【实验题】12 探究电流与电压、电阻关系(考点梳理+强化练习)—2021中考物理二轮专题复习讲义

2021中考物理二轮考点过关：探究电流与电压、电阻关系

考点梳理

1．探究电流与电压、电阻的关系实验

（1）探究电流与电压关系

①控制不变的量：电阻．

怎样控制：采用同一个定值电阻实验．

②改变的量：电压．

怎样改变：改变电池节数；调节学生电源的旋钮；串联滑动变阻器，调节滑片．

③滑动变阻器在实验中的作用：保护电路；改变定值电阻两端的电压．

④电路图：

⑤结论：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．

（2）探究电流与电阻的关系

①控制不变的量：电压．

怎样控制：串联滑动变阻器，调节滑片．

②改变的量：电阻．

怎样改变：更换定值电阻．（不能用滑变阻器来代替定值电阻）

③滑动变阻在实验中的作用：保护电路；使定值电阻两端的电压保持不变．

④结论：当导体两端的电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比．

强化练习

1．小赵同学设计了“探究电流与电阻的关系”的实验，器材如下：电源电压恒为4.5V，五个定值电阻分别为：5Ω，10Ω，15Ω，20Ω及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）请根据图甲所示电路图将图乙所示的实物电路连接完整（要求：导线不允许交叉）。

（2）小赵把5Ω的电阻R接入电路后，闭合开关S，发现电流表无示数，电压表有示数。若电路故障只出现在R和R'上，则电路故障是

；

（3）完成该实验探究，滑动变阻器允许连入电路的最小阻值为 Ω。

2．探究“通过导体的电流跟电阻的关系”，实验器材：可调压电源、滑动变阻器（标有“10Ω

2A”字样）、阻值是5Ω、10Ω、15Ω和20Ω的电阻各一个、导线若干。

（1）要求滑片右移，滑动变阻器的阻值变小，按要求用笔画线完成连接。

（2）电源电压调至4V，把5Ω的电阻连入电路，移动滑片，电流表示数如乙所示。此时电压表示数是 V，断开开关，将5Ω电阻换成10Ω电阻；再闭合开关，要保持电压表示数不变，需要将滑片向 （选填“A”或“B”）端移动。

（3）实验结论： ，该实验电路还能探究 。

【拓展】把15Ω电阻换成20Ω电阻，为了让实验可以进行下去，需要将电源电压调

（选填“高”或“低”）。

3．小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。已知电源电压为4.5V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。

（1）请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整（导线不允许交叉）。

（2）实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。

①由图像可以得出结论：电压一定时，导体中的电流与电阻成反比。

②上述实验中，当小明用10Ω的电阻替换5Ω的电阻继续实验时，需移动滑片P，使电压表示数为

V时，方可读取电流表的示数。

（3）为完成整个实验，器材准备阶段应该选取最大阻值不小于 Ω的滑动变阻器。

4．在“探究电流与电阻的关系”的实验中，小强选用了4Ω、8Ω、10Ω、20Ω四个定值电阻，电源电压恒为3V。

（1）请按图甲所示的电路图，将实物图乙连接完整。

（2）闭合开关接触时，发现电流表无示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，造成这一现象的原因可能是 。

（3）排除电路故障后，闭合开关，移动滑片，当选用4Ω的电阻时，电流表示数如图丙所示，记为 A；以后每更换一个阻值更大的电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数2V，同时记下对应的电流值。

（4）根据实验数据，小强做出了如图丁所示的I﹣R图像，可以得出结论： 。

（5）该电路图还能完成什么电学实验： 。（写一个即可） 5．如图甲所示是某实验小组探究“电流与电压、电阻关系”的实验电路，使用的实验器材有：电压为3V的电源，电流表、电压表各一个，开关一个，5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻各一个，规格“12Ω 1A”的滑动变阻器一个，导线若干。

表1

次数 1 2 3

U/V 1.0 1.5 2.0

I/A 0.2 0.4

表2

次数 1 2 3

R/Ω 5 10 20

I/A 0.4 0.2 0.12

（1）请用笔画线代替导线，将如图甲中实物电路连接完整。要求：实验过程中滑片P向左移动时，电压表的示数减小。

（2）正确连接后，闭合开关，小浩发现电流表有示数，电压表无示数，可能是定值电阻发生了 （填“短路”或“断路”）；

（3）探究电流与电压的关系时，所测得的部分电流、电压值见表1。在表1第2次实验中，电流表的示数如图乙所示，则通过电阻的电流为 A。根据表1中的数据可以得到结论： 。

（4）在探究电流与电阻的关系时，所测得的几组数据如表2所示。

①由于操作不当，导致一组数据存在错误，请判断第 次实验的数据存在错误。产生错误的原因是 ，正确操作后的数据应该是 A； ②纠正错误以后，该小组用30Ω的电阻替换20Ω的电阻进行了第4次实验，发现实验无法进行下去，为完成第4次实验，同学们提出了下列解决方案，其中正确的一项是 。

A.将电压表的量程换为0～15V

B.换成电压为6V的电源

C.可将30Ω电阻两端的电压调为2.5V

D.更换最大阻值大于或等于15Ω的滑动变阻器

6．在探究“通过导体的电流跟导体电阻的关系”实验中，小亮根据实验目的设计出实验电路图，并按电路图连接实验器材如图1所示。其中滑动变阻器标有“40Ω 1A”字样。

（1）小亮正确连接电路后开始实验，当电阻箱的示数为10Ω时，闭合开关S后，他发现电流表无示数，电压表的示数为12V。小亮检查电流表没有故障，则电路可能出现的故障是 。

（2）他排除了电路故障后，在实验过程中，当改变电阻箱接入电路的阻值时，移动滑动变阻器的滑片可使电阻箱两端的电压保持6V不变。当小亮将电阻箱的阻值由20Ω调为30Ω时，为保持电阻箱两端电压不变，应将滑动变阻器的滑片适当向 端移动。（选填“A”或“B”）

（3）当电阻箱接入电路的阻值为60Ω时，小亮发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数始终无法达到6V。此时小亮应该采取的措施是 。（选填序号）

A．更换一只新的电压表

B．调节电源的输出电压到16V

C．用“1A 100Ω”的滑动变阻器替换原来的滑动变阻器

（4）在实验过程中，当将电阻箱的阻值调节为某一值时，电流表示数如图2所示，请在表格中填写此时电路中的电流值和电阻箱接入电路的电阻值。

U/V 6 6 6 6 6 6

R/Ω 10 12 20 30 60 I/A 0.6 0.5 0.3 0.2 0.1

7．同学们想探究“导体中电流跟导体两端电压的关系”。

（1）小明同学通过学习知道了 是形成电流的原因，因此做出了如下三种猜想：

A.电流跟电压成反比

B.电流跟电压成正比

C.电流跟电压无关

（2）为了验证猜想，小明设计了如图甲所示的电路图，其中电源为三节新干电池，电阻R为10Ω，滑动变阻器R′标有“50Ω 1A”字样，电压表、电流表均完好。

①根据甲电路图将乙图实物电路连接完整；

②闭合开关前，小明应将滑动变阻器滑片移到

（选填“最大”或“最小”）阻值处；

③他检查电路时发现电压表、电流表位置互换了，若闭合开关电流表 （选填“会”或“不会”）被烧坏；

④排除故障后小明进行了实验，得到表格中的实验数据。分析数据，可得出的正确结论是：电阻一定时， 。

实验次数 1 2 3

电压U/V 2 2.6 3

电流I/A 0.20 0.26 0.30

（3）小明还想用这个电路测量小灯泡的额定功率，于是他将电阻R换成一只额定电压是4V的小灯泡（阻值约为13Ω），电阻一定时，并将电压表更换为15V的量程，闭合开关S后，调节滑片至电压表示数为4.0V时，电流表示数如图丙所示为 A，小灯泡的额定功率为 W。

8．小华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，实验用到的电阻R的阻值分别为10Ω、15Ω、20Ω、30Ω，滑动变阻器的规格为“50Ω 2A”。

（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；连接导线时，开关应处于

（闭合/断开）状态；

（2）某一同学连接器材时，将甲图中的电流表和电压表位置互换了，则闭合开关后，电压表

（有/没有）示数，电流表 （有/没有）示数；

（3）实验中将定值电阻R的阻值由10Ω依次更换为15Ω、20Ω、30Ω，为使电压表的示数为3V不变。则每次闭合开关后都应该将滑动变阻器的滑片P移到适当位置，当定值电阻被换为20Ω时，就立刻读取了电流表的示数，电流表的示数可能是 。

A.0.15A

B.0.17A

C.0.2A

D.0.22A

（4）为完成整个实验，应利用滑动变阻器控制R两端的电压至少保持 V不变。

9．探究“电流的大小与哪些因素有关”时，实验室提供的器材有：电源（电压恒为6V），电流表、电压表各一个，开关一个，定值电阻三个（10Ω、15Ω、25Ω），滑动变阻器A（20Ω

2A）、滑动变阻器B（50Ω 1A），导线若干。

（1）连接电路时，开关必须 ；

（2）如图甲所示，是小明探究“电流与电压的关系”的电路图，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；

实验次数 1 2 3

电压U/V 1 2 2.4

电流I/A 0.1 0.2 0.24

①将10Ω的电阻接入电路，检查无误后闭合开关，发现电压表无示数、电流表有示数，造成这一现象的原电压原因可能是

（写一种可能即可）；

②排除故障后进行实验得到的数据如右表所示，由此可得到的实验结论是 。

（3）小华探究“电流与电阻的关系”时：

①将10Ω电阻接入电路，检查无误后闭合开关，移动滑片P使电压表示数如图丙所示为

V，并记下相应的电流值，再用15Ω电阻替换10Ω电阻，此时滑片P应向 端移动，移动滑片P目的是 。

②为了完成实验，应选择滑动变阻器 （选填标号）。

10．如图是小新同学探究“电流与电压关系”的电路图：

（1）请按电路图将实物图连接完整；

（2）小新连接电路时，滑动变阻器的滑片P应放在 （选填“A”或“B”）端；

（3）闭合开关后小新发现，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表无示数，电压表指针有示数且不变，原因可能是 。

（4）接着同组的小华同学又找老师要来了三只阻值分别5Ω、10Ω、15Ω的电阻，准备探究“电流与电阻关系”，实验中他需要保持 不变，若他只是将电阻5Ω换成10Ω而没有调整电路的其他部分时，他将观察到电压表的示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”），为了完成实验他需要移动滑动变阻器的滑片P，那么他移动滑动变阻器滑片P的目的是 。

11．小明与同学们在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时，准备了两节新干电