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专项五 电流与电压和电阻关系、电阻测量(原卷版)
考点一:电流与电压和电阻关系
一、2021年真题
1.(2021·广东深圳市)某小组进行电学实验探究。
(一)某同学探究“电流与电压”的关系,他用了3个干电池,一个定值电阻、一个滑动变阻
器(20Ω,1A),一个电压表,一个电流表,导线若干。
(1)请补充实物图;______
(2)若电压表无示数,电流表有示数,此时原因可能是______(选填“R断路”或“R短
路”);
(3)他用此电路做了若干组实验,以下第______组实验数据有误;
① ② ③ ④
I 0.1 0.2 0.3 0.4
U 1 2 3 4
(4)根据此表格可知:电阻一定时,电流与电压成______(选填“正比”或“反比”)。
(二)某同学探究“电流与电阻”的关系,他有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻,一个
电压表,一个电流表和导线若干,多次实验后得到电流与电阻的关系如图所示。
(1)电阻两端的电压为_______V;
1
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!(2)滑动变阻器的最大功率为_______W。
2.(2021·湖南张家界市)小丽在探究“电路中电流与电阻的关系”时,可供使用的实验器
材有:电源(电压恒为6V)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个、阻值不同的定值电阻四
个(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω),导线若干。
(1)请用笔画线代替导线将甲图的实物图补充完整,要求滑动变阻器滑片P向c端滑动时接
入电路中的阻值变小;______
(2)当闭合开关试触时,发现电流表指针摆动出现了图乙所示情况,存在的问题是:______;
(3)将5Ω的电阻接入a、b间,闭合开关后,移动滑片Р使电压表示数为U,记录相应的电
0
流值;然后将5Ω的电阻换成10Ω、15Ω的电阻接入a、b间,闭合开关后,滑片Р应向 ______
(选填“c”或“d”)端移动,直至电压表示数也为U,记下相应的电流值;
0
(4)小丽在换用20Ω电阻做实验时,发现电阻已经损坏,她灵机一动,利用现有的几个电阻
解诀了这个问题。请你写出小丽的做法:______;
(5)小丽完成上述操作后又选了一个2Ω的电阻进行实验,结果发现实验不能正常进行,为
完成此实验,电路需要做出调整的是______;
(6)小丽根据实验数据得出I﹣R变化的图像,如图丙所示:则小丽实验时U=______V,实
0
验的小丽所用的滑动变阻器其最大阻值不能小于______Ω;
(7)小丽在得出I﹣R图像之后,又画出了如图丁所示的I﹣ 图像,得出结论,电流与电阻
成反比。请对此做出评价 ______。
3.(2021·吉林中考真题)在探究电流与电阻关系的实验中,所用实验器材均完好,如图所
2
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!示,电源电压为 不变,定值电阻分别为 、 、 、 ,滑动变阻器规格为“
”。
(1)实验前,发现电流表的指针位置如图甲所示,原因是电流表___________。
(2)如图乙所示,导线 应与滑动变阻器的___________接线柱相连。
(3)电路连接完成后,分别用 、 、 的电阻进行实验,正确操作,记录的数据
如下表所示,则实验中控制电压表的示数为___________ 不变。当使用 的电阻做实验时,无
论怎样调节滑动变阻器的滑片都无法使电压表的示数与前三次相同,为了继续完成第四次实验,如
果只能更换电源,则电源电压应不高于___________ 。
实验次数 1 2 3 4
10 15 20 30
0.3 0.2 0.15
(4)分析实验数据得出结论:在电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成___________。
4.(2021·四川攀枝花市)物理组小组做“探究小灯泡的电流与电压的关系”实验,电源电
压为3V。
序号 电压/V 电流/A
1 1.00 0.17
3
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!2 2.00 0.25
3 0.28
4 3.00 0.30
(1)他们连接的实物电路如图甲所示。
(2)闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,而电压表示数接近3V。取下灯泡,两表的示
数仍然不变,出现故障的原因可能是______。
(3)障排除后,当滑动变阻器的滑片P在如图甲所示的位置时,小灯泡亮度较亮,要让小灯
泡亮度减小,应把滑片P向______(选填“左”或“右”)适当移动。
(4)他们测出的小灯泡电流I与电压U变化的情况如上表所示,第3次实验时,电压表的示数
如图乙所示,则小灯泡的电压为______V;功率为______W。
(5)他们根据上表数据想测出小灯泡的电阻。为了减小误差,他们把四次测量所得电阻的平
均值作为小灯泡的电阻值。你认为他们的做法是______(选填“正确”或“错误”)的,理由是
______。
5.(2021·江苏扬州市)在“探究电流和电阻的关系”实验中,器材有:电源(6V),电阻
箱(0-9999Ω),滑动变阻器(200 1A),电压表、电流表,开关和导线若干;
(1)请用笔画线代替导线,将实物电路连接完整,使滑片向左移动时电阻减小______;
(2)第一组数据的测量过程中,有下列步骤,正确的顺序是______;
①保持开关断开,连接实物电路
②检查电路无误后闭合开关
③读出电流表的示数,断开开关
④将滑动变阻器的金属滑片置于阻值最大处
⑤转动电阻箱的旋钮使它的阻值为20,调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为4V
(3)将电阻箱调到15Ω,闭合开关,发现电流表示数如图所示,示数为______A,该电流值与
15Ω电阻值______(填“能”或“不能”)作为第二组数据记在表格中,此时电压表示数为0V可
4
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!能发生的故障是______。
6.(2021·内蒙古中考真题)在“探究电流与电压关系”实验中,小峰所用电路如图甲所示。
(1)电路连接完整后,闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P滑到_______(填“a”或“b”)
端;
(2)闭合开关,移动滑片,依次进行实验,小峰记录的数据如下表所示,其中第二次实验时,
电流表指针如图乙所示,则电流表的示数为_______A;
实验序号 ① ② ③ ④
电压U/V 0.8 1.6 2.4 3.0
电流I/A 0.16 0.48 0.58
(3)分析表中数据,得到的结论是_______;
(4)实验结束,小峰整理器材时发现定值电阻很热,他联想到处理数据时,第四组数据之间
的关系与前三组数据之间的关系存在差异,他和同组的小华就此展开讨论,认为数据差异可能是
________造成的。由此反思实验过程:实验时每次读取数据后要________(写具体操作),再记录
数据,减小此因素对测量结果的影响。
7.(2021·黑龙江中考真题)某实验小组在探究“电流与电阻关系”的实验时,
(1)设计了如图甲所示电路,电源为三节新干电池,此实验中滑动变阻器的作用是保护电路
和_______;
5
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!(2)请用笔画线代替导线,将图甲所示电路连接完整(要求滑片向左滑动时,电流表示数变
大,连线不得交叉);_______
(3)经检查电路连接正确后,闭合开关,发现电压表有示数且接近电源电压,电流表无示数,
若电路中只有一处故障可能是______;排除故障后,闭合开关前应将滑动变阻器滑片移至_______
(选填“A”或“B”)端,如图乙所示,闭合开关后移动滑片到某一位置时,电流表的示数为
_______A;
(4)图丙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R的变化图像,由图像可知电阻R两
端的电压为______V,当电阻由5Ω更换为10Ω时,闭合开关后,应将滑动变阻器的滑片向
_______(选填“左”或“右”)端滑动,若实验中R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω,则滑
动变阻器的最大阻值至少是______Ω。
8.(2021·黑龙江绥化市)在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中,电源电压3V且恒
定,定值电阻R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω,滑动变阻器规格为“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,为了保证所给电阻均能完成实验,应控制定值电阻两端电压
至少为______V。现将10Ω电阻换成15Ω电阻,为保持定值电阻两端电压不变,需要将滑动变阻
器滑片P向______(选填“左”或“右”)侧移动。
9.(2021·福建中考真题)如图甲是“探究电流与电阻的关系”的实验电路图,实验器材有:
6
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!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、25 Ω)和导线若干。
(1)连接电路,闭合开关,电流表指针偏到零刻度线左边,如图乙,原因是______;
(2)正确连接电路,用上述5个定值电阻进行实验得到5组数据,作出电流与电阻的关系图
象如图丙、实验中定值电阻两端的电压保持______V,滑动变阻器的最大阻值应不小于______Ω;
(3)为了更直观地表示电压不变时电流与电阻的关系,可以改变横坐标,处理数据后画出电
流I与______的关系图线。
10.(2021·广东中考真题)在“探究电流与电阻的关系”实验中,实验器材有:电源(电压
恒为4.5V)、电流表、电压表、滑动变阻器(标有“20Ω 2A”字样)和开关各一个,定值电阻五
个(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω),导线若干。
(1)将图甲实验电路连接完整;______ ;
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到最______端;
(3)图乙是根据实验数据画出的定值电阻的I-R图象,其中阴影面积的物理意义是______,
其数值为______。
11.(2021·海南中考真题)某实验小组探究电流与电压的关系。实验中电源电压恒为3V,定
值电阻R为5 ,实验电路图如图甲所示。
7
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!实验序号 1 2 3
U/V 0.5 1.0 2.0
I/A 0.1 0.2 0.4
(1)请根据电路图,用笔画线表示导线,连接图乙所示的实物电路_______(要求导线不能交
叉);
(2)连接好电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑片,电压表的示数约为3V保持不变,电
流表的示数几乎为零,则电路的故障可能是__________(选填“定值电阻R短路”“定值电阻R断
路”或“滑动变阻器断路”);
(3)排除故障后,将多次实验测得的数据记录在表格中,请根据表格中的数据,在图丙的坐
标图中画出定值电阻R的I-U图像______;
(4)分析图像可知,电阻一定时,电流与电压成__________比。
12.(2021·山东东营市)某实验小组要探究电流与电压、电阻的关系:
(设计实验)
小组制定实验计划,选用合适的电源、滑动变阻器、电流表、电压表、内装三个定值电阻(R
1
=5Ω、R=10Ω、R=15Ω)的电阻盒等器材,并设计好电路图(如图甲所示)。
2 3
(1)考虑到电流的大小与两个因素有关,该实验需要采用的研究方法是______;
(2)该实验中,滑动变阻器的作用是 ______; ______;
(进行实验和收集数据)
(3)实验小组按照电路图连接好电路并检查无误后闭合开关,发现电压表无示数,电流表有
示数但未超出量程,则产生故障的原因可能是定值电阻 ______(选填“断路”或“被短接”);
(4)移动滑动变阻器的滑片,实验小组测得多组数据并分别录入表格中,其中,换用R做实
3
验时少录入一个电流值,电流表指针位置如图乙所示,该电流记作 ______A;
电压U/V 1 2 3 ……
8
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!R电流I/A 0.2 0.4 0.6
1 1
R电流I/A 0.1 0.2 0.3
2 2
R电流I/A 0.06 0.2
3 3
(分析和论证)
(5)比较表中任何一行测得的数据,可以得出的结论是 ______;
(6)比较表中任何一列测得的数据,可以得出的结论是 ______;
(评估)
在评估环节,有组员提出了“能否采用图象法进行数据分析”的意见。除此以外,你还能从哪
两个方面对该实验进行评估?______; ______。
13.(2021·湖南郴州市)图甲为小明同学探究“电流与电压的关系”的实验原理图。已知电
源电压为4.5V,且保持恒定,定值电阻R=10Ω。
0
(1)请根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将图乙所示的电路连接完整______(导线
不允许交叉);
(2)连接好电路后,闭合开关S,发现电流表指针几乎没有偏转,电压表指针迅速偏转到满偏
刻度外。出现这一现象的原因可能是______(假设电路只有一处故障);
A.定值电阻R短路
0
B.定值电阻R断路
0
C.滑动变阻器R断路
D.滑动变阻器R短路
9
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!(3)排除故障后,闭合开关S进行实验,并将实验数据记录在下表中。
一 二 三
U(V) 3 2 1
I(A) 0.3 0.2
实验中,小明发现无论怎样调节滑动变阻器,都无法使定值电阻R两端的电压达到1V或1V以
0
下。其原因可能是______。
A.定值电阻R的阻值太小
0
B.电源电压太低
C.滑动变阻器R最大阻值太小
D.滑动变阻器R最大阻值太大
(4)解决上述问题后,继续实验,当电压表读数为1V时,电流表的示数如图丙所示,读数为
______A;
(5)请根据实验记录的数据,在图丁中画出定值电阻R的U—I图象______;
0
(6)实验结论:当导体电阻不变时,通过导体的电流与导体两端的电压成______。
14.(2021·北京中考真题)小圆想探究通过导体的电流与导体的电阻之间的关系,他利用干
电池、电流表、电压表、多个阻值不同且已知的定值电阻、开关及导线,设计了如图所示的电路。
实验中,他将定值电阻R接入电路中,读出相应的电流表的示数并观察电压表的示数,记录实验数
据。将R换为不同阻值的另一个电阻后,小圆观察到电压表的示数增大了。小圆意识到自己的实验
设计不能实现探究目的。
(1)请你写出小圆的实验设计不能实现探究目的的原因:___________;
(2)请你画出能够实现探究目的的电路图(可以添加适当的实验器材)___________;
(3)依据你设计的电路图,针对小圆不能实现探究目的的原因,写出操作的方法___________。
15.(2021·山东菏泽市)某学习小组计划探究电流与电阻的关系,设计的电路如图甲所示。
10
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!(1)请根据甲图把乙图中的电路连接完整(要求滑动触头向右移动时,电路中电流变大)。
(_______)
(2)在闭合开关进行实验前,滑动变阻器的滑动触头应位于______(选填“ ”或“ ”)
端。
(3)为得到多组实验数据,进行实验时需要更换连入电路中的定值电阻。每次更换定值电阻
后,都需要调节滑动变阻器,使电压表的示数______。
(4)某次实验时,闭合开关,调节滑动变阻器,发现电压表的示数始终等于电源电压,电流
表示数为零,则电路中的故障是___________。
(5)某次实验中,电流表示数如图丙所示,该电流表的示数为______ 。
(6)某同学分析实验数据发现在电压一定的情况下,电流与电阻成反比,于是他作出了如图
丁所示的 图线,则实验中该同学加在电阻两端的电压为______ 。
16.(2021·四川凉山彝族自治州)某学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实
验中,小丽连接了如图甲所示的电路(电源电压保持4.5V不变)。
(1)请你用笔画线代替导线将甲图实物电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片P右移动时
电路中电流变大;导线不能交叉)______ ;
(2)连接好电路,闭合开关,发现电压表示数接近于电源电压,电流表几乎无示数,则故障
为定值电阻R______;(选填“断路”或“短路”)
(3)图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像,由图像可知R两端的
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原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!电压为______V;当R的电阻由5Ω更换为10Ω时,闭合开关后,应该将滑动变阻器的滑片P向
______(选填“左”或“右”)端滑动从而达到控制R两端的______不变的目的;若实验中R的阻
值分别是5Ω、10Ω、15Ω,则滑动变阻器的阻值至少是______Ω。
17.(2021·湖南岳阳市)小聪用如图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”,电源电压为
6V,滑动变阻器规格为“ ,2A”,有 、 、 、 、 的定值电阻各一个。
(1)连接电路时,开关应______;
(2)将 的电阻接入电路,闭合开关,移动滑片P发现电压表有示数,电流表始终无示数,
其原因可能是定值电阻______(选填“断路”或“短路”);
(3)排除故障后,使电压表示数为 ,电流表示数如图乙,此时电流为______A,记下电压
表、电流表的示数;
(4)将 的电阻分别换成 、 、 、 的电阻,继续实验。小聪发现当定值电
阻为 时,无法完成实验。为了让 的电阻也能完成实验,他设计了如下三个调整方案。其
中方案有错误的是______。(选填“A”、“B”或“C”)
A.在电路中多串联一个 的电阻,其余操作不变
B. 不变,改变电源电压,电源电压的取值范围是2V~4.4V
C.电源电压不变,改变 的大小(视需要选取电压表、电流表量程), 的取值范围是
2.25V~6V
(5)实验完毕,得到结论:电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成______比。
18.(2021·云南中考真题)用如图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电压的关系”,电
源电压为3V,定值电阻R的阻值为10Ω,滑动变阻器 的最大阻值为20Ω。
12
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!(1)用笔画线代替导线把图乙所示的实物图连接完整,要求滑片P向右移动时电流表示数变
小______;
(2)闭合开关前将滑动变阻器的滑片调至B端的目的是______。闭合开关,移动滑片,发现
电流表无示数,电压表示数接近电源电压,若电路仅有一处故障,故障是______;
(3)排除故障后,调节滑动变阻器,记录数据如下表。请在图所示的坐标纸中把未标出的两
个点描出来并画出 图像______;
序号 1 2 3 4 5
电压
1.2 2.0 2.2 2.4 2.8
电流 0.12 0.20 0.22 0.24 0.28
分析图像可得:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;
(4)若探究“通过导体的电流与电阻的关系”,需要用到阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、
25Ω的电阻。将10Ω的电阻换成15Ω后,若保持电压表的示数为1.5V不变,应将滑动变阻器的
滑片向______端移动。换用25Ω的电阻进行实验时,发现无论怎样移动滑片,都无法使电压表的
示数达到1.5V,原因是滑动变阻器的最大阻值______(选填“过大”或“过小”)。
二、2020年真题
1.(2020•济南)在“探究电流与电压的关系”的实验中:
13
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!(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
2.(2020•莱芜区)在“探究电流与电压的关系”的实验中。
(1)小军首先选用了一个阻值为15Ω的电阻器开始连接实验电路,如图所示是他已经连接的
部分实验电路,小
军在连接实验电路时,操作上出现的错误是 。
(2)请你用笔画线代替导线在答题卡上将实物电路连接完整。
(3)连接完实验电路,检查无误后,闭合开关,电路工作正常。过一段时间后,突然发现一
个电表的示数变为零,而另一个电表的示数变大。
若此时实验电路中只有一处出现故障,则可能的情况是 。
A.电阻器短路,电压表示数为零
B.电阻器开路,电流表示数为零
C.变阻器短路,电压表示数为零
D.变阻器开路,电流表示数为零
3.(2020•烟台)如图甲所示是小明“探究电流与电压、电阻的关系”的实验电路图。选用的
14
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!实验器材是:电源(3V)、电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V),定值电阻 R =5Ω、R =
1 2
10Ω、R=20Ω,滑动变阻器(40Ω 2A)、开关、导线若干。
3
(1)探究电流与电压关系:
①探究电流与电压的关系时,要保持 不变,采用的科学方法是 。
②小明在实验中进行多组数据测量的目的是什么?
③小明选用5Ω和10Ω的两只电阻分别进行实验后,由实验数据画出的图象如图乙所示,其
中 M 图 象 对 应 的 是 哪 只 电 阻 ? 由 M 图 象 得 到 的 实 验 结 论 是 什 么 ?
。
(2)探究电流与电阻的关系:
①小明在实验中,首先确定一个保持不变的电压值U,当AB间的电阻R由5Ω换成10Ω时,
闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向 (选填“a”或“b”)移动,才能使电压表示数变为U。
②当AB间换接20Ω的电阻时,小明无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数都无法达
到U.请你告诉他,为完成实验,U的取值范围是 。
4.(2020•甘南州)在“探究电流与电阻的关系”实验中:
(1)如图甲所示,请你用笔画线代替导线,将图中电路连接完整(请勿更改原有导线,导线
不得交叉)。
要求:当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电路中的电流变大。连接电路时,开关必须 。
(2)闭合开关后,发现电压表有示数且接近电源电压,电流表无示数,其原因是
。
(3)实验过程中,将5Ω的电阻接入电路中,闭合开关调节滑动变阻器滑片 P至适当位置,
此时电流表示数如图乙所示,则电流表示数为 A。将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻,闭合开
关,应将滑动变阻器的滑片P向 (选填“左”或“右”)端移动,使电压表示数为 V。
15
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!5.(2020•广安)在探究“电流与电阻关系”的实验中,所用的器材有:电压恒定为 6V的电
源、开关、电流表、电压表、三个定值电阻(5Ω,10Ω,20Ω)、几个规格不同的滑动变阻器、
导线若干。
(1)如图所示是某同学连接的电路,图中有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打
“×”,并补画出正确的连线。
(2)电路连接正确后,闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于 (选填“A端”或“B
端”)。
(3)分别把5Ω和10Ω的定值电阻接入电路中,移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数为
2V,记录下电流表的示数。可是当把20Ω的定值电阻接入电路中时,该同学无论怎样移动滑片都
无法使电压表示数调到控制值,说明选择的滑动变阻器 。
(4)更换器材后,重新实验,将数据记录在表格中,分析实验数据可得结论: 。
电压U/V 2
电阻R/Ω 5 10 20
电流I/A 0.4 0.2 0.1
6.(2020•大连)在探究“电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压的关系”的实验中,
所用的实验器材有:电流表、电压表、10Ω的定值电阻、滑动变阻器、开关各一个,1.5V的干电
池两节,导线若干。
(1)用笔画线,将图1所示的电路补充完整。
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移动到 端(选填“a”或“b”)。
(3)用开关“试触”时,电压表和电流表均无示数,这说明电路中存在故障。若故障是某一
个元件发生了断路,则发生断路的元件可能是 (只有一个选项正确,请将正确选项的宇母填在
16
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!横线上)。
A.开关或定值电阻
B.定值电阻或电流表
C.开关、滑动变阻器或电流表
D.滑动变阻器、电压表或电流表
(4)排除故障后,继续进行实验,并将实验数据记录在下表。请在图2画出电流I与电压U的
关系图象。
实验次数 1 2 3 4 5 6
电阻R/Ω 10
电压U/V 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4
电流I/A 0.04 0.08 0.12 0.16 0.20 0.24
(5)根据图象,可得出的探究结论是: 电阻一定时,电流与电压成正比。 。
三、2019年真题
1. (2019·泰州)小华在“探究电流与电阻关系”的实验中
(1)按要求将实物图连接完整(要求:滑片P向右滑时变阻器接入电路的电阻变大)。
(2)在连接电路的过程中,开关必须处于_________(闭合/断开)状态,滑动变阻器的滑片P应
放在最_________(左/右)端。
(3)小华用三只阻值分别为15Ω、10Ω和5Ω的电阻探究“电流与电阻关系”的过程中,将
15Ω电阻换成10Ω时,应将滑片向_________(左/右)移动,其目的是_________。
2.(2019·德阳)用如图所示的电路研究通过导体的电流与电压、电阻的关系。
次 数 U /VI/ 次 数 R /ΩI/
1 1
A①1.00.20②1.50.30 A①3.00.50②6.00.33
③2.00.40表1 ③9.00.25表2
(1)保持电源电压和电阻箱R的阻值不变,移动滑动变阻器R的滑片P,测得电流、电压如
1 2
表1所示;根据表1中的数据,你得出的结论是______________________________;这时R的阻值
1
为________Ω。
(2)在研究电流与电阻的关系时,先将R的阻值调为5欧姆进行实验,使电压表的示数为
1
17
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!1.5V,然后将R的阻值调为10欧姆时,某同学没有改变滑动变阻器滑片的位置,合上开关后,电
1
压表的示数将________1.5V(选填“大于”、“小于”或“等于”)。因此要向________(选填
“右”或“左”)调节滑片,使电压表的示数仍为1.5V。
(3)李明同学用该电路测量电源电压时,将滑动变阻器的滑片到适当位置保持不变,仅改变
电阻箱R的阻值,测得相应的电流值,如表 2 所示,利用表 2 中的数据求得电源电压约为
1
__________。
3.(2019·桂林)小飞在做探究电流与电压、电阻的关系“实验时,准备了以下器材:两节新
的干电池,电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻(5Ω,10Ω,15Ω,20Ω)、开关、导线若
干。
(1)在按电路图连接实物时,开关必须处于_____状态;在实物图中,滑变阻器的滑片要移到
_____(选填“最右端”或“最左端”)。
(2)图15是小飞连接好的实验电路,闭合开关后,他发现移动滑片的过程中,电流表的示数
_____,电压表的示数_____。(选“变大”、“变小”或“不变”)
(3)小冲在一旁观察后指出小飞没有按照电路图正确连接实物,请你在实物图上对连接错误
的一根导线打“×”,并用笔补画一根线代替导线将电路连接正确。
(4)问题解决后,他们接入10Ω的电阻进行实验,并得出下表中的数据,对数据进行分析后
得出实验结论是:________。
电压U/V 1 1.5 2 2.5
0. 0.1 0. 0.2
电流I/A
1 5 2 5
(5)接下来他们分别接入其它电阻再次对电流与电阻关系进行探究,并作出了如图16所示图
像,请你通过图像中所给信息计算出实验过程中滑动变阻器两端的电压U=______V。
4.(2019·七台河)某学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中,小明连
接了如图甲所示的电路(电源电压保持4.5V不变)。
(1)用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片P向左移动,电
路中电流变大,导线不得交叉)。
18
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!(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。
5.(2019·随州)利用如图所示的器材探究:流经小灯泡的电流I与小灯泡两端电压U之间
对应关系规律。(小灯泡的额定电压为2.5V,阻值在5Ω至10Ω之间)
(1)请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整;
(2)将该实物图对应的电路图画在虚线框内;
(3)实验中记录了流过该小灯泡的电流与灯泡两端电压(包括略高于额定电压)对应数据
(见下表)。
实验次数 1 2 3 4 5
U/V 1.0 1.6 2.0 2.4 2.8
I/A 0.20 0.25 0.27 0.28 0.29
请在给定的U﹣I坐标系中描画出该5组数据对应的坐标点并根据这些点的分布特点画出这个
小灯泡的U﹣I图线。形成这种图线特征的原因是 。
6. (2019·宁波)小科利用仅有的一个规格为“10Ω1.0A”的滑动变阻器和其他器材来“检验
欧姆定律”,该变阻器的电阻丝上有一处断点。实验电路如图所示,电源电压恒为3V。实验步骤如
下:
19
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!①用4Ω的定值电阻进行实验,连接电路。
②闭合开关,调节滑动变阻器,使定值电阻两端电压为2V,读出电流表的示数并记录。断开开
关,把滑片P移到A端。
③依次用阻值为6Ω、8Ω和10Ω的定值电阻替换原来的电阻,重复步骤②。
(1)小科设计上述实验步骤,是要研究通过导体的电流与________之间的关系。
(2)小科发现,滑片P向右移动过程中,每次实验开始时电压表都没有示数,移到某一点
(该点记为C)时突然有了示数。但在完成8Ω电阻的实验后,再做10Ω电阻的实验时,当电压表
有示数后,示数一直大于2V。分析可得,电阻丝BC的阻值R 的范围是________ 。
BC
(3)为了完成10Ω电阻实验,将滑片P移到C点,只要在原来电路的接线柱上再接上一根导
线,就能继续完成实验。请你在答题卷的图中用笔画线补上这根导线。 7.(2019·营口)小明
和同学们探究“电流与电阻的关系”的实验:
(1)小明选择了如下器材:电源(电压恒为 4.5 V)、滑动变阻器“20 Ω 2A”、电流表、
电压表、开关、定值电阻(5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω的各一个)、导线若干。
①小明在检查实验仪器时,发现电流表的指针偏向“0”刻度线的左侧,小明应 ;
②请用笔画线代替导线帮助小明完成图甲电路的连接;
③开关闭合前,小明应将滑动变阻器的滑片置于 (选填“A”或“B”)端;闭合开关后,
发现电流表有示数,电压表示数为零。经检查,电流表、电压表正常且连接完好,则电路存在的故
障可能是 ;
④排除故障后,小明先将5 Ω电阻接入电路,调节滑动变阻器滑片使电阻两端的电压为2 V,
再将5 Ω电阻换成10 Ω电阻后,小明接下来的操作是: ;当把 10 Ω的电阻换成 20
Ω 的电阻后,无论怎样调节滑动变阻器滑片都无法使电压表示数达到控制值,说明
;
⑤更换器材后重新实验,小明得出的结论是:当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成
比。
20
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!(2)上述实验结束后,小明和同学们想要测量额定电流为0.3A小灯泡的额定功率,却发现电
压表已经损坏, 于是他们利用“20 Ω 2A”的滑动变阻器以及原有器材,又设计了如图乙所示电
路,测量过程如下:
① (填开关通断情况),移动滑动变阻器的滑片,当电流表的示数为 0.3A 时,小灯泡正
常发光;
②保持滑动变阻器的滑片位置不动, (填开关通断情况),记下电流表的示数为 0.3
A;
③则小灯泡的额定电功率为 W。
8.(2019·连云港)某实验小组利用如图所示电路探究“导体中电流和电压的关系”,提供的
实验器材有:电源(6V)、电流表、电压表定值电阻(10Ω)、滑动变阻器(40Ω 0.5A)、开关
和导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,将图中实物电路连接完整;
(2)闭合开关前,应该将滑片P置于______端(选填“A”或“B);
(3)小明同学进行了正确的实验操作,某次电流表的示数为 0.2A,此时定值电阻消耗的功率
为______W,变阻器接入电路的阻值为______Ω。
(4)同组的小红同学想要探究“导体中电流和电阻的关系”,她又找来了两个阻值分别为5Ω
和20Ω的电阻,用图示电路,为完成三次实验,则定值电阻两端电压的最小预设值是______V。
考点二:电阻测量
一、2021年真题
1.(2021·江苏中考真题)要测量一个约为数百欧的电阻R的阻值。器材有:干电池两节,
x
电压表(量程为0~3V、O~15V)、滑动变阻器(100Ω 2A)和电阻箱(0-9999Ω)各一个,开关、
导线若干,测量电路如图甲所示。
21
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!(1)和通常使用的“伏安法”不同,这次实验没有选用电流表,请你简要说明原因:
____________。
(2)在接通电路前,应将滑动变阻器的滑片P移到____________端.
(3)连接好电路,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,使电压表示数如图乙所示为
__________V。
(4)接下来把电路中的待测电阻R替换为电阻箱,然后要进行的操作是:___________。
x
2.(2021·贵州中考真题)如图甲为某同学做“伏安法测电阻”的实验电路:
(1)请根据图甲的电路连接情况,在图乙虚线框内画出对应的电路图;___________
(2)闭合开关,电压表示数接近电源电压,电流表示数接近于零,无论怎样调节滑动变阻器
滑片,两表示数几乎不变,则故障可能是___________;
(3)某次测量时,电压表示数为2.40V,电流表的示数如图丙所示,所测电阻
R=___________Ω。
x
3.(2021·贵州中考真题)小李利用如图所示电路测量某未知电阻R的阻值。
x
(1)请你根据电路图乙用笔画线代替导线,在实物图甲中补全电路连接______。
22
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!(2)闭合开关后,无论怎样调节滑动变阻器滑片的位置,发现电压表有示数,电流表无示数,
出现故障的原因是______;排除故障后,调节滑动变阻器,电流表、电压表示数如图丙所示,则待
测电阻R=______Ω;
x
(3)实验小组在分析讨论误差时得知,电压表相当于可显示自身电压的定值电阻,则R的测
x
量值______(选填“大于”、“小于”或“等于”)实际值。
4.(2021·湖北中考真题)小阳利用一些实验器材做电学实验。
(1)做“测量电阻”实验,实验原理是______。按图甲连接实物时,开关必须处于______状
态, 滑片要移到______(选填 “A”或“B”)端。当我们考虑电流表、电压表自身电阻值且能形
成通路时,按图甲所示接法测出的电阻值比真实值要偏______ (选填 “大”或“小”);
(2)在探究“电流与电阻关系”实验时,小阳分别用10Ω、15Ω、20Ω的三个电阻按图甲所
示进行实验,其中电源电压6V恒定,滑动变阻器规格为“30Ω 1A”,得到如表实验数据。为提
高结论的可靠性,他打算再选一个50Ω的定值电阻进行实验,结果收集不到需要的实验数据,原
因是______;
电压U/V 3
电阻R/Ω 10 15 20
电流I/A 0.3 0.20 0.15
(3)学习电学知识之后,小阳用如图乙所示实验电路又做了一个实验。电源电压不变,R为
1
定值电阻,调节滑动变阻器R滑片,得出几组数据整理后如下表。发现:可以将电压表改成能直接
读出电阻的电表,那他在5.0V 处应该读出的电阻值为______Ω。
23
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!次数 1 2 3 4 5
电压U/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
电阻R/Ω 1.0 2.5 5.0 10.0
5.(2021·宁夏中考真题)在测量标有 小灯泡电阻的实验中,下图是甲同学连接好的电
路。
(1)乙同学发现电路连接错误,只需更改一根导线即可。请你把接错的那一根导线找出来,
并画上“×”,再用笔画线把它改接到正确的位置上_________。。
(2)闭合开关前,应将滑片P移到滑动变阻器的最__________(选填“左”或“右”)端。
(3)闭合开关,发现小灯泡不发光,电流表无示数,电压表示数较大,则电路故障可能是
________。(写出一种可能即可)
(4)排除故障后,甲同学先闭合开关,调节滑动变阻器,使小灯泡正常发光,再调节滑动变
阻器使小灯泡两端的电压逐次降低,实验中观察到的现象和测量的数据记录如下表:
序号 1 2 3 4 5
发光情况 明亮 较亮 较暗 暗 不发光
电压 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5
电流 0.22 0.20 0.14 0.12
24
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!电阻 11.4 10.0 7.0 4.7
当电压表的示数为 时,电流表的示数如图所示为__________A,则此时小灯泡的电阻约为
__________ 。
(5)最后甲同学用表格中的电阻取平均值做小灯泡的电阻,乙同学认为这样处理不正确。请
你说明理由:______________。
6.(2021·内蒙古包头市)物理兴趣小组利用“伏安法”测量一个阻值较小的定值电阻R的
x
阻值,电路如图甲所示。已知电源电压为12V,R=20Ω,滑动变阻器规格为“100Ω 0.6A”。
0
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整,要求滑片向左移动连入电路中的阻值
变小,导线不要交叉______;
(2)连接电路后,闭合开关,发现电流表无示数。电压表示数接近电源电压。若导线和器材
均完好,则故障可能是______;
(3)排除故障后,闭合开关调节滑片,测出多组数据,作出I-U图像,如图乙所示。则R阻
x
值为______Ω;
(4)该电路中串联R的作用是______。(填正确答案标号)
0
A.增大串联电阻,增大分压,电压表易于读数
B.增大串联电阻,增大分流,电流表易于读数
7.(2021·湖北荆州市)用如图甲所示的电路测量定值电阻R的阻值。
x
25
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!(1)请用笔画线代替导线将图甲中的实物连接完整_______(要求滑片P向左移动的过程中电
流表示数变小)
(2)正确连接电路后,闭合开关之前,应将滑动变阻器的滑片P置于_______(选填“A”或
“B”)端:
(3)实验时,闭合开关,发现电流表和电压表示数都为0。用一根导线在图甲中先后连接接线
柱G与F、F与E时,电压表和电流表示数仍为0,连接接线柱E与D时。电压表和电流表指针明显
偏转,则电路的故障是_______。
(4)排除故障后继续实验,当电压表示数为2V时,电流表示数如图乙所示,则定值电阻
R=_______ 。
x
(5)如果没有电压表,电源电压未知,可以用最大阻值为R的滑动变阻器,和如图丙所示电
路,来测量电阻R的阻值。闭合开关后,滑动变阻器滑片在最左端时。电流表示数为I:滑动变阻
x 1
器滑片在最右端时,电流表示数为I,则电阻R=_______。(用题中所给物理量的符号表示)
2 x
8.(2021·黑龙江齐齐哈尔市)小君在做“测量定值电阻 的阻值”的实验时,老师为他提
供的器材有:电源、未知阻值的定值电阻 、符合实验要求的滑动变阻器、电压表、电流表、开
关和导线,图乙是没有连接完整的实物电路图。
(1)请根据图甲用笔画线代替导线将实物电路图(图乙)连接完整(要求:向右移动滑动变
阻器的滑片P使电流表示数变小;导线不交叉)______ ;
26
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!(2)在连接电路时,开关必须______;实验前,为了保护电路,滑动变阻器的滑片P应置于
______端(选填“A”或“B”);
(3)闭合开关后,无论怎样移动滑片P,发现电流表始终无示数,电压表有示数,其原因可能
是______
A.滑动变阻器断路 B.定值电阻断路 C.定值电阻短路
(4)排除故障后,当电压表示数为 时,电流表示数如图丙所示,则定值电阻的阻值为
______ ,定值电阻的电功率为______ ;
(5)完成上述实验后,小君同学又想测量额定电压为 的小灯泡的额定功率,但发现电流
表已经损坏,于是他又找来了两个开关和一个阻值为 的定值电阻,设计了如图丁所示的电路。
已知电源电压恒为U( ),请你完成下面的实验步骤。
①闭合开关S、 ,断开开关 ,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为______;
②闭合开关______,断开开关______(填写S、 、 ),保持滑动变阻器的滑片不动,读出
电压表示数为 ;
③小灯泡额定功率的表达式为 ______。
9.(2021·福建中考真题)用两节干电池、两个开关、一个电压表、一只阻值为20 Ω的定
值电阻R,导线若干,测量未知电阻R的阻值,电路实物图如图甲所示。
0 x
(1)用笔画线代替导线将图甲中的电压表接在R两端______;
0
(2)正确连接电路,闭合开关S 和S。电压表示数如图乙,为______V;
1
(3)断开S,闭合S,电压表示数为1.4 V,则R=______Ω;
1 x
27
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!(4)若没有电压表,只有一个电流表,其余元件不变,设计并在方框内丽出测量R阻值的电
x
路图______(要求电路连接后不能再拆接)。
10.(2021·河南中考真题)为测量一定值电阻的阻值,某实验小组选用的实验器材有:待测
电阻R、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整______。
(2)小组设计了一个记录与处理数据的表格,请将下表中①②处的内容填写完整。
实验次数 ①______ ②______ 电阻R/Ω
1
2
3
(3)某次测量时,电压表示数为2.5V,电流表指针位置如图乙所示,则电流表示数为
______A,本次测得Rx的阻值为______Ω。
(4)本实验进行了多次测量,其目的与下列实验中多次测量的目的相同的是______(填字母
代号)
A.用刻度尺测量铅笔的长度 B.测量小灯泡的电阻 C.测量小灯泡的电功率
(5)他们又对实验进行了拓展,利用电源(电压未知且恒定不变)、阻值已知为R的定值电
0
阻、电压表、开关等器材,设计了如图所示的电路,也测出了R的阻值,请你完成下列实验步骤:
x
①闭合开关S,断开S,读出电压表的示数U;
2 1
②______,读出电压表的示数U;
2
③待测电阻的阻值Rx=______。(用已知量和测得量的字母表示)
11.(2021·青海中考真题)某兴趣小组在探究额定电压为2.5V的小灯泡的电阻随温度变化
28
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!规律时,他们先进行了如下猜想:
猜想一:小灯泡的电阻可能随温度的升高而增大;
猜想二:小灯泡的电阻可能随温度的升高而减小;
猜想三:小灯泡的电阻不随温度的变化而变化。接下来他们设计了如图所示的实验电路进行探
究,他们具体的探究过程为:
(1)完成电路连接,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最______(填“左”或“右”)
端;
(2)闭合开关后,发现小灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数,移动滑动变阻器的滑片
时,电流表的示数发生变化,则故障原因可能是小灯泡______(填“断路”或“短路”);
(3)故障排除后,进行实验并记录了前4组数据如下表所示,第5次实验的电流值如图所示,
则电流大小为______A;
次数 1 2 3 4 5
电压(U/V) 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流(I/A) 0.18 0.30 0.38 0.44
(4)根据上表记录的实验数据,在如图所示的坐标中绘出小灯泡的电流随电压变化的大致图
像______。通过图像分析可知,小灯泡的电阻随温度的升高而______(填“增大”“不变”或“减
小”)。
29
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!12.(2021·湖南怀化市)小张同学进行“伏安法测电阻”的实验,实物图如图甲所示。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整;(导线不得交叉)______
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑到最______(选填“左”或“右”)端;
(3)某次实验中,移动滑片使电压表示数为2.0V,此时电流表的指针位置如图乙所示,则电
流表的示数为______A,本次测得 的阻值为______Ω;
(4)实验后,小张同学设计了另外一种测电阻的方法,电路图如图丙所示。 为待测电阻,
电源电压恒定,定值电阻 。实验步骤如下:
①保持开关 断开,闭合开关S、 ,读出并记录电流表示数 ;
②断开开关 ,闭合开关S、 ,读出并记录电流表示数 。
处理实验数据,可求得 ______Ω。
13.(2021·湖南邵阳市)小红同学在某次物理实验考查中抽到考题《用伏安法测量某未知电
阻的阻值》的实验,实验电路图如图甲所示,请你帮他完成下列问题:
30
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!(1)根据电路图,把图乙中所缺失的导线连接起来;(____)
(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应滑到最______(选填“左”或“右”)端;
(3)粗略检查后闭合开关,发现电压表的指针出现反偏现象,可能出现这种情况的原因是
______(选填“A”或“B”)。
A.电压表量程选小了 B.电压表的正负接线柱接反了
(4)通过三次实验得出的实验数据如下表所示:
实验次数 1 2 3
电压U/V 1.2 1.8 24
电流I/A 0.2 0.3
第三次得出的电流如图丙所示,请你根据所提供信息求出所测未知电阻的阻值为______ 。
14.(2021·湖北武汉市)某同学用下列器材测量定值电阻的阻值:
干电池2节,电流表A,电压表V,滑动变阻器(规格“30Ω 2A”),开关及导线。
(1)他连接了如图所示的电路,接错了一根导线,请你在这根导线上打“×”,并补画出正
确的那根导线。______
31
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!(2)正确连接电路后,闭合开关前,应将滑动变阻器______。
(3)他按正确步骤进行了3次实验,记录数据如下表所示,此定值电阻的阻值为______Ω
(结果保留一位小数)。
数据序号 1 2 3
电压U/V 1.2 1.8 2.5
电流I/A 0.10 0.15 0.20
(4)为了使并联在定值电阻两端的电压表的示数为0.5V,在不增加器材的情况下,可以采取
的措施是______。
(5)他将上述实验中的定值电阻换成额定电压为2.5V的小灯泡,用同样的方法测定小灯泡的
电阻。当电压表的示数为0.2V时,电流表的示数为0.10A;当电压表的示数为2.4V时,电流表的
示数为0.30A;则电压表的示数为2.0V时,电流表的示数可能为______(填
“0.20A”“0.25A”“0.28A”或“0.30A”)。
15.(2021·湖北随州市)某实验小组在“测量小灯泡电阻”实验中,供选择的器材有“×V
0.25A”的灯泡、电流表、电压表、开关、电源、滑动变阻器和导线若干。
(1)请根据要求用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整(要求:向左移动滑动变阻
器滑片P时,电路中的电流变大,且导线不能交叉);______
(2)正确连接电路后,将滑动变阻器接入最大阻值,闭合开关S,灯泡发光微弱,缓慢移动滑
32
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!片P,读取两电表对应的示数并记录在实验表格中。当电流表示数为0.25A时,电压表指针所指位
置(局部放大)如图乙所示,则读数是______V;
(3)该小组利用记录下的实验数据,绘制出了小灯泡灯丝的I-U图像,如图丙所示,分析图
像可得出结论(只写1条即可): ______;
(4)该小组在拓展实验中发现:相同型号的新灯泡和经常使用的旧灯泡在并联使用时,旧灯
泡的亮度明显不如新灯泡。这个现象引起了他们的研究兴趣,通过小组合作讨论,他们得出:灯泡
长期使用,灯丝由于表面升华而变细,灯丝电阻______(选填“变大”或“变小”),导致小灯泡
在额定电压下工作时的实际功率小于额定功率。
16.(2021·天津中考真题)现准备自制一个最大阻值为R的滑动变阻器,要购买涂有绝缘层
m
的电阻丝,需提前借助实验得知所用电阻丝的长度。可供选择的器材有:一段长为l的电阻丝样品
0
(阻值在2~3Ω之间,两端留有接线头),电压约为12V的电源(电源电压不变),阻值为5Ω的
定值电阻R,一个量程为0 0.6A的电流表,一个量程为0 15V的电压表,开关和导线若干。请
0
你合理选择器材设计实验方案,确定出制作变阻器的电阻丝长度L。要求:
(1)画出实验电路图(电阻丝用“ ”表示);
(2)写出主要的实验步骤和需要测量的物理量;
(3)写出电阻丝长度L的数学表达式(用己知量和测量量表示)。
二、2020年真题
1.(2020•内江)一个物理课外实验小组用如图甲所示的电路来测量某待测电阻R 的阻值,其
x
中定值电阻R=20Ω.请你帮实验小组完成:
0
(1)按照甲图的实验电路图,用笔画线代替导线将乙图连接完整(部分导线已连好);
(2)在连接电路时,开关应 ,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于 (选填
“左”或“右”)端;
33
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!(3)闭合开关S,将开关S 掷于“1”时,调节滑动变阻器的滑片到适当位置,记下此时电压
1 2
表的示数为U ;保持滑片位置不变,将开关S 掷于“2”时,记下此时电压表的示数为U .则待测
1 2 2
电阻R 阻值的表达式R= (用R、U、U 表示)。
x x 0 1 2
(4)重复步骤(3),共得到5组U 、U 的数据,并计算出 的值,如下表所示,则5组
1 2
数据的平均值为 ;利用 的平均值,求出待测电阻R 为 Ω。
x
1 2 3 4 5
U/V 0.25 0.30 0.36 0.40 0.44
1
U/V 0.86 1.03 1.22 1.36 1.49
2
3.44 3.43 3.39 3.40 3.39
(5)实验中,采用了多次测出U 和U 的值,并由 的平均值,求待测电阻R 阻值的目的是
1 2 x
为 。
2.(2020•甘孜州)在“用电流表和电压表测电阻”的实验中,电路如图甲所示。
(1)开关闭合前,滑动变阻器的滑片P要移动到 (选填“a”或“b”)端;
(2)闭合开关,发现电流表示数为零,但电压表指针发生明显偏转,则电路发生的故障可能
是以下四种中的 ;
A.R 发生断路 B.滑动变阻器断路
x
C.R 发生短路 D.电流表处断路
x
(3)排除故障后,闭合开关,调整滑片P到某一位置后,若两表的示数分别如图乙、丙所示,
其中电流表的示数为 A,此次测得的结果为R= Ω。
x
3.(2020•上海)小华做“用电流表、电压表测电阻”实验,现有电源(电压为 1.5伏的整数
倍保持不变)、待测电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个,以及导线若干。他正确串
联电路后,将电压表并联在电路中。闭合开关,移动滑动变阻器滑片,将测得的两组数据记录在表
一中。小华观察数据思考后重新连接了电压表,将新测得的两组数据记录在表二中。小华通过数据
处理求出了待测电阻的阻值,完成实验。
表一
34
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!实验序号 电压表示数(伏) 电流表示数(安)
1 2.6 0.18
2 2.3 0.20
表二
实验序号 电压表示数(伏) 电流表示数(安)
3 2.2 0.20
4 2.6 0.24
①获得表一实验数据的过程中,小华将电压表并联在 的两端;
②实验中小华所用的电源电压为 伏;
③根据表一中实验序号1的数据,计算此次待测电阻的阻值为 欧;(精确到0.1欧)
④根据实验数据,计算并判断所用滑动变阻器的规格能否为“10欧 2安”。
R = (需写出计算过程)
滑
4.(2020•黄石)课外兴趣小组要测量一个未知电阻R 的阻值,现有下列器材:电源、两个量
x
程均为0~0.6A的相同电流表A、A、一个已知阻值的定值电阻R=9Ω、开关、导线若干。兴趣小
1 2 0
组同学们开动脑筋,积极思考,设计出了一个测量R 的方法。
x
(1)同学们设计出的测量电路图如图甲,请根据电路图把未完成的实物图(图乙)连接线补
充完整。
(2)连接好电路,闭合S之前,滑动变阻器的滑片P应滑到 (选填“a”“b”)端;
(3)调节滑动变阻器,使两个电流表有一个恰当的读数,如图丙,两表A 、A 的读数分别为
1 2
I= A,I= A;
1 2
(4)根据两电流表读数可得出被测电阻R= 。
x
35
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!(5)调节滑动变阻器,使A 和A 表的读数都变大,为保证A 表不被烧坏,则A 表的读数不能
1 2 2 1
超过 A。
(6)有同学认为,改用图丁电路图也可以测出R 的值,你认为是否可行?
x
5.(2020•北京)如图甲所示是测量未知电阻R 的实验电路,电源两端电压不变,定值电阻R
x 0
=30Ω。
请补充完成主要实验步骤,并进行数据处理。
(1)实验步骤
①只闭合开关S、S,读出并记录电流表示数I。
1 1
② 读出并记录电流表示数I(如图乙所示)。
2
③计算R 的阻值。
x
(2)数据记录与处理(请你补充完整表中①②位置的数据)
实验数据记录表(定值电阻R=30Ω)
0
I/A I/A R/Ω
1 2 x
0.2 ① ②
6.(2020•眉山)小亮做“测小灯泡电阻”的实验时,所用器材有电压为6V的电源,额定电
压为2.5V的小灯泡,以及符合实验要求的滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线。
36
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!(1)在图甲中请你用笔画线代替导线,将实验电路连接完整。
(2)小亮连接电路时,刚接好最后一根线,就发现小灯泡发光了,产生这一现象的原因是
。
(3)在改正(2)的错误后,在实验开始前应将滑动变阻器的滑片先调到甲图所示的最
端(选填“左”或“右”)。
(4)小亮滑动滑片P,分别记下了多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制了如图乙所示的
U﹣I图象,根据图象提供的信息,小灯泡正常工作时的电阻约为 Ω。
(5)完成上述实验后,小亮进一步思考,只用一只仪表结合已知最大阻值为R 的滑动变阻器,
滑
在不超过2.5V恒定的电源电压下,不考虑温度对电阻的影响,能否测出小灯泡的阻值呢?于是他
设计了两种情况的电路如图丙、丁所示。其步骤如下:
A.在丙图中将滑动变阻器滑片滑到a端,记下电压表示数U ,再滑到b端记下电压表示数
a
U。
b
B.小亮通过这两个数据和R 可计算出灯泡电阻R ,其表达式为R = 。
滑 灯1 灯1
C.在丁图中将滑动变阻器滑片滑到a端,记下电流表示数I ,再滑到b端记下电流表示数
a
I。
b
D.小亮通过这两个数据和R 也可计算出灯泡的电阻R ,其表达式为R = 。
滑 灯2 灯2
7.(2020•哈尔滨)小聪帮爷爷检修小电器。发现一个规格为“2.5V 0.3A”的小灯泡L 坏了,
1
他在家中找到一个标有2.5V的小灯泡L .想知道能否用L 替换L .于是在现有条件下,用如图所
2 2 1
示的电路进行研究。
37
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!(1)请将小聪设计的图甲所示电路连接好。(要求:闭合开关后,滑动变阻器的滑片向左移
动时,灯泡变亮)
(2)小聪用此电路进行实验,收集了五组数据,在图乙U﹣I坐标系上已描出了三个坐标点,
请你将第2组和第3组数据描在坐标系上,并画出图象。则L 两端电压为2.5V时的电流为
2
A,此时的电阻为 Ω.(结果均保留一位小数)
1 2 3 4 5
电压U/V 0.7 1.0 1.4 2.0 3.0
电流I/A 0.16 0.20 0.24 0.28 0.31
(3)小聪能否用L 替换L.并说明理由。 ;
2 1
(4)通过实验研究可知,小灯泡L 电阻的变化规律是 。
2
三、2019年真题
1.(2019·呼伦贝尔)现有两节新的干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、定值电阻R、开关、
导线,利用给定器材连接成“伏安法测电阻”的电路。
甲 乙
(1)请在答题卡中相应位置画出图甲所示的实物图对应的电路图;
(2)实验前为了保护电路,滑动变阻器的滑片应置于 端(选填“A”和“B”);
(3)闭合开关,无论怎样移动滑片P,发现电流表始终无示数,电压表有示数,其原因可能是
;(写出一种原因即可)
(4)排除故障后,当电压表示数为2.7V时,电流表示数如图乙所示,则通过R的电流大小为
A,它的阻值是 Ω。
2. (2019·泸州)程新同学设计了如图甲所示的电路来测量电源电压U和未知电阻R的阻值。
x
38
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!已知定值电阻的阻值为R、电源两端电压保持不变。请完成下列问题:
0
(1)根据甲中电路图,用黑色签字笔画线代替导线,将乙中的实物图补充完整。
(2)电路正确连接后,当开关S、S闭合,S断开时,电流表示数为I;则电源的电压
1 2 1
U=______。
(3)当开关S、S闭合,S断开时,电流表示数为I;则待测电阻R=______。
2 1 2 x
(4)不改变甲图所示的电路,若开关S始终处于断开状态,仅对开关S、S进行操作______
1 2
(选填“仍能”或“不能”)测量电源电压和未知电阻R的阻值。
x
甲 乙
3.(2019·天水)利用图甲所示的电路测量未知电阻R的阻值,阻值大约为5Ω。
x
(1)请你根据电路图用笔画线代导线,将图乙的实验电路连接完整。
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于______端(选填“A”或“B”)。
(3)闭合开关,发现电压表和电流表均无示数。小芳利用另一只完好的电压表进行检测,把
电压表分别接在a、b之间和b、c之间,电压表均有示数;接在a、c之间,电压表无示数。如果电
路连接完好,只有一个元件有故障,该故障是______。
(4)排除故障后,调节滑动变阻器,记录多组数据。画出了待测电阻R的I-U图象,如图丙
x
所示。由图象可得R=______Ω。
x
(5)如图丁所示的实验电路图,不能够得出定值电阻R阻值的电路是______。
x
39
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!4.(2019·贵港)用“伏安法”测未知电阻的阻值。
(1)请用笔画线表示导线,将图甲所示的实物连接成完整电路。要求:滑动变阻器的滑片P
向右移动时,电流表示数变小(请勿更改原有导线,导线不能交叉)。
(2)连接电路前,开关必须_________。电路接通前,滑动变阻器的滑片P应该移至图中
________处(选填“A”或“B”)。
(3)小林闭合开关后,发现电流表示数为零,但电压表有示数,此时电路中的一处故障是待
测电阻R________(选填“短路”或“断路”)。
x
(4)小林排除故障后,用滑动变阻器调节接入电路中的电阻,对应每次变化各测一次电流值
和相应的电压值并记录到表格中。有一次测量电流表的指针如图乙所示,其示数为________A;另
一次测量电压表的指针如图丙所示,其示数为________V。小林根据几组实验数据计算出R的值,
x
为了进一步减小误差,绘制了R的U-I图像。
x
(5)另一组的小宇用相同的器材进行实验,并根据自己所记录的实验数据绘制了如图丁所示
的U-I图像。小林发现小宇绘制的U-I图像和自己绘制的U-I图像不同,你认为其原因是小宇
________________________;小林根据小宇的图像也可计算出待测电阻R=________Ω。(实验过
x
程中电源电压保持不变)。
5.(2019·衡阳)某实验小组采用了如图甲所示的电路来测量注射器内导电液体的阻值R,其
中A 表所用的量程为0~3A,A 表所用的量程为0~0.6A,定值电阻R=20Ω,电源是电压可调的学
1 2
生电源。
(1)根据图甲的实物电路,在虚线框内画出对应的电路图(必标明R、R、A、A)。
x 1 2
(2)如果A 表示数为I、A 表示数为I,则R =________(用I、I和R表示)。
1 1 2 2 x 1 2
40
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!(3)改变源电压,将每次实验中A 表的示数I 和表A 的示数I 描在I-I图像上,连接这些点,
1 1 2 2 1 2
得到如图乙中实线a,由图可知,R =________ Ω。
x
(4)若该实验小组还是用同样的液体做这个实验,但只做了一项改变,导致I一I的关系变成
1 2
如图乙中实线b所示,则这项改变可能是______(双选,改变后注射器中没有气泡)。
A.增加液体的体积
B.减少液体的体积
C.将注射器中的液体全部倒入横截面积更大的注射器
D.将注射器中的液体全部倒入横截面积更小的注射器
6. (2019·安徽)图甲为伏安法测电阻的实验电路图。
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于________(选填“a”或“b”)端;
(2)小亮同学用完好的器材按图甲正确连接好电路,“试触”时,发现电流表的指针偏转很
小;移动滑动变阻器的滑片,发现指针偏转仍然较小。产生该现象的原因可能是:________;
(3)电路调试完成后,某次实验中电压表和电流表示数如图乙和丙,则此时被测电阻两端的
电压为________V,该电阻的阻值为________Ω。
7.(2019·湘潭)在“测量电阻”的实验中,设计了如图所示的电路图。
(1)请根据电路图,用笔画线代替导线将图中的器材连接成完整电路。
(2)按图1所示电路连接器材时,开关要处于 (选填“断开”或“闭合”)状态,滑
动变阻器的滑片P应该滑到最 (选填“左端”或“右端”)。
(3)闭合开关,将滑片P缓慢向右移动,电压表的示数将 (选填“增大”或“减
41
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!小”)。
(4)某次测量时,电压表的示数为1.5V,电流表的示数如图2所示,为 A,根据欧姆定律
求出此时这个电阻R的阻值为 欧姆。
(5)以上这种测量电阻的方法叫 。
(6)为减小实验误差,我们应该多次进行正确测量,然后取电阻R的 值。
8.(2019·内江)某同学为了探究“电阻丝的电阻R与长度L、横截面积S和材料的关系”,进
行了如下实验操作:
(1)如图甲所示,是取一段新的电阻丝紧密绕制,用刻度尺测量出它的直径示意图。由此可
知,电阻丝的直径为 mm,从而计算出电阻丝的横截面积S。
(2)在实验中,先保持电阻丝的横截面积S和材料不变,探究电阻丝的电阻R与长度L的关系,
这种方法叫做 法(选填“等效替代”或“控制变量”)。
(3)为了探究电阻丝的电阻R与L的关系,实验室备有以下实验器材:
A.电源E(电压U=1.5V)
B.电流表A(量程0~100mA)
1
C.电流表A(量程0~0.6A)
2
D.电阻箱R(阻值0~999.9Ω)
0
E.待测电阻丝R(阻值约为10Ω)
F.开关一个,导线若干,则:
(4)为了提高实验的精确程度,在实验中电流表应选的是 (选填器材前的字母代号)。
(5)把电阻丝拉直后,将其两端固定在刻度尺的接线柱 a和b上,在电阻丝上夹一个金属夹
P,移动金属夹P的位置,就可改变接入电路中金属丝的长度L,把这些实验器材按乙图的电路连接
起来。闭合开关S前,电阻箱的阻值应调整到 Ω。
(6)闭合开关S后,将电阻箱调到适当位置不动,多次改变金属夹P的位置,得到多组I、L
的数据。根据实验测量数据在坐标平面内,以电流的倒数1/I为纵坐标、电阻丝的长度L为横坐标,
得出图象如图丙所示,根据实验图象说明,横截面积 S相同的同种材料的电阻丝,接入长度L越长,
电流I越小,电阻R 。
(7)该电阻丝1cm长度的阻值为 Ω。
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原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!甲 乙 丙
9.(2019·天津)现有一个电压约为36V的电源(电压保持不变),一个量程为0~1A的电流表,
三个阻值已知的电阻R(20Ω)、R(30Ω)、R(10kΩ),开关和导线若干。请合理选择器材设
1 2 3
计实验,比较精确地测出约为10Ω的未知电阻R的阻值。要求:
x
(1)画出实验电路图;
(2)写出主要的实验步骤和需要测量的物理量;
(3)写出待测电阻R的数学表达式(用已知量和测量量表示)。
x
10.(2019·玉林)如图所示,图甲是“伏安法测电阻”的实验电路图。
甲 乙 丙 丁
(1)请你根据图甲的电路图,用笔画线代替导线,将图乙中的实物图连接完整。(要求滑动
变阻器滑片P向右移动时阻值变大)
(2)在连接电路时,开关必须_____。
(3)闭合开关S后,发现电流表无示数,电压表有示数,则出现的故障可能是_____。
(4)排除故障后,闭合开关S,当滑片P移动到某一个位置时,电流表的示数为 0.2A,电压
表的示数如图丙所示,其读数为_____V,则待测电阻Rx=_____Ω。
(5)若实验中电流表不慎损坏,现给你一个已知阻值为R的电阻、一个单刀双掷开关和导线
0
若干,请你用上述器材和原有器材完成图丁的电路图,要求能测量Rx的阻值。
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原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!44
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