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【典型例题1】(2025·山西中考)探究电流与电阻关系的实验装置如图所示，电源电压为3 V，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。
(1)请你用笔画线表示导线，把图中实物电路连接完整，要求导线不交叉。
(2)连接电路时，开关应。连接好电路，实验前，应将滑动变阻器的滑片移至(选填“A”或“B”)端。实验中，滑动变阻器除保护电路外，还有的作用。
(3)闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，其原因可能是。
(4)排除故障后，通过实验获得数据如表格所示，分析数据可以得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成。第5次实验时，滑动变阻器接入电路的电阻应为Ω。
思路导引 (1)在探究电流与电阻关系的实验中，滑动变阻器、定值电阻、电流表应串联在电路中，电压表应并联在定值电阻两端。滑动变阻器接入电路时需遵循“一上一下”的原则，所以滑动变阻器上面的任一接线柱应与定值电阻的右接线柱相连；电压表遵循“正进负出”的原则，所以电压表的负接线柱应与定值电阻的右接线柱相连。(2)为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态。闭合开关前，滑片应置于阻值最大处，即A端。在探究电流与电阻关系的实验中，要控制定值电阻两端的电压不变，实验中，滑动变阻器除保护电路外，还有控制定值电阻两端电压不变的作用。(3)电流表有示数，说明电路为通路；电压表没有示数，则可能是因为与电压表并联的定值电阻短路。(4)分析题表中数据，在允许的误差范围内，电阻与电流的乘积为定值，故得出结论：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。第5次实验时，接入的是阻值为25 Ω的定值电阻，其两端的电压$ U_R = IR = 0.08\ \mathrm{A} × 25\ \Omega = 2\ \mathrm{V} $，则滑动变阻器两端的电压$ U_{\mathrm{滑}} = U - U_R = 3\ \mathrm{V} - 2\ \mathrm{V} = 1\ \mathrm{V} $，滑动变阻器接入电路的电阻$ R_{\mathrm{滑}} = \frac{U_{\mathrm{滑}}}{I} = \frac{1\ \mathrm{V}}{0.08\ \mathrm{A}} = 12.5\ \Omega $。
答案 (1)如图所示： (2)断开 A 更换定值电阻后控制定值电阻两端的电压不变 (3)定值电阻短路(合理即可) (4)反比 12.5
(1)请你用笔画线表示导线，把图中实物电路连接完整，要求导线不交叉。
(2)连接电路时，开关应。连接好电路，实验前，应将滑动变阻器的滑片移至(选填“A”或“B”)端。实验中，滑动变阻器除保护电路外，还有的作用。
(3)闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，其原因可能是。
(4)排除故障后，通过实验获得数据如表格所示，分析数据可以得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成。第5次实验时，滑动变阻器接入电路的电阻应为Ω。
思路导引 (1)在探究电流与电阻关系的实验中，滑动变阻器、定值电阻、电流表应串联在电路中，电压表应并联在定值电阻两端。滑动变阻器接入电路时需遵循“一上一下”的原则，所以滑动变阻器上面的任一接线柱应与定值电阻的右接线柱相连；电压表遵循“正进负出”的原则，所以电压表的负接线柱应与定值电阻的右接线柱相连。(2)为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态。闭合开关前，滑片应置于阻值最大处，即A端。在探究电流与电阻关系的实验中，要控制定值电阻两端的电压不变，实验中，滑动变阻器除保护电路外，还有控制定值电阻两端电压不变的作用。(3)电流表有示数，说明电路为通路；电压表没有示数，则可能是因为与电压表并联的定值电阻短路。(4)分析题表中数据，在允许的误差范围内，电阻与电流的乘积为定值，故得出结论：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。第5次实验时，接入的是阻值为25 Ω的定值电阻，其两端的电压$ U_R = IR = 0.08\ \mathrm{A} × 25\ \Omega = 2\ \mathrm{V} $，则滑动变阻器两端的电压$ U_{\mathrm{滑}} = U - U_R = 3\ \mathrm{V} - 2\ \mathrm{V} = 1\ \mathrm{V} $，滑动变阻器接入电路的电阻$ R_{\mathrm{滑}} = \frac{U_{\mathrm{滑}}}{I} = \frac{1\ \mathrm{V}}{0.08\ \mathrm{A}} = 12.5\ \Omega $。
答案 (1)如图所示： (2)断开 A 更换定值电阻后控制定值电阻两端的电压不变 (3)定值电阻短路(合理即可) (4)反比 12.5
答案
解：
(1) 用导线将定值电阻R的右接线柱与滑动变阻器上方任意一个接线柱相连，再将电压表的“3”接线柱与定值电阻R的右接线柱连接，使电压表并联在定值电阻两端，保证电流从电压表正接线柱流入、负接线柱流出，电路连接完成后导线无交叉，连接结果如图所示。
(2) 断开；A；控制定值电阻两端的电压保持不变
(3) 定值电阻短路（合理即可）
(4) 反比
第5次实验计算过程：
定值电阻两端的控制电压：
$U_R = I_5 R_5 = 0.08\ \mathrm{A} × 25\ \Omega = 2\ \mathrm{V}$
滑动变阻器两端的电压：
$U_{\mathrm{滑}} = U - U_R = 3\ \mathrm{V} - 2\ \mathrm{V} = 1\ \mathrm{V}$
串联电路电流处处相等，由欧姆定律可得滑动变阻器接入电路的电阻：
$R_{\mathrm{滑}} = \frac{U_{\mathrm{滑}}}{I_5} = \frac{1\ \mathrm{V}}{0.08\ \mathrm{A}} = 12.5\ \Omega$
最终结果：12.5
(1) 用导线将定值电阻R的右接线柱与滑动变阻器上方任意一个接线柱相连，再将电压表的“3”接线柱与定值电阻R的右接线柱连接，使电压表并联在定值电阻两端，保证电流从电压表正接线柱流入、负接线柱流出，电路连接完成后导线无交叉，连接结果如图所示。
(2) 断开；A；控制定值电阻两端的电压保持不变
(3) 定值电阻短路（合理即可）
(4) 反比
第5次实验计算过程：
定值电阻两端的控制电压：
$U_R = I_5 R_5 = 0.08\ \mathrm{A} × 25\ \Omega = 2\ \mathrm{V}$
滑动变阻器两端的电压：
$U_{\mathrm{滑}} = U - U_R = 3\ \mathrm{V} - 2\ \mathrm{V} = 1\ \mathrm{V}$
串联电路电流处处相等，由欧姆定律可得滑动变阻器接入电路的电阻：
$R_{\mathrm{滑}} = \frac{U_{\mathrm{滑}}}{I_5} = \frac{1\ \mathrm{V}}{0.08\ \mathrm{A}} = 12.5\ \Omega$
最终结果：12.5
解析
【分析】
本题是探究电流与电阻关系的电学实验题，需按实验逻辑分步解决：
1. 电路连接：依据实验要求，滑动变阻器、定值电阻、电流表串联，电压表并联在定值电阻两端，遵循滑动变阻器“一上一下”接线、电压表“正进负出”原则完成连线；
2. 电路操作：连接电路时开关需断开，闭合开关前滑片移至滑动变阻器最大阻值处，探究电流与电阻关系需控制定值电阻两端电压不变，明确滑动变阻器的双重作用；
3. 故障分析：电流表有示数说明电路通路，电压表无示数对应并联部分短路；
4. 结论与计算：通过数据得电流与电阻的反比关系，利用控制的定值电阻电压，结合串联规律和欧姆定律计算滑动变阻器电阻。
【解析】
(1) 电路连接：滑动变阻器按“一上一下”接线，将定值电阻右接线柱与滑动变阻器上方任意接线柱相连；电压表并联在定值电阻两端，电流从正接线柱流入，故将电压表“3”接线柱与定值电阻右接线柱连接，导线无交叉，完成电路。
(2) 连接电路时，为保护电路，开关应断开；闭合开关前，滑动变阻器滑片移至最大阻值处，即A端；探究电流与电阻关系时，需控制定值电阻两端电压不变，因此滑动变阻器除保护电路外，作用是控制定值电阻两端电压保持不变。
(3) 电流表有示数说明电路为通路，电压表无示数，说明电压表并联部分短路，即定值电阻短路。
(4) 由实验数据，电压一定时，电阻与电流的乘积为定值，故电流与电阻成反比；第5次实验中，定值电阻两端电压$U_R = I_5R_5 = 0.08\ \mathrm{A}×25\ \Omega = 2\ \mathrm{V}$，电源电压为3V，滑动变阻器两端电压$U_{\mathrm{滑}} = 3\ \mathrm{V} - 2\ \mathrm{V} = 1\ \mathrm{V}$，串联电路电流相等，滑动变阻器接入电阻$R_{\mathrm{滑}} = \frac{U_{\mathrm{滑}}}{I_5} = \frac{1\ \mathrm{V}}{0.08\ \mathrm{A}} = 12.5\ \Omega$。
【答案】
(1) 电路连接如图所示；(2) 断开；A；控制定值电阻两端的电压保持不变；(3) 定值电阻短路（合理即可）；(4) 反比；12.5
【知识点】
探究电流与电阻关系、电路故障分析、欧姆定律应用
【点评】
本题为中考典型电学实验题，全面考查实验操作规范、故障判断、结论总结及欧姆定律计算，是电学实验核心考点，需学生掌握实验原理与操作要点。
【难度系数】
0.6
本题是探究电流与电阻关系的电学实验题，需按实验逻辑分步解决：
1. 电路连接：依据实验要求，滑动变阻器、定值电阻、电流表串联，电压表并联在定值电阻两端，遵循滑动变阻器“一上一下”接线、电压表“正进负出”原则完成连线；
2. 电路操作：连接电路时开关需断开，闭合开关前滑片移至滑动变阻器最大阻值处，探究电流与电阻关系需控制定值电阻两端电压不变，明确滑动变阻器的双重作用；
3. 故障分析：电流表有示数说明电路通路，电压表无示数对应并联部分短路；
4. 结论与计算：通过数据得电流与电阻的反比关系，利用控制的定值电阻电压，结合串联规律和欧姆定律计算滑动变阻器电阻。
【解析】
(1) 电路连接：滑动变阻器按“一上一下”接线，将定值电阻右接线柱与滑动变阻器上方任意接线柱相连；电压表并联在定值电阻两端，电流从正接线柱流入，故将电压表“3”接线柱与定值电阻右接线柱连接，导线无交叉，完成电路。
(2) 连接电路时，为保护电路，开关应断开；闭合开关前，滑动变阻器滑片移至最大阻值处，即A端；探究电流与电阻关系时，需控制定值电阻两端电压不变，因此滑动变阻器除保护电路外，作用是控制定值电阻两端电压保持不变。
(3) 电流表有示数说明电路为通路，电压表无示数，说明电压表并联部分短路，即定值电阻短路。
(4) 由实验数据，电压一定时，电阻与电流的乘积为定值，故电流与电阻成反比；第5次实验中，定值电阻两端电压$U_R = I_5R_5 = 0.08\ \mathrm{A}×25\ \Omega = 2\ \mathrm{V}$，电源电压为3V，滑动变阻器两端电压$U_{\mathrm{滑}} = 3\ \mathrm{V} - 2\ \mathrm{V} = 1\ \mathrm{V}$，串联电路电流相等，滑动变阻器接入电阻$R_{\mathrm{滑}} = \frac{U_{\mathrm{滑}}}{I_5} = \frac{1\ \mathrm{V}}{0.08\ \mathrm{A}} = 12.5\ \Omega$。
【答案】
(1) 电路连接如图所示；(2) 断开；A；控制定值电阻两端的电压保持不变；(3) 定值电阻短路（合理即可）；(4) 反比；12.5
【知识点】
探究电流与电阻关系、电路故障分析、欧姆定律应用
【点评】
本题为中考典型电学实验题，全面考查实验操作规范、故障判断、结论总结及欧姆定律计算，是电学实验核心考点，需学生掌握实验原理与操作要点。
【难度系数】
0.6
