5.1 电流与电压、电阻的关系-【学海风暴】2026-2027学年九年级全一册物理同步备课（教科版·新教材）

第5章 欧姆定律 电流与电压、电阻的关系 已课前预习导航 易错警园 探究电流与电压、电阻的关系 实验结论不能说成“电压跟电流成正 实验探究电流与电压的探究电流与电阻的 比”，也不能说成“电阻跟电流成反比”。 名称 关系 关系 通过导体的电流跟导 提出 通过导体的电流跟导 经典例题剖析 体两端的电压有什么 问题 体的电阻有什么关系 关系 【例】(2025日照，有改动)小明在探究电流 电压是形成电流的原 电阻对电流有阻碍作 与电压的关系时，选用了如下实验器材：电源 猜想与 因，所以电流的大小可 用，所以电流的大小可 假设 (电压恒为3V),电流表（测量范围0~0.6A), 能随电压的增大而增大 能随电阻的增大而减小 电压表（测量范围0~3V),滑动变阻器，开关， 研究 控制变量法 方法 定值电阻，小灯泡（正常工作时电压为2.5V), 导线若干。实验电路如图甲所示。 实验电 A 路图与 实物图 (1)按图连接电路 (1)按图连接电路 3ta (2)更换不同阻值的 (2)保持定值电阻不 定值电阻，通过移动 实验 变，通过移动滑片，改 I∥A 0.6 滑片，控制定值电阻 过程 变电阻两端的电压 两端的电压不变 0.4 (3)记录不同的电压 (3)记录不同电阻的 0.2 值与对应的电流值 阻值与对应的电流值 1.02.03.0UW 实验电阻电压电流 实验电压电阻电流 入 实验 次序R/2U/NI/A 次序U/WR/2I/A (1)请用笔画线代替导线将图乙电路连接 1 表格 1.0 1 5 完整（要求滑片P向左移动时电流表示数变 2 10 2.0 2 1.510 3 3.0 3 15 大) (2)实验前将滑片P调至最 (选 实验 填“左”或“右”)端。闭合开关，发现电压表、电 图像 流表均无示数。小明将另一个电压表接在a、b UN R 两点时，电压表示数为3V;接在a、c两点时 电阻一定时，通过导 实验 电压一定时，通过导 电压表无示数；接在b、c两点时，电压表示数 体的电流与导体两端体的电流与导体的电 结论 的电压成正比 阻成反比 为3V。由此可判断出电路中 断路。 利用不同规格的器材进行多次实验，可避免 注意 (3)排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻 实验的偶然性和特殊性，从而得出普遍结论 器，记录实验数据如下表。当电压表示数为 全一册第5章 75 1.20V时，电流表示数如图丙所示，其读数为 已课内基础闯关 A。请利用表中数据在图丁中作出电 考点① 探究电流与电压的关系 流与电压的关系图像。 1.(2025内蒙古，有改动)物理探究合作小组已 数据序号 1 2 3 4 6 经知道“加在导体两端的电压越大，电流就 电压U/W 0.50 0.80 1.20 1.50 2.00 2.50 越大”。他们为了进一步探究电流与电压之 电流I/A 0.10 0.16 0.31 0.48 0.49 间的定量关系，进行了如下实验。（电源电 (4)通过作图发现第 组数据明显 压保持不变，定值电阻R的阻值为52) 错误，应舍去。根据作出的图线可得出的实验 结论是 10 15 【解题点拨】(1)滑动变阻器应“一上一下 串联接入电路中，题干中要求滑片向左移动时 315 电流表示数变大，说明此时滑动变阻器连入电 路中的电阻变小，根据“离下近时小，离下远时 0.6 大”即可完成电路连接。(2)为保护电路，闭合 开关前，应将滑动变阻器的滑片调到阻值最大 0.2 位置；闭合开关，电流表和电压表均无示数，说 廿过过士 0 2 3 U/V 明电路故障为断路，把电压表分别接在a、b之 丙 间和b、c之间，电压表均有示数，接在a、c之 (1)连接电路时，开关应处于 间，电压表无示数，说明a、b之间和b、c到电 状态。 源之间是通路，接到a、c之间，电压表无示数， (2)连接的电路如图甲所示，闭合开关，移动 说明b、c之间出现断路，由此可判断出故障原 滑动变阻器滑片，发现电流表示数有变化， 因。(3)根据电流表选用的测量范围和对应分 电压表示数无变化。经检查有一根导线连 度值读出电流表的示数，利用描点法画出电流 接错误。请你在该导线上打“×”，并用笔重 与电压的关系图像。(4)根据电流与电压关系 新画一根正确连接的导线（导线不得交叉）。 图像分析出错误数据并得出结论。 (3)正确连接后闭合开关，移动滑动变阻器 的滑片，记录实验数据如下表，其中第5次 参考答案0【例】(1)如图甲所示(2)右 测量时的电压表示数如图乙所示，示数为 开关(3)0.24如图乙所示(4)5导 V。 体的电阻一定时，通过导体的电流跟导体两 端的电压成正比 实验次序 1 2 3 4 5 电压U/V 1.1 1.5 2.0 2.5 电流I/A 0.22 0.30 0.40 0.50 0.56 (4)①请你根据表中数据在图丙中描点并作 出图像；②分析图像可初步得出结论：在电阻 1.02.03.0UW 甲 定的情况下， 6 九年级物理JK版 (5)进一步分析，发现上述探究方案有不足 3.用电压表和电流表等器材探究电流与电阻 的地方。请你提出科学合理的建议： 的关系，电源电压恒为4.5V,所用定值电阻 (写 的阻值分别为52、102、152、20n、 出一条即可) 252、302 考点②探究电流与电阻的关系 2.(2025辽宁，有改动)在探究电流与电阻的关 系实验中，实验器材如下：学生电源、电流 表、电压表、滑动变阻器(“4021.5A”)、开 00 关各一个，五个定值电阻(52、102、152、 202、252),导线若干。 A 0.6 0.4 0.2 0 102030R/0 (1)先将30Ω的电阻接入图甲所示的电路， (1)图甲为使用5Ω的定值电阻连接的实验 闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最 电路。某同学检查电路时发现有一条导线 (选填“左”或“右”)端。 连接错误。请在图甲中错误的导线上画 “×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确 (2)图甲所示的电路中有一条导线连接错 误。请在该导线上打“×”，并用笔画线代替 (导线不能交叉)。 导线，将电路连接正确。 (2)改正错误后，将滑动变阻器的滑片P移到 最 端。闭合开关，移动滑片P使电 (3)改正错误后闭合开关，电流表无示数，电压 压表的示数达到所要控制的电压U。时，电流 表有示数，故障可能是定值电阻 路。 表的示数如图乙所示，为 A。 (4)排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器 (3)将不同阻值的定值电阻分别接入电路 的滑片，当电压表的示数为3.0V时，电流表 中，重复实验，记录的数据如下表。 的示数为0.1A。断开开关，将302的电阻 换成25Ω的电阻后再闭合开关，应将滑动变 数据序号 1 2 3 4 5 阻器的滑片向 (选填“左”或 电阻R/2 5 10 15 20 25 “右”)移动，直至电压表的示数为3.0V,此 电流I/A 0.24 0.16 0.12 0.10 时，电流表的示数如图乙所示，为 分析表中数据，在误差允许范围内，电流值 A。 与其对应的电阻值的乘积近似 (5)实验数据如下表所示，请在图丙中描绘 (选填“相等”或“不相等”)，从而得出结 出I-R的关系图像 论：在导体两端的电压一定时，通过导体的 电流与导体的电阻成 比。 实验次序 1 2 6 (4)利用本实验提供的器材 (选 电阻R/2 30 25 20 15 10 5 填“能”或“不能”)探究电流与电压的关系。 电流I/A 0.1 0.150.2 0.3 0.6 全-册第5章 已课外拓展提高 保持电压不变，探究电流与电阻的关系。物 一、填空题 理学上把这种科学探究的方法叫作 1.小明想探究电流与电阻的关系，某次测量时 电流表的示数如图甲所示，其示数为 (2)在探究电流与电压的关系的过程中，小明 A;经过测量得出多组数据后，绘制 连接了图甲所示的实物电路。闭合开关前， 出的I-R图像如图乙所示，由图像得到的 滑动变阻器的滑片P应滑到 (选 结论是： 填“A”或“B”)端。闭合开关后，调节滑动变 阻器的滑片P至适当位置，此时电流表示数 如图乙所示，则电流表示数为 A。 (3)在探究电流与电阻的关系的过程中，小 0.6 明将52的电阻换成10的电阻后，闭合开 -0.63 R/2 关，直接读出电流值。这种做法是否正确？ 甲 二、选择题 答： 。 理由是 2.在研究电流跟电压及电流跟电阻的关系实 验中，电路中的滑动变阻器两次的作用是 (4)小明根据实验数据绘制了I-U和I-R 的图像，如图丙、丁所示。由图像可以得到 A.均使电阻R两端的电压成倍数变化 的实验结论是：在电阻一定的情况下，通过 导体的电流跟这段导体两端的电压成 B.均使电阻R两端的电压保持不变 ；在电压一定的情况下，通过导体 C.前一次使电阻R两端的电压成倍数变化， 的电流跟导体的电阻成 后一次使电阻R两端的电压保持不变 D.前一次使电阻R两端的电压保持不变， 色核心素养提升 后一次使电阻R两端的电压成倍数变化 科学探究图甲是小明探究“导体中电流与 三、实验与探究题 电阻的关系”的实验电路图。图乙是他根据 3.在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中： 实验数据描绘出的I-R关系图像，由图像 可知：当导体两端电压一定时，通过导体的 电流与导体的电阻成 (选填 0 0.204 3 “正比”或“反比”)。小明先接入5Ω的定值 0 W0.6 000 电阻，闭合开关S,移动滑片P,使电压表的 0.63 示数为 V,并记下相应的电流值； 乙 A 再改接10Ω的定值电阻，此时滑片P应向 0.4 0.3 0.4 (选填“左”或“右”)端移动。 0.2 0.3 0.2 0.1 0.1 012340 0510152025R7 0.8 0.6 丙 丁 0.4 (1)设计实验时，小明制订了探究的总体思 0.2 路：保持电阻不变，探究电流与电压的关系； 510152025R/ 78 九年级物理JK版当于断路，所以灯两端的电压几乎为0，则V:的示数 为0，故B错误，D正确。 )B层提升训练 1.64 2.0.90.3【解析】闭合开关，两个灯泡并联，电流表a 测量通过L,的电流，电流表b测干路电流。电流表b 的示数一定比电流表a的示数大，但其指针偏转角度 却比电流表a的小，所以电流表a选用的测量范围是 0一0.6A,示数为0.3A,即通过灯泡L1的电流I,= 0.3A;电流表b选用的测量范围是0~3A,示数为 1.2A,即干路电流I=1.2A。因为并联电路中干路 电流等于各支路电流之和，所以通过灯泡L2的电流 I2=I-I,=1.2A-0.3A=0.9A。 3.6不变 变式D【解析】由题图可知，闭合开关后，该电路为 并联电路，电压表测量电源两端电压，电流表A2测量 干路中的电流，A,测量灯泡L1所在支路的电流，开 关S接在干路中；闭合开关后，两灯均发光，若L2突 然断路，则L2所在支路的电流变为0：并联电路中各支 路互不影响，则灯泡L1发光，通过灯泡L的电流不 变，电流表A示数不变：由于电源电压不变，则电压表 示数不变；根据并联电路的电流特点可知，干路中的电 流变小，即电流表A2示数变小。综上所述，D正确。 4.B 5.AD【解析】图A中，开关S闭合，两个灯泡串联，S 接1时，电压表测量L1两端的电压，S'接2时，电压表 的正、负接线柱接反了，故A符合题意。图B中，开关 S闭合，两个灯泡串联，S'接1时，电压表测量L1两端 的电压，S'接2时，电压表测量电源电压，故能求出L2 两端的电压，故B不符合题意。图C中，开关S闭合， 两个灯泡串联，S'闭合时，电压表测量的是电源电压， S断开时，电压表测量的是L,两端的电压，故可以计 算出L2两端的电压，故C不符合题意。图D中，开关 S闭合，两个灯泡串联，电压表测量电源电压，开关S' 闭合后，灯泡L短路，电压表仍然测量电源电压，故 此图无法测出两个灯泡各自两端的电压，故D符合 题意。 6.(1)丙(2)C、D(3)B、C(4)①横截面积越小 ②长度越长(5)三 第5章欧姆定律 1 电流与电压、电阻的关系 ©课内基础闯关 1.(1)断开(2)如图1所示(3)2.8(4)①如图2所 示②电流与电压成正比(5)更换阻值不同的定值 电阻重复实验 /A 0.6 0. 2 3 U/V 图2 【解析】(1)连接电路时，为了保护电路，开关应处于断 开状态。(2)原电路中，电压表测电源电压，是错误 的，应测电阻R两端电压，故电压表“3”接线柱与滑动 变阻器右上接线柱之间的导线连接错误，应用导线连 接电压表“3”接线柱与电阻R右端接线柱。(3)由题 图乙可知，电压表测量范围为0~3V,分度值为 0.1V,示数为2.8V。(4)①题表中数据在题图丙中 的坐标分别为(1.1,0.22)、(1.5,0.30)、(2.0,0.40)、 (2.5,0.50)、(2.8,0.56),描点连线：②由图2知 I-U图像为一条倾斜的直线，故电压与电流的比值 是一个定值，所以可初步得出结论，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正比。 (5)原实验只用了一个定值电阻，得出的结论具有偶 然性，应换不同电阻多次实验使结论更具普遍性。 2.(1)如下图所示(2)右0.48(3)相等反 (4)能 【解析】(1)由题图甲可知，电压表与电流表并联是错 误的，且正负接线柱接反，电压表应并联在定值电阻 两端。(2)为了保护电路，闭合开关前，滑片要移至最 大阻值处，即最右端；由题图乙可知，电流表选0~0.6 A的测量范围，读数为0.48A。(3)在探究电流与电 阻的关系时，要控制定值电阻两端电压不变。分析题 表中数据可得，电流与对应电阻的乘积近似相等，所 以结论为：电压一定时，通过导体的电流与电阻成反 比。(4)探究电流与电压的关系时，控制定值电阻的 大小不变，用滑动变阻器改变定值电阻两端的电压和 电路中的电流，所以提供的实验器材能完成这个 实验。 3.(1)左(2)如图1所示(3)断(4)右0.12 (5)如图2所示 ↑I∥A 0.6 0.4 0.2 0 0102030R/0 图1 图2 【解析】(1)为保护电路，应将滑动变阻器的滑片移到 阻值最大处。由图甲可知，滑动变阻器滑片右侧电阻 丝接入电路，所以滑片应移到最左端。(2)图甲中定 值电阻没有接入电路中，电流表应跟定值电阻串联， 电压表应跟定值电阻并联，把开关与电阻右端相连的 导线改接到电阻的左端即可。(3)电流表无示数，说 明电路断路，电压表有示数，说明电压表与电源连通， 由此可知，电路故障是定值电阻断路了。(4)将30 的电阻换成25的电阻后，为保证电阻两端的电压不 变，根据“换小调小”原则可知，应使滑动变阻器连入 全一册详解详析 13 电路中的电阻减小，即将滑片向右移动：由图甲可知， 电流表使用的测量范围是0一0.6A,所以图乙中电流 表的示数为0.12A。(5)根据表中数据，在坐标系中 标出对应的点，然后用平滑的线把各点连接起来 即可。 ®课外拓展提高 1.0.3电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 反比 2.C 3.(1)控制变量法(2)A0.4(3)不正确没有控制 定值电阻两端的电压不变(4)正比反比 巴核心素养提升 反比5右【解析】由图像可知，图线上任意一点 对应的电流I与电阻R的乘积保持不变，说明在电压 一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。实验 中电流I与电阻R的乘积，即电压为1.0A×52= 5V,故实验过程中，应控制电压表的示数保持5V不 变：当电阻由5的改接成10Ω的时，根据“换大调 大”的原则可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电 阻，故将滑片向右移动。 2欧姆定律 ②课内基础闯关 U 1.1=R 电阻2.B3.0.215 4.12120【解析】闭合S、断开S2时，电路为R1的简 单电路，电流表的示数I1=0.4A,则电源电压U I1R1=0.4A×302=12V;闭合S、S2时，R1与R 并联，电流表测干路电流，其示数I=0.5A,则通过 R2的电流I2=I-11=0.5A-0.4A=0.1A,R2的 阻值风-名-X10n. 5.=<变式B 6.解：(1)通过电阻R2的电流I2=I一I,=1.2A 0.4A=0.8A (2)电源电压U=U2=I2R,=0.8A×15=12V >课外拓展提高 1.0.32 2.1：15：2 3.D【解析】闭合开关，两个电阻串联，电流表测电路中 的电流，电压表测R,两端的电压。因为串联电路中 各处电流都相等，电流表的示数为0.3A,所以通过两 个电阻的电流都为0.3A,故A、B错误。R,两端的电 压U1=IR,=0.3A×22=0.6V,即电压表的示数为 0.6V,故C错误。因串联电路中总电压等于各部分 电压之和，则R,两端的电压U2=U一U1=1.5V 0.6V=0.9V,根据欧姆定律可得，定值电阻R,的阻 U20.9V 值R,=宁-0.3A-30,故D正确。 4.D 5.C【解析】由图甲可知，两电阻并联，电流表A2测通 过R:的电流，电流表A,测干路电流，电压表测电源 电压。由并联电路的电流特点知，干路电流等于各支 14 九年级物理JK版 路电流之和，而两电流表指针偏转角度相同，所以A, 使用的是0一3A的测量范围，A2使用的是0一0.6A 的测量范围。由图乙可知，A1示数为1.5A,A2示数 为0.3A,故A、B错误。由并联电路的电流特点可 知，通过R,的电流I1=I-I2=1.5A一0.3A= 1.2A,则电源电压U=U2=U1=I1R,=1.2A×52 ==6y =6V,R:的阻值R:=元=0.3A=200,C正确D 错误。 6.解：(1)开关S、S断开，S2闭合时，R,与R2串联，则 R1两端的电压U1=IR,=0.2A×202=4V R2两端的电压U2=IR2=0.2A×40=8V 电源电压U=U1+U2=4V+8V=12V (2)开关S,、S断开，S闭合时，只有R,接在电路中， U_12V=0.6A 则电流表的示数1，=R,=200 (3)开关S、S闭合，S断开时，R,与R2并联，并联 电路中各支路互不影响，则通过R,的电流不变，仍为 I1=0.6A U 12V 通过R:的电流1，=R-40n=0.3A 干路电流即电流表的示数 I'=I1+I2=0.6A+0.3A=0.9A 巴核心素养提升 46【解析】由电路图可知，闭合开关后，R,与R2 串联，电压表V,测电源电压，电压表V2测R,两端的 电压。当滑片位于最左端时，滑动变阻器接入电路中 的电阻为零，此时R,两端的电压最大（等于电源电 压)，R,两端电压的倒数最小：由图乙可知，R,两端电 压的最小倒数为}V,则电源电压U=4V。由图乙 可知，当R:=182时，R:两端电压的倒数为1V-1, 则R两端的电压U,=1V;根据串联电路中电压的特 点可得，R:两端的电压U2=U一U1=4V一1V= U23V1 3V;此时电路中的电流I= R,18n=6A,则R, 的阻值R,= U=1 11 -=60 64 阶段训练（六） 1.并0.9302.1：13：1 3.740【解析】由图甲可知，电压表V1测电源电压， 电压表V,测R:两端的电压，两个电压表的指针偏转 情况相同，说明它们接入的测量范围不同；根据串联 电路电压的特点和图乙可知，电压表V,接入的测量 范围为0~15V,示数为7V,电压表V2接入的测量范 围为0~3V,示数为1.4V,故电源电压为7V,R2两 端的电压为1.4V;根据欧姆定律可知，电路中的电流 _U_1.4V 1,=1,=R2100 号0.14A:R,的电阻R=片= 0-u=7v-1.4 0.14A -=402. 4.B