内容正文:
17.1电流与电压、电阻的关系 2026-2027学年人教版九年级全一册
一、单选题
1.某同学利用如图所示的电路“探究电流与电压、电阻的关系”,下列有关说法错误的是( )
A.实验开始时,滑动变阻器的滑片处于最大阻值处,可以保护电路
B.探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时,可移动滑片P,使电压表的示数产生变化
C.在探究通过导体的电流与导体电阻的关系时,当更换不同阻值的定值电阻后,应移动滑片,使电压表示数不变
D.实验中,多次测量是为了减小实验误差
2.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
3.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
4.某同学利用如图所示的电路探究“电流与电压、电阻的关系”,下列说法正确的是( )
A.实验开始时,滑动变阻器的滑片处于最小阻值处
B.探究电流与电压的关系时,应控制电压表的示数不变
C.探究电流与电阻的关系时,移动滑动变阻器滑片的过程中,眼睛应注视电压表示数
D.实验中,多次测量是为了减小实验误差
5.某同学利用如图甲所示的电路进行实验,电源电压恒为4.5V,更换5个定值电阻Rx,得到如图乙所示的图像。以下有关叙述正确的是( )
①该同学研究的是电流和电压的关系
②实验中电压表的示数保持2.5V不变
③滑动变阻器最大阻值至少为20Ω
④将Rx从5Ω换成10Ω后,应向左调节滑动变阻器滑片
A.只有①② B.只有②③ C.只有③④ D.只有②④
6.在“探究电流和电压的关系”和“探究电流和电阻的关系”两个实验中,下列说法正确的是( )
A.两个实验多次实验的目的都是为了得到普遍性实验结论
B.探究电流和电压的关系中,滑动变阻器的作用主要是控制定值电阻两端电压一定
C.在探究电流和电阻的关系中,滑动变阻器的作用主要是改变定值电阻两端的电压
D.两个实验都用到的实验探究方法是转换法
7.在探究“导体电流与电阻关系”时,选择了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四个电阻进行实验,实验电路图如图所示,下列说法正确的是( )
A.闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于最左端
B.用10Ω电阻实验,读数时的滑片位置比5Ω电阻读数时更靠左
C.实验过程中移动滑片的作用是控制电阻两端的电压一定
D.实验获得多组数据是为了减小实验误差
8.小明利用如图甲所示电路探究通过导体的电流跟电阻的关系,电源电压恒为3V,根据测量数据得到如图乙所示图像。下列说法正确的是( )
A.实验中电压表的示数保持1V不变
B.当R的电阻为15Ω时,通过R的电流为0.2A
C.将R从10Ω换成5Ω后,应将滑动变阻器的滑片P向左移
D.分析图像可得结论:电压一定时,导体的电阻与电流成反比
二、填空题
9.在探究电流与电压的关系实验中,所用定值电阻的阻值约为,请用笔画线代替导线将图甲中的电路补充完整____,使滑动变阻器的滑片向左移动时电流变大。某次电压表指针位置如图乙所示,读数为____V。
10.实验小组利用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”。实验过程中,电阻箱阻值由80Ω调为40Ω,要继续探究,应该将滑片P向______(选填“左”或“右”)移。
11.在探究电流与电压的关系时,应控制___________不变,移动滑动变阻器滑片的目的是___________,可得出结论:在___________一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成___________比。
12.在“探究电流与电阻的关系”实验中,电路如图甲所示。多次改变电阻R的阻值,并记录对应的电流表示数,得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图像。由图像可知,电压表示数始终保持______V不变,当定值电阻阻值为10Ω时,电路中的电流为______A。
13.小科利用器材探究通过M、N之间导体的电流与电压的关系,部分电路如图所示。
(1)图中M、N之间应连入______(填“定值电阻”或“小灯泡”);
(2)图中M、N之间若接入定值电阻,闭合开关,当滑动变阻器滑片向左移动时,滑动变阻器两端的电压______(填变化情况)。
14.如图所示是“探究电流与电阻的关系”的实验电路图,将定值电阻5Ω换成10Ω时,应向____________(选填“左”或“右”)适当调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变。在接入50Ω的定值电阻后,应该更换一个更____________(选填“大”或“小”)阻值的滑动变阻器,以使电压表示数能够达到原来的数值。
三、实验题
15.思考乐小虞同学利用如图所示装置探究“电流与电压的关系”。
(1)在如图所示的虚线框内,小虞同学应填入______(填一种用电器)。
(2)在开关闭合前,俊俊同学指出应将滑动变阻器的滑片P移到最______(填“左”或“右”)端。
(3)在闭合开关后,志诚同学发现电流表指针无偏转,电压表指针有较大偏转,若电路中只有一处故障,则可能是______。
实验次数
1
2
3
4
电流I/A
1
1.6
2.4
2.8
电压U/V
0.2
0.32
0.48
0.56
(4)由上面表格数据可知,电压与电流的比值______,小虞由此得出结论,“在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比”。
(5)分析如上坐标图,思考乐小虞同学发现导致丙组数据与甲和乙不同的原因是______。
16.小明正在做“探究电流与电阻的关系”的实验,选用的实验器材有电源电压恒为、电流表、电压表、滑动变阻器规格为“,2A”、阻值分别为、、、的四个定值电阻、开关、导线若干。
(1)请用笔画线代替导线将甲的实物电路连接完整____;要求:滑片向左移动时电流表示数变小,导线不交叉
(2)连接电路时,开关应______;本实验中滑动变阻器除了能够保持定值电阻两端电压不变之外,还能______。
(3)在实验中,将电阻R由换成时,闭合开关后应将滑动变阻器的滑片向______选填“左”或“右”端移动,此时眼睛应该注意观察______选填“电流表”或“电压表”示数;
(4)当R换成的电阻时,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片电压表示数都无法达到U。为了完成实验,U的取值不能小于______ V。多次更换定值电阻重复实验,得到电流I与定值电阻的倒数关系图像,如图乙中图线②所示。
(5)为了使实验结论更具有普遍性,小明又将定值电阻R两端的电压控制为2V,不断改变定值电阻的大小,又进行了多次实验,又绘制出电流I与定值电阻的倒数关系图像,此次关系图像应为图乙中的图线______选填“①”“②”或“③”。
试卷第1页(共3页)
试卷第1页(共3页)
学科网(北京)股份有限公司
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
D
B
A
C
B
A
C
C
1.D
【详解】A.实验开始时,滑动变阻器的滑片处于最大值端,作用是使电路中的电流最小,可以保护电路,故A正确;
B.探究通过导体的电流与导体两端电压关系时,要控制电阻不变,通过调节滑片,改变电压的大小,记录对应的电流大小,故B正确;
C.探究电流与电阻关系的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,当更换不同阻值的定值电阻后,应移动滑片,使电压表示数不变,故C正确。
D.实验中,多次测量,是为了得出电流与电压、电阻的关系,寻求普遍规律,不是为了求平均值减小误差,故D错误。
本题选择说法错误的,故选D。
2.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。
3.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。
4.C
【详解】A.在探究“电流与电压、电阻的关系”实验中,为保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应处于最大阻值处,而不是最小阻值处。若滑片处于最小阻值处,闭合开关时电路中的电流可能会过大,损坏电路元件,故A错误;
B.探究电流与电压的关系时,应控制电阻不变,改变电压表示数,故B错误;
C.探究电流与电阻的关系时,需保持定值电阻两端电压不变,因此移动滑动变阻器滑片时应注视电压表示数,故C正确;
D.本实验中多次测量是为了寻找普遍规律,而非减小实验误差,故D错误。
故选C。
5.B
【详解】①研究电流和电压的关系时,要控制电阻不变,由图乙知,电阻是变化的,故①错误;
②由题意和图像可知,该同学研究的是电流和电阻的关系,实验中要控制Rx两端的电压不变,即电压表示数不变;由图乙知,Rx两端的电压
即电压表保持2.5伏不变,故②正确;
③由图乙知,电流最小为0.1A时,对应的电阻为25Ω,根据欧姆定律和串联电路的规律,变阻器连入电路中的电阻最大
故③正确;
④据串联分压原理可知,将Rx从5Ω换成10Ω后, 电阻增大,其分得的电压增大,大于2.5V,探究电流与电阻的实验中应控制电阻两端的电压不变,由分压原理可知,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向右端移动,故④错误;
由以上分析可知,B正确,ACD错误。
故选B。
6.A
【详解】A.“探究电流和电压的关系”和“探究电流和电阻的关系”两个实验都是寻找规律的实验,因此两个实验多次实验的目的都是为了得到普遍性实验结论,故A正确;
B.在探究电流跟电压的关系时,要控制电阻的大小不变,改变电阻两端的电压,研究电流随电压的变化关系,因此滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压,故B错误;
C.在探究电流和电阻的关系中,要控制电阻的电压不变,改变电阻的阻值,定值电阻的电压也要发生变化,因此滑动变阻器的作用主要是控制定值电阻两端电压一定,故C错误;
D.在探究电流跟电压的关系时,要控制电阻的大小不变;在探究电流跟电阻的关系时,要控制电阻的电压不变,因此两个实验都用到的实验探究方法是控制变量法,故D错误。
故选A。
7.C
【详解】A.为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处,故由电路图可知,滑动变阻器的滑片应置于最右端,故A错误;
B.在探究“导体电流与电阻关系”时,应控制导体的电压不变,由串联电路电阻等比例分压可知,导体电阻越大,则滑动变阻器接入电路中的阻值也越大,故用10Ω电阻实验,读数时的滑片位置比5Ω电阻读数时更靠右,故B错误;
C.实验过程中应控制电阻两端电压不变,故移动滑片的作用是控制电阻两端的电压一定,故C正确;
D.实验获得多组数据是为了对多组数据进行分析从而得到导体电流与电阻之间的关系,获得普遍规律,故D错误。
故选C。
8.C
【详解】A.由图乙可知,电压表示数保持,故A错误;
B.当时,通过的电流,故B错误;
C.根据串联电路的分压原理可知,将定值电阻由10Ω改接成5Ω的电阻,电阻减小,其分得的电压减小;探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,根据串联电路电压的规律可知,为了保持定值电阻两端电压不变,应减小滑动变阻器分得的电压,由串联分压的原理可知,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,使电压表的示数不变,故C正确;
D.由图像可知,导体的电阻增大,通过导体的电流减小,通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变,故可得出结论: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,故D错误。
故选C。
9. 1.9
【详解】要使滑动变阻器滑片向左移动时电流变大,需让变阻器接入电路的电阻变小,因此应接左下接线柱,将滑动变阻器的左下接线柱与定值电阻R的右端用导线相连,同时,电压表应并联在定值电阻两端,选择量程;由图乙可知,电压表选用的是量程,分度值为0.1V,指针指向1.9V的位置,此时电压表读数为1.9V。
10.左
【详解】电路中,电阻箱与变阻器串联,电压表测电阻箱的电压,实验过程中,电阻箱阻值由80Ω调为40Ω,由串联分压原理,电压表示数会变小;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,由串联分压原理,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,使电压表的示数不变。
11. 电阻 改变定值电阻两端的电压 电阻 正
【详解】[1] 在探究电流与电压的关系时,根据控制变量法,我们需要控制一个因素不变,来研究另外两个因素之间的关系。这里要探究电流和电压的关系,所以应控制电阻不变。
[2] 根据欧姆定律,当电路总电阻改变时,电路中的电流会改变,而定值电阻的阻值不变,那么定值电阻两端的电压也会随之改变。所以移动滑动变阻器滑片的目的是改变定值电阻两端的电压,这样我们就能得到多组定值电阻两端的电压和对应的电流数据。
[3][4]在电阻一定的情况下,当导体两端的电压增大时,通过导体的电流也会增大;电压减小时,电流也减小,并且电压与电流的比值是一个定值,(因为电阻不变)。所以可以得出结论: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。
12. 2.5 0.25
【详解】[1]探究“电流与电阻的关系”实验,要控制电阻两端的电压不变,由图可知,电流与电阻之积为
故电压表示数始终保持2.5V不变。
[2]定值电阻两端的电压保持2.5V不变,当定值电阻阻值为10Ω时,电路中的电流为
13. 定值电阻 减小
【详解】(1)[1] 利用器材探究通过M、N之间导体的电流与电压的关系,需要保持电阻一定,应选定值电阻;小灯泡的电阻会随灯丝温度的变化而变化。
(2)[2]图中M、N之间若接入定值电阻,闭合开关,当滑动变阻器滑片向左移动时,接入电路的电阻减小,电路中的电流增大,定值电阻两端的电压增大,根据串联电路的电压规律,滑动变阻器两端的电压减小。
14. 右 大
【详解】由图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测定值电阻两端的电压,将5Ω换成10Ω后,定值电阻阻值增大,由串联电路分压规律可知,分得的电压随之增大,要让定值电阻两端电压回到原来的数值,需要增大滑动变阻器分得的电压,因此要增大滑动变阻器接入电路的阻值。由图可知,滑片向右调节时,滑动变阻器接入电路的电阻变大。
当接入50Ω的更大定值电阻后,根据串联分压规律,要保持定值电阻两端电压不变,滑动变阻器需要接入更大的阻值才能满足要求,因此需要更换更大阻值的滑动变阻器。
15.(1)定值电阻
(2)右
(3)定值电阻断路
(4)一定
(5)选用的定值电阻阻值不同
【详解】(1)探究“电流与电压的关系”,要用控制变量法进行探究,需控制电阻不变,所以虚线框内应填入定值电阻。
(2)开关闭合前,为保护电路,滑动变阻器滑片应移到阻值最大处。由图知,滑片P移到最右端时,滑动变阻器接入电路电阻最大。
(3)电流表无偏转,电路可能断路;电压表有较大偏转,说明电压表与电源连通,则故障可能是定值电阻断路(此时电压表串联在电路中,测电源电压)。
(4)由表格数据,计算电压与电流比值
由比值结果可知,电压与电流比值一定,等于定值电阻阻值。
(5)图像中,斜率表示电阻的倒数。丙数据斜率小,电阻大,原因是选用的定值电阻阻值不同。乙图像体现实验前,电流表未调零。甲、乙、丙为不同定值电阻接入电路进行实验。
16.(1)
(2) 断开 保护电路
(3) 左 电压表
(4)
(5)①
【详解】(1)滑动变阻器应和电流表串联,接线柱应该“一上一下”接入电路,滑片向左移动时,电流表示数变小,变阻器阻值变大,应将滑动变阻器右下接线柱接入电路,电源电压为3V,所以电压表连接小量程,如图所示:
(2)[1]为保电路安全,连接电路时,开关应处于断开状态,滑动变阻器应放在阻值最大处。
[2]探究“电流跟电阻的关系”,要控制电阻的电压不变,滑动变阻器在本实验中起到的主要作用是控制电阻两端的电压不变,还可以起到保护电路的作用。
(3)[1][2]在实验中,断开开关,将电阻R由换成时,保持滑片位置不变,根据串联电路分压规律,每次更换大的电阻后,电压表示数会变大,需要增大滑动变阻器的阻值才能保持电阻两端电压不变,故需要向左移动滑动变阻器;闭合开关后将滑动变阻器的滑片向左端移动,此时眼睛应该注意观察电压表示数。
(4)根据串联电路分压规律,使用电阻时,滑动变阻器移动到可以求得最小电压值,此时电路中电流为
则电压表最小值为
(5)电压表示数为时,得到电流I与定值电阻的倒数关系图像,如图乙中图线②所示;正确操作重新进行实验,电压表示数2V,比之前偏大,由欧姆定律可知在接入相同电阻时测得的电流将偏大,所以此时的关系图像是①图线。
答案第1页(共2页)
答案第1页(共2页)
学科网(北京)股份有限公司
$