人教版 九年级物理 全一册 17.1 电流与电压和电阻的关系 同步练习（带答案）

电流与电压和电阻的关系同步练习
一、单选题
下图中，能正确描述电阻一定时，电流随电压变化的图像是?
?
A.
B.
C.
D.
小明同学用控制变量法探究“电流跟电阻的关系”，电路如图所示。在此实验过程中，当A，B两点间的电阻由换成时，他下一步应采取的正确操作是
A.
只需将电池数增加一倍
B.
只需将电池数减半
C.
将变阻器的滑片适当向左移动
D.
将变阻器的滑片适当向右移动
如图为测定电阻两端电压与通过电阻的电流关系的电路图，如果某同学在操作中对两只电表的量程选择是正确的，但不慎将两电表的位置对调了，则闭合开关S后
A.
电流表、电压表均损坏
B.
电流表损坏，电压表示数为零
C.
电流表有示数，电压表示数为零
D.
电流表示数为零，电压表有示数
关于导体中通过的电流与导体两端电压的关系，下列叙述中正确的是
A.
导体中的电流越大，其两端电压越高
B.
导体中的电流越小，其两端电压越低
C.
在导体电阻不变的情况下，导体中的电流与导体两端的电压成正比
D.
在导体电阻一定时，其两端的电压与通过导体的电流成正比
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“保持电压不变”这一步实验时应
A.
保持滑片的位置不动
B.
更换电阻，调节滑片到不同的适当位置
C.
保持不变，调节滑片到不同的适当位置
D.
保持电路中电流不变
如图所示，将铅笔芯与滑动变阻器串联接成实验电路。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，可获得多组电压、电流数据，实验可探究的是
A.
影响铅笔芯电阻大小的因素有哪些
B.
影响电路总电流大小的因素有哪些
C.
铅笔芯的电流与其两端电压的关系
D.
铅笔芯两端电压对其电阻值的影响
小谢同学用如图所示的电路探究：一段电路中电流跟电阻的关系。在此实验过程中，当A、B两点间的电阻由更换为后，为了探究上述问题，她应该采取的唯一操作是
A.
保持变阻器滑片不动
B.
将变阻器滑片适当向左移动
C.
将变阻器滑片适当向右移动
D.
将电池个数增加
在“探究电流与电阻的关系”的实验中，下列说法不正确的是
A.
实验中采用的主要科学研究方法是“控制变量法”
B.
滑动变阻器的作用是在多次测量过程中，保持这段导体两端电压值不变
C.
换用不同的定值电阻得到多组数据，是为了“避免造成规律的偶然性”
D.
经过测量得出的结论是“电压相等时，这段导体的电阻与通过的电流成反比
用如图所示电路研究电流跟电压的关系。为了改变定值电阻R两端电压，设计了三种方案。
甲：多节干电池串联接入MN；
乙：电池与滑动变阻器串联接入MN；
丙：电池先后与不同定值电阻串联接入MN。
可行的方案是
A.
仅有甲
B.
仅有乙
C.
仅有甲、乙两种
D.
甲、乙、丙都可行
如图所示，电源电压不变，、两个灯泡的规格相同。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P都从中点向右滑动的过程中，关于两灯的亮度情况，说法正确的是
A.
变暗
B.
变暗
C.
和都变暗
D.
和都变亮
在探究“电流与电阻关系”的实验中，小明准备了、、三个定值电阻，学生电源调至、电流表、电压表、开关及导线若干，在实验过程中，需保持定值电阻两端电压为2V不变，还需要选用下列哪种规格的滑动变阻器？
A.
“??1A”
B.
“??15A”
C.
“??2A”
D.
“??2A”
在如图所示电路中，电源电压不变，当滑动变阻器的滑片P由中点向右端移动时，下列说法正确的是
A.
电流表的示数变大
B.
电压表的示数变大
C.
电流表的示数不变
D.
电路的总电阻变小
二、填空题
如图在探究“电流与电压的关系”实验中，滑动变阻器除了保护电路外，其作用主要是____．
如图在探究“电流与电阻的关系”实验中，将电阻由换成，闭合开关后，电压表示数会____选填“变大”“变小”或“不变”应将滑动交阻器的滑片向____选填“A”或“B”端移动，此时移动滑片的目的是____．
?
图甲是探究电流一定时，电压与电阻关系的实验电路图。已知电源电压，滑动变阻器上标有“”实际最大阻值略小于，实验中所用的四个定值电阻分别为，，，小明实验时尝试在ab间接入，，，电阻，并调节滑动变阻器，使电路中的电流控制在图乙所示数值不变，但发现当ab间接______电阻时，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都不能得到实验所要求的数据。为了使这四个电阻都能为实验所用，电路中电流应控制在______A最合理。
某同学探究“电流与电压、电阻的关系”。实验开始时，滑动变阻器的作用是______。在探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，应保持______不变；在探究通过导体的电流与导体电阻关系时，滑动变阻器的作用是______。
如图是研究电流与电阻关系的实验电路图．闭合开关前滑动变阻器的滑片应滑至______
端，这样做的目的是：______
；实验过程中，当电阻由变为时，为使两端的电压保持不变，滑片应向______
端滑动，这样做的目的是：______
．
三、实验探究题
小娄在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时，电路如图甲所示，电源电压保持不变，R为定值电阻。
请用笔画线代替导线，将图乙中的电路按甲图连接完整要求导线不交叉；
连接电路时，开关应该处于___状态，滑动变阻器的滑片置于端__选填“A”“B”；
实验中，将测得的数据记录在下表中，请在坐标中画出电流随电压变化的图像。
分析得出实验结论：当导体电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成______。
实验次序
电压
电流
1
2
3
4
5
实验结束后，小娄又取了两个定值电阻利用这些器材和图乙电路图继续探究“电流与电阻的关系”。先将的电阻连入电路中，闭合开关，移动滑片，使电压表的示数为2V，并记下电流值；再用的电阻替换连入电路。
闭合开关，应向____选填“A”或“B”端移动滑片，其目的是为了________________。
收集多组数据后，小娄画出Ⅰ图像如图丙，图中阴影面积表示的物理量是_____。
小宇同学在“探究电流与电阻的关系”实验中，所用器材如图甲所示，电源为两节新干电池，滑动变阻器上标有“”字样，阻值分别为、、、的定值电阻各一个。
请用笔画线代替导线，把图甲所示的电路补充完整要求滑片P向右移动时，电流表的示数变小。
小宇同学首先将的定值电阻接入电路，将滑片P滑到_____选填“A”或“B”端，再闭合开关，调节滑片P，使电压表示数达到某一数值，电流表的示数如图乙所示，该示数为_____?A。?
接下来，小宇同学应该____________?，并将滑动变阻器阻值调到最大处，然后将的电阻换成的电阻。闭合开关，调节滑片P，使电压表示数为___V，将电流表示数记录在表格中。?
将定值电阻换成的电阻重复的操作。由表格中数据发现：在电压一定时，电流与电阻成_____选填“正比”或“反比”。本次探究中若换用的定值电阻接入电路，无论怎样调节滑片P，电压表示数始终_____选填“大于”或“小于”所需电压。
为了探究电流跟电阻的关系，王亮同学设计了图1所示的电路。
请根据电路图，用笔画线代替导线将图2中电路连接起来导线不能交叉。
次序
1
2
3
电阻
5
10
15
电流
实验中当换用不同阻值的定值电阻后，每次应进行的操作是______，实验记录数据如上表所示，根据数据可得出的结论是______。实验器材使用正确，量程选用合理。
小明利用图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”，根据实验的数据绘出了图象，如图乙所示。
分析图象可知，当导体的电阻为______时，通过它的电流为；当电流分别为和时，接入电路的导体的电阻之比为______；
换上更大的电阻后，闭合开关，电压表示数将______选填“变大”或“变小”，此时应将滑片P向______选填“左“或“右”端移动，使电阻两端电压为______V，读出电流表的示数。
实验中通过调节滑动变阻器保持电阻R两端电压不变，这种方法是______。
A.控制变量法????转换法????等效替代法
答案和解析
1.【答案】A
【解答】
电阻一定时，电流与电压成正比。
A.图象反应的是电流与电压成正比，故A正确；
B.图象反应的是电流随电压增大而减小，故B错误；
C.图象中当导体两端电压为0时，电流不为0，故C错误；
D.图象反应的电流与电压成反比，故D错误。
故选A。
2.【答案】D
【解析】解：在研究“电流与电阻的关系”时，需控制电压不变。当A两点间的电阻由换成时，根据串联电路电压的分配关系，AB间的电压会增大，则应向右滑动变阻器，使连入电阻增大，分压增大，直至AB间电压减小为原来的值为止
3.【答案】D
当如图电压表与电流表的位置互换时，则电压表串联在电路中，能测量电源电压，故有示数，但电压表的内阻很大，根据欧姆定律可知，此时电路中的电流会很小，所以电流表不会损坏，且示数几乎为零。
故选D。
4.【答案】C
【解答】
在探究电流与电压关系的时候，必须要确定电阻的关系，故AB错误。
C.在电阻不变的情况下，导体中的电流与导体两端电压成正比，故C正确；
D.电压是形成电流的原因，在电阻不变的情况下，导体中的电流与导体两端电压成正比，不可以说成导体两端的电压与导体中的电流成正比，故D错误。
故选C。
5.【答案】B
【解答】
研究电流跟电阻的关系时，保持电压不变，更换，并调节滑片到适当位置，保持电压表示数不变，讨论电流跟电阻的关系，因此选项B正确，ACD错误。
故选B。
6.【答案】C
【解析】解：闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，可获得多组电压、电流数据，可以探究铅笔芯的电流与其两端电压的关系，而影响电阻大小的因素：材料、长度、横截面积、温度，因此不能探究影响铅笔芯电阻大小的因素，故A错误、C正确；
影响电路总电流大小的因素有总电压和总电阻，此题中电源电压不变，移动滑动变阻器的滑片P，总电阻改变，而此题中的电压表没有测量电源电压，故不能得出影响电路总电流大小的因素有哪些，故B错误；
铅笔芯两端电压随着滑动变阻器的滑片P的移动在不断变化，而铅笔芯的阻值是一个定值，因此不能探究铅笔芯两端电压对其电阻值的影响，故D错误。
7.【答案】C
【解析】解：在滑动变阻器的电阻值Rp不变的情况下，电路中由于将的定值电阻换成的定值电阻，使整个电路的总电阻增大。
利用公式可知，电路中的总电流减小。
根据可知，此时滑动变阻器两端的电压的减小，
根据串联电路的总电压等于各分电压之和可知，定值电阻两端的电压变大；
要使电压表的示数不变，只能减小电路中的电流，所以要使电路中的电阻增大，即滑片P向右端移动增大电阻。
8.【答案】D
【解析】解：AB、探究电流与电阻的关系”的实验中，要控制电阻的电压不变，采用的主要科学研究方法是“控制变量法”，故A正确；
滑动变阻器的作用是在多次测量过程中的作用是保持这段导体两端电压值不变，故B正确；
C、为得出普遍性的结论，要多次测量，故换用不同的定值电阻得到多组数据，是为了“避免造成规律的偶然性”，故C正确；
D、经过测量得出的结论是“电压相等时，这段导体的电流与电阻成反比”，故D错误。
9.【答案】D
【解析】解：研究电流跟电压的关系时，应控制电阻的阻值不变，改变电阻两端的电压，则
甲：多节干电池串联接入MN时，改变干电池串联的节数时电源的电压发生变化，R两端的电压发生变化，方法可行；
乙：电池与滑动变阻器串联接入MN时，移动滑动变阻器滑片P改变接入电路中的电阻，从而改变电路中的电流和R两端的电压，方法可行；
丙：电池先后与不同定值电阻串联接入MN，定值电阻的阻值不同，分得的电压不同，定值电阻R两端的电压不同，方法可行；
综上可知，甲、乙、丙三种方案均可行。
10.【答案】A
【解答】
左图：灯泡与滑动变阻器串联，当滑动变阻器的滑片P都从中点向右滑动的过程中，电源电压不变，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路中的电流变小，灯泡变暗；??
右图：灯泡与滑动变阻器并联，
并联电路中各支路用电器互不影响，当滑动变阻器的滑片P都从中点向右滑动的过程中，电源电压不变，灯泡电阻不变，通过灯的电流不变，故灯亮度不变，故A正确，BCD错误。
11.【答案】D
【解析】解：由欧姆定律的可知，电压一定是电阻越大，电流越小，因此当接入电路中的电阻为时，电路中的电流最小：，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大；
为了保持定值电阻两端电压为2V不变，滑动变阻器两端电压为：；故滑动变阻器的最大阻值：只有D中滑动变阻器的最大阻值大于。
12.【答案】B
【解析】当滑动变阻器的
滑片P由中点向右端移动时，电阻变大，电流变小，电压表变大，流表的示数变大，所以选择B
13.【答案】改变电阻的电压和电流；变大；B；控制电阻的电压不变
【解析】解：在探究“电流与电压的关系”实验中，为得出普遍性的规律要多次测量，故滑动变阻器除了保护电路外，其作用主要是改变电阻两端的电压和通过的电流；
在探究“电流与电阻的关系”时，将电阻由换成，根据串联分压原理可知，电阻增大，其分得的电压增大，电压表示数会变大；
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B端移动，控制电压表的示数不变。
故答案为：改变电阻的电压和电流；变大；B；控制电阻的电压不变。
14.【答案】20；
【解析】解：
当定值电阻为，且滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，
根据欧姆定律可得，电路中的最大电流，所以电流表的量程为；
由图乙可知，电流表的分度值为，其示数为；
电流表的示数为时，电路中的总电阻，
所以，当ab间接电阻时，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都不能得到实验所要求的数据；
当定值电阻为时，电路中的最大电流，
当定值电阻为时，电路中的最小电流，
因滑动变阻器的实际最大阻值略小于，且电流表的分度值为，
所以，为了使这四个电阻都能为实验所用，电路中电流应控制在最合理。
故答案为：20；。
15.【答案】保护电路?
电阻?
控制电阻的电压不变
【解析】解：某同学探究“电流与电压、电阻的关系”。实验开始时，滑动变阻器的作用是保护电路；
根据控制变量法，在探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，应保持电阻不变；
在探究通过导体的电流与导体电阻关系时，滑动变阻器的作用是控制电阻的电压不变。
故答案为：保护电路；电阻；控制电阻的电压不变。
滑动变阻器的基本作用是保护电路；
电流与电压和电阻有关，研究电流与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变。
16.【答案】b；保护电路；b；控制两端的电压不变
【解析】解：
在研究电流与电阻关系的实验中，闭合开关前，移动滑动变阻器的滑片，使连入电阻最大，即将滑片移到b端，这样可以保护电路中各元件；
根据串联电路中电压跟电阻成正比关系，当增大时，两端的电压变大，要保持两端的电压不变，即两端的电压要减小，滑动变阻器两端的电压要增加，因此增加滑动变阻器连入的阻值，向b端滑动．
故答案为：b；保护电路；b；控制两端的电压不变．
在研究电流与电阻关系的实验中，连接电路实验时，为了保护电路中的元件，要求电路中的电流最小，因此连入电路中的阻值最大；在改变电阻大小后，为了控制电压不变，需要移动滑动变阻器的滑片．
研究导体中的电流与电阻的关系时，怎样调节才能保证电阻两端的电压不变，是此题的关键．
17.【答案】?；
断开；A；
?；正比；
；保持电阻两端电压不变；电压
【解答】
电压表并联在电阻R两端，且R左端需要和滑动变阻器相连接，如图：
；
为了保护电路，连接电路前开关断开，滑动变阻器调节到到A端最大阻值处；
在图上描点连线，注意直线要过原点，即电压为0V时，电流为0A，如图
，
由数据可知电压增大几倍，电流就增大几倍，可以看出当导体电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比；
探究“电流与电阻的关系”应该控制定值电阻两端的电压不变，由串联电路中可知，串联电路中当电阻变大时，用电器两端的电压就变大，故将电阻换成电阻后，定值电阻两端的电压会变大，为了使定值电阻两端的电压不变，应该将滑动变阻器的阻值变大，使定值电阻与滑动变阻器的比值不变，从而使定值电阻两端的电压不变；
阴影部分的面积是IR，由可知，阴影部分的面积为电压U。
故答案为：?；
断开；A；
?；正比；
；保持电阻两端电压不变；电压。
18.【答案】；
；；
断开开关；2；
反比；大于
【解答】
电源电压为3V，电压表选用小量程与电阻并联；滑片P向右滑，滑动变阻器接入电路的电阻变大，即变阻器滑片以左的电阻丝连入电路中，如下图所示：
；
小宇同学首先将定值电阻接入电路，将滑片P滑到阻值最大处的B端，再闭合开关；
电流表的示数如图乙所示，由图甲可知电流表选用小量程，分度值为，此时示数为；
接下来，小宇同学应该断开开关，并且将滑动变阻器阻值调到最大处的端；
研究电流与电阻的关系时，要控制电压表示数不变，
由欧姆定律可得，电压表的示数应为；
所以，小宇同学将的电阻替换为，闭合开关，调节滑片P，使电压表示数为2V，将电流表示数记录在表格中。
由表格中数据发现：电阻增大为原来的几倍，通过的电流减小为原来的几分之一，即：在电压一定时，电流与电阻成反比。
本次探究中若换用的定值电阻接入电路，当变阻器全部电阻接入电路时，根据分压原理可得，此时电压表示数为：，则电压表示数始终大于所需电压。
故答案为：如上图所示；；；断开开关；2；反比；大于。
19.【答案】调节滑动变阻器的滑片，保持定值电阻两端电压不变?
电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
【解析】解：连接实物图时，电压表应与定值电阻并联，电流表串联在电路中；根据表一的电压值可知，电压表应选用量程，电流从电表的正接线柱流进，负接线柱流出；电流表选用的是大量程，如图所示：
；
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做实验，所以每次应进行的操作是：调节滑动变阻器的滑片，保持定值电阻两端电压不变；根据表二数据可知，电阻增大为原来的几倍，则电流减小为原来的几分之一，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。
故答案为：如上图所示；调节滑动变阻器的滑片，保持定值电阻两端电压不变；电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
根据电路图连接实物图，电压表应与定值电阻并联，电流表串联在电路中；
研究电流与电阻的关系时，要控制电压不变，换用不阻值的定值电阻进行实验；由表格数据总结出结论即可。
20.【答案】?
2：1?
；变大?
；右；?
2；。
【解答】
解：根据实验的数据绘出了图象，可知当电流为时，对应的，则电阻为；
因为电压一定时，导体中的电流与其电阻成反比，故当电流分别为和时，接入电路的导体的电阻之比：：：：1；
换上更大的电阻后，闭合开关，根据串联分压的规律可知，定值电阻两端电压增大即电压表示数增大，大于原来的电压，为保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器的电压，应增大滑动变阻器接入电路的阻值，由电路图可知，应将滑片P向右端移动；
根据，，由可得导体两端电压为，故电阻两端电压为2V；
探究“通过导体的电流与电阻的关系”，需要保持电压不变，改变电阻，此实验用到了控制变量法，故A正确。
故答案为：；2：1；变大；右；2；。
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