2026年全品作业本九年级物理上册人教版第84页答案
5. [科学思维](2025深圳期中)在“研究电流与电压的关系”实验中,小思和小乐同学设计了如图17-1-6甲所示的电路,其中电源电压恒定不变,定值电阻R的阻值为5 Ω。请回答:

(1)根据图甲连接的实物电路如图乙所示,其中一根导线连接错误,请在图乙中将这根导线打上“×”,并用笔画线代替导线正确连接。
(2)闭合开关,小思发现电压表、电流表指针偏转角度均偏小,则原因可能是
滑动变阻器接入电路的阻值过大
。
(3)小思找到原因后,正确操作获得数据如表,分析数据可得到的结论是
当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
。

(4)为了使结论更具有准确性和普遍性,小乐同学提出以下两种实施方案,其中合理的方案是
B
(填字母)。
A.使用原有的实验器材增加实验次数
B.换用不同的定值电阻重复前面的实验
(5)评估交流时,他们发现另一小组所画出的该实验图像如图丙所示,请你分析该小组实验中可能存在的问题是
电压表没有调零
。

答案


5.(1)如所示
(2)滑动变阻器接入电路的阻值过大
(3)当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
(4)B
(5)电压表没有调零

解析

【分析】
本题是探究“电流与电压的关系”的电学实验,需明确实验原理(控制电阻不变,探究电流与电压的正比关系)、电路连接要求(电流表串联、电压表并联在定值电阻两端)、故障分析方法、实验结论及方案评估要点。
(1) 先确定电压表的正确连接位置,找到实物图中连接错误的导线并修正;
(2) 两表偏转均小,说明电路电流小,结合滑动变阻器的作用分析原因;
(3) 分析实验数据,控制电阻不变,看电流与电压的变化规律得出结论;
(4) 为使结论普遍,需更换不同定值电阻多次实验;
(5) 分析图像,电流为0时电压不为0,结合电压表使用规则判断问题。
【解析】
(1) 实验中电压表应并联在定值电阻R两端,电流表串联在电路中。观察实物图,找到连接错误的导线(图中打“×”的导线),将电压表正确并联在R两端,具体连接如参考答案的图所示。
(2) 电源电压恒定,电路总电阻为滑动变阻器接入电阻与定值电阻R之和。根据欧姆定律I=U/R总,当滑动变阻器接入电路的阻值过大时,总电阻较大,电路电流较小,定值电阻R两端的电压U=IR也较小,因此电流表和电压表(测R两端电压)指针偏转角度均偏小,故原因是滑动变阻器接入电路的阻值过大。
(3) 实验中定值电阻R的阻值保持不变,分析数据可知:电压增大为原来的几倍,对应的电流也增大为原来的几倍,即电流与电压的比值为定值,因此结论为:当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(4) 为了使实验结论更具准确性和普遍性,需要更换不同的定值电阻重复实验,避免实验结论的偶然性。A选项仅用原有器材增加实验次数,只能针对该定值电阻得出结论,不具有普遍性;B选项换用不同定值电阻重复实验,结论更普遍,故选B。
(5) 正常情况下,当电路中电流为0时,定值电阻两端的电压应为0。该小组的实验图像中,电流为0时电压不为0,说明电压表在使用前没有调零,存在初始电压,因此问题是电压表没有调零。
【答案】
(1) 如所示;(2) 滑动变阻器接入电路的阻值过大;(3) 当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;(4) B;(5) 电压表没有调零
【知识点】
欧姆定律、电流与电压的关系、滑动变阻器的使用
【点评】
本题围绕探究电流与电压关系的实验展开,综合考查了电路改错、故障分析、实验结论推导、实验方案评估及图像分析,是电学核心实验的典型题型,注重对实验原理和操作细节的理解,有助于提升学生的科学思维能力。
【难度系数】
0.5