人教版九年级物理 专项综合全练（四） 实验探究：探究电流与电压、电阻的关系

人教版九年级物理 专项综合全练（四） 实验探究：探究电流与电压、电阻的关系1. 某同学利用如图所示的电路探究“电流与电压、电阻的关系”，下列有关说法错误的是 A实验开始时，滑动变阻器的滑片处于阻值最大处，作用是使电路中的电流最小，可以保护电路B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C在探究通过导体的电流与导体的电阻的关系时，当将 R1 由 10 换成 20 时，应将滑片向右移动，使电压表示数不变D实验中，多次测量是为了减小实验误差2. 如图所示，在探究“电流与电阻的关系”实验中，将 5 欧电阻换成 10 欧电阻后，闭合开关，我们发现，电压表的示数 ，为了达到实验目的，接下来的操作是 。3. 在利用图探究“电流与电压关系”的实验中，在闭合开关前，要将滑动变阻器调到最大阻值，这个操作的目的是 。在实验过程中，滑动变阻器的作用是 ；在利用该图探究“电流和电阻的关系”实验时，滑动变阻器的作用是 。4. 小明同学想探究“一段电路中的电流与电阻的关系”，设计了图甲所示的电路图（电源电压恒定为 6V）。(1) 小明将第一次实验得到的数据填入了表格中，然后将 E 、 F 两点间的电阻由 10 更换为 20，接下来他的操作应是 为止。此时电流表示数如图乙所示，请把测得的电流值填入表中： 实验序号电压/V电阻/电流/A14100.42420 (2) 小明根据实验得到如下结论：电压一定时，电流与电阻成反比。以上探究过程还有哪些不足，请写出来： 。5. 在“探究导体中的电流与导体两端电压的关系”实验中，提供的器材有：5 的定值电阻 R，滑动变阻器的规格为“101A”，电流表，电压表，电压为 3V 的电源，开关和导线。(1) 用笔画线代替导线，将实物图补充完整。（要求滑片 P 向左移动时电流表示数变大）(2) 小翔用 5 的定值电阻 R 进行实验，最终描绘的 IU 图线如图 乙所示，由此可得出的结论是： ；其中数据点 不是由真实实验得到的，你判断的理由是： 。6. 在“探究电流与电阻的关系”实验中，小明选择了四个定值电阻 5 、 10 、 15 、 20 进行实验，电路图如图甲所示。(1) 正确连接电路，把阻值为 5 的定值电阻接入图甲中，将滑动变阻器的滑片 P 移到 端（选填“a”或“b”），闭合开关，移动滑片，使电压表的示数为 2V，此时电流表的示数如图乙所示，为 A。(2) 断开开关，滑动变阻器滑片位置不动，将 5 的定值电阻换成 10 的定值电阻，闭合开关，电压表的示数将 （选填“大于”或“小于”）2V，此时应将滑动变阻器的滑片 P 向 （选填“a”或“b”）端移动，使电压表示数为 2V。(3) 实验中滑动变阻器的作用是： 和 。答案1. 【答案】D【解析】为保护电路，连接电路时，滑动变阻器的滑片处于阻值最大处，作用是使电路中的电流最小，故A正确；探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时，在电阻不变时，调节滑片，使电压表的示数产生变化，故B正确；在探究通过导体的电流与导体的电阻的关系时，根据控制变量法，要控制导体两端的电压不变，所以当电阻从 10 换成 20 时，电阻变大，分压变大，应向右调整滑片，使电压表示数不变，故C正确；实验中，为避免实验的偶然性，要多次测量得出具有普遍性的结论，故D错误。2. 【答案】变大；向右移动变阻器的滑片，控制电压表的示数不变【解析】根据串联电路中的分压规律可知，将定值电阻由 5 改接成 10，电阻增大，其分得的电压增大，电压表的示数变大，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，由串联电路中的分压规律知，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。3. 【答案】保护电路；改变电阻两端的电压和通过电阻的电流；控制电阻两端的电压不变【解析】在利用题图探究“电流与电压关系”的实验中，在闭合开关前，要将滑动变阻器调到最大阻值，这个操作的目的是保护电路；在探究“电流与电压关系”的实验中，为得出普遍性的规律，要多次测量，故在实验过程中，滑动变阻器的作用是改变电阻两端的电压和通过电阻的电流；在利用该图探究“电流和电阻的关系”实验时，要控制电阻两端的电压不变，所以滑动变阻器的作用是控制电阻两端的电压不变。4. 【答案】(1) 调节滑动变阻器的滑片直到电压表的示数为 4V；0.2 (2) 实验次数太少，结论有偶然性【解析】(1) 研究“电流与电阻的关系”实验中，应控制电阻两端的电压不变；根据串联分压规律可知，将 E 、 F 两点的电阻由 10 更换为 20，电阻增大，其分得的电压增大，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，所以滑片应向右端移动，直到电压表示数为 4V 为止；此时电流表示数如题图乙所示，电流表选用小量程，分度值为 0.02A，电流为 0.2A。(2) 因为实验次数太少，结论有偶然性，为得出普遍性的结论应该换用不同的定值电阻多次测量。5. 【答案】(1) (2) 在电阻一定时，导体中的电流与导体两端电压成正比；A；电路中的最小电流为 0.2A 【解析】(1) 滑片 P 向左移动时电流表示数变大，滑动变阻器接入电路的电阻减小，接左下接线柱，且与电阻串联，电源电压为 3V，故电压表选用小量程与电阻并联，如图所示。(2) 因描绘的 IU 图线为过原点的直线，由此可得出的结论是：在电阻一定时，导体中的电流与导体两端电压成正比。滑动变阻器的规格为“101A”，表示变阻器的最大电阻为 10，则电路中的最小电流为 I=UR+R滑大=3V5+10=0.2A0.1A，故数据点 A 不是由真实实验得到的。6. 【答案】(1) b；0.4 (2) 大于；b (3) 保护电路；控制电阻两端的电压不变【解析】(1) 正确连接电路，把阻值为 5 的定值电阻接入题图甲中，将滑动变阻器的滑片 P 移动到阻值最大处，即 b 端；如题图乙所示，电流表选用小量程，分度值为 0.02A，电流为 0.4A。(2) 根据串联电路中的分压规律可知，将定值电阻由 5 改接成 10，电阻增大，其分得的电压增大，电压表的示数将大于 2V；“探究电流与电阻的关系”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，所以滑片应向 b 端移动，使电压表示数为 2V。(3) 滑动变阻器的基本作用是保护电路，本实验中要控制电阻两端的电压不变，故实验中滑动变阻器的作用是保护电路和控制电阻两端的电压不变。