中考物理专题复习分类练习 欧姆定律问题

一、初中物理欧姆定律问题1．如图所示的电路图，R1与R2都是定值电阻，R3是一个滑动变阻器，当开关闭合后，滑动变阻器的滑片 P 向左滑动时，以下说法中正确的是（）A．电压表 V5示数的变化量与电流表示数的变化量比值不变B．电压表 V4的变化量与电流表示数变化量的比值变大C．电压表 V3示数的变化量与电流表示数的变化量比值变小D．电流表示数变大，表 V1、V2与电流表示数比值都不变，V3与电流表示数比值变大【答案】A【解析】【分析】【详解】闭合开关S后，三电阻串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电压表V3测R3两端的电压，电压表V4测R1和R2两端的电压之和，电压表V5测R2和R3两端的电压之和，电流表测电路中的电流；A．由以上分析知U V5=U−U1=U−IR1，U V5′=U−U1′=U−I′R1△U V5= U V5− U V5′= U−IR1−( U−I′R1)=(I′−I) R1=△I R1即UV5=R1I故该比值保持不变，故A正确；B．同理可知U V4= U−U1−U2 =U−IR1−IR2，U V3′=U−U1′− U2′ =U−I′R1−I′R2△U V4= U V4− U V4′= U−IR1−IR2−( U−I′R1−I′R2)=(I′−I) R1+(I′−I) R2=△I (R1+ R2)即UV4= R1+ R2I故该比值保持不变，故B错误；C ．电源电压U = U V4+ U V3，故电压表 V 3 示数的变化量等于电压表 V 4 的变化量，则电压表 V 3 示数的变化量与电流表示数的变化量比值不变，故C 错误；D ．滑动变阻器的滑片 P 向左滑动时，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由I =U R 可知，电路中的电流变大，即电流表A 的示数变大，由U =IR 可知，定值电阻R 1和R 2两端的电压变大，即电压表V l 、V 2的示数变大；因为串联电路中的总电压等于各分电压之和，且R 1和R 2两端的电压变大，V 3等于电源电压减去R 1和R 2两端的电压，所以电压表V 3的示数变小，由R 1=1U I ， R 2=2U I ， R 3=3U I可知，电压表V 1、V 2与电流表示数之比不变，V 3与电流表示数比值变小，故D 错误。

故选A 。

2．如图所示，电源电压不变，P 置于中点，a 为电流表或电压表。

任意闭合开关，电路都是安全的，下列说法正确的是（ ）A ．a 是电压表B ．只闭合S 1，P 向右滑动，a 的示数的变化量与A 2示数的变化量的比值变小C ．闭合S 1、S 3，断开S 2，A 1的示数大于A 2的示数D ．闭合S 1、S 2、S 3，P 向左滑动，A 1的示数减小【答案】AC【解析】【分析】【详解】A ．由电路图可知，当S 1与S 2闭合时，电表a 与电源串联，若a 为电流表，会造成电源短路，故a 不是电流表；此时电路是安全的，说明a 是电压表，故A 正确；B ．只闭合S 1，R 1和滑动变阻器串联，电压表a 测滑动变阻器两端的电压，两电流表测电路中的电流，设P 向右滑动前后电路中的电流分别为I 1、I 2，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，由I =U R可得，电压表a 示数的变化量 ΔU 2=U 滑﹣U 滑′=(U ﹣I 1R 1)﹣(U ﹣I 2R 1)=(I 2﹣I 1)R 1=ΔIR 1则2U I∆∆=R 1，即a 的示数的变化量与A 2示数的变化量的比值不变，故B 错误； C ．闭合S 1、S 3，断开S 2，R 2与滑动变阻器并联后再与R 1串联，电流表A 1测干路电流，电流表A 2测变阻器支路的电流，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流表A 1的示数大于支路电流表A 2的示数，故C 正确；D ．闭合S 1、S 2、S 3时，R 2与滑动变阻器并联，R 1和A 1被短路，A 1示数为0，滑片移动时电流表A 1的示数仍然为0，即示数不变，故D 错误。

故选AC 。

3．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min4max6V0.1A 40Ω20ΩUIR R===++滑则定值电阻两端最小电压为min min40.1A20Ω=2VU 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 max10.6A5Ω=3VU 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2V14V2R UR 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。

4．在图甲所示的电路中，电源电压不变，R0为定值电阻，滑动变阻器的滑片P从a端移到b端的过程中，电压表与电流表示数的变化规律如图乙所示。

下列说法正确的是（）A．电源电压为4.0VB．定值电阻R0的阻值为8ΩC．滑动变阻器的调节范围为0﹣20ΩD．当滑片P位于b端时，电路的总功率最大【答案】C【解析】【分析】【详解】电路为定值电阻与滑动变阻器串联电路，电压表测量滑动变阻器两端电压，当滑片P位于a端时，滑动变阻器接入阻值为0Ω，电路为定值电阻简单电路，则电压表示数为0V，由乙图可知此时电流为0.6A ，则由欧姆定律可求电源电压为U =I 1R 0=0.6A×R 0当滑片P 位于b 端时，滑动变阻器全部接入电路，由串联分压可知此时对应电压最大，由乙图可知此时电压表示数为4V ，电流表示数为0.2A ，则可求滑动变阻器最大阻值及电源电压为24V==200.2AU R I =Ω滑滑 U =U 0+U 滑=0.2A×R 0+4V联立求解可得电源电压为6V ，电阻R 0阻值为10Ω，由于电源电压不变，则由 2U P R =可知，当电路电阻最小时，电路总功率最大，即滑片位于a 端，综合可知，故选C 。

5．如图甲所示，是一定量的水的体积随温度的变化图象;在盛水的烧杯中固定一只压敏电阻(其阻值不受温度影响，阻值随压力的增大而减小)，与一电压表和两个合适阻值的电阻、电源组成电路，如图乙所示.当给烧杯中的水从0℃缓慢加热到10℃的过程中(不考虑水质量变化的影响)，则电压表的示数变化是（ ）A ．变大B ．变小C ．先变小后变大D ．先变大后变小【答案】C【解析】【详解】由图甲可知，0℃缓慢加热到10℃的过程中，水的体积先减小后增大，由ρ=m V可知，水的质量一定时，水的密度先增大后减小；因为压敏电阻在烧杯中的位置一定，即压敏电阻下面水的体积一定，并且压敏电阻下面部分水的质量先增大后减小，则压敏电阻上面水的质量先减小后增大，所以水平面上物体的压力和自身的重力相等，即压敏电阻受到的压力先减小后增大；又因为压敏电阻的阻值随压力的增大而减小，所以电路中的总电阻先增大后减小；由I =U R可知，电路中的电流先减小后增大；由U =IR 可知，定值电阻R 1两端的电压先减小后增大，即电压表的示数先变小后变大，故选C 。

6．实验中，某同学认为在没有电流表的情况下，利用电压表和已知阻值的定值电阻R 0也可以测量未知电阻R x 的阻值，并设计了电路图，下列图中不可以实现测量R x 阻值的电路图是（）A ．B ．C ．D ．【答案】B【解析】【分析】【详解】A ．当开关闭合时，R 0短路，电压表测电源电压，设此时示数为U 1；当开关断开时，R 0与R x 串联，电压表测R x 的电压，设此时示数为U 2，则此时R 0两端的电压为U 1-U 2；根据串联电路电流处处相等可列出等式1220XU U U R R -= R x 可求出，故此电路可以测出R x 阻值；故A 不符合题意；B ．当开关闭合时，R x 被短路，电压表测电源电压，当开关断开时，R X 与R 0串联，电压表仍测电源电压，无法推导出通过R x 的电流，故此电路不能测出R x 阻值；故B 符合题意；C ．当开关掷到1档时，只有R X 接入电路，电压表示数等于电源电压，设此时示数为U 1，当开关掷到2档时，R x 与R 0串联，电压表测R x 的电压，设此时示数为U 2，则此时R 0两端电压为U 1-U 2，根据串联电路电流处处相等可列出等式212X 0U U U R R -= 可求出出R x ，故此电路可以测出R X 阻值；故C 不符合题意；D ．当开关掷到1档时，只有R 0接入电路，电压表示数等于电源电压，设此时示数为U 1，当开关掷到2档时，R x 与R 0串联，电压表测R 0的电压，设此时示数为U 2，则此时R X 两端电压为U 1-U 2，根据串联电路电流处处相等可列出等式212X 0U U U R R -=可求出出R x，故此电路可以测出R x阻值；故D不符合题意。