重难点解析沪粤版九年级物理上册第十四章探究欧姆定律同步测评试卷(详解版).docx

沪粤版九年级物理上册第十四章探究欧姆定律同步测评
考试时间：90分钟；命题人：物理教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。
第I卷（选择题 20分）
一、单选题（10小题，每小题2分，共计20分）
1、如图所示，电源电压恒定，闭合S1、S2，断开S3，将滑动变阻器R2的滑片P2调到最下端，滑动变阻器R1的滑片P1从最左端滑到最右端，最终总电流为I。闭合S3，断开S1、S2，把滑动变阻器R2的滑片P2从下往上滑，滑到中点时电压表V2的读数为3V，P2移动到最上端时，最大总电流为I′。两次实验中电流表随两电压表变化的关系图像如图所示。以安全为前提，下列描述正确的是（     ）

A．电源电压为4V
B．R1的最大电阻为40Ω
C．前后两次实验的电流比I'︰I=2︰1
D．闭合任意开关和调节滑片位置，电路的最大电流与最小电流之差为0.4A
2、如图所示的电路中，灯泡和的电阻分别是和，已知。闭合开关S后，灯泡、两端的电压分别为、，通过两个电阻的电流分别为、。下列判断中正确的是（　　）

A． B．
C． D．
3、在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S后，滑动变阻器R2的滑片P由中点向右移动，下列说法正确的是（　　）

A．电流表A示数与电流表Al示数的差变大
B．电流表A1示数与电流表A2示数的比值变大
C．电流表A1示数与电流表A2示数的和不变
D．电流表A示数与电流表A2示数的比值不变
4、如图所示，这是一种显示汽车油箱油量的装置图，其中滑杆P相当于滑动变阻器R的滑片，下列关于该装置的说法错误的是（　　）

A．若电流表读数增大，R接入电路的电阻减小
B．若电流表读数增大，表明油量增多
C．若电流表读数减小，电阻的功率减小
D．若电流表读数减小，滑动变阻器R两端的电压减小
5、某实验小组用如图所示的电路进行实验，下列分析正确的是（　　）

A．电路中R1、R2串联
B．实验中，滑动变阻器的滑片可以任意滑动
C．将R2的滑片向右移动，电压表V与电流表A1的示数比值变大
D．实验中，若一只电表示数突然变小，另两只电表示数不变，则可能是R2断路
6、如图所示，电源电压不变，a、b、c为电流表或电压表。只闭合S1时，a表无示数，b表有示数，c表有示数且示数随滑片P的移动发生变化。则（　　）

A．a表是电压表
B．先闭合S1、S2，再闭合S3，a表示数无变化
C．S1、S2、S3都闭合，移动滑片P，a、b两表示数无变化
D．S1、S2、S3都闭合，b表示数除以a表示数等于电阻R1的阻值
7、如图所示，AB和BC是由不同材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后接入电路中，下列说法正确的是（ ）

A．AB段电阻大，电流小
B．BC段电阻小，电流小
C．AB段电阻一定大，电流与BC段相等
D．BC段电阻可能大，电流与AB段相等
8、在如图甲所示的电路中，电源两端的电压恒为U，定值电阻的阻值为R1，两电流表均有“-”“0.6”“3”三个接线柱。当开关S闭合后，电流表A1、A2的指针均如图乙所示，此时滑动变阻器R2接入电路中的电阻值为RP。下列说法中正确的是（　　）

A．电阻R1两端的电压U1、R2两端的电压U2与U之间满足U>U1=U2
B．通过R2的电流为0.24A
C．电阻R1∶RP=4∶1
D．在滑片向右滑动过程中，电流表A1的示数变大，电流表A2的示数不变
9、课外探究实践作业中小明同学想利用气敏电阻自制一个烟雾浓度检测仪，通过翻阅资料了解到N型气敏元件阻值随气体浓度的增大而减小。如图是小明设计的电路图，其中R为N型气敏元件，R0为定值电阻。闭合开关S，当气体浓度越高时，会出现（　　）

A．电流表示数增大，电压表示数增大
B．电流表示数增大，电压表示数变小
C．电流表示数变小，电压表示数增大
D．电流表、电压表示数均不变
10、关于图所示的实物电路，在S1、S2都闭合后，下列说法正确的是（　　）

A．通过L1与L2的电流一定相等
B．通过L1与L2的电流一定不相等
C．L1与L2两端的电压一定相等
D．L1与L2两端的电压之和等于电源电压
第Ⅱ卷（非选择题 80分）
二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）
1、如图所示电路中，定值电阻R1、R2分别标有“15Ω   6V”和“20Ω   10V”字样。若想要R1与R2串联，则甲应为_______（选填“电压表”或“电流表”）；当开关S1闭合，S2断开，甲、乙均为电流表时，甲表示数最大为_______A。

2、如图所示，电路中一根导线已经与滑动变阻器的B接线柱连接，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，要使滑动变阻器的电阻变小，另一根导线应与滑动变阻器的_________（选填“A”、“C”或“D”）接线柱连接，滑动变阻器是通过改变电阻丝的_________来改变电阻的大小。

3、物理学研究中经常用到一些科学方法．例如：研究电流时与水流进行对比，这属于运用了______法；研究串联、并联电路时，引入“总电阻”，这属于运用了______法；研究电路中电流与电压、电阻的关系所得出的规律时，需要运用______法。
4、如图所示的电路中，电源电压为U0且保持不变，电阻R1、R2的阻值均为R0，闭合开关S，电路正常工作，一段时间后，发现电路中至少有一个电表的示数变大，故障只发生在电阻R1、R2上，将电流表A与R1位置互换后，电压表与电流表的示数不发生变化，写出两电表的示数及对应的故障______。

5、如图所示是汽车自动测定油箱内油面高度的装置原理图，图中的油量表实质是______表改装而成的，定值电阻R0的作用是______，在加油的过程中，油量表的示数______。（选填“变大、变小、不变”）.

三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、如图所示的电路，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，A、B为其两端点，闭合开关S，当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.2A，R2的电功率为2W，当滑片P移动至某一位置C时，电流表示数为0.6A，R2的电功率为3.6W。求：
（1）R2的最大阻值；
（2）P在C点时电压表示数；
（3）P在A端时R1的电功率。

2、在如图的电路中，R1=10Ω、R2=20Ω、R3=30Ω，电源电压恒定不变。当S1闭合，S2 断开时，电流表的读数为0.3A。求：
①电源电压；
②S1、S2均断开时，R2两端的电压；
③S1、S2均闭合时，干路中的总电流；
④S1断开、S2闭合时，干路中的总电流。（保留两位小数）

3、如图所示电路中，电源电压为3V，定值电阻R1上标有“8Ω   0.5A”，定值电阻R2上标有“■Ω   0.5A”，电阻箱R阻值可调范围是0～999.9Ω。
（1）将电阻箱阻值调至0Ω，当S1、S2均闭合时，电流表示数为0.5A，求R2的阻值；
（2）若更换电池，电源电压为6V，则当S1闭合、S2断开时，在确保电路安全的情况下：
①求电阻箱接入电路的阻值范围；
②若将定值电阻R1更换为定值电阻Rx，仅通过调节电阻箱的方式使电压表和电流表示数分别发生变化，若调节前后电阻箱的阻值分别为5Ω和10Ω，发现其中一只电表示数变化的数值为另一电表的0.1倍，求Rx的阻值。

4、如图所示的电路中电源电压保持不变，R1＝40Ω，R2＝R3＝20Ω，当Sl、S2都断开，电流表示数是0.2A，求：
（1）电源电压；
（2）S1、S2都闭合时，电流表示数是多少？

5、如图所示的电路，电源电压大小保持不变，电阻R1=30Ω，R2=15Ω，滑动变阻器R3的规格为“40Ω 0.5A”，电压表和电流表接入电路的量程分别为0~3V和0~0.6A。
（1）只闭合S1，电流表的示数为0.1A，求电源电压；
（2）同时闭合S1、S2、S3，当P置于R3中点时，求通过电流表的电流；
（3）只闭合S2，在保证电路各元件安全的前提下，求滑动变阻器R3可调节的阻值范围。

四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）
1、实验桌上有如下器材：电池组一个、已调零的电流表一块、开关一个、导线若干、如图所示的实验板一块，实验板上固定着1~5号电阻丝，每根电阻丝旁边分别标注着它的材料、长度（L）、横截面积（S），已知：1S=0.2mm2。请你选用上述器材，设计一个实验证明“导体的电阻跟导体的横截面积有关”。要求：
（1）画出实验电路图；
（2）写出主要实验步骤：
（3）画出实验数据记录表。

2、小王在做探究电流与电压、电阻关系实验时，准备以下器材：电源（电压为3V且保持不变）、电流表（0~0.6 A）、电压表（0~3V）、滑动变阻器（20Ω、1A）、四个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、开关导线若干。根据如图甲所示电路图进行实验。

次数
1
2
3
4
5
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
（1）请你用笔画线代替导线把图乙未连接完的实物电路连接成正确的完整电路______；
（2）根据图甲电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调到最______（选填左、右）端；
（3）电路正确连接，闭合开关，电流表无示数，电压表指针有明显偏转，可能原因是______（填字母序号，下同）。
A．定值电阻R短路
B．定值电阻R断路
C．滑动变阻器短路
D．滑动变阻器断路
（4）探究电流与电压的关系时，小王通过调节滑动变阻器滑片P，记录了通过定值电阻R的不同电流和对应的电压如表所示。老师看后说其中有一组数据本次实验无法得出。他分析发现是第______次数据不合理，原因是______。
（5）接着小王又探究电流与电阻的关系，其实验步骤如下：
①在电路中接入阻值为5Ω的定值电阻，移动滑动变阻器的滑片，使得电压表示数为1V，记录电流表示数；
②用10Ω的定值电阻替换5Ω的定值电阻，闭合开关，他应将滑动变阻器的阻值______（选填调大、或调小）直到______，再记录电流表示数；
③用15Ω的定值电阻替换10Ω的定值电阻再进行实验发现实验不能完成。为完成四次探究，小王预备了如下四个调整方案，你认为不可行的是______。
A．如果只调整电压表的示数，控制电压表示数为2V
B．如果只更换定值电阻，更换1Ω、2Ω、5Ω、10Ω的定值电阻
C．如果只更换滑动变阻器，则更换的滑动变阻器最大阻值不小于40Ω，允许通过的最大电流不小于0.2A
D．如果只更换电源，更换电源电压为4V

-参考答案-
一、单选题
1、CD
【详解】
A．闭合S1、S2，断开S3，并将R2的滑片置于最下端，R1与R2串联，向右移动R1滑片P1时，电流表A示数不变，电压变V1示数不断变小。当R1滑片P1在最左端时，电压表V1示数最大，即为电源电压，由图乙可知电源电压为6V。故A错误；
B．断开S1、S2，闭合S3，当R2滑片的滑片P2滑至中点时，变阻器R2与小灯泡串联，根据串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和，得出此时R2两端电压为

根据串联电路电流处处相等，可知电流表A示数等于流过R2的电流，由图乙得出为0.15A，根据得出，R2的滑片P2滑至中点时阻值为

R2最大阻值为。闭合S1、S2，断开S3，并将R2的滑片置于最下端，R1滑片P1移至最左端的过程中，电流不变，电压变V1示数不断变小至4V，根据得

所以R1两端电压为U1

根据得

故B错误；
C．闭合S3，断开S1、S2，滑动变阻器R2的滑片P2从下往上滑，滑到中点时电压表V2读数为3V，P2移动到最上端时，由图乙知I′=0.2A，由B分析知I=0.1A，所以

故C正确；
D．当S2，S3闭合，P2滑至最上端时，电路中总电阻最小，灯泡电流为0.2A，最大电流为

当仅闭合S2，P2滑至最下端时，电路中阻值最大，电流最小为

则电路的最大电流与最小电流之差为0.4A，故D正确。
故选CD。
2、C
【详解】
分析电路图可知两灯泡处于并联，根据并联电路电压规律可知U1=U2；结合欧姆定律可知，当时，I1<I2。故ABD错误，C正确。
故选C。
3、B
【详解】
由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测R2支路的电流，电流表A测干路电流，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过R1的电流不变，电流表A1的示数不变；滑动变阻器R2的滑片P由中点向右移动，接入电路中的电阻变大，由可知，通过R2的电流变小，即电流表A2的示数变小；因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变小，即电流表A的示数变小。
A．由并联电路电流的规律可知电流表A示数与电流表Al示数的差等于电流表A2示数，电流表A2的示数变小，所以电流表A示数与电流表Al示数的差变小，故A错误；
B．由电流表A1示数不变、电流表A2示数变小可知，电流表A1示数与电流表A2示数的比值变大，故B正确；
C．由电流表A1示数不变、电流表A2示数变小可知，电流表A1示数与电流表A2示数的和变小，故C错误；
D．电流表A示数与电流表A2示数的比值

R1的阻值不变，R2的阻值变大，所以

变大，电流表A示数与电流表A2示数的比值变大，故D错误。
故选B。
4、D
【详解】
A．分析电路，R0和R的下半部分串联接入电路，电流表测该电路电流。当R接入电路的电阻减小，电路的总电阻也变小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路电流变大，电流表示数变大，故A正确，不符合题意；
B．油量增多，浮子上浮，滑片向下移动，R接入电路的电阻减小，电路的总电阻也变小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路电流变大，电流表示数变大，故B正确，不符合题意；
C．R0的功率，R0电阻不变，电流表读数减小，流过它的电流变小，其功率变小，故C正确，不符合题意；
D．R0两端电压，电流表读数减小，流过R0的电流变小，R0电阻不变，它两端电压变小。电源电压不变，由串联电路的分压规律可知R两端电压变大，故D错误，符合题意。
故选D。
5、D
【详解】
A．由图可知：电流从正极流出，经过电流表A2，在R1、R2 之间分为两个支路，一条支路由R1和电流表A2组成，另一条支路为R2，汇合后回到电源负极，所以R1、R2并联，故A错误；
B．滑动变阻器的滑片滑到最左端时，阻值为零，会造成电源短路，烧坏电源，故B错误；
C．将R2的滑片向右移动，连入电路的阻值变大。电压表V与电流表A1的示数比值等于R1的阻值，因为R1是定值电阻，阻值不变，所以比值不变，故C错误；
D．两电阻并联，R1、R2不会发生短路故障，否则电源烧坏，三只电表都没示数；电压表测量电源电压，保持不变，若R1断路，电流表A1示数减小，同时干路电流减小，A2示数也会变小，不符合题意；若R2断路，则电压表、电流表A1示数不变，干路电流变小，A2示数变小，符合题意，故D正确。
故选D。
6、C
【详解】
A．只闭合S1时，a、b两表串联，由a表无示数、b表有示数可知，a表应为电流表，b表应为电压表，c表在干路中有示数且示数随滑片P的移动发生变化，说明c表是电流表，此时只有R3的简单电路，电流表测量通过R3的电流，故A不符合题意；
B．先闭合S1、S2，c电流表将R1和R2短路，只有R3的简单电路，a电流表和b电压表串联，a表示数为零，再闭合S3，R1、R2和R3并联，a电流表测量R1和R2的电流，a电流表有示数，故B不符合题意；
CD．S1、S2、S3都闭合，R1、R2和R3并联，a电流表测量R1和R2的电流，电压表测量电源电压，移动滑片P，电压表示数不变，由并联电路的特点可知a表的示数不变，由欧姆定律可知b表示数除以a表示数等于电阻R1和R2的总阻值，故C符合题意，D不符合题意。
故选C。
7、D
【详解】
导体AB和BC串联后接入电路中，根据串联电路电流规律可知，通过导体AB和BC的电流相同；因为导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，由题干，导体AB和BC长度相同，而材料、横截面积不同，温度未知，则导体AB和BC段电阻大小无法确定。故ABC错误，D正确。
故选D。
8、C
【详解】
A．由电路图可知，电阻R1和滑动变阻器R2并联，电流表A1测干路电流，A2表测支路电流，电压表测电源电压。由于并联电路两端的电压相等且都等于电源电压，所以电阻R1两端的电压U1、R2两端的电压U2与U之间满足U=U1=U2，故A错误；
B．并联电路中，干路电流大于支路电流，由于电流表A1测干路电流，所以A1接的是大量程，分度值为0.1A，所以干路电流为1.2A；由于指针指在同一位置时，A2表测通过R1的电流，接的是小量程，分度值为0.02A，故通过R1的电流为0.24A，由并联电路电流特点可知，通过R2的电流为
I2=I-I1=1.2A-0.24A=0.96A
故B错误；
C．通过R1的电流I1=0.24A，通过R2的电流I2=0.96A，此时滑动变阻器R2接入电路中的电阻值为RP，由于并联电路两端的电压相等，所以有
I1R1=I2RP
带入数据可得

故C正确；
D．在并联电路中，支路互不影响，所以在滑片向右滑动过程中，电流表A2的示数不变；由于向右移动滑动变阻器接入阻值变大，电压不变，根据可知，通过R2的电流变小，即电流表A1的示数变小，故D错误。
故选C。
9、A
【详解】
CD．闭合开关S，当气体浓度越高时，R的阻值减小，总电阻变小，电源电压不变，故电流表的示数变大，故CD不符合题意；
AB．电流表的示数变大，而定值电阻的阻值不变，故电压表的示数变大，故A符合题意；B不符合题意。
故选A。
10、C
【详解】
AB．如图可知，在S1、S2都闭合后，两灯泡并联，故有
U=U1=U2
各支路电流
，
因为电阻R1、R2未知，所以I1、I2的关系也不能确定，故AB错误；
CD．因为在S1、S2都闭合后，两灯泡并联，所以有
U=U1=U2
故C正确，D错误。
故选C。
二、填空题
1、     电压表     0.7
【详解】
[1]若想要R1与R2串联，则电流从电源正极出发，依次经过R1、R2、S2回到负极，电流不需要经过甲乙两表，故甲乙两表均为电压表。
[2]当开关S1闭合，S2断开，甲、乙均为电流表时，两电阻并联，乙表测R2的电流，甲表测干路的电流，根据并联电路的电压规律，电源电压不能超过两电阻允许的最大电压，即电源电压为，根据并联电路电流的规律，干路的电流即甲表的示数为

2、     C     长度
【详解】
[1]电路中一根导线已经与滑动变阻器的B接线柱连接，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，要使滑动变阻器的电阻变小，用入电路的电阻为CP段，则另一根导线应与滑动变阻器的C接线柱连接。
[2]滑动变阻器是通过改变电阻丝的长度来改变电阻的大小，接入电路的电阻丝越长，电阻越大。
3、     类比     等效替代     控制变量
【详解】
[1] 类比法，是一种最古老的认知思维与推测的方法，是对未知或不确定的对象与已知的对象进行归类比较，进而对未知或不确定对象提出猜测。水流学生很熟悉，但电流不直观，学生很难理解，利用水流来帮助学生理解电流，称为类比法。
[2] 等效替代法是指在研究某一个物理现象和规律中，因实验本身的特殊限制或因实验器材等限制，不可以或很难直接揭示物理本质，而采取与之相似或有共同特征的等效现象来替代的方法。在研究串并联电路时，由于电阻较多，难以分析理解，可以用一个电阻来替代多个电阻在电路中的效果来研究，故称为等效替代法。
[3]控制变量法是指当有多个因素可能影响实验结果时，每次只选择一个因素进行研究，其它因素相同。电流的大小与电压和电阻均有关，研究与电压关系时，电压一定，改变电阻，反之研究与电压关系时，电阻一定，改变电压。故称为控制变量法。
4、电流表示数为，电压表示数为U0时，R1短路；电流表示数为0时，电压表示数为U0，R2断路
【详解】
由图可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，电压表测R2两端的电压，闭合开关S，电路正常工作，一段时间后，发现电路中至少有一个电表的示数变大。且将电流表A与R1位置互换后，电压表与电流表的示数不发生变化。
①若R1短路，只有R2接入的简单电路，电压表变成测电源电压，电压表示数增大为U0；电路中总电阻减小，电流增大，电路表示数

当电流表A与R1位置互换后，电压表还是测电源电压，示数为U0，电流表示数为

前后两次电表示数不变，符合题意。
②若R1断路，电压表和电流表示数都为0，与题目中所述至少有一个电表的示数变大不符合，故R1断路不符合题意。
③若R2短路，电压表测一根导线两端的电压，示数为0；电流表示数变大，示数为

当电流表A与R1位置互换后，电压表测电源电压，示数为U0，跟电压表与电流表的示数不发生变化不符合，故不符合题意。
④若R2断路，电压表测电源电压，示数为U0，电流表示数为0，当电流表A与R1位置互换后，电压表还是测电源电压，示数为U0，电流表示数为0，符合题意。
综上所述：电流表示数为，电压表示数为U0时，R1短路；电流表示数为0时，电压表示数为U0，R2断路。
5、     电流     保护电路     变大
【详解】
[1]电流表与待测电路串联中，由图可知，油量表是串联在电路中的，因此油量表的实质是电流表改装而成的。
[2]当滑动变阻器连入电路的阻值为零时，若没有定值电阻R0，电源会短路，因此定值电阻R0的作用是保护电路。
[3]在加油的过程中，油液面上升，浮标上升，杠杆顺时针转动，滑动变阻器连入电路的阻值会变小，由串联电阻的规律，电路的总电阻会变小，根据可知，电路中的电流会变大，即油量表示数变大。
三、计算题
1、（1）50Ω；（2）6V；（3）14.4W
【详解】
解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）因当滑片P在某一端点时电流表示数为0.2A，当滑片P移动至某一位置C时电流表示数为0.6A，所以电路中的最小电流为I1=0.2A，此时滑片位于B端。
由P=I2R可得，滑动变阻器的最大阻值为

（2）因串联电路中总电阻等于各电阻之和，由 可得，电源的电压为
U=I1（R1+R2）=0.2A×（R1+50Ω）
滑片P移动至某一位置C时，滑动变阻器接入电路中的电阻为

则电源的电压为

因电源的电压不变，所以
0.2A×（R1+50Ω）=0.6A×（R1+10Ω）
解得R1=10Ω。
电源电压为
U=I1（R1+R2）=0.2A×（10Ω+50Ω）=12V
P在C点时，电压表示数为

（3）P在A端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为零，只有R1连入电路，则电路中的电流最大，即最大电流为

R1的电功率为
P=UI大=12V×1.2A＝14.4W
答：（1）R2的最大阻值为50Ω；
（2）P在C点时电压表示数为6V；
（3）P在A端时R1的电功率为14.4W。
2、①；②；③；④
【详解】
解：①当S1闭合，S2 断开时，R1短路，电路为仅有R2的简单电路，故电源电压为

②S1、S2均断开时，R1与R2串联，根据串联电路电阻的关系及欧姆定律可得电路中的电流为

由欧姆定律可得R2两端的电压为

③S1、S2均闭合时，R2与R3并联，由并联电路电流的规律及欧姆定律可得干路中的总电流为

④S1断开、S2闭合时，R2与R3并联，再与R1串联，则由串并联电路电阻的关系可得此时电路中总电阻为

由欧姆定律可得此时电路中总电流为

答：①电源电压为；
②S1、S2均断开时，R2两端的电压为；
③S1、S2均闭合时，干路中的总电流为；
④S1断开、S2闭合时，干路中的总电流为。
3、（1）；（2）①4~8Ω；②
【详解】
解：（1）如图所示，当S1、S2均闭合时，电阻箱阻值调至0Ω，则R1与R2并联，经过R1的电流为

根据并联电路电流的规律可得经过R2的电流为

所以R2的阻值为

（2）当S1闭合、S2断开时，R1与电阻箱串联，电压表测电阻箱两端电压。
①R1允许的最大电流为0.5A，电流表允许的最大电流为0.6A，故电路允许最大电流为时，电路中总电阻为

所以此时电阻箱接入的最小阻值为

电压表接入的量程为0~3V，即电阻箱两端最大电压为3V，此时R1两端电压为

此时电路中的电流为

所以电阻箱接入的最大阻值为

所以电阻箱接入电路的阻值范围4~8Ω。
②当时，由欧姆定律及串联电路电阻的关系可得电流表示数为

则电压表的示数为

同理，当时，电流表示数为

则电压表的示数为

根据欧姆定律，当接入电阻变大时，电路中电流变小，电流表示数变小，Rx两端电压变小，电阻箱两端电压变大，即电压表示数变大，则电流表和电压表示数变化量分别为

如图所示，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，所以电压表的示数变化量要大于电流表示数变化量，故，即

解方程可得。
答：（1）R2的阻值；
（2）①电阻箱接入电路的阻值范围4~8Ω；
②Rx的阻值为。
4、（1）12V； （2）0.9A
【详解】
解：（1）当S1、S2都断开时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由 可得，电源的电压

（2）当S1、S2都闭合时，R1与R3并联，电流表测干路电流，因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，电路中的总电阻

则干路电流表的示数

答：（1）电源电压为12V；
（2）S1、S2都闭合时，电流表示数是0.9A。
5、（1）4.5V；（2）0.375A；（3）0~30Ω
【详解】
解：（1）只闭合S1，R1和R2串联，电源电压为

（2）同时闭合S1、S2、S3，当P置于R3中点时，R2短路，R2与R3并联，此时滑动变阻器接入电路的阻值为

通过电流表的电流

（3）只闭合开关S2，电流表的量程是0~0.6A，滑动变阻器的最大电流是0.5A，电流表的最大示数是0.5A，变阻器接入电路的阻值最小，电路的最小总电阻

变阻器的最小阻值为零，电压表的量程是0~3V，由串联分压可知，当变阻器两端的电压是3V时，变阻器的阻值最大，电阻R2两端的电压

通过电路的电流

变阻器的最大阻值

所以，滑动变阻器R3可调节的阻值范围是0~30Ω。
答：（1）电源电压是4.5V；
（2）通过电流表的电流0.375A；
（3）滑动变阻器R3可调节的阻值范围是0~30Ω。
四、实验探究
1、（1） ；（2）见解析；（3）见解析
【详解】
（1）实验中通过电流表示数显示电阻大小，故将电流表与电阻丝串联：如图所示。

（2）实验步骤：
①将1号锰铜电阻丝按电路图连入电路，记录该电阻丝横截面积S的数据。
②闭合开关S，用电流表测量通过电阻丝的电流I，并记录。
③断开开关S，拆下1号锰铜电阻丝，将3号锰铜电阻丝连入电路，闭合开关S，用电流表测量通过电阻丝的电流I’，并记录。
（3）实验数据记录表如下：
S/mm2

I/A

2、    
     右     B     1     电路中的最小电流大于0.1A     调大     电压表示数为1V     BD
【详解】
（1）[1]由图甲得，电阻R与滑动变阻器串联，电压表测量电阻R的电压，电流表测量电路的电流，滑动变阻器的滑片向右移动时，接入电路中的电阻变大，如图所示

（2）[2]为了保护电路，开关闭合前，滑动变阻器的滑片要放在电阻最大处，由图得，滑动变阻器的滑片应调到最右端。
（3）[3]电路正确连接，闭合开关，电流表无示数，说明电路中没有电流，电路出现断路，电压表指针有明显偏转，说明与电压表并联部分外的电路均处于接通状态，说明故障应该是定值电阻R断路，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
（4）[4][5]由表格中第一次实验数据得，当电阻R的电压为0.5V时，电流为0.1A，此时滑动变阻器的电压为

由欧姆定律得，滑动变阻器接入电路中的电阻为

超过滑动变阻器的最大电阻，所以不可能实现。
（5）[6][7]探究电流与电阻的关系，滑动变阻器与电阻串联，用于保护电路和控制电阻的电压不变，电压表测量电阻的电压，电流表测量电阻的电流。在电路中接入阻值为5Ω的定值电阻，移动滑动变阻器的滑片，使得电压表示数为1V，记录电流表示数，说明实验中控制电阻的电压为1V；用10Ω的定值电阻替换5Ω的定值电阻，闭合开关，由串联电路的分压特点得，电阻越大，分到的电压越大，所以他应将滑动变阻器的阻值调大，直到电压表的示数为1V，再记录电流表示数。
[8]依题意得，电源电压为3V，滑动变阻器的规格为“20Ω、1A”。
A．依题意得，四个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），当电阻接入的阻值为20Ω时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大为20Ω，此时电路中的电阻最大，电路中的电流最小为

由得，电阻的最小电压为

滑动变阻器的规格为“20Ω、1A”，电流表的量程为0~0.6A，所以电路中的最大电流为0.6A，此时电路中的电阻最小，电阻接入的电阻为5Ω。电阻的最大电压为

所以电阻应控制的电压为1.5V~3V，即电压表的示数应为1.5V~3V，因此此方案可行，故A不符合题意；
B．如果只更换定值电阻，更换1Ω、2Ω、5Ω、10Ω的定值电阻，当控制电压表的示数为1V时，由于电流表的量程选用0~0.6A，当电路电流最大为0.6A时，定值电阻的阻值最小，由欧姆定律得，定值电阻的最小电阻为

所以为了电路安全，定值电阻接入的最小阻值为1.67Ω，此方案不可行，故B符合题意；
C．依题意得，电路中的最大电流为

滑动变阻器的电压为

所以

滑动变阻器接入电路中的最大电阻为

因此方案可行，故C不符合题意；
D．如果只更换电源，更换电源电压为4V，电源电压变大，定值电阻的电压控制1V不变，滑动变阻器分到的电压变大，因此所需要的滑动变阻器接入电路中的最大电阻变大，因此滑动变阻器的最大电阻仍然不够用，故D符合题意。
故选BD。