2025年广东省中考物理一轮复习-第十七讲 欧姆定律命题点2 电阻的测量 欧姆定律的综合运用

2025年广东省中考物理一轮复习- 第一部分 基础过关 第十七讲 欧姆定律 命题点2 电阻的测量 欧姆定律的综合运用 01 实验探究 02 考点突破 目录 03 广东中考 目录 一题多设问 伏安法测定值电阻的阻值 典例 在测量定值电阻Rx的实验中，实验室提供的器材：两节新的干 电池、滑动变阻器、电压表、电流表、开关各一个、导线若干． 【基础设问】 (1)请用笔画线代替导线，继续完成图甲中实验电路的连接．要求滑动 变阻器滑片向右移动时，电流表示数减小． (2)该实验的原理是 ；连接电路时，开关应处于 ⁠状 态．滑动变阻器除了保护电路外，还有一个重要作用是 ⁠ ⁠．接通电路后，观察到电流表指针不偏 转，电压表示数为3 V，则故障原因可能是 ．(仪表 是完好的) R＝ 断开 改变定值电阻 两端的电压和电路中的电流 定值电阻Rx断路 (3)排除故障后，调节滑动变阻器，记录多组数据，描点并画出了待测 电阻Rx的I－U图像，如图乙所示，由图像可知： ①Rx＝ Ω； ②电流和电压的关系(写两者关系的实验结论)： ⁠一定时，导 体中的电流与导体两端的电压成 ⁠． 4 电阻 正比 【拓展创新】 (4)小亮实验过程中发现电压表损坏，于是设计了如图丙所示的电路 图．他闭合开关S，将滑动变阻器调到最小值，测出电流 ；将滑动变阻 器调到最大值 ，测出电流为 ，则待测电阻( =) ( 　　 ) (用已知 量和测量量表示)． (5)完成实验后，小亮换用新的实验器材设计电路测电阻 的阻 值．下图所示的四个电路中， 的阻值已知，其中不能测出未知电阻 的阻值的电路是 ⁠． B (6)小张将以上实验中的定值电阻换为小灯泡，继续测小灯泡的电阻， 连接好最后一根导线后，小灯泡立即发出明亮耀眼的光，并很快熄 灭．请你找出他在实验中的两个操作不当之处：(① ⁠ ；) ② ⁠ ⁠． 连接电路时开关没 有断开 闭合开关前，没有将滑动变阻器的滑片调到阻值最大 处 (7)排除故障后，重测的数据如下表所示，并绘出I-U图像如图丁的A所 示．依据表格中的数据，小张求出小灯泡电阻的平均值，你同意这种做 法吗？说出你的理由： ⁠ (作出判断并说出理由)． 电压/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 电流/A 0.10 0.16 0.20 0.23 0.25 0.27 电阻/Ω 5.0 6.3 7.5 8.7 10.0 11.1 平均电阻/Ω 8.1 不同意．因为灯丝的电阻受温度影响，并非一 个定值 (8)另外一组同学用相同的器材和电路图也做此实验时，由于接线错 误，根据测量的数据绘出的I-U图像如图丁的B所示．你认为错误的原因 可能是 ．) 电压表接在了滑动变阻器两端 电阻的特殊测量方法(知识拓展) 方法 电路图 思路 安阻法 闭合开关S1，断开S2，测出通过定值电阻 R0中的电流I0；闭合开关S1、S2，测出电路 中的总电流I. 因为R0与Rx两端的电压相 等，所以I0R0＝(I－I0)Rx，解得Rx＝ 伏阻法 闭合开关S，用电压表分别测出R0和Rx两 端的电压U0和U1.因为R0和Rx串联，所以电 流相等．由＝，得Rx＝ 典例1 小艳同学在测量定值电阻Rx(阻值大约为几十欧)的实验中，实验 室只有如下器材：电源、开关、导线若干、定值电阻R0、两个电压表V1 和V2、滑动变阻器．她设计的电路如甲图所示，物理老师检查后，认为 不完整． (1)请你在原图的基础上进行补充，使之成为完整的电路． 或 (2)闭合开关之前，滑动变阻器的滑片应滑至 (选填“最左 端”“最右端”或“任意位置”)． 最右端 (3)根据你的补充设计图，写出待测电阻Rx的表达式： ⁠ .(电压表V1的示数记为U1，V2的示数记为U2) Rx＝R0或Rx ＝R0 (4)经过这次实验后，小艳进一步设计出没有电压表，只有两个电流表 的实验电路图如图乙所示，则待测电阻Rx的表达式是 ．(电 流表A1的示数记为I1，电流表A2的示数记为I2)． Rx＝R0 思路点拨►用伏阻法测电阻时应注意串联电路电流相等的条件，再根 据所测的物理量用欧姆定律计算出待测电阻；用安阻法测电阻时应注意 并联电路电压相等的条件，再根据所测物理量利用欧姆定律计算出待测 电阻． 针对训练 1. 要测未知电阻Rx的阻值，现提供电压未知的电源、两只电流表、阻 值为20 Ω的定值电阻R0、未知电阻Rx、开关、导线若干．小路同学设计 了如图甲所示电路图，并据图连接电路，闭合开关S，电流表A1和A2的示 数分别如图乙和图丙所示，则Rx的阻值为（　B　） A． 5 Ω B． 10 Ω C． 15 Ω D． 20 Ω B 2. (2023·郴州)如图所示，电阻R1、R2为定值电阻，电源电压保持不 变．当开关S1闭合，S2接a端时，电流表示数为I；当开关S1闭合，S2接b 端时，电流表示数为2I，则未知电阻Rx的阻值是（　D　） A． R1＋R2 B． C． 2R1－R2 D． R1－2R2 D 3. 小聪同学用伏安法测电阻，实验电路如图所示．若滑动变阻器的最 大阻值为R，被测电阻为Rx，实验过程中电流表突然烧坏，不能正常使用 了，他想出一个方法，应用现有的器材，也能测出电阻Rx的阻值． 实验步骤如下： ①将滑动变阻器的滑片P滑到a端，闭合开关S，读出电压表的读数， 记为U； ② ⁠ ； ③滑动变阻器的最大阻值为R； ④则被测电阻的阻值Rx＝ (写出表达式)． 将滑动变阻器的滑片P滑到b端，闭合开关S，读出电压表的读 数，记为U2 动态电路分析 典例2 (2024·达州)如图所示，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源 电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，下 列说法正确的是（　B　） B A． 电流表示数变大，电压表V1示数变小 B． 电流表示数变小，电压表V2示数变大 C． 电压表V1与电流表示数的比值变大 D． 电压表V2与电流表示数的比值变小 思路点拨►动态电路的一般解题步骤： (1)根据电流流向判断电路中各元件的串、并联情况． (2)判断电表是测哪里的电流或哪部分的电压． (3)分析电路中由于滑片的移动、开关的闭合等引起电阻如何变化． 方法要点：(1)串联电路紧紧围绕着电流相等．(2)并联电路紧紧围绕着 电压相等． 针对训练 1. (2024·云南)如图所示的电路中，电源电压恒定，闭合开关S、S1和 S2，灯L1、L2都正常发光，下列说法正确的是（　C　） A． 电流表A2测通过灯L2的电流 B． 电流表A1和A2示数相等 C． 断开S2，电流表A2示数变小 D． 断开S2，灯L1变暗 C 2. (2024·临沂)闭合如图所示电路的开关，将滑动变阻器的滑片向左移 动一小段距离的过程中（　B　） A． 灯泡的亮度变小 B． 电流表的示数不变 C． 电压表的示数变大 D． 电路的总功率变小 B 3. (2024·绥化)如图所示电路中，R0是定值电阻，R1是阻值随光照强度 增大而减小的光敏电阻．闭合开关S，逐渐增大光敏电阻的光照强度，关 于两个电表示数的说法中，正确的是（　D　） A． 电压表和电流表的示数都增大 B． 电压表和电流表示数的比值增大 C． 电流表示数减小，电压表示数增大 D． 电流表示数增大，电压表示数减小 D 电路故障分析(知识拓展) 一、根据用电器及电表示数情况判断电路故障 典例3 (2024·达州)如图所示电路，闭合开关后，整个电路正常工 作．其中一盏灯突然熄灭，两只电表示数均变大，则该电路可能发生的 故障为（　A　） A A． L1短路 B． L2短路 C． L1断路 D． L2断路 思路点拨►根据电压表和电流表示数情况判断电路故障： 电流表无示数―→断路 电流表有示数且变大―→短路 针对训练 1. (2024·盐城)如图所示，在探究串联电路电压的特点时，闭合开关， 灯泡都不发光，电压表无示数．若仅存在一处电路故障，以下可能的是 （　B　） A． L1短路 B． L1断路 C． L2短路 D． L2断路 B 2. (2023·达州)如图所示，电源电压不变，闭合开关S，灯泡L1、L2都 发光．一段时间后，由于某个灯泡发生故障，使两灯都熄灭，且电流表 示数为零，电压表示数变大，则下列说法正确的是（　C　） A． 灯泡L1和L2发光时，两灯并联 B． 灯泡熄灭是由于灯L2断路造成的 C． 灯泡熄灭是由于灯L1断路造成的 D． 灯泡熄灭是由于灯L2短路造成的 C 3. (2023·广州)小明按图示电路正确连接，电阻R标有“5 Ω”，灯L标有 “3.8 V 0.3 A”．闭合开关S，L发光，电流表A和A1正常工作，示数均为 0.24 A． 小明认为出现上述现象的原因是R被短路．该说法是否正 确？ ⁠．若正确，写出理由；若不正确，分析出现该实验现象 的原因并写出分析过程： ⁠ ⁠ ． 不正确 若R被短路，分析可知，灯泡短路，此时电流 表A1、A不能正常工作．由题意可知，两个电流表都正常工作，且示数相 同，进而分析可知，另一条支路没有电流，即R断路 二、用电表检测电路故障 典例4 在如图所示的电路中，闭合开关S，灯L不亮，电压表V有示 数．已知电路中各处均接触良好，除灯L和电阻R外，其余元件均完好． (1)请判断该电路中存在的故障可能是 或 ⁠ ． 灯L短路 电阻R断 路 (2)为进一步确定故障，设计了以下的检测方法． ①小明同学将一个电流表正确串联在电路中，闭合开关S, 观察电流表 的示数情况．若电流表有示数，说明故障是 ； 若电流表无 示数，说明故障是 ． 灯L短路 电阻R断路 ②小华同学将图中的电压表V正确并联在灯L两端，请判断他能否查找 出电路的故障，并说明理由． ⁠ ． 不能．因为此时在灯L短路和电阻R断路 两种情况下，电压表均无示数 思路点拨►用电表判断电路故障： (1)若电流表有示数，说明电流表连接的两点间以外的电路是通路，电 流表连接的两点之间可能是断路；若电流表无示数，说明电流表连接的 两点以外的电路存在断路． (2)若电压表有示数，说明电压表连接的两点间以外的电路是通路，电 压表连接的两点之间可能存在断路；若电压表无示数，说明电压表连接 的两点间以外的电路中存在断路或连接的两点间存在短路． 针对训练 1. (2023·烟台)在电学实验中，遇到电路故障时常用电压表来检测．如 图所示，电源电压恒为4.5 V，闭合开关后两灯均不亮，用电压表先后测 得ad、ac和ab两端的电压均为4.5 V，则故障可能是（　A　） A． 灯L1断路 B． 灯L2断路 C． 灯L1短路 D． 灯L2短路 A 2. 如图所示，当开关S闭合时，小灯泡L不亮，小明同学利用电压表进 行电路故障检测，检测结果如下表所示．则电路中的故障是（　C　） 测试点 a、b b、c c、d 电压表示数 有示数 无示数 有示数 C A． 开关S断路 B． 小灯泡L断路 C． 滑动变阻器R断路 D． 滑动变阻器R短路 三、用导线检测电路故障 典例5 (2023·鄂州)如图所示，开关S闭合时，小灯泡L1、L2都不亮，用 一段导线的两端接触a、b两点时两小灯泡都不亮；接触b、c两点时，两 小灯泡也不亮；接触c、d两点时，两小灯泡都亮．对此，下列判断中可 能的是（　C　） C A． 小灯泡L1断路 B． 小灯泡L2断路 C． 开关S断路 D． 小灯泡L2短路 思路点拨►导线的电阻等于0，将导线接在电路的两点间，实际是将 这两点间短路．可以用来检查用电器断路的情形．若电路中原来没有电 流，用导线连接某两点时，电路中有电流了，则故障往往是这两点之间 发生了断路． 针对训练 1. 如图所示的电路中，当开关S闭合时，灯L1、L2均不亮．某同学用 一根导线去查找电路的故障．他将导线先并接在灯L1两端时发现灯L2 亮，灯L1不亮，然后并接在灯L2两端时发现两灯均不亮．由此可以判断 （　A　） A． 灯L1断路 B． 灯L1短路 C． 灯L2断路 D． 灯L2短路 A 2. 在探究串联电路电压特点的实验中，小红按右图正确连接好电路， 闭合开关后发现两电压表指针偏转角度相同．为寻找电路故障，小红用 一根检测导线分别并联在灯L1或L2的两端，发现两电压表指针所指位置 没有任何变化．由此可以推断（　D　） A． L1一定短路 B． L2一定断路 C． L1短路，同时L2断路 D． 检测导线一定断路 D 欧姆定律的综合运用 类别 串联电路 并联电路 电路图 电流关系 I总＝I1＝I2 ① ⁠ I总＝I1＋I2 电压关系 ② ⁠ U总＝U1＝U2 电阻关系 ③ ⁠ ＝+ 比例关系 ＝(串联分压) ＝(并联分流) U总＝U1＋U2 R总＝R1＋R2 典例6 (2024·遂宁)为了监测噪声的强弱，同学们设计了可用电流表的 示数来反映噪声强弱的装置，其中R的阻值随声音强弱变化的关系如图甲 所示，该装置电路如图乙所示．在某次测试中，当噪声为80 dB时，电流 表示数为0.4 A；当噪声为50 dB时，电流表示数为0.2 A． 下列选项正确的是（　D　） D A． 电路中的电流随声音强度增大而减小 B． R0阻值是15 Ω C． 电源电压为10 V D． 当电流表示数为0.3 A时，噪声强度为60 dB 针对训练 1. (2024·江西)如图所示，三个电阻R1、R2、R3的阻值均相同，开关S1 断开、开关S2掷到1，电流表A1与电流表A2的示数之比为 ⁠；当开 关S1闭合、开关S2掷到2时，电流表A1与电流表A2的示数之比 为 ． 1∶1 2∶1 2. 如图所示电路中，电源电压为24 V，滑动变阻器R2标有“60 Ω 1 A” 字样，如果电压表采用0～15 V的测量范围，电流表采用0～0.6 A测量范 围，R1为30 Ω，为了保护电路，R2的取值范围为 Ω，电流表 的示数范围为 ． 10～50 0.3～0.6 A 3. 生活物理 如图是某款压力秤的内部电路图．电源电压U＝6 V，R0＝ 5 Ω；R为压敏电阻，其阻值随所受压力变化情况如下表所示．开关闭合 后，当压力增大时，电路中的电流将 (选填“变大”“变小”或“不 变”)，当压力为40 N时，电压表的示数为 V. 变大 2 F/N 20 40 60 80 100 R/Ω 12 10 8 6 4 4. 如图所示，电源电压保持不变，R1、R2为阻值未知的定值电阻．在 闭合开关S的情况下，断开S1时，电压表的读数为4 V，电流表读数为0.1 A；闭合S1时，电压表的读数为6 V． 电源电压为 V，定值电阻R1的 阻值为 Ω，R2的阻值为 ⁠Ω. 6 40 20 1. [2019.15(3)题]如图为某兴趣小组设计的电子秤简易电路图，Rx是压 敏电阻，阻值随所受压力的增大而减小，R0是定值电阻．测量时，电压 表■(○@V)的示数随所称量物体对压敏电阻的压力增大而增大，请根据 以上信息，在虚线框内将电路图补充完整． 2. [2022.18题]图甲是测量小灯泡在不同电压下电阻的实验电路图(小灯 泡额定电压为1.5 V)． (1)小明按电路图连接实物，刚接上最后一根导线，看到电流表的指针 立刻有偏转，若电路连线正确，造成这种异常现象的原因是 ⁠ ． 连接电路 时开关没有断开 (2)实验中，调节滑动变阻器，分别记录电压表和电流表的示数如下： 测量次序 1 2 3 4 5 电压U/V 1.8 1.5 1.0 0.3 电流I/A 0.32 0.30 0.26 0.18 ①第4次测量对应的电压表和电流表示数如图乙所示，此时小灯泡两 端的电压是 V，通过它的电流是 A． ②小灯泡正常发光时的电阻是 ⁠Ω. 0.6 0.22 5 ③第5次测量中，小灯泡不发光，小明断定是灯丝断了，这个判断 是 (选填“正确”或“错误”)的，理由是 ⁠ ⁠ ． 错误 电流表有示数，且灯泡在 更高电压下能正常发光，则第5次测量中不发光可能是因为实际功率太 小 3. [2019.20题节选]如图所示，电源电压恒定，R1、R2为定值电阻，R2 的阻值为60 Ω.只闭合开关S0时，电流表的示数为0.2 A，再闭合开关S1 时，电流表的示数为0.6 A． 求： $$