
欧姆定律及其应用 (解析版)中考物理真题分类汇编.docx
26页中考物理真题专题---欧姆定律及其应用1.(2025•河南中考)【实际应用】图甲为一款测量液体密度的装置设计图电源电压为12V,R0为一定值电阻,MN间是足够长的轻质导线,金属棒竖直固定且粗细均匀一弹簧上端固定,滑片P固定在弹簧下端,与金属棒之间无摩擦且接触良好已知金属棒接入电路的阻值R与弹簧所受拉力F的关系如图乙所示容积为40cm3的小桶通过轻绳挂在弹簧下端,闭合开关S,桶内未装液体时,电流表示数为0.2A;测量密度时,需在桶内装满待测液体,通过读取电流表示数可得出液体密度不计弹簧、滑片及小桶的质量)(1)闭合开关S,向桶内缓缓注入液体,此过程中电流表的示数 增大 (填“增大”或“减小”)2)电路中定值电阻R0的阻值为多少?(3)当桶内装满某种液体时,电流表的示数为0.3A,该液体的密度为多少?(g取10N/kg)(4)电路中的电源使用一段时间后,电源电压降低用此装置测量液体密度时,若仍将电源电压视为12V,会导致所测液体的密度 偏小 (填“偏大”“偏小”或“不变”)解:(1)分析电路可知,R0和变阻器R串联,电流表测电路中电流闭合开关S,向桶内缓缓注入液体,此过程中滑片下移,变阻器R接入电路的阻值变小,则总电阻变小,根据电流表的示数增大。
2)桶内未装液体时,弹簧所受拉力为零,由图乙可知,此时变阻器R接入电路的阻值为50Ω,总电阻为 则电路中定值电阻R0的阻值为R0=R总﹣R=60Ω﹣50Ω=10Ω; (3)当桶内装满某种液体时,电流表的示数为0.3A,此时总电阻为 则此时变阻器R接入电路的阻值R=R总﹣R0=40Ω﹣10Ω=30Ω;由图乙可知,此时弹簧所受拉力为0.4N,则液体重力为G=0.4N,则液体的密度为(4)电路中的电源使用一段时间后,电源电压降低用此装置测量液体密度时,若仍将电源电压视为12V,根据算出的总电阻偏大,则得到的变阻器R接入电路的阻值偏大,则得到的弹簧所受拉力偏小,则测得的液体重力偏小,根据可知,会导致所测液体的密度偏小答案:(1)增大;(2)电路中定值电阻R0的阻值为10Ω;(3)当桶内装满某种液体时,电流表的示数为0.3A,该液体的密度为1×103kg/m3;(4)偏小2.(2025•河南中考)某小组用图甲中的器材测量小灯泡的电阻,所用电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V1)请用笔画线表示导线,将图1甲中的电路连接完整2)正确连接好电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P置于 B (填“A”或“B”)端。
闭合开关后,发现小灯泡不发光,电压表有示数,电流表无示数已知导线、电表均完好且接触良好,造成这一现象的原因可能是 灯泡断路 3)排除故障后进行实验,当滑动变阻器的滑片移至某一位置时,电压表的示数为2.1V,电流表的示数如图1乙所示,为 0.26 A,此时小灯泡的电阻为 8.1 Ω(计算结果保留一位小数)4)经过多次实验,测量并记录多组数据,得到小灯泡的I﹣U图像如图2所示,该图像不是一条直线,其原因是 灯的电阻随温度的变化而变化 接下来,小组成员又对实验过程中通过滑动变阻器的电流与其两端的电压的关系进行了思考,根据图2大致画出了滑动变阻器的I﹣U图像图3为三位同学画出的图像,其中正确的是 C (填“A”“B”或“C”),你判断的理由是 灯的电压与变阻器的电压等于电源电压,保持不变,通过灯与变阻器的电流相等 解:(1)电源电压为3V,故电压表选用小量程与灯并联,如下所示:(2)正确连接好电路,闭合开关前,为保护电路,应将滑动变阻器的滑片P置于阻值最大处,即B端闭合开关后,发现小灯泡不发光,电流表无示数,电路可断路,电压表有示数,电压表与电源连通,已知导线、电表均完好且接触良好,造成这一现象的原因可能是灯泡断路。
3)排除故障后进行实验,当滑动变阻器的滑片移至某一位置时,电压表的示数为2.1V,电流表的示数如图1乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.26A,此时小灯泡的电阻为(4)A、经过多次实验,测量并记录多组数据,得到小灯泡的I﹣U图像如图2所示,该图像不是一条直线,可知灯的电阻是变化的,其原因是灯的电阻随温度的变化而变化滑动变阻器连入电路的电阻是变化的,滑动变阻器I﹣U图像不是一条直线,故A错误;BC、因灯的电压与变阻器的电压等于电源电压,保持不变,通过灯与变阻器的电流相等,故C正确答案:(1)见解析;(2)B;灯泡断路;(3)0.26;8.1;(4)灯的电阻随温度的变化而变化;C;灯的电压与变阻器的电压等于电源电压,保持不变,通过灯与变阻器的电流相等3.(2024•河南中考)小华用图1所示的电路探究电流与电压、电阻的关系电源电压恒为4.5V,滑动变阻器最大阻值为20Ω1)她先用阻值为10Ω的定值电阻探究电流与电压的关系①图1是根据设计的电路图连接的实物电路,请在虚线框中画出该电路图②闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最右端,否则,闭合开关时 电压表 (填“电流表”或“电压表”)指针的偏转可能超出所用量程。
③闭合开关,移动滑片,记录了如表数据第5次的电压表和电流表的示数如图2、3所示,请将示数填入表中实验次数12345电压U/V1.62.02.22.4a. 2.8 电流I/A0.160.200.220.24b. 0.28 ④请在图4中描出表中各组数据对应的点,并根据描出的点画出I﹣U图象⑤分析表中数据或图象的特点,可得出:电阻一定时,电流与电压成正比得出此结论的理由是 电压与电流的比为一定值 2)接下来,她用原电路探究电压一定时,电流与电阻的关系先调节滑片,使电压表示数为2V,记录电流表示数;然后断开开关,将10Ω电阻依次换成5Ω、15Ω电阻,闭合开关,移动滑片,使电压表示数仍为2V,记录电流表示数当换成20Ω电阻后,发现电压表示数始终不能为2V,为了完成实验,下列方案可行的是 C (填字母代号)A.换用电压为6V的电源B.把电压表改接为0~15V量程C.在开关与滑动变阻器之间串联一个10Ω的电阻解:(1)①由图1可知,定值电阻、滑动变阻器和电流表串联,电压表并联在定值电阻两端,据此画出电路图,如下图所示:②电源电压恒为4.5V,由图1可知,电压表选用小量程,若闭合开关前,没有将滑动变阻器的滑片移到最右端,即阻值最大处,闭合开关时电压表指针的偏转可能超出所用量程;③第5次的电压表和电流表的示数如图2、3所示,电压表选用小量程,分度值0.1V,其示数为2.8V;电流表选用小量程,分度值0.02A,其示数为0.28A;④根据表中数据利用描点法画图,如下图所示:⑤由表中数据可知,电压与电流的比为,为一定值,故可得出:电阻一定时,电流与电压成正比;(2)A、换用电压为6V的电源,定值电阻两端电压保持2V不变,滑动变阻器两端电压为4V,根据串联分压原理得R定:R变=UV:U变=2V:4V=1:2,即滑动变阻器的阻值是定值电阻的2倍,当换成20Ω电阻后,则解得R变=40Ω>20Ω,因此该方法不可行,故A不符合题意;B、把电压表改接为0~15V量程,并不能改变定值电阻两端电压和滑动变阻器接入电路的阻值,因此该方法不可行,故B不符合题意;C、在开关与滑动变阻器之间串联一个10Ω的电阻,当换成20Ω电阻后,由A可知,滑动变阻器接入电路的阻值为15Ω<20Ω,电压表示数为2V,故C正确;故选:C。
答案:(1)①见解答图;②电压表;③a、2.8;b、0.28;④见解答图;⑤电压与电流的比为一定值;(2)C4.(2023•河南中考)某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置,其原理如图甲所示,电路中电源电压恒为6V,定值电阻R0的阻值为20Ω,电压表的量程为0~3V,轻质绝缘的压力检测板M与力敏电阻R相连,R的阻值与压力F的关系如图乙所示闭合开关S后,试问:(1)当检测板所受压力增大时,电压表的示数 增大 (选填“增大”、“减小”或“不变”)2)检测板不受压力时,电压表的示数为多少?(3)该装置所能测量的最大压力为多少?(4)在不改变电源电压和电压表量程的情况下,若要提高该装置所能测量的最大压力值,请写出一种简便可行的方法解:(1)由图甲可知,R、R0串联,由图乙可知,当检测板所受压力增大时,R的阻值减小,根据串联的电阻特点可知,电路中的总电阻减小,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路中的电流增大,R0是定值电阻,根据欧姆定律可知,R0两端的电压增大,即电压表示数增大;(2)由图乙可知,当检测板不受压力时,R的阻值:R=80Ω,根据串联电路的电阻特点可知,电路中的总电阻:R总=R+R0=80Ω+20Ω=100Ω,此时电路中的电流:,由可知,R0两端的电压:U0=IR0=0.06A×20Ω=1.2V;(3)根据电压表量程可知,R0两端的最大电压:U0大=3V,电路中的最大电流:,由可知,电路中的最小总电阻:,根据串联电路的电阻特点可知,R的最小阻值:R小=R总小﹣R0=40Ω﹣20Ω=20Ω,由图乙可知,当R小=20Ω时,该装置所能测量的最大压力为6000N;(4)压力越大,R的阻值越小,由于R0两端的最大电压一定,电源电压不变时,R两端的最小电压也不变,由串联电路的分压规律可知,要提高该装置所能测量的最大压力值的改进方法为:减小R0的阻值。
答:(1)增大;(2)检测板不受压力时,电压表的示数为1.2V;(3)该装置所能测量的最大压力为6000N;(4)减小R0的阻值5.(2022•河南中考)在如图所示的电路中,电源电压不变,电阻R2的阻值为20Ω闭合开关S,两电流表的示数分别为0.5A和0.2A,则电源电压为 6 V,电阻R1的阻值为 30 Ω通电1min,该电路消耗的总电能为 180 J解:(1)由电路图可知,闭合开关S,电阻R1、R2并联,电流表A、A1分别测量干路和电阻R1支路中的电流因为并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和,所以电流表A的示数为0.5A,即干路中的电流为:I=0.5A,电流表A1的示数为0.2A,即通过电阻R1的电流为:I1=0.2A,通过电阻R2的电流为:I2=I﹣I1=0.5A﹣0.2A=0.3A;电源电压:U=U2=I2R2=0.3A×20Ω=6V,(2)U1=U=6V,;(3)通电1min整个电路消耗的电能为:W=UIt=6V×0.5A×1×60s=180J答案:6;30;1806.(2021•河南中考)小聪利用光敏电阻为社区设计了一种自动草坪灯,其工作原理如图所示工作电路中有两盏规格均为“220V 44W”的灯泡L,天暗时灯自动发光,天亮时灯自动熄灭。
控制电路中电源电压U恒为6V,定值电阻R0为200Ω在一定范围内,光敏电阻R的阻值与光照强度E(光照强度E的单位为lx,光越强光照强度越大)之间存在一定关系,部分数据如表所示电磁铁的线圈电阻忽略不计,当天色渐暗,通过线圈的电流为0.02A时,恰好启动工作电路的照明系统试问:光照强度E/lx1.02.03.04.05.0光敏电阻R/Ω12060403024(1)随着光照强度减小,光敏电阻R的阻值 增大 (选填“增大”或“减小”),电磁铁的磁性 减弱 (选填“增强”或“减弱”),当光照强度减小到一定值时,衔铁会被 释放 (选填“吸下”或“释放”),照明系统启动2)两盏灯均正常发光时,工作电路中的总电流是多少?(3)。












