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1、专题27 探究导体的电阻与电流、电压关系的实验题抓住考点学探究电流与电压、电阻的关系实验需要学通的基础知识（一）探究电流与电压的关系1.实验中提出的问题以及方法和结论提出问题：电流与电压有什么定量关系？采用的研究方法是：控制变量法。即：保持电阻不变，改变电压研究电流随电压的变化关系；得出结论：在电阻一定的情况下，导体中的电流与导体两端的电压成正比；（说法固定，不能更改）2.电路连接注意事项：开关断开，滑动变阻器滑片移至阻值最大处3.电表异常偏转原因：指针反向偏转，原因是正负接线柱接反；正向偏转幅度过小，原因是量程选择过大；正向偏转幅度过大超过最大刻度，原因是量程选择过小；4.滑动变阻器的作用：
2、保护电路；改变电阻两端电压。5.调节滑动变阻器不能使电压达到指定示数的原因是：滑动变阻器的最大阻值过小6.换不同规格的电阻多次测量的目的是：得出普遍规律，避免偶然性。7.此实验不能用灯泡代替电阻进行探究的原因：灯丝的电阻随温度的升高而增大。（二）探究电流与电阻的关系VARxR1.滑动变阻器的作用：保护电路；使电阻两端电压保持不变。2.更换大电阻后如何滑动滑动变阻器的阻值：应使滑动变阻器的阻值变大，滑动变阻器分的的电压变大，保证定值电阻上分的的电压不变。3.电路中滑动变阻器阻最大值Rx的确定方法：UR/R=(U-UR)/RX4.实验方法：控制变量法：保持电压不变，改变电阻研究电流随电阻的变化关系
3、。5.结论：在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。 根据考点考【例题1】（2020浙江温州）在研究“电流与电压的关系”时，小明连接了如图甲的电路，电源电压U为3伏。(1)闭合开关后，小明发现电流表指针如图乙，出现这种现象的原因是_；(2)改正错误操作后，小明分别将电阻R0为5欧、10欧和20欧的定值电阻接入电路，测得电阻R0的电压U0和电流I0数据，如表一所示。小明想进一步研究“电阻R0的电流变化量大小I0与电压变化量大小U0的关系”，根据数据计算出部分电压变化量大小U0和相应的电流变化量大小I0，如表二所示，则表二中的a为_；表一组别第1组第2组第3组R0(欧)51020U0(伏)1
4、.02.22.51.2182.41.62.42.8I0(安)0.200.440.500.120.180.240.080.120.14表二组别U0(伏)I0(安)第1组1.5a第2组0.60.06第3组0.80.04(3)小明发现，滑动变阻器电压变化量大小UR与电流变化量大小IR的比值，总是等于定值电阻R0的阻值，请结合上表数据和所学电学知识解释此规律_。【例题2】（2020甘肃天水）在“探究电流与电阻的关系”实验中：（1）如图甲所示，请你用笔画线代替导线，将图中电路连接完整（请勿更改原有导线，导线不得交叉），要求：当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中的电流变大。连接电路时，开关必须 。（2）
5、闭合开关后，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，其原因是 。（3）实验过程中，将5的电阻接入电路中，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电流表示数如图乙所示，则电流表示数为 A将5的电阻更换为10的电阻，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片P向 （选填“左”或“右”）端移动，使电压表示数为 V。结合考点练1.（2020贵州毕节）在探究电流与电压的关系实验中，电源是2节新干电池，电阻的阻值为5。(1)图甲是没有连接完整的实验电路，若滑动变阻器的滑片向右移动时电压表的示数变大，用笔画线代替导线，将电路连接完整；_(2)电路连接完毕后，闭合开关，发现两只电表示数如图乙所示，则电路中的故
6、障可能是_；(3)实验数据记录见表，其中一个电流数据记录错误，这个数据是_；实验序号1234电压U/V0.61.21.82.4电流I/A0.120.240.300.48(4)分析实验数据可以得出：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压_。2（2020齐齐哈尔）在“探究电流与电阻的关系”实验中，老师提供了两节新干电池、电流表、电压表、开关、两个滑动变阻器（规格为“10 1A”和“20 0.5A”），阻值为10、20、25的定值电阻各一个，一个标记模糊、阻值未知的定值电阻，以及导线若干。（1）请根据图甲，用笔画线代替导线将实物图（图乙）连接完整。（要求导线不交叉；当滑片向右移动时，滑动
7、变阻器接入电路的阻值变大）（2）将滑动变阻器阻值调到最大，闭合开关后，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，其原因可能是定值电阻 （选填“断路”或“短路”）。（3）排除故障后，更换不同电阻进行实验，测得数据填入下面表格，第一次实验时，电流表的示数如图丙所示，为 A当取下10的定值电阻，换接上20的定值电阻时，为控制定值电阻两端电压为 V不变，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）移动。实验序号123电阻R/102025电流I/A0.100.08（4）由表中数据可知，导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 （选填“正比”或“反比”）。（5）根据表格数据判断，实验中选用
8、的滑动变阻器可能是 （选填“A”或“B”），A“10 1A” B“20 0.5A”（6）小亭同学在完成实验后，想知道标记模糊的定值电阻的阻值Rx（老师告知其阻值大于25）。此时电压表被另一组的同学借走，小亭经过思考，为减小测量误差，需要增大电源电压，于是找来一个能够使用的旧蓄电池组（其电压小于10V），巧妙的应用电流表和实验中选用的变阻器，以及其它现有的实验器材，设计了如图丁所示的电路，并计算出了该电阻的阻值。具体操作如下：按电路图连接电路，电流表选择合适的量程，将滑动变阻器滑片P调至A端，闭合开关S，读出电流表的示数为0.18A。将滑动变阻器滑片P调至B端，读出电流表的示数为0.30A。则R
9、x 。3.（2020贵州黔西南）小明用如下图所示的实验电路探究“电流与电阻的关系”。 (1)在方框内画出此实验电路图。_(2)连接电路时，开关应处于_状态，连接好电路后，闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于_端。(3)闭合开关，移动滑动变阳器的滑片P发现：电压表始终无示数，电流表有示数。其原因可能是_（填序号）A滑动变阻器断路 B电阻R短路 C电阻R断路(4)排除故障后，用5的电阻替换R接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数为1.5V时，电流表指针位置如图乙所示，将电流表示数填入下表中。_(5)将5的电阻换成10的电阻后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P到合适位置时，记录电流数据。此操
10、作中调节滑动变阻器的目的是_。(6)再将电阻换成15，重复上述操作(7)进行多次实验，其目的是为了得到_。(8)分析表格中的数据可得出结论：_一定时，_。4.（2020四川南充）用如下图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”，电源电压恒为6V，定值电阻R备有(5、10、20、40)各一个。(1)闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到最_(选填“左“或“右”)端；(2)将5的定值电阻接入电路闭合开关，移动滑片P发现电流表示数始终为零，电压表示数不为零，其原因可能是_(填选项)；A.定值电阻R短路B.定值电阻R断路C.滑动变阻器短路(3)不改变滑动变阻器滑片的位置，将5的电阻换成10的电阻，闭合开关后
11、，为保证电压表示数与更换前相同，滑片P应向_(选填“左”或“右”)端滑动；(4)实验中依次接入定值电阻，调节滑片使定值电阻两端电压相同，记下电流表读数，绘出电流I与电阻倒数变化的图像乙，由图乙可知：电压一定时电流与电阻成_比；(5)为完成整个实验，应该选择_(填选项)种规格的滑动变阻器。A.50、1.0A B.100、1.2A C.200、0.6A5.（2020黑龙江龙东农垦森工）探究电流与电压的关系实验中，小伟设计了如图所示的电路。（1）请你帮助他们用笔画线代替导线将图乙实物图连接完整；（2）小伟首先把5的电阻接入电路，闭合开关后，应将滑动变阻器的滑片缓缓向 （左或右）端移动，直到电压表示数
12、恰为1V，电流表示数如图所示。此时电流的大小为 A；（3）小伟不断调节滑动变阻器的滑片，多次改变电阻两端的电压并记录对应的电流值如表，由此可以归纳出结论是 。 次数123R5U/V123I/A0.40.6（4）小伟接着测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，把5的电阻换成了额定电压为2.5V的小灯泡，调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为 V，读出电流表的示数，根据公式 求出额定功率。但是在实际实验时闭合开关后，发现电压表指针向左偏转，这可能是 。6.（2020湖北武汉）在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中，小强和小红设计的电路如图甲所示，电源电压3V保持不变。(1)闭合开关前，滑动变阻器的
13、滑片P应该置于_（填“a”或“b”）端。(2)小强同学按图甲正确连接电路，闭合开关S，调节滑片P，得到的实验数据如下表:实验序号12345电压U/V0.60.91.21.51.8电流I/A0.150.320.300.380.45分析数据可知，应将实验序号_的一组数据剔除，进而得出结论：电阻一定时，_，为了能够顺利完成上述实验，所用滑动变阻器的最大阻值不小于_。(3)小红同学连接的电路如图乙所示小强同学发现接错了一根导线，请在这根导线上打“x”，并补画出正确的那根导线。7（2020苏州）小明用如图甲所示电路探究电流与电阻的关系，电源电压3V，电阻R有4个阻值（5、10、15、25）供选用，滑动变
14、阻器Rp规格为“10 2A”。（1）开关闭合前，应将滑动变阻器滑片P移到最 （左/右）端；闭合开关后，小明发现电流表、电压表示数均为0，他将一根导线的一端接电源正极，另一端依次试触a、b、c、d各接线柱，当接触到d时，电压表开始有示数且为3V，电流表示数仍为0，经进一步检查，电流表及各接线处均完好，则电路中所有可确定的故障是 。（2）排除故障并将问题元件进行同规格更换，此时R的阻值为5闭合开关，调节滑片P，使电压表示数到达某一数值，此时电流表示数如图乙所示，该示数为 A接着将R阻值换成10，向 （左/右）端移动滑动变阻器滑片，以保持电压表的示数不变。（3）将R阻值换成15重复上述操作。三组数据
15、如表所示，由此可得：电压一定时，电流与电阻成 。为提高结论的可靠性，换用阻值为25的电阻继续上述实验，是否可行？ （可行/不可行）（4）下列图象中，能大致反映本实验中各物理量之间关系的是 8.（2020广东省）做“探究电流与电阻的关系”实验时，可供选择的器材有：电压为6V 的电源，电流表（00.6A），电压表（03V），开关，阻值分别为5、10、15 和20的定值电阻各1个，最大阻值分别为10和50的滑动变阻器各1个，导线若干。(1)如图所示的实验电路中，正确的是_，应选用最大阻值为_的滑动变阻器；(2)若按图乙所示电路图连接好电路后，闭合开关，可观察到电流表的指针_（选填“向右”“反向”或“
16、几乎不”偏转；(3)按正确电路图连接电路，闭合开关，电流表和电压表均有示数，但移动滑动变阻器的滑片时，两表的示数均保持不变，经判断是接线有误，错误可能是_；(4)纠正错误后，依次更换定值电阻，并控制定值电阻两端电压为2.5V进行实验。请将记录实验数据的表格补充完整。_V。实验序号1234_2015105_9.（2020贵州黔东南）某学习小组在“探究通电导体中的电流与电阻的关系”实验中，连接了如图甲所示的电路（电源电压保持4.5V不变）。(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向左移动时，电路中电流变大；导线不得交叉）(2)连接好电路，闭合开关，发现电压表示数等于
17、电源电压，电流表有示数，移动滑片，电表示数不变，则故障为滑动变阻_；(3)探究通电导体中的电流与电阻的关系实验要在电压一定时进行，图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像。由图像可知R两端的电压为_V；当R的电阻由5更换为10时，闭合开关后，为使R两端的电压_ （选填“改变”或“不变”），滑动变阻器的滑片应向_（选填“左”或“右”）端滑动；若实验中R的阻值分别是5、10、15、20、25，为了保证完成实验，则滑动变阻器的阻值至少是_。10.（2020湖北宜昌）小明利用如下图所示实验装置探究“电流与电阻的关系”，相关器材规格已在图中标明其中电阻箱是一个可调电阻，可以实现电阻从0
18、到9999整数调节并显示阻值(1)小明认为，要研究电流与电阻的关系，应该改变电阻的大小，再观察电流的变化小明的想法里“改变电阻的大小”是指（ ）A.拨动电阻箱到不同的电阻值 B.调节滑动变阻器(2)小明未将电压表连入电路，你认为电压表应该并联在_两端（填“电阻箱”“滑动变阻器”或“电源”）(3)下表是小明设计用于记录数据的表格，请在表格第二三排的最左侧格子里写出要记录的物理量名称实验次数1234物理量名称_物理量名称_11.为了探究通过导体的电流与导体两端的电压的关系，小明设计了图甲所示的电路电源电压恒为6V，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器（1）闭合开关后，移动滑片P，发现两电表示数始终如图
19、乙所示，出现这种情况的原因是将滑动变阻器接入电路的电阻的大小为0，说明滑动变阻器处于_状态。（2）改正错误后，小明继续实验，将有关实验数据标记在图丙所示的反映通过定值电阻R1的电流与其两端电压的关系图像上分析图丙可知，当滑动变阻器电阻全部接入电路中，滑动变阻器两端电压是_v（3）分析图丙数据可以得出的结论是电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。本实验应用到的主要物理方法称为_。A等效法。 B控制变量法。 C理想实验法。 D比值定义法。12.在探究电流与电压关系的实验中，同学们设计了如下三种电路：(1)甲同学认为图2电路比图1电路好，理由是：_。乙同学认为图3电路比图2电路更好，理由是
20、图3电路便于多次实验。 (2)乙同学利用图3电路（其中电阻R=5） 完成了本实验，测得数据如下：实验次数电压 U（伏）电流I（安）电压/电流110.2220.4340.8分析表格数据，可得出的结论是_。 (3)实验操作过程中，丙同学发现滑动变阻器损坏，但经过思考后利用图2电路最终也完成了多次实验，该同学的做法是_。 13.在探究“电流与电阻关系”的实验中，设计的实物电路如图，（1）用笔画线代替导线，将实物连接完整（要求：滑片向右移动，电流表示数变大；连线不允许交又）。（2）某同学连好最后一根导线发现两表均有示数，造成这一现象的原因可能是： （3）实验时，首先接入的是5电阻，当滑片移动到某一位置时，电流表示数为0.5A，记下两表读数；接下来换用10电阻继续实验，须向 （选填填“左”或“右”）移动滑片，同时眼睛注视 （选填“电压表”或“电流表”），直到其示数为 时，记下电流表示数。（4）换用其他电阻进行多次实验，得得到多组数据，通过分析数据，能得到的实验结论是：当电压一定时，通过电阻的电流与电阻成 比。