1[2025浙江杭州期末,中]在“探究电流与电压的关系”实验中,保持定值电阻R不变,小明设计了如图甲所示的电路图并进行实验。


(1)连接电路前,电流表有示数,应该对电流表进行。
(2)连接实物电路时,开关S应处于状态。
(3)连接完电路,实验前应将滑动变阻器的滑片P移至最端。
(4)某次实验中,电流表指针偏转如图乙所示,示数为A。
(5)实验测出五组数据记录在表格中,为了找到电流与电压的关系,应该怎样处理数据?答:。(列举一种方法即可)
(6)根据你对表格中的数据的分析,可得到的结论是:。

(1)调零 (2)断开 (3)右 (4)0.12
(5)分析电压与电流之比(或画I-U图像观察图像的特点)
(6)电阻一定时,电流与电压成正比
【解析】(1)题干说连接电路前,电流表有示数,故应对电流表进行调零;(2)连接实物电路时,开关应断开;(3)在闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处,即最右端;
(4)由题图乙可知,电流表使用0~0.6 A的量程,分度值为0.02 A,故示数为0.12 A;
(5)(6)观察实验数据发现$\frac{U}{I}=10\ \Omega$,或画出I-U图像,会发现图像是一条过原点的直线,据此可以得到电流与电压的关系:电阻一定时,电流与电压成正比。

2[2026浙江杭州期末，中]为了探究“通过导体的电流与电阻的关系”，小明利用6 V的电源、“40 Ω 1 A”的滑动变阻器、定值电阻$R_1$、$R_2$、$R_3$(阻值分别为5 Ω、10 Ω、25 Ω)等器材进行如下实验。

①按照图甲连接电路。
②闭合开关$S_1$，将$S_2$与$a$接通，调节滑动变阻器滑片$P$至电压表的示数达到设定值，记录电流表的示数为$I_1$。
③分别将$S_2$与$b$、$c$接通，调节滑动变阻器滑片$P$，使电压表的示数与步骤②的设定值相同，分别记录电流表的示数为$I_2$、$I_3$。
(1)连接电路时，开关应处于状态。
(2)步骤②中$R_1$两端电压达到设定值时，电压表示数如图乙，则该电压值为。
(3)步骤③中调节滑动变阻器滑片时，其移动方向为。
(4)为了使结论更具普遍性，需要在不同电压设定值下进行重复实验。若设定电压值为2 V，利用上述仪器能否完成实验？说明理由：。
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(1)断开 (2)2.5 V (3)向右 (4)否,理由见解析
【解析】(1)连接电路时,如果不断开开关,很容易烧坏用电器,故应断开开关。
(2)如题图乙所示,电压表选用小量程,分度值为0.1 V,示数为2.5 V。(3)将5 Ω的定值电阻换为10 Ω、25 Ω的定值电阻后,为使电压表示数不变,根据串联分压原理,应增大变阻器接入电路的阻值,即将滑动变阻器的滑片向右移。(4)电源电压为6 V,若设定的定值电阻两端电压为2 V不变,则滑动变阻器分得的电压为4 V不变。当25 Ω的定值电阻接入电路时,根据串联分压原理,则有$\frac{U_\mathrm{V}}{U_\mathrm{滑}}=\frac{R}{R_\mathrm{滑}}$,代入数据可得$\frac{2\ \mathrm{V}}{4\ \mathrm{V}}=\frac{25\ \Omega}{R_\mathrm{滑}}$,解得$R_\mathrm{滑}=50\ \Omega$,实验中使用的滑动变阻器的最大阻值为40 Ω,所以无法完成实验。

3 如图所示,研究一段电路中的电流和电阻的关系,其中滑动变阻器在这个实验中的作用是 ()

A.改变电路中的电阻,保护电阻R
B.改变流过R的电流和它两端的电压
C.当更换电阻R时,调节滑动变阻器滑片,使电压表的示数保持不变
D.当更换电阻R时,调节滑动变阻器滑片,使电流表的示数保持不变

C
【解析】当探究电流和电阻的关系时,根据控制变量法的要求,必须控制定值电阻两端的电压不变。故选C。