第14章-欧姆定律（实验探究题）-【期末题汇编】2022-2023苏科版九年级物理上学期期末复习专题精炼

第14章-欧姆定律（实验题）-【期末题汇编】2022-2023苏科版九年级物理上学期期末复习专题精炼 一．影响电阻大小的因素 1．（2021秋•盱眙县期末）在探究“电阻的大小与哪些因素有关”的实验中，采用如图甲所示的实验装置，a、b、c是镍铬合金制成的三根导线，a、b长度相同但粗细（横截面积）不同，a、c粗细相同而长短不同，导线d由锰铜合金制成，长短、粗细与导线b相同. （1）实验中电流表的示数越大，对应的导线电阻越 　小　，此处运用到的物理研究方法是 　转换法　，此实验还需用到的研究方法是 　控制变量法　。 （2）将导线a接入电路，闭合开关，电流表示数如图乙所示，此时电流为 　0.22　A。 （3）依次将导线b、c、d替换导线a接入电路，电流表对应的示数如表所示： 导线代号 a b c d 电流表的示数 　0.22A　 1.3A 2.2A 2.7A ①选导线a、b比较是为了探究导线电阻的大小与 　横截面积　的关系。 ②由实验数据可知：导线电阻的大小与材料有关，用相同材料制成的导线长度越长，横截面积越 　小　，电阻越大。 【答案】（1）小；转换法；控制变量法；（2）0.22；（3）①横截面积；小。 【解析】解： （1）实验中通过电流表示数大小反映电阻大小，电流表示数越大，说明导线的电阻越小，这是转换法的应用；此实验还用到了控制变量法； （2）图乙中，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.22A； （3）导线a、b的材料、长度都相同但粗细（横截面积）不同，电流不同，电阻不同，是为了探究导线电阻的大小与横截面积的关系； 探究导线电阻的大小与材料的关系，需要控制长度、横截面积都相同，改变材料，故导线b、d符合题意； 由表中数据可知：在其它条件相同时，导体的长度越大，电阻越大；在其它条件相同时，导体的横截面积越小，电阻越大；导体的电阻与导体的材料有关； 综上所述，导线电阻的大小与材料有关，用相同材料制成的导线长度越长，横截面积越小，电阻越大。 二．探究电流与电压、电阻的关系 2．（2021秋•丹阳市期末）小华同学利用如图甲所示电路图探究“通过导体的电流与电阻的关系”。已知电源电压为3V，电流表量程是0～0.6A，电压表的量程是0～3V。 （1）连接电路时，开关应 　断开　，实验开始时，图甲中滑动变阻器的滑片P应位于 　左　端； （2）实验时，若电压表示数突然变大，电流表示数突然变小，则导线 　a　可能断路；（选填“a”、“b”或“c”） （3）在探究电流与电阻的关系时，小华同学在5～20Ω范围内改变电阻箱的阻值，通过调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记录下电阻箱的阻值R与对应的电流表示数I，并绘制了与R倒数之间的关系图线如图乙图线①。 ①本次实验中，根据图线①可知，电压表示数保持 　2　V不变； ②根据图线①可知，为了保持上述电压表的示数不变，实验中滑动变阻器接入电路中的阻值最大为 　10　Ω。 ③实验结论：在电压一定时，　电流与电阻成反比　； （4）小明完成相同实验绘制的图线如图乙图线②所示，与图线①比较，图线②斜率更大（图线更陡）的原因是：　图线②电阻两端的电压高于图线①电阻两端的电压　。 【答案】（1）断开；左；（2）a；（3）①2；②10；③电流与电阻成反比；（4）图线②电阻两端的电压高于图线①电阻两端的电压。 【解析】解：（1）为了防止触电和保护电路，连接电路时，开关应断开； 为了保护电路，闭合开关前滑片在阻值最大处，即左端； （2）实验时，若电压表示数突然变大，电流表示数突然变小，说明电路出现了断路；电压表有示数，说明电压表的正负接线柱与电源的正负极是接通的，所以故障的原因是导线a可能断路。 （3）①由图乙图线①可知，电流为0.4A时，R＝5Ω，由欧姆定律I＝，定值电阻两端的电压为： U＝IR＝0.4A×5Ω＝2V，故电压表示数保持2V不变； ②由图乙图线①可知，电路的最小电流为0.1A，由串联电路电压的规律及欧姆定律I＝得出此时变阻器连入电路的电阻为： R滑＝＝＝＝10Ω，故本次实验中滑动变阻器接入电路中的最大阻值为10Ω； ③如下图所示，因图像为过原点的直线， 故得出电流与电阻的倒数成正比，即在电压一定时，电流与电阻成反比； （4）由欧姆定律I＝，电阻的电压为： U＝IR＝， 比较图线①②可知，当R相同时，图线②的电流大于图线①的电流，根据U＝IR可知，图线②的电压大于图线①的电压，所以与图线①比较，图线②斜率更大（图线更陡）的原因是：图线②电阻两端的电压高于图线①电阻两端的电压。 3．（2021秋•高邮市期末）小明“探究电流与电压的关系”，设计的实验电路图如图甲所示，已知电源电压为3V，定值电阻R，的阻值为5Ω，小明有三个规格分别为“10Ω”、“20Ω”和“50Ω