資源簡介 2024-2025學年人教版物理九年級全一冊考點分類專題易錯題匯編培優練專題17.1 電流與電壓和電阻的關系(兩大考點)考點1 探究電流與電壓的關系 1考點2 探究電流與電阻的關系 6考點1 探究電流與電壓的關系【典例分析】(2024·遼寧大連·一模)在探究“電流與電壓、電阻關系”的實驗中,實驗小組的同學們設計如圖所示的電路圖,正確連接電路后,閉合開關,發現電流表與電壓表均沒有示數,則可能原因是( )A.實驗電路圖設計錯誤B.導線與干電池接觸不良C.滑動變阻器滑片與電阻絲未接觸D.電阻R 斷路【變式1-1】(23-24九年級上·全國·期末)小何利用如圖所示的電路進行實驗。閉合開關S,分別讀取電壓表、電流表的示數并記錄;斷開開關S,將電源由1節干電池更換為2節干電池,閉合開關S,分別讀取電壓表、電流表的示數并記錄,發現電流表的示數 。小何探究的電流與 的關系。【變式1-2】(2024·陜西榆林·二模)小張同學在“探究通過導體的電流與其兩端電壓的關系”時,將記錄的實驗數據通過整理作出了如圖所示的圖像。分析圖像可知,通過導體甲的電流與其兩端的電壓成 ;將甲、乙兩導體并聯后接到電壓為的電源上,干路中的電流為 A。【變式1-3】(2024·陜西西安·模擬預測)興趣小組在探究“電流與電壓的關系”的實驗中,選擇的器材有:兩節新干電池、電壓表、電流表、滑動變阻器、定值電阻、開關和若干導線。(1)請用筆畫線代替導線將圖-1所示電路連接完整。(2)正確連接電路,閉合開關后,發現電流表無示數,電壓表有示數且接近電源電壓,則電路故障可能是定值電阻 。(3)排除故障后,閉合開關,調節滑動變阻器的滑片,當電壓表示數為時,電流表示數如圖-2所示,則電流表示數為 A;重復實驗,得到實驗數據如下表。電壓U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0電流I/A 0.2 0.3 0.38 0.50 0.6(4)小組同學根據表中數據在圖-3中描點作出圖像;分析實驗數據或圖像可以得出結論:①實驗中所用定值電阻的阻值為 ;②當電阻一定時,通過導體的電流與導體兩端的電壓成 。(5)小組交流時為了使結論具有普遍性,提出兩個方案。方案一:用現有的實驗器材增加實驗次數。方案二:換用不同阻值的定值電阻重復上述實驗。科學合理的是方案 (選填“一”或“二”)。【變式1-4】(23-24九年級上·甘肅武威·階段練習)如圖所示,探究“電流跟電壓的關系”實驗中,下列說法不正確的是( )A.實驗的結論是:導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比B.滑動變阻器可以起到改變定值電阻兩端電壓的作用C.探究電流跟電壓的關系時,需要控制導體的電阻一定D.多次實驗是為了得到電流跟電壓之間的定量關系【變式1-5】(2024·河南安陽·二模)小倩所在的物理小組利用如圖甲所示電路探究電流與電壓的關系,電源電壓恒為3V不變;(1)小倩連接的電路存在問題,請你幫助小倩把連接錯誤的那根導線用“×”標記出來,并用筆畫線代替導線將電路連接正確;(2)排除故障后,閉合開關前,應將滑動變阻器的滑片移到最 (選填“左”或“右”)端;(3)移動滑動變阻器的滑片,當電流表的示數為0.2A時,電壓表的示數如圖乙所示,為 V,記錄數據后,接下來的操作應是 ;(4)小倩根據記錄的多組電流表和電壓表示數繪制了圖丙所示的圖像,分析圖像可以得出電流與電壓的關系規律是 ;(5)同組的小波對小倩繪制的圖像提出了疑問,他認為該圖線不應該過坐標零點,而小倩則持相反意見,你認為 的觀點是正確的,理由是 。【變式1-6】(23-24九年級下·四川成都·階段練習)如圖所示是小李同學為探究“電流與電壓的關系”設計的電路圖,他準備根據此電路圖連接好實物電路并進行實驗,實驗時,應該控制 不變;若在實驗前檢查儀器時,發現電流表的指針在零刻度線左側,造成這一現象的原因是 。 【變式1-7】(2024·貴州黔東南·一模)探究“電流與電壓的關系”的實驗中,準備的電學器材如下:電源4.5V、電流表、電壓表、標有“30Ω1A”的滑動變阻器R、定值電阻5Ω、10Ω、20Ω、30Ω、開關、導線若干。(1)某同學閉合開關,按如圖甲所示電路圖連接實物。試觸時發現:電流表指針向零刻度線左側偏轉,如圖乙所示,則電路連接出現的錯誤是 ;(2)改正錯誤后開始實驗,應將滑動變阻器滑片P向 (選填“左”或“右”)滑動,使電阻R兩端電壓由1.5V逐漸增大到2V、2.5V,讀出所對應的電流值。其中第二次電流表示數如圖丙所示,為 A。實驗數據如表所示;(3)分析數據,得出結論;電阻一定時,導體中的電流與導體兩端電壓成 比;(4)善于思考的小明通過分析表中數據可知該同學所用的定值電阻阻值為 Ω。【變式1-8】(2024·湖南長沙·二模)小婧同學用如圖甲所示的電路探究電流與電壓的關系。實驗器材有:2節干電池、1只電流表、1只電壓表、多個阻值不同的定值電阻、1只滑動變阻器、1個開關、導線若干。(1)在連接電路時,開關應處于 狀態;(2)小婧同學選擇的定值電阻為10歐,然后調節滑動變阻器此時電壓表示數如圖乙所示,如果她想把電壓表示數調為2.5V,那么小婧該把滑動變阻器的滑片往 邊調;(3)小婧同學總共完成了6組數據,描繪出了如圖丙所示的U-I圖像,請問:小婧同學能否根據圖丙得出,“在電阻一定時,流過導體的電流與導體兩端的電壓成正比例”的結論?若能請說明理由?若不能,請說明實驗操作中可能存在什么疏漏? 。【變式1-9】(2024·山東菏澤·中考真題)某班級在“探究電流與電壓的關系”分組實驗中,所用電源電壓為3V,定值電阻R阻值為5Ω,滑動變阻器的規格為“20Ω 1A”,各儀器均完好。請完成下列問題:實驗次數 第1次 第2次 第3次 第4次電壓/V 0.5 1 1.2 2電流/A 0.1 0.2 0.24 0.4(1)用筆畫線代替導線,將圖甲電路連接完整,要求:滑動變阻器滑片P向右移動時電阻變大,導線不交叉 ;(2)檢查電路時,發現電流表指針如圖乙所示,接下來正確的操作是 ;(3)閉合開關進行實驗,移動滑片P到某一位置,電壓表的示數如圖丙所示,示數為 V;(4)一小組展示實驗數據如表格所示,其他小組發現有一次實驗數據是拼湊的,請你指出是第 次實驗數據,依據是: ;(5)分析表格中有效實驗數據,初步得出:導體的電阻一定時,通過導體的電流與導體兩端的電壓成 。考點2 探究電流與電阻的關系【典例分析】(23-24九年級上·山東菏澤·期中)小剛同學用如圖電路探究“一段電路中電流跟電阻的關系”。在此實驗過程中,當A、B兩點間的電阻由5Ω更換為10Ω后,為了探究上述問題,他應該采取的唯一操作是( )A.保持滑動變阻器滑片不動 B.將滑動變阻器滑片適當向右移動C.將滑動變阻器滑片適當向左移動 D.將電池個數增加【變式2-1】(2024·陜西西安·二模)如圖,在探究“電流與電阻關系”的實驗中,要保持 不變。【變式2-2】(2024九年級下·全國·專題練習)小剛同學用如圖所示的電路探究“一段電路中電流跟電阻的關系”。在此實驗過程中,當A、B 兩點間的電阻由10Ω更換為20Ω后,為了探究上述問題,他應該采取的操作是( )A.保持變阻器滑片不動 B.將變阻器滑片適當向左移動C.將變阻器滑片適當向右移動 D.將電池個數增加【變式2-3】(2024·四川涼山·一模)小宇探究導體中的電流與導體電阻的關系時,設計了如圖甲所示電路,圖乙是根據測量數據繪制的圖像。實驗中,當他把10Ω定值電阻換成15Ω時,滑動變阻器的滑片P應向 (選填“左”或“右”)移動,使電壓表示數保持 V不變。【變式2-4】(2024·四川成都·一模)在利用實驗探究同一電路中的電流、電壓和電阻三者之間的關系時,可采用 法進行實驗設計。如圖所示是為了研究電流與電阻關系的實驗電路圖,實驗過程中,當電阻由變為時,為使兩端的電壓保持不變,滑片應向 端滑動。【變式2-5】(23-24九年級下·重慶開州·階段練習)小志同學探究電流、電壓和電阻關系,電源電壓為3V,電壓表、電流表量程如圖丙、丁所示,滑動變阻器R'(20Ω,2A),三個定值電阻(10Ω、20Ω、40Ω)。(1)請用筆畫線代替導線,將圖乙所示電路補充完整;(2)斷開開關S,連接好電路,檢查無誤并將滑片P移至最 (選填“左”或“右”)端,再閉合S,接通電路后,發現電流表有示數,電壓表示數為零,其原因可能是定值電阻 ;(3)排除故障后,閉合開關S,保持定值電阻一定,調節滑片P,探究電流與電壓關系,某時刻電壓表示數如圖丙所示為 V,電流表示數如圖丁,則所接入定值電阻阻值為 ;(4)小志同學根據記錄的實驗數據畫出I-U圖像,如圖戊所示,由此得出結論:在電阻一定時,通過導體的電流與電壓成 ;(5)接著小志繼續探究電流與電阻的關系,調節滑片P,控制定值電阻兩端電壓為U0,讀出電流表示數并記錄;然后將定值電阻更換為20Ω,調節滑片P使電壓表示數再次為U0,讀出電流表示數并記錄,(5)中兩次實驗相比,第二次實驗時滑片P的位置相對于第一次向R' (選填“左”或“右”)邊移動了;(6)當用40Ω定值電阻替換20Ω的定值電阻再閉合開關,小志調節滑動變阻器的滑片P,發現電壓表示數始終不能調為U0。為完成三次探究,電壓表示數最低應該為 V。【變式2-6】(23-24九年級上·遼寧大連·期末)小明同學在探究“電壓一定時,通過導體的電流與電阻的關系”的實驗中,實驗裝置如圖所示,實驗器材有:兩節干電池,電流表、電壓表、“20Ω 2A”的滑動變阻器及開關各一個,定值電阻和導線若干。(1)在圖甲中,請用筆畫線代替導線,將電路連接完整 ;(2)連接電路后,閉合開關,移動滑動變阻器的滑片,發現電流表無示數,電壓表有示數。則電路故障可能是定值電阻 (選填“短路”或“斷路”);(3)排除故障后,閉合開關,進行實驗,保持定值電阻兩端的電壓為2.4V,記錄的實驗數據如下表:實驗次數 1 2 3 4 5 6電阻R/Ω 4 8 12 16 20 24電流I/A 0.60 0.30 0.20 0.16 0.12 0.10①在圖乙方格紙上畫出電流I與電阻R的關系圖像 ;②分析實驗數據和圖像,可得出的探究結論是: ;(4)為了使得到結論更趨近于實際關系,小明還想在本次實驗的基礎上繼續更換更大的定值電阻進行多次實驗,學習完歐姆定律之后,你認為所更換的定值電阻不能超過 Ω。【變式2-7】(23-24九年級下·安徽合肥·階段練習)在“探究電流與電阻關系”實驗中,某小組連接了如圖所示的實物電路,其中電源電壓為4.5V且保持不變。實驗次數 1 2 3 4 5R/Ω 5 10 15 20 30I/A 0.6 0.3 0.2 0.15(1)組內同學發現圖中一根導線連接有誤,請在錯誤的導線上畫“×”,并用筆畫線代替導線將電路連接完整;(2)做完第4次實驗,該小組同學斷開開關,用30Ω電阻替換20Ω電阻,沒有移動變阻器滑片就直接閉合開關,將遇到的問題是 ;(3)小組同學正確操作得出第5次實驗數據,并將所有數據記錄在表格中,分析數據可以得到的結論是: ;(4)實驗中測量多組數據的目的是 。【變式2-8】(2024·陜西西安·模擬預測)小玲連接了如甲圖所示的電路,探究電流與電阻的關系,實驗中電源電壓為4.5V恒定不變,電流表選用“0~0.6A”量程,電壓表選用“0~3V”量程,滑動變阻器規格為“ 1A”。(1)閉合開關前,應將滑動變阻器的滑片P移至 (選填“最右”或“最左”)端;(2)閉合開關后,電流表和電壓表示數為0,移動滑片P,兩表指針不偏轉。將與電壓表“-”接線柱相連的導線從D端拆下,試觸C點,電壓表指針不偏轉,試觸B點,電壓表指針偏轉,若電路中只有一處故障,則可能是 ;(3)排除故障后,在實驗進行中,得到電流表示數如乙圖所示,其示數為 A;(4)若要控制電阻R兩端的電壓為3V不變,則所選取定值電阻的最大阻值是 ;(5)小玲在得出電流與電阻的定量關系后,要測量一個標記不清的定值電阻阻值(約為),利用現有器材,設計了如乙圖所示的電路(電壓表改用0~15V)。①閉合開關,將滑動變阻器接入最大阻值時,記錄電壓表示數為;② ,記錄電壓表示數為;③得出了定值電阻阻值的表達式: (用、、表示)。【變式2-9】(22-23九年級上·山東菏澤·期中)某學習小組計劃探究電流與電阻的關系,設計的電路如圖甲所示。(1)請根據甲圖把乙圖中的電路連接完整 (要求滑動觸頭向右移動時,電路中電流變大);(2)在閉合開關進行實驗前,滑動變阻器的滑動觸頭應位于 (選填“A”或“B”)端;(3)某次實驗時,閉合開關,調節滑動變阻器,發現電壓表的示數始終等于電源電壓,電流表示數為零,則電路中的故障是 ;(4)排除故障后,閉合開關,發現電流表示數如圖丙所示,指針偏轉角度太小,原因是多方面的,請你說出一種: ;(5)調整后,電流表示數如圖丁所示,該電流表的示數為 ;(6)為得到多組實驗數據,進行實驗時需要更換連入電路中的定值電阻。某實驗小組第一次實驗時用5Ω電阻,完成實驗后換用10Ω電阻進行第二次實驗,閉合開關后,滑動變阻器的滑片應向 (選填“左”或“右”)移動。2024-2025學年人教版物理九年級全一冊考點分類專題易錯題匯編培優練專題17.1 電流與電壓和電阻的關系(兩大考點)考點1 探究電流與電壓的關系 1考點2 探究電流與電阻的關系 9考點1 探究電流與電壓的關系【典例分析】(2024·遼寧大連·一模)在探究“電流與電壓、電阻關系”的實驗中,實驗小組的同學們設計如圖所示的電路圖,正確連接電路后,閉合開關,發現電流表與電壓表均沒有示數,則可能原因是( )A.實驗電路圖設計錯誤B.導線與干電池接觸不良C.滑動變阻器滑片與電阻絲未接觸D.電阻R 斷路答案:C規范解答:A.探究“電流與電壓、電阻關系”的實驗中,定值電阻應和滑動變阻器串聯,電壓表測量定值電阻電壓,電流表測量電路中的電流,故A不符合題意;BCD.在串聯電路中電流表和電壓表均沒有示數,說明電路中電壓表并聯的位置之外的某處發生了斷路,而導線與干電池接觸不良將會導致電壓表電流表示數不穩定,故C符合題意,BD不符合題意。故選C。【變式1-1】(23-24九年級上·全國·期末)小何利用如圖所示的電路進行實驗。閉合開關S,分別讀取電壓表、電流表的示數并記錄;斷開開關S,將電源由1節干電池更換為2節干電池,閉合開關S,分別讀取電壓表、電流表的示數并記錄,發現電流表的示數 。小何探究的電流與 的關系。答案: 變大 電壓規范解答:[1]將電源由1節干電池更換為2節干電池,定值電阻兩端電壓變大,根據歐姆定律可知,通過定值電阻的電流變大,即電流表的示數變大。[2]由題意可知,小何在實驗過程中,控制定值電阻的阻值不變,改變定值電阻兩端的電壓,因此小何探究的問題是:通過導體的電流與導體兩端電壓的關系。【變式1-2】(2024·陜西榆林·二模)小張同學在“探究通過導體的電流與其兩端電壓的關系”時,將記錄的實驗數據通過整理作出了如圖所示的圖像。分析圖像可知,通過導體甲的電流與其兩端的電壓成 ;將甲、乙兩導體并聯后接到電壓為的電源上,干路中的電流為 A。答案: 正比 0.9規范解答:[1]由題圖可知,通過導體甲的電流與其兩端的電壓的圖像是一條過原點的直線,所以通過導體甲的電流與其兩端的電壓成正比。[2]若將甲乙并聯接到3V的電源上,則甲乙兩端的電壓相等,均為3V,由題圖知,通過甲的電流I甲=0.6A,通過乙的電流I乙=0.3A,所以干路中的電流為I=I甲+I乙=0.6A+0.3A=0.9A【變式1-3】(2024·陜西西安·模擬預測)興趣小組在探究“電流與電壓的關系”的實驗中,選擇的器材有:兩節新干電池、電壓表、電流表、滑動變阻器、定值電阻、開關和若干導線。(1)請用筆畫線代替導線將圖-1所示電路連接完整。(2)正確連接電路,閉合開關后,發現電流表無示數,電壓表有示數且接近電源電壓,則電路故障可能是定值電阻 。(3)排除故障后,閉合開關,調節滑動變阻器的滑片,當電壓表示數為時,電流表示數如圖-2所示,則電流表示數為 A;重復實驗,得到實驗數據如下表。電壓U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0電流I/A 0.2 0.3 0.38 0.50 0.6(4)小組同學根據表中數據在圖-3中描點作出圖像;分析實驗數據或圖像可以得出結論:①實驗中所用定值電阻的阻值為 ;②當電阻一定時,通過導體的電流與導體兩端的電壓成 。(5)小組交流時為了使結論具有普遍性,提出兩個方案。方案一:用現有的實驗器材增加實驗次數。方案二:換用不同阻值的定值電阻重復上述實驗。科學合理的是方案 (選填“一”或“二”)。答案: 斷路 0.1 5 正比 二規范解答:(1)[1]圖中電壓表沒有連接完整,因電壓是兩節新干電池,電壓為3V,故應把電壓表并聯在定值電阻兩端,選擇0-3V的量程,如圖所示:(2)[2]閉合開關后,電流表無示數,電壓表有示數,說明該串聯電路中電壓表并聯的位置出現了斷路,故可能是定值電阻斷路。(3)[3]如圖所示,電流表最大測量值是0.6A,分度值是0.02A,故讀數為0.1A。(4)[4][5]根據及表格中數據可得定值電阻的阻值R=5Ω;從圖像是一條直線可得當電阻一定時,通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比。(5)[6]為了使結論具有普遍性,應該更換實驗器材進行多次實驗,故選擇方案二才合理。【變式1-4】(23-24九年級上·甘肅武威·階段練習)如圖所示,探究“電流跟電壓的關系”實驗中,下列說法不正確的是( )A.實驗的結論是:導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比B.滑動變阻器可以起到改變定值電阻兩端電壓的作用C.探究電流跟電壓的關系時,需要控制導體的電阻一定D.多次實驗是為了得到電流跟電壓之間的定量關系答案:A規范解答:ABC.根據控制變量法,探究“電流跟電壓的關系”實驗中應保持電阻不變,改變導體兩端的電壓,滑動變阻器在實驗中的作用有保持電路及改變定值電阻兩端電壓,故實驗的結論是:在導體電阻一定時,導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比,故A錯誤,符合題意,BC正確,不符合題意;D.一次實驗得出的結論具有偶然性,本實驗中多次實驗是為了得到電流跟電壓之間的定量關系,故D正確,不符合題意。故選A。【變式1-5】(2024·河南安陽·二模)小倩所在的物理小組利用如圖甲所示電路探究電流與電壓的關系,電源電壓恒為3V不變;(1)小倩連接的電路存在問題,請你幫助小倩把連接錯誤的那根導線用“×”標記出來,并用筆畫線代替導線將電路連接正確;(2)排除故障后,閉合開關前,應將滑動變阻器的滑片移到最 (選填“左”或“右”)端;(3)移動滑動變阻器的滑片,當電流表的示數為0.2A時,電壓表的示數如圖乙所示,為 V,記錄數據后,接下來的操作應是 ;(4)小倩根據記錄的多組電流表和電壓表示數繪制了圖丙所示的圖像,分析圖像可以得出電流與電壓的關系規律是 ;(5)同組的小波對小倩繪制的圖像提出了疑問,他認為該圖線不應該過坐標零點,而小倩則持相反意見,你認為 的觀點是正確的,理由是 。答案: 左 2 調節滑動變阻器滑片P的位置,記錄此時電流表、電壓表的示數 當導體的電阻一定時,通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比。 小倩 當電壓為零時,電流為零,電壓是形成電流的原因規范解答:(1)[1]要求電流表串聯在電路中,電壓表并聯在電路中,電流從電池的正極出發,經過開關后需要經過定值電阻、電流表、滑動變阻器回到負極,故滑動變阻器與定值電阻的連線錯誤,需要叉掉,將電壓表的正接線柱與定值電阻的右端相連,檢查發現電壓表并聯在定值電阻兩端,故如圖所示:(2)[2]閉合開關前,為了保護電路,滑動變阻器的滑片P需要位于阻值最大處,應將滑動變阻器的滑片移到最左端。(3)[3][4]電壓表的示數如圖乙所示,選擇0~3V,分度值為0.1V,讀數為2V;探究電流與電壓的關系,需要改變定值電阻兩端的電壓,故只需要調節滑動變阻器滑片P的位置,記錄此時電流表、電壓表的示數。(4)[5]分析圖像可知,是一條經過原點的傾斜的直線,即電流與電壓成正比,故結論為當導體的電阻一定時,通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比。(5)[6][7]小倩的觀點是正確的,因為當電壓為零時,電流為零,電壓是形成電流的原因,該直線必須過原點。【變式1-6】(23-24九年級下·四川成都·階段練習)如圖所示是小李同學為探究“電流與電壓的關系”設計的電路圖,他準備根據此電路圖連接好實物電路并進行實驗,實驗時,應該控制 不變;若在實驗前檢查儀器時,發現電流表的指針在零刻度線左側,造成這一現象的原因是 。 答案: 電阻 未調零規范解答:[1]探究“電流與電壓的關系”時,根據控制變量法,應控制電阻不變,改變電阻兩端的電壓。[2]實驗前檢查儀器時,發現電流表的指針在零刻度線左側,說明電流表未調零。【變式1-7】(2024·貴州黔東南·一模)探究“電流與電壓的關系”的實驗中,準備的電學器材如下:電源4.5V、電流表、電壓表、標有“30Ω1A”的滑動變阻器R、定值電阻5Ω、10Ω、20Ω、30Ω、開關、導線若干。(1)某同學閉合開關,按如圖甲所示電路圖連接實物。試觸時發現:電流表指針向零刻度線左側偏轉,如圖乙所示,則電路連接出現的錯誤是 ;(2)改正錯誤后開始實驗,應將滑動變阻器滑片P向 (選填“左”或“右”)滑動,使電阻R兩端電壓由1.5V逐漸增大到2V、2.5V,讀出所對應的電流值。其中第二次電流表示數如圖丙所示,為 A。實驗數據如表所示;(3)分析數據,得出結論;電阻一定時,導體中的電流與導體兩端電壓成 比;(4)善于思考的小明通過分析表中數據可知該同學所用的定值電阻阻值為 Ω。答案: 電流表正負接線柱接反 左 0.2 正 10規范解答:(1)[1]試觸時發現:電流表指針向零刻度線左側偏轉,如圖乙所示,即電流表的接線柱反向偏轉,則電路連接出現的錯誤是電流表正負接線柱接反。(2)[2]實驗中定值電阻與變阻器串聯,電壓表測量定值電阻電壓,電流表測量電路電流,定值電阻的電壓變大,由歐姆定律得,電路電流變大,電路電阻變小,則變阻器接入電路中電阻變小,因此滑片要向左移動。[3]由圖丙得,電流表的分度值為0.02A,示數為0.2A。(3)[4]分析數據得,當電阻一定時,電阻的電壓與電流的比值為定值,可得出結論,電阻一定時,導體中的電流與導體兩端電壓成正比。(4)[5]由歐姆定律得,該同學所用的定值電阻阻值為【變式1-8】(2024·湖南長沙·二模)小婧同學用如圖甲所示的電路探究電流與電壓的關系。實驗器材有:2節干電池、1只電流表、1只電壓表、多個阻值不同的定值電阻、1只滑動變阻器、1個開關、導線若干。(1)在連接電路時,開關應處于 狀態;(2)小婧同學選擇的定值電阻為10歐,然后調節滑動變阻器此時電壓表示數如圖乙所示,如果她想把電壓表示數調為2.5V,那么小婧該把滑動變阻器的滑片往 邊調;(3)小婧同學總共完成了6組數據,描繪出了如圖丙所示的U-I圖像,請問:小婧同學能否根據圖丙得出,“在電阻一定時,流過導體的電流與導體兩端的電壓成正比例”的結論?若能請說明理由?若不能,請說明實驗操作中可能存在什么疏漏? 。答案: 斷開 右 見詳解規范解答:(1)[1]在連接電路時,為了保護電路中的元件,防止因連接錯誤或短路等原因導致電流過大而損壞元件,開關應處于斷開狀態。(2)[2]觀察圖乙,電壓表使用的是0 3V的量程,此時電壓表的示數為2V,由于小婧同學想把電壓表示數調為2.5V,即需要增大電壓表的示數,根據串聯電路的分壓原理,當滑動變阻器接入電路的電阻減小時,其分得的電壓會減小,而定值電阻分得的電壓會增大。因此,小婧應該把滑動變阻器的滑片往右邊調,以減小滑動變阻器的電阻,從而增大定值電阻兩端的電壓。(3)[3]在電阻一定時,通過電阻的電流和電阻兩端的電壓的U-I圖像是一根過原點的線,由于圖丙不符合這一點,故不能根據圖丙得出,“在電阻一定時,流過導體的電流與導體兩端的電壓成正比例”的結論。出現這種情況,應該是電壓表的指針一開始就沒有指在零刻度線處,而是指在零刻度線的右側,使用前又沒有調零,導致出現了這種數據錯誤的現象。【變式1-9】(2024·山東菏澤·中考真題)某班級在“探究電流與電壓的關系”分組實驗中,所用電源電壓為3V,定值電阻R阻值為5Ω,滑動變阻器的規格為“20Ω 1A”,各儀器均完好。請完成下列問題:實驗次數 第1次 第2次 第3次 第4次電壓/V 0.5 1 1.2 2電流/A 0.1 0.2 0.24 0.4(1)用筆畫線代替導線,將圖甲電路連接完整,要求:滑動變阻器滑片P向右移動時電阻變大,導線不交叉 ;(2)檢查電路時,發現電流表指針如圖乙所示,接下來正確的操作是 ;(3)閉合開關進行實驗,移動滑片P到某一位置,電壓表的示數如圖丙所示,示數為 V;(4)一小組展示實驗數據如表格所示,其他小組發現有一次實驗數據是拼湊的,請你指出是第 次實驗數據,依據是: ;(5)分析表格中有效實驗數據,初步得出:導體的電阻一定時,通過導體的電流與導體兩端的電壓成 。答案: 對電流表調零 1.6 1 見解析 正比規范解答:(1)[1] 要求滑動變阻器滑片P向右移動時電阻變大,則變阻器應選擇左下接線柱串聯到電路中,作圖如下:(2)[2] 如圖乙所示,閉合開關前電流表指針未指在零刻度線處,則應對電流表調零。(3)[3] 如圖丙所示,電壓表選用小量程,分度值為0.1V,示數為1.6V。(4)[4][5] 定值電阻R阻值為5Ω,滑動變阻器的規格為“20Ω 1A”,電路中最小電流為所以第1次實驗數據是拼湊的。(5)[6] 分析表格中有效實驗數據可知,對應電壓與電流的比值為比值為一個定值,所以可得:導體的電阻一定時,通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比。考點2 探究電流與電阻的關系【典例分析】(23-24九年級上·山東菏澤·期中)小剛同學用如圖電路探究“一段電路中電流跟電阻的關系”。在此實驗過程中,當A、B兩點間的電阻由5Ω更換為10Ω后,為了探究上述問題,他應該采取的唯一操作是( )A.保持滑動變阻器滑片不動 B.將滑動變阻器滑片適當向右移動C.將滑動變阻器滑片適當向左移動 D.將電池個數增加答案:B規范解答:當A、B兩點間更換為較大的電阻后,由串聯分壓關系可知電阻兩端的電壓會變大,此時應該將滑動變阻器滑片向右移動,通過增大滑動變阻器接入電路的電阻來增大滑動變阻器的分壓,減小定值電阻兩端電壓,使定值電阻兩端的電壓保持不變。故ACD不符合題意,B符合題意。故選B。【變式2-1】(2024·陜西西安·二模)如圖,在探究“電流與電阻關系”的實驗中,要保持 不變。答案:電壓規范解答:在探究“電流與電阻關系”的實驗中,根據控制變量法可知,保持電壓不變,改變電阻的大小。【變式2-2】(2024九年級下·全國·專題練習)小剛同學用如圖所示的電路探究“一段電路中電流跟電阻的關系”。在此實驗過程中,當A、B 兩點間的電阻由10Ω更換為20Ω后,為了探究上述問題,他應該采取的操作是( )A.保持變阻器滑片不動 B.將變阻器滑片適當向左移動C.將變阻器滑片適當向右移動 D.將電池個數增加答案:C規范解答:在探究電流與電阻的關系時,需保持電阻兩端的電壓不變。 當A、B兩點間的電阻由10Ω更換為20Ω后,電阻增大,根據歐姆定律可知,電路中的電流減小,滑動變阻器兩端的電壓減小,電阻兩端的電壓增大,即電壓表的示數變大; 要探究電流與電阻的關系,需保持電阻兩端的電壓不變,即減小電阻兩端的電壓,增大滑動變阻器兩端的電壓,根據串聯電路的分壓特點可知,應增大滑動變阻器接入電路中的電阻,即滑片向右移動,直到電壓表示數不變為止。 將電池個數增加則電源電壓增加,更換后的電阻兩端電壓會更大。故C符合題意,ABD不符合題意。故選C。【變式2-3】(2024·四川涼山·一模)小宇探究導體中的電流與導體電阻的關系時,設計了如圖甲所示電路,圖乙是根據測量數據繪制的圖像。實驗中,當他把10Ω定值電阻換成15Ω時,滑動變阻器的滑片P應向 (選填“左”或“右”)移動,使電壓表示數保持 V不變。答案: 右 5規范解答:[1][2]由圖像知道,電阻兩端的電壓根據串聯電路的分壓原理知道,將定值電阻由10Ω改接成15Ω的電阻,電阻增大,其分得的電壓增大;探究電流與電阻關系的實驗中應控制定值電阻兩端的電壓不變,根據串聯電路電壓的規律知道,為了保持定值電阻兩端電壓不變,應增大滑動變阻器分得的電壓,由串聯分壓的分壓原理知道,應增大滑動變阻器連入電路中的電阻,所以滑片應向右端移動,使電壓表的示數為5V不變。【變式2-4】(2024·四川成都·一模)在利用實驗探究同一電路中的電流、電壓和電阻三者之間的關系時,可采用 法進行實驗設計。如圖所示是為了研究電流與電阻關系的實驗電路圖,實驗過程中,當電阻由變為時,為使兩端的電壓保持不變,滑片應向 端滑動。答案: 控制變量 右規范解答:[1]探究電流與電壓之間的關系時應控制電阻不變,探究電流與電阻之間的關系時應控制電壓不變;最后得出三者之間的變化關系,這種探究問題的方法叫控制變量法。[2]實驗中,當把的電阻換成的電阻后,根據分壓原理可知,定值電阻兩端的電壓會變大;探究電流與電阻關系時要控制定值電阻兩端電壓不變,根據串聯電路電壓的規律,要增大滑動變阻器兩端的電壓,由分壓原理可知,需要增大滑動變阻器電阻阻值,故應把滑動變阻器滑片向右端滑動。【變式2-5】(23-24九年級下·重慶開州·階段練習)小志同學探究電流、電壓和電阻關系,電源電壓為3V,電壓表、電流表量程如圖丙、丁所示,滑動變阻器R'(20Ω,2A),三個定值電阻(10Ω、20Ω、40Ω)。(1)請用筆畫線代替導線,將圖乙所示電路補充完整;(2)斷開開關S,連接好電路,檢查無誤并將滑片P移至最 (選填“左”或“右”)端,再閉合S,接通電路后,發現電流表有示數,電壓表示數為零,其原因可能是定值電阻 ;(3)排除故障后,閉合開關S,保持定值電阻一定,調節滑片P,探究電流與電壓關系,某時刻電壓表示數如圖丙所示為 V,電流表示數如圖丁,則所接入定值電阻阻值為 ;(4)小志同學根據記錄的實驗數據畫出I-U圖像,如圖戊所示,由此得出結論:在電阻一定時,通過導體的電流與電壓成 ;(5)接著小志繼續探究電流與電阻的關系,調節滑片P,控制定值電阻兩端電壓為U0,讀出電流表示數并記錄;然后將定值電阻更換為20Ω,調節滑片P使電壓表示數再次為U0,讀出電流表示數并記錄,(5)中兩次實驗相比,第二次實驗時滑片P的位置相對于第一次向R' (選填“左”或“右”)邊移動了;(6)當用40Ω定值電阻替換20Ω的定值電阻再閉合開關,小志調節滑動變阻器的滑片P,發現電壓表示數始終不能調為U0。為完成三次探究,電壓表示數最低應該為 V。答案: 右 短路 1.2 10 正比 右 2規范解答:(1)[1]根據甲圖所示,應該將滑動變阻器串聯接入電路中,所以應該將滑動變阻器上端接線柱與定值電阻左側相連,如下圖所示:(2)[2]為保證電路安全,應該將滑動變阻器以最大阻值接入到電路中,所以應該將滑片移至最右端處。[3]電流表有示數,表明電路是通路(或有部分短路),電壓表示數為零,其原因可能是定值電阻發生了短路故障。(3)[4]由圖可知,電壓表所接量程0~3V,其分度值0.1V,讀數為1.2V。[5]電流表所接量程0~0.6A,其分度值0.02A,讀數為0.12A,由歐姆定律公式可得所接入定值電阻阻值(4)[6]圖像為一條過坐標原點的傾斜直線,由此得出結論:在電阻一定時,通過導體的電流與電壓成正比。(5)[7]由串聯電路的分壓規律可得,小志第一次使用10Ω的定值電阻,有第2次實驗時,有由上式可得即第二次實驗時滑片P的位置相對于第一次向R′右邊移動了。(6)[8]隨著定值電阻的阻值增大,其兩端分得的電壓越來越大,為完成三次探究,由串聯電路的分壓規律可得解得U0=2V即電壓表的示數最低應該為2V。【變式2-6】(23-24九年級上·遼寧大連·期末)小明同學在探究“電壓一定時,通過導體的電流與電阻的關系”的實驗中,實驗裝置如圖所示,實驗器材有:兩節干電池,電流表、電壓表、“20Ω 2A”的滑動變阻器及開關各一個,定值電阻和導線若干。(1)在圖甲中,請用筆畫線代替導線,將電路連接完整 ;(2)連接電路后,閉合開關,移動滑動變阻器的滑片,發現電流表無示數,電壓表有示數。則電路故障可能是定值電阻 (選填“短路”或“斷路”);(3)排除故障后,閉合開關,進行實驗,保持定值電阻兩端的電壓為2.4V,記錄的實驗數據如下表:實驗次數 1 2 3 4 5 6電阻R/Ω 4 8 12 16 20 24電流I/A 0.60 0.30 0.20 0.16 0.12 0.10①在圖乙方格紙上畫出電流I與電阻R的關系圖像 ;②分析實驗數據和圖像,可得出的探究結論是: ;(4)為了使得到結論更趨近于實際關系,小明還想在本次實驗的基礎上繼續更換更大的定值電阻進行多次實驗,學習完歐姆定律之后,你認為所更換的定值電阻不能超過 Ω。答案: 斷路 電壓一定時,通過導體的電流與導體的電阻成反比 80規范解答:(1)[1]滑動變阻器采用“一上一下”的接法,串聯在電路中,如圖所示:(2)[2]連接電路后,閉合開關,移動滑動變阻器的滑片,發現電流無示數,說明電路中發生了斷路;電壓表有示數,說明和電壓表串聯的部分是通路,因此可能是與電壓表并聯的定值電阻斷路。(3)[3]將表格中的數據描點,并連接起來,如圖所示:[4]計算表格中的數據0.60A×4Ω=2.4V0.30A×8Ω=2.4V0.20A×12Ω=2.4V016A×16Ω=2.4V0.12A×20Ω=2.4V0.10A×24Ω=2.4V由以上數據可得:電壓一定時,通過導體的電流與電阻成反比。(4)[5]由題意知,實驗電源為兩節干電池,因此電源電壓為3V,定值電阻兩端的電壓保持2.4V不變,則滑動變阻器兩端電壓為U滑=U-UR=3V-2.4V=0.6V根據串聯分壓可知,當滑動變阻器阻值最大時,定值電阻的阻值最大,即解得R=80Ω,因此更換的定值電阻不能超過80Ω。【變式2-7】(23-24九年級下·安徽合肥·階段練習)在“探究電流與電阻關系”實驗中,某小組連接了如圖所示的實物電路,其中電源電壓為4.5V且保持不變。實驗次數 1 2 3 4 5R/Ω 5 10 15 20 30I/A 0.6 0.3 0.2 0.15(1)組內同學發現圖中一根導線連接有誤,請在錯誤的導線上畫“×”,并用筆畫線代替導線將電路連接完整;(2)做完第4次實驗,該小組同學斷開開關,用30Ω電阻替換20Ω電阻,沒有移動變阻器滑片就直接閉合開關,將遇到的問題是 ;(3)小組同學正確操作得出第5次實驗數據,并將所有數據記錄在表格中,分析數據可以得到的結論是: ;(4)實驗中測量多組數據的目的是 。答案: 電壓表示數超出量程 電壓一定時,電流與電阻成反比 便于得出普遍規律規范解答:(1)[1]探究電流與電阻的關系,要把定值電阻、滑動變阻器、電流表串聯起來,電壓表與定值電阻并聯。只需把原電路中定值電阻與滑動變阻器連接的導線改接到電壓表的負接線柱上即可,如圖所示:(2)[2]由電路圖可知,電壓表用的是0~3V的量程。分析表格中數據可知,實驗時控制定值電阻兩端的電壓為做完第4次實驗,用30Ω電阻替換20Ω電阻,沒有移動變阻器滑片就直接閉合開關,根據串聯分壓原理可知,定值電阻兩端的電壓將大于3V,超過了電壓表的量程。(3)[3]分析數據可知:每次實驗,通過電阻的電流與其阻值的乘積不變,為一定值,可以得到的結論是:在電壓一定時,電流與電阻成反比。(4)[4]通過多次實驗,分析每次實驗數據,可以歸納得出電流與電阻關系的普遍規律。【變式2-8】(2024·陜西西安·模擬預測)小玲連接了如甲圖所示的電路,探究電流與電阻的關系,實驗中電源電壓為4.5V恒定不變,電流表選用“0~0.6A”量程,電壓表選用“0~3V”量程,滑動變阻器規格為“ 1A”。(1)閉合開關前,應將滑動變阻器的滑片P移至 (選填“最右”或“最左”)端;(2)閉合開關后,電流表和電壓表示數為0,移動滑片P,兩表指針不偏轉。將與電壓表“-”接線柱相連的導線從D端拆下,試觸C點,電壓表指針不偏轉,試觸B點,電壓表指針偏轉,若電路中只有一處故障,則可能是 ;(3)排除故障后,在實驗進行中,得到電流表示數如乙圖所示,其示數為 A;(4)若要控制電阻R兩端的電壓為3V不變,則所選取定值電阻的最大阻值是 ;(5)小玲在得出電流與電阻的定量關系后,要測量一個標記不清的定值電阻阻值(約為),利用現有器材,設計了如乙圖所示的電路(電壓表改用0~15V)。①閉合開關,將滑動變阻器接入最大阻值時,記錄電壓表示數為;② ,記錄電壓表示數為;③得出了定值電阻阻值的表達式: (用、、表示)。答案: 最左 導線BC斷路 0.2 5~40 見解析規范解答:(1)[1]為了保護電路,閉合開關前,將滑動變阻器的滑片P置于最大電阻處,即最左端。(2)[2]閉合開關后,電流表示數為0,說明電路可能斷路,電壓表示數為0,說明電壓表與電源沒有連通;將與電壓表“-”接線柱相連的導線從D端拆下,試觸C點,電壓表指針不偏轉,試觸B點,電壓表指針偏轉,說明此時電壓表與電源連通,電壓表并聯的電路斷路,若電路中只有一處故障,則可能是導線BC斷路。(3)[3]由圖乙可知,電流表選用0~0.6A量程,分度值0.02A,其示數為0.2A。(4)[4]電路中最大電流為I=0.6A,定值電阻兩端電壓UR=3V,故此時定值電阻由串聯電路電壓規律,滑動變阻器兩端電壓為U滑=4.5V-3V=1.5V當滑動變阻接入最值最大時,定值電阻最大,根據串聯電路分壓規律,電壓與電阻成正比,所以解得Rmax=40Ω,所選取的定值電阻的阻值范圍是5~40Ω。(5)②[5]將滑動變阻器滑片移到最左端,只有Rx接入,此時電壓表示數為U2,即為電源電壓。③[6]①中閉合開關,Rx與滑動變阻器串聯,將滑動變阻器接入最大阻值R0時,電壓表示數為U1,為Rx兩端的電壓;根據串聯電路電流規律有【變式2-9】(22-23九年級上·山東菏澤·期中)某學習小組計劃探究電流與電阻的關系,設計的電路如圖甲所示。(1)請根據甲圖把乙圖中的電路連接完整 (要求滑動觸頭向右移動時,電路中電流變大);(2)在閉合開關進行實驗前,滑動變阻器的滑動觸頭應位于 (選填“A”或“B”)端;(3)某次實驗時,閉合開關,調節滑動變阻器,發現電壓表的示數始終等于電源電壓,電流表示數為零,則電路中的故障是 ;(4)排除故障后,閉合開關,發現電流表示數如圖丙所示,指針偏轉角度太小,原因是多方面的,請你說出一種: ;(5)調整后,電流表示數如圖丁所示,該電流表的示數為 ;(6)為得到多組實驗數據,進行實驗時需要更換連入電路中的定值電阻。某實驗小組第一次實驗時用5Ω電阻,完成實驗后換用10Ω電阻進行第二次實驗,閉合開關后,滑動變阻器的滑片應向 (選填“左”或“右”)移動。答案: A 定值電阻斷路 見解析 0.22A 左規范解答:(1)[1]要使滑動觸頭向右移動時,電路中電流變大,即滑動變阻器連入電路的阻值變小,應把開關右側接線柱與滑動變阻器上的B點相連,如圖所示:(2)[2]為保護電路,開關閉合前,滑動變阻器的阻值應調到最大,即A端。(3)[3]電流表示數為零,說明電路有開路,電壓表示數等于電源電壓,說明與電壓表并聯部分之外的電路沒有開路,所以是定值電阻開路(斷路)。(4)[4]電流表的擺角過小,說明電路中的電流過小,可能是滑動變阻器阻值太大或定值電阻阻值太大、電源電壓太小。(5)[5]丁圖中電流表所選量程為小量程,分度值為0.02A,則讀數為0.22A。(6)[6]換用10Ω電阻進行第二次實驗,根據串聯分壓原理可知,定值電阻兩端電壓會變大,而實驗需要保持定值電阻兩端電壓不變,則需增加滑動變阻器兩端電壓,即增加滑動變阻器的阻值,因此滑片向左移動。 展開更多...... 收起↑ 資源列表 專題17.1 電流與電壓和電阻的關系(兩大考點)2024-2025學年人教版物理九年級全冊考點易錯題優練(學生版).docx 專題17.1 電流與電壓和電阻的關系(兩大考點)2024-2025學年人教版物理九年級全冊考點易錯題優練(教師版).docx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫