第十七章 欧姆定律 对点上分-【初中上分卷】2024-2025学年九年级全一册物理(人教版)

九年级 人教版 物理 1 　对点上分 第十七章 考点上分 – 练透考点 上分点1　欧姆定律的理解 上分点2　欧姆定律的应用 上分点3　探究电流与电压、电阻的关系 目 录 鼠标轻轻一点，内容立即呈现 上分点4　电阻的测量 1. 由欧姆定律公式I＝变形得R＝，对此，下列说法正确的是(　D　) A. 加在导体两端的电压越大，导体的电阻越大 B. 通过导体的电流越大，导体的电阻越小 C. 当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零 D. 电阻的大小等于导体两端的电压与通过导体的电流的比值 【解析】电阻是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和通过导体的电流无关， R＝只是电阻的计算式，故ABC不正确，D正确。 上分点1　欧姆定律的理解 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 返回目录 2. [2023江苏连云港中考]两个电阻R1、R2串联在电路中，已知R1＞R2。通过两个电阻 的电流I1、I2的大小关系是I1 I2(选填“＞”“＝”或“＜”)，加在两个电阻两 端的电压U1、U2的大小关系是U1 U2(选填“＞”“＝”或“＜”)。 【解析】串联电路电流处处相等，题中两电阻串联，则通过它们的电流相等；在串 联电路中，由U＝IR可知，通过电阻的电流一定时，电阻越大，电阻两端的电压也 越大，已知R1＞R2，则U1＞U2。 ＝ ＞ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 返回目录 3. 导体两端的电压是6 V，通过它的电流是0.3 A，该导体的电阻是 Ω，若流过 该导体的电流为零，则导体的电阻是 Ω；若将该导体的长度拉长到原来的两 倍，则导体电阻 (选填“增大”“减小”或“不变”)。 【解析】导体两端电压U＝6 V，通过它的电流I＝0.3 A，由I＝可得该导体的电 阻：R＝＝＝20 Ω，因为导体的电阻与导体两端的电压和通过它的电流无关， 所以当流过该导体的电流为零时，导体的电阻不变，仍为20 Ω；若将该导体的长度 拉长到原来的两倍，该导体的长度变长、横截面积变小，由于导体长度越长，横截 面积越小，导体电阻越大，所以该导体的电阻变大。 上分点2　欧姆定律的应用 20 20 增大 1 2 3 4 5 6 7 8 9 返回目录 4. [2023湖北荆州一模]如图是关于电阻R1、R2的电流与电压关系的图象，则 R1 R2(选填“＞”“＝”或“＜”)，其中R2＝ Ω。 第4题图 ＜ 20 【解析】由题图知，当通过的电流为0.2 A时，R1两端的电压U1＝1 V，R2两端的电 压U2＝4 V，由I＝得R1＝＝＝5 Ω，R2＝＝＝20 Ω，比较可得R1＜R2。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 返回目录 上分总结　欧姆定律在I－U图象中的应用 (1)比较电阻大小：根据R＝，当电流一定时，电压越大，电阻越大，在图象中表 现为靠近U轴的图线的电阻较大。 (2)判断电阻变化：根据R＝，当U、I的比值一定时，为定值电阻，在图象中表现为 图线是过原点的倾斜直线；当U、I的比值变化时，为非定值电阻，在图象中表现为 图线是曲线，若曲线靠近U轴，则阻值变大。 (3)求解电阻的阻值：根据R＝，在图象中找到特殊点(对应的电压、电流值均能读 出)，求出U、I的比值即为电阻的阻值。 (4)推测电流、电压：推测并联电路中各个支路的电流大小或它们之间的关系；推测 串联电路中各部分电路的电压大小或它们之间的关系。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 返回目录 5. [2023陕西西安期末]如图所示，电源电压为12 V保持不变，R1＝10 Ω。只闭合开 关S时，电流表的示数为0.3 A，则R2＝ Ω；当断开开关S，闭合S1、S2时，电 流表的示数为 A。 第5题图 30 1.6 1 2 3 4 5 6 7 8 9 返回目录 【解析】只闭合开关S时，R1和R2串联，电流表测串联电路的电流；R1两端的电压为 U1＝IR1＝0.3 A×10 Ω＝3 V；根据串联电路的电压规律可知，R2两端的电压为U2＝ U－U1＝12 V－3 V＝9 V，根据欧姆定律变形式可知，R2的电阻为R2＝＝＝30 Ω。当断开开关S，闭合S1、S2时，R1和R2并联，电流表测干路电流；根据欧姆定律 可知，通过R1、R2的电流为I1＝＝＝1.2 A，I2＝＝＝0.4 A，干路电流即 电流表示数为I'＝I1＋I2＝1.2 A＋0.4 A＝1.6 A。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 返回目录 上分总结　简单串、并联电路中欧姆定律的相关计算 (1)并联电路中仅有一个电压，而常有两个电阻，三个电流，且三个电流满足I＝I1＋ I2；常用的计算式：U＝I1R1＝I2R2；I1＝，I2＝；R1＝，R2＝。 (2)串联电路中仅有一个电流，而常有两个电阻，三个电压，且三个电压满足U＝U1 ＋U2；常用的计算式：I＝＝；U1＝IR1，U2＝IR2；R1＝，R2＝。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 返回目录 6. 学科素养　科学论证[2023山东青岛中考]如图所示电路，电阻R1、R2并联接到电 压为U的电源两端。闭合开关S后，通过电阻R1、R2的电流分别为I1、I2，电路的总 电流为I。 (1)R1、R2并联后相当于一个电阻R，请推导证明：＝＋； (1)根据并联电路的电流规律可知，I＝I1＋I2①，根据欧姆定律可知I＝，则①式为 ＝＋，又因为并联电路中U＝U1＝U2，所以＝＋； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 返回目录 (2)若电路中R1＝20 Ω，R2＝30 Ω，电源电压为3 V。求：电路的总电流I。 (2)若电路中R1＝20 Ω，R2＝30 Ω，代入(1)中结论，则＝＋，解得电路中的 总电阻R＝12 Ω，电路的总电流I＝＝＝0.25 A。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 返回目录 7. [2023贵州贵阳三模]如图所示，定值电阻R1和滑动变阻器R2串联接在电路中，当 变阻器的滑片移到最左端时，电压表的示数为3 V，电流表示数为0.3 A。滑片移到 最右端时电流表示数为0.2 A，求： (1)电源电压； (1)闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测定值电阻R1两端的电压，电流表测量 电路中的电流；当滑片移到最左端时，滑动变阻器接入电路的阻值为0，此时电路 为定值电阻R1的简单电路，定值电阻两端的电压等于电源电压，此时电压表的示数 为3 V，由题可知电源电压为3 V。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 返回目录 (2)R1的阻值； (2)根据I＝可得，R1的阻值：R1＝＝＝10 Ω。 (3)滑动变阻器的滑片移到最右端时电压表的示数。 (3)当滑动变阻器的滑片移到最右端时，电流表示数为0.2 A，根据串联电路电 流处处相等和I＝可得，R1两端的电压：U1＝IR1＝0.2 A×10 Ω＝2 V，即电 压表的示数为2 V。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 返回目录 8. [2023广东东莞二模]小海同学在做“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系” 的实验。 　 　 上分点3　探究电流与电压、电阻的关系 1 2 3 4 5 6 7 8 9 返回目录 (1)根据图甲把图乙的实物电路连接完整。 如图1所示 【解析】(1)由题图甲知开关、电流表、定值电阻和滑动变阻器串联接入电路， 电压表并联在定值电阻两端，滑动变阻器一上一下接入电路，据此完成实物电 路的连接。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 返回目录 (2)小海同学按照电路图连接好电路后，闭合开关，移动滑片，发现电压表无示数， 电流表却有示数。你认为发生故障的原因可能是 (电表本身没问 题)。 【解析】(2)连好电路，闭合开关，电流表有示数，电路为通路，因电压表无示数且 电表本身没问题，则故障可能是定值电阻短路。 定值电阻短路 1 2 3 4 5 6 7 8 9 返回目录 (3)排除故障后，首先探究“通过导体的电流跟导体两端电压的关系”，调节滑动变 阻器的滑片，测出通过电阻R的电流和对应的电压值如表，请在图丙中描点画出I－ U图象，由此得出的实验结论是： ⁠ ；通过计算可知，此次实验所用的电阻为 Ω。 U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 I/A 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 如图2所示 当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两 端的电压成正比 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 返回目录 【解析】(3)根据表中数据，描点连线画出I－U图象，如答案图2所示；由图2知，电 流随电压的变化关系图线为一条过原点的倾斜直线，由此得出的实验结论是：当导 体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；根据R＝计算出此次实 验所用的电阻的大小为R＝＝＝＝…＝＝10 Ω。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 返回目录 (4)在“探究通过导体的电流与导体电阻的关系”的实验过程中： ①移动变阻器滑片时，眼睛应注视 (选填字母)； A. 变阻器滑片 B. 电压表示数 C. 电流表示数 B 【解析】①探究电流与电阻的关系时，需控制电压一定，在更换不同阻值的定值电 阻后，需通过移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数是一个固定值，故在移动变阻 器滑片的同时，眼睛应观察电压表的示数，故选B； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 返回目录 ②小海选择了电压恒为6 V的电源，5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω的定值电阻各一个，滑 动变阻器的规格为“15 Ω　1 A”，他在完成本实验时，控制定值电阻两端的电压为 3 V不变，当接入的定值电阻为20 Ω时，他发现电压表示数始终无法达到3 V，请你 帮他想出一种解决方法： ⁠。 换用最大阻值至少为20 Ω的滑动变阻器(合理即可) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 返回目录 【解析】②因定值电阻与滑动变阻器串联，所以通过它们的电流相等，当接入的定 值电阻阻值为20 Ω且其两端电压是3 V时，电路中的电流I'＝＝＝0.15 A，此 时滑动变阻器两端电压：U滑＝U源－UR＝6 V－3 V＝3 V，则滑动变阻器接入电路的 阻值：R滑＝＝＝20 Ω＞15 Ω，由于所选滑动变阻器的最大阻值不够，分压 不够，所以电压表示数始终无法达到3 V；要完成该实验可以换用最大阻值至少为 20 Ω的滑动变阻器。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 返回目录 9. [2023安徽亳州三模]小明在“测量未知电阻的阻值”实验中： 　 　 上分点4　电阻的测量 1 2 3 4 5 6 7 8 9 返回目录 (1)请用笔画线代替导线，将图甲所示的实验电路补充完整，要求滑动变阻器的滑片 P向右移动时，电流表示数变大。 如图所示(滑动变阻器的右下接线柱与上方任一接线柱串联接入电路均可) 【解析】(1)滑动变阻器和电阻串联接入电路，滑动变阻器应“一上一下”接入电 路，题目要求滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变大，则滑动变阻器接 入电路的电阻应变小，所以滑动变阻器的右下接线柱连入电路。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 返回目录 (2)小明连接完电路后，闭合开关S，发现电流表和电压表的示数都很小，而且无论 怎样移动滑动变阻器的滑片P，两只电表的示数都不改变。检查电路后发现元件都 没有故障，且电路连接的各接触点接触良好，出现这个现象的原因是 ⁠ ⁠。 【解析】(2)闭合开关S，发现电流表示数和电压表示数很小，电流表有示数，说明 电路为通路，无论怎样移动滑片P两只电表的示数都不改变，说明滑动变阻器接入 电路的是两个下接线柱，起不到变阻的作用。 滑动变阻器 两个下接线柱接入电路 1 2 3 4 5 6 7 8 9 返回目录 (3)小明把图甲的电阻R换成小灯泡L，重复上述实验，测量小灯泡的电阻。图乙是根 据实验数据绘制的I－U图象，其中a、b分别表示小灯泡和定值电阻R的I－U关系图 象，由图象可知通过灯泡的电流与灯泡两端的电压不成正比的原因是 ⁠ ⁠。 【解析】(3)小灯泡的电阻受温度的影响，会随着温度的升高而增大，不是一个定 值，故通过小灯泡的电流与灯泡两端电压不成正比。 灯泡的电阻 随温度的升高而增大 1 2 3 4 5 6 7 8 9 返回目录 ②开关S1接2时，记录电压表示数为2.5 V； ③计算待测电阻Rx＝ Ω。 800 (4)小明查阅资料获知，电压表相当于一个能显示自身两端电压的定值电阻，且阻值 较大，于是他找了一个阻值为2 kΩ的定值电阻R0，设计了如图丙所示的电路测量某 待测电阻Rx的阻值，电源电压恒为3 V。闭合开关S，并进行了如下操作： ①开关S1接1时，记录电压表示数为2 V； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 返回目录 【解析】(4)③电源电压恒为3 V，当开关S闭合，S1接1时，定值电阻R0与电压表串 联，电压表示数为2 V，由串联电路电压的规律可知，定值电阻两端的电压为U0＝3 V－2 V＝1 V，由分压原理可知，电压表内阻为RV＝×2×103 Ω＝4 000 Ω；当开 关S闭合，S1接2时，待测电阻与电压表串联，电压表示数为2.5 V；由串联电路电压 的规律可知，待测电阻两端的电压为Ux＝3 V－2.5 V＝0.5 V，由分压原理可得，待 测电阻Rx＝×4 000 Ω＝800 Ω。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 返回目录 $$