1[2025福建泉州期末,中]为了探究“电流与电压、电阻的关系”,小张在实验室找来了如下一些器材:电压恒为3 V的电源,电压表、电流表各一只,一个开关,阻值分别为5 Ω、10 Ω、20 Ω、50 Ω的四个定值电阻,滑动变阻器(20 Ω 1 A),若干导线。

(1)请用笔画线代替导线,将图甲的实物电路连接完整(要求滑片右移时,电流表的示数变大)。
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P置于(填“A”或“B”)端。
(3)检查电路后,闭合开关,发现电流表和电压表示数都为0,用一根导线在图甲中先后连接接线柱G与F、F与E,电流表和电压表示数仍为0,但当连接接线柱E与D时,电流表和电压表指针明显偏转,则电路故障可能是。
(4)故障排除后,小张先接入电路的电阻是10 Ω的,移动滑动变阻器滑片,使电压表的示数为2 V,读出电流表示数后断开开关,他拆下10 Ω的电阻,改换成阻值为20 Ω的电阻继续做实验,闭合开关,电压表示数如图乙所示,其示数是V,要完成这次实验,接下来他应将滑动变阻器的滑片向(填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数仍为2 V,然后记录电流表的示数。
(5)小张把5 Ω的电阻接入电路中,用来探究“电流与电压的关系”。他通过调节滑动变阻器的滑片,测出通过定值电阻的不同电流和对应的电压,并记录在表中。老师看了表中的实验数据后,说其中有一次实验的数据是错误的数据。出错的是第次实验的数据。

实验次数 1 2 3 4 5
电压 U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
续表

实验次数 1 2 3 4 5
电流 I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
(6)小张还提出可以用小灯泡来代替定值电阻,对“电流与电压的关系”进行探究,老师欣赏小张敢想,但否定了用小灯泡来代替定值电阻对“电流与电压的关系”进行探究,原因是。

1.(1)如图所示
(2)A
(3)滑动变阻器断路
(4)2.4 A
(5)1
(6)灯泡的电阻随温度的升高而变大(合理即可)
【解析】(1)滑动变阻器需要“一上一下”接入电路,要求滑片右移时,电流表的示数变大,则滑片右移时,滑动变阻器接入电路的阻值变小,故滑动变阻器应将右下接线柱接入电路。
(2)为了保护电路,在闭合开关前,滑动变阻器的滑片需要位于阻值最大处,故应将滑动变阻器的滑片P置于A端。
(3)发现电流表和电压表示数都为0,用一根导线在图甲中先后连接接线柱G与F、F与E,电流表和电压表示数仍为0,说明电路可能某处出现了断路,而用导线连接接线柱E与D时,电流表和电压表指针明显偏转,说明电路此时连通了,所以电路故障可能是滑动变阻器断路。
(4)电压表示数如图乙所示,电压表所选的量程为0~3 V,分度值为0.1 V,其示数是2.4 V;本实验中要保证电压表的示数不变,根据串联分压原理可知,当换用阻值更大的定值电阻时,滑动变阻器接入电路的阻值也应变大,故接下来他应将滑动变阻器的滑片向A端移动。
(5)当电阻两端的电压为0.5 V,通过电阻的电流为0.1 A时,滑动变阻器两端的电压为 U₂ = U - U₁ = 3 V - 0.5 V = 2.5 V,滑动变阻器接入电路的阻值应为25 Ω,而滑动变阻器的最大阻值只有20 Ω,故出错的是第1次实验的数据。
(6)探究“电流与电压的关系”的实验中要控制电阻不变,灯泡的电阻会随温度的升高而变大,所以不能用小灯泡来代替定值电阻对。

2[2026江西抚州期中,中]探究电压一定时电流与电阻的关系。
某同学设计了如下实验进行探究,所用器材有电源(电压恒为4.5 V)、电流表、电压表各一个,三个定值电阻(5 Ω、10 Ω、20 Ω),开关一个,滑动变阻器一个,导线若干。
(1)图乙是根据图甲连接的实物电路,其中有一根导线连接错误,请在错误的连线上打“×”,并补画出正确的连线。

(2)连接电路时,开关必须,将滑动变阻器的滑片移动至(填“A”或“B”)端。
(3)先将5 Ω的电阻连入电路中,闭合开关S,移动滑片,使电压表的示数为2 V,并记下电流值。保持滑片不动,将5 Ω的电阻换成10 Ω的电阻后,闭合开关S,接下来应该。
(4)多次实验,通过改变定值电阻R的阻值,测得的电流值如表。

分析表中的实验数据,可得到结论:。

2.(1)如图所示
(2)断开 B
(3)调节滑动变阻器,使电压表示数为2 V
(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】(1)“探究电压一定时电流与电阻的关系”实验,滑动变阻器应与定值电阻串联,电压表应并联在定值电阻两端,电路改正如图所示。
(2)为保护电路,连接电路时开关要断开,滑动变阻器的滑片要移到阻值最大处,即移动至B端。
(3)保持滑片不动,将定值电阻由5 Ω换成10 Ω,定值电阻阻值变大,电压表示数变大,为了使电压表的示数保持不变,滑动变阻器连入电路的阻值应增大,即应向B端移动滑片直到电压表示数是2 V。
(4)由表中数据可得结论: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。