第十五章 探究电路 单元测试卷
满分：100分，用时：90分钟
一、单项选择题（共16小题，每小题3分，只有一个正确选项，共48分）
1．关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．用电器的金属外壳一定要接地 B．对人体而言，安全电压一般是36V
C．使用测电笔时，手不得接触笔尾金属电极 D．控制电灯的开关，接在零线或火线上都可以
2．有甲、乙两根完全相同的铜导线，把甲导线剪去一半，再把甲剩下的一半拉成原长，此时它的电阻为R甲，若乙导线的电阻为R乙，则下列判断正确的是（ ）
A．R甲＞R乙 B．R甲＝R乙 C．R甲＜R乙 D．无法确定
3．如图所示，甲、乙两铜棒长度相同，但乙的横截面积大，把它们并联在同一电路中，下列说法正确的是（ ）
A．甲的电阻小于乙的电阻 B．甲的电阻大于乙的电阻
C．乙两端的电压大 D．甲两端的电压大
4．将三个阻值为60Ω的电阻按一定的方式连接起来，其总电阻的最大值和最小值分别是（ ）
A．180Ω 90Ω B．90Ω 40Ω
C．90Ω 20Ω D．180Ω 20Ω
5．如图所示，给出了滑动变阻器四种接入电路的结构示意图。其中，当滑片P向左滑动时，使连入电路中的电阻变大的接法是（ ）
A． B．C． D．
6．如图所示的电路中，电阻阻值R1＜R2。开关S闭合后，R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过R1、R2的电流分别为I1、I2。下列判断正确的是（ ）
A．U1＞U2 B．U1＜U2 C．I1＞I2 D．I1＝I2
7．如图所示是小明家的一个插线板，他在使用中发现：插线板上的开关闭合时插孔能提供工作电压。选项图中电路的连接符合上述要求及安全用电原则的是（ ）
A． B． C． D．
8．小亮想探究“在温度一定的条件下，导体电阻与长度、横截面积的关系”。他已选好代号为“a”的导体，他还应选用表中哪两个导体进行实验探究（ ）
导体代号 a b c d e
导体长度L/m 1.5 0.5 1.0 1.0 1.5
导体横截面积S/mm2 1.2 1.2 0.8 1.2 2.0
导体材料 镍铬 镍铬 镍铬 锰铜 镍铬
A．b、c B．c、e C．c、d D．b、e
9．如图所示，电源电压不变，电阻R2＝4Ω，闭合开关，小明在实验过程中仅记录了三只电表的示数，分别为1、4、5，但漏记了单位。关于所用电源的电压和电阻R1的阻值，下列判断正确的是（ ）
A．4V 2Ω B．5V 1Ω C．4V 1Ω D．2V 2Ω
10．如图所示电源电压不变，当开关S1闭合、S2断开时，电流表的示数为0.4A；当S1和S2都闭合时，电流表的示数为1.6A，则电阻R1与R2的比值为（ ）
A．1：2 B．2：1 C．1：3 D．3：1
11. 如图为可调亮度台灯的电位器结构图，a、b、c是它的三个接线柱，转动旋钮，滑片在弧形电阻丝上滑动即可调节灯泡亮度。下列说法正确的是（ ）
A．电位器的原理和滑动变阻器不同
B．若只将a、b接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮
C．若只将a、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮
D．若只将b、c接入电路，逆时针转动旋钮时灯泡变暗
12．关于“探究电流与电阻的关系”和“伏安法测电阻”两个实验，下列说法中正确的是（ ）
A．都采用了控制变量的研究方法 B．多次测量的目的是相同的
C．实验电路图是相同的 D．使用滑动变阻器的目的是完全相同的
13．如图所示电路，电源电压恒定不变，R大小也保持不变。当闭合开关并向左移动滑片P，关于电表的变化下列说法正确的是（ ）
A．电压表的示数变小，电流表的示数变大 B．电压表的示数变大，电流表的示数变小
C．电压表的示数不变，电流表的示数变大 D．电压表的示数变大，电流表的示数变大
14．以下四种电路，电源电压不变且未知，R0是已知阻值的定值电阻，在不拆改电路的情况下，不能测出未知电阻Rx阻值的电路是（ ）
A． B． C． D．
15．如图所示是电阻RA和RB的I﹣U图象，分析可知下列说法中正确的是（ ）
A．当RA两端电压为0 V时，RA的阻值是0Ω
B．当RB两端电压为2V时，通过RB的电流为0.1A
C．当两电阻并联时，通过RA和RB的电流之比为1：2
D．当两电阻串联时，RA和RB两端的电压之比为2：1
16．小南和小开在实验室中组装了如图甲所示电路，假设滑动变阻器阻值随长度均匀变化。闭合开关，让滑片P从最右端开始向左滑动，测量滑片到最右端的距离x，同时观察电压表示数U、电流表示数I，记录数据并绘制图像。图乙是U与x关系的部分图像，图丙是I与x关系的部分图像。以下说法中正确的是（ ）
A．滑动变阻器出现了短路故障 B．电源电压为6.0V，R0的阻值为6Ω
C．滑动变阻器未出故障时的最大阻值为16Ω D．若无故障，电压表的变化范围为0～6V
二、填空题（本题包括8小题，每空1分，共18分）
17．（3分）如图是常见的家庭电路。从图中发现：电灯与插座 （选填“串联”或“并联”）。开关安装在 （选填“火线”或“零线”）上。三孔插座的上方孔必须与 （选填“火线”或“零线”或“地线”）接通。
18．（2分）现有2Ω、4Ω、5Ω、6Ω、8Ω电阻各两只。需要一只10Ω的电阻，可以把一只2Ω的电阻和一只 Ω的电阻串联；也可以把两只 Ω的电阻并联后，再与一只6Ω的电阻串联。
19．（3分）如图甲所示是插入式电阻箱的结构示意图，它的最大阻值 Ω，A、B两个接线柱之间的电阻值是 Ω，图乙是电阻箱，此时接入电路的阻值读数是 Ω。
20．（2分）如图是两灯电流随电压变化的图象，两灯额定电压均为6V。若将两灯并联后接入电路，则干路电流最大为 A；若将两灯串联后接入电路，在保证电路安全的情况下，电源电压最大为 V。
21． （2分）如图的电路中，电源两端电压不变，当甲乙都为电流表时，只闭合开关S1，R1与R2两个电阻是 联（选填“串”或“并”），此时甲、乙两表的示数比是2：3；如果把甲乙全部换成电压表，再闭合S1和S2，则甲、乙两表示数之比是 。
22．（2分）在测电阻的实验中，小明发现电流表已损坏，于是他设计了如图所示的电路来测量Rx的阻值，已知电源电压为12V，R1的阻值为10Ω，开关闭合后，当R2的滑片位于最左端时，电压表的示数为5V，则待测电阻Rx的阻值为 Ω。调节滑动变阻器滑片，使电压表的示数变为3V，则R2接入电路中的阻值为 Ω。
23．（2分）如图甲所示，电源电压恒定，定值电阻R0的阻值为8Ω。将滑动变阻器的滑片从a端滑到中点的过程中，电压表示数U与电流表示数I之间的关系图象如图乙所示。滑动变阻器R的最大阻值为 Ω。电源电压为 V。
24．（2分）有一种自动控制的楼道灯，只有光线暗且有声音时，电路接通，灯亮；光线亮时，不论发出多大声音，灯也不亮；楼道中还有一个三孔插座，且与楼道灯互不影响。请用笔画线代替导线完成电路。
三、实验探究题（本题包括4小题，每空1分，共22分）
25.（4分）在物理实验课上，同学们探究“电流与电压的关系”，如图所示。
（1）请用笔画线将图甲中所缺的一根导线补充完整；
（2）在实验进行中，得到电流表示数如图乙所示，其示数为 A；
（3）正确进行实验，得到实验数据如下表，实验中定值电阻两端电压的改变是通过 实现的；
实验次数 1 2 3 4 5
电压U/V 1.2 1.5 1.8 2.0 2.4
电流I/A 0.24 0.30 0.36 0.40 0.48
（4）根据实验数据分析可得：电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成 。
26．（6分）小明用如图甲所示的电路探究“影响电阻大小的因素”，图乙是备用的几种导体（A、B、C、D代表导体，S代表导体的横截面积）。请你回答以下问题：
（1）为了探究导体的电阻与导体长度的关系，M、N之间应接入图乙中的 （选填导体的代表字母）。之所以这样做，是为了控制 相同。
（2）实验中通过观察 来比较电阻丝电阻的大小，应用了 的实验方法。
（3）实验中，如果接入M、N之间的导体电阻阻值比较接近而无法通过灯泡的亮暗判断电阻大小，你的解决办法是： 。
（4）完成上述实验后，小明进一步进行了如图丙所示的实验，他把M、N与废日光灯管中的钨丝连接，闭合开关S后，用酒精灯给钨丝加热，可以观察到电流表示数变小，这表明：温度升高，钨丝的电阻 。
27．（5分）某同学利用图甲所示的器材测量定值电阻的阻值。电池组为三节新干电池，滑动变阻器规格为“20Ω 1.0A”。
（1）请将甲图中的实物电路连接完整（导线不允许交叉）。
（2）正确连接电路后，按实验方案进行实验，移动滑片，将部分实验数据记录如下表，其中第5次实验电压值如图乙所示，电压大小为 V。
实验次数 1 2 3 4 5
电压U/V 0.5 1.2 1.8 2
电流I/A 0.1 0.24 0.36 0.4
（3）第1次至第4次实验中，有一次实验数据是拼凑的，这次实验是第 次，理由是 。剔除拼凑的数据分析可知，该同学所测电阻的阻值是 Ω。
28．（7分）小桂利用如图甲所示的电路“探究通过导体的电流与电阻的关系”，用到的实验器材有：电源（恒为4.5V）、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）、滑动变阻器（20Ω、1A）、电压表、电流表、开关、导线等。
（1）请根据图甲的电路图将图乙的实物图补充完整，要求滑片向右滑时滑动变阻器的阻值变大；
（2）小桂在实际操作中，连接电路后，闭合开关，小桂发现电流表和电压表示数均较大，且无论怎么移动滑动变阻器电流表示数都不变，则可能的原因是 ；
（3）滑动变阻器除了可以保护电路还起到了控制 不变的作用；
（4）排除故障后，小桂随机选取电阻进行了五次实验后，根据所得数据画出电流与电阻关系的图像如图丙所示。实验过程中，小桂用10Ω电阻替换5Ω电阻接入电路中，闭合开关，他应将滑动变阻器的滑片向 移动（填“左”或“右”）直到电压表示数为 V；
（5）交流讨论时发现五次数据中有一次的数据不太合理，但实验中各电路元件完好，读数、记录均无误，分析了原因是小桂更换了某电阻后忘记移动滑动变阻器滑片就记录了电压、电流表示数，请你根据图丙中的数据分析，小桂应该是将 Ω的定值电阻连入电路时忘了移动变阻器滑片，在这次实验之前，小桂选取的是 Ω的定值电阻。
四、解答题（本题包括2小题，第29题4分，第30题8分，共12分）
29．（4分）已知R1＝3Ω，R2＝5Ω，把它们串联后接在16V的电源上，求：
（1）串联后电路的总电阻是多少？
（2）此时电路中的电流是多少？
30．（8分）某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置，其原理如图甲所示，电路中电源电压恒为6V，定值电阻R0的阻值为20Ω，电压表的量程为0～3V，轻质绝缘的压力检测板M与力敏电阻R相连，R的阻值与压力F的关系如图乙所示。闭合开关S后，试问：
（1）当检测板所受压力增大时，电压表的示数 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
（2）检测板不受压力时，电压表的示数为多少？
（3）该装置所能测量的最大压力为多少？
（4）在不改变电源电压和电压表量程的情况下，若要提高该装置所能测量的最大压力值，请写出一种简便可行的方法。
参考答案
第十五章 探究电路 单元测试卷
一、单项选择题
1．A【解析】 家用电器的金属外壳要接地，防止金属外壳漏电，发生触电事故，故A正确；经验证明，只有不高于36V的电压对人体才是安全的，故B错误；使用测电笔时，手接触笔尾金属电极，笔尖金属体接触电线，手不能接触笔尖金属体，否则会触电，故C错误；从安全用电的角度分析，控制电灯的开关必须接在火线上，故D错误。故选A。
2．A【解析】 甲、乙两根完全相同的铜导线，电阻相同，把甲导线剪去一半，再把甲剩下的一半拉成原长，此时甲导线的长度和材料不变，横截面积变小，根据影响电阻大小的因素，电阻比原来变大，所以R甲＞R乙 ；故A正确。故选A。
3．B【解析】 因为甲、乙两铜棒材料相同、长度相同、横截面积不同，乙的横截面积大，所以甲的电阻大于乙的电阻，故A错误，B正确；、若把它们并联在电路中，由于并联电路两端电压相等，故U甲＝U乙，故CD错误。故选B。
4．D【解析】 当三个阻值为60Ω的电阻串联时，阻值最大，则最大总电阻R大＝60Ω+60Ω+60Ω＝180Ω；当三个阻值为60Ω的电阻并联时，总电阻最小，即R小＝×60Ω＝20Ω。故选D。
5．C【解析】 由图知，滑动变阻器接左上与左下两个接线柱，当滑片向左移动时，接入电路的电阻丝长度变短，接入电路的阻值变小，故A不符合题意；由图知，滑动变阻器接右上与左下两个接线柱，当滑片向左滑动时，电阻丝接入电路的长度变短，滑动变阻器接入电路的阻值变小，故B不符合题意；由图知，滑动变阻器接左上与右下两个接线柱，当滑片向左移动时，接入电路的电阻丝变长，接入电路的阻值变大，故C符合题意；由图知，滑动变阻器同时接下面两个接线柱，滑动变阻器被接成了定值电阻，当滑片向左滑动时，接入电路的阻值不变，故D不符合题意。故选C。
6．C【解析】 由并联电路的电压特点可知，R1、R2两端的电压都等于电源电压，即U1＝U2＝U，故AB错误；由欧姆定律可知，电压相同时，电阻越大，电流越小，因为电阻阻值R1＜R2，所以通过R1的电流I1大于通过R2的电流I2，即I1＞I2，故C正确、D错误。故选C。
7．B【解析】 插线板上的开关闭合时插孔能提供工作电压，这说明开关控制三孔插座；三孔插座的接法：上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线，为了用电的安全，开关接在右孔与火线之间，故B正确。故选B。
8．D【解析】 根据控制变量法的思想，研究导体电阻与长度的关系时，要控制材料和横截面积一定，找两个长度不同的导体，已选定了代号为“a”的导体，结合表格数据可知，他还要选用的导体代号是b；研究导体电阻与横截面积的关系时，要控制材料和长度一定，找两个横截面积不同的导体，已选定了代号为“a”的导体，结合表格数据可知，他还要选用的导体代号是e，因此想探究“在温度一定的条件下，导体电阻与长度、横截面积的关系”，他已选好代号为“a”的导体，还应选用表中b、e两个导体，故D正确。故选D。
9．C【解析】 由电路图可知，电阻R1、R2并联，电流表A2测干路电流，A1测通过R2的电流，电压表测电源两端电压，由题知，R2＝4Ω，三只电表的示数分别为1、4、5，且干路电流等于各支路电流之和，假设电流表A1示数是I2＝1A，R2的电阻是4Ω，所以R2两端的电压是：U2＝I2R2＝1A×4Ω＝4V，A2测干路电流是5A，符合题中的数据，假设正确；假设电流表A1示数是I2′＝4A，R2的电阻是4Ω，所以R2两端的电压是：U2′＝I2′R2＝4A×4Ω＝16V，则假设错误，由并联电路的电压特点可知，电源电压U＝U2＝4V，故B、D错误。由于电压表的示数U＝4V，且电流表A1示数是I2＝1A，干路电流I＝5A，由并联电路特点可知通过R1的电流：I1＝I﹣I2＝5A﹣1A＝4A，由I＝可得R1的阻值：R1＝＝＝1Ω，故A错误、C正确。故选C。
10．C【解析】 当开关S1闭合，S2断开时，R1与R2串联，电流表测电路中电流，当开关S1、S2闭合时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，电流：I1＝＝0.4A，I2＝＝1.6A，解得：R1：R2＝1：3。故选C。
11. D解析： 电位器的原理和滑动变阻器相同；若将a、b接入电路，导线把滑动变阻器的左半段的电阻丝接入电路，顺时针旋动旋钮时，能改变接入电路的电阻，电阻变大，电路中的电流变小，灯泡的亮度变暗；若只将a、c接入电路，电位器的全部电阻丝都接入电路，不能改变电路的电流，所以不能改变灯泡亮度；只将b、c接入电路，则滑片右边的电阻丝接入电路；逆时针转动旋钮时，电位器接入电路的电阻变大，电路中电流变小，灯泡变暗。故选D。
12．C解析： 探究电流跟电阻的关系时，根据控制变量法，要控制电压不变，为得出普遍性的规律，要多次测量；而伏安法测量电阻时，为提高测量的准确程度，减小误差，要多次测量取平均值，故AB错误；两个实验的电路如下所示，电路图是相同的，故C正确；探究电流跟电阻的关系时，根据控制变量法，要控制电阻的电压不变，故变阻器的作用是控制电阻的电压不变；伏安法测量电阻时，要多次测量，故变阻器的作用是改变电阻的电压和通过的电流，故D错误。故选C。
13．D解析： 由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。向左移动滑片P时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电路的总电阻变小，由I＝可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，由U＝IR可知，定值电阻R两端的电压变大，即电压表的示数变大。故选D。
14．C解析： 只闭合S，定值电阻R0与未知电阻Rx串联接入电路，读出电流表的示数为I1，此时电源电压U＝I1R总＝I1（R0+Rx）……①，再闭合S1时，只有定值电阻R0接入电路，读出电流表的示数为I2，此时电源电压U＝I2R0……②，联立①②，解得：未知电阻的阻值Rx＝，故A能测量出未知电阻的阻值；只闭合S，只有未知电阻Rx接入电路，读出电流表的示数为I1，此时电源电压U＝I1Rx……③，再闭合S1时，定值电阻R0与未知电阻Rx并联接入电路，读出电流表的示数为I，根据并联电路电流规律可知，通过定值电阻R0的电流I0＝I﹣I1，此时电源电压U＝U0＝I0R0＝（I﹣I1）R0……④，联立③④，解得未知电阻的阻值Rx＝，故B能测量出未知电阻的阻值；闭合开关S，S1接左边时，定值电阻R0与未知电阻Rx串联接入电路，电压表测量已知电阻两端的电压，当S1接右边时，电压表的正负接线柱接反了，故不能测量出未知电阻两端的电压，所以C不能测出未知电阻Rx的阻值；当闭合开关S、S2时，定值电阻R0与未知电阻Rx串联接入电路，电压表测量未知电阻Rx两端的电压，读出电压表的示数为U0，当闭合开关S、S1时，定值电阻R0与未知电阻Rx串联接入电路，电压表测量未知电阻Rx和已知电阻R0两端的总电压，读出电压表的示数为U，所以未知电阻Rx两端的电压Ux＝U﹣U0，根据串联电路电流规律可知，I0＝Ix，即＝，解得未知电阻Rx的阻值Rx＝，故B能测量出未知电阻的阻值。故选C。
15．B解析： 由图象可知，A是定值电阻，其阻值RA＝＝＝10Ω，其阻值与它两端电压无关，所以当RA两端电压为0V时，RA的阻值是10Ω，故A错误；由图象可知，当电阻B两端的电压为2V时，通过电阻B的电流为0.1A，故B正确；当A、B两电阻并联时，A、B两端的电压相等，由图象可知，当A、B两端的电压为6V时，通过A的电流为0.6A，通过B的电流为0.3A，所以通过它们的电流之比是2：1，故C错误；当A、B两电阻串联时，根据串联电路电流规律可知，通过它们的电流相等，由图象可知，当通过A、B的电流为0.3A时，A两端的电压为3V，B两端的电压为6V，则RA和RB两端的电压之比为3V：6V＝1：2，故D错误。故选B。
16．C解析： 滑动变阻器与R0串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中电流；由图乙、丙可知，当滑片与右端距离在0到4cm时，电压表示数不变，电流表示数为0，说明电压表此时测电源电压，滑动变阻器断路，故A错误；当滑片到最右端的距离小于4cm时，电压表保持6V不变，则电源电压为U0＝6.0V，由图乙和图丙可知，x＝4cm，电压表和电流表示数分别为，U1＝4.0V，I0＝0.5A，因为串联电路总电压等于各分电压之和，因此R0两端的电压为U01＝U0﹣U1＝6.0V﹣4.0V＝2.0V，根据欧姆定律的计算公式可得，电阻R0的阻值为R0＝＝4Ω，故B错误；C、当x＝4cm时，滑动变阻器接入电路中的电阻R1＝＝8Ω，当x＝7cm时，电压表示数U2＝2.0V，电流表示数I2＝1.0A，则R2＝＝2Ω，故滑动变阻器滑动7cm﹣4cm＝3cm电阻的改变量是ΔR＝R1﹣R2＝8Ω﹣2Ω＝6Ω，从断点处滑片P向左滑动的过程中，该滑动变阻器滑片P每滑动1cm的阻值变化是2Ω，滑动变阻器未出故障时的最大阻值R滑大＝R1+4cm×2Ω/cm＝8Ω+8Ω＝16Ω，故C正确；若无故障，由图甲可知，滑动变阻器与R0串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，当变阻器的阻值最大时，通过电路的最小电流I小＝＝0.3A，此时电压表的示数U滑1＝I小R滑大＝0.3A×16Ω＝4.8V，当变阻器连入电路的电阻为零时，电压表的示数为零，所以电压表的变化范围为0～4.8V，故D错误。故选C。
二、填空题
17．并联；火线；地线解析： 在家庭电路中，插座是为了方便可移动的家用电器的使用设置的，所以电灯与插座之间是并联的；家庭电路中，开关控制电灯时，开关一端和电灯相连，另一端和火线相连，这样既能控制电灯，又能在更换灯泡时，断开开关，切断火线，避免触电事故的发生；三孔插座的左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线。
18．8；8【解析】 （1）串联电路的总电阻等于各电阻之和，即R串总＝R1+R2，要得到10Ω的电阻，需要与2Ω串联的电阻为：R2＝R串总﹣R1＝10Ω﹣2Ω＝8Ω；由（1）方法可知，要得到10Ω的电阻，需要将一只4Ω的电阻与6Ω的电阻串联，现在给出了一只6Ω的电阻，总电阻仍然为10Ω，所以需要得到4Ω的电阻，并联电路总电阻的倒数等于各电阻倒数的和，即，由题意可知，将2个8Ω的电阻并联得到4Ω的电阻。
19．15；7；2035 【解析】 当5个铜塞都拔出时，此时5根电阻丝串联，总电阻最大，它们的总电阻R＝5Ω+5Ω+2Ω+2Ω+1Ω＝15Ω；当铜塞插入时，则该铜塞处的电阻丝就会短路，这部分电阻就会消失。由图可知，A、B两个接线柱之间的电阻是5Ω+2Ω＝7Ω；电阻箱的阻值读数为：R＝2×1000Ω+0×100Ω+3×10Ω+1×5Ω＝2035Ω。
20．1.5；8解析： 两灯并联后，电源电压最大等于灯的额定电压即为6V，由图象可知甲灯和乙灯正常工作时的电流值分别为1.0A、0.5A，根据并联电路电流的特点得：干路电流最大值I＝I甲+I乙＝1.0A+0.5A＝1.5A；两灯串联后，由图象可知，甲灯和乙灯正常工作时的电流值分别为1.0A、0.5A，所以在保证电路安全的情况下，电路中的最大电流为I乙＝0.5A，根据串联电路电流的特点得I甲＝0.5A，再由图象可知，U甲＝2V，U乙＝6V，由串联电路电压的特点得U＝U甲+U乙＝2V+6V＝8V。
21．并；3：1解析： 当甲、乙都是电流表时，只闭合S1，两个电阻并联，且电流甲测量R2的电流，电流乙测量干路的总电流；此时甲、乙两表的示数之比是2：3，即：I2：I＝2：3，因为并联电路干路中的总电流等于各支路电流之和，所以通过R1的电流和通过R2的电流之比为：I1：I2＝（I﹣I2）：I2＝（3﹣2）：2＝1：2；并联电路各支路两端的电压相等，由U＝IR可得：I1R1＝I2R2，则两电阻的阻值之比为：R1：R2＝I2：I1＝2：1，当甲、乙都是电压表，闭合S1和S2，两电阻串联，电压表甲测量的是总电压，电压表乙测量R2两端的电压；因为串联电路中各处电流相等，根据U＝IR可得，两电阻两端的电压之比为：，串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和，所以电压表甲、乙的示数之比为：U甲：U乙＝U：U2＝（U1+U2）：U2＝（2+1）：1＝3：1。
22．14；16解析： 由图可知R1、Rx、R2串联接入电路，开关闭合后，当滑动变阻器R2的滑片P位于最左端时，R2接入电路的阻值为零，R1和Rx串联接入电路，电压表的示数为5V，电压表测的是R1两端的电压，Rx两端的电压Ux＝U﹣U1＝12V﹣5V＝7V；电路中电流为I＝＝＝0.5A，则待测电阻Rx的阻值为Rx＝＝＝14Ω，调节滑动变阻器滑片，使电压表的示数变为3V，R1、R2和Rx串联接入电路中，则此时电路中的电流为：I′＝＝＝0.3A；此时R2两端的电压为Ux＝I′Rx＝0.4A×14Ω＝4.2V，电路的总电阻：R＝＝＝60Ω；R2接入电路中的阻值：R2＝＝＝＝16Ω。
23．8；12解析： 如图甲所示，闭合开关，R0与R串联，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压；当滑片位于a端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，根据串联分压特点可知电压表的示数最大，由图乙可知，UR＝6V，根据欧姆定律可得，电路中的电流I＝＝，定值电阻两端的电压U0＝IR0＝×R0＝×8Ω，根据串联电路的电压特点可知，电源电压U＝UR+U0＝6V+×8Ω........①，当滑片位于中点时，滑动变阻器接入电路的阻值为总电阻的一半，由图乙可知，UR′＝4V，根据欧姆定律可得，路中的电流I′＝＝，定值电阻两端的电压U0′＝I′R0＝×R0＝×8Ω，根据串联电路的电压特点可知，电源电压U＝UR′+U0′＝4V+×8Ω........②，联立①②可得：R＝8Ω，U＝12V。
24．解析： 由题意知：只有当“光控开关”、“声控开关”都闭合了灯才能亮，说明灯泡与两个开关串联，且火线要先过开关，再接入灯泡尾部的金属点，零线接入螺旋套；三孔插座与灯泡并联，其接法为：左零右火上接地，如图所示：
三、实验探究题
25.（1）见下图；（2）0.36；（3）调节滑动变阻器接入电路的阻值；（4）正比
解析：（1）由图甲可知，电源为两节干电池串联，即3V，故电压表选用小量程并联在定值电阻两端，如上图所示：
（2）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0.36A；
（3）实验中是通过调节滑动变阻器接入电路的阻值来改变定值电阻两端电压；
（4）由表中数据可知，当电压增大为原来的几倍，电流也增大为原来的几倍，可得：电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比。
26．（1）B、D；材料和横截面积；（2）小灯泡的亮度；转换法；（3）将一个电流表串联到电路中；（4）随温度的升高而增大。
【解析】 （1）探究导体的电阻与导体长度的关系，应该控制导体的材料、横截面积相同，长度不同，故应该选择B、D来探究导体长度对电阻的影响，这种探究方法是控制变量法；
（2）实验中采用了转换法比较电阻大小，即通过比较小灯泡的亮度来比较导体电阻的大小，运用了转换法；
（3）当M、N之间接入的导体电阻比较接近，人眼无法分辨灯泡的亮暗，可以增加一个电流表串联接入到电路中，通过电流表读数大小来判断；
（4）闭合开关S后，用酒精灯给钨丝加热，可以观察到电流表示数变小，这说明电路中的总电阻变大，钨丝电阻变大，故结论为：钨丝的电阻随温度的升高而增大。
27．（1）见下图；（2）2.4；（3）1；电路中最小电流为0.18A；5。
【解析】 （1）在测定值电阻的阻值实验中，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；
（2）正确连接电路后，按实验方案进行实验，移动滑片，将部分实验数据记录如下表，其中第5次实验电压值如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.4V；
（3）由欧姆定律，定值电阻的大小为：R＝＝＝5Ω，滑动变阻器的最大电阻为20Ω，根据电阻的串联和欧姆定律，电路中的最小电流：I＝＝＝0.18A＞0.1A，故第1次实验数据是拼凑的；剔除拼凑的数据分析可知，该同学所测电阻的阻值为：R'＝＝……＝＝＝……＝＝5Ω。
28．（1）见下图；（2）将变阻器的上面两个接线柱连入了电路中；（3）定值电阻两端电压；（4）右；3；（5）20；10。
【解析】 （1）结合图甲电路图分析可知图乙只要将滑动变阻器接入电路即可，且题干要求滑片向右滑时滑动变阻器的阻值变大，说明滑动变阻器左下部分电阻接入电路了；
（2）小桂同学按图甲所示的实验电路图连接电路后，进行实验的过程中，发现电流表和电压表示数都比较大，则说明电路电阻过小，无论怎么移动滑动变阻器的滑片，两表示数都不变化，说明变阻器没有了变阻的作用，故原因可能是将变阻器的上面两个接线柱连入了电路中；
（3）因为在“探究通过导体的电流与电阻的关系”的实验中，需要控制导体两端电压不变，因此可知滑动变阻器除了可以保护电路还起到了控制定值电阻两端电压不变的作用；
（4）在探究“电流与电阻的关系”时，要控制电阻的电压不变，由图丙知，电阻两端的电压始终保持：UV＝IR＝0.2A×15Ω＝﹣﹣﹣﹣＝0.6A×5Ω＝3V；根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表示数恢复到原来的值；
（5）根据如图丙画出的电流与电阻关系的图像知，除定值电阻为20Ω外，电流与电阻之积为：UV＝IR＝0.6A×5Ω＝﹣﹣﹣﹣﹣＝0.12A×25Ω＝3V，故阻值为20Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片，由串联电路的规律及欧姆定律，这时，变阻器的电阻为：R滑＝，因定值电阻的电压为变阻器的倍，根据分压原理，定值电阻为2×5Ω＝10Ω，这次实验之前的那一次实验，小桂选取的是阻值为10Ω的定值电阻。
四、解答题
29．【解析】 （1）因为串联电阻等于各分电阻之和，所以总电阻：R＝R1+R2＝3Ω+5Ω＝8Ω；
（2）电路中的电流：I＝＝＝2A。
30．【解析】 解：（1）由图甲可知，R、R0串联，由图乙可知，当检测板所受压力增大时，R的阻值减小，根据串联的电阻特点可知，电路中的总电阻减小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路中的电流增大，R0是定值电阻，根据欧姆定律可知，R0两端的电压增大，即电压表示数增大；
（2）由图乙可知，当检测板不受压力时，R的阻值：R＝80Ω，根据串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻：R总＝R+R0＝80Ω+20Ω＝100Ω，此时电路中的电流：I＝＝＝0.06A，
由I＝可知，R0两端的电压：U0＝IR0＝0.06A×20Ω＝1.2V；
（3）根据电压表量程可知，R0两端的最大电压：U0大＝3V，电路中的最大电流：I大＝＝＝0.15A，由I＝可知，电路中的最小总电阻：R总小＝＝＝40Ω，根据串联电路的电阻特点可知，R的最小阻值：R小＝R总小＝﹣R0＝40Ω﹣20Ω＝20Ω，由图乙可知，当R小＝20Ω时，该装置所能测量的最大压力为600N；
（4）压力越大，R的阻值越小，由于R0两端的最大电压一定，电源电压不变时，R两端的最小电压也不变，由串联电路的分压规律可知，要提高该装置所能测量的最大压力值的改进方法为：减小R0的阻值。
