2018-2022年河南中考物理5年真题汇编 专题13 欧姆定律（学生卷+教师卷）

这是一份2018-2022年河南中考物理5年真题汇编 专题13 欧姆定律（学生卷+教师卷），文件包含专题13欧姆定律-5年2018-2022中考分项汇编河南专用解析版docx、专题13欧姆定律5年2018-2022中考分项汇编河南专用原卷版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共19页， 欢迎下载使用。
专题13  欧姆定律（解析板）1.（2022.河南） 在图所示的电路中，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】    ①. 6    ②. 30    ③. 180【解析】【详解】[1]由电路图知道，闭合开关S，电阻R1、R2并联，电流表A2、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A2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R2的电流为I2=I-I1=0.5A-0.2A=0.3A电阻R2两端的电压为U2=I2R2=0.3A×20Ω=6V因为并联电路各支路两端电压相等，且等于电源电压，所以电源电压为U=U2=6V[2]由欧姆定律知道，电阻R1的阻值为[3]由 知道，通电1min，该电路消耗的总电能2. （2020.河南）在如图所示的电路中，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】    ①. 6    ②. 1.5    ③. 2【解析】【详解】[1]灯泡接在AB之间，电路为并联电路，此时小灯泡正常发光，所以电压为灯泡的额定电压 6V。[2]电流表接在CD之间，测量干路电流，其中R0的电流小灯泡的电流为所以干路电流电流表的示数为1.5A。[3]改换电路后小灯泡和电阻R0串联，电压表测量R0两端的电压，小灯泡的电阻串联分压可得并且由此可得，电压表的示数为2V。3. （2018.河南）在如图所示的电路中，电阻R1＝10 Ω，R2＝20 Ω，电源电压保持不变，当开关S1、S3断开，S2闭合时，电流表的示数为0.2 A．当开关S1、S3闭合，S2断开时，电流表的示数为_____A，R2的电功率为_____W．为了保障电路安全，_____两个开关不能同时闭合．【答案】    ①. 0.9    ②. 1.8    ③. S1、S2【解析】（1）由电路图可知，当开关S1、S3断开，S2闭合时，两电阻串联，电流表测电路中电流，由串联电路特点和可得电源电压：；当开关S1、S3闭合，S2断开时，两电阻并联，电流表测干路电流，由并联电路特点和可得电流表示数：；R2的电功率；（2）为了保障电路安全，S1、S2两个开关不能同时闭合，会出现短路，烧坏电源和导线．故答案为(1). 0.9    (2). 1.8    (3). S1、S24. （2018.河南）为了研究热敏电阻对电路的影响，小李设计了如图所示的电路．电源电压保持不变，R为定值电阻，R1为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小．闭合开关后，小李在热敏电阻R1上擦了一些酒精，用扇子对着它扇风时，下列说法中正确的是（   ）A. 电流表示数变小B. 电压表示数变大C. 电压表与电流表示数之比变小D. 电路的总功率变小【答案】AD【解析】解答：擦一些酒精后，酒精蒸发吸热，热敏电阻温度降低，阻值变大，电源电压不变，电路总电阻变大，根据欧姆定律可知电路总电流减小，电流表示数变小，故A正确；电阻R阻值不变，两端电压也减小，所以电压表示数也减小．故B错误；由于电阻R阻值不变，根据可知，电压表与电流表示数之比不变，故C错误；电源电压保持不变，总电流在减小，根据可知，电路的总功率变小，故D正确．5. （2021.河南）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R、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，请将下表中①②处的内容填写完整。实验次数①______②______电阻R/Ω1   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S，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. 电压    ③. 电流    ④. 0.5    ⑤. 5    ⑥. A    ⑦. 闭合开关S和 S2    ⑧. 【解析】（1）[1]滑动变阻器的接入的方法是一上一下，故用一根导线将滑动变阻器的下方的接线柱接好，另外一侧与待测电阻的左侧相连，电压表并联，故用一根导线将电压表的负接线柱和待测电阻的左侧相连，故如下图所示：。（2）[2][3]需要测量定值电阻的阻值，其原理是，则需要测量的物理量有电压；电流。（3）[4][5]电流表选择小量程，故电流表示数为0.5A；本次测得Rx的阻值为故测得Rx的阻值为。（4）[6] 本实验进行了多次测量，为了减小误差，而在测量长度时，需要多次测量取平均值，而小灯泡的电阻和电功率都是变化的，故多次实验是为了探寻普遍规律，故选A。（5）[7][8] 闭合开关S，断开S2，读出电压表的示数U1，此时电压表的示数为电源电压，闭合开关S、S2，此时电压表测量定值电阻两端的电压，此时为U2；则此时电路中的电流为则待测电阻两端的电压为则待测电阻的阻值为则待测电阻的阻值为。6. （2020.河南）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1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 接线完毕后，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 分析画出的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.     ②. 滑动变阻器是否在最大阻值处    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    ⑥. 2V【解析】【详解】(1)[1]滑动变阻器遵循“一上一下”连接原则，并且根据电路图，滑片向左移动，滑变电阻变小，滑变右上已经连接，所以应该连接左下接线柱，导线另一端可以连接到定值电阻右侧，或者电压表3V接线柱上；如下图所示。[2]电路闭合前要检查滑动变阻器是否在最大阻值处，防止电路中电流过大损坏电路元件。[3]根据读数，电流为0.52A，图像如下图所示。[4]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]为了具有普遍性，我们应该更换阻值不同的定值电阻，多次实验。(2)[6]根据串联分压原则，滑动变阻器最大阻值为20Ω，定值电阻最大阻值为20Ω，电源电压为3V，所以，当定值电阻为20Ω时，最小电压为1.5V，故定值电阻只能选择2V的电压保持不变。7. （2018.河南）小芳利用如图所示的电路测量未知电阻Rx的阻值，阻值大约为5Ω． （1） 请你根据电路图，用笔画线代替导线，在如图中完成实验电路的连接______．（2） 闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于___________端（选填“A”或“B”）．（3） 闭合开关，发现电压表和电流表均无示数．小芳利用另一只完好电压表进行检测，把电压表分别接在a、b之间和b、c之间，电压表均有示数；接在a、c之间，电压表无示数．如果电路连接完好，只有一个元件有故障，该故障是__________．（4） 排除故障后，调节滑动变阻器，记录多组数据．画出了待测电阻Rx的I-U图像，如图所示．由图像可得Rx=__________Ω．（5）小芳又设计了一种方案，也测出了Rx的阻值．电路如图所示，R0为阻值已知的定值电阻，电源电压未知且恒定不变．测量步骤如下：①当开关__________时，电流表读数为I1;②当开关S1、S2都闭合时，电流表读数为I2；③待测电阻Rx=__________．（用已知和测出的物理量符号表示）【答案】    ①.     ②. B    ③. 滑动变阻器断路    ④. 4    ⑤. S1闭合、S2断开    ⑥. 【解析】解答：（1）电源为两节干电池，最大电压3V，所以电压表应选0—3V，根据图像可以看出电路中的最大电流为0.6A，所以电流表应选0—0.6A量程；答案如下图：  （2）连接电路时，应断开开关，闭合开关前滑片应置于阻值最大处．根据滑动变阻器的接法，滑片滑到B端阻值最大；（3）闭合开关，发现电压表和电流表均无示数．说明电路开路；小芳利用另一只完好的电压表进行检测，把电压表分别接在a、b之间和b、c之间，电压表均有示数，接在a、c之间，电压表无示数．说明根据上述现象，就可以判断出滑动变阻器断路；（4）从图像取一个点（2.0,0.5），根据欧姆定律就可以算出；（5）由图可知，闭合开关S1，断开开关S2，则两个电阻串联，此时R0两端的电压，当两个开关均闭合时，电阻Rx被短路，则电源电压 ，则Rx两端的电压；则 ．故答案为 (1). (2). B (3). 滑动变阻器断路 (4). 4 (5). S1闭合、S2断开 (6). 8. （2021.河南）小聪利用光敏电阻为社区设计了一种自动草坪灯，其工作原理如图所示。工作电路中有两盏规格均为“220V  44W”的灯泡L，天暗时灯自动发光，天亮时灯自动熄灭。控制电路中电源电压U恒为6V，定值电阻R为200Ω。在一定范围内，光敏电阻R的阻值与光照强度E（光照强度E的单位为lx，光越强光照强度越大）之间存在一定关系，部分数据如下表所示。电磁铁的线圈电阻忽略不计，当天色渐暗，通过线圈的电流为0.02A时，恰好启动工作电路的照明系统。试问：光照强度E/lx102.03.04.05.0光敏电阻R/Ω12060403024（1）随着光照强度减小，光敏电阻R的阻值______（选填“增大”或“减小”），电磁铁的磁性______（选填“增强”或“减弱”），当光照强度减小到一定值时，衔铁会被______（选填“吸下”或“释放”），照明系统启动。（2）两盏灯均正常发光时，工作电路中的总电流是多少？（      ）（3）照明系统恰好启动时，光敏电阻R的阻值为多少？（      ）此时光照强度为多少？（      ）【答案】    ①. 增大    ②. 减弱    ③. 释放    ④. 0.4A    ⑤. 100Ω    ⑥. 1.2lx【解析】（1）[1]由表格信息可知，关照强度由5.0lx减小到1.0lx时，光敏电阻的阻值从24Ω增大到120Ω，说明随着光照强度的减小，光敏电阻的阻值增大。[2][3]影响电磁铁磁性的因素有：电流大小和线圈匝数。由题意可知，光敏电阻阻值变大时，电路中的电流变小，在线圈匝数不变时，磁性减弱。当光照强度减小到一定值时，衔铁会被释放，此时工作电路接通，照明系统启动。（2）[4]由工作电路电路图可知，俩个同规格的灯泡并联在220V电压上，则电路中的总电流为（3）[5][6]照明系统恰好启动时，通过线圈的电流为0.02A，则此时控制电路的总电阻为则由表格信息可知，光敏电阻的阻值和光照强度的乘积是一个定值，即120Ω•lx。所以光敏电阻的阻值和光照强度成反比，则当光敏电阻阻值为100Ω时，光照强度为9．（2019.河南）某款水位自动测控仪的测量原理如图甲所示，电源电压U恒为15V，定值电阻R0＝10Ω，R1为一竖直固定光滑金属棒，总长40cm，阻值为20Ω，其接入电路的阻值与对应棒长成正比。弹簧上端固定，滑片P固定在弹簧下端且与R1接触良好，滑片及弹簧的阻值、重力均不计。圆柱体M通过无伸缩的轻绳挂在弹簧下端，重80N，高60cm，底面积为100cm2．当水位处于最高位置A时，M刚好浸没在水中，此时滑片P恰在R1最上端；当水位降至最低位置B时，M的下表面刚好离开水面。已知弹簧所受拉力F与其伸长量△L的关系如图乙所示。闭合开关S，试问：（1）当水位下降时，金属棒接入电路的长度　减小　，电压表示数　减小　。（两空均选填“增大”或“减小”）（2）当水位处于位置A时，电压表的示数为多少？（3）水位由位置A降至B这一过程，弹簧的长度增加了多少？电压表的示数变化了多少？（已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）【解答】解：（1）当水位下降时，M所受的浮力减小，弹簧的拉力增大，弹簧的伸长量增大，滑片P向下移动，金属棒接入电路的长度减小；则R1接入电路的阻值减小，根据串联分压特点可知，R1两端的电压减小，即电压表示数减小。（2）当水位处于位置A时，滑片P在R1最上端，此时R1＝20Ω，根据串联电路的电阻特点可知，电路的总电阻：R＝R0+R1＝10Ω+20Ω＝30Ω，电路中的电流：I＝＝＝0.5A，由I＝得，R1两端的电压：U1＝IR1＝0.5A×20Ω＝10V，即电压表示数为10V。（3）当水位处于位置A时，M刚好浸没，排开水的体积：V排＝V＝Sh＝100cm2×60cm＝6000cm3＝6×10﹣3m3，则M受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10﹣3m3＝60N；则弹簧受到的拉力：F1＝G﹣F浮＝80N﹣60N＝20N，由图乙可知，当F1＝20N时，弹簧的伸长量△L1＝10cm；当水位降至位置B时，M的下表面刚好离开水面，所受浮力为零，则此时弹簧受到的拉力：F2＝G＝80N，由图乙可知，当F2＝80N时，弹簧的伸长量△L2＝40cm；所以，水位由位置A降至B这一过程中，弹簧的长度增加量：△L＝△L2﹣△L1＝40cm﹣10cm＝30cm。当水位降至位置B时，R1接入电路的长度：L＝L总﹣△L＝40cm﹣30cm＝10cm，因为R1接入电路的阻值与对应的棒长成正比，即：＝，所以，此时R1接入电路的阻值：R1′＝×R1＝×20Ω＝5Ω，此时电路中的电流：I′＝＝＝1A，由I＝得，此时R1两端的电压：U1′＝I′R1′＝1A×5Ω＝5V，即此时电压表示数为5V，所以，电压表的示数变化量：△U＝U1﹣U1′＝10V﹣5V＝5V。故答案为：（1）减小；减小；（2）当水位处于位置A时，电压表的示数为10V；（3）水位由位置A降至B这一过程，弹簧的长度增加了30cm；电压表的示数变化了5V。声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布