17.1 电流与电压、电阻的关系(分层作业)物理新教材人教版九年级全一册
2026-07-27
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第1节 电压 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | 电流与电压、电阻的关系 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2027-2028 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 26.77 MB |
| 发布时间 | 2026-07-27 |
| 更新时间 | 2026-07-27 |
| 作者 | 学科网初物精品工作室 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-07-27 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58976863.html |
| 价格 | 2.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
分层清晰,从基础实验操作到综合问题解决,覆盖电流与电压、电阻关系的探究全过程,适配新授课分层巩固需求。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|A基础达标|电流与电压关系、电流与电阻关系的实验操作、数据处理|填空、选择、实验步骤补全,强化物理观念和科学探究基本技能|
|B能力提升|两个关系的综合应用、实验方案优化|故障分析、滑动变阻器调节,体现科学思维的科学推理|
|C拓展培优|电路设计、数据异常处理、多因素问题解决|中考真题情境,培养质疑创新和科学态度|
内容正文:
17.1 电流与电压、电阻的关系(分层作业)
目录
【A 基础达标题】
一、探究电阻一定时电流与电压的关系
二、探究电压一定时电流与电阻的关系
【B 能力提升题】
【C 拓展培优题】
【A 基础达标题】
一、探究电阻一定时电流与电压的关系
1.(25-26九年级上·全国·课后作业)探究电阻一定时电流与电压的关系。
【实验电路】
【实验过程】
(1)按照电路图连接电路;
(2)保持 不变,通过移动滑动变阻器的滑片,改变定值电阻两端的 ;
(3)记录不同的电压值与对应的电流值;
【数据处理】将数据记录在下表中并根据数据绘制图像;
实验序号
电阻
电压
电流
1
10
1.0
0.1
2
2.0
0.2
3
3.0
0.3
【实验结论】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 。
2.(2026·新疆昌吉回族自治州呼图壁县·一模)在探究“电流与电压的关系”实验中,要保持 不变,改变导体两端的 ,记录对应的电流。
3.(25-26九年级上·湖北武汉)如图所示,在“探究电阻一定时,电流与电压的关系”实验中,多次改变滑动变阻器滑片的位置是为了( )
A. 保护电路安全
B. 保持两端电压不变
C. 改变两端的电压
D. 改变的电阻
4.(24-25九年级下·黑龙江佳木斯·月考)某同学在探究“电流与电压的关系”时,记录了如下表所示的数据分析表中数据,可得出的结论是( )
电压U/V
1.0
2.0
3.0
电流I/A
0.2
0.4
0.6
A. 电阻一定时,电流与电压成正比 B. 电压一定时,电流与电阻成反比
C. 电流一定时,电压与电阻成正比 D. 无法得出结论
5.(25-26九年级上·北京师范大学附属实验·期中)小阳和小丽同学做“探究电流与电压的关系”实验。
(1)请你帮助两位同学画出实验电路图。
(2)在实验中没有使用小灯泡做实验的原因是 ;
(3)实验中滑动变阻器除了可以保护电路的作用外,另外一个作用是 ;
(4)小阳分析下表中实验数据,发现 ,由此得出实验结论: ;
序号
1
2
3
4
5
6
U/V
0.3
0.4
0.5
1.5
1.8
2
I/A
0.03
0.04
0.05
0.15
0.18
0.2
(5)如图是小丽通过定值电阻的电流I 随电阻两端电压U变化的图像,当定值电阻两端电压为4.5V时,通过电阻的电流为 。
6.(25-26九年级上·安徽合肥·月考)在探究“电阻一定时,电流与电压的关系”的实验中,小明连接了如图甲所示的电路,其中定值电阻R=5Ω。
(1)请你用笔画线代替导线将电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表示数变大);
(2)小明测量并记录了几组电压和电流值如下表。最后一次实验中电流表的示数如图乙所示,此时通过电阻器的电流为 A;
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.10
0.20
0.30
0.40
(3)小明在图丙中画出上表各组数据对应的点,并作出了I-U图像,如图丙所示。分析图像可得出结论: 。
7.(25-26九年级上·内蒙古包头昆区·期中)实验小组已经知道“加在导体两端的电压越大,电流就越大。”他们为了进一步探究电流与电压之间的定量关系,进行了如下实验,实验装置如图甲所示。
实验序号
1
2
3
4
5
电压U/V
0.3
0.5
0.9
1.2
1.5
电流I/A
0.08
0.15
0.23
0.25
0.38
(1)用笔画线将图甲实物图连接完整,要求当滑动变阻器的滑片向右滑动时,连入的阻值增大;
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最 端;
(3)闭合开关,移动滑片,记录电压表和电流表的示数,实验数据如表所示。请根据表中数据在图乙所示坐标系中描点,画出电流与电压的关系图像 ;分析图像可以看出,有一组数据是明显错误的,这组数据序号是 ,删去错误数据后,初步得到的结论是:电阻一定时, ;
(4)进一步分析,发现上述探究方案有不足之处。请提出科学合理的建议: ;
(5)小华同学提出可以用小灯泡代替定值电阻进行该实验。经过讨论,同学们认为该方案不可行,理由是 。
8.(25-26九年级上·北京平谷区·期末)某同学在做“探究电流与电压的关系”实验时,准备了以下器材:干电池两节,电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻、开关各一只,导线若干,根据图甲所示电路图进行实验。
(1)连接电路前,发现电流表指针如图乙所示,则接下来应 ;
(2)连接好电路,闭合开关,发现电流表、电压表示数较小,移动滑片,两表示数大小保持不变,则电路中存在的故障可能是 ;
(3)排除故障后,进行实验记录了多组数据如表所示。该同学分析表中实验数据,发现 ,由此可得实验结论: 。
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
9.(2025·山东青岛北区·二模)探究电流与电压的关系:
(1)请在图甲中将电路连接完整(要求:滑片向左移,电流表示数变大);
(2)连接完电路,闭合开关,发现无论如何移动滑动变阻器滑片,电压表无示数,电流表有示数,原因可能是定值电阻 (选填“断路”或“短路”);
(3)排除故障,继续实验,当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示为 A;多次实验,将数据记录如表:
电压U/V
1
1.5
2
2.5
3
电流I/A
0.10
0.15
0.20
0.30
(4)请根据表中数据在图丙中描点作出电流与电压的关系图像;
(5)分析数据或图像,可得结论:在 一定时,电流与电压成 比。
10.(2025·江苏盐城·中考真题)小明选用电源(电压恒为4.5V)、定值电阻(若干)、滑动变阻器(20Ω2A)、电流表、电压表、开关及导线,探究电流与电压的关系。
(1)如图甲所示,小明选取阻值为10Ω的电阻进行实验。用笔画线代替导线将电路连接完整;
(2)将滑动变阻器的滑片移至最右端。闭合开关,移动滑片,当电压表示数为2V时,电流表的示数如图乙所示,为 A;
(3)小明测得多组数据,分析得出结论: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。为验证结论是否具有普遍性,小明应更换 重复上述实验;
(4)第(2)问中,若预先未将滑动变阻器的滑片移至最右端,闭合开关时, 可能损坏;
(5)另一组的小华记录的数据比较杂乱,如图丙所示。请指出小华操作中存在的问题: 。
二、探究电压一定时电流与电阻的关系
11.(25-26九年级上·全国·课后作业)实验3 探究电流与电阻的关系
实验电路
实验方法
1.控制变量法:更换不同阻值的定值电阻,移动滑片控制电阻两端电压
实验过程与现象分析
2.根据电路图连接电路3.闭合开关,调节 ,使定值电阻两端电压为适当值4.更换阻值不同的定值电阻(如成整数倍变化),调节滑动变阻器的滑片,保证每次定值电阻两端的电压不变,在表中分别记录每次定值电阻的阻值和电流表示数,画出关系图像5.结论:导体两端的电压一定时, 与导体的电阻成反比
交流与评估
6.电压表示数减小不到目标数值的解决方案:① 电源电压;② 联一个定值电阻;③换用最大阻值更 的滑动变阻器
12.(25-26九年级上·全国·课后作业)下图所示的是运用控制变量法探究电流与电压、电阻的关系的实验电路图。在实验中有一个步骤如下:几次改变电阻箱的阻值R。下列说法正确的是( )
A. 这一步骤是为了探究电流与电压的关系 B. 这一步骤是为了探究电流与电阻的关系
C. 这一步骤是为了探究电压与电阻的关系 D. 以上说法都不正确
13.(24-25九年级下·湖南长沙)在探究电流与电阻的关系时,如图所示,先在A、B间接入15Ω的电阻,移动滑片,使电压表示数为2V,读出电流表示数。断开开关,用10Ω电阻替换15Ω电阻,不改变滑片位置直接闭合开关,此时电压表示数及应进行的操作是( )
A. 小于2V,应将滑片P向右滑 B. 小于2V,应将滑片P向左滑
C. 大于2V,应将滑片P向右滑 D. 大于2V,应将滑片P向左滑
14.(2026·四川成都武侯区·中考真题)如图甲所示,在“探究电流与电阻的关系”实验中,多次改变电阻R的阻值,同时调节滑动变阻器,并记录对应的电流表示数,得到如图乙所示的电流随电阻变化的图像。由图像可知, ;实验中调节滑动变阻器时,眼睛应观察 表的示数。
15.(2026·四川成都)如图是小华探究“电流与电阻关系”的实验电路,A、B间可以换接多个不同阻值的电阻。某次实验中,小华把5Ω的电阻更换为10Ω的电阻,接下来他应该向 (选填“左”或“右”)调节滑动变阻器的滑片,同时眼睛应该注视 。
16.(2025·福建厦门·模拟)如图甲是“探究电流与电阻的关系”的实验电路图。电源电压恒为4.5V,所给的定值电阻阻值有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四种规格。
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移至最 端;
(2)图乙是根据实验数据绘制的图像,分析图像,可得到的结论:当导体两端电压不变时, ;
(3)实验过程中,保持滑片位置不变,将15Ω的定值电阻换为20Ω的定值电阻后,为了仍使电压表的示数为 V不变,滑片要向 移动;
17.(25-26九年级上·湖南株洲天元区·期末)在探究“电流与电阻的关系”实验中,电源电压调节为,滑动变阻器的最大阻值为。
(1)天天同学连接电路如图所示,请将电路连接完整,使滑片向右移动时电路中电流变大。
(2)连接电路时开关应处于 状态。
(3)闭合开关后发现电流表示数为0,电压表有示数且接近,可能的故障是 。
(4)排除故障后,得到实验数据如表所示。其中有一组数据是错误的,错误数据的序号是 。
数据序号
1
2
3
4
5
6
电阻
5
10
15
20
25
30
电流
0.40
0.20
0.70
0.10
0.08
18.(25-26九年级上·期末)小新利用图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”。根据实验的数据绘出了图像(图乙)。
(1)分析图像可知,通过导体的电流与电阻成 比;当导体的电阻为 Ω时,通过它的电流为0.2A;
(2)换上更大的电阻后,闭合开关,电压表示数将 (选填“变大”或“变小”),此时应将滑片P (选填“左”或“右”)端移动,使电阻两端电压为 V,读出电流表的示数;
(3)实验中通过调节滑动变阻器保持电阻R两端电压不变,这种方法是( )
A. 控制变量法
B. 转换法
C. 等效替代法
19.(25-26九年级上·北京朝阳区·期末)小阳在探究通过导体的电流与电阻的定量关系时,准备了符合要求的电源、已调零的电流表和电压表,一个电阻已知的定值电阻、滑动变阻器、开关各一个,导线若干,实验电路图如图所示。
(1)补充必要的实验器材: 。
(2)请将实验步骤补充完整:
①断开开关,按电路图连接电路,滑动变阻器接入电路的电阻调至 。
②闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为。记录电阻和电流表的示数。
③ 。记录电阻和电流表的示数。
④仿照步骤③再做几次实验。
20.(2025·西藏·中考真题)如图所示,某实验小组“探究电压一定时电流与电阻的关系”。
(1)实验时须注意安全用电,因此,连接电路时开关应处于 状态。
(2)请在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接完整 ,要求:闭合开关前,滑动变阻器的滑片P置于A端。
(3)闭合开关后,某同学发现电流表无示数,电压表有示数且示数接近电源电压。请你分析电路故障原因可能是: 。
(4)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片P至适当位置,记录此时电流表的示数。更换不同阻值的定值电阻,调节滑片的位置使电压表的示数保持不变,记录电流表的示数并填入表格。图丙是第2次实验时电流表指针的位置,其示数为 A。
次数
1
2
3
4
电阻R/Ω
5
10
20
50
电流I/A
0.40
0.10
0.04
(5)分析表中的数据可知:导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 。
【B 能力提升题】
21.(25-26九年级上·四川攀枝花·期末)小李探究电流与电压、电阻关系,他从实验室找来如下器材:电压恒为6V的电源,电压表、电流表、开关各一个,5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻各一个,规格是“20Ω,1A”和“50Ω,1A”的滑动变阻器各一个,导线若干。
(一)探究电流与电压的关系。
(1)图甲是小李设计的电路图,存在的问题是 。
(2)将电路图修正完善后,连接好电路进行实验。
①当电压表示数为2.8V时,电流表如图乙所示为 A。
②实验数据如下表,分析数据可得结论:当电阻一定时, 。
实验序号
1
2
3
4
电压/V
2.0
2.4
2.8
3.0
电流/A
0.20
0.24
0.30
(二)探究电流与电阻的关系。
(3)如图丙,小李将10Ω的电阻接入电路完成实验后,保持滑动变阻器的滑片位置不动,断开开关换上15Ω的电阻。闭合开关,他应向 (选填“A”或“B”)调节滑动变阻器。
(4)根据实验数据,画出I﹣U关系图像,如图丁所示,根据图像可知:
①定值电阻两端的电压保持 V不变,
②滑动变阻器的规格是 。
22.(25-26九年级上·四川泸州合江县第五片区)在“探究通过导体的电流与电压和电阻的关系”实验中,有如下器材:电压表、电流表、滑动变阻器、开关、两节干电池、定值电阻R(分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω)、导线若干。小明在实验时连接的电路如图甲所示。
(1)连接电路时,开关应处于 状态。
(2)闭合开关前,发现电流表指针在零刻度线左端,接下来应进行的操作是 。
(3)在“探究电流与电压的关系”的实验中:电路中滑动变阻器起到保护电路元件安全和 (填字母:“A、控制电阻R两端电压不变”或“B、改变定值电阻两端电压”)的作用。
(4)在“探究电流与电阻的关系”实验中:
①电路中滑动变阻器起到保护电路元件安全和 的作用(填字母:“A、控制电阻R两端电压不变”或“B、改变定值电阻两端电压”)的作用;
②如乙图,小明先将的电阻接入,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,直到电压表示数为 V;接着在滑动变阻器的滑片位置不变时,把R换为15Ω的电阻,此时应向 (填“A”或“B”)方向移动滑动变阻器的滑片P。
23.(2025·山东聊城东昌府区·二模)在“探究电流与电压和电阻的关系”分组实验中,提供的实验器材如下:
电源(电压恒为4.5V)、电流表、电压表、标有“25Ω,1A”的滑动变阻器、定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、25Ω)、开关、导线若干。
(1)探究电流与电压的关系:
①某同学按图甲所示电路连接实物,为保护电路,开关闭合前,滑动变阻器滑片P应移至 (选填“A”、“B”)端;闭合开关后,发现电压表指针如图乙所示,则电路连接出现的错误是 ;
②纠正错误后开始实验,当电压表示数为2V时,电流表的示数如图丙所示,记为 A,进行多次测量,记录数据如下表:
实验次数
1
2
3
U/V
1
2
3
I/A
0.1
0.3
③请利用上表实验数据在图丁中画出电流与电压的关系图像 ;
④分析表中数据或图像,得出结论:电阻一定时,电流与电压成正比。得出此结论的理由是 ;
⑤实验中小明所用的定值电阻阻值为 Ω;
(2)探究电流与电阻的关系:(保持定值电阻两端的电压为2V不变)
①将原电路中10Ω的电阻换成15Ω的电阻,不改变滑片P的位置,闭合开关后,发现电压表的示数 (选填“变小”、“不变”或“变大”);
24.(24-25九年级下·江苏盐城·期中)下表中实验操作不能达到实验目的的是( )
序号
实验目的
实验操作
①
探究平面镜成像的虚实
将白纸放在玻璃板后像的位置,透过玻璃板观察白纸
②
探究二力平衡条件
小卡片质量远小于钩码质量
③
探究力的作用是否是相互的
小车A上固定磁体,小车B上固定铁块,将它们靠近一定距离后,固定A,释放B
④
探究通过导体的电流与它两端电压的关系
保持导体的电阻不变,多次改变其两端电压,测量通过它的电流
A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②④
【C 拓展培优题】
25.(2025·天津·中考真题)在探究“电流与电压和电阻的关系”的实验中:
(1)请用笔画线代替导线,将图中的电路连接完整;
(2)表一是探究电流与 关系的实验数据,为分析它们的定量关系,需要对表一中的数据进行处理,请简要说明如何处理数据: (写出一种方法即可);
表一
实验序号
电压U/V
电流I/A
1
1.0
0.20
2
1.5
0.30
3
2.0
0.40
...
...
...
(3)分析表二中的数据,可得结论:当电压一定时, 。
表二
实验序号
电阻R/Ω
电流I/A
1
5
0.48
2
10
0.24
3
15
0.16
...
...
...
26.(2025·山东青岛·中考真题)小明用如图甲所示的电路探究“电流与电压和电阻的关系”,电源电压恒为3V。
(1)小明检查电路时,发现有一根导线连接错误,请你在图甲中将连接错误的导线画上“×”,并用笔画线代替导线正确连接电路,要求:滑片P向右移动时电流表的示数变小 ;
(2)将5Ω的定值电阻接入电路中,闭合开关,第1次实验的电流表示数如图乙所示,为 A,调节滑片P,重复实验,记录数据填入表格丙中。分析数据得出结论: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 。
实验次数
1
2
3
电压U/V
1.0
1.5
2.0
电流I/A
0.30
0.40
丙
实验次数
1
2
3
电阻R/Ω
5
10
20
电流I/A
0.40
0.20
0.10
丁
(3)小明继续探究“电流与电阻的关系”,将5Ω、10Ω和20Ω的定值电阻分别接入电路进行实验,实验数据如图丁所示,实验中控制定值电阻两端电压为 V。分析数据得出结论:在电压一定的情况下,通过导体的电流与导体的电阻成 ;
27.(2025·四川泸州·中考真题)小州与小腾利用如图甲所示电路来探究电流与电压、电阻的关系,电源电压恒为3V。
(1)在探究电流与电压的关系时,应控制 不变。请你用笔画线代替导线将图乙补充完整,使滑动变阻器接入电路的阻值最大。
(2)在探究电流与电阻的关系时,小州先将滑动变阻器调到最大阻值,再把5Ω的定值电阻接入电路,闭合开关,记下此时电压表的示数刚好为1V,电流表示数为0.2A,他由此计算出滑动变阻器的最大阻值为 Ω。接着他把定值电阻换成10Ω,发现无论怎样调节滑动变阻器,都不能使电压表示数为1V。小腾分析后指出,只需将滑动变阻器接入电路的阻值调 (选填“大”或“小”),使定值电阻两端的控制电压由1V调为2V,重做以上实验即可。
28.(2025·江苏苏州·中考真题)小明用电压为的电源、定值电阻、电压表、电流表、最大阻值为的滑动变阻器、开关等器材,探究导体中的电流与导体两端电压的关系。
(1)根据图甲所示电路图,将图乙的实物图连接完整;
(2)电路连接正确,规范操作后,闭合开关,小明发现电流表无示数,电压表示数为,电路中仅有一处故障,则故障可能是 ;
(3)排除故障后继续实验,小明的实验数据如下表:
实验序号
1
2
3
4
5
电压/V
1.5
2.5
3.5
4.5
5.5
电流/A
0.15
0.25
0.35
0.45
0.54
老师指出表中有一组数据是无法从实验中测得的,请你判断这组数据的实验序号是 ;
(4)通过实验得出初步结论: 时,导体中的电流与导体两端的电压成正比。
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17.1 电流与电压、电阻的关系(分层作业)
目录
【A 基础达标题】
一、探究电阻一定时电流与电压的关系
二、探究电压一定时电流与电阻的关系
【B 能力提升题】
【C 拓展培优题】
【A 基础达标题】
一、探究电阻一定时电流与电压的关系
1.(25-26九年级上·全国·课后作业)探究电阻一定时电流与电压的关系。
【实验电路】
【实验过程】
(1)按照电路图连接电路;
(2)保持 不变,通过移动滑动变阻器的滑片,改变定值电阻两端的 ;
(3)记录不同的电压值与对应的电流值;
【数据处理】将数据记录在下表中并根据数据绘制图像;
实验序号
电阻
电压
电流
1
10
1.0
0.1
2
2.0
0.2
3
3.0
0.3
【实验结论】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 。
【答案】① 定值电阻的阻值 ② 电压 ③ 正比
【详解】[1][2]因为要探究电流与电压的关系,根据控制变量法,需要保持定值电阻的阻值不变。移动滑动变阻器的滑片,会改变滑动变阻器接入电路的电阻,根据串联电路的分压原理,从而改变定值电阻两端的电压。
[3]从实验数据可以看出,电阻保持不变时,电压增大几倍,电流也随之增大几倍,所以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正比。
2.(2026·新疆昌吉回族自治州呼图壁县·一模)在探究“电流与电压的关系”实验中,要保持 不变,改变导体两端的 ,记录对应的电流。
【答案】① 电阻 ② 电压
【详解】[1][2]在“探究电流与电压关系”时,应采用控制变量法,即保持电阻不变,改变导体两端的电压,同时记录对应的电流。
3.(25-26九年级上·湖北武汉)如图所示,在“探究电阻一定时,电流与电压的关系”实验中,多次改变滑动变阻器滑片的位置是为了( )
A. 保护电路安全
B. 保持两端电压不变
C. 改变两端的电压
D. 改变的电阻
【答案】C
【详解】本实验的目的是探究电阻一定时,电流与电压的关系,实验要求控制定值电阻的阻值不变,需要得到多组不同电压下对应的电流数据,总结普遍规律,因此多次移动滑动变阻器滑片的目的是改变定值电阻两端的电压。
故选C。
4.(24-25九年级下·黑龙江佳木斯·月考)某同学在探究“电流与电压的关系”时,记录了如下表所示的数据分析表中数据,可得出的结论是( )
电压U/V
1.0
2.0
3.0
电流I/A
0.2
0.4
0.6
A. 电阻一定时,电流与电压成正比 B. 电压一定时,电流与电阻成反比
C. 电流一定时,电压与电阻成正比 D. 无法得出结论
【答案】A
【详解】分析表中数据可知,
发现电压和电流的比值不变,因此可得结论为在电阻一定时,电流与电压成正比,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5.(25-26九年级上·北京师范大学附属实验·期中)小阳和小丽同学做“探究电流与电压的关系”实验。
(1)请你帮助两位同学画出实验电路图。
(2)在实验中没有使用小灯泡做实验的原因是 ;
(3)实验中滑动变阻器除了可以保护电路的作用外,另外一个作用是 ;
(4)小阳分析下表中实验数据,发现 ,由此得出实验结论: ;
序号
1
2
3
4
5
6
U/V
0.3
0.4
0.5
1.5
1.8
2
I/A
0.03
0.04
0.05
0.15
0.18
0.2
(5)如图是小丽通过定值电阻的电流I 随电阻两端电压U变化的图像,当定值电阻两端电压为4.5V时,通过电阻的电流为 。
【答案】(1) (2)小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大 (3)改变定值电阻两端电压 (4)① 电阻一定时,电压与电流的比值为定值 ② 导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成正比 (5)0.9A
【详解】(1)小问详解:
想要探究电流与电压的关系,需要控制电阻的大小不变,通过调节滑动变阻器的滑片位置来改变定值电阻两端的电压,观察并记录电流表与电压表的示数变化情况,实验电路图如下图所示:
(2)小问详解:
该实验中电阻的阻值大小须为定值,而小灯泡灯丝电阻会随温度升高而增大,故不使用小灯泡。
(3)小问详解:
滑动变阻器除了可以保护电路之外,还可以通过改变滑片位置来改变定值电阻两端的电压。
(4)小问详解:
观察表中数据,发现电压U与电流I的比值为定值,由此可以得出实验结论:导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成正比。
(5)小问详解:
由图像可以得出I与U的关系为:,所以当U=4.5V时,I=0.9A。
6.(25-26九年级上·安徽合肥·月考)在探究“电阻一定时,电流与电压的关系”的实验中,小明连接了如图甲所示的电路,其中定值电阻R=5Ω。
(1)请你用笔画线代替导线将电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表示数变大);
(2)小明测量并记录了几组电压和电流值如下表。最后一次实验中电流表的示数如图乙所示,此时通过电阻器的电流为 A;
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.10
0.20
0.30
0.40
(3)小明在图丙中画出上表各组数据对应的点,并作出了I-U图像,如图丙所示。分析图像可得出结论: 。
【答案】(1) (2)0.5 (3)电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
【详解】(1)小问详解:
如图甲所示,要使滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表示数变大,即电阻变小,所以需将滑动变阻器右下接线柱与定值电阻左侧接线柱相连。如图所示:
(2)小问详解:
如图乙所示,电流表连接的是0~0.6A的测量范围,分度值为0.02A,指针指在0.4A后第5小格处,故此时电流表的读数为
(3)小问详解:
如图丙所示,从作出的I-U图像可以看出,该图线是一条过原点的倾斜直线,这表明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正比。
7.(25-26九年级上·内蒙古包头昆区·期中)实验小组已经知道“加在导体两端的电压越大,电流就越大。”他们为了进一步探究电流与电压之间的定量关系,进行了如下实验,实验装置如图甲所示。
实验序号
1
2
3
4
5
电压U/V
0.3
0.5
0.9
1.2
1.5
电流I/A
0.08
0.15
0.23
0.25
0.38
(1)用笔画线将图甲实物图连接完整,要求当滑动变阻器的滑片向右滑动时,连入的阻值增大;
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最 端;
(3)闭合开关,移动滑片,记录电压表和电流表的示数,实验数据如表所示。请根据表中数据在图乙所示坐标系中描点,画出电流与电压的关系图像 ;分析图像可以看出,有一组数据是明显错误的,这组数据序号是 ,删去错误数据后,初步得到的结论是:电阻一定时, ;
(4)进一步分析,发现上述探究方案有不足之处。请提出科学合理的建议: ;
(5)小华同学提出可以用小灯泡代替定值电阻进行该实验。经过讨论,同学们认为该方案不可行,理由是 。
【答案】(1) (2)右 (3)① ② 4 ③ 电流与电压成正比 (4)建议更换不同阻值的定值电阻,多次实验 (5)小灯泡的灯丝电阻随温度升高而增大
【详解】(1)小问详解:
滑动变阻器需满足 “滑片向右滑动时,连入阻值增大”,因此将滑动变阻器左下端接线柱与开关右侧接线柱用导线连接。如下图所示:
(2)小问详解:
为保护电路,闭合开关前,滑动变阻器滑片应移到阻值最大处。由于滑片向右滑动时阻值增大,因此滑片应移到最右端。
(3)小问详解:
[1]根据表格中电压U和电流I的对应数据(如(0.3,0.08)、(0.5,0.15)、(0.9,0.23)、(1.2,0.25)等),在图乙坐标系中描点,并用平滑曲线(或直线)连接。如下图所示:
[2]分析图像,序号4的数据对应的点与图像有明显偏差。因此实验序号4数据明显错误。
[3]删去错误数据,电流与电压的图像近似为过原点的直线,说明电阻一定时,电流与电压成正比。
(4)小问详解:
实验中仅用一个定值电阻探究,结论具有偶然性。建议更换不同阻值的定值电阻,多次实验,使结论更具普遍性。
(5)小问详解:
小灯泡的灯丝电阻随温度升高而增大(不是定值),而探究 “电流与电压的定量关系” 需控制电阻不变,因此该方案不可行。
8.(25-26九年级上·北京平谷区·期末)某同学在做“探究电流与电压的关系”实验时,准备了以下器材:干电池两节,电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻、开关各一只,导线若干,根据图甲所示电路图进行实验。
(1)连接电路前,发现电流表指针如图乙所示,则接下来应 ;
(2)连接好电路,闭合开关,发现电流表、电压表示数较小,移动滑片,两表示数大小保持不变,则电路中存在的故障可能是 ;
(3)排除故障后,进行实验记录了多组数据如表所示。该同学分析表中实验数据,发现 ,由此可得实验结论: 。
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
【答案】(1)对电流表进行调零 (2)滑动变阻器都接下面两个接线柱 (3)① 电压扩大几倍,电流也扩大几倍 ② 当电阻一定时,通过导体中的电流与电压成正比
【详解】(1)小问详解:
连接电路前,电流表指针不在零刻度线处,接下来应对电流表进行调零。
(2)小问详解:
闭合开关,发现电流表、电压表示数变化较小,说明电路不是断路,移动滑动变阻器的滑片,发现两表示数均不变,说明滑动变阻器不起变阻的作用,因此电路中存在的故障可能是滑动变阻器都接下面两个接线柱。
(3)小问详解:
[1][2]由实验记录的多组数据可知,电压扩大几倍,电流也扩大几倍,电压与电流的比值是一定值,故分析数据可得出结论:当电阻一定时,通过导体中的电流与电压成正比。
9.(2025·山东青岛北区·二模)探究电流与电压的关系:
(1)请在图甲中将电路连接完整(要求:滑片向左移,电流表示数变大);
(2)连接完电路,闭合开关,发现无论如何移动滑动变阻器滑片,电压表无示数,电流表有示数,原因可能是定值电阻 (选填“断路”或“短路”);
(3)排除故障,继续实验,当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示为 A;多次实验,将数据记录如表:
电压U/V
1
1.5
2
2.5
3
电流I/A
0.10
0.15
0.20
0.30
(4)请根据表中数据在图丙中描点作出电流与电压的关系图像;
(5)分析数据或图像,可得结论:在 一定时,电流与电压成 比。
【答案】(1) (2)短路 (3)0.26 (4) (5)① 电阻 ② 正
【详解】(1)小问详解:
由图甲可知,电源为两节干电池串联,即3V,故电压表选用小量程并联在电阻R两端;滑片向左移,电流表示数变大,说明滑动变阻器阻值变小,故滑动变阻器选用左下接线柱与开关串联在电路中,如下图所示:
(2)小问详解:
连接完电路,闭合开关,发现无论如何移动滑动变阻器滑片,电流表有示数,说明电路是通路,电压表无示数,说明电压表并联的电路短路,故原因可能是定值电阻短路。
(3)小问详解:
排除故障,继续实验,当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值0.02A,其示数为0.26A。
(4)小问详解:
根据表中数据在图丙中描点作出电流与电压的关系图像,如下图所示:
(5)小问详解:
分析数据和图像,考虑到误差因素可知,电压与电流之比为一定值,故可得到的结论:在电阻一定时,电流与电压成正比。
10.(2025·江苏盐城·中考真题)小明选用电源(电压恒为4.5V)、定值电阻(若干)、滑动变阻器(20Ω2A)、电流表、电压表、开关及导线,探究电流与电压的关系。
(1)如图甲所示,小明选取阻值为10Ω的电阻进行实验。用笔画线代替导线将电路连接完整;
(2)将滑动变阻器的滑片移至最右端。闭合开关,移动滑片,当电压表示数为2V时,电流表的示数如图乙所示,为 A;
(3)小明测得多组数据,分析得出结论: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。为验证结论是否具有普遍性,小明应更换 重复上述实验;
(4)第(2)问中,若预先未将滑动变阻器的滑片移至最右端,闭合开关时, 可能损坏;
(5)另一组的小华记录的数据比较杂乱,如图丙所示。请指出小华操作中存在的问题: 。
【答案】(1) (2)0.2 (3)阻值不同的定值电阻 (4)电压表 (5)没有记录数据单位
【详解】(1)小问详解:
实验中,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测量定值电阻的电压,电流表测量电路电流,如图所示:
(2)小问详解:
图乙中电流表的分度值为0.02A,示数为0.2A。
(3)小问详解:
为验证结论是否具有普遍性,小明应更换阻值不同的定值电阻重复上述实验,避免实验结论的偶然性。
(4)小问详解:
电源电压由3节干电池串联组成,电源电压为4.5V,定值电阻的阻值为10Ω,电路最大电流为
小于电流表的最大测量值,则电流表不会损坏;电压表的最大示数为电源电压的电压值,为4.5V,超过电压表的最大测量值3V,则第(2)问中,若预先未将滑动变阻器的滑片移至最右端,闭合开关时,电压表可能会损坏。
(5)小问详解:
物理量的大小由数值与单位组成,由图丙得,小华没有记录数据单位。
二、探究电压一定时电流与电阻的关系
11.(25-26九年级上·全国·课后作业)实验3 探究电流与电阻的关系
实验电路
实验方法
1.控制变量法:更换不同阻值的定值电阻,移动滑片控制电阻两端电压
实验过程与现象分析
2.根据电路图连接电路3.闭合开关,调节 ,使定值电阻两端电压为适当值4.更换阻值不同的定值电阻(如成整数倍变化),调节滑动变阻器的滑片,保证每次定值电阻两端的电压不变,在表中分别记录每次定值电阻的阻值和电流表示数,画出关系图像5.结论:导体两端的电压一定时, 与导体的电阻成反比
交流与评估
6.电压表示数减小不到目标数值的解决方案:① 电源电压;② 联一个定值电阻;③换用最大阻值更 的滑动变阻器
【答案】① 不变 ② 滑动变阻器的滑片 ③ 通过导体的电流 ④ 减小 ⑤ 串 ⑥ 大
【详解】(1)题详解:
探究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻两端电压不变,因此在更换不同阻值的定值电阻后,需移动滑片控制电阻两端电压不变。
(2)题详解:
探究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻两端电压不变,所以闭合开关,应调节滑动变阻器,使定值电阻两端电压为适当值(一般由选择的电源和定值电阻确定)。
(3)题详解:
测量出足够的数据后,画出关系图像,可以发现,在导体两端的电压一定时,电流与导体的电阻成反比。
(4)题详解:
[1][2][3]根据串联分压原理可得,当电压表示数减小不到目标数值时,说明定值电阻的阻值过大,为保证定值电阻两端电压不变,可换用更大阻值的滑动变阻器;或降低电源电压,以减小滑动变阻器分得的电压;或串联一个定值电阻,帮滑动变阻器分电压。
12.(25-26九年级上·全国·课后作业)下图所示的是运用控制变量法探究电流与电压、电阻的关系的实验电路图。在实验中有一个步骤如下:几次改变电阻箱的阻值R。下列说法正确的是( )
A. 这一步骤是为了探究电流与电压的关系 B. 这一步骤是为了探究电流与电阻的关系
C. 这一步骤是为了探究电压与电阻的关系 D. 以上说法都不正确
【答案】B
【详解】实验中几次改变电阻箱的阻值R后,调节滑动变阻器的阻值,使电阻箱两端的电压不变,这是控制电阻两端的电压不变,探究电流与电阻的关系,故B正确,ACD错误。
故选B.
13.(24-25九年级下·湖南长沙)在探究电流与电阻的关系时,如图所示,先在A、B间接入15Ω的电阻,移动滑片,使电压表示数为2V,读出电流表示数。断开开关,用10Ω电阻替换15Ω电阻,不改变滑片位置直接闭合开关,此时电压表示数及应进行的操作是( )
A. 小于2V,应将滑片P向右滑 B. 小于2V,应将滑片P向左滑
C. 大于2V,应将滑片P向右滑 D. 大于2V,应将滑片P向左滑
【答案】B
【详解】根据串联分压原理可知,将定值电阻由15Ω改接成10Ω的电阻,电阻变小,其分得的电压变小,小于2V,即电压表的示数小于2V,探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应减小滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应减小滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向左端移动,使电压表的示数为2V,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
14.(2026·四川成都武侯区·中考真题)如图甲所示,在“探究电流与电阻的关系”实验中,多次改变电阻R的阻值,同时调节滑动变阻器,并记录对应的电流表示数,得到如图乙所示的电流随电阻变化的图像。由图像可知, ;实验中调节滑动变阻器时,眼睛应观察 表的示数。
【答案】① 电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比 ② 电压表
【详解】在“探究电流与电阻的关系”实验中,需要控制电阻两端的电压不变,分析图乙图像,当IR乘积一定时,导体的电阻越大,通过导体的电流越小,由此可知,当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
实验中每次更换电阻后,需要调节滑动变阻器,目的是保持电阻R两端的电压不变,所以眼睛应观察电压表的示数,直到电压表示数回到原来的数值。
15.(2026·四川成都)如图是小华探究“电流与电阻关系”的实验电路,A、B间可以换接多个不同阻值的电阻。某次实验中,小华把5Ω的电阻更换为10Ω的电阻,接下来他应该向 (选填“左”或“右”)调节滑动变阻器的滑片,同时眼睛应该注视 。
【答案】① 左 ② 电压表
【详解】电压表测量定值电阻R的电压。实验中要控制定值电阻的电压不变,某次实验中,小华把5Ω的电阻更换为10Ω的电阻,电压表的示数会变大,为了保持电压表的示数不变,接下来他应该向左调节滑动变阻器的滑片,增大滑动变阻器接入电路中的电阻来控制定值电阻的电压不变,则同时眼睛应该注视电压表的示数,直到电压表的示数变为原来的示数。
16.(2025·福建厦门·模拟)如图甲是“探究电流与电阻的关系”的实验电路图。电源电压恒为4.5V,所给的定值电阻阻值有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四种规格。
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移至最 端;
(2)图乙是根据实验数据绘制的图像,分析图像,可得到的结论:当导体两端电压不变时, ;
(3)实验过程中,保持滑片位置不变,将15Ω的定值电阻换为20Ω的定值电阻后,为了仍使电压表的示数为 V不变,滑片要向 移动;
【答案】(1)右 (2)通过导体的电流与导体的电阻成反比 (3)① 2 ② 右 (4)25
【详解】(1)小问详解:
为了保护电路,防止因电流过大而损坏电路,应将滑动变阻器调至最大阻值处,因此滑片应该位于右端。
(2)小问详解:
观察图像可知,当电压一定时,电流与对应电阻的乘积是一个定值,图像为反比例函数图像,因此可得出结论:导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体电阻成反比。
(3)小问详解:
[1]根据图乙中实验数据绘制的I-R图像可知,导体两端电压保持2V不变。
[2] 实验过程中,将15Ω的定值电阻换为20Ω的定值电阻后,根据串联电路分压特点可知,当定值电阻的阻值变大后,定值电阻的两端电压会增大,为了保持定值电阻两端的电压不变,需要将滑动变阻器滑片向右边移动,使变阻器两端的电压适当增大,直到定值电阻两端的电压减小到2V为止。
17.(25-26九年级上·湖南株洲天元区·期末)在探究“电流与电阻的关系”实验中,电源电压调节为,滑动变阻器的最大阻值为。
(1)天天同学连接电路如图所示,请将电路连接完整,使滑片向右移动时电路中电流变大。
(2)连接电路时开关应处于 状态。
(3)闭合开关后发现电流表示数为0,电压表有示数且接近,可能的故障是 。
(4)排除故障后,得到实验数据如表所示。其中有一组数据是错误的,错误数据的序号是 。
数据序号
1
2
3
4
5
6
电阻
5
10
15
20
25
30
电流
0.40
0.20
0.70
0.10
0.08
【答案】(1) (2)断开 (3)定值电阻断路 (4)3 (5)串联一个阻值不小于10Ω的定值电阻
【详解】(1)小问详解:
滑动变阻器滑片向右移动时电路中电流变大,所以滑动变阻器接入电阻变小,故应将滑动变阻器右下接线柱与开关左侧连接在一起,如图所示:
(2)小问详解:
连接电路时开关应断开,这是为了防止电路连接过程中出现短路等问题,保护电路元件和电表。
(3)小问详解:
闭合开关后,电流表示数为0,说明电路存在断路,电压表的示数接近6V,说明电压表与电源两极相连,电压表并联电路之外不存在断路,则与电压表并联的定值电阻断路。
(4)小问详解:
将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻时,电阻增大,其分得的电压增大,探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持定值电阻两端的电压不变,由串联分压原理可知,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向左端移动,使电压表示数为,经过计算,只有第3组数据电流与电阻的乘积不是2V,所以错误的是第三组。
18.(25-26九年级上·期末)小新利用图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”。根据实验的数据绘出了图像(图乙)。
(1)分析图像可知,通过导体的电流与电阻成 比;当导体的电阻为 Ω时,通过它的电流为0.2A;
(2)换上更大的电阻后,闭合开关,电压表示数将 (选填“变大”或“变小”),此时应将滑片P (选填“左”或“右”)端移动,使电阻两端电压为 V,读出电流表的示数;
(3)实验中通过调节滑动变阻器保持电阻R两端电压不变,这种方法是( )
A. 控制变量法
B. 转换法
C. 等效替代法
【答案】(1)① 反 ② 10 (2)① 变大 ② 右 ③ 2 (3)A
【详解】(1)小问详解:
[1]实验中控制定值电阻的电压不变;由图像可知,当电阻的电压不变时,图像是一条过原点的直线,说明当电阻的电压不变时,I与成正比,说明当电阻的电压不变时,通过导体的电流与电阻成反比。
[2]由图像得,导体的电压为
由欧姆定律得,当通过导体的电流为0.2A时,导体的电阻为
(2)小问详解:
[1][2][3]根据串联电路分压规律可知,换上更大的电阻后,闭合开关,定值电阻两端电压变大,电压表示数变大;为了控制定值电阻两端电压保持不变,应将滑片向右端移动,增大滑动变阻器的阻值来增大其分担的电压,使定值电阻两端电压仍为2V,读出电流表的示数。
(3)小问详解:
实验中通过调节滑动变阻器保持电阻R两端电压不变,采用了控制变量法,控制电压不变来探究电流与电阻的关系,故A符合题意,BC不符合题意。
故选A。
19.(25-26九年级上·北京朝阳区·期末)小阳在探究通过导体的电流与电阻的定量关系时,准备了符合要求的电源、已调零的电流表和电压表,一个电阻已知的定值电阻、滑动变阻器、开关各一个,导线若干,实验电路图如图所示。
(1)补充必要的实验器材: 。
(2)请将实验步骤补充完整:
①断开开关,按电路图连接电路,滑动变阻器接入电路的电阻调至 。
②闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为。记录电阻和电流表的示数。
③ 。记录电阻和电流表的示数。
④仿照步骤③再做几次实验。
【答案】(1)不同阻值的定值电阻 (2)① 最大 ② 断开开关,更换定值电阻,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,使电压表的示数为
【详解】(1)小问详解:
探究通过导体的电流与电阻的定量关系时,需要控制电压不变,改变导体的电阻,而题中只有一个电阻已知的定值电阻,故需要补充的实验器材是不同阻值的定值电阻。
(2)小问详解:
[1]为保护电路安全,断开开关,按电路图连接电路,滑动变阻器接入电路的电阻调至最大。
[2]为保护电路安全,应断开开关,更换定值电阻,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,使电压表的示数为,记录电阻和电流表的示数。
20.(2025·西藏·中考真题)如图所示,某实验小组“探究电压一定时电流与电阻的关系”。
(1)实验时须注意安全用电,因此,连接电路时开关应处于 状态。
(2)请在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接完整 ,要求:闭合开关前,滑动变阻器的滑片P置于A端。
(3)闭合开关后,某同学发现电流表无示数,电压表有示数且示数接近电源电压。请你分析电路故障原因可能是: 。
(4)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片P至适当位置,记录此时电流表的示数。更换不同阻值的定值电阻,调节滑片的位置使电压表的示数保持不变,记录电流表的示数并填入表格。图丙是第2次实验时电流表指针的位置,其示数为 A。
次数
1
2
3
4
电阻R/Ω
5
10
20
50
电流I/A
0.40
0.10
0.04
(5)分析表中的数据可知:导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 。
【答案】(1)断开 (2) (3)定值电阻R断路 (4)0.2 (5)反比
【详解】(1)小问详解:
连接电路时,为了保护电路,开关应处于断开状态。
(2)小问详解:
闭合开关前,滑动变阻器的滑片P置于A端,为了保护电路,此时滑动变阻器接入电路的电阻应最大,所以应将滑动变阻器的B接线柱与定值电阻相连,如图所示:
(3)小问详解:
电流表无示数,说明电路可能断路;电压表有示数且接近电源电压,说明电压表与电源两极是连通的,所以故障原因可能是定值电阻R断路。
(4)小问详解:
由图丙可知,电流表选择小量程,分度值为0.02A,示数是0.2A。
(5)小问详解:
分析表中的数据可知,每一次实验中电流与电阻的乘积为一个定值,则得出结论: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。
【B 能力提升题】
21.(25-26九年级上·四川攀枝花·期末)小李探究电流与电压、电阻关系,他从实验室找来如下器材:电压恒为6V的电源,电压表、电流表、开关各一个,5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻各一个,规格是“20Ω,1A”和“50Ω,1A”的滑动变阻器各一个,导线若干。
(一)探究电流与电压的关系。
(1)图甲是小李设计的电路图,存在的问题是 。
(2)将电路图修正完善后,连接好电路进行实验。
①当电压表示数为2.8V时,电流表如图乙所示为 A。
②实验数据如下表,分析数据可得结论:当电阻一定时, 。
实验序号
1
2
3
4
电压/V
2.0
2.4
2.8
3.0
电流/A
0.20
0.24
0.30
(二)探究电流与电阻的关系。
(3)如图丙,小李将10Ω的电阻接入电路完成实验后,保持滑动变阻器的滑片位置不动,断开开关换上15Ω的电阻。闭合开关,他应向 (选填“A”或“B”)调节滑动变阻器。
(4)根据实验数据,画出I﹣U关系图像,如图丁所示,根据图像可知:
①定值电阻两端的电压保持 V不变,
②滑动变阻器的规格是 。
【答案】(1)缺少滑动变阻器 (2)① 0.28 ② 通过导体的电流与导体两端的电压成正比 (3)B (4)① 2.5 ② “50Ω 1A”
【详解】(1)小问详解:
探究电流和电压的关系,要控制定值电阻的阻值不变,改变其两端电压,由电路图可知,还缺少滑动变阻器。
(2)小问详解:
[1]由图乙可知,电流表使用0~0.6A的量程,分度值0.02A,示数为0.28A。
[2]由表中数据可知
故可得出结论:当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(3)小问详解:
探究电流与电阻的关系时,要控制定值电阻两端电压一定,将10Ω的电阻接入电路完成实验后,保持滑动变阻器的滑片位置不动,断开开关换上15Ω的电阻,根据串联电路的分压原理知,定值电阻分得电压变大,为了保持电压表的示数不变,由串联电路电压的规律可知,,应增大变阻器两端的电压,由串联分压可知应增大变阻器连入电阻的阻值,即将滑片向B端调节。
(4)小问详解:
[1]由图丁数据可知定值电阻两端的电压
所以定值电阻两端的电压保持2.5V不变。
[2]根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端电压
当R取25Ω时,电路中电流为0.1A,所以此时变阻器连入电阻的阻值
所以应选择“50Ω 1A”的滑动变阻器。
22.(25-26九年级上·四川泸州合江县第五片区)在“探究通过导体的电流与电压和电阻的关系”实验中,有如下器材:电压表、电流表、滑动变阻器、开关、两节干电池、定值电阻R(分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω)、导线若干。小明在实验时连接的电路如图甲所示。
(1)连接电路时,开关应处于 状态。
(2)闭合开关前,发现电流表指针在零刻度线左端,接下来应进行的操作是 。
(3)在“探究电流与电压的关系”的实验中:电路中滑动变阻器起到保护电路元件安全和 (填字母:“A、控制电阻R两端电压不变”或“B、改变定值电阻两端电压”)的作用。
(4)在“探究电流与电阻的关系”实验中:
①电路中滑动变阻器起到保护电路元件安全和 的作用(填字母:“A、控制电阻R两端电压不变”或“B、改变定值电阻两端电压”)的作用;
②如乙图,小明先将的电阻接入,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,直到电压表示数为 V;接着在滑动变阻器的滑片位置不变时,把R换为15Ω的电阻,此时应向 (填“A”或“B”)方向移动滑动变阻器的滑片P。
【答案】(1)断开 (2)将电流表指针调零 (3)B (4)① A ② 2.5 ③ A
【详解】(1)小问详解:
为了保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态。
(2)小问详解:
闭合开关前,发现电流表指针在零刻度线左端,接下来应进行的操作是将电流表指针调零。
(3)小问详解:
在“探究电流与电压的关系”实验中,滑动变阻器的作用是保护电路元件安全和改变定值电阻两端电压,故选B。
(4)小问详解:
[1]在“探究电流与电阻的关系”实验中,滑动变阻器的作用是保护电路元件安全和控制电阻R两端电压不变,故选A。
[2]根据图乙可知,接入的电阻时,对应的电流为0.25A,所以电压表示数为
[3]滑动变阻器的滑片位置不变,根据串联分压原理可知,将定值电阻换为15Ω,电阻增大,其分得的电压增大,探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理可知,应增大滑动变阻器接入电路的电阻,故滑片应向A方向移动,使电压表的示数为2.5V不变。
23.(2025·山东聊城东昌府区·二模)在“探究电流与电压和电阻的关系”分组实验中,提供的实验器材如下:
电源(电压恒为4.5V)、电流表、电压表、标有“25Ω,1A”的滑动变阻器、定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、25Ω)、开关、导线若干。
(1)探究电流与电压的关系:
①某同学按图甲所示电路连接实物,为保护电路,开关闭合前,滑动变阻器滑片P应移至 (选填“A”、“B”)端;闭合开关后,发现电压表指针如图乙所示,则电路连接出现的错误是 ;
②纠正错误后开始实验,当电压表示数为2V时,电流表的示数如图丙所示,记为 A,进行多次测量,记录数据如下表:
实验次数
1
2
3
U/V
1
2
3
I/A
0.1
0.3
③请利用上表实验数据在图丁中画出电流与电压的关系图像 ;
④分析表中数据或图像,得出结论:电阻一定时,电流与电压成正比。得出此结论的理由是 ;
⑤实验中小明所用的定值电阻阻值为 Ω;
(2)探究电流与电阻的关系:(保持定值电阻两端的电压为2V不变)
①将原电路中10Ω的电阻换成15Ω的电阻,不改变滑片P的位置,闭合开关后,发现电压表的示数 (选填“变小”、“不变”或“变大”);
【答案】(1)① A ② 电压表正负接线柱接反 ③ 0.2 ④ ⑤ 由图像可知,电流与电压的关系图像为正比例函数图像 ⑥ 10 (2)① 变大 ② AC
【详解】(1)小问详解:
[1]在连接或拆接电路时,为了保护电路,滑动变阻器滑片P应移至阻值最大处,即A端。
[2]开关闭合后,小明发现电压表指针如图乙所示,即指针指在零刻度线左端,其原因是电压表正负接线柱接反了。
[3]由图丙可知,电流表选用小量程,分度值为0.02A,其示数为0.2A。
[4]根据实验数据在图丁中描点连线画出电流与电压的关系图像如下:
[5]由图像可知,电流与电压的关系图像为正比例函数图像,故可得:电阻一定时,电流与电压成正比。
[6]根据欧姆定律可得,定值电阻的阻值为
(2)小问详解:
[1]将原电路中10Ω的电阻换成15Ω的电阻,不改变滑片P的位置,闭合开关后,定值电阻阻值变大,根据串联分压原理,电压表的示数变大。
24.(24-25九年级下·江苏盐城·期中)下表中实验操作不能达到实验目的的是( )
序号
实验目的
实验操作
①
探究平面镜成像的虚实
将白纸放在玻璃板后像的位置,透过玻璃板观察白纸
②
探究二力平衡条件
小卡片质量远小于钩码质量
③
探究力的作用是否是相互的
小车A上固定磁体,小车B上固定铁块,将它们靠近一定距离后,固定A,释放B
④
探究通过导体的电流与它两端电压的关系
保持导体的电阻不变,多次改变其两端电压,测量通过它的电流
A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②④
【答案】C
【详解】①探究平面镜成像的虚实,应将白纸放在玻璃板后像的位置,直接观察白纸上是否有像,而不是透过玻璃板观察,透过玻璃板观察会看到虚像,无法判断虚实 ,所以①不能达到实验目的 ;
②探究二力平衡条件时,小卡片质量远小于钩码质量,这样可以减小卡片重力对实验的影响,能达到实验目的,所以②能达到实验目的 ;
③探究力的作用是否是相互的,应让两个物体相互作用,观察它们的运动状态变化。而操作中固定A,释放B,只能看到B的运动,不能体现力的相互性,应让两者都可运动,相互作用 ,所以③不能达到实验目的;
④探究通过导体的电流与它两端电压的关系,需要保持导体的电阻不变,多次改变其两端电压,测对应的电流,这样可以得到多组数据,归纳出电流与电压的关系,所以④能达到实验目的;
综上所述,不能达到实验目的的是①③,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【C 拓展培优题】
25.(2025·天津·中考真题)在探究“电流与电压和电阻的关系”的实验中:
(1)请用笔画线代替导线,将图中的电路连接完整;
(2)表一是探究电流与 关系的实验数据,为分析它们的定量关系,需要对表一中的数据进行处理,请简要说明如何处理数据: (写出一种方法即可);
表一
实验序号
电压U/V
电流I/A
1
1.0
0.20
2
1.5
0.30
3
2.0
0.40
...
...
...
(3)分析表二中的数据,可得结论:当电压一定时, 。
表二
实验序号
电阻R/Ω
电流I/A
1
5
0.48
2
10
0.24
3
15
0.16
...
...
...
【答案】(1) (2)① 电压 ② 绘制I-U图像 (3)通过导体的电流与导体的电阻成反比
【详解】(1)小问详解:
探究“电流与电压和电阻的关系”的实验中,滑动变阻器要与定值电阻串联,且接入电路时需要做到“一上一下”,电压表测量定值电阻两端的电压,在下面“表一”数据中,电压表电压小于3V,则电压表选0~3V量程。完整实物图如图所示:
(2)小问详解:
[1]“表一”数据中,电压的大小发生了改变,根据控制变量法的使用方法,该实验探究的是“电流与电压的关系”。
[2]记录了数据以后,为了能够更好的判断数据之间的关系、得出正确的结论,一般利用数学上的函数关系,即先建立以电流为纵轴、电压为横轴的平面直角坐标系,然后先描点,再连线,采用图像法分析数据。
(3)小问详解:
由“表二”数据可知,电流与电阻的乘积是一个定值,并且电阻越大,电流越小,故在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
26.(2025·山东青岛·中考真题)小明用如图甲所示的电路探究“电流与电压和电阻的关系”,电源电压恒为3V。
(1)小明检查电路时,发现有一根导线连接错误,请你在图甲中将连接错误的导线画上“×”,并用笔画线代替导线正确连接电路,要求:滑片P向右移动时电流表的示数变小 ;
(2)将5Ω的定值电阻接入电路中,闭合开关,第1次实验的电流表示数如图乙所示,为 A,调节滑片P,重复实验,记录数据填入表格丙中。分析数据得出结论: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 。
实验次数
1
2
3
电压U/V
1.0
1.5
2.0
电流I/A
0.30
0.40
丙
实验次数
1
2
3
电阻R/Ω
5
10
20
电流I/A
0.40
0.20
0.10
丁
(3)小明继续探究“电流与电阻的关系”,将5Ω、10Ω和20Ω的定值电阻分别接入电路进行实验,实验数据如图丁所示,实验中控制定值电阻两端电压为 V。分析数据得出结论:在电压一定的情况下,通过导体的电流与导体的电阻成 ;
【答案】(1) (2)① 0.2 ② 正比 (3)① 2 ② 反比 (4)10
【详解】(1)小问详解:
探究“电流与电压和电阻的关系”,定值电阻要与滑动变阻器串联,滑动变阻器要一上一下接入,电压表测定值电阻两端电压,电流表测电流,且电流表与电压表接线柱需正进负出,要求:滑片P向右移动时电流表的示数变小,即接入电阻增大,因此应接滑动变阻器左下,如图所示:
(2)小问详解:
[1]电流表示数如图乙所示,接小量程,分度值为0.02A,示数为0.2A。
[2]根据表格丙中数据,电压与电流数据之比为定值,得出结论: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正比。
(3)小问详解:
[1]如图丁所示,实验中控制定值电阻两端电压为
[2]如图丁中数据,电阻与电流数据乘积为定值,得出结论:在电压一定的情况下,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
27.(2025·四川泸州·中考真题)小州与小腾利用如图甲所示电路来探究电流与电压、电阻的关系,电源电压恒为3V。
(1)在探究电流与电压的关系时,应控制 不变。请你用笔画线代替导线将图乙补充完整,使滑动变阻器接入电路的阻值最大。
(2)在探究电流与电阻的关系时,小州先将滑动变阻器调到最大阻值,再把5Ω的定值电阻接入电路,闭合开关,记下此时电压表的示数刚好为1V,电流表示数为0.2A,他由此计算出滑动变阻器的最大阻值为 Ω。接着他把定值电阻换成10Ω,发现无论怎样调节滑动变阻器,都不能使电压表示数为1V。小腾分析后指出,只需将滑动变阻器接入电路的阻值调 (选填“大”或“小”),使定值电阻两端的控制电压由1V调为2V,重做以上实验即可。
【答案】(1)电阻
(2)① 10 ② 小 (3)20
【详解】(1)小问详解:
在探究电流与电压的关系时,应控制电阻不变。滑动变阻器需接入最大阻值,故应将滑动变阻器的右下接线柱接入电路,电路连接如图所示:
(2)小问详解:
[1]当接入5Ω电阻时,电压表示数为1V,电流表示数为0.2A,此时滑动变阻器分压为3V−1V=2V,由欧姆定律可得滑动变阻器接入的阻值为
因闭合开关前滑片已调至最大阻值处,故滑动变阻器的最大阻值为10Ω。
[2]换用10Ω电阻后,若仍控制电压为1V,则电路电流应为0.1A,此时滑动变阻器需分担2V电压,其阻值需达到20Ω,但原滑动变阻器最大阻值仅为10Ω,无法满足要求。因此需提高定值电阻两端电压至2V,此时滑动变阻器只需分担1V电压,阻值可减小至5Ω,故应将滑动变阻器阻值调小。
28.(2025·江苏苏州·中考真题)小明用电压为的电源、定值电阻、电压表、电流表、最大阻值为的滑动变阻器、开关等器材,探究导体中的电流与导体两端电压的关系。
(1)根据图甲所示电路图,将图乙的实物图连接完整;
(2)电路连接正确,规范操作后,闭合开关,小明发现电流表无示数,电压表示数为,电路中仅有一处故障,则故障可能是 ;
(3)排除故障后继续实验,小明的实验数据如下表:
实验序号
1
2
3
4
5
电压/V
1.5
2.5
3.5
4.5
5.5
电流/A
0.15
0.25
0.35
0.45
0.54
老师指出表中有一组数据是无法从实验中测得的,请你判断这组数据的实验序号是 ;
(4)通过实验得出初步结论: 时,导体中的电流与导体两端的电压成正比。
【答案】(1) (2)定值电阻断路 (3)1 (4)电阻一定
【详解】(1)小问详解:
由图甲可知,电压表应与定值电阻并联,作图如下:
(2)小问详解:
闭合开关,小明发现电流表无示数,说明发生断路,电压表示数为,则电压表两端与电源相通,电路中仅有一处故障,则故障可能是定值电阻断路。
(3)小问详解:
第1组数据中,电流为0.15A,电压表示数为1.5V,滑动变阻器阻值为
而滑动变阻器最大阻值为,所以第1组数据是无法从实验中测得的。
(4)小问详解:
由表可知,电压与电流的比值为
电压与电流的比值为定值,可得:电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比。
/
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