内容正文:
第十七章《欧姆定律》2025-2026学年人教版物理九年级上册难点突破卷
一、单选题(30分)
1.下列四组物质中,通常情况下都属于导体的一组是( )
A. 塑料、橡胶 B. 陶瓷、人体 C. 金属、石墨 D. 玻璃、食用油
2.如图所示是滑动变阻器连入电路的四种接法,当滑片P向左滑动时,连入电路的电阻变大的是( )
A. B. C. D.
3.关于欧姆定律公式,可变形为,下列说法正确的是( )
A. 导体的电阻与电压成正比
B. 导体的电阻是导体本身的一种性质,电流、电压不影响电阻的大小
C. 电压一定时,导体的电阻与通过导体的电流成反比
D. 当导体两端的电压变为0V时,导体的电阻变为
4.某同学设计了以下四种电路,其中电源电压不变且未知,是已知阻值的定值电阻。在实验中不拆改电路的情况下,能够测出未知电阻阻值的电路是
A. 只有 B. 只有 C. 只有 D. 都可以
5.关于电阻和电阻率,下列说法中正确的是( )
A. 把一根均匀导线等分成等长的两段,则每部分的电阻、电阻率均变为原来的一半
B. 由可知正比于R,正比于
C. 材料的电阻率一定随温度的升高而增大
D. 对某一确定的导体,当温度升高时,若不计导体的体积和形状变化,发现它电阻增大,说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大
6.如图所示,甲为某调光台灯,乙为该调光台灯用到的电位器的结构图,A、B、C为电位器的三个接线柱,转动滑片可调节灯泡亮度。下列分析正确的是( )
A. 电位器应与灯泡并联
B. 电位器是通过改变接入电路中电阻丝的粗细来改变灯泡亮度的
C. 若只将A、C接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变暗
D. 若只将B、C接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变亮
7.有ABC三根完全相同的导线,将A导线剪去一半,电阻变为;将B导线均匀的拉伸到原来长度的两倍,电阻变为;将C导线从中间对折,电阻变为。下列大小关系正确的是( )
A. B. C. D.
8.如图所示电路的电源电压为9V,电流表使用量程,电压表使用量程,阻值为的定值电阻允许通过的最大电流为。为保证电路中各元件安全工作,滑动变阻器的最大阻值应大于( )
A. B. C. D.
9.在探究通过导体的电流与其两瑞电压的关系时,利用实验数据作出了如图所示的图象。根据图象,下列说法正确的是( )
A. 导体甲的电阻大于导体乙的电阻
B. 通过导体乙的电流与其两端的电压成正比
C. 当导体甲两端的电压为2V时,通过导体甲的电流为
D. 将两导体并联后接在 3V的电源上时,干路中的电流为
10.在探究“电流与电阻关系”实验中,某同学根据实验数据作出如图所示的图像,下列说法正确的是( )
A. 导体中的电流与导体的电阻成正比
B. 电源至少选用两节新干电池
C. 换用电阻做实验时,需要更换电压表的量程
D. 多次实验是为了求平均值,以减小实验误差
二、填空题(22分)
11.滑动变阻器是通过改变 来改变电阻的。某滑动变阻器上标有“”的字样,其中表示 ,表示 。如图所示,若要使滑动变阻器的滑片P向A端滑动时,小灯泡变亮,那么可以将滑动变阻器的C接线柱与 接线柱接在电路的M、N两点间。
12.如图所示的电路中,电源电压保持不变,。当开关S闭合、断开时,电流表示数为;当开关S、都闭合时,电流表示数为,则的阻值为 。
13.如图甲所示,电路中电阻R的阻值为8欧,灯泡L标有“”的字样,通过灯泡的电流与灯泡两端的电压关系如图乙所示。在a、b间接入电源,为保证通过电阻R的最大电流不超过安且灯泡L不损坏,则允许接入的最大电源电压为 伏,闭合开关S,此时通过电流表的电流为 安。
14.如图所示的电路,闭合开关后,两电流表指针均指在同一位置,则电阻: 。
15.在“测量小灯泡的电阻”实验中,小红同学根据测出的数据画出了小灯泡的图像如图所示。则由图可知,当小灯泡两端的电压升高时,其阻值 选填“增大”“不变”或“减小”。
16.如图所示的电路,电源电压为3V且保持不变,、为定值电阻,其中。当只闭合开关时,电流表示数为 A;再闭合开关时,电流表的示数变化了,则的阻值是 。
三、实验探究题(30分)
17.根据“滑动变阻器改变电路中的电流”的实验,回答下列问题。
将图甲中的实物电路连接完整电流小于,并在图乙虚线框内画出电路图。
当电路中接入变阻器后,在闭合开关前,滑片P调到最______左/右端。闭合开关S,发现灯泡不亮,接下来的做法最合理的是______。
A.观察电流表示数是否为零,判断电路是否断路
B.断开开关S,更换灯泡重新实验
C.断开开关S,增加电池的个数重新实验
D.断开开关S,拆掉导线重新连接电路
实验中,当滑片P向左移动时,变阻器连入电路的电阻变______,电流表的示数变______,小灯泡的亮度变______。
18.小华同学为了探究“电流与电阻的关系”,设计了如图甲的实验电路,她在学校实验室找来了如下一些实验器材:电压恒为3V的电源,电流表、电压表各一只,一个开关,阻值分别为,,的定值电阻各一个,滑动变阻器上标有“”字样,导线若干。
请你用笔画线代替导线,将图乙中的实物连接完整。
在连接实验电路时,小华应将开关处于 状态。闭合开关前,应将滑动变阻器滑片滑到最 端选填“左”或“右”。
小华连接好电路,闭合开关后,移动滑变阻器滑片时,发现电流表指针正常偏转,电压表示数为零,则发生这种故障的原因可能是 。
故障排除后,小华先把的电阻接入电路,移动滑变阻器滑片,使电压表示数为2V,读出电流表示数后,断开开关,她直接拆下的电阻,改换成阻值为的电阻继续做实验,闭合开关,电压表示数如图丙所示,其示数是 V,要完成这次实验,接下来她应将变阻器滑片向 端选填“左”或“右”移动,使电压表的示数为 V。
当小华改用的电阻继续实验时,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,都无法使电压表示数达到实验要求的值,你认为“电压表的示数无法达到实验要求的值”的原因可能是
A.滑动变阻器的阻值太大 电压表量程选小了
C.滑动变阻器的阻值太小 滑动变阻器烧坏了
小华解决了上述问题后,完成了实验。利用收集到的多组数据。作出了如图丁所示的电流I随电阻R变化的关系图象。分析图象得出了电流与电阻的关系是 。
四、计算题(18分)
19.如图甲所示为某电子测温仪的简化内部电路图,测温仪探头内有一热敏电阻,其阻值随温度变化的关系如图乙所示。为阻值可调的电阻箱,其最大阻值为,允许通过的最大电流为,电源电压恒定。某次测试时,将电阻箱的阻值调为R,发现电流表示数为,此时两端电压为4V。
此时电路中的电阻是多少?
当电流表示数为时,环境温度是多少?
当环境温度为,将电阻箱的阻值调为时,发现电流表示数为,则电源电压是多少?
20.如图所示的电路中,电阻的阻值为,电源电压不变。当、断开,闭合时,电流表的示数为;断开,、闭合时,电流表的示数为。求:
电源电压;
的阻值;
闭合,断开、时,电阻两端的电压。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:通常情况下,塑料、橡胶、陶瓷、玻璃和食用油不容易导电,属于绝缘体,人体、金属和石墨容易导电,属于导体,故ABD错误,C正确。
故选:C。
容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体。
此题考查了导体与绝缘体的辨析,属基础题目。
2.【答案】D
【解析】解:滑动变阻器只将金属杆接入了电路,相当于只接入导线,滑片失去作用,移动滑片,电阻不变,故A不正确;
B.滑动变阻器接入了左半段,滑片左移,连入电路的电阻丝变短,电阻变小,故B不正确;
C.滑动变阻器接入了左半段,滑片左移,连入电路的电阻丝变短,电阻变小,故C不正确;
D.滑动变阻器接入了右半段,滑片左移,连入电路的电阻丝变长,电阻变大,故D正确。
故选:D。
滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻大小的。
滑动变阻器正确接法是上下接线柱各接一个,若要连入电路的电阻变大,则下边的接线柱与滑片P之间电阻丝的长度变长。
本题考查了滑动变阻器的接法,要使滑动变阻器的电阻变大或变小关键是要看下边的接线柱接哪个。
3.【答案】B
【解析】解:导体的电阻是导体本身的一种性质,其大小与导体两端的电压和通过它的电流大小无关,故B正确,ACD错误。
故选:B。
导体电阻可由导体两端的电压值与流过导体的电流值的比值求得,但是电阻是导体本身的一种性质,与导体两端的电压和通过它的电流大小无关。
本题考查了学生对欧姆定律的理解与掌握,电阻是由导体本身的性质决定的,与通过它的电流及两端的电压是无关的,在学习中要注意体会和理解。
4.【答案】C
【解析】【分析】
要测量电阻阻值,需要知道电阻两端电压与通过电阻的电流,然后应用欧姆定律求出电阻阻值;分析图示电路图,应用串并联电路特点与欧姆定律分析答题。
利用电压表或电流表测未知电阻的阻值,就是根据串联电路的电流特点或并联电路的电压特点想办法得出未知电阻两端的电流和电压,然后根据欧姆定律求出未知电阻的阻值。
【解答】
由图知,
①只闭合时,电路是只有的基本电路,电流表测量通过的电流;再闭合,两只电阻并联,电流表测量干路电流I,根据电源电压不变列式可求出的阻值,故能测出阻值。
②只闭合时,两电阻串联,电流表测电路中电流;两开关都闭合时只有接入电路中,电流表测此时电路中电流,根据电源电压不变列式可求出的阻值,故能测出阻值。
③闭合开关S、,两只电阻串联,电压表测量电源电压为U;闭合S,断开,闭合,电压表测量电阻两端电压,根据电路电流相等列式可求出的阻值,故能测出阻值。
④闭合开关S,接1,两只电阻串联,电压表测量两端电压为;接2,电压表正负接线柱接反,不能测量两端电压为,故不能测出阻值。
故只有①②③可行。
故选C。
5.【答案】D
【解析】解:把一根均匀导线等分成等长的两段,则每部分的电阻变为原来的一半,但电阻率不变,故A错误;
B.电阻率的计算公式是电阻率的定义式,电阻率只与材料的种类和温度有关,与导体的电阻R、长度l、横截面积S无关,故B错误;
C.不同材料的电阻率随温度的变化规律不同,所以材料的电阻率不一定随温度的升高而增大,如半导体的电阻率随温度升高而减小,故C错误;
D.根据电阻,对某一确定的导体,当温度升高时,若不计导体的体积和形状变化,即l和S不变,发现它电阻R增大,说明电阻率一定增大,即该导体材料的电阻率随温度的升高而增大,故D正确。
故选:D。
导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小与导体的材料、长度、横截面积等因素有关;
电阻率是表示材料导电性能的物理量,它只与材料的种类和温度有关,与导体的长度、横截面积等因素无关;
不同材料的电阻率随温度的变化规律不同。金属的电阻率随温度升高而增大;半导体的电阻率随温度升高而减小;超导体在温度降低到绝对零度附近时电阻率会突然减小为零。
本题主要考查电阻和电阻率的相关知识,要知道电阻率与电阻不同,电阻率由材料和温度决定。
6.【答案】D
【解析】解:
A、并联电路互不影响,电位器串联在电路中能改变电路中电流的大小,所以图中电位器应与灯泡串联,故A错误;
B、电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻,从而改变电路的电流达到改变灯泡亮度的目的,故B错误;
C.若只将A、C接入电路,电位器的全部电阻丝都接入电路,顺时针转动旋钮时,接入电路中的电阻不变,不能改变电路的电流,所以不能改变灯泡的亮度,故C错误;
D.若只将B、C接入电路,滑片右边的电阻丝接入电路,顺时针转动旋钮时,电位器接入电路的电阻变小,电路中电流变大,灯泡变亮,故D正确。
故选D。
电位器的实质是滑动变阻器,滑动变阻器是应该改变连入电路中电阻的大小来改变电路中电流的大小的;电位器串联在电路中能改变电路中电流的大小;
根据电位器的连接方式、滑片的移动方向分析电路中电流的变化和灯泡亮度的变化。
此题考查学生对滑动变阻器的理解和掌握。熟知使用和接线原则是解题关键。
7.【答案】B
【解析】解:有ABC三根完全相同的导线,将A导线剪去一半,电阻变为原来的一半,即比原来小,将B导线均匀的拉伸到原来长度的两倍,长度增加,横截面积减小,电阻变大,比原来的电阻大;
将C导线从中间对折,长度变为一半,电阻变小,但与减去一半比,长度相同,横截面积更大,电阻更小,说明电阻小于,则三个电阻的关系。
故选:B。
掌握影响电阻大小的因素:材料、长度、横截面积和温度,温度对电阻的影响通常情况下忽略不计;
若材料相同,导体越长、横截面积越小,导体的电阻越大。
此题考查了电阻大小的判断,要熟练掌握影响电阻大小的因素,特别注意电阻与长度和横截面积的关系。
8.【答案】A
【解析】解:由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器串联,电压表测定值电阻两端的电压,电流表测电路中的电流,
电压表使用量程,当电压表的示数时,此时电路的电流为
因串联电路中各处的电流相等,且定值电阻允许通过的最大电流为,滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,电流表的量程为,
所以,电路中的最大电流为,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,滑动变阻器的两端电压为
;
由串联电路电压规律结合欧姆定律可得滑动变阻器接入电路的最小电阻为
;
滑动变阻器的最大阻值应大于。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选:A。
由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。根据欧姆定律求出电压表的示数为3V时通过的电流,然后与定值电阻R允许通过的最大电流和电流表的量程确定电路中的最大电流,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,根据串联电路电压规律结合欧姆定律求出变阻器接入电路中的最小阻值,据此分析即可。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,正确的判断出电路中的最大电流是关键。
9.【答案】B
【解析】解:
A、由图象,当通过甲、乙的电流都时,乙两端电压大于甲两端电压,由可知乙的电阻大于甲,故A错误;
B、由图象可知,通过导体乙的电流与两端的电压成正比例函数,即通过导体乙的电流与两端的电压成正比,故B正确;
C、当导体甲两端的电压为2V时,从图象中读出2V时,通过甲的电流为,故C错误;
D、由并联电路的电压特点可知,当导体甲与乙并联后接入电路后它们的电压相等,当时,,,干路中的电流,故D错误。
故选:B。
由图象取电流相等的某点,比较它们的电压可知两电阻关系;
由图象可知,通过两电阻的电流与各自两端的电压成正比例函数即为定值电阻;
当导体甲两端的电压为2V时,从图象中读出2V时通过导体甲的电流;
由并联电路的电压特点知甲、乙并联时的电压关系,由图象知它们的电流关系然后根据并联电路的特点求出干路电流。
本题利用图象考查了对电阻的认识、电阻大小的大小比较,有关图象问题一定先明确图象中的坐标各表示什么物理量,从图象中找到有用的信息。
10.【答案】B
【解析】解:A、电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比,故A错误;
B、由图知,这个不变的电压为:;电源至少选用两节新干电池,故B正确;
C、换用电阻做实验时,控制电阻两端的电压不变,故不需要更换电压表量程,故C错误;
D、实验探究“电流与电阻关系”,多次实验是为了得出普遍性的规律,故D错误。
故选:B。
A、电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;
B、探究“电流与电阻关系”实验中要控制电阻两端的电压不变,由欧姆定律求出这个不变的电压,据此分析;
C、探究电流与电阻的关系,控制电阻两端的电压不变,不需要更换电压表的量程;
D、多次实验是为了得出普遍性的规律。
本题探究“电流与电阻关系”实验,考查控制变量法、对器材的要求和归纳法的运用。
11.【答案】连入电路中电阻线的长度
滑动变阻器的最大阻值
滑动变阻器允许通过的最大电流为
A
【解析】解:滑动变阻器原理通过改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻;
滑动变阻器标有“”字样,其中“”表示滑动变阻器的最大阻值,“”的物理含义是该滑动变阻器允许通过的最大电流为;
要使滑动变阻器的滑片P向C端滑动时小灯泡变亮,则应使电阻丝的有效部分变短,那么必须将A点接入电路,再选择上面的任一接线柱,即应将滑动变阻器的接线柱AC接在电路的M、N两端。
故答案为:连入电路中电阻线的长度;滑动变阻器的最大阻值;滑动变阻器允许通过的最大电流为;A。
滑动变阻器原理通过改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻;根据对滑动变阻器铭牌含义的掌握解答;
根据滑片的移动方向即小灯泡的亮暗变化判断出所接的下面一个接线柱便可得出结果。
本题考查了滑动变阻器的原理和正确连接的方法,能根据滑动变阻器的原理按要求正确接入电路是解决本题的关键。
12.【答案】20
【解析】解:由图可知,当开关S闭合、断开时,电路为的简单电路,电流表测通过的电流,
根据欧姆定律可得,电源电压即两端的电压:;
当开关S、都闭合时,与并联,电流表测干路中的电流,
因为并联电路中各支路互不影响,所以通过的电流不变,仍为,
根据并联电路的电流规律可得,通过的电流:,
因并联电路各支路两端的电压相等,则两端的电压:,
根据欧姆定律可得,的阻值:。
故答案为:20。
由图知,当开关S闭合、断开时,电路为的简单电路,电流表测通过的电流,根据欧姆定律可得两端的电压,即电源电压;
当开关S、都闭合时,与并联,电流表测干路中的电流,根据并联电路的工作特点可知通过的电流,根据并联电路的电流规律可得通过的电流,再根据并联电路的电压规律和欧姆定律可求出的阻值。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用,难度适中。
13.【答案】4
【解析】解:在a、b间接入电源,由电路图可知,电阻R和灯泡L并联在电路中,电流表测量的是干路电流,电流表测量的是通过灯泡L的电流;
因为电阻R和灯泡L并联,所以电源电压即为电阻R两端电压:;
由图乙可知,当灯泡两端电压为4V时,通过灯泡L的电流为;
通过电流表的电流为。
故答案为:4;。
在a、b间接入电源,由电路图可知,电阻R和灯泡L的连接方式,然后再确定各电流表所测量的是通过哪个用电器的电流,再根据欧姆定律和并联电路电压的规律求出电源电压,根据乙图确定通过灯泡的电流,再运用并联电路电流的规律求出通过电流表的电流。
本题考查了学生分析电路的能力、并联电路电压和电流的规律以及欧姆定律的应用,属于电学综合性题目。
14.【答案】4:1
【解析】解:由图可知,闭合开关后,与并联,电流表测干路中的电流,电流表A测通过的电流。
两电流表指针均指在同一位置,因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
则电流表的示数大于电流表A的示数,
所以电流表选择的量程为,电流表A选择的量程为,
则电流表的示数等于电流表A示数的5倍,即,
所以通过的电流为,
根据并联电路的分流关系可得,两个电阻阻值之比为::::1。
故答案为:4:1。
由图可知,闭合开关后,与并联,电流表测干路中的电流,电流表A测通过的电流。两电流表指针均指在同一位置,根据并联电路的电流规律确定两表的量程和两表的示数关系和通过、的电流关系;根据并联电路的分流关系可得两个电阻的阻值之比。
本题考查并联电路的电流规律和分流关系的应用,明确电流表的量程是关键之一。
15.【答案】增大
【解析】解:从图中可知,当灯泡两端的电压为1V、2V时,通过灯泡的电流分别为、,
根据欧姆定律可知灯泡的电阻分别为,,
当小灯泡两端的电压升高时,其阻值增大。
故答案为:增大。
从图中可知,当灯泡两端的电压为1V、2V时,通过灯泡的电流分别为、,根据欧姆定律可知灯泡的电阻,分析得出结论。
本题考查欧姆定律的应用,关键是从图中得出有用信息。
16.【答案】
15
【解析】解:只闭合开关时,电路为的简单电路,
由欧姆定律可得,电流;
当同时闭合开关、时,两电阻并联,电流表测干路电流,
因为并联电路各支路独立工作、互不影响,
所以通过的电流不变,仍为,电流表的示变化了,则通过的电流为,
并联电路各支路两端的电压相等,由欧姆定律可得的阻值:。
故答案为:;15。
只闭合开关时,电路为的简单电路,根据欧姆定律求出电流;
当同时闭合开关、时,两电阻并联,电流表测干路电流,根据并联电路各支路独立工作、互不影响可知通过的电流不变,由电流表示数的变化可知通过的电流,根据并联电路电压特点结合欧姆定律可得的阻值。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是会分析在闭合开关后通过的电流不变,是一道基础题目。
17.【答案】; 右;A; 小;大;亮
【解析】本实验中,灯泡与滑动变阻器串联接入电路中,电流表测量电路中的电流,由于电流小于,所以电流表选用的是小量程,滑动变阻器采用一上一下的接法;实物图和电路图如图所示:
;
该电路为串联电路,为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器阻值调至最大,即滑片移动到最右端;灯泡不亮时,应先观察电流表是否有示数;如果无示数,说明电路出现断路现象,然后想办法找出断路的位置,并进行处理;如果电流表有较小的示数,则是电路中电阻较大造成的,可移动变阻器的滑片观察灯泡是否发光,故在接下来的操作中A最合理;
实验中,当滑片P向左移动,滑动变阻器连入电路的电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,则电流表的示数变大;通过灯泡的电流变大,则灯泡的亮度变亮。
故答案为:;右;A;小;大;亮。
实物图中,灯泡与滑动变阻器串联接入电路中,电流表测量电路中的电流;
电路中各元件串联连接,当滑动变阻器阻值最大时,灯泡不亮;可以先根据电流表有无示数检测电路的故障,然后根据故障问题进行处理;
根据滑动变阻器电阻的变化判定电流的变化,从而判定灯泡亮度的变化。
本题考查了滑动变阻器的作用、电路图的连接、欧姆定律的应用,属于基础知识。
18.【答案】断开
右
R处发生短路
右
2
C
电压一定时,导体中的电流与电阻成反比
【解析】解:由图甲所示电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器串联,电压表与定值电阻并联,电流表串联在电路中,根据电路图连接实物电路图,如图所示。
在连接电路时开关应处于断开状态,这是为了防止电路中有短路的地方而导致损坏用电器;
通常在使用前应将电阻值调至最大阻值处的右端;
如果R发生短路,电路是通路,电流表有示数,电压表指针不偏转,故发生这种故障的原因可能是R处发生短路;
由图可知,电压表所选量程为,根据指针位置可知,其示数是,
拆下阻值为的电阻改换成阻值为的电阻。闭合开关,电压表的示数会变大,应增大滑动变阻器的阻值,则应将变阻器滑片向右移动,使电压表的示数不变为2V;
当改用的电阻时,电路中的电流
滑动变阻器的阻值为:
无法使电压表的示数达到实验要求的值,可能由于滑动变阻器的最大阻值太小,把滑动变阻器阻值全部接入电路时,滑动变阻器分得的电压还是较小,不能使电阻两端达到要求的值,故选C;
分析图丁图象,曲线上每点对应的电流和电阻的乘积都等于,说明电压一直保持在,此时导体中的电流与电阻成反比。
故答案为:见上图;断开;右;处发生短路;;右;2;;电压一定时,导体中的电流与电阻成反比。
分析图甲所示电路结构,明确各电路元件的连接方式,然后连接实物电路图。
连接电路时,开关需处于断开状态;闭合开关前将滑动变阻器的滑片达到最大阻值处,是为了让电路中有较大的电阻,防止电路中电流过大而烧坏用电器。
电流表指针发生明显偏转说明电路是通路,电压表无示数说明电压表被短路,据此进行解答;
根据串分压的知识,定值电阻的阻值变大,两端电压变大,要保持其两端电压不变,应增大变阻器的阻值;
根据滑动变阻器的最大阻值与定值电阻阻值间的关系,由串联电路的分压原理分析电压表不能达到要求的原因。
分析图丙中图象,曲线上每一点对应的电流和电阻的乘积相等,说明电压一定时,导体中的电流与电阻成反比。
本题考查了连接实物电路图、实验数据处理、实验操作分析、实验操作改进等问题,实验操作分析及实验改进措施是本题的难点,要根据串联电路的分压原理认真分析,然后提出改进措施。
19.【答案】此时电路中的电阻是;
当电流表示数为时,环境温度是;
当环境温度为,将电阻箱的阻值调为时,发现电流表示数为,则电源电压是6V
【解析】由电路图可知,与串联,电压表测量电阻箱电压,电流表测电路中的电流。根据欧姆定律可知,两端电压为4V,此时电路中的电阻;
根据乙图可知,对应的温度为;
设电源电压为U,则,当电流表示数为时,…①
由图乙可知,当环境温度为,的阻值为,电阻箱的阻值调为时,电流表示数为,所以②
解①②得,电阻箱的阻值,电源电压为。
答:此时电路中的电阻是;
当电流表示数为时,环境温度是;
当环境温度为,将电阻箱的阻值调为时,发现电流表示数为,则电源电压是6V。
根据电路图可知,、串联,电流表测量电路电流,电压表测量电阻箱电压。
根据欧姆定律计算电路中的电阻;
根据图像分析温度;
设电源电压为U,则,表示出当电流表示数为时和当环境温度为的电源电压,根据电源电压相等列等式算出电源电压。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,有一定难度,从图像中获取有用的信息是关键。
20.【答案】【解答】当、断开,闭合时,电路为的简单电路,电流表测电路中的电流, 由可得,电源的电压:;
当断开,、闭合时,两电阻并联,电流表测干路的电流,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,通过的电流不变,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过的电流:, 因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,的阻值:;
当、断开,闭合时,两电阻串联,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的电流:, 由可得,电阻两端的电压为:。
答:电源电压为12 V;
的阻值为;
当、断开,闭合时,电阻两端的电压为4 V。
【解析】【小结】本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律的应用,关键是开关闭合、断开时电路串并联的辨别。
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第十七章《欧姆定律》2025-2026学年人物理九年级上册重难点知识点表
考点一 电阻和变阻器
在 实 际中 的应用
称重计
油量计
身高计
考点二 探究电流与电压、电阻的关系
一、对欧姆定律的理解
内容
导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比
公式
单位
电流的单位为安培(A),电压的单位为伏特(V),电阻的单位为欧姆(Ω)
成立条件
适用于纯电阻电路,在含有气体和半导体元件的电路中欧姆定律不适用
电流I、电压U、电阻R三个量应是属于同一部分电路中同一时刻的电流、电压和电阻
二、电流与电压、电阻的关系
实验目的
探究电流跟电压的关系
探究电流跟电阻的关系
控制变量
控制电阻不变,改变电压
控制电压不变,改变电阻
电路图
如何控制
电阻不变,移动滑动变阻器的滑片调节导体两端的电压,由电压表读出导体两端的电压值,由电流表读出通过导体的电流
更换不同的电阻,通过调节滑动变阻器的滑片,控制电压表的示数不变,即电阻两端电压不变,观察电流表示数的变化
进行实验与收集数据
实验数据
电压、电流
电阻、电流
分析论证
由实验数据可以看出电流和电压有关,电阻一定,电流随电压的增大而增大。将实验数据通过图像的形式表示出来:
通过图像分析可知电阻不变时电流的大小与电压成正比
由实验数据可以看出电流和电阻有关,电压一定时,电流随电阻的增大而减小。将实验数据通过图像的形式表示出来:
通过图像分析可知电压不变时电流的大小与电阻的倒数成正比,即与电阻成反比
考点三 电阻的测量
一、伏安法测定值电阻的阻值
实验原理
根据欧姆定律的变形公式 用电压表和电流表分别测出待测电阻两端的电压和通过它的电流,就可以求出待测电阻的阻值
实验器材
电源、开关、电压表、电流表、滑动变阻器、待测电阻、若干导线
电路图
步骤
①按上图所示的电路图正确连接电路
②检查电路无误后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P的位置。改变电阻两端的电压为 U₁、U₂、U₃,观察电流表每次对应的数值I₁、I₂、I₃,分别填入设计的表格中
数据处理
根据每次记录的电压和电流求出每次对应的电阻值R₁、R₂、R₃,求出它们的平均值
滑动变阻器作用
①保护电路;②改变电流
二、测量小灯泡的电阻
原理
电路图
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考点四 电路的动态分析
串联分压和并联分流关系在动态分析时的妙用
1.串联分压
理解:①电压之比等于电阻之比;
②若R₁逐渐变大,则U₁逐渐变大,U₂逐渐变小( U₂,且U总不变)。
2.并联分流
理解:①电流之比等于电阻之比的倒数;
②电阻越大,所分电流越少。
易混清单
一、滑动变阻器与电阻箱
不同点
相同点
用法
优点与不足
滑动变阻器
滑片在电阻线上滑动
能连续地改变电阻,但不能读数
①都能改变电阻
②都有规定的最大电阻值和允许通过的最大电流值
电阻箱
调节旋钮
不能连续地改变电阻,但能读数
二、电流、电压、电阻的辩证关系
1.欧姆定律公式:
由公式可知:R一定时,I与U成正比
U一定时,I与R成反比
错误认识:R一定时,U与I成正比
U一定时,R与I成反比
错误原因:U、R是自变量,I是因变量,I随U或R的改变而改变。
2.变形公式
由公式可知:对同一导体,U///是定值
错误认识:I一定时,R与U成正比
U一定时,R与I成反比
错误原因:电阻是导体本身的一种性质,其大小决定于导体的材料、长度和横截面积,有些电阻还受温度影响,与导体两端电压大小和通过的电流大小均无关。
三、三个重要实验中滑动变阻器的作用
实验名称
项目
研究I与U的关系
研究I与R的关系
伏安法测定值电阻的阻值
电路图
实验方法
保持R不变,改变U,读取I,寻找规律
保持U不变,改变R,读取I,寻找规律
移动滑片,读取 多 组 U、I值
滑动变阻器作用
①保护电路
②改变 R 两端电压,多次测量
①保护电路
②控制R 两端电压不变,多次测量
①保护电路
②多次测量
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