中考物理欧姆定律提高练习题压轴题训练附答案

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URI=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UIR=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R0= 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。

小明用该测量仪对甲、乙和丙三位同学的身高进行了测量，其数据见下表，若已知乙同学测量时，滑片恰在电阻棒的中点位置，则根据题中提供的信息可知甲同学乙同学丙同学电流表读数I/A0.20.150.12电压表读数U/V23 3.6身高h/m 1.6A．电阻棒的总电阻是40 ΩB．甲的身高是1.7 m，丙的身高是1.5 m C．甲的身高是1.5 m，丙的身高是1.8 m D．从理论上分析，该测量仪的身高测量范围是1.4~1.8 m【答案】AD【解析】【详解】由电路图可知，滑动变阻器与电阻R0串联，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压；A．乙测量时，滑片恰在电阻棒ab的中点位置，两电表的示数分别为：U=3V，I=0.15A，则电阻棒的总电阻：3V2240Ω0.15AURI=⨯=⨯=总，故A符合题意；BC．已知电阻棒总长为40cm，其总电阻为40Ω，所以电阻棒上1cm的电阻为1Ω，由表格数据可得，甲测量身高时，变阻器接入电路的电阻为1112V=10Ω0.2AURI==，则电阻棒接入电路的长度为10cm，所以甲的身高是160cm-20cm+10cm=150cm=1.5m；丙测量身高时，变阻器接入电路的电阻为2223.6V=30Ω0.12AURI==，则电阻棒接入电路的长度为30cm，所以丙的身高是160cm-20cm+30cm=170cm=1.7m，故B、C不符合题意；D．当滑片在a点时，滑动变阻器全部接入电路，所以测量范围最大是160cm-20cm+40cm=180cm=1.8m，当滑片在b点时，滑动变阻器接入电路电阻为0，所以测量范围最小是160cm-20cm=140cm=1.4m，即从理论上分析，该测量仪的身高测量范围是1.4～1.8m，故D符合题意。

3．小明设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路，其电路图如图甲所示。

其中，电源两端电压U=4V（恒定不变），电压表量程为0~3V，R0是阻值为300Ω的定值电阻，R1是热敏电阻，其阻值随环境温度变化的关系如图乙所示，则下列说法正确的是（）A．R1的阻值随温度升高而减小B．环境温度升高时，电路的总功率变小C．此电路所允许的最高环境温度是80℃D．当环境温度为40℃时，R1两端的电压为2V【答案】AC【解析】【详解】A．由乙图可知，随温度升高R1的阻值逐渐降低，故A正确；B．由于电源电压不变，当环境温度升高时，R1的阻值变小，电路总电阻变小，则由2UPR=可知，电路总功率变大，故B错误；C．由于温度越高R1阻值越小，则由串联分压可知，R0两端电压越大，由于电压表测量R0两端电压，量程为0~3V，则电压最大不超过3V，当电压表为3V时，对应环境最高温度，此时电路电流为0 103V0.01A 300ΩUI I IR=====则此时R1阻值为1 114V3V100Ω0.01AU RI -===由乙图得对应最高温度为80℃，故C 正确；D ．当环境温度为40℃时，由乙图得R 1阻值为200Ω，则电路总阻值为500Ω，电路电流为4V 0.008A 500ΩU I R '===总 由于串联，则流过R 1电流为0.008A ，此时R 1两端电压为1110.008A 200Ω=1.6V U I R '''==⨯故D 错误。

故选AC 。

4．在如图所示的电路中，电源电压保持U 不变。

电路中定值电阻R 大于R 0。

闭合开关，将滑动变阻器滑片向下滑动，电压表V 1、V 2、V 3示数变化量的绝对值分别为∆U 1、∆U 2、∆U 3，电流表A 示数变化量的绝对值为的∆I ，则（ ）A ．电流表A 的示数增大B ．电压表V 2的示数不变C ．∆U 2等于∆I ·R 0D ．∆U 1小于∆U 2 【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】A ．原电路中，R 0与滑动变阻器串联后再与R 串联，电流表测电路的电流，电压表V 3测变阻器的电压，V 1测R 的电压，电压表V 2测滑动变阻器与R 的总电压，将滑动变阻器滑片向下滑动，变阻器连入电路的电阻变小，由电阻的串联规律，电路的总电阻变小，由欧姆定律|UI R=，电流表示数变大，故A 正确； B ．根据U =IR ，故V 3示数变大，由串联电路电压的规律，V 2示数变小，B 错误； C ．由串联电路电压的规律，∆U 2等于电压表V 3的示数变化，由欧姆定律，电压表V 3的示数变化量()''30000U I R IR I I R I R ∆=-=-=∆⋅故C 正确；D ．∆U 2等于电压表V 3的示数变化∆U 3，由C 知30U I R ∆=∆⋅①而V 1示数的变化量为()''1U I R IR I I R I R ∆=-=-=∆⋅②因定值电阻R 大于R 0，由①②得∆U 1大于∆U 2故D 错误。

故选AC 。

5．如图所示电路中，电源电压保持不变，开关S 闭合后将滑片P 向右移动时，下列说法中正确的是（灯丝电阻变化忽略不计）（ ）A ．电路消耗的总功率变小B ．小灯泡两端电压变化量和V 2示数变化量相当C ．电压表V 1示数和电压表V 2示数之和不变D ．电压表V 1示数变化量与电流表A 示数变化量之比不变 【答案】ABD 【解析】 【分析】 【详解】设灯泡电阻为R L ，由电路图可知，开关S 闭合后，R 0、R 1、R L 串联，V 1测R 1和R L 两端电压之和，V 2测R 0和R 1两端电压之和，A 测电路电流；滑片P 移动前，R L 、R 0、R 1两端电压分别为U L 、U 0、U 1，电路电流为I 1，滑片P 移动后，R L 、R 0、R 1两端电压分别为'L U 、'0U 、'1U ，电路电流为I 2；将滑片P 向右移动时，R 1接入电路电阻变大，电路总电阻变大，电源电压恒定，由欧姆定律UI R=可知，电路电流变小。

A ．由=P UI 可知，电源电压恒定，电路电流变小，电路总功率变小，故A 正确；B ．将滑片P 向右移动时，电路电流变小，R L 和R 0阻值一定，由UI R=可知，R L 和R 0分压变小，由串联电路分压规律可知，R 1分压变大。

则R L 两端电压变化量'L L L =-U U U ∆V 2示数变化量()()()()2''''V 0101L L L L U U U U U U U U U U U ∆=+-+=---=-则2V L =U U ∆∆所以小灯泡两端电压变化量和V 2示数变化量相当，故B 正确； C ．滑片P 移动前，电压表V 1示数和电压表V 2示数之和为L 1011U U U U U U +++=+滑片P 移动后，电压表V 1示数和电压表V 2示数之和为'''''L 1011U U U U U U +++=+因为R 1分压变大，所以电压表V 1示数和电压表V 2示数之和变大。

故C 错误； D ．根据串联电路分压规律，总电压等于各部分电压之和，所以，电压表V 1示数变化量1V 20101200=()()()U U I R U I R I I R IR ∆---=-=∆所以1V 0U R I∆=∆即电压表V 1示数变化量与电流表A 示数变化量之比不变，故D 正确。

故选ABD 。

6．如图所示，电源电压保持不变，R 1为滑动变阻器， R 2为定值电阻。

闭合S ，当R 1的滑片P 向右滑动的过程中，下列说法正确的是（ ）A ．电压表V 的示数变小B ．电压表V 的示数与电流表A 1的示数的比值变小C ．电流表A 1的示数变大D ．电压表V 的示数与电流表A 2的示数的乘积不变 【答案】D 【解析】 【详解】A ．由图可以看到，电压表V 并联接在电源的两端，测的就是电源电压，滑片P 向右滑动的过程中，电源电压依旧不变，那么电压表V 的示数也不变，A 错误；B ．电流表A 1测的是电路的总电流，滑片P 向右滑动的过程中，R 1的大小在变大，那么总电阻R 总也在变大，根据欧姆定律的变换式U R I =总总总，电压表V 的示数与电流表A 1的示数的比值就是R 总，那么它应该变大，B 错误；C ．由上述可以知道，滑片P 向右滑动的过程中，总电阻R 总在变大，那么根据欧姆定律U I R =总总总，电源电压不变，那么I 总变小，即电流表A 1的示数变小，C 错误； D ．滑片P 向右滑动的过程中，2R 两端的电压大小不变，2R 本身的电阻大小也不变，根据欧姆定律可知，流过2R的电流大小也不变，电压表V的示数可以是2R两端的电压大小，电流表A2的示数就是流过2R的电流大小，可知电压表V的示数与电流表A2的示数的乘积不变，D正确。

7．根据欧姆定律可以得到公式R=UI，关于这个公式的下列说法中，正确的是A．同一导体的电阻与加在它两端的电压成正比B．同一导体的电阻与通过它的电流成反比C．导体两端电压为零时，导体的电阻也为零D．同一导体两端的电压增大几倍，通过它的电流也增大几倍，电压与电流的比值不变【答案】D【解析】【分析】【详解】导体的阻值是导体本身所具有的性质，其大小决定于导体的长度、材料和横截面积，与通过它的电流、它两端的电压无关，电阻不随着电压和电流的改变而改变，所以A、B、C说法错误，不符合题意．由欧姆定律得出URI，若知道导体两端的电压和导体中的电流，我们可以计算导体的电阻；导体两端的电压增加几倍，导体中的电流也增加几倍，但电压和电流的比值不变，所以D说法正确，符合题意．故选D．8．在如图所示电路中，电源电压不变，闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中（）A．电流表的示数变小，电压表的示数变大B．电流表的示数变大，电压表的示数不变C．电流表的示数变小，电压表的示数变小D．电流表的示数变小，电压表的示数不变【答案】D【解析】【详解】由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器并联，电流表测滑动变阻器支路的电流，电压表测电源的电压；电源电压不变，滑片移动时，电压表的示数不变，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，接入电路中的电阻变大，因并联电路中各支路两端的电压相等，且均等于电源的电压，所以由IUR可知，该支路的电流变小，即电流表的示数变小．故D正确．9．如图所示，是一科技创新小组同学们设计的水位计工作原理图，绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R的金属滑杆P升降，通过电压表是显示的数据来反应水位升降情况．水位最低时，滑杆P随位于R的a端处．L是一个指示灯，电路各部分接触良好，不计导线电阻．下列判断正确的是（）A．当水位不变时，则电压表示数不变，指示灯不亮B．当水位下降时，则电压表示数变小，指示灯变亮C．当电压表示变大，指示灯变暗，则表明水位上升D．若将电压表改装成水位计，则电压表零刻度线即为水位计零刻度线【答案】BC【解析】【分析】【详解】由图可知，指示灯和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压．A．当水位不变时，滑动变阻器的阻值不变，则电压表示数不变，指示灯亮；B．当水位下降时，滑动变阻器的阻值减小，电路中的电流变大，指示灯变亮，由串联分压U1/U2=R1/R2可知，滑动变阻器两端的电压减小，则电压表示数变小；C．当电压表示数变大，滑动变阻器的阻值变大，电路中的电流变小，指示灯变暗，则表明水位上升；D．因为水位最低时，滑杆P位于R的a端处，此时电压表的示数为零．所以，若将电压表改装成水位计，则电压表零刻度线处应该标为最低水位．故选BC10．如图所示，电源电压恒定，灯L的规格为“24V72W”且工作时电阻保持不变，电压表的量程为0～15V，电流表的量程为0～3A，滑动变阻器R2的规格为“？Ω2A”，在电路安全的前提下，操作如下：①当只闭合S、S3时，电路中的总功率为P1，电流表示数为I1；②当只闭合S2、S3时，移动滑片使滑动变阻器的阻值为R，电流表示数为I2，电阻R1和滑动变阻器的总功率为10W；再移动滑片使滑动变阻器的阻值为2R，电流表示数为I3，灯L 和滑动变阻器的总功率为9.72W；③当只闭合S、S1、S2时，移动滑动变阻器的滑片，使电路中的最小总功率为P4，此时电流表示数为I4.已知P1：P4＝5：6，I2：I3＝10：9.则下列数据错误的是（）A．电源电压为24VB．R1的电阻为8ΩC．电流表的示数I1：I4＝5：6D．该电路消耗的功率最小时，滑动变阻器R2的阻值为32Ω【答案】A【解析】【分析】【详解】①当只闭合S、S3时，只有灯泡连入电路，如图A所示；②当只闭合S2、S3时，电阻R1、滑动变阻器和灯泡串联，滑动变阻器的阻值为R，如图所示B；再移动滑片使滑动变阻器的阻值为2R，如图C所示；③当只闭合S、S1、S2时，电阻R1、滑动变阻器并联，如图D所示；B．由2UPR=可得灯泡的电阻22(24V)=8Ω72WLURP==额额电源电压不变，在图AD中，由P＝UI得11144456P I P U P I P U=== 故B 正确，不符合题意； AC ．在图B 中，其总电阻R 总2＝R 1+R +R L在图C 中，其总电阻R 总3＝R 1+2R +R L ，则212L U UI R R R R ==++总 3132LU UI R R R R ==++总 已知I 2：I 3＝10：9，则111092L LU UR R R R R R =++++： ：化简可得R 1＝8R ﹣R L ＝8R ﹣8Ω①图B 中电阻R 1和滑动变阻器的总功率P ′＝I 22（R 1+R ）即I 22（R 1+R ）＝10W ②图C 中灯泡和滑动变阻器的总功率P ″＝I 32（R L +2R ）即I 32（8Ω+2R ）＝9.72W ③由于I 2：I 3＝10：9，则由②③化简可得 3R 1＝20Ω+2R ④解①④方程得R ＝2Ω R 1＝8Ω故C 正确，不符合题意； 由②得2I == 根据图B 可知，电源电压U＝I2（R1+R+R L）＝1A×（8Ω+2Ω+8Ω）＝18V故A错误，符合题意；D．由电路图可知，只闭合S2、S3时，R1、灯泡和滑动变阻器串联，总电阻最大，此时该电路消耗的功率最小，由于此时电压表测量R1和滑动变阻器两端的电压，则电压表示数U′为最大15V时，电路中的电阻最大，电流最小，此时的总功率最小；串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和，所以此时灯泡两端的电压U L＝U﹣U′＝18V﹣15V＝3V此时电路中的电流L 3V=0.375A 8ΩLLUI IR'===由UIR=得此时电路的最大电阻为18V480.375AURI'===Ω最大根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可知，滑动变阻器连入电路的最大阻值R滑＝R最大﹣R1﹣R L＝48Ω﹣8Ω﹣8Ω＝32Ω故D正确，不符合题意。