物理物理欧姆定律的专项培优练习题含答案含详细答案.docx

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物理物理欧姆定律的专项培优练习题含答案含详细答案

一、初中物理欧姆定律问题

1．在如图所示的电路中，电源电压保持不变．闭合电键S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，则

A．电流表A示数与电流表A1示数的差值变大

B．电流表A示数与电流表A1示数的差值变小

C．电流表A示数与电流表A1示数的比值变大

D．电流表A示数与电流表A1示数的比值变小

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

AB.滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,接入电路电阻变大,通过的电流变小,即电流表A1示数变小,但通过定值电阻R2的电流不变,电流表A示数与电流表A1示数的差值就等于通过定值电阻R2的电流,所以电流表A示数与电流表A1示数的差值不变，故A、B错误；

CD.根据欧姆定律可知,I1；干路电流I,电流表A示数与电流表A1示数的比值为

，

因为R1在变大，所以比值变大，故C正确；D错误．

2．洋洋设计了一个自动测高仪，给出了四个电路，如下图所示，R是定值电阻，R′是滑动变阻器，其中能够实现身高越高，电压表示数越大的电路是

A．B．

C．D．

【答案】C

【解析】

【详解】

A．由图知，R与R′串联，电压表并联在电源两端测电源的电压，其示数不随滑片的移动而变化，故A不符合题意；

B．由图知，R与R′并联，电压表串联在电路中测电源的电压，其示数不随滑片的移动而变化，故B不符合题意；

CD．电路中R与R′串联，当身高越高时，滑片上移，R′接入电路中的电阻越大，电路中的总电阻越大，由可知，电路中的电流越小，由可知，R两端的电压越小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，且电源的电压不变，所以，R′两端的电压变大；

C选项中电压表测R′两端的电压，身高越高时，其示数越大，故C符合题意；

D选项中电压表测R两端的电压，身高越高时，其示数越小，故D不符合题意．

故选C．

3．灯泡L的电流随电压变化关系如图甲所示，现把灯泡L接入如图乙所示的电路中，电路中电源的电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向左滑动时，下列判断正确的是

A．电路消耗的总功率保持不变

B．电压表与电流表示数的比值变小

C．电流表的示数增大，电压表的示数减小

D．灯泡电阻的改变量小于滑动变阻器接入电路电阻的改变量

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

AC．灯与R串联，电压表测L的电压，电流表测电路的电流，滑动变阻器的滑片P向左滑动时，变阻器连入的电阻变小，电路的总电阻变小，由欧姆定律，电路的电流变大，根据，电路消耗的总功率变大；通过灯的电流变大，灯的电压变大，故AC错误；

B．由欧姆定律，电压表与电流表示数的比值即灯的电阻，如下所示，通过灯的电流随电压变大而变大，而且电压的增大量大于电流的增大量，由欧姆定律，灯的电阻变大，即电压表与电流表示数的比值变大，B错误；

D．电路的总电阻变小，故灯泡电阻的增大量小于滑动变阻器接入电路电阻的减小量，即灯泡电阻的改变量小于滑动变阻器接入电路电阻的改变量，D正确。

故选D。

4．如图所示，电源电压恒为9V，电压表的量程为0~3V，电流表的量程为0~0.6A，滑动变阻器的规格为“24Ω0.8A”，灯泡标有“3V1.5W”字样。

闭合开关，在电路安全的情况下（不考虑灯丝电阻的变化），则下列说法中正确的是（　　）

A．滑动变阻器的电阻允许调节的范围是0~24Ω

B．电流表示数的变化范围是0.1A~0.5A

C．电压表示数的变化范围是1V~3V

D．灯泡的最小功率是0.54W

【答案】D

【解析】

【详解】

从图中可以看到，灯泡和滑动变阻器串联，根据电功率公式可知灯的额定电流是

还可知道灯泡的电阻是

因为电压表的量程是0到3V，所以当灯泡两端的电压是3V，电路中的电流最大，大小是

由此可计算得电路中的最小总电阻是

那么滑动变阻器接入电路的最小阻值是

而当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，灯泡两端的电压最小，电流也是最小的，电路是安全的，所以滑动变阻器的电阻允许调节的范围是12Ω~24Ω；电路中的最大总电阻是

电路中的最小电流是

所以电流表示数的变化范围是0.3A~0.5A；也可知道灯泡两端的电压最小值是

所以电压表示数的变化范围是1.8V~3V；当电路中电流最小时，灯泡的电功率最小，大小是

故选D。

5．小明利用图甲的电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”，根据实验的数据绘出了I—图像，如图乙，由图可知（　　）

A．定值电阻两端电压控制为2V不变

B．当电流为0.2A时，电阻R为0.1Ω

C．当滑片向右移时，电压表数变大

D．当电流分别为0.25A和0.5A时，接入电路的导体的电阻之比为1:

2

【答案】A

【解析】

【分析】

由题意可知，本题考查了“通过导体的电流与电阻的关系”，可以运用欧姆定律和串联电路的特点进行分析判断。

【详解】

AB．由I—图象可得，当导体中电流为0.2A时，其对应的电阻为10，该实验利用控制变量法，需控制定值电阻两端电压不变

故A符合题意，B不符合题意；

C．滑片右移时，电阻增大，由串联电路的分压原理可知，两端电压增大，而电源总电压保持不变，所以R两端电压减小，即电压表示数减小，故C不符合题意；

D．电流分别为0.25A和0.5A时，通过R的电流之比为

实验中，需保持R两端电压不变，则由欧姆定律可得

由上式可得

故D不符合题意。

故选A。

6．如图甲所示，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的滑片从a端滑到b端的过程中，R2消耗的电功率P与其两端电压U的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　）

A．R1的阻值为20Ω

B．当R2接入阻值为50Ω时它的功率最大

C．电源电压为6V

D．该电路消耗的最大电功率为0.9W

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

AC．从图乙可以看到，当滑动变阻器两端电压是2V时，其功率是0.8W，可计算得到这时电路中的电流是

同理，当滑动变阻器两端电压是5V时，其功率是0.5W，电路中的电流是

设电源电压是，可以得到关系式

解得、；A错误、C正确；

B．从图乙可以看到，当滑动变阻器两端电压是5V时，其功率是0.5W，这时滑动变阻器接入电路的阻值大小是

当R2接入阻值为50Ω时它的功率不是最大，B错误；

D．当电路中的电阻最小时，即滑动变阻器接入电路的阻值是0时，电路中的总电阻最小，电路消耗的电功率最大，大小是

D错误。

故选C。

7．小李连接了图甲所示的电路，电源电压不变，电流表量程均为0.6A，定值电阻R1=10Ω，闭合开关S后再闭合开关S1或S2，将滑动变阻器滑片从最右端向左调节至中点的过程，电压表与电流表A2示数的I-U图象如图乙，下列说法正确的是（）

A．开关S1、S2闭合，电路中最小电流为0.15AB．电源电压为4V

C．滑动变阻器的最大阻值为20ΩD．整个电路通过的最大电流为0.3A

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

当闭合开关S和S1时，电路为滑动变阻器与定值电阻R1串联，电压表测R1两端电压，电流表A2测整体电流，则由欧姆定律可知电压表与电流示数之比为定值电阻R1的阻值10Ω，观察乙图可知，a曲线表示闭合开关S和S1时的电表变化，则b曲线表示闭合开关S和S2时的电表变化。

当闭合开关S和S1时，当滑片位于中点时，电路电阻最小，由乙图可知此时对应电流最大为0.3A，对应电压为3V，当滑片位于最右端时，滑动变阻器全部接入电路，此时电路电流最小，为0.2A，对应电压为2V，则由欧姆定律及串联分压可得

解得电源电压为6V，滑动变阻器最大阻值为20Ω；当闭合开关S和S2时对应曲线b，电路为R2与滑动变阻器串联，电压表测R2两端电压，电流表测电路电流，则由乙图可求R2阻值为

则当开关S1、S2闭合，电路为R1与R2并联，整体与滑动变阻器串联，则若要电路电流最小，则应电阻最大，滑动变阻器滑到最大阻值处，此时电路总电阻为

则最小电流为

当闭合开关S、S1、S2，滑动变阻器滑到最左端时，电路为R1与R2并联，此时电路电阻最小，电流最大，为

电流表量程均为0.6A，故电路中最大电流为0.6A，故D错误。

故选C。

8．如图所示，电源电压为4.5V，电流表量程为“0～0.6A”，滑动变阻器规格为“10Ω　1A”，小灯泡L标有“2.5V　1.25W”（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。

在保证电路各元件安全的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列选项正确的是（　　）

A．小灯泡的额定电流是0.6A

B．电流表的示数变化范围是0.3A～0.6A

C．电压表的示数变化范围是2V～3V

D．滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是6Ω～10Ω

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

A．小灯泡L标有“2.5V　1.25W”，由

得小灯泡的额定电流为

A选项错误；

BCD．由于不考虑温度对灯丝电阻的影响，则根据欧姆定律得灯泡的电阻

串联电路电流值处处相等，则电路中的最大电流

此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，其两端电压也最小。

根据串联电路电压规律，得滑动变阻器两端最小电压为

此时滑动变阻器接入电路最小阻值为

当滑动变阻接入电路阻值最大时，电压表示数最大，电路电流最小。

由题知

则电路最小电流

此时滑动变阻器两端最大电压

由此得电流表的示数变化范围是0.3A～0.5A，电压表的示数变化范围是2V～3V，滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω～10Ω。

BD选项错误，C选项正确。

故选C。

9．如图甲所示的电路中，电源电压不变，小灯泡L上标有“6V”字样，通过灯泡L的电流与电压关系如图像所示，电压表选择0~15V的量程，电流表选择0~3A的量程。

闭合开关S，断开S1和S2，滑动变阻器的滑片在某处时，电流表的示数为0.4A；变阻器的滑片滑到另一处时，电压表的示数由8V变化到4V，电流表的示数变化了0.4A，已知R1：

R2=1：

4，R2为滑动变阻器的最大阻值。

在保证各电路元件安全工作的情况下，则下列结果中不正确的是（）

A．R1的阻值为5ΩB．电源的电压为11V

C．整个电路的最大电功率是11WD．整个电路的最小电功率是4.4W

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

A．闭合开关S，断开S1和S2时，灯泡L与定值电阻R1、滑动变阻器R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，因串联电路中电阻越大分得的电压越大，所以，电压表的示数由U2′=8V变化到U2″=4V时，接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，则两种情况下电路中的电流分别为：

I′=0.4A，

I″=0.4A+0.4A=0.8A，

由图象可知，两种情况情况下灯泡两端的电压分别为=1V，=3V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：

U=+I′R1+=1V+0.4A×R1+8V，

U=+I″R1+=3V+0.8A×R1+4V，

因电源的电压不变，所以，

1V+0.4A×R1+8V=3V+0.8A×R1+4V，

解得：

R1=5Ω，

故A正确，不符合题意；

B．电源的电压：

+I′R1+=1V+0.4A×5Ω+8V=11V，

故B正确，不符合题意；

C．当开关S、S2闭合，断开S2时，电路为R2的简单电路，因电源的电压小于电压表的量程，所以，当调节滑动变阻器的滑片使电流表的示数I大=3A时，电路消耗的电功率最大，则：

P大=UI大=11V×3A=33W，

故C错误，符合题意；

D．当闭合开关S，断开S1和S2，且滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电功率最小，则电源的电压：

UL小+I小（R1+R2）=UL小+I小（R1+4