第17.1節(jié)電流與電壓和電阻的關(guān)系（解析版）（作業(yè)量：30分鐘）【題型基礎(chǔ)練習(xí)】※題型一.探究電流與電壓的關(guān)系1．小東利用如圖所示的器材探究電流跟電壓的關(guān)系。

（1）用筆畫線代替導(dǎo)線將圖中的實(shí)物電路圖連接完整，要求：當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，電流表的示數(shù)變小______；（2）連接電路時(shí)，開關(guān)S應(yīng)處于______狀態(tài)，連接好電路后，閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，電流表的示數(shù)始終為0，電壓表的示數(shù)約為3V，則電路中出現(xiàn)的故障可能是_____；（3）在實(shí)驗(yàn)操作過程中，應(yīng)保持_____不變，閉合開關(guān)S時(shí)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P，做了三組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示。對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可歸納出的結(jié)論是______。實(shí)驗(yàn)次數(shù)123電壓表示數(shù)/V1.02.02.5電流表示數(shù)/A0.100.200.25【答案】

斷開定值電阻R斷路電阻電阻不變時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電壓成正比【詳解】（1）[1]探究電流跟電壓的關(guān)系的電路圖是一個(gè)定值電阻和滑動(dòng)變阻器的串聯(lián)電路，電流表測(cè)通過的電流，需要串聯(lián)到電路中，電壓表測(cè)定值電阻兩端的電壓值，需要和定值電阻并聯(lián)，如圖，定值電阻右邊接線柱和電壓表中間接線柱連接。題目要求滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，電流表的示數(shù)變小，即是滑片向右移動(dòng)時(shí)電阻變大，如圖，定值電阻右邊接線柱和滑動(dòng)變阻器A接線柱連接。完整電路圖連接如下圖所示：

（2）[2]為了保證電路安全，在連接電路時(shí)，開關(guān)S應(yīng)處于斷開狀態(tài)，等電路連接完成并檢查確認(rèn)后才能閉合開關(guān)。[3]連接好電路后，閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，電流表的示數(shù)始終為0，可能是電路的某處斷路；電壓表的示數(shù)約為3V，說明電壓表和電源之間是通路，綜合判斷：故障可能是與電壓表并聯(lián)的定值電阻R斷路。（3）[4]探究電流跟電壓關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，需要控制電阻保持不變，通過移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片改變電阻兩端的電壓，來觀察電路中電流的變化。[5]分析三組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)電阻兩端的電壓增大時(shí)，通過的電流也增大。在這三次實(shí)驗(yàn)中，電壓之比為1︰2︰2.5，電流之比為0.1︰0.2︰0.25，即為1︰2︰2.5，說明電壓和電流增大的比例相等。所以對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后，可歸納出的結(jié)論是：電阻不變時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電壓成正比。2．小明利用如圖甲所示電路探究了“電阻一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系”。

（1）連接好電路后，閉合開關(guān)，電流表有示數(shù)、電壓表示數(shù)為零，則電路故障原因可能是()A．電壓表的正負(fù)接線柱接反了

B．定值電阻R被短接C．滑動(dòng)變阻器發(fā)生了斷路

D．滑動(dòng)變阻器被短接（2）排除故障后重新實(shí)驗(yàn)，閉合開關(guān)前，應(yīng)先將滑動(dòng)變阻的滑片調(diào)到___________端；閉合開關(guān)后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片測(cè)得多組數(shù)據(jù)，繪制了如圖乙所示定值電阻R的電流I與兩端電壓U的關(guān)系圖像。分析圖像可知，在電阻一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成___________比；（3）為了避免結(jié)論的偶然性，小明又找來一個(gè)小燈泡代替定值電阻R接入電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并繪制了如圖丙所示小燈泡的電流與兩端電壓關(guān)系的I-U圖像，造成小燈泡的I-U圖像不是一條直線的原因是：___________。【答案】BB端正見解析【詳解】（1）[1]A．如果電壓表的正負(fù)接線柱接反了，電壓表的指針向左偏，故A不符合題意；B．如果定值電阻R被短接，電壓表被短路，電壓表示數(shù)為零，電路是通路，電流表有示數(shù)，故B符合題意；C．如果滑動(dòng)變阻器發(fā)生了斷路，電路是斷路，電流表和電壓表都沒有示數(shù)，故C不符合題意；D．如果滑動(dòng)變阻器被短接，只有R的簡單電路，電路是通路，電壓表和電流表都有示數(shù)，故D不符合題意。故選B。（2）[2]為了保護(hù)電路，閉合開關(guān)前，將滑動(dòng)變阻的滑片調(diào)到阻值最大處，即B端。[3]由圖乙可知，電流和電壓的關(guān)系圖像是正比例函數(shù)圖像，可以得到在電阻一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比。（3）[4]由于燈絲的電阻隨溫度的變化而變化，所以小燈泡I-U圖像不是一條直線。※題型二.探究電流與電阻的關(guān)系3．小明利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“電流與電阻的關(guān)系”，其中電源電壓恒為6V，定值電阻上分別標(biāo)記有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的字樣。

（1）在連接電路時(shí)，小明應(yīng)將開關(guān)___________；（2）電路接通后發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，而電壓表無示數(shù)，此時(shí)電路中的故障可能是電阻R___________；（3）排除故障后，小明將定值電阻分別接入電路中，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，保持電壓表示數(shù)不變并記錄電流表的示數(shù)，利用描點(diǎn)法繪制出如圖乙所示的圖象。分析圖象發(fā)現(xiàn)有一組異常數(shù)據(jù)，跟其他數(shù)據(jù)的規(guī)律不同，這組數(shù)據(jù)是利用標(biāo)記阻值為___________Ω的電阻得到的；①根據(jù)圖乙中的有效數(shù)據(jù)可知，實(shí)驗(yàn)中電壓表示數(shù)保持___________V不變，進(jìn)而可以推斷滑動(dòng)變阻器的規(guī)格是___________（選填字母）；A．10Ω

2A

B．30Ω1A

C．50Ω

0.5A②小明猜想產(chǎn)生異常數(shù)據(jù)的電阻值可能標(biāo)記有誤，要對(duì)電阻進(jìn)行測(cè)量。若電源電壓未知，R0阻值已知，下列能夠測(cè)出電阻R阻值的電路有___________（選填字母）。

【答案】斷開短路253BACD【詳解】（1）[1]為了保護(hù)電路，連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)斷開。

（2）[2]電流表有示數(shù)，說明電路沒有斷路，電壓表沒有示數(shù)說明與電壓表并聯(lián)的電阻短路了，即電路中的故障可能是電阻R短路。

（3）[3]由圖像知定值電阻兩端的電壓為U=IR=0.6A×5Ω=0.3A×10Ω=0.2A×15Ω=0.15A×20Ω=3V≠0.1A×25Ω所以阻值為25的數(shù)據(jù)錯(cuò)誤。①[4][5]根據(jù)圖乙中的有效數(shù)據(jù)可知，實(shí)驗(yàn)中電壓表示數(shù)保持3V不變，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為由于電路的最大電流為0.6A，所以選用30Ω1A的滑動(dòng)變阻器，故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。[6]②A．由電路圖可知，只開關(guān)S閉合時(shí)，R與Ro串聯(lián)，電壓表測(cè)R兩端的電壓，再閉合S1時(shí)，定值電阻Ro串聯(lián)被短路，電路中只有電阻R工作，電壓表測(cè)量電源電壓，根據(jù)故A正確。B．由電路圖可知，Ro與R串聯(lián)，只閉合開關(guān)S時(shí)電壓表測(cè)量電源電壓，再閉合S1時(shí)電阻Ro被短路，電壓表仍然測(cè)量電源電壓，所以測(cè)出Ro或R兩端的電壓，故B錯(cuò)誤。CD．由電路圖知閉合開關(guān)S1前后，電流表的測(cè)量范圍不同，根據(jù)U=IR和電源電壓不變列等式可以表示出未知電阻的阻值，故CD正確。故選ACD。4．在“探究導(dǎo)體的電流跟電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，器材有：電源（電壓恒為），電流表、電壓表和開關(guān)各一個(gè)，六個(gè)定值電阻（、、、、、），滑動(dòng)變阻器（規(guī)格是“”），導(dǎo)線若干。

（1）如圖甲是小明連接的實(shí)物電路，圖中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤，請(qǐng)你在連接錯(cuò)誤的導(dǎo)線上打“×”并補(bǔ)畫出正確的連線_________；（2）將錯(cuò)誤連接改正后，閉合開關(guān)，兩電表均無示數(shù)。現(xiàn)將電壓表接在變阻器兩端時(shí)有示數(shù)，接在開關(guān)兩端時(shí)無示數(shù)，則電路故障是_________（填字母）；A．電阻斷路B．電流表斷路C．滑動(dòng)變阻器斷路D．開關(guān)短路（3）排除故障后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)得到如圖乙所示的電流I隨電阻R變化的圖象，由圖象可知：保持電阻兩端電壓U=_________V不變；（4）當(dāng)小明把45Ω的電阻接入電路中時(shí)，發(fā)現(xiàn)無論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片都不能使電阻兩端電壓達(dá)到控制電壓U。為保證六個(gè)電阻單獨(dú)接入電路中完成實(shí)驗(yàn)，調(diào)節(jié)電源電壓，最大值為______V，或?qū)⒒瑒?dòng)變阻器換成最大阻值為________Ω的變阻器，兩種方法都行。【答案】

C34.225【詳解】（1）[1]原電路中，電阻和電壓表短路了，電流表應(yīng)與電阻串聯(lián)，電壓表與電壓并聯(lián)，如下所示：

（2）[2]閉合開關(guān)，兩電表均無示數(shù)，則此電路有斷路故障；在開關(guān)閉合狀態(tài)下，將電壓表接在變阻器兩端時(shí)有示數(shù)，說明電壓表與電源相連，接在開關(guān)兩端時(shí)無示數(shù)，說明電壓表未和電源相連，故電路故障是滑動(dòng)變阻器斷路，故選C。（3）[3]分析圖像，根據(jù)歐姆定律可得，保持電阻兩端電壓不變?yōu)閁=IR=0.3A×10Ω=3V（4）[4][5]根據(jù)串聯(lián)分壓特點(diǎn)可知當(dāng)變阻器的最大電阻連入電路時(shí)，對(duì)應(yīng)的定值電阻為最大50Ω，即解得U=4.2V，保證六個(gè)電阻單獨(dú)接入電路中完成實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該調(diào)節(jié)電源使其電壓不超過4.2V。由圖知，電阻兩端的電壓始終保持3V，根據(jù)串聯(lián)分壓特點(diǎn)可知變阻器分得的電壓為電壓表示數(shù)的0.5倍，根據(jù)分壓原理，當(dāng)接入50Ω電阻時(shí)，變阻器連入電路中的電阻為R滑=0.5×50Ω=25Ω故為保證六個(gè)電阻單獨(dú)接入電路中完成實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該換用一個(gè)滑動(dòng)變阻器阻值不低于25Ω。【鞏固提高練習(xí)】5．下列關(guān)于電流跟電壓、電阻關(guān)系的敘述中，正確的是（）A．導(dǎo)體中電流越大，說明導(dǎo)體電阻越小B．導(dǎo)體中電流越小，說明導(dǎo)體兩端的電壓越大C．當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓一定時(shí)，導(dǎo)體電阻減小，通過導(dǎo)體的電流就會(huì)增大D．對(duì)于同一導(dǎo)體而言，電壓與電流成正比【答案】C【詳解】A．因?yàn)殡娮枋菍?dǎo)體本身的一種性質(zhì)，只與導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積、溫度有關(guān)，與兩端的電壓和通過的電流無關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．在電阻一定時(shí)，導(dǎo)體中電流越小，說明導(dǎo)體兩端的電壓越小，故B錯(cuò)誤；C．由歐姆定律知，當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓一定時(shí)，導(dǎo)體電阻減小，通過導(dǎo)體的電流就會(huì)增大，故C正確；D．根據(jù)歐姆定律可知：對(duì)于同一導(dǎo)體電阻一定，通過導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，導(dǎo)體兩端的電壓由電源提供，不能說電壓與電流成正比，故D錯(cuò)誤。故選C。6．如圖所示圖像，可以表示一定條件下物理量之間的關(guān)系，則能表示下列各組中的（）

A．路程和時(shí)間之間的關(guān)系 B．浮力和液體密度之間的關(guān)系C．物體重力與質(zhì)量的關(guān)系 D．電流與電阻之間的關(guān)系【答案】ABC【詳解】從圖像可以看到，這是一條過原點(diǎn)的直線，隨著一個(gè)物理量的增大，另一個(gè)物理量也在增大，這直線可以表示一定條件下，兩物理量成正比。A．路程和時(shí)間之間的關(guān)系，根據(jù)速度公式的變換式可知，在速度大小不變時(shí)，路程與時(shí)間成正比，這關(guān)系可以用這圖像去表示，故A符合題意；B．浮力和液體密度之間的關(guān)系，根據(jù)阿基米德原理可知，在g值和排開液體的體積不變時(shí)，浮力與液體密度成正比，這關(guān)系可以用這圖像去表示，故B符合題意；C．物體重力與質(zhì)量的關(guān)系，根據(jù)重力公式可知，在g值不變時(shí)，重力與質(zhì)量成正比，這關(guān)系可以用這圖像去表示，故C符合題意；D．電流與電阻之間的關(guān)系，根據(jù)公式可知，在電壓值不變時(shí)，電流隨電阻的增大而減小，電流與電阻成反比，這關(guān)系不可以用這圖像去表示，故D不符合題意。故選ABC。7．小明想要利用如圖所示的電路探究“電流與電壓的關(guān)系”，下列說法正確的是（）

A．實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)該保持電阻R阻值不變B．實(shí)驗(yàn)過程中滑動(dòng)變阻器的作用只是保護(hù)電路C．實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)該調(diào)滑動(dòng)變阻器使電流表示數(shù)不變D．實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)該調(diào)滑動(dòng)變阻器保持電壓表示數(shù)不變【答案】A【詳解】A．在探究“電流與電壓的關(guān)系”時(shí)，控制電阻不變，改變電壓，是用滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)電阻兩端的，故A正確；B．滑動(dòng)變阻器在實(shí)驗(yàn)中的作用除了保護(hù)電路外，還起到改變電阻兩端電壓的作用，故B錯(cuò)誤；CD．實(shí)驗(yàn)過程中，調(diào)滑動(dòng)變阻器，但R阻值不變，滑片向右滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻增大，電路中的總電阻增大，電源兩端電壓不變，根據(jù)歐姆定律可知，電路的電流就會(huì)減小，而電流表的示數(shù)等于電路的電流，則電流表的示數(shù)會(huì)減小，由于R阻值不變，電流減小，則R兩端的電壓會(huì)減小，則電流表和電壓表的示數(shù)都會(huì)變化，故CD錯(cuò)誤。故選A。8．如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路中，閉合開關(guān)后，滑片P由b端滑到a端，電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I的變化關(guān)系如圖乙，根據(jù)實(shí)驗(yàn)過程和圖像可以得到的信息中，下列說法錯(cuò)誤的是（）

A．R1為定值電阻，它的阻值為10ΩB．導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體兩端的電壓、導(dǎo)體中的電流無關(guān)C．滑動(dòng)變阻器中的電流與其兩端的電壓成正比D．用串聯(lián)的滑動(dòng)變阻器可以改變定值電阻兩端的電壓【答案】C【詳解】A．由圖甲可知，R1與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)R1兩端電壓，根據(jù)歐姆定律結(jié)合乙圖可知即R1為定值電阻，它的阻值為10Ω，故A正確，不符合題意；B．導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，與導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積有關(guān)，受溫度影響；與導(dǎo)體兩端的電壓、導(dǎo)體中的電流無關(guān)；故B正確，不符合題意；C．根據(jù)知，滑動(dòng)變阻器中的電流與其兩端的電壓之比為變阻器接入電路的阻值，是變量，不成正比，故C錯(cuò)誤，符合題意；D．用串聯(lián)的滑動(dòng)變阻器可以改變串聯(lián)電路中的電流，根據(jù)歐姆定律知，定值電阻兩端的電壓也改變，故D正確，不符合題意。故選C。9．在“探究電流與電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，電路如圖甲所示，電源電壓保持3V不變，分別將5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω的定值電阻連入電路，按實(shí)驗(yàn)要求測(cè)得通過各定值電阻的電流描繪出如圖乙所示的圖像，則下列說法不正確的是（）

A．閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器應(yīng)調(diào)到最大值B．在具體實(shí)驗(yàn)操作中，手和眼的分工是手移動(dòng)變阻器的滑片，眼觀電壓表C．本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論：電壓一定時(shí)，電阻與電流成反比D．為了得到更普遍的規(guī)律，可以改變R兩端的電壓，再一次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)【答案】C【詳解】A．從甲圖可以看到，這是一個(gè)串聯(lián)電路，閉合開關(guān)前，為了防止電路的電流過大，滑動(dòng)變阻器應(yīng)調(diào)到最大值，故A正確，不符合題意；B．在具體實(shí)驗(yàn)操作中，手移動(dòng)變阻器的滑片，改變電路的電阻阻值，眼觀電壓表，保證定值電阻兩端的電壓和原來的一樣，故B正確，不符合題意；C．從圖乙可以看到，電流與電阻的乘積為一定值，所以可得結(jié)論：在電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比，不能說，電阻與電流成反比，故C錯(cuò)誤，符合題意；D．實(shí)驗(yàn)過程中，要保持R兩端的電壓不變，更換電阻R，改變通過R的電流，從而進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，為了得到更普遍的規(guī)律，可以改變R兩端的電壓，再一次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，故D正確，不符合題意。故選C。10．小宇同學(xué)為了探究“電流與電阻的關(guān)系”，設(shè)計(jì)了圖甲的實(shí)驗(yàn)電路，她在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室找來了如下一些實(shí)驗(yàn)器材：電壓恒為3V的電源，電流表、電壓表各一只，一個(gè)開關(guān)，阻值分別為10Ω、20Ω、50Ω的定值電阻各一個(gè)，滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有“100Ω

1A”字樣，導(dǎo)線若干。

（1）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙的實(shí)物圖接完整；()；（2）在連接實(shí)驗(yàn)電路時(shí)，閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片滑到最___________端（選填“左”或“右”），本實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器除保護(hù)電路外，另一個(gè)重要作用是___________；（3）小宇連接好電路，閉合開關(guān)后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表指針正常偏轉(zhuǎn)，電壓表示數(shù)為零，則發(fā)生這種故障的原因可能___________；（4）故障排除后，小宇先把10Ω的電阻接入電路，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，使電壓表示數(shù)為2V，讀出電流表示數(shù)并記錄。緊接著她斷開開關(guān)，拆下10Ω的電阻，改換成阻值為20Ω的電阻繼續(xù)做實(shí)驗(yàn)，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)如圖丙所示，此時(shí)電壓表的示數(shù)為___________V，要完成這次實(shí)驗(yàn)，接下來她應(yīng)將變阻器滑片向___________端（選填“左”或“右”）移動(dòng)；（5）利用收集到的多組數(shù)據(jù)，小宇做出了如圖丁所示的電流I隨電阻R變化的關(guān)系圖像，由圖像可以得到，當(dāng)電壓一定時(shí)，流過導(dǎo)體的電流與電阻成________；（6）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，同組小李同學(xué)認(rèn)為本實(shí)驗(yàn)中所使用的實(shí)驗(yàn)器材在選擇上還可以進(jìn)一步優(yōu)化，請(qǐng)你幫忙提出一條改進(jìn)建議并闡述理由___________。【答案】

右保證電阻兩端的電壓不變電壓表損壞2.4右反比用變阻箱代替電阻，省去更換電阻時(shí)的接線操作【詳解】（1）[1]由圖甲可知開關(guān)、電阻、滑動(dòng)變阻器、電流表串聯(lián)接在電源兩極上，電壓表與電阻并聯(lián)，觀察圖乙發(fā)現(xiàn)電流從電源正極出發(fā)經(jīng)過電流表進(jìn)入滑動(dòng)變阻器后就斷路了，此處滑動(dòng)變阻器應(yīng)該連接電阻，但上接線柱的C點(diǎn)已經(jīng)連接了電流表，只能將下接線柱的A或B與電阻的右接線柱連接，此處選A接線柱連接電阻，如下圖所示：

（2）[2]實(shí)驗(yàn)中為了避免可能電流過大，對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器造成損壞，閉合開關(guān)前，應(yīng)該使電路中的電流最小，由可知，在電源電壓不變的情況下，就要保證電路中的電阻最大，當(dāng)然不能是斷路，而在各實(shí)驗(yàn)器材中只有滑動(dòng)變阻器的電阻是可調(diào)的，根據(jù)滑動(dòng)變阻器接入電路的接線柱來看，只有滑片滑到最右端，接入的電阻才是最大，因此，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片滑到最右端，以保護(hù)電路。[3]此實(shí)驗(yàn)是探究“電流與電阻的關(guān)系”，首先確定一個(gè)電壓值，然后更換不同的電阻，每次更換后電阻兩端電壓保持初始值不變，探究流過電阻的電流有什么變化規(guī)律。更換電阻后要使電阻兩端電壓保持同一個(gè)值，是通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器間接實(shí)現(xiàn)的，因此，滑動(dòng)變阻器除了保護(hù)電路以外，還要保證電阻兩端的電壓不變。（3）[4]閉合開關(guān)后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表指針正常偏轉(zhuǎn)，說明電路中電流正常。電壓表示數(shù)為零，如果電壓表選大量程，指針也有小幅度偏轉(zhuǎn)，示數(shù)不會(huì)為零，只能說明電壓表中沒有電流流過，很有可能是電壓表在接入電路以前就損壞，或是電壓表的接線柱沒接好形成斷路，或是連接電壓表接線柱的導(dǎo)線斷路，總之故障原因可能是電壓表損壞或電壓表所在的支路斷路。（4）[5]電源電壓恒為3V，由圖乙可知，電壓表接小量程，每一大格為1V每一大格又分10小格，每一小格為0.1V，指針指示2大格多4小格，電壓表的示數(shù)為2.4V。[6]要使電阻兩端的電壓降到2V，就要減小電路中的電流，增大電路中的總電阻，所以滑動(dòng)變阻器滑片向右滑動(dòng)。（5）[7]由丁圖可知當(dāng)電阻為10Ω時(shí)，對(duì)應(yīng)的電流為0.2A，當(dāng)電阻為20Ω時(shí)，對(duì)應(yīng)的電流為0.1A，電阻變化規(guī)律是逐漸增大，相應(yīng)電流變化規(guī)律是逐漸減小，并且每組電阻值和電流值的乘積都是2V定值，說明變化成反比例關(guān)系，而且電壓值保持不變，總結(jié)得出當(dāng)電壓一定時(shí)，流過導(dǎo)體的電流與電阻成反比。（6）[8]此實(shí)驗(yàn)需要頻繁更換電阻，可以用變阻箱代替電阻，省去更換電阻時(shí)的接線操作。11．在“探究電流大小與電阻關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，小紅設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路，電源電壓恒定。確認(rèn)電路連接無誤后，分別更換5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω幾個(gè)不同的定值電阻R，同時(shí)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，記錄相關(guān)數(shù)據(jù)并得到如圖乙所示的圖像。閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑片置于滑動(dòng)變阻器的______處。實(shí)驗(yàn)中用10Ω的定值電阻代替5Ω，應(yīng)向______（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)滑片，直至電壓表示數(shù)為2.5V，再記錄數(shù)據(jù)。【答案】最大阻值右【詳解】[1]為了保護(hù)電路，閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最大阻值處。[2]根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理可知，將定值電阻由5Ω改接成10Ω的電阻，電阻增大，其分得的電壓增大；探究電流與電阻的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知，為了保持定值電阻兩端電壓不變，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器分得的電壓，由串聯(lián)分壓原理可知，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應(yīng)向右端移動(dòng)，直至電壓表示數(shù)為2.5V，再記錄數(shù)據(jù)。12．在探究電阻一定時(shí)電流與電壓關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，小蘭同學(xué)連接成了如圖所示的電路。小蘭發(fā)現(xiàn)有接線錯(cuò)誤，且只需要改接一根導(dǎo)線就可以，請(qǐng)?jiān)诮渝e(cuò)的導(dǎo)線上打“×”并畫線把它改到正確的位置上。

【答案】

【詳解】探究電流和電壓關(guān)系時(shí)，電壓表和電阻并聯(lián)，電流表串聯(lián)連接，根據(jù)圖像，電流表和電阻并聯(lián)，而電壓表串聯(lián)了，只需要將電阻的左側(cè)接線柱改接到電壓表的右側(cè)即可，如圖所示：

13．綺妍同學(xué)為了探究“電流與電壓、電阻的關(guān)系”，設(shè)計(jì)了如圖甲的實(shí)驗(yàn)電路，她在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室找來了如下一些實(shí)驗(yàn)器材：電壓恒為的電源，電流表、電壓表各一只，一個(gè)開關(guān)，阻值分別為、、、的定值電阻各一個(gè)，滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有“”字樣，導(dǎo)線若干。

（1）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙中的實(shí)物連接完整________；（2）閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片滑到最______端（選填“左”或“右”）；（3）閉合開關(guān)，綺妍同學(xué)發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，原因可能是______；（4）故障排除后，綺妍同學(xué)先把10Ω的電阻接入電路，移動(dòng)滑變阻器滑片，使電壓表示數(shù)為2V，讀出電流表示數(shù)后，斷開開關(guān)，她拆下10Ω的電阻，改換成阻值為20Ω的電阻繼續(xù)做實(shí)驗(yàn)，閉合開關(guān)，電壓表示數(shù)如圖丙所示，其示數(shù)是______V，要完成這次實(shí)驗(yàn)，接下來她應(yīng)將變阻器滑片向______端（選填“左”或“右”）移動(dòng)，使電壓表的示數(shù)為______V。當(dāng)改用50Ω的電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，她發(fā)現(xiàn)無論怎么調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，都無法使電壓表示數(shù)為2V，導(dǎo)致這樣的原因是__________，要使電壓表示數(shù)為2V，則滑動(dòng)變阻器的最小阻值為___Ω。【答案】

右R開路2.4右2滑動(dòng)變阻器最大阻值太小25【詳解】（1）[1]由圖甲電路圖知道，定值電阻R與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，滑動(dòng)變阻器采用“一上一下”的接法，電壓表與定值電阻并聯(lián)，由于電源電壓只有3V，所以，電壓表采用0-3V量程，電流表串聯(lián)在電路中，故實(shí)物連接電路如下圖

（2）[2]為了防止電路中電流過大而燒壞用電器，在閉合開關(guān)前，應(yīng)使電路中有較大的電阻，由圖知道，應(yīng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑至右端。（3）[3]電流表指針無偏轉(zhuǎn)，說明電路可能存在斷路；又因?yàn)殡妷罕碇羔樣忻黠@的偏轉(zhuǎn)，所以，說明電壓表與電源兩極相連，電壓表并聯(lián)電路之外不存在斷路，故電路故障是R開路。（4）[4]由圖丙知道，電壓表所選量程為0～3V，分度值是0.1V，由指針位置知道，其示數(shù)是2.4V。[5][6]當(dāng)阻值為10Ω的電阻改換成阻值為20Ω的電阻時(shí)，閉合開關(guān)，電壓表的示數(shù)會(huì)變大，所以，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器的阻值，即應(yīng)將變阻器滑片向右移動(dòng)，使電壓表的示數(shù)不變?yōu)?V；[7][8]當(dāng)綺妍同學(xué)改用50Ω的電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，仍要讓定值電阻分2V電壓，滑動(dòng)滑動(dòng)變阻器分1V電壓，串聯(lián)電路電壓之比等于電阻之比，所以，滑動(dòng)變阻器需要25Ω電阻，而實(shí)驗(yàn)中使用的滑動(dòng)變阻器為“20Ω1A”，滑動(dòng)變阻器最大阻值太小，因此不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求。14．小紅為了探究“電流與電壓的關(guān)系”，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路。

實(shí)驗(yàn)序號(hào)1234U/V0.51.01.52.0I/A0.070.120.170.22（1）請(qǐng)將圖甲中的實(shí)物電路連接完整，且導(dǎo)線不允許交叉；_______（2）小紅將10Ω的電阻作為R接入電路，閉合開關(guān)S，通過調(diào)節(jié)變阻器滑片P，測(cè)出四組不同的電壓和電流值，并記錄在表格中。通過數(shù)據(jù)分析和觀察電表，她發(fā)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)中存在一個(gè)失誤，該失誤是實(shí)驗(yàn)前電流表_________；（3）數(shù)據(jù)修正后，小紅繪制了圖乙中的a圖像，由圖像可知，電阻一定時(shí)，電流與電壓成________，圖中U0與I0的比值為________Ω；（4）將電阻換成小燈泡，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)過程，繪制出圖乙中b所示圖像，b圖像是一條曲線，是因?yàn)闊艚z電阻隨________發(fā)生改變，圖乙中A、B、C三點(diǎn)對(duì)應(yīng)的阻值為R、R、R，由大到小的排列順序是_________；（5）若某次調(diào)節(jié)中滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值增加了ΔR1，同時(shí)小燈泡電阻變化了ΔR2，則ΔR1________ΔR2（選填“>”“<”或“=”）。【答案】

沒有調(diào)零正比10溫度R>R>R>【詳解】（1）[1]根據(jù)電壓表的連接方式及實(shí)驗(yàn)原理可得，電壓表應(yīng)并聯(lián)在定值電阻兩端，滑動(dòng)變阻器采用一上一下的方式接入電路，則甲中的實(shí)物電路如下圖所示：

（2）[2]由表格中的數(shù)據(jù)，當(dāng)電壓變化為0.5V時(shí)，電流變化為0.5A，可知實(shí)驗(yàn)中存在一個(gè)失誤，該失誤是實(shí)驗(yàn)前電流表沒有調(diào)零。（3）[3][4]由圖像可知，電壓均勻變化時(shí)，電流也隨之均勻變化，可知電阻一定時(shí)，電流與電壓成正比，根據(jù)圖像可知，圖中U0與I0的比值為（4）[5]b圖像是一條曲線，說明電阻發(fā)生了變化，是因?yàn)闊艚z電阻隨溫度變化。[6]由圖像可知，A、B兩點(diǎn)電流相同，但是B點(diǎn)電壓大于A點(diǎn)電壓，根據(jù)可知，B點(diǎn)電阻大于A點(diǎn)電阻，B、C兩點(diǎn)電壓相同，但C點(diǎn)電流大于B點(diǎn)電流，所以C點(diǎn)電阻小于B點(diǎn)電阻，A、C都是燈泡I-U圖像上的點(diǎn)，燈泡的電阻隨溫度的升高而增大，所以C點(diǎn)電阻大于A點(diǎn)電阻，故R>R>R。（5）[7]接入電路的滑動(dòng)變阻器的電阻增大，電路中總電流減小，總電阻增大，再結(jié)合乙圖分析，當(dāng)電流變小時(shí)，燈泡的電阻也減小，根據(jù)所以滑動(dòng)變阻器增加的阻值大于燈泡減小的阻值，即ΔR1>ΔR2。15．如圖是小明同學(xué)探究“電阻一定時(shí)，電流與電壓關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)電路，己知所選定值電阻阻值為10Ω；

（1）正準(zhǔn)備閉合開關(guān)時(shí)，同組的成員小華攔住他，說導(dǎo)線接錯(cuò)了。請(qǐng)你幫他檢查一下電路，把接錯(cuò)的那一根導(dǎo)線找出來，打上“×”，再畫線把它改到正確的位置上；___________數(shù)據(jù)序號(hào)1234電壓U