第17章 欧姆定律进阶突破-【支点·同步系列】2026-2027学年九年级上册物理（人教版·新教材）

由(1)知当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，滑动 变阻器两端的电压为9V,小于15V,没有超过电压表 的最大测量值，能保证电压表的安全。 由此可知，滑动变阻器R,接入电路的阻值范围为 1030。 J 5.解：()根据I=尺可知，当电路中电流表的示数为 6V 400mA时，电路的总电阻Re=7=400×103A U 15 由串联电路电阻的规律可知，电阻R的阻值R=R总 -R。=15252=102 (2)由图乙可知，当环境湿度为60%时，电阻R的阻 值为7.5，此时电路中的电流1=R。十R U 6V 50+7.50=0.48A R。两端的电压U。=I'R。=0.48A×5=2.4V 即电压表的示数为2.4V。 (3)因为电流表的测量范围为0~0.6A,要使湿度表 能够测量的环境湿度最大，湿敏电阻的阻值需要最 小，电路的总电阻也最小，电路的电流最大，最大为 U 6A。由1得，电路的最小总电阻R 6V 0.6A=10Q,由串联电路电阻的规律知，湿敏电阻的 最小值R小=R总最小一R。=102-52=52,此时定值 电阻两端的电压U,'=I大R。=0.6A×52=3V,没 有超过电压表的测量范围，对照图乙知此时的环境湿 度为80%，即湿度表能够测量的最大环境湿度 是80%。 6.解：(1)由图乙可知，该电路为R。和Rp的串联电路， 电压表测R。两端的电压。 深度表在水面上，即h=0m时，由图丙可知，Rp= 40n。 由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知电路中的电 U 6V 流1=R。R,十R。=15Q+40n≈0.1A (2)电压表示数为2V,即R。两端的电压为U。=2V U。2V2 时，通过R,的电流1。一尼一50。A 2 电路中的电流1'=1，=污A 由串联电路的电压特点可知Rp两端的电压 Up=U-U。=6V-2V=4V Up 4V 此时Rp的阻值Rp'=7=2 =302 15A 由图丙可知，此时潜水员下潜的深度为h=10m。 (3)当电路中电流最大时，由U=IR可知R。两端的 22 物理九年级RJ版 电压最大，由电压表的测量范围可知R。两端的最大 电压U。大=3V 由此可知电路中的最大电流 Uox 3V I大=R。=150 =0.2A<0.24A 为保护电路，电路中允许通过的最大电流为0.2A。 U6V 此时电路总电阻R。'=关-02A=300 由串联电路的电阻特点可知R。的阻值 R,"=Re'-R。=30-152=15 由图丙可知，此时下潜的深度为40，即该深度表能 浸入水中的最大深度为40m。 进阶突破 考向聚焦 1.10小 2.1002.5【解析】由题图甲可知，开关S闭合后，定值 电阻与压敏电阻串联，电源电压U=4.5V,电压表测定 值电阻两端的电压。当体重秤的示数为0kg时，定值 电阻两端的电压U。=1.5V,则根据串联电路的电压规 律可知，此时压敏电阻两端的电压U1=U一U。=4.5V 一-1.5V=3V,由图乙可知，此时压敏电阻的阻值R= U 3V 2000,电路中的电流1=尺=2000-0.015A,则定值 U。1.5V 电阻的阻值R,=了=0.015A=1000:小红对体重秤 的压力F=G=mg=60kg×10N/kg=600N,由图乙 可知，此时压敏电阻的阻值R,=802,则电路中的总阻 值R。=R。+R,=1002+802=1802,此时电路中的 电流气号=1s00025A,定值电阻两端的电压 U。'=I'R。=0.025A×1002=2.5V,电压表的示数为 2.5V。 3.C4.A 5.BC【解析】闭合开关S后，当水位超过防洪预警线 时，浮筒上升带动铜片将CD接通，此时红灯与R。串 联，红灯亮；当水位低于干旱预警线时，浮筒下降带动 铜片将EF接通，此时黄灯与R。串联，黄灯亮，故B 正确，D错误。电压表测量R。两端的电压，电源电压 不变，由串联电路中电压的规律知U=U虹十U,=U黄 十U2,又因为U1>U2,所以U红<U黄，由串联分压规 律可知，R1<R2,故A错误，C正确。 6.(1)如下图所示(2)断开左(3)短路(4)电压 一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比B (5)5 【解析】(1)探究电流与电阻的关系时，电流表与电阻 R串联，电压表与电阻R并联。(2)连接电路时，为保 护电路，开关必须断开，且应将滑动变阻器的滑片移 到阻值最大处，即最左端。(3)开关闭合后，电流表有 示数，电路为通路，电压表无示数，电压表可能被短 路，则故障可能是定值电阻R短路。(4)由图丙可知 通过电阻的电流与电阻之积为Uv=IR=0.4A×5 =0.2A×102=0.1A×20=2V,即在电压一定 时，电阻越大，通过电阻的电流越小，所以可得出结 论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反 比。本实验中电阻两端控制的电压为2V,当滑动变 阻器的滑片不动时，将阻值较小的电阻更换为阻值较 大的电阻，阻值较大的电阻分得的电压会变大，为了 控制电阻两端的电压不变，应减小阻值较大的电阻两 端的电压：根据串联电路的电压规律可知，应增大滑 动变阻器两端的电压，即应增大滑动变阻器接入电路 的阻值。当电路中接入20Ω的定值电阻时，滑动变阻 器接入电路的阻值最大，滑动变阻器两端的电压U带 =U一Uv=4V一2V=2V,因为串联电路中的电流处 20n=RB,解得R#= 处相等所以代=，即2V=2Y 202:由图丙可知，电路中的电流可达到0.4A,大于 0.3A,所以应选规格为“3020.5A”的滑动变阻器。 (5)当选规格为“300.5A”的滑动变阻器时，定值 电阻两端控制的电压为2V,在保证电路安全的情况 下，用所有的定值电阻完成实验，设电源电压的最大 有-，即0-Y 值为U,则有R天=R大 "20030n,解得 U'=5V。 挑战中考 1.(1)小(2)1.58 2.增大20 3.C【解析】由图丙可知，温度升高20℃，电阻增大 8n,则每升商1℃.R的阻值端大8=0,4n放A 错误。由图丙可知，当t=20℃时，R1=1082,由欧姆 UU 定律可知，通过R的电流1=R=108n当1=30℃ 时，R2=R,+0.4/℃×(30℃一20℃)=1122，则 U2 U2 通过R的电流1：=R:-120由题意可知，当电阻 R变化时，通过R的电流大小保持不变。环境温度从 20℃上升到30℃，电阻变大，由U=IR可知，电压表 的示数会增大，电压表的示数变化了8mV,即U2=U U +0.008V:因电流不变，则11=1，即1080 U1+0.008V 1122 ,解得U1=0.216V=216mV,I,=I2= 2mA,故B错误，C正确。由△U=I△R可知，阻值变 化量相同时，电流越大，电压表示数变化值越大，因此 若要增大该测温装置的灵敏度，可换一个电流值更大 的恒流源，故D错误。 4.BCD【解析】仅闭合S时，R,与R2串联，电流表A 测电路中的电流，电压表V测R,两端的电压；将滑片 P向右移动，R2接入电路的电阻变大，电路中总电阻 变大，由1一日可知，电路中的电流变小，即电流表入 示数变小；再根据U=IR可知，R,两端电压变小，即 电压表V示数变小，A错误。反之，仅闭合S,,将滑片 P向左移动，电流表A示数变大，电压表V示数也变 大，B正确。先闭合S,R,与R,串联，电流表A测电 路中的电流，电压表V测R,两端的电压；保持滑片P 位置不动，再闭合S2时，R2被短路，电路为R,的简 单电路，电流表A测电路中的电流，电压表V测电源 电压，由于电路中的总电阻变小，因此电流表A示数 变大，C正确。闭合S和S时，R2被短路，电路为R, 的简单电路，电压表V测R,两端的电压，即电源电 压，由于R,被短路，所以将滑片P向右适当移动对电 路并无影响，电源电压不变，所以电压表V的示数不 变，D正确。 5.5通过导体的电流与其两端的电压成正比20 1.5 6.(1)如图1所示(2)导线PM断路(3)0.52 (4)向左调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为 2.0V(5)如图2所示(6)电阻的倒数电阻 ↑IIA 0. 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 0102 030 图1 图2 U 7.(1)R=7 (2)断开b0~3V(3)B(4)0.28 (5)不能。小灯泡的电阻随温度的变化而变化，不是 一个定值 周周练 周周练一第十三章第1节第2节 1.扩散温度【解析】把零件放入含碳的渗碳剂中，这 样碳原子就可以渗入零件的表层，这是扩散现象，说 明碳原子在不停地做无规则运动：要加快碳原子的渗 透，可以采用提高温度的方法，这是因为温度越高，分 子运动越剧烈。 2.不停地做无规则运动斥力 3.厦门比热容4.7：47：4 5.B6.B7.C8.C9.AD 10.解：(1)水的温度升高10℃吸收的热量 上册详解详析 23进阶突破 … 考向聚焦 为0.20A,用电压表测得A、B两点间的电 压为1.8V,C、D两点间的电压为1.2V;移 新情境·身高、体重测量仪身高、体重 动滑动变阻器的滑片，使电流表的示数变大， 测量仪可以帮助人们了解自己的身体状况。 A、B两点间的电压变为1.5V。已知小灯泡 请完成1~2题。 灯丝的电阻随温度的升高而增大，则此时滑 1.右图所示的是小明自制的身 动变阻器接入电路的电阻值可能为() 高测量仪，已知电源电压恒 (v A.52B.6C.72D.82 为3V,定值电阻的电阻R ④ 4.物理学与日常生活某科技兴趣小组为检测 为5Ω。当小明用该仪器测 水流速度变化的情况，设计了检测水流速度 得身高为1.6m时，电压表示数为2V,则此时 变化的模拟电路。已知电源电压保持不变， 滑动变阻器接入电路的电阻为 2; R。是定值电阻，机翼状的探头始终浸没在 当让一个身高比小明更高的人使用该装置测量 水中，通过连杆带动滑动变阻器的滑片上下 身高时，电路中电流表的示数将变 移动（注：水流速度越大，探头上下表面的压 2.图甲所示的是家中常用的电子体重秤的简 力差越大)。下列能实现水流速度越大，电 化电路图，当人站在电子体重秤的踏板上 表示数越大的电路图是 时，仪表上能自动显示人的体重，图乙是该 电子体重秤中压敏电阻的阻值R随所受压 R 力F变化的关系图像。已知电源电压恒为 连杆 连杆 4.5V,R。为定值电阻，显示体重大小的仪表 探头 探头 B 由电压表改装而成，踏板的质量忽略不计。 当电子体重秤的示数为0kg时，电压表的示 数为1.5V,则R。为 2;当体重 连杆 连杆 探头 为60kg的小红站在电子体重秤上时，电压 C D 表的示数为 V。(g取10N/kg) 5.核心素养·科学思维 TR/O 200 红灯 踏板 (多选)右图是某科技小 CD 160 120 组设计的赣江水位监测 黄 压敏电阻R o 器的原理图。电源电压 (V)Rol 40 绝缘棒、 不变，红灯工作时的电阻 0 200400600800F 甲 为R1,黄灯工作时的电 浮简通 乙 3.全国视野右图所示的电路 阻为R2,闭合开关S后，当水位超过防洪预 中，电源电压保持不变，滑 A 警线时，浮筒上升带动铜片将CD接通，电 D 动变阻器和小灯泡两个元 压表示数为U1；当水位低于干旱预警线时， 件中，一个接在A、B两点之间，另一个接在 浮筒下降带动铜片将EF接通，电压表示数 C、D两点之间。闭合开关S,电流表的示数 为U2,U1>U2。下列说法正确的是 ( 上册第十七章 A.R>R (5)结合(4)中所选滑动变阻器和图丙中所控 B.水位超过防洪预警线时，红灯亮 制的电压，在保证电路安全的情况下，仍用 C.R<R2 5Ω、10、202的定值电阻完成该探究实验， D.水位低于干旱预警线时，红灯亮 电源电压可调节的最大值是 V 6.核心素养·科学探究小李利用以下器材 挑战中考心… 探究“电流与电阻的关系”：学生电源（调至 1.(2024长沙)小明制作了一款 4V进行实验)、电流表(0~0.6A)、电压表 可调亮度的小台灯，电路如 (0~3V)、定值电阻（阻值为52、102、202 右图所示。电源电压保持不 的各一个)、开关、滑动变阻器和导线若干。 变，灯泡的电阻为10Ω，不考虑温度对灯泡 电阻的影响，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样。 (1)闭合开关后，移动滑片使R接入电路的 阻值变 时，通过灯泡的电流变 +/A 大，灯泡变亮。 0.5 0.4 (2)当滑动变阻器R接入电路的阻值最大 0.3 0.2 时，通过灯泡的电流为0.15A,灯泡两端的 0.1- 0510152025R/0 电压为 V。若灯泡两端允许加 的最大电压为2.5V,为保证电路安全，滑动 (1)请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替 变阻器接入电路的最小阻值为 n。 导线将图乙所示的实物电路连接成完整电路。 2.(2025眉山，有改动)超速是引发交通安全事 (2)连接电路时，开关必须 ,且 故的因素之一。物理兴趣小组设计了一种 应将滑动变阻器的滑片移到最 超速自动报警装置，在车速过快时，提醒驾 (选填“左”或“右”)端。 驶员需要减速。图甲为该装置的简化电路 (3)开关闭合后，发现电压表无示数，电流表有 图，电源电压为12V,定值电阻R为102， 示数，故障可能是定值电阻R 0 R。为速度传感器，其阻值随车速变化的关 (4)将三个定值电阻分别接入电路中，调节 系图像如图乙所示。由图乙可知，当汽车的 滑动变阻器的滑片，记下电流表的示数，利 行驶速度逐渐增大时，电压表的示数 用描点法得到图丙所示的电流Ⅰ随电阻R (选填“增大”“减小”或“保持不变”)。 变化的图像。由图像可以得出结论： 车速达到80km/h时，提醒语音响起，观察 到电压表示数为10V;当电压表的示数为 。 为完成整个实验，应该选取的滑 动变阻器的规格是 (填字母)。 8V时，汽车速度为 km/h。 ↑R./2 A.100.6A B.3020.5A C.602 0.3A 80 v/(km-h-) 乙 06 物理九年级RJ版 3.(2024北京)图甲为自动气象站中的测温装 源电压恒为3V,三个定值电阻分别为R。、 置，它的测温电路可简化为图乙，其中的“恒 R。、R。探究通过导体的电流与它两端电压 流源”是一个特殊电源，电流大小由电源内 的关系时，先将电阻R。接入电路，将滑动变 部结构决定，当电阻R变化时，通过R的电 阻器的滑片P移至阻值最大端，闭合开关， 流大小保持不变。电阻R的阻值随温度的 读出电压表、电流表的示数。移动滑片P, 变化规律如图丙所示，通过数字电压表的示 改变电阻两端电压继续探究，根据实际所测 数可反映环境的温度。某次环境温度从 数据，以电流I为纵坐标，以电压U为横坐 20℃上升到30℃，电压表的示数变化了 标，在坐标系中描点画出R。的I-U图像 8mV。当温度的变化值相同时，电压表示数 a;再分别将R。、R。接入电路，采用同样的方 的变化值越大，该测温装置的灵敏度越高。 式探究，得到图像b、c,如图乙所示，则R。的 下列说法正确的是 ( 阻值为 。分析图乙中的I-U图 ↑R/2 像，可知：当导体电阻一定时， 132 124 ;实验中 流海 16 滑动变阻器的最大阻值为 2。为 108 测温装置 100 了探究电流与电阻的关系，分别将三个电阻 020406080t/℃ 兮 接入电路，需要保持电阻两端电压不变，则 A.每升高1℃，R的阻值增大1.652 该电压的最小值为 Vo B.通过R的电流为20mA ↑I/A 0.7 C.环境温度为20℃时，电压表的示数为 0.6 0.5 216mV 0.4 0.3 D.若要增大该测温装置的灵敏度，可换一个 0.2 电流值更小的恒流源 0.1 0 1.0 2.03.0UN 4.(2025江西，多选)在右 R 图所示的电路中，下列 6.(2025山东，有改动)某小组在“探究电压一 A 说法正确的是（) 定时，电流与电阻的关系”的实验中，设计的 A.仅闭合S,将滑片P R2 电路图如图甲所示。 向右移动，A的示数变小，V的示数变大 B.仅闭合S,将滑片P向左移动，A的示数 变大，V的示数变大 C.先闭合S,,保持滑片P位置不动，再闭合 S2时，A的示数变大 ↑IA 0.6 D.闭合S1和S2,将滑片P向右适当移动的 0.5 0.4 过程中，V的示数不变 0.3 0.2 A0.6 5.(2025无锡，有改动)按照图甲连接电路，探 0.1 0 究通过导体的电流与电压、电阻的关系，电 ,20m 0> 上册第十七章 (1)根据电路图甲，用笔画线代替导线将图 1 乙中的电路补充完整。 0. 0.20.4 (2)正确连接电路，闭合开关后，发现电流 0 A 0.6 0.63 表、电压表均无示数；将另一电压表的两端 依次连接图乙中的M与N、N与O、O与 (1)该实验的原理是 P,分别显示0V、0V、3.0V,由此判断电路 故障为 (2)连接电路时，开关应处于 (3)排除以上故障后，接入4Ω的定值电阻， 状态，且将滑动变阻器的滑片P移至图甲中 闭合开关。调节滑动变阻器，使电压表的示 的 (选填“a”或“b”)端，电压表应 数为2.0V,此时电流表的示数如图丙所示， 选择 (选填“03V”或“0 为 A。 15V”)的测量范围。 (4)断开开关，用5Ω的定值电阻替换4Ω的 (3)正确连接电路，闭合开关，移动滑片P的 定值电阻后，闭合开关，接下来的操作是 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P到图甲中M点时，小 ,并记录电流表的示数。 灯泡突然发光，电流表、电压表均有明显示 (5)更换不同定值电阻进行实验，得到如下 数，小明立即断开开关，查找原因。出现以 数据： 上现象的原因可能是 (填字母)。 A.滑动变阻器短路 R/2 4 5 P 10 20 B.滑动变阻器M点右侧有断路 R/Q- 0.25 0.2 0.125 0.1 0.05 C.滑动变阻器M点左侧有断路 I/A 0.40 0.38 0.21 0.11 (4)排除故障后，改变滑片P的位置，记录电 分析数据，小华发现保持电压不变时，通过 压表的示数U和电流表的示数I,并计算出 导体的电流随着电阻的增大而减小，猜想电 对应的阻值。当电压表示数为2.5V时，电 流与电阻成反比。为了验证他的猜想，请在 流表示数如图乙所示，其示数为 图丁中描点并作出1-反图像。 Ao (5)请结合下表信息分析，能否用该实验的 (6)根据图像得出结论：实验误差允许范围 器材探究电流与电压的关系，并说明理由： 内，在电压一定的情况下，通过导体的电流 与 成正比，即电流与 成反比。 数据序号 2 3 5 7.(2025陕西，有改动)在测量小灯泡电阻的实 电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 验中，小明设计了图甲所示的电路。已知小 电流I/A 0.14 0.18 0.22 0.24 灯泡正常发光时电压为2.5V,电源电压为 电阻R/2 3.6 5.6 6.8 8.3 3V,滑动变阻器的规格为“201A”。 物理九年级RJ版