17.1电流与电压和电阻的关系同步练习 2021-2022学年人教版物理九年级全一册（含答案解析）

17.1电流与电压和电阻的关系
基础训练
知识点1
通过电阻的电流跟电阻两端电压的关系
1．在探究电阻上的电流跟两端的电压的关系时，我们可以这样思考：通过导体的电流可能跟导体两端的电压和导体的电阻两个因素有关，现在要单独探究电流跟电压的关系，就必须保持________不变，改变导体两端的
_________，测出对应的____________，通过对几次测量数据的分析，得出结论．
2．一段导体，若在其两端加上电压U时，通过导体的电流为I，当所加电压减小为U/2时，该导体的电阻_______（填“变大”、“变小”或“不变”），通过导体的电流为______________________．
3．将一段导体分别接在一节干电池和一节铅蓄电池上，该导体中两次通过的电流
(
)
A．相等
B．接在干电池上时电流大
C．接在蓄电池上时电流大
D．无法判断
4．一段导体接在电路中，电压表和电流表的示数如下表，但有缺漏，请将缺漏的空格补上．
实验次数
1
2
3
4
电压／V
1．2
①
3．6
4．8
电流/A
0．2
0．4
②
③
5．关于电流跟电压的关系下列说法中，正确的是(
)
A．电流跟电压成正比
B．通过导体的电流跟导体两端的电压成正比
C．在电阻不变的情况下，导体中的电流跟导体两端的电压成正比
D．电阻一定时，通过导体的电流大小跟这段导体两端的电压成反比
6．研究电流跟电压、电阻的关系，用如图所示的电路，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，实验要求是
(
)
A．保持R'的滑片位置不动
B．保持R的电压不变
C．保持R不变，调节R’滑片到不同的适当位置
D．保持电路中的电流不变
知识点2
通过电阻的电流与电阻大小的关系
7．在探究电流与电压、电阻的实验中，下列做法错误的是
(
)
A．在连接线路的过程中，开关应处于断开状态
B．连接线路的过程中，滑动变阻器滑片要放在最大电阻值的位置
C．试触时发现电流表指针反转，电压表正常，这时断开电路，将电池的正负极对调
D．在连接线路时，电压表和电流表的正、负接线柱不能接反
8．在研究电流跟电阻的关系实验中，得出表格中的一组数据，根据这组数据，可以得出的结论是(
)
导体两端的电压/V
导体电阻/Ω
通过导体的电流/A
4
2
2
4
4
1
4
8
0．5
A．导体电阻一定时，导体两端的电压跟通过导体的电流成正比
B．导体电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比
C．导体两端的电压一定时，导体的电阻跟通过导体的电流成反比
D．导体两端的电压一定时，通过导体的电流和导体的电阻成反比
9．图所示的是运用“控制变量法”研究电流、电压跟电阻三个物理量变化关系的实验电路，在实验中有一步骤如下：几次改变电阻箱R的阻值，那么这一过程是为了研究以下关系中的(
)
A．保持电阻不变，研究电流跟电压的关系
B．保持电压不变，研究电流跟电阻的关系
C．保持电流不变，研究电压跟电阻的关系
D．以上三种关系都说得不对
10．在研究电压不变，电流跟电阻关系的实验中，记录数据如下表所示，表中有两个数据漏写，请根据实验结论填写表中的两个空格．
导体两端的电压U/V
导体的电阻R/Ω
导体中的电流I/A
4
5
0．8
4
0．4
4
20
综合训练
11．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，下列说法错误的是
(
)
A．当在导体乙的两端加上1V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3V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
12．（信息处理题）某组同学在一次研究电流与电压、电阻关系的实验中，得到的实验数据如下表所示：
R/Ω
13．5
9
6
U/V
2．7
2．7
2．7
I/A
0．2
0．3
0．
45
请分析他们研究电流跟电压、电阻关系的实验：
(1)实验结果是________________；
(2)结论成立的条件是______________________________．
13．（实验评估题）一位物理教师要求同学们自己完成研究电流与电压、电阻关系的实验，下表是黄青同学设计的记录实验数据的表格，由表格可知此实验主要由四大步组成，黄青同学已完成了三大步，此时实验器材的连接情况如图所示，按设计的实验顺序，现在把电路中4
Q的电阻取下，再换上最后一个1Ω的定值电阻，接下来的实验由你来完成：
保持电压U=2
V不变
电阻R／Ω
8
5
4
1
电流I/A
0．25
0．4
0．5
(1)闭合开关S，观察到电流表指针__________，电压表指针____________．应该立即_______，再把电流表量程_________，电压表正负接线柱_______________________．
(2)再闭合开关S，应该____，使电压表示数为__________．
(3)从电流表上读取数据为________A．把其记入表格．
(4)由此得出的结论是：_________________________________．
14．刘星在探究“电流与电压关系”的实验中，设计了如图甲所示的实验电路图．
(1)请你用笔画线代替导线按照电路图甲将实物电路图乙连接完整．
(2)闭合开关，发现电流表的指针偏转情况如图丙所示，造成这种现象的原因是__________________；
(3)调整电路正确后，根据所得数据绘制出通过R0的电流随电压变化的图像，如图丁所示，分析图像可知，保持电阻不变时，电流与电压成______________________________．
(4)根据图像还可算出R0=___________Ω．
经典考题
15．利用如图甲所示的实验电路，探究“通过导体的电流跟电压的关系”时：
(1)需要___________个定值电阻．
(2)滑动变阻器的作用是______________________．
(3)利用实验数据作出的I-U关系图线，与图乙中的__________最接近．
16．在用电压表、电流表探究电流和电压关系的实验中，电阻R=10
Ω，电源电压U=3
V．
(1)小刚根据电路图连接了如图甲所示的实验电路，小军检查后发现有一根导线连接有误，请你在这根导线上打“×”并用笔画线代替导线，画出正确的连线．
(2)电路改正后，小刚闭合开关，发现电流表无示数，电压表的示数为电源电压值，取下电阻，两表的示数仍然不变，出现故障的原因可能是_________________________．
(3)故障排除后，开始进行实验，小刚根据测出的数据，画出了通过电阻的电流随电压变化的关系图像，如图乙所示，由图像可以得出结论：
______________________________________________________为了使结论更具有普遍性，小刚还应_____________________.
17．小明利用实验探究电阻上的电流跟两端电压的关系．
(1)请你用笔画线代替导线，按图甲所示的电路图，帮小明将图乙中的器材连接起来，要求：变阻器滑片向右移动时，电流表的示数变小，导线不能交叉．
(2)小明连接好电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑片P，电流表示数始终为0，电压表示数约为6V，则电路中出现的故障可能是_______________
(3)小明排除故障后继续试验，通过调节滑动变阻器，改变定值电阻R1两端的电压，测得电流，电压的值如表一，分析表一中的数据可以得出结论：_________________________．
表一
定值电阻
实验次序
电压U1/V
电流I1/A
1
1.5
0.3
R1=5
Ω
2
3.0
0.6
3
4.5
0.9
(4)为了检验结论是否具有普遍性，小明又换用10
Ω的电阻R2继续实验，测得数据如表二，小明分析表二的数据发现上面的结论仍成立，观察对比两表格中的数据，你还能发现电流与电阻的关系吗？请你写出分析过程和结论．
表二
定值电阻
实验次序
电压U2/V
电流I2/A
R2
=10
Ω
4
3.0
0.3
5
4.5
0.45
6
6.0
0.6
分析过程：__________________________________________
结论：________________________________________________
参考答案
1．电阻
电压
电流
2．不变
解析：导体的电阻是导体本身的一种性质，通过它的电流与其两端的电压成正比．
3．C
4．①2.4
②0.6
③0.8
解析：当电阻一定时，导体中的电流跟导体两端电压成正比，据此可得结果．
5.C解析：研究电流与电压的关系，应保持电阻一定，根据实验规律和欧姆定律可知，在电阻一定时，电流与电压成正比．
6．C
7．C
8．D
9．B解析：根据探究实验的步骤可知，改变电阻值是研究电流与电阻的关系．
10.
10
0.2
11.D解析：这是一道图像信息题，考查学生分析图像的能力，由图像可得导体乙的两端加上1V的电压时，通过导体乙的电流为0.l
A，选项A正确；将甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上时，由图像可知，通过导体乙的电流为0.3
A，通过导体甲的电流为0.6
A，则干路中的电流为0.9
A，故选项B正确；由图像可求得R甲
12．(1)电压不变时，电流跟电阻成反比
(2)电流I、电压U、电阻R是同一段电路的
13．(1)向右偏转且超过量程向左偏转断开开关换成0～3
A
量程
交换
(2)移动滑动变阻器滑片
2V
(3)2
(4)在电压一定时，电流与电阻成反比
14．(1)如图所示．
(2)电流表的“+”、“一”接线柱接反了
(3)正比
(4)5
15．(1)1
(2)调节定值电阻两端的电压
(3)B
解析：利用控制变量法探究“通过导体的电流跟电压的关系”时要保证导体的电阻一定，通过改变电路中滑动变阻器的阻值来改变电路中的电流，进而调节定值电阻两端的电压，通过实验数据赞析得出在电阻一定时，通过导体的电流跟电压成正比．
16．(1)图略
(2)电阻断路
(3)电阻一定时，通过电阻的电流与两端的电压成正比更换电阻继续实验
解析：(1)电压表应并联在定值电阻两端，所以连接电压表正接线柱和滑动变阻器之间的接线不对，应将接到滑动变阻器端的导线接到定值电阻的右端；(2)电流表无示数说明电路断路，电压表有示数说明电压表与电源连接完好，即电阻断路；(3)由图像可知，电阻一定时，通过电阻的电流与其两端的电压成正比．为了防止偶然因素的影响，应更换另一定值电阻再次进行实验验证．
17．(1)如图所示．
(2)电阻R1断路
(3)电阻一定时，电流跟电压成正比（或该电阻上的电流跟电压成正比）
(4)对比2、4（或3、5）两次实验数据可知：U1=U2
=3
V（或）时，，而，得到
电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比
解析：(1)探究电流跟电阻两端电压的关系时，应采用控制变量法，即保持电阻不变，改变电阻两端电压高低．由题意滑片右移时，电路中电流表的示数变小，应使变阻器滑片左端的电阻连入电路．
(2)由题意当滑片移动时，电流表示数始终为零，电压表示数等于电源电压，综合分析可知电阻R1出现开路．
(3)分析表一敬据可知，当电阻一定时，电阻两端电压增大1倍（或2倍）时，电流也相应增大l倍（或2倍），即电阻一定时，导体巾的电流与导体两端电压成正比．
(4)综合分析观察2组实验数据进一步发现，当导体两端电压一定时，存在一定的定量关系．即比较2、4（或3、5）两次实验数据可知：（或）时，（或）=，而，即，故得到结论：电压一定时，电流与导体电阻成反比，