17.1 电流与电压和电阻的关系 同步练习(含解析) 2022-2023学年上学期广东省九年级物理期末试题选编

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名称 17.1 电流与电压和电阻的关系 同步练习(含解析) 2022-2023学年上学期广东省九年级物理期末试题选编
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科目 物理
更新时间 2023-09-13 10:45:56

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17.1 电流与电压和电阻的关系
一、单选题
1.(2022秋·广东东莞·九年级期末)在探究“导体电流与电阻关系”时,选择了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω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.将5Ω的电阻换成10Ω,应将滑片向左移
C.实验过程中移动滑片的主要作用是控制定值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
2.(2022秋·广东深圳·九年级期末)小刚同学用如图所示的电路研究电流跟电阻的关系,在实验过程中,当A、B两点间的电阻由5 Ω更换为10 Ω后,他下一步的操作是( )
A.直接记录电流表和电压表的示数
B.移动变阻器的滑片P,保持电流表示数不变,记录电压表示数
C.移动变阻器的滑片P,保持电压表示数不变,记录电流表示数
D.增加电池的个数,记录电流表和电压表的示数
3.(2022秋·广东东莞·九年级期末)如图所示是研究电流与电压、电阻的关系的电路图,实验分“保持电阻不变”和“保持电压不变”两步进行.在“保持电阻不变”这一步实验时应
A.保持R2滑片的位置不动
B.保持R2两端的电压不变
C.保持R1不变,调节R2滑片到不同的适当位置
D.保持电路中电流不变
二、填空题
4.(2022秋·广东阳江·九年级统考期末)小东同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时,根据记录的实验数据作出了如图所示的图像,根据图像回答:
(1)当在导体乙的两端加上1V的电压时,通过导体乙的电流为 A,导体乙的电阻为 Ω;导体甲的电阻为 Ω;
(2)将甲、乙两导体并联后到电压为2V的电源上时,通过导体甲的电流为 A,通过导体乙的电流为 A,甲、乙两导体消耗的总功率是 W;
(3)实验的结论是:通过导体的电流与其两端的电压成 比。
5.(2022秋·广东汕头·九年级统考期末)图甲是小强“探究通过导体的电流与电阻关系”的实验电路(电源电压保持不变),图乙是他依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10Ω更换为15Ω时,闭合开关后,为使R两端的电压 (选填“改变”或“不变”),滑动变阻器的滑片应向 (选填“a”或“b”)端滑动
三、作图题
6.(2022秋·广东东莞·九年级期末)请完成“探究电流与电阻的关系”的实验中未连完的电路。
四、实验题
7.(2022秋·广东湛江·九年级期末)小明在探究“电流大小与哪些因素有关”的实验(如图所示)。
(1)连接电路时,开关应 。请用笔画线代替导线,根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整;( )

(2)闭合开关前,图乙中滑动变阻器的滑片应位于 (选填“A”或“B”)端,可以起到 的作用;
(3)闭合开关后,发现电流表无示数,电压表有示数,故障的原因可能是(写出两种):
① ;② ;
(4)排除故障后,小明通过实验得到数据如下表所示,其中第1次实验的电流表示数如图丙所示,为 ,所用电阻的阻值是 ,根据下表的数据,可得出结论: 。
实验序号 1 2 3
电阻
电压 1.0 1.5 2.0
电流 0.15 0.20
8.(2022秋·广东珠海·九年级统考期末)某实验小组在探究“电路中电流与电阻的关系”时,可供使用的实验器材有:电源(电压恒为6V)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个,定值电阻四个(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω),导线若干。

(1)请用笔画线代替导线将图甲的实物图补充完整 。
(2)正确连接电路后,闭合开关前应将滑动变阻器滑片移至 (选填“c”或“d”)端。
(3)图乙是小组根据测得的实验数据绘制的I-R图像。实验中,当电阻由5Ω更换为10Ω时,闭合开关,电压表示数 (选填“变大”“变小”或“不变”),此时应将滑动变阻器的滑片向 (选填“c”或“d”)端移动,使电压表示数为 V。为保证四个定值电阻均能顺利完成实验,滑动变阻器的最大阻值至少是 Ω。
(4)根据图乙的I-R图像,可以得出结论:在电压一定时,电流与电阻成 。
9.(2022秋·广东深圳·九年级期末)利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。实验器材:电源电压为6V的电源。阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻,滑动变阻器。
(1)在探究电流与电阻的关系的实验中,A、B两同学根据各自的实验数据作出了如图乙所示的I﹣R图像,由图中数据可知, (选填“A”或“B”)同学的实验操作是错误的,他操作中的问题是 ;操作正确的同学,实验中控制电阻R两端的电压为 V;
(2)要完成该实验,滑动变阻器应该选用以下哪种规格: (填字母);
A.20Ω,1A
B.40Ω,0.2A
C.50Ω,1A
(3)本实验的实验结论是: 。
10.(2022秋·广东江门·九年级统考期末)小明在“探究电流与电压的关系”实验中,实验器材:两节新干电池、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω各一个)、小灯泡、滑动变阻器、电压表、电流表、开关和若干导线。
(1)小明设计了如图甲、乙、丙所示的三个电路图,你认为用图 电路无法进行实验探究,用图 电路进行实验更理想,既能保持电阻不变,还很容易改变导体两端的电压;(均选填“甲”、“乙”或“丙”)
(2)小明实验时连接的部分电路如图丁所示,请用笔画线代替导线将电路连接完整 ;连接电路的过程中开关应 (选填“闭合”或“断开”);
(3)小明将5Ω的定值电阻接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器滑片,得到如表所示的三组数据。分析数据可得出:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成 ;
实验次数 1 2 3
电压U/V 1.0 1.5 2.0
电流I/A 0.2 0.3 0.4
(4)实验后,小明与同桌小东交流时,小东提出为了使结论更具普遍性,仍需要继续进行实验,则接下来应进行的实验操作是 。
11.(2022秋·广东广州·九年级统考期末)小羽想了解当滑动变阻器与电阻并联时,调节滑片,电阻两端的电压及电路中的电流怎样改变。实验电路图如左图所示:
(1)改变滑动变阻器接入电路的阻值,记录数据如表2。请根据表2中数据在右图中的坐标系中画出电阻R的U-I图线;
序号 1 2 3 4
电压表示数U/V 2.40 1.80 1.20 0.60
电流表Al示数I1/A 0.16 0.12 0.08 0.04
电流表A2示数I2/A 0.30 0.60 1.00 1.20
(2)分析表中数据和图线,请写出:通过电阻R的电流和它两端的电压存在的定量关系;结论 ;
(3)实验结果表明:当滑动变阻器与电阻并联时,调节滑片,电阻两端的电压 发生变化(选填“会”或“不会”)。
12.(2022秋·广东湛江·九年级期末)某学习小组计划探究电流与电阻的关系,设计的电路如图甲所示:
(1)根据甲图把乙图的电路连接完整; (要求变阻器滑片向右滑动时,电路中电流变大)
(2)在闭合开关进行实验前,滑动变阻器的滑片应位于 (选填“A”或“B”)端;
(3)为得到多组实验数据,进行实验时需要更换连入电路中的定值电阻,每次更换定值电阻后,都需要调节滑动变阻器,使电压表的示数 ;
(4)某次实验时,闭合开关,调节滑动变阻器,发现电压表的示数始终等于电源电压,电流表示数为零,则电路中的故障是 ;
(5)某同学分析实验数据发现在电压一定的情况下电流与电阻成反比,于是他作出了如图丙所示的图线,则实验中该同学加在电阻两端的电压为 V。
13.(2022秋·广东惠州·九年级期末)欢欢同学在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中,她选择的实验器材有:学生电源(电压可调)、电压表、电流表、定值电阻R0(5Ω、10Ω、20Ω、25Ω)、滑动变阻器R(40Ω 1A)、开关及若干导线。
(1)在“探究电流与电压的关系”实验时,选择了某一定值电阻R0:
①请根据图甲的电路图,用笔画线代替导线将图乙中的实物电路连接完整 ;(要求:向左移动滑动变阻器滑片时,电路中的电流变小);
②将学生电源调至6V,多次改变滑片位置,记录实验数据如下表,第5次实验中的电流如图丙所示,为 A;分析表格中数据,得出结论:电阻一定时, 。由表中的数据可知,电路中接入的定值电阻R0的阻值为 Ω;
实验次序 1 2 3 4 5
电压/V 1.2 1.6 2 2.4 2.8
电流/A 0.12 0.16 0.20 0.24 (图丙中读数)
(2)“探究电流与电阻关系”实验:
①在上述实验过程中,保持电源电压为6V,当欢欢移动滑动变阻器的滑片P,使电压表示数为2V后,断开开关,仅将定值电阻R0更换成20Ω,再闭合开关时,电压表的示数会 (选填“大于”“小于”或“等于”)2V,她应将滑动变阻器的滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动,才能使电压表示数保持2V不变;
②当欢欢将定值电阻R0更换成25Ω进行实验时,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片都无法使电压表的示数为2V。通过思考,她想到可以调节电源电压来完成探究实验,经计算她只要将电源电压调节到 V便可继续完成实验探究。
14.(2022秋·广东广州·九年级期末)某同学准备研究电阻一定时电流与电压的关系。
(1)请在图1方框中画出该实验的电路图 ,并在实物图中用笔做导线连接好电路,要求滑片向左滑动时滑动变阻器接入电路阻值变大 ;
实验中,得到如表的实验数据:
序号 1 2 3 4 5 6
电压U/V 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 2.4
电流I/A 0.15 0.22 0.40 0.38 0.45 0.6
(2)为了分析电流与电压的定量关系,请利用表中的数据在坐标系中描点作图;
(3)描点后发现这些数据中有一组是明显错误的,跟其他数据的规律完全不同,可能是读取数据时粗心所致,分析时需要把它剔除掉再连线,这组错误数据的序号是 。
15.(2022秋·广东深圳·九年级统考期末)现有下列器材:学生电源,电流表、电压表、定值电阻(、、各一个)、开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电压不变时,电流与电阻的关系”。
(1)闭合开关,发现电流表有示数,电压表示数为零,此现象的原因可能是电阻R发生 ;
(2)检查电路无误后闭合开关,发现电流表和电压表的指针都有偏转但示数很小,接下来应进行的操作是 (选填序号);
A.更换定值电阻
B.检查开关是否接触不良
C.向右移动滑动变阻器滑片
D.向左移动滑动变阻器滑片
(3)实验中依次接入三个定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,保持电压表示数不变,记下电流表的示数,利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。由图像可以得出结论: ;
(4)为完成整个实验,应该选取下列哪种规格的滑动变阻器 (选填序号);
A.50Ω,1.0A
B.30Ω,1.0A
C.20Ω,1.0A
D.10Ω,2.0A
(5)本实验采用定值电阻,而不采用小灯泡,原因是 。
16.(2022秋·广东梅州·九年级统考期末)在利用如图甲所示电路探究通过导体的电流跟电阻的关系时,要保持电阻两端电压不变,这种方法称为 法。实验中,不断改变R的阻值,调节滑动变阻器Rp,得到了图乙I与R的关系图像,由图像可以得出的结论是:电压一定时,通过导体的电流跟电阻成 (选填“正比”或“反比”),此次实验中,电压表的示数始终保持 V不变;实验过程中,将电阻R由5Ω换成10Ω时,为了得到符合条件数据,应将滑动变阻器滑片P向 (选填“左”或“右”)移动。
17.(2022秋·广东肇庆·九年级统考期末)图甲是“探究电流与电压关系”的实验电路,三个小组的同学分别用5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻和两节干电池进行探究。
(1)请用笔画线代替缺少的2根导线,将图甲的电路连接完整 (要求:导线不能交叉,滑片P向B端移动时,电路中的电流变大);
(2)正确连接电路,闭合开关,移动滑片P,发现电流表无示数,电压表有示数。可能的故障是定值电阻R (选填“断路”或“短路”);排除故障,缓慢移动滑片P到某位置时。电压表的示数如图乙所示,为 V;
(3)将不同小组的数据汇总后,得到表的数据,分析可得:在电阻一定的情况下,通过导体的电流和导体两端的电压成 比。
R1 5Ω R2 10Ω R3 15Ω
U/V 0.8 1.0 1.5 2.0 U/V 1.2 1.8 2.2 2.6 U/V 1.5 1.8 2.1 2.4
I/A 0.16 0.20 0.30 0.40 I/A 0.12 0.18 0.22 0.26 I/A 0.10 0.12 0.14 0.16
(4)在进一步探究“电流与电阻的关系”实验中:
①若保持定值电阻两端的电压为1.5V不变,在上表的数据中有 组可用于分析;
②为得到更多的实验数据,老师给每个小组再提供一个30Ω的定值电阻R0,某小组在实验中,无论怎样移动滑片P都不能将R0两端电压调为1.5V,其原因是滑动变阻器的最大阻值太 (选填“大”或“小”)。该小组所使用的滑动变阻器的规格可能 (选填下列选项前的字母)。
A.10Ω 3A
B.20Ω 2A
C.50Ω 1A
18.(2022秋·广东茂名·九年级统考期末)利用图甲所示电路∶电源电压恒为3V不变,5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻,铭牌上标有25Ω的滑动变阻器,电压表,电流表,开关,导线完成了“探究电流与电阻关系”实验。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲的实物图未连接部分补充完整(连线不得交叉)。要求:滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大 ;
(2)连接完电路后,小华依次更换不同的定值电阻进行实验,每次更换电阻后,他在移动滑动变阻器的滑片的同时,眼睛应注视 并使其示数与第一次相同;
(3)他将定值电阻分别接人电路中,保持定值电阻两端电压为1V不变,若选用10Ω定值电阻进行实验时,电流表的读数是 ,需接入滑动变阻器的阻值是 ;最多可以完成 次实验。要想完成整个实验,需要最大阻值至少为 Ω的滑动变阻器;
(4)更换合适的滑动变阻器后小亮顺利地完成了每一组实验,分析他所绘制的“I-R”图像如图乙所示,可得出结论∶ ;
(5)本实验电路 (填“能”或“不能”)完成“探究电压与电阻的关系”。若能,每次实验应保持 示数不变。(填“电流表”或“电压表”)。
19.(2022秋·广东广州·九年级统考期末)小明在进行“探究电阻一定时电流与电压的关系”的实验。
(1)请根据实验目的把图甲的电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片向左移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大 ;
(2)将电路连接正确后,小明测得实验数据如下:
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压/V 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0
电流/A 0.08 0.15 0.23 0.40 0.38
其中第6次实验的电压表、电流表的示数如图乙所示,电压表示数为 ,电流表示数为 ;
(3)这6次实验中,其中有一次实验得到的数据是明显错误的,跟其他数据的规律完全不同,错误数据应该是第 次实验;
(4)在图中画出流经定值电阻的电流随两端电压变化的大致图像 (不用描点)。
(5)由以上实验数据可知,小明使用的定值电阻阻值约为 Ω。
20.(2022秋·广东珠海·九年级统考期末)小海设计了“探究电流与电阻的关系”的实验,器材如下:电源电压恒为4.5V,五个定值电阻R分别为:5Ω、10Ω、15Ω、20Ω及25Ω,滑动变阻器、电压表、电流表、开关各1个,导线若干。
(1)实验前,小海发现电流表出现如图甲所示情况,造成该现象的原因是 ;
(2)调整后,按图乙方式连接好电路;闭合开关前,应将滑动变阻器滑片移到最 (选填“左”或“右”)端;
(3)小海把5Ω的电阻接入电路后,闭合开关,移动滑片,当电压表示数为2.5V时,记录电流表示数。断开开关,保持滑片位置不变,用10Ω的电阻替换5Ω,再次闭合开关,发现电压表示数 2.5V(选填“大于”、“等于”或“小于”),此时应向 (选填“左”或“右”)移动滑片,同时注意观察 (选填“电流表”或“电压表”),使其示数与第一次相同;
(4)根据实验数据,小海绘制了如图丙所示I-R关系图像;分析图像,得出该实验的结论是 ;
(5)五个定值电阻均可按上述要求完成实验,推测滑动变阻器的最大阻值至少为 Ω。
21.(2022秋·广东肇庆·九年级统考期末)如图所示,小斌学习小组利用图甲电路来探究电流与电阻的关系,他们在实验中控制电压表示数为U0且不变,相关器材规格已在图中标明。
(1)实验中,若无论如何调节滑动变阻器,电流表的示数几乎为零,电压表示数始终为3V。经检查发现是某根导线出现了断路,该导线是 (选填导线编号);
(2)将电路正确连接后,把电流表示数记为I,电阻箱和滑动变阻器接入电路的阻值分别记为R1和R2,当R1由10Ω调成20Ω时,滑动变阻器的滑片应向 移动,直到电压表的示数为U0,此时与R1=10Ω时相比,电阻箱两端电压与滑动变阻器两端电压之比 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。小斌学习小组根据实验数据所绘制的I与的关系图像如图乙所示,由此可知,U0= V;
①若滑动变阻器的最大阻值为20Ω,则实验时电阻箱接入电路的阻值不得超过 Ω;
②根据图乙可得出:“在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 ”的实验结论。
22.(2022秋·广东东莞·九年级期末)如图甲为小明同学探究“探究电流与电压关系”的实验原理图。
(1)请根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将图乙中电路连接完整,要求实验过程中滑动变阻器的滑片从右向左移动;(导线不能交叉)
(2)在实验操作过程中保持 不变,闭合开关进行实验,小明发现无论怎么调节滑动变阻器,都无法使定值电阻两端的电压达到1V或1V以下,其原因可能是
A.定值电阻R的阻值太小
B.电源电压太低
C.滑动变阻器R变最大阻值太小
D.滑动变阻器R变最大阻值太大
(3)解决上述问题后,继续实验,调节滑动变阻器的滑片P做了三组实验数据,如表所示,请将记录表格补充完整 ,并根据该图表中数据在图丙中进行描点连线:
1 2 3
1 2 2.5
电流I/A 0.11 0.2 0.27
(4)对实验数据进行分析,归纳出结论是 。
23.(2022秋·广东揭阳·九年级统考期末)如图甲所示是“探究电流与电阻的关系”实验电路(电源电压恒为4.5V)。
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于 端(选填“A”或“B”),闭合开关进行实验,此时电流表指针位置如图乙所示,其示数为 A;电压表的指针位置如图丙所示,其示数为 V;
(2)然后将接入电路的阻值由10Ω换为20Ω,滑动变阻器的滑片方向 (选填“A”或“B”)端移动,这一过程中眼睛要一直观察 表示数的变化。直到其示数为 为止;
  
(3)根据实验数据,作出I—R图像如图丁所示,分析图像得出的结论是: ;
(4)如果实验提供200Ω电阻,试问:能否用电阻进行实验 ;原因是 。
24.(2022秋·广东广州·九年级统考期末)小彤探究“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、10Ω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)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应放在 (选“a”或“b”)的位置。闭合开关后,移动滑片,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,此时电流表的读数为 A。为了减小实验误差,接下来正确的操作是: ;
(3)进行实验,记录的实验数据如下表:电阻R=10Ω
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压 0.6 1.0 1.4 1.8 2.2 2.6
电流 0.06 0.10 0.14 0.18 0.22 0.26
①请在方格纸上画出电流I与电压U的关系图象 。
②分析图像得出的探究结论是: ;
(4)小李把图中的定值电阻换成标有“2.5V”的小灯泡,重做上述实验,实验记录的数据如下:
实验次数 1 2 3 4 5
电压/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流/A 0.24 0.30 0.36 0.40 0.44
①小灯泡在正常工作时的电阻是 Ω;
②小灯泡的电阻随电压的增大而 ,原因是 。
25.(2022秋·广东河源·九年级统考期末)在“探究电流与电压关系”的实验中,图甲是某实验小组设计的电路,电源电压3V保持不变。
(1)请用笔画线代替导线,在图甲中完成电路连接,要求滑片P向B端滑动时,电流表的示数变小;
(2)连接电路时,开关应该 。闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于 (选填“A”或“B”)端;
(3)检查无误后,闭合开关发现电流表几乎无示数,电压表示数接近3V。移动滑片P,两电表示数均无变化,则电路故障可能是 ;
(4)排除故障后,移动滑片P到某一位置时电流表示数如图乙所示,此时通过定值电阻R的电流为 A;
(5)实验中测得五组数据,并绘制出定值电阻R的I﹣U图像如图丙所示。由图像可得:
①实验中所用定值电阻R的阻值为 Ω;
②实验结论: ;
(6)结合所测数据分析,本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于 Ω。
26.(2022秋·广东广州·九年级统考期末)在“探究电流与电阻的关系”实验中,实验器材有:电源(电压恒为4.5V)、电流表、电压表、滑动变阻器(标有“20Ω 2A”字样)和开关各一个,定值电阻五个(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω),导线若干。
(1)将图甲实验电路连接完整; ;
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到最 端;
(3)图乙是根据实验数据画出的定值电阻的I-R图象,其中阴影面积的物理意义是 ,其数值为 。
27.(2022秋·广东湛江·九年级统考期末)在“探究通过导体的电流与电压和电阻的关系”实验中,有如下器材:电压表、电流表、滑动变阻器、开关、两节干电池、定值电阻R(分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω)、导线若干。小明在实验时连接的电路如图所示。
(1)在探究“电流与电压的关系”实验中:
①闭合开关前,要将滑动变阻器滑片移至 (填“A”或“B”)端;
②闭合开关S,无论如何移动滑动变阻器的滑片P,发现电流表示数几乎为零,电压表示数约为3V,此时,电路出现的故障可能是 ;小明排除故障后继续实验。
(2)在探究“电流与电阻的关系”实验中:
①静仪先将R=10Ω的电阻接入,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,直到电压表示数为2.5V,记下电流表示数;接着在滑动变阻器的滑片位置不变,把R换为15Ω的电阻时,应向 (填“A”或“B”)方向移动滑动变阻器的滑片P,才能使电压表示数为2.5V,同时记下电流表的示数;
②若要使所给的5个定值电阻分别接入电路中都能正常进行实验,应该选取至少标有 Ω的滑动变阻器;
(3)若继续使用该实验电路,还可以进行的实验有 (只要求填写一个实验名称)。
28.(2022秋·广东梅州·九年级统考期末)在探究“电流与电压、电阻的关系”实验中,同学们按照电路图甲正确连接了电路,电源电压为7. 5 V且保持不变.滑动变阻器(阻值范围0~30Ω)和阻值分别为5Ω,10Ω,15Ω,20Ω,30Ω的5个定值电阻。
(1)在探究“电流与电压的关系”时,绘制的图象如图乙所示,则定值电阻R的阻值为 Ω。分析图象可得出结论:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成 。
(2)在探究“电流与电阻的关系”时同学们利用五只定值电阻进行了探究,描绘出如图丙所示的图象。通过分析图象可求出,定值电阻两端的控制电压U= V。老师看了丙图后指出有一组数据不是通过实验得到的,此数据为 。(描述出坐标点)
参考答案:
1.C
【详解】A.闭合开关前,为保护电路,滑动变阻器的滑片P应置于最大阻值处,由图可知该实验中P应置于右端,故A错误;
B.实验过程中电源电压不变,定值电阻两端的电压不变,则滑动变阻器两端的电压不变,因串联电路中导体两端的电压之比等于电阻之比,则定值电阻和滑动变阻器接入电路的阻值之比不变,所以将5Ω电阻换成10Ω电阻时,需增大滑动变阻器接入电路的阻值,所以滑动变阻器的滑片应向右移动,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,是为了得出普遍规律,故D错误。
故选C。
2.C
【详解】在研究电流与电阻的关系时,需要保持电压一定,而定值电阻改变后,电阻两端的电压就会随着改变,所以下一步要通过移动变阻器的滑片,来保持电压表的示数不变,记录电流表的示数,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
3.C
【详解】研究电流跟电压的关系时,保持电阻不变,通过滑动滑动变阻器的滑片,改变定值定值的电压和电流,讨论电流跟电压的关系.C对.
4. 0.1 10 5 0.4 0.2 1.2 正
【详解】(1)[1][2]当在导体乙的两端加上1V的电压时,由图知道,通过导体乙的电流为0.1A,根据欧姆定律知道,导体乙的电阻为
[3]当在导体甲的两端加上1V的电压时,由图知道,通过导体甲的电流为0.2A,根据欧姆定律知道,导体甲的电阻为
(2)[4][5]将甲、乙两导体并联后到电压为2V的电源上时,根据并联电路的电压特点可知两导体两端的电压都为2V,由图知道,通过导体甲的电流为0.4A,通过导体乙的电流为0.2A。
[6]根据并联电路的电流特点知道,干路电流是
I=0.4A+0.2A=0.6A
甲、乙两导体消耗的总功率
P=UI=2V×0.6A=1.2W
(3)[7]由图像知道,甲、乙两图均是过原点的一条直线,所以,通过甲、乙的电流与其两端的电压均成正比例关系。实验的结论是:通过导体的电流与其两端的电压成正比。
5. 3 不变 b
【详解】[1]由图知当电路电流I=0.3A时,对应的电阻值R=10Ω,电阻两端的电压
UR=IR=0.3A×10Ω=3V
[2][3]“探究通过导体的电流与电阻关系”的实验,根据控制变量法可知:控制电压不变。
所以当把10Ω的电阻更换为15Ω的电阻时,定值电阻阻值变大,电压变大,要保持电压不变,滑动变阻器接入电路的电阻要增大,滑片要向b端移动。
6.
【详解】探究电流与电阻的关系,连接电路时,电流表与电阻串联测流过电阻的电流,电压表与电阻并联测电阻两端的电压,滑动变阻器要一上一下连接,如图所示
7. 断开 B 保护电路 电流表被短路 定值电阻断路
0.10 10 见解析
【详解】(1)[1]为了保护电路,连接电路时,开关应断开。
[2]滑动变阻器接一上一下串联接入电路,电路图如下图所示:

(2)[3][4]连接电路前,滑动变阻器滑片要位于最大阻值处,滑片应位于B端,起到保护电路的作用。
(3)[5][6]闭合开关后,发现电流表无示数,可能电路中出现断路,也可能电流表被短路;电压表有示数,可能电阻R断路,导致电压表串联在电路中,即电压表接在电源两端,电压表示数等于电源电压。
(4)[7]由图丙所示电流表可知,其量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.10A。
[8]第1次实验中电阻的阻值
[9]由表中数据可知,在电阻不变时,电压为原来的几倍,通过的电流为原来的几倍,可得出结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
8. 见解答图 d 变大 d 2.4 30 反比
【详解】(1)[1]滑动变阻器上下各选一个接线柱与电阻R串联在电路中,如下图所示

(2)[2]为了保护电路,闭合开关前应将滑动变阻器滑片移至阻值最大处,即d端。
(3)[3]根据绘制的电流I随电阻R变化的图像,电阻两端的电压为
UV=IR=0.48A×5Ω=...=0.12A×20Ω=2.4V
即定值电阻两端电压保持2.4V不变;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,即电压表示数变大。
[4][5]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d端移动,使电压表的示数为2.4V。
[6]电阻R两端的电压始终保持2.4V,根据串联电路电压的规律,滑动变阻器分得的电压为
U滑=U-UV=6V-2.4V=3.6V
滑动变阻器分得的电压为电压表示数的,根据分压原理,当接入20Ω电阻时,滑动变阻器连入电路中的电阻为
R滑=1.5×20Ω=30Ω
故滑动变阻器的最大阻值至少是30Ω。
(4)[7]由(3)可知,电流与电阻之积为一定值,故可以得出结论:在电压一定时,电流与电阻成反比。
9. A 没有控制定值电阻两端的电压不变 2 C 电压一定时,通过导体的电流与其电阻成反比
【详解】(1)[1][2][3]探究电流与电阻关系时要控制电阻的电压不变,由图乙A的I﹣R图像可知,四次实验中,定值电阻两端的电压
由图乙B的I﹣R图像可知,四次实验中,定值电阻两端的电压
即A同学没有控制定值电阻两端的电压不变,B同学控制定值电阻两端的电压不变,因此A同学的实验操作是错误的。
(2)[4]定值电阻两端的电压始终保持UV=2V,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压
U滑=U﹣UV=6V﹣2V=4V
变阻器分得的电压为电压表示数的倍,根据分压原理,当接入20Ω电阻时,变阻器连入电路中的电阻最大为
R滑=2×20Ω=40Ω>20Ω
由欧姆定律可知,当定值电阻的阻值最小时,电路中的电流最大,为
故选C。
(3)[5]由图乙B的I﹣R图像可知,电压一定时,随着导体的电阻增大,通过导体的电流减小,故可得出结论:电压一定时,通过导体的电流与其电阻成反比。
10. 甲 丙 断开 正比 换用不同阻值的定值电阻进行多次实验
【详解】(1)[1]探究电流与电压的关系,要控制电阻大小不变。如图甲、乙、丙所示的三个电路图,因灯的电阻随温度的变化而变化,不是一个定值,故用图甲电路无法进行实验探究。
[2]为得出普遍性的结论,要多次测量,用图丙(变阻器与电阻串联)电路进行实验更理想,既能保持电阻不变,还可以通过调节滑动变阻器改变导体两端的电压。
(2)[3]本实验中,电阻与变阻器串联,电压表与电阻并联,电路连接如下所示:
[4]为保护电路,连接电路的过程中开关应断开。
(3)[5]分析表中数据可知,电压增大为原来的几倍,通过的电流也增大为原来的几倍,分析数据可得出:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(4)[6]根据归纳法的要求,为了使结论更具普遍性,样本数量要足够,因此需要换用不同阻值的定值电阻进行多次实验。
11. 电阻不变时,电流与电压成正比 会
【详解】(1)[1]由电路图可知,电压表测电阻电压,电流表A1测经过R的电流,根据表2中的数据,找出每组中电压U和电流表A1的数据,在坐标系中画出对应图线,如下图所示:
(2)[2]由表2数据和坐标中图线可知,电阻一定时,随着电压的增大,电流也随之增大,成正比例关系。
(3)[3]由实验数据可知,当调节滑片P时,电压表示数会发生变化。
12. A 不变 电阻R断路 3
【详解】(1)[1]滑动变阻连入电路的电阻丝是指滑动触头到接入电路的下接线柱这一范围内的电阻丝。要求滑动触头向右移动时,电路中电流变大,则说明向右移动滑动触头时,滑动变阻器连入电路的阻值变小,即要求连入电路的电阻丝的长度减小,所以接入电路的是B接线柱,如下图所示:

(2)[2]为保护电路,在闭合开关前,我们应保证滑动变阻器连入电路的阻值最大。由上图可知,当滑动触头处于A端时,滑动变阻器连入电路的电阻丝的长度最长,阻值最大。
(3)[3]本题探究的是“电流与电阻的关系”,而电阻两端的电压也会影响电流的大小,所以为排除电压变化对实验的影响,我们要保证定值电阻两端的电压为一定值。
(4)[4]电流表示数为零,说明电路可能断路;电压表示数为电源电压,说明电压表与电源的两极连通,则与电压表并联的电阻R之外的电路是连通的,因此是与电压表并联的这部分电路出现了断路,即电阻R断路。
(5)[5]在本实验中,定值电阻两端的电压是一定的,所以我们可以取坐标系中任何一点进行计算。如取坐标系中(0.2,0.60)进行分析,坐标系中横轴表示的电阻的倒数,所以此点对应的电阻为
纵轴表示的电流,此店对应的电流为0.60A。由欧姆定律可得,定值电阻两端的电压为
13. 0.28 通过导体的电流与导体两端的电压成正比 10 大于 A 5.2
【详解】(1)①[1]在“探究电流与电压的关系”实验中,开关、滑动变阻器、电阻R0与电流表串联,电压表并在R0两端,要求“滑片向左滑动时,电流表示数变小”,说明滑动变阻器连入电路的电阻变大,故滑动变阻器右下接线柱连入电路中,如图所示
②[2]由图丙可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.28A。
[3]根据表中数据可知,电压增大为原来的几倍,通过的电流也增大为原来的几倍,故得出的结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
[4]由欧姆定律可知,电路中接入的定值电阻R0的阻值为
(2)根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻两端的电压相同。
①[5][6]根据串联电路的分压原理可知,将定值电阻由10Ω改接成20Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大,即电压表示数大于2V;根据串联电路电压的规律可知,为了保持定值电阻两端电压不变,应增大滑动变阻器分得的电压,由串联分压的分压原理可知,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向A端移动。
②[7]当小敏将定值电阻R0更换成25Ω进行实验时,由串联电路的分压原理可知,其分得的电压增大,由于此时无论怎样移动滑动变阻器的滑片都无法使电压表的示数为2V,即滑动变阻器接入电路的电阻达到最大时仍不能使定值电阻两端的电压降到2V,因此此时可以减小电源电压。设此时电源电压为U,电压表示数为2V,则根据串联正比分压可得
解得U=5.2V。
14. 3
【详解】(1)[1]研究电阻一定时电流与电压的关系,器材有电源、开关、导线、电压表、电流表、滑动变阻器、定值电阻。定值电阻与滑动变阻器及电流表串联在电路中,电压表与定值电阻并联,电路图如下:
[2]按照电路图连接电路,滑动变阻器下方接线柱接在右侧接线柱上,使滑片向左滑动时滑动变阻器接入电路阻值变大,如图所示:
(2)[3]在坐标系中分别标出表格中各序号对应的坐标,然后连接起来,如图所示:
(3)[4]在电阻一定时,电流与电压成正比,所以图像应该是一条过原点的倾斜直线,图中第三组实验数据明显错误,分析时需要把它剔除掉再连线。
15. 短路 C 在电压一定时,电流和电阻成反比 A 小灯泡的电阻随温度的升高而增大
【详解】(1)[1]闭合开关,发现电流表有示数,则电路可能接通,电压表示数为零,则电压表所测量的元件短路,此现象的原因可能是电阻R发生短路。
(2)[2]检查电路无误后闭合开关,发现电流表和电压表的指针都有偏转但示数很小,接下来应进行的操作是调节滑动变阻器的滑片,使变阻器接入电路的阻值变小,故应向右移动滑动变阻器滑片,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
(3)[3]由图像数据和欧姆定律可知电压表的示数
可以得出结论:在电压一定时,电流和电阻成反比。
(4)[4]从图中可知,电路中的电流最小值为,此时电路总电阻
根据电阻串联的特点可知滑动变阻器接入电路的阻值
故应该选取“”规格的滑动变阻器,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
(5)[5]本实验中应保持电阻的阻值不变,小灯泡的电阻随温度的升高而增大,故不能选用小灯泡。
16. 控制变量 反比 2.5 右
【详解】[1]探究通过导体的电流跟电阻的关系时,根据实验要求,要保持电阻两端电压不变,这种方法称为控制变量法。
[2]由图乙中的数据可知
导体的电阻增大,通过导体的电流减小,通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变,故可得出结论:电压一定时,通过导体的电流与其电阻成反比。
[3]由图像可知,电阻两端的电压
此次实验中,电压表的示数始终保持2.5V不变。
[4]根据串联电路的分压原理可知,将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,定值电阻阻值增大,其分得的电压增大;探究电流与电阻的实验中应控制定值电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知,为了保持定值电阻两端电压不变,应增大滑动变阻器分得的电压,即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2.5V不变。
17. 断路 1.8 正 2 小 B
【详解】(1)[1]滑片P向B端移动时,电路中的电流变大,即电阻变小,故变阻器右下接柱连入电路中,电源由两节干电池组成,一节干电池的电压约为1.5V,所以电源电压为3V,由欧姆定律得到电路的最大电流:
故电流表选用0~0.6A的量程与电阻串联;如图所示:
(2)[2]正确连接电路,闭合开关,移动滑片P,发现电流表无示数,电路可能断路,电压表有示数,电压表与电源连通,可能的故障是定值电阻R断路;
[3]排除故障,缓慢移动滑片P到某位置时,电压表的示数如图乙所示,电压表选用0~3V的量程,分度值为0.1V,电压表的示数为1.8V。
(3)[4]将不同小组的数据汇总后,对R1而言
同理,对R2、R3也有类似的结论,即电压与对应的电流之比为一定值,故可得:在电阻一定的情况下,通过导体的电流和导体两端的电压成正比。
(4)①[5]在进一步探究“电流与电阻的关系”实验中,若保持定值电阻两端的电压为1.5V不变,R1和R3中分别有一组数据可以进行分析,所以由上表的数据中有2组可用于分析。
②[6][7]当R3=15Ω时,若电压表为1.5V,因电源电压为3V,则变阻器的电压为
U滑=3V-1.5V=1.5V
由分压原理,滑动变阻器连入电路的电阻为15Ω。同理,当用一个30Ω的定值电阻R0实验时,要控制电压不变,变阻器的电阻为30Ω,故无论怎样移动滑片P都不能将R0两端电压调为1.5V(大于1.5V),其原因是滑动变阻器的最大阻值太小(小于30Ω);该小组所使用的滑动变阻器的规格可能20Ω 2A,故AC不符合题意,B符合题意。
故选B。
18. 电压表 0.1A 20Ω 两#2 40 电压一定时,通过导体的电流和导体的电阻成反比 能 电流表
【详解】(1)[1]滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大,滑动变阻器需接入左下接线柱,并通过开关回到负极,如图
(2)[2]“探究电流与电阻关系”实验需要保持定值电阻两端的电压不变,每次更换电阻后,他在移动滑动变阻器的滑片的同时,眼睛应注视电压表,并使其示数与第一次相同。
(3)[3]选用10Ω定值电阻进行实验时,电流表的读数
[4]滑动变阻器与定值电阻串联,通过的电流相同,电源电压为3V,则滑动变阻器两端的电压为
需接入滑动变阻器的阻值
[5]滑动变阻器的最大阻值为25Ω,根据串联电路分压原理,由
当时,解得
根据给出的5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻可知,实验只能完成5Ω、10Ω两次实验。
[6]要想完成整个实验,根据
当时,解得
需要最大阻值至少为40Ω的滑动变阻器。
(4)[7]分析他所绘制的“I-R”图像可知
有数据可知电阻增大为原来的几倍,电流就减小为原来的几分之一,结论为:电压一定时,通过导体的电流和导体的电阻成反比。
(5)[8][9]本实验电路能 “探究电压与电阻的关系”;换用不同的定值电阻,移动滑动变阻器,每次实验保持电流表的示数不变,记录定值电阻两端的电压值,根据记录的数据得出,电流一定时,电压与电阻的关系。
19. 2.4V 0.48A 4 5.2
【详解】(1)[1]滑动变阻器的滑片向左移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,连接变阻器右下方的接线柱,如图所示:
(2)[2][3]由图乙可知,电压表的量程是0~3V,分度值是0.1V,电压表的示数是2.4V;电流表的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,电流表的示数是0.48A。
(3)[4]由表格中数据可知,电阻不变,在误差允许的范围内,电流与电压成正比,第4组数据,电压为第一组的4倍,但电流为第一组的5倍,所以不符合规律。
(4)[5]由表中数据可知,电阻不变,电流与电压成正比,电流随两端电压变化的大致图像如图所示:
(5)[6]第4组数据错误,去掉,其它各组数据得到电阻的阻值分别为
定值电阻阻值
20. 电流表在实验前没有调零 右 大于 右 电压表 在电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻成反比 20
【详解】(1)[1]实验前,也就是开关还没有闭合,电路中没有电流,而电流表出现如图甲所示情况,从图甲可以看到,电流表指针在零刻度的左边,说明电流表在实验前没有调零。
(2)[2]调整后,按图乙方式连接好电路;闭合开关前,为了防止电路的电流过大,滑动变阻器接入电路的电阻应该最大,所以应将滑动变阻器滑片移到最右端。
(3)[3][4][5]由题意可知,5Ω的电阻两端的电压为2.5V,断开开关,保持滑片位置不变,用10Ω的电阻替换5Ω,再次闭合开关,由于电阻阻值变大,滑动变阻器接入电路的电阻大小不变,根据串联电路分压原理,10Ω的电阻两端电压变大,电压表示数大于2.5V;由于探究电流与电阻的关系实验,需要保持电阻两端的电压不变,即要求保持电压表示数为2.5V不变,10Ω的电阻两端电压要变小,根据串联电路分压原理,滑动变阻器接入电路的电阻要变大,从图乙可以看到,滑片应该向右移动,并且观察电压表,使其示数为2.5V。
(4)[6]分析图像,可知道电流与电阻的乘积是2.5V固定值,则可知道在电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻成反比。
(5)[7]五个定值电阻均可按上述要求完成实验,对每一个阻值进行分析,要求保持电阻两端的电压为2.5V不变,则滑动变阻器两端的电压为2V不变,由此可得到,当定值电阻为5Ω时,根据欧姆定律可得到
解得;同理可知,当定值电阻为10Ω时,;当定值电阻为15Ω时,;当定值电阻为20Ω时,;当定值电阻为25Ω时,;综上所述,滑动变阻器的最大阻值至少为20Ω。
21. ② 右 不变 2 40 反比
【详解】(1)[1]实验中,若无论如何调节滑动变阻器,电流表的示数几乎为零,电路可能断路,电压表示数始终为3V,电压表与电源连通,经检查发现是②导线出现了断路,导致电压表串联在电路中了。
(2)[2]根据串联分压原理可知,将定值电阻R1由10Ω改接成20Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大,探究电流与电阻的实验中应控制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,即应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,滑片应向右端移动,直到电压表的示数为U0。
[3]因电源电压恒定,由串联电路电压的规律,电阻箱、滑动变阻器两端的电压都为定值,当R1由10Ω调成20Ω时,电阻箱两端电压与滑动变阻器两端电压之比不变。
[4]由图像可知
①[5]若滑动变阻器的最大阻值为20Ω,电阻两端的电压始终保持U0=2V,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压
则实验时电阻箱接入电路的阻值不得超过
②[6]根据图乙可知,电流与电阻倒数变化关系为一过原点的直线,因此通过导体的电流与导体电阻的倒数成正比,即在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
22. 电阻 C 电压U/V 见解析
【详解】(1)[1]电压表并联在定值电阻两端,电流表串联在电路中,根据表格中数据可知,电流表应选小量程,如下图所示:
(2)[2]探究“探究电流与电压关系”时,要保持定值电阻阻值不变,这是控制变量法。
[3]无论怎么调节滑动变阻器,都无法使定值电阻两端的电压达到1V或1V以下,说明滑动变阻器不能分配更多的电压,根据串联电路的分压原理可知,可能是滑动变阻器的最大阻值太小,或电源电压太高,或定值电阻阻值太大,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
(3)[4]表格中要根据电压的变化记录电流的大小,因此表格中空缺的应该是物理量是“电压U/V”。
(4)[5]根据表格中的数据进行描点,如下图所示:
(4)[6]由描点所得图像可知,电阻一定时,通过导体的电流和导体两端的电压成正比。
23. A 0.2 2 A 电压 2V 电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比 不能 电流表示数过小,误差太大
【详解】(1)[1] 闭合开关前,滑动变阻器应移动到阻值最大处保护电路,如图甲,当滑片向右滑动阻值增大,故应将滑动变阻器的滑片置于A端。
[2]电流表使用的00.6A量程,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02A,如图乙所示,其示数为0.2A。
[3]电压表使用的0~3V量程,每一个大格代表1V,每一个小格代表0.1V,如图丙所示,其示数为2V。
(2)[4][5][6]探究电流与电阻的关系时,控制定值电阻两端的电压2V不变,电源电压4.5V不变,根据串联电路电压特点知,滑动变阻器两端电压保持2.5V不变,根据串联电路中导体两端的电压之比等于电阻之比,所以当阻值由换为,滑动变阻器的电阻也要变大,滑动变阻器向A端移动。此过程中手移动滑动变阻器的滑片,眼睛观察电压表的示数到2V为止。
(3)[7]如图丁,图中有三组数据
由数据和欧姆定律可知,电流与电阻乘积为定值2V。所以得到的实验结论:在电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比。
(3)[8][9]如果实验提供电阻,电阻两端的电压是2V,则通过电阻的电流
电路中的电流值小于电流表的分度值(0.02A),电流表不能准确测量电路中的电流,不能进行实验。
24. b 0.3 断开开关,将电流表“3A”的接线柱改接到“0.6A”接线柱上如图所示 当电阻一定时,通过导体的电流与两端电压成正比 6.25 增大 灯丝的电阻随温度的升高而变大
【详解】(1)[1]本实验探究电流与电压的关系,需要测量的物理量有电流和电压,所以电压表应并联在定值电阻两端,由于电源为2节干池串联而成,电源电压为3V,故电压表应选择0~3V量程,如图所示
(2)[2]闭合开关前,为防止电流过大而损坏元件,滑动变阻器应置于最大阻值处,如图滑动变阻器下端接线柱接入的是a端,故滑片应置于b。
[3]如图所示,电流表接入的是0~3A的量程,分度值为0.1A,故读数为0.3A。
[4]为了减小误差,小于0.6A的电流应该选择0~0.6A的量程,此时的电流为0.3A,故接下来应断开开关,将与电流表“3A”的接线柱上的导线改接到“0.6A”接线柱上。
(3)[5]根据表格中数据,分别以电压为横坐标,对应的电流为纵坐标描出每组电压和电流,连接起来,如图所示
[6]根据图像,结合表格数据,可知,在电阻一定时,电压与对应的电流之比为定值,即电流与电压的函数关系为正比例关系,故在电阻一定时,通过导体的电流与电压成正比。
(4)[7]根据表格数据,当时,,由欧姆定律的计算公式可得小灯泡正常发光时的电阻为
[8]根据表格数据,可知当电压分别为1.0V、1.5V、2.0V、3.0V对应的电流为0.24A、0.30A、0.36A、0.44A,则电阻大小分别为
,,,
根据上述计算结果可知,小灯泡的电阻随电压的增大而增大。
[9]导体电阻与材料、长度、横截面积和温度有关。随着灯泡两端电压和电流越来越大,灯泡实际功率越来越大,温度越来越高,电阻也会随着温度升高而变大。
25. 断开 B 定值电阻R开路 0.30 5 保持电阻不变,导体中的电流与导体两端电压成正比 25
【详解】(1)[1]滑片P向B端滑动时,电流表的示数变小,滑动变阻器接入电路电阻变大,下端接线柱应接C点,如下图所示:
(2)[2][3]连接电路时,开关应该处于断开状态,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处,即B端。
(3)[4]闭合开关发现电流表几乎无示数,说明电路是开路;电压表示数接近3V,测电源电压,移动滑片P,两电表示数均无变化,则电路故障可能是定值电阻R开路。
(4)[5]图乙中,电流表量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.30A。
(5)[6]定值电阻R的阻值为
[7]由图丙图像可得出:保持电阻不变,导体中的电流与导体两端电压成正比。
(6)[8]当电路中电流最小时总电阻最大,为
此时滑动变阻器接入电路中的电阻为
故本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于25Ω。
26. 左 定值电阻两端电压 2.5V
【详解】(1)[1]探究电流与电阻的关系,电流表测定值电阻的电流,电压表测定值电阻两端电压,滑动变阻器起调节电压作用,因此电流表、定值电阻与滑动变阻器应串联,如图所示:
(2)[2]闭合开关前,为了保护电路,滑片应滑动到阻值最大一端,最左端。
(3)[3][4]如图在I-R图中,曲线是定值电阻两端电压一定时,电流随电阻的变化而变化,其阴影面积可表示为长与宽的乘积,长为定值电阻的电流,宽为定值电阻的阻值,因此
根据欧姆定律变形可知
因此阴影面积的物理意义是定值电阻两端电压,其数值为
27. A R断路 A 5 伏安法测电阻
【详解】(1)①[1]在探究“电流与电压的关系”实验中,闭合开关前,为了保护电路,要将滑动变阻器滑片移至阻值最大处的A端。
②[2]闭合开关S,电流表示数几乎为零,可能电路中出现断路,电压表示数约为3V,电路出现的故障可能是R断路。
(2))①[3]将10Ω的电阻接入,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,直到电压表示数为2.5V,记下电流表示数;根据串联分压原理可知,将定值电阻由10Ω改接成15Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大;探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,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A端移动,才能使电压表示数为2.5V,同时记下电流表的示数。
②[4]一节干电池的电压是1.5V,电源由两节干电池组成,电源电压是3V,电压表控制的电压为2.5V,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压
U滑=3V-2.5V=0.5V
变阻器分得的电压为电压表示数的0.2倍,根据分压原理,当接入25Ω电阻时,变阻器连入电路中的电阻为
R滑=0.2×25Ω=5Ω
若要使所给的5个定值电阻分别接入电路中都能正常进行实验,应该选取至少标有5Ω的滑动变阻器。
(3)[5]根据欧姆定律可知,若继续使用该实验电路,还可以进行的实验有伏安法测电阻。
28. 10 正比 3 (30Ω,0.1A)
【详解】(1)[1]在探究“电流与电压的关系”时,由图乙知道,定值电阻是:

[2]由于实验数据绘制的图象为一过原点的直线,所以,得出结论是:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;
(2)[3]在探究“电流与电阻的关系”时,要控制电阻的电压不变,由图丙知道,电阻两端的电压始终保持的是:
UV =IR =3V;
[4]由串联电路电压的规律,变阻器的电压是:
U滑 =7.5V-3V=4.5V,
即电阻的电压和变阻器的电压比值为一定值,由分压原理,接入的电阻R阻值越大,滑动变阻器接入电路中的阻值越大,变阻器分得的电压为电压表示数的倍,根据分压原理,当接入变阻器30Ω电阻时,使用的定值电阻的阻值是20Ω,即定值电阻的最大值是20Ω,所以,(30Ω,0.1A)不是通过实验得到的数据。