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7. 提升题 图17.1-12是“探究电流与电阻的关系”的实验电路图，电源电压恒为3 V，实验准备了阻值分别为5 Ω、10 Ω、20 Ω的电阻。当将5 Ω的电阻接入R所在位置时，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2 V，再分别用10 Ω、20 Ω的电阻替换5 Ω的电阻进行实验。下列说法正确的是（
A.更换定值电阻时，开关可以不断开
B.多次实验是为了求平均值，以减小实验误差
C.保持滑片的位置不动，用10 Ω的电阻替换5 Ω的电阻时，电压表的示数大于2 V
D.实验结论：当电压一定时，导体的电阻与通过导体的电流成反比
C
）A.更换定值电阻时，开关可以不断开
B.多次实验是为了求平均值，以减小实验误差
C.保持滑片的位置不动，用10 Ω的电阻替换5 Ω的电阻时，电压表的示数大于2 V
D.实验结论：当电压一定时，导体的电阻与通过导体的电流成反比
答案
C
解析
【分析】
要判断各选项正误，需结合“探究电流与电阻的关系”实验的操作规范、实验目的、串联分压规律及实验结论的表述分析：
1. 选项A：更换定值电阻时，开关必须断开，防止短路损坏器材；
2. 选项B：本实验多次实验是为了得出普遍规律，而非求平均值减小误差；
3. 选项C：根据串联分压，定值电阻换大后，若滑片不动，其两端电压会变大；
4. 选项D：实验结论需注意因果关系，不能颠倒电阻与电流的关系。
【解析】
逐一分析选项：
选项A：更换定值电阻时，若开关不断开，易造成电路短路，损坏元件，因此开关必须断开，A错误；
选项B：探究电流与电阻的关系时，多次实验是为了寻找“电压一定时，电流与电阻的关系”的普遍规律，避免结论偶然性，并非求平均值减小误差，B错误；
选项C：用10Ω电阻替换5Ω电阻时，定值电阻阻值增大，若滑动变阻器滑片位置不变，根据串联分压规律（电阻越大，分得电压越大），定值电阻两端电压会变大，因此电压表示数大于2V，C正确；
选项D：实验结论应为“电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比”，电阻是导体本身的属性，与电流无关，不能说电阻与电流成反比，D错误。
【答案】
C
【知识点】
探究电流与电阻的关系、串联分压规律
【点评】
本题围绕“探究电流与电阻的关系”实验，考查实验操作规范、实验目的、串联分压规律及实验结论的正确表述，是电学实验的基础考查题，需学生掌握实验核心要点，区分结论的因果关系。
【难度系数】
0.5
要判断各选项正误，需结合“探究电流与电阻的关系”实验的操作规范、实验目的、串联分压规律及实验结论的表述分析：
1. 选项A：更换定值电阻时，开关必须断开，防止短路损坏器材；
2. 选项B：本实验多次实验是为了得出普遍规律，而非求平均值减小误差；
3. 选项C：根据串联分压，定值电阻换大后，若滑片不动，其两端电压会变大；
4. 选项D：实验结论需注意因果关系，不能颠倒电阻与电流的关系。
【解析】
逐一分析选项：
选项A：更换定值电阻时，若开关不断开，易造成电路短路，损坏元件，因此开关必须断开，A错误；
选项B：探究电流与电阻的关系时，多次实验是为了寻找“电压一定时，电流与电阻的关系”的普遍规律，避免结论偶然性，并非求平均值减小误差，B错误；
选项C：用10Ω电阻替换5Ω电阻时，定值电阻阻值增大，若滑动变阻器滑片位置不变，根据串联分压规律（电阻越大，分得电压越大），定值电阻两端电压会变大，因此电压表示数大于2V，C正确；
选项D：实验结论应为“电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比”，电阻是导体本身的属性，与电流无关，不能说电阻与电流成反比，D错误。
【答案】
C
【知识点】
探究电流与电阻的关系、串联分压规律
【点评】
本题围绕“探究电流与电阻的关系”实验，考查实验操作规范、实验目的、串联分压规律及实验结论的正确表述，是电学实验的基础考查题，需学生掌握实验核心要点，区分结论的因果关系。
【难度系数】
0.5
8. 提升题 某同学想探究电压一定时电流与电阻的关系，于是找来了一些器材，开始了科学探究。已知电源电压为6 V且保持不变，实验用到的定值电阻的阻值分别为5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω。他连接了图17.1-13甲所示的电路。
(1)请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。要求：开关闭合时，滑片在最左端。
(2)正确连接好电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2 V，记录电流表示数。他用5 Ω的电阻完成实验后，断开开关，将定值电阻由5 Ω换成10 Ω，闭合开关，接下来他应向
(3)当他将20 Ω的电阻换成25 Ω的电阻时，两电表正常偏转，但无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数为2 V。出现上述情况的原因可能是
A.电源电压太小
B.滑动变阻器的最大阻值太小
C.定值电阻的阻值太小
D.电压表的测量范围太小
(4)更换部分实验器材，他继续完成整个探究实验后，用测得的数据绘制了图17.1-13乙所示的图像，根据图像可得出结论：
(1)请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。要求：开关闭合时，滑片在最左端。
(2)正确连接好电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2 V，记录电流表示数。他用5 Ω的电阻完成实验后，断开开关，将定值电阻由5 Ω换成10 Ω，闭合开关，接下来他应向
左
（选填“左”或“右”）移动滑动变阻器滑片，使定值电阻两端的电压为2
V。(3)当他将20 Ω的电阻换成25 Ω的电阻时，两电表正常偏转，但无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数为2 V。出现上述情况的原因可能是
B
。A.电源电压太小
B.滑动变阻器的最大阻值太小
C.定值电阻的阻值太小
D.电压表的测量范围太小
(4)更换部分实验器材，他继续完成整个探究实验后，用测得的数据绘制了图17.1-13乙所示的图像，根据图像可得出结论：
导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
。答案
(2)左；2
(3)B
(4)导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
(3)B
(4)导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
解析
【分析】
本题为探究“电压一定时电流与电阻的关系”的电学实验题，需结合串联电路分压规律、滑动变阻器的使用、欧姆定律及实验结论分析。
(1) 实物连接需满足滑动变阻器“一上一下”接线，开关闭合时滑片在最左端，此时滑动变阻器接入电阻最大，据此连接电路；
(2) 更换更大定值电阻后，定值电阻分压增大，需调节滑动变阻器使其分压增大，保持定值电阻两端电压为2V，据此判断滑片移动方向；
(3) 当定值电阻过大时，若滑动变阻器最大阻值不足，无法分担足够电压，导致定值电阻电压无法达到2V；
(4) 分析I-R图像，定值电阻两端电压不变，电流与电阻成反比，据此得出结论。
【解析】
(1) 滑动变阻器应“一上一下”接线，要求开关闭合时滑片在最左端，接入电阻最大，因此将滑动变阻器的右下接线柱与定值电阻的右接线柱连接，完成电路；
(2) 定值电阻由5Ω换为10Ω，根据串联分压原理，定值电阻两端电压变大，为保持其两端电压为2V，需增大滑动变阻器接入电路的电阻，使滑动变阻器分担更多电压，故应向左移动滑片；
(3) 电源电压为6V，要使定值电阻两端电压为2V，滑动变阻器需分担$6V-2V=4V$，根据串联电路电压与电阻成正比，$\frac{R_{定}}{R_{滑}}=\frac{U_{定}}{U_{滑}}=\frac{2V}{4V}=\frac{1}{2}$，当定值电阻为25Ω时，需要滑动变阻器阻值为$2×25Ω=50Ω$，若滑动变阻器最大阻值太小，无法达到该阻值，就无法使定值电阻电压为2V，故选B；
(4) 由图像可知，每次实验定值电阻两端电压均为2V，电流随电阻增大而减小，且电流与电阻的乘积为定值，因此结论为：导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【答案】
(1) 实物连接：将滑动变阻器右下接线柱与定值电阻右端相连；
(2) 左；2；
(3) B；
(4) 导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【知识点】
探究电流与电阻的关系、串联电路分压规律、欧姆定律
【点评】
本题考查电学探究实验的核心内容，重点是控制变量法的应用、滑动变阻器的调节、实验故障分析及结论总结，需熟练掌握串联电路规律和欧姆定律，理解实验中保持定值电阻两端电压不变的关键操作。
【难度系数】
0.5
本题为探究“电压一定时电流与电阻的关系”的电学实验题，需结合串联电路分压规律、滑动变阻器的使用、欧姆定律及实验结论分析。
(1) 实物连接需满足滑动变阻器“一上一下”接线，开关闭合时滑片在最左端，此时滑动变阻器接入电阻最大，据此连接电路；
(2) 更换更大定值电阻后，定值电阻分压增大，需调节滑动变阻器使其分压增大，保持定值电阻两端电压为2V，据此判断滑片移动方向；
(3) 当定值电阻过大时，若滑动变阻器最大阻值不足，无法分担足够电压，导致定值电阻电压无法达到2V；
(4) 分析I-R图像，定值电阻两端电压不变，电流与电阻成反比，据此得出结论。
【解析】
(1) 滑动变阻器应“一上一下”接线，要求开关闭合时滑片在最左端，接入电阻最大，因此将滑动变阻器的右下接线柱与定值电阻的右接线柱连接，完成电路；
(2) 定值电阻由5Ω换为10Ω，根据串联分压原理，定值电阻两端电压变大，为保持其两端电压为2V，需增大滑动变阻器接入电路的电阻，使滑动变阻器分担更多电压，故应向左移动滑片；
(3) 电源电压为6V，要使定值电阻两端电压为2V，滑动变阻器需分担$6V-2V=4V$，根据串联电路电压与电阻成正比，$\frac{R_{定}}{R_{滑}}=\frac{U_{定}}{U_{滑}}=\frac{2V}{4V}=\frac{1}{2}$，当定值电阻为25Ω时，需要滑动变阻器阻值为$2×25Ω=50Ω$，若滑动变阻器最大阻值太小，无法达到该阻值，就无法使定值电阻电压为2V，故选B；
(4) 由图像可知，每次实验定值电阻两端电压均为2V，电流随电阻增大而减小，且电流与电阻的乘积为定值，因此结论为：导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【答案】
(1) 实物连接：将滑动变阻器右下接线柱与定值电阻右端相连；
(2) 左；2；
(3) B；
(4) 导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【知识点】
探究电流与电阻的关系、串联电路分压规律、欧姆定律
【点评】
本题考查电学探究实验的核心内容，重点是控制变量法的应用、滑动变阻器的调节、实验故障分析及结论总结，需熟练掌握串联电路规律和欧姆定律，理解实验中保持定值电阻两端电压不变的关键操作。
【难度系数】
0.5
