2026年中考物理实验题(探究电流与电压、电阻的关系)专题练习

2026-06-11
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摘要:

**基本信息** 聚焦欧姆定律探究实验,通过电路连接、故障分析、数据处理等模块,系统提炼控制变量法、图像法等实验方法,构建“操作-分析-结论”完整逻辑链,培养科学探究与科学思维素养。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |电路连接|3题|滑动变阻器接线规律(滑片移动与电流关系)|基于串联电路特点,推导电路连接对实验控制的影响| |故障分析|4题|短路/断路判断(电流表示数与电压表示数对应关系)|结合欧姆定律,建立电路故障现象与本质的关联| |数据处理|5题|错误数据甄别(I-U比值恒定)、图像绘制(过原点直线)|通过数据规律验证电流与电压/电阻的定量关系| |结论归纳|6题|控制变量法应用(电阻一定/电压一定)|从实验现象到普遍规律,体现科学推理的严谨性|

内容正文:

2026年中考物理实验题(探究电流与电压、电阻的关系)专题练习 一、实验题 1.探究“电流与电压、电阻的关系”实验: (1)请画出实验电路实物连接图__________; (2)滑动变阻器作用:___________; (3)实验结论:电阻一定时,电流与电压成___________;电压一定时,电流与电阻成___________; (4)某次实验数据如下,发现第3组数据明显错误,可能原因是___________。 U/V 1.0 2.0 3.0 I/A 0.1 0.2 0.6 2.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。 (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:______。 3.某兴趣小组设计了图甲所示电路进行“探究电流与电压的关系”实验 数据序号 1 2 3 4 5 6 电压 0.6 0.9 1.2 1.8 2.4 3 电流 0.12 0.19 0.24 1.8 0.48 0.6 (1)请用笔画线代替导线将图乙电路连接完整,要求滑动变阻器滑片向左移动时电流表示数变大; (2)闭合开关,发现电压表无示数,电流表有示数,其原因可能是定值电阻_______; (3)小州同学发现这些数据中有一组是明显错误的,跟其他数据的规律完全不同,可能是读取这组数据时粗心所引起的,分析时需要把它剔除掉.这组数据是第_______(填序号)组; (4)分析数据得出结论:______________。 4.小刚同学在探究“电流跟电阻的关系”实验中,利用如图所示实验器材进行实验,其中电源电压恒为4.5V。 (1)请根据图所示的电路,在虚线框内画出小刚设计的实验电路图___________;(电阻箱的符号用表示) (2)闭合开关S前,滑动变阻器的滑片P应置于最大阻值处; (3)小刚的主要实验步骤如下,请你将其补充完整: ①调节电阻箱的阻值R为5,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P使电压表的示数U为3V,读取电流表的示数I,并将R、I记录在表格中; ②断开开关S,调节电阻箱R的阻值为10,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P向B端滑动,使电压表的示数U仍为___________V,读取电流表的示数I,并将R、I记录在表格中; ③改变___________的阻值(选填“电阻箱”或“滑动变阻器”),仿照步骤②再进行四次实验,并将相应的R、I记录在表格中。 (4)请你画出实验表格___________。 5.如图甲所示是小明同学“探究电流与电压、电阻的关系”的实验电路图。选用的实验器材是:电源、电流表、电压表,定值电阻、、,滑动变阻器、开关、导线若干。 (1)探究电流与电压关系: ①在连接实物电路时,应将开关______(选填“断开”或“闭合”)探究电流与电压的关系时,采用的研究方法是______法; ②闭合开关前,应将滑动变阻器滑片P移至端______(填“a”或“b”),从而保护电路。实验中滑动变阻器的另一个作用是______(填写字母代号); A.改变定值电阻两端的电压 B.保持定值电阻两端的电压不变 ③小明选用和的两只电阻分别进行实验后,由实验数据画出的图像如图乙所示,可以得出的正确结论是:当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成______。 (2)探究电流与电阻的关系: 小明在实验中,确定了一个间保持不变的电压值,当间的电阻由换成时,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向移动______(选填“a”或“b”),同时眼睛注视______(选填“电流”或“电压”)表,直到其示数等于。 6.小明和小东在探究电流与电阻的关系时,所用的实验电路如图甲所示,其中电源电压为3V。 (1)小明在连接电路前发现电压表指针如图乙所示,原因是:______。 (2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于最______(选填“左”或“右”)端,从而保护电路。 (3)闭合开关后,小明发现电流表有示数,电压表无示数,出现该现象的原因可能是定值电阻______(选填“短路”或“断路”)。 (4)排除故障后,小明换用阻值不同的定值电阻,并控制______不变进行实验。 (5)小明根据实验数据作出I-R图像如图丙所示,图丙中,阴影部分面积的物理意义是______。 (6)小东还想将40Ω的定值电阻接入电路进行实验,则滑动变阻器的最大阻值至少为______Ω。 (7)小东对实验数据处理之后,作出了如图丁所示的I-图像。与图丙图像相比,图丁图像的优点是______。 7.小华用如甲所示装置探究电流与电压的关系,电源电压3V恒定不变,滑动变阻器规格为“30Ω 2A”。 (1)请用笔画线代替导线。在图甲中完成电路连接,要求滑片P向右滑动时,电流表的示数变小 (2)连接好电路闭合开关后,移动滑片发现,电流表无示数,电压表有示数,则出现该故障的原因可能是____________; (3)排除故障后,改变滑片位置,记录实验数据如下表,空白处的电流如图乙所示,为______A,根据表中数据可归纳得出结论:______; 电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 电流I/A 0.10 0.20 0.40 0.50 0.60 (4)为了进一步探究电流与电阻的关系,又找来10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻继续实验。 ①将滑动变阻器滑片置于阻值最大处,闭合开关.缓慢移动滑片,接下来用.10Ω的电阻替换原电阻,应将滑片向______(选填“左”或“右)滑动,使电压表示数仍为1V,记录电流表示数。再将15Ω、20Ω的定值电阻分别接入电路; ②当将20Ω的电阻接入电路进行实验时,发现无论如何调节滑片都无法满足预设电压为1V的条件。为使该电阻也能完成实验,电压的预设值最小为______V。 8.小明利用下图探究电流与电阻的关系。电源6V保持不变,5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω定值电阻各一个,滑动变阻器标称为“50Ω,2A”,电压表和电流表各一个,导线若干; (1)请将图甲所示的实物电路连接完整,要求滑片向右移动,电流表示数变大_____; (2)闭合开关后,发现电流表无示数,电压表指针超过量程,则故障可能是定值电阻______(选填“短路”或“断路”); (3)实验中滑动变阻器的作用是______。在“探究电流与电压的规律”实验中,滑动变阻器的作用是______。多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片,记下电流表的示数得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像,由图像可得出结论:______; (4)在上述实验过程中,断开开关,拆下阻值为5Ω的电阻,改换成阻值为10Ω的电阻,闭合开关前忘记移动滑动变阻器滑片,在读取电流表示数之前,他应进行的操作是:向______(选填“左”或“右”移动滑片,使电压表示数为______V不变; (5)小红想将定值电阻换成小灯泡来探究电流与电压的关系,她的实验方案______(选填“可行”或“不可行”),原因是:______。 9.如图甲为小俊和小红在探究电阻一定时,电流与电压关系的实验中连接的部分实物图。 (1)用笔画线代替导线将实物图连接完整,使滑片向右滑动时电流表的示数变大; (2)正确连接电路,闭合开关后,发现电流表有示数,电压表无示数,若电路中仅有一处故障,则故障是___________。 (3)排除故障后,测量出的数据如下表,第六次的测量数据如图乙所示,为___________V。 实验次数 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 电流I/A 0.08 0.16 0.24 0.32 0.40 0.48 补足数据后,请在图丙的坐标纸中描点画出I-U图像___________。 (4)小俊和小红分析图像后得出了实验结论:___________。 (5)小聪同学实验完成后记录数据的纸被同学无意撕断,只剩图1和图2的部分表格。根据表格数据我们能判断图___________是小聪探究的电流跟电压的关系记录。 (6)为了使结论具有普遍性,小俊和小红讨论了如下两种方案,请选出最佳方案:___________(填字母) A.在步骤(3)的基础上,调节滑动变阻器滑片,继续增加实验数据,例如2.6V、2.8V……。 B.换用不同阻值的定值电阻,例如10Ω、15Ω……,重复步骤(3)的操作。 10.探究“电流与电阻的关系”的实验器材有:电压恒为3V的电源、电流表、电压表、滑动变阻器。三个定值电阻(10、20、50),开关一个,导线若干,小明设计了如图甲所示的电路。 (1)请用笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整,要求:滑片P向A端移动时电流表示数变大_______; (2)电路各处连接完好。闭合开关前,将滑动变阻器的滑片P移至_______端(选填“A”或“B”):闭合开关后,发现电流表无示数,电压表有明显的示数,则电路故障可能是_______; (3)故障排除后,经过多次实验得到电阻的I-R图像如图乙所示,分析可知,每次实验要控制的相同电压为_______;当电压一定时,_______。 (4)为完成整个实验,根据上述定值电阻,应选择最大阻值至少为_______的滑动变阻器。 (5)若去掉图甲中的电压表,并用阻值未知的电阻代替定值电阻R,已知滑动变阻器最大阻值为R0,如图丙所示,闭合开关后,滑动变阻器滑片P在a端时,电流表示数为I1:滑片P在b端时,电流表示数为I2,则电阻_______(用题中所给物理量的符号和数据表示)。 2026年中考物理实验题(探究电流与电压、电阻的关系)专题练习答案 1.(1) (2)保护电路、改变定值电阻两端的电压 (3) 正比 反比 (4)见解析 【详解】(1)探究“电流与电压、电阻的关系”实验,需要测量电阻两端的电压、通过电阻的电流,需要多次实验,所以应该在定值电阻两端并联一个电压表、还需要串联一个电流表、一个滑动变阻器,电路实物连接如下图所示: (2)这两个实验中,滑动变阻器作用:保护电路、改变定值电阻两端的电压、控制电阻两端的电压不变。 (3)[1]探究电流与电压关系时,得到的实验结论是:导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 [2]探究电流与电阻关系时,得到的实验结论是: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。 (4)该实验探究的是电流与电压的关系,根据电流与电压的关系可知,电流与电压成正比,即电压与电流的比值是定值,因此第3组数据明显错误,可能原因是:电流表分度值弄错,导致读错数了。 2.(1) (2)0.5 (3) (4)多次实验,寻找普遍规律,避免偶然性 【详解】(1)要求滑动变阻器滑片向左移动时电流表示数变大,说明此时滑动变阻器接入电路的电阻减小,由此判断左下部分电阻接入电路,据此完成电路连接如下图所示: (2)如图乙所示,电流表量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.5A。 (3)由表中数据,利用描点法画出电流和电压的关系图像,如图所示: (4)“探究电阻一定时电流与电压的关系”的实验,更换不同阻值的定值电阻重复上述操作,是为了总结普遍规律,避免偶然性。 3.(1) (2)短路 (3)4 (4)电阻一定时,电流与电压成正比 【详解】(1)根据实验,电路是串联的,要求滑动变阻器滑片向左移动时电流表示数变大,说明此时滑动变阻器接入电路的电阻减小,由此判断左下部分电阻串联接入电路,据此完成电路连接如下图所示: (2)闭合开关,发现电流表有示数,说明电路是通路,而电压表无示数,可能与电压表并联部分电路出现了短路,即定值电阻短路。 (3)由表格数据得到电阻分别为,,,,, 据此分析只有根据第4次实验数据算出的电阻阻值和其它阻值不同,因此可知第4组数据有误。 (4)分析表格数据可知,当电阻一定时,电阻两端的电压增大为原来的几倍,通过电阻的电流就增大为原来的几倍,由此可得出实验结论为: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. 3 电阻箱 见解析 【详解】(1)[1]根据图所示的电路,两电阻串联,电压表测量电阻箱两端电压,滑动变阻器的滑片向右移动时接入的电阻变大,实验电路图如图所示: (3)①调节电阻箱的阻值R为5Ω,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P使电压表的示数U为3V,读取电流表的示数I,并将R、I记录在表格中; ②[2]断开开关S,调节电阻箱R的阻值为10Ω,闭合开关S,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,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B端移动,使电压表的示数为3V,读取电流表的示数I,并将R、I记录在表格中; ③[3]为得出普遍性的规律,要多次测量,故要改变电阻箱的阻值,仿照步骤②再进行四次实验,并将相应的R、I记录在表格中。 (4)[4]实验中需要记录R、I,则设计实验数据记录表如下所示: 实验次数 1 2 3 4 5 R/Ω I/A 5.(1) 断开 控制变量 b A 正比 (2) b 电压 【详解】(1)[1]连接电路时,为保护电路,避免连线过程中短路损坏元件,开关必须断开。 [2]探究电流与电压关系时,需要控制电阻不变,只改变电压,所用的研究方法为控制变量法。 [3]闭合开关前,滑动变阻器需调至接入电阻最大的位置保护电路,由图甲可知,滑片移到b端时接入电阻最大。 [4]本实验中需要获得多组不同的电流、电压数据,因此滑动变阻器除保护电路外,另一个作用是改变定值电阻两端电压,故选A。 [5]图乙中I-U图像为过原点的直线,可得结论:当导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成正比。 (2)[1][2]本实验需要控制定值电阻两端电压为2V不变。当5Ω电阻换为10Ω电阻后,根据串联分压规律,定值电阻分得的电压会变大,为了让定值电阻电压回到2V,需要增大滑动变阻器分得的电压,即增大滑动变阻器接入电阻,因此滑片向b端移动;调节滑片时,需要观察电压表示数,直到示数等于2V,因此眼睛应注视电压表。 6.(1)电压表未调零 (2)左 (3)短路 (4)定值电阻两端的电压 (5)定值电阻两端的电压 (6)20 (7)图像是一条过原点的直线,能直观反映出电压一定时,电流与电阻的倒数成正比。比I-R曲线更易判断规律。 【详解】(1)连接电路前电压表指针不在零刻度线,是因为使用前没有进行调零操作。 (2)闭合开关前,滑动变阻器需调到最大阻值处,即图甲中的左端,以保护电路(防止电流过大烧坏元件)。 (3)电流表有示数说明电路是通路;电压表无示数,可能是与电压表并联的定值电阻短路,电压表被短路所以无示数。 (4)探究电流与电阻的关系,需用控制变量法,控制定值电阻两端电压不变,改变电阻阻值。 (5)I-R 图像中,阴影部分面积 =电流I×电阻R,根据欧姆定律的变式,面积表示定值电阻两端的电压。 (6)由图丙可知,定值电阻两端控制电压,滑动变阻器两端电压 当接入时,电路中的电流 滑动变阻器的最大阻值至少是 (7)I- ​图像为过原点的直线,能直观、清晰地体现电流与电阻成反比的关系,比I-R曲线更易判断规律。 7.(1) (2)定值电阻断路 (3) 0.3 见解析 (4) 右 1.2 【详解】(1)滑片P向右滑动时,电流表的示数变小,滑动变阻器接入电路阻值变大,电路图如图所示: (2)电流表无示数,说明电路可能断路了,电压表有示数,则电压表和电源形成的回路没有断路,所以电路故障可能是与电压表并联的定值电阻发生了断路。 (3)电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,该示数为0.30A,根据表中数据可知,电压与电流的比值不变,即 所以,可得结论:导体的电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。 (4)[1]原来接入的电阻为5Ω,电压表示数为1V,即UR=1V,由串联分压可知 U滑=U总-UR=3V-1V=2V由于串联电路中,各串联导体起分担电压的作用,电压之比等于电阻之比 所以接下来用10Ω的电阻替换原电阻,应将滑片向右滑动,使电压表示数仍为1V,记录电流表示数。 [2]当将20Ω 的电阻接入电路进行实验时 滑动变阻器需要40Ω,才能控制定值电阻两端的电压为1V,此实验中滑动变阻器的规格是“30Ω 2A”,所以不能完成实验。把滑动变阻器的最大阻值30Ω接入电路时,定值电阻两端的电压即为电压表的预设最小电压。把滑动变阻器的最大阻值30Ω接入电路时,电路中的电流最小 电压表的预设最小电压 U最小=I最小R=0.06A×20Ω=1.2V 8.(1) (2)断路 (3) 控制定值电阻两端电压不变 改变定值电阻两端的电压 见解析 (4) 左 2.5 (5) 不可行 见解析 【详解】(1)电流表与定值电阻、滑动变阻器串联,滑片向右移动,电流表示数变大,说明滑动变阻器接入电路的电阻变小,则应将滑动变阻器的右下接线柱接入电路。连接后的实物图如下图所示。 (2)闭合开关后,发现电流表无示数,说明电路中出现断路,电压表指针超过量程,说明电压表可能串联在电路中了,则故障可能是定值电阻断路。 (3)[1]要控制定值电阻两端的电压不变,当更换不同阻值的定值电阻时,通过调节滑动变阻器的滑片,使定值电阻两端的电压保持不变,所以滑动变阻器的作用是控制定值电阻两端电压不变。 [2]通过调节滑动变阻器的滑片,改变定值电阻两端的电压和通过定值电阻的电流,从而多次测量,以得到普遍规律,所以滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压。 [3]由图丙所示的电流I随电阻R变化的图像可知,当电阻为 5Ω 时,电流为 0.5A ,此时电阻两端电压 U=I1R1=0.5A×5Ω=2.5V ;当电阻为 10Ω 时,电流为 0.25A ,此时电阻两端电压 U=I2R2=0.25A×10Ω=2.5V ,.....以此类推,可得出结论:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。 (4)[1]拆下阻值为 5Ω 的电阻,改换成阻值为 10Ω 的电阻后,定值电阻阻值变大,根据串联分压原理,定值电阻两端电压会变大。为保持定值电阻两端电压不变,应增大滑动变阻器接入电路的电阻,将滑片向左移动。 [2]由前面分析可知,要控制定值电阻两端电压为 2.5V 不变。 (5)[1][2]小红想将定值电阻换成小灯泡来探究电流与电压的关系,该方案不可行。因为小灯泡的电阻随温度的变化而变化,不是定值,无法控制电阻不变来探究电流与电压的关系。 9.(1) (2)定值电阻R短路 (3) 2.4 (4)电阻一定,电流与电压成正比 (5)1 (6)B 【详解】(1)探究电流与电压的关系,需要用电流表测电路中的电流,用电压表测定值电阻两端的电压,电压表应该与定值电阻并联,还要保证电流正入负出。电源是两节干电池,3V电压,定值电阻与滑动变阻器串联,定值电阻两端电压不会超过3V,电压表选择3V接线柱,如图所示: (2)闭合开关,电流表有示数,说明电路中有电流,电路中没有断路;电压表无示数,说明电压表被短路,所以电路故障很可能是定值电阻R短路。 (3)[1]如图乙,电压表选择的是的量程,分度值为0.1V,此时电压表读数为2.4V。 [2]在坐标系中描出每一个点,连接各点画出图像,如图所示: (4)根据表格中的数据可知,定值电阻R两端电压越大,通过它的电流越大,且电压与电流的比值是一个定值,所以可得出结论:导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 (5)图1是探究电流与电压关系的数据。因为要探究电流与电压的关系,必须控制电阻一定,图1中的数据能够满足电阻一定,电阻都是, (6)为了探究普遍规律,应进行多次实验,前面用电阻已经做了6次实验,接下来最好换用不同阻值的电阻继续实验,更有利于得到普遍规律。故选B。 10.(1) (2) B 定值电阻断路 (3) 2V 通过导体的电流与电阻成反比 (4)25 (5) 【详解】(1)滑片P向A端移动时电流表示数变大,其阻值变小,所以应该将滑动变阻器A端与定值电阻右端相连,如下图所示: (2)[1]闭合开关前,应该使滑动变阻器处于阻值最大处,所以应该将滑片P移至B端。 [2]闭合开关后,发现电流表无示数,说明电路出现了断路,而电压表有明显示数,说明与电压表并联的电阻发生了断路。 (3)[1]由乙图可知,当定值电阻的阻值为20Ω时,通过的电流为0.2A,其两端的电压U=IR=0.2A×20Ω=2V 所以每次实验要控制的电压为2V。 [2]由乙图可知,导体的电阻越大,通过导体的电流越小,且电阻与电流的乘积为定值,所以当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。 (4)因为定值电阻两端的电压为2V,由串联电路的电压规律可知滑动变阻器两端的电压为U滑=3V-2V=1V 又因为串联电路中电压之比等于电阻之比,所以定值电阻与滑动变阻器的阻值之比为2∶1,当定值电阻的最大阻值为50Ω时,可得滑动变阻器的最大阻值至少为25Ω。 (5)滑动变阻器滑片P在a端时,电流表示数为I1,可得电源电压U=I1Rx 滑片P在b端时,电流表示数为I2,由串联电路的电压规律可得U=I2Rx+I2R0 解得 学科网(北京)股份有限公司 $

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