物理 欧姆定律的专项 培优 易错 难题练习题及答案

一、初中物理欧姆定律的实际应用问题

1．某同学想用一只“1.5V 、5Ω”的小灯泡制作一个简易手电筒，采用电压为6V 的蓄电池作电源。为了保证小灯泡在使用时不至于因为电压太大而烧毁，该同学又从实验室里找到了一捆标有“1Ω/cm 0.2A ”的电阻线。该同学应如何利用这捆电阻线才能保证小灯泡正常发光（ ）

A ．应并联一段15cm 长的电阻线

B ．应串联一段20cm 长的电阻线

C ．二段30cm 长的电阻线并联后与灯串联

D ．应串联一段15cm 长的电阻线

【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

A ．电源电压6V ，小灯泡额定电压1.5V ，根据串并联电路电压规律，应串联一段合适长度的电阻线进行分压，才能保证小灯泡在使用时不至于因为电压太大而烧毁，A 选项不符合题意；

BCD ．串联电路中电流值处处相等，由题可知电阻线允许通过的最大电流为0.2A ，小灯泡的额定电流

1.5V 0.3A 5Ω

U I R =

== 由于灯的额定电流大于电阻线允许通过的最大电流，故单纯将电阻线与灯泡串联不能保证灯泡正常发光，需将电阻线并联分流后再与灯泡串联。又由串联电路电源电压等于各部分用电器两端电压之和。则串联上的电阻线部分两端电压

总灯-6V-1.5V 4.5V U U U ===

根据串联分压

灯灯

R U

R U = 有

4.5V

5Ω

1.5V

R

=

解得电阻线并联后总阻值并15

ΩR =。 电阻线规格为“1Ω/cm 0.2A ”，则30cm 长的电阻线的阻值

R =L ⨯1Ω/cm =30cm ⨯1Ω/cm=30Ω

两根30cm 长的电阻线并联后总电阻

12并1215Ω2

R R R

R R R =

==+

BD 不符合题意，C 符合题意。 故选C 。

2．如图所示，电源电压不变，a 、b 为电流表或电压表，滑片P 在滑动变阻器R 3的中点，电路在工作时均安全。只闭合S 1时，a 、b 均有示数；先闭合S 1，再闭合S 2，b 示数有变化。下列判断正确的是（ ）

A ．a 是电压表

B ．先闭合S 1，再闭合S 2，b 示数可能变大

C ．只闭合S 1，滑片P 向右滑动，b 示数的变化量大于a 示数的变化量

D ．若将b 换成另一种电表，开关均闭合，滑片P 向左滑动，a 示数的变化量与b 示数的变化量的比值等于23R R + 【答案】AC 【解析】 【分析】

【详解】

A ．若a 是电流表，当S 1闭合后，电源短路，所以a 是电压表，故A 正确；

B ．只闭合S 1，电路为串联电路，三电阻串联，再闭合S 2，R 1被短路，如果b 是电流表，因为R 1和R 2一直被短路，电路总电阻不变，b 的读数不变。如果b 是电压表，R 1被短路后，电压表测量的阻值变小，分得电压变小，读数变小，由题意可得，b 示数有变化，所以b 是电压表，示数一定变小，故B 错误；

C ．只闭合S 1，电路为串联电路，a 测量R 2和滑动变阻器两端电压，b 测R 1和R 2两端电压，滑片P 向右滑动，阻值变小，则

()()12b 12

a 22=P P

I R R U R R U I R R R R ∆+∆+=∆∆++ 分子不变，分母变小，所以∆U b ：∆U a 越来越大，所以b 示数的变化量大于a 示数的变化量，故C 正确；

D ．若将b 换成另一种电表，即换成电流表，则R 1和R 2均被短路，a 测量滑动变阻器两端电压，b 测通过滑动变阻器的电流，所以ab 的比值为滑动变阻器的阻值，故D 错误。 故选AC 。

3．如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时，光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上，衔铁被吸下，开启自动除尘模式。若图中a、b一个是除尘器，一个是指示灯，则下列说法正确的是（）

A．电磁继电器利用电磁感应原理工作

B．光敏电阻的阻值随光照强度的增大而增大

C．控制电路的电流随光照强度的增大而增大

D．a是指示灯，b是除尘器

【答案】CD

【解析】

【分析】

【详解】

A．电磁继电器是利用电流的磁效应原理工作的，A错误；

BC．由题意可知，衔铁被吸下，说明电磁铁的磁性增强了，电路中的电流变大，电源电压

不变，根据

U

R

I

可知，电路中的电阻变小，即光敏电阻的阻值变小，这时光照强度是增

强的，所以光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小，控制电路的电流随光照强度的增大而增大，B错误、C正确；

D．当空气中尘埃量达到一定值时，除尘器开始工作，衔铁是被吸下的，这时b接入电路，a没有接入电路，所以b应该是除尘器，a是指示灯，D正确。

故选CD。

4．根据欧姆定律可以得到公式R=U

I

，关于这个公式的下列说法中，正确的是

A．同一导体的电阻与加在它两端的电压成正比

B．同一导体的电阻与通过它的电流成反比

C．导体两端电压为零时，导体的电阻也为零

D．同一导体两端的电压增大几倍，通过它的电流也增大几倍，电压与电流的比值不变【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

导体的阻值是导体本身所具有的性质，其大小决定于导体的长度、材料和横截面积，与通过它的电流、它两端的电压无关，电阻不随着电压和电流的改变而改变，所以A 、B 、C 说法错误，不符合题意．由欧姆定律得出

U

R I

=

，若知道导体两端的电压和导体中的电流，我们可以计算导体的电阻；导体两端的电压增加几倍，导体中的电流也增加几倍，但电压和电流的比值不变，所以D 说法正确，符合题意． 故选D ．

5．如图所示，用弹簧挂一条形磁铁放在螺线管的正上方，闭合开关，待弹簧稳定后，将滑动变阻器的滑片缓慢向左移动．下列说法正确的是（ ）

A ．电压表示数变大，电流表示数也变大

B ．电压表示数变小，电流表示数也变小

C ．螺线管上端是S 极，弹簧缩短

D ．螺线管上端是N 极，弹簧伸长 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

如图滑动变阻器与螺线管串联，将滑动变阻器的滑片缓慢向左移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路中的电流变大，此时螺线管的磁性会增强；根据串联电路分压特点

111

222

U IR R U IR R ==，滑动变阻器接入电路的电阻变小，分得的电压变小，所以电压表示数变小，电流表示数变大；根据安培定则可知螺线管上端是S 极，由于同名磁极相互排斥，所以弹簧会缩短。

6．甲、乙两地相距40 km ，在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线，已知所用的输电线每千米的电阻为0.2 Ω.现输电线在某处发生了短路，为确定短路位置，检修员在甲地利用电压表、电流表、定值电阻R 0和电源接成如图所示电路进行测量．当电压表的示数为3.0 V ，电流表的示数为0.5 A ，则短路位置离甲地的距离为