【中考物理】专题十二 欧姆定律

(选填“左”或“右”)端。
(2)实验中,通过调节
来保持电极M、N间的电压恒为3 V。控制其他条件不变,通过向水
槽中添加食盐水,从而达到改变食盐水的
的目的,用电流表测出相应的电流值。食盐水导电性的
强弱可以由
来判断。实验数据如表:
实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
横截面积S/cm2 50 100 150 200 250 300 350 400 450
(2)将第一次实验得到的数据填入表格,然后将电阻箱接入电路的阻值由10 Ω调至20 Ω,滑动变阻器的滑片
向
(选填“A”或“B”)端移动,直到
为止,此时电流表指针位置如图乙所示,
其示数为
A;
(3)根据以上实验数据得出结论:电流与电阻成反比。
请对上述探究写出一条改进性建议
。
(4)再次改变电阻箱阻值,发现无论怎样调节滑动变阻器都不能达到实验要求,若电路无故障,则引起这种情
答案 D 影响导体的电阻大小的因素为导体的材料、长度、横截面积以及温度,在其他三个条件相同时, 横截面积越大,导体的电阻越小,可知C选项错误;由于A选项中未确定两种材料的长度与横截面积,故无法 比较两导体电阻的大小,A错误;对于B选项,虽然温度、长度和横截面积均相等,但由于材料不同,因此,电阻 也不会相等,B错误;温度、材料、横截面积相同的导体,长度越长,电阻越大, D正确。故选D。
5.(2019安徽,17,3分)如图所示的电路中,电源电压保持不变,R为定值电阻。闭合开关,向左移动滑片P,则 ()
A.电压表的示数变大,电流表的示数变大 B.电压表的示数变大,电流表的示数变小 C.电压表的示数不变,电流表的示数变大 D.电压表的示数变小,电流表的示数变大
答案 A 由电路图可知,滑动变阻器与定值电阻串联,闭合开关后,滑片向左滑动时,滑动变阻器接入电路 的阻值变小,则电路中总电阻变小;在电源电压不变的情况下,此时电路中的电流变大,电流表示数变大;R为 定值电阻,由U=IR可知电路中电流变大时,定值电阻两端电压变大,即电压表示数变大。故A正确,B、C、D 错误。
考点二 探究电流与电压、电阻的关系
1.(2019山西,32,7分)在“探究电流与电阻的关系”实验中:
(1)如图甲所示,请你用笔画线代替导线,将图中电路连接完整(请勿更改原有导线,导线不得交叉),要求:当滑
动变阻器的滑片P向左移动时,电路中的电流变大。连接电路时,开关必须
。
(2)闭合开关后,发现电压表有示数且接近电源电压,电流表无示数,其原因可能是
解析 (1)根据实验要求,滑动变阻器滑片向B端滑动时接入电路的阻值变大,则必须接A接线柱。(2)在探究 电流跟电阻的关系时,必须保证电压不变,由表中数据可知,电压为4 V不变,电阻由10 Ω变为20 Ω后,电路中 的电流变小,此时滑动变阻器两端的电压变小,由U=U1+U2可知,电阻箱两端的电压变大,所以滑动变阻器滑 片应向B端移动,直到电阻箱两端的电压降为4 V;由于电流表的量程为0~0.6 A,故其读数为0.2 A。(3)由表 中数据可知,只有两组数据,不具有普遍性,建议进行多次实验,得出在电压一定时,导体中电流跟导体的电阻 成反比。(4)根据串联电路中分压原理,若电阻箱接入电路的阻值越大,电阻箱两端的电压就越大,要使电阻 箱分压保持4 V不变,则滑动变阻器分压必须变大,即滑动变阻器的最大电阻必须较大,否则无法使电阻箱两 端的电压保持4 V不变。
。
答案 (1)右 (2)滑动变阻器的滑片 横截面积 电流表的示数(或电流的大小) (3)如图所示 (4)先增大后不变(先增大,后不变各1分) (5)换不同导电液体,多次实验(或换不同浓度的食盐水,多次实验)
解析 (1)为保护电路,闭合开关前应当将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处,即将滑片调到最右端。(2)设 计的电路是滑动变阻器和食盐水串联,所以调节滑片可以改变滑动变阻器连入电路的阻值,根据串联分压 原理调节食盐水两端电压恒为3 V。水槽中水量变化会导致导电部分横截面积不同,根据欧姆定律,保持电 极M、N间的电压不变,观察电流表的示数。(3)根据表格中的数据描点连线。(4)从实验原理可知,电压一定 时,电流越大表示食盐水导电性越好,从图像中可以看出电流先变大后不变,说明食盐水导电性是先增大后 不变。(5)为了使实验具有普遍性,应换不同导电液体,多次实验(或换不同浓度的食盐水,多次实验)。
易错警示 本题的易错点在于判断电压表测量哪个用电器两端的电压,图中电压表测量的是定值电阻两端 的电压,而不是滑动变阻器两端的电压。 规律总结 (1)首先识别电路的连接情况是属于串联电路还是并联电路; (2)然后找出电路中有几个电表(电流表或电压表),并分别判断它们各测哪部分电路;. (3)根据欧姆定律写出所测物理量的计算表达式; (4)分析题目所给条件,根据已知电流(或电压)的变化判断计算表达式所表达物理量的大小变化; (5)电表示数变化通常有两个原因:①开关的断开、闭合;②滑动变阻器接入电路的阻值发生改变。
审题分析 研究“电流与电阻的关系”,要控制所研究电阻两端的电压不变,由分压原理分析滑动变阻器 接入电路的电阻的变化情况。
考点三 电阻的测量
1.(2019北京,31,6分)某同学测量额定电压为2.5 V的小灯泡L在不同电压下的电阻。
(1)他连接了如图甲所示的实验电路,其中有一个元件与导线连接有误,这个元件是:
解析 (1)滑片向左移动,电路中电流变大,则滑动变阻器接入电路的电阻变小,所以滑动变阻器左下接线柱 应接入电路;连接电路时开关应断开,可以保护电路。 (2)电压表示数接近电源电压,电流表无示数,说明电压表所并联的部分电路断路,故原因可能是电阻R处断 路。 (3)由甲图可知,电流表选用0~0.6 A量程,故乙图电流表示数为0.3 A,将5 Ω电阻更换为10 Ω电阻时,要保证电 压表示数与原来相同,根据串联分压关系可知,滑动变阻器接入电路的阻值应变大,故滑片P应向右移动,使 电压表示数U=IR=0.3 A×5 Ω=1.5 V。
。
甲
(2)改正(1)中的错误后,闭合开关,调节滑动变阻器,进行多次测量,测量的数据如下表所示。
电压U/V
0.9
1.3
1.7
2.1
2.5
电流I/A
0.18
0.22
0.24
0.26
0.28
请完成下列问题:
①小灯泡L正常发光时的电阻RL=
Ω。(结果保留一位小数)
②若将与上述小灯泡L规格完全相同的两个小灯泡串联接入电路,如图乙所示。闭合开关,调节滑动变阻
器,使电压表的示数为1.8 V,则电流表的示数应为
A。
乙
答案 (1)滑动变阻器 (2)①8.9 ②0.18
解析
(1)滑动变阻器的正确连接方法是接上、下各一个接线柱。(2)①小灯泡正常发光时的电阻RL=
U I
=
2.5V =8.9 Ω;②规格完全相同的两个小灯泡串联时,它们的总电压为1.8 V,每只小灯泡两端的电压为0.9 V,
知识拓展 掌握决定电阻大小的因素及控制变量法是解决本题的关键。
3.(2019吉林,4,2分)有甲、乙两根镍铬合金丝,甲和乙等长,乙粗些,把它们并联在同一电路中,它们两端的电 压分别为U甲和U乙,下列判断中正确的是 ( ) A.U甲=U乙 B.U甲<U乙 C.U甲>U乙 D.无法判断
答案 A 由题知,两根镍铬合金丝并联在同一电路中,由并联电路的电压特点可知,它们两端的电压相等, 即U甲=U乙。 审题指导 本题两个电阻并联,根据并联电路的特点即可答题。 易错分析 本题的易错点是学生专注于两个电阻的大小,混淆串、并联电压的特点,错选C。
4.(2019天津,5,3分)图是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图。当滑片P向左滑动时,连入电路的电阻变 小的是 ( )
答案 A A中滑片向左移动时,连入电路中的电阻丝长度变短,所以,连入电路中的电阻变小,A正确;B中滑 动变阻器连入电路中的是金属杆,所以,连入电路中的电阻始终为零,B错误;C中滑动变阻器连入电路中的 是整个电阻丝,所以,连入电路中的电阻不变,C错误;D中滑片向左移动时,连入电路中的电阻丝长度变长,所 以,连入电路中的电阻变大,D错误。
甲
(2)闭合开关后发现电流表示数为零,电压表指针有明显偏转,则该电路故障是
处断路。
(3)小华排除电路故障后,先将5 Ω的定值电阻接入电路中,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示
数如图丙所示,记下此时的电流值。取下5 Ω的电阻,再分别接入10 Ω、15 Ω的电阻,移动滑动变阻器的滑
片,使电压表的示数均为
方法技巧 研究电流与电阻的关系时应控制电阻两端的电压U不变。故将5 Ω电阻更换为10 Ω电阻时,应 移动滑动变阻器的滑片P,使电压表示数保持与原来的相同。
2.(2019新疆,19,8分)小华在“探究电流跟电阻的关系”的实验中,设计了如图甲所示的电路。 (1)请根据图甲,用笔画线代替导线将图乙中的电路连接完整。
6.(2019陕西,32,8分)物理小组想探究导电液体的导电性与接入电路中液体横截面积大小的关系。他们用 长方体水槽、浓度一定的食盐水、电源、滑动变阻器、电压表及电流表等器材进行了探究。实验电路连 接如图甲所示,将电极M、N分别固定在水槽左右两侧底部的中央。
甲
(1)闭合开关前,为保护电路,应将滑动变阻器的滑片P移到最
0.28A
从实验记录表中可知,通过小灯泡的电流为0.18 A,则电流表的示数应为0.18 A。
电流I/A 0.02 0.04 0.07 0.08 0.11 0.13 0.14 0.14 0.14
乙
(3)依据表格中的数据在图乙中描点,作出电流I随横截面积S变化的I-S图像。
(4)分析表格中的数据或图像,可得到初步结论:其他条件不变,横截面积增大时,食盐水的导电性
。
(5)为验证实验结论是否具有普遍性,应采取的做法是:
V,记下对应的电流值。通过实验可得出的结论是:当电压一定时,电流与
电阻成
。
答案 (1)如图所示
(连接正确均得分) (2)电阻R (3)1.5 反比
解析 (1)滑动变阻器按“一上一下”接入电路中,由图知,电源是由两节干电池串联而成的,故电压表选用 小量程与电阻并联; (2)闭合开关,发现电流表无示数而电压表有示数,则电路中的故障可能是电阻R处断路; (3)探究电流与电阻关系的实验中应控制电压不变,电路连入5 Ω的电阻时,电压表的示数为1.5 V,当分别连 入10 Ω、15 Ω的电阻时,应该移动滑片,使电压表的示数均为1.5 V;实验结论是当电压一定时,电流与电阻成 反比。
况的原因可能是
。
答案 (1)如图所示 (2)B 电压表的示数为4 V 0.2 (3)进行多次实验(或结论中添加“电压一定”的前提) (4)电阻箱的阻值调得太大(或滑动变阻器最大阻值太小)
评分标准:(1)小题2分,每画对一条1分,(2)小题第2空2分,其余每空1分,(3)(4)小题每空2分,本题共计10分。 其他答案只要合理,即可得分。
3.(2019山东潍坊,21,10分)在“探究电流与电阻的关系”实验中,某小组利用电阻箱等连接了如图甲所示的 实物电路(电源电压恒为6 V)。
乙 甲
序号 电压(V) 电阻(Ω) 电流(A)
1
4
10
0.4
2
20
(1)用笔画线代替导线将图甲中电路连接完整(要求滑动变阻器滑片向B端滑动时接入电路的阻值变大);
中考物理
•专题十二 欧姆定律
A组 2019年全国中考题组 考点一 电阻和变阻器
1.(2019北京,1,2分)通常情况下,下列物质属于导体的是 ( ) A.橡胶 B.玻璃 C.塑料 D.金属 答案 D 橡胶、塑料和玻璃都是绝缘体,A、B、C错误;金属是导体,D正确。
2.(2019福建,13,2分)在相同温度下,关于导体的电阻,下列说法正确的是 ( ) A.铜线的电阻一定比铝线的小 B.长度相同粗细也相同的铜线和铝线电相等 C.长度相同的两根铜线,粗的那根电阻较大 D.粗细相同的两根铜线,长的那根电阻较大
。
(3)实验过程中,将5 Ω的电阻接入电路中,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P至适当位置,此时电流表示数如图
乙所示,则电流表示数为
A。将5 Ω的电阻更换为10 Ω的电阻,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片P
向
(选填“左”或“右”)端移动,使电压表示数为
V。
答案 (1)如图所示 断开 (2)电阻R处断路 (3)0.3 右 1.5