资源描述
2013-2022北京中考真题物理汇编
欧姆定律
一、单选题
1.(2022·北京·中考真题)图所示的电路中,电阻阻值R1<R2。开关S闭合后,R1、R2两端的电压分别为U1、U2,通过R1、R2的电流分别为I1、I2。下列判断正确的是( )
A.U1>U2 B.U1<U2 C.I1>I2 D.I1=I2
2.(2020·北京·中考真题)如图所示是一种温度测试仪的电路,R1为定值电阻,R2为热敏电阻(阻值随温度升高而减小,电路图符号 )。电源两端的电压不变,闭合开关S,当所测物体温度升高时,下列判断正确的是( )
A.电流表示数变小
B.电流表示数不变
C.电压表示数变小
D.电压表示数变大
3.(2019·北京·中考真题)图所示的电路中,电源两端电压保持不变,当开关S闭合时,灯L正常发光,如果将滑动变阻器的滑片P向右滑动,则下列说法中正确的是
A.电流表的示数变大,灯L变亮
B.电流表的示数变大,灯L变暗
C.电流表的示数变小,灯L变亮
D.电流表的示数变小,灯L变暗
4.(2018·北京·中考真题)小海设计了一种测定油箱内油量的模拟装置,如图所示,其中电源两端电压保持不变,R0是定值电阻,R是滑动变阻器的电阻片,滑动变阻器的滑片P跟滑杆的一端连接,滑杆可以绕固定轴O转动,另一端固定着一个浮子.油箱中的油量减少时,浮子随油面下降,带动滑杆使变阻器的滑片P向上移动,从而引起电流表的示数发生变化.下列说法中正确的是( )
A.电流表示数变小时,表明油箱中的油量减少
B.电流表示数变小时,电阻R0两端电压变大
C.当油箱中的油量减少时,电流表示数变大
D.当油箱中的油量减少时,变阻器R连入电路的电阻变小
5.(2018·北京·中考真题)如图所示的电路中,电阻阻值R1<R2.闭合开关S后,电阻R1、R2两端的电压分别为U1、U2,通过两个电阻的电流分别为I1、I2.下列判断中正确的是( )
A.I1=I2 B.I1>I2 C.U1=U2 D.U1>U2
6.(2017·北京·中考真题)如图 15 所示是小成测量未知电阻 Rx 的实验电路,电源两端电压不变,其中 R0 为阻值 已知的定值电阻.当开关 S、S1闭合,开关 S2断开时,电流表示数为 I1;当开关 S、 S2闭合,开关 S1断开时,电流表示数为 I2.则下列四个选项中,Rx的表达式正确的是
A.A B.B C.C D.D
7.(2017·北京·中考真题)如图所示的电路中,电源两端的电压保持不变,R2为定值电阻。闭合开关S,在滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中,关于电压表和电流表的示数变化,下列四个选项中,判断正确的是( )
A.电压表、电流表示数均变大。
B.电压表、电流表示数均变小
C.电压表示数变大,电流表示数变小
D.电压表示数变小,电流表示数变大
8.(2016·北京·中考真题)【2016·北京卷】如图所示的电路中,电源两端电压保持不变.闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向右滑动,则下列说法中正确的是
A.总电阻变小
B.电流表的示数变小
C.电压表的示数变大
D.滑动变阻器接入电路中的电阻变小
9.(2014·北京·中考真题)我国法律规定,驾驶员醉驾要负刑事责任。为了判断驾驶员是否酒后驾车,交警需要用酒精测试仪对驾驶员进行检测。小林设计了一种酒精测试仪的电路,如图所示。图中R为定值电阻;Q为酒精气敏元件,它在电路中的作用相当于一个可变电阻,其阻值随被测的酒精气体浓度的增大而增大。电源两端的电压不变,闭合开关S,当气敏元件所测酒精气体的浓度增大时,则下列判断中正确的是( )
A.电压表示数变大,电流表示数变小
B.电压表示数变大,电流表示数变大
C.电压表示数变小,电流表示数变小
D.电压表示数变小,电流表示数变大
10.(2013·北京·中考真题)如图所示的电路中,电源两端电压保持不变.开关S闭合,灯L正常发光,将滑动变阻器的滑片P向右滑动,则下列说法中正确的是 ( )
A.电压表的示数变大,灯L变亮
B.电压表的示数变小,灯L变暗
C.电流表的示数变大,灯L变暗
D.电流表的示数变小,灯L变亮
二、多选题
11.(2017·北京·中考真题)小林想测量小灯泡的额定功率及正常发光时的电阻,小灯泡的额定电压为 2.5V,实验 电路如图甲所示.实验中,当电压表示数为 2.5V 时,电流表示数如图乙所示. 根据实验过程及现象,下列四个选项中,判断正确的是
A.为使小灯泡正常发光,电压表示数应为 2.5V
B.图乙中的电流表示数为 2.5A
C.小灯泡正常发光时的电阻为 5Ω
D.小灯泡的额定功率为5W
三、填空题
12.(2017·北京·中考真题)【2017•北京卷】在串联电路中,探究部分电路两端的电压U跟该电路中某个可变电阻R的关系时,记录的实验数据如下表所示.请根据表中数据判断:当电阻R=5Ω时,电压U=________V.
13.(2016·北京·中考真题)小英按如图所示的电路图连接实验电路,测量电阻Rx的阻值。闭合开关S,滑动变阻器滑片P滑动到某一位置时,电压表的示数如图甲所示,电流表的示数如图乙所示,则电压表的示数为______V,电流表的示数为______A,电阻Rx的阻值为______W。
14.(2014·北京·中考真题)如图所示的电路中,电源两端的电压不变,定值电阻R的阻值为R0.闭合开关S,当滑动变阻器接入电路中的电阻值为10Ω时,电压表的示数为U0.断开开关S,把电阻R换成阻值为3R0的另一定值电阻,闭合开关S,调节滑动变阻器滑片P的位置使电压表的示数仍为U0,则此时滑动变阻器接入电路中的电阻值为______Ω.
四、简答题
15.(2022·北京·中考真题)为研究热敏电阻的阻值与温度的关系,小京按图所示的电路进行实验,其中电源两端电压U不变,为定值电阻。实验中,他将已做防水处理的热敏电阻先后浸没在温度、和的水中,闭合开关,分别读出对应电流表A的示数、和,发现。已知,请分析并说明热敏电阻的阻值与温度的关系。
16.(2020·北京·中考真题)在其他条件相同的情况下,电阻较小的导体,其材料的导电性能较强。如图所示的电路中,R1是甲种材料制成的电阻丝,R2是乙种材料制成的电阻丝,它们的横截面积相同,长度分别为L1、L2且L1>L2。闭合开关S后,观察到电流表A1的示数I1大于电流表A2的示数I2。请分析并判断甲、乙两种材料导电性能的强弱。
五、实验题
17.(2021·北京·中考真题)小圆想探究通过导体的电流与导体的电阻之间的关系,他利用干电池、电流表、电压表、多个阻值不同且已知的定值电阻、开关及导线,设计了如图所示的电路。实验中,他将定值电阻R接入电路中,读出相应的电流表的示数并观察电压表的示数,记录实验数据。将R换为不同阻值的另一个电阻后,小圆观察到电压表的示数增大了。小圆意识到自己的实验设计不能实现探究目的。
(1)请你写出小圆的实验设计不能实现探究目的的原因:___________;
(2)请你画出能够实现探究目的的电路图(可以添加适当的实验器材)___________;
(3)依据你设计的电路图,针对小圆不能实现探究目的的原因,写出操作的方法___________。
18.(2020·北京·中考真题)如图甲所示是测量未知电阻Rx的实验电路,电源两端电压不变,定值电阻R0=30Ω。请补充完成主要实验步骤,并进行数据处理。
(1)实验步骤
①只闭合开关S、S1,读出并记录电流表示数I1;
②______读出并记录电流表示数I2(如图乙所示);
③计算Rx的阻值。
(2)数据记录与处理(请你补充完整表中①②位置的数据)
实验数据记录表(定值电阻R0=30Ω)
I1/A
I2/A
Rx/Ω
0.2
①______
②______
19.(2019·北京·中考真题)某同学测量额定电压为2.5V的小灯泡L在不同电压下的电阻.
(1)他连接了如图所示的实验电路,其中有一个元件与导线连接有误,这个元件是: ________ .
(2)改正(1)中的错误后,闭合开关,调节滑动变阻器,进行多次测量,测量的数据如下表所示
电压U/V
0.9
1.3
1.7
2.1
2.5
电流I/A
0.18
0.22
0.24
0.26
0.28
请完成下列问题:
①小灯泡L正常发光时的电阻________ Ω.(结果保留一位小数)
②若将与上述小灯泡L规格完全相同的两个小灯泡串联接入电路.如图所示,闭合开关,调节滑动变阻器,使电压表的示数为1.8V,则电流表的示数应为 ____________ A
20.(2015·北京·中考真题)小阳在探究“电路中一个可变电阻两端电压U与通过它的电流I的关系”时,得到如下表所示的实验数据。请根据表中数据归纳出U与I的关系:U=______ 。
I/A
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
U/V
7
6
5
4
3
2
21.(2014·北京·中考真题)晓亮利用阻值为R0的定值电阻和一块电流表测量未知电阻Rx的阻值.他选择了满足这个实验要求的器材,并连接了部分实验电路,如图所示
(1)为了测出电阻Rx的阻值,请添加一根导线完成图所示的实验电路的连接_______;
(2)开关S1、S2都闭合时,电流表的示数为I1;只闭合开关S2时,电流表的示数为I2,请用I1、I2和R0表示Rx,R x=_______。
22.(2013·北京·中考真题)小岩利用“伏安法”测量未知电阻Rx的阻值。
(1)小岩选择了满足实验要求的实验器材,连接的实验电路如图所示,请你添加一条导线将实验电路补充完整;( )
(2)电路连接正确后,闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P,电压表的示数如图甲所示,电流表的示数如图乙所示,则电压表的示数为_____V,电流表的示数为_____A,电阻Rx的阻值为_____。
六、计算题
23.(2018·北京·中考真题)如图所示,电源两端电压U为9V并保持不变,电阻R1阻值为10Ω.闭合开关S后,电流表A的示数I为1.2A.求:
(1)电流表A1的示数I1;
(2)电阻R2的阻值.
24.(2017·北京·中考真题)如图所示,电源两端电压U保持不变,电阻R1的阻值为6Ω,电阻R2的阻值为18Ω.当开关S闭合时,电压表示数为3V.求:
(1)电流表的示数I;
(2)电源两端的电压U.
25.(2015·北京·中考真题)实验桌上有一个电学器件,该器件由两个定值电阻R1、R2并联组成,且被封闭在一个透明的有机玻璃壳内,如图甲所示,a、b是该器件的两个外露接线柱,电阻R1的阻值为20Ω,电阻R2的额定电压为6V,科技小组同学测得通过该器件的电流 I和其两端电压U的数值,并绘制如图乙所示的图像。
求:
(1)电阻的R2阻值;
(2)电阻R2的额定电功率。
参考答案
1.C
【详解】AB.由图可知,两电阻并联,根据并联电路电压特点可知,U1=U2,故AB错误;
CD.两电阻两端的电压相等,I1R1=I2R2,由于R1<R2,所以I1>I2,故C正确,D错误。
故选C。
2.D
【详解】已知R2为热敏电阻,其阻值随温度升高而减小。由图可知定值电阻R1、热敏电阻R2串联,电流表测电路电流,电压表测定值电阻R1两端电压,闭合开关S,当所测物体温度升高时,热敏电阻R2阻值减小,则通过电路电流增大,即电流表示数变大;定值电阻R1阻值不变,通过电流增大,根据U=IR可知,两端电压增大,即电压表示数变大。故ABC错误,D正确。
故选D。
3.D
【详解】由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,将滑动变阻器的滑片向右滑动,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由 可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小, 由 可知,灯泡的实际功率变小,因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以灯泡变暗,故ABC错误,D正确.
4.A
【详解】如图,定值电阻R0与滑动变阻器R串联在电路中,电流表测量电路中电流.
A. C. D 当油箱中的油量减少时,浮子下降,带动滑片上升,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电路总电阻变大,根据可知,电路中电流变小,所以电流表示数变小时,表明油箱中的油量减少,故A正确,CD错误;
B. 电流表示数变小时,即通过R0的电流变小,根据知,电阻R0两端电压变小,故B错误;
故选A.
点睛:考查了欧姆定律的应用,关键是电路的动态分析,当油量减少时,滑片上升,所以滑动变阻器接入电路电阻变大,电流变小,电阻R0两端电压变小.
5.A
【详解】如图电路,闭合开关S后,电阻R1、R2串联在电路中.
根据串联电路电流处处相等的特点可知,通过两电阻的电流相等,故A正确,B错误;
根据串联电路的分压特点,即:,可见串联电路中电压与电阻成正比,因为R1<R2,所以 U1<U2,故CD错误;
故选A.
点睛:考查了串联电路的电流、电压特点,牢记串联电路的分压规律,即电压与电阻成正比,电阻越大,分得电压越多,是电路的基本特点,要能熟练应用.
6.D
【详解】试题分析:由电路图可知,当开关S、S1闭合,开关S2断开时,R0与Rx并联,电流表测R0支路的电流,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,由
可得,电源的电压:U=I1R0,
当开关S、S2闭合,开关S1断开时,R0与Rx并联,电流表测干路电流,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过Rx的电流:Ix=I2-I1,则Rx的阻值:
故D正确.
考点:欧姆定律的应用
7.C
【分析】由电路图可知,定值电阻R2与滑动变阻器R1串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流;根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R2两端的电压变化,根据串联电路的电压特点可知R1两端的电压变化。
【详解】由电路图可知,定值电阻R2与滑动变阻器R1串联,电压表测R1两端的电压,电流表测串联电路中的电流;
AD.当滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,故AD错误;
BC.由可知,R2两端的电压变小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,则R1两端的电压变大,即电压表的示数变大,故B错误、C正确。
故选C。
8.B
【详解】试题分析:题中电路图是串联电路,电压表测量R1两端电压,电流表测量电路电流,滑动变阻器的滑片P向右滑动时,滑动变阻器的阻值变大,故电路的总电阻值变大,AD错误;由欧姆定律可知在电压不变时,电阻变大则电路中的电流变小;故选项B正确; 由于电路中电流变小,可得电阻R1两端的电压变小,选项C错误;答案选B.
考点:动态电路
9.C
【详解】由电路图可知,电阻R与气敏元件串联,电压表测量R两端的电压,电流表测电路电流。当气敏元件所测酒精气体的浓度增大时,气敏元件电阻增大,电路总电阻增大,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路电流减小,电流表示数变小,电阻R阻值不变,电流I变小,由U=IR可知,电阻R两端电压变小,电压表示数变小,故ABD错误,C正确。
故选C。
10.B
【详解】将滑动变阻器的滑片P向右滑动时,接入电路的电阻变大,电路的总电阻变大;根据I=U/R可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小;根据U=IR可知,灯泡两端的电压变小,由P=UI可知,灯泡的实际功率变小,故灯泡变暗,故选B.
11.AC
【详解】A. 小灯泡的额定电压为2.5V,为使小灯泡正常发光,电压表示数应为 2.5V,故A正确;
B. 由图乙可知,电流表的量程为0∼0.6A,分度值为0.02A,示数为0.5A,故B错误;
C. 由I可得,灯泡正常发光时的电阻RL5Ω,故C正确;
D. 小灯泡的额定功率PUI2.5V×0.5A1.25W,故D错误.
12.4.5
【详解】试题分析:由表格数据可知,U与R成一次函数关系,可设为U=kR+b,
把R=2Ω,U=3V和R=6Ω,U=5V代入可得:3V=k×2Ω+b,5V=k×6Ω+b,
联立等式可得:k=0.5V/Ω,b=2V,则U=0.5V/Ω×R+2V,
所以,当电阻R=5Ω时,电压U=0.5V/Ω×5Ω+2V=4.5V.
考点:欧姆定律的应用
13. 2 0.5 4
【详解】[1]电压表接小量程,分度值0.1V,电压表读数为2V。
[2]电流表接小量程,分度值0.02A,电流表读数为0.5A。
[3]电阻RX的阻值为
14.30.
【详解】设电源电压为U,则当定值电阻为R0时,U=(R0+10Ω);当定值电阻为3R0时,U=(3R0+R变);解之得R变=30Ω.
15.见解析
【详解】电源两端电压U不变,为定值电阻,依据欧姆定律和串联电路特点,可得
在的情况下
可得出热敏电阻的阻值逐渐变小,所以,热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。
16.见解析
【详解】根据,因为电压相等,通过的电流I1>I2,所以R1<R2;若只是将甲材料制成的电阻丝的长度减小至L2,则其电阻减小为,则;又因为R1<R2,所以,即当甲、乙同种材料制成的电阻丝的长度和模截面积都相等时,则,所以甲材料的导电性能较强。
17. 不能控制电阻两端的电压相同 见详解
【详解】(1)探究通过导体的电流与导体的电阻之间的关系时,需控制电阻两端的电压不变,电路中没有滑动变阻器,由于电源有电阻,当换用不同的电阻时,根据分压原理,电压表示数发生了变化,不能控制电阻两端的电压不同,因此不能实现探究目的。
(2)在上述给出的器材中再加上滑动变阻器,电路图如图
(3)探究通过导体的电流与导体的电阻之间的关系时,应控制电阻两端电压保持不变,将定值电阻R接入电路中,调节滑动变阻器的值到合适的位置,读出相应的电流表的示数I并观察电压表的示数U,记录实验数据。故断开开关,更换定值电阻R,闭合开关后,应调节滑动变阻器的滑片使电压表示数仍为U保持不变,读出此时电流表的示数I,并把R、I记录在数据表格中。
18. 只闭合开关S、S2 0.5 20
【详解】(1)②[1]只闭合开关S、S1,两个电阻并联,电流表测量通过R0的电流,电流表示数I1;只闭合开关S、S2,两个电阻并联,电流表测量干路中的电流,电流表示数I2。
(2)[2]由图乙可知,电流表的量程是0-0.6A,电流表的分度值是0.02A,电流表的示数是0.5A。
[3]由并联电路电流的规律可知通过Rx的电流
Ix=I2-I1=0.5A-0.2A=0.3A
电源电压
U=U0=I1R0=0.2A×30Ω=6V
Rx的阻值
Rx==20Ω
19. 滑动变阻器 8.9 0.18
【详解】(1)滑动变阻器连入电路时,接线柱要一上一下接入,如图所示,滑动变阻器接线柱连入电路的是两个上边的接线柱,故错误元件是:滑动变阻器;
(2)①小灯泡L正常发光时的电压是2.5V,电流测量的数据看表格,电流是0.28A,正常发光时的电阻: ;
②若将与上述小灯泡L规格完全相同的两个小灯泡串联接入电路,使电压表的示数为1.8V,根据串联电路分压规律,每个小灯泡电压是0.9V,查看测量的数据表,则电流表的示数应为:0.18A.
20.8V -5I
【详解】试题分析:由数据可得,电路中的电流增加时,可变电阻两端电压减小,所以电路为定值电阻与可变电阻串联的电路,于是可得U=U电源-IR,任选两组数据带入;7V= U电源-0.2R; 6V= U电源-0.4R;解得R=5Ω;U电源=8V;故U与I的关系:U=8V-5I.
【考点定位】电学规律总结
21.
【详解】(1)[1]根据步骤的要求,当开关都闭合时,其示数为I1,而当只闭合开关S2时,其示数会发生变化,则判断出一次测量的干路电流,一次测量的是支路电流,故连线如图所示
(2)[2]将两种情况合在一个电路中,可以画出如图所示的电路图,则电源电压为I2R0,通过Rx的电流为I1-I2,故未知电阻的大小为
Rx=
22. 2.5 0.5 5
【详解】(1)[1]由图知,大部分用电器已经正确连接,只要取一条导线将电压表和待测电阻左端的接线柱连接即可。实物连接如下:
(2)[1]电压表选择的是0~3V量程,对应的分度值为0.1V,此时的示数为2.5V。
[2]电流表选择的是0~0.6A量程,对应的分度值为0.02A,此时的电流为0.5A。
[3]待测电阻阻值为
23.(1)0.9A;(2)30Ω
【详解】如图电路,两电阻并联,电流表A1测量R1的电流,电流表A位于干路,测量干路电流,电源电压为9V.
(1)并联电路的各支路电压相等,可得:
;
根据欧姆定律得,通过R1的电流,即电流表A1的示数为:
;
(2)根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和,得通过电阻R2的电流为:
,
根据可得R2的阻值为:
.
24.(1)0.5A(2)12V
【详解】(1)开关S闭合时,两电阻串联,电压表测量的是电阻R1两端的电压,电路中的电流II10.5A,即电流表示数为0.5A;
(2)根据欧姆定律可得,R2两端的电压U2IR20.5A×18Ω9V,则电源电压UU1U23V9V12V.
【点睛】(1)开关S闭合时,两电阻串联,电压表测量的是电阻R1两端的电压,根据I求出电流即可;(2)根据欧姆定律求出R2两端的电压,再根据串联分压特点求出电源电压.
25.(1)5Ω;(2)7.2W
【详解】解:(1)由图乙数据可知,R1、R2的总电阻
由甲图可以看出电阻R1、R2并联,由并联公式,可求出 。
(2)电阻R2的额定电功率为
答:(1)电阻R2的阻值为5Ω;(2)电阻R2的额定功率为7.2W。
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