2026年全品作业本九年级物理上册人教版第83页答案
1. 为了探究“电流与电压的关系”,小亮设计了如图17-1-1 甲所示的实验电路图。
(1) 根据电路图连接电路时,开关应处于
断开
状态,闭合开关前,应使滑动变阻器的滑片移至
B
(选填“A”或“B”)端。
(2) 在探究过程中,使用滑动变阻器的目的:一是保护电路,二是
改变定值电阻两端的电压
。
(3) 在探究电流与电压的关系时,应保持
电阻
不变,调节滑动变阻器滑片的位置,进行多次实验,将测得的数据记录在下表中。请你根据表中数据在图乙中作出I-U图像。
(4) 对表格中数据进行分析,可归纳得出的结论是:
电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
。

答案


1.(1)断开 B
(2)改变定值电阻两端的电压
(3)电阻 如所示
(4)电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比

解析

【分析】
本题为探究电流与电压关系的电学实验题,解题思路如下:
1. 连接电路时,为避免短路损坏元件,开关需断开;闭合开关前,滑动变阻器要调至最大阻值处,起到保护电路的作用,需结合滑动变阻器接线确定滑片位置。
2. 探究电流与电压的关系时,滑动变阻器除保护电路外,还需改变定值电阻两端的电压,以便多次实验得出普遍规律。
3. 探究电流与电压的关系需遵循控制变量法,保持定值电阻的阻值不变,通过滑动变阻器改变电压,记录对应电流。
4. 分析实验数据,当电阻一定时,电压与电流成比例变化,据此得出实验结论。
【解析】
(1) 连接电路时,开关应处于断开状态,防止连接过程中发生短路;闭合开关前,滑动变阻器滑片移至最大阻值端(本题对应B端),使电路初始电阻最大、电流最小,保护电路。
(2) 探究电流与电压的关系时,需要多次改变定值电阻两端的电压,滑动变阻器可实现这一操作,同时起到保护电路的作用。
(3) 根据控制变量法,探究电流与电压的关系时,应保持电阻不变;根据表格数据描点连线,即可得到对应的I-U图像(如参考答案所示)。
(4) 分析实验数据,定值电阻阻值不变时,导体两端的电压增大几倍,通过的电流也增大几倍,因此结论为:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【答案】
(1)断开;B
(2)改变定值电阻两端的电压
(3)电阻;如所示
(4)电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
【知识点】
探究电流与电压的关系、滑动变阻器的使用、控制变量法
【点评】
本题是电学基础实验题,考查探究电流与电压关系的实验操作、滑动变阻器作用、控制变量法及实验结论,侧重实验基础的掌握,难度适中。
【难度系数】
0.8
2. 同学们想要探究电流与电阻有什么关系,请你和他们一起解决下列问题。


图17-1-2
(1)用笔画线代替导线,将如图17-1-2所示实物电路图连接完整。
(2)在导线连接完成后,闭合开关前还应
将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处
。
(3)为了达到探究目的,实验过程中必须保持
电阻两端的电压
不变。
(4)实验中,将$5\ \Omega$的电阻接入电路中,适当调节变阻器的滑片,使电压表的示数等于2 V,将电流表示数记录在表格中。现将$5\ \Omega$的电阻换为$10\ \Omega$的电阻,应调节变阻器接入电路的阻值,使电压表的示数
保持2 V不变
,然后将电流表示数记录在表格中。再继续换接$20\ \Omega$的电阻,重复实验,得到表中的另外一组数据。
(5)分析表中实验数据,请你总结出电流与电阻的关系:
电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
。

答案


2.(1)如所示
(2)将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处
(3)电阻两端的电压
(4)保持2 V不变
(5)电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比

解析

【分析】本题是探究电流与电阻关系的电学实验题,需结合实验操作规范、控制变量法、滑动变阻器的作用及实验结论来解答。实验目的是探究电流与电阻的关系,需控制电阻两端电压不变,连接电路时电压表要并联在定值电阻两端,闭合开关前滑动变阻器需调至最大阻值处,换电阻后要调节滑动变阻器保持电压不变,最终总结电流与电阻的关系。
【解析】
(1) 探究电流与电阻的实验中,电压表应并联在定值电阻R两端,电源为两节干电池,总电压3V,故电压表选0~3V量程,将电压表的“3”接线柱与定值电阻R的右端接线柱连接,完成电路连接。
(2) 闭合开关前,为保护电路,应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,使电路中电流最小。
(3) 根据控制变量法,探究电流与电阻的关系时,必须保持电阻两端的电压不变。
(4) 更换定值电阻后,需调节滑动变阻器,保持定值电阻两端的电压不变,即仍使电压表的示数为2V。
(5) 由实验数据可知,当电压一定时,电阻增大,电流减小,且电流与电阻的乘积为定值,故结论为:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【答案】
(1) 如所示
(2) 将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处
(3) 电阻两端的电压
(4) 保持2 V不变
(5) 电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
【知识点】
探究电流与电阻的关系、控制变量法、滑动变阻器的使用
【点评】
本题考查探究电流与电阻关系的实验,涵盖电路连接、实验操作注意事项、控制变量法的应用及实验结论总结,是电学实验的基础题型,需熟练掌握实验的核心要点。
【难度系数】
0.5
3. 如图17-1-3所示,在“探究电流与电阻关系”的实验中,最能反映实验结论的图像是 (
A
)

答案

3. A

解析

【分析】
本题考查“探究电流与电阻关系”的实验结论对应的图像。首先明确实验要求:探究电流与电阻的关系时,需控制电阻两端的电压不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$,当电压$U$一定时,电流$I$与电阻$R$成反比,即电流随电阻的增大而减小,且二者的乘积为定值。接下来分析各选项的横纵坐标和图像趋势,判断是否符合实验结论。
【解析】
在“探究电流与电阻关系”的实验中,保持电阻两端电压不变,由欧姆定律$I=\frac{U}{R}$可知,电流与电阻成反比,即$I$随$R$的增大而减小,$I-R$图像应为反比例函数曲线。
选项A:横坐标为电阻$R$,纵坐标为电流$I$,图像为反比例曲线,符合电流与电阻成反比的关系,符合题意;
选项B:$I$随$R$增大而增大,呈正比例关系,不符合“电流与电阻成反比”的结论,不符合题意;
选项C:横坐标为电压$U$,反映的是电流与电压的关系,并非电流与电阻的关系,不符合题意;
选项D:横坐标为电压$U$,$I$随$U$增大而增大,呈正比例关系,是电流与电压的关系图像,不符合题意。
综上,正确选项为A。
【答案】
A
【知识点】
欧姆定律、电流与电阻的关系
【点评】
本题围绕探究电流与电阻关系的实验,考查对实验结论的图像识别,核心是区分$I-R$图像和$I-U$图像的物理意义,属于基础实验应用类题目,需准确把握实验控制变量的要求。
【难度系数】
0.6
4. (2025 菏泽)某小组在“探究电压一定时,电流与电阻的关系”实验中,设计的电路图如图17-1-4甲所示。

图17-1-4
(1)根据电路图甲,用笔画线代替导线将图乙中的电路补充完整。
(2)正确连接电路,闭合开关后,发现电流表、电压表均无示数,将另一电压表的两端依次连接图乙中的M与N、N与O、O与P,分别显示0、0、3.0 V,由此判断电路故障为
导线PM断路
。
(3)排除以上故障后,接入$4\ \Omega$的定值电阻,闭合开关。调节滑动变阻器,使电压表的示数为$2.0\ \mathrm{V}$,此时电流表的示数如图17-1-5(a)所示,为
0.52 A
。

图17-1-5
(4)断开开关,用$5\ \Omega$的定值电阻替换$4\ \Omega$的定值电阻后,闭合开关,接下来的操作是:
向左调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2.0 V
,并记录电流表的示数。
(5)更换不同定值电阻进行实验,得到如下数据:

分析数据,小华发现保持电压不变时,通过导体的电流随着电阻的增大而减小,猜想电流与电阻成反比。为了验证他的猜想,请在图(b)中描点并作出$I-\frac{1}{R}$图像。
(6)根据图像得出结论:实验误差允许范围内,在电压一定的情况下,通过导体的电流与
电阻的倒数
成正比,即电流与
电阻
成反比。

答案


4.(1)如所示
(2)导线PM断路
(3)0.52 A
(4)向左调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2.0 V
(5)如所示
(6)电阻的倒数 电阻

解析

【分析】
本题围绕“探究电压一定时电流与电阻的关系”实验展开,需逐步分析各问题:
1. 电路连接:实验中电压表需测定值电阻两端电压,已知要保持电压为2V,故选0~3V量程,将电压表并联在定值电阻两端即可完成补充。
2. 故障判断:用电压表检测时,若某段电压等于电源电压,说明该段断路。M-N电压为0(开关通路)、N-O电压为0(开关到定值电阻左端通路)、O-P电压为电源电压3V,说明O-P间断路,即导线PM断路。
3. 电流表读数:电流表用0~0.6A量程,分度值0.02A,对应指针示数为0.52A。
4. 换电阻操作:换用更大定值电阻后,其分压增大,需增大滑动变阻器接入电阻以减小定值电阻分压,故向左调滑片,使电压表示数回到2V。
5. 图像绘制:根据实验数据,在I-1/R坐标系中描点,用直线连接各点(过原点)。
6. 结论推导:I-1/R图像为过原点的直线,说明电压一定时,电流与电阻的倒数成正比,即与电阻成反比。
【解析】
(1) 电压表应并联在定值电阻R两端,选用0~3V量程,将电压表的“3”接线柱与定值电阻R的右端接线柱连接(对应电路图补充)。
(2) 用电压表检测电路:M-N电压为0,说明开关及之前电路通路;N-O电压为0,说明定值电阻左端到开关通路;O-P电压为电源电压3V,说明O到P之间断路,故故障为导线PM断路。
(3) 电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,指针指向0.52A位置,故示数为0.52A。
(4) 更换5Ω定值电阻后,定值电阻两端电压变大,需增大滑动变阻器接入电路的电阻,因此向左调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数保持2.0V。
(5) 根据实验数据,在I-1/R图像中描出对应点,用直线连接各点(图像过原点)。
(6) 由I-1/R图像为过原点的直线,可得:电压一定时,通过导体的电流与电阻的倒数成正比,即电流与电阻成反比。
【答案】
(1) 如所示
(2) 导线PM断路
(3) 0.52 A
(4) 向左调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2.0 V
(5) 如所示
(6) 电阻的倒数;电阻
【知识点】
探究电流与电阻的关系、电路故障分析、欧姆定律
【点评】
本题是初中电学的经典实验综合题,全面考查了“探究电压一定时电流与电阻的关系”实验的电路连接、故障判断、实验操作、图像分析等核心内容,注重对实验过程的理解与操作能力的考查,是学生需重点掌握的电学实验题型。
【难度系数】
0.5