模块三 实验 专题44 探究电流与电压、电阻的关系（原卷版）

1 （2024 云南）实验小组探究“电流与电压的关系”。 （1）实验前，他们设计了实验探究的思路：保持电阻不变，探究电流与电压的关系，物理上把这种 研究方法叫__________法。 （2）根据图甲的电路图连接电路时，开关应_________。闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到_ ______端（选填“”或“B”）。 （3）检查图乙，发现有一根导线接错，请在这根导线上打“×”，并画出正确接法，且导线不交叉。_ ______ （4）正确连接电路后，闭合开关，移动滑片，记录第1 组电压表和电流表的示数后，为完成后续实 验，应逐渐将滑片向________端移动（选填“”或“B”），数据记录如下表。其中第3 次实验时电流表 的示数如图丙所示，读数为________。 次数 1 2 3 4 5 电压U/V 08 10 12 14 16 电流/ 008 010 014 016 （5）分析实验数据可得结论：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成________ ____。 （6）某同学用小灯泡代替电阻重复上述实验，发现无法得出（5）中的结论，原因是____________。 2 （2024 武汉市）某同学利用图甲所示的电路探究电流与电压的关系。实验中电源电压保持3V 不变， 定值电阻的阻值为4Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 05”。 【好题汇编】2024 年中考物理真题分类汇编（全国通 用） 模块三 课标规定的9 个测量和12 个探究实验真题 专题44 探究电流与电压、电阻的关系 （1）该同学接错了一根导线，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线；（ ） （2）正确改接电路后，该同学立即进行实验，闭合开关后，电流表的示数如图乙所示，此时通过定 值电阻的电流是______。这位同学实验操作的不足之处是______； （3）该同学完成了预先设计好的表格中的4 次实验，将得到的实验数据填入表格。 电压U/V 03 06 09 12 15 1. 8 21 24 电流/ 015 023 030 038 分析表中已测出的数据，可以初步得到实验结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两 端的电压______。为了进一步验证这个结论，该同学利用现有器材在不改变电路连接的情况下，表 格里余下的4 次实验中，他还能完成______次。 3 （2024 甘肃威武）在“探究电流与电阻的关系”的实验中，小明使用阻值为 的定值电阻各一个，电压为 的电源等器材进行探究。 （1）请用笔画线代替导线将甲图电路连接完整_______（要求：滑片P 向右移动时电路中电流变 大）； （2）正确连接并规范操作后，闭合开关，两电表均无示数。为了检查电路故障，小华将电压表接在 滑动变阻器两端时无示数，接在开关两端时有示数，则电路的故障是___________（选填“”、 “B”或“”）； ．开关断路 B．滑动变阻器断路 ．定值电阻断路 （3）图乙是改正故障后根据测得的实验数据绘制的电流随电阻R 变化的图像，由图像可知R 两端的 电压为___________V；当R 的电阻由 更换为 时，闭合开关后，应该将滑动变阻器的滑片P 向___________端（选填“左”或“右”）滑动；要完成该实验滑动变阻器的最大阻值至少是______ _____Ω；由图像得到实验结论为：当___________一定时，导体中的电流与导体的电阻成_________ __； （4）同组的珊珊同学用未知电阻替换电阻R，移动变阻器的滑片P 至某一位置，此时电压表示数为 ，如图丙所示电流表示数为___________，该电阻的阻值为___________ 。 4 （2024 安徽省）图甲为小英同学设计的 “探究电流与电压的关系”电路图，电源两端电压为 3V，滑动变阻器的规格为“50Ω 15”。 （1）请按照图甲，将图乙中的实物电路连接完整；_____ （2）正确连接电路后，将滑动变阻器的滑片P 移至电阻值最大处，闭合开关，移动滑片P，小英发 现电流表和电压表均无示数。为了排查电路故障，她断开开关，然后按图丙所示的电路图，只将与 电压表“+”接线柱相连导线的另一端拆下，并正确连接到滑动变阻器的接线柱上。重复前面的操作， 发现电压表有示数且保持不变，电流表始终无示数。若电路中只有一处故障，则故障可能是______。 （3）排除故障后进行实验，得到的实验数据如下表所示。 数据序号 1 2 3 4 5 6 电压U/V 030 060 090 120 150 180 电流/ 008 015 023 030 038 045 分析表中的数据，可以初步得出结论，在电阻一定的情况下，______。 （4）本实验中，定值电阻R 的阻值为______Ω（保留一位小数）。 5 （2024 福建）探究电流与电压、电阻的关系，器材有：电源（恒为4V）、电压表（0~3V）、电 流表（0~06）、电阻R（ 、 、 ）、滑动变阻器（ ）、开关、导线若干。 （1）用笔画线代替导线将图甲的实物电路连接完整。____闭合开关前，将滑动变阻器滑片P 移到最 ______端，起到______的作用。 （2）闭合开关，电流表示数为零，电压表示数等于电源电压，经检查电表完好，则电路故障可能是 ______。排除故障，继续实验。 （3）探究电流与电压的关系，实验数据如表，其中第3 次实验的电压表示数如图乙所示，为_____ _V。分析数据可得：电阻不变时，电流跟电压成______。实验中所选的电阻阻值为______ 。 序 号 电压 U/V 电流/ 1 10 020 2 15 030 3 040 （4）探究电流与电阻的关系，将 电阻接入电路，记录电流表示数为03；将电阻更换为 ，移 动滑片直至电压表示数为______V，记录电流表示数；再将电阻更换为 ，发现无法完成实验。 从本实验可行性与安全性考虑，应控制电阻两端的电压范围为______。 6 （2024 广东深圳）思考乐佳乐同学在探究电流与电阻的 实验中： （1）思考乐佳乐同学连接电路如图所示，他检查电路时，发现存在错误。请把接错的那一根导线找 出来并打上“×”，再画线把它改到正确的位置上______； （2）纠正错误后，保持定值电阻两端电压为2V 不变，得到实验数据如下表所示。其中有一组数据 是错误的，思考乐佳乐同学发现错误数据的序号是_________； 数据序号 1 2 3 4 5 6 电阻R/Ω 30 25 20 15 10 5 电流 / 007 008 010 070 020 040 （3）整理表中数据可得结论：导体两端电压一定时，导体中的电流与导体电阻成反比，请写出成反 比的依据是什么？_________ （4）思考乐佳乐同学在做第五次实验时，调节滑动变阻器使电压表示数为2V，用时8s 完成电流表 读数，这8s 内，定值电阻R 消耗的电能是_________。 7 （2024 湖南）在“探究电流与电压的 关系”实验中，保持定值电阻R 不变，小明设计了如图甲所 示的电路图并进行实验。 （1）连接电路前，电流表有示数，应该对电流表进行________； （2）连接电路时，开关S 应处于________状态； （3）连接完电路，实验前应将滑动变阻器的滑片P 移至________端； （4）某次实验中，电流表指针偏转如图乙所示，示数为________； （5）实验测出五组数据记录在表格中，为了找到电阻一定时，电流与电压的关系，应该怎样处理数 据？________（列举一种方法即可）。 数据序号 1 2 3 4 5 电压U/V 12 16 18 20 24 电流/ 012 016 01 8 020 024 8 （2024 陕西）小明和小华在探究电流与电阻的关系时，实验电路如图-1 所示。 试验次数 R/Ω / 1 5 04 2 10 02 3 15 012 4 20 01 （1）请用笔画线代替导线将图-1 所示电路补充完整；____ （2）正确连接电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P 应置于最________（选填“左”或“右”） 端。闭合开关，观察到电压表有示数，电流表无示数。已知导线、电表均完好且接触良好，则原因 可能是定值电阻R________； （3）排除故障后，小明换用不同的电阻，控制电压表示数不变进行实验，将实验数据记录在表中， 并作出 图像，如图-2。小华认为小明所绘图像不合理，其理由是________； （4）小明和小华发现，由 图像不能确定电流与电阻的 定量关系，于是他们进一步分析数据特 点，作出了 图像，如图-3，分析其特点，可得出：当导体两端电压一定时，通过导体的电流 与导体的电阻成________比； （5）小明和小华对实验进行了反思：若再换用两个定值电阻，增加两组数据，使数据点分布合理， 有利于绘出的图像更好的反映电流与电阻的关系，你建议选用________（选填“ 、 ”或“ 、 ”）的定值电阻； （6）小明和小华找到一卷规格为 的镍铬合金丝（无绝缘表层），截取了长度为04m、 07m、12m、18m 的四段，对应阻值为 、 、 、 。分别将它们绕成螺旋状后，两端 缠绕在接线柱上固定，制成了四个简易定值电阻，如图-4 所示。在老师的帮助下，他们对制作的电 阻进行了测量检验，发现测量值均偏小，且有的偏小值较大，原因可能是________。 9 （2024 重庆）小吴同学利用图甲中的器材探究导体、B 中电流与两端电压的关系，其中电源电压 可调。 （1）连接好如图甲所示电路，试触开关，发现电流表无示数、电压表指针偏转到最大值，原因可能 是导体发生________；排除故障后，闭合开关进行实验，某次实验时电流表如图乙所示，示数为___ _____； （2）多次改变导体两端的电压，并记录对应的________。换用导体B 重复上述实验，根据实验数据 绘制图像如图丙所示。分析图像发现，同一导体两端的电压与通过电流的比值是________的，因此 将这个比值定义为导体的电阻； （3）根据电阻定义可知导体B 的阻值为________Ω。在工程技术中用不同颜色的环对电阻进行标记， 阻值是两位数以内的电阻可以根据前两环的颜色来判断阻值，色环含义及导体、B 的色环如图丁所 示，若还需用到一个15Ω 的电阻，应选用图戊中电阻________（选填“d”“e”或“f”）。 实验次数 ① ② ③ R/Ω 15 B / 02 03 04 （4）小欣同学用上述器材研究导体中电流与电阻的关系，保持电源电压不变，为了精确控制导体两 端的电压，于是串联接入滑动变阻器进行实验。①电路中接入15Ω 的电阻，使电阻两端电压达到某 一固定值，测出电流；②将15Ω 的电阻替换为B，要使B 两端电压达到固定值，变阻器接入的阻值 应比前次实验________________；③将电阻B 替换为再次进行实验。三次实验数据如表所示，交流 时小欣发现第③次实验数据有误，这是由于接入后忘记调节变阻器，滑片仍在第②次实验的位置， 此时变阻器接入的阻值是________Ω。 10 （2024 重庆B）小超同学利用图甲所示电路探究电流与电阻的关系，电源电压恒定，有5Ω、 10Ω、20Ω 的定值电阻各一个，滑动变阻器标有“10Ω 1”； （1）请用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整______； （2）连接电路前发现电压表指针如图乙所示，则需要对电压表______；连接电路时开关应______， 将滑动变阻器滑片P 移至______端； （3）电路连接完成后，闭合开关，发现电压表有示数，电流表无示数，可能是定值电阻发生了____ __； （4）排除故障后，当接入5Ω 的定值电阻，调节滑片P 使电压表示数达到所要控制的电压 时，电 流表指针如图丙所示，其示数为______；更换为10Ω 的电阻继续实验，发现滑动变阻器调到最大阻 值时，才能使电压表示数达到 ，则电源电压为______V； （5）当更换为20Ω 的电阻时，为了顺利完成实验，需要换用最大阻值至少为______Ω 的滑动变阻器。 11 （2024 江苏连云港）小明在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验时，他用图甲所示的电路 进行实验，实验中电阻R 两端的电压始终保持2V 不变，电路中仪表均完好无损。 （1）连接电路前，小明发现电压表指针如图乙所示，他应先___________。 （2）连接好电路后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，电压表有示数，电流表无示数，则电路故 障的原因可能是___________。 （3）排除故障后，小明将不同阻值的电阻接入电路进行实验，某次实验时电流表的示数如图丙所示， 此时电阻R 的阻值为___________Ω。 （4）在实验过程中，当把电阻R 由20Ω 更换为10Ω 时，滑动变阻器接入电路中的电阻应_________ __（选填“变大”“变小”或“不变”）。 12 （2024 江苏扬州）在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验中，电路图如图1 所示。 （1）小明在实验前发现还缺少一个实验器材，请将所缺器材的电路元件符号正确连入图1 所示的电 路中_________。实验时，先将电阻箱的阻值调为5Ω，然后将滑片P 调至_______（填“”或“B”） 端，闭合开关，再调节滑片P 至某一位置，电流表示数如图2 所示，读数为_______。断开开关，将 电阻箱的阻值调为10Ω，再闭合开关，_______（填“能”或“不能”）立即记录电流表的示数； （2）小华在实验过程中保持滑片P 位置不变，多次改变电阻箱的阻值R，读出电流表的示数，将多 组数据描点，画出 图像，如图3 所示。根据小华的实验数据，___________（填“能”或“不 能”）得出导体中的电流与电阻成反比的结论； （3）小明发现利用小华所画 图像可以测量未知电阻阻值，在小华的实验电路中，保持滑片P 位置不变，将未知电阻元件替换电阻箱接入电路，闭合开关，电流表示数为032，该元件的电阻为_ __________Ω。若不慎将滑片P 向右移动了少许，则电阻测量值___________真实值。（填“大于”、 “小于”或“等于”） 13 （2024 山东临沂）用电压表和电流表等器材探究电流与电阻的关系，电源电压为45V，所用定值 电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω。 （1）先将30Ω 的电阻接入图甲所示电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最________ （选填“左”或“右”）端； （2）图甲所示电路有一条导线连接错误，请在该导线上打“×”，并用笔画一条线代替导线，将电路 连接正确；_______ （3）改正错误后闭合开关，电流表无示数，电压表有示数，可能是定值电阻________路； （4）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30V 时，电流表的示数为 01。断开开关，将30Ω 的电阻换成25Ω 的后再闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向________（选填 “左”或“右”）移动，直至电压表示数为30V，此时，电流表的示数如图乙所示，为________； （5）实验数据如下表所示，请在图丙中描绘出 的关系图象；_______ 实验次数 1 2 3 4 5 6 电阻R/Ω 30 25 20 15 10 5 电流/ 01 015 0. 2 03 06 （6）为顺利完成该实验，所用滑动变阻器的最大阻值应大于________Ω。 14 （2024 四川达州）小明在老师的指导下对“电流与电阻的关系”进行探究，现提供如下器材： 电压恒定为45V 的电源；阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω 的五个定值电阻；标有“15Ω 2” 的滑动变阻器 和“30Ω 1”的滑动变阻器 ；电压表（0~3V）、电流表（0~06）、开关各1 只， 导线若干。 （1）小明同学设计了如图甲所示的实验电路图，请根据电路图帮助他将图乙中的实物图连接完整。 ____ （2）若电路连接正确，小明在闭合开关前，发现电流表指针如图丙所示，那么他接下来的操作应该 是________。 （3）排除电路故障后，将滑动变阻器的滑片P 移动到最右端，闭合开关，调节滑片P，使电压表的 示数为25V 时，电流表的指针如图丁所示，此时电路中电流为________，他此时接入电路的定值电 阻R 的阻值为________Ω。 （4）完成步骤（3）后，若保持滑片P 位置不变，断开开关，将定值电阻替换成10Ω，闭合开关， 向________（选填“左”或“右”）移动滑片P 直到电压表示数再次变为25V 为止，并读出此时电 流表的示数。 （5）多次改变接入电路的定值电阻R，并重复步骤（4）。最终得出电流与电阻的关系。 （6）为确保后续所有定值电阻接入电路后都能完成该探究内容，应选择滑动变阻器________（选填 “ ”或“ ”）接入电路。 （7）在完成上述探究内容后，小明将电路中的 定值电阻替换成未知电阻 ，并利用伏安法成功测 量出了 的阻值。在他兴奋地向老师汇报成果后，老师告诉他还有其他的方法也能够测出未知电阻 的阻值，下列电路不能成功测出未知电阻 阻值的是________（ 阻值已知，电源电压不变） 15 （2024 四川广安）小华和同学们进行了“探究电流与电阻的关系”实验。实验器材有：三节干 电池（每节恒为15V）、电流表一只、电压表一只、滑动变阻器两个（分别标有“20Ω 2”“40Ω 1” 字样）、定值电阻4 个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、开关一个、导线若干。他们利用这些器材设计了 如图甲所示的电路。 （1）小华先将5Ω 的电阻接入电路，闭合开关，发现电流表有示数、电压表无示数，出现该故障的 原因可能是______；（写出一种即可） （2）排除故障后，闭合开关，移动滑片至某一位置，观察并记录两电表示数。接着将5Ω 的电阻换 成10Ω，闭合开关，为控制定值电阻两端电压不变，应将滑动变阻器的滑片向______（选填“”或 “B”）端移动； （3）多次更换定值电阻进行实验，并根据实验数据画出电流随电阻变化的 图像，如图乙所示。 通过观察发现：在误差范围内，图像上的任意点和坐标轴围成的矩形面积大小都相等，因此可以得 出的实验结论是______； （4）为了完成整个实验，他们选取的滑动变阻器规格是______。 16 （2024 内蒙古赤峰）（1）在电学综合复习时，某组同学做了“探究电流与电压的关系”实验， 电路图如图甲所示。 ①请用笔画线代替导线将实物图乙补充完整；___________ ②根据实验测得的数据，绘制出定值电阻R 的 图像，如图丙，由图像可以得出：电阻一定时， 通过导体的电流与导体两端的电压成___________； （2）该组同学又做了“探究串联电路电压规律”实验； 实验中，他们按图丁连接电路，用电压表分别测出两个小灯泡两端电压和电源电压，并记录这组实 验数据；接下来应该___________，重做上述实验，根据数据得出实验结论。其中一次实验中，他们 发现两个小灯泡的亮度明显不同，请分析其原因___________。 17 （2024 山东滨州）某兴趣小组设计了图甲所示电路进行“探究电流与电压的关系”实验