32 探究电流与电压、电阻的关系（填空实验题 共50题）- 备考2024中考物理一轮复习专题练习（原卷版）
一．填空题（共4小题）
1．（2022 凉山州）在“探究电流与电压的关系”的实验中，某同学根据实验数据分别画出了电阻R1和R2的I﹣U图像如图所示，则R1与R2的阻值之比为 ，完成实验后分析数据可以得出在电阻一定时，电流与电压成 比。
2．（2022 苏州）用如图所示电路探究电流与电阻的关系，电源电压不变，电阻有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。连接电路闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压。为了找出故障，把导线M的一端从接线柱a移开，分别连到接线柱b和c上，发现两表指针位置均和之前一样，进一步检查发现电流表完好，则电路的故障是 。排除故障后，将不同阻值的电阻分别接入电路，移动滑片记录的数据如下表：
实验次数 1 2 3 4
电阻/Ω 5 10 15 20
电流/A 0.40 0.20 0.13 0.10
分析表中数据，实验中电阻两端的电压为 V，实验得出的结论是 。
3．（2022 泸州）电学兴趣小组的同学连接了如图所示的电路进行实验探究，电源电压恒定，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样。现有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四个定值电阻，实验时在a、b间每次只接入其中一个定值电阻，移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数保持2V不变，分别读出电流表的示数。此实验所采用的主要科学探究方法是 ；当完成对15Ω定值电阻的探究后，为了继续对20Ω定值电阻进行探究，应 ，换接20Ω定值电阻，正确操作后，当滑动变阻器滑片P移至最大阻值时，恰能达到探究目的，若持续通电10s，则滑动变阻器产生的热量为 J。
4．（2022 成都）如图是小华探究电流与电阻关系的实验电路，AB间可以换接多个不同阻值的电阻。在每次换接电阻后，他应调节滑动变阻器滑片控制AB间 不变。换接电阻多次实验，是为了 。
二．实验探究题（共46小题）
5．（2022 内蒙古）某物理学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中，连接了如图甲所示电路（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：滑动变阻器滑片P向左移动，电路中电流变小，导线不得交叉）
（2）连接好电路，闭合开关，发现电压表示数接近于电源电压，电流表几乎无示数，则故障为定值电阻R （选填“短路”或“断路”）。
（3）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的阻值由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，为使R两端的电压 ，滑动变阻器的滑片应向 （选填“左”或“右”）端滑动；若实验中R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω，则滑动变阻器的阻值至少是 Ω。
6．（2022 安顺）某实验小组“探究电流与电阻的关系”。实验电路如图1所示，电源电压恒定，R1可分别选用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的电阻。
（1）先用5Ω的电阻实验，闭合开关，发现无论怎样移动滑片P，电流表无示数，电压表有示数且几乎不变。则电路中的故障可能是 （填字母序号）
A．R1断路
B．R2断路
C．R1短路
（2）故障排除后，移动滑片P使电压表示数为3V，记录此时电流表的示数。把R1由5Ω换成10Ω，为保证电压表示数与更换前相同，滑片P应向 （选填“A”或“B”）端移动；
（3）继续完成实验，得出数据如表。根据表中数据，请在图2坐标系中画出电流I与电阻倒数变化关系的图像；
序号 1 2 3 4
电阻/Ω 5 10 15 20
电阻倒数/Ω﹣1 0.20 0.10 0.07 0.05
电流I/A 0.60 0.22 0.20 0.15
（4）根据你画出的图像得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 比；
（5）为能完成上述操作，若R2选用“20Ω 1.0A”，电源电压应选择 （填字母序号）
A．6V
B．9V
C．12V
7．（2022 青岛）小明做“探究电流和电阻的关系”的实验，所用电源电压为3V，三个定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω和20Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 2A”。
（1）图甲是小明连接的部分电路，请用笔画线代替导线，将电路连接完整。
（2）先用5Ω的定值电阻进行实验，将滑动变阻器的滑片P移至阻值最 处，闭合开关，调节滑片P到合适位置，记录电压表和电流表的示数，其中电流表示数如图乙所示，电流大小为 A。
（3）将5Ω的定值电阻依次更换为10Ω、20Ω继续探究，均应将滑片P向 移动，使电压表示数仍为 V，并记录数据。
（4）分析实验数据得出结论，图丙中能正确反映电流和电阻关系的图象是 。
8．（2022 淄博）小明用电源（电压恒为3V）、电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、小灯泡、滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线进行实验。
（1）探究电流与电压的关系。
①小明设计了图1中甲、乙、丙三个电路图，经小组讨论，最终确定用图丙电路进行实验，原因是该电路不仅能保持 不变，还能很容易改变 。
②图2是小明实验时连接的部分电路，请你用笔画线代替导线将电路连接完整。
③小明先将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器滑片，得到如表三组数据。小明准备分析数据归纳结论，小丽认为还不能归纳结论，他们接下来的实验操作是 。
实验次数 1 2 3
电压U/V 1.0 1.5 2.0
电流I/A 0.2 0.3 0.4
（2）测量小灯泡的电功率。
①小明将图2中的定值电阻更换为额定电压为2.5V的小灯泡，将滑动变阻器的滑片调至B端，闭合开关后发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数。接下来他首先应进行的操作是 。
A.检查电路是否断路
B.更换小灯泡
C.调节滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光
②实验中，滑动变阻器的滑片在某一位置时，电压表示数为1.5V，为测量小灯泡的额定功率，应将滑片向 （选填“A”或“B”）端移动，直至电压表示数为 V。
③本实验多次测量的目的是 。
A.求平均值减小误差
B.测不同电压下小灯泡的电功率
9．（2022 滨州）如图甲所示，是某实验小组“探究电流与电阻的关系”的实物图。选用的实验器材是：电源（电压恒为3V）、电流表、电压表，电阻R有4个阻值（5Ω、10Ω、20Ω、30Ω）供选用，滑动变阻器（20Ω 1A）、开关、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。
（2）连接电路时，开关应保持 ；开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应滑到 （选填“A”或“B”）端。
（3）检查电路连接无误后闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表几乎无示数，电压表有示数且不变，原因可能是 。
A.R短路
B.R断路
C.滑动变阻器断路
（4）排除故障后继续实验，实验过程中，当把10Ω电阻换成20Ω电阻后，为保持 （选填“电流表”或“电压表”）示数不变，滑片P应向 （选填“A”或“B”）端移动。
（5）根据实验数据绘制了如图乙所示的图象，得出电流与电阻的关系是： 。
（6）该小组用电流表和一个定值电阻R0，测量未知电阻Rx的阻值。他们设计了如图丙所示的电路图，并进行如下实验操作：
①闭合S、断开S1，此时电流表的示数为I1；
②闭合S和S1，此时电流表的示数为I2；
③则Rx＝ （用R0、I1、I2表示）。
10．（2022 菏泽）在物理实验课上，同学们要探究“电流与电压的关系”。实验室提供的器材有：
A.两节干电池，B.电压表（0～3V～15V），C.电流表，D.定值电阻，E.滑动变阻器，F.开关和导线若干。
（1）请用笔划线代替导线将图甲中的电路连接完整；
（2）连接好电路后，闭合开关，发现电压表有示数，电流表示数为零，经检查两电表均完好，则电路中出现的故障是 ；
（3）正确进行实验，得到实验数据如下表：
实验次数 1 2 3 4 5
电压U/V 1.2 1.5 1.8 2.0 2.4
电流I/A 0.24 0.30 0.40 0.48
当电压表示数为1.8V时，电流表示数（如乙图所示）为 A，电路中定值电阻的阻值为 Ω；
（4）实验中获得了多组实验数据，这是通过 实现的；
（5）根据实验数据分析可得：电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成 。
11．（2022 济南）在探究“导体中的电流与导体电阻的关系”实验中，小刚已连接的部分实验电路如图所示。
（1）请你用笔画线代替导线帮小刚完成实验电路的连接。
（2）电路连接完成并检查无误后，小刚应先将滑动变阻器的滑片P滑到 （选填“A”或“B”）端，然后再闭合开关。
（3）闭合开关后，小刚发现电压表和电流表均没有示数。此时实验电路出现的故障可能是 。
A.电流表处开路
B.定值电阻处开路
C.电压表处开路
D.滑动变阻器处开路
（4）排除故障后，小刚重新进行实验。闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，让电压表的示数为2V，测得并记录下电流值，断开开关；用10Ω的定值电阻替换5Ω的定值电阻接入电路后，闭合开关，小刚接下来的操作是： ，测得并记录下电流值。
12．（2022 丹东）“探究电流与电压和电阻的关系”的实验中，准备的电学器材如下：电源（4.5V）、电流表、电压表、滑动变阻器R标有“30Ω 1A”、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω、30Ω）、开关、导线若干。
（1）“探究电流与电压的关系”实验
①某同学 开关，按如图甲所示电路图连接实物。试触时发现：电流表指针向零刻度线左侧偏转，如图乙所示，则电路连接出现的错误是 。
②纠正错误后开始实验，应将滑动变阻器滑片P向 （选填“左”或“右”）滑动，使电阻R0两端电压由1.5V逐渐增大到2V、2.5V，读出所对应的电流值。其中第二次电流表示数如图丙所示为 A。实验数据如表所示。
实验次序 1 2 3
U/V 1.5 2 2.5
I/A 0.15 △ 0.25
③分析数据，得出结论：电阻一定时，导体中的电流与导体两端电压成 比。
④善于预习的小辉，分析表中数据可知该同学所用的定值电阻阻值为 Ω。
（2）“探究电流与电阻的关系”实验
①将10Ω的定值电阻接入A、B两点间，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为2V，读出电流表示数。
②接下来用20Ω的电阻替换10Ω的电阻，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表示数 （选填“大于”、“小于”或“等于”）2V时，读出电流表示数。
③将实验器材中 （选填“5Ω”或“30Ω”）定值电阻接入A、B两点间，无论怎样移动滑片P都无法完成实验。
13．（2022 六盘水）在探究“电流与电阻的关系”实验中，小明设计了如图甲所示电路图，选用器材如下：2节新干电池、阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻、滑动变阻器（20Ω 1A）、电压表、电流表、开关及导线若干。
请回答下列问题：
（1）连接电路时，开关应处于 状态。
（2）实验过程中小明发现电压表示数接近3V，电流表几乎无示数，造成此故障的原因可能是 。
（3）排除故障后，小明更换定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，将实验数据填入表中。当更换20Ω的定值电阻进行实验时，电流表的示数如图乙所示，则通过定值电阻的电流为 A，由此可知，小明控制定值电阻两端的电压为 V。
电阻R/Ω 5 10 20
电流I/A 0.4 0.2
（4）分析实验数据可知，在实验过程中，滑动变阻器接入电路的最大阻值为 Ω。
14．（2022 黔西南州）在“探究电流与电压的关系”实验中，用2节新干电池做电源，其他器材如图甲所示。
（1）电路中滑动变阻器的主要作用是 。
（2）小明将实物连接成如图甲所示电路。经查，其中有一条连线错误，在错误的连线上画“×”并用笔画线代替导线画出正确的连线。
（3）正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，发现电流表无示数，电压表有示数，其原因可能是 （填一种即可）。
（4）排除故障后进行实验，将滑动变阻器的滑片P逐渐向右移动，发现随着电压表示数的变大，电流表示数 ，依次记录电压表与电流表的示数。
（5）根据实验数据，作出I﹣U图像。分析图像可得结论：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成 比。
（6）进一步分析I﹣U图像，结合实验器材规格可知：当电压表示数为3V时，滑动变阻器的滑片P位于 端，当电压表示数为1V时，滑动变阻器连入电路的电阻为 Ω。
15．（2022 张家界）探究“电流与电阻的关系”时，可供实验器材有：三节新的干电池（电压为4.5V）、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），开关一个，导线若干。小静等同学设计了如图甲所示的电路图：
（1）请用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整，要求：滑片向右移动时电阻变大。
（2）闭合开关，电流表无示数，电压表有示数，并接近电源电压，则故障原因是： 。
（3）排除故障后，将定值电阻由5Ω更换为10Ω时，应向 （选填“左”或“右”）适当调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变。
（4）图丙是根据实验数据画出的定值电阻的I﹣R图像，其中阴影部分面积表示的物理量是 ，其数值为 。
（5）实验中，在接入50Ω的定值电阻后，小静同学无论怎样移动滑片，都不能使电压表示数达到原来的数值，为了能完成这次实验，小静采取的措施可行的是 。（多选）
A.调高电源电压
B.更换一个最大阻值为30Ω的滑动变阻器
C.再串联一个10Ω的电阻
D.将电压表改接到滑动变阻器两端
（6）如图图像中能大致反应本实验中各物理量之间关系的是 。
16．（2022 朝阳）小明利用两节干电池、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、阻值为5Ω、10Ω和20Ω的定值电阻各一个以及导线若干等器材，进行了“探究电流与电阻的关系”的实验：
（1）请用笔画线代替导线将图甲实物图连接完整，要求滑动变阻器的滑片向左移动时电流表示数变大。
（2）先把5Ω的电阻接入电路中，将滑片移至阻值最大端，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 。
次数 电阻R/Ω 电流I/A
1 5
2 10 0.2
3 20 0.1
（3）排除故障后继续实验，电流表示数如图乙，为 A；接下来换上10Ω的电阻进行实验，闭合开关后，滑片应该向 端移动，使电压表的示数保持不变。
（4）通过表中实验数据可以得出的结论是： 。
（5）上述实验完成后，他想测量另一个铭牌模糊不清的滑动变阻器Rx的最大阻值，在保证电路安全的情况下，设计了如图丙所示的电路（电源电压恒定但未知，定值电阻的阻值为R0），请将他的实验步骤补充完整：
①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片移至最左端，读出电压表的示数为U1；
② ，读出电压表的示数为U2；
③滑动变阻器最大阻值Rx＝ （用已知量和测量量的符号表示）。
17．（2022 株洲）用图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”，电源为两节干电池，实验室提供了阻值分别为30Ω、15Ω、10Ω、7.5Ω的电阻各一个。
实验次数 1 2 3 4
电阻R/Ω 30 15 10 7.5
电流I/A 0.08 0.16 0.24
（1）用笔画线代替导线，在图甲中请将实验电路连接完整。（要求滑片向右移，电流表示数变大）
（2）实验时，从大到小依次更换不同的定值电阻，调节滑动变阻器，保证电阻两端电压不变，分别记录每次电阻R和电流表示数I，数据如上表，其中第4次实验的电流表示数如图乙所示，读数为 A；电压表示数应为 V。
（3）在现有实验器材不变的条件下，某同学通过实验还获得一组“5Ω，0.48A”的数据，请写出他所使用的方法 。
18．（2022 徐州）在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验中：
实验序号 R/Ω I/A
① 5 0.40
② 10 0.20
③ 20 0.10
（1）小明连接的电路如图甲所示，请用笔画线代替导线把电路连接完整；
（2）小华连接的电路，电流表在电池和开关之间，其他和小明的电路一致。对于电流表的这两种接入位置 ；
A．小明的可以，小华的不可以
B．小华的可以，小明的不可以
C．两种都可以
D．两种都不可以
（3）实验时保持电阻两端的电压不变，如图乙所示，电压表的示数为 V；
（4）根据表格中记录的三组数据，发现电阻越大则电流越小，要判断电流与电阻是否成反比，在不画坐标图像的前提下，应该如何对数据进行处理： 。
19．（2022 梧州）小玲做“探究电流与电阻的关系”实验。实验中电源电压为4.5V恒定不变，电流表选用“0～0.6A”量程，电压表选用“0～3V”量程，滑动变阻器规格为“50Ω 1A”。
（1）连接电路时，开关应 。
（2）在如图甲所示的电路中，闭合开关，移动滑片，发现电流表示数几乎为零，电压表有示数，原因是 ；经分析有一根导线连接错误，请在连接错误的导线上打“×”，并补画出一根导线连接成正确的电路；
（3）小玲连接好正确电路后，在AB间分别接入阻值不同的电阻R，测量了五组实验数据，其中第2组实验的电流表示数如图乙所示为 A；测得的其他四组数据如表所示，小玲检查后发现有一组数据存在错误，导致出错的原因是 。
实验组次 1 2 3 4 5
电阻R/Ω 5 10 15 25 30
电流I/A 0.6 1 0.12 0.1
（4）小玲根据正确的实验数据得出实验结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 ；
（5）以上实验控制AB间的电压为 V不变，为了使实验结论更可靠，小玲想继续保持此电压不变再多测几组数据，请计算AB间允许接入电阻R的阻值范围是 Ω。
20．（2022 鄂州）实验创新小组探究电流与电压的关系，实验电路如图甲所示。电源电压恒为6V，定值电阻R＝10Ω，滑动变阻器的规格是“50Ω 1A”。
（1）请根据电路图，用笔画线表示导线，连接图乙所示的实物电路，要求滑片向左滑时，电流表示数变大。
（2）连接好电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑片，电压表的示数约为6V且保持不变，电流表的示数几乎为零，则电路的故障可能是 。
A.滑动变阻器短路
B.定值电阻断路
C.定值电阻短路
（3）排除故障后，多次改变定值电阻两端的电压（每次正确选择电压表的量程），测出每次对应的电流值，并将测得的数据记录在表格中，请根据表格中的数据分析得出实验结论：在电阻一定时， 。
实验序号 1 2 3 4
U/V 2 3 4 5
I/A 0.2 0.3 0.4 0.5
（4）该小组同学又找到一个标有“2.5V”字样的小灯泡，用它来替换图中的定值电阻R，并测量小灯泡的额定功率，某时刻电压表的读数为2V，要测量小灯泡的额定功率，应该将滑片向 （选填“左”或“右”）调节，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 W。
21．（2022 益阳）在探究电流与电阻的关系时：
（1）图甲是实验电路图的一部分，要完成实验，请在此基础上将实验电路图补充完整；
（2）按补充完整后的图甲进行实验，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于 端；
（3）闭合开关后，发现电流表的指针如图乙所示，造成这一现象的原因是 ；
（4）通过实验，得到的实验数据如下表所示，这些数据中，有一组是明显错误的，错误数据的序号是 。
数据序号 1 2 3 4 5 6
电阻R/Ω 5 10 15 20 25 30
电流I/A 0.60 0.40 0.20 0.15 0.12 0.10
22．（2022 兰州）实验小组的同学们用如图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”。电源电压为6V，滑动变阻器规格为“50Ω 2A”，现有5Ω、10Ω、15Ω、25Ω、30Ω的定值电阻各一个。
（1）根据图甲将图乙所示的实物连接完整。
（2）连接电路时，开关应 ；
（3）在该实验中，若滑动变阻器接触不良，则闭合开关时，电流表和电压表的示数情况是 。排除故障后，接入5Ω的电阻，移动滑片P到某一位置时电流表示数如图丙所示，此时通过电阻的电流为 A，电压表示数为U1。
（4）将5Ω的电阻分别换成10Ω、15Ω、25Ω、30Ω的电阻，继续实验。小明发现当定值电阻为30Ω时，无法完成实验。为了让30Ω的电阻也能完成实验，他设计了如下三个调整方案，其中错误的是 （选填“A”、“B”或“C”）。
A.电源电压不变，在电路中多串联一个10Ω的电阻，其余操作不变
B.U1不变，改变电源电压，电源电压的取值范围是2V～4.4V
C.电源电压不变，改变U1的大小（视需要可改变电压表、电流表的量程），U1的取值范围是2.25V～6V
23．（2022 锦州）小明在“探究电流与电阻关系”的实验中，所用电源是两节新的干电池，定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
（1）小明将5Ω的定值电阻接入如图甲所示的电路中，闭合开关，向右移动滑动变阻器的滑片，电压表示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。经检查发现电路中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。
（2）改正电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为某一值时，电流表示数如图乙所示。接着小明用10Ω电阻替换5Ω电阻，并移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数仍为 V；
（3）小明将5Ω和15Ω电阻分别接入电路，并将电压表示数调到所控制的电压时，两次实验整个电路消耗的电功率之比为 ；
（4）为确保所给的定值电阻接入电路后都能正常进行实验，那么，滑动变阻器的最大阻值至少为 Ω；
（5）通过实验探究，小明得出的结论是：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻 。
（6）实验结束后，小明想测一个额定电压为2.5V小灯泡的额定功率，但电流表损坏。他用四节新干电池串联作电源，另有规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器R1和一个铭牌不清的滑动变阻器R2，设计了如图丙所示的电路。请你帮他完成测量过程：
①闭合开关，将滑动变阻器R1的滑片移至最左端，调节滑动变阻器R2的滑片，使电压表示数为 V，小灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器R2的滑片位置不动，将滑动变阻器R1的滑片移至最右端，读出电压表的示数为0.5V；
③小灯泡的额定功率为 W。
24．（2022 营口）在“探究电流与电阻关系”的实验中，可供使用的实验器材有：电源（电压恒为3V）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，三个阻值不同的定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω）和导线若干。
（1）用笔画线表示导线，把图甲实物图连接完整（要求：向左移动滑片电流表示数变大）。
（2）连接电路前，开关应处于 状态。
（3）正确连接电路后，闭合开关，发现电压表和电流表均无示数，用一根导线分别与定值电阻和电流表并联，两表仍无示数，当导线与滑动变阻器并联时，发现两表指针有明显偏转，故障原因是 。
（4）排除故障后，闭合开关，电压表的示数为0.6V，电流表的示数如图乙所示，则电流为 A，使用的定值电阻阻值为 Ω。
（5）图丙是根据测量的数据绘制的电流与电阻关系的图像，分析图像可得出结论：导体两端电压一定时， 。
（6）小明利用电源（电压恒定）、电流表、阻值为R0的定值电阻、铭牌磨损的滑动变阻器、开关和单刀双掷开关各一个，设计了如图丁所示的电路，测量未知电阻Rx的阻值，请将实验步骤补充完整：
①开关S闭合，开关S1接a时，移动变阻器的滑片到某一位置，此时电流表的示数为I1；
②开关S闭合，开关S1接b时，变阻器的滑片 （选填“移到最左端”、“移到最右端”或“保持不动”），此时电流表的示数为I2；
③电阻Rx＝ （用I1、I2和R0表示）。
25．（2022 荆州）某学习小组计划探究电流与电阻的关系。可供使用的实验器材有：电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，阻值分别为5Ω、15Ω、25Ω的定值电阻各一个、导线若干。
（1）连接电路时开关应该 （选填“断开”或“闭合”）。
（2）如图甲所示的实物电路中存在错误，小兰发现只需要改接一根导线就可以了，请在那一根错误的导线上画“×”，再画线把它改到正确的位置上。（导线不允许交叉）
（3）图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R的变化图像，由图像可知电阻R两端的电压为 V，为保证分别使用三个定值电阻均能顺利完成实验，滑动变阻器的最大阻值至少是 Ω。
26．（2022 贵阳）如图甲所示是探究“电流与电阻关系”的实验电路。
实验序号 电阻R/Ω 电流I/A
1 5 1.2
2 10 0.6
3 15 0.4
4 20
5 30 0.2
（1）由图甲可知，电压表与定值电阻R的连接方式是 联。根据滑片位置判断，此时 （选填“可以”或“不可以”）直接闭合开关进行实验；
（2）更换定值电阻闭合开关后，电压表示数发生改变。若要控制R两端电压不变，应通过下列哪一操作后再记录数据： （填字母序号）；
A.电流表与电压表交换位置
B.移动滑动变阻器的滑片
（3）当R＝20Ω时，电流表示数如图乙所示，则表格空白处应记录的电流为 A；
（4）分析表格中的实验数据可得结论：当电压一定时，电流与电阻成 。
27．（2022 毕节市）小华同学在“探究电流与电阻关系”的实验时，定值电阻R有5Ω、10Ω、20Ω三种规格，R1为滑动变阻器，电源电压保持3V不变。
（1）为能完成实验，用笔画线将图甲连接完整。
（2）小华首先将阻值为5Ω的电阻接入电路，闭合开关后，发现电流表指针向左偏转如图乙所示，其原因可能是 。
（3）改正电路后，闭合开关，移动滑片P，当电压表示数为2V时，记录电流表的示数，作为第一组数据；接下来用10Ω的电阻替换5Ω的电阻做实验，移动滑片P，使电流表的示数为 A时，作为第二组数据，然后将20Ω的电阻替换10Ω的电阻继续实验，并正确记录数据，根据实验数据总结得出：在电压一定时，电流与电
阻成反比。
28．（2022 湖北）小明和小华通过实验复习“探究电流与电压、电阻的关系”。
（1）小明采用了如下电路进行实验，其中电源电压4.5V、定值电阻阻值5Ω、最大阻值为10Ω和30Ω的滑动变阻器各一只。
①当他准备闭合开关时，小华拦住了他，说接线有一处错误。请在图中将连接错误的导线打“×”，并用笔画一根正确连接的导线。
②正确连接电路后进行“探究电流与电压的关系”的实验，实验中滑动变阻器的主要作用：一是保护电路；二是 。
③实验数据记录如表一：
表一
U/V 3.0 2.0 1.0
I/A 0.60 0.40
实验时发现无论如何调节滑动变阻器，电压表都不能达到1.0V，说明他选用的滑动变阻器的最大阻值是 （选填“10Ω”或“30Ω”）。换用另一只滑动变阻器后完成了实验，表一中没有记录的数据是 。
（2）小华利用小明的实验电路继续实验，在“探究电流与电阻的关系”时，分别将5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入电路，记录数据如表二：
表二
R/Ω 5 10 20
I/A 0.40 0.20 0.10
①当他用5Ω的电阻进行实验后，再换10Ω的电阻接入电路，应向 方向移动滑片（选填“A”或“B”），直到电压表示数达到 V。
②分析表二中数据，得出该实验的结论是： 。
29．（2022 辽宁）利用所学知识完成下列实验：
（1）小明用如图甲所示实验装置探究电流与电阻的关系，所选择的器材有：电压为6V的电源、规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器、三个定值电阻（阻值分别为10Ω、15Ω、20Ω）、电压表、电流表各一个、开关、导线若干。
①检查电路后发现有一根导线连接错误，若此时闭合开关， （填“电压表”或“电流表”）无示数，请在错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。
②排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片直到电压表示数为4V时，电流表示数如图乙所示为 A，连入电路的定值电阻阻值为 Ω。
③保持滑动变阻器滑片位置不动，断开开关，将定值电阻更换为15Ω后，再次闭合开关，电压表示数 （填“大于”“小于”或“等于”）4V，应向 侧调节滑动变阻器滑片，直到电压表示数为4V，读出对应电流值。
④再次更换定值电阻，重复上述实验。根据实验数据绘制了如图丙所示的图象，分析图象得出结论：电压一定时，电流与电阻成 比。
（2）小明找到了一个额定电压为1.5V的灯泡，电压为6V的电源，量程为0～3V的电压表，规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器，三个定值电阻（阻值分别为10Ω、20Ω和30Ω），设计了如图丁所示的电路，测量灯泡的额定功率。
①将滑动变阻器滑片调节到最大阻值处，闭合开关，调节滑动变阻器滑片，读出电压表示数为 V。
②保持滑动变阻器滑片位置不动，将灯泡换成 （填“10Ω”“20Ω”或“30Ω”）的定值电阻，读出电压表示数为2.4V。
③则灯泡额定功率P额＝ W。
30．（2022 广安）当作“探究电流与电压、电阻关系”实验时，需准备以下器材：两节新的干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、开关、导线若干。
（1）根据电路图甲连接实物图乙，在闭合开关S之前，应将滑动变阻器的滑片移到 （选填“最左端”或“最右端”）；
（2）如图乙所示的实物图，导线连接有误，请你找出这根连错的导线，在这根导线上打“×”，并用笔重新画一根正确连接的导线；
（3）问题解决后，接入10Ω的电阻进行实验，得到下表数据，进行分析后得出的实验结论是： ；
电压U/V 1 1.5 2 2.5
电流I/A 0.1 0.15 0.2 0.25
（4）接下来分别接入其他电阻，再次对“电流与电阻关系”的实验进行探究，并作出了如图丙所示图像。请你通过图像中所给信息，计算出实验过程中滑动变阻器R两端的电压UR＝ V。
31．（2022 黔东南州）小华用如图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，电流表的示数变大。
（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，请将数据填写到下面的表格中，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，直至电压表示数为1V，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，重复以上步骤；
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，小华认为可以改变电压表的预设电压，该预设值应不低于 V；他们重新进行实验，根据记录的数据绘制图丙所示的图像，由此可得结论： ；同组的小明认为不改变电压表预设值也可解决上述问题，只需将上述准备的10Ω电阻 （填连接方式）在电路中就可以顺利完成实验。
32．（2022 百色）在探究电流与电阻关系的实验中，小华设计了如图甲所示的电路，定值电阻的阻值分别为10Ω、15Ω、20Ω、30Ω，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。
（1）如图甲所示，在开关闭合前，滑动变阻器的滑片应移到 端（选填“A”或“B”）。
（2）闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，其原因可能是定值电阻 （选填“断路”或“短路”）。
（3）排除故障后，分别用10Ω、15Ω、20Ω的电阻进行实验，正确操作，记录的数据如下表所示，则实验中控制电压表的示数为 V不变。将10Ω的电阻换成15Ω后，为了保持电压表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片向 端移动（选填“A”或“B”）。当使用30Ω的电阻做实验时，为了使电压表的示数与前三次相同，电源电压应不高于 V。
实验次数 1 2 3 4
R/Ω 10 15 20 30
I/A 0.3 0.2 0.15
（4）分析实验数据得出结论：当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成 关系。
（5）小华想利用图甲电路改做测定小灯泡电功率的实验：将图甲中的定值电阻更换为标有“3.8V”字样的小灯泡，重新连接电路。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为 V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W。
33．（2022 吉林）图甲是“探究电流和电压的关系”的实验装置，电源电压为3V：
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于最 端；
（2）闭合开关，发现电压表有示数，电流表无示数，移动滑动变阻器的滑片时，两块电表示数均没有变化，则电路故障可能是定值电阻 ；
（3）排除故障后，正确连接电路。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，将测得的数据绘制成U﹣I图象，如图乙所示。分析图象可以得出：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 ；滑动变阻器的最大阻值至少为 Ω。
34．（2022 湖北）在探究电流与电压关系的实验中，实验器材有：电源、电流表、电压表、定值电阻、滑动变阻器、开关、导线若干。
（1）如图甲所示，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，接入电路的电阻变大。
（2）连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现电流表无示数，电压表有示数。则电路故障可能是定值电阻 （选填“短路”或“断路”）。
（3）排除故障后，完成实验。根据实验数据绘制的I﹣U图象如图乙所示。分析图象初步得到：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 。
（4）若用小灯泡（灯丝电阻受温度影响）代替定值电阻进行上述实验， （选填“能”或“不能”）达到实验目的。
35．（2022 眉山）在电阻一定时“探究电流与电压关系”的实验中，小凯所在的兴趣小组用导线将开关、电源、定值电阻、电流表、电压表和规格为“20Ω 2A”的滑动变阻器连接成如图所示的电路。
（1）连接电路时，开关应处于 状态。连接好电路闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于 （选填“A”或“B”）端。
（2）小凯正准备闭合开关时，旁边的小兰急忙告诉他，电路连接有错，只要改接一根导线就可以了。请你在图中把小凯接错的那根导线找出来，并打上“×”符号，再用画线代替导线连接到正确的位置上。
（3）小凯排除故障闭合开关，调节滑动变阻器，得到的实验数据如表所示。
数据序号 1 2 3 4 5
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
①实验中，调节滑动变阻器滑片P的目的是 。
②分析表格中的数据可得出结论： 。
（4）小凯想将定值电阻换成小灯泡完成以上实验，但这种方案其实是不可行的，其原因主要是 。
36．（2022 晋中）在“探究电流与电压的关系”实验中：
（1）请你用笔画线代替导线把图甲电路连接完整（导线不得交叉）。
（2）正确连接电路后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表的示数接近电源电压，其原因可能是 。
（3）排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为0.5V时，电流表的示数如图乙所示，则电流表示数为 A。
（4）继续实验，记录实验数据如下表，请你根据表中数据在图丙中描点作出图象。分析图象可以得到的结论是 。
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3
电流I/A 0.2 0.3 0.38 0.5 0.6
37．（2022 长沙）某实验小组用如图所示的电路探究电流与电阻的关系。
实验序号 电阻R/Ω 电流I/A
1 5 0.6
2 10
3 20
…
（1）连接电路时应 开关。
（2）小庆将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至恰当位置，并将数据记录在上表中。换用10Ω电阻后，应该使定值电阻两端的电压保持U0＝ V不变。
（3）将5Ω的定值电阻换为10Ω后，小庆和小丽对接下来的操作有不同看法：
小庆认为应先闭合开关，再将滑片向左移动，使电压表示数为U0。
小丽认为应先将滑片移到最左端，再闭合开关，然后将滑片向右移动，使电压表示数为U0。
请问你赞成谁的观点？ 。简要说明理由： 。
38．（2022 临沂）用5Ω、10Ω、20Ω的三个定值电阻探究电流与电阻的关系，实验所用电源电压为6V。
（1）请用笔画线代替导线将图甲所示电路连接完整（滑动变阻器的滑片向右移动时电流表的示数变大）。
（2）先将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关后，电流表有示数，电压表无示数，可能是定值电阻 路。
（3）排除故障后进行实验，移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数如图乙所示时记录数据，则本实验中控制的定值电阻两端的电压为 V。
（4）断开开关，将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）端移动；移动滑片的过程中，眼睛应观察 表的示数。
（5）根据实验数据描绘出电流与电阻倒数的图象如图丙所示，由图象可知，电压一定时，电流与电阻成 比。
（6）分析实验数据可知，本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于 Ω。
39．（2022 河北）在“探究通过导体的电流与电压和电阻的关系”实验中，小明利用可调电压电源（可调为1.5V、3.0V、4.5V、6.0V之一）、5个定值电阻（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω）、滑动变阻器（10Ω 1A）、电压表和电流表做了如下实验：
（1）他根据图甲所示电路图连接成了图乙所示的实物电路，其中只有一根导线连接错误，请在这根导线上打“×”，并用笔重新画一根正确连接的导线。（连线不要交叉）
（2）改正图乙电路后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 端。
（3）实验时小明设计了如下表格，通过表格可以看出，他的实验目的是探究通过导体的电流与 的关系。
实验次数 1 2 3 4 5
R/Ω 5 10 15 20 30
I/A
（4）小明将电源电压调为3V时，按（3）设计的方案进行实验。
①图丙是第2次实验时电流表的示数，示数为 A。
②当其中某个定值电阻接入电路时，无法满足实验条件，这个定值电阻的阻值为 Ω。
（5）小明根据实验数据描绘出了如图丁所示的图象，可以得出结论： 。
【拓展】小红利用现有器材又做了下面的实验：
①按图甲连接电路，将电源电压调到某个值，在电路安全条件下闭合开关，移动滑片直到电压表示数为2.5V。
②保持滑片不动，换接入另一个定值电阻，调节电源电压，在电路安全条件下闭合开关，发现电压表示数恰好为2.5V。通过以上实验现象可以推断：此时滑动变阻器接入电路的阻值为 Ω。
40．（2022 邵阳）小芳和同学们一起做“探究电流与电阻的关系”的实验，她们准备了电压为3V的电源。规格为“30Ω 1A”的滑动变阻器，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的四个定值电阻。电流表、电压表、开关各一个，导线若干。她们利用这些器材设计了如图甲所示的电路。实验中控制定值电阻两端电压为2V不变，请帮助小芳和同学们完成以下问题：
（1）小芳和同学们先将5Ω的电阻接入电路中，滑动变阻器阻值调至最大，检查连接无误之后闭合开关，发现电流表示数接近零，电压表示数接近于电源电压，经分析可能是定值电阻处发生了 （选填“短路”或“断路”）。
（2）电路故障排除后，继续进行实验，调节滑动变阻器滑片，使电压表的示数为2V，电流表的示数如图乙所示，为 A，填入表格。
（3）接下来，小芳和同学们将5Ω的电阻更换成10Ω的电阻接入电路，要使电压表的示数保持2V不变，应向 （选填“左”或“右”）移动滑片。
（4）小芳和同学们通过实验得到了以下实验数据：
电阻/Ω 5 10 15 20
电流/A 0.2 0.13 0.1
分析表中数据，可以得出结论：当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成 比。
41．（2022 江西）探究电流与电压的关系
【提出问题】电流与电压有怎样的关系呢？
【猜想与假设】依据电压是形成电流的原因，猜想：通过导体的电流随着导体两端的电压增大而 。
【设计实验】如图1所示，是该实验的电路图。请判断虚线框内的电表，它们的符号分别是：甲 乙 。
【进行实验】按电路图连接电路，闭合开关，电流表指针位置如图2所示，此时电流表的示数为 A。保持电阻R＝5Ω不变，移动滑片，测得的几组数据如表所示。
实验序号 1 2 3 4 5
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
【分析与论证】请在图3的坐标轴上制定标度；把上表中的实验数据在坐标系中描点，并绘出图像。
【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成 。
42．（2022 甘肃）“探究导体中电流跟电阻的关系”的实验中，实验器材有：学生电源（6V），电流表（0～0.6A，0～3A）、电压表（0～3V，0～15V）、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、开关、滑动变阻器（甲“50Ω 1A”，乙“10Ω 2A”）和导线若干。
（1）请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线，将图乙所示的实物连接成完整电路图（要求连线不得交叉）；
（2）连接电路时，开关应处于 （选填“断开”或“闭合”）状态，滑动变阻器的滑片P应放在 （选填“A”或“B”）端；
（3）连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电压表有示数，电流表始终无示数，造成这一现象的原因可能是 （填序号）；
A.定值电阻R短路
B.定值电阻R开路
C.滑动变阻器开路
D.电流表开路
（4）实验中依次接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数，利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。由图像可以得出结论：电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成 （选填“正比”或“反比”）；
（5）上述实验中，小强用R＝5Ω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，他应向 （选填“A”或“B”）端移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为 V时，读出电流表的示数；
（6）为完成整个实验，应该选取哪种规格的滑动变阻器 （选填“甲”或“乙”）。
43．（2022 绍兴）在“探究电流与电阻关系”的实验时，为了使实验操作简便，小敏用电阻箱来代替不同的定值电阻，电阻箱能提供的阻值是0～9999欧之间的任意整数值。现提供的器材有：电源（恒为6伏）、滑动变阻器（1安 50欧）、电压表（0～3伏）、电流表（0～0.6安）、电阻箱、开关和导线若干。
（1）请完成实物图甲的连接（要求滑片在最右端时滑动变阻器接入阻值最大）。
（2）实验中滑动变阻器的作用是 。
（3）实验开始时，调节电阻箱使接入阻值为5欧，闭合开关，再调节滑片使电压表示数达到设定值，电流表示数如图乙所示，则此时电压表示数为 伏。
（4）小敏多次改变电阻箱的接入阻值，测得相应电流，并得出了实验结论。根据所给量程和设定电压，电阻箱可调节的范围为 。
44．（2022 连云港）某同学在“探究通过导体的电流与电阻的关系”时，他用图甲所示的电路进行实验，实验中电阻R两端的电压始终保持2.5V不变，电路中仪表均完好无损。
（1）某同学将最后一根导线a接入滑动变阻器的A接线柱后就完成电路的连接，该同学连接过程中存在的问题是 。
（2）连接好电路后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，电压表有示数，电流表无示数，则电路故障的原因可能是 。
（3）排除故障后，某同学将不同阻值的电阻接入电路进行实验，某次实验时电流表的示数如图乙所示，此时电阻R的阻值为 Ω。
（4）在实验过程中，当把电阻R由10Ω更换为15Ω时，滑动变阻器接入电路中的电阻应 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
45．（2022 达州）现有下列实验器材：学生电源、定值电阻三个（5Ω、10Ω、15Ω）、小灯泡RL（额定电压为2.5V）、滑动变阻器“50Ω 1A”、电流表、电压表、开关和导线若干。
（1）小聪利用部分实验器材探究电流跟电压的关系：
①请用笔画线代替导线，将图甲所示的实物连接完整（要求：滑片向右移动时电压表示数减小）。
②在探究过程中多次移动滑动变阻器滑片，读出电压表和电流表示数并记录如下：
A.其中第6次实验电流表示数如图乙所示，请将读数填入表中。
实验次数 1 2 3 4 5 6
U/V 0.5 1 1.5 2 2.5 3
I/A 0.05 0.1 0.15 0.2 0.24
B.分析数据可以得出的初步结论是： 。
C.该实验所用的探究方法是 。
③换用另外两个定值电阻重复上面的实验步骤，分析数据得出结论。
（2）小聪同学把定值电阻换成小灯泡RL，接着进行“研究小灯泡的电阻”实验。在实验过程中，多次移动滑片，读出电压表和电流表示数并记录，然后描绘出小灯泡的I﹣U关系图像（图丙）。请分析论证：
①需要测量多组数据的目的是 （选填“A”或“B”）。
A.求小灯泡阻值的平均值，减小误差
B.找出小灯泡阻值的变化规律
②小灯泡的灯丝由暗变亮的过程，即灯丝的温度逐渐升高的过程。由实验数据结合实验现象得出结论：导体的电阻与 有关；与其他同学评估交流发现，小灯泡的亮度是由小灯泡的 （选填“额定功率”或“实际功率”）决定的。
46．（2022 德阳）小均同学为了探究“电流与导体两端电压的关系”，连接了如图甲所示的电路（电源电压为3V恒定）。
（1）用笔画线将甲图中电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向左端滑动时，接入电路的电阻变小。
（2）小均接好电路闭合开关后，电流表无示数，电压表示数为3V，发生该现象的原因是 。（选填“电阻R处短路”“电阻R处断路”或“电流表断路”）
（3）排除故障后闭合开关，移动滑片P，小均同学进行多次实验，根据数据绘制了电阻R的I﹣U图象（乙图中的图线a），根据乙图中的图线a可得出结论是： ；小均同学所用R的阻值为R＝ Ω。
（4）小均同学又将实验中的电阻R拆下，其它条件都不变的情况下，换用一个额定电压为2.5V的小灯泡，继续多次实验得到小灯泡的I﹣U图象如乙图中的图线b，可知小灯泡正常发光时的功率为 W。本次实验中如果滑片P滑至某点时电压表示数如图丙所示，电流表显示读数是0.22A，那么此时滑动变阻器连入电路的电阻为 Ω（结果在小数点后保留两位）。
47．（2022 金华）研究小组同学设计实验探究“电流与电阻的关系”。
【实验器材】
两节新干电池，滑动变阻器（10Ω，1A），电流表（0～0.6A、0～3A），电压表（0～3V、0～15V），定值电阻（2Ω、4Ω、6Ω、8Ω），开关，导线若干（所有器材均完好）。
【实验探究】
小组同学连接的电路如图甲所示，检查后发现有一根导线连接错误。
（1）图甲电路开关闭合后，电流表、电压表会出现的现象是 ；
（2）找出图甲中连接错误的导线并画“×”，再补充一根导线，使电路连接正确；
（3）正确连接电路，依次接入电阻进行实验，实验中出现如图乙所示情况，为了此次读数更精确，在不更换电路元件的前提下，需要做的调整是 ；
【问题讨论】
（4）为确保电路安全，并能使所有定值电阻接入电路都能完成实验，定值电阻两端电压最大不能超过 V。
48．（2022 浙江）小舟和小嘉两位同学分别探究“电流和电阻的关系”。小舟探究过程如下：
【实验步骤】
Ⅰ.根据设计的方案将阻值为5Ω的电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，观察并记录相关数据；
Ⅱ.换用阻值为10Ω、20Ω的电阻，重复上述过程。
次数 电阻/Ω 电流/A
1 5 0.30
2 10 0.20
3 20 0.12
请你用笔画线代替导线，将电压表接入图甲电路中。
【得出结论】小舟对记录的数据进行处理，并绘制成图乙，据此得出的结论是 。
【交流反思】小嘉用和小舟同样的器材进行实验却无法得出正确结论，其记录的数据如表所示，请你帮他分析原因： 。
49．（2022 丽水）为研究“电流与电压的关系”，小科和小丽设计了如图甲的电路，其中电源电压恒定不变，定值电阻R为5欧。
请回答：
实验次数 一 二 三
电压/伏 1.0 1.5 2.0
电流/安 0.2 0.3 0.4
（1）如图甲，若滑片P向右移时接入的阻值变小，则待接导线应与 相连（填字母）；
（2）闭合开关，小科发现电压表指针不偏转，电流表指针偏转，则故障可能是 ；
（3）小科排除故障后，通过实验获得数据如表，分析数据可得出的结论是 ；
（4）小丽用另一组同规格器材进行实验，获得的数据作出U﹣I关系如图乙，发现与预期结果不一样，分析实验过程中可能存在的问题有 。
50．（2022 重庆）小亮和同学们分组探究“电流与电压、电阻的关系”，提供的实验器材有：稳压电源（电压恒为4.5V）、开关、电流表2只、电压表2只、规格为“20Ω 2A”的滑动变阻器、电阻箱（阻值可调节）、导线若干。
（1）小亮他们用图甲的器材先探究“电流与电压的关系”，请你用笔画线代替导线，帮助小亮将图甲中的电路连接完整（要求：滑片P向左端移动时，电路中的电流变大，且导线不能交叉）。
（2）在连接电路的过程中，开关应处于 状态。连接好电路后，小亮他们进行了五次实验测得了下表中的数据。其中第4次实验时，电流表指针如图乙所示，其示数为 A。由表可知实验中电阻箱接入电路的阻值为 Ω。
实验次数 1 2 3 4 5
电压U/V 1.6 1.8 2.0 2.4 2.8
电流I/A 0.16 0.18 0.20 0.28
完成第4次实验后，需要移动滑片P，使滑动变阻器接入电路的电阻值适当 （选填“增大”或“减小”）才能得到第5次实验数据。根据实验数据分析，可初步得出结论：当电阻一定的情况下，通过导体的电流与这段导体两端的电压成 比。
（3）小亮他们继续用该电路探究“电流与电阻的关系”。他们多次改变电阻箱接入电路的电阻值，移动变阻器的滑片P，保持电压表示数为2.5V，记录下每次电流表的示数。为完成该实验，电阻箱接入电路的阻值不能超过 Ω。
（4）另一组的同学也按图甲连好完整的电路后，闭合开关，发现电流表、电压表均无示数。请你写出一种用所给器材检测故障位置的方法： 。
第1页（共1页）32 探究电流与电压、电阻的关系（填空实验题 共50题）- 备考2024中考物理一轮复习专题练习（解析版）
一．填空题（共4小题）
1．（2022 凉山州）在“探究电流与电压的关系”的实验中，某同学根据实验数据分别画出了电阻R1和R2的I﹣U图像如图所示，则R1与R2的阻值之比为 1：2 ，完成实验后分析数据可以得出在电阻一定时，电流与电压成 正 比。
【答案】1：2；正。
【解析】解：由图像及电阻的计算式R＝可得：当I＝0.2A时，U1＝2V，U2＝4V，故R1：R2＝：＝U1：U2＝2V：4V＝1：2，
由图像可知，电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
2．（2022 苏州）用如图所示电路探究电流与电阻的关系，电源电压不变，电阻有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。连接电路闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压。为了找出故障，把导线M的一端从接线柱a移开，分别连到接线柱b和c上，发现两表指针位置均和之前一样，进一步检查发现电流表完好，则电路的故障是 cd间导线断路 。排除故障后，将不同阻值的电阻分别接入电路，移动滑片记录的数据如下表：
实验次数 1 2 3 4
电阻/Ω 5 10 15 20
电流/A 0.40 0.20 0.13 0.10
分析表中数据，实验中电阻两端的电压为 2 V，实验得出的结论是 电压一定时，导体中的电流与其电阻值成反比 。
【答案】cd间导线断路；2；电压一定时，导体中的电流与其电阻值成反比。
【解析】解：（1）连接电路闭合开关，发现电流表无示数，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，与电压表并联ad之间有断路，当电压表接在导线cd两端时，电压表的示数接近电源电压，说明除了导线cd外的其他元件均没有断路现象，因此只能是cd间导线断路；
（2）由表中数据可知，电阻两端的电压：UV＝IR＝0.4A×5Ω＝﹣﹣﹣﹣﹣＝0.1A×20Ω＝2V，为一定值，故可以得出结论：电压一定时，导体中的电流与其电阻值成反比。
3．（2022 泸州）电学兴趣小组的同学连接了如图所示的电路进行实验探究，电源电压恒定，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样。现有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四个定值电阻，实验时在a、b间每次只接入其中一个定值电阻，移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数保持2V不变，分别读出电流表的示数。此实验所采用的主要科学探究方法是 控制变量法 ；当完成对15Ω定值电阻的探究后，为了继续对20Ω定值电阻进行探究，应 断开开关 ，换接20Ω定值电阻，正确操作后，当滑动变阻器滑片P移至最大阻值时，恰能达到探究目的，若持续通电10s，则滑动变阻器产生的热量为 2 J。
【答案】控制变量法；断开开关；2。
【解析】解：实验时在a、b间每次只接入其中一个定值电阻，移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数保持2V不变，分别读出电流表的示数。该实验保持电压不变，改变电阻大小，观察电流变化，采用的是控制变量法；
当完成对15Ω定值电阻的探究后，应该断开开关，更换20Ω的电阻再进行探究；
当滑动变阻器滑片P移至最大阻值时，恰能达到探究目的，此时定值电阻两端电压为2V，电流IR＝＝＝0.1A；
串联电路中，电流处处相等。所以Ip＝IR＝0.1A；滑动变阻器产生的热量Q＝Ip2Rpt＝（0.1A）2×20Ω×10s＝2J；
4．（2022 成都）如图是小华探究电流与电阻关系的实验电路，AB间可以换接多个不同阻值的电阻。在每次换接电阻后，他应调节滑动变阻器滑片控制AB间 电压 不变。换接电阻多次实验，是为了 得出普遍性的规律 。
【答案】电压；得出普遍性的规律。
【解析】解：通过导体电流的大小与导体的电阻和导体两端的电压有关，要探究电流与电阻的关系，需控制导体两端的电压不变，改变导体的电阻大小。多次测量，得出普遍性的规律。
二．实验探究题（共46小题）
5．（2022 内蒙古）某物理学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中，连接了如图甲所示电路（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：滑动变阻器滑片P向左移动，电路中电流变小，导线不得交叉）
（2）连接好电路，闭合开关，发现电压表示数接近于电源电压，电流表几乎无示数，则故障为定值电阻R 断路 （选填“短路”或“断路”）。
（3）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 3 V；当R的阻值由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，为使R两端的电压 不变 ，滑动变阻器的滑片应向 左 （选填“左”或“右”）端滑动；若实验中R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω，则滑动变阻器的阻值至少是 7.5 Ω。
【答案】（1）见解析； （2）断路； （3）3；不变；左；7.5。
【解析】解：（1）滑动变阻器应串联在电路中，接线原则是“一上一下，以下为主”；要使滑片P向左移动，电路中电流变小，电阻变大，应接滑动变阻器的右下接线柱，即应将滑动变阻器右下接线柱接电流表的“0.6”接线柱或定值电阻R的右接线柱，如答案图所示；
或
（2）若定值电阻短路，电压表示数为0，电流表有示数，不符合题意；
若定值电阻R断路，电流表示数为0，电压表串联在电路中测电源电压，有示数，符合题意，故闭合开关，发现电压表示数接近于电源电压，电流表几乎无示数，则故障为定值电阻R断路；
（3）由图像可知，R两端的电压U＝0.6A×5Ω＝0.3A×10Ω＝0.2A×15Ω＝0.15A×20Ω＝3V；本实验要采用控制变量法，当R的阻值由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，为使R两端的电压保持不变，应增大滑动变阻器接入电路的阻值，将滑片向左）端滑动；电源电压保持4.5V不变，定值电阻两端的电压为3V不变，则滑动变阻器两端的电压为4.5V﹣3V＝1.5V；即滑动变阻器两端的电压为定值电阻两端电压的一半；根据串联电路的特点，电压之比等于电阻之比，则滑动变阻器的最小阻值应为定值电阻最大阻值的一半，即7.5Ω。
6．（2022 安顺）某实验小组“探究电流与电阻的关系”。实验电路如图1所示，电源电压恒定，R1可分别选用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的电阻。
（1）先用5Ω的电阻实验，闭合开关，发现无论怎样移动滑片P，电流表无示数，电压表有示数且几乎不变。则电路中的故障可能是 A （填字母序号）
A．R1断路
B．R2断路
C．R1短路
（2）故障排除后，移动滑片P使电压表示数为3V，记录此时电流表的示数。把R1由5Ω换成10Ω，为保证电压表示数与更换前相同，滑片P应向 B （选填“A”或“B”）端移动；
（3）继续完成实验，得出数据如表。根据表中数据，请在图2坐标系中画出电流I与电阻倒数变化关系的图像；
序号 1 2 3 4
电阻/Ω 5 10 15 20
电阻倒数/Ω﹣1 0.20 0.10 0.07 0.05
电流I/A 0.60 0.22 0.20 0.15
（4）根据你画出的图像得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 反 比；
（5）为能完成上述操作，若R2选用“20Ω 1.0A”，电源电压应选择 A （填字母序号）
A．6V
B．9V
C．12V
【答案】（1）A；（2）B；（3）见解答；（4）反；（5）A。
【解析】解：（1）电流表无示数，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，与电压表并联的定值电阻R1断路了，故选A；
（2）根据串联电路的分压原理可知，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，根据串联电路电压的规律可知，为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，由串联分压的分压原理可知，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，使电压表的示数不变；
（3）根据表中数据，画出电流I与电阻倒数1/R变化关系的图像，如图所示：
（4）根据画出的图像得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；
（5）实验中使用的定值电阻阻值最大为20Ω，定值电阻两端的电压始终保持UV＝3V，当电路中接入20Ω定值电阻，滑动变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝20Ω时，根据分压原理，滑动变阻器分得的电压为3V，电源电压UV＝3V+3V＝6V。
7．（2022 青岛）小明做“探究电流和电阻的关系”的实验，所用电源电压为3V，三个定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω和20Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 2A”。
（1）图甲是小明连接的部分电路，请用笔画线代替导线，将电路连接完整。
（2）先用5Ω的定值电阻进行实验，将滑动变阻器的滑片P移至阻值最 大 处，闭合开关，调节滑片P到合适位置，记录电压表和电流表的示数，其中电流表示数如图乙所示，电流大小为 0.4 A。
（3）将5Ω的定值电阻依次更换为10Ω、20Ω继续探究，均应将滑片P向 左 移动，使电压表示数仍为 2 V，并记录数据。
（4）分析实验数据得出结论，图丙中能正确反映电流和电阻关系的图象是 右图 。
【答案】（1）见下图；（2）大；0.4；（3）左；2；（4）右图。
【解析】解：（1）实验中，电源电压为3V，所以电压表选用0～3V的量程与电阻并联，电路图如下所示：
；
（2）为了保护电路闭合开关前滑片放在阻值最大处；
图乙中电流表选择的是0～0.6A量程，分度值是0.02A，读出电流表示数为0.4A；
（3）定值电阻R两端电压为：
U定＝IR定＝0.4A×5Ω＝2V，即实验中控制电压表的示数为2V；
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，根据串联分压原理知，当定值电阻由5Ω变为10Ω、20Ω时，分得的电压也变大，由串联分压特点知，需要增大滑动变阻器分得的电压，根据分压原理知需要增大滑动变阻器接入电路中的电阻，所以应将滑动变阻器的滑片P向左移动，直到电压表的示数为2V；
（4）分析实验数据得出结论，在电压一定时，电流与电阻成反比，或电流与电阻的倒数成正比，故丙图的右图正确，左图错误。
8．（2022 淄博）小明用电源（电压恒为3V）、电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、小灯泡、滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线进行实验。
（1）探究电流与电压的关系。
①小明设计了图1中甲、乙、丙三个电路图，经小组讨论，最终确定用图丙电路进行实验，原因是该电路不仅能保持 电阻阻值 不变，还能很容易改变 定值电阻两端的电压 。
②图2是小明实验时连接的部分电路，请你用笔画线代替导线将电路连接完整。
③小明先将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器滑片，得到如表三组数据。小明准备分析数据归纳结论，小丽认为还不能归纳结论，他们接下来的实验操作是 换用不同规格的电阻再做几次实验 。
实验次数 1 2 3
电压U/V 1.0 1.5 2.0
电流I/A 0.2 0.3 0.4
（2）测量小灯泡的电功率。
①小明将图2中的定值电阻更换为额定电压为2.5V的小灯泡，将滑动变阻器的滑片调至B端，闭合开关后发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数。接下来他首先应进行的操作是 C 。
A.检查电路是否断路
B.更换小灯泡
C.调节滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光
②实验中，滑动变阻器的滑片在某一位置时，电压表示数为1.5V，为测量小灯泡的额定功率，应将滑片向 A （选填“A”或“B”）端移动，直至电压表示数为 2.5 V。
③本实验多次测量的目的是 B 。
A.求平均值减小误差
B.测不同电压下小灯泡的电功率
【答案】（1）①电阻阻值；定值电阻两端的电压；②如图所示；③换用不同规格的电阻再做几次实验；（2）①C；②A；2.5；③B。
【解析】解：（1）①探究电流与电压的关系时，应控制电阻阻值不变，改变电阻两端的电压，图1甲图中灯泡的电阻随温度的变化而变化，因为电源电压恒定，所以乙图无法改变电阻两端的电压，丙图不仅能保持电阻阻值不变，还可以通过移动滑动变阻器的滑片改变定值电阻两端的电压；
②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：
；
③为了使得出的结论具有普遍性，应换用不同规格的电阻再做几次实验；
（2）①闭合开关后发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，电路为通路，发现小灯泡不亮，说明电路中的电流过小，接下来应进行的操作是：移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光，选C；
②灯在额定电压下正常发光，灯泡的实际1.5V小于灯泡的额定电压2.5V，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压的规律，应减小滑动变阻器两端的电压，由分压原理可知，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向A移动，直到电压表示数为灯泡的额定电压2.5V；
③因为灯泡在不同电压下的功率不同，多次测量取平均值没有意义，所以本实验多次测量的目的是测不同电压下小灯泡的电功率，故选B。
9．（2022 滨州）如图甲所示，是某实验小组“探究电流与电阻的关系”的实物图。选用的实验器材是：电源（电压恒为3V）、电流表、电压表，电阻R有4个阻值（5Ω、10Ω、20Ω、30Ω）供选用，滑动变阻器（20Ω 1A）、开关、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。
（2）连接电路时，开关应保持 断开 ；开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应滑到 A （选填“A”或“B”）端。
（3）检查电路连接无误后闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表几乎无示数，电压表有示数且不变，原因可能是 B 。
A.R短路
B.R断路
C.滑动变阻器断路
（4）排除故障后继续实验，实验过程中，当把10Ω电阻换成20Ω电阻后，为保持 电压表 （选填“电流表”或“电压表”）示数不变，滑片P应向 A （选填“A”或“B”）端移动。
（5）根据实验数据绘制了如图乙所示的图象，得出电流与电阻的关系是： 当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 。
（6）该小组用电流表和一个定值电阻R0，测量未知电阻Rx的阻值。他们设计了如图丙所示的电路图，并进行如下实验操作：
①闭合S、断开S1，此时电流表的示数为I1；
②闭合S和S1，此时电流表的示数为I2；
③则Rx＝ （用R0、I1、I2表示）。
【答案】（1）见解答图；（2）断开；A；（3）B；（4）电压表；A；（5）当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；（6）③。
【解析】解：（1）电源电压恒为3V，故电压表应选小量程并联在电阻R两端，如下图所示：
；
（2）为了保护电路，连接电路时，开关应保持断开；开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应滑到阻值最大处，即A端；
（3）检查电路连接无误后闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表几乎无示数，说明电路可能断路；电压表有示数并不变，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的支路断路了，即原因可能是R断路，故选B；
（4）根据串联分压原理可知，将10Ω电阻换成20Ω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阻两端的电压不变，即应保持电压表示数不变，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A端移动；
（5）由图乙可知，电流与电阻的乘积为UV＝IR＝0.4A×5Ω＝……＝0.1A×20Ω＝2V，为一定值，可以得出电流与电阻的关系是：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；
（6）实验步骤：
①闭合S、断开S1，此时电流表的示数为I1；
②闭合S和S1，此时电流表的示数为I2；
③在步骤①中，电路为只有R0的简单电路，电流表测通过R0的电流，此时电流表的示数为I1，则电源电压为U＝I1R0；
在步骤②中，R0与Rx并联，电流表测量干路电流，示数为I2；
根据并联电路电流的规律知，通过Rx的电流为：Ix＝I2﹣I1，则电源电压为：U＝IxRx＝（I2﹣I1）Rx，
根据电源电压相等知：I1R0＝（I2﹣I1）Rx，
解得：Rx＝。
10．（2022 菏泽）在物理实验课上，同学们要探究“电流与电压的关系”。实验室提供的器材有：
A.两节干电池，B.电压表（0～3V～15V），C.电流表，D.定值电阻，E.滑动变阻器，F.开关和导线若干。
（1）请用笔划线代替导线将图甲中的电路连接完整；
（2）连接好电路后，闭合开关，发现电压表有示数，电流表示数为零，经检查两电表均完好，则电路中出现的故障是 定值电阻断路 ；
（3）正确进行实验，得到实验数据如下表：
实验次数 1 2 3 4 5
电压U/V 1.2 1.5 1.8 2.0 2.4
电流I/A 0.24 0.30 0.36 0.40 0.48
当电压表示数为1.8V时，电流表示数（如乙图所示）为 0.36 A，电路中定值电阻的阻值为 5 Ω；
（4）实验中获得了多组实验数据，这是通过 调节滑动变阻器接入电路的阻值 实现的；
（5）根据实验数据分析可得：电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成 正比 。
【答案】（1）如图；（2）定值电阻断路；（3）0.36；0.36；5；（4）调节滑动变阻器接入电路的阻值；（5）正比。
【解析】解：（1）由图知电源电压为3V，所以电压表选用0～3V的量程与定值电阻并联，见下图：
；
（2）若电流表示数为0，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表、电流表、滑动变阻器、开关与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的定值电阻断路了；
（3）电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.36A，
则电路中定值电阻的阻值为：
R＝＝5Ω；
（4）实验中是利用改变滑动变阻器接入电路的阻值进行多次测量；
（5）由表中数据可知，电压增大为原来的几倍，通过的电流也增大为原来的几倍，即：电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比。
11．（2022 济南）在探究“导体中的电流与导体电阻的关系”实验中，小刚已连接的部分实验电路如图所示。
（1）请你用笔画线代替导线帮小刚完成实验电路的连接。
（2）电路连接完成并检查无误后，小刚应先将滑动变阻器的滑片P滑到 B （选填“A”或“B”）端，然后再闭合开关。
（3）闭合开关后，小刚发现电压表和电流表均没有示数。此时实验电路出现的故障可能是 AD 。
A.电流表处开路
B.定值电阻处开路
C.电压表处开路
D.滑动变阻器处开路
（4）排除故障后，小刚重新进行实验。闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，让电压表的示数为2V，测得并记录下电流值，断开开关；用10Ω的定值电阻替换5Ω的定值电阻接入电路后，闭合开关，小刚接下来的操作是： 调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数仍然为2V ，测得并记录下电流值。
【答案】（1）如图；（2）B；（3）AD；（4）调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数仍然为2V。
【解析】解：
（1）探究“导体中的电流与导体电阻的关系”实验中，定值电阻、电流表、滑动变阻器串联在电路中，滑动变阻器一上一下接入电路中（原图中已经接了A接线柱，则将变阻器上方任意一接线柱接入电路均可），注意电流流向，不要把电压表和电流表的正负接线柱接反；如图：
（2）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片位于最大电阻处，故应先将滑动变阻器的滑片P移至B端；
（3）电路连接正确后，闭合开关，发现电流表无示数，说明电路有断路，电压表无示数说明电压表未接入电路，与电压表并联以外的电路断路，故选AD；
（4）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，根据题意和此实验中滑动变阻器的作用可知，小刚接下来的操作是：调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数仍然为2V，测得并记录下电流值。
12．（2022 丹东）“探究电流与电压和电阻的关系”的实验中，准备的电学器材如下：电源（4.5V）、电流表、电压表、滑动变阻器R标有“30Ω 1A”、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω、30Ω）、开关、导线若干。
（1）“探究电流与电压的关系”实验
①某同学 断开 开关，按如图甲所示电路图连接实物。试触时发现：电流表指针向零刻度线左侧偏转，如图乙所示，则电路连接出现的错误是 电流表正负接线柱接反 。
②纠正错误后开始实验，应将滑动变阻器滑片P向 左 （选填“左”或“右”）滑动，使电阻R0两端电压由1.5V逐渐增大到2V、2.5V，读出所对应的电流值。其中第二次电流表示数如图丙所示为 0.2 A。实验数据如表所示。
实验次序 1 2 3
U/V 1.5 2 2.5
I/A 0.15 △ 0.25
③分析数据，得出结论：电阻一定时，导体中的电流与导体两端电压成 正 比。
④善于预习的小辉，分析表中数据可知该同学所用的定值电阻阻值为 10 Ω。
（2）“探究电流与电阻的关系”实验
①将10Ω的定值电阻接入A、B两点间，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为2V，读出电流表示数。
②接下来用20Ω的电阻替换10Ω的电阻，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表示数 等于 （选填“大于”、“小于”或“等于”）2V时，读出电流表示数。
③将实验器材中 30Ω （选填“5Ω”或“30Ω”）定值电阻接入A、B两点间，无论怎样移动滑片P都无法完成实验。
【答案】（1）①断开；电流表正负接线柱接反；②左；0.2；③正；④10；（2）②等于；③30Ω。
【解析】解：（1）①在连接或拆解电路时，为了保护电路，开关必须要断开；开关闭合后，小阳发现电流表指针在零刻度线左端，其原因是电流表正负接线柱接反了；
②R和R0串联，电阻R0两端电压由1.5V逐渐增大，R的阻值要变小，滑片要向左滑动；由图丙可知，电流表选用小量程，分度值为0.02A，其示数为 0.2A；
③探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时，需控制电阻不变，结论是：当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
④根据欧姆定律可得，定值电阻的阻值：R＝＝＝10Ω；
（2）②探究电流与电阻的实验中应控制电阻的电压不变，使电压表的示数为2V；
③图中电源电压为4.5V，当AB间换成30Ω的电阻时，
电路的电流为：
I＝＝＝A，
根据串联电路电压的规律知，滑动变阻器两端的电压为：
U滑＝U﹣UV＝4.5V﹣2V＝2.5V，
此时滑动变阻器接入电路的电阻为：
R滑＝＝＝37.5Ω＞30Ω，即变阻器的最大阻值至少为37.5Ω，
所以当AB间换成30Ω的电阻时，无论怎样移动滑片P，都无法完成实验是因为滑动变阻器的电阻太小了。
13．（2022 六盘水）在探究“电流与电阻的关系”实验中，小明设计了如图甲所示电路图，选用器材如下：2节新干电池、阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻、滑动变阻器（20Ω 1A）、电压表、电流表、开关及导线若干。
请回答下列问题：
（1）连接电路时，开关应处于 断开 状态。
（2）实验过程中小明发现电压表示数接近3V，电流表几乎无示数，造成此故障的原因可能是 定值电阻R断路 。
（3）排除故障后，小明更换定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，将实验数据填入表中。当更换20Ω的定值电阻进行实验时，电流表的示数如图乙所示，则通过定值电阻的电流为 0.1 A，由此可知，小明控制定值电阻两端的电压为 2 V。
电阻R/Ω 5 10 20
电流I/A 0.4 0.2
（4）分析实验数据可知，在实验过程中，滑动变阻器接入电路的最大阻值为 10 Ω。
【答案】（1）断开；（2）定值电阻R断路；（3）0.1；2；（4）10。
【解析】解：（1）连接电路时，开关应处于断开状态；
（2）实验过程中小明发现电压表示数接近3V，电流表几乎无示数，造成此故障的原因可能是定值电阻R断路；
（3）图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流表的示数为0.1A，串联电路中各处电流相等，则通过定值电阻的电流为0.1A。由欧姆定律，电阻的电压为：U＝IR＝0.1A×20Ω＝2V；
（4）探究“电流与电阻的实验”中应控制电压不变，即应保持定值电阻两端的电压2V不变，根据串联电路电压的规律可知：当定值电阻的阻值增大，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的 电阻，所以滑动变阻器接入电路的最大阻值时，定值电阻的阻值也最大，此时电压表的示数仍为2V。根据串联电路的特点及欧姆定律知，滑动变阻器此时的接入电路的最大阻值：R最大＝＝＝＝10Ω。
14．（2022 黔西南州）在“探究电流与电压的关系”实验中，用2节新干电池做电源，其他器材如图甲所示。
（1）电路中滑动变阻器的主要作用是 保护电路以及改变电阻的电压和电流 。
（2）小明将实物连接成如图甲所示电路。经查，其中有一条连线错误，在错误的连线上画“×”并用笔画线代替导线画出正确的连线。
（3）正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，发现电流表无示数，电压表有示数，其原因可能是 定值电阻断路 （填一种即可）。
（4）排除故障后进行实验，将滑动变阻器的滑片P逐渐向右移动，发现随着电压表示数的变大，电流表示数 变大 ，依次记录电压表与电流表的示数。
（5）根据实验数据，作出I﹣U图像。分析图像可得结论：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成 正 比。
（6）进一步分析I﹣U图像，结合实验器材规格可知：当电压表示数为3V时，滑动变阻器的滑片P位于 B 端，当电压表示数为1V时，滑动变阻器连入电路的电阻为 20 Ω。
【答案】（1）保护电路以及改变电阻的电压和电流；（2）见解答图；（3）定值电阻断路；（4）变大；（5）正；（6）B；20。
【解析】解：（1）在“探究电流与电压的关系”时，为得出普遍性的规律，要多次测量，故滑动变阻器除了保护电路外还有改变电阻的电压和电流的作用；
（2）原电路中，电压表串联在电路中、定值电阻与变阻器并联，这都是错误的，电压表应与定值电阻并联，定值电阻与变阻器应串联，改正后如下所示：
（3）若电流表示数为0，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表与滑动变阻器、电流表、开关与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的定值电阻断路了；
（4）排除故障后进行实验，将滑动变阻器的滑片P逐渐向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路的总电阻减小，由I＝知电路中的电流增大，电流表示数增大；
（5）分析图像可得结论：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比；
（6）由题意知电源电压为3V，电压表测量定值电阻两端的电压，当电压表示数为3V时，即电压表测量电源电压，此时滑动变阻器两端的电压为零，所以滑动变阻器的电阻为零，所以滑动变阻器的滑片P位于B端；
由图象知，当电压表示数为1V时，通过电路的电流为0.1A，
由串联电路特点和欧姆定律可得，滑动变阻器连入电路的阻值：
R滑＝＝＝20Ω。
15．（2022 张家界）探究“电流与电阻的关系”时，可供实验器材有：三节新的干电池（电压为4.5V）、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），开关一个，导线若干。小静等同学设计了如图甲所示的电路图：
（1）请用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整，要求：滑片向右移动时电阻变大。
（2）闭合开关，电流表无示数，电压表有示数，并接近电源电压，则故障原因是： 定值电阻断路 。
（3）排除故障后，将定值电阻由5Ω更换为10Ω时，应向 右 （选填“左”或“右”）适当调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变。
（4）图丙是根据实验数据画出的定值电阻的I﹣R图像，其中阴影部分面积表示的物理量是 电阻两端的电压 ，其数值为 3V 。
（5）实验中，在接入50Ω的定值电阻后，小静同学无论怎样移动滑片，都不能使电压表示数达到原来的数值，为了能完成这次实验，小静采取的措施可行的是 BC 。（多选）
A.调高电源电压
B.更换一个最大阻值为30Ω的滑动变阻器
C.再串联一个10Ω的电阻
D.将电压表改接到滑动变阻器两端
（6）如图图像中能大致反应本实验中各物理量之间关系的是 C 。
【答案】（1）见解答图；（2）定值电阻断路；（3）右；（4）电阻两端的电压；3V；（5）BC；（6）C。
【解析】解：（1）滑动变阻器接一个上接线柱和一个下接线柱串联在电路中，按照甲电路图知滑动变阻器接左下接线柱，如下图所示：
；
（2）若电流表没有示数，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表、电流表、滑动变阻器、开关与电源相连，所以故障为与电压表并联的定值电阻断路；
（3）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，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，所以滑片应向右端移动，使电压表示数恢复到原来的值；
（4）根据画出I﹣R图象（如图丙）知，图中阴影面积为长方形，其面积等于IR，由欧姆定律得，U＝IR，阴影面积表示的物理量是电阻两端的电压，其数值为U＝IR＝0.6A×5Ω＝3V；
（5）A、设电源电压为U，定值电阻两端的电压为UV，当接入50Ω的定值电阻时，则＝，即＝，解得电源电压为：U＝4.2V，所以降低电源电压可以完成这次实验，故A错误；
BC、为了能完成这次实验，滑动变阻器的最小电阻为：
＝，即＝，解得滑动变阻器的最大电阻为：R滑大＝25Ω，所以更换一个最大阻值为30Ω的滑动变阻器可以完成这次实验，故B正确；
再串联一个电阻的阻值可以为：30Ω﹣20Ω＝10Ω，故C正确；
D.将电压表改接到滑动变阻器两端，不能改变电阻的分压作用，无论怎样移动滑片，都不能使电压表示数达到原来的数值，所以不能完成这次实验，故D错误；
故选：BC；
（6）A、因电压表示数不变，即电流与R之积为一定值，故电流随R的变化关系为反比例函数，故A错误；
B、换用不同的电阻时，电压表示数不变，故B错误；
C、定值电阻的电压为2V，变阻器的电压为1V，由分压原理，变阻器与R的比值为1：2，故变阻器连入电路的电阻与R的关系为一过原点的直线，故C正确；
D、根据P＝UI＝，定值电阻的功率：PR＝＝，即电阻的电功率与R之积为一定值，电阻的电功率随R变化关系为反比例函数，故D错误。
故选：C。
16．（2022 朝阳）小明利用两节干电池、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、阻值为5Ω、10Ω和20Ω的定值电阻各一个以及导线若干等器材，进行了“探究电流与电阻的关系”的实验：
（1）请用笔画线代替导线将图甲实物图连接完整，要求滑动变阻器的滑片向左移动时电流表示数变大。
（2）先把5Ω的电阻接入电路中，将滑片移至阻值最大端，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 定值电阻断路 。
次数 电阻R/Ω 电流I/A
1 5
2 10 0.2
3 20 0.1
（3）排除故障后继续实验，电流表示数如图乙，为 0.4 A；接下来换上10Ω的电阻进行实验，闭合开关后，滑片应该向 右 端移动，使电压表的示数保持不变。
（4）通过表中实验数据可以得出的结论是： 在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 。
（5）上述实验完成后，他想测量另一个铭牌模糊不清的滑动变阻器Rx的最大阻值，在保证电路安全的情况下，设计了如图丙所示的电路（电源电压恒定但未知，定值电阻的阻值为R0），请将他的实验步骤补充完整：
①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片移至最左端，读出电压表的示数为U1；
② 将滑动变阻器的滑片移至最右端 ，读出电压表的示数为U2；
③滑动变阻器最大阻值Rx＝ R0 （用已知量和测量量的符号表示）。
【答案】（1）见解答图；（2）定值电阻断路；（3）0.4；右；（4）在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；（5）②将滑动变阻器的滑片移至最右端；③R0。
【解析】解：（1）滑动变阻器的滑片向左移动时电流表示数变大，说明电路中电阻变小，故变阻器应选左下接线柱与电源串联在电路中，如下图所示：
；
（2）闭合开关后，发现电流表无示数，说明电路可能断路；电压表有示数且接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的支路断路了，故其原因可能是定值电阻断路；
（3）排除故障后继续实验，电流表示数如图乙，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.4A；
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，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数保持不变；
（4）由表中数据可知，电流与电阻的乘积UV＝IR＝5Ω×0.4A＝0.2A×10Ω＝0.1A×20Ω＝2V，为一定值，故可以得出的结论是：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；
（5）实验步骤：
①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片移至最左端，读出电压表的示数为U1；
②将滑动变阻器的滑片移至最右端，读出电压表的示数为U2；
③在步骤①中，电路为只有R0的简单电路，电压表测电源电压，其示数为U1；
在步骤②中，R0与变阻器最大阻值Rx串联，电压表测R0两端的电压，其示数为U2；根据串联电路电压规律，变阻器两端电压为U滑＝U1﹣U2，根据串联电路分压原理，
＝，即＝，
解得：Rx＝R0。
17．（2022 株洲）用图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”，电源为两节干电池，实验室提供了阻值分别为30Ω、15Ω、10Ω、7.5Ω的电阻各一个。
实验次数 1 2 3 4
电阻R/Ω 30 15 10 7.5
电流I/A 0.08 0.16 0.24
（1）用笔画线代替导线，在图甲中请将实验电路连接完整。（要求滑片向右移，电流表示数变大）
（2）实验时，从大到小依次更换不同的定值电阻，调节滑动变阻器，保证电阻两端电压不变，分别记录每次电阻R和电流表示数I，数据如上表，其中第4次实验的电流表示数如图乙所示，读数为 0.32 A；电压表示数应为 2.4 V。
（3）在现有实验器材不变的条件下，某同学通过实验还获得一组“5Ω，0.48A”的数据，请写出他所使用的方法 15Ω与7.5Ω并联得到等效电阻5Ω，并向右端移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为2.4V 。
【答案】（1）见解答图；（2）0.32；2.4；（3）15Ω与7.5Ω并联得到等效电阻5Ω，并向右端移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为2.4V。
【解析】解：（1）电源为两节干电池，电压为3V，故电压表应选用小量程并联在电阻两端；变阻器滑片向右移，电流表示数变大，说明电路中电阻阻值变小，变阻器应选用右下接线柱与开关串联接入电路中，如下图所示：
；
（2）其中第4次实验的电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.32A；由表中数据可知，第4次实验时，电阻阻值为7.5Ω，则电压表示数为：U＝IR＝0.32A×7.5Ω＝2.4V；
（3）根据串联分压原理可知，将15Ω与7.5Ω并联得到等效电阻5Ω，电阻减小，其分得的电压减小；
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减小滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为2.4V。
18．（2022 徐州）在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验中：
实验序号 R/Ω I/A
① 5 0.40
② 10 0.20
③ 20 0.10
（1）小明连接的电路如图甲所示，请用笔画线代替导线把电路连接完整；
（2）小华连接的电路，电流表在电池和开关之间，其他和小明的电路一致。对于电流表的这两种接入位置 C ；
A．小明的可以，小华的不可以
B．小华的可以，小明的不可以
C．两种都可以
D．两种都不可以
（3）实验时保持电阻两端的电压不变，如图乙所示，电压表的示数为 2 V；
（4）根据表格中记录的三组数据，发现电阻越大则电流越小，要判断电流与电阻是否成反比，在不画坐标图像的前提下，应该如何对数据进行处理： 计算出每次实验电流与电阻的乘积 。
【答案】（1）如图；（2）C；（3）2；（4）计算出每次实验电流与电阻的乘积。
【解析】解：
（1）如图甲，滑动变阻器电阻丝的右端已接入电路，再把金属杆的左端或右端与开关的右侧接线柱连接即可，如图所示：
（2）在串联电路中，各处电流都相等，所以只要电流表和电阻串联，接在图中位置或者开关和电池之间都可以，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
（3）如图乙，电压表选用的量程是0～3V，分度值为0.1V，示数为2V；
（4）计算出每次实验中电流和电阻的乘积，如果三次乘积相同，说明电流与电阻成反比。
19．（2022 梧州）小玲做“探究电流与电阻的关系”实验。实验中电源电压为4.5V恒定不变，电流表选用“0～0.6A”量程，电压表选用“0～3V”量程，滑动变阻器规格为“50Ω 1A”。
（1）连接电路时，开关应 断开 。
（2）在如图甲所示的电路中，闭合开关，移动滑片，发现电流表示数几乎为零，电压表有示数，原因是 电压表串联在电路中了 ；经分析有一根导线连接错误，请在连接错误的导线上打“×”，并补画出一根导线连接成正确的电路；
（3）小玲连接好正确电路后，在AB间分别接入阻值不同的电阻R，测量了五组实验数据，其中第2组实验的电流表示数如图乙所示为 0.3 A；测得的其他四组数据如表所示，小玲检查后发现有一组数据存在错误，导致出错的原因是 第3次电压值是其他的5倍，应该是电流表量程看错，读数错误，而且电源电压才4.5V 。
实验组次 1 2 3 4 5
电阻R/Ω 5 10 15 25 30
电流I/A 0.6 1 0.12 0.1
（4）小玲根据正确的实验数据得出实验结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 反比 ；
（5）以上实验控制AB间的电压为 3 V不变，为了使实验结论更可靠，小玲想继续保持此电压不变再多测几组数据，请计算AB间允许接入电阻R的阻值范围是 5～100 Ω。
【答案】（1）断开；（2）电压表串联在电路中了；如图所示；（3）0.3；第3次电压值是其他的5倍，应该是电流表量程看错，读数错误，而且电源电压才4.5V；（4）反比；（5）3；5～100。
【解析】解：（1）连接电路时，为保护电路，开关应断开；
（2）由图甲知，电压表串联在电路中，由于电压表自身电阻非常大，所以用电器AB不工作，电流表无示数；
滑动变阻器、用电器AB应串联，电压表应与用电器AB并联，可以将用电器AB右侧连接滑动变阻器的导线改接到电压表负接线柱上，如图所示：
（3）由U＝IR知，U＝0.6A×5Ω＝3V，则I2＝＝＝0.3A；
在探究电流与电阻的关系的实验中应控制定值电阻两端的电压一定，根据表中数据可知，第1次实验所控制的电压U1＝I1R1＝0.5A×6Ω＝3V，第2次实验所控制的电压U2＝I2R2＝0.3A×10Ω＝3V，第3次实验所控制的电压U3＝I3R3＝1A×15Ω＝15V，第4次实验所控制的电压U4＝I4R4＝0.12A×25Ω＝3V，第5次实验所控制的电压U5＝I5R5＝0.1A×30Ω＝3V，所以错误的数据是第3次实验的数据，其原因是第3次电压值是其他的5倍，应该是电流表量程看错，读数错误，而且电源电压才4.5V；
（4）根据正确的实验数据得出实验结论：当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；
（5）电流表的量程为0～0.6A，变阻器允许通过的最大电流为1A，为了保证电路的安全，电路中的最大电流为0.6A，此时定值电阻和变阻器接入电路中的电阻都最小：R小＝5Ω；因变阻器的最大电阻为50Ω，当滑动变阻器的电阻最大时，定值电阻阻值也最大；当变阻器接入电路中的阻值最大时，此时电路中的电流I＝＝＝0.03A，定值电阻的最大阻值：R大＝＝＝100Ω。
20．（2022 鄂州）实验创新小组探究电流与电压的关系，实验电路如图甲所示。电源电压恒为6V，定值电阻R＝10Ω，滑动变阻器的规格是“50Ω 1A”。
（1）请根据电路图，用笔画线表示导线，连接图乙所示的实物电路，要求滑片向左滑时，电流表示数变大。
（2）连接好电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑片，电压表的示数约为6V且保持不变，电流表的示数几乎为零，则电路的故障可能是 B 。
A.滑动变阻器短路
B.定值电阻断路
C.定值电阻短路
（3）排除故障后，多次改变定值电阻两端的电压（每次正确选择电压表的量程），测出每次对应的电流值，并将测得的数据记录在表格中，请根据表格中的数据分析得出实验结论：在电阻一定时， 当导体的电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比 。
实验序号 1 2 3 4
U/V 2 3 4 5
I/A 0.2 0.3 0.4 0.5
（4）该小组同学又找到一个标有“2.5V”字样的小灯泡，用它来替换图中的定值电阻R，并测量小灯泡的额定功率，某时刻电压表的读数为2V，要测量小灯泡的额定功率，应该将滑片向 左 （选填“左”或“右”）调节，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 0.75 W。
【答案】（1）如图所示；（2）B；（3）当导体的电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比；（4）左；0.75。
【解析】解：（1）要求滑片向左滑时，电流表示数变大，故应将电阻与滑动变阻器左下接线柱相连，如下图所示：
（2）闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现电压表有示数且约为6V，电流表无示数，则故障可能是定值电阻断路，故说法AC错误，B正确，
故选：B；
（3）由表格数据可知，定值电阻两端的电压增大时，通过定值电阻的电流也增大，通过定值电阻的电流与定值电阻两端的电压的比值不变，由此可得出实验的结论：当导体的电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比；
（4）由题知电压表测量“2.5V”字样的小灯泡两端的电压，某时刻电压表的读数为2V，所以若要测量小灯泡的额定功率，需使小灯泡两端的电压为额定电压2.5V，所以此时应增加灯两端的电压减小滑动变阻器的电压，根据分压原理，就要减小变阻器连入电路中的电阻，所以应将滑片P向左端移到合适位置；
由图丙知，电流表使用小量程，分度值0.02A，灯泡正常发光的电流为0.3A，
则小灯泡的额定功率为：P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W。
21．（2022 益阳）在探究电流与电阻的关系时：
（1）图甲是实验电路图的一部分，要完成实验，请在此基础上将实验电路图补充完整；
（2）按补充完整后的图甲进行实验，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于 a 端；
（3）闭合开关后，发现电流表的指针如图乙所示，造成这一现象的原因是 电流表的正负接线柱接反了 ；
（4）通过实验，得到的实验数据如下表所示，这些数据中，有一组是明显错误的，错误数据的序号是 2 。
数据序号 1 2 3 4 5 6
电阻R/Ω 5 10 15 20 25 30
电流I/A 0.60 0.40 0.20 0.15 0.12 0.10
【答案】（1）见解答图；（2）a；（3）电流表的正负接线柱接反了；（4）2。
【解析】解：（1）探究电流与电阻的关系，需要控制定值电阻两端的电压不变，所以需要将电压表并联在定值电阻的两端，见下图：
；
（2）为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处，即a端；
（3）从图中可知，此时电流表的指针发生了反向偏转，产生原因是电流表的正负接线柱接反了；
（4）探究电流与电阻的关系，需要控制定值电阻两端的电压不变，根据U＝IR，分别求出6次实验电阻两端对应的电压分别为：3V、4V、3V、3V、3V、3V，所以第2次实验数据错误。
22．（2022 兰州）实验小组的同学们用如图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”。电源电压为6V，滑动变阻器规格为“50Ω 2A”，现有5Ω、10Ω、15Ω、25Ω、30Ω的定值电阻各一个。
（1）根据图甲将图乙所示的实物连接完整。
（2）连接电路时，开关应 断开 ；
（3）在该实验中，若滑动变阻器接触不良，则闭合开关时，电流表和电压表的示数情况是 电流表示数为零，电压表示数也为零 。排除故障后，接入5Ω的电阻，移动滑片P到某一位置时电流表示数如图丙所示，此时通过电阻的电流为 0.4 A，电压表示数为U1。
（4）将5Ω的电阻分别换成10Ω、15Ω、25Ω、30Ω的电阻，继续实验。小明发现当定值电阻为30Ω时，无法完成实验。为了让30Ω的电阻也能完成实验，他设计了如下三个调整方案，其中错误的是 B （选填“A”、“B”或“C”）。
A.电源电压不变，在电路中多串联一个10Ω的电阻，其余操作不变
B.U1不变，改变电源电压，电源电压的取值范围是2V～4.4V
C.电源电压不变，改变U1的大小（视需要可改变电压表、电流表的量程），U1的取值范围是2.25V～6V
【答案】（1）如图所示（2）断开；（3）电流表示数为零，电压表示数也为零；0.4；（4）B。
【解析】解：（1）电压表测量定值电阻两端的电压，二者并联；滑动变阻器和定值电阻串联，且向左移动时接入电路中的电阻变小，所以应把左下角接线柱接入电路，具体连接方式如下图所示
；
（2）连接电路时，为保护电路，开关应断开；
（3）实验电路中，定值电阻、滑动变阻器、电流表串联，电压表测量定值电阻两端电压，若滑动变阻器接触不良，会造成断路，所以电流表示数为零，电压表示数也为零。
由图丙可知电流表选用小量程，其分度值为0.02A，则电流表的示数为0.4A；
（4）根据欧姆定律可知，定值电阻两端的电压为U'＝IR＝0.4A×5Ω＝2V；
A、30Ω的电阻接入电路时，电路中的电流为：I'＝＝A；
则滑动变阻器应接入电路的电阻为：R2＝＝60Ω，滑动变阻器的最大阻值为50Ω，所以可以串联一个10Ω的电阻来完成实验，故A正确；
B、由于定值电阻的阻值较大，滑动变阻器的最大阻值一定，换用30Ω的电阻时，定值电阻两端分担的电压较大，会大于2V，所以可以通过减小电源电压的方法来完成实验；
定值电阻两端的控制电压为2V，故电源电压最小为2V；
滑动变阻器阻值最大时，滑动变阻器两端的电压最大，最大电压为：U'2＝A×50Ω≈3.3V；则电源的最大电压为U＝2V+3.3V＝5.3V，故B错误；
C、滑动变阻器阻值调至最大时，定值电阻两端控制的电压最小，则最小电压为：Umin＝＝×30Ω＝2.25V；电源电压为6V，所以控制的最大电压为6V，即U1的取值范围为2.25V﹣6V，故C正确；
故选B。
23．（2022 锦州）小明在“探究电流与电阻关系”的实验中，所用电源是两节新的干电池，定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
（1）小明将5Ω的定值电阻接入如图甲所示的电路中，闭合开关，向右移动滑动变阻器的滑片，电压表示数 不变 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。经检查发现电路中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。
（2）改正电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为某一值时，电流表示数如图乙所示。接着小明用10Ω电阻替换5Ω电阻，并移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数仍为 1.5 V；
（3）小明将5Ω和15Ω电阻分别接入电路，并将电压表示数调到所控制的电压时，两次实验整个电路消耗的电功率之比为 3：1 ；
（4）为确保所给的定值电阻接入电路后都能正常进行实验，那么，滑动变阻器的最大阻值至少为 25 Ω；
（5）通过实验探究，小明得出的结论是：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻 成反比 。
（6）实验结束后，小明想测一个额定电压为2.5V小灯泡的额定功率，但电流表损坏。他用四节新干电池串联作电源，另有规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器R1和一个铭牌不清的滑动变阻器R2，设计了如图丙所示的电路。请你帮他完成测量过程：
①闭合开关，将滑动变阻器R1的滑片移至最左端，调节滑动变阻器R2的滑片，使电压表示数为 3.5 V，小灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器R2的滑片位置不动，将滑动变阻器R1的滑片移至最右端，读出电压表的示数为0.5V；
③小灯泡的额定功率为 0.375 W。
【答案】（1）不变；见解答图；（2）1.5；（3）3：1；（4）25；（5）成反比；（6）3.5；0.375。
【解析】解：（1）原电路图中，电压表并联在变阻器和定值电阻两端，相当于测电源电压，由于电源电压不变，故当闭合开关，向右移动滑动变阻器的滑片，电压表示数不变；
在“探究电流与电阻关系”的实验中，电压表应并联在定值电阻两端，如下图所示：
；
（2）当电压表的示数为某一值时，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A；由欧姆定律，当定值电阻为5Ω时，定值电阻两端电压为：UV＝IR＝0.3A×5Ω＝1.5V；
根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压相同，故用10Ω电阻替换5Ω电阻，并移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数仍为1.5V；
（3）已知定值电阻5Ω和15Ω，根据I＝可知，在电压不变时，电流与电阻成反比，故电路的电流之比为3：1；
由P＝UI可知，在电压不变时，电功率与电流成正比，故两次实验整个电路的电功率之比为3：1；
（4）由（2）知，电阻两端的电压始终保持UV＝1.5V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：
U滑＝U﹣UV＝3V﹣1.5V＝1.5V，变阻器分得的电压为电压表示数的1倍，根据分压原理，当接入25Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：
R滑＝1×25Ω＝25Ω，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少25Ω的滑动变阻器；
（5）在5次实验中，定值电阻两端的电压始终保持UV＝1.5V不变，故得出的结论是：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；
（6）①将R1的滑片P1移至最左端，调节R2的滑片P2，此时小灯泡、R1和滑动变阻器R2串联，电压表测量R1和滑动变阻器R2两端的电压，当电压表的示数为6V﹣2.5V＝3.5V时，小灯泡L两端的电压为2.5V，灯泡正常发光；
②保持R2的滑片位置不动，将变阻器R1的滑片移至最右端，此时电路的连接不变，电压表只测量滑动变阻器R2两端的电压，读出电压表的示数0.5V，根据串联电路电压的规律知定值电阻R1两端的电压为：U1＝3.5V﹣0.5V＝3V，
此时电路的电流为：I1＝＝＝0.15A，根据串联电路电流特点，灯泡的额定电流IL＝I1＝0.15A；
③小灯泡L的额定功率为：P＝U额IL＝2.5V×0.15A＝0.375W。
24．（2022 营口）在“探究电流与电阻关系”的实验中，可供使用的实验器材有：电源（电压恒为3V）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，三个阻值不同的定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω）和导线若干。
（1）用笔画线表示导线，把图甲实物图连接完整（要求：向左移动滑片电流表示数变大）。
（2）连接电路前，开关应处于 断开 状态。
（3）正确连接电路后，闭合开关，发现电压表和电流表均无示数，用一根导线分别与定值电阻和电流表并联，两表仍无示数，当导线与滑动变阻器并联时，发现两表指针有明显偏转，故障原因是 滑动变阻器断路 。
（4）排除故障后，闭合开关，电压表的示数为0.6V，电流表的示数如图乙所示，则电流为 0.12 A，使用的定值电阻阻值为 5 Ω。
（5）图丙是根据测量的数据绘制的电流与电阻关系的图像，分析图像可得出结论：导体两端电压一定时， 通过导体的电流与其电阻成反比 。
（6）小明利用电源（电压恒定）、电流表、阻值为R0的定值电阻、铭牌磨损的滑动变阻器、开关和单刀双掷开关各一个，设计了如图丁所示的电路，测量未知电阻Rx的阻值，请将实验步骤补充完整：
①开关S闭合，开关S1接a时，移动变阻器的滑片到某一位置，此时电流表的示数为I1；
②开关S闭合，开关S1接b时，变阻器的滑片 保持不动 （选填“移到最左端”、“移到最右端”或“保持不动”），此时电流表的示数为I2；
③电阻Rx＝ （用I1、I2和R0表示）。
【答案】（1）如图所示；（2）断开；（3）滑动变阻器断路；（4）0.12；5；（5）通过导体的电流与其电阻成反比；（6）保持不动；。
【解析】解：（1）滑片向左滑动时，电流表示数变大，说明滑动变阻器连入电路的电阻变小，故滑动变阻器左下接线柱连入电路中，如图所示：
；
（2）为了保护电路，连接电路时开关应断开；
（3）正确连接电路后，闭合开关，发现电压表和电流表均无示数，说明电路中出现了断路，用一根导线分别与定值电阻和电流表并联，两表仍无示数，说明除定值电阻和电流表之外仍然存在断路，当导线与滑动变阻器并联时，发现两表指针有明显偏转，说明除滑动变阻器之外的元件没有故障，因此故障原因是滑动变阻器断路；
（4）图乙中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.12A，使用的定值电阻阻值：R＝＝＝5Ω；
（5）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：导体两端电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比；
（6）①开关S闭合，开关S1接a时，移动变阻器的滑片到某一位置，此时电流表的示数为I1，定值电阻R0与未知电阻Rx并联，电流表测通过未知电阻Rx的电流；
②开关S闭合，开关S1接b时，变阻器的滑片保持不动，此时电流表的示数为I2，定值电阻R0与未知电阻Rx并联，电流表测通过定值电阻R0与未知电阻Rx的总电流；
③由并联电路的电流特点可知，通过R0的电流为：I0＝I2﹣I1，
由欧姆定律可知，R0两端的电压：U0＝I0R0＝（I2﹣I1）R0，
由并联电路的电压特点可知，Rx两端的电压：Ux＝U0＝（I2﹣I1）R0，
则未知电阻的阻值：Rx＝＝。
25．（2022 荆州）某学习小组计划探究电流与电阻的关系。可供使用的实验器材有：电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，阻值分别为5Ω、15Ω、25Ω的定值电阻各一个、导线若干。
（1）连接电路时开关应该 断开 （选填“断开”或“闭合”）。
（2）如图甲所示的实物电路中存在错误，小兰发现只需要改接一根导线就可以了，请在那一根错误的导线上画“×”，再画线把它改到正确的位置上。（导线不允许交叉）
（3）图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R的变化图像，由图像可知电阻R两端的电压为 2.5 V，为保证分别使用三个定值电阻均能顺利完成实验，滑动变阻器的最大阻值至少是 35 Ω。
【答案】（1）断开；（2）见解析；（3）2.5；35。
【解析】解：（1）连接电路时，为保护电路，防止电路的电流过大，开关应该断开；
（2）原电路中，定值电阻与电流表并联，电压表串联在电路中是错误的，电流表应与定值电阻串联，电压表与定值电阻并联，改正后如下所示：
（3）由图乙可知，电阻两端的电压始终保持U＝IR＝0.1A×25Ω＝0.5A×5Ω＝2.5V；
根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝6V﹣2.5V＝3.5V，
变阻器分得的电压为电压表示数的＝倍，
根据分压原理，当接入25Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝×25Ω＝35Ω，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少35Ω的滑动变阻器。
26．（2022 贵阳）如图甲所示是探究“电流与电阻关系”的实验电路。
实验序号 电阻R/Ω 电流I/A
1 5 1.2
2 10 0.6
3 15 0.4
4 20
5 30 0.2
（1）由图甲可知，电压表与定值电阻R的连接方式是 并 联。根据滑片位置判断，此时 可以 （选填“可以”或“不可以”）直接闭合开关进行实验；
（2）更换定值电阻闭合开关后，电压表示数发生改变。若要控制R两端电压不变，应通过下列哪一操作后再记录数据： B （填字母序号）；
A.电流表与电压表交换位置
B.移动滑动变阻器的滑片
（3）当R＝20Ω时，电流表示数如图乙所示，则表格空白处应记录的电流为 0.3 A；
（4）分析表格中的实验数据可得结论：当电压一定时，电流与电阻成 反比 。
【答案】（1）并；可以；（2）B；（3）0.3；（4）反比。
【解析】解：（1）由图甲可知，电压表与定值电阻R的连接方式是并联；由图甲可知，此时滑动变阻器的滑片位于阻值最大处，因此可以直接闭合开关进行实验；
（2）探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变，当更换定值电阻闭合开关后，为了控制R两端电压不变，
A、电流表与电压表交换位置后，电流表与定值电阻并联、电压表与电路串联，此时电流表无示数，电压表示数接近电源电压，故A错误；
B、移动滑动变阻器的滑片，可以改变滑动变阻器所分得的电压，从而使R两端电压不变，故B正确；
故选：B。
（3）由图乙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A；
（4）由表中数据可知，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。
27．（2022 毕节市）小华同学在“探究电流与电阻关系”的实验时，定值电阻R有5Ω、10Ω、20Ω三种规格，R1为滑动变阻器，电源电压保持3V不变。
（1）为能完成实验，用笔画线将图甲连接完整。
（2）小华首先将阻值为5Ω的电阻接入电路，闭合开关后，发现电流表指针向左偏转如图乙所示，其原因可能是 电流表正负接线柱接反 。
（3）改正电路后，闭合开关，移动滑片P，当电压表示数为2V时，记录电流表的示数，作为第一组数据；接下来用10Ω的电阻替换5Ω的电阻做实验，移动滑片P，使电流表的示数为 0.2 A时，作为第二组数据，然后将20Ω的电阻替换10Ω的电阻继续实验，并正确记录数据，根据实验数据总结得出：在电压一定时，电流与电
阻成反比。
【答案】（1）见解析图；（2）电流表正负接线柱接反；（3）0.2。
【解析】解：（1）电压表并联在定值电阻两端，故可将电压表的“﹣”接线柱和定值电阻的左接线柱相连。如图：
（2）某次实验中闭合开关后发现，电流表指针向左偏转（如图乙所示），出现这种现象的原因可能是电流表正负接线柱接反；
（3）接下来用10Ω的电阻替换5Ω的电阻做实验，移动滑片P，控制定值电阻两端的电压不变为2V，此时电流表的示数为：I＝＝0.2A。
28．（2022 湖北）小明和小华通过实验复习“探究电流与电压、电阻的关系”。
（1）小明采用了如下电路进行实验，其中电源电压4.5V、定值电阻阻值5Ω、最大阻值为10Ω和30Ω的滑动变阻器各一只。
①当他准备闭合开关时，小华拦住了他，说接线有一处错误。请在图中将连接错误的导线打“×”，并用笔画一根正确连接的导线。
②正确连接电路后进行“探究电流与电压的关系”的实验，实验中滑动变阻器的主要作用：一是保护电路；二是 改变电路中的电流和定值电阻两端的电压 。
③实验数据记录如表一：
表一
U/V 3.0 2.0 1.0
I/A 0.60 0.40
实验时发现无论如何调节滑动变阻器，电压表都不能达到1.0V，说明他选用的滑动变阻器的最大阻值是 10Ω （选填“10Ω”或“30Ω”）。换用另一只滑动变阻器后完成了实验，表一中没有记录的数据是 0.20 。
（2）小华利用小明的实验电路继续实验，在“探究电流与电阻的关系”时，分别将5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入电路，记录数据如表二：
表二
R/Ω 5 10 20
I/A 0.40 0.20 0.10
①当他用5Ω的电阻进行实验后，再换10Ω的电阻接入电路，应向 A 方向移动滑片（选填“A”或“B”），直到电压表示数达到 2 V。
②分析表二中数据，得出该实验的结论是： 电压一定时，导体中电流与电阻成反比 。
【答案】（1）改变电路中的电流和定值电阻两端的电压；10Ω；0.20；（2）A；2；电压一定时，导体中电流与电阻成反比。
【解析】解：（1）①图中电流表和定值电阻并联是错误的，改成串联接入电路，如图所示；
；
②探究电流与电压的关系，滑动变阻器的作用：滑动变阻器的作用除保护电路外，还起到改变电路中的电流和定值电阻两端的电压的作用；
③由表一可知，电压和电流的比值为定值，所以实验所用定值电阻＝＝5Ω，电源电压为4.5V，定值电阻与滑动变阻器串联，滑动变阻器阻值全部接入电路时，定值电阻两端电压最小，当定值电阻两端电压为1V时，滑动变阻器两端电压为4.5V﹣1V＝3.5V，串联分压可知，＝，解得Rp＝17.5Ω；所以当滑动变阻器的最大阻值为10Ω，无论怎样调节滑动变阻器，定值电阻两端的电压都不可能达到1V；
第三组实验电流I3＝＝0.20A；
（2）①根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，其分得的电压变大，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A端移动，使电压表示数仍为2V；
②通过实验得出结论，当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
29．（2022 辽宁）利用所学知识完成下列实验：
（1）小明用如图甲所示实验装置探究电流与电阻的关系，所选择的器材有：电压为6V的电源、规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器、三个定值电阻（阻值分别为10Ω、15Ω、20Ω）、电压表、电流表各一个、开关、导线若干。
①检查电路后发现有一根导线连接错误，若此时闭合开关， 电流表 （填“电压表”或“电流表”）无示数，请在错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。
②排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片直到电压表示数为4V时，电流表示数如图乙所示为 0.2 A，连入电路的定值电阻阻值为 20 Ω。
③保持滑动变阻器滑片位置不动，断开开关，将定值电阻更换为15Ω后，再次闭合开关，电压表示数 小于 （填“大于”“小于”或“等于”）4V，应向 右 侧调节滑动变阻器滑片，直到电压表示数为4V，读出对应电流值。
④再次更换定值电阻，重复上述实验。根据实验数据绘制了如图丙所示的图象，分析图象得出结论：电压一定时，电流与电阻成 反 比。
（2）小明找到了一个额定电压为1.5V的灯泡，电压为6V的电源，量程为0～3V的电压表，规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器，三个定值电阻（阻值分别为10Ω、20Ω和30Ω），设计了如图丁所示的电路，测量灯泡的额定功率。
①将滑动变阻器滑片调节到最大阻值处，闭合开关，调节滑动变阻器滑片，读出电压表示数为 1.5 V。
②保持滑动变阻器滑片位置不动，将灯泡换成 10Ω （填“10Ω”“20Ω”或“30Ω”）的定值电阻，读出电压表示数为2.4V。
③则灯泡额定功率P额＝ 0.45 W。
【答案】（1）①电流表；如图所示；②0.2；20；③小于；右；④反；（2）①1.5；②10Ω；③0.45。
【解析】解：（1）①检查电路后发现有一根导线连接错误，若此时闭合开关，电压表串联在电路中，定值电阻被短路，电压表与电源连通，电压表的示数接近电源电压，由于电压表的内阻很大，所以电路相当于断路、电流表无示数；
电压表应与被测电路并联，定值电阻应与滑动变阻器串联，如图所示
；
②图乙中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.2A，则连入电路的定值电阻的阻值：R＝＝＝20Ω；
③根据串联电路的分压原理可知，将定值电阻由20Ω改接成15Ω的电阻，电阻减小，其分得的电压减小，即此时电压表的示数小于4V；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，根据串联电路电压的规律可知，为了保持定值电阻两端电压不变，应减小滑动变阻器分得的电压，由串联分压的分压原理可知，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，直到电压表示数为4V，读出对应电流值；
④由图丙可知，I﹣R图象为反比例函数的图象，因此可得结论：电压一定时，电流与电阻成反比。
（2）由图丁可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压；
①灯泡在额定电压下正常发光，因此闭合开关，调节滑动变阻器滑片，读出电压表示数为1.5V时，灯泡正常发光；
②由串联电路的电压特点可知，替换灯泡后滑动变阻器两端的电压：U滑'＝U﹣UR'＝6V﹣2.4V＝3.6V，
定值电阻两端电压为滑动变阻器分得的电压的＝倍，根据分压原理，当滑动变阻器接入电路的电阻最大为20Ω时，定值电阻的最大电阻为：R大＝×20Ω≈13.3Ω，即所选择的定值电阻的阻值不能大于13.3Ω，因此替换灯泡的定值电阻的阻值为10Ω；
③更换灯泡后电路中的电流：I'＝＝＝0.24A，由欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的电阻：R滑＝＝＝15Ω，
由串联电路的电压特点可知，灯泡正常发光时滑动变阻器两端的电压：U滑＝U﹣UL＝6V﹣1.5V＝4.5V，
因此灯泡正常发光时电路中的电流：I＝＝＝0.3A，
灯泡额定功率P额＝ULI＝1.5V×0.3A＝0.45W。
30．（2022 广安）当作“探究电流与电压、电阻关系”实验时，需准备以下器材：两节新的干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、开关、导线若干。
（1）根据电路图甲连接实物图乙，在闭合开关S之前，应将滑动变阻器的滑片移到 最左端 （选填“最左端”或“最右端”）；
（2）如图乙所示的实物图，导线连接有误，请你找出这根连错的导线，在这根导线上打“×”，并用笔重新画一根正确连接的导线；
（3）问题解决后，接入10Ω的电阻进行实验，得到下表数据，进行分析后得出的实验结论是： 电阻一定时，电流与电压成正比 ；
电压U/V 1 1.5 2 2.5
电流I/A 0.1 0.15 0.2 0.25
（4）接下来分别接入其他电阻，再次对“电流与电阻关系”的实验进行探究，并作出了如图丙所示图像。请你通过图像中所给信息，计算出实验过程中滑动变阻器R两端的电压UR＝ 1 V。
【答案】（1）最左端；（2）如图所示；（3）电阻一定时，电流与电压成正比；（4）1。
【解析】解：（1）闭合开关前，滑动变阻器滑片移至最左端，使滑动变阻器接入阻值为最大阻值；
（2）图中有一根导线将电压表和滑动变阻器短路了，删除这根导线，并将电压表并联在定值电阻两端，如图所示；
；
（3）分析表格数据，电压增大，电流随之增大，所以可得出结论：电阻一定时，电流与电压成正比；
（4）探究电流与电阻关系，要控制电压不变，即R0两端的电压不变；由图丙可得，当电流为0.1A时，电阻为20Ω，所以R0两端的电压U0＝0.1A×20Ω＝2V；
根据串联分压，滑动变阻器R两端的电压UR＝U﹣U0＝3V﹣2V＝1V。
31．（2022 黔东南州）小华用如图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，电流表的示数变大。
（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 电阻断路 。
（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，请将数据填写到下面的表格中，根据表中数据可归纳得出结论： 电阻一定时，电流跟电压成正比 。
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流I/A 0.10 0.20 0.30 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，直至电压表示数为1V，接下来用10Ω的电阻替换原电阻，应将滑片向 左 （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，重复以上步骤；
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，小华认为可以改变电压表的预设电压，该预设值应不低于 1.2 V；他们重新进行实验，根据记录的数据绘制图丙所示的图像，由此可得结论： 在电压一定时，电流跟电阻成反比 ；同组的小明认为不改变电压表预设值也可解决上述问题，只需将上述准备的10Ω电阻 串联 （填连接方式）在电路中就可以顺利完成实验。
【答案】（1）如上图；（2）电阻断路；（3）0.30；电阻一定时，电流跟电压成正比；（4）①左；②1.2；电压一定时，电流跟电阻成反比；串联。
【解析】解：（1）要求滑片P向右滑动时，电流表的示数变大，即滑动变阻器接入电路的阻值变大，所以，应把滑动变阻器的B接线柱接入电路，电路连接如图。
（2）经分析，连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电流表无示数，电压表有示数，则出现故障的原因可能是电阻断路；
（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：电阻一定时，电流跟电压成正比。
（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，即，
所以接下来用10Ω的电阻替换原电阻，应将滑片向左滑动来增大滑动变阻器接入电路的阻值，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，电路中的电流最小为：，
电压表的预设最小电压为：U最小＝I最小R＝0.06A×20Ω＝1.2V。
根据图像可知，电流跟电阻的乘积不变，得到的实验结论：在电压一定时，电流跟电阻成反比。
当将20Ω 的电阻接入电路进行实验时，滑动变阻器的最小阻值为40Ω才能满足要求，已知滑动变阻器的最大阻值是30Ω，可以把10Ω或15Ω的电阻串联接入电路，也是可以完成实验的。
32．（2022 百色）在探究电流与电阻关系的实验中，小华设计了如图甲所示的电路，定值电阻的阻值分别为10Ω、15Ω、20Ω、30Ω，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。
（1）如图甲所示，在开关闭合前，滑动变阻器的滑片应移到 A 端（选填“A”或“B”）。
（2）闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，其原因可能是定值电阻 短路 （选填“断路”或“短路”）。
（3）排除故障后，分别用10Ω、15Ω、20Ω的电阻进行实验，正确操作，记录的数据如下表所示，则实验中控制电压表的示数为 3 V不变。将10Ω的电阻换成15Ω后，为了保持电压表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片向 A 端移动（选填“A”或“B”）。当使用30Ω的电阻做实验时，为了使电压表的示数与前三次相同，电源电压应不高于 5 V。
实验次数 1 2 3 4
R/Ω 10 15 20 30
I/A 0.3 0.2 0.15
（4）分析实验数据得出结论：当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成 反比 关系。
（5）小华想利用图甲电路改做测定小灯泡电功率的实验：将图甲中的定值电阻更换为标有“3.8V”字样的小灯泡，重新连接电路。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为 3.8 V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 1.52 W。
【答案】（1）A；（2）短路；（3）3；A；5；（4）反比；（5）3.8；1.52。
【解析】解：（1）闭合开关前，要将滑动变阻器滑片移至A端；此时电路中滑动变阻器达到最大值起到保护电路元件安全的作用；
（2）闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，其原因可能是定值电阻短路。
（3）①由表中数据，根据欧姆定律，电压表示数为：Uv＝IR＝0.3A×10Ω＝3V；
②实验中应保持定值电阻两端的电压不变。当电阻由10Ω更换为15Ω时，根据串联分压特点可知，定值电阻两端的电压变大，为保证定值电阻两端的电压不变，应让滑动变阻器两端的电压变大，故应将滑动变阻器的滑片向A端滑动；
③由题知滑动变阻器最大值为20Ω，当使用30Ω的电阻进行实验时，若要保证定值电阻的电压不变，设电压表示数为数为Uv，根据串联电路电压规律和分压原理有：＝，即＝，解得：U＝5V；
（4）分析表中数据有，当电阻为原来的几倍时，通过导体的电流为原来的几分之一，所以得出的结论是：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比；
（5）小灯泡在额定电压下正常发光，即当电压表示数为3.8V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数为0.4A，根据公式P＝UI计算出小灯泡的额定电功率：P＝U额I额＝3.8V×0.4A＝1.52W；
33．（2022 吉林）图甲是“探究电流和电压的关系”的实验装置，电源电压为3V：
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于最 右 端；
（2）闭合开关，发现电压表有示数，电流表无示数，移动滑动变阻器的滑片时，两块电表示数均没有变化，则电路故障可能是定值电阻 断路 ；
（3）排除故障后，正确连接电路。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，将测得的数据绘制成U﹣I图象，如图乙所示。分析图象可以得出：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 正比 ；滑动变阻器的最大阻值至少为 20 Ω。
【答案】（1）右；（2）断路；（3）正比；20。
【解析】解：（1）为了保护电路元件安全，连接电路时滑动变阻器的滑片应调至最大电阻处，即滑片应处于最右端；
（2）电流表无示数，说明电路是断路，电压表有示数，说明与电压表并联部分以外的电路是通路，则电路故障的原因可能是定值电阻断路；
（3）因电流随电压的变化关系为一过原点的直线，由图像可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成正比；
当电路中电流为0.1A时，滑动变阻器接入电路的电阻为最大，此时变阻器两端的电压为：U滑＝U﹣UR＝3V﹣1V＝2V，滑动变阻器接入电路的电阻为：R最大＝＝＝20Ω。
34．（2022 湖北）在探究电流与电压关系的实验中，实验器材有：电源、电流表、电压表、定值电阻、滑动变阻器、开关、导线若干。
（1）如图甲所示，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，接入电路的电阻变大。
（2）连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现电流表无示数，电压表有示数。则电路故障可能是定值电阻 断路 （选填“短路”或“断路”）。
（3）排除故障后，完成实验。根据实验数据绘制的I﹣U图象如图乙所示。分析图象初步得到：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 正比 。
（4）若用小灯泡（灯丝电阻受温度影响）代替定值电阻进行上述实验， 不能 （选填“能”或“不能”）达到实验目的。
【答案】（1）见解析；（2）断路；（3）正比；（4）不能。
【解析】解：（1）滑动变阻器的滑片向左移动时，接入电路的电阻变大，则滑动变阻器的电阻丝接入电路中的长度增大，所以应该接右下接线柱；如图所示：
；
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现电流表无示数，这说明电路出现了断路故障；电压表有示数，这说明电压表与电源的两极之间是接通的，所以故障是与电压表并联的定值电阻断路；
（3）根据图象可知，I﹣U图像为一条过原点的直线，所以结论为：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）由于小灯泡的灯丝的电阻受温度的影响，其阻值会发生变化，实验没有控制电阻不变，所以用小灯泡代替定值电阻进行上述实验，不能达到实验目的。
35．（2022 眉山）在电阻一定时“探究电流与电压关系”的实验中，小凯所在的兴趣小组用导线将开关、电源、定值电阻、电流表、电压表和规格为“20Ω 2A”的滑动变阻器连接成如图所示的电路。
（1）连接电路时，开关应处于 断开 状态。连接好电路闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于 A （选填“A”或“B”）端。
（2）小凯正准备闭合开关时，旁边的小兰急忙告诉他，电路连接有错，只要改接一根导线就可以了。请你在图中把小凯接错的那根导线找出来，并打上“×”符号，再用画线代替导线连接到正确的位置上。
（3）小凯排除故障闭合开关，调节滑动变阻器，得到的实验数据如表所示。
数据序号 1 2 3 4 5
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
①实验中，调节滑动变阻器滑片P的目的是 改变通过定值电阻的电流和两端的电压 。
②分析表格中的数据可得出结论： 电阻一定时，电流与电压成正比 。
（4）小凯想将定值电阻换成小灯泡完成以上实验，但这种方案其实是不可行的，其原因主要是 灯泡的电阻随温度的变化而变化 。
【答案】（1）断开；A；（2）如图所示；（3）①改变通过定值电阻的电流和两端的电压；②电阻一定时，电流与电压成正比；（4）灯泡的电阻随温度的变化而变化。
【解析】解：（1）在连接实物图的时候，要把开关断开，滑动变阻器滑片滑到阻值最大处，图中下接线在B点，故滑片P应置于A处；
（2）图中电流表和定值电阻并联，要改为串联，如图所示；
；
（3）①探究电流和电压关系，滑动变阻器的作用是改变通过定值电阻的电流和两端的电压；
②分析表格中的数据可知：电压和电流的比值为定值，故结论为：电阻一定时，电流与电压成正比；
（4）小灯泡的阻值随温度的变化而变化，其电阻不是定值，所以这种方案其实是不可行的。
36．（2022 晋中）在“探究电流与电压的关系”实验中：
（1）请你用笔画线代替导线把图甲电路连接完整（导线不得交叉）。
（2）正确连接电路后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表的示数接近电源电压，其原因可能是 定值电阻R断路 。
（3）排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为0.5V时，电流表的示数如图乙所示，则电流表示数为 0.1 A。
（4）继续实验，记录实验数据如下表，请你根据表中数据在图丙中描点作出图象。分析图象可以得到的结论是 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 。
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3
电流I/A 0.2 0.3 0.38 0.5 0.6
【答案】（1）如图；（2）定值电阻R断路；（3）0.1；（4）如图；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。
【解析】解：（1）滑动变阻器应选择“一上一下”两个接线柱串联使用，故可将滑动变阻器的右下接线柱和开关的右接线柱相连（也可以将变阻器的左下接线柱和开关的右接线柱相连），如图：
（2）若电流表示数为0，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表、电流表、开关、滑动变阻器与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则故障为与电压表并联的定值电阻R断路了；
（3）读图可知，电流表的量程为0～0.6A，其分度值为0.02A，则电流表的示数为0.1A；
（4）根据表格数据，描点、连线作出图象，如图：
图象为倾斜直线，为正比例函数图象，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。
37．（2022 长沙）某实验小组用如图所示的电路探究电流与电阻的关系。
实验序号 电阻R/Ω 电流I/A
1 5 0.6
2 10
3 20
…
（1）连接电路时应 断开 开关。
（2）小庆将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至恰当位置，并将数据记录在上表中。换用10Ω电阻后，应该使定值电阻两端的电压保持U0＝ 3 V不变。
（3）将5Ω的定值电阻换为10Ω后，小庆和小丽对接下来的操作有不同看法：
小庆认为应先闭合开关，再将滑片向左移动，使电压表示数为U0。
小丽认为应先将滑片移到最左端，再闭合开关，然后将滑片向右移动，使电压表示数为U0。
请问你赞成谁的观点？ 小丽 。简要说明理由： 若先闭合开关，由于定值电阻阻值变大，则两端电压变大，会超过3V，超过电压表的量程，会损坏电压表 。
【答案】（1）断开；（2）3；（3）小丽，若先闭合开关，由于定值电阻阻值变大，则两端电压变大，会超过3V，超过电压表的量程，会损坏电压表。
【解析】解：（1）连接电路时应断开开关；
（2）探究电流与电阻的关系应保持定值电阻两端电压不变，对于实验1，U＝5Ω×0.6A＝3V，故更换电阻时，要保持定值电阻两端的电压是3V不变；
（3）若先闭合开关，由于定值电阻阻值变大，则两端电压变大，会超过3V，超过电压表的量程，会损坏电压表，而小丽先将滑片移到最左端，再闭合开关，保护了电路的安全；所以小庆的方法不妥当，小丽的方法妥当；
38．（2022 临沂）用5Ω、10Ω、20Ω的三个定值电阻探究电流与电阻的关系，实验所用电源电压为6V。
（1）请用笔画线代替导线将图甲所示电路连接完整（滑动变阻器的滑片向右移动时电流表的示数变大）。
（2）先将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关后，电流表有示数，电压表无示数，可能是定值电阻 短 路。
（3）排除故障后进行实验，移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数如图乙所示时记录数据，则本实验中控制的定值电阻两端的电压为 2 V。
（4）断开开关，将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向 左 （选填“左”或“右”）端移动；移动滑片的过程中，眼睛应观察 电压 表的示数。
（5）根据实验数据描绘出电流与电阻倒数的图象如图丙所示，由图象可知，电压一定时，电流与电阻成 反 比。
（6）分析实验数据可知，本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于 40 Ω。
【答案】（1）见解答；（2）短；（3）2；（4）左；电压；（5）反；（6）40。
【解析】解：（1）变阻器上下接线柱各接一个接入电路中，要滑动变阻器的滑片向右移动时电流表的示数变大，则滑动变阻器右下接线柱接入电路，如下所示：
（2）闭合开关，小刚发现电流表有示数，电路为通路，电压表无示数，可能是定值电阻发生了短路；
（3）由图乙可知，电流表量程为0—0.6A，分度值为0.02A，示数为0.4A，所以此时此定值电阻两端的电压U＝IR＝0.4A×5Ω＝2V，则本实验中控制的定值电阻两端的电压为2V；
（4）探究“电流与电阻关系”时要控制定值电阻两端的电压不变，每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片，此时眼睛应注意观察电压表示数；
探究电流与电阻的实验中应控制定值电阻两端的电压不变，实验中控制定值电阻两端的电压为2V，根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改换成10Ω的电阻，定值电阻增大，其分得的电压增大，要控制定值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，由分压原理知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数仍为2V；
（5）由图丙知，电流与电阻的乘积为U＝IR＝0.1A×Ω＝﹣﹣﹣﹣0.4A×Ω＝2V，故由图像可以得出结论：电阻两端电压一定时，导体中的电流跟电阻成反比；
（6）变阻器分得的电压：U滑＝6V﹣2V＝4V，变阻器分得的电压为电压表示数的＝2倍，根据分压原理，当接入20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝2×20Ω＝40Ω，故为了完成整个实验，所用的滑动变阻器的最大阻值应不小于40Ω。
39．（2022 河北）在“探究通过导体的电流与电压和电阻的关系”实验中，小明利用可调电压电源（可调为1.5V、3.0V、4.5V、6.0V之一）、5个定值电阻（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω）、滑动变阻器（10Ω 1A）、电压表和电流表做了如下实验：
（1）他根据图甲所示电路图连接成了图乙所示的实物电路，其中只有一根导线连接错误，请在这根导线上打“×”，并用笔重新画一根正确连接的导线。（连线不要交叉）
（2）改正图乙电路后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 左 端。
（3）实验时小明设计了如下表格，通过表格可以看出，他的实验目的是探究通过导体的电流与 导体电阻 的关系。
实验次数 1 2 3 4 5
R/Ω 5 10 15 20 30
I/A
（4）小明将电源电压调为3V时，按（3）设计的方案进行实验。
①图丙是第2次实验时电流表的示数，示数为 0.2 A。
②当其中某个定值电阻接入电路时，无法满足实验条件，这个定值电阻的阻值为 30 Ω。
（5）小明根据实验数据描绘出了如图丁所示的图象，可以得出结论： 在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 。
【拓展】小红利用现有器材又做了下面的实验：
①按图甲连接电路，将电源电压调到某个值，在电路安全条件下闭合开关，移动滑片直到电压表示数为2.5V。
②保持滑片不动，换接入另一个定值电阻，调节电源电压，在电路安全条件下闭合开关，发现电压表示数恰好为2.5V。通过以上实验现象可以推断：此时滑动变阻器接入电路的阻值为 4 Ω。
【答案】（1）如图所示；（2）左；（3）导体电阻；（4）30；（5）在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；【拓展】4。
【解析
