2022年中考物理复习-专项五 电流与电压和电阻关系、电阻测量【有答案】

专项五电流与电压和电阻关系、电阻测量（解析版）考点一：电流与电压和电阻关系一、2021年真题1．（2021·广东深圳市）某小组进行电学实验探究。（一）某同学探究“电流与电压”的关系，他用了3个干电池，一个定值电阻、一个滑动变阻器（20Ω，1A），一个电压表，一个电流表，导线若干。（1）请补充实物图；______（2）若电压表无示数，电流表有示数，此时原因可能是______（选填“R断路”或“R短路”）；（3）他用此电路做了若干组实验，以下第______组实验数据有误；①②③④I0.10.20.30.4U1234（4）根据此表格可知:电阻一定时，电流与电压成______（选填“正比”或“反比”）。（二）某同学探究“电流与电阻”的关系，他有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻，一个电压表，一个电流表和导线若干，多次实验后得到电流与电阻的关系如图所示。（1）电阻两端的电压为_______V；（2）滑动变阻器的最大功率为_______W。【答案】如图；R短路；①；正比；2.5；1。【解析】（一）（1）[1]探究“电流与电压”的关系时，控制定值电阻不变，电压表并联在定值电阻两端，电路如下（2）[2]电流表有示数，说明不是断路，电压表无示数，说明与电压表并联的电阻短路。（3）[3]根据欧姆定律，在第1次实验中，电阻为由电阻的串联的规律和欧姆定律知道，此时电路中的最小电流为故第1组数据是有误的。（4）[4]由表中数据，电压表电流之比为10Ω，为一定值，可以得出结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流和导体两端的电压成正比。（二）（1）[5]根据题意知道，探究“电流与电阻”的关系时，电压表测量的是电阻两端的电压，由电流I随电阻R变化的图象知道，电流I与电阻R之积U=IR=0.5A×5Ω=0.1A×25Ω=2.5V为一定值，即说明电阻两端的电压是2.5V。（2）[6]由于探究“电流与电阻”的关系时，需要保持电阻两端的电压不变，所以，由[5]知道，实验过程中滑动变阻器两端的电压是根据题意知道，他使用5Ω的电阻是电路的电流最大，由知道，滑动变阻器的最大功率为。2．（2021·湖南张家界市）小丽在探究“电路中电流与电阻的关系”时，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、阻值不同的定值电阻四个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），导线若干。（1）请用笔画线代替导线将甲图的实物图补充完整，要求滑动变阻器滑片P向c端滑动时接入电路中的阻值变小；______（2）当闭合开关试触时，发现电流表指针摆动出现了图乙所示情况，存在的问题是：______；（3）将5Ω的电阻接入a、b间，闭合开关后，移动滑片Р使电压表示数为U0，记录相应的电流值；然后将5Ω的电阻换成10Ω、15Ω的电阻接入a、b间，闭合开关后，滑片Р应向______（选填“c”或“d”）端移动，直至电压表示数也为U0，记下相应的电流值；（4）小丽在换用20Ω电阻做实验时，发现电阻已经损坏，她灵机一动，利用现有的几个电阻解诀了这个问题。请你写出小丽的做法：______；（5）小丽完成上述操作后又选了一个2Ω的电阻进行实验，结果发现实验不能正常进行，为完成此实验，电路需要做出调整的是______；（6）小丽根据实验数据得出I﹣R变化的图像，如图丙所示：则小丽实验时U0＝______V，实验的小丽所用的滑动变阻器其最大阻值不能小于______Ω；（7）小丽在得出I﹣R图像之后，又画出了如图丁所示的I﹣图像，得出结论，电流与电阻成反比。请对此做出评价______。【答案】如图；电流表的正负接线柱接反了；d；将5Ω和15Ω串联；电流表改接大量程；2.4；15；更形象，更进一步描述电流与电阻的反比关系。【解析】（1）[1]滑动变阻器串联，且一上一下，滑动变阻器滑片P向c端滑动时接入电路中的阻值变小，故滑动变阻器的接在c接线柱，故用一根导线一端与c和b两端相连。（2）[2]电流表指针反偏，只能说明电流表的正负接线柱接反了。（3）[3]探究电流与电阻的关系，需要控制定值电阻两端的电压相同，当换成大电阻后，根据串联分压，电阻变大，电压表的示数变大，那么滑动变阻器需要分担更多的电压，那么滑动变阻器的所接入的阻值变大，故需要将滑片向d端移动。（4）[4]将5Ω和15Ω串联，即可等效于20Ω的电阻。（5）[5]一个2Ω的电阻时，电阻太小，定制电阻为2Ω，定值电阻的电压为2.4V，则电流为1.2A，电流过大，需要更换大量程。（6）[6][7]根据图丙可知，当电阻为10Ω时，电流为0.24A，那么电压为2.4V；定值电阻分担的电压为3.6V，电压之比为2：3，即为电阻之比，故实验的小丽所用的滑动变阻器其最大阻值不能小于15Ω。（7）[8]更形象，更进一步描述电流与电阻的反比关系。3．（2021·吉林中考真题）在探究电流与电阻关系的实验中，所用实验器材均完好，如图所示，电源电压为不变，定值电阻分别为、、、，滑动变阻器规格为“”。（1）实验前，发现电流表的指针位置如图甲所示，原因是电流表___________。（2）如图乙所示，导线应与滑动变阻器的___________接线柱相连。（3）电路连接完成后，分别用、、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___________不变。当使用的电阻做实验时，无论怎样调节滑动变阻器的滑片都无法使电压表的示数与前三次相同，为了继续完成第四次实验，如果只能更换电源，则电源电压应不高于___________。实验次数1234101520300.30.20.15（4）分析实验数据得出结论：在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成___________。【答案】没调零；C或D；3；5；反比。【解析】（1）[1]实验前，电流表有示数，即指针没有在零刻度，原因是电流表指针没调零。（2）[2]变阻器应一上一下接，所以a接C或D。（3）[3]取第1组数据，电压为U1=I1R1=0.3A×10Ω=3V则实验中控制电压表的示数为3V。[4]30Ω电阻分压为3V，所以电流为变阻器取最大20Ω，变阻器分压U3=IRP=0.1A×20Ω=2V电源电压最大为U4=3V+2V=5V（4）[5]由表格，在电压一定时，电流和电阻乘积为定值，故可得在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。4．（2021·四川攀枝花市）物理组小组做“探究小灯泡的电流与电压的关系”实验，电源电压为3V。序号电压/V电流/A11.000.1722.000.2530.2843.000.30（1）他们连接的实物电路如图甲所示。（2）闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，而电压表示数接近3V。取下灯泡，两表的示数仍然不变，出现故障的原因可能是______。（3）障排除后，当滑动变阻器的滑片P在如图甲所示的位置时，小灯泡亮度较亮，要让小灯泡亮度减小，应把滑片P向______（选填“左”或“右”）适当移动。（4）他们测出的小灯泡电流I与电压U变化的情况如上表所示，第3次实验时，电压表的示数如图乙所示，则小灯泡的电压为______V；功率为______W。（5）他们根据上表数据想测出小灯泡的电阻。为了减小误差，他们把四次测量所得电阻的平均值作为小灯泡的电阻值。你认为他们的做法是______（选填“正确”或“错误”）的，理由是______。【答案】小灯泡断路；右；2.5；0.7；错误；小灯泡电阻受温度影响发生了改变。【解析】（2）[1]当灯泡断路时，电压表和电流表串联时，因为电压表的电阻很大，所以电路中的电流很小，几乎忽略不计，电流表示数为0，电压表测的是电源电压示数为3V，当去掉小灯泡时，两个电表示数不变，符合题意，因此故障是小灯泡断路。（3）[2]小灯泡较暗是因为滑动变阻器的滑片在阻值最大处，电路电阻很大，所以要想增大小灯泡的亮度应该向右移动滑片减小电阻。（4）[3]由图可知，电压表选择的量程是0到3V的量程，分度值是0.1V，读数为2.5V。[4]小灯泡的功率为（5）[5][6]小灯泡的电阻受温度影响很大，实验过程中小灯泡的电阻会发生改变，所以不能把四次测量所得电阻的平均值作为小灯泡的电阻值。5．（2021·江苏扬州市）在“探究电流和电阻的关系”实验中，器材有：电源（6V），电阻箱（0-9999Ω），滑动变阻器（2001A），电压表、电流表，开关和导线若干；（1）请用笔画线代替导线，将实物电路连接完整，使滑片向左移动时电阻减小______；（2）第一组数据的测量过程中，有下列步骤，正确的顺序是______；①保持开关断开，连接实物电路②检查电路无误后闭合开关③读出电流表的示数，断开开关④将滑动变阻器的金属滑片置于阻值最大处⑤转动电阻箱的旋钮使它的阻值为20，调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为4V（3）将电阻箱调到15Ω，闭合开关，发现电流表示数如图所示，示数为______A，该电流值与15Ω电阻值______（填“能”或“不能”）作为第二组数据记在表格中，此时电压表示数为0V可能发生的故障是______。【答案】如图；①④②⑤③；0.24；不能；电阻箱被短路。【解析】（1）[1]滑片向左移动时电阻减小，连接变阻器左下方的接线柱，如图所示：（2）[2]实验步骤：①保持开关断开，连接实物电路；④将滑动变阻器的金属滑片置于阻值最大处；②检查电路无误后闭合开关；⑤转动电阻箱的旋钮使它的阻值为20，调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为4V；③读出电流表的示数，断开开关。（3）[3]由图可知，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。[4]电阻箱调到15Ω，此时的电压表的示数为U=IR=0.24A×15Ω=3.6V电压表的示数没有达到4V，该电流值与15Ω电阻值不能作为第二组数据记在表格中。[5]此时电流表有示数，说明电路是通路，电压表示数为0V，可能电阻箱被短路。6．（2021·内蒙古中考真题）在“探究电流与电压关系”实验中，小峰所用电路如图甲所示。（1）电路连接完整后，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P滑到_______（填“a”或“b”）端；（2）闭合开关，移动滑片，依次进行实验，小峰记录的数据如下表所示，其中第二次实验时，电流表指针如图乙所示，则电流表的示数为_______A；实验序号①②③④电压U/V0.81.62.43.0电流I/A0.160.480.58（3）分析表中数据，得到的结论是_______；（4）实验结束，小峰整理器材时发现定值电阻很热，他联想到处理数据时，第四组数据之间的关系与前三组数据之间的关系存在差异，他和同组的小华就此展开讨论，认为数据差异可能是________造成的。由此反思实验过程：实验时每次读取数据后要________（写具体操作），再记录数据，减小此因素对测量结果的影响。【答案】a；0.32；电阻一定时，通过导体的电流与它两端的电压成正比；温度；断开开关。【解析】（1）[1]电路连接完整后，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P滑到最大值，即a端。（2）[2]由图甲可知，电流表使用小量程，分度值为0.02A，由图乙可知，电流表的示数为0.32A。（3）[3]分析表中数据，考虑到误差因素，电压增大为原来的几倍，电流也增大为原来的几倍，可得的结论是：通过导体的电流与它两端的电压成正比。（4）[4]由欧姆定律可得，第四组数据测量出电阻的阻值为R4===5.17Ω同理，第三组数据测量出电阻的阻值为5Ω，由于长时间通电导致电阻温度过高，电阻受温度的影响，随温度升高而增大，所以数据差异可能是由于温度变化导致R变大造成的。[5]为避免长时间通电导致电阻温度过高，对实验结果造成影响，每次读取数据后，要及时断开开关。7．（2021·黑龙江中考真题）某实验小组在探究“电流与电阻关系”的实验时，（1）设计了如图甲所示电路，电源为三节新干电池，此实验中滑动变阻器的作用是保护电路和_______；（2）请用笔画线代替导线，将图甲所示电路连接完整（要求滑片向左滑动时，电流表示数变大，连线不得交叉）；_______（3）经检查电路连接正确后，闭合开关，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，若电路中只有一处故障可能是______；排除故障后，闭合开关前应将滑动变阻器滑片移至_______（选填“A”或“B”）端，如图乙所示，闭合开关后移动滑片到某一位置时，电流表的示数为_______A；（4）图丙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，当电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，应将滑动变阻器的滑片向_______（选填“左”或“右”）端滑动，若实验中R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，则滑动变阻器的最大阻值至少是______Ω。【答案】控制定值电阻两端的电压相同；如图；定值电阻断路；B；0.2；3；右；10。【解析】（1）[1]由于探究电流与电阻的关系，需要控制定值电阻两端的电压相同，故滑动变阻器的作用是保持定值电阻两端的电压相同。（2）[2]滑片向左滑动时，电流表示数变大，即向左滑动时，滑动变阻器的阻值变小，故需要选择A接线柱，故如下图所示：。（3）[3][4][5]电流表无示数则断路，电压表有示数且接近电源电压，则电压表有电流通过，只能是电压表所测量的电阻断路了；闭合开关前应将滑动变阻器滑片移至B端，即滑动变阻器阻值最大处，为了保护电路；选择小量程，故读数为0.2A。（4）[6][7][8]从图丙可知，当电阻为5Ω时，电流为0.6A，则定值电阻两端的电压为故定制定值的电压为3V；当电阻由5Ω更换为10Ω时，根据串联分压，电压表的示数变大，为了保持电压表的示数不变，滑动变阻器需要分担更多的电压，故需要将滑片向右移动；实验中R的阻值为20Ω，电压为3V，电源电压为4.5V，此时滑动变阻器的电压为1.5V，根据电压之比即为电阻之比，故滑动变阻器的最大阻值为10Ω。8．（2021·黑龙江绥化市）在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中，电源电压3V且恒定，定值电阻R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，滑动变阻器规格为“25Ω2A”。实验次数123电压U/V1.01.42.0电流I/A0.10.140.2（1）请根据图甲的电路图将图乙所示的实物连接完整______；（导线不允许交叉）（2）连接好电路，把滑动变阻器的滑片P移动到阻值最大处。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R______；（3）在探究电流与电压关系时，得到如表所示的电流I随电压U变化的数据，据此得出结论：电阻一定时，______；（4）在探究电流与电阻关系时，为了保证所给电阻均能完成实验，应控制定值电阻两端电压至少为______V。现将10Ω电阻换成15Ω电阻，为保持定值电阻两端电压不变，需要将滑动变阻器滑片P向______（选填“左”或“右”）侧移动。【答案】如图；断路；电流与电压成正比（通过导体的电流与导体两端电压成正比或导体中的电流与导体两端电压成正比均给分）；1.5；左。【解析】（1）[1]电压表和R并联。（2）[2]电流表始终无示数，可能断路，电压表有示数并保持不变，电压表和电源串联，所以可能是R断路。（3）[3]由表格可知，电压和电流的比值一定，所以电阻一定时，电流与电压成正比。（4）[4]变阻器与定值电阻串联，设电压表示数为UV，根据串联电路电压的规律和分压原理有左边为一定值，故右边也为一定值，当定值电阻取最大时，变阻器连入电路中的电阻最大，即解得UV=1.5V。[5]将10Ω电阻换成15Ω电阻，为保持定值电阻两端电压不变，要增大变阻器分压，即增大变阻器电阻，所以滑片左移。9．（2021·福建中考真题）如图甲是“探究电流与电阻的关系”的实验电路图，实验器材有：电源（输出电压为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一个，定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）和导线若干。（1）连接电路，闭合开关，电流表指针偏到零刻度线左边，如图乙，原因是______；（2）正确连接电路，用上述5个定值电阻进行实验得到5组数据，作出电流与电阻的关系图象如图丙、实验中定值电阻两端的电压保持______V，滑动变阻器的最大阻值应不小于______Ω；（3）为了更直观地表示电压不变时电流与电阻的关系，可以改变横坐标，处理数据后画出电流I与______的关系图线。【答案】电流表正负接线柱接反；2；50；电阻R的倒数。【解析】（1）[1]由乙图可知，电流表指针反向偏转，说明电流表的正负接线柱接反了。（2）[2]由图可知，当所用定值电阻的阻值为5Ω时，电流为0.4A，定值电阻两端的电压为[3]完成实验中，电路中最小电流为此时滑动变阻器的电阻为（3）[4]在电压一定时，电流和电阻成反比，电流和电阻的倒数成正比，其图像是经过远点的一条倾斜的直线，所以为了更直观地表示电压不变时电流与电阻的关系，可以画出电流I与电阻R的倒数的图像。10．（2021·广东中考真题）在“探究电流与电阻的关系”实验中，实验器材有:电源（电压恒为4.5V）、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20Ω2A”字样）和开关各一个，定值电阻五个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），导线若干。（1）将图甲实验电路连接完整；______；（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到最______端；（3）图乙是根据实验数据画出的定值电阻的I-R图象，其中阴影面积的物理意义是______，其数值为______。【答案】如图；左；定值电阻两端电压；2.5V。【解析】（1）[1]探究电流与电阻的关系，电流表测定值电阻的电流，电压表测定值电阻两端电压，滑动变阻器起调节电压作用，因此电流表、定值电阻与滑动变阻器应串联，如图所示：（2）[2]闭合开关前，为了保护电路，滑片应滑动到阻值最大一端，最左端。（3）[3][4]如图在I-R图中，曲线是定值电阻两端电压一定时，电流随电阻的变化而变化，其阴影面积可表示为长与宽的乘积，长为定值电阻的电流，宽为定值电阻的阻值，因此根据欧姆定律变形可知因此阴影面积的物理意义是定值电阻两端电压，其数值为。11．（2021·海南中考真题）某实验小组探究电流与电压的关系。实验中电源电压恒为3V，定值电阻R为5，实验电路图如图甲所示。实验序号123U/V0.51.02.0I/A0.10.20.4（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_______（要求导线不能交叉）；（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3V保持不变，电流表的示数几乎为零，则电路的故障可能是__________（选填“定值电阻R短路”“定值电阻R断路”或“滑动变阻器断路”）；（3）排除故障后，将多次实验测得的数据记录在表格中，请根据表格中的数据，在图丙的坐标图中画出定值电阻R的I-U图像______；（4）分析图像可知，电阻一定时，电流与电压成__________比。【答案】如图；定值电阻R断路；如图；正。【解析】（1）[1]由甲图可知，滑动变阻器和定值电阻串联，滑动变阻器要采用“一上一下”的连接方式，如图所示：（2）[2]定值电阻R短路时电压表也被短路，电压表无示数，电流表有示数，不符合题意；当定值电阻R断路时，电压表和电流表串联，因为电压表电阻很大，所以电路中的电流很小，几乎可以忽略不计，所以电流表示数几乎为零，电压表测的是电源电压，其示数接近3V，符合题意；当滑动变阻器断路时不能形成闭合回路，电路中无电流，故电流表和电压表均无示数，不符合题意，因此电路故障是定值电阻R断路。（3）[3]根据表格描点，注意当电流为0的时候电压也为0，将所描的点依次连接，如图所示：（4）[4]由图可知，在电阻一定时，电流和电压关系的图像是一条经过原点的倾斜的直线，说明在电阻一定时，电流和电压成正比。12．（2021·山东东营市）某实验小组要探究电流与电压、电阻的关系：（设计实验）小组制定实验计划，选用合适的电源、滑动变阻器、电流表、电压表、内装三个定值电阻（R1＝5Ω、R2＝10Ω、R3＝15Ω）的电阻盒等器材，并设计好电路图（如图甲所示）。（1）考虑到电流的大小与两个因素有关，该实验需要采用的研究方法是______；（2）该实验中，滑动变阻器的作用是______；______；（进行实验和收集数据）（3）实验小组按照电路图连接好电路并检查无误后闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数但未超出量程，则产生故障的原因可能是定值电阻______（选填“断路”或“被短接”）；（4）移动滑动变阻器的滑片，实验小组测得多组数据并分别录入表格中，其中，换用R3做实验时少录入一个电流值，电流表指针位置如图乙所示，该电流记作______A；电压U/V123……R1电流I1/A0.20.40.6R2电流I2/A0.10.20.3R3电流I3/A0.060.2（分析和论证）（5）比较表中任何一行测得的数据，可以得出的结论是______；（6）比较表中任何一列测得的数据，可以得出的结论是______；（评估）在评估环节，有组员提出了“能否采用图象法进行数据分析”的意见。除此以外，你还能从哪两个方面对该实验进行评估？______；______。【答案】控制变量法；保护电路；改变电阻两端电压；被短接；0.14；电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；本小组得出的实验结论与其他小组的是否一致；本实验的误差可能来自哪些因素。【解析】（1）[1]因为有多个变量，所以要用控制变量法。（2）[2][3]滑动变阻器的基本作用是保护电路，探究电流与电压、电阻的关系时，为了得出普遍性的规律，需要多次测量，故滑动变阻器的主要作用是保护电路和改变电阻两端的电压。（3）[4]由电流表有示数但未超出量程可知，电路为通路，由电压表无示数可知，产生故障的原因可能是定值电阻被短接。（4）[5]电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，所以示数为0.14A。（5）[6]比较表中任何一行测得的数据可知，同一电阻两端的电压和通过的电流之比不变，故可得结论：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。（6）[7]比较表中任何一列测得的数据可知，电流一定时，通过导体的电流和对应电阻的乘积不变，故可得结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。[8][9]可提出如下评估：连接电路时，出现过哪些失误，又是如何更正的；本小组得出的实验结论与其他小组的是否一致；实验数据是否真实，得出的结论是否合理；本实验的误差可能来自哪些因素；有没有其他办法改变定值电阻两端的电压；有没有其他更好的探究方案等。13．（2021·湖南郴州市）图甲为小明同学探究“电流与电压的关系”的实验原理图。已知电源电压为4.5V，且保持恒定，定值电阻R0=10Ω。（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电路连接完整______（导线不允许交叉）；（2）连接好电路后，闭合开关S，发现电流表指针几乎没有偏转，电压表指针迅速偏转到满偏刻度外。出现这一现象的原因可能是______（假设电路只有一处故障）；A．定值电阻R0短路B．定值电阻R0断路C．滑动变阻器R断路D．滑动变阻器R短路（3）排除故障后，闭合开关S进行实验，并将实验数据记录在下表中。一二三U（V）321I（A）0.30.2实验中，小明发现无论怎样调节滑动变阻器，都无法使定值电阻R0两端的电压达到1V或1V以下。其原因可能是______。A．定值电阻R0的阻值太小B．电源电压太低C．滑动变阻器R最大阻值太小D．滑动变阻器R最大阻值太大（4）解决上述问题后，继续实验，当电压表读数为1V时，电流表的示数如图丙所示，读数为______A；（5）请根据实验记录的数据，在图丁中画出定值电阻R0的U—I图象______；（6）实验结论：当导体电阻不变时，通过导体的电流与导体两端的电压成______。【答案】如图；B；C；0.1或0.10；如图；正比。【解析】（1）[1]由甲图可知，电压表测定值电阻两端的电压，所以电压表和定值电阻并联，如图所示：（2）[2]A．若定值电阻R0短路，电压表也被短路，电流表有示数电压表无示数，故A不符合题意；B．若定值电阻R0断路，电压表和电流表串联，因为电压表的电阻很大，所以电路中的电流很小，几乎可以忽略不计，电流表示数几乎为零，电压表测电源电压，故B符合题意；C．若滑动变阻器R断路，不能形成闭合回路，电路中无电流，电流表和电压表均无示数，故C不符合题意；D．滑动变阻器R短路时，滑动变阻器相当于导线，电流表和电压表均有示数，故D不符合题意。故选B。（3）[3]A．如果定值电阻R0的阻值太小，当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，定值电阻两端的电压会等于电源电压等于4.5V，超过1V，故A不符合题意；B．根据题意可知，电源电压是4.5V，超过了1V，故B不符合题意；CD．当定值电阻两端电压为1V时电路中的电流为滑动变阻器的电阻为如果滑动变阻器的最大电阻小于35Ω，定值电阻两端电压调不到1V，故C符合题意，D不符合题意。故选C。（4）[4]由丙图可知，电流表选择的量程是0到0.6A，分度值是0.02A，读数为0.1A。（5）[5]根据表格中的数据，进行描点，然后将描出的点按照图像的走势依次连接，如图所示：（6）[6]由图像可知，电流和电压关系的图像是经过原点的一条倾斜的直线，说明在电阻一定时，电流和电压成正比。14．（2021·北京中考真题）小圆想探究通过导体的电流与导体的电阻之间的关系，他利用干电池、电流表、电压表、多个阻值不同且已知的定值电阻、开关及导线，设计了如图所示的电路。实验中，他将定值电阻R接入电路中，读出相应的电流表的示数并观察电压表的示数，记录实验数据。将R换为不同阻值的另一个电阻后，小圆观察到电压表的示数增大了。小圆意识到自己的实验设计不能实现探究目的。（1）请你写出小圆的实验设计不能实现探究目的的原因：___________；（2）请你画出能够实现探究目的的电路图（可以添加适当的实验器材）___________；（3）依据你设计的电路图，针对小圆不能实现探究目的的原因，写出操作的方法___________。【答案】不能控制电阻两端的电压不同；如图；见详解。【解析】（1）探究通过导体的电流与导体的电阻之间的关系时，需控制电阻两端的电压不变，电路中没有滑动变阻器，由于电源有电阻，当换用不同的电阻时，根据分压原理，电压表示数发生了变化，不能控制电阻两端的电压不同，因此不能实现探究目的。（2）在上述给出的器材中再加上滑动变阻器，电路图如图（3）探究通过导体的电流与导体的电阻之间的关系时，应控制电阻两端电压保持不变，将定值电阻R接入电路中，调节滑动变阻器的值到合适的位置，读出相应的电流表的示数I并观察电压表的示数U，记录实验数据。故断开开关，更换定值电阻R，闭合开关后，应调节滑动变阻器的滑片使电压表示数仍为U保持不变，读出此时电流表的示数I，并把R、I记录在数据表格中。15．（2021·山东菏泽市）某学习小组计划探究电流与电阻的关系，设计的电路如图甲所示。（1）请根据甲图把乙图中的电路连接完整（要求滑动触头向右移动时，电路中电流变大）。（_______）（2）在闭合开关进行实验前，滑动变阻器的滑动触头应位于______（选填“”或“”）端。（3）为得到多组实验数据，进行实验时需要更换连入电路中的定值电阻。每次更换定值电阻后，都需要调节滑动变阻器，使电压表的示数______。（4）某次实验时，闭合开关，调节滑动变阻器，发现电压表的示数始终等于电源电压，电流表示数为零，则电路中的故障是___________。（5）某次实验中，电流表示数如图丙所示，该电流表的示数为______。（6）某同学分析实验数据发现在电压一定的情况下，电流与电阻成反比，于是他作出了如图丁所示的图线，则实验中该同学加在电阻两端的电压为______。【答案】如图；A；不变；定值电阻开路；0.24；3。【解析】（1）[1]由公式可知，在电源电压一定时，电路中的电阻变小，电路中的电流变大。由题意可知，滑动触头向右移动时，电路中电流变大，即滑片向右移动连入电路中的电阻变小，滑动变阻器遵循“一上一下”的接法，下方接的是右接线柱，如图所示：（2）[2]在闭合开关进行实验前，滑动变阻器应移至阻值最大处，滑动变阻器的右部分电阻丝连入电路中，滑动变阻器的滑动触头应位于A端。（3）[3]探究电流与电阻的关系，需要采用控制变量法，控制定值电阻两端的电压不变，通过调节滑动变阻器，使电压表的示数不变，改变定值电阻的阻值来研究。（4）[4]闭合开关，调节滑动变阻器，电流表示数为零，说明电路中没有电流，电路是开路，电压表的示数始终等于电源电压，电压表测电源电压，说明与电压表并联的定值电阻开路。（5）[5]如图丙所示，电流表选用0~0.6A的量程，0.2A之间有10个小格，1小格代表0.02A，电流表的分度值为0.02A，电流表的示数为0.24A。（6）[6]在实验中，定值电阻两端的电压是一定的，可以在坐标上取任意一点计算，当I=0.30A时，，则定值电阻的阻值定值电阻两端的电压。16．（2021·四川凉山彝族自治州）某学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中，小丽连接了如图甲所示的电路（电源电压保持4.5V不变）。（1）请你用笔画线代替导线将甲图实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P右移动时电路中电流变大；导线不能交叉）______；（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“断路”或“短路”）（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的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，应该将滑动变阻器的滑片P向______（选填“左”或“右”）端滑动从而达到控制R两端的______不变的目的；若实验中R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω，则滑动变阻器的阻值至少是______Ω。【答案】如图；断路；3；左；电压；7.5。【解析】（1）[1]在探究电流和电阻的关系的实验中，滑动变阻器控制定值电阻两端电压不变，滑动变阻器和定值电阻串联，滑动变阻器的滑片P右移动时电路中电流变大，所以滑动变阻器下面要接右侧的接线柱，如图所示：（2）[2]如果R短路，电压表也被短路，此时电压表无示数，电流表有示数，不符合题意；当R断路时，电压表和电流表及滑动变阻器串联，因为电压表的电阻非常大，所以电流中的电流很小，所以电流表几乎没有示数，电压表测电源电压有示数，符合题意，故故障是R断路。（3）[3]由图可知，当所用电阻阻值是5Ω是，电流是0.6A，所以定值电阻的电压为[4][5]当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，用滑动变阻器控制定值电阻两端电压不变，根据公式得此时电路中的电路变小，所以滑动变阻器的电阻变大，即滑片向左滑动。[6]因为定值电阻和滑动变阻器两端的电压一定，电流相等，所以定值电阻阻值最大时滑动变阻器的电阻也最大，当定值电阻是15Ω时，由乙图可知电流为0.2A，此时滑动变阻器接入电路的电阻为。17．（2021·湖南岳阳市）小聪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“，2A”，有、、、、的定值电阻各一个。（1）连接电路时，开关应______；（2）将的电阻接入电路，闭合开关，移动滑片P发现电压表有示数，电流表始终无示数，其原因可能是定值电阻______（选填“断路”或“短路”）；（3）排除故障后，使电压表示数为，电流表示数如图乙，此时电流为______A，记下电压表、电流表的示数；（4）将的电阻分别换成、、、的电阻，继续实验。小聪发现当定值电阻为时，无法完成实验。为了让的电阻也能完成实验，他设计了如下三个调整方案。其中方案有错误的是______。（选填“A”、“B”或“C”）A．在电路中多串联一个的电阻，其余操作不变B．不变，改变电源电压，电源电压的取值范围是2V~4.4VC．电源电压不变，改变的大小（视需要选取电压表、电流表量程），的取值范围是2.25V~6V（5）实验完毕，得到结论：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成______比。【答案】断开；断路；0.4；B；反。【解析】（1）[1]为了保护电路，在连接电路时，开关应断开。（2）[2]若电流表始终无示数，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。（3）[3]如图乙所示，电流表选用0~0.6A的量程，0.2A之间有10个小格，1小格代表0.02A，电流表的分度值为0.02A，电流表的示数为0.4A。（4）[4]定值电阻两端的电压A．控制的定值电阻电压不变，电路中的电流其他电阻两端的总电压其他电阻的总电阻滑动变阻器规格为“，2A”，在电路中多串联一个的电阻，其他电阻的总电阻最大值调整有效，故A不符合题意；B．不变，电源电压取2V时，滑动变阻器两端的电压为0V，连入电路中的电阻为零。不变，即控制的定值电阻电压不变，电路中的电流不变，滑动变阻器连入电路中的电阻取最大值时，电路中的总电阻此时电源电压电源电压的取值范围是2V~5.33V，故B符合题意；C．电源电压不变，改变的大小，取2.25V时，电路中的最小电流滑动变阻器两端的电压滑动变阻器连入电路中的电阻滑动变阻器规格为“，2A”，方案可行，故C不符合题意。故选B。（5）[5]由可知，实验完毕，得到结论，电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。18．（2021·云南中考真题）用如图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电压的关系”，电源电压为3V，定值电阻R的阻值为10Ω，滑动变阻器的最大阻值为20Ω。

（1）用笔画线代替导线把图乙所示的实物图连接完整，要求滑片P向右移动时电流表示数变小______；（2）闭合开关前将滑动变阻器的滑片调至B端的目的是______。闭合开关，移动滑片，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，若电路仅有一处故障，故障是______；（3）排除故障后，调节滑动变阻器，记录数据如下表。请在图所示的坐标纸中把未标出的两个点描出来并画出图像______；序号12345电压1.22.02.22.42.8电流0.120.200.220.240.28分析图像可得：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；（4）若探究“通过导体的电流与电阻的关系”，需要用到阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻。将10Ω的电阻换成15Ω后，若保持电压表的示数为1.5V不变，应将滑动变阻器的滑片向______端移动。换用25Ω的电阻进行实验时，发现无论怎样移动滑片，都无法使电压表的示数达到1.5V，原因是滑动变阻器的最大阻值______（选填“过大”或“过小”）。【答案】如图；保护电路；R断路；B；过小。【解析】（1）[1]电压表和电阻并联，滑片P向右移动时电流表示数变小，即电阻变大，所以变阻器接A，如下图所示：（2）[2]为保护电路，闭合开关前将滑动变阻器的滑片调到最大值B端。[3]电流表无示数，可能断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表和电源连接，故可能定值电阻R断路。（3）[4]将表格中的数据描点连线如下：（4）[5]将10Ω的电阻换成15Ω后，根据串联电路分压原理，定值电阻的电压变大，要想控制电压不变，应减小电压表示数，根据串联电路分压原理，所以要增大滑动变阻器的阻值，滑片向B端移动。[6]换用25Ω的电阻进行实验时，如果定值电阻分1.5V电压，则变阻器也应分1.5V，根据串联分压规律，变阻器电阻也是25Ω，但变阻器最大只有20Ω，所以原因是滑动变阻器最大阻值太小。二、2020年真题1．（2020•济南）在“探究电流与电压的关系”的实验中：（1）小军首先选用了一个阻值为15Ω的电阻器开始连接实验电路，如图所示是他已经连接的部分实验电路。小军在连接实验电路时，操作上出现的错误是。（2）请你用笔画线代替导线在答题卡上将实物电路连接完整。（3）连接完实验电路，检查无误后，闭合开关，电路工作正常。过一段时间后，突然发现一个电表的示数变为零，而另一个电表的示数变大。若此时实验电路中只有一处出现故障，则可能的情况是。A．电阻器短路，电压表示数为零B．电阻器开路，电流表示数为零C．变阻器短路，电压表示数为零D．变阻器开路，电流表示数为零【答案】（1）没有断开开关；（2）如图；（3）AB。【解析】（1）为保护电路，在连接实验电路时，开关应断开，小军在连接实验电路时，操作上出现的错误是开关没有断开；（2）电源电压为6V，由欧姆定律，电路的最大电流为：I＝＝＝0.4A，故电流表选用小量程与电阻串联，电压表与电阻器并联，如下所示：（3）A．若电阻器短路，电压表示数为零，因电路的电阻变小，由欧姆定律，导致电流表示变大，A符合题意；B．若电阻器开路，电流表示数为零，电压表与电源连通测电源电压，故电压表示数变大，B符合题意；C．若变阻器短路，电压表示数为电源电压，电压表示数变大；电路的电阻变小，电流表示数变大，C不符合题意；D．若变阻器开路，整个电路断路，两表都没有示数，两表示数都变小，不符合题意；故选AB。故答案为：（1）没有断开开关；（2）如上图；（3）AB。2．（2020•莱芜区）在“探究电流与电压的关系”的实验中。（1）小军首先选用了一个阻值为15Ω的电阻器开始连接实验电路，如图所示是他已经连接的部分实验电路，小军在连接实验电路时，操作上出现的错误是。（2）请你用笔画线代替导线在答题卡上将实物电路连接完整。（3）连接完实验电路，检查无误后，闭合开关，电路工作正常。过一段时间后，突然发现一个电表的示数变为零，而另一个电表的示数变大。若此时实验电路中只有一处出现故障，则可能的情况是。A.电阻器短路，电压表示数为零B.电阻器开路，电流表示数为零C.变阻器短路，电压表示数为零D.变阻器开路，电流表示数为零【答案】（1）连接电路时，开关是闭合的；（2）如上所示；（3）AB。【解析】（1）连接电路时，为保护电路，开关应是断开的，操作上出现的错误是：连接电路时，开关是闭合的；（2）3节蓄电池的电压为6V，由欧姆定律，电路的最大电流为：I＝＝＝0.4A，故电流表选用小量程与电阻串联，电压表与电阻并联，如下所示：（3）A.若电阻器短路，电压表示数为零，由串联电阻的规律，因电路的电阻变小，由欧姆定律I＝，电路的电流变大，A符合题意；B.若电阻器开路，则电流表示数为零，电压表通过变阻器与电源连通，故电压表测电源电压（原来电压表测电阻器的电压），故电压表示数变大，B符合题意；C.若变阻器短路，电压表测电源电压，电路的电阻变小，由欧姆定律，电流表示数变大，C不符合题意；D.若变阻器开路，整个电路断路，两表示数都为0，D不符合题意；故答案为：（1）连接电路时，开关是闭合的；（2）如上所示；（3）AB。3．（2020•烟台）如图甲所示是小明“探究电流与电压、电阻的关系”的实验电路图。选用的实验器材是：电源（3V）、电流表（0～0.6A）、电压表（0～3V），定值电阻R1＝5Ω、R2＝10Ω、R3＝20Ω，滑动变阻器（40Ω2A）、开关、导线若干。（1）探究电流与电压关系：①探究电流与电压的关系时，要保持不变，采用的科学方法是。②小明在实验中进行多组数据测量的目的是什么？③小明选用5Ω和10Ω的两只电阻分别进行实验后，由实验数据画出的图象如图乙所示，其中M图象对应的是哪只电阻？由M图象得到的实验结论是什么？。（2）探究电流与电阻的关系：①小明在实验中，首先确定一个保持不变的电压值U，当AB间的电阻R由5Ω换成10Ω时，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向（选填“a”或“b”）移动，才能使电压表示数变为U。②当AB间换接20Ω的电阻时，小明无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数都无法达到U．请你告诉他，为完成实验，U的取值范围是。【答案】（1）①电阻；控制变量法；②得出普遍性的结论；③5Ω；电阻一定时，电流与电压成正比；（2）①b；②1V～3V。【解析】（1）探究电流与电压关系：①探究电流与电压的关系时，要保持电阻不变，采用的科学方法是控制变量法；②小明在实验中进行多组数据测量的目的是得出普遍性的结论；③小明选用5Ω和10Ω的两只电阻分别进行实验后，由图乙作图如下所示：由图可知，当电压相等时，M对应的电流大，由欧姆定律，R＝，M图象对应的电阻小，故M图象对应的是5Ω；由M图线为过原点的直线，故由M图象得到的实验结论是：电阻一定时，电流与电压成正比；（2）探究电流与电阻的关系：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，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b端移动，才能使电压表示数变为U；②由串联电路电压的规律和分压原理有：＝，方程左边为一定值，故右边也为一定值，当变阻器连入的电阻最大时对应的定值电阻也最大，此时电压表的示数最小，即＝，U＝1V，即控制的最小电压为1V，最大电压为3V，U的取值范围是1V～3V。故答案为：（1）①电阻；控制变量法；②得出普遍性的结论；③5Ω；电阻一定时，电流与电压成正比；（2）①b；②1V～3V。4．（2020•甘南州）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）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5Ω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5Ω的电阻更换为10Ω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。【答案】（1）如图；断开；（2）电阻R断路；（3）0.3；右；1.5。【解析】（1）当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中的电流变大，即电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示：为了保护电路，连接电路时，开关必须断开；（2）闭合开关后，电流表无示数，说明电路为断路，电压表有示数且接近电源电压，说明电压表与电源的两端相连，所以故障为电阻R断路；（3）实验过程中，将5Ω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0.3A；由欧姆定律I＝知，电压表示数：U＝IR＝0.3A×5Ω＝1.5V；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，使电压表的示数为1.5V。故答案为：（1）如上；断开；（2）电阻R断路；（3）0.3；右；1.5。5．（2020•广安）在探究“电流与电阻关系”的实验中，所用的器材有：电压恒定为6V的电源、开关、电流表、电压表、三个定值电阻（5Ω，10Ω，20Ω）、几个规格不同的滑动变阻器、导线若干。（1）如图所示是某同学连接的电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，并补画出正确的连线。（2）电路连接正确后，闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于（选填“A端”或“B端”）。（3）分别把5Ω和10Ω的定值电阻接入电路中，移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数为2V，记录下电流表的示数。可是当把20Ω的定值电阻接入电路中时，该同学无论怎样移动滑片都无法使电压表示数调到控制值，说明选择的滑动变阻器。（4）更换器材后，重新实验，将数据记录在表格中，分析实验数据可得结论：。电压U/V2电阻R/Ω51020电流I/A0.40.20.1【答案】（1）如图；（2）A端；（3）最大电阻过小；（4）电压一定时，电流与电阻成反比。【解析】（1）原电路中，电阻和电压表短路了，电阻应和电流表串联，电压表与电阻并联，如下所示：（2）电路连接正确后，闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处的A端；（3）电阻两端的电压始终保持UV＝2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝U﹣UV＝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，应该选取最大阻值至少40Ω的滑动变阻器，当把20Ω的定值电阻接入电路中时，该同学无论怎样移动滑片都无法使电压表示数调到控制值，说明选择的滑动变阻器最大电阻过小；（4）横向分析表中数据，电阻增大为原来的几倍，通过的电流减小为原来的几分之一，即得出的结论是：电压一定时，电流与电阻成反比。故答案为：（1）如上；（2）A端；（3）最大电阻过小；（4）电压一定时，电流与电阻成反比。6．（2020•大连）在探究“电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压的关系”的实验中，所用的实验器材有：电流表、电压表、10Ω的定值电阻、滑动变阻器、开关各一个，1.5V的干电池两节，导线若干。（1）用笔画线，将图1所示的电路补充完整。（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移动到端（选填“a”或“b”）。（3）用开关“试触”时，电压表和电流表均无示数，这说明电路中存在故障。若故障是某一个元件发生了断路，则发生断路的元件可能是（只有一个选项正确，请将正确选项的宇母填在横线上）。A．开关或定值电阻B．定值电阻或电流表C．开关、滑动变阻器或电流表D．滑动变阻器、电压表或电流表（4）排除故障后，继续进行实验，并将实验数据记录在下表。请在图2画出电流I与电压U的关系图象。实验次数123456电阻R/Ω10电压U/V0.40.81.21.62.02.4电流I/A0.040.080.120.160.200.24（5）根据图象，可得出的探究结论是：电阻一定时，电流与电压成正比。。【答案】（1）如图1；（2）a；（3）C；（4）见图2；（5）在电阻一定，电流与电压成正比。【解析】（1）电源电压为3V，故电压表选用小量程与电阻并联，如下图所示：（2）为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移动到阻值最大处，即滑到a端；（3）因为电压表并联在电路中，如果电压表断路，电路中应该有电流，电流表有示数，所以电压表没有断路，电路中其他电路元件都是串联的，如何一个断路电路中都没有电流，通过以上分析可知选项C正确，ABD错误；（4）根据描点法作图，如下图所示：（5）分析数据可知，在电阻一定时，电阻两端的电压增大为原来的几倍，通过电阻的电流也增大为原来的几倍，得出的结论是：在电阻一定，电流与电压成正比。故答案为：（1）见图1；（2）a；（3）C；（4）见图2；（5）在电阻一定，电流与电压成正比。三、2019年真题1．(2019·泰州)小华在“探究电流与电阻关系”的实验中(1)按要求将实物图连接完整(要求：滑片P向右滑时变阻器接入电路的电阻变大)。(2)在连接电路的过程中，开关必须处于_________(闭合/断开)状态，滑动变阻器的滑片P应放在最_________(左/右)端。(3)小华用三只阻值分别为15Ω、10Ω和5Ω的电阻探究“电流与电阻关系”的过程中，将15Ω电阻换成10Ω时，应将滑片向_________(左/右)移动，其目的是_________。【答案】（1）如图所示（2）断开右（3）左控制电阻两端的电压不变。【解析】（1）要求滑片P向右滑时变阻器接入电路的电阻变大，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示：（2）在连接电路的过程中，开关必须处于断开状态，滑动变阻器的滑片P应放在阻值最大处，即最右端。（3）根据串联分压原理可知，将定值电阻由15Ω改接成10Ω的电阻，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，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，所以滑片应向左端移动，控制电阻的电压不变。2．（2019·德阳）用如图所示的电路研究通过导体的电流与电压、电阻的关系。次数次数U1/VI/A①1.00.20②1.50.30③2.00.40表1次数R1/ΩI/A①3.00.50②6.00.33③9.00.25表2（1）保持电源电压和电阻箱R1的阻值不变，移动滑动变阻器R2的滑片P，测得电流、电压如表1所示；根据表1中的数据，你得出的结论是______________________________；这时R1的阻值为________Ω。（2）在研究电流与电阻的关系时，先将R1的阻值调为5欧姆进行实验，使电压表的示数为1.5V，然后将R1的阻值调为10欧姆时，某同学没有改变滑动变阻器滑片的位置，合上开关后，电压表的示数将________1.5V（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1.5V。（3）李明同学用该电路测量电源电压时，将滑动变阻器的滑片到适当位置保持不变，仅改变电阻箱R1的阻值，测得相应的电流值，如表2所示，利用表2中的数据求得电源电压约为__________。【答案】在电阻不变时，通过导体的电流与它两端的电压成正比；5；大于；右；3V。【解析】（1）由表1数据知，在电阻不变时，电压是原来的几倍，通过的电流是原来的几倍，即在电阻不变时，通过导体的电流与它两端的电压成正比；由欧姆定律，R1=EQ\F(U,I)=EQ\F(1V,0.20A)=5Ω；（2）在研究电流与电阻的关系时，先将R1的阻值调为5欧姆进行实验，使电压表的示数为1.5V，然后将R1的阻值调为10欧姆时，某同学没有改变滑动变阻器滑片的位置，合上开关后，根据分压原理，电压表的示数将大于1.5V；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，使电压表的示数仍为1.5V；（3）利用表2中的1、3次实验的数据，根据电阻的串联和欧姆定律，由电源电压不变列方程得：U=I11（R11+R滑）=I13（R13+R滑）；即0.5A×（3Ω+R滑）=0.25A×（9Ω+R滑），R滑=3Ω。电源电压约为：U=0.5A×（3Ω+3Ω）=3V。故答案为：（1）在电阻不变时，通过导体的电流与它两端的电压成正比；5；（2）大于；右；（3）3V。3.（2019·桂林）小飞在做探究电流与电压、电阻的关系“实验时，准备了以下器材：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）在按电路图连接实物时，开关必须处于_____状态；在实物图中，滑变阻器的滑片要移到_____（选填“最右端”或“最左端”）。（2）图15是小飞连接好的实验电路，闭合开关后，他发现移动滑片的过程中，电流表的示数_____，电压表的示数_____。（选“变大”、“变小”或“不变”）（3）小冲在一旁观察后指出小飞没有按照电路图正确连接实物，请你在实物图上对连接错误的一根导线打“×”，并用笔补画一根线代替导线将电路连接正确。（4）问题解决后，他们接入10Ω的电阻进行实验，并得出下表中的数据，对数据进行分析后得出实验结论是：________。电压U/V11.522.5电流I/A0.10.150.20.25（5）接下来他们分别接入其它电阻再次对电流与电阻关系进行探究，并作出了如图16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两端的电压U=______V。【答案】（1）断开，最左端；（2）不变，不变；（3）如图所示。（4）当电阻一定时，电流与电压成正比（5）l。【解析】在第（5）接下来他们分别接入其它电阻再次对电流与电阻关系进行探究时，图16中为反比例函数图，乘积为2，根据控制变量法可知，要维持电阻两端电压为2V，电源电压为3V，则滑动变阻器两端电压为lV。4．（2019·七台河）某学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中，小明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，电路中电流变大，导线不得交叉）。（2）连接好电路，闭合开关，发现电压表示数接近于电源电压，电流表几乎无示数，则故障为定值电阻R（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变化的图象，由图象可知R两端的电压为V；当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，为使R两端的电压（填“改变”或“不变”），滑动变阻器的滑片应向（填“左”或“右”）端滑动；若实验中R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω，则滑动变阻器的阻值至少是Ω。【答案】（1）如图所示（2）断路（3）3；不变；右；7.5。【解析】解：（1）滑动变阻器的滑片P向左移动，电路中电流变大，即电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中与电阻串联，如下所示：（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）图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象，由图象可知R两端的电压为：U＝IR＝0.6A×5Ω＝﹣﹣﹣＝0.2A×15Ω＝3V；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，所以滑片应右端移动，使电压表的示数为3V。电压表控制的电压为3V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝4.5V－3V＝1.5V，变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍，根据分压原理，当接入15Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝0.5×15Ω＝7.5Ω，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少7.5Ω的滑动变阻器。5．（2019·随州）利用如图所示的器材探究：流经小灯泡的电流I与小灯泡两端电压U之间对应关系规律。（小灯泡的额定电压为2.5V，阻值在5Ω至10Ω之间）（1）请你用笔画线代替导线，将实物电路连接完整；（2）将该实物图对应的电路图画在虚线框内；（3）实验中记录了流过该小灯泡的电流与灯泡两端电压（包括略高于额定电压）对应数据（见下表）。实验次数12345U/V1.01.62.02.42.8I/A0.200.250.270.280.29请在给定的U﹣I坐标系中描画出该5组数据对应的坐标点并根据这些点的分布特点画出这个小灯泡的U﹣I图线。形成这种图线特征的原因是。【答案】（1）如图所示；（2）如图所示；（3）灯的电阻随温度的变化而变化。【解析】（1）由表中数据，电流表选用小量程与灯串联，电压表选用小量程与灯并联，变阻器按一上一下接入电路中；（2）根据实物图画出电路图：（3）根据描点法作图。灯的电阻随温度的变化而变化。解：（1）由表中数据，电流表选用小量程与灯串联，电压表选用小量程与灯并联，变阻器按一上一下接入电路中，如下图1左所示；（2）根据实物图画出电路图，如下图1右所示；（3）根据表中数据，在坐标系中找出对应的点，用平滑的曲线连接起来，如下图2所示：灯的U﹣I图象为一曲线，原因是灯的电阻随温度的变化而变化。6.(2019·宁波)小科利用仅有的一个规格为“10Ω1.0A”的滑动变阻器和其他器材来“检验欧姆定律”，该变阻器的电阻丝上有一处断点。实验电路如图所示，电源电压恒为3V。实验步骤如下：①用4Ω的定值电阻进行实验，连接电路。②闭合开关，调节滑动变阻器，使定值电阻两端电压为2V，读出电流表的示数并记录。断开开关，把滑片P移到A端。③依次用阻值为6Ω、8Ω和10Ω的定值电阻替换原来的电阻，重复步骤②。（1）小科设计上述实验步骤，是要研究通过导体的电流与________之间的关系。（2）小科发现，滑片P向右移动过程中，每次实验开始时电压表都没有示数，移到某一点（该点记为C)时突然有了示数。但在完成8Ω电阻的实验后，再做10Ω电阻的实验时，当电压表有示数后，示数一直大于2V。分析可得，电阻丝BC的阻值RBC的范围是________

。（3）为了完成10Ω电阻实验，将滑片P移到C点，只要在原来电路的接线柱上再接上一根导线，就能继续完成实验。请你在答题卷的图中用笔画线补上这根导线。【答案】（1）导体电阻（2）4Ω≤RBC<5Ω；（3）如图或如图。【解析】（1）实验步骤中哪个量发生变化，就是探究电流与哪个量的关系；（2）分别计算定值电阻为8Ω和10Ω，电压表示数为2V时变阻器对应的阻值，那么BC的阻值就在这两个数值之间；（3）当换成10Ω的电阻时，变阻器需要接入的阻值为5Ω；因为RBC＜5Ω，且变阻器的最大阻值为10Ω，那么RAC肯定＞5Ω，只要使用AC段电阻丝即可解决问题。（1）根据③中描述，将原来的电阻替换成其它阻值，因此要研究通过导体的电流与导体电阻之间的关系；（2）当电压表的示数为2V时，变阻器的电压为：U变=U总－U=3V－2V=1V；根据串联电路电压与电阻成正比得到：当换成8Ω的电阻时，EQ\F(2V,1V)=EQ\F(8Ω,R变)；解得：R变=4Ω；当换成10Ω电阻时，EQ\F(2V,1V)=EQ\F(10Ω,R变)；解得：R变=5Ω；因此RBC的范围为：4Ω≤RBC<5Ω；（3）当换成10Ω的电阻时，变阻器接入的最小电阻应该为5Ω；因为RBC＜5Ω，且变阻器的最大阻值为10Ω，那么RAC肯定＞5Ω，只要使用AC段电阻丝即可，如下图：

或

7．(2019·营口)小明和同学们探究“电流与电阻的关系”的实验：（1）小明选择了如下器材：电源（电压恒为4.5V）、滑动变阻器“20Ω 2A”、电流表、电压表、开关、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的各一个）、导线若干。①小明在检查实验仪器时，发现电流表的指针偏向“0”刻度线的左侧，小明应 ；②请用笔画线代替导线帮助小明完成图甲电路的连接；③开关闭合前，小明应将滑动变阻器的滑片置于 （选填“A”或“B”）端；闭合开关后，发现电流表有示数，电压表示数为零。经检查，电流表、电压表正常且连接完好，则电路存在的故障可能是 ；④排除故障后，小明先将5Ω电阻接入电路，调节滑动变阻器滑片使电阻两端的电压为2V，再将5Ω电阻换成10Ω电阻后，小明接下来的操作是：；当把10Ω的电阻换成20Ω的电阻后，无论怎样调节滑动变阻器滑片都无法使电压表示数达到控制值，说明；⑤更换器材后重新实验，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比。（2）上述实验结束后，小明和同学们想要测量额定电流为0.3A小灯泡的额定功率，却发现电压表已经损坏，于是他们利用“20Ω 2A”的滑动变阻器以及原有器材，又设计了如图乙所示电路，测量过程如下：① （填开关通断情况），移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为0.3A时，小灯泡正常发光；②保持滑动变阻器的滑片位置不动， （填开关通断情况），记下电流表的示数为0.3A；③则小灯泡的额定电功率为 W。【答案】（1）①将电流表指针调零；②如图所示；③B；电阻短路；④向右移动变阻器的滑片，使电压表示数为2V；变阻器最大电阻太小；⑤反；（2）①只闭合开关S2；②闭合开关S1，断开开关S2；③0.9。【解析】①小明在检查实验仪器时，发现电流表的指针偏向“0”刻度线的左侧，小明应将电流表指针调零；②由④电压表示数为2V，故电压表选用小量程与电阻并联，由欧姆定律，电流最大值为：I大=EQ\F(UV,R小)=EQ\F(2V,5Ω)=0.4A，故电流表选用小量程与电阻串联，如下所示：③开关闭合前，小明应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处的B端；闭合开关后，发现电流表有示数，则电路为通路，电压表示数为零，经检查，电流表、电压表正常且连接完好，则电路存在的故障可能是电阻短路；④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，使电压表的示数为2V；电压表控制的电压为2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝4.5V－2V＝2.5V，变阻器分得的电压为电压表示数的EQ\F(2.5V,2V)=1.25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＝1.25×20Ω＝25Ω＞20Ω，故当把10Ω的电阻换成20Ω的电阻后，无论怎样调节滑动变阻器滑片都无法使电压表示数达到控制值，说明变阻器的最大电阻太小；⑤更换器材后重新实验，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；（2）①只闭合开关S2，移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为0.3A时，小灯泡正常发光；②保持滑动变阻器的滑片位置不动，闭合开关S1，断开开关S2，记下电流表的示数为0.3A；③在①中，变阻器滑片以左电阻丝与灯串联后再与电流表串联，灯正常发光；在②中，只有变阻器滑片以右电阻丝连入电路中，由欧姆定律，R滑右=EQ\F(U,I0)=EQ\F(4.5V,0.3A)=15Ω，则R滑左5Ω，由欧姆定律，在①中，滑片以左电阻丝的电压为：U滑左＝IR滑左＝0.3A×5Ω＝1.5V；根据串联电流电压的规律，灯的额定电压为：U额定＝4.5V－1.5V＝3V，灯的额定功率为：P额定＝U额定I＝3V×0.3A＝0.9W。故答案为：（1）①将电流表指针调零；②如上所示；③B；电阻短路；④向右移动变阻器的滑片，使电压表示数为2V；变阻器最大电阻太小；⑤反；（2）①只闭合开关S2；②闭合开关S1，断开开关S2；③0.9。8.（2019·连云港）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；（2）闭合开关前，应该将滑片P置于______端（选填“A”或“B）；（3）小明同学进行了正确的实验操作，某次电流表的示数为0.2A，此时定值电阻消耗的功率为______W，变阻器接入电路的阻值为______Ω。（4）同组的小红同学想要探究“导体中电流和电阻的关系”，她又找来了两个阻值分别为5Ω和20Ω的电阻，用图示电路，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】A；0.4；20；2。【解析】（1）电源电压为6V，定值电阻为10Ω，由欧姆定律，电路的最大电流为：I=EQ\F(U,R)=EQ\F(6V,10Ω)=0.6A，故电流表选用小量程与灯串联，如下所示：（2）闭合开关前，应该将滑片P置于阻值最大处的A端；（3）小明同学进行了正确的实验操作，某次电流表的示数为0.2A，此时定值电阻消耗的功率为：P=I12R1=（0.2A）2×10Ω=0.4W；根据串联电路的规律及欧姆定律，变阻器接入电路的阻值为：R滑=EQ\F(U总,I1)－R1=EQ\F(6V,0.2A)－10Ω=20Ω。（4）研究电流与电阻关系时，要控制电阻的电压不变，当用20Ω的最大电阻时，变阻器连入电路的电阻也最大（电压表示数最小），根据串联电路的规律和分原理有：EQ\F(U总－UV,UV)=EQ\F(R滑,R大)，即EQ\F(6V－UV,UV)=EQ\F(40Ω,20Ω)，则定值电阻两端电压的最小预设值是：UV=2V。故答案为：（1）如上所示；（2）A；（3）0.4；20；（4）2。考点二：电阻测量一、2021年真题1．（2021·江苏中考真题）要测量一个约为数百欧的电阻Rx的阻值。器材有：干电池两节，电压表（量程为0～3V、O～15V）、