专题18　欧姆定律及其应用 第1讲　探究电流与电压、电阻的关系 课件---2026年中考物理一轮复习

该初中物理课件聚焦“欧姆定律及其应用”中考核心考点，严格对接新课标要求，系统梳理探究电流与电压、电阻关系的必做实验，涵盖欧姆定律表达式及变形式、串并联电路电阻规律等物理观念，分析实验探究、规律应用、综合计算等高频考点分布，归纳实验题、计算题等常考题型，备考针对性强。 课件亮点在于融合中考真题训练与应试技巧指导，精选重庆、河北等地改编题，通过滑动变阻器作用分析、控制电压范围计算等典型题型，培养科学探究（实验设计、数据处理）和科学思维（模型建构、科学推理）能力。提供“方法指导”破解实验难点，助力学生掌握答题技巧，教师可依此开展系统性复习，提升中考冲刺效率。

第五部分　电磁学 第十八讲　欧姆定律及其应用 　探究电流与电压、电阻的关系 第一轮　中考考点梳理 课标要求 1. 探究电流与电压、电阻的关系，理解欧姆定律。 2. 【探究类学生必做实验】探究电流与电压、电阻的关系。 欧姆 定律 及其 应用 探究 电流 与电 压、 电阻 的关 系 1. 实验电路图（请作图）： 2. 实验器材：电源、开关、导线、定值电阻、 　电 表　、  　电压表　、 　滑动变阻器　。 3. 研究方法： 　控制变量　法。 电流表　 电压表　 滑动变阻器　 控制变量　 欧姆 定律 及其 应用 探究 电流 与电 压、 电阻 的关 系 4. 实验 结论 在导体电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成 　正　比。 在导体两端电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成 　反　比。 正　 反　 5. 注意 事项 连接电路时，开关应 　断开　； 闭合开关前，滑动变阻器滑片应移到 　 阻值最 　。 断开　 阻值最大处　 6. 滑动 变阻器 的作用 保护电路，防止电路中 　电流　过大； 探究电流与电压关系的实验中，改变定值电阻两端的电压； 探究电流与电阻关系的实验中，保持定值电阻两端的电压不变。 7. 多次测量的目的：防止偶然性，找到普遍适用的结论。 电流　 欧姆 定律 及其 应用 欧姆 定律 8. 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。 9. 表达式：​　　。 10. 变形式：计算电压： 　U＝IR　；计算电阻：​　　。 电流　 电压　 电阻　 ​　　 U＝IR　 ​　　 电阻的串联 11. 串联电路的总电阻等于各分电阻 　之和　。 12. 若R1与R2串联，串联后的总电阻为R，则R＝ 　R 1 2　。 13. 若n个阻值为R的电阻串联后的总电阻为R总，则R总＝ 　nR　。 14. 几个电阻串联在一起相当于增加了导体的 　长度　，因此串联电路总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都 　大　。 15. 串联分压：以两个电阻为例，U1∶U2＝R1∶R2。 之和　 R1＋R2　 nR　 长度　 大　 欧姆 定律 及其 应用 电阻 的并 联 16. 并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数 　之　。 17. 若R1与R2并联，并联后的总电阻为R，则​　　。 18. 若n个阻值为R的电阻并联后的总电阻为R总，则R总＝ 　　。 19. 几个电阻并联起来相当于增加了导体的 　横截面积　，因此并联电路总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都 　小　。 20. 并联分流：以两个电阻为例，I1∶I2＝R2∶R1。 之和　 ​　　 横截面积　 小　 （重庆改编）小灏和小菡两位同学在“探究欧姆定律”的实验中，所用器材有：学生电源、电流表、电压表、标有“20 Ω　2 A”的滑动变阻器R'、开关、导线和定值电阻若干。 （1）请你根据图甲所示电路，用笔画线代替导线，将图乙中的实物电路连接完整。（要求：向右移动滑片时，电路中的电流变小，且导线不能交叉） 答案如图所示 （2）连接电路时，开关必须 　断开　，滑动变阻器的滑片必须放在阻值 　最大　处。 （3）若开关闭合前，小灏同学发现电流表的指针指在零刻度线左侧，如图丙所示，其原因是 　电流表没有调零　；若开关闭合后，发现如图丙所示的现象，则其原因是 　电流表正、负接线柱接反了　。 （4）连接完电路后，小菡发现电流表和电压表的位置互换了，若闭合开关，则 　电压　（选填“电压”或“电流”）表的指针可能有明显偏转。 断开　 最大　 电流表没有调零　 电流表正、负接线柱接反了　 电压　 （5）排除故障后，他们先探究电流与电压的关系。闭合开关，移动滑片依次得到5组数据，其中第5次实验中电压表的指针偏转如图丁所示，其示数为 　2.2　V。他们记录的数据如表一所示，分析数据可以得到结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 　正　比。 表一 实验序号 1 2 3 4 5 电压U/V 1.0 1.2 1.8 2.0 电流I/A 0.20 0.24 0.36 0.40 0.44 2.2　 正　 表二 实验序号 1 2 3 4 电阻R/Ω 10 15 20 25 电流I/A 0.30 0.20 0.15 0.12 （6）他们继续探究电流与电阻的关系，先将电源电压调到6 V，分别换上多个电阻进行探究，数据记录如表二所示，老师指出其中一组数据是拼凑的，你认为是第 　4　（填实验序号）组，理由是实验所用的滑动变阻器最大阻值太 　小　（选填“大”或“小”）了。 （7）分析表二数据可以得到结论：在 　电压　一定时，通过导体的  　电流　与导体的 　电阻　成反比。 4　 小　 电压　 电流　 电阻　 （8）为了完成表二所示的四组实验，小菡认为需要更换成最大阻值至少为 　25　Ω的滑动变阻器。小菡换用规格为“50 Ω　0.5 A”的滑动变阻器完成实验，为了寻找普遍规律并确保电路安全，小菡应控制定值电阻两端保持不变的电压范围是 　2～5 V　（电流表、电压表可选择不同的量程）。小灏认为可以不更换滑动变阻器，而充分利用本实验的器材也可以完成上述四组实验，只需将第 　1　（填实验序号）组的定值电阻一直串联在电路中。 25　 2～5 V　 1　 表二 实验序号 1 2 3 4 电阻R/Ω 10 15 20 25 电流I/A 0.30 0.20 0.15 0.12 （9）老师提醒：在不更换滑动变阻器的情况下，可以采取 　降 低　（选填“升高”或“降低”）电源电压的措施。为了完成这组实验且确保电路安全，学生电源电压的可调节范围是3～ 　5.4　V。 降低　 5.4　 表二 实验序号 1 2 3 4 电阻R/Ω 10 15 20 25 电流I/A 0.30 0.20 0.15 0.12 【方法指导】 探究电流与电阻关系的实验中： 　　①求解电压表控制不变的范围时，要保证电路中各元件的安全，就需要找到电路中允许通过的最大电流Imax。只有确保阻值最小的电阻完成实验，其余电阻才能顺利地完成，所以电压表最大示数Umax＝ImaxR定小（结果不能超过电源电压）；当电路中的电流最小，即变阻器的电阻全部连入电路中且定值电阻最大时，电压表示数最小，为Umin＝IminR定大＝R定大。 ②计算电源电压的范围时，在保证电路安全的前提下，为了完成实验，电源电压至少（最小）要等于控制的电压表示数；根据串联分压原理，电压表示数（定值电阻两端电压）一定时，定值电阻越大，所需的滑动变阻器的阻值也越大，所以只有当阻值最大的定值电阻能够完成实验时，才能保证所有的电阻都能完成实验。此时电源电压最大，为U总max＝I（R定大＋R滑大）＝U定＋R滑大。 同步变式拓展 1. （2025·河北）在“探究电流与电压的关系”的实验中，小明设计了 图1所示的实验电路。电源电压为6 V不变，R为定值电阻，AD间粗细均匀的电阻丝和夹子（M和N）一起组成变阻器，A、B、C、D、E、F为电阻丝上的六个点，E、F两点未标出。 （第1题图） （1）根据实验要求，请用笔画线代替导线将图1中的实物电路补充完整。 答案如图所示 （2）闭合开关前，将变阻器的全部电阻接入电路是为了 　 保护路　。 （3）闭合开关，电流表无示数，电压表示数为6 V，电路的故障（仅有一处）是 　定值电阻R断路　。 保护电路　 定值电阻R断路　 （4）排除故障后，闭合开关，保持夹子N位置不动，夹子M依次接在变阻器的A、B、E、C、F、D六个点，每次电表均选用合适的量程，进行实验，收集数据并记录在表格中。 接线位置 A B E C F D 电压U/V 1.5 2.0 2.5 3.0 4.0 6.0 电流I/A 0.3 ① 0.5 0.6 0.8 1.2 表格中①处的数据如图2所示，为 　0.4　A。 （5）分析数据，可以得出实验结论：在电阻一定的情况下， 　电流与电压成正比　。 0.4　 电流与 电压成正比　 （6）在电阻丝C点放一小蜡块，闭合开关，发现小蜡块逐渐熔化，为使小蜡块熔化得更快，可行的方法是： 　增大电源电压　（写出一条即可）。 （7）在上面的实验电路中，电流表接0～0.6 A量程，把另一电压表V1接在A点和图中电压表标有“15”的接线柱两点上。夹子M接在A点不动，夹子N可在电阻丝上连续改变位置，在保证电路安全的情况下，夹子N在任意位置时，用电阻R0替换R，使电压表V1和图中的电压表示数之比总是2∶3。满足上述条件的R0的取值范围是 　6～22.5　Ω。 增大电源电压　 6～22.5　 解析：（7）根据表中第1次实验的数据，结合串联电路的电压规律和欧姆定律可得，变阻器能接入电路的最大阻值：R变大＝＝＝15 Ω；当电压表V1接在A点和图中电压表标有“15”的接线柱两点上时，变阻器与定值电阻串联，电压表V1测变阻器两端的电压，原电压表V测定值电阻两端的电压。根据串联电路的分压原理可得R0的最大阻值：＝R变大＝×15 Ω＝22.5 Ω；根据电流表的量程可知电路中的最大电流为I大＝0.6 A，根据串联电路的电压规律可得R0两端的电压：U0'＝U＝×6 V＝3.6 V，根据欧姆定律可得R0的最小值：＝＝＝6 Ω，故R0的取值范围是6～22.5 Ω。 2. （2024·重庆A卷）小吴同学利用图甲中的器材探究导体A、B中电流与两端电压的关系，其中电源电压可调。 （第2题图） （1）连接好如图甲所示电路，试触开关，发现电流表无示数、电压表指针偏转到最大值，原因可能是导体A发生 　断路　；排除故障后，闭合开关进行实验，某次实验时电流表示数如图乙所示，为 　0.2　A。 （2）多次改变导体A两端的电压，并记录对应的 　电流表示数　。换用导体B重复上述实验，根据实验数据绘制图像如图丙所示。分析图像发现，同一导体两端的电压与通过导体电流的比值是 　一定　的，因此将这个比值定义为导体的电阻。 断路　 0.2　 电流表示数　 一定　 （3）根据电阻的定义可知导体B的阻值为 　10　Ω。在工程技术中用不同颜色的环对电阻进行标记，阻值是两位数以内的电阻可以根据前两环的颜色来判断阻值，色环含义及导体A、B的色环如图丁所示，若还需用到一个15 Ω的电阻，则应选用图戊中的电阻 　e　（选填“d”“e”或“f”）。 10　 e　 [第2（3）题图] （4）小欣同学用上述器材研究导体中电流与电阻的关系，保持电源电压不变，为了精确控制导体两端的电压，于是串联接入滑动变阻器进行实验。①在电路中接入15 Ω的电阻，使电阻两端电压达到某一固定值，测出电流；②将15 Ω的电阻替换为B，要使B两端电压达到固定值，变阻器接入电路的阻值应比前次实验 　小　；③将电阻B替换为A再次进行实验。三次实验数据如下表所示，交流时小欣发现第③次实验数据有误，这是由于接入A后忘记调节变阻器，其滑片仍在第②次实验的位置，此时变阻器接入电路的阻值是 　10　Ω。 小　 10　 实验次数 ① ② ③ R/Ω 15 B A I/A 0.2 0.3 0.4 1.(2024·重庆B卷)小超同学利用如图甲所示电路探究电流与电阻的关系,电源电压恒定,有5 Ω、10 Ω、20 Ω的定值电阻各一个,滑动变阻器标有“10 Ω　1 A”的字样。 (1)请用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整。 答案如图所示 22 (2)连接电路前发现电压表指针如图乙所示,则需要对电压表　 　 。连接电路时开关应　 　,将滑动变阻器的滑片P移至　 　端。 (3)电路连接完成后,闭合开关,发现电压表有示数,电流表无示数,可能是定值电阻发生了　 　。 调零 断开 B 断路 23 (4)排除故障后,当接入5 Ω的定值电阻,调节滑片P使电压表示数达到所要控制的电压U1时,电流表指针如图丙所示,其示数为　 　A。更换为10 Ω的电阻继续实验,发现滑动变阻器调到最大阻值时才能使电压表示数达到U1,则电源电压为　 　V。 (5)当更换为20 Ω的电阻时,为了顺利完成实验,需要换用最大阻值至少为　 　Ω的滑动变阻器。 0.4 4 20 24 2.(重庆)小亮和同学们分组探究“电流与电压、电阻的关系”,提供的实验器材有:稳压电源(电压恒为4.5 V)、开关、电流表2只、电压表2只、规格为“20 Ω　2 A”的滑动变阻器、电阻箱(阻值可调节)、导线若干。 25 (1)小亮他们用图甲所示的器材先探究“电流与电压的关系”,请你用笔画线代替导线帮助小亮将图甲中的电路连接完整。(要求:滑片P向左端移动时,电路中的电流变大,且导线不能交叉) 答案如图所示 (2)在连接电路的过程中,开关应处于　 　状态。连接好电路后,小亮他们进行了五次实验,测得了下表中的数据。其中第4次实验时,电流表指针如图乙所示,其示数为　 　A,由表可知实验中电阻箱接入电路的阻值为　 　Ω。完成第4次实验后,需要移动滑片P,使滑动变阻器接入电路的电阻值适当　 　(选填“增大”或“减小”)才能得到第5次实验数据。根据实验数据, 可初步得出结论:当电阻一定 时,通过导体的电流与这段导 体两端的电压成　 　比。 断开 0.24 10 减小 正 27 (3)小亮他们继续用该电路探究“电流与电阻的关系”。他们多次改变电阻箱接入电路的电阻值,移动变阻器的滑片P,保持电压表示数为2.5 V,记录下每次电流表的示数。为完成该实验,电阻箱接入电路的阻值不能超过　 　Ω。 25 (4)另一组的同学也按图甲连好完整的电路后,闭合开关,发现电流表、电压表均无示数。请你写出一种用所给器材检测故障位置的方法:　 用导线(或另一只电流表)分别替换其他导线、元件(电源、电阻箱除外)或短接滑动变阻器,若替换后电路正常,则被替换部分断路　 29 3.(2025·凉山州)为了完成“探究电流与导体两端电压的关系”的实验,小雨和同学们准备了以下器材:电压恒定的电源(6 V)、定值电阻(10 Ω)、电流表(0~0.6 A)、电压表(0~15 V)、滑动变阻器(50 Ω　1 A)等。 (1)本实验主要应用的物理研究方法为　 　;连接电路前,应将开关　 　。 (2)小雨按图甲连接好电路后,闭合开关,发现电压表示数接近电源电压,电流表几乎无示数,电路故障为　 　(填序号)。 A.电流表处存在断路 B.滑动变阻器短路 C.定值电阻R断路 控制变量法 断开 C (3)小雨根据实验数据绘制的I-U图像如图乙所示,分析图像初步得到结论:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成　 　比。 (4)另一同学在实验过程中误将定值电阻接成了小灯泡,所绘制的I-U图像如图丙所示,发现图像并不是一条直线,原因是　 　 正 灯丝的温度升高, 灯丝电阻变大 (5)做完该实验后,小雨又找来阻值分别为5 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω的四个定值电阻,用来做“探究电流与电阻的关系”的实验,该实验需要控制定值电阻两端的电压不变,为了保证完成该实验,小雨能选取的定值电阻两端的电压范围是　 　V~3 V。 2 4.小明在老师的指导下对“电流与电阻的关系”进行探究,现提供如下器材:电压恒为4.5 V的电源,阻值分别为5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω的五个定值电阻,标有“15 Ω　2 A”的滑动变阻器R1和标有“30 Ω　1 A”的滑动变阻器R2,电压表(0~3 V)、电流表(0~0.6 A)、开关各一只,导线若干。 (1)小明同学设计了如图甲所示的实验电路图,请根据电路图帮助他将图乙中的实物电路连接完整。 答案如图所示 (2)若电路连接正确,小明在闭合开关前,发现电流表的指针如图丙所示,那么他接下来的操作应该是　 　。 (3)解决上述问题后,将滑动变阻器的滑片P移动到最右端,闭合开关,调节滑片P,使电压表的示数为2.5 V时,电流表的指针如图丁所示,此时电路中的电流为　 　A,接入电路的定值电阻R的阻值为　 　Ω。 将电流表指针调零 0.5 5 (4)完成步骤(3)后,若保持滑片P位置不变,断开开关,将定值电阻替换成10 Ω的电阻,闭合开关,向　 　(选填“左”或“右”)移动滑片P直到电压表示数再次变为2.5 V为止,并读出此时电流表的示数。 (5)多次改变接入电路的定值电阻R,并重复步骤(4),最终得出电流与电阻的关系。 右 (6)为确保后续所有定值电阻接入电路后都能完成该探究内容,应选择滑动变阻器　 　(选填“R1”或“R2”)接入电路。 R2 (7)在完成上述探究内容后,小明将电路中的定值电阻替换成未知电阻Rx,并利用伏安法成功测量出了Rx的阻值。在他兴奋地向老师汇报成果后,老师告诉他还有其他的方法也能够测出未知电阻的阻值,如图所示电路中不能成功测出未知电阻Rx阻值的是　 　(R0阻值已知,电源电压不变)。 B 5.在“探究电流与电压、电阻关系”的实验中,某中学的实验小组选用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω五个电阻,电压恒为6V的电源,规格为“40Ω　1A”的滑动变阻器等器材,设计了如图甲所示的实验电路。 (1)请你根据图甲,将图乙中的部分电路连接完整。(要求:滑片向右移动时,电流表示数变大,且导线不能交叉) 答案如图所示 (2)闭合开关后,小红发现电流表有示数,电压表无示数,则电路存在的故障可能是定值电阻　 　(选填“短路”或“断路”)。 短路 (3)排除故障后进行实验,首先接入10Ω的电阻探究“电流与电压的关系”。 ①实验过程中,通过多次改变滑片的位置来改变　 　;当电压表示数为2.8V时,电流表示数如图丙所示,为　 　A;实验小组记录的数据如下表,小红分析了数据后,指出有一组数据不符合实际,这组数据对应的实验序号是　 　; ②分析正确的数据,可得出结论:当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成　　比。 电压 0.28 1 正 (4)接着小红继续按照图乙所示电路,将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω这五个电阻随机单独接入电路,探究“电流与电阻的关系”。 ①实验中控制电阻两端的电压为2V不变。她用10Ω的电阻完成实验后,保持滑动变阻器的滑片位置不动,断开开关换上另一个电阻,闭合开关时电流表的示数变成了0.15A,由此可知换上的电阻的阻值为　 　Ω,为了使电阻两端的电压恢复到2V,此时应将滑动变阻器的阻值适当调　 　(选填“大”或“小”); 20 大 ②她发现当接入　 　Ω的电阻时,无论怎样调节滑片,电压表的示数都大于2V,若想完成实验,可以在电路中再串联一个阻值不小于　 　Ω的电阻。 (5)小红思考:电阻两端的电压应控制为多少合适呢?在不改变实验器材和电路连接的前提下,实验小组分别提出了2.2V、2.4V和2.6V三个电压值,为使实验顺利进行,你认为这三个电压值中不能选择的是　 　V。 25 10 2.2 $