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中考物理专题复习欧姆定律的综合题附答案解析

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一、初中物理欧姆定律问题

1.洋洋设计了一个自动测高仪,给出了四个电路,如下图所示,R是定值电阻,R′是滑动变阻器,其中能够实现身高越高,电压表示数越大的电路是

A. B.

C. D.

【答案】C 【解析】 【详解】

A.由图知,R与R′串联,电压表并联在电源两端测电源的电压,其示数不随滑片的移动而变化,故A不符合题意;

B.由图知,R与R′并联,电压表串联在电路中测电源的电压,其示数不随滑片的移动而变化,故B不符合题意;

CD.电路中R与R′串联,当身高越高时,滑片上移,R′接入电路中的电阻越大,电路中的总电阻越大,由I?U 可知,电路中的电流越小,由U?IR可知,R两端的电压越小,R因串联电路中总电压等于各分电压之和,且电源的电压不变,所以,R′两端的电压变大; C选项中电压表测R′两端的电压,身高越高时,其示数越大,故C符合题意; D选项中电压表测R两端的电压,身高越高时,其示数越小,故D不符合题意. 故选C.

2.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

A.电路消耗的总功率保持不变 B.电压表与电流表示数的比值变小 C.电流表的示数增大,电压表的示数减小

D.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

P?UI,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,电压表与电流表示数的比值即灯的电阻,如下所示,通过灯的电流随电压变大而变大,而且电压的增大量大于电流的增大量,由欧姆定律,灯的电阻变大,即电压表与电流表示数的比值变大,B错误;

D.电路的总电阻变小,故灯泡电阻的增大量小于滑动变阻器接入电路电阻的减小量,即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,D正确。 故选D。

3.如图a所示是电阻甲和乙的I—U图像,下列说法不正确的是( )

A.电阻甲为定值电阻,电阻乙的阻值随着温度的升高而减小 B.当电阻甲两端电压为1V时,R甲=5Ω,此时甲的实际电功率为0.2W C.如图b所示,当开关闭合,电路电流为0.5A时,电路总电阻是10Ω D.如图c所示,当开关闭合,电源电压为2V时,电路总功率为0.8W 【答案】D 【解析】 【分析】

(1)根据欧姆定律可知,电阻一定时,通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比,据此结合图像分析甲、乙电阻是否变化,再根据乙电阻热功率与阻值的关系分析作答;

(2)由图像可知,当甲两端的电压为1V时对应的电流,根据欧姆定律求出R甲,根据

P?UI求出此时甲的实际电功率;

(3)甲和乙串联,由图b读出电路电流为0.5A时甲和乙电阻两端的电压,利用欧姆定律可求出R乙,根据串联电路的电阻特点可得总电阻;

(4)甲和乙并联,由图c读出电源电压为2V时甲和乙电阻对应的电流,再根据并联电路的电流特点得出总电流,再根据P?UI求出此时电路的总功率。 【详解】

A.由图a可知,甲对应的电流与电压成正比,根据欧姆定律可知甲电阻的阻值不变;随着电压的增加,乙电阻的热功率增加,温度升高,其阻值变小,故A正确,不符合题意; B.由图a可知,当甲两端的电压为1V时,通过的电流为0.2A,根据欧姆定律可得

R甲?此时甲的实际电功率

U甲1V??5Ω I甲0.2AP甲?U甲I甲?1V?0.2A?0.2W

故B正确,不符合题意;

C.如图b所示,甲、乙串联,通过两电阻的电流相等,当电路电流为0.5A时,由图a可知,甲和乙两端的电压均为2.5V,根据R?U可知,此时甲乙的阻值相同,则电路总电阻 IR?R甲?R乙?5Ω?5Ω?10Ω

故C正确,不符合题意;

D.如图c所示,甲、乙并联,两电阻两端的电压相等,当电源电压为2V时,由图a可知

I甲?0.4A,I乙?0.2A

根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,干路电流

I?I甲?I乙?0.4A?0.2A?0.6A

则此时电路的总功率

P?UI?2V?0.6A?1.2W

故D错误,符合题意。 故选D。

4.如图所示的电路中,电源电压为 6V且保持不变,滑动变阻器 R 的规格为“40Ω 1A”,定值电阻 R1的规格为“10Ω 0.5A”。只闭合开关 S、S2,当滑动变阻器 R 的滑片 P 分别在 B 端和中点时,R 消耗的功率之比为 8:9。则下列判断正确的是( )

① 只闭合开关 S、S1,将 R 的滑片 P 从中点向右移动一段距离,电压表示数的变化量和电流表示数变化量的比值不变

② 只闭合开关 S、S1,为保证电路安全,滑动变阻器 R 接入电路的阻值范围是 2Ω~40Ω ③ 只闭合开关 S、S1,为保证电路安全,定值电阻 R1 的功率变化范围是 0.144W~0.9 W ④ 定值电阻 R2 的阻值是10Ω A.① ② 【答案】B 【解析】 【详解】

① 从图中可以看到,当只闭合开关 S、S1时,R1与变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表测R1的电压,将R的滑片 P 从中点向右移动一段距离,由U?IR可知,两次电压表的读数分别是U1?I1R1、U2?I2R1,两式相减,可得到

B.① ③

C.② ④

D.① ④

U1-U2?I1R1-I2R1

即?U??IR1,可得到R1??U,由于R1是定值电阻,所以电压表示数的变化量和电流?I表示数变化量的比值不变,① 正确;

② 滑动变阻器R的规格为“40Ω 1A”,表示R的最大电阻是40Ω,允许通过的最大电流是1A,定值电阻R1的规格是“10Ω 0.5A”,表示R1的电阻是10Ω,允许通过的最大电流是0.5A,由串联电路电流的规律可知,电路的最大电流只能是0.5A,从图中可以看到,电压表选用小量程,最大示数是3V,由串联电路电压的规律可知,变阻器的最小电压是

6V-3V?3V

由分压原理可知,变阻器连入电路的最小电阻R1?10Ω,电路是串联的,根据欧姆定律可知此时电路的电流是

I'?6V?0.3A?0.5A

10Ω?10Ω变阻器R连入电路的电阻越大,电压表的示数越小,电路的电流越小,所以变阻器R连入电路的最大电阻是40Ω,故只闭合开关S、S1,为保证电路安全,滑动变阻器接入电路的阻值范围是10Ω~40Ω,② 错误;

U2③ 只闭合开关 S、S1,为保证电路安全,根据P?可知,当R1的电压最小时,其功率

R也最小,当R1的电压最大时,其功率也最大,即滑动变阻器R接入电路的阻值范围是40Ω时,电压表的示数最小,由分压原理可知,此时R的电压为R1电压的4倍,由串联电路电压规律可知,R1的最小电压是

1U1min??6V?1.2V

5这时定值电阻R1的最小功率是

P1min2?1.2V??0.144W U1min??R110Ω2电压表的示数最大为3V,这时定值电阻R1的最大功率是

P1max2?3V??0.9W UV??R110Ω2所以定值电阻R1的功率变化范围是0.144W~0.9 W,③ 正确;

④ 只闭合开关 S、S2,则R2与变阻器串联,电流表测电路的电流,电压表测R2的电压,滑动变阻器的滑片分别在B端和中点时,R消耗的功率之比为8:9,根据P?I2R可知

??IR?:?I?2122R?9 ??8:2?解得I1:I2?2:3;根据电压不变时,电流与电阻成反比,可知

R2?RI2?RI1 R2?2解得R2?20Ω,④ 错误。 故选B。

5.如图所示,电源电压不变,电阻R1?15Ω,R2?10Ω,开关S、S1闭合,S2断开,电流表读数为0.4A,则开关S、S2闭合,S1断开时,电流表读数可能为( )

中考物理专题复习欧姆定律的综合题附答案解析

一、初中物理欧姆定律问题1.洋洋设计了一个自动测高仪,给出了四个电路,如下图所示,R是定值电阻,R′是滑动变阻器,其中能够实现身高越高,电压表示数越大的电路是A.B.C.D.【答案】C【解析】【详解】A.由图知,R与R′串联,电压表并联在电源两端测电源的电压,其示
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