2023-2024学年鲁教版（五四制）物理九上同步教学 13.1 探究电流与电压、电阻的关系 同步练习（含解析）
文档属性
| 名称 | 2023-2024学年鲁教版（五四制）物理九上同步教学 13.1 探究电流与电压、电阻的关系 同步练习（含解析） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 12.0MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（五四制） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-09-28 22:27:04 | ||
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文档简介
13.1 探究电流与电压、电阻的关系
一、单选题
1．下面几个实验探究中，采用了相同研究方法的是（ ）
①“探究压力的作用效果与受力面积的关系”时，保持压力不变，改变受力面积
②“比较不同物质吸热的情况”时，用加热时间的长短表示吸收热量的多少
③“探究电流与电压的关系”时，保持电阻的阻值不变，改变电阻两端的电压
④在研究“阻力对物体运动的影响”实验中，运用科学推理得出牛顿第一定律
A．①和④ B．②和③ C．①和③ D．②和④
二、实验题
2．实验小组的同学利用如图甲所示的电路进行探究，电电压恒为9V，电压表V量程（、0~15V），电流表A量程（、0~3A），更换5个不同阻值的定值电阻R，得到如图乙所示的图像：
（1）该小组同学所探究的问题是：______；
（2）将5Ω的定值电阻接入电路闭合开关，移动滑片P发现电流表示数始终为零，电压表示数不为零，其原因可能是______（填选项）
A．定值电阻R短路
B．定值电阻R断路
C．滑动变阻器短路
（3）根据图像五次记录实验数据可知，电压表的示数为 ______V；
（4）当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，滑动变阻器的滑片应向______（选填“左”或“右”）端滑动；若实验中R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，为了保证完成实验，则滑动变阻器的阻值至少是______Ω；
（5）由实验数据和图像可得出该实验的规律是______；
【拓展】数学中正比例函数y=kx的图像如丙图所示，其中k叫做图像的斜率。在物理学中，正比例函数关系的图像中斜率往往具有一定的实际意义。例如匀速直线运动的s-t的图像，其斜率表示速度。在本次实验中，如果把I-R图像转化为I-的图像，则其斜率表示______。
3．小玲做“探究电流与电阻的关系”实验。实验中电电压为4.5V恒定不变，电流表选用“0～0.6A”量程，电压表选用“0～3V”量程，滑动变阻器规格为“50Ω 1A”。
（1）连接电路时，开关应 ___________。
（2）在如图甲所示的电路中，闭合开关，移动滑片，发现电流表示数几乎为零，电压表有示数，原因是 ___________；经分析有一根导线连接错误，请在连接错误的导线上打“×”，并补画出一根导线连接成正确的电路；( )
（3）小玲连接好正确电路后，在AB间分别接入阻值不同的电阻R，测量了五组实验数据，其中第2组实验的电流表示数如图乙所示为 ___________A；测得的其他四组数据如表所示，小玲检查后发现有一组数据存在错误，导致出错的原因是 ___________。
实验组次 1 2 3 4 5
电阻R/Ω 5 10 15 25 30
电流I/A 0.6 1 0.12 0.1
（4）小玲根据正确的实验数据得出实验结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 ___________；
（5）以上实验控制AB间的电压为 ___________V不变，为了使实验结论更可靠，小玲想继续保持此电压不变再多测几组数据，请计算AB间允许接入电阻R的阻值范围是 ___________。
4．在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验中：
实验序号 R/Ω I/A
① 5 0.40
② 10 0.20
③ 20 0.10
（1）小明连接的电路如图甲所示，请用笔画线代替导线把电路连接完整______；
（2）小华连接的电路，电流表在电池和开关之间，其他和小明的电路一致。对于电流表的这两种接入位置______；
A．小明的可以，小华的不可以
B．小华的可以，小明的不可以
C．两种都可以
D．两种都不可以
（3）实验时保持电阻两端的电压不变，如图乙所示，电压表的示数为______V；
（4）根据表格中记录的三组数据，发现电阻越大则电流越小，要判断电流与电阻是否成反比，在不画坐标图像的前提下，应该如何对数据进行处理：______。
5．同学们一起研究“导体中的电流大小与哪些因素有关”。
（1）小军猜想导体中的电流大小可能与导体的电阻有关。他在连接实验电路之时，应该首先将开关 ___________；
（2）请你用笔画线代替导线，在答题卡上帮小军将图甲的实验电路连接完整，并让开关闭合时滑动变阻器连入电路的电阻最大___________；
（3）连好电路后，小军记录数据，请将图乙所示的数据填写在相应位置
R/Ω 6 10 ___________ 50 75
I/A 0.5 0.3 ___________ 0.06 0.04
（4）由数据可得到的初步结论是 ___________；
（5）另一组的小刚看到变阻箱羡慕不已，联想到自己做这个实验的情景，发现使用电阻箱的好处有 ___________。
A．省却了每次更换电阻时重新接线
B．省却了要控制电阻两端电压不变
C．电阻箱的阻值选择范围更加广泛
6．在探究电流与电阻的关系时：
（1）下图是实验电路图的一部分，要完成实验，请在此基础上将实验电路图补充完整；___________
（2）按补充完整后的图进行实验，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于___________端；
（3）闭合开关后，发现电流表的指针如图所示，造成这一现象的原因是___________；
（4）通过实验，得到的实验数据如下表所示，这些数据中，有一组是明显错误的，错误数据的序号是___________。
数据序号 1 2 3 4 5 6
电阻 5 10 15 20 25 30
电流 0.60 0.40 0.20 0.15 0.12 0.10
7．现有下列器材：学生电（6V）、电流表、电压表、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω、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）将5Ω的电阻接入电路，闭合开关，移动滑片发现电压表有示数，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”）；
（2）排除故障后，小强用5Ω的电阻做完实验后，断开开关，接着把R换为10Ω的电阻接入电路，闭合开关，移动滑片，使电压表示数为 ___________V，记下电流表的示数；
（3）再将R换成20Ω电阻进一步探究分析，最后得出结论：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成 ___________比。
8．如图甲是小琪实验小组在探究“电流与电阻的关系”时的电路图，电电压恒定不变。电压表（量程为0~3V）、电流表（量程为0~0.6A）无损坏，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个。
（1）请根据图甲，用笔画线代替导线连接完成图乙的实物图；( )
（2）连接好电路，闭合开关后，电压表指针迅速偏转到最右端，电流表无示数，其原因可能是 ___________；
（3）排除故障后，小琪进行了5次实验。在老师的引导下，他们将5次实验数据描绘在图丙中。观察图像可以得出实验结论：当电压一定时，___________；
（4）图丙中阴影部分的面积表示的物理量是 ___________；
（5）实验过程中，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 ___________（填字母）；
A．滑动变阻器的滑片
B．电压表
C．电流表
（6）实验后，小琪想知道滑动变阻器的最大阻值，考虑到电压表的量程较小，小琪在电路中接入25Ω的定值电阻并去掉电压表来进行如下的测量：
①闭合开关，将滑片移到最左端，读出电流表的示数记作I1；
②闭合开关，___________，读出电流表的示数记作I2；
③滑动变阻器的最大阻值的表达式R'=___________。
9．小致在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中，连接了如图甲所示的电路（电电压保持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向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）图乙是小致根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像，实验过程中：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；最后根据实验数据得到，当电压不变时，电流与电阻成反比。
10．在研究“导体电流与电阻关系”的实验中，同学们利用了阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻和滑动变阻器进行了探究，滑动变阻器规格是“10Ω 1A”，电电压4.5V保持不变。
（1）用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整；______
（2）在虚线框画出对应的电路图；______
（3）闭合开关前，电流表指针如图乙所示，对电流表的操作应该是 _____；
（4）正确连线后，闭合开关时发现，无论怎样移动滑片电流表指针几乎不动，电压表指针向右偏转且超过满刻度，原因可能是 _____；
（5）先接入15Ω的电阻，调节滑片使电压表示数为3V，观察到电流表示数如图丙所示，则电流表的示数为 _____A；用10Ω的电阻代替15Ω的电阻接入电路，应将滑片向 _____端（选填“左”或“右”）移动，才能使电压表示数保持3V，并记录下电流表示数为0.3A；用5Ω的电阻代替10Ω的电阻接入电路，正确操作，电流表示数为0.6A；
（6）分析三次实验数据，可得出电流与电阻的关系是 _____；
（7）王强同学继续探究：他用了30Ω的定值电阻代替原来的电阻实验，发现无论怎样移动滑片都不能满足电压表示数为3V，原因是 _____；要使电压表示数保持3V，要求滑动变阻器的最大阻值最少为 _____Ω。
11．探究“电流与电压、电阻的关系”。
（1）实验电路如图所示，请你用笔画线代替导线将实物图连接完整后，在方框中画出对应的电路图______；
（2）连接好电路，闭合开关后，发现电流表无示数而电压表有示数，判断电阻R出现______（填写故障原因）；
（3）排除故障后，调节滑动变阻器的滑片，多次改变电阻两端的电压值并记录相应的电流值。获得实验数据如表所示，表中空缺的电流值应为 ______A；归纳可以得出的结论是：在电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压______；
序号 U/V I/A
1 1
2 2 0.4
3 3 0.6
（4）得出结论后，又分别在保持电阻两端电压不变的情况下，研究了电流跟电阻之间的关系，获得两组记录数据如表一、表二所示。实验中用的电阻相同，但测出的电流值却不同，其原因是______。
表一：
R/Ω 5 10 15 20 25
I/A 0.6 0.28 0.20 0.14 0.12
表二：
R/Ω 5 10 15 20 25
I/A 0.48 0.24 0.16 0.12 0.10
12．某同学利用图甲所示的电路探究电流与电阻的关系，使用的实验器材有：电压恒为3V的电，电流表、电压表各一个，开关一个，5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个，规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器一个，导线若干。
（1）改正好实物图后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到___________端（选填“最左”或“最右”），闭合开关后，移动滑片时发现电流表有示数，电压表无示数，则发生故障的原因可能是___________；
（2）正确连接电路后，先用5Ω的定值电阻进行实验，闭合开关后，移动滑片，此时电流表的示数如图乙所示；接着将5Ω的电阻换成其他阻值的定值电阻进行实验，每次观察到电压表的示数为___________V时，记录电流表的示数；
（3）实验可得到结论为：当电阻两端电压一定时，导体中电流与电阻成___________比；
（4）几次实验中记录电表示数时，定值电阻消耗的最大功率为___________W，此时滑动变阻器接入电路的阻值为_________Ω；
（5）为了得到普遍规律，该同学又用50Ω的电阻进行了第5次实验，发现实验无法进行下去，为完成第5次实验，同学们提出了下列解决方案，其它条件不变的情况下，其中正确的有_________。
A．增大电压表的量程
B．增大电电压
C．增大最大阻值更大的滑动变阻器
D．增大定值电阻两端被控制的电压
13．如图甲所示是探究“电流与电阻关系”的实验电路。
实验序号 电阻R/Ω 电流I/A
1 5 1.2
2 10 0.6
3 15 0.4
4 20
5 30 0.2
（1）由图甲可知，电压表与定值电阻R的连接方式是___________联。根据滑片位置判断，此时___________（选填“可以”或“不可以”）直接闭合开关进行实验；
（2）更换定值电阻闭合开关后，电压表示数发生改变。若要控制R两端电压不变，应通过下列哪一操作后再记录数据：___________（填字母序号）；
A．电流表与电压表交换位置
B．移动滑动变阻器的滑片
（3）当R=20Ω时，电流表示数如图乙所示，则表格空白处应记录的电流为___________A；
（4）分析表格中的实验数据可得结论：当电压一定时，电流与电阻成___________。
14．在“探究电流与电压关系”的实验中，图甲是某实验小组设计的电路，电电压3V保持不变。
（1）开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于 ___________（选填“A”或“B”）端；
（2）实验中测得五组数据，并绘制出定值电阻R的I﹣U图像如图乙所示。由图像可得实验结论：___________；
（3）结合所测五组数据分析，本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于 ___________Ω。
15．小华同学在“探究电流与电阻关系”的实验时，定值电阻R有5Ω、10Ω、20Ω三种规格，R1为滑动变阻器，电电压保持3V不变。
（1）为能完成实验，用笔画线将图甲连接完整______；
（2）小华首先将阻值为5Ω的电阻接入电路，闭合开关后，发现电流表指针向左偏转如图乙所示，其原因可能是______；
（3）改正电路后，闭合开关，移动滑片P，当电压表示数为2V时，记录电流表的示数，作为第一组数据；接下来用10Ω的电阻替换5Ω的电阻做实验，移动滑片P，使电流表的示数为______A时，作为第二组数据，然后将20Ω的电阻替换10Ω的电阻继续实验，并正确记录数据，根据实验数据总结得出：在电压一定时，电流与电阻成反比。
16．如图所示是“探究电流与电阻关系”实验图，实验准备有阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的四个定值电阻，规格为“10Ω 2A”、“30Ω 1A”两只滑动变阻器，电电压6V保持不变。
（1）请用笔画线代替导线将图的实物电路连接完整________；
（2）在按要求正确连接电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P滑到________（选填“A”或“B”）端。闭合开关后发现，电流表示数为零，电压表指针有偏转，且偏转角度很大，其原因可能是________；
（3）排除故障后继续实验，将电阻由5Ω更换为10Ω，闭合开关，应调节滑动变阻器的滑片P直到电压表示数为________V时，才能读取电流表的示数；
（4）实验数据如下表中所示，分析表中数据，你认为完成此次实验选择的滑动变阻器型号是________；由实验得出的结论是：当保持电压不变时，通过导体的电流与导体的电阻成________；
（5）实验中进行多次实验，记录多组数据的目的是________。
实验次数 1 2 3 4
电阻R/Ω 5 10 15 20
电流I/A 0.6 0.3 0.2 0.15
17．用如图甲所示的实验电路探究“电压不变时，电流与电阻的关系”。
电阻R/Ω 5 10 15
电流I/A 0.15 0.1
（1）连接电路时，开关应该___________（“断开”或“闭合”）图甲中导线E端应与滑动变阻器的___________（选填“A”、“B”、“C”或“D”）接线柱相连，使闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于A端，这样做的目的是___________；
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P发现，电流表无示数，电压表示数接近于电电压，其原因可能是___________（只填序号）；
A．滑动变阻器断路 B．R短路 C．R断路
（3）排除故障后，将5Ω的电阻接入电路，调节滑动变阻器，使电压表示数为1.5 V，电流表指针位置如图乙所示，则电流表读数为___________A；
（4）将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P到合适位置，在调节滑片的时候，眼睛应注视着___________表，然后记录实验数据。此操作中调节滑动变阻器的目的是___________；
（5）再将电阻换成15Ω重复操作；
（6）分析上面右边表格中的数据可得实验结论：___________。
18．小明同学探究“电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压的关系”，实验器材有：两节干电池、滑动变阻器、电流表、电压表、的定值电阻及开关各一个，导线若干。
（1）图甲是该同学连接的部分电路，请用笔画线，将图中的实验电路连接完整________。
（2）闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从b端向端滑动，观察到电流表示数渐渐______。当滑片滑到端时，电流表示数如图乙所示，接下来的操作是：______。
（3）进行实验，记录的实验数据如表：电阻
实验次数
电压
电流
依据表中数据作出电阻R的U-I关系图线应该是一条______（选填“直线”或“曲线”）。
19．为了探究电流与电压的关系，小华设计了图甲所示的实验电路图。
（1）实验选用的器材如图乙所示，其中电为2节干电池，定值电阻为10Ω，滑动变阻器标有“20Ω 2A”字样，则实验时电压表应选用的量程为___________V，电流表应选用的量程为___________A。
（2）请根据电路图乙用铅笔画线代替导线连接，将图乙中的元件连成电路。要求：滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表的示数变大。( )
（3）王强小组采用图乙所示的方案，测量时发现闭合开关后，无论怎样移动滑片P，电流表示数始终为0，电压表示数约为3V，则电路中出现的故障可能是：___________；排除故障后。调节滑动变阻器，直到电压表的示数如图丙所示。则电阻此时的功率为___________W；
（4）右表是小华探究电流与电压关系时记录的几组实验数据，通过对表中数据的分析，可得到的初步结论是：___________。
实验次数 1 2 3 4 5
电压/V 1.0 1.5 2.0 2.5 2.8
电流/A 0.10 0.15 0.20 0.25 0.28
20．小明探究“通过导体的电流与电压的关系”时，电路如图所示。
（1）小明连接实物时应_______开关（选填“闭合”或“断开”），滑动变阻器的滑片应滑在最_______端（填“左”或“右”）。闭合开关，发现电流表A与电压表V1的示数为零，电压表V2的示数不为零，若是电路中的电阻R1或滑动变阻器R2发生故障，则故障是_______；
（2）排除故障后，继续进行实验，记录电流表A与电压表V1的示数，得到一组实验数据，如表所示。分析表中实验数据可得结论：导体的阻值不变，通过导体的电流与电压成_______比（选填“正”或“反”）。
实验序号 1 2 3 4 5
电压表V1示数U/V 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4
电流表示数I/A 0.16 0.18 0.20 0.22 0.24
参考答案：
1．C
【解析】
【详解】
A．①中保持压力不变，改变受力面积，采用的是控制变量法；④中采用的是理想实验法，①和④研究方法不同，故A不符合题意；
B．②中用加热时间的长短表示吸收热量的多少，采用了转换法；③中采用了控制变量法，②和③研究方法不同，故B不符合题意；
C．①中保持压力不变，改变受力面积，采用的是控制变量法；③中也采用了控制变量法，①和③研究方法相同，故C符合题意；
D．②中用加热时间的长短表示吸收热量的多少，采用了转换法；④中采用的是理想实验法，②和④研究方法不同，故D不符合题意。
故选C。
2． 通过导体的电流与电阻的关系 B 5 右 20 当电压一定时，电流与电阻成反比 电压
【解析】
【详解】
（1）[1]由图乙可知，电阻两端的电压始终保持不变
故该小组同学所探究的问题是：电压一定时，通过导体的电流与电阻的关系。
（2）[2] A．闭合开关后，若定值电阻R短路，则电压表无示数，电流表有示数，故A不符合题意；
B．闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片P时，发现电流表示数始终为零，说明电路可能断路，而电压表有示数，说明与电压表并联部分断路，则此时电路可能的故障是定值电阻R断路，故B符合题意；
C．若滑动变阻器短路，电压表、电流表都有示数，移动滑片，两表示数不变，故C不符合题意。
故选B。
（3）[3]由（1）知，根据图像五次记录实验数据可知，电压表的示数为
（4）[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，即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5V。
[5]根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压
根据分压原理，当接入25Ω电阻时，变阻器接入电路的电阻最大，变阻器连入电路中的电阻为
则R滑=20Ω，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少20Ω的滑动变阻器。
（5）[6]由图乙可知，因电流与电阻之积为一定值，故可得到的实验结论为：当电压一定时，电流与电阻成反比。
[7]如果把 图像转化为的图像，由可知，则其斜率表示电压。
3． 断开 电压表串联在电路中了 0.3 没有控制电压一定 反比 3
【解析】
【详解】
（1）[1]为保护电路，在连接电路过程中，开关要处于断开状态。
（2）[2]由图甲知道，电压表串联在电路中，由于电压表自身电阻非常大，所以造成电压表有示数，电流表无示数。
[3]滑动变阻器、定值电阻应串联，电压表应与定值电阻并联，可以将电阻右侧连接滑动变阻器的导线改接到电压表负接线柱上，如下图
（3）[4]由图乙知道，电流表所选量程是0～0.6A，分度值为0.02A，电流表的示数是0.3A。
[5]在探究电流与电阻的关系的实验中应控制定值电阻两端的电压一定，根据表中数据知道，第1次实验所控制的电压
U1=I1R1=0.6A×5Ω=3V
第3次实验所控制的电压
U3=I3R3=1A×15Ω=15V
第4次实验所控制的电压
U4=I4R4=0.12A×25Ω=3V
第5次实验所控制的电压
U5=I5R5=0.1A×30Ω=3V
所以错误的数据是第3次实验的数据，其原因是没有控制电压一定。
（4）[6]根据正确的实验数据得出实验结论是：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（5）[7][8]由（3）知道，实验控制AB间的电压为3V不变。继续保持此电压不变，当电流表示数是0.6A时，电路电阻最小，此时允许接入电阻R的阻值最小
当滑动变阻器全部接入时，允许接入电阻R的阻值最大
解得
AB间允许接入电阻R的阻值范围是
4． C 2 计算出每次实验电流与电阻的乘积
【解析】
【详解】
（1）[1]如图甲，滑动变阻器电阻丝的右端已接入电路，再把金属杆的左端或右端与开关的右侧接线柱连接即可，如图所示：
（2）[2]在串联电路中，各处电流都相等，所以只要电流表和电阻串联，接在图中位置或者开关和电池之间都可以，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
（3）[3]如图乙，电压表选用的量程是0~3V，分度值为0.1V，示数为2V；
（4）[4]计算出每次实验中电流和电阻的乘积，如果三次乘积相同，说明电流与电阻成反比。
5． 断开 25 0.12 电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比 A
【解析】
【详解】
（1）[1]为了保护电路，连接电路时开关应断开。
（2）[2]由图甲可知，滑动变阻器的滑片在最左端，为了让开关闭合时滑动变阻器连入电路的电阻最大，应将滑动变阻器的右下接线柱接入电路，电流应从电表的正接线柱流入，负接线柱流出，因此电的正极接到开关的左侧接线柱，负极接到滑动变阻器的右下接线柱，如图所示：
；
（3）[3]由图乙可知，电阻箱的读数为
[4]由图甲可知，电流表的量程为0~0.6A，由图乙分度值为0.02A，示数为0.12A。
（4）[5]由表中数据可知，导体的电阻增大，通过导体的电流减小，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变，故可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比。
（5）[6]电阻箱的特点：既能改变接入电路的电阻又能直接得出接入电路的阻值，因此研究电流与电阻的关系时使用电阻箱的好处是省却了每次更换电阻时重新接线，故选A。
6． a 电流表的正负接线柱接反了 2
【解析】
【详解】
（1）[1]在探究电流与电阻的关系时，需要保持电阻两端的电压一定，所以需要用到电压表并联在电阻的两端，实验电路图如图所示：
（2）[2]闭合开关前，为了保护电路，应将滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处，即a端。
（3）[3]闭合开关后，发现电流表的指针发生了反偏，造成这一现象的原因是电流表的正负接线柱接反了。
（4）[4]在探究电流与电阻的关系时，应改变电阻的大小，同时需要保持电阻两端的电压一定，观察表中数据，根据U=IR，实验1、3、4、5、6，电阻两端电压
0.60A×5Ω=3V
0.20A×15Ω=3V
0.15A×20Ω=3V
0.12A×25Ω=3V
0.10A×30Ω=3V
实验2，电阻两端电压
U=IR=0.40A×10Ω=4V
即实验2没有控制电阻两端电压为3V不变，故错误数据的序号是2。
7． 断路 2 反
【解析】
【详解】
（1）[1]闭合开关，移动滑片发现电流表始终无示数，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，即其原因可能是定值电阻断路。
（2）[2]由图乙可知，当电阻为5Ω时，通过电阻的电流为0.4A，电阻两端电压
U=IR=0.4A×5Ω=2V
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，故把R换为10Ω的电阻接入电路，闭合开关，移动滑片，应使电压表示数为2V。
（3）[3]根据如图乙所示的电流I随电阻R变化的图像，电阻两端的电压
UV=IR=0.1A×20Ω=0.2A×10Ω=……=0.4A×5Ω=2V
电阻两端的电压为一定值，所以得出的结论是：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
8． 电阻R断路 导体中的电流与导体的电阻成反比 电阻两端的电压 B 将滑动变阻器的滑片移到最右端 25Ω×
【解析】
【详解】
（1）[1]将电压表与电阻并联；滑动变阻器上下各选一个接线柱与电阻串联，已接了上面一个接线柱，根据电路图知接左下接线柱，如下图所示：
（2）[2]连接好电路，闭合开关后，电流表无示数，说明电路可能断路；电压表指针迅速偏转到最右端，说明电压表与电连通，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，即其原因可能是电阻R断路。
（3）[3]分析图丙可知，曲线上每点对应的电流和电阻的乘积为
0.1A×25Ω=0.25A×10Ω=0.5×5Ω=2.5V
为一定值，由此得出结论：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
（4）[4]阴影部分的面积为IR，根据U=IR，故阴影部分表示电阻两端的电压。
（5）[5]探究“电流与电阻的关系”时，要控制电阻的电压不变，故实验过程中，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压表，故选B。
（6）[6]实验步骤：①闭合开关，将滑片移到最左端，读出电流表的示数记作I1；②闭合开关，将滑动变阻器的滑片移到最右端，读出电流表的示数为I2。
[7]在①中为定值电阻的简单电路，由欧姆定律，电电压为
U=I1R=I1×25Ω
在②中两电阻串联，由欧姆定律和电阻的串联规律，滑动变阻器最大阻值的表达式
9． 断路 左 电压
【解析】
【详解】
（1）[1]滑动变阻器的滑片P向右移动，电路中电流变大，即滑动变阻器的电阻变小，故变阻器右下接线柱连入电路中与电阻串联，如图
（2）[2]若定值电阻R短路，电压表示数为0，电流表有示数；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电压，电压表示数接近于电电压，所以故障为定值电阻R断路。
（3）[3][4]当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，定值电阻变大，分压增多，电压表示数增大；在探究电流与电阻的实验中应控制定值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，使电压表的示数不变，从而达到控制R两端的电压不变。
10． 调零 电阻断路 0.2 左 电压不变时，电流与电阻成反比 变阻器的最大电阻小于15Ω 15
【解析】
【详解】
（1）[1]研究导体电流与电阻关系时，电流表串联在电路中，电压表并联在电阻两端，如图所示
（2）[2]根据实物图画出电路图，如图所示
（3）[3]闭合开关前，电流表指针如图乙所示，电流表指针不在零刻线上，所以对电流表的操作应该是调零。
（4）[4]正确连线后，闭合开关时发现，无论怎样移动滑片电流表指针几乎不动，电路可能断路，电压表指针向右偏转且超过满刻度，电压表与电连通，故原因可能是电阻断路。
（5）[5]先接入15Ω的电阻，调节滑片使电压表示数为3V，观察到电流表示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流表的示数为0.2A。
[6]用10Ω的电阻代替15Ω的电阻接入电路，根据串联分压原理可知，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，由欧姆定律可知，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3V。
（6）[7]由第一次实验可知
I1R1=0.2A×15Ω=3V
由第二次实验可知
I2R2=0.3A×10Ω=3V
由第三次实验可知
I3R3=0.6A×5Ω=3V
三次实验，电流与电阻的乘积一定，都等于3V，故得出电流与电阻的关系是电压不变时，电流与电阻成反比。
（7）[8][9]电阻两端的电压始终保持3V，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压
U滑=U-UV=4.5V-3V=1.5V
滑动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30Ω电阻时，滑动变阻器连入电路中的电阻为
R滑=0.5R=0.5×30Ω=15Ω
故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少15Ω的滑动变阻器，故王强同学继续探究：他用了30Ω的定值电阻代替原来的电阻实验，发现无论怎样移动滑片都不能满足电压表示数为3V，原因是滑动变阻器的最大电阻小于15Ω；要使电压表示数保持3V，要求滑动变阻器的最大阻值最少为15Ω。
11． ， 断路 0.2 成正比 电压不同
【解析】
【详解】
（1）[1]由（3）可知，电压表、电流表都选用小量程，将电压表并联在电阻两端，电流表与电阻串联在电路中，如下图所示：
根据实物图画出对应的电路图，如下图所示：
（2）[2]连接好电路，闭合开关后，发现电流表无示数，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表能够并联到电的两端，则电阻R断路。
（3）[3][4]由表中序号2的数据可知，当电阻两端电压为2V，通过电阻的电流为0.4A，则选用的电阻阻值为
则第一次实验通过电阻的电流为
整体分析表中数据可知，通过电阻的电流与其两端的电压的比值为定值，即在电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。
（4）[5]根据两个表中的数据可知，两次实验保持不变的电压值分别为
U1'＝I1'R1＝0.60A×5Ω＝3V
U2'＝I2'R2＝0.48A×5Ω＝2.4V
即两次实验保持不变的电压值不同，当电阻相同时测出的电流值就不同。
12． 最左 电阻短路 2 反 0.8 2.5 CD
【解析】
【详解】
（1）[1]如图甲，滑动变阻器右侧的下接线柱接入电路，要是滑动变阻器接入电路的电阻最大，需要把滑片滑到最左侧。
[2]闭合开关，移动滑片时发现电流表有示数，说明电路中有电流，是短路故障；电压表无示数，说明与电压表并联的电阻短路（此时相当于测量导线两端的电压，即电压为0）。
（2）[3]用5Ω的定值电阻进行实验时，如图乙，电路中的电流为0.4A，则要控制电阻两端的电压为
（3）[4]由欧姆定律可知，当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（4）[5][6] 实验中电阻两端的电压控制不变，则当电阻最小时，定值电阻消耗的最大功率为
此时，电路中的电流为0.4A，滑动变阻器两端的电压为
滑动变阻器接入电路的电阻为
（5）[7]当用50Ω的电阻进行实验时，采用上面的方法可得，滑动变阻器的电阻为25Ω，大于现有的规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器；根据滑动变阻器接入电路的电阻公式
可知，采取的方法有：增大滑动变阻器的最大阻值、或者减小电电压、或者增大实验中控制不变的电压。
13． 并 可以 B 0.3 反比
【解析】
【详解】
（1）[1]由图甲可知，电压表接在定值电阻R的两端，即电压表与定值电阻R并联在电路中。
[2] 根据滑片位置判断，滑动变阻器接入电路的电阻是最大的，起到保护电路的作用，所以可以闭合开关进行实验。
（2）[3]要控制R两端电压不变，只需通过移动滑动变阻器的滑片即可。
（3）[4]电流表接线柱是接在0~0.6A，分度值为0.02A，电流表示数为0.3A。
（4）[5]分析表格中的实验数据可得结论：当电压一定时，电流与电阻成反比。
14． B 当导体的电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比 25
【解析】
【详解】
（1）[1]开关闭合前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片P应置于最大阻值处，即图中的B端。
（2）[2]由图乙知，绘制出电阻R的I﹣U图像为过原点的直线，据此可得结论：导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
（3）[3]根据图像可知，五次实验中，第一次实验中R两端电压最小，最小值为0.5V，根据串联电路电压规律可知，此时滑动变阻器两端电压为
通过滑动变阻器的电流为0.1A，此时滑动变阻器连入电路的阻值为
实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于25Ω。
15． 电流表正负接线柱接反 0.2
【解析】
【详解】
（1）[1]电压表并联在定值电阻两端，故可将电压表的“﹣”接线柱和定值电阻的左接线柱相连。如图
（2）[2]由乙图可知，闭合开关后，电流表指针向左偏转，出现这种现象的原因可能是电流表正负接线柱接反。
（3）[3]在“探究电流与电阻关系”的实验时，应控制定值电阻两端的电压不变，第一次控制电压为2V，所以用10Ω的电阻替换5Ω的电阻做实验时，移动滑片P，控制定值电阻两端的电压不变为2V，此时电流表的示数为
16． 见详解 B 电阻R断路 3 “30Ω 1A” 反比 寻找普遍规律，避免偶然性
【解析】
【详解】
（1）[1]把定值电阻、滑动变阻器串联接入电路，电压表并联在电阻两端，滑动变阻器已接了左下的接线柱，所以应将其上面的一个接线柱接入电路中，如下图所示
（2）[2]连接无误后，闭合开关前，为了保护电路，应将滑片P滑到阻值最大处B端。
[3]闭合开关后，发现电流表指针无偏转，电路可能是断路，电压表指针有明显偏转，电压表与电连通，则原因可能是电阻R断路。
（3）[4]排除故障后，先将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑片P，使电压表的示数为
U=IR=0.6A×5Ω=3V
将电阻由5Ω更换为10Ω，闭合开关，保持电阻两端的电压不变，应调节滑动变阻器的滑片P直到电压表示数为3V时，才能读取电流表的示数。
（4）[5]当定值电阻阻值为20Ω时，电阻两端的电压是3V，滑动变阻器两端的电压为
6V-3V=3V
根据串联分压的原理，滑动变阻器接入电路的电阻应为20Ω，即选择的滑动变阻器型号是“30Ω 1A”。
[6]由表格中的实验数据可知，每次实验的电流与电阻的乘积为定值，即得出的结论是：当保持电压不变时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（5）[7]探究电流与电阻的关系时，要进行多次实验是为寻找普遍规律，避免偶然性。
17． 断开 B 保护电路 C 0.3 电压 使定值电阻两端的电压保持不变 当电压不变时，电流与电阻成反比
【解析】
【详解】
（1）[1]为了保护电路，防止连接电路过程出现错误而损坏电路元件，所以连接电路时开关应该断开。
[2]由闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于A端，且使滑动变阻器的阻值最大，可知图中导线E端应与滑动变阻器的B接线柱相连。
[3]由欧姆定律可知，滑动变阻器的阻值越大，电路中的电流越小，可以保护电路，所以闭合开关前滑动变阻器的滑片P应移到阻值最大处，目的是保护电路。
（2）[4]电流表无示数，说明电路是断路或电路中的电阻太大，电压表示数接近于电电压，说明和电压表并联的电路断路，即R断路。故AB不符合题意，C符合题意。
故选C。
（3）[5]由图知，电流表所选的量程为00.6A，分度值为0.02A，则由电流表指针位置可知，电流表读数为0.3A。
（4）[6]将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据串联电路导体两端电压与其阻值成正比，电阻两端的电压会增大，在电电压一定时，要使电阻两端的电压不变，所以眼睛要看电压表。
[7]在看电压表时，需调节滑动变阻器的滑片，使滑动变阻器两端的电压增大，定值电阻两端的电压降低，使定值电阻两端的电压保持不变。
（6）[8]由表中的数据可知，电阻两端的电压不变时，通过电阻电流的变化倍数与电阻阻值变化倍数的倒数相等，即电压一定时，电流与电阻成反比。
18． 变大 断开开关，将接“”接线柱的导线改接到“”接线柱 直线
【解析】
【详解】
（1）[1]由图示可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电电压为，所以电压表选用小量程与定电阻并联，如图所示：
（2）[2]闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从端向端滑动时，变阻器接入电路的电阻变小，电路中的总电阻变小，在电电压不变时，电路中电流变大。
[3]由图乙可知，电流表选用了大量程，分度值为，示数为，小于电流的小量程最大值，即电流表所选量程过大，为了减小实验误差，接下来应断开开关，将接“3”接线柱的导线改接到“0.6”接线柱，再重新实验。
（3）[4]根据表格数据可知，电流与电压的比值不变，即：在电阻一定时，电流与导体两端的电压成正比，故电阻的关系图线是一条直线。
19． 电阻断开 0.53 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
【解析】
【详解】
（1）[1][2]电电压是3V，故电压表使用的量程；电阻为10Ω，故电路中的电流大约为
故电流表的量程为。
（2）[3]根据电路图，从电正极开始，依次将各元件连接起来，最后回到电负极，电压表并联在电阻两端，电流从仪表的正极流入，负极流出，如图
（3）[4]电压表的示数为3V，表示电压表接在电两端，说明电路故障可能为电阻断路或滑动变阻器连入电路的阻值为0Ω；移动滑片，电流表无示数，说明电路故障应为灯泡断路。
[5]电压表的分度值为0.1V，电阻两端的电压为2.3V，电阻的功率
（4）[5]由表格中的数据可得
导体的电阻一定时，通过导体的的电流跟导体两端的电压成正比。
20． 断开 右 滑动变阻器R2断路 正
【解析】
【详解】
（1）[1][2]为了保护电路，连接实物电路时应断开开关，滑动变阻器的滑片应滑到接入电路的阻值最大处，如图，滑动变阻器的下接线柱接左端，即滑片要移到最右端。
[3]电流表A的示数为零，说明电路中R1或R2断路；电压表V1的示数为零，说明R1短路或R2断路；电压表V2的示数不为零，说明R1没有断路，R2没有短路，综合分析上述可能性，故障为滑动变阻器R2断路。
（2）[4]R1、R2串联，电压表V1测R1的电压，电压表V2测R2的电压，分析表格中记录的数据，当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压之比为
即电流与电压的比值相等，故可得：当导体的阻值不变时，通过导体的电流与电压成正比。
一、单选题
1．下面几个实验探究中，采用了相同研究方法的是（ ）
①“探究压力的作用效果与受力面积的关系”时，保持压力不变，改变受力面积
②“比较不同物质吸热的情况”时，用加热时间的长短表示吸收热量的多少
③“探究电流与电压的关系”时，保持电阻的阻值不变，改变电阻两端的电压
④在研究“阻力对物体运动的影响”实验中，运用科学推理得出牛顿第一定律
A．①和④ B．②和③ C．①和③ D．②和④
二、实验题
2．实验小组的同学利用如图甲所示的电路进行探究，电电压恒为9V，电压表V量程（、0~15V），电流表A量程（、0~3A），更换5个不同阻值的定值电阻R，得到如图乙所示的图像：
（1）该小组同学所探究的问题是：______；
（2）将5Ω的定值电阻接入电路闭合开关，移动滑片P发现电流表示数始终为零，电压表示数不为零，其原因可能是______（填选项）
A．定值电阻R短路
B．定值电阻R断路
C．滑动变阻器短路
（3）根据图像五次记录实验数据可知，电压表的示数为 ______V；
（4）当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，滑动变阻器的滑片应向______（选填“左”或“右”）端滑动；若实验中R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，为了保证完成实验，则滑动变阻器的阻值至少是______Ω；
（5）由实验数据和图像可得出该实验的规律是______；
【拓展】数学中正比例函数y=kx的图像如丙图所示，其中k叫做图像的斜率。在物理学中，正比例函数关系的图像中斜率往往具有一定的实际意义。例如匀速直线运动的s-t的图像，其斜率表示速度。在本次实验中，如果把I-R图像转化为I-的图像，则其斜率表示______。
3．小玲做“探究电流与电阻的关系”实验。实验中电电压为4.5V恒定不变，电流表选用“0～0.6A”量程，电压表选用“0～3V”量程，滑动变阻器规格为“50Ω 1A”。
（1）连接电路时，开关应 ___________。
（2）在如图甲所示的电路中，闭合开关，移动滑片，发现电流表示数几乎为零，电压表有示数，原因是 ___________；经分析有一根导线连接错误，请在连接错误的导线上打“×”，并补画出一根导线连接成正确的电路；( )
（3）小玲连接好正确电路后，在AB间分别接入阻值不同的电阻R，测量了五组实验数据，其中第2组实验的电流表示数如图乙所示为 ___________A；测得的其他四组数据如表所示，小玲检查后发现有一组数据存在错误，导致出错的原因是 ___________。
实验组次 1 2 3 4 5
电阻R/Ω 5 10 15 25 30
电流I/A 0.6 1 0.12 0.1
（4）小玲根据正确的实验数据得出实验结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 ___________；
（5）以上实验控制AB间的电压为 ___________V不变，为了使实验结论更可靠，小玲想继续保持此电压不变再多测几组数据，请计算AB间允许接入电阻R的阻值范围是 ___________。
4．在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验中：
实验序号 R/Ω I/A
① 5 0.40
② 10 0.20
③ 20 0.10
（1）小明连接的电路如图甲所示，请用笔画线代替导线把电路连接完整______；
（2）小华连接的电路，电流表在电池和开关之间，其他和小明的电路一致。对于电流表的这两种接入位置______；
A．小明的可以，小华的不可以
B．小华的可以，小明的不可以
C．两种都可以
D．两种都不可以
（3）实验时保持电阻两端的电压不变，如图乙所示，电压表的示数为______V；
（4）根据表格中记录的三组数据，发现电阻越大则电流越小，要判断电流与电阻是否成反比，在不画坐标图像的前提下，应该如何对数据进行处理：______。
5．同学们一起研究“导体中的电流大小与哪些因素有关”。
（1）小军猜想导体中的电流大小可能与导体的电阻有关。他在连接实验电路之时，应该首先将开关 ___________；
（2）请你用笔画线代替导线，在答题卡上帮小军将图甲的实验电路连接完整，并让开关闭合时滑动变阻器连入电路的电阻最大___________；
（3）连好电路后，小军记录数据，请将图乙所示的数据填写在相应位置
R/Ω 6 10 ___________ 50 75
I/A 0.5 0.3 ___________ 0.06 0.04
（4）由数据可得到的初步结论是 ___________；
（5）另一组的小刚看到变阻箱羡慕不已，联想到自己做这个实验的情景，发现使用电阻箱的好处有 ___________。
A．省却了每次更换电阻时重新接线
B．省却了要控制电阻两端电压不变
C．电阻箱的阻值选择范围更加广泛
6．在探究电流与电阻的关系时：
（1）下图是实验电路图的一部分，要完成实验，请在此基础上将实验电路图补充完整；___________
（2）按补充完整后的图进行实验，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于___________端；
（3）闭合开关后，发现电流表的指针如图所示，造成这一现象的原因是___________；
（4）通过实验，得到的实验数据如下表所示，这些数据中，有一组是明显错误的，错误数据的序号是___________。
数据序号 1 2 3 4 5 6
电阻 5 10 15 20 25 30
电流 0.60 0.40 0.20 0.15 0.12 0.10
7．现有下列器材：学生电（6V）、电流表、电压表、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω、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）将5Ω的电阻接入电路，闭合开关，移动滑片发现电压表有示数，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”）；
（2）排除故障后，小强用5Ω的电阻做完实验后，断开开关，接着把R换为10Ω的电阻接入电路，闭合开关，移动滑片，使电压表示数为 ___________V，记下电流表的示数；
（3）再将R换成20Ω电阻进一步探究分析，最后得出结论：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成 ___________比。
8．如图甲是小琪实验小组在探究“电流与电阻的关系”时的电路图，电电压恒定不变。电压表（量程为0~3V）、电流表（量程为0~0.6A）无损坏，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个。
（1）请根据图甲，用笔画线代替导线连接完成图乙的实物图；( )
（2）连接好电路，闭合开关后，电压表指针迅速偏转到最右端，电流表无示数，其原因可能是 ___________；
（3）排除故障后，小琪进行了5次实验。在老师的引导下，他们将5次实验数据描绘在图丙中。观察图像可以得出实验结论：当电压一定时，___________；
（4）图丙中阴影部分的面积表示的物理量是 ___________；
（5）实验过程中，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 ___________（填字母）；
A．滑动变阻器的滑片
B．电压表
C．电流表
（6）实验后，小琪想知道滑动变阻器的最大阻值，考虑到电压表的量程较小，小琪在电路中接入25Ω的定值电阻并去掉电压表来进行如下的测量：
①闭合开关，将滑片移到最左端，读出电流表的示数记作I1；
②闭合开关，___________，读出电流表的示数记作I2；
③滑动变阻器的最大阻值的表达式R'=___________。
9．小致在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中，连接了如图甲所示的电路（电电压保持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向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）图乙是小致根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像，实验过程中：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；最后根据实验数据得到，当电压不变时，电流与电阻成反比。
10．在研究“导体电流与电阻关系”的实验中，同学们利用了阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻和滑动变阻器进行了探究，滑动变阻器规格是“10Ω 1A”，电电压4.5V保持不变。
（1）用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整；______
（2）在虚线框画出对应的电路图；______
（3）闭合开关前，电流表指针如图乙所示，对电流表的操作应该是 _____；
（4）正确连线后，闭合开关时发现，无论怎样移动滑片电流表指针几乎不动，电压表指针向右偏转且超过满刻度，原因可能是 _____；
（5）先接入15Ω的电阻，调节滑片使电压表示数为3V，观察到电流表示数如图丙所示，则电流表的示数为 _____A；用10Ω的电阻代替15Ω的电阻接入电路，应将滑片向 _____端（选填“左”或“右”）移动，才能使电压表示数保持3V，并记录下电流表示数为0.3A；用5Ω的电阻代替10Ω的电阻接入电路，正确操作，电流表示数为0.6A；
（6）分析三次实验数据，可得出电流与电阻的关系是 _____；
（7）王强同学继续探究：他用了30Ω的定值电阻代替原来的电阻实验，发现无论怎样移动滑片都不能满足电压表示数为3V，原因是 _____；要使电压表示数保持3V，要求滑动变阻器的最大阻值最少为 _____Ω。
11．探究“电流与电压、电阻的关系”。
（1）实验电路如图所示，请你用笔画线代替导线将实物图连接完整后，在方框中画出对应的电路图______；
（2）连接好电路，闭合开关后，发现电流表无示数而电压表有示数，判断电阻R出现______（填写故障原因）；
（3）排除故障后，调节滑动变阻器的滑片，多次改变电阻两端的电压值并记录相应的电流值。获得实验数据如表所示，表中空缺的电流值应为 ______A；归纳可以得出的结论是：在电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压______；
序号 U/V I/A
1 1
2 2 0.4
3 3 0.6
（4）得出结论后，又分别在保持电阻两端电压不变的情况下，研究了电流跟电阻之间的关系，获得两组记录数据如表一、表二所示。实验中用的电阻相同，但测出的电流值却不同，其原因是______。
表一：
R/Ω 5 10 15 20 25
I/A 0.6 0.28 0.20 0.14 0.12
表二：
R/Ω 5 10 15 20 25
I/A 0.48 0.24 0.16 0.12 0.10
12．某同学利用图甲所示的电路探究电流与电阻的关系，使用的实验器材有：电压恒为3V的电，电流表、电压表各一个，开关一个，5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个，规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器一个，导线若干。
（1）改正好实物图后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到___________端（选填“最左”或“最右”），闭合开关后，移动滑片时发现电流表有示数，电压表无示数，则发生故障的原因可能是___________；
（2）正确连接电路后，先用5Ω的定值电阻进行实验，闭合开关后，移动滑片，此时电流表的示数如图乙所示；接着将5Ω的电阻换成其他阻值的定值电阻进行实验，每次观察到电压表的示数为___________V时，记录电流表的示数；
（3）实验可得到结论为：当电阻两端电压一定时，导体中电流与电阻成___________比；
（4）几次实验中记录电表示数时，定值电阻消耗的最大功率为___________W，此时滑动变阻器接入电路的阻值为_________Ω；
（5）为了得到普遍规律，该同学又用50Ω的电阻进行了第5次实验，发现实验无法进行下去，为完成第5次实验，同学们提出了下列解决方案，其它条件不变的情况下，其中正确的有_________。
A．增大电压表的量程
B．增大电电压
C．增大最大阻值更大的滑动变阻器
D．增大定值电阻两端被控制的电压
13．如图甲所示是探究“电流与电阻关系”的实验电路。
实验序号 电阻R/Ω 电流I/A
1 5 1.2
2 10 0.6
3 15 0.4
4 20
5 30 0.2
（1）由图甲可知，电压表与定值电阻R的连接方式是___________联。根据滑片位置判断，此时___________（选填“可以”或“不可以”）直接闭合开关进行实验；
（2）更换定值电阻闭合开关后，电压表示数发生改变。若要控制R两端电压不变，应通过下列哪一操作后再记录数据：___________（填字母序号）；
A．电流表与电压表交换位置
B．移动滑动变阻器的滑片
（3）当R=20Ω时，电流表示数如图乙所示，则表格空白处应记录的电流为___________A；
（4）分析表格中的实验数据可得结论：当电压一定时，电流与电阻成___________。
14．在“探究电流与电压关系”的实验中，图甲是某实验小组设计的电路，电电压3V保持不变。
（1）开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于 ___________（选填“A”或“B”）端；
（2）实验中测得五组数据，并绘制出定值电阻R的I﹣U图像如图乙所示。由图像可得实验结论：___________；
（3）结合所测五组数据分析，本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于 ___________Ω。
15．小华同学在“探究电流与电阻关系”的实验时，定值电阻R有5Ω、10Ω、20Ω三种规格，R1为滑动变阻器，电电压保持3V不变。
（1）为能完成实验，用笔画线将图甲连接完整______；
（2）小华首先将阻值为5Ω的电阻接入电路，闭合开关后，发现电流表指针向左偏转如图乙所示，其原因可能是______；
（3）改正电路后，闭合开关，移动滑片P，当电压表示数为2V时，记录电流表的示数，作为第一组数据；接下来用10Ω的电阻替换5Ω的电阻做实验，移动滑片P，使电流表的示数为______A时，作为第二组数据，然后将20Ω的电阻替换10Ω的电阻继续实验，并正确记录数据，根据实验数据总结得出：在电压一定时，电流与电阻成反比。
16．如图所示是“探究电流与电阻关系”实验图，实验准备有阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的四个定值电阻，规格为“10Ω 2A”、“30Ω 1A”两只滑动变阻器，电电压6V保持不变。
（1）请用笔画线代替导线将图的实物电路连接完整________；
（2）在按要求正确连接电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P滑到________（选填“A”或“B”）端。闭合开关后发现，电流表示数为零，电压表指针有偏转，且偏转角度很大，其原因可能是________；
（3）排除故障后继续实验，将电阻由5Ω更换为10Ω，闭合开关，应调节滑动变阻器的滑片P直到电压表示数为________V时，才能读取电流表的示数；
（4）实验数据如下表中所示，分析表中数据，你认为完成此次实验选择的滑动变阻器型号是________；由实验得出的结论是：当保持电压不变时，通过导体的电流与导体的电阻成________；
（5）实验中进行多次实验，记录多组数据的目的是________。
实验次数 1 2 3 4
电阻R/Ω 5 10 15 20
电流I/A 0.6 0.3 0.2 0.15
17．用如图甲所示的实验电路探究“电压不变时，电流与电阻的关系”。
电阻R/Ω 5 10 15
电流I/A 0.15 0.1
（1）连接电路时，开关应该___________（“断开”或“闭合”）图甲中导线E端应与滑动变阻器的___________（选填“A”、“B”、“C”或“D”）接线柱相连，使闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于A端，这样做的目的是___________；
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P发现，电流表无示数，电压表示数接近于电电压，其原因可能是___________（只填序号）；
A．滑动变阻器断路 B．R短路 C．R断路
（3）排除故障后，将5Ω的电阻接入电路，调节滑动变阻器，使电压表示数为1.5 V，电流表指针位置如图乙所示，则电流表读数为___________A；
（4）将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P到合适位置，在调节滑片的时候，眼睛应注视着___________表，然后记录实验数据。此操作中调节滑动变阻器的目的是___________；
（5）再将电阻换成15Ω重复操作；
（6）分析上面右边表格中的数据可得实验结论：___________。
18．小明同学探究“电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压的关系”，实验器材有：两节干电池、滑动变阻器、电流表、电压表、的定值电阻及开关各一个，导线若干。
（1）图甲是该同学连接的部分电路，请用笔画线，将图中的实验电路连接完整________。
（2）闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从b端向端滑动，观察到电流表示数渐渐______。当滑片滑到端时，电流表示数如图乙所示，接下来的操作是：______。
（3）进行实验，记录的实验数据如表：电阻
实验次数
电压
电流
依据表中数据作出电阻R的U-I关系图线应该是一条______（选填“直线”或“曲线”）。
19．为了探究电流与电压的关系，小华设计了图甲所示的实验电路图。
（1）实验选用的器材如图乙所示，其中电为2节干电池，定值电阻为10Ω，滑动变阻器标有“20Ω 2A”字样，则实验时电压表应选用的量程为___________V，电流表应选用的量程为___________A。
（2）请根据电路图乙用铅笔画线代替导线连接，将图乙中的元件连成电路。要求：滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表的示数变大。( )
（3）王强小组采用图乙所示的方案，测量时发现闭合开关后，无论怎样移动滑片P，电流表示数始终为0，电压表示数约为3V，则电路中出现的故障可能是：___________；排除故障后。调节滑动变阻器，直到电压表的示数如图丙所示。则电阻此时的功率为___________W；
（4）右表是小华探究电流与电压关系时记录的几组实验数据，通过对表中数据的分析，可得到的初步结论是：___________。
实验次数 1 2 3 4 5
电压/V 1.0 1.5 2.0 2.5 2.8
电流/A 0.10 0.15 0.20 0.25 0.28
20．小明探究“通过导体的电流与电压的关系”时，电路如图所示。
（1）小明连接实物时应_______开关（选填“闭合”或“断开”），滑动变阻器的滑片应滑在最_______端（填“左”或“右”）。闭合开关，发现电流表A与电压表V1的示数为零，电压表V2的示数不为零，若是电路中的电阻R1或滑动变阻器R2发生故障，则故障是_______；
（2）排除故障后，继续进行实验，记录电流表A与电压表V1的示数，得到一组实验数据，如表所示。分析表中实验数据可得结论：导体的阻值不变，通过导体的电流与电压成_______比（选填“正”或“反”）。
实验序号 1 2 3 4 5
电压表V1示数U/V 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4
电流表示数I/A 0.16 0.18 0.20 0.22 0.24
参考答案：
1．C
【解析】
【详解】
A．①中保持压力不变，改变受力面积，采用的是控制变量法；④中采用的是理想实验法，①和④研究方法不同，故A不符合题意；
B．②中用加热时间的长短表示吸收热量的多少，采用了转换法；③中采用了控制变量法，②和③研究方法不同，故B不符合题意；
C．①中保持压力不变，改变受力面积，采用的是控制变量法；③中也采用了控制变量法，①和③研究方法相同，故C符合题意；
D．②中用加热时间的长短表示吸收热量的多少，采用了转换法；④中采用的是理想实验法，②和④研究方法不同，故D不符合题意。
故选C。
2． 通过导体的电流与电阻的关系 B 5 右 20 当电压一定时，电流与电阻成反比 电压
【解析】
【详解】
（1）[1]由图乙可知，电阻两端的电压始终保持不变
故该小组同学所探究的问题是：电压一定时，通过导体的电流与电阻的关系。
（2）[2] A．闭合开关后，若定值电阻R短路，则电压表无示数，电流表有示数，故A不符合题意；
B．闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片P时，发现电流表示数始终为零，说明电路可能断路，而电压表有示数，说明与电压表并联部分断路，则此时电路可能的故障是定值电阻R断路，故B符合题意；
C．若滑动变阻器短路，电压表、电流表都有示数，移动滑片，两表示数不变，故C不符合题意。
故选B。
（3）[3]由（1）知，根据图像五次记录实验数据可知，电压表的示数为
（4）[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，即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5V。
[5]根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压
根据分压原理，当接入25Ω电阻时，变阻器接入电路的电阻最大，变阻器连入电路中的电阻为
则R滑=20Ω，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少20Ω的滑动变阻器。
（5）[6]由图乙可知，因电流与电阻之积为一定值，故可得到的实验结论为：当电压一定时，电流与电阻成反比。
[7]如果把 图像转化为的图像，由可知，则其斜率表示电压。
3． 断开 电压表串联在电路中了 0.3 没有控制电压一定 反比 3
【解析】
【详解】
（1）[1]为保护电路，在连接电路过程中，开关要处于断开状态。
（2）[2]由图甲知道，电压表串联在电路中，由于电压表自身电阻非常大，所以造成电压表有示数，电流表无示数。
[3]滑动变阻器、定值电阻应串联，电压表应与定值电阻并联，可以将电阻右侧连接滑动变阻器的导线改接到电压表负接线柱上，如下图
（3）[4]由图乙知道，电流表所选量程是0～0.6A，分度值为0.02A，电流表的示数是0.3A。
[5]在探究电流与电阻的关系的实验中应控制定值电阻两端的电压一定，根据表中数据知道，第1次实验所控制的电压
U1=I1R1=0.6A×5Ω=3V
第3次实验所控制的电压
U3=I3R3=1A×15Ω=15V
第4次实验所控制的电压
U4=I4R4=0.12A×25Ω=3V
第5次实验所控制的电压
U5=I5R5=0.1A×30Ω=3V
所以错误的数据是第3次实验的数据，其原因是没有控制电压一定。
（4）[6]根据正确的实验数据得出实验结论是：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（5）[7][8]由（3）知道，实验控制AB间的电压为3V不变。继续保持此电压不变，当电流表示数是0.6A时，电路电阻最小，此时允许接入电阻R的阻值最小
当滑动变阻器全部接入时，允许接入电阻R的阻值最大
解得
AB间允许接入电阻R的阻值范围是
4． C 2 计算出每次实验电流与电阻的乘积
【解析】
【详解】
（1）[1]如图甲，滑动变阻器电阻丝的右端已接入电路，再把金属杆的左端或右端与开关的右侧接线柱连接即可，如图所示：
（2）[2]在串联电路中，各处电流都相等，所以只要电流表和电阻串联，接在图中位置或者开关和电池之间都可以，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
（3）[3]如图乙，电压表选用的量程是0~3V，分度值为0.1V，示数为2V；
（4）[4]计算出每次实验中电流和电阻的乘积，如果三次乘积相同，说明电流与电阻成反比。
5． 断开 25 0.12 电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比 A
【解析】
【详解】
（1）[1]为了保护电路，连接电路时开关应断开。
（2）[2]由图甲可知，滑动变阻器的滑片在最左端，为了让开关闭合时滑动变阻器连入电路的电阻最大，应将滑动变阻器的右下接线柱接入电路，电流应从电表的正接线柱流入，负接线柱流出，因此电的正极接到开关的左侧接线柱，负极接到滑动变阻器的右下接线柱，如图所示：
；
（3）[3]由图乙可知，电阻箱的读数为
[4]由图甲可知，电流表的量程为0~0.6A，由图乙分度值为0.02A，示数为0.12A。
（4）[5]由表中数据可知，导体的电阻增大，通过导体的电流减小，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变，故可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比。
（5）[6]电阻箱的特点：既能改变接入电路的电阻又能直接得出接入电路的阻值，因此研究电流与电阻的关系时使用电阻箱的好处是省却了每次更换电阻时重新接线，故选A。
6． a 电流表的正负接线柱接反了 2
【解析】
【详解】
（1）[1]在探究电流与电阻的关系时，需要保持电阻两端的电压一定，所以需要用到电压表并联在电阻的两端，实验电路图如图所示：
（2）[2]闭合开关前，为了保护电路，应将滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处，即a端。
（3）[3]闭合开关后，发现电流表的指针发生了反偏，造成这一现象的原因是电流表的正负接线柱接反了。
（4）[4]在探究电流与电阻的关系时，应改变电阻的大小，同时需要保持电阻两端的电压一定，观察表中数据，根据U=IR，实验1、3、4、5、6，电阻两端电压
0.60A×5Ω=3V
0.20A×15Ω=3V
0.15A×20Ω=3V
0.12A×25Ω=3V
0.10A×30Ω=3V
实验2，电阻两端电压
U=IR=0.40A×10Ω=4V
即实验2没有控制电阻两端电压为3V不变，故错误数据的序号是2。
7． 断路 2 反
【解析】
【详解】
（1）[1]闭合开关，移动滑片发现电流表始终无示数，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，即其原因可能是定值电阻断路。
（2）[2]由图乙可知，当电阻为5Ω时，通过电阻的电流为0.4A，电阻两端电压
U=IR=0.4A×5Ω=2V
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，故把R换为10Ω的电阻接入电路，闭合开关，移动滑片，应使电压表示数为2V。
（3）[3]根据如图乙所示的电流I随电阻R变化的图像，电阻两端的电压
UV=IR=0.1A×20Ω=0.2A×10Ω=……=0.4A×5Ω=2V
电阻两端的电压为一定值，所以得出的结论是：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
8． 电阻R断路 导体中的电流与导体的电阻成反比 电阻两端的电压 B 将滑动变阻器的滑片移到最右端 25Ω×
【解析】
【详解】
（1）[1]将电压表与电阻并联；滑动变阻器上下各选一个接线柱与电阻串联，已接了上面一个接线柱，根据电路图知接左下接线柱，如下图所示：
（2）[2]连接好电路，闭合开关后，电流表无示数，说明电路可能断路；电压表指针迅速偏转到最右端，说明电压表与电连通，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，即其原因可能是电阻R断路。
（3）[3]分析图丙可知，曲线上每点对应的电流和电阻的乘积为
0.1A×25Ω=0.25A×10Ω=0.5×5Ω=2.5V
为一定值，由此得出结论：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
（4）[4]阴影部分的面积为IR，根据U=IR，故阴影部分表示电阻两端的电压。
（5）[5]探究“电流与电阻的关系”时，要控制电阻的电压不变，故实验过程中，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压表，故选B。
（6）[6]实验步骤：①闭合开关，将滑片移到最左端，读出电流表的示数记作I1；②闭合开关，将滑动变阻器的滑片移到最右端，读出电流表的示数为I2。
[7]在①中为定值电阻的简单电路，由欧姆定律，电电压为
U=I1R=I1×25Ω
在②中两电阻串联，由欧姆定律和电阻的串联规律，滑动变阻器最大阻值的表达式
9． 断路 左 电压
【解析】
【详解】
（1）[1]滑动变阻器的滑片P向右移动，电路中电流变大，即滑动变阻器的电阻变小，故变阻器右下接线柱连入电路中与电阻串联，如图
（2）[2]若定值电阻R短路，电压表示数为0，电流表有示数；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电压，电压表示数接近于电电压，所以故障为定值电阻R断路。
（3）[3][4]当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，定值电阻变大，分压增多，电压表示数增大；在探究电流与电阻的实验中应控制定值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，使电压表的示数不变，从而达到控制R两端的电压不变。
10． 调零 电阻断路 0.2 左 电压不变时，电流与电阻成反比 变阻器的最大电阻小于15Ω 15
【解析】
【详解】
（1）[1]研究导体电流与电阻关系时，电流表串联在电路中，电压表并联在电阻两端，如图所示
（2）[2]根据实物图画出电路图，如图所示
（3）[3]闭合开关前，电流表指针如图乙所示，电流表指针不在零刻线上，所以对电流表的操作应该是调零。
（4）[4]正确连线后，闭合开关时发现，无论怎样移动滑片电流表指针几乎不动，电路可能断路，电压表指针向右偏转且超过满刻度，电压表与电连通，故原因可能是电阻断路。
（5）[5]先接入15Ω的电阻，调节滑片使电压表示数为3V，观察到电流表示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流表的示数为0.2A。
[6]用10Ω的电阻代替15Ω的电阻接入电路，根据串联分压原理可知，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，由欧姆定律可知，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3V。
（6）[7]由第一次实验可知
I1R1=0.2A×15Ω=3V
由第二次实验可知
I2R2=0.3A×10Ω=3V
由第三次实验可知
I3R3=0.6A×5Ω=3V
三次实验，电流与电阻的乘积一定，都等于3V，故得出电流与电阻的关系是电压不变时，电流与电阻成反比。
（7）[8][9]电阻两端的电压始终保持3V，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压
U滑=U-UV=4.5V-3V=1.5V
滑动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30Ω电阻时，滑动变阻器连入电路中的电阻为
R滑=0.5R=0.5×30Ω=15Ω
故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少15Ω的滑动变阻器，故王强同学继续探究：他用了30Ω的定值电阻代替原来的电阻实验，发现无论怎样移动滑片都不能满足电压表示数为3V，原因是滑动变阻器的最大电阻小于15Ω；要使电压表示数保持3V，要求滑动变阻器的最大阻值最少为15Ω。
11． ， 断路 0.2 成正比 电压不同
【解析】
【详解】
（1）[1]由（3）可知，电压表、电流表都选用小量程，将电压表并联在电阻两端，电流表与电阻串联在电路中，如下图所示：
根据实物图画出对应的电路图，如下图所示：
（2）[2]连接好电路，闭合开关后，发现电流表无示数，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表能够并联到电的两端，则电阻R断路。
（3）[3][4]由表中序号2的数据可知，当电阻两端电压为2V，通过电阻的电流为0.4A，则选用的电阻阻值为
则第一次实验通过电阻的电流为
整体分析表中数据可知，通过电阻的电流与其两端的电压的比值为定值，即在电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。
（4）[5]根据两个表中的数据可知，两次实验保持不变的电压值分别为
U1'＝I1'R1＝0.60A×5Ω＝3V
U2'＝I2'R2＝0.48A×5Ω＝2.4V
即两次实验保持不变的电压值不同，当电阻相同时测出的电流值就不同。
12． 最左 电阻短路 2 反 0.8 2.5 CD
【解析】
【详解】
（1）[1]如图甲，滑动变阻器右侧的下接线柱接入电路，要是滑动变阻器接入电路的电阻最大，需要把滑片滑到最左侧。
[2]闭合开关，移动滑片时发现电流表有示数，说明电路中有电流，是短路故障；电压表无示数，说明与电压表并联的电阻短路（此时相当于测量导线两端的电压，即电压为0）。
（2）[3]用5Ω的定值电阻进行实验时，如图乙，电路中的电流为0.4A，则要控制电阻两端的电压为
（3）[4]由欧姆定律可知，当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（4）[5][6] 实验中电阻两端的电压控制不变，则当电阻最小时，定值电阻消耗的最大功率为
此时，电路中的电流为0.4A，滑动变阻器两端的电压为
滑动变阻器接入电路的电阻为
（5）[7]当用50Ω的电阻进行实验时，采用上面的方法可得，滑动变阻器的电阻为25Ω，大于现有的规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器；根据滑动变阻器接入电路的电阻公式
可知，采取的方法有：增大滑动变阻器的最大阻值、或者减小电电压、或者增大实验中控制不变的电压。
13． 并 可以 B 0.3 反比
【解析】
【详解】
（1）[1]由图甲可知，电压表接在定值电阻R的两端，即电压表与定值电阻R并联在电路中。
[2] 根据滑片位置判断，滑动变阻器接入电路的电阻是最大的，起到保护电路的作用，所以可以闭合开关进行实验。
（2）[3]要控制R两端电压不变，只需通过移动滑动变阻器的滑片即可。
（3）[4]电流表接线柱是接在0~0.6A，分度值为0.02A，电流表示数为0.3A。
（4）[5]分析表格中的实验数据可得结论：当电压一定时，电流与电阻成反比。
14． B 当导体的电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比 25
【解析】
【详解】
（1）[1]开关闭合前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片P应置于最大阻值处，即图中的B端。
（2）[2]由图乙知，绘制出电阻R的I﹣U图像为过原点的直线，据此可得结论：导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
（3）[3]根据图像可知，五次实验中，第一次实验中R两端电压最小，最小值为0.5V，根据串联电路电压规律可知，此时滑动变阻器两端电压为
通过滑动变阻器的电流为0.1A，此时滑动变阻器连入电路的阻值为
实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于25Ω。
15． 电流表正负接线柱接反 0.2
【解析】
【详解】
（1）[1]电压表并联在定值电阻两端，故可将电压表的“﹣”接线柱和定值电阻的左接线柱相连。如图
（2）[2]由乙图可知，闭合开关后，电流表指针向左偏转，出现这种现象的原因可能是电流表正负接线柱接反。
（3）[3]在“探究电流与电阻关系”的实验时，应控制定值电阻两端的电压不变，第一次控制电压为2V，所以用10Ω的电阻替换5Ω的电阻做实验时，移动滑片P，控制定值电阻两端的电压不变为2V，此时电流表的示数为
16． 见详解 B 电阻R断路 3 “30Ω 1A” 反比 寻找普遍规律，避免偶然性
【解析】
【详解】
（1）[1]把定值电阻、滑动变阻器串联接入电路，电压表并联在电阻两端，滑动变阻器已接了左下的接线柱，所以应将其上面的一个接线柱接入电路中，如下图所示
（2）[2]连接无误后，闭合开关前，为了保护电路，应将滑片P滑到阻值最大处B端。
[3]闭合开关后，发现电流表指针无偏转，电路可能是断路，电压表指针有明显偏转，电压表与电连通，则原因可能是电阻R断路。
（3）[4]排除故障后，先将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑片P，使电压表的示数为
U=IR=0.6A×5Ω=3V
将电阻由5Ω更换为10Ω，闭合开关，保持电阻两端的电压不变，应调节滑动变阻器的滑片P直到电压表示数为3V时，才能读取电流表的示数。
（4）[5]当定值电阻阻值为20Ω时，电阻两端的电压是3V，滑动变阻器两端的电压为
6V-3V=3V
根据串联分压的原理，滑动变阻器接入电路的电阻应为20Ω，即选择的滑动变阻器型号是“30Ω 1A”。
[6]由表格中的实验数据可知，每次实验的电流与电阻的乘积为定值，即得出的结论是：当保持电压不变时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（5）[7]探究电流与电阻的关系时，要进行多次实验是为寻找普遍规律，避免偶然性。
17． 断开 B 保护电路 C 0.3 电压 使定值电阻两端的电压保持不变 当电压不变时，电流与电阻成反比
【解析】
【详解】
（1）[1]为了保护电路，防止连接电路过程出现错误而损坏电路元件，所以连接电路时开关应该断开。
[2]由闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于A端，且使滑动变阻器的阻值最大，可知图中导线E端应与滑动变阻器的B接线柱相连。
[3]由欧姆定律可知，滑动变阻器的阻值越大，电路中的电流越小，可以保护电路，所以闭合开关前滑动变阻器的滑片P应移到阻值最大处，目的是保护电路。
（2）[4]电流表无示数，说明电路是断路或电路中的电阻太大，电压表示数接近于电电压，说明和电压表并联的电路断路，即R断路。故AB不符合题意，C符合题意。
故选C。
（3）[5]由图知，电流表所选的量程为00.6A，分度值为0.02A，则由电流表指针位置可知，电流表读数为0.3A。
（4）[6]将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据串联电路导体两端电压与其阻值成正比，电阻两端的电压会增大，在电电压一定时，要使电阻两端的电压不变，所以眼睛要看电压表。
[7]在看电压表时，需调节滑动变阻器的滑片，使滑动变阻器两端的电压增大，定值电阻两端的电压降低，使定值电阻两端的电压保持不变。
（6）[8]由表中的数据可知，电阻两端的电压不变时，通过电阻电流的变化倍数与电阻阻值变化倍数的倒数相等，即电压一定时，电流与电阻成反比。
18． 变大 断开开关，将接“”接线柱的导线改接到“”接线柱 直线
【解析】
【详解】
（1）[1]由图示可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电电压为，所以电压表选用小量程与定电阻并联，如图所示：
（2）[2]闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从端向端滑动时，变阻器接入电路的电阻变小，电路中的总电阻变小，在电电压不变时，电路中电流变大。
[3]由图乙可知，电流表选用了大量程，分度值为，示数为，小于电流的小量程最大值，即电流表所选量程过大，为了减小实验误差，接下来应断开开关，将接“3”接线柱的导线改接到“0.6”接线柱，再重新实验。
（3）[4]根据表格数据可知，电流与电压的比值不变，即：在电阻一定时，电流与导体两端的电压成正比，故电阻的关系图线是一条直线。
19． 电阻断开 0.53 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
【解析】
【详解】
（1）[1][2]电电压是3V，故电压表使用的量程；电阻为10Ω，故电路中的电流大约为
故电流表的量程为。
（2）[3]根据电路图，从电正极开始，依次将各元件连接起来，最后回到电负极，电压表并联在电阻两端，电流从仪表的正极流入，负极流出，如图
（3）[4]电压表的示数为3V，表示电压表接在电两端，说明电路故障可能为电阻断路或滑动变阻器连入电路的阻值为0Ω；移动滑片，电流表无示数，说明电路故障应为灯泡断路。
[5]电压表的分度值为0.1V，电阻两端的电压为2.3V，电阻的功率
（4）[5]由表格中的数据可得
导体的电阻一定时，通过导体的的电流跟导体两端的电压成正比。
20． 断开 右 滑动变阻器R2断路 正
【解析】
【详解】
（1）[1][2]为了保护电路，连接实物电路时应断开开关，滑动变阻器的滑片应滑到接入电路的阻值最大处，如图，滑动变阻器的下接线柱接左端，即滑片要移到最右端。
[3]电流表A的示数为零，说明电路中R1或R2断路；电压表V1的示数为零，说明R1短路或R2断路；电压表V2的示数不为零，说明R1没有断路，R2没有短路，综合分析上述可能性，故障为滑动变阻器R2断路。
（2）[4]R1、R2串联，电压表V1测R1的电压，电压表V2测R2的电压，分析表格中记录的数据，当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压之比为
即电流与电压的比值相等，故可得：当导体的阻值不变时，通过导体的电流与电压成正比。