《中考物理《欧姆定律的计算问题的综合》专项训练含答案解析.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《中考物理《欧姆定律的计算问题的综合》专项训练含答案解析.docx（35页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、一、欧姆定律的计算问题难题易错题1 如图所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻R2 =3，滑动变阻器的最大阻值为R。将滑动变阻器的滑片 P 移至右端，只闭合开关 S1，电压表 V1 示数为 U1，电压表 V2 的示数为 U2，电流表 A 的示数为 0.4A；再将滑动变阻器的滑片 P 置于左端时，电压表 V1 示数为 U1 ，电压表 V2 示数为 U2。已知 U1： U1=2： 1， U2： U2 =1： 3，以下说法不正确的是（）AR 的电阻为10B当开关都闭合，电路消耗的最小功率为30WC电源电压为6VD只闭合开关S1 时，电路消耗的最大功率为7.2W【答案】 B【解析】【分析】【详解】将
2、滑动变阻器的滑片P 移至右端接入阻值最大，只闭合开关S1时，三个电阻串联，电压表V1 测量电阻 R 与定值电阻 R1 两端电压，电压表V2 测量定值电阻R2 两端电压，电流表测量电路电流，此时U 1(R R1) I1U 2R2 I 1 3 0.4A1.2V且U 0U 1U 2再将滑动变阻器的滑片P 置于左端时接入阻值为零，此时U 1R1I 2U 2R2 I 2且U 0U 1U 2已知 U1： U1=2： 1， U2： U2 =1： 3，联立可得U 1U 2 U 1UU 13U222即U1： U2=4： 1则电源电压为U 0 U 1U 25U 2 51.2V 6VU 14U 241.2V4.8V
3、故 C 正确， C 不符合题意；滑片 P 置于左端时电路电流为U 23U 23 1.2VI 2R21.2AR23即定值电阻R1 为R1U 12U 22 1.2VI 2I 221.2A则滑动变阻器的最大阻值为RU 1R1U 1R14.8VI1I12 100.4A故 A 正确， A 不符合题意；只闭合开关 S1 时，由 P=UI 可知当滑片 P 置于左端时接入阻值为零时，电路消耗功率最大，为PUI 26V1.2A7.2W故 D 正确， D 不符合题意；当开关都闭合时，三个电阻并联，电路消耗功率为U 2U 2U 2PRR1R2可知，当滑动变阻器的滑片P 移至右端接入阻值最大时，电路功率最小，为(6V
4、 )2(6V )2(6V )2P3233.6W10故 B 错误， B 符合题意。故选 B。2 如下图甲的电路中，闭合开关S 后，电压表的示数为2V，两个电流表的指针偏转至表盘的同一位置，则（）A L1 中的电流为0.2 安B L1、 L2 中的电流之比I1 I2 4 1C电路的总电阻是10 欧D L1、 L2 消耗的电功率之比P1 P2 41【答案】 BD【解析】【分析】【详解】由图可知：开关闭合后，两灯泡并联，一个电流表测量的是总电流，一个电流表测量的是灯泡 L2电流，电压表测量测量灯泡2L 两端的电压；A根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可知：测量总电流的电流表量程是0 3A，所以电流
5、表的示数为 1A；则电路总电流I=1A；测量灯泡 L2电流的量程是0 0.6A，所以电流表示数为 0.2A，也就是电灯 L2中的电流21的电流为I =0.2A，所以 LI1II 21A-0.2A=0.8A故 A 不符合题意；B通过两只灯泡的电流之比为I10.8A = 4I 20.2A1故 B 符合题意；C由于两灯泡并联，则2UU=U =2V，根据 I可得RRU2VI=21A故 C 不符合题意；D两灯泡消耗的电功率之比P1UI 1I14P2UI 2I 21故 D 符合题意。故选 BD。3 如图所示的电路中，S1 闭合 S2 断开时，甲、乙是电流表，I 甲 I 乙 1 4，此时电路的总功率为 P1
6、；当 S1、 S2都闭合时，甲、乙是电压表，此时电路的总功率为P2，则下列说法正确的是（）A电阻大小之比 R1 R231B当 S1闭合、 S2断开时，通过R1 和 R2电流之比为 I1I2 3 112U甲 U 乙 3 1C S 、 S 闭合时，甲乙电压表示数之比12 3D总功率之比 P P 16【答案】 BD【解析】【详解】由图可知，当 S12122支路闭合、 S 断开时，甲、乙是电流表，R 、 R 并联，甲电流表测的是R电流，乙电流表测的是干路电流，则I 甲=I2， I 乙 =I1+I2，由题知 I 甲： I 乙 =1：4，即I 2：（ I1I 2） 1：4解得 I1： I2=3： 1，故
7、B 正确；并联电路各支路两端的电压相等，即U 1 U 2U ，根据欧姆定律可得电阻之比R1： R2UUI 2： I11：3I1：I 2故 A 错误；当 S1、 S2 都闭合时，甲、乙两表都是电压表，R1、 R2 串联，甲电压表测电源的电压，乙电压表测 R2 两端的电压，串联电路中电流处处相等，根据欧姆定律得，甲电压表的示数U 甲（）I R1R2乙电压表的示数：U 乙IR2 ，所以U甲：U 乙（）：IR2（R1）：R2（）：I R1R2R21 3 3 4 3故 C 错误；前后两次的总功率分别为P = U 2U 21R2R1P2U 2R1R2所以：（U 2U 2）：U2R R2（2） ：（）：）：
8、（P PR R 1 31 3 16 312R1R2R1R21212故 D 正确。故选 BD。4 如图所示的电路中，电源两端电压保持不变，R1 10， R1 R2 ， R3 的变化范围是0 20 当滑动变阻器的滑片 P 在 a 端时，电流表的示数为0.36A 那么，当滑动变阻器的滑片 P 在 b 端时，电流表的示数可能是A0.16AB 0.26AC 0.36AD 0.46A【答案】 AB【解析】【分析】【详解】UU 0.36A， R133U1U 0.36A 0.12A， IR210 R23R1R3 R1R2故选 AB.5 如图所示，电源电压为3V，闭合开关S，电压表的示数为2V，忽略温度对灯丝电
9、阻的影响。则（）A通过灯泡L1 的电流比L2 的电流大B灯泡 L1 两端的电压是1VC灯泡 L1 和 L2 的电阻之比是2 1D若灯泡L2 灯丝烧断，电压表示数为零【答案】 CD【解析】【分析】【详解】A从图中可以看到，这是一个串联电路，串联电路电流处处相等，所以通过灯泡L1 的电流和 L2 的电流一样大， A 项不合题意；B从图中可以看到，电压表测的是灯泡L1的电压，电压表的示数是2V，那么灯泡 L1 两端的电压是 2V， B 项不合题意；C根据串联电路的电压规律可知，灯泡L2 两端的电压是U 2U -U 13V - 2V 1V那么灯泡 L1 和 L2 的电阻之比是R1: R2U 1 : U
10、 2U 1 : U 2 2V :1V 2 :1II灯泡 L1 和 L2 的电阻之比是21，选项 C 符合题意；D若灯泡L2 灯丝烧断，那么没有电流流过L2，也没有电流流过电压表，电压表示数为零，选项D 符合题意。故选 CD。6 如图所示，电源电压为4.5V 且保持不变，两电压表的量程均为03V，电流表量程为00.6A，小灯泡 L 标有 “ 3V 1.5W字”样（不考虑温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器标有“ 20 1A字样”，闭合开关 S，移动滑片 P，在保证电路中各元件都不损坏的情况下，下列说法中不正确的有（） .A电流表示数的变化范围是0.250.5AB电压表V1 示数的变化范围是1.5
11、3VC电路中小灯泡的实际功率的变化范围是0.375 1.5WD滑动变阻器接入电路的阻值变化范围是320 【答案】 D【解析】【分析】【详解】由图知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表V1 测灯泡两端的电压，V2 测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流由 PUI 可得，灯泡正常工作电流：I 额P额=1.5WU 额= 0.5A ，3V灯泡的电阻：RLU 额2(3V) 2P额= 6，1.5W因串联电路中电流处处相等，所以，为了电路安全，则电路中的最大电流：I 最大I 额0.5A ，此时灯泡正常发光，电压表V1 的示数最大为：U L 最大U 额3V ，则灯泡的最大功率：PL最大P额1.5W ，由串联电路特
12、点和欧姆定律可得，变阻器接入电路的最小阻值：R滑小U RUU L最大4.5V - 3VI 最大I 最大= 3 ；0.5A当变阻器两端的电压（ V2 示数）最大3V时，灯泡两端的电压最小，此时变阻器连入电路的阻值最大，电路中电流最小，灯泡的最小电压( V1 的最小示数 )U L 最小 UU R最大 4.5V - 3V = 1.5V，电路中的最小电流：I 最小U L 最小1.5V，I L最小RL= 0.25A6灯泡的最小功率：PL最小U L最小 I 最小1.5V? 0.25A = 0.375W ，变阻器连入电路的最大阻值：R滑大U R最大3VI 最小= 120.25A综上可知，电流表示数的变化范围
13、是0.25A 0.5A ， 电压表 V1 示数的变化范围是1.5V 3V ，电路中小灯泡的实际功率的变化范围是0.375W 1.5W ，滑动变阻器接入电路的阻值变化范围是 3 12 ，故选 D7 如图所示是某同学设计的监测河水流速变化的装置原理图。机翼状的探头始终浸没在水中，通过连杆带动滑动变阻器的滑片P 上下移动，电源电压恒定不变，闭合开关S，随着水流速度的改变，下列说法不正确的是（）A当水流速度增大时，电压表的示数变小B当水流速度增大时，电流表的示数变大C当水流速度减小时，电压表与电流表的示数之比变大D当水流速度减小时，电压表与电流表的示数的乘积不变【答案】 D【解析】【分析】【详解】流体
14、的压强和流速有关，流速越大的位置，压强越小；水流速度增大时，机翼状的探头上下表面的压强不同，下表面压强大于上表面压强，滑片上移，接入的阻值减小，两个电阻串联在电路中，电压表测量滑动变阻器两端电压：A当水流速度增大时，根据串联电阻分压特点，滑动变阻器两端电压减小，即电压表的示数变小，故A 正确，A 不符合题意；B当水流速度增大时，电路总电阻减小，电流表的示数变大，故B 正确，B 不符合题意；C当水流速度减小时，滑片下移，接入的阻值增大，电压表与电流表的示数之比就是滑动变阻器接入的电阻，即变大，故 C 正确， C 不符合题意；D当水流速度减小时，滑片下移，接入的阻值增大，电压表与电流表的示数的乘积
15、表示滑动变阻器的功率，表达式为P U 2I 2U 22R22 U 2R2( R1 R2 )即功率随着接入的阻值不同而变化，故D 错误， D 符合题意。故选 D。8 如图所示，电源电压恒为6V，电流表的量程为“00.6A”，电压表的量程为“03V”。灯泡上标有“2.5V1.25W”（不考虑灯丝电阻变化），滑动变阻器R的规格为“ 15 1A”。闭合开关，在保证电路安全的情况下，在移动滑片的过程中，下列说法正确的是（ ）A电压表的示数为2.5V 时电流表的示数为0.6AB滑动变阻器接入电路的最小阻值为5C灯泡消耗的最小电功率为0.45WD电路消耗的最大电功率为2W【答案】 C【解析】【详解】由电路图
16、可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。A电压表的示数为 2.5V 时灯泡正常发光，根据 PUI 可得，灯的额定电流：PL额1.25W0.5AI L 额2.5VU L额因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为00.6A，所以，电路中的最大电流（即电流表的最大示数）为I maxI L 额0.5AA 错误；UB由 I可得，灯泡的电阻：RRLU L额2.5VI L 额50.5A电流最大时，电路中的总电阻：U6VR12I max0.5A因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R滑R - RL12-5 7B 错误；C当滑动变阻器接入
17、电路中的电阻最大时，电路中电流最小，灯泡的功率最小，则电路中的最小电流：U6VI min0.3ARL R滑 max5 15灯泡的最小功率：22PLminI min RL 0.3A5 0.45WC 正确；D 该电路的最大功率：PmaxUI max6V0.5A3WD 错误。9 如图甲，电源电压保持不变， R1 为定值电阻，滑动变阻器 R2 的最大阻值为 50，电压表的量程为 015V。闭合开关 S。移动滑动变阻器的滑片，得到电压表示数与滑动变阻器接入电路的电阻关系图象，如图乙所示。下列说法中正确的是（）A电源电压为18VB R1 的阻值为5C R1 的最小功率为0.9WD为保证电压表安全， R1
18、的阻值与 R2 接入电路的最小阻值之比为 6 1 【答案】 AC【解析】【分析】由电路图可知，R1 与 R2 串联，电压表测R1 两端的电压；由图乙可知，当R2 的阻值为10和 20 时电压表的示数，根据串联电路的电流特点和欧姆定律表示出电路中的电流，根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式即可求出 R1 的阻值，进一步求出电源的电压；当电压表的示数最大时，电路中的电流最大，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的最大电流，根据串联电路的电压特点求出此时滑动变阻器两端的电压，利用欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值；
19、当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最小，据此得出滑动变阻器接入电路中的阻值范围；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，R1 消耗的功率最小，根据欧姆定律和P=I2R 求出 R1 的最小功率。【详解】由电路图可知， R1 与 R2 串联，电压表测 R1 两端的电压；AB由图乙可知，当R2=10 时 U1 =9V，当 R220时 U 16V ，因串联电路中各处的电流相等，则电路中的电流分别为U 19VU 16VIR1， IR1R1R1因串联电路中总电压等于各分电压之和，且电源电压保持不变，则电源的电压U I R1R2 I R1R29V6V20R1 1
20、0R1R1R1解得： R1=10，电源的电压U I R1 R29V10 10 18V10故 A 正确， B 错误；C当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，R1 消耗的功率最小22P小 I 小2 R1UR118V10 0.9WR1R2大10 50故 C 正确；D当电压表的示数 U 1 15V 时，电路中的电流最大，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路中的电流I 大U 115V1.5AR110此时滑动变阻器两端的电压U 2小UU118V 15V3V则滑动变阻器接入电路中的最小阻值R2 小U 2小3V2I 大1.5A则 R1 的阻值与R2 接入电路的最小阻值之比为R1 : R2
21、小10: 25 :1故 D 错误。故选 AC。10 小亮同学用如图所示的电路进行实验，已知电源电压U=12V，灯泡 L 标有“ 6V、3W”字样（不计灯丝电阻随温度的变化），滑动变阻器R0 标有“ 60 1A”字样，电流表量程为 00.6A，电压表量程为 015V。在实验中，为了确保测量准确，要求电表所测值不小于其量程的 1。要使测量准确并确保电路安全，下列说法正确的是（）3A电路总功率的变化范围为2W7.2WB电压表示数变化范围为5V9.6VC灯泡 L 正常工作时，滑动变阻器接入的阻值为10D灯泡 L 消耗的最小功率为0.48W【答案】 D【解析】【分析】【详解】由电路图可知，电阻与灯泡串联
22、在电路中，电压表测量变阻器接入阻值的两端电压，根据功率变形公式可知小灯泡的阻值为RU 2(6V) 2P123W小灯泡额定电流为IU6VR0.5A12电表所测值不小于其量程的1 ，在未考虑电路安全情况下，则电流表可用量程应为30.20.6A，电压表可用量程为 515V：A由功率公式 P=UI 可知，电源电压不变时，电路电流越小则功率越小，当电流为0.2A 时min=UImin=12V 0.2A=2.4WP此时变阻器两端电压为UR=R1 Imin=60 0.2A=12V满足电压表的测量与安全要求，故A 错误；B电压表测量变阻器接入阻值的两端电压，由串联电阻分压特点，其电阻接入越小则分压越小，当其示
23、数最低值为5V 时，电路电流为IUU R12V-5VR0.75A12此时电路电流已超出电流表最大量程，故B 错误；C灯泡 L 正常工作时，其两端电压为6V，则由串联电阻分压特点可知变阻器两端电压也为 6V，则接入的变阻器阻值与灯泡阻值相同即12， 故 C 错误；D由功率计算公式PUII 2 R可知，当电路电流最小为0.2A时灯泡L 消耗功率最小Pmin(0.2A)2120.48W由选项 A 中可知此时电压表满足题意要求，故故选 D。D 正确。11 如图是一款外出购物好帮手电子秤，它的工作原理如图甲，其中E 为干电池；电子秤示数表盘由电流表A 改装而成； R 是一根长为6cm 阻值为 15 的均
24、匀电阻丝，滑片在a 端时，电流表示数为0.6A；在 b 端时，电流表示数为0.15A C 是一根弹簧，其所受压力F 与压缩量 L 的关系如图乙所示（挂钩的重力不计，g 取 10N/ ，不称重物时滑片P 刚好在电阻丝的a 端，所称物重最大时P 在 b 端）下列说法正确的是（）A该电子秤中R0 阻值为 0.5 B闭合开关，不称重物时电阻R0 两端电压为6VC电子称工作时电路中电阻R0 消耗的电功率范围是0.1125W 1.8WD当电路中的电流为0.3A 时，电子称称重示数为4kg【答案】 C【解析】【分析】【详解】滑片在 a 端时，电路为R0 的简单电路，电路中的电流Ia=0.6A，由 I= 可得
25、，电源的电压：U=IaR0=0.6A R0，滑片在 b 端时， R 与 R0 串联，电路中的电流Ib=0.15A，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电源的电压：U=Ib（ R+R0） =0.15A （15 +R0），因电源的电压不变，所以， 0.6AR00=0.15A（ 15 +R），解得： R0=5， A 错误；则电源电压U=IaR0=0.6A 5 =3V，所以，不称量重物时R0 两端的电压为3V， B 错误；当滑片在a 端时，电阻R0 消耗的电功率最大，则P 最大 =Ia2R0=（ 0.6A） 2 5 =1.8W，在 b 端时，电阻R0 消耗的电功率最小，则P 最小 =Ib 2R0
26、=（0.15A ）2 5 =0.1125W，所以，电子称工作时电路中电阻R0 消耗的电功率范围是0.1125W 1.8W， C 正确；当电路中的电流为O.3A 处时，电路中的总电阻：R 总 = = =10，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器连入电路的阻值：R =R总 R0=10 5 =5，由题意可知，此时弹簧的压缩量：L= 5 =2cm，由图象可知，此时弹簧所受压力为20N，即 G=F=20N，由 G=mg 可得，物体的质量：m= =2kg，故 D 错误故选 C12 如图，电源电压保持不变，两根均匀的相同电阻丝ae和 bf平行放置，其他导线电阻不计，c、 d 两环始终与电阻丝
27、接触良好。闭合开关，当cd 处于图中位置时，电压表的示数为6V；当电阻R 与cd段导线一起向右移动一段距离后，电压表的示数变为5V；若电阻R 与cd 段导线一起由图中位置向左移动一段相同距离后，电压表的示数变为（）A6.5VB 7VC 7.5VD 8V【答案】 C【解析】【分析】【详解】设 RacRbdR1 ，则在如图的电压可表示为UU 12R1RR当电阻 R 与 cd 段导线一起向右移动一段距离后，电源电压可表为UU 2R2R12 RR当电阻 R 与 cd 段导线一起向左移动一段相同距离后，电源电压可表为UU 3R2R12 RR由得2R1RURUR， R660代入得U 37.5V故选 C。1
28、3 如图甲所示的电路中，电源电压恒定，灯泡L 的电阻随温度变化而变化，R0 为定值电阻，滑动变阻器 Rx 的规格为“20 2.5A”闭合开关 S，电压表 V1 的示数为 U1，电压表 V2的示数为 U2，移动滑动变阻器的滑片P 从 A 端至 B 端， U2 与 U1 的关系如图乙所示当滑片P 滑到 B 端时，灯 L 恰好正常发光。下列结果中正确的是（） 电路中最小电流为 1A 定值电阻 R0 的阻值为 6 灯 L 正常发光时的电阻为12 灯 L 的额定功率为 48WA只有 正确B只有 正确C只有 正确D 都正确【答案】 A【解析】【详解】由图知灯泡 L、定值电阻 R0、滑动变阻器串联，电压表V
29、1 测量定值电阻R0 两端的电压，电压表 V2 测量灯泡 L 和定值电阻 R0 两端的总电压，当滑片P 滑到 B 端时，此时电路的总电阻最小，总电流最大，两电压表的示数都达到了最大，即两电压表的示数为36V 和 24V；当滑动变阻器的滑片P 在 A 端时，总电阻最大，电路中的总电流最小，两电压表的示数为16V 和 12V；(1)当滑片在 B 端时，电压表 V2 的示数为 36V，则电源电压为36V，此时灯 L 恰好正常发光；当滑动变阻器的滑片 P 在 A 端时，滑动变阻器的电阻最大，电路中的总电流最小，此时滑动变阻器两端的电压为：U 滑 U U 2 36V 16V20V，则此时电路的最小电流为：I 最小 = U 滑 = 20V =1A，R滑20故正确；定值电阻 R0 的阻值：U 012V，R0=12I1A故错误；(2)当滑片在 B 端时，滑动变阻器的电阻为零，电路的电流最大，此时灯L 恰好正常发光，定值电阻两端的电压为24V，此时电路的最大电流为：I 大 = U 0 = 24V =2A，R012灯泡两端的额定电压为:UL U2 U