北京市丰台区2020-2022三年中考物理模拟试题汇编-08欧姆定律

这是一份北京市丰台区2020-2022三年中考物理模拟试题汇编-08欧姆定律，共14页。试卷主要包含了单选题，多选题，计算题，填空题，实验题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．（2022·北京丰台·统考二模）某同学在中国科技馆的“科技与生活”展区，参观了由半导体材料制成的光敏电阻的展品，了解到光电阻的阻值会随光照强度的增大而减小。于是他设计了一种测量光照强度的简单电路，如图所示，为定值电阻，R2为光敏电阻。电源两端的电压不变，闭合开关S，当R2上的光照强度增大时，下列判断正确的是（ ）
A．电流表示数减小B．电流表示数不变
C．电压表示数变大D．电压表示数变小
2．（2022·北京丰台·统考一模）如图所示，电源电压6V保持不变，定值电阻R1标有“10Ω 0.5A”字样，滑动变阻器R2标有“20Ω 1A”字样，电流表和电压表选择的量程分别为0~0.6A和0~3V。闭合开关S，在保证电路安全的情况下，下列说法中正确的是（ ）
A．电路中的最大电流为0.6AB． R2两端的最大电压为4V
C．滑动变阻器阻值的取值范围为2~10ΩD．电路总功率的变化范围为1.8~3.6W
3．（2020·北京丰台·统考模拟预测）为检查驾驶员是否饮酒而设计的电路如图甲所示，R为酒精气体传感器，其阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图乙所示，R0为定值电阻，电源电压不变。当所检测酒精气体浓度增大时（ ）
A．电路总电阻增大B．电压表示数减小C．电流表示数减小D．R0消耗功率增大
4．（2020·北京丰台·统考二模）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R1 为定值电阻，R2为滑动变阻器，当滑动变阻器的滑片P从b端移动到a端时，R1消耗的电功率随电流变化的图象如图乙所示，下列说法中正确的是（ ）
A．电源电压为18V
B．R1的阻值为3Ω
C．滑动变阻器R2的最大阻值为10Ω
D．电路消耗总功率的变化范围是0.5W～18W
5．（2020·北京丰台·统考一模）如图所示的电路中，电源两端电压保持不变。闭合开关 S，将滑动变阻器的滑片P 向右滑动，则下列说法中正确的是（ ）
A．电流表、电压表示数均变大B．电流表、电压表示数均变小
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
6．（2020·河北·校联考模拟预测）小海设计了一种测定油箱内油量的模拟装置，如图所示，其中电源两端电压保持不变，R0是定值电阻，R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片P跟滑杆的一端连接，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定着一个浮子．油箱中的油量减少时，浮子随油面下降，带动滑杆使变阻器的滑片P向上移动，从而引起电流表的示数发生变化．下列说法中正确的是（ ）
A．电流表示数变小时，表明油箱中的油量减少
B．电流表示数变小时，电阻R0两端电压变大
C．当油箱中的油量减少时，电流表示数变大
D．当油箱中的油量减少时，变阻器R连入电路的电阻变小
二、多选题
7．（2021·北京丰台·统考二模）如图所示是小丽测量未知电阻Rx的实验电路，电源两端电压U不变，其中R0为阻值已知的定值电阻。当开关S、S1闭合，开关S2断开时，电压表示数为U1；当开关S、S2闭合，开关S1断开时，电压表示数为U2，则下列四个表达式中正确的是（ ）
A．B．
C．D．
8．（2020·北京丰台·统考二模）在测量未知电阻R阻值的实验中，提供的实验器材有：符合实验要求的电源（电源两端电压不变且未知）、电流表、电压表、阻值已知的定值电阻R、开关和导线 若干。如图所示是同学们设计的四种测量电路，在不拆改电路的前提下，能够测量出未知电阻 Rx阻值的电路是（ ）
A．B．C．D．
三、计算题
9．（2022·北京丰台·统考二模）某实验小组的同学分别测得通过小灯泡L和电阻R的电流I与其两端电压U的数值，并绘制成图像如图甲所示。现将小灯泡L和电阻R接入如图乙所示的电路中，电源两端电压保持不变。只闭合开关S1时，电流表的示数为0.5A。求：
（1）电阻R的阻值：
（2）开关S1、S2闭合时，电路的总功率。
10．（2020·北京丰台·统考一模）如图所示的电路中，电源两端电压保持不变，电阻 R1 的阻值为 10Ω。闭合开关 S，电流表A1 的示数为 2A，电流表 A2 的示数为 0.8A。求：
(1)电源电压；
(2)通电 10s 电阻 R2消耗的电能。
四、填空题
11．（2022·北京丰台·统考二模）某实验小组用图所示的电路来测量额定电压为2.5V的小灯泡L正常发光时的电阻，其中是阻值已知的定值电阻，R是滑动变阻器。请根据实验电路图补充完成下面的主要测量步骤：
（1）只闭合开关S和S1，调节滑动变阻器滑片的位置，使电压表的示数=___________V，并记录电压表的示数为；
（2）___________，保持滑动变阻器接入电路的阻值不变，记录电压表的示数为；
（3）小灯泡L正常发光时的电阻R=___________。（用所测物理量的字母表示）
五、实验题
12．（2020·北京丰台·统考二模）小阳为了验证“通过导体的电流大小跟导体电阻大小的关系”，他选用了下列符合实验要求的器材：电源、开关、导线、滑动变阻器、电压表、电流表、多个阻值不同的定值电阻。
（1）他连接了如图所示的实验电路，其中有一个元件与导线连接有误，这个元件是：______；
（2）小阳改正（1）中的错误后，使用阻值不同的定值电阻进行多次测量，测量的数据如下表所示。
小阳分析实验数据，发现电流跟电阻不成反比，经检查发现实验电路的连接和仪器的读数都没有问题，请你帮他分析造成该现象的原因是___________________________。
13．（2020·北京丰台·统考模拟预测）在探究“电流与电阻的关系”实验中，有5Ω，10Ω，15Ω，20Ω四个定值电阻．有新干电池两节，两个滑动变阻器：
A:滑动变阻器R1（20Ω， 1A）；
B:滑动变阻器R2（50Ω， 2A）；
（1）请根据电路图连接实物图（向右滑动时，电流表示数变大，导线不交叉）．
( )
（2）某同学按电路图连好最后一根导线，发现电流表指针已迅速偏到刻度盘的最右边，出现这一现象的可能是_______________和____________．
（3）检查正常后，闭合开关，接入5Ω电阻，移动滑动变阻器滑片P，使定值电阻R两端电压为1V．
（4）换上10Ω的电阻后，闭合开关，电压表示数将________（选填“变大”或“变小”），此时应将滑片P向___________(选填“C”或“D”)端移动，使电阻两端电压为1V．
（5）为了确保实验全部完成，滑动变阻器应选用________（选填“A”或“B”）．
（6） 结束实验，完成数据统计，得出结论 _______________．
电阻R/Ω
6
10
15
20
25
30
电流 I/A
0.5
0.34
0.26
0.2
0.16
0.14
参考答案：
1．C
【详解】AB．由电路图知，光敏电阻R2和定值电阻R1串联，电流表测电路中电流，电压表测R1两端电压；当照射到R2上的光照强度增大时，光敏电阻的阻值变小，电路总电阻变小，电源电压不变，根据可知，电路中电流变大，即电流表示数变大，故AB错误;
CD．由于R1的阻值不变，电路中电流变大，由可知，电阻R1两端电压变大，即电压表示数变大，故C正确，D错误。
故选C。
2．C
【详解】A．定值电阻R1标有“10Ω 0.5A”字样，滑动变阻器R2标有“20Ω 1A”字样，电流表和电压表选择的量程分别为0~0.6A，通过分析电路图可知，电阻R1、电阻R2和电流表是串联的，根据串联电路中电流处处相等，最大电流只能为0.5A，否则会超过定值电阻的最大电流值，损坏定值电阻，故A错误；
B．由于电压表与滑动变阻器R2并联，故电压表测量R2两端的电压，而电压表的量程为0~3V，故R2两端的电压最大电压为3V，故B错误；
CD．串联电路中，根据串联电路中用电器的分压原则，用电器的电阻越大，所分到的电压越大。分析电路图可知，当R2允许的阻值最大时，对应其两端的最大电压为3V，串联电路中的总电阻达到最大，电流最小，电源电压不变，所以此时电路中的总功率最小。由于串联电路中，各用电器两端的电压之和等于电源电压，所以此时R1两端的电压为
则流过电路中的最小电流为
电路中的总功率最小为
此时电阻R2的最大阻值为
由A选项中分析得到的结论可知，整个电路中的最大电流只能为0.5A，电源电压不变，此时电路的中总功率最大，即
由欧姆定律可知，串联电路的总电流最大，电源电压不变，此时串联电路中的总电阻最小，串连电路中的总电阻等于各用电器两端的电阻之和，由于R1是定值电阻，所以是电阻R2达到最小值，此时电阻R1两端的电压为
电阻R2两端的电压为
此时电阻R2的最小阻值为
故滑动变阻器阻值的取值范围为2~10Ω，电路总功率的变化范围为1.8~3W，故C正确，D错误。
故选C。
3．D
【详解】A．由图像可知，随酒精浓度的增大，酒精气体传感器R阻值减小，由于串联电路总电阻等于各部分电阻之和，因此电路的总电阻变小，故A错误；
B．酒精浓度增大，传感器的阻值减小，总电阻减小，电路电流增大，由U=IR可知，R0两端电压变大，即电压表示数变大，故B错误；
C．由可知，电源电压不变，总电阻变小，电路中电流变大，即电流表示数变大，故C错误；
D．因为电源电压不变，电路中总电阻减小，电流表示数变大，但定值电阻R0阻值不变，由可知，R0消耗功率增大，故D正确。
故选D。
4．C
【详解】由图甲可知，R1和R2串联，电压表测R1两端电压，电流表测电路电流，电源电压恒定，P在a端时，此时只有R1接入电路，R1两端电压为电源电压，此时电路电阻最小，电路电流最大；P在b端时，R1和R2最大阻值串联，此时电路总电阻最大，电路电流最小。
A．P在a端时，此时只有R1接入电路，R1两端电压为电源电压，由可知，此时R1消耗的电功率最大，由图乙可知，此时R1消耗的电功率为18W，通过R1的电流为3A，根据，则电源电压
故A错误；
B．R1阻值由和可得
故B错误；
C．当滑动变阻器接入电路电阻最大时，P在b端，此时电路电阻最大，电流最小，根据串联电路电流规律，通过R2的电流和R1电流相等，由图乙可知，此时R1电流为0.5A，此时电路总电阻
根据串联电路电阻特点，则滑动变阻最大阻值
故C正确；
D．由图乙可知，电路最小电流为0.5A，最大电流为3A，电源电压恒定，根据，则电路最小功率
电路最大功率
所以，电路消耗总功率的变化范围是，故D错误。
故选C。
5．B
【详解】AC．该电路是串联电路，将滑动变阻器的滑片P向右滑动，变阻器的电阻变大，电流电流变小，所以电流表读数变小，故AC错误。
BD．电压表测量定值电阻R1两端电压，根据欧姆定律公式，电流变小，电阻不变，可知电压变小，故B正确，D错误。
故选B。
6．A
【详解】如图，定值电阻R0与滑动变阻器R串联在电路中，电流表测量电路中电流．
A. C. D 当油箱中的油量减少时，浮子下降，带动滑片上升，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路总电阻变大，根据可知，电路中电流变小，所以电流表示数变小时，表明油箱中的油量减少，故A正确，CD错误；
B. 电流表示数变小时，即通过R0的电流变小，根据知，电阻R0两端电压变小，故B错误；
故选A．
点睛：考查了欧姆定律的应用，关键是电路的动态分析，当油量减少时，滑片上升，所以滑动变阻器接入电路电阻变大，电流变小，电阻R0两端电压变小．
7．AC
【详解】AB．当开关S、S1闭合，开关S2断开时，电压表测电源电压，电压表示数为，电源电压为U1；故A正确，B错误；
CD．当开关S、S2闭合，开关S1断开时，电压表测R0两端电压，电压表示数为U2.，由串联电路分压原理可得
解得
故C正确，D错误。
故选AC。
8．ABD
【详解】A．当S闭合，S1断开，电路为串联电路，电压表测出Rx两端电压U1，则R两端电压为
根据串联电路电流特点
未知电阻为
故A能测出未知电阻；
B．当S闭合，S1断开，电压表测量电源电压，也是两电阻的总电压，当S1闭合，R被短路，电路和A的效果一样，故B能测出未知电阻；
C．当S闭合后，无论S1断开还是闭合，电流表测量的都是通过R的电流，示数不变，故C不能测出未知电阻；
D．当S闭合，S1断开，读数电流表示数为I1，则
①
当S闭合，S1闭合，R被短路，读数此时电流表示数I2，则
②
联立①②得
解得
故D能测出未知电阻。
故选ABD。
9．（1）20Ω：（2）2.8W
【详解】解：（1）由图甲可知，R两端的电压是6V，通过它的电流是0.3A，电阻R的阻值

（2）只闭合开关S1时，只有灯泡L的简单电路，电流表的示数为0.5A，由图甲可知灯泡L两端的电压是4V，所以电源电压是4V，开关S1、S2闭合时，电阻R和灯泡L并联，由并联电路电压的规律可知灯泡和电阻两端的电压都是4V，由图甲可知通过R的电流是0.2A，由并联电路电流的规律可知电路总电流
I=I1+I2=0.5A+0.2A=0.7A
开关S1、S2闭合时，电路的总功率
P=UI=4V×0.7A=2.8W
答：（1）电阻R的阻值是20Ω：
（2）开关S1、S2闭合时，电路的总功率是2.8W。
10．(1) 12V；(2) 96J
【详解】(1)该电路是并联电路，A2测量通过R2的电流，A1测量干路电流，则通过R1的电流
并联电路各支路两端电压相同，所以电源电压等于R1两端电压
(2)根据公式可得通电 10s 电阻 R2消耗的电能
答：(1) 电源电压为12V。
(2) 通电 10s 电阻 R2消耗的电能96J。
11． 2.5 断开开关S1，闭合开关S和S2
【详解】（1）[1]只闭合开关S和S1时，此时滑动变阻器R与小灯泡L和电阻R串联，电压表测量小灯泡L两端电压。小灯泡L正常发光时两端电压为额定电压，故需要调节滑动变阻器滑片位置，使电压表示数为灯泡的额定电压，即=2.5V。
（2）[2]当断开开关S1，闭合开关S和S2，小灯泡L与电阻R0串联，当小灯泡L两端电压保持额定电压2.5V不变时，此时通过电阻R0的电流即为通过小灯泡正常发光时的电流，可据此来测量小灯泡L的额定电流。此时电压表测量小灯泡L和电阻R0两端电压之和。
（3）[3]只闭合开关S和S1时，调节滑动变阻器，使小灯泡L两端电压为额定电压。当断开开关S1，闭合开关S和S2时，测得小灯泡L和电阻R两端电压之和，此时电阻R0两端电压
此时通过R0的电流
因为小灯泡L与电阻R0串联，故此时小灯泡的额定电流
根据欧姆定律可知，可知小灯泡L正常发光时的电阻为
故。
12． 电流表 没有控制定值电阻两端电压不变
【详解】[1]根据电流的流向，电流从电流表负接线柱流入正接线柱流出，电流表正负接线柱接反了，会造成电流表指针反向偏转，所以连接错误的元件是电流表。
[2]探究通过导体的电流与电阻的关系，要控制定值电阻两端电压保持不变；根据表格数据可知
……
且
小阳分析各组数据的电阻阻值与电流乘积不等，电流跟电阻不成反比，是由于更换定值电阻后，没有调节滑片使定值电阻两端电压保持不变。
13． （连接时）开关未断开 滑动变阻器未滑到最大阻值端 变大 C B （导体两端的）电压一定时，导体的电流与电阻成反比
【详解】(1)[1]这是一个串联电路，滑片向右滑动时，电流表示数变大，说明总电阻在变小，那么滑动变阻器的电阻在变小，接线应该从D端引出，再接入电流表；如下图所示；
(2)[2][3]出现这种现象，可能是在连接电路时，开关没有断开，并且滑动变阻器没有移动到电阻最大位置；
(4)[4][5]换上10Ω的电阻后，电阻值变大，电路的电流变小，滑动变阻器两端电压变小，根据串联电路电压规律，可知10Ω电阻两端的电压变大，此时应将滑片P向C端移动，那么电路的总电阻变大，电流会变小，定值电阻两端的电压又会减少为1V；
(5)[6]因为四个定值电阻中最大电阻是20Ω，所以为了确保实验全部完成，滑动变阻器应选用B；
(6)[7]从题意可以知道，当电阻从5Ω变成10Ω时，它的电流是变小的，由此可得出结论：当导体两端的电压一定时，导体的电流与电阻成反比．