第2节 欧姆定律（双基过关+考点突破）-2022-2023学年九年级物理全一册通关讲义（人教版）（解析版）

第2节欧姆定律双基过关知识点一、欧姆定律：1.内容: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.表达式：；变形式：、I——通过导体的电流，U——导体两端的电压，R——导体的电阻3.适用范围欧姆定律适用于从电源正极到负极之间的整个电路或其中某一部分电路,并且是电能全部转化为内能的电路,即纯电阻电路,欧姆定律也适用于溶液导电的电路，含有电动机的正常电路欧姆定律不适用。4.理解（1）统一性：I、U.R必须使用国际单位制中的单位,即U——V,R——Ω，I——A；（2）同一性：I、U、R必须是对同一个导体或同一段电路而言的,三者要一一对应；在解题时，习惯上把同一个导体或同一段电路各个物理量符号的角标用同一数字或字母,如I1、R1、U1；（3）同时性：公式中的三个量是针对同一时刻而言的；（4）电流与电压的关系和电流与电阻的关系都可以用图像法进行研究。同时注意对比两图像。 图甲是电流与电压的关系图，图乙是电流与电阻的关系图。基础自测：1．关于电流、电阻、电路的说法正确的是（）A．只有正电荷定向移动才能形成电流B．当通过导体的电流为零时，导体的电阻也为零C．只要有电压电路就一定有电流D．电阻一定时，通过导体的电流与它两端的电压成正比【答案】D【解析】A．电荷的定向移动形成电流，可以是正电荷，也可以是负电荷，故A错误；B．导体的电阻是导体本身的性质，导体的电阻的大小与电流的大小无关，故B错误；C．电流形成必须满足两个条件，第一必须要有电压，第二必须是闭合回路，故C错误；D．电阻一定时，导体两端的电压越大，通过导体的电流越大，导体的电压与导体的电流的比值是一个定值，故当电阻一定时，通过导体的电流与它两端的电压成正比，故D正确。故选D。2．从欧姆定律可导出，下列说法正确的是（）A．当电压为0时，电阻为0B．当电流增大为原来的2倍时，电阻减小为原来的C．当电压增大为原来的2倍时，电阻增大为原来的2倍D．不管电压或电流如何变化，电阻不变【答案】D【解析】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，与导体两端的电压和通过的电流无关；所以，当电压为0时、电流增大2倍时或电压增大2倍时，电阻的阻值不变，故ABC错误，D正确。故选D。3．模型方法是学习科学的重要方法。仔细观察下列不属于模型的是（）A．欧姆定律 B．眼球结构C．注意行人 D．一条光线【答案】C【解析】A．这是电流的计算公式，属于模型，故A不符合题意；B．这是眼球结构模型，属于模型，故B不符合题意；C．这是一个标志，不是模型，故C符合题意；D．这是一个光线传播模型，故D不合题意。故选C。4．下列关于导体电阻的说法正确的是（）A．长度长的导体，电阻一定大B．横截面积大的导体，电阻一定小C．导体的电阻是导体自身的一种性质，与电压、电流无关D．导体的电阻由其两端的电压和通过它的电流所决定【答案】C【解析】A．长度长的导体，电阻不一定大，还要考虑材料和横截面积，故A错误；B．横截面积大的导体，电阻不一定小，还要考虑材料和长度，故B错误；C．导体的电阻是导体自身的一种性质，与电压、电流无关，故C正确；D．导体的电阻是导体的一种性质，与导体中的电流、导体两端的电压大小无关，故D错误。故选C。5．从1826年开始，欧姆经过10年的不懈努力，发现了：导体中的电流，跟导体两端的电压成___________，跟这段导体的电阻成___________这就是欧姆定律。【答案】

正比

反比【解析】[1][2]欧姆经过10多年的研究，发现了欧姆定律，其内容是：一段导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。知识点二、运用欧姆定律进行简单的计算1.利用欧姆定律进行分析和计算的依据只要知道I、U、R中的任意两个物理量就可以利用欧姆定律计算出第三个物理量。（1）求电流：（2）求电压：（3）求电阻：2.利用欧姆定律进行计算的一般步骤（1）审题：画电路图，标已知量、待求量；明确各用电器之间的连接方式、各个电表测量的对象。（2）思考：明确解题思路，寻找解题思路，如欧姆定律以及串、并联电路中的电流、电压的特点。（3）求解：利用公式分步计算，列方程，用数学方法求解，要有必要的文字说明及依据的物理公式。（4）评价：讨论结果的合理性，得出答案。3.电流表串联、电压表并联的原因（1）电流表的电阻很小,相当于导线,因此串联在电路中；但若将电流表直接连在电源的两端,根据可知，电路电流会很大,因此绝不允许将电流表直接接在电源两端。（2）电压表的电阻很大，根据可知,电压表所在支路电流非常小,相当于断路,因此电压表并联在用电器两端。基础自测6．如图所示的电路中，电阻阻值R1<R2。闭合开关S后，电阻R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过两个电阻的电流分别为I1、I2。下列判断中正确的是（）A．I1＜I2 B．I1＞I2 C．U1＜U2 D．U1＞U2【答案】C【解析】AB．由电路图知道，电阻R1、R2串联，串联电路中各处电流都相等，即I1=I2故AB错误；7．如图所示的电路，闭合开关，灯L1、L2均发光，灯L1、L2的电阻值分别为R1、R2，通过灯L1、L2的电流分别为I1、I2，灯L1、L2两端的电压分别为U1、U2．已知R1>R2，则下列判断正确的是（）A．I1=I2 B．I1<I2 C．U1=U2 D．U1<U2【答案】A【解析】AB．由图可知，两灯泡串联，串联电路中的电流是处处相等的，故通过灯L1的电流等于灯L2的电流，即I1=I2，故A正确，B错误；CD．已知R1>R2，由U=IR可得，U1>U2，故CD错误。故选A。8．三个电阻并联后接到某电源上，已知R1∶R2∶R3=1∶2∶3，则通过它们的电流之比I1∶I2∶I3为（）A．6∶3∶2 B．2∶3∶6 C．1∶2∶3 D．3∶2∶1【答案】A【解析】已知R1∶R2∶R3=1∶2∶3则R1=RR2=2RR3=3R三个电阻并联后接到某电源上，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过它们的电流之比为故A符合题意，BCD不符合题意。选A。9．如图所示，小灯泡的电阻不随温度发生变化，闭合开关S、S1，滑动变阻器的滑片P向左移动，下列说法正确的是（）A．电压表V示数变小B．电流表A2示数变大C．小灯泡变暗D．断开开关S1，电流表A1示数变大【答案】B【解析】ABC．由图可知，灯泡和变阻器并联，电压表测量电源电压，电流表A1测量干路中的电流，电流表A2测量通过变阻器的电流。闭合开关S、S1，滑动变阻器的滑片P向左移动，变阻器连入电路的电阻变小，由可知通过变阻器的电流变大，即电流表A2的示数变大，电压表的示数不变，由并联电路的特点可知，灯泡的亮度不变，故B正确，AC错误；D．断开开关S1，只有灯泡的简单电路，电流表A1测量通过灯泡的电流，由并联电路电流的规律可知电流表A1示数变小，故D错误。故选B。10．在如图所示的电路中，电源电压为3V且保持不变。闭合开关S，电压表的示数为1V，下列选项中（）①电阻R1、R2串联②R1两端的电压是2V③R1、R2的阻值之比为1：2④若再断开开关S，电压表的示数将不变A．只有①②正确 B．只有①③正确 C．只有②③正确 D．只有①④正确【答案】B【解析】由图可知，闭合开关S，该电路为R1和R2的串联电路，电压表测R1两端的电压；已知电压表的示数为1V，即R1两端的电压为由串联电路的电压特点可知，R2两端的电压为由串联电路的分压规律可知，R1、R2的阻值之比为若断开开关S，电压表相当于连接在电源两端，此时相当于测电源电压，则电压表的示数将变大；由上述分析可知①③正确，故B符合题意，ACD并不符合题意。故选B。11．在探究“导体中的电流与电压关系”的实验中，得到了甲、乙两个元件电流与电压的数据，通过整理绘制出了如图所示的图像据图像分析，下列判断正确的是（）A．甲、乙两元件中的电流与电压都成正比B．乙元件是一个定值电阻且阻值大小为10ΩC．若将甲、乙两元件串联起来接到电路中，当通过甲元件的电流为0.2A时，甲、乙两元件电压之比为2∶1D．若甲、乙元件并联后，接到2V的电压下，电路的总电流是0.6A【答案】D【解析】AB．由图像可知，乙元件中电流与两端电压图像不是过原点直线，说明乙元件的电流与电压不成正比，即乙元件不是定值电阻，故AB错误；C．若将甲、乙两元件串联起来接到电路中，当通过甲元件的电流为0.2A时，由串联电路中各处的电流相等可知通过两元件的电流均为0.2A，由图像可知，两元件两端的电压U甲=1V，U乙=2V甲、乙两元件电压之比为U甲∶U乙=1V∶2V=1∶2故C错误；D．若甲、乙元件并联后，接到2V的电路中，根据并联电路中各支路两端的电压相等可知，两元件两端的电压均为2V，由图像可知，通过两元件的电流分别为I甲=0.4A，I乙=0.2A电路的总电流是I=I甲+I乙=0.4A+0.2A=0.6A故D正确。故选D。12．如图所示电路，R1=30Ω，R2=10Ω。闭合开关后，电流表A1的示数为0.2A，求（1）电源的电压；（2）电流表A的示数。【答案】（1）6V；（2）0.8A【解析】解：（1）由电路图可知，R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测R1支路的电流。因并联电路中各支路两端的电压相等，电源的电压U=I1R1=0.2A×30Ω=6V（2）由并联电路电压的规律和欧姆定律可知，通过R2的电流因并联电路的干路电流等于各支路电流之和，所以，电路总电流为I=I1+I2=0.2A+0.6A=0.8A电流表A的示数是0.8A。答：（1）电源的电压是6V；（2）电流表A的示数是0.8A。考点突破考点1.对欧姆定律的理解及应用方法：（1）两点理解欧姆定律的变形式①对变形式U=IR，不能说成电压与电流成正比,因为电压是原因,电流是结果。②对变形式,不能说成电阻与电压成正比，与电流成反比，因为电阻是导体本身的一种性质，其大小只与导体的材料、长度、横截面积及温度等因素有关,与电压、电流无关。（2）解决动态电路的分析方法明确引起电路动态变化的原因，即是由热敏电阻、光敏电阻，还是由滑动变阻器引起的元件变化时，接入电路的各部分电阻如何变化、电源的电压是否保持不变，从串联电路或并联电路中电流、电压的规律及欧姆定律中选择一条判断电路中电流或某一元件两端的电压的变化情况。例1.（2022·山东青岛·九年级期末）根据欧姆定律，下列说法中正确的是（）A．电阻一定时，导体两端的电压越大，通过它的电流就越大B．导体中的电流与导体的电阻成反比C．导体的电阻越大，它两端的电压越大D．一段导体的电阻与加在它两端的电压成正比【答案】A【解析】A．由欧姆定律可知：电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比，则导体两端电压越大时通过这段导体的电流越大，故A正确；B．在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比，故B错误；C．由公式可知，在电流一定时，导体的电阻越大，它两端的电压越大，故C错误；D．电阻是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，故D错误。故选A。例2.（2022·四川巴中·中考真题）如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，把滑动变阻器滑片P向左移动时，电路中电流表示数的变化情况（）A．电流表A1示数变小，电流表A2示数变大B．电流表A1示数变大，电流表A2示数变小C．电流表A1示数变大，电流表A2示数变大D．电流表A1示数变小，电流表A2示数变小【答案】C【解析】开关S闭合后，电阻R与滑动变阻器并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测通过滑动变阻器的电流，把滑动变阻器滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，由可知，通过滑动变阻器的电流变大，即电流表A2示数变大，由于并联电路中各用电器独立工作，互不影响，所以流过电阻R的电流不变，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以电流表A1示数变大。故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。例3.（2022·广西贵港·中考真题）为保障安全，现在很多室内公共场所安装有烟雾报警装置，如图所示是烟雾报警的简化原理图。电源电压保持不变，R0为定值电阻，光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大，当电路中的电流减小至某一数值时报警器开始报警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时，下列说法正确的是（）A．电流表的示数变小，电压表的示数不变B．电流表的示数变小，电压表的示数变大C．电流表的示数不变，电压表的示数变大D．电流表的示数不变，电压表的示数不变【答案】B【解析】分析电路图可知，定值电阻R0与光敏电阻R串联，电压表测光敏电阻R两端的电压，电流表测电路中的电流；当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时，光照强度减弱，光敏电阻R的阻值增大，根据串联电阻的规律，总电阻变大，由可知，电路中电流变小，即电流表示数变小；根据U=IR可知，定值电阻R0两端的电压变小；根据串联电路电压的规律可知，光敏电阻R的电压增大，即电压表示数变大，故B符合题意。故选B。例4.（2022·山东东营·中考真题）如图所示，电源电压不变，闭合开关，当滑动变阻器滑片P向左移动时，下列判断正确的是（）A．A示数变大，示数变小，示数不变B．A示数变大，示数变小，示数变大C．A示数变小，示数变大，示数变小D．A示数变小，示数变小，示数变大【答案】C【解析】电路中电阻R1和滑动变阻器R2串联，电流表A测电路电流，电压表V1测滑动变阻器R2两端的电压，电压表V2测电阻R1两端的电压，当滑动变阻器滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路中的总电阻变大，电源电压不变，由可知，电路中的电流变小，所以电流表A的示数变小；由可知，电流变小，电阻R1两端的电压变小，因此电压表V2示数变小；由于串联电路中电源电压等于各用电器两端电压之和，电源电压不变，所以滑动变阻器R2两端的电压变大，电压表V1示数变大。故ABD错误，C正确。故选C。考点2.利用欧姆定律进行计算方法：（1）明确电路结构：可采用“去表法”判断电路的连接方式，将电压表去掉，将电流表看成一段导线，画出等效电路图，然后进行判断。（2）明确电表的功能：判断出电路的连接方式后，再将电压表和电流表，“恢复”到原来的位置，明确它们分别测量哪部分电路两端的电压和电路中的电流。（3）运用欧姆定律、串并联电路的电流和电压规律进行分析和判断。例5.（2022·四川巴中·中考真题）如图所示电路中，电源电压保持不变，已知R1∶R2=2∶1，则下列说法正确的是（）A．通过R1、R2的电流之比为2∶1B．电流表A1、A2的示数之比为2∶1C．电阻R1、R2两端的电压之比为2∶1D．电流表A1、A2的示数之比为3∶2【答案】D【解析】A．由图知道，R1、R2并联，电流表A1测量干路的电流，电流表A2测量R2所在支路的电流，由并联电路电压特点和欧姆定律知道，通过R1、R2的电流之比为故A错误；BD．由并联电路电流特点知道，电流表A1的示数为IA1=I1+I2=3I1电流表A1、A2的示数之比为故B错误，D正确；C．由图知道R1、R2并联，由于并联电路中各支路两端的电压相等，所以，电阻R1与R2两端的电压之比为1∶1，故C错误。故选D。例6.（2022·广西贵港·中考真题）如图所示是电阻甲和乙的I﹣U图像，下列选项对图像信息判断错误的是（）A．甲是一个定值电阻，阻值为5ΩB．当乙两端的电压为2.5V时，其阻值为5ΩC．将甲和乙串联，若电路中电流为0.3A．则电路的总功率为0.6WD．将甲和乙并联，若电源电压为1V，则干路中的电流为0.3A【答案】D【解析】A．从图中可以看出甲电阻的电流随着电压增大而增大，并且成正比例关系，故可判断甲是一个定值电阻，阻值为故A正确，不符合题意；B．当乙两端的电压为2.5V时，由表可知其电流为0.5A，故由欧姆定律可得其阻值为5Ω，故B正确，不符合题意；C．将甲和乙串联，若电路中电流为0.3A，从表中可得此时乙电阻电流为0.3A时，其两端电压为0.5V，甲电阻两端电压为1.5V，故总的电压为2V，由功率公式故C正确，不符合题意；D．将甲和