专题18 欧姆定律-2020年中考物理真题分项汇编详细解答（全国通用）02期（教师版）

专题18  欧姆定律

一、选择题

1.（2020·四川省甘孜州）小刚用图所示电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”，在此实验过程中，当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，为了探究上述问题，他应该采取的唯一操作是（　　）

A. 保持变阻器滑片不动 B. 将变阻器滑片适当向左移动

C. 将变阻器滑片适当向右移动 D. 适当增加电池的节数

【答案】C

【解析】

【详解】当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，根据串分压的知识可知，电压表的示数变大，此时应该增大滑动变阻器的阻值，将滑片适当向右端滑动，使电压表的示数与原来相同。

故选C。

2.（2020·山东省滨州市）如图所示的电路中，电源电压保持不变，为定值电阻。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中，关于电压表和电流表的示数变化，下列判断正确的是（　　）

A. 电压表示数变小，电流表示数变大

B. 电压表示数不变，电流表示数变小

C. 电压表示数变大，电流表示数不变

D. 电压表示数变大，电流表示数变小

【答案】B

【解析】

【详解】由图可知，电阻R1和变阻器R2并联，电流表测量干路中的电流，电压表测量电源电压，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中，变阻器连入电路的电阻变大，由并联电路电阻的规律可知电路的总电阻变大，由I=可知通过干路中的电流变小，即电流表的示数变小，电压表测量电源电压，电压表的示数不变。

故选B。

二、填空题

3.（2020·四川省甘孜州）如图是电阻A和B的I—U图像。若把二者并联后接入电路中，当通过电阻B的电流是0.2A时，通过电阻A的电流是_______A，若把二者串联后接入某电路，当通过电阻A的电流为0.3A，电阻B两端的电压是______V.

【答案】    (1). 0.4    (2). 3

【解析】

【详解】[1]由图可知，二者并联后接入电路中，当通过电阻B的电流是0.2A时，B两端的电压是2.0V，并联电路各支路两端电压相等，所以A两端的电压也是2.0V，由图可知，此时通过电阻A的电流是0.4A；

[2]由图可知，二者串联后接入电路中，当通过电阻A的电流是0.3A时，串联电路电流处处相等，所以通过B的电流也是0.3A，由图可知，此时电阻B两端的电压是3.0V；

4.（2020·山东省聊城市）小明用如图所示的电路“探究电流与电压的关系”，所用电源电压为4.5V，闭合开关S时，发现电压表无示数，但电流表有示数，电路故障可能是电阻R1______（选填“断路”或“短接”）。排除故障后，他移动滑动变阻器的滑片，发现当电压表示数是1.2V时，电流表示数是0.30A；继续移动滑片，使电压表示数从1.2V增加到2.4V，那么该过程中滑动变阻器R2连入电路的阻值减小了______Ω。

【答案】    (1). 短接    (2). 7.5

【解析】

【详解】[1]如图所示电路串联，电压表测定值电阻R1两端电压，电流表测电路电流，闭合开关S时，发现电流表有示数，说明电路中有电流通过，故障不可能为断路；电压表无示数，说明电压表测量部分短路，即电阻R1被短接。

[2]当电压表示数是1.2V时，电流表示数是0.30A时，由可得定值电阻R1阻值

根据串联分压可得此时滑动变阻器R2两端电压

则由可得此时滑动变阻器接入阻值

继续移动滑片，使电压表示数从1.2V增加到2.4V，则定值电阻R1两端电压为2.4V，此时电路电流为

根据串联分压可得此时滑动变阻器R2两端电压

则由可得此时滑动变阻器接入阻值

则该过程中滑动变阻器R2连入电路的阻值减小了

5.（2020·黑龙江省龙东地区）如图所示,电源电压保持不变,电阻R1=R2=R3=10Ω，若只使R2、R3并联接入电路,则应闭合开关_____，此时电流表的示数为I1:要使R1,R2串联,应断开开关S1、S2此时电流表的示数为I2,则I1：I2=_____．

【答案】    (1). S1、S2    (2). 4：1

【解析】

【详解】如图所示，要使电阻R2、R3并联，则电阻R2、R3中必须有电流通过，所以应闭合开关S1、S2，此时电流表测干路电流，因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，电路中的总电阻：，此时电流表的示数：；断开开关S1、S2时，R1、R2串联，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，此时电压表的示数：，所以，．

三、实验探究题

6.（2020·重庆A）图15甲是“探究电流与电压关系”的实验电路，三个小组的同学分别用5Ω,10Ω.15Ω的定值电阻进行探究。

 

（1)请用笔画线代替缺少的2根导线，将图15甲的电路连接完整(要求:导线不能交叉，滑片P向B端移移动时，电路中的电流变大)。
（2正确连接电路,闭合开关， 移动滑片P,发现电流表无示数，电压表有示数，可能的故障是定值电阻R       (选填断路”或“短路");排除故障后，缓慢移动滑片P到某位置时，电压表的示数如图5乙所示，为          V.
(3)将不同小组的可数据汇总后，得到表1的数据，分析可得:在电阻定的情况下，通过导体的电流和导体体两端的电压成         比。
                                     表1：实验数据

(4)在进步探究” 电流与电阻的关系”实验中:
①若保持定值电阻两端的电压为1.5V不变，在表1的数据中有     可用于分析。.
②为得到更多的实验数据，老师给每个小组再次提供一个30Ω的定值电阻R0，某小组在实验中，无论怎样移动滑片P都不能将R0两端电压压调为1.5V.其原因是滑动变阻器的最大值太    (选填"“大“或“小 ）   该小组组所使用的滑动变阳器的规格可能是      (选填下列选项前的字母)。
A.10Ω   3A   B.20Ω   2A      C.50Ω 1A

答案：（1）连接图中滑动变阻器B接线柱以及电阻左边接线柱（作图题，需要在图中连接）

（2）断路、1.8V

（3）正

（4）2、小、B

解析:（1）滑动变阻器P向B端移动，电流增大，说明电阻减小，故接滑动变阻器B接线柱以及电阻左边接线柱；

（2）电流表无示数，电路极有可能断路，如果是R发生断路，因为电压表内阻极大，则电压表有示数且示数接近于电源电压。故断路；接线柱接0—3V，故读数为1.8V；

（3）由表格可知：电阻相同时，电流与导体两端电压成正比；

（4）探究电流与电阻关系实验时，控制电压不变，现在需要控制在1.5V不变，由图可知，选取5Ω和15Ω时可行，故为2组；

由可知，增大R定，则需要增大R滑，现在无论如何都不能将定值电阻电压调节到1.5V，是因为滑动变阻器的最大阻值太小；

由图可知，实验选取的电源为2节干电池，故电源电压为3V，所以，实验中，选取15Ω的电阻是能达到1.5V电压的，故选择的滑动变阻器电阻大于或者等于15Ω，当选取30Ω的电阻时，说明C是可行的，A是不可能的，所以选B。

7.（2020·重庆B）小倩同学在探究“电流与电压关系”的实验中，选用器材有：学生电源(电压恒为4.5V)电流表、电压表、定值电阻R，导线若干和标有“50Ω、0.5A”字样滑动变阻器。

(1)用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整_________；(要求：滑片P向D端移动时，电路中的电流变大，且导线不能交叉。)

(2)连接电路时，开关必须_________(选填“断开”或“闭合”)。在电路连接完整后，闭合开关S前应将滑动变阻器的滑片P移到________(选填“A”或“B”)端；

(3)闭合开关S后，移动滑片P时发现电压表无示数，电流表有示数且不断变化，则电路故障可能是定值电阻R发生了_________(选填“断路”或“短路”)；

(4)排除故障后闭合开关S，移动滑片P，当电流表的示数为0.28A时，电压表指针位置如图乙所示，则定值电阻R的阻值为_________Ω。多次改变滑动变阻器滑片P的位置，记录的实验数据如下：

根据实验数据分析，可初步得出结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与这段导体的两端的电压成_________比；

(5)在实验过程中，滑动变阻器R接入电路的阻值不得小于_________Ω。

【答案】    (1).     (2). 断开    (3). A    (4). 短路    (5). 10    (6). 正    (7). 5

【解析】

【详解】(1)[1]由题意可知，实验中最大的电流不超过0.3A，所以电流表选择0-0.6A的量程，而且要求滑片P向D端移动时，电路中的电流变大，即滑片P向D端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，实物图连接如图

(2)[2]连接电路时，为了保证电路的安全，开关必须断开。

[3]闭合开关应该将滑动变阻器的滑片移动到阻值最大处，即滑片P移到A端。

(3)[4]如果定值电阻R发生短路，电路是通路，电流表有示数，电压表指针不偏转，故发生这种故障原因可能是定值电阻R处发生短路。

(4)[5]由图乙可知，电压表的量程是0-3V，分度值是0.1V，故此时电压表的示数是2.8V；由欧姆定律得，定值电阻R的阻值为

[6]由表格中的数据可知，在电阻的阻值不变的情况下，通过导体的电流随着导体两端电压的增大而增大，即通过导体的电流与这段导体的两端的电压成正比。

(5)[7]由表格中的数据可知，定值电阻R的阻值为

当定值电阻两端电压为3V时，电路中的电流最大，为

当电路中的电流最大时，滑动变阻器接入电路的电阻最小，为

即滑动变阻器接入电路的阻值不得小于。

8.（2020·新疆生产建设兵团）在测量小灯泡的电阻实验中，有两个规格相同的小灯泡，将其中一个小灯泡接入测量电路，通过实验得到的实验数据如下列表格所示。将另一个小灯泡的玻璃罩敲碎，把保存完好的灯丝接入测量电路，并将灯丝浸没在常温纯净水中，通过实验得到灯丝的I-U图像如图所示：

(1)请画出测量小灯泡的电阻的电路图；

（         ）

(2)在测量灯丝的电阻时，开关闭合前，滑动变阻器的滑片应调到阻值_________（填“最大”或“最小”）处；将灯丝浸没在常温纯净水中，且每次测量时，电表指针稳定后立即读数并断开开关，目的是为了控制灯丝的_________不变；

(3)小灯泡两端的电压为3V时的电阻是常温时小灯泡电阻的_______倍；某一手电筒的小灯泡与上述实验中的小灯泡相同，手电筒的开关闭合后小灯泡的电功率_______（填字母代号）。

A.一直增大    B.一直减小    C.先增大后不变    D.先减小后不变

【答案】    (1).     (2). 最大    (3). 温度    (4). 10    (5). C

【解析】

【详解】(1)[1]采用伏安法测小灯泡电阻，滑动变阻器与待测灯泡串联在电路，电压表测量小灯泡两端电压，电路图如图所示：

。

(2)[2]在测量灯丝的电阻时，开关闭合前，滑动变阻器的滑片应调到阻值最大处，保障实验安全。

[3]由于温度对灯丝电阻有较大影响，故每次测量时，电表指针稳定后立即读数并断开开关，目的是为了控制灯丝的温度不变。

(3)[4]根据灯丝I-U图像可知，常温时小灯泡电阻为

而由表中数据可知，小灯泡两端的电压为3V时的电阻是10，故是常温时小灯泡电阻的10倍。

[5]由图表可知，若某一手电筒的小灯泡与上述实验中的小灯泡相同，手电筒的开关闭合后小灯泡的电功率先增大，之后再保持不变。故选C。

9.（2020·四川省南充市）用如下图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”，电源电压恒为6V，定值电阻R备有(5Ω、10Ω、20Ω、40Ω)各一个。

(1)闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到最___________(选填“左“或“右”)端；

(2)将5Ω的定值电阻接入电路闭合开关，移动滑片P发现电流表示数始终为零，电压表示数不为零，其原因可能是___________(填选项)；

A.定值电阻R短路

B.定值电阻R断路

C.滑动变阻器短路

(3)不改变滑动变阻器滑片的位置，将5Ω的电阻换成10Ω的电阻，闭合开关后，为保证电压表示数与更换前相同，滑片P应向___________(选填“左”或“右”)端滑动；

(4)实验中依次接入定值电阻，调节滑片使定值电阻两端电压相同，记下电流表读数，绘出电流I与电阻倒数变化的图像乙，由图乙可知：电压一定时电流与电阻成___________比；

(5)为完成整个实验，应该选择___________(填选项)种规格的滑动变阻器。

A.50Ω、1.0A

B.100Ω、1.2A

C.200Ω、0.6A

【答案】    (1). 左    (2). B    (3). 左    (4). 反    (5). B

【解析】

【详解】(1)[1]由电路图知道，在连接电路时，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑至阻值最大处的左端。

(2)[2]闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片P时，发现电流表示数始终为零，说明电路可能断路，而电压表有示数，说明与电压表并联部分断路，即此时电路可能的故障是定值电阻R断路。

故选B。

(3)[3]由串联分压原理知道，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；由于探究电流与电阻的实验中应控制电阻两端的电压不变，所以，此时应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动。

(4)[4]由于电流I与电阻倒数变化的图像乙，说明电压一定时电流与电阻的倒数成正比，即说明导体中的电流跟导体的电阻成反比。

(5)[5]由图像知道，电阻两端的电压始终保持U=IR =2V，由串联电路电压的规律知道，变阻器分得的电压

U滑 =6V-2V=4V

即变阻器分得的电压为电压表示数的2倍，由分压原理知道，当接入40Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为

R滑 =2×40Ω=80Ω

故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少80Ω的滑动变阻器。

故选B。

10.（2020·四川省甘孜州）在“用电流表和电压表测电阻”的实验中，电路如图甲所示。

(1)开关闭合前，滑动变阻器的滑片P要移动到________ （选填“a”或“b”） 端；

(2)闭合开关，发现电流表示数为零，但电压表指针发生明显偏转，则电路发生的故障可能是以下四种中的_________

A. 处断路     B.滑动变阻器处断路 C. 处短路

(3)排除故障后，闭合开关，调整滑片P到某一位置后，若两表的示数分别如图乙、丙所示，其中电流表的示数为________ A， 此次测得电阻的结果为_______Ω。

【答案】    (1). b    (2). A    (3). 0.4    (4). 5

【解析】

【详解】(1)[1]由电路图知，为保护电路，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应位于最大值端，即滑片应移动到b端。

(2)[2]电流表示数为零，说明电路形成了断路，电压表指针发生明显偏转，说明电压表串联接入了电路，故故障可能是处断路 。

故选A。

(3)[3][4]由乙图知，电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2V；由丙图知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.4A。由欧姆定律知的阻值为

11.（2020·山东省聊城市）小明做“测量小灯泡的电阻”实验时，使用的小灯泡额定电压为2.5V，电源电压为3V。小明现已连接了部分电路，如图甲所示。

(1)在已连接的电路中，有一不当之处是______；

(2)请用笔画线代答导线。将图甲中的电路连接完整；______

(3)当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，电流大小为______A。小灯泡正常发光时的电阻为______Ω（电阻的计算结果保留一位小数）；

(4)小明的实验记录和有关计算如下表所示。从表格设计看，小明计划把四次电阻的平均值作为小灯泡的电阻值。他认为这样可以减小误差。你认为小明的做法是______（选填“正确”或“错误”）的。从表中数据看，不同电压下小灯泡的电阻值不同，这是灯丝电阻______影响导致的。

【答案】    (1). 开关闭合    (2).     (3). 0.28    (4). 8.9    (5). 错误    (6). 温度

【解析】

【详解】(1)[1]连接电路时，为了保护电路，开关要断开，图甲中开关是闭合的，是错误的。

(2)[2]电压表和灯泡并联，如图所示：

(3)[3]电流表的示数如图乙所示，选择小量程，分度值是0.02A，电流大小为0.28A。

[4]灯泡正常发光时的电阻为

R=≈8.9Ω

(4)[5][6]由表中数据可知，不同电压下小灯泡的电阻值不同，由于灯丝的电阻与温度有关，所以不能将四次电阻的平均值作为小灯泡的电阻值，小明的做法是错误的。

12.（2020·黑龙江省龙东地区）探究电流与电压的关系实验中，小伟设计了如图所示的电路。

(1)请你帮助他们用笔画线代替导线将图乙实物图连接完整______；

(2)小伟首先把5Ω的电阻接入电路，闭合开关后，应将滑动变阻器的滑片缓缓向______（左或右）端移动，直到电压表示数恰为1V，电流表示数如图所示。此时电流的大小为______A；

(3)小伟不断调节滑动变阻器的滑片，多次改变电阻两端的电压并记录对应的电流值如下表，由此可以归纳出结论是______；

(4)小伟接着测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，把5Ω的电阻换成了额定电压为2.5V的小灯泡，调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为______V，读出电流表的示数，根据公式______求出额定功率。但是在实际实验时闭合开关后，发现电压表指针向左偏转这可能是______。

【答案】    (1).     (2). 左    (3). 0.2    (4). 当电阻一定时，电流与电压成正比    (5). 2.5    (6). P=UI    (7). 电压表正负接线柱接反了

【解析】

【详解】(1)[1]电源电压为3V，故电压表选用小量程与灯并联，如下图所示

(2)[2][3]为保护电路，闭合开关前，变阻器连入电路的电阻最大，即最右端，故小伟首先把5Ω的电阻接入电路，闭合开关后，对照实物图他应将滑动变阻器的滑片缓缓向左端移动，直到电压表示数恰为1V，电流表的示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，此时，电流大小为0.2A。

(3)[4]分析表中数据，电压为原来的几倍，通过的电流也为原来的几倍，即电阻不变时，电流与电压成正比。

(4)[5][6]电压表测灯泡两端电压，电压表示数为2.5V时灯泡正常工作。调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为2.5V，读出电流表的示数，根据公式P=UI求出灯泡的额定功率。

[7]闭合开关后，发现电压表指针向左偏转，可能是电压表正负接线柱接反了。

13.（2020·贵州省黔东南州）某学习小组在“探究通电导体中的电流与电阻的关系”实验中，连接了如图甲所示的电路（电源电压保持4.5V不变）。

(1)用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整；（要求：滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中电流变大；导线不得交叉）

（      ）

(2)连接好电路，闭合开关，发现电压表示数等于电源电压，电流表有示数，移动滑片，电表示数不变，则故障为滑动变阻_________；

(3)探究通电导体中的电流与电阻的关系实验要在电压一定时进行，图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像。由图像可知R两端的电压为________V；当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，为使R两端的电压________ （选填“改变”或“不变”），滑动变阻器的滑片应向____（选填“左”或“右”）端滑动；若实验中R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，为了保证完成实验，则滑动变阻器的阻值至少是________Ω。

【答案】    (1).     (2). 被短路    (3). 3    (4). 不变    (5). 右    (6). 12.5

【解析】

【详解】(1)[1]滑动变阻器的滑片P向左移动，电路中电流变大，即电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中与电阻串联，如下所示

(2)[2]连接好电路，闭合开关，电流表有示数，即电路中有电流通过，则故障类型为短路，电压表示数等于电源电压，只能滑动变阻被短路。

(3)[3]图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象，由图象可知R两端的电压为

U=IR=0.6A×5Ω=3V

[4]探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即保持电阻两端的电压不变。

[5]根据串联电路电压的规律可知，应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应右端移动，使电压表的示数仍为3V。

[6]电压表控制的电压为3V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压

U滑=4.5V-3V=1.5V

变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍，根据分压原理，当接入25Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为

R滑=0.5×25Ω=12.5Ω

故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少为12.5Ω的滑动变阻器。

四、计算题

14.（2020·贵州省黔东南州）如图所示电源电压保持不变，R1=R2=R3=20Ω，当S1、S2都断开， 电流表示数0.3A，求：

(1)电源电压；

(2)S1，S2都闭合时，电流表示数是多少？

【答案】(1) 12V；(2) 1.2A。

【解析】

【详解】(1) S1、S2都断开时，电路为R1和R2的串联电路，电源电压为

(2) 当S1、S2都闭合时，电路电阻R2被短路，电路为R1、R3组成的并联电路，电流表示数是

答：(1)电源电压为12V；

(2)S1，S2都闭合时，电流表示数是1.2A。