2022年九年級物理作業(yè)-電學實驗電路故障分析

電學實驗電路故障分析-含答案

1.(2021畢節(jié))小明同學用“優(yōu)安法”測額定電壓為2.5V小燈泡的電阻，實驗電路如圖甲。

(1)用筆畫線代替導線，在圖甲中完成實物電路連接:要求：滑動變阻騫滑片尸向右移動，

小燈泡變暗).

(2)連接好電路，閉合開關，小明發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，移動滑片尸，兩表示

數(shù)均無變化，則故障為.

(3)小明排除故障后按要求完成實驗，并根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制成U-I圖象，如圖乙，則小燈

泡正常發(fā)光時的電阻為C.

【答案】小燈泡斷路10

【解析】解：(1)要求滑片尸向右移動，小燈泡變暗，滑動變阻器接入電路的電阻變大，故

交阻騫左下接線柱連入電路中，如下所示：

(2)正確連接好電路后，閉合開關，電流表無示數(shù)，電路可能斷路，發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)，則

電壓表與電源連通，移動滑動滑片尸兩表示數(shù)均無變化，則故障原因是小燈泡斷路;

(3)由圖乙知：當小燈泡正常發(fā)光時的電流為0.25A,

由歐姆定律I=:知，

小燈泡正常發(fā)光時的電阻為：RL=7=10Q；

故答案為：(1)見上圖；(2)小燈泡斷路；(3)10.

2.(2021盤錦)圖甲是探究“電流與電阻關系”的電路，電源電壓4.5V,有4個阻值分別

為5C、10Q、15Q、20Q的定值電阻供選用，滑動受阻器的規(guī)格為“10。2A”.

(1)用筆劃線代替導線將圖中實物電路連接完整(要求：滑動變阻騫的潸片P向左移動時,

電路中電流交大，導線不得交叉).

(2)連好電路，閉合開關，發(fā)現(xiàn)電壓表、電流表均無示數(shù)，電路故障可能是(填選

項)

4定值電阻月短路

H定值電阻火斷路

C滑動變程器斷路

(3)依次將5a、10。、15。、20。電阻接入電路進行實馳，獲得數(shù)據(jù)如表：

實驗次數(shù)1234

電一〃25101b20

電流"0.60.30.15

其中笫3次實驗時，電流表的示數(shù)如圖乙所示，其示數(shù)是A,根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,

實驗中電壓表的示數(shù)是V,

(4)為提高結論的可靠性，又增加一個30c的電阻繼續(xù)實驗，其他器材不變.為保持電壓表

示數(shù)不變，電路中需要再串聯(lián)一個定值電阻才能完成實驗，上述4個定值電阻中符合要求

的有.

(5)下列圖像中不能大致反映實瞼中各物理量之間關系的是。

R,接入阻值的關系沖接入阻值的關系與R陽值的關系R的關系

ABCD

【答案】

【解析】解：(1)滑動變阻騫的滑片P向左移動時，電路中電流變大，滑動變阻器接入電路

的電阻變小，因此應將滑動變阻騫左下接線柱連入電路中，如圖所示：

(2)由實物圖和選項可知，電壓表無示數(shù)，說明與電壓并聯(lián)的定值電阻短路或者電壓表外面

的電路斷路，而電流表無示數(shù)，說明電路中存在新路，綜合兩電表的情況可以判斷，電路

故障為電壓表外面的滑動變阻騫斷路，故選G

(3)由乙圖可知，電流表選用的。?0-6A的量程，分度值為。.02A,則電流表的讀數(shù)為0.20A；

由表中數(shù)據(jù)可知，％=1曲=06AX5Q=3V,U2=I2R2=0.3AX10Q=3、

%=皿=0-2Ax15a=3V,因此實驗中電壓表的示數(shù)為3匕

⑷因為定值電阻兩端的電壓不變，即UR=3V,此時電路中的電流

__?__3V___U_￡5V_

1二IR=q=赤"二°?1'所以電路的總電阻"息=f=MX=45。，根據(jù)串聯(lián)電路的電

阻特點可知，需要串聯(lián)的總電阻R'="一R=45。-30Q=15。，由于滑動變阻器接

入電路電阻的范圍為因此為了完成實驗還需要串聯(lián)一個阻值在15a?5Q范圍內

的電阻，所以符合要求的定值電阻為：5。、10。、15Q；

UpU-UR

(5)兒電流表示數(shù)與變阻器用接入電阻的關系式為I后二，由于電源電壓〃、定值電

阻兩端的電壓,保持不變，因此,與RF成反比，為反比例函數(shù)，故/正確，不符合題意；

B.由于定值電阻兩端的電壓保持不變，因此電壓表的示數(shù)與變阻器心接入電阻的圖象為平行

于陣軸的直線，故8錯誤，符合題意；

UpRpUpU-%

———R=—R=-------R

c根據(jù)分壓原理可知％R,所以P%%,由于電源電壓U、定值電阻兩端的電

壓”保持不變，因此與與公成正比，為正比例函數(shù)，故c正確，不符合題意；

生

〃電阻火的電功率由于定值電阻兩端的電壓.保持不變，因此電阻★電功率跖與公

成反比，為反比例函數(shù)，故。正確，不符合題意。

故選：Bo

故答案為：(1)如圖所示；(2)C.(3)0.20,3；(4)50,100,15Q；(5)B.

3.(2021岳陽)小聰用如圖甲所示的電路“探究電流與電阻的關系”。電源電壓為6V,滑

動變阻器規(guī)格為“50Q2A”，有5。、10Q,150、25。、30a的定值電阻各一個。

(1)連接電路時，開關應;

(2)將5a的電阻接入電路，閉合開關。移動滑片P發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)，電流表始終無示

數(shù)，其原因可能是定值電阻(選填“斷路”或“短路

(3)排除故障后，使電壓表示數(shù)為U?電流表示數(shù)如圖乙，此時電流為A,記下電

壓表、電流表的示數(shù)；

(4)將5a的電阻分別換成10。、15fi,25Q.30a的電阻，繼續(xù)實驗.小聰發(fā)現(xiàn)當定值

電阻為30Q時，無法完成實驗。為了讓30a的電阻也能完成實驗，他設計了如下三個調整

方案.其中方案有錯誤的是(選填"A”、"B”或“C”)

人在電路中多串聯(lián)一個10。的電阻，其余操作不變

B.lh不交，改變電源電壓，電源電壓的取值范圍是2V-4.4V

C.電源電壓不變，改變5的大小(視需要選取電壓表、電流表量程)，5的取值范圍是2.25V

-6V

【答案】(D斷開；(2)斷路；(3)0.4；(4)B；(5)反.

【解析】解：(D連接電路時，為保護電路，開關應斷開；

(2)將5a的電阻接入電路，閉合開關，移動滑片P,發(fā)現(xiàn)電流表始終無示數(shù)，這說明電

路出現(xiàn)了斷路現(xiàn)象；電壓表有示數(shù)，說明電壓表與電源之間是接通的，所以故障是定值電

阻斷路；

(3)由圖可知電流表選用小量程，其分度值為0.02A,則電流表的示數(shù)為0.4A；

(4)根據(jù)歐姆定律可知，定值電阻兩端的電壓為U'=IR=0.4AX5Q=2V；A,30R的電

阻接入電路時，電路中的電流為：I'=一裝=上4；

30015

則滑動變阻器應接入電路的電阻為：H6V產(chǎn)-2V=60。，滑動變阻器的最大阻值為50

1的

。，所以可以串聯(lián)一個10。的電阻來完成實驗，故A正確；

B、由于定值電阻的阻值較大，滑動變阻騫的最大阻值一定，換用30a的電阻時，定值電阻

兩端分擔的電壓較大，會大于2V,所以可以通過減小電源電壓的方法來完成實驗；

定值電阻兩端的控制電壓為2V,故電源電壓最小為2V；

滑動變阻器阻值最大時,滑動變阻器兩端的電壓最大，最大電壓為：U'2=±AX50Q=3.3V；

15

則電源的最大電壓為U=2V+3.3V=5.3V,故B錯誤；

C、當30歐姆的電阻接入電路，電路中的電流為：I'=-^r=—A；

3。015

滑動變阻器阻值調至最大時，定值電阻兩端控制的電壓最小，則最小電壓為：

RE

6VX30Q=2.25V；電源電壓為6V,所以控制的最大電壓為6V,即的取值范

30Q+5。0

圍為2.25V-6V,故C正確;

故選B；

(5)利用可選電阻繼續(xù)實驗，可得到結論：電壓一定時，電流與電阻成反比.

4.(2021宿遷)興趣小組在“測量小燈泡電功率”的實驗中，有電流表、電壓表各一個，

開關、導線若干，電源的電壓恒為6V,小燈泡L的額定電壓為3.8V,正常發(fā)光時電阻約為

ion,滑動變阻器有規(guī)格為Ton1.5A"的尼和規(guī)格為“2oaIA”的兄。

甲乙

(1)為了完成實驗，選擇滑動變阻器后等騫材，進行如圖甲所示的電路連接，請用筆畫線

代替導線，將電路連接完整，并指出連接電路時的錯誤之處.

(2)實驗時，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表無示數(shù)，電壓袤無示數(shù).用導線連接電流表兩端，

燈泡發(fā)光，則故障原因是電流表。

(3)更換新的電流表，完成測量后，小華將小燈泡L更換為額定電壓2.5V,正常發(fā)光時

阻值約為8a的L2。為了測量它的額定電功率，需用滑動變阻器兄替換電路中的吊，其目

的是.

(4)小明認為不用電流表，同樣能測量出燈泡L的額定功率，設計了圖乙所示的電路，請

你幫他補全實驗步象：

①將滑動變阻器調到最大阻值且保持不變，閉合開關S,將&撥向觸點,調節(jié)

另一滑動變阻器的阻值，使電壓表的示數(shù)為

②再將開關S撥向另一觸點，讀出電壓表示數(shù)為〃滑動變阻器的最大阻值分別為石、后。

則燈泡L?的額定功率表達式為尸《=.

戶.國喧

【答案】⑴Lj開關未斷開(2)斷路(3〉便L正常發(fā)光

(4)①右2②(U~UGUdR\

(1)請根據(jù)圖甲的電路連接情況，在圖乙虛線框內畫出對應的電路圖;

(2)閉合開關，電壓表示數(shù)接近電源電壓，電流表示數(shù)接近于零，無論怎樣調節(jié)滑動變阻

器滑片，兩表示數(shù)幾乎不變，則故障可能是;

(3)某次測量時，電壓表示數(shù)為2.40V,電流表的示數(shù)如圖丙所示，所測電阻比=.

【答案】

(1)見上圖；(2)比新路：(3)12C.

【解析】解：(1)由圖甲知，滑動變阻器、電流表、比、開關依次連接在電源兩極間，電壓

表并聯(lián)在區(qū)兩端，據(jù)此畫出電路圖如圖所示：

(2)閉合開關，移動清片P,電流表示數(shù)幾乎為零，說明電路中有斷路，電壓表示數(shù)接近

電源電壓，說明電壓表兩接線柱與電源兩極間是通路，故障原因可能是電阻比斷路，這樣

電壓表串聯(lián)入電路中，所以移動滑片電表示數(shù)幾乎不變；

(3)由圖甲知，電流表使用小量程，分度值0.02A,由圖丙知，區(qū)兩端電壓為2.4OV時通

過它的電流為0.2A,

由歐姆定律可得，比=U=Zi2E=i2Q.

I0.2A

6.(2021海南)某實驗小組探究電流與電壓的關系。實眥中電源電壓恒為3V,定值電阻火

為5。，實驗電路圖如圖甲所示.

丙

實驗序號I23

UN0.51.02.0

〃A0a20.4

(1)請根據(jù)電路圖，用筆畫線表示導線，連接圖乙所示的實物電路(要求導線不

能交叉)；

(2)連接好電路后，閉合開關，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑片，電壓表的示數(shù)約為3V保持不變，

電流表的示數(shù)幾乎為零，則電路的故障可能是(選填“定值電阻A短路”“定值

電阻火斷路”或“滑動變阻器斷路”)；

(3)排除故障后，將多次實驗測得的數(shù)據(jù)記錄在表格中，請根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，在圖丙的

坐標圖中畫出定值電阻a的人〃圖像

(4)分析圖像可知，電阻一定時，電流與電壓成比.

【答案】①.②.定值電阻R斷路

【解析】解：（1）滑動變阻器一上一下的串聯(lián)在電路中，如下所示:

（2）若定值電阻戶短路，電路為通路，電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，不符合題意：

若定值電阻火新路，電流表沒有示數(shù)，電壓表與電源連通測電源電壓，電壓表指針有明顯

偏轉，符合題意；

著滑動變阻器斷路，則兩表都沒有示數(shù)，不符合題意；

（3）根據(jù)表格數(shù)據(jù)描點畫出圖像，如下所示：

（4）因電流隨電壓的變化圖像為過原點的直線，根據(jù)圖像可知，當電阻一定時，通過導體的

電流與導體兩端電壓成正比.

故答案為：（D如上圖所示；（2）定值電阻力斷路；（3）如圖所示；（4）正。

7.（2021陜西）在探究通過導體的電流與導體兩端電壓的關系時，小明設計了如圖T所

示電路。電源電壓為3V且保持不變，斤為定值電阻.

圖1

圖2

(1)連接電路時，開關應處于狀態(tài)；閉合開開關前滑動變阻器的滑片P應處于

處；

(2)閉合開關S,發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)接近3V,電流表指針幾乎不偏轉，移動滑片P的過程中，

兩表示數(shù)均無變化.巳知導線、儀表均完好，且接觸良好，則故障原因是；

(3)揖除故障后，閉合開關S,小明改變電阻斤兩端的電壓，進行了多次實驗，實瞼數(shù)據(jù)

記錄如下表.

試會次數(shù)1234

電壓表示數(shù)叭1.01.52.02.5

電流表示數(shù)〃A0.100.150.200.25

①請根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖-2中用描點法畫出導體中的電流/與導體兩端電壓〃的關系圖象;

()

②分析數(shù)據(jù)可得：當導體電阻一定時，導體中的電流與導體兩端的電壓成;

(4)在此實驗中改變電阻尸兩端的電壓是通過改變來實現(xiàn)的；

(5)此實驗中多次測量尋找普遍規(guī)律的目的與下面的(選境"A”或"B”)實驗中

多次測量的目的相同.

A.探究電流與電阻的關系

B.測量未知電阻的阻值

(7).A

【解析】(D[1]連接電路時，開關應處于斷開狀態(tài)，才能保護電路。

[2]閉合開關前，滑動變阻騫的清片P應處于限值最大處.

(2)[3]實驗所用電路是串聯(lián)連接，電壓表測定值電阻A兩端的電壓，電流表測電路中的

電流，閉合開關，電流表無示數(shù)，則電路中出現(xiàn)了斷路，而電壓表的示數(shù)接近3V,說明電

壓表與電源是接通的，那么出現(xiàn)的故障應是電阻區(qū)斷路了。

(3)[4]由表格數(shù)據(jù)在坐標中描出各，并用線將各點連接，作出是導體中電流/與導體兩

[5]由表格數(shù)據(jù)知，各組電壓與電流的比值為定值10,所以兩者成正比關系，即：當是導體

電阻一定時，導體中的電流與導體兩端的電壓成正比.

(4)[6]據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點，變阻爆的滑片移動時，接入電路的阻值發(fā)生變化，則分

去的電壓也變化，那么電阻力兩端的電壓也隨之變化，所以實蹌中通過改變受阻器接入電

路的阻值來改變電阻/?兩端的電壓。

(5)[7]探究電流與電阻的關系，進行多次測量是尋找普遍規(guī)律，避免偶然性，而測量未

知電阻的阻值進行多次實驗是為了減小實瞼誤差，故A選項正確.

8.(2021紹興)在“測量小燈泡的功率”實驗中，電源為2節(jié)干電池，小燈泡標有“2.5V”

字樣.

(1)按圖甲方式連接好電珞，小敏剛要閉合開關時，同級同學提醒他的操作有一個不妥之

處，請你幫他指出：?

(2)閉合開關后，無論怎樣調節(jié)滑動變阻騫，小敏發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不發(fā)光，電壓表示數(shù)接

近于3V保持不變，電流表示數(shù)始終為霍，則故障原因可能是.

(3)排除故障后，小敏閉合開關進行實驗，當電壓表示數(shù)為2.5V時，電流表示數(shù)如圖乙

所示，則小燈泡的額定功率為Wo

(4)實驗結束后，小組同學對測量結果進行誤差分析，考慮到電壓表中也有電流通過，該

電路所測小燈泡的額定功率與真實值相比(選填“偏大”或“偏小

【答案】(D滑動變阻器的滑片沒有置于阻值最大位置(2)燈泡處斷路(3)1.05

(4)偏大

9.(2021涼山州)某學習小組在“探究通電導體中電流與電阻的關系”的實驗中，小麗連

接了如圖甲所示的電路(電源電壓保持4.5V不變).

（1）請你用筆畫線代替導線將甲圖實物電路連接完整（要求：滑動變阻器的滑片P右移動

時電路中電流變大；導線不能交叉）；

（2）連接好電路，閉合開關，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)接近于電源電壓，電流表幾乎無示數(shù)，則故

障為定值電阻（選填“斷路”或“短路”）;

（3）圖乙是小組根據(jù)測得的實驗數(shù)據(jù)繪制的電流/隨電阻火變化的圖像，由圖像可知A兩

端的電壓為V；當"的電阻由5。更換為ioa時，閉合開關后，應該將滑動變阻

器的滑片P向（選填“左”或“右”）謂滑動從而達到控制R兩造的不變

的目的;若實驗中火的阻值分別是5Q,10c、15R,則滑動變阻器的阻值至少是

3左電壓7.5

【解析】（1）在探究電流和電阻的關系的實驗中，滑動變阻器控制定值電阻兩端電壓不變,

滑動變阻器和定值電阻串聯(lián)，滑動變阻器的滑片P右移動時電路中電流變大，所以滑動變

阻爆下面更接右側的接線柱，如答圖所示.(2)如果K短%電壓表也被短路，此時電壓

表無示數(shù)，電流表有示數(shù)，不符合題意；當"新路時，電壓表和電流表及滑動變阻騫串聯(lián),

因為電壓表的電阻非常大，所以電流中的電流很小，所以電流表幾乎沒有示數(shù)，電壓表測

電源電壓有示數(shù)，符合題意，故故障是R斷路。(3)由圖可知，當所用電阻阻值是5A是,

電流是0.6A,所以定值電阻的電壓為U=IR=0.6AX5Q=3V.當月的電阻由5Q更

_U

換為ioa時，用滑動變阻?&控制定值電阻兩端電壓不變，根據(jù)公式I=R得此時電路中的

電路交小，所以滑動變阻爆的電阻變大，即滑片向左滑動.因為定值電阻和滑動變阻騫兩

端的電壓一定，電流相等，所以定值電阻阻值最大時滑動變阻器的電阻也最大，當定值電

阻是15Q時，由乙圖可知電流為0.2A,此時滑動變阻器接入電路的電阻為

10.(2021自貢)小健同學選用電源電壓為6V的鉛蓄電池組、電流表、電壓表等器材測量

定值電阻尺的阻值，他巳連接了部分電路，如圖甲所示，請你接著完成下列步驟：

甲'乙

(1)用筆畫線代替導線完成實物圖的連接______;

(2)電路連接完整后閉合開關S,移動滑片P時發(fā)現(xiàn)電壓表無示數(shù)，電流表有示數(shù)且不斷

變化，則電路故障可能;

(3)排除故障后再次閉合開關S,移動滑片P,當電壓表示數(shù)為3.6V時，電流表的示數(shù)如

圖乙所示，這時電路中的電流為A,電阻尺的阻值為。；通過調節(jié)滑動變阻

器，測得多紐凡的電壓和電流值，最后算出風阻值的平均值，這樣做的目的是;

(4)利用上面巳連好的電路，還可以完成的實驗是；

（5）在完成此限值的測量后，將電阻R,換成小燈泡，繼續(xù)調節(jié)潸動變阻騫，測得多組小

燈泡的電壓和電流值，根據(jù)前后所得數(shù)據(jù)描繪出電阻&及小燈泡的火/圖像，如圖丙、丁

所示，其中（選坡"丙”或“丁”）圖是小燈泡的小/圖像。

②.燈泡短路③.0.3

④.12⑤.減小誤差⑥.研究電流跟電壓關系⑦.丙

11.（2021丹東）小明做“探究電流與電阻關系”實驗，實驗器材有：電源（電壓恒為6V）、

定值電阻（5Q,10。、15。、20a各一只）、滑動變阻騫（規(guī)格為“30。0.5A"）、電壓表

<0~3V）,電流表（0?0.6A）、開關、導線若干。

（D小明旌接好如圖所示的電路，閉合開關前，應將滑動變阻騫潸片移到最（填

“左”或“右”）端。閉合開關，小明發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)接近電源電壓，可能是定值電阻R出

現(xiàn)了（填“短路”或“斷路”）故障。

（2）排除故障后，多次改變斤的阻值，移動滑動變阻器滑片，使電壓表示數(shù)保持不變，記

下電流表示數(shù)，得到如圖乙所示的電流/隨電阻月的變化困象.

①由圖象可得：導體兩端的電壓一定時，導體中的電流與導體的電阻成.

②該實險果用的研究方法是.

(3)為了順利完成本次實驗，則定值電阻兩端的電壓可調范圍為V.

(4)在使用10a和20。電阻實瞼時，滑動變阻騫消耗的電功率之比為.

【答案】(D左斷路(2)①反比②控制變量法(3)2.4V?3(4)2：1

12.<2021綏化)如圖所示為“探究電流通過導體時產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關“實蹌的部

分裝置，兩個相同的透明容器中封閉著等量的空氣.(6分)

甲

(1)實驗中通過觀察的變化來反映電阻產(chǎn)生熱量的多少，下列實驗中，也

運用了這種實驗方法的是(玩序號).

①探究物體的動能跟哪些因素有關

②探究杠桿的平衡條件

(2)連接好電路后閉合開關，通電一段時間，觀察到右值液面高于左側液面，如圖甲所示,

表明在電流和通電時間相同的情況下，越大，產(chǎn)生的熱量越多。

(3)圖中U形管(選填“是”或“不是”)連通器，乙圖中L與比并聯(lián)，目

的是便通過Ri與&的不同.

(4)某小姐在利用乙圖裝置實驗時，發(fā)現(xiàn)左右兩側U形管液面上升商度相同，與其他小組

的實驗現(xiàn)象都不同，經(jīng)檢查氣密性良好請你分析實驗現(xiàn)象不同的原因:.

【答案】(D液面的高度差(或液面的高度、或兩側液面的高度差、或兩側液面的高度答

案前面有“U形管”字樣不扣分)①

(2)電阻

(3)不是電流

(4)電阻Ra斷路(或R新路、或R所在支路斷路均給分)

13.(2021寧夏)在測量標有2.5V小燈泡電阻的實驗中，下圖是甲同學連接好的電路。

(1)乙同學發(fā)現(xiàn)電路連接錯誤，只需更改一根導線即可.請你把接錯的那一根導線找出來,

并畫上“X”，再用筆畫線把它改接到正確的位置上_________..

(2)閉合開關前，應將清片P移到滑動變阻騫的最(選填“左”或“右與端.

(3)閉合開關，發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，電流表無示數(shù)，電壓表示數(shù)較大，則電路故障可能是

.(寫出一種可能即可)

<4)排除故障后，甲同學先閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，使小燈泡正常發(fā)光，再調節(jié)滑動

受租器便小燈泡兩幡的電壓逐次降低，實瞼中觀察到的現(xiàn)象和測量的數(shù)據(jù)記錄如下表：

序號12345

發(fā)光情況明亮較亮較南君不發(fā)光

電壓U/V2.520L51.00.5

電流J/40.220.200.H0.12

電器K/CIL410.07.0<7

A

z-OO>o

/-06\3

當電壓表的示數(shù)為L5V時，電流表的示數(shù)如圖所示為A,則此時小燈泡的電阻約

為Q.

(5)最后甲同學用表格中電阻取平均值做小燈泡的電阻，乙同學認為這樣處理不正確。

請你說明理由：________________

【答案】①.②.左③.燈泡燈絲斷了

④,0.18⑤.8.3⑥.小燈泡的電阻隨溫度的變化而變化

14.（2021云南）用如圖甲所示的電路探究“通過導體的電流與電壓的關系”，電源電壓為

3V,定值電阻R的租值為ioa,滑動變阻器R，的最大阻值為20A。

丙

（1）用筆畫線代替導線把圖乙所示的實物圖連接完整，要求清片P向右移動時電流表示數(shù)

變小.

（2）閉合開關前將滑動變阻爆的滑片調至B端的目的是.閉合開關，移動滑片,

發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電壓表示數(shù)接近電源電壓。若電路僅有一處故障，故障是.

（3）排除故障后，調節(jié)滑動變阻器，記錄數(shù)據(jù)如表.請在圖丙所示的坐標紙中把未標出的

兩個點描出來并畫出I-U圖像.

序號1234□

電壓U/N1.22.02.22.42.8

電由I/A0.120.200.220.240.2?

分析圖像可得：電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比。

（4）若探究“通過導體的電流與電阻的關系”，需要用到阻值為5Q、ioa、15Q、20。、

25。的電阻。將10。的電阻換成15Q后，若保持電壓表的示數(shù)為1.5V不變，應將滑動變

阻器的滑片向端移動。換用25a的電阻進行實驗時，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑片，梆

無法使電壓表的示數(shù)達到1.5V,原因是滑動受阻器的最大阻值(選填“過大”或

“過小”).

【答案】

(1)如上圖；(2)保護電路；定值電阻斷路；(3)如上圖；(4)B；過小.

【解析】解：(D滑片P向右移動時電流表示數(shù)變小，說明電阻變大，滑動變阻器要接左

半段，故接入滑動變阻器的A接線柱.

如圖，從電源正極出發(fā)，經(jīng)開關、滑動變阻器,先經(jīng)過電流表的正接線柱，從電流表負接

線柱流出，再經(jīng)過定值電阻，回到電源的負極,此時電壓表與定值電阻并聯(lián)，電壓表測量

定值電阻兩端的電壓，電路連接如下圖。

(2)閉合開關前將滑動變阻器的滑片調至B端，滑動變阻器接入電路的電阻最大，電路電

流最小，滑動變阻器起到保護電路的作用.

閉合開關，移動滑片，發(fā)現(xiàn)電流盤無示數(shù)，說明電路是斷路，電壓表示數(shù)接近電源電壓,

說明電壓表并聯(lián)的部分是斷路，故障是定值電阻斷路.

(3)在I-U圖像上描出(2.0V,0.20A),(2.4V,0.24A),用線連接各點，如圖。

根據(jù)圖像可以得到：電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比。

(4)定值電阻和滑動變阻器串聯(lián)在3V電源上，定值電阻兩墻的電壓是1.5V,則滑動變阻

界兩端的電壓是1.5V,滑動變阻器和定值電阻的租值之比是1:1,當定值電阻是ioa時，

滑動變阻爆的電阻是10Q,當定值電阻是15a時，滑動變阻騫的電阻也是15。，故滑動變

阻騫滑片向B端移動使滑動變阻暮的阻值變大.

當定值電阻是25Q時，滑動變阻器的電阻也應該是25。，才能保持電壓表示數(shù)是1.5V,由

于滑動變阻器的限值是20。，電壓表的示數(shù)總是大于1.5V,所以無法使電壓表的示數(shù)達到

1.5V.

15.(2021揚州)在“探究電流和電阻的關系”實驗中，器材有：電源(6V),電阻箱(0-990),

滑動變阻器(2001A),電壓表、電流表，開關和導線若干

（1）請用筆畫線代替導線，將實物電路連接完整,使滑片向左移動時電阻減小

（2）笫一組數(shù)據(jù)的測量過程中，有下列步驟，正確的順序是

①保持開關斷開,連接實物電路

②檢查電珞無誤后閉合開關

③讀出電流表的示數(shù)，斷開開關

④將滑動變阻器的金屬滑片置于阻值最大處

⑤轉動電阻箱的旋鈕使它的阻值為20,調節(jié)滑動變阻舞的滑片使電壓表的示數(shù)為4V

（3）將電阻箱調到15。，閉合開關，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)如圖所示，示數(shù)為A，該電流值與

150電阻值（填“能”或“不能）作為第二組數(shù)據(jù)記在表格中，此時電壓表示數(shù)為

0,3A可能發(fā)生的故障是

哂3的圖

【答案】142530.24不能電阻箱短路

16.（2021靖澤）某學習小組計劃探究電流與電阻的關系，設計的電路加圖甲所示。

（1）請根據(jù)甲圖把乙圖中的電路連接完整（要求滑動觸頭向右移動時，電路中電流變大）.

)

（2）在閉合開關進行實驗前，滑動變阻騫的滑動觸頭應位于（選填"A”或"B”）

端。

（3）為得到多組實瞼數(shù)據(jù)，進行實驗時需要更換連入電路中的定值電阻。每次更換定值電

阻后，都需要調節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數(shù).

（4）某次實驗時，閉合開關，調節(jié)滑動受阻器，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)始終等于電源電壓，電

流表示數(shù)為零，則電路中的故障是.

（5）某次實驗中，電流表示數(shù)如圖丙所示，該電流表的示數(shù)為A.

（6）某同學分析實驗數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)在電壓一定的情況下，電流與電阻成反比，于是他作出了如

圖丁所示的/一］圖線，則實艙中該同學加在電阻兩端的電壓為_____V.

R

【答案】(1).(2).A(3).不變(4).

定值電阻開路(5).0.24(6).3

【解析】（1）由公式可知，在電源電壓一定時，電路中的電阻變小，電路中的電流

交大。由題意可知，滑動觸頭向右移動時，電路中電流交大，即滑片向右移動連入電路中

的電阻變小，滑動變阻器遵循“一上一下”的接法，下方接的是右接線柱，如圖所示：

(2)在閉合開關進行實驗前，滑動變阻器應移至阻值量大處，滑動變阻器的右部分電阻絲

連入電路中，滑動變阻器的滑動觸頭應位于A端.

(3)探究電流與電阻的關系，需要采用控制變量法，控制定值電阻兩端的電壓不變，通過

調節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數(shù)不變，改變定值電阻的阻值來研究。

(4)閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，電流表示數(shù)為零，說明電路中沒有電流，電路是開路，

電壓表的示數(shù)始終等于電源電壓，電壓表測電源電壓，說明與電壓表并聯(lián)的定值電阻開路。

(5)如圖丙所示，電流表選用0~0.6A的量程，0.2A之間有10個小格，1小格代表0.02A,

電流表的分度值為0.02A,電流表的示數(shù)為0.24A.

(6)在實驗中，定值電阻兩端的電壓是一定的，可以在坐標上取任意一點計算，當1=0.30A

時，i=0.1Q：,則定值電阻的租值R=1OQ

定值電阻兩端的電壓U=IR=0.30Ax10Q=3V

17.(2021賀州)如圖所示，在探究“并聯(lián)電路的電流特點”的實驗中，小明設計了如圖

甲電路進行實驗:

(1)實驗中，小明應該選擇兩個小燈泡規(guī)格是(選填“相同”或“不相同”)的;

(2)請用筆畫線代替導線，按圖甲中的電路圖把圖乙中的實物電路連接完整(導線不得交

叉)；_______

(3)小明在連接電路時，開關應處于斷開(選境“閉合”或“斷開”)狀態(tài)；

(4)小明先將電流表接在11所在的支路上，閉合開關，觀察到燈L,發(fā)光，但燈L1不亮，

電流表的示數(shù)為零，電路可能在的故障是(選填“燈L1斷路”或“燈L,短路”)；

(5)排除故障后，他測出了L.支路上的電流＜=0.8A,然后他把電流表依次接入電路分

別測量出L二支路電流/2、干路電流/,兩次測得的結果都如圖丙所示，則(A、

1=______A.小明由此數(shù)據(jù)得出并聯(lián)電路中干路電流和各支路電流的關系是(寫

關系式即可)：

(6)本次實險的不足之處是：

【答案】①.不相同②.③.斷開

④.L新路⑤.0.2?.1⑦.AZ+B⑧.僅有一組實驗數(shù)據(jù)，結論不具

有普遍性

【解析】解：(D為避免實驗的偶然性，要選擇兩個不同規(guī)格的燈泡多次實瞼；

(2)該電路為并聯(lián)電路，電流表測量燈泡L的電流，開關控制整個電路，實物圖如圖所示:

(3)為保護電路安全，連接電路時，開關應斷開；

(4)將電流表接在L所在的支路上，閉合開關后，觀察到燈Lz發(fā)光，說明干路和L支路

是通路，但燈L不發(fā)光，電流表的示數(shù)為零，電路可能存在的故障是L或電流表斷路造成

的；

(5)因干路電流等于各支路電流之和，所以干路電流大于支路電流，在圖丙中，因指針偏

轉角度相同，測干路電流時應選用大量程，分度值為0.1A,示數(shù)為1A；測通過L支路的電

流選用小量程，分度值為0.02A,示數(shù)為0.2A；

由數(shù)據(jù)可得：并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，并聯(lián)電路中電流規(guī)律的表達式是:

I=L+L;

(6)本次實驗的不足之處是：只做一次實黝，結論具有偶然性。

故答案為：(1)不相同；(2)如圖；(3)斷開；(4)燈L斷路；(5)0.2；1；I=Ii+L；(6)

只做一次實蹌，結論具有偶然性。

18.(2021玉林)如圖甲所示，在“測量一個小燈泡電功率”的實驗中，小燈泡的額定電

壓為3V

⑴根據(jù)圖甲所示的電路圖，請用筆畫線代替導線,將圖乙中的騫材連接成完整的電路(要

求滑動變阻器滑片P向右移動時阻值變大);

(2)連接好電路，閉合開關后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電壓表無示數(shù)，電流表有示數(shù)，那么出現(xiàn)

該狀況的可能原因是小燈泡發(fā)生______(選填“斷路”或“短路”);

(3)排除故障后，閉合開關，繼續(xù)進行探究，根據(jù)測量數(shù)據(jù)繪制出通過小燈泡的電流/隨它

兩端電壓〃變化的圖像，如圖丙所示，分析可知：小燈泡的額定功率為死若電流

表的示數(shù)如圖丁所示，其示數(shù)為A,此時小燈泡的電阻為n；

(4)若實驗室電壓表損壞，某同學用一個巳知阻值為％的定值電阻代替電壓表，并設計了如

圖戊所示電路，在電源電壓保持不交情況下，也正確地測出了一個額定電流為I都的小燈泡

的額定功率，其實驗步聚如下:

①閉合S],斷開跖，移動滑動變阻器R的滑片至最左序，記下電流表的示數(shù)為I]；

②閉合S2,斷開S1，調節(jié)滑動受阻器斤的滑片使小燈泡正常發(fā)光，電流表示數(shù)為噎；

③保持滑動變阻器"的清片不動，閉合立,新開52,記下電流表的示數(shù)為12；

④則小燈泡額定功率的表達式為P漸=（用5、、、％和％等符號表示）

【答案】斷路1.50.45若陪”」跖

【解析】解：（1）根據(jù)電路圖連接實物圖，要求滑動變阻器清片P向右移動時阻值交大，所

以滑動變阻器應選擇左下接線柱接入電路，如圖：

（2）連接好電路，閉合開關后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電壓表無示數(shù)，電流表有示數(shù)，說明電壓

表串聯(lián)接入電路，則與電壓表并聯(lián)部分電路發(fā)生新路，即燈泡斷路；

（3）由圖丙可知，燈泡兩端的電壓為3y時，通過燈泡的電流為0.5A,小燈泡的額定功率為:

P=UI=3VX0.5A=1.5肌

由圖丁可知，電流表接入電路的量程為0?0.6A,每一小格表示0.02A,電流表的示數(shù)為0.4A,

由圖丙可知通過燈泡的電流為0.4A時，燈泡兩端的電壓為2匕由歐姆定律可得此時燈泡的

電阻：RJ=卜言=5C;

（4）①閉合斷開S"移動滑動變阻騫燈的滑片至最左端，電路為定值電阻R。的簡單電路,

電流表的示數(shù)為L，由歐姆定律可得電源電壓：U總=11以，

②閉合52,斷開M，滑動變阻器和燈泡串聯(lián)接入電路，調節(jié)滑動變阻器火的滑片使小燈泡正

③如圖16所示，將電池、電流表、電壓表、開關接到那一卷導線一端A的兩個線頭上，再

將另一端B的兩個線頭用導線連接起來.閉合開關后，電壓表的示數(shù)是1.4V,電流表的示

數(shù)是1.37A,則那一卷雙芯導線里面每一根電線的電阻為—Q,每一根單位長上的電阻為

n/m（兩空均用最簡分數(shù)表示），

④通過上面的計算，不能直接測量2m長那根導線電阻的原因是.

（2）接下來還要做的工作是：

①小明在家里將電池、電流表、電壓表、開關接到他家發(fā)生短路的線路一端的兩個線頭上,

還有一根導線未連接，如圖17所示.請你用筆畫線代替導線，將電路連接完整；

②設計這個電路的目的是為了測量—、和由這兩個物理量計算得到的—；（均用

物理量符號表示）

③圖18是測量后小明隨手記錄在紙上的兩個數(shù)據(jù)，則短路點離他家的足聲為m.

【答案】

（（）（D9S②120③*④電網(wǎng)太小,電流過大也過電近費的感性

20.（2021牡丹江、腐西）小芳利用如圖所示的電路測量未知電阻兄的阻值，阻值大約為

5Q.

I/A，

0.6

1.02.03.0

(1)請你根據(jù)電路圖，用筆畫線代替導線，在如圖中完成實蹌電路的連接.

(2)閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片置于端(選填“4”或"2T).

(3)閉合開關，發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表均無示數(shù).小芳利用另一只完好的電壓表進行檢測，

把電壓表分別接在a、b之間和6、c之間，電壓表均有示數(shù)；接在a、c之間，電壓表無示

數(shù).如果電路連接完好，只有一個元件有故障，該故障是__________.

(4)排除故障后，調節(jié)滑動變阻器，記錄多組數(shù)據(jù).畫出了待測電阻兄的上〃圖像，如

圖所示.由圖像可得見=0.

(5)小芳又設計了一種方案，也測出了用的阻值.電路如圖所示，品為阻值巳知的定值電

阻，電源電壓未知且恒定不變.測量步聚如下：

①當開關時，電流表讀書為為

②當開關8、Sz都閉合時，電流表讀書為4;

③待測電阻兄=.(用巳知和測出的物理量符號表示)

阻器斷路?.4⑤.Si閉合、S斷開⑥.力‘幾

【解析】(D電源為兩節(jié)干電池，量大電壓3V,所以電壓表應選0-3V,根據(jù)圖像可以看

出電路中的最大電流為0.6A,所以電流表應選I.6A量程；答案如下圖:

(2)連接電路時，應新開開關，閉合開關前滑片應置于阻值最大處.根據(jù)滑動變阻器的接

法，滑片滑到B端阻值最大；

(3)閉合開關，發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表均無示數(shù).說明電路開路；小芳利用另一只完好的電

壓表進行檢測，把電壓表分別接在a、6之間和Ac之間，電壓表均有示數(shù)，接在a、c之

間，電壓表無示數(shù).說明根據(jù)上述現(xiàn)象，就可以判斷出滑動變阻器斷路；

U2QV

(4)從圖像取一個點(2.0,0.5),根據(jù)歐姆定律就可以算出

I0.5A

(5)由圖可知，閉合開關S“斷開開關Sz,則兩個電阻串聯(lián)，此時Ro兩端的電壓。。=人&,

當兩個開關均閉合時，電阻R被短路，則電源電壓U=lg,則比兩謠的電壓

Ux=U-U0=LR0-llR0.則凡=4=--

°-°I0?XJII

*?■*1*I

故答案為(1).(2).B(3).滑動變阻騫斷

路(4).4(5).&閉合、Sz斷開(6).

21.(2021荊州)用如圖甲所示的電路測量定值電阻凡的阻值.

(1)請用筆畫線代替導線將圖甲中的實物連接完整_______(要求滑片產(chǎn)向左移動的過程

中電流表示數(shù)變小)

(2)正確連接電路后，閉合開關之前，應將滑動變阻器的滑片P置于(選填“A”

或“B”)端：

(3)實驗對■,閉合開關，發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表示數(shù)都為0.用一根導線在圖甲中先后連接

接線柱G與尸、戶與后時，電壓表和電流表示數(shù)仍為0,連接接線柱后與〃時.電壓表和電

流表指針明顯偏轉，則電路的故障是.

(4)排除故障后繼續(xù)實驗，當電壓表示數(shù)為2V時，電流表示數(shù)如圖乙所示，則定值電阻

bQ.

(5)如果沒有電壓表，電源電壓未知，可以用最大阻值為月的滑動變阻器，和如圖丙所示

電路，來測量電阻兄的阻值.閉合開關后，滑動變通騫滑片在最左端時.電流表示數(shù)為人：

滑動變阻器滑片在最右端時，電流表示數(shù)為4,則電阻兄=?(用題中所給物理量的

符號表示)

A③.

【解析】（D[1]滑片戶向左移動的過程中電流表示數(shù)變小，即向左滑動時，滑動變阻器

接入的阻值變大，故接B端，故用一根導線將滑動變阻器的下端B和待測電阻的右端相連,

故如下圖所示：

（2）[2]為保護電路，滑片需要位于阻值量大處，故位于A端.

（3）[3]連接接線柱￡與〃時，電壓表和電流表指針明顯偏轉，說明ED之間存在新路，故

是滑動變阻器的新路.

（4）[4]小量程，故電流表的示數(shù)為0.2A,則電阻的阻值為

T臉曰°。

故待測電阻的阻值為10Q.

（5）[5]閉合開關后，滑動變阻爆滑片在最左端時，滑動變阻器全部接入，電流表示數(shù)為

Iz,此時可以列等式

U=/1(5+4)

當滑片在最右端時，滑動變阻騫的阻值為零，故可以列等式

U=