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2023年中考物理真题《压轴挑战》分类汇编（解析版）
挑战18 实验探究题（电学综合40题）
【题型1 实验 伏安法测电阻】................................................................................................................................1
【题型1 实验 伏安法测电阻】
1．（2023•河南）在“测量小灯泡的电阻”实验中，选用的器材有：两节新干电池，额定
电压为2.5V的待测小灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表、开关和若干导线。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。
（2）正确连接好电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 A （选
填“A”或“B”）端。
（3）闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表无示数，电流表有示数，造成这一现象的
原因可能是 B （选填字母代号）。
A.电流表短路
B.小灯泡短路
C.滑动变阻器断路
（4）排除故障后，移动滑片P，某次实验时，电压表的示数为 2.5V，电流表的示数如
图乙所示，则通过小灯泡的电流为 0.28 A，小灯泡正常发光时的电阻约为 8.9
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（结果保留一位小数）。
Ω（5）经过多次实验，测出并记录多组电压和电流的值，得到小灯泡的 I﹣U图象如图丙
所示；通过分析图象，写出一条你发现的结论： 小灯泡的电阻随温度的升高而增大
。
【答案】（1）见解答图；（2）A；（3）B；（4）0.28；8.9；（5）小灯泡的电阻随温
度的升高而增大。
【解答】解：（1）电流表与灯泡串联，电压表与灯泡并联，如图所示：
；
（2）为了保护电路，闭合开关实验前，应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，由图
知，滑片右侧电阻丝接入电路，所以滑片应移到阻值最大的A端；
（3）电流表有示数，说明电路不是断路，电压表无示数，可能是与电压表并联的电路
短路，因此故障可能是与电压表并联的灯泡短路了，故选B；
（4）此时灯泡两端的电压等于灯泡的额定电压，灯泡正常发光，图乙中电流表选用小
量程，分度值为0.02A，示数为0.28A，此时灯泡的电阻：R＝ ＝ ≈8.9 ；
（5）由图丙可知，灯泡两端的电压增大，通过灯泡的电流也增大，但灯泡两端Ω的电压
增加比通过灯泡的电流增加的更快，由欧姆定律可知，小灯泡的电阻随电压增大而增
大，由P＝UI可知，电压和电流都增大时，电功率增大，温度升高，因此可得结论：小
灯泡的电阻随温度的升高而增大。
故答案为：（1）见解答图；（2）A；（3）B；（4）0.28；8.9；（5）小灯泡的电阻随
温度的升高而增大。
2．（2023•宜宾）为测量某待测电阻R 的阻值，实验探究小组设计了如图甲所示的电路
x
图，并进行了实验。
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（1）在连接如图乙的电路时，开关S应处于 断开 状态，闭合开关前应将滑动变阻
器的滑片置于 B （选填“A”或“B”）端；
（2）在如图乙所示的电路中，闭合开关，移动滑片，发现电压表示数为零，电流表有
示数，经分析电路连接不完整，具体原因是 电压表没有接入电路 ，请在图乙中用
笔画线代替导线将电路连接完整；
（3）正确连接电路后，某次测量时，电压表的示数为1.5V，电流表的示数为0.3A，则
待测电阻R 的阻值为 5 ；实验时应多测几组数据，求电阻的平均值，目的是
x
减小误差 ； Ω
（4）某实验小组实验时发现电压表已损坏，为测量R 的阻值，他们经过讨论设计了如
x
图丙的电路图。已知电源电压不变，定值电阻的阻值为R，闭合开关S 、断开S 时电流
1 2
表读数为I ；同时闭合开关S 和S 时电流表读数为I ，则R ＝ （用R、
1 1 2 2 x
I 、I 表示）；
1 2
（5）实验小组完成实验后，他们经过讨论，认为用图甲的电路图还可以完成 探究电
流与电压的关系 实验。（至少填写一个实验名称）
【答案】（1）断开；B；（2）电压表没有接入电路；见解答图；（3）5；减小误差；
（4） ；（5）探究电流与电压的关系。
【解答】解：（1）为了保护电路，在连接如图乙的电路时，开关 S应处于断开状态，
闭合开关前应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处，即B端；
（2）原电路图中，电压表没有接入电路，故闭合开关，移动滑片，电压表示数为零，
电流表有示数；在测电阻的阻值实验中，电压表应并联在电阻两端，如下图所示：
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；
（3）正确连接电路后，某次测量时，电压表的示数为1.5V，电流表的示数为0.3A，则
待测电阻R 的阻值为：
x
R ＝ ＝ ＝5 ；
x
为了减小误差，应多Ω次测量取平均值；
（4）闭合开关S 、断开S 时，两电阻串联，电流表读数为 I ，则电源电压为 U＝I
1 2 1 1
（R +R）；
x
同时闭合开关S 和S 时，电路为只有R 的简单电路，电流表读数为I ，则电源电压为
1 2 x 2
U＝I R ；
2 x
因电源电压不变，即I （R +R）＝I R ，
1 x 2 x
解得：R ＝ ；
x
（5）由图甲可知，用电压表测定值电阻两端电压，用电流表测通过定值电阻的电流，
用滑动变阻器可以调节定值电阻两端电压，故用图甲的电路图还可以完成探究电流与电
压的关系实验。
故答案为：（1）断开；B；（2）电压表没有接入电路；见解答图；（3）5；减小误
差；（4） ；（5）探究电流与电压的关系。
3．（2023•连云港）某同学利用如图所示的电路测量一待测电阻R 的阻值，图中电源电压
x
恒为6V，滑动变阻器的最大阻值为50 。
（1）正确连接电路，闭合开关前，Ω应将滑动变阻器的滑片 P 移至 A 端（选
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填“A”或“B”）。
（2）实验过程中向左移动滑片 P，电压表的示数 变大 （选填“变大”“变
小”或“不变”）。
（3）实验中测量多组电压和电流值的目的是 取平均值减小测量的误差 。
（4）若R 为10 ，在保证电路安全的情况下，滑动变阻器连入电路的阻值范围是 1 0
x
﹣ 5 0 。 Ω
Ω
【答案】（1）A；（2）变大；（3）取平均值减小测量的误差；（4）10﹣50 。
【解答】解：（1）正确连接电路，闭合开关前，为保护电路，应将滑动变阻Ω器的滑片
P移至阻值最大处的A端；
（2）实验过程中向左移动滑片P，变阻器连入电路的电阻变小，由分压原理，变阻器的
电压变小，根据串联电路电压的规律，电压表的示数变大；
（3）实验中测量多组电压和电流值的目的是取平均值减小测量的误差。
（4）根据电压表的量程知待测电阻的最大电压为 3V，根据串联电路电压的规律，变阻
器分得的电压最小为：
U滑 ＝6V﹣3V＝3V；
变阻器的电压是电压表示数的1倍，若R 为10 ，由分压原理可知，滑动变阻器连入电
x
路的阻值最小是10 ；变阻器连入电路的电阻越Ω大，变阻器的电压越大，电压表示数越
小，故变阻器的最大Ω电阻可连入电路中，若R 为10 ，在保证电路安全的情况下，滑动
x
变阻器连入电路的阻值范围是10﹣50 。 Ω
故答案为：（1）A；（2）变大；（3Ω）取平均值减小测量的误差；（4）10﹣50 。
4．（2023•仙桃）实验小组用伏安法测量小灯泡的电阻，连接了如图甲所示的电路Ω，小灯
泡的额定电压为2.5V，电源电压恒定。
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（1）实验的原理是 R ＝ ；
（2）图甲中有一根导线连接错误，请在该导线上打“×”，并用笔重新画一根正确连接
的导线（导线不得交叉）；
（3）改正错误后，闭合开关，移动滑片至某位置时，电压表的示数为 2V，为测量小灯
泡正常发光时的电阻，应将滑片P向 B （选填“A”或“B”）端移动；
（4）小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示为 0.26 A。此时小灯泡的电阻
是 9. 6 （保留1位小数）；
（5）小灯Ω泡的 I﹣U关系如图丙，当小灯泡的两端电压增大时，它的电阻 增大
（选填“增大”、“减小”或“不变”），其原因是灯丝电阻受 温度 的影响；
（6）小组同学计划用该装置测量某定值电阻阻值时，发现电压表损坏，于是设计了如
图丁所示的电路，测出了R 的阻值。实验步骤如下：
x
①将滑片移到a端，闭合开关S，读出电流表的示数，记为I ；
1
②将滑片移到b端，闭合开关S，读出电流表的示数，记为I ；
2
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③读出滑动变阻器的最大阻值为R，则：R ＝ （用I 、I 和R表示）。
x 1 2
【答案】（1）R＝ ；（2）见解答图；（3）B；（4）0.26；9.6；（5）增大；温度；
（6） 。
【解答】解：（1）实验的原理是 R＝ ；
（2）电压表负接线柱与滑动变阻器左端接线柱这根连线错误，将电压表并联在灯泡两
端，如图所示：
（3）改正错误后，闭合开关，移动滑片至某位置时，电压表示数为 2V，小于灯泡额定
电压2.5V，为测量小灯泡正常发光时电阻，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压
规律，应减小变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小变阻器接入电路的阻值，故应
将滑片向B端移动；
（4）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值
0.02A，其示数为0.26A，则此时小灯泡的电阻为：
R＝ ＝ ≈9.6 ；
（5）分析图像丙可知，Ω 当小灯泡两端电压增大时，小灯泡的电阻也在增大；当小灯泡
两端电压增大时，其实际功率增大，温度也会升高，故导体的电阻与温度有关；
（6）①将滑片移到a端，此电路为R 的简单电路，闭合开关S，读出电流表的示数，
x
记为I ，由I＝ 可得电源电压：U＝I R ﹣﹣﹣﹣﹣（a）；
1 1 x
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②将滑片移到b端，此时R 与R串联，读出电流表的示数，记为I ；则R I +RI ＝U﹣
x 2 x 2 2
﹣﹣﹣（b）；
③读出滑动变阻器的最大阻值为R，由（a）（b）两式联立可得，待测电阻的阻值：
R ＝ 。
x
故答案为：（1）R＝ ；（2）见解答图；（3）B；（4）0.26；9.6；（5）增大；温
度；（6） 。
5．（2023•盐城）小红用如图所示的电路测量小灯泡正常发光时的电阻。所选器材有：干
电池两节、电流表、电压表、额定电压为2.5V的小灯泡、开关、“50 ，1.5A”的滑动
变阻器各一只、导线若干。 Ω
（1）用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整。
（2）连接好电路，将滑动变阻器的滑片移至最 左 端。闭合开关，移动滑动变阻器
的滑片，直至电压表的示数是 2. 5 V时，读出电流表的示数如图乙所示，为 0.2 8
A，小灯泡正常发光时的电阻约为 8. 9 （保留一位小数）。
（3）小红想测量小灯泡灯丝在常温时的电Ω阻大小，于是设计方案：移动滑动变阻器的
滑片，直至灯丝不发光，读出电流表和电压表的示数，计算出电阻的大小，你认为小红
的方案是否正确？ 不正确 。判断的依据是： 实验过程中，由于电流的热效应，灯
丝的温度会升高，测出的不是常温下灯丝的电阻 。
【答案】（1）如图所示；（2）左，2.5，0.28，8.9；（3）不正确，实验过程中，由于
电流的热效应，灯丝的温度会升高，测出的不是常温下灯丝的电阻。
【解答】解：（1）本实验中，电压表应与灯泡并联，小灯泡额定电压为2.5V，则电压
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表选择0～3V的量程，故连接如图所示（答案不唯一）：
（2）为了保护电路，应将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处，所以把滑片移至最左
端；为了测量小灯泡正常发光时的电阻，所以应移动滑片，直至电压表示数达到小灯泡
的额定电压2.5V，读出此时电流表的示数0.28A，则小灯泡正常发光的电阻：R＝ ＝
＝8.9 ；
（3）实验过Ω程中，由于电流的热效应，灯丝的温度会升高，测出的不是常温下灯丝的
电阻，所以小红的方案不正确。
故答案为：（1）如图所示；（2）左，2.5，0.28，8.9；（3）不正确，实验过程中，由
于电流的热效应，灯丝的温度会升高，测出的不是常温下灯丝的电阻。
6．（2023•东营）某兴趣小组在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中，选用器材连接
了如图所示的电路，其中电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，所用器材均能
满足实验需要。
（1）请用笔画线代替导线，完成实物电路的连接，注意导线不能交叉。
（2）该实验中，滑动变阻器除了保护电路，其主要作用是 改变灯泡两端电压 。
（3）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不亮，电压表指针偏转明显，
电流表无示数，则发生的故障可能是小灯泡 断路 （选填“断路”或“被短
接”）。
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（4）排除电路故障后进行实验，测得小灯泡正常发光时的电流为 0.3A。则小灯泡此时
的电阻为 8. 3 。（结果保留一位小数）
（5）实验中发现，Ω当电压表示数为0.9V时，小灯泡刚好微微发光，你认为此时小灯泡
的电阻比它正常发光时的电阻要 小 （选填“大”或“小”）。
【答案】（1）见解答图；（2）改变灯泡两端电压；（3）断路；（4）8.3；（5）小。
【解答】解：（1）电压表与小灯泡并联、电流表与小灯泡串联，如下图所示：
；
（2）滑动变阻器在电路中一方面可以保护电路，另一方面可以改变灯泡两端电压，使
小灯泡两端的电压等于小灯泡的额定电压；
（3）电流表无示数，说明电路断路；电压表有示数，说明电压表与电源两极相连，则
故障为小灯泡断路；
（4）灯泡的电阻为：
R ＝ ＝ ≈8.3 ；
L
（5）实验中发现，当Ω电压表示数为0.9V时，小灯泡刚好微微发光，此时小灯泡灯丝的
温度低于小灯泡正常发光时的温度，小灯泡的电阻比它正常发光时的电阻要小。
故答案为：（1）见解答图；（2）改变灯泡两端电压；（3）断路；（4）8.3；（5）
小。
7．（2023•淄博）用如甲图所示电路测量小灯泡的电阻，其中电源电压为 3V恒定不变，
小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器规格为“20 ，1A”，导线若干（导线电阻忽略
不计）。 Ω
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（1）请用笔画线代替导线，将电路连接完整（导线不能交叉），要求滑片 P向左滑动
时，滑动变阻器接入电路的电阻变大。
（2）小明连好电路，一闭合开关，小灯泡就发出耀眼的光。他在操作中的问题是 闭
合开关前滑动变阻器的滑片没有调到最大阻值处 。
（3）问题解决后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，观察小灯泡的亮度，多次测量
并记录数据（如下表所示）。当电压的表示数为2.5V时，小灯泡正常发光，此时电流
表示数如图乙所示为 0.2 8 A，计算此时小灯泡的阻值为 8. 9 （精确到0.1 ）。
实验次数 1 2 3 4 5 Ω
发光情况 不亮 微光 暗 明亮 耀眼
电压U/V 0.5 0.9 1.5 2.5 2.8
电流I/A 0.16 0.20 0.22 0.30
电阻R/
（4）对比小Ω灯泡在不同亮度下的电阻，你的发现是 灯泡的电阻随温度的升高而增大
。实际生活中，在闭合开关的瞬间白炽灯灯丝容易烧坏，是因为此时灯丝的电阻 较
小 ，实际电功率较大，灯丝容易熔断。
（5）小明想用本实验器材探究电流和电压的关系，你认为是否可行并说明理由： 不
可行；因为小灯泡的电阻随着温度的变化而变化 。
【答案】（1）如图见解答；（2）闭合开关前滑动变阻器的滑片没有调到最大阻值处；
（3）0.28；8.9；（4）灯泡的电阻随温度的升高而增大；较小； （5）不可行；因为小
灯泡的电阻随着温度的变化而变化。
【解答】解：（1）滑动变阻器的滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变
大，应该选右下的接线柱B点接入电路，另外选择上方接线柱，如图所示：
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（2）一闭合开关，小灯泡就发出耀眼的光，说明灯泡两端的电压太大，是因为闭合开
关前滑动变阻器的滑片没有调到最大阻值处。
（3）由题乙图可知，电流表的示数为0.28A，
此时，电压表的示数为2.5V，由 可得， ；
（4）由表中数据可知，小灯泡发光不同时，小灯泡的电阻
第1次：R ＝ ＝ ＝3.125 ；
1
Ω
R ＝ ＝ ＝4.5 ；
2
Ω
R ＝ ＝ ≈6.82 ；
3
Ω
R ＝ ＝ ≈9.33 ；
5
各次的电阻不同，因为Ω开灯的瞬间灯丝的温度较低，电阻较小，根据可知，家庭电路电
压220V不变时，通过的电流较大，所以开灯的瞬间很 容易烧坏灯泡。
（5）探究电流与电压关系，必须控制电阻不变，而小灯泡的温度与温度有关，不是定
值，不能进行实验。
故答案为：（1）如图见解答；（2）闭合开关前滑动变阻器的滑片没有调到最大阻值
处；
（3）0.28；8.9；（4）小灯泡的电阻随温度的升高而增大；较小； （5）不可行；因为
小灯泡的电阻随着温度的变化而变化。
8．（2023•德州）某同学在做“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验时，设计了如图甲
所示的实验电路，已知标有“3.8V”字样的小灯泡正常发光时的电阻约为10 ，电源电
Ω
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压为6V，可供选用的滑动变阻器有R （20 ，1A）和R （50 ，0.2A）。
1 2
Ω Ω
（1）为了能完成实验，应该选用的滑动变阻器是 R （选填“R ”或“R ”）。
1 1 2
（2）将滑动变阻器调至阻值最大处，闭合开关，发现 电流表 （选填“电压
表”或“电流表”）无示数。通过分析发现图甲中有一根导线连接错误，请在错误连线
上画“×”并在图中画出那一根正确的连线。
（3）电路改正后，某次测量时电压表的示数为2.6V，为使小灯泡正常发光，应将滑动
变阻器的滑片向 B （选填“A”或“B”）端滑动。小灯泡正常发光时，电流表的
示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为 9. 5 。
（4）该同学又取来R＝10 的定值电阻，设计了如图丙所Ω示的电路图，闭合开关，调节
滑动变阻器的滑片，使电流Ω表的示数为 0.3 8 A时，小灯泡正常发光。此时电路的总
功率为 4.6 8 W。
【答案】（1）R ；（2）电流表；见解答；（3）B；9.5；（4）0.38；4.68。
1
【解答】解：（1）标有“3.8V”字样的小灯泡，即灯的额定电压为3.8V，电阻约为
10 ，由欧姆定律，灯的额定电流约为：
Ω
I＝ ＝ ＝0.38A，根据串联电路电压的规律及欧姆定律，灯正常发光时变阻器连
入电路的电阻：
R滑 ＝ ＝ ≈5.8 ，故选用“20 1A”的R
1
；
Ω Ω
（2）将滑动变阻器调至阻值最大处，闭合开关，电压表串联在电路中，连接错误，电
路断路，电压表的示数接近电源电压，电流表无示数；电路图改正如下：
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（3）实验过程中，某次测量时电压表的示数为2.6V小于灯泡的额定电压3.8V，应增大
灯泡的电压，根据串联电路电压的规律，应减小滑动变阻器的电压，由分压原理可知，
应减小滑动变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向B移动，直到电压表示数为灯泡的
额定电压3.8V；
（3）小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为
0.02A，电流为0.4A，由欧姆定律可得，小灯泡正常发光时的电阻为：
R'＝ ＝9.5 ；
（4）如图丙所示的电路Ω 图，闭合开关，小灯泡正常发光时，I＝0.38A，
根据并联电路电流特点，I总 ＝I+I'＝0.38A+0.4A＝0.78A，此时电路的总功率为：P＝UI
总
＝6V×0.78A＝4.68W。
故答案为：（1）R ；（2）电流表；见解答；（3）B；9.5；（4）0.38；4.68。
1
9．（2023•青岛）（1）有一个阻值未知的定值电阻，小兰用伏安法测量其阻值，过程如
下。
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实验次数 电压U/V 电流I/A
1 1.1 0.22
2 1.5 0.30
3 1.9 0.28
4 2.3 0.45
5 2.5 0.50
①用笔画出导线，将图甲中的电路连接完整。
②正确连接电路后，将滑动变阻器的滑片P移至阻值 最大 处，再闭合开关，小兰
发现移动滑动变阻器滑片P的过程中，电压表有示数且几乎不变，电流表没有示数，则
电路中存在的故障可能是：两个接线柱 c 与 d （选填“a与b”或“c与d”）间发
生了断路。
③解决故障后，通过调节滑动变阻器滑片 P的位置，进行多次实验，得到实验数据如
表，其中有一组数据是错误的。小兰和小海根据实验数据分别画出了电阻的 I﹣U图
象，如图乙、丙所示，其中图象 乙 是正确的。
④所测电阻的阻值为 5 。
（2）小兰和小海共同设计了Ω图丁所示的电路，探究金属丝电阻的大小跟导线长度的关
系。
①电路中的R 、R 、R 均是由材料、粗细相同的金属丝制成，长度分别为 0.4m、
1 2 3
1.2m、1.6m。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P置于合适位置，电压表V 、V 、V 的
1 2 3
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示数之比为1：3：4，则三个电阻的阻值之比为R ：R ：R ＝ 1 ： 3 ： 4 。
1 2 3
②通过分析，可以得出结论：材料、粗细相同的金属丝，其电阻大小与长度成 正比
。
③通过查阅资料，该金属丝的电阻与导线长度的比例系数k＝5 /m，则长10m的这种
金属丝的电阻是 5 0 。 Ω
【答案】（1）①见解答Ω图；②最大；c与d；③乙；④5；（2）①1：3：4；②正
比；③50。
【解答】解：（1）①滑动变阻器接一个上接线柱和一个下接线柱串联在电路中，如下
图所示：
；
②为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片 P应位于阻值最大处；移动滑动变
阻器的滑片P发现，电流表示数始终为零，说明电路可能断路；电压表示数几乎不变，
说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联
的电路断路了，故电路故障可能是c与d间断路；
③去除错误的第3个数据可得结论：导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电
压成正比，其图像为过原点的直线，故乙正确，丙错误；
④根据R＝ 得正确的四次电阻分别为：R ＝5 ；R ＝5 ；R ≈5.1 ；R ＝5 ，则平
1 2 4 5
均电阻为： Ω Ω Ω Ω
R＝ ≈5 ；
（2）①由电路图知三个电阻串Ω联，电压表测量V
1
测量R
1
两端的电压，V
2
测量R
2
两端
的电压，V 测量R 两端的电压；
3 3
在串联电路中，电流相同，由I＝ 知电路中的电流与电阻两端的电压成正比，由于电
压表V 、V 、V 的示数之比为1：3：4，则三个电阻的阻值之比为 R ：R ：R ＝1：
1 2 3 1 2 3
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3：4；
②由于R 、R 、R 均是由材料、粗细相同的金属丝制成，长度分别为 0.4m、1.2m、
1 2 3
1.6m，则长度之比为：1：3：4，故可以得出材料、粗细相同的金属丝，其电阻大小与
长度成正比；
③该金属丝的电阻与导线长度的比例系数k＝5 /m，则长10m的这种金属丝的电阻
是：10m×5 /m＝50 。 Ω
故答案为：Ω（1）①Ω见解答图；②最大；c与d；③乙；④5；（2）①1：3：4；②
正比；③50。
10．（2023•攀枝花）小江同学设计了如图甲所示的电路来测量额定电压为2.5V的小灯泡
的电阻。
（1）请根据图甲所示的电路，选择合适的电压表量程，请将图乙的实物电路连接完
整；
（2）电路连接好后闭合开关，发现电压表有示数，电流表无示数，小灯泡不亮，如果
电路只有一个元件有故障，该故障可能是小灯泡 断路 （选填“断路”或“短
路”）；排除故障后，继续进行实验，某次实验时电流表、电压表示数如图丙所示，则
通过小灯泡的电流为 0.24 A，小灯泡两端的电压为 2.2 V，小灯泡此时的电阻
为 9. 2 （保留一位小数）；
（3）根据实Ω验数据，作出小灯泡工作时的I﹣U关系图象如图丁所示，则小灯泡正常发
光时的电阻为 1 0 ，功率为 0.62 5 W；由图丁可知，灯丝的电阻会随电压升高
而变 大 。 Ω
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【答案】：（1）
；（2）断路；0.24；2.2；9.2；
（3）10；0.625；大。
【解答】解：（1）根据图乙所示的电路图，滑动变阻器下接线柱连入电路中与电阻串
联，将滑动变阻器的一上一下接线柱串联接入电路，根据额定电压为2.5V的小灯泡选
择电压表的量程为0～3V小量程，并联在小灯泡两端，如图所示：
；
（2）电路连接好后闭合开关，发现电流表有示数，说明电路是通路；电压表无示数，
小灯泡不亮，说明电压表并联的支路短路或电压表短路，如果电路只有一个元件有故
障，该故障可能是小灯泡短路；
排除故障后，继续进行实验，小灯泡正常发光时电压表示数如图丙所示，电流表选用小
量程，分度值0.02A，其示数为0.24A；
电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.2V；
小灯泡此时的电阻为：R＝ ＝ ≈9.2 ；
（3）由I﹣U的关系图像可知，当灯泡两端Ω电压为 2.5V时，通过灯泡的额定电流为
0.25A，小灯泡正常发光时的电阻为：
R′＝ ＝ ＝10 ；
Ω
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功率为：P＝U′I′＝2.5V×0.25A＝0.625W；
灯丝的电阻会随电压升高，灯丝的温度升高，灯丝的电阻随温度的升高而变大。
故答案为：（1）
；（2）断路；0.24；2.2；9.2；
（3）10；0.625；大。
11．（2023•山西）小伟在“测量定值电阻的阻值”的实验中（电源电压 U保持不变，滑
动变阻器的最大阻值为R ）。
0
（1）如图甲所示是他连接的实验电路，其中有一根导线连接错误。请你在错误的导线
上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的导线。
（2）电路连接正确后，闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如
图乙所示，则被测电阻的阻值是 5 。
（3）完成测电阻实验后，小伟想，假如Ω没有电流表，应该也能测出电阻的阻值，于是
他设计了如图丙所示的电路，请你帮助他将实验步骤补充完整。
① 将滑片置于阻值最大处，闭合开关，读出此时电压表示数 U ；
x
②未知电阻阻值的表达式R ＝ • R （用已知量和所测物理量的符号表示）。
x 0
（4）利用图甲中的器材还可以探究“电流与电压的关系”，请你帮小伟为此探究实验
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设计一个记录实验数据的表格。
【答案】（1）见解答图；（2）5；（3）①将滑片置于阻值最大处，闭合开关，读出
此时电压表示数U ；② •R ；（4）见解答内容。
x 0
【解答】解：（1）原电路图中，定值电阻与电流表并联，电压表串联在电路中是错误
的，在“测量定值电阻的阻值”的实验中，定值电阻、滑动变阻器和电流表串联，电压
表并联在定值电阻两端，如下图所示：
；
（2）电路连接正确后，闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如
图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.5A，则被测电阻的阻值为：
R ＝ ＝ ＝5 ；
x
（3）实验步骤： Ω
①将滑片置于阻值最大处，闭合开关，读出此时电压表示数U ；
x
②在步骤①中，R 与滑动变阻器最大阻值串联，电压表测R 两端电压，根据串联电路
x x
电压规律，滑动变阻器两端电压为U ＝U﹣U ，由串联分压原理可知，
0 x
＝ ，即 ＝ ，
解得：R ＝ •R ；
x 0
（4）在探究“电流与电压的关系”的实验中，需测量电阻两端的电压和通过的电流，
实验数据记录表格如下所示：
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电阻阻值一定
实验次数 电压U/V 电流I/A
1
2
3
故答案为：（1）见解答图；（2）5；（3）①将滑片置于阻值最大处，闭合开关，读
出此时电压表示数U ；② •R ；（4）见解答内容。
x 0
12．（2023•呼和浩特）小含同学在“伏安法测电阻”的实验中，器材如下：待测电阻
R ，阻值已知的定值电阻R ，电流表、电压表各一只，开关、导线若干，电源一个（电
x 0
压恒定，大小未知）。
（1）该实验的实验原理是 R ＝ （选填“I＝ ”或“R＝ ”或“U＝IR”）；
（2）如果实验中只有一只电压表或只有一只电流表，其他器材不变，则下列四种电路
设计，能测出R 的是 BD 。
x
【答案】（1）R＝ ；（2）BD。
【解答】解：（1）在“伏安法测电阻”的实验中，用电压表测电阻两端的电压，用电
流表测通过电阻的电流，根据R＝ 求出电阻的阻值，故该实验的实验原理是R＝ ；
（2）A、两电阻串联，电压表测R 两端的电压，因无法得到R 两端的电压和通过的电
0 x
流，故A错误；
B、在没有电流表的情况下，可通过开关的转换使电压表分别测出R 两端的电压和电源
x
电压，根据串联电路分压原理求出待测电阻，故B正确；
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C、两电阻并联，电流表测通过R 的电流，根据欧姆定律可以求出R 两端的电压，利
0 0
用并联电路电压特点可以得出R 两端的电压，但因无法得到通过R 的电流，因此不能
x x
求出待测电阻的阻值，故C错误；
D、两电阻并联，通过开关的转换使电流表分别测出通过R 的电流和干路电流，根据并
x
联电路电压特点和电流规律得出R 两端的电压，利用欧姆定律求出待测电阻，故 D正
x
确；
故选：BD。
故答案为：（1）R＝ ；（2）BD。
13．（2023•南通）为测定标有“3.8V”字样小灯泡正常发光时的电阻，小明设计了如图甲
所示电路，电源电压6V保持不变。
（1）闭合开关前，小明观察到电流表指针如图乙所示，应该对电流表 调零 。他发
现电路中有一根导线连接错误，请在该导线上画上“×”，用笔画线代替导线，画出正
确的连线。
（2）正确连接电路后闭合开关，移动滑片P，发现小灯泡始终不亮，电流表有示数，电
压表示数为零，则电路故障可能是 小灯泡短路（或电压表短路） 。
（3）排除故障后，继续实验。移动滑片P，使电压表示数分别为2.0V、3.8V、4.5V，
记录下对应的电流表示数分别为0.22A、0.30A、0.32A，小灯泡正常发光时的电阻为
12.7 （结果保留一位小数）。
Ω
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（4）小红认为有更精确的测量方案，她初步设计了图丙所示的电路，请从滑动变阻器
（0～20 ）、电阻箱（最低倍率是×1，元件符号 ）、电压表（0～3V）中选
择两个器Ω材，并将它们的电路元件符号填入图丙合适的虚线框中，帮助小红完成电路设
计。
【答案】（1）调零；见解答图；（2）小灯泡短路（或电压表短路）；（3）12.7；
（4）见解答图。
【解答】解：（1）闭合开关前，小明观察到电流表指针如图乙所示，电流表指针没有
与零刻度线对齐，说明电流表使用前没有调零，故应该对电流表调零；
原电路图中，滑动变阻器和电流表串联后与灯泡并联，电压表串联在电路中是错误的，
在测小灯泡正常发光时的电阻实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在
灯泡两端，如下图所示：
；
（2）正确连接电路后闭合开关，移动滑片P，发现小灯泡始终不亮，电流表有示数，说
明电路是通路；电压表示数为零，说明电压表并联的电路短路或电压表短路，即电路故
障可能是小灯泡短路（或电压表短路）；
（3）通过灯泡的电流随灯泡两端电压的增大而增大，故当灯泡两端电压为3.8V时，灯
泡的额定电流为0.30A，则小灯泡正常发光时的电阻为：
R＝ ＝ ≈12.7 ；
（4）电压表量程0～3VΩ，小于灯泡额定电压，为了更精确的测量，可将电压表并联在
滑动变阻器的两端，因为电源电压为 6V，则滑动变阻器两端电压为 6V﹣3.8V＝2.2V
时，此时小灯泡恰好正常发光，故三个器材中选择滑动变阻器和电压表，电路设计如下
图所示：
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。
故答案为：（1）调零；见解答图；（2）小灯泡短路（或电压表短路）；（3）12.7；
（4）见解答图。
14．（2023•娄底）小明同学想测量某一未知定值电阻的阻值，用到的器材有：电源、电流
表、电压表、滑动变阻器、待测电阻R 、开关各1个，导线若干。
x
（1）连接电路过程中，为保护电路，开关要 断开 ；闭合开关前，应将滑动变阻器
的滑片移至 B （选填“A”或“B”）端。
（2）闭合开关后，发现电压表无示数，电流表有示数，原因可能是 R 短路（或电压
x
表短路或电压表断路） 。
（3）若在实验时电流表短接，已知滑动变阻器的最大阻值为R ，也能测出R 的阻值。
0 x
具体操作是：将滑动变阻器调到最大阻值，闭合开关，读出电压表的示数为U ，再将滑
1
动变阻器调到最小阻值，读出电压表的示数为 U ，待测电阻R ＝ • R 。（用
2 x 0
U 、U 、R 表示）。
1 2 0
【答案】（1）断开；B；（2）R 短路（或电压表短路或电压表断路）；（3）
x
•R 。
0
【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路过程中，开关要断开；闭合开关前，应将
滑动变阻器的滑片移至阻值最大处，即B端；
（2）闭合开关后，发现电流表有示数，说明电路是通路；电压表无示数，说明电压表
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并联的电路短路或电压表短路或电压表断路，即原因可能是 R 短路（或电压表短路或
x
电压表断路）；
（3）将滑动变阻器调到最小阻值，此时电路为只有 R 的简单电路，电压表测电源电
x
压，为U ；
2
将滑动变阻器调到最大阻值，此时R 与滑动变阻器最大电阻串联，电压表测R 两端电
x x
压，为U
1
，根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端电压为U滑 ＝U
2
﹣U
1
，根据分压原
理可知，
＝ ，即 ＝ ，
解得：R ＝ •R 。
x 0
故答案为：（1）断开；B；（2）R 短路（或电压表短路或电压表断路）；（3）
x
•R 。
0
15．（2023•阜新）请你和小新一起完成“伏安法测电阻”的实验。选用的器材有：电源、
电压表、电流表、定值电阻、滑动变阻器、开关和若干导线。
（1）在图甲中，以画线代替导线将滑动变阻器连入电路中。滑动变阻器的作用是 保
护电路和改变定值电阻两端的电压 。
（2）连接电路时，小新刚一“试触”就发现电流表指针迅速摆到最大位置，其原因可
能是① 电流表的量程选择过小 ② 电源电压偏高（或灯泡和滑动变阻器同时短
路） 。
（3）实验过程中，当电压表的示数如图乙所示，电流表的示数为 0.3A，此时待测电阻
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的阻值为 5 。
（4）善于探究的Ω你发现用图丙所示方法也能测出R
x
的阻值（滑动变阻器的最大阻值为
R ），测量步骤如下：
P
①将滑动变阻器滑片P滑到A端，闭合开关S，读出电压表的示数U ；
1
② 将滑动变阻器的滑片移到 B 端，闭合开关 S ，读出电压表的示数 U ；
2
③被测电阻R ＝ （用物理量符号表示）。
x
【答案】（1）见解答图；保护电路和改变定值电阻两端的电压；（2）①电流表的量
程选择过小；②电源电压偏高（或灯泡和滑动变阻器同时短路）；（3）5；（4）②将
滑动变阻器的滑片移到B端，闭合开关S，读出电压表的示数U ；③ 。
2
【解答】解：（1）滑动变阻器上下各选一个接线柱串联在电路中，如下图所示：
；
用“伏安法测电阻”的实验中，为了减小实验误差，应多次测量取平均值，故滑动变阻
器的作用是保护电路和改变定值电阻两端的电压；
（2）“试触”时，指针摆到电流表的最大刻度，可能是电流表量程太小，可能是电源
电压太大，可能是滑动变阻器和灯泡同时短路等；
（3）实验过程中，当电压表的示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值 0.1V，其
示数为1.5V，电流表的示数为0.3A，则此时待测电阻的阻值为：
R＝ ＝ ＝5 ；
（4）实验步骤： Ω
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①将滑动变阻器滑片P滑到A端，闭合开关S，读出电压表的示数U ；
1
②将滑动变阻器的滑片移到B端，闭合开关S，读出电压表的示数U ；
2
③在步骤①中，电路为只有R 的简单电路，电压表测电源电压为U ；
x 1
在步骤②中，R 与滑动变阻器最大阻值R 串联，电压表测R 两端的电压，根据串联电
x P x
路电压规律，滑动变阻器两端电压为U滑 ＝U
1
﹣U
2
，根据分压原理有：
＝ ，即 ＝ ，
解得：R ＝ 。
x
故答案为：（1）见解答图；保护电路和改变定值电阻两端的电压；（2）①电流表的
量程选择过小；②电源电压偏高（或灯泡和滑动变阻器同时短路）；（3）5；（4）②
将滑动变阻器的滑片移到B端，闭合开关S，读出电压表的示数U ；③ 。
2
16．（2023•牡丹江）【精准测量，交流评估】
在伏安法测电阻的实验中，老师为每组同学提供的器材有：干电池（3节）、开关、导
线、电流表、电压表、阻值未知的定值电阻、滑动变阻器。
小红的方案如图甲所示。
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（1）小红通过改变电池节数的方法，改变待测电阻两端的电压。读出电压表和电流表
的示数，记录在表1中。第3次实验电流表的示数如图乙所示，读数为 0. 2 A。
表1
实验次 电压 电流 电阻 电阻平均
数 U/V I/A R/ 值/
1 1.3 0.06 21.Ω7 20.Ω8
2 2.5 0.12 20.8
3. 4.0
表2
实验 电压 电流 电阻 电阻平均
次数 U/V I/A R/ 值/
1 0.8 0.04 20Ω 20.Ω4
2 1.3 0.06 21.7
3 2.0 0.10 20
4 2.5 0.12 20.8
5 3.5 0.18 19.4
小明的方案如图丙所示。
（2）小明通过调节滑动变阻器的滑片，多次改变待测电阻两端的电压。连接好电路，
闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调节到 阻值最大处（或最左端） 。
（3）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，读出电压表和电流表的示数，记录在表 2
中。根据数据，在图丁中画出图象。
（4）分析图象表明，电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 正比 。
（5）你认为 小明 的方案合理，理由是 测量次数多，更准确 。
【答案】（1）0.2A；
（2）阻值最大处（或最左端）；
（3）
（4）正比；
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（5）小明；测量次数多更准确。（答案不唯一，说出小明或小红，理由合理均可）
【解答】解：
（1）电流表量程为0﹣06A，此时电流表示数为0.2A；
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调节到阻值最大处（或最左端），以保护电
路：
（3）用描点法描点即可，如图所示（说明：描出五个对应点，作出正比
例图线即可）；
（4）由图像可知，当电阻一定时通过导体的电流随电压的增大而增大，故电阻一定
时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比：
（5）小明，测量次数多更准确；或小红，电路连接简单（器材少，数据成倍变化，方
便计算测量结果等）。说明：说出小明或小红，理由合理均可.
17．（2023•潍坊）某实验小组利用图甲所示电路测量自来水电阻R 阻值，其中内径均匀
x
的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管，细管上阀门K可以控制管内自来水的水量，玻璃管两
端接有导电活塞（活塞电阻可忽略）。电源电压约为 3V，滑动变阻器铭牌标有“30
2A”字样。 Ω
（1）连接完成图甲所示电路，闭合开关前发现有一根导线连接错误，请在错误的导线
上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。
（2）正确连接电路后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片 P 移至 B （选
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填“A”或“B”）端。
（3）实验中发现无论如何移动滑片P，电流表示数几乎为0，电压表示数接近3V，检
查发现各电路元件完好。出现该现象的原因可能是 自来水的阻值太大 。
（4）为能正确测出玻璃管内自来水的电阻，某同学利用定值电阻R （阻值4k ）、定
1
值电阻R （阻值3k ）、电阻箱R（最大阻值9999 ）、单刀双掷开关S、两个Ω相同的
2
电压表（量程为0～Ω3V）等器材，连接了如图乙所示Ω电路，进行了如下实验操作。
①把S拨到1位置，记录电压表V 示数；
1
②把S拨到2位置，调整电阻箱阻值，使电压表V 示数与电压表V 示数相同，记录此
2 1
时电阻箱的阻值R＝5k ；
③计算玻璃管内自来水Ω的电阻值R
x
，则R
x
＝ 2. 4 k 。
【答案】（1）见解析；（2）B；（3）自来水的阻值太Ω大；（4）2.4。
【解答】解：（1）根据图示可知，此时的自来水电阻R 没有接入电路中，即R 右端与
x x
电源之间的导线的接法是错误的，应接在左端，如图所示：
；
（2）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该滑到阻值最大处，即B端；
（3）各元件完好，实验中发现无论如何移动滑片P，电流表示数几乎为0，这说明电路
中的电流很小，电阻很大，电压表示数接近 3V，电压表分压很大，滑动变阻器分压几
乎为0，说明自来水的阻值太大；
（4）设把S拨到1位置时，电压表V 示数为U，则此时电路电流为I＝ ，电源电压
1
为：U总 ＝ ×R
x
+U；
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当把S拨到2位置，调整电阻箱阻值，使电压表V 示数与电压表V 示数相同也为U，
2 1
则此时电路中的电流为：I'＝ ，电源电压为：U总 ′＝ ×R
2
+U；
由于两次总电压相等，都等于电源电压，可得： ×R +U＝ ×R +U，解得R ＝
x 2 x
＝ ＝2.4k 。
故答案为：（1）见解析Ω；（2）B；（3）自来水的阻值太大；（4）2.4。
18．（2023•乐山）小杨同学用如图甲所示的电路，测量定值电阻R的阻值。
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整。（要求：滑片向左移动时电
流表示数变大，且导线不能交叉）
（2）实验开始前，开关应处于 断开 状态，滑动变阻器的滑片应调到 最大 阻
值处。
（3）小杨同学正确连接电路后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源
电压，出现这种故障的原因可能是 R 断路 （选填“R短路”或“R断路”）。
（4）排除故障后的某次实验中，移动滑片使电压表示数为2V时，电流表的指针位置如
图乙所示，则电流表的示数为 0. 4 A，定值电阻R的阻值为 5 。
（5）小杨同学通过改变滑动变阻器滑片的位置，进行了多次定值电阻ΩR的测量，目的
是 A 。
A.减小误差
B.寻找实验的普遍规律
【答案】（1）见解答图；（2）断开；最大；（3）R断路；（4）0.4；5；（5）A。
【解答】解：（1）滑片向左移动时电流表示数变大，据此选择变阻器的接线柱将变阻
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器串联入电路中，如图
（2）为了保护电路，连接实物电路时，开关应断开，变阻器连入电路的时滑片应调到
阻值最大处；
（3）正确连接电路后，闭合开关，电流表无示数，说明电路有断路，电压表示数接近
电源电压，说明电压表两接线柱到电源间是通路，所以故障原因是R断路
（4）由图乙知电流表的量程为0﹣0.6A，分度值为0.02A，示数为0.4A；根据欧姆定律
计算出阻值为5 ；
（5）小杨同学通Ω过改变滑动变阻器滑片的位置，进行了多次定值电阻 R的测量，目的
是减小误差；故选A
故答案为：（1）见上图；（2）断开；最大；（3）R断路；（4）0.4；5；（5）A。
19．（2023•绥化）用如图甲所示的电路测量未知电阻R 的阻值（阻值约为10 ），电源
x
电压为3V。 Ω
（1）请用笔画线代替导线，将电路连接完整。要求：滑动变阻器的滑片向右滑动时，
电流表的示数变小。（导线不允许交叉）
（2）电路连接完成后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，出现此现象的
原因可能是 电阻 R 短路（或电压表短路或电压表断路） 。（写出一种原因即可）
x
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片至某一位置，电压表示数为
2.7V，电流表示数如图乙是 0. 3 A，则测得未知电阻R ＝ 9 。实验中通过移动
x
Ω
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滑片位置得到多组实验数据计算出R 的平均值，这样做的目的是为了 减小误差 。
x
（4）另一组同学利用图丙所示电路也完成了该实验。电源电压不变，滑动变阻器的最
大阻值为R ，a、b为滑动变阻器两端点，请把实验步骤补充完整。
0
①闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P至a端，读出电压表示数U ；
1
②闭合开关S， 移动滑动变阻器滑片 P 至 b 端 ，读出电压表示数U ，则待测电阻的
2
表达式R ＝ • R 。（用R 、U 、U 表示）
x 0 0 1 2
【答案】（1）见解答图；（2）电阻R 短路（或电压表短路或电压表断路）；（3）
x
0.3；9；减小误差；（4）②移动滑动变阻器滑片P至b端； •R 。
0
【解答】解：（1）滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表的示数变小，说明滑动变阻
器阻值变大，故滑动变阻器选用左下接线柱与R 串联在电路中，如下图所示：
x
；
（2）电路连接完成后，闭合开关，发现电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示
数，说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路，即出现此现象的原因可能
是电阻R 短路（或电压表短路或电压表断路）；
x
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片至某一位置，电压表示数为
2.7V，电流表示数如图乙，电流表选用小量程，分度值 0.02A，其示数为0.3A，则测得
未知电阻R ＝ ＝ ＝9 ；
x
为了减小误差，应多次测量取Ω平均值；
（4）实验步骤：
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①闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P至a端，读出电压表示数U ；
1
②闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P至b端，读出电压表示数U ；
2
在步骤①中，电路为只有R 的简单电路，电压表测电源电压为U ；
x 1
在步骤②中，R 与滑动变阻器最大阻值串联，电压表测R 两端电压，根据串联电路电
x x
压规律，滑动变阻器两端电压为U滑 ＝U
1
﹣U
2
，根据串联分压原理有，
＝ ，即 ＝ ，
解得：R ＝ •R 。
x 0
故答案为：（1）见解答图；（2）电阻R 短路（或电压表短路或电压表断路）；（3）
x
0.3；9；减小误差；（4）②移动滑动变阻器滑片P至b端； •R 。
0
20．（2023•长沙）小明用图甲所示的电路来测未知电阻 R的阻值，图乙是他连接的实验
线路。
（1）图乙中有一根导线接错了，请在这根导线上打“×”，并画线改到正确的位置；
（2）图丙是正确连接电路后某一次实验时电表的示数，则被测电阻此次的测量值为
6 ；
Ω
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（3）小霞用图甲所示的电路测未知电阻时，闭合开关后发现电流表和电压表均无示
数，老师告诉她故障只有一处，发生在开关或滑动变阻器上，小明帮她提出两种检测故
障的方案。
方案一：互换电流表和电压表的位置，闭合开关后观察电表的示数；
方案二：把电压表拆下来并联在开关的两端，闭合开关后观察电压表的示数。
你支持方案 二 ，根据所选方案写出电表示数的情况和对应的故障 当电压表示数
不为 0 时故障是开关断路，当电压表示数为 0 时故障是滑动变阻器断路 。
【答案】（1）见解答图；（2）6；（3）二；当电压表示数不为0时故障是开关断路，
当电压表示数为0时故障是滑动变阻器断路。
【解答】解：（1）原电路图中，滑动变阻器将两个上端接线柱接入电路是错误的，滑
动变阻器应上下各选一个接线柱串联在电路中；
由图甲可知，当滑动变阻器滑片向右移动阻值变小，故图乙中滑动变阻器应选右下接线
柱与定值电阻串联在电路中，如下图所示：
；
（2）由图丙可知，电流表选用小量程，分度值 0.02A，其示数为0.4A；电压表选用小
量程，分度值0.1V，其示数为2.4V，则被测电阻此次的测量值为：
R＝ ＝ ＝6 ；
（3）方案一：互换Ω电流表和电压表的位置，此时电流表并联在定值电阻两端，电压表
串联在电路中，由于故障发生在开关或滑动变阻器上，若闭合开关，电路仍处于断路状
态，电流表和电压表均无示数，故方案一错误；
方案二：把电压表拆下来并联在开关的两端，当电压表示数不为0时故障是开关断路，
当电压表示数为0时故障是滑动变阻器断路，故方案二正确；
故支持方案二。
故答案为：（1）见解答图；（2）6；（3）二；当电压表示数不为0时故障是开关断
路，当电压表示数为0时故障是滑动变阻器断路。
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21．（2023•株洲）某同学利用实验室提供的器材，测量标有电压为2.5V的小灯泡在不同
电压下的电阻。他所连接的实验电路如图甲所示。
（1）在闭合开关前，需要将滑动变阻器的滑片移至 B （填“A”或“B”）端。
（2）实验中，第一次测量时的电压等于 2.5V，小灯泡正常发光。之后调节滑动变阻
器，让电压逐次下调，使灯丝温度不断降低，灯泡变暗直至完全不发光，测量的数据如
下表所示。
数据序号 1 2 3 4 5 6 7
发光情况 明亮 不很亮 暗 较暗 微光 熄灭 熄灭
电压U/V 2.5 2.1 1.7 1.3 0.9 0.5 0.1
电流I/A 0.28 0.26 0.24 0.21 0.19 0.05
根据表格中的实验数据，图乙中能正确描述通过该小灯泡的电流I和其两端电压U之间
关系的是 ① 。（填“①”或“②”）
（3）第6次测量时，电流表指针的偏转如图丙所示。则电流表的读数为 0.16 A，
此时小灯泡的电阻为 3.12 5 。
（4）对比不同电压下小灯泡的Ω电阻值可知，小灯泡的电阻随电压的增大而 增大
（填“增大”“减小”或“不变”），主要原因是小灯泡的电阻受 温度 的影响。
【答案】（1）B；（2）①；（3）0.16；3.125；（4）增大；温度。
【解答】解：（1）为了保护电路，在闭合开关前，需要将滑动变阻器的滑片移至阻值
最大处，即B端；
（2）由表中数据可知，当灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流也增大，根据P＝UI可
知，灯泡功率变大，温度升高，灯丝电阻随温度升高而增大，且电压变化量大于电流变
化量，其I﹣U图线是一条曲线，并偏向电压轴，故小灯泡的电流 I和其两端电压U之
间关系的是①；
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（3）由图甲可知，电流表选用小量程；第 6次测量时，电流表指针的偏转如图丙所
示，电流表分度值0.02A，其示数为0.16A，此时小灯泡的电阻为：
R＝ ＝ ＝3.125 ；
（4）由表中数据可知，Ω当灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流也增大，根据P＝UI可
知，灯泡功率变大，温度升高，灯丝电阻随温度升高而增大，故小灯泡的电阻随电压的
增大而增大，主要原因是小灯泡的电阻受温度的影响。
故答案为：（1）B；（2）①；（3）0.16；3.125；（4）增大；温度。
22．（2023•黄冈）如图甲是小明测量小灯泡电阻的电路，电源电压U＝6V，小灯泡L额
定电压为2.5V。
（1）请用笔画线代替导线，将该电路补充完整，要求导线不交叉；
（2）实验测量数据如表，他选用的滑动变阻器规格是 0 ～ 5 0 （选填“0～
20 ”或“0～50 ”）； Ω
Ω序号 lΩ 2 3 4 5 6
电压U/V 0.5 0.9 1.3 1.7 2.1 2.5
电流I/A 0.16 0.19 0.21 0.24 0.26
（3）小明完成第5组数据测量后，要测量小灯泡正常发光时的电阻，滑动变阻器滑片
应向 右 （选填“左”或“右”）滑动；
（4）在测量第6组数据时，发现电流表损坏，小明利用图乙电路测量出了小灯泡正常
发光时的电阻，已知定值电阻R 阻值为5 。实验步骤如下：
0
①闭合开关S
0
，单刀双掷开关S接1，Ω移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数U
1
＝
2.5 V；
②保持滑片P的位置不变，将单刀双掷开关S接2，电压表示数如图丙所示，则小灯泡
L正常发光时电阻R ＝ 8. 3 （结果保留一位小数）。
L
Ω
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【答案】（1）见解答图；（2）0～50 ；（3）右；（4）①2.5；②8.3。
【解答】解：（1）在测量小灯泡电阻Ω的实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电
压表并联在灯泡两端，如下图所示：
；
（2）由表中第1组数据可知，当灯泡两端电压为0.5V，通过灯泡的电流为0.16A时，
滑动变阻器两端电压为U滑 ＝U﹣U
1
＝6V﹣0.5V＝5.5V，则滑动变阻器接入电路的阻值
为：
R滑 ＝ ＝ ＝34.375 ＞20 ，故他选用的滑动变阻器规格是0～50 ；
（3）由第5组数据可知，电Ω压表示Ω数小于灯泡额定电压2.5V，要测量小灯Ω泡正常发光
时的电阻，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端电
压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故滑动变阻器滑片应向右滑
动；
（4）实验步骤：
①闭合开关S ，单刀双掷开关S接1，移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数U ＝
0 1
2.5V；
②保持滑片P的位置不变，将单刀双掷开关S接2，电压表示数如图丙所示；
在步骤①中，灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端电压，移动滑动
变阻器滑片P，使电压表示数U ＝2.5V，此时灯泡正常发光；
1
在步骤②中，灯泡、定值电阻和滑动变阻器仍串联，电压表测灯泡和定值电阻两端电
压，保持滑片P的位置不变，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，其两端
电压为2.5V，故电压表应选大量程，分度值0.5V，其示数为4V；根据串联电路电压的
规律，此时定值电阻两端的电压：
U ＝U'﹣U ＝4V﹣2.5V＝1.5V，由串联电路电流特点和欧姆定律可知，电路中的电流
0 1
为：
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I ＝I ＝ ＝ ＝0.3A，
L 0
则小灯泡L正常发光时电阻R ＝ ＝ ≈8.3 。
L
故答案为：（1）见解答图；（2）0～50 ；（3）右Ω；（4）①2.5；②8.3。
23．（2023•福建）学校“水培种植小屋”Ω的蔬菜适宜生长的温度在10～30℃之间，项目
式学习小组利用热敏电阻和电阻箱设计温度报警电路，电阻箱是可以调节并显示阻值的
变阻器。
（1）利用图1甲所示电路探究热敏电阻R 阻值随环境温度t变化的规律。
t
①根据图1甲，用笔画线表示导线，将图1乙中的实物电路连接完整。
②连接电路的过程中，应将开关 断开 ；将电阻箱的阻值调至最大，起到 保护
电路 的作用。
③将热敏电阻置于0℃的环境中，闭合S 、断开S ，记录电流表示数I ；然后 断开
1 2 0
S 、闭合 S （描述开关状态），调节电阻箱R 直至电流表示数为 I ，此时R＝
1 2 0 0 t
R 。
0
④将热敏电阻R 置于不同温度的环境中，重复步骤③，测得的数据如表：
t
温度t/℃ 0 10 20 30 40
阻值R/ 2800 1800 1200 800 600
t
分析数据Ω可得：热敏电阻的阻值随温度的升高而 减小 。
（2）根据上述探究结果，设计报警电路。实验器材：电源（恒为12V）、热敏电阻
R、电阻箱R （0～9999 ）、数字电压表 V（U≥7.2V时报警）、数字电流表 mA
t 0
（I≥6mA时报警）、开关Ω一个、导线若干。
设计要求：小屋温度t≥30℃或t≤10℃时都有一个电表报警。
①虚线框中的电路图（图2）是学习小组设计的报警电路，但它不能完全满足要求，请
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你根据设计要求将电路图补画完整。
②设计的电路中，电阻箱R 应调为 120 0 。当温度降低到10℃时电路报警，此时
0
电流表的示数为 4 mA。 Ω
【答案】（1）①见解答图；②断开；保护电路；③断开S 、闭合S ；I ；④减小；
1 2 0
（2）①见解答图；②1200；4。
【解答】解：（1）①由图甲可知，电流表测干路电流，如图所示：
；
②为了保护电路，连接电路的过程中，应将开关断开，闭合开关前，应将电阻箱的阻
值调至最大；
③由欧姆定律可知，电源电压一定时，两次电路中的电流相等时，两次电路中的电阻
相等，因此测好只让将热敏电阻置于0℃的环境中时通过热敏电阻的电流后，再只让电
阻箱接入电路中，此时应断开S 、闭合S ，通过调节电阻箱时此时通过电阻箱的电流与
1 2
只让将热敏电阻接入电路中时通过热敏电阻的电流相等都为I ，此时电阻箱接入电路的
0
电阻与热敏电阻的阻值相等；
④由表中数据可知，热敏电阻的阻值随温度的升高而减小；
（2）①由（1）可知，温度t≥30℃时，热敏电阻的阻值减小，由欧姆定律可知此时电
路的电阻电流增大，会引起数字电流表 mA的报警，当t≤10℃时热敏电阻阻值的增
大，由串联电路的分压原理可知，热敏电阻两端的电压变大，为了让另一个电表报警，
应将电压表并联在热敏电阻两端，如图所示：
；
②由表中数据可知，温度t＝30℃和t＝10℃时热敏电阻的阻值分别为800 和1800 ，
由题意可知，当温度t＝30℃时，数字电流表mA刚好报警时，电路中的电Ω流为I＝Ω6mA
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＝6×10﹣3A，
由欧姆定律可知，此时电路中的总电阻：R总 ＝ ＝ ＝2000 ，
Ω
由串联电路的电阻特点可知，电阻箱R
0
接入电路的阻值：R
0
＝R总 ﹣R
t30
＝2000 ﹣800
＝1200 ， Ω Ω
当温度Ω降低到10℃时，电路中的总电阻：R总'＝R
0
+R
t10
＝1200 +1800 ＝3000 ，
Ω Ω Ω
此时电路中的电流：I ＝ ＝ ＝4×10﹣3A＝4mA，
A
由欧姆定律可知，此时热敏电阻两端的电压：U ＝I R ＝4×10﹣3A×1800 ＝7.2V，
V A t10
数字电压表报警，符合题意， Ω
故当温度降低到10℃时电路报警，此时电流表的示数为4mA。
故答案为：（1）①见解答图；②断开；保护电路；③断开S 、闭合S ；I ；④减
1 2 0
小；（2）①见解答图；②1200；4。
24．（2023•郴州）如图1，是小明为测量小灯泡的电阻所连的部分电路。电源电压恒为
6V，待测小灯泡的额定电压为3.8V。
（1）用笔画线代替导线，将实物电路图连接完整（要求：导线不能交叉，滑动变阻器
的滑片向左移动时，小灯泡变暗）。
（2）闭合开关后，发现电流表有示数，电压表无示数，移动滑动变阻器滑片时，电流
表示数有明显变化，电压表示数始终为零。其原因可能是 C 。
A.滑动变阻器接触不良 B.开关接触不良 C.小灯泡被短路 D.小灯泡的灯丝断
了
（3）排除故障后，进行了多次测量。其中小灯泡正常发光时的电流表示数如图 2所
示，其读数为 0. 4 A，此时小灯泡的电阻为 9. 5 。
Ω
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（4）该实验多次测量的目的是 B 。
A.求平均值，减小实验的误差 B.寻找普遍规律，避免实验的偶然性
（5）分析表中的数据，你认为小灯泡的电阻变化规律最接近I﹣U图象（图3）中的哪
一条 C 。
A.甲曲线 B.乙曲线 C.丙曲线
实验次数 1 2 3 4 5
电压U/V 2.0 2.5 3.0 3.8 4.0
电流I/A 0.33 0.34 0.35 0.41
电阻R/ 6.1 7.4 8.6 9.8
【答案】（Ω1）见解答图；（2）C；（3）0.4；9.5；（4）B；（5）C。
【解答】解：（1）滑动变阻器的滑片向左移动时，小灯泡变暗，说明电路中电流变
小，滑动变阻器阻值变大，故滑动变阻器选用右下接线柱与灯泡串联在电路中，如下图
所示：
；
（2）闭合开关后，发现电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，说明电压表
并联的电路短路或电压表短路或电压表断路，即其原因可能是小灯泡被短路
，故选：C；
（3）其中小灯泡正常发光时的电流表示数如图 2所示，电流表选用小量程，分度值
0.02A，其示数为0.4A，则此时小灯泡的电阻为：
R＝ ＝ ＝9.5 ；
（4）实验中多次改变Ω灯泡两端的电压和电流，多次测量是为了找出灯丝电阻与电压
（温度）的关系，使结论有普遍性，故选：B；
（5）由表中数据可知，当灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流增大，灯丝的电阻增
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大，且灯泡两端电压的变化量大于通过灯泡的电流变化量，因此小灯泡的电阻变化规律
是一条曲线，且偏向电压轴，即丙曲线，故选：C。
故答案为：（1）见解答图；（2）C；（3）0.4；9.5；（4）B；（5）C。
25．（2023•内江）某中学的物理课外实验小组，用如图 1所示的电路来测量待测电阻R
x
的阻值。其中，R 为定值电阻（R ＝10 ），V为电压表，S 为单刀开关，S 为单刀双
0 0 1 2
掷开关，R为滑动变阻器，E为电源，采Ω用如下步骤完成该实验：
（1）按照图1所示实验电路图，用笔画线表示导线将图2实物进行连线，组成完整电
路（部分导线已连接）。
（2）在连线时开关S 应 断开 （选填“断开”或“闭合”），滑动变阻器的滑片P
1
应移到 B （选填“A”或“B”）端。
（3）闭合开关S ，将开关S 掷于1端，改变滑动变阻器滑片P的位置，记下此时电压
1 2
表V的示数U ；然后，将开关S 掷于2端，记下此时电压表V的示数U 。待测电阻阻
1 2 2
值的表达式R ＝ R （用R 、U 、U 表示）。
x 0 0 1 2
（4）重复步骤（3）的实验操作，得到数据记录表。利用表中 5次测量的数据，可得
的平均值为 3 ，待测电阻的阻值R ＝ 2 0 。
x
实验次数 1 2 3 Ω 4 5
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电压U /V 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0
1
电压U /V 1.8 2.1 2.5 2.7 2.9
2
3 3 3.1 3 2.9
【答案】（1）见解析；（2）断开；B；（3） R ；（4）3；20
0
【解答】解：（1）按照电路图，电压表的负接线柱接单刀双掷开关中间的接线柱，定
值电阻的右端接单刀双掷开关的1接线柱，如图所示：
；
（2）连接电路时，开关要断开；滑动变阻器要移到阻值最大处，即滑片 P移动到B
端。
（3）R 和R 串联，单刀双掷开关的选择不影响电阻的串联关系。闭合开关S ，将开关
0 x 1
S 掷于1端，此时电压表测R 两端的电压，R 两端的电压为U ；然后，将开关S 掷于
2 0 0 1 2
2端，此时电压表测R 和R 两端的总电压，R 和R 两端的总电压为U ，根据串联电阻
0 x 0 x 2
的电压关系可知，R 两端的电压：U ＝U ﹣U ；
x x 2 1
因为两电阻串联，所以通过R 的电流等于通过R 的电流为：I ＝I ＝ ；
x 0 x 0
由欧姆定律可得，R 的阻值：R ＝ ＝ ＝ R ；
x x 0
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（4）由表中数据可得 的平均值为 ＝3；
由于R 和R 串联，R 两端的电压为U ，R 和R 两端的总电压为U ，由串联电路的电
0 x 0 1 0 x 2
压关系可得： ＝ ；
又因为 的平均值为3，且R ＝10 。所以，待测电阻的阻值：R ＝20 。
0 x
Ω Ω
故答案为：（1）见解析；（2）断开；B；（3） R ；（4）3；20。
0
26．（2023•随州）如图甲是小明用伏安法测量额定电压为2.5V小灯泡电阻的实物图。
序号 U/V I/A R/
1 Ω
（1）用笔画线代替导线，补画一根导线将图甲中的实物电路连接完整。
（2）实验中当滑动变阻器的滑片滑到某位置时，电压表示数如图乙所示为 2. 2 V，
此时电流表的示数为0.200A，此时小灯泡的电阻为 1 1 。
（3）如表是小明设计的实验数据记录表，该表格存在的不足Ω之处是 未多次实验 。
【答案】（1）见解答图；（2）2.2；11；（3）未多次实验。
【解答】解：（1）小灯泡额定电压为2.5V，故电压表选用小量程并联在灯泡两端，如
下图所示：
；
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（2）由图甲可知，电压表选用小量程；当滑动变阻器的滑片滑到某位置时，电压表示
数如图乙所示，电压表分度值0.1V，其示数为2.2V，此时电流表的示数为0.2A，此时
小灯泡的电阻为：
R＝ ＝ ＝11 ；
（3）由表可知，做Ω了一次实验，没有进行多次测量，只凭一组实验数据得出结论带有
偶然性，不能得出正确规律。
故答案为：（1）见解答图；（2）2.2；11；（3）未多次实验。
27．（2023•邵阳）欢欢与乐乐同学利用图甲所示的电路测量未知电阻R 的阻值。
x
（1）请你根据甲电路图，用笔画线代替导线，帮助欢欢同学在图乙中完成实验电路的
连接，要求滑片P向右移动时，电流表示数小。
（2）将滑片P置于阻值最大位置，闭合开关S，欢欢同学发现，无论怎样移动滑片P电
流表的示数始终为零，电压表示数接近电源电压，则电路中存在的故障可能是 R 断
x
路 （选填“R 短路”或“R 断路”）
x x
（3）排除故障后，移动滑片P，记录多组数据，画出了待测电阻的R的I﹣U图象，如
图丙所示，由图象可得R ＝ 5 。
x
（4）乐乐觉得不使用电压表也能测Ω出R
x
的阻值，于是设计了另一种方案，电路如图丁
所示。定值电阻R ，电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下：
0
①只闭合开关S 时，电流表读数为I ；
1 1
②当开关S 、S 都闭合时，电流表读数为I ；
1 2 2
③待测电阻R ＝ ﹣ R （用已知和测出的物理量R 、I 、I 表示）。
x 0 0 1 2
【答案】（1）见上图；（2）R 断路；（3）5；（4） ﹣R 。
x 0
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【解答】解：（1）滑片P向右移动时，电流表示数小，根据串联电路电阻规律结合欧
姆定律可知滑片右移，滑动变阻器接入电路的阻值变大，故选择左下接线柱串联接入电
路，如图：
；
（2）闭合开关S，无论怎样移动滑片P电流表的示数始终为零，说明电路断路，电压表
示数接近电源电压，说明电压表串联接入电路，所以电路故障为待测电阻断路，即R
x
断路；
（3）由丙图可知电阻两端的电压为1.0V时，通过电阻的电流为0.2A，根据欧姆定律可
得待测电阻的阻值：R ＝ ＝ ＝5 ；
x
（4）①只闭合开关S 时，两电阻串联Ω接入电路，电流表测通过电路的电流，电流表读
1
数为I ，
1
②当开关S 、S 都闭合时，电路为定值电阻R 的简单电路，电流表测通过电路的电
1 2 0
流，电流表读数为I ；，则电源电压U＝I R ；
2 2 0
③两电阻串联的总电阻：R＝ ＝ ，
串联电路总电阻等于各部分电阻之和，则待测电阻R ＝R﹣R ＝ ﹣R 。
x 0 0
故答案为：（1）见上图；（2）R 断路；（3）5；（4） ﹣R 。
x 0
28．（2023•临沂）用图甲所示电路测量额定电压为 2.5V的小灯泡的电阻，电源电压为
3V。
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（1）图甲中有一条导线连接错误，请在错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线，
补画一条线将电路连接正确。
（2）改正错误并检查无误后闭合开关，小灯泡不亮，电压表和电流表均有示数，可能
是小灯泡 C （选填序号）。
A.短路
B.开路
C.实际功率太小
（3）实验记录的数据如下表所示，其中第4次实验时电压表的示数如图乙所示，为
2 V。接下来测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑动变阻器的滑片向 左 （选
填“左”或“右”）端移动。
（4）由实验数据可知，小灯泡正常发光时的电阻为 8. 3 （保留1位小数）。
（5）为顺利完成该实验，滑动变阻器的最大阻值应不小于 Ω 1 5 。
（6）仅利用本实验提供的器材， 不能 （选填“能”或“不能Ω”）探究电流与电压
的关系。
实验次数 1 2 3 4 5
电压U/V 0.6 1.0 1.5 2.5
电流I/A 0.16 0.2 0.24 0.26 0.3
电阻R/
【答案】（1Ω）见解答图；（2）C；（3）2；左；（4）8.3；（5）15；（6）不能。
【解答】解：（1）原电路图中，电压表串联在电路中，电流表与灯泡并联是错误的，
变阻器与灯泡应串在电路中，电压表应并联在灯泡两端，如下图所示：
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；
（2）电压表、电流表均有示数，说明灯泡两端有电压，且有电流通过，则不发光的原
因可能是因为灯泡的实际功率太低造成，故应选C；
（3）根据图甲可知，电压表选用的是小量程，分度值为 0.1V，示数为2V，因为小灯泡
的电压小于额定电压，要想让灯泡正常发光，应将滑动变阻器向左移动，滑动变阻器的
电阻减小，分压减少，灯泡两端的电压增大，使灯泡正常发光；
（4）根据I＝ 可得，小灯泡正常发光时的电阻：R＝ ＝ ≈8.3 ；
（5）由串联电路电压的规律，变阻器的电压为U滑 ＝U﹣U
1
＝3V﹣0.6ΩV＝2.4V，
由I＝ 可得，滑动变阻器的最大阻值：R滑 ＝ ＝ ＝15 ；
（6）探究电流与电压关系，应控制电阻不变，灯丝的电阻随温度Ω升高而增大，不是一
个定值，因此，仅利用本实验的器材不能探究电流与电压关系。
故答案为：（1）见解答图；（2）C；（3）2；左；（4）8.3；（5）15；（6）不能。
29．（2023•新疆）某兴趣小组利用电源、电压表V、电流表A、滑动变阻器R、开关S、
导线等实验器材，测量某额定电流为700mA的LED灯正常工作时的电阻。
（1）请将图甲中的元件符号连成实验电路图（要求：电流必须从LED的“+”接线柱
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流入，“﹣”接线柱流出）。
（2）兴趣小组连好电路并闭合开关S后，移动滑动变阻器R的滑片，发现LED灯不
亮，通过检查电路发现LED的“+”“﹣”接线柱接反了；正确连接后，闭合开关S，
LED灯亮了。该现象说明LED具有 单向 （填“单向”或“双向”）导电性。
（3）实验过程中，当电流表的示数为0.70A时，电压表的示数为3.5V，则LED灯正常
工作时的电阻为 5 。
（4）该兴趣小组通过查Ω阅资料得到，通过该型号LED灯的电流与两端的电压的变化关
系如图乙所示。由图乙可知，该LED灯发光过程中，电阻温度升高时，LED灯的电阻
值 变小 （填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】（1）见解答图；（2）单向；（3）5；（4）变小。
【解答】解：（1）在测LED灯正常工作时电阻的实验中，LED灯、滑动变阻器和电流
表串联，电压表并联在LED灯两端，如下图所示：
；
（2）晶体二极管具有单向导电性，将LED灯的“+”“﹣”接线柱接反，相当于断
路，LED灯不亮；
（3）实验过程中，当电流表的示数为0.70A时，电压表的示数为3.5V，则LED灯正常
工作时的电阻为：
R＝ ＝ ＝5 ；
（4）由图乙可知，ΩLED灯两端电压的增加量相同时，通过电流的增加量越来越大，由
R＝ 可知，随着LED灯两端电压的增大，电阻温度升高时，LED灯的电阻值变小。
故答案为：（1）见解答图；（2）单向；（3）5；（4）变小。
30．（2023•陕西）小明同学在“测量定值电阻的阻值”实验中，电路图如图﹣1所示，请
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回答以下问题。
（1）连接电路时，开关应处于 断开 状态。闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于
B （选填“A”或“B”）端。
（2）闭合开关S，电压表有示数，电流表指针向零刻度线左侧偏转，该故障的原因可能
是 电流表正负接线柱接反了 。
（3）排除故障后，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P，当电压表的示数为2.5V时，
电流表示数如图﹣2所示，则电阻R的阻值为 5 。小明进行了多次测量，计算出
R 的阻值的平均值，目的是 减小误差 （选填Ω“减小误差”或“寻找普遍规
律”）。
（4）小明要进一步测量长度为100cm的镍铬合金丝MN的阻值，器材如图﹣3所示。
其中导线只有7根，且长度均为30cm。请根据实际操作需要，用笔画线代替剩余2根导
线，在图﹣3中将实物电路示意图补充完整（实物图中导线及电阻丝长度未按照比例绘
制）。要求：导线两端只能接在各电路元件的接线柱上。
【答案】（1）断开；B；（2）电流表正负接线柱接反了；（3）5；减小误差；（4）见
解答图。
【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态；闭合开关前，
滑动变阻器滑片应置于最大值B端；
（2）开关闭合后，发现电压表有示数，电流表指针在零刻度线左端，其原因是电流表
正负接线柱接反了；
（3）由图﹣2可知，电流表量程为0～0.6A，其分度值为0.02A，示数为0.5A，由I＝
得，R的阻值为：R＝ ＝ ＝5 ；
此实验要多次测量电阻值，最后求电Ω阻值的平均值，其目的是减小误差；
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（4）要测量长度为100cm的镍铬合金丝MN的阻值，原理是R＝ ，电压表应测MN
的电压，则电压表应与MN并联；实验中导线只有7根，且长度均为30cm，导线已经
用去5根剩余2根，由于导线长度不够电压表不能直接接MN的两端，所以将电压表与
滑动变阻器并联，测出滑动变阻器两端电压，再根据串联分压原理求出 MN两端的电
压，量程选小量程，电路连接如下图：
故答案为：（1）断开；B；（2）电流表正负接线柱接反了；（3）5；减小误差；（4）
见解答图。
31．（2023•衡阳）在“测量小灯泡的电阻”实验中，有如下器材：电压表、电流表、开
关、电压为4.5V电源、额定电压为2.5V的小灯泡、标有“30 1A”的滑动变阻器、导
线若干。 Ω
（1）请用笔画线代替导线，按照图甲所示的电路图将图乙的实物电路连接完整。
（2）连接电路时，开关应 断开 （选填“断开”或“闭合”）。
（3）甲组同学连接好电路，闭合开关后灯泡发出明亮耀眼的光并很快熄灭。检查后，
发现连线正确，请你找出实验中操作不当之处： 闭合开关前，滑动变阻器滑片没有移
到阻值最大处 。
（4）乙组同学闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表有示数。接下来应进行的操作
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是 B （选填字母）。
A.检查电路是否断路
B.移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
（5）丙组同学规范操作进行实验，将得到的数据记录在下面的表格中，根据表格中的
数据计算出小灯泡正常发光时的电阻为 9.6 （保留一位小数）。他们发现小灯泡
电阻发生了变化，其原因是灯丝电阻受 温度 Ω的影响。
实验次数 1 2 3 4
电压U/V 1.0 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.18 0.22 0.24 0.26
电阻R/ 5.6 6.8 8.3
【答案】（Ω1）见解答图；（2）断开；（3）闭合开关前，滑动变阻器滑片没有移到阻
值最大处；（4）B；（5）9.6；温度。
【解答】解：（1）由图甲可知，当滑动变阻器滑片向向右移动阻值变小，故图乙中滑
动变阻器选用右下接线柱与开关串联在电路中，如下图所示；
；
（2）为了保护电路，连接电路时，开关应断开；
（3）闭合开关后灯泡发出明亮耀眼的光并很快熄灭，说明在闭合开关后，电路中电流
较大，滑动变阻器接入电路的阻值较小，故实验中操作不当之处：闭合开关前，滑动变
阻器滑片没有移到阻值最大处；
（4）乙组同学闭合开关后，发现电流表有示数，说明电路是通路，小灯泡不亮，可能
是通过灯泡的电流太小，滑动变阻器接入电路的阻值较大，所以接下来应进行的操作是
移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光，故选：B；
（5）由表中数据可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.26A，则小灯
泡正常发光时的电阻为：
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R＝ ＝ ≈9.6 ；
由表中数据可知，当灯Ω 泡两端电压增大，通过灯泡的电流也增大，根据P＝UI可知，灯
泡功率变大，温度升高，灯丝的电阻随温度的升高而增大，故小灯泡电阻发生了变化，
其原因是灯丝电阻受温度的影响。
故答案为：（1）见解答图；（2）断开；（3）闭合开关前，滑动变阻器滑片没有移到
阻值最大处；（4）B；（5）9.6；温度。
32．（2023•广安）小明利用甲图所示的器材“测量小灯泡的电阻”，其中电源电压恒为
3V，小灯泡的额定电流为0.2A。
（1）请用笔画线代替导线，将甲图电路连接完整（要求：滑片 P向右移，电路中电流
变大，导线不得交叉）。
（2）检查电路连接无误后，闭合开关，移动滑片P，小明发现小灯泡始终不亮，电压表
示数接近电源电压，电流表几乎无示数，经检查电表完好，则故障可能是 小灯泡断
路 。
（3）故障排除后，小明移动滑片P，使小灯泡正常发光，此时电压表的指针位置如图乙
所示，由此可知小灯泡正常发光时的电阻为 12. 5 。
（4）小明发现在相同情况下，长期使用的灯泡的亮度Ω明显不如规格相同的新灯泡亮。
请你帮他分析灯泡变暗的原因可能是： 灯泡长期使用，灯丝由于表面升华而变细，在
材料和长度不变的情况下，灯丝的横截面积越小，灯丝电阻越大，根据 P ＝ 可知，
会导致小灯泡在额定电压下工作时的实际功率小于额定功率，造成灯泡的亮度变暗
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（写出1条即可）。
【答案】（1）见解答图；（2）小灯泡断路；（3）12.5；（4）灯泡长期使用，灯丝由
于表面升华而变细，在材料和长度不变的情况下，灯丝的横截面积越小，灯丝电阻越
大，根据P＝ 可知，会导致小灯泡在额定电压下工作时的实际功率小于额定功率，
造成灯泡的亮度变暗。
【解答】解：（1）滑片P向右移，电路中电流变大，说明滑动变阻器阻值变小，故滑
动变阻器选用右下端接线柱与开关串联在电路中，如下图所示：
；
（2）检查电路连接无误后，闭合开关，移动滑片P，小明发现小灯泡始终不亮，电流表
几乎无示数，说明电路可能断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，
则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即故障可
能是小灯泡断路；
（3）故障排除后，小明移动滑片P，使小灯泡正常发光，此时电压表的指针位置如图乙
所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.5V，则小灯泡正常发光时的电阻
为：
R＝ ＝ ＝12.5 ；
（4）灯泡长期使用，Ω灯丝由于表面升华而变细，在材料和长度不变的情况下，灯丝的
横截面积越小，灯丝电阻越大，根据P＝ 可知，会导致小灯泡在额定电压下工作时
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的实际功率小于额定功率，造成灯泡的亮度变暗。
故答案为：（1）见解答图；（2）小灯泡断路；（3）12.5；（4）灯泡长期使用，灯丝
由于表面升华而变细，在材料和长度不变的情况下，灯丝的横截面积越小，灯丝电阻越
大，根据P＝ 可知，会导致小灯泡在额定电压下工作时的实际功率小于额定功率，
造成灯泡的亮度变暗。
33．（2023•重庆）在测量小灯泡电阻的实验中，小会选用标有“2.5V”字样的小灯泡进行
实验。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲所示电路补充完整；
（2）连接电路时，开关应处于 断开 状态。连接好电路，将滑片P移至最右端，接
通电路后，发现小灯泡不发光，电压表示数约为3V，其原因可能是小灯泡 断路 ；
（3）排除故障后，闭合开关，调节滑片 P，电压表示数如图乙所示为 2. 2 V，为测
量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片P向 左 端滑动；
（4）下表是记录的实验数据，则小灯泡正常发光时的电阻约为 8. 3 （结果保留小
数点后1位）；实验中发现灯泡越亮，温度越高，结合数据可知：灯丝温Ω度越高，电阻
越 大 ；
次数 1 2 3 4
U/V 1 2 2.5 2.8
I/A 0.18 0.28 0.30 0.31
（5）小会在实验过程中发现用力捏滑片与电阻丝接触处，灯泡发光明显变亮。请结合
影响导体电阻大小的因素，分析产生这一现象可能的原因是 捏滑片时减小了电阻丝
接入电路中的长度，减小了电阻 。
【答案】（1）见解答图；（2）断开；断路；（3）2.2；左；（4）8.3；大；（5）捏滑
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片时减小了电阻丝接入电路中的长度，减小了电阻。
【解答】解：（1）在测量小灯泡电阻的实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电
压表并联在灯泡两端，如下图所示：
；
（2）为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态；
小灯泡不发光，说明电路可能断路，电压表示数约为 3V，说明电压表与电源连通，则
与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即其原因可
能是小灯泡断路；
（3）排除故障后，闭合开关，调节滑片 P，电压表示数如图乙所示，电压表选用小量
程，分度值0.1V，其示数为2.2V，小于灯泡额定电压2.5V，为测量小灯泡正常发光时
的电阻，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端的电
压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将滑片P向左端滑动；
（4）由表中数据可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.3A，则小灯泡
正常发光时的电阻为：
R ＝ ＝ ≈8.3 ；
L
同理，其余三次实验的Ω电阻为：
R ＝ ＝ ≈5.6 ，
1
Ω
R ＝ ＝ ≈7.1 ，
2
Ω
R ＝ ＝ ≈9.0 ，
4
Ω
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故结合数据可知：灯丝温度越高，电阻越大；
（5）用力捏滑片与电阻丝接触处，灯泡发光明显变亮，说明电路中电流变大，电阻变
小，根据影响导体电阻大小的因素，分析产生这一现象可能的原因是捏滑片时减小了电
阻丝接入电路中的长度，减小了电阻。
故答案为：（1）见解答图；（2）断开；断路；（3）2.2；左；（4）8.3；大；（5）捏
滑片时减小了电阻丝接入电路中的长度，减小了电阻。
34．（2023•泸州）小明与小军用两节干电池作为电源，测量未知电阻R 的阻值。
x
（1）小明设计如图甲所示电路进行测量，请用笔画线代替导线，在图乙中替小明完成
实验电路的连接。
（2）闭合开关前，小明应将滑动变阻器的滑片置于 A 端（选填“A”或“B”）。
（3）设计电路时，使用了滑动变阻器（0～20 ），其作用除了保护电路之外，还有
改变定值电阻两端的电压的作用 。 Ω
（4）闭合开关，小明发现电压表和电流表均无示数。经检测，出现故障的元件为R 或
x
滑动变阻器中的一个，则故障原因是 滑动变阻器断路 。
（5）排除故障后，闭合开关，观察到电流表的示数很小，电压表的示数接近 3V，移动
滑动变阻器的滑片，两表示数无明显变化，这是因为未知电阻R 的阻值 太大 。
x
（6）小明用电阻箱（0～9999 ）代替待测电阻R ，用等效替代法测量其阻值。他调节
x
电阻箱的阻值为1000 时，电Ω压表的示数接近3V，电流表示数很小，于是他得出R ＝
x
1000 。小军指出他的Ω测量不正确，理由是 没有控制电压表的示数不变 。
（7）Ω小军用电阻箱（0～9999 ）代替滑动变阻器，他将电阻箱的阻值调为1000 时，
电压表的示数为2V，电流表的Ω示数仍很小，小军通过计算得出待测电阻 R ＝ Ω 2000
x
。
Ω【答案】（1）见解答图；（2）A；（3）改变电阻两端的电压和通过它的电流；（4）
滑动变阻器断路；（5）太大；（6）没有控制电压表的示数不变；（7）2000。
【解答】解：（1）电源由两节干电池组成，电源电压U＝1.5V×2＝3V，电压表选择0
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～3V量程，滑动变阻器一上一下的串联在电路中，根据电路图连接实物电路图，实物
电路图如图所示：
；
（2）为保护电路，在开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片置于 A端，此时滑动变阻器
接入电路的阻值最大；
（3）本实验中，为提高测量电阻的准确度，要多次测量取平均值，故实验中滑动变阻
器的作用除了保护电路还有改变电阻两端的电压和通过它的电流多次测量的作用；
（4）闭合开关，电流表无示数，说明电路可能断路发生，电压表没有示数，说明电压
表不与电源连通，所以故障为滑动变阻器断路；
（5）闭合开关发现电流表示数很小，说明电路的总电阻大，移动滑动变阻器的滑片，
两表示数无明显变化，这是因为未知电阻R 的阻值太大；
x
（6）小明用电阻箱代替待测电阻R ，此时电阻箱和滑动变阻器串联，电压表测量电阻
x
箱两端的电压，根据串联电路的分压作用知当电阻箱的示数和待测电阻的阻值相同时，
电压表的示数与原来相同，所以实验时应该保持滑动变阻器的电阻和电压表的示数不
变，改变电阻箱的示数，当电压表的示数和原来相同时，电阻箱的电阻值就等于待测电
阻的阻值，而实验中电压表示数只是近似 3V，不能确保电压表的示数不变，所以电阻
箱的电阻值就不等于待测电阻的阻值；
（7）小军用电阻箱（0～9999 ）代替滑动变阻器，此时电阻箱和待测电阻R 串联，电
x
压表测量待测电阻R 两端的电Ω压，当将电阻箱的阻值调为1000 时，电压表的示数为
x
Ω
2V，根据串联电路的分压作用知 ＝ ，即 ＝ ，
代入数据得： ＝ ，则待测电阻R ＝2000 。
x
Ω
故答案为：（1）见解答图；（2）A；（3）改变电阻两端的电压和通过它的电流；
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（4）滑动变阻器断路；（5）太大；（6）没有控制电压表的示数不变；（7）2000。
35．（2023•淮安）在测量小灯泡电阻的实验中，电源电压恒为4.5V，小灯泡的额定电压
为2.5V。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整，要求滑片P置于B端时滑动变
阻器接入电路的电阻最大。
（2）闭合开关后，发现小灯泡不亮，电压表、电流表示数均较小，接下来的操作是
将滑动变阻器的滑片 P 向 A 端移动 ，多次改变小灯泡两端的电压，记录电压表、电流
表的示数，当小灯泡两端电压为2.5V时，电流表示数如图乙所示，为 0.30 A，此
时小灯泡的电阻为 8. 3 （结果保留一位小数）。
（3）根据数据绘制I﹣U图Ω像，如图丙所示，发现此图像不是直线，主要原因是灯丝电
阻受 温度 的影响。
（4）实验中滑动变阻器的规格可能是 C 。
A.10 2A B.20 2A C.50 1.5A
（5）Ω小灯泡逐渐变亮的Ω过程中，电路中电Ω流依次为I
1
、I
2
、I
3
时，小灯泡对应的功率分
别为P 、P 、P 。若I ﹣I ＝I ﹣I ，则P ﹣P ＜ （选填“＞”“＝”或“＜”）P
1 2 3 2 1 3 2 2 1 3
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﹣P 。（假设小灯泡的电阻保持不变）
2
（6）将上述实验中的小灯泡与一个10 的定值电阻串联在电源电压为4V的电路中，则
定值电阻两端的电压为 2. 6 V。 Ω
【答案】（1）见上图；（2）将滑动变阻器的滑片P向A端移动；0.3；8.3；（3）温
度；（4）C；（5）＜；（6）2.6
【解答】解：（1）滑片P置于B端时滑动变阻器接入电路的电阻最大，说明此时滑动
变阻器左下部分电阻接入电路，则下面的接线柱应该接在A接线柱上，如图所示：
；
（2）电压表测量灯泡电压，电流表测量电路电流，此时电压表示数很小，说明灯泡的
电压比较小，因为串联分压，那么滑动变阻器的电压较大，电阻越大分压越多，即滑动
变阻器的分压太大，滑动变阻器的滑片P应该向阻值减小的一端即A端移动；
从甲图中看出电流表接的是小量程，即电流表读数为 0.3A，小灯泡的电阻为 R灯 ＝
；
（3）由于灯丝的电阻随温度的升高而增大，所以通过灯泡的电流与电压不成正比；
（4）当电路电流最小时，电路中接入的总电阻最大，根据图丙可得出最小电流为
0.1A，根据欧姆定律R＝ 可计算出此时电路总电阻R＝ ，再结合
灯丝电阻随温度升高而增大的特点，可知电流为 0.1A时的小灯泡的电阻小于小题2中
求出的小灯泡在额定电压下工作时的电阻8.3 ，由此可得出滑动变阻器阻值应至少大于
45 ﹣8.3 ＝36.7 ，由此可知滑动变阻器的规Ω格应选C；
Ω Ω Ω
（5）根据题意可知P ﹣P ＝ R﹣ R＝（ ﹣ ）R＝（1 ﹣I ）（I +I ）R，P ﹣
2 1 2 1 2 1 3
P ＝ R﹣ R＝（ ﹣ ）R＝（1 ﹣I ）（I +I ）R，因为I ﹣I ＝I ﹣I ，又因为灯
2 3 2 3 2 2 1 3 2
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泡依次变亮时的电流也依次变大，即I ＜I ＜I ，故（I +I ）R＜（I +I ）R，由此得出
1 2 3 2 1 3 2
P ﹣P ＜P ﹣P ；
2 1 3 2
（6）设此时灯泡两端电压为U
L
，电路中的电流为I，由串联电路电压特点可得，U总 ＝
U +IR，即4V＝U +10 ×I，变形可得I＝0.4A﹣0.1 ﹣1U 。在图丙中作出该直线图像如
L L L
图所示： Ω Ω
；
由图可知两图线的交点为（1.4V，0.26A），此时小灯泡两端的电压为 1.4V，电流为
0.26A，则定值电阻两端电压U ＝IR＝0.26A×10 ＝2.6V。
R
故答案为：（1）见上图；（2）将滑动变阻器的Ω滑片P向A端移动；0.3；8.3；（3）温
度；（4）C；（5）＜；（6）2.6。
36．（2023•镇江）小明发现家中有一段足够长且粗细均匀的电阻丝，他想用来制作电加热
器。不考虑电阻丝阻值随温度的变化。
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（1）小明截取5cm长电阻丝，用图1电路来测量其阻值R 。
0
①用笔画线代替导线，请在图中将实验电路连接完整。
②闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最 右 端。
③小明根据实验数据得到的U﹣I图线如图2所示，则R ＝ 5 。
0
（2）小明选择以下器材制作电加热器：熔断器（允许通过的最大Ω电流为 12A）；R
1
、
R 是从上述电阻丝中截取的两段，R 长22cm；开关若干；导线若干。
2 1
①电阻丝R ＝ 2 2 。
1
②图3是小明制作的电Ω加热器，其低温挡功率为880W，则R
2
长度为 3 3 cm。
③小明将图3改装成图4所示的电加热器。他调试时发现该电加热器不能正常工作，你
认为原因是 高温挡工作时电流大于熔断器允许通过的最大电流 。
④解决③中问题后，小明利用选择的器材又对图4电加热器进行改装，使其具有“四
挡”调温功能，请帮他在图5虚线框内画出改装电路图。
【答案】（1）①图见解答；②右；③5；（2）①22；②33；③高温挡工作时电流
大于熔断器允许通过的最大电流；④图见解答。
【解答】解：（1）①动变阻器、电流表与电阻丝串联接入电路，滑动变阻器应该一个
上接线柱和一个下接线柱接入电路，电路图如图所示：
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②为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片要处于阻值最大处，所以滑动变阻器
的滑片应置于最右端；
③由图2可知，当R 两端的电压为3V时，通过R 的电流为0.6A，
0 0
根据I＝ 可知，R 的阻值：R ＝ ＝ ＝5 ；
0 0
（2）①R 是一根5cm长的电阻丝，则电阻丝每Ωcm的电阻值为1 ，
0
则电阻丝R 1 的阻值：R 1 ＝22cm×1 /cm＝22 ； Ω
②由图3可知，当开关S
1
闭合、ΩS
2
断开时Ω，R
1
、R
2
串联，根据串联电路的电阻特点可
知，此时电路中的总电阻最大，由P＝ 可知，此时电路中的总功率最小，电加热器
处于低温挡；
由P＝ 可知，低温挡工作时电路中的总电阻：R＝ ＝ ＝55 ，
根据串联的电路的电阻特点可知，R 的阻值：R ＝R﹣R ＝55 ﹣22 ＝33 Ω；
2 2 1
Ω Ω Ω
则R 的长度为：L＝ ＝33cm；
2
③由图4可知，当开关S 、S 都闭合时，R 、R 并联，根据并联电路的电阻特点可
1 2 1 2
知，此时电路中的总电阻最小，由P＝ 可知，此时电路中的总功率最大，电加热器
处于高温挡；
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根据并联电路的电流特点可知，高温挡工作时，干路的总电流：I高 ＝I
1
+I
2
＝ + ＝
+ ≈16.7A，
根据题意可知，熔断器允许通过的最大电流为 12A，则高温挡工作时熔断器会熔断，所
以该电加热器不能正常工作；
④根据P＝ 可知，当电路中的电阻改变时，电路中的功率发生改变，据此设计四个
不同电阻的电路，实现使其具有“四挡”调温功能，
由于R 、R 的阻值不相等，当只有R 或只有R 工作时，分别是一个挡位，当R 、R
1 2 1 2 1 2
串联时是一个挡位，当R 、R 并联时是一个挡位，电路图如图所示：
1 2
故答案为：（1）①图见解答；②右；③5；（2）①22；②33；③高温挡工作时电
流大于熔断器允许通过的最大电流；④图见解答。
37．（2023•湖北）在“伏安法测电阻”的实验中，小红选用电源（电压未知且不变）、待
测定值电阻R （约10 ）和符合要求的滑动变阻器（最大阻值R 已知）等器材，连接
x 0
了 图 甲Ω 的 实 物 电 路 。
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（1）请用笔画线代替导线将实物电路连接完整（要求：滑片向右移时电流变小）；
（2）闭合开关，移动滑片P，电流表示数有变化，电压表指针不动。为找出故障，小红
断开开关，将滑片P移到最大阻值处，然后拆下电压表，分别换用电压表的不同量程在
电源两端试触，电压表均无示数。此故障原因是 电压表内部断路 （选填“电流表
内部短路”、“电压表内部断路”或“定值电阻断路”）；
（3）小红发现，不补充器材，利用（2）中已连好的实物电路也能测出R 阻值，并设
x
计了对应的电路图乙，请将下列实验步骤补充完整。
①检查电路无误后，闭合开关，不调节滑片P，记录此时电流表示数为I ；
1
② 调节滑片 P 至 A 处 记录此时电流表示数为I ；
2
③则R ＝ （用字母I 、I 和R 表示）。
X 1 2 0
【答案】（1）见解答图；（2）电压表内部断路；（3）调节滑片P至A处； 。
【解答】解：（1）滑动变阻器按一上一下的原则与R 串联，当滑片向右移动时，电路
x
中电流变小说明接入电路的电阻变大，应将变阻器左下接线柱接入电路，如下图所示：
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（2）闭合开关，移动滑片P，电流表示数有变化，说明电流表完好，电路为通路，不可
能是电流表内部短路、定值电阻断路，电压表指针不动，可能是定值电阻短路或电压表
断路，拆下电压表，分别换用电压表的不同量程在电源两端试触，电压表均无示数，说
明电压表断路，选填电压表内部断路；
（3）检查电路无误后，闭合开关，滑动变阻器和 R 串联接入电路，不调节滑片P，为
x
保护电路，此时滑片P处于变阻器最大值B处，由欧姆定律I＝ 可得：
电源电压U＝I R +I R ，
1 x 1 0
再调节滑片P至变阻器最小值A处，只有R 接入电路，由欧姆定律可得R 阻值：
x x
R ＝ ＝ ，
x
解得：R ＝ 。
x
故答案为：（1）如上图所示；（2）电压表内部断路；（3）调节滑片 P至A处；
。
38．（2023•江西）【实验名称】测量小灯泡正常发光时的电阻：
【实验器材】额定电压为2.5V的小灯泡（正常发光时电阻约10 ）、两节新干电池、电
流表、电压表、滑动变阻器（20 1A）、开关、导线若干。 Ω
Ω
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【实验原理】 R ＝ 。
【实验步骤】
（1）如图甲所示，是某同学连接的电路。他检查电路连接完好后，正准备闭合开关，
同组的另一同学及时提醒他，这样操作存在不足，其不足之处是 闭合开关前没有将
滑动变阻器的滑片移至阻值最大处 。
（2）正确操作后，闭合开关，发现灯泡不亮，电流表和电压表均无示数；断开开关，
将电压表接在C接线柱上的导线改接到B接线柱上，闭合开关，电压表指针有明显偏转
而电流表仍无示数，则故障是 滑动变阻器处断路 。
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为2.5V时，电
流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电流为 0.2 6 A，小灯泡正常发光时的
电阻为 9. 6 （计算结果保留一位小数）。
【拓展】该同学Ω实验兴致正浓，他又分别测出了2V和3V电压下小灯泡的电阻，然后用
这三次电阻的平均值作为小灯泡正常发光时的电阻值。他的这种做法是 错误 （选
填“正确”或“错误”）的，理由是 灯丝电阻随温度发生变化 。
【答案】R＝ ；（1）闭合开关前没有将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处；（2）滑
动变阻器处断路；（3）0.26；9.6；【拓展】错误；灯丝电阻随温度发生变化。
【解答】解：由欧姆定律，电阻大小等于导体两端电压与电流的比，故测电阻的原理为
R＝ ；
（1）为保护电路，连接电路时，开关应断开，滑动变阻器的滑片应移至阻值最大处，
图甲闭合开关前没有将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处；
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（2）闭合开关，却发现灯泡不发光，电流表示数为0，说明电路可能断路；
将电压表接在C接线柱上的导线改接到B接线柱上，电压表并联在滑动变阻器两端，
闭合开关，电压表指针有明显偏转而电流表仍无示数，说明电压表与电源连通，则与电
压表并联的电路以外的电路是完好的，与电压表并联的滑动变阻器断路了；
（3）若小灯泡正常工作时电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为
0.02A，电流为I＝0.26A，由欧姆定律，则灯泡正常工作时的电阻为：
R＝ ＝ ≈9.6 ；
【拓展】灯丝两端的电Ω 压越高，温度越高，电阻越大，利用多次测量求平均值的方法来
减小误差没有意义，只有测定值电阻的阻值，才能采用多次测量求平均值的方法来减小
误差，故求灯泡的电阻平均值不合理。
故答案为：R＝ ；（1）闭合开关前没有将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处；（2）
滑动变阻器处断路；（3）0.26；9.6；【拓展】错误；灯丝电阻随温度发生变化。
39．（2023•兰州）学习了欧姆定律的知识后，老师给同学们布置了设计不同方案测量未知
电阻的任务，三位同学的设计方案如下：
（1）小明的设计方案如图甲所示，闭合开关S，调节滑动变阻器R的滑片P至适当位
置，电压表、电流表的示数分别如图乙、丙所示，则电压表的示数为 2.7 V，未知
电阻R 的阻值为 9 。
x
Ω
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（2）小林的设计方案如图丁所示，闭合开关S，电流表A 和A 的示数分别为I 和I ，
1 2 1 2
已知定值电阻的阻值为R ，则未知电阻R ＝ （用I 、I 和R 表示）。
0 x 1 2 0
（3）小刚的设计方案如图戊所示，闭合开关S后，先将开关S 拨至触点 b ，移动
1
滑动变阻器R的滑片P至适当位置，此时电压表的示数为U；保持滑片P的位置不变，
再将开关S 拨至另一触点，调节电阻箱R 的阻值，使 电压表的示数恰好为 U ，此
1 1
时电阻箱的读数为R ，则未知电阻R ＝ R 。
0 x 0
【答案】（1）2.7；9；（2） ；（3）b；电压表的示数恰好为U；R 。
0
【解答】解：（1）由图甲可知，待测电阻R 与滑动变阻器串联，电压表测R 两端的电
x x
压，电流表测电路中的电流，
由图乙可知，电压表量程是0～3V，分度值是0.1V，电压表示数是2.7V，即R 两端的
x
电压为2.7V；
由图丙可知，电流表量程是0～0.6A，分度值是0.02A，电流表示数是0.3A，即通过R
x
的电流为0.3A；
由欧姆定律I＝ 可得，待测电阻的阻值R ＝ ＝ ＝9 ；
x
（2）如图丁所示，闭合开关S，定值电阻R 和R 并联接入Ω电路，电流表A 和A 的示
0 x 1 2
数分别为I 和I ，
1 2
由并联电路的电压规律可知：U ＝U ＝I R ，
x 0 2 0
由并联电路的电流规律可知：I ＝I ﹣I ，
x 1 2
由欧姆定律I＝ 可得，未知电阻R ＝ ＝ ；
x
（3）由电路图戊可知，先将开关S 拨至b，移动滑动变阻器R的滑片P至适当位置，
1
此时电压表的示数为U，此时R 与R串联，电压表测R 两端的电压，
x x
再将开关S 拨至另一位置a，调节电阻箱阻值R ，使电压表的示数恰好为U，记下电阻
1 1
箱的读数为R ，此时R 与R串联，电压表测R 两端的电压，
0 1 1
因两种情况下滑动变阻器接入电路中的电阻不变，且电压表的示数相同，
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所以，由I＝ 可知，两种情况下电路中电流相同，电路的总电阻相等，故R ＝R 。
x 0
故答案为：（1）2.7；9；（2） ；（3）b；电压表的示数恰好为U；R 。
0
40．（2023•苏州）小明选取了两根长度相等材料不同的合金丝 a和b，连接成图甲电路。
M为合金丝b的左端点，N为合金丝a的右端点，Q为在合金丝上可移动的触点。闭合
开关，将滑动变阻器滑片移至适当位置后，移动 Q，发现电流表指针保持图乙所示位置
不动，电压表读数U随QN之间的距离x的变化如图丙所示。
（1）电流表示数为 0. 4 A。
（2）合金丝a的长度为 10 cm，其阻值为 20 。合金丝b两端电压为 2
V。 Ω
（3）小明再利用合金丝a和其他器材测量一个未知电阻R 的阻值，电路如图丁所示。
x
①请在图戊中用笔画线代替导线帮他完成电路连接。
②电路连接好后，闭合开关S、S ，发现电压表无示数，检查发现是由于滑动变阻器出
1
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现 断路 （断路/短路）。
③排除故障后，先闭合开关S和S ，移动滑动变阻器滑片至适当位置，读出电压表示
1
数U ；再断开S ，闭合S ，读出此时电压表示数U ，则待测电阻阻值为
1 1 2 2
（合金丝a的电阻用R 表示）。
a
④若在步骤③中，小明在测量U 时，将S 闭合前，忘记断开S ，仍用原方法算出的
2 2 1
待测电阻阻值 大于 （大于/等于/小于）真实值。
【答案】（1）0.4；（2）10；20；2；（3）①如上图所示；②断路；③ ；④
大于。
【解答】解：（1）图乙中电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.4A；
（2）闭合开关，电路为串联电路，将滑动变阻器滑片移至适当位置后，移动 Q，发现
电流表指针保持图乙所示位置不动，电流表示数为0.4A，此时Q位于M处，电压表测
量整段a、b两端的电压，由图丙知当QN＝10cm时，电压表示数出现了变化，合金丝a
的长度为10cm，a两端电压U ＝8V，a、b两端的电压U ＝10V，由欧姆定律可知a的
a ab
阻值R＝ ＝ ＝20 ，由串联电路的电压规律可知合金丝b两端电压为U ＝U ﹣
b ab
Ω
U ＝10V﹣8V＝2V；
a
（3）①由图丁可知，合金丝a左端与开关S 右端接线柱连接，如下图所示：
2
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②电路连接好后，闭合开关S、S ，电路为串联电路，电压表测R 和合金丝a两端电
1 x
压，发现电压表无示数，原因可能是电路存在断路或电压表所测电路短路，故障出现在
滑动变阻器位置的话应为滑动变阻器断路；
③先闭合开关S和S ，滑动变阻器、合金丝a、R 串联接入电路，电压表测R 和合金
1 x x
丝a两端电压，移动滑动变阻器滑片至适当位置，读出电压表示数U 为R 和合金丝a
1 x
两端电压，再断开S ，闭合S ，滑动变阻器、合金丝a、R 串联接入电路，电压表测R
1 2 x x
两端电压为U ，由串联电路的电压规律可知合金丝a两端电压U ＝U ﹣U ，由串联电
2 a 1 2
路的电压分理可得： 即 ＝ ，
得R ＝ ；
x
④小明在测量U 时，将S 闭合前，忘记断开S ，此时电路仍为串联电路，但合金丝a
2 2 1
被短路，滑动变阻器、R 串联接入电路，电压表测R 两端电压，示数为U ，由串联电
x x 2
路 的 分 压 原 理 可 知 ， 步 骤 ③ 时 ， U ＝ ， 此 时 U ′ ＝
2 2
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，示数变大，仍用原方法算出的待测电阻阻值，则R ＝ 式子分
x
子变大，分母变小，结果偏大。
故答案为：（1）0.4；（2）10；20；2；（3）①如上图所示；②断路；③ ；
④大于。
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