初中物理人教版九年级全册第十七章 欧姆定律第1节 电流与电压和电阻的关系精品同步练习题

17.1电流与电压和电阻的关系同步练习人教版初中物理九年级全一册

一、单选题（本大题共10小题，共20.0分）

1. 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像，根据图像，下列说法不正确的是

A. 当在导体乙的两端加上的电压时，通过导体乙的电流为
B. 将甲、乙两导体并联后接到电压为的电源上时，干路中的电流为
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

2. 将一段导体接在电路中，如果将加在它两端的电压增大一倍，关于导体的电阻和通过它的电流，下列说法正确的是

A. 电阻和电流都保持不变 B. 电阻不变，电流增大一倍
C. 电流不变，电阻增大一倍 D. 电阻和电流都增大一倍

3. 甲图是灯泡L和定值电阻R的图像，将L和R先后以乙图和丙图两种方式连接在同一电源上，若乙图中，丙图中，则下列叙述正确的是     

A. mn B. mn C. mn D. mn

4. 在研究电流跟电压及电流跟电阻的关系实验中，电路中的滑动变阻器两次的作用是

A. 均使电阻R两端的电压成倍数变化
B. 均使电阻R两端的电压保持不变
C. 前次使电阻R两端电压成倍数变化，后次使电阻R两端电压保持不变
D. 前次使电阻R两端电压保持不变，后次使电阻R两端电压成倍数变化

5. 某同学利用如图所示的电路探究“电流与电压、电阻的关系”，有关实验中滑动变阻器的作用和操作说法正确的是

A. 实验开始前，选取合适的实验仪器，不需要考虑滑动变阻器的规格
B. 实验开始时，滑动变阻器的滑片处于最小阻值处，作用是保护电路
C. 在探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时，可调节滑片使电压表的示数产生变化
D. 在探究通过导体的电流与导体的电阻的关系时，因为要控制其他变量，所以滑片不能动
 

6. 在“探究通过导体的电流与电压的关系”实验中，得到图像如图所示，则正确的是     

A.  B.
C.  D.

7. 如图所示是探究电流与电压、电阻关系的电路图，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”这一步实验时应该

A. 保持R滑片的位置不变
B. 保持R两端的电压不变
C. 保持R不变，调节R滑片到不同的位置
D. 保持电路中电流不变
 

8. 通过导体的电流与电压的关系，可以用图像来表示。如图是导体A和导体B的图像。则根据图像获得以下信息中错误的是   

A. 导体A的电阻小于导体B的电阻
B. 当电压为时，通过A的电流是
C. 当电流为时，导体B两端的电压为
D. 导体A的电阻为，导体B的电阻为

9. 下列四幅电路图中，哪一幅是为了研究“电流跟电压的关系”而正确设计的？．

A.  B.
C.  D.

10. 在图甲、乙所示电路中，电源电压相同且不变，电路元件均完好，电阻，关于电流表与电流表的示数说法正确的是     

A. 电流表的示数可能小于电流表的示数
B. 电流表的示数一定大于电流表的示数
C. 电流表的示数可能等于电流表的示数
D. 电流表的示数一定小于电流表的示数

二、填空题（本大题共5小题，共10.0分）

11. 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。

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。

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  滑动变阻器短路  电阻处接触不良  电阻短路

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，使电压表示数保持不变，实验数据记录如下表。其中第5次实验电流表示数如图丙所示，其读数为________A。

实验结论：_________________________________________________。

12. 小阳在探究电路中一个可变电阻两端电压U与通过它的电流I的关系时，得到如下表所示的实验数据．请根据表中数据归纳出U与I的关系：          不用标明单位．

13. 某同学利用如图所示的电路探究“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          ．
14. 当电阻不变时，在研究电流与电压关系的实验时，表中有两个数据漏填，请根据实验结论补上．

15. 将A、B用电器分别接入图甲的电路中，经测量，用电器A、B的电流与电压关系如图乙所示，请写出从图乙中可以获得的信息．

用电器的电阻是          

用电器的电阻随电压的增大而          填“增大”“减小”或“不变”．

另外写出一条从图乙获得的物理信息：          除了、．

三、作图题（本大题共2小题，共4.0分）

16. 实验桌上备有如下器材：符合要求的学生电源、电压表、电流表、电阻箱、滑动变阻器、开关各一个，导线若干。请你利用上述器材，设计一个实验证明“当通过导体的电流保持不变时，导体的电阻越大，该导体两端的电压就越大。”要求：画出实验电路图。
    
    
    
    
    
    
     
17. 某同学将完好仪器连接成如图所示的电路其中滑动变阻器的连线没有画出，用来探究电阻上的电流跟两端电压的关系．
    
    合上开关进行实验时发现，无论怎样移动滑片P，电压表和电流表示数比较小，且始终没有变化。则该同学把滑动变阻器接入电路中的方式可能是______填写代号。
    与C相连，F与H相连与C相连，D与H相连
    与E相连，F与H相连与E相连，D与H相连
    该同学发现了中的问题并作了改正。请用笔画线代替导线把滑动变阻器正确接入电路中，要求：滑片P向右移动时电流表示数逐渐增大．
    此实验中滑动变阻器除了有保护电路的作用外，还能起到______的作用。
    实验测得的数据如表所示．根据这些数据在坐标图中描点并作出图线．
    通过数据分析可以得到的结论是______。
    
    
    
    
    
    
     

四、实验探究题（本大题共2小题，共12.0分）

18. 实验探究：探究电流与电压和电阻的关系．

【实验装置】

如图甲，实验电路中接错了一根导线，在接错的导线上打“”，再画线把它改到正确的位置上．

【实验数据】

利用改后的正确电路探究电流与电压的关系，测得数据如表所示．

如图乙，在电流表表盘上，画出所选的接线柱和第4次实验中指针的位置．

【实验图象】

根据表中数据，在图丙中描点并画出R的图象．

【实验结论】

在电阻一定时，_______成正比．

【实验过程】

要探究电流与电阻的关系，只将第4次实验电路中的定值电阻由换成，闭合开关，电压表示数比第4次实验的电压表示数_______填“大”或“小”，要保持电压表的示数仍为，应将滑动变阻器的滑片P向_______填“A”或“B”端移动．

19. 图甲为“探究电流与电阻的关系”的实验电路图，电源电压恒为，用电阻箱来选用不同的电阻，按下述步骤进行实验，回答下列问题．

闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到适当位置，调节电阻箱使接入电路的电阻为时，电流表示数如图乙所示，为_______A．

将电阻箱调到一个阻值更大的电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向_______填“a”或“b”端移动，使电压表的示数保持不变，同时记下对应的电流值．

多次改变电阻箱的阻值，重复上述操作，得到了下表中所示的数据，通过观察表中的数据，分析得出：当电阻两端的电压一定时，接入电路的电阻越大，通过它的电流越_______．

为了进一步确定电流与电阻的定量关系，老师提出将表中各组电阻值的倒数算出，请你在丙图中描点作出的图象，根据画出的图象可知：电压一定时，电流I跟电阻R成_______比．

五、计算题（本大题共3小题，共24.0分）

20. 在探究电流与电压的关系“的实验中，小明同学连接的电路如图所示，已知电源电压恒为6V，滑动变阻器规格为“”。

请将图中的实物电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片向左滑动时电路中电流变大，且导线不允许交叉。
小明同学把的电阻接入电路中，来探充“电流与电压的关系”。他通过调节滑动变阻器的滑片P，测出通过定值电阻R的电流和对应的电压值，并记录在表中。老师看了表中的实验数据后，却说其中有一次实验的数据是错误的。请你帮她分析下，出错的是第______次。
小明接着用该装置探究电流与电阻的关系，控制电压表的示数为保持不变，可供选择的定值电阻为、、、、、、，他不能选用的定值电阻是______
若小亮选用的定值电阻来探究“电流与电压的关系”，电路、电源电压和滑动变阻器的规格均与小明相同。电流表与电压表的量程分别为“”和“”，在不损坏电路元件的情况下，电路消耗的总功率的变化范围为______

21. 实验小组同学探究“电功率跟电压、电流的关系”。所选器材：电源、灯“”、“”、电流表、电压表、开关、导线。
    小组同学探究“电功率跟电压的关系”，设计如甲图所示电路。
    当开关闭合时，发现只有一只灯泡发光，且电压表示数为零。由这一现象可以判断电路的故障是______。
    将两灯连接成串联电路的依据是______。
    实验中小组同学收集的信息如表，请写出分析信息并得出结论的过程。

小组同学利用原有器材设计如乙图所示电路，继续探究“电功率跟电流的关系”。请通过计算分析说明设计中的不合理之处。






 

22. 小明用如图甲所示的电路探究电流与电阻的关系
    
    连接电路前，开关应处于______ 状态；
    用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整；
    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：______ ；
    根据右表中的数据，在图乙中画出I与R关系的图像。

答案和解析

1.【答案】D
 

【解析】 解：由图像可知，当时，，故A正确；当甲、乙两导体并联后接到电压为的电源上，，，，故B正确；由图像可知，通过导体的电流随电压的增大而增大，并且成正比，故C正确；加同样电压时，，，所以，故D不正确．
 

2.【答案】B
 

【解析】解：对同一段导体来说，它两端的电压无论升高或降低，电阻值都不发生改变，是一定值；在电阻一定时，通过导体的电流与其两端的电压成正比，导体两端的电压增大一倍，电流也增大一倍．故选B．
 

3.【答案】B
 

【解析】 乙图中L与R串联，电流相同，由甲图可知，I相同时，，即，丙图中L与R并联，U相同，由甲图可知，U相同时，，即，所以A、C错，B对；
，，，乙中L两端电压比丙中L两端电压低，由L的图像可知，，所以，所以D错．
 

4.【答案】C
 

【解析】略
 

5.【答案】C
 

【解析】解：
实验开始前，要选取合适的实验仪器，故需要考虑滑动变阻器的规格，故A错误；
为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片处于最大值处，作用是使电路中的电流最小，故B错误；
在探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，要控制电阻不变，通过调节滑片，使电压表的示数产生变化，多次测量，得出具有普遍性的结论，故C正确；
在探究通过导体的电流与导体的电阻关系时，根据控制变量法，要控制导体两端的电压不变，滑动变阻器的作用是通过移动滑片，保持接入的定值电阻两端的电压不变，故D错误。
 

6.【答案】B
 

【解析】略
 

7.【答案】C
 

【解析】解析  探究电流跟电压的关系时，保持电阻不变，通过调节滑动变阻器的滑片，改变两端的电压，故需保持电阻不变，移动滑动变阻器的滑片使其到不同的位置。故选C。
 

8.【答案】C
 

【解析】解：
由题图可知，当时，，，根据可得，，故A、D选项正确，不符合题意；
当电压为时，通过A的电流是，故B选项正确，不符合题意；当电流为时，导体B两端的电压为，故C选项不正确，符合题意。故选C。
 

9.【答案】C
 

【解析】略
 

10.【答案】B
 

【解析】略
 

11.【答案】如图所示

    电压一定时，电流跟电阻成反比关系

【解析】解析  滑动变阻器接入电路时要采用“一上一下”的接法；
闭合开关后，如果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，造成这种现象的原因可能是电阻处接触不良；
电流表选用的是量程，故电流表的示数是；
通过实验数据记录可得：电压一定时，电流跟电阻成反比关系。
 

12.【答案】
 

【解析】略
 

13.【答案】保护电路 

电阻 

保持定值电阻两端的电压不变

【解析】略
 

14.【答案】 

【解析】略
 

15.【答案】10

增大

电压为时，A与B电阻相等或A的电阻保持不变

【解析】略
 

16.【答案】解：实验中要用电压表测量电阻两端的电压，用电流表测量电阻中的电流，用滑动变阻器来调节电路中的电流不变，故设计电路如下图：

故答案为：如上图所示。
 

【解析】要研究“当通过导体的电流保持不变时，导体的电阻越大，该导体两端的电压就越大”，必须控制电流不变，改变电阻箱的阻值，用滑动变阻器来控制电路中的电流不变；实验中需要测出电阻两端的电压，进而判断出电压和电阻的关系，据此设计电路图。
此题主要考查的是学生设计实验的能力，注意控制变量法的应用，是中考的常见题型，有一定难度。
 

17.【答案】c  改变电阻的电压和电流  电阻一定时，电流与电压成正比
 

【解析】解：
合上开关进行实验时发现，无论怎样移动滑片P，电压表和电流表示数比较小，则电路的电路较大，且始终没有变化，则变阻器没有了变阻作用，即把变阻器下面两个接线柱连入了电路中，选c；
要求滑片P向右移动时电流表示数逐渐增大，即电阻变小，故变阻器右下接线柱连入电路中，如下左所示：

探究电阻上的电流跟两端电压的关系时，为得出普遍性的规律要多次测量，故此实验中滑动变阻器除了有保护电路的作用外，还能起到改变电阻的电压和电流的作用。
根据这些数据在坐标图中描点并作出图线，如上右所示：
因电阻的图线为过原点的直线，故通过数据分析可以得到的结论是：电阻一定时，电流与电压成正比。
故答案为：
；如上左所示；
改变电阻的电压和电流；
如上右所示；
电阻一定时，电流与电压成正比。
合上开关进行实验时发现，无论怎样移动滑片P，电压表和电流表示数比较小，则电路的电路较大，且始终没有变化，则变阻器没有了变阻作用，据此分析；
根据滑片P向右移动时电流表示数逐渐增大确定变阻器右下接线柱连入电路中；
探究电阻上的电流跟两端电压的关系时，为得出普遍性的规律要多次测量，据此分析；
根据描点法作图；
根据电阻的图线为过原点的直线分析。
本题用来探究电阻上的电流跟两端电压的关系，考查反常现象的分析、电路连接、归纳法的运用、描点法作图和数据分析。
 

18.【答案】如答图甲所示  如答图乙所示  如答图丙所示 

电流与电压  大；A
 

【解析】解：原电路中，电流表与电阻并联，电压表与电阻串联，应该为电流表与电阻串联，电压表与电阻并联，改后电路如答图甲所示．第4次实验电流为，根据电流表所选量程可画出指针位置如答图乙所示．用描点法可画出图象，如答图丙所示．由图象可知，I与U成正比．将的定值电阻换为，分压增大，故电压表示数比第4次实验的电压表示数大；要保持电压表的示数仍为，应增大滑动变阻器连入电路的阻值，即将滑片P向A端移动．
 

19.【答案】 ； ；小 ；如图所示；反

 

【解析】根据描点法作出的图象，可知电压一定时，电流I跟电阻成正比，说明电流I跟电阻R成反比．
 

20.【答案】1  、、 
 

【解析】解：滑动变阻器的滑片向左滑动时电路中的电流变大，即电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中与电阻串联，电压表与电阻并联，如下所示：

小明同学把的电阻接入电路中，而变阻器的最大电阻为时，由电阻的串联和欧姆定律，电路的最小电流为：
，故出错的是第1次实验的数据；
滑动变阻器规格为“”，表示变阻器的最大电阻为，允许通过的最大电流为：
电阻两端的电压始终保持，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：
，定值电阻分得的电压为变阻器分得电压倍，根据分压原理，当变阻器的最大电阻接入电路中时，定值电阻对应的最大值为：
----；
变阻器允许通过的最大电流为小于电流表的允许通过的最大电流，故电路中的最大电流为，由欧姆定律，此时的电路的最小电阻：
；
由分压原理，定值电阻的阻值为变阻器连入电阻的分得倍，
故定值电阻允许的最小电阻为：
----，
由，他不能选用的定值电阻是、、；
电压表的量程为“”，即电阻的最大电压为3V，由欧姆定律，这时电路的最大电流为：
，
故电路的总功率的最大值为：
；
变阻器连入电路的电阻越大，电路的电流越小，电压表示数越小，故变阻器的最大电阻可连入电路中，
故串联的最大电阻为：
，电路的最小功率：
；
在不损坏电路元件的情况下，电路消耗的总功率的变化范围为。
故答案为：如上所示；；、、；。
根据滑动变阻器的滑片向左滑动时电路中的电流变大确定变阻器左下接线柱连入电路中与电阻串联，电压表与电阻并联；
小明同学把的电阻接入电路中，而变阻器的最大电阻为时，由电阻的串联和欧姆定律求出电路的最小电流分析；
可知滑动变阻器规格为“”的含义，电阻两端的电压始终保持，根据串联电路电压的规律得出变阻器分得的电压，由分压原理求出当变阻器最大电阻接入电路中时对应的定值电阻最大值；
根据变阻器允许通过的最大电流为确定电路中的最大电流，由欧姆定律求出此时的电路的最小电阻；由分压原理，定值电阻的阻值为变阻器连入电阻的分得倍，由此求出定值电阻允许的最小电阻，从而确定实验不能用的电阻值；
根据电压表的量程为“”确定电阻的最大电压为3V，由欧姆定律求出这时电路的最大电流，并与比大小，从而确定电路的最大电流，根据求出总功率的最大值为；
根据，当电路的总电阻最大时，电路的总功率最小，变阻器连入电路的电阻越大，电路的电流越小，电压表示数越小，故变阻器的最大电阻可连入电路中，由电阻的串联求出电路的最大串联电阻，根据求出电路的最小功率，从而得出电路消耗的总功率的变化范围。
本题探究电流与电压的关系，考查电路连接、数据分析、串联电路的规律及欧姆定律的运用和数据分析、控制变量法、电功率公式的运用、对器材的要求，难度较大。
 

21.【答案】灯短路  串联电路电流处处相等
 

【解析】解：开关闭合时，有一只灯泡发光，说明电路不存在断路，只有一只灯泡发光，另一只灯泡不发光，另一只灯泡可能发生短路，电压表示数为零，说明电压表被短路，与电压表并联的灯泡发生短路，即：灯短路。
将两灯连接成串联电路的依据是：串联电路电流处处相等。
灯和串联，可知通过两灯的电流相同；灯比亮，可知灯的电功率比大；，，可知灯两端电压比大。由此可得：通过小灯泡的电流相同时，灯泡两端电压越大，电功率越大。
由表格中数据可知：电源电压；因为两灯并联连接，灯两端电压相等，且等于电源电压6V，高于两灯各自的额定电压，易烧坏灯泡。
故答案为：灯短路；串联电路中各处的电流相等；
通过小灯泡的电流相同时，灯泡两端电压越大，电功率越大。
电源电压大于两灯各自的额定电压，易烧坏灯泡。
常见电路故障有短路与断路两种，根据电路现象分析电路故障原因；根据串联电路特点分析答题，串联电路电流处处相等，串联的各电路元件相互影响，不能独立工作；分析表中实验数据，然后得出结论。
加在用电器两端的电压不能超过用电器的额定电压，否则可能会损坏用电器。
本题考查了电路故障分析、实验数据分析、实验评价等问题，知道串联电路特点、分析实验现象与实验数据即可正确解题；要注意培养学生的实验数据分析能力。
 

22.【答案】断开  调节滑动变阻器，使电阻两端的电压保持不变
 

【解析】解：为保护电路，连接电路时必须使开关应处于断开状态；
将电压表与电阻并联，如图所示：
；
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。
根据表格中数据描点并连线，如图所示：
。
故答案为：断开；
如解答中的图所示上；
调节滑动变阻器，使电阻两端的电压保持不变；
如解答中的图所示下。
为保护电路，连接电路时必须断开开关；
将电压表与电阻并联；
要探究电流和电阻的关系，需改变电阻的阻值，但保持电阻两端的电压不变；
根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来。
此题是探究电流和电阻关系的实验，主要考查了电流表、电压表的应用，对实验数据的分析及描点法图象的画法，其中要特别注意控制变量法在实验中的应用。