2018秋九年级物理全册17.1电流与电压和电阻的关系练习含解析新版新人教版.doc

1 《电流与电压和电阻的关系》同步练习 一、单选题 1.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 2.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 3.如图所示，在研究“电流与电阻的关系”实验中，下列说法 中正确的是（　　） ①闭合电键前，移动滑片 P 到最右端是为了起到保护电路的作 用 ②闭合电键后，移动滑片 P 的作用是控制电阻两端的电压保持不变 ③闭合电键后，移动滑片 P 的作用是控制通过电阻的电流保持不变 ④闭合电键后，移动滑片 P 的目的是多次测量取平均值减少误差． A.①② B.②③ C.①③ D.②④ 4.根据下列一组实验数据，可以得到的结论是（　　） 导体两端电压 导体的电阻 通过导体的电流 2V 5Ω 0.4A 2V 10Ω 0.2A 2V 20Ω 0.1A A.导体电阻一定时，电压跟电流成正比 B.导体电阻一定时，电流跟电压成正比 C.电压一定时，电阻跟电流成反比 D.电压一定时，电流跟电阻成反比2 5.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 6.在研究电流跟电压、电阻的关系实验中，得出表格中的一组数据，根据这组数据，可 以得到的结论是（　　） 导体两端的电压（V） 导体的电阻（Ω） 通过导体的电流（A） 4 5 0.8 2 5 0.4 6 5 1.2 A.导体电阻一定时，导体两端的电压跟通过导体的电流成正比 B.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 C.导体两端电压一定时，导体的电阻和通过导体的电流成反比 D.导体两端电压一定时，通过导体的电流和导体的电阻成反比 7.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 8.关于“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量电阻”两个实验，下列说法中正确的 是（　　） A.两个实验所采用的研究方法是相同的 B.两个实验多次测量的目的是相同的 C.两个实验的电路在课本中是相同的 D.两个实验中使用滑动变阻器的目的都是为了控制电阻两端电压不变 二、多选题3 9.在探究“一定电压下，电流与电阻的关系”时，电路如图 所示．电源电压恒为 4.5V，滑动变 阻器上标有“15Ω 1A” 字样．在 A、B 间先后接入不同阻值的定值电阻，移动滑片 P，使电压表示数为 2V，读出电流表的示 数．当 20Ω的电 阻接入 A、B 间时，电压表的示数始终无法达到 2V，其原因可能是（　　） A.电源电压 4.5V 太高 B.控制的电压 2V 太高 C.滑动变阻器阻值太小 D.所选 20Ω的阻值太小 10.对于“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量电阻”的这两个实验，下列说法正 确的是（　　） A.它们都是采用控制变量的研究方法 B.它们的实验电路是相同的 C.前者多次测量的目的是分析多组数据，得出电流跟电阻的关系 D.后者多次测量的目的是取电阻的平均值，减小误差 11.关于公式 R= ，下列说法正确的是（　　） A.电阻与电压成正比 B.对同一导体，它两端的电压与通过它的电流之比是定值 C.电阻的大小与电压、电流大小无关 D.电阻与电流成反比 12.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，下列说法正确的是（　　） 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，干路中的电流为 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 三、填空题 13.小娟在探究“电阻中的电流跟两端电压的关系”时，将记录 整理的实验数据绘制成图所示 I-U 关系图象．由图可知甲、乙两电 阻的大小关系为 R 甲 ______ R 乙（填“大于”或“小于”）；当甲、乙 两电阻并联在电压为 3V 的电路中时，干路的电流为 ______ A．4 14.如图甲是小明探究“电流一定时，电压与电阻关系”的实验电路图．已知电源电压 U=15V，滑动变阻器上标有“20Ω 3A”（实际最大阻值略小于 20Ω），实验中所用的 四个定值电阻分别为 5Ω，10Ω，15Ω，20 Ω． （1）电流表的量程应选 ______ A． （2）小明实验时尝试在 ab 间接入 5Ω、10Ω、15Ω或 20Ω电阻，并调节滑动变阻器， 使电路中的电流控制在图乙所示的数值不变．但他发现当 ab 间接 ______ Ω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． （3）为了使这四个电阻都能为实验所用，电路中电流应改成控制在 ______ A 最合理． 四、作图题 15.在“探究通过定值电阻的电流与电压的关系”实验中： （1）如图所示，用笔画线代替导线，将实验电路连接完整（要求滑片左移时，滑动变 阻器接入电路的阻值变小）； （2）在虚线框中画出实验电路图． 5 人教版物理九年级第十七章第 1 节《电流与电压和电阻的关系》同步练习 答案和解析 【答案】 1.B 2.D 3.A 4.D 5.B 6.B 7.C 8.C 9.AC 10.BCD 11.BC 12.ABC 13.大于；0.9 14.0～3；20；0.70 15.解：（1）因滑片左移时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，即应将变阻器滑片左边 电阻丝连入电路中，如下左图所示； （2）根据实物图画出电路图，如下图右图所示： 【解析】 1.解：当 A、B 两点间的电阻由 5Ω更换为 10Ω后，AB 间的电压将增大，该实验要控制 AB 间的电压不变，所以下一步的操作是：向右滑动滑片，使滑动变阻器连入的电阻变 大（分压变大），使 AB 间的电压减小，直到电压表的示数为 2V 为止． 故选 B． 探究电流跟电阻的关系时，要保持电阻两端的电压不变，去改变电阻，但当电阻增大时， 它两端的电压也随之变化，为保证结论的准确性，要通过调节滑片使电阻两端的电压减 小为原来的值，根据串联电路的分压关系去调节即可． 本题考查了学生对控制变量法的理解和掌握，并能根据串联时分压关系知道，当一个电 阻阻值增大时，其两端的电压也增大． 2. 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； 6 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． 为了寻找普遍规律，应通过改变变量或不变量进行多次测量． 本题考查多次测量的方法使用，会关键多次测量的目的，通过具体的实验能判断出需要 改变的物理量． 3. 解：①闭合电键前，为保护电路，变阻器连入电路中的电阻最大，即移动滑片 P 到 最右端是为了起到保护电路的作用，正确； ②根据控制变量法，在研究电流与电阻的关系时，要控制电阻两端的电压不变，闭合电 键后，当换下不同的定值电阻时，根据分压原理，电压表示数要改变，通过移动滑片 P 的作用是控制电阻两端的电压保持不变，正确； ③根据欧姆定律 I= ，因控制定值电阻的电压不变，当换上不同的定值电阻时，通过电 阻的电流改变了，故闭合电键后，移动滑片 P 的作用是控制通过电阻的电流保持不变， 错误； ④在研究“电流与电阻的关系”实验中，为得出普遍性的规律，要更换不同的定值电阻 （保持电压不变），记录对应的电流大小，故要移动滑片 P 的目的是多次测量取平均值 减少误差是错误的． 故选 A． ①为保护电路，闭合电键前，变阻器连入电路中的电阻最大； ②③④根据控制变量法，在研究电流与电阻的关系时，要控制不同的定值电阻两端的电 压不变，这是通过移动变阻器的滑片来实现的； 本题研究“电流与电阻的关系”，考查变阻器在实验中的 2 个作用及控制变量法和归纳 法的运用，体现了对过程和方法的考查． 4. 解：由表中数据可知，导体两端的电压是 2V（一定的），而导体中的电流是随着电阻 的增大而减小，进一步定量的分析，还可以发现导体中的电流与导体的电阻成反比． 综上分析，故选 D 表中的数据是关于电流、电压、电阻的．很容易联想到这是研究导体中的电流与电压、 电阻的关系时记录的数据．由此入手，进行分析． 认真审题，把握表中的相同点与不同点是此题的关键．需要注意电阻是导体本身的一种 性质，其阻值和电压、电流的大小无关，因此不能说“电压一定时，电阻与电流成反 比”，应注意它们之间的因果关系． 5. 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，7 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． 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，据此判断． 此题是探究通过导体的电流与电压、电阻的关系时，滑动变阻器在此实验中的作用，通 过其调节作用，来控制和改变电路的变化． 6.解：由表中数据可知，电阻 R=5Ω不变，且电压增大为原来的几倍，电流也增大为原 来的几倍，可得在导体电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比， 故 ACD 错误，B 正确． 故选 B． 探究“电流与电压和电阻的关系”使用的是控制变量法，探究电流和电压的关系，需使 电阻不变；探究电流和电阻的关系，需使电压不变． 探究“电流与电压和电阻的关系”侧重考查控制变量法和所得数据寻找规律，其中正比 和反比是最简单的． 7. 解：（1）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压的关 系； （2）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； （3）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． 本题是电流--电阻图象，这是一个反比例函数图象，由图象可以得到“在电压一定时， 电流与电阻成反比”的规律． 图象题，首先要明白横纵坐标表示的物理量，然后根据图象的函数关系得出结论，重点 考查学生的图象分析能力． 8. 解：A、在“探究电流跟电阻的关系”时需要采用控制变量法，而“伏安法测量电阻” 时不需要利用控制变量法，不正确； B、这是两个完全不同的实验，因此两个实验的目的完全不同，故说法错误； C、这两个实验的实验电路图都相同，说法正确； D、“探究电流跟电阻的关系”时，使用滑动变阻器的目的都是为了控制电阻两端电压不 变；而在“伏安法测量电阻”实验时，使用滑动变阻器是为了多次测量取平均值减小误 差，故 D 选项错误； 8 故选 C． 这两个实验都需要测量出通过电阻的电流和其两端的电压，实验电路图都是相同的，并 且在做“探究电流跟电阻的关系”时，要控制电阻两端的电压不变； 实验过程都需要采用多次测量取平均值的办法来减小误差． 此题结合两个电学实验进行分析考查对物理学方法的理解与应用情况． 9. 解：由题意知，电源电压为 3V，电阻两端的电压为 1.5V，则滑动变阻器两端的电压 应为 3V-1.5V=1.5V； 根据串分压的知识： = = = ； 因为滑动变阻器的最大阻值为 15Ω，电阻的阻值为滑动变阻器阻值的 = 倍，所以其 两端的电压也为滑动变阻器两端电压的 倍，其定值电阻太大或滑动变阻器的最大阻值 太小，而造成了电压表示数始终大于 2V，而无法达到 2V，C 正确，BD 错误； 若减小电源电压，则电阻两端的电压会减小，故 A 正确． 故选 AC． 根据电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻两端电压，电流表 测量电路电流；根据串分压的知识进行判断，在串联电路中电流相等，根据 U=IR，电 压与电阻成正比，所以 U1：U2=R1：R2． 此题考查了电路中串分压的知识，常根据这个知识判断变阻器的规格或判断滑动变阻器 的滑动方向，要注意理解掌握． 10. 解：多次实验的目的有两个：一是多次实验得出具有普遍性的结论，二是取平均值 减小误差，提高实验的准确性，根据实验目的具体分析． A、在“探究电流跟电阻的关系”时需要控制电压不变，采用了控制变量法；而“伏安 法测量电阻”时多次测量的目的是取平均值减小误差，提高实验测量的准确性，不需要 利用控制变量法，不符合题意，A 不正确； B、这两个实验的实验电路图都相同，符合题意，B 说法正确； C、在“探究电流跟电阻的关系”时分析多组数据，是为了避免实验的偶然性，得出具 有普遍性的结论，符合题意，C 正确； D、由 A 分析，符合题意，D 正确； 故选 B、C、D． 这两个实验都需要测量出通过电阻的电流和其两端的电压，实验电路图都是相同的，在 做“探究电流跟电阻的关系”时，要控制电阻两端的电压不变；伏安法测量电阻实验要 采用多次测量取平均值的办法来减小误差． 9 本题考查将探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量电阻”的这两个实验横向比较，分 析两个实验的共同点与不同点，体现了对过程和方法的考查，是中考的热点题型，有一 定难度． 11. 解：A、由于导体的电阻是导体本身阻碍电流的性质，其不会随着电压的改变而改 变，故该选项错误； B、对同一导体，其阻值一般不变，故据欧姆定律的变形公式 R= 可知，它两端的电压 与通过它的电流之比是定值，故该选项正确； C、影响电阻大小的因素有：导体的长度、横截面积、材料以及温度，其大小与电压和 通过的电流均无关系，故该选项正确； D、由于导体的电阻是导体本身阻碍电流的性质，其不会随着电流的改变而改变，故该 选项错误． 故选 BC． 导体的电阻是导体本身阻碍电流的性质，影响电阻大小的因素有：导体的长度、横截面 积、材料以及温度；与通过导体的电流、导体两端的电压无关；但可以由 R= 求出导体 的电阻． 知道影响电阻大小的因素，并且知道导体的电阻与导体两端的电压和通过的电流无关是 解决本题的关键，欧姆定律变形公式 R= 只是计算电阻的一种方法． 12. 解：A、由图象可知，当 U 乙=1V 时，I 乙=0.1A，故 A 正确； B、当甲、乙两导体并联后接到电压为 3V 的电源上，由图知 I 甲=0.6A，I 乙=0.3A， I=0.9A，故 B 正确； C、由图象可知，通过导体的电流随电压的增大而增大，并且成倍数的增大，即成正比， 故 C 正确； D、加同样电压时（3V），I 甲=0.6A，I 乙=0.3A，I 甲＞I 乙，所以 R 甲＜R 乙，故 D 不正 确． 故选 ABC． 从 U-I 图象可以得出的信息： ①在一定电压下通过导体的电流； ②通过导体的电流与其两端的电压成正比； ③通过比较相同电压下的电流大小，比较电阻大小关系； ④通过比较相同电压下的电流大小，比较电阻的大小关系． 从 U-I 图象可以得出的信息：一是知道一定电压下的通过导体电流求导体电阻，二是比10 较两个电阻的大小． 13. 解：（1） ∴R 甲＞R 乙 （2）当电压是 3V 时，甲的电流是 0.3A，乙的电流是 0.6A，甲和乙并联在电路中，干 路电流等于各支路的电流之和，干路电流是 0.9A． 故答案为：大于；0.9． （1）并联电路中干路电流等于各支路的电流之和． （2）根据欧姆定律推导得：R= 进行计算． （1）掌握串联电路和并联电路的电流、电压、电阻的特点． （2）根据 I= ，U=IR，R= 进行计算． 14. 解：（1）当定值电阻为 5Ω，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 I= = =3A，所以电流表的量程为 0～3A； （2）由图乙可知，电流表的分度值为 0.1A，示数为 0.8A， 当电流表的示数为 0.8A 时，电路中的总电阻 R= = =18.75Ω＜20Ω， 所以，当 ab 间接 20Ω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； （3）当定值电阻为 20Ω时，电路中的最大电流 Imax= = =0.75A， 当定值电阻为 5Ω时，电路中的最小电流 Imin= = =0.6A， 因滑动变阻器的实际最大阻值略小于 20Ω，且电流表的分度值为 0.1A， 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 0.70A 最合理． 故答案为：（1）0～3；（2）20；（3）0.70． （1）根据欧姆定律求出电路中的最大电流确定电流表的量程； （2）根据电流表的量程和分度值读出示数，利用欧姆定律求出电压表的示数，根据欧 姆定律求出电路中的总电阻，然后判断不符合实验要求的电阻； （3）当定值电阻为 20Ω时，根据欧姆定律求出电路中的最大电流，当定值电阻的阻值 为 5Ω时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的最小电流，然后结合电流表的分度11 值确定电路中控制的最合理电流． 本题考查了电流表量程的选择和电流表的读数、串联电路特点、欧姆定律的应用等，关 键是会根据最大定值电阻接入电路中时电路中的最大电流和最小定值电阻接入电路中 时最小电流以及电流表的分度值确定控制最合理的电流值． 15. （1）根据滑片左移时，滑动变阻器接入电路的阻值变小确定变阻器接线柱的连接，并 与电阻串联在电路中； （2）根据实物图画出电路图 本题探究通过定值电阻的电流与电压的关系，考查电路的连接，要注意两者的一一对应 性．