【物理】物理 欧姆定律的专项 培优练习题含答案

一、初中物理欧姆定律的实际应用问题

1．如图所示电路中闭合S2，断开S1和S3，两个电表均有示数，再断开S2，闭合S1和S3，则下面判断正确的是( )

A．电流表示数变小，电压表示数变大

B．电流表示数变大，电压表示数不变

C．电压表示数和电流表示数的比值变小

D．电压表示数和电流表示数的乘积变小

【答案】C

【解析】

【详解】

AB．由题中的电路图可知，闭合S2、断开S1和S3时，两电阻串联，电压表测2R两端的电压，电流表测电路中的电流；再断开S2同时闭合S1和S3时，两电阻并联，电压表测电源两端的电压，电流表测干路中的电流，因串联电路中总电压等于各分电压之和，并联电路中各支路两端的电压等于电源电压，所以电压表的示数由测串联电路中2R两端的电压变为测电源两端的电压，所以电压表的示数变大；因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以两电阻并联时的总电阻小于串联时的总电阻，由欧姆定律可知，电路中的总电流变大，即电流表的示数变大，故AB项错误；C．由欧姆定律可知，电压表示数和电流表示数的比值原来等于2R的阻值、现在等于两电阻并联后的总电阻，所以电压表示数和电流表示数的比值变小，故C项正确；

D．当闭合S2，断开S1和S3时，电压表示数和电流表示数的乘积表示2R消耗的电功率；断开S2，闭合S1和S3时，电压表示数和电流表示数的乘积表示电路消耗的电功率，所以电压表示数和电流表示数的乘积变大；故D项错误；

2．现有两个阻值不等的未知电阻R1和R2，为了比较它们的阻值大小，小康等几个同学分别设计了如下所示的四种电路，其中可行的是

A．B．

C．D．

【答案】ABC

【解析】

【分析】

【详解】

A、由图知，两电阻并联在电路中，根据欧姆定律和并联电路电压规律可知电阻越大，通过电阻的电流越小，故A可行，符合题意；

B、由图知，两电阻串联在电路中，根据欧姆定律和串联电路电压规律可知电阻越大，电阻两端的电压越大，故B可行，符合题意；

C、由图知，两电阻并联在电路中，根据欧姆定律和并联电路电压规律可知电阻越大，通过电阻的电流越小，电流表测量干路电流，根据并联电路的电流特点可知通过每个电阻的电流大小；故C可行，符合题意；

D、由图知，两电阻串联在电路中，通过两电阻的电流相等，所以电流表的示数不能反应R1和R2的阻值大小，故D不可行，不合题意．

故选ABC．

3．如图所示是小明设计的一个简易电子身高测量仪的示意图。其中，电源电压恒为 6 V，保护电阻R0= 20 Ω是一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒，总长为40 cm，其接入电路的电阻与接人电路的棒长成正比；金属棒cd和MP（右端P是滑片）与电路接触良好，电阻不计。小明用该测量仪对甲、乙和丙三位同学的身高进行了测量，其数据见下表，若已知乙同学测量时，滑片恰在电阻棒的中点位置，则根据题中提供的信息可知

甲同学乙同学丙同学

电流表读数I/A0.20.150.12

电压表读数U/V23 3.6

身高h/m 1.6

A ．电阻棒的总电阻是40 Ω

B ．甲的身高是1.7 m ，丙的身高是1.5 m

C ．甲的身高是1.5 m ，丙的身高是1.8 m

D ．从理论上分析，该测量仪的身高测量范围

是1.4~1.8 m

【答案】AD

【解析】

【详解】 由电路图可知，滑动变阻器与电阻R 0串联，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压；

A ．乙测量时，滑片恰在电阻棒ab 的中点位置，两电表的示数分别为：U =3V ，I =0.15A ，则电阻棒的总电阻：

3V 2240Ω0.15A

U R I =⨯

=⨯=总， 故A 符合题意； BC ．已知电阻棒总长为40cm ，其总电阻为40Ω，所以电阻棒上1cm 的电阻为1Ω，由表格数据可得，甲测量身高时，变阻器接入电路的电阻为

1112V =10Ω0.2A

U R I ==， 则电阻棒接入电路的长度为10cm ，所以甲的身高是

160cm-20cm+10cm=150cm=1.5m ；

丙测量身高时，变阻器接入电路的电阻为

222 3.6V =30Ω0.12A

U R I ==， 则电阻棒接入电路的长度为30cm ，所以丙的身高是

160cm-20cm+30cm=170cm=1.7m ，

故B 、C 不符合题意；

D ．当滑片在a 点时，滑动变阻器全部接入电路，所以测量范围最大是

160cm-20cm+40cm=180cm=1.8m ，

当滑片在b 点时，滑动变阻器接入电路电阻为0，所以测量范围最小是

160cm-20cm=140cm=1.4m ，

即从理论上分析，该测量仪的身高测量范围是1.4～1.8m ，故D 符合题意。

4．如图所示是A 、 B 两定值电阻的U-I 图像，由图像中的信息可知

A．若将A、B两电阻串联在某电源两端，则A两端的电压大B．若将A、B两电阻串联在某电源两端，则B的功率大C．若将A、B两电阻并联在某电源两端，则通过A的电流大D．若将A、B两电阻并联在某电源两端，则A的功率小【答案】AD

【解析】

【详解】

由图像可以看出，当电压一定时，通过A的电流较小，由

U

I

R

=的变形公式

U

R

I

=可

知，R A>R B；

A．若将R A、R B两电阻串联在某电源两端，因串联电路中各处的电流相等，且R A>R B，所

以，由

U

I

R

=的变形式U IR

=可知，R A两端的电压大，故A符合题意；

B．由公式2

P I R

=可知，R A的实际功率大，故B不符合题意；

C．若将R A、R B两电阻并联在某电源两端，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，

由

U

I

R

=可知，通过R B的电流大，故C不符合题意；

D．若将R A、R B两电阻并联在某电源两端，因并联电路中各支路两端的电压相等，由2

U

P

R

=可知，R A的实际功率小，故D符合题意。

5．在图甲所示电路中，R0、R2为定值电阻，电流表、电压表都是理想电表。滑动变阻器R1的滑片由一端移到另一端，电压表V1、V2和电流表A的示数均要发生变化。两电压表示数随电流表示数的变化图线如图乙所示。则下列判断中正确的是（）

A．电阻R0为2ΩB．V2示数变化图线为b

C．电源电压为14V D．滑动变阻器R1的阻值最大为9Ω

【答案】AD