5年（2021-2025）河南中考物理真题分类汇编专题13 欧姆定律及其应用（原卷版）

专题13欧姆定律及其应用1．（2025•河南中考）【实际应用】图甲为一款测量液体密度的装置设计图。电源电压为12V，R0为一定值电阻，MN间是足够长的轻质导线，金属棒竖直固定且粗细均匀。一弹簧上端固定，滑片P固定在弹簧下端，与金属棒之间无摩擦且接触良好。已知金属棒接入电路的阻值R与弹簧所受拉力F的关系如图乙所示。容积为40cm3的小桶通过轻绳挂在弹簧下端，闭合开关S，桶内未装液体时，电流表示数为0.2A；测量密度时，需在桶内装满待测液体，通过读取电流表示数可得出液体密度。（不计弹簧、滑片及小桶的质量）（1）闭合开关S，向桶内缓缓注入液体，此过程中电流表的示数（填“增大”或“减小”）。（2）电路中定值电阻R0的阻值为多少？（3）当桶内装满某种液体时，电流表的示数为0.3A，该液体的密度为多少？（g取10N/kg）（4）电路中的电源使用一段时间后，电源电压降低。用此装置测量液体密度时，若仍将电源电压视为12V，会导致所测液体的密度（填“偏大”“偏小”或“不变”）。2．（2025•河南中考）某小组用图甲中的器材测量小灯泡的电阻，所用电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。（1）请用笔画线表示导线，将图1甲中的电路连接完整。（2）正确连接好电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于（填“A”或“B”）端。闭合开关后，发现小灯泡不发光，电压表有示数，电流表无示数。已知导线、电表均完好且接触良好，造成这一现象的原因可能是。（3）排除故障后进行实验，当滑动变阻器的滑片移至某一位置时，电压表的示数为2.1V，电流表的示数如图1乙所示，为A，此时小灯泡的电阻为Ω（计算结果保留一位小数）。（4）经过多次实验，测量并记录多组数据，得到小灯泡的I﹣U图像如图2所示，该图像不是一条直线，其原因是。接下来，小组成员又对实验过程中通过滑动变阻器的电流与其两端的电压的关系进行了思考，根据图2大致画出了滑动变阻器的I﹣U图像。图3为三位同学画出的图像，其中正确的是（填“A”“B”或“C”），你判断的理由是。3．（2024•河南中考）小华用图1所示的电路探究电流与电压、电阻的关系。电源电压恒为4.5V，滑动变阻器最大阻值为20Ω。（1）她先用阻值为10Ω的定值电阻探究电流与电压的关系。①图1是根据设计的电路图连接的实物电路，请在虚线框中画出该电路图。②闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最右端，否则，闭合开关时（填“电流表”或“电压表”）指针的偏转可能超出所用量程。③闭合开关，移动滑片，记录了如表数据。第5次的电压表和电流表的示数如图2、3所示，请将示数填入表中。实验次数12345电压U/V1.62.02.22.4a.电流I/A0.160.200.220.24b.

④请在图4中描出表中各组数据对应的点，并根据描出的点画出I﹣U图象。⑤分析表中数据或图象的特点，可得出：电阻一定时，电流与电压成正比。得出此结论的理由是

。（2）接下来，她用原电路探究电压一定时，电流与电阻的关系。先调节滑片，使电压表示数为2V，记录电流表示数；然后断开开关，将10Ω电阻依次换成5Ω、15Ω电阻，闭合开关，移动滑片，使电压表示数仍为2V，记录电流表示数。当换成20Ω电阻后，发现电压表示数始终不能为2V，为了完成实验，下列方案可行的是（填字母代号）。A.换用电压为6V的电源B.把电压表改接为0～15V量程C.在开关与滑动变阻器之间串联一个10Ω的电阻4．（2023•河南中考）某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置，其原理如图甲所示，电路中电源电压恒为6V，定值电阻R0的阻值为20Ω，电压表的量程为0～3V，轻质绝缘的压力检测板M与力敏电阻R相连，R的阻值与压力F的关系如图乙所示。闭合开关S后，试问：（1）当检测板所受压力增大时，电压表的示数（选填“增大”、“减小”或“不变”）。（2）检测板不受压力时，电压表的示数为多少？（3）该装置所能测量的最大压力为多少？（4）在不改变电源电压和电压表量程的情况下，若要提高该装置所能测量的最大压力值，请写出一种简便可行的方法。5．（2022•河南中考）在如图所示的电路中，电源电压不变，电阻R2的阻值为20Ω。闭合开关S，两电流表的示数分别为0.5A和0.2A，则电源电压为V，电阻R1的阻值为Ω。通电1min，该电路消耗的总电能为J。6．（2021•河南中考）小聪利用光敏电阻为社区设计了一种自动草坪灯，其工作原理如图所示。工作电路中有两盏规格均为“220V44W”的灯泡L，天暗时灯自动发光，天亮时灯自动熄灭。控制电路中电源电压U恒为6V，定值电阻R0为200Ω。在一定范围内，光敏电阻R的阻值与光照强度E（光照强度E的单位为lx，光越强光照强度越大）之间存在一定关系，部分数据如表所示。电磁铁的线圈电阻忽略不计，当天色渐暗，通过线圈的电流为0.02A时，恰好启动工作电路的照明系统。试问：光照强度E/lx1.02.03.04.05.0光敏电阻R/Ω12060403024（1）随着光照强度减小，光敏电阻R的阻值（选填“增大”或“减小”），电磁铁的磁性

（选填“增强”或“减弱”），当光照强度减小到一定值时，衔铁会被（选填“吸下”或“释放”），照明系统启动。（2）两盏灯均正常发光时，工作电路中的总电流是多少？（3）照明系统恰好启动时，光敏电阻R的阻值为多少？此时光照强度为多少？7．（2025•驻马店模拟）如图甲所示是测量定值电阻Rx阻值的实验电路，器材可以满足实验要求。（1）请完成图甲中的电路连接，要求：闭合开关前，滑片P要置于滑动变阻器最右端。（2）某同学正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，发现电流表示数为0，电压表有示数，则出现故障的原因可能是。A.电压表短路B.电压表断路C.待测电阻短路D.待测电阻断路（3）实验过程中获得的数据如表：序号12345电压U/V0.51.01.52.02.5电流I/A0.10.21.50.40.5表格中出现错误的数据是，出现这一错误最可能的原因是；进行了多次实验，测出了Rx的阻值为Ω。（4）若表中第1组和第5组数据分别对应滑片位于滑动变阻器的两个端点时，则根据这两组数据可以求得滑动变阻器的最大阻值为Ω。（5）根据表格中记录的数据绘制得如图乙所示的图像。由图像可知利用本实验的器材（选填“可以”或“不可以”）完成“探究电流与电压的关系”实验。8．（2025•郑州模拟）某实验小组测量一个定值电阻的阻值，选用的实验器材有，待测电阻Rx、电源、电流表、电压表、滑动变阻、开关及导线若干。（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。要求滑片P向左移动时，电路中的电流变大。（2）闭合开关后，发现电压表的示数约为电源电压，移动滑片P电压表示数无明显变化，电流表示数为零。造成该故障的原因是。（3）排除故障后，闭合开关，移动滑片P，进行三次实验，测得的电流、电压的部分数据如表。在第2次测量时，电流表示数如图乙所示为A，根据这三次测得的数据，Rx的阻值为Ω（结果保留一位小数）。序号电压U/V电流I/A11.60.2022.032.40.30（4）实验完成后，该小组同学想用伏安法测量盐水的电阻。于是他们拿来了一个水槽，倒入一定浓度的盐水，水槽两端插入金属电极，连接了如图丙所示的电路。

移动滑动变阻器的滑片至不同位置，闭合开关，测量通过盐水的电流I和其两端电压U，记录数据并绘制I﹣U图像，如图丁所示。由图像可知，欧姆定律（填“能”或“不能”）适用于盐水，理由是：。由图丁可得，实验盐水的电阻为Ω。9．（2025•开封模拟）在“探究电流与电压关系”的实验中，电源电压恒为3V，定值电阻R阻值为5Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω，1A”，各仪器均完好，请完成下列问题：（1）用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整，要求：滑动变阻器滑片P向右移动时电阻变大，导线不交叉；（2）闭合开关前，发现电流表指针如图乙所示，接下来正确的操作是；（3）正确操作后，闭合开关进行实验，发现电流表几乎无示数，电压表示数接近电源电压，移动变阻器的滑片，两电表示数均无变化，则电路故障可能是；（4）一小组展示实验数据如表所示，其他小组发现有一次实验数据是拼凑的，请你指出是第次实验数据；实验次数第1次第2次第3次第4次电压U/V0.511.22电流I/A0.10.20.240.4（5）分析表格中的有效实验数据，可得出的结论是；（6）同组的小明发现实验室中有一个铭牌模糊不清的滑动变阻器，为测定它的最大阻值Rx，设计了如图丙所示的电路，R为定值电阻且阻值已知，电源电压未知，请将下列实验步骤补充完整：①将滑动变阻器的滑片P移到a端，闭合开关S，读出电流表的示数I1；②，读出电流表的示数I2；③滑动变阻器最大阻值的表达式Rx＝（用已知量和测量量表示）。10．（2025•驻马店模拟）小华同学在做“探究电流与电阻的关系”实验时，选用的部分实验器材有：阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个，两节新的干电池作为电源，先将5Ω的电阻接入电路。（1）请将如图甲所示的电路连接完整。（2）连接电路前，开关应处于状态。（3）若连接电路时，误将定值电阻短路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，示数有明显变化的电表是。（4）正确连接电路，闭合开关，移动滑片至某一位置，观察并记录两电表示数。接着将5Ω的电阻换成10Ω，闭合开关，为控制定值电阻两端电压不变，应将滑动变阻器的滑片向（填“A”或“B”）端移动。（5）多次更换定值电阻进行实验，并根据实验数据画出电流随电阻变化的I﹣R图像，如图乙所示。通过观察发现：在误差范围内，图像上的任意点和坐标轴围成的矩形面积大小都相等，因此实验中保持定值电阻两端的电压为V不变，根据实验数据得出的实验结论是。滑动变阻器的最大阻值至少为Ω。（6）小华对实验进行了反思：若再换用两个定值电阻，增加两组数据，使数据点分布合理，有利于绘出的图像更好地反映电流与电阻的关系，你建议选用（填“4Ω、7Ω”或“12Ω、18Ω”）的定值电阻。（7）利用以上实验器材，还可以完成的电学实验是。（写出一个即可）11．（2025•郑州•金水区二模）如图甲所示是小明用“伏安法”测定值电阻阻值的实物图，电源电压为3V。（1）在图甲中完成实物电路迹接，要求滑动变阻器的滑片向B端滑动时连入电路的电阻变大；（2）闭合开关，电压表无示数，电流表有示数，则产生故障的原因可能是；（3）排除故障后，正确连接电路，移动滑动变阻器滑片到某一位置，电压表和电流表示数如图乙、丙所示，则测得的Rx阻值为Ω；（4）小明仍用如图甲所示器材，用伏安法测另一未知定值电阻Rx′，得到多组数据如表所示：实验次数123电压U/V1.51.82.1电流I/A0.30.240.18电阻Rx/Ω57.511.7①若小明测得的电压和电流值是准确的，分析表格数据，小明实验电路连接存在的问题可能是

；②实验记录表格设计缺少的一项是：；（5）实验后小明发现滑动变阻器的最大阻值模糊不清，且电压表已损坏。于是他利用电流表和一个阻值已知的定值电阻R0设计了如图丁所示的电路来测量滑动变阻器的最大阻值，实验步骤如下：①闭合开关，将滑片移至最左端，读出此时电流表的示数为I1；②，读出此时电流表的示数为I2；③则滑动变阻器的最大阻值Rx＝（用I1、I2和R0表示）。12．（2025•南阳•宛城区二模）在“探究通过导体的电流与电压和电阻的关系”实验中，小明利用两节新干电池、5个定值电阻（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω）、滑动变阻器（10Ω1A）、电压表和电流表做了如图实验：（1）他根据图甲所示电路图连接成了图乙所示的实物电路，其中只有一根导线连接错误，请在这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确连接（连线不要交叉）。（2）改正图乙电路后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最（填“左”或“右”）端；闭合开关后，发现电压表有示数，电流表无示数，可能是定值电阻发生了。（3）排除电路故障后，实验时小明设计了表格，通过表格可以看出，他的实验目的是探究通过导体的电流与的关系。实验次数12345R/Ω510152030I/A（4）按（3）设计的方案进行实验：①第2次实验时取下5Ω电阻，换成10Ω电阻，闭合开关，应将滑动变阻器滑片向（填“左”或“右”）滑动，直至电压表示数达到预设值，此时电流表的示数如图丙所示为A；②当其中某个定值电阻接入电路时，无法满足实验条件，这个定值电阻的阻值为Ω。（5）小明根据实验数据描绘出了如图丁所示的图像，可以得出结论：。13．（2025•周口模拟）如图甲所示为一个超声波加湿器，如图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V，定值电阻R0的阻值为30Ω，电流表的量程为0～200mA，电压表的量程为0～9V。湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图像如图丙所示。则在电路安全工作的前提下，请计算出：（1）当电流表的示数为150mA时，此时环境的湿度为多少？（2）湿度RH为20%时，求电压表示数。（3）装置能监测湿度RH的最大值是多少？14．（2025•商丘模拟）随着网购的兴起，物流快递员根本忙不过来，于是就出现了快递小哥暴力卸货的现象，个别快递员将货物直接从物流车上扔下来。怪不得有些快递拆开就是坏的。于是李伟就设计了一个简易电子秤来测试从一米五左右的高度扔到地上时货物对地面的最大压力。其工作电路图如图甲所示，电流表的量程为0～0.6A，定值电阻R0＝10Ω，压力传感器踏板（不计质量）受到压力后，其阻值R随所受压力F的变化而改变（如图丙所示）。闭合开关S，李伟将30kg的装沙子的纸箱从一定高度丢向踏板并最终静止在踏板上，电流表的示数I随时间t变化的图像如图乙所示。已知电源电压U＝18V，g取10N/kg。求：（1）没有受到压力时，压力传感器的电阻是多大？（2）乙图中I0的值是多大？（结果保留两位小数）（3）李伟此次在测试过程中，扔出的货物对踏板的最大压力是多大？15．（2025•驻马店•平舆县模拟）一辆新能源电动汽车具有车速提醒功能，当车速过快时，提醒驾驶员需要减速。如图甲所示为该车提醒功能的简化电路图，电源电压为12V，定值电阻R为10Ω，RV为阻值随车速变化的电阻，其阻值随车速变化的关系图像如图乙所示。当车速达到120km/h时，观察到电压表示数为10V，且报警铃声响起。求：（1）随着车速增大，电压表的示数（填“变大”“变小”或“不变”）。（2）当车速减为零时，电压表的示数。（3）当电压表的示数为9V时，此车的速度。（4）在不改变电源电压的情况下，若想降低车辆的报警速度，写出一种简便可行的方法。16．（2025•焦作模拟）我们在电学实验和电路计算中常常将电压表理想化处理（即阻值无限大），实际上当电压表接入0～3V量程时，电压表相当于一个可以显示电压值的3kΩ的定值电阻。如图甲是小张同学利用伏安法测电阻的实验电路图。连接电路时小张发现电压表的0～15V的量程坏了，但0～3V量程可以使用，他要求老师更换，物理王老师却用一个电阻箱和这个电压表改装成0～3V和0～15V的两个量程电压表，实物电路如图乙所示，请计算：（1）利用如图甲测电阻时，电压表示数为U，电流表示数为I，则Rx＝，若考虑电压表的阻值影响，测得的Rx阻值与真实值相比偏。原因是：。（2）当选用0～3V