初中物理探究电流与电压、电阻的关系实验实验题

用如图所示的电路研究通过导体的电流与电压、电阻的关系。保持电源电压和电阻箱 $R_1$ 的阻值不变，移动滑动变阻器 $R_2$ 的滑片 $P$ ，测得电流、电压如表1所示；然后将滑片移到适当位置保持不变，仅改变电阻箱 $R_1$ 的阻值，测得相应的电流值，如表2所示。

表1

次数	$U_1/V$	$I/A$
①	1.0	0.20
②	1.5	0.30
③	2.0	0.40

表2

次数	$R_1/\Omega$	$I/A$
①	3.0	0.50
②	6.0	0.33
③	9.0	0.25

（1）根据表1中的数据，你得出什么结论？求出 $R_1$ 的阻值。

（2）分析表2中的数据，指出实验操作中存在的问题，并说出判断的理由。

（3）请利用表2中的数据求电源电压。

某班同学做"探究电流与电阻的关系"的实验，某小组连接了如图甲所示的实物电路。

（1）请在答题卡的方框内画出对应的电路图（电阻箱符号为 ）

（2）连接电路时，开关应 　　。连好电路后，将电阻箱调至某一阻值，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为一个适当的值U ₀，记录电流表的示数和 　 　。

（3）改变电阻箱的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使 　　，并记录相应数据。

（4）再次改变电阻箱阻值，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片都不能达到（3）中的要求，引起这种情况的直接原因是 　　。

（5）重复步骤（3）多次实验，根据所得数据画出电流随电阻变化的图象如图乙所示。你认为该小组实验时的U ₀＝ 　　V。

（6）进一步研究发现由图线上的任一点和坐标轴围成的矩形"面积"大小都相等，由此可以得出的实验结论是 　　。

（7）实验结束后，小组间交流时，发现邻组在相同的坐标系中画出的图象如图丙所示，你认为图象不同的原因是 　　。

小明同学在"探究通过导体的电流与电阻的关系"时，他用如图所示的电路进行实险，可供选择的定值电阻分别为2.5Ω、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω．实验中电阻R两端的电压始终保持3V不变，滑动变阻器的规格为"15Ω 1A"。

（1）请用笔画线代替导线，将图中实物电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向B端移动时接入电路的电阻变大。

（2）闭合开关后，小明发现电流表示数为0，电压表示数很大，故障原因可能是 　　。

（3）实验中，不能被选用的电阻为 　　Ω。

（4）保证可用电阻均能正常进行实验，电源电压应该控制在 　　V至 　　V之间。

某校物理社团的学生做"测量小灯泡的电功率"和"探究电流与电压关系"的实验，电源两端电压恒定，小灯泡的额定电压为2.5V，设计的电路如图甲所示，操作如下：

（1）按图甲连接电路，将滑片移到滑动变阻器的阻值最大端，闭合开关，记录两电表示数；移动滑片，观察并记录多组数据，绘制如图乙所示的U﹣I图象，则小灯泡的额定功率为 　 　W．实验中，当电流表示数为I ₀（I ₀＜0.30A）时，小灯泡的电功率为P ₁；

（2）断开开关，用定值电阻替换小灯泡，将滑片移到滑动变阻器的阻值最大端，闭合开关，读出两电表示数，并记录在表格中；移动滑片，测出多组数据，记录在表格中。分析表格中的数据可知：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成 　 　。实验中，当电流表示数仍为I ₀时，定值电阻的电功率为P ₂，则P ₁、P ₂的大小关系为P ₁ 　 　P ₂；

探究电流与电压关系的实验数据表

实验次数	1	2	3	4
电压U/V	0.9	1.5	2.5	3.0
电流I/A	0.18	0.30	0.50	0.60

（3）若把小灯泡和定值电阻串联后直接接到此电源两端，电路的总功率为 　 　W。

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：

序号
1	1.4	0.14
2	2.2	0.22
3	2.8

表中空白处的电流值如图乙所示，该值为 　　 $\mathit{A}$ 。

（5）分析实验数据可得结论：当电阻一定时， 　　。

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如图所示电路连接完整；

（2）电源由两节电压为的电池串联组成，则电源电压为　　；

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

（4）保持电压表示数为的条件下重复进行上述实验，其目的是：　　。

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 $R_1\left(5\Omega \right)$ 、 $R_2\left(10\Omega \right)$ 、 $R_3\left(15\Omega \right)$ 、 $R_4\left(20\Omega \right)$ ，标有" $\times \Omega 1A$ "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 $R_1$ 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 $R_2$ 、 $R_3$ 、 $R_4$ 依次替换 $R_1$ ，重复（1）的实验步骤。根据所得的四次试验数据绘制出 $I-R$ 图象，如图乙所示。由图象可得出的结论是：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 $R_4$ 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 $R_1$ 和 $R_4$ 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 　　。

小海利用如图甲所示的电路探究“电压一定时，通过导体的电流跟电阻的关系”，已知电源电压为6V恒定，实验用到的电阻分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω．

（1）根据电路图甲，将乙图中实物电路连接完整（导线不允许交叉）．
（2）实验中多次改变R的阻值，调节变阻器的滑片，使电压表示数保待不变，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象．某次实验中，小海用5Ω的电阻做好实验后，接下来：断开开关，将滑动变阻器的滑片P移到      端（选填“A”或“B”），然后将10Ω的电阻接入电路，闭合开关，移动滑片P，保持电压表的示数为      V，读出电流表的示数．
（3）为了能够完成整个实验，滑动变阻器的最大阻位应不小于      Ω．

小刚和小军在探究“电流与电压、电阻的关系”实验中的数据如下表：

（1）小刚探究“电流与电压的关系”，该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，其作用主要是                                                          ；
（2）实验中，所测的数据如表一所示：由表一数据可得：在             一定时，导体中的电流与导体两端的电压成       比；
（3）如图，小军在探究“通过导体中的电流与电阻之间关系”的实验中，当我们将电阻由5Ω换成10Ω后，接下来的操作正确的是（ ）

A．将变阻器滑片P向左移动，保持电压表示数不变

B．将变阻器滑片P向左移动，保持电流表示数不变

C．将变阻器滑片P向右移动，保持电压表示数不变

D．将变阻器滑片P向右移动，保持电流表示数不变

（4）小军探究“电流与电阻的关系”，所测的数据如表二所示：由表二数据可得：在      一定时，导体中的电流与导体的电阻成            比；
（5）本实验采用的主要探究方法是                    法。

某实验小组的同学在探究欧姆定律时，采用了如图所示的电路图实验中他们选用的定值电阻分别是5Ω、8Ω、10Ω，电源电压是3V，滑动变阻器的阻值范围是O～15Ω

（1）他们在探究某一因素变化对电流的影响时，采用控制变量法实验分两步进行：
①保持电阻不变，探究电流与      的关系；
②保持电压不变，探究电流与      的关系
（2）实验中，电流表的量程应选       A，电压表的量程应选       V；某次实验中，若电流表的示数是O.3A，电压表的示数是l.5V，请根据你前面选择的量程，在图中分别画出两表指针的位置

（3）在研究电阻对电流的影响时，把定值电阻由5Ω换成10Ω，闭合开关后，下一步的操作是：向         移动滑动变阻器的滑片，保持电压不变.

在探究“电流跟电压、电阻关系”的过程中，某同学按图所示的电路图连接实物后，该同学做如下步骤：
（1）步骤1：研究电流与电压的关系时，闭合开关S后，调节变阻器使R两端的电压成_____变化，分别读出并记录对应于不同电压下的电流表示数。
步骤2：研究电流与电阻的关系时，换用不同的定值电阻，调节变阻器使_____不变，分别读出并记录对应于不同阻值的电流表的示数。
（2）记录的实验数据如下表

由表甲可归纳得出的结论：________________；由表乙可归纳得出的结论：________________

小明探究“电流跟电阻的关系”的实验电路如图所示。

（1）图中的a是       表，b是       表。
（2）连接电路后，闭合开关，两表均有示数，但无论怎样调节滑动变阻器的滑片，两电表示数均保持不变，其原因可能是                     （写出一个即可）。
（3）排除故障后继续实验。闭合开关，移动滑动变阻器滑片，当5Ω的电阻两端电压为1.5V时，电流表的示数（如图所示）为        A。
（4）再分别换接10Ω、15Ω的电阻，重复上述实验，得到表中的实验数据，分析数据可得出结论：保持电压不变时，导体中的电流跟导体的电阻成       比。

同学们在用如图甲所示电路“探究电流与电阻有什么关系”的实验中。

（1）正确连接电路后，调节滑动变阻器到适当的位置，记录了电路中定值电阻R=5Ω，电流表示数为0.6A，电压表示数为3V，接着其中一位同学直接拆下5Ω的电阻改换成10Ω的电阻。他认为这样操作简单方便。那么：
①请指出他在操作中的错误：                  。
②若按正确操作方法改接电阻后，电压表示数会______（填“大于”或“变小”）3V。
③为了控制电压不变，改接电阻后，应将滑动变阻器的滑片向_____（选填“左”或“右”）端移动，在调节时，眼睛应看着__________ 表。
（2）根据实验数据得到的结论是：                                            。
（3）本实验中测量了多组数据，在许多实验中都需要进行多次测量，有的是为了找到普遍规律，有的是为了求平均值减小误差。你认为下列实验中多次测量的目的与本实验相同的是______（填序号）。  ①测量物体长度；②探究重力大小与质量的关系。

小芳为了探究“电流与导体两端电压的关系”，连接了如图甲所示的电路（电源电压为3V恒定）。

（1）用笔画线将甲图中电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向B端滑动时，电流表示数变大。
（2）闭合开关后，电流表无示数，电压表示数为3V，产生该现象的原因可能是_____。
（3）排除故障后闭合开关，移动滑片P,根据实验数据绘制了电阻R的I-U图象如图丙中a，分析图像中数据，电阻R的阻值为R=___  _Ω，可得结论:在_______一定时，通过导体的电流与导体____________。滑动变阻器除保护电路外，另一作用是_____________  __              ___。
（4）小芳仅将实验中的电阻R拆下，换用一个正常工作电压为2.5V的小灯泡，继续实验。移动滑片P到某一点，电压表示数如图乙所示，此时小灯泡两端电压为_______V，实验得到L的I-U图像如丙中的图线b，则小灯泡的正常工作时的电阻为________Ω。
（5）在物理实验中，对物理量进行多次测量，有的是为了通过多次测量提高精度，有的是为了通过多次测量寻找规律。下面四个实验中，哪个是通过多次测量提高精度 （ ）

A．在探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”时测量多组对应的干路电流和各支路电流

B．在探究“串联电路各点间电压的关系”时测量多组对应的总电压和各部分电路两端的电压

C．在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时测量多组对应的电流和电压值

D．在“测量定值的电阻”时，测量多组对应的电流和电压值

小明同学想“探究电流跟电阻的关系”。于是他找来了一些器材，开始了科学探究。已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。

（1）他首先连接了如图（甲）所示的电路图。为保证电路安全，连接电路时，开关应          。
（2）他的实验步骤为：
①先让5Ω电阻接入电路，闭合开关,调节滑动变阻器，使电压表的示数为1.5V，记录电流表示数；
②将5Ω电阻换成10Ω电阻，闭合开关后发现电压表示数大于1.5V，应将滑动变阻器的滑片向______（填“左”或“右”）移动，当观察到电压表示数为_________ V时，记录电流表示数；
③将10Ω电阻换成15Ω电阻,闭合开关后发现： 当滑动变阻器的滑片移动到最右端时，电流表和电压表的示数如图（乙）所示。出现上述情况的原因可能是（     ）

A．滑动变阻器最大阻值太大

B．滑动变阻器最大阻值太小

C．滑动变阻器断路

D．定阻电阻短路

（3）更换部分实验器材，继续完成整个探究实验后，用测得的数据绘制了如图（丙）的图象，根据该图象可以得出的结论是：                          。

（4）为完成整个实验，应该选取最大阻值不小于          Ω的滑动变阻器。