2022年中考物理复习之专题突破训练-欧姆定律探究实验

2022年中考物理实验复习4-欧姆定律探究实验

1、如甲图所示是某同学“探究电流与电阻的关系”的实验电路图，乙图是连接的实物电路。已知电源电压恒为4.5V，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，可供选择的定值电阻有5Ω、10Ω、15Ω和20Ω各一个。

（1）首先使用5Ω的定值电阻进行实验，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片至适当位置，此时电流表的示数如丙图所示，通过定值电阻R的电流为　   　A。

（2）断开开关，将5Ω的定值电阻更换成10Ω的定值电阻进行实验，闭合开关后，应将滑动变阻器的滑片向　   　（选填“左”或“右”）移动，使电压表的示数保持不变，此时电压表的示数为　   　V。

（3）接下来他们发现不能选用20Ω的定值电阻进行实验，请分析原因：　   　。

2、小明利用如图甲所示电路图来测量电源电压U和电阻R1的阻值

（1）请按照图甲所示的电路图，用笔画线表示导线，在图乙中完成实物连接。要求：闭合开关后，当滑动变阻器滑片P向右移动时，电流表示数增大；

（2）小明调节滑动变阻器的滑片P，当电流表如图丙所示时，其读数为________A；并将在移动滑片P的过程中得到的多组电压表、电流表读数，绘成图丁所示的图象。由图象得出电源的电压U=________V和电阻R1的阻值R1=________Ω；

（3）小明继续探究，移动滑片P的过程中，电流表的最小示数为0.25A，则滑动变阻器的最大阻值为________Ω。

3、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）。

（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。

4、如图是小鹭同学探究“保持电压不变时，通过导体的电流与电阻的关系”的电路图．所用实验器材是：电源（6V）、电流表（0﹣0.6A）、电压表（0﹣3V）、电阻箱（0﹣999.9Ω）、滑动变阻器（50Ω  1A）、开关、导线若干．

（1）小鹭正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，发现电压表有示数，电流表没有示数，则故障可能是______________________．

（2）排除故障后，小鹭继续操作．请将以下步骤按正确顺序排列_______（填字母）．

A、调节滑动变阻器，使电压表示数保持某值不变．

B、调节电阻箱，改变其接入电路的阻值，记入下表．

C、将滑动电阻器的滑片P置于使接入电路的阻值最大位置，闭合开关．

D、读出电流表示数，记入下表．

（3）分析表中数据可知：电阻箱两端的电压为___V；当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成________关系．

（4）保持上述电压表示数不变，要测量更多组数据，为保证实验顺利完成，电阻箱接入电路的阻值不得小于___Ω，不得超过________Ω．

5、小兰在探究“电流与电阻的关系”实验中，有如下器材：电压表、电流表、滑动变阻器、开关、电源、定值电阻R（分别为5Ω、10Ω、20Ω）及导线若干。

（1）小兰设计了如图甲所示电路，请用笔画线代替导线将图乙所示的实物图连接完整。

（2）正确连接电路后，闭合开关，发现移动滑动变阻器的滑片，电流表有示数变化，电压表示数始终为零，此时电路出现的故障可能是 　A　。

A.电阻R短路

B.电阻R断路

C.滑动变阻器短路

（3）小兰排除故障后继续实验，先后将3个定值电阻分别接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直至电压表示数为2.0V，记下相应电流表示数（见下表），分析表中数据，得出的结论是：　电压一定时，电流与电阻成反比　。

（4）本实验探究采用的研究方法是 　控制变量法　。

6、晓东用如图所示的电路，探究“通过导体的电流与电压、电阻的关系”，电源电压不变。

（1）晓东设计了如图甲所示电路图，请用笔画线代替导线将实物电路图乙连接完整。要求：滑动变阻器的滑片向左滑动时，电路中的电流变大。

（2）在探究“电流与电压的关系”实验中，选定某一定值电阻进行实验，多次调节滑动变阻器的目的是 　                           　。

（3）在探究“电流与电阻的关系”实验中。

①每次改变电阻R的阻值后，要进行的操作是 　                    　，并记下对应的电流表示数。

②在做第4次实验时，将电阻R的阻值从15Ω调为20Ω后，就直接记录电流表示数，这个示数可能是 　           　（选填A、B、C、D选项）。

A．0.2A        B．0.18A        C．0.15A        D．0.13A

③晓东同学及时更正错误，完成实验后，通过分析实验数据，初步得出的结论是 　                                              　。

7、用图甲所示电路探究“电流与电阻的关系”，电源电压为3V，滑动变阻器的规格为“20Ω，1.5A”。

（1）实验时，依次更换不同的电阻，调节 　                 　，保证电阻两端电压不变，分别记录每次电阻R和电流表示数I，数据如表：

（2）第4次实验的电流表示数如图乙所示，读数为 　            　A；

（3）为了更精确地描述I与R的关系，在表中增加了的数据，并根据I、的值在图丙的坐标纸中描出了相应的点，请你在图丙中补充第4次的实验数据点，并作出I﹣图像。

（4）根据图像可以得到的实验结论是：　                     　。

8、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“50Ω 2A”，有5Ω、10Ω、15Ω、25Ω、30Ω的定值电阻各一个。

（1）连接电路时，开关应 　    　；

（2）将5Ω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U1，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5Ω的电阻分别换成10Ω、15Ω、25Ω、30Ω的电阻，继续实验。小聪发现当定值电阻为30Ω时，无法完成实验。为了让30Ω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10Ω的电阻，其余操作不变

B.U1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U1的大小（只需要选取电压表、电流表量程），U1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。

9、小玉在探究“电流与电阻的关系”的实验中，利用电压恒为6V的电源设计如图甲所示的电路。

（1）小玉将滑动变阻器的滑片移到最右端后，闭合开关S，电压表的指针　   　（选填“几乎不动”或“偏转很大”）。电流表的示数如图乙所示为　   　A，则滑动变阻器最大电阻为　   　Ω．请你在连接错误的一条导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。

（2）小玉分别把5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的四个定值电阻接入电路进行实验，为了完成这四次实验，应控制定值电阻两端电压至少为　   　V。

（3）小玉用额定电压为2.5V的小灯泡替换定值电阻R，利用原有电路，测量小灯泡的电阻。实验时，她调节滑动变阻器的滑片到某一位置时，电压表的示数为2V，为使小灯泡正常发光，她应该向　   　（选填“左”或“右”）调节滑动变阻器的滑片。依据测量的数据，小玉绘制出如图丙所示的图象，她发现电流与电压不成正比，说明小灯泡灯丝的电阻随　   　的变化而改变。根据丙图还可以求出小灯泡的额定功率　   　W。

（4）完成上面实验后，小玉又想测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率，利用一个电压未知的电源和阻值为R0的定值电阻，设计了如图丁所示的电路。请完成下列实验步骤。

①闭合开关S1，开关S2接a接线柱，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为　   　；

②闭合开关S1，开关S2接b接线柱，滑动变阻器的滑片　   　（选填“向左移动”、“向右移动或“保持不动”），读出电压表示数为U1；再将开关S2接c接线柱，读出电压表的示数为U2；

③小灯泡额定功率的表达式P额=　   　。

10、用图甲电路探究“电流跟电阻的关系”，电源电压恒为3V，滑动变阻器规格为“50Ω  2A”．

（1）请用笔画线代替导线，将图甲中电压表接入电路，测R两端的电压

（2）滑片P移至阻值最大处，将5Ω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__________（只填序号）

A．R短路      B．R断路      C．滑动变阻器短路

（3）故障排除后，移动滑片P使电压表的示数如图乙所示，记下电压表的示数：

（4）将5Ω电阻换成10Ω电阻，为保持电压表示数不变，滑片P应向________（选填“A”或“B”）端移动；

（5）若每次实验均选用单个定值电阻连入电路，实验室有“15Ω，20Ω，30Ω，35Ω，50Ω”5个电阻，你认为能供继续实验的电阻最多还有认为表中有______个；

（6）利用可选电阻继续实验，并得到结论：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成________比．

11、用图甲电路探究“电流与电阻的关系”，电源电压恒为3V，滑动变阻器规格为“50Ω 2A”。

（1）请用笔画线代替导线，将甲图中电压表连入电路，测R两端的电压

（2）滑片P移至阻值最大处，将5Ω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　   　（只填序号）

A．R短路    B．R断路      C．滑动变阻器短路

（3）排除故障后，移动滑片P使电压表示数如图乙所示，记下电压表和电流表示数

（4）将5Ω电阻换成10Ω电阻，为保持电压表示数不变，滑片P应向　   　（选填“A”或“B”）端移动；

（5）若每次实验均选用单个定值电阻连入电路，实验室还有“15Ω，20Ω，30Ω，35Ω，50Ω”5个电阻，你认为能供继续本实验的电阻最多还有　   　个

（6）利用可选电阻继续实验，得到结论：电压一定时，导体中的电流与导体电阻成　   　比

12、电阻箱是能够直接读出电阻阻值的可变电阻，在电路图中符号是“”，为探究在导体两端电压不变的条件下，通过导体的电流I跟导体电阻倒数的关系，小明设计了图甲所示的实验电路图和甲乙所示实物连线图，图丙是根据实验数据描绘出的I﹣图象。

（1）如图（乙）是根据图（甲）连接的实物图，请在错误的导线上打×并连接正确。

（2）滑动变阻器R'在此实验中除了能起到保证电路安全的作用外，另一主要作用是　   　。

（3）闭合开关后，小明发现电压表有示数，电流表无示数，故障可能是　   　。

（4）小明同学在发现电路有故障时，首要的规范操作应是　   　。

（5）实验时，当电阻箱接入电阻从10Ω变成15Ω时，电压表示数变大，此时，应该调节滑动变阻器的滑片向　   　移动，直到电压表示数为　   　V。

（6）分析实验数据，小明得出实验探究的结论是　   　。

13、朵朵和同学们在做电学实验过程中：

（1）朵朵和同学们经过讨论，依次完成了“探究电流与电压的关系”三次实验电路的设计，如图甲、乙、丙所示。由图甲改进为图乙是为保证实验过程中　   　这一因素不变；由图乙改进为图丙是因为使用滑动变阻器既能保护电路，又能通过调节使电阻R两端的电压　   　（选填“改变”或“保持不变”）。

（2）请用笔画线代替导线，帮助朵朵按电路图丙将图丁中实物电路连接完整。

（3）朵朵连完电路，闭合开关后，发现两只电表的指针总在晃动。请分析造成这一现象的原因：电路存在　   　。

（4）在继续用图丁的实物电路探究“电流与电阻的关系”时，朵朵先将5Ω电阻接入电路，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2V，记下电流值；再将5Ω电阻换成10Ω电阻，她下一步操作是：将滑动变阻器的滑片向　   　（选填“A”或“B”）端移动。

（5）朵朵和同学们完成上述探究活动后，想测量一只额定电压为2V小灯泡的额定功率，但发现电压表被别的同学拿走了，于是她借助一个10Ω的电阻，设计了如图戊所示的电路，也测出了小灯泡的额定功率。具体操作如下：

①只闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器，使电流表的示数为　   　A时，小灯泡恰好正常发光；

②只闭合开关S1、S3，保持滑动变阻器滑片的位置不变，读出电流表示数为I。

③P灯=　   　（用已知量和测量值表示，数值要求带单位）。

答案

1、（1）0.4；

（2）右；2；

（3）变阻器的最大阻值太小。

2、（1）

（2）    0.6    3    2  

（3）    10   

3、（1）如下图所示

（2）断路

（3）3；不变；右；7.5

4、（1）电阻箱断路  

（2）CBAD  

（3）2.4    反比  

（4） 4    33.3   

5、（1）如下图；

（2）A；

（3）电压一定时，电流与电阻成反比；

（4）控制变量法。

6、（1）如下图所示；

（2）使实验结论具有普遍性；

（3）①调节滑动变阻器的滑片，使电阻R两端的电压保持不变；

②B；

③在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。

7、（1）滑动变阻器的滑片；

（2）0.24；

（3）见下图；

（4）导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。

8、（1）断开；

（2）断路；

（3）0.4；

（4）B；

（5）反。

9、（1）几乎不动；0.2；30；

见下图；

（2）2.4；

（3）左；温度；1.25；

（4）①U额；   ②保持不动；

③U额×。

10、（1）

（2）B   

（3）A   

（4）2   

（5）反   

11、（1）见上图；

（2）B；

（4）A；

（5）2；

（6）反。

12、（1）如上所示；

（2）控制电阻箱（R）两端电压一定；

（3）电阻箱（R）断路（接触不良）；

（4）先断开开关；

（5）右；10；

（6）导体两端电压一定时，通过导体中的电流与导体的电阻成反比（或与导体电阻的倒数成正比）。

13、（1）电阻； 改变；

（2）如上；

（3）接触不良；

（4）B；

（5）①0.2；    ③2V（I﹣0.2A）。