10.欧姆定律探究实验（原卷版）

10.欧姆定律探究实验专项基础习题演练一．实验探究题（共9小题）1．在“探究电流与电阻关系”的实验中，小明选用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、20Ω，电源由两节新的干电池组成。（1）图甲是实验的实物连线图，其中有一条导线连接错误，请在该导线上打“×”并画出正确连线（导线不交叉）。（2）连接无误后，闭合开关前，应将滑片P滑到（选填“A”或“B”）端。闭合开关后，发现电流表指针无偏转，电压表指针有明显偏转，原因可能是电阻R（填“短路”或“开路”）。（3）排除故障后，先将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑片P，使电压表的示数为2V，此时电流表的示数如图乙所示，为A。（4）将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻后，闭合开关，电压表的示数（选填“大于”、“小于”或“等于”）2V；此时应将滑动变阻器的滑片P向（选填“左”或“右”）端移动，这一过程中眼睛要一直观察表示数的变化。（5）再更换20Ω的定值电阻继续实验，为完成实验，滑动变阻器的阻值至少应为Ω。2．小赵同学设计了“探究电流与电阻的关系”的实验，器材如下：电源电压恒为4.5V，五个定值电阻R分别为：5Ω，10Ω，15Ω，20Ω及25Ω，标有“50Ω1A”的滑动变阻器R′、电压表（可用量程：0～3V、0～15V）、电流表（0～0.6A）、开关各1只，导线若干。（1）请根据图甲所示电路图将图乙所示的实物电路连接完整（要求：导线不允许交叉）。（2）闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P移到最端，目的是。（3）小赵把5Ω的电阻R接入电路后，闭合开关S，发现电流表无示数，电压表有示数。若电路故障只出现在R和R'上，则电路故障是，排除电路故障后，适当调整滑动变阻器，当电压表示数为2.5V时，读出了对应的电流值。（4）断开开关，保持滑片P位置不变，用10Ω的电阻替换5Ω，闭合开关，发现电压表示数2.5V（选填“大于”或“小于”），应向（选填“左”或“右”）移动滑片P才能达到实验要求。（5）小赵再分别将定值电阻15Ω，20Ω，25Ω连入，根据实验所得的五组数据绘制出I﹣R图象，如图丙所示，由图象可得出的结论是：。（6）完成该实验探究，滑动变阻器允许连入电路的最小阻值为Ω。3．为了探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”，小明采用了如图甲所示的实物图。实验供选择的定值电阻有5个，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω，电源电压恒为4.5V，滑动变阻器的最大阻值为30Ω。（1）连接电路时，开关要保持断开状态，其目的是，实验前，滑动变阻器的滑片应移到端（选填“A”或“B”）。（2）小明首先用5Ω电阻实验，闭合开关后发现，无论怎么移动滑片，电流表指针无偏转，电压表指针迅速满偏，则电路中的故障可能是。（填字母）A.开关断路B.滑片接触不良C.电阻断路D.电流表短路（3）排除故障后，小明开始进行实验，第2次实验中，他将5Ω电阻换成10Ω，如果滑片仍然停留在第1次实验的位置，小明应向（选填“A”或“B”）端移动滑片，同时，眼睛应注视。（选填“滑片”“电流表示数”或“电压表示数”）（4）小明根据三次实验数据在乙图中描点，由乙图可知，实验过程中定值电阻两端电压保持V不变；实验过程中，只用30Ω的滑动变阻器（选填“能”或“不能”）直接完成5次实验。4．如图甲所示是小明“探究电流与电压的关系”的实验电路图。电源（6V）、电流表（0～0.6A）、电压表（0～3V）。（1）连接电路时，开关应处于状态。图甲是小明连接的电路，其中有一条导线连接错误，请在该导线上打“ד并面出正确连线；电阻R1＝5Ω实验次数电压U/V电流I/A11.00.222.00.433.00.6（2）小明实验中测得多组数据并填入表格，如表所示：分析数据可得出的结论是：。（3）在该实验中，滑动变阻器的主要作用是：。（4）小明继续用此电路来探究“电流与电阻的关系”，想要完成四组实验，准备好的定值电阻有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。①先将5Ω电阻接入电路中。将电路连接正确后，闭合开关，移动变阻器的滑片P，使定值电阻两端的电压为U0。断开开关，用10Ω的电阻替换5Ω的电阻后继续实验，调节滑动变阻器使电压表示数为U0，发现此时滑动变阻器接入的阻值（选填“小于”、“等于”或“大于”）上一次滑动变阻器接入的阻值。②实验中依次接入准备的定值电阻，正确操作后，记下电流表的示数，得到如图乙所示的电流随电阻变化的图像，则定值电阻两端的电压为U0＝V。由图像可以得出结论：。③为完成整个实验，滑动变阻器的规格至少为“”（“滑动变阻器最大阻值至少为××Ω，允许通过的最大电流至少为××A”）。5．在探究“电流与电阻的关系”时，现提供下列器材：学生电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω各一个），开关、滑动变阻器和导线若干。（1）连接电路时，开关应，滑动变阻器的滑片P应处于（选填“A”或“B”）。（2）用5Ω的电阻做实验，闭合开关移动滑片。此时电压表示数为2V，电流表示数为0.4A，若此时保持变阻器的滑片位置不变，断开开关将R为10Ω的电阻接入电路，再闭合开关，发现电压表的示数（选填“变大”“变小”或“不变”），此时应向（选填“A”或“B”）端移动滑片，使一只电表的示数变为时，同时读出另一只电表的示数；（3）换用阻值更大的定值电阻继续实验时，发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片都无法使电压表的示数达到实验要求的值，要想继续完成实验，请写出一条解决措施：。6．小睿在探究“电压不变时，电流与电阻的关系”时，电路如图甲所示，电源电压为6V保持不变，R为定值电阻。（1）连接电路时，开关应处于（选填“断开”或“闭合”）状态，实验前滑动变阻器的滑片要移到阻值最大处的目的是：；（2）实验中分别接入5Ω、10Ω、20Ω三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，记录数据，得到了如图乙所示的图像。由图像可以得出结论：；（3）上述实验甲图中：①小睿用5Ω的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变。接着把R换为10Ω的电阻接入电路，闭合开关，应向（选填“左”或“右”）端移动滑片，其目的是，直至电压表示数为V时，读出电流表的示数；②小睿又把R换为20Ω的电阻接入电路，闭合开关，无论怎样移动滑片，电压表都不能达到所控制的电压值，为完成整个实验，应该选取滑动变阻器（选填字母）。A．“20Ω1.0A”B．“30Ω1.0A”C．“50Ω1.0A”7．某实验小组在探究电流与电阻的关系中，实验器材有：电源、电流表、电压表、滑动变阻器各一个、开关一个、三个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω）、导线若干。（1）小组在探究时，先将5Ω的电阻连入电路前，应将开关，同时把滑动变阻器的滑片滑到最（选填“左”或“右”）端。闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数为1.5V，并记下电流值。接着断开开关，将5Ω电阻更换成10Ω电阻（滑动变阻器滑片未动），闭合开关后，接下来的操作应该是向移动滑片（左或右），直至电压表示数为V，并记下此时电流表的示数。（2）断开开关，将10Ω电阻更换为15Ω电阻。当闭合开关后，发现电流表示数为“0”，电压表示数几乎等于电源电压，造成这一现象的原因是。（写出一种即可）。故障排除后完成实验，三次实验所得的数据记录如表。分析表中数据所得结论是。电阻R/Ω51015电流I/A0.300.150.10（3）某小组在用该装置探究“电流与电压关系”实验时，应控制不变。8．实验小组在“探究电流与电阻的关系”实验中，电路图如图甲所示。电源电压恒为6V，定值电阻R备有5Ω、10Ω、20Ω、40Ω各一个。（1）实验小组根据电路图连接了实物电路如图乙，其中存在连线错误，而且只要改接一根导线就可以了，请你把接错的那根导线打上“×”，再画线把它改到正确位置上（导线不允许交叉）。（2）电路改正以后，闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至最（选填“左”或“右”）端；（3）连接好电路后，如果将电流表和电压表在电路中的位置交换，则闭合开关后，会发现两表中只有（选填“电流”或“电压”）表有示数；（4）实验小组依次换用5Ω、10Ω、20Ω、40Ω的电阻的过程中，不改变滑动变阻器滑片的位置，将5Ω电阻换成10Ω时，应在闭合电路后，将滑片向（选填“左”或“右”）移动，其目的是；（5）实验小组根据实验测得的数据，绘出电流I与电阻倒数关系的图像丙，由图丙可知：电压一定时，电流与电阻成；（6）为完成整个实验，应该选择（填选项）种规格的滑动变阻器。A.50Ω1.0AB.100Ω1.2AC.200Ω0.6A9．A、张淼同学在实验室里做研究“电流与电压的关系”电路图如图甲所示，实验中电源电压保持不变，R为定值电阻。（1）连接电路时开关要，且开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应滑到端，（2）闭合开关S试触时，发现电流表和电压表出现了图乙所示情况，这是因为：电流表，电压表。（3）闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表有示数，电压表无示数，则电路出现的故障可能是。（4）在故障排除后，实验记录数据如表：通过数据分析得出的结论是。实验序号1234电压（V）1.02.03.0