欧姆定律 第1节 电流与电压和电阻的关系
达标检测AB卷
A卷 基础过关
探究电流与电压的关系
1.在探究电阻上的电流跟两端电压的关系的实验中,下列哪种方法不能改变定值电阻两端的电压( )
A.增减串联电池组中电池的个数
B.并联一个电阻箱
C.串联一个电阻箱
D.串联一个滑动变阻器
2.在探究“电流与电压的关系”的实验中,开关闭合前,滑动变阻器的滑片应调到________位置,分别采用5Ω、10Ω、15Ω的电阻进行实验,目的是_________
___________________________________________________________________。
3.图甲是“研究电流与电压的关系”的实验电路图。
(1)为了达到目的,实验过程中必须保持________不变。
(2)当某同学按电路图连接好实物开始实验后,发现电压表和电流表出现如图乙所示情况,这是因为__________________________________________________。
(3)如图丙所示,用笔画线代替导线,将实验电路连接完整(要求：滑片在右端时滑动变阻器接入电路的阻值最大)。21·cn·jy·com
(4)下面是排除故障后进行实验时的数据记录
实验次序
1
2
3
电压U/V
1
2
3
电流I/A
0.2
0.4
0.6
(5)根据以上数据,可以得出的结论是__________________________________。
探究电流与电阻的关系
4.在探究“通过导体的电流与导体电阻关系”实验过程中,应通过观察下列哪个元件来移动滑动变阻器的滑片( )21世纪教育网版权所有
A.变阻器滑片 B.电压表示数
C.电流表示数 D.电阻
5.在探究“电压一定时,电流跟电阻的关系”的实验中,设计电路图如图甲所示。
(1)连接电路前,开关必须________。
(2)请根据图甲电路图用笔画线代替导线将图乙所示实物连接成完整电路。(导线不允许交叉)
(3)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
(4)排除电路故障进行实验,多次改变R的阻值,调节滑动变阻器,使电压示数保持不变,实验数据记录如表。其中第5次实验电流表示数如图丙所示,其读数为____A。【来源：21·世纪·教育·网】
实验次数
1
2
3
4
5
电阻R/Ω
5
10
15
20
25
电流I/A
0.6
0.3
0.2
0.15
(5)实验结论是：__________________________________________________。
6.某同学用图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电压、电阻的关系”,电源电压恒为3V。
(1)闭合开关后,电流表无示数,但电压表有示数,原因可能是________。
A.电流表断路 B.电压表断路
C.R1断路 D.R2断路
(2)探究电流与电压的关系时,应保持________(选填“R1”或“R2”)不变。
(3)探究电流与电阻的关系时,当R1的阻值是2Ω,电流表示数是1.0 A;要使电流表示数是0.5 A,R1的阻值是________Ω;多次测量后,作出的I -R1图象是图乙中的________。2·1·c·n·j·y
【变式训练】小宇同学在研究电流与电压、电阻之间关系的实验中,通过改变电路中的电压和电阻,分别测得了如下两组数据：www-2-1-cnjy-com
表一
实验次序
电阻R=10Ω
电压/V
电流/A
1
1
0.1
2
2
0.2
3
3
0.3
表二
实验次序
电压U=3V
电阻/Ω
电流/A
1
5
0.6
2
10
0.3
3
15
0.2
(1)分析表一数据,可得到的结论是：在电阻一定的情况下,导体中的电流跟这段导体两端的电压成________。21·世纪*教育网
(2)分析表二数据,可得到的结论是：在电压不变的情况下,导体中的电流跟导体的电阻成________。21*cnjy*com
(3)小宇研究电流与电压、电阻之间关系的实验所采用的方法是____________。
B卷 课时提升
(时间40分钟 总分80分)
班级 姓名 考号 总分：
一、选择题(本大题共6小题,每小题4分,共24分)
1.在研究电流跟电压、电阻的关系实验中,当研究电流与电阻的关系时( )
A.调节滑动变阻器,使电路中的电流保持不变
B.调节滑动变阻器,使不同的定值电阻R两端的电压保持不变
C.使电阻R两端电压成倍数变化
D.每次测量时都要使电路中的电流成倍数变化
2.李妍想要探究“当导体的电阻一定时,通过导体的电流与电压之间的关系”,在开始实验之前,她先做了四种猜想,并将它们分别用图象的形式表示出来。你认为她的四种猜想中,正确的是( )【来源：21cnj*y.co*m】
3.某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时,根据收集到的数据画出了如图所示的一个图象。下列结论与图象相符的是( )【出处：21教育名师】
A.电阻一定时,电流随着电压的增大而增大
B.电阻一定时,电压随着电流的增大而增大
C.电压一定时,电流随着电阻的增大而减小
D.电压一定时,电阻随着电流的增大而减小
4.导体两端的电压是1V时,导体中的电流是0.2A,如果导体两端的电压增大2倍,下列说法正确的是( )【版权所有：21教育】
A.导体中的电流增大2倍,导体的电阻增大2倍
B.导体中的电流增大2倍,导体的电阻不变
C.导体中的电流不变,导体的电阻增大2倍
D.导体中的电流不变,导体的电阻不变
5.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象,根据图象,下列说法错误的是( )21*cnjy*com
A.当在导体乙的两端加上1V的电压时,通过导体乙的电流为0.1A
B.将甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上时,干路的电流为0.9A
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
6.小明在研究通过导体的电流时,根据测量数据绘制出如图所示的I-U图象。对此作出的判断中,错误的是( )
A.通过R1的电流与它两端所加电压成正比
B.通过R2的电流与它两端所加电压不成正比
C.将它们串联接入到同一电路中时,通过R1的电流较小
D.将它们并联连接到两端电压为1.5V的电路中时,通过干路的电流大约是0.46A
二、填空题(本大题共4小题,每空2分,共14分)
7.在探究电流与电压的关系时,应保持__________不变。用如图所示的电路来探究这一关系时,是通过改变________阻值的大小来调节定值电阻两端的电压值的。
8.一段导体两端的电压是6.0V时,导体中的电流是1.0A,如果将其两端的电压减少到3.0V,导体中的电流变为________A。
9.如图是“探究电流与电阻的关系”的电路图。将5Ω的定值电阻接入图中A、B两点间,正确操作后,电流表的示数为0.40 A,电压表的示数为2 V。接下来的操作是：断开开关,将5Ω的定值电阻更换为10Ω的定值电阻,再将滑动变阻器的滑片P移到最________(选填“左”或“右”)端,然后闭合开关,移动滑片P,使电压表示数为________V时,再读出电流表的示数。21教育名师原创作品
10.王红做“探究电阻上的电流跟两端电压的关系”的实验。
(1)她记录了有关实验数据,但还有一空未写出,请按表中规律,完成表格内容。
电压U/V
1
2
3
4.5
电流I/A
0.2
0.4
0.6
____?
(2)分析表格中的数据,得到的结论是：电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压___________________________。
三、实验探究题(本大题共4小题,共42分)
11.(10分)探究导体中的电流与导体两端电压的关系。
(1)如图甲所示,用笔画线代替导线,将实验电路连接完整,使滑动变阻器接入电路的阻值最大。
(2)闭合开关,向左移动滑动变阻器滑片P,电流表示数将________(选填“变大”“不变”或“变小”)。2-1-c-n-j-y
(3)调节滑动变阻器,把测得的数据填入下表,其中电流表示数为0.5 A时电压表示数如图乙所示,其值为________V。21教育网
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
1.0
1.5
2.0
____
3.0
电流I/A
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
(4)根据表中数据,在丙图中描出电流与电压的关系图线。
12.为了探究电流跟电压的关系,王亮同学设计了图甲所示的电路。
(1)请根据电路图,用笔画线代替导线将图乙中未连成完整的电路连接起来(导线不能交叉)。
(2)调节滑片位置,改变定值电阻两端的电压,读出其中三组电流表、电压表的示
数,如表(一)中所示。由表(一)中的数据进行分析,可归纳出的结论是________
__________________________________________________________________。
表(一)
次序
1
2
3
电压(V)
2.0
4.0
6.0
电流(A)
0.1
0.2
0.3
表(二)
次序
1
2
3
电阻(Ω)
5
10
15
电流(A)
1.2
0.6
0.4
(3)如果仍用图甲电路研究电流与电阻的关系,实验中当换用不同阻值的定值电阻后,每次应调节滑动变阻器的滑片,保持________不变。实验记录数据如表(二)所示,根据表(二)数据可得出的结论是__________________________。(实验器材使用正确,量程选用合理)21cnjy.com
13.(10分)小明用如图甲所示的电路探究电流与电阻的关系。
(1)用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整。
(2)实验时每次更换电阻,闭合开关后,观察电流表示数之前必须进行的操作是__________________________________________________________________。
(3)根据表中记录的实验数据判断,测量时电流表应该选择的量程是________A。
(4)根据表中的数据,在图乙中画出I与R关系的图象。
序号
①
②
③
④
⑤
电阻R/Ω
5
10
15
20
25
电流I/A
0.60
0.30
0.20
0.15
0.12
14.(12分)同学们利用如图所示的电路,探究了“电流跟电压、电阻的关系”后,发现这两个实验有一些相同和不同之处。www.21-cn-jy.com
(1)“电流跟电压的关系”和“电流跟电阻的关系”两个实验,滑动变阻器的作用有什么不同?
(2)“电流跟电压的关系”和“电流跟电阻的关系”两个实验在操作上有什么不同?
(3)下表是某小组同学实验时得出的数据：
实验次数
电阻/Ω
电流/A
电压/V
1
10
0.10
1
2
10
0.20
2
3
10
0.30
3
根据上表数据,结合你探究的经历,请你写出具体分析处理数据的过程,并写出实验结论。
欧姆定律 第1节 电流与电压和电阻的关系
达标检测AB卷
A卷 基础过关
探究电流与电压的关系
1.在探究电阻上的电流跟两端电压的关系的实验中,下列哪种方法不能改变定值电阻两端的电压( )
A.增减串联电池组中电池的个数
B.并联一个电阻箱
C.串联一个电阻箱
D.串联一个滑动变阻器
【解析】选B。增减串联电池组中电池的个数,可以改变定值电阻两端的电压;串联电路的总电压等于各支路电压之和,串联一个电阻箱或串联一个滑动变阻器,可以改变定值电阻两端的电压;并联电路各支路电压相等,并联一个电阻箱在电路中,不能改变定值电阻两端的电压。故选B。2·1·c·n·j·y
2.在探究“电流与电压的关系”的实验中,开关闭合前,滑动变阻器的滑片应调到________位置,分别采用5Ω、10Ω、15Ω的电阻进行实验,目的是_________
___________________________________________________________________。
【解析】为保护电路安全,开关闭合前,滑动变阻器的滑片应调到阻值最大位置;分别采用5Ω、10Ω、15Ω的电阻进行实验,目的是使实验结论更具有普遍性。
答案：阻值最大 使实验结论更具有普遍性
3.图甲是“研究电流与电压的关系”的实验电路图。
(1)为了达到目的,实验过程中必须保持________不变。
(2)当某同学按电路图连接好实物开始实验后,发现电压表和电流表出现如图乙所示情况,这是因为__________________________________________________。
(3)如图丙所示,用笔画线代替导线,将实验电路连接完整(要求：滑片在右端时滑动变阻器接入电路的阻值最大)。
(4)下面是排除故障后进行实验时的数据记录
实验次序
1
2
3
电压U/V
1
2
3
电流I/A
0.2
0.4
0.6
(5)根据以上数据,可以得出的结论是__________________________________。
【解析】(1)探究电流与电压的关系时,应控制电阻不变;
(2)由图乙可知：电流表指针反偏,说明正负接线柱接反了,电压表指针超出了最大刻度,说明所选量程太小;21教育名师原创作品
(3)滑动变阻器要起到调节定值电阻两端电压的目的需与定值电阻串联,滑片右滑接入电阻变大,所以应将其左下角的接线柱接入电路;
(5)由表中数据可知,通过导体的电流随导体两端的电压的增大而增大,并且成倍数的增大,可得结论：当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
答案：(1)电阻
(2)电流表正负接线柱接反了,电压表所选量程太小
(3)如图所示
(5)当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
探究电流与电阻的关系
4.在探究“通过导体的电流与导体电阻关系”实验过程中,应通过观察下列哪个元件来移动滑动变阻器的滑片( )21教育网
A.变阻器滑片 B.电压表示数
C.电流表示数 D.电阻
【解析】选B。在探究电流与电阻关系的实验中要保证电压一定,所以在更换不同阻值的电阻后,需要调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数保持与原来相同,故应观察电压表的示数来调节滑动变阻器的滑片。
5.在探究“电压一定时,电流跟电阻的关系”的实验中,设计电路图如图甲所示。
(1)连接电路前,开关必须________。
(2)请根据图甲电路图用笔画线代替导线将图乙所示实物连接成完整电路。(导线不允许交叉)
(3)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
(4)排除电路故障进行实验,多次改变R的阻值,调节滑动变阻器,使电压示数保持不变,实验数据记录如表。其中第5次实验电流表示数如图丙所示,其读数为____A。www.21-cn-jy.com
实验次数
1
2
3
4
5
电阻R/Ω
5
10
15
20
25
电流I/A
0.6
0.3
0.2
0.15
(5)实验结论是：__________________________________________________。
【解析】本题通过研究电流与电阻的关系来考查电路连接、滑动变阻器的使用、电流表读数和实验数据处理。
(1)为保护电路,连接电路时开关必须断开。
(2)电压表并联在电阻两端,滑动变阻器串联在电路中,接线要按照“一上一下”的原则。
(3)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电压表所测量的电阻断路;即电阻处接触不良。21·cn·jy·com
(4)图丙中电流表用的是0.6 A量程,分度值为0.02 A,故其示数为0.12 A。
(5)根据表中数据可得出的结论是：电压一定时,导体中的电流与其电阻成反比。
答案：(1)断开
(2)如图所示
(3)C (4)0.12
(5)电压一定时,导体中的电流与其电阻成反比
6.某同学用图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电压、电阻的关系”,电源电压恒为3V。
(1)闭合开关后,电流表无示数,但电压表有示数,原因可能是________。
A.电流表断路 B.电压表断路
C.R1断路 D.R2断路
(2)探究电流与电压的关系时,应保持________(选填“R1”或“R2”)不变。
(3)探究电流与电阻的关系时,当R1的阻值是2Ω,电流表示数是1.0 A;要使电流表示数是0.5 A,R1的阻值是________Ω;多次测量后,作出的I -R1图象是图乙中的________。2-1-c-n-j-y
【解析】本题考查探究“通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验。(1)电流表断路或R2断路时,电压表无示数,A、D错;电压表断路时,电流表有示数,B错;R1断路时,电流表无示数,电压表示数为电源电压,C正确。(2)探究电流与电压的关系时,应保持电阻不变,即保持R1不变。(3)电流与电阻的关系：在电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比。电流变为原来的倍,则电阻应变为原来的2倍,故要使电流表示数是0.5A,R1的阻值应是4Ω;I -R1图象应是反比例函数图象,故D正确。21*cnjy*com
答案：(1)C (2)R1 (3)4 D
【变式训练】小宇同学在研究电流与电压、电阻之间关系的实验中,通过改变电路中的电压和电阻,分别测得了如下两组数据：21*cnjy*com
表一
实验次序
电阻R=10Ω
电压/V
电流/A
1
1
0.1
2
2
0.2
3
3
0.3
表二
实验次序
电压U=3V
电阻/Ω
电流/A
1
5
0.6
2
10
0.3
3
15
0.2
(1)分析表一数据,可得到的结论是：在电阻一定的情况下,导体中的电流跟这段导体两端的电压成________。21cnjy.com
(2)分析表二数据,可得到的结论是：在电压不变的情况下,导体中的电流跟导体的电阻成________。【来源：21cnj*y.co*m】
(3)小宇研究电流与电压、电阻之间关系的实验所采用的方法是____________。
【解析】本题考查探究“通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验。(1)由表一数据可知,在电阻一定的情况下,电压变为原来的几倍,电流也变为原来的几倍,故可得出结论：在电阻一定的情况下,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。(2)由表二中的数据可知,在电压一定的情况下,电阻变为原来的几倍,电流变为原来的几分之一,故可得出结论：在电压不变的情况下,导体中的电流跟导体的电阻成反比。(3)在研究电流与电压关系时,保持电阻不变;在研究电流与电阻关系时,保持电压不变;故所采用的方法是控制变量法。
答案：(1)正比 (2)反比 (3)控制变量法
B卷 课时提升
(时间40分钟 总分80分)
班级 姓名 考号 总分：
一、选择题(本大题共6小题,每小题4分,共24分)
1.在研究电流跟电压、电阻的关系实验中,当研究电流与电阻的关系时( )
A.调节滑动变阻器,使电路中的电流保持不变
B.调节滑动变阻器,使不同的定值电阻R两端的电压保持不变
C.使电阻R两端电压成倍数变化
D.每次测量时都要使电路中的电流成倍数变化
【解析】选B。本题考查探究电流与电阻关系需要注意的问题。探究电流与电阻的关系实验中,应用控制变量法,每次更换电阻后,应调节滑动变阻器滑片,保持电阻两端电压不变,该实验中只要保证电阻两端电压不变即可,电流不必要成倍数变化;故选B。【出处：21教育名师】
2.李妍想要探究“当导体的电阻一定时,通过导体的电流与电压之间的关系”,在开始实验之前,她先做了四种猜想,并将它们分别用图象的形式表示出来。你认为她的四种猜想中,正确的是( )
【解析】选B。因为当导体电阻一定时,通过导体的电流与其两端电压成正比,故图象应为过原点的一条直线,故B正确。
3.某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时,根据收集到的数据画出了如图所示的一个图象。下列结论与图象相符的是( )
A.电阻一定时,电流随着电压的增大而增大
B.电阻一定时,电压随着电流的增大而增大
C.电压一定时,电流随着电阻的增大而减小
D.电压一定时,电阻随着电流的增大而减小
【解析】选C。本题考查探究电流与电压和电阻关系的实验。图象的横坐标表示电阻,纵坐标表示电流,因此得到的是电流和电阻的关系;图象是个反比例函数图象,因此说明电流与电阻成反比,即电流随电阻的增大而减小;在探究电流与电阻的关系时,应控制电压不变;综上,由图象可得出的结论是：电压一定时,电流随电阻的增大而减小。故选C。
4.导体两端的电压是1V时,导体中的电流是0.2A,如果导体两端的电压增大2倍,下列说法正确的是( )
A.导体中的电流增大2倍,导体的电阻增大2倍
B.导体中的电流增大2倍,导体的电阻不变
C.导体中的电流不变,导体的电阻增大2倍
D.导体中的电流不变,导体的电阻不变
【解析】选B。本题考查电流跟电压的关系及对电阻的理解。对于同一导体,电阻一定时,导体的电流与导体两端的电压成正比,电压增大2倍,通过导体的电流也增大2倍。导体的电阻由导体的材料、长度、横截面积以及温度决定,与导体两端的电压大小以及是否有电流通过无关。故选B。
5.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象,根据图象,下列说法错误的是( )
A.当在导体乙的两端加上1V的电压时,通过导体乙的电流为0.1A
B.将甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上时,干路的电流为0.9A
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
【解题指南】解答本题抓住以下关键点：
(1)确定图象中横、纵坐标所表示的物理量：横坐标表示电压,纵坐标表示电流。
(2)知道并联电路的电压规律：各支路两端的电压都等于电源电压。
(3)电压一定时,通过比较电流大小比较电阻：电流越大,电阻越小。
【解析】选D。本题通过电流与电压的关系图象,考查学生的识图能力和信息处理能力。由题图知,当U=1V时,图线乙的纵坐标对应的电流值为0.1A,A正确﹔将甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上时,甲、乙两导体两端的电压均为3V,由题图知,甲、乙两导体通过的电流分别为0.6A和0.3A,故干路的电流为0.6A+0.3A=0.9A,B正确﹔由题图知,甲导体的电流与电压关系图象是一条过原点的直线,故通过导体甲的电流与其两端的电压成正比,C正确;由题图知,当甲、乙两导体的电压相同时,通过导体甲的电流大于通过导体乙的电流,所以导体甲的电阻小于导体乙的电阻,D错。故选D。
6.小明在研究通过导体的电流时,根据测量数据绘制出如图所示的I-U图象。对此作出的判断中,错误的是( )
A.通过R1的电流与它两端所加电压成正比
B.通过R2的电流与它两端所加电压不成正比
C.将它们串联接入到同一电路中时,通过R1的电流较小
D.将它们并联连接到两端电压为1.5V的电路中时,通过干路的电流大约是0.46A
【解析】选C。电阻R1的函数图象是一条过原点的向上的直线,所以通过的电流跟它两端所加电压成正比,A说法正确;电阻R2的函数图象是一条弯曲的线,所以通过R2的电流与它两端所加电压不成正比,B说法正确;若将它们串联接入到同一电路中,因串联电路中电流处处相等,所以通过R1和R2的电流相同,C说法错误;将它们并联连接到两端电压为1.5V的电路中时,由图象可知：通过R1和R2的电流分别为0.3A、0.16A,则通过干路的电流大约是0.46A,D说法正确。故选C。
二、填空题(本大题共4小题,每空2分,共14分)
7.在探究电流与电压的关系时,应保持__________不变。用如图所示的电路来探究这一关系时,是通过改变________阻值的大小来调节定值电阻两端的电压值的。www-2-1-cnjy-com
【解析】本题考查探究电流与电压关系的过程。探究电流与电压的关系时,采用控制变量法,应控制电阻R1不变,改变它两端的电压,方法是调节滑动变阻器。
答案：电阻R1 滑动变阻器R2
8.一段导体两端的电压是6.0V时,导体中的电流是1.0A,如果将其两端的电压减少到3.0V,导体中的电流变为________A。【版权所有：21教育】
【解析】本题考查电流与电压的关系。在电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比,故电阻一定,当电压变为原来的一半时,电流也应变为原来的一半,原来电流为1.0A,所以电压减小为原来的一半时,电流变为0.5A。
答案：0.5
9.如图是“探究电流与电阻的关系”的电路图。将5Ω的定值电阻接入图中A、B两点间,正确操作后,电流表的示数为0.40 A,电压表的示数为2 V。接下来的操作是：断开开关,将5Ω的定值电阻更换为10Ω的定值电阻,再将滑动变阻器的滑片P移到最________(选填“左”或“右”)端,然后闭合开关,移动滑片P,使电压表示数为________V时,再读出电流表的示数。
【解析】本题考查探究电流与电阻关系的实验。将5Ω的定值电阻接入图中A、B两点间,电压表的示数为2 V。将5Ω的定值电阻更换为10Ω的定值电阻,为保证电阻两端电压保持不变,应先将滑动变阻器的滑片向右端移动,闭合开关,再移动滑片P,使电压表示数为2 V时,读出电流表的示数。
答案：右 2
10.王红做“探究电阻上的电流跟两端电压的关系”的实验。
(1)她记录了有关实验数据,但还有一空未写出,请按表中规律,完成表格内容。
电压U/V
1
2
3
4.5
电流I/A
0.2
0.4
0.6
____?
(2)分析表格中的数据,得到的结论是：电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压___________________________。
【解析】(1)由表中数据可知,电压为1 V时,电流为0.2 A,电压为2 V时,电流为0.4 A,电压为3 V时,电流为0.6 A,由此得出的规律是：电压增大几倍,电流也将增大几倍,所以当电压增大为4.5 V时,电压变为原来的4.5倍,电流也应变为原来电流的4.5倍,即电流为I=0.2A×4.5=0.9 A。(2)由表中的数据得到的结论是：电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比。
答案：(1)0.9 (2)成正比
三、实验探究题(本大题共4小题,共42分)
11.(10分)探究导体中的电流与导体两端电压的关系。
(1)如图甲所示,用笔画线代替导线,将实验电路连接完整,使滑动变阻器接入电路的阻值最大。
(2)闭合开关,向左移动滑动变阻器滑片P,电流表示数将________(选填“变大”“不变”或“变小”)。21·世纪*教育网
(3)调节滑动变阻器,把测得的数据填入下表,其中电流表示数为0.5 A时电压表示数如图乙所示,其值为________V。
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
1.0
1.5
2.0
____
3.0
电流I/A
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
(4)根据表中数据,在丙图中描出电流与电压的关系图线。
【解析】本题是探究电流与电压关系的实验,考查了连接实物电路图、滑动变阻器的应用、电压表读数及描点法图象的画法。21世纪教育网版权所有
(1)将变阻器串联在电路中,要使变阻器接入电路中的阻值最大,应接其左边的接线柱,如图所示：
(2)闭合开关,向左移动滑动变阻器滑片P,由电路可知,滑动变阻器接入电路的阻值减小,电路总电阻减小,电源电压不变,电路电流变大,电流表示数应变大;
(3)由图示电压表可知,其量程为0～3 V,分度值为0.1 V,示数为2.5 V;
(4)根据表格中数据进行描点,然后用平滑的曲线连接起来,如图所示。
答案：(1)如图所示：
(2)变大 (3)2.5 (4)如图所示
12.(10分)为了探究电流跟电压的关系,王亮同学设计了图甲所示的电路。
(1)请根据电路图,用笔画线代替导线将图乙中未连成完整的电路连接起来(导线不能交叉)。
(2)调节滑片位置,改变定值电阻两端的电压,读出其中三组电流表、电压表的示
数,如表(一)中所示。由表(一)中的数据进行分析,可归纳出的结论是________
__________________________________________________________________。
表(一)
次序
1
2
3
电压(V)
2.0
4.0
6.0
电流(A)
0.1
0.2
0.3
表(二)
次序
1
2
3
电阻(Ω)
5
10
15
电流(A)
1.2
0.6
0.4
(3)如果仍用图甲电路研究电流与电阻的关系,实验中当换用不同阻值的定值电阻后,每次应调节滑动变阻器的滑片,保持________不变。实验记录数据如表(二)所示,根据表(二)数据可得出的结论是__________________________。(实验器材使用正确,量程选用合理)【来源：21·世纪·教育·网】
【解析】(1)由电路图电压表与定值电阻并联,电流表串联在电流中,电流从电表的正接线柱流进,负接线柱流出;
(2)导体中的电流与导体电阻和导体两端电压有关。探究电流跟电压的关系,要控制电阻不变,改变定值电阻两端的电压,所以实验中要调节滑片位置,改变定值电阻两端的电压;由表格数据知,电阻不变,电压增大为原来的几倍,则电流也增大为原来的几倍,可得：电阻一定时,导体中的电流与它两端的电压成正比;
(3)研究电流与电阻的关系时,要控制电压不变,换用不同阻值的定值电阻进行实验,所以每次调节滑片应使定值电阻两端电压不变;
由表格数据,电阻增大的倍数与电流减小倍数相同,由此可得：电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
答案：(1)如图所示：
(2)电阻一定时,导体中的电流与它两端的电压成正比
(3)定值电阻两端电压 电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
13.(10分)小明用如图甲所示的电路探究电流与电阻的关系。
(1)用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整。
(2)实验时每次更换电阻,闭合开关后,观察电流表示数之前必须进行的操作是__________________________________________________________________。
(3)根据表中记录的实验数据判断,测量时电流表应该选择的量程是________A。
(4)根据表中的数据,在图乙中画出I与R关系的图象。
序号
①
②
③
④
⑤
电阻R/Ω
5
10
15
20
25
电流I/A
0.60
0.30
0.20
0.15
0.12
【解析】本题考查探究电流与电阻的关系实验。(1)电压表应并联在电阻两端。(2)探究电流和电阻的关系,需保持电阻两端的电压不变,所以每次更换电阻,闭合开关后,需调节滑动变阻器,使电阻两端的电压保持不变。(3)由表格中数据知,最大电流为0.6A,所以电流表可选择0～0.6A的量程。(4)根据表格中数据,以电阻值为横坐标、电流值为纵坐标,描点连线,即得I与R关系的图象。
答案：(1)
(2)调节滑动变阻器,使电阻两端的电压保持不变
(3)0～0.6
(4)
14.(12分)同学们利用如图所示的电路,探究了“电流跟电压、电阻的关系”后,发现这两个实验有一些相同和不同之处。
(1)“电流跟电压的关系”和“电流跟电阻的关系”两个实验,滑动变阻器的作用有什么不同?
(2)“电流跟电压的关系”和“电流跟电阻的关系”两个实验在操作上有什么不同?
(3)下表是某小组同学实验时得出的数据：
实验次数
电阻/Ω
电流/A
电压/V
1
10
0.10
1
2
10
0.20
2
3
10
0.30
3
根据上表数据,结合你探究的经历,请你写出具体分析处理数据的过程,并写出实验结论。
【解析】(1)“电流跟电阻的关系”实验中,利用滑动变阻器控制电阻两端电压不变;“电流跟电压的关系”实验中,利用滑动变阻器改变电阻两端电压进行多次实验。
(2)“电流跟电压的关系”和“电流跟电阻的关系”两个实验由于控制的物理量不同,则实验时在操作上的不同是：“电流跟电阻的关系”实验中,替换电阻后,直接调节滑动变阻器使电阻两端电压不变;“电流跟电压的关系”实验中,直接调节滑动变阻器改变电阻两端电压进行多次实验。
(3)根据表中数据可知：电阻值不变,电阻两端电压增大几倍,电流随之增大几倍,所以可得结论为：在导体的电阻相同的条件下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
答案：(1)“电流跟电阻的关系”实验中,利用滑动变阻器控制电阻两端电压不变;“电流跟电压的关系”实验中,利用滑动变阻器改变电阻两端电压进行多次实验。
(2)在操作上的不同是：“电流跟电阻的关系”实验中,替换电阻后,直接调节滑动变阻器使电阻两端电压不变;“电流跟电压的关系”实验中,直接调节滑动变阻器改变电阻两端电压进行多次实验。
(3)由于电阻值不变,电阻两端电压增大几倍,电流随之增大几倍,所以可得结论为：在导体的电阻相同的条件下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
