备战中考物理专题复习分类练习 欧姆定律.docx

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备战中考物理专题复习分类练习欧姆定律

一、初中物理欧姆定律的实际应用问题

1．如图所示，电源电压6V保持不变，定值电阻R1标有“10Ω0.5A”字样，滑动变阻器R2标有“20Ω1A”字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V。

闭合开关S，在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（　　）

A．电流表示数变化范围为0～0.5A

B．电压表示数变化范围为0～3V

C．滑动变阻器连入电路的阻值在10Ω～20Ω范围内变化

D．电路的总功率在1.8W～3W范围内变化

【答案】D

【解析】

【分析】

由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流；根据欧姆定律求出电压表的示数最大时电路中的电流，然后根据欧姆定律的应用求滑动变阻器接入电路的最大阻值；根据定值电阻允许通过的最大电流、滑动变阻器允许通过的最大电流、电流表的量程确定电路中的最大电流；根据欧姆定律的应用求出定值电阻R1两端的最大电压，然后根据串联电路电阻规律求出滑动变阻器两端的最小电压，再利用欧姆定律的应用求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值；最后根据P＝UI求出电路消耗的最大功率和最小功率。

【详解】

A．由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流；当电压表的示数U2=3V时，电路中的电流：

，

此时滑动变阻器接入电路的阻值最大：

，

因串联电路中各处电流相等，R1允许通过的最大电流为0.5A，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以最大电流为0.5A，则A错误；

BC．R1两端电压最大：

，

因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以滑动变阻器两端的最小电压：

，

此时滑动变阻器接入电路的最小阻值：

，

因此电压表的示数范围为1V～3V，滑动变阻器连入电路的阻值范围为2Ω～10Ω，则BC错误；

D．当电路中的电流最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路消耗的总功率最大，即

，

当电路中的电流最小时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路消耗的总功率最小，即

，

故电路的总功率范围为1.8W～3W，则D正确；

故选D。

2．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。

3．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，下列说法正确的是（）

A．只闭合开关S1，变阻器滑片向左移动时，电压表V1无示数，电压表V2与电流表A示数的比值不变

B．只闭合开关S3，移动变阻器滑片，电压表V1示数变化量与电流表A示数变化量的比值不变

C．只闭合开关S2，移动变阻器滑片，电压表V1示数的变化量等于电压表V2的示数的变化量

D．若不考虑电表量程等元件安全问题，当闭合开关S1、S3，变阻器滑片置于最左端时，R1消耗的功率最大

【答案】BD

【解析】

只闭合开关S1，R1和V1没有接入电路，电压表V1无示数；R2、R3串联，电压表V2测变阻器R3的电压，电流表测电路中的电流；由欧姆定律可知，电压表V2与电流表A示数的比值即为变阻器连入电路中的电阻大小，故当滑片向左移动时，该比值变小，A错误；

只闭合开关S3，R1、R3串联，电压表V1测R1的电压，电流表测电路中的电流，由I=U/R可得，前后两次电阻R1的大小：

R1=U1/I1=U2/I2，由合分比定理可得R1=U1−U2/I1−I2，即电压表V1示数变化量与电流表A示数变化量的比值不变，B正确；

只闭合开关S2，R1、R2、R3串联，电压表V1测R1的电压，电压表V2测R3的电压；根据串联电路电压的规律，移动变阻器滑片，R3的电压变化量等于R1、R2的电压变化量之和，即电压表V1示数的变化量小于电压表V2的示数的变化量，故C错误；

若不考虑电表量程等元件安全问题，当闭合开关S1、S3，变阻器滑片置于最左端时，变阻器连入电路中的电阻为0，此时R1与R2并联，R1的电压等于电源电压最大，根据P=UI=U2/R可知，R1消耗的功率最大，故D正确，故选BD．

4．小华连接了如图甲所示的电路，电流表的量程为0～3A，两滑动变阻器的最大阻值相等，闭合开关S、S1，将变阻器R2滑片置于最下端，将变阻器R1滑片从最下端向最上端移动；闭合开关S、S2，将变阻器R2滑片由最下端逐渐向上移动至最上端。

两种情况电流表示数与电压表示数变化情况如图乙，下列说法正确的是（　　）

A．电源电压为6V

B．定值电阻R0的阻值为10

C．电路中消耗的最大功率为3.6W

D．同时闭合三开关，将变阻器R2滑片置于最上端，滑动变阻器R1的取值范围为2.5

20

【答案】ABD

【解析】

【分析】

【详解】

A．闭合开关S、S1，

与

串联，电流表测电路中的电流，电压表测

两端的电压，将变阻器R2滑片置于最下端，则是将

的最大阻值连入了电路，将变阻器R1滑片从最下端向最上端移动，

连入电路的电阻变小，则电路的总电阻变小，电源电压不变，电路中电流变大，根据I=

可知

两端电压变大，则电压表示数变小，由图乙电压随电流增大而减小的图像知，

阻值最大时，分压最大为3V，因两滑动变阻器的最大阻值相等，所以电源电压为

=3V+3V=6V

由图像可知

阻值为0时，此时电路中的电流最大为0.3A，两滑动变阻器的最大阻值相等，

与

的最大阻值为

=

=20

故A正确；

B．闭合开关S、S2，

与

串联，电流表测电路中的电流，电压表测

两端的电压，将变阻器R2滑片由最下端逐渐向上移动至最上端，

连入电路的电阻变小，则电路的总电阻变小，电源电压不变，电路中电流变大，根据I=

可知

两端电压变大，即电压表示数变小，由图乙电压随电流增大而增大的图像知，

阻值为0时，电路中电流最大为0.6A，

两端电压最大为电源电压6V，所以

的阻值为

=

=

=10

故B正确。

C．只闭合开关S、S2时，电路的最大功率为

=U

=6V

0.6A=3.6W

当闭合开关S、

、

时，用电器并联，电路总电阻减小，电流增大，总功率肯定比3.6W大，故C错误；

D．同时闭合三开关，将变阻器R2滑片置于最上端，

与

并联，通过

的电流0.6A不变，电流表的量程为0

3A，通过

的最大电流

3A

0.6A=2.4A

允许连入电路的最小电阻为

=

=2.5

由A解析可知

的最大电阻为20

，电阻越大电流越小，电流表不会损坏，所以同时闭合三个开关，将变阻器R2滑片置于最上端，滑动变阻器R1的取值范围为2.5

20

，故D正确。

故选ABD。

5．如图，电源电压U不变，开关S断开与闭合时，电压表的示数之比是5:

8，则电阻R1与R2的阻值之比是

A．3:

5B．5:

3C．5:

8D．8:

5

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

开关断开时，两电阻串联，电压表测量R1上的电压U1；开关闭合时，R2被短路，电压表测量总电压U。

因串联电路总电压等于各分电压之和，且电源的电压不变，则

U1:

U2=（U-U2）:

U2=3:

5

又因串联电路各处的电流相等，且U=IR，所以

R1:

R2=U1:

U2=3:

5

故选A。

6．在如图所示的电路中，电源电压保持不变。

闭合开关S，电路正常工作。

过了一会儿，两个电表的示数都变小，则下列判断中可能的是（　　）

A．电阻R短路B．电阻R断路C．灯L短路D．灯L断路

【答案】D

【解析】

【分析】

电流表示数减小是电阻增大或断路，电压表示数变小是并联的导体电阻变小或断路；具体故障可将每选项逐一代入题目检查是否符合题意，从而确定正确选项。

【详解】

A．如果电阻R短路，在电源电压一定时电路总电阻减小，由

知电流表示数增大，故A不符合题意；

B．如果电阻R断路，电流表断路示数为零，电压表测量电源电压有示数且增大，故B不符合题意；

C．如果灯泡L短路，在电源电压一定时电路总电阻减小，由

知电流表示数增大，故C不符合题意；

D．如果灯泡L断路，整个电路断路，电流表、电压表示数都减小为零，故D符合题意。

故选D。

7．如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S，滑片P从A点向右移动的过程中，下列说法正确的是（　　）

A．电压表V示数变大，电流表A1示数不变B．电流表A1示数变大，电流表A2示数不变

C．电压表V示数与电流表A1示数的乘积不变D．电压表V示数与电流表A1示数的比值变小

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

A．由电路图可知，R0与R1并联，电流表A1测R0支路的电流，电流表A2测R1支路的电流，电流表A测干路电流，电压表测电源两端的电压。

滑片P从A点向右移动的过程中，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过R0的电流不变，电流表A1示数不变，电源电压不变，所以电压表V的示数不变，故A错误；

B．电源电压不变，通过R0的电流不变，电流表A1的示数不变，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，由

可知，通过R1的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变小，即电流表A2的示数变小，故B错误；

CD．电压表V的示数不变，电流表A1的示数不变，故电压表V示数与电流表A1示数的乘积不变、电压表V示数与电流表A1示数的比值不变，故C正确、D错误。

故选C。

8．如图所示，电源电压不变，L1、L2两个灯泡的规格相同。

闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P都从中点向右滑动的过程中，关于两灯的亮度情况，说法正确的是（　　）

A．L1逐渐变亮B．L1先变亮再逐渐变暗

C．L2逐渐变暗D．L2逐渐变亮

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

左图为串联电路，滑动变阻器的滑片P从中点向右滑动，阻值变大，电流变小，L1变暗。

右图中定值电阻和滑动变阻器串联，当滑动变阻器的滑片P从中点向右滑动，滑动变阻器分得的电压变大，因为灯泡L2和滑动变阻器并联，故L2两端电压也变大，根据公式

知，灯泡实际功率变大，亮度也变亮。

故选D。

9．如图所示，电源电压不变，a、b为电流表或电压表，滑片P在滑动变阻器R3的中点，电路在工作时均安全。

只闭合S1时，a、b均有示数；先闭合S1，再闭合S2，b示数有变化。

下列判断正确的是（　　）

A．a是电压表

B．先闭合S1，再闭合S2，b示数可能变大

C．只闭合S1，滑片P向右滑动，b示数的变化量大于a示数的变化量

D．若将b换成另一种电表，开关均闭合，滑片P向左滑动，a示数的变化量与b示数的变化量的比值等于

【答案】AC

【解析】

【分析】

【详解】

A．若a是电流表，当S1闭合后，电源短路，所以a是电压表，故A正确；

B．只闭合S1，电路为串联电路，三电阻串联，再闭合S2，R1被短路，如果b是电流表，因为R1和R2一直被短路，电路总电阻不变，b的读数不变。

如果