4. 当某定值电阻两端的电压是6 V时,通过该导体的电流是0.6 A,若使该电阻两端的电压再增加3 V,则这时该导体的电阻将
不变
(变大/不变/变小),通过它的电流是0.9
A。答案
4. 不变 0.9
解析
【分析】
要解决这道题,需明确两个核心要点:一是电阻是导体本身的固有属性,与导体两端的电压、通过的电流无关;二是欧姆定律的应用。首先根据电阻的特性判断电压变化时电阻的变化,再利用已知条件算出定值电阻的阻值,最后结合新电压和不变的电阻,通过欧姆定律计算新的电流。
【解析】
1. 定值电阻的阻值由自身材料、长度、横截面积和温度决定,与两端电压、通过的电流无关,因此当电阻两端电压增加时,导体的电阻不变。
2. 根据欧姆定律 $ R = \frac{U}{I} $,已知原电压 $ U_1 = 6\ \mathrm{V} $,原电流 $ I_1 = 0.6\ \mathrm{A} $,可得定值电阻的阻值:$ R = \frac{U_1}{I_1} = \frac{6\ \mathrm{V}}{0.6\ \mathrm{A}} = 10\ \Omega $。
3. 电阻两端电压增加3V后,新电压 $ U_2 = 6\ \mathrm{V} + 3\ \mathrm{V} = 9\ \mathrm{V} $,由于电阻不变仍为10Ω,再根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $,可得此时通过导体的电流:$ I_2 = \frac{U_2}{R} = \frac{9\ \mathrm{V}}{10\ \Omega} = 0.9\ \mathrm{A} $。
【答案】
不变;0.9
【知识点】
电阻的特性、欧姆定律
【点评】
本题考查电阻的固有属性和欧姆定律的基础应用,属于初中电学的常规基础题,只要牢记电阻与电压电流无关、熟练运用欧姆定律公式即可正确解答。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,需明确两个核心要点:一是电阻是导体本身的固有属性,与导体两端的电压、通过的电流无关;二是欧姆定律的应用。首先根据电阻的特性判断电压变化时电阻的变化,再利用已知条件算出定值电阻的阻值,最后结合新电压和不变的电阻,通过欧姆定律计算新的电流。
【解析】
1. 定值电阻的阻值由自身材料、长度、横截面积和温度决定,与两端电压、通过的电流无关,因此当电阻两端电压增加时,导体的电阻不变。
2. 根据欧姆定律 $ R = \frac{U}{I} $,已知原电压 $ U_1 = 6\ \mathrm{V} $,原电流 $ I_1 = 0.6\ \mathrm{A} $,可得定值电阻的阻值:$ R = \frac{U_1}{I_1} = \frac{6\ \mathrm{V}}{0.6\ \mathrm{A}} = 10\ \Omega $。
3. 电阻两端电压增加3V后,新电压 $ U_2 = 6\ \mathrm{V} + 3\ \mathrm{V} = 9\ \mathrm{V} $,由于电阻不变仍为10Ω,再根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $,可得此时通过导体的电流:$ I_2 = \frac{U_2}{R} = \frac{9\ \mathrm{V}}{10\ \Omega} = 0.9\ \mathrm{A} $。
【答案】
不变;0.9
【知识点】
电阻的特性、欧姆定律
【点评】
本题考查电阻的固有属性和欧姆定律的基础应用,属于初中电学的常规基础题,只要牢记电阻与电压电流无关、熟练运用欧姆定律公式即可正确解答。
【难度系数】
0.8
5. 在探究电流与电压关系的实验中,同学们设计了如图所示的三种电路:
(1)甲同学认为图(b)电路比图(a)电路好,理由是图(b)电路
(2)实验操作过程中,丙同学发现滑动变阻器损坏,但经过思考后利用图(b)电路最终也完成了多次实验,该同学的做法是
(1)甲同学认为图(b)电路比图(a)电路好,理由是图(b)电路
能保持电阻不变
。乙同学认为图(c)电路比图(b)电路更好,理由是图(c)电路便于多次实验
。(2)实验操作过程中,丙同学发现滑动变阻器损坏,但经过思考后利用图(b)电路最终也完成了多次实验,该同学的做法是
改变电源电压,多次实验
。答案
5.(1)能保持电阻不变 便于多次实验
(2)改变电源电压,多次实验
(2)改变电源电压,多次实验
解析
【分析】
探究电流与电压关系的实验,核心是控制电阻不变,且需多次实验得出普遍规律。图(a)为灯泡,灯丝电阻随温度变化,无法保证电阻恒定;图(b)是定值电阻,能保持电阻不变,满足实验控制变量的要求;图(c)带有滑动变阻器,可通过移动滑片改变定值电阻两端电压,便于多次实验获取多组数据。当滑动变阻器损坏时,图(b)中定值电阻固定,可通过改变电源电压来调整定值电阻两端电压,完成多次实验。
【解析】
(1)探究电流与电压的关系时,必须控制电阻大小不变。图(a)中灯泡的电阻会随温度变化,不符合控制变量的要求;图(b)使用定值电阻,能保持电阻不变,因此图(b)电路比图(a)好。图(c)电路中有滑动变阻器,可通过移动滑片改变定值电阻两端的电压,从而便于进行多次实验,得到普遍规律,所以图(c)电路比图(b)好。
(2)图(b)电路中定值电阻固定,滑动变阻器损坏后,可通过改变电源电压(如更换不同节数的电池组),来改变定值电阻两端的电压,进而完成多次实验,获取多组实验数据,完成探究。
【答案】
(1)能保持电阻不变;便于多次实验 (2)改变电源电压,多次实验
【知识点】
探究电流与电压关系、定值电阻特性、滑动变阻器应用
【点评】
本题围绕探究电流与电压关系的实验展开,考查实验设计合理性、器材作用及故障处理,重点在于理解实验的控制变量和多次实验要求,是电学实验的基础题型,难度适中。
【难度系数】
0.5
探究电流与电压关系的实验,核心是控制电阻不变,且需多次实验得出普遍规律。图(a)为灯泡,灯丝电阻随温度变化,无法保证电阻恒定;图(b)是定值电阻,能保持电阻不变,满足实验控制变量的要求;图(c)带有滑动变阻器,可通过移动滑片改变定值电阻两端电压,便于多次实验获取多组数据。当滑动变阻器损坏时,图(b)中定值电阻固定,可通过改变电源电压来调整定值电阻两端电压,完成多次实验。
【解析】
(1)探究电流与电压的关系时,必须控制电阻大小不变。图(a)中灯泡的电阻会随温度变化,不符合控制变量的要求;图(b)使用定值电阻,能保持电阻不变,因此图(b)电路比图(a)好。图(c)电路中有滑动变阻器,可通过移动滑片改变定值电阻两端的电压,从而便于进行多次实验,得到普遍规律,所以图(c)电路比图(b)好。
(2)图(b)电路中定值电阻固定,滑动变阻器损坏后,可通过改变电源电压(如更换不同节数的电池组),来改变定值电阻两端的电压,进而完成多次实验,获取多组实验数据,完成探究。
【答案】
(1)能保持电阻不变;便于多次实验 (2)改变电源电压,多次实验
【知识点】
探究电流与电压关系、定值电阻特性、滑动变阻器应用
【点评】
本题围绕探究电流与电压关系的实验展开,考查实验设计合理性、器材作用及故障处理,重点在于理解实验的控制变量和多次实验要求,是电学实验的基础题型,难度适中。
【难度系数】
0.5
6. 实验小组做“探究电流与电阻关系”的实验,提供的器材有电源(电压为3 V)、电流表、电压表、电阻箱$R(0~999.9\ \Omega)$、滑动变阻器$R_1$、开关及导线若干。
(1)请用笔画线代替导线把图甲电路连接完整,闭合开关前,$R_1$的滑片应移到最

(2)闭合开关,发现电流表、电压表均无示数,将电压表改接在$R_1$两端,发现电压表的示数为3 V,由此判断电路的故障是
A. $R$短路
B. $R$断路
C. $R_1$短路
D. $R_1$断路
(3)排除故障后,调节$R$的阻值,并移动$R_1$的滑片,使电压表的示数为某一值,记录$R$的阻值和电流表示数,继续实验,当$R$的阻值变大时,移动滑动变阻器$R_1$的滑片,使
① 在图丙中画出当$R$的阻值为$10\ \Omega$时,电流表指针所在位置。
② 处理数据描绘的是$I-\frac{1}{R}$图线,而不是$I-R$图线,这样做的优点是
③ 由$I-\frac{1}{R}$图线得出的结论是
(1)请用笔画线代替导线把图甲电路连接完整,闭合开关前,$R_1$的滑片应移到最
左
(左/右)端。(2)闭合开关,发现电流表、电压表均无示数,将电压表改接在$R_1$两端,发现电压表的示数为3 V,由此判断电路的故障是
D
。A. $R$短路
B. $R$断路
C. $R_1$短路
D. $R_1$断路
(3)排除故障后,调节$R$的阻值,并移动$R_1$的滑片,使电压表的示数为某一值,记录$R$的阻值和电流表示数,继续实验,当$R$的阻值变大时,移动滑动变阻器$R_1$的滑片,使
电压表
示数保持不变。将多次实验测得的数据描绘成图乙所示的$I-\frac{1}{R}$图线。① 在图丙中画出当$R$的阻值为$10\ \Omega$时,电流表指针所在位置。
② 处理数据描绘的是$I-\frac{1}{R}$图线,而不是$I-R$图线,这样做的优点是
图像是一条直线,比较直观,便于处理数据发现规律
。③ 由$I-\frac{1}{R}$图线得出的结论是
导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
。答案
6.(1)如图甲所示
(2)D
(3)电压表
① 如图乙所示
② 图像是一条直线,比较直观,便于处理数据发现规律
③ 导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
解析
【分析】
本题是“探究电流与电阻关系”的电学实验题,核心是运用控制变量法(控制电阻两端电压不变)。解题思路:
1. 第(1)问:连接电路时,电压表需并联在电阻R两端,电源电压3V,据此选电压表量程;滑动变阻器闭合开关前要调至最大阻值处,根据接线判断滑片位置。
2. 第(2)问:电流表无示数说明电路断路,电压表改接R₁两端示数为电源电压,说明R₁断路。
3. 第(3)问:探究电流与电阻关系需控制电阻两端电压不变;①根据I-1/R图像算出定值电压,再求R=10Ω时的电流,确定电流表指针位置;②I-1/R图线为直线,比I-R曲线更直观,便于分析规律;③根据图像总结电流与电阻的关系。
【解析】
(1)连接电路:电压表并联在R两端,电源电压为3V,因此电压表选用0~3V量程,接线柱接“-”和“3”;滑动变阻器采用“一上一下”接法,闭合开关前,滑片应移到最大阻值处,由图甲滑动变阻器接线可知,滑片在左端时接入电阻最大,故填“左”。
(2)电流表、电压表均无示数,说明电路断路;将电压表改接在R₁两端,电压表示数为3V(等于电源电压),说明电压表与电源连通,故障为R₁断路,故选D。
(3)探究电流与电阻关系时,需保持电阻R两端电压不变,因此移动滑片使电压表示数不变。
① 由图乙I-1/R图像,定值电压U=I/(1/R)=0.2A/0.1Ω⁻¹=2V,当R=10Ω时,电流I=U/R=2V/10Ω=0.2A,电流表量程为0~0.6A,指针指在0.2A刻度处。
② 绘制I-1/R图线的优点是:图像为直线,直观清晰,便于处理数据、总结规律。
③ 由图像可知,电压一定时,电流与电阻的倒数成正比,即通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【答案】
(1)补接电压表0~3V量程(并联在R两端);左
(2)D
(3)电压表
① 电流表指针指在0.2A刻度处
② 图像是一条直线,比较直观,便于处理数据发现规律
③ 导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
【知识点】
探究电流与电阻关系、电路故障分析、欧姆定律
【点评】
本题为电学实验综合题,围绕“探究电流与电阻关系”实验,考查电路连接、故障判断、实验操作、图像分析及结论总结,注重实验探究能力的考查,是中考电学实验的典型题型。
【难度系数】
0.5
本题是“探究电流与电阻关系”的电学实验题,核心是运用控制变量法(控制电阻两端电压不变)。解题思路:
1. 第(1)问:连接电路时,电压表需并联在电阻R两端,电源电压3V,据此选电压表量程;滑动变阻器闭合开关前要调至最大阻值处,根据接线判断滑片位置。
2. 第(2)问:电流表无示数说明电路断路,电压表改接R₁两端示数为电源电压,说明R₁断路。
3. 第(3)问:探究电流与电阻关系需控制电阻两端电压不变;①根据I-1/R图像算出定值电压,再求R=10Ω时的电流,确定电流表指针位置;②I-1/R图线为直线,比I-R曲线更直观,便于分析规律;③根据图像总结电流与电阻的关系。
【解析】
(1)连接电路:电压表并联在R两端,电源电压为3V,因此电压表选用0~3V量程,接线柱接“-”和“3”;滑动变阻器采用“一上一下”接法,闭合开关前,滑片应移到最大阻值处,由图甲滑动变阻器接线可知,滑片在左端时接入电阻最大,故填“左”。
(2)电流表、电压表均无示数,说明电路断路;将电压表改接在R₁两端,电压表示数为3V(等于电源电压),说明电压表与电源连通,故障为R₁断路,故选D。
(3)探究电流与电阻关系时,需保持电阻R两端电压不变,因此移动滑片使电压表示数不变。
① 由图乙I-1/R图像,定值电压U=I/(1/R)=0.2A/0.1Ω⁻¹=2V,当R=10Ω时,电流I=U/R=2V/10Ω=0.2A,电流表量程为0~0.6A,指针指在0.2A刻度处。
② 绘制I-1/R图线的优点是:图像为直线,直观清晰,便于处理数据、总结规律。
③ 由图像可知,电压一定时,电流与电阻的倒数成正比,即通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【答案】
(1)补接电压表0~3V量程(并联在R两端);左
(2)D
(3)电压表
① 电流表指针指在0.2A刻度处
② 图像是一条直线,比较直观,便于处理数据发现规律
③ 导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
【知识点】
探究电流与电阻关系、电路故障分析、欧姆定律
【点评】
本题为电学实验综合题,围绕“探究电流与电阻关系”实验,考查电路连接、故障判断、实验操作、图像分析及结论总结,注重实验探究能力的考查,是中考电学实验的典型题型。
【难度系数】
0.5
登录