备战2020中考物理章节强化训练专题20欧姆定律含解析

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备战2020中考物理章节强化训练专题20欧姆定律含解析

专题20 欧姆定律 考点一:电流与电压、电阻的关系 ‎1.如图所示电路,R1=2R2,当闭合开关S后,电流表A1和A2示数之比为(  )‎ A. 1∶2‎ B. 2∶1‎ C. 1∶3‎ D. 3∶1‎ ‎2.一段导体两端的电压为8 V时,通过导体的电流为0.8 A,当通过导体的电流增加0.2 A时(  )‎ A. 导体两端的电压增加0.2 V B. 导体两端的电压保持不变 C. 导体的电阻减小2 Ω D. 导体的电阻仍为10 Ω ‎3.最先研究出电流与电压和电阻三者之间关系的科学家是(  )‎ A. 欧姆 B. 法拉第 C. 牛顿 D. 焦耳 ‎4.关于电流、电压和电阻,下列说法正确的是(  )‎ A. 电流与电压成正比 B. 电流与电阻成正比 C. 电压一定,电阻和电流成反比 D. 电阻一定,电流和电压成正比 ‎5.小明同学在探究电阻中的电流与电压关系的实验中,要改变电阻两端的电压,下列办法不可行的是(  )‎ A. 改变干电池的个数 17‎ B. 改变电阻的阻值 C. 改变电阻器的滑片 D. 调节学生电源的调压旋钮 ‎6.如果在“探究电流跟电压的关系”中,按照图中的电路图连接了电路,各表的正负接线柱和量程均正确,结果会(  )‎ A. 电流表被烧坏 B. 电压表被烧坏 C. 电流表示数为0‎ D. 电压表示数为0‎ ‎7.从欧姆定律可导出R=,下列说法正确的是(  )‎ A. 当电压为0时,电阻为0‎ B. 当电流增大2倍时,电阻减小2倍 C. 当电压增大2倍时,电阻增大2倍 D. 不管电压或电流如何变化,电阻不变 ‎8.小阳在探究“电路中一个可变电阻两端电压U与通过它的电流I的关系”时,得到如下表所示的实验数据.请根据表中数据归纳出U与I的关系:U=______________.‎ ‎9.如图所示是研究电流跟电压、电阻关系的实验电路图,请你在“○”内填上合适的电表.‎ 表一、表二记录的是实验数据,分析表一数据可得出结论:_______________________;‎ 分析表二数据可得出结论:______________________________________________________.‎ 17‎ ‎10.在探究“电阻不变时,导体的电流跟电压的关系”实验中:已知定值电阻R=5 Ω.‎ ‎(1)小明连接好如图1所示的实验电路,在闭合开关前,他又仔细检查了电路,发现还有两个仪器需要调节:‎ ‎①__________________;‎ ‎②________________________________;‎ ‎(2)请根据图1的实物电路,将图2的实验电路图补充完整:‎ ‎(3)下表是实验小组的测量记录,分析可知第________次实验记录的电流数据是错误的;‎ ‎(4)剔除错误数据后,请在图3中画出电阻不变时,电流随电压变化的图象.‎ ‎11.某同学用如图甲所示的电路开展了相关实验,电源电压恒为6 V,实验时先将5 Ω的电阻R接入电路,闭合开关S,调节滑动变阻器,使电压表示数恒定在某一值,并记录电流值,然后再分别用10 Ω、15 Ω、20 Ω和25 Ω的电阻替换5 Ω电阻,重复上述操作,记下相应的电流值,并绘制成图乙,试回答:‎ 17‎ ‎(1)分析上述实验,可知该同学研究的问题是:__________________________‎ ‎(2)根据图乙可得出的实验结论是__________________________________________.‎ ‎(3)实验时,在替换不同电阻后,要调节滑动变阻器,目的是__________________________.‎ 考点二:电阻的测量 ‎1.用“伏安法测电阻”的实验电路如图所示.如果考虑到安培表[即安培计]本身有一定的电阻(具有分压作用),伏特表[即伏特计]本身也有一定的电阻(具有分流作用),则下列判断中正确的是(  )‎ A. 测量值等于电阻的实际值 B. 测量值小于电阻的实际值 C. 测量值大于电阻的实际值 D. 以上三种情况都有可能 ‎2.用“伏安法测电阻”实验电路图如图所示,初步知道未知电阻的阻值在十几欧左右,如果考虑电流表及电压表的电阻,则下列判断正确的是(  )‎ A. 测量值等于电阻的实际阻值 B. 测量值小于电阻的实际阻值 C. 测量值大于电阻的实际阻值 D. 以上三种情况都有可能 考点三:等效电阻 ‎1.串联电路中,总电阻等于各电阻之和.有两个阻值分别为R1=6 Ω和R2=3 Ω 17‎ 的电阻,串联在电路中,总电阻为(  )‎ A. 6 Ω B. 3 Ω C. 2 Ω D. 9 Ω ‎2.阻值都为10 Ω的两个电阻串联后,其等效电阻为(  )‎ A. 5 Ω B. 10 Ω C. 20 Ω D. 40 Ω ‎3.已知R1<R2,那么电阻值最小的是(  )‎ A.R1、R2并联 B.R1、R2串联 C. 只有R1‎ D. 只有R2‎ ‎4.电阻R1、R2串联时的总电阻为20 Ω,则并联时的总电阻(  )‎ A. 一定小于5 Ω B. 一定小于或等于5 Ω C. 一定大于5 Ω小于10 Ω D. 一定大于10 Ω ‎5.由镍铬合金制成的A、B两根导线,长度均为1 m,A的横截面积是0.5 cm2,B的横截面积是3 mm2,它们中电阻较小的是________导线.几个导体串联时,总电阻比任何一个导体的电阻要________,是因为导体串联起来相当于增加了导体的__________.‎ 考点四:欧姆定律的应用 ‎1.当一导体两端的电压是6 V,通过的电流是0.6 A,则该导体的电阻是(  )‎ A. 10 Ω B. 3.6 Ω C. 6.6 Ω D. 5.4 Ω ‎2.如图所示,A、B间为一串联电路的一部分,R2=R4,V1、 V2示数分别为90 V、50 V,则 17‎ A、B间电压为(  )‎ A. 110 V B. 140 V C. 130 V D. 无法确定 ‎3.有一个电阻为10 Ω的电铃,正常工作时其两端电压为5 V.现有电压为1.5 V、3 V、8 V的电源各一个,要使电铃正常工作应选择________ V的电源,并且需要________联一个________Ω的电阻.‎ ‎4.如图所示,电源电压是6 V,灯泡L1的电阻是4 Ω,闭合开关,测得灯泡L1两端的电压为4 V,求:‎ ‎(1)通过L2的电流;‎ ‎(2)灯泡L2的电阻.‎ ‎5.某小灯泡工作时两端的电压是2.5 V,用电流表测得此时的电流是500 mA.求此灯泡工作时的电阻是多少?‎ ‎6.如图所示,R1=25 Ω,小灯泡L的规格为“2.5 V 0.3 A”,电源电压保持不变.‎ ‎(1)S1、S2都断开时,小灯泡L正常发光,求电源电压;‎ ‎(2)S1、S2都闭合时,电流表示数变为0.6 A,求通过R2的电流.‎ 17‎ 欧姆定律 参考答案 考点一:电流与电压、电阻的关系 ‎1.如图所示电路,R1=2R2,当闭合开关S后,电流表A1和A2示数之比为(  )‎ A. 1∶2‎ B. 2∶1‎ C. 1∶3‎ D. 3∶1‎ ‎【答案】D ‎【解析】由电路图可知,两电阻并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测R1支路的电流.因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以电流表A1和A2示数之比为:==.‎ ‎2.一段导体两端的电压为8 V时,通过导体的电流为0.8 A,当通过导体的电流增加0.2 A时(  )‎ A. 导体两端的电压增加0.2 V B. 导体两端的电压保持不变 C. 导体的电阻减小2 Ω D. 导体的电阻仍为10 Ω ‎【答案】D ‎【解析】根据欧姆定律可得,导体的电阻:R===10 Ω,导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关,当通过导体的电流增加0.2 A即1.0 A时,导体的电阻仍为10 Ω,故C不正确,D正确;此时导体两端的电压:U′=I′R=1.0 A×10 Ω=10 V,故B不正确,导体两端电压的增加量:ΔU=U′-U=10 V-8 V=2 V,故A不正确.‎ ‎3.最先研究出电流与电压和电阻三者之间关系的科学家是(  )‎ 17‎ A. 欧姆 B. 法拉第 C. 牛顿 D. 焦耳 ‎【答案】A ‎【解析】最先研究电流与电压、电阻并得出三者之间关系的科学家是欧姆,故选A.‎ ‎4.关于电流、电压和电阻,下列说法正确的是(  )‎ A. 电流与电压成正比 B. 电流与电阻成正比 C. 电压一定,电阻和电流成反比 D. 电阻一定,电流和电压成正比 ‎【答案】D ‎【解析】欧姆定律内容:导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比.也就是说在电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比;在电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比,故D正确.‎ ‎5.小明同学在探究电阻中的电流与电压关系的实验中,要改变电阻两端的电压,下列办法不可行的是(  )‎ A. 改变干电池的个数 B. 改变电阻的阻值 C. 改变电阻器的滑片 D. 调节学生电源的调压旋钮 ‎【答案】B ‎【解析】改变干电池的个数,电源电压发生变化,从而电阻两端的电压也改变,故A可行;在探究电阻中的电流与电压关系的实验中,应控制电阻不变,故B不可行;改变电阻器的滑片,会使电路中的电流发生改变,从而改变电阻两端的电压,故C可行;调节学生电源的调压旋钮能使电源电压发生变化,从而电阻两端的电压也改变,故D可行.‎ ‎6.如果在“探究电流跟电压的关系”中,按照图中的电路图连接了电路,各表的正负接线柱和量程均正确,结果会(  )‎ 17‎ A. 电流表被烧坏 B. 电压表被烧坏 C. 电流表示数为0‎ D. 电压表示数为0‎ ‎【答案】C ‎【解析】在此电路中,由于电压表串联在电路中,相当于电路断路,电压表测量电源电压,电流表示数接近于零.故选C.‎ ‎7.从欧姆定律可导出R=,下列说法正确的是(  )‎ A. 当电压为0时,电阻为0‎ B. 当电流增大2倍时,电阻减小2倍 C. 当电压增大2倍时,电阻增大2倍 D. 不管电压或电流如何变化,电阻不变 ‎【答案】D ‎【解析】电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端的电压和通过的电流无关,所以,当电压为0时、电流增大2倍时或电压增大2倍时,电阻的阻值不变,D正确.‎ ‎8.小阳在探究“电路中一个可变电阻两端电压U与通过它的电流I的关系”时,得到如下表所示的实验数据.请根据表中数据归纳出U与I的关系:U=______________.‎ ‎【答案】-5 Ω·I+8 V ‎【解析】由表中数据分析可知,可变电阻两端电压U与I是一次函数关系,设该关系式为:U=kI+b,选取前2组数据列方程组有:‎ 解得:k=-5 V/A=-5 Ω,b=8 V;‎ 所以,U与I的关系:U=-5 Ω·I+8 V.‎ ‎9.如图所示是研究电流跟电压、电阻关系的实验电路图,请你在“○”‎ 17‎ 内填上合适的电表.‎ 表一、表二记录的是实验数据,分析表一数据可得出结论:_______________________;‎ 分析表二数据可得出结论:______________________________________________________.‎ ‎【答案】在导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比 在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比 ‎【解析】(1)电压表与电阻R0并联,电流表串联在电路中;‎ ‎(2)表一中的电阻R=5 Ω不变,随着导体两端的电压增大,通过导体的电流也增大,并且成倍数的增大,即在导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;表二中的电压U=2 V不变,当电阻增大时,通过导体的电流减小,并且成倍数的减小,即在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比.‎ ‎10.在探究“电阻不变时,导体的电流跟电压的关系”实验中:已知定值电阻R=5 Ω.‎ ‎(1)小明连接好如图1所示的实验电路,在闭合开关前,他又仔细检查了电路,发现还有两个仪器需要调节:‎ ‎①__________________;‎ ‎②________________________________;‎ 17‎ ‎(2)请根据图1的实物电路,将图2的实验电路图补充完整:‎ ‎(3)下表是实验小组的测量记录,分析可知第________次实验记录的电流数据是错误的;‎ ‎(4)剔除错误数据后,请在图3中画出电阻不变时,电流随电压变化的图象.‎ ‎【答案】(1)开关应断开 滑片应移至最右端 ‎(2)‎ ‎(3)3‎ ‎(4)‎ ‎【解析】(1)在连接电路时,开关应处于断开状态;滑动变阻器的下面接了左边的接线柱,所以在闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移至最右端,使其阻值最大;‎ ‎(2)实物图中的滑动变阻器的滑片向右移动时电阻变大.‎ ‎(3)由图可知,电流表的量程为0~0.6 A,故第3组数据是错误的;‎ ‎(4)根据表格中的数据,在坐标轴中找出对应的点,然后连线可得.‎ ‎11.某同学用如图甲所示的电路开展了相关实验,电源电压恒为6 V,实验时先将5 Ω的电阻R 17‎ 接入电路,闭合开关S,调节滑动变阻器,使电压表示数恒定在某一值,并记录电流值,然后再分别用10 Ω、15 Ω、20 Ω和25 Ω的电阻替换5 Ω电阻,重复上述操作,记下相应的电流值,并绘制成图乙,试回答:‎ ‎(1)分析上述实验,可知该同学研究的问题是:__________________________‎ ‎(2)根据图乙可得出的实验结论是__________________________________________.‎ ‎(3)实验时,在替换不同电阻后,要调节滑动变阻器,目的是__________________________.‎ ‎【答案】(1)电流与电阻有什么样的关系 (2)当电压一定时,导体中的电流与电阻成反比 (3)保持电阻两端电压不变 ‎【解析】(1)由题意和曲线图可知,实验时保持电压不变,改变电阻大小,记录对应电流大小,由此可知探究的问题是电流与电阻有什么样的关系;‎ ‎(2)由图象中的数据可以看出:当电阻由5 Ω变到10 Ω时,电阻增大到原来的2倍,而电流减小到原来的;当电阻由5 Ω变到25 Ω时,电阻增大到原来的5倍,而电流减小到原来的.由此可以得出:当电压一定时,导体中的电流与电阻成反比.‎ ‎(3)实验时,在替换不同电阻后,要调节滑动变阻器,目的是保持电阻两端电压不变.‎ 考点二:电阻的测量 ‎1.用“伏安法测电阻”的实验电路如图所示.如果考虑到安培表[即安培计]本身有一定的电阻(具有分压作用),伏特表[即伏特计]本身也有一定的电阻(具有分流作用),则下列判断中正确的是(  )‎ A. 测量值等于电阻的实际值 B. 测量值小于电阻的实际值 C. 测量值大于电阻的实际值 D. 以上三种情况都有可能 17‎ ‎【答案】B ‎【解析】根据R=,测量电阻时,应该测量电阻两端的实际电压和通过电阻的实际电流;而安培表实际测量的是通过待测电阻和伏特表的总电流,即电流偏大,而伏特表是与电阻并联连接,测量的电压是准确的,由R=可知,电阻的测量值小于真实值.故选B.‎ ‎2.用“伏安法测电阻”实验电路图如图所示,初步知道未知电阻的阻值在十几欧左右,如果考虑电流表及电压表的电阻,则下列判断正确的是(  )‎ A. 测量值等于电阻的实际阻值 B. 测量值小于电阻的实际阻值 C. 测量值大于电阻的实际阻值 D. 以上三种情况都有可能 ‎【答案】C 考点三:等效电阻 ‎1.串联电路中,总电阻等于各电阻之和.有两个阻值分别为R1=6 Ω和R2=3 Ω的电阻,串联在电路中,总电阻为(  )‎ A. 6 Ω B. 3 Ω C. 2 Ω D. 9 Ω ‎【答案】D ‎【解析】因为两电阻串联,所以总电阻:R=R1+R2=6 Ω+3 Ω=9 Ω.‎ ‎2.阻值都为10 Ω的两个电阻串联后,其等效电阻为(  )‎ A. 5 Ω B. 10 Ω C. 20 Ω D. 40 Ω ‎【答案】C 17‎ ‎【解析】串联电路中总电阻等于各分电阻之和,阻值都为10 Ω的两个电阻串联后,其等效电阻:R=R1+R2=10 Ω+10 Ω=20 Ω.‎ ‎3.已知R1<R2,那么电阻值最小的是(  )‎ A.R1、R2并联 B.R1、R2串联 C. 只有R1‎ D. 只有R2‎ ‎【答案】A ‎4.电阻R1、R2串联时的总电阻为20 Ω,则并联时的总电阻(  )‎ A. 一定小于5 Ω B. 一定小于或等于5 Ω C. 一定大于5 Ω小于10 Ω D. 一定大于10 Ω ‎【答案】B ‎【解析】根据串联电阻规律:串联的总电阻比任何一个分电阻的阻值都大,由于两电阻串联的总电阻等于20 Ω,因此分电阻中较小电阻的最大值为10 Ω,所以它们并联后的总电阻一定小于或等于5 Ω.‎ ‎5.由镍铬合金制成的A、B两根导线,长度均为1 m,A的横截面积是0.5 cm2,B的横截面积是3 mm2,它们中电阻较小的是________导线.几个导体串联时,总电阻比任何一个导体的电阻要________,是因为导体串联起来相当于增加了导体的__________.‎ ‎【答案】A 大 长度 ‎【解析】由题意知:A、B两导体材料长度都相等,A的横截面积大于B的横截面积,因此A的电阻小于B的电阻;‎ 几个导体串联,相当于增加了导体的长度,导体电阻变大,所以几个电阻串联时,总电阻比任何一个电阻都要大.‎ 考点四:欧姆定律的应用 ‎1.当一导体两端的电压是6 V,通过的电流是0.6 A,则该导体的电阻是(  )‎ A. 10 Ω B. 3.6 Ω C. 6.6 Ω 17‎ D. 5.4 Ω ‎【答案】A ‎【解析】由I=可得,导体的电阻:‎ R===10 Ω.‎ ‎2.如图所示,A、B间为一串联电路的一部分,R2=R4,V1、 V2示数分别为90 V、50 V,则A、B间电压为(  )‎ A. 110 V B. 140 V C. 130 V D. 无法确定 ‎【答案】B ‎【解析】由图知,四个电阻串联,设电路中的电流为I,则由欧姆定律可得:‎ 电压表 V1示数:‎ UV1=U1+U2=IR1+IR2=90 V,①‎ 电压表 V2示数:‎ UV2=U2+U3=IR2+IR3=50 V,②‎ ‎①+②得:IR1+IR2+IR2+IR3=90 V+50 V=140 V,‎ 由题知,R2=R4,则IR2=IR4,‎ IR1+IR2+IR2+IR3=IR1+IR2+IR4+IR3=140 V,即A、B间的电压为140 V.‎ ‎3.有一个电阻为10 Ω的电铃,正常工作时其两端电压为5 V.现有电压为1.5 V、3 V、8 V的电源各一个,要使电铃正常工作应选择________ V的电源,并且需要________联一个________Ω的电阻.‎ ‎【答案】8 串 6‎ ‎【解析】电铃正常发光时两端电压为5 V,所以应选择电压为8 V的电源,‎ 由于电源电压高于5 V,所以应串联一个电阻分压,‎ 由I=可得,电铃正常工作时电路中电流:I=IR=I电铃===0.5 A,‎ 17‎ 根据串联电路特点可知,此时串联电阻两端电压:UR=U-U电铃=8 V-5 V=3 V,‎ 所以串联电阻的阻值:R===6 Ω.‎ ‎4.如图所示,电源电压是6 V,灯泡L1的电阻是4 Ω,闭合开关,测得灯泡L1两端的电压为4 V,求:‎ ‎(1)通过L2的电流;‎ ‎(2)灯泡L2的电阻.‎ ‎【答案】解:由电路图可知,L1与L2串联,电压表测L1两端的电压.‎ ‎(1)因串联电路中各处的电流相等,‎ 所以,通过L2的电流:I2=I1===1 A;‎ ‎(2)因串联电路中总电压等于各分电压之和,‎ 所以,灯L2两端的电压:U2=U-U1=6 V-4 V=2 V,‎ 灯L2的电阻:R2===2 Ω.‎ 答:(1)通过L2的电流为1 A;‎ ‎(2)灯L2的电阻为2 Ω.‎ ‎【解析】由电路图可知,L1与L2串联,电压表测L1两端的电压.‎ ‎(1)根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出通过L2的电流;‎ ‎(2)根据串联电路的电压特点求出灯L2两端的电压,根据欧姆定律求出灯L2的电阻.‎ ‎5.某小灯泡工作时两端的电压是2.5 V,用电流表测得此时的电流是500 mA.求此灯泡工作时的电阻是多少?‎ ‎【答案】解:由题可知,根据I=可得:‎ R==A=5 Ω.‎ 答:此灯泡工作时的电阻是5 Ω.‎ ‎【解析】根据欧姆定律I=可解,注意单位的换算.‎ ‎6.如图所示,R1=25 Ω,小灯泡L的规格为“2.5 V 0.3 A”,电源电压保持不变.‎ ‎(1)S1、S2都断开时,小灯泡L正常发光,求电源电压;‎ ‎(2)S1、S2都闭合时,电流表示数变为0.6 A,求通过R2的电流.‎ 17‎ ‎【答案】解:(1)由电路图可知,S1、S2都断开时,R1与L串联,小灯泡L正常发光,‎ 所以UL=U额=2.5 V,电路中电流:I=I1=I额=0.3 A,‎ 由I=可得R1两端电压:U1=I1R1=0.3 A×25 Ω=7.5 V,‎ 由串联电路电压特点可得电源电压:U=U额+U1=2.5 V+7.5 V=10 V;‎ ‎(2)由电路图知,S1、S2都闭合时,R1与R2并联,电流表测干路电流,‎ 由并联电路的电压特点知:U=U1′=U2=10 V,‎ 通过R1的电流:I1′===0.4 A,‎ 由并联电路的电流特点可得,通过R2的电流:I2=I′-I1′=0.6 A-0.4 A=0.2 A,‎ 答:(1)电源电压为10 V;‎ ‎(2)通过R2的电流为0.2 A.‎ ‎【解析】(1)S1、S2都断开时,R1与L串联,小灯泡L正常发光,可知电路中电流,由串联电路特点和欧姆定律计算电源电压;‎ ‎(2)S1、S2都闭合时,R1与R2并联,电流表测干路电流,由并联电路特点计算R2的电流.‎ 17‎
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