放的滑片，電壓表示數(shù)的變化量與電流表示數(shù)的變化量的比值變大

【答案】B

【解析】

【詳解】A.只閉合Si和S3,兩電阻并聯(lián)，電流表測干路電流，電壓表測電源電壓，所以向右移動通的

I=—

滑片時，電壓表示數(shù)不變；由于心接入電阻變大，根據(jù)R可知，電壓不變時，電流表示數(shù)減小，故

A錯誤；

B.只閉合Si和S2,只有R接入電路，電阻&被短路，電流表測電路中的電流，所以向左移動&的滑

片，對電路不起作用，電流表示數(shù)始終不變，故B正確；

C.只閉合Si,只有R接入電路，電流表示數(shù)為&；只閉合S2,兩電阻串聯(lián)，電流表示數(shù)為

小」一

4+4,可見/2小于故C錯誤；

D.只閉合S2,兩電阻串聯(lián)，電壓表示數(shù)的變化量與電流表示數(shù)的變化量的比值等于定值電阻Ri的阻

值，所以電壓表示數(shù)的變化量與電流表示數(shù)的變化量的比值不變，故D錯誤。

故選B。

7.如圖甲為氣象館的一種風速儀的工作原理圖。電源通過改變電壓來提供大小不變的恒定電流，電流表量

程為0~0.6A,用于反映風速大小，定值電阻Ro=lO。。迎風板是一塊輕質(zhì)薄板，與壓力傳感器RF緊密相

連。RF的阻值隨迎風板受到的壓力尸大小變化的關(guān)系如圖乙所示。測量時風始終垂直吹在迎風板上，其

受到的壓力廠與風速v的關(guān)系/=公2（左的大小為0.05,v的單位m/s）,無風時電流表示數(shù)為0.3A。下列

說法正確的是（）

A.當無風時，電源電壓為15V

B.電源提供的恒定電流為0.9A

C.該風速儀所能測量的最大風速為20m/s

D.通過增大電源的輸出電流能增大該風速儀所能測量的最大風速

【答案】C

【解析】

【詳解】A.由公式尸=五2可知，無風時，壓力為0,由圖乙可知，RF=30。，此時電流表測通過RF的電

流，示數(shù)為0.3A,所以正兩端的電壓為

UF=/FRF=0.3AX30Q=9V

由電路圖可知，RF與Ro并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路電壓特點可知，電源電壓為

U=UO=UF=9V

故A錯誤;

B.由于。=9V,Ro=lOQ,根據(jù)歐姆定律可得，通過R）的電流為

/備=09A

根據(jù)并聯(lián)電路電流特點可知，電源提供的恒定電流為

/=/O+/F=O.9A+O.3A=1.2A

故B錯誤;

C.由乙圖可知，風力越大，RF越小，電流越大，電流表量程為0~0.6A,所以當加=0.6A時，所測風力最

大。根據(jù)并聯(lián)電路規(guī)律可得，通過R。的電流為

b=/-/F'=1.2A-0.6A=0.6A

根據(jù)歐姆定律可得，R）兩端的電壓為

[7o'=/o'7?o=O.6AxlOQ=6V

由并聯(lián)電路電壓規(guī)律可得

UF'=UO'=6V

根據(jù)歐姆定律可得

為‘務(wù)怒”a

由圖丙可得，當RF，=10。時，F(xiàn)=20N,由尸=五2可得，最大速度為

故C正確；

D.由表格數(shù)據(jù)可知，風速增大，風力增大，由丙圖可知，壓力傳感器RF的阻值減小，根據(jù)并聯(lián)電路電阻

規(guī)律，電路總電阻減小，電源輸出電流恒定，電源電壓減小，通過R。的電流減小，通過RF的電流增大，

電流表示數(shù)增大，所以減小電源的輸出電流能增大該風速儀所能測量的最大風速，故D錯誤。

故選C。

8.如圖甲所示，電源電壓保持不變，滑動變阻器RP標有“60。1A”，電流表的量程為0~0.6A,電壓表

的量程均為0~15V。先閉合開關(guān)Si、S2,斷開開關(guān)S3、S4,在保障電路元件安全的情況下，將滑動變阻器

的滑片P從最右端滑動到加點，燈泡L恰好正常發(fā)光；再斷開開關(guān)Si、S2,閉合開關(guān)S3、S4,將滑動變

阻器的滑片P從相點向左移動到最大程度。圖乙是兩次調(diào)節(jié)過程中電流表與電壓表示數(shù)變化關(guān)系圖像，

則下列說法錯誤的是（）

RS,S,00.10375

甲

A.電源電壓為7.5V

B.定值電阻R的阻值為8Q

C.燈泡正常發(fā)光的電阻為20。

D.閉合Si、S3,斷開S2、S4,為保證電路安全，滑動變阻器的阻值范圍是4.5?60。

【答案】C

【解析】

【詳解】A.閉合開關(guān)Si、S2,斷開開關(guān)S3、S4,燈泡L和滑動變阻器串聯(lián)，電流表測量電路電流，電壓

表Vi測量燈泡L兩端的電壓，在保障電路元件安全的情況下，將滑動變阻器的滑片從最右端滑動到優(yōu)

點，滑動變阻器接入電路中的電阻減小，滑動變阻器兩端的電壓減小，電路中的電流增大，則燈泡L兩端

的電壓增大，電壓表Vi的示數(shù)增大，所以圖乙中過（0」，1.5）的圖線是此時的電流表與電壓表示數(shù)變化

關(guān)系圖像，即當電路中電流為0.1A時，滑動變阻器的最大阻值接入電路中，燈泡L兩端的電壓是1.5V,

此時電源電壓

U=UL+UP=1.5V+0.1Ax/?P=1.5V+0.1Ax60Q=7.5V

故A正確，不符合題意；

B.斷開開關(guān)Si、S2,閉合開關(guān)S3、S4,定值電阻R和滑動變阻器串聯(lián)，將滑動變阻器的滑片P從優(yōu)點向

左移動到最大程度時，滑動變阻器接入電路中的阻值減小，滑動變阻器兩端的電壓減小，由圖乙可知，傾

斜直線表示此時的電流表與電壓表的示數(shù)變化關(guān)系，當電壓表V2的示數(shù)為2.7V時，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)

律可知，定值電阻兩端的電壓

UR=U-U2=7.5V-2.7V=4.8V

此時滑動變阻器的最小電阻接入電路中，電路中的電流最大，電流表的量程是0~0.6A,所以此時電路中

的電流是0.6A,定值電阻R的阻值

故B正確，不符合題意;

C.當電路中的電流為0.375A時，滑動變阻器的滑片在機點，定值電阻兩端的電壓

UR'=/XR=0.375AX8Q=3V

則滑動變阻器兩端的電壓，即電壓表V2的示數(shù)

U2'=U-UR'=7.5V-3V=4.5V

滑動變阻器的滑片在機點時，滑動變阻器接入電路中的阻值

U；4.5V

=~=0375A

由圖乙可知，當燈泡L正常發(fā)光時，電壓表V1的示數(shù)等于斷開開關(guān)Sl、S2,閉合開關(guān)S3、S4,滑動變阻

器的滑片在根點時，電壓表V2的示數(shù)，即燈泡L正常發(fā)光時，電壓表VI的示數(shù)是4.5V,即燈泡L兩端

的電壓是4.5V,滑動變阻器兩端的電壓是3V,則電路中的電流

r=l=025A

燈泡正常發(fā)光的電阻

A.=^-=—

025A

故C錯誤，符合題意;

D.閉合Si、S3,斷開S2、S4,定值電阻R和滑動變阻器串聯(lián)，電壓表VI測量定值電阻兩端的電壓，電

壓表V2測量滑動變阻器兩端的電壓，電流表測量電路中的電流，當電流表示數(shù)最大，即為0.6A時，滑動

變阻器接入電路中的電阻最小，此時電路中的總電阻

75V

凡125Q

06A

滑動變阻器接入電路中的最小阻值

RPZR總-R=12.5d8Q=4.5。

電源電壓是7.5V,電壓表的量程均為O~15V,所以當滑動變阻器的最大阻值接入電路中時，電壓表仍然

安全，所以滑動變阻器接入電路中的最大阻值是60。，滑動變阻器的阻值范圍是4.5?60。，故D正確，不

符合題意。

故選C。

二、填空題（本題共6個小題，第14題作圖2分，其余每空1分，共12分）

9.最早揭示了“通過導體的電流與導體兩端的電壓之間關(guān)系”的科學家是,人們?yōu)榱思o念

他，將他的名字命名為（填物理量名稱）的單位。

【答案】①.歐姆②.電阻

【解析】

【詳解】口］⑵根據(jù)物理學史可知，德國物理學家歐姆最先通過實驗歸納出一段導體中電流跟電壓和電阻

之間的定量關(guān)系一一歐姆定律，寫成數(shù)學表達式為R,人們將他的名字命名為電阻的單位。

10.在地毯中植入金屬絲，可以讓人們在干燥的冬天也能安全使用地毯，這是因為地毯在摩擦過程中容易

帶上___________,金屬絲屬于（選填“導體”或“絕緣體”），可以保護使用者安全。

【答案】①.電荷②.導體

【解析】

【詳解】口］冬天，地毯在摩擦的過程中容易帶上電荷，當帶上的電荷過多時會對使用者有安全隱患。

⑵金屬絲容易導電，屬于導體。

11.如圖所示是電阻甲和乙的/-U圖像，若將甲、乙串聯(lián)接入電路，電路中電流為0.2A時，乙的電阻是

。；若將甲、乙并聯(lián)接入電路，總電流為0.6A,則電源電壓為V。

【解析】

【詳解】口］甲、乙串聯(lián)接入電路，電路中電流為0.2A時，通過乙的電流為0.2A,由圖像可知，止匕時，乙

兩端電壓為2V,由歐姆定律可得，乙的電阻為

⑵將甲、乙并聯(lián)，并聯(lián)電路兩端的電壓相等且干路電流等于各支路電流之和。由圖像可知，當甲、乙兩

端電壓均為2V時，通過甲、乙的電流分別0.4A和0.2A時，總電流為0.6A,故電源電壓為2V。

12.酒精氣體傳感器是一種氣敏電阻，它的阻值隨酒精氣體濃度的變化如圖甲所示，將該氣敏電阻與一阻

值為30c定值電阻串聯(lián)接入電源電壓為4V的電路中，連接電表就組成了簡易酒精測試儀，電壓表的測量

范圍是0?3V,電流表的測量范圍是0?0.6A,如圖乙所示。現(xiàn)場檢測時，駕駛員呼出的酒精氣體濃度越

大，測試儀中電壓表的示數(shù)也越大，乙圖電路中的電阻（選填“Ri”或“比”）是探測酒精濃度的

氣敏電阻，該酒精測試儀能檢測到的最大酒精氣體濃度是mg/mLo

RQ

甲乙

【答案】?.R2②.0.8

【解析】

【詳解】［1］由圖甲知，氣敏電阻的阻值隨著酒精氣體濃度的增加而減小。圖乙中，兩個電阻串聯(lián)，電壓

表測電阻凡兩端的電壓，電流表測電路中的電流。酒精氣體濃度越大時，電壓表示數(shù)也越大，而此時氣

敏電阻的阻值變小，據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點知，氣敏電阻兩端的電壓變小，所以比是探測酒精濃度的氣

敏電阻。

⑵因為及是探測酒精濃度的氣敏電阻，所以Ri是阻值為30。的定值電阻。因駕駛員呼出的酒精氣體濃度

越大，測試儀中電壓表的示數(shù)也越大，說明酒精氣體濃度越大。電壓表的測量范圍是。?3V,即電壓表示

數(shù)為3V時，能夠檢測到的最大酒精氣體濃度。此時電路中的電流為

U,3V…

Ir——-=-----=01A

&30Q

即電流表的示數(shù)為0.1A（在電流表的測量范圍0?0.6A之內(nèi)，電路安全），則此時此時尺2兩端的電壓為

%=UM=4V-3V=1V

此時R2的阻值為

由甲圖可知，當心的阻值為10。時，對應(yīng)的酒精氣體濃度為0.8mg/mL,所以該酒精測試儀能檢測到的最

大酒精氣體濃度是0.8mg/mL?

13.如圖所示電路中，電源電壓不變。當Ri、心的滑片位于最右端時閉合開關(guān)，電流表的示數(shù)為0.1A,電

壓表的示數(shù)為2V；移動兩個滑片分別位于R和4的中點時，電流表示數(shù)變化了0.05A,電壓表示數(shù)變化

了0.5V。則電源電壓大小為V,&能接入電路的最大阻值為

R、%

【答案】①.6②.40

【解析】

【詳解】口］⑵由圖可知，Q的最大阻值接入電路中，R滑片移動不影響電路中的電阻大小，電壓表測Ri

滑片所在位置到Ri左側(cè)的電壓，當Ri、R2的滑片位于最右端時，閉合開關(guān)S,&的最大阻值接入電路

中，電流表測電路中的電流，電流表的示數(shù)為0.1A,電壓表的示數(shù)為2V,則Ri兩端電壓為2V,通過Ri

的電流為0.1A,則Ri的阻值

、101A

電源電壓

U=UI+U2=2V+0.1AXR2

由圖可知，移動兩個滑片分別位于拈和心的中點時，電路中的總電阻減小，電壓表示數(shù)減小，電流表示

數(shù)變大，電流表示數(shù)變化了0.05A,電壓表示數(shù)變化了0.5V,即此時電流表示數(shù)為0.15A,電壓表示數(shù)為

1.5V,此時電源電壓

U=U；+U；=。15AX^+1A,^=015AxhoQ+1^

電源電壓不變，則

2V+0lAx&=0.15Ax（20a+!4）

解得4=400,即R2能接入電路的最大阻值為400,則電源電壓

U=015Ax（20a+:&）=015Ax20Q+lx40j=6V

14.在如圖所示的電路中，電源電壓不變。閉合開關(guān)S、Si,斷開S2,將滑動變阻器的滑片從。點移至b

點時，電流表的示數(shù)/b=0.3A,示數(shù)變化量為A/i,電壓表的示數(shù)為Ub,示數(shù)變化量為AUi；閉合開關(guān)S、

S2,斷開Si,將滑動變阻器的滑片從6點移回a點時，電流表的示數(shù)7a=0.24A,示數(shù)變化量為△〃，電壓

表的示數(shù)為Ua,示數(shù)變化量為A[/2O已知A/i:A/2=5：2,Ub:Ua=5:2,AUi:A[/2=5:4。則滑片在a、

6兩點的電阻Ra：Rb=；任意閉合、斷開開關(guān)和移動滑片，電流表的最大示數(shù)

_Anax=__________Ao

【答案】①.1:2②.0.9

【解析】

【詳解】口]閉合開關(guān)S、Si,斷開S2,Ri與變阻器串聯(lián)，電壓表測變阻器兩端電壓；由題可知，電壓表的

示數(shù)為

U、=IR

閉合開關(guān)S、S2,斷開Si,R2與變阻器串聯(lián)，電壓表測變阻器兩端電壓；由題可知，電壓表的示數(shù)為

5=0

已知Ub:Ua=5：2,/b=0.3A,Za=0.24A,則有

U、=I、&二03AK%=5

U^~X^T-024AxRt-2

整理得

⑵由題意可知

3=也

則有

_Aa；△ZL_521

&"45

根據(jù)電壓一定時，電流與電阻成正比，則有

3十尺

I.&+&

即

03A_罵十4

024人一片+況

整理得

2氏

則有

氏=氏

閉合開關(guān)S、Si,斷開S2,且與變阻器串聯(lián)，將滑動變阻器的滑片從。點移至6點時，電流表的示數(shù)

/b=0.3A,即

U=^-=0.3A

及+R鳴

要使電流表示數(shù)最大，根據(jù)歐姆定律，電源電壓不變，需電路中電阻最小，分析可知，當開關(guān)S、Si、S2

都閉合，且變阻器滑片移至最左端時，用、放并聯(lián)，電路中電阻最小，電流表示數(shù)最大，此時電路中總電

阻為

此時電路中最大電流為

UU3。，

—=-=—=----=3xO.〉A(chǔ)=09A

及二a瑞

三、實驗探究題（本題共3個小題，第15題6分，第16題8分，第17題8分，共22分）

15.小欣發(fā)現(xiàn)電工師傅在墻里埋線時，挑選非常粗的銅導線，且導線與導線連接時往往打一個結(jié)。于是他

從實驗室中找到四段電阻絲A、B、C、D將它們安裝到實驗板上,并連接好如圖甲所示的電路，用夾子

—0^

打結(jié)法I

打鉆法1打結(jié)法2打結(jié)法3

打結(jié)法2

打帖曲

乙丙

(1)實驗時應(yīng)通過觀察判斷導體電阻的大小，這種科學研究方法是法。

(2)為了探究導體電阻與材料的關(guān)系，應(yīng)將電阻絲D和..接入電路。

(3)將電阻絲B、C分別接入電路，發(fā)現(xiàn)C接入電路時電流表的示數(shù)更大，說明：在其他條件相同時,

橫截面積越.,電阻越大。

(4)小欣用等長的銀銘導線制作出三種打結(jié)導線如圖乙所示，將它們和標有0.3A字樣的小燈泡接入如圖

丙所示電路，閉合所有開關(guān)，燈泡正常發(fā)光。①只斷開開關(guān)Si,讀出電流表的示數(shù)為0.26A；②只斷開開

關(guān)S2,讀出電流表的示數(shù)為1.4A；③只斷開開關(guān)S3,讀出電流表示數(shù)為0.22A。小欣發(fā)現(xiàn)三次實驗時燈

泡亮度都比正常發(fā)光時暗，則第②次的真實電流值應(yīng)為Ao通過比較發(fā)現(xiàn)打結(jié)法

(選填“1”、“2”、或“3”)電阻最小。

【答案】(1)①.電流表示數(shù)②.轉(zhuǎn)換

(2)B(3)小

(4)①.0.28②.2

【解析】

【小問1詳解】

⑴⑵電路中連接電流表，實驗時通過觀察電流表的示數(shù)來判斷導體電阻的大小，電流表的示數(shù)越小，則

導體的電阻越大，電流表的示數(shù)越大，則導體的電阻越小，這中研究方法叫轉(zhuǎn)換法。

【小問2詳解】

為了探究導體電阻與材料的關(guān)系，根據(jù)控制變量法，應(yīng)控制導線的長度和橫截面積都相同，改變導線的材

料，應(yīng)將電阻絲D和B接入電路，比較兩段導線接入電路后電流表的示數(shù)。

【小問3詳解】

由圖可知，C電阻線的橫截面積大于B電阻線的橫截面積，將電阻線B、C分別接入電路，發(fā)現(xiàn)電阻線C

接入電路時電流表的示數(shù)更大，說明電阻線C的電阻小于電阻線B的電阻，從而可得出結(jié)論：在材料和

長度相同時，導體的橫截面積越小，電阻越大。

【小問4詳解】

口］只斷開開關(guān)S2,讀出電流表示數(shù)為L4A；已知燈泡正常發(fā)光時的電流為0.3A,而此時燈泡亮度比正常

發(fā)光時暗，則說明通過小燈泡的實際電流應(yīng)小于額定電流0.3A,說明小欣看錯了電流表的量程，誤將0?

0.6A量程按0?3A量程進行讀數(shù)，讀出了L4A,而實際電流值應(yīng)為

上a=028A

5

⑵由題意知，閉合開關(guān)S2和S3,斷開開關(guān)S1,此時只有打結(jié)法1接入電路，并與燈泡串聯(lián)，電流表的示

數(shù)為0.26A；閉合開關(guān)Si和S3,斷開開關(guān)S2,此時只有打結(jié)法2接入電路，并與燈泡串聯(lián)，電流表的示

數(shù)為0.28A；閉合開關(guān)Si和S2,斷開開關(guān)S3,此時只有打結(jié)法3接入電路，并與燈泡串聯(lián)，電流表的示

U

數(shù)為0.22A；由J=R可知，電源電壓一定時，電流表示數(shù)越大，說明接入的電阻越小，由此可知

&CR1CR3

所以打結(jié)法2電阻最小。

16.如圖甲所示是小花“測量小燈泡的電阻”電路圖，小燈泡正常發(fā)光的電壓為2.5V,電阻約為10Q,現(xiàn)

有兩個滑動變阻器A和B,它們的規(guī)格分別是：A“10。1A"、B“50。0.5A”，學生電源電壓調(diào)為

6Vo

(1)本實驗中應(yīng)選擇(選填"A”或"B”)滑動變阻器進行實驗。

(2)閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表指針不動，但電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)。若電路中只有一處故障，則故障是

(3)排除故障后，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片到某一位置后，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，此時應(yīng)向

(選填“左”或“右”)移動滑動變阻器的滑片，使小燈泡正常發(fā)光，記錄電壓表和電流表的示數(shù)，并繪

制成圖丙所示的/-U關(guān)系圖像，可計算出小燈泡正常發(fā)光時的電阻值為Qo

(4)觀察圖丙還發(fā)現(xiàn)小燈泡電阻在增大，這是因為受到的影響。

(5)在實驗過程中，若小燈泡電阻變化量的絕對值是乙拈，滑動變阻器接入電路中的電阻變化量的絕對

值是△&,則：△R和△通大小關(guān)系正確的是(填選項)。

A.A7?I=AB.△7?I<ARIC.△??!>△7?2

(6)小花同學將小燈泡取下?lián)Q成阻值未知的定值電阻人,并將學生電源電壓調(diào)為3V,利用“伏安法”

測量電阻值，將測量得到的多組數(shù)據(jù)記錄在表中，則她連接電路時可能出現(xiàn)的問題是，小花

意識到問題后沒有改變電路連接，而是用自己的辦法正確計算出了三次電阻的值，最終得到

Rx=。o

實驗次數(shù)123

電壓UN1.471.802.02

電流〃A0.30.240.2

電阻Rx/Q

【答案】(1)B(2)小燈泡斷路

(3)①.右(2).10(4)溫度

(5)B(6)①.電壓表并聯(lián)在滑動變阻器的兩端②.5

【解析】

【分析】

【小問1詳解】

從圖中可得，電路為串聯(lián)電路，電源電壓為6V,小燈泡的電壓為2.5V,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的特點，滑動

變阻器的電壓為

U.=tza-t/jj=6V-25V=35V

根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點，各處電流處處相等，所以電路的電流為

U?25V…,

——=025A

凡10Q

根據(jù)歐姆定律可知，滑動變阻器的電阻為

U*35V

=77=0-5A=14Q

所以選擇B“50。0.5A”的滑動變阻器。

【小問2詳解】

電流表指針不動，說明電路中沒有電流，有斷路的地方，電壓表有度數(shù)，說明電壓表的兩個接線柱和電源

連接的部分正常，所以故障為小燈泡斷路。

【小問3詳解】

[1]從圖乙中讀數(shù)，電壓為2.4V,電壓表并聯(lián)在小燈泡的兩端，測的是小燈泡的電壓，小燈泡正常發(fā)光時

的電壓為2.5V,要增大小燈泡兩端的電壓，在電源電壓一定時，就要減小滑動變阻器兩端的電壓，滑動

變阻器接入電路的阻值要變小，則滑動變阻器的滑片應(yīng)向右移動。

⑵小燈泡正常發(fā)光時，電壓為2.5V,從丙圖中可以看到，當電壓為2.5V,電流為0.25A,根據(jù)歐姆定律

可知，電阻為

【小問4詳解】

影響電阻的外界因素有溫度，當小燈泡兩端電壓增大時，燈絲的溫度會升高。

【小問5詳解】

調(diào)節(jié)滑動變阻器，使其電阻變大，那小燈泡兩端的電壓將變小，從圖丙中可知，小燈泡對應(yīng)的電流將變

小，根據(jù)串聯(lián)電路電流的特點，總電流也變小，那電路的總電阻變大。而電流變小，小燈泡將變暗，燈絲

的溫度降低，小燈泡的電阻隨著溫度的降低而變小。為了使得電路的總電阻變大，則滑動變阻器的電阻變

大量就要超過燈泡電阻的減小量，故小燈泡電阻的變化量乙⑶小于滑動變阻器電阻的變化量乙刑,故B

正確，AC錯誤。

故選B。

【小問6詳解】

DU

[1]用“伏安法”測定值電阻Rx的電阻時，利用的公式為1,因為&為定值電阻，電阻不變，所以

其兩端的電壓和電流成正比，而表中電壓和電流的數(shù)據(jù)成反比，所以電壓表測的電壓不是R兩端的電

壓，而是滑動變阻器兩端的電壓。

⑵小花利用串聯(lián)電路電壓和電流的特點，求出每組實驗R的電阻。第一組實驗R的電阻為

u(3V-147V)

凡=-------------51a

I03A

第二組實驗尺的電阻為

(3V-180V)

=50Q

024A

第三組實驗R的電阻為

u（3V-202V）

??,=-=-----------------=49Q

3I02V

再求取三組實驗Rx電阻的平均值，為5Qo

【點睛】

17.陽陽和佳佳用如圖甲所示的電路，探究“電流與電壓和電阻的關(guān)系”，實驗器材如下：2節(jié)舊干電

池，滑動變阻器（20Q1A）,電流表、電壓表各1個，阻值為5。、15。、20。的定值電阻各1個，開關(guān)1

個，導線若干。

（1）陽陽檢查電路發(fā)現(xiàn)有一條導線連接錯誤，請在圖甲錯誤導線上畫“X”，并用筆畫線代替導線將電

路連接正確。

（2）重新正確連接電路后，閉合開關(guān)S,發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表的指針都迅速向右偏向了接近滿刻度的位

置，則陽陽在操作上存在的問題是0

（3）糾正問題后，陽陽先探究“電流與電壓的關(guān)系”，她將阻值為15。的定值電阻作為Ro接入電路，閉

合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P,測出多組電壓及對應(yīng)電流。

①某次實驗時，電流表的讀數(shù)如圖乙所示，則此時通過電阻的電流為A；

②多次實驗后陽陽得出結(jié)論：在電阻一定時，通過導體的電流和導體兩端的電壓成o

（4）陽陽再利用圖甲探究“電流與電阻的關(guān)系”：

①她將5。的電阻接入電路，閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑片P,記錄此時電壓表和電流表示數(shù)。

②斷開開關(guān)S,保持滑片位置不變，用15。的電阻代替5Q的電阻，閉合開關(guān)S,此時電壓表示數(shù)

（選填“變大”“變小”或“不變”），應(yīng)向（選填“左”或“右”）移動滑片。

③當陽陽將20。的電阻接入電路后，發(fā)現(xiàn)無論怎么移動滑片，都無法將電壓表調(diào)到目標示數(shù)，為完成實

驗，陽陽可以將電源電壓適當調(diào)（選填“大”或“小”）。

④同組的佳佳認為，為保持定值電阻兩端電壓不變，圖甲中可以不用連接滑動變阻器和電壓表。于是佳佳

先后將5。和15。的電阻直接接入電路，閉合開關(guān)后讀出電流表示數(shù)分別為0.28A和0.14A,發(fā)現(xiàn)定值電

阻兩端電壓發(fā)生了變化。佳佳找到了張老師，張老師告訴他：實際的電池內(nèi)部存在一個等效的定值電阻

Ro（如圖丙），所以會出現(xiàn)這樣的結(jié)果。佳佳聽后恍然大悟，于是他仍然按圖甲進行探究，分析已有的數(shù)

據(jù)后。為了順利完成這三個電阻的實驗，加在定值電阻兩端電壓UR的范圍是0（填選項的字

母符號）

A.1.5V<URW3VB.1.24V<[/R<1,4VC.1.24V<URW2.8V

p,

【答案】（1）筮型J（2）見解析

（3）①.0.1②.正比

（4）①.變大②.左③.?、?B

【解析】

【小問1詳解】

原電路中，電阻被短路，沒有接入電路，改正電路如圖所示

正確連接電路后，閉合開關(guān)S,發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表的指針都迅速向右偏向了接近滿刻度的位置，說明閉

合開關(guān)前，陽陽沒有將滑動變阻器的滑片滑到阻值最大的一端。

【小問3詳解】

①[1]由乙圖可知，電流表選擇小量程，分度值為0.02A,示數(shù)為0.1A。

②⑵探究“電流與電壓的關(guān)系”的實驗中，要控制電阻的大小不變，多次改變電壓電流值，得出結(jié)論：

在電阻一定時，通過導體的電流和導體兩端的電壓成正比。

【小問4詳解】

②山⑵斷開開關(guān)S,保持滑片位置不變，用15。的電阻代替5。的電阻，閉合開關(guān)S,根據(jù)串聯(lián)電路的分

壓原理可知，電壓表的示數(shù)變大，而探究“電流與電阻的關(guān)系”實驗中，要控制電阻兩端的電壓不變，根

據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理應(yīng)移動滑動變阻器的滑片，使滑動變阻器接入電路的阻值變大，由圖甲可知，應(yīng)向

左移動滑片。

③⑶當陽陽將20。的電阻接入電路后，發(fā)現(xiàn)無論怎么移動滑片，都無法將電壓表調(diào)到目標示數(shù)，說明滑

動變阻器的最大阻值太小，為完成實驗，陽陽可以將電源電壓適當調(diào)小。

④[4]根據(jù)歐姆定律R有U=IR,2次實驗中電阻的電壓R分別為1.4V和2.1V,都小于電源電壓3V,

是因為電源有內(nèi)阻，設(shè)電源本身的電壓為E,對外（R與R串聯(lián)）提供的電壓為U,根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律及

歐姆定律可得電路的電流

R與R兩端的電壓為

U=--—（&+紀）

R+R'+ry'

則

—=—+-X------------

UEER+R'

對外提供的電壓。的倒數(shù)與串聯(lián)電阻的倒數(shù)為一次函數(shù)的關(guān)系，即

根據(jù)選擇了5。和15。的定值電阻時，電源內(nèi)阻之外的電阻獲得的電壓分別為1.4V和2.1V,將已知量

代入上式有

二上x+b

14V5Q

解方程組得

14V2IV

1513

V2.8V1176V

故這個一次函數(shù)為

--------+----------

14V2IV/?+??'1176V

按圖甲實驗，因要控制當電阻的電壓值U為一定值，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，變阻器的電壓也為一定

值，由分壓原理可知定值電阻和變阻器的電壓之比為一定值，故當電阻20。時，變阻器連入電路的電阻

最大為20d這時的總電阻為40。，代入上式得

解得。=1.24V。當電阻最小為5。時，電路的電流最大，變阻器連入電路的電阻最小，此時電壓表有最

大值，當變阻器電阻連入電路中的電阻為。時，將5。代入這個關(guān)系式有

x__+______

I】4V2IV5Q1176V

解得U=1.4V,故為確保完成驗證，則這個電壓值U的范圍為1.24V<1.4V。

故選B。

四、論述與計算題(本題共3個小題，第18題6分，第19題8分，第20題8分，共22

分，解答應(yīng)寫出必要的文字說明、步驟和公式，只寫出最后結(jié)果的不給分.)

18.如圖所示，電源電壓保持不變，Ri為20Q,閉合S、Si時，電壓表的示數(shù)為6V,求：

(1)通過Ri的電流;

(2)若閉合S、斷開Si,電壓表的示數(shù)為2V,電阻及的阻值。

【答案】⑴0.3A

(2)40Q

【解析】

【小問1詳解】

閉合S、Si時，由圖可知放短路，電路中只有則通過員的電流為

,0w…

=-=-----=0地

凡20Q

【小問2詳解】

閉合S、斷開Si,由圖可知兩個電阻串聯(lián)，電壓表測R兩端電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可得A兩端電

壓為

^j=l7-C/1=6V-2V=4V

根據(jù)串聯(lián)電路電流規(guī)律可得通過心的電流為

4=人=—=--=01A

凡20Q

則尺2的電阻為

公里=4。0

0IA

19.某科技小組設(shè)計了一個監(jiān)測水位的裝置，如圖甲所示，電源電壓保持不變，定值電阻Ro為20。，R是

豎直放置的長條形電阻片(長度為20cm,其電阻阻值大小與接入電路部分的長度成正比)，浮子可帶動

金屬滑桿AP滑片豎直上下移動，AP處于最下端時，電壓表示數(shù)為4V,電流表示數(shù)為0.1A。當電流表示

數(shù)達到某一數(shù)值/時，報警器發(fā)出響聲，提醒監(jiān)測員到達警戒水位(25cm)oR接入電路的阻值隨水位的

變化關(guān)系如圖乙所示。求：

(1)電源電壓為多少V?

(2)達警戒水位時，電壓表的示數(shù)為多少V?

(3)為了提前預警，將警戒水位值減小5cm,可以改變電阻Ro,則R)的阻值為多少。？

【答案】(1)18V；(2)6V；

(3)10Q

【解析】

【小問1詳解】

閉合開關(guān)，電阻R)和變阻器R串聯(lián)接入電路，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測通過電路的電

流，當滑片P處于最下端時，R的最大阻值為

凡二―年=皿

I01A

電源電壓

U=/(4+&