四川省2024届中考物理备考之真题模拟题精选精编(有解析)-考点21欧姆定律(实验题)


四川省2024届中考物理备考之真题模拟题精选精编 -考点21 欧姆定律(实验题)
一、实验题
1.(2023·四川绵阳·中考真题)用如图甲所示的电路探究电流与电压、电阻的关系。实验器材有:1节干电池、1只电流表、多只电压表、多个阻值不同的定值电阻、1只滑动变阻器、1个开关、导线若干。
(1)电压表量程应选 (填序号)。
A.0~0.6V B.0~1.5V C.0~6V D.0~15V
(2)探究电流与电压的关系:
①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至不同位置,并将相应的电压表和电流表示数记录在下表中。建立I-U坐标系并描点,根据描点情况,小绵同学说,表中数据有一组是明显错误的,可能是读取不当造成的。这组数据序号是 ;
数据序号 1 2 3 4 5 6 7
电压U/V 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4
电流I/A 0.04 0.08 0.11 0.16 0.26 0.24 0.29
②删除这组数据后,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 ;
(3)探究电流与电阻的关系
断开开关,将5Ω的定值电阻换为另一只定值电阻,为使定值电阻两端的电压保持1.2V不变。小绵同学提出两种操作:
甲:先闭合开关,再将滑片向左移动,使电压表示数为1.2V。
乙:先将滑片移到最左端,再闭合开关,将滑片向右移动,使电压表示数为1.2V。你认为哪种操作合理: 。
2.(2023·四川攀枝花·中考真题)小江同学设计了如图甲所示的电路来测量额定电压为的小灯泡的电阻。

(1)请根据图甲所示的电路,选择合适的电压表量程,请将图乙的实物电路连接完整;
(2)电路连接好后闭合开关,发现电压表有示数,电流表无示数,小灯泡不亮,如果电路只有一个元件有故障,该故障可能是小灯泡 (选填“断路”或“短路”);排除故障后,继续进行实验,某次实验时电流表、电压表示数如图丙所示,则通过小灯泡的电流为 A,小灯泡两端的电压为 ,小灯泡此时的电阻为 (保留一位小数);
(3)根据实验数据,作出小灯泡工作时的关系图像如图丁所示,则小灯泡正常发光时的电阻为 ,功率为 ;由图丁可知,灯丝的电阻会随电压升高而变 。
3.(2023·四川巴中·中考真题)用“伏安法”测量已坏收音机里一个电阻的阻值,请完成下列实验探究。

(1)连接电路时开关应处于 状态;闭合开关前,滑动变阻器应滑到 (选填“A”或“B”)端;
(2)用滑动变阻器调节接入电路中的电阻,记录每次对应电流值和电压值,多次测量的目的是 (选填“①”或“②”);
①寻找普遍规律 ②求平均值减小误差
(3)某一次测量时,电流表的指针如图乙所示,其示数为 A,电压表的指针如图丙所示,其示数为 ,根据上述数据计算出Rx的阻值为 ;
(4)要测量额定电压为U0的小灯泡正常工作时的电阻,设计了以下四种方案,电源电压不变,R为已知电阻,在不改变电路连接的情况下可行的是 (仅一项正确)。
A. B. C. D.
4.(2023·四川乐山·中考真题)小杨同学用如图甲所示的电路,测量定值电阻R的阻值。

(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整;(要求:滑片向左移动时电流表示数变大,且导线不能交叉)
(2)实验开始前,开关应处于 状态,滑动变阻器的滑片应调到 阻值处;
(3)小杨同学正确连接电路后,闭合开关,发现电流表无示数,电压表示数接近电源电压,出现这种故障的原因可能是 (选填“R短路”或“R断路”);
(4)排除故障后的某次实验中,移动滑片使电压表示数为2V时,电流表的指针位置如图乙所示,则电流表的示数为 A,定值电阻R的阻值为 Ω;
(5)小杨同学通过改变滑动变阻器滑片的位置,进行了多次定值电阻R的测量,目的是 。
A.减小误差
B.寻找实验的普遍规律
5.(2023·四川德阳·中考真题)在“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验中,小明利用稳压电源(恒为4.8V)、电阻箱(阻值可调节)、滑动变阻器(“60Ω 0.6A”)、电压表、电流表、导线若干做了如下实验:

(1)请你用笔画线代替导线,将图甲的实物图连接完整,要求滑动变阻器的滑片P向右滑动时,接入电路的电阻变大 ;
(2)按照(1)问中你的连接方式,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于 端;(选填“左”或“右”)
(3)小明控制电阻箱接入电路的阻值R=5Ω一定,调节滑动变阻器的阻值,进行了5次实验,测得了下表中的数据,其中第4次实验时,电压表指针如图乙所示,其示数为 V,通过实验数据的分析可得出:通过导体的电流与 的关系;
实验次数 1 2 3 4 5
U/V 0.5 1 1.5 3
I/A 0.1 0.2 0.3 0.5 0.6
(4)小明实验时控制电压表的示数U=3V一定,通过移动变阻器滑片P和改变电阻箱R接入电路的阻值,进行了5次实验,测得了下表中的数据,通过实验数据的分析可得出:通过导体的电流与 的关系,本实验研究物理问题所用到的方法是 。
实验次数 1 2 3 4 5
R/Ω 5 10 15 20 30
I/A 0.6 0.3 0.2 0.15 0.1
(5)小明按照(4)问的实验操作进行更多的数据探究,电阻箱接入电路的阻值不能超过 Ω。
6.(2023·四川内江·中考真题)某中学的物理课外实验小组,用如图所示的电路来测量待测电阻Rx的阻值。其中,R0为定值电阻(R0=10Ω),V为电压表,S1为单刀开关,S2为单刀双掷开关,R为滑动交阻器,E为电源,采用如下步骤完成该实验:

(1)按照实验电路图,用笔画线表示导线将实物进行连线,组成完整电路(部分导线已连接)。
(2)在连线时开关S1应 (选填“断开”或“闭合”),滑动变阻器的滑片P应移到 (选填“A”或“B”)端。
(3)闭合开关S1,将开关S2掷于1端,改变滑动变阻器滑片P的位置,记下此时电压表V的示数U1;然后,将开关S2掷于2端,记下此时电压表V的示数U2。待测电阻阻值的表达式Rx= (用R、U1、U2表示)。
(4)重复步骤(3)的实验操作,得到数据记录表。利用表中5次测量的数据,可得的平均值为 ,待测电阻的阻值Rx= Ω。
实验次数 1 2 3 4 5
电压U1/V 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0
电压U2/V 1.8 2.1 2.5 2.7 2.9
3 3 3.1 3 2.9
7.(2023·四川眉山·中考真题)探究“电流与电阻的关系”时,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4个(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω),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P向右移动时电流表示数变小。
(2)滑片P位于滑动变阻器阻值最大处,闭合开关,电流表有示数,电压表无示数,则电路故障原因是电阻R 。
(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P,使电压表示数保持3V不变。
(4)图丙是根据实验数据画出的定值电阻的I-R图像,由此可得,当电压一定时,
(5)小静同学继续探究,再次换接50Ω的定值电阻后,发现无论怎样移动滑片P,都不能使电压表示数达到原来的3V,为了完成这次实验,她采取的措施可行的是 。
A.调高电源电压 B.再串联一个10Ω的电阻 C.将电压表改接到滑动变阻器两端
(6)下列图像中能大致反映本实验各物理量之间关系的是 。
A. 电流表示数I与R阻值的关系
B. 电压表示数U与R阻值的关系
C. 变阻器接入电路阻值RP与R阻值的关系
D. 电阻R的功率RP与R阻值的关系
8.(2023·四川遂宁·中考真题)小刚同学在探究电流与电阻的关系时,设计了如图甲所示的电路,部分实物连接情况如图乙所示。其中电源电压恒为4.5V,滑动变阻器R0最大阻值为80Ω,定值电阻R备有阻值分别为5Ω、10Ω、25Ω、50Ω各一个。

(1)请根据甲图电路图,在乙图中用笔画线代替导线将实物电路连接完整 (要求滑片P右移时接入阻值变大);
(2)正确连好电路,移动滑片P到最大阻值处,闭合开关后发现电流表示数为零,电压表示数接近电源电压。故障原因是定值电阻R ;
(3)故障排除后,小刚先用5Ω电阻实验,闭合开关,调节滑片P,使电压表示数为2V,并记录此时电流表的示数,断开开关;
(4)将5Ω电阻换成10Ω,闭合开关,将滑片P向 (选填“A”或“B”)端适当移动,使电压表示数为2V,记录此时电流表的示数;
(5)更换其余电阻继续实验,根据4组数据作出图像如图丙所示;
(6)分析图像可得出:在电压一定时,电流与电阻成 ;
(7)小刚学习了伏安法测电阻后,用刻度尺、电流表和已知最大阻值为R1的滑动变阻器来测量未知电阻Rx的阻值。他设计了如图丁所示电路,请你帮他完成下列步骤:
①用刻度尺找出滑动变阻器电阻丝中点,并标记;
②连接电路并将滑片P移到最大阻值处,检查无误后,闭合开关,读出电流表示数I1;
③再将滑片P移到标记处,读出电流表示数I2;
④则未知电阻Rx= (用R1、I1、I2表示)。
9.(2023·四川泸州·中考真题)小明与小军用两节干电池作为电源,测量未知电阻Rx的阻值。

(1)小明设计如图甲所示电路进行测量,请用笔画线代替导线,在图乙中替小明完成实验电路的连接 ;
(2)闭合开关前,小明应将滑动变阻器的滑片置于 端(选填“A”或“B”)。
(3)设计电路时,使用了滑动变阻器(0~20Ω),其作用除了保护电路之外,还有 ;
(4)闭合开关,小明发现电压表和电流表均无示数。经检测,出现故障的元件为Rx或滑动变阻器中的一个,则故障原因是 ;
(5)排除故障后,闭合开关,观察到电流表的示数很小,电压表的示数接近3V,移动滑动变阻器的滑片,两表示数无明显变化,这是因为未知电阻Rx的阻值 ;
(6)小明用电阻箱(0~9999Ω)代替待测电阻Rx,用等效替代法测量其阻值。他调节电阻箱的阻值为1000Ω时,电压表的示数接近3V,电流表示数很小,于是他得出Rx=1000Ω。小军指出他的测量不正确,理由是 ;
(7)小军用电阻箱(0~9999Ω)代替滑动变阻器,他将电阻箱的阻值调为1000Ω时,电压表的示数为2V,电流表的示数仍很小,小军通过计算得出待测电阻Rx= Ω。
10.(2023·四川宜宾·中考真题)为测量某待测电阻的阻值,实验探究小组设计了如图甲所示的电路图,并进行了实验。

(1)在连接如图乙的电路时,开关S应处于 状态,闭合开关前应将滑动变阻器的滑片置于 (选填“A”或“B”)端;
(2)在如图乙所示的电路中,闭合开关,移动滑片,发现电压表示数为零,电流表有示数,经分析电路连接不完整,具体原因是 ,请在图乙中用笔画线代替导线将电路连接完整;( )
(3)正确连接电路后,某次测量时,电压表的示数为1.5V,电流表的示数为0.3A,则待测电阻的阻值为 Ω;实验时应多测几组数据,求电阻的平均值,目的是 ;
(4)某实验小组实验时发现电压表已损坏,为测量的阻值,他们经过讨论设计了如图丙的电路图。已知电源电压不变,定值电阻的阻值为R,闭合开关、断开时电流表读数为;同时闭合开关和时电流表读数为,则 (用R、、表示);
(5)实验小组完成实验后,他们经过讨论,认为用图甲的电路图还可以完成 实验。(至少填写一个实验名称)
11.(2023·四川广安·中考真题)小明利用甲图所示的器材“测量小灯泡的电阻”,其中电源电压恒为3V,小灯泡的额定电流为0.2A。

(1)请用笔画线代替导线,将甲图电路连接完整(要求:滑片P向右移,电路中电流变大,导线不得交叉);( )
(2)检查电路连接无误后,闭合开关,移动滑片P,小明发现小灯泡始终不亮,电压表示数接近电源电压,电流表几乎无示数,经检查电表完好,则故障可能是 ;
(3)故障排除后,小明移动滑片P,使小灯泡正常发光,此时电压表的指针位置如图乙所示,由此可知小灯泡正常发光时的电阻为 ;
(4)小明发现在相同情况下,长期使用的灯泡的亮度明显不如规格相同的新灯泡亮。请你帮他分析灯泡变暗的原因可能是: (写出1条即可)。
12.(2023·四川广元·中考真题)同学们“探究电流与电阻的关系”时,实验室提供的器材有:电压恒为6V的电源一个,定值电阻5个(阻值分别为、、、、),规格为“ 1A”的滑动变阻器一个,电流表、电压表、开关各一个,导线若干。

(1)同学们设计并连接了如图甲所示的实验电路,想用电压表的3V量程测量定值电阻R两端的电压,请你用笔画线代替导线,帮助他们把电压表正确连接在电路中(导线不能交叉);( )
(2)他们先将的电阻接在图甲中a、b间,移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数为;保持滑片不动,用的电阻替换a、b间的电阻后,需将滑动变阻器的滑片P向 (选填“左”或“右”)端移动,才能保持a、b间的电压不变;再依次更换a、b间电阻为、继续实验。他们根据测量数据作出了电流表示数I与a、b间电阻R阻值的关系图像,如图乙所示。由乙图可知:a、b间电压的值为 V;a、b间电压一定时。通过a、b间导体的电流与导体的电阻成 比;
(3)当他们用的电阻替换的电阻后,发现电压表示数始终不能调为。为继续完成此次探究,同学们一起设计了如下方案,下列方案不正确的一项是 ;
A.将滑动变阻器更换为“ 1A”的滑动变阻器,其余不变
B.将电压为6V的电源更换为电压为5.2V的电源,其余不变
C.只调节滑动变阻器,使为2.3V
13.(2023·四川凉山·中考真题)小李利用以下器材探究“电流与电阻的关系”:学生电源、电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V)、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω各一个)、开关、滑动变阻器和导线若干。

(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(连线不得交叉);
(2)连接电路时,开关应 (选填“断开”或“闭合”),且应将滑动变阻器的滑片移到最 (选填“左”或“右”)端;
(3)小李把学生电源调至6V,将定值电阻依次接入电路,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,得到图丙所示的电流I随电阻R变化的图像,由图像可以得出结论:电压一定时,电流与电阻成 (选填“正比”或“反比”);
(4)正确连接电路后,实验中小李发现电压表示数突然变大,电流表示数几乎为零,则可能是定值电阻出现 故障;
(5)在图丙中,定值电阻的阻值为5Ω和20Ω时,滑动变阻器的电功率分别为P1和P2,则P1∶P2= 。
14.(2023·四川南充·中考真题)小红同学利用图甲所示的电路来探究串联电路的部分特点。已知R1=20Ω、R2=10Ω、R3=8Ω、R4=4Ω,电源电压可调。
(1)请根据图甲所示电路图用笔画线,代替导线将图乙所示实物图补充完整 (此时电源电压为3V);
(2)电路连接完成后,闭合开关S,发现电压表有示数、电流表无示数;小红同学又将电压表并联在R2两端闭合开关S,发现电压表、电流表均无示数。则电路中可能存在的故障是 (选填字母);
A.R1处断路 B.R2处短路 C.电流表处短路
(3)排除故障后,继续实验。实验中,小红同学调节了电源电压,换用了不同的电阻,分别将电压表并联在AB、BC、AC两端,收集的数据如表,表格中第2次实验空格处的数据为 。在误差范围内,探究串联电路中总电压与各部分电压关系时,分析表中数据可得到结论是 ;探究串联电路中电压与电阻关系时,分析表中数据可得到结论是 。
I/A UAB/V UBC/V UAC/V
1 R1与R2串联 0.1 2 1 3
2 R2与R3串联 2 1.6 3.6
3 R3与R4串联 0.4 3.2 1.6 4.8
4 R1与R4串联 0.3 6 1.2 7.2
15.(2023·四川达州·中考真题)小明学习了电功率的知识后,在家中找来了一个标有额定电压为“6V”的小灯泡,为了测定该小灯泡的额定功率,他在学校的实验室找到了相关器材,并进行了如下实验,已知电源电压恒为8V。
(1)请用笔画线代替导线,帮他连接好实物图。要求闭合开关后,滑片向右移,灯泡变亮 ;
(2)小明在实际操作中发现灯泡很暗,电流表和电压表示数均很小,无论怎样移动滑片,电表的示数几乎不变,你认为出现此现象的原因是 (选填字母);
A.滑动变阻器同时接入了下方的两个接线柱
B.灯泡的电阻太小
C.滑动变阻器的最大阻值太小
(3)排除故障后,闭合开关,发现电压表的示数如图乙所示,接下来他应该将滑动变阻器的滑片向 移动,同时眼睛注意观察 (选填“电流表”“电压表”或“灯泡”),直到灯泡正常发光;
(4)经过多次测量,小明绘制了小灯泡的I-U图像,如图丙所示,则该小灯泡的额定功率为 W;
(5)若该实验中电压表标有15V的接线柱损坏了无法使用,于是他向老师请教,老师告诉他用该电压表仍能测量该灯泡的额定功率,你认为老师的方案可能是 (选填字母);
A.只将电源电压减小
B.只更换一个其他规格的滑动变阻器
C.将该电压表并联到滑动变阻器的两端
(6)小明还想用该灯泡和电压表测量一个未知电阻Rx的阻值,于是他设计了如图丁所示的电路图,操作步骤如下:
①闭合开关S、S1,断开S2,移动滑动变阻器滑片,使电压表的示数为3V;
②保持滑动变阻器的滑片位置不动,闭合S、S2,断开S1,电压表示数为4.5V;则Rx= Ω。
16.(2022·四川攀枝花·中考真题)为测量某定值电阻Rx的阻值,实验探究小组设计了如图甲所示的电路图,并进行了实验。
(1)请根据实验电路图,用笔画线代替导线将图乙的实物连线图补充完整 ;
(2)为不损坏电路元件,在闭合开关S前,调节滑动变阻器,让通过电流表的电流最 (选填“大”或“小”);
(3)闭合开关S,调节滑动变阻器,记录电压表和电流表的读数,其中某次测量数据如图丙所示,此次电压表读数为 V;
(4)根据实验数据,该小组作出了电压U随电流I的变化图像,如图丁所示,根据图像,可得电阻Rx= Ω。
17.(2022·四川广安·中考真题)当做“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(5、10、15、20)、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10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)接下来分别接人其他电阻,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。
18.(2022·四川眉山·中考真题)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,得到的实验数据如下表所示:
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 。
19.(2022·四川乐山·中考真题)某小组同学在学习了欧姆定律后,对探究实验“影响导体电阻大小的因素”进行了改良,结合实验室所提供的几种规格的导体(如表1),设计了如图1所示的电路图。
导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料
A 1.0 0.2 锰铜
B 1.0 0.4 锰铜
C 1.0 0.6 锰铜
D 0.5 0.4 锰铜
E 1.5 0.4 锰铜
F 1.0 0.6 镍铬合金
G 1.0 0.6 铁
表1
(1)图1中,将三个电阻串联是为了保证 三(选填“电压”或“电流”)相等;
(2)在探究“导体电阻与横截面积的关系”时,R1、R2、R3分别选用A、B、C三段导体。某次读数,电压表V1示数为1.5V、V2示数为0.7V,电压表V3示数如图2所示为 V。由欧姆定律分析得出,电压表示数越大,导体电阻越 (选填“大”或“小”)多次调节滑动变阻器重复读数,可得出结论:材料和长度相同时,横截面积越大,导体电阻越 (选填“大”或“小”);
(3)在探究“导体电阻与长度的关系”时,选用B、 和 (填导体代号),重复上述操作,可得出结论:材料和横截面积相同时,长度越长,导体电阻越大;
(4)本实验主要运用的物理方法是 (选填“控制变量法”或“模型法”)。
20.(2022·四川达州·中考真题)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。
21.(2022·四川南充·中考真题)在测量定值电阻阻值实验中,小华准备了以下器材:直流电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、待测定值电阻Rx、导线若干。
(1)按如图甲所示连接好电路,闭音开关前应将滑动变阻器滑片移动到 (选填“a”或“b”)端;
(2)闭合开关后,移动滑动变阻器滑片,电流表有示数,电压表示数始为0,造成这种现象的原因可能是 ;
A.电阻Rx短路 B.电阻Rx断路 C.滑动变阻器Rp短路
(3)排除故障后,某次测量中的电压表和电流表示数如图乙、图丙,由此次测量可得出定值电阻阻值是 Ω;
(4)请给出一种减小实验误差的方法: ;
(5)小李用一个已知阻值为R0的定值电阻,和一个单刀双掷开关S0,设计了如图丁所示的电路图。闭合开关S后,当S0接通触头1时,电压表示数为U1,当S0和接通触头2时,电压表示数为U2,则Rx= (用R0、U1、U2表示)。
22.(2022·四川德阳·中考真题)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图像(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图像如乙图中的图线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)。
23.(2021·四川宜宾·中考真题)在“探究电流与电阻的关系”时,小李同学用如图甲的电路进行实验:电流表(0~0.6~3A)、电压表(0~3~15V)、定值电阻R(10Ω、15Ω、20Ω、30Ω、40Ω各一个)、滑动变阻器R′(0~50Ω)、电源(8V)、开关、导线若干。
(1)按图甲,开关闭合前,滑动变阻器的滑片P应置于 端(选填“A”或“B”)。
(2)请用笔画线代替导线,将乙图中实物电路连接完整(导线不得交叉),并与第(1)小问要求一致。
(3)某次实验时电流表的示数如图丙,则电流表示数为 A。
(4)小李做此实验时,在电流表使用无误的情况下,收集测量数据,记录表格如下:
实验次数 电阻R/Ω 电流I/A
1 10 0.6
2 15 0.2
3 20 0.3
4 30 0.2
5 40 0.15
小李的五次实验操作中有一次是错误的操作,请你对小李记录的数据进行分析,他第 次的实验操作是错误的,错误的原因是 。
(5)下列图像中,能大致反映本实验中电流I与电阻R之间关系的是 。
A. B. C. D.
(6)另一同学小王用电阻箱(可在0~999.9Ω范围内调节电阻值大小,且能读数的变阻器)来代替电阻R,将图甲电路改进为如图丁的电路,你认为他这个方案是否可行? (选填“可行”或“不可行”)
24.(2021·四川绵阳·中考真题)在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中,小兰同学把定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和电源连接成了如图甲所示的电路。请继续完成实验:
(1)闭合开关前,检查电路。小兰发现有接线错误,且只需要改接一根导线就可以,请在接错的导线上打“×”并画线把它改到正确的位置上 。
(2)之后,小兰测得的实验数据如表所示。请在图乙的坐标系中制定标度,把表中数据在坐标系中描点,画出电流与电压的关系图线 ,得到电阻一定时电流与电压的关系。
数据序号 1 2 3 4 5 6
电压U/V 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4
电流I/A 0.07 0.15 0.22 0.24 0.36 0.44
(3)从描点得到的图中可以看出,有一组数据是明显错误的。这组数据序号是 。
25.(2021·四川广元·中考真题)小敏同学根据如图甲所示电路完成“伏安法测量定值电阻”的实验。
(1)根据图甲,将图乙中的实物电路连接完整。
(2)连接电路后,闭合开关,发现电流表和电压表的示数都偏大,这说明小敏在实验操作上存在的问题是 。
(3)排除以上故障后,调节滑动变阻器,把测量的几组数据绘成如图丙所示的图像,则该电阻的阻值R= Ω。
(4)若将图乙中的电阻R换成一个额定电压为3.8V,阻值约为10Ω的小灯泡,若要测出该小灯泡的额定功率,则原实验电路中必须改变的是 。
A.电源电压
B.电压表量程
C.电源电压和电压表量程

试卷第1页,共3页
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参考答案:
1. B 5 正比 乙
【详解】(1)[1]因为电源为1节干电池,即电源电压为1.5V,所以电压表量程应选0~1.5V,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
(2)①[2]由题表中数据可知,当定值电阻两端的电压增大时,通过定值电阻的电流逐渐增大,而第6组实验数据中的电流比第5组实验数据中的电流小,所以第5组实验数据是错误的。
②[3]分析题图乙可知,电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(3)[4]若将5Ω的定值电阻换为比5Ω大的定值电阻,此时由串联分压原理可知,定值电阻两端的电压变大,电压表示数变大,若先闭合开关,有可能烧坏电压表,甲操作错误;正确的做法是:先将滑动变阻器滑片移到最左端,即滑动变阻器连入电路阻值最大处,再闭合开关,此时电压表的示数较小,然后将滑动变阻器滑片向右移动,使电压表示数为1.2V,故乙操作合理。
2. 断路 0.24 2.2 9.2 10 0.625 大
【详解】(1)[1]由图丁可知,最大电压没有超过3V,所以电压表选择0~3V的量程,电压表和灯泡并联,由图甲可知,变阻器的滑片向右移动,连入电路的电阻变大,图乙中连接变阻器左下方接线柱,如图所示:
(2)[2]闭合开关,电流表无示数,可能电路断路,发现电压表有示数,说明电压表与电源之间是通路,所以故障可能是小灯泡断路。
[3][4][5]由图丙可知,电流表的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,电流表的示数是0.24A;电压表的量程是0~3V,分度值是0.1V,电压表的示数是2.2V,小灯泡此时的电阻
(3)[6]灯泡的额定电压是2.5V,由图丁可知通过灯泡的电流是0.25A,灯泡正常发光的电阻
[7]小灯泡正常发光功率为
PL=ULIL=2.5V×0.25A=0.625W
[8]由图丁可知,当电压为1V,电流是0.15A,灯泡的电阻
当电压为1.5V,电流是0.2A,灯泡的电阻
当电压为2.5V,灯泡的电阻是10Ω,灯丝的电阻会随电压升高而变大。
3. 断开 A ② 0.26 2.6 10 D
【详解】(1)[1]为了防止连接电路时错误导致电路损坏,连接电路时开关应处于断开状态。
[2]闭合开关前,为了防止电流过大而损坏电路,滑动变阻器应处于最大阻值处,即滑到A端。
(2)[3]本实验的目的是为了测量定值电阻的阻值,多次测量的目的是为了求平均值减小误差,故选填②。
(3)[4][5][6]电流表的指针如图乙所示,电流表连接的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,其示数为0.26A,电压表的指针如图丙所示,电压表连接的量程为0~3V,分度值为0.1V,其示数为2.6V,根据欧姆定律可得Rx的阻值为
(4)[7]AB.两种方案中都存在电流表与灯泡或定值电阻并联,会导致其短路,故AB不符合题意;
C.此方案电压表存在正负接线柱接反的情况,无法正常测量电压,故C不符合题意;
D.此方案可先将开关置于2,移动滑动变阻器,使小灯泡正常发光,再将开关置于1,测出此时灯泡与R的总电压U,则R两端电压为
此时灯泡正常发光时的电流为
故灯泡正常发光时的电阻为
故D符合题意。
故选D。
4. 断开 最大 R断路 0.40 5 A
【详解】(1)[1]滑片向左移动时电流表示数变大,即电路的总电阻变小,滑动变阻器连入电路的电阻变小,据此选择变阻器的接线柱A将变阻器串联入电路中,如图所示

(2)[2][3]为了保护电路,连接实物电路时,开关应断开,变阻器连入电路的时滑片应调到阻值最大处。
(3)[4]正确连接电路后,闭合开关,电流表无示数,说明电路有断路,电压表示数接近电源电压,说明电压表两接线柱到电源间是通路,所以故障原因是R断路。
(4)[5]由图乙知电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.40A。根据欧姆定律可得,定值电阻R的阻值为
(5)[6]由于实验测量定值电阻R的阻值,小杨同学通过改变滑动变阻器滑片的位置,进行了多次定值电阻R的测量,目的是多次测量求平均值以减小误差;故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
5. 右 2.5 电压 电阻 控制变量法 100
【详解】(1)[1]滑动变阻器一上一下串联接入电路,滑动变阻器的滑片P向右滑动时,接入电路的电阻变大,下面连接A接线柱,电压表和电阻箱并联,电流表串联在电路中,如图所示:

(2)[2]为了保护电路,闭合开关前应将滑动变阻器滑片移动到阻值最大处,即最右端。
(3)[3]由图乙可知,电压表的量程是0~3V,分度值是0.1V,电压表的示数是2.5V。
[4]由表中数据可知,电压增大几倍,对应的电流也增大几倍,电阻一定,电流与电压成正比。
(4)[5][6]由表中数据可知,保持电压
UV=I1R1=0.6A×5Ω=3V
不变,可以得到电压一定,电流和电阻成反比,用到控制变量法。
(5)[7]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3V,根据串联电路电压的规律,滑动变阻器分得的电压
U滑=U-UV=4.8V-3V=1.8V
电压表示数为滑动变阻器分得的电压的
根据分压原理,当滑动变阻器接入电路的电阻最大为60Ω时,电阻箱连入电路中的电阻为
即为完成该实验,电阻箱接入电路的阻值不能超过100Ω。
6. 断开 B 3 20
【详解】(1)[1]按照电路图,电压表的负接线柱接单刀双掷开关中间的接线柱,定值电阻的右端接单刀双掷开关的1接线柱,如图所示:

(2)[2][3]连接电路时,开关要断开;滑动变阻器要移到阻值最大处,即滑片P移动到B端。
(3)[4] 和串联,单刀双掷开关的选择不影响电阻的串联关系。闭合开关S1,将开关S2掷于1端,此时电压表测R0两端的电压,两端的电压为;然后,将开关S2掷于2端,此时电压表测和两端的总电压,和两端的总电压为,根据串联电阻的电压关系可知,Rx两端的电压
因为两电阻串联,所以通过的电流等于通过的电流
由欧姆定律可得,的阻值
(4)[5]由表中数据可得的平均值为
[6]由于和串联,两端的电压为,和两端的总电压为,由串联电路的电压关系可得
又因为的平均值为3,且
所以,待测电阻的阻值
7. 短路 右 通过导体的电流与导体电阻成反比 B B
【详解】(1)[1]根据滑片P向右移动时电流表示数变小可知,滑动变阻器电阻变大,因此如图所示:

(2)[2]电流表有示数证明电路故障是短路,电压表无示数证明与之并联的定值电阻短路。
(3)[3]根据串联分压可知,当定值电阻换用较大时,为使其两端电压不变,应增大滑动变阻器的阻值,由题可知,滑片向右调。
(4)[4]由图丙可知,电流随电阻的增大而减小,因而可以得出结论:当电压一定时,通过导体的电流与导体电阻成反比。
(5)[5]根据串联分压可知,当换用50Ω的定值电阻后,滑动变阻器的阻值应为
解得R滑=25Ω,超过了滑动变阻器的最大阻值,因此为了完成这次实验,她采取的措施可行的是换用较大阻值的滑动变阻器,或者串联一个阻值大于5Ω的定值电阻。
故选B。
(6)[6]A.电流表示数I随R阻值的增大而减小,故A不符合题意;
B.实验时,保持定值电阻两端电压不变,电压表示数U不随R阻值的增大而改变,故B符合题意;
C.根据串联分压可知,变阻器接入电路阻值RP随R阻值的增大而增大,故C不符合题意;
D.实验时,保持定值电阻两端电压不变,根据可知,电阻R的功率RP随R阻值的增大而减小,故D不符合题意。
故选B。
8. 断路 B 反比
【详解】(1)[1]如电路图所示,电压表测定值电阻两端电压,所以电压表和定值电阻并联,按照“正”进“负”出原则,将定值电阻左接线柱和电压表中间接线柱相连;题目要求滑片P右移时接入阻值变大,故把变阻器左下接线柱和电源负极相连。实物电路连接如下图所示:

(2)[2] 闭合开关后发现电流表示数为零,说明电路有断路的可能,电压表示数接近电源电压,说明电压表和电源之间形成了通路。则故障原因可能是与电压表并联的定值电阻R断路。
(4)[3]由题可知,探究电流与电阻的关系时,要控制定值电阻两端电压不变,根据串联电路中分压特点,电阻越大电压越大。将5Ω电阻换成10Ω,定值电阻两端的电压变大,闭合开关,为了使定值电阻两端电压保持2V不变,应该将滑片P向B端适当移动,通过增大电阻而增大变阻器两端电压,从而实现定值电阻两端电压不变。
(6)[4]如图丙所示,的图像是过原点的直线,说明通过的电流和电阻倒数成正比,即在电压一定时,通过的电流和电阻成反比。
(7)[5]如图丁所示,未知电阻与变阻器并联,变阻器阻值改变时不影响未知电阻支路的电流;当变阻器阻值从最大变为最小时,干路电流差就等于变阻器支路电流差,即
则电源电压为
根据并联电路电路特点可知,当变阻器电阻最大时,通过未知电阻的电流为
则未知电阻的阻值为
9. A 改变定值电阻两端的电压的作用 滑动变阻器断路 太大 没有控制电压表的示数不变 2000
【详解】(1)[1]电源由两节干电池组成,电源电压
U=1.5V×2=3V
电压表选择0~3V量程,滑动变阻器一上一下的串联在电路中,根据电路图连接实物电路图,实物电路图如下图

(2)[2]为保护电路,在开关闭合前,应将滑动变阻器的滑片置于A端,此时滑动变阻器接入电路的阻值最大。
(3)[3]本实验中,为提高测量电阻的准确度,要多次测量取平均值,故实验中滑动变阻器的作用除了保护电路还有改变电阻两端的电压和通过它的电流多次测量的作用。
(4)[4]闭合开关,电流表无示数,说明电路可能断路发生,电压表没有示数,说明电压表不与电源连通,所以故障为滑动变阻器断路。
(5)[5]闭合开关发现电流表示数很小,说明电路的总电阻大,移动滑动变阻器的滑片,两表示数无明显变化,这是因为未知电阻Rx的阻值太大。
(6)[6]小明用电阻箱代替待测电阻Rx,此时电阻箱和滑动变阻器串联,电压表测量电阻箱两端的电压,根据串联电路的分压作用知当电阻箱的示数和待测电阻的阻值相同时,电压表的示数与原来相同,所以实验时应该保持滑动变阻器的电阻和电压表的示数不变,改变电阻箱的示数,当电压表的示数和原来相同时,电阻箱的电阻值就等于待测电阻的阻值,而实验中电压表示数只是近似3V,不能确保电压表的示数不变,所以电阻箱的电阻值就不等于待测电阻的阻值。
(7)[7]小军用电阻箱(0~9999Ω)代替滑动变阻器,此时电阻箱和待测电阻Rx串联,电压表测量待测电阻Rx两端的电压,当将电阻箱的阻值调为1000Ω时,电压表的示数为2V,根据串联电路的分压作用知道

代入数据得
则待测电阻
Rx=2000Ω
10. 断开 B 电压表没有测量电阻两端的电压 5 减小实验误差 探究电流与电压的关系
【详解】(1)[1]为了保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态。
[2]为了保护电路,实验前应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处,由图可知,应将滑动变阻器的滑片置于B端。
(2)[3][4]电压表没有连接进去测量电阻两端的电压,应并联在定值电阻的两端。如图所示:

(3)[5]由式子,待测电阻为
[6] 进行了多次测量,目的是计算电阻的平均值从而减小实验误差。
(4)[7]已知电源电压不变,定值电阻的阻值为R,闭合开关、断开时电流表读数为,这时与R串联,所以电源电压为
……①
闭合开关和时电流表读数为,这时电路中只有连接到电路中,所以
……②
由①②式子解得
(5)[8]在“伏安法测电阻”的实验中,为定值电阻,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流。若探究电流与电压的关系,应控制电阻的阻值不变,可以通过调节滑动变阻器改变两端的电压和通过的电流,所以该电路能完成该实验。
11. 小灯泡断路 12.5 见解析
【详解】(1)[1]由于滑片P向右移,电路中电流变大,则可知,滑动变阻器的阻值变小,故完整的电路图如下图所示

(2)[2]由于小灯泡始终不亮,且电流表几乎无示数,经检查电表完好,说明电路中没有电流,电压表示数接近电源电压,说明电压表与电源并联,则可能的故障可能是小灯泡断路。
(3)[3]由图乙可知,电压表接入电路的是小量程,小量程的分度值为0.1V,故电压表的示数为2.5V,又小灯泡的额定电流为0.2A,则根据可知,小灯泡正常发光时的电阻为
(4)[4]小灯泡长期使用,灯丝由于表面升华而变细,在材料和长度不变的情况下,灯丝的横截面积越小,灯丝电阻越大,根据可知,灯泡的实际功率变小,会导致小灯泡变暗。
12. 右 2 反 C
【详解】(1)[1]电压表与定值电阻并联接入电路,注意接线柱正进负出,电压表选用3V的量程,如下图所示:

(2)[2][3][4]实验中,用10Ω的电阻替换5Ω,根据分压原理,电阻两端的电压变大,即电压表示数变大;研究电流与电阻关系时要控制电压不变,根据串联电路电压的规律,要增大变阻器两端的电压,由分压原理,要增大变阻器电阻阻值,故应向右移动滑片才能达到实验要求;根据图乙所示的图象可知,a、b两端的电压为
U=IR=0.4A×5Ω==2V
为一定值,故可得出:当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(3)[5]A.由图可知,电源电压为6V,定值电阻两端电压为2V,滑动变阻器两端电压为
U变=6V-2V=4V
根据串联分压原理得
R定∶R变=UV∶U变=2V∶4V=1∶2
滑动变阻器的阻值是定值电阻的2倍,当他们用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后,则解得R变=50Ω,如果只更换滑动变阻器,则更换的滑动变阻器最大阻值至少为50Ω,因此该方法可行,故A正确,不符合题意;
B.如果重新开始实验,只更换电源,将电压为6V的电源更换为电压为5.2V的电源,定值电阻两端电压保持不变为2V,滑动变阻器两端电压为
U变=6V-5.2V=3.2V
根据串联分压原理得
R定∶R变=UV∶U变=2V∶3.2V=1∶1.6
滑动变阻器的阻值是定值电阻的1.6倍,当他们用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后,则解得R变=40Ω,因此该方法可行,故B正确,不符合题意;
C.如果重新开始实验,只改变控制电压U0,使U0为2.3V,电源电压为6V,定值电阻两端电压为2.3V,滑动变阻器两端电压为
U变=6V-2.3V=3.7V
根据串联分压原理得
R定∶R变=UV∶U变=2.3V∶3.7V=23∶37
滑动变阻器的阻值是定值电阻的倍,当他们用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后,则解得
变阻器的最大阻值是40Ω,因此该方法不可行,故C错误,符合题意。
故选C。
13. 断开 右 反比 断路 4∶1
【详解】(1)[1]由图甲可知,电压表测定值电阻两端电压,电流表测电路中电流,电压表应并联在定值电阻两端,电路连接如下图所示:

(2)[2][3]连接开关时,为了保护电路,开关应断开,且为了防止电路中电流过大,应将滑动变阻器的滑片滑到阻值最大处,故由图乙可知,应将滑动变阻器的滑片移到最右端。
(3)[4]由图丙可知,流过定值电阻的电流值与对应的定值电阻两端的电阻值的乘积不变,故可得出结论:电压一定时,电流与电阻成反比。
(4)[5]实验中若电压表示数突然变大,电流表示数几乎为零,则可能是电路中出现了断路,此时电压表直接并联进电路,测量电源电压,故此时可能是定值电阻出现了断路故障。
(5)[6]由图丙中可知,当定值电阻阻值为R1=5Ω时,此时流过定值电阻的电流为I1=0.4A,则此时流过滑动变阻器的电流也为I1=0.4A,当定值电阻阻值为R2=20Ω时,此时流过定值电阻的电流为I2=0.1A,则此时流过滑动变阻器的电流也为I2=0.1A,且定值电阻两端的电压不变,电源电压也保持不变,则由串联电路的电压规律可知,滑动变阻器两端的电压也保持不变,故由P=UI可得
P1∶P2=UI1∶UI2=I1∶I2=0.4A∶0.1A=4∶1
14. A 0.2 见解析 见解析
【详解】(1)[1]已知电源电压为3V,当R1、R2串联接入电路时,电路中的总电阻最小,则此时电路中的电流最大,最大电流
0.1A<0.6A,所以电流表选用的量程为0~0.6A。电流表要串联接入电路,且电流要从“+”接线柱流入,“-”接线柱流出,如图所示:
(2)[2]电路连接完成后,电压表测R1两端电压,闭合开关S,发现电压表有示数、电流表无示数,说明电路中存在断路;将电压表并联在R2两端,电压表测R2两端电压,闭合开关S,发现电压表、电流表均无示数,说明与电压表串联的电路是断路,即R1发生断路,故A符合题意,BC不符合题意。
故选A。
(3)[3]当R2、R3串联接入电路时,通过它们的电流相等,电流大小
[4]探究串联电路中电压的关系时,分析表中数据可以发现
UAC=UAB+UBC
则可得出结论串联电路两端电压等于各部分电路两端电压之和。
[5]在串联电路中,通过电路的电流
则可得
将表格中数据代入上式子后,可以确认关系成立,故可得出结论:在串联电路中,各部分电路两端电压之比等于各电路的电阻之比。
15. A 右 电压表 3 C 5
【详解】(1)[1]根据滑动变阻器的要求可知,闭合开关后,滑片向右移,灯泡变亮,说明滑动变阻器接入电路中的电阻变小,只能选择滑动变阻器的右侧的下端接线柱接入电路,如图所示:

(2)[2]根据题意可知,灯泡发光很暗,电流表和电压表示数均很小,无论怎样移动滑片,电表的示数几乎不变,说明滑动变阻器同时接入了下方的两个接线柱,故BC不符合题意,A符合题意。
故选A。
(3)[3][4]排除故障后,闭合开关,发现电压表的示数如图乙所示,电压表的示数为4V,小于额定电压,所以,接下来要增大灯泡两端的电压,由串联电路电压特点可知,滑动变阻器的两端电压就要降低,根据串联的分压原理,滑动变阻器接入电路中的电阻就变小,所以,应该将滑动变阻器的滑片向右边移动,同时眼睛注意观察电压表,直到灯泡达到额定电压为止,即小灯泡正常发光。
(4)[5]根据如图丙可知,当小灯泡的电压是6V时,通过小灯泡的电流是0.5A,所以,该小灯泡的额定功率为
(5)[6]若电压表标有15V的接线柱损坏了无法使用,根据串联电路的电压特点可知,可将该电压表并联到滑动变阻器的两端,电压表的量程可以选择0到3V的,当小灯泡的电压是6V时,滑动变阻器分的电压是2V,故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
(6)[7]①闭合开关S、S1,断开S2,移动滑动变阻器滑片,滑动变阻器R,小灯泡,定值电阻Rx串联,电压表测量灯泡两端电压,且电压表的示数为3V,根据图丙可知,通过小灯泡的电流是0.3A;
②闭合S、S2,断开S1,滑动变阻器R,小灯泡,定值电阻Rx串联,电压表测量灯泡和定值电阻Rx两端总电压,且电压表的示数为4.5V,因保持滑动变阻器的滑片位置不动,所以,灯泡亮度和分得的电压不变,通过灯泡的电流仍然是0.3A且与通过定值电阻Rx的电流相等,所以,定值电阻Rx两端电压是
则定值电阻Rx的大小是
16. 小
2.2 6
【详解】(1)[1]由图甲可知,电压表并联在滑动变阻器两端,电路连接如图所示:
(2)[2]开关闭合前,应将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处,避免电路闭合的瞬间,电路中电流过大,烧坏用电器,所以此时电路中电阻最大,电流最小。
(3)[3]由图丙可知,电压表选择0~3V的量程,所以此时电压表的示数为2.2V。
(4)[4]由图甲可知,未知电阻和滑动变阻器串联接入电路中,当电路中的电流为0.5A时,滑动变阻器两端电压为0,电路中只有位置电阻Rx接入电路中,此时电源电压

当电路中电流为0.1A时,滑动变阻器两端电压为2.4V,此时滑动变阻器接入电路中的阻值
此时电源电压

电源电压不变,联立①②可得未知电阻的阻值Rx=6Ω。
17. 最左端 电阻一定时,电流与电压成正比 1
【详解】(1)[1]为了保护电路,滑动变阻器的滑片需要位于阻值最大处,故滑片需要位于最左端。
(2)[2]定值电阻与滑动变阻器串联,故开关到定值电阻的那根导线连接错误,且电压表应该并联在定值电阻两端,电流从电池的正极出发,经过开关、滑动变阻器后需要经过定值电阻再经过电流表回到负极,故如图所示:
(3)[3]如表格所示,电压与电流之比的比值是一个定值,故结论是电阻一定时,电流与电压成正比。
(4)[4]如图丙,图像是一个曲线,电阻与电流乘积是一个定值,即为控制的电压,从图丙可知,当电阻为20Ω时,电流为0.1A,故控制的电压为
从图可以看出,电源电压由两节干电池组成,故电源电压为3V,那么滑动变阻器的电压为
18. 断开 A 改变通过定值电阻的电流和两端的电压 电阻一定时,电流与电压成正比 灯泡的电阻将随温度变化而变化
【详解】(1)[1][2]为保护电路安全,在连接实物图的时候,要把开关断开,滑动变阻器滑片应滑到阻值最大处,图中下接线在B点,故滑片P应置于A处。
(2)[3]图中电流表和定值电阻并联错误,要改为串联;电压表应并联在定值电阻的两端,如图所示:
(3)①[4]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[5]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,通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比。
(4)[6]小灯泡的阻值随温度的变化而变化,其电阻不是定值,所以这种方案不可行。
19. 电流 0.5 大 小 D E 控制变量法
【详解】(1)[1]将三个电阻串联是为了保证电流相等,因为串联时,电流处处相等。
(2)[2][3][4]如图2所示为电压表,选择小量程,分度值为0.1V,故读数为0.5V;由欧姆定律分析得出,电阻之比为
电阻之比即为电压之比,电压表示数越大,导体电阻越大;电压表V1示数为1.5V、V2示数为0.7V,电压表V3示数为0.5V可知,导体的电阻越变越小,而从A、B、C三段导体横截面积越变越大,故可以得出结论:材料和长度相同时,横截面积越大,导体电阻越小。
(3)[5][6]在探究“导体电阻与长度的关系”时,应该控制材料和横截面积相同时,长度不同,故选择B、D、E三段导体进行实验。
(4)[7]探究“影响导体电阻大小的因素”,有材料、长度、粗细都影响电阻的大小,有多个变量影响实验结果,故需要采用控制变量法。
20. 0.3 在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
控制变量法 B 温度 实际功率
【详解】(1)[1]因为滑片向右移动时电压表示数减小,而电压表测定值电阻两端电压,定值电阻和滑动变阻器为串联,所以通过定值电阻的电流要减小,则电阻中的总阻值要变大,而滑动变阻器的滑片右移时电阻要变大,所以应该将电源的负极和滑动变阻器的A端连接起来,如下图所示:
[2]由图可知,电流表所接量程为0~0.6A,所以分度值为0.02A,则电流表的读数为0.3A。
[3]由表格数据可知,每组数据的电压和电流之比为一个定值,所以结论为:在电阻一定时,通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比。
[4]该实验中要控制电阻的阻值一定,使用了控制变量法。
(2)[5]因为灯泡的电阻受温度的影响,所以不能求小灯泡阻值的平均值,测量多组数据的目的是找出小灯泡阻值的变化规律。故选B。
[6]由丙图可知,灯泡的电阻随着电压的升高而增大,而小灯泡的灯丝由暗变亮的过程中灯丝的温度逐渐升高,说明导体的电阻与温度有关。
[7]根据电功率公式P=UI,结合丙图可知,小灯泡的电功率越来越大,说明小灯泡的亮度是由小灯泡的实际功率决定的。
21. b A 8 多次测量求平均值得到电阻
【详解】(1)[1]滑动变阻器在实验开始时应该接入最大阻值以保护电路防止短路,说明移动到b端。
(2)[2]A.电阻Rx短路时,电压表被短路,示数为0,而电流表示数不为0,故A符合题意;
B.电阻Rx断路时,电压表串联进电路中,电流表示数应该为0,故B不符合题意;
C.滑动变阻器Rp短路时,电流表和电压表都正常有示数,故C不符合题意。
故选A。
(3)[3]由图可知,电压表选择0~3V量程,示数为2.4V,电流表选择0~0.6A量程,示数为0.3A,根据可以得出定值电阻的阻值为
(4)[4] 多次测量求平均值得到电阻能够有效的减小实验误差。
(5)[5]保持滑动变阻器的滑片位置不变,开关接通1时,电压表测得R0和Rx的电压为U1,开关接通2时,电压表测得R0的电压为U2,可以根据得通过Rx的电流为
通过R0的电流为
两个电阻R0和Rx串联,电流相等,即 I0=Ix,所以可以得出
故,Rx的阻值为
22. 电阻R处断路 电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比 5 0.625 5.45
【详解】(1)[1]探究“电流与导体两端电压的关系”实验中,除电压表其余元件串联,电压表并在电阻两端,滑动变阻器一上一下接入电路,由于“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”,所以滑片向左移动时,靠近下面的接线柱,故将滑动变阻器A接线柱与电流表最左边接线柱相连,作图如下:
(2)[2]若电阻R处短路,电流表有示数,电压表无示数,与题意不符;若电阻R断路,电流表无示数,电压表能测电源电压,有示数为3V,符合题意;若电流表断路,电流表无示数,电压表不能测电源电压,示数为零,与题意不符。故发生该现象的原因是电阻R断路。
(3)[3]由a图线可知,在I—U图像中是过原点的直线,说明电流与电压成正比。故由a图线得出的结论是:电阻一定时,通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比。
[4]由a图线可知,当电阻两端的电压为1.5V时,通过电阻电流为0.3A,所以R的阻值为
(4)[5]由乙图中的图线b可知,当小灯泡两端的电压为2.5V时,电流为0.25A,故小灯泡正常发光时的功率为
P=U额I额=2.5V×0.25A=0.625W
[6]由丙图可知,电压表接的是小量程,分度值为0.1V,所以电压表示数为1.8V,根据串联电路电压规律可知,滑动变阻器两端的电压为
U滑=U-UL=3V-1.8V=1.2V
此时电路中电流为0.22A,故滑动变阻器连入电路的电阻为
23. B 0.2 2 没有控制电阻两端的电压一定 B 可行
【详解】(1)[1]由图甲可知,为了保护电路,开关闭合前,滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处,滑片P离下面的接线柱A越远,电阻越大,B端最远,所以滑片置于B端。
(2)[2]滑动变阻器按照“一上一下”的接线原则串联接入电路,滑片P在B端时接入电路的阻值最大,所以滑动变阻器接左下接线柱,作图如下:
(3)[3]由图丙可知,电流表选用0~0.6A的量程,分度值为0.02A,示数为0.2A。
(4)[4][5]在“探究电流与电阻的关系”的实验中,应保持电阻两端的电压不变,由表格中的数据可知,第1、3、4、5次的实验中,电阻两端的电压都为6V,而第2次实验时,电阻两端的电压为
U =IR =0.2A×15Ω=3V
故第2次实验操作是错误的,原因就是没有控制电阻两端的电压一定。
(5)[6]电压一定时,电流与电阻成反比,I—R关系图像是第一象限的曲线,为B图。
(6)[7]用电阻箱代替定值电阻,电阻已知且可调节,通过调节滑动变阻器滑片使电阻箱两端的电压保持不变,读取相应电流表的示数,得出多组实验数据,总结实验规律,此方案可行。
24. 4
【详解】(1)[1]要探究电阻一定时电流与电压关系,应将电流变串联接入电路测流过导体的电流,电压表并联在定值电阻两端测其两端电压,如图所示:
(2)[2]根据表中数据先在坐标纸上定合适的标度,然后描点,再连线,且当定值电阻两端所加电压为零时,流过电阻的电流也为零,如图所示:
(3)[3]从描点得到的图中可以看出,当导体的电阻一定时,流过导体的电流与导体两端电压成正比,图像时一条过原点的倾斜直线,不满足此规律的是表中第4组数据。
25. 闭合开关前,没有将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处 3 A
【详解】(1)[1]根据图甲电压表与电阻R并联,电阻R与滑动变阻器串联,由乙图可知电源是两节干电池,则电源电压是3V;所以在乙图中用平滑的曲线把电阻R右接线柱与电压表接线柱“3”连接起来,再把电阻R的右接线柱与滑动变阻器的“A”接线柱连接起来,如图所示:
(2)[2]闭合开关,发现电流表和电压表的示数都偏大,即通过电路中电流较大,说明小敏在闭合开关前没有将滑片移到阻值最大处。
(3)[3]由丙图可知,电压与电流成正比,则电阻不变,根据欧姆定律公式可得定值电阻R阻值为
(4)[4]将图乙中的电阻R换成一个额定电压为3.8V,阻值约为10Ω的小灯泡,要测出小灯泡的额定功率,则灯泡两端电压要达到3.8V,所以需要增加电源电压,若电压表继续并联在灯泡两端则需要将电压表改为大量程;若电压表继续选择小量程,则可将电压表并联在滑动变阻器两端,通过调节滑动变阻器,使电压表示数为电源电压和灯泡额定电压之差,这样也能测出小灯泡的额定功率。综上,原实验电路必须改变的是电源电压,电压表量程可以不用改变。所以A选项符合题意。

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