第二节 探究：电流与电压、电阻的关系(高效培优讲义)物理沪科版2024九年级全一册

第二节 探究：电流与电压、电阻的关系 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 探究电流与电压的关系 1 题型2 探究电流与电阻的关系 7 题型3 欧姆定律 15 【能力培优练】 19 【链接中考】 34 【重难题型讲解】 题型1 探究电流与电压的关系 1．实验器材： 电源、开关、导线、定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器。 滑动变阻器的作用：①保护电路。②改变定值电阻两端的电压。 2.实验思路： 控制定值电阻的阻值不变，用滑动变阻器改变定值电阻两端的电压，观察并记录电压表和电流表示数，分析电流随电压的变化关系。 3.设计实验电路： 4.实验步骤： （1）设计电路图并且连接实物电路。 （2）调节滑动变阻器的滑片，使定值电阻两端电压成倍数的变化，记下每次的电流表和电压表示数。 （3）绘制I-U图像。 （4）分析论证得出电流和电压的关系。 5.实验图像： 6.分析论证： （1）分析数据发现，电流随电压的增大而增大，并且电压与电流的比值是个定值。 （2）画出I-U图像，发现I-U图像是一条过原点的直线。 7.实验结论： 在电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。 ★特别提醒 （1）不能少条件：电流和电压是指同一段导体的同一时间段而言的。 （2）不能乱先后顺序：不能反过来说。电压是原因，电流是结果。是因为只有在导体两端加了电压，导体中才可能有了电流。 【典例1-1】（2025·四川成都·二模）小蒙在实验课上探究“电流与电压的关系”，按如图甲所示电路图连接实物时，她需要将电压表（如图乙）与定值电阻 （选填“串”或“并”）联。连接好电路并闭合开关，为了改变电压表的示数，接下来她应该做的实验操作是 。 【答案】 并 移动滑动变阻器的滑片 【详解】[1]根据电压表的使用规则，电压表要与被测电路元件并联，所以应将电压表与定值电阻R0​并联，这样电压表才能测量定值电阻R0​两端的电压。 [2]在探究 “电流与电压的关系” 实验中，要控制电阻不变，改变电阻两端的电压。电路中滑动变阻器与定值电阻串联，通过调节滑动变阻器的滑片，改变其接入电路的电阻，从而改变电路中的电流，进而改变定值电阻R0两端的电压，即改变电压表的示数。所以连接好电路并闭合开关，为了改变电压表的示数，接下来她应该做的实验操作是移动滑动变阻器的滑片。 【典例1-2】（24-25九年级上·四川眉山·期末）某实践小组在做“探究电流跟电压的关系”实验过程中，经过几次实验探究，如图甲、乙、丙所示依次改进了实验电路图。下列说法不正确的是（   ） A．图甲改进为图乙：为保证实验过程中电阻这一因素不变 B．图乙改进为图丙：实现多次实验，得到电流跟电压之间的定量关系 C．图丙：移动滑动变阻器目的是改变电阻两端电压和通过电阻的电流 D．图丙：在不增加任何器材的情况下，仅利用本实验的器材可探究电流与电阻的关系 【答案】D 【详解】A．探究“电流与电压的关系”实验中，应控制电阻不变，而灯的电阻随温度的改变而改变，由图甲改进为图乙是为保证实验过程中电阻这—因素不变，故A正确，不符合题意； B．由图乙改进为图丙是因为使用滑动变阻器既能保护电路，又能通过调节滑动变阻器的滑片使定值电阻R两端的电压改变，得到电流跟电压之间的定量关系，故B正确，不符合题意； C．探究电流跟电压的关系实验中，需多次改变电流和电压的数值，移动滑动变阻器目的是改变电阻两端电压和通过电阻的电流，故C正确，不符合题意； D．在“探究电流跟电阻关系”的实验中，需控制电阻两端电压不变，多次改变电阻阻值，故需要添加几个阻值不同的电阻，故D错误，符合题意。 故选D。 【典例1-3】（2025·福建宁德·一模）在探究“电流与电压关系”的实验中。 (1)用笔画线代替导线将图甲电路连接完整（要求：滑片P向右移动时电阻变小）； (2)检查电路连接无误，闭合开关后发现电压表示数接近于电源电压，电流表示数几乎为0，则故障可能是定值电阻R ； (3)排除故障后，记录数据如下表。第2次电压表示数如图乙所示，电压表示数为 V； (4)请根据表格中的数据在图丙的坐标纸中描点，并画出图像； 实验次数 1 2 3 4 5 电压U/V 0.8 1.6 2.0 2.4 电流I/A 0.16 0.24 0.32 0.40 0.48 (5)结合以上信息可知，定值电阻R = Ω；根据丙图可得出，导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 ； (6)为了使结论更具有普遍性，实验小组同学提出以下两种实施方案，其中合理的方案是___________（填字母）； A．使用原有的实验器材增加实验次数 B．换用不同的定值电阻重复前面的实验 (7)评估交流时，发现另一小组所画出的图像如图丁所示，请你分析该小组实验中可能存在的问题是 。 【答案】(1) (2)断路 (3)1.2 (4) (5) 5 正比 (6)B (7)电压表并联在滑动变阻器两端 【详解】（1）在探究“电流与电压关系”的实验中，滑动变阻器要串联进电路；要想滑片向右滑动时电流表的示数变大，根据欧姆定律可知，滑片向右滑动时，滑动变阻器阻值变小，所以要将滑动变阻器右下接线柱接入电路，如图所示 （2）闭合开关后，电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通；电流表示数几乎为0，说明电路中电流极小，很可能是电路某处断开，而电压表并联在定值电阻R两端，所以故障可能是定值电阻R断路 。此时电压表串联在电路中，由于电压表内阻很大，根据，电路中电流几乎为0，而电压表测电源电压，示数接近电源电压。 （3）由图乙可知，电压表使用0～3V量程，其分度值为0.1V，电压表示数为1.2V。 （4）根据表格数据在图丙坐标纸中准确描点，然后用平滑直线连接各点，如图所示 （5）[1]根据，任选一组数据，如，，则 。 [2]由绘制的图像（或分析表格数据）可知，当导体的电阻一定时，通过导体的电流随导体两端电压的增大而增大，且电压与电流的比值一定，所以通过导体的电流与导体两端的电压成正比 。 （6）使用原有的实验器材增加实验次数，只是在同一电阻下进行多次测量，能减小误差，但探究的仍是同一个定值电阻的电流与电压关系；换用不同的定值电阻重复前面的实验，能在不同电阻情况下探究电流与电压关系，使结论更具普遍性，所以B方案更合理。故A不符合题意，B符合题意。 故选B。 （7）在探究电流与电压关系时，应保持电阻不变，研究电流随电压的变化关系。正常情况下，电压增大，电流增大；而图中图像显示电压增大电流减小，是因为电压表接在了滑动变阻器两端。当滑动变阻器接入电阻变大时，其两端电压增大，根据串联分压，定值电阻两端电压减小，同时电路总电阻增大，电流减小，从而出现图像中电压与电流的反向变化情况。 跟踪训练1 （2025·四川成都·二模）小明同学利用如图甲所示的电路探究电流与电压的关系。根据实验数据绘制的电流—电压图像如图乙所示，实验中所用定值电阻的阻值为 Ω；小明多次调节滑动变阻器改变电压表示数的目的是 。 【答案】 5 避免偶然性，寻找普遍规律 【详解】[1]如图乙所示，实验中所用定值电阻的阻值为 [2]本实验探究电流与电压的关系，最终得出结论：电阻一定时，电流与电压成正比，故多次实验目的是避免偶然性，寻找普遍规律。 跟踪训练2 （23-24九年级上·河南郑州·期末）某同学利用如图所示的电路探究电流与电压、电阻的关系，下列有关说法错误的是（　　） A．实验开始时，滑动变阻器的滑片处于阻值最大处，作用是保护电路 B．实验中，多次测量都是为了得到实验的普遍规律 C．探究电流与电压关系实验得出的结论是：当电阻一定时，电压与电流成正比 D．探究电流与电阻的关系时，用15Ω电阻替换10Ω电阻，为使电压表示数不变，应将滑片向右调节 【答案】C 【详解】A．实验开始时，滑动变阻器的滑片处于最大值端，作用是使电路中的电流最小，可以保护电路，故A正确，不符合题意； B．实验中为得出普遍性的结论，从而需要多次测量，故B正确，不符合题意； C．探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，要控制电阻不变，记录电流随电压的变化关系，可得结论：当电阻一定时，电流与电压成正比，故C错误，符合题意； D．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，将定值电阻由10Ω改接成15Ω的电阻，根据串联分压原理可知，电阻增大，其分得的电压增大；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，故应将滑片向左移动，使电压表示数不变，故D正确，不符合题意。 故选C。 题型2 探究电流与电阻的关系 1．实验器材： 电源、开关、导线、定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器。 滑动变阻器的作用：①保护电路。②保持定值电阻两端的电压不变。 2.实验思路： 保持定值电阻两端电压不变，改变定值电阻大小，研究电流随电阻的变化关系，观察并记录电流表示数和定值电阻阻值。 3.设计实验电路： 4.实验步骤： （1）设计电路图并且连接实物电路。 （2）断开开关，分别把阻值不同的定值电阻并联到电压表两端，然后调节滑动变阻器的滑片，使定值电阻两端电压保持不变，记下每次的电流表示数和定值电阻阻值。 （3）绘制I-R图像。 （4）分析论证得出电流和电阻的关系。 5.实验图像： 6.分析论证： （1）分析数据发现，电流随电阻的增大而减小，并且电流与电阻的乘积是个定值。 （2）画出I-R图像，发现I-R图像是一条反比例函数图像。 7.实验结论： 在电压不变时，导体中的电流与导体的电阻成反比。 ★特别提醒：滑动变阻器滑片的移动方向 更换了大阻值定值电阻后，滑片移动方向应该能使变阻器接入电路中的电阻值变大，从而保证电压表的示数不变。（换大调大，换小调小） 【典例2-1】（2025·四川成都·一模）小明利用如图所示的电路探究电流与电阻的关系，实验中应保持 （选填“电压表”或“电流表”）的示数不变。若在实验过程中将5Ω的定值电阻更换为10Ω，则滑动变阻器的滑片需要向 滑动。    【答案】 电压表 左 【详解】[1]由于电压和电阻均会影响电流的大小，因此探究电流与电阻关系的实验中需要保持定值电阻两端电压不变，电压表测定值电阻两端电压，即电压表的示数不变。 [2]实验电路是串联的，将5Ω的定值电阻更换为10Ω，根据串联分压原理可知，定值电阻两端电压会变大，即电压表的示数会变大，而探究电流与电阻关系需要保持定值电阻两端电压不变，则变阻器两端电压要变大，变阻器的阻值变大，滑片需要向左移动。 【典例2-2】（2025·江苏常州·一模）在探究“通过导体的电流与导体电阻大小的关系”时，实验电路如图所示。电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样。在a、b间先后接入5Ω、10Ω不同阻值的定值电阻R，移动滑片P，使电压表示数为1V，分别读出电流表的示数。当换上20Ω的电阻接入a、b间时，虽调节滑动变阻器，但电压表示数始终无法达到1V，为使电压表示数为1V，下列措施中可行的有（　　） A．将电源更换为1.5V电压后重新调节 B．将原滑动变阻器改换为新的“10Ω 1A”后重新调节 C．将原滑动变阻器改换为新的“30Ω 1A”后重新调节 D．将换上的20Ω定值电阻更换为“30Ω”后重新调节 【答案】A 【详解】A．将电源更换为1.5V电压后重新调节，可在变阻器分得的电压为0.5V，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20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为R滑1=0.5×20Ω=10Ω<20Ω 故A符合题意； BC．根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压U滑=U-UV=3V-1V=2V 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20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为R滑=2×20Ω=40Ω 故BC错误； D．将换上的20Ω定值电阻更换为“30Ω”后，所需要的滑动变阻器的阻值更大，故D错误。 故选A。 【典例2-3】（2025·辽宁阜新·二模）小明通过下列实验对电学知识进行了进一步的探究。实验一：如图甲所示，在“探究电流与电阻关系”的实验时选用了如下器材：电压恒为6V的电源，阻值为5、10、15、20、25的定值电阻，电流表、电压表、开关、滑动变阻器各1个，导线若干。 (1)在检查电路时，他发现有一根导线连接错误，请你将图中将连接错误的那条导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确 ； (2)改正电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑至最 （选填“左”或“右”）端。闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数较大；移动滑动变阻器的滑片，两表的示数无变化，可能是定值电阻发生 （填“断路”或“短路”）； (3)处理完故障后，A、B两同学根据各自的实验数据作出了如图乙所示的I-R图像，分析图像，你认为 （选填“A”或“B”）同学的实验操作是错误的，他操作中的问题是 ； (4)改正错误后，他们都正确完成了实验，并记录相关数据，描绘出合理的图像，据此得出结论：在电压一定时， (5)要完成该实验，滑动变阻器应该选用以下哪种规格：（　　）（填下列选项前的字母）； A．20，0.5A B．40，0.2A C．50，1A D．100，0.1A 【答案】(1) (2) 左 断路 (3) A 没有控制定值电阻两端的电压不变 (4)通过导体的电流和导体的电阻成反比 (5)C 【详解】（1）由图甲发现滑动变阻器的上接线柱并未接入电路。电路连接时，电压表要并联在定值电阻两端，且滑动变阻器满足一上一下连接，所以将滑动变阻器右下且与定值电阻相连的导线接到滑动变阻器的右上即可。修改后如下图 （2）[1]闭合开关前，为保护电路，应将滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处。由 甲知，滑动变阻器右下接线柱接入电路，根据“滑片远离下接线柱电阻变大”，滑片应滑至最左端。 [2] 闭合开关瞬间，电流表无示数，表明电路可能断路；电压表示数较大，说明电压表与电源连通，即电压表并联部分电路断路，所以是定值电阻发生了断路。 （3）[1] [2]观察乙的I-R图像，A同学的图像中各点电流与电阻的乘积不是定值，B同学的图像中各点电流与电阻的乘积为2V。在“探究电流与电阻关系”实验中，需控制定值电阻两端电压不变，所以A同学的实验操作错误，其问题是没有控制定值电阻两端的电压不变。 （4）经正确操作和分析数据，通过导体的电流和对应电阻的乘积一定，所以，得出的结论是：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 （5）由图乙曲线B可知，定值电阻两端电压控制为2V。电源电压恒为6V，根据串联分压原理，则滑动变阻器电压为U滑=U-U定=6V-2V=4V 根据串联电路电压和电阻的关系 定值电阻为25Ω时， 解得滑动变阻器最大值R滑=50Ω，由图乙可知电路中允许通过的最大电流为0.5A，C允许通过的最大电流为1A，符合条件。故选C。 跟踪训练1 （2025·四川绵阳·二模）探究“电压一定时，电流与电阻的关系”。实验过程中，移动滑片，使电压表示数为一固定值，记录电流表示数，多次更换定值电阻重复实验，得到电流I与定值电阻R的倒数关系如图甲中图线A所示，从而得出结论。在整理器材时，发现电压表指针位置如图乙所示。其他同学通过正确实验操作也进行了上述实验，他们的实验结论一致。下述评估中错误的是（  ） A．该实验遗漏的实验操作是电压表调零（校零） B．实验结束后，应先断开开关，再拆除电源两端的导线 C．遗漏的实验操作并未影响结论，是因为实验时定值电阻两端电压仍保持为定值 D．电压表调零（校零）后重新进行实验，得到的电流I与定值电阻R的倒数关系应为图甲中的图线C 【答案】D 【详解】A．整理器材时，发现电压表指针位置如图乙所示，乙图电压表指针没有指在0刻度线处，说明实验前没有对电压表调零（校零），故A正确，不符合题意； B．为避免电源短路，实验结束后，应先断开开关，拆除电源两端的导线后，再拆除其他导线并整理器材，故B正确，不符合题意； C．探究电流与电阻关系，需控制定值电阻两端电压一定，改变定值电阻阻值，所以没有对电压表调零，虽然控制的电压比实际电压小，但在移动滑片过程中始终保持电压表示数不变，即电阻两端电压保持为定值，所以并未影响结论，故C正确，不符合题意； D．之前的实验中电压表指针在零刻度线的右侧，当电压表示数为控制不变的电压时，其实际电压较小，通过的电流较小，得到电流与定值电阻R的倒数关系为图乙中图线A；正确操作重新进行实验，电压表示数(电阻R两端的电压)比之前偏大，在接入相同电阻时测得的电流将偏大，所以此时的关系图像应为图甲中的图线B，故D错误，符合题意。 故选D。 跟踪训练2 （2025·四川泸州·二模）在学习完欧姆定律相关知识后，小明同学对“探究通过导体的电流与电阻的大小关系”实验进行了评估和反思。实验是采用了如图所示电路进行探究，使用的器材有：可调电压的学生电源、滑动变阻器（20Ω 1A） 、四个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω、30Ω）。 以下说法正确的是（    ） A．电源电压调定后，将10Ω电阻更换为20Ω，滑片应向右移动才能保持电压表示数不变 B．若电源电压调为3V，使电压表保持2V不变，将定值电阻由10Ω更换为20Ω后，滑动变 阻器接入电路阻值变化10Ω C．若电源电压调为3V，使电压表保持1.5V 不变，可以获得4组数据 D．若电源电压调为6V，使电压表保持3V 不变，要获得4组数据，换用最大阻值为25Ω 的滑动变阻器即可 【答案】A 【详解】A．根据串联分压原理，将电阻换为，电阻增大，其分得电压增大。要保持电压表示数不变（即电阻两端电压不变），应增大滑动变阻器分得的电压，根据串联电路电阻越大，分得电压越大，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，故A正确； B．电源电压，电压表示数，则滑动变阻器两端电压 当时，电路中电流 此时滑动变阻器接入电阻。 当时，电路中电流 滑动变阻器接入电阻 滑动变阻器接入电路阻值变化 故B错误； C．电源电压，电压表示数，则滑动变阻器两端电压 根据串联分压 滑动变阻器最大阻值，当定值电阻为时， 则 无法完成，不能获得4组数据，故C错误； D．电源电压电压表示数，则滑动变阻器两端电压 根据串联分压 当定值电阻为时， 换用最大阻值为的滑动变阻器不能完成实验，故D错误。 故选A。 题型3 欧姆定律 1．定律内容： 导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。 定律包含两个关系： （1）即R不变，则I与U 成正比。 （2）即U不变，则I 与R成反比。 2.定律表达式： I=U/R。 3.单位： 电流--安培（A）；电压--伏特（V）；电阻--欧姆（Ω）。 4.定律适用范围： 纯电阻电路（即用电器工作时，消耗的电能完全转化为内能）。 5.定律的总结： 欧姆定律是德国的科学家欧姆通过大量实验总结归纳出来的。 6.定律的应用： （1）分析电路中电流、电压和电阻之间的变化关系。 （2）求电流：I=U/R （3）求电压：U=IR （4）求电阻：R=U/I 7.定律的应用注意事项： （1）同一性：是指I、U、R必须为同一用电器或同一电路中的三个量，且一一对应。 （2）同时性：由于开关开合、滑片移动，会引起电路中I、U、R的变化，所以公式中的3个量，必须是同一时间的。 （3）统一性：指I、U、R的单位必须为国际单位（ A 、V 、Ω）。 【典例3-1】（24-25九年级上·湖南衡阳·期末）根据欧姆定律可以得到公式关于这个公式，下列说法中正确的是（　　） A．同一导体的电阻与加在它两端的电压成正比 B．同一导体的电阻与通过它的电流成反比 C．导体两端电压为零时，导体的电阻也为零 D．同一导体两端的电压和电流的比值不变 【答案】D 【详解】ABC．电阻是导体本身的一种性质，其大小只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与导体两端的电压和通过的电流大小无关。 所以，同一导体的电阻与加在它两端的电压、通过它的电流大小无关，且导体两端电压为零时其阻值不为零，故ABC错误； D．同一导体的电阻不变，由可知，同一导体两端的电压增大几倍，通过它的电流也增大几倍，电压与电流的比值不变，故D正确。 故选D。 【典例3-2】（24-25九年级下·吉林松原·期中）电控调光玻璃能根据光照强度自动调节玻璃的透明度，其原理是：光照增强，光敏电阻的阻值变小，施加于玻璃两端的电压降低，玻璃的透明度下降，反之玻璃的透明度上升，若电源电压不变，是定值电阻，如图所示的电路图中符合上述要求的是（   ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】AC．由选项A、C电路图图知道，光敏电阻Rx与定值电阻R0串联连接，根据串联电路的分压原理知道，阻值变小，分得的电压也变小；光敏电阻Rx的阻值随光照的增强会变小，所以在光照增强时，电路中的光敏电阻Rx两端的电压变小，定值电阻R0两端的电压变大；而光照增强时，应使玻璃透明度下降；玻璃透明度在玻璃两端的电压降低时会下降；所以玻璃应与两端电压变小的电阻并联，即玻璃应与光敏电阻Rx并联，故C符合题意，A不符合题意； BD．两个电路图中玻璃与电源两端直接相联，所以光照强度变化，光敏电阻的阻值变化，玻璃两端的电压不变，玻璃的透明度不变，故BD不符合题意。 故选C。 【典例3-3】（2025·吉林四平·模拟预测）如图所示，小鸟双脚站立在某高压输电线的同一根导线上。高压输电线每千米的电阻为0.3，通过输电线的电流是300A。如果小鸟两爪间的距离是4cm，小鸟身体的电阻为1000，求： (1)输电线上的小鸟两爪间的电压； (2)通过小鸟的电流。 【答案】(1)3.6×10−3V (2)3.6×10−6A 【详解】（1）已知输电线每千米电阻为 0.3Ω，即每米电阻为0.3×10−3Ω。小鸟两爪间距离为4cm=0.04m，因此这段导线的电阻为R线​=0.3×10−3Ω/m×0.04m=1.2×10−5Ω 输电线中的电流为300A，因此输电线上的小鸟两爪间的电压U=IR线=300A×1.2×10−5Ω=3.6×10−3V （2）小鸟与输电线两爪间并联，因此小鸟两端的电压与输电线两爪间电压相同，即U鸟=U=3.6×10−3V 小鸟身体的电阻为R鸟​=1000Ω，则通过小鸟的电流为 跟踪训练1 （2025·山东东营·一模）某同学在“探究电流与电压关系”实验中，分别测量了定值电阻和小灯泡在不同电压下的电流值，并根据数据绘制了I-U图像，如图所示，下列说法中正确的是（　　） A．①是小灯泡的图像 B．当通过小灯泡的电流为时，它的电阻为 C．把电阻和小灯泡串联后接在电源电压恒为的电路中，电路中电流是 D．当电阻和小灯泡并联在电压为的电路中，电路中总电流为 【答案】D 【详解】A．①是过原点的倾斜直线，说明电流与电压成正比，是定值电阻R的I-U图像，小灯泡L的电阻不是定值，其I-U图像是曲线②，故A错误； B．由图像知，当通过小灯泡的电流为0.2A时，其两端的电压为1V，它的电阻 故B错误； C．电阻R与小灯泡L串联接入电路，电路中的电流为0.4A时，由图像知，此时R两端的电压为4V，L两端的电压小于4V，则R及L两端的电压之和小于9V，接入的电源电压不为9V，故C错误； D．当电阻R及小灯泡L并联在电压为4V的电路中，则通过R的电流为0.4A，通过小灯泡的电流为0.5A，电路中总电流为0.4A+0.5A=0.9A 故D正确。 故选D。 跟踪训练2 （2025·安徽合肥·三模）如图所示，电源为两节新干电池串联使用，开关闭合后灯泡发光，两个电表均有示数。调节滑动变阻器滑片到某处时，灯泡突然熄灭，两个电表一个示数变大，一个示数变小。则电路可能出现的故障为（    ） A．电源电压突然降低 B．若是电压表示数变大，则是灯泡发生了短路 C．滑动变阻器短路 D．若是电流表示数变大，则是灯泡发生了短路 【答案】D 【详解】如图所示，灯泡与滑动变阻器串联，电压表与灯泡并联，电压表测量灯泡两端电压。 A．根据欧姆定律可知，在总电阻不变的情况下，若电源电压突然降低，则电路中电流变小，小灯泡两端的电压变小，故电压表与电流表的示数均变小，故A不符合题意； B．根据欧姆定律可知，若电压表示数变大，则经过灯泡的电流也会变大，故电流表与电压表示数均变大，故B不符合题意； C．当滑动变阻器短路，电路中总电阻变小，根据欧姆定律可知，在电源电压不变的情况下，电流会变大，灯泡两端的电压会变大，故电流表与电压表示数均变大，故C不符合题意； D．电流表示数变大，即电路中电流变大，说明电路中可能出现了短路，灯泡不亮，说明灯泡出现了故障，故电路中灯泡发生了短路，此时电压表被短接，电压表示数为零，即电压表示数变小，故D符合题意。 故选D。 【能力培优练】 1．（2025·江苏无锡·二模）如图所示，为探究电流与电压关系的电路图。实验中，小明所选电源电压恒为，电流表的量程为，电压表的量程为，小明移动滑动变阻器的滑片进行多次实验，并将实验数据记录如表。则下列说法中正确的是（　　） 数据序号 1 2 3 4 5 6 电压 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 电流 0.08 0.15 0.23 0.40 0.38 0.45 A．将换成小灯泡，也可以进行实验 B．实验说明电阻一定时，导体两端电压与通过导体的电流成正比 C．表格中第3组数据是错误的 D．实验中，所选滑动变阻器的最大阻值可能为 【答案】D 【详解】A．探究电流与电压的关系，需要保持电阻不变，而灯丝的电阻随温度的变化而变化，所以不可以将R1换成小灯泡，故A错误； B．由欧姆定律的内容可知，本实验的结论为：当电阻一定时，电流与电压成正比，表述逻辑错误，故B错误； C．分析表格数据，根据欧姆定律可得，R1≈3.75Ω，R2＝4.0Ω，R3≈3.91Ω，R4＝3.0Ω，R5≈3.95Ω，R6＝4.0Ω，在本实验中应控制导体电阻不变，考虑误差的情况下，可知根据第四组数据计算出的电阻值与其它组计算出的相差最大，由此可知表格中第4组数据是错误的，故C错误； D．根据表格数据可知当电路电流最小为0.08A时，电路总电阻为 此时滑动变阻器接入电路的电阻大小为 由此可知所选滑动变阻器的最大电阻应大于等于33.75Ω，即所选滑动变阻器的规格可能为50Ω，故D正确。 故选D。 2．（2025·山东泰安·一模）小明同学在做电学实验时，通过改变滑动变阻器接入电路的电阻大小，测量并记录了多组电压表和电流表的示数，根据数据分析他连接的电路可能是（    ） U/V 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 I/A 0.12 0.18 0.25 0.30 0.36 0.42 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．当滑动变阻器阻值减小时，总电阻减小，电路中电流增大，对于定值电阻R来说，根据欧姆定律的变形式U=IR，它两端的电压U也增大。总电压不变，故滑动变阻器两端的电压应该减小（电压表并联在滑动变阻器两端），与表格中电压随电流变化的数据不符，故A不符合题意； B．当滑动变阻器阻值减小时，总电阻减小，电路中电流增大，对于定值电阻R来说，根据欧姆定律的变形式U=IR，它两端的电压U也增大（电压表并联在定值电阻两端），与表格中电压随电流变化的数据相符，故B符合题意； CD．电压表直接并联在电源两端测量电源电压（C图，电压表并联在两个电阻两端，相当于也是测量电源电压），那么电压表示数应不变，与表格中电压随电流变化的数据不符，故CD不符合题意； 故选B。 3．（2025·北京·模拟预测）小明利用如图所示的电路“探究通过导体的电流与导体电阻的关系”，已知电源电压为且保持不变。实验时，小明将电阻箱的阻值调为后，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为，记下电流表示数；分别将电阻箱阻值调为和继续完成该探究实验。下列说法中正确的是（　　） A．该探究实验的自变量是通过导体的电流 B．该探究实验中滑动变阻器作用是改变导体两端的电压 C．该探究实验可选用最大阻值为的滑动变阻器 D．的阻值由调为后，需要将滑片向A端移动 【答案】C 【详解】A．根据控制变量法原则，在“探究通过导体的电流与导体电阻的关系”的实验中，应控制导体两端电压不变，通过改变接入的导体的阻值大小来改变通过导体的电流，由此可知自变量是导体电阻，故A错误； B．在探究通过导体的电流与导体电阻的关系时，根据控制变量法，要控制导体的电压不变，滑动变阻器的作用是通过移动滑片，保持接入的定值电阻两端的电压不变，故B错误； C．当电阻的阻值为30Ω时，所需滑动变阻器的阻值最大，根据串联分压的知识知道，即，解得R滑=30Ω 即滑动变阻器的最大阻值不小于30Ω，由此该探究实验可选用最大阻值为50Ω的滑动变阻器，故C正确； D．将10Ω的电阻改装成20Ω的电阻，由分压原理，电阻两端电压增大，为保持电阻两端电压不变，应使电阻两端电压变小，根据串联电路的电压规律知道，应增大滑动变阻器分压，故增大滑动变阻器接入电路的阻值，应向B端移动滑动变阻器滑片，直到电压表示数不变，故D错误。 故选C。 4．（2025·湖北武汉·模拟预测）为保障安全，现在很多室内公共场所安装有烟雾报警装置，如图所示是烟雾报警装置的简化原理图。电源电压保持不变，R0为定值电阻，光敏电阻R的阻值随光照强度的增强而增大，当电流表示数达到某一数值时报警器开始报警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时，下列说法正确的是（　　） A．电流表的示数变小，电压表的示数不变 B．电流表的示数变小，电压表的示数变大 C．若提高电源电压，可以使报警器在较低烟雾浓度开始报警 D．若增大R0阻值，可以使报警器在较低烟雾浓度开始报警 【答案】C 【详解】AB．由图知，定值电阻R0与光敏电阻R串联，电压表测光敏电阻R的电压，电流表测电路中的电流。 当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时，光照强度减弱，光敏电阻R的阻值减小，总电阻变小，由可知，电路中电流变大，即电流表示数变大； 根据可知，定值电阻R0的电压变大，根据串联电路电压的规律可知，光敏电阻R的电压减小，即电压表示数减小，故AB错误； C．提高电源电压，报警时通过电路的电流不变，由可知，电路总电阻变大，根据串联电路电阻规律可知光敏电阻接入电路的阻值变大，光照强度增强，可以使报警器在较低烟雾浓度开始报警，故C正确； D．要使报警器在浓度更低的烟雾下报警，说明光照强度增强，则光敏电阻的阻值增大，电源电压不变，通过电路的电流不变，则电路总电阻不变，根据串联电路电阻规律可知需减小R0的阻值，这样才能在浓度更低的烟雾下及时报警，故D错误。 故选C。 5．（2025·甘肃武威·三模）在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，电路正常工作，一段时间后，发现电表的示数发生了变化，已知电路中只有一处故障，且只发生在电阻或上，则下列判断中正确的是（　　） ①若电压表V示数变小，一定是电阻短路 ②若电流表A示数变小，一定是电阻断路 ③若电压表V与电流表A示数的比值不变，一定是电阻短路 ④若电压表V示数变大，可能是电阻短路 A．只有①②③正确 B．只有②③④正确 C．只有③④正确 D．只有④正确 【答案】C 【详解】由图可知，两电阻串联，电压表测量两端的电压，电流表测量电路中的电流。 ①．如果电阻短路，此时电压表被短路，示数为0，即电压表V示数变小； 如果电阻断路，电压表与电源之间断开，示数为0，即电压表V示数变小。 故不一定是电阻短路，故①错误； ②．若电流表A示数变小，可能是电阻断路，此时电路断开，电流为0；也可能是电阻断路，电路同样断开，电流为0，故②错误； ③．电压表V与电流表A示数的比值是的电阻，若短路或断路，该比值都会改变；若断路，两电表示数都变为0，比值改变；所以一定是电阻短路，该比值不变，故③正确； ④．若电压表V示数变大，可能是电阻短路，此时电路中只有接入电路，电压表测电源电压，示数变大； 也可能是断路，此时电压表串联在电路中，测电源电压，示数也变大，故④正确。 故ABD错误，C正确。 故选C。 6．（2025·江苏宿迁·中考真题）噪声是污染环境的公害之一，某科技小组为了监测噪声的强弱，用学生电源、电压表、定值电阻、声敏电阻R等实验器材进行探究，设计如图甲所示电路。其中R的阻值随声音强弱变化如图乙所示。某次测试中，当噪声为70dB时，电压表示数为6V；当噪声为40dB时，电压表示数为3V。下列说法正确的是（　　） A．阻值为20Ω B．电源电压为24V C．电路中电压表示数随声音强弱增大而减小 D．当电压表示数为4.5V时，噪声强度为50dB 【答案】D 【详解】AB．由图甲可知，两电阻串联，电压表测量定值电阻的电压，噪声为70dB时，由图乙可知，此时声敏电阻的阻值为R=20Ω，噪声为40dB时，由图乙可知，此时声敏电阻的阻值为R'=50Ω，根据串联电路的电压之比等于电阻之比，故有R0∶R=U0∶(U-U0) 则得R0∶20Ω=6V∶(U-6V)① 则得R0∶50Ω=3V∶(U-3V)② 解得U=18V，R0=10Ω，故AB错误； C．由图乙可知，当声音强度增大时，声敏电阻的阻值减小，电路的总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路电流增大，根据U=IR可知R0两端的电压变大，即电压表示数变大，故C错误； D．当电压表示数为4.5V时，根据R0∶R″=U0∶(U-U0) 得到10Ω∶R″=4.5V∶(18V-4.5V) 解得R″=30Ω，根据乙图可知，噪声强度为50dB，故D正确。 故选D。 7．（2025九年级·福建·专题练习）应变片是一种检测物体形变的器件，其结构如图甲所示。将它接入图乙的电路，电源电压不变，R为定值电阻。闭合开关S，当被检测物体发生拉伸形变时，应变片内的金属丝会被拉长变细，则（　　） A．应变片内的金属丝电阻变小 B．电流表示数变大 C．电压表示数变小 D．电压表与电流表示数之比变大 【答案】D 【详解】由图乙可知，应变片与定值电阻R串联，电流表测电路中的电流，电压表测应变片两端的电压； AD．因电压表测应变片两端的电压，电流表测电路中的电流，则由欧姆定律可知电压表和电流表示数的比值等于应变片中金属丝的电阻，因为应变片塑料中的金属丝会被拉长变细时，其电阻会变大，所以电压表和电流表示数的比值变大，故A不符合题意，D符合题意； BC．闭合开关S，当应变片随被检测物体发生拉伸形变时，金属丝会被拉长变细，导致其电阻变大，总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中的电流变小，即电流表示数变小；应变片的电阻变大，根据串联电路的分压规律可知，应变片分得的电压变大，即电压表示数变大，故BC不符合题意。 故选D。 8．（2025九年级·河北·专题练习）如图所示，电源电压不变，闭合开关S，当滑动变阻器R2的滑片由最右端向中点滑动过程中，下列说法正确的是（　　） A．电压表示数不变，电流表A1示数变大 B．电压表示数变大，电流表A2示数变大 C．电压表示数与电流表A2示数比值变小，电压表示数与电流表A1示数乘积不变 D．电压表示数与电流表A1示数比值不变，电压表示数与电流表A2示数乘积不变 【答案】C 【详解】由电路图可知，R2与R1并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测干路电流，电压表测电源两端的电压。 AB．电源电压不变，则滑片移动过程中电压表示数不变；滑动变阻器R2的滑片P从最右端向中点移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流变大；因并联电路中各支路互不影响，则通过R1的电流不变，即电流表A1示数不变；根据并联电路的电流关系可知，干路中的电流变大，即电流表A2示数变大，故AB错误； C．电压表示数不变，电流表A2示数变大，则电压表示数与电流表A2示数比值变小，电流表A1示数不变，则电压表示数与电流表A1示数乘积不变，故C正确； D．电压表示数不变，电流表A1示数不变，则电压表示数与电流表A1示数比值不变，电流表A2示数变大，则电压表示数与电流表A2示数乘积变大，故D错误。 故选C。 9．（2025·辽宁大连·模拟预测）如图所示的电路中，电源电压不变。闭合开关，滑片向右滑动的过程中，下列说法正确的是（　　） A．电流表的示数变大 B．电压表的示数变小 C．电压表示数与示数的比值变大 D．电流表示数的变化量大于电流表示数的变化量 【答案】C 【详解】由电路图可知，与并联，电流表测支路的电流，电流表测干路电流，电压表测电源的电压。 B．根据并联电路的特点可知，电压表示数始终为电源电压，保持不变；故B错误； AC．当滑动变阻器的滑片向右滑动过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流减小，即电流表的示数变小；由于并联电路互不影响，所以通过支路的电流保持不变；根据并联电路的电流的特点可知，干路中的电流等于各支路电流的和，所以干路中的电流会变小，即电流表的示数变小；由于电压表示数不变，电流表的示数变小，所以电压表示数与示数的比值变大，故A错误，C正确； D．由于电流表的示数减小，通过定值电阻的电流不变，所以电流表示数的变化量等于电流表示数的变化量，故D错误。 故选。 10．（2025·辽宁抚顺·一模）米米找到了两根材料不同但横截面积和长度均相同的金属丝A、B。将A、B按如图甲所示的方式接入电路，将两个电压表分别与A、B并联，电压表示数Ua>Ub。若A为铁丝，B的材料可能为图乙中的 。通过金属丝A、B的电流Ia Ib。 【答案】 铜 = 【详解】[1]如图甲所示，金属丝A、B串联，因为Ua>Ub，根据串联分压可知，金属丝A的电阻较大，即金属丝A对电流的阻碍作用比较大，即在横截面积和长度均相同时，金属丝A的导电性能较弱，因为A为铁丝，如图乙所示，铜的导电性能比铁强，所以B的材料为铜。 [2]如图甲所示，金属丝A、B串联，根据串联电路电流的规律可知，通过金属丝A、B的电流相等，即Ia=Ib。 11．（2025·安徽合肥·三模）如图所示，电源电压保持不变，小灯泡规格为“3V，3W”，温度对灯丝电阻影响忽略不计，若在A、B两点间接入阻值为的定值电阻，在C、D两点间接入电流表时，小灯泡恰好正常发光；若在A、B两点间接电流表，在C、D两点间接入定值电阻时，电流表示数为 A。 【答案】0.3 【详解】由图可知，若在A、B两点间接入阻值为的定值电阻，在C、D两点间接入电流表时，小灯泡与定值电阻并联，电流表测量干路的总电流；此时小灯泡正常发光，根据并联电路的特点可知，电源电压 若在A、B两点间接电流表，在C、D两点间接入定值电阻时，小灯泡被短路，电路中只有工作，电流表测量通过的电流，则此时定值电阻两端的电源为电源电压，此时定值电阻的电流， 12．（2025·四川泸州·三模）如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器滑片P分别位于最右端a和其上某处b（图中未标出），记录两电表数据并标于图乙中M、N两点处。则滑动变阻器的最大阻值为 Ω，电源电压是 V，电阻R1的阻值为 Ω。 【答案】 20 6 10 【详解】如图所示，R1与R2串联，电压表测R2两端电压，电流表测电流； [1][2][3]滑片在a端时，R2接入阻值最大，电流最小，对应M点，电源电压可表示为 滑片在b处时，对应N点，电源电压可表示为 联立两式，可解得， 滑片在a端时，R2接入阻值最大，R2的最大阻值为 13．（2025·四川绵阳·一模）如图甲，是选用等效替代法测量未知电阻的电路，其中Rx是待测电阻，R是滑动变阻器，R0是电阻箱。正确连接电路并操作后，电阻箱的示数如图乙所示，则待测电阻Rx的阻值为 Ω；如果S拨到1的过程中，不小心使滑片P向 （选填“左”或“右”）移了一点，Rx的测量值将小于真实值。 【答案】 108 左 【详解】[1]由图乙知，电阻箱的示数为R=0×1000Ω+1×100Ω+0×10Ω+8×1Ω=108Ω 即待测电阻的阻值为108Ω。 [2]用等效替代法测电阻时，要保证两次电路的电流相同，在电源电压不变时，由知电路的总电阻不变，如果S拨到1的过程中，不小心滑片向左移了一点，滑动变阻器的电阻变大，由串联电路电阻的规律知电阻箱的示数偏小，即测量值小于真实值。 14．（2025·宁夏银川·三模）如图所示，为一身高测量仪的电路图，请在两个方框内分别选填“电流表”或“电压表或“定值电阻”的符号，要求被测人身高变高时电表的示数增大。 【答案】 【详解】（1）电压表的内阻很大，在电路中相当于断路，则下面方框不能是电压表，否则电路断路； （2）若下面方框为电流表； ①当上面方框为电压表时，电路为R的简单电路，电压表测电源电压示数不变，电流表测电路中的电流；当被测人身高变高时，滑片上移，变阻器接入电路中的电阻变大，由可知，电流表的示数减小，这与电表的示数增大不符，且滑片在下端时，会造成电路短路； ②当上面方框为定值电阻时，R与定值电阻并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时通过定值电阻的电流不变，当被测人身高变高时，滑片上移，变阻器接入电路中的电阻变大，由可知，该支路的电流减小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流表示数减小，这与电表的示数增大不符； （3）若下面方框为定值电阻； ①上面方框不能为电流表，否则滑动变阻器被短路； ②上面方框为电压表时，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，当被测人身高变高时，滑片上移，变阻器接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由可知电流表的示数减小，由U=IR可知，定值电阻两端的电压减小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压增大，即电压表的示数增大，符合题意。 综上所述，下面方框填定值电阻的符号、上面方框填电压表的符号。如图所示： 15．（2025·贵州遵义·二模）小华为果农设计的芒果自动筛选装置，如图甲所示。其简化电路图如图乙所示，电源电压恒为12V，定值电阻的阻值为，压敏电阻R的阻值随压力F变化关系如图丙。当电路电流小于时，不达标的芒果将被推离传送带，达标芒果继续被传送到指定位置，实现自动筛选。求： (1)当电流为0.15A时，R0两端的电压； (2)当电流为0.15A时，压敏电阻R的阻值； (3)若想筛选重力至少为4N的芒果，你的解决方案是什么？请通过计算做出判断。 【答案】(1)3V (2)60Ω (3)见解析 【详解】（1）由图乙可知，两电阻串联，电流表测电路中的电流；当电流为时，两端的电压为 （2）当电流为时，压敏电阻R两端的电压为 压敏电阻R的阻值为 （3）由图丙可知，压敏电阻的阻值随着压力的增大而减小，当压力为4N时，压敏电阻的阻值为；当电路中电流为0.15A时，电路中总电阻 由串联电路的电阻特点可知，为了筛选出重力至少为4N的芒果，的阻值为 因此适当增加的阻值可以让重力小于4N的芒果被推离传送带，将重力至少为4N的芒果继续被传送到指定位置。 【链接中考】 1.（2025·福建）下图为电学知识部分结构图，请补充完整。( )( ) 【答案】电能 电流I 【解析】[1]电源是提供电能的装置，用电器是消耗电能的装置，所以该空填电能。 [2]电压是形成电流的原因，电阻对电流有阻碍作用，导线输送电流，则该空填电流I。 2．（2025·安徽）在“用电流表和电压表测量电阻”的实验中，得到导体A和导体B的图像如图所示。则当导体A两端的电压为时，它的阻值 （选填“小于”“等于”或“大于”）导体B的阻值。 【答案】小于 【解析】由图可知，导体B的电流与电压成正比，所以导体B是定值电阻。当导体A、B两端的电压均为时，A的电流大于B的电流，根据，A的阻值小于导体B的阻值。 3．（2025·四川凉山）在如图甲所示电路中，电源电压恒定，定值电阻R1的阻值为20Ω。闭合开关S，两电流表的指针均指在如图乙所示的位置。则电源电压为 V，定值电阻R2的阻值为 Ω。 【答案】16 80 【解析】[1]据图可知，电路是两电阻并联，电流表A1测R2支路电流，电流表A2测干路电流，闭合开关S，两电流表的指针均指在如图乙所示的位置，说明电流表A1选用小量程，分度值是0.02A，读数为0.2A；电流表A2选择的是大量程，分度值是0.1A，读数为1A，根据并联电路电流规律可得R1支路电流为 电源电压为 [2]定值电阻R2的阻值为 4．（2025·四川乐山）如图所示为、两电阻的图像，则、的电阻之比为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】由图可知，的阻值为 的电阻为 则、的电阻之比为 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 5.（2025·长沙卷）（多选）如图是小湘设计的一款测定水箱内水量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片，滑片跟滑杆相连，滑杆可以绕着O点转动，另一端固定着浮子。电源电压保持不变，当水箱内水位上升时（　　） A. 水对箱底的压强变小 B. R接入电路的电阻变小 C. 电路中的电流变小 D. 电压表的示数变大 【答案】BD 【解析】 【详解】A．当水箱内水位上升时，由p=ρgh可知水对箱底的压强变大，故A不符合题意； BCD．由图可知，变阻器和电阻R0串联，电压表测量电阻R0两端的电压，当水箱内水位上升时，滑动变阻器的滑片下移，变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由可知电路中的电流变大，由U=IR可知电阻R0两端的电压变大，即电压表的示数变大，故BD符合题意，C不符合题意。 故选BD。 6.（2025·黑龙江绥化卷）如图所示，在“探究电流与电阻的关系”的实验中，电源电压恒为4.5V，在电路中分别接入5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的电阻进行实验。先将10Ω的电阻接入电路，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V；再将电阻由10Ω更换为5Ω，调节滑动变阻器的滑片向______（选填“左”或“右”）端移动，直到电压表的示数为2V为止：要完成该实验，滑动变阻器的最大阻值至少为______Ω。 【答案】 ①. 左 ②. 25 【解析】 【详解】[1]电阻由换为，根据串联分压，电阻变小，其两端电压变小（小于2V）。要使电压表示数回到2V，需减小滑动变阻器两端电压，根据串联电路分压特点，应减小滑动变阻器接入电阻，所以滑片向左移动。 [2]实验中电阻最大为，此时电压表示数，电源电压，则滑动变阻器两端电压 电路中电流 根据欧姆定律，则滑动变阻器最大阻值至少为 7．（2025·江苏苏州）小明用电压为的电源、定值电阻、电压表、电流表、最大阻值为的滑动变阻器、开关等器材，探究导体中的电流与导体两端电压的关系。 (1)根据图甲所示电路图，将图乙的实物图连接完整； (2)电路连接正确，规范操作后，闭合开关，小明发现电流表无示数，电压表示数为，电路中仅有一处故障，则故障可能是 ； (3)排除故障后继续实验，小明的实验数据如下表： 实验序号 1 2 3 4 5 电压/V 1.5 2.5 3.5 4.5 5.5 电流/A 0.15 0.25 0.35 0.45 0.54 老师指出表中有一组数据是无法从实验中测得的，请你判断这组数据的实验序号是 ； (4)通过实验得出初步结论： 时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。 【答案】(1) (2)定值电阻断路 (3)1 (4)电阻一定 【解析】（1）由图甲可知，电压表应与定值电阻并联 （2）闭合开关，小明发现电流表无示数，说明发生断路，电压表示数为，则电压表两端与电源相通，电路中仅有一处故障，则故障可能是定值电阻断路。 （3）第1组数据中，电流为0.15A，电压表示数为1.5V，滑动变阻器阻值为 而滑动变阻器最大阻值为，所以第1组数据是无法从实验中测得的。 （4）由表可知，电压与电流的比值为 电压与电流的比值为定值，可得：电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。 8．（2025·四川自贡）在“探究电流与电阻的关系”的实验中，图甲为小董将学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻（5Ω、10Ω和15Ω）和开关连接成的电路。 (1)将电源电压调至4.5V，在a、b间接入的定值电阻，将滑动变阻器滑片P滑至 （选填“A”或“B”）端，闭合开关S，调节滑片P使电压表示数为3V，记录电流表读数； (2)将定值电阻分别更换为和，重复上述操作。图乙为某次实验中电流表的示数，读数为 A； (3)图丙为根据实验数据得到的图像，可得出结论：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 （选填“正”或“反”）比； (4)小董还想测量标有“0.3A”字样的小灯泡L正常发光时的电阻。选用一个定值电阻，并添加一个电阻箱，设计了如图丁所示的电路。实验步骤如下： ①闭合开关，将滑动变阻器滑片P滑到B端，电阻箱调至某一阻值； ②闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表示数为 A，记录电压表读数； ③断开开关，如图中虚线所示，将电压表连接C点的导线改接到D点，闭合开关，反复调节电阻箱和滑动变阻器，使电流表和电压表的示数与②中相同，记录此时电阻箱的阻值，断开开关； ④小泡L正常发光时的电阻 。 【答案】(1)B (2)0.2 (3)反 (4)0.3 【解析】（1）为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P滑至阻值最大处，即B端。 （2）如图乙，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.2A。 （3）由图丙可知，电流与电阻的乘积为 电流与电阻的乘积为定值，可得：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 （4）[1][2]①闭合开关，将滑动变阻器滑片P滑到B端，电阻箱调至某一阻值，此时电阻箱、、灯泡和变阻器串联，电压表测电阻箱、的总电压； ②闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表示数为0.3A，则灯泡正常发光，记录电压表读数； ③断开开关，如图中虚线所示，将电压表连接C点的导线改接到D点，连接方式不变，电压表改测电阻箱、、灯泡的总电压，闭合开关，反复调节电阻箱和滑动变阻器，使电流表和电压表的示数与②中相同，记录此时电阻箱的阻值，断开开关； ④根据，则有 解得小泡L正常发光时的电阻。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第二节 探究：电流与电压、电阻的关系 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 探究电流与电压的关系 1 题型2 探究电流与电阻的关系 4 题型3 欧姆定律 8 【能力培优练】 11 【链接中考】 18 【重难题型讲解】 题型1 探究电流与电压的关系 1．实验器材： 电源、开关、导线、定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器。 滑动变阻器的作用：①保护电路。②改变定值电阻两端的电压。 2.实验思路： 控制定值电阻的阻值不变，用滑动变阻器改变定值电阻两端的电压，观察并记录电压表和电流表示数，分析电流随电压的变化关系。 3.设计实验电路： 4.实验步骤： （1）设计电路图并且连接实物电路。 （2）调节滑动变阻器的滑片，使定值电阻两端电压成倍数的变化，记下每次的电流表和电压表示数。 （3）绘制I-U图像。 （4）分析论证得出电流和电压的关系。 5.实验图像： 6.分析论证： （1）分析数据发现，电流随电压的增大而增大，并且电压与电流的比值是个定值。 （2）画出I-U图像，发现I-U图像是一条过原点的直线。 7.实验结论： 在电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。 ★特别提醒 （1）不能少条件：电流和电压是指同一段导体的同一时间段而言的。 （2）不能乱先后顺序：不能反过来说。电压是原因，电流是结果。是因为只有在导体两端加了电压，导体中才可能有了电流。 【典例1-1】（2025·四川成都·二模）小蒙在实验课上探究“电流与电压的关系”，按如图甲所示电路图连接实物时，她需要将电压表（如图乙）与定值电阻 （选填“串”或“并”）联。连接好电路并闭合开关，为了改变电压表的示数，接下来她应该做的实验操作是 。 【典例1-2】（24-25九年级上·四川眉山·期末）某实践小组在做“探究电流跟电压的关系”实验过程中，经过几次实验探究，如图甲、乙、丙所示依次改进了实验电路图。下列说法不正确的是（   ） A．图甲改进为图乙：为保证实验过程中电阻这一因素不变 B．图乙改进为图丙：实现多次实验，得到电流跟电压之间的定量关系 C．图丙：移动滑动变阻器目的是改变电阻两端电压和通过电阻的电流 D．图丙：在不增加任何器材的情况下，仅利用本实验的器材可探究电流与电阻的关系 【典例1-3】（2025·福建宁德·一模）在探究“电流与电压关系”的实验中。 (1)用笔画线代替导线将图甲电路连接完整（要求：滑片P向右移动时电阻变小）； (2)检查电路连接无误，闭合开关后发现电压表示数接近于电源电压，电流表示数几乎为0，则故障可能是定值电阻R ； (3)排除故障后，记录数据如下表。第2次电压表示数如图乙所示，电压表示数为 V； (4)请根据表格中的数据在图丙的坐标纸中描点，并画出图像； 实验次数 1 2 3 4 5 电压U/V 0.8 1.6 2.0 2.4 电流I/A 0.16 0.24 0.32 0.40 0.48 (5)结合以上信息可知，定值电阻R = Ω；根据丙图可得出，导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 ； (6)为了使结论更具有普遍性，实验小组同学提出以下两种实施方案，其中合理的方案是___________（填字母）； A．使用原有的实验器材增加实验次数 B．换用不同的定值电阻重复前面的实验 (7)评估交流时，发现另一小组所画出的图像如图丁所示，请你分析该小组实验中可能存在的问题是 。 跟踪训练1 （2025·四川成都·二模）小明同学利用如图甲所示的电路探究电流与电压的关系。根据实验数据绘制的电流—电压图像如图乙所示，实验中所用定值电阻的阻值为 Ω；小明多次调节滑动变阻器改变电压表示数的目的是 。 跟踪训练2 （23-24九年级上·河南郑州·期末）某同学利用如图所示的电路探究电流与电压、电阻的关系，下列有关说法错误的是（　　） A．实验开始时，滑动变阻器的滑片处于阻值最大处，作用是保护电路 B．实验中，多次测量都是为了得到实验的普遍规律 C．探究电流与电压关系实验得出的结论是：当电阻一定时，电压与电流成正比 D．探究电流与电阻的关系时，用15Ω电阻替换10Ω电阻，为使电压表示数不变，应将滑片向右调节 题型2 探究电流与电阻的关系 1．实验器材： 电源、开关、导线、定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器。 滑动变阻器的作用：①保护电路。②保持定值电阻两端的电压不变。 2.实验思路： 保持定值电阻两端电压不变，改变定值电阻大小，研究电流随电阻的变化关系，观察并记录电流表示数和定值电阻阻值。 3.设计实验电路： 4.实验步骤： （1）设计电路图并且连接实物电路。 （2）断开开关，分别把阻值不同的定值电阻并联到电压表两端，然后调节滑动变阻器的滑片，使定值电阻两端电压保持不变，记下每次的电流表示数和定值电阻阻值。 （3）绘制I-R图像。 （4）分析论证得出电流和电阻的关系。 5.实验图像： 6.分析论证： （1）分析数据发现，电流随电阻的增大而减小，并且电流与电阻的乘积是个定值。 （2）画出I-R图像，发现I-R图像是一条反比例函数图像。 7.实验结论： 在电压不变时，导体中的电流与导体的电阻成反比。 ★特别提醒：滑动变阻器滑片的移动方向 更换了大阻值定值电阻后，滑片移动方向应该能使变阻器接入电路中的电阻值变大，从而保证电压表的示数不变。（换大调大，换小调小） 【典例2-1】（2025·四川成都·一模）小明利用如图所示的电路探究电流与电阻的关系，实验中应保持 （选填“电压表”或“电流表”）的示数不变。若在实验过程中将5Ω的定值电阻更换为10Ω，则滑动变阻器的滑片需要向 滑动。    【典例2-2】（2025·江苏常州·一模）在探究“通过导体的电流与导体电阻大小的关系”时，实验电路如图所示。电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样。在a、b间先后接入5Ω、10Ω不同阻值的定值电阻R，移动滑片P，使电压表示数为1V，分别读出电流表的示数。当换上20Ω的电阻接入a、b间时，虽调节滑动变阻器，但电压表示数始终无法达到1V，为使电压表示数为1V，下列措施中可行的有（　　） A．将电源更换为1.5V电压后重新调节 B．将原滑动变阻器改换为新的“10Ω 1A”后重新调节 C．将原滑动变阻器改换为新的“30Ω 1A”后重新调节 D．将换上的20Ω定值电阻更换为“30Ω”后重新调节 【典例2-3】（2025·辽宁阜新·二模）小明通过下列实验对电学知识进行了进一步的探究。实验一：如图甲所示，在“探究电流与电阻关系”的实验时选用了如下器材：电压恒为6V的电源，阻值为5、10、15、20、25的定值电阻，电流表、电压表、开关、滑动变阻器各1个，导线若干。 (1)在检查电路时，他发现有一根导线连接错误，请你将图中将连接错误的那条导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确 ； (2)改正电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑至最 （选填“左”或“右”）端。闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数较大；移动滑动变阻器的滑片，两表的示数无变化，可能是定值电阻发生 （填“断路”或“短路”）； (3)处理完故障后，A、B两同学根据各自的实验数据作出了如图乙所示的I-R图像，分析图像，你认为 （选填“A”或“B”）同学的实验操作是错误的，他操作中的问题是 ； (4)改正错误后，他们都正确完成了实验，并记录相关数据，描绘出合理的图像，据此得出结论：在电压一定时， (5)要完成该实验，滑动变阻器应该选用以下哪种规格：（　　）（填下列选项前的字母）； A．20，0.5A B．40，0.2A C．50，1A D．100，0.1A 跟踪训练1 （2025·四川绵阳·二模）探究“电压一定时，电流与电阻的关系”。实验过程中，移动滑片，使电压表示数为一固定值，记录电流表示数，多次更换定值电阻重复实验，得到电流I与定值电阻R的倒数关系如图甲中图线A所示，从而得出结论。在整理器材时，发现电压表指针位置如图乙所示。其他同学通过正确实验操作也进行了上述实验，他们的实验结论一致。下述评估中错误的是（  ） A．该实验遗漏的实验操作是电压表调零（校零） B．实验结束后，应先断开开关，再拆除电源两端的导线 C．遗漏的实验操作并未影响结论，是因为实验时定值电阻两端电压仍保持为定值 D．电压表调零（校零）后重新进行实验，得到的电流I与定值电阻R的倒数关系应为图甲中的图线C 跟踪训练2 （2025·四川泸州·二模）在学习完欧姆定律相关知识后，小明同学对“探究通过导体的电流与电阻的大小关系”实验进行了评估和反思。实验是采用了如图所示电路进行探究，使用的器材有：可调电压的学生电源、滑动变阻器（20Ω 1A） 、四个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω、30Ω）。 以下说法正确的是（    ） A．电源电压调定后，将10Ω电阻更换为20Ω，滑片应向右移动才能保持电压表示数不变 B．若电源电压调为3V，使电压表保持2V不变，将定值电阻由10Ω更换为20Ω后，滑动变 阻器接入电路阻值变化10Ω C．若电源电压调为3V，使电压表保持1.5V 不变，可以获得4组数据 D．若电源电压调为6V，使电压表保持3V 不变，要获得4组数据，换用最大阻值为25Ω 的滑动变阻器即可 题型3 欧姆定律 1．定律内容： 导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。 定律包含两个关系： （1）即R不变，则I与U 成正比。 （2）即U不变，则I 与R成反比。 2.定律表达式： I=U/R。 3.单位： 电流--安培（A）；电压--伏特（V）；电阻--欧姆（Ω）。 4.定律适用范围： 纯电阻电路（即用电器工作时，消耗的电能完全转化为内能）。 5.定律的总结： 欧姆定律是德国的科学家欧姆通过大量实验总结归纳出来的。 6.定律的应用： （1）分析电路中电流、电压和电阻之间的变化关系。 （2）求电流：I=U/R （3）求电压：U=IR （4）求电阻：R=U/I 7.定律的应用注意事项： （1）同一性：是指I、U、R必须为同一用电器或同一电路中的三个量，且一一对应。 （2）同时性：由于开关开合、滑片移动，会引起电路中I、U、R的变化，所以公式中的3个量，必须是同一时间的。 （3）统一性：指I、U、R的单位必须为国际单位（ A 、V 、Ω）。 【典例3-1】（24-25九年级上·湖南衡阳·期末）根据欧姆定律可以得到公式关于这个公式，下列说法中正确的是（　　） A．同一导体的电阻与加在它两端的电压成正比 B．同一导体的电阻与通过它的电流成反比 C．导体两端电压为零时，导体的电阻也为零 D．同一导体两端的电压和电流的比值不变 【典例3-2】（24-25九年级下·吉林松原·期中）电控调光玻璃能根据光照强度自动调节玻璃的透明度，其原理是：光照增强，光敏电阻的阻值变小，施加于玻璃两端的电压降低，玻璃的透明度下降，反之玻璃的透明度上升，若电源电压不变，是定值电阻，如图所示的电路图中符合上述要求的是（   ） A． B． C． D． 【典例3-3】（2025·吉林四平·模拟预测）如图所示，小鸟双脚站立在某高压输电线的同一根导线上。高压输电线每千米的电阻为0.3，通过输电线的电流是300A。如果小鸟两爪间的距离是4cm，小鸟身体的电阻为1000，求： (1)输电线上的小鸟两爪间的电压； (2)通过小鸟的电流。 跟踪训练1 （2025·山东东营·一模）某同学在“探究电流与电压关系”实验中，分别测量了定值电阻和小灯泡在不同电压下的电流值，并根据数据绘制了I-U图像，如图所示，下列说法中正确的是（　　） A．①是小灯泡的图像 B．当通过小灯泡的电流为时，它的电阻为 C．把电阻和小灯泡串联后接在电源电压恒为的电路中，电路中电流是 D．当电阻和小灯泡并联在电压为的电路中，电路中总电流为 跟踪训练2 （2025·安徽合肥·三模）如图所示，电源为两节新干电池串联使用，开关闭合后灯泡发光，两个电表均有示数。调节滑动变阻器滑片到某处时，灯泡突然熄灭，两个电表一个示数变大，一个示数变小。则电路可能出现的故障为（    ） A．电源电压突然降低 B．若是电压表示数变大，则是灯泡发生了短路 C．滑动变阻器短路 D．若是电流表示数变大，则是灯泡发生了短路 【能力培优练】 1．（2025·江苏无锡·二模）如图所示，为探究电流与电压关系的电路图。实验中，小明所选电源电压恒为，电流表的量程为，电压表的量程为，小明移动滑动变阻器的滑片进行多次实验，并将实验数据记录如表。则下列说法中正确的是（　　） 数据序号 1 2 3 4 5 6 电压 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 电流 0.08 0.15 0.23 0.40 0.38 0.45 A．将换成小灯泡，也可以进行实验 B．实验说明电阻一定时，导体两端电压与通过导体的电流成正比 C．表格中第3组数据是错误的 D．实验中，所选滑动变阻器的最大阻值可能为 2．（2025·山东泰安·一模）小明同学在做电学实验时，通过改变滑动变阻器接入电路的电阻大小，测量并记录了多组电压表和电流表的示数，根据数据分析他连接的电路可能是（    ） U/V 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 I/A 0.12 0.18 0.25 0.30 0.36 0.42 A． B． C． D． 3．（2025·北京·模拟预测）小明利用如图所示的电路“探究通过导体的电流与导体电阻的关系”，已知电源电压为且保持不变。实验时，小明将电阻箱的阻值调为后，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为，记下电流表示数；分别将电阻箱阻值调为和继续完成该探究实验。下列说法中正确的是（　　） A．该探究实验的自变量是通过导体的电流 B．该探究实验中滑动变阻器作用是改变导体两端的电压 C．该探究实验可选用最大阻值为的滑动变阻器 D．的阻值由调为后，需要将滑片向A端移动 4．（2025·湖北武汉·模拟预测）为保障安全，现在很多室内公共场所安装有烟雾报警装置，如图所示是烟雾报警装置的简化原理图。电源电压保持不变，R0为定值电阻，光敏电阻R的阻值随光照强度的增强而增大，当电流表示数达到某一数值时报警器开始报警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时，下列说法正确的是（　　） A．电流表的示数变小，电压表的示数不变 B．电流表的示数变小，电压表的示数变大 C．若提高电源电压，可以使报警器在较低烟雾浓度开始报警 D．若增大R0阻值，可以使报警器在较低烟雾浓度开始报警 5．（2025·甘肃武威·三模）在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，电路正常工作，一段时间后，发现电表的示数发生了变化，已知电路中只有一处故障，且只发生在电阻或上，则下列判断中正确的是（　　） ①若电压表V示数变小，一定是电阻短路 ②若电流表A示数变小，一定是电阻断路 ③若电压表V与电流表A示数的比值不变，一定是电阻短路 ④若电压表V示数变大，可能是电阻短路 A．只有①②③正确 B．只有②③④正确 C．只有③④正确 D．只有④正确 6．（2025·江苏宿迁·中考真题）噪声是污染环境的公害之一，某科技小组为了监测噪声的强弱，用学生电源、电压表、定值电阻、声敏电阻R等实验器材进行探究，设计如图甲所示电路。其中R的阻值随声音强弱变化如图乙所示。某次测试中，当噪声为70dB时，电压表示数为6V；当噪声为40dB时，电压表示数为3V。下列说法正确的是（　　） A．阻值为20Ω B．电源电压为24V C．电路中电压表示数随声音强弱增大而减小 D．当电压表示数为4.5V时，噪声强度为50dB 7．（2025九年级·福建·专题练习）应变片是一种检测物体形变的器件，其结构如图甲所示。将它接入图乙的电路，电源电压不变，R为定值电阻。闭合开关S，当被检测物体发生拉伸形变时，应变片内的金属丝会被拉长变细，则（　　） A．应变片内的金属丝电阻变小 B．电流表示数变大 C．电压表示数变小 D．电压表与电流表示数之比变大 8．（2025九年级·河北·专题练习）如图所示，电源电压不变，闭合开关S，当滑动变阻器R2的滑片由最右端向中点滑动过程中，下列说法正确的是（　　） A．电压表示数不变，电流表A1示数变大 B．电压表示数变大，电流表A2示数变大 C．电压表示数与电流表A2示数比值变小，电压表示数与电流表A1示数乘积不变 D．电压表示数与电流表A1示数比值不变，电压表示数与电流表A2示数乘积不变 9．（2025·辽宁大连·模拟预测）如图所示的电路中，电源电压不变。闭合开关，滑片向右滑动的过程中，下列说法正确的是（　　） A．电流表的示数变大 B．电压表的示数变小 C．电压表示数与示数的比值变大 D．电流表示数的变化量大于电流表示数的变化量 10．（2025·辽宁抚顺·一模）米米找到了两根材料不同但横截面积和长度均相同的金属丝A、B。将A、B按如图甲所示的方式接入电路，将两个电压表分别与A、B并联，电压表示数Ua>Ub。若A为铁丝，B的材料可能为图乙中的 。通过金属丝A、B的电流Ia Ib。 11．（2025·安徽合肥·三模）如图所示，电源电压保持不变，小灯泡规格为“3V，3W”，温度对灯丝电阻影响忽略不计，若在A、B两点间接入阻值为的定值电阻，在C、D两点间接入电流表时，小灯泡恰好正常发光；若在A、B两点间接电流表，在C、D两点间接入定值电阻时，电流表示数为 A。 12．（2025·四川泸州·三模）如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器滑片P分别位于最右端a和其上某处b（图中未标出），记录两电表数据并标于图乙中M、N两点处。则滑动变阻器的最大阻值为 Ω，电源电压是 V，电阻R1的阻值为 Ω。 13．（2025·四川绵阳·一模）如图甲，是选用等效替代法测量未知电阻的电路，其中Rx是待测电阻，R是滑动变阻器，R0是电阻箱。正确连接电路并操作后，电阻箱的示数如图乙所示，则待测电阻Rx的阻值为 Ω；如果S拨到1的过程中，不小心使滑片P向 （选填“左”或“右”）移了一点，Rx的测量值将小于真实值。 14．（2025·宁夏银川·三模）如图所示，为一身高测量仪的电路图，请在两个方框内分别选填“电流表”或“电压表或“定值电阻”的符号，要求被测人身高变高时电表的示数增大。 15．（2025·贵州遵义·二模）小华为果农设计的芒果自动筛选装置，如图甲所示。其简化电路图如图乙所示，电源电压恒为12V，定值电阻的阻值为，压敏电阻R的阻值随压力F变化关系如图丙。当电路电流小于时，不达标的芒果将被推离传送带，达标芒果继续被传送到指定位置，实现自动筛选。求： (1)当电流为0.15A时，R0两端的电压； (2)当电流为0.15A时，压敏电阻R的阻值； (3)若想筛选重力至少为4N的芒果，你的解决方案是什么？请通过计算做出判断。 【链接中考】 1.（2025·福建）下图为电学知识部分结构图，请补充完整。( )( ) 2．（2025·安徽）在“用电流表和电压表测量电阻”的实验中，得到导体A和导体B的图像如图所示。则当导体A两端的电压为时，它的阻值 （选填“小于”“等于”或“大于”）导体B的阻值。 3．（2025·四川凉山）在如图甲所示电路中，电源电压恒定，定值电阻R1的阻值为20Ω。闭合开关S，两电流表的指针均指在如图乙所示的位置。则电源电压为 V，定值电阻R2的阻值为 Ω。 4．（2025·四川乐山）如图所示为、两电阻的图像，则、的电阻之比为（　　） A． B． C． D． 5.（2025·长沙卷）（多选）如图是小湘设计的一款测定水箱内水量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片，滑片跟滑杆相连，滑杆可以绕着O点转动，另一端固定着浮子。电源电压保持不变，当水箱内水位上升时（　　） A. 水对箱底的压强变小 B. R接入电路的电阻变小 C. 电路中的电流变小 D. 电压表的示数变大 6.（2025·黑龙江绥化卷）如图所示，在“探究电流与电阻的关系”的实验中，电源电压恒为4.5V，在电路中分别接入5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的电阻进行实验。先将10Ω的电阻接入电路，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V；再将电阻由10Ω更换为5Ω，调节滑动变阻器的滑片向______（选填“左”或“右”）端移动，直到电压表的示数为2V为止：要完成该实验，滑动变阻器的最大阻值至少为______Ω。 7．（2025·江苏苏州）小明用电压为的电源、定值电阻、电压表、电流表、最大阻值为的滑动变阻器、开关等器材，探究导体中的电流与导体两端电压的关系。 (1)根据图甲所示电路图，将图乙的实物图连接完整； (2)电路连接正确，规范操作后，闭合开关，小明发现电流表无示数，电压表示数为，电路中仅有一处故障，则故障可能是 ； (3)排除故障后继续实验，小明的实验数据如下表： 实验序号 1 2 3 4 5 电压/V 1.5 2.5 3.5 4.5 5.5 电流/A 0.15 0.25 0.35 0.45 0.54 老师指出表中有一组数据是无法从实验中测得的，请你判断这组数据的实验序号是 ； (4)通过实验得出初步结论： 时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。 8．（2025·四川自贡）在“探究电流与电阻的关系”的实验中，图甲为小董将学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻（5Ω、10Ω和15Ω）和开关连接成的电路。 (1)将电源电压调至4.5V，在a、b间接入的定值电阻，将滑动变阻器滑片P滑至 （选填“A”或“B”）端，闭合开关S，调节滑片P使电压表示数为3V，记录电流表读数； (2)将定值电阻分别更换为和，重复上述操作。图乙为某次实验中电流表的示数，读数为 A； (3)图丙为根据实验数据得到的图像，可得出结论：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 （选填“正”或“反”）比； (4)小董还想测量标有“0.3A”字样的小灯泡L正常发光时的电阻。选用一个定值电阻，并添加一个电阻箱，设计了如图丁所示的电路。实验步骤如下： ①闭合开关，将滑动变阻器滑片P滑到B端，电阻箱调至某一阻值； ②闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表示数为 A，记录电压表读数； ③断开开关，如图中虚线所示，将电压表连接C点的导线改接到D点，闭合开关，反复调节电阻箱和滑动变阻器，使电流表和电压表的示数与②中相同，记录此时电阻箱的阻值，断开开关； ④小泡L正常发光时的电阻 。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$