2011年中考物理专题突破训练10：欧姆定律（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

小明同学用控制变量法探究“电流跟电阻的关系”，电路如图所示．在此实验过程中，当A，B两点间的电阻由5Ω换成10Ω时，他下一步应采取的正确操作是（ ）

A．只需将电池数增加一倍
B．只需将电池数减半
C．将变阻器的滑片适当向左移动
D．将变阻器的滑片适当向右移动

2. 难度：中等

如图所示，电源电压恒定不变，当S闭合后，滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是（ ）

A．灯泡亮度不变，电压表示数变大
B．灯泡变亮，电压表示数变大
C．灯泡变暗，电压表示数变小
D．灯泡变暗，电压表示数变大

3. 难度：中等

如图所示电路，灯L₁、L₂的额定电压分别为2V、10V，S₁闭合，S₂断开，滑动变阻器滑片置于中点位置时，两灯均正常发光．S₂闭合后，移动变阻器滑片使L₂仍正常发光时，下列关于滑片位置和电流表示数的说法正确的是（ ）

A．滑片在中点右侧，电流表示数变小
B．滑片在中点左侧，电流表示数变大
C．滑片在中点右侧，电流表示数不变
D．滑片在中点左侧，电流表示数不变

4. 难度：中等

如图所示，电源电压不变，当开关S闭合时，电表示数的变化情况是（ ）

A．电流表，电压表示数均变大
B．电流表，电压表示数均变小
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

5. 难度：中等

如图所示，小明在研究“并联电路”特点时，用电流表测得通过灯泡L₁、L₂中的电流分别为1A和2A，则下列分析正确的是（ ）
A．干路电流为3A
B．L_l的电阻小于L₂的电阻
C．L₁两端的电压小于L₂两端的电压
D．并联电路中各支路电流一定不同

6. 难度：中等

两个定值电阻，甲标有“16Ω，1.5A”乙标有“22Ω，0.5A”．现把它们串联起来，则该串联电路两端允许加的最高电压是（ ）
A．57V
B．41V
C．35V
D．19V

7. 难度：中等

如图所示，A，B是同种材料制成的电阻，它们的长度相等，A的横截面积是B的两倍，将它们串联在电路中，则加在A，B上的电压U_A，U_B和通过A、B的电流I_A，I_B间的关系正确的（ ）
A．I_A=I_B
B．I_A＞I_B
C．U_A=U_B
D．U_A＞U_B

8. 难度：中等

如图所示电路，闭合开关后，将滑动变阻器滑片P由a端向b端滑动的过程中，图中电压表和电流表的示数变化正确的是（ ）

A．电压表示数不变，电流表示数变大
B．电压表示数变小，电流表示数变大
C．电压表示数不变，电流表示数变小
D．电压表示数变大，电流表示数变小

9. 难度：中等

如图所示，电源电压恒定，当S接a时，电流表A₁与A₂的示数之比为3：5；当S接b时，电流表A₁与A₂的示数之比为2：3，则R₂与R₃的电阻之比为（ ）

A．9：10
B．4：3
C．3：4
D．5：2

二、填空题

10. 难度：中等

如图所示，电源电压不变，当开关S闭合，灯泡正常发光，再将滑片P向B端移动，在此过程中，电流表的读数     ，电压表的读数为     ．（以上两空选填“变大”“不变”或“变小”）

11. 难度：中等

如图所示电路，开关S闭合后，电流表的示数    （填“变大”“变小”或“不变”）；若电流表示数变化了0.1 A，则电阻R=    Ω（电源电压保持不变）

12. 难度：中等

如图所示，两个电阻R₁和R₂的阻值都是10Ω，开关闭合后，电压表示数是4.5V，则电流表A₁的示数是     A，电流表A₂的示数是     A．

13. 难度：中等

在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，当滑片P向左移动时，电流表示数将     （选填“增大”“减小”或“不变”）．当滑片P在滑动变阻器的a、c两个端点位置时，电压表示数分别为0V和4V；则当滑片P在滑动变阻器最大阻值的-半位置b时，电压表示数     2V（选填“大于”“小于”或“等于”）．

14. 难度：中等

如图所示，电源电压为6V，并保持不变，当S_l、S₂闭合，S₃断开时，电流表示数为0.5A，则R₁的电阻值为     Ω；当S₁、S₃断开，S₂闭合时，电压表示数为4V．则R₂的电阻值为     Ω；如果电路中只闭合S₃，电压表示数是     V．

15. 难度：中等

一个标有“6 V，3 W”字样的小灯泡与一个定值电阻串联后接在电压为10 V的电源上，此时灯泡正常发光，则定值电阻的阻值为    Ω，2 s内通过电阻的电荷量为    C．

16. 难度：中等

额定电压为4.5 V的CD播放器，正常工作的电流为0.6A，现使用6V的稳压电源，若使其正常工作，应将CD播放器与    Ω的电阻    联．

17. 难度：中等

如图所示，电阻R_l=R₂=4Ω，电源电压保持不变．当S₁、S₂都闭合时，电流表的示数为0.75 A，此时电路是     联电路，电路的总电阻是     Ω，当S₁闭合、S₂断开时，电路的总电阻是     Ω，电流表的示数是     A．

三、解答题

18. 难度：中等

为了探究电流与电压的关系，小华设计了如图所示的实验电路图．
（1）实验选用的器材如图所示，其中电源为2节干电池，定值电阻为10Ω，滑动变阻器标有“10Ω 2A”字样，则实验时电压表应选用的量程为______V，电流表应选用的量程为______A．
（2）请根据电路图用笔画线代替导线，将图中的元件连成电路．要求：滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表的示数变大．

（3）下表是小华探究电流与电压关系时记录的几组实验数据，通过对表中数据的分析，可得到的初步结论是：______．

实验 次数	1	2	3	4	5
电压/V	1.0	1.5	2.0	2.5	2.8
电流/A	0.10	0.15	0.20	0.25	0.28

19. 难度：中等

在探究“欧姆定律”的实验中，某小组准备研究电阻不变时，电流随电压变化的规律．
（1）请用笔画线代替导线，将图中的电路元件连接成实验电路．（连线不得交叉）
（2）按照你连接的电路，闭合电路前应将滑动变阻器的滑片移到最______（选填“左”或“右”）端．
（3）请详细叙述接下来的主要操作过程：______．

20. 难度：中等

如图是某同学设计的一个能够测定油箱内油面高度的装置，油量表是由学生用电流表改装而成的，滑动变阻器R的金属滑片P是杠杆的一端，当P在a端时电路中的电流为0.6A，表示油箱已满；当P在b端时电路中的电流为0.1 A，表示油箱内无油．
（1）在改装表盘时，当他选择的滑动变阻器R的最大阻值为50Ω时，他应选择的电源电压值和R′的阻值是多少？
（2）若油箱的容积为50L，请你按该同学的改装，在电流表盘图上标出油量值为0、40L、50L的刻度位置（滑动变阻器接入的阻值随浮标升降均匀变化；确定40L的位置时要求有运算过程）．

（3）你认为他在设计该装置的电路时，在选择器材的过程中应考虑什么问题？并说明理由．

21. 难度：中等

谢敏同学利用电压表和电流表测量电阻R₁的阻值（约9Ω），电源选用两节干电池．

（1）按图甲电路，将图乙中电流表正确连入电路．
（2）该同学检查电路连接正确，合上开关，可是无论怎样移动滑片，电压表示数总为3 V不变，你认为发生故障的原因可能是______或______．
（3）清除故障后，小明将滑片P向左滑动时，电压表示数将______（填“增大”“减小”或“不变”），当P滑到某一位置时，两表读数如图丙所示，由此可知R=______Ω．你认为这个结果可靠吗______？理由是______．

22. 难度：中等

在如图甲所示的“测量小灯泡电阻”的实验中（灯泡上标有2.5V）．
（1）画线代替导线将电压表正确连入电路．
（2）开关闭合之前，滑动变阻器的滑片P应处于______端．（选填“A”或“B”）
（3）小灯泡正常工作时电流表的读数如图乙所示，通过小灯泡的电流是______A，此时小灯泡的电阻是______Ω（保留一位小数），这个电阻值较灯泡没有连接到电路时______（选填“变大”“减小”或“不变”），原因是______．

23. 难度：中等

一只标有“3.8V”字样的小灯泡，灯丝电阻约为15Ω，小明想测出它正常发光时的电阻，选用了以下器材：电流表、电压表、开关、变阻器各一只、导线及新干电池若干．
（1）小明连接的实验电路如图所示，经检查发现有两处错误，请指出错误：
①______；
②______．
（2）小明纠正错误后开始实验，闭合开关后发现电压表没有示数，经检验发现电压表的15V量程挡已损坏，3V量程挡完好．现根据已有的器材完成实验任务．
①请你帮助小明设计电路图，并把它画在方框内．

②在实验过程中，调节滑动变阻器的滑片，直至电压表的示数为______时，记下电流表示数，
根据公式R=U/I，算出灯丝电阻：

24. 难度：中等

如图所示，电阻R₁为12Ω，将它与R₂串联后接到8V的电源上，已知R₂两端的电压是2 V，请求出电路的总电阻．

25. 难度：中等

如图所示电路中，当电源电压为4V时，电压表的示数为1V；当电源电压增至12V时，电流表的示数为0.5A，求电阻R₁、R₂的阻值．

26. 难度：中等

小明同学设计的“风力测量仪”在校科技节上备受师生们的青睐．“风力测量仪”的原理如图所示．电源电压恒为6V，R为保护电阻，AB是一根长为30cm、阻值为30Ω的均匀电阻丝．OP为质量、电阻均不计的金属细杆，下端连接一个重为1N的小球P．闭合开关S，无风时，OP下垂并与电阻丝的B端接触；有风时，小球P受风力的作用，使金属细杆OP绕悬挂点O偏转，当偏转到电阻丝的A端时，电压表示数为3V．已知悬挂点O与电阻丝B端的距离为10cm，金属细杆OP始终与电阻丝AB接触良好且无摩擦，求：
（1） R的阻值；
（2）无风时电压表的示数；
（3）在水平风力作用下，当金属细杆OP在图示位置静止时，电压表示数为2V．作出F_风的力臂，并求出F_风的大小．

27. 难度：中等

“曹冲称象”的故事流传至今，最为人称道的是曹冲采用的方法，他把船上的大象换成石头，而其他条件保持不变，使两次的效果（船体浸入水中的深度）相同，于是得出大象的重就等于石头的重．人们把这种方法叫“等效替代法”．请尝试利用“等效替代法”解决下面的问题．
[探究目的]粗略测量待测电阻R_x的值．
[探究器材]待测电阻R_x、旋转式电阻箱，若干开关、干电池、导线和一个刻度不准确但灵敏度良好的电流表（电流表量程足够大）．
信息链接：旋转式电阻箱属于一种变阻器，如图所示，利用它可以在电路中准确调节电阻值，元件符号．电阻箱连入电路时可以通过旋钮指针指向的数字及旋钮下的“倍率”的对应关系读出此时的电阻值
[设计实验和进行实验]
（1）在下边的方框内画出你设计的实验电路图；
（2）将下面的实验步骤补充完整，并用字母表示需要测出的物理量：
第一步：开关断开，并按设计的电路图连接电路；

（3）写出Rx的表达式：______．

28. 难度：中等

有一种半导体，其电阻的大小随温度的变化而明显改变，利用这种半导体材料制成的电阻叫热敏电阻．利用热敏电阻可以用来测量温度的变化，且反应快，精度高．
李明同学想用热敏电阻设计一个电路，来检测他家蔬菜大棚内温度的变化．于是，他买来了一个热敏电阻，该热敏电阻的阻值随温度变化的图象如图所示．他又到实验室给老师借来了一块电流表、一个开关和6V的电源．请你利用这些器材帮他设计一个能直接观察大棚气温变化的电路．
（1）请你在方框中画出你设计的电路图．

（2）若将电流表刻度盘上的电流刻度换成相应的温度刻度，这样电流表就改造成了气温表．若电流表选用0-0.6A的量程，请你计算说明改造成的气温表的0℃应与电流表刻度盘的什么刻度对应？该气温表能测量的最高温度是多少？
（3）当大棚内的温度为28℃时，该电路消耗的功率是多少？