一、初中物理欧姆定律问题
1．已知甲、乙两灯的额定电压均为6V，如图是甲、乙两灯电流随其两端电压变化的曲线．现将两灯串联后接在某一电源两端，要使其中一个灯泡正常发光，并保证电路安全，则电路的工作电流和电源最大电压为
A．0.5A 12V 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
B．1.5A 12V C．1.5A 8V D．0.5A 8V
已知甲、乙两灯的额定电压均为6V，由图可以看出：甲灯的额定电流为1A，乙灯的额定电流为0.5A．两灯串联后通过两灯的电流相等，要使其中一个灯泡正常发光，并保证电路安全，正常发光的应是额定电流较小的乙灯，所以电路的工作电流
I=0.5A。
由图可知
U甲=2V，U乙=6V，
则电源电压
U=U甲+U乙=2V+6V=8V。
答案为D．选项A、B、C不符合题意．
2．在如图所示的电路中，电源电压U保持不变，R1，R2，R3为定值电阻．移动滑动变阻器的滑片，使电压表V1，V2的示数分别增大△U1，△U2，在这个过程中（ ）
A．△U2?△U1
C．通过电阻R2的电流减小△U２／R３ 【答案】ABC
B．通过电阻R1的电流增加△U1／R1 D．电阻 R3两端的电压增大△U2
【解析】 【分析】 【详解】
A．根据串联电路电压的规律有：
U=U1+UR2+△UR3，
即原来：
U1=U-（UR2+△UR3）-----①，
移动滑片后，
U1′=U-（UR2′+△UR3′）----②
②-①得：
U1′-U1=（UR2+△UR3）-（UR2′+△UR3′）=（UR2-UR2′）+（△UR3-△UR3′）=△UR2+△UR3， 即：
△U1=△UR2+△UR3---③，
根据串联电路各部分电压之和不变，故：
△U2=△UR3----④，
由③④得：
△U2＜△U1
故A正确；
B．由欧姆定律，原来通过R1的电流：
I1=
移动滑片后：
U1------⑤ R1U1'I1′=-----⑥
R1⑥-⑤得：
U1'U1U1'?U1I1′-I1=-=；
RR11R1U1故通过电阻R1的电流增加△I1=，故B正确；
R1CD．由串联电路电压的规律，R3两端电压减小△U2，故D错误；
U2类似B选项，故通过R3两的电流减小，由串联电路的规律，流经R2、R3的电流相
R3U2等，故通过电阻R2的电流减小，故C正确．
R3
3．把标有“6V 3W”的小灯泡与最大阻值为100Ω的滑动变阻器连接在电源电压恒为18V的电路中，各电表选择的量程如图所示，要求闭合开关后两电表的示数均不超过所选量程，且灯泡两端电压不允许超过额定值（灯丝电阻不变），下列说法正确的是（ ）
A．在滑动变阻器滑片向左移动的过程中，电流表示数变大，电压表示数变小 B．电路的总功率最大值为10.8W C．小灯泡的电功率最小值为0.75W D．滑动变阻器允许调节的范围是24Ω~60Ω 【答案】ACD 【解析】 【分析】
分析实物图可知：灯泡与滑动变阻器是串联关系；电流表测量串联电路的电流（所选量程为0~0.6A），电压表测量滑动变阻器两端的电压（所选量程为0~15V）。
(1)滑片向左移动时，根据滑动变阻器的变阻原理判定连入电路的电阻的变化；再判定总电阻的变化，根据欧姆定律和串联电路的电压关系判定电流表和电压表示数的变化情况； (2)由灯的铭牌求出灯正常发光时的电流和灯丝电阻，确定电路中的最大电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器连入电路的最小电阻，利用P?UI求电路的总功率最大值； (3)为保护电压表，滑动变阻器两端的最大电压为15V，此时滑动变阻器连入的电阻最大，利用串联电路的电压关系求出此时加在灯两端的电压；再利用欧姆定律求出此时电路中的最小电流和滑动变阻器连入的电阻；最后利用P?UI求小灯泡的电功率最小值； (4)由(2)(3)得出滑动变阻器允许调节的范围。 【详解】
A．由图知道，由实物电路图可知：灯泡与滑动变阻器串联；电流表测量串联电路的电流（所选量程为0~0.6A），电压表测量滑动变阻器两端的电压（所选量程为0~15V），当滑片向左移动时，则滑动变阻器连入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由于电源电压不变，由I?U知道，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；滑动变阻器连入电路的电R阻变小、分压变小，所以电压表示数的变小，故A正确； B．由P?UI可知，当灯正常发光时的电流
I额?P额U额?3W?0.5A 6V18V?6V?24Ω
0.5A由于电路中的最大电流是0.5A，则滑动变阻器连入电路的最小电阻
Rmin?U?U额Imax?此时电路中电功率最大
Pmax?UImax?18V?0.5A?9W
故B错误；
U2C．由P?可知，灯泡的电阻
R(6V)2RL???12Ω
P额3W由图知道，为保护电压表，滑动变阻器两端的最大电压为15V，此时滑动变阻器连入的电阻最大，由串联电路电压特点可知，小灯泡两端的最小电压是
2U额UL?U?UR?18V?15V?3V
此时电路中的电流
I?IR?IL?所以滑动变阻器连入的最大电阻
UL3V??0.25A RL12ΩRmax?此时小灯泡的最小电功率
UR15V??60Ω IR0.25APmin?ULIL?3V?0.25A?0.75W
故C正确；
D．由以上计算知道，滑动变阻器允许调节的范围为24Ω~60Ω，故D正确。 故选ACD。
4．如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从中点向b端移动一段距离，电压表示数的变化量分别为?U1、?U2，电流表示数的变化量为?I，阻值相同的定值电阻R1、R2消耗电功率的变化量分别为?P1、?P2。则下列判断正确的是（ ）
2A．?P 1??P2??I（R1?R2）B．?U1??U2 C．
?U1?U2??R1?R2 ?I?ID．?U1??U2 【答案】BC
【解析】 【分析】 【详解】
由电路图可知，R1与R0、R2串联，电压表V1测R0与R2两端的电压之和，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流；
A．定值电阻R1、R2消耗电功率的变化量分别为?P1、?P2，则
?P1+?P2＝(I12﹣I22)(R1+R2)＝(I1﹣I2)(I1+I2)(R1+R2)＝?I(I1+I2)(R1+R2)
故A错误。
BD．将滑动变阻器的滑片P从中点向b端移动一段距离，设移动前后电路中的电流分别为I1、I2， 由I＝U可得，电压表V2示数的变化量为 R?U2＝U2﹣U2′＝I1R2﹣I2R2＝(I1﹣I2)R2＝?IR2
则|?U2|＝|?IR2|
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电压表V1示数的变化量为
?U1＝U1﹣U1′＝(U﹣I1R1)﹣(U﹣I2R1)＝(I2﹣I1)R1＝﹣?IR1
则|?U1|＝|?IR1|
因R1、R2的阻值相同，所以|?U1|＝|?U2|，故B正确，D错误； C．由
?U1?U2＝R1、＝R2可知 ?I?I?U1?U2+＝R1+R2 ?I?I故C正确； 故选BC。
5．在探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”实验中电流表取0~0.6A的量程，电压表取0~15V的量程，选择阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的四个定值电阻，先后与滑动变阻器R2串联，在能完成实验的前提下，下列判断正确的是（ ）
A．若电源电压4.5V不变，控制电压为3V，则变阻器R2最大阻值至少为10Ω B．若变阻器R2最大阻值为20Ω，控制电压为2V，则电源的选取范围是2~3V C．若R2变阻器最大阻值为40Ω，电源电压为6V不变，则控制电压的选取范围是2~6V D．若电源电压6V不变，控制电压为2V，R2最大阻值为30Ω，则只能完成三次实验 【答案】AD 【解析】
2024-2024备战中考物理复习《欧姆定律问题》专项综合练习及答案解析
