北师大版中考物理考点汇编.doc
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1、考点15 欧姆定律例1在如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合电键S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表A的示数将 (选填“变小”、“不变”或“变大”),电压表V与电压表V2示数的差值跟电压表V1示数的比值 (选填“小于1”、“等于1”或“大于1”)。(2007年上海市)解析 由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1与电压表V2分别测R1与R2两端电压,电压表V测电源电压。可知滑片P向右移动时,电阻变大,电流表的示数将会变小,根据串联电路的电压关系,可知U1=U-U2,所以电压表V与电压表V2的差值与电压表V1的比值等1。答案变小等于1例2如图所示电路中电源电压恒定,电流表的量程是3A,
2、电阻R2的阻值是12。当S闭合时,将滑片P滑到滑动变阻器的中点时,电流表的示数是1.5A,当滑片P滑到最右端b点时,电流表的示数为1A。则电源电压是 V,允许滑动变阻器接入电路中的电阻最小值是 。(2007年遂宁市)解析 由于电源电压不变,则有U=1.5A,解得滑动变阻器的最大阻值R1=12,进而解得电源电压U=6V。由于R2为定值电阻,所以I2=,不变,则I1最大为2.5A,R1最小=。答案62.4例3在探究电阻两端的电压跟通过电阻的电流的关系时,小东选用了两个定值电阻R1、R2分别做实验,他根据实验数据画出了如图所示的图象,请你根据图象比较电阻R1与R2的大小,则R1 R2。(选填“大于”
3、、“等于”或“小于”)(2009年北京市)解析 可用控制变量法,当I相当时,U1U2,由R=可知R1R2。答案大于例4在某一温度下,两个电路元件甲和乙中的电流与电压的关系如图所示。由图可知,元件甲的电阻是 ,将元件甲、乙并联后接在电压为2V的电源两端,则流过元件甲的电流是 A,流过元件乙的电流是 A。(2008年广东省)解析 元件甲的图象是直线说明其电阻是一个定值,元件乙的图象不是直线说明其电阻在变化,当甲乙并联在2V电源两端时,R甲=5不变,I甲=,由图象知I乙=0.2A。答案50.40.2例5如图,电源电压保持不变,表是电流表或电压表,滑动变阻器R2的滑片P在中点,闭合开关S,三只电表均有
4、示数。当滑片P向左移动时,下列说法正确的是( )A.若电阻串联,是电压表,则表示数变大B.若电阻串联,是电压表,则表示数不变C.若电阻并联,是电压表,则表示数变小D.若电阻并联,是电流表,则表示数变大(2007年宁波市)解析 根据电流表内阻很小,相当于导线,电压表内阻大,相当于开路,若R1、R2串联,则为电压表,为电流表,P向左移,电阻变小,电流表变大;若R1、R2并联,则为电压表,为电压表,表示数不会变。答案A例6右图所示的是握力计的原理图,其中弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一起,AB是可收缩的导线,R0为保护电阻,电压表可显示压力的大小。则当握力F增加时,电压表的示数将( )A.变大B.变
5、小C.不变D.无法确定(2008年河南省)解析 由图可知,R0和变阻器串联,电压表V测变阻器两端电压,当握力增加时,变阻器连入电路电阻变大,由串联分电压与电阻成正比可知电压表V变大。答案A例7如图为小明做“伏安法测电阻”的实验电路图,图中有电流表(量程00.6A,03A)、电压表(量程03V,015V)、滑动变阻器(阻值变化范围为012)、被测电阻Rx(约6,按6计算)及由三节新干电池串联组成的电源。若实验要求电表指针不超过量程,且几次测量指针都偏过电表刻度盘的中线。则变阻器连入电路的阻值至少为( )A.1.5B.2C.2.5D.3 (2007年兰州市)解析 由电源电压4.5V和电表指针偏过中
6、线,可知Ux最大为3V,故D对。答案D例8在如图所示的电路中,当闭合开关S后,发现两灯都不亮,电流表的指针几乎指在“0”刻度线不动,电压表指针则有明显偏转,该电路中的故障可能是( )A.电流表被烧坏了B.灯泡L1的灯丝断了C.两个灯泡都断路D.灯炮L2的灯丝断了(2007年厦门市)解析 电压表V指针有明显偏转,说明电压表V所在电路闭合,而电流表A示数几乎为“0”,说明电路中电阻很大,故障为L2断开。答案D例9小明按如图甲所示的电路进行实验,当开关闭合后,电压表V1和V2的指针位置完全一样,如图乙所示,造成这一现象的原因是( )A.可能L1开路B.可能L2短路C.可能V1和V2所选量程不相同,L
7、1短路D.可能V1和V2所选量程不相同,电路各处完好(2006年武汉市)解析 图中电压表V1测总电压,V2测L2的电压。若L1开路,则V2无示数;若L2短路,V2也无示数,这均与题设矛盾,所以A、B两项均不对。当L1短路时,两表所测电压均为电源电压,所选量程应相同,故C项不对。若电路各处完好,则两表所测电压值应不同。指针的位置相同,是因为它们选择了不同的量程:V1选较大量程,示数10V;V2选较小量程,示数为2V。答案D例10如图甲所示是某同学设计的一个能够测定油箱内油面高度的装置。油量表是由学生用电流表改装而成,滑动变阻器R的金属滑片P是杠杆的一端。当P在a端时,电路中的电流为0.6A,表示
8、油箱已满;P在b端时,电路中的电流为0.1A,表示油箱内无油。(1)在改装表盘时,当他选择的滑动变阻器最大阻值为50时,他应选择的电源电压值和R的阻值是多少?(2)若油箱的容积为50L,请你按该同学的改装,在电流表表盘图乙上标出油量值为0.40L、50L的刻度位置(滑动变阻器接入的阻值随浮标升降均匀变化;确定40L的位置时要求有运算过程)。(3)你认为他在设计该装置的电路时,在选择器材的过程中应考虑什么问题?并说明理由。(2006年哈尔滨市)解析 当P在a端时,滑动变阻器R连入电路中的阻值为0,电路中只有电阻R,此时电源电压与R的比值应为最大电流0.6A,即当P在b端时,滑动变阻器连入电路中的
9、阻值为最大值50,此时电流为最小值0.1A,即=0.1A,由两式联立求解可得出U源和R。油箱中油加满时,电流表应指示最大值0.6A,所以50L应标在0.6A的刻度处,油箱中油用尽时,电流表应指示最小值0.1A,所以0应标在0.1A的刻度处,而刻度均匀变化,0.1A0.6A之间被平均分成25小格,那么050L之间也应被等分成25份,每格代表2L,40L应为20小格,所以40L应标在0之后第20小格的刻度处。答案(1)当P在a端时,只有R由I= 得,U源=I最大R=0.6AR当P在b端时,R最大为50,R与R串联U源=I最小(R+ R)=0.1A(50+ R)即0.6AR=0.1A(50+ R)解
10、得R=10U源=6V(2)P在a端时,油满,50 L应在I最小=0.6A处P在b端时,油空,0应在I最小=0.1A处表盘上0.1A0.6A之间为25小格1小格代表=2L=20(格)40L应在0之后20小格处即0.5A处。(3)因电流表属精密仪器,电路中电流不能超过其量程,电源电压与R阻值之比应小于或等于电流表的量程,为了使油量表灵敏度高,应使用电流表的小量程。例11如图甲所示是周小平同学为学校办公楼空调设计的自动控制装置,R是热敏电阻,其阻值随温度变化关系如表格所示。已知继电器的线圈电阻R0为10,左边电源电压为6V恒定不变。电流表030mA量程接入电路,图乙是电流表表盘。当继电器线圈中的电流
11、大于或等于15mA时,继电器的衔铁被吸合,右边空调电路正常工作。温度t/0510152025303540电阻R/600550500450420390360330300(1)该同学将电流表改成了温度表,通过计算标出表盘上25的位置。(2)为了节省电能,使温度达到30时空调才能启动制冷,电路中要串联多大电阻?(3)为了给空调设定不同的启动温度,请你提出一种可行的、调节方便的措施(改变电阻除外)。(2006年黄冈市)解析 (1)在表中查出25时,R的阻值为390,R与R0串联,根据欧姆定律,求出此时电流,25就应标在此电流刻度处。(2)当电路中电流为15mA时,空调电路被启动,根据欧姆定律求出此时电
12、路中的总电阻R总=400,R此时为360,R0仍为10,那么应再联入一个30的电阻。(3)可改变电源电压或串联一个滑动变阻器,题中要求改变电阻除外,那么只能改变电压了。答案(1)25时R=390(2)30时R=360R串=-R-R0=-360-10=30(3)改变电压或安调压器 例12为探究电流与电压、电阻的关系,小明将实物连接成如图甲所示。(1)请你指出图甲中连接的错误之处: ; 。(2)请你将正确的电路图画在虚线框内。(3)电路连接正确后,在研究电流与电阻的关系时,更换阻值不同的定值电阻后,应调节 ,使定值电阻两端的电压 。(4)图乙是实验中电流表的某次示数,则电流是 安。要使电路中的电流
13、增大,根据你所画的电路图,滑动变阻器的滑片应向 移动。(2007年福州市)解析 找错误时,多注意两表“+”、“-”接线柱是否接反,量程选择是否合适,各表是否按题要求测被测部分电流、电压,滑动变阻器接法是否正确等。研究电流与电阻的关系时,应保持定值电阻两端电压不变。答案(1)电流表正、负接线柱接反了电压表没有测量定值电阻两端电压(2)电路图如图所示。(3)滑动变阻器滑片保持不变(4)0.2右例13某同学想用电流表、电压表测量一段电阻丝R的电阻,他已连接了部分电路,如图甲所示。请你接着完成下列步骤:(1)用笔画线代替导线,将电路补画完整.(2)当电压表示数为2.4V时,电流表的示数如图乙所示,这时
14、电路中的电流是 A,电阻丝的电阻为 欧。这位同学通过改变被测电阻两端的电压,共测得三组对应的电压值和电流值,最后算出电阻的平均值,这样做的目的是 。(3)不改变上面连好的电路,用它还可以完成的实验是 .(4)若将上面实验中的定值电阻R换成小灯泡,在多次测电阻的过程中,发现当电压表的示数增大时,电压表与电流表示数的比值将增大,造成这一现象的原因是 。(2006年沈阳市)解析 连接实物图时要求导线不得交叉,电压表与待测电阻并联,在不超过量程的情况下,两表尽量用小量程,多次测量求平均值可减小误差,实验中电阻的值也会随温度改变。答案(1)如图所示。(2)0.2410减小误差(3)研究电阻一定时,通过导
15、体的电流与导体两端电压的关系或测电阻的电功率(4)温度升高,电阻增大例14小红同学用如图所示电路测小灯泡的电阻,记录数据如下表:实验次数123电压U/V2.04.06.0电流I/A0.150.200.25电阻R/13.320.024.0灯泡发光情况较暗正常较亮(1)实验依据的原理就是欧姆定律的一个变形公式 ,这种用电压表和电流表测量电阻的方法称为 法。(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑动片应移到 端(填“左”或“右”),这样做能对电路起 作用,在实验过程中,滑动变阻器的另一个作用是改变灯泡两端的电压值。(3)由表中数据可知,三次测得的小灯泡的阻值不相等,你认为主要的原因是 。(2007年岳阳市)
16、解析 伏安法测电阻的基本原理是;滑动变阻器串联在电路中,闭合开关前应先将滑片拨到最大值位置使电路电流最小,以保护电流表;灯丝电阻在亮度不同时,阻值不同,根据影响电阻大小的因素猜想可能是由于温度的影响。答案 伏安(2)左保护(3)温度对电阻的影响(或温度越高,导体的电阻越大)例15有一种电源暗箱,内有一电源与一定值电阻串联,如图1所示。某同学为了测定电源暗箱内电阻R0的阻值,设计了如图2所示的电路,在确认连接正确后,进行实验。图1图2(1)在闭合开关前,还需完成的操作是 。(2)调节滑动变阻器滑片,当电压表的示数为10伏时,电流表的示数为1安,计算此时滑动变阻器上消耗的功率为多大?(3)再次调节
17、滑动变阻器滑片,当电压表的示数为5伏时,电流表的示数为2A,则可知电源暗箱中的电阻R0的阻值为 欧姆。(2009年义乌市)解析 滑动变阻器在电路中起到保护电路作用,开始闭合开头前滑片必须放在阻值最大处。答案(1)移动滑动变阻器滑片到阻值最大处(或“将变阻器滑片移到最左端”、“使变阻器阻值最大”等合理答案均可)(2)P=UI=10伏1安=10瓦答:此时滑动变阻器上消耗的功率为10瓦。(3)5例16如图所示,电源电压不变,灯L的电阻为RL,滑动变阻器R的滑片P在中点和a端时,电压表的示数之比为4:3,则RL与R之比是 。解析 首先明确此题为灯L与滑动变阻器R组成串联电路,电压表测灯L两端的电压,然
18、后根据已知条件及条件的改变情况列出方程。当滑片P在中点时,电路中的电流,此时电压表的示数UL=;当滑片P在a端时,电路中的电流I=,此时电压表的示数UL=IRL=RL。由已知得整理得R=RL则RL:R1:1。答案1:1例17如图所示的电路中,R1=1,R2=2,R3=3。开关S1、S2都断开时,电阻R1、R2、R3两端电压之比为 ;当开关S1、S2都闭合时,电阻R1、R2、R3中电流之比为 。解析 当开关S1、S2都断开时,电阻R1、R2、R3串联,通过三个电阻的电流相等,设为I,电阻R1、R2、R3两端的电压之比U1:U2:U3=IR1:IR2:IR3=R1:R2:R3=1:2:3=1:2:
19、3;当开关S1、S2都闭合时,R1、R2、R3并联,它们两端的电压相等,设为UAB,则电阻R1、R2、R3中电流之比I1:I2:I3=。此题第二空容易错,简单地认为电流之比为3:2:1。答案1:2:36:3:2例18将欧姆定律的基本公式变形得到公式,关于的物理意义,下列说法中正确的是( )A.导体中通过的电流增大时,其电阻值反而减小B.加在导体两端的电压增大时,其电阻也会相应增大C.导体的电阻值可用电压与电流的值来计算,它等于导体两端的电压与通过的电流之比D.导体的电阻与加在两端的电压成正比,与通过导体的电流成反比(2008年吉林省) 解析 电阻是导体本身的一种性质,它的大小取决于自身因素导体
20、的材料、长度和横截面积;另外还受到外界因素温度影响,它的大小与加在其两端的电压和流过的电流大小无关。同时,物理公式都表达一定的物理意义,不能单独当作一个数学式子来分析。错选D就是没弄清电阻是导体本身的一种性质,而仅把当作一个数学式子,单独从数学角度考虑,忘记了物理公式所表达的物理意义。答案C例19如图所示的电路中,三个定值电阻R1、R2、R3的阻值分别为R1=2、R2=4、R3=5,则图中所示的电流表的示数分别是多少?(电源电压为12V且保持不变)(2007年山西省)解析 分析电路图可知,电阻R1、R2、R3并联接在电路中,电流表A1测电路中的总电流。电流表A2测通过电阻R1、R2的电流,电流
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