2025年中考物理高频考点专题训练:欧姆定律计算题、实验题

2025-01-17
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2025年中考物理高频考点专题训练:欧姆定律计算题、实验题 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 一、实验题 1.在“探究电流与电阻的关系”实验中: (1)图甲是实验的实物连线图,其中有一条导线连接错误,请在该导线上打“×”并画出正确连线 ; (2)连接电路时,开关应处于 状态,闭合开关前滑动变阻器滑片应移动到 处; (3)滑动变阻器在该实验中的作用除了保护电路之外,还有 的作用; (4)实验过程中,将5Ω的电阻接入电路中,闭合开关,调节滑动变阻器滑片至适当位置,此时电流表示数如图乙所示,则电流表示数为 A。将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)端移动,来保证电压表的示数为 V。 2.如图所示,小明在进行“测量小彩灯的电阻”的实验时,实验台上给他提供的器材有:6V的蓄电池,电流表(,),电压表(,),滑动变阻器(50Ω,1.5A),额定电压为3.8V的小彩灯,(估计正常发光时的电阻为12Ω左右),开关等各一个,导线若干。 (1)连接电路时应将开关 ,应把滑动变阻器的滑片调到 端;(填“C”或“D”) (2)他连接的实物电路如图甲所示,但还有两根导线没接好,同组小聪同学补接后又画出该电路的电路图如图乙,请用笔画线代替导线将这两根导线连接好 ; (3)闭合开关后,小明发现小彩灯不发光,电流表的示数为零,电压表的示数为6V,产生故障的原因可能是 ; (4)排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为3.8V时,小彩灯正常发光,此时电流表的示数如图丙所示,则小彩灯正常发光时的电阻为 Ω;(计算结果保留一位小数) (5)小明继续调节滑动变阻器,又测出了几组电压和电流值,他发现算出来的电阻与3.8V时的电阻不同,最主要的原因是灯丝电阻与 有关。 3.某实验小组利用如下器材,探究“电流与电压和电阻的关系”:三节新干电池(1.5V/节),规格是“20Ω  1A”的滑动变阻器,阻值为5Ω、10Ω、20Ω、40Ω的定值电阻各一个,电压表(0~3V)、电流表(0~0.6A)、开关各1只,导线若干。 (1)探究“电流与电压的关系”: ①请用笔画线代替导线将实物图连接完整,要求滑动变阻器滑片向左移时,电阻变大; ②将5Ω的定值电阻R1接入电路,闭合开关后发现电压表有示数,电流表无示数,其原因可能是R1 (选填“短路”或“断路”); ③排除故障后,调节滑动变阻器的滑片,改变R1两端的电压,并记录数据于表1中,其中第 组数据是拼凑杜撰的; 实验次数 1 2 3 4 电压U/V 0.5 1.0 2.0 2.5 电流I/A 0.1 0.2 0.4 0.5 ④分析其他数据得出结论:当电阻一定时, 。 (2)探究“电流与电阻的关系”: 实验次数 1 2 3 4 电阻R/Ω 5 10 20 40 电流I/A 0.5 0.26 0.12 ①将5Ω的电阻接入电路,闭合开关后移动滑片,使电压表的示数为2.5V,并记录电流值,如表2所示; ②用10Ω的电阻替代5Ω的电阻接入电路,应将滑动变阻器滑片 (选填“向左移动”“向右移动”或“保持不动”); ③在进行第4次实验,将40Ω的定值电阻接入电路后,无论如何调节滑动变阻器的阻值,电压表示数始终不能变为2.5V。在只使用现有器材,甲、乙两个小组只对原电路稍作调整,便完成了第4次实验; 甲小组对电源进行了调整,做法是: 。 乙小组对电路的其他部分进行了调整,做法是: 。 4.小张在“伏安法”测电阻实验中,连接了图甲所示的实物图。    (1)测小灯泡的电阻的实验原理是 (用公式表示),闭合开关前,应向 端(选填“A”或“B”)调整滑动变阻器的滑片; (2)测量过程中,某一次的电流值如图乙所示,则电流值是 A。这时,灯丝突然烧断,则电压表的示数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。换相同规格的灯泡,重新测量数据,并绘出I-U图象如图丙中的A所示; (3)分析图象A可知,当小灯泡两端的电压增大时,灯丝的电阻会 (选填“变大”“变小”或“不变”); (4)另外一组同学用相同的器材和电路图也做这个实验时,由于接线错误,根据测量的数据绘出的I﹣U图象如图丙中的B所示。你认为错误的原因可能是 。 5.如图所示,在研究“导体电流与电阻关系”的实验中,同学们分组利用了阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻和滑动变阻器进行了探究,滑动变阻器规格是“1A 18Ω”,电源电压4.5V并保持不变。 (1)用笔画线代替导线,将图甲中电路连接完整;( ) (2)在闭合开关之前,图中滑动变阻器的滑片应放在最 端(选填“左”或“右”); (3)其中一组同学连接电路后,闭合开关,发现电流表的示数为0,电压表的示数等于电源电压。你认为出现上述实验现象的原因是 ; (4)排除故障后,先接入5Ω的电阻,滑片P移到阻值最大处,闭合开关,移动滑片的同时,眼睛应注视 (选填“电流表”或“电压表”)使其示数为某一预设值;若用10Ω电阻代替5Ω电阻接入电路表形将滑片向 端(选填“左”或“右”)移动,这样操作的目的是 ; (5)通过实验数据,可得出结论: 。 6.如图甲是小琪实验小组在探究“电流与电阻的关系”时的电路图,电源电压恒定不变。电压表(量程为)、电流表(量程为)无损坏,阻值分别为的定值电阻各一个。 (1)请根据图甲,用笔画线代替导线连接完成图乙的实物图 ; (2)连接好电路,闭合开关后,电压表指针迅速偏转到最右端,电流表无示数,其原因可能是 ; (3)排除故障后,小琪进行了5次实验。在老师的引导下,他们将5次实验数据描绘在图丙中。观察图像可以得出实验结论: ; (4)图丙中阴影部分的面积表示的物理量是 ; (5)实验过程中,当每次更换电阻后,都要移动滑动变阻器的滑片,此时眼睛应注意观察 (填字母)。 A.滑动变阻器的滑片 B.电压表 C.电流表 7.在探究电压一定时电流与电阻关系的实验中: (1)请根据图所示的电路图,用笔画线代替导线,把图的电路连接完整 。 (2)实验过程中得到的部分数据如下表所示。第3次测量时,电流表的数如图所示,请将该数据填入表格中 ; 实验序号 1 2 3 … 电阻 5 10 15 … 电流 0.6 0.2 … (3)在完成第一次实验后,断开开关,将的电阻换为的电阻后,闭合开关,此时应调节滑动变阻器,使电压表的示数为 。 8.某实验小组利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系,实验用到三只阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻,蓄电池(电压为6V且保持不变)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个,导线若干; (1)请将图甲的实物电路连接完整(导线不允许交叉) ; (2)实验中将5Ω电阻换成10Ω电阻后,应将滑动变阻器的滑片P向 端移动(填“A”或“B”),移动滑片的目的是 ;正确操作后,记下电流表的示数,得到电流I随电阻R变化的图像如图乙所示,由图像可得出的结论是 。 二、计算题 9.如图所示电路图 (1)当S2闭合,S1、S3断开,V的示数为4.5V,V1的示数为1.2v.试求:L1和L2两端的电压分别是多少? (2)当S1、S3同时闭合,S2断开,A的示数为1.5A,A1的示数为0.6A.试求:此时流过L1和L2的电流分别是多少? 10.在相距20 km的甲、乙两地之间有两条输电线,已知每1 m输电线的电阻为0.01 Ω.现输电线在某处发生短路,为确定短路位置,检修员利用电压表、电流表和电源接成如图所示电路进行检测.当电压表的示数为1.5 V时,电流表的示数为30 mA,则短路位置离甲地多远? 11.一只电流表的内部电阻值是0.2Ω,量程是0-3A,想把它直接接在3V的电源两端,请通过计算说明这种接法是否可行? 12.如图所示,电阻R1为10Ω, 电源两端电压为12V。开关S闭合后,求: (1)当滑动变阻器R接入电路的电阻R2为40Ω时,通过电阻R1的电流 I1和电路的总电流I; (2)当滑动变阻器接入电路的电阻R3为20Ω时,通过电阻R1的电流I1′ 和电路的总电流I′ 。 13.实验中,对于一些阻值很小的电阻,用伏安法直接测量较困难,可以采用两个电流表来测量,如图所示,这是一种测量小电阻的方法。在进行测量时,把电流表看成能显示其通过电流的小电阻,将一个电流表与待测小电阻串联连入电路。已知电流表A1、A2的内阻均为0.4Ω,分度值均为0.1A,通过A1的电流为1.2A,通过A2的电流为1.5A。求: (1)电流表A2两端电压; (2)待测电阻Rx的阻值; (3)请分析说明,用此电路不能准确测出阻值为50Ω的电阻。 14.如图,R1=10Ω,R2=30Ω,R3=40Ω,电源电压为6V。求: (1)当S1、S2都断开时,电流表的示数。 (2)当S1、S2都闭合时,电流表的示数。 15.在如图所示的电路中,R1和R2是定值电阻,其中R1的阻值是14Ω。 (1)若同时闭合开关S1和S2,电流表A的示数为0.2A,电压表的示数为3.2V,求电阻R2的阻值? (2)若只闭合开关S1,电流表的示数为0.12A,求电压表的示数? 16.现有额定电压均为6V的两只灯泡L1、L2,通过L1、L2的电流随两端电压变化关系的图像如图甲所示。求: (1)L1、L2两灯正常发光时的电阻; (2)将L1、L2两灯串联后,允许接入的最大电源电压。 试卷第1页,共3页 试卷第1页,共3页 学科网(北京)股份有限公司 《2025年中考物理高频考点专题训练:欧姆定律计算题、实验题》参考答案 1. 断开 阻值最大 控制定值电阻两端的电压不变 0.3 右 1.5 【详解】(1)[1]实验中定值电阻应串联接入电路,故定值电阻与滑动变阻器相连的导线错误,应将滑动变阻器的左上接线柱与定值电阻的右侧接线柱相连,如图: (2)[2][3]连接电路时,为保护电路,开关应处于断开状态,闭合开关前滑动变阻器滑片应移动到阻值最大处。 (3)[4]滑动变阻器在该实验中的作用除了保护电路之外,还有控制定值电阻两端的电压不变的作用。 (4)[5]电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.3A,根据欧姆定律可知定值电阻两端的电压 实验中应控制定值电阻两端的电压为1.5V不变。 [6][7]将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻,闭合开关,根据串联分压特点可知,定值电阻两端的电压变大,为控制定值电阻两端的电压不变,应让滑动变阻器两端的电压变大,将滑动变阻器的滑片向右端移动,来保证电压表的示数为1.5V。 2. 断开 C 灯泡断路 12.7 温度 【详解】(1)[1][2]为保护电路,连接电路时,应将开关断开,应把滑动变阻器的滑片调到组织最大处,即C端。 (2)[3]灯泡额定电压为3.8V,电压表应选0~15V量程,灯泡正常发光时的电流约为 电流表应选0~0.6A量程。 根据电路图连接实物电路图,实物电路图如图所示: (3)[4]闭合开关后,发现小彩灯不发光,电流表的示数为零,说明电路存在断路,电压表的示数为6V,说明电压表与电源两极相连,电压并联电路之外电路不存在断路,则与电压表并联的灯泡断路。 (4)[5]电流表量程为 由图示电流表示可知,其分度值为0.02A,示数 灯泡电压 则则小彩灯正常发光时的电阻 (5)[6]灯泡电阻受温度影响,随温度升高而变大,随灯泡电压与电流的变化,灯泡实际功率变化,灯泡温度发生变化,灯泡电阻发生变化。 3.(1) 断路 1 通过导体的电流与导体两端的电压成正比 (2) 向左移动 只用两节干电池完成实验 用20Ω定值电阻串联在原电路中 【详解】(1)[1]滑动变阻器滑片向左移时,电阻变大,故变阻器右下接线柱连入电路中,电流表与定值电阻串联,如图所示: [2]电路连接正确后,闭合开关,电流表无示数,电路可能断路,发现电压表有示数,则电压表与电源连通,故此时电路中出现故障的元件可能是R1断路。 [3]根据表中第1组数据,由欧姆定律和串联电路的规律,变阻器连入电路的电阻 40Ω>20Ω,所以第1组数据是拼凑的。 [4]由表1的其他数据可知,定值电阻的两端的电压与定值电阻中的电流的比值 是定值,所以得出结论:当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 (2)[1]用10Ω的电阻替代5Ω的电阻后,定值电阻阻值变大,根据分压原理,定值电阻两端的电压变大;滑动变阻器连入电路的电阻阻值应增大,滑动变阻器的分压作用变大,使电压表示数保持2.5V保持不变,即应将滑片向左移动。 [2][3]当定值电阻为40Ω时,UR=2.5V,则 U滑=4.5V-2.5V=2V根据分压原理,即,解得R滑=32Ω,滑动变阻器最大阻值至少为32Ω;甲小组:现有器材中滑动变阻器的最大阻值为20Ω<32Ω,分压作用不足,可以降低电源电压,只用两节干电池完成实验,当电源电压为3V时,UR=2.5V,滑动变阻器两端的电压 U滑=3V-2.5V=0.5V根据分压原理,即,解得 R滑=10Ω<20Ω变阻器满足要求;乙小组:因 R'=32Ω-20Ω=12Ω所以用阻值大于12Ω的定值电阻与滑动变阻器串联,增减分压作用,故可用20Ω定值电阻串联在原电路中完成第4次实验。 4. A 0.26 变大 变大 电压表并联在变阻器两端了 【详解】(1)[1]根据可知,测小灯泡的电阻的实验原理是。 [2]为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器连入电路的电阻最大,故应向A端调整滑动变阻器的滑片。 (2)[3]根据图示可知,电流表选用的是小量程,分度值为0.02A,示数为0.26A。 [4]测量过程中,灯丝突然烧断,电压表串联在电路中测电源电压,由串联电路电压的规律,则电压表的示数变大。 (3)[5]由图象A可知,当电压为0.5V、1V、2.5V时,对应的电流约为0.1A、0.15A和0.25A,由欧姆定律可知,灯丝的电阻 同理 故当小灯泡两端的电压增大时,灯丝的电阻会变大。 (4)[6]当电路的电流变大时,由欧姆定律,灯的电压变大,由串联电路电压的规律,变阻器的电压变小,根据如图丙中的B的I-U图象知,错误的原因可能是:电压表并联在变阻器两端了。 5. 右 定值电阻R断路 电压表 右 保持电压表示数不变 电压一定时,通过导体的电流与其电阻成反比 【详解】(1)[1]在探究“电流与电阻的关系”的实验中,定值电阻、电流表、滑动变阻器、开关与电源串联,电压表测量定值电阻两端的电压,电路连接如下图所示: (2)[2]为了保护电路,在闭合开关之前,滑动变阻器的滑片应放在阻值最大处,需远离下面的接线柱,即最右端。 (3)[3]连接电路后,闭合开关,发现电流表的示数为0,说明电路可能断路;电压表的示数等于电源电压,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,则与电压表并联的支路断路了,即出现上述实验现象的原因是定值电阻R断路。 (4)[4]探究电流与电阻的关系时,要控制定值电阻两端电压不变,所以,闭合开关,移动滑片的同时,眼睛应注视电压表的示数,使其示数为某一预设值。 [5][6]若用10Ω电阻代替5Ω电阻接入电路,根据分压原理,定值电阻两端电压变大,要保持定值电阻两端的电压不变,根据串联电路电压规律,应增大变阻器两端的电压,根据分压原理,应增大变阻器接入电路的阻值,故应将滑片向右端移动,这样操作的目的是控制电压表示数不变。 (5)[7]由乙图可知,通过导体的电流与导体的电阻的乘积 Uv=IR=0.25A×10Ω=……=0.5A×5Ω==2.5V 故可得出结论:电压一定时,通过导体的电流与其电阻成反比。 6.(1) (2)电阻R断路 (3)在导体两端电压相同时,通过导体导体中的电流与导体的电阻成反比 (4)电阻两端的电压 (5)B 【详解】(1)在探究“电流与电阻的关系”实验中,电压表并联在定值电阻两端;由图甲可知,当滑动变阻器滑片向右移动阻值变大,故滑动变阻器选用左下接线柱与定值电阻串联在电路中,如下图所示: (2)连接好电路,闭合开关后,电流表无示数,说明电路可能断路,电压表指针迅速偏转到最右端,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电路断路了,即其原因可能是定值电阻R断路。 (3)由图丙可知,电流与电阻的乘积为一定值,故可以得出实验结论:当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。 (4)图丙中阴影部分面积为IR,根据欧姆定律U=IR,故图丙中阴影部分的面积表示的物理量是定值电阻两端的电压。 (5)究电流与电阻关系时要控制电压不变,因此每次更换电阻后,都要移动滑动变阻器的滑片,此时眼睛应注意观察电压表,故B符合题意,AC不符合题意。 故选B。 7. 0.3A 3V 【详解】(1)[1]根据图所示的电路图,从电源正极依次连接,如图 (2)[2]电流表接小量程,分度值为0,02A,读数为0.3A。 (3)[3] 在探究电压一定时电流与电阻关系的实验中应保持定值电阻两端的电压不变,第一次实验时定值电阻的电压 在完成第一次实验后,断开开关,将的电阻换为的电阻后,闭合开关,此时应调节滑动变阻器,使电压表的示数为3V。 8. 见解析 A 保持定值电阻两端的电压不变 在电压一定时,导体中的电流与电阻成反比 【详解】(1)[1]把电阻、滑动变阻器串联接入电路,电压表并联在电阻两端,实物图连接如下 (2)[2][3]如果将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,电路中的电阻变大,电流变小,因此滑动变阻器分压减小,所以电压表的示数会变大,故需向A端移动滑片。 [4]运用控制变量法可知,为保持定值电阻两端的电压不变;分析图象可知,在电压一定时,导体中的电流与电阻成反比。 9.1.2V  3.3V  0.6A  0.9A 【详解】(1)当 S2闭合,S1、S3断开,L1、L2串联,电压表V1并联在L1两端,测量的是L下标1两端电压,所以L1两端电压是1.2V;电压表V测量的是电源电压,电源电压为4.5V,串联电路中电源电压等于各用电器电压之和,所以灯L2电压是4.5V-1.2V=3.3V (2)当 S1、S3 同时闭合,S2 断开,L1、L2并联,电流表在干路上测量的是干路电流,A1与L下标1串联,测量的是L1电流,经过L1的电流是0.6A,经过L2的电流是1.5A-0.6A=0.9A. 10.2.5 km 【分析】根据欧姆定律求出导线的总电阻,已知每1m输电线的电阻为0.01Ω,然后让总电阻除以输电线每1m的电阻即可求出导线的长度,再根据导线的双股的,从而确定出短路的地点离甲地的距离. 【详解】由可得,短路位置到甲地之间导线的电阻: , 因每1m输电线的电阻为0.01Ω,所以导线长度: , 因导线是双股并排的,则短路位置离甲地的距离: . 答:短路位置离甲地2.5km. 11.这种接法不可行 【详解】由于电流表内部电阻R=0.2Ω,若将电流表接在电源两端,则通过电流表的电流为: , 此电流值超出电流表量程0~3A,所以,这种接法不可行. 答:这种接法不可行. 12.(1)1.2A,1.5A (2)1.2A,1.8A 【详解】(1)根据并联电路电压的特点,电阻R1和R两端的电压均等于电源两端电压,则通过电阻R1的电流为 通过电阻R2的电流为 根据并联电路电流特点可得,电路的总电流为 (2)当滑动变阻器接入电路的电阻R3为20Ω时,通过电阻R1的电流不变 通过电阻R3的电流为 此时电路的总电流为 13.(1)0.6V;(2)0.1Ω;(3)见详解 【详解】(1)由图知,电流表A1与Rx串联再与A2并联,由可得,电流表A2两端的电压为 UA2=IA2RA2=1.5A×0.4Ω=0.6V 因为并联电路各支路电压相等且等于电源电压,所以电源电压为 U=UA2=0.6V (2)根据得,电流表A1支路的总电阻为 因为串联电路的总电阻等于各电阻之和,所以待测电阻Rx的阻值为 (3)电流表A1的示数为 因为电流表的分度值为0.1A,不能准确读出电流表示数,因此此电路不能准确测量50Ω的电阻。 答:(1)电流表A2两端电压为0.6V; (2)待测电阻Rx的阻值为0.1Ω; (3)电流表A1的示数为 因为电流表的分度值为0.1A,不能准确读出电流表示数,因此此电路不能准确测量50Ω的电阻。 14.(1) (2) 【详解】(1)当S1、S2都断开时,R2断路,R1、R3串联,电流表的示数为 (2)当S1、S2都闭合时,R3短路,R1、R2并联,电流表的示数为 15.(1)16Ω;(2)3.6V 【详解】解:(1)由图可知,若同时闭合开关S1和S2,电阻R1短路,电路为只含有R2的简单电路,电流表A测电路中的电流,电压表测R2两端的电压。已知电流表的示数为0.2A,即电路中的电流为I=0.2A,电压表的示数为3.2V,即R2两端的电压为U2=3.2V,则R2的阻值为 (2)若只闭合开关S1,该电路为R1和R2的串联电路,电流表测电路中的电流,电压表测电源电压。已知此时电流表示数为0.12A,即电路中的电流为:I′=0.12A,由串联电路电阻的特点和欧姆定律可知电源电压为 U=I′R=I′(R1+R2)=0.12A×(14Ω+16Ω)=3.6V 答:(1)电阻R2的阻值为16Ω。 (2)若只闭合开关S1,电流表的示数为0.12A,电压表的示数为3.6V。 16.(1)6Ω,12Ω;(2)8V 【详解】解:(1)由图可知,当电压为6V时,通过L1的电流为1.0A,通过L2的电流为0.5A,则L1正常发光时的电阻 则L2正常发光时的电阻 (2)L1、L2两灯串联后,根据串联电路电流的特点可知,为了电路安全,允许通过的最大电流为0.5A,则允许接入的最大电源电压 U=U1+U2=2V+6V=8V 答:(1)L1正常发光时的电阻为6Ω,L2正常发光时的电阻为12Ω; (2)将L1、L2两灯串联后,允许接入的最大电源电压为8V。 答案第1页,共2页 答案第1页,共2页 学科网(北京)股份有限公司 $$

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