探究电流与电压、电阻的关系实验 知识点题库

（1） 请分析发生错误的原因．

（2） 请你仍然用以上六个定值电阻进行实验，验证“在导体两端电压不变时，导体中的电流跟导体的电阻成反比”，请设计一种方法，画出电路图，简要写出实验步骤．（可以按需要添加器材）

（1） 实验原理：用笔画线代替导线将图（乙）实物按图（甲）电路连接完整．

（2） 探究电路中电流与电压的关系小明的实验操作如下：

①连接电路．按图（甲）连接电路，连接电路时，开关S应处于状态．闭合开关S前，滑片P应置于（填“A”或“B”）端．

②闭合开关S，滑片移动到合适位置，电压表示数为2.50V时，电流表示数如图（丙），将此时通过电阻R的电流记入如表空白处．

实验次数	1	2	3	4	5
电压U/V	0.50	1.00	1.50	2.00	2.50
电流I/A	0.10	0.20	0.30	0.40

③移动滑片到不同的位置，读出电压表和电流表的示数，得到上表所示的数据．

④分析表中数据得出结论：．由实验数据还可以测出电阻R的阻值为Ω．

（3） 探究电路中电流与电阻的关系请你接着小明的实验继续完成电流与电阻关系的探究，写出你的主要实验步骤．

（1） 设计并正确连接如图甲所示的电路，把定值电阻R₁接入图甲中的A、B 两点之间，将滑动变阻器的滑片移到最（选填“左”或“右”）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） 用R₂直接替换R₁ ， 闭合开关，电压表示数（选填“大于”、“等于”或“小于”）2V，需要向（选填“左”或“右”）移，才能使电压表示数回到2V．

（3） 重复（1）的实验步骤，分别再用定值电阻R₃、R₄依次替换R₂ ， 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．

（4） 当使用定值电阻R₄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．

（5） 在使用定值电阻R₁和R₄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．

（6） 若实验中发现R₃电阻已损坏，临时用3V0.6W 小灯泡替代该电阻，在原来实验要求不变情况下（保持2V 不变），还能完成此实验吗？（请说明原因）．

（1） 在实验过程中，他保持电源电压不变，通过改变A、B间R的电阻值，测得相应的电流值，如表1所示，小明分析表1中数据发现总结不出电流跟电阻的定量关系，其原因是．

表1

（2） 小明认真反思自己的实验过程后，找出了错误所在，并采取了正确的实验操作．你认为小明每次改变电阻后接下来的正确操是．

（3） 正确操作实验后，小明将得到的实验数据记录在表2中，分析表2中的数据，你能得出的结论是．

表2

（4） 同组的小丽同学将小明设计的电路进行了改进，在A、B间接入电阻箱来代替定值电阻．如图乙所示，你认为这样做的好处是．

（1） 图甲是连接的部分实验电路，请将电路补充完整．

（2） 开关闭合前需要将滑动变阻器的滑片调至（填“A”或“B”）端；若闭合开关后，发现电流表有示数，电压表示数为零，则电路存在的故障可能是定值电阻（填“短路”或“断路”）．

（3） 某次实验时，电流表的示数如图乙所示为A，此时连入电路的定值电阻的阻值是Ω．

（4） 若将10Ω换成15Ω电阻时，需要将滑动变阻器滑片向（填“A”或“B”）端调整，使电压表的示数为V．

（5） 完成上面实验后，小组同学又想测量额定电压为U_额的小灯泡的额定功率，但发现电流表已经损坏，于是他们又找来了两个开关，设计了如图丙所示的电路，已知电源电压为U，定值电阻的阻值为R₀ ， 请你完成下面实验步骤．

①（填写S、S₁、S₂的通断情况），调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为；

②（填写S、S₁、S₂的通断情况），保持滑动变阻器的滑片不动，读出电出压表示数为U₁；

③灯泡的额定功率的表达式为P_额=．

（1） 实验电路中有一根导线连接错误，请在接错的导线上画“×”，然后另画一根导线使电路连接正确；

（2） 连接正确后，闭合开关，发现电流表的示数几乎为零，电压表示数约为电源电压，其故障可能是；

（3） 根据表格中的实验数据，你能得出的结论是：一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成；

（4） 此实验中，不能用小灯泡代替定值电阻进行探究，理由是

（5） 得出实验结论后，某同学还想利用本实验探究电流与电阻的关系，则应添加的实验器材有，实验中应保持不变得出结论。

（1） 根据甲图所示的电路图用笔画线代替导线将乙图中的实物连接完整．

（2） 小明连接好电路，闭合开关，发现电流表无示数，移动变阻器的滑片，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（选填序号）．

①电流表坏了          ②变阻器短路          ③电阻处断路       ④电阻短路

（3） 排除电路故障，闭合开关进行实验，多次改变R的阻值，调节变阻器的滑片，保持电压表示数不变，实验数据记录如下表．其中第5次实验电流表示数如图丙所示，其读数为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

（4） 分析表中数据，可以初步得到结论为：．

（5） （拓展）:实验结束后，老师提出只给一个电压表、一个已知阻值的电阻R₀、待测电阻R_x、两个开关S和S₁、电源和导线若干，要求他们测出电阻R_x的阻值．

请你将实验设计方案补充完整．

①，用电压表测出待测电阻R_x两端的电压为U_x；

②，用电压表测出电源的电压U；

表达式R_x＝（用测量量和已知量表示）．

（1） 根据图甲，用笔画线代替导线连接完成图乙的实物图。

（2） 某次实验，更换电阻R，合上开关后，电压表无示数，电流表有示数，其原因可能是。

（3） 在老师的引导下，他们将5次实验数据描绘在图丙中。图中A点对应的横坐标与纵坐标围成矩形的面积（填“大于”、“小于”或“等于”）B点对应的横坐标与纵坐标围成矩形的面积。

（4） 观察图像可以得出实验结论是电压一定时，导体中电流与导体的电阻成。

（5） 实验中，小明选择的滑动变阻器的阻值至少是Ω。

（1） 在拆接电路时，开关必须.

（2） 小红首先把5Ω的定值电阻接入电路，调节变阻器的滑片，使电压表的示数为2V,此时定值电阻的阻值与滑动变阻器接入电路中的电阻值之比为。

（3） 接下来，小红分别把10Ω、15Ω和20Ω的电阻接入电路继续实验，实验中记录的数据如上表中所示，进行分析可得出结论:在电压一定时，。

（1） 闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至端（选填“A”或“B”）。

（2） 小宇同学首先将M、N分别与A、B两端相连，闭合开关后，发现电流表无示数，电压表示数很大，则电路故障可能是。

（3） 排除故障后，再次闭合开关，电表示数正常，调节滑片P，使电压表示数为2V，此时电流表示数如图乙所示，此时电路电流为A。

（4） 断开开关后，将N端改接到C端，接下来应向（选填“左”或“右”）调节滑动变阻器滑片，目的是：。

（5） 为了完成实验目标，实验小组准备将定值电阻更换为20Ω，但在实验室却找不到阻值为20Ω的定值电阻，经过思考，有同学提出，使用原来的实验装置，只需将M、N端分别连接两端也可以产生等效于20Ω的定值电阻，重复之前步骤就可以完成实验。

（1） 请画出实验电路图；

（2） 本实验中的自变量是；

（3） 小李在实验中发现电压表如图所示，电流表却显示正常， 原因可能是；

（4） 问题解决后，闭合开关 S，滑动变阻器滑片滑动到某一适当位置时，记录定值电阻阻值 R₁、电压表示数 U₁和电流表示数 I₁。为发现“导体中的电流与导体电阻的关系”，应继续多次更换定值电阻，再调节滑动变阻器使，读出电流表示数并记录相关数据。

（1） 请你用笔画线代替导线，根据图甲，将图乙中的实物图连接完整。

（2） 小明连接好最后一根导线的瞬间，电流表和电压表立即发生偏转，且电流表的示数较大，你认为小明在连接电路的过程中犯了哪两点错误：1.； 2.。

（3） 规范操作后进行实验。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，记下电流表示数，得到图1丙图电流I随电阻R变化的图像。完成第一组实验后，乙图中，断开开关，保持滑片位置不变，拆下5Ω的电阻，改接入10Ω的电阻，闭合开关，请问此时滑动变阻器应该向（选填“A”或 “B”），直至电压表示数为V。

（4） 根据实验结果绘制出I-R图像如图丙所示，小明可以由此得到实验结论：。

（5） 请问小明在该实验中选取的哪种规格的滑动变阻器___________；

（6） 小新认为利用该电路还可以去测量阻值未知的定值电阻R_x ， 将图甲中的定值电阻R换为未知电阻Rx，如图甲，将滑动变阻器换为最大阻值为10Ω，其余电路元件不变。

①本实验的原理是。

②改正电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，两电表均无示数，其原因可能是（填字母）。

A．滑动变阻器断路    B．R_x断路    C．R_x短路

③故障排除后，正确操作实验器材，移动滑片，电压表、电流表示数分别如图2乙、丙所示，则经过R_x电流为A，待测电阻R_x＝Ω。

④小陈认为小新只测量一次数据便结束实验的做法不对，应进行多次实验，这样做的目的是。

（1） 小亮正确连接电路后开始实验，当电阻箱的示数为 10Ω 时，闭合开关 S 后，他发现电流表无示数，电压表的示数为 12V。小亮检查电流表没有故障，则电路可能出现的故障是；

（2） 他排除了电路故障后，在实验过程中，当改变电阻箱接入电路的阻值时，移动滑动变阻器的滑片可使电阻箱两端的电压保持 6V 不变。当小亮将电阻箱的阻值由 20Ω 调为 30Ω 时， 为保持电阻箱两端电压不变，应将滑动变阻器的滑片适当向端移动（选填“A”或“B”）；

（3） 当电阻箱接入的阻值为60Ω 时，小亮发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数始终无法达到 6V，此时应该采取的措施是______（选填序号）；

（4） 在实验过程中，当将电阻箱的阻值调节为某一值时，电流表示数如图所示，请在表格中填写此时电路中的电流值和电阻箱接入电路的电阻值。

U/V	6	6	6	6	6	6
R/Ω	10	12		20	30	60
I/A	0.6	0.5		0.3	0.2	0.1

（1） 小红发现小强接错了一根导线，请在这根导线上打“×”，补画出正确的那根导线，并将对应的电路图画在框内。

（2） 电路改接正确后，闭合开关 S，调节滑片 P，得到的实验数据如表：分析数据可知，应该将实验序号为 的一组数据剔除，进而得出结论：

序号	1	2	3	4	5
电压U/V	0.6	0.9	1.2	1.5	1.8
电流I/A	0.15	0.23	0.40	0.38	0.45

（3） 此实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，还可以

（1） 实验1，滑动变阻器除了保护电路之外，它的主要作用是；

（2） 实验2，斜面作用是将重力势能转化为动能，控制。

（1） 用笔画线代替导线，将图中实物电路连接完整，要求：滑片P向左滑动，电压表的示数变小；

（2） 正确连接电路后，闭合开关，小刚发现电流表有示数，电压表无示数，可能是定值电阻R发生了（选填“短路”或“断路”）故障；

（3） 探究电流与电压关系时，测得的电流电压值见表1，实验得到的结论是；

（4） 要测出表格1中的实验数据，实验时所用的滑动变阻器规格为（选填“甲”“乙”或“丙”）；

（5） 在探究电流与电阻的关系时，所测得数据如表2所示；小刚发现当定值电阻阻值为30Ω时，无论怎样调节滑动变阻器，电压表的示数都（选填“大于”或“小于”）2V，为了让30Ω的电阻也能完成实验，滑动变阻器的最大阻值不得小于Ω。不更换滑动变阻器，他还设计了如下三个调整方案，其中不能实现的是。

A．在电路中多串联一个10Ω的电阻，其余操作不变

B．依然控制电压表示数为2V不变，提高电源电压

C．电源电压不变，提高每次实验控制不变的电压表示数