内容正文:
2026年中考物理考点探究电流与电压的关系专项训练
1.在研究“电流与电压的关系”实验中,小思和小乐同学设计了如图甲的电路,其中电源电压恒定不变。
(1)图甲实物电路其中一根导线连接是错误的,请在图中将错误导线打上“×”,并用笔画线画出正确连接方式;
(2)改正电路后,闭合开关,小思发现电压表、电流表指针偏转角度均偏小,则原因可能是 ;
(3)小思找到原因后,正确操作获得数据如表,第二次实验电流表的示数如图乙所示,读数为 A;
实验次数
一
二
三
U/V
1.0
1.5
2.0
I/A
0.2
▲
0.4
(4)为了使结论更具有普遍性,小乐同学提出以下两种实施方案,其中合理的方案是 ;
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
(5)评估交流时,发现另一小组U﹣I图像如图丙所示,请你分析该小组实验中可能存在的问题是 ;
(6)同学们最近学习的电学实验中,多个实验都用到该电路图,下列说法正确的是 。
A.研究“电流与电压的关系”可以用灯泡代替定值电阻进行实验
B.研究“电流与电阻的关系”每次更换电阻后,都要移动滑片使电流表示数不变
C.“伏安法”测定值电阻,多次实验的目的是求平均值,减小误差
2.小明利用如图甲所示电路探究“电流与电压、电阻的关系”,实验器材:电源(电压恒为3V),电流表、电压表、开关各一个,5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻各一个,规格为“20Ω,2A”的滑动变阻器一个,导线若干。
(1)图甲电路中有一根导线连接错误,请在错误的导线上打“×”,并用笔画线代替导线,将电路连接正确。
(2)电路连接正确后,小明将滑动变阻器的滑片滑到阻值最大处,用开关进行“试触”时,发现电流表没有偏转。电压表示数如图乙所示,接下来小明应该 。
A.将电压表换成0~15V的测量范围;
B.检查电流表的接线柱是否接反;
C.检查定值电阻两个接线柱是否接触良好;
D.检查滑动变阻器的接线柱是否松动。
(3)在探究电流与电压关系时,小明闭合开关,移动滑片,记录数据如下表所示。第5次的电压表示数如图丙,示数为 V。
实验次数
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
电压U/V
1.0
1.3
1.6
2.0
电流I/A
0.20
0.24
0.32
0.4
0.48
(4)分析上表中的实验数据,在误差允许的范围内可初步得出:导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成 比。
(5)小明继续用图甲的电路来探究电流与电阻的关系。他先将5Ω的定值电阻接入电路,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2.0V。然后用10Ω的电阻替换掉5Ω的电阻接入电路,此时,他应移动滑片P,使 (选填“电压表”或“电流表”)的示数为 为止,并读出另一只电表的示数。此实验中滑动变阻器的主要作用是 。
3.小明探究“电流与电压的关系”时,实验器材有:两节新干电池3V、开关、电流表、电压表、滑动变阻器(20Ω,2A)、定值电阻、导线若干。
(1)连接的电路如图甲所示,连接有误的电路元件是 。
(2)正确连接电路后,继续实验,并根据实验数据绘制定值电阻的I﹣U图像,如图乙所示,分析图像可得:导体电阻一定时, 。
(3)分析I﹣U图像,小明选择的定值电阻阻值为 Ω。
(4)小明想继续测量标有“3.8V 0.3A”的小灯泡正常发光时的电阻。
①连接电路时,他除了将图甲中的定值电阻替换成小灯泡,增加一节新干电池,还需进行的操作是: 。
②正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,小灯泡正常发光时,电流表的示数如图丙所示,为 A,此时小灯泡的电阻是 Ω(保留1位小数)。
③小明发现,实验测得小灯泡正常发光时的电流与铭牌上并不一致,其原因可能是: 。
4.在“探究电流与电压的关系”实验时,选用了如下实验器材:电源(电压恒为3V),电流表(量程0~0.6A),电压表(量程0~3V),滑动变阻器,开关,定值电阻,导线若干,实验电路如图甲所示。
(1)请用笔画线代替导线将图乙电路连接完整(要求滑片P向左移动时电流表示数变大)。
(2)正确连接电路后,闭合开关,发现电压表、电流表均无示数。小明将另一个电压表接在a、b两点时,电压表示数为3V;接在a、c两点时,电压表无示数;接在b、c两点时,电压表示数为3V。由此可判断出电路中 断路。
(3)排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器,记录实验数据如下表。请利用表中数据在图丙中作出电流与电压关系图像。
数据序号
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.50
0.80
1.20
1.50
2.00
2.50
电流I/A
0.10
0.16
0.24
0.31
0.48
0.49
(4)根据作出的图线可得出的实验结论是: 。
(5)上述实验完成后,想测量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,设计了如图丁所示的电路(电源电压恒定但未知,已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闭合开关S, ,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)。
5.在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中,电源电压恒为3V不变,滑动变阻器上标有“20Ω,1A”字样。
(1)探究电流与电压的关系。
①图1甲、乙、丙为某小组设计的改进电路。图甲改进为图乙,能保证实验过程中 这一因素不变;图乙改进为图丙,能实现 ,从而使得到的“电流与电压之间的关系”具有普遍性;图丙中滑动变阻器的主要作用是 ;
②图2甲为该小组按照设计电路图连接的部分电路。请用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整;闭合开关前,应将滑片P移至最 (选填“左”或“右”)端。
③实验时测量的数据如下表所示。请在图2乙图中画出该电阻的I﹣U图像,分析图像可得出结论: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 ;另一组的小明认为他们的实验还没有结束,接下来他们小组应该 ;
R=10Ω
电压/V
0.6
1.0
1.5
2.0
2.5
电流/A
0.06
0.1
0.18
0.2
0.24
(2)探究电流与电阻的关系。
①小明选择不同阻值的定值电阻,继续用图2甲的电路来探究电流与电阻的关系。他先将5Ω的电阻接入电路,调节变阻器的滑片使电压表的示数为2.0V。然后用10Ω的电阻替换掉5Ω的电阻,移动滑片P,使 (选填“电压表”或“电流表”)的示数为 为止,读出另一只电表的示数。此实验中滑动变阻器的主要作用是 ;
②当小明改用50Ω的电阻继续实验时,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,都无法使电压表示数达到实验要求的值,你认为原因可能是 。
6.如图甲是探究电流与电压关系的实验装置,电源电压恒为4.5V,滑动变阻器的最大阻值为20Ω,定值电阻阻值为10Ω。
(1)在图甲中用笔画线代替导线将电路连接完整,要求滑片向右移动时电流表示数变大。
(2)闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移至最 端,否则闭合开关时 表的指针的偏转角度可能会超过所用量程。
(3)闭合开关,移动滑片并将实验数据记录在下表中。第5次的电压表的示数如图乙所示,示数为 V。
(4)
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
1.6
2.0
2.2
2.4
电流I/A
0.16
0.20
0.22
0.24
0.26
请根据表中数据在图丙中作出电流与电压的关系图像。
(5)分析表中数据或图像可初步得出:电阻一定时,电流与电压成正比,得出此结论的理由是 。
7.图甲是“探究电流与电压、电阻关系”的实验电路,三个小组的同学分别用5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻和几节电池串联的电池组(电源电压是1.5V的整数倍、且不超过4.5V)进行探究。
(1)请用笔画线代替缺少的1根导线,将图甲的电路连接完整(要求:滑片P向左端移动时:电路中的电流变大)。
(2)正确连接电路,闭合开关,移动滑片P,发现电流表无示数,电压表有示数,可能的故障是 ;排除故障,缓慢移动滑片P到某位置时,电压表的示数如图乙所示,为 V。
(3)将不同小组的数据汇总后,得到下表的数据,汇总多组数据的目的是 。
R1=5Ω
R2=10Ω
R3=15Ω
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
U/V
0.8
1.0
1.5
1.8
1.2
1.8
2.2
2.6
1.5
1.8
2.1
2.4
I/A
0.16
0.20
0.30
0.36
0.12
0.18
0.22
0.26
0.10
0.12
0.14
0.16
(4)分析数据可得电流与电压的关系是 。
(5)根据表格中 三组数据还可以分析出电流与电阻的关系。
(6)在上述实验过程中,有两次记录数据时滑动变阻器的滑片恰好是在某一侧的端点,则经计算可知,滑动变阻器的最大电阻是 Ω。
8.小明在“探究电流与电压、电阻的关系”时,选用的实验器材有电源、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、不同阻值的定值电阻、导线若干。
(1)请你帮小明在框内画出实验电路图。
(2)若小明选用的定值电阻开路,闭合开关后,电流表、电压表示数情况将会是 。
(3)实验过程中,小明发现记录数据的纸被不慎弄污,只剩图中所示的表格及部分数据,基于图中信息可以判断,小明正在探究的是电流与 的关系。
(4)为收集图中右下角的数据,在正确连接电路的基础上,小明闭合开关,移动滑片,使电压表的示数为 V时,可收集到该数据。
9.小明利用如图甲所示装置探究“电流与电压的关系”。
(1)在图甲的虚线框内,应接入 (选填“定值电阻”或“小灯泡”)。
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器滑片P移到 端,起到保护电路的作用。
(3)试触开关,电流表指针不发生偏转,电压表指针发生偏转,若电路中只有一处故障,则可能是 。
(4)排除故障,继续实验,数据如下表所示,其中第2次实验的电流表示数如图乙,为 A。分析数据初步得到结论: 。实验中所选用电器的阻值为 Ω。
实验次数
1
2
3
4
电压U/V
1.0
1.5
2.4
2.8
电流I/A
0.20
0.48
0.56
(5)小明还想探究“电流与电阻的关系”,又选择了10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻进行实验,电源电压为3V,根据实验数据描绘出电流与电阻倒数的图像如图丙,由图像可知:
①定值电阻两端电压保持 V不变;
②为了完成本实验,滑动变阻器的最大阻值不得小于 Ω。
10.在“探究电阻一定时电流与电压的关系”的实验中,小明连接了图甲所示的电路,其中定值电阻R=5Ω。
(1)请用笔画线代替导线将图甲所示的电路连接完整,要求滑动变阻器滑片向左移动时电流表示数变大。
(2)小明测量并记录了几组电压和电流值,如下表。最后一次实验中电流表的示数如图乙所示,此时电流为 A。
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.10
0.20
0.30
0.40
(3)请在图丙中画出上表各组数据对应的点,并作出I﹣U图像 。
(4)小明认为还需更换不同阻值的定值电阻重复上述操作,你认为这么做的目的是: 。
11.探究欧姆定律:
实验序号
1
2
3
电压U/V
1.0
2.0
电流I/A
0.20
0.40
0.50
(1)请根据图甲电路,在图乙中用笔画线代替导线将实物电路连接完整。
(2)探究电流与电压的关系时,闭合开关前,滑动变阻器的滑片需移到 (选填“A”或“B”)端。将实验数据记入表中,第3次实验中电压表的指针如图丙所示,其示数为 V,分析数据可知:在 一定时,导体中的电流与导体两端的电压成 比。
(3)连接电路过程中,误将电流表和电压表的位置互换了,闭合开关,则电流表 (选填“有”或“无”)示数,电压表 (选填“有”或“无”)示数。
(4)利用该实验装置探究电流与电阻的关系时,更换定值电阻的阻值后,需调节滑动变阻器的滑片,使 保持不变。
12.小明做“探究电流与电压的关系”的实验,提供的器材有:阻值一定的导体A、新干电池若干、电流表、电压表、开关及导线若干,各元件均完好。小明根据实验目的:探究电流I随电压U变化的定量关系,设计出实验方案并完成电路连接,闭合开关后发现电流表示数为0,电压表示数为1.5V.经过思考后重新连接电路,闭合开关可以同时读出导体A的电压与电流,并将多次实验的数据记录在表格中。
实验序号
电压U(V)
电流I(A)
1
1.5
0.30
5.0
2
3.0
0.58
3
4.5
0.90
5.0
(1)初始电路中,出现问题的原因是 ;
(2)请在虚线框中画出重新连接的实验电路图;
(3)根据表格中数据可知,是通过改变 来改变导体A两端的电压;
(4)小明认为该实验还有其他方式可以改变导体A两端电压,于是他在电路中又增加了一个 ,通过 也可以改变所研究导体两端的电压;
(5)小明通过计算的方法分析处理数据,请将表格中的栏目名称 和数据 补充完整(精确到0.1Ω);
(6)为了得出普遍规律,小明还应增加的实验器材是 。
13.物理小组探究电阻一定时电流与电压的关系。
(1)小组同学认为,可以改变电池数量来改变定值电阻两端的电压,也可以用滑动变阻器来改变电压。经讨论,由于使用滑动变阻器可以保护电路、避免频繁更换电池,还可以 ,因此决定使用滑动变阻器。
(2)连接电路时应断开开关,这个做法可以防止因 引起的元件损坏。
(3)图(a)所示的电路有一处错误,请在接错的导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的连接。
(4)正确连接后,移动滑片P,当电压表示数为0.3V时,电流表示数如图(b)所示,为 A。继续移动滑片P,测得多组实验数据填入表格。
序号
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.3
0.6
0.9
1.2
1.5
1.8
电流I/A
0.15
0.23
0.25
0.38
0.45
(5)为分析电流与电压的关系,小组同学建立坐标系如图(c),并根据表格中的数据在坐标系中描点。请帮助小组同学画出U﹣I图像。
(6)根据实验数据,初步得到结论:电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成 比。
14.小明为了探究“电流与电压的关系”,收集了如下实验器材:学生电源一个,开关,电阻分别为10Ω和20Ω的定值电阻各一个,滑动变阻器,导线若干。
(1)小明连接了如图甲所示的实物电路,电路中有一根导线连接错误,请在错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确,导线不得交叉。
(2)为了保护电路,实验开始前,滑动变阻器的滑片应移动到最 (选填“左”或“右”)端。
(3)检查无误后,小明将10Ω的定值电阻接入电路,闭合开关,记录为A点数据,继续移动滑动变阻器,描点B、C、D,并绘制I﹣U图像如图乙。为了使实验结论更具有普遍性,小明换用20Ω的定值电阻重复前面的操作,得到多组数据,在相同的坐标系中画出了I﹣U图像,如图乙中 (选填“①”或“②”)所示。
(4)实验结束后,小明又将20Ω的定值电阻更换为额定电压为2.5V的小灯泡,测量小灯泡正常发光时的电阻。
①闭合开关后,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,则电路中存在的故障可能是 。
②排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某一位置时,电压表示数如图丙所示,读数为 V,若想测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑片向 (选填“左”或“右”)移动。
③根据实验数据绘制的小灯泡的I﹣U图像如图丁所示,则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω。
15.小明同学利用如图甲所示的实验装置“探究电流与电压、电阻的关系”。已知电源电压为4.5V且保持不变,实验用到的定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω,滑动变阻器的规格为“0~50Ω”。
次数
1
2
3
U/V
1
2
3
I/A
0.1
0.2
0.3
(1)请帮助他用笔画线代替导线将实物电路连接完整(要求导线不能交叉)。
(2)闭合开关后,发现电流表无示数,电压表示数几乎等于电源电压,则电路故障原因可能是 。
(3)小明将某一阻值的定值电阻接入电路,闭合开关后,不断调节滑动变阻器的滑片,多次改变电阻两端的电压并记录对应的电流值如表格乙,由此可以归纳出结论是:电阻一定时,通过电阻的电流与电阻两端的电压成 比。
(4)小明继续用图甲的电路“探究电流与电阻的关系”。他依次选取一个定值电阻进行实验,根据所测数据画出电流与电阻关系的图像如图丙。分析图像可知,实验中控制的定值电阻两端电压为 V。实验中老师发现五次实验中有一次未移动滑动变阻器滑片,根据图乙中的数据分析,阻值为 Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片。
16.在研究“电流与电压的关系”实验中,小思和小乐同学设计了如图甲的电路,其中电源电压恒定不变,定值电阻R为5Ω。请回答:
实验次数
一
二
三
U/V
1.0
1.5
2.0
I/A
0.2
0.3
0.4
(1)根据图甲连接的实物电路如图乙所示,其中一根导线连接是错误的,请在图乙中将这根线打上“×”,并用笔画线代替导线将这根线正确连接;
(2)正确操作获得数据如表,分析数据可得到结论是 ;
(3)为了使结论更具有准确性和普遍性,小乐同学提出以下两种实施方案,其中合理的方案是 ;
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
(4)评估交流时,另一小组所画出的图像如图丙所示,请你分析该小组实验中可能存在的问题是 。
参考答案:
1.(1)
;
(2)滑动变阻器接入阻值过大(学生电源提供的电压太小);
(3)0.3;
(4)B;
(5)电压表未调零;
(6)C。
2.(1);
(2)C;
(3)2.4;
(4)正;
(5)电压表;2.0V;控制电阻两端的电压保持不变。
3.(1)电源;(2)电流与电压成正比;(3)10;(4)电压表换成0﹣15V;13.6;电压表0~15V 的量程分度值为0.5V,小灯泡正常发光时的电压为3.8V,需要估读,误差较大,导致测得小灯泡正常发光时的电流与铭牌上并不一致。
4.(1);(2)开关;(3);(4)当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;(5)①将滑动变阻器的滑片移至最右端;③•R0。
5.(1)①电阻;多次实验;改变定值电阻R的电压和电流;
②左;;
③正比;;换用不同的定值电阻继续重复实验测量数据;
(2)①电压表;2V;控制定值电阻两端的电压不变; ②滑动变阻器的电阻太小。
6.(1);
(2)左;电压;
(3)2.6;
(4);
(5)I﹣U 图像是过原点的倾斜直线。
7.(1);
(2)定值电阻断路;1.8;
(3)避免偶然性得到普遍规律;
(4)电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;
(5)4、6、10;
(6)15。
8.(1);(2)电流表示数(几乎)为零,电压表示数(约)等于电源电压;
(3)电阻;(4)3。
9.(1)定值电阻;(2)右;(3)定值电阻断路;(4)0.30;在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;5;(5)1.5;25。
10.(1);(2)0.5;(3);(4)多次实验,寻找普遍规律,避免偶然性。
11.(1);
(2)B;2.5;电阻;正;
(3)无;有;
(4)定值电阻两端电压。
12.(1)电压表串联在电路中;
(2)
(3)电源电压;
(4)滑动变阻器;移动滑片;
(5)电阻R(Ω);5.2;
(6)不同阻值的定值电阻。
13.(1)改变定值电阻两端的电压;
(2)短路;
(3);
(4)0.08A;
(5);
(6)正。
14.(1)
(2)左;
(3)①;
(4)小灯泡短路;2.2;右;12.5Ω。
15.
(1);
(2)定值电阻R断路;
(3)正;
(4)3;20。
16.(1)
(2)当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;
(3)B;
(4)电压表没有调零,指针偏右。
学科网(北京)股份有限公司
$