登录
3.在“探究电流跟电压、电阻的关系”的实验中，某学习小组根据实验数据绘制了如图所示的图像。分析图像，大家得出了以下结论，其中正确的是（
A.甲图像表明，在电压一定时，通过导体的电阻跟电流成反比
B.通过甲图像可知，在电压一定时，通过导体的电流越小，导体的电阻越大
C.乙图像表明，在电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比
D.观察乙图像可知，通过导体的电流越大，导体两端电压也越大，但无法知道导体电阻是否发生变化
C
）A.甲图像表明，在电压一定时，通过导体的电阻跟电流成反比
B.通过甲图像可知，在电压一定时，通过导体的电流越小，导体的电阻越大
C.乙图像表明，在电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比
D.观察乙图像可知，通过导体的电流越大，导体两端电压也越大，但无法知道导体电阻是否发生变化
答案
3.C
解析
【分析】
要解决这道题，需结合“探究电流跟电压、电阻的关系”的实验结论与欧姆定律分析图像：首先明确实验核心结论：①电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；②电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。同时注意：电阻是导体本身的属性，与电流、电压无关，不能混淆自变量和因变量。接下来结合甲（I-R图像）、乙（I-U图像）的图像特征逐一分析选项。
【解析】
A选项：电阻是导体本身的性质，由自身材料、长度、横截面积和温度决定，与电流、电压无关，不能表述为“电阻跟电流成反比”，该选项错误。
B选项：电压一定时，电流随电阻变化，即电阻越大，电流越小，不能反向表述为“电流越小，电阻越大”（电阻是自变量，电流是因变量），该选项错误。
C选项：乙图像为过原点的直线，说明当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，符合实验结论，该选项正确。
D选项：乙图像中，I-U图像的斜率为$\frac{1}{R}$，直线说明斜率不变，即导体电阻是定值，未发生变化，该选项错误。
【答案】
C
【知识点】
电流与电压、电阻的关系；欧姆定律
【点评】
本题考查电学基础实验的结论应用，需掌握控制变量法，明确I-R、I-U图像的物理意义，区分自变量与因变量，属于常规基础题。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，需结合“探究电流跟电压、电阻的关系”的实验结论与欧姆定律分析图像：首先明确实验核心结论：①电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；②电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。同时注意：电阻是导体本身的属性，与电流、电压无关，不能混淆自变量和因变量。接下来结合甲（I-R图像）、乙（I-U图像）的图像特征逐一分析选项。
【解析】
A选项：电阻是导体本身的性质，由自身材料、长度、横截面积和温度决定，与电流、电压无关，不能表述为“电阻跟电流成反比”，该选项错误。
B选项：电压一定时，电流随电阻变化，即电阻越大，电流越小，不能反向表述为“电流越小，电阻越大”（电阻是自变量，电流是因变量），该选项错误。
C选项：乙图像为过原点的直线，说明当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，符合实验结论，该选项正确。
D选项：乙图像中，I-U图像的斜率为$\frac{1}{R}$，直线说明斜率不变，即导体电阻是定值，未发生变化，该选项错误。
【答案】
C
【知识点】
电流与电压、电阻的关系；欧姆定律
【点评】
本题考查电学基础实验的结论应用，需掌握控制变量法，明确I-R、I-U图像的物理意义，区分自变量与因变量，属于常规基础题。
【难度系数】
0.7
4.（2025·聊城冠县期中）小明和同学们在做电学实验过程中，他们经过讨论，依次改进了“探究电流跟电压的关系”的实验电路图，如图甲、乙、丙所示。下列说法正确的是（
A.图甲改进为图乙：为保证实验过程中电压这一因素不变
B.图乙改进为图丙：进行多次实验，得到电流跟电压之间的定量关系
C.图丙：移动滑动变阻器滑片的目的是保持电阻R两端电压不变
D.图丙：在不增加任何器材的情况下，仅利用本实验的器材可探究电流与电阻的关系
B
）A.图甲改进为图乙：为保证实验过程中电压这一因素不变
B.图乙改进为图丙：进行多次实验，得到电流跟电压之间的定量关系
C.图丙：移动滑动变阻器滑片的目的是保持电阻R两端电压不变
D.图丙：在不增加任何器材的情况下，仅利用本实验的器材可探究电流与电阻的关系
答案
4.B
【解析】探究“电流与电压的关系”实验中，应控制电阻不变，而灯丝的电阻随温度的改变而改变，由图甲改进为图乙是为了保证实验过程中电阻这一因素不变，故A错误；由图乙改进为图丙是因为使用滑动变阻器既能保护电路，又能通过调节滑动变阻器的滑片使定值电阻R两端的电压改变，得到电流跟电压之间的定量关系，故B正确；探究电流跟电压的关系，需多次改变电流和电压的数值，移动滑动变阻器的目的是改变电阻两端电压和通过电阻的电流，故C错误；在“探究电流跟电阻的关系”的实验中，需控制电阻两端电压不变，多次改变电阻阻值，故需要添加几个阻值不同的电阻，故D错误。
【解析】探究“电流与电压的关系”实验中，应控制电阻不变，而灯丝的电阻随温度的改变而改变，由图甲改进为图乙是为了保证实验过程中电阻这一因素不变，故A错误；由图乙改进为图丙是因为使用滑动变阻器既能保护电路，又能通过调节滑动变阻器的滑片使定值电阻R两端的电压改变，得到电流跟电压之间的定量关系，故B正确；探究电流跟电压的关系，需多次改变电流和电压的数值，移动滑动变阻器的目的是改变电阻两端电压和通过电阻的电流，故C错误；在“探究电流跟电阻的关系”的实验中，需控制电阻两端电压不变，多次改变电阻阻值，故需要添加几个阻值不同的电阻，故D错误。
解析
【分析】
本题围绕“探究电流跟电压的关系”的实验展开，需明确实验核心要求：控制电阻不变，改变电阻两端电压，多次实验得出普遍规律。图甲用灯泡，灯丝电阻随温度变化，不符合控制电阻不变的要求，故改进为图乙的定值电阻；图乙到图丙增加滑动变阻器，用于调节定值电阻两端电压，实现多次实验。需逐一分析选项，结合实验原理判断正误。
【解析】
选项A：图甲改进为图乙，是为了保证实验中电阻不变（灯丝电阻随温度变化，而定值电阻阻值稳定），并非保证电压不变，A错误；
选项B：图乙改进为图丙，滑动变阻器可调节定值电阻两端电压，从而进行多次实验，得到电流与电压的定量关系，B正确；
选项C：图丙中移动滑动变阻器滑片，目的是改变定值电阻两端的电压，而非保持其不变，C错误；
选项D：探究电流与电阻的关系时，需更换不同阻值的定值电阻，本题仅一个定值电阻，无法完成该实验，D错误。
【答案】
B
【知识点】
探究电流与电压的关系、滑动变阻器的作用、控制变量法
【点评】
本题考查电学探究实验的改进与分析，需明确“探究电流与电压关系”的实验要求、滑动变阻器的作用，以及不同探究实验的器材条件，是电学实验的基础考查题。
【难度系数】
0.5
本题围绕“探究电流跟电压的关系”的实验展开，需明确实验核心要求：控制电阻不变，改变电阻两端电压，多次实验得出普遍规律。图甲用灯泡，灯丝电阻随温度变化，不符合控制电阻不变的要求，故改进为图乙的定值电阻；图乙到图丙增加滑动变阻器，用于调节定值电阻两端电压，实现多次实验。需逐一分析选项，结合实验原理判断正误。
【解析】
选项A：图甲改进为图乙，是为了保证实验中电阻不变（灯丝电阻随温度变化，而定值电阻阻值稳定），并非保证电压不变，A错误；
选项B：图乙改进为图丙，滑动变阻器可调节定值电阻两端电压，从而进行多次实验，得到电流与电压的定量关系，B正确；
选项C：图丙中移动滑动变阻器滑片，目的是改变定值电阻两端的电压，而非保持其不变，C错误；
选项D：探究电流与电阻的关系时，需更换不同阻值的定值电阻，本题仅一个定值电阻，无法完成该实验，D错误。
【答案】
B
【知识点】
探究电流与电压的关系、滑动变阻器的作用、控制变量法
【点评】
本题考查电学探究实验的改进与分析，需明确“探究电流与电压关系”的实验要求、滑动变阻器的作用，以及不同探究实验的器材条件，是电学实验的基础考查题。
【难度系数】
0.5
变式（2025·汕头潮南区三模）某同学利用如图甲所示的电路进行实验，电源电压恒为3 V，更换5个定值电阻$ R_x $，得到如图乙所示的图像，以下叙述正确的是（
A.该同学研究的是电阻一定时，电流和电压的关系
B.实验中电压表的示数要保持3 V不变
C.多次实验是为了求平均值，以减小实验误差
D.闭合开关，发现电流表示数过大，原因可能是滑动变阻器连入电路的阻值过小
D
）A.该同学研究的是电阻一定时，电流和电压的关系
B.实验中电压表的示数要保持3 V不变
C.多次实验是为了求平均值，以减小实验误差
D.闭合开关，发现电流表示数过大，原因可能是滑动变阻器连入电路的阻值过小
答案
变式 D
解析
【分析】
首先观察图乙，横坐标为定值电阻$ R_x $的阻值，纵坐标为对应电流，说明实验控制定值电阻两端电压不变，研究电流与电阻的关系；再结合电路特点和各选项逐一分析：A选项混淆实验目的，B选项需计算定值电阻两端电压，C选项明确多次实验的目的，D选项分析电流过大的原因。
【解析】
选项A：图乙是电流随定值电阻阻值变化的图像，实验控制定值电阻两端电压不变，研究的是电流与电阻的关系，而非“电阻一定时，电流和电压的关系”，A错误。
选项B：根据图乙，当$ R_x=5\Omega $时，电流$ I=0.5A $，由$ U=IR $得定值电阻两端电压$ U=5\Omega × 0.5A=2.5V $，即实验中电压表的示数保持2.5V不变，不是3V，B错误。
选项C：本实验是探究电流与电阻的关系，多次实验的目的是寻找普遍规律，减小实验误差是测量类实验（如测电阻）的目的，C错误。
选项D：电流表示数过大，根据$ I=\frac{U_{总}}{R_{总}} $，电源电压不变时总电阻过小，若滑动变阻器连入电路的阻值过小，会导致总电阻过小，电流过大，D正确。
【答案】
D
【知识点】
欧姆定律、电流与电阻的关系、滑动变阻器的使用
【点评】
本题围绕探究电流与电阻关系的实验展开，结合图像分析实验目的、控制变量、多次实验的意义及电路故障分析，考查电学实验的核心要点，属于基础考查题。
【难度系数】
0.6
首先观察图乙，横坐标为定值电阻$ R_x $的阻值，纵坐标为对应电流，说明实验控制定值电阻两端电压不变，研究电流与电阻的关系；再结合电路特点和各选项逐一分析：A选项混淆实验目的，B选项需计算定值电阻两端电压，C选项明确多次实验的目的，D选项分析电流过大的原因。
【解析】
选项A：图乙是电流随定值电阻阻值变化的图像，实验控制定值电阻两端电压不变，研究的是电流与电阻的关系，而非“电阻一定时，电流和电压的关系”，A错误。
选项B：根据图乙，当$ R_x=5\Omega $时，电流$ I=0.5A $，由$ U=IR $得定值电阻两端电压$ U=5\Omega × 0.5A=2.5V $，即实验中电压表的示数保持2.5V不变，不是3V，B错误。
选项C：本实验是探究电流与电阻的关系，多次实验的目的是寻找普遍规律，减小实验误差是测量类实验（如测电阻）的目的，C错误。
选项D：电流表示数过大，根据$ I=\frac{U_{总}}{R_{总}} $，电源电压不变时总电阻过小，若滑动变阻器连入电路的阻值过小，会导致总电阻过小，电流过大，D正确。
【答案】
D
【知识点】
欧姆定律、电流与电阻的关系、滑动变阻器的使用
【点评】
本题围绕探究电流与电阻关系的实验展开，结合图像分析实验目的、控制变量、多次实验的意义及电路故障分析，考查电学实验的核心要点，属于基础考查题。
【难度系数】
0.6
