北京市门头沟区2020-2022三年中考物理模拟试题分类汇编08欧姆定律
一、单选题
1.(2022·北京门头沟·统考一模)小强在中国科技馆的“科技与生活”展区,看了“光敏电阻”的展品,得知光敏电阻阻值随光照强度的增强而减小。于是他设计了如图所示的电路,电源电压不变,R1为光敏电阻,R2为定值电阻,闭合开关S,当照射到R1上的光线增强时,下列判断中正确的是( )
A.电流表示数减小 B.电压表示数增大
C.电阻R1两端电压增大 D.电路消耗的总功率减小
2.(2022·北京门头沟·统考一模)小强在中国科技馆的“科技与生活”展区,看了“光敏电阻”的展品.得知光敏电阻随光照强度的增大阻值减小,于是他设计了如图所示的电路,电源电压不变,为光敏电阻,为定值电阻,闭合开关,当照射到上的光线减弱时,下列判断中正确的是( )
A.电流表示数增大
B.电压表示数减小
C.电阻两端电压减小
D.电路消耗的总功率增大
3.(2021·北京门头沟·统考二模)如图所示的电路中,电阻阻值。开关S闭合后,电阻、两端的电压分别为、。通过、的电流分别为、,下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
4.(2021·北京门头沟·统考二模)如图所示的电路中,电源两端的电压保持不变,R2为定值电阻。闭合开关S,在滑动变阻器的滑片P向左滑动的过程中,关于电压表和电流表的示数变化,下列四个选项中,判断正确的是( )
A.电压表、电流表示数均变大 B.电压表、电流表示数均变小
C.电阻R2的电功率变大 D.电路的总电功率变小
5.(2021·北京门头沟·统考一模)如图所示电路,电源两端电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列判断正确的是( )
A.电压表V示数变小,电流表示数变小
B.电压表V示数变小,电流表示数变大
C.电压表V示数变大,电流表示数变小
D.电压表V示数变大,电流表示数变大
6.(2020·北京门头沟·统考二模)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.电阻R2连入电路的阻值变小 B.电流表示数变小,电压表示数不变
C.电流表示数变大,电压表示数变小 D.电流表示数变小,电压表示数变小
7.(2020·北京门头沟·统考二模)张华同学在探究“通过导体的电流与其两端电压的关系”时,将记录的实验数据通过整理做出了图所示的图像。则下列说法中正确的是( )
A.导体甲的电阻大于导体乙的电阻
B.将甲、乙并联接到电压为3V的电源上时,电路中的总电流为0.4A
C.将甲、乙串联接到电压为3V的电源上时,电路中的总电流为0.3A
D.将甲、乙串联接到电压为3V的电源上时,电路中的总功率为0.6W
二、实验题
8.(2022·北京门头沟·统考一模)在利用“伏安法”测量灯泡电阻值的实验中:
(1)闭合开关S前,应把图甲中滑动变阻器的滑片P置于最___________(选填“左”或“右”)端;
(2)连好电路,闭合开关S,灯泡L不亮,电压表示数为零。为找出电路故障,将电压表拆下并分别测量如图甲所示AB两点间以及AC两点间和AD两点间电压。发现UAB=UAC=0,UAD>0。基于此现象,可以初步判断是_________发生了断路故障(请写出元器件名称或用两个字母表示具体的导线);
(3)排除故障并检查电路连接正确后,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P滑动到某一位置时,电压表的示数如图乙所示,电流表的示数如图丙所示,电压表的示数为_______V,此时灯泡的阻值为________。
9.(2021·北京门头沟·统考一模)为了测量电阻Rx的电阻值,小龙选择了一块已经调好的电流表,一个电阻值已知的定值电阻R0,一个符合要求的电源,以及两个开关S1和S2,并连接了部分实验电路,如图所示,请帮助小龙完成这个实验。
(1)请你添加一根导线完成图所示的实验电路的连接___________;
(2)只闭合开关S1, 读出电流表示数为I1;
(3)___________,读出电流表示数为I2;
(4)写出电阻Rx的表达式为: Rx=___________。
10.(2021·北京门头沟·统考二模)小英按图甲所示的电路图连接实验电路,测量电阻的阻值。闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P后,观察到电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示,则电压表的示数为______V,电流表的示数为______A,待测电阻的阻值为______Ω。
11.(2020·北京门头沟·统考二模)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,实验电路如图所示。他的主要实验步骤如下:
①按图连接电路,闭合开关S,调节滑动变阻器到某一位置,使电压表示数略小于2.5V,读出电流表、电压表的示数I、U,并记录I、U;
②闭合开关S,调节滑动变阻器到另一位置,使电压表示数等于2.5V,读出电流表、电压表的示数I、U,并记录I、U;
③闭合开关S,改变滑动变阻器滑片的位置,使电压表示数略大于2.5V,读出电流表、电压表的示数I、U,并记录I、U;
(1)画出本次实验数据的记录表格;
( )
(2)实验步骤②中,当电压表示数等于2.5V时,电流表示数如图所示,此时电流表示数为________A,小灯泡L在额定电压下的电阻RL=________Ω。
12.(2020·北京门头沟·统考一模)小刚在做“测量导体电阻”的实验中,连接了如图甲所示的电路图,电源电压是3V。
(1)小刚在闭合开关S前,滑动变阻器的滑片P应移至___________端(选填:“左”、“右”);
(2)连接好电路后,闭合开关,调整滑动变阻器滑片的位置,电流表与电压表的示数如图乙所示,电压表示数为_________V,电流表示数为_________A,电阻R的电阻值为__________Ω。
三、计算题
13.(2022·北京门头沟·统考二模)小明得到一个旧电热暖手器,铭牌上表示额定值的字样中,能看清的只有“18W”这几个字,为了能安全地使用这个电热暖手器,他找来一只标有“1028Ω;0.4A”字样的电阻.将它与电热暖手器和开关串联起来接到家庭电路中,然后进行如下的实验和观察:将开关接通后,电能表在5分钟内恰好转动411转;断开开关后,电能表在3分钟内恰好转动240转。已知他家电能表上标着“3000r/kWh”。(假定在小明做实验的时间内,家中其它用电器用电情况没有变化,且电热暖手器和电阻的阻值都不随温度变化)求:
(1)除做实验的支路外,小明家3分钟用电多少千瓦时;
(2)电热暖手器和电阻支路的电功率是多少;
(3)电热暖手器的额定电压是多少。
14.(2022·北京门头沟·统考一模)如图所示的电路中,电源两端电压保持不变,电阻丝R1的阻值为10Ω,R2的阻值为20Ω。当开关S闭合时,电压表示数为2V。求:
(1)电源两端电压;
(2)电阻丝R2消耗的电功率。
15.(2021·北京门头沟·统考二模)如图所示,电源两端电压为12V并保持不变,R1和R2为定值电阻。已知开关S1和S2闭合时,电流表的示数为1A;只闭合开关S1时,电流表的示数为0.6A。
求:
(1)电阻R1的阻值;
(2)电阻R2的阻值;
(3)只闭合开关S1时,R1消耗的电功率。
16.(2021·北京门头沟·统考一模)图所示电路,电源电压12V保持不变,的阻值10Ω。只闭合开关,电流表示数为0.4A。求:
(1)电阻的阻值;
(2)只闭合开关时,10s电流经过电阻做的功;
(3)开关、都闭合时,电路的总功率。
17.(2020·北京门头沟·统考二模)如图所示,电源两端电压为保持不变,电阻R1的阻值为6Ω,电阻R2的阻值为10Ω。闭合开关S,电压表示数为5V。求:
(1)电阻R1两端的电压;
(2)电阻R2消耗的电功率。
18.(2020·北京门头沟·统考一模)如图所示的电路,电阻R2的阻值是30Ω,当开关S闭合时,电流表A1的示数是0.6A,电流表A的示数是1.0A,求:
(1)电阻R1的阻值;
(2)通电30秒钟,电流通过电阻R2所做的电功W2。
参考答案:
1.B
【详解】由电路图可知,R1与R2串联,电压表测量R2两端的电压,电流表测量电路中的电流。
A.由于光敏电阻阻值随光照强度的增强而减小,所以当照射到R1上的光线增强时,R1的阻值减小,由于串联电路的总电阻等于各电阻之和,所以电路总电阻减小,根据可知,当电源电压不变,电流变大,即电流表示数变大,故A错误;
B.由于电流变大,R2不变,根据U=IR可知,R2两端的电压变大,由于电压表测R2两端的电压,所以电压表示数变大,故B正确;
C.根据串联正比分压可知,当照射到R1上的光线增强时,R1的阻值减小,分得的电压变小,故C错误;
D.电路中的电流变大,根据P=UI可知,当电源电压不变时,电路消耗的总功率变大,故D错误。
故选B。
2.B
【详解】如图,R1、R2串联,电压表与R2并联,测量R2两端的电压,电流表测量电路中的电流.
A.根据题意,光敏电阻随光照强度的增大阻值减小,所以光线减弱时,R1增大,根据,电流减小,即电流表示数减小,故A错误;
B.根据,电流减小,R2阻值不变,所以R2两端的电压减小,即电压表示数减小,故B正确;
C.根据串联电路电压等于各串联电阻的电压之和,所以R1两端电压增大,故C错误;
D.根据,电压不变,电流减小,则功率减小,故D错误.
故选B.
3.B
【详解】A B.并联电路,各支路的电压等于电源电压,故A错误,B正确;
C D.根据可知,电阻大的电流小,,故,故CD错误。
故选B。
4.C
【详解】AB.由电路图可知,R1与R2串联,电压表测滑动变阻器R1两端的电压,电流表测电路中的电流。在滑动变阻器的滑片P向左滑动的过程中,R1接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,由可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大, R2的阻值不变,所以由可知,R2两端的电压变大。因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R1两端的电压变小,即电压表的示数变小,故AB错误;
CD.电路中的电流变大,由可知R2的功率变大,由可知电路中的总功率变大,故D错误,C正确。
故选C。
5.C
【详解】由图可知,电阻R1和滑动变阻器R2串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量滑动变阻器R2两端的电压,当滑动变阻器的滑片P向右端滑动时,滑动变阻器连入电路的电阻变大,电路的总电阻变大,由可知通过电路的电流变小,即电流表的示数变小,根据公式,电阻R1阻值不变,电流变小,所以R1电压变小,因为电源电压不变,再根据串联电路电压规律可知变阻器两端的电压变大,即电压表的示数变大。
故选C。
6.D
【详解】A.由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流,将滑动变阻器的滑片P向右滑动,接入电路中的电阻变大,故A错误;
BCD.因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,电路中的总电阻变大,由I=可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,由U=IR可知,R1两端的电压变小,即电压表的示数变小,故D正确,BC错误。
故选D。
7.D
【详解】A.由图可知,当电压为2V时,通过甲的电流为0.4A,通过乙的电流为0.2A,两个导体的电阻
R甲==5Ω
R乙==10Ω
R甲<R乙
故A错误;
B.将甲、乙两导体并联接到电压为3V的电源上时,根据并联电路电压的规律,每个导体的电压都为3V,通过甲的电流
I甲′==0.6A
通过乙的电流为I乙=0.3A,根据并联电路电流的规律,通过导体的总电流为
I总=I甲′+I乙=0.6A+0.3A=0.9A
故B错误;
CD.导体甲、乙串联接到电压为3V的电源上时,根据电阻的串联和欧姆定律,电路的总电流
I==0.2A
电路的总功率
P=UI=3V×0.2A=0.6W
故C错误,D正确。
故选D。
8. 左 CD 2 4
【详解】(1)[1]为了保护电路,闭合开关前滑片应该移到最大阻值处,即滑到最左端。
(2)[2] 观察到灯泡L不发光,电压表示数为零,有可能是灯泡短路或除灯泡以外的电路部分出现断路造成的,UAD>0,说明AD以外都是通路,从D点、灯丝、电流表、滑动变阻器到电源的正极是通路,所以是AD之间发生了断路;又根据,UAB=UAC=0,则说明AB、AC中间不可能断路,则说明是CD间断路。
(3)[3][4]由图乙可知,电压表的量程为0~3V,示数为2V;由图丙可知,电流表的量程为0~0.6A,示数为05A;电阻R的阻值为
9. 闭合开关S1、S2
【详解】(1)[1]将定值电阻R0与被测电阻Rx并联,电流表通过开关S2的控制,可分别测量通过R0的电流及干路电流,如图:
(3)[2]只闭合开关S1,电路为Rx的简单电路,电流表的示数为I1,则通过待测电阻的电流为I1;开关S1、S2都闭合时,R0与Rx并联,电流表的示数为 I2,所以通过R0的电流为
I0=I2-I1
则Rx两端电压为
Ux=U0=I0R0= (I2-I1)R0
根据R=即可计算Rx的阻值。
(4)[3]电阻Rx的表达式为
Rx=
10. 1.5 0.3 5
【详解】[1]][2]][3]]由图乙可知,电压表量程是0~3V,分度值是0.1V,电压表示数是1.5V;由图丙可知,电流表量程是0~0.6A,分度值是0.02A,电流表示数是0.3A;由可得,电阻的阻值
11. 见解析 0.5 5
【详解】(1)[1]表格中要有电压、电流和电阻,如下表所示:
U/V I/A R/Ω
(2)[2]由图可知,电流表的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,电流表的示数是0.5A。
[3]小灯泡L在额定电压下的电阻RL==5Ω
12. 左 1V 0.2A 5Ω
【详解】(1)[1]闭合开关前,为了保护电路应该将滑动变阻器的滑片移动到阻值最大处,即移动到最左端。
(2)[2]根据乙图,电压表选择的是0到3V的量程,分度值是0.1V,所以电压表的读数为1V。
[3]根据乙图,电流表选择的是0到0.6A的量程,分度值是0.02A,所以电压表的读数为0.2A。
[4]电阻R的电阻值为
13.(1)0.08kwh;(2)44W;(3)36V
【详解】解:(1)3分钟消耗的电能为
(2)电热暖手器和电阻支路一小时转的圈数为
电热暖手器和电阻支路一小时消耗的电能为
电热暖手器和电阻支路的电功率为
(3)由P支=UI可得,电热暖手器和电阻支路的电流为
电热暖手器和电阻的总电阻为
电热暖手器的电阻为
由可得,电热暖手器的额定电压为
答:(1)小明家3分钟用电0.08千瓦时;
(2)电热暖手器和电阻支路的电功率是44W;
(3)电热暖手器的额定电压是36V。
14.(1)6V;(2)0.8W
【详解】解:(1)由图可知,两个电阻串联,电压表测量R1两端的电压,电流表测量电路中的电流,由串联电路电流的规律和欧姆定律得到通过电路的电流
电路中的总电阻
R=R1+R2=10Ω+20Ω=30Ω
电源两端电压
U=IR=0.2A×30Ω=6V
(2)电阻丝R2消耗的电功率
P2=I2R2=(0.2A)2×20Ω=0.8W
答:(1)电源两端电压是6V;
(2)电阻丝R2消耗的电功率是0.8W。
15.(1);(2);(3)7.2W
【详解】解:开关S1、S2都闭合时,如图甲;只闭合开关S1时,如图乙
(1)如图乙,根据R=可得,电阻R1的阻值
(2)如图甲,根据并联电路电流规律,可得通过R2的电流
I2=I-I1=1A-0.6A=0.4A
根据R=,可得电阻R2的阻值
(3)如图乙,只闭合开关S1时,R1消耗的电功率
P=UI=12V×0.6A=7.2W
答:(1)电阻R1的阻值为20;
(2)电阻R2的阻值为30;
(3)只闭合开关S1时,R1消耗的电功率为7.2W。
16.(1)20Ω;(2)16J;(3)14.4W
【详解】(1)当只闭合开关时,两电阻串联,由欧姆定律知电路中的总电阻为
由串联电路电阻的特点可的阻值
(2)只闭合开关时,10s电流经过电阻做的功为
(3)开关、都闭合时,电阻被短路,电路中只有接入电路,由可得电路的总功率为
答:(1)电阻的阻值20Ω;
(2)只闭合开关时,10s电流经过电阻做的功为16J;
(3)开关、都闭合时,电路的总功率为14.4W。
17.(1)3V; (2)2.5W
【详解】(1)开关S闭合时,两电阻串联,电压表测量的是电阻R2两端的电压,电路中的电流
I=I2==0.5A
由串联电路电流的规律可知通过R1的电流
I1=I=0.5A
电阻R1两端的电压
U1=I1R1=0.5A×6Ω=3V
(2)电阻R2消耗的电功率
P2==2.5W
答:(1)电阻R1两端的电压是3V;
(2)电阻R2消耗的电功率是2.5W。
18.(1)20Ω;(2)144J
【详解】解:(1)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过R2的电流为
I2=I I1=1.0A 0.6A=0.4A
因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,根据欧姆定律的计算公式可得,电源电压为
U=U2=I2R2=0.4A×30Ω=12V
则电阻R1的阻值
(2)通电30秒钟,根据电功的计算公式可得,电流通过电阻R2所做的电功为
W2=UI2t=12V×0.4A×30s=144J
答:(1)电阻R1的阻值为20Ω;
(2)通电30秒钟,电流通过电阻R2所做的电功为144J。
试卷第1页,共3页
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