中考物理总复习 第16讲 欧姆定律检测.docx

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中考物理总复习第16讲欧姆定律检测

学习资料专题

第16讲　欧姆定律

第1课时　探究电流与电压、电阻的关系

命题点　探究电流与电压、电阻的关系（8年1考）

（2014·河北）探究“电流与电阻的关系”．器材有：

滑动变阻器、开关、电源（电压恒为6V）各一个，电流表、电压表各一块，三个定值电阻（10Ω、15Ω、20Ω），导线若干．

（1）图1是小明连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线．

解：

（2）电路连接正确后，闭合开关前，滑片应置于__A__（填“A”或“B”）端．

（3）闭合开关后，移动滑片，使与电阻（20Ω）并联的电压表示数为4V，读出电流表示数，再分别改接15Ω、10Ω的电阻，重复上述实验，收集的实验数据如表1所示．老师告诉小明有一组数据误差较大，便找来一个5Ω的电阻让他再测一组数据．当他把5Ω的电阻接入电路时，要使电压表示数仍为4V，实验不能继续进行，其原因是__电流超过了所选量程__．改变连接后，当电压表示数仍为4V时，电流表示数为__0.8__A（如图2所示）．

综合分析数据可得：

电压一定时，__导体中的电流跟导体的电阻成反比__．

表1

电压U/V

4

电阻R/Ω

20

15

10

电流I/A

0.20

0.28

0.40

【拓展】小明又利用上述实验器材探究“电流与电压的关系”，将滑片从一端移到另一端的过程中，把收集的实验数据填入了表2中．

表2

电阻R/Ω

10

电压U/V

2

3

4

5

6

电流I/A

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

（1）分析表2中数据可得：

电阻一定时，__导体中的电流跟导体两端的电压成正比__．

（2）分析可知，小明使用的变阻器的最大阻值为__20__Ω.

实验突破　探究电流与电压、电阻的关系

　（2018·临沂）在“探究电流与电压的关系”实验中：

（1）请用笔画线代替导线，将甲图中电路连接完整，要求滑片P向B端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大（连线时导线不允许交叉）．

解：

（2）正确连接好电路后，闭合开关，发现电压表示数为2.8V，电流表无示数，滑动变阻器滑片P，两表示数均无变化，则故障原因是__电阻断路__．

（3）小明排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如图乙所示，此时通过电阻的电流为__0.12__A．若要增大电阻两端的电压，应将滑片P向__B__（填“A”或“B”）端移动．

（4）实验中测得多组数据，绘制出电阻R的I－U图象如图丙所示；由图象可得电流与电压的关系是__电阻一定时，导体中的电流与其两端的电压成正比__；本实验所用电阻的阻值为__5__Ω.

【评估】小明想将定值电阻换成小灯泡来探究电流与电压的关系．

①小红认为他的实验方案不可行，理由是__灯丝的电阻随温度的变化较明显__．

②经小红提醒，小明也认为仅通过对一个电阻探究得出的结论是不可靠的，为了避免偶然性，小明同学接下来的操作是__更换不同阻值的电阻，重复实验__．

　（2018·石家庄裕华区一模）如下图所示，现有下列器材：

学生电源（电压6V），电流表、电压表、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、开关、滑动变阻器和导线若干，利用这些器材探究“电流与电阻的关系”．

（1）请根据图1所示的电路图用笔画线代替导线将图2所示的实物连接成完整电路．

解：

（2）正确连接好电路开始实验，当闭合开关后，发现两电表示数都很小，出现这一现象的原因可能是__滑动变阻器连入电路中的阻值太大__．

（3）实验中依次接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数，利用描点法得到如图3所示的电流I随电阻R变化的图象．由图象可以得出结论：

__电压一定时，导体中的电流与电阻成反比__．

（4）将10Ω电阻换成20Ω电阻，闭合开关，当滑动变阻器的滑片移动到最左端时，电压表的示数如图4所示，下列解决方案中最方便合理的是__D__．（选填序号）

A．换电压更高的电源

B．换用最大阻值更大的滑动变阻器

C．换更大量程的电压表

D．将滑动变阻器的滑片向右移动

【拓展】

①为完成整个实验，应该选取哪种规格的滑动变阻器：

__A__．（选填序号）

A．50Ω　1.0A

B．50Ω　0.2A

C．30Ω　2.0A

②若电源电压可调，选择上述合适的变阻器后，为完成上述三次实验，则电源电压选取的范围是__2～7__V__．

（5）小红想探究“电阻不变时，电流与电压的关系”，她按图1正确连接电路后，调节滑动变阻器的阻值至最大并闭合开关，发现两电表示数均为零，则电路故障可能为__D__．

A．R短路　　　　　　B．R断路

C．滑动变阻器短路D．滑动变阻器断路

（6）排除故障后，她调节滑动变阻器的阻值，进行了实验，两电表的示数如图5甲、乙所示，则对应的电压、电流值分别为__1__V、__0.1__A.

（7）小红接下来继续调节滑动变阻器又测了几组数据如下表．

实验次数

电压U/V

电流I/A

1

1.5

0.15

2

2.0

0.20

3

2.5

0.25

　　①请你帮小红在图6中画出R1的I－U图象；

解：

②根据图象得出的结论是__在电阻不变时，通过导体的电流跟电压成正比__．

【评估】小明猜想：

通过导体的电流可能与其两端的电压成正比，为此，他利用电阻箱代替定值电阻设计了如图7所示的电路．他按图7所示的电路图连接实物电路，当他连接完最后一根导线后电流表指针就有了较小的偏转，他接下来移动R2的滑片到某一位置后就保持滑片的位置不动，调节R1的阻值，又测得了三组数据，如表．他分析实验数据后发现，通过R1的电流与其两端的电压不成正比，请帮忙指出他在操作中存在的问题：

图7

实验次数

电压U/V

电流I/A

1

4.0

0.20

2

4.5

0.15

3

5.0

0.10

（1）__连接电路时开关未断开__．

（2）__改变了R1的阻值（或未保持R1的阻值不变）__．

1．在电阻一定时探究电流与电压关系的实验中，小明把定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和电源连接成了如图所示的电路．

（1）小明闭合开关，发现电压表__明显偏转__，小兰发现只要改接一根导线就可以，请把接线错的那一根导线找出来，打上“×”，再画线把它改到正确的位置上．

解：

（2）小明得到的实验数据如下表所示．为分析电流与电压的定量关系，请你在如图所示的坐标系中，画出表中各组数据对应的点，然后将各点平滑地连接起来．

实验序号

1

2

3

4

5

6

电压U/V

0.3

0.6

0.9

1.2

1.5

1.8

电流I/A

0.08

0.16

0.23

0.40

0.38

0.45

　解：

【评估】小英说，从图中可以看出，这些数据中有一组是明显错误的，跟其他数据的规律完全不同，可能是读取这组数据时粗心所引起的，分析时需要把它剔除掉．这是第__4__组数据．

2．小明同学在做“探究电流与电压的关系”实验时，准备了以下器材：

干电池（1.5V）两节，电流表（0～0.6A　0～3A）、电压表（0～3V　0～15V）、滑动变阻器（20Ω　2A）、定值电阻（5Ω）、开关各一只、导线若干．根据图甲所示的电路图进行实验．

（1）用笔画线代替导线，按照图甲所示电路，将图乙中的实物图连接完整．

解：

（2）连接电路．闭合开关前，滑动变阻器滑片P应处于__B__（填“A”或“B”）端．

（3）闭合开关，发现电流表无示数，电压表指针有明显偏转，原因可能是__定值电阻断路__．

（4）实验过程中，要使电压表示数逐渐变大，滑动变阻器滑片P应向__左__（填“左”或“右”）移动．

（5）实验过程中，电流表的示数如图丙所示，此时电路中的电流为__0.3__A.

【评估】实验中通过调节滑动变阻器滑片P，测出通过定值电阻R的不同电流和对应的电压值如表所示．老师就实验所收集到的数据跟小明进行了交流与分析．

实验次数

1

2

3

4

5

6

电压U/V

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

电流I/A

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

老师认为小明所收集的第__1__组实验数据是错误的，原因是__电路最小电流为0.12__A，不可能出现0.1__A__．

3．（2018·唐山路南区三模）探究“通过导体的电流跟电阻的关系”．实验器材：

电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“20Ω　2A”字样，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各一个．

（1）图甲是电路的实物图，其中有一根导线连接错误，请在错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的连线．

解：

（2）把5Ω的电阻连入电路并连接正确后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，则电路中的故障可能是__定值电阻短路（或电压表断路）__（写出一种）；排除故障后，再次闭合开关，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__0.36__A.

（3）将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻，闭合开关，为了保持电压表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片P向__A__（填“A”或“B”）移动，记录此时电流表的示数．

（4）将10Ω的电阻换成20Ω的电阻，重复步骤（3）．

（5）实验记录的多组数据如表所示．分析数据可得出结论：

__电压一定时，导体中的电流与电阻成反比__．

实验次数

定值电阻R/Ω

电流表示数/A

1

5

2

10

0.18

3

20

0.09

【拓展】实验结束，小明问老师在此实验中能否换用50Ω的定值电阻进行实验，老师指导小明分析了不能更换的原因．你认为原因是__滑动变阻器的最大阻值过小，换50__Ω定值电阻后无法保持电压表示数为1.8__V__．选用10Ω的电阻替换5Ω的电阻时，若滑动变阻器滑片P位置不变（保持与5Ω的电阻串联时的位置），由计算可知10Ω的电阻两端的电压为__2.25__V__．

4．（2018·石家庄长安区一模）小刚要探究电流与电阻的关系．器材有：

开关、电源（电压恒为6V）、电流表、电压表各一块，滑动变阻器（50Ω　1A）、三个定值电阻（10Ω、20Ω、25Ω）、导线若干．

（1）图甲是小刚连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线．

解：

（2）电路连接正确后，小刚先把10Ω的电阻接入电路，闭合开关前，滑片应置于__右__（填“左”或“右”）端．

（3）移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2V．读出电流表示数后，断开开关，他直接拆开10Ω的电阻，改换成阻值为20Ω的电阻继续做实验．闭合开关，电压表示数如图乙所示为__2.4__V．要完成这次实验，接下来他应将变阻器滑片向__右__（填“左”或“右”）移动．三次实验后，他得到如表中数据．

实验序号

电阻R/Ω

电流I/A

1

10

0.20

2

20

0.10

3

25

0.08

综合分析数据可得结论：

__电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比__．

（4）为了得到更多的数据，小明找老师借了一个电阻箱（0～999.9Ω）替换定值电阻．并改变电压表量程（电流表量程不变）．若保持电压表示数为3V，为保证实验顺利完成，电阻箱接入电路的阻值不得小于__5__Ω，不得超过__50__Ω.

第2课时　欧姆定律的应用

命题点　动态电路分析（8年5考）

1．（多选）（2017·河北）如图所示，电源电压不变，滑片P置于中点，a为电流表或电压表．任意闭合开关，电路都是安全的，下列说法正确的是（AC）

A．a是电压表

B．只闭合S1，P向右滑动，a的示数的变化量与A2示数的变化量的比值变小

C．闭合S1、S3，断开S2，A1的示数大于A2的示数

D．闭合S1、S2、S3，P向左滑动，A1的示数减小

2．（多选）（2015·河北）如图所示，R1和R2为阻值不同的定值电阻，滑片P置于变阻器中间，电源电压保持不变，下列说法正确的是（ABD）

A．只闭合S1，滑片向左滑动，电压表的示数不变

B．只闭合S2，滑片向右滑动，电压表与电流表A1示数的比值变小

C．只闭合S2和S3，且滑片置于最右端时，两电流表的示数可能相等

D．先闭合S1、S2，电路中的总电流为I1，再闭合S3并移动滑片后，电路中的总电流为I2，I1和I2可能相等

3．（2013·河北）如图所示，电源电压保持不变，R1和R2为定值电阻．下列说法正确的是（C）

A．只闭合S1，滑片P向右滑动，电压表示数变大

B．先闭合S1，再闭合S2，电压表示数变大，电流表示数不变

C．先闭合S1和S2，再闭合S3，电压表与电流表示数的比值变小

D．闭合S1、S2和S3，滑片P向右滑动，电压表与电流表示数的比值变大

4．（2012·河北）如图所示，电源两端电压保持不变，R0为定值电阻．将滑片P置于中点，只闭合S1时，电压表的示数为U，电流表的示数为I.下列情况中电压表和电流表示数变化正确的是（B）

A．滑片P不动，断开S1，闭合S2、S3时，电压表示数不变，电流表示数变小

B．滑片P不动，断开S1，闭合S2、S3时，电压表示数变大，电流表示数变大

C．只闭合S1，滑片P从中点向右移动时，电压表示数变大，电流表示数变小

D．只闭合S1，滑片P从中点向右移动时，电压表示数不变，电流表示数变大

5．（2011·河北）在如图所示电路中，闭合开关S后，在滑片P向右滑动过程中，各电表示数变化正确的是（C）

A．A1、A3示数不变，A2、V示数变小

B．A1、V示数不变，A2、A3示数变大

C．A1、A2、V示数不变，A3示数变小

D．A2、V示数不变，A1示数变小，A3示数变大

重难点1　动态电路分析

　如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时（C）

A．电压表V2示数与电流表A示数比值变大

B．电压表V1示数与电流表A示数比值变小

C．电流表A示数变大，电压表V1示数变大

D．电流表A示数变大，电压表V2示数变大

【变式训练1】　如图所示电路中，R1、R2和R3为定值电阻，电源电压保持不变，先闭合开关S1，再闭合开关S2、S3，电表示数的变化情况正确的是（A）

A．电流表示数变大，电压表示数变大

B．电流表示数变小，电压表示数变小

C．电流表示数变大，电压表示数变小

D．电流表示数变小，电压表示数变大

【变式训练2】　（多选）如图所示电路，电源电压保持不变，R1、R2为定值电阻，R为滑动变阻器，下列分析正确的是（BCD）

A．先闭合S1，再闭合S3，电压表示数变小，电流表示数变小

B．只闭合S3，滑片P向右移动，电压表示数变大，电流表示数变小

C．先闭合S2，滑片P置于中点，再闭合S3，电压表的示数变化量与电流表示数变化量的比值

＝R1

D．同时闭合S1、S2、S3，滑片P向右移动，电流表示数变小，电压表示数不变

重难点2　欧姆定律的相关计算

　如图1所示是电阻甲和乙的I－U图象，下列说法正确的是（C）

A．电阻乙为定值电阻

B．当电阻甲两端电压为2V时，R甲＝0.4Ω

C．如图2所示，当开关闭合，电路电流为0.2A时，电路总电阻是15Ω

D．如图3所示，当开关闭合，电源电压为2V时，电路总电流为0.4A

1．由欧姆定律公式I＝

变形得R＝

，结合所学电学知识，判断下列说法正确的是（D）

A．导体的电阻跟通过导体的电流成反比

B．如果导体被拉长，则其电阻将变小

C．如果通过导体的电流变小，导体的电阻将变大

D．导体两端电压增大时，电流也增大，但其比值不变

2．（2018·兰州）有两个可变电阻，开始时阻值相等，都为R，现将其中一个电阻的阻值增大，将另一个电阻的阻值减小，则两个电阻并联后总电阻将（C）

A．一定大于RB．一定等于R

C．一定小于RD．以上结果都有可能

3．（2018·宿迁）如图所示，电源电压保持不变，先闭合开关S1，电压表示数为U1；再闭合开关S2，电压表示数为U2，电阻R1、R2的阻值之比为（D）

A．U1∶U2B．U2∶U1

C．U2∶（U2－U1）D．U1∶（U2－U1）

所示是一种测定油箱内油量的装置，其中R是滑动变阻器的电阻片且跟金属滑杆相连接，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定一个浮子，电流表示数越小，滑动变阻器连入电路的阻值和油箱内油量的情况是（C）

A．阻值越小，油量越少B．阻值越小，油量越多

C．阻值越大，油量越少D．阻值越大，油量越多

5．（2018·临沂）如图所示的电路中，电流表A1的示数为0.5A，A2的示数为0.3A，电阻R2的阻值为10Ω.下列说法正确的是（C）

A．通过电阻R1的电流为0.5A

B．电源电压为5V

C．电阻R1的阻值为15Ω

D．若断开开关S2，电流表A1示数变大

6．（2018·遂宁）如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向b端移动，则在移动过程中（C）

A．电压表V的示数变小，电流表A1的示数变大

B．电压表V的示数不变，电流表A2的示数变小

C．电压表V的示数与电流表A1的示数的乘积变小

D．电压表V的示数与电流表A1和A2的示数差的比值不变

7．（2017·陕西）如图1所示，电源电压恒为6V，R为热敏电阻，其阻值随温度变化如图2所示，R0是阻值为10Ω的定值电阻，闭合开关S，通过分析，下列说法错误的是（D）

A．图1中的R0有保护电路的作用

B．温度升高时，电压表的示数会变小

C．温度为40℃时，电流表的示数为0.2A

D．温度降低时，电压表与电流表示数的比值变小

8．（2018·常德）如图所示，R0为定值电阻，R1为滑动变阻器，A1、A2为实验室用电流表（接线柱上标有“－”“0.6”和“3”），闭合开关后，调节滑片P使两电流表指针所指位置相同．下列说法正确的是（D）

A．电流表A1与A2的示数之比为1∶4

B．通过R0与R1的电流之比为4∶1

C．R0与R1两端的电压之比为1∶4

D．R0与R1的阻值之比为4∶1

9．（2018·广东）如图1所示，电源电压保持不变，闭合开关时，滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图2所示，下列说法不正确的是（C）

A．电源电压是9V

B．定值电阻R的阻值是6Ω

C．滑动变阻器的阻值范围是0～18Ω

D．若定值电阻R出现不良，电流表示数为0，电压表示数为9V

10．（2018·天津）当某导体两端电压是3V时，通过它的电流是0.2A，则该导体的电阻是__15__Ω；当它两端电压为0V时，该导体的电阻为__15__Ω.

11．（2018·广安）如图甲所示的电路，当闭合开关后两只电压表的指针偏转均如图乙所示，则R1两端的电压是__6__V，R1与R2的电阻之比为__4∶1__．

甲　　

乙

12．（2018·南充）一个电压恒定的电源，在其两端只接一只电阻值为12Ω的电阻R1，电流是0.5A．如果在电阻R1两端并联一个电阻值为8Ω的电阻R2，并联电路的总电流为__1.25__A，若将R2改为与R1串联在原电路中，电路中电流为__0.3__A.

13．（2017·淮安）如图所示电路，电源电压恒定，R1＝20Ω，R2＝10Ω，当S1闭合，S2、S3断开时，电流表的示数为0.6A，电源电压为__6__V；当S2闭合，S1、S3断开时，电流表示数为__0.2__A；当S1、S3闭合，S2断开时，电流表示数为__0.9__A.

14．（2018·广东）如图甲所示，闭合开关时，电压表示数如图乙所示为__2.2__V；将滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数将__不变__，电压表示数将__变大__．（填“变大”“变小”或“不变”）

15．（2018·攀枝花）如图是R1、R2两电阻的电压与电流关系图象，由图可知，电阻R1的阻值为__10__Ω，若将两电阻并联后接在3V电源两端，干路电流为__0.9__A.

16．（2018·襄阳）电阻R1与R2的I－U图象如图所示，当R2上的电压为1.5V时，R2的阻值是__10__Ω；若将它们并联连接到电压为2.5V的电源上，则干路的电流是__0.7__A.

17．（2017·天津）如图1所示的电路中，定值电阻R1为10Ω，R2为滑动变阻器，电源电压保持不变．闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程，电压表示数U与电流表示数I的关系图象如图2所示．求：

（1）电源电压；

（2）滑动变阻器的最大阻值．

解：

（1）由图1可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流．当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，由图2可知I1＝0.6A，由I＝

可得，电源的电压：

U＝I1R1＝0.6A×10Ω＝6V

（2）由欧姆定律可知滑动变阻器的最大阻值：

R2＝

＝

＝20Ω

18．（多选）（2018·张家口二模）如图所示，R1和R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，a、b可能是电压表或电流表，电源电压保持不变．当只闭合开关S1时，移动滑片P，各电表的示数均有变化．下列说法不正确的是（BC）

A．a是电流表，b是电压表

B．闭合S1，将滑动变阻器的滑片向右移动时，a的示数变大；电压表V的示数不变

C．闭合S1、S2，将滑动变阻器的滑片向右移动，电压表V的示数与a的示数之比变大

D．闭合S1，将滑片移动到中点，再闭合S2，V示数的变化量与a的变化量之比的绝对值为R2

19．（2018·抚顺改编）如图所示，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P在最左端时，电压表V1的示数为3V，V2的示数为6V，电流表的示数为1A，小灯泡正常发光（灯丝电阻不变），则电源电压为__9__V，在确保元件安全的前提下，滑片P向右滑到某点时，电压表V1的示数变化了3V，此时滑动变阻器接入电路中的阻值为__9__Ω.

20．（2017·江西）如图所示，电源电压可调，小灯泡上标有“6V　0.5A”的字样（不考虑温度对小灯泡电阻的影响），电流表的量程：

0～0.6A，电压表量程：

0～3V，滑动变阻器规格为“20Ω　1A”．

（1）电源电压调至6V，闭合开关S1和S2，移动滑动变阻器的滑片P，使小灯泡正常发光，电流表示数为0.6A，则电压表的示数是多少？

R0的阻值是多少？

（2）电源电压调至8V，断开开关S1、闭合开关S2，为了保证电路安全，求滑动变阻器的阻值变化范围．

解：

（1）电源电压调至6V，小灯泡的额定电压为6V，灯正常发光时，滑动变阻器接入电路中的电阻值为0Ω，故电压表的示数为0V；灯L与R0并联，电流表示数I＝0.6A

R0中的电流I0＝I－I1＝0.6A－0.5A＝0.1A

R0的阻值：

R0＝

＝

＝60Ω

（2）电源电压调至8V，断开开关S1、闭合开关S2，灯L与滑动变阻器R串联，为了保证电路的安全，当电压表的示数U