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1、_2018年秋人教版九年级物理同步练习17.1 电流与电压和电阻的关系一选择题(共12小题)1在探究“通过导体的电流与导体电阻关系”实验过程中,应通过观察下列哪个元件来移动滑动变阻器滑片?()A变阻器滑片B电压表示数C电流表示数D电阻2在“研究电流跟电压、电阻的关系”实验中,需要采用控制变量的方法,即()A分别保持电阻不变和保持电压不变两个步骤进行实验B分别保持电流不变和保持电压不变两个步骤进行实验C分别保持电阻不变和保持电流不变两个步骤进行实验D分别保持电流不变、电阻不变、电压不变三个步骤进行实验3研究电流跟电压、电阻的关系,用右图电路,实验时,分保持电阻不变和保持电压不变两步进行,在保持电
2、阻不变这一步中实验要求()A保持电路中的电流不变B保持电阻R两端的电压不变C保持滑动变阻器R的滑片位置不变D保持电阻R的电阻值不变,调节R的滑片到不同的适当位置4在做“探究电流与电阻的关系”实验中,电路如图所示。先在A、B间接入5的电阻,移动滑片,使电压表示数为2V,读出电流表示数。接着用10的电阻替换5的电阻,闭合开关,此时电压表示数及应进行的操作是()A大于2V,应将滑片P向左滑B大于2V,应将滑片P向右滑C小于2V,应将滑片P向左滑D小于2V,应将滑片P向右滑5在“探究通过导体的电流与电压的关系”实验中,用定值电阻进行实验,得到IU图象如下图所示,则正确的是()ABCD6如图所示,是探究
3、“电流与电阻的关系”实验电路图,电源电 压保持3V不变,滑动变阻器的规格是“10 1A”。实验中,先在a、b两点间接入5的电阻,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为2V,读出并记录下此时电流表的示数。接着需要更换a、b间的电阻再进行两次实验,为了保证实验的进行,应选择下列的哪两个电阻()A10和40B10和20C30和40D20和307张华同学在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象,根据图象,下列说法错误的是()A导体甲的电阻大于导体乙的电阻B通过导体甲的电流与其两端的电压成正比C当在导体乙的两端加上1V的电压时,通过导体乙的电流
4、为0.1AD将甲、乙两导体串联后接到电压为3V的电源上时,通过导体的电流为0.2A8张华同学在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象,根据图象,下列说法错误的是()A通过导体A的电流与其两端的电压成正比B导体A的电阻大于导体B的电阻C当在导体B的两端加上1V的电压时,通过导体B的电流为0.1AD将A、B两导体串联后接到电压为3V的电源上时,通过导体的电流为0.2A9一位同学用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”。电源电压不变,下表是实验数据,若第四次实验时将定值电阻的阻值由30调为40后就直接读出电流表的示数,这个示数应该是()R/1020304
5、050I/A0.60.30.20.12A0.2B0.17C0.15D0.1310小军采用如图的电路,研究“通过某导体的电流与它的电阻关系”。当完成第一次实验后,小军将A、B两点间的电阻R由5更换为10,闭合开关前,滑动变阻器应该()A保持变阻器滑片不动B将变阻器滑片向右滑动C将变阻器滑片向左滑动D更换阻值更大的滑动变阻器11在探究“通过导体中的电流与电阻关系”实验时,小明控制电压不变,改变定值电阻阻值六次,分别测出了相应的电流值,为了使得出的结论具有普遍性,他下一步应该做的是()A整理器材,结束实验B分析数据,得出结论C换用阻值不同的电阻,再测出几组电流值D改变控制的电压值,再测出两组电流值1
6、2在探究“电压一定时,电流与电阻关系”的实验中,电路如图所示,先在AB间接入10的定值电阻R,移动滑片P,使电压表示数为3V,读出电流表示数。接着取下10的电阻换上15定值电阻,不进行其他操作就闭合开关。此时电压表示数及应进行的操作是()A大于3V,应将滑片P向左滑B大于3V,应将滑片P向右滑C小于3V,应将滑片P向左滑D小于3V,应将滑片P向右滑二填空题(共5小题)13在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中,需要的实验器材除了电路常规器材(电源、开关、导线)之外,还需要的器材有定值电阻、 、 和 。14在探究电流与电压、电阻的关系的实验中,要研究电流与电压、电阻的关系,采用的研究方法是:
7、。即:保持电阻不变,改变 ,研究电流随 的变化关系;保持电压不变,改变 ,研究电流随 的变化关系。得出结论:在电阻一定的情况下,导体中的电流与加在导体两端的电压成 ;在电压不变的情况下,导体中的电流与导体的电阻成 。15小月在探究某电路中电流I与电压U的关系时,记录的数据如表所示。请根据表中的数据判断:当电压U=4.5V时,I= A。U/V543.5321I/A0.10.20.250.30.40.516张阳在探究电阻上的电流跟两端电压的关系时,用记录的实验数据作出了如图所示的UI图象,则a的电阻值为 ,将a、b串联接在电压为3V的电源上,电路中的电流为 A,此时a两端电压为 V。17小明利用图
8、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 时,通过它的电流为 0.4A,此时电阻R的功率为 W;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 。三作图题(共1小题)18在电阻一定时探究电流与电压关系的实验中,小凯把定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和电源连接成了如图所示的电路,正准备闭合开关时,旁边的小兰急忙拦住他,说接线错了。经检查,小兰发现只要改接一根导线就可以,请把接错的那一根导线找出来,打上“”,再画线把它改到正确的位置上,并在虚线框内画出相应的正确电路图。四实验探究题(共2小题)1
9、9在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中:(1)请根据图甲所示的电路图,用笔画出导线完成图乙的电路连接:(2)实验过程中得到的部分数据如下表所示。第3次测时,电流表的示数如图丙所示,请将该数据填入表格中实验序号123电压U/V0.81.62.4电流I/A0.160.32 (3)在图丁中的坐标轴上标出适当的标度,把上表中的数据在坐标系中描点并连线。20电阻箱是能够直接读出电阻阻值的可变电阻,在电路图中符号是“”,为探究在导体两端电压不变的条件下,通过导体的电流I跟导体电阻倒数的关系,小明设计了图甲所示的实验电路图和甲乙所示实物连线图,图丙是根据实验数据描绘出的I图象。(1)如图(乙)是根据图(甲
10、)连接的实物图,请在错误的导线上打并连接正确。(2)滑动变阻器R在此实验中除了能起到保证电路安全的作用外,另一主要作用是 。(3)闭合开关后,小明发现电压表有示数,电流表无示数,故障可能是 。(4)小明同学在发现电路有故障时,首要的规范操作应是 。(5)实验时,当电阻箱接入电阻从10变成15时,电压表示数变大,此时,应该调节滑动变阻器的滑片向 移动,直到电压表示数为 V。(6)分析实验数据,小明得出实验探究的结论是 。参考答案与试题解析一选择题(共12小题)1解:在探究电流跟电阻的关系时,多次更换电阻,要保持滑动变阻器两端的电压不变,即电压表示数不变。故选:B。2解:由课本实验知,在“研究电流
11、跟电压的关系”实验中,被控制的物理量是电阻;在“研究电流跟电阻的关系”实验中,被控制的物理量是电压。故选:A。3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ABC错误,D正确。故选:D。4解:根据串联分压原理可知,将定值电阻由5改接成10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,所以滑片应向右端移动,使电压表的示数为2V只有B正确。故选:B。5解:在电阻不变时,
12、电流与电压成正比,电流随电压的变化关系为一过原点的直线,只有B正确。故选:B。6解:探究“电流与电阻的关系”实验中应控制电阻两端的电压即电压表的示数不变,串联电路中总电压等于各分电压之和,滑动变阻器两端的电压:U滑=UUR=3V2V=1V,串联电路中各处的电流相等,根据欧姆定律可得: =,当滑动变阻器接入电路中的电阻为10时,定值电阻的最大阻值:Rmax=2R滑max=210=20,即定值电阻的最大阻值不能超过20,结合选项可知,ACD不符合,B符合。故选:B。7解:A、由图象知,在电阻两端电压都是2V时,通过甲电阻的电流为I甲=0.4A,通过乙电阻的电流为I乙=0.2A。所以两电阻的阻值分别
13、为R甲=5,R乙=10,即甲的电阻较小。此选项错误;B、对于甲导体,电阻一定,通过的电流与两端电压成正比。此选项正确;C、由图象知,在导体乙的两端加1V的电压时,通过导体乙的电流为0.1A此选项正确;D、甲乙两电阻串联后的总电阻为R串=R甲+R乙=5+10=15串联后的电流为I=0.2A此选项正确。故选:A。8解:A由图象可知,通过A、B两电阻的电流与各自两端的电压成正比例函数,即通过导体A、B的电流与两端的电压成正比,故A正确,不符合题意;B当UA=UB=2V时,IA=0.4A,IB=0.2A,根据欧姆定律可得:RA=5,RB=10,导体A的电阻小于导体B的电阻,故B不正确,符合题意;C当在
14、导体B的两端加上1V的电压时,通过导体B的电流:IB=0.1A,故C正确,不符合题意;D将A、B两导体串联后接到电压为3V的电源上时,串联电路中总电阻等于各分电阻之和,通过导体的电流:I=0.2A,故D正确,不符合题意。故选:B。9解:研究通过导体的电流与电阻的关系要保持导体两端的电压不变,电阻两端的电压U电阻箱=I1R1=0.6A10=6V,当电阻R的阻值为40时,电路中的电流应该为:I=0.15A,小华将电阻R的阻值从30调为40后,要保持电阻两端电压不变,应向右移动滑动变阻器滑片,使滑动变阻器接入电路的阻值变大,滑动变阻器分压变大,从而使电阻两端电压减小保持不变,因此,当未移动滑动变阻器
15、时,电路中的电流应该大于0.15A而小于0.2A,故选:B。10解:探究电流与电阻的关系时,应控制电压相同。当更换电阻后,电阻变大,分压变大,为保持电阻两端的电压不变,应适当调节滑动变阻器,使其滑片适当向右移动,使滑动变阻器两端电压变大,则定值电阻两端电压变小。故B做法正确。故选:B。11解:“探究导体中电流与电压的关系”的实验时,在保持电压不变的条件下,通过多次改变定值电阻阻值,得出相应的电流值;同时也应改变控制的电压值,再测出对应的几组电流值。故选:D。12解:在探究“电压一定时,电流与电阻关系”的实验中,要控制电压表示数不变,当接着取下10的电阻换上15定值电阻时,根据分压原理,电压表示
16、数变大,根据串联电路电压的规律,要增大变阻器分得的电压,由分压原理,应增大变阻器连入电路中的电阻大小,即滑片向左移动。A正确。故选:A。二填空题(共5小题)13解:在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中,需要的实验器材除了电路常规器材(电源、开关、导线)之外,还需要的器材有定值电阻,还需用到电流表测量电流,电压表测量电压,滑动变阻器保护电路,控制电阻两端的电压。故答案为:电流表;电压表;滑动变阻器。14解:电流与电压和电阻有关,在探究电流与电阻、电压关系时,应采用控制变量法。在电阻不变时,改变电压,研究电流随电压的变化关系;研究电流随电阻的变化关系时,保持电压不变,改变电阻。得出结论:在电阻
17、一定的情况下,导体中的电流与加在导体两端的电压成正比;在电压不变的情况下,导体中的电流与导体的电阻成反比。故答案为:控制变量法;电压;电压;电阻;电阻;正比;反比。15解:由表格数据可知,I与U成一次函数关系,可设为I=aU+b,把I=0.1A,U=5V和I=0.2A,U=4V代入可得:0.1A=a5V+b,0.2A=a4V+b,联立等式可得:a=0.1A/VA,b=0.6A,则I=0.1A/VU+0.6A则当电压U=4.5V时,I=0.15A。故答案为:0.15。16解:(1)由图象可知,当Ia=Ib=0.4A时,Ua=4.0V,Ub=2.0V,由I=可得,两电阻的阻值:Ra=10,Rb=5
18、;(2)将a、b串联接在电压为3V的电源上时,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的电流:I=0.2A,此时a两端电压:Ua=IRa=0.2A10=2V。故答案为:10;0.2;2。17解:由图象可知,当电流为0.4A时, =0.21,此时电阻R=5;R的功率为:P=I2R=(0.4A)25=0.8W;同理,当电流分别为0.2A时, =0.11,此时电阻R=10;当电流分别为0.5A时, =0.251,此时电阻R=5;接入电路的导体的电阻之比为:R:R=10:5=2:1;故答案为:5;0.8;2:1。三作图题(共1小题)18解:(1)由图可知,此时的电流表与电阻并联在了电路中,所以
19、电流表的连接是错误的;电压表应并联到定值电阻的两端;实物图和电路图为:四实验探究题(共2小题)19解:(1)电源电压为3V,故电压表选用小量程与电阻并联,由图丙知,电流表选用小量程与R串联,将变阻器滑片以左电阻丝连入电路中与电阻串联,如下左所示:(2)第3次测时,电流表的示数如图丙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.48A;(3)横坐标小格表0.4V,纵坐标每小格表示0.08A,根据表中数据在图中找出对应的点,连线,如上右图所示。故答案为:(1)如上左;(2)0.48;(3)如图所示。20解:(1)原电路中,电压表测电源电压是错误的,应测电阻电压,如下所示:(2)为探究在导体
20、两端电压不变的条件下,通过导体的电流I跟导体电阻倒数的关系,故变阻器的另一个作用是控制电阻箱(R)两端电压一定;(3)经分析,闭合开关后,小明发现电压表有示数,电流表无示数,故障可能是电阻箱(R)断路(接触不良);(4)小明同学在发现电路有故障时,首要的规范操作应是先断开开关;(5)由图丙知,电流与电阻的倒数变化关系为一直线,即电流与电阻倒数成正比,当电流为2A时,对应的电阻倒数=201021;R=5,由欧姆定律,电压表控制不变的电压:UV=IR=2A=10V,根据串联分压原理可知,将定值电阻由10改接成15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,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,所以滑片应向右端移动,使电压表的示数为10V。(6)由(5)知,导体两端电压一定时,通过导体中的电流与导体的电阻成反比(或与导体电阻的倒数成正比)在电流与电阻倒数成正比。故答案为:(1)如上所示;(2)控制电阻箱(R)两端电压一定;(3)电阻箱(R)断路(接触不良);(4)先断开开关;(5)右;10;(6)导体两端电压一定时,通过导体中的电流与导体的电阻成反比(或与导体电阻的倒数成正比)。14_