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(北京課改版)九年級物理07-專項素養(yǎng)綜合全練(七)7
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這是一份(北京課改版)九年級物理07-專項素養(yǎng)綜合全練(七)7,共8頁。
專項素養(yǎng)綜合全練(七)
探究電流與電壓、電阻的關(guān)系
1.【實驗探究·新實驗】(2023北京師范大學(xué)附中期中)小亮做“探究通過導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓的關(guān)系”的實驗。他在實驗桌上連接了如圖所示的實驗電路,同組的小英檢查電路后,發(fā)現(xiàn)電路中有一根導(dǎo)線連接錯誤。
(1)請先在錯接的那根導(dǎo)線上打上“?”,之后用筆畫線代替導(dǎo)線,畫出這根導(dǎo)線正確的連接方法;
(2)在方框中畫出正確的實驗的電路圖;
(3)小亮改正電路連接后,進(jìn)行實驗探究,請你將他的實驗步驟補充完整:
①斷開開關(guān),電表調(diào)零,將滑動變阻器的滑片P調(diào)至接入電路阻值 位置,如圖連接電路;?
②閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑片P的位置,使電壓表有合適的示數(shù)U,讀出此時電流表的示數(shù)I,并把U、I的值記錄在表格中;
③ ?
??;?
④仿照步驟③,再做四次實驗,并把U、I的值記錄在表格中;
(4)請你畫出該實驗的數(shù)據(jù)記錄表;
(5)數(shù)據(jù)處理
①為得到電流與電壓的定量關(guān)系,小亮在方格中建立相關(guān)坐標(biāo)軸,并將表中數(shù)據(jù)描在I?U圖中,如圖所示。老師檢查發(fā)現(xiàn)他漏掉了U=0.9 V,I=0.24 A的一組數(shù)據(jù),請你將這組數(shù)據(jù)描在I?U圖中,并繪出I?U圖像;
②分析實驗圖像,得到的結(jié)論是,當(dāng) 一定時,通過導(dǎo)體的電流跟 。?
2.(2023北京八十中期中)小海在實驗室選擇了符合實驗要求的器材,探究“通過電阻的電流與電阻兩端電壓的關(guān)系”,畫出了實驗電路圖,如圖所示。
實驗步驟如下:
①按照電路圖連接電路,滑動變阻器阻值調(diào)至最大;
②調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值,閉合開關(guān)S,移動滑動變阻器的滑片到某一位置,用電壓表、電流表分別測量R2兩端的電壓和通過它的電流,并將測量數(shù)據(jù)記錄在表格中;
③斷開開關(guān)S,調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值,閉合開關(guān)S,移動滑動變阻器的滑片到另一位置,用電壓表、電流表分別測量R2兩端的電壓和通過它的電流,并將測量數(shù)據(jù)記錄在表格中;
④仿照步驟③改變4次電阻箱的阻值R,用電壓表、電流表分別測量R兩端的電壓和通過它的電流,并將測量數(shù)據(jù)記錄在表格中。
(1)小海探究的問題中,自變量是 ?。?
(2)小海在探究操作過程中存在的主要問題是 ??;?
(3)根據(jù)小海探究的問題設(shè)計出實驗記錄表格。
3.(2023北京朝陽外國語學(xué)校期中)為了驗證“通過導(dǎo)體的電流大小跟導(dǎo)體兩端的電壓大小有關(guān)”,小陸選用了下列符合實驗要求的實驗器材:
電源、開關(guān)、導(dǎo)線、滑動變阻器、電壓表、電流表、一個10 Ω的定值電阻,并按照要求設(shè)計了如圖所示的實驗電路圖。
(1)滑動變阻器在本實驗中除保護(hù)電路外,另一個主要作用是 ( )
A.改變電阻R兩端的電壓
B.控制電阻R兩端的電壓保持不變
C.控制通過電阻R的電流保持不變
(2)以下是他的部分實驗步驟,請你幫他補充完整:
①將電壓表、電流表調(diào)零,斷開開關(guān)S,按電路圖連接電路,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P使其接入電路的電阻值最大;
②閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P到適當(dāng)位置,讀出并記錄此時定值電阻R兩端的電壓U1及通過它的電流I1,并將數(shù)據(jù)記錄在表格中,斷開開關(guān)S;
③閉合開關(guān)S, ,讀出并記錄此時定值電阻R兩端電壓U2及通過它的電流I2,并將數(shù)據(jù)記錄在表格中,斷開開關(guān)S;?
(3)請根據(jù)小陸的實驗步驟畫出實驗數(shù)據(jù)記錄表格;
(4)分析實驗數(shù)據(jù),在U2≠U1的條件下,若I2 I1(選填“=”或“≠”),可以驗證“通過導(dǎo)體的電流大小跟導(dǎo)體兩端的電壓大小有關(guān)”;?
(5)如果小陽想利用該實驗電路完成“探究電流與電阻的關(guān)系”,還需要添加的器材有 。在探究電流與電阻的關(guān)系時,滑動變阻器的作用為 ,小陽認(rèn)為可以將電路圖中的R換成滑動變阻器來改變電阻大小,你認(rèn)為小陽的想法 (選填“正確”或“錯誤”),理由是 。?
4.(2022北京豐臺實驗學(xué)校期中)小紅在探究“電流的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中所用器材有:學(xué)生電源、電流表、電壓表、標(biāo)有“20 Ω 2 A”的滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線若干、小燈泡和定值電阻R。小紅依次完成了探究“電流與電壓的關(guān)系”三次實驗電路的設(shè)計,如圖甲、乙、丙所示。由圖甲改進(jìn)為圖乙是為保證實驗過程中 這一因素不變;由圖乙改進(jìn)為圖丙是因為使用滑動變阻器既能保護(hù)電路,又能通過調(diào)節(jié)滑動變阻器接入電路的阻值,使電阻R兩端的電壓 (選填“改變”或“保持不變”)。?
答案全解全析
1.答案 (1)如圖所示
(2)如圖所示
(3)①最大?、壅{(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片位置,改變R兩端電壓,并把U、I的值記錄在表格中
(4)數(shù)據(jù)記錄如表所示
(5)①如圖所示
②導(dǎo)體電阻 導(dǎo)體兩端的電壓成正比
解析 (1)原電路中,電流表與電阻并聯(lián),電壓表串聯(lián)在電路中是錯誤的,電流表應(yīng)與電阻串聯(lián),電壓表與電阻并聯(lián)。(2)根據(jù)改裝好的實物圖可得,電阻R與滑動變阻器串聯(lián),電流表測電路電流,電壓表測電阻R兩端電壓。(3)①為了保護(hù)電路,實驗開始前,應(yīng)將滑動變阻器的滑片P調(diào)至接入電路阻值最大處。③為了得出實驗結(jié)論具有普遍性,應(yīng)進(jìn)行多次實驗,故調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片位置,改變R兩端電壓,并把U、I值記錄在表格中。(4)實驗中要測量不同電壓對應(yīng)的電流,根據(jù)實驗步驟設(shè)計表格。(5)①把漏掉了U=0.9 V,I=0.24 A的一組數(shù)據(jù)補回去,根據(jù)描點得到I?U圖像。②因電流隨電壓的變化關(guān)系圖像為一條過原點的直線,故可得出的結(jié)論是,當(dāng)導(dǎo)體的電阻一定時,通過導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比。
2.答案 (1)電壓 (2)步驟②、步驟③、步驟④中電阻箱R的電阻是不同的,應(yīng)控制其電阻不變 (3)見解析
解析 (1)探究“通過電阻的電流與電阻兩端電壓的關(guān)系”,應(yīng)控制電阻的阻值不變,通過改變電壓來改變電流,故自變量是電壓;(2)步驟②、步驟③、步驟④中電阻箱R的電阻是不同的,應(yīng)控制其電阻不變;(3)要記錄電流和對應(yīng)電壓的大小,為得出普遍性的結(jié)論,要多次測量,如表所示。
3.答案 (1)A (2)③調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P到另一適當(dāng)位置 (3)如表所示 (4)≠ (5)阻值不同的定值電阻 保證定值電阻兩端電壓不變 錯誤 無法讀取滑動變阻器阻值
解析 (1)探究電流與電壓關(guān)系時,為得出普遍性的規(guī)律要多次測量,故滑動變阻器在本實驗中除保護(hù)電路外,另一個主要作用是改變電阻R兩端的電壓,故選A。(2)應(yīng)進(jìn)行多次實驗,故調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片位置,改變R兩端的電壓。(3)表格中需要記錄每次的電壓和電流。(4)分析實驗數(shù)據(jù),若U2≠U1時,I2≠I1,可以驗證“通過導(dǎo)體的電流大小跟導(dǎo)體兩端的電壓大小有關(guān)”。(5)要探究電流與電阻的關(guān)系,需要控制電壓相同,改變電阻,故需要阻值不同的定值電阻。研究電流與電阻的實驗中應(yīng)控制電壓不變,滑動變阻器的作用為保證定值電阻兩端的電壓不變。將電路圖中的R換成滑動變阻器來改變電阻大小,沒有辦法讀取變阻器的阻值,不能探究電流和電阻之間的關(guān)系。
4.答案 電阻 改變
解析 探究“電流與電壓的關(guān)系”實驗中,要控制電阻的大小不變,而燈泡的電阻隨溫度的變化而變化,故由圖甲改進(jìn)為圖乙是為了保證實驗過程中電阻這一因素不變;為得出普遍性的結(jié)論,要多次測量,故由圖乙改進(jìn)為圖丙是因為使用滑動變阻器既能保護(hù)電路,又能通過調(diào)節(jié)滑動變阻器接入電路中的阻值,使電阻R兩端的電壓改變。
U/VI/A次數(shù)123456U/VI/AU/VI/A

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