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文檔簡介

重點14歐姆定律及其應用

命題趨勢

1.基礎知識考查

歐姆定律是初中物理電學中的重要定律,對于其基礎知識的考查將是中考的重點。這包

括歐姆定律的公式、變形式以及相關概念的掌握。

2.實驗操作與數據分析

中考物理對于實驗的考查力度逐年加大,歐姆定律及其應用的實驗也不例外。考生需要

掌握實驗的操作流程,能夠根據實驗數據進行分析和總結。

3.電路故障分析

歐姆定律在解決電路故障問題中有著廣泛應用。中考物理命題中,可能會結合具體電路,

要求考生利用歐姆定律判斷故障原因或分析某一元件的故障情況。

4.綜合應用

歐姆定律與電功、電功率、安全用電等知識點的綜合應用,將是中考命題的重點和難點。

這類題目要求考生具備扎實的基礎知識,并能夠靈活運用。

備考建議

L強化基礎知識

考生應熟練掌握歐姆定律的公式、變形式及相關概念,這是解決一切問題的前提。

2.提高實驗能力

考生應通過實驗操作,加深對歐姆定律的理解。同時,要提高數據處理和分析的能力,

能夠從實驗數據中得出正確的結論。

3.加強電路故障分析訓練

針對電路故障問題,考生應通過模擬題和真題的訓練,提高分析和解決這類問題的能力。

4.注重知識點的綜合應用

在復習過程中,考生應將歐姆定律與電功、電功率、安全用電等知識點進行整合,形成

完整的知識體系,并加強這類題目的訓練。

重難詮釋

知識點1:電路電流與電壓和電阻的關系

1.由于電壓是形成電流的原因,導體的電阻對電流有阻礙作用,所以,電流的大小與導

體電壓和電阻都有關。

2.研究通過導體的電流跟電壓的關系時,我們應控制電阻一定,通過在電路中串聯一個

變阻器來調節導體兩端的電壓,通過實驗可以得出結論:電阻一定時,通過導體中的電流跟

導體兩端的電壓成正比。

3.研究通過導體的電流跟電阻的關系時,我們應控制電阻兩端的電壓一定,通過換用不

同阻值的定值電阻來改變電阻,通過實驗可以得出結論:電壓一定時,通過導體的電流跟導

體的電阻成反比。

實驗1探究電流與電壓的關系

【提出問題】電阻一定時,電流與電壓存在怎樣的關系?

【猜想和假設】因為電壓是使自由電荷發生定向移動形成電流的原因,所以猜想:在電阻一

定時,電壓越高,電流就越大,電流與電壓可能存在正比關系。

【設計實驗】如圖,為了探究電流與電壓的關系,需要將定值電阻接入電路,用電壓表測量

定值電阻兩端的電壓,用電流表測量通過定值電阻的電流。通過調節滑動變阻器滑片的位置

來改變定值電阻兩端的電壓,進而改變通過定值電阻的電流,從而探究電流隨電壓變化的規

律。

【進行實驗與收集數據】

1.將電流表、電壓表調零。

2.取一阻值為5c的定值電阻,按照上述電路圖連接實物電路。

3.檢查所連電路,確認連接準確無誤后,調節滑動變阻器滑片至滑動變阻器阻值最大處。

4,閉合開關,移動滑片到不同位置,記錄下滑片在每個位置時電壓表和電流表的示數,并填

入數據記錄表中。

定值電阻的阻值5

0.8

0.6

定值電阻兩端的電壓1.522.5

/V10.4

0.2

定值電阻兩端的電流ZA0.20.30.40.5

01234UN

5.根據數據記錄表中的數據,在坐標系中描點并畫出/-。關系圖像。

【分析與論證】從實驗數據和圖像可以得出:

①表格中,電流隨電壓的增大而增大,且電壓與電流的比值為一定值。②圖像中,/-U圖像是

一條過原點的直線。

【實驗結論】在電阻一定的情況下,通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比。

注意1儀器連接時的注意事項

1.連接前(1)檢查儀器:對照電路圖檢查儀器是否齊全。

(2)斷開開關:看開關是否處于斷開狀態。

2.連接時(1)電表的連接:①注意用"試觸法”選擇合適的量程;

②注意電流從電表正接線柱流入、從負接線柱流出;

③注意電流表要串聯接入電路,電壓表要并聯接入電路。

(2)滑動變阻器的連接:要注意“一上一下”的接線原則,分別把滑動變阻器的

上、下兩個接線柱接入電路。

注意2實驗中的注意事項

1.緩慢移動滑動變阻器滑片,防止電壓表和電流表示數變化過快。

2.移動滑動變阻器滑片的過程中,要注意觀察電流表和電壓表示數,防止超過電表量程。

3.為了使實驗結論具有普遍性,應至少測量記錄三組數據。

注意3描點連線時的注意事項

1.不管是作/-。圖像、/次圖像還是其他圖像,第一步都是根據數據在坐標系中描點;

2.將描出的點用平滑的曲線(或直線)連接起來,使盡量多的點落在線上,不在線上的點均

勻落在線的兩側。

注意4實驗結論描述時的注意事項

1.電流與電壓的關系

(1)在結論的描述中,不要漏掉“電阻一定”的前提條件。

(2)電壓是導體中產生電流的原因,因為導體兩端加了電壓,導體中才有電流,所以應該說

電流與電壓成正比,而不能說電壓與電流成正比。

2.電流與電阻的關系

(1)在結論的描述中,不要漏掉"電壓一定”的前提條件。

(2)電阻是導體對電流的阻礙作用,是電阻的大小影響了電流的大小,所以應該說電流與電

阻成反比,而不能說電阻與電流成反比。

物理方法控制變量法

探究電流與電壓的關系時,需保持定值電阻不變,通過移動滑動變阻器滑片來改變定值電阻

兩端的電壓,觀察電壓變化時通過定值電阻的電流變化,從而分析得出電流與電壓的關系。

滑動變阻器在本實驗中的作用

(1)保護電路,防止電路中電流過大損壞電流表;

(2)改變定值電阻兩端電壓和通過定值電阻的電流。

實驗2探究電流與電阻的關系

【提出問題】電壓一定時,電流與電阻存在怎樣的關系?

【猜想和假設】因為電阻表示導體對電流阻礙作用的大小,所以猜想:在電壓一定時,電阻

越大,電流越小,電流與電阻可能存在反比關系。

【設計實驗】如圖,為了探究電流與電阻的關系,需要將不同阻值的定值電阻接入電路,用

電壓表測量定值電阻兩端的電壓,用電流表測量通過定值電阻的電流;通過調節滑動變阻器

滑片的位置來保證定值電阻兩端的電壓始終保持不變,從而探究電流隨電阻變化的規律。

物理方法控制變量法

探究電流與電阻的關系時,需改變定值電阻的大小,并通過移動滑動變阻器滑片控制不同的

定值電阻兩端的電壓相同,觀察電阻變化時電流的變化,從而分析出電流與電阻的關系。

求甚解滑動變阻器在本實驗中的作用

(1)保護電路,防止電路中電流過大損壞電流表;

(2)控制定值電阻兩端電壓不變,從而研究電壓不變時,電流與電阻的關系。(此實驗中換

用不同阻值的定值電阻后,定值電阻兩端的電壓會發生變化,因此需要調節滑動變阻器的滑

片來控制定值電阻兩端電壓不變)

【進行實驗與收集數據】

1.將電流表、電壓表調零。

2.按照上述電路圖連接實物電路,首先把一阻值為5c的定值電阻連接到電路中。

3.檢查所連電路,確認連接準確無誤后,調節滑動變阻器滑片至其阻值最大處。

4.閉合開關,調節滑動變阻器的滑片,使電壓表示數為3V,讀出電流表的示數并填入數據

記錄表中。

5.斷開開關,把阻值為5。的定值電阻依次更換為阻值為IOC、15C、20c的定值電阻,重

復步驟4o

卜〃A

0.75

定值電阻兩端的電壓/V30.60

0.45

定值電阻的阻值51015200.30\

0.15

通過電阻的電流/A0.600.300.200.15

510152025股O

6.根據數據記錄表中的數據,在坐標系中描點并畫出/-R關系圖像。

【分析與論證】從實驗數據和圖像可以得出:

①表格中,電流隨電阻的增大而減小,電阻變為原來的幾倍,電流就變為原來的1/〃,電流與

電阻的乘積為一定值。

②圖像中,/-R圖像是反比例函數曲線。

【實驗結論】在電壓一定的情況下,通過導體的電流與導體的電阻成反比。

實驗解讀

一、控制導體兩端電壓的方法

1.在探究電流與電壓的關系時,我們需要改變定值電阻兩端的電壓,在具體的操作中,我們

通過移動滑動變阻器滑片的位置來改變定值電阻兩端的電壓。當滑動變阻器接入電路的電阻

變小時,定值電阻兩端的電壓變大;當滑動變阻器接入電路的電阻變大時,定值電阻兩端的

電壓變小。所以,要想使定值電阻兩端的電壓增大,需減小滑動變阻器接入電路的阻值;反

之,則需增大滑動變阻器連入電路的阻值。

在探究電流與電阻的關系時,我們需要保證定值電阻兩端的電壓不變,在實際操作中,我們

仍然通過調節滑動變阻器滑片來保證定值電阻兩端的電壓不變。當更換阻值較大的定值電阻

后,為了保證定值電阻兩端的電壓不變,需要增大滑動變阻器接入電路的電阻;當更換阻值

較小的定值電阻后,為了保證定值電阻兩端的電壓不變,需要減小滑動變阻器接入電路的電

阻。

知識點2:歐姆定律

1.歐姆定律:導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比,跟導體的電阻成反比。

2.公式:2式中單位:I(電流)-安(A);U(電壓)—伏(V);R(電阻)-歐(。)。

(1)同體性:。、/、R是對應同一個導體或同一段電路的三個物理量,解題過程中,習

慣上把對應同一導體的物理量符號用相同的角標表示,如九、5、尺或/甲、。甲、R甲。

(2)同時性:由于電流會隨電壓的改變而改變,所以在應用公式時,三個物理量必須是

同一時刻的數值。

(3)歐姆定律只適用于純電阻電路。純電阻電路是將電能全部轉化為內能的電路。常見

的電爐、電飯鍋等都是將電能全部轉化為內能,所以它們都是純電阻電路;電動機工作時,

主要將電能轉化為機械能,只有一小部分電能轉化為內能,所以含電動機的電路不是純電阻

電路。

(4)電阻是導體本身的一種性質,只與導體的材料、長度、橫截面積和溫度有關,與導

體兩端的電壓、通過導體的電流無關,所以不能說電阻與電壓成正比,與電流成反比。公式

R=U/I只是電阻的計算式而不是決定式。

(5)同一電源,電壓是一定的(電壓由電源提供,電源電壓大小只與電源有關,與電路

中電阻和電路無關)因此不能說成“電壓與電阻成正比,與通過它的電流成反比”。

3.歐姆定律的應用:

(1)同一個電阻,阻值不變,與電流和電壓無關,但加在這個電阻兩端的電壓增大時,

通過的電流也增大。(R=義)

I

(2)當電壓不變時,電阻越大,則通過的電流就越小。(/=包)

(3)當電流一定時,電阻越大,則電阻兩端的電壓就越大。(U=/R)

知識點3:電阻的測量

L伏安法測導體電阻

(1)實驗原理:R=j

(2)實驗方法:伏安法。(分別用電壓表、電遮表測出待測電阻兩端的電壓和通過它的

電流,求導體的電阻的辦法叫“伏安法”。)

(3)實驗器材:電源、開關、電壓表、電流表、滑動變阻器、待測電阻、導線若干。

(4)實驗電路:如圖所示。

(5)實驗步驟:

①按實驗原理圖正確連接實驗電路;

②電路經檢查無誤后,閉合開關,調節滑動變阻器的滑片P的位置,使電阻兩端的電

壓分別為5、。2、。3,觀察電流表的示數,每次對應的數值為h、12.13,分別填入設計的

表格中;

③根據每次記錄的電壓值和電流值求出每次對應的電阻值用、&、&,求出它們的平

均值R=(R1+R2+R3)/3o

(6)滑動變阻器的作用:①保護電路;②改變定值電阻兩端的電壓和通過定值電阻的電

2.伏安法測小燈泡電阻(※重點)

(1)實驗原理:R=y

(2)實驗方法:伏安法。

(3)實驗器材:電源、開關、電壓表、電流表、滑動變阻器、待測小燈泡、導線若干。

(4)實驗電路:如圖所示。

(5)滑動變阻器的作用:①保護電路;②改變定值電阻兩端的電壓和通過定值電阻的電

流。

(6)實驗步驟:

①按電路圖連接電路,將滑動變阻器調到阻值最大處;

②閉合開關,移動滑片,使電壓表的示數等于小燈泡的正常工作電壓,記下此時電流

表、電壓表示數;

③調節滑動變阻器,使小燈泡兩端電壓逐次降低,記下每次讀出的電流表、電壓表示

數;

④計算每次的電阻值,整理器材。

(7)記錄數據的表格為:

電壓U/V電流I/A電阻R/Q

1

2

3

(8)分析與歸納:燈絲的電阻隨(亮度)溫度的升高而增大。

(9)注意事項:

a、連接電路時開關應處于斷開狀態;

b、閉合電路前滑動變阻器的滑片應調到阻值最大處;

c、接通電路后,調節滑動變阻器使小燈泡兩端的電壓為額定電壓,然后逐次降低電壓,

測出不同電壓下的電阻值。

知識點4:歐姆定律在串并聯電路中的應用

L串聯電路特點:分壓不分流

(1)電流:串聯電路中各處的電流相等(不分流);

/串=/1=/2;

(2)電壓:總電壓等于各處電壓之和(分壓);

。串=。1+。2;

(3)電阻:總電阻等于各電阻之和(串聯相當于增大導體的長度);7?串=凡+比(總電

阻大于分電阻);

(4)分壓原理:U1:U2=R1:R2(串聯電路各部分分配的電壓與它的電阻成正比)。

2.并聯電路特點:分流不分壓

(1)電流:干路電流等于各支路電流之和(分流)

/并=/1+/2

(2)電壓:各支路電壓都等于電源電壓(不分壓)

U并=Ui=lh

(3)電阻:總電阻的倒數等于各并聯電阻的倒數之和(并聯相當于增大導體的橫截面積),

1.±+±++±(總電阻小于分電阻)

RRi&R?

(4)分流原理:h.h=Rr.Rx(并聯電路各支路分配的電流與它的電阻成反比)。

3.歐姆定律在串并聯電路中的應用

(1)串聯電路:當串聯電路中一個電阻改變時,電路中電流及另一個電阻電壓也隨之變

化。

(2)當并聯電路一個支路的電阻改變時,這個支路電流也會改變干路電流也會變化;但

另一個支路電流和電壓都不變。

(3)家庭電路中,各用電器采用并聯方式接入電路。

重難通關練

一、單選題

1.(2023上?九年級校聯考課時練習)滑動變阻器在電學實驗中起到重要的作用,除保護電

路外,它還能改變電路中的電流和電壓,下列試驗中,關于滑動變阻器的作用,下列說法正

確的是()

A.在“測量未知定值電阻凡的阻值”實驗中,其主要作用是為了多次測量,得出普遍規律

B.在“測量小燈泡功率”實驗中,其主要作用是為了多次測量求平均值,減小誤差

C.探究“電流與電壓關系”實驗中,主要作用是改變電壓,便于多次測量,得出普遍規律

D.探究“電流與電阻關系”實驗中,主要作用是保持R兩端電壓不變,求平均值,減小誤

2.(2023上?九年級校聯考課時練習)用“伏安法測電阻”的實驗中,小雪和曉彤分別選用定

值電阻和小燈泡為測量對象,在處理實驗數據時,分別畫出了U/圖像,如圖甲、乙所示。

對于圖像的分析,以下說法錯誤的是()

A.由圖甲可知,定值電阻的阻值為1Q

B.由圖甲可知,定值電阻的阻值不隨其兩端的電壓和通過的電流而改變

C.為了減小誤差,應該用多次測量取平均值的方法計算小燈泡的電阻

D.由圖乙及實驗現象可知:小燈泡的電阻隨燈絲溫度的升高而增大

3.(2023?九年級課時練習)根據歐姆定律可得到R=,,對于該式下列說法中正確的是()

A.導體電阻的大小跟導體兩端的電壓成正比

B.導體電阻的大小跟導體中的電流成反比

C.當導體兩端的電壓為零時,導體的電阻也為零

D.導體電阻的大小跟導體兩端的電壓和通過導體的電流無關

4.(2023?九年級課時練習)在“用伏安法測電阻”的實驗中,小雪和曉彤分別選用定值電阻和

小燈泡為測量對象,在處理實驗數據時,分別畫出了U—圖像,如圖甲、乙所示.對于圖像

的分析,以下說法錯誤的是()

A.由甲圖可知,定值電阻的阻值為

B.由甲圖可知,電阻不隨其兩端的電壓和導體中的電流而改變

C.由乙圖及實驗現象可知:小燈泡的電阻隨燈絲溫度的升高而增大

D.為了減小誤差,應該用多次測量的方法,計算小燈泡的電阻

二、多選題

5.(2023上?九年級校聯考單元測試)如圖甲是非接觸式紅外線測溫槍,圖乙是它的工作原

理圖,&是定值電阻,R是紅外線熱敏電阻,其阻值隨人體溫度變化的圖像如圖丙。閉合開

關S,對該電路分析不正確的是()

A.體溫越高,R的阻值越大

B.體溫越高,電壓表的示數越大

C.體溫越低,R兩端的電壓越小

D.體溫越低,通過Ro的電流越大

6.(2023?山東聊城?統考中考真題)如圖所示是電阻甲和乙的1—U圖像,由圖像可知下列判

斷正確的是()

A.甲的電阻值是20。

B.甲的電阻值大于乙的電阻值

C.甲、乙串聯,乙兩端的電壓為IV時,甲兩端的電壓為3V

D.甲、乙并聯,通過甲的電流為0.1A時,通過乙的電流為0.2A

7.(2023?山東濟南?統考中考真題)在“測量小燈泡正常發光時的電阻”的實驗中,關于四位

同學遇到的一些問題,下列說法正確的是()

A.小剛連接完電路的最后一根導線小燈泡就亮了,是因為他連接電路時開關是閉合的

B.小強連接完電路閉合開關后小燈泡不亮,可能是因為滑動變阻器的阻值調到了最大

C.小梅要判斷小燈泡是否正常發光,應在調節滑動變阻器的同時仔細觀察小燈泡亮度

D.小麗發現小燈泡在不同電壓下測得的電阻值均不相同,有可能是由測量誤差導致的

8.(2023?云南昆明?統考二模)如圖甲所示的電路中,電源電壓恒為3V,島為定值電阻。閉

合開關S,滑片P從上的一端滑到另一端的過程中,電流表示數/與電壓表示數。的關系如

圖乙所示。由此可知()

B.H/的阻值為10。

C.七的最大阻值為20。

D.當滑片P位于心的中點時,電壓表示數為2V

三、填空題

9.(2023?青海西寧?中考真題)如圖甲的電路中,電源電壓保持不變,閉合開關后,滑片P

由人端移到。端,電流表示數/與電壓表示數。的變化關系如圖乙所示,則電源電壓。為—

V,定值電阻&的阻值是滑動變阻器的最大阻值是Qo

10.(2023?江蘇泰州?統考中考真題)如圖甲所示電路,開關Si、S2閉合后兩電流表的指針

均指在同一位置,示數如圖乙所示,則通過R的電流為A,兩電阻之比氏:&=:

只斷開開關S2,電流表Ai的示數將(變大/變小/不變)。

11.(2023?湖北武漢?模擬預測)小明用圖甲所示的電路,探究導體中的電流與導體電風的關

系(電源電壓恒為6V),小明共做了五次實驗,圖乙是他根據記錄的正組效據,在方格紙上

描點畫出的電阻箱的電流/與其值R的關系圖線,則這五次實驗過程中,小明調節電器箱R,

滑動變阻器消消耗的最大功率與最小功率之比為—o

1/K

1~~I/1------1I

bR滑

12.(2023?遼寧撫順?統考中考真題)如圖甲所示的電路,電源電壓不變,電流表量程為0~0.6A,

電壓表量程為0~15V。閉合開關S、S,,斷開之,滑動變阻器的滑片P從最右端向左移動,

直至燈泡正常發光,電流表示數和電壓表示數關系圖像如圖乙所示,燈泡正常發光時,某塊

電表的示數恰好達到最大值;再斷開閉合出,將滑片P調回至最右端,電壓表示數和滑

動變阻器連入電路的阻值關系圖像如圖丙所示。則電源電壓為V,變化過程中,燈

泡的最小電阻為。,燈泡的額定功率為Wo

13.(2023?江西上饒?校考模擬預測)如圖所示,電源電壓U=5V且保持不變,定值電阻R尸10。,

閉合開關S,電壓表V1、V2指針的偏轉情況完全相同,則電流表的示數為A,定值

四、實驗題

14.(2023?河南關B州?鄭州外國語中學校考模擬預測)如圖是小明測電阻心阻值的電路。

實驗次

123

電壓2.

11.2

UIN0

0.0.20.

電流〃A

244

(1)用筆畫線代替導線將電路圖連接完整,要求:導線不能交叉,滑片向右移動時,電路中

電流變小;

(2)閉合開關前,應將滑片P移到滑動變阻器的(選填"A”或“3”)端;

(3)實驗過程中,突然出現電流表有示數,電壓表無示數,若電路故障在電阻尺,則原因可

能是;

(4)排除故障后,正確操作實驗器材,移動滑片,當電壓表示數為3V時,電流表示數為0.3A,

計算出Rx=。;

(5)測出電阻尺的阻值后,小明換接上阻值是5c的定值電阻,進一步探究電流與電壓的關

系,實驗數據如上表。分析數據可得出結論:;

(6)測電阻尺的阻值和探究電流與電壓的關系兩次實驗均需要多次測量,前者多次測量的

目的是____,后者多次測量的目的是____。

15.(2023?江蘇南通?統考二模)某小燈泡的額定電壓為2.5V,圖甲是測量該燈泡電阻的實

驗電路。

1a2

小剛收儂3

\¥

甲乙丙丁

(1)請用筆畫線代替導線,將圖甲中的電路連接完整(要求:電路連好后,閉合開關,不調

節滑片P,電流表示數較小);

(2)調節滑片P,電壓表示數為2V,再將滑片向移動,可使燈泡正常發光,當燈泡正

常發光時,電流表示數如圖乙所示,則此時小燈泡的電阻為。;

(3)小明設計了圖丙的電路測量導體電阻,將電壓表的電壓刻度值標注為電阻值后就可直接

讀出間所接導體電阻的大小,電路中使用的電壓表表盤如圖丁所示,已知電源電壓恒為

6V:

①將電壓表的電壓表示數標注為電阻示數;

步驟一:調節電阻箱R的阻值至60C;

步驟二:將0C標注在電壓表V處,該電路所能測出的最大阻值是。;

步驟三:通過分析,將所有刻度標注完畢;

②在MN間接入30。的&時,圖丁中的指針應指在(選填、位置”Z位置左側”或%位

置右側);

③使用一段時間后,電源電壓會降低,此時該電路測得的電阻阻值偏。

16.(2023?河南洛陽?統考二模)在“測定小燈泡正常發光時的電阻”的實驗中,琪琪和航航設

計的電路如圖甲所示,電源電壓恒為4.5V,小燈泡的額定電壓為2.5V。琪琪的實驗過程如下:

(1)實驗電路還缺一根導線,請補全實物連接圖;

(2)實驗時,琪琪調節滑動變阻器,發現當電壓表的示數為2.5V時,小燈泡不能正常發光,

而航航發現了問題,于是繼續向(選填“左”或“右”)端調節滑動變阻器,使電壓表的示

數為V時,小燈泡才正常發光;若此時通過小燈泡的電流如圖乙所示,電流為A,

小燈泡正常發光的電阻為C;

(3)她倆重新選擇實驗器材,不用電壓表就測出了/頷=0.3A的小燈泡的額定功率,設計的

電路圖如圖丙所示,請你將下列實驗步驟補充完整,并計算出小燈泡的額定功率(電源電壓

恒定且未知,滑動變阻器的最大阻值為30。);

①將滑動變阻器的電阻調到最大,開關S閉合,Si(選填“閉合”或“斷開”),讀出電流

表的示數為0.2A,則電源電壓為V;

②開關S閉合,Si(選填“閉合”或“斷開”),調節滑動變阻器的滑片使電流表的示數為

0.3A時,小燈泡正常發光;

③開關S、Si均閉合,滑動變阻器的滑片不動,讀出電流表的示數為0.4A;

④小燈泡額定功率P額=Wo

五、綜合題

17.(2023上?九年級校聯考課時練習)圖甲是王同學設計的坐位體前屈器材的示意圖,在擋

板處向左施加推力時,彈簧縮短,同時滑片P隨之向左移動,導線對滑片P的移動沒有影響。

把擋板移動的距離轉化為電信息,更加方便簡潔,于是他將電流表改裝成距離顯示儀。

(1)閉合開關,向左推動擋板的過程中,電流表的示數將.

(2)細心的王同學發現該距離顯示儀的刻度不均勻,不便于讀數,為了達到距離顯示儀的刻

度均勻且擋板向左移動的距離越大電表示數越大的目的,重新設計了如圖乙所示的電路,符

合要求的電路是

(3)按照改進后的方案,王同學到實驗室找到了以下器材:兩節新干電池、定值電阻(20。)、

滑動變阻器(40C1A)、電壓表(0?3V)、彈簧、開關、導線和其他輔材。調節裝置,讓彈

簧自然伸長時,滑片P剛好在B端,當推動距離為20cm時(在彈性限度內)滑片P剛好在

A端。當推動距離為15cm時,電壓表的示數為Vo

(4)體育老師使用該裝置后提出,距離顯示儀的示數變化量靈敏度是否能再提高一些,即指

針偏轉角度變化再大點,能實現該建議的最合理的方案是。

A.減小電源電壓

B.換接電壓表0?15V量程

C.換一個阻值更小的定值電阻

D.換一個阻值更小的滑動變阻器

[彈簧?n

WMAAAAA—

s1—1

N0

六、計算題

18.(2023上?九年級校聯考課時練習)如圖,電源兩端電壓為12V且保持不變,燈泡L標

有“6V6W”的字樣。滑動變阻器&的最大阻值為40。。(不考慮溫度對燈泡電阻的影響)求:

(1)燈泡的電阻;

(2)當開關S閉合,Si、S2斷開,滑動變阻器及接入電路的電阻為18c時,燈泡兩端的電

壓;

(3)當開關S、Si、S2都閉合,將滑動變阻器的滑片P移到最右端時,電流表示數為L5A,

此時R消耗的電功率。

19.(2023上?九年級校聯考課時練習)如圖所示,電源電壓為6V,且保持不變,已知滑動

變阻器的最大阻值是500,滑片P在變阻器的最左端時,電流表的示數為0.6A,求:

(1)"的電阻。

(2)若滑片P移動到變阻器的最右端時,電壓表的示數是多大?

20.(2023上?九年級校聯考課前預習)小聰利用光敏電阻為社區設計了一種自動草坪燈,其

工作原理如圖所示。工作電路中有兩盞規格均為“220V,44W”的燈泡L,天漸暗時燈自動發

光,天漸亮時燈自動熄滅。控制電路中電源電壓。恒為6V,定值電阻Ro為200Q。在一定范

圍內,光敏電阻R的阻值與光照強度E(光照強度E的單位為lx,光越強光照強度越大)之

間存在一定關系,部分數據如表所示。電磁鐵的線圈電阻忽略不計,當天色漸暗,通過線圈

的電流為0.02A時,恰好啟動工作電路的照明系統。貝U:

光照強度2.3.4.5.

1.0

E/lx0000

光敏電阻12

60403024

R/C0

(1)兩盞燈均正常發光時,工作電路中的總電流是多少?

(2)若每天工作10h,該兩盞燈泡一天需要消耗多少度電?

(3)照明系統恰好啟動時,光敏電阻R的阻值是多少?此時光照強度是多少?

七、科普閱讀題

21.(2023上?九年級校聯考課時練習)閱讀短文,并回答問題。

第四代電光源-LED

如圖甲是時下較為流行的LED手電筒和LED吸頂燈,它們的主要部分是高亮度發光二極管,

這種發光二極管主要由硅、碑等半導體材料制成,具有光效高、壽命長、安全環保等優點,

是繼白熾燈、鹵素燈和節能熒光燈后新興的第四代電光源。LED的發光原理與白熾燈截然不

同,是直接把電能轉換成光能的器件,因而其發光效率較高,是新一代固體冷光源,將逐步

取代傳統光源。圖乙是LED的元件實物及符號。

丙T

二極管具有單向導電性,使用時必須將它的正極與電源正極相連,二極管才能處于導通狀態,

否則處于截止狀態。利用圖丙所示電路可以研究發光二極管的工作特性:把一個額定電壓為

3V的LED接入電源電壓恒為4.5V的電路,閉合開關S,LED即處于導通狀態,調節變阻器

滑片,改變LED兩端的電壓和電路中電流,記錄多組電壓、電流值,可以得到電壓表與電流

表示數關系,如丁所示。

(l)LED燈主要由(選填“導體”“半導體”或“超導體”)材料制成;它之所以節能,被

稱為冷光源,是因為電熱轉換損耗的能量較白熾燈(高/低);

⑵在圖丙中,閉合S,滑動變阻器調至阻值為。時,LED燈剛好正常發光;斷開S,

改變電源的正負極后再閉合S,則LED(能/不能)發光。

(3)某個家庭原來全部用白熾燈來照明,平均每月照明用電50kW-h,現全部改用LED燈。相

同情況下可節能約70%o已知每消耗1度電相當于排出1.1kg的二氧化碳,則改用LED燈后,

這個家庭平均每月能減排二氧化碳約kgo

培優爭分練

一、單選題

1.(2023?江蘇南京?統考一模)如圖所示,R為定值電阻,上為標有“20C1A”的滑動變阻器,

電源電壓保持不變。當滑片P在某位置時,電流表示數為02A,此時在電路中接入一個電壓

表,閉合開關,電壓表示數為2V。已知電流表的量程為。0.6A,電壓表的量程為03V,在

保證電路安全的情況下向某一方向移動滑片,發現電壓表示數最大變化量為IV,下列判斷正

確的是()

①若電壓表接在R!兩端且滑片向左滑動,則電源電壓可能為6V且N=10Q

②若電壓表接在R兩端且滑片向右滑動,則電源電壓只能為3V且R=10Q

③若電壓表接在&兩端且滑片向左滑動,則電源電壓只能為2.5V且R尸2.5。

④若電壓表接在R2兩端且滑片向右滑動,則電源電壓只能為6V且Ri=20Q

A.僅①③B.僅②④C.僅①②③D.①②③④

2.(2023上?九年級校聯考課時練習)小明在“探究電流跟電阻關系''的實驗中,已知電源電

壓保持4.5V不變,滑動變阻器上標有“30Q1A”,有5。、10Q、20Q的定值電阻各一只,實

驗前設置定值電阻兩端的預設值為L5V,阻值為5C、10C的電阻完成實驗后,發現阻值20c

電阻時實驗無法繼續,為了不讓前兩組數據失效,并順利完成阻值20。電阻實驗數據,下列

可行的方案是()

A.換一個電壓值較大的電源

B.增大定值電阻兩端的電壓預設值

C.將阻值為10。的電阻串聯在人方之外的電路中

D.換一個最大阻值為35。的滑動變阻器

3.(2023?四川成都?校考模擬預測)如圖甲是某生產線上的產品輸送及計數裝置示意圖。其

中S為激光光源,均為光敏電阻(有光照時,阻值較小,無光照時,阻值較大),%為定值

保護電阻,。、6間接“示波器”(示波器的接入對電路無影響)。水平傳送帶勻速前進,每當

傳送帶上的產品通過S與與之間時,射向光敏電阻的光線會被產品擋住。若傳送帶上的產品

均為正方體,示波器顯示的電壓隨時間變化關系如圖乙、已知計數器電路中電源兩極間的電

壓恒為6V,保護電阻&的阻值為400Q。則()

UN

4-

2------------

00.20.40.60.81.01.2t/s

A.有光照射時光敏電阻屬的阻值為4000

B.每lh通過S與q之間的產品個數為600個

C.有光照射和無光照射時光敏電阻與的阻值之比為1:4

D.有光照射和無光照射時保護電阻用兩端的電壓之比為1:2

4.(2023?九年級校聯考課時練習)圖甲是探究“通過導體的電流與電阻關系”的電路圖(電源

電壓保持不變),電源電壓為6V,滑動變阻器(50。,1A)、圖乙是依據五次實驗的數據描

點繪制的/-R圖象。

圖甲圖乙

A.分析圖象可得結論:電壓一定時,電流與電阻成反比

B.當R由10Q換為15。時,需將滑動變阻器接入電路的阻值調得更大

C.利用五個電阻均能完成探究,定值電阻控制電壓范圍可以為2V~3V

D.若電源電壓可調,完成本次實驗的電源電壓最大為15V

5.(2023上?九年級校聯考課時練習)某物理興趣小組設計了一種測定蹦床所受壓力的裝置,

其原理如圖乙所示。壓敏電阻的阻值隨壓力的變化而變化,其阻值R與壓力R關系如圖丙所

示。已知電源電壓為5V且保持不變,定值電阻N=3。,電壓表的量程為0~3V。下列說法正

確的是()

A.當壓力增大時,電壓表的示數變小B.當壓力增大時,電流表的示數變小

C.電壓表的示數變化范圍為1.5V~3VD.該裝置能夠測量的最大壓力為600N

二、多選題

6.(2023上?九年級校聯考課時練習)某同學設計了以下四種電路,其中電源電壓不變且未

知,&是已知阻值的定值電阻。在實驗中不拆改電路的情況下,能夠測量出未知電阻尺阻值

的電路是()

A.只有①④可以B.①②③都可以

C.①②都不可以D.只有④不可以

7.(2023?九年級單元測試)小麗設計了如圖所示的簡易電子距離測量儀,R是一根粗細均勻

的電阻絲,其每厘米長的電阻為0.5C,電路各部分均接觸良好。物體M只能在導軌上做直線

運動,并帶動與之相連的金屬滑片P移動,電壓表示數可反映物體M移動的距離。開始測量

前,將金屬滑片P置于電阻絲中點,此時電壓表和電流表示數分別為L5V和0.2A。由此可

A.電阻絲的總電阻為7.5Q

B.當電壓表示數為2V時,物體M向左移動了5cm

C.當電壓表示數為IV時,物體M向左移動了5cm

D.若開始測量前,將金屬滑片P置于電阻絲某端點,可測量的最大距離30cm

8.(2023上?九年級校聯考課時練習)某愛心團隊去養老院送電暖氣,電暖氣有低、中、高

三擋,已知R=55Q,&=44Q,以下說法正確的是()

HY2215-11

品牌型號

E

額定電

220V檔位3擋

額定功低溫中溫高溫

率88OW1100W1980W

A.使用“低溫檔”只需要閉合S2

B.使用“高溫檔”要閉合Si、S2

C.閉合Si、S2時,通過R/、上的電流之比為5:4

D.中溫檔正常工作1分鐘,產生的熱量為6.6X104J

三、填空題

9.(2023?江蘇南京?統考一模)某實踐小組設計了如圖甲所示的溫度報警電路,電源電壓恒

為4V,R/為滑動變阻器,熱敏電阻品的阻值隨溫度的變化如圖乙所示,阻值不計的報警器

在電流達到20mA時開始報警,超過50mA時損壞。

(1)將滑動變阻器滑片P向左移動可(選填“提高”或“降低”)報警溫度。

(2)為設定報警溫度為100℃,小組同學利用電阻箱成功進行了兩種調試:

方法一:用電阻箱替代滑動變阻器小,將電阻箱的示數調節為d即可實現溫度為100℃

時報警。

方法二:用電阻箱替代熱敏電阻品,將其值調為。,再調節滑動變阻器滑片P,直至報

警器報警,再用熱敏電阻品替換電阻箱,即可實現溫度100℃時報警。

(3)要想實現報警溫度可以在50℃?200℃之間調節,則該電路應該選用電壓至少為V

的電源,滑動變阻器用的最大阻值至少為

10.(2023上?九年級校聯考課時練習)在如圖所示電路中,電源電壓恒定,氏=10。,&=200。

為保障電路安全,不能同時閉合的兩個開關是。當只閉合S2時,電流表示數為0.6A,

則電源電壓是V,當閉合S1,斷開S2和S3時,電流表示數為刀;當斷開S1,閉合S2和

S3時,電流表示數為力,則刀:/2=O

11.(2023上?九年級校聯考課時練習)如圖所示電路中,電源電壓。=4.5V,且保持不變,

定值電阻R/=5Q,滑動變阻器及標有“20Q;0.5A”字樣,電流表量程為00.6A,電壓表量程

為03V。若閉合開關S后,電流表無示數,電壓表示數接近4.5V,故障只發生在小、心上,

則電路中的故障是。當電路正常工作時,滑動變阻器上的滑片P向右調節時,電壓

表的示數將0為確保各元件安全,滑動變阻器&接入電路的阻值范圍是

12.(2023?湖北武漢?模擬預測)如圖所示的電路中,燈L標有“3V,0.9W”、滑動變化器R

上標有“50。,1A”的字樣,電壓表量程為“0?3V,電流表量程0?0.6A”,與源電壓恒為4.5V,

不考慮溫度對電阻的影響.臺開關S,為了保證電路中各元件安全工作,滑動變阻器按入電路

中的阻值范圍足夠大,電壓表的示數變化范圍是—V。

13.(2023?河南新鄉?統考二模)如圖甲所示電路,電源電壓恒定不變,閉合開關,電流表指

針幾乎不偏轉,電壓表指針大幅度偏轉,則電路的故障可能是滑動變阻器處。排

除故障后,把滑動變阻器的滑片從。端移動到6端的過程中,兩電表的示數變化如圖乙所示,

綜合以上信息可知此電路電源的電壓為V;若該電路以最大電功率工作10s,將消

甲乙

四、實驗題

14.(2023?遼寧阜新?統考中考真題)請你和小新一起完成“伏安法測電阻”的實驗。選用的器

材有:電源、電壓表、電流表、定值電阻、滑動變阻器、開關和若干導線。

(1)在圖甲中,以畫線代替導線將滑動變阻器連入電路中o滑動變阻器的作用

是;

(2)連接電路時,小新剛一“試觸”就發現電流表指針迅速擺到最大位置,其原因可能是①—

②;

(3)實驗過程中,當電壓表的示數如圖乙所示,電流表的示數為0.3A,此時待測電阻的阻

值為C;

(4)善于探究的你發現用圖丙所示方法也能測出心的阻值(滑動變阻器的最大阻值為Rp),

測量步驟如下:

①將滑動變阻器滑片P滑到A端,閉合開關S,讀出電壓表的示數⑦;

②;

③被測電阻(用物理量符號表示)。

甲乙丙

15.(2023上?九年級校聯考課時練習)某小組四位同學通過實驗探究并聯電路的電阻特性,

他們的研究過程如下:

(1)猜想和問題:他們在完成“電流表、電壓表測電阻”后,接著又將另一電阻&并聯接在

電阻R兩端,如圖所示,再次閉合開關后,發現電壓表示數幾乎不變,電流表示數增大一點。

據此現象,他們提出:

①猜想:Ri、及兩個電阻組成的并聯電路的等效電阻一定比(選填“大”或“小”);

②問題:兩個電阻R/、比并聯在一起后,這段電路的等效電阻與每個電阻之間會存在怎樣的

定量關系呢?

(2)探究:他們利用如圖所示的電路繼續實驗,先后將兩個電阻連接在電路A、3兩點上,

用電流表、電壓表測出相應的電流和電壓,并計算出對應的電阻。他們將有關的實驗數據記

錄在表一中;

表一

阻Ril比/R/

同QQQ

303015

15106

603020

301510

①通過交流各自的實驗數據,大家初步分析比較表一中的數據后得出:并聯電路的等效電阻

總比電路中的任何一條支路中的電阻要—。由此他們驗證的猜想是—(選填“正確”或“錯

誤”)的;

②四位同學對表一中數據進行進一步計算處理得到表一中的每個電阻的倒數值(如表二所

示);

表二

11

RilR/R/丁/Q—/Q-

2K/QR

CCC111

小111

303015

王303015

小11

15106

李1510

小111

603020

張603020

小111

301510

徐301510

進一步分析比較表二中每位同學在實驗中得到的各電阻倒數之間的大小關系,得到它們間的

定量關系是—0

16.(2023?江蘇宿遷?統考中考真題)用圖甲所示電路”探究電流與電阻的關系”。電源電壓為

(1)用筆畫線代替導線把圖甲電路連接完整,要求:當滑片P向左滑動時,變阻器接入電路

的電阻變大;

(2)連接電路時,開關應該(選填“斷開”或“閉合”);

(3)先接入12c定值電阻,閉合開關,移動變阻器的滑片P至合適位置,電壓表的示數如

圖乙所示,示數為V,記下電流表的示數。斷開開關,將12。電阻換成10C后,閉合

開關,移動變阻器的滑片P使表的示數與前一次相同,記錄相關數據;

(4)依次改變電阻R的阻值,共測得五組實驗數據,根據實驗數據,在圖丙的坐標系中描繪

出/?R圖像為曲線A;

①由圖像可得出的結論是:;

②根據上面所測的五組實驗數據,把每次實驗時記錄的電流值和對應變阻器Rp的阻值,在圖

丙坐標系中描成點,將這些點繪成曲線B,發現曲線B與曲線A(選填“有交點”或“無

交點”),其原因是;

③本實驗的主要研究方法是“控制變量法”,下列物理教材中的實驗,沒有用到“控制變量法”

的有。

A.探究二力平衡的條件

B.探究影響液體內部壓強的因素

C.用電流表和電壓表測量定值電阻的阻值

五、綜合題

17.(2023?貴州遵義?統考中考真題)遵義某現代農業園內,一批名貴果樹苗急需持續澆灌。

正在園區研學的某中學創客小組為園區設計了一個自動給水系統,電路如圖甲所示。控制電

路的電源電壓S恒為24V,線圈電阻不計,定值電阻Ro為50C,R為壓敏電阻,其阻值隨所

受壓力的變化圖像如圖乙所示。工作電路電源電壓。2恒為220V,包括注水裝置和給水裝置

兩部分(圖中未明確)。圖丙為系統結構簡圖,其中壓敏電阻位于圓柱形水箱底部的受力板

正下方,受力板面積邑和水箱底面積S2分別為0.02血2和o.45m2。給水裝置始終不停歇給水,

當通過線圈的電流/=016A時,銜鐵剛好被吸下,注水裝置停止注水,此時電流表示數//=

0.2A,當水箱水位下降至0.5m時,銜鐵剛好被拉回,注水裝置又開始向水箱注水,此時電流

表示數/2=2.2A。(p水=1.0xl()3kg/m3,g取10N/kg)

(1)圖甲中,甲、乙分別為裝置;

A.給水、注水B.注水、給水

(2)求當注水裝置停止注水時,水箱內水位的高度;()

(3)若注水裝置每分鐘向水箱注水0.3m3,給水裝置每分鐘給水量為0.12m3,求注水裝置從

最低水位加注至最高水位的過程中所消耗的電能。()

注水?

裝置?

給裝水置叫trTt1t3i

甲乙丙

六、計算題

18.(2023?山東濰坊?統考中考真題)在物理項目化學習活動中,某科技小組的同學設計了如

圖甲所示的船只升降實驗模型。模型中的船廂A和所盛水的總重為5N,圓柱形浮筒B底面

積為100cm"重為18N。電路中電源電壓恒定,4為定值電阻,壓敏電阻尺(表面絕緣,厚

度不計)固定于容器C底部,上表面積為50cm②,4阻值隨所受水的壓力變化關系如圖乙所

示。關閉排水閥,向C中注入適量水后關閉進水閥,裝置靜止時,測得C中水深為20cm,B

浸入水中的深度為7cm(未浸沒),閉合開關S,此時電流表示數4=30mA;再次打開進水

閥,向C中緩慢注入一定質量的水,浮筒B上升,使A下降30cm,穩定后電流表示數I2=24mA0

若不計繩重和摩擦,水的密度。水“OxlCPkg/n?,g取10N/kg,求:

(1)B浸入水中的深度為7cm時所受的浮力;

(2)動滑輪的重力;

(3)C中水深為20cm時尺阻值;

(4)電路中電源電壓值。

0246810121416F/N

甲乙

19.(2023?上海松江?統考一模)如圖(a)所示的電路中,電源電壓為18V且保持不變。電

阻用的阻值為5C,滑動變阻器上標有“2A”字樣。閉合開關S后,電壓表的示數為8V,電壓

表盤如圖(b)所示。求:

(1)通過電阻K的電流小

(2)滑動變阻器接入電路的阻值&;

(3)移動滑動變阻器的滑片P,在保證電路安全工作的情況下,電壓表示數最小值與最大值

之比為3:10。求滑動變阻器&的最大阻值。

15

(a)(b)

20.(2023?九年級課時練習)“伏安法”測量電阻有兩種方法:外接法(如圖甲所示)和內接

法(如圖乙所示).由于電表存在電阻(內阻),所以這兩種測量方法都會導致測出的電阻

與真實值存在誤差.小明同學采用“外接法”測量一個阻值為40c定值電阻R的阻值時,電壓

表示數為4.4V.已知電源電壓由三節新干電池串聯而成,且電壓表的電阻為440Q.求此時

電流表的示數.并計算說明此時采用哪個測量方法誤差較小.

七、科普閱讀題

21.(2023?江蘇南通?中考真題)閱讀短文,回答問題.

超聲波加濕器

超聲波加濕器通電工作時,霧化片產生每秒170萬次的高頻率振動,將水拋離水面霧化

成大量Ipim?511nl的超微粒子(水霧),吹散到空氣中使空氣濕潤,改變空氣的濕度.

圖甲所示是某型號超聲波加濕器,下表為其部分技術參數,其中額定加濕量是指加濕器

正常工作lh霧化水的體積;循環風量是指加濕器正常工作lh通過風扇的空氣體積;加濕效

率是指實際加濕量和實際輸入功率的比值.

型寄*■?

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