小明进行实验操作练习，实验桌上摆放的实验器材有：电压为6V的电源、不同规格的滑动变阻器4个、电流表、电压表、开关各一个，不同阻值的定值电阻若干，导线若干。小明先选择了适当的器材探究“电流与电阻的关系”，实验电路如图甲所示：

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1. 小明进行实验操作练习，实验桌上摆放的实验器材有：电压为6V的电源、不同规格的滑动变阻器4个、电流表、电压表、开关各一个，不同阻值的定值电阻若干，导线若干。小明先选择了适当的器材探究“电流与电阻的关系”，实验电路如图甲所示：

(1) 开始实验时，小明闭合开关，他发现电流表、电压表示数不稳定，原因可能是___________（选填字母）； A. 电压表的正负接线柱接反了 B. 电流表选错了量程 C. 电路某处接触不良

(2) 排除故障后，更换不同定值电阻进行实验测得数据并绘制出I﹣R图像如图乙所示，分析数据和图像得出结论：导体两端的电压一定时比（选填“正”或“反”）；

(3) 实验过程中，先用5Ω的定值电阻进行实验，再换用10Ω的定值电阻时，闭合开关后，电压表的示数将2V（选填“大于”、“小于”或“等于”），因此要向（选填“右”或“左”）端调节滑动变阻器滑片，使电压表的示数等于2V；

(4) 根据乙图中的数据判断实验所选用的滑动变阻器可能是___________（选填字母）。 A. 20Ω，1A B. 30Ω，0.5A C. 50Ω，0.5A D. 60Ω，0.3A

【考点】

电路故障的判断; 探究电流与电压、电阻的关系实验;

【答案】

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实验探究题普通

1. 小欣利用实验探究“电流跟电阻的关系”。已知电源电压为 $\text{[math]}$ 且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。

（1）将电路补充连接完整；

（2）小欣把 $\text{[math]}$ 定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表无示数而电压表有示数，则电路中的故障可能是；；

A．电阻R处短路 B．电阻R处断路 C．滑动变阻器处断路

（3）排除故障后进行实验。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，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化图象。由丙图中的信息可以得出结论：。

实验探究题普通

2. 实验小组在“探究电流与电压和电阻的关系”实验中，选用器材如下：电压为3V的电源，阻值为0～20Ω的滑动变阻器、电流表、电压表、开关，阻值为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻各一个，导线若干。

（1）连接电路时，开关应，实验前，应将滑动变阻器的滑片调至端（选填“A”或“B”）。

（2）试触时，发现电流表无示数，电压表有示数，则电路故障可能是。

（3）在探究电流与电压的关系时：

①多次改变滑片的位置，测出了多组实验数据，记录表格如下；当电压表示数为2.8V时，电流表的示数如图乙所示为A．

电压U/V	1.0	1.4	2.0	2.8
电流I/A	0.10	0.14	0.20

②分析表格中的数据得出结论：当电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成。

③不能用小灯泡代替定值电阻做上述实验，原因是。

（4）在探究电流与电阻的关系时：

①保持定值电阻两端电压1.5V不变，将5Ω电阻换成10Ω电阻，需要将滑动变阻器滑片向（选填“A”或“B”）端滑动。

②将20Ω电阻换成30Ω电阻时，无论怎样移动滑片，都无法使电压表示数达到1.5V，原因是滑动变阻器的最大阻值。（选填“过大”或“过小”）

实验探究题普通

3. 小红用如图甲所示电路“探究通过导体的电流与电压和电阻的关系”，电源电压为6V，滑动变阻器的规格为 $\text{[math]}$ “ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ”。

（1）请根据图甲的电路图，用笔画线代替导线将图乙中的实物电路连接完整，要求滑动变阻器滑到最右端时阻值最大。

（2）电路连接正确后闭合开关，发现电压表示数为0，电流表有示数，则原因可能是。

（3）实验时小红设计并记录了表格如下，其中第次实验数据一定不是这次做实验得到的；修正后，通过分析表格中有效的数据，可得结论：。

实验次数	1	2	3	4	5
$\text{[math]}$	1	1.5	2	2.5	3
$\text{[math]}$	0.10	0.15	0.20	0.25	0.3

（4）接下来探究电流与电阻的关系，先用 $\text{[math]}$ 的定值电阻进行实验，闭合开关S，调节滑片P到合适位置，电流表示数如图丙所示，则此时电流大小为A，并记录电压表示数。再将 $\text{[math]}$ 的定值电阻依次更换为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 继续探究，移动滑片P，直到电压表示数每次均为V，并记录数据。

【拓展】小红还想使用 $\text{[math]}$ 的电阻继续完成第5次实验，发现无论怎样调节滑动变阻器，都无法使电压表的示数与之前相同，为了让前4次数据有效利用，下列解决方案可行的有（填字母）。

A．将定值电阻两端电压改为3V

B．电源改为3节干电池的串联

C．在电流表附近串联一个 $\text{[math]}$ 的定值电阻

实验探究题困难

电压表示数U/V	0.6	0.8	1.0	1.2	1.4
电流表示数I/A	0.18	0.24	0.30	0.36	0.42