2025年17.1 电流与电压和电阻的关系 练习（突破训练）021（突破训练）022学年人教版物理九年级全精品.pdf

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据知,电流与电第12页(共22页):..丹青不知老将至,贫贱于我如浮云。——杜甫阻之积为:U=IR=×5Ω=﹣﹣﹣﹣﹣×15Ω=;入上述3次实验中,,①正确;②滑动变阻器的规格为“”,定值电阻最大15Ω,由串联电路的规律及分压原理有:=,此时左边为一定值,右边也为一定值,当变阻器的最大电阻连入电路时,对应的定值电阻也最大,此时电源电压最大:即=,故电源电压不能超过:U=;②正确;③如果只有6V电源,同上有:=,定值电阻两端的电压不能低于:U′=2V;③正确;④根据P=UI,还可测电阻的功率,④错误。故选:C。5.【解答】解:探究电流与电阻的关系时要控制电阻的电压不变:A、因电压表示数不变,由欧姆定律I=,即电流与R之积为一定值,故电流随R的变化关系为反比例函数,A错误;B、换用不同的电阻时,电压表示数不变,B错误;C、定值电阻的电压不变,由串联电路电压的规律,变阻器的电压为一定值,由分压原理,变阻器连入电路电阻与R的比值为一定值,故变阻器连入电路的电阻与R的关系为一过原点的直线C,C正确;D、定值电阻的功率:P=,即电阻的电功率与R之积为一定值,电阻的电功率随R变化关系为反比例函数,D错误。故选:C。(共10小题)6.【解答】解:(1)为保护电路,闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P滑到a端;(2)由图可知,电流表选用小量程,,;(3)分析数据知,电压增大为原来的几倍,通过的也增大原来的几倍,即得到的结论是:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;第13页(共22页):..饭疏食,饮水,曲肱而枕之,乐亦在其中矣。不义而富且贵,于我如浮云。——《论语》(4)由欧姆定律可知,第三组数据测量出电阻的阻值是:R3==≈,同理,前几组数据测量出电阻的阻值都是5Ω,由于电阻受温度的影响,所以数据差异可能是由于温度变化导致R变大造成的。每次读取数据后要及时断开开关,避免长时间通电导致电阻温度过高,从而对实验结果造成影响。故答案为:(1)a;(2);(3)在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;(4)温度变化导致R变大;断开开关。7.【解答】解:(1)①变阻器按一上一下接入电路中与电阻串联,电压表与电阻并联,如下所示:(2)闭合开关,发现无论如何移动滑动变阻器的滑片,电流表有示数,则电路为通路,电压表示数为零,此时电路出现的故障可能是R短路,故选A;(3)根据表格数据,电流与电阻之积为:UV=IR=×5Ω=×10Ω=×20Ω=2V;故得出的结论:电压一定时,电流与电阻成反比;(4)研究电流与电阻的关系时,要控制电阻两端的电压不变,采用控制变量法。故答案为:(1)如上图;(2)A;(3)电压一定时,电流与电阻成反比;(4)控制变量法。8.【解答】解:(1)滑动变阻器的滑片P向右移动,电路中电流变大,即电阻变小,故变阻器右下接线柱连入电路中与电阻串联,如下所示:(2)若定值电阻R短路,电压表示数为0,电流表有示数;若定值电阻R断路,电流表示数为0,电压表串联在电路中测电源电压,有示数。所以故障为定值电阻R断路;(3)图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像,由图像可知R第14页(共22页):..学而不知道,与不学同;知而不能行,与不知同。——黄睎两端的电压为:U=IR=×5Ω=﹣﹣﹣=×15Ω=3V;当R的电阻由5Ω更换为10Ω时,电阻变大,分压增多,电压表示数增大,根据控制变量法知在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,所以滑片应向左端移动,使电压表的示数为3V;根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压:U=﹣3V=,,根据分压原理,当接滑入15Ω电阻时,变阻器连入电路中的电阻为:R=×15Ω=,故为了完成整个实验,。故答案为:(1);(2)断路;(3)3;左;电压;。9.【解答】解:(1)电源电压为3V,故电压表选用小量程与电阻并联,如下图所示:(2)由图知电流表选用0﹣,,<,所以接第15页(共22页):..君子忧道不忧贫。——孔丘下来断开开关,将电流表换用0﹣;(3)①根据描点法作图,如下图所示:②分析数据可知,在电阻一定时,电阻两端的电压增大为原来的几倍,通过电阻的电流也增大为原来的几倍,得出的结论是:在电阻一定,电流与电压成正比。故答案为:(1)见上图;(2)断开开关,将电流表换用0﹣;(3)①见上图;②在电阻一定,电流与电压成正比。10.【解答】解:(1)滑动变阻器的左下方接线柱与开关的右接线柱相连,变阻器的滑片向左滑动时,电路中的电流变大,如下图所示:(2)在探究“电流与电压的关系”实验中,选定某一定值电阻进行实验,多次调节滑动变阻器改变定值电阻两端的电压和通过的电流,然后归纳得出结论,这样会使实验结论具有普遍性;(3)①在探究“电流与电阻的关系”实验中,每次改变电阻R的阻值后,通过调节滑动变阻器的滑片,使电阻R两端的电压保持不变,并记下对应的电流表示数;②由表示数据可知,当电阻为15Ω时,,则电压表示数U=IR=×15Ω=3V,因此当电阻的阻值为20Ω时,通过的电流应为I′===;将电阻箱R的阻值从15Ω调为20Ω后,就直接记录电流表示数(即没有移动滑片去控制第16页(共22页):..好学近乎知,力行近乎仁,知耻近乎勇。——《中庸》电压表示数为3V不变),由于电阻R变大,则R分得的电压变大(大于3V),,与第3次实验相比,总电阻增大,,~,故选B;③由表中实验数据可知,在电压一定时,电流与电阻的乘积保持不变,是定值,即电流与电阻成反比,故可得结论:在电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比。故答案为:(1)如上图所示;(2)使实验结论具有普遍性;(3)①调节滑动变阻器的滑片,使电阻R两端的电压保持不变;②B;③在电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比。11.【解答】解:(1)滑动变阻器的滑片P向左移动时,电路中电流变大,滑动变阻器接入电路的电阻变小,因此应将滑动变阻器左下接线柱连入电路中,如图所示:(2)由实物图和选项可知,电压表无示数,说明与电压并联的定值电阻短路或者电压表外面的电路断路,而电流表无示数,说明电路中存在断路,综合两电表的情况可以判断,电路故障为电压表外面的滑动变阻器断路,故选C;(3)由乙图可知,电流表选用的0~,,;由表中数据可知,U1=I1R1=×5Ω=3V,U2=I2R2=×10Ω=3V,U3=I3R3=×15Ω=3V,因此实验中电压表的示数为3V;(4)因为定值电阻两端的电压不变,即UR=3V,此时电路中的电流I=IR=,所以电路的总电阻R=,根据串联电路的电阻特总点可知,需要串联的总电阻R'=R﹣R=45Ω﹣30Ω=15Ω,由于滑动变阻器接入电路电总阻的范围为0~10Ω,因此为了完成实验还需要串联一个阻值在15Ω~5Ω范围内的电阻,所以符合要求的定值电阻为:5Ω、10Ω、15Ω;第17页(共22页):..去留无意,闲看庭前花开花落;宠辱不惊,漫随天外云卷云舒。——《幽窗小记》(5)=,由于电源电压U、定值电阻两端的电压UR保持不变,因此I与RP成反比,为反比例函数,故A正确,不符合题意;,因此电压表的示数与变阻器RP接入电阻的图象为平行于RP轴的直线,故B错误,符合题意;,所以RP==,由于电源电压U、定值电阻两端的电压UR保持不变,因此RP与R成正比,为正比例函数,故C正确,不符合题意;=,由于定值电阻两端的电压UR保持不变,因此电阻R电功率RP与R成反比,为反比例函数,故D正确,不符合题意。故选:B。故答案为:(1)如图所示;(2)C;(3);3;(4)5Ω、10Ω、15Ω;(5)B。12.【解答】解:(1)电压表的“3”接线柱已接入电路,需要把“﹣”接线柱接到定值电阻的左边接线柱,使电压表并联在定值电阻两端,连好的实物图如下图所示:;(2)发现电流表指针几乎没有偏转,说明电路总电阻很大或断路,电压表指针迅速偏转到满偏刻度外,说明电压表与电源连通,所以原因是定值电阻断路导致电压表串联在电路中,故选B;(3)滑动变阻器与定值电阻串联,若电源电压一定,由串联电路特点知:①定值电阻越大,电压表示数越大;②滑动变阻器电压越大,定值两端电压越小,电压表示数越小;现在无论如何调节滑动变阻器都不能使定值电阻两端电压达到1V或1V以下,可能是因定值电阻的阻值太大造成的,也可能是因为滑动变阻器分压太小造成的;也可能是电源电压太大造成的;第18页(共22页):..臣心一片磁针石,不指南方不肯休。——文天祥故选C;(4)由图丙可知,电流表的量程为0~,,;(5)根据表格中的数据利用描点连线的方法做出图像,如下图所示:;(6)根据多次测量数据描绘出电流随电压变化的如图所示,由图像是一条过原点的直线可以得出的结论是:当导体电阻不变时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。故答案为:(1)如下图:;(2)B;(3)C;(4);(5)如下图:;(6)正比。13.【解答】解:(1)电源为三节新干电池,则电源电压为U=3×=。连接好电路,闭合开关前,要求把滑动变阻器的滑片调到阻值最大处,这是为了保护电路,使开关闭合后,电路中的各个元件不会因电路中电流过大而损坏。实验过程中,因本实验探究的第19页(共22页):..非淡泊无以明志,非宁静无以致远。——诸葛亮是“电流与电阻的关系”,所以要求排除电压对实验的干扰,则应保持电阻两端的电压不变,调节滑动变阻器的滑片,使其连入电路的电阻发生对应的改变,可以起到这样的作用。(2)要求滑片向左滑动时,电流表示数变大,则应将滑动变阻器的左下接线柱接入电路中。如右图所示。(3)电压表有示数、电流表无示数,说明与电压表并联的这部分电路存在断路,故可能原因是:电阻R断路。闭合开关前,应使滑动变阻器连入电路的阻值最大,即应将滑动变阻器的滑片移到B端。由图乙可知,电流表选用的是0~,。(4)此实验中,电阻R两端的电压是一定的,所以我们可以任取图像中的一点进行计算。如取(15,),则电阻R两端的电压为UR=IR=×15Ω=。当电阻由5Ω更换为10Ω时,根据串联电路的分压特点可知,电阻R两端的电压将增大,所以我们应增大滑动变阻器连入电路的阻值来减小电阻R两端的电压,即应向右移动滑片。当将阻值为20Ω的电阻接入电路时,,则滑动变阻器两端的电压为U=U﹣UR=﹣=,根据串联电路的分压特点可得:滑动=,则R===10Ω。若滑动变阻器的最大阻值小滑动于10Ω,则无论如何调节滑片,。故答案为:(1)保证电阻R两端的电压恒定。(2)如上图所示。(3)电阻R断路;B;。(3);右;10。14.【解答】解:(1)实验前,发现电流表的指针在零刻度线右侧,即指针没有对准零刻度线,原因是电流表指针没调零;(2)变阻器按一上一下接入电路中,如图乙所示,导线a应与滑动变阻器的C(或D)接线柱相连接;(3)由表中数据,根据欧姆定律,电压表示数为:第20页(共22页):..博观而约取,厚积而薄发。——苏轼UV=IR=×10Ω=3V;设用30Ω的电阻进行实验时,若要保证定值电阻的电压不变,设电压表示数为UV,根据串联电路电压规律和分压原理有:=,=,解得U=5V;(4)分析表中数据有,当电阻为原来的几倍时,通过导体的电流为原来的几分之一,所以得出的结论是:当导体两端电压一定时,通过导体的电流与电阻成反比。故答案为:(1)指针没有调零;(2)C(或D);(3)3;5;(4)反比。15.【解答】解:(1)由题意可知,小圆的实验设计不能实现探究目的的原因:没有保持电阻两端电压不变(2)要能够实现探究目的,需要在电路中串联一个滑动变阻器,通过移动滑片使定值电阻两端的电压保持不变,电路图如图所示:(3)①开关断开,将滑动变阻器调至最大处,电压表和电流表调零,按电路图连接电路;②闭合开关,移动滑动变阻器到适当位置,读出电压表和电流表的示数,把U、I1和R1记录到表格中;③断开开关,更换不同的定值电阻,将滑动变阻器调至阻值最大处,闭合开关,调节滑片P,使电压表的示数仍为U,记录I2、R2;④仿照步骤③再做几次实验,把电流和电阻记录在表格中。故答案为:(1)没有保持电阻两端电压不变;(2)如下图:;(3))①开关断开,将滑动变阻器调至最大处,电压表和电流表调零,按电路图连接电第21页(共22页):..吾日三省乎吾身。为人谋而不忠乎?与朋友交而不信乎?传不习乎?——《论语》路;②闭合开关,移动滑动变阻器到适当位置,读出电压表和电流表的示数,把U、I1和R1记录到表格中;③