中考物理欧姆定律的计算题试题附答案

一、欧姆定律的计算问题难题易错题

1．某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示，电调电压恒为4.5V ，电压表量程“0～3V”，滑动变阻器规格“20Ω 1A”，灯泡L 标有“2.5V 1.25W”字样（忽略灯丝电阻变化），在保证电路安全的情况下，下列判断正确的是（ ）

A ．电路中电流变化的范围是0A ～0.5A

B ．滑动变阻阻值变化的范围是2.5Ω～10Ω

C ．灯泡的最小功率是0.45 W

D ．该电路的最大功率是1.25W

【答案】C

【解析】

【详解】

AB ．当灯泡的电压最大时，即L 2.5V U =，此时电路中的电流大小为

L L L 1.25W 0.5A 2.5V

P I U === 这个电流值没有超过滑动变阻器的最大电流，滑动变阻器两端电压是

R L - 4.5V -2.5V 2.0V U U U ===

这个电压大小也没有超过电压表的量程，此时滑动变阻器接入电路中的电阻值大小为

R R 2.0V 4Ω0.5A

U R I === 这个阻值大小也没有超过滑动变阻器的最大阻值，故电路中的电流最大是0.5A ；

由题意可知，滑动变阻器两端的电压最大只能是3V ，此时灯泡的电压是1.5V ，电路中的电流大小为

L L L 1.5V 0.3A 5Ω

U I I R ==== 这个电流大小没有超过滑动变阻器的最大电流，滑动变阻器接入电路中的阻值大小为

R R 3V 10Ω0.3A

U R I === 这个阻值大小也在滑动变阻器阻值范围之内，所以电路中的电流大小最小可以为0.3A ，综上所述，电路中电流变化的范图是0.3A ～0.5A ，滑动变阻阻值变化的范围是4Ω～10Ω，A 错误、B 错误；

C ．当灯泡的功率最小时，电路中的电流大小最小，即L 0.3A I =，灯泡的最小功率是

()2

2L L L 0.3A 5Ω0.45W P I R ==⨯= C 正确；

D ．该电路的电流最大时，根据P UI =，电路中的功率最大，大小为

4.5V 0.5A 2.25W P UI ==⨯=

D 错误。

2．如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关 S 后，滑片 P 从 b 端移动到 a 端的过程中，电压表示数 U 与电流表示数 I 的关系图像如图乙所示，下列判断正确的是（ ）

A ．电源电压为 4V

B ．电路总功率的最大值为 2.4W

C ．R 1 电功率的最小值为 0.4W

D ．R 2 的最大阻值为 10Ω

【答案】C

【解析】

【详解】 由图甲可知，两电阻串联，电压表测R 2两端的电压，电流表测电路中的电流；当滑片于a 端时，其接入电路电阻为0，电路中的电流最大，由图乙可知I 1=0.6A ，由U I R

=

可得，电源的电压 1110.6A U I R R ==⨯…①

当滑片于b 端时，变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，由图乙可知，I 2=0.2A ，U 2=4V ，则滑动变阻器的最大阻值

2224V =20Ω0.2A

U R I =

= 故D 错误； 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源的电压

21210.2A 4V U I R U R =+=⨯+…②

因电源的电压不变，由①②可得

110.6A 0.2A 4V R R ⨯=⨯+

解得：R 1=10Ω，电源的电压

10.6A 0.6A 10Ω6V U R =⨯=⨯=

故A 错误；

电路消耗的最大功率

116V 0.6A 3.6W P UI ==⨯=

故B 错误；

R 1电路消耗的最小功率

221210.2A 10Ω0.4W P I R ==

⨯=（） 故C 正确。

故选C 。

3．如图甲所示的电路中，电源电压不变，小灯泡L 上标有“6V ”字样，通过灯泡L 的电流与电压关系如图像所示，电压表选择0~15V 的量程，电流表选择0~3A 的量程。闭合开关S ，断开S 1和S 2，滑动变阻器的滑片在某处时，电流表的示数为0.4A ；变阻器的滑片滑到另一处时，电压表的示数由8V 变化到4V ，电流表的示数变化了0.4A ，已知R 1：R 2=1：4， R 2为滑动变阻器的最大阻值。在保证各电路元件安全工作的情况下，则下列结果中不正确的是（ ）

A ．R 1的阻值为5Ω

B ．电源的电压为11V

C ．整个电路的最大电功率是11W

D ．整个电路的最小电功率是4.4W

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】 A ．闭合开关S ，断开S 1和S 2时，灯泡L 与定值电阻R 1、滑动变阻器R 2串联，电压表测R 2两端的电压，电流表测电路中的电流，因串联电路中电阻越大分得的电压越大，所以，电压表的示数由U 2′=8V 变化到U 2″=4V 时，接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，则两种情况下电路中的电流分别为：I ′=0.4A ，

I ″=0.4A+0.4A=0.8A ，

由图象可知，两种情况情况下灯泡两端的电压分别为'L U =1V ，''

L U =3V ，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：

U = 'L U +I ′R 1+'2U =1V+0.4A ×R 1+8V ，

U = ''L U +I ″R 1+ ''

2U =3V+0.8A ×R 1+4V ，

因电源的电压不变，所以，

1V+0.4A ×R 1+8V=3V+0.8A ×R 1+4V ，

解得：

R 1=5Ω，

故A 正确，不符合题意；

B ．电源的电压：

'L U +I ′R 1+ '2U =1V+0.4A ×5Ω+8V=11V ， 故B 正确，不符合题意；

C ．当开关S 、S 2闭合，断开S 2时，电路为R 2的简单电路，因电源的电压小于电压表的量程，所以，当调节滑动变阻器的滑片使电流表的示数I 大=3A 时，电路消耗的电功率最大，则：

P 大=UI 大=11V ×3A=33W ，

故C 错误，符合题意；

D ．当闭合开关S ，断开S 1和S 2，且滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电功率最小，则电源的电压：

U L 小+I 小(R 1+ R 2)= U L 小+I 小(R 1+4 R 1)= U L 小+ I 小×5 R 1

11V= U L 小+ I 小×25Ω，

由图象可知，当I 小=0.4A ，U L 小=1V 符合，则电路的最小电功率：

P 小=UI 小=11V ×0.4A=4.4W ，

故D 正确，不符合题意。

故选C 。

4．在如图所示的电路中，干路上的电流I 恒为1A ，滑动变阻器R 1的规格为“15Ω 1A ”，小灯泡L 上标有“6V 3W ”字样，定值电阻R 2=10Ω。若忽略温度对小灯泡L 阻值的影响，则下列说法中正确的是（ ）

A ．当小灯泡L 正常发光时，R l 接入电路的电阻为6欧姆

B ．当小灯泡L 正常发光时，该电路在10s 时间内消耗的电能为30J

C ．当滑片P 移到最左端时，通过小灯泡L 的电流为1A

D ．当滑片P 移到最左端时，电路的总功率最小且为10W

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

AB ．当小灯泡L 正常发光时，小灯泡L 两端的电压是6V ，根据并联电路的电压规律可知，