学年鲁教五四制九年级物理 131探究电流与电压电阻的关系 同步测试.docx
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学年鲁教五四制九年级物理131探究电流与电压电阻的关系同步测试
2018-2019学年鲁教五四制九年级物理13.1探究电流与电压、电阻的关系同步测试
一、单选题
1.小刚同学用如图电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系，在此实验过程中，当A、B两点间的电阻由10Ω更换为15Ω后，为了探究上述问题，他应该采取的唯一操作是（ ）
A. 将电池个数增加
B. 保持变阻器滑片不动
C. 将变阻器滑片适当向左移动
D. 将变阻器滑片适当向右移动
2.某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时，根据收集到的数据画出了如图所示的I-R图像，下列结论与图像相符的是：
（ ）
A. 电压一定时，电流随着电阻的增大而减小
B. 电阻一定时，电压随着电流的增大而增大
C. 电阻一定时，电流随着电压的增大而增大
D. 电压一定时，电阻随着电流的增大而减小
3.某校兴趣小组同学想探究“一段电路中的电流跟电阻的关系”，设计了如图甲所示的电路图，电源电压为6伏，E、F两点间的电阻为4Ω时，电流表示数0.5A，在此探究实验过程中，当E、F两点间的电阻由4Ω更换为5Ω后，为了探究上述问题，你认为应该采取的操作是（ ）
A. 闭合开关，读出电流表的读数
B. 闭合开关，将变阻器的滑片适当向左移
C. 改变电压表、电流表的量程
D. 闭合开关，将变阻器的滑片适当向右移
4.如图所示是研究电流与电压、电阻关系的电路图，实验分“保持电阻不变”和“保持电压不变”两步进行。
在“保持电压不变”这一步实验时应（ ）
A. 保持R2滑片的位置不动
B. 保持R1不变
C. 更换R1，并调节R2滑片到适当位置，保持电压表示数不变
D. 保持电路中电流不变
5.如图所示是研究电流与电压、电阻的关系的电路图。
实验分“保持电阻不变”和“保持电压不变”两步进行，在“保持电阻不变”这一步实验时应（ ）
A. 保持R2滑片的位置不动
B. 保持R2两端的电压不变
C. 保持R1不变，调节R2的滑片到不同的适当位置
D. 保持电路中电流不变
6.某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时，根据收集到的数据画出了如图所示的一个图象．下列结论与图象相符的是（ ）
A. 电阻一定时，电流随着电压的增大而增大
B. 电阻一定时，电压随着电流的增大而增大
C. 电压一定时，电流随着电阻的增大而减小
D. 电压一定时，电阻随着电流的增大而减小
7.研究电流跟电压、电阻的关系，用如图所示的电路，分“保持电阻不变”和“保持电压不变”两步进行，在“保持电阻不变”实验要求是（ ）
A. 保持R′的滑片位置不动 B. 保持R不变，调节R′滑片到不同的适当位置
C. 保持R的电压不变 D. 保持电路中的电流不变
8.关于导体中的电流跟导体两端的电压和导体的电阻之间的关系，说法正确的是（ ）
A. 导体中的电流跟导体两端的电压成正比
B. 导体中的电流跟导体的电阻成反比
C. 在电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比
D. 导体的电阻与导体中的电流成反比，跟导体两端的电压成正比
二、填空题
9.小明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I-
图象,如图乙所示.分析图象可知,当导体的电阻为________Ω时,通过它的电流为0.2A;当电流分别为0.25A和0.5A时,接入电路的导体的电阻之比为________;实验过程中,小明控制导体两端的电压为________V.
10.探究“电流与电压、电阻关系”的实验中．
【设计实验】
实验小组设计了如图
（1）所示电路，其中滑动变阻器除了保护电路的作用之外，当探究电流跟电压关系时，还有________ 的作用；当探究电流跟电阻关系时，还有________ 的作用．
【进行实验和记录数据】
在探究电流与电压关系的实验中，小军同学有意识地将R两端电压调到0.5V、1V、1.5V，并分别测出其对应的电流，而小洋同学则随意将R两端电压调到0.4V、0.7V、1.6V，并分别测出其对应的电流，你赞同________ 同学的做法，理由是________ ．
小军的实验记录：
R=50Ω
U/V
0.5
1.0
1.5
I/A
0.1
0.2
0.3
U=3V
R/
5
10
15
I/A
0.6
0.3
0.2
小洋的实验记录：
R=5Ω
U/V
0.4
0.7
1.6
I/A
0.08
0.14
0.32
【交流与评估】
分析实验数据，得出电流与电压的关系是：
________ ，图
（2）中________ 图象反映了：
当电压一定，电流与电阻的关系．
11.在研究“电流与电阻的关系”的实验时：
次数
1
2
3
R/Ω
5
10
25
I/A
0.5
0.25
0.1
（1）请在图甲中把余下部分的电路用笔划线代替导线连接完整．（要求滑动变阻器的滑片向右滑动电阻变大）
（2）实验过程中必须控制________ 不变；在某次测量中，电流表的示数如图乙所示，电流为________ A；
（3）实验中，滑动变阻器的主要作用是________ ；
（4）当把电路中5Ω的电阻换成一个10Ω的电阻时，应该将滑动变阻器的滑片向________ 移动（填“左”或“右”）；
（5）实验记录的数据如上表所示，由此得出的结论是________
12.（2017•襄阳）在探究“电流与电阻的关系”实验中，把电流表连入电路时，必须使电流从________接线柱流入．每次更换电阻后，在调节滑动变阻器的同时，应观察________表，使其示数保持不变．
13.如图所示，小满、小希和小梦接各自设计的电路图进行实验，但三人的实验数据表格弄乱了，根据小希设计的电路图推测他记录的表格序号为________；而________的电路设计一定无法探究“电阻一定，电流与电压的关系”．
三、解答题
14.实验桌上有如下器材：
满足实验要求的电源一个、电阻箱一个、电压表、电流表各一只、滑动变阻器一个、开关两个、各种阻值已知的定值电阻和导线若干．请你选用实验桌上的实验器材探究“通过定值电阻的电流与该电阻两端电压的关系”，画出实验电路图，设计出实验步骤并画出实验设计表格．
四、实验探究题
15.在研究“电流与电阻的关系”的实验时：
次数
1
2
3
R/Ω
5
10
25
I/A
0.5
0.25
0.1
（1）请在图甲中把余下部分的电路用笔划线代替导线连接完整．（要求滑动变阻器的滑片向右滑动电阻变大）
（2）实验过程中必须控制________ 不变；在某次测量中，电流表的示数如图乙所示，电流为________ A；
（3）实验中，滑动变阻器的主要作用是________ ；
（4）当把电路中5Ω的电阻换成一个10Ω的电阻时，应该将滑动变阻器的滑片向________ 移动（填“左”或“右”）；
（5）实验记录的数据如上表所示，由此得出的结论是________ ．
16.在探究“电流与电压的关系”实验中，某同学将实物连成如图所示。
实验次数
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
0.3
0.4
0.5
（1）实验电路中有一根导线连接错误，请在接错的导线上画“×”，然后另画一根导线使电路连接正确；
（2）连接正确后，闭合开关，发现电流表的示数几乎为零，电压表示数约为电源电压，其故障可能是________；
（3）根据表格中的实验数据，你能得出的结论是：
________一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成________；
（4）此实验中，不能用小灯泡代替定值电阻进行探究，理由是________
（5）得出实验结论后，某同学还想利用本实验探究电流与电阻的关系，则应添加的实验器材有________，实验中应保持________不变得出结论。
17.（2017•四川）用图甲所示的电路探究“电流与电压和电阻的关系”，电源电压15V保持不变，规格为“50Ω2A”、“100Ω2A”的滑动变阻器各一个，阻值为10Ω、20Ω、30Ω、40Ω的电阻各一个．
（1）根据图甲将图乙所示的实物图连接完整．
（2）在实验过程中，当滑动变阻器的滑片移到某点时，两电表的示数如图丙所示，则电压表的示数为________V，电流表的示数为________A
（3）小明将10Ω的电阻接入电路，闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片，记录对应的几组电表示数，此过程小明实际探究的问题是电流与________的关系．
（4）小明在探究“电流与电阻的关系”时，记录的实验数据如表一．他在分析数据时发现，不能得出教科书上“通电导体的电流跟电阻的大小成反比”的结论，出现这一问题的原因是：
未控制电阻R的________不变．
表一
实验次数
电阻R/Ω
电流I/A
1
10
0.30
2
20
0.50
3
30
0.20
（5）表二为小慧记录的“探究电流与电阻的关系”的实验数据，据此可推测，她选用的是本题中规格为“________”的滑动变阻器．
表二
实验次数
电阻R/Ω
电流I/A
1
10
0.60
2
20
0.30
3
30
0.20
4
40
0.15
五、综合题
18.如图所示，在“探究电流与电压的关系”实验中：
（1）为了能够完成实验，在图甲中用笔画线代替导线将实验电路连接完整．
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于图中________
（3）闭合开关，移动滑片，记录电流表和电压表示数，进行多次实验，绘制出I﹣U图象，如图乙中a所示．根据图象得出结论：
在电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成________ ．
（4）实验完成后，将电阻换成小灯泡，重复上述实验过程，绘制出I﹣U图象，如图乙中b所示．试分析图象中A、B、C三点电阻RA、RB、RC大小关系为 ________ ．
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】D
【解析】【解答】解：
在滑动变阻器滑片位置不变的情况下，电路中由于将10Ω的定值电阻换成15Ω的定值电阻，使整个电路的电阻值R总增大．利用公式I=
可知，电路中的总电流I减小．此时滑动变阻器两端的电压Up=IRp，由于Rp不变，I减小，导致了Up的减小，而定值电阻两点之间的电压等于总电压减去滑动变阻器两端的电压，由于滑动变阻器两端的电压减小导致了定值电阻两点之间的电压增大，为了保证导体两端的电压不变，要减小定值电阻两点之间的电压U2．根据公式U2=IR2可知，R2为15Ω不变，只能减小电路中的电流，所以要使电路中的电阻增大，即滑片P向右端移动增大电阻．
故选D．
【分析】研究导体中的电流与电阻的关系，由控制变量法的思路可知，需要保证导体两端的电压不变，当电路中的电阻由10Ω换成15Ω时，分析定值电阻两点之间的电压怎样变化是此题的解题思路．
2.【答案】A
【解析】【解答】图象的横坐标表示电阻，纵坐标表示电流，因此得到的是电流和电阻的关系；图象是个反比例函数图象，因此说明电流与电阻成反比，即电流随电阻的增大而减小；在探究电流与电阻的关系时，应控制电压不变；综上，由图象可得出的结论是：
电压一定时，电流随电阻的增大而减小．
故答案为：
A.
【分析】探究“电流跟电压、电阻的关系”时，应用控制变量法，由图可以看出，电流与电阻发生了变化，则电压一定要保持不变，根据阻与电流的变化情况得出结论.
3.【答案】D
【解析】【解答】解：
定值电阻由4Ω更换为5Ω后，定值电阻分压变大，大于原来的电压，为保持定值电阻两端电压不变，应向右移动滑动变阻器滑片，增大滑动变阻器接入电路的阻值，增大滑动变阻器的分压，使定值电阻两端电压减小到原来的值，保持电阻两端电压不变．故选：
D．
【分析】为探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变，当将电阻由4Ω更换为5Ω后，电阻阻值变大，电阻分压变大，滑动变阻器分压变小，为保证电阻两端电压不变，应移动滑动变阻器滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值变大，使电阻两端电压减小．
4.【答案】C
【解析】【解答】在探究电流与电阻的关系时，需要更换不同电阻值的电阻，根据串联电路分压关系可知，电路中的电流和电阻两端的电压都发生了变化，为了保持电阻两端电压为一定值，应改变R2滑片的位置，所以ABD不符合题意，C符合题意.
故答案为：
C.
【分析】保持电压不变这一步实验时应保持电压表示数不变，理解控制变量法在本实验中的运用.
5.【答案】C
【解析】【解答】解：
研究电流跟电压的关系时，保持电阻不变，通过移动滑动变阻器的滑片，改变定值电阻的电压和电流，讨论电流跟电压的关系，所以ABD错误，C正确。
故选C。
【分析】电流跟电压、电阻有关，用控制变量法研究电流跟电压和电阻的关系：
（1）研究电流跟电压的关系时，保持电阻不变，改变定值电阻两端的电压，讨论电流跟电压的关系；
（2）研究电流跟电阻的关系时，保持电阻两端的电压不变，改变电阻大小，讨论电流跟电阻的关系。
6.【答案】C
【解析】【解答】解：
（1）图象的横坐标表示电阻，纵坐标表示电流，因此得到的是电流和电压的关系；
（2）图象是个反比例函数图象，因此说明电流与电阻成反比，即电流随电阻的增大而减小；
（3）在探究电流与电阻的关系时，应控制电压不变；
综上，由图象可得出的结论是：
电压一定时，电流随电阻的增大而减小．
故答案为：
C．
【分析】在探究电流与电阻的关系时，应控制电压不变；从I--R图象可得出电流随电阻变化的关系．
7.【答案】B
【解析】【解答】研究电流跟电压的关系时，保持电阻不变，通过移动滑动变阻器的滑片，改变定值电阻的电压和电流，讨论电流跟电压的关系，实验中应保持R不变，调节R′滑片到不同的适当位置，B符合题意.
故答案为：
B.
【分析】研究电流跟电压、电阻的关系实验中，在“保持电阻不变”实验时，保持R不变，调节R′滑片到不同的适当位置，从而改变整个回路中的电流和定值电阻两端的电压.
8.【答案】C
【解析】【分析】欧姆定律内容：
导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比．在电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比；在电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比。
故选C
【点评】掌握欧姆定律的内容，电流跟电压成正比，电流跟电阻成反比都是有条件的．
二、填空题
9.【答案】10；2∶1；2
【解析】【解答】由图像可知，当电流为0.2A时，所对应的电阻的倒数为0.1，所以此时导体的电阻为10Ω；同理，当电流分别为0.25A和0.5A时，可分别求出电阻分别为8Ω和4Ω，所以电阻之比为2：
1；导体两端的电压为U=IR=0.2A×10Ω=2V。
【分析】电流与电阻成反比，电阻为定值电阻；
电压一定时，电阻之比等与电流的反比；
10.【答案】改变电阻两端的电压；保持电阻两端的电压不变；小军；使电压成倍数增加，更容易分析得出电流与电压的正比例关系；电阻不变，导体中的电流与电压成正比；甲
【解析】【解答】解：
【设计实验】
当探究电流跟电压关系时，要改变电阻两端电压，所以滑动变阻器除了保护电路的作用之外，还有改变电阻两端电压的作用；
当探究电流跟电阻关系时，滑动变阻器还有保持电阻两端的电压不变的作用；
【进行实验和记录数据】
电阻不变，电流与电压成正比，在探究电流与电压关系的实验中，为了便于得出电流与电压的关系，最好让电压成比例倍数增加，所以小军同学的数据更合理．
【交流与评估】由数据知，电阻不变，电压与电流的比值为定值，可得电阻不变，导体中的电流与电压成正比．
电压不变，电流与电阻的乘积为定值，可得电压不变，电流与电阻成反比，所以图甲反映了电流与电阻的关系．
故答案为：
【设计实验】改变电阻两端的电压；保持电阻两端的电压不变；
【进行实验和记录数据】小军；使电压成倍数增加，更容易分析得出电流与电压的正比例关系；
【交流与评估】电阻不变，导体中的电流与电压成正比；甲．
【分析】
（1）探究电流与电压的关系，需保持电阻不变，改变电压，探究电流与电阻的关系，需保持电压不变，改变电阻；
（2）探究电流与电压的关系时，最好要电压成倍数的增加，更容易分析；
（3）电阻不变，电流与电压成正比；电压不变，电流与电阻成反比．
11.【答案】定值电阻两端的电压；0.3；保持定值电阻两端的电压不变；右；电压一定时，导体中的电流与这段导体的电阻成反比
【解析】【解答】解：
（1）滑动变阻器的左下方接线柱接入电路中时，滑片向右滑动电阻变大，如下图所示：
（2）探究电流与电阻的关系时，必须控制电阻两端的电压不变；
由乙图可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A；
（3）研究“电流与电阻的关系”的实验中滑动变阻器的主要作用是：
保持定值电阻两端的电压不变；
（4）当把电路中5Ω的电阻换成一个10Ω的电阻时，电路中的总电阻变大，
由I=
可得，电路中电流变小，滑动变阻器两端的电压变小，
由串联电路中总电阻等于各分电阻之和可知，滑动变阻器两端的电压变大，
要使电压表的示数不变，应减小电路中的电流，增大滑动变阻器接入电路中的电阻，即滑片向右移；
（5）分析表格中的数据可知，电流变化的倍数和电阻变化倍数的倒数相等，
故可得结论：
电压一定时，导体中的电流与这段导体的电阻成反比．
故答案为：
（1）如上图所示；
（2）定值电阻两端的电压；0.3A；
（3）保持定值电阻两端的电压不变；
（4）右；
（5）电压一定时，导体中的电流与这段导体的电阻成反比．
【分析】
（1）滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路，滑片向右滑动电阻变大说明左下方接线柱必须接入电路中；
（2）探究电流与电阻的关系时应控制电阻两端的电压不变；根据乙图电流表的量程和分度值读出示数；
（3）滑动变阻器的作用一般有：
保护电路和改变电路中电流的作用；
（4）当把电路中5Ω的电阻换成一个10Ω的电阻时，电路中的总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中电流和滑动变阻器两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知定值电阻两端的电压变化，根据电压表的示数不变判断滑片移动的方向；
（5）分析表格中电阻的变化倍数和电流的变化倍数，利用控制变量法得出结论．
12.【答案】正；电压
【解析】【解答】解：
（1）使用电流表时，电流应从它的正接线柱流入，负接线柱流出；
（2）通过导体的电流与导体两端的电压和导体的电阻有关，所以探究电流与电阻的关系，需保持导体两端的电压不变．故答案为：
正；电压．
【分析】
（1）连接电路时，开关应该断开；电流从电流表的正接线柱流入，负接线柱流出；
（2）通过导体的电流与导体两端的电压和导体的电阻有关，所以探究电流与电阻的关系，需保持导体两端的电压不变．
13.【答案】A；小梦
【解析】【解答】解：
由电路中可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，当滑片左移时，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由I=
可知，电路中的电流变大，由U=IR可知，R两端的电压变大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压变小，则
A．电压表并联在R两端的电压，当电流表的示数增大时电压表的示数增大，故小满的电路图与实验数据不对应，其对应的数据应该是B中的表格；
B．电压表并联在变阻器两端，当电流表的示数增大时电压表的示数减小，故小希的电路图与实验数据不对应，其对应的数据应该是A中的表格；
C．电压表并联在电源两端，当电流表的示数增大时电压表的示数不变，故小梦的电路图与实验数据对应．但却一定无法探究“电阻一定，电流与电压的关系”．
故答案为：
A；小梦．
【分析】由电路中可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，滑片左移时接入电路中的电阻变小，根据欧姆定律可知电路中的电流的变化和R两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知变阻器两端的电压变化，据此分析表格数据得出答案．
三、解答题
14.【答案】解：
实验电路图
实验步骤：
①按图将已调好的各电路元件连入电路，将滑动变阻器的阻值调到最大；
②闭合开关S，调节滑动变阻器的阻值，读出电流表、电压表的示数分别为I、U，并记录I、U；
③仿照步骤②重复5次，分别记录电流表、电压表的示数I、U
记录表格：
U/V
I/A
【解析】【分析】根据控制变量法，要使通过电阻两端的电压保持不变，必须把各种阻值已知的定值电阻分别与滑动变阻器和电流表串联起来，然后利用电压表测出定值电阻的电压分析比较即可．
四、实验探究题
15.【答案】
（1）解：
滑动变阻器的左下方接线柱接入电路中时，滑片向右滑动电阻变大，如下图所示：
（2）定值电阻两端的电压；0.3
（3）保持定值电阻两端的电压不变
（4）右
（5）电压一定时，导体中的电流与这段导体的电阻成反比
【解析】【解答】
（1）滑动变阻器的左下方接线柱接入电路中时，滑片向右滑动电阻变大，如下图所示：
（2）探究电流与电阻的关系时，必须控制电阻两端的电压不变；
由乙图可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A；
（3）研究“电流与电阻的关系”的实验中滑动变阻器的主要作用是：
保持定值电阻两端的电压不变；
（4）当把电路中5Ω的电阻换成一个10Ω的电阻时，电路中的总电阻变大，
由I=
可得，电路中电流变小，滑动变阻器两端的电压变小，
由串联电路中总电阻等于各分电阻之和可知，滑动变阻器两端的电压变大，
要使电压表的示数不变，应减小电路中的电流，增大滑动变阻器接入电路中的电阻，即滑片向右移；
（5）分析表格中的数据可知，电流变化的倍数和电阻变化倍数的倒数相等，
故可得结论：
电压一定时，导体中的电流与这段导体的电阻成反比．
故答案为：
（1）如上图所示；
（2）定值电阻两端的电压；0.3A；
（3）保持定值电阻两端的电压不变；
（4）右；
（5）电压一定时，导体中的电流与这段导体的电阻成反比．
【分析】
（1）滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路，滑片向右滑动电阻变大说明左下方接线柱必须接入电路中；
（2）探究电流与电阻的关系时应控制电阻两端的电压不变；根据乙图电流表的量程和分度值读出示数；
（3）滑动变阻器的作用一般有：
保护电路和改变电路中电流的作用；
（4）当把电路中5Ω的电阻换成一个10Ω的
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