中考物理欧姆定律(大题培优)附答案

别妄想泡我
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2021年02月09日 14:07
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草帽警察-

2021年2月9日发(作者：少年派的奇幻漂流吧)





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


A


1

< br>示数的差值变大



B


．电流表< /p>


A


示数与电流表


A


1


示数的差值变小



C


．电流表


A


示数与电流表


A


1


示数的比值变大


< br>D


．电流表


A


示数与电流表


A


1


示数的比值变小



【答案】


C



【解析】



【分析】



【详解】



AB.

< br>滑动变阻器的滑片


P


向右移动的过程中

< br>,


接入电路电阻变大


,


通过的电 流变小


,


即电流表


A

< br>1


示数变小


,


但通过定值电阻< /p>


R


2


的电流不变


,


电流表


A


示数与电流表


A


1


示数的差值就等于通过


定值电阻


R


2


的电流

< br>,


所以电流表


A


示数与电流表< /p>


A


1


示数的差值不变，故


A


、


B


错误；



CD.


根据欧姆定律可知


, I


1



U


U< /p>



；


干路电流


I


,


电流表


A


示 数与电流表


A


1


示数的比值为



R


总


R


1


R


R


1

< br>R


+


R


I



1


=


=


1


2


R


1


R


2


I


1


R


总


R


2


，



R


1


+

< br>R


2


因为


R

1


在变大，所以比值变大，故


C


正 确；


D


错误．




2


．


两江的 物理大组长在测完电阻后，



把测量过的一个灯泡和一个定值电 阻串联起来进行


实验．图甲中的


A


、< /p>


B


分别为小灯泡和定值电阻的


I



U


图象，



小灯泡和电阻的连接情况


如图乙所示，电源电压


8 V


，下列说法正确的是




A


．小灯泡电阻随温度的增大而减小



B


．灯泡的实际电功率为


0.6 W



C


．定值电阻的阻值为

< p>
0.05Ω





D


．定值电阻的电功率为


0.8 W



【答案】


B



【解析】



【详解】



A


．由图甲结合


R



U

< br>可知，灯泡两端的电压增大时，灯泡的电阻增大；此时灯泡的实际


I


功率增大，灯丝温度也在升高，由此说明，灯丝的电阻随温度的升高而增大，故


A


错误；



B


．灯泡和定值电阻串联，电流相等，电压之和等于电源电压，由图甲知，当电流为


0. 3A


时，灯泡两端电压为


2V


，定值电 阻两端电压为


6V


，总电压为


8V


，则灯泡的实际功率：



P


L



U


L

I



2V



0.3A



0.6W



故


B


正确；



C


．由


B


项数 据可知，电阻的阻值：



R



故


C


错误；



D


．电阻的实际功率：



U


R


6V




20


Ω


，

< br>


I


0.3A


P


R



U


R

I



6V



0.3A



1.8W


，



故


D


错误。




3


．


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′

< br>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< /p>


A


不符合题意；



B


．由图知，


R


与

< br>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


I



U



可知，电路中的电流越小，由


U



IR


可知，


R


两端的电压越小，


R


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


．




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“


24Ω 0.8A


”，灯泡标有“


3V 1.5W

”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

< br>


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


P



U I


可知灯的额定电流是



I

< p>
L


额



还可知道灯泡的电 阻是



P


L


额


U


L


额


U


L


额


I


L


额



1.5W



0.5A



3V


3V



6


Ω



0.5A


R


L


< /p>



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



I


max



I


L


额



0.5A


由此可计算得电路中的最小总电阻是


< br>R


总


min


< br>U


9V



18


Ω



I


max


0.5A


那么滑动变阻器接入电路的最小阻值是



R


滑


min



R


总


min


-


R


L


< p>
18


Ω


-


6


Ω



12


Ω



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


1 2Ω~24Ω


；


电路中的最大总电阻是





R


总


max



R


L



R



6


Ω



24


Ω

< p>


30


Ω



电路中的最小电流是



I


min



U


R


总


max



9V

< p>


0.3A



30


Ω


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


U


Lmin


< br>I


min


R


L

< br>


0.3A



6


Ω



1.8V



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

< br>


2


P


Lmin



I


min


R


L




0.3A




6


Ω

< br>


0.54W



2


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


—


1


图像，如图乙，由图可知（




）



R



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< /p>


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。< /p>



【详解】



1


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


R


制变量法，需控制定值电阻两端电压不变

< br>


AB


．由


I

< br>—


U



IR


0.2A



10


Ω



2V


< br>故


A


符合题意，


B


不符合题意；



C


．滑片右 移时，


R



电阻增大，由串联电路的分 压原理可知，


R



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< /p>


时，通过


R


的电流之比为



I


1


0.25A

< p>
1





I


2


0.5A


2


实验中，需保持


R


两端电压不变，则由欧姆定律可得



U


I


1


R


1


R


2


1






U


I


2

< br>R


1


2


R


2


由上式可得



R

< br>1


2




R


2


1


故


D


不符合题意。



故选


A


。




6


．


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

< p>
0.6A



B


．电流表的 示数变化范围是


0.3A


～


0.6A< /p>



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

< p>


1.25W


”，由


< /p>


U


2


P



UI



R


得小灯泡的 额定电流为




I


A


选项错误；



P


1.25W



< p>
0.5A



U


2.5V< /p>


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





R


L



U


2 .5V




5


Ω



I


0.5A


串联电路电流值处处相等，则电路中的最大电流



I


max



I


L



I


R



0.5A



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



U


min



U


总



U

L



4.5V


< br>2.5V



2V



此时滑动变阻器接入电路最小阻值为



R


min



U


min


2V




4


Ω



I


m in


0.5A


R


max



10


Ω


< br>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



I

< br>min



此时滑动变阻器两端最大电压

< br>


U


总


4.5V




0.3A



R


L



R

< br>max


5


Ω


< br>10


Ω


U


max



IR


max



0.3A



10


Ω



3V



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


。




7


．


明明设 计了一个自动测高仪，给出了四个电路，如图所示，


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，而且示数与身高成正比的电路是


（




）



A


．



B


．



C


．



D


．



【答案】


B



【解析】



【详解】





A


．从图中可以看到，电压表测的是电源电压，身高越高，电压 表示数还是不变，这与题


意不符合，


A


项不合题意；



B


．从图中可以看到， 身高越高时，电压表测量的电阻阻值越大，根据


U


< p>
IR


可知，电压


h


-


l


'


表示数越大，设人的身高是

< p>
h


，由题意可知


R




，可得到



S< /p>


'


h


-


l


'


I



I

< p>


l


'



U



I




h


-


S


S


S


由此式可知电压表示数与身高成 正比，选项


B


符合题意；


< p>
C


．从图中可以看到，这是一个串联电路，身高越高时，滑动变阻器接入电 路的电阻越


大，根据分压原理可知，滑动变阻器两端的电压越大，电压表的示数越大，可 得到关系式



U


电源

< br>h


-


l


'


U





'


h


-


l


S





R


S


可知电压表示数与身高不成正比，


C


项不合题意；



D


．从 图中可以看到，这是一个串联电路，身高越高时，滑动变阻器接入电路的电阻越


大，根据 分压原理可知，滑动变阻器两端的电压越大，电阻


R


两端的电压 越小，即电压表


的示数越小，这与题意不符合，


D


项不合题意；



故选


B


。




8


．


如图所 示电路


，


电源电压恒为


6V

< p>
，


定值电阻


R


1


为


10Ω


，


滑动变阻器


R


2


的规格为“


20Ω


0.5A


”


，


电压表量程为


0~3V


，


电 流表量程为


0~0.6 A


。则（




）




A


．电压表测量的是电阻


R


1


两端的电压



B

< p>
．当变阻器


R


2


的滑片< /p>


P


向左移动时


，


电压表的示数变小



C


．为了保证电路 中各元件安全工作


，


变阻器


R


2


接入电路的阻值范围是


2~10Ω

< p>


D


．当变阻器


R


2


接入电路中的阻值是


8Ω

< br>时


，


通电


1min


电阻


R


1


产生的热量是


53.3J



【答案】


C



【解析】



【分析】



(1)

根据电压表的正确使用判断所测的电路元件；




(2)


由电路图可知，


R


1


与


R


2


串 联，电压表测


R


2


两端的电压，电流表 测电路中的电流，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 电流的变化和


R


1


两端的


电压变化，根据串联电路的电压特点可知电压表的示数变化；



(3)


比较滑动变阻器允许通过的最大电流和电流表的量程确定电路中的最大 电流，此时变阻


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，利用电阻 的串联求出变阻




器接入电路中的最 小阻值；当电压表的示数最大时，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


1


两端的电压，根据串联 电路的电流特点和欧姆定律得出等


式即可求出变阻器接入电路中最大阻值，从而得出答案 ；



(4)


当变阻器

< br>R


2


接入电路中的阻值是


8Ω< /p>


时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电


2


流，根据


Q



I


Rt


求出


1min


电阻


R


1


产生的热量。



【详解】



A


．由电路图可知，


R


1


与


R


2


串联，电压表测


R


2


两端的电压，电流表测电路中的电流，故


A


错误；



B


．由电路图可知，滑动变阻器滑片右侧接入电路，当变阻器


R


2


的滑片


P


像左移动时，接


入电路的电阻增加，电压表的示数变大，故


B


错误；



C


．因为滑动变阻器


R


2


的规格为“


20Ω0.5 A


”，所以接入滑动变阻器的最大电流是


0.5A


，电


路的最小电阻是



R< /p>



滑动变阻器接入电路中的最小电阻


< /p>


U


6V




12


Ω



I


0.5A


R


小



R



R


1



12


Ω


< p>
10


Ω



2


Ω



当电压表的最大测量值为


3V


时，滑动变阻器接入的电阻最大，为


10Ω


，故


C


正确；


< p>
D


．当变阻器


R


2


接人电路中的阻值是


8Ω


时，电路的总电阻< /p>



R




R


1



R

< p>
2



10


Ω



8


Ω


< br>18


Ω



此时电路中的电流



I




通电


1min

< p>
电阻


R


1


产生的热量



U


6V


1




A


< p>
R



18


Ω


3


1


Q


< br>I



2


R


1


t



(


A )


2



10


Ω



1



60s



66.7J



3


故


D


错误。



故选


C


。




9


．


如图所 示电路中，电源电压恒定，定值电阻


R


的阻值为


10Ω


．闭合开关后，将滑动变阻


器的滑片从某个位置 向右滑动一段距离，使变阻器阻值增大了


5Ω


，电流表示数减小 了


0.04A


，则电压表示数的变化是




A


．增加了


0.2 V


C


．增加了


0.4 V


【答案】


C



B


．减少了


0.2 V



D


．减少了


0.4 V





【解析】



【分析】



【详解】



电阻和滑动变阻器串联，电 压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流，


将滑动变阻器的滑片从某个 位置向右滑动一段距离，设通过电路的电流分别为


I


1


、


I


2


，


R


两


端的电压分别为


U


1


、


U


2


，因变阻器连入电路中的电阻变大，由分压原理，电压表示数增


大


，


由串联电路电压的规律，


R


的电压减小；



I


1



I


2



U



U


1

< br>U



U


2


U


2



U


1




，



R


R


R


U


2



U


1



(


I


1

< br>


I


2


)


R



0.04A


< br>10


Ω



0.4V


，



根据串联电路电压的规律得到变阻器增加的电压 等于


R


减小的电压，即电压表示数增加了


0.4V


．



故选


C


．




10


．


如图 的电路中


,


电路元件及连接均完好


,< /p>


电源电压恒为


6V,


小灯泡


L


1


、


L

< br>2


和


L


3


各自正常工


作时流过的电流均为


0.5A,

< br>下列说法正确的是（




）




A


．开关


S


1


和


S


2


断开


,


电压表的示数为


6V,


再闭合


S


2


,


电压表示数变小



B


．开关


S


1


和


S


2

< p>
断开


,


电流表


A


1


测


L


2


的电流


,


再闭合


S


2


,A


1


仍测


L


2


的电流



C


．先闭合开关


S


2< /p>


,


再闭合开关


S


1


,


电流表


A


1


示数不变


,A


2

示数变大



D


．开关


S


1


和


S

< br>2


闭合


,


有电流流过的灯泡恰好 都正常发光


,


电流表


A


1


的示数为


1.5A



【答案】


B



【解析】



【详解】



A


．从实物图可以看到，当开关


S


1


和< /p>


S


2


断开时，只有灯泡

< br>L


2


和


L


3


串联接入电路，电压表测


的是电源电压，示数为

< p>
6V


；


再闭合


S


2


时，


L


3

< p>
被短路，只有灯泡


L


2


接 入电路，电压表测的


是电源电压，示数不变；


A


错误；



B


．开关

< p>
S


1


和


S


2


断开，只有灯泡


L


2


和


L


3


串联接入电路 ，电流表


A


1


是测

L


2


的电流，再闭合


S

< p>
2


，


只有灯泡


L


2


接入电路，


A


1


仍测


L


2


的电流，


B


正确；



C


．先闭合开关


S


2

，电流表


A


1


只测


L


2


的电流，


A


2


所在支路断路，示数为零；再闭合开关


S


1


，电流表


A


1


测


L


1


和

< p>
L


2


的总电流，即电流表


A


1


示数变大，


A

2


测


L


2


的电流，示数变大；


C


错误；



D


．开关


S


1


和


S


2


闭合，有电流 流过的灯泡恰好都正常发光，这时只有


L


1

、


L


2


并联接入电




路，流过它们的电流都是


0.5A


，


电流表


A

< br>1


测的是总电流，大小为


1.0A


，


D


错误。




11


．


在如 图所示的电路中，电源电压保持不变，开关


S


闭合后，有一个电 表的指针没有发


生偏转。移动滑动变阻器的滑片，此时观察到只有一个电表指针的位置在 改变，则故障是


（




）




A


．电阻


R


2


断路< /p>



C


．电阻


R< /p>


2


短路



【答案】


C



【解析】



【分析】



【详解】



B


．变阻器


R


1


断路


D


．变阻器


R

< br>1


短路



A

．若电阻


R


2


断路，串联电路无电 流，电流表指针不偏转，此时电压表直接接在电源两


端，测量电源电压，滑动变阻器滑片 的移动不会对电源电压产生影响，故此过程电流表和


表的指针位置都不会产生变化，


A


选项不符合题意；




B


．若变阻器


R


1


断路，串联电路无电流，电流表指针不偏转，同时电压表 所在回路也断


开，即电压表指针也不会产生偏转，滑动变阻器滑片的移动也不会对电流表 和电压表指针


位置产生影响，


B


选项不 符合题意；




C


．若电阻


R


2


短路，电压表 测导线，示数为零，此时回路闭合，电路中形成电流，电流表


有偏转，滑动变阻器滑片的 移动会改变该串联电路的电阻，故电流表示数会产生变化，但


电压表示数依旧是零，


C


选项符合题意；




D


．若变阻器


R


1


短路，此时回路闭合，电路中形成电流，电压表测量电阻


R


2


两端电压，电

流表和电压表都产生偏转，移动已经短路的


R


1

< p>
，不会对电路产生影响，


D


选项不符合题


意。



故选


C


。




12


．


如图 甲所示，是一定量的水的体积随温度的变化图象


;


在盛水的烧杯 中固定一只压敏电


阻


(


其阻值不受温度 影响，阻值随压力的增大而减小


)


，与一电压表和两个合适阻值 的电


阻、电源组成电路，如图乙所示


.


当给烧杯中的水从


0


℃


缓慢加热到


10


℃


的过程中


(


不考虑


水质量变化的影响


)

< p>
，则电压表的示数变化是（



）







A


．变大



B


．变小



C


．先变小后变大



D


．先变大后变小



【答案】


C



【解析】



【详解】



由图甲可知，


0


℃缓慢加热到


10


℃的过 程中，水的体积先减小后增大，由


ρ


=


m


可知，水的


V


质量一定时，水的密度 先增大后减小；因为压敏电阻在烧杯中的位置一定，即压敏电阻下


面水的体积一定，并且 压敏电阻下面部分水的质量先增大后减小，则压敏电阻上面水的质


量先减小后增大，所以 水平面上物体的压力和自身的重力相等，即压敏电阻受到的压力先


减小后增大；又因为压 敏电阻的阻值随压力的增大而减小，所以电路中的总电阻先增大后


减小；由


I


=


U


可知，电路中的电流 先减小后增大；由


U


=


IR

< p>
可知，定值电阻


R


1


两端 的电


R


压先减小后增大，即电压表的示数先变小后变大，故选< /p>


C


。




13


．


如图所示电路中，当滑动变阻器的滑片 在滑动过程中，电压表


V


1


、数的变化 量的大小


分别为



U

< br>1


和



U


2


，那么（



）




A


．



U


1


＜



U


2



B


．


< br>U


1


＞



U


2



C


．



U


1




U


2



D


．因为无具体数据，故无法比较



【答案】


B



草帽警察-


草帽警察-


草帽警察-


草帽警察-


草帽警察-


草帽警察-


草帽警察-


草帽警察-