2024四川中考物理二輪重點專題研究 微專題 實驗對比復(fù)習(xí)法-探究電流與電壓、電阻的關(guān)系（課件）

實驗對比復(fù)習(xí)法——探究電流與電壓、電阻的關(guān)系微專題實驗突破—科學(xué)探究素養(yǎng)提升1四川近年真題及拓展2實驗突破—科學(xué)探究素養(yǎng)提升探究電流與電壓的關(guān)系(2022.18)探究電流與電阻的關(guān)系(10年4考)根據(jù)電路圖連接實物圖①請畫出電路圖②請連接實物圖圖示法過實驗實驗名稱實驗要點探究電流與電壓的關(guān)系(2022.18)探究電流與電阻的關(guān)系(10年4考)根據(jù)電路圖連接實物圖實驗名稱實驗要點探究電流與電壓的關(guān)系(2022.18)探究電流與電阻的關(guān)系(10年4考)電路連接的注意事項(1)連接電路時，開關(guān)應(yīng)處于_____狀態(tài)，且電路中導(dǎo)線不交叉(2)電流表要與被測元件串聯(lián)，電壓表要與被測元件并聯(lián)；電壓表和電流表都要“正進(jìn)負(fù)出”；電流表和電壓表都要根據(jù)具體的實驗選擇合適的量程(3)滑動變阻器要“_________”接入電路(下接線柱的接法應(yīng)與題中要求相符)(4)檢查電路時，要檢查各部分的連接是否正確，滑動變阻器的滑片應(yīng)移到____________實驗名稱實驗要點斷開一上一下阻值最大處探究電流與電壓的關(guān)系(2022.18)探究電流與電阻的關(guān)系(10年4考)電路故障分析根據(jù)電流表有無示數(shù)判斷電路故障類型，再根據(jù)電壓表有無示數(shù)確定發(fā)生故障的元件電流表量程的選取根據(jù)(當(dāng)滑動變阻器阻值最小時)根據(jù)電壓表量程的選取根據(jù)電源電壓U根據(jù)控制不變的電壓U0實驗名稱實驗要點探究電流與電壓的關(guān)系(2022.18)探究電流與電阻的關(guān)系(10年4考)滑動變阻器規(guī)格的選取(1)滑動變阻器允許通過的最大電流大于測量過程中的最大電流(2)(1)滑動變阻器允許通過的最大電流大于測量過程中的最大電流(2)(R0max表示最大的定值電阻)實驗名稱實驗要點探究電流與電壓的關(guān)系(2022.18)探究電流與電阻的關(guān)系(10年4考)滑動變阻器的作用(1)保護(hù)電路(2)改變__________________，進(jìn)行多次測量(1)保護(hù)電路(2)控制___________________不變實驗操作(控制變量法的應(yīng)用)(1)控制______________不變(2)移動滑動變阻器的滑片，改變___________________(3)觀察并記錄兩表的示數(shù)(1)換用不同阻值的定值電阻(2)移動滑動變阻器的滑片(手移)，控制___________________不變(3)觀察并記錄電流表的示數(shù)實驗名稱實驗要點定值電阻兩端的電壓定值電阻兩端的電壓定值電阻的阻值定值電阻兩端的電壓定值電阻兩端的電壓探究電流與電壓的關(guān)系(2022.18)探究電流與電阻的關(guān)系(10年4考)實驗數(shù)據(jù)處理根據(jù)數(shù)據(jù)繪制I－U圖像：先描點，然后順次連接各點，注意排除錯誤數(shù)據(jù)根據(jù)數(shù)據(jù)描繪I－R圖像：先描點，然后順次連接各點，注意排除錯誤數(shù)據(jù)圖像實驗名稱實驗要點探究電流與電壓的關(guān)系(2022.18)探究電流與電阻的關(guān)系(10年4考)判斷成正比/反比的方法(1)比值法：計算出每組電流與電壓的比值，若為定值，說明二者成正比(2)圖像法：做出I－U圖像，若為一條過原點的斜向上的直線，說明二者成正比(1)乘積法：計算出每組電流與電阻的乘積，若為定值，說明二者成反比(2)圖像法：作出I－R圖像，若為雙曲線的其中一支，說明二者成反比實驗名稱實驗要點探究電流與電壓的關(guān)系(2022.18)探究電流與電阻的關(guān)系(10年4考)實驗結(jié)論保持電阻不變時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成___比保持導(dǎo)體兩端的電壓不變時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成____比實驗名稱實驗要點正反探究電流與電壓的關(guān)系(2022.18)探究電流與電阻的關(guān)系(10年4考)實驗改進(jìn)(1)若電壓表示數(shù)不能降低到某一數(shù)值：可通過減小電源電壓、串聯(lián)一個電阻或換用最大阻值更大的滑動變阻器等(2)若滑動變阻器損壞：改變電源電壓進(jìn)行多次測量I－R曲線無法直觀判斷電流與電阻的定量關(guān)系，可將圖像變?yōu)镮－像或

－R圖像實驗名稱實驗要點一題多設(shè)問例1小明和小組內(nèi)同學(xué)在探究“通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系”時，準(zhǔn)備了兩節(jié)新干電池、定值電阻R、滑動變阻器、電流表、電壓表、開關(guān)各一個，導(dǎo)線若干.(1)小明設(shè)計的部分電路如圖甲所示，請你在圖中的兩個“○”中分別填入電流表或電壓表，幫助小明完成電路圖設(shè)計.設(shè)計與進(jìn)行實驗AV(2)連接電路時，開關(guān)應(yīng)處于_____狀態(tài)．閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)移到___(選填“A”或“B”端).(3)開關(guān)閉合前，發(fā)現(xiàn)電流表的指針如圖乙所示，接下來的操作是_________________.(4)(難點·電路故障分析)電路連接檢查無誤后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，移動滑片，電壓表示數(shù)始終接近3V，則電路中存在的故障可能是________________.斷開B對電流表進(jìn)行調(diào)零滑動變阻器短路AV電路故障分析變式變式1

(2021郴州改編)連接好電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表指針幾乎沒有偏轉(zhuǎn)，電壓表指針迅速偏轉(zhuǎn)到滿偏刻度．出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因可能是_______________.定值電阻R斷路AV變式2

(多選)(2020濟(jì)南改編)連接完實驗電路，檢查無誤后，閉合開關(guān)，電路工作正常．過一段時間后，突然發(fā)現(xiàn)一個電表的示數(shù)變?yōu)榱悖硪粋€電表的示數(shù)變大．若此時實驗電路中只有一處出現(xiàn)故障，則可能的情況是_____(選填序號).A.定值電阻R短路，電壓表示數(shù)為零

B.定值電阻R開路，電流表示數(shù)為零C.滑動變阻器短路，電壓表示數(shù)為零D.滑動變阻器開路，電流表示數(shù)為零ABAV(5)排除故障后閉合開關(guān)，_______________，測得多組對應(yīng)的電流電壓值.調(diào)節(jié)滑片P的位置分析與論證(6)小明測了5組實驗數(shù)據(jù)，如下表所示.實驗序號12345電壓U/V0.51.01.52.02.5電流I/A0.10.20.30.4____①當(dāng)測完第3組數(shù)據(jù)后，若要繼續(xù)測量第4組數(shù)據(jù)時，滑動變阻器的滑片應(yīng)向___(選填“A”或“B”)端移動.②第5次實驗時電流表示數(shù)如圖丙所示，請將數(shù)據(jù)填入表格中.A0.48AV③根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，在圖丁坐標(biāo)圖中畫出電壓隨電流變化的圖像．分析圖像，可得出的結(jié)論是______________________________________________________.④小明實驗中用滑動變阻器的規(guī)格可能是___(填序號).A.40Ω

0.1A

B.30Ω

1A

C.20Ω

0.4A

導(dǎo)體電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體兩端的電壓成正比B實驗序號12345電壓U/V0.51.01.52.02.5電流I/A0.10.20.30.4____0.48交流與評估(7)(2020黃岡改編)有同學(xué)建議小明再用其他規(guī)格的定值電阻重復(fù)以上實驗．你認(rèn)為此建議：________________________________________.(8)(創(chuàng)新設(shè)問)(2021東營改編)在評估環(huán)節(jié)，小明提出了“能否采用圖像法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析”的意見，你還能從哪兩個方面對實驗進(jìn)行評估？______________________；_____________________________________；更科學(xué)；通過多組實驗，得出普遍性的結(jié)論怎樣排除電路連接故障?怎樣解決實驗時間過長電阻發(fā)熱的問題?(9)(2023舟山改編)在探究電流與電壓關(guān)系的實驗中，小明所在的實驗小組的同學(xué)們設(shè)計了如圖所示的三種電路：甲同學(xué)認(rèn)為圖2電路比圖1電路好，理由是：__________________________________，乙同學(xué)認(rèn)為圖3電路比圖2電路更好，理由是圖3電路______________.

定值電阻能更好地保持電阻阻值不變次實驗便于多(10)(2021赤峰改編)實驗結(jié)束，小明整理器材時發(fā)現(xiàn)定值電阻很熱，他聯(lián)想到處理數(shù)據(jù)時，第五組數(shù)據(jù)之間的關(guān)系與前四組數(shù)據(jù)之間的關(guān)系存在差異，他和同組的小華就此展開討論，認(rèn)為數(shù)據(jù)差異可能是_____造成的.由此反思實驗過程：實驗時每次讀取數(shù)據(jù)后要_________(寫具體操作)，再記錄數(shù)據(jù)，減小此因素對測量結(jié)果的影響.(11)(2022撫順改編)本實驗不能用小燈泡代替定值電阻進(jìn)行實驗，原因是本實驗需要控制_________不變，小燈泡燈絲電阻隨_____的變化而改變.溫度斷開開關(guān)電阻阻值溫度例2小張和同學(xué)們在做“探究導(dǎo)體中電流跟電阻的關(guān)系”的實驗中，小張和小組內(nèi)同學(xué)選用的實驗器材有：電源(電壓恒為3V)、電流表、電壓表、定值電阻四只(5Ω、10Ω、20Ω、25Ω各一只)，滑動變阻器R1(10Ω

1A)、滑動變阻器R2(20Ω

1A)、開關(guān)、導(dǎo)線若干.設(shè)計與進(jìn)行實驗(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實物電路連接完整，要求滑片P向B端移動時電路中電流變大.(2)連接電路前開關(guān)斷開，滑動變阻器滑片移到最___(選填“左”或“右”)端.(3)(創(chuàng)新設(shè)問)(難點·電路故障分析)小張用開關(guān)試觸時，發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表均無示數(shù)．經(jīng)檢查，導(dǎo)線與各接線柱均接觸良好，他猜想可能是滑動變阻器出現(xiàn)了斷路．他另外取來一根導(dǎo)線，用這根導(dǎo)線驗證出猜想是正確的．寫出他的做法和觀察到的現(xiàn)象___________________________________________________________________.左

將導(dǎo)線接在滑動變阻器兩端，用開關(guān)試觸，

觀察到電流表和電壓表有示數(shù)電路故障分析變式變式1

(2021盤錦改編)用開關(guān)“試觸”時，電壓表和電流表均無示數(shù)，這說明電路中存在故障．若故障是某一個元件發(fā)生了斷路，則發(fā)生斷路的元件可能是(

)A.開關(guān)或定值電阻

B.定值電阻或電流表C.開關(guān)、滑動變阻器或電流表

D.滑動變阻器、電壓表或電流表變式2

(2020梧州改編)連接好電路后，小張檢查電路時發(fā)現(xiàn)電壓表、電流表位置互換了，若此時閉合開關(guān)，電流表______(選填“會”或“不會”)被燒壞.C不會(4)處理好故障后，實驗開始時，滑動變阻器的作用是________，實驗過程中滑動變阻器的另一個作用是____________________________．(5)小張先將5Ω的定值電阻連入電路中，移動滑動變阻器的滑片使電壓表的示數(shù)為2V，并記下電流值．接著斷開開關(guān)，將5Ω的定值電阻更換成10Ω的定值電阻(滑動變阻器滑片未動)，閉合開關(guān)后，接著應(yīng)做的操作是_____________________________________________，并記錄此時電流表的示數(shù)．接下來小張繼續(xù)更換定值電阻進(jìn)行多次實驗，是為了___________________.保護(hù)電路控制定值電阻兩端的電壓不變向左調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片使電壓表的示數(shù)為2V具普遍性使結(jié)論更(6)(難點·滑動變阻器規(guī)格選取)為能使四個定值電阻均能完成實驗，小張在本實驗中選用的滑動變阻器是___(選填“R1”或“R2”).R2變阻器規(guī)格選取變式變式3

(2022廣元改編)勝利實驗小組在探究“電流與電阻的關(guān)系”時，選用的電源電壓恒為6V．電壓表、電流表無損壞，有阻值為5Ω、10Ω、20Ω、30Ω、40Ω的定值電阻5個．根據(jù)實驗記錄的數(shù)據(jù)繪制了如下曲線．分析可知實驗中，他們選擇下列哪個滑動變阻器最合適___(選填字母).A.10Ω

0.5A

B.50Ω

0.5AC.50Ω

1AD.200Ω

1AC變式4

(2022南充改編)興趣實驗小組的同學(xué)們在探究“電流與電阻的關(guān)系”的實驗中．已知電源電壓為4.5V保持不變，所給的定值電阻的阻值分別為10Ω、20Ω、30Ω、40Ω，定值電阻兩端的控制電壓恒為2.5V．為了使所給的四個定值電阻都能進(jìn)行實驗，滑動變阻器的最大阻值至少應(yīng)為____Ω.32分析與論證(7)(實驗數(shù)據(jù)分析)小張將實驗數(shù)據(jù)記錄在下表中，其中第3次實驗的電流表示數(shù)如圖乙所示.①請在表格中填入正確的數(shù)值，分析表格數(shù)據(jù)，得出的結(jié)論是______________________________________________________，你是如何得出上述結(jié)論的？_________________________________________________________________實驗次數(shù)1234電阻/Ω5102025電流/A0.40.2____0.080.1

導(dǎo)體兩端的電壓一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻成反比

分析數(shù)據(jù)可知每組電阻與電流的乘積為定值，且電流隨電阻的增大而減?、诟鶕?jù)實驗數(shù)據(jù)在圖丙中的坐標(biāo)系中作出I－R圖像.丙實驗次數(shù)1234電阻/Ω5102025電流/A0.40.2____0.080.1實驗數(shù)據(jù)分析變式變式5

(2023徐州改編)同組的小明在探究“電流與電阻的關(guān)系”時，記錄的實驗數(shù)據(jù)如下表所示．他在分析數(shù)據(jù)時發(fā)現(xiàn)，不能得出正確的實驗結(jié)論，出現(xiàn)這一問題的原因是______________________________.實驗次數(shù)電阻R/Ω電流I/A1100.302200.503300.20未控制定值電阻兩端的電壓不變變式6

(2020棗莊改編)同組的小亮同學(xué)在“探究電流與電阻的關(guān)系”時，測得的三組數(shù)據(jù)如下表所示．由于操作不當(dāng)，導(dǎo)致表中第__次實驗的數(shù)據(jù)存在錯誤，出錯的原因是_________________________________________________________________.實驗次數(shù)123電阻R/Ω51020電流I/A0.50.250.143

沒有保持定值電阻兩端電壓一定，定值電阻兩端電壓為2.8V，大于2.5V交流與評估(8)(2021福建)為了更直觀地表示電壓不變時電流與電阻的關(guān)系，

可以改變橫坐標(biāo)，處理數(shù)據(jù)后畫出電流I與_______________的關(guān)系圖線.(9)(2022淄博改編)小張在實驗中不小心將電壓表并聯(lián)在了滑動變阻器兩端，他____(選填“能”或“不能”)得到電流與電阻的正確關(guān)系.電阻R的倒數(shù)能創(chuàng)新設(shè)問(10)(創(chuàng)新裝置)(2021宜賓改編)同組的某同學(xué)用電阻箱(可在0～999.9Ω范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，且能讀數(shù)的變阻器)設(shè)計如圖丁所示電路來探究“通過導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體電阻的關(guān)系”，請你說出她這樣改進(jìn)有何好處?____________________.

便于改變導(dǎo)體的電阻丁四川近年真題及拓展命題點1探究電流與電壓的關(guān)系1.(2021綿陽34題6分)在探究電阻一定時電流與電壓關(guān)系的實驗中，小蘭同學(xué)把定值電阻、電流表、電壓表、滑動變阻器、開關(guān)和電源連接成了如圖甲所示的電路．請繼續(xù)完成實驗：(1)閉合開關(guān)前，檢查電路．小蘭發(fā)現(xiàn)有接線錯誤，且只需要改接一根導(dǎo)線就可以，請在接錯的導(dǎo)線上打“×”并畫線把它改到正確的位置上．×(2)之后，小蘭測得的實驗數(shù)據(jù)如下表所示．請在圖乙的坐標(biāo)系中制定標(biāo)度，把表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點，畫出電流與電壓的關(guān)系圖線，得到電阻一定時電流與電壓的關(guān)系．?dāng)?shù)據(jù)序號123456電壓U/V0.40.81.21.62.02.4電流I/A0.070.150.220.240.360.44(3)從描點得到的圖中可以看出，有一組數(shù)據(jù)是明顯錯誤的．這組數(shù)據(jù)序號是___．42.(2023宜賓15題8分)小明探究“通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系”時，使用的器材如圖甲所示．電源電壓不變，R為定值電阻．(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中的電路連接完整．(要求導(dǎo)線不交叉)(2)由于導(dǎo)線中的電流可能與兩端的電壓和導(dǎo)體的電阻都有關(guān)系，所以，在本次實驗中應(yīng)該保持______不變；變阻器的作用除了保護(hù)電路外，還起到_______________________________的作用．電阻改變電路中的電流和電阻兩端電壓(3)連接電路時，開關(guān)應(yīng)該_____，合上開關(guān)前，變阻器滑片P應(yīng)該處于圖中___(選填“C”或“D”)端．(4)某次實驗電壓表示數(shù)如圖乙所示，電壓為_____V.(5)通過實驗，他得到如圖丙所示的I－U圖像，根據(jù)此圖像，他初步得到實驗結(jié)論：導(dǎo)體的電阻一定時，導(dǎo)體中的電流與該導(dǎo)體兩端的電壓成______．丙斷開D2.6正比探究電流與電阻的關(guān)系(宜賓2021.25)命題點23.(2021宜賓25題7分)在“探究電流與電阻的關(guān)系”時，小李同學(xué)用如圖甲的電路進(jìn)行實驗：電流表(0～0.6～3A)、電壓表(0～3～15V)、定值電阻R(10Ω、15Ω、20Ω、30Ω、40Ω各一個)、滑動變阻器R′(0～50Ω)、電源(8V)、開關(guān)、導(dǎo)線若干．(1)按圖甲，開關(guān)閉合前，滑動變阻器的滑片