人教版九年级全一册培优训练欧姆定律实验探究专题练习.docx
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人教版九年级全一册培优训练欧姆定律实验探究专题练习
九年级全一册培优训练：
欧姆定律实验探究专题练习
1.同学们用如图所示的电路探究“电流跟电阻的关系”，电源电压为4.5V，三个阻值分别为5Ω、15Ω和30Ω的定值电阻。
他们先将5Ω的电阻接入电路中，使其两端电压为2.5V．读取了电流表示数。
为完成探究任务，断开开关后，接下来该进行的操作正确的是（ ）
A．调节滑片至另一位置，再闭合开关，读取电流表示数
B．用15Ω或30Ω的电阻替换5Ω的电阻，闭合开关，读取电流表示数
C．用15Ω或30Ω的电阻替换5Ω的电阻，闭合开关，向右调节滑片使电压表示数为2.5V，读取电流表示数
D．用15Ω或30Ω的电阻替换5Ω的电阻，闭合开关，将滑片从最右端逐渐向左调节使电压表示数为2.5V，读取电流表示数
2.小侨要探究“电流与电压的关系”，如图是她设计的实验电路，实验时她记录了定值电阻的阻值为R1，电阻箱的阻值为R2，电压表V1示数为U1，电压表V2示数为U2，电流表的示数为I，电源电压恒定。
小侨要用图象描述各物理量之间的关系，下列图象正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
3.图甲是探究“通过导体的电流与电阻关系“的电路图（电源电压保持不变），电源电压为6V，滑动变阻器（50Ω，1A），电流表量程为0～0.6A，图乙是依据五次实验的数据描点绘制的I-R图象。
以下说法不正确的是（ ）
A．利用五个电阻均能完成探究，定值电阻控制电压范围可以为2V～3V
B．当R由10Ω换为15Ω时，需将滑动变阻器接入电路的阻值调得更大
C．分析图象可得结论：
电压一定时，电流与电阻成反比
D．若电源电压可调，完成本次实验的电源电压最大为15V
4.某同学利用如图所示的电路做“伏安法测电阻”的实验，已知电源电压恒为6V，滑动变阻器标有“20Ω1A”字样，实验中该同学填写的实验数据如表所示。
下列关于实验的几种说法中正确的是（ ）
序号
1
2
3
4
5
U/V
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
I/A
0.10
0.21
0.30
0.40
0.49
①序号“1”的实验数据不是本实验中测得的
②序号“4”的实验中，滑动变阻器与待测电阻的阻值之比为2：
1
③序号“2”和“5”的实验数据表明待测电阻Rx，不是定值电阻
④仅用该同学的实验器材就能探究电流与电压的关系
A．①④B．③④C．①③D．①③④
5.在探究“电流与电压、电阻的关系”实验中，同学们按照电路图甲正确连接了电路，电源电压为7.5V且保持不变。
（1）在探究“电流与电压的关系”时，根据实验数据绘制的图象如图乙所示，则定值电阻R的阻值
为Ω．分析图象可得出结论：
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。
此实验（选填“能”或“不能”）用小灯泡代替定值电阻进行探究。
（2）在探究“电流与电阻的关系”时同学们利用实验桌上的五只定值电阻进行了探究，描绘出如图丙所示的图象。
通过分析图象可求出，定值电阻两端的控制电压U=V．当定值电阻R两端的电压都是U时，接入的电阻R阻值越大，滑动变阻器接入电路中的阻值越（选填“小”或“大”），所用的滑动变阻器的最大阻值应不小于Ω。
6.在探究“电流与电压的关系”的实验中，器材有：
滑动变阻器（30Ω2A）、开关、电源（电压恒为6V）各一个，电流表、电压表各一个，一个5Ω定值电阻，导线若干。
（1）图甲是小明连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并面出正确的连线。
（2）闭合开关前，小明发现电流表的指针如图乙所示，出现这个现象的原因是。
（3）实验中通过调节滑动变阻器滑片P，测出通过定值电阻R的不同电流和对应的电压值如表所示，老师看后说其中第一组数据是错误的。
老师的判断依据是。
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
（4）解决上述问题后，小明闭合开关，记录电流表和电压表的示数，并移动滑片进行多次测量，绘制出定值电阻的I-U图象，如图丙中a所示图象。
根据图象可以得出结论：
。
（5）将电路中的电阻换成小灯泡，闭合开关，记录电流表和电压表的示数，并移动滑片进行多次测量，绘制出小灯泡的I-U图象，如图丙中b所示图象。
则A、B、C三个点的电阻RA、RB、Rc由小到大的顺序为。
【拓展】完成实验后，老师让小明用该电路继续探究“电流与电阻的关系”，他选了三个定值电阻（10Ω、20Ω、30Ω）。
先将10Ω电阻接入电路，调节滑动交阻器使电压表示数为2.5V；再将10Ω的电阻换成20Ω的电阻，调节滑动变阻器使电压表的示数为2.5V，他继续换成30Ω的电阻时，发现无论怎样调节滑动变阻器都无法使电压表示数为2.5V．为了完成实验，小明设计了两个调整方案，请你帮他填写完整。
A．如果只更换滑动变阻器，则更换的滑动变阻器最大阻值不小于Ω；
B．如果只降低电源电压，他应控制电源电压的范围是。
7.在“探究电流与电阻的关系”实验中，电源电压恒为4.5V，四个定电阻R1（5Ω），R2（10Ω），R3（15Ω），R4（20Ω）滑动变阻器标有“20Ω1A”字样，
（1）设计并正确连接如图甲的电路，把定值电阻R接入图甲中的A、B两点之间将滑动变器的滑片移到
最（选填“左”或“右”）端，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V
（2）用R2直接替换R1，闭合开关，电压表示数（选填“大于”、“小于”或“等于”）2V，需要将滑动变阻器滑片向（选填“左”或“右”）移，才能使电压回到2V。
（3）再分别用定值电阻R3、R4依次替换R2，完成了正确的实验操作，根据所得的四次实验数据绘制出I-R图象，如图乙，由图象可得出的结论是。
（4）在使用定值电阻R1和R4进行实验过程中，读取电流表示数时，滑动变阻器消耗的电功率之比是。
（5）使用R4进行实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都不能使R4两的电压为2V．原因是，在不更换现有器材的情况下，需要串联Ω定值电阻，才能刚好满足实验要求。
8.小亮利用如图甲所示的电路“探究电流跟电阻的关系”，电源电压4.5V，五个定值电阻的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω，滑动变阻器标有“50Ω1A”字样。
（1）请你找出接错的那一根导线，在这根导线上打“×”，并画出正确的连接位置。
（2）正确连接电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，电流表有示数，电压表无示数，则故障可能
是（写出一种即可）。
小亮排除故障后再次闭合开关，移动滑动变阻器滑片P的同时，眼睛应注视。
A．电压表示数
B．电流表示数
C．滑动变阻器滑片
（3）实验中小亮多次改变R的阻值，调节滑动变阻器滑片P，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图乙所示的图象。
由图象可知，电压表示数保持的值为V，通过实验得出的结论是：
。
（4）结合图象乙，小亮同学在五次实验中滑动变阻器接入电路的阻值范围是Ω。
9.两个小组在实验室分别做两个电学实验，小组一为了探究“电流与电阻的关系”，设计了如图甲的实验电路，在学校实验室找来了如下一些实验器材：
电源为两节新的干电池，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为10Ω，20Ω，50Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器上标有“20Ω1A”字样，导线若干。
（1）在连接实验电路时，小组一将开关处于断开状态。
闭合开关前，应将滑动变阻器滑片滑到最端（选填“左”或“右”）。
（2）小组一连接好电路，闭合开关后，移动滑变阻器滑片时，发现电流表指针正常偏转，电压表示数为零，则发生这种故障的原因可能是。
（3）故障排除后，小组一先把10Ω的电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2V，读出电流表示数后，断开开关，直接拆下10Ω的电阻，改换成阻值为20Ω的电阻继续做实验，闭合开关，电压表示数如图丙所示，其示数是2.4V，要完成这次实验，接下来应将变阻器滑片向端（选填“左”或“右”）移动，使电压表的示数为2V。
（4）小组二连接了与小组一相似的电路，实验目的是用伏安法测该电阻的阻值R．小组二在完成实验后，组员小宇想尝试测量从家里带来的一只电阻的阻值Rx（约300Ω左右）。
他们使用现有器材，仍用伏安法进行测量，发现电流表示数太小，无法准确读出电流大小，没能测出Rx．他们经过讨论后，向老师借了一只最大阻值为R0的滑动变阻器（标有200Ω字样），用以下方案测出了Rx。
①按如图戊连接电路，闭合开关，移动滑片P至b端，记下电压表示数为U1；
②移动滑片P至a端，记下电压表示数为U2，此时电路中的电流表达为：
I=（用字母R0、U1、U2表示）
③计算出：
Rx=（用字母R0、U1、U2表示）。
10.用如图所示的实验装置探究：
电流与电压、电阻的关系。
【实验器材】电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一只，开关一个，三个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω），两只滑动变阻器（“20Ω，2A”、“50Ω，1A”），导线若干。
（1）小明按图正确连接电路后，通过改变定值电阻R两端的电压，测得电流、电压的值如表一。
小明实验时选择10Ω电阻。
分析数据可得出结论：
。
表一
电压
1.2
1.6
2.0
2.4
2.8
电流
0.12
0.16
0.20
0.24
0.28
（2）小红在探究电流与电阻的关系时，先将5Ω的电阻连入电路中，闭合开关，移动滑片，使电压表的示数为2V，并记下电流值；再（填实验操作步骤），接入另一个不同阻值的定值电阻，移动滑动变阻器的滑片，保持，记下对应的电流值。
得到了表二中的实验数据。
小红实验时选择的变阻器规格是。
表二
电阻
5
10
15
电流
0.30
0.15
0.10
（3）小华在探究电流与电阻的关系时，重新设计了电路，保持电压表的示数为3V，得到了与表二相同的数据，也完成了实验探究。
小华与小红的实验相比不同之处是：
。
（4）小明接着用该装置探究“电流与电阻的关系”，为保证所有的定值电路都能用上，则电压表的示数控制不变的值的取值范围为。
九年级全一册培优训练：
欧姆定律实验探究专题练习答案
1.同学们用如图所示的电路探究“电流跟电阻的关系”，电源电压为4.5V，三个阻值分别为5Ω、15Ω和30Ω的定值电阻。
他们先将5Ω的电阻接入电路中，使其两端电压为2.5V．读取了电流表示数。
为完成探究任务，断开开关后，接下来该进行的操作正确的是（ ）
A．调节滑片至另一位置，再闭合开关，读取电流表示数
B．用15Ω或30Ω的电阻替换5Ω的电阻，闭合开关，读取电流表示数
C．用15Ω或30Ω的电阻替换5Ω的电阻，闭合开关，向右调节滑片使电压表示数为2.5V，读取电流表示数
D．用15Ω或30Ω的电阻替换5Ω的电阻，闭合开关，将滑片从最右端逐渐向左调节使电压表示数为2.5V，读取电流表示数
答案：
D
2.小侨要探究“电流与电压的关系”，如图是她设计的实验电路，实验时她记录了定值电阻的阻值为R1，电阻箱的阻值为R2，电压表V1示数为U1，电压表V2示数为U2，电流表的示数为I，电源电压恒定。
小侨要用图象描述各物理量之间的关系，下列图象正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
答案：
B
3.图甲是探究“通过导体的电流与电阻关系“的电路图（电源电压保持不变），电源电压为6V，滑动变阻器（50Ω，1A），电流表量程为0～0.6A，图乙是依据五次实验的数据描点绘制的I-R图象。
以下说法不正确的是（ ）
A．利用五个电阻均能完成探究，定值电阻控制电压范围可以为2V～3V
B．当R由10Ω换为15Ω时，需将滑动变阻器接入电路的阻值调得更大
C．分析图象可得结论：
电压一定时，电流与电阻成反比
D．若电源电压可调，完成本次实验的电源电压最大为15V
答案：
D
4.某同学利用如图所示的电路做“伏安法测电阻”的实验，已知电源电压恒为6V，滑动变阻器标有“20Ω1A”字样，实验中该同学填写的实验数据如表所示。
下列关于实验的几种说法中正确的是（ ）
序号
1
2
3
4
5
U/V
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
I/A
0.10
0.21
0.30
0.40
0.49
①序号“1”的实验数据不是本实验中测得的
②序号“4”的实验中，滑动变阻器与待测电阻的阻值之比为2：
1
③序号“2”和“5”的实验数据表明待测电阻Rx，不是定值电阻
④仅用该同学的实验器材就能探究电流与电压的关系
A．①④B．③④C．①③D．①③④
答案：
A
5.在探究“电流与电压、电阻的关系”实验中，同学们按照电路图甲正确连接了电路，电源电压为7.5V且保持不变。
（1）在探究“电流与电压的关系”时，根据实验数据绘制的图象如图乙所示，则定值电阻R的阻值
为Ω．分析图象可得出结论：
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。
此实验（选填“能”或“不能”）用小灯泡代替定值电阻进行探究。
（2）在探究“电流与电阻的关系”时同学们利用实验桌上的五只定值电阻进行了探究，描绘出如图丙所示的图象。
通过分析图象可求出，定值电阻两端的控制电压U=V．当定值电阻R两端的电压都是U时，接入的电阻R阻值越大，滑动变阻器接入电路中的阻值越（选填“小”或“大”），所用的滑动变阻器的最大阻值应不小于Ω。
答案：
（1）10； 正比； 不能；
（2）3；大； 45。
6.在探究“电流与电压的关系”的实验中，器材有：
滑动变阻器（30Ω2A）、开关、电源（电压恒为6V）各一个，电流表、电压表各一个，一个5Ω定值电阻，导线若干。
（1）图甲是小明连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并面出正确的连线。
（2）闭合开关前，小明发现电流表的指针如图乙所示，出现这个现象的原因是。
（3）实验中通过调节滑动变阻器滑片P，测出通过定值电阻R的不同电流和对应的电压值如表所示，老师看后说其中第一组数据是错误的。
老师的判断依据是。
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
（4）解决上述问题后，小明闭合开关，记录电流表和电压表的示数，并移动滑片进行多次测量，绘制出定值电阻的I-U图象，如图丙中a所示图象。
根据图象可以得出结论：
。
（5）将电路中的电阻换成小灯泡，闭合开关，记录电流表和电压表的示数，并移动滑片进行多次测量，绘制出小灯泡的I-U图象，如图丙中b所示图象。
则A、B、C三个点的电阻RA、RB、Rc由小到大的顺序为。
【拓展】完成实验后，老师让小明用该电路继续探究“电流与电阻的关系”，他选了三个定值电阻（10Ω、20Ω、30Ω）。
先将10Ω电阻接入电路，调节滑动交阻器使电压表示数为2.5V；再将10Ω的电阻换成20Ω的电阻，调节滑动变阻器使电压表的示数为2.5V，他继续换成30Ω的电阻时，发现无论怎样调节滑动变阻器都无法使电压表示数为2.5V．为了完成实验，小明设计了两个调整方案，请你帮他填写完整。
A．如果只更换滑动变阻器，则更换的滑动变阻器最大阻值不小于Ω；
B．如果只降低电源电压，他应控制电源电压的范围是。
答案：
（1）如图所示
；
（2）电流表的指针没有校零（调零）；（3）电路中的最小电流大于0.1A；
（4）电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；（5）RA、RB、RC
【拓展】42；2.5-5V。
7.在“探究电流与电阻的关系”实验中，电源电压恒为4.5V，四个定电阻R1（5Ω），R2（10Ω），R3（15Ω），R4（20Ω）滑动变阻器标有“20Ω1A”字样，
（1）设计并正确连接如图甲的电路，把定值电阻R接入图甲中的A、B两点之间将滑动变器的滑片移到
最（选填“左”或“右”）端，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V
（2）用R2直接替换R1，闭合开关，电压表示数（选填“大于”、“小于”或“等于”）2V，需要将滑动变阻器滑片向（选填“左”或“右”）移，才能使电压回到2V。
（3）再分别用定值电阻R3、R4依次替换R2，完成了正确的实验操作，根据所得的四次实验数据绘制出I-R图象，如图乙，由图象可得出的结论是。
（4）在使用定值电阻R1和R4进行实验过程中，读取电流表示数时，滑动变阻器消耗的电功率之比是。
（5）使用R4进行实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都不能使R4两的电压为2V．原因是，在不更换现有器材的情况下，需要串联Ω定值电阻，才能刚好满足实验要求。
答案：
（1）右；
（2）大于；右；（3）电压不变时，通过导体电流与导体的电阻成反比；（4）4：
1；（5）滑动变阻器最大阻值太小；5。
8.小亮利用如图甲所示的电路“探究电流跟电阻的关系”，电源电压4.5V，五个定值电阻的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω，滑动变阻器标有“50Ω1A”字样。
（1）请你找出接错的那一根导线，在这根导线上打“×”，并画出正确的连接位置。
（2）正确连接电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，电流表有示数，电压表无示数，则故障可能
是（写出一种即可）。
小亮排除故障后再次闭合开关，移动滑动变阻器滑片P的同时，眼睛应注视。
A．电压表示数
B．电流表示数
C．滑动变阻器滑片
（3）实验中小亮多次改变R的阻值，调节滑动变阻器滑片P，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图乙所示的图象。
由图象可知，电压表示数保持的值为V，通过实验得出的结论是：
。
（4）结合图象乙，小亮同学在五次实验中滑动变阻器接入电路的阻值范围是Ω。
答案：
（1）
；
（2）定值电阻短路；A；（3）2.5；电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；（4）4～20。
9.两个小组在实验室分别做两个电学实验，小组一为了探究“电流与电阻的关系”，设计了如图甲的实验电路，在学校实验室找来了如下一些实验器材：
电源为两节新的干电池，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为10Ω，20Ω，50Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器上标有“20Ω1A”字样，导线若干。
（1）在连接实验电路时，小组一将开关处于断开状态。
闭合开关前，应将滑动变阻器滑片滑到最端（选填“左”或“右”）。
（2）小组一连接好电路，闭合开关后，移动滑变阻器滑片时，发现电流表指针正常偏转，电压表示数为零，则发生这种故障的原因可能是。
（3）故障排除后，小组一先把10Ω的电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2V，读出电流表示数后，断开开关，直接拆下10Ω的电阻，改换成阻值为20Ω的电阻继续做实验，闭合开关，电压表示数如图丙所示，其示数是2.4V，要完成这次实验，接下来应将变阻器滑片向端（选填“左”或“右”）移动，使电压表的示数为2V。
（4）小组二连接了与小组一相似的电路，实验目的是用伏安法测该电阻的阻值R．小组二在完成实验后，组员小宇想尝试测量从家里带来的一只电阻的阻值Rx（约300Ω左右）。
他们使用现有器材，仍用伏安法进行测量，发现电流表示数太小，无法准确读出电流大小，没能测出Rx．他们经过讨论后，向老师借了一只最大阻值为R0的滑动变阻器（标有200Ω字样），用以下方案测出了Rx。
①按如图戊连接电路，闭合开关，移动滑片P至b端，记下电压表示数为U1；
②移动滑片P至a端，记下电压表示数为U2，此时电路中的电流表达为：
I=（用字母R0、U1、U2表示）
③计算出：
Rx=（用字母R0、U1、U2表示）。
答案为：
（1）右；
（2）R短路（或电压表短路）；（3）右；（4）②U1−U2/R0；③U2•R0/U1−U2。
10.用如图所示的实验装置探究：
电流与电压、电阻的关系。
【实验器材】电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一只，开关一个，三个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω），两只滑动变阻器（“20Ω，2A”、“50Ω，1A”），导线若干。
（1）小明按图正确连接电路后，通过改变定值电阻R两端的电压，测得电流、电压的值如表一。
小明实验时选择10Ω电阻。
分析数据可得出结论：
。
表一
电压
1.2
1.6
2.0
2.4
2.8
电流
0.12
0.16
0.20
0.24
0.28
（2）小红在探究电流与电阻的关系时，先将5Ω的电阻连入电路中，闭合开关，移动滑片，使电压表的示数为2V，并记下电流值；再（填实验操作步骤），接入另一个不同阻值的定值电阻，移动滑动变阻器的滑片，保持，记下对应的电流值。
得到了表二中的实验数据。
小红实验时选择的变阻器规格是。
表二
电阻
5
10
15
电流
0.30
0.15
0.10
（3）小华在探究电流与电阻的关系时，重新设计了电路，保持电压表的示数为3V，得到了与表二相同的数据，也完成了实验探究。
小华与小红的实验相比不同之处是：
。
（4）小明接着用该装置探究“电流与电阻的关系”，为保证所有的定值电路都能用上，则电压表的示数控制不变的值的取值范围为。
答案：
（1）电阻一定时，电流与电压成正比；
（2）断开开关；电阻的电压不变；50Ω，1A；
（3）电压表与滑动变阻器并联；（4）1.29V-3V。
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