2018年10月13日初三物理欧姆定律经典题型练习
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题
1．如图所示，电源电压为12V，R0=60Ω，滑动变阻器的规格为“50Ω 2A”，电流表的量程为“0～0.6A”，小灯泡上标有“6V 3W”字样．不考虑灯丝电阻变化，并保证电路安全．则（ ）
A． S闭合，S、S
12都断开，滑动变阻器接入电路的阻值范围是8Ω～50Ω
B． S闭合，S1、S2都断开，调节滑动变阻器，灯泡的功率变化范围是2.25W～3W C． S、S1、S2都闭合，电路消耗的总功率最小值为2.4W
D． S、S1、S2都闭合，当电路消耗的总功率最大时，滑动变阻器接入电路的阻值是30Ω
二、计算题 2．“伏安法”测量电阻有两种方法：外接法（如图甲所示）和内接法（如图乙所示）．由于电表存在电阻（内阻），所以这两种测量方法都会导致测出的电阻与真实值存在误差。小明同学采用“外接法”测量一个阻值为40Ω定值电阻R的阻值时，电压表示数为4.4V．已知电源电压由三节新干电池串联而成，且电压表的电阻为440Ω．求此时电流表的示数。并计算说明此时采用哪个测量方法误差较小。
3．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R
1的阻值为20欧。闭合电键S，两电流表的示数分别为0.8安和0.3安。
① 求电源电压U。
② 求通过电阻R2 的电流I2。
③ 现用电阻R0替换电阻R1、 R2中的一个，替换前后，只有一个电流表的示数发生
了变化，且电流增大了0.1安。请判断被替换的电阻，并求出电阻R0的阻值。
4．如图所示为某兴趣小组为学校办公楼空调设计的自动控制装置，R是热敏电阻，其阻值随温度变化关系如下表所示。已知继电器的线圈电阻R0＝10 Ω，左边电源电压为6 V恒定不变。当继电器线圈中的电流大于或等于15 mA时，继电器的衔铁被吸合，右边的空调电路正常工作。
(1)请说明该自动控制装置的工作原理。
(2)计算说明该空调的启动温度是多少？ (3)为了节省电能，将空调启动温度设定为30 ℃，控制电路中需要串联多大的电阻？ 5．如图甲所示，电源电压恒定，滑动变阻器的规格为“30 Ω 1 A”，在AB间接入规格为“12 V 12 W”的灯泡，闭合开关，当变阻器的五分之一阻值连入电路时，灯泡正常发光。
(1)求灯泡正常工作时通过的电流和电源电压。
(2)R0是在如图乙所示的Ra和Rb之间任意取值的电阻，当在AB间接入电阻R0后，闭合开关，在保证电路安全的情况下，将滑片P从最右端向左滑动的过程中，电流表示数均出现过0.4 A(电流表选择0～0.6 A量程)，求R0的取值范围及电压表示数的最大值和最小值。
6．为防止酒驾事故的出现，酒精测试仪被广泛应用。有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪，当接触到的酒精气体浓度增加时，其电阻值降低，如图甲所示。当酒精气体的浓度为0时，R1的电阻为60?。在如图乙所示的工作电路中，电源电压恒为8V，定值电阻R2=20?。求：
(1) 当被检测者的酒精气体的浓度为0时，电压表的示数是多少；
(2)现在国际公认的酒驾标准是0.2mg/ml ?酒精气体浓度?0.8mg/ml，当电流表的示数为0.2A时，试通过计算判断被检测者是否酒驾。 7．如图甲所示，L上标有“6V 3W”字样，电流表量程为0～0．6A，电压表量程为0～15V，变阻器R的最大电阻为100Ω。只闭合开关S1，滑片置于a点时，变阻器连入电路中的电阻为R0，电流表示数为Ia；只闭合开关S2，移动滑片P，变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图19乙所示，当滑片P置于b点时，电压表示数Ub＝8V，电流表示数为Ib。已知Ra：R0＝12：5，Ia：Ib＝3：5（设灯丝电阻不随温度变化）。求：
（1）小灯泡的电阻；
（2）定值电阻R0和电源电压U；
（3）只闭合开关S1时，在电表的示数不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定电压的情况下，电路消耗的功率范围。
三、填空题
8．在“用电压表、电流表测电阻”实验中，电源电压保持不变，滑动变阻器R上标有“20Ω，2A”的字样，Rx为待测电阻。某同学能按图所示的电路图正确连接电路，当他按操作规范进行实验时，闭合电键K，电流表A的示数为I，然后他调节滑动变阻器滑片P的位置，当滑片P的位置恰好在中点时，电流表A的示数为0.5安，则I的范围是_______。
四、实验题
10．在如图所示的电路中，电源电压为18 V保持不变，电阻R1的阻值为10 Ω。闭合开关S后，电流表A的示数如图(a)所示。
(1)求电阻R
1两端的电压U1。_____ (2)求电阻R2的阻值。_____
(3)现有标有“20 Ω 3 Α”、“50 Ω 2 Α”字样的滑动变阻器，请从中选择一个替换R2，并将一个表盘如图(b)所示的电压表并联在R1或R2两端，要求在移动变阻器滑片P的过程中电压表示数的变化量最大。①选择的变阻器是__________，电压表接在________两端。②求电压表示数的最大变化量ΔU。____ 11．在“用伏安法测电阻”的实验中：
（1）实验原理是________________________。
（2）用电压表、电流表测量电阻有如图所示的两种接法，在高中教材中叫做电流表外接法和电流表内接法；若电压表的电阻不是非常大，电流表电阻也不是非常小，你认为图______中电阻的测量比真实值偏大，图____中电阻的测量比真实值偏小。
（3）如某次测量中，老师只提供了下列器材：电压恒定的电源一个（电压未知）、电流表一只、定值电阻R0一个（电阻已知）、单刀开关两只、导线若干。测待测电阻Rx的值，请用给定的器材（可不用完）按下列要求完成实验： ①在下图的虚线框内画出你设计的电路图；
②扼要写出实验的主要步骤（指出物理量的名称并 用相应的符号表示）
a．_________________________________。 b．_________________________________。 ③Rx的数学表达式为：Rx=_______________（用所测量的物理量及相应的符号表示）。
参考答案
1．D
【解析】试题分析：S闭合，S1、S2都断开时，灯泡与滑动变阻器是串联的，当灯泡正常发光时，接入的电阻应是最小值，此时变阻器与灯泡的分压相等，所以电阻也相等为12Ω，所以A错；S闭合，S1、S2都断开，当变阻器的阻值最大时，灯泡的功率最小，最小值为0.45W，所以B错；S、S1、S2都闭合时，灯泡被短路，两电阻并联，总功率最小时应是电流最小时，也就是电阻最大时，当滑动变阻器的电阻为50Ω，总电阻最大，最大值为27Ω，此时可求出最小功率为5.28W，所以C错；S、S1、S2都闭合，当电路消耗的总功率最大时，就是总电流最大时，最大电流为0.6A，此时定值电阻的电流为0.2A，通过滑动变阻器的电流为0.4A，所以此时滑动变阻器接入电路的阻值是30Ω，所以D正确；故应选D。 【考点定位】电学综合题
2．此时电流表的示数为0.12A；内接测量方法误差较小。 【解析】 【详解】
根据已知条件可知：电压表电阻为RV=440Ω R=40Ω U=4.5V ；
当采用“外接法”测量一个阻值为40Ω定值电阻R的阻值时，电压表示数为4.4V，根据串联电路电阻分压特点可知：UA+UR=U即UA=0.1V，所以电流表示数为：
????4.4??4.4??
I外接=IV+IR=??+??=440??+5=0.01??+0.11??=0.12??
??
则根据欧姆定律可知RA=0.12??=6??； 甲相对误差为： 乙相对误差为：
??实???测??60.1??
5
根据测量数据用欧姆定律求测量值，根据电路求两种接法的相对误差进行对比：
??实??实???测??实=
???
?????v??+??v????
=??
??
??
×100%=440+40×100%=8.3% +??
??????
40
=
????+?????
×100%=
×100%=6×40×100%=2.08%
51
很明显乙的相对误差较小，故采用内接法误差较小； 3．6伏； 0.5安； 10欧
【解析】由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A测干路电流。(1)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，电流表A的示数为0.8A，电流表A1的示数为0.3A，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由I?U可得，电源的电压：U?I1R1?0.3A×20Ω?6V，通过电阻R2的电流：I2?I?I1?0.8A?0.3AR?0.5A；(2)并联电路各支路独立工作、互不影响，因替换前后，只有一个电流表的示数发生了变化，所以，电阻R0替换的是电阻R2，电流表示数发生变化的是干路电流表A，否则两电流表的示数均发生变化，由电流表A示数的变化量为0.1A可知,替换后，干路电流表A的示数为I′?0.7A或I″=0.9A，则通过R0的电流为：I01?I′?I1?U6VU6V??15Ω或R02???10Ω. 0.7A?0.3A?0.4A或I02?I''?I1?0.9A?0.3A?0.6A，R0的阻值：R01?I010.4AI020.6A点睛：由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A测干路电流．（1）根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电源的电压，根据并联电路的电流特
点求出通过电阻R2的电流；（2）根据“替换前后，只有一个电流表的示数发生了变化”确定替换的电阻，根据题意求出通过R0的电流，利用欧姆定律求出R0的阻值． 4．(1)随室内温度的升高，热敏电阻的阻值减小，控制电路中的电流增大，当电流达到15 mA时，衔铁被吸合，右边的空调电路开始工作，当温度下降时，控制电路总电阻
增大，电流减小，减小到一定值，空调电路断开，这样就实现了自动控制。(2) 25 ℃。(3) 30 Ω。 【解析】（1）随室内温度的升高，热敏电阻的阻值减小，控制电路中电流增大，当电流达到15 mA 时，衔铁被吸合，右侧空调电路连通，空调开始工作。当温度下降时，控制电路电阻增大，电流减小，减小到一定值，使空调电路断开，这样就实现了自动控制。
U6V℃。 ??400Ω，此时热敏电阻的阻值： R热?R总?R0?400Ω?10Ω?390Ω，对照表格数据可知，此时的启动温度是25
I0.015A（3）电路启动时的总电阻为400Ω，由表中数据可知，空调启动温度设定为30 ℃时，热敏电阻的阻值为360Ω，则电路中还应串联的电阻：
’R??R热?R总?R热?R0?400Ω?360Ω?10Ω?30Ω
（2）电路启动时的总电阻： R总?5．(1) 18 V。(2) 3 V。 【解析】（1）灯泡正常工作时通过的电流为1 A ，电源电压为18 V；
（2）R0的取值范围为15Ω?25Ω，电压表示数的最大值为12V、最小值为3V。 （1）灯泡正常工作时电流即为电路中电流： I?IL?PL12W??1A；滑动变阻器两端电压： UL12V11UR?I?R?1A??30Ω?6V；由于串联分压，电源电压为：
55U?UL?UR?12V?6V?18V；
（2）由图乙知， Ia?Ib?2A时， Ua?20V， Ub?50V，则两电阻阻值分别为：，当电流表的示数为0.4A时，电路中的总电阻R总?器的滑片位于最右端时，
U18V??45Ω，当滑动变阻?I0.4AR0小的阻值最小，由串联电路中总电阻等于各分电阻之和得：
?R总?R?45Ω?30Ω?15Ω，又因R0是Ra和Rb之间任意取值的电阻，所以，R0的最大阻值： R0大?Rb?25Ω，所以，R0的取值范围为15Ω?25Ω；当R0?15Ω，
两端的最大电压
滑动变阻器的滑片位于最右端时（变阻器接入阻值最大），电压表的示数最大，则电压表的最大示数
UR大?I?R?0.4A?30Ω?12V；当R0?25Ω，电路中的电流最大为0.6A时，R0两端的电压最大，电压表的示数最小，此时
U0大?I大R0?0.6A?25Ω?15V
，则电压表的最小示数UR小?U?U0大?18V?15V?3V。
故答案为：（1）灯泡正常工作时通过的电流为1 A ，电源电压为18 V；
（2）R0的取值范围为15Ω?25Ω，电压表示数的最大值为12V、最小值为3V。 6．(1) 6 V；(2)该司机酒驾
【解析】(1)当被检测者的酒精气体的浓度为0时,R1的电阻为60Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流：I?示数：U1?IR1?0.1A×60Ω?6V；(2)当电流表的示数为0.2A时，电路中的总电阻：R?U8V??0.1A，电压的R60??20?U8V'?R?R2?40Ω?20Ω?20Ω，由甲图可知，??40Ω，此时R1的电阻： R1I?0.2A
初三物理欧姆定律经典题型练习
