2026年中考物理九年级第二轮专题复习--欧姆定律实验题专项练习
2026-05-30
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摘要:
**基本信息**
聚焦欧姆定律实验核心,以15道典型题构建“原理-操作-探究-测量”方法体系,强化科学探究与科学思维。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础操作|3题(1/3/4)|电路连接规范、故障分析(断路/短路判断)|从实验安全(开关断开)到仪器使用(滑动变阻器调节),构建实验操作基础|
|探究实验|5题(2/7/8/9/14)|控制变量法(电压/电阻控制)、图像分析(I-R/I-U关系)|以欧姆定律为核心,通过改变电阻/电压探究电流关系,体现科学推理|
|伏安法测量|4题(5/6/10/15)|多次测量求平均值、数据处理(R=U/I)|结合实验数据计算电阻,理解误差减小方法,强化科学论证|
|特殊方法测量|3题(2/4/10)|等效替代法(已知电阻辅助测量)|拓展测量思路,培养模型建构与质疑创新能力|
内容正文:
2026年中考物理九年级第二轮专题复习
欧姆定律实验题专项练习
1.小明在探究电流与电阻的关系时,设计了实物图如图甲所示。其中电源电压恒为4.5V,阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个。
(1)连接电路时,开关应处于__________(选填“断开”或“闭合”)状态;
(2)图甲电路中有一根导线连接错误,请在这根导线上画上“×”,再用笔画线表示导线,改接到正确的位置上;
(3)小明正确连接好电路后,先用5Ω电阻进行实验,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P,读出电压表的示数,并记录此时电流表的示数;断开开关将5Ω电阻换成10Ω,闭合开关,向__________(选填“左”或“右”)调节滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数相同:由图乙可知此实验中电压表的读数为_________V;
(4)根据图乙数据可得出该实验的结论:当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成_________。
2.在测量未知电阻的实验中,小明设计了图甲所示的实验电路并进行连接。
(1)小明在连接电路时,开关应处于状态_____。
(2)在小明接好的实物电路中,有一条导线连接错误,该导线是第_____条。(在图甲中选填导线序号)
(3)改正错误后再进行实验,实验前应将滑动变阻器的滑片P移到最_____(选填“左”或“右”)端。小明闭合开关,发现电流表无示数,电压表的示数较大,则电路故障可能是_____。
(4)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电压表示数为时,电流表的接线柱和指针位置如图乙所示,则其示数为_____A。未知电阻_____。
(5)若实验中只有一个电压表和一个已知阻值为的定值电阻,小明设计了如图丙所示的电路,同样可以测量未知电阻的阻值,实验步骤如下:
①闭合开关、断开开关,用电压表测出待测电阻两端的电压为;
②闭合开关、,记下此时电压表的读数为;
则的表达式:_____(用、和表示)。
3.同学们在做“探究电流与电压的关系”实验时,准备了器材:新干电池两节,电流表(、)、电压表(、)、滑动变阻器(、2A)、定值电阻(、、)、开关、导线若干。根据如图甲所示的电路图进行实验。
(1)闭合开关前,滑动变阻器滑片P应处于______(选填“A”或“B”)端,其作用是______;
(2)连接完成后进行实验,并得到表中的实验数据,根据以上实验数据得到的结论是:电阻一定时,通过导体的电流和导体两端的电压成______;
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.4
0.5
1.0
2.0
2.5
3.0
电流I/A
0.08
0.1
0.2
0.4
0.5
0.6
(3)利用此装置还可以探究“电流和电阻的关系”,若要进行此研究,须通过移动滑动变阻器的滑片来控制定值电阻的______(选填“电压”或“电阻”)一定。
4.小明同学在“测量定值电阻的阻值”实验中,电路图如图甲所示,请回答以下问题。
(1)连接电路时,开关应处于________状态。闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于________端(选填“A”或“B”);
(2)闭合开关S,调节滑动变阻器滑片P,当电压表的示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示,则电阻R的阻值为________Ω。小明进行了多次测量,计算出R的阻值的平均值,目的是________;
(3)实验后,小明要利用上述器材测量未知电阻的阻值,设计的实验电路如图丙所示,电源电压保持不变,定值电阻的阻值记为,请将实验步骤补充完整:
①闭合开关S、,断开开关,读出电流表的示数为;
②________,读出电流表的示数为;
③未知电阻阻值的表达式:________(用、和表示)。
5.在测量阻值约为5Ω的定值电阻Rx的实验中,小明用如图甲所示的器材进行实验,电源电压保持不变。
(1)如图甲所示,在图中用笔画线代替导线,将实验电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片向右滑动时电流表示数变大。
(2)小明导线连接完毕正确操作后,闭合开关,发现电流表几乎无示数电压表有示数而且接近电源电压,其原因可能是________。
(3)排除故障后,小明改变Rx两端的电压和电流。两次测得的电阻值分别为R1=5.1Ω,R2=5.3Ω。第三次测量时,电压表的示数为1.5V,电流表的示数如图乙所示,则Rx的准确值应为______Ω。(结果保留一位小数)
(4)若将图甲中的电阻换为小灯泡,当滑动变阻器接入电路的电阻变小时,电压表与电流表示数的比值将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
6.在“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验中,实验小组连接了如图甲所示的电路,小灯泡标有“2.5V”字样。
(1)根据实物图在虚线框里画出电路图。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应位于________(选填“A”或“B”)端。
(3)闭合开关后,将滑动变阻器的滑片移动到某一位置时,电压表的示数为2V,接下来的操作是________。
(4)当电压表示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,为________A,则小灯泡的阻值为________Ω(结果保留一位小数)。
(5)小华认为这个结果不可靠,应该移动滑动变阻器的滑片改变小灯泡两端的电压,再多测量出几组数据,请你评价小华的观点:________。
7.小毅同学在“探究通过导体的电流与电阻的关系”时,他用图甲所示的电路进行实验,实验中电阻R两端的电压始终保持2.4V不变,可用的定值电阻有R1、20欧、30欧各一个。
(1)请用笔画线代替导线,将甲图中实物电路连接完整_________。
(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片P应置于________(选填“A”或“B”)端,这是为________。
(3)实验过程中,移动滑片的目的是______。
(4)第一次实验时,电流表的示数如图乙所示,此时定值电阻的阻值为_______Ω。
(5)接下来的操作是________,_____________;将滑片向__________移动,直到__________。
8.小红利用图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”,已知电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
(1)请根据图甲所示的电路图将图乙中的实物电路连接完整(导线不允许交叉)。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于图中最____(选填“左”或“右”)端;闭合开关,电流表无示数,电压表的示数等于6V,移动滑动变阻器的滑片,发现电压表、电流表示数都不变,则电路出现的故障可能是__________。
(3)排除故障后,换用不同的电阻,并调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,记下对应的电流表的示数,得到如图丙所示的电流随电阻变化的图象,由图像可得出结论:_______一定时,通过导体的电流跟电阻成_______(选填“正比”或“反比”)。
(4)实验过程中,小红在将阻值为5Ω的电阻改换成阻值为10Ω的电阻时,她应向____(选填“左”或“右”)移动滑片,使电压表示数为____V。
(5)为了保证能够利用给出的5个电阻完成实验,滑动变阻器的阻值至少为____Ω。
9.如图所示,小华在研究电流与电阻的关系。
(1)请用笔画线代替导线,在指定位置,将实物图甲中未连接的部分补充完整(连线不得交叉)。要求:滑动变阻器的滑片向右移动时电流变小。
(2)开关闭合前,小华发现电流表的指针在零刻度线左侧,原因是________。
实验次数
电阻
电流
1
5
0.40
2
10
3
15
0.14
4
20
0.10
(3)正确连接完电路后,小华先后用三个不同的定值电阻进行实验,每次更换电阻后,他在移动滑动变阻器的滑片的同时,眼睛应观察________(选填“电流表”或“电压表”),并使其示数与第一次相同。第二次实验时,电流表示数如图乙所示,示数为________A。
(4)请你根据表格中的数据在指定位置的方格纸(如图丙)中描点,并用平滑曲线画出电流与电阻的关系图像。
(5)分析表格中的数据或画出的图像,可得实验结论:________。
10.小组同学做测量小灯泡电阻的实验,电路连接如图甲所示,电源由两节新干电池串联而成,滑动变阻器标有“10Ω、0.5A”字样,已知小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)请用笔画线表示导线,将图甲中的实物电路连接完整________。
(2)连接好电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮。并且电流表有示数,电压表无示数,原因可能是小灯泡________。(选填“断路”或“短路”)
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑片。当电压表的示数为1.8V时,向________(选填“左”或“右”)移动滑片才能测得小灯泡正常工作时的电阻。小灯泡正常工作时,电流表的示数如图乙所示,为________A,则小灯泡正常工作时的电阻为________Ω(结果保留一位小数)。
(4)小组同学还想测量未知电阻的阻值,设计的电路图如图丙所示(滑动变阻器的最大阻值为,电源电压未知且不变)。请将下列实验步骤补充完整:
①闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到a端,记录电流表的示数为;
②闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到________,记录电流表的示数为;
③写出待测电阻的表达式:________(用已知量和测量量的符号表示)。
11.小明同学探究电流与电压的关系的实验,请你一起完成此实验。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整(要求:滑片向左滑动时,变阻器连入电路的电阻变大,且导线不能交叉);
(2)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______(选填字母);
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
(3)根据实验数据,他画出如图乙所示的图像,分析可知:当电阻一定时,通过定值电阻的电流与其两端的电压成______;
(4)小明同学还想测量小灯泡正常发光时的电功率,于是他将上面实验中的定值电阻换成额定电压为2.5V的小灯泡,进行了如下操作:
①正确连接电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数接近电源电压,出现这种故障的原因是______;
②排除故障后,他是通过调节______,使小灯泡正常发光;
③此时电流表的示数如图丙所示,小灯泡的电功率为______W,由此可知,当实际电压等于额定电压时,实际功率______额定功率。
12.小龙同学用伏安法测量一个定值电阻Rx的阻值,进行了如下实验。
(1)用笔画线代替导线,将图甲中电路连接完整。要求滑片P向右移动时,电路中的电流变大,
(2)正确连接电路后,闭合开关,小龙发现调节滑动变阻器滑片P的过程中,电压表有示数且几乎不变,电流表没有示数,则电路中存在的故障可能是:两个接线柱____(选填“a与b”或“c与d”)间发生了断路。
(3)电路故障排除后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片到某一位置时,电流表的示数如图乙所示,此时的电流为____A;改变滑动变阻器滑片的位置进行多次测量,并根据所测数据绘制的电流与电压关系的图像如图丙所示,则被测电阻的阻值为___Ω。
(4)小娜利用测出的定值电阻和气敏电阻设计了天然气浓度检测仪,其电路图如图丁所示,电源电压为6V,气敏电阻阻值随天然气浓度变化规律如图戊所示。当电压表示数低至3V时,启动报警系统,图丁中______(选填“R1”或“R2”)是气敏电阻;当电压表示数为4V时,天然气的浓度为____%。若要在天然气浓度更低时启动报警系统,需更换阻值更____(选填“大”或“小”)的定值电阻。
13.如图甲是小明“探究电流与电阻的关系”的实验电路图,实验器材有:电源(输出电压为6V)、电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一个,定值电阻5个(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω)和导线若干。
(1)连接电路,闭合开关,电流表指针偏转情况如图乙,原因是_______;
(2)排除电路故障后,开始实验。小明先把5Ω电阻接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器,使电压表示数为2V,并记下电流表示数,接着小明将“5Ω”的定值电阻换为“10Ω”,滑动变阻器的滑片位置不变,闭合开关,电压表示数_______(选填“变大”“变小”或“不变”),滑动变阻器的滑片应该向_______(选填“右”或“左”)调节,以保持电压表示数不变;
(3)更换其余电阻继续实验,根据测量的数据作出电流与电阻的关系图像如图丙,由此可得出实验结论:当导体两端的电压相同时,通过导体的电流与导体的电阻成_______;
(4)为完成整个实验,应该选取最大阻值不小于_______Ω的滑动变阻器。
14.小滨在探究电流与电压的关系时,所选的电源电压恒为3V,定值电阻的阻值为,连接如图14甲所示电路,进行如下操作:
(1)闭合开关前,将滑动变阻器的滑片调至最_____(选填“左”或“右”)端;
(2)闭合开关后,调节滑动变阻器的滑片,进行了四次实验,读取每次电流表、电压表示数,将数据填在如下表格中。第一次实验时,电压表指针位置如图乙所示,其示数为_____V。分析数据可得出:在导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成_____(选填“正比”或“反比”);
实验次数
1
2
3
4
电压U/V
1
1.5
2
电流I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
(3)完成上述实验后,小滨为探究电流与电阻的关系,另外找了两个定值电阻分别接入电路中,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持_____V不变,利用描点法得到如图丙所示的图像。实验中若定值电阻从换成时,滑动变阻器的滑片应向_____(选填“左”或“右”)移动;
(4)由图像可以得出结论:电压一定时,电流与电阻成_____(选填“正比”或“反比”)。
15.小威同学想用“伏安法”来测量定值电阻的阻值,于是他在学校实验室借了一些器材,连接了如图甲所示的电路,电源电压恒定不变:
(1)连接电路时,开关应处于断开状态,并使滑动变阻器的滑片置于_______(选填“”或“”)端,起到保护电路作用。除此之外,在实验中,滑动变阻器还有另外一个重要作用是_______。操作中闭合开关后,发现电流表无示数,电压表有示数,则电路故障原因可能是_______;
(2)排除故障后,闭合开关,当电压表示数为时,电流表示数如图乙所示,计算的阻值为_______;
(3)按照上面的操作步骤,小威又测量了一个小灯泡的电阻,并描绘了其电流随电压变化的图像,小威发现他所描绘的定值电阻的图像是一条直线,而小灯泡的图像如图丙所示,原因可能是小灯泡的电阻与_______有关。
试卷第1页,共3页
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《2026年中考物理九年级第二轮专题复习--欧姆定律实验题专项练习》参考答案
1.(1)断开
(2)
(3) 左 3
(4)反比
【详解】(1)为保护电路,在连接电路的过程中,开关必须处于断开状态。
(2)在探究电流与电阻的关系实验中,电压表应与定值电阻并联。电路中电压表连接错误,应将电压表与定值电阻并联,即将定值电阻右侧连接电流表的导线,改接到电压表的负接线柱上,如图所示:
(3)[1]当把5Ω电阻换成10Ω电阻时,根据串联分压原理,定值电阻两端电压会增大。为了使电压表的示数相同,即控制定值电阻两端电压不变,应增大滑动变阻器接入电路的电阻,所以应向左调节滑片P。
[2]由图乙可知,电流与电阻的乘积不变,即此实验中电压表的示数为
(4)根据图乙数据,电阻增大,电流减小,且电流与电阻的乘积是一个定值,即电阻两端电压一定,所以可得出结论:当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
2.(1)断开
(2)2
(3) 左 未知电阻R断路
(4) 0.32 7.5
(5)
【详解】(1)连接电路时,开关应处于断开状态,这是为了防止电路连接过程中出现短路,保护电路元件。
(2)在图甲的实物电路中,第2条导线连接错误。应将其改接到未知电阻R的右端接线柱。才能保证电压表和电流表的正确接入。
(3)[1]实验前,滑动变阻器的滑片应移到最左端,使其接入电路的阻值最大,从而保护电路。
[2]电流表无示数,说明电路可能断路;电压表的示数较大,说明电压表与电源两极连通,因此故障可能是未知电阻R断路。
(4)[1][2]电流表选用的是0~0.6A量程,分度值为0.02A,指针指向0.32A,故示数为0.32A。根据欧姆定律,未知电阻
(5)步骤①:闭合S、断开S1,R0与R串联,电压表测R两端电压U1。 步骤②:闭合 S、S1,R0被短路,电压表测电源电压U。 串联电路中,R0两端电压,电路电流
因此,未知电阻
3.(1) A 保护电路
(2)正比
(3)电压
【详解】(1)[1][2]在电学实验中,为了保护电路,闭合开关前滑动变阻器的滑片应调到最大阻值处,以限制电流,防止电流过大损坏仪表或电源,如图乙,滑动变阻器滑片P应处于A端。
(2)由表可知,电流随电压的增大而增大,且每组实验电压与电流的比值
为定值,所以可得出结论,当电阻一定时,电流与电压成正比。
(3)探究“电流与电阻的关系”时,需要控制变量:保持电压不变,改变电阻,观察电流变化。因此,更换不同阻值的定值电阻后,必须调节滑动变阻器的滑片,使定值电阻两端的电压保持不变。
4.(1) 断开 B
(2) 5 减小误差
(3) 闭合开关S、,断开开关
【详解】(1)[1]连接电路时,为保护电路,开关应处于断开状态。
[2]由图甲可知,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处,即B端。
(2)[1]由图乙可知,电流表的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,其示数为0.5A。根据可得,电阻的阻值为
[2]在测量定值电阻阻值的实验中,进行多次测量并计算平均值,目的是减小误差。
(3)[1]闭合开关S、S1,断开开关S2,此时和并联,电流表测量通过的电流,读出电流表的示数为,根据及并联电路电压规律可得电源电压
[2]闭合开关S、S2,断开开关S1,此时与并联,电流表测量干路电流,读出电流表的示数为。因为两端电压等于电源电压,所以通过的电流仍为,那么通过的电流
[3]根据可知未知电阻阻值的表达式为
5.(1)
(2)Rx断路
(3)5.1
(4)变大
【详解】(1)要求滑动变阻器的滑片向右滑动时电流表示数变大,即向右滑动时电阻变小,故变阻器右下接线柱连入电路中与电阻串联,电源电压为3V,则电压表选小量程,与定值电阻并联。如下图所示:
(2)小明导线连接完毕正确操作后,闭合开关,发现电流表几乎无示数,电路可能断路,电压表有示数而且接近电源电压,说明电压表与电源连通,则其原因可能是断路。
(3)看实物图,电流表接的小量程,由图乙得电流表示数为0.3A,由欧姆定律得
为提高测量的准确程度,取平均值作为测量结果
(4)图甲为电阻和滑动变阻器串联的电路,若将图甲中的电阻换为小灯泡,当滑动变阻器接入电路的电阻变小时,总电阻变小,根据欧姆定律,电路的总电流变大,灯两端的电压变大,根据得灯的功率变大,灯亮度变亮,灯的温度升高,因为灯丝电阻随温度升高而变大,故灯的电阻变大。电压表测灯两端的电压,电流表测灯泡通过的电流,由得,电压表与电流表示数的比值即灯的电阻,故该比值将变大 。
6.(1)
(2)B
(3)将滑动变阻器的滑片向A端移动,使电压表的示数达到 2.5V
(4) 0.3 8.3
(5)小华的观点不正确,理由见解析
【详解】(1)由图甲可知,电流从电源正极出发,依次经过开关、滑动变阻器、小灯泡、电流表,回到电源的负极,电压表并联在小灯泡两端,故电路图如图所示:
(2)闭合开关前,滑动变阻器要调到最大阻值处,以保护电路。由图甲可知,滑片移到B端时,接入电路的电阻丝最长,阻值最大。
(3)当前电压表示数为 2V,小于额定电压 2.5V,需减小滑动变阻器的阻值,让更多电压加在小灯泡上。故将滑动变阻器的滑片向A端移动,使电压表的示数达到 2.5V。
(4)[1]电流表接的是0~0.6A量程,分度值为 0.02A,指针指向0.3A,则电流表的示数为0.3A。
[2]小灯泡的阻值
(5)小华的观点不正确。本实验的目的是测量小灯泡正常发光时的电阻,而小灯泡的电阻随温度变化而改变,不同电压下小灯泡的电阻不同,只有当小灯泡两端的电压等于额定电压时,所测电阻才是正常发光时的电阻值。
7.(1)
(2) A 保护电路
(3)保持定值电阻两端电压一定
(4)12
(5) 断开开关 换上另一个电阻 A端 电压表示数为2.4V
【详解】(1)在探究通过导体的电流与电阻的关系中,定值电阻应与滑动变阻器串联,电压表测量定值电阻电压(2.4V),所以电压表接3接线柱,电流表串联在电路中,电路连接如下图所示:
(2)[1][2]为保护电路,开关闭合前,滑动变阻器应调到阻值最大端。如图甲,滑片P应置于A端。
(3)本实验更换不同电阻后,为了保持电阻两端电压不变,需要调节滑动变阻器,改变分压。
(4)由图甲可知,电流表量程为0-0.6A,则图乙读数为0.2A,由可得,此时定值电阻阻值
(5)[1][2][3][4]探究电流与电阻关系时,更换更大电阻的步骤: 断开开关,然后拆下原电阻,换接另一个电阻(如 20 Ω),接着闭合开关,根据串联分压原理可知定值电阻两端电压变大,则需要减小定值电阻两端电压,根据分压原理可知应调节滑片向阻值变大的方向移动,即向A端移动,直到电压表示数为2.4 V。
8.(1)
(2) 左 R断路
(3) 电压 反比
(4) 左 2.5
(5)35
【详解】(1)由图甲可知,电压表并联在R两端,电流要从电压表的正接线柱流入,负接线柱流出,即电压表的正接线柱接电阻R的左接线柱,电压表的负接线柱应该接电阻R的右接线柱,如图所示:
(2)[1]由图乙可知,滑动变阻器接的是B接线柱,在开关闭合前,滑动变阻器要调到最大阻值,所以滑动变阻器的滑片要滑到最左端。
[2]闭合开关,电流表无示数,说明电路中没有电流,存在断路;电压表的示数等于6V,等于电源电压,说明电压表两接线柱到电源两极是通路,因此故障为R断路。
(3)[1][2]由图丙可知,不同电阻与其对应的电流的乘积为定值,由可知,当电压一定时,电流与电阻成反比。
(4)[1]将5Ω的电阻换成10Ω的电阻,根据串联电路的分压原理可知,换成阻值大的电阻,定值电阻的分压能力变强,定值电阻R两端的电压升高,要保持定值电阻两端电压不变,需要增大滑动变阻器的阻值来分走一部分电压,滑动变阻器接的B接线柱,所以滑动变阻器的滑片要向左移动。
[2]由图丙可知,电阻与对应的电流乘积是定值,即2.5V。所以要保持R两端的电压为2.5V不变。
(5)由题意可知,5个定值电阻中和滑动变阻器串联以后分压能力最强的电阻是25Ω,要满足定值电阻两端的电压保持不变要求,根据串联电路中的分压原理,滑动变阻器的最小阻值要满足,则
9.(1)
(2)电流表指针未调零
(3) 电压表 0.20
(4)
(5)当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
【详解】(1)如图甲,探究电流与电阻的关系的实验时,需定值电阻与滑动变阻器串联,当滑动变阻器的滑片向右移动时电流变小,根据串联电路基本规律和欧姆定律可知,滑动变阻器接入电路的阻值增大,所以应连接A接线柱(左下端点),如下图所示:
(2)开关闭合前,电流表必须进行机械调零,使指针指在零刻度线上,此时指针偏左,说明未调零,测量结果会不准确。
(3)[1]本实验研究的是“电流与电阻的关系”,根据控制变量法,需保持定值电阻两端电压不变,每次更换电阻后,电阻变化,会导致其两端电压改变,因此需要调节滑动变阻器,眼睛观察电压表,直到电压表读数与第一次相同。
[2]如图乙,电流表量程为0~0.6A,分度值为0.02A,读数为0.20A。
(4)补充数据后,根据表中数据在图丙,即图像中描点,然后用平滑曲线连接起来,如下图所示:
(5)由图像可知,随着电阻的增大,电流逐渐减小,并且在误差范围内,电阻与对应电流的乘积为定值,因此可得出结论,当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
10.(1)
(2)短路
(3) 左 0.28 8.9
(4) b端
【详解】(1)用伏安法测小灯泡电阻,需要用电流表测通过小灯泡的电流,电压表测灯泡两端的电压。电流表应串联在电路中,电压表应该并联在灯泡的两端。小灯泡的额定电压为2.5V,故将电压表3V接线柱与灯泡右端之间需要连接导线。如图所示:
(2)电流表有示数,说明电路中有电流,说明电路是通路。小灯泡不亮,电压表无示数,原因可能是小灯泡短路。
(3)[1]要测小灯泡正常发光时电阻,就需要把灯泡两端电压调为额定电压2.5V。当电压表的示数为1.8V时,需要向左移动滑片,使滑动变阻器连入电路的阻值变小,滑动变阻器分得的电压变小,灯泡两端电压就会变大,当灯泡两端电压等于2.5V时,停止移动滑片。
[2]图乙所示的电流表连接的是0~0.6A的量程,分度值是0.02A,此时电流表读数为0.28A。
[3]小灯泡正常工作时电阻为
(4)②闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到b端(右端),此时Rx被短路,电流只通过变阻器,且变阻器连入的阻值为R0,记录电流表的示数为,电源电压
滑片在a端时,R0与Rx并联,记录电流表的示数为,通过Rx的电流
根据并联电路电压规律,Rx两端电压
则待测电阻的表达式
11.(1)
(2)B
(3)正比
(4) 小灯泡断路 滑动变阻器的滑片 0.7 等于
【详解】(1)滑动变阻器采用“一上一下”接法,要使滑片向左滑动时电阻变大,需将右下接线柱接入电路并与电流表串联,连接电路,如图所示:
(2) 探究电流与电压关系时要控制电阻不变,为得到普遍结论需多次测量。当前操作后应将滑片移到另外几个位置记录电表示数,从而保证实验结论具有普遍性,故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
(3)由图乙知,图像是过原点直线,即通过导体的电流与其两端电压的图像是正比例图像,由此可知,电阻一定时,通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比。
(4)[1]电路连接正确,小灯泡不亮且电流表无示数,表明可能断路。电压表并联在小灯泡两端且示数接近电源电压,说明电压表经电流表、滑动变阻器、开关与电源连通,即小灯泡断路。
[2]排除故障后,他是通过调节滑动变阻器的滑片来改变小灯泡两端电压,使灯泡两端的电压为2.5V,小灯泡正常发光。
[3]由图丙可知,电流表选小量程(0~0.6A),分度值0.02A,所以电流大小为0.28A。已知小灯泡额定电压为2.5V,可得小灯泡的电功率为
[4]由此可知,小灯泡的实际功率随其两端实际电压而变化,当实际电压等于额定电压时,实际功率等于额定功率。
12.(1)
(2)c与d
(3) 0.26 10
(4) R1 0.5 大
【详解】(1)滑片P向右移动时电流变大,说明滑动变阻器接入电路的电阻要变小,因此应接右下接线柱。 将电源的负接线柱连接到滑动变阻器的右下接线柱即可。
(2)电流表无示数说明电路断路,电压表有示数且几乎不变,说明电压表两端能接到电源两极,因此故障在电压表所测部分,即c与d间(定值电阻)断路。
(3)电流表用的是 0~0.6A量程,分度值0.02A,指针指向0.26A,所以电流为0.26A。
由图丙的I-U图像,取点,,根据
(4)根据图丁可知电阻R1和R2串联,电压表测量R1两端电压。当天然气浓度升高时,气敏电阻阻值减小,电路电流增大,定值电阻两端电压升高。题目中 “电压表示数低至 3V 时报警”,说明浓度越高、电压越低,因此电压表测的是气敏电阻两端的电压,即R1是气敏电阻。
当电压表示数为4V时,电路电流
气敏电阻
对照图戊,对应的天然气浓度为 0.5%。
要在天然气浓度更低时报警,需要更换阻值更大的定值电阻,这样在气敏电阻阻值更大、电路电流更小时,定值电阻仍能分到足够的电压,使气敏电阻的电压降到报警值。
13.(1)电流表正负接线柱接反了
(2) 变大 右
(3)反比
(4)
【详解】(1)连接电路,闭合开关,电流表指针偏转情况如图乙所示,电流表指针反向偏转,有电流流过电流表,说明连接电路时,电流表正负接线柱接反了。
(2)[1][2]小明先将的电阻接入电路,调节滑动变阻器的滑片使电阻两端的电压为,再将的电阻换成的电阻,电阻增大,其分得的电压增大,电压表示数变大,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,所以滑片应向右调节,以保持电压表示数不变。
(3)由图丙可知,电流与电阻的乘积是一个定值,均为,由此可得出:当导体两端的电压相同时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(4)电阻两端的电压始终保持,根据串联电路分压的规律可知,滑动变阻器两端的电压
当定值电阻,根据分压原理可知,滑动变阻器的阻值最大
代入数据有
解得,则应该选取最大阻值不小于的滑动变阻器。
14.(1)右
(2) 0.5 正比
(3) 2 右
(4)反比
【详解】(1)连接好电路,闭合开关前,为保护电路,应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,即最右端。
(2)[1][2]如图乙,电压表量程为0-3V,分度值时0.1V,读数为0.5V。分析实验数据有
即在导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成正比。
(3)[1]如图丙有
故小滨为探究电流与电阻的关系控制定值电阻两端电压为2V。
[2]由串联电路中,电压与电阻成正比可知,实验中若定值电阻从换成时,定值电阻两端电压会变大,为保持定值电阻两端电压不变,应使滑动变阻器两端电压变大,滑动变阻器接入电路的阻值将增大,故滑片应向右端移动适当距离。
(4)如图丙可发现电阻两端电压与通过的电流的乘积为定值,且当电阻变大时,电流会变小,因此可得结论为:电压一定时,电流与电阻成反比。
15.(1) B 改变定值电阻两端电压 断路
(2)10
(3)温度
【详解】(1)[1]在闭合开关前,应使变阻器连入电路阻值最大。实验中使用电阻丝A接线柱连接导线,故应将滑片移到B端。
[2]为提高测量准确程度,应多次测量求平均值。变阻器可以改变待测电阻两端电压及通过它的电流,实现多次测量。
[3]电流表无示数,说明电流表与电源两极间有断开之处。电压表有示数,说明电压表与电源两极间是连通的。综合上述两点,可以知道,是待测电阻断路了。
(2)电流表测量范围为0~0.6A,每小格代表0.02A,此时示数为0.26A,则待测电阻阻值为
(3)当小灯两端电压与灯丝中电流发生变化时,小灯丝的温度发生了变化,从而影响了小灯丝的电阻,说明小灯泡的电阻与温度有关。
答案第1页,共2页
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