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考點沖刺29【實驗:探究電流與電壓、電阻的關系】—2025年中考物理考前素描40天終極沖刺寶典
一、實驗探究題
1．（2025·成都模擬）小涵用如圖甲所示的電路來探究并聯電路的電流規律。
（1）連接完電路，閉合開關后，小涵發現L1不發光，L2發光。她輕輕觸碰了一下L，兩燈泡就都發光了。說明之前電路的故障是　 　 .
（2）小涵在第一次實驗中測量Ic時電流表的指針如圖乙所示，則數據應記錄為　 　A。
IA/A IB/A Ic/A
0.52 0.20 　
（3）為了得到普遍性的結論，小涵接下來應該　 　，多次實驗。
【答案】（1）L1接觸不良
（2）0.32
（3）更換不同規格燈泡
【知識點】探究串并聯電路中的電流特點實驗
【解析】【解答】（1） 輕輕觸碰了一下L，兩燈泡就都發光了 ，所以L1接觸不良，
（2）電流表量程為0-0.6A，示數為0.32A；
（3） 為了得到普遍性的結論， 接下來應該更換不同規格燈泡；
【分析】1、試驗的正確操作步驟：提出問題、作出假設、設計實驗，進行試驗、得出結論，為了得出準確結論，要進行多次實驗確保實驗結論的正確性和普遍性；
2、電流表、電壓表的連接：電流表與待測原件串聯；電壓表的與待測原件并聯，連接過程需要電流正極流入負極流出，同時選擇合適的量程。
2．（2025·深圳模擬）在探究 “電流與電阻關系” 的實驗中，實驗器材：兩節新干電池，3個定值電阻（R1=5Ω、R2=10Ω、R3=20Ω），規格為 “15Ω 1A” 的滑動變阻器、電壓表、電流表、開關各一個，導線若干。實驗步驟如下：
（1）連接電路時，開關應處于　 　（選填 “閉合” 或 “斷開”）狀態。
（2）連接好電路時，閉合開關，電壓表指針反向偏轉，原因是：　 　。
（3）檢查后連好電路后如圖甲所示，按下列步驟進行實驗。
①將R1接入電路，調節滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數為 1.5V，記下電流表的示數I1 。
②用R2替換R1接入電路閉合開關后，接下來的操作是移動滑動變阻器的滑片P，使電壓表示數為1.5V，記下電流表的示數I2。
③用R3替換R2接入電路，發現無論怎樣移動滑片，電壓表的示數始終大于1.5V，請寫出一種使電壓表示數能達到1.5V的辦法：　 　。
④問題解決后，小明繪制如圖乙所示的I 圖象，得出結論：電壓一定時，通過導體電流跟導體的電阻成　 　比。
（4）探究完電流與電阻的關系后，小明更換電源利用如圖丙所示的電路圖測小燈泡的額定功率，選取的小燈泡上標有 “0.3A” 字樣，估計它的額定功率為1.5W，電流表的 “0 - 0.6A” 和 “~3A” 量程完好，電壓表的 “0 - 3V” 量程完好，“0 - 15V” 量程已損壞，滑動變阻器的銘牌標有 “50Ω 1A” 字樣。連接電路時，小明實驗操作正確，閉合開關時，電流表和電壓表的示數分別為 0.2A和2V；接著他邊思考邊實驗，改進電路后，當將滑動變阻器的滑片 P 移至中點（連入電路中的電阻為25Ω）時，燈正常發光。 小明根據測量的數據算出了燈泡的額定功率。
根據以上的敘述回答下列問題。
①小明改進后的電路圖如圖丁所示。
②該同學判斷小燈泡正常發光的依據是　 　。
③小燈泡的額定功率是　 　W。
【答案】（1）斷開
（2）電壓表正負接線柱接反了
（3）換用最大電阻更大的滑動變阻器；反
（4）電流表的示數為0.3A；1.35
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗
【解析】【解答】（1）為了保護電路， 連接電路時，開關應處于 斷開狀態；
綜上 第1空、 斷開；
（2） 閉合開關，電壓表指針反向偏轉 的原因為正負極接線柱反接；
綜上 第1空、 電壓表正負接線柱接反了；
（3）電壓表 的示數始終大于1.5V ，根據串聯分壓可知，R3較大，所以需要減小R3阻值，或者增加變阻器阻值；使得電壓表示數為1.5V；據圖可知 I 為一直線，所以 電壓一定時，通過導體電流跟導體的電阻成 反比；
綜上 第1空、 換用最大電阻更大的滑動變阻器； 第2空、反；
（4）燈泡的額定電流為0.3A，所以正常發光時電流為0.3A，即電流表示數為0.3A； 連接電路時，小明實驗操作正確，閉合開關時，電流表和電壓表的示數分別為 0.2A和2V； 此時電源電壓U=0.2A×50Ω+2V=12V； 當將滑動變阻器的滑片 P 移至中點（連入電路中的電阻為25Ω）時，燈正常發光 ，此時電源電壓U=0.3A×25Ω+UL，解得UL=4.5V，根據P=UI計算可知P=4.5V×0.3A=1.35W.
綜上 第1空、電流表的示數為0.3A； 第2空、 1.35W.
【分析】1、電路連接的基本操作：連接電路時，為保護電路開關應斷開，變阻器調節至最大阻值處，對電表進行試觸，根據電表偏轉角度選擇合適的電表量程；同時電表的正負極接線柱要符合電流的正進負出；
2、電流表、電壓表的連接：電流表與待測原件串聯；電壓表的與待測原件并聯，連接過程需要電流正極流入負極流出，同時選擇合適的量程。
3、串聯分壓：用電器串聯時，其兩端的電壓和電阻成正比，待測電阻的電壓無法降低，表明電源電壓過大或者變阻器電阻較小分壓過少導致。
4、電功率的計算：公式為P=UI。
3．（2025九下·深圳開學考）小麗在探究“電流與電阻的關系”時，可供使用的實驗器材有：電源(電壓恒為6V)、電流表、電壓表、滑動變阻器、開關各一個，阻值不同的定值電阻四個(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω)，導線若干。
（1）連接好電路后，閉合開關，發現兩表均無示數，則故障可能是____ (填字母)。
A．定值電阻短路 B．滑動變阻器短路
C．定值電阻斷路 D．滑動變阻器斷路
（2）排除故障后，完成實驗。小麗根據實驗數據畫出：圖像如圖乙所示，根據圖像可知，小麗實驗中的定值電阻兩端的電壓U0為　 　V，小麗所用的滑動變阻器最大阻值不能小于　 　Ω
（3）小麗在換用20Ω的電阻做實驗時，發現電阻已經損壞，她靈機一動，利用現有的幾個電阻解決了這個問題。請你寫出小麗的做法：　 　。
（4）完成上述實驗后，小麗繼續探究電流與電壓的關系，她　 　 (選填“可以”或“不可以”)繼續使用圖甲的電路圖。
【答案】（1）D
（2）2.4；45
（3）試驗儀器中有5Ω和15Ω，所以可以將兩電阻串聯進行試驗
（4）可以
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗
【解析】【解答】（1） 兩表均無示數 ，所以電路發生斷路，AB錯誤，定值電阻斷路時電壓表有示數，所以只能為變阻器斷，D正確，ABC錯誤；
綜上選D。
（2）根據圖中數據，當電阻為10Ω，電流為0.24A，根據U=IR計算可知，電壓為2.4V，電流最小為0.12A，電壓為6V，根據歐姆定律計算最大電阻Rmax=50Ω，定值電阻最小為5Ω，所以變阻器最大電阻不小于45Ω；
綜上 第1空、2.4； 第2空、45 ；
（3）定值電阻的阻值為20Ω，試驗儀器中有5Ω和15Ω，所以可以將兩電阻串聯進行試驗；
綜上 第1空、試驗儀器中有5Ω和15Ω，所以可以將兩電阻串聯進行試驗；
（4） 探究電流與電壓的關系 ，保持電阻不變，可以使用圖甲的電路圖；
綜上 第1空、 可以。
【分析】1、電路的故障分析： 題目中電流表、電壓表指針幾乎沒有偏轉，所以電路發生短路，且斷路位置在并聯在電壓表兩側；
2、串聯電路的電路規律：串聯電路，電流處處相等，電源的電壓為用電器電壓之和，總電阻為用電器電阻之和；
3、電壓表與待測用電器并聯測量電壓，電流表串聯測量用電器電流，根據歐姆定律U=IR計算用電器的電流和電阻以及電壓。
4．（2025九下·南山開學考）用電壓表和電流表等器材探究電流與電阻的關系，電源電壓為4.5V，所用定值電阻的阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω。
（1）先將30Ω的電阻接入圖甲所示電路，閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片移到最　 　(選填“左”或“右")端：
（2）圖甲所示電路有一條導線連接錯誤，請在該導線上打“*"，并用筆畫一條線代替導線，將電路連接正確　 　；
（3）改正錯誤后閉合開關，電流表無示數，電壓表有示數，可能是定值電阻　 　路；
（4）排除故障后閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，當電壓表的示數為3.0v時，電流表的示數為0.1A。斷開開關，將30Ω的電阻換成25Ω的后再閉合開關，應將滑動變阻器的滑片向　 　(選填“左”或“右")移動，直至電壓表示數為3.0V，此時，電流表的示數如圖乙所示，為　 　A
（5）實驗數據如下表所示：
實驗次數 1 2 3 4 5 6
電阻R/Ω 30 25 20 15 10 5
電流IA 0.1 0.15 0.2 0.3 0.6 0.6
為順利完成該實驗，所用滑動變阻器的最大阻值應大于　 　Ω
【答案】（1）左
（2）
（3）斷路
（4）右；0.12
（5）15
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗
【解析】【解答】（1） 閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片移到最大阻值處，即最左端。
綜上 第1空、 左。
（2）電壓表應該并聯在定值電阻兩端，據此作圖：
（3） 電流表無示數，電壓表有示數 ，說明定值電阻斷路，導致電壓表串聯在電路中；
綜上 第1空、 斷；
（4）探究 電流與電阻的關系 的試驗，應該保證定值電阻電壓不變，所以定值電阻變小，根據串聯分壓可知，變阻器電阻變小，即向右移動，電流表量程為0-0.6A，示數為0.12A；
綜上 第1空、 右； 第2空、0.12.
（5）題目中最小電流為0.1A，電源電壓為4.5V，此時根據歐姆定律可知，最大電阻為45Ω，根據電阻的串聯可知，變阻器電阻為45Ω-30Ω=15Ω；
綜上 第1空、 15；
【分析】1、電路連接的基本操作：連接電路時，為保護電路開關應斷開，變阻器調節至最大阻值處，對電表進行試觸，根據電表偏轉角度選擇合適的電表量程；同時電表的正負極接線柱要符合電流的正進負出；
2、串聯電路的電路規律：串聯電路，電流處處相等，電源的電壓為用電器電壓之和，總電阻為用電器電阻之和；
3、電壓表與待測用電器并聯測量電壓，電流表串聯測量用電器電流，根據歐姆定律U=IR計算用電器的電流和電阻以及電壓；
4、串聯分壓：用電器串聯時，其兩端的電壓和電阻成正比，待測電阻的電壓無法降低，表明電源電壓過大或者變阻器電阻較小分壓過少導致。
5．（2025·貴州模擬）在“探究電流與電壓的關系”實驗中，保持定值電阻R不變，小明設計了如圖甲所示的電路圖并進行實驗。
數據序號 1 2 3 4 5
電壓U/V 1.2 1.6 1.8 2.0 2.4
電流I/A 0.12 0.16 0.18 0.20 0.24
（1）連接電路前，電流表有示數，應該對電流表進行　 　。
（2）連接完電路，實驗前應將滑動變阻器的滑片P移至　 　端。
（3）某次實驗中，電流表指針偏轉如圖乙所示，示數為　 　A。
（4）實驗測出五組數據記錄在表格中，為了找到電阻一定時，電流與電壓的關系，應該怎樣處理數據？　 　（列舉一種方法即可）。
【答案】（1）調零
（2）B
（3）0.1
（4）在平面直角坐標系中描出各點，并用一條光滑曲線連接
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗
【解析】【相接】（1） 連接電路前，電流表有示數，應該對電流表進行調零。
綜上 第1空、 調零。
（2）在閉合開關前，為保證電路安全，應將滑動變阻器滑片P移動到B端，即阻值最大處。
綜上 第1空、 B；
（3）電流表的量程為0-0.6A，示數為0.1A。
綜上 第1空、 0.1；
（4）為了獲取電阻一定時，電流與電壓的關系，應當以電流和電壓為橫縱坐標軸，根據實驗數據描出各點，連接成光滑曲線，之后開展下一步的探究。
綜上 第1空、 在平面直角坐標系中描出各點，并用一條光滑曲線連接；
【分析】1、電路連接的基本操作：連接電路時，為保護電路開關應斷開，變阻器調節至最大阻值處，對電表進行試觸，根據電表偏轉角度選擇合適的電表量程；同時電表的正負極接線柱要符合電流的正進負出；
2、電流表、電壓表的連接：電流表與待測原件串聯；電壓表的與待測原件并聯，連接過程需要電流正極流入負極流出，同時選擇合適的量程。
（1）電流表在使用前應進行調零，這樣才能使測量結果正確。
（2）為保證電路安全，在閉合開關前，應將滑動變阻器滑片P移動到接入電路中阻值最大處，則根據圖甲可知，應將滑片P移動至B端。
（3）如圖乙所示，電流表的量程為0-0.6A，分度值為0.02A，則根據指針位置可知其示數為0.1A。
（4）由題意可知，為了找到電阻一定時，電流與電壓的關系，應當將測得的實驗數據轉化為圖像進行探究，所以應當以電流和電壓為橫縱坐標軸，在坐標系中根據實驗數據描出各點，并用一條光滑曲線連接，得到對應的圖像，之后再進行下一步的探究。
6．（2024九下·成都期中）小張在“探究并聯電路中電流規律”的實驗中，設計的電路如圖所示，把電流表分別接入到電路中的a、b、c處，測出a、b、c處的電流數據記錄如表。
實驗次數 a點/A b點/A c點/A
1 0.22 0.22 0.44
2 0.24 0.24 0.48
3 0.28 0.28 0.56
（1）在連接電路的過程中，開關應該處于　 　狀態；
（2）在進行實驗時，燈泡突然熄滅，仍發光，則電路故障可能是　 　（選填“短路”或“開路”）；
（3）小張根據如表實驗數據斷定“并聯電路中各支路的電流一定相等”，你認為這一結論是錯誤的，造成這一現象的原因是兩個小燈泡的規格　 　（選填“相同”或“不同”）。
【答案】（1）斷開
（2）L1開路
（3）相同
【知識點】探究串并聯電路中的電流特點實驗
【解析】【解答】（1）為保護電路安全，在連接電路的過程中，開關應該處于斷開狀態。
綜上 第1空、 斷開；
（2）兩燈并聯，若燈泡L1突然熄滅，L2仍發光，所以電路故障可能是L1斷路。
綜上 第1空、 L1開路
（3）實驗中兩個小燈泡的規格相同，所以電阻相同，根據歐姆定律計算可知兩燈所在支路的電流相等，所以小張根據如表實驗數據斷定“并聯電路中各支路的電流一定相等”這一結論是錯誤的。
綜上 第1空、 相同；
【分析】1、電路連接的基本操作：連接電路時，為保護電路開關應斷開，變阻器調節至最大阻值處，對電表進行試觸，根據電表偏轉角度選擇合適的電表量程；同時電表的正負極接線柱要符合電流的正進負出；
2、故障分析：并聯電路用電器互不干擾，所以當用電器發生斷路后，該支路無電流，其余支路正常工作，當某一支路發生短路，導致所有支路均短路。
（1）在連接電路的過程中，為保護電路安全，開關應該處于斷開狀態。
（2）在進行實驗時，兩燈并聯，若燈泡L1突然熄滅，L2仍發光，則電路故障可能是L1開路，并聯電路各用電器工作互不影響；若L1短路，則L2不會發光。
（3）由于實驗中兩個小燈泡的規格相同，根據可知，兩燈所在支路的電流相等，實驗結果不具有普遍性，所以小張根據如表實驗數據斷定“并聯電路中各支路的電流一定相等”這一結論是錯誤的。
7．（2024·樂山）物理學習小組在“探究電流與電壓的關系”時，設計了如圖甲所示的電路。其中電源電壓為3V，定值電阻R1約為4Ω，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～3V。該小組同學完成了以下實驗步驟：
U/V 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5
I/A 0.08 0.15 0.23 　 0.38
（1）正確連接好電路，閉合開關S前，需將滑片P移動至　 　（選填“a”或“b”）端；
（2）閉合開關S后，發現無論怎樣移動滑片P，電流表、電壓表均無示數。在檢查電源和導線均正常的前提下，你認為引起上述現象的原因可能是 　 　；（寫出一種即可）
（3）排除故障后，小組同學正常進行操作，在表格中記錄多組電流表、電壓表的示數。當電壓表示數為1.2V時，電流表示數如圖乙所示為 　 　A；
（4）根據表格數據，在圖丙中畫出關系圖象；
（5）分析所繪制的圖象得出結論：在電阻一定的情況下，通過導體的電流與導體兩端的電壓成　 　；
（6）該小組同學認為還需更換不同阻值的定值電阻重復上述操作，你認為他們這么做的目的是　 　。
【答案】（1）b
（2）滑動變阻器斷路
（3）0.30
（4）
（5）正比
（6）多次實驗，找普遍規律
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗
【解析】【解答】1）為保護電路，連接好電路前要斷開開關，變阻器電阻移動到最大阻值處，即b端
綜上 第1空、b
2） 無論怎樣移動滑片P，電流表、電壓表均無示數 ，則可能電流表斷路，變阻器電路
綜上 第1空、滑動變阻器斷路
3）電流表示數為0.3A
綜上第1空、0.30
4）按照表格的數據，描點作圖
5）據圖可知， 在電阻一定的情況下，通過導體的電流與導體兩端的電壓成
綜上 第1空、正比
6）更換阻值不同的電阻重復操作，目的為 多次實驗，找普遍規律
綜上 第1空、多次實驗，找普遍規律
【分析】1、電路連接的基本操作：連接電路時，為保護電路開關應斷開，變阻器調節至最大阻值處，對電表進行試觸，根據電表偏轉角度選擇合適的電表量程；同時電表的正負極接線柱要符合電流的正進負出；
2、電路的故障分析： 題目中電流表指針幾乎沒有偏轉，電壓表指針指針幾乎沒有偏轉 ，表明電壓表電路發生斷路，且如果只有一處斷路，則不可能與電壓表并聯的用電器斷路，這樣會使得電壓表示數接近電源電壓
3、歐姆定律：公式為U=IR，所以 在電阻一定的情況下，通過導體的電流與導體兩端的電壓成 正比 【解答】
【分析】
8．（2024·遼寧） 某小組猜想電流與電壓和電阻有關，現要探究電流與電壓的關系。
（1）為探究電流與電壓的關系，實驗中應控制　 　不變；
（2）該小組連接的部分電路如圖所示，請用筆畫線代替導線將電路補充完整　 　（導線不能交叉）；
（3）正確連接電路后，閉合開關前，滑動變阻器的滑片應調到最　 　端；
（4）試觸時發現電壓表和電流表的指針均不偏轉。為查找故障，閉合開關，保持導線ab的a端不動，將b端依次接到A、B和C接線柱，電壓表的指針均偏轉，電流表指針均不偏轉。若電路中只有一處故障，則發生的故障是　 　；
（5）排除故障后，閉合開關，通過移動　 　的位置改變電阻兩端的電壓，測量電阻兩端的電壓U和對應的電流I，記錄的實驗數據如下表所示；
數據序號 1 2 3 4 5
電壓U/V 1.60 1.90 2.20 2.50 2.80
電流I/A 0.16 0.19 0.22 0.25 0.28
分析表格中的數據，發現電壓與其對應電流的比值　 　，從而得出結論：　 　。
【答案】（1）電阻
（2）
（3）右
（4）滑動變阻器斷路
（5）滑動變阻器滑片；不變；電阻一定時，電流與電壓成正比
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗
【解析】【解答】1） 為探究電流與電壓的關系，實驗中應控制 電阻不變
綜上 第1空、電阻
2）定值電阻和變阻器串聯，據此作圖
3） 閉合開關前，滑動變阻器的滑片應調到最 大阻值處，即右端
綜上 第1空、右
4） 試觸時發現電壓表和電流表的指針均不偏轉，說明電路發生斷路，保持導線ab的a端不動，將b端依次接到A、B和C接線柱，電壓表的指針均偏轉，電流表指針均不偏轉 ，說明電壓表串聯進電路中，說明與電壓表并聯的電路發生斷路，即 滑動變阻器斷路
綜上 第1空、滑動變阻器斷路
5） 通過移動 滑動變阻器改變定值電阻 兩端的電壓， 發現 電壓與其對應電流的比值 為定值所以， 電阻一定時，電流與電壓成正比
綜上第1空、滑動變阻器滑片；第2空、不變；第3空、電阻一定時，電流與電壓成正比
【分析】根據電路連接的基本操作、
電路連接的基本操作：連接電路時，為保護電路開關應斷開，變阻器調節至最大阻值處，對電表進行試觸，根據電表偏轉角度選擇合適的電表量程；同時電表的正負極接線柱要符合電流的正進負出；
歐姆定律：公式為U=IR，據題可知當電阻一定時，電壓和電流成正比
電路故障分析，電流表的指針均不偏轉，電壓表指針不偏轉，說明電路發生斷路，電壓表有示數則串聯進電路中，說明與電壓表并聯的電路發生斷路
9．（2025·寶安模擬）圖甲是“探究電流與電壓、電阻關系”的實驗電路，三個小組的同學分別用5Ω、10Ω、15Ω的定值電阻和學生電源(電壓恒為3V)進行探究。
（1）某小組正確連接電路，閉合開關，移動滑片P，發現電流表、電壓表均有示數，但不穩定，指針左右擺動，其故障的原因可能是　 　接觸不良；排除故障，緩慢移動滑片P到某位置時。電壓表的示數如圖乙所示，為　 　V。
（2）將不同小組的數據匯總后，得到如表所示的數據，根據實驗數據繪制三個電阻的IU圖像如圖丙所示，其中　 　(選填“a”“b”或“。”)是R的 IU 圖像。
R1=5Ω R2=10Ω R3=15Ω
實驗次數 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
U/V 0.8 1.0 1.5 1.8 1.2 1.8 2.2 2.6 1.5 1.8 2.1 2.4
I/A 0.16 0.20 0.30 0.36 0.12 0.18 0.22 0.26 0.10 0.12 0.14 0.16
（3）分析數據或圖像可得：在電阻一定的情況下，　 　，根據表格中　 　(選填實驗次數)三組數據還可以分析出電流與電阻的關系。
（4）在上述實驗過程中，有兩次記錄數據時滑動變阻器的滑片恰好是在某一側的端點，則經計算可知，變阻器的最大電阻是　 　Ω。
【答案】（1）滑動變阻器；2.4
（2）a
（3）電流與電壓成正比；4、6和10
（4）15
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗
【解析】【解答】探究電流與電壓、電阻關系時，
（1）實驗時，閉合開關，移動滑片P，電流表、電壓表均有示數，但不穩定，指針左右擺動，電路時通時斷路，可能是滑動變阻器接觸不良；排除故障，電壓表如圖乙，電壓表選用小量程，分度值為0.1V，根據指針位置，則電壓為2.4V。
（2）根據表格數據，繪制三個電阻的I-U圖像，圖丙中，R1最小，故在電流相等時，R1的電壓最小，則a是1的I-U圖像。
（3）因電流隨電壓的變化規律為一過原點的直線，可得：在電阻一定的情況下，電流與電壓成正比；探究電流與電阻的關系，要控制電壓不變，表格中，4、6、10三組數據的電壓相同，電阻增加幾倍，通過導體的電流就減小幾倍，可知，電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比。
（4）三次實驗中，電流最小時，電路中電阻最大。根據串聯電阻的規律，變阻器連入電路的電阻為：
；，同理，，有兩次數據是滑動變阻器的滑片在某一側端點，則變阻器的最大電阻是15Ω。
【分析】（1）電流表、電壓表均有示數，但不穩定，指針左右擺動，電路時通時斷路，判斷為接觸不良；根據電壓表選用小量程，確定分度值讀數；
（2）R1最小，在電流相等時，R1的電壓最小；
（3）根據電流隨電壓的變化規律為一過原點的直線，得出結論。研究電流與電阻的關系，要控制電壓不變；
（4）三次實驗中，電流最小時，電路中電阻最大。根據歐姆定律和串聯電阻的規律，則第1次實驗變阻器連入電路的電阻，同理，計算第2、3次實驗變阻器連入電路的電阻，判斷最大電阻值。
10．（2025·湘西模擬）小明和同學們選用了一些實驗器材來探究“串、并聯電路中電流及電壓的規律”實驗：
（1）為了探究并聯電路中電流的規律，小明設計了如圖甲所示的電路圖，小明測得b、c兩處電流如表1，測得a點的電流如圖丙所示，
表1并聯電路的電流特點
Ia/A Ib/A Ic/A
1 0.4 0.6
①a點的電流大小Ia為　 　A；
②利用表1中的這一組數據，小明直接得出了并聯電路的電流規律，同組的小華認為小明得出的結論不可靠，請你幫他們改進一下，寫出你的改進措施：　 　 。
（2）為了探究串聯電路中電壓的規律，小明設計了如圖乙所示的電路圖，并進行實驗，
①測量完L1兩端的電壓后，在測量L2兩端的電壓時，為節省時間，小明將電壓表所接的b接點不動，只斷開a接點，并改接到c接點上，你認為小明的操作存在的錯誤是：　 　 .
②改進實驗操作后，小明測得 ab、bc、ac間電壓如表2，分析表2 數據，小明得出：串聯電路中，總電壓等于各用電器兩端的電壓　 　；第2次實驗中Uab 與Ubc大小相等的可能原因是 　 　。
表2串聯電路的電壓特點
實驗次數 Uab/V Ubc/V Uac/V
1 1.3 1.7 3.0
2 1.5 1.5 3.0
3 1.8 1.2 3.0
【答案】（1）0.2；換用不同規格的燈泡進行多次實驗
（2）電壓表正負接線柱接反了；之和；L1和L2的規格相同
【知識點】探究串并聯電路中的電流特點實驗；探究串、并聯電路中的電壓規律實驗
【解析】【解答】（1） ① 電流表所接的量程為小量程，分度值時0.02A，讀數為0.2A；
② 表格中只有一次實驗數據，試驗次數太少，需要換用不同規格的燈泡進行多次實驗，尋找普遍規律；
（2） ① 將電壓表所接的b接點不動，只斷開a接點，并改接到c接點上，會造成電壓表正負接線柱接反，造成電壓表指針反偏；
②根據表格中數據可知，在串聯電路中，總電壓等于各用電器兩端的電壓之和；
在第2次實驗中，電壓表示數相等，串聯電路是分壓電路，說明兩個燈泡的規格相同。
故答案為：（1） ①；0.2； ②換用不同規格的燈泡進行多次實驗 ；（1） ①電壓表正負接線柱接反了； ② 之和；L1和L2的規格相同。
【分析】（1）根據電流表的指針進行讀數，多次實驗可以避免偶然性，尋找普遍規律；
（2）電壓表的正負接線柱如果接反，會造成指針反偏，在串聯電路中，總電壓等于各用電器兩端的電壓之和。
11．（2025·長沙模擬）在探究“電阻一定時，電流與電壓關系”的實驗中，小明得到的實驗數據如表所示。
數據序號
電壓
電流
（1）小凱把定值電阻、電流表、電壓表、滑動變阻器、開關和電源連接成了圖所示的電路，正準備閉合開關時，旁邊的小蘭急忙攔住他，說接線錯了。請你檢查一下電路，看看錯在哪里。小當發現只要改接一根導線就可以，請把接錯的那一根導線找出來，打上“”，再畫一根線把它改到正確的位置上　 　。
（2）為分析電流與電壓的定量關系，請你在圖中的方格中建立有關坐標軸并制定其標度，把表中的數據在坐標系中描點并畫出圖象　 　。
（3）小英說，從圖中可以看出，這些數據中第　 　組填序號是明顯錯誤的，跟其他數據的規律完全不同，可能是讀取這組數據時粗心所引起的，分析時需要把它剔除掉。
（4）通過描點作圖可以得到的實驗結論是：　 　。
【答案】（1）
（2）
（3）4
（4）在電阻一定時，電流與電壓成正比
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗
【解析】【解答】（1）原電路中，電流表與定值電阻并聯，電壓表串聯在電路中是錯誤的，電流表應與定值電阻串聯，電壓表與定值電阻并聯，如下所示：
（2）橫坐標表示電壓，1個小格表示0.1V，縱坐標表示電流，1個小格表示0.04A，把表中的數據在坐標系中描點并畫出I-U圖象，如下所示：
(3)小英說，從圖中可以看出，這些數據中第4組是明顯錯誤的，跟其他數據的規律完全不同，可能是讀取這組數據時粗心所引起的，分析時需要把它剔除掉；
(4)因電流隨電壓的變化關系為一過原點的直線，可以得到的實驗結論是：在電阻一定時，電流與電壓成正比。
故答案為：(1)；
(2)；
(3)4；
(4)在電阻一定時，電流與電壓成正比。
【分析】(1)原電路中，電流表與并聯，電壓表串聯在電路中是錯誤的，電流表應與電阻串聯，電壓表與電阻并聯，據此改正；
(2)橫坐標表示電壓，1個小格表示0.1V，縱坐標表示電流，1個小格表示0.04A，根據描點法作圖；
(3)根據作圖分析；
(4)根據電流隨電壓的變化關系為一過原點的直線回答。
12．（2025·南山模擬）如圖所示，在探究“通過導體的電流與導體兩端電壓關系”實驗時，電源電壓為不變，滑動變阻器規格為“”：
實驗次數
電壓
電流
⑴根據圖甲連接電路時，開關閉合前，滑動變阻器滑片要移至　 　端選填“最左”或“最右”；
⑵閉合開關，調節滑動變阻器，測得多組電流、電壓的數據，記錄在表格中；
⑶根據表格數據，可以得到結論：　 　；
⑷增加、、的定值電阻，利用上述的實驗器材和電路還可以探究“電流與電阻的關系”：
①先將的定值電阻接入電路中，調節滑動變阻器，當電壓表示數為時，記錄電流表的示數；
②不改變滑動變阻器滑片的位置，將的電阻換成的電阻，閉合開關，向　 　選填“左”或“右”移動滑動變阻器滑片，直至電壓表的示數為　 　；
③對“探究電流與電阻關系”的實驗數據進一步處理、分析，繪制了“電流與定值電阻、電流與滑動變阻器，電流與總電阻”的三條圖線，如上圖乙所示，其中反映電流與總電阻關系的是　 　選填“”、“”或“”，圖中陰影部分面積表示的物理含義是　 　；
④該小組用的電阻替換的電阻進行了第次實驗，發現實驗無法進行下去，為完成第次實驗，同學們提出下列解決方案，其中可行的是　 　。
A.換成電壓為的電源
B.更換最大阻值大于或等于的滑動變阻器
C.將電壓表的量程換為
【答案】最右；電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比；右；1；c；滑動變阻器兩端電壓；
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗
【解析】【解答】探究通過導體的電流與導體兩端電壓關系時，
（1）連接電路時，開關應處于斷開狀態；閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片移到最大阻值處，圖甲中，滑片左側電阻絲接入電路，應移到阻值最大的最右端，可保護電路。
（3）根據表格數據，可得定值電阻的電壓與電流的比值為定值，即電阻一定，可得結論：當導體電阻一定時，通過導體的電流和導體兩端的電壓成正比；
（4）圖乙中，②定值電阻的電壓控制為1V不變，實驗中，將5Ω的電阻換成10Ω的電阻，電壓表處的電阻變大，分壓變大，為使電壓表示數一定，閉合開關，應向右移動滑動變阻器滑片，增大變阻器接入電路中的電阻，分壓變大，直至電壓表的示數為1V。
③圖乙中，a圖像的I-R的乘積最小，b圖像的I-R的乘積較大，c圖像的I-R的乘積最大，I-R的乘積等于電壓，電源電壓最大，所以c圖像表示總電阻的I-R圖像，定值電阻兩端電壓為1V，滑動變阻器兩端電壓為3V-1V=2V，則b圖像表示滑動變阻器的I-R圖像，a圖像表示定值電阻的-R圖像。
圖中，橫坐標表示滑動變阻器的電阻，縱坐標為電流，則陰影部分面積等于電路總電壓與定值電阻的電壓差，表示的是滑動變阻器兩端的電壓。
④A、實驗時，換成20Ω的電阻，所需滑動變阻器的阻值更大，當滑動變阻器連入電路阻值最大為30Ω時，根據串聯電路的特點有：，解得：電源電壓U=2.5V，故A不符合題意
B、根據串聯電路的規律，若更換滑動變阻器，則；解得：R滑=40Ω時，故應換用阻值至少為40Ω的變阻器，故B符合題意：
C、用20Ω的電阻替換15Ω的電阻，當R=20Ω時，保持U=1V不變，改變電壓表量程，不能解決問題，故C不符合題意；故B符合題意。
故選：B。
【分析】（1）為了保護電路，連接電路時，開關應斷開，閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片P移到阻值最大處；
（3）根據表格數據，得出電流與電壓的關系；
（4）①探究“電流與電阻的關系”應控制電阻兩端電壓不變；
②根據串聯分壓原理，滑動變阻器的滑片的運動方向；
③根據電流與電阻倒數的圖象，分析可得結論；
④根據串聯電路電壓規律和歐姆定律，結合串聯電路電流、電壓特點，根據定值電阻和分壓，分別計算滑動變阻器或電源電壓的取值。
13．（2024·南山模擬）為完成“探究電流與電阻的關系”實驗，好學的小明同學從實驗室取得以下器材：電壓恒為3V 的電源，電流表，電壓表，開關，規格為“40Ω；1A”的滑動變阻器，5Ω、10Ω、25Ω的定值電阻各一個，導線若干。
（1）將圖甲中的實物電路連接完整，要求滑片P向B端移動時電流變大　 　；（導線不得交叉）
（2）小明先將 5Ω的定值電阻接入電路，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片 P 時發現：電流表始終無示數，電壓表有示數，且接近電源電壓。其原因可能是定值電阻R　 　（選填“短路”或“斷路”）；
（3）排除故障后，小明將 10Ω的電阻接入電路，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片 P，直到電壓表的示數如圖乙所示，記為　 　V，并記錄電流表的示數；接著斷開開關，用 25Ω的電阻替換10Ω的電阻，為保證電壓表的示數不變，應向　 　（選填“A”或“B”）端移動滑片 P；
（4）另一愛動腦的小江同學使用的是規格為“50Ω；1A”的滑動變阻器，為了使5Ω、10Ω、25Ω電阻器都能順利完成實驗，應控制 R 兩端電壓不低于　 　V；
（5）學習非常積極的劉妤晨同學想測量一個未知電阻 Rx 的阻值，但發現電流表已經損壞。同樣積極的小紅同學幫她找來一個定值電阻 R0 并設計了一個實驗方案，如圖丁所示：
①先閉合開關 S、S1，記下電壓表示數 U1；
②再斷開 S1，記下電壓表示數 U2，則 Rx　 　（表達式用 U1、U2、R0 表示）。
【答案】（1）
（2）斷路
（3）2.5；A
（4）1
（5）
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗
【解析】【解答】（1）實驗中電壓表并聯在定值電阻兩端，電源電壓3V，電壓表量程應選擇0~3V，滑動變阻器串聯在電路中，一上一下連接，要求滑片向B端移動電流變大，說明接入電路中的阻值變小，故滑動變阻器應連接B端下接線柱，如圖所示：
（2）閉合開關，發現電流表沒有示數，表明發生斷路，電壓表示數接近電源電壓，說明電壓表兩端與電源相通，則故障可能是電阻R斷路。
（3）由乙圖所示，電壓表選擇量程為0~3V，電壓表示數為2.5V。在探究電流與電阻關系時，應控制定值電阻兩端電壓保持不變，定值電阻變大時，此時電阻R兩端電壓變大，為了使定值電阻兩端電壓保持不變，應增大滑動變阻器兩端的電壓，根據串聯分壓原理，應增大變阻器的阻值，即向A端移動滑片P。
（4）探究電流與電阻關系時，要控制電壓表示數不變，滑動變阻器與定值電阻串聯，設電壓表示數為，則滑動變阻器分得電壓為
根據分壓原理有
即
因為電壓表示數為定值，則等式左邊為定值，右邊也為定值，因此定值電阻最大時，滑動變阻器連入電路的電阻最大，可得
解得
因此為了完成實驗，電壓應不低于1V。
（5）閉合開關S、S1，此時電阻Rx短路，電壓表測量電源電壓，電源電壓為U1，在斷開S1，此時兩電阻串聯，電壓表測量R0兩端電壓，R0兩端電壓為U2，則電阻Rx兩端的電壓為
此時電路中的電流為
則的阻值為
【分析】（1）滑片P向B端移動時電流變大，說明滑動變阻器阻值變小，據此確定滑動變阻器選用的下端接線柱；
（2）小明先將5Ω的定值電阻接入電路，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片P時發現：電流表始終無示數，說明電路可能斷路，電壓表有示數，且接近電源電壓，說明電壓表與電源連通，電壓表被串聯在電路中，則與電壓表并聯的電路以外的電路是完好的，則與電壓表并聯的電路斷路了；
（3）根據電壓表選用量程確定分度值讀數；根據控制變量法，研究電流與電阻的關系時，需控制定值電阻兩端的電壓不變，當換上大電阻時，根據分壓原理確定電壓表示數的變化，由串聯電路電壓的規律結合分壓原理確定滑動變阻器滑片移動的方向；
（4）當將定值電阻換上較大的電阻時，如果控制的電壓表示數較小，根據串聯電路電壓的規律，滑動變阻器就要分去更多的電壓，由分壓原理，滑動變阻器連入電路中的阻值將要求更大，而題中滑動變阻器的最大電阻為50Ω，根據串聯電路電壓的規律得出滑動變阻器分得的電壓，根據分壓原理表達式討論，當用最大電阻25Ω電阻進行實驗時，滑動變阻器連入電路中的電阻應最大，由此得出控制電壓表的最小電壓；
（5）根據圖4丁所示電路圖分析完成實驗，然后應用串聯電路電壓規律和分壓原理求出電阻阻值。
14．（2025九下·雷州開學考）某同學利用圖甲所示的電路探究電流與電壓的關系。實驗中電源電壓保持 3V 不變，定值電阻的阻值為 4Ω，滑動變阻器的規格為“20Ω 0.5A”。
（1）該同學接錯了一根導線，請你在這根導線上打“×”，并補畫出正確的那根導線；　 　。
（2）正確改接電路后，該同學立即進行實驗，閉合開關后，電流表的示數如圖乙所示，此時通過定值電阻的電流是　 　A。這位同學實驗操作的不足之處是　 　；
（3）該同學完成了預先設計好的表格中的 4 次實驗，將得到的實驗數據填入表格。
電壓U/V 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1 2.4
電流I/A 0 0.15 0.23 0.30 0.38 　 　 　
分析表中已測出的數據，可以初步得到實驗結論：在電阻一定的情況下，通過導體的電流與導體兩端的電壓　 　。為了進一步驗證這個結論，該同學利用現有器材在不改變電路連接的情況下，表格里余下的 4 次實驗中，他還能完成　 　次。
【答案】（1）
（2）0.22；閉合開關前，沒有將滑片移到滑動變阻器最左端
（3）成正比；1
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗
【解析】【解答】探究電流與電壓的關系時，
（1）實驗中，電流表和定值電阻串聯，電壓表和定值電阻并聯，將電阻的左側接線柱連接在電壓表的左側，如圖 ；
（2）圖乙中，電流表使用的量程是0~0.6A，分度值為0.02A，示數為0.22A；在正確改接電路后，立即進行實驗，此時，滑動變阻器的滑片沒位于電阻最大處，沒有將滑片移到滑動變阻器最左端，電流變大，實驗操作存在不足；
（3）根據表一數據，可以得出：在電阻一定時，通過導體的電流和導體兩端的電壓成正比；
根據滑動變阻器的規格，滑動變阻器的最大阻值為20Ω，允許通過的最大電流為0.5A，當定值電阻兩端電壓為U1=0.3V時，滑動變阻器兩端的電壓應為U滑=U-U1=3V-0.3V=2.7V，串聯電路中電流處處相等，滑即，解得：R滑=36Ω>20Ω，此實驗不能完成；由滑動變阻器的規格可知，電路中允許通過的最大電流為0.54，定值電阻兩端的最大電壓為U'=IR=0.5A×4Ω=2V，電壓為2.1V、2.4V的兩次實驗不能完成，只有電壓為1.8V的這一次實驗可完成。
【分析】（1）探究電流和電阻關系時，電壓表和定值電阻并聯，電流表串聯；
（2）根據電流表量程和指針位置，測量電流；閉合開關前，滑片調到電阻最大處；
（3）電阻一定時，通過導體的電流和導體的電阻成正比；根據定值電阻分壓和電阻，結合串聯電路總電阻，計算滑動變阻器的電阻；根據U=IR，判斷電壓表取值范圍。
15．（2025九下·寶安開學考）在“探究電流與電壓關系”的實驗中，圖甲是某實驗小組設計的電路，電源電壓3V保持不變。
（1）請用筆畫線代替導線，在圖甲中完成電路連接，要求滑片P向右端滑動時，電流表的示數變大　 　；
（2）檢查無誤后，閉合開關發現電流表幾乎無示數，電壓表示數接近3V。移動滑片P，兩電表示數均無變化，則電路故障可能是　 　；
（3）排除故障后，實驗中測得五組數據，并繪制出定值電阻R的I U圖像如圖乙所示。由圖像可得：實驗中所用定值電阻R的阻值為　 　Ω。
【答案】（1）
（2）定值電阻斷路
（3）5
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗
【解析】【解答】探究電流與電壓關系時，
（1）滑片向右滑動時，電流表示數變大，滑動變阻器連入電路的電阻變小，連接右下接線柱，如圖：
（2）電流表無示數，則電路可能斷路；電壓表示數接近電源電壓，是電壓表與電源連通，與電壓表并聯的定值電阻斷路了：
（3）圖像中，當定值電阻兩端的電壓為2.5V時，通過定值電阻的電流為0.5A，計算定值電阻的阻值：。
【分析】（1）滑片向右滑動時，電流表示數變大，說明滑動變阻器連入電路的電阻變小，從而確定滑動變阻器接入的接線柱；
（2）串聯電路中，電流表無示數，電壓表有示數，判斷電壓表測量的位置斷路；
（3）根據，計算電阻大小。
16．（2025·雷州模擬）在“探究串聯電路電壓的特點”實驗中。小明設計了圖甲所示的電路。其中R0為定值電阻，R為滑動變阻器，L為小燈泡。
（1）根據圖甲所示的電路圖用筆畫線代替導線，將圖乙所示的實物圖補充完整　 　；
（2）連接好電路后，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片至某一位置，記錄電流表的示數；選擇合適的量程，用電壓表分別測出ab、bc、cd、ac、bd、ad間的電壓。將這些數據記入下表。改變滑動變阻器滑片的位置，在保證電路安全的情況下再做幾次實驗。讀取數據①時電壓表的示數如圖所示，示數為　 　V；
數據序號 電流/A Uab/V Ubc/V Ucd/V Uac/V Ubd/V Uad/V
1 0.20 1.0 2.5 1.0 3.5 3.5 4.5
2 0.24 ① 1.5 1.2 ② 2.7 4.5
3 0.30 2.5 0.5 ③ 3.0 2.0 4.5
…
（3）根據數據可知R0的阻值為　 　Ω；
（4）根據第1組的實驗數據可初步得出結論：串聯電路中，總電壓等于這部分電路中的各用電器兩端電壓之和。再做幾次實驗的目的是　 　；
（5）讀取數據　 　（選填“②”或“③”）時，電壓表指針沒有對準刻度線；
（6）根據表中的實驗數據，寫出一條你還能發現的規律：　 　；
【拓展】燈泡L1和L2的額定功率相等，額定電流分別為0.2A和0.3A，小明利用圖甲中的燈泡L，對L1和L2的發光情況進行研究。將L、L1、L2與某一可調壓電源連接成如圖所示的電路，只閉合S1，調節電源電壓至某一值時，通過電壓表判斷出L1正常發光；斷開S1，閉合S2，發現不用改變電源電壓，L2也恰好正常發光。則L1正常發光時的電阻為　 　Ω。
【答案】；1.8；5；尋找普遍規律；②；電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端電壓成正比；22.5
【知識點】串聯電路的電壓規律；探究串、并聯電路中的電壓規律實驗；歐姆定律及其應用
【解析】【解答】（1）由電路圖可得，滑動變阻器與電阻和燈泡串聯，且滑動變阻器滑片向左滑動時，接入電路的總電阻變小，實物接線如圖所示：
（2）電壓表的量程為0~3V，分度值為0.1V，則電壓表的示數為1.8V。
（3）由題意可得，R0兩端的電壓為Ucd，由表中數據可得，當電流為0.2A時，R0兩端的電壓為1V，由歐姆定律可得
；
（4）一次實驗的結論具有偶然性，多做幾次實驗的目的是為了尋找普遍規律。
（5）由表格數據可知，數據②的大小為；
此時電壓表使用大量程，分度值為0.5V，則讀取3.3V電壓值時電壓表的指針沒有對準刻度線。由表格數據可知，數據③的大小為
；
此時電壓表使用小量程，分度值為0.1V，則讀取1.5V電壓值時電壓表的指針對準了刻度線。故選填②。
（6）由上述分析可得，①中數據為1.8V，則第一組實驗中，燈泡的電阻為；
第二組實驗中，燈泡的電阻為；
第三組實驗數據中，燈泡的電阻為；
所以還可以得出結論，燈泡兩端的電阻是變化的，且溫度越高，電阻越大。
由題意可得，只閉合S1時，L與L1串聯，此時電源電壓；
只閉合S2時，L與L2串聯，此時電源電壓；
由于燈泡L1和L2的額定功率相等，額定電流分別為0.2A和0.3A，有；
可得兩燈泡的額定電阻之比為①
綜上則有。
由表格數據可得，當通過燈L的電流為0.2A時，燈泡L兩端的電壓為1V，即；
當通過燈L的電流為0.3A時，燈泡L兩端的電壓為2.5V，即；
則有，，②
聯立①②解得。
故答案為： （1）；（2）1.8；（3）5；（4）尋找普遍規律；（5）②；
（6）電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端電壓成正比；22.5。
【分析】 （1）按電路圖連接實物；
（2）電壓表讀數時，看清量程，認清分度值；
（3）利用即可求解；
（4）探究串聯電路電壓的特點實驗，多次實驗目的尋找普遍規律；
（5）由表格中數據分析；
（6）利用功率相等列等式求出電壓，再利用即可求解。
17．（2024·潮陽模擬）小紅用如圖甲所示電路“探究通過導體的電流與電壓和電阻的關系”，電源電壓為6V，滑動變阻器的規格為“ ”。
（1）請根據圖甲的電路圖，用筆畫線代替導線將圖乙中的實物電路連接完整，要求滑動變阻器滑到最右端時阻值最大。　 　
（2）電路連接正確后閉合開關，發現電壓表示數為0，電流表有示數，則原因可能是　 　。
（3）實驗時小紅設計并記錄了表格如下，其中第　 　次實驗數據一定不是這次做實驗得到的；修正后，通過分析表格中有效的數據，可得結論：　 　。
實驗次數 1 2 3 4 5
1 1.5 2 2.5 3
0.10 0.15 0.20 0.25 0.3
（4）接下來探究電流與電阻的關系，先用的定值電阻進行實驗，閉合開關S，調節滑片P到合適位置，電流表示數如圖丙所示，則此時電流大小為　 　A，并記錄電壓表示數。再將的定值電阻依次更換為、、繼續探究，移動滑片P，直到電壓表示數每次均為　 　V，并記錄數據。
【拓展】小紅還想使用的電阻繼續完成第5次實驗，發現無論怎樣調節滑動變阻器，都無法使電壓表的示數與之前相同，為了讓前4次數據有效利用，下列解決方案可行的有　 　（填字母）。
A．將定值電阻兩端電壓改為3V
B．電源改為3節干電池的串聯
C．在電流表附近串聯一個的定值電阻
【答案】；電阻短路；1；當電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比；0.4；2；B
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗
【解析】【解答】探究導體的電流與電壓和電阻的關系時，（1）根據要求，滑動變阻器一上一下，滑片移到最右端時阻值最大，要連接左下端的接線柱，與定值電阻左接線柱連接，如圖所示：
（2）閉合開關，電流表有示數，電路是通路，電壓表示數為0，電壓表并聯的位置短路，即電阻R短路。
（3）表格中第1組數據，定值電阻兩端電壓為1.0V時，電流為0.1A，根據串聯電路電壓規律，滑動變阻器兩端電壓為5.0V，計算滑動變阻器的阻值為：，第一組數據不是實驗得到的；
根據第2組數據，計算定值電阻的阻值為：，
計算第3組數據的阻值為：
綜合可得：當電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比。
（4）根據圖丙，電流表量程為0~0.6A，分度值為0.02A，示數為0.4A；
定值電阻為5Ω時，兩端電壓為：，實驗時，需要保持定值電阻兩端電壓為2V。
A．若使前4次實驗數據有效，電壓表示數不變改變，則電壓表2V改為3V，不符合要求，故A不符合題意；
B．將電源更換為3節干電池，即4.5V，定值電阻兩端的電壓是2V，根據串聯電路電壓的規律，滑動變阻器分壓為：，電路中電流為：，
滑動變阻器接入阻值為：，
滑動變阻器取值沒有超過最大阻值，可以完成實驗，故B符合題意；
C．能完成這次實驗，滑動變阻器和串聯的電阻分配的電壓為4V，可知電路中電流，故滑動變阻器和串聯電阻的總阻值為：；需要串聯的定值電阻的阻值至少應為：，故C不符合題意。
故選B。
【分析】（1）連接滑動變阻器時，接線柱一上一下，滑片遠離下面的接線柱，電阻變大；
（2）電阻串聯，電流表右示數，電壓表無示數，電壓表測量的位置短路；
（3）根據電源電壓和定值電阻的分壓，計算滑動變阻器分壓，根據，計算滑動變阻器電阻；根據實驗數據，電阻一定時，通過導體的電流和電壓成正比；
（4）根據電流表量程和指針位置，測量電流；根據U=IR，計算電壓；滑動變阻器電阻過小時，可以減小電源電壓，實現實驗繼續進行。
18．（2024·鎮江）小明用圖電路探究“電壓一定時，電流與電阻的關系”。
（1）用筆畫線代替導線將圖中的電壓表正確接入電路　 　。
（2）開關閉合前，滑動變阻器的滑片應置于最　 　選填“左”或“右”端。
（3）閉合開關，小明發現無論怎樣調節滑動變阻器，電流表指針不偏轉，電壓表指針有明顯偏轉且保持不變，已知導線及各接線柱連接完好，則電路中　 　出現了　 　故障，故障排除后，移動滑片，使電壓表示數為，記錄電流表示數，多次更換定值電阻重復實驗，得到電流與定值電阻的倒數關系如圖中圖線甲所示，從而得出結論。
（4）實驗結束后，小明應先斷開開關，再拆除　 　兩端的導線，在整理器材時，他突然發現電壓表指針位置如圖所示。
小明遺漏的實驗操作是　 　。
小華通過正確實驗操作也進行了上述實驗，小明發現他與小華的實驗結論一致。
遺漏的實驗操作并未影響結論，你認為其原因是　 　。
小明按正確操作重新進行實驗，你認為他得到的電流與定值電阻的倒數關系應為圖中的圖線　 　選填“甲”、“乙”或“丙”。
【答案】（1）
（2）右
（3）定值電阻；斷路
（4）電源；調零；實驗時定值電阻兩端電壓保持為定值；乙
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗
【解析】【解答】 （1）在探究電流與電阻關系的實驗中，除了電壓表并聯在定值電阻兩端，其它的都是串聯。根據圖片可知，此時電壓表的“3V”接線柱與定值電阻右端相連即可，如圖所示：
；
（2）根據圖片可知，當變阻器的滑片在最右端時阻值最大，則為保護電路，滑動變阻器滑片要移至阻值最大處，即最右端；
（3）閉合開關，電流表指針不偏轉，故障可能是斷路；電壓表指針有明顯偏轉，說明與電源連通，故故障在與電壓表并聯的部分，即可能是定值電阻斷路；
（4）防止拆電路時發生短路，故拆電路時先拆電源上的導線；
①在整理器材時，他突然發現電壓表指針位置如圖3所示，需要調零；
②探究電流與電阻關系，需控制定值電阻兩端電壓一定，改變定值電阻阻值；故遺漏的實驗操作并未影響結論，原因是實驗時定值電阻兩端電壓保持為定值；
③正確操作重新進行實驗，電壓表示數比之前增大，則電流與電阻倒數，即IR增大，故應選乙。
【分析】 （1）根據實驗目的確定電器元件的串并聯關系，注意電表的量程和接線柱的選擇，還要注意變阻器接線“一上一下”；
（2）為保護電路，滑動變阻器滑片要移至阻值最大處；
（3）根據實驗現象，結合電表的示數變化確定故障的種類和位置；
（4）防止拆電路時發生短路，故拆電路時先拆電源上的導線；電壓表在使用時要指針調零；探究電流與電阻關系，需控制定值電阻兩端電壓一定，改變定值電阻阻值；正確操作重新進行實驗，電壓表示數比之前增大，由此分析。
19．（2024·吉林） 小明同學在“探究電流與電阻的關系”實驗中，連接了如圖甲所示的電路，其中電源電壓恒定不變，滑動變阻器的規格為“20Ω 1A”，選用的三個定值電阻阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω。
⑴在連接電路的過程中，開關應處于　 　狀態；
⑵分別將5Ω、10Ω的定值電阻接入電路，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，兩次實驗均使電壓表示數為1.2V，記下每次對應的電流表示數；
⑶斷開開關，將滑片移到滑動變阻器的阻值最大處，接入20Ω的定值電阻進行第三次實驗，閉合開關，電壓表示數如圖乙所示，小明分析之后發現無法將電壓表示數調至1.2V，但可以求出電源電壓為　 　V；
⑷為了使電壓表示數仍為1.2V，順利完成第三次實驗，如果只更換滑動變阻器，應選取最大阻值不小于　 　Ω的滑動變阻器；
⑸更換合適的滑動變阻器后繼續實驗，根據實驗數據繪制圖像如圖丙所示，分析圖像可得：導體兩端的電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成　 　比。
【答案】斷開；3；30；反
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗
【解析】【解答】 （1）為了保護電路，在連接電路的過程中，開關應處于斷開狀態。
（3）由圖甲可知定值電阻與滑動變阻器串聯，電壓表測定值電阻兩端的電壓，電流表測電路中的電流，圖乙中電壓表選用小量程，分度值為0.1V，示數為1.5V，
由歐姆定律可知，此時電路中的電流：，
由串聯電路的電阻特點和歐姆定律可知，電源電壓：U=IR=0.075A×（20Ω+20Ω）=3V。
（4）定值電阻兩端的電壓始終保持UV=1.2V，
根據串聯電路電壓的規律，變阻器分得的電壓：U滑=U-UV=3V-1.2V=1.8V，
變阻器分得的電壓為電壓表示數的=1.5倍，
根據分壓原理，當接入20Ω電阻時，變阻器連入電路中的電阻為：R滑=1.5×20Ω=30Ω，
即所選擇的變阻器的最大阻值不能小于30Ω。
（5）由圖象可知，導體的電阻增大，通過導體的電流減小，通過導體的電流與導體的電阻的乘積保持不變，故可得出結論：導體兩端的電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比。
【分析】 （1）為了保護電路，連接電路時開關應斷開。
（3）根據電壓表選用小量程確定分度值讀出示數，根據歐姆定律求出電路中的電流，根據串聯電路的電阻特點和歐姆定律求出電源電壓。
（4）探究電流與電阻的關系，應保持電阻兩端的電壓不變；根據串聯電路電壓的規律求出變阻器分得的電壓，根據分壓原理，求出當接入20Ω電阻時變阻器連入電路中的電阻，進而確定滑動變阻器的規格。
（5）根據圖象中電流與電阻之積為一定值分析得出結論。
20．（2024·達州） 小明在老師的指導下對“電流與電阻的關系”進行探究，現提供如下器材：電壓恒定為4.5V的電源；阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的五個定值電阻；標有“15Ω 2A”的滑動變阻器和“30Ω 1A”的滑動變阻器；電壓表（0~3V）、電流表（0~0.6A）、開關各1只，導線若干。
（1）小明同學設計了如圖甲所示的實驗電路圖，請根據電路圖幫助他將圖乙中的實物圖連接完整。　 　
（2）若電路連接正確，小明在閉合開關前，發現電流表指針如圖丙所示，那么他接下來的操作應該是　 　。
（3）排除電路故障后，將滑動變阻器的滑片P移動到最右端，閉合開關，調節滑片P，使電壓表的示數為2.5V時，電流表的指針如圖丁所示，此時電路中電流為　 　A，他此時接入電路的定值電阻R的阻值為　 　Ω。
（4）完成步驟（3）后，若保持滑片P位置不變，斷開開關，將定值電阻替換成10Ω，閉合開關，向　 　（選填“左”或“右”）移動滑片P直到電壓表示數再次變為2.5V為止，并讀出此時電流表的示數。
（5）多次改變接入電路的定值電阻R，并重復步驟（4）。最終得出電流與電阻的關系。
為確保后續所有定值電阻接入電路后都能完成該探究內容，應選擇滑動變阻器　 　（選填“”或“”）接入電路。
（6）在完成上述探究內容后，小明將電路中的定值電阻替換成未知電阻，并利用伏安法成功測量出了的阻值。在他興奮地向老師匯報成果后，老師告訴他還有其他的方法也能夠測出未知電阻的阻值，下列電路不能成功測出未知電阻阻值的是　 　（阻值已知，電源電壓不變）
【答案】（1）
（2）將電流表指針調零
（3）0.5；5
（4）右
（5）R2
（6）B
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗
【解析】【解答】（1）根據電路圖甲可知，滑動變阻器與R串聯，電壓表測R兩端電壓，所以要并聯在R的兩端，實物圖連接如下圖：
（2）在閉合開關前，發現電流表如丙圖所示左偏，說明電流表指針沒有指零，所以他接下來的操作應是將電流表指針調至零位；
（3）由題意可知電流表量程是“0～0.6A”，分度值為0.02A，如丁圖所示，電流表讀數為0.5A，此時電路中的電流為0.5A，由歐姆定律可得，此時接入電路的定值電阻R的阻值為：；
（4）由題意得，若保持滑片P位置不變，斷開開關，將定值電阻替換成10Ω，根據串聯電路分壓可知定值電阻兩端電壓增大，要想電壓表保持原來的2.5V，就要使滑動變阻器兩端的電壓增大，即增大滑動變阻器的阻值，所以要向右移動滑片直到電壓表示數再次變為2.5V為止；
（5）為確保后續所有定值電阻接入電路都能完成該探究，由題意得，定值電阻兩端電壓始終保持2.5V，
當定值電阻取最大值時，滑動變阻器要移到最大阻值，當R=25Ω，
電路中的電流為：，
由電源電壓為U電源=4.5V可知，
滑動變阻器兩端的電壓為：U滑=U電源-U=4.5V-2.5V=2V，
所以此時滑動變阻器的阻值為：，
所以選擇滑動變阻器R2；
（6）A.先閉合S1，Rx與R0串聯，讀出電壓表示數Ux為Rx兩端電壓，
再閉合S2，R0被短路，讀出電壓表示數U，即是電源電壓，
則R0兩端的電壓為U0=U-Ux，
可以得到Rx與R0串聯時電路的電流為：，
所以Rx的阻值為：，故A圖可以測出Rx的阻值；
B.閉合S1，斷開S2，電壓表示數為電源電壓示數，再閉合S1和S2，R0被短路，電壓表示數仍然為電源電壓，故無法得到電路中的電流與Rx兩端的電壓，故B圖不能測出Rx的阻值；
C.閉合S1，將S2先與R0相連，讀出電流表示數為I0，此時電路的總電壓為U總=I0R0，再將S2與Rx相連，讀出電流表的示數為Ix，所以Rx的阻值為：
　
　
，故C圖可以測出Rx的阻值；
D.先閉合S1，Rx與R0串聯，讀出電流表示為I1，所以電源電壓為U=I1（Rx+R0）①，在閉合S2，R0被短路，讀出此時電流表示數為I2，此時電路的電源電壓為U=I2Rx②，由①②可得：
I1（Rx+R0）=I2Rx，所以，故D圖可以測出Rx的阻值。
故選B。
【分析】 （1）由串聯電路連接方式及電壓表電流表的連接方法即可畫出導線；
（2）未閉合開關前，電流表指針要調零；
（3）電流表的使用和讀數，再由歐姆定律計算出電阻；
（4）根據串聯電路電流一定，電壓與電阻成正比，可以得到滑動變阻器的滑片移動方向；
（5）保證所有電阻都能完成該探究，根據串聯電路電壓規律，實驗過程中，滑動變阻器接入電路的電阻大小等于每次定值電阻阻值的大小，當定值電阻取最大值時，滑動變阻器也是最大值，根據歐姆定律計算變阻器接入電路的最大電流即可；
（6）測量待測電阻的阻值，關鍵是想辦法測出電阻的電壓和通過它的電流，由圖所給的電路圖分析是否能根據所給物理量測出Rx的阻值。
21．（2024·和平模擬）如圖甲是探究“導體的電流跟電阻的關系”的電路。實驗器材：電源（電壓恒為4.5V），電流表、電壓表各一只，開關一個，定值電阻5個（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω），滑動變阻器（“20Ω；2A”），導線若干。
（1）用筆畫線代替導線完成圖甲電路的連接　 　；
（2）先用5Ω的電阻做實驗，兩電表的指針所指位置如圖乙，根據圖中信息可以判斷電路故障可能是　 　；排除故障并選擇合適的量程，調節滑動變阻器直到電壓表示數如圖丙所示為　 　V；
（3）當用電阻10Ω替代5Ω繼續實驗時，應將滑片向　 　端移動才能使電壓表的示數保持不變；改用30Ω的電阻繼續實驗時，發現無論怎樣移動滑片，都無法使電壓表的示數保持不變，在現有的器材的基礎上，請你提出一種改進方法：　 　。
（4）根據實驗數據繪制圖像如圖丁，可初步得到結論：電壓一定時，　 　。
（5）設計了如圖戊的電路，也能測量額定電流為的小燈泡正常發光時的電阻。電源電壓未知、定值電阻的阻值為，請你將實驗步驟補充完整。
①閉合開關，調節滑片，直到電壓表的示數為　 　，此時小燈泡正常發光，讀取電壓表的示數為；
②小燈泡正常發光時電阻的表達式是　 　。（均用給定的物理量表示）
【答案】；定值電阻R斷路；2.5；A；換用阻值更大的滑動變阻器；電流與電阻成反比；；
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗；伏安法測電阻的探究實驗
【解析】【解答】（1）探究“導體的電流跟電阻的關系“，需要使用變阻器控制導體兩端的電壓不變，所以定值電阻和滑動變阻器串聯，電壓表測量定值電阻兩端的電壓。如圖所示：
（2）乙圖中，左表為電壓表有示數；右邊電流表示數為0，由此可知，與電壓表并聯的定值電阻斷路了。如圖丙電壓表示數2.5V。
（3）根據串聯分壓可知，定值電阻減小時，其兩端電壓減小，所以需要減小變阻器電阻，減小變阻器分壓需要向A端移動， 改用30Ω的電阻繼續實驗時，滑動變阻器分得的電壓還是較小，應更換最大阻值更大的滑動變阻器。
（4）由圖丁所示圖像可知：在電壓不變時，電流與電阻成反比。
（5）燈泡正常發光，此時電壓表的示數為。則根據歐姆定律，小燈泡正常發光時電阻的表達式。
綜上第2空、定值電阻R斷路；第3空、2.5；第4空、A；第5空、換用阻值更大的滑動變阻器；第6空、電流與電阻成反比；第7空、；第8空、
【分析】根據電路連接的基本操作、電路的故障分析、串聯分壓、歐姆定律填空
電路連接的基本操作：連接電路時，為保護電路開關應斷開，變阻器調節至最大阻值處，對電表進行試觸，根據電表偏轉角度選擇合適的電表量程；同時電表的正負極接線柱要符合電流的正進負出；
電路的故障分析： 題目中電流表指針幾乎沒有偏轉，電壓表指針迅速偏轉到滿偏刻度外 ，表明電壓表接入電路，所以和電壓表并聯的用電器斷路
串聯分壓：用電器串聯時，其兩端的電壓和電阻成正比，待測電阻的電壓無法增加，表明電源電壓過小或者變阻器電阻較小分壓過小導致。
歐姆定律：U=IR，所以在電壓不變時，電流與電阻成反比。
22．（2024·珠海模擬）題圖甲所示的電路探究通過導體的電流與電壓、電阻的關系。器材有：干電池3節（每節電壓略小于1.5V），滑動變阻器3個（銘牌上分別標 有“5Ω3A”、“20Ω2A”、“50Ω1.5A”字樣），電流表、電壓表、開關各一個，阻值為 5Ω、10Ω、20Ω的電阻各一個，導線若干。
（1）閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片P移至　 　 （選填“A”或“B”）端；
（2）閉合開關后，電流表示數為零，電壓表偏轉明顯，則故障可能是　 　
（3）排除故障后，重新開始實驗：
①探究“電流與電壓的關系”時，正確操作后閉合開關，電壓表示數為0.7V，電流表示數為0.07A。移動滑片P，記錄多組數據，利用描點法畫出I-U 圖像，如圖乙所示。由圖像可得該實驗結論： 　 　 實驗中選用的滑動變阻器的最大電阻為　 　 （選填“5Ω”、“20Ω”或“50Ω”）；
②探究“電流與電阻的關系”時，小文除了利用上一次實驗中的某組數據外，將R換成5Ω后，閉合開關，移動滑片P，電流表示數如圖丙所示為　 　 A。再換接未使用的另一個電阻，正確操作后，電流表示數為 　 　 A；
（4）實驗結束后，小文又利用電源（電壓未知但恒定不變）、阻值為R0的定值電阻、電壓表等器材，設計了如圖丁所示的電路測出了實驗室中一未知電阻 R的阻值，請完成下列實驗步驟：
①閉合開關 S1，斷開S2，讀出電壓表的示數U1；
②閉合開關 S1 和 S2，讀出電壓表的示數U2；
則待測電阻的阻值 R=　 　。 （用U1 、U2 和 R0表示）
【答案】B；電阻R斷路；電阻一定時，通過導體的電流與其兩端的電壓成正比；50Ω；0.4；0.1；
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗；歐姆定律及其應用；伏安法測電阻的探究實驗
【解析】【解答】（1）閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片P移至阻值最大處，即B端，可以保護電路安全。
（2）閉合開關后，電流表示數為零，電路中可能發生了斷路，再由電壓表偏轉明顯，說明電壓表電源兩極之間可構成通路，故障只能是定值電阻發生了斷路。
（3）①第3空，由圖像是一條斜直線故，可得結論：電阻一定時，通過導體的電流與其兩端的電壓成正比；
第4空， 由題意可知，電源為三節干電池串聯，由于每節電壓略小于1.5V，則電源電壓范圍應該大于3V，小于4.5V； 由圖乙可知，剛閉合開關時，滑動變阻器阻值最大，此時電壓表示數為0.7V，電流為0.07A，根據串聯電路電壓規律和歐姆定律可知，電源電壓為
U=0.7V+0.07A×R滑大 ------- ①
若選用“5Ω，3A”的滑動變阻器代入①式，可得U=1.05V，不符合題意； 若選用“20Ω，2A”的滑動變阻器代入①式，可得U=2.1V，不符合題意； 若選用“50Ω1.5A”的滑動變阻器代入①式，可得U=4.2V，符合題意； 故實驗中選用的是滑動變阻器最大阻值為50Ω。
②第5空，由丙圖可知，電流表的量程為0~0.6A，分度值為0.02A，由指針位置可知示數為0.4A。
第6空， 此時電阻阻值為5Ω，電阻兩端電壓為
UR=IR=0.4A×5Ω=2V；
第6空，由第一次實驗所用數據可知，定值電阻兩端電壓為0.7V，電流為0.07A，故第一次所用電阻為：
，故最后換接的應是20Ω的電阻。由于本實驗要控制定值電阻兩端電壓保持不變。斷開開關，換接20Ω的電阻，電流為
（4）①閉合開關 S1，斷開S2，讀出電壓表的示數U1，此時電壓表與定值電阻R1串聯在電路中，電壓表示數等于電源電壓，即U1=U電源；
②閉合開關 S1 和 S2，此時R0與R串聯，電壓表測的是R0的電壓，即R0的電壓為U2；
第7空，由歐姆定律可得待測電阻R的阻值為
。
【分析】（1）為了保護電路，閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片P移至阻值最大處；
（2）閉合開關后，電流表示數為0，說明電路可能斷路，電壓表示數為0，說明電壓表與電源沒有連通；試觸B點，電壓表指針偏轉，說明電壓表與電源連通，據此分析；
（3）根據圖乙分析得出結論；根據圖甲確定電源電壓大約值；閉合開關，電壓表示數為0.7V，電流表示數為0.07A，此時滑動變阻器接入電路的阻值最大，根據串聯電路電壓規律結合歐姆定律討論滑動變阻器最大阻值和電源電壓；
根據電流表選用量程確定分度值讀數，利用U=IR求出定值電阻兩端電壓；根據圖乙結合歐姆定律求出定值電阻的阻值，然后確定未使用過的電阻，最后根據控制變量法結合歐姆定律求出電流表示數；
（4）利用電壓表與定值電阻串聯時，電壓表示數為電源電壓，再利用R0與R串聯可得待測電阻兩端電壓，再利用歐姆定律計算待測電阻阻值。
1 / 1考點沖刺29【實驗:探究電流與電壓、電阻的關系】—2025年中考物理考前素描40天終極沖刺寶典
一、實驗探究題
1．（2025·成都模擬）小涵用如圖甲所示的電路來探究并聯電路的電流規律。
（1）連接完電路，閉合開關后，小涵發現L1不發光，L2發光。她輕輕觸碰了一下L，兩燈泡就都發光了。說明之前電路的故障是　 　 .
（2）小涵在第一次實驗中測量Ic時電流表的指針如圖乙所示，則數據應記錄為　 　A。
IA/A IB/A Ic/A
0.52 0.20 　
（3）為了得到普遍性的結論，小涵接下來應該　 　，多次實驗。
2．（2025·深圳模擬）在探究 “電流與電阻關系” 的實驗中，實驗器材：兩節新干電池，3個定值電阻（R1=5Ω、R2=10Ω、R3=20Ω），規格為 “15Ω 1A” 的滑動變阻器、電壓表、電流表、開關各一個，導線若干。實驗步驟如下：
（1）連接電路時，開關應處于　 　（選填 “閉合” 或 “斷開”）狀態。
（2）連接好電路時，閉合開關，電壓表指針反向偏轉，原因是：　 　。
（3）檢查后連好電路后如圖甲所示，按下列步驟進行實驗。
①將R1接入電路，調節滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數為 1.5V，記下電流表的示數I1 。
②用R2替換R1接入電路閉合開關后，接下來的操作是移動滑動變阻器的滑片P，使電壓表示數為1.5V，記下電流表的示數I2。
③用R3替換R2接入電路，發現無論怎樣移動滑片，電壓表的示數始終大于1.5V，請寫出一種使電壓表示數能達到1.5V的辦法：　 　。
④問題解決后，小明繪制如圖乙所示的I 圖象，得出結論：電壓一定時，通過導體電流跟導體的電阻成　 　比。
（4）探究完電流與電阻的關系后，小明更換電源利用如圖丙所示的電路圖測小燈泡的額定功率，選取的小燈泡上標有 “0.3A” 字樣，估計它的額定功率為1.5W，電流表的 “0 - 0.6A” 和 “~3A” 量程完好，電壓表的 “0 - 3V” 量程完好，“0 - 15V” 量程已損壞，滑動變阻器的銘牌標有 “50Ω 1A” 字樣。連接電路時，小明實驗操作正確，閉合開關時，電流表和電壓表的示數分別為 0.2A和2V；接著他邊思考邊實驗，改進電路后，當將滑動變阻器的滑片 P 移至中點（連入電路中的電阻為25Ω）時，燈正常發光。 小明根據測量的數據算出了燈泡的額定功率。
根據以上的敘述回答下列問題。
①小明改進后的電路圖如圖丁所示。
②該同學判斷小燈泡正常發光的依據是　 　。
③小燈泡的額定功率是　 　W。
3．（2025九下·深圳開學考）小麗在探究“電流與電阻的關系”時，可供使用的實驗器材有：電源(電壓恒為6V)、電流表、電壓表、滑動變阻器、開關各一個，阻值不同的定值電阻四個(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω)，導線若干。
（1）連接好電路后，閉合開關，發現兩表均無示數，則故障可能是____ (填字母)。
A．定值電阻短路 B．滑動變阻器短路
C．定值電阻斷路 D．滑動變阻器斷路
（2）排除故障后，完成實驗。小麗根據實驗數據畫出：圖像如圖乙所示，根據圖像可知，小麗實驗中的定值電阻兩端的電壓U0為　 　V，小麗所用的滑動變阻器最大阻值不能小于　 　Ω
（3）小麗在換用20Ω的電阻做實驗時，發現電阻已經損壞，她靈機一動，利用現有的幾個電阻解決了這個問題。請你寫出小麗的做法：　 　。
（4）完成上述實驗后，小麗繼續探究電流與電壓的關系，她　 　 (選填“可以”或“不可以”)繼續使用圖甲的電路圖。
4．（2025九下·南山開學考）用電壓表和電流表等器材探究電流與電阻的關系，電源電壓為4.5V，所用定值電阻的阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω。
（1）先將30Ω的電阻接入圖甲所示電路，閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片移到最　 　(選填“左”或“右")端：
（2）圖甲所示電路有一條導線連接錯誤，請在該導線上打“*"，并用筆畫一條線代替導線，將電路連接正確　 　；
（3）改正錯誤后閉合開關，電流表無示數，電壓表有示數，可能是定值電阻　 　路；
（4）排除故障后閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，當電壓表的示數為3.0v時，電流表的示數為0.1A。斷開開關，將30Ω的電阻換成25Ω的后再閉合開關，應將滑動變阻器的滑片向　 　(選填“左”或“右")移動，直至電壓表示數為3.0V，此時，電流表的示數如圖乙所示，為　 　A
（5）實驗數據如下表所示：
實驗次數 1 2 3 4 5 6
電阻R/Ω 30 25 20 15 10 5
電流IA 0.1 0.15 0.2 0.3 0.6 0.6
為順利完成該實驗，所用滑動變阻器的最大阻值應大于　 　Ω
5．（2025·貴州模擬）在“探究電流與電壓的關系”實驗中，保持定值電阻R不變，小明設計了如圖甲所示的電路圖并進行實驗。
數據序號 1 2 3 4 5
電壓U/V 1.2 1.6 1.8 2.0 2.4
電流I/A 0.12 0.16 0.18 0.20 0.24
（1）連接電路前，電流表有示數，應該對電流表進行　 　。
（2）連接完電路，實驗前應將滑動變阻器的滑片P移至　 　端。
（3）某次實驗中，電流表指針偏轉如圖乙所示，示數為　 　A。
（4）實驗測出五組數據記錄在表格中，為了找到電阻一定時，電流與電壓的關系，應該怎樣處理數據？　 　（列舉一種方法即可）。
6．（2024九下·成都期中）小張在“探究并聯電路中電流規律”的實驗中，設計的電路如圖所示，把電流表分別接入到電路中的a、b、c處，測出a、b、c處的電流數據記錄如表。
實驗次數 a點/A b點/A c點/A
1 0.22 0.22 0.44
2 0.24 0.24 0.48
3 0.28 0.28 0.56
（1）在連接電路的過程中，開關應該處于　 　狀態；
（2）在進行實驗時，燈泡突然熄滅，仍發光，則電路故障可能是　 　（選填“短路”或“開路”）；
（3）小張根據如表實驗數據斷定“并聯電路中各支路的電流一定相等”，你認為這一結論是錯誤的，造成這一現象的原因是兩個小燈泡的規格　 　（選填“相同”或“不同”）。
7．（2024·樂山）物理學習小組在“探究電流與電壓的關系”時，設計了如圖甲所示的電路。其中電源電壓為3V，定值電阻R1約為4Ω，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～3V。該小組同學完成了以下實驗步驟：
U/V 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5
I/A 0.08 0.15 0.23 　 0.38
（1）正確連接好電路，閉合開關S前，需將滑片P移動至　 　（選填“a”或“b”）端；
（2）閉合開關S后，發現無論怎樣移動滑片P，電流表、電壓表均無示數。在檢查電源和導線均正常的前提下，你認為引起上述現象的原因可能是 　 　；（寫出一種即可）
（3）排除故障后，小組同學正常進行操作，在表格中記錄多組電流表、電壓表的示數。當電壓表示數為1.2V時，電流表示數如圖乙所示為 　 　A；
（4）根據表格數據，在圖丙中畫出關系圖象；
（5）分析所繪制的圖象得出結論：在電阻一定的情況下，通過導體的電流與導體兩端的電壓成　 　；
（6）該小組同學認為還需更換不同阻值的定值電阻重復上述操作，你認為他們這么做的目的是　 　。
8．（2024·遼寧） 某小組猜想電流與電壓和電阻有關，現要探究電流與電壓的關系。
（1）為探究電流與電壓的關系，實驗中應控制　 　不變；
（2）該小組連接的部分電路如圖所示，請用筆畫線代替導線將電路補充完整　 　（導線不能交叉）；
（3）正確連接電路后，閉合開關前，滑動變阻器的滑片應調到最　 　端；
（4）試觸時發現電壓表和電流表的指針均不偏轉。為查找故障，閉合開關，保持導線ab的a端不動，將b端依次接到A、B和C接線柱，電壓表的指針均偏轉，電流表指針均不偏轉。若電路中只有一處故障，則發生的故障是　 　；
（5）排除故障后，閉合開關，通過移動　 　的位置改變電阻兩端的電壓，測量電阻兩端的電壓U和對應的電流I，記錄的實驗數據如下表所示；
數據序號 1 2 3 4 5
電壓U/V 1.60 1.90 2.20 2.50 2.80
電流I/A 0.16 0.19 0.22 0.25 0.28
分析表格中的數據，發現電壓與其對應電流的比值　 　，從而得出結論：　 　。
9．（2025·寶安模擬）圖甲是“探究電流與電壓、電阻關系”的實驗電路，三個小組的同學分別用5Ω、10Ω、15Ω的定值電阻和學生電源(電壓恒為3V)進行探究。
（1）某小組正確連接電路，閉合開關，移動滑片P，發現電流表、電壓表均有示數，但不穩定，指針左右擺動，其故障的原因可能是　 　接觸不良；排除故障，緩慢移動滑片P到某位置時。電壓表的示數如圖乙所示，為　 　V。
（2）將不同小組的數據匯總后，得到如表所示的數據，根據實驗數據繪制三個電阻的IU圖像如圖丙所示，其中　 　(選填“a”“b”或“。”)是R的 IU 圖像。
R1=5Ω R2=10Ω R3=15Ω
實驗次數 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
U/V 0.8 1.0 1.5 1.8 1.2 1.8 2.2 2.6 1.5 1.8 2.1 2.4
I/A 0.16 0.20 0.30 0.36 0.12 0.18 0.22 0.26 0.10 0.12 0.14 0.16
（3）分析數據或圖像可得：在電阻一定的情況下，　 　，根據表格中　 　(選填實驗次數)三組數據還可以分析出電流與電阻的關系。
（4）在上述實驗過程中，有兩次記錄數據時滑動變阻器的滑片恰好是在某一側的端點，則經計算可知，變阻器的最大電阻是　 　Ω。
10．（2025·湘西模擬）小明和同學們選用了一些實驗器材來探究“串、并聯電路中電流及電壓的規律”實驗：
（1）為了探究并聯電路中電流的規律，小明設計了如圖甲所示的電路圖，小明測得b、c兩處電流如表1，測得a點的電流如圖丙所示，
表1并聯電路的電流特點
Ia/A Ib/A Ic/A
1 0.4 0.6
①a點的電流大小Ia為　 　A；
②利用表1中的這一組數據，小明直接得出了并聯電路的電流規律，同組的小華認為小明得出的結論不可靠，請你幫他們改進一下，寫出你的改進措施：　 　 。
（2）為了探究串聯電路中電壓的規律，小明設計了如圖乙所示的電路圖，并進行實驗，
①測量完L1兩端的電壓后，在測量L2兩端的電壓時，為節省時間，小明將電壓表所接的b接點不動，只斷開a接點，并改接到c接點上，你認為小明的操作存在的錯誤是：　 　 .
②改進實驗操作后，小明測得 ab、bc、ac間電壓如表2，分析表2 數據，小明得出：串聯電路中，總電壓等于各用電器兩端的電壓　 　；第2次實驗中Uab 與Ubc大小相等的可能原因是 　 　。
表2串聯電路的電壓特點
實驗次數 Uab/V Ubc/V Uac/V
1 1.3 1.7 3.0
2 1.5 1.5 3.0
3 1.8 1.2 3.0
11．（2025·長沙模擬）在探究“電阻一定時，電流與電壓關系”的實驗中，小明得到的實驗數據如表所示。
數據序號
電壓
電流
（1）小凱把定值電阻、電流表、電壓表、滑動變阻器、開關和電源連接成了圖所示的電路，正準備閉合開關時，旁邊的小蘭急忙攔住他，說接線錯了。請你檢查一下電路，看看錯在哪里。小當發現只要改接一根導線就可以，請把接錯的那一根導線找出來，打上“”，再畫一根線把它改到正確的位置上　 　。
（2）為分析電流與電壓的定量關系，請你在圖中的方格中建立有關坐標軸并制定其標度，把表中的數據在坐標系中描點并畫出圖象　 　。
（3）小英說，從圖中可以看出，這些數據中第　 　組填序號是明顯錯誤的，跟其他數據的規律完全不同，可能是讀取這組數據時粗心所引起的，分析時需要把它剔除掉。
（4）通過描點作圖可以得到的實驗結論是：　 　。
12．（2025·南山模擬）如圖所示，在探究“通過導體的電流與導體兩端電壓關系”實驗時，電源電壓為不變，滑動變阻器規格為“”：
實驗次數
電壓
電流
⑴根據圖甲連接電路時，開關閉合前，滑動變阻器滑片要移至　 　端選填“最左”或“最右”；
⑵閉合開關，調節滑動變阻器，測得多組電流、電壓的數據，記錄在表格中；
⑶根據表格數據，可以得到結論：　 　；
⑷增加、、的定值電阻，利用上述的實驗器材和電路還可以探究“電流與電阻的關系”：
①先將的定值電阻接入電路中，調節滑動變阻器，當電壓表示數為時，記錄電流表的示數；
②不改變滑動變阻器滑片的位置，將的電阻換成的電阻，閉合開關，向　 　選填“左”或“右”移動滑動變阻器滑片，直至電壓表的示數為　 　；
③對“探究電流與電阻關系”的實驗數據進一步處理、分析，繪制了“電流與定值電阻、電流與滑動變阻器，電流與總電阻”的三條圖線，如上圖乙所示，其中反映電流與總電阻關系的是　 　選填“”、“”或“”，圖中陰影部分面積表示的物理含義是　 　；
④該小組用的電阻替換的電阻進行了第次實驗，發現實驗無法進行下去，為完成第次實驗，同學們提出下列解決方案，其中可行的是　 　。
A.換成電壓為的電源
B.更換最大阻值大于或等于的滑動變阻器
C.將電壓表的量程換為
13．（2024·南山模擬）為完成“探究電流與電阻的關系”實驗，好學的小明同學從實驗室取得以下器材：電壓恒為3V 的電源，電流表，電壓表，開關，規格為“40Ω；1A”的滑動變阻器，5Ω、10Ω、25Ω的定值電阻各一個，導線若干。
（1）將圖甲中的實物電路連接完整，要求滑片P向B端移動時電流變大　 　；（導線不得交叉）
（2）小明先將 5Ω的定值電阻接入電路，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片 P 時發現：電流表始終無示數，電壓表有示數，且接近電源電壓。其原因可能是定值電阻R　 　（選填“短路”或“斷路”）；
（3）排除故障后，小明將 10Ω的電阻接入電路，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片 P，直到電壓表的示數如圖乙所示，記為　 　V，并記錄電流表的示數；接著斷開開關，用 25Ω的電阻替換10Ω的電阻，為保證電壓表的示數不變，應向　 　（選填“A”或“B”）端移動滑片 P；
（4）另一愛動腦的小江同學使用的是規格為“50Ω；1A”的滑動變阻器，為了使5Ω、10Ω、25Ω電阻器都能順利完成實驗，應控制 R 兩端電壓不低于　 　V；
（5）學習非常積極的劉妤晨同學想測量一個未知電阻 Rx 的阻值，但發現電流表已經損壞。同樣積極的小紅同學幫她找來一個定值電阻 R0 并設計了一個實驗方案，如圖丁所示：
①先閉合開關 S、S1，記下電壓表示數 U1；
②再斷開 S1，記下電壓表示數 U2，則 Rx　 　（表達式用 U1、U2、R0 表示）。
14．（2025九下·雷州開學考）某同學利用圖甲所示的電路探究電流與電壓的關系。實驗中電源電壓保持 3V 不變，定值電阻的阻值為 4Ω，滑動變阻器的規格為“20Ω 0.5A”。
（1）該同學接錯了一根導線，請你在這根導線上打“×”，并補畫出正確的那根導線；　 　。
（2）正確改接電路后，該同學立即進行實驗，閉合開關后，電流表的示數如圖乙所示，此時通過定值電阻的電流是　 　A。這位同學實驗操作的不足之處是　 　；
（3）該同學完成了預先設計好的表格中的 4 次實驗，將得到的實驗數據填入表格。
電壓U/V 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1 2.4
電流I/A 0 0.15 0.23 0.30 0.38 　 　 　
分析表中已測出的數據，可以初步得到實驗結論：在電阻一定的情況下，通過導體的電流與導體兩端的電壓　 　。為了進一步驗證這個結論，該同學利用現有器材在不改變電路連接的情況下，表格里余下的 4 次實驗中，他還能完成　 　次。
15．（2025九下·寶安開學考）在“探究電流與電壓關系”的實驗中，圖甲是某實驗小組設計的電路，電源電壓3V保持不變。
（1）請用筆畫線代替導線，在圖甲中完成電路連接，要求滑片P向右端滑動時，電流表的示數變大　 　；
（2）檢查無誤后，閉合開關發現電流表幾乎無示數，電壓表示數接近3V。移動滑片P，兩電表示數均無變化，則電路故障可能是　 　；
（3）排除故障后，實驗中測得五組數據，并繪制出定值電阻R的I U圖像如圖乙所示。由圖像可得：實驗中所用定值電阻R的阻值為　 　Ω。
16．（2025·雷州模擬）在“探究串聯電路電壓的特點”實驗中。小明設計了圖甲所示的電路。其中R0為定值電阻，R為滑動變阻器，L為小燈泡。
（1）根據圖甲所示的電路圖用筆畫線代替導線，將圖乙所示的實物圖補充完整　 　；
（2）連接好電路后，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片至某一位置，記錄電流表的示數；選擇合適的量程，用電壓表分別測出ab、bc、cd、ac、bd、ad間的電壓。將這些數據記入下表。改變滑動變阻器滑片的位置，在保證電路安全的情況下再做幾次實驗。讀取數據①時電壓表的示數如圖所示，示數為　 　V；
數據序號 電流/A Uab/V Ubc/V Ucd/V Uac/V Ubd/V Uad/V
1 0.20 1.0 2.5 1.0 3.5 3.5 4.5
2 0.24 ① 1.5 1.2 ② 2.7 4.5
3 0.30 2.5 0.5 ③ 3.0 2.0 4.5
…
（3）根據數據可知R0的阻值為　 　Ω；
（4）根據第1組的實驗數據可初步得出結論：串聯電路中，總電壓等于這部分電路中的各用電器兩端電壓之和。再做幾次實驗的目的是　 　；
（5）讀取數據　 　（選填“②”或“③”）時，電壓表指針沒有對準刻度線；
（6）根據表中的實驗數據，寫出一條你還能發現的規律：　 　；
【拓展】燈泡L1和L2的額定功率相等，額定電流分別為0.2A和0.3A，小明利用圖甲中的燈泡L，對L1和L2的發光情況進行研究。將L、L1、L2與某一可調壓電源連接成如圖所示的電路，只閉合S1，調節電源電壓至某一值時，通過電壓表判斷出L1正常發光；斷開S1，閉合S2，發現不用改變電源電壓，L2也恰好正常發光。則L1正常發光時的電阻為　 　Ω。
17．（2024·潮陽模擬）小紅用如圖甲所示電路“探究通過導體的電流與電壓和電阻的關系”，電源電壓為6V，滑動變阻器的規格為“ ”。
（1）請根據圖甲的電路圖，用筆畫線代替導線將圖乙中的實物電路連接完整，要求滑動變阻器滑到最右端時阻值最大。　 　
（2）電路連接正確后閉合開關，發現電壓表示數為0，電流表有示數，則原因可能是　 　。
（3）實驗時小紅設計并記錄了表格如下，其中第　 　次實驗數據一定不是這次做實驗得到的；修正后，通過分析表格中有效的數據，可得結論：　 　。
實驗次數 1 2 3 4 5
1 1.5 2 2.5 3
0.10 0.15 0.20 0.25 0.3
（4）接下來探究電流與電阻的關系，先用的定值電阻進行實驗，閉合開關S，調節滑片P到合適位置，電流表示數如圖丙所示，則此時電流大小為　 　A，并記錄電壓表示數。再將的定值電阻依次更換為、、繼續探究，移動滑片P，直到電壓表示數每次均為　 　V，并記錄數據。
【拓展】小紅還想使用的電阻繼續完成第5次實驗，發現無論怎樣調節滑動變阻器，都無法使電壓表的示數與之前相同，為了讓前4次數據有效利用，下列解決方案可行的有　 　（填字母）。
A．將定值電阻兩端電壓改為3V
B．電源改為3節干電池的串聯
C．在電流表附近串聯一個的定值電阻
18．（2024·鎮江）小明用圖電路探究“電壓一定時，電流與電阻的關系”。
（1）用筆畫線代替導線將圖中的電壓表正確接入電路　 　。
（2）開關閉合前，滑動變阻器的滑片應置于最　 　選填“左”或“右”端。
（3）閉合開關，小明發現無論怎樣調節滑動變阻器，電流表指針不偏轉，電壓表指針有明顯偏轉且保持不變，已知導線及各接線柱連接完好，則電路中　 　出現了　 　故障，故障排除后，移動滑片，使電壓表示數為，記錄電流表示數，多次更換定值電阻重復實驗，得到電流與定值電阻的倒數關系如圖中圖線甲所示，從而得出結論。
（4）實驗結束后，小明應先斷開開關，再拆除　 　兩端的導線，在整理器材時，他突然發現電壓表指針位置如圖所示。
小明遺漏的實驗操作是　 　。
小華通過正確實驗操作也進行了上述實驗，小明發現他與小華的實驗結論一致。
遺漏的實驗操作并未影響結論，你認為其原因是　 　。
小明按正確操作重新進行實驗，你認為他得到的電流與定值電阻的倒數關系應為圖中的圖線　 　選填“甲”、“乙”或“丙”。
19．（2024·吉林） 小明同學在“探究電流與電阻的關系”實驗中，連接了如圖甲所示的電路，其中電源電壓恒定不變，滑動變阻器的規格為“20Ω 1A”，選用的三個定值電阻阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω。
⑴在連接電路的過程中，開關應處于　 　狀態；
⑵分別將5Ω、10Ω的定值電阻接入電路，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，兩次實驗均使電壓表示數為1.2V，記下每次對應的電流表示數；
⑶斷開開關，將滑片移到滑動變阻器的阻值最大處，接入20Ω的定值電阻進行第三次實驗，閉合開關，電壓表示數如圖乙所示，小明分析之后發現無法將電壓表示數調至1.2V，但可以求出電源電壓為　 　V；
⑷為了使電壓表示數仍為1.2V，順利完成第三次實驗，如果只更換滑動變阻器，應選取最大阻值不小于　 　Ω的滑動變阻器；
⑸更換合適的滑動變阻器后繼續實驗，根據實驗數據繪制圖像如圖丙所示，分析圖像可得：導體兩端的電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成　 　比。
20．（2024·達州） 小明在老師的指導下對“電流與電阻的關系”進行探究，現提供如下器材：電壓恒定為4.5V的電源；阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的五個定值電阻；標有“15Ω 2A”的滑動變阻器和“30Ω 1A”的滑動變阻器；電壓表（0~3V）、電流表（0~0.6A）、開關各1只，導線若干。
（1）小明同學設計了如圖甲所示的實驗電路圖，請根據電路圖幫助他將圖乙中的實物圖連接完整。　 　
（2）若電路連接正確，小明在閉合開關前，發現電流表指針如圖丙所示，那么他接下來的操作應該是　 　。
（3）排除電路故障后，將滑動變阻器的滑片P移動到最右端，閉合開關，調節滑片P，使電壓表的示數為2.5V時，電流表的指針如圖丁所示，此時電路中電流為　 　A，他此時接入電路的定值電阻R的阻值為　 　Ω。
（4）完成步驟（3）后，若保持滑片P位置不變，斷開開關，將定值電阻替換成10Ω，閉合開關，向　 　（選填“左”或“右”）移動滑片P直到電壓表示數再次變為2.5V為止，并讀出此時電流表的示數。
（5）多次改變接入電路的定值電阻R，并重復步驟（4）。最終得出電流與電阻的關系。
為確保后續所有定值電阻接入電路后都能完成該探究內容，應選擇滑動變阻器　 　（選填“”或“”）接入電路。
（6）在完成上述探究內容后，小明將電路中的定值電阻替換成未知電阻，并利用伏安法成功測量出了的阻值。在他興奮地向老師匯報成果后，老師告訴他還有其他的方法也能夠測出未知電阻的阻值，下列電路不能成功測出未知電阻阻值的是　 　（阻值已知，電源電壓不變）
21．（2024·和平模擬）如圖甲是探究“導體的電流跟電阻的關系”的電路。實驗器材：電源（電壓恒為4.5V），電流表、電壓表各一只，開關一個，定值電阻5個（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω），滑動變阻器（“20Ω；2A”），導線若干。
（1）用筆畫線代替導線完成圖甲電路的連接　 　；
（2）先用5Ω的電阻做實驗，兩電表的指針所指位置如圖乙，根據圖中信息可以判斷電路故障可能是　 　；排除故障并選擇合適的量程，調節滑動變阻器直到電壓表示數如圖丙所示為　 　V；
（3）當用電阻10Ω替代5Ω繼續實驗時，應將滑片向　 　端移動才能使電壓表的示數保持不變；改用30Ω的電阻繼續實驗時，發現無論怎樣移動滑片，都無法使電壓表的示數保持不變，在現有的器材的基礎上，請你提出一種改進方法：　 　。
（4）根據實驗數據繪制圖像如圖丁，可初步得到結論：電壓一定時，　 　。
（5）設計了如圖戊的電路，也能測量額定電流為的小燈泡正常發光時的電阻。電源電壓未知、定值電阻的阻值為，請你將實驗步驟補充完整。
①閉合開關，調節滑片，直到電壓表的示數為　 　，此時小燈泡正常發光，讀取電壓表的示數為；
②小燈泡正常發光時電阻的表達式是　 　。（均用給定的物理量表示）
22．（2024·珠海模擬）題圖甲所示的電路探究通過導體的電流與電壓、電阻的關系。器材有：干電池3節（每節電壓略小于1.5V），滑動變阻器3個（銘牌上分別標 有“5Ω3A”、“20Ω2A”、“50Ω1.5A”字樣），電流表、電壓表、開關各一個，阻值為 5Ω、10Ω、20Ω的電阻各一個，導線若干。
（1）閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片P移至　 　 （選填“A”或“B”）端；
（2）閉合開關后，電流表示數為零，電壓表偏轉明顯，則故障可能是　 　
（3）排除故障后，重新開始實驗：
①探究“電流與電壓的關系”時，正確操作后閉合開關，電壓表示數為0.7V，電流表示數為0.07A。移動滑片P，記錄多組數據，利用描點法畫出I-U 圖像，如圖乙所示。由圖像可得該實驗結論： 　 　 實驗中選用的滑動變阻器的最大電阻為　 　 （選填“5Ω”、“20Ω”或“50Ω”）；
②探究“電流與電阻的關系”時，小文除了利用上一次實驗中的某組數據外，將R換成5Ω后，閉合開關，移動滑片P，電流表示數如圖丙所示為　 　 A。再換接未使用的另一個電阻，正確操作后，電流表示數為 　 　 A；
（4）實驗結束后，小文又利用電源（電壓未知但恒定不變）、阻值為R0的定值電阻、電壓表等器材，設計了如圖丁所示的電路測出了實驗室中一未知電阻 R的阻值，請完成下列實驗步驟：
①閉合開關 S1，斷開S2，讀出電壓表的示數U1；
②閉合開關 S1 和 S2，讀出電壓表的示數U2；
則待測電阻的阻值 R=　 　。 （用U1 、U2 和 R0表示）
答案解析部分
1．【答案】（1）L1接觸不良
（2）0.32
（3）更換不同規格燈泡
【知識點】探究串并聯電路中的電流特點實驗
【解析】【解答】（1） 輕輕觸碰了一下L，兩燈泡就都發光了 ，所以L1接觸不良，
（2）電流表量程為0-0.6A，示數為0.32A；
（3） 為了得到普遍性的結論， 接下來應該更換不同規格燈泡；
【分析】1、試驗的正確操作步驟：提出問題、作出假設、設計實驗，進行試驗、得出結論，為了得出準確結論，要進行多次實驗確保實驗結論的正確性和普遍性；
2、電流表、電壓表的連接：電流表與待測原件串聯；電壓表的與待測原件并聯，連接過程需要電流正極流入負極流出，同時選擇合適的量程。
2．【答案】（1）斷開
（2）電壓表正負接線柱接反了
（3）換用最大電阻更大的滑動變阻器；反
（4）電流表的示數為0.3A；1.35
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗
【解析】【解答】（1）為了保護電路， 連接電路時，開關應處于 斷開狀態；
綜上 第1空、 斷開；
（2） 閉合開關，電壓表指針反向偏轉 的原因為正負極接線柱反接；
綜上 第1空、 電壓表正負接線柱接反了；
（3）電壓表 的示數始終大于1.5V ，根據串聯分壓可知，R3較大，所以需要減小R3阻值，或者增加變阻器阻值；使得電壓表示數為1.5V；據圖可知 I 為一直線，所以 電壓一定時，通過導體電流跟導體的電阻成 反比；
綜上 第1空、 換用最大電阻更大的滑動變阻器； 第2空、反；
（4）燈泡的額定電流為0.3A，所以正常發光時電流為0.3A，即電流表示數為0.3A； 連接電路時，小明實驗操作正確，閉合開關時，電流表和電壓表的示數分別為 0.2A和2V； 此時電源電壓U=0.2A×50Ω+2V=12V； 當將滑動變阻器的滑片 P 移至中點（連入電路中的電阻為25Ω）時，燈正常發光 ，此時電源電壓U=0.3A×25Ω+UL，解得UL=4.5V，根據P=UI計算可知P=4.5V×0.3A=1.35W.
綜上 第1空、電流表的示數為0.3A； 第2空、 1.35W.
【分析】1、電路連接的基本操作：連接電路時，為保護電路開關應斷開，變阻器調節至最大阻值處，對電表進行試觸，根據電表偏轉角度選擇合適的電表量程；同時電表的正負極接線柱要符合電流的正進負出；
2、電流表、電壓表的連接：電流表與待測原件串聯；電壓表的與待測原件并聯，連接過程需要電流正極流入負極流出，同時選擇合適的量程。
3、串聯分壓：用電器串聯時，其兩端的電壓和電阻成正比，待測電阻的電壓無法降低，表明電源電壓過大或者變阻器電阻較小分壓過少導致。
4、電功率的計算：公式為P=UI。
3．【答案】（1）D
（2）2.4；45
（3）試驗儀器中有5Ω和15Ω，所以可以將兩電阻串聯進行試驗
（4）可以
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗
【解析】【解答】（1） 兩表均無示數 ，所以電路發生斷路，AB錯誤，定值電阻斷路時電壓表有示數，所以只能為變阻器斷，D正確，ABC錯誤；
綜上選D。
（2）根據圖中數據，當電阻為10Ω，電流為0.24A，根據U=IR計算可知，電壓為2.4V，電流最小為0.12A，電壓為6V，根據歐姆定律計算最大電阻Rmax=50Ω，定值電阻最小為5Ω，所以變阻器最大電阻不小于45Ω；
綜上 第1空、2.4； 第2空、45 ；
（3）定值電阻的阻值為20Ω，試驗儀器中有5Ω和15Ω，所以可以將兩電阻串聯進行試驗；
綜上 第1空、試驗儀器中有5Ω和15Ω，所以可以將兩電阻串聯進行試驗；
（4） 探究電流與電壓的關系 ，保持電阻不變，可以使用圖甲的電路圖；
綜上 第1空、 可以。
【分析】1、電路的故障分析： 題目中電流表、電壓表指針幾乎沒有偏轉，所以電路發生短路，且斷路位置在并聯在電壓表兩側；
2、串聯電路的電路規律：串聯電路，電流處處相等，電源的電壓為用電器電壓之和，總電阻為用電器電阻之和；
3、電壓表與待測用電器并聯測量電壓，電流表串聯測量用電器電流，根據歐姆定律U=IR計算用電器的電流和電阻以及電壓。
4．【答案】（1）左
（2）
（3）斷路
（4）右；0.12
（5）15
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗
【解析】【解答】（1） 閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片移到最大阻值處，即最左端。
綜上 第1空、 左。
（2）電壓表應該并聯在定值電阻兩端，據此作圖：
（3） 電流表無示數，電壓表有示數 ，說明定值電阻斷路，導致電壓表串聯在電路中；
綜上 第1空、 斷；
（4）探究 電流與電阻的關系 的試驗，應該保證定值電阻電壓不變，所以定值電阻變小，根據串聯分壓可知，變阻器電阻變小，即向右移動，電流表量程為0-0.6A，示數為0.12A；
綜上 第1空、 右； 第2空、0.12.
（5）題目中最小電流為0.1A，電源電壓為4.5V，此時根據歐姆定律可知，最大電阻為45Ω，根據電阻的串聯可知，變阻器電阻為45Ω-30Ω=15Ω；
綜上 第1空、 15；
【分析】1、電路連接的基本操作：連接電路時，為保護電路開關應斷開，變阻器調節至最大阻值處，對電表進行試觸，根據電表偏轉角度選擇合適的電表量程；同時電表的正負極接線柱要符合電流的正進負出；
2、串聯電路的電路規律：串聯電路，電流處處相等，電源的電壓為用電器電壓之和，總電阻為用電器電阻之和；
3、電壓表與待測用電器并聯測量電壓，電流表串聯測量用電器電流，根據歐姆定律U=IR計算用電器的電流和電阻以及電壓；
4、串聯分壓：用電器串聯時，其兩端的電壓和電阻成正比，待測電阻的電壓無法降低，表明電源電壓過大或者變阻器電阻較小分壓過少導致。
5．【答案】（1）調零
（2）B
（3）0.1
（4）在平面直角坐標系中描出各點，并用一條光滑曲線連接
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗
【解析】【相接】（1） 連接電路前，電流表有示數，應該對電流表進行調零。
綜上 第1空、 調零。
（2）在閉合開關前，為保證電路安全，應將滑動變阻器滑片P移動到B端，即阻值最大處。
綜上 第1空、 B；
（3）電流表的量程為0-0.6A，示數為0.1A。
綜上 第1空、 0.1；
（4）為了獲取電阻一定時，電流與電壓的關系，應當以電流和電壓為橫縱坐標軸，根據實驗數據描出各點，連接成光滑曲線，之后開展下一步的探究。
綜上 第1空、 在平面直角坐標系中描出各點，并用一條光滑曲線連接；
【分析】1、電路連接的基本操作：連接電路時，為保護電路開關應斷開，變阻器調節至最大阻值處，對電表進行試觸，根據電表偏轉角度選擇合適的電表量程；同時電表的正負極接線柱要符合電流的正進負出；
2、電流表、電壓表的連接：電流表與待測原件串聯；電壓表的與待測原件并聯，連接過程需要電流正極流入負極流出，同時選擇合適的量程。
（1）電流表在使用前應進行調零，這樣才能使測量結果正確。
（2）為保證電路安全，在閉合開關前，應將滑動變阻器滑片P移動到接入電路中阻值最大處，則根據圖甲可知，應將滑片P移動至B端。
（3）如圖乙所示，電流表的量程為0-0.6A，分度值為0.02A，則根據指針位置可知其示數為0.1A。
（4）由題意可知，為了找到電阻一定時，電流與電壓的關系，應當將測得的實驗數據轉化為圖像進行探究，所以應當以電流和電壓為橫縱坐標軸，在坐標系中根據實驗數據描出各點，并用一條光滑曲線連接，得到對應的圖像，之后再進行下一步的探究。
6．【答案】（1）斷開
（2）L1開路
（3）相同
【知識點】探究串并聯電路中的電流特點實驗
【解析】【解答】（1）為保護電路安全，在連接電路的過程中，開關應該處于斷開狀態。
綜上 第1空、 斷開；
（2）兩燈并聯，若燈泡L1突然熄滅，L2仍發光，所以電路故障可能是L1斷路。
綜上 第1空、 L1開路
（3）實驗中兩個小燈泡的規格相同，所以電阻相同，根據歐姆定律計算可知兩燈所在支路的電流相等，所以小張根據如表實驗數據斷定“并聯電路中各支路的電流一定相等”這一結論是錯誤的。
綜上 第1空、 相同；
【分析】1、電路連接的基本操作：連接電路時，為保護電路開關應斷開，變阻器調節至最大阻值處，對電表進行試觸，根據電表偏轉角度選擇合適的電表量程；同時電表的正負極接線柱要符合電流的正進負出；
2、故障分析：并聯電路用電器互不干擾，所以當用電器發生斷路后，該支路無電流，其余支路正常工作，當某一支路發生短路，導致所有支路均短路。
（1）在連接電路的過程中，為保護電路安全，開關應該處于斷開狀態。
（2）在進行實驗時，兩燈并聯，若燈泡L1突然熄滅，L2仍發光，則電路故障可能是L1開路，并聯電路各用電器工作互不影響；若L1短路，則L2不會發光。
（3）由于實驗中兩個小燈泡的規格相同，根據可知，兩燈所在支路的電流相等，實驗結果不具有普遍性，所以小張根據如表實驗數據斷定“并聯電路中各支路的電流一定相等”這一結論是錯誤的。
7．【答案】（1）b
（2）滑動變阻器斷路
（3）0.30
（4）
（5）正比
（6）多次實驗，找普遍規律
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗
【解析】【解答】1）為保護電路，連接好電路前要斷開開關，變阻器電阻移動到最大阻值處，即b端
綜上 第1空、b
2） 無論怎樣移動滑片P，電流表、電壓表均無示數 ，則可能電流表斷路，變阻器電路
綜上 第1空、滑動變阻器斷路
3）電流表示數為0.3A
綜上第1空、0.30
4）按照表格的數據，描點作圖
5）據圖可知， 在電阻一定的情況下，通過導體的電流與導體兩端的電壓成
綜上 第1空、正比
6）更換阻值不同的電阻重復操作，目的為 多次實驗，找普遍規律
綜上 第1空、多次實驗，找普遍規律
【分析】1、電路連接的基本操作：連接電路時，為保護電路開關應斷開，變阻器調節至最大阻值處，對電表進行試觸，根據電表偏轉角度選擇合適的電表量程；同時電表的正負極接線柱要符合電流的正進負出；
2、電路的故障分析： 題目中電流表指針幾乎沒有偏轉，電壓表指針指針幾乎沒有偏轉 ，表明電壓表電路發生斷路，且如果只有一處斷路，則不可能與電壓表并聯的用電器斷路，這樣會使得電壓表示數接近電源電壓
3、歐姆定律：公式為U=IR，所以 在電阻一定的情況下，通過導體的電流與導體兩端的電壓成 正比 【解答】
【分析】
8．【答案】（1）電阻
（2）
（3）右
（4）滑動變阻器斷路
（5）滑動變阻器滑片；不變；電阻一定時，電流與電壓成正比
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗
【解析】【解答】1） 為探究電流與電壓的關系，實驗中應控制 電阻不變
綜上 第1空、電阻
2）定值電阻和變阻器串聯，據此作圖
3） 閉合開關前，滑動變阻器的滑片應調到最 大阻值處，即右端
綜上 第1空、右
4） 試觸時發現電壓表和電流表的指針均不偏轉，說明電路發生斷路，保持導線ab的a端不動，將b端依次接到A、B和C接線柱，電壓表的指針均偏轉，電流表指針均不偏轉 ，說明電壓表串聯進電路中，說明與電壓表并聯的電路發生斷路，即 滑動變阻器斷路
綜上 第1空、滑動變阻器斷路
5） 通過移動 滑動變阻器改變定值電阻 兩端的電壓， 發現 電壓與其對應電流的比值 為定值所以， 電阻一定時，電流與電壓成正比
綜上第1空、滑動變阻器滑片；第2空、不變；第3空、電阻一定時，電流與電壓成正比
【分析】根據電路連接的基本操作、
電路連接的基本操作：連接電路時，為保護電路開關應斷開，變阻器調節至最大阻值處，對電表進行試觸，根據電表偏轉角度選擇合適的電表量程；同時電表的正負極接線柱要符合電流的正進負出；
歐姆定律：公式為U=IR，據題可知當電阻一定時，電壓和電流成正比
電路故障分析，電流表的指針均不偏轉，電壓表指針不偏轉，說明電路發生斷路，電壓表有示數則串聯進電路中，說明與電壓表并聯的電路發生斷路
9．【答案】（1）滑動變阻器；2.4
（2）a
（3）電流與電壓成正比；4、6和10
（4）15
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗
【解析】【解答】探究電流與電壓、電阻關系時，
（1）實驗時，閉合開關，移動滑片P，電流表、電壓表均有示數，但不穩定，指針左右擺動，電路時通時斷路，可能是滑動變阻器接觸不良；排除故障，電壓表如圖乙，電壓表選用小量程，分度值為0.1V，根據指針位置，則電壓為2.4V。
（2）根據表格數據，繪制三個電阻的I-U圖像，圖丙中，R1最小，故在電流相等時，R1的電壓最小，則a是1的I-U圖像。
（3）因電流隨電壓的變化規律為一過原點的直線，可得：在電阻一定的情況下，電流與電壓成正比；探究電流與電阻的關系，要控制電壓不變，表格中，4、6、10三組數據的電壓相同，電阻增加幾倍，通過導體的電流就減小幾倍，可知，電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比。
（4）三次實驗中，電流最小時，電路中電阻最大。根據串聯電阻的規律，變阻器連入電路的電阻為：
；，同理，，有兩次數據是滑動變阻器的滑片在某一側端點，則變阻器的最大電阻是15Ω。
【分析】（1）電流表、電壓表均有示數，但不穩定，指針左右擺動，電路時通時斷路，判斷為接觸不良；根據電壓表選用小量程，確定分度值讀數；
（2）R1最小，在電流相等時，R1的電壓最小；
（3）根據電流隨電壓的變化規律為一過原點的直線，得出結論。研究電流與電阻的關系，要控制電壓不變；
（4）三次實驗中，電流最小時，電路中電阻最大。根據歐姆定律和串聯電阻的規律，則第1次實驗變阻器連入電路的電阻，同理，計算第2、3次實驗變阻器連入電路的電阻，判斷最大電阻值。
10．【答案】（1）0.2；換用不同規格的燈泡進行多次實驗
（2）電壓表正負接線柱接反了；之和；L1和L2的規格相同
【知識點】探究串并聯電路中的電流特點實驗；探究串、并聯電路中的電壓規律實驗
【解析】【解答】（1） ① 電流表所接的量程為小量程，分度值時0.02A，讀數為0.2A；
② 表格中只有一次實驗數據，試驗次數太少，需要換用不同規格的燈泡進行多次實驗，尋找普遍規律；
（2） ① 將電壓表所接的b接點不動，只斷開a接點，并改接到c接點上，會造成電壓表正負接線柱接反，造成電壓表指針反偏；
②根據表格中數據可知，在串聯電路中，總電壓等于各用電器兩端的電壓之和；
在第2次實驗中，電壓表示數相等，串聯電路是分壓電路，說明兩個燈泡的規格相同。
故答案為：（1） ①；0.2； ②換用不同規格的燈泡進行多次實驗 ；（1） ①電壓表正負接線柱接反了； ② 之和；L1和L2的規格相同。
【分析】（1）根據電流表的指針進行讀數，多次實驗可以避免偶然性，尋找普遍規律；
（2）電壓表的正負接線柱如果接反，會造成指針反偏，在串聯電路中，總電壓等于各用電器兩端的電壓之和。
11．【答案】（1）
（2）
（3）4
（4）在電阻一定時，電流與電壓成正比
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗
【解析】【解答】（1）原電路中，電流表與定值電阻并聯，電壓表串聯在電路中是錯誤的，電流表應與定值電阻串聯，電壓表與定值電阻并聯，如下所示：
（2）橫坐標表示電壓，1個小格表示0.1V，縱坐標表示電流，1個小格表示0.04A，把表中的數據在坐標系中描點并畫出I-U圖象，如下所示：
(3)小英說，從圖中可以看出，這些數據中第4組是明顯錯誤的，跟其他數據的規律完全不同，可能是讀取這組數據時粗心所引起的，分析時需要把它剔除掉；
(4)因電流隨電壓的變化關系為一過原點的直線，可以得到的實驗結論是：在電阻一定時，電流與電壓成正比。
故答案為：(1)；
(2)；
(3)4；
(4)在電阻一定時，電流與電壓成正比。
【分析】(1)原電路中，電流表與并聯，電壓表串聯在電路中是錯誤的，電流表應與電阻串聯，電壓表與電阻并聯，據此改正；
(2)橫坐標表示電壓，1個小格表示0.1V，縱坐標表示電流，1個小格表示0.04A，根據描點法作圖；
(3)根據作圖分析；
(4)根據電流隨電壓的變化關系為一過原點的直線回答。
12．【答案】最右；電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比；右；1；c；滑動變阻器兩端電壓；
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗
【解析】【解答】探究通過導體的電流與導體兩端電壓關系時，
（1）連接電路時，開關應處于斷開狀態；閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片移到最大阻值處，圖甲中，滑片左側電阻絲接入電路，應移到阻值最大的最右端，可保護電路。
（3）根據表格數據，可得定值電阻的電壓與電流的比值為定值，即電阻一定，可得結論：當導體電阻一定時，通過導體的電流和導體兩端的電壓成正比；
（4）圖乙中，②定值電阻的電壓控制為1V不變，實驗中，將5Ω的電阻換成10Ω的電阻，電壓表處的電阻變大，分壓變大，為使電壓表示數一定，閉合開關，應向右移動滑動變阻器滑片，增大變阻器接入電路中的電阻，分壓變大，直至電壓表的示數為1V。
③圖乙中，a圖像的I-R的乘積最小，b圖像的I-R的乘積較大，c圖像的I-R的乘積最大，I-R的乘積等于電壓，電源電壓最大，所以c圖像表示總電阻的I-R圖像，定值電阻兩端電壓為1V，滑動變阻器兩端電壓為3V-1V=2V，則b圖像表示滑動變阻器的I-R圖像，a圖像表示定值電阻的-R圖像。
圖中，橫坐標表示滑動變阻器的電阻，縱坐標為電流，則陰影部分面積等于電路總電壓與定值電阻的電壓差，表示的是滑動變阻器兩端的電壓。
④A、實驗時，換成20Ω的電阻，所需滑動變阻器的阻值更大，當滑動變阻器連入電路阻值最大為30Ω時，根據串聯電路的特點有：，解得：電源電壓U=2.5V，故A不符合題意
B、根據串聯電路的規律，若更換滑動變阻器，則；解得：R滑=40Ω時，故應換用阻值至少為40Ω的變阻器，故B符合題意：
C、用20Ω的電阻替換15Ω的電阻，當R=20Ω時，保持U=1V不變，改變電壓表量程，不能解決問題，故C不符合題意；故B符合題意。
故選：B。
【分析】（1）為了保護電路，連接電路時，開關應斷開，閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片P移到阻值最大處；
（3）根據表格數據，得出電流與電壓的關系；
（4）①探究“電流與電阻的關系”應控制電阻兩端電壓不變；
②根據串聯分壓原理，滑動變阻器的滑片的運動方向；
③根據電流與電阻倒數的圖象，分析可得結論；
④根據串聯電路電壓規律和歐姆定律，結合串聯電路電流、電壓特點，根據定值電阻和分壓，分別計算滑動變阻器或電源電壓的取值。
13．【答案】（1）
（2）斷路
（3）2.5；A
（4）1
（5）
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗
【解析】【解答】（1）實驗中電壓表并聯在定值電阻兩端，電源電壓3V，電壓表量程應選擇0~3V，滑動變阻器串聯在電路中，一上一下連接，要求滑片向B端移動電流變大，說明接入電路中的阻值變小，故滑動變阻器應連接B端下接線柱，如圖所示：
（2）閉合開關，發現電流表沒有示數，表明發生斷路，電壓表示數接近電源電壓，說明電壓表兩端與電源相通，則故障可能是電阻R斷路。
（3）由乙圖所示，電壓表選擇量程為0~3V，電壓表示數為2.5V。在探究電流與電阻關系時，應控制定值電阻兩端電壓保持不變，定值電阻變大時，此時電阻R兩端電壓變大，為了使定值電阻兩端電壓保持不變，應增大滑動變阻器兩端的電壓，根據串聯分壓原理，應增大變阻器的阻值，即向A端移動滑片P。
（4）探究電流與電阻關系時，要控制電壓表示數不變，滑動變阻器與定值電阻串聯，設電壓表示數為，則滑動變阻器分得電壓為
根據分壓原理有
即
因為電壓表示數為定值，則等式左邊為定值，右邊也為定值，因此定值電阻最大時，滑動變阻器連入電路的電阻最大，可得
解得
因此為了完成實驗，電壓應不低于1V。
（5）閉合開關S、S1，此時電阻Rx短路，電壓表測量電源電壓，電源電壓為U1，在斷開S1，此時兩電阻串聯，電壓表測量R0兩端電壓，R0兩端電壓為U2，則電阻Rx兩端的電壓為
此時電路中的電流為
則的阻值為
【分析】（1）滑片P向B端移動時電流變大，說明滑動變阻器阻值變小，據此確定滑動變阻器選用的下端接線柱；
（2）小明先將5Ω的定值電阻接入電路，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片P時發現：電流表始終無示數，說明電路可能斷路，電壓表有示數，且接近電源電壓，說明電壓表與電源連通，電壓表被串聯在電路中，則與電壓表并聯的電路以外的電路是完好的，則與電壓表并聯的電路斷路了；
（3）根據電壓表選用量程確定分度值讀數；根據控制變量法，研究電流與電阻的關系時，需控制定值電阻兩端的電壓不變，當換上大電阻時，根據分壓原理確定電壓表示數的變化，由串聯電路電壓的規律結合分壓原理確定滑動變阻器滑片移動的方向；
（4）當將定值電阻換上較大的電阻時，如果控制的電壓表示數較小，根據串聯電路電壓的規律，滑動變阻器就要分去更多的電壓，由分壓原理，滑動變阻器連入電路中的阻值將要求更大，而題中滑動變阻器的最大電阻為50Ω，根據串聯電路電壓的規律得出滑動變阻器分得的電壓，根據分壓原理表達式討論，當用最大電阻25Ω電阻進行實驗時，滑動變阻器連入電路中的電阻應最大，由此得出控制電壓表的最小電壓；
（5）根據圖4丁所示電路圖分析完成實驗，然后應用串聯電路電壓規律和分壓原理求出電阻阻值。
14．【答案】（1）
（2）0.22；閉合開關前，沒有將滑片移到滑動變阻器最左端
（3）成正比；1
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗
【解析】【解答】探究電流與電壓的關系時，
（1）實驗中，電流表和定值電阻串聯，電壓表和定值電阻并聯，將電阻的左側接線柱連接在電壓表的左側，如圖 ；
（2）圖乙中，電流表使用的量程是0~0.6A，分度值為0.02A，示數為0.22A；在正確改接電路后，立即進行實驗，此時，滑動變阻器的滑片沒位于電阻最大處，沒有將滑片移到滑動變阻器最左端，電流變大，實驗操作存在不足；
（3）根據表一數據，可以得出：在電阻一定時，通過導體的電流和導體兩端的電壓成正比；
根據滑動變阻器的規格，滑動變阻器的最大阻值為20Ω，允許通過的最大電流為0.5A，當定值電阻兩端電壓為U1=0.3V時，滑動變阻器兩端的電壓應為U滑=U-U1=3V-0.3V=2.7V，串聯電路中電流處處相等，滑即，解得：R滑=36Ω>20Ω，此實驗不能完成；由滑動變阻器的規格可知，電路中允許通過的最大電流為0.54，定值電阻兩端的最大電壓為U'=IR=0.5A×4Ω=2V，電壓為2.1V、2.4V的兩次實驗不能完成，只有電壓為1.8V的這一次實驗可完成。
【分析】（1）探究電流和電阻關系時，電壓表和定值電阻并聯，電流表串聯；
（2）根據電流表量程和指針位置，測量電流；閉合開關前，滑片調到電阻最大處；
（3）電阻一定時，通過導體的電流和導體的電阻成正比；根據定值電阻分壓和電阻，結合串聯電路總電阻，計算滑動變阻器的電阻；根據U=IR，判斷電壓表取值范圍。
15．【答案】（1）
（2）定值電阻斷路
（3）5
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗
【解析】【解答】探究電流與電壓關系時，
（1）滑片向右滑動時，電流表示數變大，滑動變阻器連入電路的電阻變小，連接右下接線柱，如圖：
（2）電流表無示數，則電路可能斷路；電壓表示數接近電源電壓，是電壓表與電源連通，與電壓表并聯的定值電阻斷路了：
（3）圖像中，當定值電阻兩端的電壓為2.5V時，通過定值電阻的電流為0.5A，計算定值電阻的阻值：。
【分析】（1）滑片向右滑動時，電流表示數變大，說明滑動變阻器連入電路的電阻變小，從而確定滑動變阻器接入的接線柱；
（2）串聯電路中，電流表無示數，電壓表有示數，判斷電壓表測量的位置斷路；
（3）根據，計算電阻大小。
16．【答案】；1.8；5；尋找普遍規律；②；電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端電壓成正比；22.5
【知識點】串聯電路的電壓規律；探究串、并聯電路中的電壓規律實驗；歐姆定律及其應用
【解析】【解答】（1）由電路圖可得，滑動變阻器與電阻和燈泡串聯，且滑動變阻器滑片向左滑動時，接入電路的總電阻變小，實物接線如圖所示：
（2）電壓表的量程為0~3V，分度值為0.1V，則電壓表的示數為1.8V。
（3）由題意可得，R0兩端的電壓為Ucd，由表中數據可得，當電流為0.2A時，R0兩端的電壓為1V，由歐姆定律可得
；
（4）一次實驗的結論具有偶然性，多做幾次實驗的目的是為了尋找普遍規律。
（5）由表格數據可知，數據②的大小為；
此時電壓表使用大量程，分度值為0.5V，則讀取3.3V電壓值時電壓表的指針沒有對準刻度線。由表格數據可知，數據③的大小為
；
此時電壓表使用小量程，分度值為0.1V，則讀取1.5V電壓值時電壓表的指針對準了刻度線。故選填②。
（6）由上述分析可得，①中數據為1.8V，則第一組實驗中，燈泡的電阻為；
第二組實驗中，燈泡的電阻為；
第三組實驗數據中，燈泡的電阻為；
所以還可以得出結論，燈泡兩端的電阻是變化的，且溫度越高，電阻越大。
由題意可得，只閉合S1時，L與L1串聯，此時電源電壓；
只閉合S2時，L與L2串聯，此時電源電壓；
由于燈泡L1和L2的額定功率相等，額定電流分別為0.2A和0.3A，有；
可得兩燈泡的額定電阻之比為①
綜上則有。
由表格數據可得，當通過燈L的電流為0.2A時，燈泡L兩端的電壓為1V，即；
當通過燈L的電流為0.3A時，燈泡L兩端的電壓為2.5V，即；
則有，，②
聯立①②解得。
故答案為： （1）；（2）1.8；（3）5；（4）尋找普遍規律；（5）②；
（6）電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端電壓成正比；22.5。
【分析】 （1）按電路圖連接實物；
（2）電壓表讀數時，看清量程，認清分度值；
（3）利用即可求解；
（4）探究串聯電路電壓的特點實驗，多次實驗目的尋找普遍規律；
（5）由表格中數據分析；
（6）利用功率相等列等式求出電壓，再利用即可求解。
17．【答案】；電阻短路；1；當電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比；0.4；2；B
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗
【解析】【解答】探究導體的電流與電壓和電阻的關系時，（1）根據要求，滑動變阻器一上一下，滑片移到最右端時阻值最大，要連接左下端的接線柱，與定值電阻左接線柱連接，如圖所示：
（2）閉合開關，電流表有示數，電路是通路，電壓表示數為0，電壓表并聯的位置短路，即電阻R短路。
（3）表格中第1組數據，定值電阻兩端電壓為1.0V時，電流為0.1A，根據串聯電路電壓規律，滑動變阻器兩端電壓為5.0V，計算滑動變阻器的阻值為：，第一組數據不是實驗得到的；
根據第2組數據，計算定值電阻的阻值為：，
計算第3組數據的阻值為：
綜合可得：當電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比。
（4）根據圖丙，電流表量程為0~0.6A，分度值為0.02A，示數為0.4A；
定值電阻為5Ω時，兩端電壓為：，實驗時，需要保持定值電阻兩端電壓為2V。
A．若使前4次實驗數據有效，電壓表示數不變改變，則電壓表2V改為3V，不符合要求，故A不符合題意；
B．將電源更換為3節干電池，即4.5V，定值電阻兩端的電壓是2V，根據串聯電路電壓的規律，滑動變阻器分壓為：，電路中電流為：，
滑動變阻器接入阻值為：，
滑動變阻器取值沒有超過最大阻值，可以完成實驗，故B符合題意；
C．能完成這次實驗，滑動變阻器和串聯的電阻分配的電壓為4V，可知電路中電流，故滑動變阻器和串聯電阻的總阻值為：；需要串聯的定值電阻的阻值至少應為：，故C不符合題意。
故選B。
【分析】（1）連接滑動變阻器時，接線柱一上一下，滑片遠離下面的接線柱，電阻變大；
（2）電阻串聯，電流表右示數，電壓表無示數，電壓表測量的位置短路；
（3）根據電源電壓和定值電阻的分壓，計算滑動變阻器分壓，根據，計算滑動變阻器電阻；根據實驗數據，電阻一定時，通過導體的電流和電壓成正比；
（4）根據電流表量程和指針位置，測量電流；根據U=IR，計算電壓；滑動變阻器電阻過小時，可以減小電源電壓，實現實驗繼續進行。
18．【答案】（1）
（2）右
（3）定值電阻；斷路
（4）電源；調零；實驗時定值電阻兩端電壓保持為定值；乙
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗
【解析】【解答】 （1）在探究電流與電阻關系的實驗中，除了電壓表并聯在定值電阻兩端，其它的都是串聯。根據圖片可知，此時電壓表的“3V”接線柱與定值電阻右端相連即可，如圖所示：
；
（2）根據圖片可知，當變阻器的滑片在最右端時阻值最大，則為保護電路，滑動變阻器滑片要移至阻值最大處，即最右端；
（3）閉合開關，電流表指針不偏轉，故障可能是斷路；電壓表指針有明顯偏轉，說明與電源連通，故故障在與電壓表并聯的部分，即可能是定值電阻斷路；
（4）防止拆電路時發生短路，故拆電路時先拆電源上的導線；
①在整理器材時，他突然發現電壓表指針位置如圖3所示，需要調零；
②探究電流與電阻關系，需控制定值電阻兩端電壓一定，改變定值電阻阻值；故遺漏的實驗操作并未影響結論，原因是實驗時定值電阻兩端電壓保持為定值；
③正確操作重新進行實驗，電壓表示數比之前增大，則電流與電阻倒數，即IR增大，故應選乙。
【分析】 （1）根據實驗目的確定電器元件的串并聯關系，注意電表的量程和接線柱的選擇，還要注意變阻器接線“一上一下”；
（2）為保護電路，滑動變阻器滑片要移至阻值最大處；
（3）根據實驗現象，結合電表的示數變化確定故障的種類和位置；
（4）防止拆電路時發生短路，故拆電路時先拆電源上的導線；電壓表在使用時要指針調零；探究電流與電阻關系，需控制定值電阻兩端電壓一定，改變定值電阻阻值；正確操作重新進行實驗，電壓表示數比之前增大，由此分析。
19．【答案】斷開；3；30；反
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗
【解析】【解答】 （1）為了保護電路，在連接電路的過程中，開關應處于斷開狀態。
（3）由圖甲可知定值電阻與滑動變阻器串聯，電壓表測定值電阻兩端的電壓，電流表測電路中的電流，圖乙中電壓表選用小量程，分度值為0.1V，示數為1.5V，
由歐姆定律可知，此時電路中的電流：，
由串聯電路的電阻特點和歐姆定律可知，電源電壓：U=IR=0.075A×（20Ω+20Ω）=3V。
（4）定值電阻兩端的電壓始終保持UV=1.2V，
根據串聯電路電壓的規律，變阻器分得的電壓：U滑=U-UV=3V-1.2V=1.8V，
變阻器分得的電壓為電壓表示數的=1.5倍，
根據分壓原理，當接入20Ω電阻時，變阻器連入電路中的電阻為：R滑=1.5×20Ω=30Ω，
即所選擇的變阻器的最大阻值不能小于30Ω。
（5）由圖象可知，導體的電阻增大，通過導體的電流減小，通過導體的電流與導體的電阻的乘積保持不變，故可得出結論：導體兩端的電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比。
【分析】 （1）為了保護電路，連接電路時開關應斷開。
（3）根據電壓表選用小量程確定分度值讀出示數，根據歐姆定律求出電路中的電流，根據串聯電路的電阻特點和歐姆定律求出電源電壓。
（4）探究電流與電阻的關系，應保持電阻兩端的電壓不變；根據串聯電路電壓的規律求出變阻器分得的電壓，根據分壓原理，求出當接入20Ω電阻時變阻器連入電路中的電阻，進而確定滑動變阻器的規格。
（5）根據圖象中電流與電阻之積為一定值分析得出結論。
20．【答案】（1）
（2）將電流表指針調零
（3）0.5；5
（4）右
（5）R2
（6）B
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗
【解析】【解答】（1）根據電路圖甲可知，滑動變阻器與R串聯，電壓表測R兩端電壓，所以要并聯在R的兩端，實物圖連接如下圖：
（2）在閉合開關前，發現電流表如丙圖所示左偏，說明電流表指針沒有指零，所以他接下來的操作應是將電流表指針調至零位；
（3）由題意可知電流表量程是“0～0.6A”，分度值為0.02A，如丁圖所示，電流表讀數為0.5A，此時電路中的電流為0.5A，由歐姆定律可得，此時接入電路的定值電阻R的阻值為：；
（4）由題意得，若保持滑片P位置不變，斷開開關，將定值電阻替換成10Ω，根據串聯電路分壓可知定值電阻兩端電壓增大，要想電壓表保持原來的2.5V，就要使滑動變阻器兩端的電壓增大，即增大滑動變阻器的阻值，所以要向右移動滑片直到電壓表示數再次變為2.5V為止；
（5）為確保后續所有定值電阻接入電路都能完成該探究，由題意得，定值電阻兩端電壓始終保持2.5V，
當定值電阻取最大值時，滑動變阻器要移到最大阻值，當R=25Ω，
電路中的電流為：，
由電源電壓為U電源=4.5V可知，
滑動變阻器兩端的電壓為：U滑=U電源-U=4.5V-2.5V=2V，
所以此時滑動變阻器的阻值為：，
所以選擇滑動變阻器R2；
（6）A.先閉合S1，Rx與R0串聯，讀出電壓表示數Ux為Rx兩端電壓，
再閉合S2，R0被短路，讀出電壓表示數U，即是電源電壓，
則R0兩端的電壓為U0=U-Ux，
可以得到Rx與R0串聯時電路的電流為：，
所以Rx的阻值為：，故A圖可以測出Rx的阻值；
B.閉合S1，斷開S2，電壓表示數為電源電壓示數，再閉合S1和S2，R0被短路，電壓表示數仍然為電源電壓，故無法得到電路中的電流與Rx兩端的電壓，故B圖不能測出Rx的阻值；
C.閉合S1，將S2先與R0相連，讀出電流表示數為I0，此時電路的總電壓為U總=I0R0，再將S2與Rx相連，讀出電流表的示數為Ix，所以Rx的阻值為：
　
　
，故C圖可以測出Rx的阻值；
D.先閉合S1，Rx與R0串聯，讀出電流表示為I1，所以電源電壓為U=I1（Rx+R0）①，在閉合S2，R0被短路，讀出此時電流表示數為I2，此時電路的電源電壓為U=I2Rx②，由①②可得：
I1（Rx+R0）=I2Rx，所以，故D圖可以測出Rx的阻值。
故選B。
【分析】 （1）由串聯電路連接方式及電壓表電流表的連接方法即可畫出導線；
（2）未閉合開關前，電流表指針要調零；
（3）電流表的使用和讀數，再由歐姆定律計算出電阻；
（4）根據串聯電路電流一定，電壓與電阻成正比，可以得到滑動變阻器的滑片移動方向；
（5）保證所有電阻都能完成該探究，根據串聯電路電壓規律，實驗過程中，滑動變阻器接入電路的電阻大小等于每次定值電阻阻值的大小，當定值電阻取最大值時，滑動變阻器也是最大值，根據歐姆定律計算變阻器接入電路的最大電流即可；
（6）測量待測電阻的阻值，關鍵是想辦法測出電阻的電壓和通過它的電流，由圖所給的電路圖分析是否能根據所給物理量測出Rx的阻值。
21．【答案】；定值電阻R斷路；2.5；A；換用阻值更大的滑動變阻器；電流與電阻成反比；；
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗；伏安法測電阻的探究實驗
【解析】【解答】（1）探究“導體的電流跟電阻的關系“，需要使用變阻器控制導體兩端的電壓不變，所以定值電阻和滑動變阻器串聯，電壓表測量定值電阻兩端的電壓。如圖所示：
（2）乙圖中，左表為電壓表有示數；右邊電流表示數為0，由此可知，與電壓表并聯的定值電阻斷路了。如圖丙電壓表示數2.5V。
（3）根據串聯分壓可知，定值電阻減小時，其兩端電壓減小，所以需要減小變阻器電阻，減小變阻器分壓需要向A端移動， 改用30Ω的電阻繼續實驗時，滑動變阻器分得的電壓還是較小，應更換最大阻值更大的滑動變阻器。
（4）由圖丁所示圖像可知：在電壓不變時，電流與電阻成反比。
（5）燈泡正常發光，此時電壓表的示數為。則根據歐姆定律，小燈泡正常發光時電阻的表達式。
綜上第2空、定值電阻R斷路；第3空、2.5；第4空、A；第5空、換用阻值更大的滑動變阻器；第6空、電流與電阻成反比；第7空、；第8空、
【分析】根據電路連接的基本操作、電路的故障分析、串聯分壓、歐姆定律填空
電路連接的基本操作：連接電路時，為保護電路開關應斷開，變阻器調節至最大阻值處，對電表進行試觸，根據電表偏轉角度選擇合適的電表量程；同時電表的正負極接線柱要符合電流的正進負出；
電路的故障分析： 題目中電流表指針幾乎沒有偏轉，電壓表指針迅速偏轉到滿偏刻度外 ，表明電壓表接入電路，所以和電壓表并聯的用電器斷路
串聯分壓：用電器串聯時，其兩端的電壓和電阻成正比，待測電阻的電壓無法增加，表明電源電壓過小或者變阻器電阻較小分壓過小導致。
歐姆定律：U=IR，所以在電壓不變時，電流與電阻成反比。
22．【答案】B；電阻R斷路；電阻一定時，通過導體的電流與其兩端的電壓成正比；50Ω；0.4；0.1；
【知識點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗；歐姆定律及其應用；伏安法測電阻的探究實驗
【解析】【解答】（1）閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片P移至阻值最大處，即B端，可以保護電路安全。
（2）閉合開關后，電流表示數為零，電路中可能發生了斷路，再由電壓表偏轉明顯，說明電壓表電源兩極之間可構成通路，故障只能是定值電阻發生了斷路。
（3）①第3空，由圖像是一條斜直線故，可得結論：電阻一定時，通過導體的電流與其兩端的電壓成正比；
第4空， 由題意可知，電源為三節干電池串聯，由于每節電壓略小于1.5V，則電源電壓范圍應該大于3V，小于4.5V； 由圖乙可知，剛閉合開關時，滑動變阻器阻值最大，此時電壓表示數為0.7V，電流為0.07A，根據串聯電路電壓規律和歐姆定律可知，電源電壓為
U=0.7V+0.07A×R滑大 ------- ①
若選用“5Ω，3A”的滑動變阻器代入①式，可得U=1.05V，不符合題意； 若選用“20Ω，2A”的滑動變阻器代入①式，可得U=2.1V，不符合題意； 若選用“50Ω1.5A”的滑動變阻器代入①式，可得U=4.2V，符合題意； 故實驗中選用的是滑動變阻器最大阻值為50Ω。
②第5空，由丙圖可知，電流表的量程為0~0.6A，分度值為0.02A，由指針位置可知示數為0.4A。
第6空， 此時電阻阻值為5Ω，電阻兩端電壓為
UR=IR=0.4A×5Ω=2V；
第6空，由第一次實驗所用數據可知，定值電阻兩端電壓為0.7V，電流為0.07A，故第一次所用電阻為：
，故最后換接的應是20Ω的電阻。由于本實驗要控制定值電阻兩端電壓保持不變。斷開開關，換接20Ω的電阻，電流為
（4）①閉合開關 S1，斷開S2，讀出電壓表的示數U1，此時電壓表與定值電阻R1串聯在電路中，電壓表示數等于電源電壓，即U1=U電源；
②閉合開關 S1 和 S2，此時R0與R串聯，電壓表測的是R0的電壓，即R0的電壓為U2；
第7空，由歐姆定律可得待測電阻R的阻值為
。
【分析】（1）為了保護電路，閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片P移至阻值最大處；
（2）閉合開關后，電流表示數為0，說明電路可能斷路，電壓表示數為0，說明電壓表與電源沒有連通；試觸B點，電壓表指針偏轉，說明電壓表與電源連通，據此分析；
（3）根據圖乙分析得出結論；根據圖甲確定電源電壓大約值；閉合開關，電壓表示數為0.7V，電流表示數為0.07A，此時滑動變阻器接入電路的阻值最大，根據串聯電路電壓規律結合歐姆定律討論滑動變阻器最大阻值和電源電壓；
根據電流表選用量程確定分度值讀數，利用U=IR求出定值電阻兩端電壓；根據圖乙結合歐姆定律求出定值電阻的阻值，然后確定未使用過的電阻，最后根據控制變量法結合歐姆定律求出電流表示數；
（4）利用電壓表與定值電阻串聯時，電壓表示數為電源電壓，再利用R0與R串聯可得待測電阻兩端電壓，再利用歐姆定律計算待測電阻阻值。
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