17.1 电流与电阻和电压的关系 同步必刷题（有解析）

电流与电压和电阻的关系同步必刷题
一、单选题
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像是( )
A. B.
C. D.
在“探究电流跟电压、电阻的关系”的实验中，某学习小组根据实验数据绘制了如图所示的图象．分析图象，大家得出了以下结论，其中正确的是( )
A. 甲图象表明：在电压一定时，通过导体的电流跟电阻成正比
B. 甲图象表明：在电压一定时，导体的电阻跟电流成反比
C. 乙图象表明：在电阻一定时，通过导体的电流跟电压成正比
D. 乙图象表明：在电阻一定时，导体两端的电压跟电流成反比
在研究电流跟电压及电流跟电阻的关系实验中，两次使用滑动变阻器的作用是( )
A. 均使电阻两端的电压成倍数变化
B. 均使电阻两端的电压保持不变
C. 前一次使电阻两端的电压成倍数变化，后一次使电阻两端的电压保持不变
D. 前一次使电阻两端的电压保持不变，后一次使电阻两端的电压成倍数变化
如图为小明探究“电流跟电阻的关系”实验电路图。实验过程中，当他将、两点间的电阻由更换为后，发现电压表的示数发生了变化，接下来他的实验操作应该是 ( )
A. 保持电池节数不变，将滑动变阻器滑片适当向左移动
B. 保持电池节数不变，将滑动变阻器滑片适当向右移动
C. 保持电池节数不变、滑动变阻器滑片不动，改变电压表的量程
D. 保持滑动变阻器滑片不动，增加电池节数
在探究“导体电流与电阻关系”时，选择了、、、四个电阻进行实验，实验电路图如图所示。下列说法正确的是( )
A. 闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最左端
B. 用电阻实验，读数时的滑片位置比电阻读数时更靠左
C. 实验过程中移动滑片的作用是控制电阻两端的电压一定
D. 实验获得多组数据是为了减小实验误差
下列说法正确的是( )
A. 导体的电阻越小，通过导体的电流就越大
B. 导体两端的电压越大，这段导体的电阻就越小
C. 导体的电阻与电压成正比，与电流成反比
D. 同一导体两端的电压越大，这段导体中的电流就越大
根据下列一组实验数据，可以得到的结论是( )
导体两端电压 导体的电阻 通过导体的电流
A. 导体电阻一定时，电压跟电流成正比 B. 导体电阻一定时，电流跟电压成正比
C. 电压一定时，电阻跟电流成反比 D. 电压一定时，电流跟电阻成反比
如图是小成同学做“探究电流与电压关系”实验的电路图，按照电路图连接好电路，闭合开关，发现电流表和电压表的指针均没有偏转，电路中仅有一处故障，故障可能是( )
A. 电阻断路 B. 电阻短路 C. 滑动变阻器断路 D. 滑动变阻器短路
小刚用如图所示电路探究“一段电路中电流与电阻的关系”，在此实验过程中，他的一步操作是将变阻器滑片适当向左移动，则下列说法中正确的是( )
A. 移动滑片前，小刚可能是将换成了一个阻值较小的定值电阻
B. 小刚在移动滑片时，眼睛需要注视电流表
C. 小刚在移动滑片时，电压表示数变小
D. 此实验只需观察电流表和电压表示数变化即可得出结论
小明利用实验探究“电流跟电阻的关系”。已知电源电压为且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为、、、、。小欣把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. 滑动变阻器处断路 C. 电阻处断路 D. 电流表接线松脱
在探究“电压一定时，电流与电阻关系”的实验中，电路如图所示．先在、间接入的定值电阻，移动滑片，使电压表示数为，读出电流表示数．接着取下的电阻换上定值电阻，不进行其它操作就闭合开关．此时电压表示数及应进行的操作是( )
A. 电压表示数大于，应将滑片向左滑
B. 电压表示数小于，应将滑片向右滑
C. 电压表示数小于，应将滑片向左滑
D. 电压表示数大于，应将滑片向右滑
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的电压时，通过导体乙的电流为
B. 将甲、乙两导体并联后接到电压为的电源上时，干路中的电流为
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
一位同学用如下图所示的电路探究“电流与电阻的关系”。电源电压不变，下表是实验数据，若第四次实验时将定值电阻的阻值由调为后就直接读出电流表的示数，这个示数可能是( )
A. B. C. D.
二、实验探究题（本大题共2小题，共12.0分）
图甲是小明在探究“电流与电阻的关系”时的电路图，电源电压恒为。电压表、电流表无损坏，有、、、、等定值电阻，滑动变阻器一个，导线若干。
根据实验要求，用笔画线代替导线，连接完成图甲的实物图。
正确连线后，闭合开关，移动滑片，电流表示数几乎为零，电压表示数接近电源电压且几乎不变。若电路中只有一处故障，可判断该故障是___ ___ 。
排除故障后，进行实验的过程中，需要改变定值电阻，观察电流的变化，为了科学地得出实验结论，当每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片，此时眼睛应注意先观察______ 。填序号
A.变阻器滑片电压表电流表电源
小明根据实验需要，多次更换阻值不同的定值电阻，并记录各次电流表的示数，将实验数据描绘在图乙中，由图知实验过程中，小明控制定值电阻两端电压保持______ 不变；
观察图像可以得出实验结论：_ _____ ；
实验中，滑动变阻器的主要作用是__ ____ 。
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。
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。
闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从端向端滑动，观察到电流表示数逐渐变大。当滑片滑到端时，电流表示数如图乙所示，接下来的操作是：___ ___ 。
进行实验，记录的实验数据如表：
电阻
实验次数
电压
电流
请在图丙方格纸上画出电流与电压的关系图象。
分析图象得出的探究结论是：_ _____ 。
答案和解析
1.【答案】
【解析】略
2.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了电流与电压、电阻的关系，正比例函数图象是一条过原点的直线，反比例函数图象是双曲线，根据电流和电压、电阻的关系进行分析。
【解答】
如图甲是反比例函数图象，则说明电压不变，电流与电阻成反比，故AB错误；
图乙是正比例函数图象，表明在电阻一定时，通过导体的电流跟电压成正比，故C正确，D错误。
3.【答案】
【解析】略
4.【答案】
【解析】根据串联分压规律可知，将的电阻改接成的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的关系的实验中应控制电压不变，即应保持定值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，由串联分压规律可知，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，使电压表的示数不变，只有B正确，、、D错误。选B。
5.【答案】
【解析】
【分析】
略
【解答】
A.闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器的滑片应置于最大阻值处，由图可知该实验中应置于右端，故A错误；
B.用电阻实验时，由于电阻大，所以电阻两端分得的电压大，应增大滑动变阻器两端的电压，使电阻两端的电压不变，用电阻实验时，电阻小，分得的电压小，所以滑动变阻器的阻值与接时相比更小一些，靠左，故B错误；
C.在探究“导体电流与电阻关系”时，更换定值电阻时，要用滑动变阻器来保持电阻两端电压不变，故C正确；
D.探究电流跟电阻的关系时，要控制电压不变，多次改变定值电阻的阻值，记录电流值，判断电流跟电阻的关系，多次实验是为了得出普遍规律，故D错误。
故选C。

6.【答案】
【解析】
【分析】
知道影响电阻大小的因素，并且知道导体的电阻与导体两端的电压和通过的电流无关，但可以根据欧姆定律计算出电阻的大小。
电阻是导体本身的一种属性，与材料、长度、横截面积、温度有关，与导体两端的电压和通过的电流无关；
电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。
【解答】
电阻是导体本身的一种属性，与导体两端的电压和通过的电流无关，故ABC错误；
根据欧姆定律的内容：电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比，则导体两端电压越大时通过这段导体的电流越大，故D正确。
故选D。
7.【答案】
【解析】
【分析】
表中的数据是关于电流、电压、电阻的。很容易联想到这是研究导体中的电流与电压、电阻的关系时记录的数据。由此入手，进行分析，认真审题，把握表中的相同点与不同点是此题的关键。
需要注意电阻是导体本身的一种性质，其阻值和电压、电流的大小无关，因此不能说“电压一定时，电阻与电流成反比”，应注意它们之间的因果关系。
【解答】
由表中数据可知，导体两端的电压是一定的，而导体中的电流是随着电阻的增大而减小，进一步定量的分析，还可以发现导体中的电流与导体的电阻成反比，由于电阻是导体本身的一种性质，其阻值和电压、电流的大小无关，因此不能说“电压一定时，电阻与电流成反比”，故C错误，有电压时不一定有电流，故不能说导体电阻一定时，电压跟电流成正比，故A错误；
故选D。
8.【答案】
【解析】
【分析】
略
【解答】
若或者短路，电路仍然处于通路状态，有电流通过电路，电流表会有示数，故BD不符合题意；
A.如果断路，则电路没有电流通过，电流表没有示数；电压表测量的是两端的电压，由于电路只有一处故障，电压表仍然与电源两极相连，此时测量电源两端的电压，有较大的示数，故A不符合题意；
C.如果滑动变阻器断路，则电路没有电流通过，电流表示数为零，指针不偏转；同时电压表与电源正极断开，也没有示数，指针不偏转，故C符合题意。
故选C。

9.【答案】
【解析】解：、将换成一个阻值较小的定值电阻，根据串联电路的特点可列式：，所以定值电阻两端电压会变小，为了使定值电阻两端电压与未改变电阻之前相同，需要将滑片向左滑动。A正确；
B、在移动滑片时，需要使电压表示数与之前示数相同，所以需要注视电压表。B错误；
C、在向左移动滑片时，电路中电流会变大，根据，定值电阻两端电压会变大。C错误；
D、在此实验中，需要改变导体电阻，读出电流表示数，保持电压表示数相同，所以需要观察导体的电阻阻值、电压表示数和电流表示数。D错误。
故选：。
探究一段电路中电流与电阻的关系，导体电阻是自变量，通过导体电流是因变量，导体两端电压是控制变量，减小导体的电阻，会使导体两端电压变小，为了使导体两端电压为原来的电压值，需要将滑片向左移动；
滑动变阻器在这个实验中的作用是在改变导体电阻后，调节电阻两端电压，使电压表示数与未改变导体电阻之前示数相同，所以在移动滑片时，眼睛需要注视电压表；
滑片向左移动，滑动变阻器阻值变小，定值电阻两端电压变大；
在此实验中，需要改变导体电阻，读出电流表示数，保持电压表示数相同；
这道题主要考察了滑动变阻器的作用、滑片移动时元件两端电压变化特点，属于难题。
10.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了电路故障分析，电路故障分析是常考题型，知道各种电路故障可能出现的故障现象即可正确解题。
【解答】
探究“电流跟电阻的关系”的电路如图所示：
；
小欣把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；
A.如果电阻处发生短路，则电流表有示数，与电阻并联的电压表无示数，故A不符合题意；
B.如果滑动变阻器处断路，则电流表无示数，电压表无示数，故B不符合题意；
C.如果电阻处发生断路，则电流表无示数，电压表有示数，故C符合题意；
D.如果电流表接线松脱，则电路处于开路，电压表与电流表均无示数，故D不符合题意。
故选C。
11.【答案】
【解析】
【试题解析】
【分析】
本题考查了学生对控制变量法的理解和掌握，并能根据串联时分压关系知道，当一个电阻阻值增大时，其两端的电压也增大。
探究电流跟电阻的关系时，要保持电阻两端的电压不变，去改变电阻，但当电阻增大时，它两端的电压也随之变化，为保证结论的准确性，要通过调节滑片使电阻两端的电压减小为原来的值，根据串联电路的分压关系去调节即可。
【解答】
当、两点间的电阻由更换为后，间的电压将增大，即大于，该实验要控制间的电压不变，所以下一步的操作是：向右滑动滑片，使滑动变阻器连入的电阻变大分压变大，使间的电压减小，直到电压表的示数为为止。
故选D。

12.【答案】
【解析】 解：由图像可知，当时，，故A正确；当甲、乙两导体并联后接到电压为的电源上，，，，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；加同样电压时，，，所以，故D不正确．
13.【答案】
【解析】解：研究通过导体的电流与电阻的关系要保持导体两端的电压不变，由欧姆定律，电阻两端的电压：
；
当电阻的阻值为时，由欧姆定律，电路中的电流应该为：
，
将电阻的阻值从调为后，要保持电阻两端电压不变，应向右移动滑动变阻器滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值变大，滑动变阻器分压变大，从而使电阻两端电压减小保持不变，因此，当未移动滑动变阻器时，电路中的电流应该大于而小于，只有D正确。
故选：。
研究通过导体的电流与电阻的关系要保持导体两端的电压不变，小华将电阻的阻值从调为后，就直接记录电流表示数，没有移动滑动变阻器，从而会导致电路中的电流变小。根据欧姆定律，计算出当电阻两端的电压保持不变，且电阻的阻值为时，电路中的电流，从而再进行判断。
本题考查了控制变量法和欧姆定律的应用，以及在研究通过导体的电流与电阻的关系时，要控制导体两端的电压不变。
14.【答案】
电阻断路 电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比 控制电阻两端的电压不变
【解析】解：由右图知，实验中电流小于，电流表选用小量程与电阻串联；
电阻两端的电压始终保持：，故电压表选用小量程与电阻并联，如下图所示：
某次实验，更换电阻，合上开关后，电流表无示数，电路可能断路，电压表有示数，电压表与电源连通，其原因可能是断路；
探究“电流与电阻关系”时要控制电阻的电压不变，每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片，此时眼睛应注意观察电压表示数；
由知，实验中控制定值电阻两端电压保持不变；
电阻两端的电压始终保持，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：，电阻分得的电压为变阻器分得的电压倍，根据分压原理，当变阻器的最大电阻连入电路中时，对应的定值电阻最大值为：
，故若不更换其他器材，为了能够完成实验，更换的定值电阻阻值不能够大于；
因电流与电阻之积为一定值，故得出实验结论：电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比；
实验中，滑动变阻器的主要作用是控制电阻两端的电压不变。
故答案为：如上图所示；电阻断路；；；电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比；控制电阻两端的电压不变。
由右图知，实验中电流小于，电流表选用小量程与电阻串联；
求出电阻两端的电压，进一步确定电压表选用小量程与电阻并联；
若电流表示数为零，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了；
探究“电流与电阻的关系”时要控制电阻的电压不变，据此分析；
根据电流与电阻之积为一定值结合欧姆定律分析；
根据电流与电阻之积为一定值得出结论；
变阻器在基本作用是保护电路，在探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变，据此分析变阻器的另一个作用。
本题探究“电流与电阻的关系”，考查电路连接、操作过程、控制变量法、故障和数据分析及对器材的要求。
15.【答案】断开开关，将电流表换用的小量程 在电阻一定，电流与电压成正比
【解析】解：电源电压为，故电压表选用小量程与电阻并联，如下图所示：
由图知电流表选用的量程，分度值为，示数为，所以接下来断开开关，将电流表换用的小量程；
根据描点法作图，如下图所示：
分析数据可知，在电阻一定时，电阻两端的电压增大为原来的几倍，通过电阻的电流也增大为原来的几倍，得出的结论是：在电阻一定，电流与电压成正比。
故答案为：见上图；断开开关，将电流表换用的小量程；见上图；在电阻一定，电流与电压成正比。
根据电源电压为确定电压表选用小量程与电阻并联；
根据电流表的量程和分度值读出电流表的示数，并与电流表的小量程比较；
根据描点法作图；
分析数据，得到电流与电压的关系。
本题是探究“电阻一定时，通过导体的电流与电压的关系”实验，考查电路连接、描点法作图及数据分析和控制变量法的运用，属于常考命题点。
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