备战中考物理知识点过关培优易错试卷训练∶欧姆定律的计算问题及答案解析.docx

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1、一、欧姆定律的计算问题难题易错题1 在如图所示的两电路中，电源电压相等且保持不变闭合图（a）中电键 S1 ，将该图中滑动变阻器 R3 的滑片 P 从最左端移到最右端，发现电流表Al 的最大示数是最小示数的3倍；再将图（ a）中滑动变阻器R3 的滑片 P 移到最左端、将图（ b）中滑动变阻器R3 滑片 P移到最右端后，闭合电键 S1和 S2 ，发现电流表 Al、 A2的示数相同下列关于电阻R1 、 R2和滑动变阻器R3 最大阻值的大小关系正确的是A R1 R2 R3 = 1 2 3B R1 R2 R3 =32 1C R1 R2 R3 = 12 2D R1 R2 R3 =2 21【答案】 C【解析

2、】【详解】设电源电压为 U 图 (a)中 P 移动到最左端时电流最大为I1U；移动到最右端时电流表示R1U数最小为 I 1R1 R3UI 1R1R1R33I 1UR11R1R3所以 R32R1图(b) 中 P 移至最右端时，R3 中电流I 3此时 R2 中电流UUR32R1I 2I1UUUUI 32R12R1R2R1所以 R22R1R1 : R2 : R3R1 : 2R1 : 2R11:2:2故选 C2 定值电阻 R1标有 “ 102标有 “ 20 1.5A的字”样。则以下说法正确的是（） 2A，”RA若将两只电阻串联使用，则允许通过电阻的最大电流为2AB若将两只电阻串联使用，允许加在它们两端

3、总电压的最大值是45VC若将两只电阻并联使用，则干路允许通过的电流最大值是3AD若将两只电阻并联使用，电路允许的总电功率最大值是60W【答案】BCD【解析】【分析】【详解】A 定值电阻 R1 允许通过的最大电流为 2A ， R2 允许通过的最大电流为路中电流处处相等，为不损坏定值电阻，则允许通过电阻的最大电流为1.5A ，根据串联电1.5A ，故 A 错误；B由A 解析知，允许通过电阻的最大电流为1.5A ，根据I =U可得加在它们两端总电压R的最大值为U 大 = I大R总 =1.5A(10+20)=45V故 B 正确；C由定值电阻R1 、 R2 的铭牌可知，加在它们两端的最大电压分别为U 1

4、 = I 1 R1 =2A10=20V ， U 2 = I 2R2=1.5A 20=30V根据并联电路中各用电器两端电压相等，可知它们两端的电压最大为20V ，则通过定值电阻 R1 的电流为2A ，通过定值电阻R2 的电流为U 120V=1AI 2 =20R2干路允许通过的电流最大值为I并大 =2A+1A=3A故 C 正确；D若将两只电阻并联使用，电路允许的总电功率最大值为P大 = U1 I并大 =20V3A=60W故 D 正确。故选 BCD 。3 灯泡 L 标有“ 6V”字样，为探究其工作时的特点，小刚利用图甲所示的电路进行实验，其中电源电压保持不变，滑动变阻器的规格为“30、 1A”。闭合

5、开关后，将变动变阻器的滑片P 从a 端向右缓慢移动，直到电压表示数达到6V 时为止。图乙是用获得的实验数据作出的U-1 图像，下列判断正确的是（）A闭合开关，在移动滑片P 的过程中，灯L 的最小电阻为10B变阻器的滑片P 移到 b 端时，灯 L 正常发光的额定功率为3.6WC灯L 与5的定值电阻R1，并联接人电压为6V 电路，电路的总功率为7.2WD灯L 与10的定值电阻R2 串联接人电压为9V 的电路，R2 每秒消耗电能为2.5J【答案】【解析】【分析】【详解】DA由图乙可知，当电压表示数为1V 时，灯泡的电流为0.2A，此时其阻值最小RU = 1V5minI0.2A故 A 错误；B当滑片

6、P 在 a 端时，连入阻值最大，为30。由图乙得，此时电路中电流为0.2A，小灯泡电压为 1V，滑动变阻器两端的电压为U 滑 =RI300.2A=6V电源电压为UU LU 滑 =1V+6V=7V当滑片 P 移动到 b 端时，滑变接入电路阻值为0，灯泡两端电压为7V，超过了额定电压，灯泡不能正常发光，可能烧坏。故B 错误；C灯 L 与 5的定值电阻 R ，并联接人电压为6V 电路，此时灯泡与定值电阻两端的电压1均为 6V，电路的总功率2P总 =PLP16V?0.6A+6V=10.8W5故 C 错误；D灯 L 与 10的定值电阻 R 串联接人电压为9V 的电路，假设R 每秒消耗电能为 2.5J，2

7、2根据电功计算公式可得WU 2t= U 221s=2.5JR10解得 R2两端的电压 U2=5V；则根据串联电路分压规律可知灯泡两端的电压为4V，电路中的电流为0.5A，灯泡的电阻为RU = 4V=8I0.5A此时灯泡与定值电阻电压之比等于电阻之比，符合题意，故假设成立，故D 正确。故选 D。4 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

8、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 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：P额=1.5WI 额= 0.5A ，U 额3V灯泡的电阻：U 额2(3V) 2RL= 6，P额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

9、大U 额3V ，则灯泡的最大功率：PL最大P额1.5W ，由串联电路特点和欧姆定律可得，变阻器接入电路的最小阻值：U RUU最大4.5V - 3VLR滑小I 最大= 3 ；I 最大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

10、最大3VI 最小= 120.25A综上可知，电流表示数的变化范围是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 D5 如图所示的电路中，电源电压恒为12V，灯泡L上标有“12 V 6 W ”R字样，滑动变阻器的规格是 “50 2 ，A电”流表 A1 的量程是 “ 0 0.6 A，电”流表 A2 的量程是 “0 3 A ”。闭合开关 S，移动滑动变阻器滑片，在不损坏电路元件的情况下，下列说法错误的是( )A电压表V 的示数和电流表A1 的示数之比不变B滑动

11、变阻器接入电路的最小阻值是6 C电流表 A2 的示数变化范围是0.74 2.5 AD电路消耗的最大功率是36 W【答案】 D【解析】【详解】A电压表 V 的示数和电流表A1的示数之比等于灯泡的电阻，在不考虑灯泡的电阻受温度的影响时，电压表 V 的示数和电流表A1 的示数之比不变，故A 正确，不符合题意；21B电流表 A 是测干路的电流，电流表A测灯泡的电流，当灯泡正常发光的电流为P6WI 110.5AU 112V当流经滑动变阻器的电流为最大2A 时，干路中的电流为I maxI1 +I 20.5A+2A2.5A3A电流表 A2 安全，此时滑动变阻器接入电路的最小阻值为RminU12VI max6

12、2A故 B 正确，不符合题意；C当滑动变阻器接入电路中的电阻为50 时，电流表2A 的示数最小，此时滑动变阻器的电流为I 2U12VR20.24A50干路中的电流为II 1 +I 20.5A+0.24A0.74A由以上的 B 详解知干路中的最大电流为2.5A，故 C 正确，不符合题意；D电路消耗的最大功率为PmaxUI max12V 2.5A30W故 D 错误，符合题意。6 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 的电阻连入图乙所示电路。闭合开关 S，L 的实际功率为 1.8W ，下列说法正确的是（ ）RA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

13、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。7 如图所示

14、，电源电压不变，当开关S 闭合时，电流表的示数为0.8A开关 S 断开后，电流表的示数改变了 0.5A则 R12的阻值之比为（ ）与 RA13： 5B 3：5C 5： 3D 5： 13【答案】 C【解析】【分析】【详解】开关 S 断开时电路为 R1 的简单电路，当开关并联电路中各支路独立工作、互不影响，开关S 闭合时两电阻并联，电流表测干路电流； S 断开后，通过 R1 的电流不变，改变的电流是通过 R2 的电流即 I2 0.5A，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，通过R1 的电流：I1 II 20.8A-0.5A=0.3A ，并联电路中各支路两端的电压相等，根据欧姆定律可得：UR1I1I

15、 20.5A5R2UI1。0.3A3I 2故选 C。8 如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1 212=2R，闭合 S、 S ，断开 S 时，电压表示数为 5V，闭合 S、S2，断开 S1 时，电压表示数为7V，则 R： R2 为（ ）A3 2B 2 3C 75D 5 7【答案】 A【解析】【分析】【详解】当闭合 S、 S1，断开 S2 时， R1 与 R 串联，电压表测R 两端的电压；当闭合S、 S2，断开 S1时， R2 与 R 串联，电压表测R 两端的电压；由 IU可得，两种情况下的电流之比RI 1: I 2= U R : U R =U R: U R =5V : 7V=5 :7R R因

16、电源的电压一定时，电流与电阻成反比，所以I1: I 2 = R2 +R : R1+R = R2 +R : 2R2 +R =5: 7整理可得R: R2 =3: 2故选 A。9 学校的科技小组设计了一种自动计数器，可以自动记录跳绳的次数，其简化电路如图甲所示。其中R1 是光敏元件，每当绳子挡住了射向R1 的红外线时， R1 的电阻会变大，这时自动计数器会计数一次。 R2 是定值电阻，信号处理系统能记录 AB 间每时刻的电压。已知电源电压为 12 V，某时段 AB 间的电压随时间变化的图像如图乙所示，则下列说法正确的是A AB 两端电压为2 V 时，跳绳自动计数器会计数一次B绳子挡住了射向R1 的红

17、外线时， R1 和 R2 的阻值相等C绳子没有挡住射向R1 的红外线时，R1 的阻值是R2 的 3 倍D绳子挡住了射向R1 的红外线时， R1 的阻值是R2 的 5 倍【答案】 AD【解析】【分析】【详解】A由题知，当射向R1 的激光被挡时，R1 阻值变大，根据串联电路的分压原理知，R1 分得电压增大， R2 分得电压减小，由图乙知，此时U2=UAB=2V，因为 R1 的电阻变大，自动计数器会计数一次，即AB 间电压为2V 计数一次，故A 项正确；B由串联分压的特点可知U 1 UU 2IR1R1 ，U 2U 2IR2R2即R112V-2V = 5，R22V1所以 R1 2B 项错误；=5R ，

18、故C当射向 R1 的激光没有被挡时， R1 阻值变小， R1 分得电压减小， R2 分得电压增大，由图乙知，此时U2=UAB=6V，由串联电路的分压原理有：U 1 U U 2I R1R1 ，U 2U 2I R2R2即R112V-6V = 1，R26V1所以 R1R2 ，故 C 项错误；D结合 BC项， R1 5R1，即绳子挡住了射向R112的红外线时， R 的阻值是R 的 5 倍，故D 项正确。10 如图所示，电源电压为45V03V0 0 6A. ，电压表量程为“- ”，电流表量程为“- .”，滑动变阻器规格为“10 1A”，小灯泡 L 标有“ 2. 5V 1. 25W”（灯丝电阻不变），在保

19、证小灯泡 L 电流不超过额定电流的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列说法正确的是（）小灯泡的额定电流是0. 6A滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4- 10电压表示数变化范围是0- 3V电流表示数变化范围是0. 3- 0. 5AA只有、正确B只有、正确C只有、正确D只有、正确【答案】 D【解析】【分析】【详解】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压。灯泡正常发光时的电压为2.5V，功率为1.25W ，由 PUI 可得：小灯泡正常发光时的电流为：PL1.25WI0.5AU L2.5V故 错误；当电路中的电流为 0.5A 时，滑动变阻器电阻最小分得电压最小 ，串联电路总电

20、压等于各分电压之和，此时电压表的示数U 滑 U U L4.5V 2.5V 2V故电压表的示数变化范围为2 V3V，故 错误2V 3V没有超出电压表的量程，灯泡两端的电压可以达到2.5V，串联电路中各处的电流相等，此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，最小为U 滑2VR滑 min4I max0.5A当电压表的示数为 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，灯泡两端的电压U LUU 滑max4.5V3V1.5V灯泡的电阻U L2.5VRL5I L0.5A电路中的最小电流I minU L1.5VRL0.3A5 路中 流 化的范 是0.3A 0.5A，故 正确；滑 阻器接入 路中的最大

21、阻 R滑 maxU 滑max3VI min100.3A滑 阻器阻 化的范 是4 10，故 正确。故 D。11 如 所示， MN 恒定，R 定 阻，滑 阻器R2 的最大阻 20 欧当1滑 阻器滑片 P 于 a 端 ， 流表示数 0.25 安；当滑片 P 于 ab 中点 ， 流表示数 0.40 安， MN 的 是A 6 伏B 5伏C 4 伏D 3 伏【答案】 D【解析】【 解】R1 与滑 阻器R2 并 ， MN 的 U，根据并 路的 流关系，UU则0.25 A.R2R1UU0.4A1R1R22 立，将R2=20 代入，解得 U=3V。故 D 正确 答案12 如 甲所示的 路中， 源 恒定，灯泡L

22、的 阻随温度 化而 化，R0 定 阻，滑 阻器Rx 的 格 “20 2.5A” 合开关S， 表V1 的示数 U1， 表V2的示数 U2，移 滑 阻器的滑片P 从 A 端至 B 端， U2与 U1 的关系如 乙所示当滑片P 滑到 B 端 ，灯 L 恰好正常 光。下列 果中正确的是（） 路中最小 流 1A 定 阻R0 的阻 6 灯 L 正常 光 的 阻 12 灯 L 的 定功率 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V1 测量定值电阻R0 两端的电压，电压表 V20P 滑到 B 端时，此时电路的总电测量

23、灯泡 L 和定值电阻 R 两端的总电压，当滑片阻最小，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V 的示数为 36V，则电源电压为36V，此时灯 L 恰好正常发2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20VA=1 ，R滑20故正确；定值电阻 R0 的阻值：R0U 0 =12

24、V =12 ，I1A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 024V2A= ，R012灯泡两端的额定电压为:UL U2 U1 36V 24V 12V；灯 L 正常发光时的电阻为：U L=12V=6 ，RL= I 大2A故错误；灯泡 L 的额定功率为：PL ULI 大 12V 2A24W，故错误。故选：A。13 如图所示，电源电压不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P 从中点向右滑动的过程中，下列说法中正确的是（）A电流表A1 的示数变小，灯泡的亮度不变B电流表A2 的示数变大，电压

25、表V 的示数不变C电压表的示数与电流表A1 的示数的比值变小D电压表V 的示数与电流表A2 的示数的比值变小【答案】 A【解析】【分析】【详解】AB看图分析可知，滑动变阻器与灯泡并联，电流表A2 测量干路总电流，A1 测量滑动变阻器所在支路的电流，电压表测量该并联电路的电源电压。滑动变阻器的滑片P 从中点向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路总电阻变大，电源电压和灯泡所在支路不受滑动变阻器阻值变化的影响，即电压表示数不变，灯泡亮度不变。并联电路中各支路两端电压等于电源电压，由欧姆定律IRURRIU总总R 总可知，电压不变，滑动变阻器所在支路电流随滑动变阻器电阻变大而减小，即A1 示数变

26、小；并联电路总电流随总阻值变大而减小，即A2 示数变小。 A 选项正确， B 选项错误。CD由欧姆定律可得RUI电压表的示数与电流表A1 的示数的比值等于滑动变阻器阻值，电压表V 的示数与电流表A2 的示数的比值等于电路总阻值。由题已知滑动变阻器阻值变大，电路总电阻变大，故电压表的示数与电流表A1 的示数的比值、电压表V 的示数与电流表A2 的示数的比值均变大， CD两选项错误。故选 A。14 在如图所示的电路中，干路上的电流I 恒为 1A，滑动变阻器 R1 的规格为“ 15 1A”，小灯泡 L 上标有“ 6V 3W”字样，定值电阻R2=10 。若忽略温度对小灯泡 L 阻值的影响，则下列说法中

27、正确的是（）A当小灯泡L 正常发光时，Rl 接入电路的电阻为6 欧姆B当小灯泡L 正常发光时，该电路在10s 时间内消耗的电能为30JC当滑片P 移到最左端时，通过小灯泡L 的电流为 1AD当滑片P 移到最左端时，电路的总功率最小且为10W【答案】 D【解析】【分析】【详解】AB当小灯泡 L 正常发光时，小灯泡 L 两端的电压是 6V，根据并联电路的电压规律可知，滑动变阻器 R1 的电压也是 6V，流过灯泡 L 的电流大小是PL3W0.5AI L6VU L而干路上的电流I 恒为 1A，那么流过滑动变阻器R1 的电流大小是I1 I - I L1A - 0.5A 0.5A那么根据 RUI可知， R

28、l 接入电路的电阻是U 16V12R10.5AI1R 接入电路的电阻是 12； A 错误；l当小灯泡 L 正常发光时，小灯泡L 两端的电压是6V，而定值电阻R2 两端的电压是U 2 IR21A10 10V那么电路的总电压是U 总U LU 26V10V16V该电路在 10s 时间内消耗的电能是WU 总It16V1A10s160J该电路在 10s 时间内消耗的电能是160J；B 错误；CD当滑片 P 移到最左端时，灯泡L 被短路，通过小灯泡L 的电流是 0；根据 PI 2 R 可知，要求电路的总功率最小，而干路上的电流恒定，那么电路中的总电阻最小，从电路图可以看到，当滑片 P 移到最左端时，接入电

29、路的电阻只有 R2，这时总电阻最小，最小电功率是PminI 2 R21A21010W电路的总功率最小且为10W； C 错误、D 正确。故选 D。15 小宇按照图甲所示的电路进行实验，R0 是定值电阻， R 是滑动变阻器。闭合开关将滑动变阻器滑片P 从最右端移到最左端，利用电压表和电流表测得多组数据，并描绘出S，图乙所示的AB 线段，延长B 与坐标交于C 点。下列判断正确的是（）A R0 阻值为40B电源电压为4VC电路消耗的总功率最大为2.5WD滑动变阻器的最大阻值为10【答案】C【解析】【详解】由电路图知，闭合开关S，变阻器与R0 串联，电压表测变阻器的电压，电流表测电路中的电流；AB由图乙知， C 点的电流为0，表示滑动变阻器断路，电压表与电源连通，测量的是电源电压，由图乙可知电源电压U=5V；故 B 错误；由图乙中 A 点坐标可知，电压表示数为0，表示当 P 移动到最右端时，变阻器阻值为0，电路中只有 R0 连入，电路中的电流最大为0.5A，由欧姆定律可得 R0 的阻值R0U5V =10I 最大0.5A故 A 错误；C电源电压U=5V，电路中的电流最大为0.5A，电路的最大功率是P总UI 最大5V