2020-2021【物理】培优欧姆定律辅导专题训练及答案

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

1

U

R

=；干路电流I

U

R

总

=,电流表A示数与电流表A

1示数的比值为

1112

12

12

12

+

==

+

R R R R

I

R R

I R R

R R

=

总

，

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

U

I

R

=可知，电路中的电流越小，由U IR

=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P UI

=，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．在图所示的电路中，电源电压U 保持不变。现有如下两种操作：①用电压为2U 的电源替换原来的电源；②将滑动变阻器滑片向右移。其中可以使电流表A 1示数与A 2

示数的比值变大的操作有

A ．只有①可行

B ．只有②可行

C ．①②都不行

D ．①②都可行

【答案】B 【解析】 【详解】

由图可知，R 1和R 2并联，电流表A 1测量干路中的电流，电流表A 2测量通过R 2的电流，用电压为2U 的电源替换原来的电源，两电阻不变，由I =U

R

可知电流表A 1示数与A 2示数大小不变，两电表示数之比也不变，不可行；

并联电路中各个用电器两端的电压相等，由并联电路电流的特点和欧姆定律可知，电流表A 1示数与A 2示数的比值

121

1222212

111U I I I R R I U I I I R R +==+=+=+，

将滑动变阻器滑片向右移，接入电路中的电阻变大，即R 2的阻值变大，R 1的阻值不变，

2

1R R 变大，2I I 变大，电流表A 1示数与A 2示数的比值变大，②可行，故选B 。

5．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

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 UI =可知灯的额定电流是

L L L 1.5W

0.5A 3V P I U =

=

=额额额 还可知道灯泡的电阻是

L L L 3V

6Ω0.5A

U R I =

=

=额额

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

max L 0.5A I I ==额

由此可计算得电路中的最小总电阻是

min max 9V

18Ω0.5A

U R I =

==总 那么滑动变阻器接入电路的最小阻值是

L min min -18Ω-6Ω12ΩR R R ===滑总

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

L max 6Ω24Ω30ΩR R R =+=+=总

电路中的最小电流是

min max

9V

0.3A 30Ω

U I R =

=

=总 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

Lmin min L 0.3A 6Ω 1.8V U I R ==⨯=

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

()2

2

Lmin min L 0.3A 6Ω0.54W P I R ==⨯=