人教版2022年初中物理欧姆定律基础知识手册.pdf

1 (每日一练每日一练)人教版人教版 20222022 年初中物理欧姆定律基础知识手册年初中物理欧姆定律基础知识手册 单选题 1、如图所示的电路中，电源电压为 18V 且保持不变，定值电阻R0=10，电流表的量程为 00.6A，电压表的量程为 015V。当闭合开关 S，滑动变阻器RP的滑片 P 置于中点时，电流表示数为 0.3A。则下列说法正确的是（）滑动变阻器RP的最大阻值为 50 调节滑片 P 的位置并保证电路安全，则RP接入电路的阻值范围是 2050 调节滑片 P 的位置并保证电路安全，电路中电流范围是 0.3A1.8A 调节滑片 P 的位置并保证电路安全，电路总功率范围是 5.4W10.8W ABCD 答案：B 解析：由电路图可知，闭合开关后，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测滑动变阻器两端电压，因电流表示数为I=0.3A，故由欧姆定律可知定值电阻两端电压为 0=0=0.3A 10=3V 2 因电源电压为 18V，故可得滑动变阻器两端分压为=0=18V 3V=15V 由欧姆定律可得，此时滑动变阻器接入电路的阻值为 =15V0.3A=50 由题意可知，此时滑动变阻器接入电路中的电阻长度为总长度的一半，因电阻的阻值与长度成正比，故可知滑动变阻器的最大阻值为=2=50 2=100 故错误；由电流表量程可知，电路中的最大电流为Imax=0.6A，此时定值电阻两端电压为 0max=max0=0.6A 10=6V 故此时滑动变阻器两端分压为 1=0max=18V 6V=12V 解得此时滑动变阻器接入电路中的最小阻值为 min=1max=12V0.6A=20 由电压表量程可知，滑动变阻器两端电压最大为2=15V，故此时定值电阻两端分压为 0min=2=18V 15V=3V 故此时电路中的电流为 min=0min0=3V10=0.3A 解得此时滑动变阻器接入电路中的最大阻值为 max=2min=15V0.3A=50 3 可得RP接入电路的阻值范围是 2050，故正确；由中分析可知，要保证电路安全，电路中的最大电流为 0.6A，最小电流为 0.3A，故电路中的电流范围为 0.3A0.6A，故错误；由中分析可知，要保证电路安全，电路中的电流范围为 0.3A0.6A，故由P=UI可得，电路中的最小功率为 min=min=18V 0.3A=5.4W 电路中的最大功率为 max=max=18V 0.6A=10.8W 故正确；故由上述分析可知，ACD 不符合题意，B 符合题意。故选 B。2、中考体检时用到了身高测量仪。小明为其设计了如图所示的电路，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，滑动变阻器的滑片 P 跟滑杆的一端连接。滑片 P 的位置随人身高改变而改变，从而引起显示仪的示数发生改变。下列说法中正确的是（）A显示仪是由电流表改装成的 B被测身高越高，通过电阻R的电流越小 C被测身高越高，电阻R0两端的电压越小 D被测身高越高，电路的总功率越大 答案：D 4 解析：A因为显示仪与R并联，所以显示仪是电压表改装的，故 A 错误；BCD被测身高越高，滑动变阻器连入电路的电阻越小，根据欧姆定律 =可知，电路中的电流越大，定值电阻R0两端的电压越大，又根据 可知，电路消耗的功率也越大，故 D 正确，BC 错误。故选 D。3、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 向左滑动，下列判断正确的是（）A电流表的示数变小 B电压表的示数变大 C电路中的总电阻变大 D电路消耗的总功率变大 答案：D 解析：ABC由图可知，电阻R2和变阻器R1串联，电压表测变阻器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 向左滑动，变阻器连入电路中的电阻变小，电路的总电阻变小，由=可知电路中的电流变大，即电流表示数变大，由串联分压可知，变阻器的电阻变小，则电压表的示数变小，故 ABC 错误；D电路中的电流变大，电源电压不变，由P=UI可知，电路消耗的总功率变大，故 D 正确。5 故选 D。4、在科学实验中，为了减小误差或寻找普遍规律，经常需要进行多次实验：在“测量物体的长度”时，多次测量 在“探究重力的大小跟质量的关系”时，改变钩码的个数，多次测量 在研究“串、并联电路中电流的规律”时，换用不同定值电阻，多次测量 在“伏安法测电阻”的实验中，多次测量导体两端电压和通过导体的电流值 上述实验属于减少误差而进行多次实验的是（）ABCD 答案：B 解析：“测量物体的长度”时，由于测量工具或测量方法等会产生实验误差，为了减小误差采取多次测量求平均值的方法；在“探究重力的大小跟质量的关系”时，改变钩码的个数，多次测量，是为了获得普遍的规律；“研究串、并联电路的电流特点”时，尤其是探究并联电路的电流特点时，如果两个电阻阻值相同，测量的电流也会相同，就会得出“并联电路各支路电流相等”的错误结论，因此为了寻找普遍规律，换用不同电阻多次测量；“用电压表和电流表测导体的电阻”时，测量的是定值电阻的阻值，测量值是个定值，多次测量可以比较测量值减小误差。故选 B。5、疫情期间，手持式电子测温仪最为常见，如图甲是某款电子测温仪，图乙是它内部的原理图，其中电源电压保持不变，R是热敏电阻，用于靠近人体测温，定值电阻R0为保护电阻；在测人的体温时，当被测温者体温较高时，显示仪的示数也会变大。正常条件下关于此测温仪，下列分析正确的是（）6 A显示仪是由电流表改装成的 B被测温者温度越高，电路消耗的电功率越大 C热敏电阻R随着温度的升高阻值增大 D将R0更换为阻值更大的电阻，测相同温度，显示仪示数变小 答案：B 解析：A两电阻串联，因为显示仪与R0并联，所以显示仪是电压表，故 A 错误；B被测温者温度越高，说明电压表示数越大，由欧姆定律可知，电路电流越大，由P=UI可知，电路消耗的功率也越大，故 B 正确；C被测温者温度越高，电压表示数变大，即R0两端电压变大，由串联电路电压的规律，R两端电压越小，由分压原理可知，热敏电阻的阻值变小，故热敏电阻阻值随温度的升高而减小，故 C 错误；D温度相同，说明热敏电阻的阻值不变，将R0更换为阻值更大的电阻，由串联电路分压特点可知，R0两端分得的电压变大，因此显示仪示数会变大，故 D 错误。故选 B。6、如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关 S，电路正常工作，当滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是（）7 A灯泡 L 变亮 B电压表示数变小 C电路的总电阻变小 D电压表示数与电流表示数的比值变大 答案：B 解析：由电路图可知，灯泡 L 与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的 电流;ABC当滑片 P 向右移动过程中时，接入电路中的电阻增大，电路中的总电阻增大，电路中电流减小，灯泡两端的电压减小，电压表示数变小，灯泡变暗，故 A 错误，B 正确；C 错误；D电压表示数与电流表示数的比值正好是小灯泡的电阻，随着灯泡两端电压减小，灯泡的电阻减小，电压表示数与电流表示数的比值应变小，故 D 错误。故选 B。7、如图所示，这是“伏安法”测电阻的实验电路图，下列说法错误的是（）8 A“伏安法”测电阻的实验原理是欧姆定律 B滑动变阻器的作用是控制未知电阻两端的电压保持不变 C实验中多次测量的目的是减小误差 D该电路还可以探究电流与电压的关系 答案：B 解析：A“伏安法”测电阻的实验原理为 R 是欧姆定律的变形公式，故“伏安法”测电阻的实验原理是欧姆定律，故 A 正确，不符合题意；BC此实验中通过移动滑动变阻器的滑片来改变电阻两端的电压和通过电阻的电流，多次测量求平均值来减小误差，故 B 错误，符合题意；C 正确，不符合题意；D根据控制变量法知，在探究电流与电压的关系需要保持电阻不变，通过移动滑动变阻器滑片来改变电阻两端的电压和电流，找普遍规律，故利用此装置可以探究电流与电压的关系，故 D 正确，不符合题意。故选 B。8、关于图所示的实物电路，在 S1、S2都闭合后，下列说法正确的是（）A通过 L1与 L2的电流一定相等 B通过 L1与 L2的电流一定不相等 CL1与 L2两端的电压一定相等 DL1与 L2两端的电压之和等于电源电压 9 答案：C 解析：AB如图可知，在 S1、S2都闭合后，两灯泡并联，故有 U=U1=U2 各支路电流 1=11，2=22 因为电阻R1、R2未知，所以I1、I2的关系也不能确定，故 AB 错误；CD因为在 S1、S2都闭合后，两灯泡并联，所以有 U=U1=U2 故 C 正确，D 错误。故选 C。9、疫情期间，手持式电子测温仪最为常见，如图甲是某款电子测温仪，图乙是它内部的原理图，其中电源电压保持不变，R是热敏电阻，用于靠近人体测温，定值电阻R0为保护电阻；在测人的体温时，当被测温者体温较高时，显示仪的示数也会变大。正常条件下关于此测温仪，下列分析正确的是（）A显示仪是由电流表改装成的 B被测温者温度越高，电路消耗的电功率越大 C热敏电阻R随着温度的升高阻值增大 D将R0更换为阻值更大的电阻，测相同温度，显示仪示数变小 10 答案：B 解析：A两电阻串联，因为显示仪与R0并联，所以显示仪是电压表，故 A 错误；B被测温者温度越高，说明电压表示数越大，由欧姆定律可知，电路电流越大，由P=UI可知，电路消耗的功率也越大，故 B 正确；C被测温者温度越高，电压表示数变大，即R0两端电压变大，由串联电路电压的规律，R两端电压越小，由分压原理可知，热敏电阻的阻值变小，故热敏电阻阻值随温度的升高而减小，故 C 错误；D温度相同，说明热敏电阻的阻值不变，将R0更换为阻值更大的电阻，由串联电路分压特点可知，R0两端分得的电压变大，因此显示仪示数会变大，故 D 错误。故选 B。10、如图是小虹设计的一种“身高测量仪”，其中滑片 P 将电阻丝分成上下两部分，阻值分别为R1、R2，身高数据可通过电压表的示数来反映。测量时，身高越高（）A电压表示数越小 B电压表示数越大 C电路中的电流越大 D电路中的电流越小 答案：B 解析：如图，电压表测R2两端的电压，被测量者身高越高滑片越往上移，R1越小，R2的电阻越大，根据串联分压原理，它两端的电压越大；由于RI、R2之和不变，即电路的总电阻不变，电路中的电流不变，综上分析，B 符合题意，ACD 不符合题意。11 故选 B。多选题 11、如图，在探究“电流与电阻关系”时，电源电压恒为 3V，实验准备了阻值分别为 5、10、20 的电阻，当将 5 的电阻接入R所在位置时，调节滑动变阻器，使电压表的示数为 2V，再分别用 10、20 的电阻替换的5 电阻进行实验，下列说法正确的是（）A接入 5 和 10 开始读数时电流表示数之比 1:2 B此实验中滑动变阻器的作用是控制R两端的电压不变 C用 10 的电阻替换 5 电阻实验时，为达到实验目的应向右调节 2.5 D为了完成实验滑动变阻器电阻不得小于 10 答案：BCD 解析：A由题意可知，是研究电流与电阻的关系，要保持电阻两端的电压相等，即1=2V不变，根据=可知 12=1112=2V52V10=105=21 故 A 错误；B滑动变阻器的作用是控制接入电路的电阻两端的电压相等，故 B 正确；C当接入电路的电阻1=5是，电阻两端的电压1=2V，此时电路中的电流 1=11=2V5=0.4A 12 滑动变阻器两端的电压为 2=1=3V 2V=1V 此时滑动变阻器接入电路的电阻 滑 1=21=1V0.4A=2.5 当把 10 的电阻接入电路时，由 A 选项分析可知，此时电路的电流是 5 时的12，即 2=121=12 0.4A=0.2A 滑动变阻器两端的电压仍然为 1V 不变，此时滑动变阻器接入电路的电阻为 滑 2=22=1V0.2A=5 即滑动变阻器滑片向右移动，从原来的 2.5 增大到 5，即向右调节 2.5，故 C 正确。D接入的电阻两端的电压应该保持为 2V，由分压原理可知，滑动变阻器两端的电压一直为 1V，当接入电路的电阻3=20时，这时电路中的电流 3=13=2V20=0.1A 则滑动变阻器接入电路的电阻为 滑 3=23=1V0.1A=10 由以上选项分析可知，接入电路的电阻分别为 5、10、20 时，对应的滑动变阻器的阻值分别为 2.5、5、10，故滑动变阻器的的最大阻值不能小于 10，故 D 正确。故选 BCD。12、电阻R和电动机 M 串联接到电路中，如图所示，已知电阻R跟电动机线圈的电阻值相等，开关接通后，电动机正常工作。设电阻R和电动机 M 两端的电压分别为U1和U2，通过电流分别为I1和I2；经过时间t，电流通过电阻R做功为W1，产生热量为Q1，电流通过电动机做功为W2，产生热量为Q2，则有（）13 AQ1=Q2，W1 Q2，W1=W2CI1=I2，U1U2DI1=I2，U1=U2 答案：AC 解析：对于电阻R，由欧姆定律得 U1=I1R 对于电动机 U2I2R 则 U1U2 开关接通后，电阻R与电动机 M 串联，电路中电流相等，即I1=I2；已知电阻R跟电动机线圈的电阻值相等，根据焦耳定律得电阻 R 和电动机 M 产生的热量分别为 Q1=I2Rt，Q2=I2Rt 则Q1=Q2，电流做的功分别为 W1=U1I1t，W2=U2I2t 则 W1W2 故选 AC。13、2021 年 6 月，中国多地国外输入性疫情给我们带来危害，手持式电子测温仪最为常见。如图，这是某款电子测温仪和它内部的原理图，其中电源电压保持不变，R是热敏电阻，用于靠近人体测温，定值电阻R0为保护14 电阻。在测人的体温时，被测者体温较高时，显示仪的示数会变大。正常条件下，下列对测温仪的分析正确的是（）A显示仪是由电流表改装成的 B热敏电阻R随着温度的升高阻值减小 C被测温者温度越高，电路消耗的电功率越大 D将R0更换为阻值更大的电阻，测相同温度，显示仪示数变小 答案：BC 解析：A由电路图可知，显示仪并联在R0的两端，因此显示仪是由电压表改装成的，故 A 错误；B在测人的体温时，被测者体温较高时，显示仪的示数会变大，即R0两端的电压变大。根据欧姆定律可知，通过R0的电流变大即电路的电流变大。R0为定值电阻，阻值不变，所以热敏电阻R随着温度的升高阻值减小。故 B 正确；C被测温者温度越高，热敏电阻R的阻值越小，电路中的电流越大，因为电源电压不变，由P=UI可知，电路消耗的电功率变大，故 C 正确；D温度相同，说明热敏电阻的阻值不变，将R0更换为阻值更大的电阻，由串联电路分压特点可知，R0分得的电压变大，因此显示仪示数会变大，故 D 错误。故选 BC。14、在物理问题的研究中，科学方法至关重要，下列有关科学方法，说法正确的是（）A“长度测量”和”小灯泡电阻测量”实验中，都用到了多次测量求平均值，是为了减小误差 15 B在“探究影响压力作用效果的因素”和“探究影响滑动摩擦力的因素”实验中，都用到了控制变量法 C“测不规则小块固体的体积”和“托里拆利测大气压强”实验中，都用到等效替代法 D温度计和测力计的制作都用到了转换法 答案：BD 解析：A灯泡的电阻会随温度发生变化，不能多次测量求平均值，故 A 错误；B压力作用效果与压力和受力面积有关，滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，在“探究影响压力作用效果的因素”和“探究影响滑动摩擦力的因素”实验中，都用到了控制变量法，故 B 正确；C排水法测小块固体的体积，采用的等效替代法；托里拆利实验测量出大气压的值，采用的是转换法；故 C错误；D根据温度计中液柱的长短来判断温度高低的，用到转换法，根据弹簧伸长量表示力的大小，用到转换法，故 D 正确。故选 BD。15、在物理问题的研究中，科学方法至关重要，下列有关科学方法，说法正确的是（）A“长度测量”和”小灯泡电阻测量”实验中，都用到了多次测量求平均值，是为了减小误差 B在“探究影响压力作用效果的因素”和“探究影响滑动摩擦力的因素”实验中，都用到了控制变量法 C“测不规则小块固体的体积”和“托里拆利测大气压强”实验中，都用到等效替代法 D温度计和测力计的制作都用到了转换法 答案：BD 解析：A灯泡的电阻会随温度发生变化，不能多次测量求平均值，故 A 错误；B压力作用效果与压力和受力面积有关，滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，在“探究影响压16 力作用效果的因素”和“探究影响滑动摩擦力的因素”实验中，都用到了控制变量法，故 B 正确；C排水法测小块固体的体积，采用的等效替代法；托里拆利实验测量出大气压的值，采用的是转换法；故 C错误；D根据温度计中液柱的长短来判断温度高低的，用到转换法，根据弹簧伸长量表示力的大小，用到转换法，故 D 正确。故选 BD。综合题 16、某兴趣小组根据所学电学知识设计了如图甲所示的身高体重测试仪，测量时人站立的托盘质量为 5kg，托盘置于一压力传感器Rx上方，传感器阻值随压力的变化关系如图乙所示，用测量范围为 00.6A 的电流表示数来显示体重；R2为竖直放置的总长为 60cm 的硬电阻棒（0.5/cm，电阻与接入电路长度成正比），用量程为03V 的电压表示数来显示身高，所测身高越大，电压表示数越大，且刻度均匀。已知电源电压恒为 9V，R015，g10N/kg。求：（1）为了让身高测量仪测量身高范围最大，且测量精确度最高，则R1阻值应该为多大？（2）利用选定的器材，对身高 160cm 的小华同学进行测量时，电压表示数为 1.5V。小华的妈妈在测量时电压表示数为 1.8V，电流表示数为 0.50A，则她的体重为多少 kg？（3）世卫组织定义身体质量指数（BMI）是成人超重和肥胖最常用的衡量指标，它是按千克计算的体重除以按米计算的身高的平方（kg/m2）。试通过（2）问中的电压表和电流表示数通过计算判断小华的妈妈身体质量指数（BMI）属于哪种情况？身体质量指数 过轻 适中 过重 肥胖 非常肥胖 男性 20 2025 2530 3035 35 女性 19 1924 2429 2934 34 17 答案：（1）60；（2）70kg；（3）过重 解析：解：（1）由电路图可知，只闭合 S2，R1与R2串联，电压表测滑片 P 下方电阻棒两端的电压。根据已知条件，硬电阻棒的最大阻值 R2=60cm0.5/cm=30 当滑片位于硬电阻棒的最上端且电压表的示数为 3V 时，测量仪测量身高的范围最大，且测量精确度最高，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流 =22=3V30=0.1A 因电压表接在滑动变阻器的滑片上，且电压表的内阻很大，相当于断路，故无论滑片如何移动，电流都要经过硬电阻棒的全部电阻，再通过定值电阻回到电源负极，即电路的总电阻不变，由欧姆定律，R1与R2串联的电路的电流保持不变，由欧姆定律，此时电路中的总电阻始终为 =9V0.1A=90 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，定值电阻R1阻值 R1=R-R2=90-30=60（2）电路中的电流始终为 0.1A 不变，对身高 160cm 的小华同学进行测量时，电压表示数为 1.5V，由欧姆定律，18 电压表所测硬电阻棒的阻值 小华=V=1.5V0.1A=15 再闭合 S1，压力传感器与R0串联后再与R1与R2串联的电路并联，已知小华的妈妈在测量时电流表示数为 0.50A，由欧姆定律和并联电路电压的规律，压力传感器与R0串联电路的电阻 串联=9V0.50A=18 根据串联电阻的规律，压力传感器的电阻为 Rx=R串联-R0=18-15=3 由图乙知，此时压敏电阻受到的压力大小为 F=700N 小华的妈妈重力大小等于压敏电阻受到的压力大小 G=F=700N 根据G=mg，小华的妈妈的体重为 妈妈=700N10N/kg=70kg（3）因电压表示数为 1.8V，因R1与R2串联的支路电流为 0.1A 保持不变，根据欧姆定律，此时滑片 P 以下硬电阻棒的电阻为 妈妈=V=1.8V0.1A=18 两次电阻的差值为 =18-15=3 由硬电阻棒阻值为 0.5/cm 可得，电阻棒相差的长度，即两人身高的差值 =30.5/cm=6cm 19 小华妈妈进行测量时电压表的示数较大，说明小华妈妈的身高要高一些，即小华妈妈身高为 h=160cm+6cm=166cm 故小华的妈妈身体质量指数（BMI）为 70kg(1.66m)2 25.4kg/m2 根据上表数据，小华的妈妈身体质量指数（BMI）属于过重。答：（1）R1阻值应该为 60；（2）她的体重为 700N；（3）小华的妈妈身体质量指数（BMI）属于过重。17、如图 1 所示，小灯泡 L 的额定电压为 3.8V，R为定值电阻（其电压与电流的变化关系如图 2 所示），S1处于闭合状态。当 S2断开时，电压表的示数如图 3 所示；闭合 S2后，电压表的示数为 2V，电流表的示数如图 4所示。（1）求R的阻值_；（2）S1闭合，S2断开时，求电流表的示数_；（3）S1和 S2都闭合后，小灯泡_（选填“能”或“不能”）正常发光；请求出小灯泡 L 工作 30s 所消耗的电能_。20 答案：10 0.24A 不能 14.4J 解析：（1）1由图 2 可知，电阻R的阻值为 =11=2V0.2A=10（2）2S1闭合，S2断开时，只有R的简单电路，电压表测量R两端的电压，电流表测量通过R的电流，由图 3可知，电压表的量程是 03V，分度值是 0.1V，电压表的示数是 2.4V，电流表的示数 2=2=2.4V10=0.24A （3）3闭合 S2后，电阻R与灯泡 L 并联，电流表测量干路中的电流，电压表测量R和 L 两端的电压，电压表的示数为 2V，小灯泡 L 的额定电压为 3.8V，灯泡的实际电压是 2V，低于额定电压，小灯泡不能正常发光。4由图 4 可知，电流表的量程是 00.6A，分度值是 0.02A，电流表的示数是 0.44A，通过R的电流 3=3=2V10=0.2A 由并联电路电流的规律可知通过 L 的电流 IL=I-I3=0.44A-0.2A=0.24A 小灯泡 L 工作 30s 所消耗的电能 W=U3ILt=2V0.24A30s=14.4J 18、小明将图甲两个小灯泡与其它器材连接了如图乙的实物图。（1）在方框中画出图乙对应的电路图_；21 （2）闭合开关，L1、L2发光，电压表示数为 2.0V，电流表 A1示数为 0.2A，电流表 A2示数为 0.06A。求：干路电流为_；L1的阻值_；L2的功率_；L2在此状态下持续工作 100s 消耗的电能_；（3）将 L2换成白光 LED 小灯泡，再次闭合开关，L1亮，L2不亮，小明根据 L1亮判断 L2不可能断路，他的想法正确吗？_（请写出判断依据）。答案：0.26A 10 0.12W 12J 不正确，因为在并联电路中各支路互不影响 解析：（1）1分析实物图可知，灯泡 L1和 LED 小灯泡并联，A1测 L1的电流 I1，A2测 L2的电流 I2，电压表测 L1两端的电压，电路图如下所示 （2）2根据并联电路中电流的特点可知，干路电流 I=I1+I2=0.2A+0.06A=0.26A 3并联电路中各支路电压相等，且等于电源电压，即 U2=U=2V 根据欧姆定律可得 L1的阻值 1=11=2V0.2A=10 22 4根据公式P=UI可知，L2的功率 P2=UI2=2V0.06A=0.12W 5L2在此状态下持续工作 100s 消耗的电能 W2=P2t=0.12W100s=12J（3）6并联电路中各支路互不影响，L1亮，L2也可能断路，故小明的判断不正确。