初中应用物理知识竞赛题分类解析专题17 欧姆定律.docx
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初中应用物理知识竞赛题分类解析专题17欧姆定律
初中应用物理知识竞赛题分类解析
专题十七
欧姆定律
一．选择题
1.（2013全国初中应用物理知识竞赛题）某测量仪器及其控制电路如图5所示。
仪器的等效内阻为100Ω，正常工作电流为100～300mA，电源电压为30V。
控制电路由两个滑动变阻器组成，为了快速准确地调节仪器的工作电流，应选用哪一组变阻器？
（）
A.R1=100Ω，R2=10ΩB.R1=200Ω，R2=20Ω
C.R1=100Ω，R2=100ΩD.R1=200Ω，R2=200Ω
答案：
B
解析：
由欧姆定律可知，调节部分电阻为200~80Ω，所以应该选用R1=200Ω，R2=20Ω的一组，选项B正确。
2．（2012全国初中物理竞赛预赛）在图7所示的电路中，电源电压不变。
闭合开关S，电路正常工作，一段时间后，发现其中一个电压表示数变大，则下列说法正确的是【】
A、灯L可能变亮B、灯L亮度可能不变
C、电阻R可能断路D、电阻R可能短路
答案：
C解析：
发现其中一个电压表示数变大，可能是电阻R断路，也可能灯L断路，选项C正确。
3．（第三届理想杯初二物理竞赛题）如图所示，滑动变阻器M的总电阻为10欧，滑动变阻器N的总电阻为200欧．电阻R的阻值约为20欧．为了使电压表的示数略微增大，应该（）
A．把N的滑片向左移一小段距离;
B．把M的滑片向左移一小段距离;
C．把N的滑片向右移一小段距离;
D．把M的滑片向右移一小段距离
3.答案：
A
解析：
为了使电压表的示数略微增大，需要使R中电流略微增大，两个滑动变阻器的并联电阻略微减小，应该把总电阻大的滑动变阻器接入电路部分电阻略微减小，所以应该把N的滑片向左移一小段距离，选项A正确。
4.（2010上海初中物理竞赛题）在图24-14所示的电路中，电源电压保持不变。
下列关于电路故障的判断，正确的是
A．若R1断路，电流表示数变小，电压表示数为零。
B．若R2断路，电流表示数变小，电压表示数变大。
C．若R3断路，电流表示数为零，电压表示数变小。
D．若R4短路，电流表示数变小，电压表示数变大。
4.答案；D
解析：
若R1断路，电流表示数变大，电压表示数等于电源电压，选项A错误；若R2断路，电流表示数变大，电压表示数变大，选项B错误；若R3断路，电流表示数为零，电压表示数变大，选项C错误；若R4短路，电流表示数变小，电压表示数变大，选项D正确。
5．（2011全国初中应用物理知识竞赛初赛）如图所示电路是由十二个不同的电阻组成的，已知R1＝12Ω，其余电阻阻值未知，测得A、B总电阻为6Ω，今将R1换成6Ω的电阻，则A、B间的总电阻为（）
A．6ΩB．4Ω
C．3ΩD．2Ω
5.答案：
B
解析：
由并联电阻等效电阻公式可知，其余电阻的等效电阻为12Ω。
将R1换成6Ω的电阻，则为6Ω和12Ω电阻并联，由并联电阻等效电阻公式可知，则A、B间的总电阻为4Ω
6．（2008株洲初中物理竞赛题）如果利用题图所示的电路来测量一个电阻R的阻值，那么x、y、z应分别代表（）
A．电流表、电压表、滑动变阻器
B．电压表、电流表、滑动变阻器
C．滑动变阻器、电流表、电压表
D．电压表、滑动变阻器、电流表
6.答案：
B
解析：
测量电阻与电阻串联的是电流表，并联在电阻两端的是电压表，与电源相连的是滑动变阻器，x、y、z应分别代表电压表、电流表、滑动变阻器，选项B正确。
7（第三届理想杯初二物理竞赛题）阻值不同的两个电阻的电流强度随电压变化的I—U图线如图3所示．从图中得出的下列结论中正确的是（）
A．R1>R2;
B．Rl、R2串联后的总电阻的I—U图线在区域Ⅱ;
C．R1、R2并联后的总电阻的I—U图线在区域Ⅲ;
D．Rl、R2并联后的总电阻的I—U图线在区域I.
解析：
由欧姆定律可知，电流强度随电压变化的I—U图线斜率的倒数表示电阻，斜率越大，其电阻越小，所以电阻R1，选项B错误；Rl、R2并联后的总电阻一定小于Rl，Rl、R2并联后的总电阻的I—U图线在区域I.，选项C错误D正确。
【答案】D
【名师点评】表示电阻伏安特性曲线的图象有两种，一种是电流强度随电压变化的I—U图线，其图线上一点的横纵坐标的比值表示电阻；一种是电压随电流强度变化的U—I图线，其图线上一点的纵横坐标的比值表示电阻。
对于图线为直线的，也可按照图线斜率判断电阻大小。
I—U图线，其斜率的倒数表示电阻，斜率越大，其电阻越小；U—I图线，其斜率的表示电阻，斜率越大，其电阻越大。
8.（2011全国初中应用物理知识竞赛初赛）如图4所示，已知R0=R1=R2=R3=…=Rn=R2011=3Ω，Ra=2Ω。
A、B间电压为6V，则通过R2011的电流大小是（）
A.1AB.
AC.
AD.
A
解析：
三个串联的Ra等效电阻为6Ω，由并联电阻公式可得R2011和三个串联的Ra并联后的电阻为2Ω。
依此类推AB之间的等效电阻为6Ω。
通过左边第1个Ra的电流为1A。
根据并联电阻分流原理，通过R0的电流为
A，通过左边第2个Ra的电流为
A。
同理，通过R1的电流为
×
A，通过左边第3个Ra的电流为
×
A。
通过R2的电流为
×（
）2A，通过左边第4个Ra的电流为
×
×
A。
···。
依此类推，通过R2011的电流为
A，选项C正确。
【答案】C
【名师点评】解答此题需要根据电路特征，寻找规律，依此类推，意在考查灵活运用串并联电路相关知识能力和推理能力。
9．（2006年上海初中物理竞赛题）在如图6所示的电路中，总电流I为1.2安，R1=R2=2R3。
则下列对通过R2电流的判断正确的是（）
A．大小为0.6安，方向向右
B．大小为0.6安，方向向左
C．大小为0.3安，方向向右
D．大小为0.3安，方向向左
【解析】：
画出等效电路图，三个电阻并联，根据并联电路电流分配规律，通过R2的电流是总电流的1/4，所以通过R2的电流是大小为0.3安，方向向左，选项D正确。
【答案】D
【名师点评】对于不容易看出串并联关系的电路，可先在电路中同一点标上相同的字母（同一根导线可看作同一点），然后把这些字母按照顺序排列，把电路中各个电阻按照原来的位置标在这些字母间，最后整理即可得到能够明显看出串并联关系的等效电路，再依据串并联电路规律解答。
10（第三届理想杯初二物理竞赛题）．如图7所示电路，电源电压保持不变，当滑动变阻器的滑动头自a向b移动过程中，各电表示数变化的情况是（）．
A．A1、A2变大，V变小 B．Al、V变大，A2变小
C．A2、V变小，A1变大 D．A1、V变小，A2变大
【解析】当滑动变阻器的滑动头自a向b移动过程中，R2接入电路部分电阻增大，电流表A2示数变小，电流表A1示数变大。
由于R2接入电路部分电阻增大，导致R3中电流减小，R3两端电压降低，电压表V示数减小，所以选项C正确。
【答案】C
【名师点评】此题的电路是一混联电路，电路中任一个电阻增大，电路总电阻增大，电源输出电流减小，干路上定值电阻两端电压减小。
11.
（2006重庆初二物理竞赛题）如图所示，电流表示数为I，电压表示数为U，不考虑温度对定值电阻的影响，则正确的是
A．U=0，R=0
B．U变大时，U/I变大
C．I变大时，U/I变小
D．U变大时，U/I不变
答案：
D
解析：
不考虑温度对定值电阻的影响，电压电流变化时，U/I不变，选项D正确。
二、实验探究题
1．（2008河南初中物理竞赛题）如图是小强实验小组选用的测量小灯泡电阻所需的电路元件，小灯泡的额定电压约为3.8V，估计小灯泡的电阻小于15Ω。
（1）根据所示的实验电路，用笔画线代替导线，将下图中的电路元件连接完整。
（2）当闭合开关后，若出现了如下不正常的现象，请你从下列选项中选择可能的原因填入表格中右列的空格中。
A．电路中ab断路
B．电路中ab短路
C．电压表并联在滑动变阻器两端
顺序
现象
可能原因
灯泡亮度
电流表读数/A
电压表读数/V
甲
不亮
0.25
0
乙
不亮
0
4.5
丙
逐渐变亮
逐渐增加
逐渐减少
（3）根据正确的实验数据描绘出的小灯泡伏安特性曲线并非是直线，其原因是。
1．答案：
（1）电路连线图如图所示。
（2）所填表格如下
顺序
现象
可能原因
灯泡亮度
电流表读数/A
电压表读数/V
甲
不亮
0.25
0
电路中ab短路
乙
不亮
0
4.5
电路中ab断路
丙
逐渐变亮
逐渐增加
逐渐减少
电压表并联在滑动变阻器两端
（3）小灯泡的电阻随温度的升高而增大。
2.（2005高州学科联赛物理）某同学用电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关和若干导线，测定电阻RX的阻值，所有元件均完好，电流表有0—0.6A和0—3A两档，电压表有0—3V和0—15V两档，电源电压为3.0V且不变，滑动变阻器标有“10Ω，2A”字样，电路连接正确。
闭合开关，该同学在移动滑动变阻器滑片的过程中，发现电流表示数变化范围在0.21A~0.58A之间，当滑片移动到某个位置时，电流表和电压表的指针恰好同时指向刻度盘的正中央，请在下表中补上实验数据表格的有关栏目，根据该同学的实验器材及观察到的现象，将有关数据填入表格内，并算出RX的阻值。
（计算电阻时，精确到0.1Ω）（9分）
物理量
实验序号
2.答案：
物理量
实验序号
电压（V）
电流（A）
电阻（Ω）
RX的阻值（Ω）
1
1.0~0.9
0.21
4.8~4.3
5.0或4.8
2
1.5
0.3
5.0
3
3.0
0.58
5.2
解析：
根据题述“当滑片移动到某个位置时，电流表和电压表的指针恰好同时指向刻度盘的正中央”，可知电流表示数为0.3A，电压表示数为1.5V，由欧姆定律计算可得电阻为5.0Ω。
当滑动变阻器接入电路部分电阻为零时，电压表读数为3V，电流表读数为0.58A，由欧姆定律计算可得电阻为5.2Ω。
当滑动变阻器接入电路部分电阻最大接近10Ω时，电流表读数为0.21A，滑动变阻器分压接近0.21V，电压表读数为0.9V~1.0V，由欧姆定律计算可得电阻为4.8~4.3Ω。
求得平均值即为RX的阻值。
3.（2006年重庆初二物理竞赛题）小明和小亮利用下图所示的电路测量未知电阻的阻值。
（1）根据他们连接的实验电路可知，电表甲应是_________表。
（2）实验中他们检查电路无误后闭合开关，观察了两电表的示数（如上图），计算出被测电阻R=__________Ω。
（3）完成了上步计算后小明认为实验就完成了，小亮则认为，仅这样就得出电阻的阻值不够可靠。
原因是______________。
（4）为了得到更可靠的结果，你认为接下去他们的具体操作应是____________________。
3.答案：
（1）电压表
（2）10（3）没有多次测量取平均值（4）移动滑动变阻器的滑片，读取几组电压值和电流值，算出每次测量得到的电阻值，再求出平均值接近真值。
解析：
因为甲表与电阻并联，所以甲表是电压表。
电压表示数为2.4V，电流表示数为0.24A，由欧姆定律计算得出R=10Ω。
4.（2007株洲长鸿杯竞赛题）某同
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