2026年一遍过九年级物理全一册北师大版第56页答案
3 探究电流与电阻的关系。
【设计实验】
探究电流与电阻的关系时,改变
电阻
,通过调节
滑动变阻器
保证电阻两端的电压不变。
设计实验电路图如图甲。

【进行实验】
(1)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电阻两端的电压$U=2\ \mathrm{V}$。
(2)更换不同电阻,并使电阻成整数倍变化,通过移动滑动变阻器的滑片,保证电阻两端的电压$U=2\ \mathrm{V}$不变。
【实验数据】$U=2\ \mathrm{V}$

【分析与论证】
(1)根据表中数据,请在图乙中大致画出:电压一定时,通过导体的电流与导体电阻的关系图像。

(2)分析以上数据,可得出实验结论:
在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
。
【交流与评估】
(1)实验中
不可以
(填“可以”或“不可以”)不用滑动变阻器和电压表,而只用电源控制电压不变。
(2)在实验中换用不同电阻进行多次实验是为了
寻找普遍规律
。

答案


【设计实验】电阻;滑动变阻器
【分析与论证】
(1)
(2)在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
【交流与评估】
(1)不可以
(2)寻找普遍规律

解析

【分析】
本题是探究电流与电阻关系的电学实验,需运用控制变量法:探究电流与电阻的关系时,要控制电阻两端电压不变,改变电阻大小,通过滑动变阻器调节电压保持定值。解题时,先明确实验的控制变量要求,再依次分析各问题:设计实验需确定改变的物理量和调节器材;分析与论证部分根据电压不变的条件推导电流与电阻的关系;交流评估部分需考虑滑动变阻器的作用和多次实验的目的。
【解析】
【设计实验】探究电流与电阻的关系,需改变电阻的大小,同时要保证电阻两端电压不变,因此通过调节滑动变阻器来控制电压恒定。
【分析与论证】
(1) 实验中电压U=2V保持不变,对应电阻与电流的点为:R=5Ω时I=0.4A,R=10Ω时I=0.2A,R=20Ω时I=0.1A,在图乙中描点连线即可得到反比例曲线形式的关系图像。
(2) 实验中电压固定为2V,电阻增大时电流减小,且电流与电阻的乘积为定值(I×R=2V),因此结论为:在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【交流与评估】
(1) 实验需要精确控制电阻两端电压为2V,只用电源无法保证更换不同电阻后电压仍为2V,因此不可以不用滑动变阻器和电压表。
(2) 换用不同电阻多次实验,是为了避免结论的偶然性,寻找普遍规律。
【答案】
【设计实验】电阻;滑动变阻器
【分析与论证】
(1)
(2)在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
【交流与评估】
(1)不可以
(2)寻找普遍规律
【知识点】
控制变量法、电流与电阻的关系、欧姆定律
【点评】
本题考查探究电流与电阻关系的基础电学实验,核心是控制变量法的应用,要求学生掌握实验设计、结论推导及实验评估,是电学实验的典型题型,注重对实验原理和操作逻辑的理解。
【难度系数】
0.6
4 小明利用如图所示的实验装置探究“电流与电阻的关系”,相关器材规格已在图中标明。其中电阻箱是一个可调电阻,其阻值可调为从0到9 999 Ω的任一整数阻值。

(1)小明认为,要研究电流与电阻的关系,应该改变电阻的大小,再观察电流的变化。小明想法里的“改变电阻的大小”是指
A
。
A.将电阻箱调到不同的电阻值
B.调节滑动变阻器
(2)小明尚未将电压表连入电路,你认为电压表应该并联在
电阻箱
(填“电阻箱”“滑动变阻器”或“电源”)两端。
(3)下表是小明设计的用于记录数据的表格,请在表格第二、三行的最左侧格子里写出要记录的物理量的名称及单位。

(4)此实验中选用电阻箱代替定值电阻进行实验,这样设计的优点是
便于调节接入电路中阻值的大小
。

答案

(1)A
(2)电阻箱
(3)电阻/Ω;电流/A
(4)便于调节接入电路中阻值的大小
【解析】
(1)要研究电流与电阻的关系,应保持电阻两端电压一定,改变电阻的阻值,观察电流的大小,因此“改变电阻的大小”是指将电阻箱调到不同的电阻值。
(3)研究电流与电阻的关系,要应用控制变量法,保持电阻箱两端的电压一定,改变电阻箱接入电路的电阻,记下不同电阻对应的电流,所以表格中需记录的物理量是电阻和电流。
(4)选择电阻箱的优点是便于调节电阻的大小,进而探究电流与电阻的关系。

解析

【分析】
本题围绕探究“电流与电阻的关系”的实验展开,核心考查控制变量法的应用、实验器材的选择与操作。解题思路如下:
1. 第(1)问:探究电流与电阻的关系时,自变量是电阻,需改变电阻的阻值,滑动变阻器的作用是控制电阻两端电压不变,因此改变电阻大小指调节电阻箱阻值;
2. 第(2)问:实验需保持电阻两端电压恒定,电压表应测量电阻箱两端电压,故并联在电阻箱两端;
3. 第(3)问:实验需记录自变量(电阻)和因变量(电流),对应填写物理量及单位;
4. 第(4)问:电阻箱可直接调节不同阻值,无需更换定值电阻,操作更便捷。
【解析】
(1) 探究电流与电阻的关系时,需改变电阻的阻值,滑动变阻器用于控制电阻两端电压不变,因此“改变电阻的大小”是指将电阻箱调到不同的电阻值,故选A;
(2) 实验需保持电阻两端电压不变,电压表应并联在电阻箱两端,以测量其电压;
(3) 探究电流与电阻的关系,需记录不同的电阻值和对应的电流值,故表格第二行最左侧为“电阻/Ω”,第三行最左侧为“电流/A”;
(4) 电阻箱可直接调节接入电路的阻值,无需更换定值电阻,优点是便于调节接入电路中阻值的大小。
【答案】
(1)A;(2)电阻箱;(3)电阻/Ω;电流/A;(4)便于调节接入电路中阻值的大小
【知识点】
电流与电阻的关系、控制变量法、实验器材选择
【点评】
本题为电学实验基础题,围绕“电流与电阻的关系”实验,考查控制变量法的应用、电压表连接、实验数据记录及器材优点,侧重实验原理和操作的理解,是初中电学实验的核心考点。
【难度系数】
0.6