2022年九年级物理作业-电学实验电路故障分析

电学实验电路故障分析-含答案

1.(2021毕节)小明同学用“优安法”测额定电压为2.5V小灯泡的电阻，实验电路如图甲。

(1)用笔画线代替导线，在图甲中完成实物电路连接:要求：滑动变阻骞滑片尸向右移动，

小灯泡变暗).

(2)连接好电路，闭合开关，小明发现电压表有示数，电流表无示数，移动滑片尸，两表示

数均无变化，则故障为.

(3)小明排除故障后按要求完成实验，并根据实验数据绘制成U-I图象，如图乙，则小灯

泡正常发光时的电阻为C.

【答案】小灯泡断路10

【解析】解：(1)要求滑片尸向右移动，小灯泡变暗，滑动变阻器接入电路的电阻变大，故

交阻骞左下接线柱连入电路中，如下所示：

(2)正确连接好电路后，闭合开关，电流表无示数，电路可能断路，发现电压表有示数，则

电压表与电源连通，移动滑动滑片尸两表示数均无变化，则故障原因是小灯泡断路;

(3)由图乙知：当小灯泡正常发光时的电流为0.25A,

由欧姆定律I=:知，

小灯泡正常发光时的电阻为：RL=7=10Q；

故答案为：(1)见上图；(2)小灯泡断路；(3)10.

2.(2021盘锦)图甲是探究“电流与电阻关系”的电路，电源电压4.5V,有4个阻值分别

为5C、10Q、15Q、20Q的定值电阻供选用，滑动受阻器的规格为“10。2A”.

(1)用笔划线代替导线将图中实物电路连接完整(要求：滑动变阻骞的潸片P向左移动时,

电路中电流交大，导线不得交叉).

(2)连好电路，闭合开关，发现电压表、电流表均无示数，电路故障可能是(填选

项)

4定值电阻月短路

H定值电阻火断路

C滑动变程器断路

(3)依次将5a、10。、15。、20。电阻接入电路进行实驰，获得数据如表：

实验次数1234

电一〃25101b20

电流"0.60.30.15

其中笫3次实验时，电流表的示数如图乙所示，其示数是A,根据表中数据可知,

实验中电压表的示数是V,

(4)为提高结论的可靠性，又增加一个30c的电阻继续实验，其他器材不变.为保持电压表

示数不变，电路中需要再串联一个定值电阻才能完成实验，上述4个定值电阻中符合要求

的有.

(5)下列图像中不能大致反映实睑中各物理量之间关系的是。

R,接入阻值的关系冲接入阻值的关系与R阳值的关系R的关系

ABCD

【答案】

【解析】解：(1)滑动变阻骞的滑片P向左移动时，电路中电流变大，滑动变阻器接入电路

的电阻变小，因此应将滑动变阻骞左下接线柱连入电路中，如图所示：

(2)由实物图和选项可知，电压表无示数，说明与电压并联的定值电阻短路或者电压表外面

的电路断路，而电流表无示数，说明电路中存在新路，综合两电表的情况可以判断，电路

故障为电压表外面的滑动变阻骞断路，故选G

(3)由乙图可知，电流表选用的。〜0-6A的量程，分度值为。.02A,则电流表的读数为0.20A；

由表中数据可知，％=1曲=06AX5Q=3V,U2=I2R2=0.3AX10Q=3、

%=皿=0-2Ax15a=3V,因此实验中电压表的示数为3匕

⑷因为定值电阻两端的电压不变，即UR=3V,此时电路中的电流

__❷__3V___U_£5V_

1二IR=q=赤"二°・1'所以电路的总电阻"息=f=MX=45。，根据串联电路的电

阻特点可知，需要串联的总电阻R'="一R=45。-30Q=15。，由于滑动变阻器接

入电路电阻的范围为因此为了完成实验还需要串联一个阻值在15a〜5Q范围内

的电阻，所以符合要求的定值电阻为：5。、10。、15Q；

UpU-UR

(5)儿电流表示数与变阻器用接入电阻的关系式为I后二，由于电源电压〃、定值电

阻两端的电压,保持不变，因此,与RF成反比，为反比例函数，故/正确，不符合题意；

B.由于定值电阻两端的电压保持不变，因此电压表的示数与变阻器心接入电阻的图象为平行

于阵轴的直线，故8错误，符合题意；

UpRpUpU-%

———R=—R=-------R

c根据分压原理可知％R,所以P%%,由于电源电压U、定值电阻两端的电

压”保持不变，因此与与公成正比，为正比例函数，故c正确，不符合题意；

生

〃电阻火的电功率由于定值电阻两端的电压.保持不变，因此电阻★电功率跖与公

成反比，为反比例函数，故。正确，不符合题意。

故选：Bo

故答案为：(1)如图所示；(2)C.(3)0.20,3；(4)50,100,15Q；(5)B.

3.(2021岳阳)小聪用如图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”。电源电压为6V,滑

动变阻器规格为“50Q2A”，有5。、10Q,150、25。、30a的定值电阻各一个。

(1)连接电路时，开关应;

(2)将5a的电阻接入电路，闭合开关。移动滑片P发现电压表有示数，电流表始终无示

数，其原因可能是定值电阻(选填“断路”或“短路

(3)排除故障后，使电压表示数为U„电流表示数如图乙，此时电流为A,记下电

压表、电流表的示数；

(4)将5a的电阻分别换成10。、15fi,25Q.30a的电阻，继续实验.小聪发现当定值

电阻为30Q时，无法完成实验。为了让30a的电阻也能完成实验，他设计了如下三个调整

方案.其中方案有错误的是(选填"A”、"B”或“C”)

人在电路中多串联一个10。的电阻，其余操作不变

B.lh不交，改变电源电压，电源电压的取值范围是2V-4.4V

C.电源电压不变，改变5的大小(视需要选取电压表、电流表量程)，5的取值范围是2.25V

-6V

【答案】(D断开；(2)断路；(3)0.4；(4)B；(5)反.

【解析】解：(D连接电路时，为保护电路，开关应断开；

(2)将5a的电阻接入电路，闭合开关，移动滑片P,发现电流表始终无示数，这说明电

路出现了断路现象；电压表有示数，说明电压表与电源之间是接通的，所以故障是定值电

阻断路；

(3)由图可知电流表选用小量程，其分度值为0.02A,则电流表的示数为0.4A；

(4)根据欧姆定律可知，定值电阻两端的电压为U'=IR=0.4AX5Q=2V；A,30R的电

阻接入电路时，电路中的电流为：I'=一装=上4；

30015

则滑动变阻器应接入电路的电阻为：H6V产-2V=60。，滑动变阻器的最大阻值为50

1的

。，所以可以串联一个10。的电阻来完成实验，故A正确；

B、由于定值电阻的阻值较大，滑动变阻骞的最大阻值一定，换用30a的电阻时，定值电阻

两端分担的电压较大，会大于2V,所以可以通过减小电源电压的方法来完成实验；

定值电阻两端的控制电压为2V,故电源电压最小为2V；

滑动变阻器阻值最大时,滑动变阻器两端的电压最大，最大电压为：U'2=±AX50Q=3.3V；

15

则电源的最大电压为U=2V+3.3V=5.3V,故B错误；

C、当30欧姆的电阻接入电路，电路中的电流为：I'=-^r=—A；

3。015

滑动变阻器阻值调至最大时，定值电阻两端控制的电压最小，则最小电压为：

RE

6VX30Q=2.25V；电源电压为6V,所以控制的最大电压为6V,即的取值范

30Q+5。0

围为2.25V-6V,故C正确;

故选B；

(5)利用可选电阻继续实验，可得到结论：电压一定时，电流与电阻成反比.

4.(2021宿迁)兴趣小组在“测量小灯泡电功率”的实验中，有电流表、电压表各一个，

开关、导线若干，电源的电压恒为6V,小灯泡L的额定电压为3.8V,正常发光时电阻约为

ion,滑动变阻器有规格为Ton1.5A"的尼和规格为“2oaIA”的兄。

甲乙

(1)为了完成实验，选择滑动变阻器后等骞材，进行如图甲所示的电路连接，请用笔画线

代替导线，将电路连接完整，并指出连接电路时的错误之处.

(2)实验时，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压袤无示数.用导线连接电流表两端，

灯泡发光，则故障原因是电流表。

(3)更换新的电流表，完成测量后，小华将小灯泡L更换为额定电压2.5V,正常发光时

阻值约为8a的L2。为了测量它的额定电功率，需用滑动变阻器兄替换电路中的吊，其目

的是.

(4)小明认为不用电流表，同样能测量出灯泡L的额定功率，设计了图乙所示的电路，请

你帮他补全实验步象：

①将滑动变阻器调到最大阻值且保持不变，闭合开关S,将&拨向触点,调节

另一滑动变阻器的阻值，使电压表的示数为

②再将开关S拨向另一触点，读出电压表示数为〃滑动变阻器的最大阻值分别为石、后。

则灯泡L?的额定功率表达式为尸《=.

户.国喧

【答案】⑴Lj开关未断开(2)断路(3〉便L正常发光

(4)①右2②(U~UGUdR\

(1)请根据图甲的电路连接情况，在图乙虚线框内画出对应的电路图;

(2)闭合开关，电压表示数接近电源电压，电流表示数接近于零，无论怎样调节滑动变阻

器滑片，两表示数几乎不变，则故障可能是;

(3)某次测量时，电压表示数为2.40V,电流表的示数如图丙所示，所测电阻比=.

【答案】

(1)见上图；(2)比新路：(3)12C.

【解析】解：(1)由图甲知，滑动变阻器、电流表、比、开关依次连接在电源两极间，电压

表并联在区两端，据此画出电路图如图所示：

(2)闭合开关，移动清片P,电流表示数几乎为零，说明电路中有断路，电压表示数接近

电源电压，说明电压表两接线柱与电源两极间是通路，故障原因可能是电阻比断路，这样

电压表串联入电路中，所以移动滑片电表示数几乎不变；

(3)由图甲知，电流表使用小量程，分度值0.02A,由图丙知，区两端电压为2.4OV时通

过它的电流为0.2A,

由欧姆定律可得，比=U=Zi2E=i2Q.

I0.2A

6.(2021海南)某实验小组探究电流与电压的关系。实眦中电源电压恒为3V,定值电阻火

为5。，实验电路图如图甲所示.

丙

实验序号I23

UN0.51.02.0

〃A0a20.4

(1)请根据电路图，用笔画线表示导线，连接图乙所示的实物电路(要求导线不

能交叉)；

(2)连接好电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑片，电压表的示数约为3V保持不变，

电流表的示数几乎为零，则电路的故障可能是(选填“定值电阻A短路”“定值

电阻火断路”或“滑动变阻器断路”)；

(3)排除故障后，将多次实验测得的数据记录在表格中，请根据表格中的数据，在图丙的

坐标图中画出定值电阻a的人〃图像

(4)分析图像可知，电阻一定时，电流与电压成比.

【答案】①.②.定值电阻R断路

【解析】解：（1）滑动变阻器一上一下的串联在电路中，如下所示:

（2）若定值电阻户短路，电路为通路，电流表有示数，电压表无示数，不符合题意：

若定值电阻火新路，电流表没有示数，电压表与电源连通测电源电压，电压表指针有明显

偏转，符合题意；

着滑动变阻器断路，则两表都没有示数，不符合题意；

（3）根据表格数据描点画出图像，如下所示：

（4）因电流随电压的变化图像为过原点的直线，根据图像可知，当电阻一定时，通过导体的

电流与导体两端电压成正比.

故答案为：（D如上图所示；（2）定值电阻力断路；（3）如图所示；（4）正。

7.（2021陕西）在探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时，小明设计了如图T所

示电路。电源电压为3V且保持不变，斤为定值电阻.

图1

图2

(1)连接电路时，开关应处于状态；闭合开开关前滑动变阻器的滑片P应处于

处；

(2)闭合开关S,发现电压表示数接近3V,电流表指针几乎不偏转，移动滑片P的过程中，

两表示数均无变化.巳知导线、仪表均完好，且接触良好，则故障原因是；

(3)揖除故障后，闭合开关S,小明改变电阻斤两端的电压，进行了多次实验，实睑数据

记录如下表.

试会次数1234

电压表示数叭1.01.52.02.5

电流表示数〃A0.100.150.200.25

①请根据表中数据，在图-2中用描点法画出导体中的电流/与导体两端电压〃的关系图象;

()

②分析数据可得：当导体电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成;

(4)在此实验中改变电阻尸两端的电压是通过改变来实现的；

(5)此实验中多次测量寻找普遍规律的目的与下面的(选境"A”或"B”)实验中

多次测量的目的相同.

A.探究电流与电阻的关系

B.测量未知电阻的阻值

(7).A

【解析】(D[1]连接电路时，开关应处于断开状态，才能保护电路。

[2]闭合开关前，滑动变阻骞的清片P应处于限值最大处.

(2)[3]实验所用电路是串联连接，电压表测定值电阻A两端的电压，电流表测电路中的

电流，闭合开关，电流表无示数，则电路中出现了断路，而电压表的示数接近3V,说明电

压表与电源是接通的，那么出现的故障应是电阻区断路了。

(3)[4]由表格数据在坐标中描出各，并用线将各点连接，作出是导体中电流/与导体两

[5]由表格数据知，各组电压与电流的比值为定值10,所以两者成正比关系，即：当是导体

电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比.

(4)[6]据串联电路的分压特点，变阻爆的滑片移动时，接入电路的阻值发生变化，则分

去的电压也变化，那么电阻力两端的电压也随之变化，所以实跄中通过改变受阻器接入电

路的阻值来改变电阻/?两端的电压。

(5)[7]探究电流与电阻的关系，进行多次测量是寻找普遍规律，避免偶然性，而测量未

知电阻的阻值进行多次实验是为了减小实睑误差，故A选项正确.

8.(2021绍兴)在“测量小灯泡的功率”实验中，电源为2节干电池，小灯泡标有“2.5V”

字样.

(1)按图甲方式连接好电珞，小敏刚要闭合开关时，同级同学提醒他的操作有一个不妥之

处，请你帮他指出：・

(2)闭合开关后，无论怎样调节滑动变阻骞，小敏发现小灯泡始终不发光，电压表示数接

近于3V保持不变，电流表示数始终为霍，则故障原因可能是.

(3)排除故障后，小敏闭合开关进行实验，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙

所示，则小灯泡的额定功率为Wo

(4)实验结束后，小组同学对测量结果进行误差分析，考虑到电压表中也有电流通过，该

电路所测小灯泡的额定功率与真实值相比(选填“偏大”或“偏小

【答案】(D滑动变阻器的滑片没有置于阻值最大位置(2)灯泡处断路(3)1.05

(4)偏大

9.(2021凉山州)某学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中，小丽连

接了如图甲所示的电路(电源电压保持4.5V不变).

（1）请你用笔画线代替导线将甲图实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P右移动

时电路中电流变大；导线不能交叉）；

（2）连接好电路，闭合开关，发现电压表示数接近于电源电压，电流表几乎无示数，则故

障为定值电阻（选填“断路”或“短路”）;

（3）图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流/随电阻火变化的图像，由图像可知A两

端的电压为V；当"的电阻由5。更换为ioa时，闭合开关后，应该将滑动变阻

器的滑片P向（选填“左”或“右”）谓滑动从而达到控制R两造的不变

的目的;若实验中火的阻值分别是5Q,10c、15R,则滑动变阻器的阻值至少是

3左电压7.5

【解析】（1）在探究电流和电阻的关系的实验中，滑动变阻器控制定值电阻两端电压不变,

滑动变阻器和定值电阻串联，滑动变阻器的滑片P右移动时电路中电流变大，所以滑动变

阻爆下面更接右侧的接线柱，如答图所示.(2)如果K短%电压表也被短路，此时电压

表无示数，电流表有示数，不符合题意；当"新路时，电压表和电流表及滑动变阻骞串联,

因为电压表的电阻非常大，所以电流中的电流很小，所以电流表几乎没有示数，电压表测

电源电压有示数，符合题意，故故障是R断路。(3)由图可知，当所用电阻阻值是5A是,

电流是0.6A,所以定值电阻的电压为U=IR=0.6AX5Q=3V.当月的电阻由5Q更

_U

换为ioa时，用滑动变阻•&控制定值电阻两端电压不变，根据公式I=R得此时电路中的

电路交小，所以滑动变阻爆的电阻变大，即滑片向左滑动.因为定值电阻和滑动变阻骞两

端的电压一定，电流相等，所以定值电阻阻值最大时滑动变阻器的电阻也最大，当定值电

阻是15Q时，由乙图可知电流为0.2A,此时滑动变阻器接入电路的电阻为

10.(2021自贡)小健同学选用电源电压为6V的铅蓄电池组、电流表、电压表等器材测量

定值电阻尺的阻值，他巳连接了部分电路，如图甲所示，请你接着完成下列步骤：

甲'乙

(1)用笔画线代替导线完成实物图的连接______;

(2)电路连接完整后闭合开关S,移动滑片P时发现电压表无示数，电流表有示数且不断

变化，则电路故障可能;

(3)排除故障后再次闭合开关S,移动滑片P,当电压表示数为3.6V时，电流表的示数如

图乙所示，这时电路中的电流为A,电阻尺的阻值为。；通过调节滑动变阻

器，测得多纽凡的电压和电流值，最后算出风阻值的平均值，这样做的目的是;

(4)利用上面巳连好的电路，还可以完成的实验是；

（5）在完成此限值的测量后，将电阻R,换成小灯泡，继续调节潸动变阻骞，测得多组小

灯泡的电压和电流值，根据前后所得数据描绘出电阻&及小灯泡的火/图像，如图丙、丁

所示，其中（选坡"丙”或“丁”）图是小灯泡的小/图像。

②.灯泡短路③.0.3

④.12⑤.减小误差⑥.研究电流跟电压关系⑦.丙

11.（2021丹东）小明做“探究电流与电阻关系”实验，实验器材有：电源（电压恒为6V）、

定值电阻（5Q,10。、15。、20a各一只）、滑动变阻骞（规格为“30。0.5A"）、电压表

<0~3V）,电流表（0〜0.6A）、开关、导线若干。

（D小明旌接好如图所示的电路，闭合开关前，应将滑动变阻骞潸片移到最（填

“左”或“右”）端。闭合开关，小明发现电压表示数接近电源电压，可能是定值电阻R出

现了（填“短路”或“断路”）故障。

（2）排除故障后，多次改变斤的阻值，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数保持不变，记

下电流表示数，得到如图乙所示的电流/随电阻月的变化困象.

①由图象可得：导体两端的电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成.

②该实险果用的研究方法是.

(3)为了顺利完成本次实验，则定值电阻两端的电压可调范围为V.

(4)在使用10a和20。电阻实睑时，滑动变阻骞消耗的电功率之比为.

【答案】(D左断路(2)①反比②控制变量法(3)2.4V〜3(4)2：1

12.<2021绥化)如图所示为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关“实跄的部

分装置，两个相同的透明容器中封闭着等量的空气.(6分)

甲

(1)实验中通过观察的变化来反映电阻产生热量的多少，下列实验中，也

运用了这种实验方法的是(玩序号).

①探究物体的动能跟哪些因素有关

②探究杠杆的平衡条件

(2)连接好电路后闭合开关，通电一段时间，观察到右值液面高于左侧液面，如图甲所示,

表明在电流和通电时间相同的情况下，越大，产生的热量越多。

(3)图中U形管(选填“是”或“不是”)连通器，乙图中L与比并联，目

的是便通过Ri与&的不同.

(4)某小姐在利用乙图装置实验时，发现左右两侧U形管液面上升商度相同，与其他小组

的实验现象都不同，经检查气密性良好请你分析实验现象不同的原因:.

【答案】(D液面的高度差(或液面的高度、或两侧液面的高度差、或两侧液面的高度答

案前面有“U形管”字样不扣分)①

(2)电阻

(3)不是电流

(4)电阻Ra断路(或R新路、或R所在支路断路均给分)

13.(2021宁夏)在测量标有2.5V小灯泡电阻的实验中，下图是甲同学连接好的电路。

(1)乙同学发现电路连接错误，只需更改一根导线即可.请你把接错的那一根导线找出来,

并画上“X”，再用笔画线把它改接到正确的位置上_________..

(2)闭合开关前，应将清片P移到滑动变阻骞的最(选填“左”或“右与端.

(3)闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表无示数，电压表示数较大，则电路故障可能是

.(写出一种可能即可)

<4)排除故障后，甲同学先闭合开关，调节滑动变阻器，使小灯泡正常发光，再调节滑动

受租器便小灯泡两幡的电压逐次降低，实睑中观察到的现象和测量的数据记录如下表：

序号12345

发光情况明亮较亮较南君不发光

电压U/V2.520L51.00.5

电流J/40.220.200.H0.12

电器K/CIL410.07.0<7

A

z-OO>o

/-06\3

当电压表的示数为L5V时，电流表的示数如图所示为A,则此时小灯泡的电阻约

为Q.

(5)最后甲同学用表格中电阻取平均值做小灯泡的电阻，乙同学认为这样处理不正确。

请你说明理由：________________

【答案】①.②.左③.灯泡灯丝断了

④,0.18⑤.8.3⑥.小灯泡的电阻随温度的变化而变化

14.（2021云南）用如图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电压的关系”，电源电压为

3V,定值电阻R的租值为ioa,滑动变阻器R，的最大阻值为20A。

丙

（1）用笔画线代替导线把图乙所示的实物图连接完整，要求清片P向右移动时电流表示数

变小.

（2）闭合开关前将滑动变阻爆的滑片调至B端的目的是.闭合开关，移动滑片,

发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压。若电路仅有一处故障，故障是.

（3）排除故障后，调节滑动变阻器，记录数据如表.请在图丙所示的坐标纸中把未标出的

两个点描出来并画出I-U图像.

序号1234□

电压U/N1.22.02.22.42.8

电由I/A0.120.200.220.240.2«

分析图像可得：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。

（4）若探究“通过导体的电流与电阻的关系”，需要用到阻值为5Q、ioa、15Q、20。、

25。的电阻。将10。的电阻换成15Q后，若保持电压表的示数为1.5V不变，应将滑动变

阻器的滑片向端移动。换用25a的电阻进行实验时，发现无论怎样移动滑片，梆

无法使电压表的示数达到1.5V,原因是滑动受阻器的最大阻值(选填“过大”或

“过小”).

【答案】

(1)如上图；(2)保护电路；定值电阻断路；(3)如上图；(4)B；过小.

【解析】解：(D滑片P向右移动时电流表示数变小，说明电阻变大，滑动变阻器要接左

半段，故接入滑动变阻器的A接线柱.

如图，从电源正极出发，经开关、滑动变阻器,先经过电流表的正接线柱，从电流表负接

线柱流出，再经过定值电阻，回到电源的负极,此时电压表与定值电阻并联，电压表测量

定值电阻两端的电压，电路连接如下图。

(2)闭合开关前将滑动变阻器的滑片调至B端，滑动变阻器接入电路的电阻最大，电路电

流最小，滑动变阻器起到保护电路的作用.

闭合开关，移动滑片，发现电流盘无示数，说明电路是断路，电压表示数接近电源电压,

说明电压表并联的部分是断路，故障是定值电阻断路.

(3)在I-U图像上描出(2.0V,0.20A),(2.4V,0.24A),用线连接各点，如图。

根据图像可以得到：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。

(4)定值电阻和滑动变阻器串联在3V电源上，定值电阻两墙的电压是1.5V,则滑动变阻

界两端的电压是1.5V,滑动变阻器和定值电阻的租值之比是1:1,当定值电阻是ioa时，

滑动变阻爆的电阻是10Q,当定值电阻是15a时，滑动变阻骞的电阻也是15。，故滑动变

阻骞滑片向B端移动使滑动变阻暮的阻值变大.

当定值电阻是25Q时，滑动变阻器的电阻也应该是25。，才能保持电压表示数是1.5V,由

于滑动变阻器的限值是20。，电压表的示数总是大于1.5V,所以无法使电压表的示数达到

1.5V.

15.(2021扬州)在“探究电流和电阻的关系”实验中，器材有：电源(6V),电阻箱(0-990),

滑动变阻器(2001A),电压表、电流表，开关和导线若干

（1）请用笔画线代替导线，将实物电路连接完整,使滑片向左移动时电阻减小

（2）笫一组数据的测量过程中，有下列步骤，正确的顺序是

①保持开关断开,连接实物电路

②检查电珞无误后闭合开关

③读出电流表的示数，断开开关

④将滑动变阻器的金属滑片置于阻值最大处

⑤转动电阻箱的旋钮使它的阻值为20,调节滑动变阻舞的滑片使电压表的示数为4V

（3）将电阻箱调到15。，闭合开关，发现电流表示数如图所示，示数为A，该电流值与

150电阻值（填“能”或“不能）作为第二组数据记在表格中，此时电压表示数为

0,3A可能发生的故障是

哂3的图

【答案】142530.24不能电阻箱短路

16.（2021靖泽）某学习小组计划探究电流与电阻的关系，设计的电路加图甲所示。

（1）请根据甲图把乙图中的电路连接完整（要求滑动触头向右移动时，电路中电流变大）.

)

（2）在闭合开关进行实验前，滑动变阻骞的滑动触头应位于（选填"A”或"B”）

端。

（3）为得到多组实睑数据，进行实验时需要更换连入电路中的定值电阻。每次更换定值电

阻后，都需要调节滑动变阻器，使电压表的示数.

（4）某次实验时，闭合开关，调节滑动受阻器，发现电压表的示数始终等于电源电压，电

流表示数为零，则电路中的故障是.

（5）某次实验中，电流表示数如图丙所示，该电流表的示数为A.

（6）某同学分析实验数据发现在电压一定的情况下，电流与电阻成反比，于是他作出了如

图丁所示的/一］图线，则实舱中该同学加在电阻两端的电压为_____V.

R

【答案】(1).(2).A(3).不变(4).

定值电阻开路(5).0.24(6).3

【解析】（1）由公式可知，在电源电压一定时，电路中的电阻变小，电路中的电流

交大。由题意可知，滑动触头向右移动时，电路中电流交大，即滑片向右移动连入电路中

的电阻变小，滑动变阻器遵循“一上一下”的接法，下方接的是右接线柱，如图所示：

(2)在闭合开关进行实验前，滑动变阻器应移至阻值量大处，滑动变阻器的右部分电阻丝

连入电路中，滑动变阻器的滑动触头应位于A端.

(3)探究电流与电阻的关系，需要采用控制变量法，控制定值电阻两端的电压不变，通过

调节滑动变阻器，使电压表的示数不变，改变定值电阻的阻值来研究。

(4)闭合开关，调节滑动变阻器，电流表示数为零，说明电路中没有电流，电路是开路，

电压表的示数始终等于电源电压，电压表测电源电压，说明与电压表并联的定值电阻开路。

(5)如图丙所示，电流表选用0~0.6A的量程，0.2A之间有10个小格，1小格代表0.02A,

电流表的分度值为0.02A,电流表的示数为0.24A.

(6)在实验中，定值电阻两端的电压是一定的，可以在坐标上取任意一点计算，当1=0.30A

时，i=0.1Q：,则定值电阻的租值R=1OQ

定值电阻两端的电压U=IR=0.30Ax10Q=3V

17.(2021贺州)如图所示，在探究“并联电路的电流特点”的实验中，小明设计了如图

甲电路进行实验:

(1)实验中，小明应该选择两个小灯泡规格是(选填“相同”或“不相同”)的;

(2)请用笔画线代替导线，按图甲中的电路图把图乙中的实物电路连接完整(导线不得交

叉)；_______

(3)小明在连接电路时，开关应处于断开(选境“闭合”或“断开”)状态；

(4)小明先将电流表接在11所在的支路上，闭合开关，观察到灯L,发光，但灯L1不亮，

电流表的示数为零，电路可能在的故障是(选填“灯L1断路”或“灯L,短路”)；

(5)排除故障后，他测出了L.支路上的电流＜=0.8A,然后他把电流表依次接入电路分

别测量出L二支路电流/2、干路电流/,两次测得的结果都如图丙所示，则(A、

1=______A.小明由此数据得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是(写

关系式即可)：

(6)本次实险的不足之处是：

【答案】①.不相同②.③.断开

④.L新路⑤.0.2©.1⑦.AZ+B⑧.仅有一组实验数据，结论不具

有普遍性

【解析】解：(D为避免实验的偶然性，要选择两个不同规格的灯泡多次实睑；

(2)该电路为并联电路，电流表测量灯泡L的电流，开关控制整个电路，实物图如图所示:

(3)为保护电路安全，连接电路时，开关应断开；

(4)将电流表接在L所在的支路上，闭合开关后，观察到灯Lz发光，说明干路和L支路

是通路，但灯L不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是L或电流表断路造成

的；

(5)因干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流大于支路电流，在图丙中，因指针偏

转角度相同，测干路电流时应选用大量程，分度值为0.1A,示数为1A；测通过L支路的电

流选用小量程，分度值为0.02A,示数为0.2A；

由数据可得：并联电路中干路电流等于各支路电流之和，并联电路中电流规律的表达式是:

I=L+L;

(6)本次实验的不足之处是：只做一次实黝，结论具有偶然性。

故答案为：(1)不相同；(2)如图；(3)断开；(4)灯L断路；(5)0.2；1；I=Ii+L；(6)

只做一次实跄，结论具有偶然性。

18.(2021玉林)如图甲所示，在“测量一个小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电

压为3V

⑴根据图甲所示的电路图，请用笔画线代替导线,将图乙中的骞材连接成完整的电路(要

求滑动变阻器滑片P向右移动时阻值变大);

(2)连接好电路，闭合开关后，发现小灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数，那么出现

该状况的可能原因是小灯泡发生______(选填“断路”或“短路”);

(3)排除故障后，闭合开关，继续进行探究，根据测量数据绘制出通过小灯泡的电流/随它

两端电压〃变化的图像，如图丙所示，分析可知：小灯泡的额定功率为死若电流

表的示数如图丁所示，其示数为A,此时小灯泡的电阻为n；

(4)若实验室电压表损坏，某同学用一个巳知阻值为％的定值电阻代替电压表，并设计了如

图戊所示电路，在电源电压保持不交情况下，也正确地测出了一个额定电流为I都的小灯泡

的额定功率，其实验步聚如下:

①闭合S],断开跖，移动滑动变阻器R的滑片至最左序，记下电流表的示数为I]；

②闭合S2,断开S1，调节滑动受阻器斤的滑片使小灯泡正常发光，电流表示数为噎；

③保持滑动变阻器"的清片不动，闭合立,新开52,记下电流表的示数为12；

④则小灯泡额定功率的表达式为P渐=（用5、、、％和％等符号表示）

【答案】断路1.50.45若陪”」跖

【解析】解：（1）根据电路图连接实物图，要求滑动变阻器清片P向右移动时阻值交大，所

以滑动变阻器应选择左下接线柱接入电路，如图：

（2）连接好电路，闭合开关后，发现小灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数，说明电压

表串联接入电路，则与电压表并联部分电路发生新路，即灯泡断路；

（3）由图丙可知，灯泡两端的电压为3y时，通过灯泡的电流为0.5A,小灯泡的额定功率为:

P=UI=3VX0.5A=1.5肌

由图丁可知，电流表接入电路的量程为0〜0.6A,每一小格表示0.02A,电流表的示数为0.4A,

由图丙可知通过灯泡的电流为0.4A时，灯泡两端的电压为2匕由欧姆定律可得此时灯泡的

电阻：RJ=卜言=5C;

（4）①闭合断开S"移动滑动变阻骞灯的滑片至最左端，电路为定值电阻R。的简单电路,

电流表的示数为L，由欧姆定律可得电源电压：U总=11以，

②闭合52,断开M，滑动变阻器和灯泡串联接入电路，调节滑动变阻器火的滑片使小灯泡正

③如图16所示，将电池、电流表、电压表、开关接到那一卷导线一端A的两个线头上，再

将另一端B的两个线头用导线连接起来.闭合开关后，电压表的示数是1.4V,电流表的示

数是1.37A,则那一卷双芯导线里面每一根电线的电阻为—Q,每一根单位长上的电阻为

n/m（两空均用最简分数表示），

④通过上面的计算，不能直接测量2m长那根导线电阻的原因是.

（2）接下来还要做的工作是：

①小明在家里将电池、电流表、电压表、开关接到他家发生短路的线路一端的两个线头上,

还有一根导线未连接，如图17所示.请你用笔画线代替导线，将电路连接完整；

②设计这个电路的目的是为了测量—、和由这两个物理量计算得到的—；（均用

物理量符号表示）

③图18是测量后小明随手记录在纸上的两个数据，则短路点离他家的足声为m.

【答案】

（（）（D9S②120③*④电网太小,电流过大也过电近费的感性

20.（2021牡丹江、腐西）小芳利用如图所示的电路测量未知电阻兄的阻值，阻值大约为

5Q.

I/A，

0.6

1.02.03.0

(1)请你根据电路图，用笔画线代替导线，在如图中完成实跄电路的连接.

(2)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于端(选填“4”或"2T).

(3)闭合开关，发现电压表和电流表均无示数.小芳利用另一只完好的电压表进行检测，

把电压表分别接在a、b之间和6、c之间，电压表均有示数；接在a、c之间，电压表无示

数.如果电路连接完好，只有一个元件有故障，该故障是__________.

(4)排除故障后，调节滑动变阻器，记录多组数据.画出了待测电阻兄的上〃图像，如

图所示.由图像可得见=0.

(5)小芳又设计了一种方案，也测出了用的阻值.电路如图所示，品为阻值巳知的定值电

阻，电源电压未知且恒定不变.测量步聚如下：

①当开关时，电流表读书为为

②当开关8、Sz都闭合时，电流表读书为4;

③待测电阻兄=.(用巳知和测出的物理量符号表示)

阻器断路©.4⑤.Si闭合、S断开⑥.力‘几

【解析】(D电源为两节干电池，量大电压3V,所以电压表应选0-3V,根据图像可以看

出电路中的最大电流为0.6A,所以电流表应选I.6A量程；答案如下图:

(2)连接电路时，应新开开关，闭合开关前滑片应置于阻值最大处.根据滑动变阻器的接

法，滑片滑到B端阻值最大；

(3)闭合开关，发现电压表和电流表均无示数.说明电路开路；小芳利用另一只完好的电

压表进行检测，把电压表分别接在a、6之间和Ac之间，电压表均有示数，接在a、c之

间，电压表无示数.说明根据上述现象，就可以判断出滑动变阻器断路；

U2QV

(4)从图像取一个点(2.0,0.5),根据欧姆定律就可以算出

I0.5A

(5)由图可知，闭合开关S“断开开关Sz,则两个电阻串联，此时Ro两端的电压。。=人&,

当两个开关均闭合时，电阻R被短路，则电源电压U=lg,则比两谣的电压

Ux=U-U0=LR0-llR0.则凡=4=--

°-°I0•XJII

*«■*1*I

故答案为(1).(2).B(3).滑动变阻骞断

路(4).4(5).&闭合、Sz断开(6).

21.(2021荆州)用如图甲所示的电路测量定值电阻凡的阻值.

(1)请用笔画线代替导线将图甲中的实物连接完整_______(要求滑片产向左移动的过程

中电流表示数变小)

(2)正确连接电路后，闭合开关之前，应将滑动变阻器的滑片P置于(选填“A”

或“B”)端：

(3)实验对■,闭合开关，发现电流表和电压表示数都为0.用一根导线在图甲中先后连接

接线柱G与尸、户与后时，电压表和电流表示数仍为0,连接接线柱后与〃时.电压表和电

流表指针明显偏转，则电路的故障是.

(4)排除故障后继续实验，当电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示，则定值电阻

bQ.

(5)如果没有电压表，电源电压未知，可以用最大阻值为月的滑动变阻器，和如图丙所示

电路，来测量电阻兄的阻值.闭合开关后，滑动变通骞滑片在最左端时.电流表示数为人：

滑动变阻器滑片在最右端时，电流表示数为4,则电阻兄=・(用题中所给物理量的

符号表示)

A③.

【解析】（D[1]滑片户向左移动的过程中电流表示数变小，即向左滑动时，滑动变阻器

接入的阻值变大，故接B端，故用一根导线将滑动变阻器的下端B和待测电阻的右端相连,

故如下图所示：

（2）[2]为保护电路，滑片需要位于阻值量大处，故位于A端.

（3）[3]连接接线柱£与〃时，电压表和电流表指针明显偏转，说明ED之间存在新路，故

是滑动变阻器的新路.

（4）[4]小量程，故电流表的示数为0.2A,则电阻的阻值为

T脸曰°。

故待测电阻的阻值为10Q.

（5）[5]闭合开关后，滑动变阻爆滑片在最左端时，滑动变阻器全部接入，电流表示数为

Iz,此时可以列等式

U=/1(5+4)

当滑片在最右端时，滑动变阻骞的阻值为零，故可以列等式

U=