1、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小明对“篮球在空气中是否受受到浮力”进行探究,由此进行一系列的思考与实验,并最终设计出可直接测量空气密度的简易“空气密度仪”。 (1)如图甲,将一个带阀门的篮球放在天平的托盘上,阀门连接未充气的气球,且处于关闭状态。加砝码使天平平衡。打开阀门,气球变大(假设篮球体积不变),天平指针向_偏转。指针偏转的原因是_。(2)为测量篮球受到浮力大小,小明设计了如图乙所示的电路。电路中电源电压U为6V, R是力敏电阻,其阻值与所受压力F压的关系如图丙所示。当左盘中篮球未给气球充气时,电流表示数为0.2
2、A,此时压敏电阻R大小为20;当篮球给气球充气到体积为篮球2倍时(篮球体积不变),电流表示数为0.15A,力敏电阻R所受压力FB与篮球对左侧托盘的压力FA的关系如图丁所示,则定值电阻R0阻值为_,篮球所受浮力为_N。(3)图乙中篮球与气球内气体的总质量保持不变,并控制气球体积为篮球的2倍,在电压表指针所指的刻度盘上标上对应的空气密度值,就制成了一台测量当地空气密度的“空气密度仪”。若用此装置测量大于1.29kg/m3的空气密度,指针大概应在_(A/B)处。【答案】右 气球受到浮力变大 10 0.09 A 【解析】【分析】【详解】(1)12打开阀门,气球变大,根据阿基米德原理,气球受到的浮力变大
3、,蓝球对托盘的压力变小了,故天平指针向右偏转。(2)3压敏电阻R与定值电阻R0串联,电流表测量电路的电流,电压表测定值电阻的电压,当左盘中篮球未给气球充气时,电流表示数为0.2A,根据串联电路的规律及欧姆定律4由图丙知此时F1B309N当篮球给气球充气到体积为篮球的2倍时(篮球体积不变),电流表示数为0.15A,根据串联电路的规律及欧姆定律由图丙知此时F2B=300N由图丁知FB=50FA故托盘A所受压力的变化量FA0.18N篮球给气球充气到体积为篮球的2倍,由阿基米德原理,即篮球所受的浮力为F浮=0.18N=0.09N(3)5气球体积为篮球的2倍,即气球的体积不变,现用此装置测量大于1.29
4、 kg/m3的空气密度,根据阿基米德原理,气球受到的浮力变大,篮球对托盘的压力变小,力敏电阻R所受压力FB也变小,可知压敏电阻变大,根据串联电阻的规律,电路的总电阻变大,由欧姆定律,电路的电流变小,根据UIR,定值电阻的电压变小,即电压表示数变小,故用此装置测量大于1.29 kg/m3的空气密度,指针应在电压表盘1.29刻度线的左侧, 即A处。2在复习电学知识时,小明在实验室做了“测量小灯泡的电功率”和“探究电流与电压、电阻的关系”的实验。实验中,所用的电源电压为6V,小灯泡点的额定电压为3.8V,滑动变阻器的规格为“30 1A”。(1)在“测量小灯泡的电功率”的实验中,小明按图甲所示的电路图
5、正确连接了电路。闭合开关后,移动变阻器的滑片,当电压表的示数为3.8V时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为_W。(2)移动变阻器的滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成如图丙所示的小灯泡的I-U图象。由图象可知:当小灯泡两端的电压增大时,小灯泡的电阻_,如果小灯泡两端的电压为1.9V,则小灯泡的实际功率_0.38W。(3)在做“探究电流与电阻的关系”实验时,小明所用的四个定值电阻的阻值行别为5、10、15、20。他直接利用测量小灯泡电功率时所连的电路进行实验,他把电路中的小灯泡取下,电路的其他元件连接方式不动,把四个定值电阻分别接入电路中进行探究。如果要保证电路中各元
6、件的安全,且用四个电阻都能顺利地完成实验,则定值电阻两端的电压应该在_范围内选择。【答案】1.52 变大 大于 2.4V3V 【解析】【详解】(1)1当电压为额定电压3.8V时,图乙中电流表小量程分度值为0.02A,示数为0.4A,灯的额定功率P额=U额I=3.8V0.4A=1.52W(2)23在图丙中,分别作出图象上a、b两点的电压及对应的电流大小,如下图所示由图可看出,电压的增加的量Ub-Ua大于对应的电流增加的值量Ib-Ia,即电压增加的量比电流增加的要大,根据欧姆定律所以,当小灯泡两端的电压增大时,小灯泡的电阻也变大;因在实际电压1.9V下的电阻小于灯在额定电压3.8V下的电阻,R实R
7、额,灯的实际功率即小灯泡的实际功率大于0.38W。(3)4探究电流与电阻的关系实验时,应控制不同电阻的电压保持不变,根据把5、10、15、20分别接入电路中进行探究,保证电路中各元件的安全,且用四个电阻都能顺利地完成实验:因电流表的量程为00.6A,所以电路中的最大电流为0.6A,当接入最小的电阻5时,电压表示数即为允许的最大电压U大=R小I大=50.6A=3V因变阻器的最大阻值为30,当变阻器电阻全部连入电路中时,若接入最大的电阻R大=20,此时电路中的最小电流定值电阻的最小电压U小=I小R定大=0.12A20=2.4V则定值电阻两端的电压应在2.4V3V。3用“伏安法”测量一只小灯泡的电阻
8、实验中,电源电压恒为3V,小灯泡L标有“2.5V”字样,滑动变阻器标有“”字样。 (1)请用笔面线代替导线,将图甲中实物电路正确连接完整。要求:滑动变阻器的滑片P向左移。小灯泡的亮度变亮。(_)(2)连接好电路,闭合开关,观察到小灯泡L不发光,电压表示数为零,移动滑片仍如此。将电压表分别正确并联在AB、BC、CD两端,发现.由此可知,发生故障的是_断路(选填:“AB”、“BC”或“CD”)。(3)排除故障后,闭合开关,移动滑片P,当电压表的示数为2.4V时,应该向_(选填“左”或“右”)移动滑片P。才能测得小灯泡正常工作时的电阻,小灯泡正常工作时电流表示数如图所示。为_A,则灯泡正常工作时的电
9、阻为_,(除不尽则保留一位小数)。实验次数电压表示数U/A电流表示数I/A电阻R/11.000.1421.700.2232.50(4)分析表格中的实验故据发现灯泡的电阻在变化,这是因为_在影响灯丝电阻。细心的小君发现灯泡内壁变黑,是因为高温的钨蒸气遇冷_(填物态变化)形成的。(5)小君同学只用电阻箱替换灯泡,其它不变,继续探究“电流与电阻的关系”,每次调节滑片P使电压表示数均为2.5V.在保证电路安全的前提下,为了能完成实验,电阻箱接入电路的阻值范围为_。【答案】 BC 左 0.28 10.7 温度 凝华 550 【解析】【详解】(1)滑动变阻器的滑片P向左移,小灯泡的亮度变亮,即滑动变阻器阻
10、值要减小,同时小灯泡的额定电压为3V,所以接入电压表量程为03V,连接如下: (2)连接好电路,闭合开关,观察到小灯泡L不发光,电压表示数为零,说明电路中存在断路现象或滑动变阻器接入阻值过大,移动滑片将电压表分别正确并联在AB、BC、CD两端,发现,由此可知电路中BC间断路(3)排除故障后,闭合开关,移动滑片P,当电压表的示数为2.4V时,为了继续增加其两端电压,应减小滑动变阻器两端电压,所以应该向左移动滑片P,才能测得小灯泡正常工作时的电阻,小灯泡正常工作时电流表示数如图所示,其量程为00.6A,最小分度值为0.02A,所以电流表读数为0.28A,灯泡正常工作时的电阻为.(4)分析表格中的实
11、验故据发现灯泡的电阻在变化,这是因为灯泡工作时散发热量,使其灯丝温度升高,所以是温度在影响灯丝电阻。细心的小君发现灯泡内壁变黑,是因为高温的钨蒸气遇冷凝华形成的(先升华成钨蒸气再遇冷凝华)。(5)滑动变阻器的最大允许通过电流为0.5A,此时对应电阻箱允许接入的最小电阻,根据欧姆定律可知,允许接入的最小电阻为:;滑动变阻器最大阻值为10,根据串联分压原理可知,此时电阻箱接入的最大电阻,根据串联分压原理可知:U1:U2=(3-2.5)V:2.5V=R滑max:Rmax=1:5,当R滑max=10时,Rmax=50,即电阻箱的接入阻值范围是550.4小红按图甲所示的电路探究电流跟电压的关系(1)根据
12、图甲,将图乙中的实物电路连接完整_(要求变阻器滑片向右移动时,电流表的示数变小) (2)正确连接电路后,闭合开关若发现电流表和电压表的示数都很大,这说明小华在实验操作上存在的问题是_;若电压表示数约为3V,但无论怎样移动变阻器滑片,电流表示数始终为0,则电路中出现的故障可能是_;(3)排除故障后,调节变阻器的滑片,测出通过电阻R的电流值和对应的电压值如下表,分析表中的数据可得出的结论是:_;(4)为了使上述实验结论更具有普遍性,你认为还应进行下列的哪一项操作?答:_A换用电压不同的电源再做实验 B换用阻值不同的电阻再做实验【答案】 滑动变阻器的阻值没有在最大值处 电阻断路 电阻一定时,电流与电
13、压成正比 B 【解析】【分析】滑动变阻器与定值电阻串联,滑片向右移,电路中的电阻变大,电流减小,故滑动变阻器应将左半段接入电路中;电流表示数为零说明电路断路,电压表有示数说明电压表和电源连接的部分电路正常;物理实验中,使结论更具普遍性的方法是多做几次实验【详解】(1)滑动变阻器与定值电阻串联,当变阻器滑片向右移动时,电流表的示数变小,即滑片向右移动时电阻变大,又上面已接D,故下面接A;电源使用两节干电池,故电压表选用03V量程,与定值电阻并联;如图所示: (2)为保护电路,在连接电路时,开关应当处于断开状态;闭合开关前滑动变阻器应处于最大阻值状态,而本题中电流表和电压表的示数都很大,说明滑动变
14、阻器的阻值没有在最大值处;电流表的示数为零说明电路中有断路,再根据电压表的示数判断出电路故障电压表示数为3V等于电源电压,说明电压表的两个接线柱和电源连接的部分没有断路,所以故障是电阻断路了;(3)在表中:导体的电阻一定,导体两端的电压从1V到2V再到3V,相对应的,导体中的电流从0.1A到0.2A再到0.3A.电压增加几倍,电流也增加几倍,故得结论:在电阻一定时,电流与电压成正比;(4)换用阻值不同的电阻,多进行几次实验可避免实验的偶然性,使结论更具普遍性,故选B故答案为(1)如上图;(2)滑动变阻器的阻值没有在最大值处;电阻断路;(3)电阻一定时,电流与电压成正比;(4)B【点睛】电压表与
15、定值电阻并联;为保护电路,闭合开关前,滑动变阻器滑片应位于最大阻值处;探究电流与电压、电阻的关系时,要用到控制变量法5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(5、10、15、20、25),两只滑动变阻器(规格分别为“20 2A”、“50 1A”) ,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
16、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 “50 1A” 电压一定时,电流跟电阻成反比 【解析】【详解】(1)因为当5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
17、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5的电阻换成10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“50
18、1A”,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;6小华找到了一张测定汽车油箱内油量的装置图,如图所示,他与同组同学对相关问题进行了探究。(1)把油量信息转化为电信息,有利于信息的传递。装置中,信息转化的关键环节为:油量变化杠杆绕O点转动电路的_变化电流变化;(2)若圆弧形电阻丝最大阻值为100,其他可供选择的器材有:恒压电源E1(电压3V)和E2(电
19、压18V);电流表A1(量程00.6A)和A2(量程00.1A);定值电阻R1=5、R2=30和R3=100。为了节约能源,并且实现油量最大时,电流表示数最大,器材选择的最佳组合为_;AE2、A2、R3BE1、A2、R2CE1、A2、R1DE2、A1、R3(3)合理选择器材后,他们通过测量,得到了下表所示的结果(其中V是油箱的容积,Ig是电流表的最大示数):液体体积V0电流表示数Ig依据测量结果,可以将电流表的刻度改为油量体积。分析数据可知,当液体体积为时,电流表示数_(选填“大于”、“等于”或“小于);(4)关于探究过程的反思,下列说法中不正确的是_。A调整圆弧形电阻丝的位置,要让圆心在O点
20、B为保证安全和方便,测量时用水来灌装油箱C为节约空间,应该使电路元件尽量靠近油箱D该装置还存在一些缺陷,应继续探究并改进【答案】总电阻 B 小于 C 【解析】【分析】【详解】(1)1杠杆绕O点转动,电阻值接入电路的阻值变化,电路总电阻变化,电流变化。(2)2为了节约能源,需要电压较小的,电流较小,则选择电源E1和电流表A2,当油量最大时,电流表示数最大,圆弧形电阻丝接入电路阻值为0,则需要定值电阻为综上,故选B。(3)3如果液体体积和电流表示数成正比,则当液体体积为时,电流表示数等于,分析电流表的示数可知,电流减小的变化量越来越小,所以当液体体积为时,电流表示数小于。(4)4 A让圆心在O点,
21、则两边力臂大小相同,变化量相同,故A正确,不符合题意;B水不可燃,容易获取,测量时用水来灌装油箱,故B正确,不符合题意;C电路元件会由于电流热效应,温度较高,油是可燃物,电路元件尽量靠近油箱容易燃烧,故C错误,不符合题意;D当油量最小时,电阻丝接入电路最大,电流最小,但是电流表示数不为0,所以需要对电流表的示数最小位置进行标记为油量为0,故D正确,不符合题意。故选C。7如图所示,电源电压为6V,图甲为伏安法测电阻的电路图;图乙为连接不完整的实物图(1)对照电路图甲,用笔画线代替导线将图乙中未连接部分连接起来_(2)如果实验操作中出现:电流表有示数,电压表示数为0的现象,其故障可能是(_)A电流
22、表的正、负接线柱接反B电压表的量程选小了C电阻R发生了短路D把滑动变阻器下端两接线柱连入电路(3)电路连接正确后,闭合开关,若将滑片P向左移动时,电压表示数_(选填“变大”、“变小”或“不变”)(4)实验过程中,电流表和电压表的示数如图所示,此时测得的Rx=_(5)此实验要多次测量电阻值,最后求电阻值的平均值,其目的是_【答案】 C 变大 5 减小实验误差 【解析】【分析】【详解】(1)1伏安法测电阻的实物连接图的连接方法,先将电压表外出来,把其它元件串联连接起来,最后将电压表并在待测电阻两端即可,注意滑动变阻器连接要一上一下两接线柱才有变阻作用,注意电流表和电压表的量程及接线柱的正负(2)2
23、实验操作中,电流表有示数,说明电路是通路,电压表示数为0说明待测电阻短路,所以其故障可能是电阻R发生了短路,故选C(3)3电路连接正确后,闭合开关,若将滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路电阻变小,根据串联电路分压特点,滑动变阻器分得电压降低,待测电阻分得电压升高,所以电压表示数变大(4)4电流表和电压表的示数如图所示分别是0.5A和2.5V,根据欧姆定律得,此时测得的电阻(5)5此实验要多次测量电阻值,最后求电阻值的平均值,这是为了测量一个物理量的值,其目的是减小实验误差8在探究“通过导体的电流与电阻的关系”的实验中,所用电源电压恒为10 V已有的5个定值电阻的阻值分别为20 、30 、40
24、 、50 、60 . (1)根据图甲所示电路,用笔画线代替导线将图乙所示的实物电路连接完整_ (导线不交叉) (2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移至最_(填“左”或“右”)端闭合开关后,发现电流表指针无偏转,电压表指针有明显偏转,原因可能是电阻R_(填“短路”或“断路”)(3)在实验中,先接入电阻值为20 的电阻,调节滑动变阻器的滑片P至某一位置时,观察到电流表、电压表指针位置如图丙所示,则电流表示数为_A,电压表示数为_V,接下来用30 的电阻代替20 的电阻做实验时,应将滑动变阻器的滑片P从上一位置向_(填“左”或“右”)滑动(4)为了完成实验探究,依次将剩下的3个定值电阻分别接入图乙的
25、电路中,替换前一次接入的定值电阻,调节滑动变器的滑片P至合适位置,再读出电流表的示数,计算出每次接入的定值电阻R的倒数,以电阻的倒数为横坐标,电流I为纵坐标,在坐标系中描点并作出I图线,如图丁所示由I图线可初步得出结论:在电压一定时,导体中的电流跟导体电阻的倒数成_比;由此进一步得出结论:在电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成_比(5)上述实验中所选滑动变阻器的最大阻值至少为_.【答案】 右 断路 0.4 8 右 正 反 15 【解析】【分析】【详解】(1)滑动变阻器与定值电阻串联,滑动变阻器要“一上一下”连接,故只要将滑动变阻器的右上端连接到定值电阻的左端即可,如图所示:(2)为了保护电路
26、,开关闭合前,应将滑片P移到阻值最大处;由图知,滑片左侧电阻丝接入电路,所以滑片应移到阻值最大端即右端;闭合开关后,电流表指针无偏转,说明电路中可能存在断路故障;而电压表指针有明显偏转,则电压表与电源两极相连通,则说明与电压表并联部分发生断路,原因可能是电阻R断路;(3)根据图示可知,电流表的量程为00.6A,其分度值为0.02A,则电流表示数为0.4A;电压表的量程为015V,其分度值为0.5V,电压表示数为8V;在探究电流与电阻的关系时,应保持电压表的示数不变;将20电阻换成30后,根据串联电路的分压特点,则电压表的示数会变大,要保持电压表的示数不变,所以应该增大增大变阻器的阻值,则变阻器
27、两端的电压增大,所以应将滑动变阻器的滑片P向右端移动;(4)根据描绘出的I图线是一倾斜在线,可以看出通过导体的电流与电阻的倒数成正比,由此进一步得出结论:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比(5)根据串联分压的知识,当电阻的阻值最大为60时,所需滑动变阻器的阻值最大;此时电路中电流:;电源电压为10V,则滑动变阻器的最大阻值至少为:【点睛】重点是测量小灯泡电功率的实验,注意滑动变阻器使用应一上一下接入电路,要能根据要求选择合适的接线柱,且闭合开关前应调整到阻值最大端,电流表读数时,看清楚所用量程,搞清楚分度值,再进行读数最后一问注意灵活运用串联电路的电压和电流特点,利用欧姆定律可求滑动
28、变阻器的最小阻值9如图甲是阳阳同学设计的根据欧姆定律测电阻的实验电路(1)检查无误后,闭合开关他将滑片P向左滑动时,电压表示数将_(选填“增大”、“减小”或“不变”);当P滑到某一位置时,两表读数如图乙所示,由此可知电阻R_你认为这个结果可靠吗?_,理由是_(2)做完测电阻实验后,阳阳发现桌上还有一个标有额定电流I额的小灯泡和两个开关,一个已知阻值为R0的定值电阻,他想:能否在不用电流表的情况下测定小灯泡的额定功率呢?通过与同学讨论,他设计出了如图丙所示的电路图,并完成了小灯泡额定功率的测量具体操作是:闭合开关_,断开开关_,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为_;保持滑动变阻器的滑片位置不
29、动,断开开关_,闭合开关_,读出此时电压表示数为U;小灯泡的额定功率P额_(用已知量和所测物理量符号表示结果)【答案】增大 10 不可靠 只测了一组数据数据,误差较大 S、S1 S2 I额R0 S1 S、S2 (UI额R0)I额 【解析】【分析】(1)判断将滑片P向左滑动时,变阻器接入电路中的电阻变化,由分压原理,确定变阻器的电压变化,由串联电路电压的规律,判断电压表示数的变化;根据电表小量程读数,由欧姆定律,求电阻大小:为提高测量的准确度,要多次测量取平均值(2)当通过灯的电流为I额时,灯正常发光,根据串联电路电流的规律和欧姆定律,定值电阻的电压为I额R0,故应闭合开关S、S1,断开S2,使电压表测定值电阻的电压,移动变阻器的滑片,当电压表示数为I额R0,灯正常发光;保持滑片的位置不变,通过开关的转换,使电压表测定值电阻与灯串联的总电压U,因电路的连接
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