2025年中考物理专项复习【实验突破】：探究电流与电压的关系

2025年中考物理专项复习【实验突破】：探究电流与电压的关系 一、实验题 1．在“探究电流与电压的关系”实验中，电路如图甲所示。 （1）连接电路时滑动变阻器的滑片应滑到端 （选填“A”或“B”）； （2）将实验中得到的电流表与电压表的示数在坐标图上描点，画出的I﹣U图像如图乙，由此得出实验结论：在 一定时，通过导体的电流与电压成正比。本次实验中用到的电阻R的阻值是 Ω； （3）若接下来换用阻值为8Ω的定值电阻进行实验，则其I﹣U图像应该画在图中 区（选填“甲”或“乙”）。 2．下面是某学习小组的同学们所做的电学实验： 一、探究电流与电压的关系 同学们分别测出导体A、B、C、D在不同电压下对应的电流，并作出U﹣I图像如图甲所示： （1）根据图像可以得出结论： ； （2）其中导体 不能用于此实验的探究。 二、探究电流与电阻的关系 （1）实验用阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、200、25Ω、30Ω的六个电阻，电压恒为6V的电源，“50Ω 1A”的滑动变阻器等器材连接电路。当连接完图乙所示电路后，同学们检查时发现连接电路过程中有一处错误，请只改动一根导线，使电路连接正确，在应改动的导线上打“×”，用笔画线代替导线画出正确的接法； （2）改正错误后，同学们把电阻分别接入电路进行实验，实验中控制电阻两端的电压为2V不变，小明用5Ω的电阻完成实验后，断开开关并保证滑动变阻器的滑片位置不动，换上10Ω的电阻后闭合开关。电压表的指针应该指在图丙中 （选填“①”、“②”或“③”）的位置，为了完成实验，小明应该使滑动变阻器的滑片 （选填“保持不动”、“向右移动”或“向左移动”）； （3）实验中发现当接入30Ω的电阻进行实验时，无论怎样调节滑动变阻器，电压表的示数都无法达到2V，若想六个电阻都能完成实验，应更换一个最大阻值不小于 Ω的滑动变阻器进行实验； （4）更换滑动变阻器并多次实验后可以得到结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 。 3．某组同学在做“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”的实验，已知电源电压为4 V保持不变。 （1）连接电路时，开关应 。闭合开关前，图中滑动变阻器的滑片P应位于 （选填“A”或“B”）端； （2）探究“通过导体的电流跟导体两端电压的关系”的实验数据记录如下表： 实验序号 1 2 3 电阻R/Ω R 电压U/V 1.0 1.5 2.0 电流I/A 0.15 0.20 滑动变阻器在实验中的作用是保护电路和 ； （3）根据表中的数据可知，该电阻的阻值为 Ω。 4．在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中，小强和小红设计的电路如图甲所示，电源电压3V保持不变。 (1)闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应该置于 （填“a”或“b”）端。 (2)小强同学按图甲正确连接电路，闭合开关S，调节滑片P，得到的实验数据如下表: 实验序号 1 2 3 4 5 电压U/V 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 电流I/A 0.15 0.32 0.30 0.38 0.45 分析数据可知，应将实验序号 的一组数据剔除，进而得出结论：电阻一定时， ， 为了能够顺利完成上述实验，所用滑动变阻器的最大阻值不小于 Ω。 (3)小红同学连接的电路如图乙所示小强同学发现接错了一根导线，请在这根导线上打“x”，并补画出正确的那根导线。( ) 5．小刚同学对电学的实验探究很感兴趣，这次他要探究“电流与电压和电阻的关系”。 （1）小刚首先根据实验目的连接了实物电路，如图甲所示。检查电路时，他发现实验电路中接错了一根导线，请你在接错的导线上打“×”，再用笔画线化替导线把它改到正确的位置。( ) （2）利用改正后的电路探究电流与电压的关系，测得数据如表：R＝10Ω。 次数 1 2 3 4 电压U/V 1.2 1.6 2.0 2.4 电流I/A 0.12 0.16 0.20 0.24 在图乙中电流表的表盘上，画出第4次实验中指针的位置。( ) （3）根据表中数据，在图丙中描点并画出R的I﹣U图象。( ) （4）分析数据可以得出探究结论：在电阻一定时， 成正比。 （5）要探究电流与电阻的关系，在第4次实验的基础上，断开开关，不移动滑动变阻器的滑片，将电路中的定值电阻由10Ω换成15Ω，闭合开关，电压表的示数比第4次实验中电压表的示数 （选填“大”或“小”），要保持电压表的示数仍为2.4V，应将滑动变阻器的滑片P （选填“A”或“B”）移动。 6．如图所示，在物理实验课上，同学们要探究“电流与电压的关系”。实验室提供的器材有：两节干电池、电压表（0~3V、0~15V）、电流表、定值电阻、滑动变阻器、开关和导线若干。    （1）请用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整； （2）当小华连接最后一根导线时，电流表和电压表都有示数。检查后发现连线正确，请你找出实验操作中的不当之处： ； （3）正确进行实验，得到实验数据如下表： 实验次数 1 2 3 4 5 电压U/A 1.2 1.5 1.8 2.0 2.4 电流I/A 0.24 0.30 0.40 0.48 当电压表示数为1.8V时，电流表示数（如图乙所示）为 A，电路中定值电阻的阻值为 ； （4）实验中获得了多组实验数据，这是通过 实现的； （5）根据实验数据分析可得：电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成 。 7．某实验小组用图甲所示电路进行“探究电流与电压的关系”实验，已知电源电压恒为3V。    （1）请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整，要求滑动变阻器滑片P向右移动时电流表示数变小，导线不交叉；( ) （2）连接电路时，开关应该。闭合开关前，滑动变阻器滑片P应该位于 （选填“A”或“B”）端；闭合开关后，同学们发现电流表没有示数，电压表示数接近电源电压，原因可能是定值电阻 ； （3）排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如图乙所示，此时通过定值电阻R的电流为 A，根据实验数据绘制出定值电阻R的I-U图像如图丙所示。由图像可得出结论： 。 （4）若将定值电阻换成小灯泡，不能达到本实验的探究目的，是因为 。 （5）接下来同学们利用图甲电路进一步“探究电流与电阻的关系” ①他们先把10Ω的电阻接入电路，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为2V，读出电流表的示数后，断开开关S，她直接拆下10Ω的电阻，改换成阻值为20Ω的电阻继续做实验，闭合开关S，电压表的示数如图戊所示，其示数是 V，要完成这次实验，接下来她应移动滑动变阻器的滑片向 （选填“A”或“B”）端移动；    ②为了能用所选的第三只阻值为40Ω的定值电阻完成实验，小华所选滑动变阻器的最大阻值应不小于 Ω。 8．如图所示是小明探究“电流与电压、电阻关系”实验，电源（电压恒定为4.5V），电流表，电压表， 开关各一个，滑动变阻器甲“20Ω； 2A”和滑动变阻器乙“50Ω；1A”各一个，定值电阻5Ω、10Ω、20Ω各一个，导线若干。 （1）请用笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整； （2）闭合开关，发现电流表有示数，无论怎样移动滑片P，电压表都无示数，则故障可能是 ； A．电阻R短路        B．电阻 R断路            C．滑动变阻器断路 （3）小明先接入5Ω的定值电阻，探究电流与电压的关系，移动滑片P到不同位置，分别读出电压表和电流表示数，将记录的数据填入表中。第二次实验电流表的指针如图乙所示，电流表示数为 A。由表中数据可得出的结论是 ； 电压 U/V 电流 I/A 1 1 0.2 2 1.5 3 2 0.4 （4） 在探究电流与电阻的关系时，小明接入 10Ω电阻时，调节滑片P使电压表的示数为2V，又换用20Ω电阻继续实验，闭合开关后，小明应将滑片P向 （选填“左”或者“右”）移动至电压表示数为2V； （5）小明在实验中所选用的滑动变阻器应该是 （选填“甲”或“乙”），若选错滑动变阻器，小明想保持定值电阻两端的电压值为2V不变，为了完成实验，他应调节电源电压不高于 V。 9．在测量小灯泡的电功率时，电源电压为3V，小灯泡上标有“2.5V”字样。 (1)电压表没损坏，但实验前发现电压表的指针如图丙所示，原因可能是 ； (2)甲图连接中有一条线是错误的，在这条导线上打“×”，并画出正确的连接 ； (3)电路连接正确后，从滑动变阻器接入电路的最大阻值开始记录数据，得到小灯泡的I﹣U图象如图乙所示，小灯泡正常发光时的电功率是 ； (4)在“测定小灯泡的额定功率”时，当手移动变阻器滑片时，眼睛应观察______； A．电流表的示数 B．电压表的示数 C．灯泡的发光情况 D．变阻器滑片的位置 (5)由实验可知，小灯泡的亮度由 决定； (6)在“测小灯泡电功率”这个实验中，滑动变阻器不能起到的作用是______； A．改变被测灯泡的额定功率 B．改变被测灯泡两端的电压 C．改变电路中的电流 D．保护电路 (7)有同学认为利用该电路还可以探究出导体中电流和导体两端电压的关系，这种想法是 （选填“合理”或“不合理”）的，理由是 。 10．小龙在实验室做“探究电流与电压、电阻关系”的实验，电路如图甲所示，器材及参数如下：电源电压调节为4.5V且保持不变，滑动变阻器标有“20Ω  0.5A”，定值电阻阻值为10Ω，电阻箱。 （1）在连接电路时，开关应当处于 状态； （2）请用笔画线代替导线将如图甲所示的电路连接完整（要求滑片向右移动时，电流表示数变大）； （3）接入定值电阻时，闭合开关发现电流表、电压表都没有示数，原因可能电路中某处 （选填“短路”或“断路”）； （4）排除故障后进行“探究电流与电压关系”的实验，闭合开关适当移动滑动变阻器的滑片，得到电压表和对应电流表的示数如右表，由此得出：电阻一定时，电流与电压成 。 电压U/V 2 2.4 3 电流I/A 0.2 0.24 0.3 （5）完成上述实验后，小龙将图甲电路中的定值电阻替换为电阻箱（其它器材及连接情况不变），进行“探究电流与电阻关系”的实验，部分操作过程为： ①将电阻箱阻值调节为5Ω，移动滑片到适当位置，电流表示数如图乙所示，其读数为 A； ②断开开关，将电阻箱阻值调节为10Ω；闭合开关后，应将滑动变阻器阻值调 ，直到电压表示数U0为 V； ③断开开关，将电阻箱阻值调节为20Ω；闲合开关后移动滑片，发现无法将电压表示数调节为U0； 为了顺利完成全部探究，小龙的方法是重新调节接入电路的电阻箱阻值；则在其它元件、连接及相关参数不变的情况下，保证电路安全，电阻箱阻值的调节范围为 Ω。 11．嘉琳同学为了探究“电流与电压、电阻的关系”，设计了如图甲的实验电路，她在学校实验室找来了如下一些实验器材：电压恒为3V的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为、、、的定值电阻各一个，滑动变阻器上标有“  1A”字样，导线若干。 (1)请你用笔画线代替导线，将图乙中的实物连接完整 ； (2)闭合开关前，应将滑动变阻器滑片滑到最 端（选填“左”或“右”）； (3)闭合开关，嘉琳同学发现电流表无示数，电压表指针有明显偏转，故障可能是______； A．电流表断路 B．定值电阻R断路 C．滑动变阻器断路 (4)故障排除后，嘉琳同学先把的电阻接入电路，移动滑变阻器滑片，使电压表示数为2V，读出电流表示数后，断开开关，保持变阻器滑片位置不动，她拆下的电阻，改换成阻值为的电阻继续做实验，闭合开关，此时电压表示数应是 2V（选填：大于、等于或小于），要完成这次实验，接下来她应将变阻器滑片向 端（选填“左”或“右”）移动，使电压表的示数为 V。 12．如图所示是某实验小组探究电流、电阻和电压之间关系的实验图，请回答： （1）在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑至 处（选填“A”或“B”）； （2）按电路图所连接的实物图中，有两个元件连接错误，分别是 和 （均填写元件名称即可）； （3）重新连接电路，用开关进行试触，若电流表指针向右偏转且超过刻度盘，电流表应换用 量程（选填“大”或“小”）。 13．小峻和小薇两位同学在“探究欧姆定律”的实验中，所用器材有：学生电源、电流表、电压表、标有“20Ω 2A”的滑动变阻器R’、开关，导线和定值电阻R若干。 (1)请根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙中的实物电路连接完整。(要求：向右移动滑动变阻器滑片时，电路中的电流变小，且导线不能交叉) (2)连接电路时，开关必须 ；连接完电路后，小薇发现电流表和电压表的位置互换了，如果闭合开关，则 表(填“电压”或“电流” 的指针可能有明显偏转。 (3)排除故障后，他们先探究电流与电压的关系，闭合开关，移动滑片依次测得5组数据，其中第5次实验中电压表的指针如图丙所示，其示数为 V，他们记录的数据如表1所示，分析数据可以得到的结论是：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 比。 表1　电流与电压关系 实验序号 1 2 3 4 5 电压/V 1.0 1.2 1.8 2 电流/A 0.20 0.24 0.36 0.40 0.44 表2　电流与电阻关系 实验序号 1 2 3 4 电阻/Ω 10 15 20 25 电流/A 0.30 0.20 0.15 0.12 (4)他们继续探究电流与电阻的关系，先将电源电压调为6V，分别换上多个定值电阻进行探究，数据记录如表2所示，老师指出其中一组数据是拼凑的，你认为是第 组(填实验序号)，理由是实验所用的滑动变阻器的最大阻值太 (填“大”或“小” 。 14．如图甲所示，小聪利用电流表、电压表、滑动变阻器、开关、电源、阻值不同的电阻及导线等实验器材，探究电流与电压、电阻的关系． （1）小聪按照图甲正确连接电路后，闭合开关，无论怎样移动滑片P，电流表的示数始终为0，电压表的示数约为3V，实验所用导线完好无损，则电路中出现的故障是 ． （2）通过实验记录电流表、电压表的示数如下表所示 R＝10Ω 实验序号 1 2 3 4 5 6 电压U/V 2.0 2.2 2.4 2.6 2.8 3.0 电流I/A 0.20 0.22 0.24 0.26 1.40 0.30 对表中数据进行分析，你认为错误的数据是实验序号 ，错误的原因可能是 ，排除错误数据，可归纳得出的结论是 ． （3）继续探究“电流与电阻的关系”，每次更换电阻后，通过移动滑片P来 ． （4）完成上述实验之后，小聪想不用电压表测量小灯泡的额定功率，已知小灯泡的额定电压为U额，他又找来一个阻值为R0的定值电阻，设计了电路图乙．请补全实验步骤并写出表达式： ①只闭合开关S和S2，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为 ，此时小灯泡正常发光； ②只闭合开关S和 （选填“S1”或“S2”），保持滑动变阻器滑片的位置不动，记下电流表的示数为I； ③小灯泡额定功率的表达式是P额＝ ．（用已知量和所测物理量符号表示） 15．小明利用如下器材进行电学实验。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、15Ω、20Ω、30Ω）、开关、导线若干。 （1）如图甲所示是小明探究“电流与电压的关系”实验电路。正确进行实验，得到实验数据如表； 实验次数 1 2 3 4 5 电压U/V 1.2 1.5 1.8 2.0 2.4 电流I/A 0.24 0.30 0.36 0.40 0.48 （2）实验中获得了多组实验数据，这是通过 实现的； （3）小明正确操作，进行实验，发现随着电压表示数的变大，电流表示数 ，依次记录电压表与电流表的示数。根据实验数据，作出图像，分析图像得出结论； （4）小明选用合适的器材继续“探究电流与电阻的关系”实验。将5Ω的定值电阻接入电路，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为U1，读出电流表示数； （5）接下来用10Ω的电阻替换5Ω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”）U1时，读出电流表示数； （6）图乙是依次完成实验后，根据实验数据画出的定值电阻的图像，其中阴影部分面积表示的物理量是 ，U1的示数为 V。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1． A 电阻 5 乙 【详解】（1）[1]为了保护电路，连接电路时，滑动变阻器的滑片应调到阻值最大处，即最A端。 （2）[2]因电流随电压的变化关系图像为过原点的直线，故得出的结论是：电阻一定时，通过导体的电流与电压成正比。 [3]由欧姆定律得电阻R的阻值 电阻R的阻值为5Ω。 （3）[4]根据知，在电流相同时，电阻越大，电压越大，若换用阻值为8Ω的定值电阻进行实验其I﹣U图像应该画在图中乙区。 2． 不是所有导体的电流都与导体两端的电压成正比 D ③ 向右移动 60 反比 【详解】（一）（1）[1]由图甲可知，导体A、B、C的电流随电压的变化关系图象为过原点的直线，故通过它们的电流与各自两端的电压成正比，而导体D的图象为一条曲线，通过它的电流与其两端的电压不成正比，所以由图甲得出结论：不是所有导体的电流都与导体两端的电压成正比。 （2）[2]导体D的电流随电压的变化关系图象为一条曲线，可知导体D的电阻是变化的，研究通过导体的电流与其两端的电压的关系时，需要保持电阻大小不变，故导体D不能用于此实验的探究。 （二）（1）[3]乙图中，电压表与电流表串联后再与R并联是错误的，电流表应与R串联，电压表应与R并联，改正后如图所示： （2）[4]实验中控制电阻两端的电压为2V不变，小明用5Ω的电阻完成实验后，断开开关并保证滑动变阻器的滑片位置不动，换上10Ω的电阻后闭合开关，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，其分得的电压变大（大于2V），故电压表的指针应为图乙中的③位置。 [5]探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右移动，使电压表示数仍为2V。 （3）[6]根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压 U滑=U﹣UV=6V﹣2V=4V 变阻器分得的电压为电压表示数的2倍，根据分压原理，当接入30Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为 R滑=2R定=2×30Ω=60Ω 故若想六个电阻都能完成实验，可更换一个最大阻值不小于60Ω的滑动变阻器。 （4）[7]根据实验数据，通过分析得出结论：当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。 3． 断开 B 改变电阻两端的电压 10 【详解】（1）[1]连接电路时，为了保护电路，开关应断开。 [2]闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处，远离下面的接线柱，故图中滑动变阻器的滑片P应位于B端。 （2）[3]探究“通过导体的电流跟导体两端电压的关系”的实验中，应控制电阻两端的电压不变，所以滑动变阻器的作用出来保护电路，还有个作用就是改变电阻两端的电压，进而改变电路中的电流。 （3）[4]由可知，实验所用的电阻的阻值为 4． a 2 电流跟电压成正比 16 【详解】(1)[1]为了保护电路，闭合开关之前应将滑动变阻器调到阻值最大的地方，即滑片P应该置于a端。 (2)[2][3]分析数据得知，第2组数据电压与电流比值，明显不同其他组的比值，故第2组数据错误，应剔掉，实验结论电阻一定时，电流跟电压成正比。 [4]由第一组数据分析得知，定值电阻电压为0.6V，则滑动变阻器至少要分得2.4V电压，即滑动变阻器分得的电压是定值电阻的4倍，因此滑动变阻器的阻值为定值电阻阻值的4倍，根据公式可算出定值电阻的阻值为 因此滑动变阻器最大阻值为16Ω。 (3)[3]如图乙所示的电路连接，此时滑动变阻器没有接入电路，正确画法，如图所示。 5． 电流与电压 大 A 【详解】(1)[1]原电路中，电流表与电阻并联，电压表串联在电路中是错误的，电流表应与电阻串联，电压表与电阻并联，如下图所示： (2)[2]电流表分度值为0.02A，据此作出0.24A指针的位置，如下图所示： (3)[3]根据表中数据，在图丙中描点并画出R的I﹣U图象，如图所示： (4)[4]分析数据可知，电压增大为原来的几倍，通过的电流也增大为原来的几倍，即可以得出探究结论：在电阻一定时，电流与电压成正比。 (5)[5][6]根据串联分压原理可知，将定值电阻由10Ω改接成15Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向A端移动，使电压表的示数不变。 6．    连接电路时开关没有断开 0.36 5 调节滑动变阻器接入电路的阻值 正比 【详解】（1）[1]由图知道，电源电压为3V，所以电压表选用0～3V的量程与定值电阻并联，如下图    （2）[2]连接好最后一根导线，灯泡立即发光，说明电路闭合，即连接电路时没有断开开关。 （3）[3]图乙所示电流表知道，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.36A。 [4]由欧姆定律知道，电路中定值电阻的阻值为 （4）[5]实验中是利用改变滑动变阻器接入电路的阻值进行多次测量。 （5）[6]由表中数据知道，电压增大为原来的几倍，通过的电流也增大为原来的几倍，即：电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比。 7．    B 断路 0.3 电阻一定时，电流与电压成正比。 小灯泡的电阻随温度的变化而变化 2.4 B 20 【详解】（1）[1] 要求滑动变阻器滑片向右移动时电流表示数变小，即电阻变大，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下图所示：    （2）[2]闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器滑片P应该位于阻值最大处的B端。 [3]电流表没有示数，说明电路中出现了断路，而电压表示数接近电源电压，说明定值电阻断路。 （3）[4]由乙图可知，电流表选的量程是，此时分度值为0.02A，电流表的读数为0.3A。 [5]如图丙所示，可得出结论：电阻一定时，电流与电压成正比。 （4）[6]小灯泡的电阻随温度的变化而变化，不能满足实验中控制电阻不变的要求。 （5）[7]电源电压为3V，此时电压表应该选用的是小量程，由图可知，电压表的示数为2.4V。 [8]探究电流与电阻的关系，要控制电阻两端的电压不变，此时小电阻变成大电阻，其两端的电压也变大，要让两端电压减小至初始电压，需要减小电流，增大滑动变阻器的电阻，所以滑片要向B端移动。 [9]定值电阻两端电压恒为2V，此时电路电流为 电源电压为3V，根据串联分压可知，滑动变阻两端的电压为1V，此时滑动变阻器的电阻为 8． 见解析 A 0.3 电阻一定时，电流与电压成正比 右 乙 4 【详解】（1）[1]探究“电流与电压、电阻关系”实验，定值电阻与变阻器串联，电压表测量定值电阻电压，电流表测量电路中电流，如图所示： （2）[2]闭合开关，发现电流表有示数，说明电路为接通状态，无论怎样移动滑片P，电压表都无示数，则故障可能是与电压表并联的电阻R短路，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 （3）[3]由图乙得，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A。 [4]由表格中数据得 说明当电阻一定时，电流与电压成正比。 （4）[5]在探究电流与电阻的关系时，要控制定值电阻的电压不变，小明接入 10Ω电阻时，调节滑片P使电压表的示数为2V，又换用20Ω电阻继续实验，闭合开关后，电路中电阻变大，电路电流变小，变阻器的电压变小，定值电阻的电压变大，则小明应将滑片P向右移动，增大变阻器接入电路中电阻，直至电压表示数为2V。 （5）[6]依题意得，变阻器的电压为 串联电路中电流相等，由欧姆定律得 当定值电阻接入电路中电阻为20Ω时，变阻器接入电路中电阻为 则变阻器应选用乙。 [7]若选错滑动变阻器，当定值电阻接入电路中电阻为20Ω时，变阻器甲接入电路中电阻刚好为20Ω时，电源电压最大，串联电路电流相等，由欧姆定律得，此时变阻器的电压为2V，则电源电压最大为 9．(1)电压表未调零 (2) (3)0.625 (4)B (5)实际功率 (6)A (7) 不合理 灯丝的电阻随温度的变化而变化 【详解】（1）实验前发现电压表的指针如图丙所示，电压表没有接入电路中，电压表指针没有与零刻度线对齐，可能是电压表没有调零。 （2）原电路图中，灯泡和滑动变阻器并联，在测小灯泡的电功率实验中、滑动变阻器和电流表串联，如图所示： （3）由图乙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，则小灯泡额定功率 PL=ULIL=2.5V×0.25A=0.625W （4）当灯泡两端电压为额定电压时，灯泡正常发光，当手移动变阻器滑片时，应该观察电压表的示数是否为灯泡的额定电压，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 （5）由实验可知，小灯泡的亮度由灯泡实际功率决定，灯泡两端的电压越大，通过灯泡的电流越大，根据P=UI可知，灯泡的实际功率越大，灯泡亮度越亮。 （6）AD．在“测小灯泡电功率”实验中，滑动变阻器的作用是保护电路，但不能改变被测灯泡的额定功率，故A符合题意，D不符合题意； BC．小灯泡和滑动变阻器串联，改变滑动变阻器接入电路中的阻值，可以改变滑动变阻器两端的电压和电流中的电流，根据串联电路电压规律可知，小灯泡两端的电压发生变化，故BC不符合题意； 故选A。 （7）[1][2]在探究导体中电流和导体两端电压的关系实验中，需控制电阻阻值不变，灯泡的电阻不是一个定值，所以不能探究导体中电流和导体两端电压的关系实验。 10． 断开 断路 正比 0.4 大 2 4~16 【详解】（1）[1]在连接电路时，为保护电路，开关应当处于断开状态。 （2）[2]滑片向右移动时，电流表示数变大，说明电阻变小，故应将滑动变阻器右下接线柱与开关右接线柱相连，如图所示： （3）[3]定值电阻和滑动变阻器串联，电流表无示数，说明电路中某处断路，电压表无示数，说明其测量对象，即定值电阻断路。 （4）[4]电压增大为原来的几倍，通过的电流也增大为原来的几倍，故得出的结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 （5）①[5]如图乙，电流表量程为0~0.6A，分度值为0.2A，根据指针位置可知，电流表的读数为0.4A。 ②[6][7]探究电流与电阻关系时，应控制定值电阻两端的电压不变，为 U＝IR＝0.4A×5Ω＝2V 当定值电阻变大时，由串联分压可知，定值电阻两端电压变大，要使定值电阻两端电压减小为2V，则需要将滑动变阻器阻值调大，直到电压表示数为2V。 ③[8]滑动变阻器两端电压为 UP＝U－UR＝4.5V－2V＝2.5V 当电路中电流最大，即当Imax＝0.5A时，电阻箱阻值最小，最小阻值为 当滑动变阻器阻值最大时，即当RPmax＝20Ω时，电阻箱阻值最大，由串联分压原理知 即 解得Rmax＝16Ω，故电阻箱阻值的调节范围为4~16Ω。 11．(1) (2)右 (3)B (4) 大于 右 2 【详解】（1）电压表应并联在定值电阻两端，注意“正进负出”，因为电源电压为3V，所以电压表应接0~3V。滑动变阻器应“一上一下”接入电路中，实物图连如下： （2）闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处，即滑片滑到滑动变阻器最右端。 （3）电流表无示数，则电路中无电流通过，可能出现断路，而电压表指针有明显偏转，则此时电压表测电源电压，若电流表断路和滑动变阻器断路，则电压表无示数，因此故障可能是定值电阻断路。 故选B。 （4）[1]将定值电阻从换成，而滑动变阻器接入阻值不变，根据串联电路分压规律可知，定值电阻将分得更多电压，故此时电压表示数应是大于2V。 [2][3]探究“电流与电阻的关系”实验时，应控制电压不变，即保持定值电阻两端的电压2V不变，根据串联电路分压规律可知，应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理可知，应增大滑动变阻器接入电路的电阻，即向右滑动，使电压表的示数为2V。 12． B 电压表 电流表 大 【详解】（1）[1]闭合开关前，保护电路的滑动变阻器的滑片处于最大阻值处，即B端。 （2）[2][3]由实物连接知道，错误是电流表和电压表的连接方法，即电压表串联在电路中，电流表并联在电路中。 （3）[4]闭合开关，试触时，如果发现电流表指针向右偏转超过刻度盘，说明电路电流太大，需要选择大量程。 13． 断开 电压 2.2 正 4 小 【详解】(1)[1]向右移动滑动变阻器滑片时，电路中的电流变小，即电阻变大，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示： (2)[2]连接电路时，为了电路安全，开关必须断开。 [3]连接完电路后，小薇发现电流表和电压表的位置互换了，电压表串联在电路中，电流表与电阻并联，因电压表内阻很大，故电流表示数为0，电压表与电源连通测电源电压，故如果闭合开关，则电压表的指针可能有明显偏转。 (3)[4]其中第5次实验中电压表的指针如图丙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，其示数为2.2V。 [5]根据表1数据可知，电压表增大为原来的几倍，通过的电流也增大为原来的几倍，即在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 (4)[6][7]根据表中第4组数据，由欧姆定律和串联电路的规律，变阻器连入电路的电阻应为 第4组数据是拼凑的，理由是实验所用的滑动变阻器的最大阻值太小。 14． 电阻断路 5 错按大量程读数 在电阻一定时，导体中的电流跟两端电压成正比 控制电阻两端的电压不变 S1 U额×（I﹣） 【详解】（1）小聪按照图甲正确连接电路后，闭合开关，无论怎样移动滑片P，电流表的示数始终为0，电压表的示数约为3V，实验所用导线完好无损，则电路中出现的故障是电阻发生断路，电压表串联到电路中，由于电压表的电阻过大，所以显示电源电压，电路中的电流很小，几乎为零； （2）由表中数据知，除第5组数据外，各组的电压与电流之比：======10Ω，故错误的数据是实验序号5；根据电流表大小量程之比为5：1，错误的原因可能是错按大量程读数；排除错误数据，可归纳得出的结论是：在电阻一定时，导体中的电流跟两端电压成正比； （3）继续探究“电流与电阻的关系”，每次更换电阻后，通过移动滑片P来控制电阻两端的电压不变； （4）实验步骤：①只闭合开关S和S2，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为，此时小灯泡正常发光；②只闭合开关S和S1，保持滑动变阻器滑片的位置不动，记下电流表的示数为I；③在②中，保持滑片位置不变，通过开关的转换，使电流表测灯与R0并联的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律，灯的额定电流为：IL＝I﹣，小灯泡额定功率的表达式是：P额＝U额×（I﹣）． 15． 调节滑动变阻器的滑片 变大 等于 电压 3 【详解】（2）[1]在探究电流与电压的关系实验中，滑动变阻器连入电路中的阻值变化，电路中的电流变化，定值电阻两端的电压变化，故获得多组实验数据是通过调节滑动变阻器的滑片来实现的。 （3）[2]根据，当电阻不变时，电压变大，电流变大，故电流表示数变大。 （5）[3]探究电流与电阻的关系时要保持定值电阻两端的电压不变，故更换电阻后要调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，故电压表示数仍为U1。 （6）[4][5]根据，可知在图象中阴影部分面积表示的物理量为电压，U1的示数为 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$