备战中考物理备考之欧姆定律压轴突破训练∶培优篇附答案(1)

一、初中物理欧姆定律问题

1．如图甲所示，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的滑片从a端滑到b端的过程中，R2消耗的电功率P与其两端电压U的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（）

A．R1的阻值为20 Ω

B．当R2接入阻值为50 Ω时它的功率最大

C．电源电压为6 V

D．该电路消耗的最大电功率为0.9 W

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

AC．从图乙可以看到，当滑动变阻器两端电压是2V时，其功率是0.8W，可计算得到这时电路中的电流是

1

1

1

0.8W

0.4A

2V

P

I

U

===

同理，当滑动变阻器两端电压是5V时，其功率是0.5W，电路中的电流是

2

2

2

0.5W

0.1A

5V

P

I

U

===

设电源电压是U电源，可以得到关系式

1

0.4A2V

R U

⋅+=

电源

1

0.1A5V

R U

⋅+=

电源

解得110Ω

R=、6V

U=

电源

；A错误、C正确；

B．从图乙可以看到，当滑动变阻器两端电压是5V时，其功率是0.5W，这时滑动变阻器接入电路的阻值大小是

()2

2

5V

50Ω

0.5W

R==

当R2接入阻值为50 Ω时它的功率不是最大，B错误；

D．当电路中的电阻最小时，即滑动变阻器接入电路的阻值是0时，电路中的总电阻最小，电路消耗的电功率最大，大小是

()2

2

max

1

6V

3.6W

10Ω

U

P

R

===

电源

D错误。

故选C。

2．小李连接了图甲所示的电路，电源电压不变，电流表量程均为0.6A，定值电阻

R1=10Ω，闭合开关S后再闭合开关S1或S2，将滑动变阻器滑片从最右端向左调节至中点的过程，电压表与电流表A2示数的I-U图象如图乙，下列说法正确的是（）

A．开关S1、S2闭合，电路中最小电流为0.15A B．电源电压为4V

C．滑动变阻器的最大阻值为20ΩD．整个电路通过的最大电流为0.3A

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

当闭合开关S和S1时，电路为滑动变阻器与定值电阻R1串联，电压表测R1两端电压，电流表A2测整体电流，则由欧姆定律可知电压表与电流示数之比为定值电阻R1的阻值

10Ω，观察乙图可知，a曲线表示闭合开关S和S1时的电表变化，则b曲线表示闭合开关S 和S2时的电表变化。当闭合开关S和S1时，当滑片位于中点时，电路电阻最小，由乙图可知此时对应电流最大为0.3A，对应电压为3V，当滑片位于最右端时，滑动变阻器全部接入电路，此时电路电流最小，为0.2A，对应电压为2V，则由欧姆定律及串联分压可得

12

1

3V0.3A

2

U U U R

=+=+⨯

滑

12

2V0.2A

U U U R

''

=+=+⨯

滑

解得电源电压为6V，滑动变阻器最大阻值为20Ω；当闭合开关S和S2时对应曲线b，电路为R2与滑动变阻器串联，电压表测R2两端电压，电流表测电路电流，则由乙图可求R2阻值为

2

2

2

4V

20Ω

0.2A

U

R

I

===

则当开关S 1、S 2闭合，电路为R 1

与R 2并联，整体与滑动变阻器串联，则若要电路电流最小，则应电阻最大，滑动变阻器滑到最大阻值处，此时电路总电阻为

121210Ω20Ω80

20ΩΩ10Ω20Ω3

R R R R R R ⨯'=+=+=++滑总

则最小电流为

min 6V

0.225A 80Ω3

U I R =

=

='

总 当闭合开关S 、S 1、S 2，滑动变阻器滑到最左端时，电路为R 1与R 2并联，此时电路电阻最小，电流最大，为

max 12126V 6V

0.9A 10Ω20Ω

U U I I I R R ''=+=+=+=

电流表量程均为0.6A ，故电路中最大电流为0.6A ，故D 错误。故选C 。

3．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 ．0.4A

B ．0.5A

C ．0.6A

D ．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