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文档简介
2021年中考物理真题分类演练——欧姆定律
1.(2021泰州)如图所示电路,电源电压保持不变,开关S闭合后,在滑动变阻器滑片P
向右移动过程中,下列说法正确的是()
B.电压表V的示数变小
C.电压表V与电流表儿的示数之比不变D.电压表V与电流表A的示数之比变
小
2.(2021广安)如图所示电路中,K=10Q,旦=20C,闭合开关S,电压表V1与V2的
示数之比是()
A.1:2B.1:3C.2:1D.2:3
3.(2021扬州)如图所示,电源电压保持6V不变,R1=5Q,R3=15C,滑动变阻器R2标有
W15Q2AW字样.下列说法正确的是
A.当R2的滑片P在b端,只闭合S、S1时,电流表示数为0.3A,电压表示数为0
B.当R2的滑片P在b端,只闭合S、S2时,电流表示数为0.2A,电压表的示数为3V
C.当R2的滑片P在a端,只闭合S、S2时,电流表示数为0.4A,电压表示数为6V
D.当R2的滑片P在a端,闭合S、SI,S2时,电流表示数为1.2A,电压表的示数为0
4.(2021泸州)我们已学习了多种物理方法,下列探究实验涉及的方法中,其中一个与其
余不同的是()
A.探究祺场中通电导体受力方向与电流方向的关系
B.探究通过导体中电流大小与其电阻大小的关系
C.探究导体电阻的大小与导体长度的关系
D.探究串联电路的等效电阻与各串联电阻间的关系
5.(2021内江)如图所示电路,闭合开关S后,发现灯泡L、L均不亮,电流表示数为零,
电压表示数等于电源电压,则该电路中的故障是()
C.L2断路D.L2短路
6.(2021南京)下表中实验操作不能达到实验目的的是()
序号实验目的实会操作
①探究声音的产生将发声的音又触及面麒
小车A上因定磁体,小车B上闺定铁块,将它的拿
②探究物体同力的作用是否是相互的
近一定距喜后,因定A,料放B
探究通过导体的电泣与它两鬲电压保持身体的电租不变,多次改变其两萼电压.测曾
③
的关系通过它的电泣
④探究平面镜成傀的虚实将白纸放在玻璃板后像的位置,直接观察白纸
A.①BiC.③D.@
7.(2021成都)小毅同学用图所示电路测未知电阻的限值,闭合开关前,他应将滑动
变阻器的滑片移到端。实验时,他移动滑片,多次测量求凡的平均值是为了。
8.(2021内江)如图所示,电源电压为12V,电阻泥的阻值为10C,开关S闭合后,当
滑动变阻器尼的滑片P位于最左端时,电压表的示数为6V,电阻尼的阻值为
Q。调节滑片P,使电压表的示数从3V变为1.5V,则凡接入电路中的阻值变化了
Q
9.(2021泰州)如图是小明自制的一种测定油箱内油面高度的装置。油量表是由量程为
0~0.6A的电流表改装而成的,滑动变阻器7?的最大阻值为20。,从油量表指针所指的刻度,
就可以知道油箱内油面的高度。已知电源电压为12V,当油箱内油面高度最高时,H的金属
滑片在最下端,油量表指针满偏;当油箱内没有油时,月全部接入电路,油量表的读数最小。
则兄的阻值是Q,油量表的最小读数是A;当油箱内油面的高度降为最高油面
一半时,滑片正好在火的中点,此时油量表的读数是A,据此推理油量表的刻度
(“均匀/不均匀
油
阮
表
10.(2021南京)现有一热敏电阻,其阻值A随温度t的升高面减小,部分数据如表所示,
利用它可以制作温度报警器,其电路的一部分如图所示,图中两个虚线框内一个接热敏电
阻,一个接定值电阻,电源电压恒为12V。当图中的输出电压达到或超过8V时,便触发报
警器(图中未画出)报警,不考虑报警器对电路的影响。要求环境温度达到或超过401时
开始报警,则热敏电阻应接在虚线框(填数字)内,另一虚线框内定值电阻阻值为
kQo若将虚线框内两元件对调,则报警器报警的最高温度为
环境温度L/X:5102030405060
热敏电用A/kQ6.04.42.81.81.10.80.7
输出电压
Q
11.(2021南京)有一个阻值未知的定值电阻兄(阻值6Q~10Q)和一个标有“0.3A”字
样的小灯泡(阻值约为10Q),要求测出人的阻值和小灯泡的额定功率。
甲
丙
(1)图甲是小明用伏安法测量兄阻值的实物电路,电源电压恒为3V,滑动变阻器规格是
“IOC2A”。
①甲图中有一根导线连接错误,请在该导线上画“〉并在图上改正______(所画的导线
不能交叉)。
②改正电路后,正确操作,当电压表示数为L8V时电流表的示数如图乙所示。则兄阻值
为Q。
(2)小华利用图丙所示实物电路测出了小灯泡的额定功率。电阻箱石的规格是“0~999.9
C",电源电压约为6V。请在空白处填上适当内容。
①断开Sz,闭合调节电阻箱和滑动变阻器,直到,记下此时电阻箱的阻值。
②断开S”在〃、〃间接入一个元件后,正确操作可以完成测量任务,以下四个元件:
a.一根导线;b.5c电阻;C.30Q电阻;d.电阻箱,其中符合要求的有(填字母),
操作过程中,(选填“需要”或“不需要”)调节滑动变阻器。
12.(2021临沂)用图甲所示电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻,根据实验数据绘
制的小灯泡的1一一〃图像如图乙所示。
(1)为保证实验顺利进行,应选用(选填序号)滑动变阻器。
A.“10Q0.5A”B.“50Q0.3A”C.“100Q0.2A”
(2)用笔画线代替导线,将图甲所示电路补充完整___________o
(3)电路连接完整后闭合开关,小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,可能是小灯
泡O
(4)排除故障后进行实验,当滑动变阻器的滑片位于某一位置时,电流表示数如图丙所示,
为测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑片向(选填“左”或“右”)移动。
(5)由图像可知,小灯泡正常发光时的电阻为Q;额定功率为W„
(6)由图像可知,实验过程中小灯泡的电阻是逐渐变大的,滑动变阻器接入电路的电阻是
逐渐变小的,则小灯泡电阻的变化量ATS(选填“大于”“小于”或“等于”)滑动
变阻器的变化量△儿
13.(2021陕西)在探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时,小明设计了如图-1所
示电路。电源电压为3V且保持不变,7?为定值电阻。
(1)连接电路时,开关应处于状态;闭合开开关前滑动变阻器的滑片P应处于
处;
(2)闭合开关S,发现电压表示数接近3V,电流表指针几乎不偏转,移动滑片P的过程中,
两表示数均无变化。已知导线、仪表均完好,且接触良好,则故障原因是;
(3)排除故障后,闭合开关S,小明改变电阻E两端的电压,进行了多次实验,实验数据
记录如下表。
试装次数1234
电压表示数勿VLO1.52.02.5
电泣表示数〃A0.100.150.200.25
①请根据表中数据,在图-2中用描点法画出导体中的电流/与导体两端电压〃的关系图象;
()
②分析数据可得:当导体电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成;
(4)在此实验中改变电阻R两端的电压是通过改变来实现的;
(5)此实验中多次测量寻找普遍规律的目的与下面的(选填"A”或“B")实验中
多次测量的目的相同。
A.探究电流与电阻的关系
B.测量未知电阻的限值
14.(2021岳阳)小聪用如图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系电源电压为6V,滑
动变阻器规格为“50。2A“,有5Q、10。、15口、25。、30Q的定值电阻各一个。
(1)连接电路时,开关应;
(2)将5Q的电阻接入电路,闭合开关。移动滑片P发现电压表有示数,电流表始终无示
数,其原因可能是定值电阻(选填“断路”或“短路
(3)排除故障后,使电压表示数为U.,电流表示数如图乙,此时电流为A,记下电
压表、电流表的示数;
(4)将5Q的电阻分别换成10Q、15Q、25Q、30Q的电阻,继续实验。小聪发现当定值
电阻为30。时,无法完成实验。为了让30。的电阻也能完成实验,他设计了如下三个调整
方案。其中方案有错误的是(选填"A"、"B”或“C”)
A.在电路中多串联一个10Q的电阻,其余操作不变
B.Ui不变,改变电源电压,电源电压的取值范围是2V-4.4V
C.电源电压不变,改变小的大小(视需要选取电压表、电流表量程),5的取值范围是2.25V
-6V
(5)实验完毕,得到结论:电压一定时导体中的电流与导体的电阻成比。
15.(2021天津)现准备自制一个最大阻值为扁的滑动变阻器,要购买涂有绝缘层的电阻
丝,需提前借助实验得知所用电阻丝的长度。可供选择的器材有:一段长为1。的电阻丝样
品(限值在2〜3。之间,两端留有接线头),电压约为12V的电源(电源电压不变),阻值
为5。的定值电阻R。,一个量程为0~0.6A的电流表,一个量程为0~15V的电压表,开关
和导线若干。请你合理选择器材设计实验方案,确定出制作变阻器的电阻丝长度L。要求:
(1)画出实验电路图(电阻丝用“I-”表示);
(2)写出主要的实验步骤和需要测量的物理量;
(3)写出电阻丝长度L的数学表达式(用己知量和测量量表示)。
16.(2021扬州)在“探究电流和电阻的关系“实验中,器材有:电源(6V),电阻箱(0-990),
滑动变阻器(2001A),电压表、电流表,开关和导线若干
(1)请用笔画线代替导线,将实物电路连接完整,使滑片向左移动时电阻减小
(2)第一组数据的测量过程中,有下列步骤,正确的顺序是
①保持开关断开,连接实物电路
②检查电路无误后闭合开关
③读出电流表的示数,断开开关
④将滑动变阻器的金属滑片置于阻值最大处
⑤转动电阻箱的旋钮使它的阻值为20,调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为4V
(3)将电阻箱调到15Q,闭合开关,发现电流表示数如图所示,示数为A,该电流值与
150电阻值(填“能”或“不能)作为第二组数据记在表格中,此时电压表示数为
0,3A可能发生的故障是
第26膻用
17.(2021泰州)小明和小华在实验室做如下两个电学实验:
(1)在探究“通过导体的电流与电阻的关系”实验中,小明所用的器材有:新干电池两节,
5C、10。、20。的定值电阻各一个,电流表电压表、“20Q1A”的滑动变阻器、开关各一
个及导线若干;
①实验中小明将5Q的电阻接入电路中,连接的电路如图甲所示,经检查发现有一根导线连
接错误,请你在这根导线上打“X”,并用笔画线代替导线画出正确的接法;()
②改正错误后,将滑片调至______(选填“4”或"端,闭合开关,调节滑动变阻器滑
片至某一位置,使电压表示数为1.6V,读出电流表的示数并记录在表格中,将此时滑片的
位置标记为M;
实^次数电用K/Q电流〃A
150.32
2100.16
3200.08
③接着将5c的电阻换为10。,调节滑动变阻器,使电压表示数仍为1.6V,读出对应电流
表的示数并记录,此时滑片的位置在M的(选填“左侧”或“右侧”);
④最后小明换用20Q的电阻继续进行实验并记录电流表的示数;分析表中数据,可得到的
结论是:;
(2)小华利用电源(电压恒定且未知)、电流表、电阻箱(0~999.9Q)、铭牌不清楚的滑
动变阻器、开关、单刀双掷开关各一个及导线若干,设计了如图乙所示电路,测出了额定
电流为/旗的小灯泡的额定功率请你帮助小华补全实验方案:
①闭合开关S“将开关Sz拨至1,调节电阻箱使,读出此时电阻箱接入电路中
的阻值为R;
②仍闭合开关S“将开关S2拨至2,只调节%,使电流表示数为/旗;
③在步骤②的基础上,将用阻值调为0,%的滑片(填滑动变阻器滑片的位置变化情
况),并读出电流表示数为1;
④则小灯泡额定功率的表达式为:6(用已知量和所测物理量的符号表示);
⑤实验后小华发现,电路中只需将和_____互换位置,可以更简单地测出小灯泡的
额定功率。
18.(2021天津)如图所示的电路,电源电压保持不变,电阻Ri、R?分别为20Q和30Q,
只闭合开关Si时,电流表的示数为0.3A,求:
(1)电源电压;
(2)Si、Sz均闭合时,电流表的示数。
2021年中考物理真题分类演练——欧姆定律参考答案
1.(2021泰州)如图所示电路,电源电压保持不变,开关S闭合后,在滑动变阻器滑片P
向右移动过程中,下列说法正确的是()
B.电压表V的示数变小
C.电压表V与电流表阳的示数之比不变D.电压表V与电流表A的示数之比变
小
【答案】C
【解析】从图中可以看出,滑动变阻器石与定值电阻%并联,电压表V测量电源电压,电
流表A1测量定值电阻尼的电流,电流表A测量干路电流。
AB.开关S闭合后,在滑动变阻器滑片P向右移动过程中,电压表V的示数始终等于电源
电压,因此电压表V一定不变。故AB错误;
C.电压表V与电流表儿的示数之比等于定值电阻尼的阻值。故C正确;
D.电压表V与电流表A的示数之比等于电路的总电阻。开关S闭合后,在滑动变阻器滑片
P向右移动过程中,电路总电阻变大,因此电压表V与电流表A的示数之比变大。故D错误。
故选C。
2.(2021广安)如图所示电路中,A=10。,6=20。,闭合开关S,电压表V1与V?的
示数之比是()
A.1:2B.1:3C.2:1D.2:3
【答案】B
3.(2021扬州)如图所示,电源电压保持6V不变,R1=5Q,R3=15Q,滑动变阻器R2标有
“15Q2A”字样.下列说法正确的是
A.当R2的滑片P在b端,只闭合S、S1时,电流表示数为0.3A,电压表示数为0
B.当R2的滑片P在b端,只闭合S、S2时,电流表示数为0.2A,电压表的示数为3V
C.当R2的滑片P在a端,只闭合S、S2时,电流表示数为0.4A,电压表示数为6V
D.当R2的滑片P在a端,闭合S、SI,S2时,电流表示数为1.2A,电压表的示数为0
【答案】B
4.(2021泸州)我们已学习了多种物理方法,下列探究实验涉及的方法中,其中一个与其
余不同的是()
A.探究磁场中通电导体受力方向与电流方向的关系
B.探究通过导体中电流大小与其电阻大小的关系
C.探究导体电阻的大小与导体长度的关系
D.探究串联电路的等效电阻与各串联电阻间的关系
【答案】D
【解析】当所探究的量跟多个因素都有关的时候,需要使用控制变量法,改变其中一个因
素,同时使其它因素不变,用于探究变量之间的关系,本题中,磁场中通电导体受力方向
与磁场方向和电流方向两个因素有关,通过导体中电流大小与导体两端电压和导体电阻有
关,导体电阻大小与导体长度、横截面积及材料有关,所以均需要使用控制变量法,而探
究串联电路等效电阻与各串联电阻关系没有其它影响因素,不需要使用控制变量法。
故选D,
5.(2021内江)如图所示电路,闭合开关S后,发现灯泡L卜&均不亮,电流表示数为零,
电压表示数等于电源电压,则该电路中的故障是()
A.L断路B.L短路C.L2断路D.L2短路
【答案】C
6.(2021南京)下表中实验操作不能达到实验目的的是()
序号实验目的实毅操作
①探究声音的产生将发声的音又触及面颊
小车A上岗定碳体,小车B匕闺定铁块.将它的拿
②探究物体同力的作用是否是相互的
近一定即声后.国定A,料放B
探究逋过身体的电流与它两端电压保持身体的电用不变,多次改变其两卷电压,测盘
③
的关系通过它的电流
©探究平面镜成像的虚实将白纸放在玻璃板后像的位置,直接观察白纸
A.①B.②C.③D.©
【答案】B
【解析】A.将发声的音又触及面颊,可感受声音是由振动产生的,故A不符合题意;
B.小车A上固定磁体,小车B上固定铁块,将它们靠近一定距离后,固定A,释放B,只
能证明A对B有力,不能证明B对A有力,故不能探究物体间力的作用是否是相互的,故B
符合题意;
C.探究通过导体的电流与它两端电压的关系,要控制电阻一定,改变电压,测电流,能达
到实验目的,故C不符合题意;
D.将白纸放在玻璃板后像的位置,直接观察白纸,虚像不能成在光屏上,可以探究平面镜
成像的虚实,故D不符合题意。
故选B。
7.(2021成都)小毅同学用图所示电路测未知电阻尺的阻值,闭合开关前,他应将滑动
变阻器的滑片移到端。实验时,他移动滑片,多次测量求凡的平均值是为了O
【答案】(1).b(2).减小误差
8.(2021内江)如图所示,电源电压为12V,电阻吊的阻值为10。,开关S闭合后,当
滑动变阻器足的滑片P位于最左端时,电压表的示数为6V,电阻兄的阻值为
。。调节滑片P,使电压表的示数从3V变为1.5V,则用接入电路中的阻值变化了
Q„
【答案】(1).10(2).40
9.(2021泰州)如图是小明自制的一种测定油箱内油面高度的装置。油量表是由量程为
0~0.6A的电流表改装而成的,滑动变阻器R的最大阻值为20。,从油量表指针所指的刻度,
就可以知道油箱内油面的高度。已知电源电压为12V,当油箱内油面高度最高时,A的金属
滑片在最下端,油量表指针满偏;当油箱内没有油时,E全部接入电路,油量表的读数最小。
则兄的阻值是Q,油量表的最小读数是A;当油箱内油面的高度降为最高油面
一半时,滑片正好在2的中点,此时油量表的读数是A,据此推理油量表的刻度
(“均匀/不均匀
【答案】①.20②.0.3③.0.4(4),不均匀
【解析】[1]当油箱内油面高度最高时,7?的金属滑片在最下端,此时电路中只有花接入电
路,油量表指针满偏,其示数7o=O.6A,则尼的阻值
[2]当油箱内没有油时,月全部接入电路,油量表的读数最小,此时电路总电阻
R=R+&)=20Q+20Q=40Q
此时电路电流
/产"=l^=0.3A
小七40。
[3]当油箱内油面的高度降为最高油面一半时,滑片正好在7?的中点,此时油量表的读数
u12V
=0.4A
;R+K,』x20C+20c
2
[4]当火接入电路的电阻为0时,电路电流为0.6A;当月接入电路的电阻为2?的一半时,电
路电流为0.4A;当兄全部接入电路时,电路电流为0.3A。由此判断理油量表的刻度是不均
匀的。
10.(2021南京)现有一热敏电阻,其阻值E随温度t的升高面减小,部分数据如表所示,
利用它可以制作温度报警器,其电路的一部分如图所示,图中两个虚线框内一个接热敏电
阻,一个接定值电阻,电源电压恒为12V。当图中的输出电压达到或超过8V时,便触发报
警器(图中未画出)报警,不考虑报警器对电路的影响。要求环境温度达到或超过409时
开始报警,则热敏电阻应接在虚线框(填数字)内,另一虚线框内定值电阻阻值为
kQ.,若将虚线框内两元件对调,则报警器报警的最高温度为
环境温度t/n5102030405060
热敏电用AykQ6.04.42.8L81.I0.80.7
WWSA
输出电压
【答案】(1).2(2).2.2(3).10
【解析】[1]热敏电阻温度升高阻值减小,要求环境温度达到或超过40七时开始报警,电源
电压一定,热敏电阻阻值减小,在串联电路中分压减小,输出电压达到或超过8V时,便触
发报警器报警,所以需要把热敏电阻放在2处。
[2]40t热敏电阻阻值LlkQ,电源电压12V,定值电阻分压8V,则热敏电阻分压4V,故
定值电阻阻值为热敏电阻两倍,即2.2kQ。
[3]若将虚线框内两元件对调,热敏电阻分压8V,定值电阻分压4V,定值电阻2.2kC,根
据串联分压规律,热敏电阻4.4kQ,由表格,温度10七,则报警器报警的最高温度为10C。
11.(2021南京)有一个阻值未知的定值电阻兄(阻值6C~10C)和一个标有“0.3A”字
样的小灯泡(阻值约为10C),要求测出人的阻值和小灯泡的额定功率。
/婚1圾
r
甲
丙
(1)图甲是小明用伏安法测量兄阻值的实物电路,电源电压恒为3V,滑动变阻器规格是
“10。2A”。
①甲图中有一根导线连接错误,请在该导线上画“X“,并在图上改正______(所画的导线
不能交叉)。
②改正电路后,正确操作,当电压表示数为L8V时,电流表的示数如图乙所示。则兄阻值
为
(2)小华利用图丙所示实物电路测出了小灯泡的额定功率。电阻箱石的规格是“0~999.9
C",电源电压约为6V。请在空白处填上适当内容。
①断开Sz,闭合调节电阻箱和滑动变阻器,直到,记下此时电阻箱的阻值。
②断开S“在〃、〃间接入一个元件后,正确操作可以完成测量任务,以下四个元件:
a.一根导线;b.5c电阻;C.30Q电阻;d.电阻箱,其中符合要求的有(填字母),
操作过程中,(选填“需要”或“不需要”)调节滑动变阻器。
【解析】(1)[1]电流表应和待测电阻串联,电压表应和待测电阻并联,待测电阻和变阻器
串联。
[2]电流表小量程,分度值0.02A,电流0.24A,待测电阻为
(2)[3]此时为串联电路,调节电阻箱和滑动变阻器,直到电流表示数0.3A,此时灯泡正
常发光。
[4][5]断开S“不调节变阻箱和变阻器,接入导线,读出电流表示数,根据<=彳和电源
电压6V,可计算出面和变阻器接入电路的电阻,再根据第一次电流0.3A,可计算灯泡正常
发光的电压,从而计算灯泡额定功率;接入5c或30c电阻,读出电流表示数,根据分刀?
可计算定值电阻分压,从而计算出风和变阻器分压,根据R=•计算必和变阻器电阻,再
根据第一次电流0.3A,可计算灯泡正常发光的电压,从而计算灯泡额定功率;利用等效替
代法,在〃、”间接入一个电阻箱,闭合S2,使电流表示数等于0.3A,此时新接入电阻箱电
阻等于灯泡电阻,可通过人/月计算灯泡电功率,故选abed,同时不需要调节滑动变阻器。
12.(2021临沂)用图甲所示电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻,根据实验数据绘
制的小灯泡的I-一一〃图像如图乙所示。
(1)为保证实验顺利进行,应选用(选填序号)滑动变阻器。
A."10Q0.5A"B."50Q0.3A”C.“100Q0.2A”
(2)用笔画线代替导线,将图甲所示电路补充完整
(3)电路连接完整后闭合开关,小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,可能是小灯
泡O
(4)排除故障后进行实验,当滑动变阻器的滑片位于某一位置时,电流表示数如图丙所示,
为测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑片向(选填“左”或“右”)移动。
(5)由图像可知,小灯泡正常发光时的电阻为Q;额定功率为W。
(6)由图像可知,实验过程中小灯泡的电阻是逐渐变大的,滑动变阻器接入电路的电阻是
逐渐变小的,则小灯泡电阻的变化量A7?(选填“大于”“小于”或“等于“)滑动
变阻器的变化量△儿
(3).短路
【解析】(1)[1]由图乙可知,灯泡额定电压为2.5V,灯泡的额定电流为0.25A;由图甲可
知电源由三节干电池组成,则电源电压
沪3X1.5V=4.5V
则灯泡正常工作时滑动变阻器的阻值
U滑4.5V-2.5V
昼=L=--------------=8。
/额0.25A
故当灯泡正常发光时,滑动变阻器的电阻为8Q,电流为0.25A,故选用A滑动变阻器更合
适。
故选Ao
(2)[2]测量小灯泡电阻时,电路为串联电路,电压表测量小灯泡两端的电压,灯泡的额
定电压为2.5V,故选择0~3V量程,实物图连接如下
(3)[3]小灯泡不亮,电流表有示数,说明电路短路,电压表无示数说明与电压表并联的
用电器短路,故可能原因是小灯泡短路。
(4)[4]由图甲可知,电流表选用的量程为0~0.6A,由图丙可知,此时电流表分度值为0.02A,
故电流表示数为0.16A,此时电流没有达到小灯泡额定电流,故需要使电路中电流增大,即
滑动变阻器阻值需要减小,由图甲可知,滑动变阻器需要向右移动。
(5)[5][6]由图乙可知,灯泡额定电压为2.5V,灯泡的额定电流为0.25A,此时灯泡正常
发光,则正常发光时的电阻
U2.5V
R=——=-------=10Q
IO.25A
正常发光时的额定功率
后/2.5VX0.25A=0.625W
(6)[7]小灯泡的电阻是逐渐变大的,滑动变阻器接入电路的电阻是逐渐变小的,此时电
路中的电流变大,而电源电压不变,根据欧姆定律可知,电路中的总电阻变小,故
故△兄小于△凡
13.(2021陕西)在探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时,小明设计了如图T所
示电路。电源电压为3V且保持不变,R为定值电阻。
图1
图2
(1)连接电路时,开关应处于状态;闭合开开关前滑动变阻器的滑片P应处于
处;
(2)闭合开关S,发现电压表示数接近3V,电流表指针几乎不偏转,移动滑片P的过程中,
两表示数均无变化。已知导线、仪表均完好,且接触良好,则故障原因是;
(3)排除故障后,闭合开关S,小明改变电阻7?两端的电压,进行了多次实验,实验数据
记录如下表。
试验次数1234
电压表示数U/V1.01.52.02.5
电泣表示数〃A0.100.150.200.25
①请根据表中数据,在图-2中用描点法画出导体中的电流/与导体两端电压〃的关系图象;
()
②分析数据可得:当导体电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成
(4)在此实验中改变电阻兄两端的电压是通过改变来实现的;
(5)此实验中多次测量寻找普遍规律的目的与下面的(选填"A”或"B")实验中
多次测量的目的相同。
A.探究电流与电阻的关系
B.测量未知电阻的阻值
.最大阻值(3).电阻公断路(4).
(5).正比(6).滑动变阻器接入电路的阻值
(7).A
【解析】(1)[1]连接电路时,开关应处于断开状杰,才能保护电路。
[2]闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应处于阻值最大处。
(2)[3]实验所用电路是串联连接,电压表测定值电阻力两端的电压,电流表测电路中的
电流,闭合开关,电流表无示数,则电路中出现了断路,而电压表的示数接近3V,说明电
压表与电源是接通的,那么出现的故障应是电阻力断路了。
(3)[4]由表格数据在坐标中描出各,并用线将各点连接,作出是导体中电流/与导体两
端电压〃的关系图象如下:
[5]由表格数据知,各组电压与电流的比值为定值10,所以两者成正比关系,即:当是导体
电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比。
(4)[6]据串联电路的分压特点,变阻器的滑片移动时,接入电路的阻值发生变化,则分
去的电压也变化,那么电阻火两端的电压也随之变化,所以实验中通过改变变阻器接入电
路的阻值来改变电阻斤两端的电压。
(5)[7]探究电流与电阻的关系,进行多次测量是寻找普遍规律,避免偶然性,而测量未
知电阻的阻值进行多次实验是为了减小实验误差,故A选项正确。
14.(2021岳阳)小聪用如图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系电源电压为6V,滑
动变阻器规格为"50。2A”,有5Q、10。、15。、25。、30。的定值电阻各一个。
(1)连接电路时,开关应;
(2)将5。的电阻接入电路,闭合开关。移动滑片P发现电压表有示数,电流表始终无示
数,其原因可能是定值电阻(选填“断路”或“短路”)。
(3)排除故障后,使电压表示数为U1,电流表示数如图乙,此时电流为A,记下电
压表、电流表的示数;
(4)将5Q的电阻分别换成10Q、15Q、25。、30。的电阻,继续实验。小聪发现当定值
电阻为30Q时,无法完成实验。为了让30。的电阻也能完成实验,他设计了如下三个调整
方案。其中方案有错误的是(选填"A"、"B”或“C”)
A.在电路中多串联一个10Q的电阻,其余操作不变
B.5不变,改变电源电压,电源电压的取值范围是2V-4.4V
C.电源电压不变,改变小的大小(视需要选取电压表、电流表量程),山的取值范围是2.25V
-6V
(5)实验完毕,得到结论:电压一定时导体中的电流与导体的电阻成比。
【答案】(1)断开;(2)断路;(3)0.4;(4)B;(5)反。
【解析】解:(1)连接电路时,为保护电路,开关应断开;
(2)将5Q的电阻接入电路,闭合开关,移动滑片P,发现电流表始终无示数,这说明电
路出现了断路现象;电压表有示数,说明电压表与电源之间是接通的,所以故障是定值电
阻断路;
(3)由图可知电流表选用小量程,其分度值为0.02A,则电流表的示数为0.4A;
(4)根据欧姆定律可知,定值电阻两端的电压为『=IR=0.4AX5Q=2V;A、30Q的电
阻接入电路时,电路中的电流为:r=_竺=2」;
30Q15
则滑动变阻器应接入电路的电阻为:&=卫="空=60。,滑动变阻器的最大阻值为50
IJ-A
15A
Q,所以可以串联一个10。的电阻来完成实验,故A正确;
B、由于定值电阻的阻值较大,滑动变阻器的最大阻值一定,换用30。的电阻时,定值电阻
两端分担的电压较大,会大于2V,所以可以通过减小电源电压的方法来完成实验;
定值电阻两端的控制电压为2V,故电源电压最小为2V;
滑动变阻器阻值最大时,滑动变阻器两端的电压最大,最大电压为:U'2=」」AX50QQ3.3V;
15
则电源的最大电压为U=2V+3.3V=5.3V,故B错误;
c、当30欧姆的电阻接入电路,电路中的电流为:r=_丝=」二屈;
30Q15
滑动变阻器阻值调至最大时,定值电阻两端控制的电压最小,则最小电压为:IU=CU.
RE
RI=--^――X30Q=2.25V;电源电压为6V,所以控制的最大电压为6V,即的取值范
30Q+50Q
围为2.25V-6V,故C正确;
故选B;
(5)利用可选电阻继续实验,可得到结论:电压一定时,电流与电阻成反比。
15.(2021天津)现准备自制一个最大阻值为R.的滑动变阻器,要购买涂有绝缘层的电阻
丝,需提前借助实验得知所用电阻丝的长度。可供选择的器材有:一段长为1。的电阻丝样
品(阻值在2〜3Q之间,两端留有接线头),电压约为12V的电源(电源电压不变),阻值
为5Q的定值电阻R。,一个量程为0~0.6A的电流表,一个量程为015V的电压表,开关
和导线若干。请你合理选择器材设计实验方案,确定出制作变阻器的电阻丝长度L要求:
(1)画出实验电路图(电阻丝用“1~"表示);
(2)写出主要的实验步骤和需要测量的物理量;
(3)写出电阻丝长度L的数学表达式(用己知量和测量量表示)。
4电阻丝样品
【答案】(1)
(2)①按照电路图连接电路;
②闭合开关8,R。和电阻丝串联接入电路,电压表测R。两端电压,该出电压表的示数小,
此时电路电流I。=空
R。
③再闭合开关Sz,只有R。接入电路,电压表测电源电压,读出电压表的示数为。故R。
和电阻丝串联接入电路时电阻丝两端电压U3=U2-
电阻丝的电阻/?3=第=与普=%鲁国
‘。消由
该电阻丝的长度为1。,假设阻值为上的电阻丝长度为L,则餐=?
即3_L
解得L=(u甯RI。
(3)由(2)分析可知电阻丝长度L=/女30
16.(2021扬州)在“探究电流和电阻的关系“实验中,器材有:电源(6V),电阻箱(0-990),
滑动变阻器(2001A),电压表、电流表,开关和导线若干
(1)请用笔画线代替导线,将实物电路连接完整,使滑片向左移动时电阻减小
(2)第一组数据的测量过程中,有下列步骤,正确的顺序是
①保持开关断开,连接实物电路
②检查电路无误后闭合开关
③读出电流表的示数,断开开关
④将滑动变阻器的金属滑片置于阻值最大处
⑤转动电阻箱的旋钮使它的阻值为20,调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为4V
(3)将电阻箱调到15Q,闭合开关,发现电流表示数如图所示,示数为A,该电流值与
150电阻值(填“能”或“不能)作为第二组数据记在表格中,此时电压表示数为
0,3A可能发生的故障是
【答案】142530.24不能电阻箱短路
17.(2021泰州)小明和小华在实验室做如下两个电学实验:
(1)在探究“通过导体的电流与电阻的关系”实验中,小明所用的器材有:新干电池两节,
5。、10Q、20。的定值电阻各一个,电流表电压表、“20Q1A”的滑动变阻器、开关各一
个及导线若干;
①实验中小明将5c的电阻接入电路中,连接的电路如图甲所示,经检查发现有一根导线连
接错误,请你在这根导线上打“X”,并用笔画线代替导线画出正确的接法;()
②改正错误后,将滑片调至______(选填"Z”或端,闭合开关,
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