备战中考物理知识点过关培优训练∶欧姆定律的计算问题

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R A 和R B 的大小关系、定值电阻R 0的电功率变化量△P 0，下列选项正确的是（ ）A ．R A >RB 、△P 0=2.7W B ．R A >R B 、△P 0=1.9WC ．R A <R B 、△P 0=2.7WD ．R A <R B 、△P 0=0.9W【答案】A 【解析】 【详解】滑片P 由A 点滑到B 点时，电压表的示数由6V 变为3V ，滑动变阻器接入电路中的阻值两端的电压变小，那么根据串联电路电压规律可知，定值电阻R 0的两端电压变大，根据欧姆定律UI R=可知，流过定值电阻R 0的电流变大，根据串联电路电流规律可知，流过滑动变阻器的电流也变大，根据欧姆定律的变换式UR I=可知，滑动变阻器接入电路中的阻值变小，那么R A >R B ；设滑片P 在A 点时电路的电流是A I ，滑到B 点时电路的电流是0.3A B A I I =+滑片P 在A 点时，电压表的示数是6V ，定值电阻R 0的电压是3V ，那么电路中的电流是3VA I R =，滑片P 在B 点时，电压表的示数是3V ，定值电阻R 0的电压是6V ，那么电路中的电流是06VB I R =，可以得到 006V 3V0.3A R R =+ 化简计算可得010ΩR =；由题意可知定值电阻R 0的电功率变化量△P 0是()()22220006V 3V --- 2.7W 10Ω10ΩB AB A U U P P P R R ∆==== 故选A 。

2．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R 1是光敏元件，每当绳子挡住了射向R 1的红外线时，R 1的电阻会变大，这时自动计数器会计数一次。

R 2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R 1的红外线时，R 1和R 2的阻值相等C ．绳子没有挡住射向R 1的红外线时，R 1的阻值是R 2的3倍D ．绳子挡住了射向R 1的红外线时，R 1的阻值是R 2的5倍 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】A ．由题知，当射向R 1的激光被挡时，R 1阻值变大，根据串联电路的分压原理知，R 1分得电压增大，R 2分得电压减小，由图乙知，此时U 2=U AB =2V ，因为R 1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12112222U U U IR R U U IR R -===， 即1212V-2V 5=2V 1R R =， 所以R 1=5R 2，故B 项错误；C ．当射向R 1的激光没有被挡时，R 1阻值变小，R 1分得电压减小，R 2分得电压增大，由图乙知，此时U 2'=U AB '=6V ，由串联电路的分压原理有：12112222U U U I R R I R R U U ''''-==='''，即1212V-6V 1=6V 1R R '=，所以12R R '=，故C 项错误；D ．结合BC 项，115R R '=，即绳子挡住了射向R 1的红外线时，R 1的阻值是R 2的5倍，故D 项正确。

3．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1R 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 ．1R 先后两次消耗的电功率之比为9∶16B ．滑动变阻器2R 的最大阻值为10ΩC ．电源电压为12VD ．1R 的阻值为10Ω 【答案】ABCD 【解析】 【分析】 【详解】由电路分析可知，定值电阻R 1与滑动变阻器R 2串联，电压表测R 2两端的电压，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11226V U I R R == 因串联电路中总电压等于各分电压之和，则电源电压为111126V6V U I R U R R =+=⨯+ 当滑片滑到中点时，R 2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216V 2V 4V U U U =-∆=-=此时电路中的电流为2222222224V 8V2U U I R R R R ⨯==== 则电源电压为212128V4V U I R U R R =+=⨯+ 因电源的电压不变，则11226V 8V 6V 4V R R R R ⨯+=⨯+ 解得：R 1=R 2，则电源的电压为11111216V 6V6V 6V 12V U I R U R R R R =+=⨯+=⨯+= 当滑片滑到B 点时，R 1两端电压为3112V 6V 6V U U U =-=-=由2U Q t R=可得，R 1的阻值为 2231(6V)10s 10Ω36JU R t Q ==⨯=因R 1=R 2，故R 2的最大阻值为10Ω，滑片在B 点时和滑片在中点时，电路中的电流之比为12226V 38V 4I R I R == R 1先后两次消耗的电功率之比为22211112221239()416P I R I P I R I ====() 故选ABCD 。

4．如图所示的电路中，电阻R 2的阻值为15Ω。

当开关S 1、S 2闭合时，电流表A 1的示数为0.5A ，电流表A 2的示数为0.2A 。

下列说法正确的是（ ）A ．电阻R 1的阻值为10ΩB ．S 1、S 2闭合时，通过电阻R 1的电流为0.5AC ．S 1、S 2闭合时，电流表A 1测量的是通过R 1的电流D ．开关S 2断开时，电流表A 2示数为0.2A 【答案】AD【解析】 【分析】 【详解】ABC ．把实物图转化为电路图，如下图所示从电路图可以看到，电流表A 1测量的是总电流，电流表A 2测量的是R 2的电流，从题中条件可知，R 2的电压是2220.2A 15Ω3V U I R ==⨯=这个电压大小等于电源电压的大小，根据并联电路电流规律可知，通过电阻R 1的电流是12-0.5A -0.2A 0.3A I I I ===总并且可知电阻R 1的阻值是1113V10Ω0.3AU R I === A 正确，B 、C 错误；D ．开关S 2断开时，只有电阻R 2接在电路中，电流表A 2示数是2223V0.2A 15ΩU I R === D 正确。

故选AD 。

5．如图所示，电源电压为3V ，闭合开关S ，电压表的示数为2V ，忽略温度对灯丝电阻的影响。

则（ ）A ．通过灯泡L 1的电流比L 2的电流大B ．灯泡L 1两端的电压是1VC ．灯泡L 1和L 2的电阻之比是2∶1D ．若灯泡L 2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L 1的电流和L 2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L 1的电压，电压表的示数是2V ，那么灯泡L 1两端的电压是2V ，B 项不合题意；C ．根据串联电路的电压规律可知，灯泡L 2两端的电压是21-3V -2V 1V U U U ===那么灯泡L 1和L 2的电阻之比是121212:::2V :1V 2:1U U R R U U I I==== 灯泡L 1和L 2的电阻之比是2∶1，选项C 符合题意；D ．若灯泡L 2灯丝烧断，那么没有电流流过L 2，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．定值电阻R 1标有“10Ω 2A”，R 2标有“20Ω 1.5A”的字样。

则以下说法正确的是（ ） A ．若将两只电阻串联使用，则允许通过电阻的最大电流为2A B ．若将两只电阻串联使用，允许加在它们两端总电压的最大值是45V C ．若将两只电阻并联使用，则干路允许通过的电流最大值是3A D ．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R 1允许通过的最大电流为2A ，R 2允许通过的最大电流为1.5A ，根据串联电路中电流处处相等，为不损坏定值电阻，则允许通过电阻的最大电流为1.5A ，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 =UR可得加在它们两端总电压的最大值为U 大=I R ⨯大总=1.5A ⨯(10Ω+20Ω)=45V故B 正确；C ．由定值电阻1R 、2R 的铭牌可知，加在它们两端的最大电压分别为1U =11I R ⨯=2A ⨯10Ω=20V ，2U =22I R ⨯=1.5A ⨯20Ω=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1R 的电流为2A ，通过定值电阻2R 的电流为'2I =12U R =20V 20Ω=1A 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=1U I并大=20V 3A=60W故D正确。

故选BCD。

7．如图，电源电压不变，电路元件及导线均完好，R1、R2为定值电阻，R为滑动变阻器。

下列分析正确的是（）A．只闭合S1时，电流表、电压表均有示数B．只闭合S3时，滑片右移，电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值不变C．闭合S1、S2、S3，滑片右移，电压表示数变大，电流表示数变小D．闭合S1、S3，滑片右移，电压表示数变大，电流表示数变小【答案】ABD【解析】【分析】(1)只闭合S1时，电路为R2的简单电路，电压表测电源电压，电流表测电路中的电流；(2)只闭合S3时，R1与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，根据串联电路特点和欧姆定律判断两表变化量比值的变化；(3)同时闭合S1、S2、S3时，R2与R并联，电压表测电源电压，电流表测干路中的电流，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过R2的电流不变，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知通过滑动变阻器通过的电流，利用并联电路的电流特点可知干路电流的变化；(4)同时闭合S1、S3时，R1与R串联后再与R2并联，电压表测R两端的电压，电流表测干路电流，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，由串联电路的电压特点确定电压表示数的变化，根据并联电路的电流特点确定电流表示数的变化。