2024年初中物理同步练习《17.1+电流与电压和电阻的关系》

这是一份2024年初中物理同步练习《17.1+电流与电压和电阻的关系》，共39页。

A．观察电流表，向右移动滑片，读取电压数据
B．观察电流表，向左移动滑片，读取电压数据
C．观察电压表，向左移动滑片，读取电流数据
D．观察电压表，向右移动滑片，读取电流数据
2．某同学用如图所示的电路研究通过导体的电流与电阻的关系，电源电压3V保持不变。调节电阻箱R1和滑动变阻器R2的滑片，读出了第一组数据，然后他不再调节滑片，仅改变电阻箱R1的阻值，读得另外两级数据，如表所示，下列有关实验的说法正确的是（ ）
A．能得到通过导体的电流与电阻成反比，因为R1的阻值越大时通过的电流越小
B．不能得到通过导体的电流与电阻成反比，因为他改变R1的阻值了
C．可以计算出三次实验中R2连入电路的阻值为12Ω
D．分析R2两端电压和通过的电流可以得到R2中的电流与它两端的电压成正比的结论
3．如图所示，是探究“电流与电阻的关系”实验电路图，电源电 压保持3V不变，滑动变阻器的规格是“10Ω 1A”。实验中，先在a、b两点间接入5Ω的电阻，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为2V，读出并记录下此时电流表的示数。接着需要更换a、b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30Ω
4．如图所示，是探究“电流与电阻的关系”实验电路图，电源电压保持3V不变，滑动变阻器的规格是“10Ω 1A”。实验中，先在a、b两点间接入5Ω的电阻，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为2V，读出并记录下此时电流表的示数。接着需要更换a、b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．20Ω和30ΩC．10Ω和20ΩD．30Ω和40Ω
5．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如图所示的图象，根据图象，下列说法中正确的是（ ）
A．导体甲的电阻小于导体乙的电阻
B．通过导体中的电流与其两端的电压成反比
C．当在导体乙的两端加上1V的电压时，通过导体乙的电流为0.2A
D．将甲、乙两导体串接到电压为3V的电源上时，电路中电流为0.9A
6．在探究“电压一定时，电流与电阻关系”的实验中，电路如图所示。先在 A、B间接入5Ω的定值电阻R，移动滑片P，使电压表示数为2V，读出电流表示数。接着取下5Ω的电阻分别换上10Ω、15Ω的定值电阻，移动滑片，使电压表示数仍为2V．但小明在实验中，当换上15Ω的定值电阻时，无任怎样移动滑片，电压表示数都不能回到2V．对此现象，下列分析正确的是（ ）
A．15Ω电阻太小，换一个更大的定值电阻，继续实验
B．变阻器的最大阻值太大，换一个最大阻值小一点的变阻器继续实验
C．在第一次接入5Ω的定电阻时，移动滑片，使电压表示数为定值1.5V，重新进行实验
D．将三个电阻按15Ω、10Ω、5Ω的由大到小的顺序接入进行实验，可以避免这种现象
7．一位同学用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”。电源电压不变，下表是实验数据，若第四次实验时将定值电阻的阻值由30Ω调为40Ω后就直接读出电流表的示数，这个示数应该是（ ）
A．0.2B．0.17C．0.15D．0.13
8．小芳同学采用如图所示的电路，研究“通过某导体的电流与它的电阻关系”，实验中她进行了多次测量，我们以她分别用5Ω和10Ω的电阻做的两次实验为例，请你回答，完成第一次实验后，断开开关，小芳将A、B两点间的电阻R由5Ω更换为10Ω，闭合开关后，应该如何操作才能继续完成实验（ ）
A．保持滑动变阻器滑片不动B．将滑动变阻器滑片向右移动
C．将滑动变阻器滑片向左移动D．调高电源的输出电压值
9．在探究一个用电器中电流随电压变化关系时，小明连接好的电路如图所示，闭合开关，发现电流表、电压表均有示数，调节滑动电阻器，电流表、电压表示数都不变化，小明连接的电路有不妥之处，改正的方法是（ ）
A．将导线K的a端移至接线柱AB．将导线M的c端移至接线柱B
C．将导线M的c端移至接线柱DD．将导线L的b端移至接线柱D
10．张滨同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据整理后作出了如图所示的图象。根据图象，下列说法错误的是（ ）
A．当在导体乙的两端加上2V的电压时，通过导体乙的电流为0.2A
B．导体甲的电阻为5Ω
C．通过导体甲的电流与导体乙两端的电压也成正比
D．导体甲的电阻小于导体乙的电阻
11．在做“探究电流与电阻的关系”实验中，小翔连接如图的电路。电源电压为6V，他先将A，B两点间接入10Ω的电阻，移动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V，并读出此时电流表的示数，记录数据后改用15Ω电阻替换10Ω电阻，闭合开关，接下来他的实验操作应当是（ ）
A．向右移动滑片，使电压表的示数为4V，读取此时电流表的示数
B．向左移动滑片，使电压表的示数为4V，读取此时电流表的示数
C．向右移动滑片，使电压表的示数为2V，读取此时电流表的示数
D．向左移动滑片，使电压表的示数为2V，读取此时电流表的示数
12．在做“探究电流与电阻的关系”实验中，小翔连接了如图所示的电路。他先在电路的A、B间接入10Ω的电阻，移动变阻器的滑片，读出电压表与电流表的示数；记录数据后，改用15Ω电阻替换10Ω电阻，闭合开关，接下来他的实验操作应该是（ ）
A．观察电压表，向右移动滑片，读取电流数据
B．观察电流表，向右移动滑片，读取电压数据
C．观察电压表，向左移动滑片，读取电流数据
D．观察电流表，向左移动滑片，读取电压数据
13．用如图所示的实验电路图探究“电流跟电压电阻的关系”，下列注意事项错误的是（ ）
A．连接电路时，开关应该是断开的
B．连接滑动变阻器时，滑片要滑到阻值最小的位置
C．连接电表时，必须使电流从“+”接线柱流入，从“﹣”接线柱流出
D．每次更换电阻后，要调节滑动变阻器，使电压表的示数相同
14．用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”时，电源电压为6V，滑动变阻器上标有“30Ω 1.5A”字样。在a、b两点间先后接入几个不同阻值的定值电阻，闭合开关，移动滑片P，控制定值电阻两端的电压为2.5V，读出电流表的示数。当将25Ω的电阻接入a、b间时，电压表示数始终无法达到2.5V．若想完成此实验，下列措施可行的是（ ）
A．适当调高电源电压
B．换用阻值大于25Ω的定值电阻
C．适当调高定值电阻两端的控制电压
D．换用最大阻值更小的滑动变阻器
15．小刚同学用如图所示的电路研究电流跟电阻的关系。在实验过程中，当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，他下一步的操作是（ ）
A．记录电流表和电压表的示数B．将变阻器滑片向左移动
C．将变阻器滑片向右移动D．增加电池的个数
16．在“研究电流跟电压、电阻的关系”实验中，得到下表中一组实验数据，根据这组数据，可以得到的结论是（ ）
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．导体两端的电压一定时，导体的电阻跟通过导体的电流成反比
D．导体两端的电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比

二．填空题（共9小题）
17．如图是研究电流与电阻关系的实验电路图。闭合开关前滑动变阻器的滑片应滑至 端，这样做的目的是： ；实验过程中，当电阻R1由5Ω变为10Ω时，为使R1两端的电压保持不变，滑片应向 端滑动，这样做的目的是： 。
18．在“探究电流跟电压、电阻的关系”实验中，某同学设计电路如图甲所示：
（1）请按照该同学设计的电路图，帮助他用铅笔画线代替导线，把图乙中实物连接成电路，连线不得交叉。
（2）在连接电路的时候，开关应 ，滑动变阻器的滑片应调节到 ；
（3）连好电路后，闭合开关，发现电流表、电压表的指针反偏（即逆时针偏转），原因是 （写出一条即可）。
（4）该同学进行实验，记录数据如表（R=5Ω）：
根据表中数据在图丙中画出电阻的Ⅰ﹣U关系图象。
（5）分析表格图象可得结论：导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 。
19．小亮计划做“探究通过导体的电流I跟导体两端电压U的关系”的实验。设计实验电路如图所示，实验桌上还有多个阻值的定值电阻（阻值已知）．小亮要利用这些器材进行实验探究，小亮的探究实验主要步骤如下：
（1）闭合开关S，调节滑片位置，使电压表有合适的示数U，读出此时电流表的示数I，电路中定值电阻阻值用R表示，把R、U、I的数据记录在表格中。
（2）断开开关S，改变电阻R的阻值（更换定值电阻），再闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片位置，使电压表示数U保持不变，并把R、U、I的数据记录在表格中。
（3）仿照步骤（2），再做四次试验，并把实验数据记录在表格中。
请你根据以上叙述回答下列问题：
（1）小亮计划探究的问题中自变量是 ；
（2）根据以上实验步骤可知，小亮实际探究的是通过导体的电流I与 的关系。
（3）针对小亮计划探究的问题，在实验步骤（2）中，正确的操做方法应是：保持 不变，调节滑动变阻器滑片，改变 ，并把R、U、I的数据记录在表格中。
20．小明在探究“电压一定时，电流跟电阻的关系”的实验中，设计的电路图如图甲所示。
（1）连接电路前，开关必须 。
（2）连接好电路，闭合开关，发现：电流表的示数很小，电压表的示数很小；移动滑动变阻器的滑片，两表的示数没有变化。产生这一现象的原因可能是
。
（3）排除电路故障后继续进行实验：先用5Ω的定值电阻进行实验，使电压表的示数为3V；再换用10Ω的定值电阻时，闭合开关后，下一步的操作应该是
，记录电流表的示数。
（4）多次改变R的阻值，调节滑动变阻器，使电压表示数保持不变，实验数据记录如表。其中第5次实验，电流表示数如图乙所示，其读数为 A。
（5）分析表中实验数据，可得出结论： 。
21．在探究“电流与电压、电阻的关系”的过程中，两小组同学提出了以下猜想：小组1猜想：电流可能跟电压成正比；小组2猜想：电流可能跟电阻成反比。
（1）小组1的做法是：按图甲所示连接电路，保持定值电阻R=10Ω不变，闭合开关S后，调节滑动变阻器R′，得到多组数据。在分析数据的基础上得出的结论是 。
（2）小组2连接了如图乙所示的电路图。正确的实验步骤为：
①让5Ω电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数为1.5V，记录电流表示数；
②将5Ω电阻换成10Ω电阻，闭合开关后发现电压表示数大于1.5V，应将滑动变阻器的滑片向 （填“左”或“右”）移动，当观察到电压表示数为 V时，记录电流表示数；
③将10Ω电阻换成15Ω电阻，闭合开关后发现：当滑动变阻器的滑片移动到最右端时，电流表和电压表的示数如图丙所示。出现上述情况的原因可能是 ；
（3）重复（2）中②的操作，得到下表的数据。为了得出导体中电流与导体电阻的关系，请写出分析数据的方法及该实验的初步结论。
22．（1）某同学用图1所示的电路验证在电压不变时，导体中的电流跟导体的电阻的关系。先后用5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入电路的a、b两点间，正确操作后，分别读出电流表的示数填入表中。由实验数据可以得出电流跟电阻的关系是： 。
（2）图2甲、乙提供的两个电路图，哪个是他设计的电路。答： （填“甲图”或“乙图”），在这个实验中，滑动变阻器的作用是：
（3）用笔画线代替导线，将图3中各元件按你选择的设计电路图连接起来。
23．在“探究电流与电压关系”的实验中，
（1）如图所示，用笔画线代替导线，将实物图连接完整。（要求：滑片在最右端时滑动变阻器接入电路中的阻值最大。
（2）李阳正确连接电路后闭合开关，调节滑动变阻器，发现电压表示数接近电源电压，电流表示数几乎为零，造成这种现象的原因可能为 。
（3）滑动变阻器在本实验中的作用除保护电路外还可以 。
（4）请你设计一个实验表格用来记录实验中测得的数据。
24．张阳在探究电阻上的电流跟两端电压的关系时，用记录的实验数据作出了如图所示的U﹣I图象，则a的电阻值为 Ω，将a、b串联接在电压为3V的电源上，电路中的电流为 A，此时a两端电压为 V。
25．小明利用如图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”，根据实验的数据绘出了I﹣图象如图乙所示，分析图象可知，当导体的电阻为 Ω时，通过它的电流为0.2A；当接入电路的电阻为R1时，通过它的电流为0.25A，接入电路的电阻为R2时通过它的电流为0.5A，则R1：R2= ；实验过程中，小明控制导体两端的电压为 V。

九年级上学期《17.1 电流与电压和电阻的关系》参考答案与试题解析

一．选择题（共16小题）
1．如图所示是“探究电流与电阻的关系”的实验电路图，当A、B间的电阻由10Ω换成15Ω后，闭合开关，接下来正确的实验操作应该是（ ）
A．观察电流表，向右移动滑片，读取电压数据
B．观察电流表，向左移动滑片，读取电压数据
C．观察电压表，向左移动滑片，读取电流数据
D．观察电压表，向右移动滑片，读取电流数据
【分析】根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压不变，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。
【解答】解：根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压不变，根据串联分压原理可知，将定值电阻由10Ω改接成15Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；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，记下此时电流表的示数，即观察电压表，向右移动滑片，读取电流数据，故ABC错误，D正确。
故选：D。

2．某同学用如图所示的电路研究通过导体的电流与电阻的关系，电源电压3V保持不变。调节电阻箱R1和滑动变阻器R2的滑片，读出了第一组数据，然后他不再调节滑片，仅改变电阻箱R1的阻值，读得另外两级数据，如表所示，下列有关实验的说法正确的是（ ）
A．能得到通过导体的电流与电阻成反比，因为R1的阻值越大时通过的电流越小
B．不能得到通过导体的电流与电阻成反比，因为他改变R1的阻值了
C．可以计算出三次实验中R2连入电路的阻值为12Ω
D．分析R2两端电压和通过的电流可以得到R2中的电流与它两端的电压成正比的结论
【分析】（1）研究通过导体的电流与电阻的关系时，要控制电阻电压大小不变，据此分析；
（2）根据串联电路的规律和欧姆定律得出第1次实验R2的电压，求出R2的电阻分析；
由已知条件，变阻器R2连入电路中的电阻保持不变，根据串联电路的规律和欧姆定律得出第1、2、3次R2的电压，分析电流与电压的关系回答。
【解答】解：电路中，电阻箱R1和滑动变阻器R2串联，电压表测电阻箱R1的电压，电流表测电路中的电流：
（1）A、由题意知，调节电阻箱R1和滑动变阻器R2的滑片，读出了第一组数据，然后他不再调节滑片，仅改变电阻箱R1的阻值，读得另外两组数据，即在实验中，变阻器R2连入电路中的电阻保持不变，而电阻箱连入电路中的电阻在变化，根据分压原理，电阻箱分得电压在变化，由串联电路电压规律，变阻器的电压也在变化；而研究通过导体的电流与电阻的关系时，要控制电阻电压大小不变，故本实验无论将电阻箱R1或滑动变阻器R2作为研究对象，都不能研究通过导体的电流与电阻成反比的关系，故A错误；
B、研究通过导体的电流与电阻的关系时，要控制电阻电压大小不变，改变电阻的大小，记下对应的电流的变化，本实验中，不能得到通过导体的电流与电阻成反比的关系时，是因为在改变电阻箱R1的阻值时，没有改变变阻器R2连入电路中的电阻，从而保持电阻箱R1的电压不变；故B错误；
（2）由表中第1组数据，根据欧姆定律和串联电路的规律，第1次实验中，R2的电压：
U1=U﹣I1R1=3V﹣0.25A×9Ω=0.75V；
由欧姆定律的变形公式：
R2===3Ω，故C错误；
因变阻器R2连入电路中的电阻不变，
根据串联电路的规律和欧姆定律可得出第1、2、3次R2的电压分别为：
U1=0.75V；
U2=U﹣I2R2=3V﹣0.33A×6Ω=1.02V；
U3=U﹣I3R3=3V﹣0.5A×3Ω=1.5V；
对应的通过R2的电流大小分别为0.25A、0.33A、0.5A，考虑到误差因素有：R2的电压为原来的几倍，通过R2的电流为原来的几倍，故分析R2两端电压和通过的电流可以得到：R2中的电流与它两端的电压成正比的结论，故D正确；
故选：D。

3．如图所示，是探究“电流与电阻的关系”实验电路图，电源电 压保持3V不变，滑动变阻器的规格是“10Ω 1A”。实验中，先在a、b两点间接入5Ω的电阻，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为2V，读出并记录下此时电流表的示数。接着需要更换a、b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30Ω
【分析】探究“电流与电阻的关系”实验中应控制电阻两端的电压即电压表的示数不变，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电流特点求出滑动变阻器接入电路中的电阻与定值电阻阻值的比值；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，定值电阻的阻值最大，根据比值关系求出定值电阻的最大阻值得出定值电阻的范围，然后结合选项得出答案。
【解答】解：探究“电流与电阻的关系”实验中应控制电阻两端的电压即电压表的示数不变，
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴滑动变阻器两端的电压：
U滑=U﹣UR=3V﹣2V=1V，
∵串联电路中各处的电流相等，
∴根据欧姆定律可得：====，
当滑动变阻器接入电路中的电阻为10Ω时，定值电阻的最大阻值：
Rmax=2R滑max=2×10Ω=20Ω，
即定值电阻的最大阻值不能超过20Ω，
结合选项可知，ACD不符合，B符合。
故选：B。

4．如图所示，是探究“电流与电阻的关系”实验电路图，电源电压保持3V不变，滑动变阻器的规格是“10Ω 1A”。实验中，先在a、b两点间接入5Ω的电阻，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为2V，读出并记录下此时电流表的示数。接着需要更换a、b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．20Ω和30ΩC．10Ω和20ΩD．30Ω和40Ω
【分析】探究“电流与电阻的关系”实验中应控制电阻两端的电压即电压表的示数不变，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电流特点求出滑动变阻器接入电路中的电阻与定值电阻阻值的比值；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，定值电阻的阻值最大，根据比值关系求出定值电阻的最大阻值得出定值电阻的范围，然后结合选项得出答案。
【解答】解：探究“电流与电阻的关系”实验中应控制电阻两端的电压即电压表的示数不变，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压：
U滑=U﹣UR=3V﹣2V=1V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，根据欧姆定律可得：
====，
当滑动变阻器接入电路中的电阻为10Ω时，定值电阻的最大阻值：
Rmax=2R滑max=2×10Ω=20Ω，
即定值电阻的最大阻值不能超过20Ω，
结合选项可知，ABD不符合，C符合。
故选：C。

5．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如图所示的图象，根据图象，下列说法中正确的是（ ）
A．导体甲的电阻小于导体乙的电阻
B．通过导体中的电流与其两端的电压成反比
C．当在导体乙的两端加上1V的电压时，通过导体乙的电流为0.2A
D．将甲、乙两导体串接到电压为3V的电源上时，电路中电流为0.9A
【分析】（1）根据欧姆定律内容可知：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比，结合图象得出两电阻的大小关系；
（2）由图象可知，通过两电阻的电流与各自两端的电压成正比例函数即为定值电阻；
（3）根据图象读出当在导体乙的两端加上1V的电压时通过导体乙的电流；
（4）将甲、乙两导体串联后接到电压为3V的电源上时，通过它们的电流相等且总电压等于各分电压之和，根据图象读出符合题意的电流和电压。
【解答】解：
A．由图象可知，当U甲=U乙时，I甲＞I乙，由欧姆定律的变形式R=可知，R甲＜R乙，故A正确；
B．由图象可知，甲、乙两电阻的I﹣U图象均为过原点的倾斜直线，则通过导体甲、乙的电流与两端的电压成正比，故B错误；
C．由图象可知，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，故C错误；
D．将甲、乙两导体串联后接到电压为3V的电源上时，因串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和，由图象可知，当电路中的电流为0.2A时，U甲=1.0V、U乙=2.0V，满足电源电压为3V，故D错误。
故选：A。

6．在探究“电压一定时，电流与电阻关系”的实验中，电路如图所示。先在 A、B间接入5Ω的定值电阻R，移动滑片P，使电压表示数为2V，读出电流表示数。接着取下5Ω的电阻分别换上10Ω、15Ω的定值电阻，移动滑片，使电压表示数仍为2V．但小明在实验中，当换上15Ω的定值电阻时，无任怎样移动滑片，电压表示数都不能回到2V．对此现象，下列分析正确的是（ ）
A．15Ω电阻太小，换一个更大的定值电阻，继续实验
B．变阻器的最大阻值太大，换一个最大阻值小一点的变阻器继续实验
C．在第一次接入5Ω的定电阻时，移动滑片，使电压表示数为定值1.5V，重新进行实验
D．将三个电阻按15Ω、10Ω、5Ω的由大到小的顺序接入进行实验，可以避免这种现象
【分析】探究电流跟电阻的关系时，要保持电阻两端的电压不变，改变电阻，但当电阻增大时，它两端的电压也随之增大，为保证结论的准确性，要通过增大滑动变阻器的阻值使电阻两端的电压减小为原来的值，若由于滑动变阻器的阻值太小或电源电压太大，无法使电压表回到2V。
【解答】解：AB、根据串联分压的规律可得：=，则当换用阻值更大的定值电阻时，电压表的示数将变大，为保证电压表的示数不变，应增大滑动变阻器的阻值，定值电阻的阻值越大，所需滑动变阻器的阻值越大；当电阻增大的某一值时，滑动变阻器不能使电阻两端的电压保持在2V不变，说明滑动变阻器的最大阻值较小，由此可知，A、B错误；
C、若使电压表的示数为1.5V，则滑动变阻器分得的电压更大一些，所需滑动变阻器的阻值会更大，所以C错误。
D、将三个电阻按15Ω、10Ω、5Ω的由大到小的顺序接入进行实验，当R=15Ω，所需滑动变阻器的阻值最大，此时调节电压表示数到某一值，则用其它两个电阻做实验时，所需滑动变阻器的阻值更小一些，则可以使电阻两端的电压不变，能完成所有的实验，故D正确；
故选：D。

7．一位同学用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”。电源电压不变，下表是实验数据，若第四次实验时将定值电阻的阻值由30Ω调为40Ω后就直接读出电流表的示数，这个示数应该是（ ）
A．0.2B．0.17C．0.15D．0.13
【分析】研究通过导体的电流与电阻的关系要保持导体两端的电压不变，小华将电阻R的阻值从30Ω调为40Ω后，就直接记录电流表示数，没有移动滑动变阻器，从而会导致电路中的电流变小。根据欧姆定律，计算出当电阻R两端的电压保持不变，且电阻的阻值为40Ω时，电路中的电流，从而再进行判断。
【解答】解：研究通过导体的电流与电阻的关系要保持导体两端的电压不变，
电阻两端的电压U电阻箱=I1R1=0.6A×10Ω=6V，
当电阻R的阻值为40Ω时，电路中的电流应该为：I′===0.15A，
小华将电阻R的阻值从30Ω调为40Ω后，要保持电阻两端电压不变，
应向右移动滑动变阻器滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值变大，滑动变阻器分压变大，
从而使电阻两端电压减小保持不变，因此，当未移动滑动变阻器时，电路中的电流应该大于0.15A而小于0.2A，
故选：B。

8．小芳同学采用如图所示的电路，研究“通过某导体的电流与它的电阻关系”，实验中她进行了多次测量，我们以她分别用5Ω和10Ω的电阻做的两次实验为例，请你回答，完成第一次实验后，断开开关，小芳将A、B两点间的电阻R由5Ω更换为10Ω，闭合开关后，应该如何操作才能继续完成实验（ ）
A．保持滑动变阻器滑片不动B．将滑动变阻器滑片向右移动
C．将滑动变阻器滑片向左移动D．调高电源的输出电压值
【分析】要研究导体中的电流与电阻的关系，由控制变量法的思路可知，需要保证导体两端的电压不变，当电路中的电阻由5Ω换成10Ω时，导体两端的电压是否变化，怎样变化是此题的解题思路。
【解答】解：（1）将AB两点间5Ω的电阻更换为10Ω的电阻，闭合开关，电路总电阻变大，电流变小（电流表示数减小），AB间的电压增大（电压表的示数增大）；
（2）为保持AB间的电压不变，要移动滑片使AB间的电压减小：当滑动变阻器连入电路的电阻增大时，即将变阻器滑片向右移动，电路中电流变小，由U=IR可知，AB间的电压减小；故AC错误，B正确。
（3）若调高电源的输出电压值，电路中的电流会升高，AB间的电压变大，故D错误。
故选：B。

9．在探究一个用电器中电流随电压变化关系时，小明连接好的电路如图所示，闭合开关，发现电流表、电压表均有示数，调节滑动电阻器，电流表、电压表示数都不变化，小明连接的电路有不妥之处，改正的方法是（ ）
A．将导线K的a端移至接线柱AB．将导线M的c端移至接线柱B
C．将导线M的c端移至接线柱DD．将导线L的b端移至接线柱D
【分析】由电路图可知，滑动变阻器没有按一上一下的原则串联在电路中，而是全接到上方两个接线柱上；要测用电器中电流随电压变化关系时电压表应并联在用电器的两端，而电路图中电压表测电源的电压。
【解答】解：
A、将导线K的a端移至接线柱A时，滑动变阻器可以改变用电器两端的电压，但电压表测电源的电压示数不变，不能进行实验探究，故A不可行；
B、将导线M的c端移至接线柱B时，电压表测用电器两端的电压，通过移动滑片可以改变用电器两端的电压，进行实验探究，故B可行；
C、将导线M的c端移至接线柱D时，滑动变阻器被短路，不能改变用电器两端的电压，无法进行实验探究，故C不可行；
D、将导线L的b端移至接线柱D时，滑动变阻器被断路，不能改变用电器两端的电压，无法进行实验探究，故D不可行。
故选：B。

10．张滨同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据整理后作出了如图所示的图象。根据图象，下列说法错误的是（ ）
A．当在导体乙的两端加上2V的电压时，通过导体乙的电流为0.2A
B．导体甲的电阻为5Ω
C．通过导体甲的电流与导体乙两端的电压也成正比
D．导体甲的电阻小于导体乙的电阻
【分析】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求电阻值；
③通过比较相同电压下的电流大小，比较电阻大小关系；
④通过导体的电流与其两端的电压成正比。
【解答】解：（1）由图象可知，当U=2V时，I=0.2A，故A正确；
（2）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，R甲===5Ω，故B正确；
（3）通过甲的电流与导体乙两端的电压不一定是同一段电路上的物理量，所以不能说成正比，故C错误；
（4）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正确；
故选：C。

11．在做“探究电流与电阻的关系”实验中，小翔连接如图的电路。电源电压为6V，他先将A，B两点间接入10Ω的电阻，移动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V，并读出此时电流表的示数，记录数据后改用15Ω电阻替换10Ω电阻，闭合开关，接下来他的实验操作应当是（ ）
A．向右移动滑片，使电压表的示数为4V，读取此时电流表的示数
B．向左移动滑片，使电压表的示数为4V，读取此时电流表的示数
C．向右移动滑片，使电压表的示数为2V，读取此时电流表的示数
D．向左移动滑片，使电压表的示数为2V，读取此时电流表的示数
【分析】要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，当改用15Ω电阻替换10Ω电阻时，导体两端的电压是否变化，怎样变化是此题的解题思路。
【解答】解：将AB两点间改用15Ω电阻替换10Ω电阻时，闭合开关，电路总电阻变大，
∵I=，
∴电路中的电流变小，
∵U=IR，且此时滑动变阻器的滑片不动，接入电路中的电阻没变，
∴滑动变阻器两端的电压变小，
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴AB两点间的电压变大，即电压表的示数变大，
为保持AB间的电压不变，应增大滑动变阻器接入电路的电阻，减小电路中的电流，减小电压表的示数，
即接下来他的实验操作应该是：向左移动滑片，使电压表的示数为2V，读取此时电流表的示数。
故选：D。

12．在做“探究电流与电阻的关系”实验中，小翔连接了如图所示的电路。他先在电路的A、B间接入10Ω的电阻，移动变阻器的滑片，读出电压表与电流表的示数；记录数据后，改用15Ω电阻替换10Ω电阻，闭合开关，接下来他的实验操作应该是（ ）
A．观察电压表，向右移动滑片，读取电流数据
B．观察电流表，向右移动滑片，读取电压数据
C．观察电压表，向左移动滑片，读取电流数据
D．观察电流表，向左移动滑片，读取电压数据
【分析】要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，当改用15Ω电阻替换10Ω电阻时，导体两端的电压是否变化，怎样变化是此题的解题思路。
【解答】解：将AB两点间改用15Ω电阻替换10Ω电阻时，闭合开关，电路总电阻变大，
∵I=，
∴电路中的电流变小，
∵U=IR，且此时滑动变阻器的滑片不动，接入电路中的电阻没变，
∴滑动变阻器两端的电压变小，
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴AB两点间的电压变大，即电压表的示数变大，
为保持AB间的电压不变，应增大滑动变阻器接入电路的电阻，减小电路中的电流，减小电压表的示数，
即接下来他的实验操作应该是：观察电压表，向左移动滑片，读取电流数据。
故选：C。

13．用如图所示的实验电路图探究“电流跟电压电阻的关系”，下列注意事项错误的是（ ）
A．连接电路时，开关应该是断开的
B．连接滑动变阻器时，滑片要滑到阻值最小的位置
C．连接电表时，必须使电流从“+”接线柱流入，从“﹣”接线柱流出
D．每次更换电阻后，要调节滑动变阻器，使电压表的示数相同
【分析】为了保护电路中各元件，在连接时开关应该断开，滑动变阻器接入电路中电阻应该最大，两表接入时电流都需要从“+”流入“﹣”流出，实验中涉及到控制变量法。
【解答】解：A、为了保护电路中各元件，在连接电路时电路中不应该有电流，因此开关需要断开，故A说法正确，不选。
B、为了使电路中电流最小，因此滑动变阻器接入电路中电阻要求最大，故B说法错误，选B。
C、无论是电流表还是电压表，其连接时都要求电流从“+”流入“﹣”流出，故C说法正确，不选。
D、在探究一个物理量跟两个或以上量之间关系的实验中经常用到控制变量法，在探究电流跟电阻关系时需要控制电压不变，故D正确，不选。
故选：B。

14．用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”时，电源电压为6V，滑动变阻器上标有“30Ω 1.5A”字样。在a、b两点间先后接入几个不同阻值的定值电阻，闭合开关，移动滑片P，控制定值电阻两端的电压为2.5V，读出电流表的示数。当将25Ω的电阻接入a、b间时，电压表示数始终无法达到2.5V．若想完成此实验，下列措施可行的是（ ）
A．适当调高电源电压
B．换用阻值大于25Ω的定值电阻
C．适当调高定值电阻两端的控制电压
D．换用最大阻值更小的滑动变阻器
【分析】由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，根据串联电路的分压原理分析电压表示数始终无法达到2.5V的原因，并提出改进措施。
【解答】解：定值电阻与滑动变阻器串联，通过它们的电流相等，
当定值电阻为25Ω且电阻两端电压是2.5V时，
电路电流I===0.1A，
此时滑动变阻器两端电压U滑=U﹣UR=6V﹣2.5V=3.5V，
此时滑动变阻器接入电路的阻值R滑===35Ω＞30Ω，
由于滑动变阻器的最大阻值太小，分压太小，所以电压表示数始终无法达到2.5V；
要完成该实验：①可以换用最大阻值更大的滑动变阻器，增大滑动变阻器的最大分压；
②提高定值电阻两端的电压，如定值电阻两端电压设定为3V；
③适当降低电源电压，在定值电阻电压不变的情况下，可以减小滑动变阻器的分压，使实验顺利完成；
④换用阻值小于25Ω的定值电阻，定值电阻阻值越小，滑动变阻器分压不变，滑动变阻器接入电路的阻值越小；
由以上分析可知，ABD错误，C正确；
故选：C。

15．小刚同学用如图所示的电路研究电流跟电阻的关系。在实验过程中，当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，他下一步的操作是（ ）
A．记录电流表和电压表的示数B．将变阻器滑片向左移动
C．将变阻器滑片向右移动D．增加电池的个数
【分析】要研究导体中的电流与电阻的关系，由控制变量法的思路可知，需要保证导体两端的电压不变，当电路中的电阻由5Ω换成10Ω时，分析AB两点之间的电压怎样变化是此题的解题思路。
【解答】解：在滑动变阻器的电阻值Rp不变的情况下，电路中由于将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻，使整个电路的电阻值R总增大。利用公式I=可知，电路中的总电流减小。此时滑动变阻器两端的电压Up=IRp，由于Rp不变，I减小，导致了Up的减小。
而AB两点之间的电压等于总电压减去滑动变阻器两端的电压，由于滑动变阻器两端的电压减小导致了AB两点之间的电压增大，所以要减小AB两点之间的电压。根据公式U=IR可知，R为10Ω不变，只能减小电路中的电流，所以要使电路中的电阻增大，即滑片P向右移动增大电阻。
A、此时电压表的示数与前面的相比已经变化，所以不能读数，要调节到电压等于5Ω的电阻接入时的电压再读数。故A错误。
B、向左调节时，电压表的示数会变得更大，故B错误。
C、符合上面的分析故C正确
D、适当增加电池的节数，电压表的示数也会变得更大，故D错误。
故选：C。

16．在“研究电流跟电压、电阻的关系”实验中，得到下表中一组实验数据，根据这组数据，可以得到的结论是（ ）
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．导体两端的电压一定时，导体的电阻跟通过导体的电流成反比
D．导体两端的电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比
【分析】①电压是使自由电荷发生定向移动形成电流的原因；
②电阻是导体本身的一种性质，与导体两端电压和通过的电流无关；
③在电阻一定时，电流与电压成正比；在电压一定时，电流与电阻成反比
【解答】解：
A、电压是形成电流的原因，不会随电流发生变化。此选项错误；
B、实验过程中电阻是变化的。此选项错误；
C、电阻是导体的一种性质，与通过导体的电流无关。此选项错误；
D、在电压一定时，通过导体的电流与导体电阻成反比。此选项正确。
故选：D。

二．填空题（共9小题）
17．如图是研究电流与电阻关系的实验电路图。闭合开关前滑动变阻器的滑片应滑至 b 端，这样做的目的是： 保护电路 ；实验过程中，当电阻R1由5Ω变为10Ω时，为使R1两端的电压保持不变，滑片应向 b 端滑动，这样做的目的是： 控制R1两端的电压不变 。
【分析】在研究电流与电阻关系的实验中，连接电路实验时，为了保护电路中的元件，要求电路中的电流最小，因此连入电路中的阻值最大；在改变电阻大小后，为了控制电压不变，需要移动滑动变阻器的滑片。
【解答】解：
（1）在研究电流与电阻关系的实验中，闭合开关前，移动滑动变阻器的滑片，使连入电阻最大，即将滑片移到b端，这样可以保护电路中各元件；
（2）根据串联电路中电压跟电阻成正比关系，当R1增大时，R1两端的电压变大，要保持R1两端的电压不变，即R1两端的电压要减小，滑动变阻器两端的电压要增加，因此增加滑动变阻器连入的阻值，向b端滑动。
故答案为：b；保护电路；b；控制R1两端的电压不变。

18．在“探究电流跟电压、电阻的关系”实验中，某同学设计电路如图甲所示：
（1）请按照该同学设计的电路图，帮助他用铅笔画线代替导线，把图乙中实物连接成电路，连线不得交叉。
（2）在连接电路的时候，开关应 断开 ，滑动变阻器的滑片应调节到 最右端 ；
（3）连好电路后，闭合开关，发现电流表、电压表的指针反偏（即逆时针偏转），原因是 电流表、电压表的正负接线柱接反了 （写出一条即可）。
（4）该同学进行实验，记录数据如表（R=5Ω）：
根据表中数据在图丙中画出电阻的Ⅰ﹣U关系图象。
（5）分析表格图象可得结论：导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 正比 。
【分析】（1）先确定电表量程，再根据电路图连接实物图；
（2）为保护电路，在连接电路的时候，开关应断开，滑动变阻器的滑片应调节到阻值最大处；
（3）闭合开关，发现电流表、电压表的指针反偏，原因是电流表、电压表的正负接线柱接反了；
（4）根据表中数据，利用描点法画出电阻的Ⅰ﹣U关系图象；
（5）根据控制变量法的思想分析表中电压值和电流值的变化情况，从而得出电流随电压的变化关系。
【解答】解：（1）电源为2节干电池，电压表应选0～3V量程，电路中最大电流为I===0.6A，故电流表应选0～0.6A量程，如图：
（2）为保护电路，在连接电路的时候，开关应断开，滑动变阻器的滑片应调节到阻值最大处即最右端；
（3）闭合开关，发现电流表、电压表的指针反偏，原因是电流表、电压表的正负接线柱接反了；
（4）根据表中数据，利用描点法画出电阻的Ⅰ﹣U关系图象，如图：
（5）从表中数据可以看出，电阻一定值，电阻两端的电压增大为原来的几倍，通过电阻的电流也跟着增大为原来的几倍，故可得结论：电阻一定时，导体中的电流与其两端的电压成正比。
故答案为：（1）如图所示；（2）断开；最右端；（3）电流表、电压表的正负接线柱接反了；（4）如图所示；（5）正比。

19．小亮计划做“探究通过导体的电流I跟导体两端电压U的关系”的实验。设计实验电路如图所示，实验桌上还有多个阻值的定值电阻（阻值已知）．小亮要利用这些器材进行实验探究，小亮的探究实验主要步骤如下：
（1）闭合开关S，调节滑片位置，使电压表有合适的示数U，读出此时电流表的示数I，电路中定值电阻阻值用R表示，把R、U、I的数据记录在表格中。
（2）断开开关S，改变电阻R的阻值（更换定值电阻），再闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片位置，使电压表示数U保持不变，并把R、U、I的数据记录在表格中。
（3）仿照步骤（2），再做四次试验，并把实验数据记录在表格中。
请你根据以上叙述回答下列问题：
（1）小亮计划探究的问题中自变量是 电阻两端电压 ；
（2）根据以上实验步骤可知，小亮实际探究的是通过导体的电流I与 电阻 的关系。
（3）针对小亮计划探究的问题，在实验步骤（2）中，正确的操做方法应是：保持 电阻阻值 不变，调节滑动变阻器滑片，改变 电阻两端电压 ，并把R、U、I的数据记录在表格中。
【分析】（1）探究电流与电压的关系，自变量是电阻，因变量是电流；
（2）根据实验步骤，根据实验控制的变量分析答题；
（3）要探究电流与电压的关系，应控制电阻阻值不变而改变电阻两端的电
【解答】解：（1）小亮计划“探究通过导体的电流I跟导体两端电压U的关系”实验，电阻两端电压是自变量，通过电阻的电流是因变量。
（2）由小亮的实验步骤可知，实验中控制电阻电阻两端电压不变而改变电阻阻值，实验探究的是电流与电阻的关系。
（3）要“探究通过导体的电流I跟导体两端电压U的关系”应保持电阻阻值不变而改变电阻两端电压，测出不同电压下的电流，然后分析实验数据得出结论。
故答案为：（1）电阻两端电压；（2）电阻；（3）电阻阻值；电阻两端电压。

20．小明在探究“电压一定时，电流跟电阻的关系”的实验中，设计的电路图如图甲所示。
（1）连接电路前，开关必须 断开 。
（2）连接好电路，闭合开关，发现：电流表的示数很小，电压表的示数很小；移动滑动变阻器的滑片，两表的示数没有变化。产生这一现象的原因可能是
将滑动变阻器电阻丝两端（下端）的接线柱接入了电路 。
（3）排除电路故障后继续进行实验：先用5Ω的定值电阻进行实验，使电压表的示数为3V；再换用10Ω的定值电阻时，闭合开关后，下一步的操作应该是 调节滑动变阻器
，使电压表的示数为3V ，记录电流表的示数。
（4）多次改变R的阻值，调节滑动变阻器，使电压表示数保持不变，实验数据记录如表。其中第5次实验，电流表示数如图乙所示，其读数为 0.12 A。
（5）分析表中实验数据，可得出结论： 电压一定时，电流跟电阻成反比关系 。
【分析】（1）为保护电路安全，连接电路时应断开开关；
（2）电流表指针稍有偏转，说明整个电路是通路，电压表指针几乎不动说明灯泡灯泡的电阻相对于整个电路的电阻来说很小，所以灯泡能够分得的电压很小，其原因是滑动变阻器连入电路阻值过大所致；
（3）电流跟电阻和电压都有关系，我们通过实验验证时，采用控制变量法研究，即在探究电流跟电阻关系时需要控制电压不变进行实验；
（4）由图示电流表确定其量程与分度值，然后读出其示数；
（5）分析表中实验数据，然后得出结论。
【解答】解：（1）连接电路前，开关必须断开；
（2）电流表的示数很小，电压表的示数很小；移动滑动变阻器的滑片，两表的示数没有变化，故产生这一现象的原因可能是将滑动变阻器电阻丝两端（下端）的接线柱接入了电路；
（3）探究电流跟电阻关系时需要控制电压不变，因此更换电阻后，需移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数与换电阻前电压表示数相同，故除电路故障后继续进行实验：先用5Ω的定值电阻进行实验，使电压表的示数为3V；再换用10Ω的定值电阻时，闭合开关后，下一步的操作应该是调节滑动变阻器，使电压表的示数为3V，记录电流表的示数；
（4）由图示电流表可知，其量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.12A；
（5）由表中实验数据可知，在电压一定时，电流与电阻的乘积是定值，即：电流与电阻成反比，由此可知：在电压一定时，电流跟电阻成反比。
故答案为：（1）断开；（2）将滑动变阻器电阻丝两端（下端）的接线柱接入了电路；（3）调节滑动变阻器，使电压表的示数为3V；（4）0.12；（5）电压一定时，电流跟电阻成反比关系。

21．在探究“电流与电压、电阻的关系”的过程中，两小组同学提出了以下猜想：小组1猜想：电流可能跟电压成正比；小组2猜想：电流可能跟电阻成反比。
（1）小组1的做法是：按图甲所示连接电路，保持定值电阻R=10Ω不变，闭合开关S后，调节滑动变阻器R′，得到多组数据。在分析数据的基础上得出的结论是 电阻一定时，电流与电压成正比 。
（2）小组2连接了如图乙所示的电路图。正确的实验步骤为：
①让5Ω电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数为1.5V，记录电流表示数；
②将5Ω电阻换成10Ω电阻，闭合开关后发现电压表示数大于1.5V，应将滑动变阻器的滑片向 右 （填“左”或“右”）移动，当观察到电压表示数为 1.5 V时，记录电流表示数；
③将10Ω电阻换成15Ω电阻，闭合开关后发现：当滑动变阻器的滑片移动到最右端时，电流表和电压表的示数如图丙所示。出现上述情况的原因可能是 滑动变阻器的最大阻值太小 ；
（3）重复（2）中②的操作，得到下表的数据。为了得出导体中电流与导体电阻的关系，请写出分析数据的方法及该实验的初步结论。
【分析】（1）电阻一定时，电流与电压成正比。
（2）②探究“电流跟电压、电阻的关系”实验中，要采用控制变量法；即研究电流跟电压关系时，控制电阻不变，研究电流跟电阻关系时要保持电压不变。
③定值电阻变大时，两端电压相应变大，为保持电压一定，必须调节滑动变阻器滑片，使其接入电路电阻相应变化。
（3）根据I=可求得电流，分析数据，得出电流与电阻的反比例关系。
【解答】解：（1）按图甲所示连接电路，保持定值电阻R=10Ω不变，闭合开关S后，调节滑动变阻器R′，得到多组数据。在分析数据的基础上得出的结论是电阻一定时，电流与电压成正比。
（2）②将5Ω电阻换成10Ω电阻，闭合开关后发现电压表示数大于1.5V，为保持电压表的示数1.5V不变，应减小电路中的电流，即滑动变阻器的滑片向右移动增大接入电路的电阻。
③由图3可知，将10Ω电阻换成15Ω电阻、滑片移动到最右端时电压表的示数大于1.5V，说明定值电阻分得的电压仍然太大，即滑动变阻器的最大阻值太小。
（3）由表格中数据1、2次实验知，电压不变，电流和电阻的乘积为定值，可得导体两端的电压一定时，导体的电阻越大，通过导体的电流越小，因此第3此实验时电压也应为1.5V，电流I3===0.15A。
故答案为：（1）电阻一定时，电流与电压成正比；（2）②右；1.5；③滑动变阻器的最大阻值太小；（3）导体两端的电压一定时，导体的电阻越大，通过导体的电流越小。

22．（1）某同学用图1所示的电路验证在电压不变时，导体中的电流跟导体的电阻的关系。先后用5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入电路的a、b两点间，正确操作后，分别读出电流表的示数填入表中。由实验数据可以得出电流跟电阻的关系是： 当电压不变时，电流与电阻成反比 。
（2）图2甲、乙提供的两个电路图，哪个是他设计的电路。答： 乙图 （填“甲图”或“乙图”），在这个实验中，滑动变阻器的作用是： 保护电路和控制电压不变
（3）用笔画线代替导线，将图3中各元件按你选择的设计电路图连接起来。
【分析】（1）电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比。在研究电流跟电阻的关系时一定保持电压不变，否则不会得到电流跟电阻成反比。
（2）验证在电压不变时，导体中的电流跟导体的电阻成反比的实验，应保持电阻两端的电压，只改变导体的电阻，据此条件判断符合的电路，得出滑动变阻器的作用。
【解答】解：（1）电阻由5Ω→10Ω→20Ω，电阻变为原来的2倍、4倍，电流减小为原来的，，所以由数据得结论是：电压一定时，电流跟电阻成反比。
（2）验证在电压不变时，导体中的电流跟导体的电阻成反比的实验，应保持电阻两端的电压，只改变导体的电阻，观察导体中的电流，而图甲中保持电阻两端的电压虽保持不变，但电流表测量的是干路电流，不是导体R的，所以不符合要求；乙图在a、b两点间的电阻发生变化时，是通过调节滑动变阻器的阻值，保证a、b两点间的电压不变，应是他设计的电路；调节滑动变阻器的作用是保护电路和控制电压不变。
（3）观察实物图可知：电压表应与电阻并联；滑动变阻器根据“一上一下”的原则，应连接下面的一个接线柱；连线如图：
故答案为：（1）当电压不变时，电流与电阻成反比；（2）乙；保护电路和控制电压不变；（3）如上图。

23．在“探究电流与电压关系”的实验中，
（1）如图所示，用笔画线代替导线，将实物图连接完整。（要求：滑片在最右端时滑动变阻器接入电路中的阻值最大。
（2）李阳正确连接电路后闭合开关，调节滑动变阻器，发现电压表示数接近电源电压，电流表示数几乎为零，造成这种现象的原因可能为 定值电阻R断路 。
（3）滑动变阻器在本实验中的作用除保护电路外还可以 改变定值电阻两端的电压 。
（4）请你设计一个实验表格用来记录实验中测得的数据。
【分析】（1）探究电流与电压关系的实验中，电压表应测定值电阻两端电压，滑动变阻器串联接入电路，根据滑片在左端时电阻最大确定接线；
（2）闭合开关，电流表示数几乎为零，可能是电路电阻太大；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源两极相连，电压几乎全部加在电压表所在部分电路，说明电压表所在部分电路电阻极大，可能的原因是与电压表并联的定值电阻断路，电压表直接串联在电路中；
（3）电流与电压和电阻有关，在探究电流与电压关系的实验中要控制电阻不变，改变定值电阻两端电压；
（4）实验要测得不同电压下通过定值电阻的电流，由此设计表格。
【解答】解：（1）探究电流与电压关系的实验中，电压表应测定值电阻两端电压，由电源为2节干电池组成，即电源电压为3V，所以电压表应使用0﹣3V量程，滑动变阻器串联接入电路，根据滑片在右端时电阻最大，所以应将变阻器左下角接线柱接入电路中，由此连接实物并画出电路图：
（2）闭合开关，电流表示数几乎为零，可能是电路电阻太大；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源两极相连，电压几乎全部加在电压表所在部分电路，说明电压表所在部分电路电阻极大，可能的原因是与电压表并联的定值电阻断路，电压表直接串联在电路中；
（3）实验中，滑动变阻器除保护电路外还可以改变电阻的大小，从而改变定值电阻两端的电压；
（4）实验中要测量不同电压下通过定值电阻的电流大小，设计表格如下：
故答案为：（1）见上图；（2）定值电阻R断路；（3）改变定值电阻两端的电压；（4）表格见上。

24．张阳在探究电阻上的电流跟两端电压的关系时，用记录的实验数据作出了如图所示的U﹣I图象，则a的电阻值为 10 Ω，将a、b串联接在电压为3V的电源上，电路中的电流为 0.2 A，此时a两端电压为 2 V。
【分析】（1）由U﹣I图象找出a与b图线所对应的电压与电流值，然后由欧姆定律求出电阻阻值；
（2）根据电阻的串联和欧姆定律求出将a、b串联接在电压为3V的电源上时电路中的电流，根据U=IR求出此时a两端电压。
【解答】解：（1）由图象可知，当Ia=Ib=0.4A时，Ua=4.0V，Ub=2.0V，
由I=可得，两电阻的阻值：
Ra===10Ω，Rb===5Ω；
（2）将a、b串联接在电压为3V的电源上时，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的电流：
I===0.2A，
此时a两端电压：
Ua′=IRa=0.2A×10Ω=2V。
故答案为：10；0.2；2。

25．小明利用如图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”，根据实验的数据绘出了I﹣图象如图乙所示，分析图象可知，当导体的电阻为 10 Ω时，通过它的电流为0.2A；当接入电路的电阻为R1时，通过它的电流为0.25A，接入电路的电阻为R2时通过它的电流为0.5A，则R1：R2= 2：1 ；实验过程中，小明控制导体两端的电压为 2 V。
【分析】（1）分析图象找出对应点的数值求出电阻；
（2）根据电压一定时，导体中的电流与其电阻成反比，求出接入电路中的阻值之比；
（3）利用I﹣图象，结合欧姆定律求出电压。
【解答】解：
（1）根据实验的数据绘出了I﹣图象，可知当电流为0.2A时，对应的=0.1，则电阻为R=10Ω；
（2）因为电压一定时，导体中的电流与其电阻成反比，故当电流分别为I1=0.25A和I2=0.5A时，接入电路的导体的电阻之比R1：R2=I2：I1=0.5A：0.25A=2：1；
（3）根据I=0.2A，R=10Ω，由I=可得导体两端电压为U=IR=0.2A×10Ω=2V。
故答案为：10；2：1；2。
次数
R1/Ω
I/A
1
9
0.25
2
6
0.33
3
3
0.5
R/Ω
10
20
30
40
50
I/A
0.6
0.3
0.2
0.12
导体两端的电压
导体的电阻
通过导体的电流
4V
5Ω
0.8A
4V
10Ω
0.4A
4V
20Ω
0.2A
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
1
1.5
2
2.5
3
电流I/A
0.2
0.3
0.4
0.1
0.6
实验次数
1
2
3
4
5
电阻R/Ω
5
10
15
20
25
电流V/A
0.6
0.3
0.2
0.15

实验序号
电压/V
电阻/Ω
电流/A
1
1.5
5
0.3
2
1.5
10
0.15
3

15

电阻/Ω
5
10
20
电流/A
0.4
0.2
0.1
次数
R1/Ω
I/A
1
9
0.25
2
6
0.33
3
3
0.5
R/Ω
10
20
30
40
50
I/A
0.6
0.3
0.2
0.12
导体两端的电压
导体的电阻
通过导体的电流
4V
5Ω
0.8A
4V
10Ω
0.4A
4V
20Ω
0.2A
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
1
1.5
2
2.5
3
电流I/A
0.2
0.3
0.4
0.1
0.6
实验次数
1
2
3
4
5
电阻R/Ω
5
10
15
20
25
电流V/A
0.6
0.3
0.2
0.15

实验序号
电压/V
电阻/Ω
电流/A
1
1.5
5
0.3
2
1.5
10
0.15
3

15

电阻/Ω
5
10
20
电流/A
0.4
0.2
0.1
实验次数
电流I/（A）
电压U/（V）
1
2
3