内容正文:
物 理
九年级全一册 人教版
1
2
3
上分专题(四)
欧姆定律实验
重难上分 攻克难点
4
类型一 探究电流与电压的关系
类型二 探究电流与电阻的关系
类型三 伏安法测电阻
目 录
鼠标轻轻一点,内容立即呈现
5
类型一 探究电流与电压的关系
1.[2025北京月考,中]某实验小组在做“探究电流与电压
的关系”实验时,准备了两节新干电池,阻值为 的
定值电阻、规格为“ ”的滑动变阻器、电流表、
电压表、开关各一个,导线若干。
实验次数 1 2 3 4 5
电压 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流 0.10 0.20 0.30 0.40 2.50
1
2
3
4
6
(1)请你用笔画线代替导线把图中电路连接完整(导线不得交叉)。要求:滑动
变阻器滑片向右移动时,电路中电流变大。
【解】如图所示
1
2
3
4
7
【解析】滑动变阻器的滑片 向右移动时,电路中的电流变大,即电路总电阻变小,
变阻器连入电路中的电阻变小,故变阻器右下接线柱连入电路中,且变阻器应与
定值电阻串联,电压表应与定值电阻并联,因电源由两节新干电池串联组成,所
以电源电压为,故电压表选择 的测量范围。
1
2
3
4
8
(2)连接电路时,开关必须______,滑动变阻器滑片调到最____端。
断开
左
【解析】为了保护电路,连接电路时开关应断开,闭合开关前,应将滑动变阻器
的滑片移到阻值最大处,由(1)知,滑动变阻器滑片右侧电阻丝接入电路,所以
闭合开关前滑片应移到最左端。
1
2
3
4
9
(3)正确连接电路后闭合开关,发现电流表有示数,移动滑动变阻器的滑片,电
压表示数始终接近 ,则电路中存在的故障可能是________________。
滑动变阻器短路
【解析】正确连接电路后闭合开关,发现电流表有示数,说明电路是通路,移动滑
动变阻器的滑片,电压表示数始终接近 ,即电压表示数接近电源电压,说明与电
压表并联部分以外的电路存在短路,则电路中存在的故障可能是滑动变阻器短路。
1
2
3
4
10
(4)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,记录的数据如表格所示。
老师指出其中一次数据有错误,错误的数据是第___次的数据,出现这种情况的原
因可能是______________________________。
5
读数时看错了电流表的测量范围
【解析】探究电流与电压关系时应控制电阻不变,由表格前4次的实验数据可知,
电压与电流的比值(电阻)都为 ,则第5次实验中电压与电流的比值也应为
,且由题图可知电流表选用的测量范围为 ,所以第5次实验测得的电
流应该为 ,由题图中的电流表指针指在同一位置时,大测量范围对应的示数
是小测量范围对应的示数的5倍可知,出现此错误的原因可能是读数时看错了电流
表的测量范围。
1
2
3
4
11
(5)舍弃错误的数据,根据实验数据可得出的结论是________________________
_________________________________。
导体的电阻一定时,通过
导体的电流与导体两端的电压成正比
【解析】由前4次实验数据可知,电压与对应电流的比值为定值,则根据正确的实
验数据可得结论:导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(6)本实验中滑动变阻器除了保护电路,另一个作用是______________________
___。
改变定值电阻两端的电压
【解析】探究电流与电压的关系时,需要多次改变定值电阻两端的电压,因此本
实验中滑动变阻器除了保护电路,另一个作用是改变定值电阻两端的电压。
1
2
3
4
12
(7)某同学想将定值电阻换成小灯泡来探究电流与电压的关系,小胡认为他的实
验方案不可行,小胡的理由是______________________________________。
灯丝电阻随温度升高而增大(合理即可)
【解析】根据控制变量法,探究电流与电压的关系时,需要控制电阻不变,而灯
丝电阻随温度升高而增大,所以不能将定值电阻换成小灯泡。
1
2
3
4
13
类型二 探究电流与电阻的关系
2.[2026黑龙江哈尔滨月考]乐乐在做“探究电流与电阻的关系”实验时,准备了以下
器材:两节新干电池、电流表、电压表、滑动变阻器(“ ”)、定值电
阻 、 、 、 、开关、若干导线。
(1)如图甲所示,请用笔画线代替导线,将电路连接完整。要求滑动变阻器的滑
片向左移动时其接入电路的电阻变小。
1
2
3
4
14
【解】如图所示
【解析】要求滑动变阻器的滑片向左移动时其接入电路的电阻变小,则变阻器左
下接线柱接入电路,且变阻器应与定值电阻串联,则变阻器左下接线柱与定值电
阻右接线柱相连。
1
2
3
4
15
(2)电路连接正确后,乐乐在闭合开关前,发现电流表指针如图乙所示,出现此
现象的原因是________________。
电流表没有调零
【解析】闭合开关前,发现电流表指针如图乙所示,指针没有指在零刻度线处,
原因是电流表没有调零。
1
2
3
4
16
(3)改正问题后,乐乐利用以上器材继续实验,将 电阻换成 电阻后,
闭合开关,滑动变阻器的滑片应向___(选填“”或“ ”)端移动,直至电压表示数
为。根据数据,作出 图像如图丙所示,分析图像得出的结论是__________
_______________________________________________。
当导体两
端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
1
2
3
4
17
【解析】将 电阻换成 电阻后,根据串联分压原理可知,定值电阻两端电
压会变大,而探究电流与电阻关系的实验中需要保持定值电阻两端电压不变,则
应增大滑动变阻器两端电压,故滑动变阻器连入电路的电阻应变大,因此滑片应
向端移动。由图丙可知, ,即电
流与对应电阻的乘积为定值,故可得出结论:当导体两端电压一定时,通过导体
的电流与导体的电阻成反比。
1
2
3
4
18
(4)根据上面所测得的几次实验数据,把每次实验时记录的电流值和对应变阻器
接入电路的阻值,在图丙坐标系中描点,将这些点绘成曲线,发现曲线 与曲
线 无交点,其原因是____________________。
见解析(合理即可)
【解析】电源电压不变,定值电阻两端的电压也保持不变,故滑动变阻器两端的
电压也不变,根据串联分压规律知,各次实验中,定值电阻的阻值和滑动变阻器
接入电路的阻值的倍数关系保持不变,因此,对每一个电流值,变阻器 接入电路
的阻值都与定值电阻的阻值不同,因此两曲线没有交点。
1
2
3
4
19
类型三 伏安法测电阻
图1
3.[2025陕西中考B卷]在测量小灯泡电阻的实验中,小明设
计了如图1所示的电路。已知小灯泡正常发光的电压为
,电源电压为,滑动变阻器的规格为“ ”。
1
2
3
4
20
数据序号 1 2 3 4 5
电压 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流 0.14 0.18 0.22 0.24
电阻 3.6 5.6 6.8 8.3
1
2
3
4
(1)该实验的原理是_ ______。
【解析】测量小灯泡电阻的实验的原理是 。
(2)连接电路时,开关应处于______状态,且将滑动变阻器的滑片 移至图1中所
示的___(选填“”或“”)端,电压表应选择_______(选填“”或“ ”)
的测量范围。
断开
【解析】为了保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态。闭合开关前,滑动变
阻器滑片要移到阻值最大处,由图1可知为端。电源电压为 ,小灯泡正常发光时
的电压为,电压表测量小灯泡两端电压,则电压表应选择 的测量范围。
1
2
3
4
22
(3)正确连接电路,闭合开关,移动滑片 的过程中,小灯泡不发光,电流表、
电压表均无示数;直至移动滑片到图1中 点时,小灯泡突然发光,电流表、电
压表均有明显示数,小明立即断开开关,查找原因。出现以上现象的原因可能是
___(填字母)。
B
A.滑动变阻器短路
B.滑动变阻器 点右侧附近有断路
C.滑动变阻器 点左侧附近有断路
1
2
3
4
23
【解析】闭合开关,移动滑片 的过程中,发现小灯泡不亮,电流表、电压表均无
示数,说明电路可能发生断路;直至移动滑片到图1中 点时,小灯泡突然发光,
电流表、电压表均有明显示数,说明滑动变阻器 点左侧部分没有断路,发生断
路的地方在滑动变阻器 点右侧附近,故B符合题意,A、C不符合题意。
1
2
3
4
24
(4)排除故障后,改变滑片的位置,记录电压表的示数和电流表的示数 ,并计
算出对应的阻值。当电压表示数为 时,电流表示数如图2所示,其读数为
______A。
0.28
图2
【解析】由图2可知,电流表选用的测量范围,分度值为 ,示数为
。
1
2
3
4
25
(5)请结合表中信息分析,能否用该实验的器材探究电流与电压的关系,并说明
理由___________________________________________________________________
_____________________________。
不能,探究电流与电压的关系需要控制电阻不变,而分析表格数据可知灯泡
电阻是变化的(理由合理即可)
【解析】探究电流与电压的关系需要控制电阻不变,而分析表格数据可知灯泡电
阻是变化的,所以用该实验的器材不能探究电流与电压的关系。
1
2
3
4
26
4.[2025辽宁大连期中,中]小吴同学测量电阻 的阻值。
(1)图甲是小吴连接的实验电路,其中有一根导线连接
错误,请你在错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线,
将实验电路连接完整。
【解】如图所示
1
2
3
4
27
【解析】由图甲知,电压表串联在了电路中,应将其与电阻 并联;电流表与电
阻并联了,应将其与电阻 串联,且注意电流从电流表正接线柱流入,负接线
柱流出,实物电路修改如答案图所示。
1
2
3
4
28
(2)连接好电路,闭合开关后,小吴发现无论如何移动变阻器的滑片,电压表和
电流表的示数均如图乙所示,造成这种现象的原因可能是电阻 发生了______。
断路
【解析】闭合开关,小吴发现无论如何移动变阻器的滑片,电流表和电压表的示
数均如图乙所示,由图乙可知电流表示数为0,则电路可能发生了断路,电压表有
示数且等于电源电压,说明电压表与电源连通,电压表测电源电压,则造成这种
现象的原因可能是电阻 发生了断路。
1
2
3
4
29
(3)排除故障后,小吴重新连接好电路进行实验,表格中是记录的三次实验的数
据。通过第一组实验数据算出电阻的阻值是___ ,本实验进行多次测量的目
的是__________________。
实验次数 1 2 3
电压/ 1.5 1.8 2.4
电流/A 0.3 0.36 0.5
5
取平均值减小误差
【解析】由欧姆定律可得,第一组实验测得电阻的阻值为 ;
本实验进行多次测量是为了取平均值减小误差。
1
2
3
4
30
(4)实验前,老师提醒小吴,加在电阻两端的电压不宜过大且时间不宜过长,这
样做的目的是__________________________________。
减小温度对电阻的影响(合理即可)
【解析】实验前,老师提醒小吴,加在电阻两端的电压不宜过大且时间不宜过长,
这样做的目的是减小温度对电阻的影响。
1
2
3
4
31
(5)另一同学根据自己的实验数据绘制了如图丙所示的 图
像,根据该图像可以判断出该同学在实验过程中存在的问题是
________________________________。
将电压表并联在滑动变阻器两端了
【解析】电阻 与变阻器串联,当变阻器连入电路的电阻变小时,
电路中的电流变大,由可得,电阻 两端的电压变大,由
串联电路电压的规律可知,滑动变阻器两端的电压变小,图丙所示的 图像中
电流增大时电压减小,说明该同学在实验操作中出现的问题是将电压表并联在滑
动变阻器两端了。
1
2
3
4
32
$