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7. 如图所示,电源两端的电压一定,开关S闭合与断开时,电压表的示数之比为$8:5$,则电阻$R_{1}$与电阻$R_{2}$的阻值之比是 （
A.$8:5$
B.$5:3$
C.$5:8$
D.$3:5$
D
）A.$8:5$
B.$5:3$
C.$5:8$
D.$3:5$
答案
7. D 提示:开关闭合时,$R_1$被短路,电压表测电源电压$U$,开关断开时,电压表测$R_2$的电压$U_2$,$U_1:U_2=(U-U_2):U_2=3:5,R_1:R_2=U_1:U_2=3:5$。
解析
【分析】
这道题的核心思路是先分别厘清开关闭合、断开两种状态下的电路结构，再结合电压比例推导电阻比值：
1. 第一步先判断开关S闭合时的电路：导线直接并联在R1两端，R1被短路，此时电路只有R2工作，电压表并联在R2两端，测量的就是电源总电压。
2. 第二步判断开关S断开时的电路：R1和R2串联，电压表依旧并联在R2两端，此时测量的是R2的分压。
3. 结合题目给出的两次电压表示数比，先算出串联时R1的分压，再利用串联电路中电阻之比等于分压之比的规律，直接得到R1和R2的阻值比。
【解析】
1. 开关闭合状态分析：当开关S闭合时，R1被短路，电路为R2的简单电路，电压表直接测量电源电压，记电源总电压为U，此时电压表示数等于U。
2. 开关断开状态分析：当开关S断开时，R1与R2串联接入电路，电压表测量R2两端的电压，记此时电压表示数为U₂。
3. 代入已知比例：题目给出两次电压表示数之比为U:U₂=8:5，我们可以设U=8k，U₂=5k（k为正的比例系数）。
4. 计算R1的分压：根据串联电路总电压等于各部分电路电压之和，可得R1两端的电压U₁=U-U₂=8k-5k=3k。
5. 推导电阻比值：串联电路中电流处处相等，由欧姆定律R=U/I可知，串联电阻的阻值之比等于对应两端的电压之比，因此：
$ \frac{R_1}{R_2}=\frac{U_1}{U_2}=\frac{3k}{5k}=\frac{3}{5}$
即R₁:R₂=3:5。
【答案】
D
【知识点】
串联电路电压规律；欧姆定律；短路判断
【点评】
本题的易错点是容易误判开关闭合时电压表的测量对象，解题不需要额外计算电流，只要先理清两种状态的电路结构，利用串联分压和电阻的正比关系就能快速推导结果，属于欧姆定律应用的典型基础题型。
【难度系数】
0.6
这道题的核心思路是先分别厘清开关闭合、断开两种状态下的电路结构，再结合电压比例推导电阻比值：
1. 第一步先判断开关S闭合时的电路：导线直接并联在R1两端，R1被短路，此时电路只有R2工作，电压表并联在R2两端，测量的就是电源总电压。
2. 第二步判断开关S断开时的电路：R1和R2串联，电压表依旧并联在R2两端，此时测量的是R2的分压。
3. 结合题目给出的两次电压表示数比，先算出串联时R1的分压，再利用串联电路中电阻之比等于分压之比的规律，直接得到R1和R2的阻值比。
【解析】
1. 开关闭合状态分析：当开关S闭合时，R1被短路，电路为R2的简单电路，电压表直接测量电源电压，记电源总电压为U，此时电压表示数等于U。
2. 开关断开状态分析：当开关S断开时，R1与R2串联接入电路，电压表测量R2两端的电压，记此时电压表示数为U₂。
3. 代入已知比例：题目给出两次电压表示数之比为U:U₂=8:5，我们可以设U=8k，U₂=5k（k为正的比例系数）。
4. 计算R1的分压：根据串联电路总电压等于各部分电路电压之和，可得R1两端的电压U₁=U-U₂=8k-5k=3k。
5. 推导电阻比值：串联电路中电流处处相等，由欧姆定律R=U/I可知，串联电阻的阻值之比等于对应两端的电压之比，因此：
$ \frac{R_1}{R_2}=\frac{U_1}{U_2}=\frac{3k}{5k}=\frac{3}{5}$
即R₁:R₂=3:5。
【答案】
D
【知识点】
串联电路电压规律；欧姆定律；短路判断
【点评】
本题的易错点是容易误判开关闭合时电压表的测量对象，解题不需要额外计算电流，只要先理清两种状态的电路结构，利用串联分压和电阻的正比关系就能快速推导结果，属于欧姆定律应用的典型基础题型。
【难度系数】
0.6
8.（2025·连云港灌云期末）如图所示电路中,电源电压恒定,定值电阻$R$的阻值为$10\ \Omega$,闭合开关后,将滑动变阻器的滑片从某个位置向右滑动一段距离,使滑动变阻器阻值增加了$5\ \Omega$,电流表示数减少了$0.08\ \mathrm{A}$,则电压表示数的变化是 （
A.增加了$0.4\ \mathrm{V}$
B.减少了$0.4\ \mathrm{V}$
C.增加了$0.8\ \mathrm{V}$
D.减少了$0.8\ \mathrm{V}$
C
）A.增加了$0.4\ \mathrm{V}$
B.减少了$0.4\ \mathrm{V}$
C.增加了$0.8\ \mathrm{V}$
D.减少了$0.8\ \mathrm{V}$
答案
8. C 提示:图中电压表测滑动变阻器的电压,将滑动变阻器滑片向右滑动一段距离,滑动变阻器连入电路中的电阻变大,电压表示数增大,定值电阻R两端减小的电压$\Delta U=\Delta IR=0.08\ \mathrm{A}×10\ \Omega=0.8\ \mathrm{V}$,滑动变阻器增加的电压等于R电压的减小量,即电压表示数增加了0.8 V。
解析
【分析】
首先识别电路结构：定值电阻R和滑动变阻器串联，电流表测电路总电流，电压表测滑动变阻器两端电压。已知电源电压恒定，根据串联电路总电压等于各部分电压之和的规律，电源电压等于定值电阻的电压加上滑动变阻器的电压。当滑片右移，滑动变阻器接入电阻变大，电路电流减小，首先可以判断滑动变阻器的电压是增大的，排除电压表示数减小的选项。接下来，定值电阻R的阻值不变，它的电压变化量可以用欧姆定律推导：ΔU_R = ΔI·R，计算出定值电阻减小的电压，由于电源电压不变，滑动变阻器增加的电压就等于定值电阻减小的电压，就能得到电压表示数的变化量，题目给出的滑动变阻器阻值增加5Ω是干扰条件，不需要使用。
【解析】
1. 分析电路连接
由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电流表测量串联电路的电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压。
2. 结合串联电压规律推导
电源电压U恒定不变，根据串联电路的电压规律可得：$U = U_R + U_{\mathrm{滑}}$，因此滑动变阻器的电压$U_{\mathrm{滑}} = U - U_R$。
3. 计算定值电阻的电压变化量
滑片右移后电路电流减小，电流变化量$\Delta I = 0.08\ \mathrm{A}$，定值电阻R阻值不变，由欧姆定律$U=IR$可得定值电阻两端的电压变化量：
$\Delta U_R = I_1 R - I_2 R = (I_1 - I_2) R = \Delta I · R$
代入数值计算：$\Delta U_R = 0.08\ \mathrm{A} × 10\ \Omega = 0.8\ \mathrm{V}$，即定值电阻R两端的电压减少了0.8V。
4. 得到电压表示数的变化
由于电源电压U不变，滑动变阻器两端电压的增加量等于定值电阻两端电压的减少量，因此电压表示数增加了0.8V。
【答案】C
【知识点】串联电路电压规律，欧姆定律
【点评】本题设置了滑动变阻器阻值增加5Ω的干扰条件，很多同学会误将ΔI乘以5Ω得到0.4V错选A，解题的核心是抓住电源电压恒定的特点，串联电路中定值电阻的电压变化量等于滑动变阻器的电压变化量，无需使用滑动变阻器的阻值变化量即可快速求解。
【难度系数】0.5
首先识别电路结构：定值电阻R和滑动变阻器串联，电流表测电路总电流，电压表测滑动变阻器两端电压。已知电源电压恒定，根据串联电路总电压等于各部分电压之和的规律，电源电压等于定值电阻的电压加上滑动变阻器的电压。当滑片右移，滑动变阻器接入电阻变大，电路电流减小，首先可以判断滑动变阻器的电压是增大的，排除电压表示数减小的选项。接下来，定值电阻R的阻值不变，它的电压变化量可以用欧姆定律推导：ΔU_R = ΔI·R，计算出定值电阻减小的电压，由于电源电压不变，滑动变阻器增加的电压就等于定值电阻减小的电压，就能得到电压表示数的变化量，题目给出的滑动变阻器阻值增加5Ω是干扰条件，不需要使用。
【解析】
1. 分析电路连接
由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电流表测量串联电路的电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压。
2. 结合串联电压规律推导
电源电压U恒定不变，根据串联电路的电压规律可得：$U = U_R + U_{\mathrm{滑}}$，因此滑动变阻器的电压$U_{\mathrm{滑}} = U - U_R$。
3. 计算定值电阻的电压变化量
滑片右移后电路电流减小，电流变化量$\Delta I = 0.08\ \mathrm{A}$，定值电阻R阻值不变，由欧姆定律$U=IR$可得定值电阻两端的电压变化量：
$\Delta U_R = I_1 R - I_2 R = (I_1 - I_2) R = \Delta I · R$
代入数值计算：$\Delta U_R = 0.08\ \mathrm{A} × 10\ \Omega = 0.8\ \mathrm{V}$，即定值电阻R两端的电压减少了0.8V。
4. 得到电压表示数的变化
由于电源电压U不变，滑动变阻器两端电压的增加量等于定值电阻两端电压的减少量，因此电压表示数增加了0.8V。
【答案】C
【知识点】串联电路电压规律，欧姆定律
【点评】本题设置了滑动变阻器阻值增加5Ω的干扰条件，很多同学会误将ΔI乘以5Ω得到0.4V错选A，解题的核心是抓住电源电压恒定的特点，串联电路中定值电阻的电压变化量等于滑动变阻器的电压变化量，无需使用滑动变阻器的阻值变化量即可快速求解。
【难度系数】0.5
9. (2025·凉山中考)如图甲所示电路中,电源电压恒定,定值电阻$R_1$的阻值为$20\ \Omega$。闭合开关S,两电流表的指针均指在如图乙所示的位置。则电源电压为
$4$
V,定值电阻$R_2$的阻值为$5$
$\Omega$。答案
9. 4 5 提示:闭合开关,$R_1$与$R_2$并联,$\mathrm{A}_2$表测干路电流,量程为0~3 A,$I=1\ \mathrm{A}$,$\mathrm{A}_1$表测$R_1$支路的电流,量程为0~0.6 A,$I_1=0.2\ \mathrm{A}$,电源电压$U=U_1=I_1R_1=0.2\ \mathrm{A}×20\ \Omega=4\ \mathrm{V}$,$I_2=I-I_1=1\ \mathrm{A}-0.2\ \mathrm{A}=0.8\ \mathrm{A},R_2=\dfrac{U}{I_2}=\dfrac{4\ \mathrm{V}}{0.8\ \mathrm{A}}=5\ \Omega$。
解析
【分析】
首先观察甲图电路，先判断电路连接方式：闭合开关S后，定值电阻R₁与R₂并联，电流表A₁测量通过R₁支路的电流，电流表A₂测量干路的总电流。根据并联电路的电流规律，干路电流一定大于任意一条支路的电流，两个电流表指针偏转位置完全相同，说明两只电流表选择的量程不同：测支路电流的A₁量程更小，测干路电流的A₂量程更大。接下来先按对应量程读出两个电流的数值，已知R₁的阻值，利用欧姆定律即可算出R₁两端的电压，也就是电源电压（并联电路各支路电压等于电源电压）；再根据并联电流规律算出通过R₂的电流，最后用欧姆定律就能求出R₂的阻值。
【解析】
1. 判断电路与电流表量程：
由图甲可知，R₁、R₂并联，A₁测R₁支路电流I₁，A₂测干路总电流I。根据并联电路电流特点：I＞I₁，两表指针位置相同，因此A₁选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，读数得I₁=0.2A；A₂选用0~3A量程，分度值为0.1A，读数得I=1A。
2. 计算电源电压：
并联电路各支路电压等于电源电压，因此电源电压：
$U = U_1 = I_1R_1 = 0.2\ \mathrm{A} × 20\ \Omega = 4\ \mathrm{V}$
3. 计算通过R₂的电流：
根据并联电路电流规律，通过R₂的电流：
$I_2 = I - I_1 = 1\ \mathrm{A} - 0.2\ \mathrm{A} = 0.8\ \mathrm{A}$
4. 计算定值电阻R₂的阻值：
由欧姆定律可得：
$R_2 = \dfrac{U}{I_2} = \dfrac{4\ \mathrm{V}}{0.8\ \mathrm{A}} = 5\ \Omega$
【答案】
4；5
【知识点】
并联电路电流规律；欧姆定律；电流表读数
【点评】
本题的核心易错点是两个电流表量程的区分，解题的关键是利用并联电路干路电流大于支路电流的特点，判断出两个电流表的不同量程，避免读错电流数值，整体属于并联电路欧姆定律应用的常规基础题型。
【难度系数】
0.7
首先观察甲图电路，先判断电路连接方式：闭合开关S后，定值电阻R₁与R₂并联，电流表A₁测量通过R₁支路的电流，电流表A₂测量干路的总电流。根据并联电路的电流规律，干路电流一定大于任意一条支路的电流，两个电流表指针偏转位置完全相同，说明两只电流表选择的量程不同：测支路电流的A₁量程更小，测干路电流的A₂量程更大。接下来先按对应量程读出两个电流的数值，已知R₁的阻值，利用欧姆定律即可算出R₁两端的电压，也就是电源电压（并联电路各支路电压等于电源电压）；再根据并联电流规律算出通过R₂的电流，最后用欧姆定律就能求出R₂的阻值。
【解析】
1. 判断电路与电流表量程：
由图甲可知，R₁、R₂并联，A₁测R₁支路电流I₁，A₂测干路总电流I。根据并联电路电流特点：I＞I₁，两表指针位置相同，因此A₁选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，读数得I₁=0.2A；A₂选用0~3A量程，分度值为0.1A，读数得I=1A。
2. 计算电源电压：
并联电路各支路电压等于电源电压，因此电源电压：
$U = U_1 = I_1R_1 = 0.2\ \mathrm{A} × 20\ \Omega = 4\ \mathrm{V}$
3. 计算通过R₂的电流：
根据并联电路电流规律，通过R₂的电流：
$I_2 = I - I_1 = 1\ \mathrm{A} - 0.2\ \mathrm{A} = 0.8\ \mathrm{A}$
4. 计算定值电阻R₂的阻值：
由欧姆定律可得：
$R_2 = \dfrac{U}{I_2} = \dfrac{4\ \mathrm{V}}{0.8\ \mathrm{A}} = 5\ \Omega$
【答案】
4；5
【知识点】
并联电路电流规律；欧姆定律；电流表读数
【点评】
本题的核心易错点是两个电流表量程的区分，解题的关键是利用并联电路干路电流大于支路电流的特点，判断出两个电流表的不同量程，避免读错电流数值，整体属于并联电路欧姆定律应用的常规基础题型。
【难度系数】
0.7
10. 如图甲所示,电源电压保持不变。闭合开关S,调节滑动变阻器,两电压表的示数随电路中电流变化的图像如图乙所示,根据图像的信息可知:
B
(填“A”或“B”)是电压表$\mathrm{V}_{2}$的示数变化的图像,电源电压为$6$
V,滑动变阻器$R$的最大阻值为$40$
$\Omega$。答案
10. B 6 40 提示:$R_1$是定值电阻,通过它的电流与它两端的电压成正比,故A为电压表$\mathrm{V}_1$示数变化的图像,B为电压表$\mathrm{V}_2$示数变化的图像。$R_2=0$时,$U_2=0$,电源电压$U=U_1=6\ \mathrm{V}$。$I_小=0.1\ \mathrm{A}$时,$U'_2=4\ \mathrm{V},R_{2大}=\dfrac{U'_2}{I_小}=\dfrac{4\ \mathrm{V}}{0.1\ \mathrm{A}}=40\ \Omega$。
解析
【分析】
首先先梳理甲图的电路：R₁与滑动变阻器R₂串联，电流表测量电路总电流，V₁测定值电阻R₁两端的电压，V₂测滑动变阻器R₂两端的电压。接下来根据规律判断图像：当电路电流增大时，定值电阻R₁的电压U₁=IR₁会随电流同步升高，而串联总电压不变，滑动变阻器的电压U₂=U总-U₁会随电流增大而降低，对应乙图中下降的图线就是V₂的变化图像。之后求电源电压：当滑动变阻器接入阻值为0时，它两端电压为0，此时电路电流最大，V₁的示数就等于电源电压。最后求滑动变阻器最大阻值：滑动变阻器接入电阻最大时，电路电流最小，读取此时V₂的示数，用欧姆定律R=U/I就能算出最大阻值。
【解析】
1. 判断V₂对应的图像：
定值电阻R₁的阻值不变，由U=IR可知，通过它的电流越大，它两端的电压越大，因此上升的图线A是V₁的示数变化图像；滑动变阻器的电压随电流增大而减小，因此下降的图线B是电压表V₂的示数变化图像。
2. 计算电源电压：
根据串联电路电压规律U=U₁+U₂，当电流为0.3A时，滑动变阻器两端电压为0，此时R₁两端电压等于电源电压，即U=6V。
3. 计算滑动变阻器的最大阻值：
滑动变阻器接入阻值最大时，电路总电阻最大，电流最小，由图可知最小电流I=0.1A，此时滑动变阻器两端电压U₂=4V，代入欧姆定律可得：
$R_{2大}=\frac{U_2}{I}=\frac{4\ \mathrm{V}}{0.1\ \mathrm{A}}=40\ \Omega$
【答案】B；6；40
【知识点】串联电路电压规律；欧姆定律应用
【点评】本题是串联动态电路的图像分析题，核心是区分定值电阻和滑动变阻器的电压随电流的变化趋势，结合串联电路的电压特点和欧姆定律即可完成求解，属于电学基础综合题，能很好地考查学生对U-I图像的解读能力。
【难度系数】0.7
首先先梳理甲图的电路：R₁与滑动变阻器R₂串联，电流表测量电路总电流，V₁测定值电阻R₁两端的电压，V₂测滑动变阻器R₂两端的电压。接下来根据规律判断图像：当电路电流增大时，定值电阻R₁的电压U₁=IR₁会随电流同步升高，而串联总电压不变，滑动变阻器的电压U₂=U总-U₁会随电流增大而降低，对应乙图中下降的图线就是V₂的变化图像。之后求电源电压：当滑动变阻器接入阻值为0时，它两端电压为0，此时电路电流最大，V₁的示数就等于电源电压。最后求滑动变阻器最大阻值：滑动变阻器接入电阻最大时，电路电流最小，读取此时V₂的示数，用欧姆定律R=U/I就能算出最大阻值。
【解析】
1. 判断V₂对应的图像：
定值电阻R₁的阻值不变，由U=IR可知，通过它的电流越大，它两端的电压越大，因此上升的图线A是V₁的示数变化图像；滑动变阻器的电压随电流增大而减小，因此下降的图线B是电压表V₂的示数变化图像。
2. 计算电源电压：
根据串联电路电压规律U=U₁+U₂，当电流为0.3A时，滑动变阻器两端电压为0，此时R₁两端电压等于电源电压，即U=6V。
3. 计算滑动变阻器的最大阻值：
滑动变阻器接入阻值最大时，电路总电阻最大，电流最小，由图可知最小电流I=0.1A，此时滑动变阻器两端电压U₂=4V，代入欧姆定律可得：
$R_{2大}=\frac{U_2}{I}=\frac{4\ \mathrm{V}}{0.1\ \mathrm{A}}=40\ \Omega$
【答案】B；6；40
【知识点】串联电路电压规律；欧姆定律应用
【点评】本题是串联动态电路的图像分析题，核心是区分定值电阻和滑动变阻器的电压随电流的变化趋势，结合串联电路的电压特点和欧姆定律即可完成求解，属于电学基础综合题，能很好地考查学生对U-I图像的解读能力。
【难度系数】0.7
11. 小聪用图甲电路探究“电流与电压、电阻的关系”。
(1) 连接电路时,开关应
(2) 若定值电阻R断路,闭合开关后
(3) 实验完成后记录数据的纸被同学无意撕断,只剩图乙部分内容。根据表格数据我们能判断小聪探究的是电流与
(4) 用“2.5 V 0.3 A”的小灯泡替换R来完成研究小灯泡电阻的实验。闭合开关移动滑片,电压表的示数如图丙所示,此时电压为
A. 0.18 A
B. 0.22 A
C. 0.26 A
(1) 连接电路时,开关应
断开
。(2) 若定值电阻R断路,闭合开关后
电流表
(填“电流表”或“电压表”)无示数。(3) 实验完成后记录数据的纸被同学无意撕断,只剩图乙部分内容。根据表格数据我们能判断小聪探究的是电流与
电压
(填“电压”或“电阻”)的关系。(4) 用“2.5 V 0.3 A”的小灯泡替换R来完成研究小灯泡电阻的实验。闭合开关移动滑片,电压表的示数如图丙所示,此时电压为
$2$
V,电流表的示数可能是下列数据中的C
。A. 0.18 A
B. 0.22 A
C. 0.26 A
答案
11. (1) 断开 (2) 电流表 (3) 电压 (4) 2 C 提示:(2) 若R断路,闭合开关后,电压表有示数,电流表无示数。(3) 表格中上下两行数据之比为定值,探究的是电流与电压的关系。(4) 灯L正常发光时,$R_L=\dfrac{U_L}{I_L}=\dfrac{2.5\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}}\approx8.3\ \Omega$。设$R_L$保持不变,$I'=\dfrac{U'_L}{R_L}=\dfrac{2\ \mathrm{V}}{8.3\ \Omega}\approx0.24\ \mathrm{A}$,因$R_L$随温度的降低而减小,故通过灯L的电流应大于0.24 A。
解析
【分析】
我们可以逐问梳理解题思路：
1. 第一问是电学实验的基础安全操作，连接电路时为避免短路损坏元件，开关必须保持断开，这是所有电学接线操作的通用规范。
2. 第二问分析断路故障的电表示数情况：定值电阻断路后整个电路的电流通路被切断，同时电压表会通过滑动变阻器、电流表直接接在电源两端，相当于串联在电路中，据此判断两个电表的示数状态。
3. 第三问结合控制变量法的实验逻辑判断：探究电流和电压的关系时要控制电阻不变，电流与电压成正比，二者比值为定值；探究电流和电阻的关系时要控制电压不变，电流与电阻成反比，二者乘积为定值，结合题目给出的“两行数据之比为定值”的条件即可判断实验主题。
4. 第四问先按电压表量程读数，再结合灯丝电阻随温度降低而减小的特性：先算出灯泡正常发光的电阻，再对比2V电压下灯丝的温度更低、电阻更小的特点，根据欧姆定律推导实际电流的范围，选出符合条件的选项。
【解析】
(1) 连接电路过程中，若开关闭合，接线时误碰导致电源短路会烧坏电表或电源，因此开关必须断开。
(2) 定值电阻R断路后，电路中没有完整的电流通路，几乎没有电流通过电流表，因此电流表无示数；电压表的两个接线柱通过滑动变阻器、电流表连通到电源两极，电压表测量电源电压，有明显示数。
(3) 实验数据中两行数据比值为定值，说明电阻阻值保持不变，符合控制电阻不变、探究电流随电压变化规律的实验特征，因此探究的是电流与电压的关系。
(4) 电压表选用0~3V量程，分度值为0.1V，指针指向2V刻度线，因此电压表示数为2V。小灯泡正常发光时灯丝电阻$R_L=\frac{U_L}{I_L}=\frac{2.5\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}}\approx8.3\ \Omega$，由于灯丝电阻随温度降低而减小，当灯泡两端电压为2V时，灯丝温度低于额定电压下的温度，此时灯丝电阻小于8.3Ω，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，可得实际电流$I＞\frac{2\ \mathrm{V}}{8.3\ \Omega}\approx0.24\ \mathrm{A}$，选项中只有0.26A大于0.24A，因此选C。
【答案】
(1) 断开 (2) 电流表 (3) 电压 (4) 2；C
【知识点】
探究电流与电压、电阻的关系，欧姆定律，灯丝电阻与温度的关系
【点评】
本题是电学基础实验的综合考查题，覆盖了实验基本操作、电路故障分析、控制变量法应用、欧姆定律结合灯丝非线性电阻的推导，易错点是第四问容易忽略灯丝电阻随温度变化的特性，直接用额定电阻计算得到约0.24A错选B，需要同学们牢记灯丝电阻的变化规律，不能把小灯泡当成定值电阻处理。
【难度系数】
0.7
我们可以逐问梳理解题思路：
1. 第一问是电学实验的基础安全操作，连接电路时为避免短路损坏元件，开关必须保持断开，这是所有电学接线操作的通用规范。
2. 第二问分析断路故障的电表示数情况：定值电阻断路后整个电路的电流通路被切断，同时电压表会通过滑动变阻器、电流表直接接在电源两端，相当于串联在电路中，据此判断两个电表的示数状态。
3. 第三问结合控制变量法的实验逻辑判断：探究电流和电压的关系时要控制电阻不变，电流与电压成正比，二者比值为定值；探究电流和电阻的关系时要控制电压不变，电流与电阻成反比，二者乘积为定值，结合题目给出的“两行数据之比为定值”的条件即可判断实验主题。
4. 第四问先按电压表量程读数，再结合灯丝电阻随温度降低而减小的特性：先算出灯泡正常发光的电阻，再对比2V电压下灯丝的温度更低、电阻更小的特点，根据欧姆定律推导实际电流的范围，选出符合条件的选项。
【解析】
(1) 连接电路过程中，若开关闭合，接线时误碰导致电源短路会烧坏电表或电源，因此开关必须断开。
(2) 定值电阻R断路后，电路中没有完整的电流通路，几乎没有电流通过电流表，因此电流表无示数；电压表的两个接线柱通过滑动变阻器、电流表连通到电源两极，电压表测量电源电压，有明显示数。
(3) 实验数据中两行数据比值为定值，说明电阻阻值保持不变，符合控制电阻不变、探究电流随电压变化规律的实验特征，因此探究的是电流与电压的关系。
(4) 电压表选用0~3V量程，分度值为0.1V，指针指向2V刻度线，因此电压表示数为2V。小灯泡正常发光时灯丝电阻$R_L=\frac{U_L}{I_L}=\frac{2.5\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}}\approx8.3\ \Omega$，由于灯丝电阻随温度降低而减小，当灯泡两端电压为2V时，灯丝温度低于额定电压下的温度，此时灯丝电阻小于8.3Ω，根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，可得实际电流$I＞\frac{2\ \mathrm{V}}{8.3\ \Omega}\approx0.24\ \mathrm{A}$，选项中只有0.26A大于0.24A，因此选C。
【答案】
(1) 断开 (2) 电流表 (3) 电压 (4) 2；C
【知识点】
探究电流与电压、电阻的关系，欧姆定律，灯丝电阻与温度的关系
【点评】
本题是电学基础实验的综合考查题，覆盖了实验基本操作、电路故障分析、控制变量法应用、欧姆定律结合灯丝非线性电阻的推导，易错点是第四问容易忽略灯丝电阻随温度变化的特性，直接用额定电阻计算得到约0.24A错选B，需要同学们牢记灯丝电阻的变化规律，不能把小灯泡当成定值电阻处理。
【难度系数】
0.7
