2020年中考物理实验--探究电流与电压和电阻的关系一、实验探究题(共20题)1.学完探究电流与电压的关系后,小明知道了:当电阻一定时,通过导体的电流与它两端的电压成正比。小明还想研究电流与电阻的关系,于是他设计了如图所示的实验电路图。(1)请根据电路图,用笔画线代替导线将图乙中未连成完整的电路连接起来(导线不能交叉).(2)为了达到研究目的,实验过程中必须保持________不变;(3)当电阻R=5Ω,开关S闭合后,电压表的读数为3V,电流表的读数为0.6A,小明把这些数据记下后,将阻值为5Ω的电阻R1换成阻值为10Ω的电阻R2接入电路来进行研究,则下一步他应进行的操作是:________;导体两端的电压U/V导体的电阻R/Ω导体中的电流I/A350.63100.33200.15(4)小明做了三次实验,实验数据如表所示。请根据数据帮助小明分析,这个实验的结论是:________2.在探究“电流与电阻关系”的实验中,利用电压为6V的电源设计了如图甲所示的电路。(1)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)分别把5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的四个定值电阻先后接入电路进行实验,则定值电阻阻值与滑动变阻器连入电路的阻值之比将________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。(3)小致用额定电压为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。依据测量的数据,发现小灯泡的I-U图像是一条曲线(如图丙),说明小灯泡灯丝的电阻随________的变化而改变。3.在探究“电流与电阻的关系”的实验过程中,小明选择了5Ω、10Ω、20Ω、25Ω五个电阻进行实验,电路图如图甲所示.(1)请用笔画线代替导线将图乙中未完成的电路完成,且使变阻器滑片向右移动时电流表示数变大.(导线不能交叉)(2)连接电路时,开关应处于________(选填“断开”或“闭合”)状态.(3)连接好电路,闭合开关,发现电流表没有示数,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(填字母).A.电阻断路B.电流表坏了C.滑动变阻器短路D.电阻短路(4)排除电路故障进行实验.为达到实验目的,滑动变阻器除了起到保护电路的作用外,还起到________的作用.实验中,当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,应把变阻器滑片向________(填“左”或“右”)滑动,同时眼睛盯住________才可能达到这个目的.(5)根据实验数据,作出I﹣R图象如图丙所示.根据实验目的分析图象可得出结论:_______.4.如图甲,在小红同学设计的“探究电流与电阻关系”的实验中.(1)当小红同学闭合开关后,发现电流表无示数,电压表有示数且大小接近电源电压,则电路中出现的故障可能是定值电阻R发生了________(选填“短路”或“断路”).(2)排除故障后,移动滑动变阻器滑片P,当电压表示数为2V时,记下电流表示数.当将原来5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,电压表示数如图乙所示.要使电压表示数保持2V不变,应将滑动变阻器的滑片P向________(选填“A”或“B”)端移动.(3)小刚在做此实验时,测得数据如表所示,分析表中数据不能得出“电流和电阻成反比”的结论.原因是________.实验次数123电阻/Ω51015电流/A0.30.20.145.用如图甲所示的实验电路探究“电流与电阻的关系”:(1)连接电路时,图甲中导线E端应与滑动变阻器的________(选填“A”“B”“C”或“D”)接线柱相连,使闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于A端.(2)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P发现,电压表始终无示数,电流表有示数,其原因可能是(只填序号)A.滑动变阻器断路B.R短路C.R断路(3)排除故障后,将5Ω的电阻接入电路,调节滑动变阻器,使电压表示数为1.5V,电流表指针位置如图乙所示,则电流表读数为________A.(4)将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P到合适位置,记录试验数据,此操作中调节滑动变阻器的目的是________.再将电阻换成15Ω重复操作.电阻R/Ω51015电流I/A0.150.1(5)分析数据可得出结论:________.(6)针对每次更换定值电阻需要拆接电路的麻烦,请你写出一种改进实验的方案.6.小明在探究“电流大小与哪些因素有关”的实验中,(1)请用笔画线代替导线,根据图1将图2所示的实物电路连接完整.(2)闭合开关前,图2中滑动变阻器的滑片P应位于________(选填“A”或“B”)端,可以起到________作用.(3)闭合开关后,发现电流表无示数,电压表有示数,故障的原因可能①________;②________.(写出两种)表(一)实验序号123电阻R/ΩR电压U/V1.01.52.0电流I/A0.150.20(4)排除故障后,小明通过实验得到数据如表(一)所示,其中第1次实验的电流表示数如图3所示,为________A,所用电阻R的阻值是________Ω.根据表(一)的数据,可得出的结论是:________表(二)实验序号345电阻R/ΩR515电压U/V2.01.52.3电流I/A0.200.300.15(5)小明继续探究电流与电阻的关系,将R先后更换为5Ω和15Ω的电阻进行实验,得到数据如表(二)所示.通过分析表(二)的数据,电流与电阻________(选填“成”或“不成”)正比,可知他在操作过程中存在的错误是________.7.探究“电流与电阻关系”的实验中,提供的器材有:电源(电压9V)、电流表、电压表、滑动变阻器R、电阻箱R0、开关及导线若干。(1)小明连接的图甲电路中存在连线错误,只需改动一根导线,即可使连线正确。请在接错的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法。(2)正确连接电路后闭合开关,在移动变阻器滑片P时,两电表示数突然都变为零,则电路故障可能为___.A.R短路B.滑片P接触不良C.R0短路D.R0断路(3)排除故障后实验时,改变R0的阻值,测出对应的I。当R0变大时,为完成探究,应将滑片P向________(选填“左”或“右”)端移动,同时眼睛盯着________(选填“电压表”或“电流表”)(4)将R0阻值换为50Ω,电流表示数如图乙,请在图丙中补描该点并作出I--关系图线.(5)由图像得出的实验结论为________8.某实验小组利用如图所示电路探究“导体中电流和电压的关系”,提供的实验器材有:电源(6V)、电流表、电压表、定值电阻(10H)、滑动变阻器(40IK).5A)、开关和导线若干。(1)请用笔画线代替导线,将图中实物电路连接完整________;闭合开关前,应该将滑片P置于________端(选填“左”或“右”);(2)小明同学进行了正确的实验操作,某次电流表的示数为0.2A,此时定值电阻消耗的功率为________W,变阻器接入电路的阻值为________Ω;(3)同组的小红同学想要探究“导体中电流和电阻的关系”,她乂找来了两个阻值分别为511和200的电阻,用图示电路,为完成三次实验,则定值电阻两端电压的最小预设值是________V。9.在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中,实验室老师给同学们准备了以下器材:“5Ω、10Ω、15Ω、20Ω”的定值电阻各1个,“15Ω1A”的滑动变阻器一个,电流表,电压表,电源,开关和导线若干。(1)根据如图所示的实物图,在答题卡指定位置的虚线框内画出电路图;(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于最________(选填“左“或”右“)端。(3)在“探究电流与电压的关系”时,记录的电流表与电压表的示数如下表所示,由此得出的实验结论是________。实验次数12345电压U/V0.51.01.52.02.(4)连好电路闭合开关,发现电流表示数较大、电压表示数为零,则电路故障原因可能是________;A.电阻R发生了短路B.滑动变阻器发生了断路C.滑动变阻器发生了短路(5)在”探究电流与电阻的关系”的实验中,先将5Ω电阻连入电路中,闭合开关,移动滑片,使电压表的示数为1.5V,读出电流表的示数;再分别改接10Ω、15Ω、20Ω的电阻,重复上述实验。当改接20Ω的电阻进行实验时,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,电压表的示数始终无法达到1.5V。经检查,电路连接无误,各元件均完好,请你找出一种可能的原因:________。10.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1/R的关系,小明设计了图甲所示的实验电路图和图乙所示实物连线图,图丙是根据实验数据描绘出的I—1/R图像。甲乙丙(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________。11.小谢利用图甲所示的电路做“探究通过导体的电流与导体两端的电压、导体电阻的关系”的实验.(1)探究电流与电压的关系,应控制不变的量是.开关S闭合后,将滑动阻器的滑片P从B端移至A端,电流表和电压表示数变化关系如图乙所示.实验时,电源电压保持3V不变,当滑片P位于A端时,电流表的示数为________A.(2)探究电流与电阻的关系的实验过程中,当A,B两点间的电阻R由5Ω更换为10Ω后,为了探究上述问题,他应该采取的正确操作是A.保持滑动变阻器的滑片不动B.将滑动变阻器的滑片适当向左移动C.将滑动变阻器的滑片适当向右移动D.适当增加电池的节数.12.小航和小组的同学使用以下实验器材:电压为6V的电源.电流表、电压表各一个,开关一个,5Ω、10Ω、15Ω、30Ω的定值电阻各一个,小灯泡、规格为“20Ω1A”的滑动变阻器一个,导线若干.完成了下面的实验:(1)在探究“电流与电压关系”的实验中,滑动变阻器除保护电路外,还有________的作用.(2)在探究“电流和电阻的关系”的实验中,所测得的几组电流、电压值如下表所示,实验次数123电阻R/Ω51015电流I/A0.60.30.24①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________.②如图甲所示,连接好电路闭合开关后发现电流表示数几乎为零,电压表示数接近电源电压,可能的故障是________(3)他做完实验后,把定值电阻换成小灯泡,又完成了“测量额定电压是2.5V小灯泡电功率”的实验,如图乙所示:①请用笔画线代替导线在图乙中完成实物电路连接,要求滑片向左滑动时灯泡亮度变亮________.②他要连接电路时,发现电流表的指针偏向左侧无刻度处,原因可能是________.解除故障后,正确连接电路,闭合开关,他发现小灯泡过亮,为了完成实验,接下来他的操作是,立即断开开关,把________;再闭合开关,改变滑动变阻器的阻值,记下各组对应的电压表和电流表的示数,并绘制了如图丙所示图象,根据图象可知小灯泡的额定电流是________A;额定功率是________W;小航在计算灯丝电阻时将不同电压时的电阻求平均值,这种做法是错误的,原因是________.13.物理课外兴趣小组利用如图所示的电路图进行一些电学实验,其中电阻R有20Ω、15Ω、10Ω、5Ω