中考物理复习专题:欧姆定律(含答案)
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中考物理复习专题:欧姆定律
一、选择题
1.根据欧姆定律I=UR ,下列说法中正确的是( )
A.电阻一定时,导体两端的电压越大,通过它的电流就越大
B.导体中的电流与导体的电阻成反比
C.导体的电阻越大,它两端的电压越大
D.一段导体的电阻与加在它两端的电压成正比
2.如图所示的电路,电源电压不变。闭合开关S,将滑片P向右移动的过程中(忽略灯丝电阻的变化),下列说法中正确的是( )
A.电流表A1示数变小,电压表V示数不变 B.电流表A示数变小,灯泡亮度不变
C.电压表V示数与电流表A示数的比值不变 D.电流表A和A1示数之差不变
3.在 “伏安法测电阻” 的实验中,关于滑动变阻器的作用,下列说法中正确的是( )
A.控制电源的电压,以免损坏电压表
B.改变电阻两端的电压和电路中的电流,实现多次测量
C.使电压表和电流表的读数更加准确
D.能使电阻两端的电压升高,电阻变大
4.小林设计了一种酒精测试仪的电路,如图所示。图中R为定值电阻;Q为酒精气敏元件,它在电路中的作用相当于一个可变电阻,其阻值随被测的酒精气体浓度的增大而减小。电源两端的电压不变,闭合开关S,当气敏元件所测酒精气体的浓度增大时,则下列判断中正确的是( )
A.电压表示数变大,电流表示数变大 B.电压表示数变大,电流表示数变小
C.电压表示数变小,电流表示数变大 D.电压表示数变小,电流表示数变小
5.如图所示,甲图是小灯泡L和电阻R连接电路图,乙图是小灯泡L和电阻R中电流随电压变化的图象,当电流表的示数为0.35A时,此时( )
A.灯L的两端的电压为3V B.灯L电阻为8Ω
C.R的电阻为10Ω D.R的两端电压为1V
6.按图甲所示连接好电路后,闭合开关,电路正常工作,电压表V1和V2的示数均如图乙所示,已知R1的阻值为5Ω。下列判断正确的是( )
A.电源电压为6V
B.R2的阻值为25Ω
C.将图甲电路改接成图丙电路,R2两端的电压为5V
D.将图甲电路改接成图丙电路,经过R1和R2的电流之比为1∶4
7.用图甲所示电路“探究电流和电阻的关系”的实验,电源电压保持3V不变,分别将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻R连入电路,变阻器标有“50Ω 1A”字样。按实验要求测得通过各定值电阻的电流,描绘出图乙所示的图像。则下列判断正确的是( )
A.实验中电压表示数可以任意设定只要保持不变就可以
B.将R从5Ω换成10Ω,为使电压表示数保持不变,应将滑片P向左移
C.当R的阻值是10Ω时,通过R的电流为0.3A D.当R的阻值是25Ω时,滑动变阻器接入电路的阻值为5Ω
8.如图甲所示电路,电源电压保持不变,当闭合开关S,调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小,两个电阻的“U-I”关系图像如图乙所示。则下列判断正确的是( )
A.电源电压为4V B.定值电阻R1的阻值为20Ω
C.变阻器滑片在中点时,电流表示数为0.3A D.滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~10Ω
二、填空题
9.如图所示,闭合开关S后,灯泡L发光,现把滑动变阻器的滑片P向a端移动,则灯泡L的亮度 (变暗、变亮、不变);电流表示数的变化情况是 (变大、变小、不变)。
10.如图所示,开关断开时,电压表示数为12V,开关闭合时,电压表示数为3V,已知R1阻值为30Ω,则电源电压为 V,R1两端电压为 V,R2阻值为 Ω。
11.如图所示,电源电压恒定。当开关S1、S2闭合,甲、乙两表为电压表时,两表示数之比U甲∶U乙=4∶1;则R1∶R2= 。当开关S1闭合、S2断开,若甲、乙两表均为电流表时,两表的示数之比为 。 12.如图所示电路中,电源电压为6V,电流表A1的示数为0.3A,电流表A2的示数为0.7A,电流表A的示数为1.2A,则电阻R1与R2的连接关系是 的(选填“串联”、“并联”),电压表的示数为 V,R2的阻值是 Ω。
三、实验探究题
13.小明利用如图甲所示的电路“探究电流跟电阻的关系”。已知电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
(1)请你帮小明将图甲中的电路连接完整(要求滑动变阻器此时接入电路中阻值最大);( )
(2)小明连接完电路后闭合开关,发现电压表的示数接近电源电压,反复移动滑动变阻器的滑片P,电压表示数基本不变,原因可能是 ;
(3)排除故障后,实验中多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,记下电流表的示数,得到如图乙所示的电流I﹣R图像。
①实验中,小明用5Ω的电阻做完实验后,断开开关,将5Ω的电阻换成10Ω的电阻接入电路,直接闭合开关,接下来应该进行的操作是:向 (选填“左”或“右”)移动滑片,使电压表示数为 V时,读出电流表的示数。
②由图像可以得出结论:电压一定时, ;
(4)为完成所有实验,滑动变阻器接入电路中最小阻值是 Ω;
(5)小明还试图将定值电阻换成小灯泡来探究电流与电压的关系,你认为他的实验方案可行吗?
(选填“可行”或“不可行”)。
14.如图所示,甲是用“伏安法”测量未知电阻Rx的实物电路图。
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到 端。
(2)闭合开关,当滑片移动到某位置时,电压表示数为2.4V,电流表示数如图乙所示,则未知电阻Rx=
Ω。
(3)接下来他应该进行的操作是____。
A.换用不同阻值的电阻进行多次测量
B.调节滑动变阻器进行多次测量
(4)若实验中电压表损坏,利用其它的原有器材也能测出未知电阻Rx的阻值。实验电路如图丙所示(滑动变阻器最大阻值为R0,电源电压未知且不变),请将下列相关实验步骤补充完整:
①闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到a端,记录电流表示数为I1;
②闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到 ,记录电流表示数I2;
③写出待测电阻的表达式Rx= (用已知量和测量量符号表示)。
四、计算题
15.如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R2=10 Ω,只闭合开关S,电流表的示数为0.3 A.同时闭合S、S1,电流表示数为0.8 A,求:
(1)电源电压U;
(2)电阻R1的阻值.
16.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。
17.如图甲电路中,电源电压保持不变,R0、R1均为定值电阻(R1允许通过电阻的最大电流为0.5A),电阻R2为滑动变阻器(1A、 10Ω),电流表的量程为0~0.6A。闭合开关S,改变R2的阻值,两电压表示数与电流表示数变化关系如图乙,当滑片在b端时电流表示数为0.3A。求:
(1)R1的阻值;
(2)若滑片置于变阻器的中点位置,电流表示数为0.4A,求电源电压U和R0的阻值;
(3)为了电路中各元件的安全,求滑动变阻器R2的最小值。
参考答案
1.A
2.D
3.B
4.A
5.B
6.C
7.D
8.C
9.变亮;变大
10.12;9;10
11.3∶1;3∶4
12.并联;6;15
13.(1)
(2)定值电阻断路
(3)左;2.5;通过导体的电流与导体的阻值成反比
(4)7
(5)不可行
14.(1)最左
(2)10
(3)B
(4)b端;I2I1−I2R0
15.(1)解:由电路图知道,只闭合开关S时,电路为R2 的简单电路,且电流表示数为0.3A,由 I=UR 知道电源的电压是: U=IR2=0.3A×10Ω=3V ;
(2)解:由电路图知道,同时闭合S、S1时,两电阻并联,电流表测干路的电流,此时示数为0.8 A,由于通过R2 的电流不变,所以,通过R1 的电流是: I1=I′−I=0.8A−0.3A=0.5A ,R1 两端电压是:
U1=U=3V ,由欧姆定律知道,R1的阻值是: R1=U1I1=3V0.5A=6Ω
16.(1)解: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 I=UR1=6V50Ω=0.12A
答:电流表的示数为0.12A;
(2)解: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 I2=UR2=6V10Ω=0.6A
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 R′1=UI1=6V0.2A=30Ω
答:此时滑动变阻器接入电路的阻值为30Ω。
17.(1)解:由电路图可知,R0与R1、R2串联,电压表V1测R1和R2两端的电压之和,电压表V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流;所以电压表V1的示数大于电压表V2的示数,故图乙中线I表示电压表V1的示数与电流表A示数的关系,图线Ⅱ表示电压表V2的示数与电流表A示数的关系。当滑片在b端时,变阻器接入电路的阻值最大,电路中电流最小,由图乙可知,此时电路中电流为Ib=0.3A
R2两端的电压为U2=3V
R1和R2两端的电压之和为U´=5.4V
则R1两端的电压为U1=U´-U2=5.4V-3V=2.4V
R1的阻值为R1=U1Ib=2.4V0.3A=8Ω
答:R1的阻值为8Ω;
(2)解:由题可知,当滑片在b端时电路中电流为0.3A,R2的最大阻值为10Ω,所以电源的电压为U=IbR=Ib(R0+R1+R2)=0.3A×(R0+8Ω+10Ω)------①
滑片置于变阻器的中点位置,电流表示数为0.4A,则电源的电压为U=I中R′=I中(R0+R1+12R2)=0.4A×(R0+8Ω+12×10Ω)-------②
由①②可得U=6V
R0=2Ω
答:电源电压为6V,R0的阻值为2Ω;
(3)解:因串联电路中各处的电流相等,且R1允许通过的最大电流为0.5A,R2允许通过的最大电流为1A,电流表的量程为0~0.6A,所以,电路中的最大电流为0.5A,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,此时电路的总电阻为R″=UI大=6V0.5A=12Ω
则滑动变阻器R2的最小值为R2小=R″-R0-R1=12Ω-2Ω-8Ω=2Ω
答:为了电路中各元件的安全,滑动变阻器R2的最小值为2Ω。