九年级欧姆定律中考真题汇编解析版.docx
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九年级欧姆定律中考真题汇编解析版
九年级欧姆定律中考真题汇编[解析版]
一、初三物理欧姆定律易错压轴题(难)
1.小明同学用如图甲所示的电路,探究“电流与电压和电阻的关系”,电源电压15V保持不变,滑动变阻器的规格是“1A”,满足测量需求的电流表、电压表各一个,阻值为、、、的定值电阻各1个。
(1)连接电路时开关应处于_____(填“断开”或“闭合”)状态。
(2)根据图甲所示的电路图,将图乙所示的实物图连接完整,要求闭合S后,滑片P向左移动时电流表示数变大。
(________)
(3)小明先探究“电阻一定时,电流与电压的关系”,他将阻值为的定值电阻作为接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器滑片,测出电阻两端电压及对应电流,记录在下表中。
实验次序
1
2
3
4
3.0
4.0
5.0
6.0
0.30
0.41
0.59
①第3次实验时,电流表的读数如图丙所示,则此时流经电阻的电流为_____A。
②分析数据,可以得出结论:
在电阻一定的情况下,通过导体的电流和导体两端的电压成_____。
(4)小明再探究“电压U0一定,电流与电阻的关系”。
①他将10Ω的电阻接入电路,闭合开关,调节滑片P到适当位置,读出电流表示数记入下表中。
②断开开关,小明用20Ω的电阻代替10Ω的电阻,闭合开关,移动滑片P使滑动变阻器接人电路的阻值_____(填“增大”或“减小”),他这样做的目的是:
_____。
实验次序
1
2
3
4
R/Ω
10
20
30
40
I/A
0.60
0.30
0.20
0.15
③老师指出上表的数据中有一组数据不符合实际,你认为这是实验次序_____的数据。
④若不更换实验器材和电路,在实验过程中小明为了能够利用上述4个定值电阻,顺利得到4组I、R数据、完成实验,所保持不变的电压U0的取值范围应满足_____。
【答案】断开;;0.5;正比;增大;控制定值电阻两端的电压一定;4;6.67V~10V;
【解析】
【详解】
(1)[1]连接电路时开关应处于断开状态;
(2)[2]滑片P向左移动时电流表示数变大,即电阻变小,故变阻器左下接线柱连入电路中,由表中数据,电压表示数为:
,
故电压表选用大量程与电阻并联,连接如图所示:
(3)[3]第3次实验时电流表的读数如图丙所示,电流表选用大量程,分度值为0.1A,则此时流经电阻的电流为0.5A;
[4]分析数据,考虑到误差因素,电压与电流之比:
,
故可以得出结论:
在电阻一定的情况下,通过导体的电流和导体两端的电压成正比;
(4)[5][6]根据串联分压原理可知,将定值电阻由改接成的电阻,电阻变大,其分得的电压增大;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,移动滑片使滑动变阻器接入电路阻值变大,所以他这样操作的目的是控制定值电阻两端的电压一定;
[7]因电源电压15V保持不变,滑动变阻器的规格是“”,即变阻器的最大电阻为,在第4次实验中,根据电阻的串联和欧姆定律,电路的最小电流为:
,
大于故实验次序4的数据不符合实际;
[8]滑动变阻器的规格是“”,表示变阻器允许的最大电流为1A,因电流表选用大量程0−3A,根据串联电路电流的规律,电路中允许通过的最大电流为1A,由欧姆定律的变形公式,此时电路中的总电阻最小,所对应的定值电阻为最小电阻:
,此时变阻器连入电路中电阻最小,分得的电压最小,故电压表的最大示数为:
;
当变阻器的最大电阻连入电路中时,变阻器分得的电压最大,根据串联电路电压的规律,电压表示数最小为,根据串联电路电压的规律和分压原理:
当变阻器的最大电阻为接入电路中时,对应的定值电阻最大为即
解得控制的最小电压;
所以U0的取值范围应满足。
2.在“探究一定电压下,电流与电阻的关系”的实验中,老师提供的实验器材有:
电源(电压恒为6V),电流表、电压表各一个,开关一个,四个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω),两只滑动变阻器(规格分别为“20Ω2A”、“50Ω1A”),导线若干.
(1)请根据如图甲的电路图用笔画线将图乙实物图连接完整(要求滑动变阻器向右移动时,电路中的电流变小)_______.导线不能交叉
(2)连线时,开关必须____,滑动变阻器必须移到最____端.(此空选填:
“左或者右”).
(3)连接好电路,闭合开关,发现电流表没有示数,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终接近电源电压.造成这一现象的原因可能是_________________填字母.
A.电阻断路电流表坏了滑动变阻器短路电阻短路
(4)排除电路故障后进行实验.实验中,当把的电阻换成的电阻后,应把变阻器滑片向___填“左”或“右”滑动,同时眼睛盯住_______.这样做的的目的是:
________.
(5)为完成了五个定值电阻进行实验,并根据实验数据如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象.他应选择的滑动变阻器规格是_______由此得到的结论__________
【答案】断开右A右伏特表保证电压表的示数不变“50Ω1A”电压一定时,电流跟电阻成反比
【解析】
【详解】
(1)因为当5Ω的电阻接入电路时,电压表的量程是0-3V,所以电路电流最大为
=0.6A,故电流表量程选0.6A,则根据电路图,连接实物电路,如图所示:
(2)连线时,开关必须断开,滑动变阻器必须移到最右端,以保护电路;
(3))连接好电路,闭合开关,发现电流表没有示数,说明电路中没有电流,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终接近电源电压.说明电路中有断路现象,造成这一现象的原因可能是电阻断路了;
(4)除电路故障后进行实验.实验中,当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,接入电路的电阻变大,电流变小,滑动变阻器两端的电压变小,固定电阻两端电压变大,为了保持固定电阻两端的电压不变,应把变阻器滑片向右滑动,增大滑动变阻器两端电压,同时眼睛盯住电压表,以保持电压表示数不变;
(5)应选择的滑动变阻器规格是“50Ω1A”,电压一定时,电流跟电阻成反比.
【点睛】
(1)根据电路图连接实物,注意导线不要交叉和电表量程选择适当;
(2)电路连接时都要断开开关;
(3)连好电路闭合开关,发现电压表有示数,电流表无示数则故障可能是电阻发生断路;
(4)根据串分压的知识,先判断出改接后电压表的示数变化,然后判断滑片的移动方向;
3.小宸利用如图甲所示的电路研究电流随电压变化的情况。
其中电源电压为U,Rt是热敏电阻,其阻值与温度有关,二者关系为Rt=kt+b(k>0,b>0)。
(1)本实验要保持Rt阻值不变,也就是保持Rt的______不变;
(2)使用电流表和电压表前,要检查其指针是否对准______刻度线;接入电路的电流表,应使电流从其______(选填“+”或“﹣”)接线柱流入;
(3)图乙是某次测量时电压表的示数,其读数为______V,如果要使电压表示数变大,应将滑动变阻器滑片P向______端(选填“a”或“b”)移动;图丙是小宸根据实验数据画出的I﹣U图,经分析可得出结论:
在电阻不变时,通过电阻的电流与它两端的电压成______比;
(4)接下来,小宸按如下步骤操作,尝试把电流表改装成温度表。
①将滑动变阻器滑片P移到b端,用开关S2替换电压表(电路如图丁所示)。
闭合S1、S2,调节滑片P使电流表满偏后,保持滑片P位置不再移动,设此时电路总电阻为R,断开S1、S2。
②往容器中倒入适量100℃的开水,观察温度计,温度计示数每下降5℃(水温不再降低时,加入冰块直到水温降到0℃),就闭合S1,并记录此时温度t和对应的电流I,然后断开S1.请用给定的字母写出电流与温度的关系式I=______。
③根据记录的t和I,重新刻制电流表的表盘,改装成温度表。
请在图戊中大致画出此温度表表盘的刻度线。
(要求画出0~100℃每间隔20℃对应的共6条刻度线)____
【答案】温度0+9.0a正
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]根据
Rt=kt+b
可知,热敏电阻的阻值随温度的升高而增大,故要保持Rt阻值不变,也就是保持Rt的温度不变。
(2)[2][3]使用电流表和电压表前,要检查其指针是否对准0刻度线;接入电路的电流表,应使电流从其“+”接线柱流入,“-”接线柱流出。
(3)[4]图乙中电压表选用大量程,分度值为0.5V,其读数为9.0V。
[5]甲图中,两电阻串联,电压表测热敏电阻的电压,如果要使电压表示数变大,根据U=IR可知,应增大电路的电流,由欧姆定律,应减小电路的电阻,故将滑动变阻器滑片P向a移动。
[6]图丙是小宸画出的I-U图为过原点的直线,故分析可得出结论:
在电阻不变时,通过电阻的电流与它两端的电压成正比。
(4)②[7]将滑动变阻器滑片P移到b端,用开关S2替换电压表(电路如图丁所示),闭合S1、S2,热敏电阻被短路,调节滑片P使电流表满偏后,保持滑片P位置不再移动,设此时电路总电阻为R,由欧姆定律,此时电路中的电流
I满==0.6A
断开S1、S2;
往容器中倒入适量100℃的开水,观察温度计,温度计示数每下降5℃(水温不再降低时,加入冰块直到水温降到0℃),就闭合S1,并记录此时温度t和对应的电流I,然后断开S1.根据串联电路电压的规律及欧姆定律,电流与温度的关系式
电流与温度的关系式
故温度越高(低),电流越小(大),根据
I满==0.6A
故温度为0℃时的电流
<0.6A
③[8]当电流为100°C时的电流最小,但电流仍大于0,据此大致画出此温度表表盘的刻度线,如下所示:
4.小明在探究“电流与电阻的关系”实验时,选取了如下器材:
电源(电压恒为6V)、定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的各一个)、滑动变阻器标有“30Ω2A"、电流表、电压表、开关、导线若干。
(1)要探究“电流与电阻的关系”,必须改变接入电路的定值电阻阻值大小,通过调节滑动变阻器接入电路的阻值来控制定值电阻两端的_____不变,测量并记录不同电阻所对应的电流。
(2)按电路图正确连接电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到____(选填“阻值最小”或“阻值最大”)端;闭合开关后,发现电压表有示数,电流表无示数。
经检查,电流表、电压表连接无误,则电路存在故障可能是_____(选填“开关断路”、“定值电阻断路”或“滑动变阻器断路”)。
(3)排除故障后,小明首先将5Ω的定值电阻接入电路,调节滑动变阻器的滑片,使定值电阻两端的电压控制值为2V,再将定值电阻由5Ω换成10Ω后,接下来应将滑动变阻器的滑片向____(选填“靠近”或“远离”)滑动变阻器接入电路的下接线柱方向移动,使电压表示数仍为2V;当把15Ω的定值电阻换成20Ω的定值电阻进行第四次实验时,无论怎样调节滑动变阻器的滑片,电压表示数都超过2V。
若仍想成功完成第四次实验,在不更换现有电源和滑动变阻器的前提下,应重新设置定值电阻两端的控制电压的最小值为_______V。
(4)小明完成实验,分析记录的实验数据后,得出的结论是_________。
【答案】电压阻值最大定值电阻断路远离2.4当电压一定时,通过导体中的电流与电阻成反比
【解析】
【分析】
(1)探究电流与电阻关系时,需控制电阻两端电压不变;
(2)为保护电路,闭合开关前滑片要置于阻值最大处;常见电路故障有断路与短路两种,根据电路故障现象分析电路故障原因;
(3)根据串联电路的分压特点,换接电阻后,应保持电压表的示数不变,根据串联分压的知识判断滑片的移动方向;根据滑动变阻器分压和串联电路电流相等特点分析解答;
(