2025版中考物理复习课件 23 第15章 第3讲 ★探究电流与电压、电阻的关系

第15章欧姆定律电功率第1部分依“标”据“本”全面复习第3讲★探究电流与电压、电阻的关系探究电流与电压、电阻的关系【10年3考，2024、2020、2017年考】猜想1．电压是产生电流的原因，因此电流的大小可能与电压有关2．电阻对电流有阻碍作用，因此电流的大小可能与电阻有关实验梳理表（课标要求必做类实验）设计思路3．由于电流可能受电压、电阻等多种因素的影响，所以应当采用“控制变量法”研究电流与电压和电阻的关系。（1）探究电流与电压的关系：应控制_______不变（具体做法：使用同一个___________），多次改变_____________________（具体做法：使用_____________进行改变）；（2）探究电流与电阻的关系：应控制_______不变（具体做法：使用_____________进行控制），多次改变_______（具体做法：更换_____________________）电阻定值电阻定值电阻两端的电压滑动变阻器电压滑动变阻器电阻不同阻值的定值电阻设计思路4．设计电路：请将电路图补充完整

如答图1所示答图1分项探究一、探究电流与电压的关系【2024、2020年考】二、探究电流与电阻的关系【2024、2020、2017年考】实验器材5．（1）器材：电流表、电压表、电源、定值电阻、开关、滑动变阻器、若干导线（2）滑动变阻器的作用：①保护电路；②使定值电阻两端的电压_______（选填“改变”或“不变”）5．（1）器材：在左侧实验器材的基础上，增加__________________，可完成该实验（2）滑动变阻器的作用：①保护电路；②使定值电阻两端的电压_______（选填“改变”或“不变”）改变不同阻值的定值电阻不变连接电路注意事项6．（1）连接电路前检查电表指针是否指在_____________；（2）连接电路时，开关应_______；滑动变阻器要根据题中要求，按“一上一下”的原则连接接线柱，闭合开关前，滑片应移至滑动变阻器阻值_______处；（3）两电表应按照电流“正进负出”的原则连接，并选择合适的量程，选择方法如下：①电压表的量程选择：若电源电压为3V，则电压表应选择_____（选填“大”或“小”）量程；若电源电压大于3V，通常依据设定电压或题目中表格、图像中的数据确定电压表的量程；零刻度线处断开最大小分项探究一、探究电流与电压的关系【2024、2020年考】实验过程概述7．正确连接电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，记录两表示数；改变滑动变阻器滑片的位置，测量多组数据；分析数据，总结结论实验表格如下：R＝________Ω

实验次数123电压U/V

电流I/A

分项探究二、探究电流与电阻的关系【2024、2020、2017年考】实验过程概述7．正确连接电路，闭合开关，移动滑片，使定值电阻两端电压为设定值U，并记录_______表的示数；换用不同阻值的定值电阻，重复上一步骤，多测几组数据；分析数据，总结结论实验表格如右：U＝________V注意：更换定值电阻后滑动变阻器的调节方法是“换大调大，换小调小”，目的是使_______表示数与原来相同。调节时，眼睛应观察_______表的示数实验次数123电阻R/Ω

电流I/A

电流电压电压分项探究一、探究电流与电压的关系【2024、2020年考】二、探究电流与电阻的关系【2024、2020、2017年考】多次测量目的8．（1）目的：总结电流随电压变化的规律；（2）为使结论具有普遍性，应进行的操作是更换_____________________，进行多次实验8．（1）目的：总结电流随电阻变化的规律；（2）为使结论具有普遍性，应进行的操作是改变____________________________，进行多次实验

不同阻值的定值电阻

定值电阻两端设定的电压值分项探究一、探究电流与电压的关系【2024、2020年考】数据处理9．（1）若表格中每组电压与电流的比值是定值，则说明电流与电压成_____比；（2）根据数据描点画出I－U图像，若图像是过原点的倾斜直线，如图所示，则说明电流与电压成_____比（注意：画图时，使尽可能多的点落在斜线上）

正正反定值电阻两端的电压反反分项探究一、探究电流与电压的关系【2024、2020年考】二、探究电流与电阻的关系【2024、2020、2017年考】实验结论10．当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比10．当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比交流评估11．该实验中的定值电阻_______（选填“能”或“不能”）换成小灯泡，原因是_________________________________11．（创新方案）实验中若用电阻箱

（调节范围0～999.9Ω）代替定值电阻进行实验，你认为该方案的优点是_______________________________不能

小灯泡的电阻随温度的变化而变化

不用多次拆接电路，操作更方便精选考法通关练例1

[2024河南，19题（1）]小华用图1甲所示的电路探究电流与电压、电阻的关系。电源电压恒为4.5V，滑动变阻器最大阻值为20Ω。（1）她先用阻值为10Ω的定值电阻探究电流与电压的关系。图1【实验过程】①图甲是根据设计的电路图连接的实物电路，请在虚线框中画出该电路图。

如答图1所示图1②（细节分析）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最右端，否则，闭合开关时_________（选填“电流表”或“电压表”）指针的偏转可能超出所用量程。电压表③实验中记录的数据如下表所示，其中第5次实验的电压表和电流表的示数如图乙、丙所示，请将数据填入表中。实验次数12345电压U/V1.62.02.22.4a.______电流I/A0.160.200.220.24b._______图12.80.28【分析论证】④请在图丁中描出表中各组数据对应的点，并根据描出的点画出I－U图像。

如答图2所示图1答图2⑤分析表中数据或图像的特点，可得出：电阻一定时，电流与电压成正比。得出此结论的理由是_________________________________________________________________。

电压与电流的比为一定值（或I－U图像是过坐标原点的一条倾斜直线）实验次数12345电压U/V1.62.02.22.4a.______电流I/A0.160.200.220.24b._______2.80.28【交流评估】（2）另一实验小组用相同的电路进行实验时，记录的实验数据如下表。（电源电压为4.5V）①实验小组闭合开关，移动滑片，记录第1组电压表和电流表的示数后，为完成后续实验，应逐渐将滑片向____（选填“A”或“B”）端移动。实验次数12345U/V1.01.52.02.53.0I/A0.21.500.40.50.56B②（批判质疑）这些数据中有一组是明显错误的，跟其他数据的规律完全不同，分析时需要把它剔除，错误数据是_______，错误的原因是___________________。③结合所测数据分析，实验中所用电阻R的阻值为____Ω，该小组实验时所用滑动变阻器的最大阻值应不小于_______Ω。实验次数12345U/V1.01.52.02.53.0I/A0.21.500.40.50.561.50读数时看错了量程517.5④（细节分析）实验结束后，实验小组整理器材时发现定值电阻很热，于是想到上表中第五组数据之间的关系与前几组数据之间的关系存在差异，原因可能是_____________________________。由此反思，实验时每次读取数据后要___________（填具体操作）再记录数据，减小此因素对测量结果的影响。实验次数12345U/V1.01.52.02.53.0I/A0.21.500.40.50.56电阻的温度升高导致电阻变大断开开关例2在“探究电流与电阻的关系”实验中，小组同学选用了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四个定值电阻，电源电压恒为4.5V，滑动变阻器最大阻值为20Ω。【实验过程】（1）请按图2甲所示的电路图，将图乙所示的实物电路连接完整。

如答图3所示图2答图3（2）闭合开关，发现电流表无示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，造成这一现象的原因可能是__________。电阻R0断路（3）排除电路故障后，先选用5Ω的电阻进行实验，闭合开关，移动滑片，电流表示数如图丙所示，记为______A；再用10Ω的电阻替换5Ω的电阻，闭合开关，电压表的示数_______（选填“变大”“变小”或“不变”），此时应将滑动变阻器的滑片向____（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为____V，同时记下对应的电流值。图20.4变大B2【分析论证】（4）（批判质疑）小红和小丽先后使用相同的电路及方案进行实验，根据实验数据绘制的I－R图像如图3所示。①在实验过程中，小红和小丽有一个人的操作错误，操作错误的是_______（选填“小红”或“小丽”），错误的操作是_____________________________；分析正确数据可初步得出结论：_________________________________________________________。图3小红

没有控制电阻两端的电压一定

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老师指出小丽的四组数据中有一组是编造的，编造的数据是定值电阻为_____Ω时的数据，判断的依据是__________________________________________________________________________。20

滑动变阻器的阻值较小，换用20Ω的定值电阻后，不能使电路中的电流达到0.1A图3可以直观地得出电流与电阻的关系①图4（7）（方案设计）①[2024河南，19题（2）]为了使用所有的电阻完成实验，下列方案可行的是____（选填字母）。A．换用电压为6V的电源B．把电压表改接为0～15V量程C．在开关与滑动变阻器之间串联一个10Ω的电阻②

除上述方案外，也可换用最大阻值不小于_____Ω的滑动变阻器；或者控制定值电阻两端的电压不低于_______V，并重新实验。C252.25（8）（方案设计）若小丽在换用20Ω电阻做实验时，发现该电阻已经损坏，她利用现有的几个电阻解决了这个问题。请你写出小红的做法：________________________________。将5Ω和15Ω两电阻串联接入电路方法指导移动滑片无法使定值电阻两端电压恢复至原来值的分析及调整（1）在“探究电流与电阻的关系”实验中，根据“换大调大”规律可知，若所选滑动变阻器的最大阻值太小，则在更换阻值较大的定值电阻时，滑动变阻器调至最大值，也无法使定值电阻两端电压恢复到设定电压。为顺利完成实验，解决方案如下：①换用最大阻值更大的变阻器（或给滑动变阻器串联一个定值电阻），以分得较多的电压；②降低电源电压；③增大定值电阻两端的设定电压，重做实验。1．（2020，19题）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，滑动变阻器的最大阻值为20Ω。（1）他们先用5Ω的定值电阻探究电流与电压的关系，实验电路图如图5甲所示。图5①请根据图甲的电路图把图乙的实物电路连接完整。

如答图4所示图5答图4②连接完毕后，小丽建议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：___________________________________。滑动变阻器的滑片是否在最大阻值处③检查完毕后，闭合开关，调节滑动变阻器，记录了5组数据。在测量第6组数据时，电压表的示数为2.6V，电流表的示数如图6所示。请在图7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。

如答图5所示图7图6答图5④分析画出的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_____________________________________。

通过导体的电流与导体两端的电压成正比

更换阻值不同的定值电阻进行多次实验（2）接着他们在原有5Ω定值电阻的基础上，又准备了阻值为10Ω、15Ω、20Ω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、1V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，应选这三个电压值中的____V。2【实验突破】实验梳理表3．(1)电阻定值电阻定值电阻两端的电压滑动变阻器(2)电压滑动变阻器电阻不同阻值的定值电阻4．如答图1所示参考答案答图1一、5．(2)②改变6．(1)零刻度线处