1 [2025宿城段考]如图所示,在做“探究电流与电压关系”实验时,正确的操作是(

A.保持$R_2$滑片的位置不动
B.保持电路中电流不变
C.保持$R_1$不变,调节$R_2$的滑片到不同的适当位置
D.更换$R_1$,调节$R_2$的滑片到不同的适当位置
C
)A.保持$R_2$滑片的位置不动
B.保持电路中电流不变
C.保持$R_1$不变,调节$R_2$的滑片到不同的适当位置
D.更换$R_1$,调节$R_2$的滑片到不同的适当位置
答案
1. C
解析
【分析】
探究电流与电压的关系时,需运用控制变量法,保持定值电阻的阻值不变,改变定值电阻两端的电压,观察电流的变化,从而得出电流与电压的关系。因此需要调节滑动变阻器来改变定值电阻两端的电压,获取多组实验数据。
【解析】
在“探究电流与电压关系”的实验中,根据控制变量法,要控制定值电阻$R_1$的阻值不变,改变$R_1$两端的电压,进而改变电路中的电流,得到多组电流和电压的数据来分析两者的关系。
选项A:保持$R_2$滑片不动,电路总电阻不变,电流和$R_1$两端电压都固定,无法得到多组数据,操作错误;
选项B:保持电路中电流不变,无法改变$R_1$两端电压,不符合实验要求,操作错误;
选项C:保持$R_1$不变,调节$R_2$的滑片到不同位置,可改变电路电流,从而改变$R_1$两端电压,能获取多组数据,操作正确;
选项D:更换$R_1$,是探究电流与电阻关系的操作,不符合本题探究电流与电压关系的要求,操作错误。
【答案】
C
【知识点】
探究电流与电压关系、控制变量法
【点评】
本题考查探究电流与电压关系的实验操作,核心是掌握控制变量法的应用,明确实验中需控制电阻不变,改变电压来获取数据,属于基础实验题。
【难度系数】
0.7
探究电流与电压的关系时,需运用控制变量法,保持定值电阻的阻值不变,改变定值电阻两端的电压,观察电流的变化,从而得出电流与电压的关系。因此需要调节滑动变阻器来改变定值电阻两端的电压,获取多组实验数据。
【解析】
在“探究电流与电压关系”的实验中,根据控制变量法,要控制定值电阻$R_1$的阻值不变,改变$R_1$两端的电压,进而改变电路中的电流,得到多组电流和电压的数据来分析两者的关系。
选项A:保持$R_2$滑片不动,电路总电阻不变,电流和$R_1$两端电压都固定,无法得到多组数据,操作错误;
选项B:保持电路中电流不变,无法改变$R_1$两端电压,不符合实验要求,操作错误;
选项C:保持$R_1$不变,调节$R_2$的滑片到不同位置,可改变电路电流,从而改变$R_1$两端电压,能获取多组数据,操作正确;
选项D:更换$R_1$,是探究电流与电阻关系的操作,不符合本题探究电流与电压关系的要求,操作错误。
【答案】
C
【知识点】
探究电流与电压关系、控制变量法
【点评】
本题考查探究电流与电压关系的实验操作,核心是掌握控制变量法的应用,明确实验中需控制电阻不变,改变电压来获取数据,属于基础实验题。
【难度系数】
0.7
2 在研究电流跟电压及电流跟电阻的关系实验中,电路中的滑动变阻器两次的作用是 (
A.均使电阻R两端的电压呈倍数变化
B.均使电阻R两端的电压保持不变
C.前者使电阻R两端电压呈倍数变化,后者使电阻R两端电压保持不变
D.前者使电阻R两端电压保持不变,后者使电阻R两端电压呈倍数变化
C
)A.均使电阻R两端的电压呈倍数变化
B.均使电阻R两端的电压保持不变
C.前者使电阻R两端电压呈倍数变化,后者使电阻R两端电压保持不变
D.前者使电阻R两端电压保持不变,后者使电阻R两端电压呈倍数变化
答案
2. C
解析
【分析】
首先明确两个实验的探究目的:①探究电流与电压的关系时,需控制电阻R的阻值不变,通过滑动变阻器调节,使电阻R两端的电压成倍数变化,从而观察电流随电压的变化规律;②探究电流与电阻的关系时,需控制电阻R两端的电压不变,更换不同阻值的电阻后,通过滑动变阻器调节,保持电阻R两端电压恒定,观察电流随电阻的变化规律。据此分析选项即可得出答案。
【解析】
在探究电流跟电压的关系实验中,控制电阻R阻值不变,滑动变阻器的作用是改变电阻R两端的电压,使其呈倍数变化,以便研究电流与电压的关系;在探究电流跟电阻的关系实验中,控制电阻R两端的电压不变,更换不同阻值的电阻后,滑动变阻器的作用是保持电阻R两端电压恒定,以便研究电流与电阻的关系。因此前者使电阻R两端电压呈倍数变化,后者使电阻R两端电压保持不变,对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
探究电流与电压、电阻的关系;滑动变阻器的作用
【点评】
本题考查电学实验中滑动变阻器的作用,需准确区分“探究电流与电压关系”和“探究电流与电阻关系”两个实验的控制变量要求,属于基础实验知识点的考查,难度不大。
【难度系数】
0.5
首先明确两个实验的探究目的:①探究电流与电压的关系时,需控制电阻R的阻值不变,通过滑动变阻器调节,使电阻R两端的电压成倍数变化,从而观察电流随电压的变化规律;②探究电流与电阻的关系时,需控制电阻R两端的电压不变,更换不同阻值的电阻后,通过滑动变阻器调节,保持电阻R两端电压恒定,观察电流随电阻的变化规律。据此分析选项即可得出答案。
【解析】
在探究电流跟电压的关系实验中,控制电阻R阻值不变,滑动变阻器的作用是改变电阻R两端的电压,使其呈倍数变化,以便研究电流与电压的关系;在探究电流跟电阻的关系实验中,控制电阻R两端的电压不变,更换不同阻值的电阻后,滑动变阻器的作用是保持电阻R两端电压恒定,以便研究电流与电阻的关系。因此前者使电阻R两端电压呈倍数变化,后者使电阻R两端电压保持不变,对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
探究电流与电压、电阻的关系;滑动变阻器的作用
【点评】
本题考查电学实验中滑动变阻器的作用,需准确区分“探究电流与电压关系”和“探究电流与电阻关系”两个实验的控制变量要求,属于基础实验知识点的考查,难度不大。
【难度系数】
0.5
3 小明用如图甲所示电路探究电流与电压的关系。

(1)请用笔画线代替导线,将图甲实物电路连接完整。要求:滑片向左移动时,电流表示数减小。
(2)小明连接电路时,开关必须
(3)闭合开关发现电流表几乎无示数,电压表示数接近3V,移动滑片P,两电表示数均无变化,则电路故障可能是
(4)排除故障后继续实验,小明记录的实验数据如表所示。为了分析电流与电压的定量关系,请你利用正确的数据,在图乙坐标系中绘制出电流与电压关系的图像。分析图像可知:当

(5)小明继续探究电流与电阻的关系时,先测出了$5\ \Omega$的电阻在$2\ \mathrm{V}$电压下的电流,然后断开开关,将$5\ \Omega$的电阻换成$10\ \Omega$的电阻,闭合开关,直接读出电流值,这种做法
(1)请用笔画线代替导线,将图甲实物电路连接完整。要求:滑片向左移动时,电流表示数减小。
(2)小明连接电路时,开关必须
断开
,且将滑动变阻器的滑片P移至最左
(左/右)端,这个操作的目的是保护电路
。(3)闭合开关发现电流表几乎无示数,电压表示数接近3V,移动滑片P,两电表示数均无变化,则电路故障可能是
电阻R断路
。(4)排除故障后继续实验,小明记录的实验数据如表所示。为了分析电流与电压的定量关系,请你利用正确的数据,在图乙坐标系中绘制出电流与电压关系的图像。分析图像可知:当
电阻
一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
。(5)小明继续探究电流与电阻的关系时,先测出了$5\ \Omega$的电阻在$2\ \mathrm{V}$电压下的电流,然后断开开关,将$5\ \Omega$的电阻换成$10\ \Omega$的电阻,闭合开关,直接读出电流值,这种做法
错误
(正确/错误),理由是没有保持定值电阻两端电压一定
。答案
3.(1)
解析
【分析】
本题为电学实验综合题,围绕探究电流与电压、电阻的关系展开,需结合电路连接规则、实验操作规范、电路故障分析、实验结论及控制变量法逐一解决各小问:
(1)连接电路时,根据滑片左移电流减小的要求,确定滑动变阻器的接线柱,使接入电阻变大;
(2)连接电路的基本要求:开关断开,滑动变阻器滑片移到最大阻值处,防止短路损坏元件;
(3)电流表无示数说明电路断路,电压表示数接近电源电压说明电压表并联部分断路;
(4)探究电流与电压关系需控制电阻不变,根据数据绘制图像,得出电流与电压的正比关系;
(5)探究电流与电阻关系需控制定值电阻两端电压不变,换电阻后未调节滑动变阻器保持电压,做法错误。
【解析】
(1)要使滑片向左移动时电流表示数减小,滑动变阻器接入电路的电阻需变大,因此将滑动变阻器的右下接线柱接入电路,完成实物连接(对应参考答案的连接图);
(2)连接电路时,为避免短路损坏器材,开关必须断开;闭合开关前,滑动变阻器滑片应调至最大阻值处,本题滑动变阻器接右下接线柱,最大阻值在左端,故滑片移至最左端,目的是保护电路;
(3)电流表几乎无示数说明电路断路,电压表示数接近电源电压(3V),说明电压表两端与电源两极连通,故障为电阻R断路;
(4)根据实验数据绘制I-U图像,图像为过原点的直线,分析可得:当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;
(5)探究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻两端电压不变,更换电阻后应调节滑动变阻器使定值电阻两端电压保持不变,小明直接读取电流值,未控制电压一定,做法错误。
【答案】
(1)
(2)断开;左;保护电路
(3)电阻R断路
(4)
;电阻;导体两端的电压成正比
(5)错误;没有保持定值电阻两端电压一定
【知识点】
探究电流与电压的关系;滑动变阻器的使用;电路故障分析;控制变量法
【点评】
本题是电学实验的典型综合题,涵盖电路连接、实验操作、故障分析、实验结论及探究电流与电阻的关系,重点考查实验基本操作和控制变量法的应用,需学生掌握电学实验的核心要点。
【难度系数】
0.5
本题为电学实验综合题,围绕探究电流与电压、电阻的关系展开,需结合电路连接规则、实验操作规范、电路故障分析、实验结论及控制变量法逐一解决各小问:
(1)连接电路时,根据滑片左移电流减小的要求,确定滑动变阻器的接线柱,使接入电阻变大;
(2)连接电路的基本要求:开关断开,滑动变阻器滑片移到最大阻值处,防止短路损坏元件;
(3)电流表无示数说明电路断路,电压表示数接近电源电压说明电压表并联部分断路;
(4)探究电流与电压关系需控制电阻不变,根据数据绘制图像,得出电流与电压的正比关系;
(5)探究电流与电阻关系需控制定值电阻两端电压不变,换电阻后未调节滑动变阻器保持电压,做法错误。
【解析】
(1)要使滑片向左移动时电流表示数减小,滑动变阻器接入电路的电阻需变大,因此将滑动变阻器的右下接线柱接入电路,完成实物连接(对应参考答案的连接图);
(2)连接电路时,为避免短路损坏器材,开关必须断开;闭合开关前,滑动变阻器滑片应调至最大阻值处,本题滑动变阻器接右下接线柱,最大阻值在左端,故滑片移至最左端,目的是保护电路;
(3)电流表几乎无示数说明电路断路,电压表示数接近电源电压(3V),说明电压表两端与电源两极连通,故障为电阻R断路;
(4)根据实验数据绘制I-U图像,图像为过原点的直线,分析可得:当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;
(5)探究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻两端电压不变,更换电阻后应调节滑动变阻器使定值电阻两端电压保持不变,小明直接读取电流值,未控制电压一定,做法错误。
【答案】
(1)
(2)断开;左;保护电路
(3)电阻R断路
(4)
(5)错误;没有保持定值电阻两端电压一定
【知识点】
探究电流与电压的关系;滑动变阻器的使用;电路故障分析;控制变量法
【点评】
本题是电学实验的典型综合题,涵盖电路连接、实验操作、故障分析、实验结论及探究电流与电阻的关系,重点考查实验基本操作和控制变量法的应用,需学生掌握电学实验的核心要点。
【难度系数】
0.5
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