《1电流与电压和电阻的关系》同步练习

《17.1电流与电压和电阻的关系》同步练习一．实验探究题（共16小题）1．小飞在做“探究电流与电压、电阻的关系”实验时，淮备了以下器材：两节新的干电池，电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻（5Ω，10Ω，15Ω，20Ω）、开关、导线若干。（1）在按电路图连接实物时，开关必须处于状态；在实物图中，滑动变阻器的滑片要移到（选填“最右端”或“最左端”）。（2）图1是小飞连接好的实验电路，闭合开关后，他发现移动滑片的过程中，电流表的示数，电压表的示数。（选填“变大”、“变小”或“不变”）（3）小冲在一旁观察后指出小飞没有按照电路图正确连接实物，请你在实物图上对连接错误的一根导线打“×”，并用笔补画一根线代替导线将电路连接正确。（4）问题解决后，他们接入10Ω的电阻进行实验，并得出下表中的数据，对数据进行分析后得出实验结论是：。电压U/V11.522.5电流I/A0.10.150.20.25（5）接下来他们分别接入其它电阻再次对电流与电阻关系进行探究，并作出了如图2所示图象，请你通过图象中所给信息计算出实验过程中滑动变阻器两端的电压U＝V。2．小宇同学在“探究电流与电阻的关系”实验中，器材如图甲所示，电源为两节新的干电池，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻各一个，另有两个滑动变阻器备选用：A（“10Ω1A”）和B（“20Ω8A”）。（1）请用笔画线代替导线，把图甲所示的电路补充完整。（2）为了完成实验，应选用（选填“A”或“B”）滑动变阻器。（3）小宇首先将5Ω定值电阻接入电路，将滑片P滑到（填“A”或“B“）端，再闭合开关，调节滑片P，使电压表示数到达某一数值，电流表的示数如图乙所示，该示数为A。（4）接下来，小宇将5Ω的电阻替换为10Ω接入电路。闭合开关，调节滑片P向（填“左”或“右”）移动，使电压表示数为V，将电流表示数记录在表格中。实验次数定值电阻（Ω电流表示数（A）152100.183200.09（5）将定值电阻换成20Ω重复第（3）的操作，由表格中数据发现：在电压一定时，电流与电阻成（填“正比”或“反比”）。3．在做“探究导体中电流跟电阻的关系”的实验中。实验器材有：学生电源（6V），电流表（0～0.6A，0～3A）、电压表（0～3V，0～15V）、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、开关、滑动变阻器和导线若干。（1）请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路（连线时导线不能交叉）。（2）连接电路时，开关应，滑动变阻器的滑片P应置于（选填“A”或“B”）端。（3）连接好电路后，闭合开关，在移动滑动变阻器滑片的过程中，发现电压表有示数，电流表始终无示数。造成这一现象的原因可能是（只填序号）。A．定值电阻R短路B．定值电阻R开路C．滑动变阻器开路（4）小强用5Ω的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，用10Ω的电阻替换5Ω的电阻接入电路，闭合开关，他应向端移动滑动变阻器的滑（选填“A”或“B”）使电压表示数为V时，读出电流表的示数。（5）实验中依次接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数，利用描点作图法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象。由图象可以得出结论：。4．在探究“电流与电阻的关系”的实验中，如图所示。（1）连接电路时，开关应当。（2）小新将实物连接成如图1所示电路，其中有一处连线错误，请你在连接错误的导线上画“×”并在图中画出正确的接线方法。（3）将电路连接正确后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，使定值电阻R两端电压为2V，电流表示数如图2所示，为A，则R的阻值为Ω。（4）换上10Ω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“A”或“B”）端移动，使电阻两端电压为V。（5）通过该实验，得到的结论为：在电压一定的情况下，通过导体的电流与导体的电阻成。5．小舟和他的同学在探究电流与电阻的关系时，用到如下器材：电源1个，电流表，电压表各1只，不同阻值的定值电阻5Ω、10Ω、15Ω和20Ω各一个，滑动变阻器1只，开关1个，导线若干。（1）图1是小舟设计电路图，请你帮小舟将右边的实物图连接完整；（2）开关闭合前应将滑动变阻器滑片P滑到；（选“A端”或”B端“）（3）测量数据时，发现电流表指针如图2所示，原因是；（4）当接5Ω电阻时，电压表的示数是3V，保持滑动变阻器的滑片不动，将阻值为5Ω的电阻换成10Ω的电阻接入电路，则电压表的示数将3V．（选填“大于”、“小于”或“等于”）（5）右表是他们获取的部分实验数据，则空格中的数据应为A；由数据可以得出结论：当电阻两端电压相等时，电阻越大，通过它的电流越。电阻R/Ω5101520电流I/A0.60.30.156．在探究“电流与电阻的关系”实验中。（1）连接电路时，开关应当。（2）小新将实物连接成如图所示电路，其中有一处连线错误，请你在连接错误的导线上画“×”并改正。（3）将电路连接正确后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，使定值电阻R两端电压为2V，电流表示数如图所示，为A，则R的阻值为Ω。（4）换上10Ω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“A”或“B”）端移动，使电阻两端电压为V。（5）小芳同学正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，发现电流表无示数，电压表有示数，其原因可能是。（6）用20Ω替换10Ω接入电路，当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电压表的示数大于2V，实验无法进行下去，其原因可能是。7．如图所示，在“探究通过导体的电流与导体两端的电压的关系”实验中，某小组选用两节新干电池为电源，规格为“20Ω1A”的滑动变阻器等器材进行实验：（1）请根据图甲的实物图将图乙的电路图补充完整；（2）连接电路时开关应该。闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数但没超出量程，则产生故障的原因可能是导体电阻（选填“断路”或“短路”）；（3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，若电流表的示数如图丙所示，其读数为A；（4）改变滑动变阻器滑片的位置，测得多组对应的电压、电流值，如下表所示，由测得数据可知，当电阻一定时，导体中的电流与电压成正比，导体电阻为Ω（结果保留一位小数）：实验次数123456电压U/V0.61.01.52.02.42.8电流I/A0.120.200.320.380.480.56（5）进行实验时，该小组发现：调节滑动变阻器无法使电压表示数为0.5V，为了解决这个问题，可采取的方法是（写出一种即可）8．如图1是某同学探究“电流与电阻的关系”的实验电路。已知电源电压为4.5V不变，所用定值电阻分别为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω、40Ω。第一次第二次第三次第四次第五次R（Ω）510203040I（A）0.40.20.10.080.05（1）在连接电路的过程中，开关应该是。开关闭合前，变阻器的滑片应处于（选填“a”或“b”）。（2）实验中应该控制不变。（3）小明分别利用五个定值电阻做了实验，上表是小明的实验记录。a．小明在实验中电压表所用的量程为。b．小明有一次实验是错误的。试分析数据，错误的是第次，错误的原因是。（4）该同学利用五个定值电阻要完成此实验，变阻器的最大阻值至少Ω。（5）实验中变阻器的功率变化范围是。（6）图2是小明根据正确的实验数据画出的I﹣R或I﹣1/R图象，正确的是。9．小明利用图甲的电路探究电流与电压、电阻关系的实验。（一）在探究电流与电压的关系实验中：（1）实验过程运用的主要方法是。（2）开关闭合前，应把变阻器的滑片移到（选填“左”或“右”）端。（3）闭合开关，移动变阻器的滑片，某时刻电压表的读数如图乙，则电压表读数为V；继续调节变阻器，记录电流表示数I和电压表示数U，进行多次实验，绘出U﹣I图象，如丙图中的a所示，由图得出的结论是，在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成比。（4）电路中定值电阻R的U﹣I图象实际是丙图中的b，a与b不重合有差异的原因是（选填“A”或“B”）。A．电流表的分压作用B．电压表的分流作用（二）小明继续用甲图的电路来探究电流与电阻的关系。在甲图中，小明先把变阻器的滑片移到最右端，分别把定值电阻为5Ω、10Ω、15Ω接在电路中M、N两点间，记录下电流表的读数如下表所示电阻R/Ω51015电流I/A0.40.30.24（1）利用小明的数据，（选填“能”或“不能”）得出正确的结论，原因是。（2）利用表中的数据可以算出电路电源电压是V；如果把定值电阻R＝20Ω接在M、N两点间，闭合开关，电流表的示数为A。10．物理兴趣小组在探究电流与电压、电阻关系的实验中：（1）在“探究电流与电压的关系”时：①图甲中有一根导线未连接，请用笔画线代替导线将电路连接完整；②连接电路时，开关要；③如图乙所示，电流表示数为A；④小丽用小灯泡代替定值电阻完成实验，小慧认为不合理，理由是。（2）在“探究电流与电阻的关系”时，将原来5Ω的电阻更换为10Ω后，应移动滑动变阻器的滑片，使变阻器接入电路的阻值（选填“增大”或“减少”），从而保持电压表示数不变。（3）小慧从课外书了解到干电池本身有一定的电阻，如图丙所示，可以等效为一个没有电阻的电池和一个定值电阻R串联而成。为测定干电池的阻值，小慧设计了如图丁所示的电路。已知滑动变阻器最大值为R0，请完成下列的实验步骤：①只闭合开关S，断开开关S1，记录电压表示数为U；②接着闭合开关S和S1，，记录电压表示数为U1；③干电池电阻的表达式：R＝（用已知量和测量的物理量符号表示）。11．小明在探究“电流与电压、电阻的关系”的实验中。电源电压恒为6V，滑动变阻器的规格是“50Ω1A”。（1）闭合开关前，如图甲中滑动变阻器的滑片P应位于（选填“A”或“B”）端。（2）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数，故障的原因可能是：①；②（3）排除故障后，小明通过实验得到数据如表（一）所示，其中第1次实验的电流表示数如图乙所示，为A，所用电阻R的阻值是Ω．根据表（一）的数据，可得出的初步结论是。（4）小明继续探究电流与电阻的关系，将电阻R先后更换为5Ω和15Ω的电阻进行实验，得到数据如表（二）所示。通过分析表（二）的数据，可知小明在操作过程中存在的错误是：。表1：实验序号123电阻R/Ω电压U/V1.01.52.0电流I/A0.150.20表2：实验序号345电阻R/ΩR515电压U/V2.01.52.3电流I/A0.200.300.15（5）纠正错误后，小明先在m、n两点间接入5Ω的电阻，闭合开关S，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2V．接着需要更换m、n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30Ω12．如图所示，用电流表（0﹣0.6A，0﹣3A）、电压表（0﹣3V，0﹣15V）、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω各一个）、滑动变阻器（0﹣50Ω）、电源（6V）、开关和导线若干，探究电流与电阻的关系。（1）请你根据甲图所示的电路图，将乙图中的电路连接完整。（2）滑动变阻器在电路中的作用是。（3）小强做此实验时，在电流表使用无误的情况下，收集测量数据，记录表格如下：实验次数电阻R/Ω电流I/A150.62100.13150.24200.155300.1小强的五次实验操作中有一次是错误的，请你对小强记录的数据进行分析，你发现第次测量的数据是错误的，错误的原因是。（4）请你根据表中正确的数据，在丙图中绘制出电流随电阻变化的图象。13．现有下列器材：学生电源（6V），电流表（0﹣0.6A，0﹣3A）、电压表（0﹣3V，0﹣15V）、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、开关、滑动变阻器和导线若干，利用这些器材探究“电压不变时，电流与电阻的关系”（1）请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路。（要求连线不得交叉）（2）实验中依次接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数，利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象。由图象可以得出结论：。（3）上述实验中，小强用5Ω的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着把R换为10Ω的电阻接入电路，闭合开关，向（选填“A”或“B”）端移动滑片，使电压表示数为V时，读出电流表的示数。（4）为完成整个实验，应该选取哪种规格的滑动变阻器。A.50Ω1.0AB.30Ω1.0AC.20Ω1.0A。14．在做“探究导体中电流跟电阻的关系”的实验中。实验器材有：学生电源（6V），电流表（0﹣0.6A，0﹣3A）、电压表（0﹣3V，0﹣15V）、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、开关、滑动变阻器和导线若干。（1）请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路（连线时导线不能交叉）（2）连接电路时，开关应，滑动变阻器的滑片P应置于（选填“A”或“B”）端。（3）连接好电路后，闭合开关，在移动滑动变阻器滑片的过程中，发现电压表有示数，电流表始终无示数。造成这一现象的原因可能是（只填序号）A、定值电阻R短路B、定值电阻R开路C、滑动变阻器开路（4）小强用5Ω的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，用10Ω的电阻替换5Ω的电阻接入电路，闭合开关，他应向端移动滑动变阻器的滑片（选填“A”或“B”），使电压表示数为V时，读出电流表的示数。（5）实验中依次接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数，利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象。由图象可以得出结论。（6）为完成整个实验，应该选取哪种规格的滑动变阻器。A、20Ω1.0AB、30Ω1.0AC、50Ω1.0A15．小明在探究“电流与电阻的关系”的实验中，所选定值电阻的阻值分别为R1＝5Ω，R2＝l0Ω，R3＝20Ω，滑动变阻器的规格为“15Ω1A”。（1）请按照图乙所示的实物电路，在图甲中的虚线框内画出滑动变阻器的电路符号。（2）连接电路前开关应，连接好电路后开关闭合前滑片应置于端（选填“A”或“B”），闭合开关后他发现电流表的指针向“0”刻度线的左侧偏，原因可能是：；（3）此实验中滑动变阻器的作用除了保护电路还可以。（4）连好电路后，按下列步骤进行实验：①将R1接入电路，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2.0V，记下I1。②用R2替换R1接入电路，接下来的操作是：将滑动变阻器向（选填“A”或“B”）移，直到电压表示数为V。（5）小明完成了本实验，测得实验数据如下表，由表测得的数据可以得出结论是。电压/V2.0电阻R/Ω51020电流I/A0.40.20.116．在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验中，小明采用的电路如图甲所示，实验中，他始终保持定值电阻R两端的电压为6V不变。实验中所用的部分器材如下：电源（电压恒为9V），电流表（0﹣0.6A），电压表（0﹣15V），15Ω、20Ω、25Ω、30Ω和50Ω的定值电阻各一只，滑动变阻器（20Ω，1A）。（1）小明将20Ω的定值电阻接入a、b之间进行实验，在闭合开关前，应将滑片P置于图中滑动变阻器的最端；（2）闭合开关后，小明发现无论怎样调节滑动变阻器，电流表示数始终为零，电压表示数始终为9V，已知导线和各处的连接完好。由此推断，电路中（填写器材名）发生了（选填“短路”或“断路”）故障；（3）小明将某定值电阻接入a、b之间进行实验，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数为6V，此时电流表的示数如图乙所示，则示数为A；（4）当小明将50Ω定值电阻接入a、b之间进行实验时，你推测将出现的一个不能达到实验目的实验现象是，其原因是；（5）小明根据实验数据画出图丙所示图象，依此你得出的结论是：在电压一定时，通过电阻R的电流与它的阻值成；（6）若用电阻箱替换定值电阻接在a、b之间，其它实验条件不变，为完成上述实验，电阻箱的阻值调节范围是。二．解答题（共7小题）17．在做“探究导体中电流跟电压和电阻的关系”的实验中，实验器材有：学生电源（3V不变），电流表、电压表、定值电阻四只（5Ω、10Ω、20Ω各一只），滑动变阻器M（5Ω1A），滑动变阻器N（15Ω1A），开关、导线若干。（1）请你用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整，要求滑片P向B端移动时电路中电流变大。（2）某次实验中，连接好电路，闭合开关时，发现电流表示数几乎为零，电压表示数约3V，调节滑动变阻器的阻值，两电表示数均无明显变化，电路故障原因可能是；（3）排除故障后，调节滑动变阻器进行了实验，记录实验数据如表：实验次数123电压/V123电流/A0.10.20.3分析表中数据可得到的结论是：；（4）实验过程中，使用不同定值电阻进行探究时，调节滑动变阻器的阻值，使电阻R两端电压保持不变，这种方法是A．转换法B．控制变量法C．等效替代法（5）电路连接正确后，小阳同学闭合开关调节变阻器的滑片P，直到电压表的示数为2V，记录电流表示数。接下来断开开关，只取下阻值为5Ω的电阻R，把它依次更换成阻值为10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻，并在实验中分别读取相应电流表的示数，记录在表中。试验次数123电流I/A0.40.240.13电阻R/Ω51020在评估交流环节中，小阳通过分析表中数据发现上述实验过程并不科学，则小阳存在的问题是：。（6）要完成上述实验，小阳选择的滑动变阻器应是（选填“M”或“N”）。18．小敏用如图所示的实物电路图，研究“通过导体的电流与导体电阻的关系”，电源电压恒为3V，5个定值电阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω，滑动变阻器最大阻值为10Ω。（1）请在甲图中将滑动变阻器正确连入电路（滑片向右移电流表示数变小）。（2）开关S闭合前，滑动变阻器的滑片应处在（填“左”或“右”）端；实验过程中，移动变阻器滑片时，眼睛应主要注视（选填“变阻器滑片”、“电压表示数”或“电流表示数”）。（3）本实验中，滑动变阻器除了保护电路外，还有的作用，（4）根据前4次实验所测的电流和电阻值，在乙图中描出了4个点，则阴影部分面积表示的物理量是，它的值为。（5）第5次实验中，将定值电阻由20Ω换为30Ω时，应将滑动变阻器的滑片向（选填“左”或“右”）端移动。（6）小敏发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，始终无法达到实验要求，此时小敏可采取的措施是（选填序号）。A、更换一块新的电压表B、增加一节干电池C、用最大阻值为20Ω的滑动变阻器替换原来的滑动变阻器。19．如图1是菁菁同学做“探究电阻上的电流跟两端电压关系”实验的电路连接情况，其中R1是定值电阻，电源是两节干电池串联而成，忽略温度对电阻的影响。（1）连接电路时，开关应该处于状态。通电前，菁菁检查发现图甲中的连线有误。如果按“滑动变阻器的滑片向A端移动时，变阻器连入电路的阻值要变小”的要求，只改动了一个线头的位置就连对了。她改动的方法是把接在C接线柱的线头改接到接线柱。（2）改接后电路正常工作。实验时改变变阻器滑片位置测量三次，其中第2次测量时电压表和电流表的示数如图2所示，此时当电压为V，时电流为A。（3）分析实验记录表，发现每次电压与电流的比值是的（填“相同”或“不同”），因此可得出电流与电压关系的初步结论为：。（4）为了使结论更具有普遍性，小明还应该。实验记录表（R＝5Ω）试验次数123电压/V2/2.8电流/A0.4/0.5620．某小组同学用图甲的电路图探究欧姆定律，实验中他们所用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω，电源电压为4.5V。（1）在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时，选用了某一定值电阻，连接电路闭合开关后，移动变阻器的滑片P，当电流表的示数是0.28A时，电压表的示数如图乙所示，这时定值电阻两端的电压是V。（2）在探究“电阻上的电流跟电阻的关系”时，把定值电阻由5Ω换成10Ω，闭合开关后，下一步的操作是将变阻器的滑片P向（选填“左”或“右”）移动，目的是。（3）探究结束后，该组同学又利用图甲所示的电路图测量小灯泡的电功率，他们把定值电阻换成额定电压为3.8V、电阻约为10Ω的小灯泡。①请帮该组同学将图丙的实物电路连接完整。②闭合开关后，发现电压表示数接近电源电压，电流表指针有明显偏转，移动变阻器的滑片，两表示数均不变，原因可能是。③问题解决后，闭合开关，改变变阻器滑片P的位置，当电压表的示数是V时小灯泡正常发光，此时灯泡的电功率（选填“大于”“小于”或“等于”）它的额定功率。21．小亮用如图甲所示的电路图，研究通过导体的电流与导体电阻的关系，电源电压恒为6V．改变电阻R的阻值，调节滑动变阻器滑片，保持R两端的电压不变，记下相应的4次实验的电流和电阻值，描绘在乙图中。（1）实验过程中，移动变阻器滑片时，眼睛应注视（选填序号）A．变阻器滑片B．电压表示数C．电流表示数（2）在丙图中，用笔线代替导线，将电压表正确连入电路；（3）实验中，他所选择的变阻器是（选填序号）A．20Ω0.5AB．30Ω1AC．50Ω1A（4）乙图中阴影部分面积表示的物理量是