苏科版中考物理复习卷 16 电学探究性实验

试卷更新日期：2021-10-18 类型：二轮复习

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一、实验探究题

1. 小明在探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验中，提出了下列猜想：

A．与通电时间有关

B．与电阻大小有关

C．与电压大小有关

D．与电流大小有关

实验器材有：阻值不同的电阻丝若干、蓄电池、火柴、开关和导线若干。

请回答下列问题

(1)、探究猜想A时，将某一电阻丝接入电路，保证安全的情况下使火柴头充分接触电阻丝，闭合开关一段时间后火柴头才燃烧，这一现象说明：
①电阻丝产生的热量通过的方式传递给火柴头；

②电阻丝产生的热量与通电时间（选填“有关”或“无关”）；

(2)、探究猜想B时，如图所示，将10Ω和20Ω的电阻丝串联接入电路，把两根相同的火柴头分别接触电阻丝（设火柴头与整根电阻丝接触）；
①小明思考，若相同时间内仅有一根电阻丝上的火柴头燃烧，据此能否判断该电阻丝产生的热量多？（选填“能”或“不能”）；

②闭合开关较长时间后，发现两电阻丝均发热，但火柴头都没有燃烧。在不改变电源电压的情况下，选择下列哪组电阻丝进行实验更可行?（填字母序号）

A.20Ω 30Ω B.15Ω 15Ω C.5Ω 25Ω

(3)、小明通过上述实验发现：电阻越大，电流产生的热量越多。评估该实验时小明认为：串联电路中不同阻值的电阻两端所分电压不同，那么电流产生的热量与电阻大小有关的结论似乎不可靠。如果改变两电阻丝的连接方式，能否合理完成对猜想B的方案设计？请你说明理由。

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2. 在“探究并联电路中的电流规律”实验中：

(1)、小罗同学设计的实验电路如图甲所示，她选用的电源电压是3V。关于小灯泡规格的选择，下列说法正确的是______；

A、没有限制，可以任意选取 B、小灯泡的额定电压必须为3V C、小灯泡的规格应该不同 D、必须保证小灯泡的额定电流相同

(2)、小罗同学将电流表接在A处，闭合开关，电流表指针位置如图乙所示。她的电流表量程选择正确吗？答：；

(3)、在得出实验结论时，我们将图甲中A、B处的电流称为支路中的电流，C处的电流称为电流。

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3. 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“20Ω 2A”字样）和开关各一个，定值电阻五个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），导线若干。

(1)、将图甲实验电路连接完整。

(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I-R图象，其中阴影面积的物理意义是，其数值为。

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4. 某学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中，小丽连接了如图甲所示的电路（电源电压保持4.5V不变）。

(1)、请你用笔画线代替导线将甲图实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P右移动时电路中电流变大；导线不能交叉）；

(2)、连接好电路，闭合开关，发现电压表示数接近于电源电压，电流表几乎无示数，则故障为定值电阻R；（选填“断路”或“短路”）

(3)、图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像，由图像可知R两端的电压为V；当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，应该将滑动变阻器的滑片P向（选填“左”或“右”）端滑动从而达到控制R两端的不变的目的；若实验中R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω，则滑动变阻器的阻值至少是Ω。

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5. 小聪用如图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”，电源电压为6V，滑动变阻器规格为“ $50Ω$ ，2A”，有 $5 Ω$ 、 $110 Ω$ 、 $15 Ω$ 、 $25 Ω$ 、 $30 Ω$ 的定值电阻各一个。

(1)、连接电路时，开关应；

(2)、将 $5Ω$ 的电阻接入电路，闭合开关，移动滑片P发现电压表有示数，电流表始终无示数，其原因可能是定值电阻（选填“断路”或“短路”）；

(3)、排除故障后，使电压表示数为 $U_{1}$ ，电流表示数如图乙，此时电流为A，记下电压表、电流表的示数；

(4)、将 $5 Ω$ 的电阻分别换成 $10Ω$ 、 $15Ω$ 、 $25Ω$ 、 $30Ω$ 的电阻，继续实验。小聪发现当定值电阻为 $30 Ω$ 时，无法完成实验。为了让 $30Ω$ 的电阻也能完成实验，他设计了如下三个调整方案。其中方案有错误的是______。（选填“A”、“B”或“C”）

A、在电路中多串联一个 $10Ω$ 的电阻，其余操作不变 B、 $U_{1}$ 不变，改变电源电压，电源电压的取值范围是2V~4.4V C、电源电压不变，改变 $U_{1}$ 的大小（视需要选取电压表、电流表量程）， $U_{1}$ 的取值范围是2.25V~6V

(5)、实验完毕，得到结论：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成比。

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6. 小亮在“探究电流与电阻的关系”实验中，使用的实验器材有：电池组、电流表、电压表、开关、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻、滑动变阻器各一个、导线若干。

(1)、先将5Ω的电阻接入如图甲所示电路中，将滑动变阻器的滑片放到端；小亮在检查电路时，发现错接了一根导线，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线。

(2)、电路正确后，闭合开关，同时调节滑动变阻器，当电压表示数如图乙所示时，此时记下的电流表示数应为A。

(3)、断开开关，将电阻由5Ω换成10Ω；再闭合开关，同时调节滑动变阻器，，记下电流表示数（将实验过程补充完整）；更换不同阻值电阻重复实验。

(4)、小亮用如图丙所示电路，测量额定电压为U_额的小灯泡正常发光时的电阻，（U_额小于电源电压），电阻R₀已知，将下面实验步骤补充完整。
①只闭合开关，移动滑动变阻器滑片使电压表示数为U_额；

②只闭合开关，保持滑动变阻器滑片位置不变，读出电压表示数为U₁；

③小灯泡电阻R_L =。（用物理量符号表示）

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7. 某电学实验小组设计了以下几组实验：

(1)、实验一：利用如图电路来探究电流与电阻的关系，实验中控制电压表示数为 $U_{0}$ 不变。

①开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于图中最（选填“左”或“右”）端；将电阻箱调至某阻值，闭合开关，调节滑动变阻器时，发现电压表示数始终为零而电流表示数有明显变化，经检查是由于被短路而造成的。

②排除故障后，调节电阻箱阻值R，进行多次实验，得到 $I$ 与 $\frac{1}{R}$ 关系如图所示， $U_{0} =$ V。

(2)、实验二：将图1中电阻箱换成标有“2.5V”字样的小灯泡，实验得到图所示 $I - U$ 图象，则小灯泡的额定功率为W；当通过小灯泡的电流为0.4A时，小灯泡的电阻为 $Ω$ 。

(3)、实验三：利用图所示电路再次测量实验二所测小灯泡的额定功率，已知电源电压恒为10V，定值电阻 $R_{0} = 5 Ω$ 。调节变阻器滑片，使电流表A₂的示数为A时，读出电流表A₁的示数，即可算出小灯泡的额定功率。为了确保实验安全，滑动变阻器应选 $R_{1}$ “ $10Ω$ 1.2A”和 $R_{2}$ “ $50Ω$ 0.8A”两种规格中的（选填“ $R_{1}$ ”或“ $R_{2}$ ”）。

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8. 在“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验中，实验电路如图1所示，其中R₁>R₂。

实验一：探究电流产生的热量与电阻大小的关系；

(1)、请按照图1中的电路图将图2实物图连接完整；

(2)、实验电路按照图1中的电路图连接是为了控制通电时间相同和控制；电阻丝放出热量的多少，通过来进行判断。

(3)、为了便于比较两根电阻丝通过电流后产生热量的多少，a、b两瓶中要装入相等、初温相同的同种液体。为了在较短时间内达到明显的实验效果，实验时选用煤油而不选水，是因为煤油的比热容水的比热容（选填“大于”、“等于”或“小于”）；

(4)、实验二：探究电流产生的热量与电流大小的关系
闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电路中的电流变成实验一中电流的2倍，且通电时间相同。实验发现：用电阻丝R₁加热的煤油，在实验一中温度升高Δt₁ ，在实验二中温度升高Δt₁′，则Δt₁′2Δt₁（选填“大于”、“等于”或“小于”），该实验说明电流产生的热量与电流大小正比例关系（选填“成”或“不成”）。实验中，用电阻丝R₂加热煤油重复以上实验步骤，也可以得出相同的结论。

(5)、如果在两烧瓶中分别装入质量相等的不同液体，并接入两根阻值的电阻丝（选填“相同”或“不同”），就可用这个装置来探究两种不同液体的吸热性质。假设a烧瓶中液体的质量为m，瓶中电阻丝的阻值为R，测出通过它的电流为I，通电一段时间t后，温度计的示数变化量为Δt，若不计热量损失，则a液体的比热容为（用所给出的物理量写出比热容的表达式）。

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9. 如图所示，在探究“并联电路的电流特点”的实验中，小明设计了如图甲电路进行实验：

(1)、实验中，小明应该选择两个小灯泡规格是（选填“相同”或“不相同”）的；

(2)、请用笔画线代替导线，按图甲中的电路图把图乙中的实物电路连接完整（导线不得交叉）；

(3)、小明在连接电路时，开关应处于断开（选填“闭合”或“断开”）状态；

(4)、小明先将电流表接在 $L_{1}$ 所在的支路上，闭合开关，观察到灯 $L_{2}$ 发光，但灯 $L_{1}$ 不亮，电流表的示数为零，电路可能在的故障是（选填“灯 $L_{1}$ 断路”或“灯 $L_{1}$ 短路”）；

(5)、排除故障后，他测出了 $L_{1}$ 支路上的电流 $I_{1} = 0.8 A$ ，然后他把电流表依次接入电路分别测量出 $L_{2}$ 支路电流 $I_{2}$ 、干路电流 $I$ ，两次测得的结果都如图丙所示，则 $I_{2}$ A、 $I =$ A．小明由此数据得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是（写关系式即可）；

(6)、本次实验的不足之处是：。

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10. 在探究“影响导体电阻大小因素”的实验中，保持电源电压不变，如图所示，在M、N两点之间分别接入不同的电阻丝，其规格如下表所示：

编号	材料	长度/m	横截面积/ ${mm}^{2}$
A	镍铬合金	0.5	0.5
B	镍铬合金	1.0	0.5
C	镍铬合金	0.5	1.0
D	锰铜合金	0.5	0.5

(1)、实验中应通过观察来比较电阻的大小，这种实验方法叫；

(2)、选用编号为A、B的两根电阻丝进行实验，可以探究导体电阻大小与的关系；

(3)、选用编号为A、C的两根电阻丝进行实验，可以探究导体电阻大小与的关系；

(4)、为了探究导体电阻大小与导体材料的关系，应选用编号为的两根电阻丝进行实验。

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11. 小明同学想探究“一段电路中的电流与电阻的关系”，设计了图甲所示的电路图。

(1)、根据小明设计的甲图，请用笔画线将乙图实物图连接完整；

(2)、小明将第一次实验得到的数据填入了下面的表格中，然后将E、F两点的电阻由 $10 Ω$ 更换为 $20 Ω$ ，之后他调节变阻器滑片向（填“A”或“B”）移动，直到电压表示数为V为止。此时电流表示数如图丙所示，示数为A；

实验序号

电压/V

电阻/ $Ω$

电流/A

1

4

10

0.4

2

20

(3)、若实验中电压表损坏，但是已有一个已知阻值为 $R_{0}$ 的定值电阻，小明利用以上器材想测出未知电阻 $R_{x}$ 的阻值。实验电路如图丁所示（电源电压未知且恒定），请根据以下实验步骤完成实验：

①闭合开关 $S_{1}$ ，断开开关 $S_{2}$ ，记录电流表示数 $I_{1}$ ；

②同时闭合开关 $S_{1}$ ， $S_{2}$ ，记录电流表示数 $I_{2}$ ；

③则待测电阻的表达式为 $R_{x} =$ （用已知量和测量量符号表示）。

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12. 观察下列实验图示，完成填空：

(1)、如图甲所示，随着瓶内空气不断地向外抽出，听见手机铃声越来越小，这说明声音的传播需要。

(2)、如图乙所示，当蜡烛、透镜、光屏处在如图位置时，烛焰在光屏上清晰的呈现倒立（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像。

(3)、如图丙所示，在“探究影响电阻大小因素的实验”中，将导体B和导体C分别接入电路，是为了探究导体电阻与的关系。

(4)、如图丁所示，ab棒水平运动切割磁感线使灵敏电流表发生偏转，这种现象叫做。

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13. 小兰在探究“电流与电阻的关系”实验中，有如下器材：电压表、电流表、滑动变阻器、开关、电源、定值电阻R（分别为5Ω、10Ω、20Ω）及导线若干。

(1)、小兰设计了如图甲所示电路，请用笔划线代替导线将图乙所示的实物图连接完整。

(2)、正确连接电路后，闭合开关，发现移动滑动变阻器的滑片，电流表有示数变化，电压表示数始终为零，此时电路出现的故障可能是 ___________。

A、电阻R短路 B、电阻R断路 C、滑动变阻器短路

(3)、小兰排除故障后继续实验，先后将3个定值电阻分别接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直至电压表示数为2.0V，记下相应电流表示数（见下表），分析表中数据，得出的结论是：。

物理量实验次数	电压/V	电阻/Ω	电流/I
1	2.0	5	0.40
2	2.0	10	0.20
3	2.0	20	0.10

(4)、本实验探究采用的研究方法是。

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14. 某兴趣小组在探究额定电压为2.5V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，滑动变阻器的滑片应移到最（填“左”或“右”）端；

(2)、闭合开关后，发现小灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数，移动滑动变阻器的滑片时，电流表的示数发生变化，则故障原因可能是小灯泡（填“断路”或“短路”）；

(3)、故障排除后，进行实验并记录了前4组数据如下表所示，第5次实验的电流值如图所示，则电流大小为A；

次数	1	2	3	4	5
电压（U/V）	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5
电流（I/A）	0.18	0.30	0.38	0.44

(4)、根据上表记录的实验数据，在如图所示的坐标中绘出小灯泡的电流随电压变化的大致图像。通过图像分析可知，小灯泡的电阻随温度的升高而（填“增大”“不变”或“减小”）。

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15. 如下图所示，在研究电热与哪些因素有关的实验中，同学们猜想电热可能与电流大小、电阻大小以及通电时间长短有关。

(1)、左侧密闭容器内电阻丝阻值为 $5 Ω$ ，右侧密闭容器外部，将一个阻值为 $5 Ω$ 的电阻与这个容器内的电阻丝并联，目的是使通过左右两密闭容器内电阻丝的不同，右侧容器内电阻丝的阻值应为 $Ω$ ，才能符合实验研究的要求；

(2)、在第（1）问实验中测得，左侧容器内电阻丝的电流大小为1A，则通过右侧密闭容器中的电阻丝电流大小为 $A$ ； $U$ 形管中液面高度差反映密闭空气温度的变化，左侧 $U$ 形管中液面高度差大于右侧 $U$ 形管中液面高度差，说明：；

(3)、本实验是研究电流的效应，从能量转化的角度分析，是能转化为能。

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16. 如图所示为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验的部分装置，两个相同的透明容器中封闭着等量的空气。

(1)、实验中通过观察的变化来反映电阻产生热量的多少，下列实验中，也运用了这种实验方法的是（填序号）。
①探究物体的动能跟哪些因素有关

②探究杠杆的平衡条件

(2)、连接好电路后闭合开关，通电一段时间，观察到右侧液面高于左侧液面，如图甲所示，表明在电流和通电时间相同的情况下，越大，产生的热量越多。

(3)、图中U形管（选填“是”或“不是”）连通器，乙图中R₃与R₂并联，目的是使通过R₁与R₂的不同。

(4)、某小组在利用乙图装置实验时，发现左右两侧U形管液面上升高度相同，与其他小组的实验现象都不同，经检查气密性良好请你分析实验现象不同的原因：。

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17. 在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中，电源电压3V且恒定，定值电阻R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，滑动变阻器规格为“25Ω 2A”。

实验次数

1

2

3

电压U/V

1.0

1.4

2.0

电流I/A

0.1

0.14

0.2

(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）

(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I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10Ω电阻换成15Ω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。

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18. 小明利用图所示的电路来探究串联电路的部分特点，已知R₁=2Ω，R₂=4Ω，R₃=5Ω，R₄=10Ω，电源电压可调。

(1)、请根据图所示电路图用笔画线代替导线将图所示实物图补充完整；（此时电源电压为3V）

(2)、电路连接完成后，闭合开关S，发现电压表、电流表均无示数；小明又将电压表并联在R₂两端，闭合开关S，发现电压表有示数，电流表无示数，则电路中一定存在的故障是______（选填字母）；

A、R₁处短路 B、R₂处断路 C、电流表处短路

(3)、排除故障后，继续实验，实验中，小明调节了电源电压，换用了规格不同的电阻，分别将电压表并联在AB、BC和AC两端，收集的数据如下表。

		I/A	U_AB/V	U_BC/V	U_AC/V
1	R₁与R₂串联	0.5	1	2	3
2	R₂与R₃串联	0.2	0.8	1	1.8
3	R₃与R₄串联	0.3	1.5	3	4.5
4	R₁与R₄串联		1	5	6

①表格中第4次实验空格处的数据为；

②探究串联电路中电压的关系时，分析表中数据可得其规律是；

③探究串联电路中电阻的关系时，分析表中数据可得其规律是；

④探究串联电路中电压与电阻关系时，分析表中数据可得其关系是；

(4)、（拓展）完成实验后，小红连接了如图所示电路，已知R₀>R₁ ，调整电源电压，将电压表分别并联在AB、BC和AC两端，电压表指针三次偏转中，其中一次满偏，一次偏转的角度为满偏的三分之二，则所有符合上述情况的R₀的最大值与最小值之比是。

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19. 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（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25 Ω）和导线若干。

(1)、连接电路，闭合开关，电流表指针偏到零刻度线左边，如图乙，原因是；

(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Ω；

(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I与的关系图线。

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20. 如图甲所示是“探究电压一定时，电流跟电阻关系”的实验电路图，已知电源电压恒为4V，滑动变阻器（30Ω 1A）以及符合实验要求的电表，开关和导线。

(1)、实验中小明同学多次改变R的阻值，记下对应电流表的示数，得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象，由图象可以得出结论：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成比；

(2)、由图乙可知，小明探究时，控制电阻两端电压V不变；

(3)、如果小明同学连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现电流表有示数，电压表无示数，则该故障可能是由R（选填“短路”或“断路”）造成的；

(4)、小明为了能够完成上述实验，更换的电阻R的阻值不能超过Ω；

(5)、上述实验结束后，小明又设计了如图丙所示的电路，只用电压表来测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，已知滑动变阻器的最大阻值为10Ω，其测量过程如下
①闭合开关S、S₂ ，断开S₁ ，将滑动变阻器的滑片移到最上端，电压表示数为4V；

②闭合S、S₁ ，断开S₂ ，移动滑动变阻器使电压表读数为V时，小灯泡正常发光；

③闭合S、S₂ ，断开S₁ ，保持滑动变阻器的滑片与②步的位置相同，此时电压表示数为2V；

④根据上述测量，可知小灯泡的额定功率P_额=W。

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21. 晓东用如图所示的电路，探究“通过导体的电流与电压、电阻的关系”，电源电压不变。

(1)、晓东设计了如图甲所示电路图，请用笔画线代替导线将实物电路图乙连接完整。要求：滑动变阻器的滑片向左滑动时，电路中的电流变大。

(2)、在探究“电流与电压的关系”实验中，选定某一定值电阻进行实验，多次调节滑动变阻器的目的是。

(3)、在探究“电流与电阻的关系”实验中。

①每次改变电阻R的阻值后，要进行的操作是，并记下对应的电流表示数。

②在做第4次实验时，将电阻R的阻值从15Ω调为20Ω后，就直接记录电流表示数，这个示数可能是（选填A、B、C、D选项）。

实验次数	1	2	3	4	5
R/Ω	5	10	15	20	25
I/A	0.6	0.3	0.2		0.12

A.0.2A B.0.18A C.0.15A D.0.13A

③晓东同学及时更正错误，完成实验后，通过分析实验数据，初步得出的结论是。

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22. 如图甲所示的串联电路中，闭合开关S时，小桂发现灯泡L₁比L₂更亮，他猜想可能有以下原因：
猜想一：经过L₁的电流比L₂大。

猜想二：L₁更加靠近电源正极。

为验证猜想，他做了以下探究。

(1)、为了验证猜想一，小桂用电流表分别测出图甲A、B、C三处的电流，电流表示数均如图乙所示，为A，说明猜想一错误。同时他发现：该电路中任意一处断开，L₁、L₂均不能发光，说明串联电路有条通路；

(2)、为了验证猜想二，小桂对调两个小灯泡在电路中的位置，操作时开关应该处于状态，最后发现仍是L₁比L₂更亮，说明猜想二；

(3)、开关闭合状态下，小桂不小心将一根导线把B、C连接，发现L₂熄灭、L₁比之前更亮，由此进一步猜想：灯泡的亮度可能跟有关。

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23. 小刚用如图所示的实验器材来研究调光台灯的工作原理，并连接了部分实验电路。

(1)、小刚在连接实验电路之前，应该首先将开关；

(2)、请你用笔画线代替导线，帮小刚连接成完整的实验电路，并让开关闭合时滑动变阻器连入电路的电阻最大；

(3)、小刚连接完成上述实验电路，检查无误后，闭合开关。发现小灯泡不亮。小刚想：是不是电路中某处发生了断路？此时，小刚检验实验电路是否发生断路最简单的操作是：，观察小灯泡是否发光；

(4)、小强认为在电路中连入一只电流表，观察电流表是否有示数也能判断电路是否发生了断路。若按照小强的方法进行判断，电流表可以串联在这个电路中的 ______。

A、电源和开关之间 B、开关和小灯泡之间 C、小灯泡和滑动变阻器之间 D、滑动变阻器和电源之间

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24. 某同学在“探究电流与电压的关系”的实验中。

(1)、请用笔画线表示导线，将甲图中的实物图连接完整，要求滑片P向B端滑动时，滑动变阻器连入电路的电阻变大；

(2)、闭合开关前，发现电流表指针在零刻线左端，接下来应进行的操作是；

(3)、正确连接电路后，闭合开关，移动滑片P到某一位置时电流表示数如图乙所示，此时通过电阻的电流为 A；若要增大电阻两端的电压，应将滑片P向（选填“A”或“B”）端移动。

电压/V

0.5

1

1.5

2

2.5

电流/A

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

(4)、实验中测得多组数据如表。分析表中数据可得：电流与电压的关系是。

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25. 某学习小组计划探究电流与电阻的关系，设计的电路如图甲所示。

(1)、请根据甲图把乙图中的电路连接完整（要求滑动触头向右移动时，电路中电流变大）。

(2)、在闭合开关进行实验前，滑动变阻器的滑动触头应位于（选填“A”或“B”）端。

(3)、为得到多组实验数据，进行实验时需要更换连入电路中的定值电阻。每次更换定值电阻后，都需要调节滑动变阻器，使电压表的示数。

(4)、某次实验时，闭合开关，调节滑动变阻器，发现电压表的示数始终等于电源电压，电流表示数为零，则电路中的故障是。

(5)、某次实验中，电流表示数如图丙所示，该电流表的示数为 $A$ 。

(6)、某同学分析实验数据发现在电压一定的情况下，电流与电阻成反比，于是他作出了如图丁所示的 $I - \frac{1}{R}$ 图线，则实验中该同学加在电阻两端的电压为 $V$ 。

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26. 某同学探究“电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压的关系”，实验器材有：两节干电池，滑动变阻器、电流表、电压表、

10 Ω

的定值电阻及开关各一个，导线若干。

(1)、图甲是该同学连接的部分电路，请用笔画线，将图中的实验电路连接完整；

(2)、闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从b端向a端滑动，观察到电流表示数逐渐变大。当滑片滑到a端时，电流表示数如图乙所示，接下来的操作是：。

(3)、进行实验，记录的实验数据如下表：

电阻 $R = 10 Ω$

实验次数	1	2	3	4	5	6
电压U/V	0.6	1.0	1.4	1.8	2.2	2.6
电流I/A	0.06	0.10	0.14	0.18	0.22	0.26

①请在方格纸上画出电流 $I$ 与电压 $U$ 的关系图象。

②分析图象得出的探究结论是：。

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27. 已知导体的电阻大小与导体的长度和横截面积有关。某同学探究“导体的电阳大小与导体的材料是否有关”，实验器材有： $3 V$ 稳压电源、电流表、 $5 Ω$ 的定值电阻、开关、刻度尺、钳子（用于截断金属丝）各一个，横截面积相同的镍铬、康铜和铜三种金属丝足量，导线若干。

(1)、请设计电路图，在图的基础上补充完整；

(2)、实验中，他将长度和横截面积均相同的三种金属丝分别接入电路，测出的电流分别为 $I_{镍铬}$ 、 $I_{康铜}$ 、 $I_{铜}$ ，它们的关系为 $I_{镍铬} < I_{康铜} < I_{铜}$ 。则可得出的探究结论是：。通过分析实验信息，该同学还可以判断出：镍铬材料和康铜材料比较，的导电性较强；

(3)、该同学利用上述实验器材进一步探究“导体的电阻大小与导体的长度的关系”。请画出记录实验信息的表格，表中要有必要的信息。

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28. 小明探究小灯泡、LED两端的电压随电流变化的情况，连接了如图的实物图其中电源可以提供不同的电压。

测量的数据如下表：

数据序号	1	2	3	4	5
电流表示数I/A	0.10	0.15	0.20	0.25	0.30
数字电压表V₁示数U₁/V	2.88	2.97	3.04	3.10	3.15
数字电压表V₂示数U₂/V	0.15	0.26	0.72	1.30	1.98

(1)、请根据实物图，在图虚线框中画出电路图（用V₁、V₂表示数字电压表V₁和V₂）.

(2)、求：电流为0.10A时，小灯泡的阻值。

(3)、求：电流为0.30A时，LED的功率；LED在此状态下持续工作100s消耗的电能。

(4)、小明利用两节干电池（约3V）和图中的小灯泡检测一批与上述实验规格一样的LED，为保护被测LED，设计了如图所示的电路，根据表中数据，推断检测时，通过LED的电流是否能达到0.3A？，理由是。

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29. 物理组小组做“探究小灯泡的电流与电压的关系”实验，电源电压为3V。

序号	电压/V	电流/A
1	1.00	0.17
2	2.00	0.25
3		0.28
4	3.00	0.30

(1)、他们连接的实物电路如图甲所示。

闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，而电压表示数接近3V。取下灯泡，两表的示数仍然不变，出现故障的原因可能是。

(2)、障排除后，当滑动变阻器的滑片P在如图甲所示的位置时，小灯泡亮度较亮，要让小灯泡亮度减小，应把滑片P向（选填“左”或“右”）适当移动。

(3)、他们测出的小灯泡电流I与电压U变化的情况如上表所示，第3次实验时，电压表的示数如图乙所示，则小灯泡的电压为V；功率为W。

(4)、他们根据上表数据想测出小灯泡的电阻。为了减小误差，他们把四次测量所得电阻的平均值作为小灯泡的电阻值。你认为他们的做法是（选填“正确”或“错误”）的，理由是。

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30. 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4.5V，且保持恒定，定值电阻R₀=10Ω。

(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R₀短路 B、定值电阻R₀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）

3

2

1

I（A）

0.3

0.2

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R₀两端的电压达到1V或1V以下。其原因可能是______。

A、定值电阻R₀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1V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R₀的U—I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。

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31. 在探究电流与电阻关系的实验中，所用实验器材均完好，如图所示，电源电压为 $6 V$ 不变，定值电阻分别为 $10Ω$ 、 $15Ω$ 、 $20Ω$ 、 $30Ω$ ，滑动变阻器规格为“ $20Ω 1A$ ”。

(1)、实验前，发现电流表的指针位置如图甲所示，原因是电流表。

(2)、如图乙所示，导线 $a$ 应与滑动变阻器的接线柱相连。

(3)、电路连接完成后，分别用 $10Ω$ 、 $15Ω$ 、 $20Ω$ 的电阻进行实验，正确操作，记录的数据如下表所示，则实验中控制电压表的示数为 $V$ 不变。当使用 $30Ω$ 的电阻做实验时，无论怎样调节滑动变阻器的滑片都无法使电压表的示数与前三次相同，为了继续完成第四次实验，如果只能更换电源，则电源电压应不高于 $V$ 。

实验次数

1

2

3

4

$R / Ω$

10

15

20

30

$I / A$

0.3

0.2

0.15

(4)、分析实验数据得出结论：在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成。

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32. 小丽在探究“电路中电流与电阻的关系”时，可供使用的实验器材有：电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个、阻值不同的定值电阻四个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），导线若干。

(1)、请用笔画线代替导线将甲图的实物图补充完整，要求滑动变阻器滑片P向c端滑动时接入电路中的阻值变小；

(2)、当闭合开关试触时，发现电流表指针摆动出现了图乙所示情况，存在的问题是：；

(3)、将5Ω的电阻接入a、b间，闭合开关后，移动滑片Р使电压表示数为U₀ ，记录相应的电流值；然后将5Ω的电阻换成10Ω、15Ω的电阻接入a、b间，闭合开关后，滑片Р应向（选填“c”或“d”）端移动，直至电压表示数也为U₀ ，记下相应的电流值；

(4)、小丽在换用20Ω电阻做实验时，发现电阻已经损坏，她灵机一动，利用现有的几个电阻解诀了这个问题。请你写出小丽的做法：；

(5)、小丽完成上述操作后又选了一个2Ω的电阻进行实验，结果发现实验不能正常进行，为完成此实验，电路需要做出调整的是；

(6)、小丽根据实验数据得出I﹣R变化的图像，如图丙所示：则小丽实验时U₀＝V，实验的小丽所用的滑动变阻器其最大阻值不能小于Ω；

(7)、小丽在得出I﹣R图像之后，又画出了如图丁所示的I﹣ $\frac{1}{R}$ 图像，得出结论，电流与电阻成反比。请对此做出评价。

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33. 在“探究电流与电压关系”的实验中，图甲是某实验小组设计的电路，电源电压3V保持不变。

(1)、请用笔画线代替导线，在图甲中完成电路连接，要求滑片P向B端滑动时，电流表的示数变小；

(2)、连接电路时，开关应该。闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于（选填“A”或“B”）端；

(3)、检查无误后，闭合开关发现电流表几乎无示数，电压表示数接近3V。移动滑片P，两电表示数均无变化，则电路故障可能是；

(4)、排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如图乙所示，此时通过定值电阻R的电流为A；

(5)、实验中测得五组数据，并绘制出定值电阻R的I﹣U图像如图丙所示。由图像可得：
①实验中所用定值电阻R的阻值为Ω；

②实验结论：；

(6)、结合所测数据分析，本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于Ω。

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34. 压敏电阻的阻值会随压力的变化而变化，某实验小组通过如图甲的电路探究压敏电阻R_F的阻值随压力变化的关系，该小组操作如下：

(1)、首先，应确保电流表指针对准刻度线，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于端；

(2)、闭合开关，将滑动变阻器的滑片逐渐向另一端移动，电流表示数变；

(3)、当滑片处于b端时，电流表示数如图乙，则I=A；

(4)、保持滑片处于b端不动，逐渐往压敏电阻上增加砝码来增大压力，观察到电流表示数逐渐变大，在此过程中，压敏电阻两端的电压；

(5)、记录数据并画出电流随砝码总质量变化的图像（如图丙），根据图丙画出压敏电阻的阻值随压力变化的图像（如图丁）。由图可知，压敏电阻的阻值随压力增大而；

(6)、他们利用该电路改装成一款电子科，将电流表的表盘换成电子秤的表盘，则原来0.6A的位置应刻成 kg，刻度线刻成（选填“均匀”或“不均匀”）的；若将滑动变阻器的滑片向a端移动一些，则电子秤的量程（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

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35. 在探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时，小明设计了如图-1所示电路。电源电压为3V且保持不变，R为定值电阻。

(1)、连接电路时，开关应处于状态；闭合开开关前滑动变阻器的滑片P应处于处；

(2)、闭合开关S，发现电压表示数接近3V，电流表指针几乎不偏转，移动滑片P的过程中，两表示数均无变化。已知导线、仪表均完好，且接触良好，则故障原因是；

(3)、排除故障后，闭合开关S，小明改变电阻R两端的电压，进行了多次实验，实验数据记录如下表。

试验次数	1	2	3	4
电压表示数U/V	1.0	1.5	2.0	2.5
电流表示数I/A	0.10	0.15	0.20	0.25

①请根据表中数据，在图-2中用描点法画出导体中的电流I与导体两端电压U的关系图象；

②分析数据可得：当导体电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成；

(4)、在此实验中改变电阻R两端的电压是通过改变来实现的；

(5)、此实验中多次测量寻找普遍规律的目的与下面的______（选填“A”或“B”）实验中多次测量的目的相同。

A、探究电流与电阻的关系 B、测量未知电阻的阻值

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36. 用如图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电压的关系”，电源电压为3V，定值电阻R的阻值为10Ω，滑动变阻器

R'

的最大阻值为20Ω。

(1)、用笔画线代替导线把图乙所示的实物图连接完整，要求滑片P向右移动时电流表示数变小；

(2)、闭合开关前将滑动变阻器的滑片调至B端的目的是。闭合开关，移动滑片，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，若电路仅有一处故障，故障是；

(3)、排除故障后，调节滑动变阻器，记录数据如下表。请在图所示的坐标纸中把未标出的两个点描出来并画出

I - U

图像；

序号	1	2	3	4	5
电压 $U /V$	1.2	2.0	2.2	2.4	2.8
电流 $I /A$	0.12	0.20	0.22	0.24	0.28

分析图像可得：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；

(4)、若探究“通过导体的电流与电阻的关系”，需要用到阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻。将10Ω的电阻换成15Ω后，若保持电压表的示数为1.5V不变，应将滑动变阻器的滑片向端移动。换用25Ω的电阻进行实验时，发现无论怎样移动滑片，都无法使电压表的示数达到1.5V，原因是滑动变阻器的最大阻值（选填“过大”或“过小”）。

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37. 用图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”，电源电压为3V，滑动变阻器的规格为“20Ω 1.5A”；

(1)、实验时，依次更换不同的电阻，调节，保证电阻两端电压不变，分别记录每次电阻R和电流示数I，数据如下表：

实验次数	1	2	3	4	5
电阻R/Ω	30	20	15	10	5
电流I/A	0.08	0.12	0.16		0.48
电阻的测数 $\frac{1}{R} / Ω^{- 1}$	0.033	0.050	0.067	0.100	0.200

(2)、第4次实验的电流表示数如图乙所示，该数为A；

(3)、为了更精确地描述I与R的关系，在表中增加了

\frac{1}{R}

的数据，并根据I，

\frac{1}{R}

的值在图丙的坐标纸中描出相应的点。请你在图丙中补充第4次的实验数据点，并作出I-

\frac{1}{R}

的图像；

(4)、根据图像可以得到的实验结论是：。

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38. 某实验小组探究电流与电压的关系。实验中电源电压恒为3V，定值电阻R为5 $Ω$ ，实验电路图如图甲所示。

实验序号

1

2

3

U/V

0.5

1.0

2.0

I/A

0.1

0.2

0.4

(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3V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。

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39. 某小组进行电学实验探究。

(1)、某同学探究“电流与电压”的关系，他用了3个干电池，一个定值电阻、一个滑动变阻器(20Ω，1A)，一个电压表，一个电流表，导线若干。

①请补充实物图；

②若电压表无示数，电流表有示数，此时原因可能是(选填“R断路”或“R短路”)

③他用此电路做了若干组实验，以下第组实验数据有误。

	①	②	③	④
I	0.1	0.2	0.3	0.4
U	1	2	3	4

④根据此表格可知：电阻一定时，电流与电压成(选填“正比”或“反比”)

(2)、某同学探究“电流与电阻”的关系，他有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻，一个电压表，一个电流表和导线若干，多次实验后得到电流与电阻的关系如图所示

①电阻两端的电压为 V；

②滑动变阻器的最大功率为W。

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40. 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（R₁＝5Ω、R₂＝10Ω、R₃＝15Ω）的电阻盒等器材，并设计好电路图（如图甲所示）。

(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；；

(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R₃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/V	1	2	3	……
R₁电流I₁/A	0.2	0.4	0.6
R₂电流I₂/A	0.1	0.2	0.3
R₃电流I₃/A	0.06		0.2

(5)、（分析和论证）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；

(7)、（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？；。

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