2025年中考物理一轮复习专题：《欧姆定律实验探究题》

2025年中考物理一轮复习专题:《欧姆定律实验探究题》 学校:_姓名:_班级:_考号:_ 一、实验题 1.小阳利用图所示的电路测量小灯泡正常发光时的电阻,该小灯泡的额定电压为 2. 5V。 ( 1 )用笔画线代替导线,将图甲的电路连接完整 。 ( 2 )闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,观察到电压表的示数如图乙所示,为使小灯泡正常发光,滑片应向 端移动。 ( 3)小灯泡正常发光时,电流表示数如图丙所示,电流表的示数为 A ,此时小灯泡的电阻阻值为 。 2.小乐想用电源、一个电流表、两只开关和阻值已知的电阻R0测量未知电阻的阻值。并连接了如图甲所示电路进行实验。当只闭合开关S1时电流表的示数为闭合开关S1和S2时电流表的示数为 I2,则电阻Rx= (用I1、I2和R0表示)。小明认为此电路不妥,理由是: ;于是他设计了另外一种电路,如图乙所示,他认为只闭合开关S1,调节滑动变阻器的滑片P,测得R0中的电流,保持滑片P位置不变,只闭台开关S2,测得Rx中的电流,这样就可以测量电阻Rx的阻值。但是小乐认为也不妥,理由是 ;于是他们在此基础上又设计了图丙的电路,他首先将开关S扳到1,移动滑动变阻器滑片P,读出电流表示数为,保持滑片P位置不变,然后将开关S扳到2,读出电流表示数,则电阻 (用I1、I2和R0表示)。 3.如图所示是“探究电流与电阻的关系”的实验电路图,实验器材有:电源(电压恒为3V),定值电阻5个(5 、10 、15 、20 、25 ),滑动变阻器(25 1A),电压表(0~3V),电流表(0~0.6A)。 (1)连接电路时,应 (选择“断开”或“闭合”)开关,并将滑动变阻器的滑片P滑到最 (选择“左端”或“右端”); (2)闭合开关后,发现电压表有示数,电流表无示数,则电路故障为 ; A.滑动变阻器短路 B.电流表断路 C.定值电阻R断路 D.定值电阻R短路 (3)电路检查无误后,用5 的电阻做完实验后,换用10 的电阻,若保持滑片的位置不变,此时电压表示数将 (选填“增大”或“减小”),接下来应将滑片向 (选填“左”或“右”)移动; (4)为完成上述5个定值电阻进行5次实验,则定值电阻两端的电压最小应为 V; (5)根据以上实验可以得到实验结论:导体两端的电压一定,通过导体的电流与导体的电阻成 (选填“反比”或“正比”)。 4.小度在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时,电路如图甲所示,电源电压保持不变,R为定值电阻。 (1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整。(要求滑片向右滑动时,变阻器连入电路的电阻变大,且导线不能交叉) ; (2)在连接电路的过程中,开关应该 。闭合开关前,滑动变阻器滑片移到最大阻值处,目的是 ; (3)正确连接好电路后,闭合开关发现电流表无示数,电压表指针有明显的偏转,移动滑片P两电表示数均无变化,则故障原因是 。排除故障后,若要增大定值电阻两端的电压,滑动变阻器滑片P应向 (选填“左”或“右”)移动; (4)小明闭合开关,将滑片移动到某位置,记下电压表和电流表的示数。接下来的操作是 ;(填字母) A.换用另一个定值电阻,将滑片移动到某位置,记下电压表和电流表的示数 B.将滑片移动到另外几个位置,分别记下电压表和电流表的示数 (5)小明根据实验数据画出I-U图象,如图乙所示。根据图像,可以得到的结论是 ; (6)处理数据时发现,电压与电流的比值为R的阻值,是普遍规律吗?同学们想利用其他小组的实验数据来进一步论证,并提出了以下两种收集数据的方案。 方案一:收集电阻值均为10 的几个小组的数据; 方案二:收集电阻值不同的几个小组的数据。 你认为方案 更合理。 5.某科技社团测量未知电阻Rx的阻值,他们分成A、B两组用不同方法进行实验。 (1)A组设计并连接如图甲所示的电路。 ①在开关闭合之前,滑动变阻器的滑片P应滑至最右瑞,其目的是 。 ②A组的同学们合理地连接好电路,闭合开关,发现电流表无示数电压表有示数,电路出现的故障可能是 。 A.待测电阻断路 B.待测电阻短路 C.开关接触不良 D.滑动变阻器接了上端两个接线柱 ③闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P滑至某位置后。电压表的示数为2.4V,电流表的示数I,如图乙所示,则I= A,待测电阻Rx= 。 (2)B组设计了如图丙所示的电路图,其中电源电压未知且不变,另一定值电阻的阻值为R0。 ①闭合S1,断开S2时,电压表的示数为U1; ②闭合S1、S2时,电压表的示数为U2; ③电阻Rx= (用U1、U2、R0表示)。 (3)评估A、B两组实验,使用A组实验的优点是 。 6.在“探究电流与电压的关系”实验中。 (1)实验电路图如图甲所示,根据电路图连接实物电路的过程中,开关必须 (选填“断开”或“闭合”); (2)正确连接电路后,先将滑动变阻器的滑片P移至最 (选填“左”或“右”)端,然后再进行实验; (3)调节滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为0.5V时,电流表的示数如图乙所示,为 A。继续实验,记录实验数据如下表,分析图乙电流表的示数和表格中的实验数据可以得出结论: ; 电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3 电流I/A 0.2 0.3 0.38 0.5 0.6 7.用如图的电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”。电源电压保持不变,实验数据如下表。 实验序号 1 2 3 电阻 5 10 15 电流 1.80 0.90 0.60 (1)本实验进行多次实验的目的是为了 (选填“减小误差”或“寻找规律”)。 (2)第2次实验时,将定值电阻从更换为,电压表示数 (选填“增大”、“减小”或“不变”),为了使电压表示数保持在 不变,则此时应将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)移动。 (3)第4次实验时,将定值电阻从更换为后,未调节滑动变阻器的滑片,就直接读取电流表的示数,则该示数可能是( )。 A. B. C. D. 8.为培养学生学习兴趣,我区某校建成一个“水培种植小屋”,尝试在屋内种植蔬菜,蔬菜适宜生长的温度在10~30 之间,小明所在的项目式学习小组利用热敏电阻和电阻箱设计温度报警电路,电阻箱是可以调节并显示阻值的变阻器。 (1)小组先利用图甲所示电路探究热敏电阻阻值随环境温度t变化的规律。 ①根据图甲连接电路的过程中,将电阻箱的阻值调至最大,起到 的作用; ②将热敏电阻置于0 的环境中,闭合、断开,记录电流表示数,然后 (描述开关状态),调节电阻箱直至电流表示数为 ,此; ③将热敏电阻置于不同温度的环境中,重复步骤②,测得的数据如下表: 温度t/ 0 10 20 30 40 阻值 2800 1800 1200 800 600 (2)根据上述探究结果,小组设计报警电路。实验器材:电源(恒为12V)、热敏电阻、电阻箱(0~9999 )、数字电压表(时报警)、数字电流表(时报警)、开关一个、导线若干。设计要求:水培种植小屋温度或时都会有一个电表报警。 ①如图乙所示,虚线框中的电路图是学习小组设计的报警电路,但它不能完全满足要求,请你根据设计要求将电路图补画完整 ; ②小组设计的电路中,电阻箱应调为 ;当温度降低到10 时电路报警,此时电流表的示数为 mA。 9.小明用“伏安法”测量未知电阻R的阻值。 (1)根据图(a)的电路图,用笔画线代替导线,将图(b)的实物图补充完整。要求滑动变阻器滑片向右滑动时它的电阻增大; (2)连接电路后,闭合开关,电流表和电压表都有较小示数,无论怎样移动滑片,灯泡都不发光,两表示数均无变化,其原因可能是_; A.电阻R短路 B.电阻R开路 C.滑动变阻器短路或开路 D.滑动变阻器连接错误 (3)排除故障后,小明移动滑动变阻器的滑片测出多组电压和电流值,并计入表格。当他将滑片移到滑动变阻器一端时,电压表指针刚好指向15V刻度线,电流表的示数如图所示,据此可算出电阻 ; (4)小明根据表中记录的电压和电流值,算出对应的电阻值,并求出电阻的平均值,他求电阻平均值的目的是 ; (5)同组的小红用一个已知阻值的定值电阻和一个单刀双掷开关,设计了如图所示的电路图测量电阻的阻值。闭合开关S后,当接近触头1时,电压表示数为,当接通触头2时,电压表示数为,则被测电阻 (用、、表示)。 10.在探究“导体两端电压一定时,电流跟电阻的关系”的实验中,设计电路如图甲所示。 (1)请根据图乙电路图用笔画线代替导线将图甲所示实物连接成完整电路,使滑片向右滑动时,电流表示数变大 ; (2)连接好电路,闭合开关,发现电流表没有示数。移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终接近电源电压。造成这一现象的原因可能是 ; A.电流表坏了 B.滑动变阻器短路 C.定值电阻处断路 D.定值电阻短路 (3)多次改变定值电阻的阻值,调节滑动变阻器,记录实验数据,由表中数据可知,每次滑动变阻器需要调节到 时停止; 实验次数 1 2 3 4 5 电阻R/ 5 10 15 20 25 电流I/A 0.6 0.3 0.2 0.15 0.12 (4)表中的5次实验结束后,还想换用2 的电阻再做一次实验。断开开关,只是把定值电阻更换为2 ,根据表格数据分析,你认为接下来的操作应该是 ,闭合开关,将变阻器的滑片适当向 (选填:左、右)移,读出电流表的示数。 11.小明利用如图所示的电路,探究“电流与电压、电阻之间的关系”。 实验次数 1 2 3 4 5 电压U/V 1.0 1.2 1.6 2.0 2.5 电流I/A 0.20 0.24 0.32 0.40 0.50 (1)以下是连接电路时的几个操作步骤,最合理的排序是 ① 将滑动变阻器的滑片调到最大阻值处;②闭合开关;③连接电路;④断开开关 A.①②③④ B.④③②① C.④③①② (2)闭合开关后,发现电流表无示数,电压表指针有明显偏转,则电路存在的故障可能是定值电阻 (选填“短路”或“断路”); (3)上表是某小组在“探究电流与电压之间的关系”时,通过正确操作记录的数据,分析实验数据可以得出的结论为 (4)在探究“电流与电阻之间的关系”时,先用5 的电阻完成一次实验,接着断开开关,将5 的电阻换成10 的电阻,再闭合开关,为使电压表的示数保持不变,应将滑动变阻器滑片适当向 移动。 12.小兰和小星做“探究电流与电阻的关系”实验。可供使用的实验器材有:电源(电压恒为6V)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个,阻值分别为5 、10 、25 的定值电阻各一个、导线若干。 (1)如图甲所示是小兰连接的实物电路,她在检查电路时发现有一根导线接错,请在错误的导线上画“ ”,并画出正确的接线(导线不允许交叉) ; (2)图乙是小兰根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R的变化图像,由图像可得出结论:当电压一定时, ,为保证分别使用三个定值电阻均能顺利完成实验,滑动变阻器的最大阻值至少是 ; (3)小星得出的实验数据如表,分析表中数据可发现与正确结论不符,其原因是 ; 次数 电阻R/ 电流I/A 1 5 0.40 2 10 0.30 3 25 0.18 (4)上述实验完成后,他们想测量另一个铭牌模糊不清的滑动变阻器Rx的最大阻值,在保证电路安全的情况下,设计了如图丙所示的电路(电源电压恒定但未知,定值电阻的阻值为R0),请将他们的实验步骤补充完整: ①闭合开关S,将滑动变阻器的滑片移至最左端,读出电流表的示数为I1; ② ,读出电流表的示数为I2; ③滑动变阻器最大阻值Rx= (用I1、I2和R0表示)。 13.小明同学用图甲所示的电路探究“电流与电压和电阻的关系”,电源电压15V保持不变,滑动变阻器的规格是“50 1A”,满足测量需求的电流表电压表各一个,阻值为10 、20 、30 、40 的定值电阻各1个。 (1)连接电路时,开关S应处于 (填“断开”或“闭合”)状态; (2)根据图甲所示的电路图,将图乙所示的实物图连接完整,要求闭合开关S后,滑片P向左移动时电流表示数变大 ; (3)小明先探究“电阻R一定时,电流与电压的关系”。他将阻值为10 的定值电阻作为R0接入电路,闭合开关S,调节滑动变阻器滑片P,测出电阻两端电压及对应电流,记录在如表中: 实验次序 1 2 3 4 U/V 3.0 4.0 5.0 6.0 I/A 0.30 0.41 0.59 ①第3次实验时,电流表的读数如图丙所示,则此时流经电阻的电流为 A; ②分析数据,可以得出结论:在电阻一定的情况下,通过导体的电流和导体两端的电压成 ; (4)小明再探究“电压U0一定,电流与电阻的关系”。 ①他将10 的电阻接入电路,闭合开关S,调节滑片P到适当位置,读出电流表示数记入下表中; ②断开开关S,小明用20 的电阻代替10 的阻,闭合开关S,移动滑片P使滑动变阻器接入电路的阻值 (填“增大”或“减小”),他这样做的目的是: ; 实验次序 1 2 3 4 R/ 10 20 30 40 I/A 0.60 0.30 0.20 0.15 ③上表是小明提交的实验数据,老师指出有一组数据不符合实际,你认为这是实验次序 的数据。 14.用如图电路探究电流与电压的关系,备选器材有:电池组、定值电阻R(5 、10 、20 )、滑动变阻器(“10 ,2A”“20 ,1A”)、开关、导线若干。 实验序号 1 2 3 电流I/A 0.10 0.20 0.24 电压U/V 1.0 2.0 2.4 (1)连接电路时,开关应处于 状态; (2)闭合开关前,将滑动变阻器的滑片P置于使接入电路的电阻值最大的位置,目的是 ; (3)实验数据如上表,得出结论 ; (4)实验中发现虽然用了两节干电池,但无论如何调节滑动变阻器,都无法使电压表示数达到3V,原因可能是 ; (5)若想要测量的电流值范围最大,定值电阻和滑动变阻器的阻值应分别选择 和 。(均在备选器材中选取) 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 《2025年中考物理一轮复习专题:《欧姆定律实验探究题》》参考答案 1. A 0.3 8.3 【详解】(1)[1] 为保护电路,连接电路时,开关应断开,滑动变阻器按“一上一下”的原则串联在电路中,如图所示 (2)[2] 闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,电压表如乙图所示,量程为0∼3V,分度值为0.1V,示数为2.0V,此时小灯泡两端的电压小于额定电压2.5V,不能正常发光,为使小灯泡正常发光,应增大小灯泡两端电压到额定电压2.5V,根据串联电路的分压原理,应减小滑动变阻器两端电压,滑片向A端移动,直至小灯泡正常发光,电压表示数为2.5V。 (3)[3] 小灯泡正常发光时,电流表示数如图丙所示,量程为0∼0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A。 [4]由欧姆定律可知 2. 只能测一组数据,不能多次测量取平均值,误差较大 当只闭合开关接或者只闭合时,有一次电流表的正负接线柱接反了 【详解】[1]甲图中只闭合开关S1时,电流表测的是流过R0的电流I1,电源电压为 U= 开关S1、S2都闭合时,电流表测的是两电阻R1、R2并联时电路总电流I2;由串、并联电路的特点,可求出流过电阻Rx的电流为 由欧姆定律R=可得 Rx== [2]此电路不妥,只能测一组数据,不能多次测量取平均值,误差较大。 [3]由电路图乙可知,当只闭合开关S1接或者只闭合S2时,通过电流表得电流方向改变了,有一次电流表的正负接线柱接反了。 [4]开关S扳到1,电流表测的是流过R0和Rx并联电路的总电流I1;保持滑片P位置不变,然后将开关S扳到2,读出电流表示数,此时电流表测的是流过R0的电流I2,由此可计算电源电压为 U= 流过Rx的电流 则Rx得阻值为 Rx== 3. 断开 右端 C 增大 右 1.5 反比 【详解】(1)[1][2]为了保护电路,连接电路时,开关需处于断开状态,并将滑动变阻器的滑片调至阻值最大处,即最右端。 (2)[3]闭合开关,发现电流表无示数,说明电路是断路,电压表有示数,说明与电压表并联的电路断路,即电路故障可能是定值电阻R断路,故C符合题意,ABD不符合题意。 故选C。 (3)[4][5]实验过程中用5 的电阻做完实验后,若保持滑片的位置不变,断开开关,用10 的电阻替换,闭合开关,根据串联分压原理,定值电阻的阻值变大,分得的电压变大,即电压表示数将增大,探究电流与电阻关系的实验中,应控制定值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,根据分压原理知,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,使电压表的示数保持不变。 (4)[6]由串联电路的规律及分压原理有 方程左边为一定值,故右边也为一定值,当变阻器连入电路的电阻最大时,对应的定值电阻应最大,此时,电阻的电压最小,即 控制的最小电压UV=1.5V。 (5)[7]通过实验分析可知,通过导体的电流与导体两端的电压的乘积不变,所以可得结论导体两端的电压一定,通过导体的电流与导体的电阻成反比。 4. 断开 保护电路 定值电阻断路 左 B 当电阻一定时,通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比 二 【详解】(1)[1]因为滑动变阻器应“一上一下”接入电路,结合题中条件:变阻器滑片向右移动时接入电路的电阻变大,说明滑动变阻器左下部分接入电路,据此连接实物电路图如下图所示: (2)[2][3]为了保护电路,连接电路时开关应断开,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处。 (3)[4]电流表无示数,说明电路可能断路;电压表指针有明显的偏转,移动滑片P两电表示数均无变化,说明电压表能与电源连通,则与电压表并联部分以外的电路是完好的,而与电压表并联的部分电路断路了即定值电阻断路。 [5]接着排除故障后,若要增大定值电阻两端的电压,则对应的滑动变阻器两端的分压要减小,根据串联分压原理可知滑动变阻器的滑动应向电阻变小的一端移动即向左端。 (4)[6]探究电流与电压关系的实验,要控制电阻不变,记下电流随电压的变化关系,为得出普遍性的结论,要多次测量,故实验时,闭合开关,将滑片移动到某位置,记下电压表和电流表的示数。接下来的操作是将滑片移动到另外几个位置,分别记下电压表和电流表的示数,故A不符合题意,B符合题意。 故选B。 (5)[7]由图乙知,电阻一定时,通过导体的电流与其两端电压的图象是正比例图像,可知,当电阻一定时,通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比。 (6)[8]为探究电压与电流的比值是否一直等于R的阻值,需要更换阻值不同的电阻进行实验,得出普遍规律,由此可知方案二更合理。 5. 保护电路 A 0.24 10 A组实验,通过移动变阻器的滑片可多次测量取平均值,达到减小误差的目的,而B却不可以 【详解】(1)①[1]在开关闭合之前,滑动变阻器的滑片P应滑至最右瑞,其目的是保护电路。 ②[2]A.若待测电阻断路,电流表无示数,电压表与电源连通,电压表测电源电压,电压表有示数,符合题意; B.若待测电阻短路,电压表示数为0,不符合题意; C.若开关接触不良,整个电路断路,两表都没有示数,不符合题意; D.滑动变阻器接了上端两个接线柱,变阻器连入电路的电阻为0,电路为通路,电流表有示数,不符合题意。 故选A。 ③[3]闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P滑至某位置后。电压表的示数为2.4V,电流表的示数I,如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,则 I=0.24A [4]由欧姆定律I=,测电阻 Rx===10 (2)①闭合S1,断开S2时,电压表的示数为U1; ②闭合S1、S2时,电压表的示数为U2; ③[5]在①中,定值电阻与电压表串联在电路中,电压表通过定值电阻与电源连通,电压表测电源电压U1; 在②中,待测电阻与定值电阻串联,电压表测待测电阻的电压,由串联电路电压的规律,定值电阻的电压为 U0=U1﹣U2 由分压原理 = 电阻 = (3)[6]A组实验,通过移动变阻器的滑片可多次测量取平均值,达到减小误差的目的,而B却不可以。 6. 断开 右 0.1 当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比 【详解】(1)[1]为了保护电路,连接实物电路的过程中,开关必须断开。 (2)[2]为了保护电路,正确连接电路后,先将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处,即最右端,然后再进行实验。 (3)[3]当电压表的示数为0.5V时,电流表的示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值0.02A,其示数为0.1A。 [4]由表中数据可知,当电阻两端电压增大为原来的几倍,通过电阻的电流也增大为原来的几倍,故可以得出结论:当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 7. 寻找规律 增大 9 右 C 【详解】(1)[1]本实验进行多次实验的目的是为了寻找规律 (2)[2][3][4]由表中数据知,根据欧姆定律,电阻的电压为 即电压表的电压为9V,根据串联分压原理可知,将定值电阻由5 改接成10 的电阻,电阻增大,其分得的电压增大,即电压表示数增大,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为9V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,由分压原理可知,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9V。 (3)[5]ABC.因定值电阻变大,由分压原理,电压表示数应大于9V,若电流为0.30A,由欧姆定律可知,此时电压表示数为 < 若电流为0.45A,由欧姆定律可知,此时电压表示数为 若电流为0.48A,由欧姆定律可知,此时电压表示数为 > 故AB项不符合题意,C项符合题意; D.由表中数据知,当定值电阻为15 时电流为0.60A,将定值电阻R的阻值由15 换为20 接入电路中后,没有调节滑动变阻器的滑片P,此时电路总电阻变大,由欧姆定律,电路中的电流变小,即直接读出电流表的示数应小于0.60A,故D项不符合题意。 故选C。 8. 保护电路 断开、闭合 1200 4 【详解】(1)①[1]连接电路时,为了保护电路,应将开关断开,同时将电阻箱的阻值调至最大。 ②[2][3]在实验过程中,当流过热敏电阻的电流等于流过电阻箱的电流时,由欧姆定律可得,此时热敏电阻的阻值等于电阻箱的阻值,故可知此时应断开、闭合,调节电阻箱直至电流表示数为,则此时热敏电阻的阻值等于电阻箱的示数。这用到了等效替代法。 (2)①[4]由表中数据可知,热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。由图乙可知,此时与串联,当温度过高时,此时的阻值减小,电路中电流增大,会触发报警,但温度过低时不会触发报警,由串联电路分压原理可知,此时应将电压表并联在两端进行改进,当温度过低时,的阻值变大,电压表示数变大,会触发报警。故电路连接如下图所示: ②[5][6]由题意可知,当温度降低到10 时电路报警,此时两端电压为,此时的阻值为,由欧姆定律可得,此时电路中电流为 由串联电路的电压规律可得,此时电阻箱两端电压为 故由欧姆定律可得,此时电阻箱的阻值为 9.(1) (2)D (3)10 (4)减小误差 (5) 【详解】(1)由题意可知,电源为两节干电池,即3V,故电压表选用小量程并联在定值电阻两端;滑动变阻器滑片向右滑动时它的电阻增大,所以滑动变阻器选用左下接线柱与开关串联在电路中,如下图所示: (2)连接电路后,闭合开关,小灯泡不亮,电流表、电压表都有较小示数,电路为通路,电路的电流较小,电路的电阻较大,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,灯泡都不发光,两电表示数均无变化,则变阻器不能起到变阻的作用,可能是将变阻器下面两个接线柱连入了电路中,故选D。 (3)当他将滑片移到滑动变阻器一端时,电压表指针刚好指向15V刻度线,电压表选用小量程,则其示数为3V;如图2所示,电流表量程为小量程,分度值0.02A,电流表的示数为0.3A;根据欧姆定律得,电阻 (4)该实验为了减小误差,需要多次测量求平均值。 (5)闭合开关S后,当S0接通触头1时,电压表测定值电阻R0和待测定值电阻Rx两端的总电压,即定值电阻R0和待测定值电阻Rx两端的总电压为U1;当S0接通触头2时,电压表测定值电阻R0两端的电压,即定值电阻R0两端的电压为U2,此时电路中的电流 由于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,由串联电路的电压规律可知,待测定值电阻两端的电压为 Ux=U1-U2 待测定值电阻Rx的阻值 10. C 电压表示数为3V 将电流表量程换为0~3A 右 【详解】(1)[1]电压表和电阻并联,故应将电压表负接线柱连接电阻右侧,滑片向右滑动时,电流表示数变大,即滑动变阻器的阻值减小,故应将滑动变阻器的右下接线柱连接电源负极,如图所示: (2)[2]电流表没有示数说明电路某处断路,电压表示数始终接近电源电压说明电压表能够和电源形成回路,所以可能是定值电阻处断路。 故选C。 (3)[3]由表格中的数据可知本实验定值电阻两端的电压是 故每次滑动变阻器需要调节到电压表示数为3V时停止。 (4)[4]用2 的电阻进行实验,电路中电流是 由于此电流值超过了电流表的小量程,故接下来首先应该将电流表量程换为0~3A。 [5]由于定值电阻减小,故应将滑动变阻器阻值也适当减小,使定值电阻两端的电压保持在3V不变,即应将变阻器的滑片适当向右移,然后读出电流表的示数。 11. C 断路 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 右 【详解】(1)[1]连接电路时,为保护电路,应断开开关,连好电路后,在闭合开关前,将滑动变阻器的滑片调到最大阻值处,闭合开关完成实验,所以实验操作步骤最合理的排序是④③①②,故选C。 (2)[2]闭合开关后,发现电流表无示数,说明电路可能断路,电压表指针有明显偏转,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,即电路存在的故障可能是定值电阻断路。 (3)[3]由表中数据可知,当电阻两端电压增大为原来的几倍,通过电阻的电流也增大为原来的几倍,故可得出结论:当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 (4)[4]实验中,当把5 的电阻换成10 的电阻后,根据分压原理,电阻两端的电压变大,研究电流与电阻关系时要控制电压不变,根据串联电路电压的规律,要增大滑动变阻器两端的电压,由分压原理,要增大滑动变阻器电阻阻值,故应把滑动变阻器滑片向右移动,使电压表的示数保持不变,再读出电流表的示数。 12. 通过导体的电流与导体的电阻成反比 35 没有控制定值电阻两端电压一定 闭合开关S,将滑动变阻器的滑片移至最右端 【详解】(1)[1]原电路中,定值电阻与电流表并联,电压表串联在电路中是错误的,电流表应与定值电阻串联,电压表与定值电阻并联,改正后如下所示: (2)[2]通过图线乙分析 即电流与电阻的乘积是一定值。可以得出:当导体两端电压一定时,通过导体中电流与导体的电阻成反比; [3]根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压 变阻器电压与电阻电压之比为 根据分压原理,当接入电阻时,变阻器连入电路中的电阻为 故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少35 滑动变阻器。 (3)[4]分析表格数据 由此可知表格中数据规律与正确结论不符的原因是没有控制定值电阻两端电压一定。 (4)实验步骤: ①闭合开关S,将滑动变阻器的滑片移至最左端,读出电流表的示数为; ②[5]将滑动变阻器的滑片移至最右端,读出电流表的示数为; ③[6]在步骤①中,电路为只有的简单电路,则此时电源电压;在步骤②中,与变阻器最大阻值串联,而则此时电源电压,根据两次实验电压相等可知 则 13. 断开 0.5 正比 增大 控制定值电阻两端电压 一定 4 【详解】(1)[1]为了保护电路,连接电路时开关应处于断开状态。 (2)[2]探究“电流与电压和电阻的关系”,电阻与滑动变阻器串联,滑片P向左移动时电流表示数变大,即电阻变小,故变阻器左下接线柱连入电路中,电压表测量电阻的电压,电流表测量电阻电流,由表中数据,电压表最大示数为6V,故电压表选用大量程与电阻并联,如图所示: (3)①[3]第3次实验时电流表的读数如图丙所示,电流表选用大量程,分度值为0.1A,则此时流经电阻的电流为0.5A; ②[4]分析数据,考虑到误差因素,电压与电流之比 故可以得出结论:在电阻一定的情况下,通过导体的电流和导体两端的电压成正比。 (4)②[5][6]根据串联分压原理可知,将定值电阻由10 改接成20 的电阻,电阻变大,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接入电路阻值变大,增大滑动变阻器分得的电压,他这样操作的目的是控制定值电阻的电压一定。 ③[7]因15V保持不变,滑动变阻器的规格是“50 1A”,即变阻器的最大电阻为50 ,在第4次实验中,根据电阻的串联和欧姆定律,电路的最小电流为 即电路的最小电流大于0.15A,故实验次序4的数据不符合实际。 14. 断开 为了保护电路 在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比 电池已发生损耗,两端电压低于3V 5 20 【详解】(1)[1]连接电路时,为了保护电路,开关应处于断开状态。 (2)[2]闭合开关前,将滑动变阻器的滑片P置于使接入电路的电阻值最大的位置,目的是为了保护电路。 (3)[3]根据表中数据可知:电压增大为原来的几倍,通过的电流也增大为原来的几倍,故得出的结论: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)[4]实验中发现虽然用了两节干电池,但无论如何调节滑动变阻器,都无法使电压表示数达到3V,原因可能是电池作用时间较长,已发生损耗,两端电压低于3V。 (5)[5][6]电源电压不变,由可知,电阻的变化范围越大,测量的电流值范围最大,所以定值电阻和滑动变阻器的阻值应分别选择5 和20 。 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 $$