2021年中考物理电学培优专题04：探究电流与电压电阻的关系

修改时间：2021-04-22 浏览次数：140 类型：三轮冲刺编辑

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一、单选题

1. 关于电流、电压和电阻，下列说法正确的是（　　）

A . 只要将导体连入电路，电路中就有电流 B . 有电流通过的小灯泡，其两端不一定有电压 C . 导体两端电压越大，通过该导体的电流就越大 D . 导体中通过的电流越大，它的电阻越小

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2. 如图所示为电流与电压的关系图象由此可以判断（）

A . R_甲=R_乙 B . R_甲＜R_乙 C . R_甲＞R_乙 D . 无法比较

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3. 某同学用如图所示的电路研究通过导体的电流与电阻的关系，电源电压3V保持不变.调节电阻箱R₁和滑动变阻器R₂的滑片，读出了第一组数据，然后他不再调节滑片，仅改变电阻箱R₁的阻值，读得另外两级数据，如表所示，下列有关实验的说法正确的是（）

A . 能得到通过导体的电流与电阻成反比，因为R₁的阻值越大时通过的电流越小 B . 不能得到通过导体的电流与电阻成反比，因为他改变R₁的阻值了 C . 可以计算出三次实验中R₂连入电路的阻值为12Ω D . 分析R₂两端电压和通过的电流可以得到R₂中的电流与它两端的电压成正比的结论

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4. 如图所示，在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10Ω更换为15Ω后，为了探究上述问题，他应该采取的正确步骤是（）

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

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5. 如图所示，能正确表示通过某定值电阻的电流与它两端电压之间关系的图象是（）

A . B . C . D .

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6. 下列说法正确的是（）

A . 当加在导体两端的电压改变时，电压与电流的比值也随着改变 B . 用不同的导体研究电流和电压的关系，得到的结论不一样 C . 相同的电压加在电阻不同的导体两端，电流一定相同 D . 同一导体，两端电压越大，通过电流也越大

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7. 由同种材料制成的AB和BC两段导体，它们的长度相同，AB的横截面积比BC的小，将它们按照图3所示的方式串联在电路中，不计温度的影响，下列判断正确的是（）

A . 两段导体的电阻值：R_AB＝R_BC B . 两段导体的电阻值：R_AB＜R_BC C . 两段导体两端的电压：U_AB＞U_BC D . 通过两段导体的电流：I_AB＜I_BC

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8. 研究电流跟电压、电阻的关系，用如图所示的电路，分“保持电阻不变”和“保持电压不变”两步进行，在“保持电阻不变”实验要求是（）

A . 保持R′的滑片位置不动 B . 保持R不变，调节R′滑片到不同的适当位置 C . 保持R的电压不变 D . 保持电路中的电流不变

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二、填空题

9.
如图所示的电路，在研究电流、电压和电阻关系时，若只改变滑动变阻器的阻值，可以探究“电流与 ”的关系；也可用于伏安法测电阻，实验中，汪洋同学观察到两个电表的示数如图所示，则定值电阻R的阻值为。

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10. 本学期学习的实验有：A“测定物质的密度”、B“探究物质质量与体积的关系”、C“探究液体内部的压强与哪些因素有关”、D“探究导体中电流与电压的关系”和E“用电流表、电压表测电阻”等。
① 实验A和B中所记录的物理量（选填“相同”或“不同”），U形管压强计是实验中所用的研究仪器（填序号）。
② 若将上述实验分成两类，则可跟实验D归为一类的实验有（填序号），其归类理由是。

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11. 在探究“定值电阻上的电流跟电压的关系”中：
(1)我们首先会提出什么问题？；
(2)写出你有什么猜想？；
猜想不是胡猜乱想，你猜想的理由是。
(3)在设计实验时，需改变电压，多次测量，你在实验中是采用什么办法的？
说出你所用的器材方法；
(4)通过分析记录数据，你得出的结论（用公式表示）是：。

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12.
某同学在探究电流与电压关系时，取一个定值电阻（其阻值不随温度变化）和一只小灯泡做为研究对象，并分别测量了多组通过它们的电流与其两端对应的电压，然后根据测得的数据在坐标纸上分别画出如图所示的甲、乙两条I-U图线。根据图线可知，（选填“甲” 或“乙”）是定值电阻的I-U图线；这个定值电阻阻值的测量值是 Ω；小灯泡的电阻随其两端电压的升高而变（选填“大” 或“小”）。　

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13. 在探究“电流与电阻的关系”实验中，把电流表连入电路时，必须使电流从接线柱流入.每次更换电阻后，在调节滑动变阻器的同时，应观察表，使其示数保持不变.

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三、实验探究题

14. 如图是小明同学探究“电阻一定时，电流与电压关系”的实验电路。

（1）正准备闭合开关时，同组的成员小兰拦住他，说导线接错了。请你检查一下电路，把接错的那一根导线找出来，打上“×”，再画线把它改到正确的位置上；

（2）小兰还指出为了保护电路，在闭合开关前滑片应放置最端；

（3）下表是小明同学用改正后的电路测得的实验数据，这些数据中第组是明显错误的，分析时需要把它剔除掉；

数据序号	1	2	3	4	5	6
电压U/V	0.3	0.6	0.9	1.2	1.5	1.8
电流I/A	0.08	0.15	0.23	0.30	0.48	0.45

（4）实验表明：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成；

接着小明探究“电流与电阻关系”，电源电压为15V且保持不变，滑动变阻器的规格是“100Ω 1A”；阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个：电压表（0～3V、0～15V），电流表（0～0.6A，0～3A损坏）

（5）滑动变阻器在实验中的主要作用是；

（6）为了保证四个电阻都能为实验所用，定值电阻两端的控制电压的范围是；

（7）四次实验中，当电压表调到控制电压时，滑动变阻器消耗的最大功率和最小功率之比是。

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15. 小东按图中所示的电路探究“电流跟电压的关系”。他利用两节新干电池与规格适当的滑动变阻器串联组成可调电源。

（1）请将如图所示的实物电路补充完整。要求：变阻器滑片 P 向右移动时，电流表示数增大。

（2）实验中，多次改变滑动变阻器连入电路中的电阻值，分别测出通过电阻 R 的电流和对应的电压值。如下表。

电压 U/V

0.5

1.0

2.0

2.5

3.0

电流 I/A

0.1

0.2

0.4

0.5

0.6

①可调电源在实验中的作用是：。

②根据表中数据能得出的结论：。

（3）完成实验后，他还想测量小灯泡的额定功率。于是，他断开开关，将图中的电阻R 换成一个额定电压为 3.8V，电阻大约 10Ω的灯泡，小东接下来的操作应该是：。

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16. 小聪同学利用如图所示的电路，探究“在电阻两端的电压保持不变时，通过电阻的电流I 跟电阻R的阻值关系”时，得到如下表所示的实验数据：

（1）请根据表中数据归纳出I与R的关系：I =；

（2）滑动变阻器R₀在此实验中的主要作用是：.
R/Ω
5
6
10
15
25
30
I/A
0.6
0.5
0.3
0.2
0.12
0.1

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17. 某小组在探究“通过导体的电流与电压关系”实验的电路图如图所示。

（1）用笔画线代替导线将图中实物图连接完整。（要求：滑片往右移动时，电流表示数变小）；

（2）接线时，先要把开关，滑动变阻器的滑片移至阻值最（选填“大”或“小”）的位置；

（3）实验开始前滑动变阻器的作用是：；在探究“通过导体的电流与电压关系”实验时，移动滑动变阻器滑片，此时滑动变阻器的作用是使定值电阻两端的成倍改变；

（4）探究“通过导体的电流与电压关系”时，得到实验数据记录表如表：

实验次数	1	2	3	4	5
电流/A	0.1	0.2	0.3	0.4	2.5
电压/V	0.5	1	1.5	2	2.5

实验完成后，小明发现有一组读数错误，错误数据是实验次数中的第次；

（5）实验数据改正后，根据表格数据可得出实验结论：。

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18. 小明用图(甲)所示的电路探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”。

（1）请你在图(甲)中用一根导线(用笔画线代替)完成实验电路的连接。(要求滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数增大)

（2）连接电路时，开关要。

（3）闭合开关后，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，都发现电流表无示数，电压表有示数。其原因可能是电阻R(选填“断路”或“短路”)。

（4）排除故障后，小明在实验中通过调节滑动变阻器的滑片，测出电阻R在不同电压下的电流值，如下表所示
U/(V)
0.5
1.0
1.6
1.9
2.5
3.0
I/(A)
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
① 小明在实验中所用电阻R的阻值约为 $\text{[math]}$ 。
② 分析表中的数据得到：电阻一定时，电流跟电压成。

（5）小明将电阻R换成一个额定电压为3.8 V，阻值约为10 $\text{[math]}$ 的小灯泡，进行“测量小灯泡的额定电功率”的实验：
①在增加一节干电池的同时对电路还必须进行改动的是。

②当调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为3.8 V时，电流表的示数如图(乙)所示，其读数为A，则小灯泡的额定功率是w。

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19. 图甲是探究“电流与电阻的关系”的实物电路（滑动变阻器的规格为“20Ω 2A”），实验时：

（1）拆接电路，开关应（选填“断开”或“闭合”）；

（2）现在a、b间接入5Ω的电阻，调节滑动变阻器，使电压表示数如图乙所示，则电阻R两端的电压U₁为V；

（3）在a、b间改接10Ω的电阻，调节滑动变阻器，使得电压表示数U₁（选填“大于”“小于”或“等于”）；

（4）若想利用该实验装置来测量额定电压为3.8V、电阻为10Ω的小灯泡的额定功率，除了在a、b间改接小灯泡外，还必须对电路做的改动有：．

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20. 一只小灯泡的额定电压为2.5V（功率小于1W），小雨同学想测量这个小灯泡的额定功率，实验室中有如下器材：一个电压表、一个电流表、一个开关，电压为3V的电源，滑动变阻器，导线若干．

图1 图2

（1）请你用笔画线代替导线，将题图（1）电路连接完整．

（2）电路正确连接后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，出现这一故障的原因可能是。

（3）排除故障后，进行了三次测量，测量数据如下表．
当小灯泡正常发光时，电流表示数如题图（2）所示，此时电流为A；小灯泡的额定功率为W．

（4）利用所给器材，该实验装置（选填“能”或“不能”）用来验证欧姆定律中的电流与电压的关系，原因是。

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21. 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。

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22. 小丽在“探究电流与电压的关系”时，选择了下列实验器材：电压表、电流表、滑动变阻器（20Ω 1A）、开关、新干电池三节、定值电阻R=10Ω、导线若干．请按要求完成实验：

（1）请按如图甲所示的电路图，将图中乙电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向左滑时，电流表示数变大．

（2）闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P移至阻值最大端，保护电路．实验中滑动变阻器的另一个作用是．

（3）小丽在实验中通过调节滑动变阻器滑片P，测出通过电阻R的不同电流和对应的电压值记录表中．
实验
第一次
第二次
第三次
U/V
1.0
3.0
I/A
0.1
0.3
第二次测量的电压和电流如图丙所示，则电压U=V；电流I=A．

（4）通过测得的三次实验数据可以得出：．

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23. 如图1所示电路，在探究“通过电阻的电流I跟电阻R的阻值关系”中。

（1）请用笔画线将图2的电路连接完整。

（2）连接电路时，开关应。

（3）滑动变阻器除了保护电路的作用外，还起到的作用。

（4）根据实验数据做出的I﹣R图象如图3，由图象可归纳出I与R的定量关系是：I＝；可得结论：电压一定时，电流与电阻成，判断的依据是。

（5）利用该实验的电路还可以研究的问题有。

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24. 在“探究一定电压下，电流与电阻的关系”的实验中，老师提供的实验器材有：电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一个，开关一个，四个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），两只滑动变阻器（规格分别为“20Ω 2A”、“50Ω 1A”），导线若干．

（1）请根据图甲的电路图用笔画线将图乙实物图连接完整（注意电流表的量程选择）．

（2）为了保护电路，在闭合开关前应将滑动变阻器的滑片调至．

（3）小李实验时，在a、b间先接入5Ω的电阻，闭合开关，移动滑片P，使电压表的示数为1.5V，并记下相应的电流值；再改接10Ω的电阻，此时滑片P应向（选填“E”或“F”）端移动，小李移动变阻器滑片P的目的是：．

（4）小李为完成用四个定值电阻进行实验，他应选择的滑动变阻器规格是．这样选择的理由是：．

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25. 小张同学在做“测量小灯泡电阻”的实验中，所用器材如下：两节新干电池，标有2.5V相同规格灯泡若干，两个滑动变阻器R₁“10Ω 1A”、R₂“20Ω 2A”，开关、导线若干．

（1）请你根据图甲，用笔划线代替导线，将图乙中的电路图连接完整（要求：滑动变阻器滑片P向右移动时灯泡变亮，且导线不交叉）．

（2）闭合开关前，应将滑片P置于（选填“A”或“B”）端．正确连接电路后，闭合开关S，移动滑片P，小张发现小灯泡始终不亮，电流表指针几乎未偏转，电压表有示数，则故障原因可能是．

（3）排除故障后，移动滑片P，依次测得6组数据，如表一所示．其中第2次实验时电流表表盘如图丙，此时电路中的电流为A；第4次实验时灯泡电阻值为Ω．由表一中数据可知，小张选用的滑动变阻器应是（选填“R₁”或“R₂”）．
表一

（4）小张将这6组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻，这种数据处理方式是（选填“合理”或“不合理”）的．

（5）小张继续用图乙所示装置来探究“电流与电阻的关系”．他分别把阻值准确的5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入原小灯泡的位置，通过实验，记录电流表示数如表二所示．他发现通过导体的电流跟电阻不成反比，其中原因可能是：．
表二

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26. 某组同学在做“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”的实验，已知电源电压为3V保持不变．按下图把实物电路连接好．

（1）首先探究“通过导体的电流跟导体两端电压的关系”，调节滑变阻器，测出通过电阻R．的电流和对应的电压值如上表，其中，当电流表示数为0.3A时，电压表的示数如图所示，当电压表的示数为2.5V时，电流表示数如图所示，则两表的示数分别是V和A．请在下图坐标上描点画出U—I图象，由此得出的实验结论是：.

（2）接着探究“通过导体的电流跟导体电阻的关系”．首先将5 $\text{[math]}$ 的电阻接入电路，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V，读出并记下电流值：然后将5 $\text{[math]}$ 的电阻改接成10 $\text{[math]}$ 的电阻，他下一步的操作应该是：闭合开关，向(选填“左”或“右”)端移动滑动变阻器的滑片P，直到电压表的示数为V，并记下电流值：再改接20 $\text{[math]}$ 的电阻，重复上述实验．在此实验中，滑动变阻器的作用是．

（3）在许多实验中都需要进行多次测量，其目的有以下两种：A ．是为了从不同情况中找到普遍规律：B ．是为了求平均值以减小误差．本实验中测量多组数据的目的是．

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27. 小明利用实验室中以下器材：新干电池若干节、一个标有“0.3A”字样的小灯泡、一个额定电压是U₀的小灯泡、四个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、标有“20Ω 1A”字样的滑动变阻器R₁、最大阻值未知的滑动变阻器R₂、电流表、电压表、开关及导线若干，完成了下列电学实验。

（一）探究电流与电阻的关系

（1）如图甲是小明设计的电路，还有两根导线没有接上，请你用笔画线代替导线将电路连接完整。

（2）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应放到（选填“A”或“B”）端，闭合开关后，若小明发现电流表和电压表示数都较小，且无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数都不发生变化，可能原因是。

（3）他正确连接电路后，利用这个电路测出的实验数据绘制的I-R图象如图乙中A曲线所示，依据此图象不能得出正确结论。请分析产生这种现象的原因是。

（4）他改正错误后重新实验，根据实验数据绘制出I-R图象如图乙中B曲线所示，由此得出实验结论：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成。

（5）实验中保持电压表的示数为3V不变，为保证四个定值电阻单独接入电路都能完成实验，电源电压的最大值是V。

（6）实验中至少需要测量三组数据，目的是（选填“寻找普遍规律”或“减小误差”）。

（7）测量小灯泡的电阻
小明将电路中的定值电阻换成标有“0.3A”的小灯泡，用六节新干电池作为电源进行实验。

正确连接电路，规范操作，闭合开关后，发现小灯泡发出非常明亮的光，下列解决此问题的方法中可行的是和

A．适当减少电池节数

B．将滑动变阻器的滑片向另一端移动

C．立即记录数据，然后按正常步骤实验

D．将一个阻值适当的定值电阻串联在电路中

（8）正确处理后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片的过程中，小明的眼睛应观察表的示数，某一时刻，两电表的示数如图丙所示，小灯泡的额定电压是V，小灯泡正常发光时的电阻约为Ω。（结果保留1位小数）

（9）小明在不同的电压下测得了三组数据，他（选填 “可以”或“不可以”）求这三次电阻的平均值作为这次实验的最终结果。

（10）在实验中如果小灯泡灯丝断了，在不烧坏电表的情况下，电流表示数，电压表示数。（选填“有”或“没有”）

（11）测量小灯泡的额定功率
小明发现电流表不小心被烧坏，他利用现有器材设计了如图丁所示电路来测量额定电压是U₀的小灯泡的额定功率，以下是他的实验过程，请帮他补充完整。

正确连接电路，闭合开关和，将滑动变阻器（选填“R₁”或“R₂”）的滑片调到阻值最大处，移动另一个滑动变阻器的滑片直至电压表的示数为，此时小灯泡正常发光。

（12）只闭合开关S和S₂ ，保持滑动变阻器R₁和R₂的滑片位置不动，读出电压表的示数为U′。小灯泡的额定功率P_额=（用字母表示，滑动变阻器R₁的最大阻值用R₁表示）。

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