考点十四:欧姆定律——三年(2022-2024)中考物理真题分类汇编
一、单选题
1.[2024年广东广州中考真题]如图是地磅工作原理示意图,秤台连在竖直弹簧上,电路与恒压电源连接。未称量时,滑动变阻器R的滑片P在最上端,称量时,滑片P向下滑动。闭合开关S,车辆总质量越大时( )
A.电压表的示数越大 B.电压表的示数越小
C.电流表的示数越大 D.电流表的示数越小
2.[2024年湖北武汉中考真题]如图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,杠杆的右端是滑动变阻器的滑片,杠杆左端固定着一个浮子,油箱内油量变化时,滑片就在电阻片R两端之间滑动。下列说法错误的是( )
A.定值电阻和滑动变阻器是串联的
B.油量减少时,滑动变阻器接入电路的电阻变大
C.油量增加时,电流表示数变大
D.油箱中没有油时,电流表示数为零
3.[2024年新疆中考真题]如图所示的电路,电源电压保持不变,滑动变阻器和小灯泡两个元件中,一个接在A、B两点之间,另一个接在C、D两点之间。闭合开关S,电流表的示数为0.20A,用电压表测得A、B两点间的电压为1.8V,C、D两点间的电压为1.2V;移动滑动变阻器的滑片,使电流表的示数变大,A、B两点间的电压变为1.5V,已知小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大,则此时滑动变阻器接入电路的电阻值可能为( )
A.5Ω B.6Ω C.7Ω D.8Ω
4.[2024年安徽中考真题]如图所示的电路中,电源两端电压保持不变,R为定值电阻。闭合开关,在保证电路元件安全的前提下,将滑动变阻器的滑片由B端滑到A端,电压表、电压表、电流表A示数变化量的绝对值分别为、、。则( )
A.电流表A的示数变大,电压表的示数变大
B.电流表A的示数变小,电压表的示数变小
C.与的比值大于R的阻值
D.与的比值等于R的阻值
5.[2023年天津中考真题]电位器实质是一种变阻器,如图是电位器的结构和连入电路的示意图,A、B、C是接线柱。当滑片向A端旋转时,连入电路的电阻( )
A.变大 B.变小 C.不变 D.先变大后变小
6.[2023年天津中考真题]定值电阻R的关系图像如图所示,当该电阻两端的电压为3V时,通过它的电流为( )
A.1A B.2A C.3A D.4A
7.[2023年重庆中考真题]将一个定值电阻接入图甲所示电路的虚线框处,并将一个电压表(图中未画出)并联在某段电路两端,闭合开关,移动滑片P,多次记录两电表示数;断开开关,只将定值电阻更换为小灯泡,再次获取数据并记录;将记录的数据绘制成如图乙所示的图像。下列分析正确的是( )
A.电源电压为3.5 V
B.图像b是用接入定值电阻时记录的数据绘制得到的
C.定值电阻和灯泡两端的电压各为3.5 V时,灯泡的电阻较大
D.接入小灯泡后,将滑片P向右移动时,电压表的示数将变大
8.[2023年山西中考真题]小伟给学校劳动实践基地的蔬菜大棚设计了一个测量空气湿度的电路图,如图甲所示。电源电压恒为6V,定值电阻的阻值为20Ω,湿敏电阻R的阻值随空气湿度H的变化关系如图乙所示。下列分析正确的是( )
A.空气湿度越大,湿敏电阻R的阻值越大
B.空气湿度越大,电压表示数越小
C.当空气湿度为40%时,电压表的示数为3.6V
D.当电路中的电流为0.15A时,空气湿度为50%
9.[2022年安徽中考真题]如图所示为电阻和的图像,由图可知( )
A.的阻值为5 Ω
B.的阻值小于的阻值
C.将、串联接入电路,通电后两端的电压大于两端的电压
D.将、并联接入电路,通电后通过的电流大于通过的电流
10.[2022年陕西中考真题]如图,电源电压不变。闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数且等于电源电压。排除故障后,滑动变阻器的滑片P向左移动,下列分析正确的是( )
A.灯泡不亮是因为滑动变阻器接入电路的阻值过大
B.灯泡不亮是因为灯泡短路
C.排除故障后,滑片P向左移动,电流表和电压表示数均变大
D.排除故障后,滑片P向左移动,灯泡变暗
二、多选题
11.[2024年江西中考真题]如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合,将滑片P向右移动,关于电流表和电压表示数变化情况,以下说法正确的是( )
A.电流表示数变小 B.电流表示数变大
C.电压表示数变小 D.电压表示数变大
12.[2023年北京中考真题]如图所示,是小京设计的汽车油箱内油量不足时触发报警的电路,电源两端电压保持不变,电阻中的一个是定值电阻,另一个是压敏电阻。压敏电阻装在油箱内底部,其阻值随油箱中油量的减少而增大,当电压表示数大于某一值U时,就会触发报警。电压表示数为U时,油箱中的油量为警戒油量。下列说法正确的是( )
A.为压敏电阻
B.随着油箱的油量减少,通过定值电阻的电流变大
C.若换用阻值更大的定值电阻,警戒油量将变小
D.若换用电压更大的电源,警戒油量将变大
13.[2023年云南中考真题]如图所示的电路中,电源电压恒定。闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向下移动,则( )
A.电压表和电流表A的示数之比不变
B.电压表和电流表A的示数之比变大
C.电压表示数的变化量和电流表A示数的变化量比值的绝对值变大
D.电压表示数的变化量和电流表A示数的变化量比值的绝对值不变
三、填空题
14.[2024年湖南长沙中考真题]小明制作了一款可调亮度的小台灯,电路如图所示。电源电压保持不变,灯泡的电阻为10Ω,不考虑温度对灯丝电阻的影响,滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样。
(1)闭合开关后,移动滑片使R的阻值变______时,通过灯泡的电流变大,灯泡变亮;
(2)当滑动变阻器R接入电路的阻值最大时,通过灯泡的电流为0.15A,此时灯泡两端的电压为______V。若灯泡两端允许的最大电压为2.5V,为保证电路安全,滑动变阻器接入电路的最小阻值为______Ω。
15.[2024年安徽中考真题]在“测量小灯泡的电阻”实验中,小红同学根据测出的数据画出了小灯泡的图像如图所示。则由图可知,当小灯泡两端的电压升高时,其阻值______(选填“增大”“不变”或“减小”)。
16.[2024年四川成都中考真题]小张用如图所示的电路测量小灯泡的电阻,电流表和电压表选用小量程。闭合开关前,将滑动变阻器的滑片移到最右端的目的是_______。闭合开关,她发现灯泡不亮,两电表的示数均很小,经过检查,确认电路连接正确,两电表均完好,小张的下一步操作应该是_______。
17.[2024年上海中考真题]如下图所示的电路中,在定值电阻或滑动变阻器中,仅有一个发生故障,小浦为研究故障的原因,特地设计了两个方案:
方案一:通过移动滑动变阻器的滑片P来判断出故障的原因,写出开关S闭合后,电流表示数变化情况及对应故障_________。
方案二:用一个完好的电阻来替换来判断发生的故障,可选用的电阻的阻值_________。
A. B. C.
18.[2024年重庆中考真题]如图甲所示,电源电压不变,电流表量程为0-0.6A,电压表量程为0-3V,定值电阻大于5Ω,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”,小灯泡L的电流随其两端电压变化的图像如图乙所示。若闭合开关S、接1,在电路安全的情况下,变阻器允许接入电路的最大阻值为15Ω,则电源电压为_____V:若闭合开关S、接2,在电路安全的情况下,电路中允许通过的最大电流是最小电流的1.5倍,则电阻的阻值为______Ω。
19.[2024年湖南中考真题]超载存在安全隐患,交通部门常用“地磅”检测货车是否超载。图甲是小枫设计的模拟地磅原理的简化电路图,电源电压恒为3V,定值电阻规格可选,电压表(选0~3V量程),力敏电阻R的阻值随所受压力F变化关系如图乙所示。力敏电阻R上方紧密连接一轻质绝缘平板,检测时将货车模型静置于其上。(g取10N/kg)
(1)若货车模型总质量为1.5kg,则其所受重力为________N;
(2)如果用图甲所示电路检测,当定值电阻一定时,静置在绝缘平板上的货车模型总质量越大,电压表示数越________;
(3)小枫将电压表改接到定值电阻两端后,如图丙所示,且将电压表2V刻度线处设置为货车模型总质量最大值,超过此刻度线代表超载。如果设定检测的货车模型总质量不超过2kg,则阻值应为________Ω。
20.[2024年福建中考真题]如图所示电路,电源电压保持不变,R为定值电阻,为热敏电阻,其阻值随温度的降低而增大。闭合开关S,当热敏电阻的温度降低时,电压表的示数______,电压表的示数与电流表A的示数之比______。(均填变化情况)
参考答案
1.答案:A
解析:由题图可知,两电阻串联,电流表测的是电路电流,电压表测的是变阻器滑片P上部分的两端电压。闭合开关S,车辆总质量越大时,滑片P向下滑动,变阻器连入电路的电阻不变,电路的总电阻不变,根据欧姆定律,电路电流不变,因此电流表示数不变;跟电压表并联的那部分电阻变大,根据欧姆定律,跟电压表并联的那部分电阻的两端电压变大,电压表示数变大,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2.答案:D
解析:A.如图所示,定值电阻与变阻器串联,电流表测量电路中电流,故A正确,不符合题意;
B.当油箱中的油量减少时,浮子向下运动,滑杆会向上运动,变阻器接入电路中电阻增大,故B正确,不符合题意;
C.当油箱中的油量增加时,浮子向上运动,滑杆会向下运动,变阻器接入电路中电阻变小,由欧姆定律得,电路中电流变大,故C正确,不符合题意;
D.油箱中没有油时,滑片在最上端,滑动变阻器连入电路的阻值最大,此时与R串联,电路中电阻最大,电流最小,但不为0,电流表有示数,故D错误,符合题意。
故选D。
3.答案:C
解析:滑动变阻器和小灯泡两个元件串联,通过两个元件的电流相等都等于0.2A,电源电压。移动滑动变阻器的滑片,使电流表的示数变大,则滑动变阻器接入电路阻值变小,滑动变阻器两端电压变小,由此可知,滑动变阻器接在A、B两点之间,小灯泡接在C、D两点之间且电路中电流一定大于0.2A,此时滑动变阻器两端的电压为1.5V,由此可知滑动变阻器的阻值,没调节滑片时,小灯泡两端的电压为1.2V,小灯泡的电阻
由题意可知,滑动变阻器调节后,小灯泡两端电压也为1.5V,且灯丝的电阻随温度升高而增大,所以电路中的电流一定小于
滑动变阻器接入电路的电阻 ,即滑动变阻器接入电路中的电阻范围应是。综上,C正确
4.答案:D
解析:由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器串联,电压表测R两端的电压,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。闭合开关,将滑片由B端滑到A端后,变阻器连入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,由欧姆定律可知,电流变大,即电流表的示数变大;根据可知,R两端的电压变大,即电压表示数变大;由串联电路电压的规律可知,滑动变阻器两端电压变小,则电压表示数变小,故A、B错误。
因串联电路中总电压等于各部分电压之和,所以两电压表示数变化量的绝对值相等,即,故
故C错误,D正确。
5.答案:B
解析:由图可知,A、B接线柱接入电路中,则从滑片到A点这部分电阻片接入电路中,当滑片向A端旋转时,电阻片接入电路中的长度变短,则连入电路的电阻变小,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
6.答案:A
解析:由题图可知,通过定值电阻R的电流与定值电阻R两端的电压成正比.由题图知通过该电阻的电流为2 A时,电阻两端的电压为6 V,根据欧姆定律可得电阻;当该电阻两端电压为3 V时,通过它的电流。
7.答案:C
解析:由题图乙可知,电压表示数变大时,电流表示数变小,由此可推断出电压表并联在滑动变阻器两端.图线b是曲线,说明通过滑动变阻器的电流与其两端的电压不成一次函数关系,则通过接入元件的电流与其两端的电压不成正比,由此可推断出图线b是用接入灯泡时记录的数据绘制得到的图线,故B项错误.设电源电压为U,定值电阻的阻值为,根据串联电路的电压特点,利用图线a两个端点的数据(0.5 V,0.7 A)和(3.5 V,0.1 A)可得:;②.联立①②两式解得,故A项错误.当滑动变阻器两端的电压各为0.5 V时,定值电阻和灯泡两端的电压各为,由题图乙可知,通过灯泡的电流较小,由欧姆定律可知,灯泡的电阻较大,故C项正确.接入小灯泡后,将滑片P向右移动时,滑动变阻器连入电路的电阻变小,由串联电路的分压规律可知,滑动变阻器两端电压降低,则电压表示数变小,D项错误.
8.答案:D
解析:由图可知,定值电阻与湿敏电阻R串联,电压表测量两端的电压.
A.由图乙可知,空气湿度越大,湿敏电阻R的阻值越小.
B.空气湿度越大,湿敏电阻R的阻值越小,根据串联电路分压规律可知,R两端的电压越小,根据串联电路电压的特点可知,两端的电压越大,即电压表示数越大.
C.当空气湿度为40%时,由图乙可知,湿敏电阻的阻值为30 Ω,根据串联电路的分压规律可得,解得,即电压表示数为2.4 V.
D.当电路中的电流为0.15 A时,由欧姆定律可知,电路的总电阻,此时湿敏电阻的阻值,由图乙可知,空气湿度为50%.
9.答案:C
解析:根据可以计算出,故,A、B均错误;将串联接入电路,由串联电路的分压规律可知,通电后两端的电压大于两端的电压,C正确;将并联接入电路,由并联电路的分流规律可知,通电后通过的电流小于通过的电流,D错误.
10.答案:C
解析:灯泡不亮,电流表无示数,说明电路发生断路,电压表有示数且等于电源电压,说明从电压表两接线柱到电源两极之间的电路是通路,故电路故障是灯泡断路,A、B错.排除故障后,滑片P向左移动,滑动变阻器接入电路的阻值变小,电路的总电阻变小,根据可知,电路中的电流变大,电流表示数变大,根据串联电路的分压原理可知,滑动变阻器两端的电压减小,根据串联电路的电压的特点可知,灯泡两端的电压变大,故电压表示数变大,由可知,灯泡的实际功率变大,灯泡变亮,C正确,D错.
11.答案:AD
解析:由电路图可知,与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器电压,电流表测电路中的电流。
AB.当滑动变阻器滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路的阻值增大,即电路中的总电阻变大,由欧姆定律可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,故A正确,B错误;
CD.与滑动变阻器串联,当滑动变阻器滑片P向右移动时,电路中的电流变小,因为定值电阻,据,得两端电压减小,因电源电压不变,故滑动变阻器电压增加。故C错误,D正确。
故选AD。
12.答案:ACD
解析:A.依题意得,当油箱中的油量不足时,电压表示数会大于某一值U时,就会触发报警。由图得,两电阻串联,电压表测量电阻的电压。依题意得,压敏电阻的阻值随油箱中油量的减少而增大,由串联电路电压特点得,随着油量减小,压敏电阻的电压增大,定值电阻电压减小,因此与电压表并联的电阻是压敏电阻,故A正确;
B.随着油箱的油量减少,电路中的总电阻变大,电路中电流减小,则通过定值电阻的电流变小,故B错误;
C.若换用阻值更大的定值电阻,触发警报时,电路中电流更小,压敏电阻的阻值更大,警戒油量将变小,故C正确;
D.若换用电压更大的电源,触发警报时,定值电阻两端的电压增大,电路中电流增大,压敏电阻的阻值减小,警戒油量将变大,故D正确。
故选ACD。
13.答案:ABD
解析:由题图可知,闭合开关S,与串联,电流表测电路中的电流,电压表测两端的电压,电压表测两端的电压.将滑动变阻器的滑片P向下移动,滑动变阻器连入电路的阻值变大,电路的总电阻变大.
A(√)电压表和电流表A的示数之比等于定值电阻的阻值,即比值不变.
B(√)电压表和电流表A的示数之比等于滑动变阻器连入电路的阻值,即比值变大.
C(×)由于,所以电压表示数的变化量和电流表A示数的变化量比值的绝对值不变.
D(√)由于,故,所以电压表示数的变化量和电流表A示数变化量比值的绝对值不变.
14.答案:(1)小;(2)1.5;8
解析:(1)电源电压不变,当R的阻值变小时,由欧姆定律知,通过灯泡的电流变大,灯泡变亮。
(2)通过灯泡的电流为0.15A,灯泡的电阻为10Ω,由知,此时灯泡两端的电压为
滑动变阻器R接入电路的最大阻值为,此时滑动变阻器R两端的电压为
由串联电路中电压的规律知,电源电压为
当灯泡两端电压为时,电路中的电流为
故当灯泡两端电压为时,滑动变阻器接入电路的阻值最小,最小值为
15.答案:增大
解析:从图中可知,当灯泡两端的电压为1V、2V时,通过灯泡的电流分别为0.28A、0.4A,根据欧姆定律可知灯泡的电阻分别为,
当小灯泡两端的电压升高时,其阻值增大。
16.答案:保护电路;移动滑动变阻器滑片
解析:为了保护电路中各元件安全,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,所以将滑动变阻器的滑片移到最右端的目的是保护电路。
连接好电路,闭合开关后,灯泡不亮,两电表的示数均很小,说明电路是通的,只是电流比较小,导致灯泡不亮,故下一步的操作应该是移动滑动变阻器的滑片,减小滑动变阻器连入电路的阻值。
17.答案:闭合开关后移动滑片,电流表变化,则故障为断路;闭合开关后移动滑片,电流表不变,则故障为断路;AB
解析:电路故障的判断由题知,在定值电阻或滑动变阻器中,仅有一个发生故障,若发生的故障是短路或短路,会造成电源短路,会烧坏干路中的电流表,且通过移动滑动变阻器的滑片根本不能判断短路故障,另外通过更换定值电阻也不能准确判断短路故障,由此可知只能是定值电阻断路或滑动变阻器断路。
方案一:若定值电阻断路,移动滑动变阻器的滑片时,电路中电阻会发生变化,则电流表示数会发生变化:若滑动变阻器断路,移动滑动变阻器的滑片时,电路中电阻不变,则电流表示数不变。
方案二:若定值电阻断路,用替换时,电路的总电阻将变小,则电流表A的示数将变大;若滑动变阻器断路,用替换时,如果等于,则电流表A的示数不变,如果大于电流表A的示数将变小,如果小于电流表A的示数将变大;综上可知,如果选用的电阻的阻值小于,当出现电流表A的示数变大时,可能是断路,也可能断路,则利用该电阻不能准确判断电路故障,因此,选用的电阻的阻值应大于或等于,才能根据电流表的示数变化情况准确判断电路故障,故选AB。
18.答案:4.5;40
解析:当闭合开关接1,小灯泡L和滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端电压,根据串联分压原理可知,滑动变阻器阻值越大,分压越多,电压表量程为0~3V,则滑动变阻器最大分压为3V,故滑动变阻器两端电压为3V时,通过滑动变阻器的电流,由图乙可知,当通过小灯泡的电流为0.2A时,其两端的电压为1.5V。则电源电压;若闭合开关S、,接2,定值电阻和滑动变阻器串联,电流表接0~0.6A量程,根据串联电路电流特点结合滑动变阻器的规格可知,通过电路的最大电流为0.6A或最大电流为,根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知,滑动变阻器接入电路最大电阻时,通过电路的电流最小,通过电路的最小电流为,在移动滑动变阻器滑片的过程中,电路中的最大电流恰好是最小电流的1.5倍,分以下两种情况讨论:
①最大电流0.6A,最小电流为,则,解得(舍去);②最大电流为,最小电流为
则解得
当电路中的电流最小时,滑动变阻器两端电压,故电路安全。
19.答案:(1)15;(2)小;(3)1000
解析:(1)货车模型所受重力。
(2)货车模型质量越大,对绝缘平板的压力越大,由图乙可知,力敏电阻所受压力越大,力敏电阻R的阻值越小,根据串联分压原理可知,R分得的电压变小,即电压表示数越小。
(3)由题意可知,时,货车模型总质量最大,即,货车模型对绝缘平板的压力,由图乙可知,此时力敏电阻,电源电压 ,即
解得
20.答案:变大;不变
解析:闭合开关S,定值电阻R与热敏电阻串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量热敏电阻两端的电压,电压表测量定值电阻R两端的电压,当温度降低时,热敏电阻的阻值增大,电路的总电阻变大,由于电源电压不变,由欧姆定律可知,电路中的电流变小,由可知,定值电阻R两端的电压变小,即示数变小,由串联电路的电压规律可知,热敏电阻两端的电压变大,即电压表的示数变大;因为电压表的示数与电流表A的示数之比等于定值电阻R阻值,所以电压表的示数与电流表A的示数之比不变。