人教版九年级物理上册：17.1《电流与电压和电阻的关系》课时检测（含答案）

17.1《电流与电压和电阻的关系》课时检测
1.探究电流与电压的关系.
【设计实验】
(1)实验方法:探究电流与电压的关系时,需控制　　不变,改变　　　　.这种方法被称
为　　　　　　　　　法.?
(2)测量器材:①用　　　　测导体两端的电压.②用　　　　测通过导体的电流.?
(3)如下两种改变电阻两端电压的方法中较好的是　　　　,原因是　?　.?
A.通过改变串联干电池的个数或调节学生电源面板上的调压旋钮来改变电源电压
B.通过在电路中串联滑动变阻器,移动滑动变阻器的滑片来改变电阻两端电压
(4)设计实验电路图并连接实物图.
?
【进行实验】
闭合开关,通过移动滑动变阻器的滑片,使电阻两端的电压发生变化,并记下几组数据.
【收集数据】
R=10
Ω
电压U/V
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
电流I/A
0.02
0.04
0.06
0.08
0.10
0.12
【分析与论证】
(1)分析数据,画出电流与电压的关系图像.
?
(2)分析数据及图像,得出的结论是?　
.?
【交流与评估】
(1)在实验中,滑动变阻器的作用:①　
;?②　
.?
(2)如何选择电流表和电压表的量程?
(3)实验中采集多组数据的目的是　
.?
2.如图所示,保证A、B间的电阻R1=5
Ω不变,通过移动滑动变阻器的滑片,分别使电压表的示数为3
V、6
V、9
V,这是为了研究
(　　)
A.通过电阻的电流与电阻的阻值的关系
B.通过电阻的电流与电阻两端的电压的关系
C.电阻的阻值与通过电阻的电流的关系
D.电阻两端的电压与电阻的阻值的关系
3.小明用如图所示的电路探究“通过电阻的电流跟其两端电压的关系”.
?
(1)请你在图中用一根导线(用笔画线代替)完成实验电路的连接(要求:滑动变阻器的滑片向左移动时,电流表示数增大).
(2)连接电路时,开关应　　　　　　.?
(3)闭合开关后,无论怎样调节滑动变阻器的滑片,都发现电流表无示数,电压表有示数,其原因可能是电阻R　
(填“断路”或“短路”).?
(4)排除故障后,小明在实验中通过调节滑动变阻器的滑片,测出电阻R在不同电压下的电流值,如表所示:
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
分析表中的数据可得出结论:导体的电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成　　　　　　.?
4.探究电流与电阻的关系.
【设计实验】　
探究电流与电阻的关系时,改变　　　　,通过调节　　　　　　　　　保证电阻两端的电压不变.?
【进行实验】
(1)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电阻两端的电压U=2
V.
(2)更换不同电阻,并使电阻成整数倍变化,通过移动滑动变阻器的滑片,保证电阻两端的电压U=2
V不变.
【实验数据】　U=2
V
电阻R/Ω
5
10
20
电流I/A
0.4
0.2
0.1
【分析与论证】
分析以上数据,可得出实验结论:?　
.?
【交流与评估】
电压一定时,通过导体的电流与导体电阻的图像是一条反比例曲线,即电流与电阻的乘积不变.请在图中大致画出这条曲线.
5.某同学在探究“电流与电压、电阻的关系”.实验开始时,滑动变阻器的作用是　　　　　　　.在探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时,应保持　　　　不变;在探究通过导体的电流与导体电阻的关系时,滑动变阻器的作用是　
.
6.小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系.已知电源电压为6
V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为
5
Ω、10
Ω、15
Ω、20
Ω、25
Ω.
?
(1)请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整(导线不允许交叉).
(2)实验中多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,记下电流表的示数,得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像.
?
①由图像可以得出结论:电压一定时,　　　　　　　　.?
②上述实验中,小明用5
Ω的电阻做完实验后,欲更换10
Ω的电阻继续探究.接下来的正确操作应是　　　　　　开关,将滑动变阻器的滑片移到最　　　　(填“左”或“右”)端,然后将10
Ω的电阻接入电路,闭合开关,向　　　　(填“左”或“右”)移动滑片,使电压表的示数为　　　　V时,读出电流表的示数.?
7.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
8.将一段导体接在电路中,如果将加在它两端的电压增大一倍,关于导体的电阻和通过它的电流,下列说法正确的是(　　)
A.电阻和电流都保持不变
B.电阻不变,电流增大一倍
C.电流不变,电阻增大一倍
D.电阻和电流都增大一倍
9.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图像,下列结论与图像相符的是
(　　)
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
10.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像,根据图像,下列说法不正确的是
(　　)
A.当在导体乙的两端加上1
V的电压时,通过导体乙的电流为0.1
A
B.将甲、乙两导体并联后接到电压为3
V的电源上时,干路中的电流为0.9
A
C.通过导体甲的电流与其两端的电压成正比
D.导体甲的电阻大于导体乙的电阻
11.某同学用如图所示电路来研究通过导体的电流和导体的电阻的关系,其中R为定值电阻,他第一次实验用电阻R1,闭合开关后,记下电流表的示数为I1;他第二次实验用电阻R2,R2=2R1,闭合开关后,记下电流表的示数为I2,结果发现I1>I2且I1≠2I2.他认为电流和电阻不成反比,他的结论是　　　　(填“正确”或“错误”)的,其原因是　　　　　　　　　　　.?
12.在“探究电流与电阻的关系”实验中,某小组利用电阻箱等连接了如图甲所示的实验电路(电源电压恒为6
V).
?
序号
电压/V
电阻/Ω
电流/A
1
4
10
0.4
2
?
20
?
(1)用笔画线代替导线将图甲电路连接完整(要求当滑动变阻器滑片向B端滑动时接入电路的阻值变大).
(2)将第一次实验得到的数据填入表格,然后将电阻箱接入电路的阻值由10
Ω调至20
Ω,滑动变阻器的滑片向　
(填“A”或“B”)端移动,直到　　　　　　　　　　
为止,此时电流表指针位置如图乙所示,其示数为
　　　　A.?
(3)根据以上实验数据得出结论:电压一定时,电流与电阻成反比.
请对上述探究写出一条改进性建议:　　　　　　　　　　　　.?
(4)再次改变电阻箱阻值,发现无论怎样调节滑动变阻器都不能达到实验要求,若电路无故障,则引起这种情况的原因可能是　
.?
答案解析
1.【参考答案】　【设计实验】　(1)电阻　电压　控制变量　(2)①电压表　②电流表　(3)B　①方便,可以连续地改变电压;②保护电路(答案合理即可)　
(4)如图所示.
【分析与论证】
(1)如图所示.
(2)在电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比
【交流与评估】
(1)①保护电路　②改变电阻两端的电压　
(2)利用试触法选择电表量程;为了提高测量的精确度,电表尽量选用小量程.　(3)寻找普遍规律
【解题思路】　【交流与评估】(1)滑动变阻器接入电路增大了电路中的电阻,可以限制电路中的电流,有保护电路的作用;通过改变接入电路的电阻线的长度,可以改变电阻两端的电压.
(3)不少探究实验需要采集多组数据才能最后得出结论,多次测量在不同实验中所起作用是不同的,多次测量有两个目的:一是为减小实验误差;二是探寻规律以得出科学结论,防止以偏概全,寻找在不同条件下的普遍规律.
2.B　【解题思路】　题中保证A、B间的电阻R1=5
Ω不变,使R1两端的电压分别为3
V、6
V、9
V,这是在研究通过电阻的电流与电阻两端的电压的关系.故选B.
3.【参考答案】　(1)如图所示.　
(2)断开　(3)断路　(4)正比
【解题思路】　(1)滑动变阻器的滑片向左移动时,电流表示数增大,则其接入电路中的电阻值应变小,故下面应接左边的A接线柱,如答案图所示.
(2)为保护电路,连接电路时,开关应断开.
(3)电流表无示数,电压表有示数,则可能是与电压表并联的电阻R断路.
(4)分析数据可知,导体两端的电压和通过导体的电流的比值为定值,可得导体的电阻不变时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比.
4.【参考答案】　【设计实验】　电阻　滑动变阻器
【分析与论证】　在导体两端的电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比　
【交流与评估】　如图所示.
5.【参考答案】　保护电路　电阻　保证定值电阻两端的电压不变
6.【参考答案】　(1)如图所示.　(2)①电流与电阻成反比　②断开　左　右　2.5
【解题思路】　(1)电压表的负接线柱与定值电阻的右接线柱相连,滑动变阻器上方的任意一接线柱与定值电阻的右接线柱相连即可.
(2)①分析丙中图像,曲线上每点对应的电流和电阻的乘积都等于2.5
V,由此得出结论:电压一定时,电流与电阻成反比;②断开开关,将滑动变阻器的滑片移到最左端时接入电路中的电阻最大,将5
Ω的电阻更换为10
Ω的电阻接入电路后,应向右移动滑片,使电压表的示数达到2.5
V.
7.C　【解题思路】　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;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.故本题选C.
8.B　【解题思路】　对同一段导体来说,它两端的电压无论升高或降低,电阻值都不发生改变,是一定值;在电阻一定时,通过导体的电流与其两端的电压成正比,导体两端的电压增大一倍,电流也增大一倍.故选B.
9.C　【解题思路】　纵轴表示电流,横轴表示电阻,题图为反比例函数图像,即在电压一定时,电流随电阻的增大而减小.故选C.
10.D　【解题思路】　由图像可知,当U乙=1
V时,I乙=0.1
A,故A正确;当甲、乙两导体并联后接到电压为3
V的电源上,
I甲=0.6
A,I'乙=0.3
A,I=0.9
A,故B正确;由图像可知,通过导体的电流随电压的增大而增大,并且成正比,故C正确;加同样电压(3
V)时,I甲=0.6
A,I'乙=0.3
A,所以R甲11.【参考答案】　错误　实验中没有保持定值电阻两端电压一定
12.【参考答案】　(1)如图所示.
　(2)B　电压表的示数为4
V　0.2　(3)进行多次实验　(4)电阻箱的阻值调得太大(或滑动变阻器最大阻值太小,答案合理即可)
【解题思路】　(1)实验要求滑动变阻器的滑片向B端滑动时其接入电路的阻值变大,则应将A接线柱与开关的右接线柱相连;电压表使用大量程并联在电阻箱两端.
(2)在探究电流跟电阻的关系时,必须保证电阻两端的电压不变,由表格可知,预设电压为4
V,电阻箱的阻值由10
Ω变为20
Ω后,电路中的电流变小,此时滑动变阻器两端的电压变小,则电阻箱两端的电压变大,所以滑动变阻器的滑片应向B端调以增大滑动变阻器接入电路的电阻,直到电阻箱的两端的电压为4
V;由于电流表的量程接0~0.6
A,分度值为0.02
A,所以电流表的读数为0.2
A.
(3)由表格可知,只有两组数据,不具有普遍性,建议进行多次实验,得出在电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻成反比.
(4)根据串联电路中的分压规律可知,若电阻箱的阻值变大,要使电阻箱分压保持4
V不变,则滑动变阻器接入电路的电阻应增大,若滑动变阻器的最大阻值不足够大,则无法使电阻箱的电压降为4
V.