5.5 探究电流与电压、电阻的关系实验（解析版）

中考科学教师题库--物质科学一（物理）5电与电路5.5探究电流与电压、电阻的关系实验一、单选题1.某同学利用如图甲所示的电路进行实验，电源电压恒为3伏，更换5个定值电阻Rx，得到如图乙所示的图象。以下有关叙述正确的是（）A.

该同学研究的是电流和电压的关系

B.

实验中电压表的示数保持0.5伏不变

C.

滑动变阻器阻值变化范围为1欧～5欧

D.

将Rx从5欧换成10欧后，应将滑片P向左移【答案】C【解析】A、根据控制变量法，研究电流和电压的关系时，要控制电阻不变；B、由图乙求出电流与电阻之积分析

C、由图乙知，电流为05A时，对应的电阻为50Ω，电流为0.1A时，对应的电阻为250Ω，根据欧姆定律和串联电路的规律求出变阻器连入电路中的电阻变化范围；

D、根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向。A、研究电流和电压的关系时，要控制电阻不变，由图乙知，电阻是变化的，故A说法错误。B、由题意和图象可知,，该同学研究的是电流和电阻的关系，实验中要控制Rx两端的电压不变（即电压表示数不变）；由图乙知，电流与电阻之积（即Rx两端的电压）U=IRx=0.5A×5Ω=2.5V，即电压表保持2.5伏不变，故B说法错误。

C、由图乙知，电流最大为0.5A时，对应的电阻为5Ω，根据欧姆定律和串联电路的规律，变阻器接入的电阻R小=R总-R1=UI1−R1=3V0.5A−5Ω=1ΩD、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（大于2.5V）；探究电流与电阻的实验中应控制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，使电压表的示数减小为2.5V，由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向端移动，故D说法错误。故答案为：C

2.如图所示是同学们做电学实验使用的电路，同学们对此电路提出的以下说法中错误的是（）A.

采用此电路可以探究电流跟电压的关系，实验时要保持电阻R阻值不变

B.

采用此电路可以测量电阻R的阻值，滑动变阻器在电路中能起到保护电路的作用

C.

开关闭合后，当变阻器滑片由左向右滑动过程中，电流表示数增大，电压表示数增大

D.

开关闭合，进行电流表和电压表调换位置的操作，电路元件不能被烧毁【答案】C【解析】A、要探究电流与电压的关系，在改变电压的时候要保持电阻不变；故A正确；B、在探究电流与电压的关系的电路中，滑动变阻器既可以保护电路，又可以改变电路中的电流，得出多次实验数据，排除实验结论的偶然性，故B说法正确；C、开关闭合后，当变阻器滑片从左向右滑动过程中，电路中的总电阻增大，则电路中的电流变小，即电流表示数变小；由U=IR可知，定值电阻两端电压变小，即电压表示数变小．故C说法错误；D、开关闭合，如果将电流表和电压表调换位置，电压表串联在电路中，电路相当于开路，因此电路元件都不可能被烧毁，故D正确．故选C．本题主要考查的是学生对控制变量法、电流表、电压表、滑动变阻器的正确使用方法和作用的理解和掌握.3.如图为探究灯泡两端电压与电流关系的电路图，下列说法错误的是（）A.

把滑动片移到左端时才能闭合开关

B.

电压表、电流表量程可能选大了

C.

开关闭合后灯不亮，电压表有示数，灯肯定存在开路现象

D.

灯亮度变亮时，电压表示数变大，电流表示数变小【答案】D【解析】A、闭合开关前，滑动变阻器滑片应位于最大阻值处，所以把滑动片移到左端，故A正确；B、两节干电池作为电源，电压表应选择0～3V量程，电流表应选择0～0.6A量程，故B正确；C、灯不亮，电路发生短路或断路，电压表有示数说明与电压表并联的电路开路，电压表测量电源电压，故C正确；D、灯泡亮度变亮，灯泡两端电压增大，由P=I2R可知通过小灯泡的电流变大，故D错误．故选D．本题综合考查了动态电路的分析，涉及的知识点较多；理解用电器不工作的可能原因是解决本题的关键.4.如图所示，电源电压不变，闭和开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时（）A.

电流表A1示数变小，电压表V示数变小

B.

电流表A2示数变大，电压表V示数变大

C.

电压表V示数与电流表A1示数比值不变

D.

电压表V示数与电流表A2示数比值不变【答案】C【解析】由图可知，滑动变阻器R2与电阻R1并联，电流表A1测量电阻R1的电流，电流表A2测量干路电流，电压表测电源的电压；A、在并联电路中，各支路两端的电压相等且等于电源电压，当滑动变阻器滑片P向右移动时，其电阻变大，但电压表的示数不变；由于定值电阻的阻值和两端电压不变，所以A1的示数不变，A错误；B、滑片向右滑动，变阻器的阻值变大，这条支路的电流变小，通过定值电阻的电流不变，则通过干路中的电流变小，B错误；C、电压表与电流表A1的比值是定值电阻的阻值，其阻值不变，所以电压表与A1的示数比值不变，C正确；D、电压表的示数不变，由B分析知，A2的示数变小，所以电压表与A2的比值变大，D错误．故选C．本题考查欧姆定律的应用和并联电路电流和电压的特点，关键能够正确分析电阻的连接情况，搞清电表所测的电路，并知道滑动变阻器滑片移动过程中电路电阻的变化情况．5.在探究“电流与电阻关系”的实验中，小明准备了5Ω、10Ω、15Ω三个定值电阻，学生电源（调至6V）、电流表、电压表、开关及导线若干，在实验过程中，需保持定值电阻两端电压为2V不变，还需要选用下列哪种规格的滑动变阻器？（）A.

“10Ω1A”

B.

“15Ω15A”

C.

“20Ω2A”

D.

“50Ω2A”【答案】D【解析】由欧姆定律的可知，电压一定是电阻越大，电流越小；当接入电路中的电阻为15Ω时，电路中的电流最小：，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大；为了保持定值电阻两端电压为2V不变，滑动变阻器两端电压为：6V-2V=4V；故滑动变阻器的最大阻值：．只有D中滑动变阻器的最大阻值大于30Ω．故选D．本题考查串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是要知道电压一定时，电流与电阻成反比．6.如图是探究“电流与电阻的关系”的实验电路图，电源电压保持6V不变，滑动变阻器的规格为“20Ω1A”．实验中，先在a、b两点间接入10Ω的电阻，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为4V，记下此时电流表的示数，接着需要更换a、b间的电阻再进行两次实验，为了保证实验的进行，应选择下列的哪两个电阻（）A.

20Ω和50Ω

B.

40Ω和60Ω

C.

20Ω和40Ω

D.

20Ω和60Ω【答案】C【解析】在探究“电流与电阻的关系”实验中，应控制电阻两端的电压即电压表的示数不变，根据串联电路中总电压等于各分电压之和，可得滑动变阻器两端的电压为：U滑=U-UR=6V-4V=2V，由于定值电阻两端是滑动变阻器两端电压的两倍，由串联电路特点可知，定值电阻阻值是滑动变阻器接入电路阻值的两倍，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，则定值电阻的最大阻值为40Ω，故C正确；故选C．本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是知道探究“电流与电阻的关系”实验中应控制电压表的示数不变．二、填空题7.如图为“探究电流与电阻关系”的实验电路图，在连接电路时，开关应处于________状态，为了达到探究目的，实验过程中必须保持________不变。当开关S闭合后，观察电压表的示数是3V，记下电流表的示数是0.3A，现将10Ω的电阻换成15Ω的电阻接入电路中继续探究，则下一步应进行的操作是向________(选填“A”或“B”)端调节滑片，使________。【答案】断开；R0两端电压(或电压表的示数)；A；R0两端电压仍为3V【解析】（1）在连接电路时，电路时通时断，电流时有时无，很容易烧毁灯泡等用电器，所以开关应该断开；

（2）电流与电阻和电压有关；当探究电流与电阻的关系时，必须控制电压相同而改变电阻的大小；

（3）在串联电路中，电压与电阻成正比，据此规律分析电阻变大后两端的电压变化，然后分析电压保持3V不变时电压表的示数变化，再根据U总=U+U0分析变阻器两端电压的变化，最后再根据电压和电阻的正比关系判断变阻器的阻值变化，确定滑片的移动方向。

（1）如图为“探究电流与电阻关系”的实验电路图，在连接电路时，开关应处于断开状态；

（2）为了达到探究目的，实验过程中必须保持R0两端电压(或电压表的示数)不变。

（3）将10Ω的电阻换成15Ω的电阻接入电路中，电压表的示数增大。为了使电压表的示数保持3V不变，就必须减小电压表的示数，根据U总=U+U0可知，变阻器R两端的电压增大。根据串联电路电压和电阻的关系可知，就必须增大变阻器的电阻，即滑片向A端移动。8.图甲是小伟探究“导体中电流与电阻的关系”的实验电路图。图乙是他根据实验数据描绘出的I－R关系图像。由图像可知：当电压一定时，电流与电阻成________(选填“正比”或“反比”)；他每次控制电阻的两端电压为________V不变。若电源电压为4.5V，实验中R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，那么滑动变阻器的阻值至少为________Ω。【答案】反比；2.5；20【解析】（1）如果两个物理量的乘积相等，那么它们成反比例关系；如果两个物理量的比值相等，那么它们成正比例关系；

（2）从图乙中找到一组对应的电阻和电流值，然后根据U=IR计算电阻两端不变的电压；

（3）从图乙找到最小的电流和对应的阻值，首先根据R总=U总I总经计算此时的总电阻，再根据R变=R总-R计算出变阻器的阻值即可。

（1）根据图乙可知，每组对应的电流和电阻的乘积都相等，因此得到：当电压一定时，电流与电阻成反比；

（2）根据乙图可知，当R=5Ω时，电流I=0.5A，那么每次控制电阻的电压为：U=IR=0.5A×5Ω=2.5V；

（3）根据乙图可知，电路的最小电流为0.1A，此时R=25Ω；

此时的总电阻R总9.在研究通过导体的电流与导体的电阻关系的实验中，为了达到研究目的，实验过程中应该保持定值电阻的

这个物理量不变；当开关S闭合后，电压表的读数为4V，电流表的读数为0.4A，现将阻值为10Ω的电阻R换成阻值为20Ω的电阻接入电路进行研究，则下一步应进行的操作是

.【答案】电压；应调节滑动变阻器滑片位置，使定值电阻两端电压为4V【解析】在探究电流和电阻的关系时，应保持电阻两端的电压不变；将阻值为5欧的电阻R换成阻值为10欧的电阻接入电路进行实验时，电阻两端电压变大，滑动变阻器两端电压变小，为使电阻两端电压不变，应调节滑动变阻器的滑片位置，使定值电阻两端电压等于原来的值，即4V．本题考查了“探究电流与电阻关系”实验的注意事项、滑动变阻器的调节；更换电阻后，应进行怎样的操作，向什么方向移动滑片是一个难点.三、实验探究题10.小华用如图a所示电路探究电流与电压的关系．（1）连接电路后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表指针有明显偏转，其原因可能是________

．（2）故障排除后，向左移动滑动变阻器滑片P，电压表示数会________

（选填“变大”、“不变”或“变小”）．（3）当电流表示数为0.5A时，电压表示数如图b所示，其值为________

V．（4）补齐表中的数据，根据表中的数据，在图c中画出I与U关系的图象．【答案】（1）电阻R断路

（2）变大

（3）2.5

（4）根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来，如图所示：【解析】解：（1）连接电路后，闭合开关，电流表无示数，说明电路存在断路；电压表的指针有明显的偏转，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外电路不存在断路，则与电压表并联的电阻断路．（2）由图可知滑动变阻器与定值电阻串联，当滑动变阻器的滑片向左移动时，连入电路中的电阻变小，总电阻变小，根据I=可知，电路中的电流变大；由UR=IR可知，定值电阻两端的电压变大，即电压表的示数变大．（3）由图b可知，电压表量程为0～3V，其分度值为0.1V，所以电压表的示数为2.5V．（1）常见的电路故障有断路与短路，根据电路故障现象分析电路故障原因；（2）由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测定值电阻两端电压；根据滑动变阻器滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，然后结合欧姆定律分析电压表和电流表示数的变化；（3）由图示电表确定电表的量程与分度值，然后读出其示数；（4）根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来．11.

回顾实验和探究（将下列实验中的空缺部分填写完整）：（1）探究串联电路的结构和特点：过程现象如图所示，闭合开关，两灯都发光；断开开关，两灯都不发光．把开关改接到B、C处，重复实验，现象相同．结论在串联电路中，开关可以控制

；开关位置改变，其控制作用

．（2）探究电流与电压的关系：电路请将实验电路连接完整：表格图象①请在电流表表盘上填画第3次实验中电流表所选的接线柱和指针的位置．②根据表中数据，用描写点法画出电阻R的I﹣U图象．R=10Ω次数123U/V1.02.02.4I/A0.10.20.24方法用同一个定值电阻来探究电流与电压关系，运用科学方法是

问题讨论如图所示，发现电磁铁甲比乙吸引铁钉多，说明在

一定时，外形相同的电磁铁，线圈匝数越多，磁性越强．通过电磁铁吸引铁钉的多少来判定它的磁性强弱，运用的科学方法是

．【答案】（1）所有用电器；不变

（2）控制变量法；电流；转换法【解析】解：（1）根据实验现象：闭合开关，两灯都发光；断开开关，两灯都不发光，可以得出：在串联电路中，开关可以控制所有用电器．把开关改接到B、C处，重复实验，现象相同，说明开关位置改变，其控制作用不变．（2）图甲中还未连入的元件有电压表和滑动变阻器，电压表应并联到定值电阻两端，滑动变阻器按照“一上一下”连入电路，如图所示：①根据表格中数据，第3次实验数据电流值是0.24A，电流表选择0～0.6A的量程，分度值为0.02A，所以应超过0.2A两个小格，如图所示：②根据表格中电流、电压值进行描点，并用平滑的曲线连接起来，如图所示：​电流与电压和电阻都有关系，要探究电流与电压的关系，需要保持电阻一定，改变电压，所以本实验中运用的科学方法是控制变量法．甲、乙两个电磁铁串联在电路中，电流相等，甲电磁铁的匝数越多，吸引的大头针越多，磁性越强；说明在电流一定时，外形相同的电磁铁，线圈匝数越多，磁性越强．电磁铁的磁性强弱无法看到，通过观察电磁铁吸引铁钉的多少来显示电磁铁的磁性强弱，运用的科学方法是转换法．故答案为：（1）所有用电器；不变；（2）见上图；①见上图；②见上图；控制变量法；电流；转换法．（1）在串联电路中，开关可以控制所有用电器，开关位置的改变不改变它对所有用电器的控制作用；（2）在连接串接实物电路时，电流表串联在电路中，电压表并联在电路中，注意量表量程的选择和正负接线柱的接法；①根据选择的电流表量程确定分度值，从而画出指针的位置；②根据电流和电压的正比例关系得出结论，利用描点法做出通过导体的电流与导体两端电压的关系图线；电流与电压、电阻都有关系，研究电路中电流与电压、电阻的关系所得出的规律时，需要运用控制变量法；电磁铁磁性强弱的影响因素：电流大小、线圈多少、有无铁芯．在有铁芯时，电流越大，线圈匝数越多，磁性越强；对于看不见的事物，人们是通过某些“效应”去研究的，实际是物理的一种研究方法，它是转换法，把看不见的或现象不明显的转化成看得见的明显的现象去感知．12.在“探究电流与电压关系”的实验中：（1）如图1所示，用笔画线代替导线，将实物图1连接完整，并根据实物图1在图2虚线框内画出相对应的实验电路图．（要求：滑片在最左端时滑动变阻器接入电路中的阻值最大）（2）小丽正确连接电路后闭合开关，调节滑动变阻器，发现电压表示数接近电源电压，电流表示数几乎为零，造成这种现象的原因可能是

（3）滑动变阻器在本实验中的作用除保护电路外还可以

（4）请你在图3中设计一个实验表格用来记录实验中测得的数据（5）在不改变电路和器材的前提下，该实验装置还可以用来测量

．（答出一条即可）【答案】（1）答：

（2）定值电阻断路

（3）改变定值电阻两端的电压

（4）解：实验次数电流I/（A）电压U/（V）123

（5）电阻（或电功率）【解析】（1）探究电流与电压关系的实验中，电压表应测定值电阻两端电压，由电源为2节干电池组成，即电源电压为3V，所以电压表应使用0﹣3V量程，滑动变阻器串联接入电路，根据滑片在左端时电阻最大，所以应将变阻器右下角接线柱接入电路中，由此连接实物并画出电路图：（2）闭合开关，电流表示数几乎为零，可能是电路电阻太大；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源两极相连，电压几乎全部加在电压表所在部分电路，说明电压表所在部分电路电阻极大，可能的原因是与电压表并联的定值电阻断路，电压表直接串联在电路中；（3）实验中，滑动变阻器除保护电路外还可以改变电阻的大小，从而改变定值电阻两端的电压；（4）实验中要测量不同电压下通过定值电阻的电流大小，设计表格如下：实验次数电流I/（A）电压U/（V）123（5）在不改变电路和器材的前提下，该实验装置还可以用来做测量电阻、测功率的实验故答案为：（1）见上图；（2）定值电阻断路；（3）改变定值电阻两端的电压；（4）表格见上；（5）电阻（或电功率）．（1）探究电流与电压关系的实验中，电压表应测定值电阻两端电压，滑动变阻器串联接入电路，根据滑片在左端时电阻最大确定接线；（2）闭合开关，电流表示数几乎为零，可能是电路电阻太大；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源两极相连，电压几乎全部加在电压表所在部分电路，说明电压表所在部分电路电阻极大，可能的原因是与电压表并联的定值电阻断路，电压表直接串联在电路中；（3）电流与电压和电阻有关，在探究电流与电压关系的实验中要控制电阻不变，改变定值电阻两端电压；（4）实验要测得不同电压下通过定值电阻的电流，由此设计表格；（5）伏安法测电阻与探究电流与电压、电阻关系的实验装置相同13.小彬用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”．电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“20Ω2A”字样，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各一个．（1）请你用笔画线代替导线，把图甲所示的实验电路补充完整．（2）小彬将5Ω定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表有示数而电压表无示数，则电路中的故障可能是

（写出一种）；排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数如图乙所示，此时电路中的电流为

A．（3）将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻，闭合开关，为了保持

表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片P向

（选填“A”或“B”）移动，记录此时各表的示数．（4）实验记录的多组数据如下表所示．分析数据可得出结论：当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成

比．（5）实验结束后，小彬问老师在此实验中能否换用50Ω的定值电阻进行实验？老师指导小彬分析了不能更换的原因．你认为其原因是

．【答案】（1）

（2）定值电阻R1短路；0.36

（3）电压；A

（4）反

（5）电阻过大，电流过小，不便于测量．【解析】（1）电压表应该与电阻并联，由于电源电压为3V，所以应选择0～3V的量程；滑动变阻器已接了下面一个接线柱，可再接任意一个上接线柱，如图所示：（2）电流表电压表都有示数，这说明是由于电路中的电流过大造成的，是因为滑动变阻器的阻值未调至最大；由乙图知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.36A；（3）将5Ω电阻换成10Ω后，电压表的示数会变大，所以应该增大滑动变阻器的阻值，即应将滑动变阻器的滑片P向A移动，使电压表仍为原来的示数不变；（5）电流和电阻的关系为：当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成反比；（6）当定值电阻为50Ω时，此时电路中的最大电流为，所以，电路中的电流过小，则换用50Ω的定值电阻进行实验时电阻过大，电流过小，不便于测量．故答案为：（1）如上图所示；（2）定值电阻R1短路；0.36；（3）电压；A；（5）反；（6）电阻过大，电流过小，不便于测量．本题是探究电流和电阻的关系实验，考查了控制变量法的应用，同时考查了电流表、电压表、滑动变阻器的接法，考查了电流表的读数及电阻的计算，涉及到了串联电路中电流、电压的关系及欧姆定律的灵活应用．14.在“探究导体中的电流跟它两端电压的关系”的实验中：（1）①如图甲所示，请您用笔画线代替导线把滑动变阻器正确接入电路中，要求：滑片P向右移动时电流表示数逐渐增大．②此实验中，滑动变阻器的作用是

和

.③…（2）小英同学探究“导体中的电流与电阻的关系”时，进行创新实验，除了与原有实验所必须的器材相同外，没领电压表，而是多领了一只电流表，并设计出如图乙所示的电路图，进行实验．①连接电路，调节滑动变阻器，读出电流表A1与A2的示数分别记为I1和I2；②把定值电阻R2换成R3，调节滑动变阻器使电流表A1的示数为

，使R3两端的

不变．记录此时电流表A2的示数为I3；③把定值电阻R3换成R4，重复上一步骤进行实验；④分析数据得出电流与电阻的关系．【答案】（1）保护电路；改变定值电阻两端的电压

（2）I1；电压【解析】（1）由于滑动变阻器的滑片P向右移动时电流表示数逐渐增大，则滑动变阻器的阻值变小，所以滑动变阻器下面应接右边的接线柱，上面可接任意一个接线柱，如图所示：②滑动变阻器的基本作用是保护电路，此外还可以改变定值电阻两端的电压；（2）②把定值电阻R2换成R3，需保持电阻两端的电压不变，所以应调节滑动变阻器使电流表A1的示数仍为I1；故答案为：（1）①如上图所示；②保护电路；改变定值电阻两端的电压；（2）I1；电压．本题是探究电流和电压、电阻的关系，注意控制变量法的应用；本题还考查了滑动变阻器的连接、作用，同时考查了在没有电压表时控制电压不变的方法.15.小阳利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”.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25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω，滑动变阻器的规格为“0-50Ω”.（1）如图乙所示的实物电路中存在连线错误，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）为了用上所有的定值电阻正确完成五次实验，应利用滑动变阻器控制定值电阻两端的电压至少保持________V不变（3）小阳同学每次随机选取一个定值电阻，进行了五次实验，根据所得数据画出电流与电阻关系的图象如图丙所示，且实验中各电路元件完好，读数、记录均正确.但老师发现五次实验中有一次未移动滑动变阻器滑片控制电压表示数一定，根据图丙中的数据分析，阻值为________Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片，这次实验之前的那一次实验，小阳选取的是阻值为________Ω的定值电阻。【答案】（1）

（2）1.5

（3）20；10【解析】（1）在探究“电流与电阻关系”的实验中，除了电压表与电阻并联外，其它的都是串联，要注意电表的量程和接线柱的选择，还要注意变阻器“一上一下”；

（2）滑动变阻器的最大阻值决定了它的分压能力，根据串联电路电压与电阻成正比的规律可知，当定值电阻的阻值最大时，调节到相同电压需要的变阻器的阻值越大，因此计算出阻值为25Ω时变阻器能够获取的最大电压即可；

（3）在探究“电流与电阻关系”的实验中，要保持电压表的示数不变，分别计算出丙图中对应的电流与电阻的乘积，哪个与其它的结果不同，它就是没有移动滑片的电阻。根据这时的电流和电阻，利用欧姆定律计算出变阻器接入的阻值，再利用这个变阻器的阻值和电压表的示数保持不变，计算出对应的定值电阻即可。

（1）在探究“电流与电阻的关系”实验中，电流表不应该与电阻并联，电压表不应该串联。分析发现，只要将定值电阻右端与变阻器相接的导线，从变阻器上拆下，该接在电压表最左边的接线柱上即可，如下图所示：

（2）当定值电阻的阻值为25Ω时，此时滑动变阻器的阻值最大为50Ω，

电流为：I总=U总R总=4.5V25Ω+50Ω=0.06A；

此时定值电阻两端的最小电压为：U=IR=0.06A×25Ω=1.5V；

（3）根据乙图可知，当阻值为20Ω的定值电阻连入电路时，电流与电阻之积为：UV'=I'R'=0.18A×20Ω=3.6V;

其它定值电阻电流与电阻之积为：UV=IR=0.6A×5Ω=3V，

可见，阻值为20Ω的定值电阻接入后没有移动滑片。

这时串联电路的总电阻为：R总=U总I'=4.5V0.18A16.如图甲是某实验小组探究“电流与电压、电阻关系”的电路图，使用的实验器材有：电压为6V的电源．电流表、电压表各一个，开关一个，5Ω、10Ω、15Ω、30Ω的定值电阻各一个，规格为“20Ω1A”的滑动变阻器一个，导线若干．（1）探究电流与电压的关系时，所测得的几组电流、电压值如表1所示．在第2次实验中，电流表表的示数如图乙所示，则通过电阻的电流为________A.根据表1数据可得到结论：________表1实验次数123电压U/V1.01.52.0电流I/A0.2▲0.4（2）探究电流与电阻的关系时，所测得的几组电流、电压值如表2所示，表2实验次数123电阻R/Ω51015电流I/A0.60.30.24①由于操怍不当，导致一组数据存在错误，请判断第________次实验的数据存在错误．产生错误的原因是________，正确的数据应该是________A.②纠正错误以后，该小组用30Ω的电阻替换15Ω的电阻进行了第4次实验，发现实验无法进行下去，为完成第4次实验，同学们提出了下列解决方案，其中正确的是________A．将电压表的量程换为0～15VB．换成电压为12V的电源C．更换最大阻值大于或等于30Ω的滑动变阻器D．可将定值电阻两端的电压调为1.5V【答案】（1）0.3；当电阻一定时，通过导体的电流和导体两端的电压成正比

（2）3；没有调节滑动变阻器；0.2；C【解析】（1）由图可知，电流表使用的是0—0.6A量程，所以电流表的读数为0.3A；由数据表可知电流随电压的增大而增大，所以可得结论：当电阻一定时，通过导体的电流和导体两端的电压成正比；（2）①由表2中的，第1、2两组数据可知U=IR=5Ω×0.6A=10Ω×0.3=3V≠15Ω×0.24A说明第3次实验中的0.24A是错误的；由第2次实验可知，定值电阻两端电压为3V，所以=-=6V-3V=3V接入15电阻后，,说明实验中，没有调节滑动变阻器，使定值电阻两端电压保持不变。正确的操作是，定值电阻两端电压保持3V不变，滑动变阻器两端的电压也是3V,所以滑动变阻器应将阻值调到30，故选C.本题旨在考查探究“电流与电压、电阻的关系”问题，，考查学生对实验仪器的读数、实验结论的得出、实验的故障处理等问题的理解.17.某实验小组利用如图所示电路探究“导体中电流和电压的关系”，提供的实验器材有：电源(6V)、电流表、电压表，定值电阻(10Ω)、滑动变阻器(40Ω0.5A)、开关和导线若干。（1）请用笔画线代替导线，将图中实物电路连接完整，(要求滑片向右移，电压表、电流表示数均变大)；（2）在连接电路时接入最后一根导线时，发现电压表、电流表指针均发生偏转，根据现象及图示信息，请指出操作上存在的一处错误：________；（3）小明同学进行了正确的实验操作，某次实验中电流表的示数为0.2A，此时滑动变阻器接入电路的阻值为________Ω；（4）完成上述实验后，实验小组继续用图示电路探究“导体中电流和电阻的关系”，他们又找来了两个阻值分别为5Ω和20Ω的电阻，为完成三次实验，则定值电阻两端电压的最小预设值是________Ⅴ。【答案】（1）

（2）连接电路时开关没有断开

（3）20

（4）2【解析】（1）滑动变阻器接线注意“一上一下”，根据电压表和电流表的示数变化分析变阻器滑片右移时的阻值变化，进而确定接线情况；

（2）为了防止接线时电路时通时断，导致烧坏灯泡电表等，在连接电路时开关应断开；

（3）首先根据R总=U总I计算出总电阻，再根据R变（1）变阻器和电阻串联，电压表测定值电阻的电压，当滑片右移时，电流表的示数变大，说明此时变阻器的接入阻值变小，即变阻器使用的应该是滑片右侧的部分，因此将电源的正极与变阻器的右下角的B接线柱相邻即可，如下图：

（2）在连接电路时接入最后一根导线时，发现电压表、电流表指针均发生偏转，根据现象及图示信息，操作上存在的一处错误：连接电路时开关没有断开；

（3）电路的总电阻：R总=U总I=6V0.2A=30Ω；

变阻器接入的阻值：R变=R18.小明在探究电流与电阻大小关系的实验中，设计的电路如图甲所示。（1）请根据图甲电路图用笔画线代替导线，在答卷中将图乙所示实物连接成完整电路(导线不交叉)。（2）小明连接好电路，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，造成这一现象的原因可能是________。（3）小明排除电路故障后进行实验，多次改变定值电阻的阻值，调节滑动变阻器，使电压示数保持不变。若电压表示数偏小，则应将滑动变阻器向________(选填“左”或“右”)滑动。实验次数12345电阻R/Ω510152025电流I/A0.600.300.200.150.12（4）小明将五只不同阻值的定值电阻分别接入电路进行实验，并将实验相应的数据记录在表格中，分析表格中的实验数据，可以得到的实验结论是________。【答案】（1）

（2）定值电阻处断路(合理即可)

（3）右

（4）定值电阻两端的电压一定时，通过定值电阻的电流与电阻值成反比。【解析】（1）分析左边的电路图，弄清各个电器元件的串并联关系和位置，然后对乙图进行检查，补充没有连接的部分即可；

（2）在串联电路中，只有电压表串联时，它的示数才接近电源电压，据此解答；

（3）抓住总电压不变确定变阻器的阻值变化，根据变阻器的接线情况判断滑片的移动方向；

（4）如果两个数据乘积一定，那么它们成反比例关系；如果它们的比值一定，那么它们成正比例关系。（1）将甲图和乙图对照，变阻器、定值电阻和电流表串联，电压表与定值电阻并联；乙图中电压表和定值电阻之间还差一根线，只要从电压表的“-”接线柱引线接在定值电阻右边接线柱上即可。

（2）正常情况下，变阻器和定值电阻串联，电压表的示数应该小于电源电压；现在电压表示数接近电源电压，可能是它串联在电路中，即与它并联的定值电阻处断路；

（3）定值电阻和滑动变阻器的电压之和等于电源电压；现在电压表示数偏小，要使示数变大，就要减小滑动变阻器两端的电压；根据串联电路中，电压和电阻成正比可知，变阻器的阻值要变小，即向右移动；

（4）将每组对应的电阻和电流相乘，乘积都是3，因此得到的结论是：定值电阻两端的电压一定时，通过定值电阻的电流与电阻值成反比。

故答案为：（1）同解析；（2）定值电阻处断路；（3）右；（4）同解析19.小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。已知电源电压为6伏且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5欧、10欧、15欧、20欧、25欧。（1）请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整（导线不允许交叉）。（2）实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，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。①由图像可以得出结论：________。②上述实验中，小明用5欧的电阻做完实验后，先断开开关，取下5欧的电阻，然后将10欧的电阻接入电路，闭合开关，接下来他应该进行的操作是：向________（填“左”或“右”）移动滑片，使电压表示数为________时，读出电流表的示数。（3）小明连接完电路后闭合开关，发现电压表的示数接近电源电压，反复移动滑动变阻器的滑片，电压表示数基本不变。发生故障的原因可能是滑动变阻器________，或者定值电阻________。（4）为完成整个实验，应该选取最大阻值不小于________欧的滑动变阻器。【答案】（1）解：如图所示：

（2）电压一定时，导体中的电流与电阻成反比；左；2.5伏

（3）同时接上面两个接线柱；断路

（4）35【解析】（1）探究电流与电压的关系时，除了电压表与电阻R并联外，其他的元件都是串联，注意：①电表的正负接线柱的选择；②滑动变阻器接线注意“一上一下”；

（2）①根据图像，将对应的电流和电阻值相乘，如果乘积相等，那么它们成反比例关系；

②在探究电流和电阻的关系时，必须保证电阻两端的电压相等。当换用更多大的电阻后，电压表的示数肯定会增大。为了使电压表的示数减小恢复到原来的示数，就需要增大变阻器的阻值；

（3）电压表的示数接近电源电压，可能是串联在电路里了，也可能是变阻器的电阻丝没有被使用；

（4）变阻器的最大阻值决定了它的调节能力。当定值电阻为25Ω时，电压表的示数为2.5V，计算出这时变阻器接入的阻值即可。

（1）分析发现，电压表没有与电阻R并联，那么从电阻R右端引线，与电压表的最右边接线柱相连即可，如下图：

（2）①根据图丙得到，每组对应的电流和电阻的乘积都是2.5V，因此得到结论：电压一定时，导体中的电流与电阻成反比；

②述实验中，小明用5欧的电阻做完实验后，先断开开关，取下5欧的电阻，然后将10欧的电阻接入电路，闭合开关，接下来他应该进行的操作是：向左移动滑片，使电压表示数为2.5V时，读出电流表的示数。

（3）明连接完电路后闭合开关，发现电压表的示数接近电源电压，反复移动滑动变阻器的滑片，电压表示数基本不变。发生故障的原因可能是：滑动变阻器同时接了上面两个接线柱，或者定值电阻断路。

（4）当定值电阻为25Ω时，电压表的示数为2.5V，

那么滑动变阻器两端的电压为：U变=U总-U=6V-2.5V=3.5V；

根据串联电路电压和电阻成正比得到：UU变=RR变；

即：2.5V3.5V=25ΩR20.在探究“电流与电压、电阻的关系”(见图甲)的过程中的实验步骤为：⑴让5Ω电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数为1.5V，记录电流表示数。⑵将5Ω电阻换成10Ω电阻，闭合开关后发现电压表示数大于1.5V，应将滑动变阻器的滑片向________(选填“左”或“右”)移动，当观察到电压表示数为________V时，记录电流表示数。⑶将10Ω电阻换成15Ω电阻，闭合开关后发现：当滑动变阻器的滑片移动到最右端时，电流表和电压表的示数如图乙所示。出现上述情况的原因可能是________。A．滑动变阻器最大阻值太大B．滑动变阻器最大阻值太小C．滑动变阻器断路D．定阻电阻短路【答案】右；1.5；B【解析】（2）首先分析电压表的示数恢复1.5V时的大小变化，再根据U总=U+U'分析变阻器两端的电压变化，接下来根据“串联电路电压与电阻成正比”的规律分析变阻器的阻值变化，最后确定滑片的移动方向；

（3）根据欧姆定律和串联电路的电压规律分析即可。

（2）将5Ω电阻换成10Ω电阻，闭合开关后发现电压表示数大于1.5V，为了恢复原来保持不变的电压1.5V，那么电压表的示数要减小。根据U总=U+U'可知，变阻器两端的电压要增大。根据“串联电路电压与电阻成正比”的规律可知，变阻器的阻值要变大，即滑片向右移动，当观察到电压表示数为1.5V时，记录电流表示数。

（3）根据乙图可知，当变阻器的阻值全部使用时，电压表的示数仍然大于1.5V，即定值电阻分得电压大，而变阻器分得电压小。根据串联电路电压和电阻的正比关系可知，这是由于变阻器的最大阻值太小所致，故B正确，而A、C、D错误。

故选B。21.利用如图电路研究“电流与电阻的关系”，其中电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～3V”，滑动变阻器的规格为“50Ω1A”。依次将阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入AB之间完成实验，获得数据如下表。实验组别123电阻R(Ω)51020电流I(A)0.40.20.1请回答：（1）完成第一组实验，断开开关，拆下5Ω的电阻，改接10Ω的电阻。继续操作有以下四步：①闭合开关；②将滑动变阻器的滑片移到最右端；③记录电流表示数；④将滑动变阻器的滑片移到适当位置。从安全和规范角度考虑，正确的顺序是________。（2）上述操作④中判断滑片已处于适当位置的依据是________。（3）依据表中数据作出了下列图像，其中正确的是____。A.B.C.D.（4）要完成本次实验，电源最多只能将________节干电池串联。【答案】（1）②①④③

（2）电压表示数为2V

（3）A,B

（4）4【解析】(1)为保护电路，应将滑动变阻器滑片移到最大阻值处(最右端)，再闭合开关。闭合开关后，根据串联电路的电压与电阻成正比可知，电压表的示数肯定变大了，此时需要调节变阻器的滑片增大阻值，直到电压表恢复原来示数，再记录此时的电流值。

（2）研究电流和电阻的关系，应保证待测电阻两端的电压不变，根据表格数据利用公式U=IR计算出电压表的示数即可；

（3）分别表格数据，确定电流和电阻的数量关系即可；

（4）电源电压不变，为保证接入AB的电阻R两端的电压为2V，R的阻值越大，根据串联电路分压规律，滑动变阻器接入电路中的阻值也需要越大。从表格中找到最小电流，根据U＝I(R＋R滑)计算出变阻器的阻值全部使用时的最大电压，然后根据n=U（1）续操作有以下四步：

②将滑动变阻器的滑片移到最右端；

①闭合开关；

④将滑动变阻器的滑片移到适当位置；

③记录电流表示数。

正确的顺序为②①④③。

（2）分析表格数据可知，待测电阻两端的电压应调至5Ω×0.4A＝2V的位置。

（3）由表中数据可知，电压一定时，电流和电阻成反比，电流和电阻的倒数成正比，故选AB。

（4）当20Ω的电阻接入电路中时，滑动变阻器接入电路中的阻值达到最大，若此时滑动变阻器的滑片恰好移到最右端，

电源电压U＝I(R＋R滑)＝0.1A×(20Ω＋50Ω)＝7V。

若电源电压大于7V，就会出现滑动变阻器滑片移到最右端时，电阻R两端的电压仍大于2V的状况，无法完成本实验。

因此电源电压应小于等于7V，

所以电源最多只能串联n=U22.在探究“电流与电阻的关系”的实验过程中，甲、乙、丙、丁四位同学按如图甲所示的电路图连接实物进行如下实验：保持每次定值电阻两端电压不变，换用不同的定值电阻，分别读出并记录对应于不同阻值的电流表的示数。（1）请你用笔画代替导线，帮助他们将实物图（图乙）连接完整（限连两根线）。（2）甲同学先选用一个“5Ω”的电阻，测得电流表示数为0.2A，当换成“10Ω”来做时，发现电流表的示数不是0.1A（不考虑温度对电阻的影响），你认为造成这一现象的原因可能是：________。（3）乙同学实验时发现当他把“5Ω”的电阻换成“10Ω”，无论如何移动滑动变阻器的滑片，发现电压表读数都达不到自己想要的数值，请你提出一个建议来帮助该同学：________。（4）丙同学闭合开关S后，突然发现电流表没有示数，而电压表示数接近于电源电压，则造成此现象的原因是（只有一处故障）：________。（5）丁同学实验时选用的恒定电源电压为6V，电流表量程为0—0.6A，电压表量程为0—3V，滑动变阻器R2规格为“20Ω1A”，当他选用定值电阻R1规格为“10Ω0.5A”时，闭合开关，你认为他必须使滑动变阻器在________范围内滑动，才能保证电路安全。【答案】（1）

（2）未移动滑动变阻器使电压表示数保持不变

（3）增大滑动变阻器电阻或者减小电源电压

（4）电阻R1断路

（5）20Ω到10Ω【解析】（1）根据实物图确定电器元件的串并联关系，注意电表量程和接线柱的选择，变阻器接线“一上一下”。

（2）在串联电路中，电压的分配与电阻成正比，将5Ω的换成10Ω后，电阻变大，那么电压表的示数肯定变大，即示数肯定大于0.1A。为了保持电压表的示数不变，此时需要将变阻器的阻值调大，直到电压表的示数恢复原值即可。

（3）变阻器的最大阻值决定了它调节电压的能力，将将5Ω的换成10Ω后，电压表的示数不能恢复到原值，应该是电压表的示数偏大，也就变阻器的最大阻值偏小，因此可以换用阻值更大的变阻器；如果变阻器的阻值不变，可以适当减小电源电压，也可以使电压表的示数减小。

（4）在探究电流与电阻关系的实验中，如果定值电阻断路，那么电压表串联在电路中。由于它的内阻很大，因此通过电流表的电流很小，几乎没有示数；因为电压的分配与电阻成正比，所以电压表的示数接近电源电压。

（5）计算出电压表的示数为3V时通过电流表的示数，然后与电流表的量程和定值电阻的最大电流比较，从而确定整个电路的最大电流，再计算出总电阻，用总电阻减去定值电阻的阻值得到变阻器的最小电阻；而变阻器的阻值越大，电流越小，电压表的示数越小，据此确定变阻器接入的最大阻值即可。（1）根据甲图可知，电阻R1应该与变阻器R2串联，由于变阻器下面的接线柱已经接好，因此将R1的右端与变阻器左上方的接线柱相连即可。电压表应该与R1并联，由于它的“3”接线柱已经通过变阻器与R1的右端相连，那么只需将R1的左端与“-”接线柱相连即可，如下图所示：

（2）甲同学先选用一个“5Ω”的电阻，测得电流表示数为0.2A，当换成“10Ω”来做时，发现电流表的示数不是0.1A（不考虑温度对电阻的影响），我认为造成这一现象的原因可能是：未移动滑动变阻器使电压表示数保持不变。

（3）乙同学实验时发现当他把“5Ω”的电阻换成“10Ω”，无论如何移动滑动变阻器的滑片，发现电压表读数都达不到自己想要的数值，那么改进措施为：增大滑动变阻器电阻或者减小电源电压。

（4）丙同学闭合开关S后，突然发现电流表没有示数，而电压表示数接近于电源电压，则造成此现象的原因是：电阻R1断路。（5）当电压表的示数为3V时，通过电路的电流为：I=UR=3V10Ω=0.3A；

电流表的量程为0.6A，定值电阻的最大电流为0.5A；

比较可知，通过电路的最大电流为0.3A。

此时总电阻：R总=U总I=6V0.3A=20Ω23.小明和同学利用如图甲所示的实验电路探究“电流与电阻的关系”，电源是两节新的干电池，滑动变阻器上标有！“20Ω0.5A”字样，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一个。⑴请用笔画线代替导线，把图甲所示的实验电路补充完整且使滑动变阻器此时接入电路中的阻值最大。

⑵小明将5Ω定值电阻接入电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，记录电流表的示数如图乙所示，此时控制电阻两端电压为

伏。⑶小明将5Ω定值电阻换成10Ω和20Ω定值电阻后，调节滑动变阻器的滑片P的位置，使电压表的示数保持不变，记录相应的电流表示数。⑷结论：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。⑸上述三次实验结束后，有同学提出增加50Ω的定值电阻进行实验从而多采集一组数据以增强说服力，小明认为不可行，他的理由是

。⑹在不改变电路及器材的情况下，为顺利完成实验，控制电阻两端的电压U的范围可以是

。A．0.5伏≤U<1伏B．1伏≤U<1.5伏C．1.5伏≤U<2伏D．2伏≤U<2.5伏【答案】连接R右侧接线柱和变阻器左下接线柱；2；变阻器的最大阻值太小或定值电阻阻值太大或电压表示数无法调节到2伏；CD【解析】（1）根据题意确定变阻器所使用的接线柱，然后将它串联在电路中即可；

（2）根据乙图读出电流表的示数，然后根据U=IR计算电阻两端的电压；

（5）当定值电阻的阻值为50Ω时，根据“串联电路电压与电阻成正比”计算出变阻器全部使用时电压表的示数，然后与它要保持的示数比较即可；

（6）在串联电路中，电压的分配与电阻成正比，当电压表的示数保持一定时，变阻器分得的电压也是不变的，因此定值电阻的阻值越大，变阻器接入的电阻越大。当定值电阻为20Ω，变阻器全部使用时，此时电压表的示数就是要保持的最小电压，据此确定电压的范围。

（1）滑动变阻器应该与定值电阻R串联；根据图甲可知，滑片在最右端，此时连接左下角的接线柱阻值最大，如下图所示：

（2）根据乙图可知，电流表选择量程0~0.6A，分度值为0.02A，那么示数为0.4A，则控制电阻两端的电压为U=IR=0.4A×5Ω=2V。

（5）当定值电阻R=50Ω时，根据“串联电路电压与电阻成正比”得到：RR变=UU变；

50Ω20Ω=U3V−U；

解得：U=2.14V>2V；

小明认为不行，那么理由是：变阻器的最大阻值太小或定值电阻阻值太大或电压表示数无法调节到2伏。

（6）当定值电阻R=20Ω，变阻器阻值20Ω全部使用时，电阻最大，电流最小，此时电压表的示数最小。

根据“串联电路电压与电阻成正比”得到：RR变24.某班同学在研究“电流跟电阻的关系”时，设计的电路如图所示，选用器材有：电源（电压恒为6V）、电流表（量程选用0～0.6A）、电压表（量程适用0～3V）、滑动变阻器R2（20Ω,2A），开关各一只，导线若干，电阻（阻值为5Ω、8Ω、10Ω、12Ω、24Ω各一只）。（1）请根据实验电路图，将实物图连接完整。（2）在探究电流跟电阻的关系时，测量一组电流、电阻值后，改变R1阻值，闭合开关，在读出并记录第二组电流、电阻值前，应先进行的操作是________。（3）为了实验器材的安全和实验顺利，改变R1阴值时，在5Ω、8Ω、10Ω、12Ω、24Ω的供选电阻中，不能选用的电阻是________Ω。（4）实验时要让电阻R1两端的电压为2.5V，电阻R1选用10Ω的阻值时，滑动变阻器R2的阻值应为________Ω。【答案】（1）

（2）调节滑片，控制R1两端电压不变

（3）24

（4）14【解析】（1）在探究“电流跟电阻的关系”实验中，除了电压表与电阻并联外，其它的元件都是串联，要注意电表的量程和接线柱的选择，还要主要变阻器接线“一上一下”。

（2）根据控制变量法的要求分析解答；（3）变阻器的最大阻值决定了它的调节能力，根据欧姆定律计算出当电阻为24Ω时变阻器接入电路的最大阻值即可；

（4）首先根据I2＝I1＝U1R1计算出通过变阻器的电流，再根据R2＝U2I2计算变阻器的阻值即可。

（1）根据实物图可知，电流表和电压表，变阻器都没有接好。变阻器已经接好下面的接线柱，上面的任选一个即可，即将变阻器右上角的接线柱与电流表的“0.6”的接线柱连接，再将“0.6”的接线柱与电阻右端的接线柱相连。电压表选择量程0~3V，即将“3”的接线柱与电阻右端相连，将“-”的接线柱与电阻左端相连，如下图所示：

（2）影响电流大小的因素有电阻和电压，根据控制变量法的要求，在研究电流跟电阻时，改变电阻，得调节滑动变阻器的滑片，使得R1两端的电压相等。

（3.）当电压表的示数为3V时，电阻R2的两端电压为：U2=U总-U1=6V-2.5V=3.5V。

通过变阻器R2的电流I2＝I1＝U1R1=2.5V24Ω25.利用如图甲电路研究“电流与电阻的关系”，电源电压为4.5伏，其中电流表量程为“0~0.6A”，电压表量程为“0~3V”，滑动变阻器的规格为“20Ω，1A”，依次将阻值为10欧、20欧、30欧的定值电阻接入电路。（1）小明同学连接好电路，闭合开关，将变阻器滑片P向左移动至中点时电压表和电流表才有示数，由此判断原因是________；（2）排除故障并完成第一组实验，断开开关，拆下10欧的电阻，改接20欧电阻。继续操作有以下四步：①将滑动变阻器的滑片移到最右端；②闭合开关；③将滑动变阻器的滑片移到适当位置，保持电压表示数与第一次相同；④________。（3）为保证每次都能将接入的定值电阻两端电压调为2.5伏，可以在电路中再串联一个阻值为

的电阻R‘(如图乙)。A.4欧

B.6欧

C.8欧

D.10欧（4）利用图甲，还可以完成的实验有：________。(写出一个即可)【答案】（1）滑动变阻器靠近中点的右边断路

（2）记录电流表示数

（3）A,B,C

（4）探究电流与电压的关系或伏安法测电阻【解析】（1）电压表和电流表都没有示数，只能说明电路中没有电流经过，即发生了断路；

（2）探究“电流与电阻的关系”，需要控制电阻两端的电压相等，而改变电阻，并同时记录下对应的电流表的示数；

（3）滑动变阻器的最大阻值决定了它的调节能力，为了保证电压相等，定值电阻的阻值越大，需要变阻器的阻值越大；根据定值电阻的阻值为30Ω，电压表的示数为2.5V，且变阻器的阻值最大为20Ω时的状态，计算出加入电阻的最小阻值；根据变阻器的阻值为0，电压表的示数为2.5V时，且定值电阻为10Ω时，计算出加入电阻的最大阻值即可；

（4）思考电学方面的实验，哪些实验电路图与它相似即可。（1）小明同学连接好电路，闭合开关，将变阻器滑片P向左移动至中点时电压表和电流表才有示数，由此判断原因是滑动变阻器靠近中点的右边断路；

（2）排除故障并完成第一组实验，断开开关，拆下10欧的电阻，改接20欧电阻。继续操作有以下四步：①将滑动变阻器的滑片移到最右端；②闭合开关；③将滑动变阻器的滑片移到适当位置，保持电压表示数与第一次相同；④记录电流表示数；

（3）当定值电阻的阻值为30Ω，电压表的示数为2.5V，且变阻器的阻值最大为20Ω时，

根据串联电路电压与电阻成正比得到：30Ω20Ω+R=2.5V4.5V−2.5V；

解得：R=4Ω；

因此加入的电阻应该≥4Ω；

变阻器的阻值为0，电压表的示数为2.5V时，

根据串联电路电压与电阻成正比得到：10ΩR=2.5V4.5V−2.5V；

解得：R=8Ω；26.如图所示电路中，电源电压为4.5V，滑动变阻器的规格为“30Ω1A”。（1）小丽用该电路研究“电流与电阻的关系”，其中部分操作步骤如下：①将阻值为10Ω的定值电阻R1接入电路，________，闭合开关，调节滑动变阻器，当电压表示数为2.0V时，读出电流表示数并记录；②断开开关，拆下R1，接上阻值为20Ω的定值电阻R2，……，使电压表示数为2.0V，读出电流表示数并记录；③断开开关，拆下R2，接上阻值为30Ω的定值电阻R3，重复②的操作。（2）在操作③时，小丽发现无论如何移动滑动变阻器的滑片都无法使定值电阻两端电压到达2.0V，经检查电路完好。为顺利完成实验，可行的措施有________。(写一种即可)（3）测得相应的实验数据如表所示，分析表格可以得到的结论是：导体两端的电压一定时，________。实验次数电阻/Ω电流/A1100.22200.13300.07【答案】（1）将滑动变阻器滑片移到阻值最大处/向右移动滑动变阻器的滑片到阻值最大处

（2）增大滑动变阻器的最大阻值/降低电源电压/增大设定的电压值/再串一个定值电阻

（3）通过导体的电流跟导体的电阻成反比。【解析】（1）①在闭合开关前，为了保护用电器的安全，需要将变阻器的阻值调到最大；

（2）在串联电路中，电压的分配与电阻成正比，即电阻越大，分担的电压越大。当电压表的示数不变时，定值电阻的阻值越大，需要变阻器接入的阻值越大。当滑动变阻器的阻值调到最大时，定值电阻两端的电压还是大于2V，只能说明变阻器的阻值不够大，或者电源电压太高、设定的电压不值偏小，据此确定解决方法。

（3）将每组对应的电阻和电流相差，如果乘积一定，那么两个物理量成反比。（1）①将阻值为10Ω的定值电阻R1接入电路，将滑动变阻器滑片移到阻值最大处（向右移动滑动变阻器的滑片到阻值最大处），闭合开关，调节滑动变阻器，当电压表示数为2.0V时，读出电流表示数并记录；

（2）为顺利完成实验，可行的措施：增大滑动变阻器的最大阻值，或降低电源电压，或增大设定的电压值，或再串一个定值电阻。

（3）

将每组对应的电流和电阻相乘，乘积都是2V，那么可以得到的结论是：导体两端的电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比。27.为了探究“通过导体的电流与电阻的关系”，小明利用电压为7伏的电源，“15欧，2．5安”的滑动变阻器、开关、电压表、电流表等仪器进行实验，步骤如下:①将阻值为5欧的定值电阻RI按图甲电路图连接电路。②闭合开关s，移动滑动变阻器滑片P，当电压表示数为3．5伏时，记录电流表的示数，此时滑动变阻器接入电路的有效阻值记为Ra。③用阻值为10欧的定值电阻R2替换R1，重复步骤②，此时滑动变阻器接入电路有效阻值记Rb。④用阻值为15欧的定值电阻R3替换R2，重复步骤②，此时滑动变阻器接入电路有效阻值记Re。（1）在图乙相应的位置画出步骤②中电流表的示数。（2）实验中滑动变阻器3次接入电路的有效阻值Ra、Rb、Rc的大小关系为:________（3）若要在图甲ab间分别接入5欧、10欧、15欧、20欧四个电阻来进--步探究“通过导体的电流和电阻的关系”，实验中要控制电阻两端电压不变，那么电阻两端电压最小能控制到________伏。【答案】（1）

（2）Ra<Rb<Rc

（3）4【解析】（1）已知R1的电阻和电压，根据公式I1=U1R1计算电流表的示数；

（2）在串联电路中，电压的分配与电阻成正比，根据U1U2（1）步骤②中电流表的示数：I1=U1R1=3.5V5Ω=0.7A；

如下图所示：

（2）根据图甲可知，ab两点之间的定值电阻始终和变阻器串联，

电压表的示数始终等于7V，那么变阻器两端的电压始终等于：U2=U总-U1=7V-3.5V=3.5V；

根据串联电路的分压规律U1U2=R1R2得到：3.5V3.5V=RabR228.在“探究电流与电压、电阻关系”的实验中，实验台上准备好了以下实验器材：电源(电压为4.5V)、电流表、电压表各一个，开关一个，四个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω)，两只滑动变阻器(规格分别为“20Ω2A”、“50Ω1A”)，导线若干。（1）请根据图甲的电路图用笔画线将图乙实物图连接完整。（2）小亮连接好电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑片P，电流表示数始终为零，电压表示数约为4.5V，则电路中出现的故障可能是________。（3）小亮纠正错误后，继续进行实验，电流与电压的关系如图所示，说明：________。（4）小亮在研究电阻对电流的影响时，先将定值电阻5Ω接入电路，测得电阻两端电压为1.5V，并记录了电流表示数0.3A，然后将5Ω的电阻换成10Ω、15Ω、20Ω的电阻分别测量。为完成用四个定值电阻进行实验，他应选择的滑动变阻器规格是________，他这样选择的理由是________。【答案】（1）

（2）定值电阻断路

（3）在电阻一定时，通过导体的电流大小与导体两端的电压成正比

（4）“50Ω1A”；当20Ω的电阻接入电路时，滑动变阻器接入电路的阻值为40Ω【解析】（1）根据电路图连接实物图时，电器元件的串并联关系要保持一致，且先后顺序保持一致；

（2）在探究电流与电压、电阻的关系时，如果定值电阻R断路，那么电压表与滑动变阻器串联。由于电压表的内阻很大，所以它几乎分得全部电压，约等于电源电压；

（3）如果两个物理量的图像为一条斜线，那么二者成正比例关系；

（4）在串联电路中，电压与电阻成正比，因此当电压表的示数保持不变时，定值电阻的阻值越大，变阻器接入的电阻越大。当定值电阻为20Ω时，计算出此时变阻器接入电路的电阻即可。

（1）根据甲图可知，开关S、电流表、定值电阻R与变阻器串联，电压表与R并联。根据乙图可知，将开关的右端与电流表的“0.6”接线柱相连，再将“-”接线柱与定值电阻右端相连即可，如下图所示：

（2）小亮连接好电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑片P，电流表示数始终为零，电压表示数约为4.5V，则电路中出现的故障可能是;定值电阻断路。

（3）当定值电阻R=20Ω时，电压表的示数为1.5V；

此时变阻器两端的电压为：U变=U总-U=4.5V-1.5V=3V；

根据串联电路电压与电阻成正比得到：1.5V3V=20ΩR变；29.现有下列器材：学生电源6V、电流表（0~0.6A，0~3A）、电压表（0~3V、0~15V）、阻值不同的定值电阻若干、开关、滑动变阻器和导线若干，利用这些器材探究“电流与电阻的关系”。（1）按图甲所示连接好电路，滑片P移到阻值最大处，将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现：电压表有示数并保持不变，电流表始终无示数，其原因可能是________。（2）排除故障后，多次换用定值电阻的阻值R1，调节滑动变阻器R2的阻值，保持电压表示数不变，记下电流表示数I，利用描点法得到I随1/R1变化的图像如图乙所示。该实验中应当选择的滑动变阻器的规格可能是

。A.50Ω

1.0A

B.30Ω

1.0A

C.20Ω

1.0A（3）请在图丙中选择正确的图像来反映本实验中滑动变阻器的电流I随其倒数1/R2变化的关系，并说明理由________。【答案】（1）电阻断路或电阻与滑动变阻器间的导线断路

（2）A

（3）C；I与1/R2成正比，电压为4V不变【解析】（1）在串联电路中，如果电阻部分发生断路，那么电压表将串联在电路中。由于电压表的内阻很大，所以通过电流会很小，以至于电流表几乎检测不到。由于电压表的内阻很大，所以电压几乎全部分担，因此它的示数几乎等于电源电压。

（2）变阻器的最大阻值决定了它的调节能力。要保持电压表的示数不变，定值电阻的阻值，要求变阻器接入的阻值也最大。只要计算出定值电阻50Ω时变阻器接入的阻值即可；

（3）首先根据乙图确定定值电阻两端的电压，然后根据U2=U总-U1计算出变阻器两端的电压，最后根据纵轴上的电流值分别计算出对应的电阻值，并得到对应的电阻的倒数，最后将相邻的点连接即可。（1）按图甲所示连接好电路，滑片P移到阻值最大处，将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关后无论怎样移动滑片P都发现：电压表有示数并保持不变，电流表始终无示数，其原因可能是：电阻断路或电阻与滑动变阻器间的导线断路。

（2）根据乙图可知，当电阻的倒数为0.05时，对应的电阻值为：R1=10.05Ω−1=20Ω，此时电流为0.1A；

总电阻为：R总=U总I=6V0.1A=60Ω；

此时变阻器接入阻值：R2=R总-R1=60Ω-20Ω=40Ω；

故选A。

（3）定值电阻R1两端的电压为：U1=I1R1=0.1A×20Ω=2V；

那么变阻器两端的电压保持：U2=U总-U1=6V-2V=4V；

当电流为0.4A时，变阻器的阻值为：30.在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中，实验室老师给同学们准备了以下器材：“5Ω、10Ω、15Ω、20Ω”的定值电阻各一个，“15Ω

1A”的滑动变阻器一个，电流表，电压表，电源，开关和导线若干．（1）根据如图所示的实物图，在指定位置的虚线框内画出电路图．（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于________（填“左”或“右”）端．（3）在“探究电流与电压的关系”时，记录的电流表与电压表的示数如下表所示，请在图示坐标纸上描点画出U-I图象。由此得出的实验结论是：

．（4）在“探究电流与电阻的关系”的实验中，先将5Ω电阻连入电路中，闭合开关，移动滑片，使电压表的示数为1.5V，读出电流表的示数；再分别改接10Ω、15Ω、20Ω的电阻，重复上述实验．当改接20Ω的电阻进行实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，电压表的示数始终无法达到1.5V，经检查，电路连接无误，各元件均完好，请你找出一种可能的原因________．【答案】（1）

（2）右

（3）由此得出的实验结论是：电阻不变，导体中的电流与它两端的电压成正比。

（4）滑动变阻器最大阻值过小（或控制的定值电阻两端的电压过小或电源电压过大）．【解析】（1）根据实物图按照电流流向法画出电路图，如图所示：（2）由图可知，滑动变阻器的下面接了左边的接线柱，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于右端，使其阻值最大；（3）根据表格中数据描点并连线，如图所示：由图可知，电阻一定时，导体中的电流与它两端的电压成正比；（4）无论怎样移动滑动变阻器，20Ω电阻两端的电压始终无法达到1.5V，可能是滑动变阻器最大阻值太小，滑动变阻器分压太小，使电阻电阻两端的电压过大造成的；或是由于控制的定值电阻两端的电压太小造成的；或是电源电压太大．故答案为：（1）见上图；（2）右；（3）见上图；电阻不变，导体中的电流与它两端的电压成正比；（4）滑动变阻器最大阻值过小（或控制的定值电阻两端的电压过小或电源电压过大）．本题是探究电流与电压、电阻的关系实验，考查了电路图的画法、变阻器的应用、图象的画法及数据分析.31.

探究“电流与电阻关系”的实验中，提供的器材有：电源（电压9V）、电流表、电压表、滑动变阻器R、电阻箱R0、开关及导线若干．（1）小明连接的图甲电路中存在连线错误，只需改动一根导线，即可使连线正确．请在接错的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法（2）正确连接电路后闭合开关，在移动变阻器滑片P时，两电表示数突然都变为零，则电路故障可能为A.

R短路

B.

滑片P接触不良

C.

R0短路

D.

R0断路（3）排除故障后实验时，改变R0的阻值，测出对应的电流I．当R0的阻值变大时，为完成探究，应将滑片P向

（选填“A”或“B”）端移动（4）将R0阻值换为50Ω，电流表示数如图乙，请在图丙I﹣1R0坐标中补描该点并作出I﹣（5）连线时发现有一个错误数据点，反思产生原因，小明回忆是某次将R0的阻值由

Ω变换为错误数据点对应阻值时，未调节滑片P就读取电流而造成的【答案】（1）答：

（2）B

（3）A

（4）答：

（5）40【解析】解：（1）由图知，电压表串联在了电路中，且电阻箱R0未正常接入电路．电路如图，应将电压表与电阻箱R0并联．（2）由图可知，电阻箱R0与滑动变阻器R串联，电流表测电路中的电流，电压表测电阻箱R0两端的电压；A、如果滑动变阻器R短路，整个电路仍然是通路，电流表、电压表示数都不为零，故A不符合题意；B、如果滑片P接触不良，整个电路断路，电流表、电压表示数都为零，故B符合题意；C、如果电阻箱R0短路，电压表示数为零，电流表示数不为零，故C不符合题意；D、如果电阻箱R0断路，电流表示数为零；电压表测量电源电压，示数不为零，故D不符合题意．故选：B．（3）当R0的阻值变大时，电阻箱R0分压变大，电压表示数变大，为保持电阻箱R0两端电压不变，应移动滑片，增大滑动变阻器接入电路的阻值，增大滑动变阻器的分压，从而减小电阻箱R0两端电压，保持电压不变，所以滑片P应向A端移动．（4）由图乙可知，电流表的示数I=0.12A．电阻箱的阻值R0=50Ω，则1R0=150Ω曲线把各点连接起来，作出I﹣1R（5）由图象可知，错误的坐标点是（0.04，0.20），则1R0=0.04Ω﹣1，解得：R由欧姆定律I=UR得，电阻箱R0两端的电压U0=IR0则滑动变阻器两端的电压U滑=U﹣U0=9V﹣5V=4V，由图象可知，变换错误数据点之前，电压表示数大约保持6V不变，此时滑动变阻器两端的电压U滑′=U﹣UV=9V﹣6V=3V