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专题十七 欧姆定律
17.1电流与电压和电阻的关系——三年(2021—2023)中考真题分项精编
一、单选题
1.(2023·黑龙江哈尔滨·统考中考真题)如图所示,探究“电流跟电压的关系”实验中,下列说法不正
确的是( )
A.探究电流跟电压的关系时,需要控制导体的电阻一定
B.滑动变阻器可以起到改变定值电阻两端电压的作用
C.实验的结论是:电流跟电压成反比
D.多次实验是为了得到电流跟电压之间的定量关系
【答案】C
【详解】A.探究电流跟电压的关系时,由控制变量法可知,需要控制导体的电阻一定,故A正确,不符
合题意;
B.滑动变阻器可以改变接入电路中的电阻,使得电路中电流发生改变,从而起到改变定值电阻两端电压
的作用,故B正确,不符合题意;
C.由欧姆定律可知,电阻不变时,电流跟电压成反比,故C错误,符合题意;
D.多次实验得到多组实验数据,从而可以得到电流跟电压之间的定量关系,故D正确,不符合题意。
故选C。
2.(2022·四川广元·统考中考真题)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
【答案】C
【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
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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。
3.(2022·湖南衡阳·统考中考真题)如图是小成同学做“探究电流与电压关系”实验的电路图,按照电
路图连接好电路,闭合开关S,发现电流表和电压表的指针均没有偏转,电路中仅有一处故障,故障可能
是( )
A.电阻R 断路 B.电阻R 短路
1 1
C.滑动变阻器R断路 D.滑动变阻器R短路
【答案】C
【详解】BD.若R 或者R短路,电路仍然处于通路状态,有电流通过电路,电流表会有示数,故BD不
1
符合题意;
A.如果R 断路,则电路没有电流通过,电流表没有示数;电压表测量的是R 两端的电压,由于电路只
1 1
有一处故障,电压表仍然与电源两极相连,此时测量电源两端的电压,有较大的示数,故A不符合题意;
C.如果滑动变阻器R断路,则电路没有电流通过,电流表示数为零,指针不偏转;同时电压表与电源正
极断开,也没有示数,指针不偏转,故C符合题意。
故选C。
4.(2023·四川阿坝·统考中考真题)小刚用如图所示电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。在此
实验过程中,当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后,为了探究上述问题,他应该采取的唯一操作是
( )
A.保持变阻器滑片不动 B.将变阻器滑片适当向右移动
C.将变阻器滑片适当向左移动 D.适当增加电池的节数
【答案】B
【详解】ABC.研究电路电流与电阻的关系时,应控制导体两端电压不变;在滑动变阻器的电阻值不变
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的情况下,电路中由于将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻,由串联分压可知,定值电阻两端的电压变
大,滑动变阻器两端的电压的减小;要控制导体两端电压不变,则减小定值电阻两端的电压,增大滑动
变阻器两端的电压,由串联分压可知,需要增大滑动变阻器的电阻,故滑片P向右端移动,故B符合题
意,AC不符合题意;
D.适当增加电池的节数,则增大电源电压,则定值电阻两端的电压增大,不能保持定值电阻两端电压不
变,故D不符合题意。
故选B。
二、填空题
5.(2022·江苏苏州·统考中考真题)用如图所示电路探究电流与电阻的关系,电源电压不变,电阻有
5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。连接电路闭合开关,发现电流表无示数,电压表示数接近电源电压为了找出故障,
把导线M的一端从接线柱a移开,分别连到接线柱b和c上,发现两表指针位置均和之前一样,进一步
检查发现电流表完好,则电路的故障是 排除故障后,将不同阻值的电阻分别接入电路,移动
滑片记录的数据如下表:
实验次
1 2 3 4
数
电阻/Ω 5 10 15 20
电流/A 0.40 0.20 0.13 0.10
分析表中数据,实验中电阻两端的电压为 V,实验得出的结论是 。
【答案】 cd间导线断路 2 电压一定时,导体中的电流与电阻成反比
【详解】[1]连接电路闭合开关,发现电流表无示数,可能电路中出现断路,电压表示数接近电源电压,
可能电压表并联的部分断路,把导线M的一端从接线柱a移开,分别连到接线柱b和c上,电流表无示
数,电压表示数接近电源电压,说明ac之间无断路,可能cd间导线断路。
[2]探究电流与电阻的关系,保持电压不变,由表中数据可知,电阻两端的电压
U=IR=0.40A×5Ω=0.20A×10Ω=2V
所以实验中电阻两端的电压为2V。
[3]由表中数据可知,通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变,即电阻两端的电压不变,可以得到
电压一定时,导体中的电流与其电阻值成反比。
6.(2022·四川成都·统考中考真题)图是小华探究电流与电阻关系的实验电路,AB间可以换接多个不同
阻值的电阻。在每次换接电阻后,他应调节滑动变阻器滑片控制AB间 不变。换接电阻多次实验,
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是为了 。
【答案】 电压 寻找普遍规律
【详解】[1]探究电流与电阻关系的实验中,在更换电阻的过程中需控制电阻两端的电压保持不变,即控
制AB间电压保持不变。
[2]在AB间更换不同的电阻进行多次实验,得出多组数据,根据多组数据进行分析,得出电流与电阻关系,
这样得出的结论具有普遍性。所以换接电阻多次实验,是为了寻找普遍规律。
三、实验题
7.(2023·四川德阳·统考中考真题)在“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验中,小明利用
稳压电源(恒为4.8V)、电阻箱(阻值可调节)、滑动变阻器(“60Ω 0.6A”)、电压表、电流表、导
线若干做了如下实验:
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲的实物图连接完整,要求滑动变阻器的滑片P向右滑动时,接入电
路的电阻变大 ;
(2)按照(1)问中你的连接方式,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于 端;(选填“左”或
“右”)
(3)小明控制电阻箱接入电路的阻值R=5Ω一定,调节滑动变阻器的阻值,进行了5次实验,测得了下
表中的数据,其中第4次实验时,电压表指针如图乙所示,其示数为 V,通过实验数据的分析可得
出:通过导体的电流与 的关系;
实验次
1 2 3 4 5
数
U/V 0.5 1 1.5 3
I/A 0.1 0.2 0.3 0.5 0.6
(4)小明实验时控制电压表的示数U=3V一定,通过移动变阻器滑片P和改变电阻箱R接入电路的阻值,
进行了5次实验,测得了下表中的数据,通过实验数据的分析可得出:通过导体的电流与 的关系,
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本实验研究物理问题所用到的方法是 。
实验次数 1 2 3 4 5
R/Ω 5 10 15 20 30
I/A 0.6 0.3 0.2 0.15 0.1
(5)小明按照(4)问的实验操作进行更多的数据探究,电阻箱接入电路的阻值不能超过 Ω。
【答案】 右 2.5 电压 电阻
控制变量法 100
【详解】(1)[1]滑动变阻器一上一下串联接入电路,滑动变阻器的滑片P向右滑动时,接入电路的电阻
变大,下面连接A接线柱,电压表和电阻箱并联,电流表串联在电路中,如图所示:
(2)[2]为了保护电路,闭合开关前应将滑动变阻器滑片移动到阻值最大处,即最右端。
(3)[3]由图乙可知,电压表的量程是0~3V,分度值是0.1V,电压表的示数是2.5V。
[4]由表中数据可知,电压增大几倍,对应的电流也增大几倍,电阻一定,电流与电压成正比。
(4)[5][6]由表中数据可知,保持电压
U =IR=0.6A×5Ω=3V
V 1 1
不变,可以得到电压一定,电流和电阻成反比,用到控制变量法。
(5)[7]多次改变电阻箱接入电路的电阻值,移动变阻器的滑片P,保持电压表示数为3V,根据串联电路
电压的规律,滑动变阻器分得的电压
U =U-U =4.8V-3V=1.8V
滑 V
电压表示数为滑动变阻器分得的电压的
根据分压原理,当滑动变阻器接入电路的电阻最大为60Ω时,电阻箱连入电路中的电阻为
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即为完成该实验,电阻箱接入电路的阻值不能超过100Ω。
8.(2023·宁夏·统考中考真题)在“探究电流与电压的关系”实验中,实验小组用电压表测得电源电压
为2.8V,并连接了如图甲所示的部分电路:
(1)观察图甲,请指出电路连接过程中的不妥之处: 。
(2)改正后,请用笔画线代替导线,在图甲上完成剩余电路的连接(要求:向右移动滑动变阻器的滑片
P,其阻值增大)
(3)闭合开关后,观察电压表示数接近电源,电流表无示数出现该故障的原因是 。
(4)排除故障后开始测量,并将实验数据记录表中,当电压表示数为2.0V时,电流表示数如图所示:
电压U/V 1.0 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.10 0.15 0.25
(5)根据表中的实验数据,得出的实验结论是 ;
(6)若要继续完成探究电流与电阻的关系实验,除了现有的实验器材之外,还需要增加 。
【答案】 连接电路时开关没有断开 定值电
阻断路 在电阻一定时, 通过导体的电流与导体两端的电压成正比 两个阻值不同的定值电阻
【详解】(1)[1]为了保护电路,连接电路时开关应该断开;由图甲可知,电路连接过程中的不妥之处:
连接电路时开关没有断开。
(2)[2]向右移动滑动变阻器的滑片P,其阻值增大,故滑动变阻器选用左下接线柱与开关串联在电路中,
如下图所示:
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(3)[3]闭合开关后,观察到电流表无示数,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,则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电路断路了,即出现该故
障的原因是定值电阻断路。
(5)[4]如图乙可知,电流表选用0~0.6A量程,分度值0.02A,其示数为0.20A;由表中数据可知,当定
值电阻两端电压与通过定值电阻的电流的比值为定值,故可得出的实验结论是:在电阻一定时,通过导
体的电流与导体两端的电压成正比。
(6)[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电压不变,更换不同阻值的定值电阻,
故除了现有的实验器材之外,还需增加两个阻值不同的定值电阻。
9.(2023·湖北宜昌·统考中考真题)如图甲为小俊和小红在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中连
接的部分实物图。
(1)用笔画线代替导线将实物图连接完整,使滑片向右滑动时电流表的示数变大;
(2)正确连接电路,闭合并关后,发现电流表无示数,电压表有示数,则电路可能出现的故障是 ;
实验次
1 2 3 4 5 6
数
电压U/V 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4
电流I/A 0.08 0.16 0.30 0.32 0.40 0.48
(3)排除故障后,测量出的数据如上表,请在图乙的坐标纸中描点画出I-U图像;
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(4)小俊和小红分析图像后得出了结论,为了使结论具有普遍性,小俊提出用刚才的实验器材增加实验
次数,小红提出换用不同的定值电阻重复前面的实验。你觉得科学合理的是 (选填“小俊”或
“小红”)的方案;
(5)他们发现另外一组的同学画出的图像(如图丙)所反映出的规律与自己的不同,请你分析该小组实
验中可能存在的问题是 。
【答案】 定值电阻R断路
小红 电压表并联接在了滑动变阻器 的两端
【详解】(1)[1]在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中,滑动变阻器和定值电阻串联,电压表和定
值电阻并联测定值电阻两端的电压,题目要求使滑片向右滑动时电流表的示数变大,即是要求滑片向右
滑动时,变阻器接入电路的电阻丝变短,所以要把开关右接线柱和变阻器右下接线柱相连,实物电路连
接好后如下图所示:
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(2)[2] 闭合并关后,发现电流表没有示数,说明电路中可能某处断路,没有形成通路;电压表有示数,
说明电压表和电源之间保持通路,则电路可能出现的故障是与电压表并联的定值电阻R断路。
(3)[3]根据表中的测量数据,在图乙的坐标纸中描点画出I-U图像,如下图所示:
(4)[4] 本实验是探究电阻一定时电流与电压关系,为了使结论具有普遍性,需要多次换用不同的定值
电阻重复前面的实验,以验证结论的普遍性。所以题中小红提出的方案科学合理。
(5)[5]如图丙所示,随着电压的增大,电流减小。出现这种情况可能是电压表和滑动变阻器并联了,电
压表的示数反映的是变阻器两端的电压值;根据串联电路中分压规律可知,当变阻器电阻逐渐变大时,
变阻器两端的电压逐渐变大,电源电压恒定,则定值电阻两端的电压变小,根据欧姆定律可知,当定值
电阻两端电压变小时,通过的电流变小。所以该小组实验中可能存在的问题是,把电压表并联 接入到了
滑动变阻器 的两端。
10.(2023·黑龙江·统考中考真题)在探究“电流与电阻关系”实验时,老师给小明提供了如下器材:电
源(电压恒定为4.5V),电流表,电压表,开关各一个,滑动变阻器甲“10Ω;2A”和滑动变阻器乙
“20Ω;1A”各一个,定值电阻5Ω、10Ω、15Ω各一个,导线若干。
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(1)注意在连接电路时,开关必须处于 状态;
(2)用笔画线代替导线,将图甲的实验电路连接完整(要求:滑动变阻器滑片P向左滑动时电流表示数
变大,导线不允许交叉) ;
(3)正确连接电路后闭合开关,发现电流表有示数,无论怎样移动滑片P,电压表都无示数,则故障可
能是 (答出一种情况即可);
(4)排除故障后,小明把5Ω的电阻接入电路中,移动滑片P到适当位置,读出电流表示数如图乙所示,
正确记录后,小明又改用10Ω电阻继续实验,闭合开关后,小明应将滑片P向 (选填“左”
或者“右”)移动至电压表示数为 V;
(5)小明在实验中所选用的滑动变阻器应该是 (选填“甲”或“乙”);
(6)利用老师给的器材,还能完成的电学实验有: (写出一个即可)。
【答案】 断开 定值电阻短路(电压表短路)
右 2.5 乙 探究电流和电压的关系(测定值电阻的阻值)(答案合理即可)
【详解】(1)[1]在连接电路时,为保护电路,要先断开开关。
(2)[2]由题意知,当滑动变阻器A端与定值电阻正接线柱连接,使得滑动变阻器与定值电阻串联接入电
路,滑动变阻器滑片P向左滑动时,接入电路的电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,从
而电流表示数变大,如图所示:
(3)[3]由题意知,电流表有示数,说明电路有电流为通路,而此时电压表无示数,说明与电压表并联的
电阻R短路。
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(4)[4][5]有图乙知,电流表接入量程为0~0.6A,且最小分度值为0.02A,则电流表示数为0.5A。根据
可得,电压表示数为
小明又改用10Ω电阻继续实验,应利用控制变量法,保持电压表示数不变,根据串联电路分压特点,为
控制定值电阻两端电压保持不变,此时应滑动变阻器滑片P向右移动,增大接入电路电阻,从而增大滑
动变阻器两端电压。
(5)[6]实验中使用的定值电阻阻值最大为15Ω时,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压
变阻器分得的电压为电压表示数倍数为
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
因此小军实验所选用的滑动变阻器应该是乙“20Ω;1A”。
(6)[7]电流表可测量电路中电流,电压表可测量用电器两端电压,因此还可通过该实验装置探究电流和
电压的关系和测定值电阻的阻值的实验。
11.(2023·内蒙古赤峰·统考中考真题)在探究“电流与电压的关系”实验中,图1是某组同学的探究原
理图。
①在实验中,电压表的示数为2.5V时,电流表示数如图2所示,则电流为 A;
②图3是该组同学根据测量数据绘制的小灯泡I-U图像。通过图像分析,他们发现该探究不能用小灯泡,
原因是: 。
【答案】 0.28 小灯泡的电阻随温度升高而变大,不符合实验要求
【详解】①[1]图2所示,量程为0~0.6A,1大格为0.2A,1大格里有10小格,1小格为0.02A,指针指在
1大格多4小格,读数为0.28A。
②[2]在探究“电流与电压的关系”实验中,要求电阻阻值是不能变化的,从图3可以看出随着电压均匀
的增大,开始时电流增大较快,后来就不怎么增大了,说明随着通电时间的增加,小灯泡的温度升高,
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灯丝电阻不断变大,不符合此实验的要求。
12.(2023·辽宁丹东·统考中考真题)在“探究电流与电压的关系”实验中,小潘设计并连接了如图甲所
示的电路。
(1)在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最 端;(选填“左”或“右”)
(2)闭合开关,发现电流表有示数,电压表无示数,已知导线、仪表均完好且接触良好,则故障原因可
能是定值电阻 ;(选填“断路”或“短路”)
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为1.0V时,电流表示数如图乙所
示,则电流表示数为 A;
(4)继续移动滑动变阻器的滑片,进行多次测量,记录实验数据如下表:
实验次数 1 2 3 4
电压U/V 1.0 1.6 2.2 2.8
电流I/A 0.16 0.22 0.28
分析表中数据可知:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成 ;
(5)同桌的小明分别用两个阻值未知的电阻R 和R 进行实验,得到两个电阻的I﹣U图象,如图丙所示。
1 2
由图象可知R R(选填“>”“<”或“=”);
1 2
(6)若将定值电阻换成小灯泡,不能达到本实验的探究目的,是因为 。
【答案】 左 短路 0.1 正比 < 灯泡的电阻随温度的升高而增大
【详解】(1)[1]在闭合开关前,为了保护电路,应将滑动变阻的滑片移动至组织最大处,即最左端。
(2)[2]闭合开关,发现电流表有示数,说明电路是通路,电压表无示数,说明可能是与电压表并联的定
值电阻短路了。
(3)[3]由图乙可知,电流表使用的是“0~0.6A”的量程,其分度值为0.02A,电流表示数为0.1A。
(4)[4]由表格数据可知,电阻一定时,随着定值电阻两端电压的增大,通过定值电阻的电流也增大同样
的倍数,因此可知,在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(5)[5]由图丙可知,当电压相同时,有 。由 可知, 。
(6)[6]在“探究电流与电压的关系”实验中,需要控制电阻不变,因小灯泡的电阻随着温度的升高而增
大,因此将定值电阻换成小灯泡,不能达到本实验的探究目的。
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