人教版九年级物理同步练习：17.1 电流与电压和电阻的关系（有答案）

这是一份人教版九年级物理同步练习：17.1 电流与电压和电阻的关系（有答案），共5页。试卷主要包含了1 电流与电压和电阻的关系，1A，5V时，I=　 　A等内容，欢迎下载使用。
一．选择题（共12小题）
1．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滑片？（ ）
A．变阻器滑片B．电压表示数C．电流表示数D．电阻
2．在“研究电流跟电压、电阻的关系”实验中，需要采用控制变量的方法，即（ ）
A．分别保持电阻不变和保持电压不变两个步骤进行实验
B．分别保持电流不变和保持电压不变两个步骤进行实验
C．分别保持电阻不变和保持电流不变两个步骤进行实验
D．分别保持电流不变、电阻不变、电压不变三个步骤进行实验
3．研究电流跟电压、电阻的关系，用右图电路，实验时，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中实验要求（ ）
A．保持电路中的电流不变
B．保持电阻R两端的电压不变
C．保持滑动变阻器R′的滑片位置不变
D．保持电阻R的电阻值不变，调节R′的滑片到不同的适当位置
4．在做“探究电流与电阻的关系”实验中，电路如图所示。先在A、B间接入5Ω的电阻，移动滑片，使电压表示数为2V，读出电流表示数。接着用10Ω的电阻替换5Ω的电阻，闭合开关，此时电压表示数及应进行的操作是（ ）
A．大于2V，应将滑片P向左滑B．大于2V，应将滑片P向右滑
C．小于2V，应将滑片P向左滑D．小于2V，应将滑片P向右滑
5．在“探究通过导体的电流与电压的关系”实验中，用定值电阻进行实验，得到I﹣U图象如下图所示，则正确的是（ ）
A．B．C．D．
6．如图所示，是探究“电流与电阻的关系”实验电路图，电源电 压保持3V不变，滑动变阻器的规格是“10Ω 1A”。实验中，先在a、b两点间接入5Ω的电阻，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为2V，读出并记录下此时电流表的示数。接着需要更换a、b间的电阻再进行两次实验，为了保证实验的进行，应选择下列的哪两个电阻（ ）
A．10Ω和40ΩB．10Ω和20ΩC．30Ω和40ΩD．20Ω和30Ω
7．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．导体甲的电阻大于导体乙的电阻
B．通过导体甲的电流与其两端的电压成正比
C．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
D．将甲、乙两导体串联后接到电压为3V的电源上时，通过导体的电流为0.2A
8．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．通过导体A的电流与其两端的电压成正比
B．导体A的电阻大于导体B的电阻
C．当在导体B的两端加上1V的电压时，通过导体B的电流为0.1A
D．将A、B两导体串联后接到电压为3V的电源上时，通过导体的电流为0.2A
9．一位同学用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”。电源电压不变，下表是实验数据，若第四次实验时将定值电阻的阻值由30Ω调为40Ω后就直接读出电流表的示数，这个示数应该是（ ）
A．0.2B．0.17C．0.15D．0.13
10．小军采用如图的电路，研究“通过某导体的电流与它的电阻关系”。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，闭合开关前，滑动变阻器应该（ ）
A．保持变阻器滑片不动B．将变阻器滑片向右滑动
C．将变阻器滑片向左滑动D．更换阻值更大的滑动变阻器
11．在探究“通过导体中的电流与电阻关系”实验时，小明控制电压不变，改变定值电阻阻值六次，分别测出了相应的电流值，为了使得出的结论具有普遍性，他下一步应该做的是（ ）
A．整理器材，结束实验
B．分析数据，得出结论
C．换用阻值不同的电阻，再测出几组电流值
D．改变控制的电压值，再测出两组电流值
12．在探究“电压一定时，电流与电阻关系”的实验中，电路如图所示，先在AB间接入10Ω的定值电阻R，移动滑片P，使电压表示数为3V，读出电流表示数。接着取下10Ω的电阻换上15Ω定值电阻，不进行其他操作就闭合开关。此时电压表示数及应进行的操作是（ ）
A．大于3V，应将滑片P向左滑B．大于3V，应将滑片P向右滑
C．小于3V，应将滑片P向左滑D．小于3V，应将滑片P向右滑
二．填空题（共5小题）
13．在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中，需要的实验器材除了电路常规器材（电源、开关、导线）之外，还需要的器材有定值电阻、 、 和 。
14．在探究电流与电压、电阻的关系的实验中，要研究电流与电压、电阻的关系，采用的研究方法是： 。即：保持电阻不变，改变 ，研究电流随 的变化关系；保持电压不变，改变 ，研究电流随 的变化关系。得出结论：在电阻一定的情况下，导体中的电流与加在导体两端的电压成 ；在电压不变的情况下，导体中的电流与导体的电阻成 。
15．小月在探究某电路中电流I与电压U的关系时，记录的数据如表所示。请根据表中的数据判断：当电压U=4.5V时，I= A。
16．张阳在探究电阻上的电流跟两端电压的关系时，用记录的实验数据作出了如图所示的U﹣I图象，则a的电阻值为 Ω，将a、b串联接在电压为3V的电源上，电路中的电流为 A，此时a两端电压为 V。
17．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 I﹣图象，如图乙所示。分析图象可知，当导体的电阻为 Ω时，通过它的电流为 0.4A，此时电阻R的功率为 W；当电流分别为0.25A和0.5A时，接入电路的导体的电阻之比为 。
三．作图题（共1小题）
18．在电阻一定时探究电流与电压关系的实验中，小凯把定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和电源连接成了如图所示的电路，正准备闭合开关时，旁边的小兰急忙拦住他，说接线错了。经检查，小兰发现只要改接一根导线就可以，请把接错的那一根导线找出来，打上“×”，再画线把它改到正确的位置上，并在虚线框内画出相应的正确电路图。
四．实验探究题（共2小题）
19．在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中：
（1）请根据图甲所示的电路图，用笔画出导线完成图乙的电路连接：
（2）实验过程中得到的部分数据如下表所示。第3次测时，电流表的示数如图丙所示，请将该数据填入表格中
（3）在图丁中的坐标轴上标出适当的标度，把上表中的数据在坐标系中描点并连线。
20．电阻箱是能够直接读出电阻阻值的可变电阻，在电路图中符号是“”，为探究在导体两端电压不变的条件下，通过导体的电流I跟导体电阻倒数的关系，小明设计了图甲所示的实验电路图和甲乙所示实物连线图，图丙是根据实验数据描绘出的I﹣图象。
（1）如图（乙）是根据图（甲）连接的实物图，请在错误的导线上打×并连接正确。
（2）滑动变阻器R'在此实验中除了能起到保证电路安全的作用外，另一主要作用是 。
（3）闭合开关后，小明发现电压表有示数，电流表无示数，故障可能是 。
（4）小明同学在发现电路有故障时，首要的规范操作应是 。
（5）实验时，当电阻箱接入电阻从10Ω变成15Ω时，电压表示数变大，此时，应该调节滑动变阻器的滑片向 移动，直到电压表示数为 V。
（6）分析实验数据，小明得出实验探究的结论是 。
参考答案与试题解析
一．选择题（共12小题）
1．解：在探究电流跟电阻的关系时，多次更换电阻，要保持滑动变阻器两端的电压不变，即电压表示数不变。
故选：B。
2．解：由课本实验知，在“研究电流跟电压的关系”实验中，被控制的物理量是电阻；在“研究电流跟电阻的关系”实验中，被控制的物理量是电压。
故选：A。
3．解：研究电流跟电压的关系时，保持电阻不变，通过移动滑动变阻器的滑片，改变定值电阻的电压和电流，讨论电流跟电压的关系。所以ABC错误，D正确。
故选：D。
4．解：根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，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，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，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为2V．只有B正确。
故选：B。
5．解：在电阻不变时，电流与电压成正比，电流随电压的变化关系为一过原点的直线，只有B正确。
故选：B。
6．解：探究“电流与电阻的关系”实验中应控制电阻两端的电压即电压表的示数不变，
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴滑动变阻器两端的电压：
U滑=U﹣UR=3V﹣2V=1V，
∵串联电路中各处的电流相等，
∴根据欧姆定律可得： ====，
当滑动变阻器接入电路中的电阻为10Ω时，定值电阻的最大阻值：
Rmax=2R滑max=2×10Ω=20Ω，
即定值电阻的最大阻值不能超过20Ω，
结合选项可知，ACD不符合，B符合。
故选：B。
7．解：A、由图象知，在电阻两端电压都是2V时，通过甲电阻的电流为I甲=0.4A，通过乙电阻的电流为I乙=0.2A。
所以两电阻的阻值分别为
R甲===5Ω，
R乙===10Ω，即甲的电阻较小。此选项错误；
B、对于甲导体，电阻一定，通过的电流与两端电压成正比。此选项正确；
C、由图象知，在导体乙的两端加1V的电压时，通过导体乙的电流为0.1A．此选项正确；
D、甲乙两电阻串联后的总电阻为R串=R甲+R乙=5Ω+10Ω=15Ω
串联后的电流为I===0.2A．此选项正确。
故选：A。
8．解：A．由图象可知，通过A、B两电阻的电流与各自两端的电压成正比例函数，
即通过导体A、B的电流与两端的电压成正比，故A正确，不符合题意；
B．当UA=UB=2V时，IA=0.4A，IB=0.2A，根据欧姆定律可得：
RA===5Ω，RB===10Ω，
∴导体A的电阻小于导体B的电阻，故B不正确，符合题意；
C．当在导体B的两端加上1V的电压时，通过导体B的电流：
IB′===0.1A，故C正确，不符合题意；
D．将A、B两导体串联后接到电压为3V的电源上时，
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
∴通过导体的电流：
I===0.2A，故D正确，不符合题意。
故选：B。
9．解：研究通过导体的电流与电阻的关系要保持导体两端的电压不变，
电阻两端的电压U电阻箱=I1R1=0.6A×10Ω=6V，
当电阻R的阻值为40Ω时，电路中的电流应该为：I′===0.15A，
小华将电阻R的阻值从30Ω调为40Ω后，要保持电阻两端电压不变，
应向右移动滑动变阻器滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值变大，滑动变阻器分压变大，
从而使电阻两端电压减小保持不变，因此，当未移动滑动变阻器时，电路中的电流应该大于0.15A而小于0.2A，
故选：B。
10．解：探究电流与电阻的关系时，应控制电压相同。当更换电阻后，电阻变大，分压变大，为保持电阻两端的电压不变，应适当调节滑动变阻器，使其滑片适当向右移动，使滑动变阻器两端电压变大，则定值电阻两端电压变小。故B做法正确。
故选：B。
11．解：“探究导体中电流与电压的关系”的实验时，在保持电压不变的条件下，通过多次改变定值电阻阻值，得出相应的电流值；
同时也应改变控制的电压值，再测出对应的几组电流值。
故选：D。
12．解：在探究“电压一定时，电流与电阻关系”的实验中，要控制电压表示数不变，当接着取下10Ω的电阻换上15Ω定值电阻时，根据分压原理，电压表示数变大，根据串联电路电压的规律，要增大变阻器分得的电压，由分压原理，应增大变阻器连入电路中的电阻大小，即滑片向左移动。
A正确。
故选：A。
二．填空题（共5小题）
13．解：在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中，需要的实验器材除了电路常规器材（电源、开关、导线）之外，还需要的器材有定值电阻，还需用到电流表测量电流，电压表测量电压，滑动变阻器保护电路，控制电阻两端的电压。
故答案为：电流表；电压表；滑动变阻器。
14．解：电流与电压和电阻有关，在探究电流与电阻、电压关系时，应采用控制变量法。
在电阻不变时，改变电压，研究电流随电压的变化关系；
研究电流随电阻的变化关系时，保持电压不变，改变电阻。
得出结论：在电阻一定的情况下，导体中的电流与加在导体两端的电压成正比；在电压不变的情况下，导体中的电流与导体的电阻成反比。
故答案为：控制变量法；电压；电压；电阻；电阻；正比；反比。
15．解：由表格数据可知，I与U成一次函数关系，可设为I=aU+b，
把I=0.1A，U=5V和I=0.2A，U=4V代入可得：
0.1A=a×5V+b，0.2A=a×4V+b，
联立等式可得：a=﹣0.1A/VA，b=0.6A，
则I=﹣0.1A/V×U+0.6A．则当电压U=4.5V时，I=0.15A。
故答案为：0.15。
16．解：（1）由图象可知，当Ia=Ib=0.4A时，Ua=4.0V，Ub=2.0V，
由I=可得，两电阻的阻值：
Ra===10Ω，Rb===5Ω；
（2）将a、b串联接在电压为3V的电源上时，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的电流：
I===0.2A，
此时a两端电压：
Ua′=IRa=0.2A×10Ω=2V。
故答案为：10；0.2；2。
17．解：由图象可知，当电流为0.4A时， =0.2Ω﹣1，此时电阻R=5Ω；
R的功率为：P=I2R=（0.4A）2×5Ω=0.8W；
同理，当电流分别为0.2A时， =0.1Ω﹣1，此时电阻R′=10Ω；
当电流分别为0.5A时， =0.25Ω﹣1，此时电阻R′=5Ω；
接入电路的导体的电阻之比为：R′：R''=10Ω：5Ω=2：1；
故答案为：5；0.8；2：1。
三．作图题（共1小题）
18．解：（1）由图可知，此时的电流表与电阻并联在了电路中，所以电流表的连接是错误的；电压表应并联到定值电阻的两端；实物图和电路图为：
四．实验探究题（共2小题）
19．解：（1）电源电压为3V，故电压表选用小量程与电阻并联，由图丙知，电流表选用小量程与R串联，将变阻器滑片以左电阻丝连入电路中与电阻串联，如下左所示：
（2）第3次测时，电流表的示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.48A；
（3）横坐标小格表0.4V，纵坐标每小格表示0.08A，根据表中数据在图中找出对应的点，连线，如上右图所示。
故答案为：（1）如上左；（2）0.48；（3）如图所示。
20．解：（1）原电路中，电压表测电源电压是错误的，应测电阻电压，如下所示：
（2）为探究在导体两端电压不变的条件下，通过导体的电流I跟导体电阻倒数的关系，故变阻器的另一个作用是控制电阻箱（R）两端电压一定；
（3）经分析，闭合开关后，小明发现电压表有示数，电流表无示数，故障可能是电阻箱（R）断路（接触不良）；
（4）小明同学在发现电路有故障时，首要的规范操作应是先断开开关；
（5）由图丙知，电流与电阻的倒数变化关系为一直线，即电流与电阻倒数成正比，当电流为2A时，对应的电阻倒数=20×10﹣2Ω﹣1；R=5Ω，由欧姆定律，电压表控制不变的电压：
UV=IR=2AΩ=10V，
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；
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，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为10V。
（6）由（5）知，导体两端电压一定时，通过导体中的电流与导体的电阻成反比（或与导体电阻的倒数成正比）在电流与电阻倒数成正比。
故答案为：（1）如上所示；
（2）控制电阻箱（R）两端电压一定；
（3）电阻箱（R）断路（接触不良）；
（4）先断开开关；
（5）右；10；
（6）导体两端电压一定时，通过导体中的电流与导体的电阻成反比（或与导体电阻的倒数成正比）。R/Ω
10
20
30
40
50
I/A
0.6
0.3
0.2
0.12
U/V
5
4
3.5
3
2
1
I/A
0.1
0.2
0.25
0.3
0.4
0.5
实验序号
1
2
3
…
电压U/V
0.8
1.6
2.4
…
电流I/A
0.16
0.32

…