2019-2021北京重点区初三（上）期末物理汇编：电流与电压和电阻的关系

14/142019-2021北京重点区初三（上）期末物理汇编电流与电压和电阻的关系一、多选题1．（2020·北京东城·九年级期末）图所示的电路中，R为定值电阻，电源两端电压随电路中电阻的变化而改变，所用器材满足实验要求。在不拆改电路且不添加器材的情况下，利用这个电路能完成下列实验目的的是（）A．探究当电路中的电流一定时，电阻两端的电压与电阻成正比B．探究当电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比C．探究当电阻两端电压一定时，通过电阻的电流与电阻成反比D．测量定值电阻R的阻值大小二、实验题2．（2021·北京朝阳·九年级期末）小阳在探究电流与电压的关系时，选择了下列实验器材：电压表、电流表、滑动变阻器、开关、电源、定值电阻及导线等。(1)小阳分别设计了如图甲、乙所示的实验电路。若按照甲图所示的电路进行实验，改变自变量的方法是____；若按照乙图所示的电路进行实验，改变自变量的方法是____；(2)请按照如图乙所示的电路，将下图所示的实物电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向右滑时，电流表示数变小。()(3)闭合开关后发现电压表有示数，电流表示数为零，原因可能是()A．电流表的正负接线柱接反了

B．电压表的量程选小了C．电阻R发生了断路

D．把滑动变阻器下端两接线柱连入电路(4)排除电路故障后，小阳通过实验测出电阻R两端的电压和对应的电流值，实验数据如表所示，分析表中数据可以得出的结论是：____。U/V0.61.01.61.82.42.8I/A0.060.10.160.180.240.283．（2021·北京西城·九年级期末）小刚同学在探究“电流跟电阻的关系”实验中，利用如图所示实验器材进行实验，其中电源电压恒为4.5V。(1)请根据图所示的电路，在虚线框内画出小刚设计的实验电路图。（电阻箱的符号用表示）______(2)闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应置于______（选填“A”或“B”）端。(3)小刚的主要实验步骤如下，请你将其补充完整：①调节电阻箱的阻值R为5Ω，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P使电压表的示数U为3V，读取电流表的示数I，并将R、I记录在表格中。②断开开关S，调节电阻箱R的阻值为10Ω，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P向______（选填“A”或“B”）端滑动，使电压表的示数U仍为______V，读取电流表的示数I，并将R、I记录在表格中。③改变______，仿照步骤②再进行四次实验，并将相应的R、I记录在表格中。(4)请你帮小刚设计实验数据记录表。______4．（2020·北京东城·九年级期末）小东进行“探究电流与电阻关系的实验”时，设计了如图所示的实验电路图。其中电源电压恒定6V保持不变，滑动变阻器规格为“5Ω

1.5A”。(1)小东在实验过程中应改变的自变量是_____，控制不变的量是___________；(2)小东将实验数据记录在如下表格中。小文看了数据之后，经过分析发现有一组数据存在明显错误。请你指出错误的数据为当定值电阻R=_________Ω时的那组，原因是_______。R/Ω51015202540I/A1.000.500.330.250.20.145．（2020·北京朝阳·九年级期末）在学习“电流与电压和电阻的关系”时，小阳设计了图所示的电路图，其中R是电阻箱是滑动变阻器。为了探究电流与电压的关系，他进行了下面的主要操作:①按照电路图连接电路，将滑动变阻器阻值调到最大。②将电阻箱调到适当阻值，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P到某位置，记录电压表示数U和电流表示数I。③断开开关，保持滑动变阻器阻值不变，改变电阻箱的阻值，闭合开关，记录电压表和电流表的示数。④仿照步骤③再做多次实验。（1）老师指出该实验步骤③中存在问题，请你写出正确的实验操作:__________。（2）通过正确的实验操作，他收集到了实验数据，并利用这些数据在图中绘制出电流与电压的关系图象。由图象可以得到的结论是:当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压__________。（3）你可以通过图象推算，本次实验中电阻箱接入电路的阻值为__________Ω。（4）在不拆改电路的条件下，利用图所设计的电路图__________(选填“可以”或“不能”)探究电流跟电阻的关系。6．（2020·北京西城·九年级期末）小阳同学在探究“通过导体的电流跟该导体两端电压的关系”实验中，利用如图所示实验器材进行实验。（1）请在虚线框内画出小阳探究实验的电路图。________（2）在图所示实物电路中，_________连接有错误。（3）小阳改正错误的电路连接后，进行实验。他闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动时，观察到电流表的示数_________。（4）下表是小阳记录的实验数据。请你根据表中数据在下图中的坐标中描点，并绘制出本次实验中通过导体的电流跟该导体两端电压的关系图像。___（5）通过绘制图像可发现在测量中有明显错误的数据是I=_________A的实验数据。根据图像可以判断：当电阻R两端电压为4V时，通过电阻R的电流I约为_______A。（6）分析实验图像，得到的结论是：当_______一定时，通过导体的电流跟_________。7．（2019·北京西城·九年级期末）在探究“通过导体的电流跟电阻的关系”实验中，已经备有的实验器材有：学生电源、已调零的电流表和电压表、滑动变阻器、定值电阻若干、开关和导线若干。小刚利用上述部分器材连接成了图所示的电路。闭合开关S前，同组的小兰指出电路连接有错误。(1)小兰只改接了电路中的一根导线，电路便连接正确了，请你在图中画出她的改法。（在错接的导线上画×，然后画出正确的接线）()(2)请你画出正确的实验电路图。()(3)小兰将电路连接的错误改正后开始实验，在闭合开关S前，应使滑动变阻器的滑片P置于_________端。（选填“A”或“B”）(4)以下是他们的部分实验步骤，请你帮他们补充完整：①闭合开关S，并移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为U，读取电流表示数I，将R和I的数据记录在表格中。②断开开关S，_________，闭合开关S，_________，将R和I的数据记录在表格中。③多次仿照步骤②操做，将相应的电阻R和I的数据记录在表格中。(5)小兰和小刚根据实验数据绘制出通过导体的电流随导体电阻变化规律的图像，如图所示。请你根据图像判断，当导体电阻为4Ω时，通过该导体的电流为________A。8．（2019·北京朝阳·九年级期末）小阳在探究电流与电压的关系时，选择了下列实验器材：电压表、电流表、滑动变阻器（20Ω1A）、开关、电池、定值电阻（R=10Ω）、导线若干，实验电路图如图甲所示．请按要求完成实验：（1）在连接电路时，开关应_______（选填：“断开”或“闭合”）；（2）请按如图甲所示的电路图，将如图乙电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向左滑时，电流表示数变大；()（3）闭合开关后发现电流表有示数，电压表示数为零，原因可能是()A．电流表的正负接线柱接反

B．电压表的量程选小了C．电阻R发生了短路

D．把滑动变阻器下端两接线柱连入电路（4）电路连接无误后，小阳通过调节滑动变阻器的滑片P，测出电阻R两端的电压和对应的电流值，实验数据如下表，分析表中数据可以得出的结论是：______________；U/V0.61.01.61.82.42.8I/A0.060.10.160.180.240.28（5）利用如图所示实验电路（不添加任何器材）还可以进行的实验有：___________；（写出一个即可）（6）如果想利用该实验电路完成探究电流与电阻的关系，还需要添加的器材有_______．9．（2019·北京东城·九年级期末）实验室提供的实验器材有电源、开关、导线、滑动变阻器、电流表、电压表、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω）．小东想证明：电压一定时，通过导体的电流同导体的电阻成反比．（1）画出实验原理图．()（2）请帮助小东同学完成下述实验步骤：①电表调零，断开开关，按电路图连接电路，将滑动变阻器调至阻值最大处．②闭合开关，移动滑片P至适当位置，电压表示数为U，________________________．③仿照步骤②，____________________，调节滑片P，使电压表示数始终为U，读出每次电流表的示数I，将每次的电流I和对应的电阻R记录在表格中．（3）实验过程中小东保持定值电阻两端电压为2V不变，实验后收集到的数据如下表：R/Ω51015202530I/A0.40.20.120.10.080.06请在坐标纸上描出实验数据点，并画出I-R图象．()10．（2019·北京东城·九年级期末）小东同学做“探究电流与电压关系”的实验时，电路连接如图所示．（1）闭合开关前，应将滑动变阻器的划片P移动到_______（选填“A”或“B”）端．（2）闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片P到不同的位置，发现电流表有示数，电压表无示数，产生这种现象的原因可能是：_____________（选填“R断路”或“R短路”）．（3）滑动变阻器在本实验中除保护电路外，另一个主要作用是：_________．A．改变电阻R两端的电压B．控制电阻R两端的电压保持不变C．控制通过电阻R的电流保持不变（4）小东排除故障后完成实验，记录的实验所数据如下表所示．依据表格数据可得出：当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成___________比．U/V1.02.03.04.05.06.0I/A0.10.20.30.40.50.6

参考答案1．BD【详解】A．在不拆改电路且不添加器材的情况下，也就意味着定值电阻R大小不变，电压表测的是R两端的电压，当电路中的电流一定时，根据可知电阻两端的电压大小也不变，不能探究当电路中的电流一定时，电阻两端的电压与电阻成正比，A项不合题意；B．当电阻一定时，可以通过调节滑动变阻器的阻值，让电压表和电流表的示数不一样，这样可以探究当电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比，选项B符合题意；C．因为定值电阻R大小不变，当电阻两端电压一定时，根据可知通过电阻的电流大小不变，不能探究当电阻两端电压一定时，通过电阻的电流与电阻成反比，C项不合题意；D．电压表测的是定值电阻R两端的电压，电流表测的是流过定值电阻R的电流，根据可知定值电阻R的阻值大小，选项D符合题意。2．

改变电源电压

调节滑动变阻器

C

当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比【详解】(1)[1]甲图电路中只有定值电阻和电流表串联，无法通过改变电阻来改变定值电阻两端的电压，因此只能改变电源电压。[2]乙图接入了滑动变阻器，可以通过改变滑动变阻器电阻的大小，来改变电路中的电流，从而改变定值电阻两端的电压。(2)[3]要求滑动变阻器的滑片P向右滑时，电流表示数变小,由此判断滑片P向右滑时，电阻应变大，故滑动变阻器的左下接线柱和开关右侧接线柱连接即可，如图(3)[4]闭合开关后发现电压表有示数，说明电路是通路，电流表示数为零，说明电路中电阻太大，故应是电压表串联在了电路中，即电阻R发生了断路，故选C。(4)[5]分析表中数据可知每一组电流与电压的比值都是10，由此可知：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。3．

B

B

3

电阻箱的阻值

实验次数123456R/ΩI/A【详解】(1)[1]根据图所示的电路，两电阻串联，电压表测量电阻箱两端电压，滑动变阻器的滑片向右移动时接入的电阻变大，实验电路图如图所示：。(2)[2]闭合开关S前，滑动变阻器应接入最大阻值，即滑片P应置于B端。(3)[3][4][5]在探究“电流跟电阻的关系”实验中应保持电压表示数不变，电阻箱的阻值是自变量；调节电阻箱的阻值R为5Ω，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P使电压表的示数U为3V，读取电流表的示数I，并将R、I记录在表格中；断开开关S，调节电阻箱R的阻值为10Ω，闭合开关S，根据串联分压可知电压表示数变大，调节滑动变阻器的滑片P向B端滑动，使电压表的示数U仍为3V，读取电流表的示数I，并将R、I记录在表格中；改变电阻箱的阻值，仿照步骤②再进行四次实验，并将相应的R、I记录在表格中。(4)[6]实验中需要记录R、I，则设计实验数据记录表如下所示：实验次数123456R/ΩI/A4．

电阻

定值电阻两端的电压

40

没有控制电阻两端的电压不变【详解】(1)[1][2]为了探究电流与电阻关系，应该保持定值电阻两端的电压不变，改变定值电阻的电阻，再看电流是如何变化，所以自变量是电阻，控制不变的量是定值电阻两端的电压；(2)[3]从表中数据可知，电流与电阻的乘积应该大约是5V，但是第6组数据，电流与电阻的乘积是5.6V，这组数据是明显错误，即错误的数据为当定值电阻R=40Ω时的那组；[4]原因应该是在更换电阻时，没有调节滑动变阻器的阻值，使电阻两端的电压不变。5．

断开开关，保持电阻箱的阻值不变，移动滑动变阻器的滑片，闭合开关，记录电压表和电流表的示数

成正比

10

可以【详解】(1)[1]断开开关，保持电阻箱的阻值不变，移动滑动变阻器的滑片，闭合开关，记录电压表和电流表的示数；(2)[2]由图象可以得到的结论是：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；(3)[3]本次实验中电阻箱接入电路的阻值为(4)[4]改变电阻箱的阻值，移动滑动变阻器的滑片，控制电压表的示数不变，记录电流表的示数，重复操作以上步骤得到几组数据，就可探究电流跟电阻的关系，所以在不拆改电路的条件下，利用图所设计的电路图可以探究电流跟电阻的关系。6．

电压表

变大

0.38

0.8

导体电阻

该导体两端的电压成正比【详解】(1)[1]分析题目可知电路应为定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端电压，电流表测电路电流，则作图如下：(2)[2]电压表应与被测用电器并联，并保证“正进负出”，图中电压表正负接线柱接反了；(3)[3]由图可知，当滑片向右滑动时，接入阻值变小，由欧姆定律可知，电路电流变大，则电流表示数变大；(4)[4]将表中数据标到坐标轴中并用平滑直线连接，作图如下：(5)[5]由图像可知，电流为0.38A时明显偏离直线，故数据错误；[6]由图像可知当电压为2V时，对应电流为0.4A，由于电阻为定值电阻，阻值不变，则由欧姆定律可知，当电压翻倍为4V时，电流翻倍为0.8A；(6)[7][8]由图像可知，图像为过原点的倾斜直线，则可知当导体电阻一定时，通过导体的电流跟电压成正比；7．

A

更换不同阻值的定值电阻R

调节滑动变阻器滑片，使电压表示数仍为U，并读出电流表示数I

1.5【详解】(1)[1]如图的电路中，电流表和定值电阻并联，电压表和定值电阻串联；根据电流表和电压表的使用规则，应该使电流表和定值电阻串联，电压表和定值电阻并联，所以，实物图修改如下：(2)[2]根据修改后的正确实物图连接，画出电路图如下图所示（电源正负极、各元件连接顺序、滑动变阻器滑片移动时阻值变化情况要与实物图一致）：(3)[3]为了保护电路，在闭合开关S前，应将滑动变阻器滑片移到最大阻值处，所以，应使滑动变阻器的滑片P置于A端。(4)[4][5]探究通过导体的电流和电阻的关系，应该控制电压不变，改变电阻值测得对应电流，分析总结规律，所以，补充的步骤是：更换不同阻值的定值电阻R，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数仍为U，并读出电流表示数I。(5)[6]由图象可知，控制不变的电压当导体电阻为4Ω时，通过该导体的电流8．

断开

见解析

C

在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比

测量定值电阻的电功率（其他说法正确均给分）

已知不同阻值的定值电阻（其他说法正确均给分）【分析】（1）为了保护电路，连接电路时需要断开开关；（2）滑动变阻器与电阻串联且要接一上一下，根据要求确定所接下面的接线柱；（3）当电流表有示数时，则电路为通路，电压表没有示数，说明与电压表并联的电阻短路；（4）电流和电压的关系：电阻不变，导体中的电流与它两端的电压成正比；（5）根据P=UI和分析解答；（6）要探究电流与电阻的关系，需要控制电压相同，改变电阻．【详解】（1）为了保护电路，连接电路时需要断开开关；（2）滑动变阻器与电阻串联，且一上一下的接，当滑片P向左滑时，电流表示数变大，电阻减小，离下接线柱变近，接左下接线柱，如图所示：（3）当电流表有示数时，则电路为通路，电压表没有示数，说明与电压表并联的电阻短路，故C正确；（4）由表格中数据知，电阻不变，电压增大为原来的几倍，则电流增大为原来的几倍，可知：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；（5）此装置用电流表测量电路的电流，电压表测量电阻两端的电压，根据P=UI知，利用此装置可以测量出电功率；还可以根据测量未知电阻；（6）要探究电流与电阻的关系，需要控制电压相同，改变电阻，故需要阻值不