2020-2021中考物理专题题库∶欧姆定律问题题附答案

一、初中物理欧姆定律问题

1．如图所示的四个电路，整个实验过程中电池的电压不变，R 已知，则不能测出R x 阻值的电路是( )

A ．

B ．

C ．

D ．

【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

A ．当S 闭合S 1断开时，电路为R 的简单电路，电流表测电路电流，读出此时电流表示数I 1，则可由欧姆定律求出电源电压为I 1R ，当闭合开关S 、S 1，电路为R 与R x 并联电路，电流表测干路电流，R 所在支路不受影响，读出电流表示数为I 2，由并联分流及电压规律可求R x 电阻如下：

x 1x x 21

U I R

R I I I =

=- 故A 不符合题意；

B ．闭合S 、S 1时，R x 被短路，电路为R 的简单电路，电压表测电源电压，读出示数为U 1，闭合S 断开S 1，电路为R 与R x 串联电路，电压表测R 两端电压，读出示数为U 2，由串联分压及电压之比等于电阻之比可求R x 阻值为：

x x 2

12

R R U U R U U U ==- 解得：

2x 12

U R

R U U =

-

故B 不符合题意；

C ．当开关S 闭合后，电路为R 与R x 串联电路，电压表测R 两端电压，电流表测电路电流，由于不知道电源电压，则只能得到R x 电流，无法得到电压，无法测量其电阻大小，故C 符合题意；

D ．闭合S 断开S 1时，电路为R 与R x 串联电路，读出电流表示数为I 1，闭合S 和S 1时，电路为R x 简单电路，读出电流表示数I 2，由于电源电压不变，设电源电压为U ，则有：

1x ()U I R R =+

2x U I R =

解得：

1x 21

I R

R I I =

- 故D 不符合题意。

2．如图所示电路，电源电压保持不变，灯丝电阻不随温度变化。闭合开关，将滑动变阻器的滑片从中点向右端滑动时，下列说法正确的是（ ）

A ．电灯L 的亮度变暗

B ．电压表V 1示数变化量小于V 2表的示数变化量

C ．电压表V 3示数变大

D ．电压表V 1示数变化量与电流表A 示数变

化量之比变大 【答案】AB 【解析】 【分析】 【详解】

A ．由电路图知，电压表V 1测电阻R 1、R 2两端的电压，电压表V 2测灯泡和电阻R 1两端的电压，V 3测电源电压。滑动变阻器的滑片从中点向右端滑动时，变阻器接入电路的电阻变大，电路总电阻变大，那么电路中的电流变小，而电灯的电阻不变，据P =I 2R 得，电灯的功率变小，所以亮度变暗，故A 正确；

B ．设变阻器的滑片在中点时，电压表V 1的示数为U 1，V 2的示数为U 2，此时电路的电流为I 1；滑片滑至最右端时V 1的示数为U 1＇，V 2的示数为U 2＇，此时电路电流为I 2，根据串联电路的特点有

U 1+U 2-I 1R 1=U 1＇+U 2＇-I 2R 1

即

U 2-U 2＇=U 1＇-U 1+I 1R 1-I 2R 1

变阻器的滑片向右移动的过程中，电流是变小的，即I 2

I 1R 1-I 2R 1>0

所以电压表V 1的示数变化量小于V 2的示数变化量，故B 正确；

C ．在变阻器滑片滑动的过程中，电源的电压不变，则电压表V 3的示数不变，故C 错误；

D ．电源电压恒定，根据串联电路的分压特点，V 1的变化量等于灯泡两端电压的变化量，即

L

U

R I

∆=

∆ 所以电压表V 1示数变化量与电流表A 示数变化量之比不变，故D 错误。 故选AB 。

3．如图所示，电源电压恒为6V ，小灯泡L 标有“4V 1.6W ”字样（阻值保持不变），R 1=20Ω。滑动变阻器R 2标有“30Ω 1A ”。电流表的量程为0~0.6A ，电压表的量程为0~3V 。下列说法正确的是（ ）

A ．闭合S 2，断开S 1、S 3时，通过电阻R 1电流为0.2A

B ．断开S 2，闭合S 1、S 3时，滑动变阻器R 2连入阻值范围5Ω~10Ω

C ．闭合开关S 3，断开S 1、S 2时，电灯L 消耗的功率范围为0.225W~0.9W

D ．闭合所有开关，滑动变阻器R 2消耗的最大功率和最小功率之比为3：1 【答案】ACD 【解析】 【分析】 【详解】

A ．从图中可以看到，闭合S 2，断开S 1、S 3时，灯泡和电阻R 1串联接在电路中，灯泡的电阻大小是

()2

2

L

L L 4V 10Ω1.6W

U R P ==

= 根据欧姆定律可知，通过电阻R 1电流大小是

1L 16V

0.2A 10Ω20Ω

U I I R R ==

==++

即通过电阻R 1电流是0.2A ，A 正确；

B ．断开S 2，闭合S 1、S 3时，只有滑动变阻器R 2接入电路，电流表的量程为0~0.6A ，当电路的电流最大是0.6A ，滑动变阻器接入电路的阻值大小是

2max 6V

10Ω0.6A

U R I =

== 这个阻值大小是滑动变阻器接入电路的最小阻值，所以滑动变阻器R 2连入阻值范围是10Ω~30Ω，B 错误；

C ．闭合开关S 3，断开S 1、S 2时，灯泡和变阻器R 2串联接在电路中，根据2P I R =可知，

当电路中的电流最小时，灯泡的电功率最小，这时电路中的总电阻最大，电路中的电流大小是

min 6V

0.15A 10Ω30Ω

I =

=+

这个电流值大小没有超过电流表的量程，也没有超过滑动变阻器的最大电流限度 电压表的示数是

L 0.15A 10Ω 1.5V U =⨯=

这个电压值没有超过电压表的量程，这时灯泡的最小电功率是

()2

2

Lmin min L 0.15A 10Ω0.225W P I R ==⨯=

当电路中的电流最大时，灯泡的电功率最大，这时电路中的总电阻最小，假如电流大小是0.6A ，那么电压表的示数是

L 0.6A 10Ω6V U =⨯=

这个电压的数值大过了电压表的量程，所以电流不能是0.6A ，假如电压表的示数达到最大3V ，这时电流最大，大小是

max 3V

0.3A 10Ω

I =

= 这个电流值大小符合电路的安全要求，所以灯泡的最大电功率是

()2

2

Lmax max L 0.3A 10Ω0.9W P I R ==⨯=

综上所述，电灯L 消耗的功率范围为0.225W~0.9W ，C 正确；

D ．闭合所有开关，灯泡被短路，电阻R 1、R 2并联接在电路中，根据2

U P R

=可知，当R 2

的电阻最小时，其电功率最大，流过它的电流最大，是0.6A ，其阻值大小是

2min 6V

10Ω0.6A

R =

= 电功率大小是

()2

2

2max

2min 6V 3.6W 10Ω

U P R === 当R 2的电阻最大时，其电功率最小，流过它的电流最小，假如R 2的电阻是30Ω，其电流大小是

2min 2max 6V

0.2A 30Ω

U I R =

== 这个电流大小符合电路的安全要求，那么其电功率大小是

()2

2

2min

2max 6V 1.2W 30Ω

U P R === 那么滑动变阻器R 2消耗的最大功率和最小功率之比是

2max 2min : 3.6W :1.2W 3:1P P ==