最新高中物理部分电路欧姆定律题20套(带答案)

器选择分压式接法；由于 Rx RV ，所以电流表应内接．电路图如图所示． RA Rx
（2）方法一：根据表中数据可以求得磁敏电阻的阻值分别为：
R1
0.45 0.30 103
1500
，
R2
0.91 0.60 103
1516.7
，
R3
1.50 1.00 103
1500
，
R4
1.79 1.20 103
（1）顺磁感线方向看，圆盘绕 O1O2 轴沿什么方向旋转，才能使 LED 灯发光？在不改变玩 具结构的情况下，如何使 LED 灯发光时更亮？
（2）在辐条 OP 转过 60°的过程中，求通过 LED 灯的电流；
（3）求圆环每旋转一周，LED 灯消耗的电能．
【答案】（1）逆时针；增大角速度（2） BL2 （3） B2L4
明理由；由此进一步推导并联电路中各支路两端电压 U1、U2、U3 之间的关系； c. 推导图中并联电路等效电阻 R 和各支路电阻 R1、R2、R3 的关系. （2）定义电流密度 j 的大小为通过导体横截面电流强度 I 与导体横截面 S 的比值，设导体
的电阻率为 ，导体内的电场强度为 E，请推导电流密度 j 的大小和电场强度 E 的大小之
7． 4～1.0T 范围内，磁敏电阻的阻值随磁感应强度线性变化（或均匀变化） （4）磁场反向，磁敏电阻的阻值不变． 【解析】 （1）当 B＝0.6T 时，磁敏电阻阻值约为 6×150Ω＝900Ω，当 B＝1.0T 时，磁敏电阻阻值约 为 11×150Ω＝1650Ω．由于滑动变阻器全电阻 20Ω 比磁敏电阻的阻值小得多，故滑动变阻
解得：R1 = 2 RB 5
由电源两端电压 U 不变 I1(R1+R2+RA) = I2(R2+RB) 解得：RA =9R2
由图乙得： U2 U
=
R2 R2 RB
U2=2V
解得：U=12V
(2)由图丙得： U2 U
=
R2 R1 R2
解得：U2 = 4V
P2=8W
R2 = U22 = (4V)2 = 2 P2 8W
(3)由 U1∶U2=3∶2 解得：U1=3V UA =U－U1=9V
RA=9R2=18
PA= UA2 =4.5W RA
【点睛】本题是有关欧姆定律、电功率的综合计算题目．在解题过程中，注意电路的分
析，根据已知条件分析出各种情况下的等效电路图，同时要注意在串联电路中各物理量之
间的关系，结合题目中给出的已知条件进行解决．
1491.7
，
R5
2.71 1.80 103
1505
，
故电阻的测量值为 R R1 R2 R3 R4 R5 1503 （1500－1503Ω 都算正确．） 5
间满足的关系式.
【答案】(1)a. q0 q1 q2 q3 , I0 I1 I2 I3 b.
W1
W2
W3 ,U1
U2
U3
c.
1 R
1 R1
1 R2
1 R3
(2)
j
l
E
【解析】
【详解】
（l）a. q0 q1 q2 q3
I0
q0 t
I1
q1 t
I2
q2 t
I3
q3 t
∴ I0 I1 I2 I3
(1)电源两端的电压 U；
(2)电阻 R2 的阻值； (3)电阻 RA 的电功率 PA． 【答案】(1)U=12V (2)R2=2Ω (3)4.5W 【解析】
(1)已知： U1∶U2=3∶2 R1∶R2=2∶1 由图甲、乙得：U1=I1(R1 + R2 )
U2=I2 R2
解得：
I1 I2
=
1 2
已知：P1∶PB=1∶10 由图甲、乙得：P1 = I12R1 PB = I22RB
1
2
3
4
5
6
U(V)
0.00
0.45
0.91
1.50
1.79
2.71
I(mA)
0.00
0.30
0.60
1.00
1.20
1.80
根据上表可求出磁敏电阻的测量值 RB＝______Ω. 结合题图可知待测磁场的磁感应强度 B＝______T. (3)试结合题图简要回答，磁感应强度 B 在 0～0.2 T 和 0.4～1.0 T 范围内磁敏电阻阻值的变 化规律有何不同？
（2）导电辐条切割磁感线产生感应电动势 E 1 BL2 2
此时 O 点相当于电源正极，P 点为电源负极，电源内阻为 r
电源外部为二个导体辐条和二极管并联，即外阻为 r ． 3
通过闭合回路的电流 I
E r r
3E 4r
3
带入即得 I
1 2
BL2 3
3BL2
4r
8r
流过二极管电流为 I BL2 3 8r
【答案】0.75 W(0.70 W～0.80 W 均算正确)；10.5 W(10.1 W～10.9 W 均算正确) 【解析】 【详解】 设小灯泡两端电压为 U，电流为 I，由闭合电路欧姆定律有
E＝U＋（I+ ） (RA＋r) 代入数据有 U＝1.5－0.75I 作电压与电流的关系图线，如图所示：
交点所对应的电压 U＝0.75 V(0.73 V～0.77 V 均算正确) 电流 I＝1 A(0.96 A～1.04 A 均算正确) 则灯泡的实际功率 P＝UI＝0.75 W(0.70 W～0.80 W 均算正确) 电源的总功率 P 总＝E（I+ ）＝10.5 W(10.1 W～10.9 W 均算正确) 4．如图甲所示，发光竹蜻蜓是一种常见的儿童玩具，它在飞起时能够发光．某同学对竹蜻 蜓的电路作如下简化：如图乙所示，半径为 L 的金属圆环绕垂直于圆环平面、通过圆心 O
(1)设计一个可以测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路，并在图中的虚线框内画出实验电路原 理图(磁敏电阻及所处磁场已给出，待测磁场磁感应强度大小约为 0.6～1.0 T，不考虑磁场 对电路其他部分的影响)．要求误差较小．提供的器材如下： A．磁敏电阻，无磁场时阻值 R0＝150 Ω B．滑动变阻器 R，总电阻约为 20 Ω C．电流表 A，量程 2.5 mA，内阻约 30 Ω D．电压表 V，量程 3 V，内阻约 3 kΩ E．直流电源 E，电动势 3 V，内阻不计 F．开关 S，导线若干 (2)正确接线后，将磁敏电阻置入待测磁场中，测量数据如下表：
________________________________________________________________________. (4)某同学在查阅相关资料时看到了图所示的磁敏电阻在一定温度下的电阻—磁感应强度特 性曲线(关于纵轴对称)，由图线可以得到什么结论？ ___________________________________________________________________________. 【答案】（1）见解析图 （2）1500；0.90 （3）在 0～0.2T 范围内，磁敏电阻的阻值随磁感应强度非线性变化（或不均匀变化）；在 3．在如图甲所示电路中，已知电源的电动势 E＝6 V、 内阻 r＝1 Ω，A、B 两个定值电阻的 阻值分别为 RA＝2 Ω 和 RB＝1 Ω，小灯泡的 U－I 图线如图乙所示，求小灯泡的实际电功率 和电源的总功率分别为多少？
（3）转动过程始终有一个导电辐条在切割磁感线，所以经过二极管的电流不变
转过一周所用时间T 2
所以二极管消耗的电能 Q I '2 rT ( I )2 rT B2L4
3
32r
考点：电磁感应 串并联电路
5．如图所示，电源两端电压 U 保持不变．当开关 S1 闭合、S2 断开，滑动变阻器接入电路 中的电阻为 RA 时，电压表的示数为 U1，电流表的示数为 I1，电阻 R1 的电功率为 P1，电阻 RA 的电功率为 PA；当开关 S1、S2 都闭合，滑动变阻器接入电路中的电阻为 RB 时，电压表 的示数 U2 为 2V，电流表的示数为 I2，电阻 RB 的电功率为 PB；当开关 S1 闭合、S2 断开，滑 动变阻器滑片 P 位于最右端时，电阻 R2 的电功率为 8W．已知： R1:R2=2:1，P1:PB=1:10，U1:U2=3:2．求：
的金属轴 O1O2 以角速度 ω 匀速转动，圆环上接有电阻均为 r 的三根导电辐条 OP、OQ、OR，辐条互成 120°角．在圆环内，圆心角为 120°的扇形区域内存在垂直圆环平 面向下磁感应强度为 B 的匀强磁场，在转轴 O1O2 与圆环的边缘之间通过电刷 M、N 与一个 LED 灯(可看成二极管，发光时电阻为 r)．圆环及其它电阻不计，从辐条 OP 进入磁场开始 计时．
6．材料的电阻随磁场的增强而增大的现象称为磁阻效应，利用这种效应可以测量磁感应强 度．如图所示为某磁敏电阻在室温下的电阻—磁感应强度特性曲线，其中 RB、R0 分别表示 有、无磁场时磁敏电阻的阻值．为了测量磁感应强度 B，需先测量磁敏电阻处于磁场中的 电阻值 RB.请按要求完成下列实验．
(1)设计一个可以测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路，并在图中的虚线框内画出实验电路原 理图(磁敏电阻及所处磁场已给出，待测磁场磁感应强度大小约为 0.6～1.0 T，不考虑磁场 对电路其他部分的影响)．要求误差较小．提供的器材如下： A．磁敏电阻，无磁场时阻值 R0＝150 Ω B．滑动变阻器 R，总电阻约为 20 Ω C．电流表 A，量程 2.5 mA，内阻约 30 Ω D．电压表 V，量程 3 V，内阻约 3 kΩ E．直流电源 E，电动势 3 V，内阻不计 F．开关 S，导线若干 (2)正确接线后，将磁敏电阻置入待测磁场中，测量数据如下表：
1 R
1 R1
1 R2
1 R3
（2） j I ， I U ，U EL ， R L
S
R
S
∴j l E
2．材料的电阻随磁场的增强而增大的现象称为磁阻效应，利用这种效应可以测量磁感应强 度．如图所示为某磁敏电阻在室温下的电阻—磁感应强度特性曲线，其中 RB、R0 分别表示 有、无磁场时磁敏电阻的阻值．为了测量磁感应强度 B，需先测量磁敏电阻处于磁场中的 电阻值 RB.请按要求完成下列实验．
1
2
3
4
5
6
U(V) I(mA)
0.00
0.45
0.91
1.50
1.79
2.71
0.00
0.30
0.60
1.00
1.20
1.80
根据上表可求出磁敏电阻的测量值 RB＝______Ω. 结合题图可知待测磁场的磁感应强度 B＝______T. (3)试结合题图简要回答，磁感应强度 B 在 0～0.2 T 和 0.4～1.0 T 范围内磁敏电阻阻值的变 化规律有何不同？ ________________________________________________________________________. (4)某同学在查阅相关资料时看到了图所示的磁敏电阻在一定温度下的电阻—磁感应强度特 性曲线(关于纵轴对称)，由图线可以得到什么结论？ ___________________________________________________________________________. 【答案】（1）见解析图 （2）1500；0.90 （3）在 0～0.2T 范围内，磁敏电阻的阻值随磁感应强度非线性变化（或不均匀变化）；在
最新高中物理部分电路欧姆定律题 20 套(带答案)
一、高考物理精讲专题部分电路欧姆定律
1．恒定电流电路内各处电荷的分布是稳定的，任何位置的电荷都不可能越来越多或越来越 少，此时导内的电场的分布和静电场的性质是一样的，电路内的电荷、电场的分布都不随 时间改变，电流恒定.
（1）a. 写出图中经△t 时间通过 0、1、2，3 的电量 q0 、 q1 、 q2 、 q3 满足的关系， 并推导并联电路中干路电流 I 0 和各支路电流 I1 、 I 2 、 I3 之间的关系； b. 研究将一定量电荷△q 通过如图不同支路时电场力做功 W1 、 W2 、 W3 的关系并说
8r
32r
【解析】
试题分析：（1）圆环转动过程，始终有一条导电辐条在切割磁感线，产生感应电动势，并
通过 M.N 和二极管构成闭合回路．由于二极管的单向导电性，只有转轴为正极，即产生指
向圆心的感应电流时二极管才发光，wk.baidu.com据右手定则判断，圆盘逆时针旋转．
要使得 LED 灯发光时更亮，就要使感应电动势变大，即增大转速增大角速度 ．
即并联电路总电流等于各支路电流之和。
b. W1 W2 W3
理由：在静电场和恒定电场中，电场力做功和路径无关，只和初末位置有关. 可以引进电势
能、电势、电势差（电压）的概念.
U1
W1 q
，U2
W2 q
，U3
W3 q
∴U1 U2 U3
即并联电路各支路两端电压相等。
c.
由欧姆定律以及
a、b
可知：