甲、乙两小组探究“电流与电压和电阻的关系”。实验室提供的实验器材有：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”和“50Ω 1A”），小灯泡一只（正常发光时电压为2.5V），导线若干。

1. 甲、乙两小组探究“电流与电压和电阻的关系”。实验室提供的实验器材有：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”和“50Ω 1A”），小灯泡一只（正常发光时电压为2.5V），导线若干。

(1) 甲小组探究“电流与电压的关系”；

①请你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。

②他们将50的电阻接入电路，检查无误后闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数，造成这一现象的原因可能是（写出一条即可）。

③排除故障后进行实验，应调节滑动变阻器滑片P，使电阻R两端电压由1.0V逐渐增大到1.5V、2V、3V，读出所对应的电流值。实验数据如小表所示，得到的图像如图丙所示。由此可得到的实验结论是。此时滑动变阻器所起的作用除了保护电路外，还能。

电压U/V	1.0	1.5	2.0	3.0
电流I/A	0.2	0.3	0.4	0.6

(2) 乙小组探究“电流与电阻的关系”：

①将5Ω的电阻接入电路，检查无误后闭合开关，移动滑片，使电压表的示数为1.5V，并记下相应的电流值。当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关，此时电压表示数1.5V（选填“大于”、“小于”或者“等于”），滑片应向（填“左”或“右”）端移动，此时眼睛应该主要观察表的示数，直至电压表示仍为1.5V。

②为了完成用四个定值电阻进行的实验，应选择滑动变阻器的规格是。

③小芳找来一个小灯泡将定值电阻更换，测得数据后发现小灯泡两端电压与通过的电流关系如图丁所示，若闭合开关S，小灯泡发光，滑动变阻器滑片P滑动过程中，小灯泡阻值的变化量大小为 $\text{[math]}$ ，滑动变阻器连入电路阻值的变化量大小为 $\text{[math]}$ ，则这两个量的大小关系是： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （选填“大于”、“小于”或“等于”）

【考点】

实物的电路连接; 探究电流与电压、电阻的关系实验; 欧姆定律及其应用;

【答案】

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实验探究题困难

1. 在“探究电流与电阻关系”的实验中，提供的器材有电源（电压恒为8V）、电流表、电压表、滑动变阻器R、电阻箱R₀、开关及导线若干；

(1) 小明连接的图甲电路中存在连线错误，只需改动一根导线，即可使连线正确。请在接错的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法；

(2) 正确连接电路后闭合开关，在移动变阻器滑片P时，发现电流表无示数，但电压表有示数，则原因可能是；

(3) 排除故障后进行实验。先将R₀调为5Ω，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，此时电流表的示数如图乙所示，则电路中的电流为A；接下来小明断开开关，不改变电路连线，将R₀调为10Ω后准备闭合开关再调节滑动变阻器滑片，该操作可能会导致（选填“电流表”“电压表”或“滑动变阻器”）损坏。小明思索后正确操作了该实验，若R₀=5Ω时，滑动变阻器接入阻值为R₁；当R₀=10Ω时，滑动变阻器接入阻值为R₂ ，则R₁R₂（选填“大于”“小于”或“等于”）；

(4) 小明得到该实验的结论是：电压一定时，成反比；

(5) 另一小组改用电压为9V的电源，保持电压表示数为3V不变，改变电阻箱R₀的阻值获得多组数据。在直角坐标系中，若以电流I为纵坐标，以为横坐标（选填“R”“R₀”或“ $\text{[math]}$ ”），可使图像完全在经过坐标原点的直线上。他们用描点法作图，发现只有一个点 $\text{[math]}$ 不在所连接的直线上，经同学回忆，是由于将电阻箱R₀的阻值由Ω变换为该数据点对应阻值时，未调节滑片就读取电流而造成的。

实验探究题普通

2. 小白和小沙通过实验复习“探究电流与电压、电阻的关系”。

(1) 小白采用了如图电路进行实验，其中电源电压4.5V、定值电阻阻值5Ω、滑动变阻器的规格R₁“10Ω；1.5A”R₂的规格为“30Ω；1A”。

①当他准备闭合开关时，小华拦住了他，说接线有一处错误。请在图中将连接错误的导线打“×”，并用笔画一根正确连接的导线；

②正确连接电路后进行“探究电流与电压的关系”的实验，实验中滑动变阻器的主要作用：一是保护电路；二是改变定值电阻两端的；

③实验数据记录如表一，实验时发现无论如何调节滑动变阻器，电压表都不能达到1.0V，说明他选用的滑动变阻器的规格是（选填R₁或R₂。换用另一只滑动变阻器后完成了实验，表一中没有记录的数据是；

(2) 小沙利用小白的实验电路继续实验，在“探究电流与电阻的关系”时，分别将5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入电路，记录数据如表二；

表一				表二
U/V	3.0	2.0	1.0	R/Ω	5	10	20
I/A	0.60	0.40		I/A	0.40	0.20	0.10

①分析表二中数据，得出该实验的结论是：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比；

②当他用5Ω的电阻进行实验后，再换10Ω的电阻接入电路，应移动滑动变阻器的滑片，直到电压表示数达到V；若他还想继续进行该实验，则应选择定值电阻的最大值为Ω。

实验探究题普通

3. 小张利用如图甲所示的电路，来探究“电流与电阻的关系”。实验器材：电源（电压恒为6V）、电流表、电压表各一个，一个开关，5个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），一个滑动变阻器（30Ω、3A），导线若干。

(1) 请根据图甲所示的电路图，图乙中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线。

(2) 小张先将5Ω的定值电阻接入电路，在闭合开关之前，滑动变阻器的滑片应置于（选填“A”或“B”）端。

(3) 继续实验，调节滑片P至适当位置，使得电压表示数为2.5V，此时滑动变阻器连入电路的阻值为R₁；然后将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻，闭合开关后，在原来滑片位置基础上，他应向（选填“A”或“B”）端移动滑片P至适当位置，使电压表仍为2.5V，此时滑动变阻器连入电路的阻值为R₂ ，则R₁：R₂=；滑动变阻器在该实验中起到的作用除了保护电路以外还有；

(4) 小张完成前4次实验后，当25Ω的定值电阻接入电路时，发现无论怎么移动滑片P都无法使电压表示数为2.5V，则小林可更换一个电源电压在2.5V~V之间的电源；若不更换电源，只将之前使用的10Ω定值电阻与滑动变阻器串联接在一起，则小林（选填“能”或“不能”）完成最后这次实验。

(5) 更正实验方案后，根据实验数据绘制出如图丙所示的图像，由图像可知：当电压一定时，通过导体的电流和导体的电阻成（选填“正”或“反”）比。

实验探究题普通