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九年级 全一册 沪科版　初中物理 同步课时提分练
第十六章　探究电路
第二节　探究：电流与电压、电阻的关系（第1课时　探究电流与电压、电阻的关系）
在"探究电流与电压、电阻的关系"实验中，小明设计了如图甲所示的电路图。实验器材：电压恒为 4.5 V 的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为 5 Ω、10 Ω、20 Ω、40 Ω、50 Ω 的定值电阻各一个，滑动变阻器一个，导线若干。
基础设问
1. 请你根据电路图用笔画线代替导线把图乙所示的实物图连接完整。
2. 连接电路时，应将滑动变阻器的滑片 P 移到最______端，此时滑动变阻器所起的作用是_________。
3. 闭合开关前，发现电流表的指针如图丙所示，出现这个现象的原因是___________________________。
4. 闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片时，发现电流表无示数，电压表有示数且保持不变，则发生这种故障的原因可能是定值电阻______（选填"开路"或"短路"）。
5. 如表所示是实验中使用 5 Ω 的电阻探究电流与电压的关系时记录的多组数据，图丁是第 4 次实验时电流表的示数，为______A。根据实验数据可得出结论：导体的电阻一定时，_____________________________________。
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压 U/V 0.5 1.0 1.5 1.8 2.2 2.5
电流 I/A 0.10 0.20 0.30 0.44 0.50
6. 小明更换实验器材探究电流与电阻的关系，他将 5 Ω 定值电阻换成 10 Ω 定值电阻，为了保持______表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片 P 向______（选填"左"或"右"）移动，记录另一个电表的示数。
7. 图戊是根据实验数据绘制的电流 I 随电阻 R 变化的图像，分析图像可得结论：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流和导体的电阻成______。
进阶设问
8. 除本实验方案外，还可以用其他方案改变定值电阻两端的电压，请你写出一种：_________________。
9. 某同学用小灯泡代替电阻重复上述实验探究电流与电压的关系，发现无法得出正确的结论，原因是_______________________________。
10. 小强认为如图戊所示的 I-R 图像不便于直观判断 I 与 R 的定量关系，于是对图像中的坐标进行了巧妙变换，从而直观判断出了 I 与 R 的关系。他的改进方法是____________________。
11. 为顺利完成该实验，所用滑动变阻器的最大阻值不能小于____________Ω。
参考答案与解析
1. 解析：由图甲可知，滑动变阻器滑片向右移动时，接入电路中的阻值变小，所以图乙中将滑动变阻器的右下接线柱与开关的右接线柱相连，如图所示。
2. 左；保护电路。　解析：为保护电路，连接电路时，应将滑动变阻器的滑片 P 移到阻值最大处，即最左端。
3. 电流表使用前没有调零。　解析：由题图丙可知，闭合开关前，电流表指针没有指在零刻度线上，说明电流表使用前没有调零。
4. 开路。　解析：定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻两端的电压，电流表测量电路中的电流；闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片时，发现电流表无示数，说明电路中可能存在开路现象；电压表有示数且保持不变，说明电压表两接线柱与电源两极接通，则发生这种故障的原因可能是定值电阻开路；若定值电阻被短路，则电流表有示数，电压表无示数，不符合题意。
5. 0.36；通过导体的电流与导体两端的电压成正比。　解析：由图丁可知，电流表选用的量程为 0~0.6 A，分度值为 0.02 A，示数为 0.36 A；由表中数据可知，电压值与电流值的比值为一定值，可得出结论：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。
6. 电压；左。　解析：将 5 Ω 定值电阻换成 10 Ω 定值电阻后，电路中的总电阻变大，电路中的电流变小，未移动滑动变阻器的滑片时，滑动变阻器接入电路的阻值不变，滑动变阻器两端的电压变小，电源电压不变，由串联电路的电压规律可知，定值电阻两端的电压变大，而在探究电流与电阻的关系时，应保持定值电阻两端的电压不变，所以应减小定值电阻两端的电压，由欧姆定律可知，应减小通过定值电阻的电流，即增大电路中的总电阻，故应将滑动变阻器的滑片向左移动。
7. 反比。　解析：由图戊可知，当定值电阻两端的电压一定时，通过电阻的电流和电阻的阻值的乘积不变，可得结论：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流和导体的电阻成反比。
8. 改变电源电压。　解析：本实验是通过改变滑动变阻器接入电路的阻值来改变定值电阻两端的电压，还可以通过改变电源电压来改变定值电阻两端的电压。
9. 小灯泡的电阻随温度变化而变化。　解析：小灯泡的灯丝电阻会随温度变化而变化，在探究电流与电压的关系时，应该保持电阻的阻值不变，所以使用小灯泡不能得出正确的实验结论。
10. 将横坐标 R 变为 R 。　解析：反比例函数的图像为曲线，但曲线图像并不一定表示反比例关系，而正比例函数的图像为过原点的直线，且过原点的直线一定表示正比例关系；电压一定时，电流与电阻成反比，也可表示为电流与电阻的倒数成正比，故将横坐标 R 变为 R ，可直观判断出 I 与 R 的关系。
11. 62.5。　解析：由图戊可知，探究电流与电阻的关系时，定值电阻两端的电压固定为 2 V，则当定值电阻的阻值为 50 Ω 时，定值电阻两端的电压是 2 V，滑动变阻器两端的电压为 4.5 V - 2 V = 2.5 V，由此可知滑动变阻器两端的电压与定值电阻两端电压的比值为 = ；由欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的阻值与定值电阻的阻值之比为 = = ，因此滑动变阻器接入电路的电阻为 × 50 Ω = 62.5 Ω，因此所用滑动变阻器的最大阻值不能小于 62.5 Ω。第十六章　探究电路
第二节　探究：电流与电压、电阻的关系（第2课时　欧姆定律及其简单计算）
对欧姆定律的理解
1.【核心素养·物理观念】(2026北京师大附中月考) 关于欧姆定律的理解，下列说法中正确的是（　　）
A. 根据 I = ，当导体的电阻不变时，导体两端的电压越大，通过导体的电流越大
B. 根据 R = ，当通过导体的电流大小一定时，导体的电阻与导体两端的电压成正比
C. 根据 U = IR，导体两端的电压大小和通过导体的电流有关
D. 导体材料的导电性越好，导体的电阻就越小
2.(2026河北沧州期中) 将由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的圆柱体金属导体甲和乙，按照如图所示的方式连接在电路中，闭合开关 S，下列说法中正确的是（　　）
A. 甲的电阻比乙的小
B. 通过甲、乙的电流相等
C. 通过甲的电流比通过乙的小
D. 甲两端的电压大于乙两端的电压
欧姆定律的简单计算
3.【跨学科融合·数学】(2025四川乐山中考) 如图所示为 R1、R2 两电阻的 U-I 图像，则 R1、R2 的电阻之比为（　　）
A. 3∶2　　B. 2∶3　　C. 3∶1　　D. 1∶3
4.(2026河南南阳期中) 当导体两端的电压为 4 V 时，通过的电流为 0.2 A。若导体两端的电压增加到 6 V，通过的电流为______A；若导体两端的电压减小到 0 V，通过的电流为______A，此时导体的电阻为__________Ω。
5.(2025四川眉山中考) 甲、乙两根完全相同的电阻丝，将甲电阻丝剪去一半，电阻变为 R1；将乙电阻丝从中间对折，电阻变为 R2。然后将 R1 和 R2 串联到电路中，则通过 R1 的电流 I1______（选填"大于""等于"或"小于"）通过 R2 的电流 I2，R1 两端电压 U1 与 R2 两端电压 U2 之比 U1∶U2 = ___________。
6.【核心素养·科学思维】(2026湖北黄石期中，★★☆) 两个电阻甲和乙，规格分别为"6 V　0.3 A"和"4 V　0.4 A"，将它们串联接入某电路中，该电路允许通过的最大电流是______A，电源最大电压是_________V，电阻甲、乙两端的电压之比为__________。
7.(2026山东菏泽期中，★★☆) 在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线，已知输电线每千米的电阻为 0.01 Ω。现输电线某处发生短路，为确定短路位置，检修人员在甲地用电压表、电流表和电源接成如图所示的电路进行测量。当电压表的示数为 3 V 时，电流表的示数为 0.5 A，则检修员测量的导线电阻为_________Ω，短路位置离甲地的距离为___________km。
8.【核心素养·科学思维】(2025吉林中考，★★☆) 如图所示的电路中，电源电压恒定，R2 的阻值为 15 Ω。闭合开关 S，电流表 A 的示数为 1.2 A，电流表 A1 的示数为 0.4 A。求：
(1) 通过电阻 R2 的电流；
(2) 电源电压。
参考答案与解析
1. A。　解析：根据 I = 可知，当导体的电阻不变时，导体两端的电压越大，导体中的电流越大，故 A 正确；电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度等因素有关，与导体两端的电压、通过的电流无关，故 B 错误；电压是形成电流的原因，导体两端的电压与通过的电流无关，故 C 错误；导体的电阻由导体的材料、长度、横截面积等决定，导体材料的导电性越好，电阻不一定越小，故 D 错误。故选 A。
2. C。　解析：金属导体甲和乙是同种材料制成的，两者长度相同，由图可知，甲导体的横截面积小于乙导体的横截面积，则甲导体的电阻大于乙导体的电阻，故 A 错误；由图可知，甲、乙并联，根据并联电路的电压特点可知，甲、乙两端的电压相等，故 D 错误；甲、乙两端的电压相等，而甲的电阻大于乙的电阻，根据欧姆定律可知，通过甲导体的电流小于通过乙导体的电流，故 B 错误，C 正确。
3. C。　解析：由图像可知，当 R1 两端电压为 3 V 时，通过 R1 的电流为 0.1 A，当 R2 两端电压为 2 V 时，通过 R2 的电流为 0.2 A。由欧姆定律可得 R1、R2 电阻之比
R1 = = = 30 Ω，R2 = = = 10 Ω，所以 R1∶R2 = 30 Ω∶10 Ω = 3∶1。故选 C。
4. 0.3；0；20。　解析：根据欧姆定律可得，导体的电阻为
R = = = 20 Ω；导体两端的电压增加到 6 V 时，通过导体的电流为
I1 = = = 0.3 A；导体两端的电压减小到 0 V 时，通过导体的电流为 0；电阻是导体本身的性质，与导体两端的电压以及通过导体的电流无关，所以此时导体的电阻仍为 20 Ω。
5. 等于；2∶1。　解析：甲、乙两根完全相同的电阻丝，将甲电阻丝剪去一半，电阻变为 R1；将乙电阻丝从中间对折，电阻变为 R2；对折后长度变为原来的一半，与甲电阻丝被剪去一半后长度相同，横截面积变成甲电阻丝的 2 倍，所以 R1∶R2 = 2∶1；把 R1、R2 串联在电路中时，根据串联电路的电流特点可知，通过 R1 的电流 I1 等于通过 R2 的电流 I2；根据欧姆定律可知，R1、R2 两端的电压之比 U1∶U2 = I1R1∶I2R2 = R1∶R2 = 2∶1。
6. 0.3；9；2∶1。　解析：由 I = 可得，两电阻的阻值分别为
R甲 = = = 20 Ω，R乙 = = = 10 Ω；将它们串联接入电路中，因串联电路中各处的电流相等，所以该电路允许通过的最大电流等于电阻甲允许通过的最大电流，即 0.3 A；根据欧姆定律知，电源最大电压为
U = I(R甲 + R乙) = 0.3 A × (20 Ω + 10 Ω) = 9 V；电阻甲、乙两端的电压之比
U甲∶U乙 = I甲R甲∶I乙R乙 = R甲∶R乙 = 20 Ω∶10 Ω = 2∶1。
7. 6；300。　解析：根据欧姆定律知，从短路位置到甲地的两条输电线的总电阻
R = = = 6 Ω；已知输电线每千米的电阻为 0.01 Ω，则从短路位置到甲地的两条输电线的总长度
L = = = 600 km；短路位置离甲地的距离
s = L = × 600 km = 300 km。
8. (1) 通过 R2 的电流为 I2 = I - I1 = 1.2 A - 0.4 A = 0.8 A。
　　(2) 并联电路中各支路两端的电压相等且等于电源电压，则电源电压
U = U1 = U2 = I2R2 = 0.8 A × 15 Ω = 12 V。

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