第5章 1 电流与电压、电阻的关系-【优+学案】2025-2026学年新教材九年级全一册物理课时通(教科版2024)

第5章欧姆定律 A智能讲题 W 知识结构·单元导学· /111/1/ 物理意义 内容 数学表达式 欧姆定律 研究对象 物理量间的关系 大关 小系 特征 电压 产生 电流 阻碍 电阻 路径 电路 点亮思维·发展素养· /111/1/ 物理学中对于多因素（多变量）的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题 变成多个单因素的问题.每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研 究被改变的这个因素对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法 控制变量法 一应用于提出问题之中 应用 →应用于建立假设之中 精髓 →应用于实验设计之中 制 →应用于实验结论之中 →应用于实验评价之中 “转换法”主要是指在保证效果相同的前提下，将不可见、不易见的现象转换成可见、易见 转换法 的现象；将陌生、复杂的问题转换成熟悉、简单的问题；将难以测量或测准的物理量转换为能够 测量或测准的物理量的方法. 在研究物理问题时，有时为了使问题简单化，常用一个物理量来代替其他所有物理量，但 等效替代法 不会改变物理效果.如用合力替代各个分力，用总电阻替代各部分电阻，用浮力替代液体对物 体的各个压力等 64 1 电流与电压、电阻的关系（答案P6) 与电阻的关系”，他在学校实验室找来了如下 通基础 KKKK111111 一些实验器材：电压恒为3V的电源，开关，滑 知识点1探究电流与电压的关系 动变阻器，电流表、电压表各一只，阻值分别为 1.(辽宁中考)某小组猜想电流与电压和电阻有 102、202、302、502的定值电阻各一个，导 关，现要探究电流与电压的关系， 线若干 (1)为探究电流与电压 的关系，实验中应控制 n 不变 %15 0 (2)该小组连接的部分 0.04 315 R/O 01020304050 电路如图所示，请用笔 丙 画线代替导线将电路补充完整（导线不能交叉）. (1)请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电 (3)正确连接电路后，闭合开关前，滑动变阻器 路连接完整，要求：滑动变阻器的滑片向右移 的滑片应调到最 端 动时，接入电路中的电阻变小， (4)试触时发现电压表和电流表的指针均不偏 (2)小明连接好电路，闭合开关后，移动滑动变 转.为查找故障，闭合开关，保持导线ab的a 阻器的滑片时，发现电流表指针正常偏转，电 端不动，将b端依次接到A、B和C接线柱，电 压表示数为零，则发生这种故障的原因可能是 压表的指针均偏转，电流表指针均不偏转.若 电路中只有一处故障，则发生的故障 电阻R (选填“短路”或“开路”) 是 (3)故障排除后，小明先把102的电阻接入电 (5)排除故障后，闭合开关，通过移动 路，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为 的位置改变电阻两端的电压，测量 2V,读出电流表示数后，断开开关，他直接拆 电阻两端的电压U和对应的电流I,记录的实 下10Ω的电阻，改换成阻值为20的电阻继 验数据如表所示， 续做实验，闭合开关，电压表示数如图乙所示， 数据序号 1 2 3 4 5 为 V;要完成这次实验，接下来他应 电压U/V 1.60 1.90 2.20 2.50 2.80 将滑动变阻器滑片向 （选填“左”或 电流I/A 0.16 0.19 0.22 0.25 0.28 “右”)端移动，使电压表的示数为 V. 分析表格中的数据，发现电压与其对应电流的 (4)小明继续将302、50Ω的电阻接入电路完 比值 ,从而得出结论： 成实验，记下多组对应的电压表和电流表的示 数，并绘制成I一R图像如图丙所示，由图像可 2.如图所示，能正确描述电阻一定时，电流随电 知：当导体两端的电压一定时，通过导体中的 压变化的图像是( 电流与导体的电阻成 比 A 通能力功 LH111111141441141111 4.(济南期中)为了“探究电流与电阻的关系”，小 U/V O U 明和同学们经过讨论，依次设计改进了如图 知识点2探究电流与电阻的关系 甲、乙、丙所示的实验电路图.下列说法不正确 3.(唐山期中)如图甲，小明同学为了探究“电流 的是() △九年级·全一册·物理·JKi 65 电源电压保持6V不变，滑动变阻器R2的规格 为“5021A” A.图甲改进为图乙：能够保证同一导体的电 阻阻值在实验过程中不变 B.图乙：只要更换电压不同的电源就可以“探 (1)根据电路图连接实验电路时，所采用的电 究电流与电阻的关系” 流表、电压表如图乙所示.闭合开关后发现电 C.图乙改进为图丙：通过调节滑动变阻器保持 压表无示数，电流表有示数.滑动滑片，电流表 不同的电阻R两端电压不变 示数发生变化，则电路中故障可能是 D.图丙：在不增加器材的情况下，利用本图还 排除故障之后，闭合开关，滑动滑 可探究电流与电压的关系 片，记录实验数据如下表所示。 5.张华在探究通过导体的电流与其两端电压的 数据序号 2 关系时，分别用导体A、B进行实验，并将实验 电压U/V 2 2.5 3 3.5 4.5 5 数据整理后作出如图所示的图像.下列说法正 电流I/A 0.2 0.25 1.5 0.35 0.45 0.5 确的是( ) A.当通过导体A的 +A ①由表1可知电阻R1 2.这些数据中 0.6 电流为0.2A时， 05 第 组（填写数据序号）是明显错误的.请 0.4 它两端的电压为 0.3 你帮助小明分析读取数据错误的原因是： 0.2 2V B.当导体B两端的 0.511.522.53六 ②通过此实验，可以得出电流I与电压U的关 电压为0时，导体B的电阻也为0 系：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与 C.电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的 导体两端的电压 电压成反比 (2)保持其他元件不变，只将R1由102更换 为5，要继续保持电阻R1两端电压3V不 D.将A、B两导体串联后接到电压为3V的 变，滑动变阻器R2需要向 (选填“左” 电源上时，通过导体的电流为0.2A 或“右”)端滑动；将R1继续更换为152、202 6.某同学在探究“电流与电压、电阻的关系”的相 …保持R1两端电压3V不变，记录数据如 关实验中，几次要用到滑动变阻器，但是每次 下表所示： 作用是不同的.实验开始时，滑动变阻器的主 要作用是 ;在探究电流与电压关系 电压U=3V 时，滑动变阻器的主要作用是 数据序号 1 2 3 4 5 ；在探究电流与电阻关系时，滑动变阻 电阻R1/2 5 10 15 20 30 器的作用是 电流I/A 0.6 0.3 0.20.15 0.1 7.科学探究（日照中考）小明同学在参加学校物 ①要想满足电阻R,两端电压保持3V不变， 理兴趣小组探究活动中发现，很多电器产品复 电阻R,可更换的最大电阻值为 2. 杂的电路都是由简单的电路组合而成的，使用 ②分析表中的实验数据，得出电流I与电阻R 时它们的电流与电压、电阻总存在一定的关 的关系： 系.某次探究活动中，小明找到一个未知电阻 (3)在探究多个变量之间的关系时，两实验均 R,(阻值不变)，设计了如图甲所示的电路图. 利用了 法 664.157236082 本章总结 5.滑动变阻器不能B、C串 6.B7.B8.C 1.C2.D3.D4.C 9.aP不变 5.C解析：由题图可知，开关闭合后，两个灯泡串联在电路中， 10.串A和B 电流表测量电路中的电流，电压表测量的是灯泡L2两端的电 11.变大变小 12.E、02.022×10-3 压，根据串联电路的电压特点可知，此时电压表示数要小于电 13.如图所示. 源电压.某个灯泡发生故障，两灯泡都熄灭，电流表示数为零， M 说明电路出现了开路现象；电压表示数比原来还大，说明电压 表与电源之间是接通的，即测量的是电源电压，所以故障是与 电压表并联的灯泡L2开路，综上所述ABD错误，C正确. 6.A7.C 。电源。 8.2.7A4V3150.315 升阶训练专题五电路故障分析 9.2.3变小10.0.20.343 1.B2.D 11.0.2212.0.30.90.9 3.不正确若R被短路，分析电路可知，灯泡也会被短路，造成 13.如图所示. 电源短路，此时电流表④不会有示数，因此小明的说法不正 确.由题意可知，两个电流表都能正常工作，且示数相同，分析 电路可知，电流表○在支路，电流表①在干路，此时两电表 示数相同，证明另一条支路没有电流，即发生了开路，因此应 是R开路 4.A5.C6.B 7.A解析：由题图可知，两灯泡并联，电流表测量L1所在支路 电流，电压表测量电源电压，AL1开路，则电流表无示数，即 14.如图所示. 示数变小，电压表示数不变，故符合題意；B.L1短路，则电源 短路，电压表无示数，即示数变小，电流表示数变大，故不符合 题意；C.L2开路，电压表、电流表示数均不变化，故不符合题 意；D.L2短路，则电源短路，电流表、电压表均无示数，即示数 均变小，故不符合题意 8.B9.B10.B11.D12.B 13.电压表示数不变，电流表示数变大：R,短路；电流表示数变 大，电压表示数变小：R,短路。 核心素养·科学探究 15.(1)L2(或B点)(2)B(3)检查灯泡L2支路是否连接好 1.(1)如图所示 (或将灯泡L2拧紧) 16.(1)C(2)L2开路(3)D 第5章欧姆定律 1 电流与电压、电阻的关系 (2)对电流表调零(3)试触过小(4)电流表的正负接线1.(1)电阻阻值(2)如图所示.(3)右 柱接反了(5)灯泡或电流表开路(6)0.1(7)实验次数太 (4)滑动变阻器开路(5)滑动变阻器滑片不变当电阻 少，结论可能具有偶然性(8)①一②二③IA十I.=Ic (9)可以通过闭合不同的开关来测出通过A、B、C各点的电 定时，通过导体的电流与其两端的电压成正比 流，不用再反复拆装电流表 2.(1)断开(2)如图所示 (3)不相同(4)L2开路 2.B (5)2将电压表改接到03V量程 3.(1)如图所示.(2)短路(3)2.4左2(4)反 (6)串联电路两端的总电压等于串联电路中各部分电路两端 的电压之和 3.(1)①电流表的示数②A和B③越好小 (2)不同材料长度 (3)合理4B铅笔芯比2B铅笔芯的电阻小 (4)保护电路 6 4.B5.D 6.保护电路改变电阻两端的电压控制电阻两端的电压不变 U,=U-U,=6V-4.5V=1.5V,电流为= R2 7.(1)R1短路①103电流表选用小量程，却按大量程读数 1.5V U ②成正比(2)左①50②在电压一定时，通过导体的电 152 =O.1A,则R连人电路的阻值为R,= 流与导体的电阻成反比(3)控制变量 4.5V 2欧姆定律 0.1A45n. 16.(1)变大250(2)0.01(3)2.5(4)4 1.A2.C 3 测量电阻 3.30300.130 4.解：(1)只闭合开关S,只有电阻R接入电路中，根据欧姆定律 1.(1)如图所示. 可知，道过电阻R的电流1-日Y1,2A (2)同时闭合开关S、S,电阻R和R,并联接入电路中，根据 并联电路的电流规律可知， 通过电阻R1的电流IR1=I-IR=1.6A-1.2A=0.4A. U 24V 电阻R,的阻值R1=,0.4A=60n (2)断开(3)B(4)滑动变阻器的滑片 5.D6.C (5)如表所示. 7.12.5300.4814.4 8.A9.D10.C11.B R/Q 电阻的平均值/Ω 12.1:51:14:1 10 13.18.5解析：由题图可知，电压表测量导线的电压，电流表测 量电路电流，由欧姆定律得，电压表并联部分的导线电阻为 10.5 10.4 R 3.0V 10.7 =30,则甲地到短路位置的距离为 I100×10-3A (6)10.4 1 R 1 ×300 2.B 0.01n×1m=0.010X1m=150m=1.5km,则短 3.(1)如图所示. 路位置距离乙地20km-1.5km=18.5km. 14.解：(1)如图所示. 此时电流为0.15A,则定值电阻R2两端电压为U2=IR2= 0.15A×302=4.5V, (2)左(3)小灯泡开路(4)0.188.3 定值电阻R,两端电压为U3=IR,=0.15A×102= (5)因为灯丝的电阻随温度变化而变化，取平均值没有物理 1.5V, 意义 根据串联电路中电压规律，可得电源电压为U总=U2十U3= 4.D5.A6.B7.A8.8 4.5V+1.5V=6V. 9.2.7滑动变阻器 (2)如图所示， 10.(1)如图所示.(2)8.3(3)10 由题图乙可知，当R1两端的电压为6V时，电流为0.3A.11.(1)如图所示. U (2)R= (3)9减小误差(4)这种做 U6V 此时通过电阻R:的电流为1：=R。=300=0.2A, 法不可行，原因是小灯泡的灯丝电阻值随温度升高而增大， 直接求出平均值不能真实反映灯丝电阻的特性 电流表的示数为I年=I1十I2=0.3A十0.2A=0.5A. 15.解：(1)只闭合开关S,将滑片调到最左端时，R,单独接入 6)@B③1,1 I1R。 电路，电流表测电路电流.则电源电压为U=I1R1= 0.6A×102=6V. (2)S,、S2、S均闭合时，R1、R2并联，电流表测干路电流.根 据并联电路电流规律可知，通过R2的电流为I2=I一I1= 1A05A=04A,则风，阻值为R,=只-8=15n 12.(1)断开(2)2(3)左(4)开路电阻R故障(5)0.32 (3)只闭合开关S2时，R2、R3串联，电压表测R的电压，电 U1R。 流表测电路电流.电压表示数为4.5V时，R2两端电压为 7.5(6)②闭合开关S和S③-U 7