2023年北京市初三二模物理試題匯編：歐姆定律的應(yīng)用

第1頁/共1頁2023北京初三二模物理匯編歐姆定律的應(yīng)用一、單選題1．（2023·北京朝陽·統(tǒng)考二模）如圖甲所示為某種跳繩自動計數(shù)器的簡化原理圖。跳繩時，每當繩子擋住了射向的紅外線時，的電阻會變大，自動計數(shù)器會計數(shù)一次。信號處理系統(tǒng)相當于一個電壓表，能記錄AB間每一時刻的電壓。若已知電源電壓為10V并且保持不變，為定值電阻，某一段時間AB間的電壓隨時間變化的圖像如圖乙所示，則下列說法正確的是（）

A．AB兩端電壓為6V時，計數(shù)器會計數(shù)一次B．繩子沒有擋住射向的紅外線時，的阻值是的4倍C．繩子沒有擋住射向的紅外線時和擋住射向的紅外線時電路中電流之比為D．繩子沒有擋住射向的紅外線時和擋住射向的紅外線時的阻值之比為2．（2023·北京豐臺·統(tǒng)考二模）如圖所示是小麗測量未知電阻的實驗電路，電源兩端電壓U不變，其中為阻值已知的定值電阻。當開關(guān)S、閉合，開關(guān)斷開時，電壓表示數(shù)為；當開關(guān)S、閉合，開關(guān)斷開時，電壓表示數(shù)為。則下列四個表達式中正確的是（）

A． B． C． D．3．（2023·北京順義·統(tǒng)考二模）如圖所示，電源兩端的電壓保持不變，R1、R2為定值電阻，閉合開關(guān)S，滑動變阻器的滑片P向右移動過程中，下列說法中正確的是（）

A．電流表示數(shù)變大B．電壓表V1的示數(shù)保持不變C．電壓表V2的示數(shù)與電流表示數(shù)的比值保持不變D．電壓表V1和V2的示數(shù)之和始終等于電源兩端的電壓4．（2023·北京海淀·統(tǒng)考二模）如圖所示，將開關(guān)S閉合，電流表A1的示數(shù)為I1，電流表A2的示數(shù)為I2，R1兩端的電壓為U1，R2兩端的電壓為U2，已知I1＞I2。下列說法正確的是（）

A．R1<R2 B．R1>R2C．U1<U2 D．U1>U2二、實驗題5．（2023·北京順義·統(tǒng)考二模）小力在“探究導(dǎo)體電阻是否與導(dǎo)體橫截面積有關(guān)”時，實驗室為他提供了一根粗細均勻的沒有絕緣外層的鎳鉻合金絲，一個電壓恒定的電源，一只電流表，一個開關(guān)，若干帶夾子的導(dǎo)線。小力的主要實驗步驟如下：①把一根合金絲按圖所示連入電路，閉合開關(guān)，記錄電流表的示數(shù)I1；②把合金絲對折后擰在一起，作為一段合金絲再接入原電路，閉合開關(guān)，記錄電流表的示數(shù)I2；他比較數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)，于是得出結(jié)論：導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)；（1）小力的探究過程中存在的問題是：______；（2）請你針對小力探究過程中存在的問題，寫出改正措施：______；（3）請你寫出實驗中需用電壓恒定電源的原因：______。

三、綜合題6．（2023·北京房山·統(tǒng)考二模）請閱讀《半導(dǎo)體》并回答題。半導(dǎo)體按導(dǎo)電性能來分，除了有導(dǎo)體和絕緣體外，還有一類物質(zhì)的導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間，這類物質(zhì)叫作半導(dǎo)體。常用的半導(dǎo)體材料分為元素半導(dǎo)體和化合物半導(dǎo)體。元素半導(dǎo)體是由單一元素制成的半導(dǎo)體材料，如鍺、硅、硒等?；衔锇雽?dǎo)體分為二元系、三元系、多元系和有機化合物半導(dǎo)體，如砷化鎵、鎵鋁砷固溶體、鎵鍺砷磷固溶體、萘等。半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能會受到溫度、光照和摻加雜質(zhì)等多種因素的影響。一些半導(dǎo)體，在溫度升高時，導(dǎo)電性能迅速增強。利用這種特性，可以做出體積很小的熱敏電阻，用來測量溫度的變化。例如家用空調(diào)可以根據(jù)你設(shè)置的溫度自動啟動或待機；電飯鍋可以根據(jù)你所烹飪食物的溫度自動控制是否繼續(xù)加熱；電冰箱可以根據(jù)預(yù)設(shè)的溫度進行自動控制。這些都是溫控開關(guān)在起作用。還有些半導(dǎo)體，在沒有光照時不容易導(dǎo)電，逐漸增大光照強度時則導(dǎo)電性能逐漸增強。用它們做成的光敏電阻可以用在需要對光照反應(yīng)靈敏的自動控制設(shè)備中。正是由于半導(dǎo)體具有許多獨特的性能，所以它在電子技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用。除計算機之外，手機、家電、航天、光纖通信等所有與現(xiàn)代文明相關(guān)的高技術(shù)產(chǎn)品幾乎都離不開半導(dǎo)體材料。請根據(jù)上述材料，回答下列問題：（1）常用的半導(dǎo)體材料分為元素半導(dǎo)體和________半導(dǎo)體。（2）半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性能與溫度、光照和________等多種因素有關(guān)。（3）如圖所示，R1為定值電阻，R2為光敏電阻，電源兩端的電壓不變。閉合開關(guān)S，當增大對光敏電阻的光照強度時，則下列判斷中正確的是______（填寫正確選項前的字母）

A．電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變小B．電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變大C．電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小D．電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變大四、計算題7．（2023·北京西城·統(tǒng)考二模）如圖所示是小潔設(shè)計的汽車油量表模擬電路。其中R是滑動變阻器的電阻片，滑動變阻器的滑片P跟滑桿連接，滑桿可以繞固定軸O轉(zhuǎn)動，另一端固定著一個浮子。把電流表的刻度盤改為相應(yīng)的油量體積數(shù)，可以直接讀出油箱中的油量。已知：電源兩端電壓為12V且保持不變，電流表的量程為0~0.6A。閉合開關(guān)S，當油箱內(nèi)為滿油量時，滑動變阻器的滑片P滑動到電阻片的一端，電流表指針指在“0.6A”處；當油箱內(nèi)空箱時，滑動變阻器的滑片P滑動到電阻片的另一端，電流表指針指在“0.15A”處。求：（1）電路中的保護電阻R0；（2）滑動變阻器的電阻片的最大阻值R；（3）當油箱內(nèi)為一半油量時，滑片P恰好滑動到電阻片中點，此時對應(yīng)的電流表的示數(shù)I。

8．（2023·北京順義·統(tǒng)考二模）如圖所示，電源兩端電壓U保持不變，電阻R1的阻值為6Ω，電阻R2的阻值為18Ω．當開關(guān)S閉合時，電壓表示數(shù)為3V．求：（1）電流表的示數(shù)I；（2）電源兩端的電壓U．

參考答案1．D【詳解】由圖甲可知，R1與R2串聯(lián)，AB之間電壓為R2兩端電壓。A．當繩子擋住了射向的紅外線時，的電阻會變大，自動計數(shù)器會計數(shù)一次。根據(jù)串聯(lián)電路分壓原理可知，R1分得的電壓變大，R2兩端電壓減小，由圖乙可知，此時U2=UAB=2V即AB兩端電壓為2V時，計數(shù)器會計數(shù)一次，故A錯誤；B．繩子沒有擋住射向的紅外線時，R1阻值較小，R2兩端電壓較大，由圖乙可知，此時U2=6V，由串聯(lián)電路分壓原理可知即即，因此繩子沒有擋住射向的紅外線時，的阻值是的倍。故B錯誤；C．繩子沒有擋住射向的紅外線時，電路中電流為當繩子擋住射向的紅外線時，U2=2V，由串聯(lián)電路分壓原理可知即即。電路中電流為因此繩子沒有擋住射向的紅外線時和擋住射向的紅外線時電路中電流之比為故C錯誤；D．繩子沒有擋住射向的紅外線時和擋住射向的紅外線時的阻值之比為故D正確。故選D。2．C【詳解】A．當開關(guān)S、閉合，開關(guān)斷開時，R0、Rx串聯(lián)，電壓表測電源電壓，即，故A錯誤；B．當開關(guān)S、閉合，開關(guān)斷開時，R0、Rx串聯(lián)，電壓表測R0兩端電壓，即，故B錯誤；CD．因串聯(lián)電路總電壓等于各支路分電壓之和，因此Rx兩端電壓串聯(lián)電路中電流處處相等，因此電路中電流即，解得。故C正確，D錯誤。故選C。3．C【詳解】由電路圖可知，三個電阻串聯(lián)在電路中，電流表測的是電路電流，電壓表V1測的是R1的兩端電壓，電壓表V2測的是R2的兩端電壓。A．當閉合開關(guān)，滑片P向右移動時，變阻器連入電路的電阻變大，總電阻變大，電源電壓不變，根據(jù)歐姆定律可得，電路的電流變小，因此電流表示數(shù)變小，故A錯誤；B．滑片P向右移動時，電路的電流變小，R1的阻值不變，由U=IR可得，R1的兩端電壓變小，因此電壓表V1的示數(shù)變小，故B錯誤；C．根據(jù)歐姆定律可知，電壓表V2的示數(shù)與電流表示數(shù)的比值即為R2的阻值，R2的阻值不變，因此電壓表V2的示數(shù)與電流表示數(shù)的比值保持不變，故C正確；D．根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點可知，三個電阻的兩端電壓之和等于電源兩端的電壓，故D錯誤。故選C。4．A【詳解】AB．由圖可知，此電路為并聯(lián)電路，已知I1＞I2，根據(jù)并聯(lián)電路的分流原理可知，R1＜R2，故A正確，B錯誤；CD．并聯(lián)電路中各支路電壓相等且等于電源電壓，故CD錯誤。故選A。5．改變了鎳鉻合金絲的長度在步驟①中將鎳鉻合金絲二分之一的長度接入電路中，閉合開關(guān)，記錄電流表的示數(shù)I1避免電源電壓對實驗結(jié)果的影響【詳解】（1）[1]探究導(dǎo)體電阻是否與導(dǎo)體橫截面積有關(guān)時，根據(jù)控制變量法可知，需要保持導(dǎo)體的材料和長度不變，而小力的探究過程中把這根鎳鉻合金絲對折后，將兩端再接入原電路，既改變了橫截面積又改變了鎳鉻合金絲的長度，變量不唯一，這是小力的探究過程中存在的問題。（2）[2]根據(jù)控制變量法可知，要探究電阻與橫截面積的關(guān)系，應(yīng)該選擇材料相同和長度相同，橫截面積不同的導(dǎo)體，因此改正措施為：在步驟①中將合金絲二分之一的長度接入電路中，閉合開關(guān)，記錄電流表的示數(shù)I1。（3）[3]該實驗中，導(dǎo)體的阻值大小通過電流表的示數(shù)表示，導(dǎo)體的阻值越小，電流表示數(shù)越大，根據(jù)歐姆定律和控制變量法可知，需保持電源電壓不變，從而避免電源電壓對實驗結(jié)果的影響。6．化合物摻加雜質(zhì)B【詳解】（1）[1]由題意可知，常見半導(dǎo)體有元素半導(dǎo)體和化合物半導(dǎo)體。（2）[2]由材料可知，半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性能還與摻加雜質(zhì)有關(guān)。（3）[3]AC．由題意可知，逐漸增大光照強度時則導(dǎo)電性能逐漸增強，電阻變小，則電路中的總電阻變小，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流變大，所以電流表示數(shù)變大，故AC錯誤；BD．定值電阻的阻值不變，通過定值電阻的電流變大，則定值電阻兩端的電壓變大，故B正確，D錯誤。故選B。7．（1）20Ω；（2）60Ω；（3）0.24A【詳解】解：（1）油箱滿油量時，滑動變阻器的滑片至于最下端，此時滑動變阻器的電阻為零，電路為R0的簡單電路，則R0的電阻為（2）油箱空箱時，等效電路如圖所示

此時R0兩端電壓為U0=I2R0=0.15A×20Ω=3V此時R兩端電壓為UR=U－U0=12V－3V=9V則R的電阻為（3）油箱內(nèi)一半油量時，等效電路如圖所示

由串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可得則此時電路電流為答：（1）電路中的保護電阻R0為20Ω；（2）滑動變阻器的電阻片的最大阻值R為60Ω；（3）當油箱內(nèi)為一半油量時，滑片P恰好滑動到電阻片中點，此時對應(yīng)的電流表的示數(shù)I為0.24