实验专项《探究电流与电压、电阻的关系》
一．第一部分（共2小题）
1．在“探究电流与电压的关系”实验中。
（1）请用笔画线代替导线，将甲图中电路连接完整，要求滑片P向B端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大（连线时导线不允许交叉）；
（2）正确连接好电路后，闭合开关发现电压表示数为3V，电流表无示数，滑动滑片P滑动时，两表示数均无变化，则故障原因是 ；
（3）小明排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如乙图所示，此时通过电阻的电流为 A。若要增大电阻两端的电压，应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动；
（4）实验中测得多组数据，绘制出电阻R的I﹣U图像如图所示：由图像可得电流与电压的关系是： 。
2．在“探究电流与电压的关系”的实验中，小明设计了如图甲所示的电路图。
（1）小明探究通过定值电阻的电流与其两端电压的关系。 ①在连接实验电路时，开关应 ；
②实验过程中，小明调节滑动变阻器使电压表的示数为1V，记录此时电流表的示数；接着他向 （选填“A”或“B”）端移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数增大为2V，记录此时电流表的示数；继续移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为3V，记录此时电流表的示数。小明分析所测数据，得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比：
③此实验中多次测量的目的与下面的 （选填“A”或“B”）实验中多次测量的目的相同。
A．探究串联电路的电压规律
B．测量定值电阻的阻值
（2）如图乙所示，小明将定值电阻换成额定电压为2.5V的小灯泡，探究通过小灯泡的电流与其两端电压的关系。
①小明闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡发光，但是电压表的示数始终为0V．经检查后发现是电路中一根导线断路，则发生断路的导线是a、b、c、d中的 （填字母）；
②更换导线后，小明完成了三次实验测量，并把数据填写在表格中。其中第一次测量时，电流表的示数如图丙所示，此时的电流为 A；
次数 电压U/V 电流I/A
1 1.5
2 2.0 0.28
3 2.5 0.30
③又进行了几次实验后，小明根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的I﹣U图象应与图丁中图象 （选填“a”或“b”）相似。
二．第二部分（共2小题）
3．小红利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”，已知电源电压为6V且保持不变，滑动变阻器规格为“40Ω 1A”。用到的电阻R的阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω，实验中控制电阻R两端的电压为2.5V不变。
（1）请根据图甲，用笔画线代替导线将图乙所示的实物电路连接完整；
（2）请将以下步骤按正确的顺序排列 （填字母）
A．调节滑动变阻器，使电压表示数保持某个值不变
B．换用不同阻值的电阻R，重做实验
C．将滑动变阻器的滑片置于接入电路阻值最大位置，闭合开关
D．把定值电阻的阻值和电流表示数填入表中
（3）实验中将定值电阻R的阻值由25Ω依次更换为20Ω、15Ω、10Ω、5Ω，为使电压表的示数不变，则每次闭合开关后都应该将滑动变阻器的滑片P依次向 移（选填“左”或“右”）。
4．现有下列器材：学生电源（6V）、电流表、电压表、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω各一个）、开关、滑动变阻器和导线若干，利用这些器材探究“电流与电阻的关系”。
（1）连接电路时，开关应 。
（2）实验中依次接入五个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持 （选填“电压表”或“电流表”）示数不变，分别记下电流表的示数，利用描点法得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图像。
（3）上述实验中，小强用5Ω的电阻做完实验后，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，此时应向 （选填“左”或“右”）端移动滑片，使电压表示数为 V时，再读出电流表的示数。
（4）依次将R换成15Ω、20Ω、25Ω电阻进一步探究分析，最后得出结论。
三．第三部分（共2小题）
5．小路探究“通过导体的电流与其两端电压的关系”的实验数据如表所示
电阻R/Ω 5
实验序号 1 2 3 4 5
电压/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.2 0.3 0.4 0.5
（1）第1次实验的电流表示数如图所示，为 A。
（2）分析实验数据可得出：在电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压成 。
（3）为了使上述结论更具有普遍性，你认为还应进行 （选填“A”或“B”）。
A.换用电压不同的电源再做实验
B.换用阻值不同的电阻再做实验
（4）滑动变阻器在实验中的作用是保护电路和 。
（5）此实验中不能用小灯泡代替定值电阻进行探究，理由是 。
（6）同组的小丽进行实验时发现无论如何移动变阻器滑片，都无法使电压表示数为0.5V，原因是 ，为解决这一问题，可以适当 （选填“增大”或“减小”）电源电压。
6．小明用如图甲所示电路探究电流与电阻的关系，电源电压3V，电阻R有4个阻值（5Ω、10Ω、15Ω、25Ω）供选用，滑动变阻器Rp规格为“10Ω 2A”。
实验序号 R/Ω I/A
① 5
② 10 0.20
③ 15 0.13
（1）开关闭合前，应将滑动变阻器滑片P移到最 （选填“左”或“右”）端；闭合开关后，小明发现电流表、电压表示数均为0，他将一根导线的一端接电源正极，另一端依次试触a、b、c、d各接线柱，当接触到d时，电压表开始有示数且为3V，电流表示数仍为0，经进一步检查，电流表及各接线处均完好，则电路中可能的故障是 。
（2）当接入的电阻R的阻值为5Ω，闭合开关，调节滑片P，使电压表示数到达某一数值，此时电流表示数如图乙所示，该示数为 A。将R阻值换成15Ω后，重复上述操作。实验所得的三组数据如表丙所示，由此可得出的结论是： 。
（3）为提高结论的可靠性，换用阻值为25Ω的电阻继续上述实验，是否可行？ （可行/不可行）原因是： 。
（4）下列图像中，能大致反映本实验中各物理量之间关系的是 。
四．试题（共4小题）
7．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
8．小华在“探究电流与电阻关系”的实验中，准备了以下器材：电源（电压恒为3V），电流表、电压表各一个，开关一个，五个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），两个滑动变阻器（规格分别为“10Ω 1A”的R1和“15Ω 1A”的R2），导线若干，设计了如图甲所示的电路图。
（1）连接电路时，开关应 ，电压表应选用的量程是 （填“0～3V”或“0～15V”），连接好电路后，他检查电路时发现电压表、电流表位置互换了，若此时闭合开关，电流表 （填“会”或“不会”）被烧坏。
（2）正确连好电路后，闭合开关前要将滑动变阻器的滑片P移到阻值最 处，闭合开关发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，移动滑动变阻器的滑片P，电流表、电压表示数均无变化，则故障可能是定值电阻R （填“短路”或“断路”）。
（3）排除故障后，多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，画出如图乙所示的电流I随电阻R变化的图像，由图像可以得出结论： 。
（4）上述实验所选用的滑动变阻器是 （填“R1”或“R2”）。
9．A、张淼同学在实验室里做研究“电流与电压的关系”电路图如图甲所示，实验中电源电压保持不变，R为定值电阻。
（1）连接电路时开关要 ，且开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应滑到 端，
（2）闭合开关S试触时，发现电流表和电压表出现了图乙所示情况，这是因为：电流表 ，电压表 。
（3）闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表有示数，电压表无示数，则电路出现的故障可能是 。
（4）在故障排除后，实验记录数据如表：通过数据分析得出的结论是 。
实验序号 1 2 3 4
电压（V） 1.0 2.0 3.0 4.0
电流（A） 0.20 0.40 0.60 0.80
（5）利用它还可完成的实验是
B、如果她用以上实验器材还想探究“电流与电阻的关系”，
（1）还应该增加的仪器有 ，
（2）如果将R＝10Ω的电阻接入电路中时，电压表的示数为2V，那么将5Ω的电阻分别接入电路中后，应该把 移动。
（3）实验记录数据如表：通过数据分析得出的结论是 。
实验序号 1 2 3
电阻（Ω） 5 10 20
电流（A） 0.40 0.20 0.10
10．图甲是“探究电流与电压关系”的实验电路，三个小组的同学分别用5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻和两节干电池进行探究。
（1）请用笔画线代替缺少的2根导线，将图甲的电路连接完整（要求：导线不能交叉，滑片P向B端移动时，电路中的电流变大）。
（2）正确连接电路，闭合开关，移动滑片P，发现电流表无示数，电压表有示数。可能的故障是定值电阻R （选填“断路”或“短路”）；排除故障，缓慢移动滑片P到某位置时。电压表的示数如图乙所示，为 V。
（3）将不同小组的数据汇总后，得到表的数据，分析可得：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 比。
R1 5Ω R2 10Ω R3 15Ω
U/V 0.8 1.0 1.5 2.0 U/V 1.2 1.8 2.2 2.6 U/V 1.5 1.8 2.1 2.4
I/A 0.16 0.20 0.30 0.40 I/A 0.12 0.18 0.22 0.26 I/A 0.10 0.12 0.14 0.16
（4）在进一步探究“电流与电阻的关系”实验中：
①若保持定值电阻两端的电压为1.5V不变，在上表的数据中有 组可用于分析；
②为得到更多的实验数据，老师给每个小组再提供一个30Ω的定值电阻R0．某小组在实验中，无论怎样移动滑片P都不能将R0两端电压调为1.5V，其原因是滑动变阻器的最大阻值太 （选填“大”或“小”）。该小组所使用的滑动变阻器的规格可能 （选填下列选项前的字母）。
A.10Ω 3A
B.20Ω 2A
C.50Ω 1A
五．第六部分（共4小题）
11．在探究“电阻上的电流跟两端电压关系”的实验过程中
（1）小刚同学做出了以下猜想：
A．电阻一定，电流跟电压成正比。
B．电阻一定，电流跟电压成反比。
C．电流跟电压无关。
你认为合理的猜想是 （填序号），你的依据是 。
（2）为了检验猜想是否正确，小刚设计了如图所示的电路图，其中电源电压为3V，电阻R为20Ω，变阻器R'上标有“15Ω 1A”字样。
①请你帮他选量程：电压表应选 V，电流表应选 A。
实验次数 1 2 3
电压U/V 2 2.4 2.8
电流I/A 0.1 0.12 0.14
②上表是小刚记录的数据，请你替小刚写出结论：电阻一定时， 。
③小刚在实验中想把电压表的示数调到1V，但无论怎样调节都无法达到要求，其原因是 。
（3）小刚还想用这个电路研究电流跟电阻的关系，并与上表中的第1次实验数据作比较，于是他把20Ω的电阻换成10Ω，闭合开关后，小刚的下一步操作是 ，记录数据；接着他再把10Ω电阻换成5Ω，重复上述操作。
12．在探究“电流的大小与哪些因素有关”的实验中所用器材有：学生电源、电流表、电压表、标有“20Ω 2A”的滑动变阻器、开关、导线、小灯泡和若干个定值电阻。
（1）小明和同学们经过讨论，依次完成了探究“电流与电压的关系”三次实验电路的设计如图甲、乙、丙所示。由图甲改进为图乙是为保证实验过程中 这一因素不变；由图乙改进为图丙是因为使用滑动变阻器既能保护电路，又能通过调节滑动变阻器的滑片使定值屯阻R两端的电压 （选填“改变”或“保持不变”）。
（2）按照图丙所示电路图连接电路时，开关应该 （选填“闭合”或“断开”）。为了保护电路，电流表和电压表一般要先用大量程试触，再根据情况选择合适的量程。
（3）在探究“电流与电压的关系”实验中，他们记录的数据如下表所示，分析数据可得出的结论是： 一定时， 与 成正比。
实验序号 1 2 3
电压/V 1.0 1.5 2
电流/A 0.20 0.30 0.40
（4）实验小组继续用图丙所示的电路探究“电流与电阻的关系”时，将电源电压调为6V，记录的实验数据如表所示。
实验序号 1 2 3
电阻R/Ω 10 15 30
电流/A 0.30 0.20 0.10
老师指出其中一组数据是拼凑的，你认为是第 组（选填实验序号），理由是： 。
13．在“探究电流与电压关系”实验中，小明所用电路如图所示。
（1）请用笔画线代替导线，将实物电路连接完整。要求：开关闭合前无需移动滑片；
（2）闭合开关，电流表有示数，电压表无示数，小明检查发现仅导线有故障，则故障为 ；
A．导线④断路
B．导线③断路
C．导线②断路
D．导线①断路
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑片，当电压表示数为1V时，读出电流表示数并记录在上表中；继续移动滑片，分别读出电阻两端电压为2V和3V时电流表的示数，并依次记录在表格中。
实验序号 U/V I/A
① 1.0 0.20
② 2.0 0.40
③ 3.0 0.58
（4）分析表中数据，可得出的结论是： ；
（5）实验结束，小明整理器材时发现定值电阻很热，他联想到：处理数据时，第三组数据之间的关系与前两组数据之间的关系存在差异，他和同组小华就此展开讨论，认为数据差异可能是由于 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。
14．小华同学为了探究“电流与电阻的关系”，设计了如图甲的实验电路，她在学校实验室找来了如下一些实验器材：电压恒为3V的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为10Ω，20Ω，50Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器上标有“20Ω1A”字样，导线若干。
（1）请你用笔画线代替导线，将图乙中的实物连接完整。
（2）小华连接好电路，闭合开关后，导线及连接都正常，移动滑变阻器滑片时，发现电流表指针正常偏转，电压表完好但示数为零，则发生这种故障的原因可能是 。
（3）故障排除后，小华先把10Ω的电阻接入电路，移动滑变阻器滑片，使电压表示数为 V，读出电流表示数后，断开开关，她直接拆下10Ω的电阻，改换成阻值为20Ω的电阻继续做实验，闭合开关，电压表示数如图丙所示，其示数是 V，要完成这次实验，接下来她应将变阻器滑片向 端（选填“左”或“右”）移动。
（4）小华解决了上述问题后，完成了实验。利用收集到的多组数据。作出了如图丁所示的电流I随电阻R变化的关系图像。分析图像得出了电流与电阻的关系是 。
六．练习题目（共4小题）
15．实验小组在“探究电流与电阻的关系”实验中，电路图如图甲所示。电源电压恒为6V，定值电阻R备有5Ω、10Ω、20Ω、40Ω各一个。
（1）实验小组根据电路图连接了实物电路如图乙，其中存在连线错误，而且只要改接一根导线就可以了，请你把接错的那根导线打上“×”，再画线把它改到正确位置上（导线不允许交叉）。
（2）电路改正以后，闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至最 （选填“左”或“右”）端；
（3）连接好电路后，如果将电流表和电压表在电路中的位置交换，则闭合开关后，会发现两表中只有 （选填“电流”或“电压”）表有示数；
（4）实验小组依次换用5Ω、10Ω、20Ω、40Ω的电阻的过程中，不改变滑动变阻器滑片的位置，将5Ω电阻换成10Ω时，应在闭合电路后，将滑片向 （选填“左”或“右”）移动，其目的是 ；
（5）实验小组根据实验测得的数据，绘出电流I与电阻倒数关系的图像丙，由图丙可知：电压一定时，电流与电阻成 ；
（6）为完成整个实验，应该选择 （填选项）种规格的滑动变阻器。
A.50Ω 1.0A
B.100Ω 1.2A
C.200Ω 0.6A
16．小华为了探究“电流与电阻的关系”设计了如图甲所示的电路，其中电源电压恒为3V，R的备选电阻有5Ω、10Ω、15Ω和20Ω各一个。
（1）闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于 （选填“a”或“b”）端；试触时，发现电流表指针偏转到如图乙所示位置，说明电流表正、负接线柱 ；
（2）排除故障后，小华将5Ω的电阻接入电路中，移动滑片P到某一位置，此时电流表的示数如图丙所示，电路中的电流为 A；
（3）小华将10Ω的电阻替换5Ω的电阻接入电路中，闭合开关后，若不调节滑动变阻器，电压表示数会 （选填“变大”、“不变”或“变小”）；
（4）小华依次把四个备选电阻接入电路，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2V不变，那么滑动变阻器接入电路的阻值变化范围是 Ω。
17．小组同学探究“欧姆定律”。
（一）小明探究“电流与电压的关系”。实验器材为：6V蓄电池开关S、电压表、电流表、滑动变阻器（20Ω 2A）、未知阻值的定值电阻R0。
（1）请在图甲中以笔画线代替导线完成电路连接，要求：滑动变阻器此时接入电路的电阻最大。
（2）闭合开关S，发现电流表有示数、电压表无示数，则电路故障不可能是 。
A．R0处发生短路
B．R0处发生断路
C．导线EG断路
（3）排除电路故障，移动滑动变阻器的滑片P，得到多组数据。实验③时，电压表、电流表的示数如图乙所示，请将数据记录在表格内。
实验序号 ① ② ③ ④
U/V 1 2 4
I/A 0.1 0.2 0.4
（4）分析实验数据可得探究结论： 。
（5）本实验还可测得定值电阻R0的阻值为 Ω。
（二）小华利用图甲所示电路，以及阻值不同的四个定值电阻，探究“电流与电阻的关系”。
实验序号 ① ② ③ ④
R/Ω 5 10 15 25
I/A 0.6 0.3 0.2
（6）实验④时，小华无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电压表虽有示数、但无法达到她想要的 V，原因是 （写出一点即可）。
（7）根据已测数据可得探究结论： 。
18．探究电流与电阻的关系。小明连接的实验电路如图甲所示。
实验次数 1 2
电阻R/Ω 5 10
电流I/A 0.40 0.20
（1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于最 端。
（2）闭合开关后，发现电流表示数为零，电压表的示数如图乙所示，为 V；改变滑动变阻器滑片的位置，两电表指针的位置不变。电路中有一处故障，可能是 （选填序号）
①电流表短路②电压表短路③导线a断路④导线b断路
（3）排除电路故障后，小明先后用5Ω、10Ω的定值电阻进行实验。实验中，通过 控制定值电阻两端的电压不变，得到的实验数据如表所示。小明据此得出结论：电流与电阻成反比。
请指出实验存在的问题或需要改进的地方 （写出一条即可）。
实验专项《探究电流与电压、电阻的关系》
参考答案与试题解析
一．第一部分（共2小题）
1．在“探究电流与电压的关系”实验中。
（1）请用笔画线代替导线，将甲图中电路连接完整，要求滑片P向B端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大（连线时导线不允许交叉）；
（2）正确连接好电路后，闭合开关发现电压表示数为3V，电流表无示数，滑动滑片P滑动时，两表示数均无变化，则故障原因是 R断路 ；
（3）小明排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如乙图所示，此时通过电阻的电流为 0.12 A。若要增大电阻两端的电压，应将滑片P向 A （选填“A”或“B”）端移动；
（4）实验中测得多组数据，绘制出电阻R的I﹣U图像如图所示：由图像可得电流与电压的关系是： 电阻不变时，电流与电压成正比 。
【解答】解：（1）滑片P向B端滑动时，滑动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与电阻串联，如下所示：
（2）正确连接好电路后，电流表无示数，电路可能断路，闭合开关发现电压表示数为3V，说明电压表与电源连通，滑动滑片P滑动时，两表示数均无变化，则故障原因是R断路；
（3）小明排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如乙图所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，此时通过电阻的电流为0.12A； 若要增大电阻两端的电压，根据U＝IR，应增大电路的电流，根据I＝，应减小电路的电阻，故应将滑片P向A端移动；
（4）因绘制出电阻R的I﹣U图像为过原点的直线，故由图像可得电流与电压的关系是：电阻不变时，电流与电压成正比。
故答案为：（1）如上图所示；（2）R断路；（3）0.12；A； （4）电阻不变时，电流与电压成正比。
2．在“探究电流与电压的关系”的实验中，小明设计了如图甲所示的电路图。
（1）小明探究通过定值电阻的电流与其两端电压的关系。 ①在连接实验电路时，开关应 断开 ；
②实验过程中，小明调节滑动变阻器使电压表的示数为1V，记录此时电流表的示数；接着他向 B （选填“A”或“B”）端移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数增大为2V，记录此时电流表的示数；继续移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为3V，记录此时电流表的示数。小明分析所测数据，得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比：
③此实验中多次测量的目的与下面的 A （选填“A”或“B”）实验中多次测量的目的相同。
A．探究串联电路的电压规律
B．测量定值电阻的阻值
（2）如图乙所示，小明将定值电阻换成额定电压为2.5V的小灯泡，探究通过小灯泡的电流与其两端电压的关系。
①小明闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡发光，但是电压表的示数始终为0V．经检查后发现是电路中一根导线断路，则发生断路的导线是a、b、c、d中的 c （填字母）；
②更换导线后，小明完成了三次实验测量，并把数据填写在表格中。其中第一次测量时，电流表的示数如图丙所示，此时的电流为 0.24 A；
次数 电压U/V 电流I/A
1 1.5
2 2.0 0.28
3 2.5 0.30
③又进行了几次实验后，小明根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的I﹣U图象应与图丁中图象 b （选填“a”或“b”）相似。
【解答】解：（1）①在连接电路时，开关必须断开；
②实验过程中，小明调节滑动变阻器使电压表的示数为1V，记录此时电流表的示数，要使电压表的示数为2V，需要将滑动变阻器的电阻减小，滑动变阻器分压减少，他应向B端移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数增大为2V；
③此题是探究电流与电压的关系，多次测量是为了找出普遍规律；
A、探究串联电路的电压规律，多次测量找普遍规律，故A符合题意；
B．测量定值电阻的阻值，多次测量是为了减小误差，故B不符合题意；
故选：A。
（2）①小明闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡发光，说明电路为通路，电压表的示数始终为0V．说明与灯泡并联的电压表出有断路，故可能是c导线断路了；
②图丙中电流表的量程为0﹣0.6A，分度值为0.02A，示数为0.24A；
③因为灯的电阻随温度的变化而变化，通过小灯泡的电流与其两端的电压不成正比，其图象不是直线，故b符合题意。
故答案为：（1）①断开；②B； ③A；（2）①c；②0.24；③b。
二．第二部分（共2小题）
3．小红利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”，已知电源电压为6V且保持不变，滑动变阻器规格为“40Ω 1A”。用到的电阻R的阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω，实验中控制电阻R两端的电压为2.5V不变。
（1）请根据图甲，用笔画线代替导线将图乙所示的实物电路连接完整；
（2）请将以下步骤按正确的顺序排列 C、A、D、B （填字母）
A．调节滑动变阻器，使电压表示数保持某个值不变
B．换用不同阻值的电阻R，重做实验
C．将滑动变阻器的滑片置于接入电路阻值最大位置，闭合开关
D．把定值电阻的阻值和电流表示数填入表中
（3）实验中将定值电阻R的阻值由25Ω依次更换为20Ω、15Ω、10Ω、5Ω，为使电压表的示数不变，则每次闭合开关后都应该将滑动变阻器的滑片P依次向 左 移（选填“左”或“右”）。
【解答】解：（1）变阻器按一上一下连入电路中与电阻串联，实验中控制电阻R两端的电压为2.5V不变，故电压表选用小量程与电阻并联，如下所示：
（2）为保护电路，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片置于阻值最大位置，闭合开关；调节滑动变阻器，使电压表示数保持某个值不变；把定值电阻的阻值和电流表示数填入表中；换用不同阻值的电阻R，重做实验；
故正确的顺序为：C、A、D、B；
（3）根据串联分压原理可知，将定值电阻的阻值由25Ω依次更换为20Ω、15Ω、10Ω、5Ω，电阻变小，其分得的电压变小；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，则每次闭合开关后都应该将滑动变阻器的滑片P依次向左移。
故答案为：（1）如上所示；（2）C、A、D、B； （3）左。
4．现有下列器材：学生电源（6V）、电流表、电压表、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω各一个）、开关、滑动变阻器和导线若干，利用这些器材探究“电流与电阻的关系”。
（1）连接电路时，开关应 断开 。
（2）实验中依次接入五个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持 电压表 （选填“电压表”或“电流表”）示数不变，分别记下电流表的示数，利用描点法得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图像。
（3）上述实验中，小强用5Ω的电阻做完实验后，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，此时应向 左 （选填“左”或“右”）端移动滑片，使电压表示数为 2 V时，再读出电流表的示数。
（4）依次将R换成15Ω、20Ω、25Ω电阻进一步探究分析，最后得出结论。
【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路时开关应该断开；
（2）在探究电流与电阻的关系时，需要控制电阻两端的电压不变，即当依次接入五个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，需要保持电压表示数不变；
（3）由图乙知，电阻两端的电压始终保持：
UV＝IR＝0.1A×20Ω＝﹣﹣﹣﹣﹣＝0.4A×5Ω＝2V；
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，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数为2V，读出电流表的示数。
故答案为：（1）断开；（2）电压表；（3）左；2。
三．第三部分（共2小题）
5．小路探究“通过导体的电流与其两端电压的关系”的实验数据如表所示
电阻R/Ω 5
实验序号 1 2 3 4 5
电压/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.2 0.3 0.4 0.5
（1）第1次实验的电流表示数如图所示，为 0.1 A。
（2）分析实验数据可得出：在电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压成 正比 。
（3）为了使上述结论更具有普遍性，你认为还应进行 B （选填“A”或“B”）。
A.换用电压不同的电源再做实验
B.换用阻值不同的电阻再做实验
（4）滑动变阻器在实验中的作用是保护电路和 改变定值电阻两端的电压 。
（5）此实验中不能用小灯泡代替定值电阻进行探究，理由是 灯丝电阻随温度的升高而增大 。
（6）同组的小丽进行实验时发现无论如何移动变阻器滑片，都无法使电压表示数为0.5V，原因是 滑动变阻器最大阻值太小 ，为解决这一问题，可以适当 减小 （选填“增大”或“减小”）电源电压。
【解答】解：（1）由图可知，电流表选用的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.1A；
（2）根据表格中的数据可知，电阻大小不变，电压越大，通过电阻的电流越大，故结论为：在电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压成正比；
（3）换用阻值不同的电阻，多进行几次实验可避免实验的偶然性，使结论更具普遍性，故选B；
（4）本实验中滑动变阻器除了保护电路外，还可以改变定值电阻两端的电压；
（5）探究通过导体的电流与其两端电压的关系时，需要控制电阻一定，而灯泡的电阻随灯丝的温度升高而增大，电阻是变化的，故不能用灯泡来实验；
（6）根据串联电路的分压规律可知，电阻阻值越大，其分担的电压越大，若滑动变阻器的最大阻值过小，分担的电压较小，则定值电阻两端的电压较大，无法使电压表示数为0.5V；为了使电压表示数为0.5V，可以增大滑动变阻器的最大阻值或减小电源的电压。
故答案为：（1）0.1；（2）正比；（3）B；（4）改变定值电阻两端的电压；（5）灯丝电阻随温度的升高而增大；（6）滑动变阻器最大阻值太小；减小。
6．小明用如图甲所示电路探究电流与电阻的关系，电源电压3V，电阻R有4个阻值（5Ω、10Ω、15Ω、25Ω）供选用，滑动变阻器Rp规格为“10Ω 2A”。
实验序号 R/Ω I/A
① 5 0.4
② 10 0.20
③ 15 0.13
（1）开关闭合前，应将滑动变阻器滑片P移到最 右 （选填“左”或“右”）端；闭合开关后，小明发现电流表、电压表示数均为0，他将一根导线的一端接电源正极，另一端依次试触a、b、c、d各接线柱，当接触到d时，电压表开始有示数且为3V，电流表示数仍为0，经进一步检查，电流表及各接线处均完好，则电路中可能的故障是 滑动变阻器断路和电阻R断路 。
（2）当接入的电阻R的阻值为5Ω，闭合开关，调节滑片P，使电压表示数到达某一数值，此时电流表示数如图乙所示，该示数为 0.4 A。将R阻值换成15Ω后，重复上述操作。实验所得的三组数据如表丙所示，由此可得出的结论是： 在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 。
（3）为提高结论的可靠性，换用阻值为25Ω的电阻继续上述实验，是否可行？ 不可行 （可行/不可行）原因是： 滑动变阻器的最大阻值太小 。
（4）下列图像中，能大致反映本实验中各物理量之间关系的是 C 。
【解答】解：（1）开关闭合前，应将滑动变阻器滑片P移到阻值最大处的右端；
由题意，闭合开关后，他将一根导线的一端接电源正极，另一端依次试触a、b、c各接线柱，电流表、电压表示数均为0，说明电源正极和c之外的电路有断路，
当接触到d时，电流表示数仍为0，电路可能断路，电压表开始有示数且为3V，说明电压表与电源连通，则可能是与电压表并联的电路断路了，因电流表及各接线处均完好，故原因是R断路，导致电压表串联在电路中，综上，电路中所有可确定的故障是：滑动变阻器断路和电阻R断路；
（2）排除故障并将问题元件进行同规格更换，此时R的阻值为5Ω．闭合开关，调节滑片P，使电压表示数到达某一数值，此时电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，该示数为0.4A；
将R阻值换成15Ω重复上述操作，根据表中数据，考虑到误差因素，电流与电阻之积为：
UV＝IR＝0.4A×5Ω＝0.20A×10Ω＝0.13A×15Ω≈2V为一定值，由此可得：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；
（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＝3V﹣2V＝1V，定值电阻分得的电压为电压表示数的2倍，根据分压原理，当变阻器的最大电阻10Ω连入电路中时，对应的定值电阻最大值为：R滑＝2×10Ω＝20Ω＜25Ω，换用阻值为25Ω的电阻继续上述实验不可行。
（4）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，A错误；
B、换用不同的电阻时，电压表示数不变，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，C正确；
D、根据P＝，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，D错误。
故选C。
故答案为：（1）右；滑动变阻器断路和电阻R断路；（2）0.4；在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；（3）不可行；滑动变阻器最大阻值太小（理由合理即可）；（4）C。
四．试题（共4小题）
7．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 没有断开开关 。
（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 AB 。
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
【解答】解：
（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。
8．小华在“探究电流与电阻关系”的实验中，准备了以下器材：电源（电压恒为3V），电流表、电压表各一个，开关一个，五个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），两个滑动变阻器（规格分别为“10Ω 1A”的R1和“15Ω 1A”的R2），导线若干，设计了如图甲所示的电路图。
（1）连接电路时，开关应 断开 ，电压表应选用的量程是 0～3V （填“0～3V”或“0～15V”），连接好电路后，他检查电路时发现电压表、电流表位置互换了，若此时闭合开关，电流表 不会 （填“会”或“不会”）被烧坏。
（2）正确连好电路后，闭合开关前要将滑动变阻器的滑片P移到阻值最 大 处，闭合开关发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，移动滑动变阻器的滑片P，电流表、电压表示数均无变化，则故障可能是定值电阻R 断路 （填“短路”或“断路”）。
（3）排除故障后，多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，画出如图乙所示的电流I随电阻R变化的图像，由图像可以得出结论： 电压一定时，电流与电阻成反比 。
（4）上述实验所选用的滑动变阻器是 R2 （填“R1”或“R2”）。
【解答】解：（1）连接电路时，为保护电路，开关应断开，因电源电压为3V，故电压表应选用的量程是0～3V，连接好电路后，他检查电路时发现电压表、电流表位置互换了，则电压表串联在电路中，电流表与灯并联了，因电压表内阻很大，若此时闭合开关，电路的电流为0，电流表不会被烧坏；
（2）正确连好电路后，为保护电路，闭合开关前要将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处；
若电阻R短路，电压表示数为0，不符合题意；
若电阻R断路，电流表无示数，电压表串联在电路中测电源电压，故电压表示数接近电源电压，移动滑动变阻器的滑片P，电流表、电压表示数均无变化，符合题意，则故障可能是定值电阻R断路；
（3）根据如图乙所示的电流I随电阻R变化的图像知，电阻的电压为：
UV＝IR＝0.1A×20Ω＝﹣﹣﹣﹣0.4A×5Ω＝2V，为一定值，故由图像可以得出结论：电压一定时，电流与电阻成反比；
（4）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＝3V﹣2V＝1V，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25Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：
R滑＝0.5×25Ω＝12.5Ω，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少12.5Ω的滑动变阻器，上述实验所选用的滑动变阻器是R2。
故答案为：（1）断开；0～3V；不会；（2）大；断路；（3）电压一定时，电流与电阻成反比；（4）R2。
9．A、张淼同学在实验室里做研究“电流与电压的关系”电路图如图甲所示，实验中电源电压保持不变，R为定值电阻。
（1）连接电路时开关要 断开 ，且开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应滑到 b 端，
（2）闭合开关S试触时，发现电流表和电压表出现了图乙所示情况，这是因为：电流表 正负接线柱接反了 ，电压表 选取0﹣3V的量程太小了 。
（3）闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表有示数，电压表无示数，则电路出现的故障可能是 电压表或R短路 。
（4）在故障排除后，实验记录数据如表：通过数据分析得出的结论是 当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 。
实验序号 1 2 3 4
电压（V） 1.0 2.0 3.0 4.0
电流（A） 0.20 0.40 0.60 0.80
（5）利用它还可完成的实验是 用伏安法测量电阻的阻值
B、如果她用以上实验器材还想探究“电流与电阻的关系”，
（1）还应该增加的仪器有 阻值不同的定值电阻 ，
（2）如果将R＝10Ω的电阻接入电路中时，电压表的示数为2V，那么将5Ω的电阻分别接入电路中后，应该把 把滑片P向a端 移动。
（3）实验记录数据如表：通过数据分析得出的结论是 电压不变时，电流与电阻成反比 。
实验序号 1 2 3
电阻（Ω） 5 10 20
电流（A） 0.40 0.20 0.10
【解答】解：A、（1）为保护电路，连接电路时开关要断开，且开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应滑到阻值最大处的b端，
（2）闭合开关S试触时，发现电流表和电压表出现了图乙所示情况，这是因为：电流表正负接线柱接反了；
电压表指针偏转角度过大，说明选取0﹣3V的量程太小了；
（3）闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表有示数，电路为通路，电压表无示数，则电路出现的故障可能是电压表或R短路；
（4）在故障排除后，分析实验数据可知，电压增大为原来的几倍，通过的电流也增大为原来的几倍，通过数据分析得出的结论是：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
（5）电压表测出电阻的电压，电流表测量出电阻的电流，根据R＝，利用它还可完成的实验是：用伏安法测量电阻的阻值；
B、用以上实验器材还想探究“电流与电阻的关系”：
（1）探究“电流与电阻的关系”，要控制电阻的电压不变，记录电流随电压的变化关系，为得出普遍性的规律，要多次测量，故还应该增加的仪器有阻值不同的定值电阻；
（2）如果将R＝10Ω的电阻接入电路中时，电压表的示数为2V，那么将5Ω的电阻分别接入电路中后，根据串联分压原理可知，其分得的电压变小；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a端移动，使电压表的示数为2V；
（3）根据实验记录的数据知：U＝I′R′＝0.4A×5Ω＝0.2A×10Ω＝0.1A×20Ω＝2V，为一定值，
故通过数据分析得出的结论是：电压不变时，电流与电阻成反比。
故答案为：A、（1）断开；b；
（2）正负接线柱接反了，选取0﹣3V的量程太小了；
（3）电压表或R短路；
（4）当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
（5）用伏安法测量电阻的阻值；
B、（1）阻值不同的定值电阻；
（2）把滑片P向a端移动；
（3）电压不变时，电流与电阻成反比。
10．图甲是“探究电流与电压关系”的实验电路，三个小组的同学分别用5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻和两节干电池进行探究。
（1）请用笔画线代替缺少的2根导线，将图甲的电路连接完整（要求：导线不能交叉，滑片P向B端移动时，电路中的电流变大）。
（2）正确连接电路，闭合开关，移动滑片P，发现电流表无示数，电压表有示数。可能的故障是定值电阻R 断路 （选填“断路”或“短路”）；排除故障，缓慢移动滑片P到某位置时。电压表的示数如图乙所示，为 1.8 V。
（3）将不同小组的数据汇总后，得到表的数据，分析可得：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。
R1 5Ω R2 10Ω R3 15Ω
U/V 0.8 1.0 1.5 2.0 U/V 1.2 1.8 2.2 2.6 U/V 1.5 1.8 2.1 2.4
I/A 0.16 0.20 0.30 0.40 I/A 0.12 0.18 0.22 0.26 I/A 0.10 0.12 0.14 0.16
（4）在进一步探究“电流与电阻的关系”实验中：
①若保持定值电阻两端的电压为1.5V不变，在上表的数据中有 2 组可用于分析；
②为得到更多的实验数据，老师给每个小组再提供一个30Ω的定值电阻R0．某小组在实验中，无论怎样移动滑片P都不能将R0两端电压调为1.5V，其原因是滑动变阻器的最大阻值太 小 （选填“大”或“小”）。该小组所使用的滑动变阻器的规格可能 B （选填下列选项前的字母）。
A.10Ω 3A
B.20Ω 2A
C.50Ω 1A
【解答】解：（1）滑片P向B端移动时，电路中的电流变大，即电阻变小，故变阻器右下接柱连入电路中，电源电压为3V，由欧姆定律，电路的最大电流：
I大＝＝＝0.6A，故电流表选用小量程与电阻串联；
（2）正确连接电路，闭合开关，移动滑片P，发现电流表无示数，电路可能断路，电压表有示数，电压表与电源连通，可能的故障是定值电阻R断路；
排除故障，缓慢移动滑片P到某位置时，电压表的示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，为1.8V；
（3）将不同小组的数据汇总后，对R1而言，＝﹣﹣﹣﹣＝5Ω，同理，对R2、R3也有类似的结论，即电压与对应的电流之比为一定值，故可得：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；
（4）在进一步探究“电流与电阻的关系”实验中：
①若保持定值电阻两端的电压为1.5V不变，由上表的数据中有2组可用于分析；
②当R3＝15Ω时，若电压表为1.5V，因电源电压为3V，则变阻器的电压为1.5V，由分压原理，变阻器连入电路的电阻为15Ω；
同理，当用一个30Ω的定值电阻R0实验时，要控制电压不变，变阻器的电阻为30Ω，故无论怎样移动滑片P都不能将R0两端电压调为1.5V（大于1.5V），其原因是滑动变阻器的最大阻值太小（小于30Ω）；
该小组所使用的滑动变阻器的规格可能20Ω 2A，选B。
故答案为：（1）如上所示；（2）断路；1.8；（3）正；（4）①2；②小；B。
五．第六部分（共4小题）
11．在探究“电阻上的电流跟两端电压关系”的实验过程中
（1）小刚同学做出了以下猜想：
A．电阻一定，电流跟电压成正比。
B．电阻一定，电流跟电压成反比。
C．电流跟电压无关。
你认为合理的猜想是 A （填序号），你的依据是 小灯泡与一节干电池连接，发光较暗，与两节相接时较亮 。
（2）为了检验猜想是否正确，小刚设计了如图所示的电路图，其中电源电压为3V，电阻R为20Ω，变阻器R'上标有“15Ω 1A”字样。
①请你帮他选量程：电压表应选 0～3 V，电流表应选 0～0.6 A。
实验次数 1 2 3
电压U/V 2 2.4 2.8
电流I/A 0.1 0.12 0.14
②上表是小刚记录的数据，请你替小刚写出结论：电阻一定时， 通过导体的电流与其两端电压成正比 。
③小刚在实验中想把电压表的示数调到1V，但无论怎样调节都无法达到要求，其原因是 滑动变阻器最大阻值太小 。
（3）小刚还想用这个电路研究电流跟电阻的关系，并与上表中的第1次实验数据作比较，于是他把20Ω的电阻换成10Ω，闭合开关后，小刚的下一步操作是 调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V ，记录数据；接着他再把10Ω电阻换成5Ω，重复上述操作。
【解答】解：（1）探究并联电路电压的特点时，发现小灯泡两端电压越高，小灯泡越亮。
（2）①因为电源电压为3V，所以电压表选择0～3V；当滑动变阻器滑片移到最左端时，电路中电阻最小，电流最大：I＝＝＝0.15A，所以电流表选择0～0.6A。
②由上表数据知，电阻一定，电压增大时，电流相应增大，并且增大的程度相同，所以电流与电压成正比。
③串联电路用电器两端电压与其阻值成正比，当滑动变阻器滑片移到最大阻值处时
＝＝＝．即R两端电压为U＝U总＝×3V＝1.7V＞1V。
（3）将定值电阻由20Ω换成10Ω，阻值减小，两端电压也相应减小；要保持两端电压不变，必须调节滑动变阻器，使其阻值减小，才能保持电压表示数不变。
故答案为：（1）A，小灯泡与一节干电池连接，发光较暗，与两节相接时较亮；
（2）①0～3 0～0.6；
②通过导体的电流与其两端电压成正比；
③滑动变阻器最大阻值太小；
（3）调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V。
12．在探究“电流的大小与哪些因素有关”的实验中所用器材有：学生电源、电流表、电压表、标有“20Ω 2A”的滑动变阻器、开关、导线、小灯泡和若干个定值电阻。
（1）小明和同学们经过讨论，依次完成了探究“电流与电压的关系”三次实验电路的设计如图甲、乙、丙所示。由图甲改进为图乙是为保证实验过程中 电阻 这一因素不变；由图乙改进为图丙是因为使用滑动变阻器既能保护电路，又能通过调节滑动变阻器的滑片使定值屯阻R两端的电压 改变 （选填“改变”或“保持不变”）。
（2）按照图丙所示电路图连接电路时，开关应该 断开 （选填“闭合”或“断开”）。为了保护电路，电流表和电压表一般要先用大量程试触，再根据情况选择合适的量程。
（3）在探究“电流与电压的关系”实验中，他们记录的数据如下表所示，分析数据可得出的结论是： 电阻 一定时， 电流 与 电压 成正比。
实验序号 1 2 3
电压/V 1.0 1.5 2
电流/A 0.20 0.30 0.40
（4）实验小组继续用图丙所示的电路探究“电流与电阻的关系”时，将电源电压调为6V，记录的实验数据如表所示。
实验序号 1 2 3
电阻R/Ω 10 15 30
电流/A 0.30 0.20 0.10
老师指出其中一组数据是拼凑的，你认为是第 3 组（选填实验序号），理由是： 电路的最小电流为0.12A 。
【解答】解：（1）探究“电流与电压的关系”实验中，应控制电阻的电压不变，而灯的电阻随温度的改变而改变，由图甲改进为图乙是为保证实验过程中电阻这一因素不变；
为得出普遍性的结论，要多次测量，故由图乙改进为图丙是因为使用滑动变阻器既能保护电路，又能通过调节滑动变阻器的滑片使定值电阻R两端的电压改变；
（2）按照图丙所示电路图连接电路时，为保护电路，开关应该断开；为了保护电路，电流表和电压表一般要先用大量程试触，再根据情况选择合适的量程；
（3）根据表中数据知，电压增大为原来的几倍，通过的电流也增大为原来的几倍，可得出的结论是：电阻一定时，电流与电压成正比；
（4）变阻器的最大电阻为20Ω，第3次实验时，由串联电路的规律及欧姆定律，电路的最小电流为：
I＝＝＝0.12A＞0.10A，故第3组数据是拼凑的，理由是：电路的最小电流为0.12A。
故答案为：（1）电阻；改变；（2）断开；（3）电阻；电流；电压；（4）3；电路的最小电流为0.12A。
13．在“探究电流与电压关系”实验中，小明所用电路如图所示。
（1）请用笔画线代替导线，将实物电路连接完整。要求：开关闭合前无需移动滑片；
（2）闭合开关，电流表有示数，电压表无示数，小明检查发现仅导线有故障，则故障为 B ；
A．导线④断路
B．导线③断路
C．导线②断路
D．导线①断路
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑片，当电压表示数为1V时，读出电流表示数并记录在上表中；继续移动滑片，分别读出电阻两端电压为2V和3V时电流表的示数，并依次记录在表格中。
实验序号 U/V I/A
① 1.0 0.20
② 2.0 0.40
③ 3.0 0.58
（4）分析表中数据，可得出的结论是： 电阻一定时，电流与电压成正比 ；
（5）实验结束，小明整理器材时发现定值电阻很热，他联想到：处理数据时，第三组数据之间的关系与前两组数据之间的关系存在差异，他和同组小华就此展开讨论，认为数据差异可能是由于 温度变化导致R变大 造成的。由此反思实验过程：实验时每次读取数据后要 断开开关 （写具体操作），再记录数据，减小此因素对测量结果的影响。
【解答】解：
（1）闭合开关前，变阻器的最大电阻连入电路中，即变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示：
（2）A．若导线④断路，整个电路断路，两表都没有示数，不符合题意；
B．若导线③断路，电路为通路，电流表有示数，电压表没有示数，符合题意；
C．若导线②断路，电压表串联在电路中，电压表测电源电压，电压表有示数，不符合题意；
D．若导线①断路，整个电路断路，两表都没有示数，不符合题意；
选B；
（4）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，可得出的结论是电阻一定时，电流与电压成正比；
（5）由欧姆定律可知，第三组数据测量出电阻的阻值是：
R3＝＝≈5.2Ω，
同理，第二组数据测量出电阻的阻值是5Ω，由于电阻受温度的影响，所以数据差异可能是由于温度变化导致R变大造成的。
每次读取数据后要及时断开开关，避免长时间通电导致电阻温度过高，从而对实验结果造成影响。
故答案为：
（1）如上所示；（2）B； （4）电阻一定时，电流与电压成正比；（5）温度变化导致R变大；断开开关。
14．小华同学为了探究“电流与电阻的关系”，设计了如图甲的实验电路，她在学校实验室找来了如下一些实验器材：电压恒为3V的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为10Ω，20Ω，50Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器上标有“20Ω1A”字样，导线若干。
（1）请你用笔画线代替导线，将图乙中的实物连接完整。
（2）小华连接好电路，闭合开关后，导线及连接都正常，移动滑变阻器滑片时，发现电流表指针正常偏转，电压表完好但示数为零，则发生这种故障的原因可能是 R短路 。
（3）故障排除后，小华先把10Ω的电阻接入电路，移动滑变阻器滑片，使电压表示数为 2 V，读出电流表示数后，断开开关，她直接拆下10Ω的电阻，改换成阻值为20Ω的电阻继续做实验，闭合开关，电压表示数如图丙所示，其示数是 2.4 V，要完成这次实验，接下来她应将变阻器滑片向 右 端（选填“左”或“右”）移动。
（4）小华解决了上述问题后，完成了实验。利用收集到的多组数据。作出了如图丁所示的电流I随电阻R变化的关系图像。分析图像得出了电流与电阻的关系是 电压一定时，电流与电阻成反比 。
【解答】解：（1）变阻器按一下一上连入电路中与电流表串联，电源电压为3V，故电压表选用小量程与电阻并联，如下所示：
（2）小华连接好电路，闭合开关后，导线及连接都正常，移动滑变阻器滑片时，发现电流表指针正常偏转，电路为通路，电压表完好但示数为零，则发生这种故障的原因可能是R短路；
（3）由图丙知，电阻两端的电压始终保持；
UV＝IR＝0.2A×10Ω＝……＝0.04A×50Ω＝2V﹣﹣﹣﹣﹣①，
研究电流与电阻的关系时，要控制电阻的电压不变，故障排除后，小华先把10Ω的电阻接入电路，移动滑变阻器滑片，使电压表示数为2V，读出电流表示数；
将定值电阻由10Ω改接成20Ω的电阻，闭合开关，电压表示数如图丙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，其示数是2.4V；
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，因2.4V大于2V，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；
（4）根据①，因电流与电阻之积为一定值，故得出的结论是：电压一定时，电流与电阻成反比。
故答案为：（1）如上图所示；（2）R短路；（3）2；2.4；右；（4）电压一定时，电流与电阻成反比。
六．练习题目（共4小题）
15．实验小组在“探究电流与电阻的关系”实验中，电路图如图甲所示。电源电压恒为6V，定值电阻R备有5Ω、10Ω、20Ω、40Ω各一个。
（1）实验小组根据电路图连接了实物电路如图乙，其中存在连线错误，而且只要改接一根导线就可以了，请你把接错的那根导线打上“×”，再画线把它改到正确位置上（导线不允许交叉）。
（2）电路改正以后，闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至最 右 （选填“左”或“右”）端；
（3）连接好电路后，如果将电流表和电压表在电路中的位置交换，则闭合开关后，会发现两表中只有 电压 （选填“电流”或“电压”）表有示数；
（4）实验小组依次换用5Ω、10Ω、20Ω、40Ω的电阻的过程中，不改变滑动变阻器滑片的位置，将5Ω电阻换成10Ω时，应在闭合电路后，将滑片向 右 （选填“左”或“右”）移动，其目的是 控制电阻的电压不变 ；
（5）实验小组根据实验测得的数据，绘出电流I与电阻倒数关系的图像丙，由图丙可知：电压一定时，电流与电阻成 反比 ；
（6）为完成整个实验，应该选择 B （填选项）种规格的滑动变阻器。
A.50Ω 1.0A
B.100Ω 1.2A
C.200Ω 0.6A
【解答】解：
（1）原电路中，电流表与电阻并联，电压表串联在电路中是错误的，电流表应与电阻串联，电压表与电阻并联，如下所示：
（2）电路改正以后，闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至最阻值最大处右端
（3）连接好电路后，如果将电流表和电压表在电路中的位置交换，电流表与电阻并联，电压表串联在电路中，因电压表内阻很大，故闭合开关后，电流表示数为0，电压表测电源电压，即会发现两表中只有电压表有示数；
（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，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，其目的是：控制电阻的电压不变；
（5）因绘出电流I与电阻倒数关系的图像为过原点的直线，故由图丙可知：电压一定时，电流与电阻成反比；
（6）由图丙知，电流为0.4A时，对应的电阻的倒数为＝0.2Ω﹣1，根据欧姆定律I＝，电阻的电压：UV＝IR＝＝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40Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：
R滑＝2×40Ω＝80Ω，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少80Ω的滑动变阻器，考虑到操作的方便性，选用100Ω1.2A的变阻器，即选B。
故答案为：（1）如上图所示：（2）右； （3）电压；（4）右；控制电阻的电压不变；（5）反比；（6）B。
16．小华为了探究“电流与电阻的关系”设计了如图甲所示的电路，其中电源电压恒为3V，R的备选电阻有5Ω、10Ω、15Ω和20Ω各一个。
（1）闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于 b （选填“a”或“b”）端；试触时，发现电流表指针偏转到如图乙所示位置，说明电流表正、负接线柱 接反 ；
（2）排除故障后，小华将5Ω的电阻接入电路中，移动滑片P到某一位置，此时电流表的示数如图丙所示，电路中的电流为 0.2 A；
（3）小华将10Ω的电阻替换5Ω的电阻接入电路中，闭合开关后，若不调节滑动变阻器，电压表示数会 变大 （选填“变大”、“不变”或“变小”）；
（4）小华依次把四个备选电阻接入电路，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2V不变，那么滑动变阻器接入电路的阻值变化范围是 2.5～10 Ω。
【解答】解：（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最大阻值处，电流表指针反转，说明电流表正、负接线柱接反了；
（2）电流表选的量程为0～0.6A，一大格为0.2A，分度值是0.02A，所以读数是0.2A；
（3）串联电路的分压原理是大电阻分大电压；
（4）串联电路的电流相等：当接5Ω电阻时；。所以滑动变阻器接入电路的阻值变化范围是：2.5～10Ω。
故答案是：（1）b、接反；（2）0.2； （3）变大； （4）2.5～10。
17．小组同学探究“欧姆定律”。
（一）小明探究“电流与电压的关系”。实验器材为：6V蓄电池开关S、电压表、电流表、滑动变阻器（20Ω 2A）、未知阻值的定值电阻R0。
（1）请在图甲中以笔画线代替导线完成电路连接，要求：滑动变阻器此时接入电路的电阻最大。
（2）闭合开关S，发现电流表有示数、电压表无示数，则电路故障不可能是 B 。
A．R0处发生短路
B．R0处发生断路
C．导线EG断路
（3）排除电路故障，移动滑动变阻器的滑片P，得到多组数据。实验③时，电压表、电流表的示数如图乙所示，请将数据记录在表格内。
实验序号 ① ② ③ ④
U/V 1 2 3 4
I/A 0.1 0.2 0.3 0.4
（4）分析实验数据可得探究结论： 电阻一定时，电流与电压成正比 。
（5）本实验还可测得定值电阻R0的阻值为 10 Ω。
（二）小华利用图甲所示电路，以及阻值不同的四个定值电阻，探究“电流与电阻的关系”。
实验序号 ① ② ③ ④
R/Ω 5 10 15 25
I/A 0.6 0.3 0.2
（6）实验④时，小华无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电压表虽有示数、但无法达到她想要的 3 V，原因是 变阻器的最大电阻太小 （写出一点即可）。
（7）根据已测数据可得探究结论： 电压一定时，电流与电阻成反比 。
【解答】解：
（一）探究“电流与电压的关系”：
（1）要求滑动变阻器此时接入电路的电阻最大，故应将变阻器左下接线柱连入电路中，C或D再连入电路中与电阻串联，如下所示：
（2）A．若R0处发生短路，电压表没有示数，电路为通路，电流表有示数，A可能；
B．若R0处发生断路，电流表没有示数，电压表串联在电路中测电源电压，电压表有示数，B不可能；
C．导线EG断路，电路为通路，电流表有示数，电压表没有连入电路中，电压表没有示数，C可能；
故选B；
（3）实验③时，电压表、电流表的示数如图乙所示，电压表选用大量程，分度值为0.5V，电压为3V；
电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.3A，如下表所示：
实验序号 ① ② ③ ④
U/V 1 2 3 4
I/A 0.1 0.2 0.3 0.4
（4）由实验数据可知，电压与电流之比为：
R＝＝＝＝﹣﹣﹣﹣＝10Ω，为一定值，故探究结论：电阻一定时，电流与电压成正比；
（5）本实验还可测得定值电阻R0的阻值为10Ω；
（二）探究“电流与电阻的关系”时，要控制电阻的电压不变，
由第二个表知，电阻两端的电压始终保持：
UV＝IR＝0.6A×5Ω＝﹣﹣﹣﹣﹣＝0.2A×15Ω＝3V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝U﹣UV＝6V﹣3V＝3V，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＞20Ω，即大于变阻器的最大电阻，故实验④时，小华无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电压表虽有示数、但无法达到她想要的3V，原因是变阻器的最大电阻太小；
（7）因电流与电阻之积为一定值，故根据已测数据可得探究结论：电压一定时，电流与电阻成反比。
故答案为：（1）如上所示；（2）B；（3）3；0.3；（4）电阻一定时，电流与电压成正比；（5）10；（6）3； 变阻器的最大电阻太小； （7）电压一定时，电流与电阻成反比。
18．探究电流与电阻的关系。小明连接的实验电路如图甲所示。
实验次数 1 2
电阻R/Ω 5 10
电流I/A 0.40 0.20
（1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于最 右 端。
（2）闭合开关后，发现电流表示数为零，电压表的示数如图乙所示，为 2.9 V；改变滑动变阻器滑片的位置，两电表指针的位置不变。电路中有一处故障，可能是 ③ （选填序号）
①电流表短路②电压表短路③导线a断路④导线b断路
（3）排除电路故障后，小明先后用5Ω、10Ω的定值电阻进行实验。实验中，通过 滑动变阻器 控制定值电阻两端的电压不变，得到的实验数据如表所示。小明据此得出结论：电流与电阻成反比。
请指出实验存在的问题或需要改进的地方 结论要以电压不变为前提（或实验时要进行多次实验，使实验结论具有普遍性） （写出一条即可）。
【解答】解：（1）如图，滑动变阻器接左半部分，滑片处于最右端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，在电路中起保护电路的作用。
（2）电压表使用0～3V，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，所以电压表的示数是2.9V。
闭合开关后，电流表示数为零，说明电路中有断路故障；电压表的示数是2.9V，并且移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数不变，说明电压表与电源两极间是连通的，则可知与电压表并联的部分有断路，即可能是导线a断路，故选③。
（3）探究电流跟电阻的关系时，用滑动变阻器控制定值电阻两端的电压不变。
需要改进的地方：
A．实验过程中只做了两次实验，得到的实验结论具有偶然性，实验时要进行多次实验，使实验结论具有普遍性。
B．实验结论没有前提，探究电流跟电阻的关系时，要以电压不变为前提。
故答案为：（1）右；（2）2.9；③；（3）滑动变阻器；结论要以电压不变为前提（或实验时要进行多次实验，使实验结论具有普遍性）。
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第1页（共1页）实验专项《探究电流与电压、电阻的关系》
一．第一部分（共2小题）
1．在“探究电流与电压的关系”实验中。
（1）请用笔画线代替导线，将甲图中电路连接完整，要求滑片P向B端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大（连线时导线不允许交叉）；
（2）正确连接好电路后，闭合开关发现电压表示数为3V，电流表无示数，滑动滑片P滑动时，两表示数均无变化，则故障原因是 ；
（3）小明排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如乙图所示，此时通过电阻的电流为 A。若要增大电阻两端的电压，应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动；
（4）实验中测得多组数据，绘制出电阻R的I﹣U图像如图所示：由图像可得电流与电压的关系是： 。
2．在“探究电流与电压的关系”的实验中，小明设计了如图甲所示的电路图。
（1）小明探究通过定值电阻的电流与其两端电压的关系。 ①在连接实验电路时，开关应 ；
②实验过程中，小明调节滑动变阻器使电压表的示数为1V，记录此时电流表的示数；接着他向 （选填“A”或“B”）端移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数增大为2V，记录此时电流表的示数；继续移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为3V，记录此时电流表的示数。小明分析所测数据，得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比：
③此实验中多次测量的目的与下面的 （选填“A”或“B”）实验中多次测量的目的相同。
A．探究串联电路的电压规律
B．测量定值电阻的阻值
（2）如图乙所示，小明将定值电阻换成额定电压为2.5V的小灯泡，探究通过小灯泡的电流与其两端电压的关系。
①小明闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡发光，但是电压表的示数始终为0V．经检查后发现是电路中一根导线断路，则发生断路的导线是a、b、c、d中的 （填字母）；
②更换导线后，小明完成了三次实验测量，并把数据填写在表格中。其中第一次测量时，电流表的示数如图丙所示，此时的电流为 A；
次数 电压U/V 电流I/A
1 1.5
2 2.0 0.28
3 2.5 0.30
③又进行了几次实验后，小明根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的I﹣U图象应与图丁中图象 （选填“a”或“b”）相似。
二．第二部分（共2小题）
3．小红利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”，已知电源电压为6V且保持不变，滑动变阻器规格为“40Ω 1A”。用到的电阻R的阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω，实验中控制电阻R两端的电压为2.5V不变。
（1）请根据图甲，用笔画线代替导线将图乙所示的实物电路连接完整；
（2）请将以下步骤按正确的顺序排列 （填字母）
A．调节滑动变阻器，使电压表示数保持某个值不变
B．换用不同阻值的电阻R，重做实验
C．将滑动变阻器的滑片置于接入电路阻值最大位置，闭合开关
D．把定值电阻的阻值和电流表示数填入表中
（3）实验中将定值电阻R的阻值由25Ω依次更换为20Ω、15Ω、10Ω、5Ω，为使电压表的示数不变，则每次闭合开关后都应该将滑动变阻器的滑片P依次向 移（选填“左”或“右”）。
4．现有下列器材：学生电源（6V）、电流表、电压表、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω各一个）、开关、滑动变阻器和导线若干，利用这些器材探究“电流与电阻的关系”。
（1）连接电路时，开关应 。
（2）实验中依次接入五个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持 （选填“电压表”或“电流表”）示数不变，分别记下电流表的示数，利用描点法得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图像。
（3）上述实验中，小强用5Ω的电阻做完实验后，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，此时应向 （选填“左”或“右”）端移动滑片，使电压表示数为 V时，再读出电流表的示数。
（4）依次将R换成15Ω、20Ω、25Ω电阻进一步探究分析，最后得出结论。
三．第三部分（共2小题）
5．小路探究“通过导体的电流与其两端电压的关系”的实验数据如表所示
电阻R/Ω 5
实验序号 1 2 3 4 5
电压/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.2 0.3 0.4 0.5
（1）第1次实验的电流表示数如图所示，为 A。
（2）分析实验数据可得出：在电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压成 。
（3）为了使上述结论更具有普遍性，你认为还应进行 （选填“A”或“B”）。
A.换用电压不同的电源再做实验
B.换用阻值不同的电阻再做实验
（4）滑动变阻器在实验中的作用是保护电路和 。
（5）此实验中不能用小灯泡代替定值电阻进行探究，理由是 。
（6）同组的小丽进行实验时发现无论如何移动变阻器滑片，都无法使电压表示数为0.5V，原因是 ，为解决这一问题，可以适当 （选填“增大”或“减小”）电源电压。
6．小明用如图甲所示电路探究电流与电阻的关系，电源电压3V，电阻R有4个阻值（5Ω、10Ω、15Ω、25Ω）供选用，滑动变阻器Rp规格为“10Ω 2A”。
实验序号 R/Ω I/A
① 5
② 10 0.20
③ 15 0.13
（1）开关闭合前，应将滑动变阻器滑片P移到最 （选填“左”或“右”）端；闭合开关后，小明发现电流表、电压表示数均为0，他将一根导线的一端接电源正极，另一端依次试触a、b、c、d各接线柱，当接触到d时，电压表开始有示数且为3V，电流表示数仍为0，经进一步检查，电流表及各接线处均完好，则电路中可能的故障是 。
（2）当接入的电阻R的阻值为5Ω，闭合开关，调节滑片P，使电压表示数到达某一数值，此时电流表示数如图乙所示，该示数为 A。将R阻值换成15Ω后，重复上述操作。实验所得的三组数据如表丙所示，由此可得出的结论是： 。
（3）为提高结论的可靠性，换用阻值为25Ω的电阻继续上述实验，是否可行？ （可行/不可行）原因是： 。
（4）下列图像中，能大致反映本实验中各物理量之间关系的是 。
四．试题（共4小题）
7．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
8．小华在“探究电流与电阻关系”的实验中，准备了以下器材：电源（电压恒为3V），电流表、电压表各一个，开关一个，五个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），两个滑动变阻器（规格分别为“10Ω 1A”的R1和“15Ω 1A”的R2），导线若干，设计了如图甲所示的电路图。
（1）连接电路时，开关应 ，电压表应选用的量程是 （填“0～3V”或“0～15V”），连接好电路后，他检查电路时发现电压表、电流表位置互换了，若此时闭合开关，电流表 （填“会”或“不会”）被烧坏。
（2）正确连好电路后，闭合开关前要将滑动变阻器的滑片P移到阻值最 处，闭合开关发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，移动滑动变阻器的滑片P，电流表、电压表示数均无变化，则故障可能是定值电阻R （填“短路”或“断路”）。
（3）排除故障后，多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，画出如图乙所示的电流I随电阻R变化的图像，由图像可以得出结论： 。
（4）上述实验所选用的滑动变阻器是 （填“R1”或“R2”）。
9．A、张淼同学在实验室里做研究“电流与电压的关系”电路图如图甲所示，实验中电源电压保持不变，R为定值电阻。
（1）连接电路时开关要 ，且开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应滑到 端，
（2）闭合开关S试触时，发现电流表和电压表出现了图乙所示情况，这是因为：电流表 ，电压表 。
（3）闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表有示数，电压表无示数，则电路出现的故障可能是 。
（4）在故障排除后，实验记录数据如表：通过数据分析得出的结论是 。
实验序号 1 2 3 4
电压（V） 1.0 2.0 3.0 4.0
电流（A） 0.20 0.40 0.60 0.80
（5）利用它还可完成的实验是
B、如果她用以上实验器材还想探究“电流与电阻的关系”，
（1）还应该增加的仪器有 ，
（2）如果将R＝10Ω的电阻接入电路中时，电压表的示数为2V，那么将5Ω的电阻分别接入电路中后，应该把 移动。
（3）实验记录数据如表：通过数据分析得出的结论是 。
实验序号 1 2 3
电阻（Ω） 5 10 20
电流（A） 0.40 0.20 0.10
10．图甲是“探究电流与电压关系”的实验电路，三个小组的同学分别用5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻和两节干电池进行探究。
（1）请用笔画线代替缺少的2根导线，将图甲的电路连接完整（要求：导线不能交叉，滑片P向B端移动时，电路中的电流变大）。
（2）正确连接电路，闭合开关，移动滑片P，发现电流表无示数，电压表有示数。可能的故障是定值电阻R （选填“断路”或“短路”）；排除故障，缓慢移动滑片P到某位置时。电压表的示数如图乙所示，为 V。
（3）将不同小组的数据汇总后，得到表的数据，分析可得：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 比。
R1 5Ω R2 10Ω R3 15Ω
U/V 0.8 1.0 1.5 2.0 U/V 1.2 1.8 2.2 2.6 U/V 1.5 1.8 2.1 2.4
I/A 0.16 0.20 0.30 0.40 I/A 0.12 0.18 0.22 0.26 I/A 0.10 0.12 0.14 0.16
（4）在进一步探究“电流与电阻的关系”实验中：
①若保持定值电阻两端的电压为1.5V不变，在上表的数据中有 组可用于分析；
②为得到更多的实验数据，老师给每个小组再提供一个30Ω的定值电阻R0．某小组在实验中，无论怎样移动滑片P都不能将R0两端电压调为1.5V，其原因是滑动变阻器的最大阻值太 （选填“大”或“小”）。该小组所使用的滑动变阻器的规格可能 （选填下列选项前的字母）。
A.10Ω 3A
B.20Ω 2A
C.50Ω 1A
五．第六部分（共4小题）
11．在探究“电阻上的电流跟两端电压关系”的实验过程中
（1）小刚同学做出了以下猜想：
A．电阻一定，电流跟电压成正比。
B．电阻一定，电流跟电压成反比。
C．电流跟电压无关。
你认为合理的猜想是 （填序号），你的依据是 。
（2）为了检验猜想是否正确，小刚设计了如图所示的电路图，其中电源电压为3V，电阻R为20Ω，变阻器R'上标有“15Ω 1A”字样。
①请你帮他选量程：电压表应选 V，电流表应选 A。
实验次数 1 2 3
电压U/V 2 2.4 2.8
电流I/A 0.1 0.12 0.14
②上表是小刚记录的数据，请你替小刚写出结论：电阻一定时， 。
③小刚在实验中想把电压表的示数调到1V，但无论怎样调节都无法达到要求，其原因是 。
（3）小刚还想用这个电路研究电流跟电阻的关系，并与上表中的第1次实验数据作比较，于是他把20Ω的电阻换成10Ω，闭合开关后，小刚的下一步操作是 ，记录数据；接着他再把10Ω电阻换成5Ω，重复上述操作。
12．在探究“电流的大小与哪些因素有关”的实验中所用器材有：学生电源、电流表、电压表、标有“20Ω 2A”的滑动变阻器、开关、导线、小灯泡和若干个定值电阻。
（1）小明和同学们经过讨论，依次完成了探究“电流与电压的关系”三次实验电路的设计如图甲、乙、丙所示。由图甲改进为图乙是为保证实验过程中 这一因素不变；由图乙改进为图丙是因为使用滑动变阻器既能保护电路，又能通过调节滑动变阻器的滑片使定值屯阻R两端的电压 （选填“改变”或“保持不变”）。
（2）按照图丙所示电路图连接电路时，开关应该 （选填“闭合”或“断开”）。为了保护电路，电流表和电压表一般要先用大量程试触，再根据情况选择合适的量程。
（3）在探究“电流与电压的关系”实验中，他们记录的数据如下表所示，分析数据可得出的结论是： 一定时， 与 成正比。
实验序号 1 2 3
电压/V 1.0 1.5 2
电流/A 0.20 0.30 0.40
（4）实验小组继续用图丙所示的电路探究“电流与电阻的关系”时，将电源电压调为6V，记录的实验数据如表所示。
实验序号 1 2 3
电阻R/Ω 10 15 30
电流/A 0.30 0.20 0.10
老师指出其中一组数据是拼凑的，你认为是第 组（选填实验序号），理由是： 。
13．在“探究电流与电压关系”实验中，小明所用电路如图所示。
（1）请用笔画线代替导线，将实物电路连接完整。要求：开关闭合前无需移动滑片；
（2）闭合开关，电流表有示数，电压表无示数，小明检查发现仅导线有故障，则故障为 ；
A．导线④断路
B．导线③断路
C．导线②断路
D．导线①断路
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑片，当电压表示数为1V时，读出电流表示数并记录在上表中；继续移动滑片，分别读出电阻两端电压为2V和3V时电流表的示数，并依次记录在表格中。
实验序号 U/V I/A
① 1.0 0.20
② 2.0 0.40
③ 3.0 0.58
（4）分析表中数据，可得出的结论是： ；
（5）实验结束，小明整理器材时发现定值电阻很热，他联想到：处理数据时，第三组数据之间的关系与前两组数据之间的关系存在差异，他和同组小华就此展开讨论，认为数据差异可能是由于 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。
14．小华同学为了探究“电流与电阻的关系”，设计了如图甲的实验电路，她在学校实验室找来了如下一些实验器材：电压恒为3V的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为10Ω，20Ω，50Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器上标有“20Ω1A”字样，导线若干。
（1）请你用笔画线代替导线，将图乙中的实物连接完整。
（2）小华连接好电路，闭合开关后，导线及连接都正常，移动滑变阻器滑片时，发现电流表指针正常偏转，电压表完好但示数为零，则发生这种故障的原因可能是 。
（3）故障排除后，小华先把10Ω的电阻接入电路，移动滑变阻器滑片，使电压表示数为 V，读出电流表示数后，断开开关，她直接拆下10Ω的电阻，改换成阻值为20Ω的电阻继续做实验，闭合开关，电压表示数如图丙所示，其示数是 V，要完成这次实验，接下来她应将变阻器滑片向 端（选填“左”或“右”）移动。
（4）小华解决了上述问题后，完成了实验。利用收集到的多组数据。作出了如图丁所示的电流I随电阻R变化的关系图像。分析图像得出了电流与电阻的关系是 。
六．练习题目（共4小题）
15．实验小组在“探究电流与电阻的关系”实验中，电路图如图甲所示。电源电压恒为6V，定值电阻R备有5Ω、10Ω、20Ω、40Ω各一个。
（1）实验小组根据电路图连接了实物电路如图乙，其中存在连线错误，而且只要改接一根导线就可以了，请你把接错的那根导线打上“×”，再画线把它改到正确位置上（导线不允许交叉）。
（2）电路改正以后，闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至最 （选填“左”或“右”）端；
（3）连接好电路后，如果将电流表和电压表在电路中的位置交换，则闭合开关后，会发现两表中只有 （选填“电流”或“电压”）表有示数；
（4）实验小组依次换用5Ω、10Ω、20Ω、40Ω的电阻的过程中，不改变滑动变阻器滑片的位置，将5Ω电阻换成10Ω时，应在闭合电路后，将滑片向 （选填“左”或“右”）移动，其目的是 ；
（5）实验小组根据实验测得的数据，绘出电流I与电阻倒数关系的图像丙，由图丙可知：电压一定时，电流与电阻成 ；
（6）为完成整个实验，应该选择 （填选项）种规格的滑动变阻器。
A.50Ω 1.0A
B.100Ω 1.2A
C.200Ω 0.6A
16．小华为了探究“电流与电阻的关系”设计了如图甲所示的电路，其中电源电压恒为3V，R的备选电阻有5Ω、10Ω、15Ω和20Ω各一个。
（1）闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于 （选填“a”或“b”）端；试触时，发现电流表指针偏转到如图乙所示位置，说明电流表正、负接线柱 ；
（2）排除故障后，小华将5Ω的电阻接入电路中，移动滑片P到某一位置，此时电流表的示数如图丙所示，电路中的电流为 A；
（3）小华将10Ω的电阻替换5Ω的电阻接入电路中，闭合开关后，若不调节滑动变阻器，电压表示数会 （选填“变大”、“不变”或“变小”）；
（4）小华依次把四个备选电阻接入电路，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2V不变，那么滑动变阻器接入电路的阻值变化范围是 Ω。
17．小组同学探究“欧姆定律”。
（一）小明探究“电流与电压的关系”。实验器材为：6V蓄电池开关S、电压表、电流表、滑动变阻器（20Ω 2A）、未知阻值的定值电阻R0。
（1）请在图甲中以笔画线代替导线完成电路连接，要求：滑动变阻器此时接入电路的电阻最大。
（2）闭合开关S，发现电流表有示数、电压表无示数，则电路故障不可能是 。
A．R0处发生短路
B．R0处发生断路
C．导线EG断路
（3）排除电路故障，移动滑动变阻器的滑片P，得到多组数据。实验③时，电压表、电流表的示数如图乙所示，请将数据记录在表格内。
实验序号 ① ② ③ ④
U/V 1 2 4
I/A 0.1 0.2 0.4
（4）分析实验数据可得探究结论： 。
（5）本实验还可测得定值电阻R0的阻值为 Ω。
（二）小华利用图甲所示电路，以及阻值不同的四个定值电阻，探究“电流与电阻的关系”。
实验序号 ① ② ③ ④
R/Ω 5 10 15 25
I/A 0.6 0.3 0.2
（6）实验④时，小华无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电压表虽有示数、但无法达到她想要的 V，原因是 （写出一点即可）。
（7）根据已测数据可得探究结论： 。
18．探究电流与电阻的关系。小明连接的实验电路如图甲所示。
实验次数 1 2
电阻R/Ω 5 10
电流I/A 0.40 0.20
（1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于最 端。
（2）闭合开关后，发现电流表示数为零，电压表的示数如图乙所示，为 V；改变滑动变阻器滑片的位置，两电表指针的位置不变。电路中有一处故障，可能是 （选填序号）
①电流表短路②电压表短路③导线a断路④导线b断路
（3）排除电路故障后，小明先后用5Ω、10Ω的定值电阻进行实验。实验中，通过 控制定值电阻两端的电压不变，得到的实验数据如表所示。小明据此得出结论：电流与电阻成反比。
请指出实验存在的问题或需要改进的地方 （写出一条即可）。
实验专项《探究电流与电压、电阻的关系》
参考答案
一．第一部分（共2小题）
1．R断路；0.12；A；电阻不变时，电流与电压成正比； 2．断开；B；A；c；0.24；b；
二．第二部分（共2小题）
3．C、A、D、B；左； 4．断开；电压表；左；2；
三．第三部分（共2小题）
5．0.1；正比；B；改变定值电阻两端的电压；灯丝电阻随温度的升高而增大；滑动变阻器最大阻值太小；减小； 6．0.4；右；滑动变阻器断路和电阻R断路；0.4；在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；不可行；滑动变阻器的最大阻值太小；C；
四．试题（共4小题）
7．没有断开开关；AB； 8．断开；0～3V；不会；大；断路；电压一定时，电流与电阻成反比；R2； 9．断开；b；正负接线柱接反了；选取0﹣3V的量程太小了；电压表或R短路；当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；用伏安法测量电阻的阻值；阻值不同的定值电阻；把滑片P向a端；电压不变时，电流与电阻成反比； 10．断路；1.8；正；2；小；B；
五．第六部分（共4小题）
11．A；小灯泡与一节干电池连接，发光较暗，与两节相接时较亮；0～3；0～0.6；通过导体的电流与其两端电压成正比；滑动变阻器最大阻值太小；调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V； 12．电阻；改变；断开；电阻；电流；电压；3；电路的最小电流为0.12A； 13．B；电阻一定时，电流与电压成正比；温度变化导致R变大；断开开关； 14．R短路；2；2.4；右；电压一定时，电流与电阻成反比；
六．练习题目（共4小题）
15．右；电压；右；控制电阻的电压不变；反比；B； 16．b；接反；0.2；变大；2.5～10； 17．B；3；0.3；电阻一定时，电流与电压成正比；10；3；变阻器的最大电阻太小；电压一定时，电流与电阻成反比； 18．右；2.9；③；滑动变阻器；结论要以电压不变为前提（或实验时要进行多次实验，使实验结论具有普遍性）；
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日期：2021/4/20 0:29:22；用户：李老师；邮箱：15645117303；学号：39455430
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