广州【物理】物理欧姆定律的专项培优练习题(含答案)

1、一、初中物理欧姆定律的实际应用问题I.如图所示的电路中，闭合开关S,当滑动变阻器r3滑动触头向下移动时，四个理想电表的示数都发生了变化，电表的示数分别用/、U、U2、U3表示，电表的示数变化量大小分别用A/、AU、AU2、AU3表示，下列判断正确的是（）U2变大，/变大U2变大，/变小uAUU变大，一t2不变IAIUAU亍变大，方3不变【答案】D【解析】【分析】【详解】AB.分析电路图知，三个电阻串联在电路中，电压表V测电阻R2和滑动变阻器R2的总电压，V测电阻R2的电压，V测变阻器R3的电压。当滑动变阻器的触头向下移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，则电路中的总电阻变大，据欧姆定律得，电

2、路中的电流变小，而电阻R2的阻值不变，其两端的电压U2应变小，故AB都错误；据题意得R=片，而R2是定值电阻，所以U不变，答不变，故C错误；2I2IAIUUAU据题意得R3=-3，而R3的阻值变大，则-才变大，应3不变，故D正确。故选Do2.在如图所示的电路中，电源电压保持不变，下列说法正确的是（）A.只闭合开关二，变阻器滑片向左移动时，电压表V无示数，电压表V2与电流表A示数的比值不变只闭合开关S3,移动变阻器滑片，电压表V1示数变化量与电流表A示数变化量的比值不变只闭合开关s2,移动变阻器滑片，电压表V1示数的变化量等于电压表v2的示数的变化量若不考虑电表量程等元件安全问题，当闭合开关S、

3、S3,变阻器滑片置于最左端时，R1消耗的功率最大【答案】BD【解析】只闭合开关S,R和叫没有接入电路，电压表叫无示数；R2、R3串联，电压表V测变阻器R3的电压，电流表测电路中的电流；由欧姆定律可知，电压表V2与电流表A示数的比值即为变阻器连入电路中的电阻大小，故当滑片向左移动时，该比值变小，A错误；只闭合开关S3,R、R3串联，电压表测R的电压，电流表测电路中的电流，由I=U/R可得，前后两次电阻R1的大小：R1=U1/I=U2/I2，由合分比定理可得R1=U1-U2/I1-I2，即电压表示数变化量与电流表A示数变化量的比值不变，B正确；只闭合开关S2,R、R2、R3串联，电压表测R的电压，

4、电压表V测R3的电压；根据串联电路电压的规律，移动变阻器滑片，R3的电压变化量等于R1、R2的电压变化量之和，即电压表示数的变化量小于电压表V2的示数的变化量，故C错误；若不考虑电表量程等元件安全问题，当闭合开关爼、S3，变阻器滑片置于最左端时，变阻器连入电路中的电阻为0此时R与R2并联，R的电压等于电源电压最大，根据P=UI=U2/R可知，R消耗的功率最大，故D正确，故选BD.3如图是某研究性学习小组自制的电子秤原理图，它利用电压表的示数来指示物体的质量托盘、弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一起，托盘和弹簧的质量不计，OA间有可收缩的导线，当盘中没有放物体时，电压表的示数为0.已知电阻R=5Q

5、，滑动变阻器最大阻值为15Q，电源电压U=3V，电压表的量程为03V.现将1kg的物体放在托盘中，滑1片刚好指在距R上端3处（不计摩擦，弹簧始终在弹性限度内），以下正确的是（）将1kg的物体放在托盘中时，电压表的示数为1.5V该电子秤能测量的最大质量是2.5kg最大质量数应标在电压表2.25V的位置上最大质量数应标在电压表3V的位置上【答案】AC【解析】【详解】由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压.1将lkg的物体放在托盘中，滑片刚好指在距R上端3处，此时，滑动变阻器接入电路中的电阻：lR=x15Q=5Q，滑3因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中

6、的电流：U=3V1=R+R=5Q+5Q=0.3A，0滑电压表的示数：U=1R=0.3Ax5Q=1.5V,滑滑故A正确；弹性限度内，弹簧的弹力与伸长量成正比，且将lkg的物体放在托盘中，滑片刚好指l在距R上端3处，所以，滑片指到R最下端时，就是该电子秤所能测量的最大质量，应为3kg，故B错误；CD.当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流：U=3Vr=R+R=5Q+15Q=0.15A，0滑电压表的示数：U-1R=0.15Ax15Q=2.25V,滑滑即最大质量数应标在电压表2.25V的位置上，故C正确，D错误.4.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

7、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（）电磁继电器利用电磁感应原理工作光敏电阻的阻值随光照强度的增大而增大控制电路的电流随光照强度的增大而增大a是指示灯，b是除尘器【答案】CD【解析】【分析】【详解】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U不变，根据R二-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

8、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。U根据欧姆定律可以得到公式，关于这个公式的下列说法中，正确的是同一导体的电阻与加在它两端的电压成正比同一导体的电阻与通过它的电流成反比导体两端电压为零时，导体的电阻也为零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

9、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R二J，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.如图甲所示是一个用电压表的示数反映温度变化的电路原理图，其中电源电压U二4.5V且保持不变，电压表量程为03V,R是300Q的定值电阻，Rt是热敏电阻，其电阻随环境温度变化的关系如图乙所示。若闭合开关5,则（）甲A.环境温度为40C时，热敏电阻阻值是150Q电压表V示数越小，环境温度越高电压表的最小示数是1.5V此电路允许的最咼环境温度为60C【答案】D【解析

10、】【分析】【详解】由甲图可知，R0、R串联，电压表测R0两端电压由图乙可知，环境温度为40C时，热敏电阻阻值是200Q，故A不符合题意；U因串联电路中各处的电流相等，由丨二可知，当电压表V示数越小时，电路中的电流R越小，由R=j可知，电路中的总电阻越大，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，热敏电阻的阻值越大，由图乙可知，环境的温度越低，故B不符合题意；C.由图象可知，温度每升高20C,R的阻值减小50Q，所以温度为0C时，热敏电阻的阻值最大R=3000，1大电流由串联电路的分压原理可知，此时电压表的示数最小，此时电路中的U4.5VI=0.0075A1最小一R+R3000+30001最大0

11、电压表的最小示数UIR,0.0075Ax300Q2.25V0最小最小0故C不符合题意；D.当电压表的示数最大，即U0二3V时，电路允许测量的温度最高，此时电路中的电流U3V二0.01Ao=-R300Q0电路中的总电阻U4.5V=4500热敏电阻连入的阻值R1=R-R0=4500-3000=1500由图象可知，此电路允许的最高环境温度为60C，故D符合题意。故选Do某同学在探究“电阻上电流跟两端电压的关系”时，利用图甲所示电路，在a、b两点分别接入定值电阻R1,R2,通过调节滑动变阻器测得多组数据，并根据数据绘制了两个电阻的U-I关系图象，如图乙所示，若将R1,R2组成并联电路，当通过耳的电流为

12、1A时，通过R2的电流为（）【答案】A解析】分析】详解】由图中UI关系图像可见，当耳、R2两端电压相同（等效于并联）时，通过R2的电流是通过R的电流的一半，若将R1，R2组成并联电路，当通过R的电流为1A时，通过R2的电流为0.5A。某同学设计的煤气检测电路如图所示，电源电压不变，R为定值电阻，Q为气敏元件,其阻值随煤气浓度的升高而增大，闭合开关S,当煤气浓度升高时，下列判断正确的是II1W齐4H-1电流表示数变小，输出信号电压Uab变大电流表示数变大，输出信号电压Uab变大电流表示数变小，输出信号电压Uab不变电流表示数变大，输出信号电压Uab减小【答案】A解析】分析】详解】bd.由电路图知

13、道，定值电阻与气敏元件串联，电流表测电路中的电流，输出信号即气敏元件的电压UAb；由于当煤气浓度升高时，气敏元件电阻增大，由电阻的串联知道，总电阻变大，电路中的电流变小，即电流表示数变小，故BD错误；AC.此时由欧姆定律的变形U=IR可知，R的电压变小，由串联电路电压的规律知道，输出信号电压UAB会变大，故A正确，C错误，故选A如图所示，耳是定值电阻，电源电压不变，闭合开关S后，滑动变阻器滑片自B向A移动的过程中电压表J示数变小，V2示数变大，电流表A的示数变大电压表J示数与电流表A示数之比不变，电压表V2示数与电流表A示数之比变大电流表A的示数变大，电路消耗的总功率变大，电压表V2示数变小电

14、压表V2示数变化量与电流表A示数变化量之比不变【答案】CD【解析】【详解】由图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电流表测电路电流，V并联在定值电阻两端，测R1两端电压，V2并联在定值电阻两端，测R2两端电压；当滑动变阻器的滑片自B向A移动时，R2的阻值减小，则通过的电流变大，即电流表示数变大，根据U=IR，R是定值电阻，阻值不变，通过的电流增大，则分得的电压增大，即的示数变大，根据串联分压的特点以及电源电压恒定，则R2分得的电压就减小，即V2的示数减小，故A项不符合题意；电压表V2示数与电流表A示数之比，即R2的阻值在减小，电压表V示数与电流表A示数之比，即R的阻值是一个定值，故B项不符

15、合题意；电路消耗的总功率根据公式P=UI可知，电源电压不变，通过的电流增大，则电路消耗的总功率变大，故C项符合题意；根据串联分压的特点，则有U=U-U=U-IR，211U二U-U二U-1R，211则U=U-U=U-1R-（U-IR）=（I-1）R=-IR，221111即里=-R，I1所以，电压表V2示数变化量与电流表A示数变化量之比不变，故D项符合题意。如图所示电路中，R为定值电阻闭合开关后当滑片P在某两点之间滑动时电流表的示数变化范围是0.51.5A，电压表的示数变化范围是36V小丽通过推算，得出四个结论，错定值电阻R的阻值为3QC实验中R两端的电压变化范围为2V4.5VD电路消耗的总功率的

16、变化范围约为3.75W11.25W【答案】C【解析】【分析】根据电路图可知，滑动变阻器与定值电阻串联，电流表测电路电流，电压表测滑动变阻器两端电压；滑动变阻器接入电路阻值越大，电路电流越小，电压表示数越大。【详解】电流表示数变化范围是0.5T.5A,电压表的示数变化范围36V,由欧姆定律可知滑动变阻器接入电路的阻值为TOC o 1-5 h zR=Umi=20滑minI1.5AmaxR=max=120滑maxI0.5Amin则变阻器连入电路的阻值变化范围为20120，故A正确，A不符合题意；B由欧姆定律得，当电压表示数为3V时，电源电压U=U+IR=3V+1.5AXRV当电压表示数为6V时，电源

17、电压U=U+IR=6V+0.5AXRV联立解得R=30，U7.5V故B正确，B不符合题意；=C、当电流表示数为0.5A时，R两端的电压U=IR=0.5AX30=1.5V11当电流表示数为1.5A时，R两端的电压U二IR二1.5Ax30二4.5V22R两端的电压变化范围是1.54.5V,故C错误，C符合题意；电路消耗的最大电功率P=UI=7.5Vx1.5A=11.25W最大最大电路消耗的最小电功率P=UI=7.5Vx0.5A=3.75W最小最小则电路消耗的总功率的变化范围约为3.75WT1.25W,故D正确，D不符合题意;故选C。如图所示电路中，电源电压恒定，定值电阻R的阻值为10Q.闭合开关后

18、，将滑动变阻器的滑片从某个位置向右滑动一段距离，使变阻器阻值增大了5Q,电流表示数减小了0.04A，贝y电压表示数的变化是OA.增加了0.2VB.减少了0.2VC.增加了0.4VD.减少了0.4V【答案】C【解析】【分析】【详解】电阻和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流，将滑动变阻器的滑片从某个位置向右滑动一段距离，设通过电路的电流分别为条i2,r两端的电压分别为4、U2，因变阻器连入电路中的电阻变大，由分压原理，电压表示数增大，由串联电路电压的规律，R的电压减小；U-UU-UU-UII=1=2112RRRUU二(II)R二0.04Ax10Q二0.4V211

19、2根据串联电路电压的规律得到变阻器增加的电压等于R减小的电压，即电压表示数增加了0.4V故选C.某同学想用一只“1.5V、5Q”的小灯泡制作一个简易手电筒，米用电压为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“1Q/cm0.2A”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】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

20、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I=U=V=0.3AR5Q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U=U-U=6V-1.5V=4.5V总灯根据串联分压RURU灯灯有R4.5V5Q1.5V解得电阻线并联后总阻值R并=15Q。电阻线规格为“1Q/cm0.2A”，则30cm长的电阻线的阻值R=Lx1Q/

21、cm=30cmx1Q/cm=30Q两根30cm长的电阻线并联后总电阻TOC o 1-5 h zRRRR=-2=15Q HYPERLINK l bookmark48 并R+R212BD不符合题意，C符合题意。故选C。图甲是模拟调光灯。电源电压为4V,小灯泡额定电压为2.5V，电流随电压变化的IU图像如图乙所示，小灯泡两端电压达到0.4V时“刚亮”，铅笔芯长15cm、阻值为30Q，其阻值与长度成正比。回形针A固定在铅笔芯右端，回形针P可以在铅笔芯上自由滑动。该调光灯在使用时，以下说法正确的是（）闭合开关，移动P不能连续调光闭合开关，P滑到距A点10cm处，小灯泡的实际功率为0.15W在距A点2.5

22、cm处做标记，可以提醒P向A滑过此处，小灯泡将不安全小灯泡工作时，从“刚亮”到正常发光，实际功率变化范围为0.064W0.75W【答案】C解析】分析】详解】当铅笔芯电阻全部接入电路中时，因串联电路中总电压等于各分电压之和，其各处的电流相等，所以由I二与可知，电源电压为RU二U+1RLLP即4.0V二U+1x300LL由图乙可知，灯泡两端的电压U=0.4V，通过灯泡的电流IL=0.12A时符合，此时小灯泡两端电压达到0.4V“刚亮”，所以，闭合开关，移动P能连续调光，故A错误；因铅笔芯长15cm、阻值为30N，其阻值与长度成正比，所以，P滑到距A点10cm处,接入电路中的电阻R二耳2xlOcm二

23、200P15cm则电源的电压U=U，+1RLLP即4.0V=U/+1x200LL由图象可知，灯泡两端的电压U，=8V，通过灯泡的电流I=0.16A时符合，此时小灯泡LL的实际功率P二UI二0.8Vx0.16A=0.128WLLL故B错误；P滑到距A点2.5cm处，接入电路中的电阻R”=x2.5cm=50P15cm则电源的电压LL4.0V二U+1”x50LL由图象可知，灯泡两端的电压U=2.5V,通过灯泡的电流I=0.3A时符合，此时灯泡正常发光，所以，在距A点2.5cm处做标记，可以提醒P向A滑过此处，小灯泡两端的电压超过额定电压将不安全，故C正确；小灯泡“刚亮”时的实际功率P=UI二0.4V

24、x0.12A=0.048W小灯泡正常发光时的实际功率P二U”I二2.5Vx0.3A=0.75W所以，小灯泡工作时，从“刚亮到正常发光，实际功率变化范围为0.048W0.75W，故D错误。故选C。如图所示电路，电源电压保持不变当闭合开关S,调节滑片的位置，使滑动变阻器的阻值从最大变化到最小，得到两个电阻的“U/”关系图像如图所示，则下列判断正确的是A滑动变阻器滑片在中点时，电流表示数为0.3AB定值电阻的阻值为20QC.图象乙反映了的U/关系D滑动变阻器R2的阻值变化范围为010Q【答案】A【解析】【详解】从U/关系图像可以看出，甲为滑动变阻器的关系图像，因为最后电压变为0,此时滑动变阻器的电阻

25、为0,乙为电阻耳的图像，故C错误；当滑动变阻器的阻值最大时，两电阻串联，电路中的电流最小；由图乙可知，此时电路中的电流/=0.2A，电阻R的电压q=2V,滑动变阻器两端的电压U2=4V；因为串联电路总电压等于各支路电压之和，所以电源电压为U=U+U=2V+4V=6V；根据欧姆定律可得，定值电阻耳的阻值:072A=10Q故B错误;滑动变阻器的阻值最大为:4V0.2A=20Q,即滑动变阻器R2的阻值变化范围为0200,故D错误；因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以变阻器滑片在中点时，电流表示数:=0.3A6V100+1x2002故A正确。如图所示热敏电阻叫的阻值随温度的升高而减小，它在温度为

26、80C和100C时的阻值分别为240Q和2000；阻值不计的报警器在电流达到12mA时开始报警，超过25mA时将损坏；相关器材规格已在图中标明.当电路开始报警温度为100C时，滑动变阻器接入电路的阻值和电路的最高报警温度分别用R0和t0表示，则100Q2AMl氏#罪-A将P向左移，可降低该电路开始报警时的温度能求得to的值利用此电路，可将开始报警时的温度设定为80C不能求得Ro的值【答案】A【解析】【详解】报警电流不变，即总电阻R+R=250010不变，将P向左移，则变阻器接入电路中的电阻变小，R1接入电路中的电阻会变大，而R1的阻值随温度的升高而减小，即其电阻变大时，温度应该变低，故A项符合

27、题意；热敏电阻叫的阻值随温度的升高而减小，但题中没有具体的图象，因而无法求解；故B项不符合题意；将开始报警时的温度设定为80C，由题可知，R接入电路中的电阻为240Q，则变阻器接入电路的电阻为:R=2500-2400=100在变阻器的阻值变化范围以内，但移动滑片，只能判断变阻器接入电路中的阻值变化，而不能读出其接入电路中的具体阻值.故C项不符合题意；D.R与变阻器R0串联，温度为100r时，R=200Q，可得：R二R-R二250Q-200Q二50Q0总1故D项不符合题意；16.如图所示的电路，电路接通后，移动滑动变阻器的滑片，电压表的最大值为6V,电流表的最大值为3A、最小值为1A,由此可以确

28、定（）电源电压为9V定值电阻的阻值为6Q滑动变阻器的最大阻值为2Q定值电阻最大功率为18W【答案】A【解析】【分析】【详解】由图可知，电路为定值电阻匕与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端电压，电流表测量电路电流，当滑动变阻器接入阻值最大时，由串联分压及欧姆定律可知，电压表此时示数最大为6V,对应电流最小为1A,此时电源电压为U=U+U2=1AxR+6V当滑动变阻器接入阻值最小为0Q时，电路为耳的简单电路，由欧姆定律可知此时电流最大为3A,此时电源电压为U=U=IR=3AxR1211联立求解可得电源电压为9V,电阻耳阻值为3Q,当滑动变阻器全部接入时，电路总电阻为R二U=空=9。总I1A1

29、则滑动变阻器最大阻值为U2定值电阻阻值不变，由P=R严,-Ri=9Q-3Q=6Q可知定值电阻两端电压最大时，功率最大，当滑动变阻器R接入阻值为0Q时，定值电阻两端电压最大，等于电源电压9V,此时功率为P1max（9V）23。=27W故选A。在图甲所示的电路中，电源电压不变，R0为定值电阻，滑动变阻器的滑片P从a端移到b端的过程中，电压表与电流表示数的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是电源电压为4.0V定值电阻R0的阻值为8QC滑动变阻器的调节范围为0-20Q当滑片P位于b端时，电路的总功率最大【答案】C【解析】【分析】【详解】电路为定值电阻与滑动变阻器串联电路，电压表测量滑动变阻器两端电压，

30、当滑片P位于a端时，滑动变阻器接入阻值为0Q,电路为定值电阻简单电路，则电压表示数为0V，由乙图可知此时电流为0.6A，则由欧姆定律可求电源电压为U=IR=0.6AxR,当滑片P位于b端时，滑动变阻器全部接入电路，由串联分压可知此时对应电压最大，由乙图可知此时电压表示数为4V,电流表示数为0.2A，则可求滑动变阻器最大阻值及电源电压为R=U滑=竺=20。滑I0.2AU2U=U0+U滑=0-2AxR0+4V联立求解可得电源电压为6V,电阻R0阻值为100，由于电源电压不变，则由P=-R可知，当电路电阻最小时，电路总功率最大，即滑片位于a端，综合可知，故选Co灯泡L的电流随电压变化关系如图甲所示，现把灯泡L接入如图乙所示的电路中，电路中电源的电压保持不变，闭合开关S,滑动变阻器的滑片P向左滑动时，下列判断正确的是电压表与电流表示数的比值变小电流表的示数增大，电压表的示数减小灯泡电阻的改变量小于滑动变阻器接入电路电阻的改变量【答案】D【解析】【分析】【详解】AC.灯与R串联，电压表测L的电压，电流表测电路的电流，滑动变阻器的滑片P向左滑动时，变阻器连入的电阻变小，电路的总电阻变小，由欧姆定律，电路的电流变大，根据PUI,电路消耗的总功率变大；通过灯的电流变大，灯的电压变大，故AC错误；B.由欧姆定律，电压表