2024年中考物理（沪粤版）二轮复习高频考点突破：探究欧姆定律

第十四章　探究欧姆定律 考点一 探究电流与电压、电阻的关系 典例1　(2022·丹东)在“探究电流与电压和电阻的关系”的实验中,准备的电学器材如下:电源(4.5V)、电流表、电压表、滑动变阻器R标有“30Ω　1A”、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω、30Ω)、开关、导线若干。 (1) “探究电流与电压的关系”实验: ① 某同学　　　　开关,按如图甲所示电路图连接实物。试触时发现:电流表指针向零刻度线左侧偏转,如图乙所示,则电路连接出现的错误是　 。 ② 纠正错误后开始实验,应将滑动变阻器滑片P向　　　　(选填“左”或“右”)滑动,使电阻R0两端电压由1.5V逐渐增大到2V、2.5V,读出所对应的电流值。其中第2次电流表示数如图丙所示,为　　　　A。实验数据如表所示。  ③ 分析数据,得出结论:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成　　　　比。  ④ 善于预习的小辉分析表中数据可知,该同学所用的定值电阻阻值为　　　　Ω。  实验次序 1 2 3 U/V 1.5 2 2.5 I/A 0.15   0.25 (2) “探究电流与电阻的关系”实验: ① 将10Ω的定值电阻接入A、B两点间,调节滑动变阻器的滑片P,使电压表示数为2V,读出电流表示数。 ② 接下来用20Ω的电阻替换10Ω的电阻,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P,使电压表示数　　　　(选填“大于”“小于”或“等于”)2V时,读出电流表示数。  ③ 将实验器材中　　　　(选填“5Ω”或“30Ω”)的定值电阻接入A、B两点间,无论怎样移动滑片P都无法完成实验。 解析:(1) ① 在连接或拆解电路时,为了保护电路,开关必须要断开;开关闭合后,发现电流表指针在零刻度线左端,其原因是电流表正负接线柱接反了;② R和R0串联,电阻R0两端电压由1.5V逐渐增大,R的阻值要变小,滑片要向左滑动;由图丙可知,电流表选用小量程,分度值为0.02A,其示数为 0.2A;③ 探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时,需控制电阻不变,结论是:当导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;④ 根据欧姆定律可得,定值电阻的阻值R01===10Ω。(2) ② 探究电流与电阻关系的实验中应控制电阻两端的电压不变,使电压表的示数为2V;③ 图中电源电压为4.5V,当A、B间换成30Ω的电阻时,电路中的电流I'===A,根据串联电路电压的 规律可知,滑动变阻器两端的电压U滑=U-UV=4.5V-2V=2.5V,滑动变阻器的电阻R滑== =37.5Ω>30Ω,即变阻器的最大阻值至少为37.5Ω,所以当A、B间换成30Ω的电阻时,无论怎样移动滑片P,都无法完成实验。 答案:(1) ① 断开　 电流表正负接线柱接反了 　② 左　 0.2　 ③ 正　 ④ 10　 (2) ② 等于　③ 30Ω 1. (2022·黔东南)小华用如图甲所示装置探究电流与电压的关系,电源电压为3V且恒 定不变,滑动变阻器规格为“30Ω　2A”。 (1) 如图所示 (1) 请用笔画线代替导线,在图甲中完成电路连接,要求滑片P向右滑动时,电流表的示数变大。 (2) 连接好电路闭合开关后,移动滑片发现,电流表无示数,电压表有示数,则出现该故障的原因可能是　　 　　。  (3) 排除故障后,改变滑片位置,记录实验数据如下表。空白处的电流如图乙所示,请将数据填写到下面的表格中,根据表中数据可归纳得出结论:   　 。  电阻开路 电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 电流I/A 0.10 0.20 　   0.40 0.50 0.60 0.30 电阻一定时,通过导体的电 流跟其两端电压成正比 (4) 为了进一步探究电流与电阻的关系,又找来10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻继续实验。 ① 将滑动变阻器滑片置于阻值最大处,闭合开关,缓慢移动滑片,直至电压表示数为1V,接下来用10Ω的电阻替换原电阻,应将滑片向　　　　(选填“左”或“右”)滑动,使电压表示数仍为1V,记录电流表示数。再将15Ω、20Ω的定值电阻分别接入电路,重复以上步骤。  ② 当将20Ω的电阻接入电路进行实验时,发现无论如何调节滑片都无法满足预设电压为1V的条件。为使该电阻也能完成实验,小华认为可以改变电压表的预设电压,该预设值应不低于　　　　V;他们重新进行实验,根据记录的数据绘制如图丙所示的图像,由此可得结论:　　　　　　　　　 　　　　　　　　　;同组的小明认为不改变电压表预设值也可解决上述问题,只需将上述准备的10Ω电阻　　　　(填连接方式)在电路中就可以顺利完成实验。  左 1.2 导体两端电压一定时,通过导体的