必考實驗探究題34歐姆定律與應用(原卷版+解析)

必考實驗探究題34歐姆定律與應用題型分析：本考題主要考察電路中的歐姆定律?？疾煨问蕉鄻?，通常有探究電壓與電阻之間的關系、探究電流與電阻之間的關系、探究電壓與電流之間的關系等，實驗中需要掌握控制變量與定量，熟悉串聯(lián)和并聯(lián)電路的特點?？疾橹兴鶈柕膯栴}通常比較固定，要求連接電路、寫出移動滑動變阻器的作用或移法、寫出實驗中得出的規(guī)律、計算某次改進電路中某個物理量的表達式等?？梢钥疾榈膬?nèi)容很廣，可以很好的考查學生電路分析和電學公式的應用。因此也成為必考題。近幾年常見于杭州中考的第30或31題，在全省各地也幾乎是必考題。一、實驗探究題1.（2020·衢州）為探究影響水果電池電壓大小的因素，小科利用銅片、鋅片作電極的水果電池（圖甲）和電壓傳感器（精密電壓測量儀）等器材進行實驗，數(shù)據(jù)記錄如下表：實驗組別水果種類電極插入深度/cm電極之間距離/cm測得電壓/V1哈密瓜1.02.00.8862哈密瓜1.04.00.8853哈密瓜1.06.00.8864蘋果1.02.01.0095蘋果1.52.01.0116蘋果2.02.01.010（1）為探究電極之間距離對水果電池電壓大小的影響，應選用實驗________（填組別）進行對比。（2）分析實驗數(shù)據(jù)，可以得出的結論是________。（3）于電池與水果電池原理類似，其結構如圖乙。若要改變一節(jié)干電池的電壓，根據(jù)本實驗的結論，你的做法是________。2.（2020·湖州）方方做了“研究通過定值電阻的電流與它兩端電壓的關系”的實驗后，欲探究通過小燈泡的電流與小燈泡兩端電壓的關系。現(xiàn)有電壓為9V的電源、規(guī)格為“6V3.6W”的小燈泡、規(guī)格為“2A10Ω”的滑動變阻器、導線、開關、電流表和電壓表等器材。方方根據(jù)圖甲所示電路實驗時發(fā)現(xiàn)無論怎么調(diào)節(jié)滑動變阻器，電壓表示數(shù)始終較大，無法探究電壓更小時小燈泡的電流與電壓的關系。方方在老師的指導下，設計了如圖乙所示的電路圖，繼續(xù)實驗。

（1）當使用圖甲電路進行實驗，滑動變阻器阻值調(diào)到最大時，電壓表示數(shù)為4伏，此時電流表示數(shù)為________。（2）方方根據(jù)電路圖乙，連接實物電路如圖丙所示。老師說少連了一根導線，請你幫她在圖中添上這根導線。（3）方方按圖乙正確連接后進行實驗，采集數(shù)據(jù)，繪制了小燈泡電流與電壓關系的曲線圖，如圖丁所示。①AB段是直線，可得出的探究結論是：在電壓較小時，________。②BC段明顯發(fā)生彎曲，是因為________。3.（2020·寧波）在做“研究相同電壓下不同導體中電流與電阻的關系”實驗時，電源電壓恒為3V，滑動變阻器規(guī)格為“20?

1.0A”，還有多個阻值不小于5?的定值電阻可供選擇。（1）實驗電路如圖所示，小科檢查電路時發(fā)現(xiàn)有一個元件連接錯誤(其它元件連接正確)，該元件和錯誤分別是________。（2）改正錯誤后，正確操作，測得實驗數(shù)據(jù)如下表所示。實驗次數(shù)第一次第二次第三次定值電阻/?510★電流表示數(shù)/A0.400.200.10表中“★”處所選用定值電阻的阻值是________Ω。（3）小科用更多不同阻值的定值電阻重復上述實驗，并將滑動變阻器的功率P變與其電阻值R變的關系繪制圖像。該圖像最接近于下列圖像中的________。4.（2020·溫州）在研究“電流與電壓的關系”時，小明連接了如圖甲的電路，電源電壓U為3伏。（1）閉合開關后，小明發(fā)現(xiàn)電流表指針如圖乙，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是________。（2）改正錯誤操作后，小明分別將電阻R0為5歐、10歐和20歐的定值電阻接入電路，測得電阻R0的電壓U0和電流I0數(shù)據(jù)，如表一所示。小明想進一步研究“電阻R0的電流變化量大小△I0與電壓變化量大小△U0的關系”，根據(jù)數(shù)據(jù)計算出部分電壓變化量大小△U0和相應的電流變化量大小△I0，如表二所示，則表二中的a為________。表一組別第1組第2組第3組R0（歐）51020U0（伏）1．02．22．51．21．82．41．62．42．8I0(安)0．200．440．500．120．180．240．080．120．14表二組別△U0（伏）△I0(安)第1組1．5a第2組0．60．06第3組0．80．04（3）小明發(fā)現(xiàn)，滑動變阻器電壓變化量大小△UR與電流變化量大小△IR的比值，總是等于定值電阻R0的阻值，請結合上表數(shù)據(jù)和所學電學知識解釋此規(guī)律。________。5.（2020·嘉興）在學習了并聯(lián)電路特點和歐姆定律后，科學興趣小組為研究并聯(lián)電路總電阻和各分電阻之間的關系，開展了以下探究。實驗次數(shù)電阻R1/Ω電阻R2/Ω電壓U/V電流I/A總電阻R/Ω1103030.47.52303030.2153301530.310【實驗步驟】①設計電路，根據(jù)電路圖連接實物；②閉合開關，分別讀出電壓表和電流表的示數(shù)并記錄；③計算總電阻并填入表格；④換用不同規(guī)格的電阻重復上述實驗。請你在答題卷中用筆畫線代替導線，將實物圖連接完整。________【得出結論】并聯(lián)電路總電阻小于任何一個分電阻?！舅伎加懻摗竣僬埜鶕?jù)影響導體電阻大小的因素解釋上述結論。________②分析表中數(shù)據(jù)，若增大其中一個分電阻的阻值，則總電阻將________。6.（2020·杭州）小金用如圖甲所示的電路來研究滑動變阻器消耗的電功率與變阻器接入電路電阻之間的關系。已知電源電壓恒為3V，定值電阻R0的阻值為3Ω，滑動變阻器R1上標有“2A5Ω”字樣。實驗數(shù)據(jù)如表所示。（1）用筆畫線代替導線，在答題紙上完成圖乙的電路連接（2）表中第6次實驗時，電流表示數(shù)如圖丙所示，則表中數(shù)據(jù)①是________（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可知，此電路中，滑動變阻器消耗的電功率隨著變阻器接入電路電阻的變化的規(guī)律是________7.（2019·溫州）小明利用圖甲電路研究電流與電壓的關系，其中滑動變阻最大阻值為500歐，定值電阻R0阻值為10歐。閉合開關，當滑片從最右端慢慢向左移動，發(fā)現(xiàn)最初電壓表指針幾乎不動，直到接近左端時電壓表指針才開始有所偏轉，繼續(xù)左移，指針偏轉角度迅速變大，即該滑動變阻器引起電壓表示發(fā)生明顯變化的調(diào)節(jié)區(qū)級很小。本實驗中，要使滑片每移動一段距離，都能引起電壓表示數(shù)較為明顯的變化，應選擇怎樣的滑動變阻器？小明用不同的電阻絲代替滑動變阻器，利用圖乙進行如下實驗：①取3條長度都為10厘米的粗細均勻電阻絲A、B、C，阻值分別為1歐、20歐、400歐。②將電阻絲A接入圖2乙電路，閉合開關，滑片P從最右端移到最左端，記錄電壓表示數(shù)U隨滑片移動長度x變化的相關數(shù)據(jù)，多次測量。③分別用電阻絲B、C代替A，重復步驟②。④處理相關數(shù)據(jù)，獲得“電壓表示數(shù)U隨移動長度x變化的關系”如圖丙。（1）圖甲實驗中，閉合開關，當滑動變阻器滑片處于最左端時，導線a與接線柱M處的連接意外斷開，此時示數(shù)為零的電表是________。（2）分析圖丙，實驗過程中電壓表示數(shù)變化范圍與電阻絲阻值的關系是________。（3）若利用圖乙研究通過R0的電流與其兩端電壓的關系，在A、B、C三條電阻絲中，你認為選擇哪一條電阻絲最合適并說明理由。________。8.（2019·杭州）小金嘗試將電流表改裝成可直接測電阻的表,并設計了如圖所示電路，在M、N中可接待測電阻，已知電流表量程為0~0.6安,電源電壓為12伏,請回答（1）閉合開關前,滑動變阻器的滑片P應處于________（選填A或B）（2）先將M、N直接用導線連接,并移動滑動變阻器的滑片使電流表滿偏,電流表0.6安的刻度上標定的電阻值為________此時滑動變阻器的阻值為________歐。若在M、N間接入一個與此時滑動變阻器阻值相同的電阻,電流表示數(shù)________（3）電流表0.2安刻度處，標定的電阻值為________歐（4）改裝后可直接測電阻的表，其表盤刻度________（選填均勻或不均勻）理由是________9.（2019·寧波）小科利用僅有的一個規(guī)格為“10Ω1.0A”的滑動變阻器和其他器材來“檢驗歐姆定律”，該變阻器的電阻絲上有一處斷點。實驗電路如圖所示，電源電壓恒為3V。實驗步驟如下：①用4Ω的定值電阻進行實驗，連接電路。②閉合開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使定值電阻兩端電壓為2V，讀出電流表的示數(shù)并記錄。斷開開關，把滑片P移到A端。③依次用阻值為6Ω、8Ω和10Ω的定值電阻替換原來的電阻，重復步驟②。（1）小科設計上述實驗步驟，是要研究通過導體的電流與________之間的關系。（2）小科發(fā)現(xiàn)，滑片P向右移動過程中，每次實驗開始時電壓表都沒有示數(shù)，移到某一點（該點記為C)時突然有了示數(shù)。但在完成8Ω電阻的實驗后，再做10Ω電阻的實驗時，當電壓表有示數(shù)后，示數(shù)一直大于2V。分析可得，電阻絲BC的阻值RBC的范圍是________

。（3）為了完成10Ω電阻實驗，將滑片P移到C點，只要在原來電路的接線柱上再接上一根導線，就能繼續(xù)完成實驗。請你在答題卷的圖中用筆畫線補上這根導線。10.（2019·湖州）科學興趣小組的同學利用學過的知識，測量定值電阻Rx的阻值。（1）同學們利用電路甲測量Rx的阻值，測量數(shù)據(jù)和結果如下表一:表一實驗次數(shù)電壓U（伏）電流I（毫安）電阻R（歐）12．02．3087022．52．9086234．04．70851根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可求得該電阻的阻值是________。（2）同學們發(fā)現(xiàn)該電阻的標定阻值為1000歐、為什么測量值與標定值之間有較大偏差?他們查資料尋找原因，發(fā)現(xiàn)平時認為電阻為零的電流表和電阻無窮大的電壓表實際上都有一定的內(nèi)阻，只是電壓表的內(nèi)阻比較大，電流表的內(nèi)阻比較小，但都會對測量結果產(chǎn)生影響。然后，同學們找來他們使用的電流表和電壓表的說明書，說明書顯示：電壓表：量程0~6伏，內(nèi)阻6000歐電流表：量程0~10毫安，內(nèi)阻40歐根據(jù)這些信息，可判斷甲電路中由于________（“電流表”或“電壓表”）內(nèi)阻的影響，使測量結果產(chǎn)生較大偏差。（3）小組同學經(jīng)過思考，改成電路乙進行實驗，測量數(shù)據(jù)和結果如下表二：表二實驗次數(shù)電壓U（伏）電流I（毫安）電阻R（歐）12．51．92104222．52．45102034．03．751067比較兩次測量結果，同學們做出了以下分析，你認為正確的是

。A.測量該定值電阻選擇電路乙更合適

B.用電壓表和電流表測量得到的電阻阻值都會偏大或偏小

C.選擇合適的電路，測得的電阻值偏差會減小，更接近真實值（4）拓展應用：根據(jù)以上的探究，如果需要測量阻值約20歐小阻值電阻時，選用了合適量程的電壓表和電流表后，為了使測量結果更精確，應選擇甲和乙中的哪一電路?并說明理由。________

11.（2019·衢州）小科按照實驗要求，設計測量未知定值電阻Rx阻值（范圍為400~600Ω)的實驗。器材：干電池兩節(jié)（總電壓為2~3V），電壓表（量程0~3V、0~15V）電流表（量程0~0．6A、0~3A）、滑動變阻器（500Ω0．5A）各一個，開關、導線若干。（1）要求一：測算出Rx，且實驗過程中不能拆接電路。小科設計實驗電路如圖甲。請分析：①小科在設計實驗前通過估算發(fā)現(xiàn)，用所提供的電流表無法測量出電路中的電流，其原因是________。②實驗時，先將變阻器滑片P移到某一位置a處，讀出電壓表示數(shù)為U1，U1即為電源電壓；再將變阻器滑片P移到另一位置b處，讀出電壓表示數(shù)為U2，則U1-U2就是此時滑動變阻器兩端的電壓。根據(jù)相關數(shù)據(jù)計算Rx的阻值。實驗中滑片P所在的a、b處分別對應的位置是：________

。（2）要求二：增加一個電學器材實現(xiàn)Rx阻值的直接讀取，且電路只能連接一次。小科增加了一個阻值可連續(xù)調(diào)節(jié)且可讀數(shù)的變阻器Y，重新設計了圖乙電路。實驗步驟如下：①先閉合開關S、S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表示數(shù)為2V；②再斷開開關S1，閉合開關S2，________，讀取此時Y的數(shù)值。Y的示數(shù)即為Rx的阻值。12.（2019·金華）利用如圖電路研究“電流與電阻的關系”，其中電流表量程為“0~0.6A”，電壓表量程為“0~3V”，滑動變阻器的規(guī)格為“50Ω，1A”。依次將阻值為5歐、10歐、20歐的定值電阻接入AB之間完成實驗，獲得數(shù)據(jù)如下表。實驗組別123電阻R（歐）51020電流I（安）0.40.20.1請回答：（1）完成第一組實驗，斷開開關，拆下5歐的電阻，改接10歐的電阻。繼續(xù)操作有以下四步：①閉合開關；②將滑動變阻器的滑片移到最右端；③記錄電流表示數(shù)；④將滑動變阻器的滑片移到適當位置。從安全和規(guī)范角度考慮，正確的順序是________；（2）上述操作④中判斷滑片已處于適當位置的依據(jù)是________；（3）依據(jù)表中數(shù)據(jù)作出了下列圖像，其中正確的是__________；A.B.C.D.（4）要完成本次實驗，電源最多只能將________節(jié)干電池串聯(lián)。13.（2018·寧波）實驗室購買了一卷標有長度為100m的銅芯包線，小科想通過實驗測定其實際長度。他首先測得導體橫截面積S為1mm2，查閱資料得知現(xiàn)溫度下這種導線每米的電阻值為0.017Ω。（1）利用圖甲所示的實物圖測出銅導線的電阻。①實驗中，小科在閉合開關前應將滑片P置于最________端。（填“左”或“右”）②小科通過移動滑片P，測得多組數(shù)據(jù)，繪制成U-I圖像如圖乙，據(jù)此可以判定這卷導線的實際長度________100m。（填“大于”、“等于”或“小于”）。（2）小思認為用電子秤測出這卷導線的質(zhì)量m，利用銅的密度ρ，也可以算出實際長度。請你寫出這卷導線實際長度l計算式：l=________（用字母表示）。14.（2018·杭州）下表是小金探究小燈泡L的電流與電壓關系時所記錄的實驗數(shù)據(jù)。實驗序號123456電壓（V）01.01.52.02.53.0電流（A）00.190.230.270.300.32（1）在答題紙的坐標系中畫出通過小燈泡電流隨它兩端電壓變化的圖像。（2）已知該小燈泡的額定功率為0.75瓦，現(xiàn)有電壓為6伏的電源，若要使小燈泡正常工作，請設計電路圖（畫在答題紙的指定區(qū)域內(nèi)），并說明使小燈泡L正常工作時的操作方法：（現(xiàn)有器材：“20Ω，1A”的滑動變阻器、電壓表、開關各一只，導線若干）。15.（2018·臺州）某同學用鉛筆芯（主要成分是碳）自制簡易愛迪生燈泡。他將直徑0.5毫米的鉛筆芯兩端接上導線，放入盛有少量澄清石灰水的廣口瓶中（如圖甲），連接12伏電源和電流表，閉合開關，鉛筆芯發(fā)出黃光并漸漸變亮，稍后漸漸變暗。斷開電路，發(fā)現(xiàn)澄清石灰水變渾濁，鉛筆芯明顯變細。繼續(xù)通電，鉛筆芯燒斷掉落。（1）某時刻，電流表的示數(shù)如圖乙所示，為________安（2）請在答題紙圖丙中畫出該實驗的電路圖。（3）瓶中的石灰水可起到________作用。（4）實驗中，鉛筆芯亮度漸漸變暗的原因是________。16.（2018·紹興）小敏用圖甲所示電路來測定某定值電阻的阻值。（1）閉合開關前，要將滑動變阻器滑片滑到________（選填“A”或“B”）端。（2）閉合開關后·發(fā)現(xiàn)只有一只電表的指針發(fā)生偏轉．請結合圖甲電路分析產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是________。（3）排除故障后，進行三次實驗，測得數(shù)據(jù)如上表。表中第二次實驗的電流可從圖乙中讀取，根據(jù)這三次測得的數(shù)據(jù)求得此電阻的阻值為________歐（保留一位小數(shù)）。（4）下列實驗電路圖中，也能夠得出定值電阻Rx阻值的電路有________。17.（2018·溫州）為了探究“電流與電阻的關系”，小明用阻值不同的定值電阻、電壓為6伏的電源、滑動變阻器（20Ω，2.5A）等器材按圖甲方式連接電路，進行如下實驗。①將4歐的R1接入電路，當電壓表示數(shù)為4伏時，記錄電流表的示數(shù)。②用R2替換R，發(fā)現(xiàn)無論如何左右移動滑片P，電壓表指針在4伏的刻度左右擺動，但無法準確指在4伏的刻度線上老師告知小明；滑動變阻器的線圈結構如圖乙所示，因此無法連續(xù)改變接入電路的有效阻值，當定值電阻與滑動變阻器最大阻值相比過小時，會導致步驟②現(xiàn)象發(fā)生③用一根阻值為0.5歐的電阻絲制作一個可連續(xù)改變阻值的旋鈕式變阻器，并按圖丙方式接人電路，繼續(xù)實驗。通過調(diào)節(jié)滑片P和旋鈕觸片Q使電壓表示數(shù)為4伏，此時電流表示數(shù)如圖丁所示。（1）圖丁中電流表的示數(shù)為________安（2）步驟③中滑片P和旋鈕觸片Q處在如圖丙所示的位置時，電壓表示數(shù)略超過4伏，則小明應如何調(diào)節(jié)滑片P和旋鈕觸片Q，使電壓表示數(shù)為4伏？（3）小明利用圖甲電路繼續(xù)他的探究實驗，仍保持定值電阻兩端的電壓為4伏，則下列定值電阻可用來替換R1進行實驗的有（

）（可多選）。A.15歐B.25歐C.35歐D.45歐18.（2018·湖州）某科學興趣小組在探究影響導體電阻大小及燈泡亮暗的因素時，做了如左圖所示的實驗：將鱷魚夾從較長的鎳鉻合金絲的A端逐漸滑向B端時，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)逐漸增大，同時燈泡逐漸變亮。（1）通過實驗可得出結論：導體的電阻大小與________有關；燈泡的亮暗與通過燈泡的電流大小有關。（2）小明認為，決定燈泡亮暗的因素只是電流大小，請你設計一個實驗來否定小明的觀點（只需在答題卷相應的方框內(nèi)畫出電路圖）。實驗材料：兩個不同規(guī)格的燈泡L1和L2、電池組、開關S及導線若干。（3）接下來，小明又做了如下實驗：將整條鎳鉻合金絲AB接入電路，閉合開關，然后用大功率吹風機先對鎳鉻合金絲吹一段時間熱風，再改用冷風檔對鎳鉻合金絲吹冷風。在整個過程中觀察電流表示數(shù)的變化情況。小明所做的這一實驗基于的假設是________。19.（2017·臺州）小柯利用如圖甲所示的電路研究電流與電阻的關系，已知電源電壓為6V且保持不變，實驗所用電阻R的阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω，滑動變阻器的規(guī)格為“30Ω2A”。（1）請設計實驗數(shù)據(jù)記錄表，畫在下邊框內(nèi)。（2）小柯將5Ω的電阻接入電路，閉合開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表示數(shù)為2V，讀出相應的電流值記錄在表格中；然后更換電阻重復上述實驗。當接入20Ω的電阻時，發(fā)現(xiàn)無論怎樣調(diào)節(jié)滑動變阻器，電壓表示數(shù)都無法達到2V，其原因是________。（3）小柯用圖乙所示電路測未知電阻Rx的阻值，圖中R0為定值電阻。他先將導線a端接到電流表“－”接線柱上，電流表示數(shù)為I1，然后將導線a端接到電流表“3”接線柱上，電流表示數(shù)為I2，則Rx的阻值為________(用I1、I2、R0表示)。20.（2017·湖州）在探究電流與電阻的關系時，小明設計如圖所示電路圖進行實驗：連接電路更換不同的定值電阻，分別測出電流大小記錄并分析數(shù)據(jù)．實驗數(shù)據(jù)記錄表

電源電壓（伏特）

電阻（歐姆）

電流（安培）

3

3

0.48

10

0.27

20

0.14（1）分析表格中的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)電阻兩端的電壓是________（選填“變化的”或“不變的”）．（2）小芳通過對實驗數(shù)據(jù)的分析，認為此實驗需要改進．請你和小芳一起設計探究電流與電阻的關系的實驗電路圖．（3）你設計的電路中，更換電阻后，是如何控制變量的？________．21.（2017·衢州）小柯發(fā)現(xiàn)白熾燈泡在開燈瞬間最容易燒壞，猜想可能是在開燈瞬間燈絲的溫度較低，導致電阻比正常工作時小。于是設計圖示電路來驗證自己的猜想?！緦嶒灢襟E】第一步：斷開S2，閉合S1，電流表指針偏轉，但燈泡不發(fā)光。第二步：斷開S1，閉合S2，燈光正常發(fā)光，燈絲溫度很高。第三步：兩分鐘后再斷開S2并迅速閉合S1，觀察電流表示數(shù)變化情況?！緦嶒灧治觥浚?）第一步中，燈泡兩端的電壓是________V，燈泡不發(fā)光的原因是________。（2）在第三步中，若觀察到電流表示數(shù)變化的情況是________，就可以得出燈絲的溫度越低，其電阻越小。22.（2017·溫州）為了研究小燈泡電流與電壓的關系，小明選擇額定電壓為2.5伏的小燈泡、電壓為4伏的電源以及其它相關器材按圖甲連接電路，進行實驗。（1）閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，當觀察到________時，可以判斷此時小燈泡正常發(fā)光。（2）在實驗過程中，小明將滑動變阻器的滑片從A端開始移動，直到燈泡正常發(fā)光，在此過程中測得小燈泡電流和電壓的幾組數(shù)據(jù)，并正確畫出曲線a，如圖乙所示。該實驗中小明選擇的滑動變阻器可能是

。A.滑動變阻器R1（20歐，3安）

B.滑動變阻器R2（50歐，2安）

C.滑動變阻器R3（2000歐，0.25安）（3）小明在圖乙中還畫出了本實驗中滑動變阻器的電流隨電壓變化的曲線b，老師據(jù)圖指出該曲線是錯誤的，其理由是________。23.（2017·嘉興）在探究電流與電壓關系的實驗中，同學們設計了如下三種電路：（1）甲同學認為圖2電路比圖1電路好，理由是：________。乙同學認為圖3電路比圖2電路更好，理由是圖3電路便于多次實驗。（2）乙同學利用圖3電路（其中電阻R=5Ω）完成了本實驗，測得數(shù)據(jù)如下：實驗次數(shù)電壓U（伏）電流I（安）電壓/電流110.2220.4340.8分析表格數(shù)據(jù)，可得出的結論是________。（3）實驗操作過程中，丙同學發(fā)現(xiàn)滑動變阻器損壞，但經(jīng)過思考后利用圖2電路最終也完成了多次實驗，該同學的做法是________。24.（2017·麗水）小科連接好如圖所示電路，閉合開關，按一定操作來測量“小燈泡的電阻”，獲得實驗數(shù)據(jù)如下表：實驗次數(shù)1234電壓U/伏2.52.01.51.0電流I/安0.220.200.170.13電阻R/歐11.36？8.827.69（1）表中第2次實驗時，小燈泡電阻為________歐；（2）將表中電流、電壓數(shù)據(jù)轉換為I—U圖像，正確的是________；（3）小科發(fā)現(xiàn)第3、4兩次實驗小燈泡不發(fā)光，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是________；（4）小君按小科的方法連接好電路，閉合開關后發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，電流表指針不偏轉，電壓表指針偏轉，若此電路只有一處故障，你認為故障是________。25.（2017·寧波）做“串聯(lián)與并聯(lián)電路中電流、電壓的關系”實驗時，實驗用的兩個燈泡L1、L2上分別標有“2.5V”和“3.8V”字樣，電源電壓恒為2.5V。（1）串聯(lián)時，小科連接了如圖甲所示的電路。閉合開關，兩燈均不發(fā)光。小科猜想是燈泡L1的燈絲斷了，就用一根導線的兩端在燈泡L1兩接線柱處同時試觸，若看到燈泡L2________，說明小科的猜想正確。（2）并聯(lián)時，小科連接了如圖乙所示的電路。閉合開關前，小科檢查發(fā)現(xiàn)電路連接有誤，但只要改動一根導線即可。請你在要改動的這根導線上打“×”，并用筆畫線代替導線，將圖乙中的電路連接正確。（3）改正電路后繼續(xù)實驗，小科記錄的數(shù)據(jù)如下表：物理量電流電壓串聯(lián)電路IA=0.16AIB=0.16AIC=0.16AUL1=0.9VUL2=1.6VU總=2.5V并聯(lián)電路IL1=0.34AIL2=0.20AI總=0.54AUL1=2.5VUL2=2.5VU總=2.5V學習了歐姆定律以后，小科發(fā)現(xiàn)：根據(jù)串聯(lián)電路中的數(shù)據(jù)，可計算得到RL1=5.63Ω，根據(jù)并聯(lián)電路中的數(shù)據(jù)，可計算得到RL1=7.35Ω。造成這一差異的根本原因是燈絲電阻的大小隨著________的升高而增大。26.（2017·金華）某興趣小組用二節(jié)新干電池，規(guī)格為“10Ω1.5A”的滑動變阻器等器材，來測導體電阻。請分析回答：（1）連接好電路，閉合開關，向右移動滑動變阻器滑片，當滑片移到C點時，發(fā)現(xiàn)兩表才有示數(shù)，示數(shù)分別為2V、0.2A。根據(jù)以上信息思考該電路的連接方式，并用筆畫線代替導線按該連接方式，將圖1電路連接完整。（2）繼續(xù)調(diào)節(jié)滑動變阻器進行測量，測得數(shù)據(jù)如表所示。第二次測量時電流表示數(shù)如圖2所示，據(jù)圖把表中所缺數(shù)據(jù)填寫完整________。（3）該實驗多次測量的目的是________。（4）該小組同學用這套器材（所有器材不變）和阻值為5Ω、10Ω、20Ω的三個定值電阻繼續(xù)探究“電流與電阻的關系”。實驗中要控制電阻兩端的電壓不變，那么電阻兩端電壓最小能控制到________V。必考實驗探究題34歐姆定律與應用題型分析：本考題主要考察電路中的歐姆定律?？疾煨问蕉鄻樱ǔＳ刑骄侩妷号c電阻之間的關系、探究電流與電阻之間的關系、探究電壓與電流之間的關系等，實驗中需要掌握控制變量與定量，熟悉串聯(lián)和并聯(lián)電路的特點?？疾橹兴鶈柕膯栴}通常比較固定，要求連接電路、寫出移動滑動變阻器的作用或移法、寫出實驗中得出的規(guī)律、計算某次改進電路中某個物理量的表達式等?？梢钥疾榈膬?nèi)容很廣，可以很好的考查學生電路分析和電學公式的應用。因此也成為必考題。近幾年常見于杭州中考的第30或31題，在全省各地也幾乎是必考題。一、實驗探究題1.（2020·衢州）為探究影響水果電池電壓大小的因素，小科利用銅片、鋅片作電極的水果電池（圖甲）和電壓傳感器（精密電壓測量儀）等器材進行實驗，數(shù)據(jù)記錄如下表：實驗組別水果種類電極插入深度/cm電極之間距離/cm測得電壓/V1哈密瓜1.02.00.8862哈密瓜1.04.00.8853哈密瓜1.06.00.8864蘋果1.02.01.0095蘋果1.52.01.0116蘋果2.02.01.010（1）為探究電極之間距離對水果電池電壓大小的影響，應選用實驗________（填組別）進行對比。（2）分析實驗數(shù)據(jù)，可以得出的結論是________。（3）于電池與水果電池原理類似，其結構如圖乙。若要改變一節(jié)干電池的電壓，根據(jù)本實驗的結論，你的做法是________?！敬鸢浮浚?）1、2、3（2）電極材科不變時，水果電池的電壓大小與水果種類有關，與電極插入深度和電極之間距離無關（3）改變化學填充劑的成分【解析】（1）為探究電極之間距離對水果電池電壓大小的影響，必須控制水果種類和電極深度相同，故選1、2、3；

（2）對比實驗1、2、3可知，當水果種類和電極深度相同時，電池電壓與電極之間的距離無關；

對比實驗4、5、6可知，當水果種類和電極距離相同時，水果電池電壓與電極深度無關；

對比實驗1、4可知，當電極深度和電極距離相同時，水果電池電壓與水果種類有關。

最終得到結論：電極材科不變時，水果電池的電壓大小與水果種類有關，與電極插入深度和電極之間距離無關。（3）根據(jù)（2）結論可知，要改變水果電池的電壓，只能改變水果的種類；據(jù)此類推，要改變干電池的電壓，就要改變干電池內(nèi)化學填充劑的成分。2.（2020·湖州）方方做了“研究通過定值電阻的電流與它兩端電壓的關系”的實驗后，欲探究通過小燈泡的電流與小燈泡兩端電壓的關系。現(xiàn)有電壓為9V的電源、規(guī)格為“6V3.6W”的小燈泡、規(guī)格為“2A10Ω”的滑動變阻器、導線、開關、電流表和電壓表等器材。方方根據(jù)圖甲所示電路實驗時發(fā)現(xiàn)無論怎么調(diào)節(jié)滑動變阻器，電壓表示數(shù)始終較大，無法探究電壓更小時小燈泡的電流與電壓的關系。方方在老師的指導下，設計了如圖乙所示的電路圖，繼續(xù)實驗。

（1）當使用圖甲電路進行實驗，滑動變阻器阻值調(diào)到最大時，電壓表示數(shù)為4伏，此時電流表示數(shù)為________。（2）方方根據(jù)電路圖乙，連接實物電路如圖丙所示。老師說少連了一根導線，請你幫她在圖中添上這根導線。（3）方方按圖乙正確連接后進行實驗，采集數(shù)據(jù)，繪制了小燈泡電流與電壓關系的曲線圖，如圖丁所示。①AB段是直線，可得出的探究結論是：在電壓較小時，________。②BC段明顯發(fā)生彎曲，是因為________?！敬鸢浮浚?）0.5A

（2）

（3）通過小燈泡的電流與它兩端的電壓成正比；電阻變大【解析】（1）根據(jù)甲圖可知，電壓表與燈泡串聯(lián)，電壓表測燈泡的電壓。

變阻器兩端的電壓：U變=U總-UL=9V-4V=5V；

電流表的示數(shù)為：I變=U變R變=5V10Ω=0.5A3.（2020·寧波）在做“研究相同電壓下不同導體中電流與電阻的關系”實驗時，電源電壓恒為3V，滑動變阻器規(guī)格為“20?

1.0A”，還有多個阻值不小于5?的定值電阻可供選擇。（1）實驗電路如圖所示，小科檢查電路時發(fā)現(xiàn)有一個元件連接錯誤(其它元件連接正確)，該元件和錯誤分別是________。（2）改正錯誤后，正確操作，測得實驗數(shù)據(jù)如下表所示。實驗次數(shù)第一次第二次第三次定值電阻/?510★電流表示數(shù)/A0.400.200.10表中“★”處所選用定值電阻的阻值是________Ω。（3）小科用更多不同阻值的定值電阻重復上述實驗，并將滑動變阻器的功率P變與其電阻值R變的關系繪制圖像。該圖像最接近于下列圖像中的________?！敬鸢浮浚?）電流表，正負接線柱接反（2）20（3）A【解析】（1）根據(jù)圖片可知，電流表的“-”接線柱與電源的正極連接，而“3A”的接線柱與電源負極相連，因此錯誤為：

電流表，正負接線柱接反；

（2）根據(jù)第一組數(shù)據(jù)可知，電壓表的示數(shù)為：U1=I1R1=0.4A×5Ω=2V；

那么第三次定值電阻的阻值為：R3=U3I3=2V0.1A4.（2020·溫州）在研究“電流與電壓的關系”時，小明連接了如圖甲的電路，電源電壓U為3伏。（1）閉合開關后，小明發(fā)現(xiàn)電流表指針如圖乙，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是________。（2）改正錯誤操作后，小明分別將電阻R0為5歐、10歐和20歐的定值電阻接入電路，測得電阻R0的電壓U0和電流I0數(shù)據(jù)，如表一所示。小明想進一步研究“電阻R0的電流變化量大小△I0與電壓變化量大小△U0的關系”，根據(jù)數(shù)據(jù)計算出部分電壓變化量大小△U0和相應的電流變化量大小△I0，如表二所示，則表二中的a為________。表一組別第1組第2組第3組R0（歐）51020U0（伏）1．02．22．51．21．82．41．62．42．8I0(安)0．200．440．500．120．180．240．080．120．14表二組別△U0（伏）△I0(安)第1組1．5a第2組0．60．06第3組0．80．04（3）小明發(fā)現(xiàn)，滑動變阻器電壓變化量大小△UR與電流變化量大小△IR的比值，總是等于定值電阻R0的阻值，請結合上表數(shù)據(jù)和所學電學知識解釋此規(guī)律。________?！敬鸢浮浚?）正負接線柱接反（2）0．30

（3）根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點U=U0+UR，得△UR=△U0；根據(jù)串聯(lián)電路電流特點IR=I0，得△IR=△I0。所以△UR與△IR的比值等于△U0與△I0的比值。據(jù)表二數(shù)據(jù)可知，△U0與△I0的比值等于R0，則△UR與△IR的比值等于R0【解析】（1）根據(jù)乙圖可知，電流表的指針反向偏轉，那么出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是：正負接線柱接反；

（2）根據(jù)表二可知，第2組和第3組中△U0與△I0的比值分別為10Ω和20Ω，都等于各自對應的電阻，因此第1組中，也符合這個規(guī)律，即：△I0=△U0R1=1.5V5Ω=0.3A；

（2）小明發(fā)現(xiàn)，滑動變阻器電壓變化量大小△UR與電流變化量大小△IR的比值，總是等于定值電阻R0的阻值，理由是：根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點U=U0+UR，得△UR=△U0；根據(jù)串聯(lián)電路電流特點IR=I0，得△IR=△I0。所以△UR與△IR的比值等于△U0與△I0的比值。據(jù)表二數(shù)據(jù)可知，△U5.（2020·嘉興）在學習了并聯(lián)電路特點和歐姆定律后，科學興趣小組為研究并聯(lián)電路總電阻和各分電阻之間的關系，開展了以下探究。實驗次數(shù)電阻R1/Ω電阻R2/Ω電壓U/V電流I/A總電阻R/Ω1103030.47.52303030.2153301530.310【實驗步驟】①設計電路，根據(jù)電路圖連接實物；②閉合開關，分別讀出電壓表和電流表的示數(shù)并記錄；③計算總電阻并填入表格；④換用不同規(guī)格的電阻重復上述實驗。請你在答題卷中用筆畫線代替導線，將實物圖連接完整。________【得出結論】并聯(lián)電路總電阻小于任何一個分電阻?！舅伎加懻摗竣僬埜鶕?jù)影響導體電阻大小的因素解釋上述結論。________②分析表中數(shù)據(jù)，若增大其中一個分電阻的阻值，則總電阻將________?！敬鸢浮?；并聯(lián)后相當于增大了導體的橫截面積，在導體材料、長度、溫度不變時，橫截面積越大，導體電阻越小。；增大【解析】【實驗步驟】根據(jù)電路圖可知，兩個電阻并聯(lián)，電壓表與R1并聯(lián)，電流表在干路上測總電流。觀察實物圖可知，電流表還沒有接好。只需將開關右側的接線柱與電流表中間的“0.6”接線柱相連，然后再將“-”接線柱與電阻R2右側的接線柱相連即可，如下圖所示：

【思考討論】①根據(jù)導體的電阻和橫截面積的關系可知：導體的并聯(lián)相當于增大了導體的橫截面積，在導體材料、長度、溫度不變時，橫截面積越大，導體電阻越小。

②對比第1和2組數(shù)據(jù)可知，電阻R2的阻值不變，但R1的阻值增大，這時總電阻增大了，那么可以得到結論：若增大其中一個分電阻的阻值，則總電阻將增大。6.（2020·杭州）小金用如圖甲所示的電路來研究滑動變阻器消耗的電功率與變阻器接入電路電阻之間的關系。已知電源電壓恒為3V，定值電阻R0的阻值為3Ω，滑動變阻器R1上標有“2A5Ω”字樣。實驗數(shù)據(jù)如表所示。（1）用筆畫線代替導線，在答題紙上完成圖乙的電路連接（2）表中第6次實驗時，電流表示數(shù)如圖丙所示，則表中數(shù)據(jù)①是________（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可知，此電路中，滑動變阻器消耗的電功率隨著變阻器接入電路電阻的變化的規(guī)律是________【答案】（1）電路如圖（2）1.00

（3）隨著滑動變阻器接入電路電阻的增大(或減小)，其電功率先增大后減小?！窘馕觥浚?）根據(jù)甲圖可知，定值電阻R1、電流表和定值電阻R串聯(lián)，電壓表與變阻器并聯(lián)，測變阻器的電壓。根據(jù)乙圖可知，將開關右端的接線柱與定值電阻R0左端的接線柱相連，再將電流表的“-”接線柱與電壓表右邊的接線柱相連，如下圖所示：

（2）根據(jù)丙圖可知，電流表選擇的量程是0~3A，分度值是0.1A，那么電流表的讀數(shù)是1A，因此表中數(shù)據(jù)①是1；

（3）根據(jù)公式R1=7.（2019·溫州）小明利用圖甲電路研究電流與電壓的關系，其中滑動變阻最大阻值為500歐，定值電阻R0阻值為10歐。閉合開關，當滑片從最右端慢慢向左移動，發(fā)現(xiàn)最初電壓表指針幾乎不動，直到接近左端時電壓表指針才開始有所偏轉，繼續(xù)左移，指針偏轉角度迅速變大，即該滑動變阻器引起電壓表示發(fā)生明顯變化的調(diào)節(jié)區(qū)級很小。本實驗中，要使滑片每移動一段距離，都能引起電壓表示數(shù)較為明顯的變化，應選擇怎樣的滑動變阻器？小明用不同的電阻絲代替滑動變阻器，利用圖乙進行如下實驗：①取3條長度都為10厘米的粗細均勻電阻絲A、B、C，阻值分別為1歐、20歐、400歐。②將電阻絲A接入圖2乙電路，閉合開關，滑片P從最右端移到最左端，記錄電壓表示數(shù)U隨滑片移動長度x變化的相關數(shù)據(jù)，多次測量。③分別用電阻絲B、C代替A，重復步驟②。④處理相關數(shù)據(jù)，獲得“電壓表示數(shù)U隨移動長度x變化的關系”如圖丙。（1）圖甲實驗中，閉合開關，當滑動變阻器滑片處于最左端時，導線a與接線柱M處的連接意外斷開，此時示數(shù)為零的電表是________。（2）分析圖丙，實驗過程中電壓表示數(shù)變化范圍與電阻絲阻值的關系是________。（3）若利用圖乙研究通過R0的電流與其兩端電壓的關系，在A、B、C三條電阻絲中，你認為選擇哪一條電阻絲最合適并說明理由。________?！敬鸢浮浚?）電壓表（2）電阻絲的阻值越大電壓表示數(shù)變化范圍也越大

（3）B，圖乙電路中，B電阻絲上的滑片移動時，電壓表示數(shù)始終能發(fā)生較明顯變化，且變化范圍較大【解析】（1）圖甲實驗中，閉合開關，當滑動變阻器滑片處于最左端時，導線a與接線柱M處的連接意外斷開，由于a與電壓表相連，所以這時電壓表的示數(shù)0；

（2）根據(jù)圖丙可知，1Ω電阻絲對應的電壓表最大示數(shù)與最小示數(shù)的差最小，而400Ω電阻絲對應的電壓表的最大示數(shù)與最小示數(shù)的差最大，因此得到結論：電阻絲的阻值越大電壓表示數(shù)變化范圍也越大；

（3）研究電流和電壓的關系時，要保證電阻相同，改變電壓，因此電壓表的示數(shù)要有明顯的變化才行；根據(jù)圖丙可知，三根電阻絲中B電阻絲對應的電壓表的示數(shù)變化最明顯，變化范圍最大，因此應該選擇B。8.（2019·杭州）小金嘗試將電流表改裝成可直接測電阻的表,并設計了如圖所示電路，在M、N中可接待測電阻，已知電流表量程為0~0.6安,電源電壓為12伏,請回答（1）閉合開關前,滑動變阻器的滑片P應處于________（選填A或B）（2）先將M、N直接用導線連接,并移動滑動變阻器的滑片使電流表滿偏,電流表0.6安的刻度上標定的電阻值為________此時滑動變阻器的阻值為________歐。若在M、N間接入一個與此時滑動變阻器阻值相同的電阻,電流表示數(shù)________（3）電流表0.2安刻度處，標定的電阻值為________歐（4）改裝后可直接測電阻的表，其表盤刻度________（選填均勻或不均勻）理由是________【答案】（1）B端（2）0；20；0.3（3）40（4）不均勻；I=U20Ω+【解析】（1）當滑片在B端時，變阻器接入電阻最大，因此閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應處于B端；（2）將MN直接相連，它們之間的電阻為0，所以電流表0.6A的刻度上標定的電阻值是0；

此時滑動變阻器的阻值為：R變=U變I變=12V0.6A=20Ω；

若在MN之間接入一個與此時滑動變阻器阻值相同的電阻，

這時的總電阻為：R總=R變+R=20Ω+20Ω=40Ω；

這時電流表的示數(shù)為：I總=U總R總=12V40Ω9.（2019·寧波）小科利用僅有的一個規(guī)格為“10Ω1.0A”的滑動變阻器和其他器材來“檢驗歐姆定律”，該變阻器的電阻絲上有一處斷點。實驗電路如圖所示，電源電壓恒為3V。實驗步驟如下：①用4Ω的定值電阻進行實驗，連接電路。②閉合開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使定值電阻兩端電壓為2V，讀出電流表的示數(shù)并記錄。斷開開關，把滑片P移到A端。③依次用阻值為6Ω、8Ω和10Ω的定值電阻替換原來的電阻，重復步驟②。（1）小科設計上述實驗步驟，是要研究通過導體的電流與________之間的關系。（2）小科發(fā)現(xiàn)，滑片P向右移動過程中，每次實驗開始時電壓表都沒有示數(shù)，移到某一點（該點記為C)時突然有了示數(shù)。但在完成8Ω電阻的實驗后，再做10Ω電阻的實驗時，當電壓表有示數(shù)后，示數(shù)一直大于2V。分析可得，電阻絲BC的阻值RBC的范圍是________

。（3）為了完成10Ω電阻實驗，將滑片P移到C點，只要在原來電路的接線柱上再接上一根導線，就能繼續(xù)完成實驗。請你在答題卷的圖中用筆畫線補上這根導線?！敬鸢浮浚?）導體電阻（2）4Ω≤RBC<5Ω（3）如圖或【解析】（1）根據(jù)③中描述，將原來的電阻替換成其它阻值，因此要研究通過導體的電流與導體電阻之間的關系；

（2）當電壓表的示數(shù)為2V時，

變阻器的電壓為：U變=U總-U=3V-2V=1V；

根據(jù)串聯(lián)電路電壓與電阻成正比得到：

當換成8Ω的電阻時，

2V1V=8ΩR變；

解得：R變=4Ω；

當換成10Ω電阻時，

2V1V=10ΩR變；

解得：R變=5Ω；

因此RBC的范圍為：4Ω≤RBC10.（2019·湖州）科學興趣小組的同學利用學過的知識，測量定值電阻Rx的阻值。（1）同學們利用電路甲測量Rx的阻值，測量數(shù)據(jù)和結果如下表一:表一實驗次數(shù)電壓U（伏）電流I（毫安）電阻R（歐）12．02．3087022．52．9086234．04．70851根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可求得該電阻的阻值是________。（2）同學們發(fā)現(xiàn)該電阻的標定阻值為1000歐、為什么測量值與標定值之間有較大偏差?他們查資料尋找原因，發(fā)現(xiàn)平時認為電阻為零的電流表和電阻無窮大的電壓表實際上都有一定的內(nèi)阻，只是電壓表的內(nèi)阻比較大，電流表的內(nèi)阻比較小，但都會對測量結果產(chǎn)生影響。然后，同學們找來他們使用的電流表和電壓表的說明書，說明書顯示：電壓表：量程0~6伏，內(nèi)阻6000歐電流表：量程0~10毫安，內(nèi)阻40歐根據(jù)這些信息，可判斷甲電路中由于________（“電流表”或“電壓表”）內(nèi)阻的影響，使測量結果產(chǎn)生較大偏差。（3）小組同學經(jīng)過思考，改成電路乙進行實驗，測量數(shù)據(jù)和結果如下表二：表二實驗次數(shù)電壓U（伏）電流I（毫安）電阻R（歐）12．51．92104222．52．45102034．03．751067比較兩次測量結果，同學們做出了以下分析，你認為正確的是

。A.測量該定值電阻選擇電路乙更合適

B.用電壓表和電流表測量得到的電阻阻值都會偏大或偏小

C.選擇合適的電路，測得的電阻值偏差會減小，更接近真實值（4）拓展應用：根據(jù)以上的探究，如果需要測量阻值約20歐小阻值電阻時，選用了合適量程的電壓表和電流表后，為了使測量結果更精確，應選擇甲和乙中的哪一電路?并說明理由。________

【答案】（1）861歐（2）電壓表（3）A,B,C

（4）甲。因為20歐是小電阻，電壓表內(nèi)阻大，直接并聯(lián)后電壓表分流作用小，電流表測量偏差小，電阻測量值偏差小?！窘馕觥浚?）該電阻的阻值為：R=R1+R2+R33=870Ω+862Ω+851Ω3=861Ω；

（2）該電阻的阻值為1000Ω，而電壓表的電阻6000Ω，這時二者電阻相近，電流表測得的電流與通過電阻的電流相差比較大，因此計算出的電阻產(chǎn)生較大誤差，那么甲電路中由于電壓表內(nèi)阻的影響，使測量結果產(chǎn)生較大偏差；

11.（2019·衢州）小科按照實驗要求，設計測量未知定值電阻Rx阻值（范圍為400~600Ω)的實驗。器材：干電池兩節(jié)（總電壓為2~3V），電壓表（量程0~3V、0~15V）電流表（量程0~0．6A、0~3A）、滑動變阻器（500Ω0．5A）各一個，開關、導線若干。（1）要求一：測算出Rx，且實驗過程中不能拆接電路。小科設計實驗電路如圖甲。請分析：①小科在設計實驗前通過估算發(fā)現(xiàn)，用所提供的電流表無法測量出電路中的電流，其原因是________。②實驗時，先將變阻器滑片P移到某一位置a處，讀出電壓表示數(shù)為U1，U1即為電源電壓；再將變阻器滑片P移到另一位置b處，讀出電壓表示數(shù)為U2，則U1-U2就是此時滑動變阻器兩端的電壓。根據(jù)相關數(shù)據(jù)計算Rx的阻值。實驗中滑片P所在的a、b處分別對應的位置是：________

。（2）要求二：增加一個電學器材實現(xiàn)Rx阻值的直接讀取，且電路只能連接一次。小科增加了一個阻值可連續(xù)調(diào)節(jié)且可讀數(shù)的變阻器Y，重新設計了圖乙電路。實驗步驟如下：①先閉合開關S、S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表示數(shù)為2V；②再斷開開關S1，閉合開關S2，________，讀取此時Y的數(shù)值。Y的示數(shù)即為Rx的阻值?！敬鸢浮浚?）被測電阻阻值范圍為400~600歐姆，2節(jié)干電池的總電壓最大為3伏特，根據(jù)歐姆定律可估算出電路中最大電流值為0.0075A，比電流表最小刻度值0.02安培小得多，因此電流表無法測量電路中電流。；a點在最右端，b點在最左端

（2）調(diào)節(jié)Y的阻值，使電壓表示數(shù)為2V【解析】（1）由提供的器材可知，該實驗電路的最大電壓是3V，而待測電阻大約是400~600Ω，其電流最大為I=UR=3V400Ω=0.075A，遠比電流表的的最小刻度0.02A小的多，所以電流無法讀??；由甲圖可知，電壓表測量的是待測電阻兩端的電壓，現(xiàn)將變阻器滑片P移到某一位置a處，讀出電壓表示數(shù)為U1，U1即為電源電壓，則說明電路中只有待測電阻接入電路，則滑動變阻器沒有接入，故處于最右端；再將變阻器滑片P移到另一位置b處，讀出電壓表示數(shù)為U2，則U1-U2就是此時滑動變阻器兩端的電壓，滑動變阻器接入電路且是最大值，故此時滑片處于最左端；12.（2019·金華）利用如圖電路研究“電流與電阻的關系”，其中電流表量程為“0~0.6A”，電壓表量程為“0~3V”，滑動變阻器的規(guī)格為“50Ω，1A”。依次將阻值為5歐、10歐、20歐的定值電阻接入AB之間完成實驗，獲得數(shù)據(jù)如下表。實驗組別123電阻R（歐）51020電流I（安）0.40.20.1請回答：（1）完成第一組實驗，斷開開關，拆下5歐的電阻，改接10歐的電阻。繼續(xù)操作有以下四步：①閉合開關；②將滑動變阻器的滑片移到最右端；③記錄電流表示數(shù)；④將滑動變阻器的滑片移到適當位置。從安全和規(guī)范角度考慮，正確的順序是________；（2）上述操作④中判斷滑片已處于適當位置的依據(jù)是________；（3）依據(jù)表中數(shù)據(jù)作出了下列圖像，其中正確的是__________；A.B.C.D.（4）要完成本次實驗，電源最多只能將________節(jié)干電池串聯(lián)。【答案】（1）②①④③（2）電壓表示數(shù)為2伏（3）A,B（4）4【解析】（1）完成第一組實驗后，更換電阻后，要重新把滑動變阻器移動最后右端，然后閉合快關，在調(diào)整滑動變阻器，記錄電流表示數(shù)即可，即②①④③；

（2）該實驗是為了探究電流與電阻的關系，即電壓是不變量，由表格可知，定值電阻兩端的電壓始終為2V；所以更換電阻后，重新調(diào)整滑動變阻器時，只需使電壓表示數(shù)依然為2V即可；

（3）由表格中的數(shù)據(jù)可知，電壓一定時，電流與電阻成反比，則A符合，D不符合；

電壓一定時，電流與電阻的倒數(shù)成正比，則B正確，C錯誤；

（4）電源的最大電壓，即定值電阻最大的時候，由表格可知，定值電阻最大為20Ω，而滑動變阻器如果全部接入才能使定值電阻兩端的電壓為2V時，電源電壓最大，即U=IR=0.1A×（20Ω+50Ω）=7V，而一節(jié)干電池的電壓是1.5V，則需要4節(jié)電池；13.（2018·寧波）實驗室購買了一卷標有長度為100m的銅芯包線，小科想通過實驗測定其實際長度。他首先測得導體橫截面積S為1mm2，查閱資料得知現(xiàn)溫度下這種導線每米的電阻值為0.017Ω。（1）利用圖甲所示的實物圖測出銅導線的電阻。①實驗中，小科在閉合開關前應將滑片P置于最________端。（填“左”或“右”）②小科通過移動滑片P，測得多組數(shù)據(jù)，繪制成U-I圖像如圖乙，據(jù)此可以判定這卷導線的實際長度________100m。（填“大于”、“等于”或“小于”）。（2）小思認為用電子秤測出這卷導線的質(zhì)量m，利用銅的密度ρ，也可以算出實際長度。請你寫出這卷導線實際長度l計算式：l=________（用字母表示）?！敬鸢浮浚?）右；小于（2）mρS【解析】（1）①實驗中，小科在閉合開關前應將滑片P置于阻值最大端，根據(jù)實物圖中滑動變阻器的連接，可確定P置于最右端；②根據(jù)繪制成的U-I圖像可知，導線電阻R=U/I=0.4V/0.25A=1.6Ω，l=1.6Ω/0.017Ω≈94m，所以小于100m；（2）根據(jù)公式m=ρV=ρlS，所以l=mρS14.（2018·杭州）下表是小金探究小燈泡L的電流與電壓關系時所記錄的實驗數(shù)據(jù)。實驗序號123456電壓（V）01.01.52.02.53.0電流（A）00.190.230.270.300.32（1）在答題紙的坐標系中畫出通過小燈泡電流隨它兩端電壓變化的圖像。（2）已知該小燈泡的額定功率為0.75瓦，現(xiàn)有電壓為6伏的電源，若要使小燈泡正常工作，請設計電路圖（畫在答題紙的指定區(qū)域內(nèi)），并說明使小燈泡L正常工作時的操作方法：（現(xiàn)有器材：“20Ω，1A”的滑動變阻器、電壓表、開關各一只，導線若干）?！敬鸢浮浚?）（2）操作方法：由題（1）圖可知，當小燈泡正常發(fā)光時，額定電壓為2.5伏。閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，觀察電壓表的示數(shù)，當電壓表的示數(shù)為2.5伏時，小燈泡正常工作?！窘馕觥浚?）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出小燈泡電流隨它兩端電壓變化的圖像如圖所示：；（2）該小燈泡的額定功率為0.75瓦,由表格數(shù)據(jù)可知，小燈泡的額定額定電壓為2.5V,現(xiàn)有電壓為6伏的電源，若要使小燈泡正常工作，則需要分壓，而串聯(lián)電路也被稱為分壓電路，所以需串聯(lián)一個滑動變阻器，電路圖如下：；故答案為：；（3）由題（1）曲線可知，當小燈泡正常發(fā)光時，額定電壓為2.5伏。閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，觀察電壓表的示數(shù)，當電壓表的示數(shù)為2.5伏時，小燈泡正常工作。15.（2018·臺州）某同學用鉛筆芯（主要成分是碳）自制簡易愛迪生燈泡。他將直徑0.5毫米的鉛筆芯兩端接上導線，放入盛有少量澄清石灰水的廣口瓶中（如圖甲），連接12伏電源和電流表，閉合開關，鉛筆芯發(fā)出黃光并漸漸變亮，稍后漸漸變暗。斷開電路，發(fā)現(xiàn)澄清石灰水變渾濁，鉛筆芯明顯變細。繼續(xù)通電，鉛筆芯燒斷掉落。（1）某時刻，電流表的示數(shù)如圖乙所示，為________安（2）請在答題紙圖丙中畫出該實驗的電路圖。（3）瓶中的石灰水可起到________作用。（4）實驗中，鉛筆芯亮度漸漸變暗的原因是________?！敬鸢浮浚?）1.5（2）

（3）檢驗實驗中產(chǎn)生的二氧化碳氣體，也能防止熾熱的鉛筆芯掉落使瓶底破裂

（4）鉛筆芯在燃燒過程中變細，橫截面積變小，電阻變大，由于電源電壓不變，根據(jù)P=U2R【解析】（1）電流表的量程為0-3A，分度值為0.1A,，數(shù)為1.5A；

（2）電路中需要用電流的大小反映出電阻的大小，故需要電流表，電路如下圖所示：

（3）鉛筆芯在燃燒過程中可以產(chǎn)生二氧化碳和大量的熱，瓶中的石灰水可以檢驗實驗中產(chǎn)生的二氧化碳氣體，也能防止熾熱的鉛筆芯掉落使瓶底破裂。（4）鉛筆芯在燃燒過程中變細，橫截面積變小，電阻變大，由于電源電壓不變，根據(jù)P=U16.（2018·紹興）小敏用圖甲所示電路來測定某定值電阻的阻值。（1）閉合開關前，要將滑動變阻器滑片滑到________（選填“A”或“B”）端。（2）閉合開關后·發(fā)現(xiàn)只有一只電表的指針發(fā)生偏轉．請結合圖甲電路分析產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是________。（3）排除故障后，進行三次實驗，測得數(shù)據(jù)如上表。表中第二次實驗的電流可從圖乙中讀取，根據(jù)這三次測得的數(shù)據(jù)求得此電阻的阻值為________歐（保留一位小數(shù)）。（4）下列實驗電路圖中，也能夠得出定值電阻Rx阻值的電路有________?！敬鸢浮浚?）A（2）電壓表和電流表的位置互換了（3）10.3（4）ACD【解析】（1）在電路連接完成后，閉合開關之前，為了保證電路的安全，要把滑動變阻器的阻值調(diào)到最大，即滑片距離下端接線柱最遠處；故答案為：A；（2）觀察電路圖可知，電流表并聯(lián)接在小燈泡上，而電壓串聯(lián)接在電路中，所以電壓表相當于測電源電壓有示數(shù)；故答案為：電壓表和電流表的位置互換了；（3）觀察電流表可知，量程為0-0.6A，所以示數(shù)為：0.24A；R=UI=2.5V0.24A=10.4ΩB、電路是并聯(lián)電路，各支路電壓等于電源電壓，電壓表測的電源電壓，即未知電阻的電壓已知，但通過未知電阻的電流不知道，所以無法測得未知電阻的阻值；故B錯誤；C、電路是并聯(lián)電路，各支路電壓等于電源電壓，已知電阻的支路電流通過電流可以得知，通過U=IR可以計算出電源電壓，即未知電阻的電壓可以知道，另一個電流表測得干路電流，干流電流等于各支路電流之和，可以求出未知電阻的支路電流，然后通過R=UID、電路是串聯(lián)電路，電流測得電流是通過各用電器的電壓，兩電阻串聯(lián)，分別利用電流表測出滑片位于最大阻值處和0Ω時電路中的電流，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律表示出電源的電壓，利用電源的電壓不變得出等式即可求出Rx的阻值,故D符合；故答案為：ACD；17.（2018·溫州）為了探究“電流與電阻的關系”，小明用阻值不同的定值電阻、電壓為6伏的電源、滑動變阻器（20Ω，2.5A）等器材按圖甲方式連接電路，進行如下實驗。①將4歐的R1接入電路，當電壓表示數(shù)為4伏時，記錄電流表的示數(shù)。②用R2替換R，發(fā)現(xiàn)無論如何左右移動滑片P，電壓表指針在4伏的刻度左右擺動，但無法準確指在4伏的刻度線上老師告知小明；滑動變阻器的線圈結構如圖乙所示，因此無法連續(xù)改變接入電路的有效阻值，當定值電阻與滑動變阻器最大阻值相比過小時，會導致步驟②現(xiàn)象發(fā)生③用一根阻值為0.5歐的電阻絲制作一個可連續(xù)改變阻值的旋鈕式變阻器，并按圖丙方式接人電路，繼續(xù)實驗。通過調(diào)節(jié)滑片P和旋鈕觸片Q使電壓表示數(shù)為4伏，此時電流表示數(shù)如圖丁所示。（1）圖丁中電流表的示數(shù)為________安（2）步驟③中滑片P和旋鈕觸片Q處在如圖丙所示的位置時，電壓表示數(shù)略超過4伏，則小明應如何調(diào)節(jié)滑片P和旋鈕觸片Q，使電壓表示數(shù)為4伏？（3）小明利用圖甲電路繼續(xù)他的探究實驗，仍保持定值電阻兩端的電壓為4伏，則下列定值電阻可用來替換R1進行實驗的有（

）（可多選）。A.15歐B.25歐C.35歐D.45歐【答案】（1）2（2）將滑片P向右移，使電壓表示數(shù)略小于4伏，再將觸片Q沿逆時針轉動，直至電壓表示數(shù)為4伏。（3）A,B,C【解析】（1）圖丁中電流表選用的是0--3A的量程，所以分度值為0.1A，故電流大小為2安。故答案為：2；（2）由②知，當定值電阻與滑動變阻器最大阻值相比過小時，因滑動變阻器的線圈結構如圖乙所示，無法連續(xù)改變接入電路的有效阻值，故導致電壓表指針在4伏的刻度左右擺動，圖丙中，用一根阻值為0.5歐的電阻絲制作一個可連續(xù)改變阻值的旋鈕式變阻器與滑動變阻器串聯(lián)，且此時將其最大電阻連入了電路中，故只能將觸片Q沿逆時針轉動，減小旋鈕式變阻器連入電路中的電阻，因步驟③中滑片P和旋鈕觸片Q處在如圖丙所示的位置時，電壓表示數(shù)略超過4伏，為使電壓表示數(shù)略小于4V，即應減小電路中的電流大小，由歐姆定律，要增大電路的電阻大小，故將滑片P向右移，使電壓表示數(shù)略小于4V，再將觸片Q沿逆時針轉動（電路中總電阻變小，總電流變大），電壓表示數(shù)變大，直到電壓表示數(shù)為4V。故答案為：將滑片P向右移，使電壓表示數(shù)略小于4V，再將觸片Q沿逆時針轉動，直到電壓表示數(shù)為4V；（3）根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律和分壓原理：U?UVU=R18.（2018·湖州）某科學興趣小組在探究影響導體電阻大小及燈泡亮暗的因素時，做了如左圖所示的實驗：將鱷魚夾從較長的鎳鉻合金絲的A端逐漸滑向B端時，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)逐漸增大，同時燈泡逐漸變亮。（1）通過實驗可得出結論：導體的電阻大小與________有關；燈泡的亮暗與通過燈泡的電流大小有關。（2）小明認為，決定燈泡亮暗的因素只是電流大小，請你設計一個實驗來否定小明的觀點（只需在答題卷相應的方框內(nèi)畫出電路圖）。實驗材料：兩個不同規(guī)格的燈泡L1和L2、電池組、開關S及導線若干。（3）接下來，小明又做了如下實驗：將整條鎳鉻合金絲AB接入電路，閉合開關，然后用大功率吹風機先對鎳鉻合金絲吹一段時間熱風，再改用冷風檔對鎳鉻合金絲吹冷風。在整個過程中觀察電流表示數(shù)的變化情況。小明所做的這一實驗基于的假設是________?！敬鸢浮浚?）導體長度（2）（3）導體的電阻與溫度有關【解析】（1）由實驗步驟可知，實驗過程中改變的是導體AB的接入長度，導致了電流的改變；故答案為：導體長度；該實驗主要是為了驗證電流對燈泡亮度的影響，所以要控制電流相同，而電流相同則要使用串聯(lián)電路即可；故答案為：；操作步驟中先吹熱風再吹冷風，改變的是導體的溫度，導致了電流的變化；故答案為：導體電阻與溫度有關；19.（2017·臺州）小柯利用如圖甲所示的電路研究電流與電阻的關系，已知電源電壓為6V且保持不變，實驗所用電阻R的阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω，滑動變阻器的規(guī)格為“30Ω2A”。（1）請設計實驗數(shù)據(jù)記錄表，畫在下邊框內(nèi)。（2）小柯將5Ω的電阻接入電路，閉合開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表示數(shù)為2V，讀出相應的電流值記錄在表格中；然后更換電阻重復上述實驗。當接入20Ω的電阻時，發(fā)現(xiàn)無論怎樣調(diào)節(jié)滑動變阻器，電壓表示數(shù)都無法達到2V，其原因是________。（3）小柯用圖乙所示電路測未知電阻Rx的阻值，圖中R0為定值電阻。他先將導線a端接到電流表“－”接線柱上，電流表示數(shù)為I1，然后將導線a端接到電流表“3”接線柱上，電流表示數(shù)為I2，則Rx的阻值為________(用I1、I2、R0表示)?！敬鸢浮浚?）實驗次數(shù)U=2V(或電壓一定)電阻(歐)電流(安)123（2）要使電阻兩端電壓達到2伏，變阻器電阻至少40歐或滑動變阻器最大阻值過小，不能分擔4伏電壓（3）I2R0/(I1－I2)【解析】（1）研究電流與電阻關系時應該保證電壓一定改變電阻測量出對應的電流，為得到一般規(guī)律可多測幾組數(shù)據(jù)；（2）當R=20Ω，R兩端電壓要為2V電路中電流應該為0.1A，因為電源總電壓為6V所以電路總電阻要等于60Ω此時必須使滑動變阻器的阻值為40Ω，由于滑動變阻器的規(guī)格為“30Ω2A”所以無法達到40Ω的要求，所以電阻兩端電壓無法調(diào)節(jié)到2V；（3）當將導線a端接到電流表“－”接線柱上上時電流表測并聯(lián)電路總電流，可得U=I1×R0RxR0+Rx，當將導線a端接到電流表“3”接線柱上時電流表測的是R020.（2017·湖州）在探究電流與電阻的關系時，小明設計如圖所示電路圖進行實驗：連接電路更換不同的定值電阻，分別測出電流大小記錄并分析數(shù)據(jù)．實驗數(shù)據(jù)記錄表

電源電壓（伏特）

電阻（歐姆）

電流（安培）

3

3

0.48

10

0.27

20

0.14（1）分析表格中的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)電阻兩端的電壓是________（選填“變化的”或“不變的”）．（2）小芳通過對實驗數(shù)據(jù)的分析，認為此實驗需要改進．請你和小芳一起設計探究電流與電阻的關系的實驗電路圖．（3）你設計的電路中，更換電阻后，是如何控制變量的？________．【答案】（1）變化的（2）

（3）更換電阻后，移動滑動變阻器的滑片，使電阻R的電壓保持不變【解析】（1）由表中數(shù)據(jù)，根據(jù)歐姆定律I=UR；（3）更換電阻后，移動滑動變阻器的滑片，使電阻R的電壓保持不變．21.（2017·衢州）小柯發(fā)現(xiàn)白熾燈泡在開燈瞬間最容易燒壞，猜想可能是在開燈瞬間燈絲的溫度較低，導致電阻比正常工作時小。于是設計圖示電路來驗證自己的猜想。【實驗步驟】第一步：斷開S2，閉合S1，電流表指針偏轉，但燈泡不發(fā)光。第二步：斷開S1，閉合S2，燈光正常發(fā)光，燈絲溫度很高。第三步：兩分鐘后再斷開S2并迅速閉合S1，觀察電流表示數(shù)變化情況?！緦嶒灧治觥浚?）第一步中，燈泡兩端的電壓是________V，燈泡不發(fā)光的原因是________。（2）在第三步中，若觀察到電流表示數(shù)變化的情況是________，就可以得出燈絲的溫度越低，其電阻越小?！敬鸢浮浚?）6；由于燈泡兩端的實際電壓遠小于它的額定電壓，造成燈泡的實際功率遠遠小于額定功率，所以燈泡不發(fā)光（2）電流表示數(shù)從零快速增大后，示數(shù)又慢慢增大到某一電流值后穩(wěn)定不變【解析】（1）斷開S2，閉合S1，電路中只有一個用電器，用電器兩端電壓就是電源電壓；由于燈泡兩端的實際電壓遠小于它的額定電壓，造成燈泡的實際功率遠遠小于額定功率，所以燈泡不發(fā)光；（2）第三步：兩分鐘后再斷開S2并迅速閉合S1，電阻溫度從很高快速下降到一定值后溫度緩慢下降，所以燈絲的阻值先快速減小后緩慢減小直到穩(wěn)定，所以電流表示數(shù)從零快速增大后，示數(shù)又慢慢增大到某一電流值后穩(wěn)定不變。22.（2017·溫州）為了研究小燈泡電流與電壓的關系，小明選擇額定電壓為2.5伏的小燈泡、電壓為4伏的電源以及其它相關器材按圖甲連接電路，進行實驗。（1）閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，當觀察到________時，可以判斷此時小燈泡正常發(fā)光。（2）在實驗