17.1 电流与电压、电阻的关系 同步练习 2026-2027学年人教版九年级物理全一册
2026-08-11
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摘要:
**基本信息**
本练习通过“要点梳理-知识点探究-能力提升”三级分层设计,以控制变量法为核心,构建从概念认知到实验操作再到综合应用的知识巩固路径,培养科学探究与科学思维素养。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|要点梳理|电流与电压、电阻关系的猜想及控制变量法|填空题引导基础概念建构,强化物理观念|
|知识点1/2|电阻一定时电流与电压关系、电压一定时电流与电阻关系|I-U图像选择、实验电路连接与故障分析,突出科学探究过程|
|能力提升|综合实验设计与数据处理|多电阻值实验、滑动变阻器取值分析,深化科学推理与质疑创新|
内容正文:
2026年九年级物理第17章第1节电流与电压、电阻的关系
同步练习
要点梳理
1.猜想:(1)当通过增加电池节数来增加电阻器两端的电压时,通过电阻器的电流 。说明通过电阻器的电流的大小可能与加在它两端的 有关;
(2)电阻表示导体对电流的阻碍作用,故通过电阻器的电流的大小与其 有关。
2.由上述猜想可知,影响电流大小的因素有两个,要研究电流与两个影响因素之间的关系,需要运用的实验方法是 (选填“控制变量”或“转换”)法。
(1)研究通过导体的电流与导体两端电压的关系时:要控制 不变。
(2)研究通过导体的电流与电阻的关系时,保持 不变。
知识点1探究电阻一定时电流与电压的关系
1.小王对电流跟电压的关系进行了探究,并根据实验数据绘制了I-U图像,则下面四个图中,能正确描述电阻一定时,电流随电压变化的图象是
A. B.
C. D.
2.用如图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电压的关系”,电源电压为3V,定值电阻R的阻值为,滑动变阻器的最大阻值为。
(1)用笔画线代替导线把图乙所示的实物图连接完整,要求滑片P向右移动时电流表示数变小;______
(2)闭合开关前将滑动变阻器的滑片调至B端的目的是______ 。闭合开关,移动滑片,发现电流表有示数,电压表示数为零。若电路仅有一处故障,故障是______ ;
(3)排除故障后,调节滑动变阻器,记录数据如表。请在图丙所示的坐标纸中把未标出的两个点描出来并画出图像;______
序号
1
2
3
4
5
电压
2.0
电流
分析图像可得:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;
(4)
若探究“通过导体的电流与电阻的关系”,需要用到阻值为、、、、的电阻。先将的电阻两端的电压调为,记录此时电流表的示数;接着将换成,应将滑动变阻器的滑片向______ 端(选填“A”或“B”)移动,使得电压表示数仍为,再次记录此时电流表的示数。换用的电阻进行实验时,发现无论怎样移动滑片,都无法使电压表的示数达到,原因是滑动变阻器的最大阻值______ (选填“过大”或“过小”)。
知识点2探究电压一定时电流与电阻的关系
3.小明利用如图甲所示的电路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)连接电路前,开关必须___________。
(2)请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整(导线不允许交叉)。( )
(3)闭合开关后小明发现,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表指针几乎不动,电压表指针有示数且不变,原因可能是___________。
(4)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,
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,然后断开开关,将10Ω的电阻接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器滑片向_______移动,(填左或右)。直到电压表示数为________V时为止,读出电流表的示数。
(5) 结合丙图实验数据可知,小明选用的滑动变阻器的最大阻值至少是_________Ω。
能力提升
4.在探究“电流与电阻的关系”实验中,实验器材有电压为6V的电源、电流表、电压表,滑动变阻器和开关各一个,定值电阻4个(5Ω、10Ω、20Ω、25Ω)和导线若干。
(1)实验前,发现电流表指针如图甲所示,其原因是______;
(2)用笔画线代替导线将图乙所示的实物电路连接完整,使滑片向左移动时,电流表的示数变大______(导线不能交叉):
(3)实验前,滑动变阻器的滑片应拨至最______(选填“左”或者“右”)端;正确连接电路后,试触时发现电压表指针迅速偏向最右端,电流表示数为零,则电路中出现的故障可能是R0______(选填“断路”或“短路”);
(4)排除故障后,先将5Ω定值电阻接入电路进行实验,在移动滑动变阻器滑片的过程中,眼睛应注意观察______(选填“电流表”或“电压表”),使其示数为______V;接着又改用10Ω的电阻继续做实验,则应______(选填“调大”或“调小”)滑动变阻器阻值;再改用20Ω的电阻完成实验,并绘制成图丙所示的I—R图像;
(5)由图丙可以得出结论:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成______。
5.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)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)___________;
(2)连接好电路后,闭合开关S,发现电流表指针几乎没有偏转,电压表指针迅速偏转到满偏刻度外。出现这一现象的原因可能是___________(假设电路只有一处故障);
A.定值电阻短路 B.定值电阻断路 C.滑动变阻器短路 D.滑动变阻器断路
(3)电路中滑动变阻器的作用除了保护电路之外另一个作用是:通过调节其___________值,改变电路中的___________,从而改变定值电阻两端的电压;
(4)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于图中___________(选填“A”或“B”)端;
(5)某实验小组根据实验数据,作出甲、乙两个电阻的图像。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)由图像可知甲的电阻为___________,乙的电阻比甲的电阻___________(选填“大”或者“小”)。
试卷第1页,共3页
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《2026年九年级物理第17章第1节电流与电压、电阻的关系同步练习》参考答案
要点梳理
1、 变大 电压 电阻
2、 控制变量 电阻 导体两端的电压
题号
1
答案
A
1.A
【详解】在电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比,所以电流与电压关系满足正比例函数,图像是一条过原点的直线,故选A。
2. 保护电路 定值电阻短路 B 过小
【详解】(1)[1]滑片P向右移动时电流表示数变小,说明电阻变大,滑动变阻器要接左下接线柱,故接入滑动变阻器的A接线柱。如图,从电源正极出发,经开关、滑动变阻器,先经过电流表的正接线柱,从电流表负接线柱流出,再经过定值电阻,回到电源的负极,此时电压表与定值电阻并联,电压表测量定值电阻两端的电压,电路连接如下图所示
(2)[2]闭合开关前将滑动变阻器的滑片调至B端,滑动变阻器接入电路的电阻最大,电路电流最小,滑动变阻器起到保护电路的作用。
[3]闭合开关,移动滑片,发现电流表有示数,说明电路是通路,电压表无示数,说明与电压表并联的部分是短路,故障是定值电阻短路。
(3)[4]在图像上描出和(2.4V,0.24A),用线连接各点,如图所示:
根据图像可以得到:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(4)[5]探究“通过导体的电流与电阻的关系”应控制电压一定,定值电阻和滑动变阻器串联在3V电源上,定值电阻两端的电压是,则滑动变阻器两端的电压是,滑动变阻器和定值电阻的阻值之比是1:1,当定值电阻是时,滑动变阻器的电阻是,当定值电阻是时,滑动变阻器的电阻也是,故滑动变阻器滑片向B端移动使滑动变阻器的阻值变大。
[6]当定值电阻是时,滑动变阻器的电阻也应该是,才能保持电压表示数是,由于滑动变阻器的阻值是,电压表的示数总是大于,所以无法使电压表的示数达到的原因是滑动变阻器的最大阻值过小。
3. 断开 R断路 电流与电阻成反比 左 2.5 35
【详解】(1)[1]连接电路前,为了保证各个用电器不被损坏和安全,开关必须断开。
(2)[2]变阻器按一上一下连入电路中与电阻串联,电压表与电阻并联,如下所示
(3)[3]经分析,闭合开关后小明发现,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表指针几乎不动,电压表指针有示数且不变,原因可能是R断路。
(4)[4]①由电流I随电阻R变化的图象知,电阻两端的电压始终保持
为一定值,故可以得出结论:电压一定时,电流与电阻成反比。
②[5][6]根据串联分压原理可知,将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,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,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,使电压表的示数为2.5V。
(5)[7]电阻两端的电压始终保持
根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压
变阻器分得的电压为电压表示数的1.4倍,根据分压原理,当接入25Ω电阻时,变阻器连入电路中的电阻为
故为了完成整个实验,小明选用的滑动变阻器的最大阻值至少是35Ω。
4.(1)电流表未调零
(2)
(3) 右 断路
(4) 电压表 2 调大
(5)反比
【详解】(1)实验前,发现电流表指针如图甲所示,指针未指在零刻度线,说明电流表未调零。
(2)实验中,定值电阻与变阻器串联,电流表测量电路电流,电压表测量定值电阻的电压,滑片P向左移动时,电流表的示数变大,说明变阻器接入电路中电阻变小,则变阻器应选择左下接线柱串联到电路中,作图如下:
(3)[1]为保护电路,实验前,滑动变阻器的滑片应拨至阻值最大处,即最右端。
[2]正确连接电路后,试触时发现电流表示数为零,说明发生断路,电压表指针迅速偏向最右端,说明电压表两端与电源相通,则电路中出现的故障可能是断路。
(4)[1][2]实验中要控制定值电阻的电压不变,排除故障后,先将5Ω定值电阻接入电路进行实验,在移动滑动变阻器滑片的过程中,眼睛应注意观察电压表。由图丙得,定值电阻的电压控制为
则实验中应调整变阻器的滑片,使电压表的示数为2V。
[3]接着又改用10Ω的电阻继续做实验,根据串联分压原理,定值电阻的电压变大,为控制定值电阻的电压不变,应增大变阻器的电压,则应增大变阻器的阻值。
(5)由图像可以得出电压不变时,定值电阻的电流与电阻的乘积为定值,可得结论:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
5.(1)
(2)B
(3) 电阻 电流
(4)A
(5)正
(6) 5Ω 大
【详解】(1)
连接电路时,电流表串联在电路中,滑动变阻器的接线柱应该一上一下接入电路中,电路图如图所示。
(2)发现电流表指针几乎没有偏转,说明电路总电阻很大或断路,电压表指针迅速偏转到满偏刻度外,说明电压表与电源连通,所以原因是定值电阻断路导致电压表串联在电路中,综上分析知,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
(3)[1][2]在“探究电流与电压的关系”时,为得出普遍性的规律,要多次测量,故滑动变阻器除了保护电路外,通过调节其电阻值,改变电路中的电流,从而改变定值电阻两端的电压。
(4)为了保护电路,闭合开关前滑动变阻器滑片应该在阻值最大处,所以滑片应置于A端。
(5)分析甲、乙两个电阻的图像,电压跟电流的比值不变,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正比。
(6)[1][2]分析图像知,当甲电阻两端电压为1V时,通过的电流为0.2A,则甲的电阻为
分析图像知,当乙电阻两端电压为1V时,通过的电流为0.1A,则乙的电阻为
乙的电阻比甲的电阻大。
答案第1页,共2页
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