内容正文:
2025年中考物理强基训练:欧姆定律
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.如图所示的电路中,电源电压U保持不变,定值电阻,闭合开关S,通过电阻、和干路的电流分别是、和I;、两端的电压分别是、。下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
2.有两个电路元件A、B,把它们串联在电路中,如图乙所示,流过元件的电流与其两端的电压关系如图甲所示。闭合开关S,这时电流表的示数为0.4A,则A、B两元件的电阻之比为( )
A.4∶5 B.5∶4 C.2∶3 D.1∶3
3.如图所示的电路图,开关S接到a时,电压表示数为9 V,开关S接到b时,电压表示数为4 V.下列说法不正确的是()
A.电源电压为9 V
B.灯L1两端的电压为4 V
C.灯L2两端的电压为4 V
D.灯L1和灯L2的总电压为9 V
4.如图所示,R1=200 Ω,R2=600 Ω,则下列说法错误的是 ( )
A.在A、B间加电压U,CD间电压也为U
B.在C、D间加电压U,A、B间电压U
C.无论A、C间是否加电压,B、D间电压总为零
D.在B、C间加电压U,C、D间电压也是U
5.如图所示的电路中,电源电压不变,R1为定值电阻,开关S闭合后,滑动变阻器滑片P向右移动时,下列说法正确的是
A.电流表示数变小,电压表与电流表示数之比变大
B.电流表示数变大,电压表与电流表示数之比不变
C.电流表示数变小,电压表与电流表示数之比不变
D.电压表示数变大,电压表与电流表示数之比变大
6.小刚利用如图所示电路探究“导体电流跟导体电阻的关系“,当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后,为了完成探究,他接下来的操作应该是( )
A.眼睛观察电压表,将变阻器滑片适当向右移动,记录电流表示数
B.眼睛观察电压表、保持变阻器滑片不动,记录电流表示数
C.眼睛观察电流表,将变阻器滑片适当向左移动,记录电压表示数
D.眼睛观察电流表,适当增加电池的节数,记录电压表示数
二、填空题
7.部分电路欧姆定律I=
8.马丽同学用如图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移动到最 端(选填“左”或“右”),当电压表的示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,则电流表的示数是 A,Rx的阻值是 Ω.
9.小明利用电压表测量未知电阻的阻力.实验过程中,与未知电阻并联的电压表的示数如图甲所示,与未知电阻串联的电源表的示数如图乙所示,则电压表的示数为 V,电流表的示数为 A,此时所测量的未知电阻的阻值为 Ω.
10.如图,电源电压恒定,,,当开关闭合,、都断开时,电流表的示数为,则电源电压是 V;当开关断开,、都闭合时,电流表的示数是 A.
11.如图所示,阻值为4Ω的电阻R1与2Ω电阻R2并联,电流表的示数为3A,则通过电阻R1与R2的电流之比为 ,电源电压为 V.
三、实验题
12.某小组同学在学习了欧姆定律后,对探究实验“影响导体电阻大小的因素”进行了改良,结合实验室所提供的几种规格的导体(如表1),设计了如图1所示的电路图。
导体代号
长度/m
横截面积/mm2
材料
A
1.0
0.2
锰铜
B
1.0
0.4
锰铜
C
1.0
0.6
锰铜
D
0.5
0.4
锰铜
E
1.5
0.4
锰铜
F
1.0
0.6
镍铬合金
G
1.0
0.6
铁
表1
(1)图1中,将三个电阻串联是为了保证 三(选填“电压”或“电流”)相等;
(2)在探究“导体电阻与横截面积的关系”时,R1、R2、R3分别选用A、B、C三段导体。某次读数,电压表V1示数为1.5V、V2示数为0.7V,电压表V3示数如图2所示为 V。由欧姆定律分析得出,电压表示数越大,导体电阻越 (选填“大”或“小”)多次调节滑动变阻器重复读数,可得出结论:材料和长度相同时,横截面积越大,导体电阻越 (选填“大”或“小”);
(3)在探究“导体电阻与长度的关系”时,选用B、 和 (填导体代号),重复上述操作,可得出结论:材料和横截面积相同时,长度越长,导体电阻越大;
(4)本实验主要运用的物理方法是 (选填“控制变量法”或“模型法”)。
13.小峰同学在做“用伏安法测量定值电阻R的阻值”的实验中:
(1)请你按照图甲所示的电路图,一笔画线代替导线,将图乙未连接好的电路连接完整 .
(2)实验前,为保护电路,滑动变阻器的滑片应置于 (选填“A”或“B”)端.
(3)闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,发现电压表始终无示数,电流表有示数,其原因可能是 (填字母).
A.滑动变阻器断路 B.定值电阻R断路 C.定值电阻R短路
(4)排除故障后,当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图丙所示,则通过定值电阻R的电流是 A,它的阻值是 Ω.
(5)实验中需要移动滑动变阻器的滑片多次测量,其目的是 .
四、计算题
14.如图所示的电路中,电阻R1的阻值为20Ω,电源电压不变.当S1、S2断开,S3闭合时,电流表示数为0.45A,
(1)求电源电压;
(2)S1断开,S2、S3闭合时,电流表示数为0.75A,求R2的阻值;
(3)S2、S3断开,S1闭合时,求电流表示数。
五、作图题
15.东东在做“探究通过导体的电流与电阻的关系”的实验中,采用了如图甲所示的电路图.
请按照电路图,用笔画线表示导线,将图乙中的实物图连接完整.
( )
六、简答题
16.在研究“电流与电压的关系”实验时,某同学用一只小灯泡作为电阻正确地进行实验后,便得出了:“在电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比”的实验结论。他的做法对吗?为什么?应该怎么做?
17.在一木箱的表面有两盏灯和一个开关,闭合开关后,两灯均能发光,断开开关后,两灯均熄灭.请你在不打开箱子的前提下,不能破坏灯泡,你如何判断两灯是串联的还是并联的?
七、科普阅读题
18.阅读短文,回答问题:
巨磁电阻效应
1988年阿尔贝•费尔和彼得•格林贝格尔发现,在铁、铬相间的三层复合电阻中,微弱的磁场可以导致电阻大小的急剧变化,这种现象被命名为“巨磁电阻效应”。更多的实验发现,并非任意两种不同种金属相间的三层膜都具有“巨磁电阻效应”。组成三层膜的两种金属中,有一种是铁、钴、镍这三种容易被磁化的金属中的一种,另一种是不易被磁化的其他金属,才可能产生“巨磁电阻效应”。进一步研究表明,“巨磁电阻效应”只发生在膜层的厚度为特定值时。用R0表示未加磁场时的电阻,R表示加入磁场后的电阻,科学家测得铁、铬组成的复合膜R与R0之比与膜层厚度d(三层膜厚度均相同)的关系图甲所示。1994年IBM公司根据“巨磁电阻效应”原理,研制出“新型读出磁头”,将磁场对复合膜阻值的影响转换成电流的变化来读取信息。
(1)以下两种金属组成的三层复合膜可发生“巨磁电阻效应”的是 ;
A.镍、铬 B.铜、银 C.铜、铬 D.铁、镍
(2)对铁、铬组成的复合膜,当膜层厚度是2.2nm时,这种复合膜电阻 (选填“具有”或“不具有”)“巨磁电阻效应”;
(3)“新型读出磁头”可将微弱的磁信息转化为 信息;
(4)铁、铬组成的复合膜,发生“巨磁电阻效应”时,其电阻R比未加磁场时的电阻R0 (选填“大”或“小”)得多;
(5)图乙是硬盘某区域磁记录的分布情况,其中1表示有磁区域,0表示无磁区域。将铁、铬复合膜制成的“新型读出磁头”组成图乙所示电路,当磁头从左向右匀速经过该区域过程中,电流表读数变化情况应是图丙中的 。
试卷第1页,共3页
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《2025年中考物理强基训练:欧姆定律》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
答案
B
A
B
B
C
A
1.B
【详解】CD.并联电路中各支路两端的电压等于电源电压,故
故CD错误;
A.因为并联电路中各支路两端的电压等于电源电压,两电阻两端的电压相同,根据,电阻大的R1其电流小,故
故A错误;
B.在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,即
故B正确。
故选B。
2.A
【分析】由乙电路图可知,元件A和元件B串联,电流表测电路中的电流,根据图像读出电流表的示数为0.4A时两元件两端的电压,根据欧姆定律求出两电阻的阻值之比。
【详解】由图示电路图可知,两元件串联,通过它们的电流相等,由图甲所示图像可知,电流为 0.4A 时, A 、B 两元件两端的电压分别为 2.0V 、2.5V ,两元件的电阻之比
故选 A 。
3.B
【详解】AD.由图示可知,当开关S接到a时,两灯泡串联,电压表测两灯的总电压,也就是电源的电压,即电源的电压U=9V,故AD正确,不符合题意;
C.当开关接到b时,两灯泡仍然串联,电压表测L2两端的电压,即灯L2两端的电压U2=4V,故C正确,不符合题意;
B.由串联电路的电压特点,灯L1两端的电压,故B错误,符合题意.
4.B
【详解】解答:A. 在A. B两端加电压U时,电阻R2两端的电压为U,CD间的电压也为电压U,故A选项正确;B. 在C. D间加电压U时,电阻R1、R2串联,电路中的电流为I===,A、B间电压为UAB=IR2=×600=U,故B选项不正确;C. BD间是用导线连接的,所以两处的电压相等,即无论A. C间是否加电压,B. D间电压总为零,故C选项正确;D. 因BD间是用导线连接的,两处的电压相等,所以在B. C间加电压U,C. D间电压也是U,故D选项正确.
点睛:结合电路图,根据选项条件和串联电路的特点,以及欧姆定律对选项进行分析得出.
5.C
【详解】如图电路,两电阻串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流,
当滑片向右移动时,接入电路的电阻变大,电路的总电阻变大,根据可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小;
根据U=IR可知,R1两端的电压变小,即电压表的示数变小;
根据可知,电压表与电流表示数之比为定值电阻R1的阻值,所以比值不变.
故选C.
6.A
【详解】探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知,将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大,故应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向右端移动,眼睛观察电压表,使电压表的示数不变。
故选A。
7.
【详解】通过导体的电流与导体两端电压成正比,与导体电流成反比,部分电路欧姆定律:I=
8. 右 0.5 5
【分析】为防止电路中的电流过大烧坏电路元件,闭合开关前,滑动变阻器处于最大阻值处;根据电流表的量程和分度值读出示数,利用欧姆定律求出Rx的阻值.
【详解】为保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应处于最大阻值处的右端;由图乙可知,电流表的量程为0∼0.6A,分度值为0.02A,故电流表示数为0.5A,由I可得,Rx5Ω.
9. 2 0.4 5
【详解】电压表使用的量程为0∼3V,每一个大格代表1V,每一个小格代表0.1V,电压为2V,电流表使用的量程为0∼0.6A,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02A,电流为0.4A,由欧姆定律I 可得未知电阻的阻值: RΩ.
10. 9
【详解】由电路图知道,当开关S3 闭合,S1、S2 都断开时,R1与R2 串联,电流表测电路中电流,由串联电路电压的特点和欧姆定律知道,电源电压是:U=I(R1 +R2 )=0.1A×(30Ω+60Ω)=9V;当开关S3 断开,S1、S2 都闭合时,两电阻并联,电流表测干路电流,由并联电路电流的特点和欧姆定律知道,此时电流表的示数是:I′=I1 +I2 =U/R1+U/R2=9V/30Ω+9V/60Ω=0.45A.
点睛:本题考查的是串并联电路特点以及欧姆定律公式的应用,解题的关键是正确判断开关在不同状态下电路的连接.
11. 1:2 4
【详解】由图可知,两电阻并联,已知R1=4Ω,R2=2Ω,则R并===Ω,
由I=可得,电源电压U=IR并=3A×Ω=4V;电阻R1与R2的电流之比:=:===.
12. 电流 0.5 大 小 D E 控制变量法
【详解】(1)[1]将三个电阻串联是为了保证电流相等,因为串联时,电流处处相等。
(2)[2][3][4]如图2所示为电压表,选择小量程,分度值为0.1V,故读数为0.5V;由欧姆定律分析得出,电阻之比为
电阻之比即为电压之比,电压表示数越大,导体电阻越大;电压表V1示数为1.5V、V2示数为0.7V,电压表V3示数为0.5V可知,导体的电阻越变越小,而从A、B、C三段导体横截面积越变越大,故可以得出结论:材料和长度相同时,横截面积越大,导体电阻越小。
(3)[5][6]在探究“导体电阻与长度的关系”时,应该控制材料和横截面积相同时,长度不同,故选择B、D、E三段导体进行实验。
(4)[7]探究“影响导体电阻大小的因素”,有材料、长度、粗细都影响电阻的大小,有多个变量影响实验结果,故需要采用控制变量法。
13. B C 0.5 5 求平均值减小误差
【详解】解答:
变阻器按一上一下的原则接入电路中,根据电路图连接实物图,如下所示:
(2)为保护电路,实验前,滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处,即B端;
(3)闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,电流表有示数,说明电路为通路,发现电压表始终无示数,其原因可能是:电阻R短路了,选C;
(4)当电压表的示数为2.5V;电流表的示数如图丙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,则通过定值电阻的电流大小为0.5A,
它的阻值R===5Ω.
(5)为提高测量的准确程度,通常情况下要进行多次测量并取平均值,其目的是为了减小误差.
点睛:(1)滑动变阻器接入电路要一上一下连接;
(2)为保护电路,滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处;
(3)电路有电流,说明是通路,电压表没示数说明电压表被短路及R被短路;
(4)正确读数利用欧姆定律求值;
(5)定值电阻多次测量求平均值是为了减小误差;
14.(1)9V;(2)30Ω;(3)0.18A
【详解】解:(1)当S1、S2断开,S3闭合时,电路为R1的简单电路,I1=0.45A,则由欧姆定律,可得到电源电压
U=I1R1=0.45A×20Ω=9V
(2)当S1断开,S2、S3闭合时,R1、R2并联,电流表测总电流,因R1两端的电压不变,所以通过它的电流仍为0.45A,根据并联电路电流的规律,R2的电流
I2=I−I1=0.75A−0.45A=0.3A
由欧姆定律
(3)当S2、S3断开,S1闭合时,R1、R2串联,根据电阻的串联规律和电流规律,由欧姆定律,电路电流
即电流表示数为0.18A。
答:(1)电源电压是9V;
(2)R2的阻值是30Ω;
(3)S2、S3断开,S1闭合时,电流表示数是0.18A。
【点睛】(1)当S1、S2断开,S3闭合时,电路为R1的简单电路,由欧姆定律可得出电源电压;
(2)当S1断开,S2、S3闭合时,R1、R2并联,则由并联电路的电流规律可得出流过R2的电流,则由欧姆定律可得出R2的阻值;
(3)当S2、S3断开,S1闭合时,两电阻串联,由电阻的串联求总电阻,由欧姆定律可得出电路中电流。
15.
【分析】“探究通过导体的电流与电阻的关系”的实验中,电压表与电阻并联,其余元件串联,据此连接电路;
【详解】实验中,滑动变阻器、电流表都与电阻串联,电压表并联在电阻两端,滑动变阻器“一上一下”接入电路,如图所示:
16.见解析
【详解】这样做是不对的,因为该实验应该用控制变量法研究,需要控制电阻不变,才能研究电流与电压的关系,小灯泡的灯丝电阻会受温度的影响,所以不能用灯泡,应该选用一个定值电阻完成实验探究。
17.取下一个灯泡,如果另一盏灯亮则为并联;另一盏灯不亮则为串联.
【详解】并联电路各支路互不影响,串联电路中各用电器是相互影响的;我们可取下一个灯泡,当闭合开关时,另一相灯泡发光则为并联,如果另一个灯泡不发光则为串联.
18. A 不具有 电流 小 C
【详解】(1)[1]由题意可知,组成三层膜的两种金属中,有一种是铁、钴、镍这三种容易被磁化的金属中的一种,另一种是不易被磁化的其他金属,才可能产生“巨磁电阻效应”。所以镍和铬可以。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
(2)[2]根据题意可知,当时,,说明不加磁场和加磁场电阻相同,即没有巨磁电阻效应。由图可知,铁、铬组成的复合膜膜层厚度为2.2nm时,趋近于100%,说明这种复合膜不具有巨磁电阻效应。
(3)[3]由于复合膜的阻值受磁场的影响,所以磁场变化时,复合膜的阻值变化,导致电路中的电流变化,则“新型读出磁头”可将微弱的磁信息转化为电流信息。
(4)[4]由图乙可以看出,铁、铬组成的复合膜,发生“巨磁电阻效应”时,其电阻R与未加磁场时的电阻R0之比,所以R比R0小得多;
(5)[5]在“硬盘的磁信息”中,左数第二、三、五格均为有磁区域,由“巨磁电阻效应”可知,此时电阻要小,相应的电流要变大;而左数第一、四格为无磁区域,电阻没有变化,电流较小。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
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