17.1 电流与电压、电阻的关系 17.2 欧姆定律 同步练习 2026-2027学年人教版九年级物理全一册

2026-08-12
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摘要:

**基本信息** 初中物理同步练,聚焦“电流与电压电阻的关系”“欧姆定律”,通过“夯实基础-能力提升-素养提优”分层设计,实现从实验探究到综合应用的知识进阶,培养科学探究与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |夯实基础|探究实验操作、欧姆定律概念|含基础设问(如滑动变阻器作用)和进阶设问(如结论普遍性分析),强化科学探究要素| |能力提升|实验原理应用、电路动态分析|通过图像辨析(如I-U图像含义)和中档计算(如并联电路电流计算),深化科学推理| |素养提优|跨学科实践、复杂电路问题|结合科创提示器设计(如电路改进建议),体现科学态度与社会责任,提升综合应用能力|

内容正文:

电流与电压电阻的关系 欧姆定律 同步练习 模块一 电流与电压的关系 夯实基础 知识点 1 探究电流与电压的关系 1.[2026 北京工大附中期中改编]小丽和小明用图甲所示的电路探究通过导体的电流与导体两端电压的关系。 基础设问 (1) 在本实验中,滑动变阻器的作用是________________和________________。 (2) 请按照如图甲所示的电路,将图乙所示的实物电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片向右滑时,电流表示数变小。 (3) 实验过程中,移动滑动变阻器的滑片到某一位置,电流表和电压表示数如图丙、丁所示,此时电路中的电流为____,电阻R两端的电压为____。 (4) 小丽根据实验数据绘制出\(I‑U\)图像,如图戊所示,分析图像可得出实验结论:________________________________________。 进阶设问 (5) 为了使得出的结论更具有普遍性,小明提出用刚才的实验器材继续增加实验的次数,小丽提出换用不同的定值电阻重复前面的实验。你觉得____(选填 “小明” 或 “小丽”)的方案更科学合理。 (6) 小明想将定值电阻换成小灯泡来探究电流与电压的关系,你认为他的实验方案可行吗?请说出理由。答:__(选填 “可行” 或 “不可行”)。 理由:______________________________________________。 知识点 2 探究电流与电阻的关系 2.[2026 广东深圳龙岗期中改编]探究电流与电阻的关系的实验电路如图甲所示,使用的器材有电压恒为的电源,规格为 “” 的滑动变阻器,规格为、、、、的定值电阻等。 基础设问 (1) 连接电路时,开关应处于______状态。 (2) 设计的实验记录表如表所示,表中①处应填:______。 (3) 连接电路,闭合开关后,发现电流表指针几乎无偏转,电压表示数接近电源电压,调节滑动变阻器无明显变化,可能是________________________。 (4) 排除故障后,将的定值电阻接入电路,并将滑动变阻器调到最大阻值处,闭合开关,__________________,直到电压表的示数为,此时电流表的示数如图乙所示,为,记录数据。再依次更换定值电阻,重复实验。 进阶设问 (5) 根据如表所示的实验数据分析可知,阻值为______的定值电阻连入电路时,实验数据是错误的。根据表中可信数据可得:电压一定时,通过导体的电流与______成反比。 能力提升 3.[2026 四川绵阳期中]如图所示,在 “探究电流与电压的关系” 的实验中,正确的操作是( ) A. 保持滑片的位置不动 B. 保持电路中电流不变 C. 保持不变,调节的滑片到不同的适当位置 D. 更换,调节的滑片到不同的适当位置 4.[2026 山东禹城期中]关于 “探究电流跟电阻、电压的关系” 实验,下列对图像含义表述正确的是( ) A. 电阻一定时,电流随电压的变化关系 B. 电压一定时,电阻随电流的变化关系 C. 电阻一定时,电压随电流的变化关系 D. 电压一定时,电流随电阻的变化关系 5.[2026 四川成都金牛实验中学期中]小明和同学们在做电学实验过程中,经过讨论,依次改进了 “探究电流跟电压的关系” 的实验电路图,如图甲、乙、丙所示。下列说法正确的是( ) A. 图甲改进为图乙:为保证实验过程中电压这一因素不变 B. 图乙改进为图丙:实现多次实验,得到电流跟电压之间的定量关系 C. 图丙:移动滑动变阻器滑片目的是保持电阻R两端电压不变 D. 图丙:在不增加任何器材的情况下,仅利用本实验的器材可探究电流与电阻的关系 模块二 欧姆定律 夯实基础 知识点 1 欧姆定律 1.[2026 河北张家口桥西期中]某物理兴趣小组的同学们就一些物理问题进行讨论,下列说法正确的是( ) A. 根据可知,电阻与电压成正比,与电流成反比 B. 由可知,当电压增大为原来的 2 倍时,电阻增大为原来的 2 倍 C. 由可知,导体两端的电压跟通过导体的电流成正比 D. 由可知,通过导体的电流跟它两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比 2. 物理学中经常用形如的公式。情形一是x的大小与y、z都有关;情形二是x虽然可以由y、z来计算,但是与y、z无关。在欧姆定律及其变形式中,属于情形______,属于情形______。(两空均选填 “一” 或 “二”) 知识点 2 欧姆定律的应用 3.[2025 四川乐山中考]如图所示为、两电阻的图像,则、的电阻之比为( ) A.  B.  C.  D. 4.[2026 河北石家庄高新区期中]在跨学科实践活动中,小明同学制作了如图甲所示的简易调光台灯,图乙是其电路原理图,使用两节新干电池作为电源(电源电压为),是小灯泡,标有 “” 字样,R是由镍铬合金丝制成的最大阻值为的变阻器,指针是金属滑片。下列说法正确的是( ) A. 变阻器R的工作原理是改变电阻丝的总长度改变电阻 B. 指针顺时针调节过程中灯泡变暗 C. 指针逆时针调节过程中变阻器R两端电压变大 D. 为了防止灯泡烧坏,调节时变阻器阻值不能小于 5.[2025 湖南长沙中考]如图所示电路中,电阻和的连接方式为______联。已知电源电压为且保持不变,的阻值为。闭合开关后,通过的电流为______,此时电流表的示数为,的阻值为______。 6.[2026 天津武清期中]如图所示的电路,电源电压保持不变,的阻值为。只闭合开关时,电流表的示数为,再闭合,电流表的示数为。求: (1) 电源电压; (2)的阻值。 能力提升 7.[2025 江苏苏州中考]如图所示的电路中,闭合开关 S 后,当滑片 P 向右移动时,则( ) A. 电流表 A 示数变小 B. 电压表示数不变 C. 电压表示数与电流表 A 示数之比变大 D. 电压表示数与电流表 A 示数之比变小 8.[2026 北京东城期中]如图所示电路,电源电压保持不变,当开关断开、和闭合时,电压表的示数为;当开关和闭合、断开时,电压表的示数为。若,下列说法正确的是( ) A. 只闭合时,和两端的电压分别为和 B. 电源电压为 C. 当电压表示数从变为时,电路中电流变小 D. 9.[2026 河北石家庄栾城期中]如图甲所示电路,、为定值电阻,且的阻值为。若闭合时,电流表、指针所指位置均如图乙所示,则电源电压为____,的阻值为____。 10.[2026 安徽六安月考]如图甲所示,电源电压和定值电阻的阻值均保持不变,滑片从一端移到另一端时,电压表示数随电流表示数的变化关系如图乙所示。求: (1) 滑动变阻器的最大阻值; (2) 电源电压U和定值电阻的阻值。 素养提优 11.[2025 吉林长春中考改编]科创小组为学校科技周展会设计了一款提示器,可以提示展台上有无展品。图甲是该提示器的原理图,展台由木板、弹簧、阻值不计的金属片(A、B、C)以及提示电路组成,A 可将 B、C 接通或断开。工作时,闭合开关,通过提示灯是否发光可判断展台上有无展品。提示灯和电阻R的图像如图乙所示,电源电压恒定,提示灯正常发光时的电压为,实际电压不低于即可达到亮度要求。 (1) 金属片 A 和弹簧的共同作用相当于电路中的________。 (2) 闭合开关,当展台上无展品时,提示灯正常发光,提示灯和电阻R的连接方式是____,此时电路中的电流为____。 (3) 若电阻R损坏,为达到提示灯的亮度要求,需更换阻值不超过____的电阻。 (4) 科创小组发现:闭合开关,展台上有展品时,提示灯不发光,无法判断该装置是否正在工作。针对此现象,请对图甲虚线框内的电路提出一条改进建议:________________________________________________。 答案解析 模块一 电流与电压、电阻的关系 基础提质 1. 答案 (1) 改变定值电阻两端电压 保护电路(2) 如图所示 (3)  (4) 当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比 (5)小丽(6)不可行 小灯泡的电阻随温度变化而改变 解析 (1) 在探究通过导体的电流与导体两端电压的关系实验中,要通过改变导体两端的电压获取多组数据,得出普遍规律。滑动变阻器通过改变自身接入电路的电阻,改变定值电阻两端电压;同时,在闭合开关前,将滑动变阻器置于最大阻值处,可以使电路中的电流最小,起到保护电路的作用;(2) 若滑动变阻器的滑片向右滑时,电流表示数变小,滑动变阻器接入电路的电阻应变大,故应将滑动变阻器的左下接线柱和开关右侧接线柱相连;(3) 由题图可知,电流表测量范围为\(0~0.6\ \text{A}\),示数为,即电路中的电流为;电压表测量范围为\(0~15\ \text{V}\),示数为,电阻R两端的电压为;(4) 由图戊可知,图像是一条过原点的直线,表明电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;(5) 实验中为了获得普遍的规律,应换用阻值不同的定值电阻多次实验,故小丽的方法更合理;(6) 小明的实验方案不可行。因为小灯泡的电阻随温度的升高而增大,在探究电流与电压的关系时,需要保持电阻不变,小灯泡不能满足控制变量法的要求。 2. 答案 (1)断开 (2) (3)电阻R断路 (4)调节变阻器的滑片  (5) 电阻 解析 (1) 连接电路时,为保护电路,开关应处于断开状态;(2) 探究电流与电阻的关系实验,要记录电阻和电流的大小,①处应填写;(3) 闭合开关,电流表指针几乎不偏转,说明电路可能处于断路状态;电压表示数接近电源电压,调节滑动变阻器无明显变化,说明电路故障的原因可能是电阻R断路;(4) 将的定值电阻接入电路,并将滑动变阻器调到最大阻值处,闭合开关,调节变阻器的滑片,直到电压表的示数为;电流表选用小测量范围,示数为;(5) 根据表格数据知,除定值电阻为时外,电流与电阻的乘积为一定值。 能力提升 3.C 探究电流与电压的关系时,要控制电阻大小不变,通过移动变阻器的滑片改变电阻两端的电压和电路中的电流。故选 C。 4.D 电阻一定时,电流与电压成正比,图像为过原点的直线,故 A、C 错误;电压一定时,电流与电阻成反比,图像为曲线,故 D 正确;电阻的大小只与导体的材料、长度、横截面积等有关,与导体两端的电压和通过的电流无关,故 B 错误。故选 D。 5.B “探究电流跟电压的关系” 实验中,应控制电阻不变,而灯的电阻随温度的变化而改变,由图甲改进为图乙是为保证实验过程中电阻这一因素不变,故 A 错误;由图乙改进为图丙是因为滑动变阻器既能保护电路,又能通过调节滑片改变定值电阻R两端的电压,从而得到电流与电压之间的定量关系,故 B 正确;探究电流跟电压的关系实验中,需多次改变电流和电压的数值,需要改变滑动变阻器滑片的位置来改变电阻两端电压和通过电阻的电流,故 C 错误;在 “探究电流跟电阻的关系” 实验中,需控制电阻两端的电压不变,多次改变电阻的阻值,故需要添加几个阻值不同的电阻,故 D 错误。故选 B。 模块二 欧姆定律 基础提质 1. D电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与导体两端的电压和通过的电流无关,故 A、B 错误;电源提供电压,电压使电路中形成了电流,不能说导体两端的电压跟通过导体的电流成正比,故 C 错误;通过导体的电流跟它两端的电压成正比,跟它的电阻成反比,D 正确。故选 D。 2. 答案:一 二 解析:由 可知,通过导体的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比,因此 属于情形一,I的大小与U、R都有关。导体的电阻是导体本身的一种性质, 属于情形二,R虽然可由U、I计算,但与U、I无关。 3. C由图像可知,当 两端电压为 3V 时,通过 的电流为 0.1A;当 两端电压为 2V 时,通过 的电流为 0.2A;由欧姆定律可得,、 电阻之比为 。故选 C。 4. C变阻器R的工作原理是通过改变电阻丝接入电路中的长度改变电阻,而不是改变电阻丝的总长度,故 A 错误;指针 P 顺时针转动,变阻器接入电路的电阻变小,电路中的电流变大,灯泡变亮,故 B 错误;由图可知,变阻器与灯泡串联,逆时针调节指针 P,变阻器接入电路的电阻变大,电路中电流变小,灯泡两端电压变小;电源电压保持不变,根据串联电路的电压特点可知,变阻器R两端电压变大,故 C 正确;已知电源电压为 3V,小灯泡的规格为 “2.5V 0.25A”,为了防止灯泡烧坏,小灯泡两端的最大电压为 2.5V,根据串联电路电压特点可得,变阻器两端的最小电压为 ;根据欧姆定律可得,调节时变阻器阻值不能小于 ,故 D 错误。故选 C。 5. 答案:并 0.9 30 解析:由图知,和并联。已知电源电压为9V且保持不变,的阻值为,则通过的电流为;此时电流表的示数为1.2A,即干路电流为1.2A,则通过的电流为,的阻值为。 6. 解析(1) 只闭合开关S1时,电路为的简单电路,电流表测电路电流;根据欧姆定律可得,电源电压;(2) 再闭合S2,两电阻并联,电流表测干路电流;并联电路的干路电流等于各支路电流之和,所以通过的电流,根据欧姆定律可得,的阻值。 能力提升 7. D由图可知,闭合开关S后,定值电阻与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表V1测两端的电压,电压表V2测两端的电压。当滑片P向右移动时,变阻器接入电路的电阻变小,电路的总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,即电流表A的示数变大;由可知,定值电阻两端的电压变大,即电压表V1的示数变大;由欧姆定律可知,电压表V1示数与电流表A示数之比等于的阻值,是定值电阻,则该比值不变;电压表V2示数与电流表A示数之比等于变阻器接入电路的电阻,则电压表V2示数与电流表A示数之比变小。故选 D。 8. D当开关S1断开、S和S2闭合时,和串联,电压表测电源电压,为2.8V;当开关S和S1闭合、S2断开时,和串联,电压表测两端的电压,示数为1.2V。所以和两端的电压分别为1.2V和1.6V。只闭合S时,和串联,电压表断路,电源电压不变,和两端的电压仍为1.2V和1.6V,故 A、B 错误。当电压表示数从2.8V变为1.2V时,两个电阻连接方式不变,电路中的总电阻不变,电路中的电流不变,,则,故 C 错误,D 正确。故选 D。 9. 答案:4 5 解析:由图甲可知,、并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测通过的电流。若S闭合,电流表A1、A2的指针所指位置相同,根据并联电路的电流规律知,电流表A1选0~3A的测量范围,干路电流为1A;电流表A2选0~0.6A的测量范围,通过的电流为0.2A;电源电压;通过的电流,则。 10.解析(1) 由电路图甲可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表测滑动变阻器两端的电压。当滑动变阻器的滑片P移到a端时,其接入电路的阻值最大,电路中的总电阻最大,根据欧姆定律,此时电路中的电流最小。由图乙知,此时电路电流为,电压表示数为。根据欧姆定律可得,滑动变阻器的最大阻值为。 (2) 当滑动变阻器的滑片移到a端时,电源电压,当滑动变阻器的滑片移到b端时,其接入电路的电阻为0,电路中的总电阻最小,此时电路中的电流最大。由图乙可知,此时电流为,电压表示数为,电源电压,由两式可知,,。 素养提优 11. 答案 (1)开关 (2)串联  (3) (4)在虚线框内的电路中串联一个电流表 解析 (1) 由题图可知,当金属片与金属片、接触时,支路接通;当金属片与金属片、分离时,支路断开。所以,金属片和弹簧的共同作用相当于电路中的开关。(2) 闭合开关,当展台上无展品时,金属片与金属片、分离。此时,电流通过开关、电阻、提示灯回到电源负极,提示灯和电阻串联,提示灯正常发光,电压为,由图知,此时的电流为。(3) 由图乙知,当电路中的电流为时,R两端的电压为,所以电源电压为;由题意知,提示灯的实际电压不低于即可达到亮度要求,由图乙知,提示灯实际电压为时电路中的电流为,此时定值电阻两端的电压为,需要更换电阻的阻值最大为。 (4) 闭合开关,展台上有展品时,提示灯被短路,不发光,无法判断该装置是否正在工作,可以在图甲虚线框内的电路中串联一个电流表,若电流表有示数,则说明该装置正在工作。 学科网(北京)股份有限公司 $

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17.1 电流与电压、电阻的关系 17.2 欧姆定律 同步练习 2026-2027学年人教版九年级物理全一册
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