2025年中考物理复习专题:欧姆定律实验、计算题

2025-01-20
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2025年中考物理复习专题:欧姆定律实验、计算题 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 第一板块:夯实基础 一、实验题 1.小宇用如图所示的电路图测量“小灯泡正常发光时的电阻”,选用的电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V。 (1)在连接电路过程中,开关要 ,并将变阻器的片调到 (选填“A”或“B”); (2)闭合开关后,缓慢移动滑动变阻器的滑片,同时观察电压表示数的变化,当电压表的示数如图2所示时,其读数为 V;若要测得小灯泡正常发光时的电阻,滑片P应向 (选填“A”或“B”端)移动; (3)通过移动滑动变阻器,多次测量小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流,画出了通过小灯泡的电流随其两端电压变化的图像,如图3所示,小灯泡正常工作时的电阻为 Ω,在该图像中发现电流与电压不成正比,这是因为 。 2.小丽做“探究通过导体的电流跟电压的关系”的实验。她在实验桌上连接了如图所示的实验电路,同组的小英发现小丽连接的电路中有一根导线连接错误。 (1)请你在错接的导线上画“×”,并用笔画线代替导线,画出正确的接线; (2)小丽改正电路连接后,进行了探究实验。在实验过程中,应保持 不变,多次改变滑动变阻器滑片的位置,从而改变 ,用电压表测量电阻两端的电压U,用电流表测量通过电阻的电流I,并记录; (3)在小丽某次移动滑动变阻器的滑片后,观察到两电表的示数如图乙、丙所示,则 电阻R的阻值为 Ω。为了使电压表的示数再变大些,她应将滑动变阻器的滑片向 端移动。(选填“A”或“B”) 3.小明在做“探究电流与电阻的关系”实验时,可供选择的实验器材有:三节新的干电池(总电压为4.5V)、电流表、电压表、滑动变阻器(标有“20Ω,2A”字样)、定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω)各一个、开关一个、导线若干。小明设计了如图甲所示的电路图。 (1)依据图甲电路图,请你用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整; (2)电路连接完整后,小明试触开关,发现电压表指针迅速摆到表盘最右端,电流表指针几乎未动。小明分析电路故障可能是 ; (3)排除故障后实验时,先把最大的25Ω电阻接入电路,调节滑动变阻器的滑片至某一位置,此时电流表示数如图丙所示,为 A。然后换用较小的电阻进行实验,为完成探究,应将滑片P向 (选填“左”或“右”)端移动; (4)小明依次把五个定值电阻连入电路中,测得实验数据如表所示。但老师发现五次实验中 Ω的电阻接入电路时,没有控制电压表示数一定。去除错误数据后,根据表格可得结论:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 (选填“正”或“反”)比。 电阻R/Ω 5 10 15 20 25 电流I/A 0.6 0.3 0.2 0.18 4.在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中,小鸣同学设计的电路如图甲所示,电源电压为3V且保持不变。 (1)小鸣同学连接的实物如图乙所示,其中有一根导线是错误的,请在这根导线上打“×”,并补画出正确的那根导线 ; (2)小强同学按图甲正确连接电路,检查电路连接无误后闭合开关S,调节滑片P,得到的实验数据如表: 实验序号 1 2 3 4 5 电压U/V 0.6 0.9 1.5 1.8 2.2 电流I/A 0.15 0.32 0.38 0.45 0.55 分析数据可知,应将实验序号 的一组数据剔除。实验室可供选择的滑动变阻器有以下三种规格,分析表格中数据可知小鸣所选用的滑动变阻器规格是 ; A.“20Ω,0.5A” B.“10Ω,1A” C.“20Ω,1A” (3)整个实验过程中,滑动变阻器最大功率为 。 5.小张同学在做“测量小灯泡电阻”的实验中,所用器材如下:两节新干电池,标有2.5 V相同规格的小灯泡若干,两个滑动变阻器R1“10Ω 1A”、R2“20Ω 2A”,开关、导线若干. (1)请你根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙中的电路连接完整(要求:滑动变阻器滑片P右移灯泡变亮,且导线不交叉) .     (2)闭合开关前,应将滑片于 (选填“A”或“B”)端.正确连接电路后,闭合开关S,移动滑片P,小张发现小灯泡给终不亮,电流表指针几乎末偏转,电压表有示数,则故障原因可能是 A.小灯泡短路 B.滑动变阻器短路 C.小灯泡断路 D.滑动变阻器断路     (3)排除故障后,移动滑片P,依次测得6组数据,如表一所示.其中第2次实验时电流表表盘如图丙,此时电路中的电流为 A;第4次实验时灯泡电阻值为 Ω.由表一中的数据可知,小张选用的滑动变阻器应是 (选填“R1”或“R2”). (4)小张将这6组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻,这种数据处理方式是 (选填“合理”或“不合理”)的.     (5)小张继续用图乙所示装置来探究“电流与电阻的关系”.他分别把阻值准确的5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入原小灯泡的位置,通过实验,记录电流表示数如表二所示.他发现通过导体的电流跟电阻不成反比,其原因可能是: . 6.实践小组的同学们进行“伏安法测定小灯泡电阻”的实验,小灯泡的额定电压为2.5V(阻值约为10Ω),滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。 (1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整(导线不得交叉); (2)把电路元件接入电路,刚接好最后一根导线,灯泡就立即发光,发生这种现象的原因可能是 ; (3)经检查无误后,接通电路,向左移动滑动变阻器的滑片P,观察到电压表示数为2.5V,此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的阻值为 Ω(保留一位小数); (4)实验结束后,小组同学根据实验数据,绘制了如图丙所示的图像,分析图像可得出结论: 。 7.在“伏安法”测电阻的实验中,电源电压是3V。 (1)在连接电路的过程中,开关应该 。 (2)实验过程中,无论怎样移动滑片,电流表和电压表的示数都很小且无变化,原因可能是 。 (3)排除故障后的电路连接如图甲所示。当电压表示数是2.5V时,电流表的示数如图乙所示是 A,被测电阻的阻值是 Ω。 8.学们用以下器材探究电流与电阻的关系:电流表(0~0.6 A,0~3 A)、电压表(0-3V,0~15V)、定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω各一个)、滑动变阻器(0~50Ω)、电源(6V)、开关和导线若干。 (1)请你根据图甲所示的电路图,将图乙中的电路连接完整;(电压表、电流表均选小量程) ( ) (2)滑动变阻器在电路中的作用是 和 ; (3)小强做此实验时,在电流表使用无误的情况下,收集测量数据,记录表格如下: 实验次数 电阻R/Ω 电流I/A 1 5 0.6 2 10 0.1 3 15 0.2 4 20 0.15 5 30 0.1 小强的五次实验操作中有一次是错误的,请你对小强记录的数据进行分析,你发现第 次测量的数据是错误的,错误的原因是 ; (4)请你根据表中的数据,在图丙中绘制出电流随电阻变化的图像; ( ) (5)分析实验数据,可以得出的结论是 。 第二板块:能力提升 二、计算题 9.如图所示,电源电压恒为12V,电阻R1为20Ω,当开关S闭合后,电压表的示数为8V,求: (1)电阻R1两端的电压; (2)通过电阻R1的电流; (3)通过电阻R2的电流。 10.如图所示电路,电源电压不变,电阻R1的阻值为10Ω,电阻R2的阻值为15Ω,当开关S1闭合时,电流表的示数为0.3A。试求: (1)电源电压是多少? (2)当开关S1和S2都闭合时,电流表的示数是多少? 11.如图所示的电路中,电阻R1的阻值是30Ω,电阻R2的阻值是20Ω,如果通过R1的电流是0.2A。求: (1)电源电压; (2)通过电阻R2的电流; (3)电路的总电流。    12.如图所示的电路中电阻R1=10Ω,R2=20Ω,电源电压保持不变。当S1闭合、S2断开时,电流表示数为I1=0.5A。求: (1)电源电压U; (2)当S1、S2都闭合时,电流表示数I2。 13.常用的电流表和电压表是由小量程的电流表G改装而成的,电流表G也是一个电阻,同样遵从欧姆定律。如图甲所示,是一个量程为的电流表G,当有电流通过时,电流可以从刻度盘上读出,这时G的两接线柱之间具有一定的电压。已知该电流表的电阻为。 (1)若将这个电流表直接接入电路,该电流表的两接线柱之间允许加的最大电压是多少? (2)如图乙所示,若将这个电流表并联一个定值电阻后,使通过G的电流为时,、之间的总电流等于。这样、之间(虚线框)就相当于一个量程为的电流表(如图丙所示),求并联的定值电阻的阻值。 (3)如果把图甲电流表改装成一个量程为的电压表,应该在这个电流表上串联一个多大的电阻。 14.如图所示的电路中,电源电压保持6V不变,R1的阻值为10Ω。闭合开关S,电压表的示数为2V,求: (1)求通过电阻R1的电流; (2)求电阻R2两端的电压; (3)求电阻R2的阻值和电阻R2的电功率。 15.如图所示电路中,R1=12Ω,电路总电阻为20Ω,电流表示数为0.5A,请计算: (1)电源电压U; (2)通过R1的电流I1 ; (3)电阻R2的阻值。 16.如图所示,电源电压为4.5V且保持不变,电阻R1两端的电压为3V,电阻R2的阻值为5Ω,求: (1)电阻R2两端的电压U2; (2)通过电阻R2的电流I2; (3)电阻R1的阻值. 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年中考物理复习专题:欧姆定律实验、计算题》参考答案 1. 断开 B 1.8 A 12.5 灯丝电阻与温度有关 【详解】(1)[1]连接电路时,为防止错误导致元件损坏,必须断开开关。 [2]闭合开关前,为防止电流过大而损坏电路元件,滑动变阻器的滑片P应置于最大阻值处,如图1所示,滑片P应置于B端。 (2)[3]如图2所示,电压表接入的量程为0~3V,每大格为1V,平均分成了10小格,分度值为0.1V,故读数为1.8V。 [4]灯泡的额定电压为2.5V,此时灯泡两端电压为1.8V,要使灯泡两端电压增加到2.5V,根据串联电路分压的规律,滑动变阻器两端电压要变小,则滑动变阻器接入的阻值要变小,故滑片要向A端移动。 (3)[5]根据图3所示,当灯泡两端的电压为时,,此时灯泡的电阻为 [6]导体的电阻与温度有关,当灯泡的实际功率发生改变时,温度也发生了变化,灯丝的电阻也跟着改变,故在该图像中发现电流与电压不成正比。 2. 电阻的阻值 电阻两端的电压 5 A 【详解】(1)[1]探究通过导体的电流跟电压的关系的实验中,电流表、定值电阻和滑动变阻器应串联接入电路,电压表并联在定值电阻两端,而图中电流表和电压表串联后并联在电阻两端,这是错误的,据此分析改接电路如下图所示: (2)[2][3]在本实验中应控制电阻的阻值不变,通过多次改变滑动变阻器滑片的位置,从而改变电阻两端的电压,用电压表测量电阻两端的电压,用电流表测量通过电阻的电流。 (3)[4]根据图乙、丙中电压表和电流表选用的量程分别是0~3V,0~0.6A,其对应分度值0.1V和0.02A,结合指针位置读数分别为2.6V和0.52A,则电阻R的阻值为 [5]为了使电压表的示数再变大些,由串联电路电压的规律可知减小变阻器两端的电压,根据串联分压原理可知应减小滑动变阻器接入电路的电阻大小,结合电路图可知应将滑片向A端移动。 3. 定值电阻断路 0.12 右 20 反 【详解】(1)[1]由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,滑动变阻器划片向右滑动时,接入电路的阻值减小,根据一上一下的连接原则,实物图中,应将滑动变阻器的右下方接线柱与电源负极相连,如图所示: (2)[2]试触开关,发现电流表无示数,说明电路可能断路,电压表指针迅速摆到表盘最右端,说明电压表示数较大,电压表与电源连通,则故障可能是定值电阻断路。 (3)[3]由图丙可知,电流表使用的小量程,分度值为0.02A,示数为0.12A。 [4]将25Ω的定值电阻更换为阻值较小的电阻,由串联电路的分压原理可知,定值电阻两端的电压将减小,探究电流与电阻的关系时,要控制定值电阻两端的电压一定,因此要增大定值电阻两端电压,减小滑动变阻器分得的电压,根据分压原理可知,应减小滑动变阻器接入电路的阻值,即将滑片向右移。 (4)[5]由表格数据可知,定值电阻两端电压 当定值电阻为20Ω时,其两端电压为 因此五次实验中20Ω的电阻接入电路时,没有控制电压表示数一定。 [6]根据表格数据可知,导体的电流与导体的电阻乘积为定值,可得出结论:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。 4. 2 C 0.57W 【详解】(1)[1]原电路图中,电压表和滑动变阻器串联后与定值电阻并联是错误的,在探究电阻一定时电流与电压的关系的实验中,定值电阻、滑动变阻器和电流表串联,电压表并联在定值电阻两端,如下图所示 (2)[2][3]探究“电阻一定时电流与电压关系”,应控制电阻不变,由表中数据结合欧姆定律可知,第1、3、4、5四次实验中定值电阻的阻值为 而第2次实验中定值电阻的阻值为 即第2次实验中定值电阻的阻值与其它4次实验中定值电阻的阻值不同,因此应将实验序号2的一组数据剔除;由表中数据可知,电路中的最小电流为0.15A,由欧姆定律可知,电路中的最大总电阻为 由串联电路的电阻特点可知,滑动变阻器接入电路的最大电阻为 R滑大=R最大-R=20Ω-4Ω=16Ω 所以所用滑动变阻器的最大阻值不小于16Ω,电路中最大电流为0.55A,因此小鸣所选用的滑动变阻器规格是“20Ω,1A”,故AB不符合题意,C符合题意。 故选C。 (3)[4]滑动变阻器消耗的电功率为 所以,当R滑=R=4Ω时,滑动变阻器消耗的电功率最大,根据串联分压原理可知 U滑=U3=1.5V 由表中数据可知,此时电路中的电流为0.38A,则滑动变阻器消耗最大电功率为 P滑最大=U滑I3=1.5V×0.38A=0.57W 5. A C 0.2 8 R2 不合理 没有保持电阻两端的电压不变 【详解】(1)滑动变阻器我采用一上一下的接法,滑动变阻器滑片P右移灯泡变亮,表明电路中的电流变大,滑动变阻器电阻减小,接法如图所示: ; (2)连接电路时,闭合开关前,滑动变阻器阻值应调至最大,即A端;电压表有示数,电流表指针几乎不偏转,说明问题出在电压表两接线柱之间的电路,短路不对(这样电压表示数为0,电流表有示数),只能是小灯泡处断路,故选C;(3)电流表量程为0﹣0.6A,分度值为0.02A,电流表示数为0.2A;根据欧姆定律可知灯泡的电阻为:R= =8Ω;电源有两节干电池组成,电源电压为3V,第一组灯泡两端的电压为0.5V,则滑动变阻器两端的电压为U'=3V﹣0.5V=2.5V,电流为0.16A,则滑动变阻器接入电路的电阻为:R'= = =15.625Ω,故应选择R2;(4)由表格中的数据可知,灯丝电阻随温度变化而变化,在不同电压下,温度不同,电阻也不同,所以求平均值是不合理.(5)实验时,分别把5Ω、10Ω、15Ω电阻接入原灯泡位置,立即闭合开关,原灯泡位置接入的电阻越大,分担的电压越大,没有保持电阻两端的电压不变,所以得到电流跟电阻不成反比. 点睛:(1)滑动变阻器我采用一上一下的接法;(2)连接电路时,滑动变阻器阻值应调至最大;闭合开关,电流表没有示数,说明电路存在断路;电压表示指针不动,可能是与电压表并联的电路短路或电压表并联电路之外电路存在断路造成的;(3)根据电流表的量程和分度值读数;根据欧姆定律求出灯泡的电阻;根据串联电路电压规律求出滑动变阻器两端的电压,根据欧姆定律求出滑动变阻器的电阻;(4)灯泡的电阻与温度有关,在不同电压下其电阻是不同的,所以取灯泡电阻的平均值无意义.(5)由欧姆定律知,电压一定时,电流跟电阻成反比,实验发现,电流跟电阻不成反比,没有控制好前提条件不变. 6. 电路连接过程中开关没有断开 8.3 小灯泡的电阻随温度的改变而改变 【详解】(1)[1]“伏安法测定小灯泡电阻”,滑动变阻器月灯泡串联,电压表测量灯泡电压,灯泡的额定电压为2.5V,电压表量程选择0~3V即可,电流表测量灯泡电流,如图所示 (2)[2]把电路元件接入电路,刚接好最后一根导线,灯泡就立即发光,说明接好最后一根导线,电路就处于接通状态,所以发生这种现象的原因是连接电路时,开关没有断开。 (3)[3]由图乙得,电流表量程选择0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A,由欧姆定律得,灯泡正常发光的电阻为 (4)[4]由图得,灯泡的电压与电流图像是一条过原点的曲线,且灯泡电压增大,温度升高,小灯泡的电阻变大,可得到结论:小灯泡的电阻随温度的改变而改变。 7. 断开 滑动变阻器全部接了下方两接线柱 0.5 5 【详解】(1)[1]在连接电路的过程中,为了防止在电路连接过程中,电路中电流太大,烧坏用电器,开关应该断开。 (2)[2]无论怎样移动滑片,电流表和电压表的示数无变化,说明滑动变阻器没有起到调节作用,滑动变阻器连接方式有误,接了上面两个接线柱,或者接了下面两个接线柱,两表示数很小,说明电路中电阻太大,则原因为滑动变阻器接了下方两个接线柱。 (3)[3]电流表的量程为0~0.6A,则电流表的示数为0.5A,电压表示数为2.5V,则根据欧姆定律,被测电阻的阻值为 8. 保护电路 控制电阻两端的电压不变 2 闭合开关后,没有调整滑动变阻器的滑片使电阻两端的电压保持不变,就直接读数了 见解析 【详解】(1)[1]变阻器按一上一下接入电路中,电压表选用小量程与电阻并联,如图所示: (2)[2][3]滑动变阻器在电路中可以保护电路,探究电流与电阻的关系时,要控制电阻的电压不变,滑动变阻器在电路中可以控制定值电阻两端的电压不变。 (3)[4][5]探究电流与电阻的关系时,要控制电阻的电压不变,第2次实验的电压为 UV2=I2R2=0.1A×10Ω=1V 由表中数据,第2次实验中,滑动变阻器最大阻值50Ω,定值电阻为10Ω,电源电压为6 V,由欧姆定律,在此条件下电流为 I==0.1A 可见是因为闭合开关后,没有调整滑动变阻器的滑片使电阻两端的电压保持不变,就直接读数了;其它实验电压表示数 UV1=I1R1=0.6A×5Ω =3V UV3=I3R3=0.2A×15Ω =3V UV4=I4R4=0.15A×20Ω =3V UV5=I5R5=0.1A×30Ω =3V (4)[6]根据表中正确的数据,在丙图中描点连线绘制出电流随电阻变化的图象,如图所示: (5)[7]由图象可知,在电压一定时,导体的电流与导体的电阻成反比。 9.(1)4V;(2)0.2A;(3)0.2A 【详解】解:(1)由图可知,闭合开关,两电阻串联,电压表测量R2两端的电压。根据串联电路的电压特点可知R1两端的电压 U1=U-U2=12V-8V=4V (2)通过电阻R1的电流 (3)根据串联电路电流的规律可知通过电阻R2的电流为 I2=I1=0.2A 答:(1)电阻R1两端的电压是4V; (2)通过电阻R1的电流是0.2A; (3)通过电阻R2的电流是0.2A。 10.(1)3V;(2)0.5A 【详解】解:(1)当只闭合开关S时,电路是R1的简单电路,由可得电源电压为 U=I1R1=0.3A×10Ω=3V (2)当开关S、S1都闭合时,两电阻并联,电流表测量干路的电流,通过R2的电流 因并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,所以电流表的示数 I=I1+I2=0.3A+0.2A=0.5A 答:(1)电源电压是3V; (2)当开关S1和S2都闭合时,电流表的示数是0.5A。 11.(1)6V;(2)0.3A;(3)0.5A 【详解】解:(1)由电路图可知,R1与R2并联,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,由可得,电源的电压 (2)通过电阻R2的电流 (3)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,电路中的总电流 答:(1)电源电压为6V; (2)通过电阻R2的电流为0.3A; (3)电路的总电流为0.5A。 12.(1);(2) 【详解】解:(1)。当S1闭合、S2断开时,两电阻串联,电流表测电路中电流,电源电压为 (2)当S1、S2都闭合时,R2被短路,电路为R1的简单电路,电流表示数为 答:(1)电源电压为; (2)当S1、S2都闭合时,电流表示数为。 13.(1)0.0594V;(2)0.1Ω;(3)2490.1Ω。 【分析】电流表内阻。 【详解】(1)因为G的量程为,电流表的电阻为允许加的最大电压 ; (2)并联定值电阻后,总电流 则 两端电压 定值电阻 ; (3)把这个电流表改装成一个量程为的电压表,应串联一个电阻,则串联电阻分担的电压为 则串联电阻的阻值为 。 答:(1) 允许加的最大电压为0.0594V; (2) 并联的定值电阻的阻值为0.1Ω; (3) 应该在这个电流表上串联一个2490.1Ω的电阻。 【点睛】较难题.失分原因是: (1)不清楚最大电压为通过电流表的最大电流(满偏电流)乘以电流表的阻值; (2)①不清楚电流表改装的原理及对应的等效电路图; ②对并联电路的电流、电压规律不理解导致电路分析容易出错; (3)①不知道电压表的改装原理; ②不清楚改装后电压表的最大测量电压值对应的是电流表满偏电流值。 14.(1)0.2A (2)4V (3)20Ω,0.8W 【详解】(1)通过电阻R1的电流 (2)由串联电路电压的规律知电阻R2两端电压为 (3)因串联电路中各处的电流相等,所以通过R2的电流为 电阻R2的阻值 根据可知电阻R2的电功率 15.(1) 10V;(2) 0.5A;(3) 8Ω。 【详解】由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流; (1)由可得,电源的电压 电源的电压是10V。 (2)因串联电路中各处的电流相等,所以 通过R1的电流0.5A。 (3)因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以 电阻R2的阻值8Ω。 答:(1)电源电压为10V。 (2)通过R1的电流为0.5A。 (3)电阻R2的阻值为8Ω。 16. 1.5V 0.3A 10Ω 【详解】(1)因串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以电阻R2两端的电压: U2U−U14.5V−3V1.5V; (2)通过电阻R2的电流: I20.3A; (3)因串联电路处处电流相等,I1I20.3A,因此 R110Ω. 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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