中考物理欧姆定律的计算综合练习题含答案

一、欧姆定律的计算问题难题易错题1．如图甲所示，电源电压恒定，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P从B端至A端的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的U-I图像如图乙所示，则A．电源电压为20VB．EF是V1表示数随A表示数变化的图像C．滑动变阻器的最大阻值为10ΩD．整个电路的最大功率为14.4W【答案】D【解析】【详解】AB．由图甲可知，R1与滑动变阻器R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测串联电路的电流。

滑片P从B端至A端的过程中，R2变小，根据串联分压原理，V2示数变小，又根据串联电路的电压规律，V1示数变大。

因此图乙中EF是V2表示数随A表示数变化的图像，图线MN是V1表示数随A表示数变化的图像；当滑片P 在A点时，V1示数最大为电源电压，则电源电压U=12V，故AB错误；C．当滑片在B端时，由图乙可知，R2两端电压U2=8V，此时对应的电流I=0.4A，由欧姆定律可得，R2=28V 0.4AUI=20Ω故C错误；D．电源电压一定，当电路中电流最大I=1.2A时，电路的总功率最大P=UI=12V×1.2A=14.4W，故D正确；故选D。

2．如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L1、L2分别标有“6V 3W”和“6V 6W”的字样，滑动变阻器R的阻值变化范围为0~12Ω，当S1、S2和S3都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a端时，两灯都正常发光。

不考虑温度对灯泡电阻的影响，则（）A ．电源电压为12VB ．两灯都正常发光时电流表的示数为3AC ．整个电路的最小功率2.25WD ．整个电路的最大功率9W 【答案】D 【解析】 【分析】(1)当S 1、S 2和S 3都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a 端时，灯泡L 1和灯泡L 2并联，两灯泡均正常发光时的电压和额定电压相等，根据并联电路的电压特点求出电源的电压。

(2)根据P UI =求出两灯泡都正常发光时通过的电流，根据并联电路的电流特点求出两灯都正常发光时电流表的示数。

(3)根据欧姆定律求出两灯泡的电阻，两灯泡的最大电阻和R 的最大阻值串联时电路中的总电阻最大，电路的总功率最小，根据电阻的串联和2U P UI R==求出电路的最小总功率。

(4)当S 1、S 2、S 3都闭合且滑片位于a 端时，两灯泡并联，电路中的总电阻最小，电路的总功率最大，此时两灯泡的实际功率和额定功率相等，两灯泡的功率之和即为电路的总功率。

【详解】A ．当S 1、S 2、S 3都闭合，滑动变阻器滑到a 端时，灯泡L 1和灯泡L 2并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，且两灯都正常发光，则电源的电压126V U U U ===故A 错误；B ．由P UI =可得，两灯泡都正常发光时通过的电流1113W 0.5A 6V P I U ===，2226W 1A 6VP I U === 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则两灯都正常发光时电流表的示数120.5A 1A 1.5A I I I =+=+=故B 错误； C ．由UI R=可得，两灯泡的电阻1 116V12Ω0.5AURI===，2226V6Ω1AURI===当S1、S3闭合且滑片位于b端时，R1与R的最大阻值串联，电路中的总电阻最大，电路的总功率最小，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，则电路的最小总功率()22126V1.5W12Ω12ΩUPR R===++小故C错误；D．当S1、S2、S3都闭合且滑片位于a端时，两灯泡并联，电路中的总电阻最小，电路的总功率最大，因此时两灯泡均正常发光，所以整个电路的最大功率123W6W9WP P P=+=+=大故D正确。

故选D。

3．小明利用图甲的电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”，根据实验的数据绘出了I—1R图像，如图乙，由图可知（）A．定值电阻两端电压控制为2V不变B．当电流为0.2A时，电阻R为0.1ΩC．当滑片向右移时，电压表数变大D．当电流分别为0.25A和0.5A时，接入电路的导体的电阻之比为1:2【答案】A【解析】【分析】由题意可知，本题考查了“通过导体的电流与电阻的关系”，可以运用欧姆定律和串联电路的特点进行分析判断。

【详解】AB．由I—1R图象可得，当导体中电流为0.2A时，其对应的电阻为10Ω，该实验利用控制变量法，需控制定值电阻两端电压不变0.2A10Ω2VU IR==⨯=故A符合题意，B不符合题意；C．滑片右移时，R'电阻增大，由串联电路的分压原理可知，R'两端电压增大，而电源总电压保持不变，所以R两端电压减小，即电压表示数减小，故C不符合题意；D．电流分别为0.25A和0.5A时，通过R的电流之比为1 20.25A1 0.5A2II==实验中，需保持R两端电压不变，则由欧姆定律可得11221212UI R RUI RR===由上式可得1221RR=故D不符合题意。

故选A。

4．在如图所示的电路中，干路上的电流I恒为1A，滑动变阻器R1的规格为“15Ω 1A”，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，定值电阻R2=10Ω。

若忽略温度对小灯泡L阻值的影响，则下列说法中正确的是（）A．当小灯泡L正常发光时，R l接入电路的电阻为6欧姆B．当小灯泡L正常发光时，该电路在10s时间内消耗的电能为30JC．当滑片P移到最左端时，通过小灯泡L的电流为1AD．当滑片P移到最左端时，电路的总功率最小且为10W【答案】D【解析】【分析】【详解】AB．当小灯泡L正常发光时，小灯泡L两端的电压是6V，根据并联电路的电压规律可知，滑动变阻器R1的电压也是6V，流过灯泡L的电流大小是LLL3W0.5A6VPIU===而干路上的电流I恒为1A，那么流过滑动变阻器R1的电流大小是1L-1A-0.5A0.5AI I I===那么根据U RI=可知，R l接入电路的电阻是1116V12Ω0.5AURI===R l接入电路的电阻是12Ω；A错误；当小灯泡L正常发光时，小灯泡L两端的电压是6V，而定值电阻R2两端的电压是221A10Ω10VU IR==⨯=那么电路的总电压是L26V10V16VU U U=+=+=总该电路在10s时间内消耗的电能是16V1A10s160JW U It==⨯⨯=总该电路在10s时间内消耗的电能是160J；B错误；CD．当滑片P移到最左端时，灯泡L被短路，通过小灯泡L的电流是0；根据2P I R=可知，要求电路的总功率最小，而干路上的电流恒定，那么电路中的总电阻最小，从电路图可以看到，当滑片P移到最左端时，接入电路的电阻只有R2，这时总电阻最小，最小电功率是()22min21A10Ω10WP I R==⨯=电路的总功率最小且为10W；C错误、D正确。

故选D。

5．如图甲所示的电路中，电源电压恒定，灯泡L的电阻随温度变化而变化，R0为定值电阻，滑动变阻器R x的规格为“20Ω 2.5A”闭合开关S，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2，移动滑动变阻器的滑片P从A端至B端，U2与U1的关系如图乙所示当滑片P滑到B端时，灯L恰好正常发光。

下列结果中正确的是（）①电路中最小电流为1A②定值电阻R0的阻值为6Ω③灯L正常发光时的电阻为12Ω④灯L的额定功率为48WA．只有①正确B．只有②③正确C．只有①③正确D．①②③④都正确【答案】A【解析】【详解】由图知灯泡L 、定值电阻R 0、滑动变阻器串联，电压表V 1测量定值电阻R 0两端的电压，电压表V 2测量灯泡L 和定值电阻R 0两端的总电压，当滑片P 滑到B 端时，此时电路的总电阻最小，总电流最大，两电压表的示数都达到了最大，即两电压表的示数为36V 和24V ；当滑动变阻器的滑片P 在A 端时，总电阻最大，电路中的总电流最小，两电压表的示数为16V 和12V ；(1)当滑片在B 端时，电压表V 2的示数为36V ，则电源电压为36V ，此时灯L 恰好正常发光；当滑动变阻器的滑片P 在A 端时，滑动变阻器的电阻最大，电路中的总电流最小，此时滑动变阻器两端的电压为：U 滑＝U ﹣'2U ＝36V ﹣16V ＝20V ，则此时电路的最小电流为：I 最小=U R 滑滑=20V 20Ω=1A ，故①正确； 定值电阻R 0的阻值：00U R I=12V 1A=12Ω， 故②错误；(2)当滑片在B 端时，滑动变阻器的电阻为零，电路的电流最大，此时灯L 恰好正常发光，定值电阻两端的电压为24V ， 此时电路的最大电流为：I 大='00U R =24V 12Ω=2A ，灯泡两端的额定电压为:U L ＝U 2﹣U 1＝36V ﹣24V ＝12V ；灯L 正常发光时的电阻为：R L =L U I 大=12V 2A=6Ω， 故③错误；灯泡L 的额定功率为：P L ＝U L I 大＝12V ×2A ＝24W ，故④错误。

故选：A 。

6．甲乙两地相距S ，在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线，已知输电线的电阻与其长度成正比，现输电线在某处发生了短路，为确定短路位置，甲地检修员先用如图所示的测量仪接入AB 时，电流表的示数为I 1，乙地检修员后用相同的测量仪接入CD 时，电流表的示数为I 2。

则短路位置离甲地A ．12I SI B ．112SI I I +C ．21I SI D ．212SI I I + 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】输电线的电阻与其长度成正比，设每km 输电线的电阻为R 0，短路位置离甲地的距离为AB s ，则短路位置离乙地的距离为s -AB s ，则AB 间的总电阻：R AB =2AB s R 0同理可得，CD 间的总电阻：R CD =2×(s -AB s )R 0用如图所示的测量仪进行检测时，电源电压不变，所以由欧姆定律得：U =1I R AB =2I R CD1I ⨯2AB s R 0=2I ⨯2×(s -AB s )R 0解之得短路位置离甲地：AB s =212sI I I + 故选D 。

7．两灯L 1和L 2规格分別为“6V ，3W ”和“3V ，3W ”，忽略灯丝电阻变化，则下列说法正确的是（ ）A ．两灯L 1和L 2灯丝电阻之比为2：1B ．两灯串联，电路两端允许加的最大电压为9VC ．两灯并联，当一盏灯正常发光时，通过另一盏灯的电流为1.0AD ．两灯并联在3V 电压下，灯L 1和L 2消耗的实际功率之比为1：4 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A ．根据2U P R=可知，两灯L 1和L 2灯丝电阻之比是()()22221212126V 3V :::4:13W 3W U U R R P P ===两灯L 1和L 2灯丝电阻之比是4:1，A 错误；B ．两灯串联，假设电路两端允许加的最大电压为9V ，根据上述可知，灯L 1的电压是149V 7.2V 5U =⨯=灯L 2的电压是219V 1.8V 5U =⨯=灯L 1的电压已经超过其自身的额定电压，这样不符合安全要求，所以两灯串联，电路两端允许加的最大电压不能是9V ，B 错误；C ．两灯并联，当一盏灯正常发光时，假设是灯L 1正常发光，那么电源电压是6V ，灯L 2的电压是6V ，这已经超过灯L 2的额定电压，灯L 2会被烧坏；假设是灯L 2正常发光，那么电源电压是3V ，灯L 1的电压是3V ，由题意可知，灯L 1的电阻大小是()216V 12Ω3WR ==那么流过灯L 1的电流大小是13V0.25A 12ΩI == C 错误；D ．根据2U P R=可知，两灯并联在3V 电压下，灯L 1和L 2消耗的实际功率之比是2212121211:::1:4U U P P R R R R === 实际功率之比为1：4；D 正确。