中考物理一模复习知识手册与必刷题1.5 判断电源电压问题（解析版）

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本章专题复习一伏安法测电阻

05 判断电源电压问题

1．小华同学做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有电源（电压为 2伏的整数倍且保持不变）、待测电

阻R、电流表、电压表（只有 0-3 伏档完好）、滑动变阻器（标有“20Ω 2A”字样）、电键以及导线若干。

实验中，小华正确连接电路，且使变阻器接入电路中的电阻最大，闭合电键时电表示数如图 12（a）、

（b）所示。

① 通过计算说明实验所用电源的电压。

② 小华移动变阻器的滑片，观察到电表示数变化范围较小。然后他调整了电表的接入位置重新实验：

（a）根据图 12 中电表的示数等信息判断，在闭合电键时能否使变阻器接入电路中的电阻最大，并简述理

由。

（b）根据小华重新实验中所记录的一组数据（见上表），计算待测电阻 Rx的阻值（精确到 0.1 欧）。

【答案】① 6伏；②（a）不能，（b）15.3 欧。

【解析】①小华正确连接电路，电压表与待测电阻并联，由图 12 可知：电压表示数约为 2.5 伏，即 Ux=2.5

伏；变阻器接入电路中的电阻最大时，电流表示数约为 0.16 安，变阻器两端的电压约为 UR=IR=0.16 安×20

欧=3.2 伏，电源电压 U=Ux+UR=2.5 伏+3.2 伏=5.7 伏，由题意知，电源电压为 2伏的整数倍，所以电源电压

为6伏。

②（a）当变阻器接入电路中的电阻最大时，U2=IR2=0.16 安×20 欧=3.2 伏＞3伏，超出电压表 0-3 伏档的量

程，所以不能使变阻器接入电路中的电阻最大；

（b）待测电阻两端的电压 UX=U-UR=6 伏-1.4 伏=4.6 伏，

待测电阻的大小 RX=UX/IX=4.6 伏/0.3 安=15.3 欧。

2．小华同学做“用电流表、电压表测电阻”的实验，所用器材齐全且完好，电源电压不变（1.5 伏的整数

倍），所用滑动变阻器上标有“50Ω 2A”字样。小华正确连接电路，实验步骤正确，闭合电键，电流表、

电压表的示数如图 16（a）、（b）所示。

① 该实验的原理是。

②“小华正确连接电路，实验步骤正确”表明电压表并联在两端，闭合电键时，滑动变阻器连入电路的

小华的实验记录

图 12

实验序号电压表示数（伏）电流表示数

（安） 11.40.302……3……

阻值，本实验所用的电源电压为伏。

③ 接着小华移动滑片到中点位置时，电流表的示数为 0.18 安，此时所测的电阻为欧。（电阻精确到

0.1 欧）

【答案】① R=U/I； ②待测电阻；最大；9；③ 25.0。

【解析】① 该实验的原理是 R=U/I。

②“小华正确连接电路，实验步骤正确”表明电压表并联在待测电阻两端，闭合电键时，滑动变阻器连入

电路的阻值最大，即 Rmax=50 欧，此时电流为 0.12 安（因为后来小华移动滑片到中点位置时，电流表的示

数变大为 0.18 安），滑动变阻器两端的电压：UR=IR=0.12 安×50 欧=6 伏，待测电阻两端的电压 UX=3伏

（大量程）或 U

＇

X=0.6 伏（小量程）；

本实验所用的电源电压为：

U=UX+UR=3 伏+6 伏=9 伏或 U

＇

X+UR=0.6 伏+6 伏=6.6 伏（舍去），

因为电源电压为 1.5 伏的整数倍，所以 U =9 伏；

③ 小华移动滑片到中点位置时，电流表的示数为 0.18 安，此时 UR=IR=0.18 安×25 欧=4.5 伏，待测电阻两

端的电压 Ux= U-UR=9 伏-4.5 伏= 4.5 伏，

所测的电阻为 Rx=Ux/I=（9伏- 4.5 伏）/0.18 安=25 欧。

3．某同学做“用电流表、电压表测电阻”的实验，可供选择的器材有：电源 2个（电压分别为 6伏、4.5

伏），滑动变阻器 2个（分别标有“l0Ω 3A”和“20Ω 1A”的字样），待测电阻 Rx(估计阻值约为 19 欧)，电

压表、电流表、电键各 1个和导线若干。他选用器材，按图 15 连接电路，且步骤正确。闭合电键，发现电

流表的示数为 0.2 安。则

（1）该同学在实验中所选用的电源电压为伏，所选用的滑动变阻器的最大电阻为欧。

（2）当该同学移动滑动变阻器的滑片到中点时(即连入电路中的电阻为变阻器最大值的一半)，电流表的示

数为 0.24 安，此时电压表 V的示数为伏。他继续移动滑动变阻器的滑片，发现电路中的最大电流为 0.3

（b

）

0.4

0.6

510

（a

）

0.2

图16

图15

安，此时电压表 V的示数为伏，则测得 Rx 的阻值为欧。

【答案】（1）6，10；（2）4.8，6，20。

【解析】（1）闭合电键，电流表的示数为 0.2 安，电源电压可能为：

使用“l0Ω 3A”的滑动变阻器时： U1=I（Rx+R1）=0.2A×（19Ω+10Ω）=5.8V；

使用“20Ω 3A”的滑动变阻器时：U2=I（Rx+R2）=0.2A×（19Ω+20Ω）=7.8V；

因此所选用的电源电压为 6V，所选用的滑动变阻器的最大阻值为 10Ω；

（2）当滑片到中点时，滑动变阻器两端电压：UR=I′×1/2R=0.24 安×5 欧=1.2 伏，

∵串联电路两端电压等于各部分电压之和，∴待测电阻两端的电压 Ux= U-UR=6 伏-1.2 伏= 4.8 伏，

即电压表 V的示数为 4.8V；

当电流表示数最大值时，滑动变阻器接入电路的电阻为零，则待测电阻两端的电压等于电源电压，即 6V；

待测电阻的阻值 Rx=Ux/I=6 伏/0.3 安=20 欧。

4．小华同学做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有电源（电压为 2伏的整数倍且保持不变）、待测电

阻Rx、电流表、电压表（只有 0～3伏档完好）、滑动变阻器（标有“20 2A”字样）、电键以及导线若干。

实验中，小华正确连接电路，闭合电键并移动变阻器的滑片到一端时，观察到电流表示数为 0.56 安，电压

表指针偏转如图 13 所示，他立刻断开电键。经过思考后，他按照正确步骤进行实验，闭合电键时观察到电

流表示数为 0.2 安；他移动变阻器的滑片，观察到电压表示数为 2.6 伏时，电流表示数如图 14 所示。请根

据相关信息将下表填写完整。（计算电阻时，精确到 0.1 欧）

【答案】下表：

【解析】①小华第一次正确连接电路，闭合电键并移动变阻器的滑片到一端时，观察到电流表示数为 0.56

安，是把滑动变阻器连入电路的电阻为 0，此时待测电阻两端的电压大于 3伏；

② 后来按照正确步骤进行实验，他移动变阻器的滑片，观察到电压表示数为 2.6 伏时，电流为 0.24 安，所

图13 图14

物理量

实验序号电压 Ux

（伏）电流 Ix

（安）电阻 Rx

（欧）电阻 Rx平均值（欧） 123

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