（人教版）中考物理一轮复习考点讲与练第一十七章 欧姆定律（2份，原卷版+解析版）

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知识点回顾
知识点1：电路电流与电压和电阻的关系
1、由于电压是形成电流的原因，导体的电阻对电流有阻碍作用，所以，电流的大小与导体电压和电阻都有关。
2、研究通过导体的电流跟电压的关系时，我们应控制电阻一定，通过在电路中串联一个变阻器来调节导体两端的电压，通过实验可以得出结论：电阻一定时，通过导体中的电流跟导体两端的电压成正比。
3、研究通过导体的电流跟电阻的关系时，我们应控制电阻两端的电压一定，通过换用不同阻值的定值电阻来改变电阻，通过实验可以得出结论：电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比。
知识点2：欧姆定律
1、欧姆定律：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。
2、公式：式中单位：I（电流）→安(A)；U（电压）→伏(V)；R（电阻）→欧(Ω)。
3、公式的理解：
（1）公式中的I、U和R必须是在同一段电路中；
（2）I、U和R中已知任意的两个量就可求另一个量；
（3）计算时单位要统一。
4、欧姆定律的应用：
（1）同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关 ，但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大。（）
（2）当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小。（）
（3）当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大。(U=IR)
※注意：
1、同一导体的电阻一定（导体本身的性质，其大小与材料、长度、横截面积、温度有关，与电压和经过它的电流无关），因此不能说成“导体的电阻与它两端的电压成正比，与通过它的电流成反比”。
2、同一电源，电压是一定的（电压由电源提供，电源电压大小只与电源有关，与电路中电阻和电路无关）因此不能说成“电压与电阻成正比，与通过它的电流成反比”。
知识点3：电阻的测量
1、伏安法测导体电阻
（1）实验原理：
（2）实验方法：伏安法。
※分别用电压表、电流表测出待测电阻两端的电压和通过它的电流，求导体的电阻的办法叫“伏安法”。
（3）实验器材：电源、开关、电压表、电流表、滑动变阻器、待测电阻、导线若干。
（4）实验电路：如图所示。
（5）实验步骤：
①按实验原理图正确连接实验电路；
②电路经检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P的位置，使电阻两端的电压分别为U1、U2、U3，观察电流表的示数，每次对应的数值为I1、I2、I3，分别填入设计的表格中；
③根据每次记录的电压值和电流值求出每次对应的电阻值R1、R2、R3，求出它们的平均值R=（R1+R2+R3）/3。
（6）滑动变阻器的作用：①保护电路；②改变定值电阻两端的电压；③改变通过定值电阻的电流
2、伏安法测小灯泡电阻（※重点）
（1）实验原理：
（2）实验方法：伏安法。
（3）实验器材：电源、开关、电压表、电流表、滑动变阻器、待测小灯泡、导线若干。
（4）实验电路：如图所示。
（5）滑动变阻器的作用：①保护电路；②改变灯泡两端的电压；③改变通过灯泡的电流。
（6）实验步骤：
①按电路图连接电路，将滑动变阻器调到阻值最大处；
②闭合开关，移动滑片，使电压表的示数等于小灯泡的正常工作电压，记下此时电流表、电压表示数；
③调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压逐次降低，记下每次读出的电流表、电压表示数；
④计算每次的电阻值，整理器材。
（7）记录数据的表格为：
（8）分析与归纳：灯丝的电阻随（亮度）温度的升高而增大。
（9）注意事项：
a、连接电路时开关应处于断开状态；
b、闭合电路前滑动变阻器的滑片应调到阻值最大处；
c、接通电路后，调节滑动变阻器使小灯泡两端的电压为额定电压，然后逐次降低电压，测出不同电压下的电阻值。
d、比较在不同温度下灯泡的电阻是否相同？有什么规律？
知识点4：欧姆定律在串并联电路中的应用
1、串联电路特点：分压不分流
（1）电流：串联电路中各处的电流相等（不分流）；
I串=I1=I2 ；
（2）电压：总电压等于各处电压之和（分压）；
U串=U1+U2 ；
（3）电阻：总电阻等于各电阻之和（串联相当于增大导体的长度）；R串=R1+R2 （总电阻大于分电阻）；
（4）分压原理：U1：U2 =R1：R2（串联电路各部分分配的电压与它的电阻成正比）。
2、并联电路特点：分流不分压
（1）电流：干路电流等于各支路电流之和（分流）
I并=I1+I2
（2）电压：各支路电压都等于电源电压（不分压）
U并=U1=U2
（3）电阻：总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和（并联相当于增大导体的横截面积），（总电阻小于分电阻）
（4）分流原理：I1：I2 =R2：R1（并联电路各支路分配的电流与它的电阻成反比）。
3、欧姆定律在串并联电路中的应用
（1）串联电路：当串联电路中一个电阻改变时，电路中电流及另一个电阻电压也随之变化。
（2）当并联电路一个支路的电阻改变时，这个支路电流也会改变干路电流也会变化；但另一个支路电流和电压都不变。
（3）家庭电路中，各用电器采用并联方式接入电路。
典例分析
考点1 电路电流与电压和电阻的关系
【典例1】（2022•东莞市模拟）利用如图甲所示的电路探究电流和电阻的关系，电源电压保持3V不变，分别将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻R连入电路，按实验要求测得通过各定值电阻的电流描绘出如图乙所示的图象，则下列判断正确的是（ ）

A．实验中电压表的示数保持1V不变
B．当R的电阻为10Ω时，通过R的电流为0.2A
C．滑动变阻器连入电路的阻值范围为0～25Ω
D．将R从5Ω换成10Ω后，应将滑片向右移
【典例2】（2022•泸州）电学兴趣小组的同学连接了如图所示的电路进行实验探究，电源电压恒定，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样。现有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四个定值电阻，实验时在a、b间每次只接入其中一个定值电阻，移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数保持2V不变，分别读出电流表的示数。此实验所采用的主要科学探究方法是 ；当完成对15Ω定值电阻的探究后，为了继续对20Ω定值电阻进行探究，应 ，换接20Ω定值电阻，正确操作后，当滑动变阻器滑片P移至最大阻值时，恰能达到探究目的，若持续通电10s，则滑动变阻器产生的热量为 J。
【典例3】（2022•青岛）小明做“探究电流和电阻的关系”的实验，所用电源电压为3V，三个定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω和20Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 2A”。
（1）图甲是小明连接的部分电路，请用笔画线代替导线，将电路连接完整。
（2）先用5Ω的定值电阻进行实验，将滑动变阻器的滑片P移至阻值最 处，闭合开关，调节滑片P到合适位置，记录电压表和电流表的示数，其中电流表示数如图乙所示，电流大小为 A。
（3）将5Ω的定值电阻依次更换为10Ω、20Ω继续探究，均应将滑片P向 移动，使电压表示数仍为 V，并记录数据。
（4）分析实验数据得出结论，图丙中能正确反映电流和电阻关系的图象是 。
考点2 欧姆定律
【典例4】（2022•东营）如图所示，电源电压不变，闭合开关，当滑动变阻器滑片P向左移动时，下列判断正确的是（ ）
A．A示数变大，V1示数变小，V2示数不变
B．A示数变大，V1示数变小，V2示数变大
C．A示数变小，V1示数变大，V2示数变小
D．A示数变小，V1示数变小，V2示数变大
【典例5】（2022•张家界）如图所示，电源电压保持不变，R1＝10Ω，当闭合开关S，滑动变阻器滑片P从a端移到b端，两电表示数变化关系用图乙中线段AB表示，则电源电压和滑动变阻器的最大值分别为（ ）
A．6V 20ΩB．4V 20ΩC．6V 10ΩD．4V 10Ω
【典例6】（2022•六盘水）如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑片P位于最右端时，电流表的示数为I1；当滑片P位于中点时，电流表的示数为I2，电压表的示数为7.2V。若I1：I2＝5：8，则电源电压为 V。
【典例7】（2022•吉林）如图是某款压力秤的内部电路图。电源电压U＝6V，R0＝5Ω，R为压敏电阻，其阻值随所受压力变化情况如下表所示。开关闭合后，当压力增大时，电路中的电流将 ，当压力为40N时，电压表的示数为 V。
【典例8】（2022•铜仁市）你知道串联、并联电路的特点吗？请观察如图所示的电路：
已知电源电压恒定，电阻R1＝10Ω，R3＝30Ω。当开关S1、S2断开，S闭合，电流表的示数为0.3A；当开关S、S1、S2均闭合，电流表的示数变化数值为0.2A。求：
（1）电源电压；
（2）设电路中有两个电阻被烧坏，只有一个电阻处于工作状态，且电流表示数不为零，请你分析并计算电路中电流的大小。
考点3 电阻的测量
【典例9】（2022秋•温江区校级期中）用“伏安法测电阻”的实验中，丹丹分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象，处理实验数据时，分别画出了U﹣I的图像，如图所示。对于图像的分析，以下说法错误的是（ ）
A．图甲是定值电阻的U﹣I图像，图乙是小灯泡的U﹣I图像
B．由图像可知，通过定值电阻的电流和定值电阻两端的电压成正比
C．由图乙及实验现象可知小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大
D．应该用多次测量的方法，计算小灯泡电阻的平均值，以减小误差
【典例10】（2021•淮南模拟）如图所示，用伏安法测电阻时，若考虑电压表和电流表电阻的影响，则当图中Rx的值 （填“较大”或“较小”）时，测量的误差小些。
【典例11】（2022•湘潭）用如图所示的电路测量小灯泡的电阻，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）用笔画线代替导线，将图1中的器材连接成完整电路；
（2）连接电路后，闭合开关，灯泡不亮，电流表和电压表都有较小的示数，无论怎样移动滑片，灯泡都不发光，两表示数均无变化，其原因可能是： ；
A.灯泡短路 B.灯泡断路 C.滑动变阻器接的是下端两接线柱
（3）故障排除后，移动滑片到某一位置，电压表的示数如图2所示，此时灯泡两端的电压为 V。要测量灯泡的额定电流，应将图1中滑动变阻器的滑片向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为 V；
（4）移动滑片，记下多组数据，并绘制成图3所示图像，则灯泡正常发光时电阻为 Ω（结果保留一位小数）。
（5）用该灯泡和电压表，测未知电阻Rx的阻值，电路图如图4。步骤如下：
①只闭合S0、S1，移动滑片，使电压表示数为1V，由图3可知灯泡的电流为 A，即为Rx的电流；
②保持滑片位置不变，只闭合S0、S2，电压表示数为2.6V，则此时Rx的两端的电压为
V；
③Rx的阻值为 Ω。
【典例12】（2022•宿迁）某物理实验小组正在使用“伏安法”测量未知电阻Rx阻值，实验电路如图甲所示（电源电压3V）。
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整，导线不得交叉；闭合开关S前，应将滑动变阻器滑片移到最 端（选填“左”或“右”）。
（2）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数且示数接近3V，则电路故障原因可能是 。
（3）排除故障后，当滑片移到某一位置时，电压表示数为1.6V，电流表示数如图乙所示，其读数为 A，则未知电阻Rx＝ Ω。接下来测量多组实验数据算出Rx平均值，这是为了减小测量带来的 。
（4）利用图甲实验器材还能完成下列探究实验 。（选填“A”或“B”）
A.探究电流与电压的关系 B.探究电流与电阻的关系
（5）实验中电流表突然损坏，小组同学经过讨论设计了一种实验方案，也可测出Rx阻值。电路如图丙所示，电源电压未知且恒定不变，a、b为滑动变阻器左右两个端点，滑动变阻器最大阻值为Rmax，请你把以下测量步骤补充完整。
①闭合开关S，滑片P移到a端时，读出电压表示数为U1；
②闭合开关S， ，读出电压表示数为U2；
③待测电阻Rx＝ 。（用已知和测量出的物理量符号表示）
考点4 欧姆定律在串并联电路中的应用
【典例13】（2022•日照）小明按如图连接实物电路，闭合开关，小灯泡不亮，经老师研判，告诉小明电路在a、b之间发生了断路。小明设计了如下三种方法进一步判断：
①断开开关，将电压表接在a、b两点，闭合开关，电压表有示数说明a、b之间断路。②断开开关，将电流表接在a、b两点，闭合开关，电流表有示数说明a、b之间断路。③断开开关，将与L相同的完好小灯泡接在a、b两点，闭合开关，小灯泡发光说明a、b之间断路。
其中可行的方法是（ ）
A．①②③B．①②C．①③D．②③
【典例14】（2022•新泰市一模）如图所示是学校门口的智能门禁系统的电路图。只有本校师生靠近时S1才闭合，靠近的人体温正常时S2闭合。S1和S2同时闭合时，电动机工作，开门放行，同时扬声器会发出“体温正常”的声音。若扬声器损坏，电动机仍然可以单独工作将门打开。以下电路的设计符合要求的是（ ）
A． B．C． D．
【典例15】（2021•常德）如图所示，电源电压为4.5V，电流表量程为“0～0.6A”，滑动变阻器R规格为“10Ω，1A”，小灯泡L标有“2.5V 1.25W”（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。闭合开关S后，灯L不发光，电压表有示数，电流表无示数。经检查，故障出现在R上，则R （选填“断路”或“短路”）。排除故障后，在保证电路各元件安全的情况下，移动滑动变阻器的滑片，电流表的示数变化范围是 。
巩固训练
一、选择题。
1．（2022•武汉模拟）在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中，某同学连接的电路如图所示，电源电压保持3V不变。闭合开关，调节滑动变阻器，得到的实验数据如下表。下列说法正确的是（ ）
A．多次实验的目的是减小误差
B．第4次实验数据是错误的
C．选用的滑动变阻器的规格可能是“20Ω 2A”
D．该实验得出的结论是：电阻一定时，导体两端的电压与通过导体的电流成正比
2．（2022•安顺）图甲是一种测温电路，温度表由量程为3V的电压表改装而成，电源电压U恒为6V，R的阻值为40Ω，热敏电阻的阻值Rt随温度t变化的关系如图乙所示。则（ ）
A．电路可测量的最高温度为50℃
B．温度表的10℃应标在电压表1V刻度处
C．若将U增大3V，R增大60Ω，电路可测量的最高温度将增大
D．若仅将U减小，电路可测量的最高温度将减小
3．（2022•青岛）如图所示的电路中，电源电压U保持不变，定值电阻R1＞R2，闭合开关S，通过电阻R1、R2和干路的电流分别是I1、I2和I；R1、R2两端的电压分别是U1、U2。下列判断正确的是（ ）
A．I1＞I2B．I＝I1+I2C．U1＞U2D．U＝U1+U2
4．（2022•滨海县二模）为测量额定电流为0.4A的小灯泡正常发光时的电阻，小明同学找来两个阻值范围均为（0～999.9Ω）的电阻箱、两只开关，一只电流表、电压未知的电源及导线若干，设计成如图所示的实验电路。下列方案中，不能完成测量的是（ ）
A．将R1换成导线 B．将R2换成导线
C．在实验操作时，先闭合的开关是S1D．在实验操作时，先闭合的开关是S2
5．（2022•东营）如图所示，闭合开关，灯L1、L2均不亮，小华用电压表去判断电路故障，当他将电压表接在L1两端时，电压表无示数；当他将电压表接在L2两端时，电压表有示数，由此可以判断（ ）
A．灯L1断路B．灯L2断路C．灯L1短路D．灯L2短路
6．（2022•泰安）如图所示电路中，电源电压恒定。闭合开关，电路正常工作一段时间后，灯泡L突然熄灭，电路中只有两个电表有示数。电阻R或灯泡L仅有一个出现了故障，其它元件均完好。下列说法中（ ）
①可能灯泡L断路 ②可能灯泡L短路 ③可能电阻R断路 ④可能电阻R短路
A．只有①②正确B．只有③④正确C．只有②④正确D．只有①③正确
二、填空题。
7．（2022•淮阴区模拟）如图所示，图甲是小明“探究通过导体的电流与电阻关系”的实验电路（电源电压保持不变），图乙是依据实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像。实验中，小明先将10Ω的定值电阻接入电路，正确操作后记录数据。小明接下来的操作是：断开开关，将10Ω的定值电阻更换为15Ω的定值电阻，然后闭合开关，移动滑片P，使电压表的示为 V，读出此时电流表的示数。小华认为根据小明的实验操作有不当之处，你觉得小明的不当之处是： 。
8．（2022•盘锦）如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯L1标有“3V 1.2W”、灯L2标有“3V 0.9W”字样。先只闭合开关S1，灯L1正常发光；再闭合开关S2，电压表示数 （选填“变大”“变小”或“不变”），电流表应选择 （选填“0～0.6A”或“0～3A”）的量程。
9．（2022•襄阳）如图所示电路，两灯泡的连接方式为 联。闭合开关后，两灯均不发光，先检查导线连接情况，发现完好，再把电压表接在L1两端时有示数，接在L2两端时无示数，则电路故障原因是 。
10．（2022•上海模拟）如图所示的电路中，电源电压保持不变。电键S闭合后，电压表V示数为零，已知电阻R1、R2中仅有一个出现了故障。
①电路中的故障可能是 ；
②能进一步确定电路故障的操作是
。
三、实验探究题。
11．（2022•株洲）用图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”，电源为两节干电池，实验室提供了阻值分别为30Ω、15Ω、10Ω、7.5Ω的电阻各一个。
（1）用笔画线代替导线，在图甲中请将实验电路连接完整。（要求滑片向右移，电流表示数变大）
（2）实验时，从大到小依次更换不同的定值电阻，调节滑动变阻器，保证电阻两端电压不变，分别记录每次电阻R和电流表示数I，数据如上表，其中第4次实验的电流表示数如图乙所示，读数为 A；电压表示数应为 V。
（3）在现有实验器材不变的条件下，某同学通过实验还获得一组“5Ω，0.48A”的数据，请写出他所使用的方法
。
12．（2022•鄂州）实验创新小组探究电流与电压的关系，实验电路如图甲所示。电源电压恒为6V，定值电阻R＝10Ω，滑动变阻器的规格是“50Ω 1A”。

（1）请根据电路图，用笔画线表示导线，连接图乙所示的实物电路，要求滑片向左滑时，电流表示数变大。
（2）连接好电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑片，电压表的示数约为6V且保持不变，电流表的示数几乎为零，则电路的故障可能是 。
A.滑动变阻器短路 B.定值电阻断路 C.定值电阻短路
（3）排除故障后，多次改变定值电阻两端的电压（每次正确选择电压表的量程），测出每次对应的电流值，并将测得的数据记录在表格中，请根据表格中的数据分析得出实验结论：在电阻一定时， 。
（4）该小组同学又找到一个标有“2.5V”字样的小灯泡，用它来替换图中的定值电阻R，并测量小灯泡的额定功率，某时刻电压表的读数为2V，要测量小灯泡的额定功率，应该将滑片向 （选填“左”或“右”）调节，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 W。
四、计算题。
13．（2022•毕节市）如图所示的电路，其中R1的阻值为15Ω，电源电压保持6V不变，电流表的量程为0～0.6A，求：
（1）开关S闭合、S1断开时，电流表的示数。
（2）开关S、S1都闭合时，保证电流表安全，电阻R2的最小阻值。
14．（2022•东莞市模拟）如图甲所示，某工厂要研发一种新型材料，要求对该材料的承受的撞击力进行测试。在测试时将材料样品（不计质量）平放在压力传感器上，闭合开关S，由静止自由释放重物，经撞击后样品材料仍完好无损。从重物开始下落到撞击样品的这个过程中，电流表的示数I随时间t变化的图像如图乙所示，压力传感器的电阻R随压力F变化的图像如图丙所示。电源的电压为24V，定值电阻R0＝10Ω。求：
（1）在重物下落的过程中（未撞击），压力传感器的电阻是多少？
（2）当撞击力为400N时，电流表的示数为多少？
（3）在撞击过程中，样品受到的最大撞击力是多少？（g＝10N/kg）
五、解答题。
15．（2022•扬州）用一串小彩灯扮靓教室，发现一个小彩灯熄灭后，其他小彩灯依然发光，小丽猜想小彩灯并联；取下这个小彩灯，整串彩灯都会熄灭，小丽认为每个小彩灯应该是串联的，她决定将小彩灯接入图1所示的电路，测其电阻，探寻奥秘。已知电源电压为3V，小彩灯的额定电压为2.5V。
（1）请用笔画线代替导线，在图1中将实物电路连接完整。
（2）接入未损坏的小彩灯，调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为2.5V，电流表的示数如图2所示，示数为 ，则小彩灯正常发光时接入电路的电阻为 。
（3）接入灯丝断裂的小彩灯，当电压表示数为0.4V时，电流表示数为0.5A，可知小彩灯灯丝断裂后接入电路的电阻为 Ω。
（4）根据实验数据可知，灯丝断裂后，小彩灯并未断路，而是相当于一段导线，起到连接电路的作用，可使其他小彩灯继续工作，但其余小彩灯实际功率会 。
F/N
20
40
60
80
100
R/Ω
12
10
8
6
4
实验序号
1
2
3
4
5
电压U/V
0.6
0.9
1.2
1.5
1.8
电流I/A
0.15
0.28
0.30
0.38
0.45
实验次数
1
2
3
4
电阻R/Ω
30
15
10
7.5
电流I/A
0.08
0.16
0.24
实验序号
1
2
3
4
U/V
2
3
4
5
I/A
0.2
0.3
0.4
0.5