物理 欧姆定律的专项 培优练习题及答案
【物理】物理 欧姆定律的专项 培优练习题及答案
一、初中物理欧姆定律的实际应用问题1．小丽用光敏电阻设计了一种“智能家居照明灯”电路，如图所示。
照明灯L 标有“220V 40w ”字样，在天暗时L 自动点亮，天亮时L 自动熄灭。
以下有关描述正确的是（ ）A ．导线B 应连接家庭电路中的火线B ．小丽选择的光敏电阻阻值大小应随着光照强度的增强而变大C ．闭合开关S 后，电磁铁的上端为N 极D ．要减少夜间的照明时间，应将滑动变阻器的滑片P 向b 端移动【答案】D【解析】【分析】【详解】A ．根据安全用电的原则可知，当灯泡不工作时其两端应无电，所以A 是火线，B 是零线，故A 错误；B ．天暗时灯自动亮，说明此时照明电路闭合即衔铁断开，由图可知此时电磁铁的磁性减弱即电路中的电流变小，根据U R I=可知电路中的电阻变大即此时光敏电阻的阻值变大；反之天亮时光敏电阻的阻值变小，所以她选择的光敏电阻阻值大小应随着光照强度的增强而变小，故B 错误；C ．闭合开关S 后，电流从电磁铁的上端流入，下端流出，根据安培定则可判断电磁铁的上端为S 极，下端为N 极，故C 错误；D ．要减少夜间的照明时间，可通过增加电磁铁的磁性来实现，电磁铁通过的电流越大，磁性越大；根据U I R=可知可以减小电路的阻值，可将滑动变阻器的滑片P 向b 端移动，故D 正确。
故选D 。
2．如图所示，电源电压保持不变，R 1为滑动变阻器，R 2、R 3为定值电阻，电压表V 1、V 2示数变化量分别为1U ∆和2U ∆，电流表A 1、A 2示数变化量分别为1I ∆和2I ∆。
下列说法正确的是（ ）A ．闭合开关S 1、S 2，向右调节滑片P ，A 1、A 2示数变小，且变化量相等B ．保持滑片P 位置不变，开关S 1保持断开，S 2由断开到闭合，A 1示数增大，V 2示数不变C ．断开开关S 1、S 2，向左调节滑片P ，V 1示数变大，V 2示数变小，A 1示数变小D ．断开开关S 1、S 2，向右适当调节滑片P ，R 2阻值等于2111U U I I ∆∆-∆∆ 【答案】AD【解析】【分析】【详解】A ．闭合开关S 1、S 2时，变阻器R 1和定值电阻R 2、R 3并联，电流表A 1测量的是干路电流，电流表A 2测量的通过变阻器R 1的电流，当向右调节滑片P 时，变阻器R 1的接入电阻变大，故其电流变小，即电流表A 2的示数变小；电流表A 1的示数为R 1、R 2、R 3所在的三条支路电流之和，R 2和R 3所在支路电阻不变，所以这两条支路的电流也未发生变化，所以A 1的示数因A 2的示数变小而变小，且两电流表示数变化量相等，故A 正确；B ．保持滑片P 位置不变， S 1和S 2都断开时，变阻器R 1和定值电阻R 2、R 3串联；S 1保持断开，S 2由断开到闭合时，定值电阻R 2、R 3以及电压表V 2同时被短路；从中可以看出开关S 1保持断开，S 2由断开到闭合时，电路中的总电阻变小，故总电流变大，即电流表A 1示数增大；同时电压表V 2短路，所以V 2示数从有到无，即它的示数会减小，故B 错误；C ．断开开关S 1、S 2时，变阻器R 1和定值电阻R 2、R 3串联，向左调节滑片P 时，变阻器R 1的接入电阻会减小，而R 2和R 3的电阻不变；电压表V 1示数为R 1和R 2两端电压之和，由串联电路的分压原理可知，其示数会减小；电压表V 2示数为R 2和R 3两端电压之和，其示数会变大；A 1示数为此串联电路中的电流，它会因为总电阻的减小而增大，故C 错误；D ．断开开关S 1、S 2，变阻器R 1和定值电阻R 2、R 3串联；当变阻器的滑片P 右移时，变阻器接入电路中的电阻变大，故电流表A 1的示数会变小。
物理欧姆定律(大题培优)附详细答案
一、初中物理欧姆定律问题1．如图所示的电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻，当开关闭合时，标有“8V8W”的小灯泡L恰好正常发光；若保持定值电阻R不变，将L换成另一只标有“8V 4W”的小灯泡，闭合开关后，小灯泡工作时消耗的实际功率A．大于4W B．等于4W C．小于4W D．无法确定【答案】A【解析】【分析】【详解】根据公式可知，当额定电压相同时，额定功率越大，电阻越小，所以“8V 8W”的灯泡电阻小，“8V 4W”的灯泡电阻大；根据串联电路电阻的分压特点可知，改接后，灯泡两端的电压变大，大于8V，所以这只灯泡消耗的功率大于4W．2．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0~24ΩB．电流表示数的变化范围是0.1A~0.5AC．电压表示数的变化范围是1V~3VD．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LLL1.5W0.5A3VPIU===额额额还可知道灯泡的电阻是L LL3V6Ω0.5AURI===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 L0.5AI I==额由此可计算得电路中的最小总电阻是minmax9V18Ω0.5AURI===总那么滑动变阻器接入电路的最小阻值是Lmin 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Lmax6Ω24Ω30ΩR R R=+=+=总电路中的最小电流是minmax9V0.3A30ΩUIR===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 L0.3A6Ω 1.8VU 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()22Lmin min L0.3A6Ω0.54WP I R==⨯=故选D。
中考物理 欧姆定律 培优练习(含答案)
一、初中物理欧姆定律的实际应用问题1．如图所示电路中闭合S2，断开S1和S3，两个电表均有示数，再断开S2，闭合S1和S3，则下面判断正确的是( )A．电流表示数变小，电压表示数变大B．电流表示数变大，电压表示数不变C．电压表示数和电流表示数的比值变小D．电压表示数和电流表示数的乘积变小【答案】C【解析】【详解】AB．由题中的电路图可知，闭合S2、断开S1和S3时，两电阻串联，电压表测2R两端的电压，电流表测电路中的电流；再断开S2同时闭合S1和S3时，两电阻并联，电压表测电源两端的电压，电流表测干路中的电流，因串联电路中总电压等于各分电压之和，并联电路中各支路两端的电压等于电源电压，所以电压表的示数由测串联电路中2R两端的电压变为测电源两端的电压，所以电压表的示数变大；因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以两电阻并联时的总电阻小于串联时的总电阻，由欧姆定律可知，电路中的总电流变大，即电流表的示数变大，故AB项错误；C．由欧姆定律可知，电压表示数和电流表示数的比值原来等于2R的阻值、现在等于两电阻并联后的总电阻，所以电压表示数和电流表示数的比值变小，故C项正确；D．当闭合S2，断开S1和S3时，电压表示数和电流表示数的乘积表示2R消耗的电功率；断开S2，闭合S1和S3时，电压表示数和电流表示数的乘积表示电路消耗的电功率，所以电压表示数和电流表示数的乘积变大；故D项错误；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。
物理欧姆定律问题的专项培优练习题(含答案)
一、初中物理欧姆定律问题1．如图甲所示，已知电流表的量程为0~0.6A ，电压表的量程为0~6V ，滑动变阻器R 2的规格为“40Ω 0.5A ”。
闭合开关S 后，调节滑动变阻器的滑片P ，得到电流表与电压表的示数关系如图乙所示。
在保证电路安全的前提下，下列说法中正确的是（ ）A ．R 1的阻值为20ΩB ．电压表的变化范围是3V~6VC ．滑动变阻器的取值范围是6Ω~40ΩD ．电路总功率的变化范围是1.28W~4W 【答案】B 【解析】 【分析】根据图像，利用串联电路特点和欧姆定律，求出电源电压和电阻R 1的值，根据变阻器铭牌和电表的量程，求出变阻器接入电路的阻值范围，由P UI =求电路的总功率。
【详解】A ．由甲图知道，R 1 与R 2 串联，电压表测R 2 的电压，根据串联电路特点，由图乙可知1111.3V A 50U U I R R =+=+⨯滑------① 2112.5V A 30U U I R R =+=+⨯滑------②由①②解得：R 1 =10Ω，U =8V ，故A 错误；BCD ．由滑动变阻器R 2的规格为“40Ω 0.5A ”，当移动滑片使电流表示数达到I 大=0.5A 时，变阻器接入电路的电阻最小，电压表的示数最小，由P=UI 可得此时电路的总功率最大，则电压表的示数最小为18V 0.5A 10Ω=3V U U I R --⨯==小大变阻器接入电路的最小电阻Ω3V 0 6.5AR U I ===小小大电路的最大总功率8V 0.5A 4W P UI ==⨯=大大根据串联电路的分压特点，变阻器接入电路的电阻越大，其两端电压越高，最高电压不超过6V ，定值电阻R 1两端的电压为18V 6V 2V U U U =-=-=大此时的总电流为1 12V0.2A 10ΩUIR===小滑动变阻器的最大电阻为6V30Ω0.2AURI===大大小电路的最小功率为221W()8V1.610Ω30ΩUPR R===++小大综上所述，电压表的变化范围是3V~6V；滑动变阻器的取值范围是6Ω~30Ω；电路总功率的变化范围是1.6W~4W，故B正确、CD错误。
【物理】物理 欧姆定律问题的专项 培优练习题含答案
一、初中物理欧姆定律问题1．如图所示，电源电压不变，电阻115ΩR =，210ΩR =，开关S 、S 1闭合，S 2断开，电流表读数为0.4A ，则开关S 、S 2闭合，S 1断开时，电流表读数可能为（ ）A ．0.4AB ．0.5AC ．0.6AD ．0.7A【答案】B【解析】【分析】【详解】 当开关S 、S 1闭合，S 2断开时，电阻R 0与R 1的串联，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律可得，R 1两端的电压是1110.4A 15Ω6V U I R ==⨯=因为串联电路的总电阻等于各分电阻之和，所以011R R R =+总当开关S 、S 2闭合，S 1断开时，电阻R 0与R 2串联，同理022R R R =+总因为12R R >，所以12R R >总总，因为电源电压不变，所以根据欧姆定律可得210.4A I I >=因为开关S 、S 2闭合，S 1断开时，电路中的电流变大，那么R 0的电压变大，由于电源电压不变，根据串联电路的电压规律可知，R 2两端的电压变小，即216V U U <=所以1226V 0.6A 10ΩU I R <== 则可知电流表的读数在0.4~0.6A 之间。
故选B 。
2．如图所示，电源电压不变，a 、b 、c 为电流表或电压表。
滑动变阻器最大阻值为R 3，先闭合S 1再闭合S 2，发现b 表和c 表的读数均有明显变化。
下列判断正确的是（ ）A ．a 表可能是电压表，也可能是电流表B ．若b 表是电流表，先闭合S 1，再闭合S 2，a 表读数变大C ．若b 表是电压表，闭合S 1断开S 2移动变阻器的滑片时，b 、c 两表示数变化量的比值不变D ．若R 1=R 2=R 3，则控制开关状态和滑片位置，得到电路最大功率为最小功率的4倍【答案】CD【解析】【详解】A ．由题意可知，c 表应该是电流表，不能是电压表，否则整个电路没有电流；假设a 表是电流表，b 表是电流表，那么整个电路会短路，这样不符合题意，所以b 表不能是电流表，假设b 表是电压表，那么电流流过变阻器后，就不会再流过电阻R 1、R 2，而是流过下面的a 表，即使再闭合S 2，c 表的示数都不会变化，这与题意不符合，所以a 表不能是电流表，只能是电压表，A 错误；B ．若b 表是电流表，先闭合S 1，那么滑动变阻器就会被短路，电路只有电阻R 1接入，再闭合S 2，电路有电阻R 1、R 2并联接入，这样a 表的读数是不变的，都是电源电压的大小，B 错误；C ．若b 表是电压表，闭合S 1断开S 2，只有电阻R 1、R 3串联接入电路，移动变阻器的滑片时，假设从'3R 变到''3R 时，b 表的示数从''3U 到'3U ，c 表的读数从''I 到'I ，可得到 ''31U U I R =-''''31U U I R =-b 表示数变化量是()''''''331U U U I I R ∆=-=-c 表示数变化量是'''I I I ∆=-那么b 、c 两表示数变化量的比值是()'''11'''I I R U R I I I-∆==-∆- 即这个比值大小不变，C 正确；D ．假设123R R R R ===，并且b 表是电压表，那么这个电路是电阻R 1、R 2并联后再和R 3串联，当R 3接入电路的电阻为零时，并且S 1、S 2都闭合时，R 1和R 2并联，电路中的总电阻最小，根据2UPR=可知，电路的总功率最大，大小是22222max122U U U U UPR R R R R=+=+=当R3接入电路的电阻最大时，并且S1闭合，S2断开时，R1和R3串联，这时电路的总电阻最大，根据2UPR=可知，电路的总功率最小，大小是22min132U UPR R R==+那么22max min2::4:12U UP PR R==即max min4P P=，可得到电路最大功率为最小功率的4倍，D正确。
物理 欧姆定律 培优练习(含答案)含答案
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,I11UR=；干路电流IUR总=,电流表A示数与电流表A1示数的比值为1112121212+==+R R R RIR RI R RR R=总，因为R1在变大，所以比值变大，故C正确；D错误．2．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A1示数与A2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A1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 =UR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1211222212111U 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，21R 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 。
物理欧姆定律专题练习(及答案)含解析精选全文
可编辑修改精选全文完整版物理欧姆定律专题练习(及答案)含解析一、欧姆定律选择题1．在综合实践活动课上，小明把一只用半导体材料制成的电阻R x与滑动变阻器R串联接在电压恒为6V的电路中，如图甲所示．闭合开关，滑动变阻器的滑片P由a端向b端移动的过程中，电流表和电压表示数变化情况如图乙所示，针对该实验过程，下列结果正确的是（）A. R x是定值电阻，其阻值为6ΩB. 电路消耗的最小功率为0.6WC. 滑动变阻器的最大阻值为50ΩD. 当P从a端移向b端时，R x的阻值变大【答案】 B【解析】【解答】由电路图可知，电阻R x与滑动变阻器R串联，电压表测滑动变阻器两端的电压；当滑动变阻器的滑片P位于a端，滑动变阻器接入电路的阻值最大，电路总电阻最大，电路中的电流最小，由图象可知，最小电流I最小=0.1A，电路消耗的功率最小：P最小=UI最小=6V×0.1A=0.6W，故B正确.当电路中的电流最小时，对应电压表示数U滑=4.5V，由欧姆定律得，滑动变阻器的最大阻值：，故C错误.根据串联电路电压规律可知，电阻R x两端的电压：Ux=U-U滑=6V-5.0V=1V，此时R x的阻值：当滑动变阻器的滑片P位于b端，滑动变阻器接入电路的阻值为零，电路总电阻最小，电路中的电流最大，由图象可知，最大电流I最大=1.0A，则电阻R x两端的电压：U x′=U=6V，此时R x的值由上述可知，R x不是定值电阻，故A错误.当P从a端移向b端时，R x的阻值变小，故D错误.故答案为：B.【分析】分析电路图确定滑动变阻器和R x的连接方式及电压表所测的电压，分析出滑片在a端和b端时滑动变阻器应用的阻值，由图象乙确定出对应的电流值，由欧姆定律和电功率的公式进行计算即可解答.2．有两只分别标有”6V3W“和”9V3W“的小灯泡L1、L2，不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（）A. L1和L2正常工作时的电流一样大B. L1和L2串联在一起同时使用时，两灯一样亮C. L1和L2并联在一起同时使用时，两灯消耗的功率一样大D. 将L1串联在一个12Ω的电阻，接在电源电压为12V的电路中，L1也能正常发光【答案】D【解析】【解答】解：A．由P=UI可得，两灯泡正常发光时的电流分别为：I1= = =0.5A，I2= = = A，所以两灯泡正常发光时的电流不一样，故A错误；B．由P=UI= 可得，两灯泡的电阻分别为：R1= = =12Ω，R2= = =27Ω，两灯泡串联时通过的电流相等，但灯泡的电阻不同，由P=I2R可知，两灯泡的实际功率不相等，亮度不同，故B错误；C．L1和L2并联在一起同时使用时，它们两端的电压相等，但灯泡的电阻不同，由P= 可知，两灯泡消耗的电功率不相等，故C错误；D．将L1串联在一个12Ω的电阻时，电路中的总电阻R总=R1+R=12Ω+12Ω=24Ω，电路中的电流I= = =0.5A，因电路中的电流和灯泡L1正常发光时的电流相等，所以L1能正常发光，故D正确．故选D．【分析】（1）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据P=UI求出两灯泡的正常发光时的电流，然后比较两者的关系；（2）根据P=UI= 求出两灯泡的电阻，根据串联电路的电流特点和P=I2R比较两灯泡的实际功率关系，实际功率大的灯泡较亮；（3）L1和L2并联在一起同时使用时，它们两端的电压相等，根据P= 比较两灯泡消耗的电功率关系；（4）将L1串联在一个12Ω的电阻时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，然后与灯泡L1正常发光时的电流相比较判断其是否能正常发光．3．如图所示的电路，闭合开关S，当滑片P向左移动时，不考虑灯丝电阻受温度影响．下列说法正确的是（）A. 小灯泡变亮B. 电流表示数变大C. 电压表示数变小D. 电路的总功率不变【答案】D【解析】【解答】解：因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，所以，滑片移动时，接入电路中的电阻不变，此时灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，电压表测滑片右侧部分两端的电压，电流表测电路中的电流，由I= 可知，电路中的电流不变，即电流表的示数不变，故B错误；因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，由P=I2R可知，灯泡的实际功率不变，亮暗不变，故A错误；由P=UI可知，电路的总功率不变，故D正确；当滑片P向左移动时，电压表并联部分的电阻变大，由U=IR可知，电压表的示数变大，故C错误．故选D．【分析】根据电压表的内阻很大、在电路中相当于断路可知滑片移动时接入电路中的电阻不变，此时灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，电压表测滑片右侧部分两端的电压，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，根据P=I2R可知灯泡实际功率的变化，进一步判断亮暗的变化，根据P=UI可知电路总功率的变化，根据滑片的移动可知滑片右侧部分电阻的变化，根据欧姆定律可知电压表示数的变化．4．对于某一确定的导体，影响该导体电流大小的物理量是（）A. 通电时间B. 电荷量C. 电压D. 质量【答案】 C【解析】【解答】解：（1）由欧姆定律可知，对于某一导体，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，所以对于某一确定的导体，通过导体电流大小决定于导体两端的电压，故C正确；（2）导体电阻和电压决定了通过导体的电流大小，即在一定时间内通过导体横截面的电荷量的多少，电流的大小与质量无关，故ABD错误．故选C．【分析】对于某一导体，电阻一定，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，据此分析选择．5．在如图所示电路中，电源电压相同且不变，电路元件均完好，电流表A1的示数比A2大，下列方案中有可能使两电流表示数相同的有（）方案：①用一个更小的电阻替换R3②将如图（a）中的R2与（b）中的R1互换③用一个更大的电阻替换R2④将如图（a）中的R1与（b）中的R3互换A. 0个B. 1个C. 2个D. 3个【答案】C【解析】【解答】a图R1、R2并联，电流表A1在干路上，b图R1、R3串联，电源电压相同且不变，电流表A1的示数比A2大，要使两电流表示数相同，可以减小A1的示数或者增大A2的示数，根据欧姆定律可知，可以用一个更小的电阻替换R3或者用一个更大的电阻替换R2，故①③符合题意；因R1、R2、R3的大小未知，故②④不确定。
物理 欧姆定律 培优 易错 难题练习(含答案)含详细答案
一、初中物理欧姆定律问题1．如图所示的电路中，电源电压保持不变.闭合电键S，电路正常工作；过了一会儿，一个电表的示数变大，另一个电表的示数变小.如故障只发生在电阻R或灯L上，则下列判断中正确的是A．电阻R一定断路B．电阻R一定短路C．灯L可能变亮D．灯L的亮度可能不变【答案】C【解析】【分析】【详解】两表一个示数变大，另一示数变小有两种可能：电流表的示数变大，电压表的示数变小，则应该是电路中电阻R局部短路，导致总电阻变小，电压表的示数为零，而灯泡中电流增大，即灯泡变亮；电压表的示数变大，电流表的示数变小，则应该是电路中电阻R断路，电流表的示数为零，电压表的示数为电源电压值，此时电路中电流为零，灯泡熄灭．由以上分析可得，A、B、D判断均错误，C判断正确．2．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 ，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；P UIB．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。
3．用电流表和电压表测电阻时，电压表和电流表有如图所示的两种接法。
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一、初中物理欧姆定律的实际应用问题1．如图甲所示的电路中，R为滑动变阻器，R0为定值电阻，电源电压恒定不变，（不计温度对电阻的影响），在滑片P滑动过程中，电压表与电流表的示数变化如图乙所示，则根据图像信息，下列说法不正确的是（）A．R0阻值是5ΩB．滑动变阻器的最大阻值是35ΩC．电源电压为9V D．当滑片P在最右端时，R0两端的电压是1V【答案】C【解析】【分析】【详解】AC．由甲图知，定值电阻与变阻器串联，电压表测变阻器的电压，电流表测电路的电流。
由乙图知，当电压表的示数为7V时，变阻器接入电路的阻值最大，此时电路电流为0.2A，设电源电压为U总，据串联电路的特点得U总-7V=0.2A⋅R0此为①式，当电压表的示数为0时，变阻器接入电路的阻值为零，此时电路电流为1.6A，那么U总=1.6A⋅R0此为②式，解①②两式得U总=8V，R0=5Ω故A正确，不符合题意，C错误，符合题意；B．由题意知，变阻器的最大阻值1 max17V35Ω0.2AURI===故B正确，不符合题意；D．当滑片P在最右端时，R0两端的电压U0=U总-U1=8V-7V=1V 故D正确，不符合题意。
故选C。
2．如图所示，R 1是定值电阻，电源电压不变，闭合开关S 后，滑动变阻器滑片自B 向A 移动的过程中A ．电压表 V 1 示数变小，V 2 示数变大，电流表 A 的示数变大B ．电压表 V 1 示数与电流表 A 示数之比不变，电压表 V 2 示数与电流表 A 示数之比变大C ．电流表 A 的示数变大，电路消耗的总功率变大，电压表 V 2 示数变小D ．电压表 V 2 示数变化量与电流表 A 示数变化量之比不变【答案】CD【解析】【详解】由图可知，定值电阻R 1与滑动变阻器R 2串联，电流表测电路电流，V 1并联在定值电阻两端，测R 1两端电压，V 2并联在定值电阻两端，测R 2两端电压；A ．当滑动变阻器的滑片自B 向A 移动时，R 2的阻值减小，则通过的电流变大，即电流表示数变大，根据U=IR ，R 1是定值电阻，阻值不变，通过的电流增大，则分得的电压增大，即V 1的示数变大，根据串联分压的特点以及电源电压恒定，则R 2分得的电压就减小，即V 2的示数减小，故A 项不符合题意；B ．电压表 V 2 示数与电流表 A 示数之比，即R 2的阻值在减小，电压表 V 1 示数与电流表 A 示数之比，即R 1的阻值是一个定值，故B 项不符合题意；C ．电路消耗的总功率根据公式P=UI 可知，电源电压不变，通过的电流增大，则电路消耗的总功率变大，故C 项符合题意；D ．根据串联分压的特点，则有211U U U U IR =-=-，211U U U U I R '''=-=-，则()()221111U U U U I R U IR I I R IR '''=-=---=-=-，即 21U R I=-， 所以，电压表 V 2 示数变化量与电流表 A 示数变化量之比不变，故D 项符合题意。
3．如图所示是A 、 B 两定值电阻的U-I 图像，由图像中的信息可知A．若将A、B两电阻串联在某电源两端，则A两端的电压大B．若将A、B两电阻串联在某电源两端，则B的功率大C．若将A、B两电阻并联在某电源两端，则通过A的电流大D．若将A、B两电阻并联在某电源两端，则A的功率小【答案】AD【解析】【详解】由图像可以看出，当电压一定时，通过A的电流较小，由UIR=的变形公式URI=可知，R A>R B；A．若将R A、R B两电阻串联在某电源两端，因串联电路中各处的电流相等，且R A>R B，所以，由UIR=的变形式U IR=可知，R A两端的电压大，故A符合题意；B．由公式2P I R=可知，R A的实际功率大，故B不符合题意；C．若将R A、R B两电阻并联在某电源两端，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由UIR=可知，通过R B的电流大，故C不符合题意；D．若将R A、R B两电阻并联在某电源两端，因并联电路中各支路两端的电压相等，由2UPR=可知，R A的实际功率小，故D符合题意。
4．小华连接了如图甲所示的电路，电流表的量程为0～3A，两滑动变阻器的最大阻值相等，闭合开关S、S1，将变阻器R2滑片置于最下端，将变阻器R1滑片从最下端向最上端移动；闭合开关S、S2，将变阻器R2滑片由最下端逐渐向上移动至最上端。
两种情况电流表示数与电压表示数变化情况如图乙，下列说法正确的是（）A ．电源电压为6VB ．定值电阻R 0的阻值为10ΩC ．电路中消耗的最大功率为3. 6WD ．同时闭合三开关，将变阻器R 2滑片置于最上端，滑动变阻器R 1的取值范围为2. 5Ω~20Ω【答案】ABD【解析】【分析】【详解】A ．闭合开关S 、S 1，1R 与2R 串联，电流表测电路中的电流，电压表测1R 两端的电压，将变阻器R 2滑片置于最下端，则是将2R 的最大阻值连入了电路，将变阻器R 1滑片从最下端向最上端移动，1R 连入电路的电阻变小，则电路的总电阻变小，电源电压不变，电路中电流变大，根据I =U R可知2R 两端电压变大，则电压表示数变小，由图乙电压随电流增大而减小的图像知，1R 阻值最大时，分压最大为3V ，因两滑动变阻器的最大阻值相等，所以电源电压为U 电源=3V+3V=6V由图像可知1R 阻值为0时，此时电路中的电流最大为0.3A ，两滑动变阻器的最大阻值相等，1R 与2R 的最大阻值为1R 大=6V 0.30A=20Ω 故A 正确； B ．闭合开关S 、S 2，0R 与2R 串联，电流表测电路中的电流，电压表测0R 两端的电压，将变阻器R 2滑片由最下端逐渐向上移动至最上端，2R 连入电路的电阻变小，则电路的总电阻变小，电源电压不变，电路中电流变大，根据I =U R可知0R 两端电压变大，即电压表示数变小，由图乙电压随电流增大而增大的图像知，2R 阻值为0时，电路中电流最大为0.6A ，0R 两端电压最大为电源电压6V ，所以0R 的阻值为0R =U I 大=6V 0.6A=10Ω 故B 正确。
C ．只闭合开关S 、S 2时，电路的最大功率为P 大=U I 大=6V 0.6A=3.6W当闭合开关S 、1S 、2S 时，用电器并联，电路总电阻减小，电流增大，总功率肯定比3.6W 大，故C 错误；D ．同时闭合三开关，将变阻器R 2滑片置于最上端，0R 与1R 并联，通过0R 的电流0.6A 不变，电流表的量程为0~3A ，通过1R 的最大电流3A -0.6A=2.4A1R 允许连入电路的最小电阻为1R 小=6V 2.4A=2.5Ω 由A 解析可知1R 的最大电阻为20Ω，电阻越大电流越小，电流表不会损坏，所以同时闭合三个开关，将变阻器R 2滑片置于最上端，滑动变阻器R 1的取值范围为2.5Ω~20Ω，故D 正确。
故选ABD 。
5．如图所示，电源电压保持不变，闭合电键S 后，当滑动变阻器的滑片向右移动时，在①②③④各种情况中，数据变大的有①电压表V 的示数②电流表A 2的示数③电压表V 的示数与电流表A 的示数的比值④电流表A 1与电流表A 的示数的比值A ．只有①B ．②和③C ．只有③D ．③和④【答案】D【解析】【分析】【详解】首先分析电路，滑动变阻器和电阻R1是串联，电流表A 测量干路电流，A1表测量R1的电流，电流表A2测量滑动变阻器的电流，当滑动变阻器的滑片向右移动时，滑动变阻器的阻值增大，通过它的电流A2减小，干路电流A 减小，但支路R1的电流不发生变化，电压表测量电源电压，也是各个支路电压，电压表与电流表A 的比值是电路中的总电阻，总电阻是变大的，③正确；电流表A 1不变，电流表A 的示数减小，因此两表的比值增大，④正确，选D 。
6．如图所示，用弹簧挂一条形磁铁放在螺线管的正上方，闭合开关，待弹簧稳定后，将滑动变阻器的滑片缓慢向左移动．下列说法正确的是（ ）A ．电压表示数变大，电流表示数也变大B ．电压表示数变小，电流表示数也变小C ．螺线管上端是S 极，弹簧缩短D ．螺线管上端是N 极，弹簧伸长【答案】C【解析】【分析】【详解】如图滑动变阻器与螺线管串联，将滑动变阻器的滑片缓慢向左移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路中的电流变大，此时螺线管的磁性会增强；根据串联电路分压特点111222U IR R U IR R ==，滑动变阻器接入电路的电阻变小，分得的电压变小，所以电压表示数变小，电流表示数变大；根据安培定则可知螺线管上端是S 极，由于同名磁极相互排斥，所以弹簧会缩短。
7．如图所示的电路中，电源电压恒定，闭合开关S 后，滑动变阻器的滑片P 向左移动的过程中，下列说法正确的是（ ）A ．电流表A 1读数变大；电压表V 读数变小B ．电压表V 读数与电流表A 1读数的比值变大C．电流表A2读数变小；电压表V读数变大D．电压表V读数与电流表A2读数的比值变小【答案】D【解析】【分析】由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源的电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测R2支路的电流；根据电源的电压可知滑片移动时电压表读数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过R1的电流不变，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知该支路电流的变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化，进一步求出电压表V读数与电流表A2读数的比值和电压表V与电流表A1的比值变化。
【详解】AC．由图知：电阻R1、R2并联，电流表A1测量的是干路电流，电流表A2测量的是通过R2的电流，电压表测量的是电源电压故不变，故AC错误；BD．滑动变阻器接入电路中的电阻是左半部分，当滑片向左移动时，R2变小即电压表读数与电流表A2读数的比值变小，电路中的总电阻变小即电压表读数与电流表A1读数的比值变小，故B错误、D正确。
故选D。
8．某同学在探究“电阻上电流跟两端电压的关系”时，利用图甲所示电路，在a、b两点分别接入定值电阻R1，R2，通过调节滑动变阻器测得多组数据，并根据数据绘制了两个电阻的U﹣I关系图象，如图乙所示，若将R1，R2组成并联电路，当通过R1的电流为1A 时，通过R2的电流为（）A．0.5A B．1A C．2A D．3A【答案】A【解析】【分析】【详解】由图中U-I关系图像可见，当R1、R2两端电压相同（等效于并联）时，通过R2的电流是通过R 1的电流的一半，若将R 1，R 2组成并联电路，当通过R 1的电流为1A 时，通过R 2的电流为0.5A 。
9．如图所示是小明设计的一个简易电子身高测量仪的示意图。
其中，电源电压恒为 6 V ，保护电阻R 0= 20 Ω是一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒，总长为40 cm ，其接入电路的电阻与接人电路的棒长成正比；金属棒cd 和MP （右端P 是滑片）与电路接触良好，电阻不计。