初中物理探究电流与电压、电阻的关系实验实验题

在探究“电压一定时，电流跟电阻的关系”的实验中，设计电路如图甲所示．

（1）连接电路前，开关必须         （闭合/断开）．
（2）请根据图甲电路图用笔画线代替导线将图乙所示实物连接成完整电路（导线不允许交叉）．
（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（        ）
A．电流表坏了     B．滑动变阻器短路
C．电阻处接触不良    D．电阻短路
（4）排除故障进行实验，多次改变R的阻值，调节滑动变阻器，使电压示数保持     V不变，实验数据记录如下表．由于漏记，第5次实验电流读数为     A．

实验次数	1	2	3	4	5
电阻R/Ω	5	10	15	20	25
电流I/A	0.6	0.3	0.2	0.15

 
（5）本次实验的结论是：                   

利用如图（a）所示的电路研究通过导体的电流与电压和电阻的关系。所选用电源电压为4.5V，滑动变阻器规格为“25Ω  2A”。
（1）研究电流和电压关系时应保持     阻值不变，改变另一阻值，测得一组电流、电压如表Ⅰ所示，根据表Ⅰ中数据可得出结论：     。
（2）研究电流和电阻关系：
①将变阻箱阻值R₁分别为调节为5Ω、10Ω和如图（b）所示某一值，其读数为    Ω。
②用5Ω电阻做完实验后，调换10Ω的电阻继续完成实验，接下来操作是    。
③完成三次操作后得到如表Ⅱ所示电流随电阻变化数据。表格中有一组数据不可能由实验真实地得到，对应的电流值是     A，实际电流值应     （选填“大于”或 “小于”）此值。
④若要正确完成实验，应更换      （变阻箱的三个阻值不变）。

小华用如图所示的电路探究电流与电阻的关系．已知电源电压为6V， 滑动变阻器R₂的最大电阻为20Ω，电阻R₁为l0Ω．实验过程中，将滑动变阻器滑片移到某一位置时，读出电阻R₁两端电压为4V，并读出了电流表此时的示数．紧接着小华想保持电压表示数维持4V不变，更换与电压表并联的电阻再做两次实验，可供选择的电阻有l5Ω、30Ω、45Ω和60Ω各一个，为了保证实验成功，小华应选择的电阻是      Ω和       Ω．

甲、乙两个实验小组先后完成了如下实验：

（1）甲小组根据图 $-1$所示电路图连接成图 $-2$的实物电路，探究“通过导体的电流与电阻的关系”。

①连接电路时，开关应　　，滑动变阻器的滑片应置于　　（选填“ $A$”或“ $B$” $)$端。

②检查连接无误后，闭合开关，发现电流表、电压表均无示数。他们将导线 $\mathit{EF}$的 $E$端取下，依次接在滑动变阻器的 $C$、 $A$接线柱上时，观察到两种情况下电流表均无示数、电压表示数均为电源电压，则电路故障可能为　　。

$A$．滑动变阻器短路   $B$．电阻 $R$断路 $C$． $\mathit{AE}$间导线断路

③排除故障后，开始实验，实验时始终保持　　表示数不变，记录数据如下，请根据表中数据，在图 $-3$中用描点法画出通过导体的电流 $I$与电阻 $R$的关系图象。

实验序号	1	2	3	4
电阻 $R/\Omega$	5	10	20	25
电流 $I/A$	0.4	0.2	0.1	0.08

分析图象发现：在此实验中，当定值电阻阻值较大时，通过它的电流较小，进一步分析发现随着阻值的增大，电流的变化量越来越　　，可见，若连入电路的定值电阻阻值均太大，不易发现通过导体的电流随电阻的变化规律。

（2）甲小组实验后，乙小组用该实物电路测新买的电热毯（规格“ $220V40W$” $)$的电热丝阻值。在连接电路检查无误后，闭合开关，无论怎样移动滑片，发现电流表示数始终很小，电压表的指针始终接近最大测量值，说明：电热毯的阻值远比滑动变阻器的最大阻值　　，不能较准确测量，更换合适电源并改变电压表所选量程后，较准确地测得电热毯的阻值约为 $120\Omega$，这个测量值与电热毯正常工作时的阻值相差10倍左右，这是因为导体的电阻与　　有关。

图甲为小红同学设计的“探究电流与电阻关系”的实物电路图．

（1）连接电路时开关应处于     状态（选填“断开”或“闭合”）．
（2）开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应移至   （选填“A”或“B”）端．
（3）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发生了     （选填“短路”或“断路”）．
（4）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．

某物理学习小组为了探究“电流与电阻的关系”，设计了如图甲所示的实验电路。他们在学校实验室找来了如下一些实验器材：电压恒为 $3V$的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为 $5\Omega$、 $10\Omega$、 $15\Omega$、 $20\Omega$的定值电阻各一个，滑动变阻器“ $20\Omega 1A$”一个，导线若干。实验时连接的电路如图乙所示。

（1）连接电路前，开关应　       　（选填“断开”或“闭合”）；

（2）实验中，改变滑动变阻器阻值的目的是使定值电阻两端的电压　       　；

（3）将 $5\Omega$、 $10\Omega$、 $15\Omega$、 $20\Omega$的定值电阻分别接入电路中，每一次都控制定值电阻两端的电压为 $2.5V$；当拆下 $5\Omega$的定值电阻换成 $10\Omega$的定值电阻接入电路时，如果保持滑动变阻器滑片的位置不变，会发现电压表的示数　       　（选填“大”或“小”）于 $2.5V$，接下来应该移动滑片，使电压表示数回到 $2.5V$，读出电流表的示数并记录数据 $\dots \dots$通过多次实验测得多组数据，并利用这些数据得到如图丙所示的电流 $I$随电阻 $R$变化的图像，由数据和图像可以得到的结论是　                                  　；

（4）以上几次实验中记录电表示数时，当定值电阻消耗的电功率最小时，滑动变阻器接入电路的阻值为　      　 $\Omega$。

小明利用如图甲所示的电路探究“电压一定时，电流跟电阻的关系”。已知电源电压为6 V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5、10、15、20、25。

（1）如图乙所示，A导线应该接在滑动变阻器_________（填“上端”或“下端”）的接线柱。
（2）实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流，随电阻R变化的图像。
①由图像可以得出结沦：电压一定时，____________________________________。
②上述实验中，小明用5的电阻做完实验后，将10的电阻接入电路，闭合开关后，应将滑片向_________（填“左”或“右”）移动，使电压表示数为_________V时，读出电流表的示数。
（3）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。

在探究“电流与电阻的关系”的实验中。

（1）小新将实物连接成如图所示电路，其中有一处连线错误，请你在连接错误的导线上画“×”并改正。
（2）将电路连接正确后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，使电阻R两端电压为2 V，电流表示数如图所示，为       A，则R的阻值为       Ω。
（3）换上10 Ω的电阻后，闭合开关，电压表示数将             （填“变大”或“变小”），此时应将滑片P向       （填“A”或“B”）端移动，使电阻两端电压为       V。

已知通过导体的电流与导体两端的电压和导体的电阻有关。小明在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时，实验器材有：稳压电源、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻、开关各一个，导线若干。

（1）请用笔画线，将图中的电路补充完整。

（2）连接电路时，将滑动变阻器的滑片移到了阻值最大端，电流表选择了0～3A的量程。连接好电路后，为了确定电流表的量程选择是否合适，应进行怎样的实验操作？　                                                                　。

（3）设计出记录实验数据的表格，表格中要有必要的信息。

（4）小明通过实验操作，还确定了电压的取值范围，在该范围内，他预设了n个间距相等的电压值，为了使测得的实验数据更准确，预设的每个电压值还应满足什么条件？　                                                                 　。

（5）在该实验中，若滑动变阻器的接线柱接触不良，则闭合开关时，电流表和电压表的示数情况是　      　

（只有一个正确选项，将正确选项的字母填在横线上）

A．只有电流表有示数B．只有电压表有示数

C．电流表和电压表均有示数D．电流表和电压表均没有示数。

在探究“电流与电阻的关系”的实验时：

（1）请在图甲中把余下部分的电路用笔画线代替导线连接完整。（要求：滑动变阻器的滑片向右滑动时，连入电路的电阻变大）
（2）实验过程中必须控制       不变；在某次测量中，电流表的示数如图乙所示，电流为    A。
（3）实验中，滑动变阻器的作用是              。
（4）当把电路中5Ω的电阻换成10Ω的电阻时，应该将滑动变阻器的滑片向     （填“左”或“右”）移动。

次数	1	2	3
R/Ω	5	10	25
I/A	0.5	0.25	0.1

（5）实验记录的数据如右表所示，由此所得出的结论是                          。

（2014中考真题）为了探究电流与电压的关系，小迪选取了一个10Ω的定值电阻，用滑动变阻器来改变电阻两端的电压．
（1）小迪连接的电路如图甲所示，请你帮他将电压表正确接入电路中．

（2）闭合开关前，小迪应将滑动变阻器的滑片p滑到      端．（选填“A”或“B”）
（3）小迪在检查电路连接无误后，应将开关             （选填“断开”或“闭合”），调节滑动变阻器，观察电压表和         的示数，测量并记下几组数据．
（4）为记录数据，请你在图乙方框内帮小迪设计一个记录实验数据的表格．
（5）在实验过程中，多测几组数据不是为了求平均值，是为了                    ．

在探究电流与电压、电阻的关系中：
提出问题：通过导体的电流与导体两端电压及导体电阻的大小有什么关系？
猜想：导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
实验器材：电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一只，开关一个，三个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω），三只滑动变阻器（10Ω 1.5A、20Ω 1.5A、50Ω 1A），导线若干。
实验过程：
（1）在虚线框内画出图所示实物图的电路图。

（2）小明按图14正确连接电路后，闭合开关前，应把滑动变阻器的滑片滑到最_________端(选填“左”或“右”)，闭合开关后，发现电流表示数为0，电压表指针超过量程。你认为造成这一现象的原因是           。
（3）小红在探究时，先将5Ω的电阻连入电路中，闭合开关，移动滑片，使电压表的示数为1.5 V，并记下电流值。接着断开开关，取下5Ω电阻，改接10Ω的电阻（滑动变阻器滑片位置未动），当他接入10Ω电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器滑片向            端移动（选填“左”或“右”），直至           ，再次记下电流值。
（4）接着小红换用15Ω的电阻重复上述实验，得到了下表中的实验数据，分析数据得出：导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。

电阻R/Ω	5	10	15
电流 I/A	0.30	0.15	0.10

 
（5）小红实验时所选择的滑动变阻器规格是                。

实验探究：探究电流与电压和电阻的关系

装置	①如图甲，实验电路中接错了一根导线，在接错的导线上打“ $\times$”，再画线把它 改到正确的位置上。
数据 图象 结论	①利用改后的正确电路探究电流与电压的关系，测得数据如下表： $R=10\Omega$ 次数 1 2 3 4 电压 $U/V$ 1.2 1.6 2.0 2.4 电流 $I/A$ 0.12 0.16 0.20 0.24 ②如图乙，在电流表表盘上，画出所选的接线柱和第4次实验中指针的位置。 ③根据表中数据，在图丙中描点并画出 $R$的 $-U/$图象。 ④在电阻一定时，　　成正比。
过程	⑤要探究电流与电阻的关系，只将第4次实验电路中的定值电阻由 $10\Omega$换成 $15\Omega$，闭合开关，电压表示数比第4次实验的电压表示数　　（填“大”或“小” $)$， 要保持电压表的示数仍为 $2.4V$，应将滑动变阻器的滑片 $P$向　　移动。

小刚同学用实验探究通过一段导体的电流随加在该段导体两端电压变化的规律．得到的实验数据如下表．

电压U/V	6.0	3.0	2.0	1.5	1.2	1.0
电流I/A	1.20	0.60	0.40	0.30	0.24	0.20

（1）在他的实验过程中应该控制不变的物理量是      ．
（2）分析表中的数据，能得出的探究结论是      ．

在探究电流与电阻的关系时，小明设计如图所示电路图进行实验：连接电路，更换不同的定值电阻，分别测出电流大小，记录并分析数据。

实验数据记录表

电源电压（伏特）	电阻（欧姆）	电流（安培）
3	5	0.48
	10	0.27
	20	0.14

（1）分析表格中的数据，发现电阻两端的电压是　　（选填“变化的”或“不变的” $)$。

（2）小芳通过对实验数据的分析，认为此实验需要改进。请你和小芳一起设计探究电流与电阻的关系的实验电路图。

（3）你设计的电路中，更换电阻后，是如何控制变量的？　　。