1. (2025·盐城中考节选)小明选用电源(电压恒为4.5 V)、定值电阻(若干)、滑动变阻器(20 Ω 2 A)、电流表、电压表、开关及导线,探究电流与电压的关系。

(1)如图甲所示,小明选取阻值为10 Ω的电阻进行实验。用笔画线代替导线将电路连接完整。
(2)将滑动变阻器的滑片移至最右端。闭合开关,移动滑片,当电压表的示数为2 V时,电流表的示数如图乙所示,为
(3)小明测得多组数据,分析得出结论:导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。为验证结论是否具有普遍性,小明应更换
(4)另一组的小华记录的数据比较杂乱,如图丙所示。请指出小华操作中存在的问题:
(1)如图甲所示,小明选取阻值为10 Ω的电阻进行实验。用笔画线代替导线将电路连接完整。
(2)将滑动变阻器的滑片移至最右端。闭合开关,移动滑片,当电压表的示数为2 V时,电流表的示数如图乙所示,为
0.2
A。(3)小明测得多组数据,分析得出结论:导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。为验证结论是否具有普遍性,小明应更换
不同阻值的定值电阻
重复上述实验。(4)另一组的小华记录的数据比较杂乱,如图丙所示。请指出小华操作中存在的问题:
没有记录数据的单位
。答案
(1)
(2)0.2
(3)不同阻值的定值电阻
(4)没有记录数据的单位
解析:(1)在探究电流与电压关系的实验中,定值电阻与滑动变阻器串联,电流表串联在电路中,电压表与定值电阻并联,所以只需要将定值电阻的左接线柱与电源负极相连;
(2)由图乙可知,电流表使用的是0~0.6 A量程,分度值是0.02 A,所以电流表示数为0.2 A;
(3)在探究电流与电压关系的实验中,为验证结论是否具有普遍性,小明应更换不同阻值的定值电阻重复上述实验;
(4)小华记录的数据比较杂乱,其原因是在记录数据时,没有记录数据的单位。没有标注单位,无法区分数值是电流值还是电压值,导致数据杂乱。所以小华操作中存在的问题是没有记录数据的单位。
解析
【分析】
本题围绕“探究电流与电压的关系”实验展开,需依次解决电路连接、电表读数、实验设计、数据记录的问题。(1)问需明确实验电路的连接规则:定值电阻与滑动变阻器串联,电流表串联,电压表并联在定值电阻两端,据此补全电路;(2)问根据电流表量程和分度值读数;(3)问为验证结论普遍性,需更换不同阻值的定值电阻重复实验;(4)问观察数据记录的规范性,判断问题所在。
【解析】
(1) 探究电流与电压关系时,定值电阻与滑动变阻器串联,电流表串联在电路中,电压表并联在定值电阻两端。图中定值电阻的左接线柱未连接,需将定值电阻的左接线柱与电源负极相连,完成电路连接。
(2) 由图乙可知,电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,指针指向0.2A刻度线处,故电流表示数为0.2A。
(3) 为使实验结论具有普遍性,避免偶然性,需更换不同阻值的定值电阻,重复上述实验。
(4) 图丙中的数据仅标注了数值,未记录对应的单位,无法区分数值是电流值还是电压值,导致数据杂乱,因此小华操作的问题是没有记录数据的单位。
【答案】
(1)
;(2)0.2;(3)不同阻值的定值电阻;(4)没有记录数据的单位
【知识点】
探究电流与电压关系、电流表读数、实验数据记录
【点评】
本题考查探究电流与电压关系的实验,涵盖电路连接、电表读数、实验设计、数据记录等基础实验技能,注重实验操作的规范性和结论普遍性的验证,是电学实验的常规考查题型。
【难度系数】
0.5
本题围绕“探究电流与电压的关系”实验展开,需依次解决电路连接、电表读数、实验设计、数据记录的问题。(1)问需明确实验电路的连接规则:定值电阻与滑动变阻器串联,电流表串联,电压表并联在定值电阻两端,据此补全电路;(2)问根据电流表量程和分度值读数;(3)问为验证结论普遍性,需更换不同阻值的定值电阻重复实验;(4)问观察数据记录的规范性,判断问题所在。
【解析】
(1) 探究电流与电压关系时,定值电阻与滑动变阻器串联,电流表串联在电路中,电压表并联在定值电阻两端。图中定值电阻的左接线柱未连接,需将定值电阻的左接线柱与电源负极相连,完成电路连接。
(2) 由图乙可知,电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,指针指向0.2A刻度线处,故电流表示数为0.2A。
(3) 为使实验结论具有普遍性,避免偶然性,需更换不同阻值的定值电阻,重复上述实验。
(4) 图丙中的数据仅标注了数值,未记录对应的单位,无法区分数值是电流值还是电压值,导致数据杂乱,因此小华操作的问题是没有记录数据的单位。
【答案】
(1)
【知识点】
探究电流与电压关系、电流表读数、实验数据记录
【点评】
本题考查探究电流与电压关系的实验,涵盖电路连接、电表读数、实验设计、数据记录等基础实验技能,注重实验操作的规范性和结论普遍性的验证,是电学实验的常规考查题型。
【难度系数】
0.5
2. (2025·淮南期末)在探究“通过导体中电流与电阻的关系”的实验中,连接了如图甲所示的电路,其中电源电压为4.5 V且保持不变。

(1)用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片P向左移动,电路中电流变大,导线不得交叉)。
(2)实验过程中,当完成5 Ω电阻的数据测量后,断开开关,在没有移动变阻器滑片的情况下换上10 Ω的电阻,然后闭合开关,则他接下来应进行的操作是
(3)实验结束后,根据实验数据在坐标纸上描点作出了I-R的关系图像(如图乙所示),由图像可得出的实验结论是:
(1)用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片P向左移动,电路中电流变大,导线不得交叉)。
(2)实验过程中,当完成5 Ω电阻的数据测量后,断开开关,在没有移动变阻器滑片的情况下换上10 Ω的电阻,然后闭合开关,则他接下来应进行的操作是
调节滑动变阻器的滑片,使电阻两端电压保持不变
,读出此时电流表的示数。(3)实验结束后,根据实验数据在坐标纸上描点作出了I-R的关系图像(如图乙所示),由图像可得出的实验结论是:
电压一定时,电流与电阻成反比
。答案
(1)
(2)调节滑动变阻器的滑片,使电阻两端电压保持不变
(3)电压一定时,电流与电阻成反比
解析:(1)滑动变阻器滑片P向左移动时,电路中的电流变大,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$可知,电路中的总电阻要减小。因为滑动变阻器与定值电阻串联,所以滑动变阻器应接入左下端接线柱,这样当滑片向左移动时,接入电路的电阻丝变短,总电阻减小,电流增大。
(2)在探究“通过导体中电流与电阻的关系”实验中,要控制电阻两端的电压不变。当完成5 Ω电阻的数据测量后,断开开关换上10 Ω的电阻,由于串联电路分压原理,电阻增大,其两端电压会增大,所以此时应该调节滑动变阻器的滑片,使电阻两端电压保持不变,再读出此时电流表示数。
(3)由题图乙可知,横轴表示电阻R,纵轴表示电流I。因为$R× I=U$,所以阴影部分的面积表示的物理量是电压。从图像可以看出,当电压一定时,随着电阻的增大,电流减小,并且电阻与电流的乘积是一个定值,所以可得出的实验结论是:电压一定时,电流与电阻成反比。
解析
【分析】
本题是探究“通过导体中电流与电阻的关系”的实验,需结合滑动变阻器的工作原理、控制变量法及实验结论的推导来解题。
(1) 连接滑动变阻器时,要求滑片左移电流变大,需让滑动变阻器接入电阻变小,因此需按“一上一下”原则接左下接线柱;
(2) 实验需控制定值电阻两端电压不变,更换更大电阻后,定值电阻分压会变化,需调节滑动变阻器使电压回到设定值;
(3) 由I-R图像可知,电流与电阻的乘积为定值,结合控制变量法得出实验结论。
【解析】
(1) 滑动变阻器应“一上一下”接线,滑片P向左移动时电路电流变大,说明总电阻减小,因此将滑动变阻器的左下接线柱与定值电阻R的右端连接(导线不交叉),完成电路连接;
(2) 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10Ω电阻后,根据串联分压原理,定值电阻两端电压会增大,因此应调节滑动变阻器的滑片,使定值电阻两端电压保持与更换前相同;
(3) 由图乙可知,不同电阻对应的电流与电阻的乘积为定值(如$5Ω×0.5A=2.5V$,$10Ω×0.25A=2.5V$),说明电压一定时,电流随电阻增大而减小,且成反比关系,因此结论为:电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比。
【答案】
(1)
(2) 调节滑动变阻器的滑片,使电阻两端电压保持不变
(3) 电压一定时,电流与电阻成反比
【知识点】
探究电流与电阻的关系、滑动变阻器的使用、控制变量法
【点评】
本题考查初中电学核心实验——探究电流与电阻的关系,重点考查滑动变阻器的接线规则、控制变量法的应用及实验结论的推导,属于基础实验题,需掌握实验的基本操作和原理。
【难度系数】
0.6
本题是探究“通过导体中电流与电阻的关系”的实验,需结合滑动变阻器的工作原理、控制变量法及实验结论的推导来解题。
(1) 连接滑动变阻器时,要求滑片左移电流变大,需让滑动变阻器接入电阻变小,因此需按“一上一下”原则接左下接线柱;
(2) 实验需控制定值电阻两端电压不变,更换更大电阻后,定值电阻分压会变化,需调节滑动变阻器使电压回到设定值;
(3) 由I-R图像可知,电流与电阻的乘积为定值,结合控制变量法得出实验结论。
【解析】
(1) 滑动变阻器应“一上一下”接线,滑片P向左移动时电路电流变大,说明总电阻减小,因此将滑动变阻器的左下接线柱与定值电阻R的右端连接(导线不交叉),完成电路连接;
(2) 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10Ω电阻后,根据串联分压原理,定值电阻两端电压会增大,因此应调节滑动变阻器的滑片,使定值电阻两端电压保持与更换前相同;
(3) 由图乙可知,不同电阻对应的电流与电阻的乘积为定值(如$5Ω×0.5A=2.5V$,$10Ω×0.25A=2.5V$),说明电压一定时,电流随电阻增大而减小,且成反比关系,因此结论为:电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比。
【答案】
(1)
(2) 调节滑动变阻器的滑片,使电阻两端电压保持不变
(3) 电压一定时,电流与电阻成反比
【知识点】
探究电流与电阻的关系、滑动变阻器的使用、控制变量法
【点评】
本题考查初中电学核心实验——探究电流与电阻的关系,重点考查滑动变阻器的接线规则、控制变量法的应用及实验结论的推导,属于基础实验题,需掌握实验的基本操作和原理。
【难度系数】
0.6
3. 在利用如图探究“电流与电压关系”的实验中,在闭合开关前,要将滑动变阻器调到最大阻值,这个操作的目的是
保护电路
。在实验过程中,滑动变阻器的作用是改变电阻两端的电压
;在利用该图探究“电流和电阻的关系”实验时,滑动变阻器的作用是保持电阻两端的电压不变
。答案
保护电路 改变电阻两端的电压 保持电阻两端的电压不变
解析:在闭合开关前,要将滑动变阻器调到最大阻值,这个操作的目的是保护电路。在探究“电流与电压关系”的实验中,滑动变阻器的作用是改变电阻两端的电压。在探究“电流和电阻的关系”实验时,滑动变阻器的作用是保持电阻两端的电压不变。
解析:在闭合开关前,要将滑动变阻器调到最大阻值,这个操作的目的是保护电路。在探究“电流与电压关系”的实验中,滑动变阻器的作用是改变电阻两端的电压。在探究“电流和电阻的关系”实验时,滑动变阻器的作用是保持电阻两端的电压不变。
解析
【分析】
要解答本题,需明确滑动变阻器在不同电学实验中的作用:闭合开关前将滑动变阻器调至最大阻值,是为了限制电路电流,防止电流过大损坏电路元件;探究“电流与电压关系”时,需改变定值电阻两端的电压以获取多组数据;探究“电流与电阻关系”时,需控制定值电阻两端的电压不变,保证实验的控制变量要求。
【解析】
1. 闭合开关前,滑动变阻器调至最大阻值,此时电路总电阻最大,电流最小,可避免电路中电流过大,保护电路元件,因此该操作目的是保护电路;
2. 探究“电流与电压关系”时,要保持定值电阻阻值不变,通过滑动变阻器改变定值电阻两端的电压,从而多次实验得出普遍规律,所以滑动变阻器的作用是改变电阻两端的电压;
3. 探究“电流与电阻关系”时,更换不同阻值的定值电阻后,需调节滑动变阻器,使定值电阻两端的电压保持不变,以满足实验的控制变量要求,因此滑动变阻器的作用是保持电阻两端的电压不变。
【答案】
保护电路;改变电阻两端的电压;保持电阻两端的电压不变
【知识点】
滑动变阻器的作用;电流与电压、电阻的关系实验
【点评】
本题为初中电学基础实验题,重点考察滑动变阻器在不同探究实验中的作用,需结合两个实验的控制变量要求分析,属于对基础知识点的应用,难度适中。
【难度系数】
0.6
要解答本题,需明确滑动变阻器在不同电学实验中的作用:闭合开关前将滑动变阻器调至最大阻值,是为了限制电路电流,防止电流过大损坏电路元件;探究“电流与电压关系”时,需改变定值电阻两端的电压以获取多组数据;探究“电流与电阻关系”时,需控制定值电阻两端的电压不变,保证实验的控制变量要求。
【解析】
1. 闭合开关前,滑动变阻器调至最大阻值,此时电路总电阻最大,电流最小,可避免电路中电流过大,保护电路元件,因此该操作目的是保护电路;
2. 探究“电流与电压关系”时,要保持定值电阻阻值不变,通过滑动变阻器改变定值电阻两端的电压,从而多次实验得出普遍规律,所以滑动变阻器的作用是改变电阻两端的电压;
3. 探究“电流与电阻关系”时,更换不同阻值的定值电阻后,需调节滑动变阻器,使定值电阻两端的电压保持不变,以满足实验的控制变量要求,因此滑动变阻器的作用是保持电阻两端的电压不变。
【答案】
保护电路;改变电阻两端的电压;保持电阻两端的电压不变
【知识点】
滑动变阻器的作用;电流与电压、电阻的关系实验
【点评】
本题为初中电学基础实验题,重点考察滑动变阻器在不同探究实验中的作用,需结合两个实验的控制变量要求分析,属于对基础知识点的应用,难度适中。
【难度系数】
0.6
4. 核心素养 科学探究(2024·重庆中考)小吴同学利用
中的器材探究导体A、B中电流与两端电压的关系,其中电源电压可调。
(1)连接好如图甲所示的电路,试触开关,发现电流表无示数、电压表指针偏转到最大值,原因可能是导体A发生
(2)多次改变导体A两端的电压,并记录对应的
(3)根据电阻定义可知导体B的阻值为

(4)小欣同学用上述器材研究导体中电流与电阻的关系,保持电源电压不变,为了精确控制导体两端的电压,于是串联接入滑动变阻器进行实验。①电路中接入15 Ω的电阻,使电阻两端电压达到某一固定值,测出电流;②将15 Ω的电阻替换为B,要使B两端电压达到固定值,变阻器接入的阻值应比前次实验

实验次数 | ① | ② | ③
R/Ω | 15 | B | A
I/A | 0.2 | 0.3 | 0.4
(1)连接好如图甲所示的电路,试触开关,发现电流表无示数、电压表指针偏转到最大值,原因可能是导体A发生
断路
;排除故障后,闭合开关进行实验,某次实验时电流表如图乙所示,示数为0.2
A。(2)多次改变导体A两端的电压,并记录对应的
电流表示数
。换用导体B重复上述实验,根据实验数据绘制图像如图丙所示。分析图像发现,同一导体两端的电压与通过电流的比值是一定
的,因此将这个比值定义为导体的电阻。(3)根据电阻定义可知导体B的阻值为
10
Ω。在工程技术中用不同颜色的环对电阻进行标记,阻值是两位数以内的电阻可以根据前两环的颜色来判断阻值,色环含义及导体A、B的色环如图丁所示,若还需用到一个15 Ω的电阻,应选用图戊中电阻e
(填“d”“e”或“f”)。(4)小欣同学用上述器材研究导体中电流与电阻的关系,保持电源电压不变,为了精确控制导体两端的电压,于是串联接入滑动变阻器进行实验。①电路中接入15 Ω的电阻,使电阻两端电压达到某一固定值,测出电流;②将15 Ω的电阻替换为B,要使B两端电压达到固定值,变阻器接入的阻值应比前次实验
更小
;③将电阻B替换为A再次进行实验。三次实验数据如表所示,交流时小欣发现第③次实验数据有误,这是由于接入A后忘记调节变阻器,滑片仍在第②次实验的位置,此时变阻器接入的阻值是10
Ω。实验次数 | ① | ② | ③
R/Ω | 15 | B | A
I/A | 0.2 | 0.3 | 0.4
答案
(1)断路 0.2
(2)电流表示数 一定
(3)10 e
(4)②更小 10
解析:(1)试触开关,发现电流表无示数,则电路发生断路,电压表指针偏转到最大值,说明电压表外侧电路正常,则原因可能是导体A发生断路。如题图乙所示,电流表的量程为0~0.6 A,分度值为0.02 A,示数为0.2 A。
(2)探究导体电流与两端电压的关系时,采用控制变量法,需要保持电阻的阻值不变,多次改变导体A两端的电压,并记录对应的电流表示数。
由图丙可知,导体A两端的不同电压与对应电流的比值均为$\frac{U_A}{I_A}=5\ \Omega$,
导体B两端的不同电压与对应电流的比值为$\frac{U_B}{I_B}=10\ \Omega$,
由上述可知,同一导体两端的电压与通过电流的比值是一定的。
(3)根据电阻定义可知导体B的阻值为$\frac{1\ \mathrm{V}}{0.1\ \mathrm{A}}=10\ \Omega$,
导体A的阻值为$\frac{1\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=5\ \Omega$,
色环含义及导体A、B的色环如题图丁所示,由导体A和导体B的阻值和对应色环可知,黑色代表数字0,绿色代表数字5,棕色代表数字1,因此15 Ω的电阻对应的色环十位数应为棕色,个位数应为绿色,故应选用图戊中电阻e。
(4)②根据串联分压知识可知,阻值越大,分压越多,将15 Ω的电阻替换为B,电阻的阻值减小,分压变小,要使B两端电压达到固定值,则应减小变阻器的阻值,使变阻器的分压变小,从而使电阻两端电压增大为固定值,故变阻器接入的阻值应比前次实验更小。
将电阻B替换为A再次进行实验时,电源电压不变,变阻器的阻值不变,由串联电路电压规律和表格数据可知,第②次的电源电压可表示为$U=U_B+U_{\mathrm{滑}}=I_2R_B+I_2R_{\mathrm{滑}}=0.3\ \mathrm{A}×10\ \Omega+0.3\ \mathrm{A}× R_{\mathrm{滑}}···①$,
第③次的电源电压可表示为$U=U_A+U_{\mathrm{滑}}=I_3R_A+I_2R_{\mathrm{滑}}=0.4\ \mathrm{A}×5\ \Omega+0.4\ \mathrm{A}× R_{\mathrm{滑}}···②$,
联立①②式可得,电源电压$U=6\ \mathrm{V}$,变阻器的阻值$R_{\mathrm{滑}}=10\ \Omega$。
(2)电流表示数 一定
(3)10 e
(4)②更小 10
解析:(1)试触开关,发现电流表无示数,则电路发生断路,电压表指针偏转到最大值,说明电压表外侧电路正常,则原因可能是导体A发生断路。如题图乙所示,电流表的量程为0~0.6 A,分度值为0.02 A,示数为0.2 A。
(2)探究导体电流与两端电压的关系时,采用控制变量法,需要保持电阻的阻值不变,多次改变导体A两端的电压,并记录对应的电流表示数。
由图丙可知,导体A两端的不同电压与对应电流的比值均为$\frac{U_A}{I_A}=5\ \Omega$,
导体B两端的不同电压与对应电流的比值为$\frac{U_B}{I_B}=10\ \Omega$,
由上述可知,同一导体两端的电压与通过电流的比值是一定的。
(3)根据电阻定义可知导体B的阻值为$\frac{1\ \mathrm{V}}{0.1\ \mathrm{A}}=10\ \Omega$,
导体A的阻值为$\frac{1\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=5\ \Omega$,
色环含义及导体A、B的色环如题图丁所示,由导体A和导体B的阻值和对应色环可知,黑色代表数字0,绿色代表数字5,棕色代表数字1,因此15 Ω的电阻对应的色环十位数应为棕色,个位数应为绿色,故应选用图戊中电阻e。
(4)②根据串联分压知识可知,阻值越大,分压越多,将15 Ω的电阻替换为B,电阻的阻值减小,分压变小,要使B两端电压达到固定值,则应减小变阻器的阻值,使变阻器的分压变小,从而使电阻两端电压增大为固定值,故变阻器接入的阻值应比前次实验更小。
将电阻B替换为A再次进行实验时,电源电压不变,变阻器的阻值不变,由串联电路电压规律和表格数据可知,第②次的电源电压可表示为$U=U_B+U_{\mathrm{滑}}=I_2R_B+I_2R_{\mathrm{滑}}=0.3\ \mathrm{A}×10\ \Omega+0.3\ \mathrm{A}× R_{\mathrm{滑}}···①$,
第③次的电源电压可表示为$U=U_A+U_{\mathrm{滑}}=I_3R_A+I_2R_{\mathrm{滑}}=0.4\ \mathrm{A}×5\ \Omega+0.4\ \mathrm{A}× R_{\mathrm{滑}}···②$,
联立①②式可得,电源电压$U=6\ \mathrm{V}$,变阻器的阻值$R_{\mathrm{滑}}=10\ \Omega$。
解析
【分析】
先梳理各小问解题思路:(1)电流表无示数说明电路断路,电压表满偏说明电压表与电源连通,故障为导体A断路;电流表读数需先确定量程和分度值。(2)探究电流与电压关系时,需记录对应电流;根据欧姆定律,同一导体的电压与电流比值(电阻)为定值。(3)电阻由R=U/I计算,结合色环含义选对应电阻。(4)换小电阻时,根据串联分压规律调整变阻器;联立电源电压的表达式求解变阻器阻值。
【解析】
(1)试触开关,电流表无示数说明电路断路,电压表指针偏到最大值,说明电压表两端与电源连通,故障为导体A断路;电流表量程为0~0.6A,分度值0.02A,示数为0.2A。
(2)探究导体电流与电压的关系时,需多次改变导体A两端电压,记录对应的电流表示数;由图丙可知,同一导体两端的电压与通过电流的比值是一定的。
(3)根据电阻定义R=U/I,导体B的阻值为10Ω;色环中棕色代表数字1,绿色代表数字5,15Ω电阻对应前两环为棕、绿,故选用图戊中电阻e。
(4)②将15Ω电阻替换为B(阻值更小),根据串联分压,B两端分压变小,要保持其两端电压不变,需减小变阻器接入阻值;③设电源电压为U,变阻器阻值为R滑,联立U=0.3A×10Ω +0.3A×R滑和U=0.4A×5Ω +0.4A×R滑,解得R滑=10Ω。
【答案】
(1)断路;0.2 (2)电流表示数;一定 (3)10;e (4)②更小;10
【知识点】
欧姆定律;探究电流与电压电阻的关系;电阻的计算
【点评】
本题为中考科学探究类题目,结合实验故障分析、数据处理、电阻计算及色环电阻应用,考查学生对欧姆定律和实验探究的掌握,注重基础与实际应用结合。
【难度系数】
0.6
先梳理各小问解题思路:(1)电流表无示数说明电路断路,电压表满偏说明电压表与电源连通,故障为导体A断路;电流表读数需先确定量程和分度值。(2)探究电流与电压关系时,需记录对应电流;根据欧姆定律,同一导体的电压与电流比值(电阻)为定值。(3)电阻由R=U/I计算,结合色环含义选对应电阻。(4)换小电阻时,根据串联分压规律调整变阻器;联立电源电压的表达式求解变阻器阻值。
【解析】
(1)试触开关,电流表无示数说明电路断路,电压表指针偏到最大值,说明电压表两端与电源连通,故障为导体A断路;电流表量程为0~0.6A,分度值0.02A,示数为0.2A。
(2)探究导体电流与电压的关系时,需多次改变导体A两端电压,记录对应的电流表示数;由图丙可知,同一导体两端的电压与通过电流的比值是一定的。
(3)根据电阻定义R=U/I,导体B的阻值为10Ω;色环中棕色代表数字1,绿色代表数字5,15Ω电阻对应前两环为棕、绿,故选用图戊中电阻e。
(4)②将15Ω电阻替换为B(阻值更小),根据串联分压,B两端分压变小,要保持其两端电压不变,需减小变阻器接入阻值;③设电源电压为U,变阻器阻值为R滑,联立U=0.3A×10Ω +0.3A×R滑和U=0.4A×5Ω +0.4A×R滑,解得R滑=10Ω。
【答案】
(1)断路;0.2 (2)电流表示数;一定 (3)10;e (4)②更小;10
【知识点】
欧姆定律;探究电流与电压电阻的关系;电阻的计算
【点评】
本题为中考科学探究类题目,结合实验故障分析、数据处理、电阻计算及色环电阻应用,考查学生对欧姆定律和实验探究的掌握,注重基础与实际应用结合。
【难度系数】
0.6
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