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1 [2025哈尔滨三模]在如图所示的用电流表和电压表测电阻的实验电路中,闭合开关S,小明发现电流表有示数,但示数较小,小灯泡不亮。接下来他应进行的操作是 (
A.更换一个同样规格的小灯泡
B.更换电压表所使用的量程
C.检查电路中是否存在断路故障
D.将滑动变阻器的滑片P向右滑动,观察灯泡能否发光
D
)A.更换一个同样规格的小灯泡
B.更换电压表所使用的量程
C.检查电路中是否存在断路故障
D.将滑动变阻器的滑片P向右滑动,观察灯泡能否发光
答案
D
闭合开关后,电流表有示数,说明电路是通路,灯泡完好。小灯泡不亮,可能是滑动变阻器连入电路中的电阻太大,电路中电流太小所致,接下来他应进行的操作是:将滑动变阻器的滑片P向右滑动,减小滑动变阻器接入电路的阻值,使电路电流变大,观察灯泡能否发光。故选:D。
闭合开关后,电流表有示数,说明电路是通路,灯泡完好。小灯泡不亮,可能是滑动变阻器连入电路中的电阻太大,电路中电流太小所致,接下来他应进行的操作是:将滑动变阻器的滑片P向右滑动,减小滑动变阻器接入电路的阻值,使电路电流变大,观察灯泡能否发光。故选:D。
解析
【分析】首先，电流表有示数说明电路是通路，不存在断路故障，可排除选项C；小灯泡不亮且电流较小，是因为电路中电流过小，原因是滑动变阻器接入电路的电阻过大，导致灯泡实际功率太小。接下来需要减小滑动变阻器接入的电阻，结合滑动变阻器的接线情况判断滑片移动方向，从而解决问题。
【解析】闭合开关后，电流表有示数，说明电路为通路，无断路故障，排除C选项；小灯泡不亮、电流小，是滑动变阻器接入电阻过大，使电路电流过小、灯泡实际功率太小导致的。要减小滑动变阻器接入电阻，由图可知滑动变阻器接B端接线柱，将滑片P向右滑动时，接入电阻丝长度变短，电阻减小，电路电流增大，可观察灯泡是否发光，对应选项D；更换灯泡（A选项）无必要，电压表量程与灯泡不亮无关（B选项），因此选D。
【答案】D
【知识点】电路故障分析、滑动变阻器的使用、欧姆定律
【点评】本题考查电路故障判断与滑动变阻器调节，关键是根据电流表的示数判断电路为通路，再结合现象分析故障原因，属于基础电路题，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】闭合开关后，电流表有示数，说明电路为通路，无断路故障，排除C选项；小灯泡不亮、电流小，是滑动变阻器接入电阻过大，使电路电流过小、灯泡实际功率太小导致的。要减小滑动变阻器接入电阻，由图可知滑动变阻器接B端接线柱，将滑片P向右滑动时，接入电阻丝长度变短，电阻减小，电路电流增大，可观察灯泡是否发光，对应选项D；更换灯泡（A选项）无必要，电压表量程与灯泡不亮无关（B选项），因此选D。
【答案】D
【知识点】电路故障分析、滑动变阻器的使用、欧姆定律
【点评】本题考查电路故障判断与滑动变阻器调节，关键是根据电流表的示数判断电路为通路，再结合现象分析故障原因，属于基础电路题，难度适中。
【难度系数】0.6
2 在“用电流表和电压表测电阻”的实验中，有两位同学分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象，在处理实验数据时，分别画出了$U-I$图像，如图甲、乙所示。对于图像的分析，以下说法错误的是 (
A.由图甲可知，定值电阻的阻值为$1\ \Omega$
B.由图甲可知，电阻是导体自身的性质，不随导体两端的电压和导体中电流的改变而改变
C.由图乙可知，小灯泡的电阻跟温度有关
D.为了减小误差，应该用多次测量取平均值的方法，测定小灯泡的电阻
D
)A.由图甲可知，定值电阻的阻值为$1\ \Omega$
B.由图甲可知，电阻是导体自身的性质，不随导体两端的电压和导体中电流的改变而改变
C.由图乙可知，小灯泡的电阻跟温度有关
D.为了减小误差，应该用多次测量取平均值的方法，测定小灯泡的电阻
答案
D
由题图甲可知,当定值电阻两端的电压为3 V时,通过它的电流为3 A,则定值电阻的阻值$R=\frac{U}{I}=\frac{3\ \mathrm{V}}{3\ \mathrm{A}}=1\ \Omega$,A正确;电阻是导体自身的一种特性,与其两端的电压和通过的电流无关,B正确;由题图乙可知,电压与电流不成正比,即当小灯泡两端电压改变时,其阻值也随之发生改变,因此小灯泡的电阻跟温度有关,C正确;用电流表和电压表测小灯泡的电阻时,多次测量是为了寻找普遍规律,不是为了取平均值来减小误差,D错误。故选D。
由题图甲可知,当定值电阻两端的电压为3 V时,通过它的电流为3 A,则定值电阻的阻值$R=\frac{U}{I}=\frac{3\ \mathrm{V}}{3\ \mathrm{A}}=1\ \Omega$,A正确;电阻是导体自身的一种特性,与其两端的电压和通过的电流无关,B正确;由题图乙可知,电压与电流不成正比,即当小灯泡两端电压改变时,其阻值也随之发生改变,因此小灯泡的电阻跟温度有关,C正确;用电流表和电压表测小灯泡的电阻时,多次测量是为了寻找普遍规律,不是为了取平均值来减小误差,D错误。故选D。
解析
【分析】
本题考查定值电阻与小灯泡的U-I图像分析，解题思路如下：① 定值电阻的U-I图像为过原点的直线，其阻值可由欧姆定律$R=\frac{U}{I}$计算，且电阻是导体自身性质，与电压、电流无关；② 小灯泡的灯丝电阻随温度升高而增大，因此其U-I图像为曲线，电压变化时温度改变，电阻随之变化；③ 逐一分析各选项，找出说法错误的选项。
【解析】
选项A：图甲为定值电阻的U-I图像，当定值电阻两端电压$U=3\ \mathrm{V}$时，通过的电流$I=3\ \mathrm{A}$，根据欧姆定律可得定值电阻阻值$R=\frac{U}{I}=\frac{3\ \mathrm{V}}{3\ \mathrm{A}}=1\ \Omega$，A正确；
选项B：电阻是导体自身的特性，仅与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与导体两端的电压和通过的电流无关，定值电阻的U-I图像为直线也能说明这一点，B正确；
选项C：图乙为小灯泡的U-I图像，是曲线，说明小灯泡的电压与电流不成正比，由$R=\frac{U}{I}$可知，小灯泡的电阻随电压（温度）的变化而改变，因此小灯泡的电阻跟温度有关，C正确；
选项D：测定值电阻的电阻时，多次测量取平均值是为了减小误差；而小灯泡的电阻随温度变化，多次测量是为了探究电阻随温度变化的普遍规律，不能通过多次测量取平均值来减小误差，D错误。
【答案】
D
【知识点】
U-I图像、欧姆定律、电阻特性
【点评】
本题结合U-I图像考查定值电阻与小灯泡的电阻特性，需明确两者电阻的差异，易错点在于区分测定值电阻和小灯泡电阻时多次测量的不同目的，整体属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
本题考查定值电阻与小灯泡的U-I图像分析，解题思路如下：① 定值电阻的U-I图像为过原点的直线，其阻值可由欧姆定律$R=\frac{U}{I}$计算，且电阻是导体自身性质，与电压、电流无关；② 小灯泡的灯丝电阻随温度升高而增大，因此其U-I图像为曲线，电压变化时温度改变，电阻随之变化；③ 逐一分析各选项，找出说法错误的选项。
【解析】
选项A：图甲为定值电阻的U-I图像，当定值电阻两端电压$U=3\ \mathrm{V}$时，通过的电流$I=3\ \mathrm{A}$，根据欧姆定律可得定值电阻阻值$R=\frac{U}{I}=\frac{3\ \mathrm{V}}{3\ \mathrm{A}}=1\ \Omega$，A正确；
选项B：电阻是导体自身的特性，仅与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与导体两端的电压和通过的电流无关，定值电阻的U-I图像为直线也能说明这一点，B正确；
选项C：图乙为小灯泡的U-I图像，是曲线，说明小灯泡的电压与电流不成正比，由$R=\frac{U}{I}$可知，小灯泡的电阻随电压（温度）的变化而改变，因此小灯泡的电阻跟温度有关，C正确；
选项D：测定值电阻的电阻时，多次测量取平均值是为了减小误差；而小灯泡的电阻随温度变化，多次测量是为了探究电阻随温度变化的普遍规律，不能通过多次测量取平均值来减小误差，D错误。
【答案】
D
【知识点】
U-I图像、欧姆定律、电阻特性
【点评】
本题结合U-I图像考查定值电阻与小灯泡的电阻特性，需明确两者电阻的差异，易错点在于区分测定值电阻和小灯泡电阻时多次测量的不同目的，整体属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
3 如图所示是某同学进行“用电流表和电压表测电阻”实验的电路图，已知电源电压恒为6 V，滑动变阻器标有“20 Ω 1 A”字样，实验中该同学填写的实验数据如表所示。下列关于该实验的几种说法中，正确的是 (
A.由实验数据可知，该实验中测量的电阻不是定值电阻
B.实验中进行多次测量的目的是求平均值减小误差
C.仅用该同学的实验器材就能探究电流与电阻的关系
D.序号“1”的实验数据不是本实验中测得的，原因是根据此数据测得的滑动变阻器的电阻为40 Ω
B
) A.由实验数据可知，该实验中测量的电阻不是定值电阻
B.实验中进行多次测量的目的是求平均值减小误差
C.仅用该同学的实验器材就能探究电流与电阻的关系
D.序号“1”的实验数据不是本实验中测得的，原因是根据此数据测得的滑动变阻器的电阻为40 Ω
答案
B
根据表格数据,结合欧姆定律$R=\frac{U}{I}$,5组数据对应的电阻分别为10.0 Ω、9.5 Ω、10.0 Ω、10.0 Ω、10.2 Ω,相差不大,在误差允许的范围内,所以该实验中测量的电阻是定值电阻,故A错误。本实验属于测量类实验,进行多次测量的目的是求平均值减小误差,故B正确。根据控制变量法,要探究电流与电阻的关系需要控制电压一定,改变电阻,测量电流,而实验器材中仅有一个定值电阻可用,不可改变电阻大小,故仅用该同学的实验器材无法探究电流与电阻的关系,故C错误。根据表格数据,序号“1”的实验数据中电流为0.1 A,定值电阻两端电压为1 V,则根据串联电路电压规律,滑动变阻器两端的电压$U_{\mathrm{滑}}=U-U_{\mathrm{定}}=6\ \mathrm{V}-1\ \mathrm{V}=5\ \mathrm{V}$;则滑动变阻器接入电路的电阻$R_{\mathrm{滑}}=\frac{U_{\mathrm{滑}}}{I}=\frac{5\ \mathrm{V}}{0.1\ \mathrm{A}}=50\ \Omega$,不是40 Ω,故D错误。故选:B。
根据表格数据,结合欧姆定律$R=\frac{U}{I}$,5组数据对应的电阻分别为10.0 Ω、9.5 Ω、10.0 Ω、10.0 Ω、10.2 Ω,相差不大,在误差允许的范围内,所以该实验中测量的电阻是定值电阻,故A错误。本实验属于测量类实验,进行多次测量的目的是求平均值减小误差,故B正确。根据控制变量法,要探究电流与电阻的关系需要控制电压一定,改变电阻,测量电流,而实验器材中仅有一个定值电阻可用,不可改变电阻大小,故仅用该同学的实验器材无法探究电流与电阻的关系,故C错误。根据表格数据,序号“1”的实验数据中电流为0.1 A,定值电阻两端电压为1 V,则根据串联电路电压规律,滑动变阻器两端的电压$U_{\mathrm{滑}}=U-U_{\mathrm{定}}=6\ \mathrm{V}-1\ \mathrm{V}=5\ \mathrm{V}$;则滑动变阻器接入电路的电阻$R_{\mathrm{滑}}=\frac{U_{\mathrm{滑}}}{I}=\frac{5\ \mathrm{V}}{0.1\ \mathrm{A}}=50\ \Omega$,不是40 Ω,故D错误。故选:B。
解析
【分析】本题围绕“用电流表和电压表测电阻”实验展开，需结合欧姆定律、串联电路特点、实验目的等逐一分析选项：首先利用欧姆定律计算各组数据对应的电阻，判断电阻是否为定值；明确测量类实验多次测量的目的；根据控制变量法，探究电流与电阻关系需改变电阻大小，判断器材是否满足；最后计算序号1实验中滑动变阻器的电阻，验证选项D的说法。
【解析】根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$，计算5组实验数据对应的电阻分别为10.0 Ω、9.5 Ω、10.0 Ω、10.0 Ω、10.2 Ω，电阻值相差不大，在误差允许范围内，说明测量的是定值电阻，故A错误。本实验属于测量类实验，多次测量的目的是求平均值减小误差，故B正确。探究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端电压不变，改变定值电阻的大小，而该实验器材中仅有一个定值电阻，无法改变电阻大小，因此无法完成该探究，故C错误。序号“1”的实验数据中，定值电阻两端电压为1 V，电路电流为0.1 A，电源电压为6 V，根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端电压$U_{\mathrm{滑}}=6\ \mathrm{V}-1\ \mathrm{V}=5\ \mathrm{V}$，滑动变阻器接入电阻$R_{\mathrm{滑}}=\frac{U_{\mathrm{滑}}}{I}=\frac{5\ \mathrm{V}}{0.1\ \mathrm{A}}=50\ \Omega$，并非40 Ω，故D错误。综上，正确选项为B。
【答案】B
【知识点】伏安法测电阻、欧姆定律、串联电路电压规律
【点评】本题综合考查伏安法测电阻实验的核心知识点，涵盖实验原理、多次测量目的、探究电流与电阻关系的条件及串联电路计算，要求学生熟练掌握实验细节，对实验理解能力有一定要求。
【难度系数】0.6
【解析】根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$，计算5组实验数据对应的电阻分别为10.0 Ω、9.5 Ω、10.0 Ω、10.0 Ω、10.2 Ω，电阻值相差不大，在误差允许范围内，说明测量的是定值电阻，故A错误。本实验属于测量类实验，多次测量的目的是求平均值减小误差，故B正确。探究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端电压不变，改变定值电阻的大小，而该实验器材中仅有一个定值电阻，无法改变电阻大小，因此无法完成该探究，故C错误。序号“1”的实验数据中，定值电阻两端电压为1 V，电路电流为0.1 A，电源电压为6 V，根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端电压$U_{\mathrm{滑}}=6\ \mathrm{V}-1\ \mathrm{V}=5\ \mathrm{V}$，滑动变阻器接入电阻$R_{\mathrm{滑}}=\frac{U_{\mathrm{滑}}}{I}=\frac{5\ \mathrm{V}}{0.1\ \mathrm{A}}=50\ \Omega$，并非40 Ω，故D错误。综上，正确选项为B。
【答案】B
【知识点】伏安法测电阻、欧姆定律、串联电路电压规律
【点评】本题综合考查伏安法测电阻实验的核心知识点，涵盖实验原理、多次测量目的、探究电流与电阻关系的条件及串联电路计算，要求学生熟练掌握实验细节，对实验理解能力有一定要求。
【难度系数】0.6
4 图甲所示是“测量小灯泡的电阻”实验的电路图，图乙是即将连接完成的实验电路。其中电源为三节新的干电池，灯泡正常工作的电压为3.8 V，正常工作时灯丝的电阻约为10 Ω，滑动变阻器标有“10 Ω 1 A”的字样。
(1)对照电路图，用笔画线代替导线将实物图连接好。(选择电流表、电压表量程)
(2)当闭合电路的开关时，若出现以下不正常现象(见下表)，请你从下列选项中选择可能的原因填入表中(填“A”“B”或“C”)。
A. 电路中a、b间断路
B. 电路中a、b间短路
C. 滑动变阻器连入电路中的电阻太小
| 电路中出现的不正常现象 | 可能的原因 |
| --- | --- |
| 顺序 | 电灯的亮暗 | 电流表示数 I/A | 电压表示数 U/V | |
| 甲 | 不亮 | 0.45 | 0 | |
| 乙 | 很亮 | 0.42 | 4.2 | |
| 丙 | 不亮 | 0 | 4.5 | |
(3)实验中电压表示数为3.8 V，电流表示数(如图丙所示)为A，则小灯泡的灯丝电阻为Ω(结果保留一位小数)。
(4)若实验中测量电流、电压值后，通过计算得出三次小灯泡的电阻不相等，你认为可能的原因是。这种现象在生活中也有体现，例如实验室的小灯泡在刚开灯的瞬间，灯丝(填“容易”或“不容易”)烧断。
(1)对照电路图，用笔画线代替导线将实物图连接好。(选择电流表、电压表量程)
(2)当闭合电路的开关时，若出现以下不正常现象(见下表)，请你从下列选项中选择可能的原因填入表中(填“A”“B”或“C”)。
A. 电路中a、b间断路
B. 电路中a、b间短路
C. 滑动变阻器连入电路中的电阻太小
| 电路中出现的不正常现象 | 可能的原因 |
| --- | --- |
| 顺序 | 电灯的亮暗 | 电流表示数 I/A | 电压表示数 U/V | |
| 甲 | 不亮 | 0.45 | 0 | |
| 乙 | 很亮 | 0.42 | 4.2 | |
| 丙 | 不亮 | 0 | 4.5 | |
(3)实验中电压表示数为3.8 V，电流表示数(如图丙所示)为A，则小灯泡的灯丝电阻为Ω(结果保留一位小数)。
(4)若实验中测量电流、电压值后，通过计算得出三次小灯泡的电阻不相等，你认为可能的原因是。这种现象在生活中也有体现，例如实验室的小灯泡在刚开灯的瞬间，灯丝(填“容易”或“不容易”)烧断。
答案
(1)
(2)B C A
(3)0.24 15.8
(4)灯丝的电阻与温度有关 容易
【解析】 (1)电压表与灯泡并联,因为灯泡正常发光时的电压为3.8 V,所以应选择0~15 V的量程;电流表与灯泡串联,其正常工作时电流大约为$I=\frac{U}{R}=\frac{3.8\ \mathrm{V}}{10\ \Omega}=0.38\ \mathrm{A}$,所以电流表应选择0~0.6 A的量程。
(2)电路中$a$、$b$间断路,则灯泡不亮,电流表示数为零,电压表示数为电源电压,属于丙的现象;若电路中$a$、$b$间短路,则灯泡不亮,电压表无示数,电流表示数不为零,属于甲的现象;若滑动变阻器连入电路中的电阻太小,则电流表和电压表的示数都会很大,属于乙的现象。
(3)电流表的量程为0~0.6 A,分度值为0.02 A,示数为0.24 A;$R=\frac{U}{I}=\frac{3.8\ \mathrm{V}}{0.24\ \mathrm{A}}\approx15.8\ \Omega$。
(4)由于灯丝的电阻随温度的升高而增大,所以三次小灯泡的电阻不相等;实验室的小灯泡在刚开灯的瞬间,灯丝温度低,电阻小,电压一定时,通过的电流大,此时容易烧坏灯泡。
解析
【分析】
本题是“测量小灯泡的电阻”的电学实验综合题，解题思路如下：
1. 连接实物图时，需根据灯泡额定电压和额定电流选择电表量程：电压表并联在灯泡两端，量程选0~15V（适配3.8V额定电压）；电流表串联在电路中，根据I=U/R算出额定电流约0.38A，选0~0.6A量程。
2. 分析电路故障时，根据灯泡亮暗、电流和电压表示数的特点，结合断路、短路、滑动变阻器电阻的影响，对应选项。
3. 计算电阻时，先读取电流表的示数（注意量程和分度值），再用欧姆定律R=U/I计算。
4. 理解灯丝电阻的特性：灯丝电阻随温度升高而增大，因此不同工作状态下电阻不同；刚开灯时灯丝温度低、电阻小，电流大，易烧断。
【解析】
(1) 灯泡正常工作电压为3.8V，故电压表选0~15V量程，并联在灯泡两端；灯泡正常工作电流约为I=U/R=3.8V/10Ω=0.38A，故电流表选0~0.6A量程，串联在电路中，连接实物图（对应参考答案的图）。
(2) 甲现象：灯不亮，电流表示数不为零、电压表示数为0，说明灯泡短路，对应B；乙现象：灯很亮，电流和电压表示数较大，说明滑动变阻器接入电阻太小，对应C；丙现象：灯不亮，电流表示数为0、电压表示数为电源电压（4.5V），说明电路断路，对应A。
(3) 电流表量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.24A；根据欧姆定律，灯丝电阻R=U/I=3.8V/0.24A≈15.8Ω。
(4) 灯丝的电阻随温度升高而增大，因此三次测量的电阻不相等；刚开灯时，灯丝温度低，电阻小，电路中电流大，灯丝容易烧断。
【答案】
(1)
(2)B、C、A
(3)0.24；15.8
(4)灯丝的电阻与温度有关；容易
【知识点】
伏安法测电阻、欧姆定律、影响电阻大小的因素
【点评】
本题综合考查了电学实验的多个核心知识点，包括实物电路连接、电路故障分析、欧姆定律的应用以及电阻与温度的关系，是初中电学的重点题型，需要学生掌握实验操作规范和电路分析方法，难度适中。
【难度系数】
0.5
本题是“测量小灯泡的电阻”的电学实验综合题，解题思路如下：
1. 连接实物图时，需根据灯泡额定电压和额定电流选择电表量程：电压表并联在灯泡两端，量程选0~15V（适配3.8V额定电压）；电流表串联在电路中，根据I=U/R算出额定电流约0.38A，选0~0.6A量程。
2. 分析电路故障时，根据灯泡亮暗、电流和电压表示数的特点，结合断路、短路、滑动变阻器电阻的影响，对应选项。
3. 计算电阻时，先读取电流表的示数（注意量程和分度值），再用欧姆定律R=U/I计算。
4. 理解灯丝电阻的特性：灯丝电阻随温度升高而增大，因此不同工作状态下电阻不同；刚开灯时灯丝温度低、电阻小，电流大，易烧断。
【解析】
(1) 灯泡正常工作电压为3.8V，故电压表选0~15V量程，并联在灯泡两端；灯泡正常工作电流约为I=U/R=3.8V/10Ω=0.38A，故电流表选0~0.6A量程，串联在电路中，连接实物图（对应参考答案的图）。
(2) 甲现象：灯不亮，电流表示数不为零、电压表示数为0，说明灯泡短路，对应B；乙现象：灯很亮，电流和电压表示数较大，说明滑动变阻器接入电阻太小，对应C；丙现象：灯不亮，电流表示数为0、电压表示数为电源电压（4.5V），说明电路断路，对应A。
(3) 电流表量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.24A；根据欧姆定律，灯丝电阻R=U/I=3.8V/0.24A≈15.8Ω。
(4) 灯丝的电阻随温度升高而增大，因此三次测量的电阻不相等；刚开灯时，灯丝温度低，电阻小，电路中电流大，灯丝容易烧断。
【答案】
(1)
(2)B、C、A
(3)0.24；15.8
(4)灯丝的电阻与温度有关；容易
【知识点】
伏安法测电阻、欧姆定律、影响电阻大小的因素
【点评】
本题综合考查了电学实验的多个核心知识点，包括实物电路连接、电路故障分析、欧姆定律的应用以及电阻与温度的关系，是初中电学的重点题型，需要学生掌握实验操作规范和电路分析方法，难度适中。
【难度系数】
0.5
