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【2026年河南中考物理一轮复习】
第十四讲 欧姆定律·考点分层练习
1.(2025年河南中考题)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2.5V.
(1)请用笔画线表示导线,将图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______(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______。
(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,电流表的示数如图乙所示,为______A,此时小灯泡的电阻为______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图像如图所示,该图像不是一条直线,其原因是______。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,根据图大致画出了滑动变阻器的I-U图像。图为三位同学画出的图像,其中正确的是______(填“A”、“B”或“C”),你判断的理由是______。
【答案】(1) (2)B 灯泡断路 (3) 0.26 8.1
(4)灯的电阻随温度的升高而变大 C 小灯泡的电阻随温度升高而增大,导致其I-U图像向上弯曲,滑动变阻器的I-U图像为向下弯曲的曲线
【解析】(1)小灯泡的额定电压(正常发光时的电压)为2.5V,所以电压表应选择0~3V的测量范围与灯泡并联,滑动变阻器应该与灯泡、电流表串联,选择变阻器金属杆两端的一个接线柱连入电路中。
(2)闭合开关前,为了保护电路,应将滑动变阻器的滑片调至接入电路电阻值最大处,即B端。
闭合开关,电流表无示数,说明电路可能断路,电压表有示数,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,与电压表并联的电路断路了,已知导线、电表均完好且接触良好,则原因可能是灯泡断路。
(3)由图乙可知,电流表选择使用的是0~0.6A的测量范围,分度值为0.02A,电流表示数为0.26A.
对应小灯泡的电阻为.
(4)由于灯丝的电阻随温度的升高而变大,所以小灯泡的I-U图象不是一条直线。
灯泡与滑动变阻器串联,灯泡两端电压为U灯,滑动变阻器两端电压为U变=U总 U灯,小灯泡的电阻随温度升高而增大,导致其I-U图像向上弯曲,滑动变阻器的I-U图像为向下弯曲的曲线(开口向下),故C符合题意。
2.(2024年河南中考题)图甲为灯泡L的电流与电压关系的图像。将该灯泡接入图乙电路,电阻R阻值为10Ω,闭合开关S,电流表示数为0.2A,则电源电压为______V,干路电流为______A,此时灯泡L的电功率为______W.
【答案】2 0.45 0.5
【解析】图乙所示电路中,定值电阻R与灯泡L并联,电流表测量定值电阻R中的电流IR,由欧姆定律得,并联电路两端电压U=IRR=0.2A×10Ω=2V,电源电压为2V.
由甲图可知,当灯泡两端电压为2V时,电流为0.25A,由并联电路中电流的规律得,并联电路的干路电流为I=IR+IL=0.2A+0.25A=0.45A;此时灯泡L的电功率PL=UIL=2V×0.25A=0.5W.
3.(2024年河南中考题)小华用如图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20Ω.
(1)她先用阻值为10Ω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,应将滑动变阻器滑片移到最右端,否则,闭合开关时______(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,记录了如下数据。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 1 2 3 4 5
电压U/V 1.6 2.0 2.2 2.4 a.____
电流I/A 0.16 0.20 0.22 0.24 b.____
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图像。
⑤分析表中数据或图像的特点,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______。
(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______(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
【答案】 (1) ① ②电压表 ③a. 2.8 b. 0.28④ ⑤I U图像为一条过原点的斜向上的直线 (2)C
【解析】(1)①根据实物电路画出对应的电路图。
② 电源电压恒为4.5V,定值电阻R=10Ω,电流最大值,不可能是电流表超量程,电压表测定值电阻两端电压,当滑动变阻器接入电路的电阻值为零时,电压表示数等于电源电压4.5V.当滑动变阻器接入电路电阻值太小时电压表会超量程。
③a.电压表使用的测量范围是0~3V,分度值0.1V,示数是2.8V.b.电流表使用的测量范围是0~0.6A,分度值0.02A,示数是0.28A.
④依据表格中的实验数据在坐标系进行描点连线可得电阻的I U图像。
⑤ 由电阻的I U图像为一条过原点的斜向上的直线可知,电阻一定时,电流与电压成正比。
(2)A.根据串联电路的分压原理可知,将定值电阻由15Ω改接成20Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大,为了保持定值电阻两端电压不变,应将电源电压调小,A所述方案不可行;
B.此实验需始终保持定值电阻两端电压为2V,无需更换电压表量程,B所述方案不可行;
C.定值电阻两端的电压始终保持Uv=2V,根据串联电路中电压的规律,滑动变阻器分得的电压
U滑=U-UV=4.5V-2V=2.5V
滑动变阻器分得的电压为电压表示数的倍,根据串联电路的分压原理,当接入20Ω电阻时,滑动变阻器连入电路中的电阻为R滑=1.25×20Ω=25Ω>20Ω,因此应换用最大阻值更大的滑动变阻器,C所述方案可行。故选择C.
4.(2023年河南中考题)在“测量小灯泡的电阻”实验中,选用的器材有:两节新干电池,额定电压为2.5V的待测小灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表、开关和若干导线。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。
(2)正确连续好电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于 (选填“A”或“B”)端。
(3)闭合开关,发现小灯泡不发光,电压表无示数,电流表有示数,造成这一现象的原因可能是
(选填字母代号)。
A.电流表短路 B.小灯泡短路 C.滑动变阻器断路
(4)排除故障后,移动滑片P,某次实验时,电压表的示数为2.5V,电流表的示数如图乙所示,则通过小灯泡的电流为 A,小灯泡正常发光时的电阻约为 Ω(结果保留一位小数)。
(5)经过多次实验,测出并记录多组电压和电流的值。得到小灯泡的I﹣U图象如图丙所示;通过分析图象,写出一条你发现的结论: 。
【答案】(1) (2)A (3)B (4)0.28 8.9 (5)小灯泡的电阻随温度的升高而增大
【解析】(1)用导线将电压表的正、负接线柱分别和灯泡右端、左端接线柱连接起来即可。
(2)为了保护电路,闭合开关进行实验前,应将滑动变阻器的滑片移到使接入电路电阻值最大处,由图可知,滑动变阻器滑片右侧的电阻丝接入电路,所以滑片应移到接入电路电阻值最大的A端;
(3)闭合开关接通电路,电流表有示数,说明电路不是断路,电压表无示数,可能是与电压表并联的电路短路,因此故障可能是与电压表并联的灯泡短路了。故选择B;
(4)灯泡两端电压等于灯泡的额定电压2.5V时,灯泡正常发光。图乙中电流表选用的是0~0.6V的测量范围,分度值为0.02A,示数为0.28A,此时灯泡的电阻:R==≈8.9Ω;
(5)由图丙可知,灯泡两端的电压增大,通过灯泡的电流也增大,但灯泡两端的电压增加比通过灯泡的电流增加的更快,由欧姆定律可知,小灯泡的电阻随电压增大而增大,电压和电流都增大时,灯丝消耗电能加快,灯丝温度升高,因此可得结论:小灯泡的电阻随温度的升高而增大。
5.(2023年河南中考题)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 (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。
【答案】(1)增大 (2)1.2V (3)600N (4)减小R0的阻值
【解析】(1)由图甲可知,R和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,根据串联电路的电阻特点可知,电路的总电阻减小,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,根据串联电路中电阻的特点可知,电路中的总电阻:R总=R+R0=80Ω+20Ω=100Ω,此时电路中的电流:I===0.06A,
由I=可知,R0两端的电压:U0=IR0=0.06A×20Ω=1.2V;
(3)根据电压表的测量范围可知,R0两端的最大电压:U0大=3V,
电路中的最大电流:I大===0.15A,
由I=可知,电路中的最小总电阻:R总小===40Ω,
根据串联电路中电阻的特点可知,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600N;
(4)由图乙可知,力敏电阻所受压力越大,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。
6.(2022年河南中考题)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 V,电阻R1的阻值为 Ω.通电1min,该电路消耗的总电能为 J.
【答案】6 30 180
【解析】(1)由电路图可知,闭合开关S,电阻R1和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;由欧姆定律可得,电源电压U=U2=I2R2=0.3A×20Ω=6V;
由并联电路的电压规律得,R1两端电压U1=U=6V,由欧姆定律得,R1的阻值R1===30Ω;
通电1min整个电路消耗的电能为:W=UIt=6V×0.5A×1×60s=180J.
7.(2021年河南中考题)为测量一定值电阻的阻值,某实验小组选用的实验器材有:待测电阻Rx、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。
(2)小组设计了一个记录与处理数据的表格,请将如表中①②处的内容填写完整。
实验次数 ①________ ②_________ 电阻R/Ω
1
2
3
(3)某次测量时,电压表示数为2.5V,电流表指针位置如图乙所示,则电流表示数为 A,本次测得Rx的阻值为 Ω.
(4)本实验进行了多次测量,其目的与下列实验中多次测量的目的相同的是 (填字母代号)。
A.用刻度尺测量铅笔的长度 B.测量小灯泡的电阻 C.测量小灯泡的电功率
(5)他们又对实验进行了拓展,利用电源(电压未知且恒定不变)、阻值已知为R0的定值电阻、电压表、开关等器材,设计了如图丙所示的电路,也测出了Rx的阻值,请你完成下列实验步骤:
①闭合开关S1,断开S2,读出电压表的示数U1;
② ,读出电压表的示数U2;
③待测电阻的阻值Rx= (用已知量和测得量的字母表示)。
【答案】(1)(2)①电压U/V ②电流I/A (3)0.5 5(4)A (5)②闭合开关S1、S2 ③
【解析】(1)用导线将滑动变阻器右下端接线柱、电压表的负接线柱和定值电阻Rx左侧接线柱连接起来即可。
(2)由欧姆定律得,定值电阻的电阻R=,表中①②处的内容应该为“电压U/V”和“电流I/A”;
(3)当电压表示数为2.5V时,由图乙知电流表使用的测量范围为0﹣0.6A,分度值为0.02A,示数为0.5A,由欧姆定律I=知待测电阻为Rx===5Ω;
(4)本实验进行了多次测量,其目的是求多次测量值的平均值作为测量结果减小误差;
A.用刻度尺测量铅笔的长度时多次测量求平均值减小误差;
B.测量小灯泡的电阻时多次测量找出电阻与温度的规律;
C.在测量小灯泡的电功率时,测量多组对应的电压和电流值,利用P=UI得到多个功率,总结灯泡亮度与功率大小的关系。用刻度尺测量铅笔的长度时多次测量求平均值的目的与本实验中进行多次测量的目的相同,故选择A;
(5)分析图丙的电路可知:只闭合S1时,电路为断路,电压表测量电源电压,示数为U1,再闭合开关S2,R0与RX串联,电压表测R0两端的电压U2;
根据串联电路电流的规律:IX=I,根据串联电路电压的规律和欧姆定律有:=,所以待测电阻的阻值为:RX=.
8.(2020年河南中考题)如图所示的电路中,电阻R0为6Ω,电源电压不变。把“6V 3W”的小灯泡接在AB间,CD间接电流表,闭合开关S,小灯泡正常发光,则电源电压为 V,电流表的示数为 A.如果把这个小灯泡接在CD间,AB间接电压表,闭合开关S,若灯丝电阻与正常发光时相同,则电压表的示数为 V.
【答案】6 1.5 2
【解析】灯泡接在 AB 之间,电路为灯泡和定值电阻并联的电路,此时小灯泡正常发光,小灯泡两端的电压为6V,则电源电压为6V;
电流表接在CD之间,测量干路电流,由欧姆定律得R0中的电流I0===1A;
小灯泡正常发光,通过小灯泡的电流为IL===0.5A,
干路电流为:I=I0+IL=1A+0.5A=1.5A;
改接电路后,小灯泡和电阻R串联,电压表测量R0两端的电压。
由欧姆定律得小灯泡的电阻 RL===12Ω,
在串联电路中,电压之比等于电阻之比,即UR:UL=R0:RL=6Ω:12Ω=1:2,且 UR+UL=U=6V,由此可得UR=2V.
9.(2020年河南中考题)某实验小组探究电流与电压和电阻的关系。实验中电源电压恒为3V,滑动变阻器最大阻值为20Ω。
(1)他们先用5Ω的定值电阻探究电流与电压的关系,实验电路图如图所示。
①请根据图1的电路图把图2的实物电路连接完整。
②连接完毕后,小丽建议要对电路进行检查后再闭合开关,请你提出其中一项需要检查的内容: 。
③检查完毕后,闭合开关,调节滑动变阻器,记录了5组数据。测第6组数据时,电压表的示数为2.6V,电流表的示数如图3所示。请在图4的坐标系中描绘出第6组数据对应的点,并根据描出的6个数据点画出定值电阻的I﹣U图像。
④分析I﹣U图像可得出结论:在电阻一定时, 。
⑤为了使结论具有普遍性,还应进行的操作是: 。
(2)接着他们在原有5Ω定值电阻的基础上,又准备了阻值为10Ω、15Ω、20Ω的三个定值电阻,以探究电压一定时电流与电阻的关系。为了控制电压不变,每次更换定值电阻后需要调节滑动变阻器,使定值电阻两端的电压达到相同的值。这个电压控制在多少合适呢?实验小组的同学分别提出了0.5V、1V和2V三个电压值,为使实验顺利进行,大家进行了分析与讨论,你认为应选这三个电压值中的
V.
【答案】(1)① ②滑动变阻器的滑片是否处在使接入电路电阻值最大处 ③ ④电流与电压成正比 ⑤更换阻值不同的定值电阻进行多次实验 (2)2
【解析】(1)①根据电路图,滑动变阻器左下端接线柱连接定值电阻右端接线柱,电源电压为3V,电压表选用0~3V的测量范围,与定值电阻并联。②电路连接完毕后要对电路进行检查后再闭合开关,其中一项需要检查的内容是:检查滑动变阻器连入电路的电阻是否是最大电阻值;③检查完毕后,闭合开关,调节滑动变阻器,记录了5组数据。测第6组数据时,电压表的示数为2.6V,电流表的示数如图3所示,电流表选用的是0~0.6A的测量范围,分度值为0.02A,示数为0.52A,在坐标系中描绘出第6组数据对应的点,并根据描出的6个数据点画出定值电阻的I﹣U图像;④因电流随电压的变化图像为过原点的斜向上直线,根据图像可知,当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成正比;⑤为了使实验结论具有普遍性,应更换阻值不同的定值电阻进行多次实验。
(2)由串联电路电流的规律及分压原理有:=,左边变阻器两端电压和定值电阻两端电压的比值为一定值,变阻器接入电路的电阻和定值电阻的比值也为一定值,当滑动变阻器连入电路的电阻最大时,对应的定值电阻的阻值应最大,此时,定值电阻两端的电压最小:=,
电阻的最小电压为UV=1.5V,定值电阻两端电压只能选择 2V的电压保持不变。
1.(2026年湖北丹江口市中考一模题)在研究手机快充技术时,需要探究电路中电流与电压、电阻的关系,以优化充电电路设计。某实验小组利用如图甲所示的电路进行了如下实验:(连线时导线不允许交叉)。
(1)请用笔画线代替导线,将甲图中电路连接完整,要求滑片P向A端滑动时,电路中电流变小。
(2)正确连接电路,闭合开关发现电压表有示数且接近3V,电流表无示数,滑动滑片P两表示数均无变化,则故障原因是___________________________________。
(3)排除故障后,移动滑片P到某一位置时电流表示数如乙图所示,此时通过电阻的电流为___A.若要增大电阻两端的电压,应将滑片P向_______(选填“A”或“B”)端移动。
(4)在探究电流与电压关系的实验中,实验小组测得多组数据,绘制出电阻R的I-U图像如图丙
所示:由图像可得,电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成_________。本实验所用电阻的阻值为_______Ω.
(5)若将本实验中所用的电阻换成小灯泡,则不能完成本实验,理由是_________________。
【答案】(1)将滑动变阻器的D接线柱与开关右侧接线柱用笔画线连接 (2)定值电阻R断路 (3)0.2 B (4)正比 5 (5)小灯泡的电阻随灯丝温度升高而增大,不能保持不变
【解析】(1)实验中要求滑动变阻器滑片向A端滑动时电路中电流变小,滑动变阻器接入的电阻要变大,需要把滑动变阻器的D接线柱与开关右侧接线柱相连接。
(2)正确连接电路后闭合开关,电流表无示数,滑动滑片P两表示数均无变化。说明电路出现断路,电压表有示数且接近3V,说明电压表正负接线柱和电源正负极之间没有断路,故障原因是定值电阻断路。
(3)由图乙可知,电流表选用的是0~0.6A的测量范围,分度值是0.02A,示数为0.2A;若要增大电阻两端的电压,即增大电路中的电流,滑动变阻器接入电路的电阻需要减小,应将滑动变阻器的滑片P向B端移动。
(4)图丙所示的电阻的I-U图像为过原点的斜向上直线。由图像可得,电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。当电阻中的电流为0.2A时,电阻两端电压为1V,由欧姆定律可得,本实验所用电阻的阻值为Ω.
(5)将本实验中所用的电阻换成小灯泡,则不能完成本实验,原因是小灯泡的电阻随灯丝温度升高而增大,不能保持不变。
2.(2025年河南郑州外国语学校中考四模题)如图所示,电源电压恒定,开关S处于断开状态时,电压表示数为U1、电流表示数为I1,开关S处于闭合状态时,电压表示数为U2、电流表示数为I2,则I1_____(选填“>”、“<”或“=”)I2,开关由断开到闭合时,电压表与电流表的示数比值将_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】< 不变
【解析】图示电路中,开关S断开时,R和L串联,电流表测量电路中的电流I1,电压表测量R两端的电压U1;由串联电路的电阻特点和欧姆定律可得,;开关S闭合时,L短路,R直接接在电源两端,电流表示数,I2>I1;电压表与电流表示数的比值等于电阻R的阻值,保持不变。
3.(2025年四川泸州中考题)(多选题)物理应用无处不在。如图甲、乙所示是拳击训练中为测量击打力大小而设计的电路,电源电压恒为6V,R0为20Ω的定值电阻,电流表量程为0 0.6A,R为压敏电阻,其电阻值R与击打力F的关系如图丙所示。下列说法中正确的是【 】
A.用甲电路测试,当击打力为1000N时,电流表的示数0.12A
B.用乙电路测试,当电流表示数为0.50A时,击打力为2000N
C.甲、乙两电路相比,甲电路的击打力测量范围较小
D.乙电路中可增大R0的阻值来增大击打力测量范围
【答案】AD
【解析】 A.甲图中两个电阻串联,当击打力为1000N时,R=30Ω;
电路的总电阻Rˊ=R+R0=30Ω+20Ω=50Ω;电流表的示数I0.12A;A说法正确;
B.乙电路两个电阻并联,R0中的电流I00.3A,根据并联电路中电流的特点知,R中的电流Iˊ=I﹣I0=0.5A﹣0.3A=0.2A,此时压敏电阻的阻值Rˊ30Ω,由丙图的图像可知击打力为1000N,B说法错误;
C.当电流表示数最大时,两个电路的总电阻相等,但串联总电阻等于各电阻之和,而并联总电阻小于各个支路的电阻,故甲图中的R小于总电阻,乙图中的R大于总电阻,故甲图中的R较小,根据丙图知,甲图中的击打力较大,C说法错误;
D.乙电路两个电阻并联,增大R0的阻值可以减小通过R0的电流,干路电流一定时,使得通过R电流变大,根据欧姆定律,此时R的电阻减小,根据丙图知,击打力变大,D说法正确。故选择AD.
4.(2026年河南鲁山第七教研区中考一模题)如图甲所示电路,将滑动变阻器R2的滑片从最右端移到最左端,此过程中R2两端的电压________(选填“变大”、“变小”或“不变”),电流表示数与电压表示数的关系如图乙所示,则R1的阻值为________Ω.
【答案】变小 20
【解析】图甲所示电路中,开关闭合,定值电阻R1和滑动变阻器R2串联,电流表测量串联电路中的电流I,电压表并联在R1两端,测量R1两端电压U1,滑动变阻器R2的滑片从最右端移到最左端过程中,R2接入电路的电阻减小,电路的总电阻减小,电路两端电压等于电源电压不变,由欧姆定律可知,电路中的电流I增大,定值电阻R两端电压增大,电压表示数增大;由串联电路中电压的规律得,滑动变阻器R2两端电压U2=U-U1减小。由图像可得,R1的阻值.
5.(2025年河北中考题)如图所示,电源电压不变,滑动变阻器R标有“50Ω 1A”,小灯泡L标有“6V 0.5A”字样。闭合开关,当滑片P在某一位置时,电压表示数为2V,电流表示数为0.5A,小灯泡L的I-U图象如图所示。
(1)求小灯泡L正常发光时的电阻;
(2)求电源电压;
(3)将电源更换为可调电压电源,已知电流表量程0~0.6A,电压表量程0~15V.在保证电路安全的情况下,电源电压取某值后,闭合开关,移动滑片P,发现通过小灯泡L的电流都可以在0.2~0.5A之间连续变化。求满足上述条件的电源电压的取值范围。
【答案】(1)12Ω (2)8V (3)6~11V
【解析】(1)由欧姆定律得,小灯泡L正常发光时的电阻
(2)由电路图可知,灯泡和滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流。由图像可知,当灯泡两端的电压为6V时,通过灯泡的电流是0.5A,灯泡的额定电流(正常发光时的电流)是0.5A,此时灯泡正常发光,所以灯泡两端的电压UL=6V,电源电压U=UL+UR=6V+2V=8V.
(3)电路中的最大电流等于灯泡正常发光时的电流,为0.5A,滑动变阻器连入电路的电阻为零时,电源电压最小,最小电源电压Umin=UL=6V;
当电路中的最小电流是0.2A,滑动变阻器连入电路的电阻为最大值50Ω,由欧姆定律得,滑动变阻器两端的电压UR1=IminR大=0.2A×50Ω=10V<15V,此时电源电压最大,最大电源电压Umax=UL1+UR1=1V+10V=11V,电源电压的取值范围是6~11V.
6.(2026年河南平顶山三校联考中考一模题)在测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻实验中
.
(1)请用笔画线代替导线,将图-1中的电路连接完整。
(2)小华连接完电路后,老师提醒要对电路检查后再闭合开关,请你提出其中一项需要检查的内容:_________。(写出一条即可)
(3)闭合开关,调节滑动变阻器的滑片到某一位置时,电压表的示数如图-2所示,要测量小灯泡正常发光时的电阻,滑动变阻器的滑片应向________(选填“左”或“右”)端滑动。
(4)小华根据实验所测得的数据绘制了如图-3所示的U-I图像,分析图中数据可知,小灯泡正常发光时的电阻约为_____Ω(结果保留1位小数),且小灯泡的阻值随其两端电压的增大而_____。
(5)同桌小红找来另一只小灯泡进行实验,电路连接正确且各元件均可正常使用,在实验中闭合开关,无论怎样移动滑片,电压表示数始终达不到小灯泡的额定电压,可能的原因是____________,改变这种现象可以采取的措施是_________。
【答案】(1) (2)滑动变阻器的滑片是否处在接入电路电阻值最大处(或电流表、电压表的正负接线柱是否接反) (3)左 (4)8.3 增大 (5)电源电压太低 更换电压更大的电源
【解析】(1)测量小灯泡电阻的实验中,电压表应并联在小灯泡两端,由于小灯泡的额定电压为2.5V,所以应将小灯泡右端接线柱与电压表标“3”的正接线柱相连。
(2)为保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移至接入电路电阻值最大处,所以可以检查滑动变阻器的滑片是否处在接入电路电阻值最大处;连接电流表和电压表时,电流需从正接线柱流入、从负接线柱流出,所以可以检查电流表、电压表的正负接线柱是否接反。
(3)图-2中电压表选用的是0~3V的串联范围,分度值为0.1V,示数为1.3V,要测量小灯泡正常发光时的电阻,应调节小灯泡两端电压(电压表示数)等于小灯泡的额定电压2.5V,根据串联电路的电压规律可知,应减小滑动变阻器两端电压,即减小滑动变阻器接入电路的电阻值,所以滑片应向左滑动。
(4)由图-3可知,当小灯泡两端电压为2.5V时,通过小灯泡的电流为0.3A,由欧姆定律得,小灯泡正常发光时的电阻.由图-3可知,当小灯泡两端的电压增大时,通过小灯泡的电流也增大,而电压与电流的比值在变大,由此可知,小灯泡的阻值随其两端电压的增大而增大。
(5)无论怎样调节滑动变阻器,电压表示数始终达不到小灯泡的额定电压,说明电源电压太低,即使滑动变阻器接入电路的电阻值调到最小,小灯泡两端的电压也达不到额定电压,故可更换电压更大的电源。
1.(2025年山东中考题)某小组在“探究电压一定时,电流与电阻的关系”实验中,设计的电路图如图甲所示。
(1)根据电路图甲,用笔画线代替导线在答题卡上将图乙中的电路补充完整。
(2)正确连接电路,闭合开关后,发现电流表,电压表均无示数,将另一电压表的两端依次连接图乙中的M与N、N与O、O与P,分别显示0、0、3.0V,由此判断电路故障为_____。
(3)排除以上故障后,接入4Ω的定值电阻,闭合开关。调节滑动变阻器,使电压表的示数为2.0V,此时电流表的示数如图丙所示,为___。
(4)新开开关,用5Ω的定值电阻替换4Ω的定值电阻后,闭合开关,接下来的操作是:___________,并记录电流表的示数。
(5)更换不同定值电阻进行实验,得到如下数据:
R/Ω 4 5 8 10 20
0.25 0.2 0.125 0.1 0.05
I/A 0.40 0.32 0.21 0.16 0.08
分析数据,小华发现保持电压不变时,通过导体的电流随着电阻的增大而减小,猜想电流与电阻或反比。为了验证他的猜想,请在坐标纸上描点并作出图像。
(6)根据图像得出结论:实验误差允许范围内,在电压一定的情况下,通过导体的电流与_____成正比,即电流与____成反比。
【答案】(1) (2)导线PM断路 (3)0.52A (4)向左调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2.0V (5) (6) 电阻
【解析】(1)根据电路图甲,将滑动变阻器电阻线右端的接线柱和电池组的负极用导线连接起来,。电压表并联在定值电阻两端,电源为2节干电池串联组成的电池组,电源电压为3V,定值电阻两端电压小于或等于电源电压,电压表选用0~3V的测量范围,将电压表标“3”的正接线柱和定值电阻右端接线柱连接起来即可。
(2)正确连接电路,闭合开关,电流表、电压表均无示数,说明电路存在断路。将电压表两端依次连接图乙中的M与N、N与O显示0V,说明MN、NO之间没有断路;而连接O与P时显示3.0V,等于电源电压,说明OP之间存在断路,即导线PM断路。
(3)由图可知,电流表选用0~0.6A的测量范围,分度值为0.02A,示数为0.52A.
(4)实验过程中,用5Ω的定值电阻替换4Ω的定值电阻后,根据串联电路的分压原理,定值电阻两端电压会变大。要探究电压一定时电流与电阻的关系,需保持定值电阻两端电压不变,所以接下来应向左调节滑动变阻器的滑片,使滑动变阻器接入电路的电阻增大,使电压表的示数为2.0V.
(5)据表格中的实验数据,在坐标纸上描出对应的点,然后将这些点连接起来,作出图像。
(6)从作出的图像可以看出,在实验误差允许范围内,图像是一条过原点的斜向上的直线,说明在电压一定的情况下,通过导体的电流与成正比,即通过导体的电流与电阻成反比。
2.(2026年黑龙江哈尔滨市道里区中考模拟题)(多选题)某种用于检测大件货物质量的装置,其简化电路如图甲所示。电源电压为12V,电路中允许通过的最大电流为30mA.定值电阻R0有100Ω和200Ω两种规格,R为力敏电阻,其阻值与压力F的关系如图乙所示。R上方有一质量不计的绝缘平板,检测时将货物置于其上。下列说法正确的是【 】
A. 当货物质量增大时,电路中的电流增大
B. 当R0为100Ω时,最大能检测1000kg的货物
C. 当R0为200Ω时,最大能检测900kg的货物
D. 若电路允许通过的最大电流变为24mA,装置选用两种规格的R0均能检测800kg的货物
【答案】AC
【解析】图示电路中,电源电压为12V,电路中允许通过的最大电流为30mA,由欧姆定律得,电路中最小总电阻.由图乙可知力敏电阻R所受压力越大,R的阻值越小。可通过R0的大小来判断R的大小,从而判断所能检测的货物的最大质量。
A.当货物质量增大时,R所受压力增大,由图乙可知R的阻值减小,电路的总电阻减小,电路中的电流增大,A说法正确;
B.当R0为100Ω时,R的最小值为400Ω-100Ω=300Ω,由图乙可知,R所受压力为8000N,最大能检测的货物所受重力为8000N,即最大能检测800kg的货物,B说法错误;
C.当R0为200Ω时,R的最小值为400Ω-200Ω=200Ω,由图乙可知,R所受压力为9000N,最大能检测的货物所受重力为9000N,即最大能检测900kg的货物,C说法正确;
D.若电路允许通过的最大电流为24mA时,电路中的最小总电阻,由图乙可知,800kg的货物置于该装置时,R所受压力F=G=mg=800kg×10N/kg=8000N,R为300Ω,此时规格为200Ω的R0能满足总电阻不小于500Ω的要求,规格为100Ω的R0不能满足总电阻不小于500Ω的要求,D说法错误。故选AC.
3.(2026年河南商丘一中中考一模题)如图甲为超声波加湿器内部湿度监测装置的简化电路图,图乙是传感器电阻R2的阻值随湿度变化图像。电源电压保持不变,定值电阻R1=100Ω.某次测量时,只闭合S1,电流表示数为120mA,再闭合开关S2,电流表示数为180mA.电源电压为______V,此时空气中的湿度为________。当空气中湿度为20%时,电流表示数为_________mA.
【答案】12 60% 150
【解析】图甲所示电路中,只闭合开关S1时,R2断路,R1单独接入电路,电流表测量R1中的电流。由欧姆定律得,电源电压U=I1R1=120×10-3A×100Ω=12V;
开关S1和S2都闭合时,R1和R2并联,电流表测量并联电路干路中的电流。由并联电路中电流的规律得,R2中的电流I2=I-I1=0.18A-0.12A=0.06A,由欧姆定律得,R2的阻值,由图乙所示图像可知,此时空气中的湿度为60%;
当空气中湿度为20%时,传感器R2的电阻值为400Ω,R2中的电流,
此时电流表的示数Iˊ=I1+I2ˊ=120mA+30mA=150mA.
4. (2025年四川凉山州中考题)在图甲所示电路中,电源电压恒定,定值电阻R1的阻值为20Ω.闭合开关S,两电流表的指针均指在如图乙所示的位置。则电源电压为______V,定值电阻R2的阻值为______Ω.
【答案】16 80
【解析】图示的电路是R1和R2组成的并联电路,电流表A1测R2支路的电流,电流表A2测并联电路干路中的电流。闭合开关S,两电流表的指针均指在如图乙所示的位置,说明电流表A1选用的是0~0.6A的测量范围分度值是0.02A,示数为0.2A;,电流表A2选择的是0~3A的测量范围,分度值是0.1A,示数为1A.根据并联电路中电流的规律可得,R1支路中的电流为I1=I-I2=1A-0.2A=0.8A,由并联电路中电压的特点和欧姆定律得,电源电压为U=U1=I1R1=0.8A×20Ω=16V.由欧姆定律得,定值电阻R2的阻值为.
5.(2026年安徽C20联盟中考二模题)如图所示为灯泡L和定值电阻R的U一I图像,若将L和R串联在电源电压为9V的电路中,则此时L与R的阻值之比为____________。
【答案】1:2
【解析】将L和R串联在电路中,通过L和R的电流相等,L两端电压UL与R两端电压UR之和等于电源电压,为9V.
由灯泡L和定值电阻R的U一I图像可知,当串联电路中的电流为0.6A时,灯泡L两端电压UL=3V,电阻R两端电压UR=6V,电源电压U=UL+UR=3V+6V=9V.串联电路中,电流相等,电阻之比等于电压之比,此时L与R的阻值之比为.
6.(2025年四川达州中考题)“动手知真”小组在“用电流表和电压表测电阻”实验时,选取如下器材:干电池两节、电流表和电压表各一只、滑动变阻器一个(最大阻值为R0)、待测定值电阻Rx和导线若干。
(1)根据甲图,用笔画线代替导线,在乙图中完成实物图连接;
(2)闭合开关前,应将滑片P移至______(选填“A”或“B”)端;闭合开关后发现电流表和电压表均无示数,电路故障可能是______(选填“定值电阻”或“滑动变阻器”)开路;
(3)排除故障后,闭合开关,调节滑片P,当电压表示数为1V时,电流表示数如丙图所示为______A.多次测量数据记录如下表所示,Rx阻值为______Ω(结果保留一位小数);
次数 U/V I/A
1 1
2 2 0.4
3 2.7 0.5
(4)实验中电流表损坏,组员们利用现有器材设计了如丁图所示电路,测量步骤如下:
①闭合开关,滑片P移至A端,电压表示数为U1;
②再将滑片P移至B端,电压表示数为U2;
待测定值电阻的阻值Rx=_____(用U1、U2、R0表示)。
【答案】(1) (2)B 滑动变阻器 (3)0.2 5.1
(4)
【解析】(1)实验中使用两节干电池串联组成的电池组,电源电压为3V.由图甲可知,电压表并联在Rx两端,测量Rx两端电压,Rx两端电压不高于电源电压3V,选用0~3V的测量范围。用导线将电压表标“3”的接线柱和Rx右端的接线柱连接起来即可。
(2)为保护电路,闭合开关前,应将滑片P移至接入电路电阻值最大处,即移至B端。
闭合开关后,电流表和电压表均无示数,说明电路中发生了断路并且电压表的正负接线柱无法与电源相通,则故障可能是滑动变阻器断路。
(3)当电压表示数为1V时,电流表示数如丙图所示,电流表选用的是0~0.6A的测量范围,分度值为0.02A,示数为0.2A.由欧姆定律得,三次实验测得Rx阻值依次为、
、,
三次测量的电阻值的平均值为,所以Rx阻值为5.1Ω.
(4)在图丁所示实验电路中,
①闭合开关,滑动变阻器的滑片P移至A端,Rx和滑动变阻器的最大阻值R0串联,电压表测Rx两端电压,电压表示数为U1;
②再将滑动变阻器的滑片P移至B端,滑动变阻器连入电路的电阻值为零,Rx单独接入电路,电压表测量电源电压,示数为U2;
根据串联电路中的电压规律,①中R0两端电压为U2-U1,串联电路中,电流相等,电阻之比等于电压之比,有,待测定值电阻的阻值./ 让教学更有效 精品试卷 | 初中物理
【2026年河南中考物理一轮复习】
第十四讲 欧姆定律·考点分层练习
1.(2025年河南中考题)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2.5V.
(1)请用笔画线表示导线,将图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______(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______。
(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,电流表的示数如图乙所示,为______A,此时小灯泡的电阻为______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图像如图所示,该图像不是一条直线,其原因是______。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,根据图大致画出了滑动变阻器的I-U图像。图为三位同学画出的图像,其中正确的是______(填“A”、“B”或“C”),你判断的理由是______。
2.(2024年河南中考题)图甲为灯泡L的电流与电压关系的图像。将该灯泡接入图乙电路,电阻R阻值为10Ω,闭合开关S,电流表示数为0.2A,则电源电压为______V,干路电流为______A,此时灯泡L的电功率为______W.
3.(2024年河南中考题)小华用如图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20Ω.
(1)她先用阻值为10Ω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,应将滑动变阻器滑片移到最右端,否则,闭合开关时______(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,记录了如下数据。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 1 2 3 4 5
电压U/V 1.6 2.0 2.2 2.4 a.____
电流I/A 0.16 0.20 0.22 0.24 b.____
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图像。
⑤分析表中数据或图像的特点,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______。
(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______(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
4.(2023年河南中考题)在“测量小灯泡的电阻”实验中,选用的器材有:两节新干电池,额定电压为2.5V的待测小灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表、开关和若干导线。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。
(2)正确连续好电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于 (选填“A”或“B”)端。
(3)闭合开关,发现小灯泡不发光,电压表无示数,电流表有示数,造成这一现象的原因可能是
(选填字母代号)。
A.电流表短路 B.小灯泡短路 C.滑动变阻器断路
(4)排除故障后,移动滑片P,某次实验时,电压表的示数为2.5V,电流表的示数如图乙所示,则通过小灯泡的电流为 A,小灯泡正常发光时的电阻约为 Ω(结果保留一位小数)。
(5)经过多次实验,测出并记录多组电压和电流的值。得到小灯泡的I﹣U图象如图丙所示;通过分析图象,写出一条你发现的结论: 。
5.(2023年河南中考题)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 (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。
6.(2022年河南中考题)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 V,电阻R1的阻值为 Ω.通电1min,该电路消耗的总电能为 J.
7.(2021年河南中考题)为测量一定值电阻的阻值,某实验小组选用的实验器材有:待测电阻Rx、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。
(2)小组设计了一个记录与处理数据的表格,请将如表中①②处的内容填写完整。
实验次数 ①________ ②_________ 电阻R/Ω
1
2
3
(3)某次测量时,电压表示数为2.5V,电流表指针位置如图乙所示,则电流表示数为 A,本次测得Rx的阻值为 Ω.
(4)本实验进行了多次测量,其目的与下列实验中多次测量的目的相同的是 (填字母代号)。
A.用刻度尺测量铅笔的长度 B.测量小灯泡的电阻 C.测量小灯泡的电功率
(5)他们又对实验进行了拓展,利用电源(电压未知且恒定不变)、阻值已知为R0的定值电阻、电压表、开关等器材,设计了如图丙所示的电路,也测出了Rx的阻值,请你完成下列实验步骤:
①闭合开关S1,断开S2,读出电压表的示数U1;
② ,读出电压表的示数U2;
③待测电阻的阻值Rx= (用已知量和测得量的字母表示)。
8.(2020年河南中考题)如图所示的电路中,电阻R0为6Ω,电源电压不变。把“6V 3W”的小灯泡接在AB间,CD间接电流表,闭合开关S,小灯泡正常发光,则电源电压为 V,电流表的示数为 A.如果把这个小灯泡接在CD间,AB间接电压表,闭合开关S,若灯丝电阻与正常发光时相同,则电压表的示数为 V.
9.(2020年河南中考题)某实验小组探究电流与电压和电阻的关系。实验中电源电压恒为3V,滑动变阻器最大阻值为20Ω。
(1)他们先用5Ω的定值电阻探究电流与电压的关系,实验电路图如图所示。
①请根据图1的电路图把图2的实物电路连接完整。
②连接完毕后,小丽建议要对电路进行检查后再闭合开关,请你提出其中一项需要检查的内容: 。
③检查完毕后,闭合开关,调节滑动变阻器,记录了5组数据。测第6组数据时,电压表的示数为2.6V,电流表的示数如图3所示。请在图4的坐标系中描绘出第6组数据对应的点,并根据描出的6个数据点画出定值电阻的I﹣U图像。
④分析I﹣U图像可得出结论:在电阻一定时, 。
⑤为了使结论具有普遍性,还应进行的操作是: 。
(2)接着他们在原有5Ω定值电阻的基础上,又准备了阻值为10Ω、15Ω、20Ω的三个定值电阻,以探究电压一定时电流与电阻的关系。为了控制电压不变,每次更换定值电阻后需要调节滑动变阻器,使定值电阻两端的电压达到相同的值。这个电压控制在多少合适呢?实验小组的同学分别提出了0.5V、1V和2V三个电压值,为使实验顺利进行,大家进行了分析与讨论,你认为应选这三个电压值中的
V.
1.(2026年湖北丹江口市中考一模题)在研究手机快充技术时,需要探究电路中电流与电压、电阻的关系,以优化充电电路设计。某实验小组利用如图甲所示的电路进行了如下实验:(连线时导线不允许交叉)。
(1)请用笔画线代替导线,将甲图中电路连接完整,要求滑片P向A端滑动时,电路中电流变小。
(2)正确连接电路,闭合开关发现电压表有示数且接近3V,电流表无示数,滑动滑片P两表示数均无变化,则故障原因是___________________________________。
(3)排除故障后,移动滑片P到某一位置时电流表示数如乙图所示,此时通过电阻的电流为___A.若要增大电阻两端的电压,应将滑片P向_______(选填“A”或“B”)端移动。
(4)在探究电流与电压关系的实验中,实验小组测得多组数据,绘制出电阻R的I-U图像如图丙
所示:由图像可得,电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成_________。本实验所用电阻的阻值为_______Ω.
(5)若将本实验中所用的电阻换成小灯泡,则不能完成本实验,理由是_________________。
2.(2025年河南郑州外国语学校中考四模题)如图所示,电源电压恒定,开关S处于断开状态时,电压表示数为U1、电流表示数为I1,开关S处于闭合状态时,电压表示数为U2、电流表示数为I2,则I1_____(选填“>”、“<”或“=”)I2,开关由断开到闭合时,电压表与电流表的示数比值将_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
3.(2025年四川泸州中考题)(多选题)物理应用无处不在。如图甲、乙所示是拳击训练中为测量击打力大小而设计的电路,电源电压恒为6V,R0为20Ω的定值电阻,电流表量程为0 0.6A,R为压敏电阻,其电阻值R与击打力F的关系如图丙所示。下列说法中正确的是【 】
A.用甲电路测试,当击打力为1000N时,电流表的示数0.12A
B.用乙电路测试,当电流表示数为0.50A时,击打力为2000N
C.甲、乙两电路相比,甲电路的击打力测量范围较小
D.乙电路中可增大R0的阻值来增大击打力测量范围
4.(2026年河南鲁山第七教研区中考一模题)如图甲所示电路,将滑动变阻器R2的滑片从最右端移到最左端,此过程中R2两端的电压________(选填“变大”、“变小”或“不变”),电流表示数与电压表示数的关系如图乙所示,则R1的阻值为________Ω.
5.(2025年河北中考题)如图所示,电源电压不变,滑动变阻器R标有“50Ω 1A”,小灯泡L标有“6V 0.5A”字样。闭合开关,当滑片P在某一位置时,电压表示数为2V,电流表示数为0.5A,小灯泡L的I-U图象如图所示。
(1)求小灯泡L正常发光时的电阻;
(2)求电源电压;
(3)将电源更换为可调电压电源,已知电流表量程0~0.6A,电压表量程0~15V.在保证电路安全的情况下,电源电压取某值后,闭合开关,移动滑片P,发现通过小灯泡L的电流都可以在0.2~0.5A之间连续变化。求满足上述条件的电源电压的取值范围。
6.(2026年河南平顶山三校联考中考一模题)在测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻实验中
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(1)请用笔画线代替导线,将图-1中的电路连接完整。
(2)小华连接完电路后,老师提醒要对电路检查后再闭合开关,请你提出其中一项需要检查的内容:_________。(写出一条即可)
(3)闭合开关,调节滑动变阻器的滑片到某一位置时,电压表的示数如图-2所示,要测量小灯泡正常发光时的电阻,滑动变阻器的滑片应向________(选填“左”或“右”)端滑动。
(4)小华根据实验所测得的数据绘制了如图-3所示的U-I图像,分析图中数据可知,小灯泡正常发光时的电阻约为_____Ω(结果保留1位小数),且小灯泡的阻值随其两端电压的增大而_____。
(5)同桌小红找来另一只小灯泡进行实验,电路连接正确且各元件均可正常使用,在实验中闭合开关,无论怎样移动滑片,电压表示数始终达不到小灯泡的额定电压,可能的原因是____________,改变这种现象可以采取的措施是_________。
1.(2025年山东中考题)某小组在“探究电压一定时,电流与电阻的关系”实验中,设计的电路图如图甲所示。
(1)根据电路图甲,用笔画线代替导线在答题卡上将图乙中的电路补充完整。
(2)正确连接电路,闭合开关后,发现电流表,电压表均无示数,将另一电压表的两端依次连接图乙中的M与N、N与O、O与P,分别显示0、0、3.0V,由此判断电路故障为_____。
(3)排除以上故障后,接入4Ω的定值电阻,闭合开关。调节滑动变阻器,使电压表的示数为2.0V,此时电流表的示数如图丙所示,为___。
(4)新开开关,用5Ω的定值电阻替换4Ω的定值电阻后,闭合开关,接下来的操作是:___________,并记录电流表的示数。
(5)更换不同定值电阻进行实验,得到如下数据:
R/Ω 4 5 8 10 20
0.25 0.2 0.125 0.1 0.05
I/A 0.40 0.32 0.21 0.16 0.08
分析数据,小华发现保持电压不变时,通过导体的电流随着电阻的增大而减小,猜想电流与电阻或反比。为了验证他的猜想,请在坐标纸上描点并作出图像。
(6)根据图像得出结论:实验误差允许范围内,在电压一定的情况下,通过导体的电流与_____成正比,即电流与____成反比。
2.(2026年黑龙江哈尔滨市道里区中考模拟题)(多选题)某种用于检测大件货物质量的装置,其简化电路如图甲所示。电源电压为12V,电路中允许通过的最大电流为30mA.定值电阻R0有100Ω和200Ω两种规格,R为力敏电阻,其阻值与压力F的关系如图乙所示。R上方有一质量不计的绝缘平板,检测时将货物置于其上。下列说法正确的是【 】
A. 当货物质量增大时,电路中的电流增大
B. 当R0为100Ω时,最大能检测1000kg的货物
C. 当R0为200Ω时,最大能检测900kg的货物
D. 若电路允许通过的最大电流变为24mA,装置选用两种规格的R0均能检测800kg的货物
3.(2026年河南商丘一中中考一模题)如图甲为超声波加湿器内部湿度监测装置的简化电路图,图乙是传感器电阻R2的阻值随湿度变化图像。电源电压保持不变,定值电阻R1=100Ω.某次测量时,只闭合S1,电流表示数为120mA,再闭合开关S2,电流表示数为180mA.电源电压为______V,此时空气中的湿度为________。当空气中湿度为20%时,电流表示数为_________mA.
4. (2025年四川凉山州中考题)在图甲所示电路中,电源电压恒定,定值电阻R1的阻值为20Ω.闭合开关S,两电流表的指针均指在如图乙所示的位置。则电源电压为______V,定值电阻R2的阻值为______Ω.
5.(2026年安徽C20联盟中考二模题)如图所示为灯泡L和定值电阻R的U一I图像,若将L和R串联在电源电压为9V的电路中,则此时L与R的阻值之比为____________。
6.(2025年四川达州中考题)“动手知真”小组在“用电流表和电压表测电阻”实验时,选取如下器材:干电池两节、电流表和电压表各一只、滑动变阻器一个(最大阻值为R0)、待测定值电阻Rx和导线若干。
(1)根据甲图,用笔画线代替导线,在乙图中完成实物图连接;
(2)闭合开关前,应将滑片P移至______(选填“A”或“B”)端;闭合开关后发现电流表和电压表均无示数,电路故障可能是______(选填“定值电阻”或“滑动变阻器”)开路;
(3)排除故障后,闭合开关,调节滑片P,当电压表示数为1V时,电流表示数如丙图所示为______A.多次测量数据记录如下表所示,Rx阻值为______Ω(结果保留一位小数);
次数 U/V I/A
1 1
2 2 0.4
3 2.7 0.5
(4)实验中电流表损坏,组员们利用现有器材设计了如丁图所示电路,测量步骤如下:
①闭合开关,滑片P移至A端,电压表示数为U1;
②再将滑片P移至B端,电压表示数为U2;
待测定值电阻的阻值Rx=_____(用U1、U2、R0表示)。