2021年中考浙教版科学电学考前突破05：欧姆定律的理解及其简单计算(含解析)

考前突破05：欧姆定律的理解及其简单计算
一、单选题
1.甲、乙两地相距20km，在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线，已知所用的输电线每千米的电阻为0.2Ω．现输电线在某处发生了短路，为确定短路位置，检修员在甲地利用电压表、电流表、定值电阻R0和电源接成如图所示电路进行测量。当电压表的示数为2.0V，电流表的示数为0.5A，则短路位置离甲地的距离（?? ）
A.?10km??????????????????????????????????B.?13km??????????????????????????????????C.?18km??????????????????????????????????D.?20km
2.在如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关，电路正常工作．但过了一段时间，小灯泡发生断路，这时（?? ）
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，电流表示数变大??????????????????????D.?电压表示数变小，电流表示数变小
3.如图所示，闭合开关S后，当滑动变阻器的滑片P向上滑动时，各电表示数变化正确的是（? ）
A.?电流表和电压表的示数均变小?????????????????????????????B.?电流表和电压表的示数均变大
C.?电流表示数变大、电压表的示数不变??????????????????D.?电流表示数变小、电压表的示数不变
4.如图是一个自动体重测试仪的工作原理图，CB部分为导体，BA部分为绝缘体，下列说法正确的是（? ）
A.?体重显示表是用电压表改装成的??????????????????????????????B.?体重越大，体重显示表的示数就越大
C.?体重测试仪所测体重越大，电路消耗的电能越多?????D.?体重测试仪电路由于缺少开关，始终处于通路
二、填空题
5.某定值电阻，当它两端的电压为4V时，通过的电流为0.5A；若它两端的电压增加到8V时，则通过它的电流为________A．
6.如图所示，电源电压恒定，R1=20Ω，闭合开关S，断开开关S1 ， 电流表示数是0.3A，则电源电压为 ________V，R1消耗的功率为 ________W；若再闭合S1 ， 发现电流表示数变化了0.2A， R2的阻值为 ________Ω．
7.如果将2Ω和8Ω的两只电阻串联在一个电压不变的电源上，电路中的电流为0.2A；再把它们并联接入同一电路中，则干路的电流应为________A。
8.欧姆首先揭示了同一导体中电流与________的关系；托里拆利实验选用水银测定大气压强的值，主要是因为水银的________比较大；海拔高度越高，大气压强越________.

9.一节新干电池的电压为________伏；如图所示，若要将一节干电池正确装入电池盒，应将如图（甲）中电池的A端接到如图（乙）电池盒的________（选填“B”或“C”）接线柱；若用如图（丙）中电压表测一节干电池的电压，电压表应选择________伏的量程。
（甲）????? （乙）?????? ????（丙）
10.一个导体两端加4V电压时，通过它的电流为0.8A，该导体的电阻是________Ω；当把它两端电压变为8V时，通过它的电流为________A．若电压为0V，它的电阻为________Ω．

11.人们使用测电笔可辨别火线、零线，若氖管发光，则测电笔接触的是________线．如图所示是测电笔的结构示意图，里面有一个阻值为8.8×105Ω的大电阻，不计氖管和人体的电阻，此时通过人体的电流为________mA，这个电流的大小对人体是安全的．
12.某一导体，两端加4.5V电压时，通过它的电流为0.15A。它的电阻为________Ω；当其两端电压为0V时，它的电阻是________Ω。
13.一盏白炽灯的电阻是16Ω（电阻不随温度的变化而变化），正常工作的电压是8V，灯泡正常工作时，通过它的电流是________A，现把它接到电压为9V的电源上，要使它正常工作需要给它串联一个阻值为________的分压电阻。
14.如图，电源电压保持不变，将开关闭合，滑动变阻器的滑片向a端移动的过程中，则灯泡会________（填“变亮”或“变暗”），电压表的示数将________，电压表示数与电流表示数之比将________，整个电路消耗的总功率将________（后三空均填“变大”、“变小”或“不变”）．
15.某一导体，两端加4.5V电压时，通过它的电流为0.15A．它的电阻为?________Ω；当其两端电压为0V时，它的电阻是?________Ω
16.如图所示的电路，电源电压为6V，灯泡L1和L2分别标有6V6W和6V3W字样.如果将S1、S2、S3分别换成电流表、电压表、电流表，则电压表的示数为 ________；如果将Sl、S2、S3分别换成电压表、电流表、电压表，则电流表的示数为 ________.
17.某个用电器上标有“6V”字样，已知它的电流随电压变化的图象如图所示．根据该图象，可以求出：该用电器的电阻是________Ω，它的额定功率是________W．
18.把电阻R 1 =5Ω与电阻R 2 =15Ω并联起来接入电路中，流过R1、R2的电流之比是________，R 1、R2 两端的电压之比是________．
19.如图所示，电阻R1=6Ω，当滑动变阻器的滑片在中央位置时，电流表的示数为0.5A，则电压表的示数为________V，若把滑片向右移动时，电流表的示数将________，电压表的示数将________。（填“变大”，“变小”或“不变”）
20.有一只小灯泡，它正常发光时灯丝的电阻是10Ω，正常工作时电压是2.5V，如果我们只有电压为6V的电源，要使小灯泡正常工作，需要________联一个________Ω的电阻。该电路工作2分钟共消耗________J的电能。
三、计算题
21.如图所示的电路，电源电压恒定，R2的阻值为20Ω。只闭合开关S，电流表的示数为0.3A，再闭合开关S1 ， 电流表的示数为0.4A。求

（1）电源电压；
（2）电阻R1的阻值。
22.如图电路所示，电源电压为9V且保持不变，小灯炮标有 “6V? 6W”的字样，小灯泡的电流随电压的变化曲线如右图。求：
?????
（1）小灯炮正常发光时电阻为多少欧???
（2）当电流表的示数为0.7A时，小灯泡的电功率为多少瓦?
23.如图所示，电源两端电压 U 保持不变，电阻 R0 阻值为 20Ω。闭合开关 S1 和 S2 后，电流表的示数为 0.5A；闭合开关 S1 ， 断开 S2 后，电流表的示数为 0.2A。求：
（1）电源电压 U ；
（2）电阻 Rx 的阻值。
答案解析部分
一、单选题
1. A
【解析】解答：短路处到甲地两段输电线的总电阻为： ，输电线的总长度： ，短路位置离甲地的距离： 。
故答案为：A。

分析：结合电压表的示数和电流表的示数，利用欧姆定律求解电阻丝的阻值，结合每千米输电线的阻值求解输电线的长度即可。
2. A
【解析】解答：解：电流形成的条件：一是电源；二是闭合回路．小灯泡正常工作时，符合电流形成的条件，因此电路中有电流，即电流表有示数；当小灯泡发生断路，与灯泡串联的电流表所在的电路断开，则不符合电流形成的条件，因此电路中无电流，即电流表的示数为零；
灯泡正常工作时，电阻和灯泡串联，电压表测量灯泡两端的电压，而串联电路各部分电压之和等于电源电压，故电压表示数小于电源电压；当电路开路时，各用电器在电路中相当于导线，因此电压表通过电阻和闭合的开关与电源的两极相连，故电压表有示数，并且为电源电压；
通过上述分析可得 电流表示数变小；电压表示数变大．
故选 A．
分析：灯泡和电阻串联，电流表串联在电路中，电压表并联在灯泡两端；
当小灯泡发生断路时，根据电流形成的条件分析电流表的示数；只有当电压表与电源两极相连时，电压表才会有示数，否则电压表示数为零．
3.D
【解析】解答：解：电压表测量电源电压，故电压表示数保持不变； 当滑片向上滑动时，滑动变阻器接入电阻增大，则由欧姆定律可得通过滑动变阻器的电流减小；因定值电阻两端电压不变，故通过定值电阻的电流不变；由并联电路的电流规律可得干路电流减小，即电流表A的示数减小．
故选D．
分析：由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器并联在电源两端，电压表测量电源电压（各支路两端的电压），则可知电压表示数不变；根据滑片的移动可知滑动变阻器接入电阻的变化，由欧姆定律可得出通过滑动变阻器的电流的变化，再有并联电路的电流特点得出总电流的变化情况．
4. B
【解析】解答：解：A、由电路图可知，体重显示表串联在电路中，所以体重显示表是用电流表改装成的，A不符合题意；
B、当测试仪所测体重越大时，杠杆的左端下降、右端上升，滑片上移，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据I＝ 可知，电路中的电流变大，即体重显示表的示数越大，B符合题意；
C、由W＝UIt可知，电路消耗电能的多少与工作时间有关，而工作时间未知，则消耗电能的多少无法判断，C不符合题意；
D、体重测试仪的上方无物体时，滑片位于绝缘体的位置，电路处于断路，D不符合题意。
故答案为：B。

分析：滑动变阻器滑片移动，接入电路中的电阻变化，再结合串并联电路的电流、电压规律和欧姆定律分析电路中电流和电压的变化。
二、填空题
5. 1
【解析】解答：∵I ，∴电阻阻值：R 8Ω；若它两端的电压增加到8V时，通过导体的电流：I′ ? 1A.
故答案为：1.
分析：根据欧姆定律的变形公式可以求出电阻，电阻是导体本身的性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，导体电压增加到8V时，导体电阻不变，根据欧姆定律公式可以求出电流。
6. 6；1.8；30
【解析】解答：由电路图知道，闭合S，断开S1时，电路为R1的简单电路，电流表测通过R1 的电流，由I=U/R知道电源的电压是：U=I1R1 =0.3A×20Ω=6V；则R1 消耗的功率是：P=UI1 =6V×0.3A=1.8W；若再闭合S1 时，两电阻并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过R1 的电流不变，仍然为0.3A；因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且电流表示数变化了0.2A，所以通过R2的电流是I2 =0.2A，因为并联电路中各支路两端的电压相等，故R2 的阻值是：R2 =U/I2=6V/0.2A=30Ω。
故答案为：6；1.8；30.
分析：根据电流和电阻计算电压，利用电压和电流计算电功率，利用电压和电流求电阻.
7. 1.25
【解析】解答：由题意可知， 和 电阻串联时，电路中的电流为0.2A，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由 可得，电源电压：
再把它们并联接入同一电路中时，因并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流： 。

分析：两电阻串联，利用欧姆定律求解各自的电压，相加即为电源电压；两电阻并联，结合电源电压利用欧姆定律求解每一条支路电流，相加即为干路电流。
8. 电压；密度；小
【解析】解答：欧姆首先揭示了同一导体（即电阻一定时）通过导体中的电流与导体两端电压的的关系；托里拆利实验选用水银测定大气压强的值，主要是因为水银的是因为水银密度大，很小的高度，就会产生较大的压强，操作起来方便；大气压强随高度的变化而变化，海拔高度越高，空气越稀薄，大气压强越小 .
故答案为：电压；密度；小 .
分析：欧姆首先揭示了通过导体中的电流与导体两端电压的的关系；托里拆利实验选用水银测定大气压强的值，主要是因为水银的是因为水银密度大，很小的高度，就会产生较大的压强；大气压强随高度的变化而变化，海拔高度越高，大气压强越小 .
9. 1.5；B； 0-3
【解析】解答：一节干电池的电压为1.5V，因此用电压表测量一节干电池的电压，电压表应选择0?3V量程；要将一节干电池正确装入电池盒，电池的A端为正极接到电池盒的B接线柱。
故答案为：1.5；B；0-3?.
分析：一节干电池的电压是1.5V，电压表使用时要正入负出.
10. 5；1.6；5
【解析】解答：根据题意知，一个导体两端的电压U=4V，电流：I=0.8A，∴该导体的电阻为：
若 ，则 ；影响电阻大小的因素是材料、长度、横截面积以及温度，与电压和电流的大小无关；当电压变为零时，电阻仍然不变 .
故答案为：5；1.6；5 .
分析：利用欧姆定律的变形公式计算导体的电阻；利用欧姆定律计算通过导体的电流；导体的电阻是导体本身的属性，与导体的材料、长度、横截面积以及温度有关，与加在它两端的电压无关 .
11. 火；0.25
【解析】解答：（1）当测电笔的氖管发光，则说明接触的是火线；
（2）通过人体的电流：
I= =2.5×10﹣4A=0.25mA．
故答案为：火；0.25．
分析：用测电笔检验，如果测电笔氖管发光则被测线是火线，如果测电笔氖管不发光则被测线是零线．
由欧姆定律公式I=计算通过人体的电流.
12. 30；30
【解析】解答：根据电压和电流计算电阻为 ， 电阻的导体的特性，当电压为0时，电阻不变为30Ω。
故答案为：30；30。
分析：根据电压和电流的比值计算电阻，电阻和电压无关。
13. 0.5A；2Ω
【解析】解答：（1）由欧姆定律 可得，灯泡正常工作时，通过它的电流
;（2）现把它接到电压为9V的电源上，应串联一个电阻分压。
因为串联电路的总电压等于各分电压之和，所以串联电阻两端的电压
UR=U-UL=9V-8V=1V，
通过电阻R的电流IR=IL=0.5A，
串联电阻的阻值
故答案为：0.5A；2Ω.
分析：利用电压和电阻结合欧姆定律计算电阻，串联电路的总电压等于各分电压之和.
14. 变亮；变小；变小；变大
【解析】解答：解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中的电流；
滑动变阻器的滑片向a端移动的过程中，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，
由I= 可知，电路中的电流变大，
由U=IR可知，灯泡两端的电压变大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压变小，即电压表V的示数变小，
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，
所以，由P=UI可知，灯泡的实际功率变大，灯泡变亮，
由R= 可知，电压表示数与电流表示数之比等于滑动变阻器接入电路中的电阻，则电压表示数与电流表示数之比变小；
由P=UI可知，电路消耗的总功率变大．
故答案为：变亮；变小；变小；变大．
分析：由图可知，电路是串联，当电阻减小时，电流变大，滑动变阻器的分压会减小，灯泡功率变大，电路的总功率变大.
15. 30；30
【解析】解答：由I=可知，电阻阻值：R==?=30Ω，
导体电阻由导体的材料、长度与横截面积有关，
与导体两端电压无关，当导体两端电压为0V时导体电阻仍为30Ω；
分析：已知电压与电流，应用欧姆定律可以求出电阻阻值，导体电阻与电压电流无关，导体电阻由本身性质决定.
16.6V；0.33A
【解析】解答：结合电路图：如果将S1、S2、S3分别换成电流表、电压表、电流表，则两灯并联，电压表测量电源电压，故示数为6V；
如果将Sl、S2、S3分别换成电压表、电流表、电压表，则两灯串联，
L1的电阻： ；L2的电阻：
根据串联电路的电阻等于各电阻之和，则电路中电流，即电流表示数为：
.
答案为：(1)6V?;(2)0.33A.?
分析：根据灯泡规格计算灯泡的电阻，结合电压表和电流表的连接位置，判断电路的连接类型，根据欧姆定律计算电路中的电流.
17. 60；0.6
【解析】解答：由图可知，当U=6V时，通过的电流I=0.1A，
由欧姆定律可得用电器的电阻：
R= = =60Ω，
用电器上标有“6V”字样，是指用电器的额定电压为U额=6V，其额定电流为I额=0.1A，
用电器的额定功率：P额=U额I额=6V×0.1A=0.6W．
故答案为：60；0.6．
分析：（1）由图象读出任意一组用电器电压和电流，根据计算用电器的电阻；
（2）当用电器两端电压等于其额定电压时正确工作，由图象读出此时通过它的电流，由P=UI计算用电器的额定功率．
18. 3:1；1:1
【解析】解答：两电阻并连接入电路，它们两端的电压相等，两端电压之比为1：1；
通过它们的电流之比 = = = = ；
故答案为：3：1；1：1．
分析：在并联电路中各支路电压和电源电压都相等，当电压一定时，电流和电阻成反比。
19. 3；变小；变小
【解析】解答：电压表的示数为： ；
把滑片向右移动时，接入电阻变大，电路总电阻变大，根据 可知，电流会变小，即电流表示数变小；而R1电阻不变，电流变小，根据 可知，电压变小，即电压表示数变小。
故答案为：3；变小；变小.
分析：根据电流和电阻计算电压，当电路中的电阻变大时电流变小，电阻处的分压减小.
20. 串；14；180
【解析】解答：灯泡正常发光时的电流：I=UL额/R=2.5V/10Ω=0.25A，
灯泡正常发光时，串联电阻两端电压：UR =U-UL =6V-2.5V=3.5V，
由I=U/R可知，串联电阻阻值：R=UR/I=3.5V/0.25A=14Ω，
通电t=2min=120s该电路消耗的电能： W=U It=6V×0.25A×120s=180J
故答案为：串；14；180.
分析：串联电路总电压等于各分电压之和，利用欧姆定律计算电阻的大小，利用电压、电流和时间计算消耗的电能.
三、计算题
21. （1）解：只闭合开关S时，电路为R2的简单电路由 得：
答：电源电压为6V
（2）解：再闭合开关S1后，电阻R1和R2并联，由并联电路电流规律可知：I1=I-I2=0.4A-0.3A=0.1A
由并联电路电压规律可知：U1=U=6V，可得：
答：电阻R1的阻值为60Ω。
解析：（1）根据电流和电阻的乘积可以计算电压大小；（2）利用电压和电流的比值计算电阻。
22. （1）解:由右键可知当电压 时，电流 ，
根据欧姆定律得，小灯泡正常发光时的电阻：
（2）解:由图乙可知，当电流表的示数为0.7A时，灯泡两端的电压为3V，
根据 得，小灯泡的实际电功率为；
解析：利用电压和电流的比值计算电阻，利用电压和电流的乘积计算电功率.
23. （1）解：由题意及图示电路知，当开关S1、S2闭合时，两电阻并联在电路中，电流表测干路的电流，当开关S1闭合、S2断开时，电路中只有RX工作，此时通过Rx的电流为0.2A，据并联电路的电流特点得，通过电阻R0的电流I0=I-Ix=0.5A-0.2A=0.3A
那么电源的电压U=I0R0=0.3A×20Ω=6V
答：电源电压U为6V；
（2）解：电阻Rx的阻值
答：电阻Rx的阻值为30Ω。
解析：（1）两个电阻并联，电压相同，干路电流应该等于支路电流之和，求解求过电阻的电流，结合欧姆定律求解电压即为电源电压；
（2）结合电源电压和流过电阻的电流，相除即为电阻的阻值。