人教版物理九年级上第十七章第一节细化知识点同步练习——探究电流与电压关系实验（2）

试卷更新日期：2022-10-03 类型：同步测试

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一、双选题

1. 用如图所示，在探究“通过导体的电流与电压之间的关系”时，其中关于使用滑动变阻器的目的，下列说法正确的是（　　）

A、多次实验求平均值，使实验结果更加准确 B、保证通过导体的电流不变 C、改变导体两端电压 D、保护电路

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二、实验探究题

2. 在“探究电流与电压的关系”实验中，图甲是某实验小组设计的电路，电源电压为3V且保持不变。

(1)、连接电路并检查无误后，闭合开关发现电流表几乎无示数，电压表示数接近3V。移动滑片P，两电表示数均无变化，则电路故障可能是。

(2)、实验中测得五组数据，并绘制出定值电阻R的I﹣U图象如图乙所示，由图象可知：导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成。

(3)、结合所测数据分析，本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于 Ω。

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3. 如图甲为小明同学探究“探究电流与电压关系”的实验原理图。

(1)、请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线将图乙中电路连接完整，要求实验过程中滑动变阻器的滑片从右向左移动；（导线不能交叉）

(2)、在实验操作过程中保持不变，闭合开关进行实验，小明发现无论怎么调节滑动变阻器，都无法使定值电阻两端的电压达到1V或1V以下，其原因可能是
A．定值电阻R的阻值太小
B．电源电压太低
C．滑动变阻器R_变最大阻值太小
D．滑动变阻器R_变最大阻值太大

(3)、解决上述问题后，继续实验，调节滑动变阻器的滑片P做了三组实验数据，如表所示，请将记录表格补充完整，并根据该图表中数据在图丙中进行描点连线：
实验次数
物理量
1
2
3

1
2
2.5
电流I/A
0.11
0.2
0.27

(4)、对实验数据进行分析，归纳出结论是。

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4. 小彤探究“电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压的关系”，实验器材有：两节干电池，滑动变阻器、电流表、电压表、10Ω的定值电阻及开关各一个，导线若干。

(1)、图甲是该同学连接的部分电路，请用笔画线，将图中的实验电路连接完整；

(2)、闭合开关前，滑动变阻器的滑片应放在（选“a”或“b”）的位置。闭合开关后，移动滑片，观察到电流表示数逐渐变大。当滑片滑到a端时，电流表示数如图乙所示，此时电流表的读数为A。为了减小实验误差，接下来正确的操作是：；

(3)、进行实验，记录的实验数据如下表：电阻R=10Ω
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压 $U / V$
0.6
1.0
1.4
1.8
2.2
2.6
电流 $I / A$
0.06
0.10
0.14
0.18
0.22
0.26
①请在方格纸上画出电流I与电压U的关系图象。
②分析图像得出的探究结论是：；

(4)、小李把图中的定值电阻换成标有“2.5V”的小灯泡，重做上述实验，实验记录的数据如下：
实验次数
1
2
3
4
5
电压/V
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流/A
0.24
0.30
0.36
0.40
0.44
①小灯泡在正常工作时的电阻是Ω；
②小灯泡的电阻随电压的增大而，原因是。

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5. 小李和小明为了“探究导体中电流与电压的关系”，用A、B两个导体进行实验。实验中多次改变导体两端的电压大小，并将测量的数据记录在表一和表二中。
表一（小李）
导体
实验序号
电压（伏）
电流（安）

A
1
1.2
0.08
2
2.4
0.16
3
3.6
0.24
表二（小明）
导体
实验序号
电压（伏）
电流（安）

B
4
1.8
0.18
5
3.6
0.36
6
5.4
0.54
①分析比较实验序号1、2、3或4、5、6中的电流与电压变化的倍数关系，可得出的初步结论是：对同一导体，。
②进一步综合分析表一、表二的数据，可得的初步结论是：。
③根据实验序号的数据，他们提出了猜想：在相同电压的情况下，通过不同导体的电流不相同，为进一步验证猜想，他们分别设计了实验方案，如图（a）（b）所示。（a）方案通过移动滑片来改变接入电路的导体的电阻，（b）方案通过替换定值电阻R来改变接入电路的导体电阻。讨论后觉得图（a）的方案难以完成实验。请你写出其原因：。

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6. 用如图所示的电路探究“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10Ω，滑动变阻器 $R$ 的最大阻值为20Ω。

(1)、闭合开关发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，若电路仅有一处故障，故障是；

(2)、排除故障后，调节滑动变阻器，记录数据如下表。请在图所示的坐标纸中把未标出的两个点描出来并画出 $I - U$ 图像；
序号
1
2
3
4
5
电压 $U / V$
1.2
2.0
2.2
2.4
2.8
电流 $I / A$
0.12
0.20
0.22
0.24
0.28
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；

(3)、若探究“通过导体的电流与电阻的关系”，需要用到阻值为5Ω、10Ω、15Ω、25Ω的电阻。将10Ω的电阻换成15Ω后，若保持电压表的示数为1.5V不变，应将滑动变阻器的滑片向（选填“左端”或“右端”）移动。换用25Ω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1.5V，原因是滑动变阻器的最大阻值（选填“过大”或“过小”）。

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7. 如图甲所示是小明探究“电流与电压的关系”的实验电路图。实验器材规格：电源（6V）、电流表（0～0.6A）、电压表（0～3V）。

(1)、连接电路时，开关应处于状态。图甲是小明连接的电路，其中有一条导线连接错误，请在该导线上打“×”并画出正确连线。

(2)、小明在实验中测得多组数据并填入表格，分析表中数据可得出的结论是：。
电阻R=5 Ω
实验次数
电压U/V
电流I/A
1
1.0
0.2
2
2.0
0.4
3
3.0
0.6

(3)、小明继续用此电路来探究“电流与电阻的关系”，想要完成四组实验，准备好的定值电阻有4种阻值，分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。
①先将5Ω电阻接入电路中，将电路连接正确后，闭合开关，移动变阻器的滑片，使定值电阻两端的电压为U₀；断开开关，用10Ω的电阻替换5Ω的电阻后继续实验，调节滑动变阻器使电压表示数为U₀ ，发现此时滑动变阻器接入电路的阻值（选填“小于”“等于”或“大于”）上一次滑动变阻器接入电路的阻值。
②实验中依次接入准备的定值电阻，正确操作后，记下电流表的示数，得到如图乙所示的电流随电阻变化的图像，则定值电阻两端的电压为U₀=V，由图像可以得出结论：。
③为完成整个实验，滑动变阻器的规格至少为“”（标明滑动变阻器的最大阻值和允许通过的最大电流）。

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8. 小鹏在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时，电路图如图甲所示，电源电压保持不变，R为定值电阻。

(1)、请用笔画线代替导线，将图乙中的电路按甲图连接完整（要求导线不交叉）。

(2)、连接电路时，开关应该处于（状态），实验前滑动变阻器的滑片应位于（填A或B）端，滑动变阻器的作用除了保护电路外，还起到了的作用。

(3)、电路连接正确后，闭合开关，发现电压表有示数但电流表无示数，此时出现的故障可能是____（选填字母）

A、滑动变阻器短路 B、电流表断路 C、电阻R短路 D、电阻R断路

(4)、排除故障后，探究电流与电压的关系时，所测得的几组电流、电压值如表所示，在第2次实验中，电流表的示数如图丙所示，则通过电阻的电流为A，根据表中数据可得出结论：。
试验次数
1
2
3
电压U/V
1.0
1.5
2.0
电流I/A
0.2
0.4

(5)、另一名同学利用和小鹏一样的方法得出另外一组实验数据，对比作出I﹣U图象后，发现两条图线的倾斜程度不一样，原因是。

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9. 探究电流与电压的关系：
（实验器材）电压表、电流表、三种不同规格的滑动变阻器（A 10Ω 1.5A、 B 20Ω 1A、C 50Ω 1A）、开关、新干电池三节、定值电阻R＝10Ω、导线若干。
（制定计划与设计实验）

(1)、请依照如图所示的电路图，用笔画线代替导线，将图中电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向左滑时，电流表示数变大。导线不能交叉；

(2)、闭合开关前，要将滑动变阻器滑片移至（填“左”或“右”）端，选样做可以起到保护电路的作用；此实验中滑动变阻器的另一个作用是“改变定值电阻两端的电压”。请你写出一种不用变阻器，也可以“改变定值电阻两端电压”的方法：

(3)、（进行实验与收集证据）
玲玲按要求正确连接电路，且电路元件完好。实验过程中，发现电压表指针偏转到满刻度外的位置，其原因可能是（任意写出一个）；

(4)、玲玲在实验中通过调节滑动变阻器滑片，测出通过电阻R的不同电流和对应的电压值，如表所示：
U/V
1.0
2.0
3.0
I/A
0.1
0.2
0.3
要测出表格中的实验数据，实验时所用的滑动变阻器规格为（选填规格的编号即可）；

(5)、聪明的可可同学在探究“导体中的电流与电阻的关系”时，对实验进行创新，除了与原有实验所必须的器材相同外，没领电压表，而是多领了一只电流表，并设计出如图所示的电路图，进行实验。
①连接电路，调节滑动变阻器，读出电流表A₁与A₂的示数分别记为I₁和I₂；
②把定值电阻R₂换成R₃ ，调节滑动变阻器使电流表A₁的示数为，使R₃两端的不变。记录此时电流表A₂的示数为I₃；
③把定值电阻R₃换成R₄ ，重复上一步骤进行实验；
④分析数据得出电流与电阻的关系。

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10. 在探究电流与电压的关系实验中，电源是2节新干电池，电阻的阻值为5Ω。

(1)、图甲是没有连接完整的实验电路，若滑动变阻器的滑片向右移动时电压表的示数变大，用笔画线代替导线，将电路连接完整；

(2)、电路连接完毕后，闭合开关，发现两只电表示数如图乙所示，则电路中的故障可能是；

(3)、实验数据记录见表，其中一个电流数据记录错误，这个数据是；

实验序号	1	2	3	4
电压U/V	0.6	1.2	1.8	2.4
电流I/A	0.12	0.24	0.30	0.48

(4)、分析实验数据可以得出：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压。

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11.

(1)、探究“通过导体的电流与它两端电压关系”的实验中，在小灯泡和定值电阻中应选用作为实验器材，理由是；为了得到普遍规律应该进行的操作是。接着如图采用6V蓄电池、最大阻值为50Ω的滑动变阻器、电流表和电压表等器材进行实验：

(2)、在研究电流与电压的关系实验时，一般是连接同一电阻R₁ ，通过适当来改变R₁两端的电压。

(3)、在研究电流与电阻的关系实验时，当用10Ω的电阻连接在电路AB间测得电压为2V后，断开开关，用20Ω的电阻替换AB间的R₁ ，然后闭合开关，应将滑片向（填a/b）端移动，直到看到时，才能读出所需电流表的示数。

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12. 图甲是“探究电流与电压关系”的实验电路，三个小组的同学分别用5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻进行探究。

(1)、请用笔画线代替缺少的2根导线，将图甲的电路连接完整（要求：导线不能交叉，滑片P向B端移动时，电路中的电流变大）。

(2)、正确连接电路，闭合开关，移动滑片P，发现电流表无示数，电压表有示数。可能的故障是定值电阻R（选填“断路”或“短路”）；排除故障，缓慢移动滑片P到某位置时。电压表的示数如图乙所示，为V；将不同小组的数据汇总后，得到下表的数据，分所可得：在电阻一定的情况下，通过导体的电流和导体两端的电压成比。

R₁	5Ω				R₂	10Ω				R₃	15Ω
U/V	0.8	1.0	1.5	2.0	U/V	1.2	1.8	2.2	2.6	U/V	1.5	1.8	2.1	2.4
I/A	0.16	0.20	0.30	0.40	I/A	0.12	0.18	0.22	0.26	I/A	0.10	0.12	0.14	0.16

(3)、在进一步探究“电流与电阻的关系”实验中：

①若保持定值电阻两端的电压为1.5V不变，在上表的数据中有组可用于分析；

②为得到更多的实验数据，老师给每个小组再提供一个30Ω的定值电阻R₀ ，某小组在实验中，无论怎样移动滑片P都不能将R₀两端电压调为1.5V，其原因是滑动变阻器的最大阻值太（选填“大”或“小”）。该小组所使用的滑动变阻器的规格可能（选填下列选项前的字母）。

A.50Ω 1A B.20Ω 2A

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13. 下图是某同学探究电阻一定时电流与电压关系的实验电路。

数据序号	1	2	3	4	5	6
电压U/V	0.3	0.6	0.9	1.2	1.5	1.8
电流I/A	0.08	0.15	0.23	0.40	0.38	0.45

(1)、请你检查一下电路，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。

(2)、下表是该同学用改正后的电路测得的实验数据，这些数据中第组是明显错误的，分析时需要把它剔除掉。

(3)、实验表明：在电阻一定的情况下，。

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14. 某实验小组探究电流与电压的关系。实验中电源电压恒为3V，定值电阻R为5 $Ω$ ，实验电路图如图甲所示。

实验序号

1

2

3

U/V

0.5

1.0

2.0

I/A

0.1

0.2

0.4

(1)、请根据电路图，用笔画线表示导线，连接图乙所示的实物电路（要求导线不能交叉）；

(2)、连接好电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑片，电压表的示数约为3V保持不变，电流表的示数几乎为零，则电路的故障可能是（选填“定值电阻R短路”“定值电阻R断路”或“滑动变阻器断路”）；

(3)、排除故障后，将多次实验测得的数据记录在表格中，请根据表格中的数据，在图丙的坐标图中画出定值电阻R的I-U图像；

(4)、分析图像可知，电阻一定时，电流与电压成比。

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15. 探究电流与电压的关系时，小阳和小敏两个小组的同学设计了图所示的电路并分别进行了实验。

(1)、实验中应该保持（选填：“R₁”或“R₂”）阻值不变；

(2)、实验中利用滑动变阻器除了可以起到保护电路的作用外，它的另外一个作用是；

(3)、小阳得到的实验数据如一所示。其中一个数据有明显的错误，分析时需要把它剔除，这个数据所在组的序号是；
表一：
序号
1
2
3
4
5
6
U/V
0.3
0.6
0.9
1.2
1.5
1.8
I/A
0.08
0.15
0.23
0.40
0.38
0.45

(4)、小敏小组的同学进一步分析实验数据后又提出了一个新的问题：“导体两端的电压与通过它的电流的比值是否等于导体的电阻？”接下来，为了检验自己发现的新规律是否正确，他们又重新设计了一个实验，得到的实验数据如表二所示，他们分析了表中实验数据认为自己发现的新规律是（选填：“正确”或“错误”）的。
表二：
R（Ω）
50
46
42
25
20
10
U（V）
14
12
10
8
6
4
I（A）
0.28
0.26
0.24
0.32
0.30
0.40

$\frac{U}{I} (V · A^{- 1})$
50
46.2
41.7
25
20
10

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16. 在“探究电流与电压的关系”实验中：

(1)、请用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整，要求滑片P向B端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大（连线时导线不允许交叉）。

(2)、连接电路时开关要；接通电路前，应把滑片P移到滑动变阻器的（选填“左”或“右”）端。

(3)、正确连接好电路后，闭合开关发现电压表示数为2.8V，电流表无示数，滑动滑动变阻器滑片P两表示数均无变化，则故障原因是。

(4)、小明排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如图乙所示，此时通过电阻的电流为A，若要增大电阻两端的电压，应将滑片P向（选填“A”或“B”）端移动。

(5)、实验中测得多组数据，绘制出电阻R的I﹣U图像如图丙所示：由图像可得电流与电压的关是；本实验所用电阻的阻值为Ω。

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