全国中考物理 实验06 探究电流与电压电阻的关系精品试题分类汇编.docx
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全国中考物理实验06探究电流与电压电阻的关系精品试题分类汇编
实验06探究电流与电压、电阻的关系
典例1(2011年中考·内蒙古包头卷)在用电压表、电流表探究电流和电压关系的实验中,电阻R=10Ω,电源电压U=3V。
(1)小刚根据电路图连接了如图甲所示的实验电路,小军检查后发现有一根导线连接有误,请你在这根导线上打“×”并用笔画线代替导线,画出正确的连线。
(2)电路改正后,小刚闭合开关,发现电流表无示数,电压表的示数为电源电压值,取下电阻,两表的示数仍然不变,出现故障的原因可能是。
(3)故障排除后,开始进行实验,小刚根据测出的数据,画出了通过电阻的电流随电压变化的关系图像,如图乙所示,由图像可以得出结论:
。
为了使结论更具有普遍性,小刚还应。
解析:
(1)电压表测量定值电阻的电压,应并联在定值电阻两端,图中电压表与定值电阻和滑动
变阻器并联了,如下图所示。
(2)①电流表无示数,说明有断路;②电压表的示数为电源电压值,说明电压表测量的是电源电压,电压表→电流表→电源→开关→滑动变阻器这个部分没有断路;③取下电阻,两表的示数仍然不变,说明电阻不起作用,没有连入电路;因此故障是电阻断路了.
(3)这是一个正比例函数图象,反应的信息是“在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比”,为了寻找普遍规律,应更换电阻进行多次测量。
答案:
(1)如上图所示
(2)电阻断路(3)在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;更换电阻,继续实验.
点评:
电压表和电流表判断电路故障的方法:
(1)电压表无示数说明电压表所测量电路中,包含电源的部分电路断路或不包含电源部分短路,再由电路中有无电流来判断是断路还是短路.有电流,则电路为短路;无电流,则电路为断路。
(2)电压表有示数说明电压表所测量电路中,包含电源的部分电路短路或不包含电源部分断路,再由电路中有无电流来判断是断路还是短路.有电流,则电路为短路;无电流,则电路为断路。
典例3(2011年中考·广州卷)某同学将完好仪器连接成如图所示的电路(其中滑动变阻器的连线没有画出),用来探究电阻上的电流跟两端电压的关系.
(1)合上开关进行实验时发现,无论怎样移动滑片P,电压表和电流表的示数都不为零,但始终没有变化.则该同学把滑动变阻器接入电路中的方式可能是 (填写代号)
a.G与C相连,F与H相连
b.G与C相连,D与H相连
c.G与E相连,F与H相连
d.G与E相连,D与H相
连
(
2)该同学发现了
(1)中的问题并作了改正.请用笔画线代替导线把滑动变阻器正确接入
电路中,要求:
滑片P向右移动时电流表示数逐渐增大.
(3)实验测得的数据如表所示.根据这些数据在坐标图中描点并作出U-I图线。
解析:
(1)a.G与C相连,F与H相连,滑动变阻器连入右半段,移动滑片,能改变连入电路的电阻,改变电压和电流,不符合题意;b.G与C相连,D与H相连,滑动变阻器没有连入电路,移动滑片,不能能改变连入电路的电阻,不能改变电压和电流,符合题意;c.G与E相连,F与H相连,滑动变阻器全部连入电路,相当于定值电阻,移动
滑片,不能能改变连入电路的电阻,不能改变电压和电流,符合题意;d.G与E相连,D与H相连,滑动变阻器连入左半段,移动滑片,能改变连入电路的电阻,改变电压和电流,不符合题意。
(2)滑片P向右移动时电流表示数逐渐增大,一定的连入电路的电阻减小,一定选择了接线柱F,上面接线柱任意选择,故实物连接如上下图所示。
(3)首先确定电流为横坐标,标出对应的电流0.1A、0.2A、0.3A、0.4A、0.5A;再确定电压为纵坐标,标出对应的电压0.5V、1.0V、1.5V、2.0V、2.5V;描出(0.1,0.5)(0.2,1.0)(0.3,1.5)(0.4,2.0)(0.5,2.5)各点,连接各点画出图象。
故图象如上图右图所示。
答案:
(1)b或c
(2)如上图左图所示(3)如上图右图所示
点评:
此题利用数学描点法来描绘U﹣I的图象,反映了学科之间的综合。
连接实物图,一般分三种情况,连接电路、补充连接、分析错误连接并改正,无论哪种情况,实质都是先连元件比较多的电流路径,再连元件比较少的路径
《实验06探究电流与电压、电阻的关系》针对练习
2.(2011年中考·湖北宜昌卷)关于导体中的电流跟导体两端的电压和导体的电阻之间的关系,下列说法正确的是()
A.导体中的电流跟导体两端的电压成正比
B.导体中的电流跟导体的电阻成反比
C.在电压一定时,导体中的电流跟这段导体的电阻成反比
D.导体的电阻与导体中的电流成反比,跟导体两端的电压成正比
2.C
3.(2011年中考·四川雅安卷)在探究“电压一定时,电流与电阻关系”的实验中,电路如图所示。
先在A、B间接入5Ω的定值电阻R,移动滑片P,使电压表示数为2V,读出电流表示数。
接着取下5Ω的电阻换上10Ω定值电阻,不进行其它操作就闭合开关。
此时电压表示数及应进行的操作是()
A.电压表示数大于2V,应将滑片P向左滑
B.电压表示数大于2V,应将滑片P向右滑
C.电压表示数小于2V,应将滑片P向左滑
D.电压表示数小于2V,应将滑片P向右滑
3.B
4.(2011年中考·湖北襄阳卷)王红做“探究电阻上的电流跟两端电压的关系”的实验。
(1)她记录了有关实验数据,但还有一空未写出,请按表中规律,完成表格内容。
电压U(V)
1
2
3
4.5
电流I(A)
0.2
0.4
0.6
(2)分析表格中的数据,得到的结论是:
电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压_________。
4.0.9;成正比
7.(2011年中考·山东菏泽卷)利用如图(甲)所示实验电路,探究“通过导体的电流跟电压的关系”时:
(1)需要个定值电阻。
(2)滑动变阻器的作用是
(3)利用实验数据作出的I-U关系图线,与图11(乙)中的最接近
7.
(1)1
(2)调节定值电阻两端的电压(3)B
解析:
本题考查对欧姆定律(通过导体的电流跟电压的关系)的探究。
实验需要探究通过导体的电流跟电压的关系,所以应保持电阻一定,即在实验中需要1个定值电阻;此时滑动变阻器的作用是调节定值电阻两端的电压;利用实验数据分析可知,当电阻一定时,通过导体的电流跟电压成正比。
9.(2011年中考·湖北十堰卷)小红按图甲所示的电路探究电阻上的电流跟两端电压的关系。
(1)根据图甲,将图乙中的实物电路连接好,要求变阻器滑片向右移动时,电流表的示数变小;
(2)连接好电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑片P,电流表示数始终为0,电压表示数约为3V,则电路中出现的故障可能是______________;
(3)排除故障后,调节滑动变阻器,测出通过电阻R的电流和对应的电压值,如下表所示,分析数据后发现表格中电流值与电压值不成正比,检查两电表均无故障,你认为可能的原因是______________;
U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
I/A
0.14
0.24
0.34
0.44
0.54
0.64
(
9.
(1)如下图所示
(2)电阻R断路(3)电流表使用前没有校零(4)电源;0.36;1.37
10.(2011年中考·甘肃兰州卷)在“探究电流与电压、电阻关系”的实验中:
(1)如图所示的电路未完成连接,请你将电路连接完整(用笔划线代替导线)。
(2)实验数据记录如下:
表1 U=3V
表2 R=20Ω
实验次序
R/Ω
I/A
实验次序
U/V
I/A
1
5
0.6
1
2
0.1
2
10
0.3
2
4
0.2
3
20
0.15
3
6
0.3
分析表1数据,可以得出的结论是:
_____________________。
分析表2数据,可以得出的结论是:
_____________________。
10.
(1)如图所示
(2)电压一定时,电流与电阻成反比;电阻一定时,电流与电压成正比。
解析:
本题考查对探究电流与电压、电阻关系的理解与掌握,即欧姆定律。
连接实物图,要注意实物图连接是否正确,电表量程选择是否正确等;从实验数据记录的表格得出结论时
,应注意控制变量法的正确应用即电压一定时,电流与电阻成反比、电阻一定时,电流与电压成正比。
11.(2011年中考·四川雅安卷)某实验小组的同学在“探究欧姆定律”时,选用的器材有:
两节干电池、电流表、电压表、开关、滑动变阻器,不同阻值的定值电阻,导线若干等。
15.(2011年中考·广东河源卷)小周同学在做探究“电流与电阻的关系”实验时,他设计连接了如图所示的实物连接图。
(1)请你依题中的实物连接图画出相应的电路图。
实验次数
电阻R(Ω)
电流I(A)
1
5
0.48
2
10
0.24
3
20
0.12
(2)实验中,小周同学先将5Ω的电阻R接入电路,电路连接完全正确,将滑动变阻器阻值调至最大处,闭合开关S就直接读出了电流表的示数,并把数据记录在表格中。
然后再分别用10Ω和20Ω的电阻替换5Ω电阻,重复上述操作。
他在实验操作过程中的错误是没有保持电阻R的不变。
(3)小周同学发现错误后重新进行实验,得到的数据如下表所示。
根据表中的实验数据得出的结论是:
。
(4)小周同学发现有一个小灯泡,于是用这个小灯泡替换20Ω的电阻后,继续进行实验。
电表测得示数如图所示,可知小灯泡的阻值是Ω。
15.
(1)如图所示
(2)电压(3)电压一定时,通过导体的电流与导体
的电阻成反比(4)8
解析:
(1)根据实物图,滑动变阻器、电流表、定值电阻R、开关和电源串联组成闭合回路,电压表与定值电阻R并联,画出其电路原理图如上图所示。
(2)流过导体的电流与导体两端的电压和导体的电阻两个因素有关,要利用控制变量法探究电流与电阻的关系,就必须保持电阻两端的电压不变。
(3)在保持电压一定时,得到题中记录的表格,根据表格数据发现,每次实验的电流值与电阻值的乘积一定,即IR=2.4V(不变),可得出结论,电压一定时,通过导体的电流与导体
的电阻成反比。
(4)根据电表读数可得,灯泡两端电压U=2.4V,流过灯泡的电流I=0.3A,所以小灯泡的阻值R=U/I=2.4V/0.3A=8Ω。
16.如图所示(每画对一条导线0.5分);断开;0.6;a;电压
解析:
电压表要与定值电阻并联,如图所示;
连接电路时,开关S应该断开,否则,在连接电路时,有可能会因电路突然短路或电流过大损坏电表或其它元件;
根据表2,已知R2=10Ω,当电压表示数U=6V时,电流I=U/R2=6V/10Ω=0.6A;
根据表1和表2,U/I=R,所以U=IR,电阻R一定时,U-I图象是一条直线,直线的倾角越大,电阻R越大,因为R1<R2,所以图线a放映了R1的实际情况;
分析表1和表2数据可知,当电压都是3V时,流过阻值较小的R1的电流为0.6A,而流过阻值较大的R2的电流为0.3A,由此可得出结论,电压一定时,导体的电阻越大,通过它的电流越小。
17.(2011年中考·浙江衢州卷)小敏用如图甲所示的电路图,研究通过导体的电流与导体电阻的关系,电源电压恒为6V。
改变电阻R的阻值,调节滑动变阻器滑片,保持R两端的电压不变,记下相应的4次实验的电流和电阻值,描绘在乙图中。
(1)实验过程中,移动变阻器滑片时,眼睛应注视___________(选填序号);
A.变阻器滑片B.电压表示数C.电流表示数
(2)在丙图中,用笔线代替导线,将电压表正确连入电路;
(3)实验中,他所选择的变阻器是_____(选填序号);
A.10Ω0.5AB.20Ω1AC.50Ω2A
(4)乙图中阴影部分面积表示的科学量是____________;
(5)实验过程中,如果出现了电流表示数为0,电压表示数接近6V,电路发生的故障可能是:
________________________________________________________。
17.
(1)B
(2)如图所示(3)C(4)电压(5)电阻R处有断路
解析:
(1)本实验中,需要改变电阻R的阻值,调节滑动变阻器滑片,保持R两端的电压不变,所以移动变阻器滑片时,眼睛应注视电压表示数,选项B正确。
(2)连接实物图时,关键是电压表量程的选取。
根据乙图的实验数据,可知,本实验需要保持电阻R两端的电压为2V,所以电压表应选择0-3V的量程。
实物连接图如上图所示。
(3)电源电源为6V,电阻R两端的电压为2V,所以滑动变阻器两端的电源为4V,根据
及串联电路中电流处处相等的规律可知,滑动变阻器接入电路的电阻值等于电阻R阻值的2倍,四次实验中,电阻R最大的阻值为20Ω,所以滑动变阻器的最大阻值应不小于40Ω,本题答案为C.
(4)乙图中阴影部分面积表示:
S=IR,可见其表示电压。
(5)电压表示数接近6V,说明除了电阻R,其他部分的连接完好;电流表示数为0,说明电路中电阻无限大或者出现了断路。
综合可知,电阻R处有断路。
18.(2011年中考·山东日照卷)某实验小组用如图所示的实验器材探究“电流与电压
、电阻的关系”。
实验探究分两步进行:
一是保持电阻不变,探究电流与电压的关系;二是保持电压不变,探究电流与电阻的关系。
(1)在上图左图中,用笔画线代替导线完成电路连接。
(2)连接电路时,开关S应处于状态,滑动变阻器的滑片P应位于最端(填“左”或“右”)。
(3)上图右图中甲、乙是根据实验数据绘制的图象,其中正确表示电阻不变,电流随电压变化的图象是(填“甲”或“乙”)图。
该实验探究运用了法。
(4)综合图中甲、乙图象可得到的结论是。
18.
(1)实物图连接如图所示(接C或D都正确)
(2)断开;右(3)乙;控制变量(4)导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比(只要说法符合题意同样得分)
解析:
(1)将滑动变阻器串联在电路中,并且采取“一上一下”的连接方式,实物图连接如图所示(接C或D都正确)。
(2)连接电路时开关应断开,以防止连接电路时电路被接通且电流过大损坏电表或其它元件;在闭合开关前,滑片P应位于使滑动变阻器接入电路的阻值最大处,即最右端。
(3)根据欧姆定律I=U/R可知,当U一定时,流过电阻的电流I与电阻阻值R成反比,如图甲所示;当电阻的阻值R一定时,流过电阻的电流I与电阻两端的电压U成正比,如图乙所示。
(4)综合图中甲、乙图象可得到的结论是导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比。
20.(2011年中考·湖南岳阳卷)小明探究“电流跟电阻的关系”的实验电路图如图甲所示。
(1)图甲中的a是表,b是表。