第十四章 第3课时 探究电流与电压、电阻的关系-【课时提优计划作业本】2024-2025学年九年级物理上册（苏科版）

第十四章 欧姆定律 第3课时 探究电流与电压、电阻的关系 知识导引 1. 由于电压是形成 的原因,所以电流的大小与导体两端的 有关:由于导体的 电阻对电流有 作用,所以电流的大小与导体的 有关。 2. 在探究电流与电压关系时,应控制 不变,实验的结论是 ,此时滑动变阻器的作用是 3. 在探究电流与电阻关系时,应控制 不变,实验的结论是 ,此时滑动变阻器的作用是 课堂作业 1. 如图所示是研究电流与电压、电阻的关系的电路图.实验分“保持电阻不变”和“保持电压不 1 变”两种前提进行,在“保持电阻不变”这一前提下应 ) A. 保持R。滑片的位置不动 B. 保持R。两端的电压不变 C. 保持R,不变,调节R。的滑片到不同的位置 D. 保持电路中电流不变 2. 如图所示是研究电流与电阻关系的实验电路图,实验时应 A. 保持R。滑片的位置不动 B. 保持R 不变 C. 更换R,并调节R。滑片到适当位置,保持电压表示数不变 D. 保持电路中电流不变 3. 关于电流与电压、电阻的关系,下列说法正确的是 A. 在电压一定时,导体的电阻跟通过导体的电流成反比 B. 在电阻一定时,导体两端的电压跟通过导体的电流成正比 C. 在电流一定时,导体两端电压跟导体的电阻成正比 D. 通过导体的电流跟导体两端电压成正比,跟导体的电阻成反比 4. 一段导体两端的电压是4V时,导体中的电流是1A,将其两端的电压减小到2V时,导体 中的电流为 ( ) A.2A B.0.25A C.3A D. 0.5A 5. 某实验小组准备探究电流与电压的关系. _进 □E 乙 _ 甲 133 课时提优计划 作业本物理九年级上>>>>>)) (1)请你帮他们设计出相应的电路图,并画在图甲虚线框内. (2)请根据你设计的电路图连接图乙中的实物电路,(R一50) (3)连接好电路后,在开关S闭合前,滑动变阻器的滑片应置于 处. (4)经检查电路无误,闭合开关,调节滑动变阻器,电流表的示数如图丙所示,则电流 为 A. (5)经多次调节滑动变阻器,该小组得到的相应数据如下表所示, 。 序号 . 2 3 5. 电压U/V 1.5 2.1 2.4 1.8 2.7 电流/A 0.30. 0.36 0.42 0.48 0.54 对上表中的实验数据进行分析,可得出的结论是 课后作业 6. 在“探究电流与电压的关系”的实验中,小军分别画出了电阻R,和R。的-U图像,如图所 示,下列说法正确的是 f A. 当R,与R。两端的电压为零时,它们的电阻也为零 B. 用不同的电阻研究电流与电压的关系得出的结论不一样 C. 在电阻一定时,导体两端的电压与通过导体的电流成正比 ■/ D. R,的阻值小于R。的阻值 7. 在“探究电流与电压的关系”和“探究电流与电阻的关系”两个实验中,下列有关说法错误 的是 ) A. 两个实验中,滑动变阻器都可以起到保护电路的作用 B. 在探究电流与电压的关系时,滑动变阻器的主要作用是改变电阻两端的电压 C. 在探究电流与电阻的关系时,滑动变阻器的主要作用是控制电阻两端的电压不变 D. 在探究电流与电阻的关系时,要控制电阻不变 8. 在“探究电流跟电压、电阻关系”的实验中,同学们绘制的四幅图像中正确的是 2 9. 用如图所示的电路研究电流跟电压的关系,为了改变定值电阻R两端的电 A 压,设计了下列三种方案,其中可行的方案是 甲:在M、N间分别串联接入不同数量的干电池; 乙:在M、N间串联接入电池与滑动变阻器; 丙:在M、N间先后串联接入电池与不同定值电阻R'. A. 甲 B. 乙 C. 甲、乙 D. 甲、乙、丙 1342 第十四章 欧姆定律 10. 在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中,小明猜想电流可能跟电压成 _### 正比,于是小明设计了如图所示的电路,他保持定值电阻R,不变,闭合开 关$.调节滑动变阻器的滑片P,记下三组电压值U.、U。、U。和对应的电 流值L、I。、I.下列对数据的处理方法有助于小明验证猜想的是 ①计算电压与对应电流的比值,看比值是否为定值 ②在坐标系中画出电流与电压的关系图像,看图像是否符合正比例函数特点 ③分别求出U:U。:U。和L :I.:I.,看两者是否相等 B.①② C.②③ A.① D.①②③ 11. 在“探究电流与电压关系”的实验中,同学们设计了如下三种电路图 图1 图2 图3 (1)甲同学认为图2电路比图1电路好,理由是 乙同学认为图3电路比图2电路好,理由是图3电路便于多次实验。 (2)乙同学利用图3电路(其中电阻R一50)完成了本实验,测得的数据如下表所示. 实验次数 电压U/V 电流I/A 0.2 2 2 0. 2 4 0.8 分析表格数据,可得出的结论是 (3)实验操作过程中,丙同学发现滑动变阻器损坏,但经过思考后他利用图2电路最终也完 成了实验,该同学的做法是 12. 小明用如图所示的电路探究电流跟电阻的关系,将电阻R,接入电路后,闭 合开关,调节滑动变阻器的滑片到适当位置,使电压表的示数为U,并记下 电流表的示数I;然后用电阻R。替换电阻R,调节滑片,使电压表的示数 为 行进行进 ,并记下此时电流表的示数I.I:I。一 13.(2023·宿迁)用如图甲所示的电路探究电流与电阻的关系.电源电压恒为4.5V,滑动变 阻器规格为“2001A”,有42、60、80、102、122的定值电阻各-个. -l线 0246*1012R2 ☆ (1)用笔画线代替导线把图甲电路连接完整,要求:当滑片P向左滑动时,滑动变阻器接人 电路的电阻变大. (2)连接电路时,开关应该 (选填“断开”或“闭合”). 5 课时提优计划 作业本物理九年级上>>>>>>>))) (3)先接入122定值电阻,闭合开关,将滑动变阻器的滑片P移至合适位置,电压表的示数如图 乙所示,为 V.记下电流表的示数.断开开关,将122电阻换成100电阻后,闭合开 关,移动滑动变阻器的滑片P使 表的示数与前一次相同,记录相关数据。 (4)依次改变电阻R的阻值,共测得五组实验数据,根据实验数据,在图丙的坐标系中描绘 出-R图像为曲线A. ①由图像可得出的结论是 ②根据上面所测的五组实验数据,把每次实验时记录的电流值和对应的滑动变阻器R 接入电路的阻值在图丙坐标系中描成点,将这些点绘成曲线B,发现曲线B与曲线A (选填“有交点”或“无交点”),原因是 经典提优 14. 小明同学用如图甲所示的电路探究电流与电压和电阻的关系,电源电压保持18V不变,滑 动变阻器的规格是“7001.5A”,有阻值为100、202、302、502的电阻各一个,电流表 (0~0.6A)一个,电压表(0~15V)一个. A 甲 乙 (1)根据图甲所示的电路图,将图乙所示的实物电路连接完整。 (2)小明先探究“电阻R一定时,电流与电压的关系”,他将102的电阻作为R接入电路, 闭合开关S,通过调节滑动变阻器滑片P,测出电阻两端施加不同电压时对应的电流 值,并记录在下表中,老师认为他在实验中存在一个失误,请你指出他的失误是 .改正后,第4次实验中电流表的示数如图丙所示,则此时流经电 阻的电流为 A.分析数据,可得出结论: 实验次序 2 3 U/V 2 3 0.22 DA 0.32 0.42 (3)接着小明根据实验数据绘制出电阻R的I-U图像,如图丁中a所示.实验完成后,将电 阻换成灯泡,重复上述实验过程,绘制出灯泡的-U图像,如图丁中b所示,试分析图丁 中A、B、C三点对应的阻值R。、R、R。的大小,将它们按从小到大的顺序依次排列; (用不等式表示). (4)小明再探究“电压U一定时,电流与电阻的关系”,他将100的电阻接人电路,闭合开 关S,调节滑片P到适当位置,读出电流表示数记入表中;断开开关S,小明用20O的电 阻替换102的电阻,闭合开关S,移动滑片P使滑动变阻器接入电路的阻值 (选填“增大”或“减小”),这样操作的目的是 13012.如图所示(答案不唯一) -□ 图2 解析:(1)将电源、开关、电流表、电阻和滑动变阻器依次连接 解析:灯泡L:与L:并联,滑动变阻器控制灯泡L。的亮度, 起来,电压表测量电阻两端的电压.(2)根据电路图连接实物 因此滑动变阻器与灯泡L:串联,开关闭合前,滑动变阻器潜 电路,电源电压为3V,R-50.所以电压表选择“0~3V”量 片应移至阻值最大处,滑片在最左端,故灯泡L。与C或D接 程,电流表选择“0~0.6A”量程,滑动变阻器“一上一下”接 线杜相连,电流表测量总电流,应接在干路上. 入电路中.(3)连接好电路后,在开关闭合前,滑动变阻器的 经典提优 滑片应置于阻值最大处,此时电路中电流最小,对电路起保 13.(1)A (2)移动滑动变阻器的滑片,若电流表示数有变 护作用.(4)由题图丙可知,电流表使用“0~0.6A”量程,分 化,则R:断路;若电流表示数不变,则R:断路 解析:由题 度值为0.02A,示数为0.3A.(5)从题表中的数据可以看 图可知,R、R:并联,将一个电流表接入Q点,此时电流表测 出,电压和电流的比值不变,因此可得出结论;在电阻一定 量干路中的电流,移动滑动变阻器的滑片,若电流表示数不 时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比 变,说明通过滑动变阻器的电流不变,所以故障是R:断路; 课后作业 6. D 解析:电阻是导体本身的一种性质,其大小与导体的 若电流表示数发生变化,则说明通过滑动变阻器的电流发生 材料、长度、横截面积以及温度有关,与电压、电流大小无关, 了改变,R。所在支路是正常的,则故障是R;断路,A方案可 A错误;由题图可知,通过两个定值电阻R:和R。的电流都 行;将一个电压表接入Q、M之间,电压表测量的是一段导线 与它们两端的电压成正比,用不同的电阻研究电流与电压的 两端的电压,示数一直为零,不能检测出电路故障,B方案不 关系得出的结论是一样的,B错误;电阻一定时,通过导体的 可行;将一个电压表接入M、N之间,电压表测量的是电源电 电流与导体两端的电压成正比,而电压由电源提供,与电流 压,示数保持不变,不能检测出电路故障,C方案不可行. 无关,不能说电压与电流成正比,C错误:由题图可知,当电 第3课时 探究电流与电压、电阻的关系 阻R、R:两端的电压相等时,通过R,的电流大于通过R。的 知识导引 电流,所以R:的阻值小于R。的阻值,D正确. 1. 电流 电压 阻碍 电阻 2. 导体的电阻 电阻一定 7. D 解析:为保护电路,连接电路时,滑动变阻器的滑片应 时,导体中的电流与导体两端的电压成正比 改变导体两端 置于阻值最大处,因此两个实验中,滑动变阻器都可以起到 的电压 3. 导体两端的电压 电压一定时,导体中的电流 保护电路的作用,A正确;在探究通过导体的电流与导体两 使导体两端的电压保持不变 与导体的电阴成反比。 端的电压的关系时,通过调节滑动变阻器的滑片,使导体两 课堂作业 端的电压产生变化,多次测量得出普遍性的结论,B正确;在 1. C 解析:研究电流眼电压的关系时,要保持电阻不变,通 探究通过导体的电流与导体的电阻关系时,根据控制变量 过移动滑动变阻器的滑片来改变电流和定值电阻两端的电 法,要控制导体两端的电压不变,更换不同阻值的电阻,滑动 压,A.B、D错误,C正确. 变阻器的主要作用是通过移动滑片,保持定值电阻两端的电 2. C 解析:研究电流跟电阻的关系时,应选用阻值不同的 压不变,C正确,D错误. 8. A 解析;在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电 定值电阻分别进行实验,实验时要保持定值电阻两端的电压 不变,故需要更换R,并调节R。滑片到适当位置,保持电压 压成正比,A正确,C错误;在电压一定时,通过导体的电流 表示数不变.C正确 与导体的电阻成反比,与电阻的倒数成正比,B、D错误。 9. D 解析:研究电流跟电压的关系时,应控制电阻的阻值 3. D 解析:电阻是导体本身的性质,与导体两端的电压和 不变,改变电阻两端的电压,改变接入M、N间的干电池的节 通过导体的电流无关,A错误;当电阻一定时,导体中的电流 数使电源的电压发生变化,则R两端的电压发生变化,甲方 跟导体两端的电压成正比,不能说成电压跟电流成正比,电 案可行;移动接在M、N间的滑动变阻器滑片来改变滑动变 流和电压之间存在因果关系,电压是原因,电流是结果,因果 阻器接入电路的电阻,从而改变电路中的电流和R两端的电 关系不能颜倒,B错误;导体两端的电压取决于电源电压或 压,乙方案可行;电池先后与不同定值电阻R串联接入M、N 电路的连接情况,与导体的电阻和通过导体的电流无关, 间,定值电阻R的阻值不同,定值电阻R两的电压不同, C错误;通过导体的电流跟导体两端电压成正比,跟导体的 丙方案可行;综上可知,甲、乙、丙三种方案均可行. 电阻成反比,D正确. 10. D 解析:猜想电流可能跟电压成正比时,计算电压与对 4. D 解析:电阻一定时,导体中的电流与导体两瑁的电压 应电流的比值,若比值为定值,则电流跟电压成正比,①正 成正比,电压是原来的一半,则电流也是原来的一半,即为 确;在坐标系中画出电流与电压的关系图像,若图像为过原点 0.5A. 的直线,则电流跟电压成正比,②正确;分别求出U.·U。:U 5.(1)如图1所示(2)如图2所示(3)阻值最大(4)0.3 和I;1.:1.,若两者相等,则说明电流跟电压成正比, (5)电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比 ③正确. .48· 11.(1)定值电阻能保持阻值不变 (2)电阴一定时,通过导 值电阻串联,如答图所示,(2)电阻为100.计算出第1、2、3 体的电流与导体两端的电压成正比 (3)改变电源电压,多 次实验中的电流分别为0.2A、0.3A、0.4A,对比题表中数 次实验 解析:(1)研究电流与电压的关系时,要控制电阻的 据可知,每次电流都多了0.02A,所以实验前电流表没有调 大小不变,因灯泡的电阻随灯丝温度的变化而变化,定值曳 零:由题图内可知,电流表示数为0.5A,则通过电阻R的电 阻能保持电阻不变,故题图2电路比题图1电路好.(2)由题 流为0.5A;分析数据可以得出结论:在电阻一定的情况下. 表中数据可知,在电阻不变时,通过导体的电流与导体两竭 通过导体的电流和导体两端的电压成正比.(3)A、C两点相 的电压成正比,(3)发现滑动变阻器损坏,可利用题图2电 比,因灯泡的电阻随灯丝温度的升高而变大,所以R一R; 路,通过改变电源电压,多次实验得出普遍性规律 B.C两点电压相同,B点的电流小,由电压一定时,电流和导 12. U R:.R 解析:探究电流跟电阻的关系时,要控制电 体的电阻成反比可得,R>R,所以R>R>R..(4)10Q 阻两端的电压不变,将电阻R接人电路后,闭合开关,调节 的电阻改接成200的电阻,定值电阻的阻值增大,其两端的 滑动变阻器的滑片,电压表的示数为U/,用电阻R:替换电阻 电压增大,探究电流与电阻关系的实验中应控制定值电阻两 R.后,应调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数仍为U;在 端的电压不变,则应该减小电路中的电流,即应增大滑动变 电压一定时,电流与电阻成反比,则I.·I.一R:.R. 阻器接人电路中的阻值,使电压表的示数不变. 13.(1)如图所示(2)断开(3)2.4 电压 (4)①电压一 第4课时 欧姆定律 定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比 ②无交点 定 知识导引 值电阻和滑动变阻器两端的电压不相等,曲线A上任意一点 1. 电流 电压 电阻 2. 1- IR 安(A) 坐标的乘积为2.4V,曲线B上任意一点坐标的乘积为2.1V # 伏(V)欧(0)3. 同一段电路或同一个导体在同一个时刻 的三个物理量 课堂作业 解析:(1)滑片P向左滑动时,滑动变阻器接人电路的电阻变 大,因此应该将滑动变阻器的右下方接线柱接入电路,且电 和通过的电流无关,所以它两端的电压变为2U时,定值电阻 压表应并联在定值电阻两端,如答图所示.(2)为保护电路 的阻值仍为,电阻一定时,通过定值电阻的电流与电压成 连接电路时开关应断开.(3)先接入120定值电阻,闭合开 关,将滑动变阻器的滑片P移至合适位置,电压表选用小量 正比,所以1/'-21. 程,分度值为0.1V,示数为2.4V,记下电流表的示数;探究 -D_8V 2. 20 0.6 20 解析:导体的电阻R一 电流与电阻关系时,必须控制电压不变,闭合开关,移动滑片 P使电压表的示数与前一次相同,记录相关数据.(4)①由题 因电阻是导体本身的一种性质,与导体两端的电压和通过的 图丙可知,电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反 电流无关,所以当该导体两端的电压为12V或零时,导体的 比,②因为电源电压不变,而定值电阻两端的电压保持 电阻仍为200.当该导体两瑁电压为12V时,通过导体的电 2.4V不变,则滑动变阻器两端的电压也保持2.1V不变, 曲线A、B上任意一点坐标的乘积分别等于定值电阻和滑动 3. C 解析:电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压 变阻器两端的电压,由于它们两端的电压不相等,所以曲线 成正比;电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比; A、B不可能相交. 电阻是导体本身的一种性质,与导体两端的电压和通过的电 经典提优 流无关. 14.(1)如图所示 (2)实验前电流表没有调零 0.5 电阻一 4. C 解析:由S一v·E可知,在电压相同时,通过导体的电 定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比(3)R。 流与导体的电导率成正比,A错误;由S一7·E可知,如果电 R>R。(4)增大 控制电压表示数不变 流S一定,则电压E与导体的电导率/成反比,B错误;电导 率是导体对电流的传导率,反映的是导体对电流的导通作 用,电导率是导体本身的一种性质,与加在导体两端电压,通 过导体的电流无关,C正确,D错误. 5. C 解析:因串联电路中电流处处相等,而通过R,和R 的电流之比为2:1,所以这两个电阻的连接方式不可能是串 联,只能是并联,A、B错误;因并联电路中总电压与各支路两 耀的电压相等,所以R、R:两端的电压相等,电压一定时,导 体中的电流与电阻成反比,通过它们的电流之比为2:1,则 它们的阻值之比为1!2,C正确:D错误。 解析:(1)滑片P向左移动时,滑动变阻器接人电路的电阻变 小,故滑动变阻器左下接线柱连入电路中,滑动变阻器与定 .49·