重点14 欧姆定律及其应用

重点14欧姆定律及其应用命题趋势1.基础知识考查欧姆定律是初中物理电学中的重要定律，对于其基础知识的考查将是中考的重点。这包括欧姆定律的公式、变形式以及相关概念的掌握。2.实验操作与数据分析中考物理对于实验的考查力度逐年加大，欧姆定律及其应用的实验也不例外。考生需要掌握实验的操作流程，能够根据实验数据进行分析和总结。3.电路故障分析欧姆定律在解决电路故障问题中有着广泛应用。中考物理命题中，可能会结合具体电路，要求考生利用欧姆定律判断故障原因或分析某一元件的故障情况。4.综合应用欧姆定律与电功、电功率、安全用电等知识点的综合应用，将是中考命题的重点和难点。这类题目要求考生具备扎实的基础知识，并能够灵活运用。备考建议1.强化基础知识考生应熟练掌握欧姆定律的公式、变形式及相关概念，这是解决一切问题的前提。2.提高实验能力考生应通过实验操作，加深对欧姆定律的理解。同时，要提高数据处理和分析的能力，能够从实验数据中得出正确的结论。3.加强电路故障分析训练针对电路故障问题，考生应通过模拟题和真题的训练，提高分析和解决这类问题的能力。4.注重知识点的综合应用在复习过程中，考生应将欧姆定律与电功、电功率、安全用电等知识点进行整合，形成完整的知识体系，并加强这类题目的训练。重难诠释知识点1：电路电流与电压和电阻的关系1.由于电压是形成电流的原因，导体的电阻对电流有阻碍作用，所以，电流的大小与导体电压和电阻都有关。2.研究通过导体的电流跟电压的关系时，我们应控制电阻一定，通过在电路中串联一个变阻器来调节导体两端的电压，通过实验可以得出结论：电阻一定时，通过导体中的电流跟导体两端的电压成正比。3.研究通过导体的电流跟电阻的关系时，我们应控制电阻两端的电压一定，通过换用不同阻值的定值电阻来改变电阻，通过实验可以得出结论：电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比。实验1探究电流与电压的关系【提出问题】电阻一定时，电流与电压存在怎样的关系?【猜想和假设】因为电压是使自由电荷发生定向移动形成电流的原因，所以猜想∶在电阻一定时，电压越高，电流就越大，电流与电压可能存在正比关系。【设计实验】如图，为了探究电流与电压的关系，需要将定值电阻接入电路，用电压表测量定值电阻两端的电压，用电流表测量通过定值电阻的电流。通过调节滑动变阻器滑片的位置来改变定值电阻两端的电压，进而改变通过定值电阻的电流，从而探究电流随电压变化的规律。【进行实验与收集数据】将电流表、电压表调零。取一阻值为5Ω的定值电阻，按照上述电路图连接实物电路。检查所连电路，确认连接准确无误后，调节滑动变阻器滑片至滑动变阻器阻值最大处。闭合开关，移动滑片到不同位置，记录下滑片在每个位置时电压表和电流表的示数，并填入数据记录表中。5．根据数据记录表中的数据，在坐标系中描点并画出I-U关系图像。【分析与论证】从实验数据和图像可以得出∶①表格中，电流随电压的增大而增大，且电压与电流的比值为一定值。②图像中，I-U图像是一条过原点的直线。【实验结论】在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。注意1仪器连接时的注意事项连接前（1）检查仪器∶对照电路图检查仪器是否齐全。（2）断开开关∶看开关是否处于断开状态。2.连接时（1）电表的连接：①注意用"试触法"选择合适的量程；②注意电流从电表正接线柱流入、从负接线柱流出；③注意电流表要串联接入电路，电压表要并联接入电路。（2）滑动变阻器的连接：要注意"一上一下"的接线原则，分别把滑动变阻器的上、下两个接线柱接入电路。注意2实验中的注意事项缓慢移动滑动变阻器滑片，防止电压表和电流表示数变化过快。移动滑动变阻器滑片的过程中，要注意观察电流表和电压表示数，防止超过电表量程。为了使实验结论具有普遍性，应至少测量记录三组数据。注意3描点连线时的注意事项不管是作I-U图像、I-R图像还是其他图像，第一步都是根据数据在坐标系中描点；将描出的点用平滑的曲线（或直线）连接起来，使尽量多的点落在线上，不在线上的点均匀落在线的两侧。注意4实验结论描述时的注意事项电流与电压的关系在结论的描述中，不要漏掉"电阻一定"的前提条件。电压是导体中产生电流的原因，因为导体两端加了电压，导体中才有电流，所以应该说电流与电压成正比，而不能说电压与电流成正比。电流与电阻的关系（1）在结论的描述中，不要漏掉"电压一定"的前提条件。（2）电阻是导体对电流的阻碍作用，是电阻的大小影响了电流的大小，所以应该说电流与电阻成反比，而不能说电阻与电流成反比。物理方法控制变量法探究电流与电压的关系时，需保持定值电阻不变，通过移动滑动变阻器滑片来改变定值电阻两端的电压，观察电压变化时通过定值电阻的电流变化，从而分析得出电流与电压的关系。滑动变阻器在本实验中的作用保护电路，防止电路中电流过大损坏电流表；改变定值电阻两端电压和通过定值电阻的电流。实验2探究电流与电阻的关系【提出问题】电压一定时，电流与电阻存在怎样的关系?【猜想和假设】因为电阻表示导体对电流阻碍作用的大小，所以猜想：在电压一定时，电阻越大，电流越小，电流与电阻可能存在反比关系。【设计实验】如图，为了探究电流与电阻的关系，需要将不同阻值的定值电阻接入电路，用电压表测量定值电阻两端的电压，用电流表测量通过定值电阻的电流；通过调节滑动变阻器滑片的位置来保证定值电阻两端的电压始终保持不变，从而探究电流随电阻变化的规律。物理方法控制变量法探究电流与电阻的关系时，需改变定值电阻的大小，并通过移动滑动变阻器滑片控制不同的定值电阻两端的电压相同，观察电阻变化时电流的变化，从而分析出电流与电阻的关系。求甚解滑动变阻器在本实验中的作用保护电路，防止电路中电流过大损坏电流表；控制定值电阻两端电压不变，从而研究电压不变时，电流与电阻的关系。（此实验中换用不同阻值的定值电阻后，定值电阻两端的电压会发生变化，因此需要调节滑动变阻器的滑片来控制定值电阻两端电压不变）【进行实验与收集数据】将电流表、电压表调零。按照上述电路图连接实物电路，首先把一阻值为5Ω的定值电阻连接到电路中。检查所连电路，确认连接准确无误后，调节滑动变阻器滑片至其阻值最大处。闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为3V，读出电流表的示数并填入数据记录表中。断开开关，把阻值为5Ω的定值电阻依次更换为阻值为10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻，重复步骤4。根据数据记录表中的数据，在坐标系中描点并画出I-R关系图像。【分析与论证】从实验数据和图像可以得出∶①表格中，电流随电阻的增大而减小，电阻变为原来的n倍，电流就变为原来的1/n，电流与电阻的乘积为一定值。②图像中，I-R图像是反比例函数曲线。【实验结论】在电压一定的情况下，通过导体的电流与导体的电阻成反比。实验解读控制导体两端电压的方法在探究电流与电压的关系时，我们需要改变定值电阻两端的电压，在具体的操作中，我们通过移动滑动变阻器滑片的位置来改变定值电阻两端的电压。当滑动变阻器接入电路的电阻变小时，定值电阻两端的电压变大；当滑动变阻器接入电路的电阻变大时，定值电阻两端的电压变小。所以，要想使定值电阻两端的电压增大，需减小滑动变阻器接入电路的阻值；反之，则需增大滑动变阻器连入电路的阻值。在探究电流与电阻的关系时，我们需要保证定值电阻两端的电压不变，在实际操作中，我们仍然通过调节滑动变阻器滑片来保证定值电阻两端的电压不变。当更换阻值较大的定值电阻后，为了保证定值电阻两端的电压不变，需要增大滑动变阻器接入电路的电阻；当更换阻值较小的定值电阻后，为了保证定值电阻两端的电压不变，需要减小滑动变阻器接入电路的电阻。知识点2：欧姆定律1.欧姆定律：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。2.公式：式中单位：I（电流）→安(A)；U（电压）→伏(V)；R（电阻）→欧(Ω)。（1）同体性∶U、I、R是对应同一个导体或同一段电路的三个物理量，解题过程中，习惯上把对应同—导体的物理量符号用相同的角标表示，如I1、U1、R1或I甲、U甲、R甲。（2）同时性∶由于电流会随电压的改变而改变，所以在应用公式时，三个物理量必须是同一时刻的数值。（3）欧姆定律只适用于纯电阻电路。纯电阻电路是将电能全部转化为内能的电路。常见的电炉、电饭锅等都是将电能全部转化为内能，所以它们都是纯电阻电路；电动机工作时，主要将电能转化为机械能，只有一小部分电能转化为内能，所以含电动机的电路不是纯电阻电路。（4）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、通过导体的电流无关，所以不能说电阻与电压成正比，与电流成反比。公式R=U/I只是电阻的计算式而不是决定式。（5）同一电源，电压是一定的（电压由电源提供，电源电压大小只与电源有关，与电路中电阻和电路无关）因此不能说成“电压与电阻成正比，与通过它的电流成反比”。3.欧姆定律的应用：（1）同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关，但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大。（）（2）当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小。（）（3）当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大。(U=IR)知识点3：电阻的测量1.伏安法测导体电阻（1）实验原理：（2）实验方法：伏安法。（分别用电压表、电流表测出待测电阻两端的电压和通过它的电流，求导体的电阻的办法叫“伏安法”。）（3）实验器材：电源、开关、电压表、电流表、滑动变阻器、待测电阻、导线若干。（4）实验电路：如图所示。（5）实验步骤：①按实验原理图正确连接实验电路；②电路经检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P的位置，使电阻两端的电压分别为U1、U2、U3，观察电流表的示数，每次对应的数值为I1、I2、I3，分别填入设计的表格中；③根据每次记录的电压值和电流值求出每次对应的电阻值R1、R2、R3，求出它们的平均值R=（R1+R2+R3）/3。（6）滑动变阻器的作用：①保护电路；②改变定值电阻两端的电压和通过定值电阻的电流2.伏安法测小灯泡电阻（※重点）（1）实验原理：（2）实验方法：伏安法。（3）实验器材：电源、开关、电压表、电流表、滑动变阻器、待测小灯泡、导线若干。（4）实验电路：如图所示。（5）滑动变阻器的作用：①保护电路；②改变定值电阻两端的电压和通过定值电阻的电流。（6）实验步骤：①按电路图连接电路，将滑动变阻器调到阻值最大处；②闭合开关，移动滑片，使电压表的示数等于小灯泡的正常工作电压，记下此时电流表、电压表示数；③调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压逐次降低，记下每次读出的电流表、电压表示数；④计算每次的电阻值，整理器材。（7）记录数据的表格为：（8）分析与归纳：灯丝的电阻随（亮度）温度的升高而增大。（9）注意事项：a、连接电路时开关应处于断开状态；b、闭合电路前滑动变阻器的滑片应调到阻值最大处；c、接通电路后，调节滑动变阻器使小灯泡两端的电压为额定电压，然后逐次降低电压，测出不同电压下的电阻值。知识点4：欧姆定律在串并联电路中的应用1.串联电路特点：分压不分流（1）电流：串联电路中各处的电流相等（不分流）；I串=I1=I2；（2）电压：总电压等于各处电压之和（分压）；U串=U1+U2；（3）电阻：总电阻等于各电阻之和（串联相当于增大导体的长度）；R串=R1+R2

（总电阻大于分电阻）；（4）分压原理：U1:U2=R1:R2（串联电路各部分分配的电压与它的电阻成正比）。2.并联电路特点：分流不分压（1）电流：干路电流等于各支路电流之和（分流）I并=I1+I2（2）电压：各支路电压都等于电源电压（不分压）U并=U1=U2（3）电阻：总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和（并联相当于增大导体的横截面积），（总电阻小于分电阻）（4）分流原理：I1:I2=R2:R1（并联电路各支路分配的电流与它的电阻成反比）。3.欧姆定律在串并联电路中的应用（1）串联电路：当串联电路中一个电阻改变时，电路中电流及另一个电阻电压也随之变化。（2）当并联电路一个支路的电阻改变时，这个支路电流也会改变干路电流也会变化；但另一个支路电流和电压都不变。（3）家庭电路中，各用电器采用并联方式接入电路。重难通关练一、单选题1．（2023上·九年级校联考课时练习）滑动变阻器在电学实验中起到重要的作用，除保护电路外，它还能改变电路中的电流和电压，下列试验中，关于滑动变阻器的作用，下列说法正确的是（）A．在“测量未知定值电阻的阻值”实验中，其主要作用是为了多次测量，得出普遍规律B．在“测量小灯泡功率”实验中，其主要作用是为了多次测量求平均值，减小误差C．探究“电流与电压关系”实验中，主要作用是改变电压，便于多次测量，得出普遍规律D．探究“电流与电阻关系”实验中，主要作用是保持R两端电压不变，求平均值，减小误差2．（2023上·九年级校联考课时练习）用“伏安法测电阻”的实验中，小雪和晓彤分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象，在处理实验数据时，分别画出了UI图像，如图甲、乙所示。对于图像的分析，以下说法错误的是（）A．由图甲可知，定值电阻的阻值为1ΩB．由图甲可知，定值电阻的阻值不随其两端的电压和通过的电流而改变C．为了减小误差，应该用多次测量取平均值的方法计算小灯泡的电阻D．由图乙及实验现象可知：小灯泡的电阻随灯丝温度的升高而增大3．（2023·九年级课时练习）根据欧姆定律可得到，对于该式下列说法中正确的是（）A．导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比B．导体电阻的大小跟导体中的电流成反比C．当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零D．导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体的电流无关4．（2023·九年级课时练习）在“用伏安法测电阻”的实验中，小雪和晓彤分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象，在处理实验数据时，分别画出了图像，如图甲、乙所示．对于图像的分析，以下说法错误的是（）A．由甲图可知，定值电阻的阻值为1ΩB．由甲图可知，电阻不随其两端的电压和导体中的电流而改变C．由乙图及实验现象可知：小灯泡的电阻随灯丝温度的升高而增大D．为了减小误差，应该用多次测量的方法，计算小灯泡的电阻二、多选题5．（2023上·九年级校联考单元测试）如图甲是非接触式红外线测温枪，图乙是它的工作原理图，R0是定值电阻，R是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化的图像如图丙。闭合开关S，对该电路分析不正确的是（）A．体温越高，R的阻值越大B．体温越高，电压表的示数越大C．体温越低，R两端的电压越小D．体温越低，通过R0的电流越大6．（2023·山东聊城·统考中考真题）如图所示是电阻甲和乙的I－U图像，由图像可知下列判断正确的是（）

A．甲的电阻值是20ΩB．甲的电阻值大于乙的电阻值C．甲、乙串联，乙两端的电压为1V时，甲两端的电压为3VD．甲、乙并联，通过甲的电流为0.1A时，通过乙的电流为0.2A7．（2023·山东济南·统考中考真题）在“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验中，关于四位同学遇到的一些问题，下列说法正确的是（）A．小刚连接完电路的最后一根导线小灯泡就亮了，是因为他连接电路时开关是闭合的B．小强连接完电路闭合开关后小灯泡不亮，可能是因为滑动变阻器的阻值调到了最大C．小梅要判断小灯泡是否正常发光，应在调节滑动变阻器的同时仔细观察小灯泡亮度D．小丽发现小灯泡在不同电压下测得的电阻值均不相同，有可能是由测量误差导致的8．（2023·云南昆明·统考二模）如图甲所示的电路中，电源电压恒为3V，R1为定值电阻。闭合开关S，滑片P从R2的一端滑到另一端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示。由此可知（）

A．当I=0.1A时，滑片P处于a端B．R1的阻值为10ΩC．R2的最大阻值为20ΩD．当滑片P位于R2的中点时，电压表示数为2V三、填空题9．（2023·青海西宁·中考真题）如图甲的电路中，电源电压保持不变，闭合开关后，滑片P由b端移到a端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则电源电压U为V，定值电阻R0的阻值是Ω，滑动变阻器的最大阻值是Ω。10．（2023·江苏泰州·统考中考真题）如图甲所示电路，开关S1、S2闭合后两电流表的指针均指在同一位置，示数如图乙所示，则通过R1的电流为A，两电阻之比R1∶R2=；只断开开关S2，电流表A1的示数将（变大／变小／不变）。

11．（2023·湖北武汉·模拟预测）小明用图甲所示的电路，探究导体中的电流与导体电风的关系（电源电压恒为6V），小明共做了五次实验，图乙是他根据记录的正组效据，在方格纸上描点画出的电阻箱的电流I与其值R′的关系图线，则这五次实验过程中，小明调节电器箱R，滑动变阻器消消耗的最大功率与最小功率之比为。

12．（2023·辽宁抚顺·统考中考真题）如图甲所示的电路，电源电压不变，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V。闭合开关S、，断开，滑动变阻器的滑片P从最右端向左移动，直至灯泡正常发光，电流表示数和电压表示数关系图像如图乙所示，灯泡正常发光时，某块电表的示数恰好达到最大值；再断开，闭合，将滑片P调回至最右端，电压表示数和滑动变阻器连入电路的阻值关系图像如图丙所示。则电源电压为V，变化过程中，灯泡的最小电阻为，灯泡的额定功率为W。

13．（2023·江西上饶·校考模拟预测）如图所示，电源电压U=5V且保持不变，定值电阻R1=10Ω，闭合开关S，电压表V1、V2指针的偏转情况完全相同，则电流表的示数为A，定值电阻的阻值之比R1∶R2=。

四、实验题14．（2023·河南郑州·郑州外国语中学校考模拟预测）如图是小明测电阻Rx阻值的电路。实验次数123电压U/V11.22.0电流I/A0.20.240.4（1）用笔画线代替导线将电路图连接完整，要求：导线不能交叉，滑片向右移动时，电路中电流变小；（2）闭合开关前，应将滑片P移到滑动变阻器的（选填“A”或“B”）端；（3）实验过程中，突然出现电流表有示数，电压表无示数，若电路故障在电阻Rx，则原因可能是；（4）排除故障后，正确操作实验器材，移动滑片，当电压表示数为3V时，电流表示数为0.3A，计算出Rx＝Ω；（5）测出电阻Rx的阻值后，小明换接上阻值是5Ω的定值电阻，进一步探究电流与电压的关系，实验数据如上表。分析数据可得出结论：；（6）测电阻Rx的阻值和探究电流与电压的关系两次实验均需要多次测量，前者多次测量的目的是，后者多次测量的目的是。

15．（2023·江苏南通·统考二模）某小灯泡的额定电压为2.5V，图甲是测量该灯泡电阻的实验电路。

（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整（要求：电路连好后，闭合开关，不调节滑片P，电流表示数较小）；（2）调节滑片P，电压表示数为2V，再将滑片向移动，可使灯泡正常发光，当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则此时小灯泡的电阻为Ω；（3）小明设计了图丙的电路测量导体电阻，将电压表的电压刻度值标注为电阻值后就可直接读出MN间所接导体电阻的大小，电路中使用的电压表表盘如图丁所示，已知电源电压恒为6V：①将电压表的电压表示数标注为电阻示数；步骤一：调节电阻箱R的阻值至60Ω；步骤二：将0Ω标注在电压表V处，该电路所能测出的最大阻值是Ω；步骤三：通过分析，将所有刻度标注完毕；②在MN间接入30Ω的R0时，图丁中的指针应指在（选填“a位置”“a位置左侧”或“a位置右侧）；③使用一段时间后，电源电压会降低，此时该电路测得的电阻阻值偏。16．（2023·河南洛阳·统考二模）在“测定小灯泡正常发光时的电阻”的实验中，琪琪和航航设计的电路如图甲所示，电源电压恒为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V。琪琪的实验过程如下：

（1）实验电路还缺一根导线，请补全实物连接图；（2）实验时，琪琪调节滑动变阻器，发现当电压表的示数为2.5V时，小灯泡不能正常发光，而航航发现了问题，于是继续向（选填“左”或“右”）端调节滑动变阻器，使电压表的示数为V时，小灯泡才正常发光；若此时通过小灯泡的电流如图乙所示，电流为A，小灯泡正常发光的电阻为Ω；（3）她俩重新选择实验器材，不用电压表就测出了I额＝0.3A的小灯泡的额定功率，设计的电路图如图丙所示，请你将下列实验步骤补充完整，并计算出小灯泡的额定功率（电源电压恒定且未知，滑动变阻器的最大阻值为30Ω）；①将滑动变阻器的电阻调到最大，开关S闭合，S1（选填“闭合”或“断开”），读出电流表的示数为0.2A，则电源电压为V；②开关S闭合，S1（选填“闭合”或“断开”），调节滑动变阻器的滑片使电流表的示数为0.3A时，小灯泡正常发光；③开关S、S1均闭合，滑动变阻器的滑片不动，读出电流表的示数为0.4A；④小灯泡额定功率P额＝W。五、综合题17．（2023上·九年级校联考课时练习）图甲是王同学设计的坐位体前屈器材的示意图，在挡板处向左施加推力时，弹簧缩短，同时滑片P随之向左移动，导线对滑片P的移动没有影响。把挡板移动的距离转化为电信息，更加方便简洁，于是他将电流表改装成距离显示仪。（1）闭合开关，向左推动挡板的过程中，电流表的示数将.（2）细心的王同学发现该距离显示仪的刻度不均匀，不便于读数，为了达到距离显示仪的刻度均匀且挡板向左移动的距离越大电表示数越大的目的，重新设计了如图乙所示的电路，符合要求的电路是（3）按照改进后的方案，王同学到实验室找到了以下器材：两节新干电池、定值电阻（20Ω）、滑动变阻器（40Ω1A）、电压表（0∼3V）、弹簧、开关、导线和其他辅材。调节装置，让弹簧自然伸长时，滑片P刚好在B端，当推动距离为20cm时（在弹性限度内）滑片P刚好在A端。当推动距离为15cm时，电压表的示数为V。（4）体育老师使用该装置后提出，距离显示仪的示数变化量灵敏度是否能再提高一些，即指针偏转角度变化再大点，能实现该建议的最合理的方案是。A．减小电源电压B．换接电压表量程C．换一个阻值更小的定值电阻D．换一个阻值更小的滑动变阻器六、计算题18．（2023上·九年级校联考课时练习）如图，电源两端电压为12V且保持不变，灯泡L标有“6V6W”的字样。滑动变阻器R2的最大阻值为40Ω。（不考虑温度对灯泡电阻的影响）求：（1）灯泡的电阻；（2）当开关S闭合，S1、S2断开，滑动变阻器R2接入电路的电阻为18Ω时，灯泡两端的电压；（3）当开关S、S1、S2都闭合，将滑动变阻器的滑片P移到最右端时，电流表示数为1.5A，此时R1消耗的电功率。19．（2023上·九年级校联考课时练习）如图所示，电源电压为6V，且保持不变，已知滑动变阻器的最大阻值是，滑片P在变阻器的最左端时，电流表的示数为0.6A，求：（1）R1的电阻。（2）若滑片P移动到变阻器的最右端时，电压表的示数是多大？20．（2023上·九年级校联考课前预习）小聪利用光敏电阻为社区设计了一种自动草坪灯，其工作原理如图所示。工作电路中有两盏规格均为“220V，44W”的灯泡L，天渐暗时灯自动发光，天渐亮时灯自动熄灭。控制电路中电源电压U恒为6V，定值电阻R0为200Ω。在一定范围内，光敏电阻R的阻值与光照强度E（光照强度E的单位为lx，光越强光照强度越大）之间存在一定关系，部分数据如表所示。电磁铁的线圈电阻忽略不计，当天色渐暗，通过线圈的电流为0.02A时，恰好启动工作电路的照明系统。则：光照强度E/lx1.02.03.04.05.0光敏电阻R/Ω12060403024（1）两盏灯均正常发光时，工作电路中的总电流是多少？（2）若每天工作10h，该两盏灯泡一天需要消耗多少度电？（3）照明系统恰好启动时，光敏电阻R的阻值是多少？此时光照强度是多少？

七、科普阅读题21．（2023上·九年级校联考课时练习）阅读短文，并回答问题。第四代电光源--LED如图甲是时下较为流行的LED手电筒和LED吸顶灯，它们的主要部分是高亮度发光二极管，这种发光二极管主要由硅、砷等半导体材料制成，具有光效高、寿命长、安全环保等优点，是继白炽灯、卤素灯和节能荧光灯后新兴的第四代电光源。LED的发光原理与白炽灯截然不同，是直接把电能转换成光能的器件，因而其发光效率较高，是新一代固体冷光源，将逐步取代传统光源。图乙是LED的元件实物及符号。二极管具有单向导电性，使用时必须将它的正极与电源正极相连，二极管才能处于导通状态，否则处于截止状态。利用图丙所示电路可以研究发光二极管的工作特性：把一个额定电压为3V的LED接入电源电压恒为4.5V的电路，闭合开关S，LED即处于导通状态，调节变阻器滑片，改变LED两端的电压和电路中电流，记录多组电压、电流值，可以得到电压表与电流表示数关系，如丁所示。(1)LED灯主要由（选填“导体”“半导体”或“超导体”）材料制成；它之所以节能，被称为冷光源，是因为电热转换损耗的能量较白炽灯（高/低）；(2)在图丙中，闭合S，滑动变阻器调至阻值为Ω时，LED灯刚好正常发光；断开S，改变电源的正负极后再闭合S，则LED（能/不能）发光。(3)某个家庭原来全部用白炽灯来照明，平均每月照明用电50kW·h，现全部改用LED灯。相同情况下可节能约70%。已知每消耗1度电相当于排出1.1kg的二氧化碳，则改用LED灯后，这个家庭平均每月能减排二氧化碳约kg。培优争分练一、单选题1．（2023·江苏南京·统考一模）如图所示，R1为定值电阻，R2为标有“20Ω1A”的滑动变阻器，电源电压保持不变。当滑片P在某位置时，电流表示数为0.2A，此时在电路中接入一个电压表，闭合开关，电压表示数为2V。已知电流表的量程为，电压表的量程为，在保证电路安全的情况下向某一方向移动滑片，发现电压表示数最大变化量为1V，下列判断正确的是（）①若电压表接在R1两端且滑片向左滑动，则电源电压可能为6V且②若电压表接在R1两端且滑片向右滑动，则电源电压只能为3V且R1=10Ω③若电压表接在R2两端且滑片向左滑动，则电源电压只能为2.5V且R1=2.5Ω④若电压表接在R2两端且滑片向右滑动，则电源电压只能为6V且R1=20ΩA．仅①③ B．仅②④ C．仅①②③ D．①②③④2．（2023上·九年级校联考课时练习）小明在“探究电流跟电阻关系”的实验中，已知电源电压保持4.5V不变，滑动变阻器上标有“30Ω1A”，有5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一只，实验前设置定值电阻两端的预设值为1.5V，阻值为5Ω、10Ω的电阻完成实验后，发现阻值20Ω电阻时实验无法继续，为了不让前两组数据失效，并顺利完成阻值20Ω电阻实验数据，下列可行的方案是（）A．换一个电压值较大的电源B．增大定值电阻两端的电压预设值C．将阻值为10Ω的电阻串联在a、b之外的电路中D．换一个最大阻值为35Ω的滑动变阻器3．（2023·四川成都·校考模拟预测）如图甲是某生产线上的产品输送及计数装置示意图。其中S为激光光源，为光敏电阻（有光照时，阻值较小，无光照时，阻值较大），为定值保护电阻，、间接“示波器”（示波器的接入对电路无影响）。水平传送带匀速前进，每当传送带上的产品通过S与之间时，射向光敏电阻的光线会被产品挡住。若传送带上的产品均为正方体，示波器显示的电压随时间变化关系如图乙、已知计数器电路中电源两极间的电压恒为，保护电阻的阻值为。则（）A．有光照射时光敏电阻的阻值为B．每通过S与之间的产品个数为600个C．有光照射和无光照射时光敏电阻的阻值之比为D．有光照射和无光照射时保护电阻两端的电压之比为4．（2023·九年级校联考课时练习）图甲是探究“通过导体的电流与电阻关系”的电路图（电源电压保持不变），电源电压为6V，滑动变阻器（50Ω，1A）、图乙是依据五次实验的数据描点绘制的I﹣R图象。以下说法不正确的是（）A．分析图象可得结论：电压一定时，电流与电阻成反比B．当R由10Ω换为15Ω时，需将滑动变阻器接入电路的阻值调得更大C．利用五个电阻均能完成探究，定值电阻控制电压范围可以为2V~3VD．若电源电压可调，完成本次实验的电源电压最大为15V5．（2023上·九年级校联考课时练习）某物理兴趣小组设计了一种测定蹦床所受压力的装置，其原理如图乙所示。压敏电阻的阻值随压力的变化而变化，其阻值R与压力F关系如图丙所示。已知电源电压为5V且保持不变，定值电阻，电压表的量程为0~3V。下列说法正确的是（）A．当压力增大时，电压表的示数变小 B．当压力增大时，电流表的示数变小C．电压表的示数变化范围为 D．该装置能够测量的最大压力为600N二、多选题6．（2023上·九年级校联考课时练习）某同学设计了以下四种电路，其中电源电压不变且未知，R0是已知阻值的定值电阻。在实验中不拆改电路的情况下，能够测量出未知电阻Rx阻值的电路是（）

A．只有①④可以 B．①②③都可以C．①②都不可以 D．只有④不可以7．（2023·九年级单元测试）小丽设计了如图所示的简易电子距离测量仪，R是一根粗细均匀的电阻丝，其每厘米长的电阻为0.5Ω，电路各部分均接触良好。物体M只能在导轨上做直线运动，并带动与之相连的金属滑片P移动，电压表示数可反映物体M移动的距离。开始测量前，将金属滑片P置于电阻丝中点，此时电压表和电流表示数分别为1.5V和0.2A。由此可知（）A．电阻丝的总电阻为7.5ΩB．当电压表示数为2V时，物体M向左移动了5cmC．当电压表示数为1V时，物体M向左移动了5cmD．若开始测量前，将金属滑片P置于电阻丝某端点，可测量的最大距离30cm8．（2023上·九年级校联考课时练习）某爱心团队去养老院送电暖气，电暖气有低、中、高三挡，已知R1=55Ω，R2=44Ω，以下说法正确的是（）品牌型号HY2215-11E额定电压220V档位3挡额定功率低温880W中温1100W高温1980WA．使用“低温档”只需要闭合S2B．使用“高温档”要闭合S1、S2C．闭合S1、S2时，通过R1、R2的电流之比为5:4D．中温档正常工作1分钟，产生的热量为6.6×104J三、填空题9．（2023·江苏南京·统考一模）某实践小组设计了如图甲所示的温度报警电路，电源电压恒为4V，R1为滑动变阻器，热敏电阻Rt的阻值随温度的变化如图乙所示，阻值不计的报警器在电流达到20mA时开始报警，超过50mA时损坏。（1）将滑动变阻器滑片P向左移动可（选填“提高”或“降低”）报警温度。（2）为设定报警温度为100℃，小组同学利用电阻箱成功进行了两种调试：方法一：用电阻箱替代滑动变阻器R1，将电阻箱的示数调节为Ω，即可实现温度为100℃时报警。方法二：用电阻箱替代热敏电阻Rt，将其值调为Ω，再调节滑动变阻器滑片P，直至报警器报警，再用热敏电阻Rt替换电阻箱，即可实现温度100℃时报警。（3）要想实现报警温度可以在50℃～200℃之间调节，则该电路应该选用电压至少为V的电源，滑动变阻器R1的最大阻值至少为Ω。10．（2023上·九年级校联考课时练习）在如图所示电路中，电源电压恒定，R1=10Ω，R2=20Ω。为保障电路安全，不能同时闭合的两个开关是。当只闭合S2时，电流表示数为0.6A，则电源电压是V，当闭合S1，断开S2和S3时，电流表示数为I1；当断开S1，闭合S2和S3时，电流表示数为I2，则I1︰I2=。

11．（2023上·九年级校联考课时练习）如图所示电路中，电源电压U=4.5V，且保持不变，定值电阻R1=5Ω，滑动变阻器R2标有“20Ω；0.5A”字样，电流表量程为，电压表量程为。若闭合开关S后，电流表无示数，电压表示数接近4.5V，故障只发生在R1、R2上，则电路中的故障是。当电路正常工作时，滑动变阻器R2的滑片P向右调节时，电压表的示数将。为确保各元件安全，滑动变阻器R2接入电路的阻值范围是。

12．（2023·湖北武汉·模拟预测）如图所示的电路中，灯L标有“3V，0.9W”、滑动变化器R上标有“50Ω，1A”的字样，电压表量程为“0~3V，电流表量程0~0.6A”，与源电压恒为4.5V，不考虑温度对电阻的影响.台开关S，为了保证电路中各元件安全工作，滑动变阻器按入电路中的阻值范围足够大，电压表的示数变化范围是V。

13．（2023·河南新乡·统考二模）如图甲所示电路，电源电压恒定不变，闭合开关，电流表指针几乎不偏转，电压表指针大幅度偏转，则电路的故障可能是滑动变阻器处。排除故障后，把滑动变阻器的滑片从a端移动到b端的过程中，两电表的示数变化如图乙所示，综合以上信息可知此电路电源的电压为V；若该电路以最大电功率工作10s，将消耗电能J。

四、实验题14．（2023·辽宁阜新·统考中考真题）请你和小新一起完成“伏安法测电阻”的实验。选用的器材有：电源、电压表、电流表、定值电阻、滑动变阻器、开关和若干导线。（1）在图甲中，以画线代替导线将滑动变阻器连入电路中。滑动变阻器的作用是；（2）连接电路时，小新刚一“试触”就发现电流表指针迅速摆到最大位置，其原因可能是①②；（3）实验过程中，当电压表的示数如图乙所示，电流表的示数为0.3A，此时待测电阻的阻值为Ω；（4）善于探究的你发现用图丙所示方法也能测出Rx的阻值（滑动变阻器的最大阻值为RP），测量步骤如下：①将滑动变阻器滑片P滑到A端，闭合开关S，读出电压表的示数U1；②；③被测电阻Rx=（用物理量符号表示）。

15．（2023上·九年级校联考课时练习）某小组四位同学通过实验探究并联电路的电阻特性，他们的研究过程如下：（1）猜想和问题：他们在完成“电流表、电压表测电阻”后，接着又将另一电阻R2并联接在电阻R1两端，如图所示，再次闭合开关后，发现电压表示数几乎不变，电流表示数增大一点。据此现象，他们提出：

①猜想：R1、R2两个电阻组成的并联电路的等效电阻一定比R1（选填“大”或“小”）；②问题：两个电阻R1、R2并联在一起后，这段电路的等效电阻与每个电阻之间会存在怎样的定量关系呢？（2）探究：他们利用如图所示的电路继续实验，先后将两个电阻连接在电路A、B两点上，用电流表、电压表测出相应的电流和电压，并计算出对应的电阻。他们将有关的实验数据记录在表一中；表一电阻同学R1/ΩR2/ΩR/Ω小王303015小李15106小张603020小徐301510①通过交流各自的实验数据，大家初步分析比较表一中的数据后得出：并联电路的等效电阻总比电路中的任何一条支路中的电阻要。由此他们验证的猜想是（选填“正确”或“错误”）的；②四位同学对表一中数据进行进一步计算处理得到表一中的每个电阻的倒数值（如表二所示）；表二R1/ΩR2/ΩR/Ω/Ω-1/Ω-1/Ω-1小王303015小李15106小张603020小徐301510进一步分析比较表二中每位同学在实验中得到的各电阻倒数之间的大小关系，得到它们间的定量关系是。16．（2023·江苏宿迁·统考中考真题）用图甲所示电路“探究电流与电阻的关系”。电源电压为4.5V不变，滑动变阻器规格为“20Ω1A”，有4Ω、6Ω、8Ω、10Ω、12Ω的定值电阻各一个。

（1）用笔画线代替导线把图甲电路连接完整，要求：当滑片P向左滑动时，变阻器接入电路的电阻变大；（2）连接电路时，开关应该（选填“断开”或“闭合”）；（3）先接入12Ω定值电阻，闭合开关，移动变阻器的滑片P至合适位置，电压表的示数如图乙所示，示数为V，记下电流表的示数。断开开关，将12Ω电阻换成10Ω后，闭合开关，移动变阻器的滑片P使表的示数与前一次相同，记录相关数据；（4）依次改变电阻R的阻值，共测得五组实验数据，根据实验数据，在图丙的坐标系中描绘出I～R图像为曲线A；①由图像可得出的结论是：；②根据上面所测的五组实验数据，把每次实验时记录的电流值和对应变阻器RP的阻值，在图丙坐标系中描成点，将这些点绘成曲线B，发现曲线B与曲线A（选填“有交点”或“无交点”），其原因是；③本实验的主要研究方法是“控制变量法”，下列物理教材中的实验，没有用到“控制变量法”的有。A．探究二力平衡的条件B．探究影响液体内部压强的因素C．用电流表和电压表测量定值电阻的阻值五、综合题17．（2023·贵州遵义·统考中考真题）遵义某现代农业园内，一批名贵果树苗急需持续浇灌。正在园区研学的某中学创客小组为园区设计了一个自动给水系统，电路如图甲所示。控制电路的电源电压U1恒为24V，线圈电阻不计，定值电阻R0为50Ω，R为压敏电阻，其阻值随所受压力的变化图像如图乙所示。工作电路电源电压U2恒为220V，包括注水装置和给水装置两部分（图中未明确）。图丙为系统结构简图，其中压敏电阻位于圆柱形水箱底部的受力板正下方，受力板面积S1和水箱底面积S2分别为0.02m2和0.45m2。给水装置始终不停歇给水，当通过线圈的电流I＝0.16A时，衔铁刚好被吸下，注水装置停止注水，此时电流表示数I1＝0.2A，当水箱水位下降至0.5m时，衔铁刚好被拉回，注水装置又开始向水箱注水，此时电流表示数I2＝2.2A。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）（1）图甲中，甲、乙分别为装置；A．给水、注水

B．注水、给水（2）求当注水装置停止注水时，水箱内水位的高度；()（3）若注水装置每分钟向水箱注水0.3m3，给水装置每分钟给水量为0.12m3，求注水装置从最低水位加注至最高水位的过程中所消耗的电能。()六、计算题18．（2023·山东潍坊·统考中考真题）在物理项目化学习活动中，某科技小组的同学设计了如图甲所示的船只升降实验模型。模型中的船厢A和所盛水的总重为5N，圆柱形浮筒B底面积为，重为18N。电路中电源电压恒定，为定值电阻，压敏电阻（表面绝缘，厚度不计）固定于容器C底部，上表面积为，阻值随所受水的压力变化关系如图乙所示。关闭排水阀，向C中注入适量水后关闭进水阀，装置静止时，测得C中水深为20cm，B浸入水中的深度为7cm（未浸没），闭合开关S，此时电流表示数；再次打开进水阀，向C中缓慢注入一定质量的水，浮筒B上升，使A下降30cm，稳定后电流表示数。若不计绳重和摩擦，水的密度，g取10N/kg，求：（1）B浸入水中的深度为7cm时所受的浮力；（2）动滑轮的重力；（3）C中水深为20cm时阻值；（4）电路中电源电压值。

19．（2023·上海松江·统考一模）如图（a）所示的电路中，电源电压为18V且保持不变。电阻的阻值为5Ω，滑动变阻器上标有“2A”字样。闭合开关S后，电压表的示数为8V，电压表盘如图（b）所示。求：（1）通过电阻的电流；（2）滑动变阻器接入电路的阻值；（3）移动滑动变阻器的滑片P，在保证电路安全工作的情况下，电压表示数最小值与最大值之比为3∶10。求滑动变阻器的最大阻值。20．（2023·九年级课时练习）“伏安法”测量电阻有两种方法：外接法（如图甲所示）和内接法（如图乙所示）．由于电表存在电阻（内阻），所以这两种测量方法都会导致测出的电阻与真实值存在误差．小明同学采用“外接法”测量一个阻值为40Ω定值电阻R的阻值时，电压表示数为4.4V．已知电源电压由三节新干电池串联而成，且电压表的电阻为440Ω．求此时电流表的示数．并计算说明此时采用哪个测量方法误差较小．七、科普阅读题21．（2023·江苏南通·中考真题）阅读短文，回答问题．超声波加湿器超声波加湿器通电工作时，雾化片产生每秒170万次的高频率振动，将水抛离水面雾化成大量1μm～5μm的超微粒子（水雾），吹散到空气中使空气湿润，改变空气的湿度．图甲所示是某型号超声波加湿器，下表为其部分技术参数，其中额定加湿量是指加湿器正常工作1h雾化水的体积；循环风量是指加湿器正常工作1h通过风扇的空气体积；加湿效率是指实际加湿量和实际输入功率的比值．（1）加湿器正常工作时，每小时通过风扇的空气质量为kg；加满水时，加湿器对水平地面的压强为Pa．（空气密度ρ=1.29kg/m3，g取10N/kg）（2）加湿器正常工作时的电流为A，加满水后最多能加湿h．（3）下列说法中错误的是．A．加湿器产生的超声波是由雾化片振动产生的

B．加湿器通电使雾化片振动，电能主要转化为机械能C．水雾化成超微粒子的过程是汽化现象

D．水雾化成超微粒子需要能量，说明分子间有引力（4）在没有其他用电器接入电路的情况下，加湿器工作30min，标有“3000imp/kW•h”的电能表指示灯闪烁了720次，此过程中加湿器消耗的电能为J，实际加湿量至少为L/h．（5）利用湿敏电阻可实现对环境湿度的精确测量，如图乙所示，电源电压为24V，定值电阻R的阻值为120Ω，电流表的量程为0～100mA，电压表的量程为0～15V，湿敏电阻的阻值R0随湿度RH变化的关系图线如图丙所示，该电路能够测量的湿度范围是；将电压表表盘的相关刻度值转化为对应的湿度值，制成一个简易湿度计，该湿度计的刻度值分布是_________（选填“均匀”或“不均匀”）的．

重点14欧姆定律及其应用命题趋势1.基础知识考查欧姆定律是初中物理电学中的重要定律，对于其基础知识的考查将是中考的重点。这包括欧姆定律的公式、变形式以及相关概念的掌握。2.实验操作与数据分析中考物理对于实验的考查力度逐年加大，欧姆定律及其应用的实验也不例外。考生需要掌握实验的操作流程，能够根据实验数据进行分析和总结。3.电路故障分析欧姆定律在解决电路故障问题中有着广泛应用。中考物理命题中，可能会结合具体电路，要求考生利用欧姆定律判断故障原因或分析某一元件的故障情况。4.综合应用欧姆定律与电功、电功率、安全用电等知识点的综合应用，将是中考命题的重点和难点。这类题目要求考生具备扎实的基础知识，并能够灵活运用。备考建议1.强化基础知识考生应熟练掌握欧姆定律的公式、变形式及相关概念，这是解决一切问题的前提。2.提高实验能力考生应通过实验操作，加深对欧姆定律的理解。同时，要提高数据处理和分析的能力，能够从实验数据中得出正确的结论。3.加强电路故障分析训练针对电路故障问题，考生应通过模拟题和真题的训练，提高分析和解决这类问题的能力。4.注重知识点的综合应用在复习过程中，考生应将欧姆定律与电功、电功率、安全用电等知识点进行整合，形成完整的知识体系，并加强这类题目的训练。重难诠释知识点1：电路电流与电压和电阻的关系1.由于电压是形成电流的原因，导体的电阻对电流有阻碍作用，所以，电流的大小与导体电压和电阻都有关。2.研究通过导体的电流跟电压的关系时，我们应控制电阻一定，通过在电路中串联一个变阻器来调节导体两端的电压，通过实验可以得出结论：电阻一定时，通过导体中的电流跟导体两端的电压成正比。3.研究通过导体的电流跟电阻的关系时，我们应控制电阻两端的电压一定，通过换用不同阻值的定值电阻来改变电阻，通过实验可以得出结论：电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比。实验1探究电流与电压的关系【提出问题】电阻一定时，电流与电压存在怎样的关系?【猜想和假设】因为电压是使自由电荷发生定向移动形成电流的原因，所以猜想∶在电阻一定时，电压越高，电流就越大，电流与电压可能存在正比关系。【设计实验】如图，为了探究电流与电压的关系，需要将定值电阻接入电路，用电压表测量定值电阻两端的电压，用电流表测量通过定值电阻的电流。通过调节滑动变阻器滑片的位置来改变定值电阻两端的电压，进而改变通过定值电阻的电流，从而探究电流随电压变化的规律。【进行实验与收集数据】将电流表、电压表调零。取一阻值为5Ω的定值电阻，按照上述电路图连接实物电路。检查所连电路，确认连接准确无误后，调节滑动变阻器滑片至滑动变阻器阻值最大处。闭合开关，移动滑片到不同位置，记录下滑片在每个位置时电压表和电流表的示数，并填入数据记录表中。5．根据数据记录表中的数据，在坐标系中描点并画出I-U关系图像。【分析与论证】从实验数据和图像可以得出∶①表格中，电流随电压的增大而增大，且电压与电流的比值为一定值。②图像中，I-U图像是一条过原点的直线。【实验结论】在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。注意1仪器连接时的注意事项连接前（1）检查仪器∶对照电路图检查仪器是否齐全。（2）断开开关∶看开关是否处于断开状态。2.连接时（1）电表的连接：①注意用"试触法"选择合适的量程；②注意电流从电表正接线柱流入、从负接线柱流出；③注意电流表要串联接入电路，电压表要并联接入电路。（2）滑动变阻器的连接：要注意"一上一下"的接线原则，分别把滑动变阻器的上、下两个接线柱接入电路。注意2实验中的注意事项缓慢移动滑动变阻器滑片，防止电压表和电流表示数变化过快。移动滑动变阻器滑片的过程中，要注意观察电流表和电压表示数，防止超过电表量程。为了使实验结论具有普遍性，应至少测量记录三组数据。注意3描点连线时的注意事项不管是作I-U图像、I-R图像还是其他图像，第一步都是根据数据在坐标系中描点；将描出的点用平滑的曲线（或直线）连接起来，使尽量多的点落在线上，不在线上的点均匀落在线的两侧。注意4实验结论描述时的注意事项电流与电压的关系在结论的描述中，不要漏掉"电阻一定"的前提条件。电压是导体中产生电流的原因，因为导体两端加了电压，导体中才有电流，所以应该说电流与电压成正比，而不能说电压与电流成正比。电流与电阻的关系（1）在结论的描述中，不要漏掉"电压一定"的前提条件。（2）电阻是导体对电流的阻碍作用，是电阻的大小影响了电流的大小，所以应该说电流与电阻成反比，而不能说电阻与电流成反比。物理方法控制变量法探究电流与电压的关系时，需保持定值电阻不变，通过移动滑动变阻器滑片来改变定值电阻两端的电压，观察电压变化时通过定值电阻的电流变化，从而分析得出电流与电压的关系。滑动变阻器在本实验中的作用保护电路，防止电路中电流过大损坏电流表；改变定值电阻两端电压和通过定值电阻的电流。实验2探究电流与电阻的关系【提出问题】电压一定时，电流与电阻存在怎样的关系?【猜想和假设】因为电阻表示导体对电流阻碍作用的大小，所以猜想：在电压一定时，电阻越大，电流越小，电流与电阻可能存在反比关系。【设计实验】如图，为了探究电流与电阻的关系，需要将不同阻值的定值电阻接入电路，用电压表测量定值电阻两端的电压，用电流表测量通过定值电阻的电流；通过调节滑动变阻器滑片的位置来保证定值电阻两端的电压始终保持不变，从而探究电流随电阻变化的规律。物理方法控制变量法探究电流与电阻的关系时，需改变定值电阻的大小，并通过移动滑动变阻器滑片控制不同的定值电阻两端的电压相同，观察电阻变化时电流的变化，从而分析出电流与电阻的关系。求甚解滑动变阻器在本实验中的作用保护电路，防止电路中电流过大损坏电流表；控制定值电阻两端电压不变，从而研究电压不变时，电流与电阻的关系。（此实验中换用不同阻值的定值电阻后，定值电阻两端的电压会发生变化，因此需要调节滑动变阻器的滑片来控制定值电阻两端电压不变）【进行实验与收集数据】1.将电流表、电压表调零。2.按照上述电路图连接实物电路，首先把一阻值为5Ω的定值电阻连接到电路中。3.检查所连电路，确认连接准确无误后，调节滑动变阻器滑片至其阻值最大处。4.闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为3V，读出电流表的示数并填入数据记录表中。5.断开开关，把阻值为5Ω的定值电阻依次更换为阻值为10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻，重复步骤4。6.根据数据记录表中的数据，在坐标系中描点并画出I-R关系图像。【分析与论证】从实验数据和图像可以得出∶①表格中，电流随电阻的增大而减小，电阻变为原来的n倍，电流就变为原来的1/n，电流与电阻的乘积为一定值。②图像中，I-R图像是反比例函数曲线。【实验结论】在电压一定的情况下，通过导体的电流与导体的电阻成反比。实验解读控制导体两端电压的方法在探究电流与电压的关系时，我们需要改变定值电阻两端的电压，在具体的操作中，我们通过移动滑动变阻器滑片的位置来改变定值电阻两端的电压。当滑动变阻器接入电路的电阻变小时，定值电阻两端的电压变大；当滑动变阻器接入电路的电阻变大时，定值电阻两端的电压变小。所以，要想使定值电阻两端的电压增大，需减小滑动变阻器接入电路的阻值；反之，则需增大滑动变阻器连入电路的阻值。在探究电流与电阻的关系时，我们需要保证定值电阻两端的电压不变，在实际操作中，我们仍然通过调节滑动变阻器滑片来保证定值电阻两端的电压不变。当更换阻值较大的定值电阻后，为了保证定值电阻两端的电压不变，需要增大滑动变阻器接入电路的电阻；当更换阻值较小的定值电阻后，为了保证定值电阻两端的电压不变，需要减小滑动变阻器接入电路的电阻。知识点2：欧姆定律1.欧姆定律：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。2.公式：式中单位：I（电流）→安(A)；U（电压）→伏(V)；R（电阻）→欧(Ω)。（1）同体性∶U、I、R是对应同一个导体或同一段电路的三个物理量，解题过程中，习惯上把对应同—导体的物理量符号用相同的角标表示，如I1、U1、R1或I甲、U甲、R甲。（2）同时性∶由于电流会随电压的改变而改变，所以在应用公式时，三个物理量必须是同一时刻的数值。（3）欧姆定律只适用于纯电阻电路。纯电阻电路是将电能全部转化为内能的电路。常见的电炉、电饭锅等都是将电能全部转化为内能，所以它们都是纯电阻电路；电动机工作时，主要将电能转化为机械能，只有一小部分电能转化为内能，所以含电动机的电路不是纯电阻电路。（4）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、通过导体的电流无关，所以不能说电阻与电压成正比，与电流成反比。公式R=U/I只是电阻的计算式而不是决定式。（5）同一电源，电压是一定的（电压由电源提供，电源电压大小只与电源有关，与电路中电阻和电路无关）因此不能说成“电压与电阻成正比，与通过它的电流成反比”。3.欧姆定律的应用：（1）同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关，但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大。（）（2）当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小。（）（3）当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大。(U=IR)知识点3：电阻的测量1.伏安法测导体电阻（1）实验原理：（2）实验方法：伏安法。（分别用电压表、电流表测出待测电阻两端的电压和通过它的电流，求导体的电阻的办法叫“伏安法”。）（3）实验器材：电源、开关、电压表、电流表、滑动变阻器、待测电阻、导线若干。（4）实验电路：如图所示。（5）实验步骤：①按实验原理图正确连接实验电路；②电路经检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P的位置，使电阻两端的电压分别为U1、U2、U3，观察电流表的示数，每次对应的数值为I1、I2、I3，分别填入设计的表格中；③根据每次记录的电压值和电流值求出每次对应的电阻值R1、R2、R3，求出它们的平均值R=（R1+R2+R3）/3。（6）滑动变阻器的作用：①保护电路；②改变定值电阻两端的电压和通过定值电阻的电流2.伏安法测小灯泡电阻（※重点）（1）实验原理：（2）实验方法：伏安法。（3）实验器材：电源、开关、电压表、电流表、滑动变阻器、待测小灯泡、导线若干。（4）实验电路：如图所示。（5）滑动变阻器的作用：①保护电路；②改变定值电阻两端的电压和通过定值电阻的电流。（6）实验步骤：①按电路图连接电路，将滑动变阻器调到阻值最大处；②闭合开关，移动滑片，使电压表的示数等于小灯泡的正常工作电压，记下此时电流表、电压表示数；③调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压逐次降低，记下每次读出的电流表、电压表示数；④计算每次的电阻值，整理器材。（7）记录数据的表格为：（8）分析与归纳：灯丝的电阻随（亮度）温度的升高而增大。（9）注意事项：a、连接电路时开关应处于断开状态；b、闭合电路前滑动变阻器的滑片应调到阻值最大处；c、接通电路后，调节滑动变阻器使小灯泡两端的电压为额定电压，然后逐次降低电压，测出不同电压下的电阻值。知识点4：欧姆定律在串并联电路中的应用1.串联电路特点：分压不分流（1）电流：串联电路中各处的电流相等（不分流）；I串=I1=I2；（2）电压：总电压等于各处电压之和（分压）；U串=U1+U2；（3）电阻：总电阻等于各电阻之和（串联相当于增大导体的长度）；R串=R1+R2

（总电阻大于分电阻）；（4）分压原理：U1:U2=R1:R2（串联电路各部分分配的电压与它的电阻成正比）。2.并联电路特点：分流不分压（1）电流：干路电流等于各支路电流之和（分流）I并=I1+I2（2）电压：各支路电压都等于电源电压（不分压）U并=U1=U2（3）电阻：总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和（并联相当于增大导体的横截面积），（总电阻小于分电阻）（4）分流原理：I1:I2=R2:R1（并联电路各支路分配的电流与它的电阻成反比）。3.欧姆定律在串并联电路中的应用（1）串联电路：当串联电路中一个电阻改变时，电路中电流及另一个电阻电压也随之变化。（2）当并联电路一个支路的电阻改变时，这个支路电流也会改变干路电流也会变化；但另一个支路电流和电压都不变。（3）家庭电路中，各用电器采用并联方式接入电路。重难通关练一、单选题1．（2023上·九年级校联考课时练习）滑动变阻器在电学实验中起到重要的作用，除保护电路外，它还能改变电路中的电流和电压，下列试验中，关于滑动变阻器的作用，下列说法正确的是（）A．在“测量未知定值电阻的阻值”实验中，其主要作用是为了多次测量，得出普遍规律B．在“测量小灯泡功率”实验中，其主要作用是为了多次测量求平均值，减小误差C．探究“电流与电压关系”实验中，主要作用是改变电压，便于多次测量，得出普遍规律D．探究“电流与电阻关系”实验中，主要作用是保持R两端电压不变，求平均值，减小误差【答案】C【解析】A．在“测量未知定值电阻的阻值”的实验中，滑动变阻器主要作用是为了多次测量，求平均值，减小实验误差，故A错误；B．在“测量小灯泡功率”的实验中，滑动变阻器主要作用是改变灯泡两端的电压，测量不同情况下灯泡的电功率，得出小灯泡的亮度与实际功率的关系，不能多次测量求平均值，故B错误；C．探究“电流与电压关系”的实验属于探究类实验，滑动变阻器主要作用是改变电压，便于多次测量，得出普遍规律，故C正确；D．在探究“电流与电阻关系”的实验中，滑动变阻器主要作用是保持R两端的电压不变，便于多次测量，得出普遍规律，故D错误。故选C。2．（2023上·九年级校联考课时练习）用“伏安法测电阻”的实验中，小雪和晓彤分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象，在处理实验数据时，分别画出了UI图像，如图甲、乙所示。对于图像的分析，以下说法错误的是（）A．由图甲可知，定值电阻的阻值为1ΩB．由图甲可知，定值电阻的阻值不随其两端的电压和通过的电流而改变C．为了减小误差，应该用多次测量取平均值的方法计算小灯泡的电阻D．由图乙及实验现象可知：小灯泡的电阻随灯丝温度的升高而增大【答案】C【解析】AB．根据图甲可知，电压与电流成正比，因此该电阻为定值电阻，即电阻是导体自身的性质，根据图像可知，当电阻两端电压为3V时，通过的电流为3A，由可知，定值的电阻故AB正确，不符合题意；C．测定小灯泡的电阻时，多次测量是为了寻找灯丝电阻与温度的关系，不能求平均值减小误差，故C错误，符合题意；D．由乙图可知，电压与电流不成正比，即当灯泡两端电压发光改变时，灯泡的阻值也随之发生变化，且电压变化比电流变化快，因此小灯泡的电阻随灯丝温度的升高而增大，故D正确，不符合题意。故选C。3．（2023·九年级课时练习）根据欧姆定律可得到，对于该式下列说法中正确的是（）A．导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比B．导体电阻的大小跟导体中的电流成反比C．当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零D．导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体的电流无关【答案】D【解析】导体的阻值是导体本身所具有的性质，与通过它的电流、它两端的电压无关，电阻不随着电压和电流的改变而改变，当导体两端的电压为零时，导体的电阻依是不会改变，不会为零，故D正确，ABC错误。故选D。4．（2023·九年级课时练习）在“用伏安法测电阻”的实验中，小雪和晓彤分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象，在处理实验数据时，分别画出了图像，如图甲、乙所示．对于图像的分析，以下说法错误的是（）A．由甲图可知，定值电阻的阻值为1ΩB．由甲图可知，电阻不随其两端的电压和导体中的电流而改变C．由乙图及实验现象可知：小灯泡的电阻随灯丝温度的升高而增大D．为了减小误差，应该用多次测量的方法，计算小灯泡的电阻【答案】D【解析】AB．根据题图甲可知，电流与电压成正比，因此该电阻为定值电阻，电阻不随其两端的电压和导体中的电流而改变；当两端电压为3V时，通过的电流为3A，定值电阻的阻值是故AB正确，不符合题意；C．由题图乙可知，电压越大，电流越大，灯泡越亮，温度越高；但电流与电压不成正比，当灯泡两端电压的变化速度大于电流的变化速度，灯泡的阻值也随之发生变化，由可知，小灯泡的电阻随灯丝温度的升高而增大，故C正确，不符合题意；D．不同温度下小灯泡的电阻电阻不同，求小灯泡电阻的平均值没有意义，不能减小误差，故D错误，符合题意。故选D。二、多选题5．（2023上·九年级校联考单元测试）如图甲是非接触式红外线测温枪，图乙是它的工作原理图，R0是定值电阻，R是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化的图像如图丙。闭合开关S，对该电路分析不正确的是（）A．体温越高，R的阻值越大B．体温越高，电压表的示数越大C．体温越低，R两端的电压越小D．体温越低，通过R0的电流越大【答案】ACD【解析】如图所示，两电阻串联，V表测R0两端电压，R随温度升高而减小。AB．体温越高，R的阻值越小，根据欧姆定律，电路中电流变大，R0两端电压变大，电压表示数变大，故A错误，符合题意，B正确，不符合题意；CD．体温越低，R的阻值越大，根据欧姆定律，电路中电流变小，R0两端电压变小，根据串联电路电压规律，R两端的电压变大，通过R0的电流变小，故CD错误，符合题意。故选ACD。6．（2023·山东聊城·统考中考真题）如图所示是电阻甲和乙的I－U图像，由图像可知下列判断正确的是（）

A．甲的电阻值是20ΩB．甲的电阻值大于乙的电阻值C．甲、乙串联，乙两端的电压为1V时，甲两端的电压为3VD．甲、乙并联，通过甲的电流为0.1A时，通过乙的电流为0.2A【答案】ACD【解析】A．分析图像可知，甲是定值电阻，根据欧姆定律，甲的电阻值故A正确；B．分析图像可知，甲是定值电阻，乙的阻值是变化的，在两图线相交时，甲的阻值等于乙的阻值，故B错误；C．由图象可知，甲和乙串联，乙两端电压为1V时，由串联电路电流的规律可知通过甲、乙的电流相等为0.15A，则甲两端电压为3V，故C正确；D．由图象可知，甲和乙并联，通过甲的电流为0.1A时，由并联电路电压的规律可知甲、乙两端的电压相等为2V，则通过乙的电流为0.2A，故D正确。故选ACD。7．（2023·山东济南·统考中考真题）在“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验中，关于四位同学遇到的一些问题，下列说法正确的是（）A．小刚连接完电路的最后一根导线小灯泡就亮了，是因为他连接电路时开关是闭合的B．小强连接完电路闭合开关后小灯泡不亮，可能是因为滑动变阻器的阻值调到了最大C．小梅要判断小灯泡是否正常发光，应在调节滑动变阻器的同时仔细观察小灯泡亮度D．小丽发现小灯泡在不同电压下测得的电阻值均不相同，有可能是由测量误差导致的【答案】AB【解析】A．小刚连接完电路的最后一根导线小灯泡就亮了，说明接完电路的最后一根导线，电流就构成了通路，这是因为他连接电路时开关是闭合的，故A正确；B．小强连接完电路闭合开关后小灯泡不亮，可能是电路出现断路，也可能是通过灯泡的电流太小，所以可能是滑动变阻器的阻值调到了最大，故B正确；C．要判断小灯泡是否正常发光，观察小灯泡亮度是无法准确判断的，需要在调节滑动变阻器的同时仔细观察电压表示数是否达到额定电压，故C错误；D．由于灯泡的阻值是不固定的，灯泡的电阻随温度的变化而变化，所以小丽发现小灯泡在不同电压下测得的电阻值均不相同，故D错误。故选AB。8．（2023·云南昆明·统考二模）如图甲所示的电路中，电源电压恒为3V，R1为定值电阻。闭合开关S，滑片P从R2的一端滑到另一端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示。由此可知（）

A．当I=0.1A时，滑片P处于a端B．R1的阻值为10ΩC．R2的最大阻值为20ΩD．当滑片P位于R2的中点时，电压表示数为2V【答案】BC【解析】A．由图甲可知，R1、R2串联，电压表测量R1两端的电压，电流表测量电路中的电流；由图甲可知，当滑动变阻器的滑片P处于a端时，接入电路中的阻值为0Ω，电路中只有R1工作，根据串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻最小，电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路中的电流最大，由图乙可知，电路中的最大电流为I大=0.3A，故A不符合题意；B．由可知，R1的阻值为故B符合题意；C．当滑动变阻器的滑片P处于b端时，滑动变阻器接入电路中的阻值最大，根据串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻最大，电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路中的电流最小，由图乙可知，电路中的最小电流为I小=0.1A，由可知，此时R1两端的电压为U1=I小R1=0.1A×10Ω=1V根据串联电路的电压特点可知，R2两端的电压为U2=U-U1=3V-1V=2V由可知，R2的最大阻值为故C符合题意；D．当滑片P位于R2的中点时，R2接入电路中的阻值为根据串联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻为此时电路中的电流为由可知，R1两端的电压为即电压表示数为1.5V，故D不符合题意。故选BC。三、填空题9．（2023·青海西宁·中考真题）如图甲的电路中，电源电压保持不变，闭合开关后，滑片P由b端移到a端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则电源电压U为V，定值电阻R0的阻值是Ω，滑动变阻器的最大阻值是Ω。【答案】9612【解析】[1]由图甲知道，闭合开关，两电阻串联，电压表测R0两端电压，电流表测串联电路中的电流。当变阻器的滑片接在a端时，电路中只有定值电阻，根据欧姆定律可知，此时通过电路的电流最大，电压表的示数为电源电压，由图乙知道，电源电压U=9V。[2]根据欧姆定律知道，定值电阻的阻值[3]当变阻器的滑片接在b端时，滑动变阻器与定值电阻串联，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，此时电路中总电阻最大，根据欧姆定律可知，此时通过电路的电流最小，则电路的总电阻则滑动变阻器的最大阻值10．（2023·江苏泰州·统考中考真题）如图甲所示电路，开关S1、S2闭合后两电流表的指针均指在同一位置，示数如图乙所示，则通过R1的电流为A，两电阻之比R1∶R2=；只断开开关S2，电流表A1的示数将（变大／变小／不变）。

【答案】1.441∶4变小【解析】[1]由图可知，开关S1、S2闭合后，两电阻串联，电流表A1测干路电流，电流表A2测R2所在支路电流；两电流表的指针均指在同一位置，示数如图乙，根据并联电路电流规律可知，电流表A1选用分度值为0.1A的大量程，示数为1.8A，电流表A2选用分度值为0.02A的小量程，示数为0.36A，即通过R2的电流为0.36A。根据并联电路电流规律可得通过R1的电流为[2]根据欧姆定律已经并联电路支路两端电压相等的规律可知则[3]只断开开关S2，此时电路由原来的两电阻并联变为只有R1的简单电路，流表A1只测通过R1的电流，总电阻变大，电压不变，根据欧姆定律可知，通过R1的电流变小，