17.1 电流与电压和电阻的关系 巩固训练 2021-2022学年人教版物理九年级（含解析）

17.1 电流与电压和电阻的关系 巩固训练
一、选择题
1．在“探究电流与电压的关系”实验中，用定值电阻进行实验，得出了电流与电压的关系，图中I﹣U图象正确的是（　　）
A．B．C．D．
2．下列探究实验中，需要控制电阻不变的是( )
A．探究串联电路中的电流关系
B．探究并联电路中的电压关系
C．探究通过导体的电流与导体电阻的关系
D．探究通过导体的电流与导体两端电压的关系
3．在“探究电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比”的实验中，滑动变阻器的作用是
A．改变电阻两端的电压
B．改变通过电阻的电流
C．保持电阻两端的电压不变
D．保持通过电阻的电流不变
4.（2021·上海浦东新·九年级一模）在设计“探究导体中电流与电压的关系”实验数据记录表时，不应有的项目栏是（　　）
A．导体 B．电流 C．电压 D．电阻
二、作图题
5.（2021四川绵阳中考 节选 中）在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中，小兰同学把定值电阻、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。
闭合开关前，检查电路。小兰发现有接线错误，且只需要改接一根导线就可以，请在接错的导线上打“×”并画线把它改到正确的位置上。
三、实验题
6.（2021辽宁大连中考）某同学探究“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、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）闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从b端向a端滑动，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，接下来的操作是：______。
（3）进行实验，记录的实验数据如下表：
电阻
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与电压的关系图象。______
②分析图象得出的探究结论是：______。
7.（2021山东高青一模）某实验小组探究电流与电压和电阻的关系。实验中电源电压恒为3V，滑动变阻器的最大阻值为20Ω。
（1）他们先用5Ω的定值电阻探究电流与电压的关系，实验电路图如图甲所示。
①请根据图甲的电路图把图乙的实物电路连接完整。
②连接完毕后，小丽建议要对电路进行检查后再闭合开关，请你提出其中一项需要检查的内容：______。
③闭合开关S后，移动滑片P时发现电压表无示数，电流表有示数且不断变化，则电路故障可能是定值电阻R发生了______（填“断路”或“短路”）。
④检查完毕后，闭合开关，调节滑动变阻器，记录了4组数据．测第5组数据时，电压表的示数为2.6V，电流表的示数如图丙所示，此时电路中的电流是______A。
实验次数 1 2 3 4 5
电压U/V 1.0 1.4 2.0 2.4 2.6
电流I/A 0.20 0.28 0.40 0.48
⑤分析表格数据可得出结论：在电阻一定时， 。
⑥为了使结论具有普遍性，下面进行的操作更合理的是： _。
A．再次移动滑动变阻器滑片，多次实验。
B．更换阻值不同的定值电阻，重做上述实验。
8．（2021内蒙古赤峰中考）在“探究电流与电压关系”实验中，小峰所用电路如图甲所示。
（1）电路连接完整后，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P滑到_______（填“a”或“b”）端；
（2）闭合开关，移动滑片，依次进行实验，小峰记录的数据如下表所示，其中第二次实验时，电流表指针如图乙所示，则电流表的示数为_______A；
实验序号 ① ② ③ ④
电压U/V 0.8 1.6 2.4 3.0
电流I/A 0.16 0.48 0.58
（3）分析表中数据，得到的结论是 ；
（4）实验结束，小峰整理器材时发现定值电阻很热，他联想到处理数据时，第四组数据之间的关系与前三组数据之间的关系存在差异，他和同组的小华就此展开讨论，认为数据差异可能是________造成的。由此反思实验过程：实验时每次读取数据后要________（写具体操作），再记录数据，减小此因素对测量结果的影响。
9.（2021四川德阳中考）小兰在探究“电流与电阻的关系”实验中，有如下器材：电压表、电流表、滑动变阻器、开关、电源、定值电阻R（分别为5Ω、10Ω、20Ω）及导线若干。
（1）小兰设计了如图甲所示电路，请用笔划线代替导线将图乙所示的实物图连接完整。___________
（2）正确连接电路后，闭合开关，发现移动滑动变阻器的滑片，电流表有示数变化，电压表示数始终为零，此时电路出现的故障可能是 ___________。
A．电阻R短路
B．电阻R断路
C．滑动变阻器短路
（3）小兰排除故障后继续实验，先后将3个定值电阻分别接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直至电压表示数为2.0V，记下相应电流表示数（见下表），分析表中数据，得出的结论是：___________。
实验次数 电压/V 电阻/Ω 电流/I
1 2.0 5 0.40
2 2.0 10 0.20
3 2.0 20 0.10
（4）本实验探究采用的研究方法是 ___________。
参考答案：
一、1．B
2．D
3．C
4．D
二、5.
6.见解析 电流表的量程改用0-0.6A 见解析 当电阻一定时，电流与电压成正比
【解析】
（1）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”实验中，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量定值电阻电压。从图甲中可以看出，电压表的正接线柱未与定值电阻右端连接，其他导线连接完好，电源由两节干电池组成，因此电源电压为3V，所以电压表量程选用0-3V，如下图所示：
（2）从图甲中可以看出，当滑片滑到a端时，滑动变阻器接入的电阻为0。从图乙中可以看出，电流表的偏转幅度很小，说明电流表的量程太大，应该改用0-0.6A。
（3）根据表格中的数据在坐标轴上描点，将各点用平滑的直线连接起来，如上图所示：
从表格中的数据可以看出，当电阻不变时，通过电阻的电流与电压成正比。
7. 滑动变阻器是否调到最大值处（电流表或电压表是否正入负出） 短路 0.52 导体中的电流跟导体两端的电压成正比 B
【解析】
（1）①滑动变阻器要和定值电阻串联并采用“一上一下”的连接方式，电压表和定值电阻并联，因为电源电压为3V，所以电压表选择0到3V的量程，如图所示：
②闭合开关前，为了保护电路应该将滑动变阻器的滑片移动到阻值最大处，所以闭合开关前应该检查滑动变阻器滑片是否在阻值最大处。
③当定值电阻短路时，电压表也被短路，所以电压表无示数，当移动滑动变阻器滑片时电路中电阻改变，所以电流改变，符合题意，因此故障是定值电阻短路。
④由图可知，电流表选择的量程是0到0.6A，分度值是0.02A，故电流表的读数为0.52A。
⑤由表中的数据可知，电流和电压变化相同，电压和电流的比值为常数，所以可以得出结论，在电阻一定时，电流和电压成正比。
⑥为了使结论更具有普遍性，应该换定值电阻的阻值再次多次实验得出结论，故选B。
8.a 0.32 电阻一定时，通过导体的电流与它两端的电压成正比 温度 断开开关
【解析】
（1）电路连接完整后，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P滑到最大值，即a端。
（2）由图甲可知，电流表使用小量程，分度值为0.02A，由图乙可知，电流表的示数为0.32A。
（3）分析表中数据，考虑到误差因素，电压增大为原来的几倍，电流也增大为原来的几倍，可得的结论是：通过导体的电流与它两端的电压成正比。
（4）由于长时间通电导致电阻温度过高，电阻受温度的影响，随温度升高而增大，所以数据差异可能是由于温度变化导致R变大造成的。为避免长时间通电导致电阻温度过高，对实验结果造成影响，每次读取数据后，要及时断开开关。
9. A 导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 控制变量法
【解析】
（1）按电路图连接定值电阻与滑动变阻器的左上接线柱，使定值电阻与滑动变阻器串联，把电压表并联在定值电阻两端，如图
（2）若电阻R短路，则电压表无示数，电流表有示数，移动滑片，电流表示数发生变化，故A符合题意；若电阻R断路，则电压表串联在电路中，电压表有示数，电流表无示数，移动滑片，电流表、电压表的示数不发生变化，故B不符合题意；若滑动变阻器短路，则电压表有示数，电流表有示数，移动滑片，电流表、电压表的示数都不发生变化，故C不符合题意。故选A。
（3）分析表中的数据U=2V,对应的电流值和电阻值的乘积一定，即电流与电阻成反比。
得出的结论是：导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（4）本实验探究电流与电阻的关系时，控制导体两端的电压不变，采用的研究方法是控制变量法。
试卷第1页，共3页