2020-2021中考物理备考之欧姆定律问题压轴培优篇及答案解析

一、初中物理欧姆定律问题1．如图电路,电源电压保持不变．闭合开关S,向右移动滑动变阻器滑片P 的过程中,下列说法正确的是（ ）A ．滑片可在R 2上向右任意移动B ．电流表A 1示数不变,A 2示数变小C ．电压表V 示数与电流表A 2示数的比值变大D ．滑动变阻器功率的变化量与整个电路功率变化的量相等 【答案】D 【解析】 【详解】A ．从电路图可以看到，当滑片P 向右移动到最右端时，此时滑动变阻器接入电路中的电阻阻值为零，电路会被短路，电路会损坏，没有电流流过电阻1R ，所以滑片不可在R 2上向右任意移动，A 错误；B ．从电路图可以看到，这是一个并联电路，电阻1R 和滑动变阻器2R 并联接在电路中，1R 两端的电压是电源电压，大小不变，自身电阻大小不变，根据欧姆定律可知，流过1R 的电流大小不变，即电流表A 1示数不变，但是滑动变阻器2R 接入电路的电阻在变小，那么流过2R 的电流在变大，电流表A 2测的是干路电流大小，根据并联电路电流规律，干路电流在变大，即电流表A 2示数在变大，B 错误；C ．从电路图可以看到，电压表V 示数是电阻1R 两端电压大小，也是电源电压大小，大小不变，但是电流表A 2示数在变大，那么电压表V 示数与电流表A 2示数的比值变小，C 错误；D ．当滑动变阻器接入电路的阻值从2R 变为'2R 时，电功率的变化量为22'222'22U U P P P R R ∆=-=-整个电路电功率变化的量为22'''121222U U U U U U P P P U U R R R R R R ⎛⎫⎛⎫∆=-=+-+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭即2P P ∆=∆，滑动变阻器功率的变化量与整个电路功率变化的量相等，D 正确。

2．如图电路，电源电压不变，闭合S ，当滑片P 从a 端向b 端滑动时（ ）A ．电压表V 1示数与电流表A 示数比值不变B ．电流表A 示数变大，电压表V 2不变C ．电压表V 1示数与电流表A 示数的乘积增大D ．电压表V 2示数与电流表A 示数的乘积不变 【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】A ．由电路图可知，R 1与R 2串联，电压表V 1测R 1两端的电压，电压表V 2测R 2两端的电压，电流表A 测电路中的电流，电压表V 1示数与电流表A 示数比值为定值电阻R 1的阻值，所以其比值不变，故A 正确；B ．当滑动变阻器的滑片P 从a 端向b 端滑动时，R 2接入电路中的电阻变小，所以分得的电压变小，即V 2示数变小；电路中的总电阻变小，所以电路中的电流变大，即A 示数变大，故B 错误；C ．当滑动变阻器的滑片P 从a 端向b 端滑动时，R 2接入电路中的电阻变小，V 2示数变小，所以V 1示数变大，电流表A 的示数也变大，所以电压表V 1示数与电流表A 示数的乘积增大，故C 正确；D ．电压表V 2示数与电流表A 示数的乘积为滑动变阻器R 2的功率22222221112211222()()42U U U P I R R R R R R R R R R R R ====++++ 由上式可知，R 2的电功率随着R 2阻值的变化而变化，当R 2与R 1阻值相等时，R 2功率最大，故D 错误。

故选AC 。

3．如图所示电路，电源电压保持不变，灯丝电阻不随温度变化。

闭合开关，将滑动变阻器的滑片从中点向右端滑动时，下列说法正确的是（ ）A ．电灯L 的亮度变暗B ．电压表V 1示数变化量小于V 2表的示数变化量C ．电压表V 3示数变大D ．电压表V 1示数变化量与电流表A 示数变化量之比变大 【答案】AB 【解析】 【分析】 【详解】A ．由电路图知，电压表V 1测电阻R 1、R 2两端的电压，电压表V 2测灯泡和电阻R 1两端的电压，V 3测电源电压。

滑动变阻器的滑片从中点向右端滑动时，变阻器接入电路的电阻变大，电路总电阻变大，那么电路中的电流变小，而电灯的电阻不变，据P =I 2R 得，电灯的功率变小，所以亮度变暗，故A 正确；B ．设变阻器的滑片在中点时，电压表V 1的示数为U 1，V 2的示数为U 2，此时电路的电流为I 1；滑片滑至最右端时V 1的示数为U 1＇，V 2的示数为U 2＇，此时电路电流为I 2，根据串联电路的特点有U 1+U 2-I 1R 1=U 1＇+U 2＇-I 2R 1即U 2-U 2＇=U 1＇-U 1+I 1R 1-I 2R 1变阻器的滑片向右移动的过程中，电流是变小的，即I 2<I 1，那么I 1R 1-I 2R 1>0所以电压表V 1的示数变化量小于V 2的示数变化量，故B 正确；C ．在变阻器滑片滑动的过程中，电源的电压不变，则电压表V 3的示数不变，故C 错误；D ．电源电压恒定，根据串联电路的分压特点，V 1的变化量等于灯泡两端电压的变化量，即L UR I∆=∆ 所以电压表V 1示数变化量与电流表A 示数变化量之比不变，故D 错误。

故选AB 。

4．在探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”实验中电流表取0~0.6A 的量程，电压表取0~15V 的量程，选择阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的四个定值电阻，先后与滑动变阻器R 2串联，在能完成实验的前提下，下列判断正确的是（ ）A ．若电源电压4.5V 不变，控制电压为3V ，则变阻器R 2最大阻值至少为10ΩB ．若变阻器R 2最大阻值为20Ω，控制电压为2V ，则电源的选取范围是2~3VC ．若R 2变阻器最大阻值为40Ω，电源电压为6V 不变，则控制电压的选取范围是2~6VD ．若电源电压6V 不变，控制电压为2V ，R 2最大阻值为30Ω，则只能完成三次实验 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】A ．由于电源电压不变为4.5V ，定值电阻两端电压保持为3V ，则滑动变阻器两端电压始终为1.5V ，根据串联电路电压之比等于电阻之比可知1.5V 13V 2R U R U ===滑滑定定 则当定值电阻接入阻值最大为20Ω时，对应滑动变阻器接入阻值最大，为1120Ω=10Ω22R R ==⨯滑定 故A 正确；B ．控制电压为2V ，则电源电压最小为2V ，此时滑动变阻器在整个实验接入阻值均为0，由串联分压可知，当定值电阻换用最大阻值时，滑动变阻器接入阻值越大，此时电源电压越大，则当定值电阻接20Ω，滑动变阻器滑到20Ω时，此时电源电压最大，此时电压之比等于电阻之比，则滑动变阻器两端电压也为2V ，则最大电压为4V ，则电源的选取范围是2~4V ，故B 错误；C ．由于始终保证定值电阻两端电压不变，则当换用更大阻值的定值电阻时，由串联分压可知，滑动变阻器接入阻值应相应增大，则当定值电阻接入最大阻值时，滑动变阻器滑到最大阻值处，可使定值电阻电压最小，此时电流为min 4max 6V0.1A 40Ω20ΩU I R R ===++滑则定值电阻两端最小电压为min min 40.1A 20Ω=2V U I R ==⨯由于电流表量程为0~0.6A ，则电流最大为0.6A ，当定值电阻阻值最小时，电流最大，则最大电压为max max 10.6A 5Ω=3V U I R ==⨯综合范围为2~3V ，故C 错误；D ．由于电源电压不变为6V ，定值电阻两端电压保持为2V ，则滑动变阻器两端电压始终为4V ，根据串联电路电压之比等于电阻之比可知2V 14V 2R U R U ===定定滑滑 则当滑动变阻器接入阻值最大为20Ω时，对应可进行实验的最大阻值，为1130Ω=15Ω22R R ==⨯滑定 则只能进行前三次实验，故D 正确。

故选AD 。

5．在图示的电路中，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（ ）A ．电压表V 2示数与V 1示数的比值一定变小B ．电压表V 2示数与V 1示数的比值一定不变C ．电压表V 2示数变化量与电流表A 示数变化量的比值一定变大D ．电压表V 2示数变化量与电流表A 示数变化量的比值一定不变 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】由电路图可知，两电阻串联，电压表V 1测R 1两端的电流，电压表V 2测R 2两端的电压，电流表测电路中的电流。

AB ．闭合电键S 后，由UI R=可知，电压表V 2示数与V 1示数的比值等于R 2接入电路中的电阻与R 1的比值，当滑动变阻器的滑片向右移动时，R 2接入电路中的电阻变大，R 1的阻值不变，则电压表V 2示数与V 1示数的比值变大，故AB 不符合题意； CD ．因串联电路中总电压等于各分电压之和， R 2两端的电压U 2＝U −IR 1 U 2′＝U −I ′R 1电压表V 2示数变化量()()()2221111U U U U I R U IR I I R IR '∆=--'-=-'∆=-＝-所以电压表V 2示数变化量与电流表A 示数变化量的比值211U IR R I I∆-∆==-∆∆ 因此，电压表V 2示数变化量与电流表A 示数变化量的比值一定不变，故C 不符合题意，D符合题意。

故选D 。

6．如图所示电路中，当滑动变阻器的滑片在滑动过程中，电压表V 1、数的变化量的大小分别为1U ∆和2U ∆，那么（ ）A ．12U U ∆∆＜B ．12U U ∆∆＞C ．12U U ∆=∆D ．因为无具体数据，故无法比较 【答案】B 【解析】 【详解】滑动变阻器R 与电阻1R 并联，再与2R 、3R 串联，电压表V 1测并联部分电路两端的电压；V 2测中间定值电阻2R 两端的电压；当滑动变阻器滑片由B 向A 移动时，滑动变阻器的阻值减小，引起并联电路部分的总电阻变小，即电压表V 1的示数变小，变化量为1U ∆，根据串联电路的电阻分压特点可知，定值电阻2R 、3R 两端的电压变大；因为：123U U U U =--所以：123U U U ∆=∆+∆故：12U U ∆>∆故B 项符合题意、ACD 项不符合题意；7．小明同学做电学实验，通过改变滑动变阻器R 3电阻的大小，依次记录的电压表和电流表的读数如表所示，分析表格中实验数据，可推断小明实验时所用的电路可能是下列电路图中的哪一个（ ） 电压表示数U /V0.600.700.800.901.001.10电流表示数I/A0.180.210.240.270.300.33A．B．C．D．【答案】B【解析】【分析】由表中数据可知，当电压表的示数增大时，电流表的示数也增大，再分析四个电路图，当滑片向上移动时的电压表和电流表的变化得出答案。

【详解】A．电压表测量的是滑动变阻器两端的电压，三电阻串联，当滑片上移时连入电阻变小，电路中的电阻变小，电流变大，电流表的示数变大；滑动变阻器分压变小，电压表的示数变小，故A不符合题意；B．电压表测量电阻R1两端的电压，三电阻串联，当滑片上移时连入电阻变小，电路中的电阻变小，电流变大，电流表的示数变大；电压表的示数也变大，故B符合题意；CD．都是测量下面电阻和滑动变阻器两端的电压，三电阻串联，当滑片上移时连入电阻变小，电路中的电阻变小，电流变大，电流表的示数变大；电阻和滑动变阻器串联后两端的电压变小，电压表的示数变小，故CD不符合题意。