一、初三物理欧姆定律易错压轴题（难）1．在“伏安法测电阻”的实验中，小梦同学连接了如图甲所示的电路（电路元件完好，电源电压恒定，滑动变阻器最大阻值为R，接线柱接线牢固）．（1）连接电路过程中开关应该_____，开关闭合前滑片滑到_____处．（2）检查电路，发现有一处连接错误，请指出连接错误的导线是_____（填“a”“b”“e”或“d”）．（3）纠正错误后，闭合开关，测得几组数据如表．实验序号123电压U/V 1.5 2.1 2.8电流I/A 1.100.14电阻R/Ω15.015.0第3次实验时电流表示数如图乙所示，电流表的示数为_____A．第3次实验后，算出的电阻值是_____，待测电阻值为_____Ω．（4）实验结束后老师组织大家做延伸实验，他把A组的电流表给了B组，把B组的电压表给了A组，让A、B组利用现有器材完成测量电阻的实验设计．如果你在其中一个组，请把设计的电路图画在图丙的虚线框内．【答案】断开电阻最大 d 0.18 15.6Ω 15.2 答案见解析【解析】【分析】【详解】（1）连接电路时，为了防止电路元件损坏，开关应处于断开状态，为了保护电路，滑动变阻器滑到最大阻值处；（2）由实物图知，电压表测量的是电源电压，应该测量定值电阻两端电压，所以错误的是导线d，下端应该连接定值电阻左端的接线柱．（3）如图乙，电流表接在0~0.6A量程上，所以示数为0.18A，此时电压为2.8V，根据欧姆定律可算出此时的电阻为2.815.60.18R=≈Ω，将三次测量数据取平均值可知待测电阻阻值约为15.2Ω；(4) 根据题意可知，A组有两个电压表，B组有两个电流表；要测量电阻R x，要根据串并联电路特点设计电路A组上图B组下图，则其设计如图：【点睛】伏安法测电阻中，多次测量的目的是为了取平均值；探究电流与电压关系的实验中，多次测量的目的是为了实验更具普遍性．已知滑动变阻器最大阻值为R，在最后一问的设计中，可以以R为纽带，找到电源电压的表达式．2．方方做了“研究通过定值电阻的电流与它两端电压的关系”的实验后，欲探究通过小灯泡的电流与小灯泡两端电压的关系。

现有电压为9V的电源、规格为“6V 3.6W”的小灯泡、规格为“2A 10Ω”的滑动变阻器、导线、开关、电流表和电压表等器材。

方方根据图甲所示电路实验时发现无论怎么调节滑动变阻器，电压表示数始终较大，无法探究电压更小时小灯泡的电流与电压的关系。

方方在老师的指导下，设计了如图乙所示的电路图，继续实验。

(1)当使用图甲电路进行实验，滑动变阻器阻值调到最大时，电压表示数为4伏，此时电流表示数为______；(2)方方根据电路图乙，连接实物电路如图丙所示。

老师说少连了一根导线，请你帮她在图中添上这根导线______；(3)方方按图乙正确连接后进行实验，采集数据，绘制了小灯泡电流与电压关系的曲线图，如图丁所示。

①AB段是直线，可得出的探究结论是：在电压较小时，______；②BC段明显发生弯曲，是因为______。

【答案】0.5A 通过小灯泡的电流与它两端的电压成正比 灯丝的电阻变大 【解析】 【分析】(1)根据串联电路的电压关系求出滑动变阻器两端的电压，由UI R=，求出电路中的电流。

(2)根据图乙确定图丙的连接。

(3)根据灯丝的电阻与温度的关系分析。

【详解】(1)[1]由图甲知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量灯泡两端的电压，由题意知，灯泡两端的电压为4V ，所以滑动变阻器两端的电压为U 滑=U -U 灯=9V-4V=5V所以电路中的电流为5V0.5A 10ΩU I R ===滑滑 (2)[2]由图乙知，滑动变阻器的左半部分与灯泡并联，所以连接如图所示：(3)①[3]由图象知，AB 段是一段直的线段，可知，在电压较小时，通过灯泡的电流与它两端的电压成正比。

②[4]BC 段出现弯曲，是由于灯丝的电阻随温度的升高而增大，电压较高时，灯丝的温度也随之升高，因此灯丝的电阻也会增大，从而造成电流与电压不成正比的现象。

【点睛】本题主要是测量小灯泡的电阻实验，考查了灯丝电阻与温度的关系，同时考查了实验中所遇问题及解决方法，很具有实用性。

3．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。

表一表二①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，2.6V14.4 Ω10 Ω 0.18 AU 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 =11.5Ω0.2AU 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1.9V10.6Ω0.18 AU 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 AU R I ===滑滑滑因此，所用滑动变阻器的规格不能为“10欧 2安"。

4．小华找到了一张测定汽车油箱内油量的装置图，如图所示，他与同组同学对相关问题进行了探究。

(1)把油量信息转化为电信息，有利于信息的传递。

装置中，信息转化的关键环节为：油量变化→杠杆绕O 点转动→电路的______变化→电流变化；(2)若圆弧形电阻丝最大阻值为100Ω，其他可供选择的器材有：恒压电源E 1(电压3V)和E 2(电压18V)；电流表A 1(量程0~0.6A)和A 2(量程0~0.1A)；定值电阻R 1=5Ω、R 2=30Ω和R 3=100Ω。

为了节约能源，并且实现油量最大时，电流表示数最大，器材选择的最佳组合为______； A ．E 2、A 2、R 3B ．E 1、A 2、R 2C ．E 1、A 2、R 1D ．E 2、A 1、R 3(3)合理选择器材后，他们通过测量，得到了下表所示的结果(其中V 是油箱的容积，I g 是电流表的最大示数)：依据测量结果，可以将电流表的刻度改为油量体积。

分析数据可知，当液体体积为V2时，电流表示数______(选填“大于”、“等于”或“小于)g 512I ； (4)关于探究过程的反思，下列说法中不正确的是____。

A ．调整圆弧形电阻丝的位置，要让圆心在O 点 B ．为保证安全和方便，测量时用水来灌装油箱 C ．为节约空间，应该使电路元件尽量靠近油箱 D ．该装置还存在一些缺陷，应继续探究并改进 【答案】总电阻 B 小于 C 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]杠杆绕O 点转动，电阻值接入电路的阻值变化，电路总电阻变化，电流变化。

(2)[2]为了节约能源，需要电压较小的，电流较小，则选择电源E 1和电流表A 2，当油量最大时，电流表示数最大，圆弧形电阻丝接入电路阻值为0，则需要定值电阻为3V 300.1AU R I ===Ω 综上，故选B 。

(3)[3]如果液体体积和电流表示数成正比，则当液体体积为V2时，电流表示数等于g 512I ，分析电流表的示数可知，电流减小的变化量越来越小，所以当液体体积为V2时，电流表示数小于g 512I 。

(4)[4] A ．让圆心在O 点,则两边力臂大小相同，变化量相同，故A 正确，不符合题意；B ．水不可燃，容易获取，测量时用水来灌装油箱，故B 正确，不符合题意；C ．电路元件会由于电流热效应，温度较高，油是可燃物，电路元件尽量靠近油箱容易燃烧，故C 错误，不符合题意；D ．当油量最小时，电阻丝接入电路最大，电流最小，但是电流表示数不为0，所以需要对电流表的示数最小位置进行标记为油量为0，故D 正确，不符合题意。

故选C 。

5．电流表的内阻很小，通常情况下可忽略不计，小明探究电流表的电阻值时，如图甲所示，他先将20Ω的定值电阻接入电源电压6V （电压保持不变）的电路中，电路中的电流为0.3A ；他将电流表接入电路中，如图乙所示，测得电流却是0.29A 。

（1）电流表的内阻为_________Ω．电流表接入电路后，R 两端的电压变化了_________（保留小数点后二位数字）（2）当电流通过电流表时，电流表的指针发生偏转，其工作原理是_________。

【答案】0.69 0.20 通电导体在磁场中受力而运动 【解析】 【详解】 第一空．由UI R=得，接入电流表后，电路的总电阻： 6V 600Ω0.29A 29U R I 总＝＝＝，则电流表的内阻为：600Ω20Ω0.69Ω29A R R R --≈总＝＝； 第二空．此时定值电阻R 两端的电压：'0.29A 20Ω 5.8V R U I R ==⨯=，则R 两端的电压变化了：△U=U-U R =6V-5.8V=0.20V 。

第三空．当电流通过电流表时，电流表的指针发生偏转，这是因为电流表内部的通电导体在磁场中受力而运动，即其工作原理是通电导体在磁场中受力而运动。

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 =4Ω0.5Ax U R I == ； 第五空．由欧姆定律UR 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．小明在“探究电流与电阻关系”的实验中，准备了如下实验器材：干电池，标有“15Ω 1A”字样的滑动变阻器，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻．（1）小明连接了下面的电路，其中有一条导线连接有误，请将连接错误的导线打“×”并画出正确连线． （___）（2）排除故障后，小明将5Ω定值电阻连入电路，将滑动变阻器的滑片移动到_____（选填a”或“b”）端，再闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一定值，此时电流表的示数如图乙，示数为_____A．（3）接下来断开开关，取下5Ω的定值电阻，分别把它换成10Ω、20Ω的定值电阻，闭合开关，调节滑动变阻器，控制_____（选填“电流表”或“电压表”）示数不变，分别读取相应的电流表示数，记录在表中：实验次数123电阻R/Ω51020电流I/A0.20.1（4）由数据可知：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成_____．（5）小明想用一块电流表和一个定值电阻R0测未知电阻R x的阻值，于是他和同组同学设计了如图丙所示的电路图，并进行如下实验操作：①闭合S、S1，此时电流表的示数为I；②闭合S、断开S1，此时电流表的示数为I1；③求未知电阻R x的表达式为：R x＝_____．（用R0、I、I1表示）【答案】（1）（2）b；0.4；（3）电压表；（4）反比；（5）③()111I I RI-【解析】【分析】（1）电压表与定值电阻并联且正进负出；（2）为保护电路，变阻器连入电路中电阻最大；根据电流表小量程计读数；（3）研究电流与电阻的关系时，要控制电压表示数不变，由欧姆定律的变形公式，求出电压表示数；连接电路过程中，应该断开开关，并且将滑动变阻器阻值调到最大；（4）由表中数据得出结论；（5）在没有电压表时，使定值电阻与待测电阻并联，根据电流表和定值电阻的示数计算出电压，然后根据公式URI=计算出其电阻．【详解】(1)如图的电路中，电压表与滑动变阻器并联了，是错误的，将电压表与定值电阻并联，即电压表的中间接线柱应连接到定值电阻的左端，如图：(2)排除故障后,小明将5Ω定值电阻连入电路,根据保户电路的原则，应将滑动变阻器的滑片移动到b 端，即阻值最大端,再闭合开关；调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为某一定值,此时电流表的示数如图乙，由电路图知电流表使用小量程，分度值为0.02A,指针在第二大格处，所以示数为0.4A ．(3)接下来断开开关,取下5Ω的定值电阻,分别把它换成10Ω、20Ω的定值电阻，闭合开关； 因为研究电流与电阻的关系时，应控制电阻两端的电压不变，所以调节滑动变阻器,控制电压表的示数不变．(4)由数据可知，每一次的电流与电阻的乘积都相等，即0.4A 5Ω0.2A 10Ω0.1A 20Ω⨯=⨯=⨯；所以可得结论：当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比．(5)①闭合S 、S 1，此时电流表的示数为I ，由图知，此电流为干路电流，即干路电流为I ； ②闭合S 、断开S 1,此时电流表的示数为I 1，即未知电阻的电流为I 1；根据并联电路的干路电流等于各支路电流之和知，R 0的电流为：1I I -；则电源电压为：()0010U I R I I R ==-；③根据U R I=得未知电阻的表达式为： ()101X X I I R U R I I -== 【点睛】研究欧姆定律的实验中注意控制变量法的应用，即分别控制电阻不变和电压不变，据此分析滑动变阻器滑片的调整方向；在没有电压表测量未知电阻时，关键得出未知电阻两端的电压，所以要根据并联电路电压相等的特点设计并联电路．8．小军利用如图电路探究电流与电阻的关系，所用器材规格已在图中标明。