专题12 欧姆定律（原卷版）

专题12 欧姆定律 模型构建｜真题试炼｜模拟演练｜题组通关 高频模型 中考题型分布 分值占比 模型01 欧姆定律的简单计算（必考点） 选择题、填空题 2~3 分 模型02 多开关通断引起的电路变化（高频考点） 选择题、填空题 2~4 分 模型03 滑动变阻器引起的动态电路变化（高频考 点） 选择题、填空题 2~4 分 模型04 半导体类电阻引起的动态变化（高频考点） 选择题、填空题 2~4 分 模｜型｜构｜建 『模型解读』 1 欧姆定律定律的应用 表达式： ；变形公式： 和 2 串并联电路中的电学规律 串联电路 并联电路 电路图 电流关 系 中考·模型解读 识 善 模型01 欧姆定律的简单计算 （北京）股份有限公司 电压关 系 【续表】 串联电路 并联电路 电阻关系 只有R1和R2并联时， （并的越多， 总电阻反而越小，且小于任意支路电阻） 比例关系 『核心提示』 （1）对于欧姆定律及其变形公式只能用于纯电阻电路，并且、U、R 只能针对于同意电路、同一电阻的 同一时刻，不是同一导体，不能混用。 （2） ：电压与电流的比值等于对应电阻的阻值，如果是定值电阻，则对应的值不变，如果电阻是变 化的，则对应的值为测量时的阻值。 （3） ：电压的变化量与电流的变化量之比等于对应的定值电阻的阻值。需要注意的是，如果是变 化的电阻两端电压的变化量与电流的变化量之比，则该比值表示的是除变化的电阻之外的定值电阻的阻 值之和(串联电路中)。 【例1】（2023·黑龙江齐齐哈尔·中考真题）如图所示，已知 。当开关S 闭合，甲、乙两表均 为电压表时，两表示数之比为 ；当开关S 断开，甲、乙两表均为电流表时，两表示数之比 真题·思维剖析 解 （北京）股份有限公司 为 。（电路中各元件均未损坏） 【变式1-1】（2024·天津·一模）把两个分别标有“10 Ω 1 ”和“20 Ω 06 ”的定值电阻并联接在某电源 上，在保证电路元件安全的前提下，干路中允许通过的最大电流为（ ） ．06 B．16 ．1 D．15 【变式1-2】（多选）（2024·河南周口·一模）如图所示为小明探究电流与电压关系时得到的两个电阻R1 和R2的-U 图像，下列说法正确的是（ ） ．R1与R2的阻值之比为2 1 ∶ B．两电阻串联时R1与R2两端的电压之比为1 2 ∶ ．两电阻并联时通过R1与R2的电流之比为1 2 ∶ D．两电阻串联时R1与R2消耗的电功率之比为1 2 ∶ 【变式1-3】（2024·安徽蚌埠·一模）如图所示电路中，甲、乙为同种电表（电压表或电流表）。闭合 ，甲、乙两表的示数之比为 ；将两电表统一更换为另一种电表，闭合S、断开 ，则甲、乙两表 的示数之比为 。 变式演练 （北京）股份有限公司 『模型解读』 开关的作用：开关在电路中除起到控制电路通断的作用外，还有在不拆除电路的情况下通过断开和闭 合，改变用电器连接方式的作用。解题时先根据开关的断开和闭合，判断用电器的连接方式，画出简化 电路，再根据已知条件按照串并联电路的特点，结合欧姆定律等电学知识进行解题。 『核心提示』 【例2】（多选）（2023·辽宁盘锦·中考真题）如图所示电路，电源电压恒定不变， ，滑动变阻 器 “□ ， （铭牌破损，最大阻值未知），灯泡的规格为 ” “ （忽略灯丝电阻的变 ” 化），电压表量程为“ 。只闭合开关 ” S，将滑动变阻器 的滑片移至最左端，灯泡恰好正常发光。 在保证各电路元件安全的前提下，以下说法正确的是（ ） ．电源电压是 模型02 多开关通断引起的电路变化 真题·思维剖析 解 （北京）股份有限公司 B．闭合S、 、 ， 的最大功率为 ．通过调节开关的通断和滑动变阻器接入阻值，使 的功率最小，且为 ，此时滑动变阻器接入 阻值为 D．闭合S、 ，断开 ，调节滑动变阻器，通电 ，整个电路电流最多做功 【变式2-1】（2024·黑龙江大庆·一模）如图所示，电源电压为 且不变，定值电阻 ，滑动变阻 器 最大阻值为 ，灯泡上标有“ ， 字样（不考虑灯丝电阻随温度的变化），电压表量程为 ” 电流表量程均为 ，下列说法正确的是（ ） ．S，S1闭合，S2断开，滑动变阻器滑片向右滑动，电流表1示数变大 B．S 闭合，S1，S2断开，滑动变阻器滑片向右滑动过程中，电压表示数由U 变为U1，电流表1示数由变 为1，定值电阻R1的功率变化量为（U-U1）×（-1） ．S，S1，S2均闭合，滑动变阻器滑片向右移，电流表1示数变小，灯泡L 亮度变亮 D．S 闭合，S1，S2断开，保证电路安全情况下，滑动变阻器的功率变化范围为05- 【变式2-2】（2024·黑龙江哈尔滨·一模）小灯泡的 图像如图甲所示，将它与定值电阻R 接入图乙 所示的电路中。只闭合开关 ，电流表的示数为02；再闭合开关 时，电流表的示数为025。则电源电压 为 V；定值电阻R 的阻值为 Ω。 变式演练 （北京）股份有限公司 【变式2-3】（2024·河南新乡·一模）在如图所示的电路中，电源电压恒定，电阻R1的阻值为10Ω。将开 关S1闭合后，单刀双掷开关S2掷于端时，电流表的示数为06；单刀双掷开关S2掷于b 端时，电流表的示数 为02。则电源电压为 V；电阻R2的阻值为 Ω；S2掷于b 端时，电阻R2消耗的电功率为 。 『模型解读』串联电路中滑片移动引起的动态电路分析 模型03 滑动变阻器引起的动态电路变化 （北京）股份有限公司 【例3】（2023·辽宁朝阳·中考真题）如图所示，电源电压恒定，闭合开关S 后，将滑动变阻器的滑片P 由中点向左端滑动过程中，下列说法中正确的是（ ） ．电流表1的示数变大 B．电流表2的示数不变 ．电压表V 的示数变大 D．电压表V 示数和电流表2示数的比值变大 【变式3-1】（多选）（2024·河北张家口·一模）在如图所示的电路中，电源电压恒定，闭合开关S 后， 将滑动变阻器的滑片P 向右移动。下列说法正确的是（ ） 真题·思维剖析 解 变式演练 （北京）股份有限公司 ．电压表 的示数变小，电压表 的示数与电流表的示数比值变小 B．电压表 的示数变大，电压表 与电压表 示数的变化量相等 ．电压表 的示数变化量与电流表的示数变化量之比等于 D．电压表 的示数与电流表的示数乘积变大，电路总功率变大 【变式3-2】（多选）（2024·辽宁丹东·模拟预测）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， 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（ ） ．电流表示数减小 B．电压表示数减小 ．电压表与电流表示数之比减小 D．因为电阻 是定值电阻，所以它的电压和电流不变 【变式3-3】（2024·安徽合肥·一模）如图所示，闭合开关S，两个灯泡均能发光（假设灯丝电阻不变）， 此时，将滑动变阻器的滑片P 向左移动，则（ ） （北京）股份有限公司 ．L1变暗，L2变亮B．L1变亮，L2亮度不变 ．L1变亮，L2变暗D．电路消耗的电 功率减小 『模型解读』 1 半导体类电阻电路模型通常是敏感电阻和定值电阻的串联电路，要弄清楚半导体类电阻的特性。大多 数半导体类电阻的阻值随温度(或压力、光照、浓度)等因素的升高而减小。 2 根据半导体电阻阻值大小的变化判断电路中电流的变化。对定值电阻：电流和电压成正比，通过定值 电阻的电流和其两端的电压同时增大或减小(同向变化)；对半导体电阻：通过半导体电阻的电流和其两 端的电压反向变化。 【例4】（2023·山东聊城·中考真题）如图所示，是列车上烟雾报警器的简化原理图。内装有一个激光 发生器及带有一光敏电阻R 的电路，其中电源电压恒定， 为定值电阻。有烟雾产生时，激光被烟雾遮挡 而使光敏电阻的阻值发生变化，从而改变电路中的电流。当电路中的电流增大至某一数值时报警器开始报 警。下列说法中正确的是（ ） ．光敏电阻R 的阻值随光照强度的减弱而增大 模型04 半导体类电阻引起的动态变化 真题·思维剖析 解 （北京）股份有限公司 B．烟雾越浓，电流表示数越小 ．烟雾越浓，电压表示数越小 D．若要提高警报灵敏度，可以适当增大 的阻值 【变式4-1】（多选）（2024·江西九江·一模）为防止电动车充电时起火引发事故，科技小组的同学设计 了一个自动灭火报警模拟装置，如图所示。工作时两个开关闭合，当R1温度升高并伴有浓烟时，其电阻发 生变化，电磁铁磁性增强，电动水龙头工作并喷水，电铃工作，报警铃声开始响起。电磁铁线圈的电阻忽 略不计，下列说法正确的是（ ） ．开关S1闭合时，电磁铁的上端为S 极 B．电磁铁的原理是电流的磁效应 ．随着温度升高，R1的电阻变小，控制电路中的电流变大 D．若控制电路电源电压降低，要保证报警条件不变，应将R 的滑片向左移 【变式4-2】（多选）（2024·辽宁沈阳·模拟预测）让火灾远离校，让平安与您相伴。如图甲为智慧校系 统中感烟火灾探测器的部分原理图。在一个外部光线无法进入的烟室中，装有一个激光发生器和带有一光 敏电阻R₀ 的电路，定值电阻R 的阻值为200 欧，电源电压恒为12 伏。当烟雾进入烟室后，激光被烟雾遮 挡而使光敏电阻的阻值发生变化。当烟雾达到某一浓度时，探测器便会发出警报。 的阻值随烟室中烟雾 浓度的变化关系如图乙所示。则下列说法正确的是（ ） 变式演练 （北京）股份有限公司 ．当烟雾进入烟室并越来越浓时，电压表示数逐渐变小 B．当烟雾进入烟室并越来越浓时，R 消耗的功率逐渐变小 ．当烟室的烟雾浓度达到40%时，电路消耗的总功率是024 D．已知电流表的量程是0~30m，电压表的量程是0~12V，则此电路能够测量烟室中的烟雾浓度最高是 80% 【变式4-3】（2024·陕西西安·二模）为响应国家严禁在公共场所吸烟的号召，小硕同学设计了一种烟雾 报警装置，其工作原理电路图如图-1 所示，电源电压恒为12V ，R2为定值电阻，阻值为30Ω，R1为烟雾传 感器，它的阻值与空气中烟雾浓度的关系如图-2 所示。当空气中烟雾浓度达到15%时，电路发出警报。下 列说法正确的是（ ） ．空气中烟雾浓度升高，电流表示数变小 B．电流表示数为02 时，电路发出警报 ．当烟雾浓度为 10%时，R2的功率为 27 D．若需要降低烟雾报警的最低浓度，可以将R2换成阻值更大的定值电阻 好题·题组通关 练 （北京）股份有限公司 题组1：欧姆定律的简单计算 1 （2023·内蒙古兴安盟·中考真题）如图所示为电阻R1和R2的-U 图像，由图像可知（ ） ． 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 ∶ ．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 2 ∶ 2．（2023·海南·中考真题）如图电路中，电源电压不变，闭合开关S，向右移动滑动变阻器R1的滑片， 下列数据变小的是（ ） ．电流表的示数 B．电压表V2的示数 ．电压表V1示数与电流表示数的比值 D．电压表V2示数与电流表示数的比值 3．（2023·山东淄博·中考真题）如图所示电路中，电源电压6V 恒定不变，电流表的量程是0~06，电 压表的量程是0~3V，小灯泡上标有“2V；1”（灯丝电阻不变），滑动变阻器标有“20Ω；1”。闭合开关 S，移动滑动变阻器的滑片P，在不损坏电路元件的前提下，电流表、电压表示数的范围分别是（ ） ．025~06，1V~2V B．03~05，1V~15V （北京）股份有限公司 ．025~05，15V~2V D．025~05，1V~2V 4．（2023·陕西·中考真题）在如图-1 的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器， L 是标有“6V36”字样的小灯泡。电流表量程为“0~3”，电压表量程为“0~15V”。当开关S 和S1闭合，S2断 开时，将滑动变阻器的滑片P 从最右端移到最左端，记录电压表和电流表示数并描绘图像；保持开关S 闭 合，断开开关S1，将滑动变阻器的滑片P 移到最右端，再闭合开关S2，移动滑动变阻器的滑片P，直到小 灯泡正常发光，记录电压表和电流表示数并描绘图像。图-2 是两次电路中电压表和电流表示数变化关系的 图像。在保证电路安全的情况下，下列分析不正确的是（ ） ．当开关S 和S1闭合，S2断开时，电压表和电流表示数变化关系为图像① B．定值电阻R1的阻值为10Ω ．电源电压为9V D．当开关S 和S2闭合，S1断开时，滑动变阻器R2的阻值变化范围为25~20Ω 5．（2023·山东德州·中考真题）如图甲所示，电源电压保持不变。电流表的量程为 ，电压表 、 的量程均为 ，滑动变阻器 的规格为“ ，小灯泡的额定电压为 ” 。滑动变阻器 的滑片P 在某点时，小灯泡正常发光，此时电压表 的示数为 。在保证电路各元件安全的最大范围内 调节滑片P，其中一只电压表与电流表示数的变化图象如图乙所示。下列说法正确的是（ ） （北京）股份有限公司 ．电源电压为 B．电压表 的示数变化范围为 ．滑动变阻器的取值范围是 D．小灯泡的功率范围为 6．（2023·四川巴中·中考真题）在如图所示的电路中，电源电压恒定，R1=20Ω，R2=30Ω，下列说法正 确的是（ ） ．R1和R2两端的电压之比为1:3 B．电流表1和2的示数之比为3:2 ．相同时间内，R1和R2消耗的电功率之比为3:1 D．相同时间内，R1和R2消耗的电功之比为3:1 7．（2023·湖北鄂州·中考真题）如图甲所示，电源电压恒定，闭合开关S 后，将滑动变阻器的滑片从 最右端移至灯正常发光的位置，此过程中电流表示数与两个电压表示数的关系图像如图乙所示。下列说法 正确的是（ ） ．曲线是电流表示数与电压表V2示数的关系图像 B．电源电压为11V ．灯的额定电流为02 D．滑动变阻器的最大阻值是15 Ω 8．（2023·甘肃兰州·中考真题）如图所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻的阻值为 ，灯丝 电阻为 ，忽略温度对灯丝电阻的影响， ，先将单刀双掷开关 拨至触点，只闭合开关 、 ， （北京）股份有限公司 滑片P 位于最右端时，电压表示数为6V，电流表示数为 ，电路的总功率为 ；只闭合开关 、 ，滑 片P 移至中点时，电压表示数为2V，电流表示数为 ，电路的总功率为 。再将单刀双掷开关 拨至触 点b，只闭合开关 、 时，电流表示数为03，下列说法中正确的是（ ） ． B．电源电压为12V ．电路的最大功率为243 D．滑动变阻器的最大电阻为20Ω 题组2：动态电路 9．（2023·内蒙古呼和浩特·中考真题）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， 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（ ） ．电流表示数减小 B．电压表示数增大 ．电压表与电流表示数之比减小 （北京）股份有限公司 D．因为电阻 是定值电阻，所以它的电压和电流不变 10．（2023·辽宁鞍山·中考真题）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P 向右缓慢移动，下列思路点拨判断正确的是（ ） ．电流表1和电流表2示数均变小 B．电压表V 与电流表2的示数乘积变大 ．电流表与电流表1的示数之差保持不变 D．电压表V 与电流表1的示数之比保持不变 11．（2023·辽宁丹东·中考真题）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，在滑动变阻器R 的滑片 P 向右移动的过程中，下列说法正确的是（ ） ．电压表示数变小 B．电压表示数变大 ．电流表1示数变小 D．电流表2示数变小 12．（2023·辽宁本溪·中考真题）如图所示电路，闭合开关，滑动变阻器的滑片由右向左最大范围内 调节的过程中，下列说法正确的是（ ） ．电流表 示数不变 （北京）股份有限公司 B．电压表V 示数变小 ．电流表 示数与电流表 示数之差变小 D．电压表V 示数与电流表 示数的乘积变大 13．（2023·辽宁营口·中考真题）如图所示，电源电压不变，闭合开关，在保证电路安全的情况下， 变阻器的滑片由中点向右移动的过程中，下列判断正确的是（ ） ．小灯泡亮度变暗 B．电压表示数变大 ．电流表示数不变 D．电路总功率变小 14．（2023·吉林·中考真题）如图所示，滑动变阻器的滑片从B 端向端滑动的过程中，下列说法正确 的是（ ） ．电压表示数变小B．电流表示数变小 ．电路总电阻变大 D．R0不能保护电路 15．（2023·黑龙江绥化·中考真题）如图是巨磁电阻（GMR）的特性原理示意图，巨磁电阻的阻值随 所在磁场强度的增强而减小，如果闭合S1、S2并使滑片P 向右滑动，下列说法正确的是（ ） （北京）股份有限公司 ．电压表示数变小 B．指示灯亮度变暗 ．电流表示数变大 D．巨磁电阻（GMR）阻值变小 16．（2023·四川内江·中考真题）计算机鼠标内装有自动控制传感器，其工作原理电路如图所示。物 体M 在导轨上左右移动时，可带动与之相连的滑动变阻器滑片P 左右移动，通过电压表示数变化可反映出 物体M 移动的距离。当物体M 向右移动时（ ） ．电流表示数不变，电压表示数变小 B．电流表示数变大，电压表示数变大 ．电压表示数和电流表示数的比值变大 D．电压表示数和电流表示数的比值不变