【中考试题研究】2022中考科学总复习 第23讲 欧姆定律 浙教版

第23讲　欧姆定律欧姆定律,分类一　　欧姆定律),　　　　欧姆定律的内容及表达式)【考点梳理】1．欧姆定律的内容：通过导体的_电流__，跟这段导体两端的_电压__成正比，跟这段导体的_电阻__成反比。2．欧姆定律的表达式：I＝。变形公式：U＝IR，R＝。【活学活用】1．下面公式表示欧姆定律的是(D)A．v＝　　B．ρ＝　　C．p＝　　D．I＝2．根据欧姆定律可以得到公式R＝，下列关于这个公式的说法中，正确的是(D)A．同一导体的电阻与加在它两端的电压成正比B．同一导体的电阻与通过它的电流成反比C．导体两端电压为零时，导体的电阻也为零D．同一导体两端的电压增大几倍，通过它的电流也增大几倍，电压和电流的比值不变,　　　　欧姆定律的应用)【考点梳理】在利用欧姆定律或公式的变形进行解题时，要注意I、U、R必须是同一段导体上的三个对应量，且单位必须统一，即I—A，U—V，R—Ω。【活学活用】3．(2022·绍兴)如图所示的台秤原理图，电源电压恒定。闭合开关，能满足“物体质量增大时，电压表或电流表示数也增大”要求的是(D)114．(2022·台州)如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关，当旋钮式变阻器触片顺时针转动时，下列说法正确的是(　C　)A．变阻器电阻增大B．电流表示数减小C．小灯泡亮度增大D．变阻器两端电压增大,分类二　　电阻的测量),　　　　伏安法测电阻的原理)【考点梳理】伏安法测电阻，电压表应与待测电阻_并联__，电流表_串联__在电路中测流过待测电阻的电流；滑动变阻器应串联在电路中，一方面可以保护电路，另一方面可以改变待测电阻两端的电压，从而可以多次测量，以便求平均值。【活学活用】5．在“用电压表、电流表测电阻”的实验中，某一次测量时，小华同学观察到接在待测电阻两端电压表的示数如图所示，则电阻两端的电压为_2.2__V。若此时电流表示数为0.22A，则电阻的阻值为_10__Ω。,　　　　伏安法测电阻的方法)【考点梳理】1．按如图所示电路图连接好实验的电路；112．实验前，开关处于_断开__状态，闭合开关前，滑动变阻器P处于阻值_最大__值的位置；3．检查电流表、电压表的_量程__和_正、负接线柱__是否正确；4．闭合开关，得到一组_电流__、_电压__数据，填入表中；5．改变滑片P，再得到两组_电流__、_电压__数据，填入表中；6．实验数据记录表格：实验次数电流(A)电压(V)电阻(Ω)123【活学活用】6．小明按图甲所示的电路图连接实验电路，测量电阻R的阻值。闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P后，观察到电流表和电压表的示数分别如图乙、丙所示，则电阻R的阻值为__7__Ω。　　　甲　　　　　　　乙　　　　　　　丙7．(2022·台州)在“测定导体电阻”的实验中，电源使用两节新干电池，被测电阻的阻值约为5Ω，滑动变阻器的规格是“10Ω　1.5A”。　　　　　甲　　　　　　　　　　　乙(1)图甲是没有连接完整的实验电路，请你用笔画线代替导线，将电路连接完整。(2)某次实验中，电压表的示数如图乙所示，读数为_1.5__V。11(3)电路连接正确，实验数据记录如下表所示，其中一组数据有拼凑的嫌疑，请指出并说明判断依据_第一次实验的电压(或电流)不可能低至0.6_V(或0.12_A)__。实验序号1234电压/V0.61.21.82.4电流/A0.120.240.360.48,　　　　其他方法测电阻)【考点梳理】无论什么方法测电阻，它的原理都是利用欧姆定律，在测量时只要想方设法直接或间接测出待测电阻的电流和电压，就可求出电阻。【活学活用】8．(多选)如图所示的四个电路中，R0为已知阻值的定值电阻，可以测出未知电阻Rx的电路是(ABC)9．在测量小灯泡电阻的实验中，因缺少电压表，小军利用两个电流表和一个已知阻值为10Ω的电阻R0，同样测出了小灯泡的电阻，原理如图甲所示。小军读出电流表的示数为0.3A，而电流表的示数如图乙所示，则小灯泡L两端的电压为_1__V，电阻为_5__Ω。,分类三　　串、并联电路特点),　　　　串、并联电路的电流特点)【考点梳理】1．串联电路各处的电流_都相等__，即I_＝__I1_＝__I2。2．并联电路干路上的电流_等于__各条支路上的电流_之和__，即I_＝__I1_＋__I2。【活学活用】10．将电阻R1、R2串联后接入电路时，电源电压之比为U1∶U2＝3∶5；它们的电流之比为I1∶I2＝_1∶1__。11．如图所示的电路中，电源电压U保持不变，R1＝3R2，开关S断开时，电流表示数为I1，开关S闭合时，电流表示数为I2。则I1∶I2＝_3∶4__。,　　　　串、并联电路电压特点)【考点梳理】1．在串联电路两端(或电源)电压_等于__各部分电路两端的电压_之和__，即U_＝__U1_＋__U2。2．在并联电路两端的电压(或电源电压)与各条支路两端的电压_都相等__，即U_＝11__U1_＝__U2。【活学活用】12．如图所示，R1＝5Ω，R2＝10Ω，则电压表、示数之比是(C)A．1∶2B．2∶1C．1∶3D．3∶1第12题图　　　　　第13题图13．在如图所示的电路中，电压表、、的读数分别为U1、U2、U，则关于U1、U2、U的关系，以下式子正确的是(A)A．U＝U1＝U2B．U＝U1＋U2C．U＞U1＞U2D．U＜U1＜U2,　　　　串、并联电路的电阻特点)【考点梳理】1．在串联电路中的总电阻_等于__各个串联电阻_之和__，即R_＝__R1_＋__R2。2．在并联电路中的总电阻倒数_等于__各个分电阻的__倒数之和__，即_＝___＋__。【活学活用】14．把两个阻值不同的电阻R1和R2串联，则总电阻(C)A．介于两个电阻之间B．比任何一个电阻都要小C．比任何一个电阻都要大D．可能等于其中的一个电阻15．有两个电阻，其中R1＝10Ω，R2＝15Ω，将它们并联后的总电阻是(C)A．25Ω　　　B．5Ω　　　C．6Ω　　　D．12Ω,专项一　　欧姆定律的应用)【重点提示】欧姆定律是指通过导体的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。欧姆定律适用在同一段导体上，具有对应性。【例1】(2022·宁波)如图所示的电路，闭合开关S，当滑片P向右移动过程中，下列说法正确的是(　　)11A．小灯泡变亮　　　　　　B．电流表示数变大C．电压表示数变小D．电路的总功率变大【点拨】由图示电路图可知，滑动变阻器阻值全部接入电路，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测滑动变阻器右半部分电压。当滑片P向右移动过程中，电路总电阻不变，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路电流不变，电流表示数不变，由于灯泡电流不变，灯泡实际功率不变，灯泡亮度不变，故A、B错误；滑片向右移动过程中，与电压表并联滑动变阻器阻值减小，电压表所测电压减小，电压表示数变小，故C正确；电路电流不变，电源电压不变，由P＝UI可知，电路总功率不变，故D错误。【答案】C1．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关闭合后，滑动变阻器的滑片向右移动时，三个电表的示数变化情况是(C)A.的示数变小，的示数不变，的示数变小B.的示数变大，的示数变大，的示数变小C.的示数变小，的示数不变，的示数变大D.的示数变大，的示数变小，的示数变大第1题图　　　第2题图2．如图所示的电路中，电源电压为6V不变，电阻R1阻值为20Ω，滑动变阻器的最大阻值为30Ω，开关S闭合后，把滑动变阻器的滑片P由左端滑到右端，电压表、电流表示数的变化范围是(D)A．0～2.4V　0～0.12AB．6～3.6V　0.2～0.12AC．6～3.6V　0.12～0.3AD．6～2.4V　0.3～0.12A,专项二　　电阻的测量)【重点提示】本部分对能力要求较高，要求学生会设计伏安法测导体电阻的电路图，灵活合理应用电压表、电流表测量导体的电阻，收集和整理实验数据并得出正确实验结论。【例2】在“测量小灯泡电阻”的实验中，已知电源电压为4.5V，小灯泡标有“3.8V”的字样。(1)小丽连接的实验电路图如图所示，其中有一条导线连接错误，请在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线，画出正确的连线。11(2)电路修改正确后，小丽进行实验，记录的数据如下表所示。在获得第①组数据后，为完成上述实验，滑动变阻器连入电路的阻值应逐渐______(填“增大”或“减小”)。实验序号电压/V电流/A电阻/Ω①3.80.38②3.00.34③2.00.28④1.00.08(3)由计算可知小灯泡正常发光时的电阻为_______Ω。(4)请结合你已有的知识对小丽的实验数据进行分析，可知第_______(填序号)组数据是错误的，判断的理由是___________________________________。【点拨】(1)由电路图知，电流表与灯泡并联，电压表串联在电路中，电流表与电压表连接错误，电压表应与灯泡并联，电流表应串联在电路中；(2)灯泡两端的电压逐渐减小，电源电压不变，与灯泡串联的滑动变阻器两端电压应逐渐增大，因此滑动变阻器接入电路的阻值应逐渐增大；(3)由表中实验数据知，灯泡额定电压U＝3.8V对应的电流I＝0.38A，则灯泡正常发光时的电阻R＝＝＝10Ω；(4)灯泡实际功率随灯泡电压的减小而减小，灯泡功率减小，灯泡的温度降低，灯泡灯丝电阻随温度降低而减小，即随灯泡电压减小灯丝电阻应减小，由表中实验数据知，当灯泡电压由2.0V降为1.0V时，灯泡电阻增大，这不符合实际，所以第④组实验数据错误。【答案】(1)连线如图所示(2)增大　(3)10　(4)④　灯丝电阻随温度降低而减小3．在相距20km的甲、乙两地之间有两条输电线，已知每1m输电线的电阻为0.01Ω。现输电线在某处发生短路，为确定短路位置，检测员用电压表、电流表和电源连成如图所示电路进行检测，电压表的示数为3V，电流表的示数为20mA。这是应用了_伏安法__测电阻从而确定短路位置离甲地_7.5__km。4．在“伏安法”测电阻的分组实验中：11　　　　　图1　　　　　　　　　　图2(1)请你根据图1(a)电路图，在未连好的图2实物图上用笔画线代替导线连接好电路。(待测电阻Rx阻值约10Ω)(2)接好电路后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至_右__(填“左”或“右”)端，使其连入电路的电阻最大，从而_保护电路__。(3)老师巡回指导时，发现某一小组的实验电路图如图1(b)所示，原来他们认为Rx两端的电压可以等于电源(两节串联干电池)电压3V减去电压表的示数，在老师指导下，他们闭合开关后实测了电源两端的电压，发现其值小于3V，说明他们的方案是_不可行__(填“可行”或“不可行”)的。,　探究　　　　电压、电阻、电流的关系)【例1】小强利用如图甲所示的电路，实验探究“保持电压不变时，电流跟电阻的关系”。实验器材：电源(电压恒为4.5V)，电流表、电压表各一只，一个开关，三个定值电阻(50Ω、10Ω、15Ω)，两只滑动变阻器(10Ω　2A、20Ω　1A)，导线若干。(1)请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线把图乙所示的实物电路连接完整。(2)实验中多次改变R的阻值，并得到多组实验数据，由这些数据得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像，由图像可得结论：_____________________________________________________________________________。①在上述实验中，小强先用5Ω的电阻做完实验后，接着要改用10Ω的电阻继续做实验，应如何具体操作？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②当小强改用15Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数达到实验要求的值。小强不畏困难，经过认真思考，找出了原因，并利用现有的实验器材解决了问题，完成了实验。请你分析“电压表的示数无法达到实验要求的值”的原因是：11________________________________________________________________________________________________________________________________________________。并请你想一想小强解决问题可能用到的两种方法(同种方法不能重复使用)，并简要说明方法一的理由。方法一：________________________________________________________________________。理由：________________________________________________________________________。方法二：________________________________________________________________________。【点拨】(1)把定值电阻与滑动变阻器串连接入电路即可完成电路连接，电路图略。(2)由图丙所示图像可知：在电压不变的情况下，通过电阻的电流与电阻值的乘积不变，是一个定值，这说明：在电压不变时，电流与电阻成反比。①更换电阻的正确操作步骤：断开开关，把滑片P移到A端，用10Ω的电阻替换5Ω的电阻；闭合开关，移动滑片P的位置，并观察电压表的示数变化，直到电压表的示数为2.5V时，读出电流表的示数。②由于滑动变阻器的最大阻值太小，把滑动变阻器阻值全部接入电路时，滑动变阻器分得的电压还是较小，不能使电阻两端达到要求的值。改进方法：方法一，换用最大阻值为20Ω的滑动变阻器，根据＝，得R滑＝12Ω，故选用“20Ω　1A”的滑动变阻器；方法二：在电路中再串联一个5Ω的定值电阻，根据＝，得R′＝12Ω，而12Ω可用5Ω的定值电阻与“10Ω　2A”的变阻器串联，通过调节滑片P来获得。【答案】(1)电路图略　(2)①②见点拨1．(2022·义乌)在“研究串联电路电压的特点”实验中，小阳同学设计并连接了如图电路，其中小灯泡L的电压为10V，电压表、电流表均选择了合适的量程且能正常使用。(1)闭合开关S后，小阳发现电压表的示数为0V，而电压表、的示数均为12V，电流表也有示数。你认为出现这种情况的原因可能是_滑动变阻器的短路等__。(2)恢复正常后，闭合开关并移动滑动变阻器滑片，依次记录了以下几组数据。次数U1(示数/V)U2(示数/V)U3(示数/V)1210122481236612分析以上实验数据，可以得出的结论是_U3＝U1＋U2__。(3)(多选)完成并记录了第3次实验数据后，小阳想测量一下小灯泡的额定功率，结合题目信息，以下操作可以达到目的的是(AC)A．向左移动滑动变阻器滑片，使的示数为10V，同时读出电流表示数11B．向右移动滑动变阻器滑片，使的示数为10V，同时读出电流表示数C．向左移动滑动变阻器滑片，使的示数为2V，同时读出电流表示数D．向右移动滑动变阻器滑片，使的示数为2V，同时读出电流表示数【常见误区】电流与电阻的关系在纯电阻电路中，电阻两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。【例2】小军采用如图所示的电路，研究“通过某导体的电流与它的电阻关系”，他分别用5Ω和10Ω的电阻做两次实验，当完成第一次实验后，小军将A、B两点间的电阻R由5Ω更换为10Ω，闭合开关后，滑动变阻器应该(　　)A．保持变阻器滑片不动B．将变阻器滑片向右移动C．将变阻器滑片向左移动D．更换阻值更大的滑动变阻器【错解】C【点拨】错选C是错误地认为为了控制电压不变，当定值电阻增大时，需减小变阻器阻值。研究导体中的电流与电阻的关系，由控制变量法的思路可知，需要保证导体两端的电压不变，为保持AB间的电压不变，要移动滑片使AB间的电压减小；使滑动变阻器连入电路的电阻增大，即将变阻器滑片向右移动，电路中电流变小，由U＝IR可知，AB间的电压减小。【答案】B2．如图所示，电源电压不变，在滑动变阻器的滑片从左向右滑动过程中，电流表和电压表的示数变化情况(B)A．电流表和电压表的示数都变大B．电流表和电压表的示数都变小C．电流表示数变大，电压表示数变小D．电流表示数变小，电压表示数变大________________________________________________________________________________________________________________________________________________11________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________11