中考物理专题复习欧姆定律的计算题及答案

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A.电路总功率的变化范围为2W~7.2W
B.电压表示数变化范围为5V~9.6V
C.灯泡L正常工作时,滑动变阻器接入的阻值为10Ω
D.灯泡L消耗的最小功率为0.48W
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
由电路图可知,电阻与灯泡串联在电路中,电压表测量变阻器接入阻值的两端电压,根据功率变形公式可知小灯泡的阻值为
故①错误;
当电路中的电流为0.5A时,滑动变阻器电阻最小分得电压最小,串联电路总电压等于各分电压之和,此时电压表的示数
故电压表的示数变化范围为2 V 3V,故③错误
2V<3V
没有超出电压表的量程,灯泡两端的电压可以达到2.5V,串联电路中各处的电流相等,此时滑动变阻器接入电路的电阻最小,最小为
当电压表的示数为3V时,电路中的电流最小,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,灯泡两端的电压
【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;
满足电压表的测量与安全要求,故A错误;
B.电压表测量变阻器接入阻值的两端电压,由串联电阻分压特点,其电阻接入越小则分压越小,当其示数最低值为5V时,电路电流为
此时电路电流已超出电流表最大量程,故B错误;
C.灯泡L正常工作时,其两端电压为6V,则由串联电阻分压特点可知变阻器两端电压也为6V,则接入的变阻器阻值与灯泡阻值相同即12Ω,故C错误;
①小灯泡的额定电流是0.6A
②滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω-10Ω
③电压表示数变化范围是0-3V
④电流表示数变化范围是0.3-0.5A
A.只有①、③正确
B.只有②、③正确
C.只有①、④正确
D.只有②、④正确
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压。灯泡正常发光时的电压为2.5V,功率为1.25W,由P=UI可得:小灯泡正常发光时的电流为:
B.闭合S2、S3,断开S1时, 与L串联,电压表测变阻器 的电压,当滑动变阻器的两端电压等于电压表的最大值,即 时,变阻器接入电路的阻值最大,电路中电流最小,
则最小电流:

故B错误;
C.闭合S1、S3,断开S2时, 与 串联,电压表测变阻器 的电压,由串联分压规律可知,当电压表示数最大为 时,变阻器 接入电路的阻值最大,因串联电路电流处处相等,结合欧姆定律可得:
B.由电路图可知,滑动变阻器接入电路的阻值最小为零时,只有R2接入电路,电路中电阻最小,电流最大为0.6A,电源电压
U=U2=I最大R2=0.6A×5Ω=3V
滑动变阻器阻值全部接入电路时,电路中电流最小为0.1A,总电阻
R总= =30Ω
滑动变阻器最大阻值
R1=R总-R2=30Ω-5Ω=25Ω
故B错误;
C.电路消耗的总功率最大为
P大=UI大=3V×0.6A=1.8W
电路消耗的总功率最小为
P小=UI小=3V×0.1A=0.3W
可得电路消耗的总功率变化范围是0.3W~1.8W,故C错误;
D.由电功率公式
可知当R1为5Ω时,消耗的功率最大为0.45W,故D正确。
故选D。
8.小亮同学用如图所示的电路进行实验,已知电源电压U=12V,灯泡L标有“6V、3W”字样(不计灯丝电阻随温度的变化),滑动变阻器R0标有“60Ω1A”字样,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~15V。在实验中,为了确保测量准确,要求电表所测值不小于其量程的 。要使测量准确并确保电路安全,下列说法正确的是( )
灯泡的电阻
电路中的最小电流
电路中电流变化的范围是0.3A~0.5A,故④正确;
滑动变阻器接入电路中的最大阻值
滑动变阻器阻值变化的范围是4Ω~10Ω,故②正确。
故选D。
7.如图所示为一种电子显示的握力计和它的工作原理示意图。电源电压不变。握力显示表是由电流表改装而成,定值电阻R2起保护电路作用,其电阻值为5Ω,不施加力时弹簧一端的滑片P在电阻R1的最上端,移动到最下端时施加的力最大(弹簧的电阻不计)。电路中电流变化的范围为0.1~0.6A。则下列说法正确的是()
电路的总功率最小且为10W;C错误、D正确。
故选D。
4.如图所示,电源电压保持不变,小灯泡L标有“5V 2.5W”的字样,滑动变阻器R1的最大阻值为40 Ω,定值电阻R2的阻值为20Ω,电压表量程为0~3V,电流表量程为0~3A,灯丝电阻不随温度变化。当S1、S2和S3都闭合,滑动变阻器的滑片滑到端点a时,小灯泡L恰好正常发光。在保证电路安全的前提下,以下说法正确的是:()

即:

解得 ,变阻器 接入电路的阻值最大为 ,故C错误;
D.当S、S1和S2都闭合,滑动变阻器的滑片滑到a端时,灯泡与电阻 并联,因并联电路的总电阻最小,所以由 可知,此时整个电路的功率最大,则整个电路的最大功率:

故D正确。
5.在如图所示的两电路中,电源电压相等且保持不变闭合图(a)中电键 ,将该图中滑动变阻器 的滑片P从最左端移到最右端,发现电流表Al的最大示数是最小示数的3倍;再将图(a)中滑动变阻器 的滑片P移到最左端、将图(b)中滑动变阻器 滑片P移到最右端后,闭合电键 和 ,发现电流表Al、A2的示数相同下列关于电阻 、 和滑动变阻器 最大阻值的大小关系正确的是
小灯泡额定电流为
电表所测值不小于其量程的 ,在未考虑电路安全情况下,则电流表可用量程应为0.2~0.6A,电压表可用量程为5~15V:
A.由功率公式P=UI可知,电源电压不变时,电路电流越小则功率越小,当电流为0.2A时
Pmin=UImin=12V0.2A=2.4W
此时变阻器两端电压为
UR=R1Imin=600.2A=12V
A.电源电压为5.5 V
B.滑片在最右端时,定值电阻R0的功率为6W
C.滑动变阻器的最大阻值为12.5 Ω
D.电灯的电阻随着电流的增大而减小
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
由图可知,灯泡L与R0、R组成串联电路,电压表V2测量L两端的电压,电压表V1测量灯泡L与R两端的总电压,当电流表的示数变大时,电压表V2变大,电压表V1变小,所以U2-I的图线为BQ,U1-I图线应该为AQ;
A.电源电压为10V
B.闭合S2、S3,断开S1时,电路中最小电流为0.1A
C.闭合S1、S3,断开S2时,滑动变阻器取值范围为0~20Ω
D.滑片在a端,S1、S2和S3都闭合时,整个电路的功率最大,最大值为3.75W
【答案】D
【解析】
【详解】
根据 可得,小灯泡的电阻:

A.当S、S1和S2都闭合,滑动变阻器的滑片滑到a端时,灯泡与电阻 并联;此时小灯泡L恰好正常发光,则电源电压等于小灯泡的额定电压, ,故A错误;
ABC.由图像乙知,Q点U1和U2相等,则此时滑动变阻器两端的电压为零,电阻为零,电压表的示数都是3V,电路中的电流为2.0A,所以
当滑动变阻器的滑片移到最左端时,电路中的电流最小为1.0A,由图像知:电压表V1的示数为4.5V,电压表V2的示数为1V,所以
由①②得:U电源=6V,R0=1.5Ω,故A错误;
A.当小灯泡L正常发光时,Rl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30J
C.当滑片P移到最左端时,通过小灯泡L的电流为1A
D.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
D.由功率计算公式
可知,当电路电流最小为0.2A时灯泡L消耗功率最小
由选项A中可知此时电压表满足题意要求,故D正确。
故选D。
9.某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时,电路如图所示。电源电压恒为4.5V,电压表量程“0~3V”,滑动变阻器规格“20Ω 1A”,灯泡L标有“3V 1.5W”字样(忽略灯丝电阻变化)。在不损坏电路元件的情况下,下列判断正确的是()
A. ∶ ∶ = 1∶2∶3B. ∶ ∶ =3∶2∶1
C. ∶ ∶ = 1∶2∶2D. ∶ ∶ =2∶2∶1
【答案】C
【解析】
【详解】
设电源电压为 图(a)中 移动到最左端时电流最大为 ;移动到最右端时电流表示数最小为
所以百度文库
图(b)中 移至最右端时, 中电流
此时 中电流
所以
故选C
6.如图所示,电源电压为4.5V,电压表量程为“0-3V”,电流表量程为“0-0.6A”,滑动变阻器规格为“10Ω1A”,小灯泡L标有“2.5V1.25W”(灯丝电阻不变),在保证小灯泡L电流不超过额定电流的情况下,移动滑动变阻器的滑片,下列说法正确的是( )
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= =20
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.如图甲所示的电路中,电源电压U保持不变,R0为定值电阻。闭合开关,电流表A的示数为I,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2;将滑动变阻器R的滑片从一端移动到另一端,U1、U2随I变化的关系如图乙所示;则下列说法正确的是()
A.施加的力最大时电路中电流为0.6A
B.R1连入电路阻值变化范围是0~30Ω
C.电路消耗的总功率变化范围是0.3W~1.5W
D.R1消耗的最大功率为0.45W
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A.两个电阻串联在电路中,不施加力时弹簧一端的滑片P在电阻R1的最上端,此时电路电阻最小,电流最大为0.6A,可得电源电压为3V,移动到最下端时电路电阻最大,电流最小为0.1A,故A错误;
此时滑动变阻器两端的电压为
滑动变阻器的最大阻值为
故C错误;
滑片在最右端时,U1和U2相等都是3V,电路中的电流为2.0A,已知R0=1.5Ω,定值电阻R0的功率为
故B正确;
D.通过灯泡的电流增大时,灯泡两端的电压变大,温度升高,灯丝的电阻变大,故D错误。
故选B。
3.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()
B.由题意可知,灯泡L的额定电流
可知道电路中的最大电流只能是0.5A,不能再大了,当电流是0.5A时,电路的总电阻
这种情况符合题意,所以该电路的最大总功率
该电路的最大总功率是2.25W,B错误;
C.当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电路的电流最小,其电流值
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20V
B.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10Ω
D.整个电路的最大功率为14.4W
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
那么根据 可知,Rl接入电路的电阻是
Rl接入电路的电阻是 ;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
那么电路的总电压是
该电路在10s时间内消耗的电能是
该电路在10s时间内消耗的电能是 ;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 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
A.滑动变阻器两端的最大电压是3V
B.该电路的最大总功率是4.5W
C.电路中电流变化的范围是0.173A~0.5A
D.滑动变阻器阻值变化的范围是3Ω~10Ω
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A.灯泡L的电阻
当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,其两端的电压最大,设这个电压大小 ,根据欧姆定律可知
解得 ,A错误;
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