2026年中考物理三轮冲刺实验精练:欧姆定律
2026-06-19
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 欧姆定律 |
| 使用场景 | 中考复习-三轮冲刺 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 5.95 MB |
| 发布时间 | 2026-06-19 |
| 更新时间 | 2026-06-19 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-19 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58408611.html |
| 价格 | 0.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦欧姆定律实验全场景,以问题链构建“操作-分析-结论”三阶训练体系,融合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|
|----|-----------|----------|----------|
|伏安法测电阻|3题|电路纠错(电表串并联)、数据计算(R=U/I)、电阻特性分析(温度影响)|从仪器使用到电阻特性,构建“测量-归纳”认知链|
|电流与电压关系|3题|控制变量(电阻不变)、图像分析(I-U正比)、误差规避(多次测量)|基于欧姆定律,验证电流与电压定量关系|
|电流与电阻关系|9题|定值电压控制(串联分压)、滑动变阻器调节、故障诊断(断路/短路)|拓展欧姆定律应用,深化变量控制与科学推理|
内容正文:
2026年中考物理三轮冲刺实验精练:欧姆定律
1.小明利用如图甲所示的电路测量小灯泡的电阻,小灯泡上标有“2.5V”字样。
(1)检查电路时,发现电流表和电压表的位置接反了,请用笔画线代替导线,更改一根导线将电路连接正确,在需要更改的导线上画“×”,并画出新的导线________;
(2)正确连接电路后,闭合开关,调节滑动变阻器滑片的位置,使小灯泡正常发光,此时电流表的指针偏转情况如图乙所示,小灯泡正常发光时的电流为________A;
(3)小明同学测量出了不同电压下小灯泡的电流,并绘制出了小灯泡I-U图像如图丙所示。由图像可知,当小灯泡两端的电压为1.5 V时,小灯泡的电阻为_______Ω;
(4)小灯泡的I-U图像不是一条直线,说明小灯泡的电阻并不是固定值,而是随着电压升高而_______,这主要是因为小灯泡的电阻受温度影响较大。
2.在探究电流与电阻关系的实验中,所用器材:电源电压恒为6V,电流表、电压表、滑动变阻器( )各1只,阻值为、、、、的定值电阻各1只,开关和导线若干。
(1)如图所示是小明所连接的电路,请在图中错误连线上打“×”,并进行正确连线;
(2)正确连接电路后,将滑动变阻器的滑片P移至______(选填“左”或“右”)端,再闭合开关,发现电压表有示数而电流表无示数,若电路中仅有一处故障,该故障可能是______;
(3)修正故障后,小明继续进行实验,记录数据如下表。
实验次数
1
2
3
4
5
电阻
10
20
30
40
50
电流
0.40
0.20
0.13
0.10
0.08
对实验数据进行分析,可知小明在实验中存在的错误是______;实验结论为______;
(4)小华用同样的器材进行实验,她将预设电压设为2V,当将的电阻接入电路中时,发现无论如何调节滑片P都无法达到预设电压为2V。为了使所有电阻接入电路都能达到预设电压,小华认为可以改变预设电压大小,通过分析她认为预设电压设置范围应在______V之间(保留1位小数)。
3.小泽在探究“电流与电压、电阻关系”的实验中,准备的器材有:电源电压、滑动变阻器()、电流表、电压表、开关各一个,阻值为、、的电阻各一个,导线若干。
(1)小泽连完最后一根导线时,两电表均偏转,他的操作中存在的问题是______。
(2)同组同学提醒后,按规范方法继续实验,记录多组电压表和对应的电流表的示数,画出如图(b)的图像,可得到的结论: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______。
(3)接着探究电流与电阻关系,首先将的定值电阻接入电路,调节变阻器,电流表示数如图(c),此时的电流为______A;完成这一次实验后,接下来他计划更换的定值电阻继续实验,请在下面流程图的①、②处写出他应该完成的操作①______,②______。
(4)当接入电阻时,发现无论怎样调节滑片都无法完成实验。若更换其他阻值的定值电阻继续实验,则的最大阻值为______Ω。
4.利用如图甲所示器材进行“探究电流与电阻的关系”的实验,其中电源电压保持6V不变,定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。
(1)用笔画线代替导线,将图甲中电路连接完整,使滑片P向右移动时,电压表示数变大;
(2)滑片P移到阻值最大处,闭合开关,发现电流表、电压表均无示数,若故障只发生在定值电阻或滑动变阻器上,则故障原因是________;
(3)第一次实验取5Ω的定值电阻接入电路,移动滑片,使电压表示数为时,电流表示数如图乙所示为__________A;将定值电阻由5Ω更换为10Ω,为使电压表示数仍为,应向________(选填“左”或“右”)端适当移动滑片P;
(4)分析实验数据作出的图像(图丙),可得:当电压一定时,________;
(5)要顺利完成此实验,滑动变阻器的最大阻值至少应为________Ω。
5.在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中,部分器材选用如下:电压为6V的电源,标有“40Ω 1A”的滑动变阻器,阻值不同的定值电阻若干,其他器材。
(1)甲图是小罗同学连接的实验电路,检查发现有一根导线接错,请你把接错的那一根导线找出来,打上“×”,再用笔画线代替导线把它改到正确的位置上。
(2)电路更正后,小罗同学首先“探究电流与电压的关系”,进行了多次实验,并得到如表所示的实验数据,分析了数据后,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______。
实验序号
1
2
3
4
5
电压
1.2
1.4
1.8
2.2
2.6
电流
0.12
0.14
0.18
0.22
0.26
(3)接着小罗又“探究电流与电阻的关系”:
①将五个不同阻值的电阻分别接入电路,记录实验数据,并绘制成图乙所示图像,根据图像可知,实验中控制电阻两端的电压为______V不变;实验过程中他用10Ω的电阻完成实验后,保持滑动变阻器的滑片位置不动,断开开关换上另一个电阻,闭合开关时电流表的示数变成了0.15A,由此可知换上的电阻为______Ω,为了使电阻两端的电压恢复到预设电压,此时应将滑动变阻器的滑片向______移动(选填“左”或“右”)。
②实验中发现将20Ω定值电阻换成25Ω电阻时,无论怎样移动滑片,电阻两端电压都不能达到预设值。为了完成本实验,接入的滑动变阻器最大阻值应不小于______Ω。
6.在“探究电流与电阻的关系”实验中,小华设计了如图甲所示的电路,电源电压恒为4.5V,阻值为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻R及未知电阻,滑动变阻器规格为“30Ω 1A”。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。
(2)实验开始前,变阻器滑片应置于___________端(选填“A”或“B”)。闭合开关后,移动滑片,发现电流表有示数且能变化,但电压表完好而无示数,则电路中的故障可能是___________。
(3)故障排除后,小华更换不同电阻进行实验,并根据数据绘出图像。由图像可得:电压一定时,电流与电阻成___________。接入,正确操作后电流表示数如图乙所示,则___________Ω。
(4)小华想进一步探究“电流与电压的关系”,设计了以下三种方案:
方案一:改变电池节数,测量同一电阻的电流;
方案二:更换不同电阻,调节滑片使电压表示数相同;
方案三:固定一个电阻,调节滑片改变电压,测量多组电流值。
你认为最合理的是方案___________。
7.小可用图甲所示的电路探究电流与电阻的关系,器材如下:学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻(、、、、)、开关、导线若干。
(1)用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片P向右移动时,电路中电流变大,导线不得交叉。
(2)电路连接正确后,闭合开关,先将的定值电阻接入电路,调节滑动变阻器的滑片,眼睛应看___________表。小可根据实验数据画出图乙,由图乙可知,小可在实验中保持定值电阻两端的电压为___________V不变。
(3)当R的电阻由更换为时,小可忘记将滑动变阻器移到最大阻值处,闭合开关后,有可能损坏___________表。
8.如图是物理兴趣小组同学用伏安法测量标有“2.5V”的小灯泡电阻的电路图。
(1)实验原理______;
(2)调节滑动变阻器,当电压表示数为2.5V时,小灯泡正常工作,此时电流表的示数如图乙所示______A,则小灯泡此时的电阻是______(结果保留一位小数)。
(3)小双认为,应该多次测量不同电压下小灯泡的电阻,求出平均值更精确,小阳觉得不合理,小阳的理由是__________________。
(4)小组同学计划用该装置测量某定值电阻阻值时,发现电流表损坏,于是利用电压表、阻值为的定值电阻和两个开关,即可粗略测出待测电阻的阻值,实验步骤如下:
①正确连接电路,闭合、,读出电压表示数为;②闭合,断开,读出电压表示数为。
由①②可得______(用、和表示)。
9.探究“电流与电阻的关系”时,实验器材有:学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器(标有“20Ω,2A”字样)、定值电阻5个(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、50Ω各一个)、开关一个、导线若干。
(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向右移动时电压表示数变大,导线不交叉。
(2)连接好电路,将电源电压调至4.5V,滑动变阻器阻值调到最大,闭合开关S,移动滑片P,发现电流表无示数,电压表示数始终接近电源电压,导致这一现象的原因可能是______(填字母)。
A.滑动变阻器开路 B.定值电阻R开路 C.定值电阻R短路
(3)排除故障后利用四个定值电阻进行实验,图乙是根据实验数据得到的I-R图像。
①其中阴影部分面积表示的物理量是______,其值为______;
②由实验图像可得出结论:____________。
10.某实验小组在实验室完成“伏安法测量定值电阻”的实验:
(1)根据图甲所示电路图,将图乙中的实物电路连接完整。
(2)连接电路后,闭合开关,发现电流表没有示数,电压表的示数接近电源电压,故障原因可能是定值电阻存在________(填“断路”或“短路”)。
(3)排除故障后,调节滑动变阻器,得到表中的五组数据,则该电阻的阻值________Ω。
(4)根据实验中测得五组数据,初步得出结论:当电阻不变时,导体中的电流与导体两端电压成________(填“正比”或“反比”)。
电压U/V
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流I/A
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
11.某班进行了探究“电流与电阻的关系”的实验,某小组设计了如图甲所示的电路图。电源电压恒为3V,电流表、电压表各一只,开关一个,阻值为10Ω、20Ω、30Ω、50Ω的定值电阻各一个,滑动变阻器规格为“20Ω,1A”。
(1)如图乙所示,闭合开关前,需将滑动变阻器的滑片移至___________端;
(2)实验过程中,小华先把10Ω的电阻接入电路,连接好电路,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片时,发现电流表有示数,电压表无示数,则发生这种现象的原因可能是___________;
A.定值电阻R短路; B.定值电阻R断路; C.滑动变阻器断路
(3)实验故障排除后,小华移动滑动变阻器滑片,使电压表示数为2V,读出电流表示数后,断开开关,他直接拆下10Ω的电阻,改换成阻值为20Ω的电阻继续进行实验,闭合开关,电压表示数如图丙所示,其示数是___________V,要完成这次实验,接下来他应调节滑动变阻器滑片并观察电压表,使其示数为___________V;
(4)当小华改用50Ω的电阻继续实验时,无论如何移动滑动变阻器的滑片都无法完成实验,为顺利完成实验,需要在电路中串联一个阻值至少为___________Ω的电阻;
12.小天在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时,连接的部分实验电路如图甲所示。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整,要求滑片P向左移动时,电流表的示数变大。
(2)电路连接完整后,闭合开关前,应将滑片P移到最__________(选填“左”或“右”)端,其目的是__________。
(3)闭合开关,发现电流表、电压表均无示数,将电压表改接在滑动变阻器两端,发现电压表的示数为3V,由此判断电路的故障是__________(填字母)。
A.定值电阻R断路 B.滑动变阻器断路 C.定值电阻R短路 D.滑动变阻器短路
(4)排除故障后,多次改变滑片P的位置,记录的实验数据如表一所示,测第5组数据时电流表示数如图乙所示,读数为__________A,分析表一中的数据,发现电压与其对应电流的比值__________,从而得出结论:__________。
表一
实验序号
1
2
3
4
5
电压
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流
0.1
0.2
0.3
0.4
表二
实验序号
1
2
3
4
5
电压
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
(5)实验中改变R两端电压多次实验的目的是__________。
(6)表二是小王同学得到的实验数据。小天和小王对比两组数据有了新发现:在相同电压下,通过定值电阻的电流是不同的。他们联想到之前学到的电学知识,猜想出影响电流大小的因素是__________。若要通过实验检验他们的猜想,除了现有的实验器材外,还需增加__________。
13.在“探究电流与电压的关系”实验中,所用的器材有:定值电阻、滑动变阻器、电流表、电压表、干电池、开关、导线等。
R=5Ω
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
(1)实验前应先检查电流表、电压表的指针是否______,某小组同学连接的电路如图所示,请补充一根线,将电路连接完整(导线不要交叉)______;
(2)若试触时发现电压表和电流表的指针均不偏转。为查找故障,闭合开关,保持导线 ab的a端不动,将b端依次接到A、B和C 接线柱,电压表的指针均偏转,电流表指针均不偏转。若电路中只有一处故障,则故障原因是______;
(3)排除故障后,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片放在最______(选填“左”或“右”)端,然后通过改变滑片的位置来改变______两端的电压,测得多组数据如表所示。分析表格中数据,可以得出的实验结论是______。
14.乐乐在做“探究电流与电阻的关系”实验时,准备了以下器材:两节新的干电池、电流表、电压表、滑动变阻器标有“40Ω 0.5A”、定值电阻(5Ω,10Ω,15Ω,20Ω)、开关、导线若干。
(1)如图所示,请用笔画线代替导线,将电路连接完整。要求滑动变阻器的滑片向左移动时,接入电路的电阻变小_______;
(2)电路连接正确后,乐乐在闭合开关前,发现电流表指针如图乙所示,出现此现象的原因是___________;
(3)改正问题后,乐乐利用以上器材继续实验,将5Ω电阻换成10Ω电阻后,闭合开关,滑动变阻器的滑片应向________(选填“A”或“B”)移动,直至电压表示数为2V。根据数据,作出I-R图像如图丙所示,分析图像得出的结论是:___________;
(4)根据上面所测的五组实验数据,把每次实验时记录的电流值和对应变阻器的阻值,在图丙坐标系中描成点,将这些点绘成曲线B,发现曲线B与曲线A无交点,其原因是________;
(5)不增加器材,利用该电路还可以进行的实验是( )
A.电流与电压的关系
B.测未知电阻
C.测灯丝电阻
15.在“探究电流与电阻的关系”时,小津同学用如图甲所示的电路进行实验。器材有:电源(电压恒为6 V)、电流表、电压表、定值电阻R(5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω各一个)、滑动变阻器(“30 Ω 1 A”)、开关、导线若干。
(1)如图甲所示连接的实物图,其中有一根导线连接错了,请你在接错的那根导线上画“×”,并用笔画线代表导线将电路连接正确(要求导线不能交叉)。
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器滑片移到阻值最大处,否则闭合开关时________(选填“电流表”“电压表”或“电流表和电压表均”)可能损坏。
(3)故障排除后,多次更换不同的定值电阻R,闭合开关后移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,如图乙所示的是电流表示数I与定值电阻R的关系图像。当把电阻15 Ω更换成20 Ω时,闭合开关后,变阻器的滑片本应向________(选填“左”或“右”)端滑动,但是小津却发现移动变阻器的滑片不能保持电压表示数不变,为了继续完成该实验,他应更换一个最大阻值不小于________ Ω的滑动变阻器或更换为电压不高于________V的电源。
(4)正确操作后,绘制图像如图丙所示,直观反映了实验结论,则横坐标为________(用符号表示)。
(5)小津用图丁所示电路巧测待测灯泡L正常发光时的灯丝电阻。已知待测灯泡L的额定电流为I0,滑动变阻器R1和R2的最大阻值均为R0,电源电压不变。请完成实验步骤:
①闭合开关S,单刀双掷开关接a,R2滑片移到最左端,移动R1滑片,使电流表的示数为I0;
②将单刀双掷开关接b,先只移动________的滑片,使电流表的示数仍为I0;再只移动另一滑动变阻器的滑片,当滑片在最左端时,读出电流表的示数为I1;当滑片在最右端时,读出电流表的示数为I2;
③小灯泡L的正常发光时的电阻为________(用题中所给物理量表示)。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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《2026年中考物理三轮冲刺实验精练:欧姆定律》参考答案
1.(1)
(2)0.25
(3)7.5
(4)增大
【详解】(1)测量小灯泡的电阻的实验中,小灯泡应和滑动变阻器串联,电压表接在灯泡两端,电流表串联在电路中,检查电路时,发现电流表和电压表的位置接反了,接错的是连接电流表正接线柱和灯泡右端接线柱的导线,应将导线从电流表正接线柱断开,改接到电压表的负接线柱,实物图如下图所示:
(2)如图乙所示,电流表接入的测量范围,分度值为0.02A,读数为0.25A,小灯泡正常发光时的电流为0.25A。
(3)由图像可知,当小灯泡两端的电压为1.5 V时,通过小灯泡的电流为0.2A,小灯泡的电阻为
(4)由图像可知,当小灯泡两端的电压为0.5 V时,通过小灯泡的电流为0.1A,小灯泡的电阻为
由图像可知,当小灯泡两端的电压为2.5 V时,通过小灯泡的电流为0.25A,小灯泡的电阻为
当小灯泡两端的电压为0.5 V时,小灯泡的电阻为5Ω;当小灯泡两端的电压为1.5 V时,小灯泡的电阻为7.5Ω;当小灯泡两端的电压为2.5 V时,小灯泡的电阻为10Ω,由以上三组数据可知,小灯泡的电阻并不是固定值,而是随着电压升高而增大,这主要是因为小灯泡的电阻受温度影响较大。
2.(1)
(2) 右 定值电阻断路
(3) 第5组实验数据 电压不变时,电流与电阻成反比
(4)
【详解】(1)实验中,定值电阻与变阻器串联,电压表与定值电阻并联,电流表与定值电阻串联,作图如下:
(2)[1]为保护电路,闭合开关前,应将变阻器的滑片移到阻值最大处,即将滑动变阻器的滑片P移至右端。
[2]闭合开关,发现电流表无示数,说明发生断路,电压表有示数,则电压表两端与电源相通,若电路中仅有一处故障,该故障可能是与电压表并联的定值电阻断路。
(3)[1]第5次实验时,滑动变阻器阻值为
滑动变阻器规格为“ ”,所以第5组实验数据可能是拼凑的。
[2]由1、2、3、4组实验数据得,在合理的误差范围内,电流与电阻的乘积不变(4V),可得结论:当电压不变时,电流与电阻成反比。
(4)滑动变阻器规格为“ ”,所以电路中电流最大为0.5A,最小的定值电阻阻值为,则预设电压最大为
将最大的定值电阻接入电路,变阻器阻值调到最大,根据串联分压原理则有,解得,所以预设电压最小为4.3V。所以预设电压设置范围应在之间。
3.(1)连接电路时开关未断开
(2)正比
(3) 断开开关 使电压表的示数为
(4)16
【详解】(1)小泽连完最后一根导线时,两电表均偏转,则他的操作中存在的问题是连接电路时,开关没有断开,导致连好最后一根导线时,电路是通路。
(2)由图乙的I −U图像可知,图像是一条过原点的倾斜直线,所以可得出结论:在电阻一定时,通过导体的电流与其两端的电压成正比。
(3)[1]由图(c)可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.4A。
[2][3]探究电流与电阻的关系时,应控制定值电阻两端的电压不变。接下来他计划更换10Ω的定值电阻继续实验:①断开开关,将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处;②闭合开关后,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数仍为
然后读出电流表的示数。
(4)探究电流与电阻的关系时,要控制定值电阻两端的电压不变。由前面实验可知,定值电阻两端的电压
电源电压,则滑动变阻器两端的电压
根据串联电阻的分压原理,滑动变阻器的最大阻值,当滑动变阻器接入最大阻值时,定值电阻的阻值最大,即,解得。
4.(1)
(2)滑动变阻器断路
(3) 0.4 左
(4)导体中的电流与导体的电阻成反比
(5)40
【详解】(1)电压表示数变大,即定值电阻两端的电压变大,说明电路电流变大,总电阻变小,因此滑动变阻器接入电阻需要变小,按一上一下接法,所以滑动变阻器右下接线柱接定值电阻右接线柱。
(2)电流表无示数说明电路可能断路;若定值电阻断路,电压表会串联接在电源两端,电压表会有示数,现在电压表也无示数,说明断路位置在滑动变阻器,整个电路断开,两表都无示数,因此故障为滑动变阻器断路。
(3)电流表选0~0.6A量程,分度值0.02A,读数为0.4A;将5Ω更换为10Ω后,定值电阻分压变大,为保持定值电阻电压不变,需要增大滑动变阻器的分压,因此要增大滑动变阻器接入的电阻,因此滑片向左移动。
(4)根据I-R图像的变化规律,可得结论:电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比。
(5)实验控制定值电阻不变电压
电源电压6V,滑动变阻器分压为
当接入最大的定值电阻20Ω时,串联电路电流相等,由,得
解得,因此滑动变阻器最大阻值至少为40Ω。
5.(1)
(2)成正比
(3) 2 20 左 50
【详解】(1)电流表与定值电阻并联、电压表串联在电路中,这是错误的。改正方法:将电阻右端和电流表连接的导线打“×”,将电压表的负接线柱连接到定值电阻右端,使电压表与定值电阻并联,电流表与定值电阻串联。如图所示:
(2)分析表格数据可知:电阻一定时,电压与电流的比值不变,因此结论为: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正比。
(3)[1]由图乙可知,当时,,则电阻两端的电压,即实验中控制电阻两端的电压为2V不变。
[2]用电阻实验时,电路中电流
滑动变阻器接入的电阻
换电阻后电流为,此时总电阻
因此换上的电阻。
[3]换上电阻后,电阻分压变大,为使电阻两端电压恢复到2V,需增大滑动变阻器的分压,因此滑片应向左移动。
[4]当接入电阻时,为使电阻两端电压保持2V,根据串联分压有
代入数据
解得
因此,滑动变阻器的最大阻值应不小于50Ω
6.(1)
(2) A 定值电阻短路
(3) 反比 25
(4)三
【详解】(1)在探究电流与电阻的关系实验中,应将电源、开关、滑动变阻器、电流表、定值电阻串联,电压表并联在定值电阻两端。由图丙可知,电流最大为0.6A,此时定值电阻的阻值为5Ω,则定值电阻两端的电压为
因此电流表选用0-0.6A,电压表选用0-3V,滑动变阻器一上一下接入电路,如图所示:
(2)[1]为了保护电路,实验前,滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处,因此滑片应置于A端。
[2]闭合开关后,移动滑片,发现电流表有示数且能变化,说明电路中没有断路,而电压表完好却无示数,说明与电压表并联的电路短路,因此电路中的故障可能是定值电阻短路。
(3)[1]由图像是过原点的直线,可知电压一定时,电流与电阻成反比。
[2]由图乙可知,电流表选用0-0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.12A,由图像可知,当时,,则定值电阻两端的电压
当接入时,其两端的电压也为3V,则
(4)[1][2]测量电流与电压的关系实验中,应控制电阻不变,通过调节滑动变阻器改变电阻两端的电压,测量多组电流值,从而得出实验结论。方案一中,改变电池节数,测量同一电阻的电流,此时操作比较麻烦且定值电阻两端的电压变化不连续,所以不合理;方案二中,更换不同电阻,调节滑片使电压表示数相同,不符合“探究电流与电压的关系”实验中控制电阻不变的目的,所以不合理。方案三中固定一个电阻,调节滑片改变电压,测量多组电流值符合探究电流与电压关系实验的要求,综上可知,最合理的是方案三。
7.(1)
(2) 电压 3
(3)电压
【详解】(1)滑动变阻器滑片P向右移动时电流变大,说明接入电阻变小,应连接右下接线柱。
(2)[1]探究电流与电阻关系时,应控制定值电阻两端电压不变,眼睛应看电压表。
[2]由图乙可知,当电阻为10Ω时,电流为0.3A,根据欧姆定律电压
故电压保持3V不变。
(3)当R由5Ω更换为10Ω时,若不调节滑动变阻器,根据串联分压原理,定值电阻两端电压会变大,可能损坏电压表。
8.(1)
(2) 0.3 8.3
(3)见解析
(4)
【详解】(1)只要用电压表测出导体两端的电压U,用电流表测出通过导体的电流I,就能通过这个公式计算出导体的电阻R,这就是伏安法测电阻的原理。
(2)[1]由图乙可知,电流表选的是0~0.6A量程,这个量程的分度值是0.02A,指针指在0.3 A的位置,所以示数是0.3 A。
[2]由电路图可知,小灯泡与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表测小灯泡两端电压,根据串联电路的电流关系可知,通过小灯泡的电流
小灯泡正常工作的电压是, 则小灯泡的电阻
(3)小灯泡的灯丝是钨丝,电阻会随温度升高而明显增大,不同电压下,电阻不一样,求平均值没有实际意义。
(4)闭合、,R0短路,此时只有Rx接入电路,此时电压表示数U1既是Rx两端电压,也是电源电压;
闭合,断开,R0与Rx串联,此时电压表并联在Rx两端,电压表示数U2为Rx两端电压,根据串联电路的电压关系得,R0两端的电压
由串联电路中的电流关系可知,通过Rx的电流
故Rx的阻值
9.(1)
(2)B
(3) 电压 3V 在电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比
【详解】(1)实验中,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测量定值电阻两端的电压,电流表测量电路电流。滑片P向右移动时电压表示数变大,由串联电路电压规律及分压原理可知,此时变阻器接入电路中的电阻变小,则变阻器的右下接线柱接入电路中,如图所示:
(2)连接好电路,将电源电压调至4.5V,滑动变阻器阻值调到最大,闭合开关S,移动滑片P,发现电流表无示数,电压表示数始终接近电源电压,电路中可能出现断路现象,且电压表与电源相连通,导致这一现象的原因可能是与电压表并联的定值电阻R开路,故AC不符合题意,B符合题意。
故选B。
(3)[1][2]图中阴影部分面积是定值电阻的电流与电阻的乘积,表示的物理量是电压,其值为
[3]由实验图像可知,当电压一定时,电流随着电阻的增大而减小,且电流与电阻的乘积为定值,所以可得出结论:在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
10.(1)
(2)断路
(3)5
(4)正比
【详解】(1)由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器串联,电压表测R两端电压,滑动变阻器滑片向右滑动时阻值增大,故滑动变阻器接的是左下端接线柱;电路中的电源由两节电池串联组成,电源电压为3V,故电压表量程选用0~3V即可。所以需要用导线将定值电阻R的右端接线柱分别与滑动变阻器的左下端接线柱和电压表的“3”接线柱连接起来,如图所示:
(2)闭合开关,发现电流表没有示数,说明电路断路;电压表的示数接近电源电压,说明电压表正负接线柱与电源正负极之间的线路完好,故故障为定值电阻断路。
(3)根据实验数据可知,五组实验数据中电压与对应电流的比值是定值。当时,
则定值电阻的阻值
(4)根据实验数据可知,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为定值,所以可得结论:当电阻不变时,导体中的电流与导体两端电压成正比。
11.(1)B
(2)A
(3) 2.4 2
(4)5
【详解】(1)为了保护电路,闭合开关前,开关断开,滑片在阻值最大处,即B端。
(2)连接好电路,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片时,发现电流表有示数,则电路不可能断路,电压表无示数,说明故障可能是与电压表并联的定值电阻短路了,故A符合题意,BC不符合题意。
故选A。
(3)[1]由图丙可知,电压表选小量程,分度值为0.1V,根据指针位置可知,其示数是2.4V。
[2]由图丁可知,定值电阻两端的电压控制为
探究电流与电阻的关系的实验,应控制定值电阻两端的电压不变,要完成这次实验,接下来他应调节滑动变阻器滑片并观察电压表,使其示数为2V。
(4)根据串联分压特点可得
即
解得,则小华改用50Ω的电阻继续实验时,滑动变阻器接入电路的阻值至少为25Ω,已知滑动变阻器规格为“20Ω,1A”,故可串联电阻的阻值至少为
12.(1)
(2) 右 保护电路
(3)B
(4) 0.5 不变 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)寻找普遍规律
(6) 电阻大小 阻值不同的电阻
【详解】(1)要求滑片向左移动时电流变大,需将滑动变阻器的接线柱与开关S的右端相连,如图所示:
(2)[1][2]闭合开关前,应将滑片移到右端,即滑动变阻器接入电阻最大,目的是保护电路,避免电流过大而损坏用电器。
(3)A.若R断路,电压表并联在R两端时,应有示数;但题目中初始状态电压表无示数,因此A不符合题意。
B.滑动变阻器断路时,整个电路断开,电流表、电压表均无示数,因此B符合题意。
C.若R短路,电压表无示数,但电路是通路,电流表应有示数;与题目中“电流表无示数”矛盾,因此C不符合题意。
D.若滑动变阻器短路,电路是通路,电流表、电压表均应有示数;与题目中“两表均无示数”矛盾,因此D不符合题意。
故选B。
(4)[1]电流表选用量程,分度值为,示数为。
[2][3]分析表一数据,电压与电流的比值(即电阻)不变,可得结论: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)改变两端电压多次实验,是为了寻找普遍规律,避免实验偶然性。
(6)[1][2]分析实验数据可知,相同电压下电流不同,推测影响因素是电阻大小,验证该猜想需更换不同电阻进行实验,即增加阻值不同的电阻。
13.(1) 指在零刻度线
(2)滑动变阻器断路
(3) 左 定值电阻 电阻一定时,电流与电压成正比
【详解】(1)[1]实验前应先检查电流表、电压表的指针是否指在零刻度线,若不是,需要调零。
[2]实验中,滑动变阻器与定值电阻串联,电压表与定值电阻并联。如图所示:
(2)试触时发现电压表和电流表的指针均不偏转,说明发生断路。保持导线 ab的a端不动,将b端依次接到A、B和C接线柱,电压表的指针均偏转,说明电压表的两端与电源相通,电流表指针均不偏转,说明断路位置不在ABC之间,则故障原因是滑动变阻器断路。
(3)[1]为保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片放在阻值最大处,即最左端。
[2]在“探究电流与电压的关系”实验中,要保持电阻不变,为寻求普遍规律,要通过改变滑片的位置来改变定值电阻两端的电压,测得多组数据。
[3]分析表格中数据可知,电压扩大几倍,电流也扩大几倍,据此可以得出的实验结论是:电阻一定时,电流与电压成正比。
14.(1)
(2)电流表没有调零
(3) B 导体两端电压一定时,通过导体电流与导体电阻成反比
(4)见解析
(5)AB
【详解】(1)根据题意可知,电路是串联的,滑动变阻器的滑片向左移动时,接入电路的电阻变小,只能选择A点接入电路,如图所示:
(2)在闭合开关前,发现电流表指针如图乙所示,指针没有在零刻度线处,原因是电流表没有调零。
(3)[1]将5Ω电阻换成10Ω电阻后,根据串联分压原理可知,定值电阻两端电压会变大,而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,因此需要使滑动变阻器两端电压变大,由串联分压原理可知,滑动变阻器的阻值变大,因此滑片向B端移动。
[2]由图像可知,导体的电阻增大,通过导体的电流减小,通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变,故可得出结论:电压一定时,通过导体的电流与其电阻成反比。
(4)因为电源电压不变,而定值电阻的电压保持不变,滑动变阻器的电压也不变,根据串联分压规律知,因而各次实验中,定值电阻和滑动变阻器的阻值倍数关系保持不变,因而对每一个电流值,变阻器Rp的阻值始终是定值电阻的阻值倍数不变,因而图像没有交点。
(5)A.探究电流与电压的关系实验中,需要保持电阻不变,测量电阻的电流和两端电压,通过调节滑动变阻器可以进行多次实验,因此利用该电路可以完成实验,故A符合题意;
B.测量未知电阻的阻值,需要测量电阻两端电压和通过的电流,通过调节滑动变阻器可以进行多次实验,因此利用该电路可以完成实验,故B符合题意;
C.测灯丝电阻需要有灯泡这一元件,而图中是定值电阻,因此不能完成该实验,故C不符合题意。
故选AB。
15.(1)
(2)电流表和电压表均
(3) 左 40 5
(4)
(5)
【详解】(1)在“探究电流与电阻的关系”时,需定值电阻与滑动变阻器串联,电压表并联在定值电阻两端,电流表串联在电路中,甲图中定值电阻未接入电路,应将定值电阻与滑动变阻器的连线改接成滑动变阻器上接线柱与定值电阻左接线柱相连。
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,以保护电路。如果滑动变阻器阻值太小,电路中电流会过大,定值电阻两端电压也会较大,可能超出电压表量程,因此可能会损坏电路中的电流表和电压表。
(3)[1]当把15Ω的电阻更换为20Ω的电阻时,定值电阻R的阻值增大,根据串联电路的分压原理,其两端的电压会增大。为了保持R两端的电压不变,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路的电阻。因此,滑片应向左端滑动。
[2]从图乙可知,实验中控制的电压为
当接入20Ω的电阻时,电路中的电流为
此时,滑动变阻器两端电压为
所需滑动变阻器的电阻为
由于原滑动变阻器最大阻值为30Ω,不满足要求,因此需要更换一个最大阻值不小于40Ω的滑动变阻器。
[3]如果更换电源,使用原30Ω的滑动变阻器。当接入20Ω电阻,且滑动变阻器调至最大阻值30Ω时,电路总电阻为
为了保持R两端电压为2V,电路电流需为0.1A。此时,电源电压最高为
因此,可以更换为电压不高于5V的电源。
(4)在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比,与电阻的倒数成正比。而图丙是一个过原点的直线,表示纵坐标的物理量与横坐标的物理量成正比。由于纵坐标为电流I,所以横坐标应为电阻的倒数,即 。
(5)[1][2]由图丁可知,闭合开关S,单刀双掷开关接a,滑片移到最左端,此时接入电路的阻值为0,灯泡与滑动变阻器串联,移动滑片,使电流表的示数为,此时灯泡正常发光,根据欧姆定律及串联电路基本规律有①
将单刀双掷开关接b,滑动变阻器、与定值电阻串联,先只移动的滑片,使电流表的示数仍为,同理此时有②
再只移动的滑片,当滑片在最左端时接入电路阻值为0,此时电流表的示数为,则有③
当滑片在最右端时,此时阻值全部接入电路,电流表的示数为,则有④
联立①②③④可得。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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