1. 在“探究电流与电压的关系”实验中,小潘设计并连接了如图甲所示的电路。

(1)在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最(选填“左”或“右”)端。
(2)闭合开关,发现电流表有示数,电压表无示数,已知导线、仪表均完好且接触良好,则故障原因可能是定值电阻(选填“断路”或“短路”)。
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为1.0 V时,电流表示数如图乙所示,则电流表示数为A。
(4)继续移动滑动变阻器的滑片,进行多次测量,记录实验数据如下表。

分析表中数据可知:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成。
(5)同桌的小明分别用两个阻值未知的电阻$R_1$和$R_2$进行实验,得到两个电阻的$I-U$图像,如图丙所示。由图像可知$R_1$(选填“＞”、“＜”或“=”) $R_2$。
(6)若将定值电阻换成小灯泡,则不能达到本实验的探究目的,原因是。

1. (1) 左
(2) 短路
(3) 0.1
(4) 正比
(5) ＜
(6) 灯泡的电阻随温度的升高而增大

【分析】
本题是“探究电流与电压的关系”的实验题，需结合滑动变阻器使用规则、电路故障判断、电流表读数、实验结论及欧姆定律等知识逐一分析：①闭合开关前，滑动变阻器需调至最大阻值保护电路，根据接线判断最大阻值端；②电流表有示数说明电路通路，结合电压表无示数及元件完好，区分断路与短路的故障现象；③电流表读数需先确定量程和分度值；④根据控制变量法分析实验数据，得出电流与电压的关系；⑤利用欧姆定律结合I-U图像判断电阻大小；⑥小灯泡电阻随温度变化，不符合实验控制电阻一定的要求。
【解析】
(1) 滑动变阻器闭合开关前应调至接入电阻最大的位置，由图甲可知，滑片移到左端时，接入电路的电阻最大，故应移到左端。
(2) 电流表有示数说明电路为通路，电压表无示数且元件完好，若定值电阻断路，电流表无示数、电压表会串联在电路中有示数，因此故障为定值电阻短路。
(3) 电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，指针指向0.1A刻度，故电流表示数为0.1A。
(4) 分析表格数据，电阻一定时，电压增大几倍，电流也增大几倍，因此电流与导体两端的电压成正比。
(5) 根据欧姆定律R=U/I，相同电压下，电流越大电阻越小；由图丙可知，相同电压时R1的电流更大，故R1＜R2。
(6) 探究电流与电压的关系需控制电阻不变，而小灯泡的电阻随温度升高而增大，无法保持电阻一定，因此不能达到实验目的。
【答案】
(1)左；(2)短路；(3)0.1；(4)正比；(5)＜；(6)灯泡的电阻随温度的升高而增大
【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
【点评】
本题围绕电学核心实验“探究电流与电压的关系”展开，全面考查实验操作、故障判断、数据处理及原理应用，是电学基础题型，注重对核心知识点的掌握。
【难度系数】
0.7

2. 实验小组的小林在“探究通过导体的电流与电阻的关系”的实验中，所用的实验器材有学生电源(电压为3 V)、电流表、电压表、滑动变阻器(20 Ω 1 A)、开关各一个，定值电阻四个(5 Ω、10 Ω、20 Ω、25 Ω)，导线若干。

(1)请用笔画线代替导线将电路图连接完整。
(2)小林利用如图甲所示的电路图进行实验，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移动到(选填“A”或“B”)端。
(3)闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片，电流表和电压表示数始终都为零。小林用一根导线在图甲中先后连接接线柱c与d、d与b时，电压表和电流表示数仍为零，连接接线柱b与a时，电压表和电流表指针明显偏转。若只有一个元件有故障，则电路中存在的故障可能是。
(4)排除故障后，多次更换电阻并调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，实验数据记录如下表。

①第4次实验中电流表的示数如图乙所示，其读数是A。
②分析数据可以得出结论：导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成。
(5)小林又找来了50 Ω的电阻继续进行实验，但无论如何调节滑动变阻器的滑片，电压表示数都无法达到预定值。为了使50 Ω的电阻也能完成该实验，请你帮助他设计一个可行的方案(合理即可)。

2. (1) 如答图所示
(2) B
(3) 滑动变阻器断路
(4) ① 0.08
② 反比
(5) 更换一个最大阻值不小于25 Ω的滑动变阻器

【分析】
本题为探究通过导体的电流与电阻关系的电学实验题，需结合电路连接规则、滑动变阻器使用要求、电路故障分析方法、电流表读数技巧、实验结论推导及实验方案设计思路逐步解题：
(1) 连接电路时，电流表串联、电压表并联在定值电阻两端，滑动变阻器按“一上一下”接线，需注意量程和正负接线柱；
(2) 闭合开关前，滑动变阻器滑片应移至最大阻值处以保护电路，需根据滑动变阻器接入的接线判断最大阻值端；
(3) 电路故障分析：通过导线连接不同接线柱时电表示数的变化，判断断路元件；
(4) 电流表读数先确定量程和分度值，再读取数值；根据实验数据中电流与电阻的乘积为定值，推导实验结论；
(5) 更换更大定值电阻时，需保证滑动变阻器能提供足够阻值分压，使定值电阻两端电压保持不变，据此设计可行方案。
【解析】
(1) 连接电路：电流表选0~0.6A量程串联，电压表选0~3V量程并联在定值电阻两端，滑动变阻器“一上一下”接线，补充导线（对应答图）；
(2) 闭合开关前，滑动变阻器滑片移到最大阻值端，图中滑动变阻器接A端，故最大阻值在B端，填B；
(3) 连接c与d、d与b时电表示数仍为零，说明定值电阻、电流表等无断路；连接b与a时电表偏转，说明开关、电源正常，故障为滑动变阻器断路；
(4) ①电流表量程0~0.6A，分度值0.02A，读数为0.08A；②实验中电压一定，电流与电阻乘积为定值，故电流与电阻成反比；
(5) 用50Ω电阻时，需保持定值电阻两端电压不变，原滑动变阻器最大阻值20Ω不足，故更换最大阻值不小于25Ω的滑动变阻器。
【答案】
(1) 如答图所示
(2) B
(3) 滑动变阻器断路
(4) ① 0.08；② 反比
(5) 更换一个最大阻值不小于25 Ω的滑动变阻器
【知识点】
探究电流与电阻的关系、电路故障分析、欧姆定律的应用
【点评】
本题为电学实验综合题，涵盖电路连接、故障分析、数据处理及方案设计，重点考查控制变量法在探究电流与电阻关系实验中的应用，需熟悉滑动变阻器的调节作用。
【难度系数】
0.5