中考物理欧姆定律专项综合练习题(含答案)
一、选择题
1.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 B. 2.5V C. 2.0V D. 1.5V 【答案】 B
【解析】【解答】解:由图S接b时,R2与R串联,
由欧姆定律知:U=IR,此时电压表测R2两端电压,示数为U′, 即有U′=I′R2=
×15Ω…①,
同理,S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: =所以U′=3V×因为
,
, <1,所以U′<3V;
×10Ω…②,
R1、R2分别与R串联,R2>R1 , 根据串联电路的分压原是可知:R2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B正确,ACD错误. 故选B.
【分析】由欧姆定律可得出开关置于两位置时的电压表示数表达式,通过分析可得出电压的可能值
2.如图甲,R1为定值电阻,Rp为滑动变阻器,闭合开关,Rp的滑片从一端移动到另一端,得到电压与电流图像如图乙,下列说法正确的是( )
A. 电源电压为3V,R1阻值为18Ω B. 电路消耗的最小功率为0.2W
C. 当Rp总阻值的 接入电路时,它与定值电阻消耗的功率之比为6:5 D. 当电流为0.4A时,R1与Rp连入电路的阻值之比为1:2 【答案】 C
【解析】【解答】A.据乙图可知,当滑片滑到最左端时,此时电流最大为0.6A,电阻R 1两端的电压是3V,因此电源电压U 总=3V;电阻R 1的阻值为: A错误;
B.据乙图可知,电路的最小电流为0.2A,那么电路消耗的最小功率为:P=3V×0.2=0.6W,故B错误;
C.当滑片滑到最右端时,变阻器全部使用,此时电流最小为0.2A, 这时的总电阻为:
;
总
, 故=U
I
总总
那么滑动变阻器的最大阻值为:RP=R总-R1=15Ω-5Ω=10Ω;
当Rp总阻值的 接入电路时,它与定值电阻消耗的功率之比 :
, 故C正确;
D.当电流为0.4A时,总电阻
滑动变阻器接入的电阻为:RP=R总-R1=7.5Ω-5Ω=2.5Ω; R1与Rp连入电路的阻值之比: 故选C。
【分析】定值电阻R1与滑动变阻器RP串联,电压表测R1的电压。
(1)当滑片滑到最左端时,变阻器阻值为0,这时只有R1 , 此时电压表的示数就是电源电压;可根据乙图中电压和对应电流计算R1的阻值;
, 故D错误。 ;
(2)从乙图找到电路的最小电流,根据公式P=UI计算电路的最小功率; (3)当滑片滑到最右端时,变阻器全部使用,此时电流最小,首先根据 计算出总电阻,再根据RP=R总-R1计算出变阻器的最大阻值;因为串联电路中功率和电阻成正比,所以 当Rp总阻值的 接入电路时 ,求出它们的电阻之比即可; (4)当电流为0.4A时,根据欧姆定律计算出RP的阻值,然后作比即可。
3.如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向b端移动,则在移动过程中( )
A. 电压表V的示数变小,电流表A1的示数变大 B. 电压表V的示数不变,电流表A2的示数变小
C. 电压表V的示数与电流表A1的示数的乘积变小 D. 电压表V的示数与电流表A1和A2的示数差的比值不变 【答案】 C
【解析】【解答】A、由电路图知R1、R2并联,A1测量干路中的电流,A2测量R1中的电流,将滑动变阻器的滑片P向b端移动,滑动变阻器的阻值变大;因为R1、R2并联,支路两端的电压相等且等于电源电压,所以电压表的示数不变,A不符合题意;