寒假复习专项训练（四）欧姆定律的实验题2024-2025学年人教版物理九年级全一册

寒假复习专项训练（四）欧姆定律的实验题2024-2025学年人教版物理九年级全一册 一、欧姆定律的基础达标 1．小西和同学们在“探究电流与电压的关系”的实验中，实验电路如图甲所示，电源电压恒为3V。 实验序号 1 2 3 4 5 U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 I/A 0.1 0.3 0.4 0.5 （1）连接电路时，开关应 ，闭合开关前应将滑动变阻器滑片P调至 （选填“A”或“B”）端； （2）连接好电路后，闭合开关，发现电压表有示数，电流表无示数，此时电路的故障可能是定值电阻 ； （3）排除故障后，第2次实验中电流表的示数如图乙所示，为 A； （4）将多次实验测得的数据记录在表格中，分析数据可得：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 ； （5）以下实验中，与此实验中进行多次测量的目的相同的是 。 A．用刻度尺测量长度    B．探究杠杆的平衡条件 2．小华用电压表、电流表、滑动变阻器、导线、开关及干电池等实验器材，测量小灯泡L两端电压为2.5 V时的电阻值． （1）小华连接好电路，闭合开关S，发现小灯泡L发光暗淡，观察电压表、电流表均有示数，移动滑动变阻器的滑片P，电压表、电流表示数均不变，出现这种现象的原因是 ． （2）小华改正实验错误后，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2.5 V时，发现电流表示数如图所示，由此可知，此时通过小灯泡L的电流为 A，此时小灯泡L的电阻值为 Ω（结果保留一位小数）． 3．在探究“电流与电阻的关系”实验中，电路如下图所示： (1)连接电路时，开关应当 ． (2)闭合开关前，滑动变阻器滑片调至 （“a”或“b”）端． (3)将电路连接正确后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，使定值电阻R两端的电压为2V，电流表示数如上图所示，则R的阻值为 Ω． (4)换上10Ω的电阻后，闭合开关，电压表示数将 （填“变大”或“变小”），此时应将滑片P向 （填“a”或“b”）端移动，电阻两端的电压为 v． (5)小芳同学正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现电流表无示数，电压表有示数且接近电源电压，其原因是 ． 4．某实验小组的同学通过图甲所示的电路进行实验探究。 (1)连接电路时，开关应该处于 状态，实验前滑动变阻器的滑片应位于 （选填“最左”或“最右”）端； (2)断开开关S3，闭合开关S1和S2，移动滑动变阻器滑片P。 ①发现电压表始终无示数，电流表有示数，其原因可能是 （填符号，2分） A．滑动变阻器断路　　B．R断路　　C．R短路 ②故障排除后断开开关S3，闭合开S1和S2，调节滑动变阻器，读出多组相应的电压表和电流表的示数。甲同学根据测量数据绘成如图乙所示图像。由图像可知通过导体R的电流与其两端电压的关系是 ，因此导体R是定值电阻。 (3)断开开关S2，闭合开关S1和S3，多次调节滑动变阻器，测量灯L的电压和电流。 ①若灯L正常发光的电压为2.0V，而某时刻电压表示数为1.6V，为测灯正常发光时的数据，应将滑动变阻器的滑片P向 端移动，同时眼睛观察 ，直至 ； ②根据测量数据绘成如图丙所示的图像，可知灯在正常发光时的电阻大小为 Ω。结合图像和实验场景猜想一下，灯丝的电阻大小还与什么因素有关？ 5．小明用图（甲）所示的电路探究“通过导体的电流跟导体两端电压的关系”． （1）闭合开关后，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，都发现电流表无示数，电压表有示数．其原因可能是电阻R （选填“断路”或“短路”）． （2）排除故障后，小明在实验中通过调节滑动变阻器的滑片，测出电阻R在不同电压下的电流值，如下表所示 U（V） 0.5 1.0 1.6 1.9 2.5 3.0 I（A） 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 ①小明在实验中所用电阻R的阻值约为 Ω． ②分析表中的数据得到： ． （3）小明将电阻R换成一个额定电压为3.8V，阻值约为10Ω的小灯泡，进行”“测量小灯泡的额定电功率”的实验：①在增加一节干电池的同时对电路还必须进行改动的是 ． ②当调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为3.8V时，电流表的示数如图（乙）所示，则小灯泡的额定功率是 W． 二、欧姆定律的能力提升 6．小州在做“探究电流与电阻的关系”实验。实验器材如下：电源（电压恒为4.5V），电压表（0-3V），电流表（0-0.6A），5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω定值电阻各一只，最大阻值为30Ω的滑动变阻器一只。 (1)闭合开关前，小州发现电流表的指针如图甲偏转，其原因可能是 ； (2)小州发现电路连接有问题，她只改动了一根导线，即可使连线正确。请在接错的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法 ； (3)在改正（2）中错误时，当小州连接好最后一根导线，电流表和电压表指针便发生偏转，这是因为 导致的； (4)根据测量数据描绘出图丙所示的图像，可以得出结论： ； (5)小州为了得出普遍规律，又用25Ω的电阻进行了第5次实验，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片，都不能使电压表的示数为 V，分析其原因可能是滑动变阻器的规格不符合要求。为完成整个实验，应该选取下列哪种规格的滑动变阻器 ； A．50Ω  0.3A    B．50Ω  1.0A    C．20Ω  1.5A (6)小州同学完成该实验后，想利用原有实验器材继续测量一个阻值未知的定值电阻，可惜电压表已经损坏，电源电压长时间使用电压不足3V，但滑动变阻器最大阻值清晰可见，请你在不添加器材和不改变电路的情况下，按照下面实验补充步骤 ①把滑动变阻器的滑片移到 ，闭合开关，记录电流表示数； ②把滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，闭合开关，记录电流表示数； ③待测电阻的阻值表达式 。 7．小明用如图甲所示装置探究电流与电压的关系，实验器材：学生电源（电压恒为3V），电流表、电压表各一只，一个开关，四个定值电阻（分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），滑动变阻器的规格“30Ω，2A”，导线若干。 (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，电流表的示数变小 ； (2)小明连接电路时，将滑动变阻器的滑片P移到最 （选填“左”或“右”）端，此时滑动变阻器所起的作用是 ； (3)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 ； (4)排除故障后，改变滑片位置，记录实验数据如表所示，空白处的电流如图乙所示，为 A，此时滑动变阻器所起的作用是 ； (5)表格中当电压为2.5V时，对应的电流是 A； (6)根据表格的数据，小明选择的定值电阻是 Ω； 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 0.60 (7)根据表中数据可归纳得出结论： 。 8．用如图所示电路测量一个定值电阻R的阻值． 序号 1 2 3 U/V 1.0 2.1 2.8 I/A 0.1 0.2 0.3 （1）电压表和电阻R的连接关系为 联． （2）闭合开关后，电流表没有示数．下列原因分析错误的是( ) A．电流表损坏 B．电压表损坏 C．电流表和电压表位置互换 D．电源没电 （3）问题解决后，测得三组电压、电流值如上表．则R的阻值为 Ω.(保留一位小数) 9．在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中： （1）设计实验时，小明制定了探究的总体思路：保持电阻不变，探究电流与电压的关系；保持电压不变，探究电流与电阻的关系。物理上把这种科学探究的方法叫做 ； （2）在“探究电流与电压的关系”的过程中，小明连接了如图甲所示的实物电路。闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到 （选填“A”或“B”）端。闭合开关后，调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电流表示数如图乙所示，则电流表示数为 A； （3）小明根据实验数据绘制了I﹣U和I﹣R的图像，如图丙、丁所示。由图像可以得到的实验结论是：在电阻一定的情况下，通过导体的电流跟这段导体两端的电压成 ；在电压一定的情况下，通过导体的电流跟导体的电阻成 。 10．如图甲所示是小明“探究电流与电压、电阻的关系”的实验电路图。选用的实验器材是：电源（3V）、电流表（0~0.6A）、电压表（0~3V），定值电阻R1=5Ω，R2=10Ω，R3=20Ω，滑动变阻器、开关、导线若干。 （1）探究电流与电压关系； ①探究电流与电压的关系时，要保持 不变，采用的科学探究方法是 ； ②该实验中滑动变阻器起到保护电路元件安全和 的作用； ③小明选用5Ω和10Ω的两只电阻分别进行实验后，由实验数据画出的图像如图乙所示，其中M图像对应的是 （选填“5Ω”或“10Ω”），由图像得到的实验结论是 ； （2）探究电流与电阻的关系； ①小明通过多次实验，绘制出如图丙所示的I—R图像，由此可知，实验中当AB间的电阻R由5Ω换成10Ω时，为使电压表示数保持为 V不变，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“a”或“b”）移动； ②当AB间换接20Ω的电阻时，小明无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数都无法达到要求，原因是 。 三、欧姆定律的综合 11．晓琳利用图甲所示的电路，进行“用电压表和电流表测电阻”的实验，其中电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“20Ω；  2A”字样。 （1）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，结果发现电流表指针不动，但电压表有明显的示数。则电路故障可能是 ； （2）排除故障后，闭合开关，当滑动变阻器的滑片移到某一位置时，电流表和电压表的示数如图乙、丙所示，待测电阻RX的阻值为 Ω； （3）晓琳想利用此电路继续研究导体中电流跟电阻的关系。实验室有阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、25Ω、30Ω、60Ω的定值电阻各一个。实验过程如下：①晓琳将5Ω定值电阻R1替换RX、接入电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，读出电压表示数为1.8V，读出此时的电流表的示数I1，记录对应数据。 ② ，记录对应数据。 ③仿照步骤②多次实验，记录对应数据。 （4）当晓琳用最后一个60Ω的定值电阻做此实验时，发现无论如何调节滑片P，都不能达到实验要求，无法进行实验。晓琳认为滑动变阻器的最大阻值太小，请你帮助晓琳挑选一个最大阻值至少为 Ω的滑动变阻器。 12．小芳利用图所示的电路测量未知电阻Rx的阻值，阻值大约为5。 （1）请你根据电路图，用笔画线代替导线，在图中完成实验电路的连接 。 （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Rx的I﹣U图象，如图所示。由图象可得Rx＝ 。此实验要多次测量电阻值，最后求电阻值的平均值，其目的是 。 （5）另一位同学利用上述电路分别测出小灯泡在不同亮度下的电阻，然后求出平均值作为小灯泡的电阻，他的做法对么？答： ，其原因是： 。 13．小明用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”．器材如下：电压为3V的电源，标有“20Ω  2A”字样的滑动变阻器，阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一个，电流表、电压表、开关和导线． （1）小明把5Ω的电阻接入电路，变阻器的滑片P移到阻值最大处，闭合开关S，发现电流表有示数而电压表无示数，则电路的故障可能是 ．（写出一种）排除故障后，闭合开关，调节滑片P到适当位置，记录电流表的示数． （2）断开开关S，小明用10Ω的电阻替换5Ω的电阻，马上闭合开关S，为了保持电压表的示数不变，应将滑片P从原位置向 端（选填“A”或“B”）移动．但老师指出此操作有缺漏，你认为应补充的操作是： ． （3）实验数据如表所示，可得出结论：当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成 比． 实验次数 定值电阻/Ω 电流表示数/A 1 5 0．4 2 10 0．2 3 20 0．1 14．小明在做“探究电流与电压和电阻的关系”实验时，准备以下器材：电源（电压恒为3V），电流表、电压表、滑动变阻器（20Ω，1A）、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、开关、导线等。 （1）小明连接了如图甲所示的电路，检查时发现有一根导线连接错误，请在错误的导线上打“ × ”；( ) （2）正确连接后闭合开关，发现电流表无示数，电压表指针有明显偏转，原因可能是 ； A．定值电阻短路   B．定值电阻断路   C．滑动变阻器短路   D．滑动变阻器断路 （3）若将定值电阻换成小灯泡， （填“能”或“不能”）达到本实验的探究目的，原因是 ； （4）探究电流与电压的关系时，小明通过调节滑动变阻器滑片，测出定值电阻两端不同电压和对应的电流，数据如表所示。老师看后说其中一次是错误的，请你指出错误的是第 次，造成错误的原因可能是 ； 实验次数 1 2 3 4 电压U/V 5.0 1.5 2.0 2.5 电流I/A 0.2 0.3 0.4 0.5 （5）去掉错误的数据，可得到的结论是：当电阻一定时，电流与电压 ； （6）接着小明又探究电流与电阻的关系，他只更换定值电阻，其余连接均不变； 实验步骤如下： ①在电路中接入阻值为5Ω的定值电阻，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为1V时，记录电流表示数； ②把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后直接闭合开关，他应该将滑动变阻器连入电路中的阻值 （填“调大”或“调小”），直到电压表示数达到所控制的电压值，再记录电流表示数； ③小明继续更换定值电阻进行实验，发现无论怎样调节滑片，电压表示数始终不能调到1V。为完成四次探究，小明应控制电阻两端电压的范围是 V。 15．小明设计了一个用毫安表“直接测量电阻”的电路，如图所示，a、b为接线柱，已知电源电源恒为U，毫安表的量程为Ig、内阻为Rg。 (1)用导线将a、b直接连接，移动滑动变阻器R1的滑片P，使毫安表指针正好偏转到满刻度Ig，Ig处就可以标为“0 Ω”。保持滑动变阻器R1接入电路中阻值不变，在a、 b间接入待测电阻Rx，则Rx与毫安表的示数I的函数关系式为 。 (2)若已知U=1.5 V，Ig=10 mA，图乙毫安表的表盘上已经标出了0 Ω的位置，请标出1100 Ω的位置 。 试卷第6页，共11页 试卷第7页，共11页 学科网（北京）股份有限公司 《寒假复习专项训练（四）欧姆定律的实验题2024-2025学年人教版物理九年级全一册》参考答案 1． 断开 A 断路 0.2 正比 B 【详解】（1）[1][2] 为保护电路，连接电路时，开关应断开，闭合开关前应将滑动变阻器滑片P调至阻值最大处，即A端。 （2）[3] 串联电路中电流表无示数，说明电路可能断路，电压表有示数，说明电压表的正负接线柱和电源的正负极是通路，故电路故障可能是定值电阻断路。 （3）[4] 如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.2A。 （4）[5] 由表中数据可得，电压与电流的比值不变，则可得结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体的两端的电压成正比。 （5）[6] 本实验中进行多次测量的目的是得出普遍性的规律，探究杠杆的平衡条件时，多次测量也是为了得出普遍性的规律，而用刻度尺测量长度多次测量是为了求平均值以减少测量误差，故选B。 2． 滑动变阻器接了一下端两个接线柱 0.3 8.3 【详解】（1）小华连接好电路，闭合开关S，观察电压表、电流表均有示数，说明电路是连通的．发现小灯泡发光暗淡，则电流较小，移动滑动变阻器的滑片P，电压表、电流表示数均不变，说明移动滑片P滑动变阻器连入电路的阻值不变，出现这种现象的原因是：将滑动变阻器两个下接线柱连入了电路． （2）当电压表示数为2.5V时，发现电流表示数如图所示，电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.3A． 由欧姆定律可得，此时小灯泡L的电阻值． 3． 断开 b 5 变大 b 2 定值电阻R断路 【详解】试题分析：(1)连接电路时，开关应当断开以保护电路； （2）闭合开关前，滑动变阻器滑片调至阻值最大处，即调至b处；（3）电流表示数为0.4A，R的阻值为：．（4）换上10Ω的电阻，滑动变阻器接入电路阻值不变，串联电路中电压与电阻成正比，电压表示数将变大，为了控制电压为2V不变，应增大滑动变阻器接入电路电阻，故应将滑片P向b端移动，电阻两端的电压为2V．（5）电流表无示数，电压表有示数且接近电源电压，说明与电压表并联的定值电阻R断路． 考点：连接电路时保护电路；电流表读数；欧姆定律应用；串联电路电压与电阻的关系；电路故障判断． 4．(1) 断开 最右 (2) C 成正比 (3) 左 电压表 电压表示数为2V 5 温度 【详解】（1）[1][2]连接电路时，为了保护电路，开关应断开，滑动变阻器的电阻调到最大位置，即滑片滑到最右端。 （2）①[1]断开开关S3，闭合开关S1和S2，滑动变阻器与电阻R串联，电压表并联在R两端，移动滑动变阻器滑片P发现电流表有示数，说明电路是通路，电压表始终无示数，可能是电压表被短路或电压表断路； A．若滑动变阻器断路，则整个电路断路，故A不符合题意；　 B．若R断路，电压表串联接入电路，电流表无示数，电压表有示数，故B不符合题意；　　C．R短路，与R并联的电压表被短路，电压表无示数，电流表有示数，故C符合题意。 故选C。 ②[2]图像乙是过原点的直线，是正比例函数的图线，由此可知，通过导体R的电流与其两端电压的关系是：电流与电压成正比，说明电阻R的值固定不变。 （3）①[1][2][3]断开开关S2，闭合开关S1和S3，灯泡与滑动变阻器串联，若灯泡L正常发光的电压为2.0V，而某时刻电压表示数为1.6V，小于额定电压，为测灯正常发光时的数据，应减小滑动变阻器的电压；根据串联分压规律知，将滑动变阻器的滑片P向左端移动减小电阻，同时眼睛观察电压表，直至示数为2V。 ②[4]由图丙可知，灯泡正常发光时的电流为0.4A，灯在正常发光时的电阻大小 [5]灯泡的图像是曲线，说明通过灯泡的电流与灯泡两端的电压不成正比，灯泡的电阻是变化的，主要原因灯丝的电阻随温度升高而变大，即灯丝的电阻大小还与温度有关。 5． 断路 5 电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比 电压表的量程改为0—15V 1.14W 【详解】（1）电流表无示数，说明电路中某处发生了断路，又因为电压表有示数，说明与电压表并联的导体断路； （2）①由第一组数据知，当U=0.5V时，I=0.1A，所以 ； ②由表格中数据知，电阻不变，电压增大为原来的几倍，则电流增大为原来的几倍，可知电阻不变，导体的电流与它两端的电压成正比； （3）①由于电流表的数值不会很大，所以可以选择0～0.6A的量程，而额定电压3.8V大于3V，所以电压表量程应改为0～15V； ②由图知，电流表的量程为0～0.6A，分度值0～0.02A，所以其示数为0.3A，． 6．(1)电流表指针未调零 (2) (3)连接电路前开关未断开 (4)电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比 (5) 2 B (6) 阻值最小处 【详解】（1）闭合开关前，发现电流表指针如图甲，指针没有指在零刻度线，原因是电流表没有调零。 （2）滑动变阻器需要与定值电阻串联，电压表要与定值电阻并联，故正确接法如图： （3）当小州连接好最后一根导线，电流表和电压表指针便发生偏转，说明连接电路前开关未断开。 （4）根据图丙知，电阻的电压为 为一定值，故由图像得出的结论是：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 （5）[1][2]探究电流与电阻的关系实验中，要控制定值电阻的电压不变，所以用25Ω的电阻进行第5次实验时，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片，都不能使电压表的示数为2V；用25Ω的电阻进行第5次实验时，根据串联分压原理则有 解得。所以变阻器的最大阻值至少为，由图像可知，电阻为时，电流为0.4A，所以应该选取规格为“50Ω  1.0A”的滑动变阻器，故选B。 （6）[1][2]①把滑动变阻器的滑片移到阻值最小处，闭合开关，记录电流表示数，此时电路中只有未知电阻，则电源电压为 ②把滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，和变阻器的最大阻值串联，闭合开关，记录电流表示数，则电源电压为 ③则有 解得待测电阻的阻值。 7．(1) (2) 右 保护电路 (3)定值电阻断路 (4) 0.3 改变电阻的电压和通过的电流，多次实验 (5)0.50 (6)5 (7)电阻一定时，电流与电压成正比 【详解】（1）滑片P向右滑动时，电流表的示数变小，说明滑动变阻器接入电路的电阻变大，即滑片右移，电阻丝变长，故应将C接线柱接入电路中，且与电阻串联，电流表也要与电阻串联，且遵循“正进负出”原则，作图如下： （2）[1][2]为保护电路，小明连接电路时，将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，即最右端。 （3）连接好电路闭合开关后，移动滑片发现，电流表无示数，说明发生断路，电压表有示数，则出现该故障的原因可能是定值电阻断路。 （4）[1][2]排除故障后，改变滑片位置，记录实验数据如表所示，空白处的电流如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A；此时滑动变阻器所起的作用是改变电阻的电压和通过的电流，多次实验。 （5）由表可知，电压与电流的比值为定值，当电压为2.5V时，则有 解得此时电流为0.50A。 （6）根据表格的数据，小明选择的定值电阻阻值为 （7）由表可知，电压与电流的比值为定值，可得：电阻一定时，电流与电压成正比。 8． 并 B 9.9 【详解】(1)要测量电阻两端电压，电压表应该与待测电阻并联； (2)闭合开关，电流表无示数，说明没有电流从电流表通过，原因可能是： A．电流表本身已损坏，电流无法通过，故正确，不符合题意； B．电压表损坏，对电流表没有影响，故错误，符合题意； C．电流表和电压表位置接反，相当于断路，电流表基本无示数，故正确，不符合题意； D．电源没有电，用电器无法工作，故正确，不符合题意． (3)由，可得三次测量的电阻分别为： ，，，所以测量结果为：. 9． 控制变量法 A 0.4 正比 反比 【详解】（1）[1]在实验探究时，除了要探究的因素外，控制其他条件相同的研究方法称为控制变量法，例如探究电流与电压的关系时，要保持电阻不变，探究电流与电阻的关系时，保持电压不变。 （2）[2]为了电路安全，在闭合开关前，要将滑动变阻器的滑片处于最大阻值处，即A端。 [3]电流表连接的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.4A。 （3）[4]由图丙可知，电流与电压的关系图像是正比例函数，说明电流与电压成正比，即在电阻一定的情况下，通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比。 [5]由图丁可知，电流与电阻的关系图像是反比例函数，说明电流与电阻成反比，即在电压一定的情况下，通过导体的电流跟导体的电阻成反比。 10． 电阻 控制变量法 改变定值电阻R两端的电压 5Ω 电阻一定时，电流与电压成正比 2 b 滑动变阻器的最大阻值过小 【详解】（1）①[1][2]实验中采用控制变量法，要探究电流与电压的关系时，除电压改变外，其他物理量应保持不变，所以需要保持电阻不变。 ②[3]探究电流与电压的关系时，需要改变定值电阻两端的电压，因此该实验中滑动变阻器的主要作用是改变定值电阻R两端的电压。 ③[4]由图乙可知，当M、N的电流相同时，N的电压大于M两端的电压，由欧姆定律可知，N图像对应的电阻大于M图像对应的电阻，因此M图像对应的是5Ω的定值电阻。 [5]由图乙知，电阻R的I—U图像为过原点的正比例函数图像，据此可得结论：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。 （2）①[6]由图丙图像可知，电阻两端的电压 [7]根据串联电路的分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω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，根据串联电路电压的规律可知，为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，由串联分压的分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向b端移动，使电压表的示数不变。 ②[8]根据串联电路的分压原理可知，当AB间换接20Ω的电阻时，电阻变大，其分得的电压增大，为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，由串联分压的分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，小明无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数都无法达到要求，说明滑动变阻器的最大阻值过小。 11． Rx断路 5 将10Ω定值电阻R1替换RX、接入电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，直至电压表示数为1.8V 40 【详解】（1）[1]闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，结果发现电流表指针不动，说明电路可能断路；电压表有明显的示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即电路故障可能是Rx断路。 （2）[2]由图乙知道 ，电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2V；由图丙知道，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.4A，由知道，待测电阻RX的阻值为 （3）②[3]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知道，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，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为1.8V；即电阻两端的电压始终保持UV=1.8V。 所以，接下来应是“将10Ω定值电阻R1替换RX、接入电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，直至电压表示数为1.8V，读出此时的电流表的示数I”。 （4）[4]根据题意知道，电阻两端的电压始终保持1.8V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压 U滑=3V-1.8V=1.2V 变阻器分得的电压为电压表示数的，根据分压原理，当接入60Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为 所以，为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少40Ω的滑动变阻器。 12． B 滑动变阻器断路 4 减小误差 不对 小灯泡电阻随温度的升高而变大 【详解】(1)[1]根据I﹣U图可知，最大电流不超过0.6A，所以电流表选用小量程与电阻串联在电路中，电压表和电阻并联，如图所示 (2)[2]闭合开关前，为保护电路，应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处，即B端。 (3)[3]把电压表分别接在a、b之间和b、c之间，电压表均有示数，说明a、电源、b之间是通路；a、电流表、待测电阻、c也是通路；根据接在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，该故障是滑动变阻器断路。 (4)[4]由I﹣U图像可知，当待测电阻两端的电压是2.0V时，对应的电流值为0.5A，由欧姆定律得 [5]此实验要多次测量电阻值，最后求电阻值的平均值，其目的是减小误差。 (5)[6]他的做法不对。 [7]因为小灯泡在不同亮度下的功率不同，灯丝的电阻不同，小灯泡电阻随温度的变化而变化，故求出平均值作为小灯泡的电阻是没有意义的。 13． R短路 B 先将滑动变阻器的滑片P处于最大阻值处，再闭合开关，移动滑片P使电压表的示数为原来电压值 反 【详解】试题分析：（1）闭合开关S，电流表有示数，说明电路为通路；电压表无示数，说明电压表断路或与电压表并联的R短路；（2）用10Ω的电阻替换5Ω的电阻后，由于串联电路起分压作用，因此定值电阻两端电压变大，即电压表的示数变大，要保持电压表示数不变，需增大滑动变阻器两端电压，由串联电路分压规律可知，需增大滑动变阻器接入电路的阻值，故将滑片向B端移动；因为电压表示数变大，因此电压表可能被烧坏，更换电阻后，应先将滑动变阻器的滑片P处于最大阻值处，再闭合开关，移动滑片P使电压表的示数为原来电压值；（3）由表格中数据知，电流与电阻的乘积为定值，可得电流和电阻的关系为：当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成反比；故答案为（1）R短路；（2）B；先将滑动变阻器的滑片P处于最大阻值处，再闭合开关，移动滑片P使电压表的示数为原来电压值；（3）反； 考点：探究电流与电压、电阻的关系实验． 14． B 不能 灯泡电阻随温度升高而变大 1 读错量程 成正比 调大 【详解】（1）[1] 电压表与电流表串联后再与电阻并联是错误的，电流表应与电阻串联，电压表与电阻并联，改正后如下图所示： （2）[2] 闭合开关，发现电流表无示数，说明发生断路，电压表指针有明显偏转，说明电压表的两端与电源相通，则可能是定值电阻断路，故选B。 （3）[3][4] 灯泡电阻随温度升高而变大，所以若将定值电阻换成小灯泡，不能达到本实验的探究目的。 （4）[5][6] 使用的定值电阻阻值为 电流为0.2A时，电压应为 根据电压表的量程可知第1组数据是错误的，原因可能是读错量程了。 （5）[7] 去掉出错的实验数据，因电压与电流之比为一定值，故分析可得到的结论是：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 （6）[8] 根据串联分压原理可知，用10Ω的定值电阻替换5Ω的定值电阻再闭合开关，电阻变大，其分得的电压变大；探究电流与电阻的关系实验中应控制电阻两端的电压不变，则需要让电阻两端的电压减小为原来的电压值，由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。 [9] 电源电压为3V，当把定值电阻换成20Ω的定值电阻，滑动变阻器的滑片移到最大阻值20Ω时，根据串联分压原理可知，此时电压表的示数为1.5V，则控制电阻两端电压的范围为。 15． 【详解】(1)[1]R1与Rg串联，根据串联电路的规律及欧姆定律 保持变阻器R1接入电路中阻值不变，在a、b间接入被测电阻Rx，R1与Rg串联后再与Rx串联，根据欧姆定律和电阻的串联，电流为 由上两式得 (2)[2]由上一问结论可知 解得 I=0.0012A=1.2mA 所以标记为 答案第10页，共10页 答案第11页，共11页 学科网（北京）股份有限公司 $$