课标通用甘肃省2019年中考物理总复习素养全练15欧姆定律一试题.docx

素养全练15　欧姆定律(一)‎ ‎(时间:45分钟　满分:100分)‎ 基础巩固 一、选择题(每小题6分,共24分)‎ ‎1.如图所示的电阻接入电压为6 V的电路中,这时通过电阻箱的电流为(　　)‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　‎ A.1 A B.1.5 A C.0.6 A D.无法确定 答案:B ‎2.(预测题)‎ 如图所示的电路中,当只闭合开关S1时,电流表、电压表的示数分别为I1、U1,当开关S1、S2都闭合时,电流表、电压表的示数分别为I2、U2,则下列关系式正确的是(　　)‎ A.I2=I1、U2I1、U2=U1‎ C.I2>I1、U2>U1‎ D.I2U1,故C正确。‎ ‎3.如图所示的电路中,闭合S1、S2,电流表A1的示数为0.5 A,A2的示数为0.3 A,电阻R2的阻值为10 Ω。下列说法正确的是(　　)‎ 10‎ A.通过电阻R1的电流为0.5 A B.电源电压为5 V C.电阻R1的阻值为15 Ω D.若断开开关S2,电流表A1示数变大 答案:C 解析:由电路图可知,两电阻并联,电流表A2测R2支路的电流,电流表A1测干路的电流;开关S1控制整个电路,开关S2控制电阻R1;‎ 因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过电阻R1的电流:‎ I1=I-I2=0.5A-0.3A=0.2A,故A错误;‎ 又因为并联电路中各支路两端的电压相等,‎ 故根据欧姆定律可得,电源的电压:‎ U=U2=I2R2=0.3A×10Ω=3V,故B错误;‎ 电阻R1的阻值:‎ R1=UI‎1‎‎=‎‎3V‎0.2A=15Ω,故C正确。‎ 若断开开关S2,电路为R2的简单电路,与断开之前比,电路总电阻变大,故由欧姆定律可知,电路电流减小,电流表A1示数变小,故D错误。‎ ‎4.‎ 如图所示的电路中,电源电压不变,只闭合开关S1时,电压表V1与V2的示数之比为3∶2,只闭合开关S2时,电压表V1与V2的示数之比为5∶3,则R1与R2的电阻之比为(　　)‎ A.4∶3 B.2∶3 C.3∶5 D.5∶3‎ 答案:A 解析:只闭合开关S1时,电阻R1与R0串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测电阻R1两端电压。‎ 根据串联分压原理可知R‎1‎‎+‎R‎0‎R‎1‎‎=UU‎1‎=‎‎3‎‎2‎ 只闭合开关S2时,电阻R2与R0串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测电阻R2两端电压。‎ 根据串联分压原理可知R‎2‎‎+‎R‎0‎R‎2‎‎=UU‎2‎=‎‎5‎‎3‎ 10‎ 联立以上两式,解得R‎1‎R‎2‎‎=‎‎4‎‎3‎,故A正确。‎ 二、非选择题(共36分)‎ ‎5.‎ ‎(9分)如图所示,电源电压保持不变,电阻R1=5 Ω,R2=15 Ω。只闭合开关S2,R1与R2为　　　联;断开开关S2,且闭合开关S1和S3,R1与R2为　　　联,此时通过R1与R2的电流之比为　　　　。 ‎ 答案:串　并　3∶1‎ ‎6.(9分)(易错题)如图所示,在探究串联电路的电压关系实验时,小明先用电压表测量了电阻R1两端的电压为1 V,然后保持电压表接A点不动,将接B点的那一段导线改接到电路中的C点,电压表示数为3 V。已知R1=5 Ω,则电阻R2两端的电压为　　　　 V,通过R2的电流为　　　 A。如果他保持电压表接B点不动,将电压表接A点的那一段导线改接到电路中的C点,这种接法是错误的,理由是　。 ‎ ‎〚导学号77164133〛‎ 答案:2　 0.2　电流从电压表负接线柱流入了 解析:(1)用电压表测量了电阻R1两端的电压为1V,然后保持电压表接A点不动,将接B点的那一段导线改接到电路中的C点,电压表示数为3V,此电压为总电压,根据串联电路电压的规律,电阻R2两端的电压为:‎ UR2=U-UR1=3V-1V=2V,由欧姆定律,通过R1的电流为:‎ I1=U‎1‎R‎1‎‎=‎‎1V‎5Ω=0.2A;‎ 根据串联电路电流的规律,通过R2的电流为0.2A;‎ ‎(2)如果他保持电压表接B点不动,将电压表接A点的那一段导线改接到电路中的C点,则会造成电流从电压表负接线柱流入,这种接法是错误的。‎ ‎7.(6分)请将电源、电流表,电压表三个元件的符号填入下图电路的虚线框内,并将电路补充完整。要求:开关S闭合后,电流方向如图所示,移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡L变亮时,电压表的示数变小。‎ 答案:‎ 10‎ 解析:滑动变阻器调节灯泡的亮度,所以电源、滑动变阻器、灯泡和电流表串联;灯泡变亮时,说明通过灯泡的电流变大,由U=IR可知灯泡两端电压变大,而题中要求电压表示数变小,说明电压表和滑动变阻器并联,所以,电源在最左端的虚线框内,且上端为负极,这样可以满足电流方向如图所示;电压表和滑动变阻器并联,填在中间的虚线框内;电流表和滑动变阻器串联,应填在最右端的虚线框内。‎ ‎8.(12分)压力传感器可以把力学物理量转化成电学信号,然后通过相互之间的函数关系,直接引用力的大小。测量压力大小的压力传感器,工作原理如图所示,其中M、N均为绝缘材料,M、N间有可收缩的导线(电阻大小不计),弹簧上端和滑动变阻器R2的滑片P固定在一起,电源电压恒为12 V,已知压力F的大小与R2的阻值大小成正比例关系。闭合开关S,压力F0=0时,滑片P在最上端;压力F1=1 N时,电流表示数为1 A,电压表示数为3 V,当滑片P滑至最下端时,电压表示数为7.5 V。求:‎ ‎(1)定值电阻R1的大小;压力F1与R2阻值之比k;‎ ‎(2)当滑片P滑至最下端时,压力F2的大小;‎ ‎(3)压力F的大小与电压表示数UV之间的函数关系表达式。‎ 答案:(1)9 Ω　‎1‎‎3‎N/Ω　(2)5 N　(3)F=‎3‎UV‎12V-‎UV(N)‎ 解析:(1)由题图可知,R1、R2串联,电压表测R2两端电压,电流表测电路中电流,‎ 当F1=1N时,电流表示数为1A,电压表示数为3V,由串联电路特点可知,此时U1=U-U2=12V-3V=9V,I1=I2=1A,‎ 由欧姆定律可得,R1的阻值:R1=U‎1‎I‎2‎‎=‎‎9V‎1A=9Ω;‎ 此时R2连入电路的阻值:R2=U‎2‎I‎2‎‎=‎‎3V‎1A=3Ω,‎ 所以压力F1与R2阻值之比:‎ k=F‎1‎R‎2‎‎=‎‎1‎‎3‎N/Ω;‎ ‎(2)当滑片P滑至最下端时,变阻器连入阻值最大,电压表示数为7.5V,‎ 此时电路中电流:‎ I'=I2'=I1'=U‎1‎‎'‎R‎1‎‎=U-U‎2‎'‎R‎1‎=‎‎12V-7.5V‎9Ω=0.5A,‎ 所以R2的最大值:R‎2‎最大‎=U‎2‎‎'‎I‎2‎=‎‎7.5V‎0.5A=15Ω,‎ 10‎ 因为压力F的大小与R2的阻值大小成正比例关系,即:F=kR2,‎ 所以压力 F2=‎1‎‎3‎N/Ω×R‎2‎最大‎=‎‎1‎‎3‎N/Ω×15Ω=5N;‎ ‎(3)由F=kR2有:R2=Fk‎=‎F‎1‎‎3‎N/Ω,‎ 电压表示数:‎ UV=IR2=UR‎1‎‎+‎R‎2‎·R2‎ 代入数据可得:F=‎3‎UV‎12V-‎UV(N)。‎ 能力提升 一、选择题(每小题5分,共20分)‎ ‎1.(易错题)如图所示的四幅电路图中,在滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中,灯从亮变暗且电压表示数从小变大的是(　　)‎ 答案:D 解析:A图中,根据电路图可知,灯泡与滑动变阻器并联;由于并联电路中各支路互不影响,因此滑片移动时,灯泡的亮度不变,故A不符合题意。B图中,根据电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测量灯泡两端电压;当滑片P从a端滑到b端的过程中,滑动变阻器接入电路的阻值变大,电路中的电流变小,由P=I2R可知,灯泡的实际功率逐渐变小,因此灯泡从亮变暗;由U=IR可知,灯泡两端电压逐渐减小,故B不符合题意。C图中,根据电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,并且滑片的移动不能改变电路中的电流,即灯泡的亮度不变,故C不符合题意。D图中,根据电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端电压;当滑片P从a端滑到b端的过程中,滑动变阻器接入电路的阻值变大,根据串联电路分压的特点可知,滑动变阻器分得的电压逐渐变大,故电压表的示数从小变大;电路中的总电阻变大,由欧姆定律可知,电路中的电流变小,由P=I2R可知,灯泡的实际功率逐渐变小,因此灯泡从亮变暗,故D符合题意。‎ ‎2.‎ 10‎ 在如图所示的电路中,闭合开关后,当滑片P向左移动时,下列说法正确的是(　　)‎ A.灯泡L变亮 B.电压表V示数变大 C.电流表A1示数变小 D.电流表A2示数变大 答案:C 解析:由题图可知,该电路为并联电路,电流表A1测量干路中的电流,电流表A2测量灯泡的电流,电压表测量的是支路两端的电压,测量的也是电源电压,保持不变,故B错误;‎ 根据并联电路的特点可知,滑动变阻器滑片移动时,对灯泡所在的支路无影响,灯泡的电流和电压都不变,故电流表A2示数不变,灯泡亮度不变,故A、D错误;当滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流减小,通过灯泡的电流不变,根据并联电路的电流关系可知,干路中的电流减小,即电流表A1示数变小,故C正确。‎ ‎3.(预测题)‎ 如图所示电路中,电源电压不变,当开关S闭合且滑动变阻器滑片P向左移动时,下列判断中正确的是(　　)‎ A.电流表A的示数变小 B.电压表V的示数变小 C.电压表V1与电流表A示数的乘积不变 D.电压表V1与电流表A示数的比值不变 答案:D 解析:由题干电路图可知,R1与R2串联,电压表V测电源的电压,电压表V1测R1两端的电压,电流表测电路中的电流。因电源的电压不变,所以,滑片移动时,电压表V的示数不变,故B错误;当开关S闭合且滑动变阻器滑片P向左移动时,接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,由I=UR可知,电路中的电流变大,即电流表A的示数变大,故A错误;由U=IR可知,R1两端的电压变大,即电压表V1的示数变大,则电压表V1与电流表A示数的乘积变大,故C错误;由R=UI可知,电压表V1与电流表A示数的比值等于R1的阻值,则电压表V1与电流表A示数的比值不变,故D正确。‎ 10‎ ‎4.(预测题)如图甲所示电路,电源电压保持不变,当闭合开关S,调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小,两个电阻的U-I关系图象如图乙所示。则下列判断正确的是(　　)‎ A.电源电压为10 V B.定值电阻R1的阻值为20 Ω C.滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~10 Ω D.变阻器滑片在中点时,电流表示数为0.3 A 答案:D 解析:A选项,当滑动变阻器的阻值最大时,两电阻串联,此时干路电流最小,由题图乙可知,I=0.2A,电阻R1的电压U1=2V,滑动变阻器两端的电压U2=4V,因此电源电压U=U1+U2=2V+4V=6V,故A错误。　‎ B选项,由A分析可知,定值电阻R1的阻值为R1=U‎1‎I‎=‎‎2V‎0.2A=10Ω,故B错误。‎ C选项,由A分析可知,滑动变阻器的阻值最大为R2=U‎2‎I‎=‎‎4V‎0.2A=20Ω,所以滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~20Ω,故C错误。‎ D选项,由C可知,变阻器滑片在中点时,滑动变阻器接入电路的电阻为10Ω,此时R1、R2的阻值相同,分得的电压相同,由题图可知,此时电流表的示数为0.3A,故D正确。‎ 二、非选择题(共20分)‎ ‎5.(4分)如图甲所示的电路中,小灯泡两端电压与通过的电流关系如图乙所示。闭合开关,小灯泡发光,变阻器滑片从如图所示位置往右滑一段距离的过程中,小灯泡的电阻将　　　　(选填“变大”“变小”或“不变”)。这过程中变阻器连入电路阻值的变化量大小为ΔR1,小灯泡阻值的变化量大小为ΔR2,则这两个量的大小关系是ΔR1　　　　(选填“大于”“小于”或“等于”)ΔR2。 ‎ 答案:变大　大于 解析:(1)在U-I图象中U与I 10‎ 的比值表示灯泡的电阻,由题图乙可知,通过灯泡的电流增大时,灯泡的电阻变大。变阻器滑片从如题图甲所示位置往右滑一段距离的过程中,接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,由I=UR可知,电路中的电流变大,即通过灯泡的电流变大,则小灯泡的电阻将变大。‎ ‎(2)设题图甲所示位置时电路中的电流为I1,往右滑一段距离后电路中的电流为I2,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,由I=UR可知,电路中的总电阻UI‎1‎=R滑+RL①‎ UI‎2‎‎=(R滑-ΔR1)+(RL+ΔR2)②‎ 由②-①可得ΔR2-ΔR1=UI‎2‎‎-‎UI‎1‎,‎ 因变阻器滑片从如题图甲所示位置往右滑一段距离的过程中,电路中的电流变大,即I2>I1,‎ 所以,ΔR2-ΔR1=UI‎2‎‎-UI‎1‎=‎UI‎1‎I‎2‎(I1-I2)