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人教版2023-2024学年九年级物理(全一册)期末专题复习
《探究电路与电压和电阻的关系》实验题培优实训C
1.小华用如图乙所示电路完成探究“电流与电阻的关系”的实验。他用如下器材:学生电源(电源电压恒为不变),、、、定值电阻,铭牌上标有“25Ω 1A”的滑动变阻器,电压表,电流表,开关,导线,完成了“探究电流与电阻关系”实验。
(1)闭合开关前,小华发现电流表的指针如图甲偏转,其原因可能是 ;
(2)请用笔画线代替导线,将图乙的实物图未连接部分补充完整(连线不得交叉)。要求:滑动变阻器滑片向右移动时电流表示数变大;
(3)连接完电路后,闭合开关,小华移动滑动变阻器的滑片P,发现电流表无示数,但电压表有示数,此故障的原因可能是 ;
(4)故障排除后,小华先把的电阻接入电路,移动滑变阻器滑片,使电压表示数为2V,读出电流表示数后,断开开关,她直接拆下的电阻,改换成阻值为的电阻继续做实验,闭合开关,接下来他应将变阻器滑片向 端(选填“左”或“右”)移动,使电压表的示数为2V,保持每次电压不变;
实验次数
1
2
3
4
电阻
5
10
15
20
电流
(5)小华完成实验后记录实验数据如上表,根据实验数据绘制的“”图像如图丙所示,可得出结论: 。
2.某学习小组在做“探究电流与电阻的关系”实验中,采用了如图1所示电路。电源电压为3V,四个阻值分别为 5Ω、10Ω、15Ω和 20Ω的定值电阻,滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片 P 应位于最 (选填“左”或“右”)端;
(2)闭合开关,移动滑片过程中观察到电压表无示数,电流表示数有明显的变化。已知导线、电表均完好且接触良好,则故障原因可能是定值电阻 R ;
(3)排除故障后,接入 5Ω的电阻进行实验,闭合开关,移动滑片 P 使电压表示数为 2V,记录电流表示数。断开开关,用 10Ω电阻替换 5Ω电阻,此时应向 移动滑片才可以达到实验要求;
(4)更换其他电阻继续实验,并将实验数据记录在表中。
实验次数
1
2
3
4
电阻 R/Ω
5
10
15
20
电流 I/A
0.4
0.2
0.13
0.1
①请根据表中数据,在图 2 中用描点法画出通过导体的电流 I 与导体的电阻 R 的关系图像;
②分析实验数据可得: 。
3.在探究“电流与电阻的关系”的实验中,小明设计了如图所示的电路。已知电源电压为9V,且保持不变,滑动变阻器R标有“40Ω 0.5A”字样,所给的定值电阻阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω、40Ω。
(1)连接电路的过程中,开关应处于 状态;
(2)滑动变阻器在刚闭合开关时的作用是 ;
(3)实验中,将10Ω的定值电阻换为15Ω的定值电阻后,应将滑动变阻器的滑片向 (填“A”或“B”)端移动,才能使电压表示数不变;
(4)为了使所给的4个定值电阻都进行实验,定值电阻两端的电压应控制在 V和 V之间。
4.如图所示是小明探究电流与电压、电阻的关系的实验电路,电源(电压恒为4.5V),电流表(0~0.6A、0~3A)、电压表(0~3V、0~15V)各一只,开关一个,定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω),滑动变阻器(20Ω 1A)一个,导线若干。
(1)小明检查时电路时发现有一处导线连接错误,请你在甲图中连接错误的导线上打“×”,用笔画线代替导线正确连接电路(注意导线不要交叉);
(2)正确连接电路后,闭合开关,发现电流表无示数,电压表指针超过量程,电路中出现的故障是 ;
(3)排除故障后继续实验,通过改变定值电阻R两端的电压,测得电流、电压的值如表一,根据实验数据可得出结论: ;
表一
实验次数
1
2
3
4
电压U/V
1.6
2.0
2.6
3.0
电流I/A
0.16
0.20
0.26
0.30
(4)在探究电流与电阻的关系时,小明将电阻分别接入电路,多次实验后得到了电流与电阻的关系如图乙所示。可得出的结论是