中考物理苏科版实验探究型专题23 电流与电阻的关系探究二.docx
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中考物理苏科版实验探究型专题23电流与电阻的关系探究二
专题23-电流与电阻的关系探究
(二)
1、(2021•鼓楼区一模)小明用图甲实物电路探究“导体中电流跟电阻的关系”,提供的器材有:
电压恒为6V的电源、电流表、电压表、电阻箱、滑动变阻器(最大阻值模糊不清)、开关、导线若干。
(1)连接电路时,应将开关 ,并将滑动变阻器的滑片移到 的位置。
(2)图甲电路中有一根导线未连接,请用笔补画这根导线,使电路完整。
(3)改正连线后进行如下操作:
①将电阻箱的阻值调为5Ω,闭合开关,发现电流表示数为0.3A,可知滑动变阻器的最大阻值为 。
②移动滑片使电压表示数为U0时,记录电流表示数。
③当电阻箱的阻值分别为10Ω、15Ω时,闭合开关,重复步骤②。
④当电阻箱的阻值为Rx时,闭合开关,滑动变阻器无论怎么调节,电压表示数始终大于U0,记录滑动变阻器在最大阻值时的电流表示数为0.1A。
⑤利用测得的数据绘制如图乙的图像,由图乙可知,实验过程中,U0为 V,Rx的阻值为 Ω,仍使用原有器材,若使以上四个电阻值都能为实验所用,则控制不变的电压至少为 V。
(4)实验过程中,同组的小华将电阻箱的阻值从15Ω调为25Ω后,没有调节滑动变阻器的滑片P就直接读出电流表的示数,则此时电流表的示数可能是 A。
2、(2019·连云港)某实验小组利用如图所示电路探究“导体中电流和电压的关系”,提供的实验器材有:
电源(6V)、电流表、电压表定值电阻(10Ω)、滑动变阻器(40Ω0.5A)、开关和导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,将图中实物电路连接完整;
(2)闭合开关前,应该将滑片P置于______端(选填“A”或“B);
(3)小明同学进行了正确的实验操作,某次电流表的示数为0.2A,此时定值电阻消耗的功率为______W,变阻器接入电路的阻值为______Ω。
(4)同组的小红同学想要探究“导体中电流和电阻的关系”,她又找来了两个阻值分别为5Ω和20Ω的电阻,用图示电路,为完成三次实验,则定值电阻两端电压的最小预设值是______V。
3、(2021•南海区模拟)用图甲所示电路探究“电流跟电阻的关系”,电源电压保持3V不变,滑动变阻器的规格参数为“50Ω2A”。
(1)请用笔代替导线将图中实物连接完整。
(2)闭合开关前,应把滑片P移 (选填“A”或“B”)端;调节电阻箱阻值为5Ω,闭合开关后发现电流表指针无偏转,电压表指针有明显偏转,原因可能是 ;解决故障后,移动滑片P,使电压表的示数如图乙所示,电压表的示数为 V。
(3)再将电阻箱阻值调成10Ω,电压表的示数将变 (选填“大”或“小”);为保持电压表示数不变,滑片P应向 (选填“A”或“B”)端移动。
(4)为使电压始终为上述固定值,电阻箱的最大阻值不能超过 。
4、(2021•绥宁县一模)小度在探究“通过导体的电流与导体的电阻的关系“时,电路如图甲所示,电源电压保持不变。
(1)连接电路时,开关应该处于 状态;滑动变阻器的作用除了保护电路外,还起到了 的作用。
(2)电路连接正确后,闭合开关,发现电压表有示数,但电流表无示数,此时出现的故障可能是 (选填字母)。
A.滑动变阻器短路
B.电阻R断路
C.电阻R短路
D.电流表断路
(3)实验中所用电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω,电源电压相当于4节新干电池串联的电压,分别接入三个定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,记录数据,得到了如图丙所示的图像。
由图像可以得出结论:
。
(4)上述实验中:
①在图乙中小度用5Ω的电阻做完实验后,保持滑动变阻器滑片的位置不变,接着把R换为10Ω的电阻接人电路,闭合开关,应向 (选填“左”或“右”)端移动滑片,直至电压表示数为 V时,读出电流表的示数;
②为完成整个实验,小度应选取的滑动变阻器的规格为 (选填字母)。
A.“50Ω1.0A”
B.“30Ω1.0A”
C.“20Ω1.0A”
5、(2019·朝阳)东东同学学习了电学知识以后,选用三节新的干电池作为电源,并设计了如下的电学实验。
(1)探究导体中电流与导体电阻的关系。
选用的定值电阻的阻止分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。
①按照甲图所示的电路图,把乙实物电路补充完整,当滑动变阻器的滑片向左滑动时,电流表示数增大。
②闭合开关后,东东发现电流表没有示数,电压表有示数,电路中出现的故障可能是 。
③东东排除故障后,把5Ω的电阻接入电路,闭合开关,适当调节滑片的位置,电流表的示数如图丙所示,其示数为 A。
④断开开关S,把5Ω的电阻换成10Ω的电阻,再次闭合开关后,滑片应向 (填“左”或“右”)端移动。
⑤在此实验中,滑动变阻器接入电路的阻值范围是 。
(2)东东同学在电源电压未知,缺少电流表的情况下,设计了如图丁所示的电路图(R0阻值已知),来测量未知电阻Rx的阻值。
①闭合S、S1,断开S2,适当调节滑片的位置,电压表示数为U1。
②闭合S、S2,断开S1,滑动变阻器滑片的位置保持不变,电压表示数为U2。
③未知电阻的阻值Rx= (用字母表示)。
6、(2021•安徽模拟)小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。
已知电源电压为4.5V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
(1)请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整(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I随电阻R变化的图像。
①由图像可以得出结论:
电压一定时,导体中的电流与电阻成反比。
②上述实验中,当小明用10Ω的电阻替换5Ω的电阻继续实验时,需移动滑片P,使电压表示数为 V时,方可读取电流表的示数。
(3)为完成整个实验,器材准备阶段应该选取最大阻值不小于 Ω的滑动变阻器。
7、(2019·潍坊)在“探究电流与电阻的关系”实验中,某小组利用电阻箱等连接了如图甲所示的实物电路(电源电压恒为6V)。
(1)用笔画线代替导线将图甲中电路连接完整(要求滑动变阻器滑片向B端滑动时接入电路的阻值变大);
(2)将第一次实验得到的数据填入表格,然后将电阻箱接入电路的阻值由10Ω调至20Ω,滑动变阻器的滑片向______(选填“A”或“B”)端移动,直到______为止,此时电流表指针位置如图乙所示,其示数为______A;
(3)根据以上实验数据得出结论:
电流与电阻成反比。
请对上述探究写出一条改进性建议______。
(4)再次改变电阻箱阻值,发现无论怎样调节滑动变阻器都不能达到实验要求,若电路无故障,则引起这种情况的原因可能是_____。
8、(2021•新源县模拟)在“探究电流与电阻的关系”的实验中,小强选用了4Ω、8Ω、10Ω、20Ω四个定值电阻,电源电压恒为3V。
(1)请按图甲所示的电路图,将实物图乙连接完整。
(2)闭合开关接触时,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4Ω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2V,同时记下对应的电流值。
(4)根据实验数据,小强做出了如图丁所示的I﹣R图像,可以得出结论:
。
(5)该电路图还能完成什么电学实验:
。
(写一个即可)
9、(2021•吉林一模)在“探究电流与电阻的关系”实验中,已知电源电压为4.5V且保持不变,实验用到的定值电阻的阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω和5Ω,滑动变阻器的规格为“50Ω1.5A”。
(1)小明按图甲连接电路,请你在连接错误的导线上打“×”,并补画出正确的连线。
(2)重新正确连接电路后,小明把滑动变阻器的滑片P移至 (选填“A”或“B”)端,闭合开关后进行实验。
(3)小明进行了五次实验,根据所得数据画出电流与电阻关系的图像(如图乙所示)。
细心的小红发现五次实验中,有一次未移动滑动变阻器滑片P控制电压表示数一定,根据图乙中的数据分析,阻值为 Ω的定值电阻连人电路时未移动滑片P,这次实验之前的那一次实验,小明选取的是阻值为 Ω的定值电阻。
10、(2019·吉林)在探究电流与电压和电阻的关系实验中,电路图如图所示,电源电压为4.5V保持不变,三个定值电阻分别为Rx、10Ω、20Ω(忽略温度对电阻的影响)。
实验次数
1
2
3
电压U/V
1.0
2.0
3.0
电流I/A
0.2
0.4
0.6
(1)在开关闭合前,滑动变阻器的滑片应放在________端;
(2)将电阻Rx连入电路,调节滑片位置进行三次实验,数据如上表所示,分析数据可得出结论:
在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成________;
(3)做完第三次实验后,保持滑片位置不变,断开开关,将电阻Rx换成10Ω的电阻,再闭合开关,此时电压表的示数________3V,调节滑片位置,使电压表的示数仍为3V,读出电流表的示数,此时滑动变阻器接入电路的阻值为R1;
(4)再断开开关,将10Ω的电阻换成20Ω的电阻,闭合开关,调节滑片位置,使电压表的示数仍为3V,读出电流表的示数,此时滑动变阻器接入电路的阻值为R2,则R1________R2。
11、(2021•北京模拟)在探究“通过导体的电流跟导体电阻的关系”实验中,小亮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1所示。
其中滑动变阻器标有“40Ω1A”字样。
(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)当电阻箱接入电路的阻值为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。
此时小亮应该采取的措施是 。
(选填序号)
A.更换一只新的电压表
B.调节电源的输出电压到16V
C.用“1A100Ω”的滑动变阻器替换原来的滑动变阻器
(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2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
专题23-电流与电阻的关系探究
(二)
1、(2021•鼓楼区一模)小明用图甲实物电路探究“导体中电流跟电阻的关系”,提供的器材有:
电压恒为6V的电源、电流表、电压表、电阻箱、滑动变阻器(最大阻值模糊不清)、开关、导线若干。
(1)连接电路时,应将开关 ,并将滑动变阻器的滑片移到 的位置。
(2)图甲电路中有一根导线未连接,请用笔补画这根导线,使电路完整。
(3)改正连线后进行如下操作:
①将电阻箱的阻值调为5Ω,闭合开关,发现电流表示数为0.3A,可知滑动变阻器的最大阻值为 。
②移动滑片使电压表示数为U0时,记录电流表示数。
③当电阻箱的阻值分别为10Ω、15Ω时,闭合开关,重复步骤②。
④当电阻箱的阻值为Rx时,闭合开关,滑动变阻器无论怎么调节,电压表示数始终大于U0,记录滑动变阻器在最大阻值时的电流表示数为0.1A。
⑤利用测得的数据绘制如图乙的图像,由图乙可知,实验过程中,U0为 V,Rx的阻值为 Ω,仍使用原有器材,若使以上四个电阻值都能为实验所用,则控制不变的电压至少为 V。
(4)实验过程中,同组的小华将电阻箱的阻值从15Ω调为25Ω后,没有调节滑动变阻器的滑片P就直接读出电流表的示数,则此时电流表的示数可能是 A。
【答案】
(1)断开;最左端;
(2)如下图所示;(3)①15Ω;⑤3;45;4.5;(4)0.15。
2、(2019·连云港)某实验小组利用如图所示电路探究“导体中电流和电压的关系”,提供的实验器材有:
电源(6V)、电流表、电压表定值电阻(10Ω)、滑动变阻器(40Ω0.5A)、开关和导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,将图中实物电路连接完整;
(2)闭合开关前,应该将滑片P置于______端(选填“A”或“B);
(3)小明同学进行了正确的实验操作,某次电流表的示数为0.2A,此时定值电阻消耗的功率为______W,变阻器接入电路的阻值为______Ω。
(4)同组的小红同学想要探究“导体中电流和电阻的关系”,她又找来了两个阻值分别为5Ω和20Ω的电阻,用图示电路,为完成三次实验,则定值电阻两端电压的最小预设值是______V。
【答案】
(1)如下图;
(2)A;(3)0.4 20;(4)2
3、(2021•南海区模拟)用图甲所示电路探究“电流跟电阻的关系”,电源电压保持3V不变,滑动变阻器的规格参数为“50Ω2A”。
(1)请用笔代替导线将图中实物连接完整。
(2)闭合开关前,应把滑片P移 (选填“A”或“B”)端;调节电阻箱阻值为5Ω,闭合开关后发现电流表指针无偏转,电压表指针有明显偏转,原因可能是 ;解决故障后,移动滑片P,使电压表的示数如图乙所示,电压表的示数为 V。
(3)再将电阻箱阻值调成10Ω,电压表的示数将变 (选填“大”或“小”);为保持电压表示数不变,滑片P应向 (选填“A”或“B”)端移动。
(4)为使电压始终为上述固定值,电阻箱的最大阻值不能超过 。
【答案】
(1)见下图;
(2)A;电阻R开路;1;(3)大;A;(4)25Ω。
4、(2021•绥宁县一模)小度在探究“通过导体的电流与导体的电阻的关系“时,电路如图甲所示,电源电压保持不变。
(1)连接电路时,开关应该处于 状态;滑动变阻器的作用除了保护电路外,还起到了 的作用。
(2)电路连接正确后,闭合开关,发现电压表有示数,但电流表无示数,此时出现的故障可能是 (选填字母)。
A.滑动变阻器短路
B.电阻R断路
C.电阻R短路
D.电流表断路
(3)实验中所用电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω,电源电压相当于4节新干电池串联的电压,分别接入三个定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,记录数据,得到了如图丙所示的图像。
由图像可以得出结论:
。
(4)上述实验中:
①在图乙中小度用5Ω的电阻做完实验后,保持滑动变阻器滑片的位置不变,接着把R换为10Ω的电阻接人电路,闭合开关,应向 (选填“左”或“右”)端移动滑片,直至电压表示数为 V时,读出电流表的示数;
②为完成整个实验,小度应选取的滑动变阻器的规格为 (选填字母)。
A.“50Ω1.0A”
B.“30Ω1.0A”
C.“20Ω1.0A”
【答案】
(1)断开;保持电阻两端电压不变;
(2)B;(3)电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;(4)①左;2;②A
5、(2019·朝阳)东东同学学习了电学知识以后,选用三节新的干电池作为电源,并设计了如下的电学实验。
(1)探究导体中电流与导体电阻的关系。
选用的定值电阻的阻止分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。
①按照甲图所示的电路图,把乙实物电路补充完整,当滑动变阻器的滑片向左滑动时,电流表示数增大。
②闭合开关后,东东发现电流表没有示数,电压表有示数,电路中出现的故障可能是 。
③东东排除故障后,把5Ω的电阻接入电路,闭合开关,适当调节滑片的位置,电流表的示数如图丙所示,其示数为 A。
④断开开关S,把5Ω的电阻换成10Ω的电阻,再次闭合开关后,滑片应向 (填“左”或“右”)端移动。
⑤在此实验中,滑动变阻器接入电路的阻值范围是 。
(2)东东同学在电源电压未知,缺少电流表的情况下,设计了如图丁所示的电路图(R0阻值已知),来测量未知电阻Rx的阻值。
①闭合S、S1,断开S2,适当调节滑片的位置,电压表示数为U1。
②闭合S、S2,断开S1,滑动变阻器滑片的位置保持不变,电压表示数为U2。
③未知电阻的阻值Rx= (用字母表示)。
【答案】
(1)①如图所示;②电阻断路(或电流表短路);③0.4;(4)右;⑤6.25Ω~25Ω;
(2)
R0
6、(2021•安徽模拟)小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。
已知电源电压为4.5V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
(1)请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整(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I随电阻R变化的图像。
①由图像可以得出结论:
电压一定时,导体中的电流与电阻成反比。
②上述实验中,当小明用10Ω的电阻替换5Ω的电阻继续实验时,需移动滑片P,使电压表示数为 V时,方可读取电流表的示数。
(3)为完成整个实验,器材准备阶段应该选取最大阻值不小于 Ω的滑动变阻器。
【答案】
(1)电路图如图所示;
(2)2.5;(3)20。
7、(2019·潍坊)在“探究电流与电阻的关系”实验中,某小组利用电阻箱等连接了如图甲所示的实物电路(电源电压恒为6V)。
(1)用笔画线代替导线将图甲中电路连接完整(要求滑动变阻器滑片向B端滑动时接入电路的阻值变大);
(2)将第一次实验得到的数据填入表格,然后将电阻箱接入电路的阻值由10Ω调至20Ω,滑动变阻器的滑片向______(选填“A”或“B”)端移动,直到______为止,此时电流表指针位置如图乙所示,其示数为______A;
(3)根据以上实验数据得出结论:
电流与电阻成反比。
请对上述探究写出一条改进性建议______。
(4)再次改变电阻箱阻值,发现无论怎样调节滑动变阻器都不能达到实验要求,若电路无故障,则引起这种情况的原因可能是_____。
【答案】
(1)电路连接如上图所示;
(2)B;电压表的示数为4V;0.2;(3)进行多次实验(或结论中添加“电压一定”的前提);(4)电阻箱的阻值调得太大(或滑动变阻器R的阻值太小)
8、(2021•新源县模拟)在“探究电流与电阻的关系”的实验中,小强选用了4Ω、8Ω、10Ω、20Ω四个定值电阻,电源电压恒为3V。
(1)请按图甲所示的电路图,将实物图乙连接完整。
(2)闭合开关接触时,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4Ω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2V,同时记下对应的电流值。
(4)根据实验数据,小强做出了如图丁所示的I﹣R图像,可以得出结论:
。
(5)该电路图还能完成什么电学实验:
。
(写一个即可)
【答案】
(1)如下图所示;
(2)定值电阻开路;(3)0.5;B;(4)电压一定时,导体中的电流与电阻成反比;(5)探究电流与电压的关系实验。
9、(2021•吉林一模)在“探究电流与电阻的关系”实验中,已知电源电压为4.5V且保持不变,实验用到的定值电阻的阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω和5Ω,滑动变阻器的规格为“50Ω1.5A”。
(1)小明按图甲连接电路,请你在连接错误的导线上打“×”,并补画出正确的连线。
(2)重新正确连接电路后,小明把滑动变阻器的滑片P移至 (选填“A”或“B”)端,闭合开关后进行实验。
(3)小明进行了五次实验,根据所得数据画出电流与电阻关系的图像(如图乙所示)。
细心的小红发现五次实验中,有一次未移动滑动变阻器滑片P控制电压表示数一定,根据图乙中的数据分析,阻值为 Ω的定值电阻连人电路时未移动滑片P,这次实验之前的那一次实验,小明选取的是阻值为 Ω的定值电阻。
【答案】
(1)如下图所示;
(2)A;(3)20;10。
10、(2019·吉林)在探究电流与电压和电阻的关系实验中,电路图如图所示,电源电压为4.5V保持不变,三个定值电阻分别为Rx、10Ω、20Ω(忽略温度对电阻的影响)。
实验次数
1
2
3
电压U/V
1.0
2.0
3.0
电流I/A
0.2
0.4
0.6
(1)在开关闭合前,滑动变阻器的滑片应放在________端;
(2)将电阻Rx连入电路,调节滑片位置进行三次实验,数据如上表所示,分析数据可得出结论:
在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成________;
(3)做完第三次实验后,保持滑片位置不变,断开开关,将电阻Rx换成10Ω的电阻,再闭合开关,此时电压表的示数________3V,调节滑片位置,使电压表的示数仍为3V,读出电流表的示数,此时滑动变阻器接入电路的阻值为R1;
(4)再断开开关,将10Ω的电阻换成20Ω的电阻,闭合开关,调节滑片位置,使电压表的示数仍为3V,读出电流表的示数,此时滑动变阻器接入电路的阻值为R2,则R1________R2。
【答案】
(1)A;
(2)正比;(3)小于;(4)<
11、(2021•北京模拟)在探究“通过导体的电流跟导体电阻的关系”实验中,小亮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1所示。
其中滑动变阻器标有“40Ω1A”字样。
(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)当电阻箱接入电路的阻值为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。
此时小亮应该采取的措施是 。
(选填序号)
A.更换一只新的电压表
B.调节电源的输出电压到16V
C.用“1A100Ω”的滑动变阻器替换原来的滑动变阻器
(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2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
【答案】
(1)电阻箱断路;
(2)A;(3)C;(4)如下表所示。
U/V
6
6
6
6
6
6
R/Ω
10
12
15
20
30
60
I/A
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
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