【物理】孝感市中考第一次模拟考试精选试卷检测题
一、初三物理欧姆定律易错压轴题（难）
1．小明同学用如图甲所示的电路，探究“电流与电压和电阻的关系”，电源电压15V保
持不变，滑动变阻器的规格是“50Ω1A”，满足测量需求的电流表、电压表各一个，阻值为10Ω、20Ω、30Ω、40Ω的定值电阻各1个。
(1)连接电路时开关应处于_____（填“断开”或“闭合”）状态。
(2)根据图甲所示的电路图，将图乙所示的实物图连接完整，要求闭合S后，滑片P向左移动时电流表示数变大。
（________）
(3)小明先探究“电阻R一定时，电流与电压的关系”，他将阻值为10Ω的定值电阻作为R接入电路，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P，测出电阻两端电压及对应电流，记录0
在下表中。
实验次序1234
U 3.0 4.0 5.0 6.0
V
I0.300.410.59
A
①第3次实验时，电流表的读数如图丙所示，则此时流经电阻的电流为_____A。
②分析数据，可以得出结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流和导体两端的电压成
_____。
(4)小明再探究“电压U0一定，电流与电阻的关系”。
①他将10Ω的电阻接入电路，闭合开关S，调节滑片P到适当位置，读出电流表示数记入下表中。
②断开开关S，小明用20Ω的电阻代替10Ω的电阻，闭合开关S，移动滑片P使滑动变阻器接人电路的阻值_____（填“增大”或“减小”），他这样做的目的是：_____。
实验次序1234
R/Ω10203040
I/A0.600.300.200.15
③老师指出上表的数据中有一组数据不符合实际，你认为这是实验次序_____的数据。
④若不更换实验器材和电路，在实验过程中小明为了能够利用上述4个定值电阻，顺利得到4组I、R数据、完成实验，所保持不变的电压U0的取值范围应满足_____。
【答案】断开；； 0.5；正比；增
大；控制定值电阻两端的电压一定； 4； 6.67V~10V；
【解析】
【详解】
(1)[1]连接电路时开关应处于断开状态；
(2)[2]滑片P向左移动时电流表示数变大，即电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中，由表中数据，电压表示数为：
U IR
=?，
=0.60A10Ω=6V
故电压表选用大量程与电阻并联，连接如图所示：
(3)[3]第3次实验时电流表的读数如图丙所示，电流表选用大量程，分度值为0.1A，则此时流经电阻的电流为0.5A；
[4]分析数据，考虑到误差因素，电压与电流之比：
3.0V ==10Ω0.30A
U R I =
， 故可以得出结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流和导体两端的电压成正比； (4)[5][6]根据串联分压原理可知，将定值电阻由10Ω改接成20Ω的电阻，电阻变大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律，移动滑片使滑动变阻器接入电路阻值变大，所以他这样操作的目的是控制定值电阻两端的电压一定；
[7]因电源电压15V 保持不变，滑动变阻器的规格是“50Ω 1A ”，即变阻器的最大电阻为
50Ω，在第4次实验中，根据电阻的串联和欧姆定律，电路的最小电流为：
15V
=0.167A 40Ω+50Ω
U I R R =
≈+最小滑定大，
大于0.15A 故实验次序4的数据不符合实际；
[8]滑动变阻器的规格是“50Ω 1A ”，表示变阻器允许的最大电流为1A ，因电流表选用大量程0?3A ，根据串联电路电流的规律，电路中允许通过的最大电流为1A ，由欧姆定律的变形公式U
R I
=
，此时电路中的总电阻最小，所对应的定值电阻为最小电阻：1=10ΩR ，此时变阻器连入电路中电阻最小，分得的电压最小，故电压表的最大示数为：
max max 1I =1A 10Ω=10V U R =?；
当变阻器的最大电阻连入电路中时,变阻器分得的电压最大,根据串联电路电压的规律,电压表示数最小为min U ，根据串联电路电压的规律和分压原理：
min min R U U U R -=滑
定
当变阻器的最大电阻为50Ω接入电路中时，对应的定值电阻最大为40Ω 即
min min 15V 50Ω
=40Ω
U U -
解得控制的最小电压min =6.67V U ； 所以U 0的取值范围应满足6.67V ~10V 。
2．电源电压为6伏、待测电阻R x 、标有“20欧1安”字样的滑动变阻器、电压表、电流表各一个（其表盘如图所示），电键及导线若干，所有器材均完好．他先将除电压表以外的元件串联连接，再将电压表选择合适的量程并联接入电路中．他把变阻器滑片从一端移到另一端的过程中，读出电流表示数的变化范围为0.14安～0.26安．当他移动滑片至电流表指针位于如图（甲）所示位置时，观察到某电表的指针偏离零刻度线的角度为另一电表的两倍．
（1）请画出小闵连接的电路图；（____）
（2）请完成将表格填空．
物理量实验序号U x（伏）I x（安）
电阻R x
（欧）
1____0.14
2________
3____0.26
【答案】
【解析】
据题意，当电流表示数为0.14A时，滑动变阻器连入电路中的电阻最大，最大值为20欧，此时滑动变阻器两端的电压为：U IR0.14A20Ω 2.8V
==?=,当他移动滑片至电流表指针位于如图（甲）所示位置时，观察到某电表的指针偏离零刻度线的角度为另一电表的两倍，此时电压表的示数为1.8V,因此电压表和滑动变阻器并联，故电路图如下：
②当电流表的示数最小为时，此时滑动变阻器的阻值最大时，电压表的示数最大为2.8V，根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可得：U1=U?U滑1=6V?2.8V=3.2V；由欧姆定律得：当移动变阻器滑片到某个位置时，由图甲知，电流表的量程为0～0.6A，分度
值为0.02A，示数为0.18A；电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为1.8V，根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可得：U2=U?U滑2=6V?1.8V=4.2V；当电流表的示数最大为0.26A时，此时滑动变阻器连入电路的阻值为零时，电压表的示数最小为
0V，则U3=U=6V；故答案为如下图：
3．如图甲所示是一种常见的发光二极管，其电路符号如图乙所示.
二极管的导电能性很特殊，它只允许电流从它的正极流向负极，不允许从负极流向正极，这很像自行车气流从打气筒流向车胎.小丽和小明认真查阅资料后，决定一起验证二极管的这一特殊导电性.
（1）闭合开关前，滑片应位于________（选填“a”或“b”）端。
①当电源反接时（如图丙），无论怎么移动滑片，电流表都________（选填有或无）示数
②当电源正接时（如图丁），闭合开关，观察发现电流表无示数，二极管也不发光，于是他们找来一电压表，接在c、d两端，发现电压表有示数，为1.4 V，电路无断路情况，移动滑片，发现电压表示数变大，电流表也有示数，对此，他们猜想当电源正接时二极管导电性能与它两端的电压大小有关．他们认真完成实验，并将记录的部分数据填入下表中。电压/V 1.4 1.5 1.7 1.9 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5
电流/mA00 2.0 4.012.022.032.042.052.060.0
（2）分析以上实验可知发光二极管具有________（选填“单”或“双”）向导电的特性。（3）根据表中实验数据用描点法在所给的坐标纸上作出这个二极管的U－I图像
________。
（4）当二极管两端的正向电压达到1.9 V后，二极管正常工作，从表格中收集到的数据以及U－I图像可以看出该二极管正常工作前后的导电情况的区别是_____________。
（5）若电源电压为5 V，当电流表示数为12.0 mA时，滑动变阻器接入电路的阻值为
________Ω。
（6）使用发出两种色光的二极管，分别指示电动机正反两个转动方向，可以帮助操作人员及时发现电动机转动方向是否符合需要．为此小丽和小明设计了符合需要的模拟电路。
实验步骤：
①接通开关，二极管a导通，发红光，电动机正转。
②调换电池组正、负极，接通开关，二极管b导通，发绿光，电动机反转。
请你根据小丽和小明的设计思路，在图己虚线框内画出二极管a的连接方式________。【答案】b无单正常工作前电阻大，正常工作后电阻小250
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]滑动变阻器在电路中起保护电路的作用，所以在实验开始之前滑片要处于阻值最大处，故实验开始前，滑片要位于b端。
[2]电源反接时，电流从正极出发，经过滑动变阻器，再经过二极管负极，因为二极管不允许从负极流向正极，故此时电路处于短路状态，故无论怎么移动滑片，电流表都无示数。
(2)[3]二极管接正向电流时，电路通路，而接反向电流时，电路短路，故二极管具有单向导电的特性。
(3)[4]将表格中数据所对应的坐标描在坐标系中，再用线将点连起来如图所示：
(4)[5]由图可知，正常工作后，二极管的电阻减小，即正常工作后导电性良好，正常工作前导电性能差，故正常工作前电阻大，正常工作后电阻小。
(5)[6]当电流表的示数为12.0mA 时，由表格可知：发光二极管两端电压为2V 故滑动变阻器两端电压
=5V 2V 3V U -=滑
故滑动变阻器接入电路的阻值
3V
=
2500.012A
U R I ==Ω滑滑 (6)[7]当a 二极管导通时，b 二极管应该是断开的连接电路如图所示：
4．小华做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有电源（电压为1.5伏的整数倍保持不变）、待测电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，以及导线若干。他正确串联电路后，将电压表并联在电路中。闭合开关，移动滑动变阻器滑片，将测得的两组数据记录在表一中。小华观察数据思考后重新连接了电压表，将新测得的两组数据记录在表二中。小华通过数据处理求出了待测电阻的阻值，完成实验。 表一 实验序号
电压表示数（伏）
电流表示数（安）
1 2.6 0.18
2 2.
3 0.20
表二 实验序号
电压表示数（伏）
电流表示数（安）
①获得表一实验数据的过程中，小华将电压表并联在______的两端； ②实验中小华所用的电源电压为______伏；
③根据表一中实验序号1的数据，计算此次待测电阻的阻值为______欧；（精确到0.1欧）
④根据实验数据， 计算并判断所用滑动变阻器的规格能否为“10欧 2安”。______（需写出计算过程）
【答案】滑动变阻器 4.5 10.6 不能；由实验序号1中数据可得，
2.6V
14.4 Ω10 Ω 0.18 A
U R I =
==>滑滑滑 因此，所用滑动变阻器的规格不能为“10欧 2安"。 【解析】 【分析】 【详解】
[1]待测电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，当电流变大时，根据U IR =可知，待测电阻的电压变大，由串联电路分压定律可知，滑动变阻器电阻变小，根据表一中数据可知电压表并联在滑动变阻器两端了。 [2]由实验序号3可算出待测电阻为
333 2.2V =11Ω0.2A U R I =
=测 由实验序号2可算出此时滑动变阻器接入电阻为
222 2.3V =11.5Ω0.2A
U R I =
=滑 此时电路总电阻为
3211Ω11.5Ω22.5ΩR R R =+=+=测滑总
根据欧姆定律U IR =可得电源电压约为
20.2A 22.5Ω 4.5V U I R ==?=总
[3]电源电压为4.5V ，滑动变阻器电压为2.6V ，因此待测电阻电压为
=4.5V 2.6V=1.9V U U U =--测滑总
待测电阻为
1.9V
10.6Ω0.18 A
U R I =
=≈测测测
[4]由实验序号1中数据可得
2.6V
14.4 Ω>10 Ω0.18 A
U R I =
==滑滑滑 因此，所用滑动变阻器的规格不能为“10欧 2安"。
5．在探究“电流与电压、电阻的关系“实验中，实验室老师给小莉和小明同学分别准备了以下器材：电源（电压恒为4.5 V ）、电压表、电流表。滑动变阳器、开关。“5Ω、10Ω、15Ω”的定值电阻各一个，导线若干。
(1)根据如图所示的实物图在虚线框内画出对应的电路图（______）；
(2)闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现电流表有示数，电压表的示数始终为0，经检查后发现是电路中一根导线断路，则发生断路的导线是a 、b 、c 、d 中的______（填字母）；
(3)小莉同学在“探究电流与电压的关系”时，记录的电流表与电压表的示数如表一所示，请在坐标中描点画出U - I 图像（______），由此得出的实验结论是______； 表一 实验次数 电压U /V 电流I /A 1 1.0 0.2 2 1.5 0.3 3 2.0 0.4 4
2.5
0.5
表二 实验次数 电阻R /Ω 电流I /A 1
5
0.6
2100.3
3150.24
(4)小明同学在“探究电流与电阻的关系”时，测得的三组数据如表二所示。由于操作不当，导致表二中第______次实验的数据存在情误，出错的原因是______。小明及时纠正了错误，得出了正确的测量结果和实验结论。接着小明又计算出本次实验中滑动变阻器连入电路的阻值范围是______。
【答案】 b 电阻一
定时，电流与电压成正比 3 没有保持定值电阻两端电压一定，定值电阻两端电压为3.6V，大于3V 2.5Ω~7.5Ω
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]根据电流从电源正极出发，经过依次经过各个电学元件后回到电源负极按照实物图连接，如图所示
(2)[2]闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现电流表有示数，说明电路通路，电压表的示数始终为0，即电压表没有连接在电路中，则发生断路的导线是b。
(3)[3]根据表一中的数据利用描点法将这些数据在坐标图上描出来，然后用一条光滑的直线将这些点依次连接起来，如图所示
[4]
从画出的U - I 图像可知随着电阻两端电压增大，通过电阻的电流也在增大，由此得出的实验结论是：电阻一定时，电流与电压成正比。
(5)[5][6]探究电流与电阻的关系时，要控制电阻两端的电压不变，由表二数据可知，电阻两端电压
V 0.6A 5Ω0.3A 10Ω3V 0.24A 15Ω 3.6V U IR ==?=?=≠?=
故第3次实验的数据存在错误，产生错误的原因是：定值电阻两端电压为3.6V ，大于3V 。 [7]定值电阻两端电压为3V ，则电阻为15Ω时，第三次实验通过的电流应为
3333V 0.2A 15Ω
U I R =
== 根据串联分压可知滑动变阻器两端电压为
V 4.5V 3V 1.5V U U U =-=-=滑
当电路电流为0.2A 时，滑动变阻器接入的阻值
3 1.5V
7.5Ω0.2A U R I =
==滑滑 当电路电流为0.6A 时，滑动变阻器接入的阻值
1 1.5V 2.5Ω0.6A
U R I '=
==滑滑 所以本次实验中滑动变阻器连入电路的阻值范围是2.5Ω~7.5Ω。
6．利用图甲所示的电路测量未知电阻R x 的阻值，阻值大约为5Ω．
（]）请你根据电路图用笔画线代导线，将图乙的实验电路连接完整． （_______）
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于______端（选填“A ”或“B ”）．
（3）闭合开关，发现电压表和电流表均无示数．小芳利用另一只完好的电压表进行检测，把电压表分别接在a 、b 之间和b 、c 之间，电压表均有示数；接在a 、c 之间，电压表无示数．如果电路连接完好，只有一个元件有故障，该故障是______．
（4）排除故障后，调节滑动变阻器，记录多组数据．画出了待测电阻R x 的I-U 图象，如图丙所示．由图象可得R x =______Ω．
（5）如图丁所示的实验电路图，不能够得出定值电阻R x 阻值的电路是______．
【答案】见解析所示 B 滑动变阻器断路 4 B 【解析】 【分析】 【详解】
第一空．由甲图可知电流表与电阻R x 串联，由图丙可知电路最大电流为0.6A ，因此应选择0~0.6A 量程接线柱连接，则实物图如下：
；
第二空．闭合开关前为保证电路用电器安全应将滑动变阻器调至最大阻值，即应将滑动变阻器的滑片置于B 端；
第三空．闭合开关，电压表和电流表均无示数，说明电路故障为断路，把电压表分别接在a 、b 之间，电压表与电源串联，有示数说明a 、b 之间无故障；接在a 、c 之间，电压表无示数，说明a 、c 段被断路，b 、c 之间，电压表有示数，说明不是a 、c 段断路，因此，故障出现在b 、c 之间的滑动变阻器上，即滑动变阻器断路； 第四空．由图丙可知电压为2V 时，电流为0.5A ，则R x 阻值为：
2V =4Ω0.5A
x U R I =
= ； 第五空．由欧姆定律U
R I
=
知要得到R x 阻值需要知道其两端的电压和电流，A 图R 与R x 串联，电压表测电源电压，电流表测电路电流，由电流表示数乘以R 阻值，即可得R 两端电压，由串联分压可得，电源电压减R 两端电压，即可得R x 两端电压，R x 两端电压除以电路电流即可得R x 阻值；B 图R 与R x 并联，电压表测电源电压，电流表测R 支路电流，由并联电路各支路电压等于总电压可得R x 两端电压，但不知道电流，因此不可得R x 阻值；C 图R 与R x 并联，电流表分测R 支路电流和干路电流，由并联分流可知用干路电流减R 支路电
流可得R x 支路电流，用R 支路电流乘以R 电阻，即可得R 支路电压，因为并联电路各支路电压等于总电压，所以R x 支路电压等于R 支路电压，即可得R x 阻值；D 图滑动变阻器与R x 串联，电压表测滑动变阻器电压，电流表测电路电流，将变阻器滑片移动到任意位置此时记录电压表示数为U 1，电流表示数为I 1，由串联分压可知：
x 1R U U U +=
即
1x 1I R U U += ①
改变变阻器滑片位置，记录电压表示数为U 2，电流表示数为I 2，由串联分压可知：
x
'2R U U U +=
即
2x 2I R U U +=②
联立①②两式，即可得R x 阻值．
7．探究“电流与电压和电阻的关系”：
实验电路
（1）请根据图（甲）中电路图，用笔画线代替导线将实物图（乙）连接完整，使滑动变阻器的滑片P 向右移动时，接入电路的电阻变大． （_______）
实验步骤
（2）探究“电流与电压的关系”时，某小组在ab 间接入电阻R 1，移动滑片P ，将测量数据记录在表一中，当电压表示数为2.0V 时，对应的电流值如图（丙）所示，为_____A ．另一小组使用其它阻值的电阻R 2，测量数据如表二所示，根据两组数据描绘出相应的I ﹣U 图象． 表一（R 1） U /V 1.0 2.0 3.0 I /V
0.20
0.60
实验
（3）根据描绘出的I -U 图象可以得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成_____；其中图线_____表示的是R 1的I ﹣U 图象．
结
论
问
题
讨
论
（4）探究“电流与电压的关系”时，进行了多组数据的测量，其目的是为了_____（填字母序号）．
A．寻找普遍规律 B．取平均值减小误差
（5）某同学继续探究“电流与电阻的关系”时，先测出了5Ω电阻在2.0V电压下的电流，然后断开开关，将5Ω电阻换成10Ω电阻，闭合开关，直接读出电流值，这种做法_____（选填“正确”或“错误”），理由是_____．
表二（R2）
U/V0.8 1.6 2.6
I/V0.080.160.26
【答案】 0.4 正比 a A 错误没有控制
电阻的电压不变
【解析】
【详解】
（1）使滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路的电阻变大，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下图所示：
（
2）当电压表示数为2.0V时，对应的电流值如图（丙）所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为 0.4 A；
（3）根据描绘出的I- U图象为过原点的直线，故可以得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
由欧姆定律，R11
11.0V 0.20A
U
I
===5Ω；
R22
20.8V 0.08A
U
I
===10Ω＞5Ω；
故电压相等时，通过R1的电流大，
其中图线a表示的是R1的I-U图象；
（4）探究“电流与电压的关系”时，进行了多组数据的测量，其目的是为了寻找普遍规律，选A；
（5）探究“电流与电阻的关系”时，要控制电阻的电压不变，先测出了5Ω电阻在2.0V电压下的电流，然后断开开关，将5Ω电阻换成10Ω电阻，闭合开关，直接读出电流值，由分压原理，电阻的电压大于2V，故这种做法错误，理由是没有控制电阻的电压不变．
8．在探究“通过导体的电流与电阻的关系”的实验中，所用电源电压恒为10 V．已有的5个定值电阻的阻值分别为20 Ω、30 Ω、40 Ω、50 Ω、60 Ω.
(1)根据图甲所示电路，用笔画线代替导线将图乙所示的实物电路连接完整_________ ．(导线不交叉)
(2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移至最_______(填“左”或“右”)端．闭合开关后，发现电流表指针无偏转，电压表指针有明显偏转，原因可能是电阻R________(填“短路”或“断路”)．
(3)在实验中，先接入电阻值为20 Ω的电阻，调节滑动变阻器的滑片P至某一位置时，观察到电流表、电压表指针位置如图丙所示，则电流表示数为_______A，电压表示数为
_______V，接下来用30 Ω的电阻代替20 Ω的电阻做实验时，应将滑动变阻器的滑片P从上一位置向_______(填“左”或“右”)滑动．
(4)为了完成实验探究，依次将剩下的3个定值电阻分别接入图乙的电路中，替换前一次接入的定值电阻，调节滑动变器的滑片P至合适位置，再读出电流表的示数，计算出每次接入的定值电阻R的倒数，以电阻的倒数为横坐标，电流I为纵坐标，在坐标系中描点并作出I-图线，如图丁所示．由I-图线可初步得出结论：在电压一定时，导体中的电流跟导体电阻的倒数成______比；由此进一步得出结论：在电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成_______比．
(5)上述实验中所选滑动变阻器的最大阻值至少为_________Ω.
【答案】右断路 0.4 8 右正反 15
【解析】
【分析】
【详解】
（1）滑动变阻器与定值电阻串联，滑动变阻器要“一上一下”连接，故只要将滑动变阻器的右上端连接到定值电阻的左端即可，如图所示：
（2）为了保护电路，开关闭合前，应将滑片P移到阻值最大处；由图知，滑片左侧电阻丝接入电路，所以滑片应移到阻值最大端即右端；
闭合开关后，电流表指针无偏转，说明电路中可能存在断路故障；而电压表指针有明显偏转，则电压表与电源两极相连通，则说明与电压表并联部分发生断路，原因可能是电阻R 断路；
（3）根据图示可知，电流表的量程为0～0.6A，其分度值为0.02A，则电流表示数为
0.4A ；
电压表的量程为0～
15V ，其分度值为
0.5V ，电压表示数为8V ； 在探究电流与电阻的关系时，应保持电压表的示数不变；
将20Ω电阻换成30Ω后，根据串联电路的分压特点，则电压表的示数会变大，要保持电压表的示数不变，所以应该增大增大变阻器的阻值，则变阻器两端的电压增大，所以应将滑动变阻器的滑片P 向右端移动；
（4）根据描绘出的I ﹣1
R
图线是一倾斜在线，可以看出通过导体的电流与电阻的倒数成正比，由此进一步得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比．
（5）根据串联分压的知识，当电阻的阻值最大为60Ω时，所需滑动变阻器的阻值最大；
此时电路中电流：8V 2A 60Ω15
U I R =
==； 电源电压为10V ，则滑动变阻器的最大阻值至少为：
10V 8V 15Ω
2A
15
U R I -===滑滑． 【点睛】
重点是测量小灯泡电功率的实验，注意滑动变阻器使用应一上一下接入电路，要能根据要求选择合适的接线柱，且闭合开关前应调整到阻值最大端，电流表读数时，看清楚所用量程，搞清楚分度值，再进行读数．最后一问注意灵活运用串联电路的电压和电流特点，利用欧姆定律可求滑动变阻器的最小阻值．
9．小明对“篮球在空气中是否受受到浮力”进行探究，由此进行一系列的思考与实验，并最终设计出可直接测量空气密度的简易“空气密度仪”。
(1)如图甲，将一个带阀门的篮球放在天平的托盘上，阀门连接未充气的气球，且处于关闭状态。加砝码使天平平衡。打开阀门，气球变大（假设篮球体积不变），天平指针向
______偏转。指针偏转的原因是__________________________________________。
(2)为测量篮球受到浮力大小，小明设计了如图乙所示的电路。电路中电源电压U为6V，R 是力敏电阻，其阻值与所受压力F压的关系如图丙所示。当左盘中篮球未给气球充气时，电流表示数为0.2A，此时压敏电阻R大小为20Ω；当篮球给气球充气到体积为篮球2倍时（篮球体积不变），电流表示数为0.15A，力敏电阻R所受压力F B与篮球对左侧托盘的压力F A的关系如图丁所示，则定值电阻R0阻值为______Ω，篮球所受浮力为______N。(3)图乙中篮球与气球内气体的总质量保持不变，并控制气球体积为篮球的2倍，在电压表指针所指的刻度盘上标上对应的空气密度值，就制成了一台测量当地空气密度的“空气密度仪”。若用此装置测量大于1.29kg/m3的空气密度，指针大概应在______（A/B）处。【答案】右气球受到浮力变大 10 0.09
A
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1][2]打开阀门，气球变大，根据阿基米德原理，气球受到的浮力变大，蓝球对托盘的压力变小了，故天平指针向右偏转。
(2)[3]压敏电阻R与定值电阻R0串联，电流表测量电路的电流，电压表测定值电阻的电压，当左盘中篮球未给气球充气时，电流表示数为0.2A，根据串联电路的规律及欧姆定律
01
1
6V
2010 0.2A
U
R R
I
=-=-Ω=Ω
[4]由图丙知此时
F1B＝309N
当篮球给气球充气到体积为篮球的2倍时（篮球体积不变），电流表示数为0.15A，根据串联电路的规律及欧姆定律
20
2
6V
1030 0.15A
U
R R
I
=-=-Ω=Ω由图丙知此时
F2B=300N
由图丁知
F B=50F A
故
11A 309N
5050B F F == 22A 300N
5050
B F F =
= 托盘A 所受压力的变化量
?F A ＝
309N 50?300N 50
＝0.18N 篮球给气球充气到体积为篮球的2倍，由阿基米德原理，即篮球所受的浮力为
F 浮=
1
2
×0.18N=0.09N (3)[5]气球体积为篮球的2倍，即气球的体积不变，现用此装置测量大于1.29 kg/m 3的空气密度，根据阿基米德原理，气球受到的浮力变大，篮球对托盘的压力变小，力敏电阻R 所受压力F B 也变小，可知压敏电阻变大，根据串联电阻的规律，电路的总电阻变大，由欧姆定律，电路的电流变小，根据U ＝IR ，定值电阻的电压变小，即电压表示数变小，故用此装置测量大于1.29 kg/m 3的空气密度，指针应在电压表盘1.29刻度线的左侧， 即A 处。
10．在“探究一定电压下，电流与电阻的关系”的实验中，老师提供的实验器材有：电源（电压恒为6V ），电流表、电压表各一个，开关一个，四个定值电阻
（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），两只滑动变阻器（规格分别为“20Ω 2A”、“50Ω 1A”） ，导线若干．
（1）请根据如图甲的电路图用笔画线将图乙实物图连接完整（要求滑动变阻器向右移动时，电路中的电流变小）_______．导线不能交叉
（2）连线时，开关必须____，滑动变阻器必须移到最____端．（此空选填：“左或者右”）．
（3）连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压．造成这一现象的原因可能是_________________填字母． A .电阻断路 电流表坏了 滑动变阻器短路 电阻短路 （4）排除电路故障后进行实验．实验中，当把的电阻换成
的电阻后，应把变阻器滑
片向___填“左”或“右”滑动，同时眼睛盯住_______．这样做的的目的是：
________ ．
（5）为完成了五个定值电阻进行实验，并根据实验数据如图丙所示的电流I 随电阻R 变化的图象．他应选择的滑动变阻器规格是_______由此得到的结论__________
【答案】断开右A右伏特表保证电压表的
示数不变“50Ω 1A”电压一定时，电流跟电阻成反比
【解析】
【详解】
(1)因为当5Ω的电阻接入电路时，电压表的量程是0-3V，所以电路电流最大为
U
I
=0.6A，故电流表量程选0.6A,则根据电路图,连接实物电路,如图所示:
R
(2)连线时，开关必须断开，滑动变阻器必须移到最右端，以保护电路；
（3））连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，说明电路中没有电流，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压．说明电路中有断路现象，造成这一现象的原因可能是电阻断路了；
（4）除电路故障后进行实验．实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，接入电路的电阻变大，电流变小，滑动变阻器两端的电压变小，固定电阻两端电压变大，为了保持固定电阻两端的电压不变，应把变阻器滑片向右滑动，增大滑动变阻器两端电压，同时眼睛盯住电压表，以保持电压表示数不变；
（5）应选择的滑动变阻器规格是“50Ω 1A”，电压一定时，电流跟电阻成反比．
【点睛】
(1)根据电路图连接实物，注意导线不要交叉和电表量程选择适当；
(2)电路连接时都要断开开关；
(3)连好电路闭合开关，发现电压表有示数，电流表无示数则故障可能是电阻发生断路；
(4)根据串分压的知识，先判断出改接后电压表的示数变化，然后判断滑片的移动方向；
11．图甲是实验小组用伏安法测未知电阻R x的实物电路，电源电压未知但恒定，已知滑动变阻器的最大阻值为R.(电阻均不受温度影响)