北师大版物理九年级上册课时同步训练
第十二章 欧姆定律
第一节 学生实验：探究——电流与电压、电阻的关系
自主预习 要点感知
要点1 导体中的电流跟导体两端电压、电阻的关系
1. 在电阻一定的情况下，通过电阻的电流与电阻两端的电压成 。
2. 在电压一定的情况下，通过电阻的电流与电阻成 。
要点2 欧姆定律
1. 内容：一段导体中的电流，跟加在这段导体两端的 ，跟这段导体的 。
2. 表达式： 。
I表示通过这段导体的电流，单位要用安培(A)；U表示这段导体两端的电压，单位要用伏特(V)；R表示这段导体的电阻，单位要用欧姆(Ω)。
课后集训 巩固提升
1. 一个电阻两端所加电压为U，通过电阻的电流为I，如果加在此电阻两端的电压变为2U，则( )
A. 电流不变，电阻不变 B. 电流加倍，电阻不变
C. 电流不变，电阻加倍 D. 电流、电阻都加倍
2. 由欧姆定律公式I＝变形得R＝，对此，下列说法中正确的是( )
A. 加在导体两端的电压越大，则导体的电阻越大
B. 通过导体的电流越大，则导体的电阻越小
C. 导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
D. 当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零
3. 根据下列实验数据，可以得到的结论是( )
导体两端
的电压
导体的电阻
通过导体
的电流
4V
5Ω
0.8A
4V
10Ω
0.4A
4V
20Ω
0.2A
A. 导体电阻一定时，电压跟电流成正比 B. 导体电阻一定时，电流跟电压成正比
C. 电压一定时，电阻跟电流成反比 D. 电压一定时，电流跟电阻成反比
4. 如图所示，电源电压恒定。闭合开关S1、S2，电压表示数为9V，电流表示数为1.5A；断开开关S2，电压表示数为6V。则R1和R2的阻值分别是( )
A. 6Ω，2Ω B. 6Ω，3Ω C. 4Ω，2Ω D. 4Ω，3Ω
第4题 第5题
5. 某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时，根据收集到的数据画出了如图所示的一个图像，下列结论与图像相符的是( )
A. 电阻一定时，电流随着电压的增大而增大
B. 电阻一定时，电压随着电流的增大而增大
C. 电压一定时，电流随着电阻的增大而减小
D. 电压一定时，电阻随着电流的增大而减小
6. 小明在医院看到一种输液报警器(如图甲)，当管内药液流完时，电铃发声。报警器内部有一可变电阻，当输液管内有液体时，电阻大；无液体时，电阻小。电路如图乙所示，则当闭合开关，报警器工作时，分析正确的是( )
A. 输完药液时，电流表示数变小
B. 输完药液时，电压表示数变小
C. 输完药液时，电铃响的原因是其两端电压变大，电铃正常工作
D. 未输完药液时，电铃不响是因为没有电流通过
第6题 第7题
7. 在探究“一定电压下，电流与电阻的关系”时，实验电路图如图所示。电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“15Ω 1A”字样。在a、b间先后接入不同阻值的定值电阻，移动滑片P使电压表示数为1.5V，读出电流表的示数。当20Ω的电阻接入a、b间时，电压表示数始终无法达到1.5V，其原因可能是( )
A. 滑动变阻器阻值太小 B. 电源电压3V太高
C. 20Ω的阻值太小 D. 控制的电压1.5V太高
8. 德国物理学家欧姆用 的方法研究了电流跟电压和电阻的关系，得到：导体中的电流跟导体两端的电压成 ，跟导体的电阻成 。其数学表达式为 。
9. 当某导体两端电压是3V时，通过它的电流是0.2A，则该导体的电阻是 Ω；当它两端电压为0V时，该导体的电阻为 Ω。
10. 如图所示，电源电压为3V，开关闭合后，电流表和电压表的读数分别是0.10A和2.0V，则通过R2的电流是 A，R2两端的电压是 V，R1的电阻是 Ω。
第10题 第11题
11. 某同学利用如图所示的电路探究“电流与电压、电阻的关系”。实验开始时，滑动变阻器的作用是 。在探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，应保持 不变；在探究通过导体的电流与导体电阻关系时，滑动变阻器的作用是 保持R1两端电压不变 。
12. 在探究“电流与电压的关系”的实验中，开关闭合前，滑动变阻器的滑片应调到 位置，分别采用5Ω、10Ω、15Ω的电阻进行实验，目的是 。如图是根据实验数据绘制的图像，由图像可知：电阻一定时，导体中的电流与加在这段导体两端的电压成 关系；由该图像还能得出电流与 之间的关系。
第12题 第13题
13. 如图所示，电源电压为6V且保持不变，当开关S1、S2闭合，S3断开时，电流表示数为0.5A，则R1的电阻值为 Ω；当开关S1、S3断开，S2闭合时，电压表示数为4V，则R2的电阻值为 Ω；当电路中只闭合S3时，电压表示数是 V。
14. 如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则电源电压为 V，R1的阻值为 Ω。
甲 乙
15. 图甲是小伟探究“导体中电流与电阻的关系”的实验电路图。图乙是他根据实验数据描绘出的I－R关系图像。由图像可知：当电压一定时，电流与电阻成 (选填“正比”或“反比”)；他每次控制电阻的两端电压为 V不变。若电源电压为4.5V，实验中R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，那么滑动变阻器的阻值至少为 Ω。
甲 乙
16. 为了探究电流跟电压的关系，小红同学设计了图甲所示的电路。
甲 乙
(1)请根据电路图，用笔画线代替导线将图乙中未连接完整的电路连接起来。(导线不能交叉)
(2)调节滑片位置，改变定值电阻两端的电压，得到电流表和电压表示数如图丙和图丁，则电流表的示数为 A，电压表的示数为 V。
丙 丁
次序
1
2
3
4
5
电阻/Ω
40
20
10
7
5
电流/A
0.25
0.5
1.0
1.5
2.0
(3)如果仍用图甲的电路研究电流与电阻的关系，实验中换用不同阻值的定值电阻后，每次应调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变。实验记录数据如上表所示，请根据表中数据在下面的坐标纸上描点作出图像，由图像可得出的实验结论是 。(实验器材使用正确，量程选用合理)
17. 一段导体两端的电压是2V时，导体中的电流是0.2A，如果电压增大到9V时，导体中的电流变为多大？
18. 如图所示的电路中，电源电压恒为30V，电阻R1为15Ω。同时闭合开关S1、S2时，电流表的示数为2.5A。求：
(1)通过电阻R1的电流；
(2)电阻R2的阻值。
19. 如图所示的电路中，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；S1断开，S2、S3闭合时，电流表的示数为0.75A。求：
(1)电源电压为多少？
(2)R2的阻值为多少？
(3)S2、S3断开，S1闭合时，加在电阻R1两端的电压为多少？
参考答案
自主预习 要点感知
要点1 1. 正比 2. 反比
要点2 1. 电压成正比 电阻成反比 2. I＝
课后集训 巩固提升
1. B 2. C 3. D 4. B 5. C 6. C 7. A
8. 控制变量 正比 反比 I＝
9. 15 15
10. 0.10 1.0 20
11. 保护电路 电阻
12. 阻值最大 得到普遍的规律 正比例 电阻
14. 6 5
13. 12 24 6
15. 反比 2.5 20
16. (1)如图所示。
(2)1.5 9.5 (3)电压一定时，电流与电阻成反比(或电流与电阻的倒数成正比) 如图所示。
17. 解：导体电阻R＝＝＝10Ω，电压增大后电流I′＝＝＝0.9A。
18. 解：(1)由电路图可知，同时闭合开关S1、S2时，R1与R2并联，电流表测干路电流I＝2.5A，根据并联电路电压特点有：U＝U1＝U2＝30V，通过电阻R1的电流I1＝＝＝2A。
(2)根据并联电路电流特点可求出通过电阻R2的电流：I2＝I－I1＝2.5A－2A＝0.5A，则电阻R2的阻值：R2＝＝＝60Ω。
19. 解：(1)当S1、S2断开，S3闭合时，电阻R1工作，R2不工作，此时电源电压U＝I1R1＝0.45A×20Ω＝9V。
(2)当S1断开，S2、S3闭合时，R1、R2并联，电流表测干路的电流，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过R1的电流不变，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R2的电流：I2＝I－I1＝0.75A－0.45A＝0.3A，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，R2的阻值：R2＝＝＝30Ω。
(3)当S1闭合，S2、S3断开时，两电阻串联，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流：I′＝＝＝0.18A，电阻R1两端的电压：U1＝I′R1＝0.18A×20Ω＝3.6V。
