资源简介

/ 让教学更有效 精品试卷 | 科学
4.6 电流与电压、电阻的关系（第1课时） 分层练习
科学观念：了解电流跟电压的关系；了解电流与电阻间的关系，了解欧姆定律的主要内容。
科学思维：运用控制变量法设计实验探究电流与电压、电阻间的关系。
探究实践：通过控制变量实验探究“电流与电压的关系”和“电流与电阻的关系”，并得出相应的结论。
态度责任：享受整个探究过程，主动参与探究过程；培养严谨的科学态度和协作精神。
01 电流与电压的关系
1．【答案】C
【解析】【解答】在探究电流和电压关系时，
A.结合控制变量法，需要控制导体的电阻一定，正确，A不符合题意；
B.通过滑动变阻器可以起到改变定值电阻两端电压，正确，B不符合题意；
C.探究电流和电压关系时，实验结论是电阻一定时，电流和电压成正比，C符合题意；
D.多次实验是，得到电流跟电压之间的定量关系，D不符合题意。
故答案为：C.
【分析】探究电流和电压关系时，需要保持电阻一定，通过改变滑动变阻器的滑片改变电阻两端的电压；电阻一定时，电流和电压成正比。
2．【答案】B
【解析】【解答】解：
探究“电流与电压的关系”的实验过程中，保持定值电阻不变，只改变导体的两端的电压，由欧姆定律可知：电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比．
A、由图A可知：电流不随电压变化，故A错误；
B、由图B可知：电流与电压与正比，故B正确；
C、由图C可知：电流随电压增加而减小，故C错误；
D、由图D可知：电流随电压的增加而减小，故D错误．
故选B．
【分析】根据控制变量法和欧姆定律可知：电阻一定时，通过导体的电流与其两端的电压成正比．由此分析各图即可．
3．【答案】C
4．【答案】（1）A
（2）定值电阻短路
（3）电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
（4）电流表指针未调零且指针偏在零刻度线的左侧
【解析】【分析】（1）若滑片P向右移时接入的阻值变小，可知变阻器用的是A接线柱；
（2）根据电流表判断故障类型，根据电压表判断故障位置；
（3）分析表格中数据得结论；
（4）分析图像乙找出问题。
【解答】 （1）若滑片P向右移时接入的阻值变小，可知变阻器用的是A接线柱，即则待接导线应与A端相连；
（2）闭合开关，电流表指针偏转，故障可能是短路，电压表指针不偏转，则与电压表并联部分短路，即故障可能是定值电阻短路；
（3）分析表格中数据可知，对应的电压与电流比值的一定的，故得出结论：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
（4）分析图像乙，可知电流表示数相差相同，均为0.02A，故可能的问题时，电流表指针未调零且指针偏在零刻度线的左侧。
02 电流与电阻的关系
1．【答案】B
【解析】【解答】在探究电流跟电阻的关系时，多次更换电阻，要保持滑动变阻器两端的电压不变，即电压表示数不变。
故答案为：B.
【分析】在探究电流跟电阻的关系时，要保持电压不变.
2．【答案】C
【解析】【分析】本题是一道实验过程探究题，考查了实验过程中滑动变阻器在电路中所起的作用。在探究电路中电流大小跟电阻大小的关系时，必须控制电阻两端的电压相同，不断更换电阻的大小，但一旦电阻发生变化，导体两端的电压随之改变，为了解决这一 矛盾，在探究电路中接入滑动变阻器，通过调节滑动变阻器，改变滑动变阻器两端电压的大小，而保持更换的导体两端的电压始终不变。
【解答】基于上述分析，在本题中，被测电阻变大，导致电阻两端电压偏大，应该向右移动滑动变阻器来减小电阻两端电压。由此，应该选择C。
3．【答案】断开；R0两端电压(或电压表的示数)；A；R0两端电压仍为3V
【解析】【分析】（1）在连接电路时，电路时通时断，电流时有时无，很容易烧毁灯泡等用电器，所以开关应该断开；
（2）电流与电阻和电压有关；当探究电流与电阻的关系时，必须控制电压相同而改变电阻的大小；
（3）在串联电路中，电压与电阻成正比，据此规律分析电阻变大后两端的电压变化，然后分析电压保持3V不变时电压表的示数变化，再根据U总=U+U0分析变阻器两端电压的变化，最后再根据电压和电阻的正比关系判断变阻器的阻值变化，确定滑片的移动方向。
【解答】（1）如图为“探究电流与电阻关系”的实验电路图，在连接电路时，开关应处于断开状态；
（2）为了达到探究目的，实验过程中必须保持R0两端电压(或电压表的示数)不变。
（3）将10Ω的电阻换成15Ω的电阻接入电路中，电压表的示数增大。为了使电压表的示数保持3V不变，就必须减小电压表的示数，根据U总=U+U0可知，变阻器R两端的电压增大。根据串联电路电压和电阻的关系可知，就必须增大变阻器的电阻，即滑片向A端移动。
4．【答案】（1）
（2）电压一定时，导体中的电流与电阻成反比
（3）A；2
（4）A
【解析】【分析】（1）将电压表并联在定值电阻两端；滑动变阻器上下各选一个接线柱串联在电路中；
（2）根据图丙电流与电阻的乘积为一定值分析得出结论；
（3）根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变，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动变阻器滑片移动的方向；
（4）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滑动变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入20Ω电阻时滑动变阻器连入电路中的电阻，进而确定滑动变阻器的规格。
【解答】 （1）将电压表并联在定值电阻两端；滑动变阻器上下各选一个接线柱与定值电阻串联在电路中，如下图所示：
；
（2）由图丙可知，电流与电阻的乘积UV=IR=0.4A×5Ω=……=0.1A×20Ω=2V，为一定值，故可以得出结论：电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比；
（3）实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流与电阻关系时要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要增大滑动变阻器两端的电压，由分压原理，要增大滑动变阻器电阻阻值，故应向A端移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2V时，读出电流表的示数；
（4）实验中使用的定值电阻阻值最大为20Ω，定值电阻两端的电压始终保持UV=2V，
根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压：U滑=U-UV=6V-2V=4V，
滑动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20Ω电阻时，滑动变阻器连入电路中的电阻为：R滑=2×20Ω=40Ω，
即所选择的滑动变阻器的最大阻值不能小于40Ω，
故选甲。
03 欧姆定律
1．【答案】C
【解析】【分析】ABD.根据对欧姆定律的认识和理解判断；
C.根据影响电阻大小因素的知识判断。
【解答】 A.根据公式 可知，电阻相同时，导体中的电流与电压成正比，故A正确不合题意；
B.根据公式 可知，电压相同时，导体中的电流与电阻成反比，故B正确不合题意；
C.电阻是导体的一种性质，只与材料、长度、横截面积和温度有关，与电压和电流大小无关，故C错误符合题意；
D.导体中的电流与导体两端的电压、电阻都有关，故D正确不合题意。
故选C。
2．【答案】C
【解析】【分析】（1）如果两个物理量变化的图像为一条通过坐标原点的斜线，那么二者为正比关系；
（2）根据电阻的性质判断；
（3）根据公式计算即可；
（4）根据图像分析判断。
【解答】A.根据图像可知，该电阻中的电流随电压变化的图像为一条通过坐标原点的斜线，那么二者成正比关系，故A错误；
B.电阻是导体的一种性质，与通过它的电流和两端电压变化无关，故B错误；
C.当导体的电压为0时，电流也为零，但是电阻不为零，还是：，故C正确；
D.根据表格可知，当电压为2V时，电流为0.4A，故D错误。
故选C。
3．【答案】（1）上；小
（2）下；大
【解析】【分析】根据油面的高度变化确定右侧滑片的移动方向，进而确定变阻器接入阻值的变化，最后根据欧姆定律分析油量表的示数变化即可。
【解答】（1）根据图片可知，打开阀门A，油面下降，滑片向上移动，则变阻器接入的阻值变大。根据可知，油量表(电流表)示数变小。
（2）根据图片可知，打开阀门A，油面上升，滑片向下移动，则变阻器接入的阻值变小。根据可知，油量表(电流表)示数变大。
1．【答案】D
【解答】解：
ABD、利用R＝可以计算导体的电阻，但电阻是导体本身阻碍电流的性质，与通过它的电流、它两端的电压无关，不能说成导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比、导体电阻的大小跟导体中的电流成反比，故AB错误、D正确；
C、当导体两端的电压为零时，导体的电阻不为零，故C错误。
故选：D。
2．【答案】D
【解答】解：电阻是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，
所以，当电压增大为原来的2倍时、电流I增大为原来的2倍时、通过导体的电流为零（或电压为零）时，导体的电阻不变，且不为零，故ABC错误、D正确。
故选：D。
3．【答案】B
【解答】解：由分析知：U＝36V，I＝30mA；
R＝＝＝1.2×103Ω，与R最接近的阻值为选项B；
故选：B。
4．【答案】B
【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C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C不可行；
D、将导线L的b端移至接线柱C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。
5．【答案】B
【解答】解：A、闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器的滑片P应置于最大阻值处，由图可知该实验中P应置于右端，故A错误；
BC、在探究“通过导体的电流大小与导体电阻大小的关系”时，更换定值电阻时，要用滑动变阻器来保持定值电阻两端电压不变，故B正确，C错误；
D．实验过程中电源电压不变，定值电阻两端的电压不变，则滑动变阻器两端的电压不变，因串联电路中导体两端的电压之比等于电阻之比，则定值电阻和滑动变阻器接入电路的阻值之比不变，所以将5Ω电阻换成10Ω电阻时，需增大滑动变阻器接入电路的阻值，所以滑动变阻器的滑片应向右移动，故D错误。
故选：B。
6．【答案】D
【解答】解：AB、根据控制变量法知要探究电流与电阻关系，需要控制电阻两端的电压不变，改变电路的电阻，故AB正确；
C、当R′滑片向左移时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由I＝知电路中的电流变大，电压表示数会变大，由串联电路电压的规律知定值电阻R两端的电压变大，电压表的示数变大，故C正确；
D、本实验得出的结论是在电压不变时，通过导体的电流与导体的电阻成反比，故D错误。
故选：D。
7．【答案】A
【解答】解：这段电阻加20V电压时，电阻为：R＝＝＝20Ω，
当所加电压变化时，电阻不变，仍是20Ω。
电压是8V时，电流为：I＝＝＝0.4A。
故选：A。
8．【答案】A
【解答】解：根据U﹣I关系图象，可知R1的电流为1A时，R1两端的电压为3V；
∵将R1、R2组成并联电路，则并联电路两端的电压相同，
∴R2两端的电压也为3V，
根据U﹣I关系图象，可知电压为3V时，通过R2的电流为0.5A。
故选：A。
9．【答案】B
【解答】解：
A、由题知，两根合金丝的材料和长度都相同，根据影响电阻大小的因素可知，粗合金丝的电阻小于细合金丝的电阻，故A错误；
BC、由图可知这两根合金丝是串联的，因串联电路各处的电流都相等，所以通过粗合金丝的电流等于通过细合金丝的电流，故B正确，C错误；
D、在串联电路中电流相等，根据U＝IR可知，电阻小的导体分得的电压小，所以粗合金丝两端的电压小于细合金丝两端的电压，故D错误。
故选：B。
10．【答案】A
【解答】解：①闭合开关前，为保护电路，变阻器连入电路中的电阻最大，即移动滑片P到最右端是为了起到保护电路的作用，故①正确；
②根据控制变量法，在研究电流与电阻的关系时，要控制电阻两端的电压不变，当换下不同的定值电阻时，闭合开关后，根据分压原理，电压表示数要改变，通过移动滑片P的作用是控制电阻两端的电压保持不变，故②正确；
③根据欧姆定律I＝，因需要控制定值电阻的电压不变，当换上不同的定值电阻时，通过电阻的电流改变了，故③错误；
④在研究“电流与电阻的关系”实验中，为得出普遍性的规律，要更换不同的定值电阻（并保持电压不变），记录对应的电流大小，不是多次测量取平均值减少误差，故④错误。
故选：A。
11．【答案】C
【解答】解：A、由图可知，两灯并联，通过灯泡L1、L2的电流分别为2A和0.5A，
由于并联电路中干路中的电流等于各支路中的电流之和，
所以干路中电流为I＝I1+I2＝2A+0.5A＝2.5A，故A错误；
BC、由于并联电路各支路两端的电压相等，所以L1两端的电压等于L2两端的电压，
又因为通过灯泡L1的电流大于L2的电流，
所以由R＝可知，L1的电阻小于L2的电阻，故B错误、C正确；
D、并联电路中，当用电器的电阻相同时，根据欧姆定律可知各支路中的电流相等，电阻不同时，各支路中的电流不相等，故D错误。
故选：C。
12．【答案】B
【解答】解：A、小娇设计的电路图，定值电阻和滑动变阻器串联接入电路，电流表测量电路中的电流，电压表测定值电阻两端的电压，所以，当电压表示数越大，根据欧姆定律可知通过电路的电流会越大，电压表与电流表的示数之比为定值电阻的阻值，即比值不变，故记录的实验数据与实验电路图是对应的；
B、小江设计的电路图，定值电阻和滑动变阻器串联接入电路，电压表测滑动变阻器两端的电压，根据串联分压原理可知滑动变阻器接入电路的电阻越大，电压表示数越大，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知通过电路的电流会变小，故记录的实验数据与实验电路图是不对应的；
C、小科设计的电路图，定值电阻和滑动变阻器串联接入电路，电压表测定值电阻和滑动变阻器两端的电压之和，即电源电压；所以移动滑片的过程中，电压表的示数不会改变，电流表测通过电路的电流，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知电流表的示数会随滑动变阻器接入电路的电阻的改变而改变，故记录的实验数据与实验电路图是对应的；
D、由上分析可知：小江记录的实验数据与实验电路图不对应。
故选：B。
13．【答案】D
【解答】解：测量电阻R的阻值时，为了多次测量求平均值减小误差，需要改变电阻两端的电压和通过电路的电流，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，故甲可行；
乙：将电池与不同阻值的电阻串联接入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，故乙可行；
丙、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，故丙可行；
综上可知，甲、乙、丙三种方案均可行。
故选：D。
14．【答案】B
【解答】解：由电路图可知，定值电阻R0与电阻丝串联，电压表测滑片P左侧电阻丝两端的电压。
因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，
所以，滑片移动时，电路中的总电阻不变，由I＝可知，电路中的电流不变，
又因导体的电阻跟导体的长度成正比，
所以，由U＝IR可知，电压表示数与P离a点的距离x成正比，
则U随x变化的图线应为过原点的一条斜直线，故B正确、ACD错误。
故选：B。
15．【答案】D
【解答】解：
A、根据图乙可知，该同学研究的是电流和电阻的关系，故A错误；
B、由图乙知，电阻两端的电压为：
U0＝IR＝0.1A×25Ω 2.5v；U0′＝0.5A×5Ω＝2.5V，故B错误；
C、该实验得出的结论是电压不变时，电流与电阻成反比，故C错误；
D、根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；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，使电压表的示数为2.5V，故D正确。
故选：D。
16．【答案】D
【解答】解：定值电阻与滑动变阻器串联，根据串联电路电流关系可知，通过定值电阻和滑动变阻器的电流相等，即IR＝IP
根据欧姆定律I＝可得，＝，即：＝；
当20Ω的电阻接入a、b间时，电压表示数始终无法达到1.5V，是因为滑动变阻器的最大电阻为15Ω，电阻阻值20Ω＞15Ω，所以电压表的示数只会大于1.5V，故滑动变阻器的电阻太小。同时，如果电源电压小于3V，则电压表的示数也有可能达到1.5V，因此，也可能是电源电压3V太大了。则AB不合题意。
20Ω太大，所以分压太多，才会造成电压表的示数始终大于1.5V，故C不合题意；
因为本实验中是电压表的示数始终大于1.5V，而不是小于1.5V，所以是控制的电压1.5V太低了，故D符合题意。
故选：D。
17．【答案】B
【解答】解：A.由题意和图像可知，该同学研究的是电流和电阻的关系，实验中要控制R两端的电压不变（即电压表示数不变）；由图乙知，电流与电阻之积（即R两端的电压）：U＝IR＝0.5A×5Ω＝…＝0.1A×25Ω＝2.5V，即电压表保持2.5伏不变，故A正确；
B.根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大（大于2.5V）；探究电流与电阻的实验中应控制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使电压表的示数减小为2.5V，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，故B错误；
C.由图乙知，电阻为25Ω，电流为0.1A，根据欧姆定律和串联电路的规律，变阻器连入电路中的电阻：R滑＝R总﹣R＝＝＝5Ω，故C正确；
D.由图像可知，导体的电阻增大，通过导体的电流减小，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变，故可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比，故D正确。
故选：B。
18．【答案】D
【解答】解：（1）由图甲知，变阻器与R串联，电流表测电路中电流，
当滑片在a端时，电路为R的简单电路，此时电路中电阻最小，电流最大，
由欧姆定律可得，电源的电压：
U＝I最大R＝0.6A×10Ω＝6V，故A错误；
当滑片在b端时，变阻器接入电路的阻值最大，电路中电流最小，
由串联电路特点和欧姆定律可得，变阻器的最大值：
Rab＝R总﹣R＝﹣R＝﹣10Ω＝50Ω，故B错误；
（2）由图乙知，滑片在b端时导线将电阻R短路，只有滑动变阻器的最大电阻接入电路，故C错误；
电路中的电流为：I＝＝＝0.12A，故D正确。
故选：D。
19．【答案】见试题解答内容
【解答】解：串联时电路电流为0.6A；两端允许加的最大电压是U＝IR＝0.6A×（10Ω+15Ω）＝15V。
故答案为：0.6；15。
20．【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）题中电压表所选量程为0～3V，对应的分度值为0.1V；根据指针所指位置可读出电压值为2.5V；
题中电流表所选量程为0～0.6A，对应的分度值为0.02A；根据指针所指位置可读出电流值为0.5A；
（2）根据欧姆定律可求出电阻值：R＝＝＝5Ω。
故答案为：2.5；5。
21．【答案】（1）并；（2）0.7。
【解答】解：（1）根据实物图可知，开关S1、S2都闭合时，两根灯丝（即两电阻）并联，S1只控制L1，S2只控制L2；
（3）根据电压一定时，电流越大，灯泡越亮，当灯丝并联电阻最小，电路中的电流最大而最亮；
I＝I1+I2＝+＝+＝0.7A。
故答案为：（1）并；（2）0.7。
22．【答案】（1）B；（2）电流I/A
【解答】解：（1）探究“电流与电阻的关系”时要控制电阻的电压不变，实验过程中，需要改变定值电阻，观察电流的变化，为了科学地得出实验结论，当每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片，此时眼睛应注意观察电压表，选B；
（2）研究电流与电阻的关系，要改变电阻大小，记下对应的电流大小，故闭合开关，将实验数据记录在表格中，表格中“？”处应填的量是电流I/A。
故答案为：（1）B；（2）电流I/A。
23．【答案】负温度系数；保护电路。
【解答】解：在对热敏电阻R1加热的过程中，观察到电流表示数逐渐变大，根据欧姆定律知，电路中的电阻减小，即温度升高电阻减小，属于负温度系数热敏电阻器，当电阻减小到一定程度，电流会过大，少坏电流表，为了保护电路，串联的定值电阻。
故答案为：负温度系数；保护电路。
24．【答案】（1）0.3；（2）2.5。
【解答】解：（1）（2）由图甲可知，两电阻并联，电流表A1测量通过R1的电流，电流表A测量干路中的电流。
因为并联电路干路中的电流等于各支路电流之和，且两电流表指针位置相同，所以由图乙可知，电流表A1所选量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为I1＝0.3A，
电流表A所选量程为0～3A，分度值为0.1A，示数为I＝1.5A，
通过R2的电流为：I2＝I﹣I1＝1.5A﹣0.3A＝1.2A；
因为并联电路各支路两端的电压相等，所以电源电压为：U＝U1＝I1R1＝0.3A×10Ω＝3V，
根据欧姆定律可得R2的电阻为：R2＝＝＝2.5Ω。
故答案为：（1）0.3；（2）2.5。
25．【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）研究电流与电压的关系时，要控制电阻的大小不变，因灯丝的电阻随温度的变化而变化，定值电阻能更好地保持电阻不变，故图2电路比图1电路好；
（2）纵向比较表中数据知，电压为原来的几倍，通过的电流为原来的几倍，在电阻不变时，通过导体的电流与电压成正比；
（3）发现滑动变阻器损坏，可直接将电阻接在电路中，通过改变电源电压，达到多次实验得出普遍规律的目的；
故答案为：（1）定值电阻能更好地保持电阻不变；（2）在电阻不变时，通过导体的电流与电压成正比；（3）改变电源电压，多次实验。
26．【答案】（1）见解答图；（2）调零；（3）1.6；（4）1；滑动变阻器最大阻值太小；（5）正比。
【解答】解：（1）滑动变阻器滑片P向右移动时电阻变大，故滑动变阻器选用左下接线柱与开关串联在电路中，如下图所示：
；
（2）检查电路时，发现电流表指针如图乙所示，即电流表指针没有与零刻度线对齐，故接下来正确的操作是调零；
（3）闭合开关进行实验，移动滑片P到某一位置，电压表的示数如图丙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为1.6V；
（4）由表中第1组数据可知，当电阻R两端电压为0.5V时，电路中的电流为0.1A，根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端电压为U滑＝U﹣U1＝3V﹣0.5V＝2.5V，滑动变阻器接入电路的阻值为：
R滑＝＝＝25Ω＞20Ω，故第1次实验数据是拼凑的；
（5）由表中数据可知，当电压增大为原来的几倍，通过电阻的电流也增大为原来的几倍，故可得出结论：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。
故答案为：（1）见解答图；（2）调零；（3）1.6；（4）1；滑动变阻器最大阻值太小；（5）正比。
27．【答案】（1）10；（2）电流与电压；（3）D。
【解答】解：（1）图乙中，电流表的示数为0.26A，根据I＝得，小灯泡的电阻为：RL＝＝＝10Ω；
（2）小金将以上实验的小灯泡换成了5Ω的定值电阻，闭合开关数次改变滑片位置进行实验，由于电路属于串联电路，改变滑动变阻器滑片的位置时，定值电阻两端的电压也随之改变，并记录每次电压表和电流表的示数，根据控制变量法的思想，小金的这个实验是在研究电流与电压关系；
（3）由表格知，由于电阻R的阻值一直在变化，则R代表的是滑动变阻器的电阻，又因为4组实验的数据都满足：U＝IR的关系式，则电压表测量的是滑动变阻器的电压，电流表测量的是滑动变阻器的电流，故D正确。
故答案为：（1）10；（2）电流与电压；（3）D。
28．【答案】（1）实物电路连接如图所示：
（2）①导体中的电流与电阻成反比；
②断开开关，将滑动变阻器调到阻值最大处；2.5；
（3）35。
【解答】解：（1）电压表的“3”接线柱已接入电路，需要把“﹣”接线柱接到定值电阻的右边接线柱，使电压表并联在定值电阻两端；滑动变阻器下面的接线柱已连入电路，只要把上面任意一个接线柱与定值电阻右边的接线柱相连即。要注意导线不要交叉。连好的实物图如下图所示。
（2）①分析图丙图象，曲线上每点对应的电流和电阻的乘积都等于2.5V，说明电压一直保持在2.5V，此时导体中的电流与电阻成反比。
②更换电阻时，必须先断开开关，将滑动变阻器调到阻值最大处；换好定值电阻后，闭合开关，并移动滑片，使电压表的示数为2.5V。
（3）当定值电阻R＝25Ω时，由图丙可知，此时电路中的电流I＝0.1A，
则电路中的总电阻为：R总＝＝＝60Ω，
所以滑动变阻器的最大阻值不能小于：R滑＝R总﹣R＝60Ω﹣25Ω＝35Ω。
故答案是：（1）实物电路连接如图所示：
（2）①导体中的电流与电阻成反比；
②断开开关，将滑动变阻器调到阻值最大处；2.5；
（3）35。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)/ 让教学更有效 精品试卷 | 科学
4.6 电流与电压、电阻的关系（第1课时） 分层练习
科学观念：了解电流跟电压的关系；了解电流与电阻间的关系，了解欧姆定律的主要内容。
科学思维：运用控制变量法设计实验探究电流与电压、电阻间的关系。
探究实践：通过控制变量实验探究“电流与电压的关系”和“电流与电阻的关系”，并得出相应的结论。
态度责任：享受整个探究过程，主动参与探究过程；培养严谨的科学态度和协作精神。
01 电流与电压的关系
1．如图所示，在“探究电流与电压的关系”实验中，下列说法不正确的是（　　）
A．需要控制导体的电阻一定
B．滑动变阻器可以起到改变定值电阻两端电压的作用
C．实验结论是电压与电流成正比
D．多次实验是为了得到电流跟电压之间的定量关系
2． 在“探究通过导体的电流与电压的关系”实验中，得到I﹣U图象如图所示，则正确的是（　　）
A． B． C． D．
3．如图所示是研究电流与电压、电阻的关系的电路图，实验分“保持电阻不变”和“保持电压不变”两步进行．在“保持电阻不变”这一步实验时应 （　　）
A．保持R2滑片的位置不动
B．保持R2两端的电压不变
C．保持R1不变，调节R2滑片到不同的适当位置
D．保持电路中电流不变
4．为研究“电流与电压的关系”，小科和小丽设计了如图甲的电路，其中电源电压恒定不变，定值电阻 R 为 5 欧。请回答下列问题。
（1）如图甲，若滑片 P 向右移时接入的阻值变小，则待接导线应与　 　(填字母)相连。
（2）闭合开关后，小科发现电压表指针不偏转，而电流表指针偏转，那么故障可能是　 　。
（3）小科排除故障后，通过实验获得数据如下表，分析数据可得出结论：　 。
实验次数 　 二 三
电压(V) 1.0 1.5 2.0
电流(A) 0.2 0.3 0.4
（4）小丽用另一组同规格器材进行实验，获得的数据作出U--I关系如图乙，发现与预期结果不一样，分析实验过程中可能存在的问题有　 　。
02 电流与电阻的关系
1．在探究“通过导体的电流与导体电阻关系”实验过程中，应通过观察下列哪个元件来移动滑动变阻器滑片（　　）
A．变阻器滑片 B．电压表示数 C．电流表示数 D．电阻
2．小刚用如图所示电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系图”。在此实验过程中，当A、B两点间的电阻由5欧更换为10欧时，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
3．如图为“探究电流与电阻关系”的实验电路图，在连接电路时，开关应处于　 　状态，为了达到探究目的，实验过程中必须保持　 　不变。当开关S闭合后，观察电压表的示数是3V，记下电流表的示数是0.3A，现将10Ω的电阻换成15Ω的电阻接入电路中继续探究，则下一步应进行的操作是向　 　(选填“A”或“B”)端调节滑片，使　 　。
4．现有下列器材：学生电源，电流表、电压表、定值电阻（、、各一个）、开关、滑动变阻器和导线若干，利用这些器材探究“电流与电阻的关系”
（1）请根据图所示的电路图用笔画线代替导线将图所示的实物连接成完整电路。（要求连线不得交叉）
（2）实验中依次接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数，利用描点法得到如图所示的电流随电阻变化的图象。由图象可以得出结论：　 　。
（3）上述实验中，小明用的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着把换为的电阻接入电路，闭合开关，向　 　（选填“”或“”）端移动滑片，使电压表示数为　 　V时，读出电流表的示数。
（4）为完成整个实验，应该选取哪种规格的滑动变阻器____。
A． B． C．
03 欧姆定律
1．对于公式的理解，下列说法错误的是（　　）
A．电阻相同时，导体中的电流与电压成正比
B．电压相同时，导体中的电流与电阻成反比
C．由得变形公式说明R与电压成正比，与电流成反比
D．导体中的电流与导体两端的电压、电阻都有关
2．某导体中的电流与它两端电压的关系如图所示，下列分析正确的是（　　）
A．该导体中的电流与它两端的电压成反比
B．该导体的电阻随电压的增大而增大
C．当导体两端的电压为0时，电阻为5Ω
D．当导体两端的电压为2 V时，电流为0.6A
3．如图为汽车、摩托车的油量表(实际上就是电流表)的原理示意图，R'是定值电阻，R是滑动变阻器。
（1）打开阀门A，油面下降，滑片向　 　移动，油量表(电流表)示数变　 　。
（2）打开阀门B，油面上升，滑片向　 　移动，油量表(电流表)示数变　 　。
1．根据欧姆定律公式，可变形得到公式，下列说法正确的是（　　）
A．导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比
B．导体电阻的大小跟导体中的电流成反比
C．当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零
D．导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
2．从欧姆定律可以导出公式，下列说法正确的是（　　）
A．当电压增大为原来的2倍时，电阻R也增大为原来的2倍
B．当电流I增大为原来的2倍时，电阻R减小为原来的2倍
C．通过导体的电流若为零，电阻也为零
D．即使导体两端的电压为零，电阻也不为零
3．照明电路的电压为220V，对人体来说，一般情况下36V以下的电压是安全的；通过人体的电流等于1mA时会引起麻的感觉；通过人体的电流等于30mA时有生命危险，根据以上数据，估计普通人体电阻最接近于（　　）
A．1×102Ω B．1×103Ω C．4×104Ω D．2×105Ω
4．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，调节滑动变阻器，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A
B．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C
D．将导线L的b端移至接线柱C
5．如图所示是探究“通过导体的电流大小与导体电阻大小的关系”的电路图。下列说法正确的是（　　）
A．闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最左端
B．实验中，应控制定值电阻两端的电压不变
C．实验中，滑动变阻器的主要作用是控制通过定值电阻的电流不变
D．把定值电阻由5Ω更换为10Ω时，滑动变阻器的滑片应向左移动
6．如图是小莲探究电流与电阻关系的电路图，R为定值电阻，R′为滑动变阻器，下列有关说法错误的是（　　）
A．实验过程中要更换电阻R，以改变电阻大小
B．调节R′的目的是控制R两端电压不变
C．R′滑片向左移时，电压表示数会变大
D．本实验得出的结论是电阻与电流成反比
7．在一段电阻不变的导体两端加20V电压时，通过的电流为1A；现在把该导体两端的电压变为8V，则此时通过该导体的电流和它的电阻为（　　）
A．0.4A 20Ω B．1A 20Ω C．0.4A 10Ω D．1A 10Ω
8．某同学在探究“电阻上电流跟两端电压的关系”时，利用图甲所示电路，在a、b两点分别接入定值电阻R1，R2，通过调节滑动变阻器测得多组数据，并根据数据绘制了两个电阻的U﹣I关系图象，如图乙所示，若将R1，R2组成并联电路，当通过R1的电流为1A时，通过R2的电流为（　　）
A．0.5A B．1A C．2A D．3A
9．如图所示，把长短相同、粗细不同的两根镍铬合金丝串联接入电路，则电路中（　　）
A．粗合金丝的电阻大于细合金丝的电阻
B．通过粗合金丝的电流等于通过细合金丝的电流
C．通过粗合金丝的电流小于通过细合金丝的电流
D．粗合金丝两端的电压大于细合金丝两端的电压
10．以下关于研究“电流与电阻的关系”实验的说法正确的是（　　）
①闭合开关前，移动滑片P到最右端是为了起到保护电路的作用
②闭合开关后，移动滑片P的作用是控制电阻两端的电压保持不变
③闭合开关后，移动滑片P的作用是控制通过电阻的电流保持不变
④闭合开关后，移动滑片P的目的是多次测量取平均值减少误差
A．①② B．②③ C．①③ D．②④
11．在研究“并联电路”特点时，某实验小组分别用电流表、电压表测量电流和电压。测得如图电路中，通过灯泡L1、L2的电流分别为2A和0.5A，L1两端的电压是3伏。则下列分析或推理正确的是（　　）
A．干路中电流为2A
B．L1的电阻等于L2的电阻
C．L1两端的电压等于L2两端的电压
D．并联电路中各支路电流一定不相等
12．小娇、小江和小科各自设计了电路图，通过调节滑动变阻器并记录了多组实验数据，如图所示，其中记录的实验数据与实验电路图不对应的是（　　）
A．小娇 B．小江 C．小科 D．都不对应
13．用如图电路“测量电阻R的阻值”。为了改变电阻R两端的电压，有三种方案可选：
甲：改变接入MN的串联电池的个数；
乙：将电池与不同阻值的电阻串联接入MN；
丙：将电池与滑动变阻器串联接入MN，改变滑动变阻器滑片的位置。
其中可行的方案是（　　）
A．仅有甲可行 B．仅有丙可行
C．仅甲、丙可行 D．甲、乙、丙都可行
14．已知导体的电阻跟导体的长度成正比。在如图所示的电路中，粗细均匀的电阻丝ab长为L，滑片P与ab接触良好，并可自由滑动，R0为定值电阻，电源电压不变。若以P离a点的距离x为横坐标，电压表示数U为纵坐标，闭合开关S，U随x变化的图线为（　　）
A． B． C． D．
15．小柯利用如图甲所示的电路进行实验，电源电压恒为3伏，更换5个定值电阻R。得到如图乙所示的图像。以下有关叙述正确的是（　　）
A．小柯研究的是电流和电压的关系
B．实验中电压表的示数保持0.5伏不变
C．该实验得出的结论是电压不变时，电阻与电流成反比
D．将R2从5欧换成10欧后，变阻器接入电路的阻值应变大
16．在研究“一定电压下，电流与电阻的关系”时，电路如图所示。电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“15Ω 1A”字样。在a、b间先后接入不同阻值的定值电阻R，移动滑片P，使电压表示数为1.5V，读出电流表的示数。当20Ω的电阻接入a、b间时，电压表示数始终无法达到1.5V，其原因不可能是（　　）
A．滑动变阻器最大阻值太小
B．电源电压3V太大
C．20Ω的阻值太大
D．控制的电压1.5V太高
17．小科利用图甲电路研究“电流与电阻的关系”。电源电压为3伏，多次更换定值电阻R，读取电流表的示数，根据得到的实验数据绘制出图乙曲线。下列叙述不正确（　　）
A．该实验过程中，R两端的电压控制在2.5伏
B．当R由5欧换成10欧后，应将滑动变阻器滑片向左移动到适当位置
C．接入25欧定值电阻后，滑动变阻器的滑片应移动到5欧的位置
D．该实验结论为：导体两端电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比
18．如图甲所示，电阻R＝10Ω，闭合开关S时，滑动变阻器的滑片从a端移动到b端的过程中，电流表示数变化范围为0.6A～0.1A。在图甲电路的基础上，增加一根导线改装成如图乙所示的电路。下列说法正确的是（　　）
A．电源电压为10V
B．滑动变阻器的最大阻值是60Ω
C．图乙中，滑片在b端时电阻R与滑动变阻器串联
D．图乙中，滑片在b端时电流表的示数是0.12A
19．两只定值电阻，甲标有“10Ω 1A”，乙标有“15Ω 0.6A”，把它们串联在同一电路中，电路中允许通过的最大电流为　 　A，两端允许加的最大电压为　 　V。
20．小英按图甲所示的电路图连接实验电路，测量电阻R的阻值。闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P后，观察到电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示，则电压表的示数为　 　V，电阻R的阻值为　 　Ω。
21．右图是小科设计的一个灯泡，内有两根灯丝，外接的电路中用两个开关控制电路。外接电压220伏不变，通过灯泡的电流越大，灯泡越亮。通过控制开关，与其产生三种不同的亮度。灯丝L1的电阻440欧姆，灯丝L2的电阻为1100欧姆。
（1）开关S1、S2都闭合时，L1和L2是 　 　联连接。
（2）电灯最亮时，流过灯泡的总电流是 　 　A。
22．为了探究电流与电阻的关系，某同学设计了如图所示的电路图。
（1）实验过程中，需要改变定值电阻，观察电流的变化。为了科学地得出实验结论，当每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片，此时眼睛应注意观察 　 　（填字母）。
A.变阻器的滑片 B.电压表 C.电流表 D.电源
（2）实验数据记录如下表所示，表中“？”处应填写 　 　。
实验次序 电阻R/Ω ？
1 2 2
2 4 1
3 6 0.67
4 8 0.5
23．热敏电阻的电阻会随温度的改变而改变，可分为两类，正温度系数热敏电阻器的阻值随温度的升高而增大，负温度系数热敏电阻器则相反。小嘉将一个热敏电阻R1和一个定值电阻R2连接成如图所示电路。在对热敏电阻R1加热的过程中，观察到电流表示数逐渐变大，则R1属于 　 　热敏电阻器（选填“正温度系数”或“负温度系数”）。定值电阻R2在电路中的作用是 　 　。
24．在如图甲所示电路中，当开关S闭合后，两电流表的指针偏转角度均如图乙所示。已知电阻R1的阻值为10Ω。则：
（1）通过R1的电流为 　 　A。
（2）电路中R2的电阻为 　 　Ω。
25．在探究电流与电压关系的实验中，同学们设计了如下三种电路：
（1）甲同学认为图2电路比图1电路好，理由是：　 　。乙同学认为图3电路比图2电路更好，理由是图3电路便于多次实验。
（2）乙同学利用图3电路（其中电阻R＝5Ω）完成了本实验，测得数据如下：
实验次数 电压U（伏） 电流I（安） 电压/电流
1 1 0.2
2 2 0.4
3 4 0.8
分析表格数据，可得出的结论是 　 　。
（3）实验操作过程中，丙同学发现滑动变阻器损坏，但经过思考后利用图2电路最终也完成了多次实验，该同学的做法是 　 　。
26．某班级在“探究电流与电压的关系”分组实验中，所用电源电压为3V，定值电阻R阻值为5Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，各仪器均完好。请完成下列问题：
实验次数 第1次 第2次 第3次 第4次
电压/V 0.5 1 1.2 2
电流/A 0.1 0.2 0.24 0.4
（1）用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整，要求：滑动变阻器滑片P向右移动时电阻变大，导线不交叉；
（2）检查电路时，发现电流表指针如图乙所示，接下来正确的操作是 　 　；
（3）闭合开关进行实验，移动滑片P到某一位置，电压表的示数如图丙所示，示数为 　 　V；
（4）一小组展示实验数据如表格所示，其他小组发现有一次实验数据是拼凑的，请你指出是第 　次实验数据，依据是：　 　；
（5）分析表格中有效实验数据，初步得出：导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 　 　。
27．小金和小吴在做电学实验。
实验次数 电压U（V） 电流I（A） 电阻R（Ω）
1 2.5 0.08 31.3
2 2.0 0.10 20
3 1.5 0.14 10.7
4 1.0 0.18 5.6
（1）小金根据如图甲的电路图连接了电路，调节滑动变阻器的滑片，当电压表示数为2.6V，电流表示数如图所示，此时小灯泡的电阻为 　 　Ω。
（2）小金将以上实验的小灯泡换成了5Ω的定值电阻，闭合开关数次改变滑片位置，记录每次电压表和电流表的示数。据此推测，小金的这个实验是在研究 　 　的关系。
（3）上面的表格是小吴所测量的数据，据表中数据判断，小吴所连接的实验电路是图中 　 　。
A. B. C. D.
28．小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
（1）请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整（导线不允许交叉）。
（2）实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象。
①由图象可以得出结论：电压一定时，　 　。
②上述实验中，小明用5Ω的电阻做完实验后，接下来的操作是 　 　，然后将10Ω的电阻接入电路，闭合开关，移动滑片，使电压表示数为 　 　V时，读出电流表的示数。
（3）为完成整个实验，应该选取最大阻值不小于 　 　Ω的滑动变阻器。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)

展开更多......

收起↑