16.2探究：电流与电压、电阻的关系 练习课件-2025-2026学年物理沪科版(2024)九年级全一册

第二节　探究：电流与电压、电阻的关系 第1课时　探究：电流与电压、电阻的关系 1．下列图中能正确反映通过某一定值电阻的电流与它两端电压的关系的是( ) 2．用如图所示电路研究电流跟电压的关系．为了改变定值电阻R两端电压，设计了三种方案． 甲：多节干电池串联接入MN； 乙：电池与滑动变阻器串联接入MN； 丙：电池先后与不同定值电阻R′串联接入MN. 可行的方案是( ) A．仅有甲 B．仅有乙 C．仅有甲、乙两种 D．甲、乙、丙都可行 3．如图所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动的过程中( ) A．电压表示数变大，电流表示数变小 B．电压表示数变大，电流表示数变大 C．电压表示数不变，电流表示数变大 D．电压表示数不变，电流表示数变小 4．一个定值电阻两端的电压为3 V时通过的电流为0.5 A，若两端的电压再加大6 V后通过的电流是( ) A．1 A　 B．1.5 A　 C．2 A　 D．2.5 A 5．小亮在探究通过导体的电流与其两端电压 的关系时，将记录的实验数据通过整理作出 了如图所示的图像，根据图像分析，下列说 法中正确的是( ) A．导体a两端的电压与通过导体a的电流成正比 B．电压相同时，通过导体a的电流大 C．当导体b两端的电压是1 V时，通过导体b的电流为0.2 A D．导体a的电阻大于导体b的电阻 6．[2024·长沙期中改编]如图甲所示，探究“电流跟电压的关系”实验中，将记录的数据通过整理 作出了如图乙所示的图像，下列说法不 正确的是( ) A．滑动变阻器可以起到改变定值电阻两端电压的作用 B．实验的结论：通过导体的电流与导体两端的电压成正比 C．探究中，多次实验的主要目的是减小实验误差 D．根据图像可知，该导体的电阻为5 Ω 7．小刚用如图所示电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”．在此实验过程中，A、B两点间的电阻由5 Ω换为10 Ω后，为了探究上述问题，他应该采取的唯一操作是( ) A．保持变阻器滑片不动 B．适当增加电池节数 C．将滑动变阻器滑片适当左移 D．将滑动变阻器滑片适当右移 8．[2024·南平质检]在利用如图所示电路探究“电流与电压 关系”的实验中，在闭合开关前，要将滑动变阻器调到最大阻 值，这个操作的目的是_________．在实验过程中，滑动变阻器 的作用是_______________________________；在利用该电路探 究“电流和电阻的关系”实验时，滑动变阻器的作用是_______ _________________． 保护电路 改变电阻两端的电压和通过的电流 控制电 阻两端的电压不变 9．[2022·凉山州]在“探究电流与电压的关系”的实验中， 某同学根据实验数据分别画出了电阻R1和R2的I­U图像如图所 示，则R1与R2的阻值之比为_____，完成实验后分析数据可以得 出：在电阻一定时，电流与电压成___比． 1∶2 正 10．在“探究电流与电阻的关系”实验中： (1)如图甲所示，请你用笔画线代替导线，将图中电路连接完 整(请勿更改原有导线，导线不得交叉)，要求：当滑动变阻器 的滑片P向左移动时，电路中的电流变大．连接电路时，开关 必须_____． 答案：如图所示： 断开 (2)闭合开关后，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表 无示数，其原因是__________． (3)实验过程中，将5 Ω的电阻接入电路中，闭合开关，调节 滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电流表示数如图乙所示， 则电流表示数为____A．将5 Ω的电阻更换为10 Ω的电阻，闭 合开关，应将滑动变阻器的滑片P向___(选填“左”或“右”) 端移动，使电压表示数为____V. 电阻R开路 0.3 右 1.5 11．在“探究电流与电压的关系”实验中： (1)请你用笔画线代替导线把图甲电路连接完整(导线不得交叉)． 答案：如图所示： (2)正确连接电路后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表 的示数接近电源电压，其原因可能是______________． (3)排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，当电压 表的示数为0.5 V时，电流表的示数如图乙所示，则电流表示 数为____A. 定值电阻R断路 0.1 (4)继续实验，记录实验数据如表所示，请你根据表中数据在 图丙中描点作出图像；分析图像可以得到的结论是___________ _____________________________________________． 电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 电流I/A 0.2 0.3 0.38 0.5 0.6 导体的电阻 一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 答案：如图所示： 12．[2024·荔湾区期末]如图甲所示是导体A、B、C的U­I图像，现把它们分别接入图乙中MN之间，电源电压恒为9 V，则闭合开关后电流表示数最大的是( ) A．导体A B．导体B C．导体C D．无法判断 13．如图所示是某同学连接的电路，闭合开关后，可观察到： 电流表_______，电压表_______．(均选填“有示数”或“无 示数”) 无示数 有示数 14．[2024·青岛]小明用如图甲所示的实验装置探究电流和电 阻的关系．电源电压为4.5 V，三个定值电阻阻值分别为5 Ω、 10 Ω和15 Ω，两个滑动变阻器规格分别为“10 Ω　1 A”和 “20 Ω　1 A”． (1)图甲电路连接不完整，请用笔画线代替导线将电路连接完整． 答案：如图所示： (2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到___(选填“左”或 “右”)端． (3)正确连接电路后，小明依次使用三个定值电阻进行实验．每 次更换定值电阻后，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数与 前一次实验相同，记录相应电流表示数，绘制出I­R图像如图 乙所示，实验中电压表的示数为____V. (4)小明找来一个未知阻值的电阻，重复上述实验，电流表表盘 如图丙所示，其示数为_____A，该电阻的阻值为___Ω. (5)根据以上实验数据，实验中小明选择的滑动变阻器规格应 为_____________． 右 2.4 0.12 20 “20 Ω1 A” 第2课时　欧姆定律及其简单计算 1．某导体两端的电压为4 V时，经过它的电流为0.5 A，若该导体两端的电压变为原来的2倍，则导体的电阻和导体的电流分别为( ) A．16 Ω，0.5 A B．16 Ω，1 A C．8 Ω，0.5 A D．8 Ω，1 A 2．如图所示，电源电压6 V保持不变，定值电阻的阻值为10Ω， 滑动变阻器的最大阻值为20 Ω.当开关闭合，滑片由b端向a端 移动的过程中，以下说法正确的是( ) A．电压表的示数减小 B．电压表示数与电流表示数的比值不变 C．当滑片移到中点时，电压表示数为2 V D．当滑片移到a端时，电流表示数为0.2 A 3．如图所示电路，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列说法正确的是( ) A．电流表的示数不变，电压表的示数不变 B．电流表的示数变小，电压表的示数变大 C．电流表的示数不变，电压表的示数变大 D．电流表的示数变小，电压表的示数不变 4．如图所示为R和R1的U­I图像，下列说法正确的是( ) A．R的电阻为0.1 Ω B．R1的电阻为2.5 Ω C．R与R1串联接在2.5 V的电压下，电路中电流为0.4 A D．R与R1并联接在2.5 V的电压下，干路电流为0.65 A 5．[2024·黔东南州期末改编]当某定值电阻两端电压减少了4 V时，电阻中的电流由0.3 A变为0.1 A，则此定值电阻的阻值 为___Ω，电阻两端原来的电压为__V．如果这段导体两端加的电 压为0 V时，导体的电阻为___Ω. 20 6 20 6．如图所示，电源电压恒定，R1＝20 Ω，闭合开关S，断开 开关S1，电流表示数为0.3 A，若再闭合S1，发现电流表示数 变化了0.2 A，则R2的电流为____A，电源电压为__V；R2的阻 值为___Ω. 0.2 6 30 7．如图所示是A、B两定值电阻的U­I图像，由图像中信息可 知：A导体的电阻为___Ω，若将A、B串联接到一电源上，当通 过A导体的电流为0.2 A时，电源电压为__V；若将A、B两电阻并 联，则当通过A导体的电流为0.2 A时，B导体两端电压为__V， 通过B导体的电流为____A. 20 6 4 0.4 8．如图1所示电路，电源电压恒定，若甲、乙都是电压表，闭 合开关S，U甲∶U乙＝3∶1，则电阻R1和R2的阻值之比是_____． 如图2所示，当开关S闭合后，电流表 和 的示数之比为3∶2， 则R1和R2的阻值之比为_____，R1和R2两端的电压之比为_____． 2∶1 2∶1 1∶1 9．[2024·滨州二模改编]图甲是小明设计的家用台灯调光电路，已知灯泡L正常工作电压为10 V，R为可调电阻，保护电阻R0＝5 Ω.闭合开关S后，滑片P从最左端滑到最右端的过程中，灯泡L的I­U关系图像如图乙所示(图像中实线部分)．求： (1)灯泡L正常工作时的电阻； (2)电源电压； (3)电阻丝AB的阻值． 10．将电阻R和灯泡L接在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变．如图乙所示为电阻R和灯泡L的I­U图像．闭合开关S，电流表示数为0.3 A，则电源电压和电阻R的大小分别是( ) A．8 V，6.67 Ω B．12 V，20 Ω C．8 V，20 Ω D．12 V，10 Ω 11．[2022·六盘水]如图所示的电路中，电源电压保持不变， 闭合开关S，当滑片P位于最右端时，电流表的示数为I1；当滑 片P位于中点时，电流表的示数为I2，电压表的示数为7.2 V． 若I1∶I2＝5∶8，则电源电压为___V. 12 12．[2024·铜仁期中]如图所示的电路，电源电压保持不变，R1＝30 Ω，当闭合开关S1、S，断开S2时，电流表的示数为0.4 A. (1)求电源电压； (2)当闭合开关S2、S，断开S1时，电流表的 示数为1.2 A，求R2的阻值； (3)当同时闭合开关S1、S2、S时，求电流表的示数． 解析：(2)闭合开关，滑动变阻器滑片应在阻值最大处，滑片放在最右边；(3)由图乙可知，定值电阻两端电压为2.4 V(任意一组电流与电阻的乘积，即为定值电阻两端电压大小)；(4)由图丙可知电流表的示数为0.12 A；R＝eq \f(U,I)＝eq \f(2.4 V,0.12 A)＝20 Ω；(5)最大定值电阻为15 Ω，此时电路中电流为I1＝eq \f(U1,R1)＝eq \f(2.4 V,15 Ω)＝0.16 A，滑动变阻器两端电压为U滑＝U－U1＝4.5 V－2.4 V＝2.1 V，滑动变阻器阻值：R滑＝eq \f(U滑,I1)＝eq \f(2.1 V,0.16 A)＝13.125 Ω＞10 Ω，所以选择“20 Ω　1 A”. 解：(1)由图像乙可知，灯泡L正常工作，UL＝10 V时，IL＝0.4 A，所以灯泡L正常工作时的电阻RL＝eq \f(UL,IL)＝eq \f(10 V,0.4 A)＝25 Ω； (2)闭合开关S，滑片位于最右端时，灯泡L与R0串联I0＝IL＝0.4 A，所以U0＝I0R0＝0.4 A×5 Ω＝2 V；电源电压U＝UL＋U0＝10 V＋2 V＝12 V； (3)当闭合开关S，滑片位于最左端时，电阻丝AB全部接入电路，与L、R0串联，此时电路总电阻最大，电流最小，由图乙可知I小＝0.2 A，电路中的总电阻R总＝eq \f(U,I小)＝eq \f(12 V,0.2 A)＝60 Ω，此时灯泡L的电阻R′L＝eq \f(U′L,I小)＝eq \f(2 V,0.2 A)＝10 Ω；电阻丝AB的阻值RAB＝R总－R0－RL＝60 Ω－5 Ω－10 Ω＝45 Ω. 解：(1)当闭合开关S1、S，断开S2时，电路为R1的简单电路，电流表测通过的电流；电源电压：U＝I1R1＝0.4 A×30 Ω＝12 V； (2)当闭合开关S2、S，断开S1时，电路为R2的简单电路，电流表测通过的电流，R2的阻值：R2＝eq \f(U,I2)＝eq \f(12V,1.2V)＝10 Ω； (3)当闭合开关S1、S2、S时，R1与R2并联，电流表测量干路电流．因电源电压不变，所以通过R1、R2的电流不变，则干路电流：I＝I1＋I2＝0.4 A＋1.2 A＝1.6 A. $$