2021年全国中考物理试题真题分项汇编-14欧姆定律及其应用（含答案解析）.pdf

专题14欧姆定律及其应用第3期一、单选题1.（2021湖南常德市中考真题）如图所示电路中，电 阻R=12C,&=6。当单刀双掷 开 关S置 于 位 置1时，电 压表读数为3V。则 当S置 于 位 置2时，电压表读数的可能值 为（）【答 案】B2VC.3VD.4V【详 解】当 单 刀双掷开关S置 于 位 置1时，电压表读数为3 V,此 时 电 阻 吊 与 电 阻 岛 接 入 电路,此时电路中电流为则电源电压为U =/R=0.2 5 Ax(1 2 Q+K)当 单 刀 双 掷 开 关S置 于 位 置2时，此 时 电 阻 及 与 电 阻Ro接入电路，则电路中的电流为/30.25A 必2Q+&）O25AR总 6 Q+4故电压表示数为U=/R20.25AX6Q=1.5V由于串联分压，电阻变小，故电压表示数变 小，故电压表的示数一定小于3 V,故电压表 的 示 数 可 能 为2 V,故B正确。故 选B。2.（2021海南中考真题）如图所示的电路，电源电压和灯泡L的电阻不 变，闭 合 开 关S,将滑片P 向右移动时（B.电压表示数变小，电流表示数变大C.电压表示数变大，电流表示数变大D.电压表示数变大，电流表示数变小【答案】D【详解】灯泡和变阻器串联，电流表测电流，电压表测变阻器电压，将滑片P 向右移动时，变阻器阻值增大，根据串联分压规律可知，变阻器分压变大，电压表示数变大，根 据/=，灯泡电阻不变，总电阻变大，电流减小，故电流表示数变小，故 ABC不符合题意，D符合题意。故选D。3.（2021山东东营市中考真题）如图所示，电路的电源电压恒为6V,灯泡L 标 有“2.5V0.5W”的字样，滑动变阻器标有“30。1A”字样，下列说法正确的是（）A.同时闭合Si、S2、S 3,将会造成电源短路，烧坏电流表B.同时闭合S2、S 3,向右移动滑动变阻器的滑片，电流表示数变小C.只闭合S 3,移动滑动变阻器的滑片，可使灯泡正常发光D.只闭合S 3,向右移动滑动变阻器的滑片，电压表示数会变大【答案】c【详解】A.同时闭合Si、S2、S3 时，定值电阻R 与滑动变阻器并联，电压表测电源两端的电压，电流表测干路中的电流，所以，不会造成电源短路，不会烧坏电流表，故 A 错误；B.同时闭合S2、S3 时，电路为滑动变阻器的简单电路，电压表测电源两端的电压，电流表测电路中的电流，向右移动滑动变阻器的滑片，变阻器接入电路中的电阻变小，由1=5,电路中的电流变大，即电流表示数变大，故 B 错误；RC.只闭合S3 时，灯泡L 与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，由电路图可知，电压表的量程为0 1 5 V,电流表的量程为 0 0.6 A,因串联电路中总电压等于各分电压之和，且灯泡正常发光时的电压UL=2.5V,所以，此时滑动变阻器两端的电压%=U-UL=6V-2.5V=3.5V15V电压表安全，因串联电路中各处的电流相等，所以，由 民 可得，电路中的电流PL _ 0.5WU1 2.5V=0.2A0.6A电流表安全，滑动变阻器接入电路中的电阻=3AV=17.5QV30Q埔 I 0.2A所以，移动滑动变阻器的滑片，可使灯泡正常发光，故 C 正确；D.只闭合S3 时，灯泡L 与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，向右移动滑动变阻器的滑片，变阻器接入电路中的电阻变小，由串联电路的分压特点可知，变阻器两端分得的电压变小，即电压表的示数变小，故 D 错误。故选Co4.（2 0 2 1 湖南郴州市中考真题）如图所示电路，电源电压恒定，R、&、R3 均为定值电阻。当开关S 闭合，SH S2 断开时，电流表A 的示数为0.2 A；当开关S、Si 闭合，S2 断开时，电流表A 的示数为0.4 A；当开关S、SH S2 都闭合时，电流表A 的示数为0.5 A,则（）C.7?2：/?3=l:2B./?1：/?3=1：1D./?I:Z?2：/?3=2:2:1【答案】B【详解】当开关s 闭合，SH S2断开时,电路中只有凡，电嫄的电压不变，可得t/=/i/?i=0.2A x/?当开关S、S1闭 合,S2断开时,电路中Ri和 R;并联，电源的电压不变，可得Uf急）景）当开关S、SH S2都闭合时，电路中品、尺 和 昭 并联，电源的电压不变，可得=0.5 AxR、&+/?|R3+a R、由以上三式联立可得：R:&:R3=1：2:1,即 凡:&=1:2,RI：R3=:,&扁=2:1,故 ACD不符合题意，B 符合题意。故选B。5.（2021.青海中考真题）如图所示，已知电源电压恒定不变，闭合开关S,将滑片P由图示位置向下滑动的过程中，下列说法正确的是（）A.电流表A i的示数变小C.电压表的示数变大B.电流表A2的示数变大D.灯泡L 的亮度不变【答案】D【详解】如图所示，闭合开关S,滑动变阻器和灯泡并联，电流表A i测干路电流，电流表A2测灯泡电流，电压表测电源电压，滑片向下滑动的过程，滑动变阻器接入电路阻值变小;A.滑动变阻器接入电路阻值变小，干路电流增大，故 A 错误；B.电流表A2测灯泡电流，调节滑片P 位置不影响灯泡电流，故 B 错误；C.电压表测电源电压，保持不变，故 C 错误；D.滑动变阻器和灯泡并联，互不影响，故 D 正确。故选D。6.（2021.江苏泰州市.中考真题）如图所示电路，电源电压保持不变，开关S 闭合后，在滑动变阻器滑片P 向右移动过程中，下列说法正确的是（）-O I-段-A.电压表V 的示数变大 B.电压表V 的示数变小C.电压表V 与电流表A i的示数之比不变 D.电压表V 与电流表A 的示数之比变小【答案】C【详解】从图中可以看出，滑动变阻器R 与定值电阻夫 2并联，电压表V 测量电源电压，电流衣Ai测量定值电阻R2的电流，电流表A 测量干路电流。A B.开关S 闭合后，在滑动变阻器滑片P 向右移动过程中，电压表V 的示数始终等于电源电压，因此电压表V 一定不变。故 AB错误；C.电压表V 与电流表A1的示数之比等于定值电阻上 的阻值。故 C 正确；D.电压表V 与电流表A 的示数之比等于电路的总电阻。开关S 闭合后，在滑动变阻器滑片P 向右移动过程中，电路总电阻变大，因此电压表V 与电流表A 的示数之比变大。故 D 错误。故选Co7.（2021山东临沂市中考真题）下图是做电学实验时所用电路的一部分，根据图中两表的示数，一定可以测出灯泡（）0-A.正常发光时的电阻 B.实际电功率C.消耗的电能 D.产生的热量【答案】B【详解】A.电压表测小灯泡两端实际电压，电流表测流过小灯泡的实际电流。但小灯泡的电阻受温度影响，正常工作时的电阻不能由该电路测出，故 A 不符合题意；B.小灯泡的实际功 率 尸=勿，由该电路可以测出小灯泡的实际功率，故 B 符合题意：C.小灯泡消耗的电能W=耍测出小灯泡消耗的电能，必须要测量小灯泡的通电的时间，该电路不能测出小灯泡消耗的电能，故 C 不符合题意；D.要测小灯泡产生的热量，需要测量通电时间，该电路不能测出小灯泡产生的热量，故 D 不符合题意。故选Bo二、多选题8.（2021黑龙江绥化市中考真题）以下四种电路，电源电压不变且未知，心是已知阻值的定值电阻，在不拆改电路的情况下,V【答案】ABD【详解】A.只闭合S时，两电阻串联，电流表测电路中电流小 两开关都闭合时只有Ro接入电路中，电 流 表 测 此 时 电 路 中 电 流 根据电源电压不变列式/|(/?o+/?x)=/()/?0可求出&的 阻值，故A符合题意；B.只闭合S时，电路是只有心 的基本电路，电流表测量通 过&的电流入 再闭合Si,两只电阻并联，电流表测量干路电流/,根据电源电压不变列式/&=(/-/o)Ro可求出R、的阻值，故B符合题意；C.Si接不同点电流方向改变，电压表会出现反偏，求不出&的阻值，故C不符合题意；D.闭合开关S、S2,两只电阻串联，电压表测Rx的电压，闭合开关S、S i,两只电阻串联，电压表测电源电压，根据电路电流相等列式U=u。4 +Rx R*可求出 的阻值，故D符合题意。故选ABD。三、填空题9.(2021湖南常德市 中考真题)如图所示，电源电压为4.5V,电流表量程为“00.6A”，滑动变阻器R规格为“10Q,1 A，小灯泡L标 有“2.5V1.25W”(不考虑温度对灯丝电阻的影响)。闭合开关S后，灯L不发光，电压表有示数，电流表无示数。经检查，故障出现在R上，则R(选 填“断路”或“短路”)。排除故障后，在保证电路各元件安全的情况下，移动滑动变阻器的滑片，电流表的示数变化范围是 o【答案】断路 0.3A-0.5A【详解】1 由图像可知，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电流,闭合开关S后，灯L不发光，电压表有示数，电流表无示数，则是电压表串联在电路中,即滑动变阻器断路造成的。小灯泡L标 有“2.5V 1.25W”，可求得灯泡电阻为&=号霁=5C灯泡额定电流为/额=&=鼠0丛额。额2.5V电流表量程00.6A,滑动变阻器允许最大电流为1A,因此电路允许的最大电流为0.5A,此时滑动变阻器有最小值，当电路电流为0.5A时，电路总电阻为滑动变阻器接入阻值为Rt=R-RL=9。-5c=4。当滑动变阻器接入最大阻值10。时，电路中电流为4 5V=0.3AR 4 +&5Q+10QU U因此电流表的示数范围是0.3A0.5A。10.（2021黑龙江绥化市中考真题）如图所示，已知用:兄=3:1,当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比。中:Uz；:当开关S断开，甲、乙两表为当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两电阻串联，甲测电源电压，乙测R2电压,电压比为U 甲殳）3+1 4U乙IR,1 1当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两电阻并联，甲测R2电流，乙测干路电流,电流比为u/甲&Ri 3 3&11.（2021,广西中考真题）图是一握力计的电路示意图，a、b、c、d 是四个接线柱，仪表及定值电阻Ro均未画出。M、N 均为金属板，N 固定不动，当金属片P向左移动时，R接 入 电 路 的 阻 值 变。若握力尸增大时，要求仪表的示数也增大，则接线柱a、b之 间 应 接 入,接线柱c、d 之 间 应 接 入 （后两空选填“定值电阻”、“电流表”或“电压表”）-1-1”R-1 .下rM N【答案】小 电压表 定值电阻【详解】山如图所示，当金属片P向左移动时，滑动变阻器接入电路中电阻的长度减小，R接入电路的阻值变小。当没有外力作用于握力计时，滑片P应位于滑动变阻器的左端，此时若c、d 间接入电流表，会导致电源短路，这是不允许的。c、d 间更不能接入电压表，这样电压表就串联在电路中了，相当于断路。所以c、d 间只能接入定值电阻，当滑片P滑到左端时，定值电阻对电路起保护作用。a、b 间不能接入电流表，否则滑动变阻器会发生短路现象，则 a、b 间只能接入电压表。当握力增大时，滑片P右移，滑动变阻器连入电路的电阻变大，电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知电路的总电流变小，由（/=/?可知，定值电阻两端的电压减小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以滑动变阻器两端的电压增大，即电压表的示数增大，符合题意。12.（2021四川眉山市 中考真题）如图所示，电源电压保持不变，灯泡L 标 有“3V 15W”的字样，滑动变阻器4 标 有“20C 1 A 字样，N=9 C,电流表量程为。3.0A,假定灯丝电阻不变。当只闭合开关S2时，电流表示数为0.3A,则电源电压是 V；当开关S1、S2 和S3 都闭合时，在保证电路安全前提下，滑动变阻器人 接入电路的阻值范围是【详解】川灯泡的电阻U,2(3 V?=-=6 Q、片 1.5 W当只闭合开关S2时，品与灯泡串联，电流表示数为0.3 A,则电源电压是U =0.3 A x 6。+0.3 A x 9。=4.5 V 2 当开关$、S2 和S3 都闭合时，R、品）并联，当滑动变阻器通过的电流最大为1 A时,段接入电路的最小值OminU 4.5 V=4.5 C最大值为滑动变阻器的最大值2 0 C,滑动变阻器与 接入电路的阻值范围是4.5 2 0 Q1 3.（2 0 2 1 江苏泰州市中考真题）如图是小明自制的一种测定油箱内油面高度的装置。油量表是由量程为0 0.6 A 的电流表改装而成的，滑动变阻器R的最大阻值为2 0 C,从油量表指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度。已知电源电压为1 2 V,当油箱内油面高度最高时，R的金属滑片在最下端，油量表指针满偏；当油箱内没有油时，R全部接入电路，油量表的读数最小。则 R）的阻值是 Q,油量表的最小读数是A；当油箱内油面的高度降为最高油面一半时，滑片正好在R的中点，此时油量表的读数是 A,据 此 推 理 油 量 表 的 刻 度 （“均匀/不均匀”）。【答案】2 0 0.3 0.4不均匀【详 解】口 当油箱内油面高度最高时，R的金属滑片在最下端，此时电 路 中 只 有R）接入电路,油量表指针满偏，其 示 数/o=O.6 A,则R）的阻值M M-当油箱内没有油时，R全部接入电路，油量表的读数最小，此时电路总电阻R;=R+&=20Q+20 Q=40 Q此时电路电流j _ U _ 12V小一除一砺=0.3A 3 当油箱内油面的高度降为最高油面一半时，滑 片 正 好 在K的中点，此时油量衣的读数,U 12V/中=0.4ALR+X20Q+20Q 4 当R接 入 电 路的电阻为0时，电 路电流为0.6 A；当 夫接入电路的电阻为R的一半 时，电 路 电 流 为0.4 A；当R全部接入电路时，电路电流为0.3 A。由此判断理油量表的刻度是不均匀的.1 4.（2 0 2 1山东临沂市中考真题）如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关，将滑动变阻器的滑片由最右端向左移动的过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所 示，则定值电阻品的阻值为 C;电路消耗的最小功率为 W。【答 案】1 0 1.3【详 解】滑 动变阻器的滑片在最右端，根据串联分压原理，电 压 表 示 数1 2 V,电源电压为U=1 2 V+0.1 A xR i电 压 表 示 数3 V时电源电压为U=3 V+lA xR联立解得 U=1 3 V,R i=l（）C。因为电源电压不变，电流最小总功率最小，所以滑动变阻器的滑片在最右端时，电路消耗的最小功率为P=W=1 3 V x0.1 A=1.3 W四、实验题1 5.（2 0 2 1 黑龙江中考真题）某实验小组在探究“电流与电阻关系”的实验时,（1）设计了如图甲所示电路，电源为三节新干电池，此实验中滑动变阻器的作用是保护电路和;（2）请用笔画线代替导线，将图甲所示电路连接完整（要求滑片向左滑动时，电流表示数变大，连线不得交叉）；（3）经检查电路连接正确后，闭合开关，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，若 电 路 中 只 有 一 处 故 障 可 能 是;排除故障后，闭合开关前应将滑动变阻器 滑 片 移 至 （选 填 A”或 B ）端，如图乙所示，闭合开关后移动滑片到某一位置时，电流表的示数为 A；（4）图丙是小组根据测得的实验数据绘制的电流/随电阻R的变化图像，由图像可知电阻R两端的电压为 V,当电阻由5。更换为1 0。时，闭合开关后，应将滑动变阻 器 的 滑 片 向 （选 填“左”或“右”）端滑动，若实验中R的阻值分别为5 C、1 0。、1 5。、2 0。，则滑动变阻器的最大阻值至少是【答案】控制定值电阻两端的电压相同sRP定值电阻断路B 0.2 3右 1 0【详解】（1）1 由于探究电流与电阻的关系，需要控制定值电阻两端的电压相同，故滑动变阻器的作用是保持定值电阻两端的电压相同。（2）2 滑片向左滑动时，电流表示数变大，即向左滑动时，滑动变阻器的阻值变小，故需要选择A接线柱，故如下图所示：（3）3 4 5 电流表无示数则断路，电压表有示数旦接近电源电压，则电压表有电流通过，只能是电压表所测量的电阻断路了：闭合开关前应将滑动变阻器滑片移至B端，即滑动变阻器阻值最大处，为了保护电路；选择小量程，故读数为0.2 A。（4）8从图内可知，当电阻为5。时，电流为0.6 A,则定值电阻两端的电压为U=/R=0.6AX5 3 V故定制定值的电压为3 V；当电阻由5C更换为1 0 C时，根据串联分压，电压表的示数变大，为了保持电压表的示数不变，滑动变阻器需要分担更多的电压，故需要将滑片向右移动；实验中R的阻值为2 0 C,电压为3V,电源电压为4.5 V,此时滑动变阻器的电压 为1.5 V,根据电压之比即为电阻之比，故滑动变阻器的最大阻值为1 0 Qo1 6.（2 0 2 1黑龙江齐齐哈尔市中考真题）小君在做“测量定值电阻段 的 阻值”的实验时，老师为他提供的器材有：电源、未知阻值的定值电阻R,、符合实验要求的滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线，图乙是没有连接完整的实物电路图。（1）请根据图甲用笔画线代替导线将实物电路图（图乙）连接完整（要求：向右移动滑动变阻器的滑片P 使电流表示数变小；导线不交叉）:（2）在连接电路时，开关必须；实验前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片P应置于 端（选 填 A”或 B”）；（3）闭合开关后，无论怎样移动滑片P,发现电流表始终无示数，电压表有示数，其原因可能是A.滑动变阻器断路 B.定值电阻断路 C.定值电阻短路（4）排除故障后，当电压表示数为2.4V 时，电流表示数如图丙所示，则定值电阻的阻值为 Q,定值电阻的电功率为 W；（5）完成上述实验后，小君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，于是他又找来了两个开关和一个阻值为 的定值电阻，设计了如图丁所示的电路。已知电源电压恒为U（。额），请你完成下面的实验步骤。闭合开关S、S-断开开关S 2,调节滑动变阻器的滑片，使 电 压 表 示 数 为；闭 合 开 关，断开开关（填写S、S1、S2）,保持滑动变阻器的滑片不动，读出电压表示数为;【详 解】断开 B B（I）1 向右移动滑动变阻器的滑片P使电流表示数变小，即向右移动，滑动变阻器的阻值变大，故 接A接 线 柱，故 用 根 导 线 连 接 电 阻 的 右 端 和 滑 动 变 阻 器A接线柱，故如动 变 阻 器 的 滑 片P应置于最右端，即阻值最大处，即B端。实验前，为了保护电路，滑（3）4 无 论 怎 样移动滑片P,发现电流表始终无示数，电压表有示数，说明电压表测量的电阻断路，故 选B。（4）5|6|当电压表示数为2.4 V时，电流表示数如图丙所示，电流表选择小量程，故为0.3 A,故电阻的大小为故电阻的大小为8Q；定值电阻的电功率为P=UI=2.4V x 0.3A=0.72W故定值电阻的电功率为0.7 2 W。（5）闭合开关S、S）,断开开关S 2,调节滑动变阻器的滑片，电压表测量的是电阻R o,滑动变阻器，使灯泡正常发光，使 电 压 表 示 数 为 额；闭合开关S、s2；断开s 此时电压表测量的是定值电阻，故电流为4则小灯泡额定功率的表达式为P=UI=%额a故小灯泡的额定功率为f O1 7.（2 0 2 1 黑龙江绥化市中考真题）在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中，电源电压3 V 且恒定，定值电阻R的阻值分别为5。、1 0。、1 5。、2 0。、2 5 C,滑动变阻器规格为“2 5 C 2 A”。乙（1）请根据图甲的电路图将图乙所示的实物连接完整_;（导线不允许交叉）实验次数123电压UN1.01.42.0电流 A0.10.1 40.2（2）连接好电路，把滑动变阻器的滑片P移动到阻值最大处。闭合开关后，无论怎样移动滑片P都发现：电压表有示数并保持不变，电流表始终无示数。其原因可能是电阻R；（3）在探究电流与电压关系时，得到如表所示的电流/随电压U变化的数据，据此得出结论：电阻一定时，；（4）在探究电流与电阻关系时，为了保证所给电阻均能完成实验，应控制定值电阻两端电压至少为 V。现 将 1 0 C 电阻换成1 5。电阻，为保持定值电阻两端电压不变,需要将滑动变阻器滑片P向（选 填“左”或“右”）侧移动。正比（通过导体的电流与导体两端电压成正比或导体中的电流与导体两端电压成正比均给分）1.5 左【详解】（1）1 电压表和R并联。（2）2 电流表始终无示数，可能断路，电压表有示数并保持不变，电压表和电源串联，所以可能是R断路。（3）3 由表格可知，电压和电流的比值一定，所以电阻一定时，电流与电压成正比。（4）4 变阻器与定值电阻串联，设电压表示数为U v,根据串联电路电压的规律和分压原理有u_%U v 一4左边为一定值，故右边也为一定值，当定值电阻取最大时，变阻器连入电路中的电阻最大，即3V U v _ 2 5 c3 V-25Q解得 U v=l.5V。5将 1 0。电阻换成1 5c电阻，为保持定值电阻两端电压不变，要增大变阻器分压，即增大变阻器电阻，所以滑片左移。1 8.（2 0 2 1,福建中考真题）用两节干电池、两个开关、一个电压表、一只阻值为2 0。的定值电阻R）,导线若干，测量未知电阻R x的阻值，电路实物图如图甲所示。甲 乙（1）用笔画线代替导线将图甲中的电压表接在R o 两端；（2）正确连接电路，闭合开关，和 S。电压表示数如图乙，为 V；（3）断开S i,闭合S,电压表示数为1.4 V,则 R x=_Q；（4）若没有电压表，只有一个电流表，其余元件不变，设计并在方框内丽出测量尺阻值 的 电 路 图 （要求电路连接后不能再拆接）。（1）1 电压表接入电路使用时，应并联在被测用电器两端，且电流要从电压表的“+”接线柱流进，“一”接线柱流出。该电源由两节干电池组成，所以电压表选0 3 V 量程接入电路，如图所示：（2）电压表所选量程为0 3 V,分度值为0.1 V,读出其读数为2.8V。（3）闭合开关S i和S,电路中只有Ro接入电路，电压表测电源电压U=2.8V；断开S i,闭合S,Ro和几串联接入电路，电压表测R）两端电压Uo=1.4V,此时电路中电流，。皆 箭。皿&两端电压t/x=f/-t/0=2.8V-1.4V=1.4VRx的电阻（4）4用电流表测流 过 的 电 流，计算出R,两端电压，将未知电阻 反 与Ro并联，因为并联电路各支路两端电压都相等。设计如图所示电路:19.（2021 福建中考真题）如图甲是“探究电流与电阻的关系”的实验电路图，实验器材有：电 源（输出电压为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一个，定值电阻5 个（5C、10。、15。、20。、25 Q）和导线若干。（2）正确连接电路，用上述5 个定值电阻进行实验得到5 组数据，作出电流与电阻的关系图象如图丙、实验中定值电阻两端的电压保持 V,滑动变阻器的最大阻值应不小于 C;（3）为了更直观地表示电压不变时电流与电阻的关系，可以改变横坐标，处理数据后画出电流/与 的关系图线。【答案】电流表正负接线柱接反 2 50 电阻R 的倒数,R【详解】（1）1由乙图可知，电流表指针反向偏转，说明电流表的正负接线柱接反了。（2）2由图可知，当所用定值电阻的阻值为5 c 时，电流为0.4A,定值电阻两端的电压为%=/R=0.4Ax5C=2V3完成实验中，电路中最小电流为一 支 一 工 工小 一R-2 5 Q 2 5此时滑动变阻器的电阻为%=-7?=-X-25Q=50Q/小 A25（3）4在电压-定时，电流和电阻成反比，电流和电阻的倒数成正比，其图像是经过远点的一条倾斜的直线，所以为了更直观地表示电压不变时电流与电阻的关系，可以画出电流/与电阻R 的倒数工 的图像。R20.（2021广东中考真题）在“探究电流与电阻的关系”实验中，实验器材有:电源（电压恒为4.5V）、电流表、电压表、滑动变阻器（标 有“20。2A”字样）和开关各一个,定值电阻五个（5C、10C、15C、20C、25C）,导线若干。（1）将图甲实验电路连接完整；;甲（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到最 端；（3）图乙是根据实验数据画出的定值电阻的/-R 图象，其中阴影面积的物理意义是阻两端电压 2.5 V【详解】（1）1 探究电流与电阻的关系，电流表测定值电阻的电流，电压表测定值电阻两端电压，滑动变阻器起调节电压作用，因此电流表、定值电阻与滑动变阻器应串联，如图所（2）2 闭合开关前，为了保护电路，滑片应滑动到阻值最大一端，最左端。（3）3 4 如图在/-R 图中，曲线是定值电阻两端电压一定时，电流随电阻的变化而变化，其阴影面积可表示为长与宽的乘积，长为定值电阻的电流，宽为定值电阻的阻值,因此S=IR根据欧姆定律变形可知U=1R因此阴影面积的物理意义是定值电阻两端电压，其数值为U=/R=0.5AX5O=2.5V2 1.（2 0 2 1 海南中考真题）某实验小组探究电流与电压的关系。实验中电源电压恒为3 V,定值电阻R为 5C,实验电路图如图中所示。乙 丙实验序号123U N0.51.02.0Z/A0.10.20.4（1）请根据电路图，用笔画线表示导线，连 接 图 乙 所 示 的 实 物 电 路 （要求导线不能交叉）；（2）连接好电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑片，电压表的示数约为3 V 保持不变，电流表的示数几乎为零，则 电 路 的 故 障 可 能 是 （选 填“定值电阻R短路”“定值电阻R断路”或“滑动变阻器断路”）；（3）排除故障后，将多次实验测得的数据记录在表格中，请根据表格中的数据，在图丙的坐标图中画出定值电阻R的I-U图像（4）分析图像可知，电阻一定时，电流与电压成 比。【答案】定值电阻R断路Jkl/A【详解】(1)1 由甲图可知，滑动变阻器和定值电阻串联，滑动变阻器要采用“一上一下”的连接方式，如图所示：(2)2 定值电阻R短路时电压表也被短路，电压表无示数，电流表有示数，不符合题意；当定值电阻R断路时，电压表和电流表串联，因为电压表电阻很大，所以电路中的电流很小，几乎可以忽略不计，所以电流表示数几乎为零，电压表测的是电源电压，其示数接近3 V,符合题意；当滑动变阻器断路时不能形成闭合回路，电路中无电流，故电流表和电压表均无示数，不符合题意，因此电路故障是定值电阻R断路。(3)3 根据表格描点，注意当电流为。的时候电压也为0,将所描的点依次连接，如图所示：(4)4 由图可知，在电阻一定时，电流和电压关系的图像是一条经过原点的倾斜的直线，说明在电阻一定时，电流和电压成正比。2 2.（2 0 2 1.山东东营市.中考真题）某实验小组要探究电流与电压、电阻的关系：（设计实验）小组制定实验计划，选用合适的电源、滑动变阻器、电流表、电压表、内装三个定值电阻（R i =5 C、/?2=1O QS R 3 =1 5 C）的电阻盒等器材，并设计好电路图（如图中所示）。（1）考虑到电流的大小与两个因素有关，该 实 验 需 要 采 用 的 研 究 方 法 是:（2）该实验中，滑 动 变 阻 器 的 作 用 是；（进行实验和收集数据）（3）实验小组按照电路图连接好电路并检查无误后闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数但未超出量程，则 产 生 故 障 的 原 因 可 能 是 定 值 电 阻 （选 填“断路”或“被短接”）;（4）移动滑动变阻器的滑片，实验小组测得多组数据并分别录入表格中，其中，换用心做实验时少录入一个电流值，电流表指针位置如图乙所示，该电流记作 A；电压U N123.Ri电流A/A0.20.40.6&电流/2/A0.10.20.3R3电流h/A0.0 60.2（分析和论证）（5）比较表中任何一行测得的数据，可 以 得 出 的 结 论 是；（6）比较表中任何一列测得的数据，可 以 得 出 的 结 论 是；（评估）在评估环节，有组员提出了“能否采用图象法进行数据分析”的意见。除此以外，你还能从哪两个方面对该实验进行评估？;o【答案】控制变量法 保护电路 改变电阻两端电压 被短接 0.1 4 电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 本小组得出的实验结论与其他小组的是否一致 本实验的误差可能来自哪些因素【详解】（1）1 因为有多个变量，所以要用控制变量法。（2）3 滑动变阻器的基本作用是保护电路，探究电流与电压、电阻的关系时，为了得出普遍性的规律，需要多次测量，故滑动变阻器的主要作用是保护电路和改变电阻两端的电压。（3）4 由电流表有示数但未超出量程可知，电路为通路，由电压表无示数可知，产生故障的原因可能是定值电阻被短接。（4）电流表的量程为0 0.6 A,分度值为0.0 2 A,所以示数为0.1 4 A。（5）6 比较表中任何一行测得的数据可知，同一电阻两端的电压和通过的电流之比不变，故可得结论：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。（6）比较表中任何一列测得的数据可知，电流一定时，通过导体的电流和对应电阻的乘积不变，故可得结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。可提出如下评估：连接电路时，出现过哪些失误，又是如何更正的；本小组得出的实验结论与其他小组的是否一致；实验数据是否真实，得出的结论是否合理；本实验的误差可能来自哪些因素；有没有其他办法改变定值电阻两端的电压；有没有其他更好的探究方案等。2 3.（2 0 2 1 湖南郴州市中考真题）图甲为小明同学探究“电流与电压的关系”的实验原理图。已知电源电压为4.5 V,且保持恒定，定值电阻R）=1 0 C。乙（1）请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线将图乙所示的电路连接完整（导线不允许交叉）；（2）连接好电路后，闭合开关S,发现电流表指针几乎没有偏转，电压表指针迅速偏转到满偏刻度外。出 现 这 一 现 象 的 原 因 可 能 是 （假设电路只有一处故障）;A.定值电阻R o 短路B.定值电阻R o 断路C.滑动变阻器R断路D.滑动变阻器R短路（3）排除故障后，闭合开关S 进行实验，并将实验数据记录在下表中。一二三U(V)321I(A)0.30.2实验中，小明发现无论怎样调节滑动变阻器，都无法使定值电阻R）两端的电压达到I V或 I V 以下。其原因可能是 OA.定值电阻R o 的阻值太小B.电源电压太低C.滑动变阻器R最大阻值太小D.滑动变阻器R最大阻值太大（4）解决上述问题后，继续实验，当电压表读数为I V 时，电流表的示数如图丙所示,读数为 A：（5）请根据实验记录的数据，在图丁中画出定值电阻R o 的 U-/图象；（6）实验结论：当导体电阻不变时，通过导体的电流与导体两端的电压成由甲图可知，电压表测定值电阻两端的电压，所以电压表和定值电阻并联，如图所示：(2)2JA.若定值电阻R)短路，电压表也被短路，电流表有示数电压表无示数，故A不符合题意：B.若定值电阻私断路，电压表和电流表串联，因为电压表的电阻很大，所以电路中的电流很小，几乎可以忽略不计，电流表示数几乎为零，电压表测电源电压，故B符合题忌；C.若滑动变阻器/?断路，不能形成闭合回路，电路中无电流，电流表和电压表均无示数，故c不符合题意；D.滑动变阻器及短路时，滑动变阻器相当于导线，电流表和电压表均有示数，故D不符合题意。故选B o(3)3J A.如果定值电阻R o的阻值太小，当滑动变阻器接入电路的电阻为。时，定值电阻两端的电压会等于电源电压等于4.5 V,超 过I V,故A不符合题意；B.根据题意可知，电源电压是4.5 V,超过了 I V,故B不符合题意；CD.当定值电阻两端电压为I V时电路中的电流为”=至R。10Q=0.1 A滑动变阻器的电阻为如果滑动变阻器的最大电阻小于35 C,定值电阻两端电压调不到I V,故C符合题意，D不符合题意。故选C。(4)4 由丙图可知,电流表选择的量程是0到0.6A,分度值是0.02A,读数为0.1 A。(5)5 根据表格中的数据，进行描点，然后将描出的点按照图像的走势依次连接，如图所示：(6)6由图像可知，电流和电压关系的图像是经过原点的一条倾斜的直线，说明在电阻一定时，电流和电压成正比.24.(2021河南中考真题)为测量一定值电阻的阻值，某实验小组选用的实验器材有:待测电阻R、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。(1)请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整（2）小组设计了一个记录与处理数据的表格，请将下表中处的内容填写完整。实验次数_电阻R/C123（3）某次测量时，电压表示数为2.5 V,电流表指针位置如图乙所示，则电流表示数为A,本次测得R x 的阻值为（4）本实验进行了多次测量，其 目 的 与 下 列 实 验 中 多 次 测 量 的 目 的 相 同 的 是（填字母代号）A.用刻度尺测量铅笔的长度 B,测量小灯泡的电阻 C.测量小灯泡的电功率（5）他们又对实验进行了拓展，利用电源（电压未知且恒定不变）、阻值已知为R）的定值电阻、电压表、开关等器材，设计了如图所示的电路，也测出了&的阻值，请你完成下列实验步骤：s2 Ro Rx闭合开关s,断开S 2,读出电压表的示数s；,读出电压表的示数S；待测电阻的阻值Rx=o （用已知量和测得量的字母表示）【答案】电压 电流 0.5 5U.-U,DA 闭合开关S和 S 2 -RoU 2【详解】（1）滑动变阻器的接入的方法是一上一下，故用一根导线将滑动变阻器的下方的接线柱接好，另外一侧与待测电阻的左侧相连，电压表并联，故用一根导线将电压表的负接线柱和待测电阻的左侧相连，故如下图所示:（2）|2|3|需要测量定值电阻的阻值，其原理是R =g,则需要测量的物理量有电压；电流。（3）4 电流表选择小量程，故电流表示数为0.5 A；本次测得R x 的阻值为R 上=X=5 0 x I 0.5A故测得R x 的阻值为5Q。（4）6 本实验进行了多次测量，为了减小误差，而在测量长度时，需要多次测量取平均值，而小灯泡的电阻和电功率都是变化的，故多次实验是为了探寻普遍规律，故选A。（5）L7 J 1 8 J 闭合开关S,断开$2,读出电压表的示数此时电压表的示数为电源电压，闭合开关S、S 2,此时电压表测量定值电阻两端的电压，此时为5；则此时电路中的电流为iJ L MR&则待测电阻两端的电压为L=u血则待测电阻的阻值为&一7一丁 一丁&则 待 测 电 阻 的u阻值u,为D。U 22 5.（2 0 2 1 北京中考真题）小圆想探究通过导体的电流与导体的电阻之间的关系，他利用干电池、电流表、电压表、多个阻值不同且已知的定值电阻、开关及导线，设计了如图所示的电路。实验中，他将定值电阻R接入电路中，读出相应的电流表的示数并观察电压表的示数，记录实验数据。将 R换为不同阻值的另一个电阻后，小圆观察到电压表的示数增大了。小圆意识到自己的实验设计不能实现探究目的。（1）请你写出小圆的实验设计不能实现探究目的的原因：；（2）请你画出能够实现探究目的的电路图（可以添加适当的实验器材）；（3）依据你设计的电路图，针对小圆不能实现探究目的的原因，写出操作的方法【答案】不能控制电阻两端的电压不同见详解【详解】（1）探究通过导体的电流与导体的电阻之间的关系时，需控制电阻两端的电压不变，电路中没有滑动变阻器，由于电源有电阻，当换用不同的电阻时，根据分压原理，电压表示数发生了变化，不能控制电阻两端的电压不同，因此不能实现探究目的。（2）在上述给出的器材中再加上滑动变阻器，电路图如图（3）探究通过导体的电流与导体的电阻之间的关系时，应控制电阻两端电压保持不变，将定值电阻R接入电路中，调节滑动变阻器的值到合适的位置，读出相应的电流表的示数,并观察电压表的示数U,记录实验数据。故断开开关，更换定值电阻R,闭合开关后，应调节滑动变阻器的滑片使电压表示数仍为U 保持不变，读出此时电流表的示数/,并把R、/记录在数据表格中。2 6.（2 0 2 1.青海中考真题）某兴趣小组在探究额定电压为2.5 V的小灯泡的电阻随温度变化规律时，他们先进行了如下猜想：猜想一：小灯泡的电阻可能随温度的升高而增大；猜想二：小灯泡的电阻可能随温度的升高而减小；猜想三：小灯泡的电阻不随温度的变化而变化。接下来他们设计了如图所示的实验电路进行探究，他们具体的探究过程为：（1）完成电路连接，闭合开关前，滑 动