北师大版九年级物理上册 12.1 学生实验：探究——电流与电压、电阻的关系 练习（含答案）

12.1学生实验：探究——电流与电压、电阻的关系（共110分）
班级： 姓名： 得分： .
书写（请同学们认真书写，保证卷面整洁，共10分）
第I卷（选择题 共分）
选择题（每题3分，共60分）
1．由公式变形得，对此，下列说法正确的是(　　)
A． 加在导体两端的电压越大，则导体的电阻越大
B． 通过导体的电流越大，则导体的电阻越小
C． 导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
D． 当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零
2．下列物理学家中，早在19世纪20年代，对电流跟电阻、电压之间的关系进行大量研究的科学家是（ ）
A． 欧姆 B． 法拉第 C． 伽利略 D． 焦尔
3．如图是探究“电流与电阻的关系”的实验电路．关于该实验，下列说法错误的是（　　）
A． 闭合开关，发现电流表示数过大，原因可能是滑动变阻器连入电路阻值过小
B． 实验中，更换大阻值的电阻后，滑片应向a端移动
C． 进行多次实验的目的是为了得出科学的结论
D． 实验得出的结论是：电压一定时，电流与电阻成反比
4．下列说法中正确的是( )
A． 公式I=U/R表示：在导体电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比
B． 公式R=U/I表示：导体的电阻与其两端的电压成正比，与通过它的电流成反比
C． 只要电路两端有电压，电路中就会有电流 D． 绝缘体一定有电阻，导体一定没有电阻
5．用一个导体制成长度相等但横截面积不同的两个圆柱体A和B，A比B的横截面积大，如图所示连接，将它们接入某电路中，通过A、B导体的电流分别为IA、IB，AB导体两端的电压分别为UA、UB，则下列说法正确的是( )
A． IA＞IB UA＞UB B． IA=IB UA=UB
C． IA=IB UA＜UB D． IA=IB UA＞UB
6．如图，在探究电流与电阻的关系实验时，将a b 间的电阻由15Ω换成10Ω时，下一步操作是（?? ）
A读出电流表与电压表的示数???? B． 将滑片P向左移动
C． 将滑片P向右移动 D． 适当增加电池的节数
7．对欧姆定律公式I=U/R的理解，下面哪一句话是错误的（ ）
A． 对某一段导体来说，导体中的电流跟它两端的电压成正比
B． 在相同电压的条件下，不同导体中的电流跟电阻成反比
C． 导体中的电流既与导体两端的电压有关也与导体电阻有关
D． 因为电阻是导体本身的属性，所以导体中的电流只与导体两端电压有关，与电阻无关
8．由欧姆定律公式I=U/I 变形得R=U/I，对此，下列说法中正确的是（ ）
A． 加在导体两端的电压越大，则导体的电阻越大 B． 通过导体的电流越大，则导体的电阻越小
C． 当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零 D． 导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
9．一个导体接在电路中，如果把加在该导体两端的电压变为原来的一半，则导体的电阻和通过它的电流将（ ）
A． 电阻和电流都变为原来的一半 B． 电阻不变，电流变为原来的一半
C． 电阻不变，电流变为原来的二倍 D． 电阻和电流都保持不变
10．根据图像，以下结论不正确的是（ ）
A． 电阻一定时，电流随着电压的增大而增大 B． R2的电阻大于R1的电阻
C． 电压一定时，电流随着电阻的增大而减小
D． 当流过它们的电流相等时，R1的电压最大
11．为了测量R2阻值的大小，R1是定值电阻且阻值已知，电源电压未知。四位同学分别设计了如图所示的电路，其中不可行的是（ ）
A． B． C． D．
12．检查开车是否饮酒设备的电路如图甲,R为酒精气体传感器,其阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图乙,R0为定值电阻, 电源电压不变。当检测酒精气体浓度增大时（）
A． 电流表示数减小 B． 电压表示数减小
C． 电路总 电阻增大 D． 电路总功率增大
13．如图所示电路，闭合开关后将滑片移至图示位置时，灯泡恰能正常发光，若将滑动变阻器的滑片向B端移动时，则（）
A． 电流表和电压表的示数都变大
B． 电流表示数变大，电压表示数变小
C． 电流表示数变小，电压表示数变大
D． 电流表和电压表的示数都变小
14．图所示的电路中，电源两端电压为6V并保持不变，定值电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω。当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P由b端移到a端的过程中，下列说法中正确的是 （ ）
A． 电流表和电压表的示数都不变
B． 电压表的示数变大，电流表的示数变小
C． 电压表的示数变化范围为1V~6V
D． 电流表的示数变化范围为0.2A~0.6A
15．两个导体A和B，通过导体A的电流较小，通过导体B的电流较大，则
A． 导体A的电阻较大 B． 导体B的电阻较大
C． 两导体的电阻一样大 D． 条件不足，无法比较
16．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑片P向下移动时，则（ ）
A． 电压表的示数变大，灯变暗 B． 电流表的示数变小，灯变暗
C． 电压表的示数不变，总功率变大 D． 电流表的示数变大，总功率变小
17．如图所示，电阻R为定值电阻，若电流表示数为I，电压表示数为U，则（ ）
A． U＝0时，R＝0 B． I＝0时，R的大小不能确定
C． I变大时，变小 D． I变大时，不变
18．如图所示电路，电源电压为 5V，L1、L2发光时的电阻均为 6?，电流表、电压表量程应分别选择( )
A． 电流表(0～0.6A)、电压表(0～3V) B． 电流表(0～0.6A)、电压表(0～15V)
C． 电流表(0～3A)、 电压表(0～3V) D． 电流表(0～3A)、 电压表(0～15V)
19．如图所示，几只串联的水果电池提供的电力足够点亮排成V字形的一组发光二极管。下列说法不正确的是( )
A． 水果电池将化学能转化为电能
B． 水果为发光二极管提供了电压
C． 如果少串联一个水果电池，二极管将变亮
D． 一组二极管同时发光说明它们可能是串联的
20．两个导体串联后的总电阻大于其中任何一个导体的电阻，因为导体串联相当于（ ）
A． 减小了导体长度 B． 减小了导体横截面积
C． 增大了导体长度 D． 增大了导体横截面积
二、填空题（每空1分，共12分）
21．小红同学有一个电阻器，当她在电阻器的两端加12V的电压时，她测出通过的电流是240mA；当她在电阻器的两端所加的电压变为18V时，通过该电阻器的电流是____A，这时的电阻是_______Ω；她想使通过电阻器的电流为0.12A，所加的电压应该是_______V。
22．某定值电阻两端的电压是2.4V，通过它的电流是0.8A，如果将它两端的电压减小到1.5V时，通过它的电流是________ A，该定值电阻的阻值为________Ω．
23．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0.4A．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，使电压表的示数为________V时，读出电流表的示数．
24．小明同学在探究“电流和电阻的关系”实验中，当定值电阻R由5Ω换成10Ω后，为了使________ 的示数保持不变，他应将滑动变阻器的阻值________ ．（填“变大”、“变小”、“保持不变”）
25．在“探究电阻上的电流与电阻两端电压的关系”实验中，需要保持________不变，改变导体两端_________的大小，根据导体中电流的大小，得出导体中的电流跟这段导体两端的电压的关系，这种研究物理问题的方法叫做___________________ 。
三、实验题（每空2分，共12分）
26．用图甲电路探究“电流跟电阻的关系”，电源电压恒为3V，滑动变阻器规格为“50Ω 2A”。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中电压表接入电路，测R两端的电压；
（2）滑片P移至阻值最大处，将5Ω电阻接入电路，闭合开关，移动滑片P发现，电压表有示数，电流表始终无示数，其原因可能是__________（只填序号）
A．R短路 B．R断路 C．滑动变阻器短路
（3）故障排除后，移动滑片P使电压表的示数如图乙所示，记下电压表的示数： ；
（4）将5Ω电阻换成10Ω电阻，为保持电压表示数不变，滑片P应向________（选填“A”或“B”）端移动；
（5）若每次实验均选用单个定值电阻连入电路，实验室有“15Ω，20Ω，30Ω，35Ω，50Ω”5个电阻，你认为能供继续实验的电阻最多还有认为表中有______个；
（6）利用可选电阻继续实验，并得到结论：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成________比。
四、计算题：
27．如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1=3Ω．当S断开时，电流表的示数为2A，当S闭合后，电流表的示数为3A，求电源电压和R2的阻值．
28．如图所示的电路中，电阻R1=20Ω，电源电压保持不变，闭合开关后，电流表A1的示数为0.6A，干路中电流表A的示数为0.9A，求：
（1）R1两端的电压； （2）R2的阻值．
附加题
29．测量压力大小的压力传感器，工作原理如图所示，其中M、N均为绝缘材料，M、N间有可收缩的导线（电阻大小不计），弹簧上端和滑动变阻器R2的滑片P固定在一起，电源电压恒为12V，已知压力F的大小与R2的阻值大小成正比例关系。闭合开关S，压力F0=0时，滑片P在最上端；压力F1=1N时，电流表示数为1A，电压示数为3V，当滑片P滑至最下端时，电压表示数为7.5V．求：
（1）定值电阻R1的大小；压力F1与R2阻值之比k；
（2）当滑片P滑至最下端时，压力F2的大小；

一、选择题：
1-5：CABAC 6-10:CDDBB 11-15:DDDCD 16-20:BDBCC
填空题：
21．0.36 50 6 22．0.5 3 23．右 2
24．电压表的示数 变大 25．电阻 电压 控制变量法
26． B 1 A 2 反
27．①6V；②6Ω．
【解析】解答：(1)当S断开时,电路为R1的简单电路,电流表测R1支路的电流，由I可得，电源的电压：U＝I1R1＝2A×3Ω＝6V；(2)当S闭合后，两电阻并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以,通过R1的电流不变，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以,通过R2的电流：I2＝I?I1＝3A?2A＝1A，
则R2的阻值：R2＝＝6Ω.
28． 12V 40Ω
【解析】解：由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A测干路电流．
（1）由I=可得，R1两端的电压：
U1=I1R1=0.6A×20Ω=12V；
（2）因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过R2的电流：
I2=I﹣I1=0.9A﹣0.6A=0.3A；
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，U2=U1=12V；
由I=可得，R2的阻值：
R2===40Ω．
附加题：29．（1）9Ω；N/Ω；（2）5N；
（1）由图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测两端电压，电流表测电路中电流，当F1=1N时，电流表示数为1A，电压数为3V
此时定值电阻R1的电压：U1=U-U2=12V-3V=9V
由欧姆定律可得，R1的阻值： ；
此时R2连入电路的电阻阻值：
；
（2）当滑片P滑至最下端时，变阻器连入阻值最大，电压表示数为7.5V，
此时电路中电流： ,
所以R2的最大值：R2最大=
因为压力F的大小与R2的阻值大小成正比，即F=kR2，
所以压力F2=