2021年中考科学考点一遍过14 欧姆定律与计算（解析卷）.docx

考点14欧姆定律与计算

一、欧姆定律

1．探究电流与电压、电阻的关系

控制变量法设计对照实验：

①保持电阻不变，改变电压研究电流随电压的变化关系；

②保持电压不变，改变电阻研究电流随电阻的变化关系。

实验结论：

①在电阻一定的情况下，导体中的电流与加在导体两端的电压成正比；

②在电压一定的情况下，导体中的电流与导体的电阻成反比。

2．欧姆定律的内容：导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。数学表达式：I＝U/R

【注意】

1．欧姆定律适用于纯电阻电路。所谓纯电阻电路指用电器工作时，消耗的电能完全转化为内能的电路，含电动机的电路不能直接用欧姆定律计算。

2．I、U、R对应同一导体或同一段电路，不同时刻、不同导体或不同段电路三者不能混用。

3．同一导体(即R一定时)，则I与U成正比；同一电源(即U一定时)，则I与R成反比，不能说成是R与I成反比。

4．导体的电阻由导体本身的长度、横截面积、材料、温度等因素决定。电阻值可通过欧姆定律变形公式R＝U/I计算，R与U和I的比值有关，但R与外加电压U和通过电流I等因素无关，即使电阻两端没有外加电压，内部没有电流通过，电阻依然存在。

1.（2019·金华）利用如图电路研究“电流与电阻的关系”，其中电流表量程为“0~0.6A”，电压表量程为“0~3V”，滑动变阻器的规格为“50Ω，1A”。依次将阻值为5欧、10欧、20欧的定值电阻接入AB之间完成实验，获得数据如下表。

实验组别

1

2

3

电阻R（欧）

5

10

20

电流I（安）

0.4

0.2

0.1

请回答：

（1）完成第一组实验，断开开关，拆下5欧的电阻，改接10欧的电阻。继续操作有以下四步：①闭合开关；②将滑动变阻器的滑片移到最右端；③记录电流表示数；④将滑动变阻器的滑片移到适当位置。从安全和规范角度考虑，正确的顺序是________；

（2）上述操作④中判断滑片已处于适当位置的依据是________；

（3）依据表中数据作出了下列图像，其中正确的是__________；

A.B.

C.D.

（4）要完成本次实验，电源最多只能将________节干电池串联。

【答案】（1）②①④③（2）电压表示数为2伏（3）A,B（4）4

【解析】控制变量在进行科学实验的概念，是指那些除了实验因素(自变量)以外的所有影响实验结果的变量，这些变量不是本实验所要研究的变量，所以又称无关变量、无关因子、非实验因素或非实验因子。欧姆定律是：在同一电路中，通过某段导体的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。

【解答】（1）完成第一组实验后，更换电阻后，要重新把滑动变阻器移动最后右端，然后闭合快关，在调整滑动变阻器，记录电流表示数即可，即②①④③；

（2）该实验是为了探究电流与电阻的关系，即电压是不变量，由表格可知，定值电阻两端的电压始终为2V；所以更换电阻后，重新调整滑动变阻器时，只需使电压表示数依然为2V即可；

（3）由表格中的数据可知，电压一定时，电流与电阻成反比，则A符合，D不符合；

电压一定时，电流与电阻的倒数成正比，则B正确，C错误；

（4）电源的最大电压，即定值电阻最大的时候，由表格可知，定值电阻最大为20Ω，而滑动变阻器如果全部接入才能使定值电阻两端的电压为2V时，电源电压最大，即U=IR=0.1A×（20Ω+50Ω）=7V，而一节干电池的电压是1.5V，则需要4节电池；

2.（2020·湖州）方方做了“研究通过定值电阻的电流与它两端电压的关系”的实验后，欲探究通过小灯泡的电流与小灯泡两端电压的关系。现有电压为9V的电源、规格为“6V3.6W”的小灯泡、规格为“2A10Ω”的滑动变阻器、导线、开关、电流表和电压表等器材。方方根据图甲所示电路实验时发现无论怎么调节滑动变阻器，电压表示数始终较大，无法探究电压更小时小灯泡的电流与电压的关系。方方在老师的指导下，设计了如图乙所示的电路图，继续实验。

（1）当使用图甲电路进行实验，滑动变阻器阻值调到最大时，电压表示数为4伏，此时电流表示数为________。

（2）方方根据电路图乙，连接实物电路如图丙所示。老师说少连了一根导线，请你帮她在图中添上这根导线。

（3）方方按图乙正确连接后进行实验，采集数据，绘制了小灯泡电流与电压关系的曲线图，如图丁所示。

①AB段是直线，可得出的探究结论是：在电压较小时，________。

②BC段明显发生弯曲，是因为________。

【答案】（1）0.5A

（2）

（3）通过小灯泡的电流与它两端的电压成正比；电阻变大

【解析