人教版九年级上学期17.1电流和电压和电阻的关系考点解析及同步练习

17.1电流与电压和电阻的关系
考点解析
一、电流跟电压、电阻的关系
1、电流跟电压的关系：在电阻时，导体中的电流与导体两端的电压成。

注意：
①这里导体中的电流和导体两端的电压都是针对而言的，不能说一个导体中的电流和另一导体上的电压成正比。

②不能反过来说，电阻一定时，电压跟电流成正比。

这里存在一个逻辑关系的问题，电流、电压都是物体量，有各自和物体，物体量之间存在一定的因果关系，这里的电压是原因，电流是结果，是因为导体两端加了电压，导体中才有电流，不是因为导体中通了电流才加了电压，因果关系不能颠倒。

2、电流跟电阻的关系：在电压的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成。

注意：
①电流和电阻是针对同一导体而言的，不能说一个导体的电流与另一个导体的电阻成反比。

②不能反过来说，电压不变时，导体的电阻与通过它的电流成反比。

我们知道电阻是导体本身的一种特性，即使导体中不通电流，它的电阻也不会改变，更不会顺为导体中电流的增大或减小而使它的电阻发生改变。

例题解析
例1.如图所示，能正确表示通过某定值电阻的电流与它两端电压之间关系的图象是（）
解析：定值电阻的阻值不变，由欧姆定律I=U/R可知，电阻一定时，通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比，其U-I图象是一条过原点的倾斜直线，所以B符合题意，故答案为：B. 例2.在“探究电流与电阻的关系”的实验中，下列说法不正确的是（）
A.实验中采用的主要科学研究方法是“控制变量法"
B.滑动变阻器的作用是在多次测量过程中，保持这段导体两端电压值不变
C.换用不同的定值电阻得到多组数据，是为了“避免造成规律的偶然性”
D.经过测量得出的结论是“电压相等时，这段导体的电阻与通过的电流成反比
解析：AB、探究电流与电阻的关系”的实验中，要控制电阻的电压不变，采用的主要科学研究方法是“控制变量法”，A不符合题意；滑动变阻器的作用是在多次测量过程中的作用是保持这段导体两端电压值不变，B不符合题意；C、为得出普遍性的结论，要多次测量，故换用不同的定值电阻得到多组数据，是为了“避免造成规律的偶然性”，C不符合题意；D、经过测量得出的结论是“电压相等时，这段导体的电流与电阻成反比”，D错误，符合题意。

故答案为：D
例3.如图，小翔在做“探究电流与电阻的关系”实验时，他先在电路的a、
b间接入10Ω电阻，移动变阻器的滑片，读出电压表与电流表的示数；记
录数据后，改用15Ω电阻替换10Ω电阻，闭合开关，接下来他的实验操
作应该是（）
A.观察电压表，向右移动滑片，读取电流数据
B.观察电流表，向右移动滑片，读取电压数据
C.观察电压表，向左移动滑片，读取电流数据
D.观察电流表，向左移动滑片，读取电压数据解析：在电路的a、b之间改用15Q电阻替换10Q电阻后，根据串联电路的分压关系可知，a、b之间的电压变大，研究电流与电阻的关系时需要保持a、b之间的电压不变，应该向右移动滑片，增大滑动变阻器接入电路的电阻，减小电压表的示数，使电压表的示数保持不变，并读取此时电流表的示数。

故答案为A。

例4.张华同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理
作出了如图所示的图象，根据图象，下列说法不正确的是（）
A.当在导体乙的两端加上1V的电压时，通过导体乙的电流为0.1A
B.将甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上时，干路中的电流为0.9A
C.通过导体甲的电流与其两端的电压成正比
D.导体甲的电阻大于导体乙的电阻
解析：A.根据图像，当乙的电压为1V，电流为0.1A，A不符合题意；B.当甲乙并联电压为3V 时，甲的电流为0.6A，乙的电流为0.3A，干路电流为0.6A+0.3A=0.9A，B不符合题意；C.根据甲的图像是过原点的直线，说明电压和电流成正比，C不符合题意；D.在图像中，导体甲乙电流相等时，甲的电压小，甲的电阻小，D符合题意。

故答案为：D.
例5.在探究电流与电压和电阻的关系实验中，电路图如图所示，电源电压为4.5V保持不变，
三个定值电阻分别为Rx、10Ω、20Ω（忽略温度对电阻的影响）。

（1）在开关闭合前，滑动变阻器的滑片应放在端；
（2）将电阻Rx连入电路，调节滑片位置进行三次实验，数据如上表所
示，分析数据可得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端
的电压成。

（3）做完第三次实验后，保持滑片位置不变，断开开关，将电阻Rx换成10Ω的电阻，再闭合开关，此时电压表的示数3V（选填“大于”、“等于”或“小于”），调滑片位置，使电压表的示数仍为3V，读出电流表的示数，此时滑动变阻器接入电路的阻值为R1；
（4）再断开开关，将10Ω的电阻换成20Ω的电阻，闭合开关，调节滑片位置，使电压表的示数仍为3V，读出电流表的示数，此时滑动变阻器接入电路的阻值为R2，则R1 R2。

解析：（1）因为滑片在A端时变阻器的阻值最大，所以在开关闭合前，滑动变阻器的滑片应放在A端；
（2）将每组对应的电压与电流作比，比值都为5，那么得到结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
（3）保持滑片位置不变，那么变阻器的阻值不变；将电阻Rx由20Ω换成10Ω时，由于阻值变小，所以电压表的示数会变小，即小于3V。

（4）将10Ω的电阻换成20Ω的电阻后，定值电阻Rx的阻值变大，根据串联电路的分压规律可知，这时它两端的电压肯定大于3V。

电压表的示数要再次变成3V，它的示数就要减小；根可知，滑动变阻器两端的电压就要增大，根据串联电路的分压规律可知，变阻据U总=Ux+U
变
器的阻值要变大，即R2>R1，那么R1<R2。

故答案为：（1）A；（2）正比；（3）小于；（4）<
同步练习
1.在探究“电流与电阻关系”的实验中，电源电压保持不变，每次实验中大小都发生改变的是（）
A.定值电阻两端的电压
B.滑动变阻器两端的电压
C.电压表与电流表示数的比值
D.定值电阻与滑动变阻器两端电压之比
2.在探究“电流与电阻关系”实验中，某同学根据实验数据作出如图所示的图象，下列说法正
确的是（）
A.导体中的电流与导体的电阻成正比
B.电源至少选用两节新干电池
C.换用2Ω电阻做实验时，需要更换电压表量程
D.多次实验是为了求平均值，以减小实验误差
3.用如图所示电路研究电流跟电压的关系。

为了改变定值电阻R两端电压，设计了三种方案。

甲：多节干电池串联接入MN；乙：电池与滑动变阻器串联接入MN；丙：电池先后与不同定
值电阻R'串联接入MN。

可行的方案是（）
A.仅有甲
B.仅有乙
C.仅有甲、乙两种
D.甲、乙、丙都可行
4.在探究“通过导体中的电流与电阻的关系”实验中，电源电压恒为10V，
滑动变阻器R’的规格为“40Ω1A”，小刚分别用20Ω、30Ω、40Ω、50
Ω、60Ω定值电阻R完成了5次实验。

以下说法正确的是（）
A.为了提高读数的准确性，实验时应该选用小量程进行测量
B.用30Ω代替20Ω的电阻做实验时，应将滑动变阻器的滑片P从上一位置
向左滑动
C.实验中滑动变阻器R”两端电压与不同定值电阻R两端电压的比值是个定值
D.若5次实验控制电压为5V，可得出结论为导体两端电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比
5.小红同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，作出
了如图所示的图象，下列说法中正确的是（）
A.甲、乙的电阻大小关系：R甲>R乙
B.导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零
C.将甲、乙两导体并联接到电压为2V的电源上，干路中的电流为0.6A
D.根据图象可得出结论：同一导体两端的电压与通过它的电流成正比
6.小明利用图甲的电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”，根据实验的数据绘出了I--图象，如图乙，由图可知（）
A.定值电阻两端电压控制为2V不变
B.当电流为0.2A时，电阻R为0.1Ω
C.当滑片向右移时，电压表数变大
D.当电流分别为0.25A和0.5A时，接入电路的导体的电阻之比为1：2
7.沈青同学用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”。

电源电压不变，实验数据如下表，若第四次实验时将定值电阻的阻值由15Ω调为某一阻值后，电流表的示数如图中乙所示，则调换的电阻为（）
A.20Ω
B.25Ω
C.30Ω
D.40Ω
8.某同学利用如图甲所示的电路进行实验，电源电压恒为3V，更换5Ω定值电阻Rx，得到如图乙所示的图象。

以下有关叙述正确的是（）
①该同学研究的是电流和电压的关系
②实验中电压表的示数保持2.5V不变
③滑动变阻器阻值变化范围为1~5Ω
④将R-从5Ω换成10Ω后，应将滑片P向左移
A. 只有①②
B.只有②③
C.只有③④
D.只有②④
9.如图所示，探究通过电阻的电流与其大小关系，准备的实验器材有：学
生电源（6V）、滑动变阻（20Ω1A）、电流表、电压表、开关、三个定值
电阻（5Ω、10Ω、20Ω）及若干导线。

实验前要先预设一个电压值，保
持电阻两端的电压不变，有关操作预设说法正确的是（）
A.要获得3组实验数据，电压预设值范围可为1.5V-5V
B.要获得3组实验数据，电压预设值范围可为1V-4V
C.电压预设值越大，获得3组实验数据过程中，滑动变阻器阻值调节范围越大
D.电压预设值为2V，要获得3组实验数据，要更换最大阻值为30Ω的滑动变阻器
10.某同学探究“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，应保持不变。

11.用定值电阻完成“探究电流和电压的关系”实验（如图），正确绘制的I-U图象应该类似
于图，如果用小灯泡代替定值电阻来做实验，则I-U图象如图乙，可看出灯丝电阻随温度的升高而。

12.电学知识复习时，老师带领同学们再探“电流与电阻关系的实验”，
如图所示，电源为2节新干电池，实验中控制电阻两端的电压为1.5V。

闭合开关前，应将滑片P调到滑动变阻器的（A/B）端，先用
5Ω的电阻做第一次实验，闭合开关后，调节滑片P使电压表示数为
1.5V，计算可知电流表示数为A，电路的总功率为W。

然后断开开关，将滑片P调到阻值最大的位置，取下5Ω的电阻，
换上10Ω的电阻，闭合开关调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为1.5V，计算可知此时滑动变阻器接入电路的阻值为Ω。

第三次实验准备用15Ω的定值电阻，为完成实验，变阻器的最大阻值不得小于Ω。

实验中他们发现：三次实验随着定值电阻的阻值越来越大，读取电流时滑片所在的位置是（逐渐靠左/逐渐靠右）.
13.小刚和小军在探究“电流与电压、电阻的关系”实验中：
（1）小刚探究“电流与电压的关系”，该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，其作用主要是；
（2）实验中，所测的数据如表一所示：由表一数据可得：在一定时，导体中的电流与导体两端的电压成比；
（3）如图，小军在探究“通过导体中的电流与电阻之间关系”的实验中，当我们将电阻由5Ω换成10Ω后，接下来的操作正确的是
A.将变阻器滑片P向左移动，保持电压表示数不变
B.将变阻器滑片P向左移动，保持电流表示数不变
C.将变阻器滑片P向右移动，保持电压表示数不变
D.将变阻器滑片P向右移动，保持电流表示数不变
（4）小军探究“电流与电阻的关系”，所测的数据如表二所示：由表二数据可得：在一定时，导体中的电流与导体的电阻成比；
（5）本实验采用的主要探究方法是法。

14.如图甲所示是研究“导体电流与电阻关系”的电路图，小明利用了阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、50Ω、100Ω的定值电阻和变阻器进行了探究，变阻器规格是“25Ω1A”，电源电压4.5V 并保持不变。

（1）他在连接电路前，发现电流表如图乙所示，则接下来的操作是；（2）纠正错误，连接电路后，他闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到A点（图中未标出）时
电压表示数为3V，读出电流表的示数，并记录在表格中。

接着断开开关，用10Ω的电阻替代
5Ω的电阻接入电路，并将滑动变阻器的滑片移至最大阻值位置；闭合开关，移动变阻器滑片，当时，停止调节，读出电流表示数，此时滑动变阻器的滑片的位置应在A 点的侧（选填“左”或“右”）
（3）按照小明的实验设计，可选的定值电阻最大值为Ω；
15.学生电源（6V），电流表（0-0.6A，0-3A）、电压表（0-3V，0-15V）、定值电阻若干、开关、滑动变阻器和导线若干，利用这些器材在探究定值电阻的电流与它两端电压关系的实验：
（1）请根据图甲所示的电路图，用笔画出导线完成图乙的电路连接；
（2）实验过程中得到的部分数据如表所示。

第3次测时，电流表的示数如图丙所示，请将该数据填入表格中；
（3）在图丁中的坐标轴上标出适当的标度，把如表中的数据在坐标系中描点并连线；
（4）若在实验过程中出现电流表示数为0，电压表的示数为6V，则电路出现的故障可能
是；
（5）实验中接入不同定值电阻重复实验，归纳得出结论：；
（6）分析表格数据，判断实验选取滑动变阻器的规格为（“50Ω1.0A”、“30Ω1.0A”、“20Ω1.0A”）。

参考答案：
1.C
2. B
3.D
4.C
5.C
6.A
7.A
8.B
9.C
10.改变定值电阻的电压保持定值电阻的电压不变电阻电压
11.甲增大
12.B 0.3 0.9 10 15 逐渐靠右
13.（1）改变定值电阻的电压
（2）导体电阻（3）C
（4）导体两端电压（5）控制变量
14.（1）电流表指针调零
（2）电压表示数为3V 右
（3）50
15.（1）
（2）0.5 （3）图略
（4）定值电阻断路
（5）导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
（6）50Ω1.0A。