学年中考科学一轮基础复习 第30课时 欧姆定律能力提升训练.docx

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学年中考科学一轮基础复习第30课时欧姆定律能力提升训练

第30课时欧姆定律

1．[2015•扬州]下列是在“探究通过导体的电流与电压的关系”实验中得到的IU图像，正确的是（　B　）

【解析】探究“电流与电压的关系”的实验过程中，保持定值电阻不变，只改变导体两端的电压，由欧姆定律可知：

电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比。

2．[2014·咸宁]请根据下表给出的多组电压表和电流表的数据，判断分析，该电路可能是下列电路图中的（　D　）

U/V

1.0

1.5

2.0

2.2

2.5

2.7

I/A

0.20

0.30

0.40

0.44

0.50

0.54

【解析】电压与电流的比值

不变都是5Ω，说明电压表并联在定值电阻两端。

3．某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时，根据收集到的数据画出了如图301所示的IR图像，下列结论与图像相符的是（　C　）

图301

A．电阻一定时，电流随着电压的增大而增大

B．电阻一定时，电压随着电流的增大而增大

C．电压一定时，电流随着电阻的增大而减小

D．电压一定时，电阻随着电流的增大而减小

【解析】图像表示电流与电阻的关系，控制了电压不变。

4．[2015·常德]如图302所示为小红测定小灯泡电阻的电路图，当闭合开关S时，发现灯L不亮，电流表、电压表均无示数。

若电路故障只出现在灯L和变阻器R中的一处，则下列判断正确的是（　D　）

图302

A．灯L短路　　　　　B．灯L断路

C．变阻器R短路D．变阻器R断路

【解析】灯泡L短路，灯不亮，电压表示数为0，电流表有示数；灯泡L发生断路，灯不亮，电压表的正负接线柱与电源正负极之间连接是连通的，电压表有示数；电压表的电阻无限大，使得电路中的电流为0，电流表的示数为0；变阻器短路，灯亮，电压表和电流表都有示数；变阻器断路，灯不亮，电流表和电压表都无示数。

图303

5．[2014·

北京]我国法律规定，驾驶员醉驾要负刑事责任。

为了判断驾驶员是否酒后驾车，交警需要用酒精测试仪对驾驶员进行检测。

小林设计了一种酒精测试仪的电路，如图303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增大。

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（　C　）

A．电压表示数变大

，电流表示数变小

B．电压表示数变大，电流表示数变大

C．电压表示数变小，电流表示数变小

D．电压表示数变小，电流表示数变大

【解析】阻值随被测的酒精气体浓度的增大而增大，酒精气体的浓度增大时，电阻增大，电流变小，定值电阻两端电压变小。

图304

6．如图304所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S1、S2，电压表示数为U1；接着只断开开关S2，此时电压表示数为U2，若已知U1∶U2＝5∶3，则电阻R1和R2的阻值之比是（　C　）

A．1∶2

B．2∶3

C．3∶2

D．5∶3

【解析】闭合开关S1、S2，R2被短路，电压

表示数为电源电压，只断开开关S2，此时R1、R2串联，电压表示数为R1两端电压。

串联电路中电压之比等于电阻之比。

7．[2014·台州]如图305所示电路，电源电压保持不变，闭合开关，当旋钮式变阻器触片顺时针转动时（　C　）

图305

A．变阻器电阻增大

B．电流表示数减小

C．小灯泡亮度增大

D．变阻器两端电压增大

【解析】

根据电路图可知，当旋钮式变阻器触片顺时针转动时，变阻器接入电路的电阻减小，由于串联电路中总电阻等于各部分电阻

之和，所以由I＝U/R可知，电路中电流变大，即电流表示数变大，由P＝I2R可知，灯泡的实际功率变大，因此灯泡的亮度增大；因为串联电路起分压作用，而变阻器接入电路的电阻减小，因此变阻器两端电压减小。

8．[2015·上海]在图306所示的电路中，电源电压保持不变。

当开关S从断开到闭合时，电路中（　A　）

图306

A．电流表的示数变小，电压表的示数变小

B．电流表的示数变小，电压表的示数变大

C．电流表的示数不变，电压表的示数变小

D．电流表的示数不变，电压表的示数变大

9．[2015·衢州]如图307图甲所示，已知电源电压为10V，将滑动变阻器滑片P移到最左端，闭合开关S，灯泡发光，电流表示数为0.35A，电压表示数如图乙所示，则此时滑动变阻器接入电路的电阻是__20__Ω。

当滑片P向右移动的过程中灯泡亮度__不变__（选填“变亮”“不变”或“变暗”）。

图307

10．[2015·温州]某兴趣小组在研究“串联电路特点”的活动中，将一个阻值约为10Ω的普通小灯泡L和一个LED灯串联后接入电路（如图308图甲所示）。

闭合开关S1，发现LED灯亮而小灯泡L不亮。

针对这种现象，同学们提出了以下猜想：

猜想一：

小灯泡L处发生短路；

猜想二：

LED灯电阻很大导致电路电流很小。

为了验证猜想，小组同学进行如下实验：

图308

实验一：

将一根导线并联在图甲电路中LED灯的两端，根据观察到的现象否定了猜想一。

实验二：

利用电流表和电压表，按图乙所示的电路对LED灯的电阻进行测量。

闭合

开关，依次移动滑动变阻器的滑片，获得多组数据如下表。

经分析，结果支持猜想二。

实验次数

电压/V

电流/mA

电阻/Ω

1

1.4

12

116.7

2

1.6

14

114.3

3

1.8

16

112.5

…

…

…

…

（1）实验一中观察到的现象是__小灯泡L发光__。

（2）实验二中，某次测量时电压表示数如图丙所示，此时电压表示数为__2.3__V。

（3）在实验二测定LED灯电阻的过程中，滑动变阻器的滑片向__b（或右）__端移动。

11．[2015·威海]如图309为一握力计的电路示意图，a、b、c、d为四个接线柱，电表及一定值电阻R0未画出，金属板N固定不动，金属板M可带动金属片P滑动，从而与R构成

图309

滑动变阻器，若弹簧的电阻不计，电源电压保持不变，要求握力增大时，电表的示数也增大，则a、b之间应接入__电压表__，c、d之间应接入__定值电阻__。

（均选填“定值电阻”“电流表”或“电压表”）

12．实验室备有下列器材：

A．待测定值电阻Rx：

阻值在7～9Ω之间　

B．滑动变阻器：

最大阻值500Ω

C．滑动变阻器：

最大阻值10Ω

D．定值电阻R0：

阻值10Ω

E．电流表A：

测量范围0～0.6A，0～3A

F．电源E：

电源电压U恒为4V

G．单刀双掷开关（双向开关）S及导线若干

为了较精确地测出待测电阻Rx的电阻，小聪、小亮和小英共同设计了如图3010所示的电路。

图3010

（1）他们设计的电路中，电流表的量程应选__0～0.6__A，滑动变阻器应选__C__（填器材前面的序号字母）。

（2）小亮设计的实验操作主要步骤是：

Ⅰ.将开关掷向a，移动滑动变阻器的滑片至某一位置，使电流表的指针指到表盘上某一适当位置，读出电路稳定后电流表的示数（记为I1）；

Ⅱ.将开关掷向b，移动滑动变阻器的滑片至另一位置，使电流表的指针指到表盘上另一适当位置；读出电路稳定后电流表的示数（记为I2）。

小聪和小英认为小亮设计的步骤Ⅱ中有不妥当之处，请你帮小亮写出正确的步骤Ⅱ：

__将开关掷向b，保持滑动变阻器的滑片位置不变，使电流表的指针指到表盘上另一适当位置，读出电路稳定后电流表的示数（记为I2）__。

（3）按正确的操作，他们顺利的测出了Rx的电阻。

请你写出用测得的物理量I1、I2和已知物理量U、R0表示的Rx的表达式：

Rx＝__R0＋[U（I2－I1）/（I1I2）]__。

13．[2015·重庆]如图301

1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：

图3011

（1）电阻R1两端的电压。

（2）通过电阻R2的电流。

【答案】

（1）4V　

（2）0.2A

【解析】

（1）电压表测量电阻R2两端的电压U2，则U1＝U－U2＝12V－8V＝4V。

（2）因为R1与R2串联，所以电流相等，I2＝I1＝

＝

＝0.2A。

14．[2015·嘉兴]在“研究串联电路电压特点”的实验中，某同学进行了如下探究。

图3012

记录表

测量元件

电压/V

灯L1

2.7

灯L2

1.8

电源

4.5

[实验步骤]①连接好如图3012所示电路，闭合开关观察两灯发光情况；

②分别用电压表测灯L1、L2和电源两端电压，并将读数记录在表内。

请你在图中用笔画线代替导线，将电压表接入电路中，测出电源电压。

【答案】如答图所示。

第14题答图

[得出结论]比较表中数据可知：

串联电路的总电压等于各分电压之和。

[反思交流]要使上述结论更具普遍性，同学们讨论了以下三种方案：

方案甲：

反复断开、闭合开关，测出各电压值；

方案乙：

更换不同规格的灯泡，测出各电压值；

方案丙：

增加电池节数，测出各电压值。

以上三种方案，你认为不可行的是____方案甲__。

15．[2015·金华]如图3013所示

电路中，电源电压为4.5V，滑动变阻器的规格为“30Ω1A”。

图3013

（1）小丽想用该电路研究“电流与电阻的关系”，请帮她把电路连接完整。

【答案】如答图所示。

或

第15题答图

（2）以下是小丽的一些操作步骤：

①将阻值为10Ω的定值电阻R1接入电路，__将滑动变阻器滑片移至阻值最大位置处__，闭合开关，调节滑动变阻器，当电压表示数为2.0V时，读出电流表示数并记录；

②断开开关，拆下R1，接上阻值为20Ω的定值电阻R2，……，使电压表示数为2.0V，读出电流表示数并记录；

③断开开关，拆下R2，接上阻值为30Ω的定值电阻R3，重复②的操作。

小丽发现无论如何移动滑动变阻器的滑片都无法使定值电阻两端电压到

达2.0V，经检查电路完好。

为顺利完成实验，可行的措施有__增大滑动变阻器的最大阻值或降低电源电压或增大设定值的电压值__。

（写一种即可）

（3）小王同学选用另一组规格相同的实验器材，进行“测定小灯泡额定功率”的实验（小灯泡的额

定电压为3.8V）。

小王按小丽的电路，将定值电阻换成小灯泡，将电压表量程改为“0～15V”，连接好电路进行实验。

闭合开关后，出现以下现象：

电灯的亮暗

电流表示数I/A

电压表示数U/V

不亮

0

1.0

出现以上现象的原因可能是__D__。

A．小灯泡断路B．小灯泡短路

C．电流表断路D．电流表短路

图3014

16．[2014·鄂州]如图3014所示，电源电压不变，当只闭合S1时，电流表A1示数为I1，电流表A2示数为I2。

当开关S1、S2都闭合时，电流表A1示数为I1′，电流表A2示数为I2′，I2∶I1＝2∶3，I2′∶I1′＝4∶7，则电阻R1∶R2∶R3的比值为（　C　）

A．2∶3∶4B．3∶4∶7

C．2∶1∶4D．4∶2∶1

【解析】当只闭合S1时，R1、R2并联，I2∶I1＝2∶3，R2∶R1＝1∶2，当开关S1、S2都闭合时，R1、R2、R3并联，I2′∶I1′＝4∶7，A1增加的电流为通过R3的电流，若通过R2的电流为4A，则R1的电流为2A，R3的电流为1A，则R1∶R2∶R3＝2∶1∶4。

17．[2015·德州]实验室中所使用的电流表是由小量程电流表改装而成。

在图3015图甲中○G是满偏电流（即小量程电流表允许通过的最大电流）Ig＝3mA的电流表，其电阻Rg＝10Ω，现借助一个定值电阻R0把它改装为一个量程为3A的电流表，如图乙所示，下列判断正确的是（　B　）

图3015

A．达到满偏时

两端电压0.03V，R0约100000Ω

B．达到满偏时

两端电压0.03V，R0约0.01Ω

C．达到满偏时

两端电压30V，R0约100000Ω

D．达到满偏时

两端电压30V，R0约0.01Ω

18．如图3016所示的电路中，小灯泡L的阻值为6Ω，允许通过的最大电流为1A。

（忽略温度对灯丝电阻的影响）

图3016

（1）若电源电压是9V，闭合开关S1和S2，为了保证电路安全，滑动变阻器接入电路的电阻的最小值是多少？

（2）若换一个电压未知但电压不变的电源，闭合开关S1、断开开关S2，滑动变阻器的滑片在移动过程中，电压表的示数由5V变化到1V，电流表的示数变化了0.4A，则R0的阻值是多少？

【答案】

（1）3Ω　

（2）4Ω

【解析】

（1）当闭合开关S1和S2时，灯泡L与滑动变阻器R1串联，R0被短路。

为了保证电路安全，则电路中的最大电流I＝IL＝1A，此时UL＝6V；滑动变阻器两端的电压U1＝U－UL＝9V－6V＝3V，所以滑动变阻器接入电路电阻的最小值R1＝UL/I＝3V/1A＝3Ω。

（2）当闭合开关S1、断开开关S2时，灯泡L与滑动变阻器R1、电阻R0串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的分压特点可知，当滑动变阻器的滑片在滑动过程中，U1＝5V变为U′1＝1V，则电路中的电流由Ia变为Ib＝Ia＋0.4A；因电源的电压不变，所以U＝U1＋Ia（RL＋R0）＝5V＋Ia（6Ω＋R0），U＝U′1＋Ib（RL＋R0）＝1V＋（Ia＋0.4A）×（6Ω＋R0），联立等式可得：

R0＝4Ω。

19．[2014·绍兴]小敏看到超载车损坏公路的新闻报道，设计了一个称量车重的模拟电路，将载重量转化成电流表示数，如图3017图甲所示。

电路由电源、称重计（电流表，量程0～0.6A）、定值电阻R0、滑动变阻器R1、弹簧和开关组成。

已知电源电压8V，滑动变阻器R1长40cm、总电阻20Ω，且电阻的大小与其接入的长度成正比，弹簧的长度与受到压力之间的关系如图乙所示，当没有载物时，变阻器滑片指在上端，电流表示数是0.1A。

图3017

（1）定值电阻R0多大？

【答案】R总＝U/I＝8V/0.1A＝80Ω，R0＝80Ω－2

0Ω＝60Ω。

（2）弹簧的长度与受到的力的关系是：

在弹性限度内，__受到的压力越大，弹簧的长度越短__。

（3）最大载重时，该模拟电路的电流表示数多大？

【答案】模拟电路最大载重时弹簧长度为24cm，20Ω/40cm＝R1/24cm，R1＝12Ω，I＝U/R＝8V/（60Ω＋12Ω）＝0.11A。

（4）小华觉得最大称量时，该模拟电路的电流示数至少应该过满量程的一半，则应选择定值电阻：

R2＝20Ω、R3

＝5Ω和R4＝1Ω中哪个替换R0，替换后，最大称量时，电流表示数多大？

【答案】I>0.3A，U/（R＋R′1）>0.3A，8V/（R＋12Ω）>0.3A，R<14.67Ω；I≤0.6A，U/（R＋R′1）≤0.6A，8V/（R＋12Ω）≤0.6A，R≥1.33Ω。

故选R3电阻。

最大载重电流：

I＝U/R＝8V/（5Ω＋12Ω）＝0.47A。