备战中考物理欧姆定律的计算问题提高练习题压轴题训练及详细答案

一、欧姆定律的计算问题难题易错题1．如图所示的电路中，电源电压保持不变，R 1=2R 2，闭合S 、S 1，断开S 2时，电压表示数为5V ，闭合S 、S 2，断开S 1时，电压表示数为7V ，则R ：R 2为（ ）A ．3∶2B ．2∶3C ．7∶5D ．5∶7 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】当闭合S 、S 1，断开S 2时，R 1与R 串联，电压表测R 两端的电压；当闭合S 、S 2，断开S 1时，R 2与R 串联，电压表测R 两端的电压；由UI R=可得，两种情况下的电流之比 R R 12R R ===5V 7V=57U U I I U U R R''::::: 因电源的电压一定时，电流与电阻成反比，所以()()()()122122==2=57I I R R R R R R R R :+:++:+:整理可得2=32R R ::故选A 。

2．定值电阻R 1标有“10Ω 2A”，R 2标有“20Ω 1.5A”的字样。

则以下说法正确的是（ ） A ．若将两只电阻串联使用，则允许通过电阻的最大电流为2A B ．若将两只电阻串联使用，允许加在它们两端总电压的最大值是45V C ．若将两只电阻并联使用，则干路允许通过的电流最大值是3A D ．若将两只电阻并联使用，电路允许的总电功率最大值是60W 【答案】BCD 【解析】 【分析】 【详解】A ．定值电阻R 1允许通过的最大电流为2A ，R 2允许通过的最大电流为1.5A ，根据串联电路中电流处处相等，为不损坏定值电阻，则允许通过电阻的最大电流为1.5A ，故A 错误；B ．由A 解析知，允许通过电阻的最大电流为1.5A ，根据I =UR可得加在它们两端总电压的最大值为U 大=I R ⨯大总=1.5A ⨯(10Ω+20Ω)=45V故B 正确；C ．由定值电阻1R 、2R 的铭牌可知，加在它们两端的最大电压分别为1U =11I R ⨯=2A ⨯10Ω=20V ，2U =22I R ⨯=1.5A ⨯20Ω=30V根据并联电路中各用电器两端电压相等，可知它们两端的电压最大为20V ，则通过定值电阻1R 的电流为2A ，通过定值电阻2R 的电流为'2I =12U R =20V 20Ω=1A 干路允许通过的电流最大值为I 并大=2A+1A=3A故C 正确；D ．若将两只电阻并联使用，电路允许的总电功率最大值为P 大=1U I 并大=20V ⨯3A=60W故D 正确。

故选BCD 。

3．如图，电源电压不变，电路元件及导线均完好，R 1、R 2为定值电阻，R 为滑动变阻器。

下列分析正确的是（ ）A ．只闭合S 1时，电流表、电压表均有示数B ．只闭合S 3时，滑片右移，电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值不变C ．闭合S 1、S 2、S 3，滑片右移，电压表示数变大，电流表示数变小D ．闭合S 1、S 3，滑片右移，电压表示数变大，电流表示数变小 【答案】ABD 【解析】 【分析】(1)只闭合S 1时，电路为R 2的简单电路，电压表测电源电压，电流表测电路中的电流；(2)只闭合S 3时，R 1与R 串联，电压表测R 两端的电压，电流表测电路中的电流，根据串联电路特点和欧姆定律判断两表变化量比值的变化；(3)同时闭合S 1、S 2、S 3时，R 2与R 并联，电压表测电源电压，电流表测干路中的电流，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过R 2的电流不变，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知通过滑动变阻器通过的电流，利用并联电路的电流特点可知干路电流的变化；(4)同时闭合S 1、S 3时，R 1与R 串联后再与R 2并联，电压表测R 两端的电压，电流表测干路电流，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，由串联电路的电压特点确定电压表示数的变化，根据并联电路的电流特点确定电流表示数的变化。

【详解】A ．只闭合S 1时，电路为R 2的简单电路，等效电路图如下图所示：图中电压表测电源电压，电流表测电路中的电流，则电流表、电压表均有示数，故A 正确；B ．只闭合S 3时，R 1与R 串联，电压表测R 两端的电压，电流表测电路中的电流，等效电路图如下图所示：滑片P 向右移动时，接入电路中的电阻变大，由串联电路的分压原理知，R 两端电压变大，R 1两端电压变小，由串联电路的电压特点可得1R U U ∆=∆而电流表测串联电路中的电流，则有1R1U U R I I∆∆==∆∆ 即电压表示数的变化量与电流表示数的变化量的比值不变，故B 正确；C ．同时闭合S 1、S 2、S 3时，R 2与R 并联，电压表测电源电压，则其示数不变，电流表测干路中的电流，等效电路图如下图所示：因并联电路中各支路独立工作、互不影响，则滑片移动时，通过R2的电流不变，滑片P向右移动，接入电路中的电阻变大，由UIR=可知，通过滑动变阻器的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则干路电流变小，即电流表示数变小，故C错误；(4)同时闭合S1、S3时，R1与R串联后再与R2并联，电压表测R两端的电压，电流表测干路电流，等效电路图如下图所示：滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，由UIR=可知，滑动变阻器所在支路的电流变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，则电压表的示数变大，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，则通过R2的电流不变，根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则电流表的示数变小，故D正确。

故选ABD。

4．某同学做“调节灯泡亮度”的实验，电路图如图所示，电源电压恒定为4.5V，电压表量程为“0-3V”，电流表量程为“0-0.6A”，滑动变阻器标有“20Ω 1A”，灯泡标有“3V 1.5W”字样（忽略灯丝电阻受温度的影响），为保证电路安全，小灯泡两端电压不超过额定电压，两电表的示数均不超过所选量程。

则以下判断不正确的是（）A．变阻器滑片向右滑动时，电压表示数变大，电流表示数变小B．灯泡正常发光时，滑动变阻器连入电路的阻值为3ΩC．当电压表示数为3V时，电路消耗的总功率最大D．当滑动变阻器连入电路的阻值为9Ω时，灯泡的功率为0.54W【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】电路为串联电路，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路电流。

A ．变阻器滑片向右滑动时，滑动变阻器接入阻值变大，由欧姆定律以及串联分压的特点可知滑动变阻器两端电压变大，即电压表示数变大，通过电路电流变小，即电流表示数变小，故A 正确，不符合题意；B ．灯泡正常发光时，由P=UI 可得电路电流为L L L 1.5W 0.5A 3VP I I U ==== 根据串联分压可知此时滑动变阻器两端电压为L 4.5V 3V 1.5V U U U =-=-=滑由UI R=可得滑动变阻器接入阻值 1.5V3Ω0.5AU R I ===滑滑 故B 正确，不符合题意；C ．根据P=UI 可知，要想电路消耗的总功率最大，则电路电流应该最大，考虑电路安全，电路最大电流应该为0.6A ，由2U P R=可得灯泡的阻值()32L L L 3V 6Ω1.5WU R P === 此时由UI R=可得灯泡两端电压 L L 0.6A 6Ω 3.6V U I R ''==⨯=根据串联分压可知此时滑动变阻器两端电压为L 4.5V 3.6V 0.9V U U U ''=-=-=滑即电压表示数为0.9V 时，电路消耗的总功率最大，故C 错误，符合题意； D ．当滑动变阻器连入电路的阻值为9Ω时，电路总电阻9Ω6Ω15ΩR =+=此时电路电流4.5V 0.3A 15ΩU I R ''=== 由UI R=可得灯泡两端电压 L L 0.3A 6Ω 1.8V U I R ''''==⨯=则灯泡的功率L L 0.3A 1.8V 0.54W P I U '''''==⨯=故D 正确，不符合题意。

故选C 。

5．如图所示电路，当S 闭合后，电压表1V 的示数为4V ，电压表2V 的示数为6V ，电流表A 的示数为1A ，将R 1、R 2对换位置后，1V 、2V 、A 三只表的示数均不变，则( )A ．通过三只电阻R 1、R 2、R 3的电流之和是1AB ． R 1的电阻值是2ΩC ．电源电压 =10V UD ． R 2两端的电压为3V 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A ．由电路图知，三个电阻串联，所以串联电路中电流处处相等，故A 不符合题意；B ．由题意可得，电压表1V 测R 1、R 2的总电阻，电压表2V 测R 2、R 3的总电阻，故1124V 4Ω1A U R R I +=== 2236V6Ω1AU R R I +=== 将R 1和R 2对换位置后，电流表、电压表示数均不变，说明12R R =则122ΩR R ==34ΩR =故B 符合题意； C ．电源电压()1231A (2Ω2Ω4Ω)8V U IR I R R R ==++=⨯++=故C 不符合题意；D．R2两端的电压221A2Ω2VU IR==⨯=故D不符合题意。

故选B。

6．一灯泡标有“6V 6W”字样，其工作时I U-图像如图甲所示。

将小灯泡和标有“10Ω 1A”字样的滑动变阻器连接在图乙所示的电路中，电源电压恒定不变。

当滑片P最左端时，小灯泡恰好正常发光，电流表量程为0～3A，电压表量程为0～3V。

闭合开关，在移动滑动变阻器滑片的过程中，为保证电路安全，下列说法正确的是（）①小灯泡的最小功率为0.75W②滑动变阻器的阻值变化范围是0～4Ω③电流表的变化范围是0.5A～1A④电路的总功率变化范围4.5W～6WA．只有②④B．只有①②④C．只有①③D．只有③④【答案】A【解析】【分析】【详解】①②灯泡标有“6V 6W”字样，表示灯的额定电压为6V，额定功率为6W，由图乙知，变阻器与灯串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测整个电路的电流，当滑片P在最左端时，变阻器被短路，电路中只有灯接入，小灯泡恰好正常发光，故电源电压为6V；电压表的量程为0～3V，则变阻器两端的电压最大为3V，由串联电路分压的规律知，灯的最小电压为Lmin R max 6V3V3VU U U=-=-=由图甲知，此时通过灯的最小电流为Lmin 0.75AI=则灯的最小功率为Lmin Lmin Lmin 3V0.75A 2.25WP U I==⨯=故①错误；由欧姆定律可得，变阻器接入电路的最大阻值为Rmax maxLmin3V4Ω0.75AURI===则滑动变阻器的阻值变化范围是0～4Ω，故②正确；③由上述分析知，电路中最小的为0.75A ，当灯正常发光时，由图甲知，电路中的最大电流为1A ，则电流表的变化范围是0.75A ～1A ，故③错误； ④根据P UI =可得，电路消耗的最大功率和最小功率分别为max max 6V 1A 6W P UI ==⨯=，min min 6V 0.75A 4.5W P UI ==⨯=则电路的总功率变化范围4.5W ～6W ，故④正确。