期末备考实验专题《探究电流与电压的关系》2024-2025学年人教版九年级物理愉一册

期末备考实验专题《探究电流与电压的关系》1 一．实验探究题（共20小题） 1．小鹏在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时，电路如图甲所示，电源电压保持不变，R为定值电阻。 （1）请用笔画线代替导线，将图中的电路按甲图连接完整。 （2）实验前滑动变阻器的滑片应位于 ________（选填“A”或“B”）端。滑动变阻器的作用除了保护电路外，还起到了 ________的作用。 （3）电路连接正确后，发现电压表有示数但电流表无示数，此时出现的故障可能是________。 A.滑动变阻器短路 B.电流表断路 C.电阻R短路 D.电阻R断路 （4）排除故障后，小鹏又取了两个定值电阻，想利用这些器材继续探究“电压不变时，电流与电阻的关系”。实验中所用电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω，电源电压为6V，分别接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，记录数据，得到了如图丙所示的图象。由图象可以得出结论：________________________________。 （5）当小鹏把R换为20Ω的电阻接入电路时，为完成整个实验，小鹏应该选取滑动变阻器  ________（选填字母）。 A.“50Ω 1.0A” B.“30Ω 1.0A” C.“20Ω 1.0A” （6）实验中多次测量的目的 ________________。 2．探究“电流与电压的关系”的实验中，准备的电学器材如下：电源4.5V、电流表、电压表、标有“30Ω 1A”的滑动变阻器R、定值电阻、开关、导线若干。 实验次序 1 2 3 U/V 1.5 2 2.5 I/A 0.15 0.25 （1）某同学闭合开关，按如图甲所示电路图连接实物。试触时发现：电流表指针向零刻度线左侧偏转，如图乙所示，则电路连接出现的错误是________________； （2）改正错误后开始实验，应将滑动变阻器滑片P向________（选填“左”或“右”）滑动，使电阻R两端电压由1.5V逐渐增大到2V、2.5V，读出所对应的电流值，其中第二次电流表示数如图丙所示； （3）分析数据，得出结论：____________________________。 （4）滑动变阻器的作用除了保护电路外在此实验中还发挥的作用是：________。 3．小红在“探究电流与电压关系”的实验中，使用的实验器材有：两节新干电池、滑动变阻器（满足实验要求）、电流表、电压表、开关、导线和定值电阻若干。实验过程如下： （1）请根据小红设计的电路图（图1）将实物图（图2）连接完整（要求：导线不交叉）。 （2）小红把5Ω的定值电阻接入电路，在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调至最 ________（选填“左”或“右”）端。 （3）闭合开关，调节滑片P，当电压表的示数为0.5V时，电流表的示数如图3所示，则电流表示数为 ________A。 （4）继续实验，将实验数据记录在表中，分析数据可得出结论：在电阻一定时，_____________。 电压U/V 0.5 1.0 1.5. 2.0 2.5 3 电流I/A 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 4．在“探究电流与电压的关系”实验中，用2节新干电池做电源，其他器材如图甲所示。 （1）电路中滑动变阻器的主要作用是 _____________。 （2）小明将实物连接成如图甲所示电路。经查，其中有一条连线错误，在错误的连线上画“×”并用笔画线代替导线画出正确的连线。 （3）正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，发现电流表无示数，电压表有示数，其原因可能是 ________（填一种即可）。 （4）排除故障后进行实验，将滑动变阻器的滑片P逐渐向右移动，发现随着电压表示数的变大，电流表示数 ________，依次记录电压表与电流表的示数。 （5）根据实验数据，作出I-U图像。分析图像可得结论：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成 ________比。 （6）进一步分析I-U图像，结合实验器材规格可知：当电压表示数为3V时，滑动变阻器的滑片P位于 ________端，当电压表示数为1V时，滑动变阻器连入电路的电阻为 ________Ω。 5．小倩同学在探究“电流与电压关系”的实验中，选用器材有：学生电源（电压恒为4.5V）、电流表、电压表、定值电阻R、开关S、导线若干和标有“50Ω 0.5A”字样滑动变阻器R′。 （1）用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整。（要求：滑片P向D端移动时，电路中的电流变大，且导线不能交叉。） （2）连接电路时，开关必须________（选填“断开”或“闭合”）。在电路连接完整后，闭合开关S前应将滑动变阻器的滑片P移到________（选填“A”或“B”）端。 （3）闭合开关S后，移动滑片P时发现电压表无示数，电流表有示数且不断变化，则电路故障可能是定值电阻R发生了________（选填“断路”或“短路”）。 （4）排除故障后闭合开关S，移动滑片P，当电流表的示数为0.28A时，电压表指针位置如图乙所示，则定值电阻R的阻值为________Ω．多次改变滑动变阻器滑片P的位置，记录的实验数据如表： 实验次数 1 2 3 4 电压U/V 1.0 1.4 2.0 2.4 电流I/A 0.10 0.14 0.20 0.24 根据实验数据分析，可初步得出结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与这段导体两端的电压成________比。 （5）在实验过程中，滑动变阻器R′接入电路的阻值不得小于________Ω。 6．在物理实验课上，同学们要探究“电流与电压的关系”。实验室提供的器材有：A.两节干电池，B.电压表（0～3V～15V），C.电流表，D.定值电阻，E.滑动变阻器，F.开关和导线若干。 （1）请用笔划线代替导线将图甲中的电路连接完整； （2）连接好电路后，闭合开关，发现电压表有示数，电流表示数为零，经检查两电表均完好，则电路中出现的故障是 ________________； （3）正确进行实验，得到实验数据如下表： 实验次数 1 2 3 4 5 电压U/V 1.2 1.5 1.8 2.0 2.4 电流I/A 0.24 0.30   0.40 0.48 当电压表示数为1.8V时，电流表示数（如乙图所示）为________A，电路中定值电阻的阻值为 ________Ω； （4）实验中获得了多组实验数据，这是通过 ________实现的； （5）根据实验数据分析可得：电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成 ________。 7．在“探究通过导体的电流与电压和电阻的关系”实验中，小明利用可调电压电源（可调为1.5V、3.0V、4.5V、6.0V之一）、5个定值电阻（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω）、滑动变阻器（10Ω 1A）、电压表和电流表做了如下实验： （1）他根据图甲所示电路图连接成了图乙所示的实物电路，其中只有一根导线连接错误，请在这根导线上打“×”，并用笔重新画一根正确连接的导线。（连线不要交叉） （2）改正图乙电路后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 ________端。 （3）实验时小明设计了如下表格，通过表格可以看出，他的实验目的是探究通过导体的电流与 ________的关系。 实验次数 1 2 3 4 5 R/Ω 5 10 15 20 30 I/A （4）小明将电源电压调为3V时，按（3）设计的方案进行实验。 ①图丙是第2次实验时电流表的示数，示数为 ________A。 ②当其中某个定值电阻接入电路时，无法满足实验条件，这个定值电阻的阻值为________Ω。 （5）小明根据实验数据描绘出了如图丁所示的图象，可以得出结论：____________________。 【拓展】小红利用现有器材又做了下面的实验： ①按图甲连接电路，将电源电压调到某个值，在电路安全条件下闭合开关，移动滑片直到电压表示数为2.5V。 ②保持滑片不动，换接入另一个定值电阻，调节电源电压，在电路安全条件下闭合开关，发现电压表示数恰好为2.5V。通过以上实验现象可以推断：此时滑动变阻器接入电路的阻值为 ________Ω。 8．在“探究电流与电压的关系”实验中，小潘设计并连接了如图甲所示的电路。 （1）在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到最________端。（选填“左”或“右”） （2）闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，已知导线、仪表均完好且接触良好，则故障原因可能是定值电阻 ________。（选填“断路”或“短路”） （3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为1.0V时，电流表示数如图乙所示，则电流表示数为 ________A。 （4）继续移动滑动变阻器的滑片，进行多次测量，记录实验数据如下表。 实验次数 1 2 3 4 电压U/V 1.0 1.6 2.2 2.8 电流I/A 0.16 0.22 0.28 分析表中数据可知：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成 ________。 （5）同桌的小明分别用两个阻值未知的电阻R1和R2进行实验，得到两个电阻的I-U图象，如图丙所示。由图象可知R1________R2。（选填“＞”“＜”或“=”） （6）若将定值电阻换成小灯泡，不能达到本实验的探究目的，是因为 ________。 9．小欣利用实验探究“电流跟电阻的关系”．已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω． （1）请根据图甲所示的电路图将图乙所示的实物电路连接完整（导线不允许交叉）； （2）小欣把5Ω定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表无示数而电压表有示数，则电路中的故障可能是________． A．电阻R处短路    B．电阻R处断路    C．滑动变阻器处断路 （3）排除故障后进行实验．实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象．由图象可以得出结论：电压一定时，______________________________； （4）将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻后，闭合开关，为了保持电压表的示数为________V不变，应将滑动变阻器的滑片P向________（选填“A”或“B”）移动，记录此时各表的示数． 10．小明和小丽想探究导体中的电流跟电阻的关系，他们所选的电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω，滑动变阻器规格为“60Ω 1A”。 （1）连接电路后，闭合开关，发现电流表、电压表指针均超过量程。操作中存在的问题是 ________。 （2）实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图甲所示的电流I随电阻R变化的图象。 ①由图象可以得出结论：电压一定时，_________________________。 ②上述实验中，小明用5Ω的电阻做完实验后，接下来的操作是________，将滑动变阻器调到最大阻值，然后将10Ω的电阻接入电路，闭合开关，移动滑片，使电压表示数为 ________V时，读出电流表的示数。 （3）本实验要保持电阻两端电压相同，他们在学习了欧姆定律之后，才知道本实验中电压表控制不变的电压值应该在 ________V至 ________V范围之内选择。 （4）他们又用本次器材探究了电流与电压的关系，做出图象如图乙，图中阴影部分面积表示的物理量是 ____________________。 11．实验小组探究“电流与电压的关系”。 ​​ （1）实验前，他们设计了实验探究的思路：保持电阻不变，探究电流与电压的关系，物理上把这种研究方法叫 ________法。 （2）根据图甲的电路图连接电路时，开关应 ________。闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到 ________端（选填“A”或“B”）。 （3）检查图乙，发现有一根导线接错，请在这根导线上打“×”，并画出正确接法，且导线不交叉。 （4）正确连接电路后，闭合开关，移动滑片，记录第1组电压表和电流表的示数后，为完成后续实验，应逐渐将滑片向 ________端移动（选填“A”或“B”），数据记录如表。其中第3次实验时电流表的示数如图丙所示，读数为 ________A。 次数 1 2 3 4 5 电压U/V 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 电流I/A 0.08 0.10 0.14 0.16 （5）分析实验数据可得结论：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 ________。 （6）某同学用小灯泡代替电阻重复上述实验，发现无法得出（5）中的结论，原因是 ________。 12．如图所示是“探究电流的大小与哪些因素有关”的电路图。  （1）连接电路前，开关必须________。 （2）请根据图1所示的电路图用笔画线代替导线将图2所示的实物连接成完整电路（导线不允许交叉）。 （3）实验开始时，滑动变阻器的作用是________。在探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，应保持________不变，此时滑动变阻器的作用是________；在探究通过导体的电流与导体电阻关系时，此时应保持________不变。 （4）在探究通过导体的电流与导体电阻关系时，得到实验数据记录如下表： 实验次数 1 2 3 4 电阻R/Ω 5 10 15 20 电流I/A 0.6 0.3 0.2 0.15 根据上表的实验数据，请在图3中画出电流随电阻变化的图象。 13．小芳想了解当滑动变阻器与电阻并联时，调节滑片，电阻中的电流怎样改变。 （1）实验电路图如图甲所示，请在图乙中连接对应的实物图。 （2）改变滑动变阻器接入电路的阻值，记录数据如下表。根据表中数据在图丙的坐标系中画出电阻R的U-I图线。 数据序号 1 2 3 4 电压表示数U/V 2.40 1.80 1.20 0.60 电流表A1示数I1/A 0.16 0.12 0.08 0.04 电流表A2示数I2/A 0.40 0.75 1.14 1.50 （3）某次实验电压表和电流表A1的示数如图丁所示，U=________V，I1=________A，I2=0.90A，此时通过滑动变阻器的电流为 ________A。 （4）此电路不允许滑动变阻器接入电路的阻值为零，原因是 ________。 14．小海同学在做“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”的实验。 ​ （1）根据图甲把实物电路连接好。 （2）小海同学按照电路图连接好后，闭合开关，移动滑片，发现电压表无示数，电流表却有示数。你认为发生故障的原因可能是 ________（电表本身没问题）。 （3）排除故障后，首先探究“通过导体的电流跟导体两端电压的关系”，调节滑动变阻器，测出通过电阻R的电流和对应的电压值如表，请在如图坐标上描点画出U-I图像，由此得出的实验结论是：_____________________。通过计算可知，此次实验所用的电阻为 ________Ω。 U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 I/A 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 （4）在“探究通过导体的电流与导体电阻的关系”实验过程中： ①移动变阻器滑片时，眼睛应注视 ________（选填序号）； A、变阻器滑片 B、电压表示数 C、电流表示数 ②小海选择了电压恒为6V的电源，5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器的规格为“15Ω 1A”的，他在完成本实验时，控制定值电阻两端的电压为2V不变，当接入的定值电阻为20Ω时，他发现电压表示数始终无法达到2V，请你帮他想出一种解决方法：________________________________。 15．如图所示，小明用新干电池、定值电阻R和规格为“10Ω 2A”的滑动变阻器探究通过导体的电流与电压的关系。 （1）请用笔画线代替导线把电路连接完整。 （2）连接电路时，开关应该________（填“断开”或“闭合”）。 （3）第3次实验时，电流表指针如图b所示，则电流表的示数为________A。 （4）小明一直用两节电池进行实验，记录的数据如表所示，老师认为其中一组数据有拼凑的嫌疑，请你指出该组实验序号并说明判断理由：_______________________。 实验序号 ① ② ③ ④ 电压U/V 0.8 1.6 2.4 3.0 电流I/A 0.16 0.32 0.60 16．如图甲为小俊和小红在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中连接的部分实物图。 （1）用笔画线代替导线将实物图连接完整，使滑片向右滑动时电流表的示数变大。 （2）正确连接电路，闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数，则电路可能出现的故障是 ________。 （3）排除故障后，测量出的数据如表，请在图乙的坐标纸中描点画出I-U图像。 实验次数 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 电流I/A 0.08 0.16 0.30 0.32 0.40 0.48 （4）小俊和小红分析图像后得出了结论，为了使结论具有普遍性，小俊提出用刚才的实验器材增加实验次数，小红提出换用不同的定值电阻重复前面的实验。你觉得科学合理的是 ________（选填“小俊”或“小红”）的方案。 （5）他们发现另外一组的同学画出的图像（如图丙）所反映出的规律与自己的不同，请你分析该小组实验中可能存在的问题是 __________________。 17．某实验小组在探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”时，电路如图甲所示，电源电压为6V保持不变，选取了5Ω、10Ω、20Ω三个定值电阻。 （1）请用笔画线代替导线，将图乙中的电路连接完整（要求：滑片向右滑动电流表示数变小）； （2）连接电路时，开关应该处于断开状态，实验前滑动变阻器的滑片应位于 ________（选填“A”或“B”）端。 （3）电路连接正确后，闭合开关，发现电压表无示数，但电流表有示数，此时出现的故障可能是 ________（选填字母）。 A.滑动变阻器短路 B.电流表断路 C.电阻R短路 D.电阻R断路 （4）排除故障后，实验中分别把阻值为5Ω、10Ω、20Ω的三个定值电阻接入电路中，调节滑动变阻器的滑片，记录数据，得到了如图丙所示的图像，由图像可知，实验中控制的电压是：________V。 （5）上述实验中，实验小组用5Ω的电阻做完实验后，断开开关，保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着把R换为20Ω的电阻接入电路中，经过检查无误后，闭合开关，此时应该向 ________（选填“A”或“B”）端移动滑动变阻器的滑片，要完成此次实验，滑动变阻器的最大阻值至少为 ________Ω。 18．物理兴趣小组的同学们想探究通过导体的电流与电压的关系。实验室有：电源、电压表、电流表、滑动变阻器、规格不同的定值电阻、开关和导线等器材各若干供同学们选择，实验用电路如图a所示。 （1）图b是某组同学尚未完成连接的实物电路，请你用笔画线代替两根导线完成连接（连线不交叉）．要求：滑动变阻器的滑片P向A端移动，电压表示数变大。 （2）连好电路闭合开关，发现电流表示数较大、电压表示数为零，则电路故障原因可能是 ________ A．电压表的量程选大了 B．电阻R0发生了短路 C．滑动变阻器发生了断路 D．滑动变阻器发生了短路 （3）他们排除故障后继续实验，测得多组数据记录在下表中，在给定的坐标纸上作出图象，分析得出了结论。请你利用表中数据在图c中作出U-I图象，分析图象得出的结论是；在与其他组交流时发现虽然各小组作出的图象都是正确的，但是在相同的坐标纸上有些小组的图象却明显不同，并回答造成这种不同的原因：________。 实验次数 1 2 3 4 5 电压表示数/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 电流表示数/A 0.10 0.15 0.2 0.25 0.3 （4）该组同学为了进一步探究电路的性质，他们选择了一个电压可调的电源进行实验。实验所用电路如图d,但电压表位置不详，电阻R1的阻值为3Ω，所用滑动变阻器R2是“10Ω 2A”和“20Ω 2A”中的一个。若某次实验时两表刻度盘上的指针位置如图e所示，此时滑动变阻器接入电路的阻值恰为最大值的一半。请发挥你的聪明才智，通过计算推测他们实验时所用变阻器R2的规格和R2的电压。 19．为研究“电流与电压的关系”，小科和小丽设计了如图甲的电路，其中电源电压恒定不变，定值电阻R为5欧。 请回答： 实验次数 一 二 三 电压/伏 1.0 1.5 2.0 电流/安 0.2 0.3 0.4 （1）如图甲，若滑片P向右移时接入的阻值变小，则待接导线应与________相连（填字母）； （2）闭合开关，小科发现电压表指针不偏转，电流表指针偏转，则故障可能是 ________； （3）小科排除故障后，通过实验获得数据如表，分析数据可得出的结论是 _______________； （4）小丽用另一组同规格器材进行实验，获得的数据作出U-I关系如图乙，发现与预期结果不一样，分析实验过程中可能存在的问题有 __________________________。 20．在电阻一定时“探究电流与电压关系”的实验中，小凯所在的兴趣小组用导线将开关、电源、定值电阻、电流表、电压表和规格为“20Ω 2A”的滑动变阻器连接成如图所示的电路。 （1）连接电路时，开关应处于 ________状态。连接好电路闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于 ________（选填“A”或“B”）端。 （2）小凯正准备闭合开关时，旁边的小兰急忙告诉他，电路连接有错，只要改接一根导线就可以了。请你在图中把小凯接错的那根导线找出来，并打上“×”符号，再用画线代替导线连接到正确的位置上。 （3）小凯排除故障闭合开关，调节滑动变阻器，得到的实验数据如表所示。 数据序号 1 2 3 4 5 电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 电流I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 ①实验中，调节滑动变阻器滑片P的目的是 ________。 ②分析表格中的数据可得出结论：________。 （4）小凯想将定值电阻换成小灯泡完成以上实验，但这种方案其实是不可行的，其原因主要是 ________________________。 期末备考实验专题《探究电流与电压的关系》1 答案 1. （1）； （2）B；改变定值电阻两端电压；（3）D；（4）当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；（5）A；（6）寻找普遍规律。 2. （1）电流表正负接线柱接反；（2）左；（3）电阻一定时，导体中的电流与导体两端电压成正比；（4）改变定值电阻两端电压。 3. （1）； （2）右；（3）0.1；（4）电流与电压成正比。 4. （1）保护电路以及改变电阻的电压和电流；（2）见解答图；（3）定值电阻断路；（4）变大；（5）正；（6）B；20。 5. （1）； （2）断开；A；（3）短路；（4）10；正；（5）5。 6. （1）； （2）定值电阻断路；（3）0.36；0.36；5；（4）调节滑动变阻器接入电路的阻值；（5）正比。 7. （1）； （2）左；（3）导体电阻；（4）0.2；30；（5）在导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；【拓展】4。 8. （1）左；（2）短路；（3）0.1；（4）正比；（5）＜；（6）实验中应控制电阻的阻值不变，而灯泡的电阻会随温度的变化而变化。 9. （1）； （2）B；（3）导体的电流与导体的电阻成反比；（4）2.5；A． 10. （1）滑动变阻器的滑片没有调至最大阻值处；（2）①通过导体的电流跟导体电阻成反比； ②断开开关；3；（3）2；5；（4）电功率。 11. （1）控制变量法；（2）断开；A； （3）；（4）B；0.12；（5）正比；（6）小灯泡的电阻随温度变化而变化。 12. （1）断开； （2）； （3）保护电路；电阻；改变电阻的电压和通过的电流；电压； （4）。 13. （1）； （2）； （3）1.5；0.1；0.80；（4）若滑动变阻器接入电路的阻值为零，电压表和电流表A1都没示数，无法完成实验。 14. （1）； （2）定值电阻短路； （3）；当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；10；（4）①B；②换用最大阻值至少为40Ω的滑动变阻器 15. （1）； （2）断开；（3）0.48；（4）①；因为此时滑动变阻器的电阻为R==13.75Ω＞10Ω，超过了滑动变阻器的最大值。 16. （1）； （2）R断路； （3）； （4）小红；（5）电压表与滑动变阻器并联 17. （1）； （2）B；（3）C；（4）2；（5）B；40。 18. （1）； （2）B； （3）；定值电阻的阻值明显不同； （4）实验时所用变阻器R2的规格为“20Ω 2A”，R2的电压为2V或10V。 19. （1）A；（2）电阻R短路；（3）电阻一定时，电流和电压成正比；（4）电压表没有调零，指针偏右，或者是电流表没有调零，指针偏左。 20. （1）断开；A； （2）； （3）①改变通过定值电阻的电流和两端的电压；②电阻一定时，电流与电压成正比；（4）灯泡的电阻随温度的变化而变化。 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $$