专题:欧姆定律-2026年中考科学实验专项(含解析)

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专题:欧姆定律-2026年中考科学实验专项(含解析)

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专题:欧姆定律-2026年中考科学实验专项(浙教版)
1.实验小组的同学利用“伏安法”测量未知电阻的阻值,电源使用两节新干电池。
(1)请用笔画线代替导线,完成图甲实物电路的连接。要求:滑动变阻器的滑片P向左滑动时,电流表示数变大;
(2)闭合开关后,发现电流表示数为零,电压表示数接近电源电压,则故障原因可能是_______(填序号);
A.电阻断路 B.电阻短路
C.滑动变阻器断路 D.滑动变阻器短路
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P使电压表示数为2.5V,此时电流表示数如图乙所示,利用测得的数据可算出的阻值为_______Ω;
(4)实验中,电流表不慎损坏,实验小组增加了电阻箱,连接了如图丙所示的电路继续测量。步骤如下:闭合开关S,先将开关接,调节电阻箱和滑动变阻器滑片至适当位置,使电压表示数为,记下电阻箱的阻值;再将开关接,保持滑动变阻器滑片位置不变,调节电阻箱使电压表示数仍为,记下电阻箱的阻值。若测量中,当开关接时,滑动变阻器滑片向右移动了一点,则测出的待测电阻值将_______(选填“偏大”“不变”或“偏小”)。
2.在“探究电流与电阻的关系”实验中,器材有电源电压为4.5V、定值电阻6只、滑动变阻器A(0~10Ω)、滑动变阻器B(0~20Ω)、电流表、电压表、开关及导线。
(1)图甲中有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×”,再用笔画线代替导线将其正确连接;
(2)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现电压表有示数,但电流表无示数,则故障可能是______;
(3)排除故障后,将定值电阻从大到小依次接入电路进行实验,并画出如图乙所示的图像。用20Ω的电阻实验时,需使其两端的电压为______V,电路中的电流为______A。为顺利完成实验,应选用滑动变阻器______(选填“A”或“B”);
(4)实验中,再接入50Ω的定值电阻后,小雨发现无论怎么移动滑片,都不能使电压表示数达到,为了完成本次实验,下列措施不可行的是(  )
A.调高电源电压
B.串一个10Ω的电阻
C.更换一个最大阻值为30Ω的滑动变阻器
(5)同组的小华选用了、两个定值电阻进行实验,将接入电路调节滑片使电压表示数为,然后断开开关,用替换接入电路,直接闭合开关,发现电流表的示数变为原来的两倍,则的阻值是______Ω。
3.老师带领学生分组做探究“电流与电压关系”的实验,器材有:电源为恒为3V的学生电源,阻值不同的定值电阻R1、R2、R3,滑动变阻器的规格是“10Ω 1.5A”,实验电路如图甲所示。
(1)一组选用定值电阻R1来探究“电流与电压的关系”,实验数据如下表所示,由此得出结论:_________,同时能确定R1=____Ω,老师分析发现,他们其中有1组数据是捏造的,你认为是第____组,理由是____________;
实验序号 1 2 3 4
电压U/V 1.2 1.8 2.4 3.5
电流I/A 0.24 0.36 0.48 0.7
(2)二组和三组分别选用定值电阻R2、R3,探究“电流与电压的关系”;二组将所得数据描点连线画出如图乙所示的R2的I-U图像,三组将所得数据描点连线画出如图丙所示的R3的I-U图像,发现两组图像反映的规律不同,对实验过程重新进行分析评估,发现______组的电压表连接错误,测量了滑动变阻器两端的电压,两组对乙、丙图像进行了分析可知:R2=______Ω,R3=______Ω。
4.按要求完成下列实验题;
(1)如图甲,在“测量物体运动的平均速度”实验中,小木块从斜面A点滑下,AC段的距离为_________cm,小木块在A、C点的时间如图所示,则通过AC段的时间为_________s,则小木块在AC段的平均速度为_________m/s。
(2)同学们利用伏安法测量某定值电阻的阻值,电源电压为U且保持不变
①某同学连接了如图乙所示的部分电路.请用笔画线代替导线将电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片向左移动时,电压表示数变大_________。
②按要求连接电路后,闭合开关,发现电压表指针一直来回摆动,电流表有示数且稳定,其原因可能是_________(填“定值电阻”“滑动变阻器”或“电压表”)接触不良。
③排除故障后,某次测量时电压表的示数为1.6V,电流表的示数如图乙所示,此定值电阻的阻值为_________。
④另一位同学进行测量时,在分别读取电压表和电流表的示数为U1、I1后,发现误将电压表与滑动变阻器并联.则待测电阻的阻值应为R=_________(用字母表示)。
5.某同学在老师的指导下对“探究电流与电压的关系”设计了三次实验电路,如图1甲、乙、丙所示。
【证据】
(1)由图1甲改进为图1乙是为保证实验过程中________这一因素不变;由图1乙改进为图1丙是因为使用滑动变阻器可以改变电阻R0两端的________。小明根据图1丙电路图正确连接电路,闭合开关后调节滑动变阻器,并记录电压表与电流表的示数,得到几组实验数据,如表所示。
实验序号 电压表的示数U/V 电流表的示数I/A
1 1.0 0.1
2 2.0 0.2
3 3.0 0.3
【结论】
(2)根据实验数据可以得出结论:当电阻一定时,电流与电压成________比。
【交流】
(3)如图2所示是其他两位同学根据测量数据作出的I-U图像,分析图像可知Ra________(选填“>”“<”或“=”)Rb。
6.现有下列器材:学生电源(6V),电流表(,)、电压表(,)、定值电阻(、、、各一个)、开关、滑动变阻器和导线若干,小明利用这些器材探究“电压一定时,电流与电阻的关系”。
(1)正确连接电路后进行实验,依次接入四个定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,保持电压表示数不变,记下电流表的示数,利用描点法得到如图乙所示的电流随电阻变化的图像。由图像可以初步得出结论:在电压一定时,电流与电阻成___________比。
(2)上述实验中,小明用的电阻做完实验后,接着把的电阻接入电路,闭合开关,应该向___________(填“A”或“B”)端移动滑片,使电压表示数为___________时,读出电流表的示数。
(3)实验室有三个滑动变阻器,甲:“101.5A”、乙:“201.2A”、丙:“501A”。你认为完成上述实验所使用的滑动变阻器是___________(填“甲”“乙”或“丙”)。
(4)实验完毕,小明又用一节干电池和已知电阻,设计了如图丙所示的电路,并测出了未知电阻的电阻。请完成下列实验步骤。
①闭合开关、断开时,电压表的示数为;
②闭合开关、时,电压表的示数为;
③电阻___________(用、、表示)。
7.小华用“伏安法”测量定值电阻的阻值,实验器材有:待测电阻、三节干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。
(1)图甲所示的实验电路有一段导线未连接,请你用笔画线代替导线将电路补画完整。要求:滑片向右移动时,电流表的示数变大。
(2)连接电路时开关应______;测量前,滑动变阻器滑片置于______(填“A”或“B”)端。
(3)闭合开关,移动滑片P,小华发现电流表无示数,电压表示数接近电源电压,若电路中只有一处故障,则故障可能是______。
(4)排除故障后,移动滑片P逐次改变定值电阻两端的电压,并将测得的数据记录在表中。
实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻值R/Ω
1 2.0
2 3.0 0.32 9.4
3 4.0 0.46 8.7
①第一次实验电流表示数如图乙所示,为______A,则此次测量的阻值为______Ω(保留一位小数)。
②实验记录表格设计缺少的一项是:________________________。
③本实验多次测量的目的是:________________________。
请再写出一个多次测量的目的与本实验相同的实验:__________________。
8.某实验小组探究“电流与电阻的关系”,电源电压恒为,滑动变阻器规格为“”。
(1)请你用笔画线代替导线,按图甲电路图将图乙中实验电路连接完整。(导线不能交叉)
(2)小明将5Ω的定值电阻接入电路后,闭合开关,发现电流表有示数而电压表无示数,则电路中的故障可能是______。排除故障后,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2V。接着他断开开关,保持滑片位置不动,改接10Ω的定值电阻继续做实验,闭合开关,电压表的示数如图丙所示,要完成这次实验,他应将滑动变阻器的滑片向_______(填“A”或“B”)端移动。
(3)小明又将不同阻值的定值电阻分别接入电路,移动滑片,记录的数据如下表。分析表中数据,得出的结论是______。
实验次数 1 2 3 4
电阻/Ω 5 10 15 20
电流/A 0.40 0.20 0.13 0.10
(4)乐于探究的小明同学又拿来25Ω和50Ω的两个定值电阻,想要再测出几组数据,阻值为_______(填“25Ω”或“50Ω”)的定值电阻不能进行此次实验,原因是_______。
《专题:欧姆定律-2026年中考科学实验专项(浙教版)》参考答案
1.(1)
(2)A
(3)5
(4)偏大
【详解】(1)滑片P向左滑动时电流变大,说明接入电阻变小,因此选择左下接线柱,接入电阻随滑片左移减小。
(2)A.电流表示数为零说明电路可能断路;电压表示数接近电源电压,说明电压表两端可连通到电源正负极,因此故障可能是待测电阻断路,故A符合题意;
B.短路时电流表有示数、电压表无示数,故B不符合题意;
C.滑动变阻器断路时电流表、电压表均无示数,故C不符合题意;
D.滑动变阻器短路时电流表、电压表都有示数,故D不符合题意。
故选A。
(3)电流表选用量程,分度值为,图乙示数为,的阻值为。
(4)本实验利用等效替代原理,可得待测电阻。若开关接b时滑片右移,滑动变阻器接入电阻变大,总电压不变,要让电压表示数仍为,根据串联分压原理,最终调节得到的电阻箱阻值会大于正确值,因此测出的待测电阻值偏大。
2.(1)
(2)定值电阻断路
(3) 3 0.15 B
(4)A
(5)20
【详解】(1)由图可知,电压表正负接线柱接反,定值电阻和电压表被短路,改成电压表与定值电阻并联,如图所示
(2)电流表无示数说明电路断路,电压表有示数说明电压表两端可连通电源,因此故障可能为与电压表并联的定值电阻断路。
(3)[1][2]探究电流与电阻关系时控制定值电阻电压不变,由乙图取点得
当R2=20Ω时,此时电流为
[3]电源电压4.5V,滑动变阻器需分压
当接入最大定值电阻30Ω时,由串联分压得
滑动变阻器需要的最大阻值
因此选最大阻值20Ω的滑动变阻器B。
(4)接入50Ω定值电阻时,要保持电压为,需要滑动变阻器最大阻值
现有滑动变阻器最大只有20Ω,分压不足,定值电阻两端电压始终高于3V,
A. 调高电源电压会让定值电阻两端电压更高,更无法达到3V,故A不可行,符合题意;
B. 额外串联10Ω电阻,总分压最大电阻
可完成实验,故B可行,不符合题意;
C. 更换最大30Ω的滑动变阻器,,可完成实验,故C可行,不符合题意。
故选A。
(5)设滑动变阻器接入阻值为,电源电压不变,由得
化简得
又原电路调节后两端电压为3V,串联分压得,即; 联立上式得
结合实验所用电阻规格(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω),只有、符合关系,因此。
3.(1) 当导体的电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比 5 4 电压超过恒为3V的学生电源
(2) 三 10 5
【详解】(1)根据表格数据,
电流与电压的比值恒定,且电流越大电压越高。由此可得出结论,在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
第4组数据是捏造的,由于电源恒为3V的学生电源,定值电阻与滑动变阻器串联,其两端电压不可能超过电源电压。
(2)探究电流与电压关系时,电压表应测定值电阻两端电压,电流随电压增大而增大(如乙图);丙图中电流随电压增大而减小,说明电压表测的是滑动变阻器两端电压(滑动变阻器电压增大时,定值电阻电压减小,电流减小)。
根据图乙,
根据图丙,当滑动变阻器两端电压为0V时,定值电阻两端的电压等于电源电压,此时电流为0.6A,则
4.(1) 28.0 2 0.14
(2) 电压表 5
【详解】(1)刻度尺分度值为1cm,A对齐0.0cm刻度线,C对齐28.0cm处,因此AC段距离为28.0cm;
通过AC段的时间为
根据平均速度公式,小木块在AC段的平均速度
(2)要求滑片左移时电压表示数变大,则定值电阻电压变大,说明电路电流变大,滑动变阻器接入电阻需要变小,因此将定值电阻右接线柱接滑动变阻器的左下接线柱即可,据此作图;
电流表有示数且稳定,说明主电路通路完好,只有电压表来回摆动,因此故障是电压表接触不良;若定值电阻或滑动变阻器接触不良,电流表示数也会波动,不符合题意;
电流表接0~0.6A量程,分度值0.02A,读数为,根据欧姆定律,定值电阻的阻值为
电压表并联在滑动变阻器两端,根据串联电路电压规律,定值电阻两端电压为,电路电流为,因此待测电阻
5.(1) 电阻 电压
(2)正
(3)<
【详解】(1)甲图使用灯泡,灯丝电阻会随温度变化而改变,乙图换成定值电阻,阻值稳定,因此改进为乙图是为了保证电阻不变。
乙图没有滑动变阻器,改变电压需要更换电源,丙图增加滑动变阻器后,通过移动滑片就可以方便改变定值电阻两端的电压,便于多次实验。
(2)由表格数据可知:电阻不变时,导体两端电压增大为原来的几倍,通过导体的电流也增大为原来的几倍,因此结论为:当电阻一定时,电流与电压成正比。
(3)根据,取相同电压,从图像可知,因此。
6.(1)反
(2) A 2
(3)丙
(4)
【详解】(1)由图像可知,当电压一定时,电流随电阻的增大而减小,且电流与电阻的乘积为定值,故电流与电阻成反比。
(2)用5Ω电阻做完实验后,换成10Ω电阻接入电路,闭合开关后,定值电阻两端电压会升高。为了保持电压不变,应增大滑动变阻器接入电路的阻值,即向A端移动滑片。
由图像可知,当电阻为5Ω时电流为0.4A,可求得控制的电压表示数为,故应保持电压表示数为2V。
(3)电源电压为6V,定值电阻两端保持2V,则滑动变阻器需分担4V。当接入最大的25Ω定值电阻时,电路中电流
滑动变阻器需接入的阻值
因此应该选择“50Ω 1A”的滑动变阻器丙。
(4)闭合开关、断开时,电压表串联接在电路中,电压表测电源两端电压,即电源电压为U1;闭合开关、时,电阻和待测电阻串联接入电路,待测电阻两端电压为,此时电阻两端电压为,通过两电阻的电流为,待测电阻
7.(1)
(2) 断开 A
(3)Rx断路
(4) 0.22 9.1 电阻的平均值(Ω) 减小实验误差 测量物体的长度
【详解】(1)若滑片P向右移动时,电流表的示数增大,滑动变阻器的阻值要变小,即需要将滑动变阻器右侧下方接线柱接入电路。如图所示:
(2)连接电路时,为了保护电路,开关应断开,同时滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处,即A端。
(3)电流表无示数,则电路可能断路,电压表示数为电源电压,则电压表与电源接通,可知与电压表并联的元件断路,出现此故障的原因可能电阻Rx处断路。
(4)[1]电流表选用了0~0.6A量程,分度值为0.02A,由指针位置可知电流表的示数为0.22A。
[2]由第一次实验可得,定值电阻的大小为
[3]表格缺少电阻的平均值栏。
[4]在测电阻的实验中,多次测量是为了求平均值减小实验误差。
[5]测量物体的长度、测量物体的质量、测量物体的密度等。(答案不唯一)
8.(1)
(2) 定值电阻短路 B
(3)电压不变时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
(4) 50Ω 滑动变阻器最大阻值不足
【详解】(1)如图甲所示,电流表、滑动变阻器(左下)与定值电阻串联如图所示:
(2)电流表有示数,说明电路不是断路,而电压表无示数,则可能是与电压表并联的定值电阻短路。
探究电流与电阻的实验中应控制电阻两端电压不变,为了保持定值电阻两端电压不变,串联电路中电阻越大,分到的电压越大,则应将滑片向B端移动,使变阻器接入电路中的电阻变大。
(3)由表中数据可知,导体的电阻增大,通过导体的电流变小,且通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变,可得结论:电压不变时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(4)由题可知,定值电阻两端的电压始终保持,滑动变阻器两端的电压为
由串联电路电流特点与欧姆定律可得,
则当变阻器接入电路中电阻最大为时,定值电阻接入电路中电阻最大为
由于滑动变阻器最大阻值不足,则所选择的定值电阻的最大阻值不能大于,因此的电阻不能进行此次实验。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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