中考物理一轮复习基础过关复习集训21《欧姆定律第1节探究电流与电压和电阻的关系》练习册（含答案）

第1节　探究电流与电压和电阻的关系

(答题时间：____分钟　分值：40分)　　　　　　　　　　　　　　　　　　

类型1　探究电流与电压的关系(钦州2考、防城港.25)

1. (岳阳)(8分)小明利用如图实验装置探究“电流跟电压的关系”，电源电压恒为3 V，电阻R阻值为5 Ω，滑动变阻器标有“20 Ω　1 A”字样．

第1题图

(1)请用笔画线代替导线将图中实物电路连接完整；

(2)刚连完最后一根导线，发现两电表指针立即发生偏转，其原因可能是________(只填序号)；

A. 开关未断开

B. 滑动变阻器短路

C. 电阻R断路

(3)解决问题后，闭合开关，调节滑动变阻器，小明得到五组数据(如上表)：

①获得第3组实验数据后，要想得到第4组数据，应将滑片P向变阻器________(选填“A”或“B”)端移动；

②分析论证时，同组小丽通过计算，认为表中有一组数据可能是错误的，请指出她认为错误数据的组次及原因：___________________________________________；

③排除错误数据后，分析可得：电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成________比．

2. (宜宾)(8分)小明探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时，使用的器材如图甲所示．电源电压不变，R为定值电阻．

(1)请用笔画线代替导线，将图中的电路连接完整；(要求导线不交叉)

(2)由于导线中的电流可能与两端的电压和导体的电阻都有关系，所以，在本次实验中应该保持________不变；变阻器的作用除了保护电路外，还起到____________________________的作用；

(3)连接电路时，开关应该________，合上开关前，变阻器滑片P应该处于图中________(选填“C”或“D”)端；

(4)某次实验电压表示数如图乙所示，电压为____V；

(5)通过实验，他得到如图丙所示的I－U图像，根据此图像，他初步得到实验结论：导体的电阻一定时，导体中的电流与该导体两端的电压成______．

第2题图

3. (泰州)(8分)小明探究电流与电压的关系，实验前他猜想：通过导体的电流可能与其两端的电压成正比．为此，他利用电阻箱代替定值电阻设计了如图甲所示的电路，已知电源电压恒为6 V，电阻箱R1规格“0～999.9 Ω”，滑动变阻器R2规格“100 Ω　1A”．

(1)图乙是小明连接的实物电路，请在图中补画一根导线，使之成为完整实验电路．要求：滑片P向右移动时，R2接入电路的电阻变大；

甲　　　　　　　　乙　　　　　

丙

第3题图

(2)正确连接电路后，调节两变阻器的阻值至最大并闭合开关，发现两电表示数均为零，则电路故障可能为________；

A. R1短路  B. R1断路

C. R2短路  D. R2断路

(3)排除故障后，他调节R1和R2的阻值，进行了第一次实验，两电表的示数如图丙所示，则对应的电压、电流值分别为：________V、________A；

(4)接着他保持开关闭合及R2的滑片位置不动，调节R1的阻值，又测得了三组数据，如下表，他分析实验数据后发现，通过R1的电流与其两端的电压不成正比．请指出他在操作中存在的问题：

①________________________________________________________；

②________________________________________________________.

(5)正在小明准备重新实验时，同组的小华巧妙处理了实验数据，作出了某个元件的I－U图像，顺利得出了正确结论．

第3题图丁

①请你帮小华在图丁中画出该图像；

②根据图像得出的结论是：_____________________________________．

类型2　探究电流与电阻的关系(北海2012.29)

4. (营口)(8分)在“探究电流与电阻的关系”的实验中，小宇设计了如图甲所示的电路图，用阻值分别为5 Ω、10 Ω、15 Ω的定值电阻进行探究，滑动变阻器有 A(5 Ω　1 A)和B(10 Ω　1 A)两种规格可供选择．

第4题图

(1)请在图乙所示的实物图中用笔画线代替导线，将电路连接完整(导线不能交叉)；

(2)连接电路过程中，开关应该是________的，滑动变阻器的滑片应调到最________(选填“左”或“右”)端；

(3)探究得到的实验数据如下表所示：分析表中数据，可以得到的结论是：______________________________；

(4)根据他的探究过程，可以判断他选择的滑动变阻器是________(选填“A”或“B”)；

(5)当用5 Ω、10 Ω的电阻探究时，保持电压表示数均为1.8 V，滑动变阻器连入的阻值分别为R1、R2，则R1________(选填“>”、“＝”或“<”)R2；

(6)这个电路图还可以完成的实验有：__________________________(说出一个即可)．

5. (河南)(8分)在“探究电流与电阻的关系”的实验中，小强选用了4 Ω、8 Ω、10 Ω、20 Ω四个定值电阻，电源电压恒为3 V.

(1)请按图甲所示的电路图，将实物图乙连接完整；

第5题图

(2)闭合开关试触时，发现电流表无示数，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________________；

(3)排除电路故障后，闭合开关，移动滑片，当选用4 Ω的电阻时，电流表示数如图丙所示，记为____A；以后每更换一个阻值更大的电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向______(选填“A”或“B”)端移动，使电压表的示数____________，同时记下对应的电流值；

(4)根据实验数据，小强作出了如图丁所示的I－R图像，由于此图线为曲线，小强认为不便直观判断I与R的定量关系，于是对图像中的坐标进行了巧妙变换，从而直观判断出了I与R的关系．你认为小强的改进方法是：________________________________________________________________________.

答 案

1. (1)如答图所示(2分)　(2)A(1分)　(3)① A(1分)     ② 1，电路中最小电流不可能小于0.12 A(或电路中的最小电压为0.6 V)(3分)　③正(1分)

第1题答图

【解析】(1)如答图所示．滑动变阻器“一上一下”接入电路且滑动变阻器与电阻R串联即可；(2)连接实物电路时，为保证电路安全，开关应该是断开的，而此实验中，刚接完最后一根导线，电表的指针就发生了偏转，说明实验者在连接电路时没有将开关断开；(3)①要获取第4组数据，电阻R两端的电压要升高，根据串联电路的分压原理，此时变阻器分得的电压要减小，即应该减小变阻器连入电路中的阻值，故滑片应该向A端移动；②电阻与滑动变阻器串联，串联分压，滑动变阻器全部连入时，电路中的最大总阻值为25 Ω，最小电流I＝＝＝0.12 A，则电阻R两端的最小电压UR＝IR＝0.12 A×5 Ω＝0.6 V，由此可知，第1组数据错误；③分析数据可知，电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比．

2. (1)如答图所示(2分)　(2)电阻(1分)　改变电阻两端电压进行多次测量(1分)　(3)断开(1分)　D(1分)    (4)2.6(1分)　(5)正比(1分)

第2题答图

【解析】(1)由题图丙可知，电流表所选量程为0～0.6 A ，应串联在电路中，如答图所示；(2)本实验采用的是控制变量法，若想探究通过导体中的电流与导体两端的电压关系，应保持电阻不变；实验中滑动变阻器除了保护电路外，还可以改变电阻两端电压；(3)在连接电路时开关应处于断开状态；闭合开关前，应将滑动变阻器滑片移动到阻值最大处，即D端；(4)电压表的量程为0～3 V，分度值为0.1 V，所以电压表的示数为 2.6 V；(5)由题图丙可知，当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比．

3. (每空/图1分，共8分)(1)如答图甲所示　(2)D　(3)3　0.3　(4)①不应该通过调节电阻箱改变电压，应该通过调节滑动变阻器来改变电阻箱两端的电压　②调节电阻箱过程中应该断开开关　(5)①如答图乙所示　②电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比

第3题答图甲

第3题答图乙

【解析】(1)滑片向右移动，接入电路阻值变大，说明滑动变阻器下排接线柱接的是左端接线柱；(2)闭合开关两表都无读数，说明电路中没有电流，即电路中出现断路．若R1断路，电流表无示数，电压表有示数，不符合题意，若R2断路，电流表无示数，电压表无示数，符合题意，故R2断路；(3)根据题图可知，电压表用的是大量程，电流表用的是小量程，据此读数；(4)探究电流与电压的关系时，应该保持电阻箱电阻不变，通过移动滑动变阻器滑片改变电阻箱两端的电压，为了电路安全，调节电阻箱改变电路中的电阻时，必须断开开关；(5)①此过程中滑动变阻器的阻值一直不变，所以可以将滑动变阻器当作定值电阻来探究电流与电压的关系．当电阻箱的电压为U1＝3 V、U2＝4 V、U3＝4.5 V、U4＝5 V时，滑动变阻器对应的电压分别为U1′＝3 V、U2′＝2 V、U3′＝1.5 V、U4′＝1 V；对应的电流分别为I1＝0.3 A、I2＝0.2 A、I3＝0.15 A、I4＝0.1 A，据此作图；②由答图乙可知：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比．

4. (1)如答图所示(2分)　(2)断开(1分)　右(1分)　 (3)在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比(1分)　(4)B(1分)　(5)<(1分)　(6)测量电阻的大小(1分)

第4题答图

【解析】(1)滑动变阻器应与定值电阻串联，滑动变阻器的正确接法遵循“一上一下”原则，电压表并联在定值电阻两端，电压表选0～3 V量程，如答图所示；(2)连接电路过程中，开关应该是断开的，滑动变阻器的滑片应调到阻值最大处，即最右端；(3)由实验数据可知，在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；(4)当15 Ω的电阻接入电路时，为使电压表的示数为1.8 V，滑动变阻器接入电路中的阻值是 10 Ω；若选用规格为“5 Ω，1 A”的滑动变阻器，无论怎样移动滑片P，电压表的示数始终无法达到1.8 V；因此需要选择“10 Ω　1 A”的滑动变阻器，故选B；(5)因为串联电路具有分压作用，当用5 Ω、10 Ω的电阻探究时，保持电压表示数均为 1.8 V，滑动变阻器连入的阻值分别为R1、R2，则R1<R2；(6)因电压表测出电阻两端的电压，电流表测出通过电阻的电流，根据欧姆定律，这个电路图还可以完成的实验是测量电阻的大小．

5. (1)如答图所示(2分)　(2)定值电阻R0断路(1分)　(3)0.5(1分)　B(1分)　保持不变(1分)　(4)作出I－图像(2分)

第5题答图

【解析】(1)电源电压为3 V，因此电压表应接0～3 V量程，并联在定值电阻两端；滑动变阻器按照“一上一下”串联在电路中，如答图所示；(2)闭合开关，发现电流表没有示数，说明电路存在断路，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，原因可能是与电压表并联的定值电阻断路；(3)电流表选用小量程，分度值为0.02 A，示数为0.50 A；根据串联分压原理可知，将阻值较小的电阻换成阻值较大的电阻时，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电阻两端的电压不变，根据串联电路电压规律可知应增大滑动变阻器两端的电压，即应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向B端移动，使电压表的示数保持不变；(4)根据图像可知电压一定时，电流I与电阻成反比；由于曲线不便直观判断两个物理量之间的定量关系，根据I＝＝×U可以推出，I与成正比，因此可以作出I－的图像，则I与的关系图像是一条过原点的直线，便于直观判断电流与电阻的定量关系．