备战中考物理欧姆定律问题(大题培优 易错 难题)附答案

一、初中物理欧姆定律问题1．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。

故选B 。

2．在如图所示的电路中，电源电压U 保持不变，R 1，R 2，R 3为定值电阻．移动滑动变阻器的滑片，使电压表V 1，V 2的示数分别增大△U 1，△U 2，在这个过程中（ ）A ．△U 2 △U 1B ．通过电阻R 1的电流增加△U 1／R 1C ．通过电阻R 2的电流减小△U ２／R ３D ．电阻 R 3两端的电压增大△U 2【答案】ABC【解析】【分析】【详解】A ．根据串联电路电压的规律有： U =U 1+U R2+△U R3，即原来：U 1=U -（U R2+△U R3）-----①，移动滑片后，U 1′=U -（U R2′+△U R3′）----②②-①得：U 1′-U 1=（U R2+△U R3）-（U R2′+△U R3′）=（U R2-U R2′）+（△U R3-△U R3′）=△U R2+△U R3， 即：△U 1=△U R2+△U R3---③，根据串联电路各部分电压之和不变，故：△U 2=△U R3----④，由③④得：△U 2＜△U 1故A 正确；B ．由欧姆定律，原来通过R 1的电流：I 1=11U R ------⑤ 移动滑片后：I 1′='11U R -----⑥⑥-⑤得：I1′-I1='11 U R-11UR='111U UR；故通过电阻R1的电流增加△I1=11UR，故B正确；CD．由串联电路电压的规律，R3两端电压减小△U2，故D错误；类似B选项，故通过R3两的电流减小23UR，由串联电路的规律，流经R2、R3的电流相等，故通过电阻R2的电流减小23UR，故C正确．3．如图甲所示的电路，电源电压U＝10V（恒定不变），R2＝8Ω，闭合开关S后，V2表的示数为7V，把甲电路中的两个电压表换成两个电流表，如图乙所示，闭合开关S后，A1表的示数为1.75A，下列说法正确的是（）A．甲电路中V1表的示数为3V B．乙电路中A2表的示数为2.25AC．R1=12ΩD．乙电路中R3的电流为0.5A【答案】CD【解析】【详解】A．图甲中R1、R2和R3串联，V1表的测量电阻R1和R2的电压，V2表的测量电阻R2和R3的电压，电源电压U＝10V，闭合开关S后，V2表的示数为7V，根据串联电路电压规律，R1两端电压为：10V-7V=3VV1表的示数肯定大于3V，故A错误；BCD．图乙中三个电阻并联，电流表A1测量R2和R3中的电流，电流表A2测量R1和R2中的电流，通过R2的电流：I2=2UR=10V8Ω=1.25A通过R3的电流：I3=I A1−I2=1.75A−1.25A=0.5A故D正确；根据欧姆定律可得，R3的阻值：R 3=3U I =10V 0.5A =20Ω 图甲中，三个电阻串联，电路中的电流：I =V223U R R +=7V 8Ω20Ω+=0.25A 根据串联电路电压的特点，U 1=U −U V2=10V−7V=3V由I =U R可得，R 1的阻值： R 1=1U I =3V 0.25A=12Ω 故C 正确；图乙中三个电阻并联，电流表A 2测量R 1和R 2中的电流，I A2=I ′1+I 2=1U R +I 2=10V 12Ω+1.25A=0.83A+1.25A=2.08A 故B 错误；4．如图所示，电源电压不变，a 、b 、c 为电流表或电压表。

滑动变阻器最大阻值为R 3，先闭合S 1再闭合S 2，发现b 表和c 表的读数均有明显变化。

下列判断正确的是（ ）A ．a 表可能是电压表，也可能是电流表B ．若b 表是电流表，先闭合S 1，再闭合S 2，a 表读数变大C ．若b 表是电压表，闭合S 1断开S 2移动变阻器的滑片时，b 、c 两表示数变化量的比值不变D ．若R 1=R 2=R 3，则控制开关状态和滑片位置，得到电路最大功率为最小功率的4倍【答案】CD【解析】【详解】A ．由题意可知，c 表应该是电流表，不能是电压表，否则整个电路没有电流；假设a 表是电流表，b 表是电流表，那么整个电路会短路，这样不符合题意，所以b 表不能是电流表，假设b 表是电压表，那么电流流过变阻器后，就不会再流过电阻R 1、R 2，而是流过下面的a 表，即使再闭合S 2，c 表的示数都不会变化，这与题意不符合，所以a 表不能是电流表，只能是电压表，A 错误；B ．若b 表是电流表，先闭合S 1，那么滑动变阻器就会被短路，电路只有电阻R 1接入，再闭合S 2，电路有电阻R 1、R 2并联接入，这样a 表的读数是不变的，都是电源电压的大小，B 错误；C ．若b 表是电压表，闭合S 1断开S 2，只有电阻R 1、R 3串联接入电路，移动变阻器的滑片时，假设从'3R 变到''3R 时，b 表的示数从''3U 到'3U ，c 表的读数从''I 到'I ，可得到 ''31U U I R =-''''31U U I R =-b 表示数变化量是()''''''331U U U I I R ∆=-=-c 表示数变化量是'''I I I ∆=-那么b 、c 两表示数变化量的比值是()'''11'''I I R U R I I I-∆==-∆- 即这个比值大小不变，C 正确；D ．假设123R R R R ===，并且b 表是电压表，那么这个电路是电阻R 1、R 2并联后再和R 3串联，当R 3接入电路的电阻为零时，并且S 1、S 2都闭合时，R 1和R 2并联，电路中的总电阻最小，根据2U P R=可知，电路的总功率最大，大小是 22222max 122U U U U U P R R R R R=+=+= 当R 3接入电路的电阻最大时，并且S 1闭合，S 2断开时，R 1和R 3串联，这时电路的总电阻最大，根据2U P R=可知，电路的总功率最小，大小是 22min132U U P R R R==+ 那么 22max min2::4:12U U P P R R == 即max min 4P P =，可得到电路最大功率为最小功率的4倍，D 正确。

5．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min 4max 6V 0.1A 40Ω20ΩU I R R ===++滑 则定值电阻两端最小电压为 min min 40.1A 20Ω=2V U 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 max 10.6A 5Ω=3V U 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 2V 14V 2R U R 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。