内容正文:
2025年中考物理专题复习:欧姆定律
一、单选题
1.将R1、R2(R1>R2)按照下图中四种不同接法分别接在下图中MN两端(电源电压恒定不变),则当开关闭合后,电流表示数最大的接法( )
A. B.
C. D.
2.根据欧律公式I=U/R,可得出R=U/I.由此公式可得出的正确结论是 [ ]
A.导体电阻的大小跟导体两端电压成正比
B.导体电阻的大小跟导体中电流强度成反比
C.因为I与U成正比,所以导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体中的电流强度无关
D.导体电阻大小跟导体两端的电压和通过导体的电流强度无关
3.在如图所示的电路中,电源电压不变。闭合开关后,电路正常工作一段时间后,发现其中一个电压表示数变大,则( )
A.灯泡L一定变亮
B.灯泡L一定短路
C.电阻R可能断路
D.电阻R可能短路
4.某同学利用如图1所示的电路进行实验,电源电压恒为, 更换5个定值电阻,得到如图2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不变
③滑动变阻器阻值变化范围为
④将从换成后,应将滑片向右移
A.只有②③ B.只有①②
C.只有③④ D.只有②④
5.科学研究中经常应用控制变量、类比、转换、等效替代等方法,关于这些方法应用有下列说法:①研究电流的形成原因时,将电流与水流相比较,从分析水流的形成来分析电流的形成,这种研究问题的方法叫类比法;②“测试反应快慢”时从捏住直尺的刻度来判定是应用了转换的方法;③研究多个电阻组成的电路时,求出电路的总电阻,用总电阻产生的效果来代替所有电阻产生的总效果,这种研究问题的方法叫等效替代法:④研究电流与电压的大小关系时,保持电阻大小不变,改变电阻两端的电压值,观察电流如何随电压变化而变化,这种研究问题的方法叫控制变量法.上面说法正确的是
A.①③ B.②④ C.①②④ D.①②③④
6.关于图所示的“I﹣U”图象分析,正确的是( )
A.R1=R2 B.R1<R2 C.R1=2R2 D.R1>R2
二、填空题
7.如图为电子地秤的电路图,当称重物时,在压力作用下滑片P向下端滑动,电流表的示数 (选填“变大”“变小”或“不变”),这样把电流对应的重量刻在电流表的刻盘上,就可以读出被测物体的重量,电路中串入R'的作用是 。
8.如图所示的电路,电源电压不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表示数变 ,电压表示数变 .
9.如图所示的电路中,开关S控制 (选填“L1”、“L2”或“整个电路”):开关S闭合后,电流表A1测通过 (选填“L1”、“L2”或“干路”)的电流。若L2两端的电压为9V时,通过它的电流为0.3A,则L2的电阻为 Ω。
10.如图所示:电源电压6V,R0=15Ω,当AB间接电压表,CD间接电流表,其电流表示数为 A;当AB间接电流表,CD间接电压表,其电流表示数 A,电压表示数 V。
11.如图所示,滑动变阻器最大阻值为,当开关S断开,甲乙两表均为电流表,将滑片P移到最左端,电路处于 (选填“通路”、“开路”或“短路”)状态,将滑片P移至最右端时,甲乙两表示数之比为,则的电阻为 ;当开关S闭合,甲乙两表均为电压表,将滑片P移至中点时,甲乙两表示数之比是 。
三、实验题
12.小明用如图甲所示的电路,测定额定电压为的小灯泡(电阻大约为)的电阻,已知电源电压恒为。
(1)请将实物电路连接完整。
(2)现有、、三个滑动变阻器可供选择,则应选择滑动变阻器 (选填“A”“B”或“C”)连入电路,才能保证实验顺利进行。
(3)电路连接好后,闭合开关,发现灯泡不亮,电压表有示数,电流表无示数,为了排除故障,他接下来的操作合理的是 (选填字母)。
A.移动滑动变阻器的滑片,观察灯泡是否发光
B.拧紧小灯泡和它两端的接线柱,观察灯泡是否发光
C.拧紧开关两端的接线柱,观察灯泡是否发光
D.检查滑动变阻器是否短路
(4)当 时,小灯泡正常发光,此时电流表示数如图所示,则小灯泡正常发光时电阻为 。
(5)实验中电流表突然损坏,小组同学经过讨论设计了一种实验方案,也可测出阻值。电路如图丙所示,若电源电压未知且恒定不变,a、b为滑动变阻器左右两个端点,滑动变阻器最大阻值为,请你把以下测量步骤补充完整:
①闭合开关S,滑片P移到a端时,读出电压表示数为;
②保持开关S闭合, ,读出电压表示数为;
③待测电阻 (用已知和测出的物理量符号表示)。
四、计算题
13.如图所示的电路中,电源电压恒定为6V,定值电阻R2的阻值为10Ω,滑动变阻器R1标有“50Ω 2A”字样。求:
(1)滑片P移至最左端,闭合开关S1,断开S2时,电流表的示数;
(2)将滑片P移至某一位置,闭合开关S1、S2,电流表示数为0.8A;此时滑动变阻器接入电路的阻值。
五、简答题
14.如图是一种自动测定邮箱内油面高度的装置,R2是滑动变阻器,从油量表(由电流表改装成)指针所指的刻度就可以知道油箱内油面的高度.请解释这种油箱的油量表是如何反应油面高度的变化?
15.在物理学中,用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大。小阳由此得出结论:导体的电阻越大,通过导体的电流就越小。请你自选实验器材,设计实验证明小阳的结论是错误的。
16.如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置。R是滑动变阻器,它的金属滑片是杠杆的一端。从油量表(电流表)指针所指的刻度,就可以知道油箱内油面的高度,说明它的原理。
答:油箱内油量减少后,油面下降,浮标向下移动,致使滑动变阻器R的滑片 ,接入电路中的电阻 ,电路的总电阻 ,根据 可知,电路中的电流 ,油量表(实际是电流表)相应的示数 ,显示油箱内的油量。如果油量表的表盘上刻着对应的油面高度,就可以从油量表上知道油箱内油面的高度。
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
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
答案
C
D
C
A
D
B
1.C
【详解】电源电压不变,电流表示数最大,就是电阻最小。当电阻并联时总电阻最小。故选C。
2.D
【详解】影响导体电阻的因素:导体的长度、横截面积、材料.当电压和电流变化时,导体的长度、横截面积、材料都没变,电阻不变,R=U/I只是计算电阻的一种方法,电阻与电压、电流都无关,故D正确,故选D.
3.C
【详解】由电路图可知,电阻和灯泡串联,电压表V1测量的是串联电路两端的总电压(电源电压),电压表V2测量的是电阻R两端的电压。
电压表V1测量的是串联电路两端的总电压(电源电压),无论两灯发生什么故障,其示数不变;所以示数变大的电压表应该是V2的示数变大。
A.因电压表V2的示数变大,且电阻和灯泡串联,则灯L两端的电压一定会减小,所以亮度变亮是不可能的,故A不符合题意;
BC.若灯L的灯丝短路,则只有电阻接入电路,V2也测量电源电压,示数会变大,故灯L可能短路,若电阻R断路,则灯泡与电压表V2串联,因电压表的内阻很大,灯泡不亮,电压表V2测电源电压,故示数会变大,所以电阻R可能断路;故C符合题意,B不符合题意;
D.如果电阻R短路,电压表V2被短路,电压表V2的示数为零,故D不符合题意。
故选C。
4.A
【详解】①研究电流和电压的关系时,要控制电阻不变,由图知,电阻是变化的,故①错误;
②由题意和图象可知,该同学研究的是电流和电阻的关系,实验中要控制两端的电压不变(即电压表示数不变);由图乙知,电流与电阻之积(即两端的电压)是
即电压表保持2.5伏不变,故②正确;
③由图乙知,电流最大为0.5A时,对应的电阻为5Ω,根据欧姆定律和串联电路的规律,变阻器连入电路中的电阻
由图乙知,电流最小为0.1A时,对应的电阻为25Ω,根据欧姆定律和串联电路的规律,变阻器连入电路中的电阻
所以滑动变阻器阻值变化范围为,故③正确;
④根据串联分压原理可知,将定值电阻由10Ω改接成5Ω的电阻,电阻减小,其分得的电压减小(小于2.5V);探究电流与电阻的实验中应控制电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应减小滑动变阻器分得的电压使电压表的示数增大为2.5V,由分压原理,应减小滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向左移动,故④错误。综合分析②③正确。
故选A。
5.D
【详解】①电流不能直接观察,在研究流的形成原因时,将电流与水流相比较,从分析水流的形成入手来分析电流的形成,运用的是类比法;故①正确;
②在反应时间的内,直尺做自由落体运动,根据直尺下降的高度来判断让你反应速度的快慢,利用了转换法;故②正确;
③一个电阻产生的效果与多个电阻共同作用产生的效果相同,采用的是等效替代法.故③正确;
④研究电流与电压的大小关系时,保持电阻大小不变,改变电阻两端的电压值,观察电流如何随电压变化而变化,这种研究问题的方法叫控制变量法.故④正确;
故D项正确、ABC项错误;
6.B
【详解】由图知,在电压一定时,R1的电流是R2电流的2倍,根据U=IR知,电压一定,电流与电阻成反比,所以R1的电阻是R2电阻的,即R1<R2、R2=2R1,故B正确。
7. 变大 保护电路
【详解】[1]根据电路图可知,当滑片P向下端滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻减小,则电路的总电阻变小,由可知,在电压一定时,电路中电流变大。
[2]为防止电路中出现短路现象,引起电流过大,定值电阻R’在电路中可以保护电路。
8. 大 小
【详解】由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流;当滑动变阻器的滑片向右移动时,变阻器接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小;由I=可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大, 由U=IR可知,灯泡两端的电压变大;因串联电路中总电压等于各分电压之和,电源电压不变、灯泡两端的电压变大,所以,滑动变阻器两端的电压变小,即电压表的示数变小.
9. 整个电路 干路 30
【详解】[1]由实物图可知,电路中的电流路径有两条,分别流经灯L1和灯L2,两灯并联,开关S处在干路中,控制整个电路。
[2]电流表A1接在干路中,所以测通过干路的电流。
[3]由可得,灯L2的电阻
10. 0.4 0 6
【分析】当AB间接电压表,CD间接电流表时,电路为R0的简单电路,电压表测电源两端的电压,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出电流表的示数;当AB间接电流表,CD间接电压表时,电流表与R0并联后再与电压表串联,根据电压表内阻的特点判断出电路中的电流,根据电源的电压可知电压表的示数。
【详解】[1]当AB间接电压表,CD间接电流表,电路为R0的简单电路,电压表测电源两端的电压,电流表测电路中的电流,则电流表的示数
[2]当AB间接电流表,CD间接电压表时,电流表与R0并联后再与电压表串联,电压表的内阻很大,在电路中相当于断路,则电路中的电流为0A,即电流表示数0A。
[3]此时电压表测电源两端的电压,其示数为6V。
11. 短路 40 5∶1
【详解】[1]由图可知,当开关S断开,甲、乙两表均为电流表,将滑片P移到最左端,从电源正极流出的电流经电流表甲、乙两表直接流回电源的负极,引起电源短路。
[2]由图可知,当开关S断开,甲、乙两表均为电流表,将滑片P移至最右端时,两电阻并联,甲电流表测R2支路的电流,乙电流表测干路电流,因并联电路干路电流等于各支路电流之和可得两支路的电流之比为
由并联电路支路分压之比和电阻成反比知
[3]当开关S闭合,甲、乙两表均为电压表,将滑片P移至中点时,两电阻串联,电压表甲测R1与变阻器R2的总电压,电压表乙测R2的电压,由题意知,R2连入电路的电阻为10Ω,因串联电路中各处的电流相等,则根据串联电路分压之比和电阻之比成正比可知
因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以当开关S断开,甲、乙两表的示数之比为
12. B B 电压表示数为3.8V 9.5 移动滑动变阻器滑片P至b端
【详解】(1)[1]伏安法测量小灯泡电阻利用电流表与小灯泡串联测量电流、电压表与小灯泡并联测量电压;根据题中数据可得,小灯泡正常发光时的大致电流为
所以电流表选择0~0.6A的量程接入电路;电流表选择0~15V的量程接入电路;滑动变阻器与小灯泡串联,滑动变阻器选择C(或D)接线柱接入电路,如图所示
(2)[2]电源电压为4.5V,灯正常发光时,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压为
变阻器连入电路中的电阻为
考虑到灯的额定电流为0.38A,故为了完成整个实验,同时考虑调节的精准度,要选用的滑动变阻器为B(10Ω 0.5A)。
(3)[3]把滑片移到最右端,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表示数为零,说明电路可能断路,电压表的示数接近电源电压,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,则与电压表并联的灯泡断路,故应检查小灯泡和它两端的接线柱,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
(4)[4]小灯泡的电压达到额定电压为3.8V时,小灯泡正常发光。
[5]电流表示数如图乙所示,分度值为0.02A,电流为0.4A,则小灯泡正常发光时电阻为
(5)①闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P至a端,此时滑动变阻器接入电路中的电阻为0,读出电压表示数,则电源电压为U1;
②[6][7]闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P至b端,此时滑动变阻器完全接入电路中,阻值为,读出电压表示数,即待测电阻两端的电压为U2,可得电路中的电流为
则待测电阻的表达式
13.(1)0.12A;(2)30Ω
【详解】解:(1)滑片P移至最左端,闭合开关S1,断开S2时,电路为R1的简单电路,由欧姆定律,电流表示数
(2)将滑片P移至某一位置,闭合开关S1、S2,R1、R2并联,电流表测量干路电流,因并联电路中各支路两端电压相等,所以此时通过R2的电流
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过R1的电流
I1=I﹣I2=0.8A﹣0.6A=0.2A
由欧姆定律,滑动变阻器R1接入电路的阻值
答:(1)电流表的示数为0.12A;
(2)此时滑动变阻器接入电路的阻值为30Ω。
14.R1与R2串联,电压表测量R2两端电压,油面升高时R2变小,串联总阻变小,根据欧姆定律,总压不变,电流变大 .反之油面降低时,电流变小
【详解】电流表应串联接入电路,电压表应与被测电路并联,由电路图可知,油量表串联接入电路,因此油量表是由电流表改装成的,从电流表(油量表)指针的变化可以知道油箱内油面的高低;由图示可知,油箱内油面升高时,滑动变阻器接入电路的阻值变小,电路总电阻变小,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路电流变大,油量表示数变大;反之油面降低时,电流变小
【点睛】由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联接入电路,油量表串联接入电路,根据电表的用法确定油量表的类型,根据油量变化确定滑动变阻器接入电路的阻值如何变化,然后由欧姆定律判断电路电流如何变化.
15.见解析
【详解】根据串联电路中电流处处相等进行实验,将阻值不同的两个电阻R1、R2(R1>R2)串联在电路中,由串联电路的电流关系可知,通过R1、R2的电流相等,由此证明小阳的说法是错误的。
16. 向上移动; 变大; 变大; 欧姆定律; 变小; 减小。
【详解】[1][2][3][4][5][6]由电路图知,滑动变阻器R、电阻、 油量表(电流表)组成串联电路,当油量发生变化时,浮标随之运动,带动与浮标相连的指针运动,则可知滑动变阻器接入电路的电阻变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化。故当油箱内油量减少后,油面下降,浮标向下移动,由于杠杆的作用,滑动变阻器R的滑片向上移动,接入电路中的电阻变大,电路的总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电流变小,油量表(实际是电流表)相应的示数变小,显示油箱内的油量。
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
$$