鲁教版五四制2021-2022学年九年级上册物理 同步练习 13.1探究电流与电压、电阻的关系
姓名：__________ 班级：__________考号：__________
一、单选题
1．（2020九上·陇县期末）小明同学在探究电阻中的电流与电压关系的实验中，要改变电阻两端的电压，下列办法不可行的是（ ）
A．改变干电池的个数 B．改变电阻的阻值
C．改变电阻器的滑片 D．调节学生电源的调压旋钮
【答案】B
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】A. 改变干电池的个数，电源电压发生变化，从而电阻两端的电压也改变，A不符合题意；B. 在探究电阻上电流与电压的关系的实验中，应控制电阻不变，B符合题意；C. 改变电阻器的滑片，会使电路中的电流发生改变成，从而改变电压，C不符合题意；D. 调节学生电源的调压旋钮能使电源电压发生变化，从而电阻两端的电压也改变，D不符合题意．
故答案为：B.
【分析】探究电流和电压关系时，要保持电阻不变。
2．（2020九上·武侯期末）如图所示为探究“电流与电阻关系”的实验电路图，每次实验必须保持大小不变的是（ ）
A．电压表的示数 B．电流表的示数
C．定值电阻的阻值 D．滑动变阻器的阻值
【答案】A
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】探究“电流与电阻关系”要控制电阻的电压不变，当换上不同的定值电阻后，电压表示数发生变化，通过移动变阻器的滑片控制电压表示数不变；由欧姆定律 可知，每次通过定值电阻的电流不同，即电流表的示数不同，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】要研究电流和电阻的关系，需要保证电阻的电压不变。
3．（2021·南山模拟）在探究“电流与电阻的关系”时，电源电压恒为 ，实验准备了阻值分别为 、 、 的电阻，当将 的电阻接入R所在位置时，调节滑动变阻器，使电压表的示数为 ，再分别用 、20Ω的电阻替换的 电阻进行实验，下列说法正确的是（ ）
A．此实验中滑动变阻器的作用是改变R两端的电压
B．更换定值电阻时，开关可以不断开
C．用 的电阻替换 电阻时，滑片位置不动，电压表的示数小于
D．用 的电阻代替 电阻实验时，为达到实验目的应调节滑片向右移动
【答案】D
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】A．在探究“电流与电阻关系”时，要控制电阻的电压不变，故此实验中滑动变阻器的作用除了保护电路以外，还有控制R两端的电压不变，A不符合题意；
B．更换定值电阻时，为保护电路，开关应处于断开状态，B不符合题意；
CD．根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大，即电压表的示数大于2V，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，C不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】定值电阻和滑动变阻器是串联关系，串联分压，分得的电压和电阻成正比，保证定值电阻两端的电压不变，结合定值电阻阻值的变化判断滑动变阻器的移动方向；
4．（2020九上·长沙月考）在电学的学习中，比较多实验都用到滑动变阻器，某同学利用如图所示的电路探究“电流与电压、电阻的关系”，有关对应实验中滑动变阻器的作用和操作说法错误的是（ ）
A．实验开始时，滑动变阻器的滑片处于最大值端，作用是使电路中的电流最小，可以保护用电器
B．在探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，可调节滑片，使电压表的示数产生变化
C．在探究通过导体的电流与导体的电阻关系时，滑动变阻器的作用是保持接入的定值电阻两端的电压不变
D．在探究通过导体的电流与导体的电阻关系时，要控制电阻不变
【答案】D
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】A．使用如图的实验电路图做实验时，可使得滑动变阻器的滑片处于最大值端，作用是使电路中的电流最小，保护电路，A正确，不符合题意；
B．在探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，通过调节滑片，使电压表的示数产生变化，多次测量，得出具有普遍性的结论，B正确，不符合题意；
C．在探究通过导体的电流与导体的电阻关系时，根据控制变量法，要控制导体的电压不变，滑动变阻器的作用是通过移动滑片，保持接入的定值电阻两端的电压不变，C正确，不符合题意；
D．在探究通过导体的电流与导体的电阻关系时，应控制电压不变，更换电阻，不是控制电阻不变，D错误，符合题意．
故答案为：D
【分析】要研究电流和电阻的关系，需要保证电阻的电压不变；要研究电流和电压的关系，需要保证电阻的阻值不变，滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压。
5．（2020九上·定陶期中）关于电压、电流和电阻，下列说法正确的是（ ）
A．电路中有电流时它两端一定有电压
B．电荷移动就能形成电流
C．导体的电阻由它两端电压和通过的电流决定
D．电压的作用是电路中产生自由电荷
【答案】A
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】AD．电压使电荷发生定向移动形成了电流；电路中有电流时，它两端一定有电压，A符合题意；D不符合题意．
B．电荷的定向移动才能形成电流，B不符合题意；
C．导体的电阻是导体本身的一种性质，导体的电阻跟导体的材料、横截面积、长度、温度有关，其大小与电流和电压无关，C不符合题意．
故答案为：A．
【分析】电路中有持续电流的条件是电路时通路并且有电压存在。
6．下图是小强在做“探究串联电路中电流、电压特点”实验时连接的实物电路。当开关闭合时，发现灯L1不亮、灯L2亮，电流表和电压表均有读数。则出现此故障的原因可能是（ ）
A．L1短路 B．L2短路 C．L1开路 D．L2开路
【答案】A
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】串联电路中一灯亮一灯不亮，则可能不亮的灯泡短路了，即L1 短路，电流表有示数，说明电路故障不可能是断路，电压表有示数，说明电压表所测部分没有短路，综合判断，所以是L1 短路，
故答案为：A。
【分析】电压表如果示数为零，那么被测部分短路，或被测部分外部断路，电压表如果示数为电源电压，那么被测部分断路，或被测部分外部短路；电流表如果为零，那么电路中有断路的地方；电流表如果示数突然变大，那么电路中有短路的地方，两灯均不亮，可能是某处断路；两灯一亮一灭，可能是某灯短路.
7．如图所示，能正确表示通过某定值电阻的电流与它两端电压之间关系的图象是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】定值电阻的阻值不变，由欧姆定律I= 可知，电阻一定时，通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比，其I﹣U图象是一条过原点的倾斜直线，所以B符合题意，
故答案为：B。
【分析】由欧姆定律I= 可知，电阻一定时，通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比，据此分析解答即可.
8．（2019九上·深圳期末）如图，小翔在做“探究电流与电阻的关系”实验时，他先在电路的a、b间接入10 电阻，移动变阻器的滑片，读出电压表与电流表的示数；记录数据后，改用15 电阻替换10 电阻，闭合开关，接下来他的实验操作应该是（ ）
A．观察电压表，向右移动滑片，读取电流数据
B．观察电流表，向右移动滑片，读取电压数据
C．观察电压表，向左移动滑片，读取电流数据
D．观察电流表，向左移动滑片，读取电压数据
【答案】A
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】在电路的a、b之间改用15Ω电阻替换10Ω电阻后，根据串联电路的分压关系可知，a、b之间的电压变大，研究电流与电阻的关系时需要保持a、b之间的电压不变，应该向右移动滑片，增大滑动变阻器接入电路的电阻，减小电压表的示数，使电压表的示数保持不变，并读取此时电流表的示数。
故答案为A。
【分析】探究电流与电阻的关系实验中，需要保持电压不变，当电阻改变时，电阻两端的电压值也会改变，需要根据分压关系，移动滑片保持电压不变，同时读取电路中的电流值。
二、填空题
9．（2020九上·南通期末）在“探究电阻上的电流与电阻两端电压的关系”实验中，需要保持 不变，改变导体两端 的大小，根据导体中电流的大小，得出导体中的电流跟这段导体两端的电压的关系，这种研究物理问题的方法叫做 ．
【答案】电阻；电压；控制变量法
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】根据控制变量的思想，在“探究电阻上的电流与电阻两端电压的关系”实验中，需要保持电阻不变，改变导体两端电压的大小；
根据导体中电流的大小，得出导体中的电流跟这段导体两端的电压的关系，这种研究物理问题的方法叫做控制变量法．
【分析】要研究电流和电阻的关系，需要保证电阻的电压不变；要研究电流和电压的关系，需要保证电阻的阻值不变；当有多个因素对某一个物理量有影响时，要研究每一个因素对该物理量的影响，需要用到控制变量法。
10．（2020·青浦模拟）在“探究导体中电流与电压的关系”实验中，电流表应与导体 ，电压表应与导体 ；实验时应选用 导体（选填“一个”或“多个”），并进行 实验。
【答案】串联；并联；多个；多次
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】电流表与被测用电器串联，所以电流表应与导体串联；电压表与被测用电器并联，所以电压表应与导体并联；为了得到普遍规律，实验时应选用多个导体，并进行多次实验。
【分析】要研究电流和电压的关系，需要保证电阻的阻值不变，滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压；探究普遍规律，应多次试验。
11．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.
【答案】正；电压
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】使用电流表时，电流应从它的正接线柱流入，负接线柱流出；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】结合电流表的使用方法可解决第一空； 在探究“电流与电阻的关系”实验中， 需控制导体两端的电压不变.
12．（2021·邛崃模拟）小刚同学用如图所示电路探究“电流与电阻的关系”。在此实验过程中，当A、B两点间的电阻由10Ω更换为5Ω后，他接着应该采取的操作是将变阻器滑片向 （选填“左”或“右”）移动到适当位置，再记下 表的读数。
【答案】左；电流
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】探究电流与电阻的关系，需要控制电压不变，当电阻变小时，电压表的示数变小，故滑动变阻器的需要分担少一点电压，定值电阻两端电压才能保持不变，故需要将滑片向左调节，阻值变小，滑动变阻器两端的电压变小，定值电阻两端的电压变大。并记录此时电流表的示数，因为探究电流与电阻的关系，其实质就是保持定值电阻两端电压不变，改变电阻，观察电流，看电流与电阻的关系，故需要记录电流表的示数。
【分析】探究电流和电阻关系时，电压表处的电阻减小，滑动变阻器的电阻减小。
13．（2020九上·包河期末）在“探究电流与电压的关系”实验中，某实验小组经过相互讨论，将实验方案由甲图改为乙图，这样改进的好处是 。
【答案】可方便改变定值电阻的电压，从而进行多次实验数据的测量
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】由图示知，甲实验只测出一组对应的电流与电压值，通过一组数据得出的实验结论说服力不强，而乙实验中可通过调节变阻器的滑片的位置，从而改变定值电阻两端的电压，可测量多组实验数据，可得出具有普遍性的实验结论。
【分析】要研究电流和电压的关系，需要保证电阻的阻值不变，滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压。
14．（2020九上·松北期末）探究“电流与电压的关系”时，连接电路如图，实验中需要保持 不变；在实验中，通过移动滑片P，控制电路中电流的变化， 从而改变定值电阻两端的 。
【答案】电阻；电压
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】实验探究电流与电压的关系，运用控制变量的方法，要保持实验中的电阻不变。电阻不变，当电路中的电流改变时，电压也会变化，故通过移动滑动变阻器滑片P，控制电路中电流的变化， 从而改变定值电阻两端的电压。
【分析】要研究电流和电压的关系，需要保证电阻的阻值不变，滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压。
三、实验探究题
15．（2021·东营）某实验小组要探究电流与电压、电阻的关系：
（设计实验）
小组制定实验计划，选用合适的电源、滑动变阻器、电流表、电压表、内装三个定值电阻（R1＝5Ω、R2＝10Ω、R3＝15Ω）的电阻盒等器材，并设计好电路图（如图甲所示）。
（1）考虑到电流的大小与两个因素有关，该实验需要采用的研究方法是 ；
（2）该实验中，滑动变阻器的作用是 ； ；
（3）实验小组按照电路图连接好电路并检查无误后闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数但未超出量程，则产生故障的原因可能是定值电阻 （选填“断路”或“被短接”）；
（4）移动滑动变阻器的滑片，实验小组测得多组数据并分别录入表格中，其中，换用R3做实验时少录入一个电流值，电流表指针位置如图乙所示，该电流记作
A；
电压U/V 1 2 3 ……
R1电流I1/A 0.2 0.4 0.6
R2电流I2/A 0.1 0.2 0.3
R3电流I3/A 0.06
0.2
（5）（分析和论证）比较表中任何一行测得的数据，可以得出的结论是
；
（6）比较表中任何一列测得的数据，可以得出的结论是 ；
（7）（评估）在评估环节，有组员提出了“能否采用图象法进行数据分析”的意见。除此以外，你还能从哪两个方面对该实验进行评估？ ； 。
【答案】（1）控制变量法
（2）保护电路；改变电阻两端电压 （进行实验和收集数据）
（3）被短接
（4）0.14
（5）电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
（6）电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
（7）本小组得出的实验结论与其他小组的是否一致；本实验的误差可能来自哪些因素
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）因为有多个变量，所以要用控制变量法。
（2）滑动变阻器的基本作用是保护电路，探究电流与电压、电阻的关系时，为了得出普遍性的规律，需要多次测量，故滑动变阻器的主要作用是保护电路和改变电阻两端的电压。
（3）由电流表有示数但未超出量程可知，电路为通路，由电压表无示数可知，产生故障的原因可能是定值电阻被短接。
（4）电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，所以示数为0.14A。
（5）比较表中任何一行测得的数据可知，同一电阻两端的电压和通过的电流之比不变，故可得结论：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
（6）比较表中任何一列测得的数据可知，电流一定时，通过导体的电流和对应电阻的乘积不变，故可得结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
可提出如下评估：连接电路时，出现过哪些失误，又是如何更正的；本小组得出的实验结论与其他小组的是否一致；实验数据是否真实，得出的结论是否合理；本实验的误差可能来自哪些因素；有没有其他办法改变定值电阻两端的电压；有没有其他更好的探究方案等。
【分析】（1）当有多个因素对某一个物理量有影响时，要研究每一个因素对该物理量的影响，需要用到控制变量法；
（2）要研究电流和电压的关系，需要保证电阻的阻值不变，填、体现了控制变量法的思想；滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压；
（3）分析电路结构，电路为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（4）明确电流表的量程和对应的分度值，结合表盘的指针读数即可；
（5）探究电流与电压的关系，得到的结论是电阻一定时，电流和电压成正比。
（6）通过实验最后得出，当电压一定时，电流和电阻成反比。
16．（2021·凉山）某学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中，小丽连接了如图甲所示的电路（电源电压保持4.5V不变）。
（1）请你用笔画线代替导线将甲图实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P右移动时电路中电流变大；导线不能交叉）；
（2）连接好电路，闭合开关，发现电压表示数接近于电源电压，电流表几乎无示数，则故障为定值电阻R ；（选填“断路”或“短路”）
（3）图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像，由图像可知R两端的电压为 V；当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，应该将滑动变阻器的滑片P向 （选填“左”或“右”）端滑动从而达到控制R两端的 不变的目的；若实验中R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω，则滑动变阻器的阻值至少是 Ω。
【答案】（1）
（2）断路
（3）3；左；电压；7.5
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）在探究电流和电阻的关系的实验中，滑动变阻器控制定值电阻两端电压不变，滑动变阻器和定值电阻串联，滑动变阻器的滑片P右移动时电路中电流变大，所以滑动变阻器下面要接右侧的接线柱，如图所示：
（2）如果R短路，电压表也被短路，此时电压表无示数，电流表有示数，不符合题意；当R断路时，电压表和电流表及滑动变阻器串联，因为电压表的电阻非常大，所以电流中的电流很小，所以电流表几乎没有示数，电压表测电源电压有示数，符合题意，故故障是R断路。
（3）由图可知，当所用电阻阻值是5Ω是，电流是0.6A，所以定值电阻的电压为
当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，用滑动变阻器控制定值电阻两端电压不变，根据公式 得此时电路中的电路变小，所以滑动变阻器的电阻变大，即滑片向左滑动。
因为定值电阻和滑动变阻器两端的电压一定，电流相等，所以定值电阻阻值最大时滑动变阻器的电阻也最大，当定值电阻是15Ω时，由乙图可知电流为0.2A，此时滑动变阻器接入电路的电阻为
【分析】（1）滑动变阻器有四个接线柱，选择的接线柱应一上一下，结合题目要求选择相应的接线柱；
（2）分析电路结构，电路为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（3）定值电阻和滑动变阻器是串联关系，串联分压，分得的电压和电阻成正比，保证定值电阻两端的电压不变，结合定值电阻阻值的变化判断滑动变阻器的移动方向。
1 / 1鲁教版五四制2021-2022学年九年级上册物理 同步练习 13.1探究电流与电压、电阻的关系
姓名：__________ 班级：__________考号：__________
一、单选题
1．（2020九上·陇县期末）小明同学在探究电阻中的电流与电压关系的实验中，要改变电阻两端的电压，下列办法不可行的是（ ）
A．改变干电池的个数 B．改变电阻的阻值
C．改变电阻器的滑片 D．调节学生电源的调压旋钮
2．（2020九上·武侯期末）如图所示为探究“电流与电阻关系”的实验电路图，每次实验必须保持大小不变的是（ ）
A．电压表的示数 B．电流表的示数
C．定值电阻的阻值 D．滑动变阻器的阻值
3．（2021·南山模拟）在探究“电流与电阻的关系”时，电源电压恒为 ，实验准备了阻值分别为 、 、 的电阻，当将 的电阻接入R所在位置时，调节滑动变阻器，使电压表的示数为 ，再分别用 、20Ω的电阻替换的 电阻进行实验，下列说法正确的是（ ）
A．此实验中滑动变阻器的作用是改变R两端的电压
B．更换定值电阻时，开关可以不断开
C．用 的电阻替换 电阻时，滑片位置不动，电压表的示数小于
D．用 的电阻代替 电阻实验时，为达到实验目的应调节滑片向右移动
4．（2020九上·长沙月考）在电学的学习中，比较多实验都用到滑动变阻器，某同学利用如图所示的电路探究“电流与电压、电阻的关系”，有关对应实验中滑动变阻器的作用和操作说法错误的是（ ）
A．实验开始时，滑动变阻器的滑片处于最大值端，作用是使电路中的电流最小，可以保护用电器
B．在探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，可调节滑片，使电压表的示数产生变化
C．在探究通过导体的电流与导体的电阻关系时，滑动变阻器的作用是保持接入的定值电阻两端的电压不变
D．在探究通过导体的电流与导体的电阻关系时，要控制电阻不变
5．（2020九上·定陶期中）关于电压、电流和电阻，下列说法正确的是（ ）
A．电路中有电流时它两端一定有电压
B．电荷移动就能形成电流
C．导体的电阻由它两端电压和通过的电流决定
D．电压的作用是电路中产生自由电荷
6．下图是小强在做“探究串联电路中电流、电压特点”实验时连接的实物电路。当开关闭合时，发现灯L1不亮、灯L2亮，电流表和电压表均有读数。则出现此故障的原因可能是（ ）
A．L1短路 B．L2短路 C．L1开路 D．L2开路
7．如图所示，能正确表示通过某定值电阻的电流与它两端电压之间关系的图象是（ ）
A． B．
C． D．
8．（2019九上·深圳期末）如图，小翔在做“探究电流与电阻的关系”实验时，他先在电路的a、b间接入10 电阻，移动变阻器的滑片，读出电压表与电流表的示数；记录数据后，改用15 电阻替换10 电阻，闭合开关，接下来他的实验操作应该是（ ）
A．观察电压表，向右移动滑片，读取电流数据
B．观察电流表，向右移动滑片，读取电压数据
C．观察电压表，向左移动滑片，读取电流数据
D．观察电流表，向左移动滑片，读取电压数据
二、填空题
9．（2020九上·南通期末）在“探究电阻上的电流与电阻两端电压的关系”实验中，需要保持 不变，改变导体两端 的大小，根据导体中电流的大小，得出导体中的电流跟这段导体两端的电压的关系，这种研究物理问题的方法叫做 ．
10．（2020·青浦模拟）在“探究导体中电流与电压的关系”实验中，电流表应与导体 ，电压表应与导体 ；实验时应选用 导体（选填“一个”或“多个”），并进行 实验。
11．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.
12．（2021·邛崃模拟）小刚同学用如图所示电路探究“电流与电阻的关系”。在此实验过程中，当A、B两点间的电阻由10Ω更换为5Ω后，他接着应该采取的操作是将变阻器滑片向 （选填“左”或“右”）移动到适当位置，再记下 表的读数。
13．（2020九上·包河期末）在“探究电流与电压的关系”实验中，某实验小组经过相互讨论，将实验方案由甲图改为乙图，这样改进的好处是 。
14．（2020九上·松北期末）探究“电流与电压的关系”时，连接电路如图，实验中需要保持 不变；在实验中，通过移动滑片P，控制电路中电流的变化， 从而改变定值电阻两端的 。
三、实验探究题
15．（2021·东营）某实验小组要探究电流与电压、电阻的关系：
（设计实验）
小组制定实验计划，选用合适的电源、滑动变阻器、电流表、电压表、内装三个定值电阻（R1＝5Ω、R2＝10Ω、R3＝15Ω）的电阻盒等器材，并设计好电路图（如图甲所示）。
（1）考虑到电流的大小与两个因素有关，该实验需要采用的研究方法是 ；
（2）该实验中，滑动变阻器的作用是 ； ；
（3）实验小组按照电路图连接好电路并检查无误后闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数但未超出量程，则产生故障的原因可能是定值电阻 （选填“断路”或“被短接”）；
（4）移动滑动变阻器的滑片，实验小组测得多组数据并分别录入表格中，其中，换用R3做实验时少录入一个电流值，电流表指针位置如图乙所示，该电流记作
A；
电压U/V 1 2 3 ……
R1电流I1/A 0.2 0.4 0.6
R2电流I2/A 0.1 0.2 0.3
R3电流I3/A 0.06
0.2
（5）（分析和论证）比较表中任何一行测得的数据，可以得出的结论是
；
（6）比较表中任何一列测得的数据，可以得出的结论是 ；
（7）（评估）在评估环节，有组员提出了“能否采用图象法进行数据分析”的意见。除此以外，你还能从哪两个方面对该实验进行评估？ ； 。
16．（2021·凉山）某学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中，小丽连接了如图甲所示的电路（电源电压保持4.5V不变）。
（1）请你用笔画线代替导线将甲图实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P右移动时电路中电流变大；导线不能交叉）；
（2）连接好电路，闭合开关，发现电压表示数接近于电源电压，电流表几乎无示数，则故障为定值电阻R ；（选填“断路”或“短路”）
（3）图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像，由图像可知R两端的电压为 V；当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，应该将滑动变阻器的滑片P向 （选填“左”或“右”）端滑动从而达到控制R两端的 不变的目的；若实验中R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω，则滑动变阻器的阻值至少是 Ω。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】A. 改变干电池的个数，电源电压发生变化，从而电阻两端的电压也改变，A不符合题意；B. 在探究电阻上电流与电压的关系的实验中，应控制电阻不变，B符合题意；C. 改变电阻器的滑片，会使电路中的电流发生改变成，从而改变电压，C不符合题意；D. 调节学生电源的调压旋钮能使电源电压发生变化，从而电阻两端的电压也改变，D不符合题意．
故答案为：B.
【分析】探究电流和电压关系时，要保持电阻不变。
2．【答案】A
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】探究“电流与电阻关系”要控制电阻的电压不变，当换上不同的定值电阻后，电压表示数发生变化，通过移动变阻器的滑片控制电压表示数不变；由欧姆定律 可知，每次通过定值电阻的电流不同，即电流表的示数不同，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】要研究电流和电阻的关系，需要保证电阻的电压不变。
3．【答案】D
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】A．在探究“电流与电阻关系”时，要控制电阻的电压不变，故此实验中滑动变阻器的作用除了保护电路以外，还有控制R两端的电压不变，A不符合题意；
B．更换定值电阻时，为保护电路，开关应处于断开状态，B不符合题意；
CD．根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大，即电压表的示数大于2V，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，C不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】定值电阻和滑动变阻器是串联关系，串联分压，分得的电压和电阻成正比，保证定值电阻两端的电压不变，结合定值电阻阻值的变化判断滑动变阻器的移动方向；
4．【答案】D
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】A．使用如图的实验电路图做实验时，可使得滑动变阻器的滑片处于最大值端，作用是使电路中的电流最小，保护电路，A正确，不符合题意；
B．在探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，通过调节滑片，使电压表的示数产生变化，多次测量，得出具有普遍性的结论，B正确，不符合题意；
C．在探究通过导体的电流与导体的电阻关系时，根据控制变量法，要控制导体的电压不变，滑动变阻器的作用是通过移动滑片，保持接入的定值电阻两端的电压不变，C正确，不符合题意；
D．在探究通过导体的电流与导体的电阻关系时，应控制电压不变，更换电阻，不是控制电阻不变，D错误，符合题意．
故答案为：D
【分析】要研究电流和电阻的关系，需要保证电阻的电压不变；要研究电流和电压的关系，需要保证电阻的阻值不变，滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压。
5．【答案】A
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】AD．电压使电荷发生定向移动形成了电流；电路中有电流时，它两端一定有电压，A符合题意；D不符合题意．
B．电荷的定向移动才能形成电流，B不符合题意；
C．导体的电阻是导体本身的一种性质，导体的电阻跟导体的材料、横截面积、长度、温度有关，其大小与电流和电压无关，C不符合题意．
故答案为：A．
【分析】电路中有持续电流的条件是电路时通路并且有电压存在。
6．【答案】A
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】串联电路中一灯亮一灯不亮，则可能不亮的灯泡短路了，即L1 短路，电流表有示数，说明电路故障不可能是断路，电压表有示数，说明电压表所测部分没有短路，综合判断，所以是L1 短路，
故答案为：A。
【分析】电压表如果示数为零，那么被测部分短路，或被测部分外部断路，电压表如果示数为电源电压，那么被测部分断路，或被测部分外部短路；电流表如果为零，那么电路中有断路的地方；电流表如果示数突然变大，那么电路中有短路的地方，两灯均不亮，可能是某处断路；两灯一亮一灭，可能是某灯短路.
7．【答案】B
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】定值电阻的阻值不变，由欧姆定律I= 可知，电阻一定时，通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比，其I﹣U图象是一条过原点的倾斜直线，所以B符合题意，
故答案为：B。
【分析】由欧姆定律I= 可知，电阻一定时，通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比，据此分析解答即可.
8．【答案】A
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】在电路的a、b之间改用15Ω电阻替换10Ω电阻后，根据串联电路的分压关系可知，a、b之间的电压变大，研究电流与电阻的关系时需要保持a、b之间的电压不变，应该向右移动滑片，增大滑动变阻器接入电路的电阻，减小电压表的示数，使电压表的示数保持不变，并读取此时电流表的示数。
故答案为A。
【分析】探究电流与电阻的关系实验中，需要保持电压不变，当电阻改变时，电阻两端的电压值也会改变，需要根据分压关系，移动滑片保持电压不变，同时读取电路中的电流值。
9．【答案】电阻；电压；控制变量法
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】根据控制变量的思想，在“探究电阻上的电流与电阻两端电压的关系”实验中，需要保持电阻不变，改变导体两端电压的大小；
根据导体中电流的大小，得出导体中的电流跟这段导体两端的电压的关系，这种研究物理问题的方法叫做控制变量法．
【分析】要研究电流和电阻的关系，需要保证电阻的电压不变；要研究电流和电压的关系，需要保证电阻的阻值不变；当有多个因素对某一个物理量有影响时，要研究每一个因素对该物理量的影响，需要用到控制变量法。
10．【答案】串联；并联；多个；多次
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】电流表与被测用电器串联，所以电流表应与导体串联；电压表与被测用电器并联，所以电压表应与导体并联；为了得到普遍规律，实验时应选用多个导体，并进行多次实验。
【分析】要研究电流和电压的关系，需要保证电阻的阻值不变，滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压；探究普遍规律，应多次试验。
11．【答案】正；电压
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】使用电流表时，电流应从它的正接线柱流入，负接线柱流出；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】结合电流表的使用方法可解决第一空； 在探究“电流与电阻的关系”实验中， 需控制导体两端的电压不变.
12．【答案】左；电流
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】探究电流与电阻的关系，需要控制电压不变，当电阻变小时，电压表的示数变小，故滑动变阻器的需要分担少一点电压，定值电阻两端电压才能保持不变，故需要将滑片向左调节，阻值变小，滑动变阻器两端的电压变小，定值电阻两端的电压变大。并记录此时电流表的示数，因为探究电流与电阻的关系，其实质就是保持定值电阻两端电压不变，改变电阻，观察电流，看电流与电阻的关系，故需要记录电流表的示数。
【分析】探究电流和电阻关系时，电压表处的电阻减小，滑动变阻器的电阻减小。
13．【答案】可方便改变定值电阻的电压，从而进行多次实验数据的测量
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】由图示知，甲实验只测出一组对应的电流与电压值，通过一组数据得出的实验结论说服力不强，而乙实验中可通过调节变阻器的滑片的位置，从而改变定值电阻两端的电压，可测量多组实验数据，可得出具有普遍性的实验结论。
【分析】要研究电流和电压的关系，需要保证电阻的阻值不变，滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压。
14．【答案】电阻；电压
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】实验探究电流与电压的关系，运用控制变量的方法，要保持实验中的电阻不变。电阻不变，当电路中的电流改变时，电压也会变化，故通过移动滑动变阻器滑片P，控制电路中电流的变化， 从而改变定值电阻两端的电压。
【分析】要研究电流和电压的关系，需要保证电阻的阻值不变，滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压。
15．【答案】（1）控制变量法
（2）保护电路；改变电阻两端电压 （进行实验和收集数据）
（3）被短接
（4）0.14
（5）电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
（6）电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
（7）本小组得出的实验结论与其他小组的是否一致；本实验的误差可能来自哪些因素
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）因为有多个变量，所以要用控制变量法。
（2）滑动变阻器的基本作用是保护电路，探究电流与电压、电阻的关系时，为了得出普遍性的规律，需要多次测量，故滑动变阻器的主要作用是保护电路和改变电阻两端的电压。
（3）由电流表有示数但未超出量程可知，电路为通路，由电压表无示数可知，产生故障的原因可能是定值电阻被短接。
（4）电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，所以示数为0.14A。
（5）比较表中任何一行测得的数据可知，同一电阻两端的电压和通过的电流之比不变，故可得结论：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
（6）比较表中任何一列测得的数据可知，电流一定时，通过导体的电流和对应电阻的乘积不变，故可得结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
可提出如下评估：连接电路时，出现过哪些失误，又是如何更正的；本小组得出的实验结论与其他小组的是否一致；实验数据是否真实，得出的结论是否合理；本实验的误差可能来自哪些因素；有没有其他办法改变定值电阻两端的电压；有没有其他更好的探究方案等。
【分析】（1）当有多个因素对某一个物理量有影响时，要研究每一个因素对该物理量的影响，需要用到控制变量法；
（2）要研究电流和电压的关系，需要保证电阻的阻值不变，填、体现了控制变量法的思想；滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压；
（3）分析电路结构，电路为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（4）明确电流表的量程和对应的分度值，结合表盘的指针读数即可；
（5）探究电流与电压的关系，得到的结论是电阻一定时，电流和电压成正比。
（6）通过实验最后得出，当电压一定时，电流和电阻成反比。
16．【答案】（1）
（2）断路
（3）3；左；电压；7.5
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）在探究电流和电阻的关系的实验中，滑动变阻器控制定值电阻两端电压不变，滑动变阻器和定值电阻串联，滑动变阻器的滑片P右移动时电路中电流变大，所以滑动变阻器下面要接右侧的接线柱，如图所示：
（2）如果R短路，电压表也被短路，此时电压表无示数，电流表有示数，不符合题意；当R断路时，电压表和电流表及滑动变阻器串联，因为电压表的电阻非常大，所以电流中的电流很小，所以电流表几乎没有示数，电压表测电源电压有示数，符合题意，故故障是R断路。
（3）由图可知，当所用电阻阻值是5Ω是，电流是0.6A，所以定值电阻的电压为
当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，用滑动变阻器控制定值电阻两端电压不变，根据公式 得此时电路中的电路变小，所以滑动变阻器的电阻变大，即滑片向左滑动。
因为定值电阻和滑动变阻器两端的电压一定，电流相等，所以定值电阻阻值最大时滑动变阻器的电阻也最大，当定值电阻是15Ω时，由乙图可知电流为0.2A，此时滑动变阻器接入电路的电阻为
【分析】（1）滑动变阻器有四个接线柱，选择的接线柱应一上一下，结合题目要求选择相应的接线柱；
（2）分析电路结构，电路为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（3）定值电阻和滑动变阻器是串联关系，串联分压，分得的电压和电阻成正比，保证定值电阻两端的电压不变，结合定值电阻阻值的变化判断滑动变阻器的移动方向。
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