一、初中物理欧姆定律的实际应用问题
1．某实验小组设计了一种测定水平方向风力的装置（如图甲），绝缘轻弹簧的左端固定在压敏电阻R上，右端与中心有孔、表面竖直的金属迎风板相连，一起套在粗细均匀的水平金属杆上，迎风板与金属杆之间的摩擦忽略不计，电源电压保持7.5 V不变，电流表的量程为0～0.6 A，电压表的量程为0～15 V，小灯泡上标有“6 V 3 W”字样，且灯泡两端电压不允许超过额定电压（灯丝电阻不变），压敏电阻R的阻值随压力的变化规律如图乙所示，为了保证电路安全，下列说法正确的是（ ）
A．电路中的最大电流值为0.8 A B．压敏电阻的阻值变化范围是0～18 Ω
C．当压敏电阻所受的压力为0时，小灯泡的实际功率为0.75 W D．当压力由0变大到5 N时，电压表的示数从1.5 V变大到4.5 V 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 A．由P?UI和I?U 可知小灯泡的电阻 R?6V??12Ω UR灯?L?P3W由P?UI得小灯泡正常发光时的电流
2I?P3W??0.5A U6V所以为了保证电路安全，电路中的最大电流值是0.5 A，A错误；
B．当电路中的最大电流值是0.5 A时，压敏电阻阻值最小，灯泡两端的电压U灯＝6 V，压敏电阻两端的电压
UR?U?U灯?7.5V?6V?1.5V
由I?U 得压敏电阻的阻值 RR?UR1.5V??3Ω I0.5A由图乙可知，当F＝0时，压敏电阻的阻值最大，压敏电阻此时的阻值是18 Ω，所以压敏电阻的阻值变化范围是3～18 Ω，B错误；
C．当压敏电阻所受的压力为0时，压敏电阻R＝18 Ω，电路中的电流为
I??小灯泡的实际电压为
UU7.5V???0.25A R总R灯?R12Ω?18ΩU灯?I?R灯?0.25A?12Ω?3V
小灯泡的实际功率为
P灯?U灯I??3V?0.25A?0.75W
C正确；
D．当压力为0时，压敏电阻R＝18 Ω，压敏电阻的电压为
U?I?R?0.25A?18Ω?4.5V
当压力为5 N时，压敏电阻R＝4 Ω，电路中电流
U7.5V15I?????A
R灯?R12Ω?4Ω32则
UR?I?R?15A?4Ω?1.875V 32当压力由0增大到5 N时，电压表的示数会从4.5 V减小到1.875 V，D错误； 故选C。
2．如图所示，电源电压保持不变，R1为滑动变阻器，R2、R3为定值电阻，电压表V1、V2示数变化量分别为?U1和?U2，电流表A1、A2示数变化量分别为?I1和?I2。下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关S1、S2，向右调节滑片P，A1、A2示数变小，且变化量相等
B．保持滑片P位置不变，开关S1保持断开，S2由断开到闭合，A1示数增大，V2示数不变 C．断开开关S1、S2，向左调节滑片P，V1示数变大，V2示数变小，A1示数变小
D．断开开关S1、S2，向右适当调节滑片P，R2阻值等于【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】
?U2?U1? ?I1?I1A．闭合开关S1、S2时，变阻器R1和定值电阻R2、R3并联，电流表A1测量的是干路电流，电流表A2测量的通过变阻器R1的电流，当向右调节滑片P时，变阻器R1的接入电阻变大，故其电流变小，即电流表A2的示数变小；电流表A1的示数为R1、R2、R3所在的三条支路电流之和，R2和R3所在支路电阻不变，所以这两条支路的电流也未发生变化，所以A1的示数因A2的示数变小而变小，且两电流表示数变化量相等，故A正确；
B．保持滑片P位置不变， S1和S2都断开时，变阻器R1和定值电阻R2、R3串联；S1保持断开，S2由断开到闭合时，定值电阻R2、R3以及电压表V2同时被短路；从中可以看出开关S1保持断开，S2由断开到闭合时，电路中的总电阻变小，故总电流变大，即电流表A1示数增大；同时电压表V2短路，所以V2示数从有到无，即它的示数会减小，故B错误； C．断开开关S1、S2时，变阻器R1和定值电阻R2、R3串联，向左调节滑片P时，变阻器R1的接入电阻会减小，而R2和R3的电阻不变；电压表V1示数为R1和R2两端电压之和，由串联电路的分压原理可知，其示数会减小；电压表V2示数为R2和R3两端电压之和，其示数会变大；A1示数为此串联电路中的电流，它会因为总电阻的减小而增大，故C错误； D．断开开关S1、S2，变阻器R1和定值电阻R2、R3串联；当变阻器的滑片P右移时，变阻器接入电路中的电阻变大，故电流表A1的示数会变小。若电流表A1的示数变化量为?I1，由于电压表V2测量的是R2、R3的电压之和，R2、R3都为定值电阻，故电压表V2的示数会变小，其变化量
?U2??I1?(R2?R3)
电压表V1示数为R1和R2两端电压之和，其示数变化量和定值电阻R3两端电压变化量相等
?U1??I1?R3
由以上两式可得
?U2?U1?U2??U1?I1?(R2?R3)??I1?R3?I1?R2?????R2 ?I1?I1?I1?I1?I1故D正确。 故选AD。
3．如图所示是A、 B两定值电阻的U-I图像，由图像中的信息可知
A．若将A、B两电阻串联在某电源两端，则A两端的电压大 B．若将A、B两电阻串联在某电源两端，则B的功率大 C．若将A、B两电阻并联在某电源两端，则通过A的电流大 D．若将A、B两电阻并联在某电源两端，则A的功率小 【答案】AD 【解析】 【详解】
由图像可以看出，当电压一定时，通过A的电流较小，由I?知，RA>RB；
A．若将RA、RB两电阻串联在某电源两端，因串联电路中各处的电流相等，且RA>RB，所以，由I?UU的变形公式R?可RIU的变形式U?IR可知，RA两端的电压大，故A符合题意； RB．由公式P?I2R可知，RA的实际功率大，故B不符合题意；
C．若将RA、RB两电阻并联在某电源两端，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由I?U可知，通过RB的电流大，故C不符合题意； RD．若将RA、RB两电阻并联在某电源两端，因并联电路中各支路两端的电压相等，由
U2可知，RA的实际功率小，故D符合题意。 P?R
4．如图，电源电压恒定，电阻R1＝10Ω，R2＝15Ω，R阻值一定但未知。当单刀双掷开关S掷向a（同时与b断开）时，电压表示数为2.0V。若掷向b（同时与a断开），电压表示数可能为（ ）
A．3.0V 【答案】BC 【解析】
B．2.5V C．2.2V D．1.5V
【分析】 【详解】
由图S接b时，R2与R串联，由欧姆定律知，此时电压表测R2两端电压为
U??I?R2?U?15Ω--------------①
R?15ΩU?10Ω------------②
R?10ΩS接a时，R1与R串联，此时电压表测R1两端电压，示数为2V，则有
2V?IR1?①÷②可得
U?3?R?10Ω?? 2V2?R?15Ω?所以
U??3V?因为
R?10 R?15R?10?1 R?15所以
U??3V
R1、R2分别与R串联，R2＞R1，根据串联电路的分压原是可知，R与R2串联时比R1与R串联时分压多，即S接b时电压表示数大于2V；综上可知
2V?U??3V
故选BC。
5．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R0=5Ω，滑动变阻器最大阻值为 15Ω，电源电压 U=3V，电压表的量程为 0～3V．现将1kg的物体放在托盘中，滑片刚好指在距 R 上端
1处（不计摩擦，弹簧始终在弹性限度内），以下正确的是（ ） 3
A．将1kg的物体放在托盘中时，电压表的示数为1.5V B．该电子秤能测量的最大质量是2.5kg C．最大质量数应标在电压表2.25V的位置上
2024-2024历年备战中考物理易错题汇编-欧姆定律练习题含答案解析
