2024年中考物理复习专题：探究电流与电压、电阻的关系、电阻的测量实验
探究“电流与电压的关系”实验
1．如图甲所示是小明同学探究“电流与电压的关系”的电路图，电源电压为3V不变。
（1）请将实物图连接完整（要求滑片P向左滑时接入电阻变大）；
（2）在连接电路时，开关应处于 状态；实验前滑动变阻器的滑片P移动到最大阻值处的目的是 ；
（3）按要求进行实验，闭合开关后小明发现，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表指针几乎不动，电压表示数始终接近电源电压，原因可能是____（选填字母）；
A．定值电阻断路 B．电流表断路
C．滑动变阻器短路 D．定值电阻短路
（4）排除故障后，小明继续实验．他移动滑动变阻器滑片P，改变电压表和电流表的示数，根据实验测得多组数据如下表所示。第1次测量时电流表的示数如图乙所示，电流为 A；
实验次数 1 2 4 3 5
电压表示数U/V 1 1.6 2 2.4 3
电流表示数I/A 0.16 0.2 0.24 1.5
老师看到小明的实验数据后，指出了其中一组数据是错误的。错误的数据是第 组（选填实验次数）；小明将错误数据删除，根据剩余数据得出实验结论为： ；
（5）小金想将定值电阻换成小灯泡来探究电流与电压的关系，小胡认为他的实验方案不可行，小胡的理由是 。
2．在电阻一定时探究电流与电压关系的实验中，小明把定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和电源连接成了如图1所示的电路，正准备闭合开关时，旁边的小兰急忙拦住他，说接线错了。
（1）请你检查一下电路，错在哪里？小兰发现只要改接一根导线就可以，请把接错的那一根导线找出来，再画线把它改到正确的位置上 。
（2）小明用电流表和电压表测量出定值电阻中电流及其两端的电压，数据如表：
U/V 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0
I/A 0.1 1 0.3 0.39 0.5
请在画出导体中电流与导体两端电压的关系图象 ；
（3）从图2中可以看出，这些数据中有一组是明显错误的，跟其他数据的规律完全不同，可能是读取这组数据时粗心所引起的，分析时需要把它剔除掉。这组数据是 ；
（4）通过探究可得出：通过定值电阻的电流与其两端的电压成 比；
（5）由上述关系图象可知导体的电阻R＝ Ω。
探究“电流与电阻的关系”实验
3．同学们探究“电流跟电阻的关系”，实验器材有：电源电压恒为，电流表、电压表各一个，开关一个，三个定值电阻、、，滑动变阻器规格为“”，导线若干。设计了如图甲所示的电路。
（1）连接电路时，开关应处于 状态，滑动变阻器的滑片需滑动到 端选填“”或“”。
（2）探究“电流跟电阻的关系”时，滑动变阻器的主要作用是 ，为确保使用三个定值电阻都能顺利完成实验，需控制电压表示数的范围是 。
（3）依据乙图能得出的实验结论是 。
4．在探究电流跟电阻关系的实验中，已知电源电压为且保持不变，实验用到的定值电阻阻值分别为、、、，滑动变阻器规格为“”。
（1）请补充完整图甲电路图中剩余的部分 。
（2）实验中多次改变定值电阻的阻值，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，得到如图乙所示的电流随电阻变化的图像。
根据图象可以得出结论：电压一定时，导体中的电流与电阻 。
上述实验中，小明用的电阻做完实验后，读出电流表的示数为，接下来的操作是： ，把滑动变阻器调到最左端，拆下的电阻，然后将的电阻接入电路。
接入的电阻后，闭合开关，移动滑片，使电压表示数为 时，读出电流表示数。
（3）本实验中控制不变的电压值应该不低于 ，不高于 。
5．用如图所示的电路“探究电流与电阻的关系”，器材有新干电池两节，5Ω、10Ω、20Ω定值电阻各一只，“20Ω 1A”的滑动变阻器、电压表、电流表、开关各一只，导线若干。
（1）用笔画线代替导线将甲图中电路补充完整，使滑动变阻器滑片向左移动时电阻减小；
（2）将滑动变阻器滑片移动到最 端。闭合开关，小丹发现电压表示数接近电源电压，可能是定值电阻R出现了 故障；
（3）排除故障后，将5Ω的定值电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片，直至电压表示数1V，此时电流表示数大小为 A；
（4）小丹逐一将10Ω和20Ω的电阻接入电路，继续进行实验。当 的电阻接入电路后，无法将电压表示数调节到1V。于是，他改变定值电阻两端电压，重新依次进行实验。调节后的电压值应该不低于
V；
（5）利用可选电阻进行实验，并得到结论： 一定时，导体中的电流与导体的电阻成 比。
6．某实验小组利用如题图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。实验用到三只阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻，蓄电池（电压为6V且保持不变）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干。
（1）请将图甲的实物电路连接完整 （导线不允许交叉）。
（2）连接电路时，开关应该处于 状态，如图甲，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该移到最 端（选填“左”或“右”），实验中先用5Ω的定值电阻进行实验，使电压表的示数为2V，再换用10Ω的定值电阻时，某同学没有改变滑动变阻器滑片的位置，闭合开关后，电压表的示数将 2V（选填“大于”、“小于”或“等于”），因此要向 （选填“右”或“左”）调节滑片，使电压表的示数仍为2V。
（3）某同学连好电路闭合开关，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电压表有示数，电流表没有示数，则故障可能是 ； 正确操作后，记下电流表的示数，得到电流I随电阻R变化的图象如图乙所示，由图象可得出的结论是 。
（4）该实验小组同学还想探究电流与电压的关系，实验中应该控制 不变。
（5）完成探究实验后，该实验小组同学又把一个小灯泡接到定值电阻的位置，发现电压表和电流表的示数如图丙所示，则电压表的读数为 V，电流表的读数为 A，小灯泡的电阻为 Ω。
“测量定值电阻的阻值”实验
7．小明在实验室做“测量定值电阻的阻值”实验，电源电压恒为3V，滑动变阻器的最大阻值为50Ω，待测电阻的阻值约为10Ω。如图所示是小明连接的实验电路。
（1）闭合开关，电压表 示数，电流表 示数。（均选填“有”或“无”）；
（2）该电路中存在一条导线连接错误，请在接错的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的实物电路连接图；
（3）正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为0.26A时，电压表的示数如图乙所示；
①此次测量的待测电阻的阻值为 Ω；
②为了使测量值更接近真实值，下一步，应移动滑片，进行多次测量并计算电阻阻值的平均值，减小 。
8．物理兴趣小组的同学在实验室自选器材测量未知电阻Rx的阻值。小组A设计了如图甲所示的电路图进行实验。
（1）小组A连接的实物电路图如图乙所示，其中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线，使电路连接正确；
（2）改正电路后，闭合开关进行测量，电压表和电流表的示数如图丙、丁所示，则该电阻的阻值为： Ω；（结果保留一位小数）
（3）小组B设计了如图戊所示的电路图进行实验（R0阻值已知）；实验步骤如下：（请将空白处补充完整）
①闭合开关S，开关S1接b，读出电压表示数为U1；
②闭合开关S， ，读出电压表示数为U2；
③则未知电阻Rx= ；
（4）在测出Rx的阻值之后，为了实现多次测量减小误差，可采用的方法是 。
“用伏安法测小灯泡电阻”实验
9．如图 1 所示，小红在“用伏安法测小灯泡电阻”的实验中，待测小灯泡正常工作电压为 2.5V。
（1）在连接电路时，开关必须处于 状态；
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片必须调节在最 （选填“左”或“右”）端；
（3）同学们移动滑动变阻器的滑片，记录多组小灯泡两端不同的电压及对应的通过小灯泡的电流值，根据这些 数据在坐标纸上绘制出了通过小灯泡的电流随其两端电压变化关系的图像 （如图2 所示），分析图像可知，小灯 泡两端电压为 2.5V 时的灯丝电阻为 Ω；当灯泡的电压为 1.5V 时，灯泡的功率为 W；
（4）从图像还可以看出，小灯泡灯丝的电阻随电压的增大逐渐 （选填“变大”或“变小”），从物理学 角度分析，造成这一现象的原因是小灯泡电阻受 的影响；
10．小明用电流表、电压表测量小灯泡正常工作的电阻，所用小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）按要求连接实物图甲，要求滑片向右滑动时灯泡变暗；
（2）小明连好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电流表有示数，电压表没有读数，则电路发生的故障可能是 ；
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数。当滑片P移到某处，电压表示数为1.5V，要使小灯泡正常发光，应向 （选填“左”或“右”）滑动变阻器滑片；
（4）将所测数据绘制成如图乙所示的图像。由图可知：小灯泡正常工作时的电阻为 Ω；小灯泡的电阻是 （选填“变化”或“不变”）的，主要原因是 ；
（5）小明又设计了一种方案，测额定电压为2.5V的小灯泡正常工作时的电阻，电路如图丙所示（R0的阻值已知，电源电压未知且不变），实验步骤如下：
①将开关S拨到触点1，调节滑片P，使电流表的示数为 （用已知量2.5V、R0表示）；
②再将开关S拨到触点2，读出电流表的示数I；
③小灯泡正常工作时的电阻R= （用已知量2.5V、R0和测量的符号I表示）。
参考答案
1．（1）
（2）断开；保护电路
（3）A
（4）0.1；5；当电阻一定时，通过导体的电流与两端的电压成正比
（5）灯泡电阻受温度影响
2．（1）
（2）
（3）第二组
（4）正
（5）20
3．（1）断开；B
（2）控制定值电阻两端的电压不变；
（3）电压一定时，通过导体的电流与随电阻的增大而减小
4．（1）
（2）反比；断开开关；2.5
（3）2.4；5
5．（1）
（2）右；定值电阻断路
（3）0.2
（4）20；1.5
（5）电压；反比
6．（1）
（2）断开；左；大于；左
（3）电阻R断路；电压一定时，电流与电阻成反比
（4）电阻
（5）2.6；0.26；10
7．（1）有；无
（2）
（3）10；误差
8．（1）
（2）5.6
（3）S1接a；
（4）改变电源电压或增加一个滑动变阻器
9．（1）断开
（2）左
（3）10；0.3
（4）变大；温度
10．（1）如图所示：
（2）小灯泡短路（或电压表短路）
（3）左
（4）12.5；变化；受温度的影响
（5）；
