【起飞计划】2024年中考物理一轮单元复习（人教版）专题17 欧姆定律 （原卷版）

专题17欧姆定律知识点一、电流与电压和电阻的关系当电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比。当电压一定时，导体的电流跟导体的电阻成反比。知识点二、欧姆定律及其应用1、欧姆定律内容：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。（德国物理学家欧姆）公式：I=eq\f(U,R)R=eq\f(U,I)U=IRU——电压——伏特（V）；R——电阻——欧姆（Ω）；I——电流——安培（A）使用欧姆定律时需注意：R=eq\f(U,I)不能被理解为导体的电阻跟这段导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比。因为电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度、横截面积和温度，其大小跟导体的电流和电压无关。人们只能是利用这一公式来测量计算导体的电阻而已。2、电阻的串联和并联电路规律的比较串联电路并联电路电流特点串联电路中各处电流相等并联电路的干路总电流等于各支路电流之和电压特点串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和并联电路中，各支路两端的电压相等，且都等于电源电压电阻特点串联电路的总电阻，等于各串联电阻之和；若有n个相同的电阻R0串联，则总电阻为；把几个导体串联起来相当于增大了导体的长度，所以总电阻比任何一个串联分电阻都大。并联电阻中总电阻的倒数，等于各并联电路的倒数之和；若只有两个电阻R1和R2并联，则总电阻R总=eq\f(R1R2,R1+R2)；若有n个相同的电阻R0并联，则总电阻为；分配特点串联电路中，电压的分配与电阻成正比eq\f(U1,U2)=eq\f(R1,R2)并联电路中，电流的分配与电阻成反比eq\f(I1,I2)=eq\f(R2,R1)电路作用分压分流*电路（串联、并联）中某个电阻阻值增大，则总电阻随着增大；某个电阻阻值减小，则总电阻随着减小。知识点三、电阻的测量伏安法测量小灯泡的电阻【实验原理】R=eq\f(U,I)【实验器材】电源、开关、导线、小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器。【实验电路】【实验步骤】

①按电路图连接实物。②检查无误后闭合开关，使小灯泡发光，记录电压表和电流表的示数，代入公式R=eq\f(U,I)算出小灯泡的电阻。

③移动滑动变阻器滑片P的位置，多测几组电压和电流值，根据R=eq\f(U,I)，计算出每次的电阻值，并求出电阻的平均值。

【实验表格】次数电压U/V电流I/A电阻R/Ω平均值R/Ω123【注意事项】

①接通电源前应将开关处于断开状态，将滑动变阻器的阻值调到最大；②连好电路后要通过试触的方法选择电压表和电流表的量程；滑动变阻器的作用：改变电阻两端的电压和通过的电流；保护电路。考点一．探究电流与电压、电阻的关系1．（2023•广元）同学们“探究电流与电阻的关系”时，实验室提供的器材有：电压恒为6V的电源一个，定值电阻5个（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），规格为“40Ω1A”的滑动变阻器一个，电流表、电压表、开关各一个，导线若干。（1）同学们设计并连接了如图甲所示的实验电路，想用电压表的3V量程测量定值电阻R两端的电压，请你用笔画线代替导线，帮助他们把电压表正确连接在电路中（导线不能交叉）。（2）他们先将R＝5Ω的电阻接在图甲中a、b间，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为U0；保持滑片不动，用10Ω的电阻替换a、b间的电阻后，需将滑动变阻器的滑片P向（选填“左”或“右”）端移动，才能保持a、b间的电压U0不变；再依次更换a、b间电阻为15Ω、20Ω继续实验。他们根据测量数据作出了电流表示数I与a、b间电阻R阻值的关系图像，如图乙所示。由乙图可知：a、b间电压U0的值为V；a、b间电压一定时，通过a、b间导体的电流与导体的电阻成比。（3）当他们用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后，发现电压表示数始终不能调为U0，为继续完成此次探究，同学们一起设计了如下方案，下列方案不正确的一项是。A.将滑动变阻器更换为“50Ω1A”的滑动变阻器，其余不变B.将电压为6V的电源更换为电压为5.2V的电源，其余不变C.只调节滑动变阻器，使U0为2.3V2．（2023•振兴区校级模拟）在“探究电流与电阻的关系”实验中，提供器材有：电源电压为3V保持不变，三个定值电阻R1（5Ω）、R2（10Ω）、R3（15Ω），标有“30Ω1A”的滑动变阻器R、电压表（可用量程：0～3V、0～15V）、电流表（0～0.6A）、开关各1只，导线若干。（1）选择5Ω的定值电阻R1，正确连接电路进行实验，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调至最（选填“左”或“右”）端。闭合开关，移动滑片使电压表的示数为U1，电流表的示数如图乙所示，此时电路中的电流为A；（2）滑动变阻器滑片位置不变，将定值电阻R1换成定值电阻R2，继续实验，为使电压表的示数保持U1不变，应向（左/右）移动滑片。在此移动过程中，电阻R2与滑动变阻器R消耗的电功率之比将（选填“变大”、“变小”或“不变”）；（3）图丙是根据测量的数据绘制的电流与电阻关系的图像，可得出实验结论为：；（4）以现有的器材完成整个实验，定值电阻两端的预设电压可取的最小值为V；（5）此实验进行多次测量是为了（选填“减小误差”或“寻找规律”）。3．（2023•武汉模拟）在“探究电流与电阻的关系”实验中，某实验小组设计了如图甲所示电路。其中电源电压为6V，定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，滑动变阻器规格为“20Ω1A”。（1）小明利用甲电路图连接实物电路进行实验，请帮小明将乙图连接完整。（2）小明检查电路连接无误后闭合开关，移动滑片，使电压表的示数等于2V，读出此时电流表的示数为0.4A，然后小明断开开关，取下5Ω电阻，换上10Ω电阻，闭合开关，并，使10Ω电阻两端电压为，读出此时电流，填入表格。（3）实验小组用10Ω电阻做完实验后，又换用15Ω的电阻，同学们发现无论怎样调节滑动变阻器，都无法使电压表示数达到刚才的示数，他想到可以利用在电路中再串联一个定值电阻的方法，若他想利用这个方法顺利完成本次和余下实验，则串联的定值电阻阻值可选用范围为Ω。考点二．欧姆定律及其公式4．（2023•凉州区二模）根据欧姆定律公式I=UR，可变形得到公式RA．导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比 B．导体电阻的大小跟导体中的电流成反比 C．当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零 D．导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体的电流无关考点三．欧姆定律的应用5．（2023•内蒙古）如图所示为电阻R1和R2的I﹣U图象，由图象可知（）A．R1与R2两端的电压为0时，它们的电阻也为0 B．R1与R2的电阻之比为2：1 C．将R1与R2串联接入电路，通电后R1与R2两端的电压之比为1：2 D．将R1与R2并联接入电路，通电后通过R1与R2的电流之比为1：26．（2023•陕西）在如图﹣1的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，L是标有“6V3.6W”字样的小灯泡。电流表量程为“0～3A”，电压表量程为“0～15V”。当开关S和S1闭合，S2断开时，将滑动变阻器的滑片P从最右端移到最左端，记录电压表和电流表示数并描绘图像；保持开关S闭合，断开开关S1，将滑动变阻器的滑片P移到最右端，再闭合开关S2，移动滑动变阻器的滑片P，直到小灯泡正常发光，记录电压表和电流表示数并描绘图像。图﹣2是两次电路中电压表和电流表示数变化关系的图像。在保证电路安全的情况下，下列分析不正确的是（）A．当开关S和S1闭合，S2断开时，电压表和电流表示数变化关系为图像① B．定值电阻R1的阻值为10Ω C．电源电压为9V D．当开关S和S2闭合，S1断开时，滑动变阻器R2的阻值变化范围为2.5～20Ω7．（2023•广安）某科技兴趣小组为检测水流速度变化的情况，设计了检测水流速度变化的模拟电路。已知电源电压保持不变，R0是定值电阻，机翼状的探头始终浸没在水中，通过连杆带动滑动变阻器的滑片上下移动（注：水流速度越大，探头上下表面的压力差越大）。下列能实现水流速度越大，电表示数越大的电路图是（）A． B． C． D．8．（2023•武汉模拟）如图所示的电路，闭合开关后，两电流表的指针正常偏转且偏转角度相同，R1和R2的电阻之比为（）A．1：5 B．1：4 C．4：1 D．5：19．（2023•内蒙古）“坐位体前屈”是学生体质健康测试项目之一。图甲是某女生测试示意图。图乙是学习小组设计的测试仪电路原理图，电源电压恒为4.5V，电压表量程为0～3V，定值电阻R0＝10Ω，滑动变阻器R1由长为30cm、粗细均匀的电阻棒改装而成，规格为1Ω/cm，允许通过的最大电流为0.3A。为保护电路安全，滑片P的起始位置A点设定在离电阻棒最左端O点5cm处。测试时，通过推动塑料挡板带动滑片P从起始位置A向右移动，并通过电压表的示数反映学生的测试结果。下表是初三女生测试等级与滑片P移动距离L的关系。初三女生测试等级标准不合格合格良好优秀滑片移动距离L/cm＜3.73.7≤L＜16.716.7≤L＜20.1≥20.1（1）滑片P在起始位置A点时，闭合开关S，通过R0的电流为0.3A，请计算此时R0两端电压大小。（2）请推导出电压表示数U测与滑片移动距离L之间的关系式；为保护电路安全，说明滑片移动的范围。（3）该测试仪不能测出表中所有的等级，在保证电路各元件安全的情况下，通过替换R0来实现最大程度增加测试范围，请计算替换电阻R2的最小值。10．（2023•青岛）如图所示电路，电阻R1、R2并联接到电压为U的电源两端。闭合开关S后，通过电阻R1、R2的电流分别为I1、I2，电路的总电流为I。（1）R1、R2并联后相当于一个电阻R，请推导证明：1R（2）若电路中R1＝20Ω，R2＝30Ω，电源电压为3V。求：电路的总电流I。11．（2023•仙桃）如图，小明设计的“电子浮力秤”由浮力秤和电路两部分构成。浮力秤中托盘与圆柱形塑料浮筒M通过硬质绝缘细杆固定连接，整体漂浮在装有足够深水的柱形薄壁容器中，且只能竖直移动。托盘的质量40g，M高20cm，底面积为100cm2，质量为160g；容器的底面积为300cm2。电路中R是滑动变阻器的电阻片（阻值均匀），长8cm，最大阻值16Ω；电源电压恒为4.5V；电压表量程为0～3V。托盘通过滑杆带动滑片P上下移动。托盘中不放物体时，调节水量，使滑片P正好位于R最上端，闭合开关S，电压表示数为0.9V（不计滑片、滑杆、细杆的质量，忽略摩擦阻力。工作中水不溢出）。求：（1）浮筒M的密度；（2）R0的阻值；（3）托盘中不放物体时，M浸入水中的深度；（4）该“电子浮力秤”的称量。12．（2023•前郭县二模）如图所示电路中，R1的阻值为20Ω，R2的阻值为30Ω，当开关S1闭合、S2断开时，电流表读数为0.3A。求：（1）电源电压；（2）当开关S1、S2都闭合时电流表示数。13．（2023•威远县校级一模）如图甲所示为一个超声波加湿器，如图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V，定值电阻R0的阻值为20Ω，湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图象如图丙所示，其阻值最大为120Ω（图中未画出）。在电路安全工作的前提下，求：（1）当电流表的示数为0.2A时，R接入电路中的阻值是多少？（2）当电压表示数为8V时，通过R0的电流是多少？（3）当空气的湿度达到50%时，电压表的示数是多少？考点四．电路的动态分析14．（2023•江西）如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关S，将滑动变阻器R1的滑片P向右移动，下列说法正确的是（）A．A的示数变大，V1的示数不变 B．A的示数变大，V2的示数变大 C．V1的示数与V2的示数之和不变 D．V2的示数与A的示数之比变小15．（2023•烟台）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右滑动过程中，下列说法正确的是（）A．电流表A的示数不变 B．电流表A1的示数变小 C．电压表V的示数变大 D．电压表V的示数与电流表A的示数的比值变小16．（2023•前郭县四模）如图所示，电源电压保持不变。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中（）A．电流表的示数变小 B．电压表的示数变大 C．电压表的示数不变 D．电压表与电流表示数的比值变大考点五．电流表、电压表在判断电路故障中的应用17．（2023•达州）如图所示，电源电压不变，闭合开关S，灯泡L1、L2都发光。一段时间后，由于某个灯泡发生故障，使两灯都熄灭，且电流表示数为零，电压表示数变大，则下列说法正确的是（）A．灯泡L1和L2发光时，两灯并联 B．灯泡熄灭是由于灯L2断路造成的 C．灯泡熄灭是由于灯L1断路造成的 D．灯泡熄灭是由于灯L2短路造成的18．（2023•常德）如图所示的电路，闭合开关后两灯均不发光且电流表、电压表示数均为零。现将两灯泡位置互换后再次闭合开关，电流表示数仍为零，电压表指针明显偏转。根据以上信息判断该电路故障可能为（）A．L1断路、L2断路 B．L1断路、L2通路 C．L1通路、L2断路 D．L1短路、L2断路考点六．电路图设计19．（2023•高新区模拟）有一款自动售水机，它可以通过刷卡（感应）或投币接通电动机完成自动出水。当光线暗时，光控开关自动闭合，接通灯泡来照明。可以实现上述要求的电路是（）A． B． C． D．考点七．实验伏安法测电阻20．（2023•淄博）用如甲图所示电路测量小灯泡的电阻，其中电源电压为3V恒定不变，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器规格为“20Ω，1A”，导线若干（导线电阻忽略不计）。（1）请用笔画线代替导线，将电路连接完整（导线不能交叉），要求滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大。（2）小明连好电路，一闭合开关，小灯泡就发出耀眼的光。他在操作中的问题是。（3）问题解决后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，观察小灯泡的亮度，多次测量并记录数据（如下表所示）。当电压的表示数为2.5V时，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示为A，计算此时小灯泡的阻值为（精确到0.1Ω）。实验次数12345发光情况不亮微光暗明亮耀眼电压U/V0.50.91.52.52.8电流I/A0.160.200.220.30电阻R/Ω（4）对比小灯泡在不同亮度下的电阻，你的发现是。实际生活中，在闭合开关的瞬间白炽灯灯丝容易烧坏，是因为此时灯丝的电阻，实际电功率较大，灯丝容易熔断。（5）小明想用本实验器材探究电流和电压的关系，你认为是否可行并说明理由：。一．选择题（共15小题）1．（2023•中宁县模拟）如图所示电路，先闭合开关S1、再闭合S2，下列分析正确的是（）A．只闭合S1时，两灯都亮，且两个电流表均有示数 B．先闭合S1再闭合S2时，A2示数会变大 C．两个开关都闭合时，若L1短路，L2依然能够发光 D．两个开关都闭合时，若L2断路，则两电流表均有示数且示数相等2．（2023•雨花区校级三模）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（）A．滑动变阻器连入电路阻值变小 B．电流表A的示数变大 C．电压表V示数变小 D．电压表V与电流表A1的示数之比不变3．（2023•天元区三模）如图所示的电路，闭合开关，两灯泡均发光，过一会儿，其中一个灯泡突然熄灭，电流表和电压表指针仍有示数。造成此现象的原因可能是（）A．L1灯泡断路 B．开关S2短路 C．L1灯泡被短接 D．L2灯泡被短接4．（2023•海拉尔区模拟）疫情防控期间我们经常使用到非接触式红外线测温枪，图甲是它的工作原理图。R0是定值电阻，R是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化的图象如图乙。对该电路分析正确的是（）A．体温越高，电压表示数越大 B．体温越高，电路中电流越小 C．体温越高，R的阻值越大 D．体温越高，R0的阻值越小5．（2023•虎林市校级模拟）在如图所示的电路中，电源电压和灯泡电阻都保持不变。当滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时，下列判断正确的是（）A．电流表和电压表的示数都增大，电路总功率变大 B．电流表和电压表的示数都减小，电路总功率变小 C．电流表示数减小，电压表示数不变，变阻器功率变小 D．电流表示数减小，电压表示数变大，灯泡功率不变6．（2023•佛冈县二模）听了交通安全教育专题讲座后，四位同学对学校附近十字路口人行横道的红、绿交通信号灯的电路产生了浓厚兴趣，经过观察、思考，他们分别画出了如图所示的红、绿灯连接电路的示意图，你认为其中正确的是（）A． B． C． D．7．（2023•曲阜市一模）如图所示，电源电压恒定不变，开关闭合后，当滑动变阻器的滑片P由最右端向中点滑动时。下列说法正确的是（）A．电流表A1示数变大，电压表V示数不变 B．电流表A1示数变大，灯泡L的亮度变大 C．电流表A2示数不变，电压表V示数不变 D．电压表V示数变小，电路的总功率变大8．（2023•六安三模）如图所示，电源电压15V保持不变，滑动变阻器的滑片在最右端。闭合开关S1，断开开关S2，滑片P移至中点附近时，电流表的示数是0.5A，保持滑片P不动，闭合开关S2，断开开关S1时，电流表的示数是0.2A，则电阻R3的阻值是（）A．20Ω B．30Ω C．45Ω D．40Ω9．（2023•海拉尔区模拟）如图所示，电源电压恒为6V，定值电阻R1的阻值为5Ω，滑动变阻器R2的铭牌上标有“10Ω2A”的字样，电流表和电压表选用的量程分别为“0～0.6A”和“0～15V”。当闭合开关S，在保证电路中各元件安全的情况下，移动滑动变阻器的滑片P，则下列正确的是（）A．电压表示数的最大值为2V B．定值电阻R1两端的最大电压为4V C．滑动变阻器接入电路中的阻值变化范围是5～10Ω D．电路总功率的变化范围是2.0～3.6W10．（2023•根河市校级模拟）如图所示的电路，电源电压保持不变，R为定值电阻，下列说法正确的是（）A．闭合开关S，电压表示数不变 B．闭合开关S，向右滑动滑片P，电流表示数变大 C．断开开关S，向左滑动滑片P，电压表示数变小 D．闭合开关S，向右滑动滑片P，电路消耗的总功率变小11．（2023•常州模拟）如图甲是电子测温仪，图乙是其简化电路，电源电压不变，R0为定值电阻，R为热敏电阻，靠近人体测温时，其阻值随温度升高而减小，当所测体温升高时，下列说法正确的是（）A．电路的总电阻变大 B．电压表的示数变小 C．R0消耗的功率变大 D．电路的总功率变小12．（2023•九龙坡区校级模拟）如图甲所示是一种烟雾报警器的电路图，开关S处于闭合状态，R0是定值电阻，R为光敏电阻，光照强度与阻值关系如图乙所示。烟雾浓度增大时射向R的光被遮挡，R受到的光照变弱。当烟雾浓度增大时，下列判断正确的是（）A．电压表的示数不变 B．电流表的示数变大 C．电压表与电流表的示数之比变小 D．电压表示数变化与电流表示数变化之比不变13．（2023•罗湖区二模）如图所示，AB为铅笔芯，其电阻与长度成正比，c为铅笔芯的中点，在滑片P从c向d端滑动过程中，下列说法正确的是（）A．电压表示数在增大 B．电路的总电阻逐渐增大 C．A1、A2的示数同时增加 D．A1示数变化量小于A2示数变化量14．（2023•蜀山区二模）如图所示的电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，下列判断正确的是（）A．电压表示数变小，电流表示数变大 B．电压表示数不变，电流表示数变大 C．电压表和电流表的示数的比值变小 D．电压表和电流表的示数的乘积变大15．（2023•鞍山模拟）如图所示，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，（忽略温度对灯丝电阻的影响）下列说法中正确的是（）A．电流表和电压表的示数都逐渐变大 B．电压表和电流表的示数的比值不变 C．通过滑动变阻器的电流变小，但两端的电压不变 D．通过小灯泡的电流及其两端的电压都变小二．实验探究题（共3小题）16．（2023•平顶山二模）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，5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一个，电流表、电压表、“20Ω，1A”的滑动变阻器、开关各一个，导线若干。（1）实验中小明将5Ω的电阻接入电路中，连接的电路如图1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“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法。（2）改正错误后，闭合开关，调节滑动变阻器，发现电压表的示数始终等于电源电压，电流表示数为零，则产生故障的原因可能是（填字母符号）。A.定值电阻短路B.滑动变阻器短路C.定值电阻断路D.滑动变阻器断路（3）排除故障进行实验，当把定值电阻由5Ω更换为10Ω时，电压表示数（选填“变小”、“不变”或“变大”），为保证顺利完成实验，滑动变阻器滑片应向（选填“A”或“B”）端移动。（4）多次进行实验，分别记录每次电阻R和电流表示数I，数据如下表：实验次数123电阻R/Ω51020电流I/A0.40.20.1根据实验数据分析可以得到的实验结论：。本次实验选用滑动变阻器的最小阻值应为Ω。（5）若实验中电压表损坏，增加一个已知阻值为R0的定值电阻，小明利用以上器材想测出未知电阻Rx的阻值，实验电路如图2所示（电源电压未知且恒定），请根据以下实验步骤完成实验：①闭合开关S1，断开开关S2，记录电流表示数为I1；②同时闭合开关S1、S2，记录电流表示数为I2；③待测电阻的表达式Rx＝（用已知量和测量量符号表示）。17．（2023•中山市校级模拟）压力传感器是电子秤中的测力装置，可视为阻值随压力而变化的压敏电阻，小刚从某旧电子秤上拆下一个压力传感器，探究其阻值与所受压力大小（不超过250N）的关系，如图甲所示是小刚设计的实验电路图，电源电压恒定，R0为定值电阻，R1为压力传感器。（1）连接电路时开关应；电路中R0的主要作用是；（2）闭合开关，逐渐增大R1受到的压力，读出电流表和电压表的示数，计算出对应的R1的阻值，记录数据如表格所示，第5次测量时，电压表示数为4V，电流表示数为0.2A，此时R1的阻值为Ω；（3）请根据表格中的数据在图乙中画出R1随F变化的关系图像；次数123456F/N050100150200250R1/Ω6050403010（4）通过实验探究可归纳出，R1的阻值随压力F大小变化的关系式为15Ω/N×F；当R1的阻值为32Ω时，R1上受到的压力是18．（2023•阜新模拟）小福同学想知道一个标有“2.2V”的小灯泡的电阻是多少，设计了下面这个实验。（1）按图甲连接电路，闭合开关后，发现电压表