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22. 小亮用如图甲所示的电路测量定值电阻$ R_x $的阻值.
（1）连接电路时开关应
（2）闭合开关，移动滑片，使电压表示数为2.4 V，电流表示数如图乙所示，其读数为
（3）实验中，改变几次滑动变阻器滑片的位置，并记录相应数据，目的是
（4）完成实验后，小亮按照老师的要求，设计在缺少电压表时测量待测电阻$ R_x $阻值的方案. 他选用了一个已知阻值的定值电阻$ R_0 $和一块电流表等器材，用如图丙所示电路进行测量.步骤如下：
① 闭合开关，记录电流表的示数为$ I_1 $；
② 断开开关，将电流表改接到图中
③ 用$ I_1 $、$ I_2 $和$ R_0 $写出$ R_x $表达式：$ R_x = $
（1）连接电路时开关应
断开
，滑动变阻器的滑片应移动到右
（左/右）端；（2）闭合开关，移动滑片，使电压表示数为2.4 V，电流表示数如图乙所示，其读数为
0.24
A，待测电阻的阻值约为10
Ω；（3）实验中，改变几次滑动变阻器滑片的位置，并记录相应数据，目的是
得到多组数据，求平均值，减小误差
；（4）完成实验后，小亮按照老师的要求，设计在缺少电压表时测量待测电阻$ R_x $阻值的方案. 他选用了一个已知阻值的定值电阻$ R_0 $和一块电流表等器材，用如图丙所示电路进行测量.步骤如下：
① 闭合开关，记录电流表的示数为$ I_1 $；
② 断开开关，将电流表改接到图中
$R_0$
（填写元件名称）的右侧.闭合开关，记录电流表的示数为$ I_2 $；③ 用$ I_1 $、$ I_2 $和$ R_0 $写出$ R_x $表达式：$ R_x = $
$\dfrac{I_2R_0}{I_1}$
.答案
22. (1) 断开 右 (2) 0.24 10 (3) 得到多组数据，求平均值，减小误差 (4) $R_0$ $\dfrac{I_2R_0}{I_1}$
解析
【分析】
本题围绕电学实验展开，涉及伏安法测电阻和特殊方法测电阻的操作与原理。（1）连接电路时需遵循保护电路的原则，开关断开、滑动变阻器调至最大阻值；（2）电流表读数要先明确量程和分度值，再用欧姆定律计算待测电阻；（3）定值电阻测量中多次实验的目的是减小误差；（4）缺少电压表时利用并联电路电压相等的特点，通过电流表测支路电流来推导未知电阻。
【解析】
（1）连接电路时，为防止短路损坏元件，开关应断开；滑动变阻器需接入最大阻值以保护电路，由图甲可知，滑片向右端移动时接入电阻最大，故滑片移到右端。
（2）电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，指针示数为0.24A；根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$，待测电阻$R_x=\frac{2.4V}{0.24A}=10Ω$。
（3）定值电阻的阻值固定，多次改变滑动变阻器滑片位置，记录多组电压、电流数据，目的是求平均值，减小实验误差。
（4）图丙中$R_x$与$R_0$并联，各支路电压相等。①中电流表测$R_x$的电流$I_1$，②中需将电流表改接到$R_0$的右侧，测$R_0$的电流$I_2$；此时$R_0$两端电压$U=I_2R_0$，并联时$R_x$两端电压也为$U$，则$R_x=\frac{U}{I_1}=\frac{I_2R_0}{I_1}$。
【答案】
(1) 断开；右 (2) 0.24；10 (3) 得到多组数据，求平均值，减小误差 (4) $R_0$；$\dfrac{I_2R_0}{I_1}$
【知识点】
伏安法测电阻；特殊方法测电阻；欧姆定律
【点评】
本题是电学实验综合题，涵盖伏安法测电阻的基本操作、电流表读数、欧姆定律应用，以及缺少电压表时利用并联电路特点测电阻的特殊方法，考查学生对实验原理和操作的掌握，注重基础实验能力的考查。
【难度系数】
0.5
本题围绕电学实验展开，涉及伏安法测电阻和特殊方法测电阻的操作与原理。（1）连接电路时需遵循保护电路的原则，开关断开、滑动变阻器调至最大阻值；（2）电流表读数要先明确量程和分度值，再用欧姆定律计算待测电阻；（3）定值电阻测量中多次实验的目的是减小误差；（4）缺少电压表时利用并联电路电压相等的特点，通过电流表测支路电流来推导未知电阻。
【解析】
（1）连接电路时，为防止短路损坏元件，开关应断开；滑动变阻器需接入最大阻值以保护电路，由图甲可知，滑片向右端移动时接入电阻最大，故滑片移到右端。
（2）电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，指针示数为0.24A；根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$，待测电阻$R_x=\frac{2.4V}{0.24A}=10Ω$。
（3）定值电阻的阻值固定，多次改变滑动变阻器滑片位置，记录多组电压、电流数据，目的是求平均值，减小实验误差。
（4）图丙中$R_x$与$R_0$并联，各支路电压相等。①中电流表测$R_x$的电流$I_1$，②中需将电流表改接到$R_0$的右侧，测$R_0$的电流$I_2$；此时$R_0$两端电压$U=I_2R_0$，并联时$R_x$两端电压也为$U$，则$R_x=\frac{U}{I_1}=\frac{I_2R_0}{I_1}$。
【答案】
(1) 断开；右 (2) 0.24；10 (3) 得到多组数据，求平均值，减小误差 (4) $R_0$；$\dfrac{I_2R_0}{I_1}$
【知识点】
伏安法测电阻；特殊方法测电阻；欧姆定律
【点评】
本题是电学实验综合题，涵盖伏安法测电阻的基本操作、电流表读数、欧姆定律应用，以及缺少电压表时利用并联电路特点测电阻的特殊方法，考查学生对实验原理和操作的掌握，注重基础实验能力的考查。
【难度系数】
0.5
23. 如图
所示的电路中，$R_2$为滑动变阻器，$R_1$、$R_3$为定值电阻，电源两端电压保持恒定不变。改变滑片$P$的位置，两电压表的示数与电流表的示数对应关系的图象分别表示在如图所示的坐标系中。则：
（1）当滑片移至$a$端时，对应的是图2中的
（2）当滑片移至$b$端时，电路中的电流为
（3）$R_1$的阻值为多少？
（4）电源的电压为多少？
所示的电路中，$R_2$为滑动变阻器，$R_1$、$R_3$为定值电阻，电源两端电压保持恒定不变。改变滑片$P$的位置，两电压表的示数与电流表的示数对应关系的图象分别表示在如图所示的坐标系中。则：（1）当滑片移至$a$端时，对应的是图2中的
B
点。（2）当滑片移至$b$端时，电路中的电流为
1
A（3）$R_1$的阻值为多少？
（4）电源的电压为多少？
答案
23. (1) B (2) 1 (3) 1 Ω (4) 12 V
解析
【分析】
首先明确电路结构：$R_1$、$R_2$、$R_3$串联，电流表测电路总电流，电压表$V_1$测$R_1$和$R_2$的总电压，电压表$V_2$测$R_1$的电压。当滑片$P$移至$a$端时，滑动变阻器$R_2$接入电阻为0，此时$V_1$与$V_2$示数相等，电路总电阻最小、电流最大；当滑片移至$b$端时，$R_2$接入电阻最大，总电阻最大、电流最小。结合图2的$I-U$图像，上升段对应$V_2$（测$R_1$，电流越大，$R_1$电压越大），下降段对应$V_1$（测$R_1+R_2$，电流越小，总电压越大），据此分析各问题。
【解析】
（1）当滑片移至$a$端时，$R_2$接入电阻为0，电路电流最大，对应图2中电流最大的点$B$，故填$B$。
（2）当滑片移至$b$端时，$R_2$接入电阻最大，电路电流最小，对应图2中$C$点，读取电流为$1A$，故填$1$。
（3）$V_2$测$R_1$的电压，由图2上升段（$V_2$的$I-U$图像）取$B$点数据：$I_1=3A$，$U_1=3V$，根据欧姆定律$R_1=\frac{U_1}{I_1}=\frac{3V}{3A}=1Ω$。
（4）设电源电压为$U$，$R_3$为定值电阻。滑片在$a$端时，$U=U_1+I_aR_3=3V+3A×R_3$；滑片在$b$端时，$U=9V+I_bR_3=9V+1A×R_3$。联立得$3+3R_3=9+R_3$，解得$R_3=3Ω$，代入得$U=3V+3A×3Ω=12V$。
【答案】
(1) $B$ (2) $1$ (3) $1Ω$ (4) $12V$
【知识点】
欧姆定律、串联电路电压规律、I-U图像分析
【点评】
本题结合串联电路特点和$I-U$图像考查欧姆定律的应用，关键是明确电压表测量对象，分析滑片移动时的电路变化，从图像提取对应数据是解题核心，难度适中。
【难度系数】
0.5
首先明确电路结构：$R_1$、$R_2$、$R_3$串联，电流表测电路总电流，电压表$V_1$测$R_1$和$R_2$的总电压，电压表$V_2$测$R_1$的电压。当滑片$P$移至$a$端时，滑动变阻器$R_2$接入电阻为0，此时$V_1$与$V_2$示数相等，电路总电阻最小、电流最大；当滑片移至$b$端时，$R_2$接入电阻最大，总电阻最大、电流最小。结合图2的$I-U$图像，上升段对应$V_2$（测$R_1$，电流越大，$R_1$电压越大），下降段对应$V_1$（测$R_1+R_2$，电流越小，总电压越大），据此分析各问题。
【解析】
（1）当滑片移至$a$端时，$R_2$接入电阻为0，电路电流最大，对应图2中电流最大的点$B$，故填$B$。
（2）当滑片移至$b$端时，$R_2$接入电阻最大，电路电流最小，对应图2中$C$点，读取电流为$1A$，故填$1$。
（3）$V_2$测$R_1$的电压，由图2上升段（$V_2$的$I-U$图像）取$B$点数据：$I_1=3A$，$U_1=3V$，根据欧姆定律$R_1=\frac{U_1}{I_1}=\frac{3V}{3A}=1Ω$。
（4）设电源电压为$U$，$R_3$为定值电阻。滑片在$a$端时，$U=U_1+I_aR_3=3V+3A×R_3$；滑片在$b$端时，$U=9V+I_bR_3=9V+1A×R_3$。联立得$3+3R_3=9+R_3$，解得$R_3=3Ω$，代入得$U=3V+3A×3Ω=12V$。
【答案】
(1) $B$ (2) $1$ (3) $1Ω$ (4) $12V$
【知识点】
欧姆定律、串联电路电压规律、I-U图像分析
【点评】
本题结合串联电路特点和$I-U$图像考查欧姆定律的应用，关键是明确电压表测量对象，分析滑片移动时的电路变化，从图像提取对应数据是解题核心，难度适中。
【难度系数】
0.5
