第2节 欧姆定律（模型与方法）物理人教版九年级全一册

本讲义聚焦初中物理欧姆定律核心知识点，系统梳理定律内容及公式、理解要点、应用（知二求一、同体性、同时性、不变性）、图像分析、生活应用、电路故障分析等9个递进模型，搭建从基础概念到综合应用的学习支架。 该资料以模型建构强化科学思维，通过技巧口诀、例题变式规范逻辑路径，分层练测（基础夯实、培优拔高）与真题演练提升实战能力。如模型09结合电表示数分析电路故障，培养科学推理能力，课中辅助教师高效授课，课后助力学生查漏补缺。

第2节 欧姆定律 ( 模型破解 规范思维路径，强化科学逻辑 …………………………………………………… … ………… 01 ~ 15 模型 0 1. 欧姆定律的内容及公式 ………………………………………………………………………… 01 模型02. 对欧姆定律的理解 ……………………………………………………………………………… 02 模型03. 欧姆定律的应用 ——“ 知二求一 ”…………………………………………………………… 0 4 模型04. 欧姆定律的应用 ——“ 同体性 ”……………………………………………………………… 05 模型05. 欧姆定律的应用 ——“ 同时性： ……………………………………………………………… 0 6 模型0 6 . 欧姆定律的应用 ——“ 不变性 ”……………………………………………………………… 07 模型0 7 . 欧姆定律的图像表示与分析 …………………………………………………………………… 08 模型0 8 . 欧姆定律在生活 中的应用 …… …… …………………………………………………………… 09 模型09.用欧姆定律分析电路故障 ……………………………………………………………………… 11 真题演练 熟悉考试形式，提升实战能力 ………… …… ……………………………………… … ……… 12 ~ 15 分层练测 实现精准提效，最终整体达标 ………………………………………………………………… 15 ~ 21 基础夯实 …………………………………………………………………………………… 15 ~ 17 培优拔高 …………………………………………………………………………………… 18 ~ 21 ) 模型01.欧姆定律的内容及公式 ( 技巧： 欧姆定律的核心内容是 ‌ 导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。 ‌‌ ‌ 基本公式 ‌ ： ， 其中 ， I 表示电流， U 表示电压， R 表示电阻。 ‌‌ ‌ 常用变形 ‌ ：求电压： U = IR ；求电阻： ‌‌ ‌ 单位对应 ‌ ：电流 I 的单位是安培（ A ）。电压 U 的单位是伏特（ V ）。电阻 R 的单位是欧姆（ Ω ）。 口诀： 正比反比辨明白，单位先统再安排， ) ( 不拿甲数凑乙数，电学入门不徘徊。 提醒： 绝对不能说 “ 电阻与电压成正比、与电流成反比 ” ，电阻只由导体的材料、长度、横截面积和温度决定，跟电压、电流无关。 ) 【例1】（核心定义）关于欧姆定律的基本内容，下列说法正确的是（ ） A.导体中的电流与导体的电阻成正比，与导体两端的电压成反比 B.导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比 C.导体两端的电压与导体的电阻成正比，与导体中的电流成反比 D.导体的电阻与导体两端的电压成正比，与导体中的电流成反比 【变式1-1】（适用条件）欧姆定律的适用条件是（ ） A.适用于所有电路 B.仅适用于含有电动机的电路 C.仅适用于纯电阻电路 D.仅适用于温度变化较大的电路 【变式1-2】（物理量单位）在使用欧姆定律公式时，下列单位使用正确的是（ ） A.I用安培（A），U用伏特（V），R用欧姆（Ω） B.I用毫安（mA），U用伏特（V），R用欧姆（Ω） C.I用安培（A），U用毫伏（mV），R用欧姆（Ω） D.I用安培（A），U用伏特（V），R用千欧（kΩ） 【变式1-3】（变形公式）关于欧姆定律的变形公式，下列说法正确的是（ ） A.表明导体的电阻与电压成正比，与电流成反比 B.U=IR表明导体两端的电压与电流和电阻的乘积成正比 C.表明导体中的电流与电阻成正比，与电压成反比 D.是欧姆定律的变形公式 模型02.对欧姆定律的理解 ( 技巧： ‌“ 正比 ” 和 “ 反比 ” 有条件 ‌ ：说电流与电压成正比，前提是 ‌ 电阻不变 ‌ ；说电流与电阻成反比，前提是 ‌ 电压不变 ‌ 。这两个结论是控制变量实验得出的，不能反过来错误地认为 “ 电压与电流成正比 ” 或 “ 电阻与电压成正比 ” 。 ‌ 电阻是 “ 天生 ” 的 性 质 ‌ ：电阻的大小由导体本身的材料、长度、横截面积和温度决定， ‌ 不会因为电压 ) ( 或电流的改变而改变 ‌ 。 只是电阻的 “ 计算式 ” ，不是 “ 决定式 ” 。 就像一个人的身高，用尺子量出来的数值会变，但身高本身不会因为量法不同而变化。 口诀： 欧姆定律说电流， 压正阻反记心头 。 同体同时三量对，公式变形解题全。 提醒： 公式变形 ‌ ： U = IR 、 只是数值关系，电阻  R 只由材料、长度、横截面积和温度决定， ‌ 不随电压、电流变化 ‌ 。 ‌ 适用范围 ‌ ：欧姆定律只适用于纯电阻电路（如灯泡、电阻丝）， ‌ 电动机、风扇这类用电器不能直接套用 ‌ 。 ‌ ) 【例2】（物理量关系）根据欧姆定律，下列说法正确的是（ ） A.当导体的电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成反比 B.当导体两端的电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成正比 C.当导体的电阻一定时，导体两端的电压与导体中的电流成正比 D.当导体中的电流一定时，导体两端的电压与导体的电阻成反比 【变式2-1】（物理量因果关系）关于欧姆定律中物理量的因果关系，下列说法正确的是（ ） A.电压是形成电流的原因，电阻是导体对电流的阻碍作用 B.电流是形成电压的原因 C.电阻与电压成正比，与电流成反比 D.电压与电流成正比，与电阻成反比 【变式2-2】（物理量对应关系）应用欧姆定律时，下列说法正确的是（ ） A.I、U、R可以是不同导体的物理量 B.I、U、R必须是同一导体、同一时刻的物理量 C.I、U、R可以是不同时刻的物理量 D.I、U、R可以是不同电路的物理量 【变式2-3】（实际应用）下列关于欧姆定律应用的说法，正确的是（ ） A.可以用欧姆定律计算含有电动机的电路中的电流 B.可以用欧姆定律计算小灯泡在不同电压下的电阻 C.可以用欧姆定律计算电路中某段导体的电阻 D.可以用欧姆定律计算非线性元件的电流 模型03.欧姆定律的应用——“知二求一” ( 技巧： “知二求一”是欧姆定律最实用的解题思路： ‌ 在电流 I 、电压 U 、电阻 R 三个量中，已知任意两个，就能求出第三个 ‌ 。 核心公式是 ​ ，变形得到 U = IR   和 。 ‌ 口诀： 三者对应要统一，同一导体同一路。 提醒： 电阻是“ 固有 性 质 ”‌：电阻大小由材料、长度、横截面积和温度决定，不随电压或电流改变。算出电阻后，换到别的电压下，电阻值不变。 ‌ 只是计算式‌，不能说“电阻与电压成正比、与电流成反比”，这点考试常考。‌ ) 【例3】珺同学在探究“电流与电压的关系”时，测得阻值为的定值电阻两端的电压如图电压表所示，该导体两端电压是________V，则通过该电阻的电流为________A。 【变式3-1】一个定值电阻的阻值是20Ω，使用时流过的电流是0.2A，这个定值电阻两端的电压是________V。 【变式3-2】一个小灯泡正常发光时通过灯丝的电流是0.3A，灯丝电阻是6Ω，要测量小灯泡两端的电压，电压表的量程应选用（　　） A.0~3V B.0~15V C.两个量程都可以 D.无法判断 【变式3-3】在“探究电流与电压的关系”实验中，得到如图所示的图像，下列说法正确的是（　　） A.导体电阻为5Ω B.导体的电阻随电压的增大而增大 C.当导体两端的电压为0时，电阻为0 D.导体的电阻随电流的增大而减小 模型04.欧姆定律的应用——“同体性” ( 技巧： 欧姆定律的 “ 同体性 ” 解题技巧，核心就一句话： ‌ 公式里的 I 、 U 、 R 必须对应同一段导体或同一个电路，三者要一一对应 ‌ ，不能拿 A 电阻的电压去算 B 电阻的电流。 先找准研究对象 ‌ ：拿到题目先明确要算的是哪个电阻、哪段电路，给它标上角标（如 U 1 、 I 1 、 R 1 ），确保代入公式时三个量都带同一个角标。 口诀： 同一导体同一路，张冠李戴要出错 。 提醒： 张冠李戴 ‌ ：把 R 1 两端的电压当成 R 2 的电压去算 R 2 的电流，这是最典型的同体性错误。 ‌ 混用不同状态的数值 ‌ ：开关闭合、断开或滑动变阻器移动前后，电路状态变了，同一电阻的电压、电流也变了，不能把前后过程的数值混在一起算。 ‌‌ ) 【例4】工厂中的车床照明灯有的采用了36V的电压，如果它工作时灯丝电阻是30Ω，则通过灯丝的电流为________A；若将另一个灯泡接在电压为20V的电路中时，通过它的电流为0.8A，则它的灯丝电阻为________Ω。 【变式4-1】当某种导体（电阻恒定）两端的电压为6V时，通过它的电流为0.5A，当该导体两端的电压为3V时，通过它的电流为________A，当该导体两端的电压为0V时，该导体的电阻为________Ω。 【变式4-2】天问二号探测器的硅微条探测电路中，有一个抗辐射定值电阻，其阻值不随环境温度改变。地面测试时，其两端电压为3V，通过该电阻的电流为0.3A；在轨探测时电压升至6V，则此时通过该电阻的电流为（ ） A.0.15A B.0.3A C.0.6A D.1.2A 【变式4-3】在如图所示的电路中，R1的阻值为4Ω，将它与R2串联后接到9V的电源上，R1两端的电压为6V。求： （1）通过电阻R1的电流。 （2）R2的阻值。 模型05.欧姆定律的应用——“同时性” ( 技巧： 用欧姆定律时， U 、 I 、 R 必须是同一时刻的值，不能把不同状态的物理量混在一起算 ‌ 。 ‌ 电路一变（开关通断、滑片移动、温度变化），电流、电压、电阻就跟着变。所以解题时最关键的是 “ 分段处理 ” ：电路是哪个状态，就用哪个状态的 U 、 I 、 R 去算。 口诀： 同一时刻，同一状态，开关一变，全部重算。 提醒： 开关断开、闭合会改变电路连接方式，总电阻、各用电器电压和电流都会变。用上一状态的电压和下一状态的电流去算，结果必错。 滑片位置变了，分压和电流都跟着变。同一个电阻阻值虽然不变，但两端电压已经变了，不能拿旧电压算新电流。 ) 【例5】小明对通过定值电阻R1、R2的电流I和加在定值电阻两端的电压U分别进行测量，并根据测量数据绘制了图线如图所示，如图可知：R1________R2（选填“>”、“<”或“=”）。 【变式5-1】一定值电阻两端的电压为4V时，通过的电流为1A。若电压减少到2V时，则通过的电流变为（　　） A.0.25A B.0.5A C.1A D.2A 【变式5-2】一个定值电阻的阻值是30Ω，将它接在电压为15V的电源上，则通过该电阻的电流是________A。若使通过该电阻的电流为0.1A，则电阻两端的电压是________V。 【变式5-3】定值电阻R的U-I关系图像如图所示，当该电阻两端电压为9V时，通过它的电流为（　　） A.1A B.2A C.3A D.4A 模型06.欧姆定律的应用——“不变性” ( 技巧： 定值电阻的阻值由导体本身决定，与电压、电流无关，所以在电路状态变化前后，它的阻值始终不变，可以直接用它作为桥梁列方程求解。‌ 动态电路里，电源电压和定值电阻阻值通常保持不变，这是列方程的根基。 公式 中的三个量必须是同一导体、同一时刻的物理量，不同状态要用角标区分（如 U 1 、 I 1 ）。 口诀： ‌ 同一导体同状态，电压电阻定电流， 电阻导体本 性 质 ，材料长短粗细温 ‌ 。 ‌ 提醒： 只是计算式，不是决定式 ‌ 。不能理解为 “ 电阻与电压成正比、与电流成反比 ” ，电阻大小只由材料、长度、横截面积和温度决定。 ‌ ) 【例6】一段导体两端的电压是4V，通过导体的电流是0.5A，导体的电阻是_______Ω。如果此导体两端的电压增大到6V，则通过导体的电流变为_______A。如果此导体两端的电压降到0，导体的电阻是_______Ω。 【变式6-1】关于欧姆定律公式可变形为，下列说法正确的是（ ） A.导体的电阻与导体两端的电压成正比 B.通过导体的电流与导体的电阻成反比 C.当导体两端的电压变为0V时，导体的电阻变为0Ω D.导体的电阻是导体本身的一种性质，电流、电压不影响导体电阻的大小 【变式6-2】如图所示，能正确表示通过某定值电阻的电流与它两端电压之间关系的图像是（　　） A. B. C. D. 【变式6-3】当加在某导体两端的电压为5V时，通过该导体的电流为0.5A，则该导体的电阻为________Ω；若加在该导体两端的电压增大到12V，则此时通过该导体的电流为________A。 模型07.欧姆定律的图像表示与分析 ( 技巧： 欧姆定律的图像是直观展示电流、电压、电阻三者定量关系的重要工具，核心分为 I - U 和 U - I 两类线性图像，可通过斜率快速判断电阻大小。 1. 定值电阻：过 原点 倾斜直线 。 2. 电压加倍，电流同步加倍，比值 不变 。 3. 小灯泡：曲线，越往上越平缓 。 4. 灯丝温度升高，电阻变大，电流增长变慢。 口诀： 图像看线分直曲，直定弯变温阻移； 同流比压定电阻，同压比流判高低； 串流相等找对应，并压相等直接取； 同体同时单位统，阻与压流无关系。 提醒： 变形式不是定律 ‌ ： 只表示计算方法，电阻大小由材料、长度、横截面积和温度决定，和电压电流没关系。 ‌ 斜率 ≠ 电阻（特殊情况） ‌ ：只有定值电阻的 U - I 图线斜率才等于电阻；如果是曲线，某点切线的斜率是 “ 动态电阻 ” ，不是真实电阻值。 ‌ ) 【例7】小明在探究“电阻一定时电流与电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理绘制出了如图所示的图像。根据图像，下列说法错误的是（ ） A.导体甲的电阻为5Ω B.导体甲的电阻小于导体乙的电阻 C.当在导体甲的两端加上2V的电压时，通过导体甲的电流为0.4A D.将甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上时，干路中的电流为0.6A 【变式7-1】小江同学在探究通过导体的电流与电阻的关系时，根据实验数据在图中描点作出图像，图中阴影部分面积大小表示的物理量为（ ） A.电流 B.电阻 C.电压 D.电功率 【变式7-2】在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中，同学们绘制的图像如图所示，其中正确的是（　　） A.  B.  C.  D.  【变式7-3】如图是导体A、B的U-I图像。由图可知，导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成_______比；导体B的电阻为________Ω；若将导体A、B并联在2V的电源上，电路中的总电流为________A。 模型08.欧姆定律在生活中的应用 ( 技巧： ‌ 先认清电路结构，再套公式算 ‌ 。生活中的应用其实都是围绕电压、电流、电阻三者的关系来考，技巧主要分三步走。 看清电路连接方式‌： 先判断是串联还是并联。串联电流处处相等、电压相加；并联电压相等、电流相加。这是所有题目的前提。 找已知量，标在图上‌： 把题目给的电源电压、电阻值、电流或电压表示数直接标到电路图对应位置，避免看错对象。 ‌ 选公式计算‌： 已知两个量求第三个，用 、 U = IR 、 直接算。注意单位统一（伏特、安培、欧姆）。‌ 口诀： 欧姆定律说电流， I 等 U 来除以 R ； 三者对应要统一，同一导体同一路。 提醒： 牢固树立 “ 同一性 ” 和 “ 同时性 ” 的辨别， 注意因果关系不要搞反。 小灯泡电阻会变 ‌ 、 图像题先看坐标轴 ‌ 、 串联并联别混淆 ‌ 、动态电路先画简化图 ‌ 。 ) ( 提醒： 牢固树立 “ 同一性 ” 和 “ 同时性 ” 的辨别， 注意因果关系不要搞反。 小灯泡电阻会变 ‌ 、 图像题先看坐标轴 ‌ 、 串联并联别混淆 ‌ 、动态电路先画简化图 ‌ 。 ) 【例8】如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置，Rx是滑动变阻器，油量表实质是一只________表，油位上升时，油量示数________（选填“变小”、“不变”、“变大”）。 【变式8-1】图甲为自动气象站中的测温装置，它的测温电路可简化为图乙所示，其中的“恒流源”是一个特殊电源，电流大小由电源内部结构决定，当电阻R变化时，通过R的电流大小保持不变。电阻R的阻值随温度的变化规律如图丙所示，通过数字电压表的示数可反映环境的温度。 【变式8-2】某次环境温度从20℃上升到30℃，电压表的示数变化了8mV。当温度的变化值相同时，电压表示数的变化值越大，该测温装置的灵敏度越高。每升高20℃，R的阻值增大________Ω，则每升高1℃，R的阻值增大_________Ω，通过R的电流为_________mA，环境温度为30℃时，电压表的示数为_________mV，若要增大该测温装置的灵敏度，可换一个电流值更_________（选填“大”或“小”）的恒流源。 【变式8-3】某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置，其原理如图甲所示，电路中电源电压恒为6V，定值电阻R0的阻值为20Ω，电压表的量程为0~3V，轻质绝缘的压力检测板M与可变电阻R相连。R的阻值与压力F的关系如图乙所示，闭合开关S后，试问： （1）如图乙当检测板所受压力增大时，电阻R的阻值_________，检测板不受压力时，电压表的示数为__________。 （2）该装置所能测量的最大压力为多少？（写出必要的文字说明、所应用的公式及最后结果） 模型09.用欧姆定律分析电路故障 ( 技巧： 把电流表和电压表的示数当成 “ 侦察兵 ” ，先判断电路是断路还是短路，再锁定故障位置 ‌ 。 ‌ 先分清断路 ， 还是短路 ： ‌ 电流表无示数 ‌ ：说明电路里没有电流通过，基本就是断路了。 ‌ 电流表有示数但灯不亮 ‌ ：说明电路是通的，大概率是被测灯泡或某段元件被短路了。 ‌ 再看电压表， 定故障点 ： 这是最关键的步骤，记住下面这个规律： ‌ 电压表有示数（接近电源电压） ‌ ：说明电压表两接线柱到电源正负极之间是通的，问题就出在 ‌ 与电压表并联的那段元件断路 ‌ 。 ‌ 电压表无示数 ‌ ：要么是电压表并联的元件被短路了，要么是电压表到电源的通路断了。 ‌ 口诀： 电流无，电压有，此处断； 电流有，电压无，此处短。 提醒： 电压表与电流表位置互换 ‌ ：电压表会串联进电路，导致电流表无示数，但电压表显示电源电压。 ‌ 滑动变阻器接错 ‌ ：接下面两个接线柱，调滑片不起作用；接上面两个，可能直接短路，电流过大。 ) 【例9】如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作，过了一会儿，两个电表的示数都变大，则该电路中出现的故障可能是（　　） A.L短路 B.L断路 C.R断路 D.R短路 【变式9-1】如图所示电路中，闭合开关S，灯L亮，电流表、电压表有示数，工作一会儿发现小灯泡L不亮，两电表中一个示数增大一个示数减小。则电路可能出现的故障是（ ） A.电阻R断路 B.电阻R短路 C.小灯泡L断路 D.小灯泡L短路 【变式9-2】如图所示电路，电源电压保持不变，开关S闭合后，电压表均有示数。某时刻该电路发生故障，其中一个电压表的示数减小，若故障只发生在电阻R或灯泡L处，则可能是（ ） A.电压表V1的示数减小，电阻R断路 B.电压表V1的示数减小，电阻R短路 C.电压表V2的示数减小，灯泡L断路 D.电压表V2的示数减小，灯泡L短路 【变式9-3】（多选）如图所示的电路中，电源电压恒定。闭合开关S后，电路正常工作。一段时间后，发现电路中只有一个电表的示数突然变大，电阻R和灯L有一处发生故障，其他元件保持完好，则该电路中出现的故障可能是（ ） A.电阻R断路 B.电阻R短路 C.灯L断路 D.灯L短路 1.（2026•连云港）阻值为30Ω的定值电阻接到某电源上，通过它的电流是0.2A，则电源电压是________V。如果将它接在电压为9V的电源上，它的电阻是________Ω，通过它的电流是________A。 2.（2026·四川眉山）如图是一款智能压力秤的电路结构图，电源电压为3V且保持不变，定值电阻，秤盘下方的电阻R为压敏电阻，其阻值随物体对秤盘压力F的变化如表格所示。压力秤放置在水平地面，当秤盘为空盘时，闭合开关，电路中的电流为________A；当秤盘中放置物体时，电压表示数为2V，物体对秤盘的压力为________N。 R/Ω 40 30 20 10 0 F/N 0 30 60 90 120 3.（2026·甘孜、阿坝）图示电路中，电源电压恒为6V，电阻R2的阻值为10Ω。闭合开关S，电流表A1的示数为0.2A，则电阻R1的阻值为________Ω，电流表A的示数为________A。 4.（2026·天津）如图所示，灯泡L1和L2分别标有“3V，0.3A”和“6V，0.2A”的字样，不考虑温度对灯丝电阻的影响。闭合开关，调节电源电压从0逐渐增加，直至某个灯泡正常发光，该灯泡是________（选填“L1”或“L2”），此时电源电压为________V。 5.（2026·四川成都）小聪设计了如图所示的电路，在G、H间接入滑动变阻器，闭合开关S，滑片P向右移动时，电流表示数变大。以下四种接入方式中，符合要求的是（ ） A. B. C. D. 6.（2026•苏州）如图，在探究电流与电压的关系时，电源电压为6V，定值电阻R阻值为5Ω，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，滑动变阻器铭牌为“50Ω，0.5A”。闭合开关，为了保证电路中所有器材的安全，滑动变阻器接入电路的阻值至少为（　　） A.5Ω B.7Ω C.10Ω D.12Ω 7.（2026·四川达州）某实验小组用图甲所示电路探究“电流跟电阻的关系”，保持电阻R两端电压不变，得到电流随电阻变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A.闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最左端 B.实验过程中，向左移动滑动变阻器的滑片，电流表示数变大，电压表示数变小 C.分析图乙可得：保持导体两端的电压不变时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比 D.若电流表和电压表的示数突然变为零，故障原因一定是定值电阻R发生短路 8.（2026·辽宁）如图，电源电压恒定，闭合开关，向右移动滑动变阻器R的滑片，下列说法正确的是（ ） A.R接入电路中的电阻变小 B.灯泡变暗 C.电流表示数变小 D.电压表示数变大 9.（2026·四川眉山）为了“探究电压一定时电流与电阻的关系”，兴趣小组的同学准备了实验器材：电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、规格为“50Ω，1A”的滑动变阻器、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、开关和导线若干。 （1）如图甲，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移到________（填“A”或“B”）端，闭合开关后，电压表有示数，电流表几乎无示数，可能是定值电阻R________（填“断路”或“短路”）； （2）排除故障后，某同学先将5Ω的定值电阻接入电路，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V，并记下对应的电流表示数。将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻后，应将滑动变阻器的滑片向阻值较________（填“大”或“小”）端移动，直到电压表的示数为________V，记录此时电流表的示数。再将电阻换成20Ω，重复实验，记录相应的电流值； （3）小红同学根据测得的实验数据绘制出电流I随定值电阻R变化的图像如图乙所示。分析图像可得到的结论是：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成________（填“正比”或“反比”）； （4）实验后，小红将定值电阻两端电压控制为1V时，发现利用现有器材无法完成全部实验。你认为小红需要更换一个最大阻值至少为________Ω的滑动变阻器，才能完成全部实验。 10.（2026·四川乐山）噪声是污染环境的公害之一。某科技小组为了监测声音的强弱，用电压不变的学生电源、电压表、定值电阻R1=25Ω、声敏电阻R2等实验器材进行探究，设计了如图甲所示的电路。图乙是R2的阻值随声音强弱变化的图像。在第1次测试中，声音的强弱为40dB，电压表示数为3V。 （1）求此时电路中的电流。 （2）求电源电压。 （3）第2次测试时，电压表的示数为5V。求此时声音的强弱。 【基础夯实】 1.导体两端的电压为3伏，若此时通过导体的电流为0.1安，则导体的电阻为________欧。若该导体两端的电压为零时，则通过该导体的电流为________安，此时导体电阻为________欧。 2.有两个电路元件A和B，流经各元件的电流I与其两端电压U的关系如图所示。把A、B两元件串联起来接在某一电源两端，测得电路中电流为0.2A，则此时RB=________Ω；若把A、B元件并联起来接在1V电源两端，电路中的总电流为________A。 3.如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关，滑动变阻器的滑片从a端滑到b端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示，则定值电阻R0的阻值为________Ω；滑动变阻器的最大阻值为________Ω。 4.在“设计和制作一个模拟调光灯”的综合实践活动中，小明设计的电路图如图所示。已知电源电压为6V，小灯泡上标有“4.8V  0.3A”字样，滑动变阻器的规格是“20Ω  1A”。不考虑小灯泡灯丝电阻随温度的变化，灯泡的电阻是_______Ω；他正确连接电路且操作规范后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为_______Ω；该电路不足之处是当滑动变阻器接入电阻过小时，会烧坏灯泡，对此在不改变电源电压的情况下，你的改进措施是______________________________。 5.定值电阻R的U-I关系图像如图所示，当该电阻两端电压为9V时，通过它的电流为（　　） A.1A B.2A C.3A D.4A 6.为保障安全，现在很多室内公共场所安装有烟雾报警装置，如图所示是烟雾报警装置的简化原理图。电源电压保持不变，R0为定值电阻，光敏电阻R的阻值随光照强度的增强而增大，当电流表示数达到某一数值时报警器开始报警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时，下列说法正确的是（　　） A.电流表的示数变小，电压表的示数不变 B.电流表的示数变小，电压表的示数变大 C.若提高电源电压，可以使报警器在较低烟雾浓度开始报警 D.若增大R0阻值，可以使报警器在较低烟雾浓度开始报警 7.如图甲所示电路，闭合开关S，电流表和电压表的示数如图乙和丙所示，下列分析正确的是（     ） A.灯L与电阻R串联 B.电路的总电阻大于电阻R的阻值 C.通过电阻R的电流是0.40A D.电源两端的电压为3.0V 8.由欧姆定律公式以及变形公式U=IR和，下列说法正确的是（　　） ①同一导体两端的电压与通过它的电流成正比 ②导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比 ③导体的电阻与其两端电压成正比，与通过它的电流成反比 ④导体的电阻大小等于导体两端的电压和通过它的电流的比值 ⑤电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体两端的电压和通过导体的电流无关 A.只有①②③ B.只有②④⑤ C.只有②③④ D.①②③④⑤都正确 9.某定值电阻的阻值为10Ω，将它接入到电路中，测得通过它的电流为100mA，试求： （1）电阻两端的电压为多少？ （2）如果该电阻两端的电压为3V，通过它的电流为多少？ 10.如图，探究“电流与电阻关系”实验中，电源电压恒为3V，依次选用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻进行实验，并绘制了图乙的图像。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲的实物图补充完整。要求：滑片P向右移动时电阻变大。 （2）连接完电路后，小华依次更换不同的定值电阻进行实验，每次更换电阻后，他在移动滑动变阻器的滑片的同时，眼睛应注视__________，并使其示数与第一次相同。 （3）他将定值电阻分别接入电路中，保持定值电阻两端电压为________V不变。要想完成整个实验，需要最大阻值至少为________Ω的滑动变阻器。 （4）分析乙图可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成_________。 【培优拔高】 1.小冬将5Ω的定值电阻连入电路中，闭合开关，该定值电阻两端的电压为2.5V，则此时通过该定值电阻的电流为________A；若加在该定值电阻两端的电压为0，则此时该定值电阻的阻值为________Ω。 2.将定值电阻器接在6V 的电源上，测得通过它的电流为0.3A。若把该电阻器改接在另一个电源上时，测得通过它的电流为0.2A，则此时的电源电压为________V，该电阻的阻值为________Ω。 3.电阻为R的电阻器的U-I关系图像如图所示，则该电阻器的电阻为________Ω；当该电阻器两端电压为0V时，电阻为________Ω。 4.如图所示，电阻R1的阻值为20Ω，电源电压不变。当S1、S2断开，S3闭合时，电流表的示数为0.45A；当S1断开，S2、S3闭合时，电流表的示数为0.75A，则电源电压是________V，R2的阻值是________Ω，该电路绝不能同时闭合的开关是_________。 5.如图所示是灯泡L与电阻R的电流与电压关系图像，下列说法错误的是（　　） A.电阻R的电阻是10Ω B.灯泡L的阻值随电压的增大而增大 C.若L与R串联在5V的电源上使用时，则电路中的电流为0.4A D.若L与R并联在电源上使用时，通过干路的电流是0.6A，则此时电源电压为2V 6.噪声是污染环境的公害之一，某科技小组为了监测噪声的强弱，用学生电源、电压表、定值电阻R0、声敏电阻R等实验器材进行探究，设计如图甲所示电路。其中R的阻值随声音强弱变化如图乙所示。某次测试中，当噪声为70dB时，电压表示数为6V；当噪声为40dB时，电压表示数为3V。下列说法正确的是（　　） A.R0阻值为20Ω B.电源电压为24V C.电路中电压表示数随声音强弱增大而减小 D.当电压表示数为4.5V时，噪声强度为50dB 7.司机酒后驾驶存在许多安全隐患。某物理兴趣小组设计了一种简易酒精浓度检测仪，其电路原理图如图1所示。R1是气敏电阻，其阻值随呼气酒精浓度K变化的关系如图2所示，R2为滑动变阻器。检测前通过调节滑动变阻器对检测仪进行“调零”，此时电流表的示数为0.1A，调零后滑动变阻器的位置不变，电源电压为12V并且保持不变，查阅到相关资料如表1所示。下列说法中正确的是（ ） 表1 血液酒精浓度M=呼气酒精浓度K×2200 非酒驾（M<20mg/100mL） 酒驾（20mg/100mL≤M≤80mg/100mL） 醉驾（M>80mg/100mL） A.呼气酒精浓度增加时，电流表的示数变小 B.对检测仪“调零”时，R2接入电路的电阻为10Ω C.检测时，当电流表示数为0.15A时，司机属于非酒驾 D.检测时，若电流表示数为0.3A，司机属于醉驾 8.如图所示为电阻R1和R2的U-I图像，由图像可知，下列说法正确的是（ ） A.R1与R2两端的电压为0时，它们的电阻也为0 B.R1与R2的电阻之比为3∶2 C.R1与R2串联，当电流为0.2A时，R1、R2两端总电压为2V D.R1、R2并联，干路中的电流是0.3A，电源电压是1V 9.小王同学连接了如图所示电路，电源电压可调，闭合开关后，电压表的示数是3V，电流表的示数为0.3A，求： （1）电阻R的阻值。 （2）某次小王调节电源电压后，电流表的示数为0.5A，则电压表示数多少伏？ 10.图甲为小明同学探究“电流与电阻的关系”的实验原理图。已知电源电压恒为6V，定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω。 （1）请根据图甲所示的电路图，用笔划线代替导线将图乙所示的电路连接完整（导线不允许交叉）； （2）连接好电路后，闭合开关S，发现电流表指针几乎没有偏转，电压表指针迅速偏转到满偏刻度外。出现这一现象的原因可能是________（假设电路只有一处故障）； A.定值电阻R0短路 B.定值电阻R0断路 C.滑动变阻器R断路 D.滑动变阻器R短路 （3）实验过程中，调节滑动变阻器时应先观察__________（填写“电压表”或“电流表”） （4）某实验小组在进行实验，当接入不同阻值的定值电阻时，滑动变阻器的滑片在某一位置未动，获得数据后填入表格中。 实验次数 电阻R/Ω 电压U/V 电流I/A 1 5 1.2 0.24 2 10 2 0.2 3 20 3 0.15 根据题干中所给条件及表中数据，是否可分析出电流与电阻的定量关系，若不能请说明理由，若能请说明分析过程。 第 1 页 共 21 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2节 欧姆定律 ( 模型破解 规范思维路径，强化科学逻辑 …………………………………………………… … ………… 01 ~ 20 模型 0 1. 欧姆定律的内容及公式 ………………………………………………………………………… 01 模型02. 对欧姆定律的理解 ……………………………………………………………………………… 03 模型03. 欧姆定律的应用 ——“ 知二求一 ”…………………………………………………………… 05 模型04. 欧姆定律的应用 ——“ 同体性 ”……………………………………………………………… 06 模型05. 欧姆定律的应用 ——“ 同时性： ……………………………………………………………… 08 模型0 6 . 欧姆定律的应用 ——“ 不变性 ”……………………………………………………………… 10 模型0 7 . 欧姆定律的图像表示与分析 …………………………………………………………………… 12 模型0 8 . 欧姆定律在生活 中的应用 …… …… …………………………………………………………… 14 模型09.用欧姆定律分析电路故障 ……………………………………………………………………… 17 真题演练 熟悉考试形式，提升实战能力 ………… …… ……………………………………… … ……… 20 ~ 26 分层练测 实现精准提效，最终整体达标 ………………………………………………………………… 27 ~ 40 基础夯实 …………………………………………………………………………………… 27 ~ 32 培优拔高 …………………………………………………………………………………… 33 ~ 4 0 ) 模型01.欧姆定律的内容及公式 ( 技巧： 欧姆定律的核心内容是 ‌ 导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。 ‌‌ ‌ 基本公式 ‌ ： ， 其中 ， I 表示电流， U 表示电压， R 表示电阻。 ‌‌ ‌ 常用变形 ‌ ：求电压： U = IR ；求电阻： ‌‌ ‌ 单位对应 ‌ ：电流 I 的单位是安培（ A ）。电压 U 的单位是伏特（ V ）。电阻 R 的单位是欧姆（ Ω ）。 口诀： 正比反比辨明白，单位先统再安排， ) ( 不拿甲数凑乙数，电学入门不徘徊。 提醒： 绝对不能说 “ 电阻与电压成正比、与电流成反比 ” ，电阻只由导体的材料、长度、横截面积和温度决定，跟电压、电流无关。 ) 【例1】（核心定义）关于欧姆定律的基本内容，下列说法正确的是（ ） A.导体中的电流与导体的电阻成正比，与导体两端的电压成反比 B.导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比 C.导体两端的电压与导体的电阻成正比，与导体中的电流成反比 D.导体的电阻与导体两端的电压成正比，与导体中的电流成反比 【解析】欧姆定律的核心内容是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。其数学表达式为I=U/R。选项A、C、D的表述均颠倒了物理量之间的关系，不符合欧姆定律的定义。 故正确答案选B。 【变式1-1】（适用条件）欧姆定律的适用条件是（ ） A.适用于所有电路 B.仅适用于含有电动机的电路 C.仅适用于纯电阻电路 D.仅适用于温度变化较大的电路 【解析】欧姆定律仅适用于纯电阻电路，即电能完全转化为内能的电路。纯电阻电路是指不含电动机、电解槽等非纯电阻元件的电路。在非纯电阻电路中，电能不仅转化为内能，还转化为其他形式的能量，此时欧姆定律不适用。 故正确答案选C。 【变式1-2】（物理量单位）在使用欧姆定律公式时，下列单位使用正确的是（ ） A.I用安培（A），U用伏特（V），R用欧姆（Ω） B.I用毫安（mA），U用伏特（V），R用欧姆（Ω） C.I用安培（A），U用毫伏（mV），R用欧姆（Ω） D.I用安培（A），U用伏特（V），R用千欧（kΩ） 【解析】欧姆定律公式中，I、U、R必须使用国际主单位：电流I的单位是安培（A），电压U的单位是伏特（V），电阻R的单位是欧姆（Ω）。如果使用其他单位（如毫安、毫伏、千欧等），需要先进行单位换算，否则计算结果会出错。 故正确答案选A。 【变式1-3】（变形公式）关于欧姆定律的变形公式，下列说法正确的是（ ） A.表明导体的电阻与电压成正比，与电流成反比 B.U=IR表明导体两端的电压与电流和电阻的乘积成正比 C.表明导体中的电流与电阻成正比，与电压成反比 D.是欧姆定律的变形公式 【解析】欧姆定律的变形公式包括U=IR和。U=IR表示导体两端的电压等于电流与电阻的乘积，说明电压与电流和电阻的乘积成正比；表示导体的电阻在数值上等于电压与电流的比值，但电阻是导体本身的性质，与电压和电流无关；是电阻的定义式，表示电阻与材料、长度、横截面积的关系，不是欧姆定律的变形公式。 选项A错误地将理解为电阻与电压成正比、与电流成反比； 选项C颠倒了电流与电阻的关系； 选项D混淆了电阻的定义式与欧姆定律的关系。 故正确答案选B。 模型02.对欧姆定律的理解 ( 技巧： ‌“ 正比 ” 和 “ 反比 ” 有条件 ‌ ：说电流与电压成正比，前提是 ‌ 电阻不变 ‌ ；说电流与电阻成反比，前提是 ‌ 电压不变 ‌ 。这两个结论是控制变量实验得出的，不能反过来错误地认为 “ 电压与电流成正比 ” 或 “ 电阻与电压成正比 ” 。 ‌ 电阻是 “ 天生 ” 的 性 质 ‌ ：电阻的大小由导体本身的材料、长度、横截面积和温度决定， ‌ 不会因为电压或电流的改变而改变 ‌ 。 只是电阻的 “ 计算式 ” ，不是 “ 决定式 ” 。 就像一个人的身高，用尺子量出来的数值会变，但身高本身不会因为量法不同而变化。 口诀： 欧姆定律说电流， 压正阻反记心头 。 同体同时三量对，公式变形解题全。 提醒： 公式变形 ‌ ： U = IR 、 只是数值关系，电阻  R 只由材料、长度、横截面积和温度决定， ‌ 不随电压、电流变化 ‌ 。 ‌ 适用范围 ‌ ：欧姆定律只适用于纯电阻电路（如灯泡、电阻丝）， ‌ 电动机、风扇这类用电器不能直接套用 ‌ 。 ‌ ) 【例2】（物理量关系）根据欧姆定律，下列说法正确的是（ ） A.当导体的电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成反比 B.当导体两端的电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成正比 C.当导体的电阻一定时，导体两端的电压与导体中的电流成正比 D.当导体中的电流一定时，导体两端的电压与导体的电阻成反比 【解析】欧姆定律揭示了三个物理量之间的关系：当电阻R一定时，电流|与电压U成正比（U增大，I也增大）；当电压U一定时，电流I与电阻R成反比（R增大，I减小）；当电流I一定时，电压U与电阻R成正比（R增大，U也增大）。 选项C符合“电阻一定时，电压与电流成正比”的关系，而其他选项表述错误。 故正确答案选C。 【变式2-1】（物理量因果关系）关于欧姆定律中物理量的因果关系，下列说法正确的是（ ） A.电压是形成电流的原因，电阻是导体对电流的阻碍作用 B.电流是形成电压的原因 C.电阻与电压成正比，与电流成反比 D.电压与电流成正比，与电阻成反比 【解析】欧姆定律反映了物理量之间的因果关系：电压是形成电流的原因，而电阻是导体对电流的阻碍作用。电阻是导体本身的属性，与电压和电流无关，其大小取决于导体的材料、长度、横截面积和温度等因素。选项B、C、D的表述均颠倒了因果关系。 故正确答案选A。 【变式2-2】（物理量对应关系）应用欧姆定律时，下列说法正确的是（ ） A.I、U、R可以是不同导体的物理量 B.I、U、R必须是同一导体、同一时刻的物理量 C.I、U、R可以是不同时刻的物理量 D.I、U、R可以是不同电路的物理量 【解析】欧姆定律公式I=U/R中的I、U、R必须是同一导体、同一时刻的物理量，这是应用欧姆定律时必须注意的”同一性”原则。如果涉及不同导体或不同时刻，需要分别计算，不能直接套用公式。 故正确答案选B。 【变式2-3】（实际应用）下列关于欧姆定律应用的说法，正确的是（ ） A.可以用欧姆定律计算含有电动机的电路中的电流 B.可以用欧姆定律计算小灯泡在不同电压下的电阻 C.可以用欧姆定律计算电路中某段导体的电阻 D.可以用欧姆定律计算非线性元件的电流 【解析】欧姆定律适用于纯电阻电路，可以用来计算电路中某段导体的电阻。但需要注意：含有电动机的电路属于非纯电阻电路，欧姆定律不适用。小灯泡的电阻随温度变化而变化，不能简单用欧姆定律计算不同电压下的电阻。非线性元件（如二极管）的电流-电压关系不符合欧姆定律。欧姆定律最典型的应用是“伏安法测电阻”，即通过测量导体两端的电压和通过的电流来计算电阻值。 故正确答案选C。 模型03.欧姆定律的应用——“知二求一” ( 技巧： “知二求一”是欧姆定律最实用的解题思路： ‌ 在电流 I 、电压 U 、电阻 R 三个量中，已知任意两个，就能求出第三个 ‌ 。 核心公式是 ​ ，变形得到 U = IR   和 。 ‌ 口诀： 三者对应要统一，同一导体同一路。 提醒： 电阻是“ 固有 性 质 ”‌：电阻大小由材料、长度、横截面积和温度决定，不随电压或电流改变。算出电阻后，换到别的电压下，电阻值不变。 ‌ 只是计算式‌，不能说“电阻与电压成正比、与电流成反比”，这点考试常考。‌ ) 【例3】珺同学在探究“电流与电压的关系”时，测得阻值为的定值电阻两端的电压如图电压表所示，该导体两端电压是________V，则通过该电阻的电流为________A。 【答案】2.4；0.24 【解析】由图可知，电压表选择0~3V的测量范围，分度值为0.1V，示数为2.4V，所以该导体两端电压是2.4V。 通过该电阻的电流为： 【变式3-1】一个定值电阻的阻值是20Ω，使用时流过的电流是0.2A，这个定值电阻两端的电压是________V。 【答案】4V 【解析】由，定值电阻两端的电压： U=IR=0.2A×20Ω=4V 【变式3-2】一个小灯泡正常发光时通过灯丝的电流是0.3A，灯丝电阻是6Ω，要测量小灯泡两端的电压，电压表的量程应选用（　　） A.0~3V B.0~15V C.两个量程都可以 D.无法判断 【答案】A 【解析】已知小灯泡正常发光时的电流I=0.3A，灯丝电阻R=6Ω，则小灯泡正常发光时两端的电压： U=IR=0.3A×6Ω=1.8V 因为1.8V<3V，故为了更准确地测量，减小测量误差，所以电压表的量程应选用0~3V，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【变式3-3】在“探究电流与电压的关系”实验中，得到如图所示的图像，下列说法正确的是（　　） A.导体电阻为5Ω B.导体的电阻随电压的增大而增大 C.当导体两端的电压为0时，电阻为0 D.导体的电阻随电流的增大而减小 【答案】A 【解析】A.由图像可知，当通过导体的电流为0.6A时，其两端电压为3V，根据欧姆定律可得，导体的电阻为： 故A正确； BCD.由于导体的电阻是导体本身的一种性质，与材料、长度、横截面积以及温度有关，与导体的两端电压和通过的电流无关，两端电压为0时，电阻不为0，故BCD错误。 故选A。 模型04.欧姆定律的应用——“同体性” ( 技巧： 欧姆定律的 “ 同体性 ” 解题技巧，核心就一句话： ‌ 公式里的 I 、 U 、 R 必须对应同一段导体或同一个电路，三者要一一对应 ‌ ，不能拿 A 电阻的电压去算 B 电阻的电流。 先找准研究对象 ‌ ：拿到题目先明确要算的是哪个电阻、哪段电路，给它标上角标（如 U 1 、 I 1 、 R 1 ），确保代入公式时三个量都带同一个角标。 口诀： 同一导体同一路，张冠李戴要出错 。 ) ( 提醒： 张冠李戴 ‌ ：把 R 1 两端的电压当成 R 2 的电压去算 R 2 的电流，这是最典型的同体性错误。 ‌ 混用不同状态的数值 ‌ ：开关闭合、断开或滑动变阻器移动前后，电路状态变了，同一电阻的电压、电流也变了，不能把前后过程的数值混在一起算。 ‌‌ ) 【例4】工厂中的车床照明灯有的采用了36V的电压，如果它工作时灯丝电阻是30Ω，则通过灯丝的电流为________A；若将另一个灯泡接在电压为20V的电路中时，通过它的电流为0.8A，则它的灯丝电阻为________Ω。 【答案】1.2；25 【解析】根据欧姆定律，通过灯丝的电流为： 根据欧姆定律，灯丝的电阻为： 【变式4-1】当某种导体（电阻恒定）两端的电压为6V时，通过它的电流为0.5A，当该导体两端的电压为3V时，通过它的电流为________A，当该导体两端的电压为0V时，该导体的电阻为________Ω。 【答案】0.25；12 【解析】导体的电阻： 由于导体电阻恒定，当电压为U2=3V时，电流为： 电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关。因此，当导体两端电压为0V时，其电阻仍为12Ω。 【变式4-2】天问二号探测器的硅微条探测电路中，有一个抗辐射定值电阻，其阻值不随环境温度改变。地面测试时，其两端电压为3V，通过该电阻的电流为0.3A；在轨探测时电压升至6V，则此时通过该电阻的电流为（ ） A.0.15A B.0.3A C.0.6A D.1.2A 【答案】C 【解析】根据地面测试的参数，抗辐射定值电阻： 电压升至6V时，抗辐射定值电阻仍为10Ω，此时电流： 故选C。 【变式4-3】在如图所示的电路中，R1的阻值为4Ω，将它与R2串联后接到9V的电源上，R1两端的电压为6V。求： （1）通过电阻R1的电流。 （2）R2的阻值。 【答案】（1）1.5A；（2）2Ω 【解析】（1）R1两端的电压为6V，通过R1​的电流： （2）由于R1与R2串联，电流处处相等，则： I2=I1=1.5A R2两端的电压： U2=U-U1=9V-6V=3V R2的阻值： 模型05.欧姆定律的应用——“同时性” ( 技巧： 用欧姆定律时， U 、 I 、 R 必须是同一时刻的值，不能把不同状态的物理量混在一起算 ‌ 。 ‌ 电路一变（开关通断、滑片移动、温度变化），电流、电压、电阻就跟着变。所以解题时最关键的是 “ 分段处理 ” ：电路是哪个状态，就用哪个状态的 U 、 I 、 R 去算。 口诀： 同一时刻，同一状态，开关一变，全部重算。 提醒： 开关断开、闭合会改变电路连接方式，总电阻、各用电器电压和电流都会变。用上一状态的电压和下一状态的电流去算，结果必错。 滑片位置变了，分压和电流都跟着变。同一个电阻阻值虽然不变，但两端电压已经变了，不能拿旧电压算新电流。 ) 【例5】小明对通过定值电阻R1、R2的电流I和加在定值电阻两端的电压U分别进行测量，并根据测量数据绘制了图线如图所示，如图可知：R1________R2（选填“>”、“<”或“=”）。 【答案】＞ 【解析】如图所示： 当电压一定时，通过R2的电流大于通过R1的电流，由可知R1＞R2。 【变式5-1】一定值电阻两端的电压为4V时，通过的电流为1A。若电压减少到2V时，则通过的电流变为（　　） A.0.25A B.0.5A C.1A D.2A 【答案】B 【解析】根据题意可得定值电阻的阻值为： 若电压减少到2V时，则通过的电流变为： 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 【变式5-2】一个定值电阻的阻值是30Ω，将它接在电压为15V的电源上，则通过该电阻的电流是________A。若使通过该电阻的电流为0.1A，则电阻两端的电压是________V。 【答案】0.5；3 【解析】根据欧姆定律，通过该电阻的电流： 电阻两端的电压： U2=I2R=0.1A×30Ω=3V 【变式5-3】定值电阻R的U-I关系图像如图所示，当该电阻两端电压为9V时，通过它的电流为（　　） A.1A B.2A C.3A D.4A 【答案】C 【解析】电阻一定时，电流与电压成正比。 ， 所以I1=3A，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 模型06.欧姆定律的应用——“不变性” ( 技巧： 定值电阻的阻值由导体本身决定，与电压、电流无关，所以在电路状态变化前后，它的阻值始终不变，可以直接用它作为桥梁列方程求解。‌ 动态电路里，电源电压和定值电阻阻值通常保持不变，这是列方程的根基。 公式 中的三个量必须是同一导体、同一时刻的物理量，不同状态要用角标区分（如 U 1 、 I 1 ）。 口诀： ‌ 同一导体同状态，电压电阻定电流， 电阻导体本 性 质 ，材料长短粗细温 ‌ 。 ‌ 提醒： 只是计算式，不是决定式 ‌ 。不能理解为 “ 电阻与电压成正比、与电流成反比 ” ，电阻大小只由材料、长度、横截面积和温度决定。 ‌ ) 【例6】一段导体两端的电压是4V，通过导体的电流是0.5A，导体的电阻是_______Ω。如果此导体两端的电压增大到6V，则通过导体的电流变为_______A。如果此导体两端的电压降到0，导体的电阻是_______Ω。 【答案】8；0.75；8 【解析】已知导体两端电压U=4V，电流I=0.5A，根据欧姆定律可知导体电阻： 因为电阻是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，所以当导体两端电压增大到6V时，电阻仍为8Ω，此时通过导体的电流： 当导体两端电压降到0V时，电阻依然是8Ω。 【变式6-1】关于欧姆定律公式可变形为，下列说法正确的是（ ） A.导体的电阻与导体两端的电压成正比 B.通过导体的电流与导体的电阻成反比 C.当导体两端的电压变为0V时，导体的电阻变为0Ω D.导体的电阻是导体本身的一种性质，电流、电压不影响导体电阻的大小 【答案】D 【解析】ACD.导体的电阻由材料、长度、横截面积和温度决定，与电压、电流无关，故AC错误，D正确； B.当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比，故B错误； 故选D。 【变式6-2】如图所示，能正确表示通过某定值电阻的电流与它两端电压之间关系的图像是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】定值电阻的阻值不变，由欧姆定律可知，电阻一定时，通过导体的电流与其两端的电压成正比，其I-U图像是一条过原点的倾斜直线。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【变式6-3】当加在某导体两端的电压为5V时，通过该导体的电流为0.5A，则该导体的电阻为________Ω；若加在该导体两端的电压增大到12V，则此时通过该导体的电流为________A。 【答案】10；1.2 【解析】已知某导体两端的电压为5V时，通过该导体的电流为0.5A，根据欧姆定律可知，该导体的电阻为： 因为电阻是导体本身的一种性持，它与加在导体两端的电压和通过的电流无关，因此，当加在导体两端的电压变化时，其电阻是不变的。 根据欧姆定律可知，该导体两端的电压增大到12V时，通过该导体的电流为： 模型07.欧姆定律的图像表示与分析 ( 技巧： 欧姆定律的图像是直观展示电流、电压、电阻三者定量关系的重要工具，核心分为 I - U 和 U - I 两类线性图像，可通过斜率快速判断电阻大小。 1. 定值电阻：过 原点 倾斜直线 。 2. 电压加倍，电流同步加倍，比值 不变 。 3. 小灯泡：曲线，越往上越平缓 。 4. 灯丝温度升高，电阻变大，电流增长变慢。 口诀： 图像看线分直曲，直定弯变温阻移； 同流比压定电阻，同压比流判高低； 串流相等找对应，并压相等直接取； 同体同时单位统，阻与压流无关系。 提醒： 变形式不是定律 ‌ ： 只表示计算方法，电阻大小由材料、长度、横截面积和温度决定，和电压电流没关系。 ‌ 斜率 ≠ 电阻（特殊情况） ‌ ：只有定值电阻的 U - I 图线斜率才等于电阻；如果是曲线，某点切线的斜率是 “ 动态电阻 ” ，不是真实电阻值。 ‌ ) 【例7】小明在探究“电阻一定时电流与电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理绘制出了如图所示的图像。根据图像，下列说法错误的是（ ） A.导体甲的电阻为5Ω B.导体甲的电阻小于导体乙的电阻 C.当在导体甲的两端加上2V的电压时，通过导体甲的电流为0.4A D.将甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上时，干路中的电流为0.6A 【答案】D 【解析】A.从图像中可知，当导体甲两端电压U甲=2V时，通过的电流I甲=0.4A，则导体甲的电阻： 故A正确，不符合题意； B.同样根据欧姆定律，从图像中取相同的电压值，比如U=2V时，I乙= 0.2A，可得： 而A中已求得R甲=5Ω可得，所以R甲＜R乙，故B正确，不符合题意； C.从图像中可以直接看出，当在导体甲的两端加上2V的电压时，通过导体甲的电流为0.4A，故C正确，不符合题意； D.甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上，根据并联电路电压的特点： U甲=U乙=U=3V 从图像中可知，当U=3V时，I甲=0.6A，I乙=0.3A，根据并联电路电流特点： I=I甲+I乙=0.6A+0.3A=0.9A 故D错误，符合题意。 故选D。 【变式7-1】小江同学在探究通过导体的电流与电阻的关系时，根据实验数据在图中描点作出图像，图中阴影部分面积大小表示的物理量为（ ） A.电流 B.电阻 C.电压 D.电功率 【答案】C 【解析】根据控制变量法可知，探究电流与电阻的关系时要保持定值电阻两端的电压不变，结合U=IR可知在I-R图像中阴影部分面积表示的物理量为电压，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【变式7-2】在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中，同学们绘制的图像如图所示，其中正确的是（　　） A.  B.  C.  D.  【答案】A 【解析】AC.电流跟电压、电阻有关，研究电流与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变。在电阻不变时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，故电流随电压的变化关系为一条过原点的直线，故A正确，C错误； BD.在电压不变时，通过导体的电流与电阻成反比，故电流随电阻的变化关系为反比例函数曲线；因通过导体的电流跟电阻的倒数成正比，故通过导体的电流跟电阻的倒数的变化关系为一条过原点的直线，故BD错误。 故选A。 【变式7-3】如图是导体A、B的U-I图像。由图可知，导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成_______比；导体B的电阻为________Ω；若将导体A、B并联在2V的电源上，电路中的总电流为________A。 【答案】正；5；0.6 【解析】由图可知，通过A、B的电流均与其两端的电压成正比，即导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 导体B的电阻为： 当导体A和B并联在电压为2V的电源上，根据并联电路的电压特点可知A和B两端的电压均为2V，由图可知此时通过A和B的电流分别为0.2A、0.4A，根据并联电路的电流特点可知电路中的总电流为： I=IA+IB=0.2A+0.4A=0.6A 模型08.欧姆定律在生活中的应用 ( 技巧： ‌ 先认清电路结构，再套公式算 ‌ 。生活中的应用其实都是围绕电压、电流、电阻三者的关系来考，技巧主要分三步走。 看清电路连接方式‌： 先判断是串联还是并联。串联电流处处相等、电压相加；并联电压相等、电流相加。这是所有题目的前提。 ) ( ‌ 找已知量，标在图上‌： 把题目给的电源电压、电阻值、电流或电压表示数直接标到电路图对应位置，避免看错对象。 ‌ 选公式计算‌： 已知两个量求第三个，用 、 U = IR 、 直接算。注意单位统一（伏特、安培、欧姆）。‌ 口诀： 欧姆定律说电流， I 等 U 来除以 R ； 三者对应要统一，同一导体同一路。 提醒： 牢固树立 “ 同一性 ” 和 “ 同时性 ” 的辨别， 注意因果关系不要搞反。 小灯泡电阻会变 ‌ 、 图像题先看坐标轴 ‌ 、 串联并联别混淆 ‌ 、动态电路先画简化图 ‌ 。 ) 【例8】如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置，Rx是滑动变阻器，油量表实质是一只________表，油位上升时，油量示数________（选填“变小”、“不变”、“变大”）。 【答案】电流；变大 【解析】电流表使用时串联在电路中，图中油量表串联在电路中，它实质上是一只电流表。 由图可知，定值电阻R0与滑动变阻器Rx串联，油量表测电路中的电流，当油位上升时，浮标上升，在杠杆的作用下滑片向下滑动，则滑动变阻器接入电路的阻值减小，电路的总电阻变小，由可知电路的电流变大，即油量表示数变大。 【变式8-1】图甲为自动气象站中的测温装置，它的测温电路可简化为图乙所示，其中的“恒流源”是一个特殊电源，电流大小由电源内部结构决定，当电阻R变化时，通过R的电流大小保持不变。电阻R的阻值随温度的变化规律如图丙所示，通过数字电压表的示数可反映环境的温度。 【变式8-2】某次环境温度从20℃上升到30℃，电压表的示数变化了8mV。当温度的变化值相同时，电压表示数的变化值越大，该测温装置的灵敏度越高。每升高20℃，R的阻值增大________Ω，则每升高1℃，R的阻值增大_________Ω，通过R的电流为_________mA，环境温度为30℃时，电压表的示数为_________mV，若要增大该测温装置的灵敏度，可换一个电流值更_________（选填“大”或“小”）的恒流源。 【答案】8 ；0.4；2；224；大 【解析】由图丙可知，图线为一条倾斜直线，则电阻R的阻值与温度t成正比。温度从20℃上升到40℃，热敏电阻的电阻由108Ω增大到116Ω，即温度每升高20℃，电阻增大8Ω，则温度每升高1℃，热敏电阻增大的阻值为： 温度从20℃上升到30℃时，压敏电阻增加的阻值为： ΔR=0.4Ω/℃×(30℃-20℃)=4Ω 由图可知，20℃时R的阻值为108Ω，则30℃时压敏电阻的阻值为： R′=20Ω+ΔR=108Ω+4Ω=112Ω 由题意可知，电路中的电流不变，则有： 代入数据得： 解得：U2=224mV，IR=2mA。 为了增大该装置的灵敏度，应该在温度变化量相同时，电压的变化量更大，根据欧姆定律变形公式U=IR可知，电流I越大，电压U变化量越大，装置更灵敏。故应该换一个电流值更大的恒流源。 【变式8-3】某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置，其原理如图甲所示，电路中电源电压恒为6V，定值电阻R0的阻值为20Ω，电压表的量程为0~3V，轻质绝缘的压力检测板M与可变电阻R相连。R的阻值与压力F的关系如图乙所示，闭合开关S后，试问： （1）如图乙当检测板所受压力增大时，电阻R的阻值_________，检测板不受压力时，电压表的示数为__________。 （2）该装置所能测量的最大压力为多少？（写出必要的文字说明、所应用的公式及最后结果） 【答案】（1）减小；1.2 V；（2）6×103N 【解析】（1）由图像可知，当检测板所受压力增大时，可变电阻R的阻值变小，则电路的总电阻减小。 由电路图可知，R与R0串联，电压表测定值电阻R0两端的电压，定值电阻R0的阻值为20Ω，由图乙可知，当检测板不受压力时，R的阻值为80Ω，电路中的总电阻为： R总=R+R0=80Ω+20Ω=100Ω 电路中的电流为： 由欧姆定律得，电压表的示数为： U0=IR0=0.06A×20Ω=1.2V （2）由题意可知，当电压表示数为3V时，电路中有最大电流，根据欧姆定律可知，此时电路中电阻最小，可变电阻R的阻值最小，压力最大。此时电路中的电流为： 电路中的总电阻为： 可变电阻阻值为： R′= R总′- R0=40Ω-20Ω=20Ω 根据图乙可知，当可变电阻阻值为20Ω时，压力为6×103N。 模型09.用欧姆定律分析电路故障 ( 技巧： 把电流表和电压表的示数当成 “ 侦察兵 ” ，先判断电路是断路还是短路，再锁定故障位置 ‌ 。 ‌ 先分清断路 ， 还是短路 ： ‌ 电流表无示数 ‌ ：说明电路里没有电流通过，基本就是断路了。 ‌ 电流表有示数但灯不亮 ‌ ：说明电路是通的，大概率是被测灯泡或某段元件被短路了。 ‌ 再看电压表， 定故障点 ： 这是最关键的步骤，记住下面这个规律： ‌ 电压表有示数（接近电源电压） ‌ ：说明电压表两接线柱到电源正负极之间是通的，问题就出在 ‌ 与电压表并联的那段元件断路 ‌ 。 ‌ 电压表无示数 ‌ ：要么是电压表并联的元件被短路了，要么是电压表到电源的通路断了。 ‌ 口诀： 电流无，电压有，此处断； 电流有，电压无，此处短。 提醒： 电压表与电流表位置互换 ‌ ：电压表会串联进电路，导致电流表无示数，但电压表显示电源电压。 ‌ 滑动变阻器接错 ‌ ：接下面两个接线柱，调滑片不起作用；接上面两个，可能直接短路，电流过大。 ) 【例9】如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作，过了一会儿，两个电表的示数都变大，则该电路中出现的故障可能是（　　） A.L短路 B.L断路 C.R断路 D.R短路 【答案】A 【解析】由图可知R与灯泡L串联，电压表测量R两端的电压，电流表测量电路电流； A.如果灯泡L短路，电路电阻减小，电源电压不变，由欧姆定律知，电路电流增大，电流表示数增大；电压表测量电源电压，示数增大，故A符合题意； B.如果灯泡L断路，整个电路断路，电流表、电压表均无示数，故B不符合题意； C.如果电阻R断路，电流表无示数；电压表测量电源电压示数增大，故C不符合题意； D.如果电阻R短路，电路电阻减小，电源电压不变，由欧姆定律知，电路电流增大，电流表示数增大；电压表同时被短路，示数减小为0，故D不符合题意。 故选 A。 【变式9-1】如图所示电路中，闭合开关S，灯L亮，电流表、电压表有示数，工作一会儿发现小灯泡L不亮，两电表中一个示数增大一个示数减小。则电路可能出现的故障是（ ） A.电阻R断路 B.电阻R短路 C.小灯泡L断路 D.小灯泡L短路 【答案】A 【解析】闭合开关，灯亮，两电表有示数，则电路通路，此时灯与电阻串联接入电路，电流表测电路中的电流，电压表测电阻R两端的电压。 A.工作一会儿，若电阻R断路，则电流表无示数，示数减小，灯不亮，电压表与电源接通，有示数，示数接近电源电压，所以示数增大，故A符合题意； B.工作一会儿，若电阻R短路，则电压表示数为0，示数减小，小灯泡仍通路，仍可发光，故B不符合题意； C.若小灯泡断路，整个电路断开，电流表无示数，电压表与电源的连接断开，无示数，所以两个电表的示数都减小，故C不符合题意； D.小灯泡短路，电路是电阻R工作的简单电路，电压表测电源电压，示数增大，电路的总阻值减小，据欧姆定律知，电路的电流增大，示数增大，故D不符合题意。 故选A。 【变式9-2】如图所示电路，电源电压保持不变，开关S闭合后，电压表均有示数。某时刻该电路发生故障，其中一个电压表的示数减小，若故障只发生在电阻R或灯泡L处，则可能是（ ） A.电压表V1的示数减小，电阻R断路 B.电压表V1的示数减小，电阻R短路 C.电压表V2的示数减小，灯泡L断路 D.电压表V2的示数减小，灯泡L短路 【答案】B 【解析】A.由图可知，灯泡L和电阻R串联，开关S闭合后，电压表V1测电阻R两端的电压，电压表V2测的是电源电压。电阻R断路时，电路无电流，根据欧姆定律可知，灯泡L两端电压为0。此时V1串联在电路中，示数接近电源电压U，故电压表V1的示数增大，故A不符合题意； B.电阻R短路时，电压表与电阻R并联，则电压表V1也被短路，故电压表V1示数变为0，即V1示数减小；V2仍测电源电压，示数不变，故B符合题意； CD.电阻R或灯泡L单独故障不会影响电源电压，即电源电压不变，所以电压表V2的示数不会变，故CD不符合题意。 故选B。 【变式9-3】（多选）如图所示的电路中，电源电压恒定。闭合开关S后，电路正常工作。一段时间后，发现电路中只有一个电表的示数突然变大，电阻R和灯L有一处发生故障，其他元件保持完好，则该电路中出现的故障可能是（ ） A.电阻R断路 B.电阻R短路 C.灯L断路 D.灯L短路 【答案】AB 【解析】由图可知，闭合开关S后，电阻R与灯泡L串联，电流表测串联电路中的电流，电压表测电阻R两端的电压。一段时间后，只有一个电表的示数突然变大，且电阻R和灯L中有一处发生故障； A.若电阻R断路，则整个电路断路，电流表示数为零，则电流表示数变小。此时电压表和灯泡L串联在电路中测电源电压，由串联电路的电压规律可知，此时电压表的示数会增大。故A符合题意； B.若电阻R短路，电阻R就相当于一根导线，此时电路中的电流会增大，即电流表的示数变大。由于电压表测的是电阻R两端的电压，则电压表的示数变为0，即电压表的示数变小。故B符合题意； C.若灯泡L断路，则整个电路断开，电流表示数为零，即电流表示数变小。此时，电压表与电源不能接通，所以电压表的示数变为0，即电压表的示数变小。两个电表的示数均变小，故C不符合题意； D.灯泡L短路，则灯泡L就相当于一根导线，此时电路中的电流会增大，即电流表的示数变大。此时只有电阻R工作。电压表测电源电压，所以电压表的示数变大，两表的示数均变大，故D不符合题意。   故选AB。 1.（2026•连云港）阻值为30Ω的定值电阻接到某电源上，通过它的电流是0.2A，则电源电压是________V。如果将它接在电压为9V的电源上，它的电阻是________Ω，通过它的电流是________A。 【答案】6；30；0.3 【解析】已知R=30Ω，I1=0.2A，则： U=I1R=0.2A×30Ω=6V 定值电阻阻值不变，仍为30Ω；当U2=9V时： 故答案为：6；30；0.3。 2.（2026·四川眉山）如图是一款智能压力秤的电路结构图，电源电压为3V且保持不变，定值电阻，秤盘下方的电阻R为压敏电阻，其阻值随物体对秤盘压力F的变化如表格所示。压力秤放置在水平地面，当秤盘为空盘时，闭合开关，电路中的电流为________A；当秤盘中放置物体时，电压表示数为2V，物体对秤盘的压力为________N。 R/Ω 40 30 20 10 0 F/N 0 30 60 90 120 【答案】0.06；60 【解析】由图可知，压敏电阻R与定值电阻R2串联，电压表测量压敏电阻R两端的电压。空盘时压力F=0，从表格得此时压敏电阻阻值R=40Ω，电路总电阻： R总=R+R2=40Ω+10Ω=50Ω 根据欧姆定律电路中的电流： 电压表示数UR=2V，则定值电阻R2两端电压： U2=U-UR=3V-2V=1V 串联电路电流相等，电路电流： 此时压敏电阻的阻值： 查表可知，当压敏电阻阻值为20Ω时，对应的压力F=60N。 3.（2026·甘孜、阿坝）图示电路中，电源电压恒为6V，电阻R2的阻值为10Ω。闭合开关S，电流表A1的示数为0.2A，则电阻R1的阻值为________Ω，电流表A的示数为________A。 【答案】30；0.8 【解析】图示电路中电阻R1与电阻R2并联，闭合开关S，电流表A1测通过电阻R1的电流，电流表A测干路电流。根据并联电路特点知，电阻R1与电阻R2两端电压为： U1=U2=U=6V 电阻R1的阻值为： 通过电阻R2的电流为： 电流表A的示数为： I=I1+I2=0.2A+0.6A=0.8A 4.（2026·天津）如图所示，灯泡L1和L2分别标有“3V，0.3A”和“6V，0.2A”的字样，不考虑温度对灯丝电阻的影响。闭合开关，调节电源电压从0逐渐增加，直至某个灯泡正常发光，该灯泡是________（选填“L1”或“L2”），此时电源电压为________V。 【答案】L2；8 【解析】由图可知，两个灯泡串联，串联电路中电流处处相等。已知L1​的额定电流为0.3A，L2​的额定电流0.2A，当电源电压逐渐升高，电路电流逐渐增大，电流会先达到较小的额定电流0.2A，此时L2​​正常发光；若继续升高电压，电流超过L2​的额定电流，L2​​会损坏，因此正常发光的是L2​。 根据欧姆定律​，两灯的电阻分别为： ， 此时电路电流等于L2​​的额定电流： I=I2额=0.2A 电路中的总电阻： R总=R1+R2=10Ω+30Ω=40Ω 因此电源电压： U=IR总=0.2A×40Ω=8V 5.（2026·四川成都）小聪设计了如图所示的电路，在G、H间接入滑动变阻器，闭合开关S，滑片P向右移动时，电流表示数变大。以下四种接入方式中，符合要求的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，在G、H间接入滑动变阻器后，定值电阻R和滑动变阻器串联，电源电压不变，根据欧姆定律​，电流表示数变大说明电路总电阻变小，即滑动变阻器接入电路的阻值需要随滑片右移变小，滑动变阻器按“一上一下”连接，所以滑动变阻器接右下接线柱和任意一个上接线柱。 故选C。 6.（2026•苏州）如图，在探究电流与电压的关系时，电源电压为6V，定值电阻R阻值为5Ω，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，滑动变阻器铭牌为“50Ω，0.5A”。闭合开关，为了保证电路中所有器材的安全，滑动变阻器接入电路的阻值至少为（　　） A.5Ω B.7Ω C.10Ω D.12Ω 【答案】B 【解析】由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表测R0两端电压，电流表测电路电流； 电流表量程为0~0.6A，滑动变阻器铭牌为“50Ω，0.5A”，根据串联电路的特点知，最大允许的电流为0.5A； 此时电压表的示数为： U=IR=0.5A×5Ω=2.5V 小于电压表量程为0~3V，没有超过量程； 此时变阻器的电压： U′=U电-U=6V-2.5V=3.5V 根据欧姆定律知，此时变阻器的电阻： 故选：B。 7.（2026·四川达州）某实验小组用图甲所示电路探究“电流跟电阻的关系”，保持电阻R两端电压不变，得到电流随电阻变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A.闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最左端 B.实验过程中，向左移动滑动变阻器的滑片，电流表示数变大，电压表示数变小 C.分析图乙可得：保持导体两端的电压不变时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比 D.若电流表和电压表的示数突然变为零，故障原因一定是定值电阻R发生短路 【答案】C 【解析】A.为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处，即最右端，故A错误； B.图甲电路中，电阻R和滑动变阻器串联，电压表测电阻R的电压，电流表测电路中电流。向左移动滑动变阻器的滑片，滑动变阻器阻值变小，则总电阻变小，根据，电路中电流变大，则电流表示数变大，根据U=IR，电阻R的电压变大，则电压表示数变大，故B错误； C.分析图乙可知，电流与电阻的乘积为定值，可得：保持导体两端的电压不变时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比，故C正确； D.若定值电阻R发生短路，则电压表被短路，电压表示数为零，此时电路中滑动变阻器单独接入电路，电路中有电流，电流表示数不为零，所以若电流表和电压表的示数突然变为零，故障原因不可能是定值电阻R发生短路，故D错误。 故选C。 8.（2026·辽宁）如图，电源电压恒定，闭合开关，向右移动滑动变阻器R的滑片，下列说法正确的是（ ） A.R接入电路中的电阻变小 B.灯泡变暗 C.电流表示数变小 D.电压表示数变大 【答案】BC 【解析】由图可知，灯泡、滑动变阻器R串联，电流表测量电路电流，电压表测电源电压。 因为电源电压恒定，故电压表示数不变。 滑片 向右移动，变阻器接入电路的电阻变大，电路总电阻R总=RL+R变大，由可知电路中电流变小，电流表示数变小。由串联电路分压特点可知，滑动变阻器分得的电压增大，故小灯泡两端的电压变小，由P=UI可知，小灯泡的实际功率变小，小灯泡变暗，故BC正确，AD错误。 故选BC。 9.（2026·四川眉山）为了“探究电压一定时电流与电阻的关系”，兴趣小组的同学准备了实验器材：电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、规格为“50Ω，1A”的滑动变阻器、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、开关和导线若干。 （1）如图甲，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移到________（填“A”或“B”）端，闭合开关后，电压表有示数，电流表几乎无示数，可能是定值电阻R________（填“断路”或“短路”）； （2）排除故障后，某同学先将5Ω的定值电阻接入电路，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V，并记下对应的电流表示数。将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻后，应将滑动变阻器的滑片向阻值较________（填“大”或“小”）端移动，直到电压表的示数为________V，记录此时电流表的示数。再将电阻换成20Ω，重复实验，记录相应的电流值； （3）小红同学根据测得的实验数据绘制出电流I随定值电阻R变化的图像如图乙所示。分析图像可得到的结论是：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成________（填“正比”或“反比”）； （4）实验后，小红将定值电阻两端电压控制为1V时，发现利用现有器材无法完成全部实验。你认为小红需要更换一个最大阻值至少为________Ω的滑动变阻器，才能完成全部实验。 【答案】（1）B；断路；（2）大；2；（3）反比；（4）100 【解析】（1）闭合开关前，滑动变阻器滑片应移到阻值最大处。由图甲可知，滑动变阻器下接线柱接A，滑片移到B端时接入电路的电阻丝最长，阻值最大；闭合开关后电压表有示数，说明电压表与电源之间是通路，电流表几乎无示数，说明电路存在断路故障，此时故障可能是定值电阻断路。 （2）在探究电压一定时电流与电阻的关系实验中，要控制定值电阻两端电压不变。将5Ω电阻换成10Ω电阻后，根据串联分压原理，定值电阻阻值增大，其两端电压会变大，为保持定值电阻两端电压仍为2V，需要增大滑动变阻器接入电路的阻值，来分担更多电压，所以滑片应向阻值较大的B端移动； 实验中要控制定值电阻两端电压为2V不变。 （3）分析图乙可知，当电阻增大时，电流减小，且电流与电阻的乘积为定值。由此可得结论：电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比。 （4）电源电压为6V，当定值电阻两端电压控制为1V时，滑动变阻器两端电压为： U滑=6V-1V=5V 当接入最大定值电阻20Ω时，电路中的电流： 此时滑动变阻器需要接入的阻值： 所以小红需要更换一个最大阻值至少为100Ω的滑动变阻器。 10.（2026·四川乐山）噪声是污染环境的公害之一。某科技小组为了监测声音的强弱，用电压不变的学生电源、电压表、定值电阻R1=25Ω、声敏电阻R2等实验器材进行探究，设计了如图甲所示的电路。图乙是R2的阻值随声音强弱变化的图像。在第1次测试中，声音的强弱为40dB，电压表示数为3V。 （1）求此时电路中的电流。 （2）求电源电压。 （3）第2次测试时，电压表的示数为5V。求此时声音的强弱。 【答案】（1）0.12A；（2）9V；（3）70dB 【解析】（1）由图甲可知，R1与R2串联，电压表测R1两端电压。电路中的电流： （2）声音强弱为40dB时，由图乙得R2=50Ω。电路总电阻： R总=R1+R2=25Ω+50Ω=75Ω 电源电压： U=IR总=0.12A×75Ω=9V （3）第2次测试时，电路中电流： 电路中总电阻： R2的阻值： R2′=R总′-R1=45Ω-25Ω=20Ω 由图乙可知，R2=20Ω对应声音强弱为70dB。 【基础夯实】 1.导体两端的电压为3伏，若此时通过导体的电流为0.1安，则导体的电阻为________欧。若该导体两端的电压为零时，则通过该导体的电流为________安，此时导体电阻为________欧。 【答案】30；0；30 【解析】由欧姆定律可知，导体的电阻： 电阻是导体本身的一种性质，电阻大小与电压无关，故电压变为0时，电阻仍为30Ω，电压是形成电流的原因，由于电压为0，则电流也为0。 2.有两个电路元件A和B，流经各元件的电流I与其两端电压U的关系如图所示。把A、B两元件串联起来接在某一电源两端，测得电路中电流为0.2A，则此时RB=________Ω；若把A、B元件并联起来接在1V电源两端，电路中的总电流为________A。 【答案】12.5；0.15 【解析】从图像查得I=0.2A时，B 两端的电压UB=2.5V，根据欧姆定律变形： 并联时 A、B 两端电压均为U=1V，从图像查得U=1V时，通过A的电流IA=0.1A，通过 B 的电流IB=0.05A，并联电路总电流等于各支路电流之和： I总=IA+IB=0.1A+0.05A=0.15A 3.如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关，滑动变阻器的滑片从a端滑到b端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示，则定值电阻R0的阻值为________Ω；滑动变阻器的最大阻值为________Ω。 【答案】8；16 【解析】由电路图可知，当滑片P位于a端时，电路为R0的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，且此时电路中的电流最大， 由图象可知，电路中的最大电流1.5A时，电压表的示数为12V，即电源的电压为12V； 由可得，定值电阻R0的阻值： 当滑片P位于b端时，定值电阻R0与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路中的电流最小， 由图象可知，电路中的最小电流I′=0.5A，则电路中的总电阻： 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器的最大阻值： R滑大=R总-R0=24Ω-8Ω=16Ω 4.在“设计和制作一个模拟调光灯”的综合实践活动中，小明设计的电路图如图所示。已知电源电压为6V，小灯泡上标有“4.8V  0.3A”字样，滑动变阻器的规格是“20Ω  1A”。不考虑小灯泡灯丝电阻随温度的变化，灯泡的电阻是_______Ω；他正确连接电路且操作规范后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为_______Ω；该电路不足之处是当滑动变阻器接入电阻过小时，会烧坏灯泡，对此在不改变电源电压的情况下，你的改进措施是______________________________。 【答案】16；4；在电路中串联一个阻值为4Ω的保护电阻 【解析】灯泡的电阻： 图中，灯泡与滑动变阻器串联，灯泡正常发光时，电路中的电流等于灯泡的额定电流，为0.3A，滑动变阻器两端电压： UR=U总-U额=6V-4.8V=1.2V 因此滑动变阻器接入阻值： 当滑动变阻器接入电阻过小时，灯泡两端电压大于额定电压，会烧坏灯泡。若变阻器的阻值为零，灯泡恰好正常发光，则应在电路中串联一个阻值为4Ω的保护电阻。 5.定值电阻R的U-I关系图像如图所示，当该电阻两端电压为9V时，通过它的电流为（　　） A.1A B.2A C.3A D.4A 【答案】C 【解析】电阻一定时，电流与电压成正比。 ， 所以I1=3A，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 6.为保障安全，现在很多室内公共场所安装有烟雾报警装置，如图所示是烟雾报警装置的简化原理图。电源电压保持不变，R0为定值电阻，光敏电阻R的阻值随光照强度的增强而增大，当电流表示数达到某一数值时报警器开始报警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时，下列说法正确的是（　　） A.电流表的示数变小，电压表的示数不变 B.电流表的示数变小，电压表的示数变大 C.若提高电源电压，可以使报警器在较低烟雾浓度开始报警 D.若增大R0阻值，可以使报警器在较低烟雾浓度开始报警 【答案】C 【解析】AB.由图知，定值电阻R0与光敏电阻R串联，电压表测光敏电阻R的电压，电流表测电路中的电流。 当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时，光照强度减弱，光敏电阻R的阻值减小，总电阻变小，由可知，电路中电流变大，即电流表示数变大； 根据U=IR可知，定值电阻R0的电压变大，根据串联电路电压的规律可知，光敏电阻R的电压减小，即电压表示数减小，故AB错误； C.提高电源电压，报警时通过电路的电流不变，由可知，电路总电阻变大，根据串联电路电阻规律可知光敏电阻接入电路的阻值变大，光照强度增强，可以使报警器在较低烟雾浓度开始报警，故C正确； D.要使报警器在浓度更低的烟雾下报警，说明光照强度增强，则光敏电阻的阻值增大，电源电压不变，通过电路的电流不变，则电路总电阻不变，根据串联电路电阻规律可知需减小R0的阻值，这样才能在浓度更低的烟雾下及时报警，故D错误。 故选C。 7.如图甲所示电路，闭合开关S，电流表和电压表的示数如图乙和丙所示，下列分析正确的是（     ） A.灯L与电阻R串联 B.电路的总电阻大于电阻R的阻值 C.通过电阻R的电流是0.40A D.电源两端的电压为3.0V 【答案】C 【解析】A.由图甲可知，电流从电源正极流出后，分别经过灯L和“电流表、电阻R”支路，然后汇合回到电源负极，所以灯L与电阻R是并联，故A错误； B.根据并联电路电阻特点，并联电路总电阻小于其中任何一个分电阻；电阻R是其中一个分电阻，所以电路的总电阻小于电阻R的阻值，故B错误； C.电流表使用的是0~0.6A量程，分度值为0.02A，其示数为0.40A，因为电流表测电阻R支路的电流，所以通过电阻R的电流是0.40A，故C正确； D.电压表使用的是0~3V量程，分度值为0.1V，其示数为1.5V。在并联电路中，各支路两端电压相等且等于电源电压，所以电源电压为1.5V，故D错误。 故选C。 8.由欧姆定律公式以及变形公式U=IR和，下列说法正确的是（　　） ①同一导体两端的电压与通过它的电流成正比 ②导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比 ③导体的电阻与其两端电压成正比，与通过它的电流成反比 ④导体的电阻大小等于导体两端的电压和通过它的电流的比值 ⑤电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体两端的电压和通过导体的电流无关 A.只有①②③ B.只有②④⑤ C.只有②③④ D.①②③④⑤都正确 【答案】B 【解析】根据欧姆定律公式及其变形公式U=IR 和，结合电阻的性质，分析如下： ①对于同一导体，电阻不变，根据U=IR 可知，电阻一定时，电流随着电阻两端的电压增大而增大，减小而减小，电压是形成电流的原因，电流是电压作用的效果，正确的表述应为“通过导体的电流与导体两端的电压成正比”，①的说法颠倒了因果关系，故①错误； ②根据欧姆定律可知，电阻一定时，电流与电压成正比，电压一定时，电流与电阻成反比，故导体中的电流与导体两端的电压成正比，跟导体电阻成反比，故②正确； ③⑤电阻是导体自身的性质，与导体的材料、长度、横截面积、温度、湿度等因素决定，与是否接入电路无关，与两端的电压和通过电流大小无关，故③错误，⑤正确； ④电阻是导体自身的性质，与导体的材料、长度、横截面积、温度、湿度等因素决定，与是否接入电路无关，与两端的电压和通过电流大小无关；电阻一定时，电流与电压成正比，故此电阻在数值上等于导体两端的电压和通过它的电流的比值。故④正确。 故选B。 9.某定值电阻的阻值为10Ω，将它接入到电路中，测得通过它的电流为100mA，试求： （1）电阻两端的电压为多少？ （2）如果该电阻两端的电压为3V，通过它的电流为多少？ 【答案】（1）1V；（2）0.3A 【解析】（1）通过电阻的电流： I=100mA=0.1A 由欧姆定律可得，电阻两端的电压： U=IR=0.1A×10Ω=1V （2）定值电阻的阻值不变，通过这个电阻的电流： 答：（1）电阻两端的电压为1V； （2）如果该电阻两端的电压为3V，通过它的电流为0.3A。 10.如图，探究“电流与电阻关系”实验中，电源电压恒为3V，依次选用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻进行实验，并绘制了图乙的图像。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲的实物图补充完整。要求：滑片P向右移动时电阻变大。 （2）连接完电路后，小华依次更换不同的定值电阻进行实验，每次更换电阻后，他在移动滑动变阻器的滑片的同时，眼睛应注视__________，并使其示数与第一次相同。 （3）他将定值电阻分别接入电路中，保持定值电阻两端电压为________V不变。要想完成整个实验，需要最大阻值至少为________Ω的滑动变阻器。 （4）分析乙图可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成_________。 【答案】（1）见解析；（2）电压表；（3）1；40；（4）反比 【解析】（1）实验中，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻的电压，电流表测量电路电流。滑片P向右移动时电阻变大，则滑动变阻器的A接线柱接入电路中，据此作图。 （2）实验中要控制定值电阻两端的电压不变，每次更换电阻后，他在移动滑动变阻器的滑片的同时，眼睛应注视电压表，并使其示数与第一次相同。 （3）由图乙与欧姆定律可得，实验中保持定值电阻两端电压为： UR=IR=0.2A×5Ω=0.1A×10Ω=0.05A×20Ω=1V 定值电阻的电压控制为1V，滑动变阻器的电压为： UP=U-UR=3V-1V=2V 串联电路电流处处相等，由欧姆定律得： RP∶R=UP∶UR=2V∶1V=2∶1 当接入20Ω定值电阻时，滑动变阻器接入电路中电阻为： RP=2R=2×20Ω=40Ω 则要想完成整个实验，需要最大阻值至少为40Ω的滑动变阻器。 （4）分析乙图可知，电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻的乘积为定值，故可得出结论，电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 【培优拔高】 1.小冬将5Ω的定值电阻连入电路中，闭合开关，该定值电阻两端的电压为2.5V，则此时通过该定值电阻的电流为________A；若加在该定值电阻两端的电压为0，则此时该定值电阻的阻值为________Ω。 【答案】0.5；5 【解析】由得，通过该定值电阻的电流： 导体电阻的大小主要与导体的材料、导体的长度和导体的横截面积有关，与它两端的电压和通过它的电流无关，故即使加在该定值电阻两端的电压为0，该电阻阻值仍为5Ω。 2.将定值电阻器接在6V 的电源上，测得通过它的电流为0.3A。若把该电阻器改接在另一个电源上时，测得通过它的电流为0.2A，则此时的电源电压为________V，该电阻的阻值为________Ω。 【答案】4；20 【解析】根据欧姆定律，定值电阻的阻值为： 由于电阻是导体本身的一种性质，其阻值与电压和电流无关，所以电阻的阻值保持不变，仍为20Ω；此时通过它的电流为0.2 A，根据欧姆定律可得，电源电压为： U2=I2R=0.2A×20Ω=4V 故选B。 3.电阻为R的电阻器的U-I关系图像如图所示，则该电阻器的电阻为________Ω；当该电阻器两端电压为0V时，电阻为________Ω。 【答案】3；3 【解析】由图像可知，电阻器两端的电压为6V时，通过电阻器的电流为2A，则该电阻器的电阻为： 电阻器的电阻大小由自身的材料、长度、横截面积决定，与电阻器两端所加电压的大小无关，当该电阻器两端电压为0V时，电阻为3Ω。 4.如图所示，电阻R1的阻值为20Ω，电源电压不变。当S1、S2断开，S3闭合时，电流表的示数为0.45A；当S1断开，S2、S3闭合时，电流表的示数为0.75A，则电源电压是________V，R2的阻值是________Ω，该电路绝不能同时闭合的开关是_________。 【答案】9；30；S1、S2、S3 【解析】当S1​、S2断开，S3​闭合时，电路为R1的简单电路，电流表测电路电流。 电源电压： U=U1=I1R1=0.45A×20Ω=9V 当S1断开，S2​、S3​闭合时，R1​与R2​并联，电流表测干路电流。 并联电路中各支路电压等于电源电压，R1两端电压不变，因此通过R1​的电流仍为0.45A。 根据并联电路电流规律，通过R2​的电流： I2=I-I1=0.75A-0.45A=0.3A 再由欧姆定律得： 若同时闭合开关S1​、S2、S3，电流不经过任何用电器，直接连通电源两极，造成电源短路，会烧坏电源，因此该电路绝不能同时闭合S1、S2、S3。 5.如图所示是灯泡L与电阻R的电流与电压关系图像，下列说法错误的是（　　） A.电阻R的电阻是10Ω B.灯泡L的阻值随电压的增大而增大 C.若L与R串联在5V的电源上使用时，则电路中的电流为0.4A D.若L与R并联在电源上使用时，通过干路的电流是0.6A，则此时电源电压为2V 【答案】D 【解析】A.根据欧姆定律可知电阻R的电阻： 故A正确，不符合题意； B.由图可知，当灯泡两端的电压分别为1V、2V、4V时，通过灯泡的电流分别为0.4A、0.6A、0.8A，根据欧姆定律可知灯泡电阻分别为： ，， 所以灯泡L的阻值随电压的增大而增大，故B正确，不符合题意； C.由图可知，L与R串联时，电路中的电流为I=0.4A时，灯泡两端的电压为UL=1V，电阻R两端的电压为UR=4V，根据串联电路规律可得串联电路的总电压： U=UL+UR=1V+4V=5V 所以L与R串联在5V的电源上使用时，通过L的电流是0.4A，故C正确，不符合题意； D.L与R并联在2V的电源上使用时，根据并联电路规律可知L与R两端的电压均为2V，由图可知通过R的电流IR=0.2A，通过L的电流IL=0.6A，由并联电路电流规律可得干路的电流： I′=IR+IL=0.2A+0.6A=0.8A 故D错误，符合题意。 故选D。 6.噪声是污染环境的公害之一，某科技小组为了监测噪声的强弱，用学生电源、电压表、定值电阻R0、声敏电阻R等实验器材进行探究，设计如图甲所示电路。其中R的阻值随声音强弱变化如图乙所示。某次测试中，当噪声为70dB时，电压表示数为6V；当噪声为40dB时，电压表示数为3V。下列说法正确的是（　　） A.R0阻值为20Ω B.电源电压为24V C.电路中电压表示数随声音强弱增大而减小 D.当电压表示数为4.5V时，噪声强度为50dB 【答案】D 【解析】AB.由图甲可知，两电阻串联，电压表测量定值电阻的电压，噪声为70dB时，由图乙可知，此时声敏电阻的阻值为R=20Ω，噪声为40dB时，由图乙可知，此时声敏电阻的阻值为R′=50Ω，根据串联电路的电压之比等于电阻之比，故有：R0∶R=U0∶(U-U0)，则： R0∶20Ω=6V∶(U-6V)……………………① R0∶50Ω=3V∶(U-3V)……………………② 解得：U=18V，R0=10Ω，故AB错误； C.由图乙可知，当声音强度增大时，声敏电阻的阻值减小，电路的总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路电流增大，根据U=IR可知R0两端的电压变大，即电压表示数变大，故C错误； D.当电压表示数为4.5V时，根据R0∶R″=U0∶(U-U0) 得到：10Ω∶R″=4.5V∶(18V-4.5V) 解得：R″=30Ω，根据乙图可知，噪声强度为50dB，故D正确。 故选D。 7.司机酒后驾驶存在许多安全隐患。某物理兴趣小组设计了一种简易酒精浓度检测仪，其电路原理图如图1所示。R1是气敏电阻，其阻值随呼气酒精浓度K变化的关系如图2所示，R2为滑动变阻器。检测前通过调节滑动变阻器对检测仪进行“调零”，此时电流表的示数为0.1A，调零后滑动变阻器的位置不变，电源电压为12V并且保持不变，查阅到相关资料如表1所示。下列说法中正确的是（ ） 表1 血液酒精浓度M=呼气酒精浓度K×2200 非酒驾（M<20mg/100mL） 酒驾（20mg/100mL≤M≤80mg/100mL） 醉驾（M>80mg/100mL） A.呼气酒精浓度增加时，电流表的示数变小 B.对检测仪“调零”时，R2接入电路的电阻为10Ω C.检测时，当电流表示数为0.15A时，司机属于非酒驾 D.检测时，若电流表示数为0.3A，司机属于醉驾 【答案】D 【解析】A.由图2知，当呼气酒精浓度增加时，气敏电阻R1的阻值变小，总电阻变小，电源电压不变，根据，电流表的示数变大，故A错误； B.“调零”时电流表的示数I=0.1A，电源电压U=12V，此时电路总电阻： 由图2可知，当酒精浓度K=0时，R1=100Ω，因为R总=R1+R2，所以： R2=R总-R1=120Ω-100Ω=20Ω 故B错误； C.当电流表示数I=0.15A时，此时电路总电阻： 则气敏电阻： R1=R总1-R2=80Ω-20Ω=60Ω 由图2可知，当R1=60Ω时，对应的呼气酒精浓度K=10×10-3mg/100mL 所以血液酒精浓度：M=10×10-3×2200mg/100mL=22 mg/100mL 因为20mg/100mL< 22mg/100mL<80 mg/100mL 所以属于酒驾，故C错误； D.检测时，当电流表示数I=0.3A时，此时电路总电阻： 则气敏电阻： R1=R总2-R2=40Ω-20Ω=20Ω 由图2可知，当R1=20Ω时，对应的呼气酒精浓度K=40×10-3mg/100mL 所以血液酒精浓度： M=40×10-3×2200mg/100mL=88 mg/100mL 所以属于醉驾，故D正确。 故选D。 8.如图所示为电阻R1和R2的U-I图像，由图像可知，下列说法正确的是（ ） A.R1与R2两端的电压为0时，它们的电阻也为0 B.R1与R2的电阻之比为3∶2 C.R1与R2串联，当电流为0.2A时，R1、R2两端总电压为2V D.R1、R2并联，干路中的电流是0.3A，电源电压是1V 【答案】D 【解析】A.电阻是导体本身的性质，与电压无关（也就是说与是否通电无关），R1、R2两端电压为0时，电阻不为0，故A错误； B.由图像可知，当I=0.4A时，U1=4V，U2=2V，根据​得：R1的阻值： R2的阻值： 电阻之比R1∶R2=2∶1，故B错误； C.R1​、R2串联，电流相等，电流均为0.2A时，由图可知U1=2V，U2=1V，总电压： U=U1+U2=3V 故C错误； D.R1​、R2并联，电压相等，干路电流等于各支路电流之和；当电源电压为1V时，由图可知：I1=0.1A，I2=0.2A，干路电流： I=I1+I2=0.1A+0.2A=0.3A 符合条件，故D正确。 故选D。 9.小王同学连接了如图所示电路，电源电压可调，闭合开关后，电压表的示数是3V，电流表的示数为0.3A，求： （1）电阻R的阻值。 （2）某次小王调节电源电压后，电流表的示数为0.5A，则电压表示数多少伏？ 【答案】（1）10Ω；（2）5V 【解析】（1）由电路图可知，电压表测量电阻R两端的电压U，电流表测量通过电阻R的电流I，由可得，电阻R的阻值为： （2）电阻R是定值电阻，其阻值不随电压和电流的改变而改变，所以R 仍为10Ω，根据欧姆定律 可得，此时电压表示数即电阻两端的电压为： U′=I′R=0.5A×10Ω=5V 10.图甲为小明同学探究“电流与电阻的关系”的实验原理图。已知电源电压恒为6V，定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω。 （1）请根据图甲所示的电路图，用笔划线代替导线将图乙所示的电路连接完整（导线不允许交叉）； （2）连接好电路后，闭合开关S，发现电流表指针几乎没有偏转，电压表指针迅速偏转到满偏刻度外。出现这一现象的原因可能是________（假设电路只有一处故障）； A.定值电阻R0短路 B.定值电阻R0断路 C.滑动变阻器R断路 D.滑动变阻器R短路 （3）实验过程中，调节滑动变阻器时应先观察__________（填写“电压表”或“电流表”） （4）某实验小组在进行实验，当接入不同阻值的定值电阻时，滑动变阻器的滑片在某一位置未动，获得数据后填入表格中。 实验次数 电阻R/Ω 电压U/V 电流I/A 1 5 1.2 0.24 2 10 2 0.2 3 20 3 0.15 根据题干中所给条件及表中数据，是否可分析出电流与电阻的定量关系，若不能请说明理由，若能请说明分析过程。 【答案】（1）见解析；（2）B；（3）电压表；（4）见解析 【解析】（1）根据电路图可知，电压表并联在定值电阻两端，将电压表的负接线柱连接到定值电阻的左接线柱即可。 （2）连接好电路后，闭合开关，发现电流表指针几乎没有偏转，说明电路可能断路；电压表指针迅速偏转到满偏刻度外，说明电压表两端连通电源，相当于电压表串联在电路中测电源电压，因此故障为定值电阻R0​断路。 故选B。 （3）探究“电流与电阻的关系”时要控制定值电阻两端电压不变，更换不同阻值的定值电阻后，调节滑动变阻器时需要观察电压表，保证电压表示数保持不变。 （4）能分析出电流与电阻的定量关系。电源电压恒为6V，根据表中数据及串联电路电压规律可得，三次实验中，滑动变阻器两端电压分别为4.8V、4V、3V，则其两端电压与通过滑动变阻器的电流之比为： 实验过程中，滑动变阻器阻值不变，可得结论，当导体电阻一定时，通过导体的电流与它两端电压成正比。根据以上规律，实验中若将定值电阻两端电压每次都调为3V，则三次实验时电路中电流依次为0.6A、0.3A、0.15A，则有： 0.6A×5Ω=0.3A×10Ω=0.15A×20Ω 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。 第 1 页 共 40 页 学科网（北京）股份有限公司 $