中考试题研究重庆专版中考物理 第一部分 考点研究 第十三讲 欧姆定律.docx

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中考试题研究重庆专版中考物理第一部分考点研究第十三讲欧姆定律

第十三讲欧姆定律

玩转重庆9年中考真题

命题点1欧姆定律的物理学史

1.（2013重庆B卷9题2分）科学家有着强烈的好奇心和执着的探究精神,德国科学家____最先通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系,即I=

.为了纪念他做的杰出贡献,人们将他的名字命名为________的单位.

命题点2U-I图像的分析与计算

1.（2011重庆6题3分）某导体中的电流与它两端电压的关系如图所示,下列分析正确是（）

A.当导体两端的电压为0时,电阻为0

B.该导体的电阻随电压的增大而减小

C.当导体两端的电压为0时,电流为0

D.当导体两端的电压为2V时,电流为0.6A

【专家猜押】如图所示,是通过电阻甲、乙的电流与其两端电压的关系的图像.小明将甲和乙并联后接在电压为3V的电源两端,下列分析正确的是（）

A.甲的电阻随电流的增大而增大

B.乙的电阻为5Ω

C.通过甲的电流是通过乙的两倍

D.甲两端的电压是乙的两倍

命题点3动态电路分析

1.（2015重庆B卷5题3分）如图是一个厨房天然气安全监控的部分电路原理图.电源电压不变,R0　为定值电阻,R是用半导体材料制成的气敏电阻,其电阻值会随天然气浓度的升高而变小,闭合开关S,若厨房天然气浓度升高,则下列判断正确的是（）

A.电压表的示数变大B.气敏电阻R的阻值变大

C.通过电阻R0的电流变小D.气敏电阻R两端电压变大

2.（2014重庆B卷8题3分）如图所示的电路中,电源电压恒定,闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中,下列说法正确的是（）

A.电流表

读数变大,电压表

读数变小

B.电压表

读数与电流表

读数的比值变大

C.电流表

读数变小,电压表

读数变大

D.电压表

读数与电流表

读数的比值变小

3.（2013重庆B卷7题3分）在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动

变阻器的滑片P向右移动时,下列分析正确的是（）

A.电流表

示数与电流表

示数的差变大

B.电流表

示数与电流表

示数的和变大

C.电压表

示数与电流表

示数的比值变大

D.电压表示数与电流表示数的乘积变大

4.（2010重庆7题3分）重庆各高速公路收费站于去年开始对过往的超载货车实施计重收费,某同学结合所学物理知识设计了如图所示的计重秤原理图,以下说法中正确的是（）

A.称重表相当于一个电压表

B.电路中的R1是没有作用的

C.当车辆超重时,称重表的示数较小

D.当车辆超重时,称重表的示数较大

【专家猜押】如图是一个检测天然气泄漏的电路,电源电压恒定不变,R0为定值电阻,R为气敏电阻,其阻值随天然气浓度的增大而减小,当天然气泄漏时,则（）

A.电流表示数增大,电压表示数增大

B.电流表示数增大,电压表示数变小

C.电流表示数变小,电压表示数变小

D.电流表示数变小,电压表示数增大

命题点4欧姆定律的相关实验

1.（2015重庆A卷16题8分）小彬用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”.电源电压恒为3V,滑动变阻器上标有“20Ω2A”字样,阻值分别为5Ω、10　Ω、20　Ω、50　Ω的定值电阻各一个

.

（1）请你用笔画线代替导线,把图甲所示的实验电路补充完整.

（2）小彬将5　Ω定值电阻接入电路后,闭合开关,发现电流表有示数而电压表无示数,则电路中的故障可能是_______________________（写出一种）；排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P,使电流表的示数如图乙所示,此时电路中的电流为____A.

（3）将5　Ω定值电阻换成10　Ω定值电阻,闭合开关,为了保持____表的示数不变,应将滑动变阻器的滑片P向__（选填“A”或“B”）移动,记录此时各表的示数.

（4）将10　Ω定值电阻换成20　Ω定值电阻,重复步骤（3）.

（5）实验记录的多组数据如下表所示,分析数据可得出结论：

当电压一定时,通过导体中的电流与电阻成反比.

（6）实验结束后,小彬问老师在此实验中能否换用50Ω的定值电阻进行实验？

老师指导小彬分析了不能更换的原因.你认为其原因是________________________________________

2.（2013重庆A卷16题8分）在测量小灯泡正常发光时的电阻的实验中,选用的电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V,图甲是未连接完整的实验电路.

（1）连接实验电路的过程中开关应_________.

（2）请你用笔画线代替导线,将图甲所示的实验电路连接完整（要求滑动变阻器的滑片P向左移动时电流表的示数变大）.

（3）闭合开关后,缓慢移动滑动变阻器的滑片P,同时观察______（选填“电压表”或“电流表”）示数的变化,当电压表的示数如图乙所示时,其读数为___V；若要测得小灯泡正常发光时的电阻,滑片P应向______（选填“A”或“B”）端移动.

（4）实验时闭合开关,两表均有示数,若将小灯泡从灯座中取走,电压表有示数,电流表____示数.（均选填“有”或“无”）

（5）改变滑片P的位置,获得多组对应的电压、电流值,绘制了如图丙所示的I-U图像（不计小灯泡电阻随温度的变化）.由图像可知,小灯泡正常发光时的电阻是______Ω.

3.（2010重庆18题10分）楠楠同学在资料上看到了一份材料,某大学物理系的同学在测定额定电压为2.5V灯泡的电阻的实验中,得到部分U和I的数据如下表所示：

（1）楠楠想根据表中的数据,画出该小灯泡的电流随电压变化的图像,于是她设计了如图所示的坐标图.

①请你帮楠楠在坐标图中画出该小灯泡的电流随电压变化的图像；

②从材料或图像中可知,该小灯泡的额定电流为_______A,正常发光时的电阻为_______Ω.

（2）楠楠还想利用初中的物理实验器材,通过实验来验证上述表格中的每一组数据是否正确,于是她又设计了如图乙所示的电路图,同时找来了实验器材并连接了部分实物电路,其中电源用的是2节新干电池,滑动变阻器的电阻可在0~50Ω内调节.

①请你用笔画线代替导线,按照如图所示电路,帮楠楠将丙图中的实物图连接.

②闭合开关前,滑动变阻器应移到______（选填“A”或“B”）端,实验中,由于操作不小心等原因,导致电压表的示数为零,电流表的示数增大,则电路可能出现的故障是__________.

③楠楠通过这个实验来验证每一组实验数据的正确性,你认为楠楠能做到吗？

请简要说明理由：

不能做到,___________________________________________________________________

4.（2008重庆18题10分）实验桌上准备的器材如图所示：

一个电池组（电压稳定）、一个电流表、一个电压表、一个滑动变阻器、一个开关、导线若干.小明想利用这些器材测定某待测电阻Rx的阻值.

（1）请你用笔画线帮小明将实物图连接完整,并在右边的虚框中画出对应的电路图.

（2）小明按照要求连接好电路后,闭合开关前,变阻器的滑片应置于______（选填“左”或“右”）端,这样做的目的是为了______________.

（3）闭合开关后,发现电流表指针有明显偏转.若电压表指针未动或几乎未动,请你分析产生这类现象的原因有哪些？

例如：

电压表已经损坏.

①___________;

②_____________;

③_________________________________.

命题点5欧姆定律的相关计算

1.（2013重庆A卷8题3分）在如图所示的电路中,电源电压U保持不变,定值电阻R＝20Ω.闭合开关S,当滑动变阻器R′的滑片P在中点c时,电流表示数为0.4A,当移动滑片P至最右端时,电流表示数为0.3A.则电源电压U与滑动变阻器R′的最大阻值为（）

A.6V,10ΩB.6V,20ΩC.12V,20ΩD.12V,40Ω

2.（2011重庆12题2分）在如图所示的电路中,电源电压为3V.闭合开关S,电流表的示数为1.2A,电流表的示数为0.3，则通过R1的电流是____A,R2的阻值是10Ω.

3.（2015重庆B卷18题6分）如图所示，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：

（1）电阻R1两端的电压；

（2）通过电阻R2的电流.

4.（2012重庆19题6分）在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1的阻值为20Ω,闭合开关S,电流表的示数为0.3A,电流表的示数为0.2A.求：

（1）电源电压U;

（2）电阻R2的阻值.

5.（2010重庆19题6分）有的小汽车前排座椅中安装有高低温挡的电加热器,其工作原理相当于如图所示的电路图,其中R1=12Ω,R2=6Ω,闭合开关后,通过R1的电流为2A,求：

（1）R1两端的电压;

（2）通过R2的电流.

6.（2007重庆19题6分）如图所示电路,R1=R2=12Ω,电源电压为18V．求：

（1）R1、R2并联后的总电阻是多少?

（2）电流表的示数是多少?

7.（2011重庆20题8分）从2011年5月11日起,执行酒驾重罚新规定.交警使用的某型号酒精测试仪的工作原理相当于如图所示.电源电压恒为9V,传感器电阻R2的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小,当酒精气体的浓度为0时,R2的电阻为80Ω.使用前要通过调零旋钮（即滑动变阻器R1的滑片）对测试仪进行调零,此时电压表的示数为8V.求：

（1）电压表的示数为8V时,电流表的示数为多少?

（2）电压表的示数为8V时,滑动变阻器R1的电阻值为多少?

（3）调零后,R1的电阻保持不变.某驾驶员对着测试仪吹气10s,若电流表的示数达到0.3A,表明驾驶员醉驾,此时电压表的示数为多少?

【专家猜押】

1.（2014遵义25题）如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1=2R2，闭合S、S1，断开S2时，电压表示数为5V,闭合S、S2,断开S1时，电压表示数为7V，则R∶R2为（）

A.3∶2B.2∶3C.7∶5D.5∶7

2.如图所示,闭合开关S,电压表的示数为6V,电压表的示数为8V,电流表的示数为0.5A,电源电压是12V,则R2两端的电压为____V,R1=____Ω.

3.随州香菇远销世界各地，但种植香菇需要精心呵护.如图为“神农”牌香菇种植塑料温棚内的电路图，灯泡L上标有“220V100W”一天中，夜晚和白天耗电情况以及电路连接状况见下表（不考虑R1、R2阻值的变化）.

求：

（1）R2的阻值;

（2）R1的阻值.

【答案】

命题点1

1.欧姆电阻【解析】德国物理学家欧姆是第一个研究电流与电阻关系的科学家,人们为了纪念他在电学领域杰出贡献,用欧姆作为电阻的单位.

命题点2

1.C【解析】导体的电阻是导体本身的一种性质,它与电压和电流无关,故A、B两项错；观察图像可知C项正确；据图像中的数据知,当电压为2V时,电流为0.4A,D项错.故选C.

专家猜押:

C【解析】由图像可知,通过甲的电流与两端的电压成正比,故甲为定值电阻,其阻值不变,故A错误；乙的电阻R乙＝

＝3V0.3A=10Ω,故B错误；将甲和乙并联后接在电压为3V的电源两端,由图可知：

通过甲的电流为I甲=0.6A,通过乙的电流为I乙=0.3A,通过甲的电流是通过乙的两倍,故C正确；由于并联电路中各支路两端的电压相等,故D错误.故选C.

专家猜押:

C【解析】由图像可知,通过甲的电流与两端的电压成正比,故甲为定值电阻,其阻值不变,故A错误；乙的电阻R乙＝

＝

=10Ω,故B错误；将甲和乙并联后接在电压为3V的电源两端,由图可知：

通过甲的电流为I甲=0.6A,通过乙的电流为I乙=0.3A,通过甲的电流是通过乙的两倍,故C正确；由于并联电路中各支路两端的电压相等,故D错误.故选C.

命题点3

1.A【电路图分析】电路为定值电阻R0和气敏电阻R组成的串联电路,电压表测量定值电阻R0两端的电压.

【教你“读”题】本题题干的关键点在于“气敏电阻的阻值会随天然气浓度的升高而变小”,所求问题中“厨房天然气浓度升高”意为气敏电阻R的阻值变小,故B错误.

思路推导：

（1）电流表示数变化判断：

（2）电压表示数变化判断：

（3）气敏电阻R两端电压的变化

【方法指导】滑动变阻器的滑片移动引起的动态电路分析一般的解题步骤为：

（1）识别电路,确定电路类型：

分析各用电器的串并联情况.

①简单电路可按电流流向法分析.电流从电源正极出发经过各用电器回到电源负极,只有一条路径为串联电路,否则为并联电路.

②复杂电路可用画等效电路图分析.画等效电路图时要把电流表用导线代替,电压表当作开路（直接拿掉）.

（2）分析电表：

确定电表所测对象

①电流表：

串联电路,电流表测的是电路中的电流或通过各用电器的电流；并联电路,若电流表与用电器（电阻、灯泡）串联,则测量支路电流,否则测量干路电流.

②电压表：

并联电路,电压表测的是电源电压或各用电器两端的电压；串联电路中可用一根导线代替电压表,电流绕过哪个用电器,则电压表就测此用电器两端的电压.

（3）动态分析：

分析各物理量的变化情况

2.D【解析】闭合开关S后,R1只与滑动变阻器并联,电流表

测干路电流,电流表

测支路电流,当滑片P向左移动过程中,滑动变阻器接入电路电阻变小,电压表测电源电压，故电压表

的读数不变，故A、C选项错误,电流表

的读数变大,故其比值变小,B选项错误；电压表

的读数不变,电流表

的读数变大,故其比值变小,D选项正确.故选D.

3.C【解析】闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,因此通过R2的电流变小,即电流表

的示数变小.由于并联电路各支路互不影响,所以电流表

的示数不变.根据并联电路电流规律可知,电流表

示数与电流表

示数的差等于电流表

的示数,由于电流表的示数不变,所以电流表

示数与电流表示数的差不变,A选项错误；电流表

示数与电流表示数的和等于电流表

的示数,由于电流表的示数变小,电流表的示数不变,所以电流表

示数与电流表

示数的和变小.B选项错误；电压表

示数与电流表

示数的比值等于R2的阻值,由于滑动变阻器接入电路的电阻变大,所以电压表

示数与电流表

示数的比值变大,C选项正确；由于电源电压不变,所以电压表示数不变,并且电流表

的示数不变,所以电压表

示数与电流表

示数的乘积不变,D选项错误．故选C.

4.D【解析】考查了滑动变阻器的实际应用,根据电阻变化判断电流变化.根据电路图可知,称重表是串联在电路中的,其作用相当于一个电流表；电路中的电阻R1的作用是保护电路,防止超重汽车压在上面时,电路中电流太大烧坏称重表；当车辆超重时,向下压缩弹簧,使滑片向下移动,使电阻R接入电路的电阻变小,电路中电流变大,即称重表示数变大.故选D.

专家猜押:

A【解析】当天然气泄漏时,气敏电阻变小,电路中的总电阻变小,根据I=

可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大,故C、D选项错误；电压表是测量R0两端的电压,U0=IR0,由于天然气泄漏时,I变大,所以U0变大,即电压表的示数变大,故A正确、B错误.故选A.

命题点4

1.

（1）如答图所示

（2分）

（2）R1短路（或电压表断路、短路）（1分）0.36（1分）（3）电压（1分）A（1分）（5）反（1分）（6）滑动变阻器阻值太小（或定值电阻阻值太大）（1分）

【解析】

（1）

（2）第一空

【思路点拨】方法一：

从电压表无示数正向推导

方法二：

利用假设法进行逆向判断

假设

分析

假设是否成立

故障

故障位置

电压表示数（有无）

电流表示数（有无）

开路

电流表

无

无

不成立

电压表

无

有

成立

定值电阻

有

无

不成立

滑动变阻器

无

无

不成立

短路

电流表

有

无

不成立

电压表

无

有

成立

定值电阻

无

有

成立

滑动变阻器

有

有

不成立

第二空：

由图乙可知，电流表所选量程为0~0.6A，分度值为0.02A，故其示数为0.36A.

（3）本实验是探究“电流与电阻的关系”，实验过程中要保持定值电阻两端的电压不变；将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻时，若滑动变阻器滑片位置不变，则10Ω定值电阻两端的电压大于5Ω定值电阻两端的电压；为保持定值电阻两端的电压不变，则应减小加10Ω定值电阻两端的电压.根据串联电路电压的特点，则应增大滑动变阻器两端的电压；根据串联“分压”，则应增大滑动变阻器接入电路的电阻，而滑动变阻器接入的是右半部分电阻丝，因此滑片与B之间的距离要变大，故应将滑片P向A端移动.

（5）由表中数据可知：

当电压一定时，导体的电阻阻值变大，通过导体的电流变小，且乘积相等；故电压一定时，通过导体中的电流与电阻成反比.

（6）探究“电流与电阻的关系”，实验过程中要保持定值电阻两端的电压不变，即保持U=IR=0.36A×5Ω=1.8V（由表中任意一组数据，计算出定值电路保持不变的电压）；当换用50Ω的定值电阻进行实验时，为了使定值电阻两端的电压保持不变，则滑动变阻器接入电路的阻值为R滑＝

＝

≈33.33Ω；但由于滑动变阻器的最大阻值为20Ω，故无法保持定值电阻两端电压不变，即原因为：

滑动变阻器阻值太小或定值电阻阻值太大.

2.

（1）断开（1分）

（2）如答图所示（1分）

（3）电压表（1分）1.8（1分）A（1分）（4）有（1分）无（1分）（5）10（1分）

【解析】

（1）在连接电路时,开关应处于断开状态；

（2）小灯泡的额定电压为2.5V,故电压表应连接0～3V.当滑片向左移动时,电流表的示数变大,则滑动变阻器接入电路中的电阻变小,所以滑动变阻器下面一个接线柱应选择A接线柱；（3）因为要测量小灯泡正常工作时的电阻,即要使小灯泡两端的电压为额定电压2.5V,因此在实验中要观察电压表的示数,题图乙中电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,图中电压表的示数为1.8V,小于小灯泡正常工作时的电压为2.5V,要使小灯泡正常工作,两端电压要增加到2.5V,电路中的电流变大,电阻要变小,即滑动变阻器的滑片要向A端移动；（4）当闭合开关后移走小灯泡,滑动变阻器、电压表、电流表串联在电路中,由于电压表的电阻非常的大,故电路中的电流很小,接近于0,即电流表无示数,此时电压表测电源电压但电压表接了0～3V的量程,电源电压是4.5V,所以电压表会被损坏,但有示数；（5）根据I-U图像可知,当小灯泡两端的电压为2.5V时,通过小灯泡的电流为0.25A,故小灯泡的电阻RL=

=

=10Ω.

3.

（1）①如答图甲所示（2分）②0.20（1分）12.5（1分）

（2）①如答图丙所示（2分）②A（1分）灯泡短路（1分）③不能做到,因为电源电压只有3V,导线和电源都有电阻,灯泡两端的电压不可能达到3V,最小电流也不能达到0.02A（2分）

【解析】考查了测量小灯泡电阻的实验.

（1）①画图像时,利用描点法将相应的电压及电流画出即可;②从实验数据或图像中可以看出当电压2.5V时,小灯泡的电流为0.20A,根据欧姆定律可以算出小灯泡正常发光时电阻为R=

=

=12.5Ω;

（2）①主要是电流表量程的选择,因为电源是两节电池,电压约为3V,而小灯泡的电阻约10Ω,电流则约为0.3A,故电流表量程选择0~0.6A即可,滑动变阻器由于没有特殊要求,只要接法正确即可（“一上一下”接）;②根据图中接法,为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器阻值应达到最大值,需要将滑片移至左端,即A端.电流表示数增大,说明电路没有发生断路,而是短路,电压表示数变为零,说明电压表测量部分短路,即灯泡短路;③不能做到的原因是,楠楠选择的电源电压为3V,导线和电源都有电阻,灯泡两端的电压不可能达到3V,这样第六组数据就不能得到验证,再者,即使滑动变阻器全部接入电路,小灯泡两端的电压也高于0.2V,电流中的最小电流要比0.02A大得多.

4.

（1）如答图所示（2分）

（2）右（1分）保护电路（1分）（3）①Rx短路（2分）②电压表断路（2分）③Rx与电流表的位置接反了（2分）

【解析】本题考查伏安法测电阻电路的连接及故障分析.要注意三个方面的因素,Rx与电压表并联,与电流表串联,还要注意两表正进负出,同时还应注意Rx与滑动变阻器串联,并且滑动变阻器“一上一下”连入，滑动变阻器的滑片,放在阻值最大处,否则,电路中的电流太大,烧坏电流表.第三问具有开放性,答案不唯一,要围绕电路为通路,电压表上没有电压进行展开.

命题点5

1.C【解析】闭合开关S后,滑片P在滑动变阻器的中点c时,U=0.4A×（

+20Ω）①；当滑片P移至最右端时,滑动变阻器接入电路中的电阻达到最大值,U=0.3A×（R′+20Ω）②,由①②列成方程组,可以得到R′=20Ω,U=12V.故选C.

2.0.910【解析】I1＝I－I2＝0.9A；R2＝

＝

＝10Ω.

3.【思路分析】

（1）R1两端的电压U1＝U-U2＝12V-8V＝4V（3分）

（2）通过R2的电流：

因为串联,所以I2＝I1＝

＝

＝0.2A（3分）

4.解：

（1）R1、R2并联U=U1=U2

电源电压：

U=U1=I1R1=0.3A×20Ω=6V（3分）

（2）R2的阻值：

R2=

=

=30Ω（3分）

5.解：

（1）U=I1R1=2A×12Ω=24V（3分）

（2）

（3分）

6.解：

（1）由并联电阻与各支路电阻的关系

=

+

（1分）

得：

R并=

=

=6Ω（2分）

（2）根据欧姆定律I=

=

=3A（3分）

7.解：

（1）因为R2和滑动变阻器串联,当R2=80Ω,电压表示数U2为8V时,I=I1=I2=

＝

＝0.1A（2分）

（2）U1=U-U2=9V-8V=1V（1分）

R1=

=

=10Ω（2分）

（3）当R1的电阻保持不变,电流表的示数I′为0.3A时,U1′=I′R1=0.3A×10Ω=3V,U2′=

U-U1′=9V-3V=6V（3分）

【专家猜押】

1.A【解析】当闭合S、S1，断开S2时，R1与R串联，电压表测R两端的电压；当闭合S、S2，断开S1时，R2与R串联，电压表测R两端的电压；由I=

可得，两种情况下的电流之比：

，因电源的电压一定时，电流与电阻成反比，所以

，整理可得：

＝

.故选A．

2.28【解析】电压表测电阻R1和R2两端的总电压，U1＋U2＝6V；电压表测电阻R2和R3两端的总电压，U2+U3＝8V；电源的电压为12V，U1+U2+U3＝12V；由上述三个表达式可求出U1＝4V；U2＝2V；U3＝6V.电路中的电流为0.5A，所以：

=0.5A①

=0.5A②

=0.5A③

由①②③可解得：

R1＝8Ω；R2＝4