人教版物理九年级上第十七章第一节细化知识点同步练习——探究电流与电阻关系实验（3）
一、实验探究题
1．（2021九上·高要期末）如图所示，小斌学习小组利用图甲电路来探究电流与电阻的关系，他们在实验中控制电压表示数为U0且不变，相关器材规格已在图中标明。
（1）实验中，若无论如何调节滑动变阻器，电流表的示数几乎为零，电压表示数始终为3V。经检查发现是某根导线出现了断路，该导线是 （选填导线编号）；
（2）将电路正确连接后，把电流表示数记为I，电阻箱和滑动变阻器接入电路的阻值分别记为R1和R2，当R1由10Ω调成20Ω时，滑动变阻器的滑片应向 移动，直到电压表的示数为U0，此时与R1=10Ω时相比，电阻箱两端电压与滑动变阻器两端电压之比 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。小斌学习小组根据实验数据所绘制的I与的关系图像如图乙所示，由此可知，U0= V；
①若滑动变阻器的最大阻值为20Ω，则实验时电阻箱接入电路的阻值不得超过 Ω；
②根据图乙可得出：“在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 ”的实验结论。
【答案】（1）②
（2）右；不变；2；40；反比
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）实验中，若无论如何调节滑动变阻器，电流表的示数几乎为零，电路可能断路，电压表示数始终为3V，电压表与电源连通，经检查发现是②导线出现了断路，导致电压表串联在电路中了。
（2）根据串联分压原理可知，将定值电阻R1由10Ω改接成20Ω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，即应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，滑片应向右端移动，直到电压表的示数为U0。
因电源电压恒定，由串联电路电压的规律，电阻箱、滑动变阻器两端的电压都为定值，当R1由10Ω调成20Ω时，电阻箱两端电压与滑动变阻器两端电压之比不变。
由图像可知
①若滑动变阻器的最大阻值为20Ω，电阻两端的电压始终保持U0=2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压
则实验时电阻箱接入电路的阻值不得超过
②根据图乙可知，电流与电阻倒数变化关系为一过原点的直线，因此通过导体的电流与导体电阻的倒数成正比，即在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【分析】（1）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。
（2）根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向；
因电源电压恒定，由串联电路电压的规律可知变阻器的电压也为一定值，据此回答。根据实验数据所绘制的I与
关系图象知，当电流为I=0.4A可知电阻的倒数大小，由欧姆定律得出电阻的电压；
①根据电阻两端的电压始终保持UV=2V，由串联电路电压的规律和分压原理求出当变阻器的最大电阻连入电路中时对应的定值电阻最大值；
②根据图乙可知电流与电阻倒数变化关系为一过原点的直线，得出电流与电阻的倒数成正比，据此回答。
2．（2021九上·浈江期末）如图甲是探究“电流与电阻的关系”时的电路图，电源电压恒为6V。滑动变阻器，电压表、电流表无损坏，有阻值为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω、40Ω定值电阻5个。
（1）实验过程中，需要改变定值电阻，观察电流的变化，为了科学地得出实验结论，当每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片，此时眼睛应注意观察 （“电流表示数”或“电压表示数”）；
（2）某次实验，更换电阻R，合上开关后，电压表示数为0，电流表示数正常，其原因可能是 （“R短路”或“R断路”）；
（3）在老师的引导下，他们将5次实验数据描绘在图丙中，图中阴影部分“面积”表示的物理量是 ____（填序号）；
A．电流 B．电压 C．电阻
（4）其中一组同学连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的过程中发现，电流表的示数变大时，电压表的示数反而减小，电流表的示数变小时，电压表的示数反而增大。经检查所有器材均完好。你认为出现上述实验现象的原因是 ；
（5）用10Ω电阻代替5Ω电阻接入电路，应将滑片向 端（选填“左”或“右”）移动，才能使电压表示数保持4V不变，并记录下电流表示数；
（6）请你用平滑曲线将图丙中5个点连接起来 。观察图象你可以得出实验结论：当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成 。
【答案】（1）电压表示数
（2）R短路
（3）B
（4）电压表并联在滑动变阻器两端了
（5）左
（6）；反比
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）在探究电流与电阻的关系的实验中，根据控制变量法，要控制电阻两端的电压不变，故每次更换定值电阻，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。
（2）若R短路，电路为通路，电压表示数为0，电流表示数正常，符合题意；若R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，不符合题意。故更换电阻R，合上开关后，电压表示数为0，电流表示数正常，其原因可能是R短路。
（3）阴影部分的面积是横坐标与纵坐标的乘积，即电阻与电流的乘积，根据U＝IR可知，阴影部分的面积是定值电阻两端的电压。AC不符合题意，B符合题意。
故答案为：B。
（4）滑动变阻器与定值电阻串联，当电路中的电流变大时，根据U＝IR可知，定值电阻两端的电压将增大，根据串联电路电压的规律，因电源电压保持不变，所以滑动变阻器两端的电压将减小，由此可知，电压表并联在滑动变阻器两端了。
（5）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，所以向左端移动，才能使电压表示数保持4V不变，并记录下电流表示数。
（6）用平滑的曲线将五个点连接起来，如下图所示：
由图可知，导体的电阻增大，通过导体的电流减小，由图知， 电阻的电流与电阻之积为UV=IR=0.8A×5Ω=4V
……
0.4A×10Ω=4V
0.2A×20Ω=4V
电压为一定值，得出的结论是：当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
【分析】（1）探究电流和电阻规律时，在改变电阻时，通过调节滑动变阻器，使电压保持不变；
（2）在串联电路中，电流表有示数，电压表无示数，电压表测量的位置短路；
（3）在电流和电阻图像中，电流和电阻的乘积表示电压；
（4）当调节滑动变阻器时，电压表变大时，电流表变小，此时电压表和滑动变阻器并联；
（5）当电压表处的电阻变大时，为使电压表示数不变，滑动变阻器的电阻变大；
（6）根据多次实验记录的结果，在坐标图像中描点作图；当电压一定时，导体中的电流和电阻成反比。
3．（2022九上·磐石期末）探究电流与电阻关系的实验中，设计了如图所示的电路，已知电源电压为9V保持不变，滑动变阻器的规格为“15Ω 2A”，还有一些阻值已知的定值电阻
（1）闭合开关前，发现电流表指针向左偏转，发生此现象的原因是 ，滑动变阻器除保护电路外，此实验中主要作用是
（2）调整后，选择一个5Ω的定值电阻接入电路，移动滑动变阻器的滑片到合理的位置，记下电流表的示数为1.2A；当更换10Ω电阻实验时，调节滑动变阻器使电压表的示数为 V时再读出电流表的示数
（3）经过两次实验得出初步结论，当导体两端电压一定时，
（4）为了使实验结论更具有普通性，应更换多个不同的定值电阻重复上述实验，为保证实验顺利进行，所选的定值电阻R的阻值范围
【答案】（1）电流表没有调零；控制定值电阻两端的电压不变
（2）6
（3）通过导体的电流与其电阻成反比
（4）3~30Ω
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）闭合开关前，发现电流表指针偏向零刻度线的左侧，说明电流表没有调零。
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，因此滑动变阻器除保护电路外，此实验中主要作用是控制定值电阻两端的电压不变。
（2）根据本次实验信息，实验过程中定值电阻两端的电压为UV=IR=1.2A×5Ω=6V
所以当更换10Ω电阻实验时，调节滑动变阻器使电压表的示数为6V时再读出电流表的示数。
（3）由实验得到的数据通过分析可得出初步结论：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比。
（4）滑动变阻器允许通过的最大电流为2A，定值电阻两端电压为6V，则定值电阻的最小阻值
滑动变阻器的最大阻值为15Ω，定值电阻两端电压为6V，滑动变阻器两端电压U2=U﹣UV=9V﹣6V=3V
电路中的电流
定值电阻的最大阻值
因此所选的定值电阻R的阻值范围为3~30Ω
【分析】（1）电流表使用前要调零；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变。
（2）根据本次实验信息，结合欧姆定律分析解答。
（3）电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比。
（4）滑动变阻器允许通过的最大电流为2A，可计算出定值电阻的最小阻值；滑动变阻器的最大阻值为15Ω，可计算出定值电阻的最大阻值。
4．（2021九上·顺德期末）在“探究电流与电阻关系”的实验中，实验器材如下：电压恒为6V的电源，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω的定值电阻各1个，电流表，电压表，滑动变阻器R1（50Ω2A）、R2（100Ω1A），开关以及导线若干，电路如题图甲所示。
（1）闭合开关，发现电压表与电流表的示数均超量程，电路连接无误，接下来应进行的操作是 、 （按操作步骤先后顺序填写字母代号）；
A．检查电源是否短路 B．断开开关
C．将滑动变阻器的滑片滑至左端 D．将滑动变阻器的滑片滑至右端
（2）先将5Ω的电阻接入电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片至适当位置，此时电流表示数如题图乙所示；然后将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻，闭合开关，移动滑片，使电压表示数为 V。依次更换定值电阻进行实验，记录数据如下表，请完成表格设计。
实验次序 1 2 3 4 5 6
5 10 15 20 25 30
电流I/A 0.2 0.14 0.1 0.08 0.06
（3）实验中使用的滑动变阻器是 （选填“R1”或“R2”）；
（4）根据表中数据作出I与R关系的大致图象是____。
A． B． C．
【答案】（1）B；C
（2）2；R/Ω；0.4
（3）R2
（4）C
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻的电压，电流表测电路的电流，闭合开关，发现电压表与电流表的示数均超量程(电源不会出现短路)，则电压表示数过大、电路的电流过大，说明变阻器的滑片没有移动到阻值最大处，因电路连接无误，接下来应进行的操作是：先断开开关，再将滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处的左端，AD不符合题意，BC符合题意。
故答案为：BC。
（2）先将5Ω的电阻接入电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片至适当位置，此时电流表示数如题图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，故电流大小为0.4A；由欧姆定律，电压表的示数为UV=IR=0.4A×5Ω=2V
根据分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻变大，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，即闭合开关，移动滑片，使电压表示数为2V。
本实验要研究电流与电阻的关系，在控制电阻电压不变的条件下，记录电流随电阻的变化关系，故表中第一个空为电阻R/Ω，第二个空为0.4。
（3）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=6V-2V=4V
滑动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30Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为R滑=2×30Ω=60Ω
故为了完成整个实验，所选滑动变阻器的最大阻值至少为60Ω，故答案为：滑动变阻器R2。
（4）因定值电阻的电压不变，即通过电阻的电流大小与电阻阻值之积为一定值，故根据表中数据作出I与R关系图象为反例函数，AB不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】（1）电压表与电流表示数均超量程，说明电路电阻较小，可能是滑动变阻器接入电路的阻值较小造成的，应断开开关，把滑动变阻器滑片移到最大阻值处。
（2）根据图乙电流表所选量程确定分度值读数，利用欧姆定律算出此时的电压，即为实验中所控制的定值电阻两端的电压；探究电流与电阻的关系实验，应记录的是电阻和电流值。
（3）根据串联电路电压的规律和分压原理确定变阻器连入电路中的最大阻值，从而确定变阻器的规格。
（4）根据表中电流与电阻之积为一定值分析解答。
5．（2021九上·蜀山期末）某同学为了探究“电流与电阻的关系”准备了如下的一些实验器材：可以改变电压的学生电源、电流表、电压表、开关，5Ω、10Ω、25Ω的定值电阻各一个，规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器，导线若干。
（1）请根据所学知识，用笔画线代替导线，在图甲中将实物连接完整；
（2）他的设计思路是：先把5Ω电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2V，读出电流表示数；断开开关，拆下5Ω的电阻，改换阻值为10Ω的电阻接入电路，为了完成实验下面操作可行的是（____）
A．电源电压不变，不移动滑片P B．电源电压不变，向右移动滑片P
C．减小电源电压，不移动滑片P D．增大电源电压，向右移动滑片P
（3）实验结束后该同学根据实验数据在坐标纸上描点作出了I-的关系图像（如图乙所示)，由图像可得出的实验结论是 。
【答案】（1）
（2）C
（3）导体两端电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比
【知识点】实物的电路连接；探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）滑动变阻器已经选择了右下面的一个接线柱，则上面可任选一个，电压表要并联在定值电阻两端，如下图所示：
（2）拆下5Ω的电阻，改换阻值为10Ω的电阻接入电路后，根据串联电路的分压原理可知，此时定值电阻两端的电压会变大，超过2V，而本实验中探究“电流与电阻的关系”时，要保持定值电阻两端电压不变，因此可通过向左调节滑动变阻器，增大滑动变阻器电阻，从而让滑动变阻器分配更多的电压，而使定值电阻两端电压保持2V不变；或者减小电源电压，使定值电阻两端电压减小为2V，C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
（3）由图像可知，通过定值电阻的电流和定值电阻两端的电压的乘积是一个定值，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。
【分析】（1）变阻器按一上一下连入电路中与电阻串联。
（2）根据电压表选用小量程确定分度值读数；根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向。
（3）探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变，再结合图像分析即可。
6．（2021九上·前进期末）小明在做“探究电流与电阻关系”的实验中：
（1）请你按照图甲的电路图，以笔画线代替导线，将图乙未连接好的电路连接完整。
（2）实验前，滑动变阻器的滑片应置于 （选填“A”或“B”）端，目的是 。
（3）连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现电压表、电流表均有示数，但示数较小，无论怎样移动滑片，两电表示数均无变化，产生这一故障的原因可能是 。
（4）排除故障后，当电压表的示数为1.5V时，电流表的示数如图丁所示，则通过定值电阻的电流大小为 A，它的阻值是 Ω。
（5）用5Ω的电阻做完实验后，滑动变阻器滑片P不动；若将5Ω电阻换成10Ω电阻进行实验时，滑动变阻器滑片P应向 （选填“A”或“B”）调节，并保持电压表示数为 V不变，读出电流大小为0.15A。
（6）由此得到结论：电压一定时， 。
【答案】（1）
（2）B；保护电路
（3）滑动变阻器同时接下接线柱
（4）0.3；5
（5）B；1.5
（6）电流与电阻成反比
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）由电路图可知，滑动变阻器串联接入电路，且滑动变阻器按一上一下原则接入，如下图所示：
（2）实验前，为保护电路，滑动变阻器的滑片应滑到阻值最大处，故由电路图可知，滑动变阻器的滑片应置于B端。
（3）由题意可知，电流表有示数，则电路处于通路状态，但无论怎样移动滑片，两电表示数均无变化，则说明滑动变阻器失去调节电阻功能，故原因可能是滑动变阻器同时接入了两个下接线柱。
（4）由图丁可知，电流表接小量程，故可知通过定值电阻的电流大小为I=0.3A，由欧姆定律可得，定值电阻的阻值为
（5）要探究电流与电阻的关系，则应控制电阻两端电压不变，故可知将5Ω电阻换成10Ω电阻进行实验时，应控制10Ω电阻两端电压保持1.5V不变，由串联电路电阻等比例分压可知，此时应增大滑动变阻器接入电路中的阻值，故应将滑动变阻器的滑片P向B端调节，保持电压表示数为1.5V不变。
（6）由实验数据可知，当电阻两端电压不变时，电阻的阻值与流过电阻的电流的乘积不变，即电压一定时，电流与电阻成反比。
【分析】（1）探究电流和电阻关系时，滑动变阻器和电阻串联，接线柱 一上一下，滑片远离下面的接线柱，电阻变大；
（2）闭合开关前，滑片在电阻最大处，可以保护电路；
（3）移动滑片电表示数不变，且电流表示数较小，滑动变阻器连接了同下接线柱；
（4）根据电流表的量程和指针位置，测量电流，利用电压和电流的比值，计算电阻；
（5）电压表处的电阻变大时，为保持电压表示数不变，滑动变阻器的取值变大；根据电流和电阻的乘积，计算电压；
（6）电压一定时，通过导体的电流和导体的电阻成反比。
7．（2021九上·盐湖期末）在“探究电流与电阻的关系”的实验中，提供的器材如下：电源电压恒为4.5V，五个定值电阻R1（5Ω）、R2（10Ω）、R3（15Ω）、R4（20Ω）、R5（25Ω），标有“50Ω 1A”的滑动变阻器R、电压表（可用量程：0-3V、0-15V）、电流表（0-0.6A）、开关各1只，导线若干。
（1）小明先将定值电阻R1接入电路，闭合开关S，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压．若电路故障只出现在定值电阻R1和滑动变阻器R上，则电路故障可能是 。
（2）排除电路故障后闭合开关，调节滑片P，使电压表的示数为2.5V时，电流表的示数应为 A；若保持滑片P位置不变，断开开关，用定值电阻R2替换R1，闭合开关，发现电压表示数 （选填“大于”或“小于”）2.5V，应向 （选填“左”或“右”）移动滑片P才能达到实验要求；
（3）分别用定值电阻R2、R3、R4、R5依次替换R1，重复实验．根据实验所得的五组数据绘制出I-R图像，如图乙所示，由图像可得出的结论是： ；
（4）请你再写出一个利用此实验中的器材还能完成的实验探究 。
【答案】（1）定值电阻R1断路
（2）0.5；大于；右
（3）电压一定时，电流与电阻成反比。
（4）探究电流与电压的关系（或伏安法测电阻）
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）若电流表无示数，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，与电压表并联的电路断路了，则电路故障可能是R1断路。
（2）调节滑片P，使电压表的示数为2.5V时，则通过R1的电流
即电流表的示数应为0.5A；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，发现电压表示数大于2.5V；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，使电压表的示数不变。
（3）由图知，电阻两端的电压始终保持U=IR=0.1A×25V=0.5A×5Ω＝2.5V
故得出电压一定时，电流与电阻成反比。
（4）此实验中的器材分析可知，器材还可以完成“探究电流与电压的关系”或“伏安法测电阻”的实验。
【分析】（1）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，与电压表并联的电路断路了。
（2）根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据串联分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向。
（3）由图得出电阻两端的电压分析。
（4）此实验中的器材可以完成“探究电流与电压、电阻的关系”。
8．（2021九上·四平期末）在“探究电流与电阻的关系”实验中，小亮设计了如图甲所示的电路。已知电源电压为4.5V保持不变，所给的定值电阻的阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω、40Ω。
（1）电流表应选择 的量程；
（2）实验中，小亮将10Ω的定值电阻接入电路，移动滑片P得出一组数据，如图乙所示，他控制定值电阻两端的电压为 V。
（3）然后小亮把10Ω的电阻换成20Ω的，且没有移动滑片P，此时电压表的示数 （选填“大于”“小于”或“等于”）上述值，他应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动到适当位置；
（4）为了使所给的四个定值电阻都能进行实验，滑动变阻器的最大阻值至少应为 。
【答案】（1）0 0.6A
（2）2.5
（3）大于；B
（4）32
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）电路中的最大电流为
所以电流表选择0~0.6A的量程。
（2）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，所以控制定值电阻两端的电压为2.5V。
（3）根据串联分压原理可知，将定值电阻由10Ω改接成20Ω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，然后闭合开关后，故接下来的操作是：滑片应向B端移动，使电压表的示数保持2.5V不变，观察并记录电流表数据。
（4）电源电压为4.5V保持不变，电阻两端的控制电压恒为2.5V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压U滑=U-U表=4.5V-2.5V=2V
即变阻器分得的电压为定值电阻电压的
当40Ω的定值电阻接入电路时，变阻器连入电路中的电阻为R滑=0.8×40Ω=32Ω
即滑动变阻器的最大阻值至少应为32Ω。
【分析】（1）利用电压和电阻的比值，计算电流，判断电流表的量程；
（2）根据电压表的量程和指针位置，测量电压；
（3）电压表处的电阻变大，电压表示数变大，若保持电压不变，滑动变阻器的取值变大；
（4）利用串联电路分压比等于电阻比，结合电压表的最大电阻，计算滑动变阻器的最小值。
9．（2021九上·抚松期末）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）若闭合开关后，发现电流表没有示数，电压表有示数且为电源电压，电路故障是 ；
（3）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像如图丙，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；
（4）由图像可知，在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成 。
【答案】（1）电流表的正负接线柱接反了
（2）R断路
（3）2；50
（4）反比
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）由图乙可知，电流表指针偏到零刻度线左边，说明电流表的正负接线柱接反了。
（2）闭合开关后，电流表没有示数，可能电路中出现断路，电压表有示数且为电源电压，可能R断路。
（3）根据电流I随电阻R变化的图像，定值电阻两端的电压为UV=IR=0.4A×5Ω=2V
即定值电阻两端的电压始终保持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25Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为R滑=2×25Ω=50Ω
故为了完成整个实验，则滑动变阻器的阻值至少是50Ω。
（4）根据图象可以得出，电阻越大，通过电阻的电流越小，在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
【分析】（1）电流表的正负接线柱接反时，指针反转；
（2）在串联电路中，电流表无示数，电压表有示数，电压表测量的位置断路；
（3）根据电流和电阻的乘积计算电压；根据滑动变阻器的最大分压，结合电流计算电阻；
（4）电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
10．（2021九上·瑶海月考）如图所示是小武“探究通过导体的电流I跟电阻R的关系”的实验装置图。实验桌上还有多个阻值已知但不同的定值电阻。已知电源电压为3V，滑动变阻器的铭牌标有“20Ω 1A”。
实验次数 1 2 3 4
电阻R/Ω 5 10 20 25
电流I/A 0.4 0.2 0.1 0.08
（1）请用笔画线代替导线完成电路的连接，要求滑动变阻器此时连入电路的阻值最大
（2）实验时，闭合开关后发现电流表指针几乎不动，电压表示数接近3V，则电路中故障可能是____；
A．电流表断路 B．滑动变阻器短路
C．定值电阻R短路 D．定值电阻R断路
（3）排除故障后，小武先将5Ω的电阻接入电路，调节滑片使电阻两端的电压为2V记录电流表示数；再将5Ω的电阻换成10Ω后，需要将滑动变阻器的滑片Р向 （选填“A端”或“B端”）调节，使电压表示数保持2V不变；
（4）小武按照实事求是的原则，更换了实验器材后，重新进行多次实验，可得出的初步结论是： 。
【答案】（1）如图所示：
（2）D
（3）A
（4）电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）滑动变阻器的接法是“一上一下”，要求滑动变阻器在原图中连入电路的阻值最大，所以应将右下接线柱接入电路，如下图所示
（2）电流表指针几乎不动，说明电路断路，电压表示数接近电源电压3V，说明电压表与电源是连通的，则与电压表并联的电路断路，所以电路故障是定值电阻R断路，故答案为：D。
（3）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，将5Ω的电阻换成10Ω后，根据串联分压原理知，定值电阻分得的电压也变大，由串联电路分压规律知需要增大滑动变阻器分得的电压，根据串联分压原理知，应增大滑动变阻器接入电路中的电阻，故应将滑动变阻器的滑片P向A端移动。
（4）由表中数据可知，电流与电阻的乘积为一定值，得到当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【分析】（1）正确画出电路图，电流表、滑动变阻器与电阻串联，电压表与电阻并联。
（2）电流表指针几乎不动，说明电路断路，电压表示数接近电源电压3V，说明电压表与电源是连通的，由此确定电路故障。
（3）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，当定值电阻的阻值变大时，根据串联分压原理知，定值电阻分得的电压也变大，由串联电路分压规律知需要增大滑动变阻器分得的电压，根据串联分压原理知，应增大滑动变阻器接入电路中的电阻，由此确定滑动变阻器滑片的移动方向。
（4）结合表格数据得出结论。
11．（2021九上·朝阳期中）小致同学利用如图甲所示的电路，做“探究电流与电阻的关系”实验，电路中的电源电压恒为4.5V，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V；
（1）实验过程中，移动滑动变阻器的滑片时，眼睛应观察____；
A．变阻器的滑片 B．电压表的示数 C．电流表的示数
（2）实验中小致多次改变定值电阻R的阻值，记下对应的电流表示数，得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象，由图象可知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 ；
（3）小致在探究时，定值电阻R两端的电压保持为 V；
（4）小致同学又用另一组器材做实验，他错误连接的电路如图丙所示，电源电压保持不变；接入一个定值电阻R1，闭合开关，把滑片P分别移到三个位置，并分别记下电流表示数I和电压表示数U的三组数据，因为粗心；记录时数据没有对应，如图丁中所示；则该电路中电源两端的电压为 V。
【答案】（1）B
（2）反比
（3）2
（4）12
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）探究电流与电阻的关系，应保持定值电阻两端的电压不变，即电压表的示数不变，所以实验过程中，移动变阻器滑片时，眼睛应观察电压表的示数，故答案为：B。
（2）由图象中的数据，电流与电阻的乘积为0.4A×5Ω＝2V
即电流与电阻的乘积为一定值，故可得结论：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（3）由图象可知，实验中定值电阻R两端的电压控制为U＝IR＝0.4A×5Ω＝2V
（4）分析图丙，电压表并联在滑动变阻器两端，当滑动变阻器接入电路中的电阻变大时，根据欧姆定律知电路中的电流变小，根据串联分压原理知滑动变阻器分得的电压变大，即电流表示数越小，电压表示数越大，所以三组数据一一对应后是（0.9A，4.8V）、（0.75A，6V）和（0.5A，8V），根据欧姆定律和串联电路电压规律可得电源电压为U＝0.9A×R1+4.8V①
U＝0.75A×R1+6V②
U＝0.5A×R1+8V③
由①②③式中任意两个联立成方程组，解得R1＝8Ω，U＝12V
即电路中电源两端的电压为12V。
【分析】（1）探究电流与电阻的关系，应保持定值电阻两端的电压不变，即电压表的示数不变，据此分析。
（2）由图象中的数据计算出每组电流与电阻的乘积，可得出实验结论。
（3）根据实验数据，由公式U=IR计算出定值电阻R两端的电压大小。
（4）分析图丙，由电流表和电压表示数变化的关系将三组数据一一对应，利用三组数据中的任意两组根据电源电压不变列出等式求解，可求出定值电阻R1的阻值，再根据欧姆定律和串联电路电压规律求出电源电压。
12．（2021九上·绥棱期中）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，有三种规格滑动变阻器可供选择：0～40Ω，0～30Ω，0～20Ω。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）为完成整个实验，应该选取规格为 的滑动变阻器；
（3）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 ；
（4）排除故障后实验中将定值电阻R的阻值由25Ω依次更换为20Ω、15Ω、10Ω、5Ω，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”）；其作用是 ；
（5）若步骤（3）中故障未排除，将乙图中的电阻换成标有“2.5V”完好的小灯泡，调节滑动变阻器 （选填“能”或“不能”）探究“电流与电压的关系”。
【答案】（1）
（2）0～40Ω
（3）R断路
（4）左；保持定值电阻两端电压不变
（5）不能
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）实验中控制电阻R两端的电压为2.5V不变，所以，电压表选择0～3V量程与电阻并联，滑动变阻器已经连接了左下面的接线柱，上面连接哪一个都可以，如下图所示：
（2）当定值电阻为25Ω时，由串联分压可知
解得滑动变阻器的阻值R滑=35Ω
所以应选择0～40Ω的变阻器。
（3）电流表无示数，电路可能发生断路，电压表有示数，说明除定值电阻以外的电路都是通路，所以定值电阻断路。
（4）将定值电阻R的阻值由25Ω依次更换为20Ω、15Ω、10Ω、5Ω时，由串联分压可知定值电阻两端电压相应变小，为保持电阻两端电压不变，由串联电路电压的规律可知使滑动变阻器两端的电压变小，由串联分压可知变阻器接入电路的电阻相应变小，由图知，滑片必须向左移动。
（5）根据控制变量法可知探究电流与电压的关系实验时，需要控制电阻的阻值不变，而小灯泡发光时温度会升高，灯丝电阻随温度变化明显，将乙图中的电阻换成标有“2.5V”完好的小灯泡，调节滑动变阻器不能探究“电流与电压的关系”。
【分析】（1）探究电流和电阻关系时，电压表和定值电阻并联，滑动变阻器一上一下和定值电阻串联；
（2）根据定值电阻和滑动变阻器的分压规律，结合定值电阻，计算滑动变阻器的最小值的要求，选择合适的滑动变阻器；
（3）在串联电路中，电流表无示数，电压表有示数，电压表测量的位置断路；
（4）在电压表示数不变时，定值电阻阻值变大，滑动变阻器的取值变大；
（5）灯泡的灯丝电阻受温度影响而改变，不能探究电流和电压的关系。
13．（2021九上·吉林期中）如图所示，在探究“电流与电阻的关系”实验中，电源电压恒为，滑动变阻器上标有“”字样，阻值分别为、、的定值电阻各一个。
（1）为了电路安全，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P处于 端；（填“左”或“右”）
（2）连接实物成图甲，其中有一处连线错误，请你在连接错误的导线上画“×”并改正；
（3）实验过程中，将的电阻接入电路中，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 。将的电阻更换为的电阻，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片P向 （填“左”或“右”）端移动；
（4）完成上述三组实验过后，小彬想多获得一组实验数据，于是找来一个的定值电阻继续上述实验，那么他应该用至少 的滑动变阻器来完成实验。
【答案】（1）左
（2）
（3）0.4；左
（4）15
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）如图，滑动变阻器接入右半段，连接电路时，闭合开关前，滑片处于最大阻值处，所以滑片处于最左端。
（2）探究电流跟电阻的关系时，控制定值电阻两端的电压不变，电压表和定值电阻并联，正确的连接如图
（3）电流表使用，电流表的每一个大格代表，每一个小格代表，电流表的示数是。
电源电压不变，定值电阻两端的电压不变，则滑动变阻器两端的电压不变，根据串联电路中，各串联导体两端的电压之比等于电阻之比，当定值电阻变大时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，所以滑动变阻器向左移动。
（4）探究电流跟电阻的关系时，控制定值电阻两端的电压不变，由上面分析可知，将的电阻接入电路中，闭合开关调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电流表示数是，可以判断定值电阻两端的电压为
电源电压是，根据串联电路两端的总电压等于各串联导体两端的电压之和，所以滑动变阻器两端的电压为
根据串联电路中，各串联导体两端电压之比等于电阻之比
可知，当定值电阻最大时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，则
所以滑动变阻器的最大阻值至少为15Ω。
【分析】（1）探究电流和电阻关系时，滑片在阻值族弟啊处；
（2）连接电路时，电压表和定值电阻并联；
（3）根据电流表的量程和指针位置测量电流；电压表处的电阻变大时，为保持电压表示数不变，滑动变阻器的电阻变大；
（4）根据定值电阻的分压和电源电压，计算滑动变阻器的分压，根据分压比和定值电阻，计算滑动变阻器的最小阻值。
14．（2020九上·赣榆月考）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）
（2）断路
（3）3；不变；右；7.5
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（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，所以故障为定值电阻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，即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，使电压表的示数仍为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．
【分析】（1）根据滑动变阻器的滑片P向左移动，电路中电流变大确定变阻器右下接线柱连入电路中与电阻串联。
（2）逐一分析每个选项，找出符合题意的答案。
（3）由图乙求出电流与电阻之积；根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压不变，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向。探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入15Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻。
15．（2021九上·江都月考）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“25Ω，2A”。
实验次数 1 2 3
电压U/V 1.0 1.4 2.0
电流I/A 0.1 0.14 0.2
（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，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】（1）
（2）断路
（3）电流与电压成正比
（4）左
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）据图甲的电路图可知电压表与定值电阻R并联，图中已经把电压表的正接线柱和R的左侧连接，则应该把电压表的负接线柱和R的右侧连接，如图
（2）电流表始终无示数，可能是电路断路；电压表有示数并保持不变，说明电压表和电源串联，与电压表并联的支路以外的电路是完好的，即与电压表并联的支路断路了，可能是R断路。
（3）在探究电流与电压关系时，由表格中数据可知，
电压和电流的比值一定，所以可得结论，电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。
（4）研究电流与电阻的关系，要控制电压表示数不变，变阻器与定值电阻串联，将10Ω电阻换成15Ω电阻，根据串联电路的分压规律可知电压表的示数变大，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。
【分析】（1）探究电流和电阻关系时，需要将电压表和定值电阻并联；
（2）在串联电路中，电流表无示数，电压表示数较大，电压表测量的位置断路；
（3）通过多次实验，可以得知：电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比；
（4）探究电流和电阻关系时，需要改变电阻，当电阻变大时，为保持电压不变，需要将滑动变阻器的阻值变大。
16．（2021九上·北京月考）小丽在探究“电流与电压和电阻的关系”实验中，利用如图所示实验器材进行实验。
（1）请根据图所示的电路，在虚线框内画出小丽设计的实验电路图；
（2）在探究“电流与电压的关系”时，选择的研究对象是定值电阻R而不是小灯泡，理由是： ；
（3）在探究“电流与电阻的关系”，所选定值电阻R的阻值分别为5Ω、10Ω和20Ω，请将下列实验步骤补充完整：
①将5Ω的电阻接入电路，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2V，将电阻R和电流表示数I记录在数据表格中；
②断开开关S，用10Ω的电阻替换5Ω的电阻接入电路，闭合开关S， ，将数据记录在表格中；
③用20Ω的电阻替换10Ω的电阻接入电路，闭合开关S，当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电压表的示数大于2V，实验无法进行下去。请写出一种解决问题的方法： 。
【答案】（1）如图所示：
（2）小灯泡的阻值会随着温度的变化而发生变化
（3）滑片向左移，使电压表的示数不变，记下电流表的示数；换用阻值更大的滑动变阻器
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）由实物图可知，滑动变阻器与定值电阻串联，电流表测电路中电流，电压表测定值电阻两端电压，滑动变阻器滑片向右移动时接入电路中阻值变小，故电路图如下图所示：
（2）在探究“电流与电压”的关系时，要控制电阻不变，而小灯泡的电阻会随温度的变化而变化，故应选择定值电阻而不能选择小灯泡。
（3）②由串联分压原理可知，定值电阻阻值增大，其分得的电压也增大，要使此时定值电阻两端的电压保持在2V不变，应增大滑动变阻器接入电路中的电阻，所以滑片应向左移，使电压表的示数不变，记下电流表的示数。
③当定值电阻的阻值为20Ω时，当滑动变阻器的阻值最大时，电压表的示数仍大于2V，说明变阻器分得的电压过小，应换用阻值更大的滑动变阻器。
【分析】（1）探究电流和电压、电阻关系时，根据实物图，画出对应的电路图；
（2）探究电流和电压关系时，保持电阻一定，而灯泡电阻受温度影响而改变；
（3）探究电流和电阻关系时，保持电压一定，电压表处的电阻变大，滑动变阻器的取值变大；根据电源电压和电压表示数，结合电压表处的最大电阻，计算滑动变阻器的最小取值。
17．（2021九上·邮亭月考）用如图（甲）所示的电路图，研究通过导体的电流与导体电阻的关系，电源电压值为6V，改变电阻R的阻值，调节滑动变阻器滑片，保持R两端的电压不变，记下对应的4次电流和电阻值，描绘在如图（乙）中。
（1）在图（丙）中，用笔画线代替导线，将电压表正确连入电路；
（2）图（乙）中阴影部分面积表示的物理量是 （选填“电流”、“电压”或“电阻”），这个物理量的值为 ；
（3）实验过程中，把定值电阻R由5Ω换为10Ω后，应向 （选填“左”或“右”）端移动滑片，同时眼睛应注视 （选填序号）；
A．变阻器滑片
B．电压表示数
C．电流表示数
（4）分析图（乙）中的实验数据，可以得出的结论是：在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成 比；
（5）实验中，出现了电压表有示数，电流表无示数，电路发生的故障可能是____（选填序号）；
A．定值电阻短路 B．定值电阻断路
C．变阻器滑片短路 D．变阻器滑片段路
（6）实验中，他所选择的变阻器是____（选填序号）。
A．10Ω 0.5A B．20Ω 1A C．50Ω 2A
【答案】（1）如图所示：
（2）电压；2V
（3）右；B
（4）反
（5）B
（6）C
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）电压表应该并联在电路中，如图所示
。
（2）由图（乙）可知，纵坐标为电流，横坐标为电阻，由可知，图（乙）中阴影部分面积表示的物理量是电压，由图可知，电流，电阻，所以电压的数值为
（3）在串联电路中，导体两端电压与其阻值成正比，实验过程中，把定值电阻R由5Ω换为10Ω后，定值电阻阻值增大，其两端电压变大，要保持定值电阻两端电压不变，需要增大滑动变阻器接入电路的电阻，即接下来向右端移动滑片。
在调节滑动变阻器的同时，眼睛应注视电压表示数，保持定值电阻两端电压不变。
故答案为：B。
（4）分析图（乙）中的实验数据，电阻阻值和其对应的电流值乘积相等，所以可以得出的结论是：在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
（5）电流表无示数，说明电路中有断路故障，电压表有示数，说明与电压表并联部分出现断路情况，所以电路发生的故障可能是定值电阻断路。
故答案为：B。
（6）为保持定值电阻两端电压不变，定值电阻阻值增大时，滑动变阻器阻值也变大，由图乙可知，定值电阻的最大阻值为20Ω，此时电路中的电流为
滑动变阻器两端电压为
此时滑动变阻器接入电路中电阻为
所以滑动变阻器的最大阻值需大于等于40Ω，由选项可知，选用的滑动变阻器为“50Ω 2A”。
故答案为：C。
【分析】（1）连接电路时，开关必须处于断开状态；图中没有连入电路的是电压表，根据图象计算出电压表的示数，确定电压表选择的量程，在连接过程中也要注意正负接线柱。
（3）实验研究的是电流与电阻的关系，因此必须控制电阻两端的电压值一定，所以眼睛应注视电压表的示数，移动滑片保持电压表示数不变。
（4）阴影部分为电流和电阻的乘积，应该为定值电阻两端的电压值。
（5）电压一定时，电流与电阻成反比。
（6）电流表有示数，说明电路为通路，因此电路故障不是断路，而是短路，电压表无示数，说明电压表也被短路。
（7）首先求出定值电阻两端需要控制的电压，然后根据串联电路的电压规律求得滑动变阻器两端的电压值；然后从图乙中，取几个电流、电阻数值，分别算出对应的滑动变阻器连入电路的电阻，这几个阻值都应该在滑动变阻器的阻值变化范围内，据此选择合适的变阻器。
18．（2021九上·河西期中）九年级三班的实验小组用图所示电路“探究电流与电阻关系”的实验。请你完成下列内容。
（1）请你用笔画线代替导线将实物图补充完整；
（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片P应该位于 （选填“A”或“B”）端；
（3）先将5Ω定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一定值，此时电流表的示数如图所示，为 A；
（4）接下来先断开开关，取下5Ω的定值电阻，换成10Ω的定值电阻，再闭合开关，此时应向 （选填“A”或“B”）端移动滑片P，直至电压表示数为 V，并记录电流表的示数。再更换20Ω定值电阻继续实验，实验数据记录在下表中。由实验数据可知：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 。
实验次数 1 2 3
电阻R/Ω 5 10 20
电流I/A
0.2 0.1
【答案】（1）
（2）B
（3）0.4
（4）B；2；反比
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1） 探究电流与电阻关系时，要将电压表并联在定值电阻两端，电源电压为3V，所以电压表选择 0 ~ 3V量程，连接如下图所示：
（2）为保护电路，防止因电路电阻太小导致电流过大而损坏电路元件，闭合开关前滑动变阻器应置于最大阻值处，即B端。
（3）电流表接入的是0~0.6A的量程，分度值为0.02A，故读为0.4A。
（4） 根据题意，当 时，电流 ，由欧姆定律可得
当将定值电阻由 换成 时，根据串联电路分压的特点，定值电阻两端的电压会变大，该实验要保持定值电阻两端电压一定，所以要将滑动变阻器的阻值调大，即向B端移动，直到电压表示数为2V。
由表格中的数据可知，当电压一定时，电阻增大到原来的几倍，电流就减小到原来的几分之一，即电流与电阻的乘积是个定值，故当电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比。
【分析】（1）电压表并联在定值电阻的两端，根据电源电压判断出电压表的量程。
（2）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片P 应处于最大阻值位置。
（3）由表中信息可知电流表接的是0～0.6A量程，弄清楚分度值，读出电流值。
（4）探究电流与电阻的关系实验，应控制电阻两端电压不变，根据串联分压特点分析出滑片的移动方向，根据表格数据得出结论。
1 / 1人教版物理九年级上第十七章第一节细化知识点同步练习——探究电流与电阻关系实验（3）
一、实验探究题
1．（2021九上·高要期末）如图所示，小斌学习小组利用图甲电路来探究电流与电阻的关系，他们在实验中控制电压表示数为U0且不变，相关器材规格已在图中标明。
（1）实验中，若无论如何调节滑动变阻器，电流表的示数几乎为零，电压表示数始终为3V。经检查发现是某根导线出现了断路，该导线是 （选填导线编号）；
（2）将电路正确连接后，把电流表示数记为I，电阻箱和滑动变阻器接入电路的阻值分别记为R1和R2，当R1由10Ω调成20Ω时，滑动变阻器的滑片应向 移动，直到电压表的示数为U0，此时与R1=10Ω时相比，电阻箱两端电压与滑动变阻器两端电压之比 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。小斌学习小组根据实验数据所绘制的I与的关系图像如图乙所示，由此可知，U0= V；
①若滑动变阻器的最大阻值为20Ω，则实验时电阻箱接入电路的阻值不得超过 Ω；
②根据图乙可得出：“在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 ”的实验结论。
2．（2021九上·浈江期末）如图甲是探究“电流与电阻的关系”时的电路图，电源电压恒为6V。滑动变阻器，电压表、电流表无损坏，有阻值为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω、40Ω定值电阻5个。
（1）实验过程中，需要改变定值电阻，观察电流的变化，为了科学地得出实验结论，当每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片，此时眼睛应注意观察 （“电流表示数”或“电压表示数”）；
（2）某次实验，更换电阻R，合上开关后，电压表示数为0，电流表示数正常，其原因可能是 （“R短路”或“R断路”）；
（3）在老师的引导下，他们将5次实验数据描绘在图丙中，图中阴影部分“面积”表示的物理量是 ____（填序号）；
A．电流 B．电压 C．电阻
（4）其中一组同学连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的过程中发现，电流表的示数变大时，电压表的示数反而减小，电流表的示数变小时，电压表的示数反而增大。经检查所有器材均完好。你认为出现上述实验现象的原因是 ；
（5）用10Ω电阻代替5Ω电阻接入电路，应将滑片向 端（选填“左”或“右”）移动，才能使电压表示数保持4V不变，并记录下电流表示数；
（6）请你用平滑曲线将图丙中5个点连接起来 。观察图象你可以得出实验结论：当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成 。
3．（2022九上·磐石期末）探究电流与电阻关系的实验中，设计了如图所示的电路，已知电源电压为9V保持不变，滑动变阻器的规格为“15Ω 2A”，还有一些阻值已知的定值电阻
（1）闭合开关前，发现电流表指针向左偏转，发生此现象的原因是 ，滑动变阻器除保护电路外，此实验中主要作用是
（2）调整后，选择一个5Ω的定值电阻接入电路，移动滑动变阻器的滑片到合理的位置，记下电流表的示数为1.2A；当更换10Ω电阻实验时，调节滑动变阻器使电压表的示数为 V时再读出电流表的示数
（3）经过两次实验得出初步结论，当导体两端电压一定时，
（4）为了使实验结论更具有普通性，应更换多个不同的定值电阻重复上述实验，为保证实验顺利进行，所选的定值电阻R的阻值范围
4．（2021九上·顺德期末）在“探究电流与电阻关系”的实验中，实验器材如下：电压恒为6V的电源，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω的定值电阻各1个，电流表，电压表，滑动变阻器R1（50Ω2A）、R2（100Ω1A），开关以及导线若干，电路如题图甲所示。
（1）闭合开关，发现电压表与电流表的示数均超量程，电路连接无误，接下来应进行的操作是 、 （按操作步骤先后顺序填写字母代号）；
A．检查电源是否短路 B．断开开关
C．将滑动变阻器的滑片滑至左端 D．将滑动变阻器的滑片滑至右端
（2）先将5Ω的电阻接入电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片至适当位置，此时电流表示数如题图乙所示；然后将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻，闭合开关，移动滑片，使电压表示数为 V。依次更换定值电阻进行实验，记录数据如下表，请完成表格设计。
实验次序 1 2 3 4 5 6
5 10 15 20 25 30
电流I/A 0.2 0.14 0.1 0.08 0.06
（3）实验中使用的滑动变阻器是 （选填“R1”或“R2”）；
（4）根据表中数据作出I与R关系的大致图象是____。
A． B． C．
5．（2021九上·蜀山期末）某同学为了探究“电流与电阻的关系”准备了如下的一些实验器材：可以改变电压的学生电源、电流表、电压表、开关，5Ω、10Ω、25Ω的定值电阻各一个，规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器，导线若干。
（1）请根据所学知识，用笔画线代替导线，在图甲中将实物连接完整；
（2）他的设计思路是：先把5Ω电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2V，读出电流表示数；断开开关，拆下5Ω的电阻，改换阻值为10Ω的电阻接入电路，为了完成实验下面操作可行的是（____）
A．电源电压不变，不移动滑片P B．电源电压不变，向右移动滑片P
C．减小电源电压，不移动滑片P D．增大电源电压，向右移动滑片P
（3）实验结束后该同学根据实验数据在坐标纸上描点作出了I-的关系图像（如图乙所示)，由图像可得出的实验结论是 。
6．（2021九上·前进期末）小明在做“探究电流与电阻关系”的实验中：
（1）请你按照图甲的电路图，以笔画线代替导线，将图乙未连接好的电路连接完整。
（2）实验前，滑动变阻器的滑片应置于 （选填“A”或“B”）端，目的是 。
（3）连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现电压表、电流表均有示数，但示数较小，无论怎样移动滑片，两电表示数均无变化，产生这一故障的原因可能是 。
（4）排除故障后，当电压表的示数为1.5V时，电流表的示数如图丁所示，则通过定值电阻的电流大小为 A，它的阻值是 Ω。
（5）用5Ω的电阻做完实验后，滑动变阻器滑片P不动；若将5Ω电阻换成10Ω电阻进行实验时，滑动变阻器滑片P应向 （选填“A”或“B”）调节，并保持电压表示数为 V不变，读出电流大小为0.15A。
（6）由此得到结论：电压一定时， 。
7．（2021九上·盐湖期末）在“探究电流与电阻的关系”的实验中，提供的器材如下：电源电压恒为4.5V，五个定值电阻R1（5Ω）、R2（10Ω）、R3（15Ω）、R4（20Ω）、R5（25Ω），标有“50Ω 1A”的滑动变阻器R、电压表（可用量程：0-3V、0-15V）、电流表（0-0.6A）、开关各1只，导线若干。
（1）小明先将定值电阻R1接入电路，闭合开关S，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压．若电路故障只出现在定值电阻R1和滑动变阻器R上，则电路故障可能是 。
（2）排除电路故障后闭合开关，调节滑片P，使电压表的示数为2.5V时，电流表的示数应为 A；若保持滑片P位置不变，断开开关，用定值电阻R2替换R1，闭合开关，发现电压表示数 （选填“大于”或“小于”）2.5V，应向 （选填“左”或“右”）移动滑片P才能达到实验要求；
（3）分别用定值电阻R2、R3、R4、R5依次替换R1，重复实验．根据实验所得的五组数据绘制出I-R图像，如图乙所示，由图像可得出的结论是： ；
（4）请你再写出一个利用此实验中的器材还能完成的实验探究 。
8．（2021九上·四平期末）在“探究电流与电阻的关系”实验中，小亮设计了如图甲所示的电路。已知电源电压为4.5V保持不变，所给的定值电阻的阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω、40Ω。
（1）电流表应选择 的量程；
（2）实验中，小亮将10Ω的定值电阻接入电路，移动滑片P得出一组数据，如图乙所示，他控制定值电阻两端的电压为 V。
（3）然后小亮把10Ω的电阻换成20Ω的，且没有移动滑片P，此时电压表的示数 （选填“大于”“小于”或“等于”）上述值，他应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动到适当位置；
（4）为了使所给的四个定值电阻都能进行实验，滑动变阻器的最大阻值至少应为 。
9．（2021九上·抚松期末）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）若闭合开关后，发现电流表没有示数，电压表有示数且为电源电压，电路故障是 ；
（3）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像如图丙，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；
（4）由图像可知，在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成 。
10．（2021九上·瑶海月考）如图所示是小武“探究通过导体的电流I跟电阻R的关系”的实验装置图。实验桌上还有多个阻值已知但不同的定值电阻。已知电源电压为3V，滑动变阻器的铭牌标有“20Ω 1A”。
实验次数 1 2 3 4
电阻R/Ω 5 10 20 25
电流I/A 0.4 0.2 0.1 0.08
（1）请用笔画线代替导线完成电路的连接，要求滑动变阻器此时连入电路的阻值最大
（2）实验时，闭合开关后发现电流表指针几乎不动，电压表示数接近3V，则电路中故障可能是____；
A．电流表断路 B．滑动变阻器短路
C．定值电阻R短路 D．定值电阻R断路
（3）排除故障后，小武先将5Ω的电阻接入电路，调节滑片使电阻两端的电压为2V记录电流表示数；再将5Ω的电阻换成10Ω后，需要将滑动变阻器的滑片Р向 （选填“A端”或“B端”）调节，使电压表示数保持2V不变；
（4）小武按照实事求是的原则，更换了实验器材后，重新进行多次实验，可得出的初步结论是： 。
11．（2021九上·朝阳期中）小致同学利用如图甲所示的电路，做“探究电流与电阻的关系”实验，电路中的电源电压恒为4.5V，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V；
（1）实验过程中，移动滑动变阻器的滑片时，眼睛应观察____；
A．变阻器的滑片 B．电压表的示数 C．电流表的示数
（2）实验中小致多次改变定值电阻R的阻值，记下对应的电流表示数，得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象，由图象可知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 ；
（3）小致在探究时，定值电阻R两端的电压保持为 V；
（4）小致同学又用另一组器材做实验，他错误连接的电路如图丙所示，电源电压保持不变；接入一个定值电阻R1，闭合开关，把滑片P分别移到三个位置，并分别记下电流表示数I和电压表示数U的三组数据，因为粗心；记录时数据没有对应，如图丁中所示；则该电路中电源两端的电压为 V。
12．（2021九上·绥棱期中）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，有三种规格滑动变阻器可供选择：0～40Ω，0～30Ω，0～20Ω。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）为完成整个实验，应该选取规格为 的滑动变阻器；
（3）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 ；
（4）排除故障后实验中将定值电阻R的阻值由25Ω依次更换为20Ω、15Ω、10Ω、5Ω，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”）；其作用是 ；
（5）若步骤（3）中故障未排除，将乙图中的电阻换成标有“2.5V”完好的小灯泡，调节滑动变阻器 （选填“能”或“不能”）探究“电流与电压的关系”。
13．（2021九上·吉林期中）如图所示，在探究“电流与电阻的关系”实验中，电源电压恒为，滑动变阻器上标有“”字样，阻值分别为、、的定值电阻各一个。
（1）为了电路安全，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P处于 端；（填“左”或“右”）
（2）连接实物成图甲，其中有一处连线错误，请你在连接错误的导线上画“×”并改正；
（3）实验过程中，将的电阻接入电路中，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 。将的电阻更换为的电阻，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片P向 （填“左”或“右”）端移动；
（4）完成上述三组实验过后，小彬想多获得一组实验数据，于是找来一个的定值电阻继续上述实验，那么他应该用至少 的滑动变阻器来完成实验。
14．（2020九上·赣榆月考）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．
15．（2021九上·江都月考）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“25Ω，2A”。
实验次数 1 2 3
电压U/V 1.0 1.4 2.0
电流I/A 0.1 0.14 0.2
（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，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。
16．（2021九上·北京月考）小丽在探究“电流与电压和电阻的关系”实验中，利用如图所示实验器材进行实验。
（1）请根据图所示的电路，在虚线框内画出小丽设计的实验电路图；
（2）在探究“电流与电压的关系”时，选择的研究对象是定值电阻R而不是小灯泡，理由是： ；
（3）在探究“电流与电阻的关系”，所选定值电阻R的阻值分别为5Ω、10Ω和20Ω，请将下列实验步骤补充完整：
①将5Ω的电阻接入电路，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2V，将电阻R和电流表示数I记录在数据表格中；
②断开开关S，用10Ω的电阻替换5Ω的电阻接入电路，闭合开关S， ，将数据记录在表格中；
③用20Ω的电阻替换10Ω的电阻接入电路，闭合开关S，当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电压表的示数大于2V，实验无法进行下去。请写出一种解决问题的方法： 。
17．（2021九上·邮亭月考）用如图（甲）所示的电路图，研究通过导体的电流与导体电阻的关系，电源电压值为6V，改变电阻R的阻值，调节滑动变阻器滑片，保持R两端的电压不变，记下对应的4次电流和电阻值，描绘在如图（乙）中。
（1）在图（丙）中，用笔画线代替导线，将电压表正确连入电路；
（2）图（乙）中阴影部分面积表示的物理量是 （选填“电流”、“电压”或“电阻”），这个物理量的值为 ；
（3）实验过程中，把定值电阻R由5Ω换为10Ω后，应向 （选填“左”或“右”）端移动滑片，同时眼睛应注视 （选填序号）；
A．变阻器滑片
B．电压表示数
C．电流表示数
（4）分析图（乙）中的实验数据，可以得出的结论是：在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成 比；
（5）实验中，出现了电压表有示数，电流表无示数，电路发生的故障可能是____（选填序号）；
A．定值电阻短路 B．定值电阻断路
C．变阻器滑片短路 D．变阻器滑片段路
（6）实验中，他所选择的变阻器是____（选填序号）。
A．10Ω 0.5A B．20Ω 1A C．50Ω 2A
18．（2021九上·河西期中）九年级三班的实验小组用图所示电路“探究电流与电阻关系”的实验。请你完成下列内容。
（1）请你用笔画线代替导线将实物图补充完整；
（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片P应该位于 （选填“A”或“B”）端；
（3）先将5Ω定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一定值，此时电流表的示数如图所示，为 A；
（4）接下来先断开开关，取下5Ω的定值电阻，换成10Ω的定值电阻，再闭合开关，此时应向 （选填“A”或“B”）端移动滑片P，直至电压表示数为 V，并记录电流表的示数。再更换20Ω定值电阻继续实验，实验数据记录在下表中。由实验数据可知：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 。
实验次数 1 2 3
电阻R/Ω 5 10 20
电流I/A
0.2 0.1
答案解析部分
1．【答案】（1）②
（2）右；不变；2；40；反比
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）实验中，若无论如何调节滑动变阻器，电流表的示数几乎为零，电路可能断路，电压表示数始终为3V，电压表与电源连通，经检查发现是②导线出现了断路，导致电压表串联在电路中了。
（2）根据串联分压原理可知，将定值电阻R1由10Ω改接成20Ω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，即应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，滑片应向右端移动，直到电压表的示数为U0。
因电源电压恒定，由串联电路电压的规律，电阻箱、滑动变阻器两端的电压都为定值，当R1由10Ω调成20Ω时，电阻箱两端电压与滑动变阻器两端电压之比不变。
由图像可知
①若滑动变阻器的最大阻值为20Ω，电阻两端的电压始终保持U0=2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压
则实验时电阻箱接入电路的阻值不得超过
②根据图乙可知，电流与电阻倒数变化关系为一过原点的直线，因此通过导体的电流与导体电阻的倒数成正比，即在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【分析】（1）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。
（2）根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向；
因电源电压恒定，由串联电路电压的规律可知变阻器的电压也为一定值，据此回答。根据实验数据所绘制的I与
关系图象知，当电流为I=0.4A可知电阻的倒数大小，由欧姆定律得出电阻的电压；
①根据电阻两端的电压始终保持UV=2V，由串联电路电压的规律和分压原理求出当变阻器的最大电阻连入电路中时对应的定值电阻最大值；
②根据图乙可知电流与电阻倒数变化关系为一过原点的直线，得出电流与电阻的倒数成正比，据此回答。
2．【答案】（1）电压表示数
（2）R短路
（3）B
（4）电压表并联在滑动变阻器两端了
（5）左
（6）；反比
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）在探究电流与电阻的关系的实验中，根据控制变量法，要控制电阻两端的电压不变，故每次更换定值电阻，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。
（2）若R短路，电路为通路，电压表示数为0，电流表示数正常，符合题意；若R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，不符合题意。故更换电阻R，合上开关后，电压表示数为0，电流表示数正常，其原因可能是R短路。
（3）阴影部分的面积是横坐标与纵坐标的乘积，即电阻与电流的乘积，根据U＝IR可知，阴影部分的面积是定值电阻两端的电压。AC不符合题意，B符合题意。
故答案为：B。
（4）滑动变阻器与定值电阻串联，当电路中的电流变大时，根据U＝IR可知，定值电阻两端的电压将增大，根据串联电路电压的规律，因电源电压保持不变，所以滑动变阻器两端的电压将减小，由此可知，电压表并联在滑动变阻器两端了。
（5）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，所以向左端移动，才能使电压表示数保持4V不变，并记录下电流表示数。
（6）用平滑的曲线将五个点连接起来，如下图所示：
由图可知，导体的电阻增大，通过导体的电流减小，由图知， 电阻的电流与电阻之积为UV=IR=0.8A×5Ω=4V
……
0.4A×10Ω=4V
0.2A×20Ω=4V
电压为一定值，得出的结论是：当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
【分析】（1）探究电流和电阻规律时，在改变电阻时，通过调节滑动变阻器，使电压保持不变；
（2）在串联电路中，电流表有示数，电压表无示数，电压表测量的位置短路；
（3）在电流和电阻图像中，电流和电阻的乘积表示电压；
（4）当调节滑动变阻器时，电压表变大时，电流表变小，此时电压表和滑动变阻器并联；
（5）当电压表处的电阻变大时，为使电压表示数不变，滑动变阻器的电阻变大；
（6）根据多次实验记录的结果，在坐标图像中描点作图；当电压一定时，导体中的电流和电阻成反比。
3．【答案】（1）电流表没有调零；控制定值电阻两端的电压不变
（2）6
（3）通过导体的电流与其电阻成反比
（4）3~30Ω
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）闭合开关前，发现电流表指针偏向零刻度线的左侧，说明电流表没有调零。
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，因此滑动变阻器除保护电路外，此实验中主要作用是控制定值电阻两端的电压不变。
（2）根据本次实验信息，实验过程中定值电阻两端的电压为UV=IR=1.2A×5Ω=6V
所以当更换10Ω电阻实验时，调节滑动变阻器使电压表的示数为6V时再读出电流表的示数。
（3）由实验得到的数据通过分析可得出初步结论：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比。
（4）滑动变阻器允许通过的最大电流为2A，定值电阻两端电压为6V，则定值电阻的最小阻值
滑动变阻器的最大阻值为15Ω，定值电阻两端电压为6V，滑动变阻器两端电压U2=U﹣UV=9V﹣6V=3V
电路中的电流
定值电阻的最大阻值
因此所选的定值电阻R的阻值范围为3~30Ω
【分析】（1）电流表使用前要调零；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变。
（2）根据本次实验信息，结合欧姆定律分析解答。
（3）电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比。
（4）滑动变阻器允许通过的最大电流为2A，可计算出定值电阻的最小阻值；滑动变阻器的最大阻值为15Ω，可计算出定值电阻的最大阻值。
4．【答案】（1）B；C
（2）2；R/Ω；0.4
（3）R2
（4）C
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻的电压，电流表测电路的电流，闭合开关，发现电压表与电流表的示数均超量程(电源不会出现短路)，则电压表示数过大、电路的电流过大，说明变阻器的滑片没有移动到阻值最大处，因电路连接无误，接下来应进行的操作是：先断开开关，再将滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处的左端，AD不符合题意，BC符合题意。
故答案为：BC。
（2）先将5Ω的电阻接入电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片至适当位置，此时电流表示数如题图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，故电流大小为0.4A；由欧姆定律，电压表的示数为UV=IR=0.4A×5Ω=2V
根据分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻变大，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，即闭合开关，移动滑片，使电压表示数为2V。
本实验要研究电流与电阻的关系，在控制电阻电压不变的条件下，记录电流随电阻的变化关系，故表中第一个空为电阻R/Ω，第二个空为0.4。
（3）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=6V-2V=4V
滑动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30Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为R滑=2×30Ω=60Ω
故为了完成整个实验，所选滑动变阻器的最大阻值至少为60Ω，故答案为：滑动变阻器R2。
（4）因定值电阻的电压不变，即通过电阻的电流大小与电阻阻值之积为一定值，故根据表中数据作出I与R关系图象为反例函数，AB不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】（1）电压表与电流表示数均超量程，说明电路电阻较小，可能是滑动变阻器接入电路的阻值较小造成的，应断开开关，把滑动变阻器滑片移到最大阻值处。
（2）根据图乙电流表所选量程确定分度值读数，利用欧姆定律算出此时的电压，即为实验中所控制的定值电阻两端的电压；探究电流与电阻的关系实验，应记录的是电阻和电流值。
（3）根据串联电路电压的规律和分压原理确定变阻器连入电路中的最大阻值，从而确定变阻器的规格。
（4）根据表中电流与电阻之积为一定值分析解答。
5．【答案】（1）
（2）C
（3）导体两端电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比
【知识点】实物的电路连接；探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）滑动变阻器已经选择了右下面的一个接线柱，则上面可任选一个，电压表要并联在定值电阻两端，如下图所示：
（2）拆下5Ω的电阻，改换阻值为10Ω的电阻接入电路后，根据串联电路的分压原理可知，此时定值电阻两端的电压会变大，超过2V，而本实验中探究“电流与电阻的关系”时，要保持定值电阻两端电压不变，因此可通过向左调节滑动变阻器，增大滑动变阻器电阻，从而让滑动变阻器分配更多的电压，而使定值电阻两端电压保持2V不变；或者减小电源电压，使定值电阻两端电压减小为2V，C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
（3）由图像可知，通过定值电阻的电流和定值电阻两端的电压的乘积是一个定值，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。
【分析】（1）变阻器按一上一下连入电路中与电阻串联。
（2）根据电压表选用小量程确定分度值读数；根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向。
（3）探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变，再结合图像分析即可。
6．【答案】（1）
（2）B；保护电路
（3）滑动变阻器同时接下接线柱
（4）0.3；5
（5）B；1.5
（6）电流与电阻成反比
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）由电路图可知，滑动变阻器串联接入电路，且滑动变阻器按一上一下原则接入，如下图所示：
（2）实验前，为保护电路，滑动变阻器的滑片应滑到阻值最大处，故由电路图可知，滑动变阻器的滑片应置于B端。
（3）由题意可知，电流表有示数，则电路处于通路状态，但无论怎样移动滑片，两电表示数均无变化，则说明滑动变阻器失去调节电阻功能，故原因可能是滑动变阻器同时接入了两个下接线柱。
（4）由图丁可知，电流表接小量程，故可知通过定值电阻的电流大小为I=0.3A，由欧姆定律可得，定值电阻的阻值为
（5）要探究电流与电阻的关系，则应控制电阻两端电压不变，故可知将5Ω电阻换成10Ω电阻进行实验时，应控制10Ω电阻两端电压保持1.5V不变，由串联电路电阻等比例分压可知，此时应增大滑动变阻器接入电路中的阻值，故应将滑动变阻器的滑片P向B端调节，保持电压表示数为1.5V不变。
（6）由实验数据可知，当电阻两端电压不变时，电阻的阻值与流过电阻的电流的乘积不变，即电压一定时，电流与电阻成反比。
【分析】（1）探究电流和电阻关系时，滑动变阻器和电阻串联，接线柱 一上一下，滑片远离下面的接线柱，电阻变大；
（2）闭合开关前，滑片在电阻最大处，可以保护电路；
（3）移动滑片电表示数不变，且电流表示数较小，滑动变阻器连接了同下接线柱；
（4）根据电流表的量程和指针位置，测量电流，利用电压和电流的比值，计算电阻；
（5）电压表处的电阻变大时，为保持电压表示数不变，滑动变阻器的取值变大；根据电流和电阻的乘积，计算电压；
（6）电压一定时，通过导体的电流和导体的电阻成反比。
7．【答案】（1）定值电阻R1断路
（2）0.5；大于；右
（3）电压一定时，电流与电阻成反比。
（4）探究电流与电压的关系（或伏安法测电阻）
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）若电流表无示数，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，与电压表并联的电路断路了，则电路故障可能是R1断路。
（2）调节滑片P，使电压表的示数为2.5V时，则通过R1的电流
即电流表的示数应为0.5A；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，发现电压表示数大于2.5V；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，使电压表的示数不变。
（3）由图知，电阻两端的电压始终保持U=IR=0.1A×25V=0.5A×5Ω＝2.5V
故得出电压一定时，电流与电阻成反比。
（4）此实验中的器材分析可知，器材还可以完成“探究电流与电压的关系”或“伏安法测电阻”的实验。
【分析】（1）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，与电压表并联的电路断路了。
（2）根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据串联分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向。
（3）由图得出电阻两端的电压分析。
（4）此实验中的器材可以完成“探究电流与电压、电阻的关系”。
8．【答案】（1）0 0.6A
（2）2.5
（3）大于；B
（4）32
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）电路中的最大电流为
所以电流表选择0~0.6A的量程。
（2）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，所以控制定值电阻两端的电压为2.5V。
（3）根据串联分压原理可知，将定值电阻由10Ω改接成20Ω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，然后闭合开关后，故接下来的操作是：滑片应向B端移动，使电压表的示数保持2.5V不变，观察并记录电流表数据。
（4）电源电压为4.5V保持不变，电阻两端的控制电压恒为2.5V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压U滑=U-U表=4.5V-2.5V=2V
即变阻器分得的电压为定值电阻电压的
当40Ω的定值电阻接入电路时，变阻器连入电路中的电阻为R滑=0.8×40Ω=32Ω
即滑动变阻器的最大阻值至少应为32Ω。
【分析】（1）利用电压和电阻的比值，计算电流，判断电流表的量程；
（2）根据电压表的量程和指针位置，测量电压；
（3）电压表处的电阻变大，电压表示数变大，若保持电压不变，滑动变阻器的取值变大；
（4）利用串联电路分压比等于电阻比，结合电压表的最大电阻，计算滑动变阻器的最小值。
9．【答案】（1）电流表的正负接线柱接反了
（2）R断路
（3）2；50
（4）反比
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）由图乙可知，电流表指针偏到零刻度线左边，说明电流表的正负接线柱接反了。
（2）闭合开关后，电流表没有示数，可能电路中出现断路，电压表有示数且为电源电压，可能R断路。
（3）根据电流I随电阻R变化的图像，定值电阻两端的电压为UV=IR=0.4A×5Ω=2V
即定值电阻两端的电压始终保持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25Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为R滑=2×25Ω=50Ω
故为了完成整个实验，则滑动变阻器的阻值至少是50Ω。
（4）根据图象可以得出，电阻越大，通过电阻的电流越小，在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
【分析】（1）电流表的正负接线柱接反时，指针反转；
（2）在串联电路中，电流表无示数，电压表有示数，电压表测量的位置断路；
（3）根据电流和电阻的乘积计算电压；根据滑动变阻器的最大分压，结合电流计算电阻；
（4）电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
10．【答案】（1）如图所示：
（2）D
（3）A
（4）电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）滑动变阻器的接法是“一上一下”，要求滑动变阻器在原图中连入电路的阻值最大，所以应将右下接线柱接入电路，如下图所示
（2）电流表指针几乎不动，说明电路断路，电压表示数接近电源电压3V，说明电压表与电源是连通的，则与电压表并联的电路断路，所以电路故障是定值电阻R断路，故答案为：D。
（3）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，将5Ω的电阻换成10Ω后，根据串联分压原理知，定值电阻分得的电压也变大，由串联电路分压规律知需要增大滑动变阻器分得的电压，根据串联分压原理知，应增大滑动变阻器接入电路中的电阻，故应将滑动变阻器的滑片P向A端移动。
（4）由表中数据可知，电流与电阻的乘积为一定值，得到当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【分析】（1）正确画出电路图，电流表、滑动变阻器与电阻串联，电压表与电阻并联。
（2）电流表指针几乎不动，说明电路断路，电压表示数接近电源电压3V，说明电压表与电源是连通的，由此确定电路故障。
（3）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，当定值电阻的阻值变大时，根据串联分压原理知，定值电阻分得的电压也变大，由串联电路分压规律知需要增大滑动变阻器分得的电压，根据串联分压原理知，应增大滑动变阻器接入电路中的电阻，由此确定滑动变阻器滑片的移动方向。
（4）结合表格数据得出结论。
11．【答案】（1）B
（2）反比
（3）2
（4）12
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）探究电流与电阻的关系，应保持定值电阻两端的电压不变，即电压表的示数不变，所以实验过程中，移动变阻器滑片时，眼睛应观察电压表的示数，故答案为：B。
（2）由图象中的数据，电流与电阻的乘积为0.4A×5Ω＝2V
即电流与电阻的乘积为一定值，故可得结论：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（3）由图象可知，实验中定值电阻R两端的电压控制为U＝IR＝0.4A×5Ω＝2V
（4）分析图丙，电压表并联在滑动变阻器两端，当滑动变阻器接入电路中的电阻变大时，根据欧姆定律知电路中的电流变小，根据串联分压原理知滑动变阻器分得的电压变大，即电流表示数越小，电压表示数越大，所以三组数据一一对应后是（0.9A，4.8V）、（0.75A，6V）和（0.5A，8V），根据欧姆定律和串联电路电压规律可得电源电压为U＝0.9A×R1+4.8V①
U＝0.75A×R1+6V②
U＝0.5A×R1+8V③
由①②③式中任意两个联立成方程组，解得R1＝8Ω，U＝12V
即电路中电源两端的电压为12V。
【分析】（1）探究电流与电阻的关系，应保持定值电阻两端的电压不变，即电压表的示数不变，据此分析。
（2）由图象中的数据计算出每组电流与电阻的乘积，可得出实验结论。
（3）根据实验数据，由公式U=IR计算出定值电阻R两端的电压大小。
（4）分析图丙，由电流表和电压表示数变化的关系将三组数据一一对应，利用三组数据中的任意两组根据电源电压不变列出等式求解，可求出定值电阻R1的阻值，再根据欧姆定律和串联电路电压规律求出电源电压。
12．【答案】（1）
（2）0～40Ω
（3）R断路
（4）左；保持定值电阻两端电压不变
（5）不能
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）实验中控制电阻R两端的电压为2.5V不变，所以，电压表选择0～3V量程与电阻并联，滑动变阻器已经连接了左下面的接线柱，上面连接哪一个都可以，如下图所示：
（2）当定值电阻为25Ω时，由串联分压可知
解得滑动变阻器的阻值R滑=35Ω
所以应选择0～40Ω的变阻器。
（3）电流表无示数，电路可能发生断路，电压表有示数，说明除定值电阻以外的电路都是通路，所以定值电阻断路。
（4）将定值电阻R的阻值由25Ω依次更换为20Ω、15Ω、10Ω、5Ω时，由串联分压可知定值电阻两端电压相应变小，为保持电阻两端电压不变，由串联电路电压的规律可知使滑动变阻器两端的电压变小，由串联分压可知变阻器接入电路的电阻相应变小，由图知，滑片必须向左移动。
（5）根据控制变量法可知探究电流与电压的关系实验时，需要控制电阻的阻值不变，而小灯泡发光时温度会升高，灯丝电阻随温度变化明显，将乙图中的电阻换成标有“2.5V”完好的小灯泡，调节滑动变阻器不能探究“电流与电压的关系”。
【分析】（1）探究电流和电阻关系时，电压表和定值电阻并联，滑动变阻器一上一下和定值电阻串联；
（2）根据定值电阻和滑动变阻器的分压规律，结合定值电阻，计算滑动变阻器的最小值的要求，选择合适的滑动变阻器；
（3）在串联电路中，电流表无示数，电压表有示数，电压表测量的位置断路；
（4）在电压表示数不变时，定值电阻阻值变大，滑动变阻器的取值变大；
（5）灯泡的灯丝电阻受温度影响而改变，不能探究电流和电压的关系。
13．【答案】（1）左
（2）
（3）0.4；左
（4）15
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）如图，滑动变阻器接入右半段，连接电路时，闭合开关前，滑片处于最大阻值处，所以滑片处于最左端。
（2）探究电流跟电阻的关系时，控制定值电阻两端的电压不变，电压表和定值电阻并联，正确的连接如图
（3）电流表使用，电流表的每一个大格代表，每一个小格代表，电流表的示数是。
电源电压不变，定值电阻两端的电压不变，则滑动变阻器两端的电压不变，根据串联电路中，各串联导体两端的电压之比等于电阻之比，当定值电阻变大时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，所以滑动变阻器向左移动。
（4）探究电流跟电阻的关系时，控制定值电阻两端的电压不变，由上面分析可知，将的电阻接入电路中，闭合开关调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电流表示数是，可以判断定值电阻两端的电压为
电源电压是，根据串联电路两端的总电压等于各串联导体两端的电压之和，所以滑动变阻器两端的电压为
根据串联电路中，各串联导体两端电压之比等于电阻之比
可知，当定值电阻最大时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，则
所以滑动变阻器的最大阻值至少为15Ω。
【分析】（1）探究电流和电阻关系时，滑片在阻值族弟啊处；
（2）连接电路时，电压表和定值电阻并联；
（3）根据电流表的量程和指针位置测量电流；电压表处的电阻变大时，为保持电压表示数不变，滑动变阻器的电阻变大；
（4）根据定值电阻的分压和电源电压，计算滑动变阻器的分压，根据分压比和定值电阻，计算滑动变阻器的最小阻值。
14．【答案】（1）
（2）断路
（3）3；不变；右；7.5
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（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，所以故障为定值电阻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，即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，使电压表的示数仍为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．
【分析】（1）根据滑动变阻器的滑片P向左移动，电路中电流变大确定变阻器右下接线柱连入电路中与电阻串联。
（2）逐一分析每个选项，找出符合题意的答案。
（3）由图乙求出电流与电阻之积；根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压不变，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向。探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入15Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻。
15．【答案】（1）
（2）断路
（3）电流与电压成正比
（4）左
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）据图甲的电路图可知电压表与定值电阻R并联，图中已经把电压表的正接线柱和R的左侧连接，则应该把电压表的负接线柱和R的右侧连接，如图
（2）电流表始终无示数，可能是电路断路；电压表有示数并保持不变，说明电压表和电源串联，与电压表并联的支路以外的电路是完好的，即与电压表并联的支路断路了，可能是R断路。
（3）在探究电流与电压关系时，由表格中数据可知，
电压和电流的比值一定，所以可得结论，电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。
（4）研究电流与电阻的关系，要控制电压表示数不变，变阻器与定值电阻串联，将10Ω电阻换成15Ω电阻，根据串联电路的分压规律可知电压表的示数变大，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。
【分析】（1）探究电流和电阻关系时，需要将电压表和定值电阻并联；
（2）在串联电路中，电流表无示数，电压表示数较大，电压表测量的位置断路；
（3）通过多次实验，可以得知：电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比；
（4）探究电流和电阻关系时，需要改变电阻，当电阻变大时，为保持电压不变，需要将滑动变阻器的阻值变大。
16．【答案】（1）如图所示：
（2）小灯泡的阻值会随着温度的变化而发生变化
（3）滑片向左移，使电压表的示数不变，记下电流表的示数；换用阻值更大的滑动变阻器
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）由实物图可知，滑动变阻器与定值电阻串联，电流表测电路中电流，电压表测定值电阻两端电压，滑动变阻器滑片向右移动时接入电路中阻值变小，故电路图如下图所示：
（2）在探究“电流与电压”的关系时，要控制电阻不变，而小灯泡的电阻会随温度的变化而变化，故应选择定值电阻而不能选择小灯泡。
（3）②由串联分压原理可知，定值电阻阻值增大，其分得的电压也增大，要使此时定值电阻两端的电压保持在2V不变，应增大滑动变阻器接入电路中的电阻，所以滑片应向左移，使电压表的示数不变，记下电流表的示数。
③当定值电阻的阻值为20Ω时，当滑动变阻器的阻值最大时，电压表的示数仍大于2V，说明变阻器分得的电压过小，应换用阻值更大的滑动变阻器。
【分析】（1）探究电流和电压、电阻关系时，根据实物图，画出对应的电路图；
（2）探究电流和电压关系时，保持电阻一定，而灯泡电阻受温度影响而改变；
（3）探究电流和电阻关系时，保持电压一定，电压表处的电阻变大，滑动变阻器的取值变大；根据电源电压和电压表示数，结合电压表处的最大电阻，计算滑动变阻器的最小取值。
17．【答案】（1）如图所示：
（2）电压；2V
（3）右；B
（4）反
（5）B
（6）C
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）电压表应该并联在电路中，如图所示
。
（2）由图（乙）可知，纵坐标为电流，横坐标为电阻，由可知，图（乙）中阴影部分面积表示的物理量是电压，由图可知，电流，电阻，所以电压的数值为
（3）在串联电路中，导体两端电压与其阻值成正比，实验过程中，把定值电阻R由5Ω换为10Ω后，定值电阻阻值增大，其两端电压变大，要保持定值电阻两端电压不变，需要增大滑动变阻器接入电路的电阻，即接下来向右端移动滑片。
在调节滑动变阻器的同时，眼睛应注视电压表示数，保持定值电阻两端电压不变。
故答案为：B。
（4）分析图（乙）中的实验数据，电阻阻值和其对应的电流值乘积相等，所以可以得出的结论是：在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
（5）电流表无示数，说明电路中有断路故障，电压表有示数，说明与电压表并联部分出现断路情况，所以电路发生的故障可能是定值电阻断路。
故答案为：B。
（6）为保持定值电阻两端电压不变，定值电阻阻值增大时，滑动变阻器阻值也变大，由图乙可知，定值电阻的最大阻值为20Ω，此时电路中的电流为
滑动变阻器两端电压为
此时滑动变阻器接入电路中电阻为
所以滑动变阻器的最大阻值需大于等于40Ω，由选项可知，选用的滑动变阻器为“50Ω 2A”。
故答案为：C。
【分析】（1）连接电路时，开关必须处于断开状态；图中没有连入电路的是电压表，根据图象计算出电压表的示数，确定电压表选择的量程，在连接过程中也要注意正负接线柱。
（3）实验研究的是电流与电阻的关系，因此必须控制电阻两端的电压值一定，所以眼睛应注视电压表的示数，移动滑片保持电压表示数不变。
（4）阴影部分为电流和电阻的乘积，应该为定值电阻两端的电压值。
（5）电压一定时，电流与电阻成反比。
（6）电流表有示数，说明电路为通路，因此电路故障不是断路，而是短路，电压表无示数，说明电压表也被短路。
（7）首先求出定值电阻两端需要控制的电压，然后根据串联电路的电压规律求得滑动变阻器两端的电压值；然后从图乙中，取几个电流、电阻数值，分别算出对应的滑动变阻器连入电路的电阻，这几个阻值都应该在滑动变阻器的阻值变化范围内，据此选择合适的变阻器。
18．【答案】（1）
（2）B
（3）0.4
（4）B；2；反比
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1） 探究电流与电阻关系时，要将电压表并联在定值电阻两端，电源电压为3V，所以电压表选择 0 ~ 3V量程，连接如下图所示：
（2）为保护电路，防止因电路电阻太小导致电流过大而损坏电路元件，闭合开关前滑动变阻器应置于最大阻值处，即B端。
（3）电流表接入的是0~0.6A的量程，分度值为0.02A，故读为0.4A。
（4） 根据题意，当 时，电流 ，由欧姆定律可得
当将定值电阻由 换成 时，根据串联电路分压的特点，定值电阻两端的电压会变大，该实验要保持定值电阻两端电压一定，所以要将滑动变阻器的阻值调大，即向B端移动，直到电压表示数为2V。
由表格中的数据可知，当电压一定时，电阻增大到原来的几倍，电流就减小到原来的几分之一，即电流与电阻的乘积是个定值，故当电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比。
【分析】（1）电压表并联在定值电阻的两端，根据电源电压判断出电压表的量程。
（2）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片P 应处于最大阻值位置。
（3）由表中信息可知电流表接的是0～0.6A量程，弄清楚分度值，读出电流值。
（4）探究电流与电阻的关系实验，应控制电阻两端电压不变，根据串联分压特点分析出滑片的移动方向，根据表格数据得出结论。
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