第十四章 欧姆定律-2022年中考物理复习举一反三系列（苏科版）（解析版）-中考物理备考资料重点知识点归纳汇总

第十四章欧姆定律（解析版）

本章学习目标

1.理解电阻的概念；电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积及温度有关；变阻器的

工作原理；欧姆定律的内容、公式及相关的物理量的单位：欧姆定律，能运用欧姆定律进行

串并联电路的计算：

2.知道电阻是导体本身的一种性质；能画出电阻在电路图中的符号；知道电阻大小的单

位及其单位换算；正确使用滑动变阻器的方法；

3.了解变阻器的结构、电路符号；灯丝电阻的特性；

4.会用控制变量法探究影响电阻大小的因素；连接使用变阻器；进行电流与电压和电阻

关系的实验探究；运用欧姆定律进行简单的计算；伏安法测电阻的工作原理；利用伏安法测

量导体电阻；利用欧姆定律进行电路故障分析

5.掌握电流跟电压的关系及电流跟电阻的关系；

6.通过实验探究，熟悉控制变量法的应用，并得出电流与电压的关系，电流与电阻的关

系；通过电阻的测量加强对欧姆定律的理解及应用。

7.能根据欧姆定律以及电路的特点，得出串、并联电路中电阻的关系。

知识点一电阻

1.定义：电阻表示导体对电流阻碍作用的大小；用符号R表示。

2.单位：在国际单位制中，电阻的单位是欧姆（符号是Q）（规定：如果导体两端的电

压是IV,通过导体的电流是1A,这段导体的电阻是1Q）；

常用单位还有千欧（符号kQ）、兆欧（MQ）；换算：lMQ=1000kQ,lkQ=1000Q。

3.影响导体电阻大小的因素：导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体

的材料、长度和横截面积，还与温度有关。材料、横截面积一定时，导体越长，电阻越大；

材料、长度一定时，导体横截面积越小，电阻越大；大多数导体的电阻随温度的升高而增大。

要点诠释：

1.导体虽然能够导电，但是对电流有一定的阻碍作用，电阻越大对电流的阻碍作用越

大。电阻是导体本身的一种性质。

2.了解一些电阻值：手电筒的小灯泡一一灯丝的电阻为几欧到十几欧。日常用的白炽灯

——灯丝的电阻为几百欧到几千欧。实验室用的长的铜导线一一电阻约百分之几欧。电

流表的内阻为零点几欧。电压表的内阻为几干欧左右。

电阻器

<>4一•

加甲，二

【例】下面有关导体电阻的说法中正确的是（）。

A.导体没有电阻，绝缘体有电阻；

B.铜的电阻比铁的电阻小；

C.粗细、长短都相同的铜丝和铁丝比较，铁丝的电阻较大；

D.要改变导体的电阻，可以改变通过的电流

【答案】C«

【解析】导体和绝缘体的区别在于电阻的大小，绝缘体是指电阻无穷大的物体，故A

错误；要比较电阻的大小，需要比较导线长度、粗细及导体的材料，故B错误；粗细相同，

长度相同的铜丝的电阻要比铁丝小，故C正确；导体的电阻与通过导体的电流无关，故改变

电流无法改变导体的电阻，故D错误；故选C。

【变式1】要使一根银锚合金线接入电路的电阻变大，可采用的方法是（）。

A.增大导线两端的电压B.减小导线中的电流

C.将导线拉长后接入电路D.将导线对折后接入电路

【答案】C»

【解析】AB、导体的电阻是导体阻碍电流的性质，与导体两端的电压和通过的电流无关;

故AB错误；

C、将这根导线拉长，长度变长、横截面积变小，电阻变大，可以使连入电路的导线电

阻变大，故C正确：

I）、将导线对折后接入电路，长度变小、横截面积变大，导体的电阻变小，故D错误。

【变式2】下列关于电阻的说法中正确的是（）。

A.绝缘体有电阻，导体没有电阻；

B.导电性能好的导体电阻小：

C.电阻的大小由导体本身的性质决定；

D.导体的电阻越大，对电流的阻碍作用越小

【答案】C«

【解析】导体虽然能够导电但是对电流有阻碍作用，所以导体有电阻，故A选项错误；

根据影响电阻大小的因素可得，导电性能好，长度短，横截面积大，电阻不一定大，故

B选项错误；

电阻的大小是由导体本身的性质决定的，故C选项正确；

导体的电阻越大，对电流的阻碍作用越大，故D选项错误。

【变式3】就导电性能来说，金属的导电性能一般比非金属(选填“强”或“弱”)；

有些物质如硅、铝等，其导电性能介于导体和绝缘体之间，称作,某些物质在温度极

低时，电阻会变成零，这就是现象。

【答案】强；半导体；超导。

【解析】金属的导电性能一般比较强；介于金属和非金属之间的硅和楮是半导体材料；

当物质的电阻变为零时，导电性能极强，属于超导现象。

知识点二影响导体电阻大小的因素

»总顺驾

1.常温下导体的电阻：

(1)电阻大小是否跟导线的长度有关：

选用粗细相同、长度不同的两根银络合金丝，分别将它们接入电路(如下图所示)中，

观察电流表的示数。材料、粗细相同，越长的导体，电阻越大。

(2)电阻的大小是否跟导线的粗细有关：

选用长度相同、粗细不同的两根银铭合金丝，分别将它们接入电路中，观察电流的示数。

长度、材料相同，粗、细不同的银铭合金丝越细的电阻越大。

(3)电阻的大小是否跟导线的材料有关：

选用长度、横截面积相同，材料不同的银铭合金丝和铜丝，分别将它们接入电路中，观

察电流表的示数。长度、粗细相同，材料不同，锲铝合金丝的电阻大。

(4)实验方法：控制变量法。所以讨论“电阻的大小与哪一个因素的关系”时必须指

明“相同条件”。

(5)电阻大小的比较：在相同电压下，通过导体的电流越小，导体的电阻越大。

2.导体的电阻受温度的影响：

(1)导体的电阻与它的温度的高低有关，金属导体的电阻通常随温度的升高而增大。

而有些导体的电阻，如铅笔芯（石墨），其电阻是随着温度的升高而减小。在温度变化不大

时，一般不考虑温度对电阻的影响。

（2）超导体：发生超导现象的物质叫作超导体。

要点诠释：

1.导体电阻与导体材料有关。假如架设一条输电线路，一般选铝导线，因为在相同条件

下，铝的电阻小，减小了输电线的电能损失；而且铝导线相对来说价格便宜。

2.“控制变量法”是指一个物理量同时与几个因素有关时，我们控制其中的一些因素不

变，只研究期中某个因素对所研究物理量的影响，如“研究电阻与导体材料关系时”控制长

度和横截面积不变，只改变材料，看电流表示数的变化，从而得出电阻与材料有关的结论。

3.某些物质在很低的温度时，电阻就变成了0,这就是超导现象。如果把超导现象应用

于实际，会给人类带来很大的好处。

名»举一更三

【例】用实验探究决定电阻大小的因素，供选择的导体规格如下表：

材料编号长度（米）横截面积（毫米2）

①10.5

②11

银铭合金

③1.50.5

④1.51

⑤10.5

©11

镒铜

⑦1.50.5

⑧1.51

（1）我们用到的实验方法是：、.

（2）研究电阻与材料的关系时，应选和。

（3）研究电阻与长度的关系时，应控制材料、横截面积不变，应选

和O

（4）选和可研究电阻与横截面积的关系。

（5）对导体的选择合理的一组是（）

A、②③⑤⑥B、②③⑥⑦C、⑤⑥⑦⑧D、①⑤⑥⑦

【答案】（1）控制变量法；转换法;（2）①；⑤；⑶⑤；⑦；（4）⑤；⑥；（5）

D«

【解析】探究影响电阻大小的因素时,除了探究的因素发生改变外，要控制其它因素不

发生改变，因此应该用控制变量法进行探究;

又因为电阻是阻碍电流的大小的因素，所以电阻的变化可以转换为电路中电流的变化,

因此还需要用转换法进行分析;

因为①和⑤的长度和横截面积相同，因此选择导线①和⑤可以探究电阻与材料的关系;

因为⑤和⑦的材料和横截面积不变，故可以探究电阻与长度的关系;

因为⑤和⑥的长度和材料相同，因此可以探究电阻与横截面积的关系；故探究影响电阻

大小的实验时，可以选择导线I）。

【变式1】把甲、乙两段电阻线接在相同的电压下，通过甲电阻线中的电流大于通过乙

电阻线中的电流，忽略温度的影响，下列判断中错误的是（

A.甲、乙两电阻线的材料、长短、粗细不可能完全相同;

B.当它们材料、粗细都相同时,甲线长，乙线短;

C.当它们材料、长度都相同时,甲线粗，乙线细;

D.当它们长度、粗细都相同时,两线的材料一定不同

【答案】Bo

【解析】甲、乙两段电阻两端的电压相同，而且甲线中的电流大于乙线中的电流，所以

导线乙对电流的阻碍作用较大，即R乙;

因为忽略温度的影响，电阻的大小只与导体的长度、材料、横截面积有关；因为它们的

电阻不同，故甲、乙两电阻线的材料、长短、粗细不可能完全相同，故A正确;

当它们材料、粗细都相同时，长度越长的电阻越大，即甲线比乙线短，故B错误;

当它们材料、长度都相同时，甲的横截面积大于乙的横截面积，故C正确;

当它们长度、粗细都相同时，材料一定不同，故D正确。

【变式2】光敏电阻的阻值随着光照的强弱而改变。“光强”是表示光的强弱程度的物

理量，照射光越强，光强越大，光强符号用E表示，国际单位为坎德拉（cd）。实验测得光敏

电阻的阻值R与光强E间的关系如图所示，由图可知（）。

A.光敏电阻的阻值随光强的增强而变大;

B.光敏电阻的阻值随光强的增强而变小;

C.光敏电阻的阻值随光强的增强先变大后变小;

D.光敏电阻的阻值随光强的增强先变小后变大

【答案】B»

【解析】图中是一个反比例图像，从图可以看出，光强越强，电阻越小，光敏电阻的阻

值随光强的增强而变小。

【变式3】在探究“导体的电阻跟哪些因索有关”的问题时，老师引导同学们做了如下

实验：

（1）猜想：导体电阻可能与导体材料、横截面积、、有关。

（2）实验时，同学们用下图甲的实验装置分别把a、b、c、d四根金属丝接入电路A、

B两点之间，探究情况如下表：

序号材料长度（m）横截面积（mm?）灯泡亮度

a铜丝11较亮

b银铝合金丝10.5最暗

c铜丝10.5较暗

d铜丝0.51最亮

当选用两根金属丝，可探究导体电阻跟导体横截面积的关系，得到的结论

是：。

面积越小，电阻越大；（3）温度。

【解析】影响电阻大小的因素可以猜想有：材料、长度、横截面积、温度；探究导体电

阻跟导体横截面积的关系，必须控制导体的材料、长度相等，横截面积不相等，因此符合条

件的有a和c两根电阻丝，比较灯泡的亮度不同，可以得出的结论是：当导体长度、材料、

温度相同时，导体横截面积越小，电阻越大；

知识点三变阻器及其连接

“先启总

滑动变阻器：

(1)电路符号：-£二或者YSL

(2)构造：瓷筒、线圈、滑片、金属棒、接线柱。

(3)结构示意图：

(4)原理：通过改变接入电路中的电阻丝的长度来改变电阻。

(5)铭牌：某滑动变阻器标有“500L2A”字样，50Q表示滑动变阻器的最大阻值

为50Q或变阻范围为0〜50Q。1.2A表示滑动变阻器允许通过的最大电流为1.2A。

(6)作用：①通过改变电路中的电阻，逐渐改变电路中的电流和部分电路两端的电压;

②保护电路。

"会学一员三

【例】滑动变阻器的滑片P滑动时，接入电路的电阻发生变化的原因是()。

A,加在电阻丝两端的电压发生变化：

B.电阻丝横截面积发生变化；

C.连入电路的电阻丝长度发生变化；

D.通过变阻器的电流强度发生变化

【答案】C«

【解析】动变阻器的滑片P滑动时，接入电路的电阻丝的长度发生变化，导致电路中电

流变化，导致滑动变阻器两端电压都发生变化，接入电路的电阻发生变化的原因是电阻丝长

度的变化，电阻发生变化的结果是电路电流变化和滑动变阻器两端的电压的变化，整个过程

中电阻丝的横截面积都没有变化，故选C»

【变式1】在如图所示的电路中，用滑动变阻器调节灯的亮度，若要求滑片P向右端滑

动时灯逐渐变亮，则下列接法正确的是()。

A.M接A,N接BB.M接C,N接DC.M接C,N接BD.M接A,N

接D

【答案】Do

【解析】滑动变阻器的滑片右移，灯泡变亮，功率变大，根据P=1R,电路中电流变大,

电源电压不变，电流变大，电阻变小，滑动变阻器接入电路的电阻丝变短，M应该接A或B,

N接D,故选D。

【变式2】如图所示为亮度可调台灯的电路示意图，其中AB是一根电阻丝，B、C作开

关使用，0P是滑动片，可绕0点旋转，P端与电阻丝接触良好。

（1）将图中电路画完整；

（2）连好电路后，滑片0P顺时针转动时，流过灯泡L的电流变（填“大”或“小”），

电灯变（填“亮”或“暗”）。

【答案】（1）如图所示；（2）小：暗。

【解析】可调台灯电路结构是灯泡与变阻器串联，改变变阻器接入电路的电阻，即可改

变电路中的电流，从而达到改变灯泡亮度的目的。变阻器连入电路时，其滑片必须接入电路,

因此可将滑片的0端与电源负极相连。

若将灯泡与电阻丝B端相连，则当灯由断开状态接通瞬间（滑片P从C旋到B）,电阻丝

接入电路的电阻为零，电路中电流最大，有可能烧坏灯泡。

利用变阻器调节电路中电流时，变阻器接入电路的电阻必须由最大逐渐调小，使电路中

电流由最小逐渐变大，这样变阻器才能对电路起保护作用。故应将灯泡与变阻器A端相连。

按上述正确方法连接后，AP段电阻接在电路中，当0P绕0点顺时针转动时，AP段电阻

丝变长，故连入电路的电阻变大，使流过灯泡的电阻变小，灯泡变暗。

【变式3］（多选）如图，当滑动变阻器滑片P向右移动时，接入电路中电阻值变小的

是（）。

【答案】AC。

【解析】A、滑动变阻器接入了右半段，滑片右移，连入电路的电阻丝变短，电阻变小,

符合题意；

B、滑动变阻器接入了左半段，滑片右移，连入电路的电阻丝变长，电阻变大，不符合

题意；

C、滑动变阻器接入了右半段，滑片右移，连入电路的电阻丝变短，电阻变小，符合题

忌；

D、滑动变阻器将电阻丝接入电路，即电阻最大，滑片移动，连入电路的电阻丝不变，

滑动变阻器接入电路的电阻不变，不符合题意，故选AC。

知识点四滑动变阻器的连接

1.连接方式:

滑片向右移动

滑动变阻器在电路中

连入电路中的部分电阻电流电路图

的连接方式

变化变化

q■J■'.?4

1T_斜

左端变大变小

QiIAOAWAWR

卜—|1~O-\AT-1

―<%_L_L

Lff-T——

左端变大变小

/1

工*DP

rexj初

再WWV1右端变小变大

1'J卜1■u'3

上■

—1—।1—

右端变小变大

Cg

整个电阻丝

不变不变

(相当于定值电阻)

J

卜__1—

C

金属杆连入―L-®~

不变不变

(相当于导线)

一-----------

2.电阻箱：

(1)结构：两个接线柱、旋盘。

(2)变阻原理：转动旋盘，可以得到。〜99990之间的任意阻值。

(3)读数：各旋盘对应的指示点的示数乘以面板上标记的倍数，然后加在一起，就是

接入电路的电阻。

(1)结构：铜块、铜塞，电阻丝。

(2)读数：拔出铜塞所对应的电阻丝的阻值相加，就是连入电路的电阻值。

要点诠释:

1.滑动变阻器使用方法：选、串、接、调。即：根据铭牌选择合适的滑动变阻器；滑动

变阻器要串联在电路中；接法：“一上一下”；接入电路前应将电阻调到最大。

2.滑动变阻器的铭牌，告诉了我们滑片放在两端点时，变阻器连入电路的电阻；分析因

变阻器滑片的变化引起的动态电路问题，关键搞清哪段电阻丝连入电路，再分析滑片的滑动

导致变阻器的阻值如何变化。

3.滑动变阻器能够逐渐改变连入电路的电阻，但不能表示连入电路的阻值。变阻箱能表

示出连入电路的阻值，但不能够逐渐改变连入电路的电阻。

”流手一丈三

【例】在如图所示的电路中，用滑动变阻器调节灯的亮度，若要求滑片p向右端滑动时

灯逐渐变亮，则下列接法正确的是()。

A.M接A,N接BB.M接C,N接DC.M接C,N接BD.M接A,N

接D

【答案】Do

【解析】滑动变阻器的滑片右移，灯泡变亮，电路中电流变大。电源电压不变时，电流

变大，电阻变小，滑片向右端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻丝变短。所以滑动变阻器

的右端连入电路，下面的接线柱一定接D,上面的接线柱接A或B均可。

【变式1】请回答下列有关滑动变阻器的问题：

(1)写出图甲中各字母所代表的部件名称：

F.7

C-、—_LCft--------------------------------------

ifWMFni

IAEI，国,

甲乙

(a)A、B、C、D是(b)E是,其表面涂有；(c)F是，

它的电阻可忽略不计；(d)G是(e)P是，它与E接触的地方是相连的;

(f)H是,它是(填“导体”或“绝缘体”)。

(2)滑动变阻器的工作原理是：通过改变滑动变阻器接入电路的电阻线的,来

改变电阻的大小。

(3)图乙是滑动变阻器的结构示意图。

(a)当A、C两个接线柱接入电路时，则线圈中接入电路的电阻线是部分;

如果滑动片P向右移动，则接入电路的电阻线变，接入电路的电阻变：(b)

如果将c、D两个接线柱接人电路时，相当于一段没有电阻的导线连入电路，将(填

“能”或“不能”)改变电路的电阻；(c)当A、B两个接线柱接人电路时，不管如何移动

滑片P,电阻线AB始终(填“全部”或“部分”)接入电路，相当于接入一个定

值电阻，也起不到改变电阻的作用；(d)要把滑动变阻器正确接入电路，且能起到改变电

阻的作用，通常有四种接线方法，分别是将—和—、—和—、―和—、—和

接线柱接入电路中。

(4)滑动变阻器的符号是。

（5）某滑动变阻器的铭牌上标有“电阻200Q”电流“1A”的字样，其中“电阻200

Q”表示；电流”1A”表示。

【答案】（1）（a）接线柱；（b）线圈；绝缘层；（c）金属杆；（d）滑动头；（e）

滑片；（f）瓷筒；绝缘体；（2）长度；（3）（a）AP；长；大；（b）不能；（c）全部；

(d)A；C；A；D；B；C；B；D：（4）”-C-J—B；（5）这个变阻器接入电路的最

大电阻值是200Q,电阻的变化范围是0〜200Q；这个变阻器允许通过的最大电流是1A。

【解析】滑动变阻器的构造有：接线柱、滑片、电阻线、金属杆、滑动头、磁筒等；滑

动变阻器的原理是靠改变连入电路中电阻线的长度；滑动变阻器的接法是四个接线柱，必须

一上一下.把上面两个接线柱接入电路相当于导线，把下边两个接线柱接入电路，相当于定

值电阻；滑动变阻器上所标的电阻值和电流值指允许通过的最大电流和电阻的最大阻值。

【变式2】小华想用滑动变阻器控制小灯泡的亮度，设计了如图所示的4种电路，其中

正确的是（）。

A.@@

【答案】Ao

【解析】①中两接线柱都在下面的电阻丝上，滑动变阻器不能控制小灯泡的亮度，故①

错误；②③都是选择“一上一下”接入电路，滑动变阻器可以控制小灯泡的亮度，故②③正

确；④中两接线柱都在上面的金属杆上，滑动变阻器不能控制小灯泡的亮度，故④错误。故

选Ao

【变式3】在如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。补

上后要求：闭合电键S后，向左移动滑动变阻器的滑片，电流表的示数变小，小灯亮度不变。

【解析】“向左移动滑动变阻器的滑片，电流表的示数变小”表明向左移动滑片时连入

电路的电阻变大，即滑动变阻器接入右侧的下接线柱；但灯泡亮度不变，说明灯泡和滑动变

阻器并联。如图所示。

知识点五探究电流与电压的关系

）升.。召

1.提出问题：电流与电压有什么关系。

2.猜想与假设：电流与电压成正比。

3.设计实验：因电流与电压、电阻均有关系，我们要研究电流与电压的关系，应该采

用控制变量法。即保持电阻不变，改变电阻两端的电压，研究电流与电压的关系。

器材：电流表、电压表、定值电阻（2个）滑动变阻器、电源开关、导线。

电路图：如图。

4.进行实验：

①按图连好电路，注意连接时开关要断开，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大

处，实物图如下所示。

②保持电阻R尸5。不变，检查电路后闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数分

别为IV、2V、3V,并读出电流表相应的数值、填表。

Ri=5Q

次数电压U/V电流I/A

110.2

220.4

330.6

改变电阻，使Rz=10Q不变，调节滑动变阻器，使电压表的示数分别为IV、2V、3V,并

读出电流表相应的数值、填表。

R=10Q

次数电压U/V电流I/A

110.1

220.2

330.3

5.根据数据画出I-U图像。

6.得出结论：在电阻不变时，通过导体的电流和导体两端的电压成正比。

要点诠释：

1.任何电学实验，在闭合开关之前，滑动变阻器应调节到阻值最大处，这样可以保护电

路。

2.本实验中滑动变阻器的作用有两点：①保护电路：②改变定值电阻两端的电压

3.如果只凭一组数据，就得出电流与电压成正比的结论，缺乏普遍性，所以本实验用不

同阻值的电阻，重复实验操作，这样得出的数据更具普遍性。

4.要会根据I-U图，判断电阻值的大小。

I/A

如图，通过相同的电流时，UB>UA,所以RB>R,,。

缉会三

【例】某小组在探究电流与电压关系时，得到的实验数据如下表:

R=10Q

电压U/V246

电流I/A0.20.40.6

（1）分析数据发现：在______时，跟成（填"正"或“反”）比。

（2）在坐标纸上画出UT关系图。

U/V■

6-

4-

2-

0'0.2'04'0；6

（3）在本实验中，滑动变阻器的作用除了保护电路外，主要是。

【答案】（1）电阻一定；导体中的电流；导体两端的电压；正；（2）如图所示；（3）改

变定值电阻两端的电压。

【解析】（1）注意：在回答结论时一定要说上前提条件即电阻不变。由表格可知电流改

变的倍数与电压改变的倍数相等，即正比例关系。在结论中一定要说电流与电压成正比，而

不能说反。这是因为有电压才有电流，电压是因，电流是果，因此结论一定要说电阻一定时，

电流和电压成正比。

（2）做图时，在坐标上描出对应的点连线即可以。因为电压若为0,电流也为0,所以该

图象过原点。

【变式11某同学在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时，利用图1所示电路，

在a,b两点间分别接入定值电阻R、氏，通过调节滑动变阻器测得了多组数据，并根据数

据绘制了两个电阻的U-I关系图象，如图2所示，若将R、R组成并联电路，当通过R的电

流为1A时，通过R的电流为（）。

四2

【答案】A。

【进行】根据U-I关系图象，可知R的电流为丛时・，R两端的电压为3V;

•将R、七组成并联电路，则并联电路两端的电压相同，

R?两端的电压也为3V,

根据U-I关系图象，可知电压为3V时，通过Rz的电流为0.5A。故选A。

【变式2】在“探究电流与电压关系”实验中，小明所用电路如图所示。

(1)请用笔画线代替导线，将实物电路连接完整。要求：开关闭合前无需移动滑片

(2)闭合开关，电流表有示数，电压表无示数，小明检查发现仅导线有故障，则故障为

A.导线④断路

B.导线③断路

C.导线②断路

D.导线①断路

(3)排除故障后，闭合开关，移动滑片，当电压表示数为IV时，读出电流表示数并记录

在上表中；继续移动滑片，分别读出电阻两端电压为2V和3V时电流表的示数，并依次记录

在表格中。

实验序号U/NZ/A

①1.0020

②2.00.40

3.00.58

(4)分析表中数据，可得出的结论是：_；

(5)实验结束，小明整理器材时发现定值电阻很热，他联想到：处理数据时，第三组数

据之间的关系与前两组数据之间的关系存在差异，他和同组小华就此展开讨论，认为数据差

异可能是由于造成的。由此反思实验过程：实验时每次读取数据后要(写

具体操作)，再记录数据，减小此因素对测量结果的影响。

【答案】(1)如图；(2)B；(3)见详解；(4)温度变化导致〃变大；(5)断开开关。

【解析】(1)由题意可知，开关闭合前无需移动滑片，即闭合开关前，滑动变阻器需要

移动到阻值最大处，如图

(2)A.若导线④断路，则电流表没有示数，故A不符合题意；

B.若导线③断路则，则电流表有示数，电压表无示数，故B符合题意；

CD.若导线①②断路，则电流表没有示数，故CD不符合题意。故选B。

(4)分析表中数据可知，当电阻的阻值一定时，电流随着电压的增大而增大，即电流与

电压成正比。

U3V

(5)由欧姆定律可知，第二组数据测量出电阻的阻值是：^=-^=——^5.2^

<3U.DoA

U2V

第二组数据测量出电阻的阻值是：R?==

由于电阻受温度的影响，所以数据差异可能是山于温度变化导致变大造成的。

每次读取数据后要及时断开开关，避免长时间通电导致电阻温度过高，从而对实验结果

造成影响。

【变式3】在探究“电流与电压的关系”实验中，某同学将实物连接成如图甲所示。

甲乙

(1)实验电路中有一根导线连接错误，请在接错的导线上画“X”，然后另画一根导

线使电路连接正确；

(2)连接正确后，闭合开关，发现电流表的示数几乎为零，电压表示数约为电源电压,

其故障可能是定值电阻发生了；

(3)实验过程中，当电压表示数为IV时，电流表示数如图乙所示为A；

(4)根据表格中的实验数据，你能得出的结论是：在一定时，通过导体的电流

与导体两端的电压成;

实验次数12345

电压U/V0.51.01.52.02.5

电流I/A0.10.30.40.5

(5)此实验中，不能用小灯泡代替定值电阻进行探究，理由

是o

【答案】(1)如图所示；(2)定值电阻发生了断路；(3)0.2；(4)电阻；正比；

(5)由于灯泡电阻随温度的变化而变化，不是定值。

【解析】(1)由图知，电压表与滑动变阻器和电阻并联了，应该并联在电阻两端，将

滑动变阻器左端接线柱与电压表的左端接线柱相连的这根导线去掉，电将压表的左端接线柱

与定值电阻左端接线柱相连，如上图所示；

(2)电流表示数接近零，说明电路断路，而电压表示数接近电源电压，说明和电压表

并联的定值电阻发生了断路；

(3)由图知，电流表的量程为0〜0.6A,分度值为0.02A,示数为0.2A,所以电流表

的示数为0.2A；

(4)分析表格中的数据可得结论：电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正

比；

(5)由于灯泡电阻随温度的变化而变化，不是定值，不能用小灯泡代替定值电阻R探

究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”实验。

知识点六探究电流与电阻的关系

”"列'俏爵

1.提出问题：电流和电阻之间有什么样的关系？

2.猜想与假设：电流与电阻成反比。

3.设计实验：仍使用控制变量法，即保持定值电阻两端的电压不变，研究电压不变时,

电流与电阻的关系。

电路图：

4.进行实验:

①按图接好电路。注意连接时开关要断开，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大

处，实物图如下所示。

②分别将5Q、10Q、15Q的定值电阻连入电路，检查电路后闭合开关，调节滑动变阻

器，使电压表示数保持3V不变，分别记下电流表的示数，填入表格。

U=3V

次数电阻R/Q电流I/A

15Q0.6

210Q0.3

315Q0.2

5.根据数据画出I-R图像。

R/Q

6.得出结论：电压一定时，电流与电阻成反比。

要点诠释：在本次实验中滑动变阻器的作用：①保护电路②调节定值电阻两端的电

压，使定值电阻两端的电压保持不变。

7：探究电流与电压和电阻的关系常见考查内容

考查方向解答思路

探究方法控制变量法

探究电流与电压关系时控制电阻不变

探究电流与电阻关系时控制电压不变

断开开关、变阻器处于最大位置、电流表和电压表选择

连接电路前应注意哪些问题

合适量程、注意正负接线柱不能接反

探究电流与电压关系时，变阻器的作用改变导体两端电压

探究电流与电阻关系时，变阻器的作用控制导体两端电压不变

完善表格，填入正确值根据实验规律和给出数据，填入正确值

多次测量目的寻找规律

按元件顺序观察缺少部分，然后进行连接，注意不能交

补充实验电路

叉

电流要从电流表、电压表正极入、负极出，量程选择要

电路连接改错预估，元件连接要符合要求，电流表要串联在电路中，

电压表要与被测元件并联，变阻器要一上一下接入电路

夕》》■才二

【例】物理小组的同学在探究电流与电阻的关系时，用到如下器材：电源1个，电流表、

电压表各1只，定值电阻若干个，滑动变阻器1只，开关1个，导线若干，设计的电路如图

所示，

(1)如表是他们获取的部分实验数据：

分析实验数据能得出什么结论？得出这一结论的依据是什么？

电阻R.C510152025

电流PA1.000.500.350.250.20

（2）若实验时少领了一只电压表。多领了一只电流表，请你设计一个电路图，使这

个实验仍然可以进行，并写出实验步骤。

【答案】（1）结论：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；

依据：每次实验时电流和电阻的乘积都等于同一个定值；（2）电路图如上图；实验步骤：

更换定值电阻R”调节变阻器使A?示数不变，读出人示数，多次实验。

【解析】（1）由表格数据知，电流和电阻的乘积为定值，所以电流跟电阻成反比，所

以可根据实验数据得到的结论：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，（2）若缺少电压表，可以用电流表与定值电阻代替电压表的作用，串联后再与被测电

路并联，如图所示：

实验步骤：更换定值电阻R,,调节变阻器使人示数不变，读出人示数，多次实验。

故答案为：（1）结论：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;

依据：每次实验时电流和电阻的乘积都等于同一个定值；

（2）电路图如上图；实验步骤：更换定值电阻R”调节变阻器使生示数不变，读出&

示数，多次实验。

【变式1】在研究“电流与电阻关系”实验中，小明同学将5Q的电阻换为10Q的电阻

后，他接着记下电流表的示数，发现电流由5Q时的0.3A,变为10Q时的0.5A,于是他得

出电流与电阻不成反比的结论，他这样操作得出的结论是（填“正确”或“错

误的。因为。

【答案】错误：他改变电阻后没有保持电阻两端的电压不变。

【解析】我们在研究电流与电阻的关系时，改变电阻后，新换入的电阻两端电压会改变,

必须调节滑动变阻器，使电阻两端电压保持不变，才能记录电流值，得出正确结论。

【变式2】某实验小组探究电流与电压和电阻的关系。实验中电源电压恒为3V,滑动变

阻器最大阻值为20Q。

（1）他们先用5Q的定值电阻探究电流与电压的关系，实验电路图如图13所示。

①请根据图13的电路图把图14的实物电路连接完整。

②连接完毕后,小丽建议要对电路进行检查后再闭合开关，请你提出其中一项需要检查

的内容:。

③检查完毕后，闭合开关，调节滑动变阻器，记录了5组数据。测第6组数据时，电

压表的示数为2.6V,

电流表的示数如图15所示。请在图16的坐标系中描绘出第6组数据对应的点,并根据描

出的6个数据点画出定值电阻的I-U图像。

④分析断出的I-U图像可得出结论：在电阻一定时，。

⑤为了使结论具有普遍性，还应进行的操作是：。

（2）接着他们在原有5Q定值电阻的基础上，又准备了阻值为10Q、15Q、20Q的

三个定值电阻，以探究电压一定时电流与电阻的关系。为了控制电压不变，每次更换定值电

阻后需要调节滑动变阻器，使定值电阻两端的电压达到相同的值。这个电压控制在多少合适

呢?实验小组的同学分别提出了0.5V、IV和2V三个电压值，为使实验顺利进行，大家进行

了分析与讨论，你认为应选这三个电压值中的V。

【答案】（1）①如图；②滑动变阻器是否在最大阻值处；③如图；④电流与电压成正

比。⑤更换阻值不同的定值电阻进行多次实验；（2）2V。

【解析】（1）①滑动变阻器遵循“一上一下”链接原则，并且根据电路图，滑片向左

移动，滑变电阻变小，滑变右上已经连接，所以应该连接左下接线柱，导线另一端可以连接

到定值电阻右侧，或者电压表3V接线柱上.

②电路闭合前要检查滑动变阻器是否在最大阻值处，防止电路中电流过大损坏电路元

件。

③根据读数，电流为0.52A,图像如上图。

④根据图像可知，当电阻一定是，通过导体的电流与导体两端电压成正比。

⑤为了具有普遍性，我们应该更换阻值不同的定值电阻，多次实验

（2）根据串联分压原则，滑动变阻器最大阻值为20Q,定值电阻最大阻值为20Q,电源

电压为3V,所以，当定值为20。时，最小电压为1.5V,故定值电阻只能选择2V的电压保持

不变。

【变式3】某学习小组在“探究通电导体中的电流与电阻的关系”实验中，连接了如图

甲所示的电路（电源电压保持4.5V不变）。

（1）用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整；（要求：滑动变阻器的滑片P向左移

动时，电路中电流变大；导线不得交叉）（）

（2）连接好电路，闭合开关，发现电压表示数等于电源电压，电流表有示数，移动滑片，

电表示数不变，则故障为滑动变阻R;

（3）探究通电导体中的电流与电阻的关系实验要在电压一定时进行，图乙是小组根据测

得的实验数据绘制的电流/随电阻A变化的图像。由图像可知斤两端的电压为_______V；

当斤的电阻由5Q更换为10。时，闭合开关后，为使A两端的电压（选填“改变”

或“不变”），滑动变阻器的滑片应向—（选填“左”或“右”）端滑动；若实验中R

的阻值分别是5Q、10Q、15。、2025Q,为了保证完成实验，则滑动变阻器的阻值至

少是Q。

【答案】（1）如图；（2）被短路；（3）3；（4）不变；（5）右；（6）12.5。

【解析】（1）滑动变阻器的滑片P向左移动，电路中电流变大，即电阻变小，故变阻器

左下接线柱连入电路中与电阻串联，如下所示:

(2)连接好电路，闭合开关，电流表有示数，即电路中有电流通过，则故障类型为短路,

电压衣示数等于电源电压，只能是滑动变阻R被短路。

(3)图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流/随电阻〃变化的图象，由图象可知R

两端的电压为：仁/右0.6AX5Q=3V

探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即保持电阻两端的电压不变。

根据串联电路电压的规律可知，应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑

动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应右端移动，使电压表的示数仍为3V。

电压表控制的电压为3V,根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压

〃滑=4.5V-3V=1.5V

变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍，根据分压原理，当接入25Q