专项五 电流与电压和电阻关系、电阻测量（原卷版）

专项五电流与电压和电阻关系、电阻测量（原卷版）考点一：电流与电压和电阻关系一、2021年真题1．（2021·广东深圳市）某小组进行电学实验探究。（一）某同学探究“电流与电压”的关系，他用了3个干电池，一个定值电阻、一个滑动变阻器（20Ω，1A），一个电压表，一个电流表，导线若干。（1）请补充实物图；______（2）若电压表无示数，电流表有示数，此时原因可能是______（选填“R断路”或“R短路”）；（3）他用此电路做了若干组实验，以下第______组实验数据有误；①②③④I0.10.20.30.4U1234（4）根据此表格可知:电阻一定时，电流与电压成______（选填“正比”或“反比”）。（二）某同学探究“电流与电阻”的关系，他有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻，一个电压表，一个电流表和导线若干，多次实验后得到电流与电阻的关系如图所示。（1）电阻两端的电压为_______V；（2）滑动变阻器的最大功率为_______W。2．（2021·湖南张家界市）小丽在探究“电路中电流与电阻的关系”时，可供使用的实验器材有：电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个、阻值不同的定值电阻四个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），导线若干。（1）请用笔画线代替导线将甲图的实物图补充完整，要求滑动变阻器滑片P向c端滑动时接入电路中的阻值变小；______（2）当闭合开关试触时，发现电流表指针摆动出现了图乙所示情况，存在的问题是：______；（3）将5Ω的电阻接入a、b间，闭合开关后，移动滑片Р使电压表示数为U0，记录相应的电流值；然后将5Ω的电阻换成10Ω、15Ω的电阻接入a、b间，闭合开关后，滑片Р应向______（选填“c”或“d”）端移动，直至电压表示数也为U0，记下相应的电流值；（4）小丽在换用20Ω电阻做实验时，发现电阻已经损坏，她灵机一动，利用现有的几个电阻解诀了这个问题。请你写出小丽的做法：______；（5）小丽完成上述操作后又选了一个2Ω的电阻进行实验，结果发现实验不能正常进行，为完成此实验，电路需要做出调整的是______；（6）小丽根据实验数据得出I﹣R变化的图像，如图丙所示：则小丽实验时U0＝______V，实验的小丽所用的滑动变阻器其最大阻值不能小于______Ω；（7）小丽在得出I﹣R图像之后，又画出了如图丁所示的I﹣1R图像，得出结论，电流与电阻成反比。请对此做出评价______。3．（2021·吉林中考真题）在探究电流与电阻关系的实验中，所用实验器材均完好，如图所示，电源电压为6V不变，定值电阻分别为10Ω、15Ω、20Ω、30Ω，滑动变阻器规格为“20Ω1A”。（1）实验前，发现电流表的指针位置如图甲所示，原因是电流表___________。（2）如图乙所示，导线a应与滑动变阻器的___________接线柱相连。（3）电路连接完成后，分别用10Ω、15Ω、20Ω的电阻进行实验，正确操作，记录的数据如下表所示，则实验中控制电压表的示数为___________V不变。当使用30Ω的电阻做实验时，无论怎样调节滑动变阻器的滑片都无法使电压表的示数与前三次相同，为了继续完成第四次实验，如果只能更换电源，则电源电压应不高于___________V。实验次数1234/ΩR10152030/AI0.30.20.15（4）分析实验数据得出结论：在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成___________。4．（2021·四川攀枝花市）物理组小组做“探究小灯泡的电流与电压的关系”实验，电源电压为3V。序号电压/V电流/A11.000.1722.000.2530.2843.000.30（1）他们连接的实物电路如图甲所示。（2）闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，而电压表示数接近3V。取下灯泡，两表的示数仍然不变，出现故障的原因可能是______。（3）障排除后，当滑动变阻器的滑片P在如图甲所示的位置时，小灯泡亮度较亮，要让小灯泡亮度减小，应把滑片P向______（选填“左”或“右”）适当移动。（4）他们测出的小灯泡电流I与电压U变化的情况如上表所示，第3次实验时，电压表的示数如图乙所示，则小灯泡的电压为______V；功率为______W。（5）他们根据上表数据想测出小灯泡的电阻。为了减小误差，他们把四次测量所得电阻的平均值作为小灯泡的电阻值。你认为他们的做法是______（选填“正确”或“错误”）的，理由是______。5．（2021·江苏扬州市）在“探究电流和电阻的关系”实验中，器材有：电源（6V），电阻箱（0-9999Ω），滑动变阻器（200Ω1A），电压表、电流表，开关和导线若干；（1）请用笔画线代替导线，将实物电路连接完整，使滑片向左移动时电阻减小______；（2）第一组数据的测量过程中，有下列步骤，正确的顺序是______；①保持开关断开，连接实物电路②检查电路无误后闭合开关③读出电流表的示数，断开开关④将滑动变阻器的金属滑片置于阻值最大处⑤转动电阻箱的旋钮使它的阻值为20，调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为4V（3）将电阻箱调到15Ω，闭合开关，发现电流表示数如图所示，示数为______A，该电流值与15Ω电阻值______（填“能”或“不能”）作为第二组数据记在表格中，此时电压表示数为0V可能发生的故障是______。6．（2021·内蒙古中考真题）在“探究电流与电压关系”实验中，小峰所用电路如图甲所示。（1）电路连接完整后，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P滑到_______（填“a”或“b”）端；（2）闭合开关，移动滑片，依次进行实验，小峰记录的数据如下表所示，其中第二次实验时，电流表指针如图乙所示，则电流表的示数为_______A；实验序号①②③④电压U/V0.81.62.43.0电流I/A0.160.480.58（3）分析表中数据，得到的结论是_______；（4）实验结束，小峰整理器材时发现定值电阻很热，他联想到处理数据时，第四组数据之间的关系与前三组数据之间的关系存在差异，他和同组的小华就此展开讨论，认为数据差异可能是________造成的。由此反思实验过程：实验时每次读取数据后要________（写具体操作），再记录数据，减小此因素对测量结果的影响。7．（2021·黑龙江中考真题）某实验小组在探究“电流与电阻关系”的实验时，（1）设计了如图甲所示电路，电源为三节新干电池，此实验中滑动变阻器的作用是保护电路和_______；（2）请用笔画线代替导线，将图甲所示电路连接完整（要求滑片向左滑动时，电流表示数变大，连线不得交叉）；_______（3）经检查电路连接正确后，闭合开关，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，若电路中只有一处故障可能是______；排除故障后，闭合开关前应将滑动变阻器滑片移至_______（选填“A”或“B”）端，如图乙所示，闭合开关后移动滑片到某一位置时，电流表的示数为_______A；（4）图丙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R的变化图像，由图像可知电阻R两端的电压为______V，当电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，应将滑动变阻器的滑片向_______（选填“左”或“右”）端滑动，若实验中R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，则滑动变阻器的最大阻值至少是______Ω。8．（2021·黑龙江绥化市）在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中，电源电压3V且恒定，定值电阻R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，滑动变阻器规格为“25Ω2A”。实验次数123电压U/V1.01.42.0电流I/A0.10.140.2（1）请根据图甲的电路图将图乙所示的实物连接完整______；（导线不允许交叉）（2）连接好电路，把滑动变阻器的滑片P移动到阻值最大处。闭合开关后，无论怎样移动滑片P都发现：电压表有示数并保持不变，电流表始终无示数。其原因可能是电阻R______；（3）在探究电流与电压关系时，得到如表所示的电流I随电压U变化的数据，据此得出结论：电阻一定时，______；（4）在探究电流与电阻关系时，为了保证所给电阻均能完成实验，应控制定值电阻两端电压至少为______V。现将10Ω电阻换成15Ω电阻，为保持定值电阻两端电压不变，需要将滑动变阻器滑片P向______（选填“左”或“右”）侧移动。9．（2021·福建中考真题）如图甲是“探究电流与电阻的关系”的实验电路图，实验器材有：电源（输出电压为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一个，定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）和导线若干。（1）连接电路，闭合开关，电流表指针偏到零刻度线左边，如图乙，原因是______；（2）正确连接电路，用上述5个定值电阻进行实验得到5组数据，作出电流与电阻的关系图象如图丙、实验中定值电阻两端的电压保持______V，滑动变阻器的最大阻值应不小于______Ω；（3）为了更直观地表示电压不变时电流与电阻的关系，可以改变横坐标，处理数据后画出电流I与______的关系图线。10．（2021·广东中考真题）在“探究电流与电阻的关系”实验中，实验器材有:电源（电压恒为4.5V）、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20Ω2A”字样）和开关各一个，定值电阻五个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），导线若干。（1）将图甲实验电路连接完整；______；（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到最______端；（3）图乙是根据实验数据画出的定值电阻的I-R图象，其中阴影面积的物理意义是______，其数值为______。11．（2021·海南中考真题）某实验小组探究电流与电压的关系。实验中电源电压恒为3V，定值电阻R为5Ω，实验电路图如图甲所示。实验序号123U/V0.51.02.0I/A0.10.20.4（1）请根据电路图，用笔画线表示导线，连接图乙所示的实物电路_______（要求导线不能交叉）；（2）连接好电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑片，电压表的示数约为3V保持不变，电流表的示数几乎为零，则电路的故障可能是__________（选填“定值电阻R短路”“定值电阻R断路”或“滑动变阻器断路”）；（3）排除故障后，将多次实验测得的数据记录在表格中，请根据表格中的数据，在图丙的坐标图中画出定值电阻R的I-U图像______；（4）分析图像可知，电阻一定时，电流与电压成__________比。12．（2021·山东东营市）某实验小组要探究电流与电压、电阻的关系：（设计实验）小组制定实验计划，选用合适的电源、滑动变阻器、电流表、电压表、内装三个定值电阻（R1＝5Ω、R2＝10Ω、R3＝15Ω）的电阻盒等器材，并设计好电路图（如图甲所示）。（1）考虑到电流的大小与两个因素有关，该实验需要采用的研究方法是______；（2）该实验中，滑动变阻器的作用是______；______；（进行实验和收集数据）（3）实验小组按照电路图连接好电路并检查无误后闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数但未超出量程，则产生故障的原因可能是定值电阻______（选填“断路”或“被短接”）；（4）移动滑动变阻器的滑片，实验小组测得多组数据并分别录入表格中，其中，换用R3做实验时少录入一个电流值，电流表指针位置如图乙所示，该电流记作______A；电压U/V123……R1电流I1/A0.20.40.6R2电流I2/A0.10.20.3R3电流I3/A0.060.2（分析和论证）（5）比较表中任何一行测得的数据，可以得出的结论是______；（6）比较表中任何一列测得的数据，可以得出的结论是______；（评估）在评估环节，有组员提出了“能否采用图象法进行数据分析”的意见。除此以外，你还能从哪两个方面对该实验进行评估？______；______。13．（2021·湖南郴州市）图甲为小明同学探究“电流与电压的关系”的实验原理图。已知电源电压为4.5V，且保持恒定，定值电阻R0=10Ω。（1）请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线