中考物理欧姆定律经典压轴题及答案.docx

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中考物理欧姆定律经典压轴题及答案

一、初中物理欧姆定律的实际应用问题

1．如图所示的电路中，闭合开关S，当滑动变阻器R3滑动触头向下移动时，四个理想电表的示数都发生了变化，电表的示数分别用I、U1、U2、U3表示，电表的示数变化量大小分别用∆I、∆U1、∆U2、∆U3表示，下列判断正确的是（）

A．U2变大，I变大

B．U2变大，I变小

C．变大，不变

D．变大，不变

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

AB．分析电路图知，三个电阻串联在电路中，电压表V1测电阻R2和滑动变阻器R2的总电压，V2测电阻R2的电压，V3测变阻器R3的电压。

当滑动变阻器的触头向下移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，则电路中的总电阻变大，据欧姆定律得，电路中的电流变小，而电阻R2的阻值不变，其两端的电压U2应变小，故AB都错误；

C．据题意得，而R2是定值电阻，所以不变，不变，故C错误；

D．据题意得，而R3的阻值变大，则变大，不变，故D正确。

故选D。

2．如图是某研究性学习小组自制的电子秤原理图，它利用电压表的示数来指示物体的质量．托盘、弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一起，托盘和弹簧的质量不计，OA间有可收缩的导线，当盘中没有放物体时，电压表的示数为0．已知电阻R0=5Ω，滑动变阻器最大阻值为15Ω，电源电压U=3V，电压表的量程为0～3V．现将1kg的物体放在托盘中，滑片刚好指在距R上端处（不计摩擦，弹簧始终在弹性限度内），以下正确的是（　　）

A．将1kg的物体放在托盘中时，电压表的示数为1.5V

B．该电子秤能测量的最大质量是2.5kg

C．最大质量数应标在电压表2.25V的位置上

D．最大质量数应标在电压表3V的位置上

【答案】AC

【解析】

【详解】

由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压．

A．将1kg的物体放在托盘中，滑片刚好指在距R上端处，此时，滑动变阻器接入电路中的电阻：

R滑=×15Ω=5Ω，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流：

I==0.3A，

电压表的示数：

U滑=IR滑=0.3A×5Ω=1.5V，

故A正确；

B．弹性限度内，弹簧的弹力与伸长量成正比，且将1kg的物体放在托盘中，滑片刚好指在距R上端处，所以，滑片指到R最下端时，就是该电子秤所能测量的最大质量，应为3kg，故B错误；

CD．当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流：

I′==0.15A，

电压表的示数：

U滑′=I′R滑′=0.15A×15Ω=2.25V，

即最大质量数应标在电压表2.25V的位置上，故C正确，D错误．

3．如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。

空气中尘埃量较少时，光源发出来的光被挡板挡住了。

当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上，衔铁被吸下，开启自动除尘模式。

若图中a、b一个是除尘器，一个是指示灯，则下列说法正确的是（　　）

A．电磁继电器利用电磁感应原理工作

B．光敏电阻的阻值随光照强度的增大而增大

C．控制电路的电流随光照强度的增大而增大

D．a是指示灯，b是除尘器

【答案】CD

【解析】

【分析】

【详解】

A．电磁继电器是利用电流的磁效应原理工作的，A错误；

BC．由题意可知，衔铁被吸下，说明电磁铁的磁性增强了，电路中的电流变大，电源电压不变，根据可知，电路中的电阻变小，即光敏电阻的阻值变小，这时光照强度是增强的，所以光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小，控制电路的电流随光照强度的增大而增大，B错误、C正确；

D．当空气中尘埃量达到一定值时，除尘器开始工作，衔铁是被吸下的，这时b接入电路，a没有接入电路，所以b应该是除尘器，a是指示灯，D正确。

故选CD。

4．如图甲所示是一个用电压表的示数反映温度变化的电路原理图，其中电源电压U＝4.5V且保持不变，电压表量程为0~3V，R0是300Ω的定值电阻，Rt是热敏电阻，其电阻随环境温度变化的关系如图乙所示。

若闭合开关S，则（　　）

A．环境温度为40℃时，热敏电阻阻值是150Ω

B．电压表V示数越小，环境温度越高

C．电压表的最小示数是1.5V

D．此电路允许的最高环境温度为60℃

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

由甲图可知，R0、R1串联，电压表测R0两端电压

A．由图乙可知，环境温度为40℃时，热敏电阻阻值是200Ω，故A不符合题意；

B．因串联电路中各处的电流相等，由I＝可知，当电压表V示数越小时，电路中的电流越小，由R＝可知，电路中的总电阻越大，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，热敏电阻的阻值越大，由图乙可知，环境的温度越低，故B不符合题意；

C．由图象可知，温度每升高20℃，R1的阻值减小50Ω，所以温度为0℃时，热敏电阻的阻值最大R1大＝300Ω，由串联电路的分压原理可知，此时电压表的示数最小，此时电路中的电流

I最小＝＝0.0075A

电压表的最小示数

U0最小＝I最小R0＝0.0075A×300Ω＝2.25V

故C不符合题意；

D．当电压表的示数最大，即U0＝3V时，电路允许测量的温度最高，此时电路中的电流

I＝＝0.01A

电路中的总电阻

R＝＝450Ω

热敏电阻连入的阻值

R1＝RR0＝450Ω300Ω＝150Ω

由图象可知，此电路允许的最高环境温度为60℃，故D符合题意。

故选D。

5．随着人们安全意识的加强，酒驾的危害也越发引起人们的重视。

小林出于好奇设计了一种酒精气体浓度测试电路。

图中R0为定值电阻，R为酒精气敏元件，其阻值随被测气体中酒精气体浓度的变化规律如图所示。

小林希望随着气体中酒精气体浓度的增大，电表的示数也增大。

若电源两端的电压不变，则闭合开关S后，能够实现上述功能的电路是（　　）

A．B．C．D．

【答案】B

【解析】

【分析】

根据图像知气敏元件阻值随酒精浓度的变化情况，由此结合各选项的电路图分析解答。

【详解】

由图像知，酒精气敏元件R，它在电路中的作用相当于一个可变电阻，其阻值随被测的酒精气体浓度的增大而增大；

A．R与R0并联，电压表测电源电压，所以R的阻值变化不会引起电源电压的变化，即电压表示数不变，故A错误；

B．R与R0串联，电压表测R两端电压，由串联电路的分压原理可知，R阻值增大时，它分得的电压增大，即电压表示数变大，故B正确；

C．R与R0并联，电流表测R支路的电流，由并联电路电压特点知R两端电压不变，由可知，R变大时，电流表示数变小，故C错误；

D．R与R0并联，电流表测电路中电流，R变大时，总电阻变大，电源电压不变，由可知，电流表示数变小，故D错误。

故选B。

6．如图所示，电源电压为5V，闭合开关S，电压表的示数为1V。

则

A．通过灯泡L1的电流比L2的电流大

B．灯泡L2两端的电压是1V

C．灯泡L1和L2的电阻之比是4：

1

D．若灯泡L2灯丝烧断，电压表示数为零

【答案】D

【解析】

【详解】

A．由图知，两灯串联在电路中，电压表测L1两端电压，即L1两端的电压是1V，串联电路中电流处处相等，所以通过灯泡的电流和的电流相等，故A不符合题意；

B．由串联电路的电压特点知，灯泡L2两端的电压是：

U2=U-U1=5V-1V=4V,

故B不符合题意；

C．通过两灯电流相等，由欧姆定律有：

=，即：

===，

故C不符合题意;

D．由图知，若灯泡灯丝烧断，则整个电路断路，所以电压表示数为零，故D符合题意。

7．某同学在探究“电阻上电流跟两端电压的关系”时，利用图甲所示电路，在a、b两点分别接入定值电阻R1，R2，通过调节滑动变阻器测得多组数据，并根据数据绘制了两个电阻的U﹣I关系图象，如图乙所示，若将R1，R2组成并联电路，当通过R1的电流为1A时，通过R2的电流为（）

A．0.5AB．1AC．2AD．3A

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

由图中U-I关系图像可见，当R1、R2两端电压相同（等效于并联）时，通过R2的电流是通过R1的电流的一半，若将R1，R2组成并联电路，当通过R1的电流为1A时，通过R2的电流为0.5A。

8．右图是电阻甲和乙的图像，小明对图像信息做出的判断，正确的是（）

A．当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流为0.3A

B．当乙两端电压为2.5V时，其电阻值为10Ω

C．将甲和乙串联，若电流为0.3A，则它们两端的电压为2V

D．将甲和乙并联，若电压为1V，则它们的干路电流为0.4A

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

A．由I-U图象可知，A.当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流为0.1A，故A错误．

B．当乙两端电压为2.5V时，通过乙的电流为0.5A，所以此时乙的阻值为

故B错误．

C．将甲和乙串联，若电流为0.3A，则它们两端的电压：

U=U甲+U乙=1.5V+0.5V=2V，

故C正确为答案．

D．将甲和乙并联，若电压为1V，则它们的干路电流：

I=I甲+I乙=0.2A+0.4A=0.6A，

故D错误．

9．如图，电源电压恒定，电阻R1＝10Ω，R2＝15Ω，R阻值一定但未知。

当单刀双掷开关S掷向a（同时与b断开）时，电压表示数为2.0V。

若掷向b（同时与a断开），电压表示数可能为（　　）

A．3.0VB．2.5VC．2.2VD．1.5V

【答案】BC

【解析】

【分析】

【详解】

由图S接b时，R2与R串联，由欧姆定律知，此时电压表测R2两端电压为

--------------①

S接a时，R1与R串联，此时电压表测R1两端电压，示数为2V，则有

------------②

①÷②可得

所以

因为

所以

R1、R2分别与R串联，R2＞R1，根据串联电路的分压原是可知，R与R2串联时比R1与R串联时分压多，即S接b时电压表示数大于2V；综上可知

故选BC。

10．如图所示电路中，R为定值电阻闭合开关后当滑片P在某两点之间滑动时电流表的示数变化范围是0.5~1.5A，电压表的示数变化范围是3~6V小丽通过推算，得出四个结论，错误的是（）

A．变阻器连入电路的电阻变化范围为2~12

B．定值电阻R的阻值为3

C．实验中R两端的电压变化范围为2V~4.5V

D．电路消耗的总功率的变化范围约为3.75W~11.25W

【答案】C

【解析】

【分析】

根据电路图可知，滑动变阻器与定值电阻串联，电流表测电路电流，电压表测滑动变阻器两端电压；滑动变阻器接入电路阻值越大，电路电流越小，电压表示数越大。

【详解】

A．电流表示数变化范围是0.5~1.5A，电压表的示数变化范围3~6V，由欧姆定律可知滑动变阻器接入电路的阻值为

则变阻器连入电路的阻值变化范围为2Ω~12Ω，故A正确，A不符合题意；

B．由欧姆定律得，当电压表示数为3V时，电源电压

当电压表示数为6V时，电源电压

联立解得

，

故B正确，B不符合题意；

C、当电流表示数为0.5A时，R两端的电压

当电流表示数为1.5A时，R两端的电压

R两端的电压变化范围是1.5~4.5V，故C错误，C符合题意；

D．电路消耗的最大电功率

电路消耗的最小电功率

则电路消耗的总功率的变化范围约为3.75W~11.25W，故D正确，D不符合题意；

故选C。

11．在图甲所示的电路中，电源电压不变，R0为定值电阻，滑动变阻器的滑片P从a端移到b端的过程中，电压表与电流表示数的变化规律如图乙所示。

下列说法正确的是（　　）

A．电源电压为4.0V

B．定值电阻