三年（2023-2025）内蒙古中考物理真题分类汇编专题07 欧姆定律与电功率（原卷版）

专题07欧姆定律与电功率1．（2023•赤峰）【实验设计】小明同学想设计电子秤电路原理图。选用的器材有：电源、开关、导线、电压表、一个阻值随压力增大而减小的压敏电阻R1（元件符号为）、一个定值电阻R2。要求：电子秤刻度盘是由电压表改装而成，且示数随着压敏电阻所受压力的增大而增大。请你帮小明设计出符合条件的电路图。考点一探究电流与电压、电阻的关系2．（2025•内蒙古）物理探究合作小组已经知道“加在导体两端的电压越大，电流就越大。”他们为了进一步探究电流与电压之间的定量关系，进行了如下实验。（电源电压保持不变，定值电阻R的阻值为5Ω）（1）连接电路时，开关应处于状态；（2）连接的电路如图甲所示，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，发现电流表示数有变化，电压表示数无变化。经检查有一根导线连接错误，请你在该导线上打“×”，并用笔重新画一根正确连接的导线（导线不得交叉）；（3）正确连接后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，记录实验数据如表，其中第5次测量时的电压表示数如图乙所示，示数为V；实验次数12345电压U/V1.11.62.02.5电流I/A0.220.300.400.500.56（4）①请你根据表中数据在图丙中描点作出图像；②分析图像可初步得出结论：在电阻一定的情况下，；（5）进一步分析，发现上述探究方案有不足的地方。请你提出科学合理的建议：。（写出一条即可）3．（2024•通辽）某物理学习小组在“探究导体中电流与电阻的关系”实验中，连接了如图甲所示的电路（电源电压保持4.5V不变）。实验次数123电阻R/Ω51015电流I/A0.600.260.20（1）请用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整（要求：滑动变阻器滑片P向右移动，电路中的电流变大）。（2）连接好电路，闭合开关发现电压表示数接近于电源电压，电流表几乎无示数，则故障可能是定值电阻R（填“断路”或“短路”）。（3）实验时改变的阻值，通过移动滑动变阻器的滑片P来控制保持不变，测出多组数据进行分析，得出结论。（4）如表是实验数据记录表格，分析可知实验操作存在的问题是。（5）完成实验后该组同学又想到了用“等效替代法”测量一个额定电压为U额的小灯泡正常发光时的电阻，设计了图乙所示的电路，其中R'为电阻箱。请把下面步骤②中未完成的操作补充完整。①将开关S与a连接，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为U额。②，使电压表示数仍为U额。读出电阻箱阻值即为小灯泡正常发光时的电阻。4．（2024•包头）学生小组利用现有器材：电源（6V）、阻值不超过20Ω的多个定值电阻、待测电阻、电流表、电压表、滑动变阻器（50Ω，2A）、开关、导线若干，完成多个电学实验。（1）研究电流与电压的关系。①设计电路并画出电路图如图甲所示。②依据电路图选用部分器材连接电路。请用笔画线代替导线将图乙实物电路连接完整，导线不要交叉。③将滑片调至阻值最大处，闭合开关，移动滑片，发现电流表与电压表均无示数，故障可能是（写出一处即可），查找故障，排除故障。④闭合开关，移动滑片，多次改变定值电阻两端的电压和通过它的电流。记录数据并绘制如图丙所示的I﹣U图象。分析图象可得：电阻一定时，。本实验选用的是Ω的定值电阻。（2）将图乙中的定值电阻调换为，还可以完成实验（写出一个实验名称即可）。此时实验收集多组数据的目的是。5．（2024•赤峰）（1）在电学综合复习时，某组同学做了“探究电流与电压的关系”实验，电路图如图甲所示。

①请用笔画线代替导线将实物图乙补充完整。②根据实验测得的数据，绘制出定值电阻R的I﹣U图像，如图丙，由图像可以得出：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成。（2）该组同学又做了“探究串联电路电压规律”实验。实验中，他们按图丁连接电路，用电压表分别测出两个小灯泡两端电压和电源电压，并记录这组实验数据；接下来应该，重做上述实验，根据数据得出实验结论。其中一次实验中，他们发现两个小灯泡的亮度明显不同，请分析其原因。考点二欧姆定律的简单计算6．（2023•呼伦贝尔）如图所示为电阻R1和R2的I﹣U图象，由图象可知（）A．R1与R2两端的电压为0时，它们的电阻也为0 B．R1与R2的电阻之比为2：1 C．将R1与R2串联接入电路，通电后R1与R2两端的电压之比为1：2 D．将R1与R2并联接入电路，通电后通过R1与R2的电流之比为1：27．（2024•呼和浩特）如图甲所示，是L1、L2两个灯泡的I﹣U图象，请根据图像所给信息进行计算：（1）若两灯泡串联在电路中（如图乙所示），此时电流表的示数为0.3A。求此时两灯泡的电阻；（2）保持电源电压不变，将两灯泡的连接方式改为并联（如图丙所示），求此时电流表的示数。考点三电阻的测量8．（2023•呼和浩特）小含同学在“伏安法测电阻”的实验中，器材如下：待测电阻Rx，阻值已知的定值电阻R0，电流表、电压表各一只，开关、导线若干，电源一个（电压恒定，大小未知）。（1）该实验的实验原理是（选填“”或“”或“”）；（2）如果实验中只有一只电压表或只有一只电流表，其他器材不变，则下列四种电路设计，能测出Rx的是。9．（2024•呼和浩特）为了测量一个标有“3V”字样的小灯泡的电阻，小伟同学用两节干电池、标有“20Ω，2A”字样的滑动变阻器，以及开关、电压表和电流表设计了如图1所示的电路。（1）小伟连接好电路后，检查发现电路中有一根导线连接错误。请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的导线；（2）再次连接电路时，小伟又发现电压表无法正常使用。无奈、思考、创新，小伟用剩余实验仪器，重新设计了如图2所示的电路。并按照如下步骤操作：①将滑动变阻器调到最右端，闭合开关，读出此时电流表示数为0.12A；②再将滑动变阻器调到最左端，闭合开关，读出此时电流表示数为0.30A；（3）如果认为灯丝电阻不变，根据以上数据，小伟顺利地计算出了灯泡的电阻值为；（4）小伟操作后反思，认为灯丝的电阻受到温度的影响，电阻值会发生变化，因此测出的灯泡的电阻值并不准确，与真实值相比，应该比真实值（选填“偏大”、“偏小”或“相等”）。10．（2024•呼伦贝尔）在测量小灯泡电阻的实验中，某同学选用标有“2.5V”字样的小灯泡进行实验。（1）如图甲所示连接好电路，将滑片P移至最右端，接通电路后，发现小灯泡不发光，电流表有示数，电压表示数为零，其原因可能是小灯泡。（2）排除故障后，闭合开关S，调节滑片P，电流表的示数如图乙所示为A，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片P向（选填“A”或“B”）端移动。（3）分析表格中记录的实验数据，可知小灯泡正常发光时的电阻约为Ω（结果保留小数点后一位）；实验中发现灯泡越亮，温度越高，结合数据可知：灯丝温度越高，电阻越。（4）某同学在实验过程中发现用力捏滑片与电阻丝接触处，灯泡发光明显变亮。请依据影响导体电阻大小的因素分析，产生这一现象的原因可能是。次数1234U/V1.02.02.52.8I/A0.180.280.300.32考点四欧姆定律的应用11．（2024•通辽）2024年4月25日，神舟十八号载人飞船发射成功。查阅资料了解到，飞船在发射前需要检验飞船舱体的气密性。科技人员设计了图甲模拟检测电路，电源电压12V保持不变，R0为50Ω的定值电阻，R为压敏电阻，其阻值随环境气压变化的规律如图乙。将R置于舱体内，舱体位于真空室中，舱体不漏气时，舱体内气压为1.0×105Pa。求：（1）舱体不漏气时，R0两端的电压；（2）舱体不漏气时，电路工作10min消耗的电能；（3）电压表示数为8V时，舱体内的气压值。12．（2024•呼伦贝尔）某同学设计了如图甲所示的船只升降实验模型。模型中的船厢A和所盛水的总重为4N，圆柱形浮筒B底面积为100cm2，重为18N。电路中电源电压恒定，R0为定值电阻，压敏电阻Rx（表面绝缘，厚度不计）固定于容器C底部，Rx上表面面积为50cm2，Rx阻值随所受水的压力变化关系如图乙所示。关闭排水阀，向C中注入适量水后关闭进水阀，装置静止时，测得C中水深为10cm，B浸入水中的深度为8cm（未浸没），闭合开关S，此时电流表示数I1＝20mA；再次打开进水阀，向C中缓慢注入一定质量的水，浮筒B上升，使A下降60cm，稳定后电流表示数I2＝12mA。不计绳重和摩擦，水的密度，g取10N/kg。求：（1）B浸入水中的深度为8cm时所受的浮力；（2）动滑轮的重力；（3）C中水深为10cm时Rx所受水的压力；（4）R0的阻值。13．（2023•呼伦贝尔）“坐位体前屈”是学生体质健康测试项目之一。图甲是某女生测试示意图。图乙是学习小组设计的测试仪电路原理图，电源电压恒为4.5V，电压表量程为0～3V，定值电阻R0＝10Ω，滑动变阻器R1由长为30cm、粗细均匀的电阻棒改装而成，规格为1Ω/cm，允许通过的最大电流为0.3A。为保护电路安全，滑片P的起始位置A点设定在离电阻棒最左端O点5cm处。测试时，通过推动塑料挡板带动滑片P从起始位置A向右移动，并通过电压表的示数反映学生的测试结果。下表是初三女生测试等级与滑片P移动距离L的关系。初三女生测试等级标准不合格合格良好优秀滑片移动距离L/cm＜3.73.7≤L＜16.716.7≤L＜20.1≥20.1（1）滑片P在起始位置A点时，闭合开关S，通过R0的电流为0.3A，请计算此时R0两端电压大小。（2）请推导出电压表示数U测与滑片移动距离L之间的关系式；为保护电路安全，说明滑片移动的范围。（3）该测试仪不能测出表中所有的等级，在保证电路各元件安全的情况下，通过替换R0来实现最大程度增加测试范围，请计算替换电阻R2的最小值。考点五电功率的简单计算14．（2024•通辽）小明家原有用电器的总功率是3800W，又新购买了电热水器和空调各一台，热水器的铭牌上标有“220V，2200W”字样，空调的铭牌上标有“220V，1900W”字样，他家的电能表如图所示。下列说法不正确的是（）A．电热水器是利用电流热效应工作的 B．单独使用空调比单独使用热水器电能表表盘转速快 C．正常使用相同时间，热水器比空调消耗的电能多 D．小明家现有的用电器可以同时使用15．（2024•赤峰）电动汽车因具有零排放、低噪音、节能等优点，得到了快速发展，但仍然存在一些制约其发展的因素，目前主要应用于城市内部交通。某智能出行平台出租的电动汽车部分参数如表所示。电池容量48kW•h百公里耗电量12kW•h/100km（1）①如果用120kW的“快充”充电桩给该车充电，汽车电池最低电量不得低于电池容量的20%，则给该车从最低电量到充满电需多长时间；②就解决电动汽车充电时间长的问题提出一条合理建议。（2）电池容量是决定电动汽车续航里程的主要因素，若此电动汽车的能量利用率是75%，计算该车的续航里程（按汽车电池电量不得低于电池容量的20%来计算）。（3）同样条件下，电动汽车比燃油汽车能耗小很多。某燃油汽车百公里消耗汽油10L，则电动汽车和燃油汽车百公里消耗的能量分别是多少焦耳。（汽油的密度ρ＝0.7×103kg/m3，汽油的热值q＝4.6×107J/kg）16．（2023•呼和浩特）铭牌分别为“220V800W”的电锅和“220V1200W”的空调，接入如图所示的家庭电路中，求：（1）只闭合开关S1，电锅正常工作，流过电路的电流；（2）开关S1和S2都闭合，正常工作15分钟，电路消耗的电能是多少度。17．（2024•呼伦贝尔）如图所示，电水壶的规格为“220V1210W”、电热水器的规格为“220V2420W”、电能表上标着“3000revs/（kW•h）”。当电路中单独使用电水壶烧水时，铝盘转动165转，用时180s；在电路中单独使用电热水器时，用时6min。导线、电水壶和电热水器的电阻不随温度变化。求：（1）电水壶和电热水器的电阻；（2）单独使用电热水器时导线上产生的热量。考点六动态电路的分析与计算18．（2024•呼和浩特）如图所示电路，R1是不为零的定值电阻，R2是滑动变阻器。电源电压恒定，开关S1、S2、S3处于断开状态。下列判断正确的是（）A．只闭合S1和S3，向右移动R2的滑片，电流表读数减小，电压表读数变大 B．只闭合S2，向左移动R2的滑片，电流表读数减小，电压表读数减小 C．只闭合S1和S3，电流表读数为I1；只闭合S2，电流表读数为I2。则I2≥4I1 D．只闭合S3，电压表读数为U1；只闭合S2，电压表读数为U2，此时，无论如何调节滑动变阻器，U2总是小于U119．（2024•赤峰）图中电路中，电源电压为6V恒定不变，R为热敏电阻，其阻值随温度变化关系如表所示。定值电阻R0阻值为200Ω，闭合开关后，下列说法正确的是（）温度t/℃051015202530电阻R/Ω600550500450420390360A．温度升高时，电流表示数变小 B．温度升高时，电压表示数变小 C．温度降低时，电压表示数与电流表示数的比值不变 D．当温度为30℃时，电路总功率为0.18W20．（2023•呼和浩特）电梯超载容易引发安全隐患，其超载报警电路简图，如图所示。电源电压恒定不变，R0为保护电阻，R为压敏电阻，阻值大小随电梯内压力增大而减小，电流表的示数超过临界值就会自动报警。电梯正常工作，当有人进入电梯后，则（）A．电流表示数减小 B．电压表示数增大 C．电压表与电流表示数之比减小 D．因为电阻R0是定值电阻，所以它的电压和电流不变21．（2024•呼伦贝尔）如图甲所示的电路中，电源电压恒定，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从最右端滑至灯泡正常发光的位置，两电压表示数与电流表示数变化的关系图像如图乙所示，则下列说法正确的是（）A．b曲线表示电压表V2示数与电流表示数变化的关系图像 B．电源电压为8V C．滑动变阻器接入电路的阻值范围是2～40Ω D．灯泡的额定功率为3.5W考点七电功率综合计算（多选）22．（2024•通辽）如图甲所示电路，电源电压恒定，将滑动变阻器的滑片P从最右端开始移动至灯泡正常发光为止，并根据电流表和电压表的示数绘制I﹣U的关系图象如图乙。则下列说法正确的有（）A．曲线a是电流表与电压表V2示数的关系图象 B．电源电压为11V C．灯泡的额定电压为3V D．灯泡的额定功率为4.8W（多选）23．（2023•通辽）如图所示，电源电压不变，定值电阻R0＝15Ω，小灯泡标有“6V3W”字样（灯丝电阻不变），电流表量程为0～3A。当只闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从阻值最大处移动到某一位置时，滑动变阻器连入电路中的阻值减小了12Ω，电流表示数变化了0.1A，此时小灯泡恰好正常发光。在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（）A．滑动变阻器的最大阻值为48Ω B．电源电压为12V C．所有开关闭合后，滑动变阻器的最大功率为33.6W D．电路消耗的最小功率为9.6W24．（2023•赤峰）如图所示，电源电压保持不变，R2＝30Ω，R3＝10Ω。当闭合开关S，断开开关S1、S2时，电压表的示数为4V，电流表示数为0.2A，则电源电压为V；当开关S、S1、S2都闭合时，则电路消耗的总功率为W。25．（2024•包头）图甲为低温液化制酒示意图。天锅内装有1m高的冷水，底部连有控制排水与注水的装置，该装置内部简化电路如图乙所示。电源电压恒为12V，Rt为热敏电阻，其阻值随天锅中水温变化关系如图丙所示，当水温达到50℃时，排水口打开将水全部排出；RP为压敏电阻，其阻值随水对锅底的压强变化关系如图丁所示，当水压为0时，注水口打开排水口关闭，将冷水注入天锅，注水高度达到1m时注水口关闭。，g取10N/kg，不考虑水的蒸发）求：（1）水高为1m时，RP的阻值；（2）排水口刚打开时，电路中的电流；（3）排水过程中，当Rt的功率为1W时，RP的阻值（设排水过程中水温保持50℃不变）。26．（2023•包头）某电热水器内部简化电路如图甲所示，由控制电路和加热电路组成。控制电路中电源电压恒为12V，R0为定值电阻，Rt为热敏电阻，其阻值随水温的变化关系如图乙所示，电流鉴别器相当于电流表；加热电路中电源电压为220V，加热电阻R1阻值为48.4Ω。当热水器中水温降到40℃时，鉴别器中电流减小到30mA，开关S2闭合，加热电路开始加热；当水温升至某温度时，鉴别器中电流增大到40mA，开关S2断开，加热电路停止加热。（1）开关S2闭合，求加热电路的电功率；（2）求定值电阻R0的阻值；（3）求加热电路停止加热时水的温度。27．（2024•呼和浩特）为了保证设备能够正常运转，某大型实验室设计了如图所示的应急供电线路系统。其中发电机为柴油发电机，输出电压为260V，发电机到实验室的距离为200m，每条输电线每千米电阻为0.5Ω，实验室得到的电压为220V，则：（1）发电机发电的过程是将燃料的转化为电能（选填“机械能”或“化学能”）；（2）求输电线路上的电流大小；（3）求实验室中所有用电器的总功率；（4）若该发电机的效率为40%，则应急供电1h消耗柴油多少kg。（柴油的热值为4.0×107J/kg）28．（2023•赤峰）小明给家里买电热水壶，他测试了价格相同的甲、乙两款电热水壶，它们的铭牌如表所示。均正常工作，都把质量为1kg的水从20℃加热到42℃，甲用时125s，乙用时120s。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]（1）甲电热水壶正常工作时电阻是多大？（2）质量为1kg的水从20℃加热到42℃，吸收的热量是多少？（3）如果从甲或乙中选择一款节能的电热水壶，通过计算分析，他应该选择哪一款？甲额定电压220V额定功率880W频率50Hz乙额定电压220伏额定功率1000瓦频率50赫兹考点八测量小灯泡的电功率29．（2023•呼伦贝尔）在“测量小灯泡的电功率”的实验中，老师给同学们提供的器材有：电压恒为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡（灯丝电阻约为10Ω），电流表、电压表、开关各一个，导线若干，三种规格的滑动变阻器R1（10Ω，0.5A）、R2（50Ω，0.5A）、R3（200Ω，0.2A）可供选择。（1）通过估算，滑动变阻器应选择（选填“R1”“R2”或“R3”）。选择合适变阻器后，请用笔画线表示导线将电路连接完整。要求：变阻器的滑片P向B端移动时，灯泡变暗。（2）滑片P置于阻值最大处，闭合开关试触时，发现电压表示数很大，电流表几乎无示数，出现的电路故障原因可能是。（3）排除故障后，闭合开关S，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示为V；若要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向（选填“A”或“B”）端移动。根据图丙图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是W。30．（2023•通辽）小华利用如图甲所示的电路来测量小灯泡的电功率。已知电源电压3V且保持不变，小灯泡额定电压为2.5V。（1）请在图甲中用笔画线代替导线，将实物图连接完整（要求：滑片P向右端移动时，灯变亮）。（2）闭合开关后，小华发现小灯泡不发光，电流表示数几乎为零，电压表示数接近3V，则电路故障可能是。（3）排除电路故障后，重新开始实验，小华从滑动变阻器连入电路阻值最大时开始记录数据，得到小灯泡I﹣U图象如图乙所示，则小灯泡的额定功率为W。（4）测出小灯泡的额定功率后，小华又把灯泡两端的电压调为其额定电压的一半，发现测得的实际功率不等于其额定功率的，此时它的实际功率（选填“大于”或“小于”），原因是。（5）实验中，有甲“15Ω2A”、乙“25Ω2A”、丙“30Ω2A”三种规格的滑动变阻器供选择，小华在该实验中选用的是（选填“甲”、“乙”或“丙”）。考点九电热器挡位问题31．（2024•包头）许多汽车的后视镜配备了如图甲所示的加热装置，该装置有“低温”除雾和“高温”除霜功能，保持镜面清晰，确保驾驶安全。其内部电路如图乙所示，R1和R2为加热电阻。下列分析正确的是（）A．除雾状态，电路中只有R1工作 B．除霜状态，电路中只有R2工作 C．除雾状态，电路的总电流最大 D．除霜状态，电路的总功率最大32．（2023•