1. “探究电流与电压的关系”的实验电路如图甲所示。


(1)请在图甲中将电路连接完整(要求:滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数变大)。
(2)连接完电路,闭合开关,发现无论如何移动滑动变阻器滑片,电压表无示数,电流表有示数,原因可能是定值电阻
(3)排除故障,继续实验。当电压表示数为2.5 V时,电流表示数如图乙所示,为
(4)请根据表中数据在图丙中描点画出电流与电压的关系图像。
(5)分析数据或图像,可得出结论:在
(1)请在图甲中将电路连接完整(要求:滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数变大)。
(2)连接完电路,闭合开关,发现无论如何移动滑动变阻器滑片,电压表无示数,电流表有示数,原因可能是定值电阻
被短路
(填“断路”或“被短路”)。(3)排除故障,继续实验。当电压表示数为2.5 V时,电流表示数如图乙所示,为
0.26
A。多次实验,实验数据见表格。(4)请根据表中数据在图丙中描点画出电流与电压的关系图像。
(5)分析数据或图像,可得出结论:在
电阻
一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正
比。答案
1.(1)如图所示
(2)被短路
(3)0.26
(4)如图所示
(5)在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
(2)被短路
(3)0.26
(4)如图所示
(5)在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
解析
【分析】
本题围绕“探究电流与电压的关系”实验展开,需按实验逻辑逐步分析各小问:
1. 第(1)问:滑动变阻器滑片左移时电流变大,说明接入电路的电阻变小,因此滑动变阻器需接左下接线柱(下接线柱接左,上接线柱任选一个),且串联在电路中,电压表并联在定值电阻两端,完成电路连接。
2. 第(2)问:电流表有示数说明电路是通路,电压表无示数说明电压表并联部分短路;若定值电阻断路,电流表无示数,故故障为定值电阻被短路。
3. 第(3)问:电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,根据指针位置读取数值。
4. 第(4)问:根据表格中电压与电流的对应数据,在坐标图中描出各点,再用直线连接(因电流与电压成正比,图像为过原点的直线)。
5. 第(5)问:实验控制定值电阻阻值不变,改变其两端电压,分析数据得出电流与电压的关系。
【解析】
(1) 滑动变阻器接线要求:滑片左移电流变大→接入电阻变小,故滑动变阻器下接线柱接左端,上接线柱任选一个,串联接入电路;电压表并联在定值电阻两端,量程选0~3V,完成电路连接(图略)。
(2) 电流表有示数说明电路通路,电压表无示数说明定值电阻短路(若断路电流表无示数),故填“被短路”。
(3) 电流表量程为0~0.6A,分度值0.02A,读数为0.26A。
(4) 根据实验数据,在图丙中描出各电压、电流对应点,用直线连接各点(图略)。
(5) 实验控制电阻不变,因此结论为:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【答案】
(1) 如图所示;(2) 被短路;(3) 0.26;(4) 如图所示;(5) 电阻;正
【知识点】
探究电流与电压的关系、滑动变阻器的使用、电流表读数
【点评】
本题是电学基础实验题,全面考查“探究电流与电压关系”实验的电路连接、故障分析、仪器读数、图像绘制及实验结论,属于学生需熟练掌握的核心实验内容,难度适中。
【难度系数】
0.3
本题围绕“探究电流与电压的关系”实验展开,需按实验逻辑逐步分析各小问:
1. 第(1)问:滑动变阻器滑片左移时电流变大,说明接入电路的电阻变小,因此滑动变阻器需接左下接线柱(下接线柱接左,上接线柱任选一个),且串联在电路中,电压表并联在定值电阻两端,完成电路连接。
2. 第(2)问:电流表有示数说明电路是通路,电压表无示数说明电压表并联部分短路;若定值电阻断路,电流表无示数,故故障为定值电阻被短路。
3. 第(3)问:电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,根据指针位置读取数值。
4. 第(4)问:根据表格中电压与电流的对应数据,在坐标图中描出各点,再用直线连接(因电流与电压成正比,图像为过原点的直线)。
5. 第(5)问:实验控制定值电阻阻值不变,改变其两端电压,分析数据得出电流与电压的关系。
【解析】
(1) 滑动变阻器接线要求:滑片左移电流变大→接入电阻变小,故滑动变阻器下接线柱接左端,上接线柱任选一个,串联接入电路;电压表并联在定值电阻两端,量程选0~3V,完成电路连接(图略)。
(2) 电流表有示数说明电路通路,电压表无示数说明定值电阻短路(若断路电流表无示数),故填“被短路”。
(3) 电流表量程为0~0.6A,分度值0.02A,读数为0.26A。
(4) 根据实验数据,在图丙中描出各电压、电流对应点,用直线连接各点(图略)。
(5) 实验控制电阻不变,因此结论为:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【答案】
(1) 如图所示;(2) 被短路;(3) 0.26;(4) 如图所示;(5) 电阻;正
【知识点】
探究电流与电压的关系、滑动变阻器的使用、电流表读数
【点评】
本题是电学基础实验题,全面考查“探究电流与电压关系”实验的电路连接、故障分析、仪器读数、图像绘制及实验结论,属于学生需熟练掌握的核心实验内容,难度适中。
【难度系数】
0.3
2. 小明用如图甲所示的电路探究电压一定时,电流与电阻的关系。

(1)用笔画线表示导线将图甲中的电压表正确接入电路(导线不能交叉)。
(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应置于最
(3)闭合开关,小明发现无论怎样调节滑动变阻器,电流表指针不偏转,电压表指针有明显偏转且保持不变,已知导线及各接线柱连接完好,则电路中定值电阻出现了
(4)实验结束后,小明应先断开开关,再拆除
(5)小杰通过正确实验操作也进行了上述实验,小明发现小杰的实验结论与他一致。遗漏的实验操作并未影响结论,原因是
(6)小明按正确操作重新进行实验,他得到的电流与定值电阻倒数的关系应为图乙中图线
(1)用笔画线表示导线将图甲中的电压表正确接入电路(导线不能交叉)。
(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应置于最
右
(填“左”或“右”)端。(3)闭合开关,小明发现无论怎样调节滑动变阻器,电流表指针不偏转,电压表指针有明显偏转且保持不变,已知导线及各接线柱连接完好,则电路中定值电阻出现了
断路
(填“断路”或“短路”)。故障排除后,移动滑片,使电压表示数为2 V,记录电流表示数;多次更换定值电阻重复实验,得到电流与定值电阻倒数的关系,如图乙中图线A所示,并得出结论。(4)实验结束后,小明应先断开开关,再拆除
电源
两端的导线。在整理器材时,他发现电压表指针的位置如图丙所示。小明遗漏的实验操作是电压表调零
。(5)小杰通过正确实验操作也进行了上述实验,小明发现小杰的实验结论与他一致。遗漏的实验操作并未影响结论,原因是
实验时定值电阻两端的电压仍保持为定值
。(6)小明按正确操作重新进行实验,他得到的电流与定值电阻倒数的关系应为图乙中图线
B
(填“A”“B”或“C”)。答案
2.(1)如图所示
(2)右
(3)断路
(4)电源;电压表调零
(5)实验时定值电阻两端的电压仍保持为定值
(6)B
(2)右
(3)断路
(4)电源;电压表调零
(5)实验时定值电阻两端的电压仍保持为定值
(6)B
解析
【分析】
本题是探究“电压一定时,电流与电阻的关系”的电学实验,需结合电压表使用、滑动变阻器操作、电路故障分析、实验操作规范及I-1/R图像的物理意义解题:
(1) 电压表需并联在定值电阻两端,实验中定值电阻两端电压控制为2V,故选0~3V量程,电流从正接线柱流入、负接线柱流出,连接时导线不交叉;
(2) 开关闭合前滑动变阻器需调至最大阻值处保护电路,根据滑动变阻器接线判断滑片位置;
(3) 电流表无示数说明电路断路,电压表有示数说明电压表与电源连通,据此判断故障;
(4) 实验结束后需先拆除电源两端导线避免短路,电压表指针未归零说明遗漏调零操作;
(5) 小杰实验时仍保持定值电阻两端电压为定值,故结论不受电压表未调零的影响;
(6) I与1/R成正比,图像斜率为定值电阻两端电压,结合电压值判断对应图线。
【解析】
(1) 将电压表并联在定值电阻两端,选0~3V量程,把电压表的“3”接线柱接定值电阻右端,“-”接线柱接定值电阻左端(导线不交叉);
(2) 滑动变阻器接左下和右上接线柱,滑片在右端时接入电阻丝最长,阻值最大,故填“右”;
(3) 电流表无示数说明电路断路,电压表有示数说明电压表串联在电路中,故障为定值电阻断路,填“断路”;
(4) 实验结束后先断开开关,拆除电源两端导线;电压表指针未归零,遗漏的操作是电压表调零;
(5) 小杰实验时定值电阻两端电压仍保持为定值,因此遗漏的调零操作不影响结论;
(6) 根据I=U/R,I与1/R成正比,图像斜率为定值电阻两端电压,重新实验时电压为2V,对应图线B。
【答案】
(1) (电压表并联在定值电阻两端,选0~3V量程,正负接线柱连接正确,导线不交叉)
(2) 右
(3) 断路
(4) 电源;电压表调零
(5) 实验时定值电阻两端的电压仍保持为定值
(6) B
【知识点】
探究电流与电阻的关系、滑动变阻器的使用、电路故障分析
【点评】
本题为电学实验综合题,涵盖实验连接、故障分析、操作规范及图像分析,需掌握控制变量法的应用,是电学实验的典型考查题型。
【难度系数】
0.5
本题是探究“电压一定时,电流与电阻的关系”的电学实验,需结合电压表使用、滑动变阻器操作、电路故障分析、实验操作规范及I-1/R图像的物理意义解题:
(1) 电压表需并联在定值电阻两端,实验中定值电阻两端电压控制为2V,故选0~3V量程,电流从正接线柱流入、负接线柱流出,连接时导线不交叉;
(2) 开关闭合前滑动变阻器需调至最大阻值处保护电路,根据滑动变阻器接线判断滑片位置;
(3) 电流表无示数说明电路断路,电压表有示数说明电压表与电源连通,据此判断故障;
(4) 实验结束后需先拆除电源两端导线避免短路,电压表指针未归零说明遗漏调零操作;
(5) 小杰实验时仍保持定值电阻两端电压为定值,故结论不受电压表未调零的影响;
(6) I与1/R成正比,图像斜率为定值电阻两端电压,结合电压值判断对应图线。
【解析】
(1) 将电压表并联在定值电阻两端,选0~3V量程,把电压表的“3”接线柱接定值电阻右端,“-”接线柱接定值电阻左端(导线不交叉);
(2) 滑动变阻器接左下和右上接线柱,滑片在右端时接入电阻丝最长,阻值最大,故填“右”;
(3) 电流表无示数说明电路断路,电压表有示数说明电压表串联在电路中,故障为定值电阻断路,填“断路”;
(4) 实验结束后先断开开关,拆除电源两端导线;电压表指针未归零,遗漏的操作是电压表调零;
(5) 小杰实验时定值电阻两端电压仍保持为定值,因此遗漏的调零操作不影响结论;
(6) 根据I=U/R,I与1/R成正比,图像斜率为定值电阻两端电压,重新实验时电压为2V,对应图线B。
【答案】
(1) (电压表并联在定值电阻两端,选0~3V量程,正负接线柱连接正确,导线不交叉)
(2) 右
(3) 断路
(4) 电源;电压表调零
(5) 实验时定值电阻两端的电压仍保持为定值
(6) B
【知识点】
探究电流与电阻的关系、滑动变阻器的使用、电路故障分析
【点评】
本题为电学实验综合题,涵盖实验连接、故障分析、操作规范及图像分析,需掌握控制变量法的应用,是电学实验的典型考查题型。
【难度系数】
0.5
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