第14章探究欧姆定律实验题 期末基础训练 2021-2022学年度沪粤版九年级物理上册（有答案）

期末基础训练(14章探究欧姆定律实验题)
1．在探究“通过导体的电流与电阻的关系”的实验中，电源电压为10V。已有的5个定值电阻的阻值分别为20Ω、30Ω、40Ω、50Ω、60Ω。
(1)如图甲所示，连接电路时开关应______。闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移至最______（填“左”或“右”）端。闭合开关后，发现电流表指针无偏转，电压表指针有明显偏转，原因可能是电阻R______（填“短路”或“断路”）；
(2)根据实验数据作出I-关系如乙图所示，由此进一步得出结论：在电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成______比；
(3)若五个定值电阻均能完成上述实验则所选滑动变阻器的最大阻值至少为______Ω。
2．小明利用如图所示的电路探究“影响导体电阻大小的因素”。实验中将a、b、c、d四段导体分别接入电路，经过测量，得到下表中的数据：
导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料 电流大小/A
a 0.5 0.4 锰铜合金 0.20
b 0.5 0.4 镍铬合金 0.16
c 0.5 0.2 镍铬合金 0.08
d 1.0 0.2 镍铬合金 0.04
(1)实验中，通过观察______来比较导体电阻的大小；
(2)选用导线a、b分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的______是否有关；
(3)将导线b、c分别接入电路中，根据表中测得的数据可以得到的实验结论是______；
(4)小丽在探究同样的课题时，手边只有一根电阻丝，那么，她利用这根电阻丝和上述电路，可以探究电阻大小与______的关系。
3．小明在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中，连接了如图甲所示的电路（电源电压保持4.5V不变）。
(1)连接电路时，开关要 ____ 滑动变阻器要调到 _________ ；
(2)图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象，由图象可知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，R两端的电压将 ___ （选填“变大”“变小”或”不变”），此时应将滑动变阻器的滑片向 ____ （选填“左”“右”）端滑动。
(3)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。
(4)该实验得到的结论是∶ ____________ 。
4．某实验小组的同学用铅笔芯探究导体的电阻与长度的关系，如图所示是该实验的电路图。
（1）闭合开关，向右移动铅笔芯上的滑片，电压表的示数逐渐变大，其中电压表测量的是___________（选填“”或“” ）段铅笔芯两端的电压。
（2）移动铅笔芯上面的滑片，记录铅笔芯之间的距离和电压表的示数，数据如下：
0 30.0 60.0 90.0 120.0 150.0 180.0
0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4
0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
通过实验数据可以初步得出导体的电阻与导体的长度成___________比的结论。
（3）如果将电路中的电压表换成额定电压为2.5V的小灯泡，闭合开关，移动铅笔芯上的滑片，___________（选填“能”或“不能”） 调节此灯泡的亮度。
5．某同学用伏安法测电阻，实验电路图如图甲所示。
（1）该实验的原理是___________。
（2）闭合开关S前，滑动变阻器滑片P应置于___________端（选填“A”或“B”）。
（3）该同学按如图甲所示实验电路图连接好电路后进行“试触”，发现电流表的指针向左偏转到零刻度以外，则其错误原因是：___________。
（4）纠正错误后进行实验，当电压表示数如图乙所示时，电流表示数如图丙所示，则被测电阻Rx=___________ Ω。
6．物理兴趣小组在做“测量小灯泡的电阻”实验时，准备了以下器材：小灯泡（额定电压为2.5 V）、电流表（0～0.6 A，0～3 A）、电压表（0～3 V，0～15 V）、开关、两节干电池、滑动变阻器、导线若干，如图甲为该小组连接的实物图。
(1)请指出实物图连接中，连接错误的两个电路元件的名称。
①______；
②______。
(2)正确连接电路后，闭合开关，当滑动变阻器的滑片置于某位置时，电流表和电压表的示数如图乙、丙所示，电流表示数为______A，电压表示数为______V，则小灯泡电阻为______Ω（计算结果保留一位小数）。
(3)改变滑动变阻器滑片的位置，记录下不同时刻的电压值和电流值，并计算出小灯泡在不同电压下的电阻值。该小组同学对数据进行了如下处理，其中处理不恰当的一处是______，处理不当的原因是因为小灯泡的电阻受______影响。
实验次数 电压/V 电流/A 电阻/Ω 平均电阻/Ω
1 1.0 0.17 5.9 7.7
2 1.4 0.18 7.8
3 1.8 0.22 8.2
4 2.0 0.23 8.7
(4)若仅将小灯泡换成阻值为5Ω的定值电阻，利用本实验器材还能完成下列哪个实验探究______（选填字母）。
A．探究电流与电阻的关系 B．探究电流与电压的关系
7．小欣利用实验探究“电流跟电阻的关系”。已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
(1)请根据图甲所示的电路图将图乙所示的实物电路连接完整______（导线不允许交叉）；
(2)小欣把5Ω定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表无示数而电压表有示数，则电路中的故障可能是______；
A．电阻处短路 B．电阻处断路 C．滑动变阻器处断路
(3)排除故障后进行实验。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变化的图象。由图象可以得出结论：电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成______；
(4)将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻后，闭合开关，为了保持电压表的示数为______V不变，应将滑动变阻器的滑片P向______（选填“左”或“右”）移动，记录此时各表的示数。
8．如图甲是小雪同学设计的测电阻的实验电路。
(1)检查无误后，闭合开关。她将滑片P向左滑动时，电压表示数将______（选填“增大”、“减小”或“不变”）；当P滑到某一位置时，两表读数如图乙所示，由此可知电阻R＝______Ω；多次改变划片P的位置，得到多组电压、电流数据，从而计算出电阻值，最后将这些电阻值取平均值，目的是______；
9．小丽利用图甲所示电路测量未知电阻的阻值，阻值大约为5Ω。
(1)用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整（要求：导线不交叉，滑动变阻器滑片向左滑动时，电流表示数变大）；______
(2)连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压。造成这一现象的原因可能是______；
A．电流表坏了 B．滑动变阻器短路
C．电阻处接触不良 D．电阻短路
(3)排除故障后，调节滑动变阻器，正确测量后记录了多组数据，并在坐标系中画出了待测电阻的I-U图象，如图乙所示。若两端所加电压如图丙所示，则其电压为______V，通过它的电流为______A；
(4)利用下面的实验电路图，也能够测出未知电阻阻值的电路是______；
A． B． C．
(5)将甲图中的电路元件进行组装，还可以完成的实验探究是______。
A．探究导体中的电流与电压关系
B．探究导体中的电流与电阻关系
10．在“测量定值电阻阻值”的实验中：
（1）婷婷正确连接好电路后，闭合开关，发现电流表的示数为零，电压表的示数接近电源电压，请你帮婷婷分析电路的故障可能是：___________。纠正错误后移动滑动变阻器的滑片到某一位置时，观察到电流表示数为0.2 A，电压表示数如图甲所示，则定值电阻阻值为___________Ω；
（2）婷婷仅把这一次实验测得的阻值作为最后的结果，你认为合适吗？___________，理由是___________；
（3）测出电阻后，婷婷将电路中的定值电阻换成了一个额定电压为2.5 V的小灯泡，来测量小灯泡的电，图乙是婷婷重新连接的不完整的电路，请你用笔代替导线将实物电路连接完整___________；（要求：滑片P向右移动时，小灯泡变亮）
（4）闭合开关后，调节滑动变阻器滑片P，使电压表示数为___________V时，小灯泡正常发光，如果此时电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定是___________W；
（5）另一实验小组同学，按正确方法完成实验后，分别绘制了“定值电阻”和“小灯泡”的U-I图像如丁图所示，则表示“定值电阻”的U-I图像的是___________（选填“甲”或“乙”），这样判断的依据是___________。
11．如图所示是探究影响导体电阻大小因素的实验电路，下表给出了可供选择的几种导体，分别用A、B、C、D四个字母代表。问：
(1)实验中，通过观察______可以判断导体的电阻大小。
(2)通过对A和______导体进行实验，可探究电阻的大小与长度的关系。
(3)分别将A和C两导体接入电路进行实验，发现接入C导体时，电流表的示数比接入A导体时更大，说明导体的电阻与导体的______有关。
12．小明猜想导体电阻与导体的材料、长度和横截面积有关，为了探究“导体电阻与导体的横截而积是否有关”，现有长度相同、横截面积不同的铝导线若干根，设计了如图所示电路图。
(1)小明将不同的铝导线接到MN两点间，他通过观察_________ 可以粗略比较MN两点间接入铝导线电阻的大小。
(2)请设计记录实验数据的表格，表中要有必要的信息。
(3)另有甲、乙两位同学分别对小明的电路做了如下的改进：甲把灯泡更换为电流表；乙在原电路中串联接入电流表。你认为_______同学改进更好一些，理由是：__________。
13．某同学知道导体中的电流与导体两端的电压和电阻有关，在探究“导体中的电流与导体两端电压的关系”实验中，所用的实验器材有：两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、定值电阻、导线等。
(1)用笔画线，将图中的电路连接完整。
(2)连接好电路后，该同学要确定电流表所选量程是否合适，应该进行的实验操作是：______。
(3)实验时，电压表指针的位置如图所示，则此时显示的电压值为________V。
(4)实验记录的数据如下表，请根据表中的数据，在方格纸上画出电流I与电压U的关系图象。
电阻R= 5Ω
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压U/ V 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4
电流I/ A 0.08 0.16 0.24 0.32 0.40 0.48
(5)分析数据和图象，可得出的探究结论是：___________。
14．某实验小组的同学在探究电流与电阻关系时，采用了如下图所示的电路图，实验中他们选用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω，电源电压是3V，滑动变阻器的阻值范围是0~20Ω；
（1）在连接电路时，开关应处于______状态；实验中先将5Ω电阻接入电路中，调节滑动变阻器R2至适当位置后，测得电流表的示数为0.3A；
（2）在其它条件不变情况下，把定值电阻由5Ω换成10Ω，闭合开关后，下一步的操作是：向______（选“左”或“右”）调节滑动变阻器的滑片，眼睛看着______（选填“电流表”或“电压表”）直到将其示数调整为______。
15．小明晚上看书时发现家里的电灯总是忽明忽暗，根据所学知识，小明对这种现象的原因做了一个初步的分析，并从实验室选择了如图所示器材，想通过实验模拟出电灯忽明忽暗现象来探究其中原因。
（1）小明设计了电路图如图甲所示，请你用笔画线代替导线完成图乙的电路连接：
（2）闭合开关后，小明将滑动变阻器的滑片向右滑动，电压表示数逐渐变______，小灯泡亮度逐渐变________；再向左移动滑片时，电压表示数逐渐变________，小灯泡亮度又逐渐变_______，反复左右移动滑动变阻器的滑片，即可观察到小灯泡的忽明忽暗现象，由此小明得出了这样的结论：“电灯忽明忽暗可能是由于________造成的。”
16．在探究影响导体电阻大小的因素时，小潭作出了如下猜想：导体的电阻可能与①导体的长度有关；②导体的横截面积有关；③导体的材料有关。实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如表所示。
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2
a 镍铬合金 0.5 0.5
b 镍铬合金 1.0 0.5
c 镍铬合金 0.5 1.0
d 锰铜合金 0.5 0.5
（1）如图所示实验电路，在M，N之间分别接上不同的导体，通过观察_______来比较导体电阻的大小。
（2）为了验证上述猜想①，应该选用编号________两根电阻丝分别接入电路进行实验。为了验证上述猜想②，应选用编号________两根电阻丝分别接入电路进行实验。
（3）分别将a和d两电阻丝接入如图电路中M，N两点间，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：当长度和横截面积相同时，导体电阻跟 _________有关。
17．小宇同学在“探究电流与电阻的关系”实验中，器材如图甲所示，电源为两节新的干电池，滑动变阻器上标有“10Ω1A”字样，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻各一个。
（1）请用笔画线代替导线，把图甲所示的电路补充完整（滑片P向右滑，滑动变阻器接入电路的电阻变大）；
（2）小宇同学首先将5Ω定值电阻接入电路，将滑片P滑到_______（选填“A”或“B”）端，再闭合开关，调节滑片P，使电压表示数到达某一数值，电流表的示数如图乙所示，该示数为________A。
（3）接下来，小宇同学应该_______，并且将滑动变阻器阻值调到最大处，然后将5Ω的电阻替换为10Ω。闭合开关，调节滑片P，使电压表示数为___________V，将电流表示数记录在表格中。
实验次数 1 2 3
电阻R/Ω 5 10 20
电流I/A 0.2 0.1
（4）将定值电阻换成20Ω重复第（3）的操作，由表格中数据发现：在电压一定时，电流与电阻成______（选填“正比”或“反比”）。本次探究中若换用30Ω的定值电阻接入电路，无论怎样调节滑片P，电压表示数始终______（选填“大于”或“小于”）所需电压。
18．如图所示，探究电流与电阻的关系，所用器材有：新干电池2节，5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各1只，10Ω 1A的滑动变阻器、电压表、电流表、开关各1只，导线若干；
次数 R/Ω I/A
1 5
2 10 0.20
3 15 0.13
（1）用笔画线代替导线，将图甲中电路补充完整，使滑动变阻器滑片向左移动时电阻减小；
（2）实验前开关应处于 ______状态，将滑动变阻器滑片移动到最 ______端；闭合开关，发现电压表示数接近电源电压，可能是定值电阻R出现 ______故障；
（3）排除故障，问题元件同规格更换，R的阻值为5Ω，闭合开关，调节滑片P，电压表示数到达一数值时，图乙电流表示数示数为 ______A；接着将R阻值换成10Ω，向 ______（选填“左”或“右”）端移动滑动变阻器滑片，以保持电压表的示数不变；
（4）将R阻值换成15Ω，重复操作，数据记录表中，由此可得：电压定一时，电流与电阻成 ______；为提高结论的可靠性，换用阻值为25Ω的电阻继续实验，是否可行？______（选填“可行”或“不可行”）
（5）小亭同学在完成实验后，想知道标记模糊的定值电阻的阻值Rx（老师告知其阻值大于25Ω）。此时电压表被另一组的同学借走，小亭经过思考，为减小测量误差，需要增大电源电压，于是找来一个能够使用的旧蓄电池组（其电压小于10V），巧妙的应用电流表和实验中选用的变阻器，以及其它现有的实验器材，设计了如图所示的电路，并计算出了该电阻的阻值，具体操作如下：
①按电路图连接电路，电流表选择合适的量程，将滑动变阻器滑片P调至A端，闭合开关S，读出电流表的示数为0.22A。
②将滑动变阻器滑片P调至B端，读出电流表的示数为0.30A；
③则Rx的阻值 ______。
19．一小灯泡上标着“2.5V 0.28A”，表明这个小灯泡正常工作时的电阻约是8.9Ω。某同学提出问题：“此小灯泡在其他情况下，电阻也是8.9Ω吗？”为此，他连接了如上图甲所示电路（实验器材完好），测量小灯泡在不同情况下的电阻，比较并进行实验。
（1）闭合开关前，该同学通过检查电路，发现电路连接有误，如不改正，可能出现的电路故障现象是：______（写出一个即可）；
（2）请在电路中把接错的导线找出来，打上“×”，再画线改到正确的位置上；______
（3）电路接线正确后，该同学继续实验：先调节滑动变阻器让小灯泡在2.5V电压下正常发光；然后继续调节滑动变阻器，让小灯泡两端电压逐次下降，使灯丝温度不断降低，灯泡变暗直至完全不发光，并将每次测得的数据记录在表中；
实验次数 1 2 3 4 5 6
发光情况 明亮 较亮 不很亮 较暗 微光 熄灭
电压U/V 2.5 2.1 1.7 1.3 0.5
电流I/A 0.28 0.26 0.24 0.2 0.16
电阻R/Ω 8.9 8.1 7.1 6.5 3.1
电阻平均值R平均/Ω
①要使小灯泡两端电压逐次减小，滑动变阻器的滑片应逐次向______（选填“左”或“右”）滑动。
②第5次实验时，电压表和电流表示数如图乙所示，请读出此时的电压值和电流值，并计算出此时小灯泡的电阻。______
（4）经评估，实验表格在设计时存在一处不合理的地方是______；理由是______。
20．在探究影响导体电阻大小的因素时，小明用图所示的装置做了如下实验：
（1）将导线夹从较长的镍铬合金丝的A端逐渐移向B端时，发现电流表示数逐渐变______，同时灯泡逐渐变______，这说明接入电路的导体电阻变______，即导体电阻的大小与导体的______有关。
（2）接下来，小明将导线夹固定在A端，闭合开关，然后用电吹风先对镍铬合金丝吹一段时间热风，再改用冷风档对镍铬合金吹冷风。在整个过程中观察电流表示数的变化情况，本实验过程中控制了材料、长度和______不变，目的是要研究导体的电阻与______（选填“材料”、“长度”、“横截面积”或“温度”）是否有关。
（3）小刚认为本实验不用电流表，通过观察小灯泡的______变化也可以判断导体电阻的大小，你认为小刚同学实验方法的不足之处是______。
答案
1．断开 右 断路 反 15
2．电流表的示数 材料 当导体的材料和长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小 长度、横截面积
3．断开 最大阻值 )3 变大 左 7.5 当电压一定时，电流与电阻成反比例
4． 正 能
5． B 电流表的正负接线柱接反了 8
6．电流表 滑动变阻器 0.24 2.3 9.6 平均电阻 温度 2.5 B
7． B 反比 2.5 左
8．增大 减小误差
9． C 2.5 0.625 AC A
10．定值电阻断路 10 不合适 没有进行多次测量，实验误差大 2.5 0.75 甲 定值电阻阻值一定，电流跟电压成正比
11．电流表的示数大小 B 横截面积
12．灯泡的亮度
次数 材料 长度 横截面积 灯的亮度 电阻R
1 相同/铝 相同 小
2 中
3 大
13． 闭合开关，将滑动变阻器的滑片从阻值最大端移向阻值最小端，观察电流表的最大示数，如果最大示数小于0.6A，就换用小量程。 1.2 导体电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。
14．断开 右 电压表 1.5V
15． 大 亮 小 暗 电压不稳定
16．电流表示数 ab ac 材料
17． B 0.4A 断开开关 2V 反比 大于
18． 断开 右 断路 0.4 右 反比 不可行 27.5Ω
19．电流表指针反向偏转 左 0.9V；0.18A；5Ω 电阻取平均值 灯丝的阻值会随温度的变化而变化，取平均值没有意义
20．大 亮 小 长度 横截面积 温度 亮度 所选电阻丝的阻值相差太小，灯泡亮度变化不明显