中考物理欧姆定律-经典压轴题附答案

一、初中物理欧姆定律的实际应用问题1．某实验小组设计了一种测定水平方向风力的装置（如图甲），绝缘轻弹簧的左端固定在压敏电阻R 上，右端与中心有孔、表面竖直的金属迎风板相连，一起套在粗细均匀的水平金属杆上，迎风板与金属杆之间的摩擦忽略不计，电源电压保持7.5 V不变，电流表的量程为0～0.6 A，电压表的量程为0～15 V，小灯泡上标有“ 6 V 3 W”字样，且灯泡两端电C．当压敏电阻所受的压力为0 时，小灯泡的实际功率为D．当压力由0 变大到 5 N 时，电压表的示数从 1.5 V变大到 4.5 V 【答案】C 解析】分析】详解】A．由P UI和I U R可知小灯泡的电阻26V212Ω3W由P UI 得小灯泡正常发光时的电流3W0.5A6VB．当电路中的最大电流值是0.5 A时，压敏电阻阻值最小，灯泡两端的电压U 灯＝6 V，压敏电阻两端的电压U R U U灯7.5V 6V 1.5V压不允许超过额定电压（灯丝电阻不变），压敏电阻）R的阻值随压力的变化规律如图乙所0.75 WU L所以为了保证电路安全，电路中的最大电流值是0.5 A，A 错误；B．压敏电阻的阻值变化范围是0～18 Ω由 I U得压敏电阻的阻值RU R 1.5V R R3ΩI 0.5A 由图乙可知，当 F ＝0时，压敏电阻的阻值最大，压敏电阻此时的阻值是 18 Ω，所以压敏 电阻的阻值变化范围是 3～18 Ω，B 错误；C ．当压敏电阻所受的压力为 0 时，压敏电阻 R ＝ 18 Ω，电路中的电流为U U7.5VI0.25AR总总R灯R 12Ω 18Ω小灯泡的实际电压为U 灯 I R 灯 0.25A 12Ω 3V小灯泡的实际功率为P 灯 U 灯I 3V 0.25A 0.75WC 正确；D ．当压力为 0 时，压敏电阻 R ＝ 18 Ω，压敏电阻的电压为U I R 0.25A 18Ω 4.5V当压力为 5 N 时，压敏电阻 R ＝4 Ω，电路中电流U 7.5V 15 IA R 灯 R 12Ω 4Ω 32则15U R I R A 4 Ω 1.875V32当压力由 0 增大到 5 N 时，电压表的示数会从 4.5 V 减小到 1.875 V ， D 错误； 故选 C 。

2． 如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，当闭合开关 S ，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，两个电阻的“ U — I ”关系图像如图乙所示，则下列判断正确的是（ ）A ．电源电压为 10VB ．定值电阻 R 1 的阻值为 10ΩC ．变阻器滑片在中点时，电流表示数为0.3AA ．当有人通过通道而遮蔽光线时， A 、B 间电压升高D ．滑动变阻器 R 2的阻值变化范围为 0～ 10Ω【答案】 BC 【解析】 【分析】从“ U —I ”关系图像可以看出，甲为滑动变阻器的关系图像，因为最后电压变为 0，此时 滑动变阻器的电阻为 0，乙为电阻 R 1 的图像；当滑动变阻器的阻值最大时，电路中的电流 最小，根据图像读出电表的示数，利用串联电路的电压特点求出电源的电压，利用欧姆定 律求出电阻 R 1 的电阻和滑动变阻器的最大阻值；根据电阻的串联和欧姆定律求出变阻器滑 片在中点时，电路中的电流。

【详解】A ．当滑动变阻器的阻值最大时，两电阻串联，干路电流最小；由图乙可知，此时电路中 的电流 I=0.2A ，电阻 R 1的电压 U 1=2V ，滑动变阻器两端的电压 U 2=4V ；串联电路总电压 等于各支路电压之和，则电源电压为：则 A 错误；B ．由 I UR 可得，定值电阻 R 1的阻值：则 B 正确；CD ．滑动变阻器的阻值最大为：故 C 正确、 D 错误； 故选 BC 。

3．光敏电阻的特点是有光照射它时阻值变小．如图所示，是某小区门口利用光敏电阻设计B ．当有人通过通道而遮蔽光线时， A 、B 间电压减小C ．图中 R 2 的滑动头向下移动时，通过 R 1的电流变大D ．图中 R 2 的滑动头向上移动时，可提高 A 、B 间电压U U 1 U 22V 4V 6V ，R 1U1I2V 0.2A10Ω，R24V 0.2A即滑动变阻器 R 2 的阻值变化范围为阻器滑片在中点时，电流表示数：U2I0～20Ω，串联电路中总电阻等于各分电阻之和，则变20Ω，R 1R2106V20Ω0.3A的行人监控装置， R 1为光敏电阻， R 2 为滑动变阻器， A 、B 间接监控装置．则(【答案】B【解析】【详解】由电路图可知，两电阻串联，监控装置与R2 并联．由题知，光敏电阻R1 的特点是有光照射它时阻值变小；AB．当有人通过通道而遮蔽光线时，R1阻值变大，电路中的总电阻变大；根据I U可R 知，电路中的电流变小，根据U IR 可知，R2阻值不变时，其两端的电压变小，即A、B 间电压降低，故B项符合题意； A 项不符合题意；C．R2 的滑动头向下移动时，R2 连入电路中的阻值变大，电路中的电阻变大；根据I U可知，电路中的电流变小，故 C 项不符合题意；RD．R2 的滑动头向上移动时，R2 连入电路中的阻值变小，电路中的电阻变小；根据UI 可知，电路中的电流变大，根据U IR 可知，R1阻值不变时，其两端的电压变R大，根据串联电路的总电压等于各分电压之和可知，R2两端的电压变小，即A、B 间电压降低，故 D 项不符合题意；4．如图所示，电源电压保持不变，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻。

闭合S，当R1 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A1 的示数的比值变小C．电流表A1 的示数变大D．电压表V 的示数与电流表A2 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A1测的是电路的总电流，滑片P向右滑动的过程中，R1 的大小在变大，那么总U总电阻R总也在变大，根据欧姆定律的变换式R总总，电压表V 的示数与电流表A1的示I总数的比值就是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总I总，电源电压不变，那么I总变小，即电流表A1的示数变小， C 错误；R总D．滑片P向右滑动的过程中，R2 两端的电压大小不变，R2 本身的电阻大小也不变，根据欧姆定律可知，流过R2的电流大小也不变，电压表V的示数可以是R2 两端的电压大小，电流表A2的示数就是流过R2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。

5．根据欧姆定律可以得到公式R=U，关于这个公式的下列说法中，正确的是I 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R U，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．6．如图甲所示是一个用电压表的示数反映温度变化的电路原理图，其中电源电压U＝4.5 V 且保持不变，电压表量程为0~3V，R0是300 Ω的定值电阻，R t是热敏电阻，其电阻随环境温度变化的关系如图乙所示。

若闭合开关S，则（）A ．环境温度为 40 ℃时，热敏电阻阻值是 150 ΩB ．电压表 V 示数越小，环境温度越高C ．电压表的最小示数是 1.5 VD ．此电路允许的最高环境温度为 60 ℃【答案】 D 【解析】 【分析】【详解】 由甲图可知， R 0、 R 1串联，电压表测 R 0 两端电压A ．由图乙可知，环境温度为 40℃时，热敏电阻阻值是 200Ω，故 A 不符合题意；B ．因串联电路中各处的电流相等，由 I ＝U可知，当电压表 V 示数越小时，电路中的电流 越小，由 R ＝ U可知，电路中的总电阻越大，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所I以，热敏电阻的阻值越大，由图乙可知，环境的温度越低，故 B 不符合题意； C ．由图象可知，温度每升高 20℃， R 1 的阻值减小 50Ω，所以温度为 0℃时，热敏电阻的阻 值最大 R 1 大＝300Ω，由串联电路的分压原理可知，此时电压表的示数最小，此时电路中的 电流I 最小 ＝R1最大 R0 300Ω 300Ω＝ 0.0075A电压表的最小示数U 0 最小＝I最小R＝ 0.0075A × 300＝Ω2.25V故 C 不符合题意；D ．当电压表的示数最大，即 U 0＝3V 时，电路允许测量的温度最高，此时电路中的电流电路中的总电阻I 0.01A热敏电阻连入的阻值R 1＝R - R 0＝ 450 Ω-300Ω＝ 150Ω由图象可知，此电路允许的最高环境温度为 60℃，故 D 符合题意。

故选 D 。

4.5VU 4.5VU0 ＝3VI ＝R0 300Ω＝0.01A7．图甲是身高、体重测量仪，当体检者站在台面上时，能自动显示身高和体重。

电路原理如图乙所示，电压表、电流表分别显示身高和体重的大小，压敏电阻R 的阻值随压力增大而增大，滑片P 随身高增高而上滑。

下列分析正确的是（A．体重越大电流表示数越小B．身高越高通过R0 的电流越大C．身高越高电压表示数越小D．体重越大电路消耗总功率越大【答案】A【解析】【分析】【详解】A．当体重增大时，压敏电阻的阻值增大，而电源电压不变，因此电流表的示数变小，故A 正确；B．身高增大影响与电压表并联的电阻值变化，但不能影响变阻器阻值的大小，电源电压不变，因此通过R0 的电流不变，故B错误；C．身高越高，电压表并联部分的电阻越大，根据串联电路电压规律可知，电压表示数增大，故 C 错误；D．当体重增大时，压敏电阻的电流变小，而变阻器的电流不变，根据并联电路电流特点可知，电路的总电流变小；根据P UI 可知电路消耗的总功率变小，故 D 错误。

故选A。

8．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A2 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A1 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 。