2023-2024学年人教版九年级物理同步训练基础卷：17.1电流与电压和电阻的关系
一、选择题
1．（2023九上·绥化期末）小军采用如图所示的电路，研究“通过某导体的电流与它的电阻关系”，他分别用5Ω和10Ω的电阻做两次实验，当完成第一次实验后，小军将A、B两点间的电阻R由5Ω更换为10Ω，闭合开关后，滑动变阻器应该（ ）
A．保持变阻器滑片不动 B．将变阻器滑片向右移动
C．将变阻器滑片向左移动 D．更换阻值更大的滑动变阻器
【答案】B
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】ABCD、将AB两点间5Ω的电阻更换为10Ω的电阻，闭合开关，电路总电阻变大，电流变小AB间的电压增大；为保持AB间的电压不变，要移动滑片使AB间的电压减小：当滑动变阻器连入电路的电阻增大时，即将变阻器滑片向右移动，电路中电流变小，由U=IR可知，AB间的电压减小，故ACD错误，B正确。
故选项为：B。
【分析】要研究导体中的电流与电阻的关系，由控制变量法的思路可知，需要保证导体两端的电压不变，当电路中的电阻由5Ω换成10Ω时，导体两端的电压是否变化，怎样变化是此题的解题思路。
2．（2023九上·瑞昌期中）如图所示，在“探究电流与电压的关系”实验中，下列说法不正确的是（ ）
A．需要控制导体的电阻一定
B．滑动变阻器可以起到改变定值电阻两端电压的作用
C．实验结论是电压与电流成正比
D．多次实验是为了得到电流跟电压之间的定量关系
【答案】C
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】在探究电流和电压关系时，
A.结合控制变量法，需要控制导体的电阻一定，正确，A不符合题意；
B.通过滑动变阻器可以起到改变定值电阻两端电压，正确，B不符合题意；
C.探究电流和电压关系时，实验结论是电阻一定时，电流和电压成正比，C符合题意；
D.多次实验是，得到电流跟电压之间的定量关系，D不符合题意。
故答案为：C.
【分析】探究电流和电压关系时，需要保持电阻一定，通过改变滑动变阻器的滑片改变电阻两端的电压；电阻一定时，电流和电压成正比。
3．（2023九上·泰州期末）下列说法正确的是（ ）
A．在探究“影响导体电阻大小的因素”实验中一定要串联一个小灯泡来保护电路
B．在研究“沙子和水吸热能力”实验中一定要让它们的初温相同
C．在研究“通过导体的电流跟电压的关系”实验中一定要让电阻两端电压成整数倍变化
D．在研究“比较质量相同的不同燃料充分燃烧是放出的热量”实验中一定要让不同的燃料燃尽而不是燃烧相同的时间
【答案】D
【知识点】燃料的热值；影响电阻大小的因素；探究电流与电压、电阻的关系实验；比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】A.探究影响导体电阻大小的因素的实验中，需要保护电路，但不一定要串联小灯泡，A不符合题意；
B.研究沙子和水吸热能力时，比较是温度差，不一定要让它们的初温相同，B不符合题意；
C.探究通过导体的电流跟电压的关系时，需要改变电阻两端的电压，但不一定要让电压成整数倍变化，C不符合题意；
D.在研究“比较质量相同的不同燃料充分燃烧放出的热量的实验中，需要控制消耗的燃料质量相同，一定要让不同的燃料燃尽而不是燃烧相同的时间，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】探究电阻的影响因素时，不一定用灯泡保护电路；比较不同物质的吸热能力时，比较温度差即可；探究电流和电压关系时，电压的变化可以随意；比较不同燃料的热值时，需要燃料的质量相同。
4．（2023九上·期末）如图所示，在“研究电流与电阻的关系”实验中，下列说法中正确的是（ ）
①闭合开关前，移动滑片P到最右端是为了起到保护电路的作用
②闭合开关后，移动滑片P的作用是控制电阻两端的电压保持不变
③闭合开关后，移动滑片P的作用是控制通过电阻的电流保持不变
④闭合开关后，移动滑片P的目的是改变电阻两端的电压
A．①② B．①③ C．①④ D．③④
【答案】A
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】 在研究“电流与电阻的关系”实验中，闭合开关前，应将滑动变阻器滑片移到阻值最大位置，即最右端，是为了起到保护电路的作用；故①正确。 在研究“电流与电阻的关系”实验中，应保持电阻两端电压一定，所以闭合开关后，移动滑片P的作用是控制电阻两端的电压保持不变，故②正确。 综上分析，①②正确，故A正确，BCD错误
【分析】知道在研究“电流与电阻的关系”实验中滑动变阻器的两个作用和实验原理即可
5．（2020九上·海珠期末）a、b是由相同材料的金属丝绕制而成的导体，用它们探究导体中的电流与其两端电压关系时，相关信息如下图所示，下 列说法正确的是（ ）
A．导体a对电流的阻碍作用大于导体b的
B．通电时间相同时，导体a产生的热量小于导体b的
C．两导体并联时，导体a的功率一定大于b的
D．导体a的长度一定小于b的
【答案】C
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】A．根据图示可知，电流相同时b两端电压大于a两端电压，根据欧姆定律可知b电阻大于a电阻，A不符合题意；
B．根据 可知，产生的热量还与功率有关，因此无法比较相同通电时间产生热量的多少，B不符合题意；
C．两导体并联时两端电压相同，此时a电流大于b电流，由 可知，a功率大于b的功率，C符合题意；
D．导体的电阻与长度材料横截面接有关，因此无法比较长度，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】根据电压-电流图像，根据电压相同时，电流越大电阻越小；电流相同时，电压越大电阻越大，根据电压和电流可以分析电功率的大小。
6．（2023九上·甘肃期末）某学习小组在一次实验探究中利用电压表和电流表测得了多组数据，记录如下表。请根据表中给出的数据，判断分析出他们实验时的电路可能是图中的
电压U/V 0.9 1.2 1.5 1.8 2.2
电流I/A 0.16 0.18 0.20 0.22 0.24
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】AC.电压表测量小灯泡电压，当向左移动滑片时，电压表的示数变大，电表表示数变大，故AC符合题意；
BD电压表测量滑动变阻器电压，当向左移动滑片时，电压表的示数变小，电表表示数变大，故BD不符合题意；
【分析】动态电路问题，先确定电路是串联，再确定电压表测量那部分的电压，最后根据滑动变阻器阻值的改变后电路中的电流和电压的改变要和题意对应即可，电压表测量的是定值电阻和小灯泡两端的电压，电阻与滑动变阻器串联，当滑片左移时连入电阻变小，电路中的电阻变小，电流变大（电流表的示数变大）；电压表的示数也变大。
二、多选题
7．（2023九上·抚远期中）某同学在“探究电流与电压的关系”的实验中，分别画出了电阻R1和R2的I﹣U关系图象，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．当R1与R2两端的电压为0V时，它们的电阻也为0Ω
B．用不同的电阻探究电流与电压的关系得出的结论相同
C．在电阻一定时，导体两端的电压与通过导体的电流成正比
D．R1与R2的阻值之比为1：2
【答案】B,D
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】A：当与两端的电压为0V时，它们的电阻不变，A错误；
B：用不同的电阻探究电流与电压的关系得出的结论相同，B正确；
C：由图像可知在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压与成正比，C错误；
D：电流相同时，电阻之比等于电阻两端电压之比，即，D正确。
故选BD。
【分析】导体的电阻与电流和电压无关；电压由电源提供，所以不能说导体两端的电压与通过导体的电流成正比；电流相同时，电阻之比等于电阻两端电压之比，在图像中找到相同电流时电阻两端的电压，求出比值即可。
8．（2023九上·商河开学考）如图所示，在“探究电流与电阻的关系”时，电源电压恒为，可选用、、的电阻，滑动变阻器规格为“”，电压表量程为，电流表量程为。下列说法不正确的是（ ）
A．将 由换成，不需要调节滑动变阻器
B．调节滑动变阻器的过程中，应观察电流表的示数
C．实验中可保持 两端电压为
D．将 由换成，正确操作后滑动变阻器的功率将变大
【答案】A,B,C,D
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】探究电流和电阻关系时，更换电阻，电压表示数一定，
A.将R1由10Ω换成20Ω，电阻变大，分压变大，为使电压表示数不变，调节滑动变阻器的滑片，A符合题意；
B.调节滑动变阻器的目的是使电压表示数不变，移动滑片时，应观察电压表的示数，B符合题意；
C.根据定值电阻的最大值和滑动变阻器的最大值，电压表示数一定，，计算电压表示数为U=2V；C符合题意；
D.将R1由10Ω换成20Ω，滑动变阻器电阻变大，电流变小，根据P=I2R，滑动变阻器的功率将不一定变大，D符合题意。
故答案为：ABCD。
【分析】探究电流和电阻关系时，通过调节滑片使电压表示数一定；根据，判断电压表示数大小；根据P=I2R，当电流和电阻都改变，电功率大小不确定。
9．（2023九上·内乡期末）关于如图电路的说法中，不正确的是（ ）
A．用该电路可以研究“电流与电压、电阻的关系”，也可以测电阻和电功率
B．在研究“电流与电阻关系”时，若定值电阻换成大电阻之后，滑片应该向左移动
C．在研究“电流与电压、电阻的关系时，滑动变阻器的作用相同
D．图中如果两个电表位置互换，合上开关，两表将均无示数
【答案】C,D
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】A．由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端的电压；探究电流与电压的关系时，需要改变定值电阻两端的电压，测出定值电阻两端的电压和通过的电流，比较电流与电压得出结论，故利用该电路可以研究电流与电压的关系；探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变，测出通过定值电阻的电流，比较电流与电阻得出结论，故利用该电路可以研究电流与电阻的关系；根据欧姆定律的变形式 可知，利用该电路可以测电阻；根据 可知，利用该电路可以测电功率，A正确，不符合题意；
B．根据串联电路的分压原理可知，定值电阻换成大电阻之后，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，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，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数不变，B正确，不符合题意；
C．探究电流与电压的关系时，需要改变定值电阻两端的电压，因此此时滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压，而探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变，因此此时滑动变阻器的作用是控制定值电阻两端的电压不变，C错误，符合题意；
D．将电流表、电压表的位置互换后闭合开关S，电压表串联接入电路中，由于电压表所在电路相当于断路，所以电流表示数为0，此时电压表测量的是电源电压，电压表有示数，D错误，符合题意。
故答案为：CD。
【分析】用该电路可以研究“电流与电压、电阻的关系”，也可以测电阻和电功率；定值电阻换成大电阻之后，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；探究电流与电压的关系时，探究电流与电压的关系时；将电流表、电压表的位置互换后闭合开关S，电压表串联接入电路中，电流表示数为0，此时电压表测量的是电源电压。
10．（2022九上·莱芜期中）在物理实验中，把难于测量的物理量通过转换变成能够测量的物理量，或者把某些不易显示的物理现象转换为易于显示的现象的方法，称之为转换法。下列实验中利用了转换法的是（ ）
A．在探究电压对电流的影响时，通过观察小灯泡的亮度变化反映电流的变化
B．在探究通过导体的电流与导体的电阻关系时，要控制电阻两端的电压不变
C．在探究导体的电阻与长度的关系时，通过观察电流表的示数变化反映电阻的变化
D．在探究导体的电阻与横截面积的关系时，选用长度和材料相同的粗细不同电阻丝
【答案】A,C
【知识点】影响电阻大小的因素；探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】A．电压使电荷定向移动形成电流，在探究电压对电流的影响时，通过观察小灯泡的亮度变化反映电流的变化，采用了转换法，A符合题意；
B．电流与电压和电阻有关，在探究通过导体的电流与导体的电阻关系时，要控制电阻两端的电压不变，采用了控制变量法，B不符合题意；
C．导体对电流的阻碍作用大小用电阻来表示，在探究导体的电阻与长度的关系时，通过观察电流表的示数变化反映电阻的变化，采用了转换法，C符合题意；
D．电阻大小决定于导体的长度、材料和横截面积，在探究导体的电阻与横截面积的关系时，选用长度和材料相同的粗细不同电阻丝，采用了控制变量法，D不符合题意。
故答案为：AC。
【分析】探究电压对电流的影响、探究电阻的影响因素时，利用了转换法。
三、填空题
11．（2023九上·孝南期中）两个电子元件A和B串联后接入电路，流过元件的电流与其两端电压关系如图所示，当流过元件A的电流为0.4A时，元件A、B两端电压之比为 ，A、B两元件电流之比为 ，从图像可知元件 的阻值是变化的。
【答案】4：5；1：1；B
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）从图像可知，纵坐标表示的电流，横坐标表示的电压，当流过元件A的电流为0.4A时，元件A两端电压为U1=2v，元件B两端电压U2=2.5V，电压之比为4：5。
（2）元件A和B是串联接入电路，在串联电路中，电流处处相等，所以电流之比为1：1。
（3）从图像可知，由可知，元件B的电压与电流的比值是变化的，即元件B的阻值是变化的。
【分析】考查识别图像的能力，在该类题型中，一定要注意看清纵坐标、横坐标所表示的物理量。
12．（2023九上·建华期中） 如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯L1、L2都能正常工作，甲表是 （选填“电流表”或“电压表”）。甲、乙两个电表的示数之比是2：3，此时灯L1、L2的电阻之比是 。
【答案】电压表；1：2
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）由图可知，开关S闭合后，如果乙表为电流表，则会造成电源短路；如果甲表为电流表，则会造成L2短路；因此甲乙均为”电压表“；
（2）当甲乙均为电压表时，L1与L2串联，甲表测L2两端的电压，乙表测电源电压，根据串联电路的总电压等于各串联电压之和可知： ，根据串联分压，电压的分配跟电阻成正比可知 ：R1：R2=U1：U2=”1：2“
综上可知，本题正确答案为：第1 空应填：”电压表“，第2 空应填：”1：2“ 。
【分析】（1）由图可知，当开关闭合后，L1与L2都能正常工作，说明电路没有故障，假定甲、乙为电流表，则会造成局部短路或电源短路，从而推知甲乙均为电压表；
（2）当甲乙均为电压表时，L1与L2串联，甲表测L2两端的电压，乙表测电源电压 ，且甲、乙两个电表的示数之比是2：3，从而推知U1：U2=1：2，再根据串联分压规律（电压的分配跟电阻成正比）可求出L1与L2的电阻之比 。
13．（2023九上·成都期末）丽丽同学在利用如图甲所示的电路探究电流与电阻关系时，分别将5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入电路进行实验，并绘制了如图乙所示的图像。将5Ω定值电阻换为10Ω定值电阻后，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）调至适当位置。若理想电源的电压是6V，则丽丽同学要完成三组实验测量，所选的滑动变阻器的最大阻值至少是 Ω。
【答案】左；40
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】由题意可知，要探究电流与电阻关系，需控制电阻的两端电压不变，由图乙可知，电流与电阻之积为Uv=5Ω×0.4A=10Ω×0.2A=20Ω×0.1A=2V，因此需控制电阻的两端电压为2V不变；将5Ω的定值电阻连入电路，调节滑动变阻器滑片，使定值电阻两端电压为2V并记下此时电流表示数，将5Ω的定值电阻替换为10Ω后，由串联电路的分压原理知，定值电阻两端电压变大，需保持定值电阻两端电压不变，由串联电路的分压原理知，应增大滑动变阻器两端电压，以减小定值电阻两端电压，所以需要向左移动滑动变阻器滑片。根据控制变量法可知，电阻两端的电压始终保持Uv=2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为U滑=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为R滑=2×20Ω=40Ω，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少40Ω的滑动变阻器。
【分析】电流和电阻的乘积计算电压；探究电流和电阻关系时，电压一定；电压表处的电阻变化，滑动变阻器的取值变大；根据电源电压和定值电阻的分压，计算滑动变阻器的电阻值。
14．（2023九上·西城期末）小英利用如图所示的电路进行实验。闭合开关 S，分别读取电压表、电流表的示数并记录；断开开关 S，将电源由 1 节干电池更换为 2 节干电池，闭合开关 S，分别读取电压表、电流表的示数并记录，发现电流表的示数变大。小英探究的科学问题是 。
【答案】通过导体的电流是否随电压的升高而变大
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】电路中电压表测电源电压，电流表测电路中的电流，电路中只有定值电阻R的简单电路；1节干电池电压为1.5V，更换为两节干电池电压为3V，此时电流表示数变大，在此过程中电路中的电阻R不变，因此探究的科学问题是：通过导体的电流是否随电压的升高而变大。
【分析】电流表示数变大，在此过程中电路中的电阻R不变，因此探究的科学问题是：通过导体的电流是否随电压的升高而变大。
15．（2022九上·绥滨期末）在探究“电阻上的电流跟电压的关系”时，小伟第一次用了一节干电池，第二次用了两节干电池，他这样做的目的是 。为达到此目的，还可以怎么做？ 。
【答案】改变电压；在电路中再串联一个滑动变阻器，调节滑片来改变定值电阻两端的电压
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】一节干电池的电压为1.5V，两节干电池串联的电压为3V。在探究“电阻上的电流跟电压的关系”时，小伟第一次用了一节干池，第二次用了二节干电池，他这样做的目的是为了改变电压。
改变电阻两端的电压的方法还有：在电路中串联一滑动变阻器，调节滑片，通过改变滑动变阻器接入电路中的电阻，改变滑动变阻器分到的电压，达到改变定值电阻两端电压的目的。
【分析】在电路中串联一滑动变阻器，调节滑片，通过改变滑动变阻器接入电路中的电阻，改变滑动变阻器分到的电压，达到改变定值电阻两端电压的目的。
16．（2021九上·绥棱期中）德国物理学家欧姆，从1825年开始研究电流与电源及导线长度的关系，并于1826年归纳出了今天所称的欧姆定律，即：导体中的电流，跟导体两端的电压成 ，跟导体的电阻成 。
【答案】正比；反比
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】德国物理学家欧姆经过大量的实验研究，得出了电流与电压、电阻的关系：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。
【分析】欧姆定律探究得出：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。
四、实验探究题
17．（2023九上·莘县期末）用图甲的电路探究“电流与电阻的关系”，电源电压保持不变，滑动变阻器的规格“”，阻值为、、、、的定值电阻各个，电流表量程、，电压表量程、。
（1）根据图甲将图乙所示的实物图连接完整，电压表、电流表量程选择应满足能测量组数据。
（2）电路连好后，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到 端左右；若闭合开关后，发现电流表没有示数，电压表示数接近，则电路可能出现的故障是 。
（3）小明将的电阻接入电路，闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片，记录对应的几组电表示数，此过程小明实际探究的问题是电流与 的关系。
（4）要完成预定的探究“电流与电阻关系”的实验任务，滑动变阻器除了保护电路外，另有一个重要作用是 。
（5）下表为另一个同学提交的实验数据，林老师指出有的数据不符合实际，你认为不符合实际的是实验次序 的数据，理由是 。
实验次序
电阻
电流
【答案】（1）
（2）右；电阻断路
（3）电压
（4）保持电阻两端的电压不变
（5）、；、时，电路的最小电流均大于表中对应的电流大小
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】探究电流与电阻的关系时，
（1）根据实验数据表，电流示数未超过0.6A，连接0~0.6A量程，电压表U=IR=0.59A×10Ω=5.9V，超过3V量程，需要选择0~15V量程，电压表和定值电阻并联，如图 ；
（2）闭合开关前，滑动变阻器的取值最大，滑片应移到右端；若闭合开关后，发现电流表没有示数，电压表示数接近15V，电压表测量处断路，即电阻R断路；
（3）用10Ω的电阻接入电路进行实验，多次移动滑动变阻器的滑片，记录对应数据，由于电阻一定，探究的是电流与电压的关系；
（4）探究电流与电阻关系的实验时，需要保持电压一定，滑动变阻器除了保护电路外，还要通过调节滑片，保持电阻两端的电压不变；
（5）根据实验数据表格，当滑动变阻器取值最大时，计算第4次的电流为，不符合的是实验次序4、5的数据，因为电路的最小电流均大于表中对应的电流大小。
【分析】（1）探究电流和电压、电阻规律时，电压表和定值电阻并联，根据实验数据判断电压表、电流表的量程；
（2）闭合开关前滑片在电阻最大处；当电流表无示数，电压表示数接近电源电压， 电压表测量的位置断路；
（3）电阻一定，改变电阻两端的电压，可以探究电流和电压的关系；
（4）探究电流和电阻的关系时，需要保持电压一定，通过调节滑片位置，可以保持电压表示数不变；
（5）根据数据关系，判断实验数据中不合理的数值。
18．（2023九上·邹城期末）小华同学为了探究“电流与电阻的关系”，设计了如图甲的实验电路，她在学校实验室找来了如下一些实验器材：电压恒为3V的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为10Ω，20Ω，50Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样，导线若干。
（1）小华先把10Ω的电阻接入电路，闭合开关后，移动滑动变阻器滑片时，使电压表示数为2V，读出电流表示数；断开开关，她直接拆下10Ω的电阻，改换成阻值为20Ω的电阻继续做实验，闭合开关，电压表示数如图乙所示，其示数是 V，要完成这次实验，接下来她应将变阻器滑片向 端（选填“左”或“右”）移动，使电压表的示数为 V。
（2）当小华改用50Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑片，都无法使电压表示数达到实验要求的值，你认为“电压表的示数无法达到实验要求的值”的原因可能是____
A．电源电压太小 B．电压表量程选小了
C．滑动变阻器的阻值太小 D．滑动变阻器烧坏了
（3）小华解决了上述问题后，完成了实验。作出了如图丙所示的I﹣R关系图象，则电流与电阻的关系是：当电压一定时， 。
【答案】（1）2.4；右；2
（2）C
（3）电压一定时，导体中的电流与电阻成反比。
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）第1空，由图可知，电压 表选择量程为0-3V，分度值为0.1V，由指针所指的刻度可知示数为2.4V；
第2空，将10Ω的电阻改换成阻值为20Ω的电阻，定值电阻两端电压变大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，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，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，所以滑片应向右端移动，第3空，使电压表的示数为2V不变；
（2）改用50Ω的电阻时，电路中的电流，
滑动变阻器的阻值为：，因此无法使电压表的示数达到实验要求的值，可能由于滑动变阻器的最大阻值太小，故选C。
（3）分析图像可知，电流与电阻成反比，故可得到结论：当电压一定时，电压一定时，导体中的电流与电阻成反比。
【分析】(1)根据图像利用欧姆定律求出定值电阻两端所控制的电压；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，当换上大电阻时，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向；
(2)根据滑动变阻器的最大阻值与定值电阻阻值间的关系，由串联电路的分压原理分析电压表不能达到要求的原因；
（3）分析图像为反比例函数图象，结合题意可得出相应结论。
19．（2023九上·绥化期末）小乔和小丽在研导体中电流与导体两端电压的关系时，除了电源（3V）、开关、导线、电流表、电压表、滑动变阻器外，还有可供选择的：A.定值电阻B.小灯泡。
（1）为了完成研究需要选择器材 （填序号“A”或“B”）；理由是： ；
（2）用笔画线完成图中的实物电路连接 （你所选的器材在图中用接线板代替，导线连线不能交叉），并使滑动变阻器接入电路的阻值最大；
（3）小乔通过实验得出了下表（一）中的数据，请读出图中两表的示数，记在表中最后一列的空格处。
表（一）
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0
电流I/A 0.05 0.1 0.15 0.2
小乔通过分析实验数据得出的结论是 ；
（4）小丽通过实验得出了表（二）中的数据，并且通过分析实验数据得出了：“在电阻一定时，导体中的电流随电压的增大而减少”的结论。你认为原因可能是 。
表（二）
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0
电流I/A 0.25 0.2 0.15 0.1
【答案】（1）A；灯泡的电阻随温度而改变（或探究电流与电压关系时应控制电阻不变）
（2）
（3）2.4；0.24；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）电压表与滑动变阻器并联了
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】(1)两端电压越高，小灯泡越亮，电阻值也相应增大，要保持电阻一定，所以使用定值电阻。
(2)因为电源电压只有3V，所以电压表选择0~3V量程，电流表选择0~0.6A量程；滑动变阻器要求接入电路的电阻最大，必须使接入电路的电阻线最长，所以连接左下端的接线柱，如图所示：
；
(3)电压表选择的是0~3V量程，所以示数是2.4V；电流表选择的是0~0.6A量程，所以示数是0.24A，分析实验数据可知，电压与电流的比值是个定值，都等于10Ω，故可得出结论：电阻一定时，导体的电流与导体的电压成正比；
(4)探究电流与电压的关系，必须保持电阻一定，由表(二)对应的电压电流计算可知，电阻值是变化的，所以原因是电压表并联在滑动变阻器两端了。
【分析】[分析](1)探究电流与电压的关系，必须保持电阻一定，小灯泡灯丝电阻受温度的影响较大，而定值电阻其阻值受温度影响则小得多；
(2)连接电路时应特别注意滑动变阻器、电流表、电压表的接法，滑动变阻器连接时应遵循“一上一下”的原则；电流表、电压表要注意电流的方向以及量程的选择；
(3)电流表、电压表读数时，应先观察连接的是哪一个量程，然后弄清每一大格、每一小格代表的数值，最后读出题目中指针所指的具体数据；分析实验数据得出结论；
(4)探究电流与电压的关系，必须保持电阻一定，电压表应该与定值电阻并联。
20．（2023九上·青羊期末）同学们探究“电流跟电阻的关系”，实验器材有：电源电压恒为，电流表、电压表各一个，开关一个，三个定值电阻、、，滑动变阻器规格为“”，导线若干。设计了如图甲所示的电路。
（1）连接电路时，开关应处于 状态，滑动变阻器的滑片需滑动到 端选填“”或“”。
（2）探究“电流跟电阻的关系”时，滑动变阻器的主要作用是 ，为确保使用三个定值电阻都能顺利完成实验，需控制电压表示数的范围是 。
（3）依据乙图能得出的实验结论是 。
【答案】（1）断开；B
（2）控制定值电阻两端的电压不变；
（3）电压一定时，通过导体的电流与随电阻的增大而减小
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）、连接电路时，开关应处于断开状态，滑动变阻器的滑片需滑动到B端；
（2）探究“电流跟电阻的关系”时，滑动变阻器的主要作用是控制定值电阻两端的电压不变。
当滑动变阻器的阻值最大时，此时定值电阻分担的电压最小，
此时定值电阻为20Ω，变阻器的阻值最大为40Ω，
根据串联电路的分压规律得到：；
；
解得：U=2V；
根据变阻器的铭牌可知，通过电路的最大电流为1A，此时电压表的示数最大，
则电压表的最大示数为：U'=I'R=1A×5Ω=5V；
因此电压表示数的变化范围为2V~5V；
（3）根据乙图可知，电流随电阻变化的图像为一条双曲线，那么得到结论： 电压一定时，通过导体的电流与随电阻的增大而减小 。
【分析】（1）连接电路时，为了避免电路时通时断烧毁用电器，因此开关应该断开。为了避免电流过大而烧毁用电器，因此变阻器的阻值要调到阻值最大的位置。
（2）根据滑动变阻器的作用分析。当滑动变阻器的阻值最大时，此时定值电阻分担的电压最小，根据串联电路的分压规律计算出定值电阻20Ω和变阻器的阻值最大时电压表的示数即可。根据变阻器的规格确定通过电路的最大电流，据此计算定值电阻为5Ω时的最大电压即可。
（3）根据图乙确定通过导体电流随电阻的变化规律即可。
21．（2023九上·莲池期末）如图所示，图甲是“探究电流与电阻关系”的实验电路图，实验器材有：电源（输出电压为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一个，定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）和导线若干。
（1）连接电路，闭合开关前，发现电流表指针如图乙所示，原因是 ；
（2）实验过程中用5Ω的电阻做完实验后，若保持滑片的位置不变，断开开关，用10Ω的电阻替换，闭合开关，此时电压表示数 （选择“增大”或“减小”），接下来应将滑片向 （选填“左”或“右”）移动；
（3）正确连接电路，用上述5个定值电阻进行实验得到5组数据，作出电流与电阻的关系图象如图丙，实验中定值电阻两端的电压保持 V，实验中滑动变阻器的最大阻值应不小于 Ω。
【答案】（1）电流表使用前没有校零
（2）增大；右
（3）2；50
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）连接电路，闭合开关前，发现电流表指针如图乙所示，原因是：电流表使用前没有校零；
（2）①用10Ω的电阻替换5Ω的电阻时，定值电阻的阻值变大，根据串联电路电压与电阻成正比的规律可知，分得的电压变大，即电压表示数将增大：
②探究电流与电阻关系的实验中，应控制定值电阻两端的电压不变，根据U总=U1+U2可知，变阻器两端的电压也保持不变，即二者电压的比值不变。根据串联电路分压原理知，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；
（3）①根据丙图可，定值电阻两端的电压为：UV=IR=0.4A×5Ω=2V，即定值电阻两端的电压始终保持2V；
②此时变阻器分得的电压：U'=U总-U=6V-2V=4V，
根据串联电路的分压规律得到：；
即；
解得：R'=50Ω。
【分析】（1）在使用电压表之前，要调整电压表 的指针归零；
（2）①根据串联电路的分压规律分析定值电阻两端的电压变化即可；
②根据串联电路电压与电阻成正比的规律分析变阻器的阻值变化，从而明确滑片的移动方向即可。
（3）①根据丙图确定电阻和对应的电流，根据U=IR计算电压表的示数；
②根据U'=U总-U计算变阻器的电压，再根据串联电路的分压规律计算出变阻器接入的最大阻值。
22．（2022九上·怀宁期末）小明利用图甲的电路做“探究电流与电压关系”的实验。
（1） 连接电路前，小明发现电流表指针如图乙所示，接下来应该进行的操作是
（2）正确连接电路后，闭合开关，移动变阻器的滑片，某时刻电压表的示数如图丙，则电压表读数为 V； 继续调节变阻器滑片，进行多次实验，记录电流表示数I和电压表示数U， 绘出U-I图像，如丁图中的a所示，由图得出的结论是，在电阻一定时， 。
（3）电路中定值电阻R的U-I 图像实际是丙图中的b，a与b不重合有差异的原因是 (选填“A”或“B”)。
A．电流表的分压作用 B．电压表的分流作用
【答案】（1）校零
（2）2.4；通过导体的电流与导体两端的电压成正比
（3）B
【知识点】电流的测量及电流表的使用；电压的测量及电压表的使用；探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）根据图像知，连接电路前，电流表指针没有指向零刻度线，应该进行教零；
（2）根据图丙，读出电压表的示数为2.4V；根据图丁有，U-I图像为一条倾斜的直线，可以得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
（3）由于电压表也是用电器，相当于阻值非常大的导体，电压表在电路中也会分流，故选B；
【分析】考查电流表使用、电压表读数、U-I图像分析。
23．（2023九上·武威期末）在物理实验课上，同学们要探究“ 电流与电压、 电阻的关系 ”。实验室提供的器材有：
A.两节干电池，B. 电压表（0～3V﹣15V），C. 电流表，E.滑动变阻器，F.开关和导线若干。
（1）请用笔划线代替导线将图甲中的电路连接完整 ；
（2）连接好电路后，闭合开关，发现电压表有示数，经检查两电表均完好，则电路中出现的故障是 ____；
A．定值电阻短路 B．定值电阻断路
C．滑动变阻器短路 D．滑动变阻器断路
（3）某次实验当电压表示数为 1.8V 时， 电流表示数（如乙图所示）为 A。
（4）实验中需要获得多组实验数据，这样做的目的是 ；
（5）根据实验数据分析可得： 。
（6）为了进一步探究电流与电阻的关系，又找来 10Ω 、15Ω 、20Ω的定值电阻继续实验。 将滑动变阻器滑片置于阻值最大处，闭合开关，直至电压表示数为 1V 。再将 10Ω 、15Ω、 20Ω的定值电阻分别接入电路，重复以上步骤，另一个作用是 。根据实验数据分析可得： 。
【答案】（1）
（2）B
（3）0.4A
（4）得到普遍规律
（5）电压一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
（6）得到普遍规律；电压一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）在探究电流与电阻的实验中，电压表应该与定值电阻并联。由于电源电压为3V，所以电压表选择量程0~3V，如下图所示：
（2） 连接好电路后，闭合开关，发现电压表有示数，经检查两电表均完好，则电路中出现的故障是定值电路断路，故选B。
（3）根据乙图可知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，那么示数为0.4A；
（4）实验中需要获得多组实验数据，这样做的目的是得到普遍规律；
（5）根据实验数据分析可得：电压一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
（6）再将 10Ω 、15Ω、 20Ω的定值电阻分别接入电路，重复以上步骤，另一个作用是得到普遍规律。根据实验数据分析可得：电压一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【分析】（1）根据电压表的使用方法分析解答；
（2）在探究电流与电阻的关系的实验中，如果定值电阻发生断路，那么电压表串联在电路中。此时电压表测电源电压，则示数等于电源电压。由于电压表的内阻很大，因此电流表的示数几乎为零，据此分析解答。
（3）根据乙图确定电流表的量程和分度值，根据指针位置读出电流表的示数；
（4）根据科学探究中多次测量的目的解答；
（5）根据通过导体的电流与电压的关系解答；
（6）根据科学探究中多次测量的目的解答。根据通过导体的电流与电压的关系分析解答。
24．（2023九上·石碣期末）小贺同学在做“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验时，他用图甲所示的电路进行实验，实验中电阻两端的电压保持2.5V不变。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中实物电路连接完整 （导线不得交叉）。
（2）连接电路时，开关应该 ；闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应处于图中 （填“A”或“B”）端。
（3）小贺把电路连接好后，闭合开关发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片P，电流表无示数，而电压表有示数且接近电源电压，则电路出现的故障可能是 （填“R断路”或“R短路”） 。
（4）排除故障后进行实验，在实验过程中，把电阻由10Ω更换为15Ω时，为了使电压表的示数保持2.5V不变，他应将滑动变阻器的滑片P向 （填“A”或“B”）端移动。
（5）某次实验时，电流表的示数如图乙所示，则电流表的读数为 A，此时电路中的电阻R应为 Ω。
（6）根据多次测量数据描绘出电流随电阻变化的曲线如图丙所示，由图像得出的结论是：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 。
【答案】（1）
（2）断开；A
（3）R断路
（4）A
（5）0.2；12.5
（6）反比
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】(1)实验中电阻两端的电压保持2.5V不变，故电压表选用小量程与电阻R并联，如下图所示：
(2)第1空，连接电路时，为保护电路，开关应该断开；
第2空，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应处于图中阻值最大处的A端；
(3)小贺把电路连接好后，闭合开关发现无论怎么移动滑动变阴器的滑片P.电流表无示数，电路可能断路，而电压表有示数且接近电源电压，电压表与电源连通，则电路出现的故障可能是电阻R断路；
(4)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，故电压表示数变大；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即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，使电压表的示数为2.5V；
(5)第1空，由图乙可知，电流表选用小量程，分度值为0.02A，则电流表的读数为0.2A；
由欧姆定律，得，此时电路中的电阻R为：；
(6)根据图丙描绘出电流随电阻变化的图像，得出的结论是：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【分析】(1)实验中电阻两端的电压保持2.5V不变，据此确定电压表选用小量程与电阻R并联；
(2)连接电路时，为保护电路，开关应该断开；闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应处于图中阻值最大处；
(3)电流表无示数，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，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；
(4)根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向；
(5)根据电流表选用小量程确定分度值读数；根据欧姆定律，计算此时电路中的电阻R；
(6)根据如图丙描绘出电流随电阻变化的曲线得出结论。
25．（2023九上·期末）小亮在探究“通过导体的电流跟电阻的关系”实验中，电源电压为6V，五个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），两只滑动变阻器（规格分别为“20Ω 2A”、“50Ω 1A”），根据实验目的设计出实验电路图，并按电路图连接实验器材如图1所示。
（1）在图1所示的实物电路中， 连接有错误；
（2）本实验用到的实验方法是 ；
（3）小亮将电路连接的错误改正后开始实验，在闭合开关S前，应使滑动变阻器滑片P置于 端；（选填“A”或“B”）
（4）在此实验中，先将5Ω的电阻接入电路，检查无误后闭合开关，移动滑片，使电压表达到合适的示数，并记下相应的电流值。再用10Ω的电阻替代5Ω的电阻，为了保持电压表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）移动；
（5）在实验过程中，当滑动变阻器的滑片P移到某点时，发现两电表的示数如图2甲、乙所示，则此时小亮所使用的定值电阻为 Ω；
（6）小亮实验中又进行了多组实验，并根据自己实验数据绘制出通过导体的电流随导体电阻变化规律的图像，本实验控制的电压 V，当使用定值电阻25Ω，移动滑动变阻器滑片，对应接入电路的阻值为 Ω。所以本实验为了完成用五个定值电阻进行实验，应选择滑动变阻器的规格是 。通过对图像的分析可以得出的实验结论是：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 比。（选填“正”或“反”）
【答案】（1）电流表正负接线柱
（2）控制变量法
（3）B
（4）右
（5）10.4
（6）2.5；35；“50Ω 1A”；反
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】探究电流跟电阻的关系的实验中，
（1）根据图1，电流表的正接线柱连接了电源负极，正负接线柱连接有错误；
（2）由于电流和电压、电阻有关，探究实验时，需要用到控制变量法；
（3）实验中，闭合开关S前，滑动变阻器的取值最大，应将滑片P置于B端；
（4）实验中，当用10Ω的电阻替代5Ω的电阻，电压表处的电阻变大，分压变大，为保持电压表的示数不变，滑动变阻器的取值变大，应将滑动变阻器的滑片向右移动；
（5）根据图2甲、乙，电压表量程为0~3V，示数为2.8V，电流表量程为0~0.6A，示数为0.27A，则定值电阻为；
（6）根据坐标图像，实验控制的电压U'=I'R'=0.5A×5Ω=2.5V；已知电源电压为6V，定值电阻25Ω，滑动变阻器接入电路的阻值为；为了完成五个定值电阻进行实验，滑动变阻器电阻最小为35Ω，应选择规格是“50Ω 1A”的滑动变阻器；分析图像，电流和电阻是反比例图像，可得：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【分析】（1）连接电流表时，接线柱正入负出；
（2）探究电流和电压的关系时，需要保持电阻一定，利用了控制变量法；
（3）闭合开关前，滑片在电阻最大处；
（4）当电压表处的电阻变大时，为保持电压表示数不变，滑动变阻器取值变大；
（5）根据电压表、电流表的量程和指针位置，测量电压和电流，利用，计算电阻；
（6）根据U=IR，计算电压；根据串联分压规律，利用计算滑动变阻器的电阻；根据实验数据图像，判断电流和电阻的关系。
1 / 12023-2024学年人教版九年级物理同步训练基础卷：17.1电流与电压和电阻的关系
一、选择题
1．（2023九上·绥化期末）小军采用如图所示的电路，研究“通过某导体的电流与它的电阻关系”，他分别用5Ω和10Ω的电阻做两次实验，当完成第一次实验后，小军将A、B两点间的电阻R由5Ω更换为10Ω，闭合开关后，滑动变阻器应该（ ）
A．保持变阻器滑片不动 B．将变阻器滑片向右移动
C．将变阻器滑片向左移动 D．更换阻值更大的滑动变阻器
2．（2023九上·瑞昌期中）如图所示，在“探究电流与电压的关系”实验中，下列说法不正确的是（ ）
A．需要控制导体的电阻一定
B．滑动变阻器可以起到改变定值电阻两端电压的作用
C．实验结论是电压与电流成正比
D．多次实验是为了得到电流跟电压之间的定量关系
3．（2023九上·泰州期末）下列说法正确的是（ ）
A．在探究“影响导体电阻大小的因素”实验中一定要串联一个小灯泡来保护电路
B．在研究“沙子和水吸热能力”实验中一定要让它们的初温相同
C．在研究“通过导体的电流跟电压的关系”实验中一定要让电阻两端电压成整数倍变化
D．在研究“比较质量相同的不同燃料充分燃烧是放出的热量”实验中一定要让不同的燃料燃尽而不是燃烧相同的时间
4．（2023九上·期末）如图所示，在“研究电流与电阻的关系”实验中，下列说法中正确的是（ ）
①闭合开关前，移动滑片P到最右端是为了起到保护电路的作用
②闭合开关后，移动滑片P的作用是控制电阻两端的电压保持不变
③闭合开关后，移动滑片P的作用是控制通过电阻的电流保持不变
④闭合开关后，移动滑片P的目的是改变电阻两端的电压
A．①② B．①③ C．①④ D．③④
5．（2020九上·海珠期末）a、b是由相同材料的金属丝绕制而成的导体，用它们探究导体中的电流与其两端电压关系时，相关信息如下图所示，下 列说法正确的是（ ）
A．导体a对电流的阻碍作用大于导体b的
B．通电时间相同时，导体a产生的热量小于导体b的
C．两导体并联时，导体a的功率一定大于b的
D．导体a的长度一定小于b的
6．（2023九上·甘肃期末）某学习小组在一次实验探究中利用电压表和电流表测得了多组数据，记录如下表。请根据表中给出的数据，判断分析出他们实验时的电路可能是图中的
电压U/V 0.9 1.2 1.5 1.8 2.2
电流I/A 0.16 0.18 0.20 0.22 0.24
A． B．
C． D．
二、多选题
7．（2023九上·抚远期中）某同学在“探究电流与电压的关系”的实验中，分别画出了电阻R1和R2的I﹣U关系图象，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．当R1与R2两端的电压为0V时，它们的电阻也为0Ω
B．用不同的电阻探究电流与电压的关系得出的结论相同
C．在电阻一定时，导体两端的电压与通过导体的电流成正比
D．R1与R2的阻值之比为1：2
8．（2023九上·商河开学考）如图所示，在“探究电流与电阻的关系”时，电源电压恒为，可选用、、的电阻，滑动变阻器规格为“”，电压表量程为，电流表量程为。下列说法不正确的是（ ）
A．将 由换成，不需要调节滑动变阻器
B．调节滑动变阻器的过程中，应观察电流表的示数
C．实验中可保持 两端电压为
D．将 由换成，正确操作后滑动变阻器的功率将变大
9．（2023九上·内乡期末）关于如图电路的说法中，不正确的是（ ）
A．用该电路可以研究“电流与电压、电阻的关系”，也可以测电阻和电功率
B．在研究“电流与电阻关系”时，若定值电阻换成大电阻之后，滑片应该向左移动
C．在研究“电流与电压、电阻的关系时，滑动变阻器的作用相同
D．图中如果两个电表位置互换，合上开关，两表将均无示数
10．（2022九上·莱芜期中）在物理实验中，把难于测量的物理量通过转换变成能够测量的物理量，或者把某些不易显示的物理现象转换为易于显示的现象的方法，称之为转换法。下列实验中利用了转换法的是（ ）
A．在探究电压对电流的影响时，通过观察小灯泡的亮度变化反映电流的变化
B．在探究通过导体的电流与导体的电阻关系时，要控制电阻两端的电压不变
C．在探究导体的电阻与长度的关系时，通过观察电流表的示数变化反映电阻的变化
D．在探究导体的电阻与横截面积的关系时，选用长度和材料相同的粗细不同电阻丝
三、填空题
11．（2023九上·孝南期中）两个电子元件A和B串联后接入电路，流过元件的电流与其两端电压关系如图所示，当流过元件A的电流为0.4A时，元件A、B两端电压之比为 ，A、B两元件电流之比为 ，从图像可知元件 的阻值是变化的。
12．（2023九上·建华期中） 如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯L1、L2都能正常工作，甲表是 （选填“电流表”或“电压表”）。甲、乙两个电表的示数之比是2：3，此时灯L1、L2的电阻之比是 。
13．（2023九上·成都期末）丽丽同学在利用如图甲所示的电路探究电流与电阻关系时，分别将5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入电路进行实验，并绘制了如图乙所示的图像。将5Ω定值电阻换为10Ω定值电阻后，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）调至适当位置。若理想电源的电压是6V，则丽丽同学要完成三组实验测量，所选的滑动变阻器的最大阻值至少是 Ω。
14．（2023九上·西城期末）小英利用如图所示的电路进行实验。闭合开关 S，分别读取电压表、电流表的示数并记录；断开开关 S，将电源由 1 节干电池更换为 2 节干电池，闭合开关 S，分别读取电压表、电流表的示数并记录，发现电流表的示数变大。小英探究的科学问题是 。
15．（2022九上·绥滨期末）在探究“电阻上的电流跟电压的关系”时，小伟第一次用了一节干电池，第二次用了两节干电池，他这样做的目的是 。为达到此目的，还可以怎么做？ 。
16．（2021九上·绥棱期中）德国物理学家欧姆，从1825年开始研究电流与电源及导线长度的关系，并于1826年归纳出了今天所称的欧姆定律，即：导体中的电流，跟导体两端的电压成 ，跟导体的电阻成 。
四、实验探究题
17．（2023九上·莘县期末）用图甲的电路探究“电流与电阻的关系”，电源电压保持不变，滑动变阻器的规格“”，阻值为、、、、的定值电阻各个，电流表量程、，电压表量程、。
（1）根据图甲将图乙所示的实物图连接完整，电压表、电流表量程选择应满足能测量组数据。
（2）电路连好后，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到 端左右；若闭合开关后，发现电流表没有示数，电压表示数接近，则电路可能出现的故障是 。
（3）小明将的电阻接入电路，闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片，记录对应的几组电表示数，此过程小明实际探究的问题是电流与 的关系。
（4）要完成预定的探究“电流与电阻关系”的实验任务，滑动变阻器除了保护电路外，另有一个重要作用是 。
（5）下表为另一个同学提交的实验数据，林老师指出有的数据不符合实际，你认为不符合实际的是实验次序 的数据，理由是 。
实验次序
电阻
电流
18．（2023九上·邹城期末）小华同学为了探究“电流与电阻的关系”，设计了如图甲的实验电路，她在学校实验室找来了如下一些实验器材：电压恒为3V的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为10Ω，20Ω，50Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样，导线若干。
（1）小华先把10Ω的电阻接入电路，闭合开关后，移动滑动变阻器滑片时，使电压表示数为2V，读出电流表示数；断开开关，她直接拆下10Ω的电阻，改换成阻值为20Ω的电阻继续做实验，闭合开关，电压表示数如图乙所示，其示数是 V，要完成这次实验，接下来她应将变阻器滑片向 端（选填“左”或“右”）移动，使电压表的示数为 V。
（2）当小华改用50Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑片，都无法使电压表示数达到实验要求的值，你认为“电压表的示数无法达到实验要求的值”的原因可能是____
A．电源电压太小 B．电压表量程选小了
C．滑动变阻器的阻值太小 D．滑动变阻器烧坏了
（3）小华解决了上述问题后，完成了实验。作出了如图丙所示的I﹣R关系图象，则电流与电阻的关系是：当电压一定时， 。
19．（2023九上·绥化期末）小乔和小丽在研导体中电流与导体两端电压的关系时，除了电源（3V）、开关、导线、电流表、电压表、滑动变阻器外，还有可供选择的：A.定值电阻B.小灯泡。
（1）为了完成研究需要选择器材 （填序号“A”或“B”）；理由是： ；
（2）用笔画线完成图中的实物电路连接 （你所选的器材在图中用接线板代替，导线连线不能交叉），并使滑动变阻器接入电路的阻值最大；
（3）小乔通过实验得出了下表（一）中的数据，请读出图中两表的示数，记在表中最后一列的空格处。
表（一）
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0
电流I/A 0.05 0.1 0.15 0.2
小乔通过分析实验数据得出的结论是 ；
（4）小丽通过实验得出了表（二）中的数据，并且通过分析实验数据得出了：“在电阻一定时，导体中的电流随电压的增大而减少”的结论。你认为原因可能是 。
表（二）
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0
电流I/A 0.25 0.2 0.15 0.1
20．（2023九上·青羊期末）同学们探究“电流跟电阻的关系”，实验器材有：电源电压恒为，电流表、电压表各一个，开关一个，三个定值电阻、、，滑动变阻器规格为“”，导线若干。设计了如图甲所示的电路。
（1）连接电路时，开关应处于 状态，滑动变阻器的滑片需滑动到 端选填“”或“”。
（2）探究“电流跟电阻的关系”时，滑动变阻器的主要作用是 ，为确保使用三个定值电阻都能顺利完成实验，需控制电压表示数的范围是 。
（3）依据乙图能得出的实验结论是 。
21．（2023九上·莲池期末）如图所示，图甲是“探究电流与电阻关系”的实验电路图，实验器材有：电源（输出电压为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一个，定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）和导线若干。
（1）连接电路，闭合开关前，发现电流表指针如图乙所示，原因是 ；
（2）实验过程中用5Ω的电阻做完实验后，若保持滑片的位置不变，断开开关，用10Ω的电阻替换，闭合开关，此时电压表示数 （选择“增大”或“减小”），接下来应将滑片向 （选填“左”或“右”）移动；
（3）正确连接电路，用上述5个定值电阻进行实验得到5组数据，作出电流与电阻的关系图象如图丙，实验中定值电阻两端的电压保持 V，实验中滑动变阻器的最大阻值应不小于 Ω。
22．（2022九上·怀宁期末）小明利用图甲的电路做“探究电流与电压关系”的实验。
（1） 连接电路前，小明发现电流表指针如图乙所示，接下来应该进行的操作是
（2）正确连接电路后，闭合开关，移动变阻器的滑片，某时刻电压表的示数如图丙，则电压表读数为 V； 继续调节变阻器滑片，进行多次实验，记录电流表示数I和电压表示数U， 绘出U-I图像，如丁图中的a所示，由图得出的结论是，在电阻一定时， 。
（3）电路中定值电阻R的U-I 图像实际是丙图中的b，a与b不重合有差异的原因是 (选填“A”或“B”)。
A．电流表的分压作用 B．电压表的分流作用
23．（2023九上·武威期末）在物理实验课上，同学们要探究“ 电流与电压、 电阻的关系 ”。实验室提供的器材有：
A.两节干电池，B. 电压表（0～3V﹣15V），C. 电流表，E.滑动变阻器，F.开关和导线若干。
（1）请用笔划线代替导线将图甲中的电路连接完整 ；
（2）连接好电路后，闭合开关，发现电压表有示数，经检查两电表均完好，则电路中出现的故障是 ____；
A．定值电阻短路 B．定值电阻断路
C．滑动变阻器短路 D．滑动变阻器断路
（3）某次实验当电压表示数为 1.8V 时， 电流表示数（如乙图所示）为 A。
（4）实验中需要获得多组实验数据，这样做的目的是 ；
（5）根据实验数据分析可得： 。
（6）为了进一步探究电流与电阻的关系，又找来 10Ω 、15Ω 、20Ω的定值电阻继续实验。 将滑动变阻器滑片置于阻值最大处，闭合开关，直至电压表示数为 1V 。再将 10Ω 、15Ω、 20Ω的定值电阻分别接入电路，重复以上步骤，另一个作用是 。根据实验数据分析可得： 。
24．（2023九上·石碣期末）小贺同学在做“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验时，他用图甲所示的电路进行实验，实验中电阻两端的电压保持2.5V不变。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中实物电路连接完整 （导线不得交叉）。
（2）连接电路时，开关应该 ；闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应处于图中 （填“A”或“B”）端。
（3）小贺把电路连接好后，闭合开关发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片P，电流表无示数，而电压表有示数且接近电源电压，则电路出现的故障可能是 （填“R断路”或“R短路”） 。
（4）排除故障后进行实验，在实验过程中，把电阻由10Ω更换为15Ω时，为了使电压表的示数保持2.5V不变，他应将滑动变阻器的滑片P向 （填“A”或“B”）端移动。
（5）某次实验时，电流表的示数如图乙所示，则电流表的读数为 A，此时电路中的电阻R应为 Ω。
（6）根据多次测量数据描绘出电流随电阻变化的曲线如图丙所示，由图像得出的结论是：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 。
25．（2023九上·期末）小亮在探究“通过导体的电流跟电阻的关系”实验中，电源电压为6V，五个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），两只滑动变阻器（规格分别为“20Ω 2A”、“50Ω 1A”），根据实验目的设计出实验电路图，并按电路图连接实验器材如图1所示。
（1）在图1所示的实物电路中， 连接有错误；
（2）本实验用到的实验方法是 ；
（3）小亮将电路连接的错误改正后开始实验，在闭合开关S前，应使滑动变阻器滑片P置于 端；（选填“A”或“B”）
（4）在此实验中，先将5Ω的电阻接入电路，检查无误后闭合开关，移动滑片，使电压表达到合适的示数，并记下相应的电流值。再用10Ω的电阻替代5Ω的电阻，为了保持电压表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）移动；
（5）在实验过程中，当滑动变阻器的滑片P移到某点时，发现两电表的示数如图2甲、乙所示，则此时小亮所使用的定值电阻为 Ω；
（6）小亮实验中又进行了多组实验，并根据自己实验数据绘制出通过导体的电流随导体电阻变化规律的图像，本实验控制的电压 V，当使用定值电阻25Ω，移动滑动变阻器滑片，对应接入电路的阻值为 Ω。所以本实验为了完成用五个定值电阻进行实验，应选择滑动变阻器的规格是 。通过对图像的分析可以得出的实验结论是：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 比。（选填“正”或“反”）
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】ABCD、将AB两点间5Ω的电阻更换为10Ω的电阻，闭合开关，电路总电阻变大，电流变小AB间的电压增大；为保持AB间的电压不变，要移动滑片使AB间的电压减小：当滑动变阻器连入电路的电阻增大时，即将变阻器滑片向右移动，电路中电流变小，由U=IR可知，AB间的电压减小，故ACD错误，B正确。
故选项为：B。
【分析】要研究导体中的电流与电阻的关系，由控制变量法的思路可知，需要保证导体两端的电压不变，当电路中的电阻由5Ω换成10Ω时，导体两端的电压是否变化，怎样变化是此题的解题思路。
2．【答案】C
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】在探究电流和电压关系时，
A.结合控制变量法，需要控制导体的电阻一定，正确，A不符合题意；
B.通过滑动变阻器可以起到改变定值电阻两端电压，正确，B不符合题意；
C.探究电流和电压关系时，实验结论是电阻一定时，电流和电压成正比，C符合题意；
D.多次实验是，得到电流跟电压之间的定量关系，D不符合题意。
故答案为：C.
【分析】探究电流和电压关系时，需要保持电阻一定，通过改变滑动变阻器的滑片改变电阻两端的电压；电阻一定时，电流和电压成正比。
3．【答案】D
【知识点】燃料的热值；影响电阻大小的因素；探究电流与电压、电阻的关系实验；比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】A.探究影响导体电阻大小的因素的实验中，需要保护电路，但不一定要串联小灯泡，A不符合题意；
B.研究沙子和水吸热能力时，比较是温度差，不一定要让它们的初温相同，B不符合题意；
C.探究通过导体的电流跟电压的关系时，需要改变电阻两端的电压，但不一定要让电压成整数倍变化，C不符合题意；
D.在研究“比较质量相同的不同燃料充分燃烧放出的热量的实验中，需要控制消耗的燃料质量相同，一定要让不同的燃料燃尽而不是燃烧相同的时间，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】探究电阻的影响因素时，不一定用灯泡保护电路；比较不同物质的吸热能力时，比较温度差即可；探究电流和电压关系时，电压的变化可以随意；比较不同燃料的热值时，需要燃料的质量相同。
4．【答案】A
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】 在研究“电流与电阻的关系”实验中，闭合开关前，应将滑动变阻器滑片移到阻值最大位置，即最右端，是为了起到保护电路的作用；故①正确。 在研究“电流与电阻的关系”实验中，应保持电阻两端电压一定，所以闭合开关后，移动滑片P的作用是控制电阻两端的电压保持不变，故②正确。 综上分析，①②正确，故A正确，BCD错误
【分析】知道在研究“电流与电阻的关系”实验中滑动变阻器的两个作用和实验原理即可
5．【答案】C
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】A．根据图示可知，电流相同时b两端电压大于a两端电压，根据欧姆定律可知b电阻大于a电阻，A不符合题意；
B．根据 可知，产生的热量还与功率有关，因此无法比较相同通电时间产生热量的多少，B不符合题意；
C．两导体并联时两端电压相同，此时a电流大于b电流，由 可知，a功率大于b的功率，C符合题意；
D．导体的电阻与长度材料横截面接有关，因此无法比较长度，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】根据电压-电流图像，根据电压相同时，电流越大电阻越小；电流相同时，电压越大电阻越大，根据电压和电流可以分析电功率的大小。
6．【答案】A
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】AC.电压表测量小灯泡电压，当向左移动滑片时，电压表的示数变大，电表表示数变大，故AC符合题意；
BD电压表测量滑动变阻器电压，当向左移动滑片时，电压表的示数变小，电表表示数变大，故BD不符合题意；
【分析】动态电路问题，先确定电路是串联，再确定电压表测量那部分的电压，最后根据滑动变阻器阻值的改变后电路中的电流和电压的改变要和题意对应即可，电压表测量的是定值电阻和小灯泡两端的电压，电阻与滑动变阻器串联，当滑片左移时连入电阻变小，电路中的电阻变小，电流变大（电流表的示数变大）；电压表的示数也变大。
7．【答案】B,D
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】A：当与两端的电压为0V时，它们的电阻不变，A错误；
B：用不同的电阻探究电流与电压的关系得出的结论相同，B正确；
C：由图像可知在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压与成正比，C错误；
D：电流相同时，电阻之比等于电阻两端电压之比，即，D正确。
故选BD。
【分析】导体的电阻与电流和电压无关；电压由电源提供，所以不能说导体两端的电压与通过导体的电流成正比；电流相同时，电阻之比等于电阻两端电压之比，在图像中找到相同电流时电阻两端的电压，求出比值即可。
8．【答案】A,B,C,D
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】探究电流和电阻关系时，更换电阻，电压表示数一定，
A.将R1由10Ω换成20Ω，电阻变大，分压变大，为使电压表示数不变，调节滑动变阻器的滑片，A符合题意；
B.调节滑动变阻器的目的是使电压表示数不变，移动滑片时，应观察电压表的示数，B符合题意；
C.根据定值电阻的最大值和滑动变阻器的最大值，电压表示数一定，，计算电压表示数为U=2V；C符合题意；
D.将R1由10Ω换成20Ω，滑动变阻器电阻变大，电流变小，根据P=I2R，滑动变阻器的功率将不一定变大，D符合题意。
故答案为：ABCD。
【分析】探究电流和电阻关系时，通过调节滑片使电压表示数一定；根据，判断电压表示数大小；根据P=I2R，当电流和电阻都改变，电功率大小不确定。
9．【答案】C,D
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】A．由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端的电压；探究电流与电压的关系时，需要改变定值电阻两端的电压，测出定值电阻两端的电压和通过的电流，比较电流与电压得出结论，故利用该电路可以研究电流与电压的关系；探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变，测出通过定值电阻的电流，比较电流与电阻得出结论，故利用该电路可以研究电流与电阻的关系；根据欧姆定律的变形式 可知，利用该电路可以测电阻；根据 可知，利用该电路可以测电功率，A正确，不符合题意；
B．根据串联电路的分压原理可知，定值电阻换成大电阻之后，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，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，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数不变，B正确，不符合题意；
C．探究电流与电压的关系时，需要改变定值电阻两端的电压，因此此时滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压，而探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变，因此此时滑动变阻器的作用是控制定值电阻两端的电压不变，C错误，符合题意；
D．将电流表、电压表的位置互换后闭合开关S，电压表串联接入电路中，由于电压表所在电路相当于断路，所以电流表示数为0，此时电压表测量的是电源电压，电压表有示数，D错误，符合题意。
故答案为：CD。
【分析】用该电路可以研究“电流与电压、电阻的关系”，也可以测电阻和电功率；定值电阻换成大电阻之后，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；探究电流与电压的关系时，探究电流与电压的关系时；将电流表、电压表的位置互换后闭合开关S，电压表串联接入电路中，电流表示数为0，此时电压表测量的是电源电压。
10．【答案】A,C
【知识点】影响电阻大小的因素；探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】A．电压使电荷定向移动形成电流，在探究电压对电流的影响时，通过观察小灯泡的亮度变化反映电流的变化，采用了转换法，A符合题意；
B．电流与电压和电阻有关，在探究通过导体的电流与导体的电阻关系时，要控制电阻两端的电压不变，采用了控制变量法，B不符合题意；
C．导体对电流的阻碍作用大小用电阻来表示，在探究导体的电阻与长度的关系时，通过观察电流表的示数变化反映电阻的变化，采用了转换法，C符合题意；
D．电阻大小决定于导体的长度、材料和横截面积，在探究导体的电阻与横截面积的关系时，选用长度和材料相同的粗细不同电阻丝，采用了控制变量法，D不符合题意。
故答案为：AC。
【分析】探究电压对电流的影响、探究电阻的影响因素时，利用了转换法。
11．【答案】4：5；1：1；B
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）从图像可知，纵坐标表示的电流，横坐标表示的电压，当流过元件A的电流为0.4A时，元件A两端电压为U1=2v，元件B两端电压U2=2.5V，电压之比为4：5。
（2）元件A和B是串联接入电路，在串联电路中，电流处处相等，所以电流之比为1：1。
（3）从图像可知，由可知，元件B的电压与电流的比值是变化的，即元件B的阻值是变化的。
【分析】考查识别图像的能力，在该类题型中，一定要注意看清纵坐标、横坐标所表示的物理量。
12．【答案】电压表；1：2
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）由图可知，开关S闭合后，如果乙表为电流表，则会造成电源短路；如果甲表为电流表，则会造成L2短路；因此甲乙均为”电压表“；
（2）当甲乙均为电压表时，L1与L2串联，甲表测L2两端的电压，乙表测电源电压，根据串联电路的总电压等于各串联电压之和可知： ，根据串联分压，电压的分配跟电阻成正比可知 ：R1：R2=U1：U2=”1：2“
综上可知，本题正确答案为：第1 空应填：”电压表“，第2 空应填：”1：2“ 。
【分析】（1）由图可知，当开关闭合后，L1与L2都能正常工作，说明电路没有故障，假定甲、乙为电流表，则会造成局部短路或电源短路，从而推知甲乙均为电压表；
（2）当甲乙均为电压表时，L1与L2串联，甲表测L2两端的电压，乙表测电源电压 ，且甲、乙两个电表的示数之比是2：3，从而推知U1：U2=1：2，再根据串联分压规律（电压的分配跟电阻成正比）可求出L1与L2的电阻之比 。
13．【答案】左；40
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】由题意可知，要探究电流与电阻关系，需控制电阻的两端电压不变，由图乙可知，电流与电阻之积为Uv=5Ω×0.4A=10Ω×0.2A=20Ω×0.1A=2V，因此需控制电阻的两端电压为2V不变；将5Ω的定值电阻连入电路，调节滑动变阻器滑片，使定值电阻两端电压为2V并记下此时电流表示数，将5Ω的定值电阻替换为10Ω后，由串联电路的分压原理知，定值电阻两端电压变大，需保持定值电阻两端电压不变，由串联电路的分压原理知，应增大滑动变阻器两端电压，以减小定值电阻两端电压，所以需要向左移动滑动变阻器滑片。根据控制变量法可知，电阻两端的电压始终保持Uv=2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为U滑=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为R滑=2×20Ω=40Ω，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少40Ω的滑动变阻器。
【分析】电流和电阻的乘积计算电压；探究电流和电阻关系时，电压一定；电压表处的电阻变化，滑动变阻器的取值变大；根据电源电压和定值电阻的分压，计算滑动变阻器的电阻值。
14．【答案】通过导体的电流是否随电压的升高而变大
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】电路中电压表测电源电压，电流表测电路中的电流，电路中只有定值电阻R的简单电路；1节干电池电压为1.5V，更换为两节干电池电压为3V，此时电流表示数变大，在此过程中电路中的电阻R不变，因此探究的科学问题是：通过导体的电流是否随电压的升高而变大。
【分析】电流表示数变大，在此过程中电路中的电阻R不变，因此探究的科学问题是：通过导体的电流是否随电压的升高而变大。
15．【答案】改变电压；在电路中再串联一个滑动变阻器，调节滑片来改变定值电阻两端的电压
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】一节干电池的电压为1.5V，两节干电池串联的电压为3V。在探究“电阻上的电流跟电压的关系”时，小伟第一次用了一节干池，第二次用了二节干电池，他这样做的目的是为了改变电压。
改变电阻两端的电压的方法还有：在电路中串联一滑动变阻器，调节滑片，通过改变滑动变阻器接入电路中的电阻，改变滑动变阻器分到的电压，达到改变定值电阻两端电压的目的。
【分析】在电路中串联一滑动变阻器，调节滑片，通过改变滑动变阻器接入电路中的电阻，改变滑动变阻器分到的电压，达到改变定值电阻两端电压的目的。
16．【答案】正比；反比
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】德国物理学家欧姆经过大量的实验研究，得出了电流与电压、电阻的关系：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。
【分析】欧姆定律探究得出：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。
17．【答案】（1）
（2）右；电阻断路
（3）电压
（4）保持电阻两端的电压不变
（5）、；、时，电路的最小电流均大于表中对应的电流大小
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】探究电流与电阻的关系时，
（1）根据实验数据表，电流示数未超过0.6A，连接0~0.6A量程，电压表U=IR=0.59A×10Ω=5.9V，超过3V量程，需要选择0~15V量程，电压表和定值电阻并联，如图 ；
（2）闭合开关前，滑动变阻器的取值最大，滑片应移到右端；若闭合开关后，发现电流表没有示数，电压表示数接近15V，电压表测量处断路，即电阻R断路；
（3）用10Ω的电阻接入电路进行实验，多次移动滑动变阻器的滑片，记录对应数据，由于电阻一定，探究的是电流与电压的关系；
（4）探究电流与电阻关系的实验时，需要保持电压一定，滑动变阻器除了保护电路外，还要通过调节滑片，保持电阻两端的电压不变；
（5）根据实验数据表格，当滑动变阻器取值最大时，计算第4次的电流为，不符合的是实验次序4、5的数据，因为电路的最小电流均大于表中对应的电流大小。
【分析】（1）探究电流和电压、电阻规律时，电压表和定值电阻并联，根据实验数据判断电压表、电流表的量程；
（2）闭合开关前滑片在电阻最大处；当电流表无示数，电压表示数接近电源电压， 电压表测量的位置断路；
（3）电阻一定，改变电阻两端的电压，可以探究电流和电压的关系；
（4）探究电流和电阻的关系时，需要保持电压一定，通过调节滑片位置，可以保持电压表示数不变；
（5）根据数据关系，判断实验数据中不合理的数值。
18．【答案】（1）2.4；右；2
（2）C
（3）电压一定时，导体中的电流与电阻成反比。
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）第1空，由图可知，电压 表选择量程为0-3V，分度值为0.1V，由指针所指的刻度可知示数为2.4V；
第2空，将10Ω的电阻改换成阻值为20Ω的电阻，定值电阻两端电压变大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，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，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，所以滑片应向右端移动，第3空，使电压表的示数为2V不变；
（2）改用50Ω的电阻时，电路中的电流，
滑动变阻器的阻值为：，因此无法使电压表的示数达到实验要求的值，可能由于滑动变阻器的最大阻值太小，故选C。
（3）分析图像可知，电流与电阻成反比，故可得到结论：当电压一定时，电压一定时，导体中的电流与电阻成反比。
【分析】(1)根据图像利用欧姆定律求出定值电阻两端所控制的电压；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，当换上大电阻时，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向；
(2)根据滑动变阻器的最大阻值与定值电阻阻值间的关系，由串联电路的分压原理分析电压表不能达到要求的原因；
（3）分析图像为反比例函数图象，结合题意可得出相应结论。
19．【答案】（1）A；灯泡的电阻随温度而改变（或探究电流与电压关系时应控制电阻不变）
（2）
（3）2.4；0.24；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）电压表与滑动变阻器并联了
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】(1)两端电压越高，小灯泡越亮，电阻值也相应增大，要保持电阻一定，所以使用定值电阻。
(2)因为电源电压只有3V，所以电压表选择0~3V量程，电流表选择0~0.6A量程；滑动变阻器要求接入电路的电阻最大，必须使接入电路的电阻线最长，所以连接左下端的接线柱，如图所示：
；
(3)电压表选择的是0~3V量程，所以示数是2.4V；电流表选择的是0~0.6A量程，所以示数是0.24A，分析实验数据可知，电压与电流的比值是个定值，都等于10Ω，故可得出结论：电阻一定时，导体的电流与导体的电压成正比；
(4)探究电流与电压的关系，必须保持电阻一定，由表(二)对应的电压电流计算可知，电阻值是变化的，所以原因是电压表并联在滑动变阻器两端了。
【分析】[分析](1)探究电流与电压的关系，必须保持电阻一定，小灯泡灯丝电阻受温度的影响较大，而定值电阻其阻值受温度影响则小得多；
(2)连接电路时应特别注意滑动变阻器、电流表、电压表的接法，滑动变阻器连接时应遵循“一上一下”的原则；电流表、电压表要注意电流的方向以及量程的选择；
(3)电流表、电压表读数时，应先观察连接的是哪一个量程，然后弄清每一大格、每一小格代表的数值，最后读出题目中指针所指的具体数据；分析实验数据得出结论；
(4)探究电流与电压的关系，必须保持电阻一定，电压表应该与定值电阻并联。
20．【答案】（1）断开；B
（2）控制定值电阻两端的电压不变；
（3）电压一定时，通过导体的电流与随电阻的增大而减小
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）、连接电路时，开关应处于断开状态，滑动变阻器的滑片需滑动到B端；
（2）探究“电流跟电阻的关系”时，滑动变阻器的主要作用是控制定值电阻两端的电压不变。
当滑动变阻器的阻值最大时，此时定值电阻分担的电压最小，
此时定值电阻为20Ω，变阻器的阻值最大为40Ω，
根据串联电路的分压规律得到：；
；
解得：U=2V；
根据变阻器的铭牌可知，通过电路的最大电流为1A，此时电压表的示数最大，
则电压表的最大示数为：U'=I'R=1A×5Ω=5V；
因此电压表示数的变化范围为2V~5V；
（3）根据乙图可知，电流随电阻变化的图像为一条双曲线，那么得到结论： 电压一定时，通过导体的电流与随电阻的增大而减小 。
【分析】（1）连接电路时，为了避免电路时通时断烧毁用电器，因此开关应该断开。为了避免电流过大而烧毁用电器，因此变阻器的阻值要调到阻值最大的位置。
（2）根据滑动变阻器的作用分析。当滑动变阻器的阻值最大时，此时定值电阻分担的电压最小，根据串联电路的分压规律计算出定值电阻20Ω和变阻器的阻值最大时电压表的示数即可。根据变阻器的规格确定通过电路的最大电流，据此计算定值电阻为5Ω时的最大电压即可。
（3）根据图乙确定通过导体电流随电阻的变化规律即可。
21．【答案】（1）电流表使用前没有校零
（2）增大；右
（3）2；50
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）连接电路，闭合开关前，发现电流表指针如图乙所示，原因是：电流表使用前没有校零；
（2）①用10Ω的电阻替换5Ω的电阻时，定值电阻的阻值变大，根据串联电路电压与电阻成正比的规律可知，分得的电压变大，即电压表示数将增大：
②探究电流与电阻关系的实验中，应控制定值电阻两端的电压不变，根据U总=U1+U2可知，变阻器两端的电压也保持不变，即二者电压的比值不变。根据串联电路分压原理知，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；
（3）①根据丙图可，定值电阻两端的电压为：UV=IR=0.4A×5Ω=2V，即定值电阻两端的电压始终保持2V；
②此时变阻器分得的电压：U'=U总-U=6V-2V=4V，
根据串联电路的分压规律得到：；
即；
解得：R'=50Ω。
【分析】（1）在使用电压表之前，要调整电压表 的指针归零；
（2）①根据串联电路的分压规律分析定值电阻两端的电压变化即可；
②根据串联电路电压与电阻成正比的规律分析变阻器的阻值变化，从而明确滑片的移动方向即可。
（3）①根据丙图确定电阻和对应的电流，根据U=IR计算电压表的示数；
②根据U'=U总-U计算变阻器的电压，再根据串联电路的分压规律计算出变阻器接入的最大阻值。
22．【答案】（1）校零
（2）2.4；通过导体的电流与导体两端的电压成正比
（3）B
【知识点】电流的测量及电流表的使用；电压的测量及电压表的使用；探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）根据图像知，连接电路前，电流表指针没有指向零刻度线，应该进行教零；
（2）根据图丙，读出电压表的示数为2.4V；根据图丁有，U-I图像为一条倾斜的直线，可以得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
（3）由于电压表也是用电器，相当于阻值非常大的导体，电压表在电路中也会分流，故选B；
【分析】考查电流表使用、电压表读数、U-I图像分析。
23．【答案】（1）
（2）B
（3）0.4A
（4）得到普遍规律
（5）电压一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
（6）得到普遍规律；电压一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）在探究电流与电阻的实验中，电压表应该与定值电阻并联。由于电源电压为3V，所以电压表选择量程0~3V，如下图所示：
（2） 连接好电路后，闭合开关，发现电压表有示数，经检查两电表均完好，则电路中出现的故障是定值电路断路，故选B。
（3）根据乙图可知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，那么示数为0.4A；
（4）实验中需要获得多组实验数据，这样做的目的是得到普遍规律；
（5）根据实验数据分析可得：电压一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
（6）再将 10Ω 、15Ω、 20Ω的定值电阻分别接入电路，重复以上步骤，另一个作用是得到普遍规律。根据实验数据分析可得：电压一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【分析】（1）根据电压表的使用方法分析解答；
（2）在探究电流与电阻的关系的实验中，如果定值电阻发生断路，那么电压表串联在电路中。此时电压表测电源电压，则示数等于电源电压。由于电压表的内阻很大，因此电流表的示数几乎为零，据此分析解答。
（3）根据乙图确定电流表的量程和分度值，根据指针位置读出电流表的示数；
（4）根据科学探究中多次测量的目的解答；
（5）根据通过导体的电流与电压的关系解答；
（6）根据科学探究中多次测量的目的解答。根据通过导体的电流与电压的关系分析解答。
24．【答案】（1）
（2）断开；A
（3）R断路
（4）A
（5）0.2；12.5
（6）反比
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】(1)实验中电阻两端的电压保持2.5V不变，故电压表选用小量程与电阻R并联，如下图所示：
(2)第1空，连接电路时，为保护电路，开关应该断开；
第2空，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应处于图中阻值最大处的A端；
(3)小贺把电路连接好后，闭合开关发现无论怎么移动滑动变阴器的滑片P.电流表无示数，电路可能断路，而电压表有示数且接近电源电压，电压表与电源连通，则电路出现的故障可能是电阻R断路；
(4)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，故电压表示数变大；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即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，使电压表的示数为2.5V；
(5)第1空，由图乙可知，电流表选用小量程，分度值为0.02A，则电流表的读数为0.2A；
由欧姆定律，得，此时电路中的电阻R为：；
(6)根据图丙描绘出电流随电阻变化的图像，得出的结论是：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【分析】(1)实验中电阻两端的电压保持2.5V不变，据此确定电压表选用小量程与电阻R并联；
(2)连接电路时，为保护电路，开关应该断开；闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应处于图中阻值最大处；
(3)电流表无示数，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，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；
(4)根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向；
(5)根据电流表选用小量程确定分度值读数；根据欧姆定律，计算此时电路中的电阻R；
(6)根据如图丙描绘出电流随电阻变化的曲线得出结论。
25．【答案】（1）电流表正负接线柱
（2）控制变量法
（3）B
（4）右
（5）10.4
（6）2.5；35；“50Ω 1A”；反
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】探究电流跟电阻的关系的实验中，
（1）根据图1，电流表的正接线柱连接了电源负极，正负接线柱连接有错误；
（2）由于电流和电压、电阻有关，探究实验时，需要用到控制变量法；
（3）实验中，闭合开关S前，滑动变阻器的取值最大，应将滑片P置于B端；
（4）实验中，当用10Ω的电阻替代5Ω的电阻，电压表处的电阻变大，分压变大，为保持电压表的示数不变，滑动变阻器的取值变大，应将滑动变阻器的滑片向右移动；
（5）根据图2甲、乙，电压表量程为0~3V，示数为2.8V，电流表量程为0~0.6A，示数为0.27A，则定值电阻为；
（6）根据坐标图像，实验控制的电压U'=I'R'=0.5A×5Ω=2.5V；已知电源电压为6V，定值电阻25Ω，滑动变阻器接入电路的阻值为；为了完成五个定值电阻进行实验，滑动变阻器电阻最小为35Ω，应选择规格是“50Ω 1A”的滑动变阻器；分析图像，电流和电阻是反比例图像，可得：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【分析】（1）连接电流表时，接线柱正入负出；
（2）探究电流和电压的关系时，需要保持电阻一定，利用了控制变量法；
（3）闭合开关前，滑片在电阻最大处；
（4）当电压表处的电阻变大时，为保持电压表示数不变，滑动变阻器取值变大；
（5）根据电压表、电流表的量程和指针位置，测量电压和电流，利用，计算电阻；
（6）根据U=IR，计算电压；根据串联分压规律，利用计算滑动变阻器的电阻；根据实验数据图像，判断电流和电阻的关系。
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