初中物理鲁教版 (五四制)九年级上册第一节 探究电流与电压、电阻的关系课堂检测

13.1探究电流与电压，电阻的关系同步练习鲁教版（五四制）初中物理九年级上册

一、单选题（本大题共10小题，共20.0分）

1. 张华在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时，分别用导体A、B进行实验，并将实验数据整理后作出如图所示的图象，下列说法正确的是

A. 导体A的电阻大于导体B的电阻
B. 当导体A两端的电压为0时，导体A的电阻也为0
C. 电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成反比
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

2. 在探究“电流与电阻关系”实验中，某同学根据实验数据作出如图所示的图象，下列说法正确的是

A. 导体中的电流与导体的电阻成正比
B. 电源至少选用两节新干电池
C. 换用电阻做实验时，需要更换电压表量程
D. 多次实验是为了求平均值，以减小实验误差

3. 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图象，下列结论与图象相符的是

A. 电压一定时，电流随着电阻的增大而减小
B. 电阻一定时，电压随着电流的增大而增大
C. 电阻一定时，电流随着电压的增大而增大
D. 电压一定时，电阻随着电流的增大而减小
 

4. 用如图所示电路研究电流跟电压的关系。为了改变定值电阻R两端电压，设计了三种方案。
   甲：多节干电池串联接入MN；
   乙：电池与滑动变阻器串联接入MN；
   丙：电池先后与不同定值电阻串联接入MN。
   可行的方案是

A. 仅有甲 B. 仅有乙
C. 仅有甲、乙两种 D. 甲、乙、丙都可行

5. 如图所示，是“探究电流与电压的关系”的实验电路图，为定值电阻，为滑动变阻器，电源电压恒定。闭合开关S，调节滑动变阻器滑片，电流I与、两端的电压的变化关系图象如图所示，其中正确的是

A.  B.
C.  D.

6. 小波同学为了探究电流跟电阻的关系，在如图所示的情况下，将A、B两点问的电阻更换为的电阻，闭合开关后，下一步的操作应当是

A. 记录电流表和电压表的示数
B. 移动滑动变阻器使电压表示数保持不变
C. 适当增加电池的节数
D. 移动滑动变阻器使电流表示数保持不变
 

7. 下图中能正确反映通过某一定值电阻的电流与它两端电压的关系的是 

A.  B.  C.  D.

8. 某同学利用如图所示的电路探究“电流与电压、电阻的关系”，有关对应实验中滑动变阻器的作用和操作说法正确的是

A. 实验开始前，选取合适的实验仪器，不需要考虑滑动变阻器的规格
B. 实验开始时，滑动变阻器的滑片处于最小阻值处，作用是保护电路
C. 在探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时，可调节滑片使电压表的示数产生变化
D. 在探究通过导体的电流与导体的电阻的关系时，因为要控制其他变量，所以滑片不能动
 

9. 小刚用图所示电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。在此实验过程中，当A、B两点间的电阻由更换为后，为了探究上述问题，他应该采取的唯一操作是

A. 保持变阻器滑片不动
B. 将变阻器滑片适当向左移动
C. 将变阻器滑片适当向右移动
D. 适当增加电池的节数
 

10. 如图所示，在探究“导体中的电流与导体电阻的关系”实验中，采用滑动变阻器的主要目的是

A. 保持导体两端电压不变
B. 改变导体两端电压
C. 改变导体中的电流大小
D. 多次测量减少误差
 

二、填空题（本大题共4小题，共8.0分）

11. 如图甲是小伟探究“导体中电流与电阻的关系”的实验电路图。图乙是他根据实验数据描绘出的关系图像。由图像可知：当电压一定时，电流与电阻成______，若电源电压为，实验中R的阻值分别为、、、、，那么滑动变阻器的阻值至少为______。
     

12. 小文在探究“电流跟电压的关系”时，连接了如图的电路，实验中需要控制______不变，改变电压。在此电路基础上，不增减器材，改变电压的操作是：闭合开关，______。

13. 如图是小红探究“电流跟电压、电阻的关系”的实验电路。她在探究“电流跟电阻的关系”时，保持电源两端电压和滑动变阻器滑片的位置不变，当把的电阻更换为的电阻后，电压表的示数将______ 选填“变大”、“不变”或“变小”，要保持电压表的示数不变，应该______ 结合电路图填写实验的具体措施。
14. 实验小组利用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”。实验过程中，电阻箱阻值由调为，电压表示数会          ，要继续探究，应该将滑片P向          移。

三、作图题（本大题共2小题，共4.0分）

15. 在电阻一定时探究电流和电压关系实验中，小明连好了下面的电路，请你帮助他检查一下，该电路错在哪里，小珠发现只需要改一条导线就可以了，请把接错的导线找出来，打“”再画线把它改到正确的位置上。

16. 在“探究通过定值电阻的电流与电压的关系”实验中：
    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；
    在虚线框中画出实验电路图。

四、实验探究题（本大题共2小题，共12.0分）

17. 小卓同学为了“探究电流与电压、电阻的关系”。在学校实验室找来了如下一些实验器材；电压恒为3V的电源，电流表电压表各一只，一个开关阻值分别为、、、的定值电阻各一个，一个标有““字样滑动变阻器，导线若干。
    请你用笔画线代替导线，将下图中的实物图连接完整。
    闭合开关，小卓同学发现电流表无示数，电压表指针有明显偏转。原因可能是______。
    故障排除后，小卓同学把的电阻接入电路中，来“探究电流与电压的关系”。他通过调节滑动变阻器的滑片P，测出通过定值电阻R的不同电流和对应的电压值，并记录在下表中。老师看了表中的实验数据后却说其中有一次是错误的数据。请你帮他分析下，出错的是第______次。

实验结束后，小卓同学向老师提出可以用小灯泡来代替定值电阻，进行“电流与电压关系”的实验探究，老师指出这个实验操作是不可行的，原因是______。

18. 在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中，小兰同学把定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和电源连接成了如图甲所示的电路。请继续完成实验：
    
    闭合开关前，检查电路。小兰发现有接线错误，且只需要改接一根导线就可以，请在接错的导线上打“”并画线把它改到正确的位置上。
    之后，小兰测得的实验数据如表所示。请在图乙的坐标系中制定标度，把表中数据在坐标系中描点，画出电流与电压的关系图线，得到电阻一定时电流与电压的关系。

从描点得到的图中可以看出，有一组数据是明显错误的。这组数据序号是______。

五、计算题（本大题共2小题，共16.0分）

19. 实验小组同学探究“电功率跟电压、电流的关系”。所选器材：电源、灯“”、“”、电流表、电压表、开关、导线。
    小组同学探究“电功率跟电压的关系”，设计如甲图所示电路。
    当开关闭合时，发现只有一只灯泡发光，且电压表示数为零。由这一现象可以判断电路的故障是______。
    将两灯连接成串联电路的依据是______。
    实验中小组同学收集的信息如表，请写出分析信息并得出结论的过程。

小组同学利用原有器材设计如乙图所示电路，继续探究“电功率跟电流的关系”。请通过计算分析说明设计中的不合理之处。






 

20. 小明用如图甲所示的电路探究电流与电阻的关系
    
    连接电路前，开关应处于______ 状态；
    用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整；
    实验时每次更换电阻，闭合开关后，观察电流表示数之前必须进行的操作是：______ ；
    根据右表中的数据，在图乙中画出I与R关系的图像。

答案和解析

1.【答案】D
 

【解析】解：A、在图象找数据，应用欧姆定律求解：，，所以A错；
B、导体的电阻是导体本身的属性，与电压无关；所以B错；
C、图象中是正比例图象，所以C错；
D、由图象可以看出，当电流为，，，串联后，所以D对。
故选：D。
A、在图象找数据，应用欧姆定律求解；B、导体的电阻是导体本身的属性，与电压无关；C、在图象中是正比例；D、由图象可以看出，当电流为，电源电压为3V．
本题是一道典型的图象题，学会正确运用图形的能力；又考查了导体的电阻是导体本身的属性，与电流、电压大小无关；
 

2.【答案】B
 

【解析】

【分析】
本题考查“电流与电阻关系”，考查控制变量法的运用。
ABC、探究“电流与电阻关系”实验中要控制电阻的电压不变，由欧姆定律求出由图这个不变的电压，据此分析；
D、多次实验是为了得出普遍性的规律。
【解答】
A、电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比，故A错误；
B、由图知，这个不变的电压为：；电源至少选用两节新干电池，B正确；
C、换用电阻做实验时，控制电阻两端的电压为2V不变，故不需要更换电压表量程，C错误；
D、多次实验是为了得出普遍性的规律，D错误。
故选：B。  

3.【答案】A
 

【解析】解：图象的横坐标表示电阻，纵坐标表示电流，是个反比例函数图象，因此说明：电压一定时，电流随电阻的增大而减小，即电流与电阻成反比。
故选：A。
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。注意电阻变化是自变量。
分析图象题时，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，注意电流随电阻的变化而变化。
 

4.【答案】D
 

【解析】解：研究电流跟电压的关系时，应控制电阻的阻值不变，改变电阻两端的电压，则
甲：多节干电池串联接入MN时，改变干电池串联的节数时电源的电压发生变化，R两端的电压发生变化，方法可行；
乙：电池与滑动变阻器串联接入MN时，移动滑动变阻器滑片P改变接入电路中的电阻，从而改变电路中的电流和R两端的电压，方法可行；
丙：电池先后与不同定值电阻串联接入MN，定值电阻的阻值不同，分得的电压不同，定值电阻R两端的电压不同，方法可行；
综上可知，甲、乙、丙三种方案均可行。
故选：D。
研究电流跟电压的关系时应采用控制变量法，即控制电阻的阻值不变，改变电阻两端的电压测出通过的电流，据此进行解答。
本题考查了研究电流跟电压的关系实验，是一道较为简单的应用题。
 

5.【答案】B
 

【解析】解：
AB、由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端的电压，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，
由欧姆定律可得，两端的电压：，因的阻值不变，电流I与两端的电压成正比，A错误，B正确；
由串联电路的分压特点和欧姆定律可得，滑动变阻器两端的电压：，因电源电压U和的阻值不变，所以，电流I与电压关系图象为一次函数图象，故CD错误。
故选：B。
AB、分析电路连接及电表测量的物理量，由欧姆定律分析I随关系图象；
CD、根据串联电路的分压特点和欧姆定律分析电流随电压的函数关系。
本题考查了学生对欧姆定律、串联电路的规律，体现了与数学知识的融合。
 

6.【答案】B
 

【解析】

【分析】

探究电流跟电阻的关系，应该保证电阻两端的电压一定，将A、B两点间电阻增大时，根据串联分压规律，应该闭合开关，移动滑动变阻器增大滑动变阻器电阻，使电压表示数保持不变。

此题考查了探究电流与电阻关系实验，控制变量是解题的关键。

【解答】

探究电流跟电阻的关系，应该保证电阻两端的电压一定，将A、B两点间的电阻更换为的电阻，根据串联分压规律，电阻增大，电压也会增大，为保证电压一定，应该闭合开关，移动滑动变阻器，增大滑动变阻器电阻，使电压表示数保持不变，B符合题意；

故选B。

7.【答案】C
 

【解析】

【分析】
此题主要考查了电流与电压的关系图像，解题关键是知道电流与电压的关系，能看出图像中一个量随另一个量变化的情况。
在电阻一定时，导体中的电流与它两端的电压成正比；在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
【解答】
A.由A图可知，导体中的电流随导体两端电压的增大而减小，电流与电压成反比，故A错误；
B.由B图可知，导体中的电流不随导体两端的电压的变化而变化，故B错误；
C.由C图可知，导体中的电流随导体两端电压的增大而增大，且电流与电压成正比，故C正确；
D.由D图可知，导体中的电流随导体两端电压的增大而减小，故D错误。
故选C。  

8.【答案】C
 

【解析】解：A、实验开始前，要选取合适的实验仪器，故需要考虑滑动变阻器的规格，故A错误；
B、为保护电路，连接电路时，滑动变阻器的滑片处于最大值端，作用是使电路中的电流最小，故B错误；
C、在探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，控制电阻不变，通过调节滑片，使电压表的示数产生变化，多次测量，得出具有普遍性的结论，故C正确；
D、在探究通过导体的电流与导体的电阻关系时，根据控制变量法，要控制导体的电压不变，滑动变阻器的作用是通过移动滑片，保持接入的定值电阻两端的电压不变，故D错误。
故选：C．
实验开始前，要选取合适的实验仪器，选用合适规格的器材；
为保护电路，连接电路时，滑动变阻器的滑片处于最大值端；
在探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，控制电阻一定，要研究电流随电压的变化关系，结合归纳法分析；
在探究通过导体的电流与导体的电阻关系时，根据控制变量法，要控制导体的电压不变，结合滑动变阻器的作用分析。
本题考查变阻器在电路中的不同作用及控制变量法的运用，属于中等难度的题目。
 

9.【答案】C
 

【解析】解：当A、B两点间的电阻由更换为后，电路中的总电阻变大，
由可知，电路中的电流变小，
由可知，滑片不动时，变阻器两端电压变小，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，定值电阻两端的电压变大，
因探究“一段电路中电流跟电阻的关系”时，应控制电阻两端电压不变，
所以，应调节滑动变阻器的滑片增大接入电路中的电阻，减小电路中的电流，即将变阻器滑片适当向右移动，故AB错误，C正确；
适当的加电池的节数，
滑片不动时，增加电池的节数，会使电阻两端的电压更大，故D错误。
故选：C。
探究“一段电路中电流跟电阻的关系”时，应控制电阻两端电压不变，当A、B两点间的电阻由更换为后，电路中的总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中的电流变化和滑片不动时变阻器两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知定值电阻两端电压的变化，然后判断电阻两端电压变化时电路中电流的变化，进一步判断滑片移动的方向。
研究导体中的电流与电阻的关系，需要保证导体两端的电压不变是此题的突破点。
 

10.【答案】A
 

【解析】解：探究“导体中的电流与导体电阻的关系”实验时，要控制电阻的电压不变，故使用滑动变阻器的主要目的是保持导体两端电压不变，A正确，BCD错误。
故选：A。
变阻器的基本作用是保护电路，探究“导体中的电流与导体电阻的关系”实验时，要控制电阻的电压不变，据此分析变阻器的另一个作用。
本题探究“导体中的电流与导体电阻的关系”实验，考查控制变量法和变阻器的作用，为基本题。
 

11.【答案】反比  20
 

【解析】解：由图乙知，电阻两端的电压始终保持：
----，为一定值，故得出：当电压一定时，电流与电阻成反比；
根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：
，变阻器分得的电压为电压表示数的倍，根据分压原理，当接入电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：
，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少的滑动变阻器。
故答案为：反比；20。
由图知，求出电阻两端的电压，根据电压为一定值分析；
探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入电阻时变阻器连入电路中的电阻。
本题探究“导体中电流与电阻的关系”，考查数据分析、控制变量法、对器材要求等知识。
 

12.【答案】电阻  调节滑片P到不同位置，同时观察电压表示数
 

【解析】解：根据控制变量法知，在探究电流跟电压的关系时，需要保持电阻不变，通过移动滑动变阻器改变定值电阻两端的电压和通过电阻的电流，得出电流与电压的规律，故在此电路基础上，不增减器材，改变电压的操作是：闭合开关，调节滑片P到不同位置，同时观察电压表示数。
故答案为：电阻；调节滑片P到不同位置，同时观察电压表示数。
电流与电压和电阻有关，研究电流与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，据此分析；
滑动变阻器在电路中的作用有二：保护电路，改变用电器两端电压或电路电流。
本题考查了探究“电流跟电压的关系”，掌握滑动变阻器的作用是解题的关键。
 

13.【答案】变大  向右移动滑动变阻器的滑片
 

【解析】根据串联分压原理可知，将定值电阻由改接成的电阻，电阻增大，其分得的电压增大，电压表示数变大；
要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，使电压表的示数不变。
故答案为：变大；向右移动变阻器的滑片。
当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化；由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向。
本题研究“电流跟电压、电阻的关系”，考查控制变量法、实验的简单操作过程等，为基础题。
 

14.【答案】 变大

 右

【解析】实验过程中，电阻箱阻值由调为时，电路中总电阻变大、电流减小，滑动变阻器两端电压减小，则电阻箱两端电压变大，故电压表示数变大；探究“电流与电阻的关系”时，要控制电阻箱两端电压不变，又因为电源电压不变，所以需要控制滑动变阻器两端电压不变，设电阻箱的阻值为R，则且为定值，因此当电阻箱阻值变大时，滑动变阻器接入电路中的阻值也要变大；观察电路中滑动变阻器的接线可知，滑片P向右移时，滑动变阻器接入电路的电阻变大。
 

15.【答案】解：
原电路中，电流表与电阻并联后再与电压表串联是错误的，电流表应与电阻串联，电压表与电阻并联，如下所示：

 

【解析】探究电流和电压关系实验中，电流表应与电阻串联，电压表与电阻并联，据此分析。
本题研究在电阻一定时电流和电压关系实验，主要考查电路的正确连接，为基础题。
 

16.【答案】解：
要求滑片左移时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，即变阻器左下接线柱连入电路中，如下左所示：

根据实物图画出电路图，如上右所示：
故答案为：如上左所示；如上右所示。
 

【解析】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左下接线柱连入电路中；
根据实物图画出电路图，注意各元件顺序与实物图一一对应。
本题考查根据要求连接实物图及画出电路图，关键是变阻器的连接。
 

17.【答案】定值电阻断路  1  小灯泡的电阻会受到温度的影响
 

【解析】解：滑动变阻器应“一上一下”接入电路，电压表测量定值电路两端电压，应并在定值电阻两端，如图：；
闭合开关，发现电流表无示数，电路可能断路，电压表指针有明显偏转，说明应是与电压表并联段电路断路，电压表与电源连通，故原因可能是电阻R断路；
用欧姆定律判断电路中能出现的最小电流，当滑动变阻器电阻最大时，此时电路中总电阻最大，电路中电流最小，此时电流，进行实验时电路中电流不可能减小到，所以第一次实验数据错误；
进行“电流与电压关系”的实验探究，应保持实验过程中电阻不变，但是小灯泡的电阻会随着温度的变化而变化，不能用小灯泡来代替定值电阻。
故答案为：如上如；定值电阻断路；；小灯泡的电阻会受到温度的影响。
滑动变阻器应“一上一下”接入电路，电压表应并在定值电阻两端；
电流表无示数，说明电路断路，而电压表有示数，说明电压表在测量电源电压；
用欧姆定律判断电路中能出现的最小电流，选出错误的数据；
进行“电流与电压关系”的实验探究，应保持实验过程中电阻不变。
此题考查了探究电流与电压、电阻的关系实验，难度适中，需进行必要的分析，应熟练掌握此类电学实验题。
 

18.【答案】4
 

【解析】解：实验中，电压表应并联在定值电阻两端，电流表应与定值电阻串联，而图中电压表串联在电路中，电流表与定值电阻并联了，可将灯泡连接到变阻器的导线，改为灯泡与电压表3接线柱连接，如图所示：
；
根据表中实验数据，制定标度，描点连线画出电流与电压关系的图线，如图所示：
；
由图线知，电流与电压关系图线是正比例图线，即电阻一定时，电流与电压成正比，而第4次实验数据的点不在该图线上，所以这组数据是错误的。
故答案为：见上图；见上图；。
原电路中，电流表与电阻并联，电压表串联在电路中是错误的，电流表应与电阻串联，电压表与电阻并联；
根据表中数据制定坐标的标度，描点连线画出电流与电压的关系图线；
根据图线分析各点的特点，找出规律不同的点。
本题是探究电流与电压的实验，考查了实物电路的连接、根据实验数据画图象以及对图象的认识和理解，这是在实验中不可避免的问题，应掌握。
 

19.【答案】灯短路  串联电路电流处处相等
 

【解析】解：开关闭合时，有一只灯泡发光，说明电路不存在断路，只有一只灯泡发光，另一只灯泡不发光，另一只灯泡可能发生短路，电压表示数为零，说明电压表被短路，与电压表并联的灯泡发生短路，即：灯短路。
将两灯连接成串联电路的依据是：串联电路电流处处相等。
灯和串联，可知通过两灯的电流相同；灯比亮，可知灯的电功率比大；，，可知灯两端电压比大。由此可得：通过小灯泡的电流相同时，灯泡两端电压越大，电功率越大。
由表格中数据可知：电源电压；因为两灯并联连接，灯两端电压相等，且等于电源电压6V，高于两灯各自的额定电压，易烧坏灯泡。
故答案为：灯短路；串联电路中各处的电流相等；
通过小灯泡的电流相同时，灯泡两端电压越大，电功率越大。
电源电压大于两灯各自的额定电压，易烧坏灯泡。
常见电路故障有短路与断路两种，根据电路现象分析电路故障原因；根据串联电路特点分析答题，串联电路电流处处相等，串联的各电路元件相互影响，不能独立工作；分析表中实验数据，然后得出结论。
加在用电器两端的电压不能超过用电器的额定电压，否则可能会损坏用电器。
本题考查了电路故障分析、实验数据分析、实验评价等问题，知道串联电路特点、分析实验现象与实验数据即可正确解题；要注意培养学生的实验数据分析能力。
 

20.【答案】断开  调节滑动变阻器，使电阻两端的电压保持不变
 

【解析】解：为保护电路，连接电路时必须使开关应处于断开状态；
将电压表与电阻并联，如图所示：
；
探究电流和电阻的关系，需保持电阻两端的电压不变，所以每次更换电阻，闭合开关后，需调节滑动变阻器，使电阻两端的电压保持不变。
根据表格中数据描点并连线，如图所示：
。
故答案为：断开；
如解答中的图所示上；
调节滑动变阻器，使电阻两端的电压保持不变；
如解答中的图所示下。
为保护电路，连接电路时必须断开开关；
将电压表与电阻并联；
要探究电流和电阻的关系，需改变电阻的阻值，但保持电阻两端的电压不变；
根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来。
此题是探究电流和电阻关系的实验，主要考查了电流表、电压表的应用，对实验数据的分析及描点法图象的画法，其中要特别注意控制变量法在实验中的应用。