欧姆定律专项检测试题(含答案解析)

欧姆定律专项检测试题（含答案解析）一、选择题1．甲图是灯泡L和定值电阻R的I-U图象，将L和R先后以乙图和丙图两种方式连在同电源上，若乙图中U L:U R=m，丙图中，I L：I R=n,则下述正确的是:（）A. m=nB. m>nC. m<nD. mn=1【答案】D【解析】【解答】在图乙中，灯泡与电阻串联，电路中的电流相同，由欧姆定律I＝可得：，已知U1:U2＝m，则＝m；由图丙可知：灯泡与电阻并联，则各支路两端的电压相同，由欧姆定律I＝可得：，已知I1:I2＝n，则＝n,所以, ；由于并联时灯泡两端的电压比串联时的大;由图象甲可知,R L乙小于R L丙，所以 < ,即m< .所以mn<1.故答案为：D.【分析】图乙中，灯泡与电阻串联，U1：U2=m；图丙中，灯泡与电阻并联，I1：I2=n，分别根据串联电路的电压规律和并联电路的电压规律求得两电阻之比.2．如图甲所示，粗细均匀的电阻丝AB通过滑片连入电路（电阻丝的阻值不随温度变化），小灯泡的额定电压为6V．闭合开关S后，滑片P从最左端A滑到最右端B的过程中，小灯泡的I﹣U图象关系如图乙所示．则下列计算结果正确的是（）A. 电源电压为9VB. 小灯泡的额定功率为3WC. 电阻丝AB的最大阻值为6ΩD. 滑片P在A、B两端时小灯泡的电功率之比为1：8【答案】D【解析】【解答】解：（1）由图甲可知，当滑片位于B端时，电路为L的简单电路，此时电路中的电流最大，由图乙可知，通过灯泡的电流为1A，灯泡两端的电压为6V，即电源的电压U=6V，故A错误；灯泡的额定功率P L=U L I L=6V×1A=6W，故B错误；（2）当滑片P在最左端A时，电阻丝AB 完全接入电路中，电路中的电流最小，由图乙可知，通过小灯泡的电流为I=0.5A，灯泡两端电压U L′=1.5V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电阻丝AB两端电压：U AB=U﹣U L′=6V﹣1.5V=4.5V，因串联电路中各处的电流相等，所以，由I= 可得，电阻丝AB的阻值：R AB= = =9Ω，故C错误，灯泡的电功率：P L′=U L′I=1.5V×0.5A=0.75W，则滑片P在A、B两端时小灯泡的电功率之比：P L′：P L=0.75W：6W=1：8，故D正确．故选D．【分析】（1）由图甲可知，当滑片位于B端时，电路为L的简单电路，此时电路中的电流最大，根据图乙可知通过灯泡的电流以及两端的电压即为电源的电压，根据P=UI求出灯泡的额定功率；（2）滑片P在最左端A时，电阻丝AB完全接入电路中，电路中的电流最小，根据图乙读出灯泡两端的电压和通过的电流，根据串联电路的电压特点求出AB两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电阻丝AB的阻值，根据P=UI求出灯泡的电功率，然后得出滑片P在A、B两端时小灯泡的电功率之比．3．下图是某同学设计的测风速的装置，图中探头、金属杆和滑动变阻器的滑片P相连，可上下移动．现要求：当风吹过探头时，滑动变阻器的滑片P向上移动，且风速增大时电压表的示数增大．以下四个图中符合要求的是（）A. B.C. D.【答案】 B【解析】【解答】解：AD．探头上平下凸，当风吹过探头时，探头下方空气的流速大于上方空气的流速，探头下方空气压强小于上方空气压强，产生向下的压力差使弹簧压缩，滑片下移，故AD不符合题意；BC．探头上凸下平，当风吹过探头时，探头上方空气的流速大于下方空气的流速，探头下方空气压强大于上方空气压强，产生向上的压力差使弹簧伸长，滑片上移，R2接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小；由I= 可知，电路中的电流变大，由U=IR可知，R1两端的电压变大，即B选项中电压表的示数变大，故B符合题意；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R2两端的电压变小，即C选项中电压表的示数变小，故C不符合题意．故选B．【分析】根据流体压强与流速的关系（流速越快的地方压强越小）判断产生压力的方向，然后判断滑片移动的方向确定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定值电阻两端的电压变化，根据串联电路的电压特点和滑动变阻器两端的电压变化．本题是力学和电学的综合题，涉及到串联电路的特点和欧姆定律的应用，会利用流体压强和流速的关系是解题的关键．4．如图所示，电源电压恒为3V，灯泡L标有“3V 1.5W”字样（不计温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器R最大阻值为30Ω，电压表量程“0﹣3V”，电流表量程为“0﹣0.6A”。

在电路安全的情况下，下列判断正确的是（）A. 灯泡L正常发光时的电阻为10ΩB. 只闭合开关S，滑动变阻器的取值范围只能是0﹣10ΩC. 只闭合开关S，该电路的最大功率是2.5WD. 将滑片P移到R的最左端，闭合开关S、S1，电流表示数为0.6A【答案】D【解析】【解答】A、根据可得，灯泡正常发光时的电阻：，A不符合题意；B、C、只闭合开关S时，滑动变阻器R与灯泡L串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流；当滑片位于左端时，此时电压表的示数为零，灯泡两端的电压等于电源电压3V，通过灯泡的电流，即最大电流为：，电路的最大功率为灯泡的额定功率0.5W，C不符合题意；当变阻器接入电路中的阻值变大时，电流变小，电压表示数增大，但不会超过电源电压3V，两电表都是安全的，所以，滑动变阻器的取值范围是0～30Ω，B不符合题意；D、将滑片P移到R的最左端，闭合开关S、S1，滑动变阻器R的最大阻值与灯泡L并联，两端电压都为电源电压3V，电流表测干路中的电流。

灯正常工作，通过小灯泡的电流为0.5A；通过滑动变阻器的电流：；故干路电流，即电流表的示数：，D符合题意；故答案为：D。

【分析】根据P=UI=求出灯泡正常发光时的电阻；只闭合开关S时，滑动变阻器R与灯泡L串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻为零时电路中的电流，然后与电流表的量程相比较判断出灯泡可以正常发光，根据P=UI可求最大功率；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灯泡两端的电压，根据电源电压为3V变阻器接入电路中的最大阻值，然后得出滑动变阻器的取值范围；将滑片P移到R的最左端，闭合开关S、S1，滑动变阻器R与灯泡L并联，电压表测导线两端的电压，电流表测干路中的电流，由欧姆定律可求电流.5．如图所示是电阻甲和乙的U﹣I图象，下列说法正确的是（）A. 甲、乙两元件的电流与电压都成正比B. 乙元件是一个定值电阻且阻值大小为10ΩC. 甲、乙并联在电路中，当电源电压为2V时，电路的总电流为0.3AD. 甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.2A时，甲的功率为0.6W【答案】 C【解析】【解答】解：AB、由图象可知，乙元件中电流与两端电压图象不是过原点直线，说明乙元件的电流与电压不成正比，即乙的电阻不是定值，故A、B错误；C、甲、乙并联在2V电源时，甲和乙电压都为2V，由图象可知，I甲=0.1A，I乙=0.2A，故干路电流I=I甲+I乙=0.1A+0.2A=0.3A，故C正确；D、甲、乙串联在电路中时，当电路电流为0.2A时，甲和乙电流都为0.2A，由图可知U甲=4V，所以甲的功率P甲=U甲I甲=4V×0.2A=0.8W，故D错误．故选C．【分析】（1）根据欧姆定律可知，电阻一定时，通过电阻的电流与两端的电压成正比，据此分析图象甲乙电阻的变化；（2）根据并联电路的电压特点结合图象读出对应的电流，再根据并联电路的电流特点得出干路电流；（3）根据串联电路的电流特点读出图象中对应的电压，根据P=UI计算甲的功率．6．如图所示，电源电压不变，电阻R=30Ω。

当滑动变阻器滑片P从阻值最大位置滑动到中点时，电压表示数的变化范围是12V-18V，则下列计算结果正确的是（）A. 变阻器两端电压最大值是24VB. 滑动变阻器的最大阻值是30ΩC. 电流表最大示数为0.4AD. 电源电压是30V【答案】 A【解析】【分析】由电路图可知滑动变阻器与电阻R串联，电压表测量R两端的电压，则设滑动变阻器的最大阻值为R1，则可分别由电压表的最大值及最小值利用欧姆定律可列出电压与滑动变阻器阻值的关系式，则可求得R1；则由欧姆定律可求得滑动变阻器的最大阻值及电流表的最大值．【解答】设滑动变阻器的最阻值为R1，当R1全部接入时，电压表示数最小；当接入一半时，电压最大为18V；则由欧姆定律可得：U R小=I小R=R=12V；U R大=I大R=R=18V；两式联立可得：R1=60Ω；U=36V；因滑动变阻器与电阻R串联，故当电压表示数最小时，滑动变阻器两端电压最大，故最大值为36V-12V=24V；当滑动变阻器接入总电阻的一半时，电流最大，最大电流I最大===0.6A；故选A．【点评】本题中已知物理量较小，故应通过方程法得出要求的物理量；同时应注意掌握电压表的测量范围，即正确找出与电压表并联部分电路．7．在如图甲所示的电路中，当滑片P由b移到a的过程中，电压表示数U及滑动变阻器接入电路的电阻R0的变化情况如图乙所示，下列说法正确的（）A. 电阻R1的阻值为20ΩB. 滑片P移到b端时，R2两端的电压为6VC. 滑片P移到a端时，R1消耗的功率为0.2WD. 当滑片P移到中点时，通过R1的电流为0.3A【答案】 D【解析】【解答】图像是串联电路，根据乙图，当滑片在b端时，电压表示数最大为6V，则电源电压为6V，电压表测量R1的电压，R2两端电压为0，B不符合题意；当滑片在a 端，电压表示数最小，此时电压表为2V，滑动变阻器分压4V，滑变电阻为最大，电阻为20Ω，根据U1:U2=R1:R2，R1的阻值为10Ω，A不符合题意；滑片P在a端时，R1分压最小，为2V，此时R1的电功率为，C不符合题意；滑片P在中点时，电阻为10Ω，此时电路中的电流为， D符合题意。

故答案为：D.【分析】结合电压和滑动变阻器变化的图像，分析在不同电阻时对应不同电压，利用欧姆定律可以计算电流的大小，根据电压和电阻计算电功率的大小。

8．如图所示的四个电路中，电源电压都相同且不变，电阻R的阻值均相等. 闭合电键S 后，电流表示数最小的是（）A. B. C. D.【答案】 A【解析】【解答】A图中电流表与一个电阻串联后又与开关并联，所以开关闭合后将其短路，电流表的示数为零；B图中开关闭合后，两电阻并联，电流表测量干路电流，示数为：；C图中两电阻串联，开关闭合后，电流表示数为：；D图中两电阻并联，电流表测量一个支路的电流，示数为： .所以A图中电流表示数最小，故答案为：A .【分析】A、开关闭合后，为上面的电阻的简单电路，电流表与下面的电路被短路，电流表示数为零；BCD、开关闭合后，根据电路的连接方式，利用欧姆定律分别列出电流的表达式，再比较大小 .9．有两个电路元件A、B，把它们串联在电路中，如图乙所示，流过元件的电流与其两端的电压关系如图甲所示。