2021年中考物理一轮复习专题练习20探究电流与电压和电阻的关系

2021年中考物理一轮复习

专题练习20  探究电流与电压和电阻的关系

1．用如图甲所示的实验电路研究“电流与电阻的关系”，请解答下列问题：

甲                                乙

（1）请你用笔画线代替导线，将甲图中实验电路连接完整（导线不能交叉）；

（2）小明接入5Ω的电阻，移动变阻器滑片，使电压表示数达到某值时，电流表示数如图乙所示，则此时电路中的电流为_______A；

（3）换成10Ω电阻，为保持电压表示数不变，滑动变阻器的滑片应向_______端（选填“A”或“B”）移动；

（4）小红在做此实验时，实验数据记录如下表，分析表中数据不能得出“电流大小与电阻大小成反比”的结论．原因是__________________________________________．

2．小明同学在做“探究电流与电压的关系”实验时，准备了以下器材：干电池（1.5V）两节，电流表（0～0.6A  0～3A）、电压表（0～3V0～15V)、滑动变阻器（20Ω、2A）、定值电阻（5Ω）、开关各一只，导线若干。根据图甲所示的电路图进行实验。

甲                          乙                 丙

（1）用笔画线代替导线，按照图甲所示电路，将乙图中的实物图连接完整。

（2）连接电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片P应处于_______（选填“A”或“B”）端。

（3）闭合开关，发现电流表无示数，电压表指针有明显偏转，原因可能是_________。

（4）实验过程中，要使电压表示数逐渐变大，滑动变阻器滑片P应向______（选填“左”或“右”）移动。

（5）实验过程中，电流表的示数如图丙所示，此时电路中的电流为________A。

（6）实验中通过调节滑动变阻器滑片P，测出通过定值电阻R的不同电流和对应的电压值如下表所示。老师看后说其中一次是错误的。帮小明分析出错的是第_______次，原因是________________________________________________________。

3．物理兴趣小组的同学们在探究“电流与电阻的关系”的实验中，设计了如图所示的电路。已知电源电压为4.5V保持不变，所给的定值电阻的阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω、40Ω，不同的定值电阻两端的控制电压恒为2.5V。

（1）在连接电路的过程中，开关应处于＿＿＿＿状态。

（2）他们在电路连接好后，闭合开关，发现电压表无示数，电流表有明显示数，且电路中只有一处故障，则故障原因可能是＿＿＿＿＿＿＿＿。

（3）实验中，他们将10Ω的定值电阻换成20Ω的定值电阻后，同时应将滑动变阻器R2的滑片P向＿＿＿＿端（选填“A”或“B”）移动到适当位置．

（4）为了使所给的四个定值电阻都能进行实验，滑动变阻器R2的最大阻值至少应为＿＿＿＿Ω。

4．在做“探究导体中电流跟电阻的关系”的实验中，实验器材有：学生电源（3V不变）、电流表、电压表、定值电阻四只（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω各一只）、滑动变阻器M（10Ω1A）、滑动变阻器N（20Ω1A）、开关、导线若干．

（1）请你用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整，要求滑片P向B端移动时电路中电流变大；

（2）实验过程中，使用不同定值电阻进行探究时，调节滑动变阻器滑片P的位置，使电阻R两端电压保持不变，这种方法是＿＿＿＿；

A.转换法B.控制变量法C.等效替代法

（3）某次实验中，连接好电路，闭合开关时，发现电流表示数几乎为零，电压表示数约3V，调节动变阻器的阻值，两电表示数均无明显变化．电路故障原因可能是＿＿＿＿＿＿；

（4）排除故障后，更换不同定值电阻进行了实验，记录实验数据如下表：

分析表中数据可得到的结论是：＿＿＿＿＿＿＿＿；

（5）实验中选择的滑动变阻器应是＿＿＿＿．（选填“M”或“N”）

5．如图是小华同学探究“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（滑片P向左滑时接入电阻变大）。

（2）小华连接电路时，开关应＿＿＿，滑动变阻器的滑片P应放在最＿＿＿（左/右）端。

（3）闭合开关后小华发现，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表指针几乎不动，电压表指针有示数且不变，原因可能是＿＿＿。

（4）接着小华取来三只阻值分别5Ω、10Ω、15Ω的电阻，探究“电流与电阻关系”，他将电阻5Ω换成10Ω时，移动滑动变阻器滑片P的目的是＿＿＿。

6．小兵用图1所示电路来探究“电压一定时，电流与电阻的关系”．

（1）将R调为5Ω，闭合开关，移动滑动变阻器滑片至适当位置，记录两电表示数．其中电压表的指针所指位置如图2所示，它的示数为＿＿＿V；

（2）将R调为20Ω，小兵在记录数据前，他应先调节＿＿＿，使＿＿＿；

（3）多次实验后，小兵得到电流和电阻R的倒数的关系图像如图3所示，由此他得到的实验结论是：当电压一定时，电流与电阻成＿＿＿（选填“正比”或“反比”）；

（4）小兵身旁有一只仅能看清“0.25A”字样的小灯泡．为了知道其额定功率，他根据图3得到0.25A对应的电阻值为8Ω，从而算出该小灯泡的额定功率P=0.5W．

你认为小兵求小灯泡额定功率的方法是否正确：＿＿＿（选填“正确”或“不正确”），

你的理由是：＿＿＿．

7．为了探究“电流与电压的关系”，小明设计了如图甲所示的电路图。

（1）连接电路时，开关应处于＿＿＿状态，滑动变阻器的滑片P应处于阻值最＿＿＿处（大/小）.

（2）连接好电路，闭合开关后，他发现电流表示数为零，而电压表示数较大，其原因可能是＿＿＿。（填序号）

A．电阻R开路    B．电阻R短路    C．电压表开路    D．电流表开路

（3）故障排除后，小明调节滑片P，当电流表指针指在如图乙所示的位置时，其示数为A＿＿＿。

（4）小明继续调节滑片P，得到了多组电流与电压的数据，分析数据他得出了“电流与电压成正比”这一没有前提条件的结论。请你为他补充这个条件：＿＿＿。

8．在“探究电流与电阻的关系”实验中，现有器材如下：电源（电压恒定但未知），四个定值电阻R1（5Ω）、R2（10Ω）、R3（15Ω）、R4（20Ω），标有“×Ω1A”的滑动变阻器（阻值模糊不清），电压表（可用量程：0～3V、0～15V），电流表（可用量程：0～0.6A），导线，开关．

（1）设计并正确连接如图甲所示的电路，把定值电阻R1接入图甲中的A、B两点之间，将滑动变阻器的滑片移到最＿＿＿＿端，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V时，电流表的示数应为＿＿＿＿A．

（2）分别用定值电阻R2、R3、R4依次替换R1，重复（1）的实验步骤．根据所得的四次试验数据绘制出I－R图像，如图乙所示．由图像可得出的结论是：在导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成＿＿＿＿．

（3）当使用定值电阻R4进行实验时，刚一闭合开关，就发现电压表示数恰好为2V，为了用以上四个定值电阻完成实验且确保电路安全，应控制A、B两点之间的电压在＿＿＿＿范围内．

（4）在使用定值电阻R1和R4进行实验过程中，读取数据时，滑动变阻器消耗的电功率之比为＿＿＿＿．

甲                       乙

9．某小组在探究电流与电阻关系的实验中，设计了如图所示的电路。

（1）请你用笔画线代替导线将图所示电路连接完整；

（2）电源由两节电压为1.5V的电池串联组成，则电源电压为＿＿＿＿＿＿＿V；

（3）若分别将5Ω、10Ω、15Ω的电阻接入电路进行实验时，调节滑动变阻器，保持电压表示数为1.5V不变，那么选取的滑动变阻器的最大阻值应该不小于＿＿＿＿＿＿＿Ω。由此得到结论：电压一定时，电流与电阻成＿＿＿＿＿＿＿；

（4）保持电压表示数为2V的条件下重复进行上述实验，其目的是：＿＿＿＿＿＿＿。

10．小明在探究“通过导体的电流跟电压的关系”实验中，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甲所示．

（1）电路中有一根线未连接，请在图甲中以笔画线代替导线，将电路连接完整．

（2）连接电路过程中，开关应处于＿＿＿状态，闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至阻值最＿＿＿的位置．

（3）实验中要控制＿＿＿不变，通过调节滑动变阻器改变电阻两端的＿＿＿．

（4）电流表和电压表示数记录如表：

表中空白处的电流值如图乙所示，该值为＿＿＿A．

（5）分析实验数据可得结论：当电阻一定时，＿＿＿．

11．为了探究“电流与电压的关系”，某同学设计了如图甲所示的电路。

（1）实验中，应保持＿＿＿＿不变，调节滑片P，当电压表示数为2V时，电流表的示数如图乙所示，则电路中的电流为＿＿＿＿A；

（2）多次测量，将记录的数据填在上表中，分析数据可以得出的结论是＿＿＿＿＿＿；

（3）在上述实验结束后，该同学还想利用此电路探究“电流与电阻”的关系，并与上表中的第三次实验数据进行比较，于是他在原电路中，只将10Ω的定值电阻换成了15Ω。闭合开关后，发现电压表的示数＿＿＿＿（选填“变大”、“变小”或“不变”），则他接下来的操作应该是＿＿＿＿＿＿＿＿。

12．如图所示，小亮利用电流表、电压表、滑动变阻器、开关、电源、阻值不同的电阻及导线等实验器材，探究电流与电压、电阻的关系．

（1）请你用笔画线代替导线，帮小亮完成实物电路的连接．要求滑动变阻器滑片P向左移动时，电流表的示数变小，导线不能交叉；

（2）小亮正确连接电路后，闭合开关，无论怎样移动滑片P，电流表的示数始终为0，电压表的示数约为3V，实验所用导线完好无损，则电路中出现的故障是＿＿＿＿．

（3）实验中，滑动变阻器具有保护电路的作用．另外，在探究电流与电压的关系时，通过移动滑片P来改变＿＿＿＿＿＿＿＿；在探究电流与电阻的关系时，通过移动滑片P来控制＿＿＿＿＿＿＿＿；

（4）小亮将电阻R换成一个额定电压为3.8V、阻值约为10Ω的小灯泡，想测量它的额定功率．为此，需要对原电路进行两处改动：一是＿＿＿＿＿＿＿，二是＿＿＿＿＿＿．

参考答案

1.（1）（2）0.28   （3）B   （4）没有控制电压表的示数不变

2.（1）（2）B（3）定值电阻断路或接触不良（4）左（5）0.3（6）1  定值电阻R两端的电压最小值为0.6V，不可能达到0.5V或通过定值电阻R的电流最小值为0.12A，不可能达到0.1A。

3.（1）断开（2）R1短路（3）B（4）32

4.（1）如图所示（2）B（3）定值电阻断路

（4）电压一定时，导体中电流与电阻成反比（5）N

5.（1）图略，一条线正确给1分共2分（2）断开左（3）R断路

（4）使电压表的示数不变（或使电阻R两端电压不变）

6.（1）2   （2）滑动变阻器的滑片电压表示数为2V   （3）反比

（4）不正确该图像是在U=2V的情况下得到的，而当小灯泡两端的电压为2V时，通过小灯泡的电流不一定是0.25A．

7.（1）断开大（2）A（3）0.5A（4）电阻一定时

8.（1）右0.4（2）反比（3）2V～3V（4）4∶1

9.（1）

（2）3

（3）15   反比

（4）多次实验得出的结论更具有普遍性（或避免实验得出的结论具有偶然性）

10.断开   大    电阻    电压   0.28   导体中的电流和其两端的电压成正比

11.（1）电阻R的阻值   0.2

（2）在电阻一定时，电流与电压成正比。

（3）变大调节滑动变阻器，使电压表的示数保持3V不变

12.（1）（2）定值电阻R断路（3）定值电阻两端电压   电阻R两端电压不变（4）增加一节干电池    电压表换接0~15V的量程