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实验题(五)欧姆定律——2025年中考物理一轮复习题型
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、实验题
1.在“探究电流与电阻的关系”实验中:
(1)如图甲所示,请你用笔画线代替导线,将图中电路连接完整(请勿更改原有导线,导线不得交叉),
( )
要求:当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电路中的电流变大.连接电路时,开关必须 .
(2)闭合开关后,发现电压表有示数且接近电源电压,电流表无示数,其原因能 .
(3)实验过程中,将5Ω的电阻接入电路中,闭合开关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.将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片P向 (选填“左”或“右”)端移动,使电压表示数为 V.
2.探究导体中的电流与导体两端电压的关系。
(1)连接电路时,开关应 ,若在连接好电路之后闭合开关,看到如图乙所示的情景,则发生此现象的原因是 ;
(2)如图甲所示,用笔画线代替导线,将实验电路连接完整,使滑动变阻器接入电路的阻值最大 ;
(3)要使定值电阻两端的电压由1V变成2V,应将滑动变阻器滑片P向 (选填“左”或“右”)滑动;
(4)调节滑动变阻器,把测得的数据填入下表,其中电流表示数为0.5A时,电压表示数如图丙所示,其值为 V;
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
1.0
1.5
2.0
3.0
电流I/A
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
(5)分析表格中的数据,得到的结论是:电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成 。
3.小敏用如图甲所示的电路图,研究通过导体的电流与导体电阻的关系,电源电压恒为6V.改变电阻R的阻值,调节滑动变阻器滑片,保持R两端的电压不变,记下相应的4次实验的电流和电阻值,描绘在乙图中.
(1)在连接电路过程中,开关应处于 状态.
(2)连好电路闭合开关,发现电压表无示数,灯泡微亮,电流表有示数,则故障可能是; .
(3)实验过程中,移动变阻器滑片时,眼睛应注视 (选填序号);
A.变阻器滑片 B.电压表示数 C.电流表示数
(4)根据小敏的实验数据,电压表应选择 的量程;
(5)实验中将5Ω电阻换成10Ω电阻后,应将滑动变阻器的滑片P向 (填“左”或“右”)端移动,使用滑动变阻器的目的是 .
(6)实验中,他所选择的变阻器是 (选填序号);
A.10Ω0.5A B.20Ω1A C.50Ω2A
(7)同组成员小兵同学,选择了“5Ω、10Ω、15Ω、20Ω”的定值电阻,滑动变阻器的规格为“15Ω 1A”的,他在完成该实验时,他控制定值电阻两端的电压为2V不变,当20Ω的电阻接入A.b间时,他发现电压表示数始终无法达到2V,请你帮他想出两种解决方法:
1、 2、
4.“探究电流与电阻的关系”的实验中,准备的器材如下:电源(3V)、电流表、电压表、标有“20Ω1A”字样的滑动变阻器R、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω),开关、导线若干。
实验序号
1
2
3
电阻/Ω
5
10
20
电流/A
0.4
(1)开关闭合前,滑动变阻器的滑片P应置于最 端(选填“左”或“右)。
(2)实验时,将5Ω的定值电阻接入A、B两点间,闭合开关后,发现电流表指针几乎不偏转,电压表指针偏转较大,移动滑片P,两表示数均没有变化,则故障原因可能是 。排除故障后继续实验,调节滑动变阻器的滑片P,并把实验结果记录在实验表格中。
(3)接下来用10Ω的电阻进行实验,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P,使电压表示数为 V时,读出电流表示数,用20Ω的电阻重复实验。实验结束后经分析得出结论:导体两端电压一定时 。
(4)乐于探究的小刚同学又拿来30Ω和50Ω的两个电阻,想要再测出一组数据,阻值为 (选填“30Ω”或“50Ω”)的电阻不能进行此次实验。
5.某探究性学习小组利用如图1所示的电路测量电池的电压和内阻R′。其中电流表A的内阻r=1.0kΩ(可以认为是电流表A和阻值为的1.0kΩ的r串联),电阻R1=9.0kΩ。为了方便读数和作图,给电池串联一个R0=3.0Ω的电阻。(结果保留到小数点后一位)
(1)按图示电路进行连接后,发现aa′、bb′和cc′三条导线中,混进了一条内部断开的导线。为了确定哪一条导线内部是断开的,将开关S闭合,用多用电表的电压挡先测量 a、b′间电压,读数不为零,再测量a、a′间电压,若读数不为零,则一定是 导线断开;若读数为零,则一定是 导线断开;
(2)排除故障后,该小组顺利完成实验,通过多次改变滑动变阻器触头位置,得到电流表A1和A2的多组I1、I2数据,作出图象如图2。由I1、I2图象得到的电池的电压U= V,内阻R′= Ω。
6.某小组在探究“通过导体的电流与电压关系”实验时,其电路图如图所示。
(1)用笔画线代替导线将图中实物图连接完整;(要求:滑片往右移动时,电流表示数变小 )
( )
(2)实验开始前滑动变阻器的作用是: ;在探究“通过导体的电流与电压关系”实验时,移动滑动变阻器滑片,此时滑动变阻器的作用是: ;
(3)探究“通过导体的电流与电压关系”时,得到实验数据记录表如下:
实验次数
1
2
3
4
5
电流/A
0.1
0.2
0.3
0.4
2.5
电压/V
0.5
1
1.5
2
2.5
(4)实验完成后,小明发现有一组读数错误,错误数据是第 组;
(5)实验数据改正后,根据表格数据可得出实验结论: 。
7.某同学在探究“通过导体中的电流与电阻的关系”的实验中,所用的实验器材有:学生电源,电流表、电压表、定值电阻(4Ω、10Ω、20Ω各一个)、开关、滑动变阻器和导线若干。
实验次数
1
2
3
电阻R/Ω
4
10
20
电流I/A
0.6
0.24
0.12
(1)请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路;
(2)实验中,若定值电阻出现断路故障,闭合开关,将出现电压表 示数;(填“有”或“无”)
(3)实验中依次接入三个电阻,进行正确操作后得到如表所示的数据,小强用10Ω的电阻做完实验后,保持滑动变阻器滑片的位置不变,接着把R换为20Ω的电阻接入电路,闭合开关,应向 (填“A”或“B”)端移动滑片,此时眼睛应该始终盯着电压表,直到其示数为 V时,读出电流表的示数;
(4)若利用上述器材,测量待测电阻Rx的阻值,实验中发现电压表损坏,利用其他的原有器材也能测出未知电阻Rx的阻值,实验电路如图丙所示(滑动变阻器最大阻值为R0,电源电压未知且不变),请将下列相关实验步骤补充完整:
①闭合开关S,将滑片P移到b端,并记录电流表示数I0;
②闭合开关S, ,并记录电流表示数I1;
③写出待测电阻的表达式:Rx= (用已知量和测量量符号表示)。
8.用图甲所示的电路探究通过导体的电流与电压、电阻的关系。器材有:干电池3节(每节电压略小于1.5V),滑动变阻器3个(铭牌上分别标有“5Ω,3A”“20Ω,2A”“50Ω,1.5A”字样),电流表、电压表、开关各一个,阻值为5Ω、10Ω、20Ω的电阻各一个,导线若干。
(1)图甲是没有连接完整的实验电路,请你用笔画线代替导线,将电路连接完整 (要求:接下来可以直接闭合开关进行实验);
(2)首先探究电流与电压的关系。闭合开关,电压表示数为0.7V,电流表示数为0.07A。移动滑片P,逐步增大R两端电压,记录电压表的示数U和对应的电流表的示数I;以电流I为纵坐标、电压U为横坐标,采用描点的方式,画出I-U图像,如图乙所示,依据图像,得到的结论是 ;
(3)在探究电流与电阻的关系时,为了能使用上一次的某一组实验数据,断开开关,将R换成5Ω,闭合开关,移动滑片P,电流表示数如图丙所示;断开开关,换接未使用过的一个20Ω电阻,正确操作后,电流表示数应为 A。
9.实验小组在做“伏安法测电阻”的实验中,设计并连接了如图甲所示的电路。
(1)在闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑片P置于 端;(选填“A”或“B”)
(2)排除故障后闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P到某位置时,观察两电表的示数如图乙、丙所示,电流表示数为 A,则电阻R为 。
(3)此实验要多次测量这样做的目的是 。
(4)小李用一个已知阻值为的定值电阻,和一个单刀双掷开关S0,设计了如图丁所示的电路图。闭合开关S后,当S0接通触头1时,电压表示数为,当S0接通触头2时,电压表示数为,则 (用、、表示)
10.小晴做“测定小灯泡正常发光时的电阻”的实验,所用器材有:学生电源(输出电压恒为6V),额定电压为2.5V的小灯泡,以及符合实验要求的滑动变阻器、电流表、电压表、开关和导线。图甲是小晴还没有连接完成的实物电路。
(1)请你用笔画线代替导线,帮小晴将实物电路连接完整 ;
(2)小晴正确连接电路后闭合开关S,移动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,但电压表有示数,电流表无示数,则故障的原因可能是 (选填“小灯泡”或“滑动变阻器”)出现断路;
(3)排除故障后闭合开关S,小晴发现电压表示数为2.2V。于是,她调节变阻器滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动,直至 ;
(4)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,小睛测出小灯泡的电阻是 Ω。(结果保留一位小数)
11.在“测量小灯泡电阻”的实验中,提供的器材有:标有“2.5V”字样的小灯泡、电池组(6V)、电压表、电流表、滑动变阻器(60Ω 2A)、开关、导线若干;
(1)请用笔画线代替导线在图甲中补画两根导线使电路连接完整(要求:滑动变阻器滑片向右移动时,灯泡变亮;电压表测小灯泡两端电压);( )
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于 (选填“左”或“右”)端,闭合开关,小灯泡不亮,两电表均无示数。现将电压表接在变阻器两端时有示数,接在开关两端时无示数,则电路故障是 ;
(3)排除故障后,闭合开关,当电压表示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,其值为 A,此时小灯泡的电阻为 Ω(保留一位小数);
(4)小华认为甲电路除了能测出小灯泡的阻值,还能探究电流与电压的关系,小红认为小华的观点是错误的,理由是: ;
(5)小明继续利用甲电路图中的器材来探究“电流与电阻的关系”,他将阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻先后接入原小灯泡的位置进行探究,为完成四次实验,定值电阻两端电压的最小预设值是 V。
12.小明用如图所示的实验电路探究“电流与电阻的关系”。
(1)在方框内画出此实验电路图;
(2)连接电路时,开关应处于 状态,连接好电路后,闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于 端;
(3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P发现:电压表始终无示数,电流表有示数。其原因可能是 (填序号);
A.滑动变阻器断路
B.电阻R短路
C.电阻R断路
(4)排除故障后,用5Ω的电阻替换R接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器,使电压表示数为1.5V时,电流表指针位置如图乙所示,将电流表示数填入表中;
R/Ω
I/A
5
10
0.15
15
0.1
(5)将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P到合适位置时,记录电流数据。此操作中调节滑动变阻器的目的是 。
13.在“探究电阻大小与哪些因素有关”的实验中,利用了如图所示的实验装置。
(1)在“灯泡”和“电流表”两个元件中,主要是通过观察 来比较所连入各金属丝电阻的大小,另一个元件主要起到 的作用;
(2)在研究电阻大小与导体横截面积的关系时,他应选择其中 两根金属丝分别进行实验;如果把A、B两条金属丝分别接入电路中,可以研究导体电阻跟 的关系;
(3)如果实验中不用电流表,换用一个电压表并联在小灯泡的两端,那么这个实验 (选填“能”或“不能”)顺利完成。
14.现有下列器材,学生电源(电压恒为6V),电流表(0~0.6A,0~3A)、电压表(0~3V,0~15V)、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω各1个)、开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材“探究电流与电阻的关系”,实验电路图如图甲所示。
(1)请按图甲连接乙图中的实物图;( )
(2)连接电路时,开关S应该 (选填“断开”或“闭合”);
(3)该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外,还 ;
(4)实验中依次接入三个定值电阻,正确操作后,记下电流表的示数。得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象,由图象可以得出结论 ;
(5)上述实验中,小明用10Ω的电阻做完实验后,接着把R换成5Ω的电阻接入电路,闭合开关S,应向 (选填“左”或“右”)移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为 V,读出电流表的示数。
15.如图是某同学研究电流与电阻关系的实物图.
(1)实验时,将定值电阻R由2Ω换成4Ω,滑动变阻器R′的滑片P应向 (选填“左”或“右”)端移动才能使电阻R两端的电压保持不变.
(2)上表是他的实验记录,分析表中数据可知,他在实验时,将电阻R两端的电压控制在 伏.
试卷第1页,共3页
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《实验题(五)欧姆定律——2025年中考物理一轮复习题型》参考答案
1. 断开 电阻R处断路 0.3 右 1.5
【详解】(1)当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电路中的电流变大,即电阻变小,故变阻器左下接线柱连入电路中,如下所示:
连接电路时,开关必须断开;
(2)闭合开关后,发现电压表有示数且接近电源电压,电流表无示数,其原因是电阻R断路.
(3)实验过程中,将5Ω的电阻接入电路中,闭合开关,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0.3A;由定律定律,电压表示数:U=IR=0.3A×5Ω=1.5V;根据串联分压原理可知,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,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,所以滑片应向右端移动,使电压表的示数为1.5V.
2. 断开 电流表正、负接线柱接反 左 2.5 正比
【详解】(1)[1][2]为了保护电路,连接电路时,开关应断开;若在连接好电路之后闭合开关,看到如图乙所示的情景,则发生此现象的原因是电流表的正、负接线柱接反。
(2)[3]滑动变阻器应上下各选一个接线柱接入电路,连接电路后要使滑动变阻器接入电路的阻值最大,所以应将其左下接线柱接入电路,如下图所示
(3)[4]要使定值电阻两端的电压由1V变成2V,根据串联电路电压规律,应减小变阻器两端的电压,根据分压原理,应减小变阻器接入电路的阻值,故应将滑动变阻器滑片P向左滑动。
(4)[5]调节滑动变阻器,当电流表示数为0.5A时,电压表示数如图丙所示,电压表选用小量程,分度值0.1V,其示数为2.5V。
(5)[6]由表中数据可知,电压增大为原来的几倍,电流也相应增大为原来的几倍,故得到的结论是:电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比。
3. 断开 电压表接触不良或电压表断路 B 0-3V 右 保持电压表的示数不变 C 调高控制电压 换最大阻值更大的滑动变阻器
【详解】试题分析:当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比关系,连接电路一定要在断电的情况下进行,一定要注意用电的安全
考点:电流、电压与电阻的关系
点评:滑动变阻器在电学实验中的作用非常大,此实验应用控制变量法来进行,之所以出现了偏差就是因为没有让电压保持不变,当三个量都变化时,它们之间的关系是无法确定的
4.(1)右
(2)定值电阻断路
(3) 2 通过导体的电流与导体的电阻成反比
(4)50Ω
【详解】(1)开关闭合前,为保护电路,滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处,即最右端。
(2)实验时,将5Ω的定值电阻接入A、B两点间,闭合开关后,发现电流表指针几乎不偏转,电路可能断路,电压表指针偏转较大,电压表与电源连通,移动滑片P,两表示数均没有变化,则故障原因可能是定值电阻断路。
(3)[1][2]根据表中第1组数据可知,定值电阻的电压为
UV=IR=0.4A×5Ω=2V
研究电流与电阻关系时,要控制电阻两端的电压不变,接下来用10Ω的电阻进行实验,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P,使电压表示数为2V时,读出电流表示数,用20Ω的电阻重复实验。实验结束后经分析得出结论:导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(4)根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压
U滑=U-UV=4V-2V=1V
变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍,根据分压原理,当接入50Ω电阻时,变阻器连入电路中的电阻应为
R滑=0.5×50Ω=25Ω
因这个值大于20Ω,故阻值为50Ω的电阻不能进行此次实验。
5. aa′ bb′ 1.4 0.5
【详解】(1)[1][2]由图1知,闭合开关,电压表并联在ab′间,读数不为0,说明ab′以外电路通路,电压表与电源接通;再测量aa′间电压,读数为零,说明电压表并联以外部分有断路,则是bb′导线断开了。若读数不为零,则aa′以外电路通过,则一定是aa′断开了。
(2)[3][4]由图1知,滑动变阻器与R1并联后,再与R0串联,电流表A1测通过R1的电流,A2测通过变阻器R的电流。由图2知,当A1的示数为0.05mA时,A2的示数为260mA;当A1的示数为0.12mA时,A2的示数为60mA。R1支路的总电阻
并联部分电路的电压分别为
,
干路的电流分别
据欧姆定律有
,
解以上两式得,电池的电压U≈1.4V,内阻。
6.
保护电路 改变电压表示数 5 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
【详解】(1)[1]滑动变阻器应与定值电阻串联,电压表测量定值电阻的电压,滑片往右移动时,电流表示数变小,即滑片右移时,连入阻值变大,如图所示
(2)[2]实验开始前,滑动变阻器连入电路的阻值最大,起保护电路的作用。
[3]实验中,调节滑动变阻器改变电压表的示数,得到多组电压与电流的数据,起调节电压的作用。
(4)[4]第5次电压与电流的比值与前4次数据中电压与电流的比值不同,故第5次数据错误。
(5)[5]由数据可知,电压成倍增加,电流也成倍的增加,故结论为: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。
7. 有 A 2.4 将滑片移到a端
【详解】(1)[1]电压表与灯泡并联,滑动变阻器接一个上接线柱和一个下接线柱串联在电路中,如下图所示:
(2)[2]实验中,若定值电阻出现断路故障,闭合开关,电压表串联在电路中,电压表与电流表、开关、滑动变阻器、电源构成闭合的回路,电压表测量电源电压,故电压表有示数。
(3)[3][4]探究“通过导体中的电流与电阻的关系”的实验要控制定值电阻的电压不变。根据表格数据可知,本次实验中保持电压表示数为
UV=IR=0.6A×4Ω=2.4V
当定值电阻阻值由10Ω改成20Ω后,电阻变大,定值电阻分得的电压变大,为保持电压表示数不变,根据串联电路分压规律,滑动变阻器阻值也应相应变大,根据图乙知,滑片应向A端滑动,此时眼睛应该始终盯着电压表,直到其示数为2.4V时,读出电流表的示数。
(4)在①中,待测电阻短路,电路为滑动变阻器最大阻值的简单电路,电流表测电路的电流,由欧姆定律可得出电源电压大小,若将滑片移动到a端,则滑动变阻器的最大电阻与待测电阻并联,电流表测干路的电流,根据并联电路可支路可独立工作、互不影响,通过滑动变阻器的电流不变,由并联电路电流的规律,可得出通过待测电阻的电流,由欧姆定律可得出待测电阻的大小。
②[5]闭合开关S,将滑片移到a端,并记录电流表示数I1。
③[6]在步骤①中,由欧姆定律可知电源电压为
U=I0R0
在步骤②,两电阻并联,电路的总电流为I1;根据并联电路各支路可独立工作、互不影响,由并联电路的电流特点可得,通过待测电阻的电流
Ix=I1﹣I0
由欧姆定律和并联电路电压的规律,故待测电阻
8.(1)
(2)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
(3)0.1
【详解】(1)闭合开关前,应将变阻器的滑片移到阻值最大处,所以变阻器应选择左下接线柱串联到电路中,作图如下:
(2)由图乙可知,电阻的I-U图像是一条过原点的斜线,是正比例函数图线,得到的结论是: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。
(3)由图丙可知,电流表量程为0~0.6A,分度值为0.02A,读数为0.4A。此时电阻阻值为5Ω,电阻两端电压为
在探究电流与电阻的关系时,电阻两端电压保持不变,即保持电阻两端的电压为2V,由此而可知,换接20Ω的电阻,正确操作后,电流表示数应为
9. B 0.28 10 求平均值,减小误差
【详解】(1)[1]闭合开关前,滑动变阻器滑片应置于最大值位置,由图可知,滑片在B端连入的阻值最大。
(2)[2][3]由图可知,电压表选择小量程,故读数为2.8V,电流表选择小量程,故读数为0.28A,则电阻大小为
(3)[4]测量定值电阻,可以多次测量,取平均值,减小测量误差。
(4)[5]闭合开关S后,当S0接通触头1时,定值电阻R0和待测定值电阻RX串联,电压表示数为U1,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,定值电阻R0和待测定值电阻RX仍然串联,电压表示数为U2,电压表测此时定值电阻R0两端的电压,即定值电阻R0两端的电压为U2,则待测定值电阻RX两端的电压为U1﹣U2。根据串联电路分压原理,则有
解得待测定值电阻RX的阻值为
10. 小灯泡 B 电压表的示数为2.5V 8.9
【详解】(1)[1]电压表并联,电流表串联,而图中的小灯泡的右端已经连接,左端没有连接,故电灯泡的左端与电流表的负接线柱相连,即可保证了电压表是并联,电流表是串联,故如下图所示:
。
(2)[2]电流表无示数,说明断路,但电压表有示数,说明有电流经过电压表,那么电压表所在的电路是通的,只能是电压表所测量的小灯泡断路。
(3)[3][4]小晴发现电压表示数为2.2V,为了测量小灯泡的额定电功率,故需要达到额定电压,额定电压为2.5V,电灯泡两端的电压需要变大,电源电压不变,那么滑动变阻器的电压需要变小,根据串联分压,滑动变阻器接入的部分电阻需要变小,故滑片P向B端滑动;直至电压表的示数为2.5V,此时小灯泡正常发光,此时的电功率为额定电功率。
(4)[5]当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,电流为0.28A,则电阻为
故灯泡的电阻为。
11. 左 滑动变阻器断路 0.3 8.3 灯丝的电阻随温度的升高而增大,不是定值 1.5
【详解】(1)[1] 滑动变阻器滑片向右移动时,小灯泡变亮,说明电路中电流变大,滑动变阻器连入电路的阻值变小,所以应选择右下接线柱串联入电路中,电压表应并联在灯泡两端,如图所示
(2)[2]为保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处,即左端;
[3] 闭合开关,发现灯泡不亮,两电表均无示数,则此电路有断路故障;在开关闭合状态下,将电压表接在开关两端,电压表无示数,说明开关之外有断路故障;电压表接在变阻器两端时有示数,说明电压表两接线柱与电源的两极是连通的,则肯定出现的故障是变阻器断路了。
(3)[4]当电压表示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,此通过小灯泡的电流为0.3A 。
[5] 由欧姆定律,小灯泡正常发光的电阻为
(4)[6]探究“电流与电压”的关系,要控制电阻的大小不变,而灯丝的电阻随温度的升高而变大,无法控制灯丝的电阻为定值,故小华同学的观点是错误的。
(5)[7]变阻器与定值电阻串联,设电压表示数为UV,根据串联电路电压的规律和分压原理有
左边为一定值,故右边也为一定值,当定值电阻取最大时,变阻器连入电路中的电阻最大,即
解得UV=1.5V,故为了完成这四次实验,应控制定值电阻两端电压至少为1.5V。
12. 断开 右 B 0.3 保持电阻两端的电压不变
【详解】(1)[1]根据实物图,电阻和变阻器以及电流表串联,电压表和电阻并联,滑动变阻器向左调节时电阻变小,故据此画出电路图,见下图
(2)[2][3]为了保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态,连接好电路后,闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处,即最右端。
(3)[4]A.滑动变阻器断路,将导致整个电路为断路,两表均无示数,故A不符合题意;
B.电阻R短路,则电压表与导并联,电压表无示数,而电路连通,电流表有示数,故B符合题意;
C.电阻R断路将导致电压表串联在电路中,因电压表内阻很大,所以电流表无示数,电压表与电源连通,有示数,故C不符合题意;
故选B。
(4)[5]图乙中电流表小量程分度值为0.02A,示数为0.3A。
(5)[6]根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,要保持不同定值电阻的两端电压不变,所以将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,保持电阻两端的电压不变。
13.(1) 电流表 保护电路
(2) B、C 材料
(3)能
【详解】(1)[1][2]在导线夹之间分别接上不同的导体,由于电流表示数更为准确,所以最好通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小;灯泡在电路中的作用是保护电路,从而防止烧坏电流表。
(2)[1]在研究电阻的大小与导体截面积的关系时,要控制导体的材料和长度一定,而横截面积不同,结合题中条件可知,应选择编号B、C的两根金属丝分别接入电路进行实验。
[2]A、B两条金属线长度、模截面积相同,材料不同,所以是研究导体电阻跟材料的关系。
(3)在串联电路中,电源电压等于各串联部分电压之和,电阻丝的阻值越大,电阻丝两端分的电压越高,小灯泡两端电压越低,所以实验中不用电流表,用一个电压表并联在小灯泡两端,那么这个实验仍能顺利完成。
14.
断开 控制导体两端电压一定 电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比 左 2
【详解】(1)[1]由图甲可知,滑片向右移动,变阻器连入电路的电阻变大,所以连接变阻器左下角的接线柱,如图所示:
(2)[2]连接电路时,为保护电路,开关应该断开。
(3)[3]研究电流与电阻的关系时,需移动滑动变阻器来控制定值电阻的电压不变。
(4)[4]实验中依次接入三个定值电阻,正确操作后,记下电流表的示数,得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图像。由图象知,电流与电阻之积为
U=IR=0.4A×5Ω=2V
为一定值,故可以得出结论:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(5)[5][6]研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻的电压相同,根据串联分压原理可知,将定值电阻由10Ω改接成5Ω的电阻,电阻减小,其分得的电压减小;要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减小滑动变阻器分得的电压,由串联分压原理可知,应减小滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向左端移动,使电压表的示数为2V。
15. 右 2.4伏
【详解】考点:探究电流与电阻的关系.
分析:(1)如果定值电阻的阻值变大,则电压表的示数会变大,这就与探究电流与电阻关系时控制的条件电压不变发生了冲突,要使电压表的示数不变,则应该让增大的电压表的示数再减小下来,即增大变阻器的阻值,使电压表的示数减小,才能使电压表的示数不变,故该空填“右”;(2)由表格中的数据可知,电阻与电流的乘积都等于2.4V不变,故控制电阻R的两端电压就是2.4V.
答案第1页,共2页
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