《备战中考物理与欧姆定律的计算问题有关的压轴题含答案解析.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《备战中考物理与欧姆定律的计算问题有关的压轴题含答案解析.docx（38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 如图所示电路，电源电压为9V 保持不变，滑片P 由 A 点滑到B 点时（图中未标出），电压表的示数由6V 变为3V，电流表的示数变化了0.3A。关于变阻器接入电路的阻值RA 和RB 的大小关系、定值电阻R0 的电功率变化量 P0，下列选项正确的是（）A R R 、 P =2.7WBR R 、 P =1.9WAB0A B0C R R 、 P =2.7WD R R ；设滑片 P 在 A 点时电路的电流是 I A ，滑到 B 点时电路的电流是I BI A0.3A滑片 P 在 A 点时，电压表的示数是6V，定值电阻 R0 的电压是 3V，那么电路中的电流是3V3V，
2、定值电阻 R0 的电压是 6V，那么电路中I A，滑片 P 在 B 点时，电压表的示数是R0的电流是 I B6V，可以得到R06V3V0.3AR0R0化简计算可得 R0 10；由题意可知定值电阻R0 的电功率变化量 P0 是22226V3VP0 PB - PAU B - U A-2.7WR0R01010故选 A 。2 已知 R1 :R2=2:3，开关 S 由断开到闭合，图中电流表先后示数之比为2:5 的电路是（）ABCD【答案】 AD【解析】【详解】A从图中可以看到，开关 S 断开时，电阻 R1 和 R2 串联在一起，根据欧姆定律可知，电路中的电流大小是I UUR1R25R当开关 S 闭合时，
3、只有电阻R1 接入电路中，根据欧姆定律可知，电路中的电流大小是I UUR12R所以电流表先后示数之比是I : I U : U2 : 55R 2R选项 A 符合题意；B从图中可以看到，开关S 断开时，电阻R1 和 R2 串联在一起，电路中的电流大小是I UUR1R25R当开关 S 闭合时，只有电阻R2 接入电路，电路中的电流大小是I UUR23R所以电流表先后示数之比是I : I U: U3: 55R3RB 项不合题意；C从图中可以看到，开关S 断开时，只有电阻R1 接入电路中，电路中的电流大小是I UUR12R当开关 S 闭合时，电阻R1 和 R2 并联在一起，电路中的总电阻大小是R1R26R
4、R总R1R25电路中的电流大小是I U5UR总6R所以电流表先后示数之比是I : I U:5U3: 52R6RC 项不合题意；D从图中可以看到，开关S 断开时，只有电阻R2 接入电路，电路中的电流大小是I UUR23R当开关 S 闭合时，电阻R1 和 R2 并联在一起，电路中的总电阻大小是R总6R ，电路中的5电流大小是I U5UR总6R所以电流表先后示数之比是I : I U: 5U2 : 53R6R选项 D 符合题意3 如图， R1 为定值电阻，滑动变阻器R2 的最大阻值为 20，电源电压保持不变。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从最左端滑到最右端的过程中，电压表V1 的示数从 10V 变化到
5、20V，电压表V2 的示数从14V 变化到 34V，则下列说法中正确的是（）A电源电压为34VB电阻 R1 的阻值为 12C电路中最小电流为 1AD灯 L 的阻值始终是 4【答案】 AC【解析】【分析】【详解】由图可知灯泡L、定值电阻 R1 与滑动变阻器R2 串联，电压表 V1 测定值电阻 R1两端的电压，电压表 V2 测灯泡 L 与定值电阻 R1 两端的电压，所以灯泡两端电压等于电压表V2 的示数减去电压表V1 的示数。A当滑动变阻器的滑片处于最右端时，此时滑动变阻器没有接入电路，电压表V2 的示数即为电源电压是34V，故 A 项正确；BC当滑动变阻器的滑片处于最左端时，此时滑动变阻器以最大
6、阻值20接入电路，此时通过电路电流最小，电压表V1 的示数是 10V，电压表 V2 的示数是 14V，根据串联分压的特点可知滑动变阻器两端分得的电压为U R 2UU 234V14V20V由 IU可得通过电路最小电流RI 小U R 220VR21A20由 IU的阻值可得定值电阻 R1RR1U 110V10I小1A故 B 项错误， C 项正确；D当滑动变阻器的滑片处于最左端时，此时滑动变阻器以最大阻值20接入电路，此时通过电路电流最小为 1A，电压表 V1的示数是10V，电压表2的示数是 14V，则灯泡两端V电压为U LU 2U 114V10V4V由 IU可得此时灯泡 L 的电阻RRLU L4V4
7、I 小1A当滑动变阻器的滑片处于最右端时，此时滑动变阻器没有接入电路，此时通过电路电流最大，电压表 V1 的示数是 20V，电压表 V2 的示数是34V，则灯泡两端电压为U LU 2U 134V20V14V由 IU可得此时电路电流RU 120V2AI 大10R1U可得此时灯泡L 的电阻则由 IRU L14V7RL2AI 大电路通过电流最大、最小时灯泡L 的阻值不同，故D 项错误。故选 AC。4 如图甲是某生产流水线上的产品输送及计数装置示意图。其中S 为激光源， R1为光敏电阻（有光照射时，阻值较小；无光照射时，阻值较大），R2 为定值电阻， a、b 间接电压表，电压表示数如下，水平传送带匀速
8、前进，每当传送带上的产品通过S 与 R1 之间时，射向光敏电阻的光线会被产品挡住。若传送带上的产品为均匀正方体，电压随时间变化如图乙所示。已知计数器电路中电源两极间的电压恒为6V，保护电阻R2 的阻值为 400，则（）A有光照射时光敏电阻R1 的阻值为 800B有光照和无光时保护电阻R2 两端的电压之比为1: 2C有光照射和无光照射时光敏电阻的阻值之比为1: 4D每 1h 通过 S与 R1之间的产品个数为 6000个【答案】 CD【解析】【分析】【详解】A R1 与 R2 串联，有激光照R1 时，其阻值较小，由图象可得U1 2V根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可得U2 U- U1
9、6V-2V 4V所以，根据串联电路的电流处处相等可得U 24VI I 20.01AR2400根据欧姆定律可得U 12VR1200I0.01A故 A 错误；B R1 无激光照时，阻值较大，由图象可得U1 =4V根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可得U2=U- U1 =6V-4V=2V则有光照和无光时保护电阻R2 两端的电压之比为U2 U2 =4V 2V=21故 B 错误；C R1 无激光照时I I U 2V0.005A22R2400根据欧姆定律可得此时电阻R1 的阻值RU 14V=800I 0.005A1有光照射和无光照射时光敏电阻R1 的光敏电阻的阻值之比为11：800 1：4R R
10、 200故 C 正确；D由图象可知：每经过 0.6s，就有一个产品通过计数装置，则每1h 通过 S 与 R之间的产1品个数为3600s0.6s故 D 正确。故选 CD。60005 如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，当滑片P 置于变阻器的B 端时，电压表的示数为 6V，在 10s 内定值电阻R1 产生的热量为 36J ；当滑片 P 置于变阻器的中点时，电压表的示数变化了2V。下列结果正确的是（）A R1 先后两次消耗的电功率之比为9 16B滑动变阻器R2 的最大阻值为 10C电源电压为 12VD R1 的阻值为 10【答案】 ABCD【解析】【分析】【详解】由电路分析可知，定值电阻R1 与
11、滑动变阻器 R2 串联，电压表测R2 两端的电压，因串联电路中各处的电流相等，所以当滑片滑到B 端时，电路中电流为U 16VI1R2R2因串联电路中总电压等于各分电压之和，则电源电压为U I1 R1 U 16V6VR1R2当滑片滑到中点时， R2 接入电路的电阻变小，电压表示数应减小，即滑片滑到中点时，滑动变阻器两端电压为U 2U 1U6V2V4V此时电路中的电流为I 2U 22U 224V8VR2R2R2R22则电源电压为U I 2 R1 U 28V4VR1R2因电源的电压不变，则6V6V8V4VR1R1R2R2解得： R1=R2，则电源的电压为UI1 R1 U 16VR16V6VR1 6V
12、 12VR2R1当滑片滑到 B 点时， R1 两端电压为U 3UU 112V6V6V由U 21Qt 可得， R的阻值为RR1U 32t(6V) 210s10Q36J因 R1=R2，故 R2 的最大阻值为10，滑片在B 点时和滑片在中点时，电路中的电流之比为6VI1R23I 28V4R2R1 先后两次消耗的电功率之比为PI2 RI)23)2911 1(1(16P2I 22 R1I 24故选 ABCD。6 如图，电阻丝 R1、R2 的材料和长度均相同，阻值 R1 R2=2 1，甲、乙为电表（电流表或电压表），开关 S 处于闭合状态， R1、 R2 均接入电路中。以下说法中，正确的有：（）A R1
13、的横截面积比R2 的大B甲为电流表，乙为电压表C R1、R2 上的电压之比为2 1D R1、 R2 中的电流之比为1 2【答案】 BD【解析】【分析】【详解】A 导体的电阻跟导体的横截面积有关，长度相同的同种材料的导体，横截面积越大，电阻越小。因为电阻丝R1、 R2 的材料和长度均相同，阻值R1 R2=2 1，所以 R1 的横截面积比 R2 的小，故A 错误；B 若甲为电流表，乙为电压表，开关S 处于闭合状态时，R1、 R2 并联接入电路中，甲测通过 R1 的电流，乙测电源电压，故B 正确；C 因为 R 1、 R2 并联，故 R1、R2 上的电压之比为 1 1，故 C 错误；D 因为 R1、
14、R2 并联，根据欧姆定律， R1 、R2 中的电流之比I1I 2UUR2 R1 12R1 R2故 D 正确。故选 BD。7 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， R13，103U1U 0.36A 0.12A， IR2R1R23R1R3R2故选 AB.8 如图甲所示的电路，电源电压U 10V（恒定不变）
15、， R22表的 8，闭合开关S 后， V示数为 7V，把甲电路中的两个电压表换成两个电流表，如图乙所示，闭合开关S 后， A1 表的示数为 1.75A ，下列说法正确的是（）A甲电路中 V1 表的示数为 3VB乙电路中 A2表的示数为 2.25AC R1=12 D乙电路中 R3的电流为 0.5A【答案】 CD【解析】【详解】A 图甲中R1、 R2 和 R3 串联， V 1 表的测量电阻R1 和 R2 的电压， V 2 表的测量电阻R2 和 R3的电压，电源电压U 10V ，闭合开关S 后， V 2 表的示数为7V ，根据串联电路电压规律，R1 两端电压为：10V-7V=3VV 1 表的示数肯定
16、大于3V ，故 A 错误；BCD 图乙中三个电阻并联，电流表A 1 测量R2 和R3 中的电流，电流表A 2 测量R1 和R2 中的电流，通过R2 的电流：U10VI2=1.25AR28通过 R3 的电流：I3=I A1- I 2=1.75A-1.25A=0.5A故 D 正确；根据欧姆定律可得， R3 的阻值：U=10VR3=20 I 30.5A图甲中，三个电阻串联，电路中的电流：I=U V2=7VR2R3=0.25A8 20 根据串联电路电压的特点，U1=U- UV2 =10V-7V=3V由 I= U 可得， R1 的阻值：R1U 1=3VR =I=120.25A故 C 正确；图乙中三个电阻
17、并联，电流表A 2测量 R1和 R2 中的电流，IA2 =IU10V+1.25A=0.83A+1.25A=2.08A1+I 2=+I 2=R112故 B 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 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
18、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；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
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，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 16VI，IR1R1R1R1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 R1R2I R1R29VR1 106V R120R1R1解得： R1=10，电源的电压U I R1R29V10 1018V10故 A 正确， B 错误；
20、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，R 消耗的功率最小122U18VP小I 小2 R1R110 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U 115VI 大1.5AR110此时滑动变阻器两端的电压U 2小UU118V15V3V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 小10: 25 :1故 D 错误。故选 AC。10 一灯泡标有“6V 6W”字样，其工作时IU图像如图甲所示。将小灯泡和
21、标有“101A”字样的滑动变阻器连接在图乙所示的电路中，电源电压恒定不变。当滑片 P 最左端时，小灯泡恰好正常发光，电流表量程为 0 3A，电压表量程为 0 3V。闭合开关，在移动滑动变阻器滑片的过程中，为保证电路安全，下列说法正确的是（ ） 小灯泡的最小功率为0.75W 滑动变阻器的阻值变化范围是0 4 电流表的变化范围是0.5A 1A 电路的总功率变化范围4.5W 6WA只有B只有C只有D只有【答案】A【解析】【分析】【详解】灯泡标有“6V 6W”字样，表示灯的额定电压为6V，额定功率为6W，由图乙知，变阻器与灯串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测整个电路的电流，当滑片P 在最左端时，
22、变阻器被短路，电路中只有灯接入，小灯泡恰好正常发光，故电源电压为6V；电压表的量程为 0 3V，则变阻器两端的电压最大为 3V，由串联电路分压的规律知，灯的最小电压为U LminUU R max6V3V3V由图甲知，此时通过灯的最小电流为I Lmin0.75A则灯的最小功率为PLminU Lmin I Lmin3V 0.75A 2.25W故错误；由欧姆定律可得，变阻器接入电路的最大阻值为U Rmax3VRmax4I Lmin0.75A则滑动变阻器的阻值变化范围是0 4，故正确；由上述分析知，电路中最小的为0.75A，当灯正常发光时，由图甲知，电路中的最大电流为 1A，则电流表的变化范围是0.7
23、5A 1A，故错误；根据 PUI 可得，电路消耗的最大功率和最小功率分别为PmaxUI max6V1A6W ， PminUI min6V0.75A4.5W则电路的总功率变化范围4.5W 6W，故正确。故选 A。11 如图所示的电路，电源电压恒为4.5 V00.6 A，电流表的量程为，电压表的量程为03 V，定值电阻 R 5 ，滑动变阻器的最大阻值为50 闭合开关 S，移动滑片 P 的过程中，下列说法正确的是 ( )A电压表的示数变化范围是03VB电压表与电流表示数的比值不变C滑动变阻器允许的调节范围是2.5 10D电流表的示数变化范围是0 0.3 A【答案】 C【解析】【分析】由电路图可知，定
24、值电阻R 与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；(1)根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化；(2)根据欧姆定律结合滑动变阻器的阻值确定电压表与电流表的示数比值的变化；(3)当电流表的示数最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，再根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值和两端的最小电压；当电压表的示数最大时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，根据串联电路的电压特点求出R 两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出滑动变
25、阻器接入电路中的电阻，然后得出答案【详解】由电路图可知，定值电阻R 与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；UB由 R可知，电压表与电流表的示数比值等于滑动变阻器接入电路中电阻，则滑片I移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻发生变化，电压表与电流表的示数比值变化，故B错误；ACD 当电流表的示数 I max =0.6A 时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，定值电阻的功率最大，此时电路中的总电阻：U4.5VR总7.5，I max0.6A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minR总R7.552.5 ，此时电压表的示数：U minI
26、 max R滑min0.6A2.51.5V ；当电压表的示数U max =3V 时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R 两端的电压：U RUU max4.5V3V1.5V ，因串联电路中各处的电流相等，所以电路中的电流：I minU R1.5V0.3A ，R5滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R滑maxU max3V10，I min0.3A故电压表的变化范围是1.53V，电流表的变化范围是0.30.6A ，滑动变阻器的阻值变化范围为 2.510，故 AD 错误、 C 正确【点睛】本题为动态电路中有关求解最值、范围的经典题，要求学生熟练掌握
27、欧姆定律在串、并联电路中的应用12 如图，电源的电压U 保持 6V 不变， R=5，当开关S 闭合前后，通过电灯的电流变化了 0.2A，则灯泡的电阻是（）A5B 10C 15D 25【答案】 B【解析】【分析】【详解】如图所示，当开关S 闭合时，电路中只有电灯，此时电路中的电流为I 1U= 6VR灯R灯当开关 S 未闭合，电灯和电阻R 串联，此时电路中的电流为U6VI 2R灯=R5 R灯因为开关 S 闭合前后，通过电灯的电流变化了0.2A，所以I16V6VI 2=0.2AR灯5 R灯解之得 R 灯 =10。故选 B。13 如图甲所示是灯泡L 的电流与其两端电压关系的图像。现将L 与阻值为10
28、的电阻R连入图乙所示电路。闭合开关S，L 的实际功率为1.8W ，下列说法正确的是（）A由图像可知不同电压下灯泡灯丝的电阻是定值B电源电压是3VC通过 R 的电流是 0.4AD电阻 R 的实际电功率是3.6W【答案】 D【解析】【分析】【详解】A这个图像是一条曲线，不是直线，可知斜率I1kRU斜率在变化，则电阻在变化，所以不同电压下灯泡灯丝的电阻不是定值，A 错误；B由于 L 的实际功率为1.8W，从图甲可以看到，这时灯泡的电压是6V，流过灯泡的电流是 0.3A，从图乙可以看到，这是一个并联电路，电源电压的大小等于灯泡的电压大小，即电源电压是 6V， B 错误；C根据欧姆定律可知，通过R 的电流是U6VI0.6AR10C 错误；D根据 PUI 可知，电阻R 的实际电功率是PUI6V0.6A3.6WD 正确；故选 D。14 如图所示，四只相同的灯泡分