(物理)中考物理欧姆定律专项训练及答案及解析

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(物理)中考物理欧姆定律专项训练及答案及解析

一、欧姆定律选择题

1.如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,调节滑动变阻器滑片,下列说法正确的是( )

A. 滑片向左滑动,电流表示数增大,电压表示数减小

B. 滑片向左滑动,电流表、电压表示数都增大

C. 滑片向右滑动,电流表、电压表示数都增大

D. 滑片向右滑动,电流表示数减小,电压表示数增大

【答案】 B

【解析】【解答】串联电路,且电压表测量灯泡电压,则当滑片向左滑动时总电阻变小,电流变大,灯泡分得电压变大,则电流表示数变大,电压表示数变大;反之,当滑片向右滑动时,电流表示数变小,电压表示数变小。

故答案为:B

【分析】结合电路图,理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,根据串联电路的分压特点可知灯泡两端的电压变化.

2.如图电路,电源电压不变,闭合开关S,当滑片P置于滑动变阻器R2的最右端B处时,电压表的示数为4V,定值电阻R1的功率为0.8W;当滑片P置于滑动变阻器R2的中点时,电压表的示数变化了1V.下列结果正确的是( )

A. 电源电压为8V B. R1的阻值为20Ω C. 电路前后电流之比为1:3 D. 电路总功率变化了1.2W

【答案】 D 【解析】【解答】解:(1)由电路图可知,R1与R2串联,电压表测滑动变阻器R2两端的电压,

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,

所以,当滑片在B处时,电路中的电流:

I1= ,

则滑动变阻器两端的电压:

U2=I1×R2= ×R2=4V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①

由图知,当滑片P置于滑动变阻器R2的中点时,滑动变阻器的电阻减小,由串联分压的规律可知,电压表的示数减小,即此时滑动变阻器两端电压为U2=4V﹣1V=3V,

同理可得,此时滑动变阻器两端的电压:U2′= × =3V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②

用①式比②式可得: = ,

解得:R2=2R1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③

将③代入①式可得: =4V,

解得:U=6V,A不符合题意;(2)当滑片P置于滑动变阻器R2的最右端B处时,电压表的示数为4V,定值电阻两端的电压为U1=6V﹣4V=2V,

此时定值电阻R1的功率为0.8W,即;P1= = =0.8W,

解得:R1=5Ω,

则R2=2R1=2×5Ω=10Ω,B不符合题意;(3)电路前后电流之比为I1:I2= :

= : = ,C不符合题意;(4)电路总功率变化了:△P=P2总﹣P1总= ﹣ = ﹣ =1.2W,D符合题意。

故答案为:D。

【分析】结合电路图,理清元件的连接方式及电表的测量对象,由滑片的移动和电压表示数变化可知滑片滑到中点时电压表的示数,则由欧姆定律可表示出滑片在不同位置时滑动变阻器两端的电压与电源电压电阻间的关系,联立可解得R1与R最大值之间的关系及电源的电压和R1与R2的关系;同理,当滑片P置于滑动变阻器R2的最右端B处时,电压表的示数为4V,定值电阻两端的电压为U1=6V-4V=2V,根据定值电阻R1的功率为0.8W算出R1和R2的阻值.

根据欧姆定律算出电路前后电流之比;再根据P=算出电路总功率的变化.

3.如图所示的电路,闭合开关S,当滑片P向左移动时,不考虑灯丝电阻受温度影响.下列说法正确的是( )

A. 小灯泡变亮 B. 电流表示数变大 C. 电压表示数变小 D. 电路的总功率不变

【答案】D

【解析】【解答】解:因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路,

所以,滑片移动时,接入电路中的电阻不变,

此时灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联,电压表测滑片右侧部分两端的电压,电流表测电路中的电流,

由I= 可知,电路中的电流不变,即电流表的示数不变,故B错误;

因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,

所以,由P=I2R可知,灯泡的实际功率不变,亮暗不变,故A错误;

由P=UI可知,电路的总功率不变,故D正确;

当滑片P向左移动时,电压表并联部分的电阻变大,

由U=IR可知,电压表的示数变大,故C错误.

故选D.

【分析】根据电压表的内阻很大、在电路中相当于断路可知滑片移动时接入电路中的电阻不变,此时灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联,电压表测滑片右侧部分两端的电压,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,根据P=I2R可知灯泡实际功率的变化,进一步判断亮暗的变化,根据P=UI可知电路总功率的变化,根据滑片的移动可知滑片右侧部分电阻的变化,根据欧姆定律可知电压表示数的变化.

4.如图所示,电源电压保持6V不变,电流表量程为0~0. 6A,电压表量程为0~3V,定值电阻R1的规格为“10Ω 0.5A”.滑动变阻器R2的规格为“20Ω 1A”.闭合开关,为了保证电路安全,在变阻器滑片移动过程中,下列说法正确的是( )

①电阻R1消耗电功率允许的变化范围为0.4W~0.9W

②电流表示数允许的变化范围为0. 2A~0. 5A

③滑动变阻器R2允许接入电路阻值的变化范围为10Ω~20Ω

④电路消耗总电功率允许的变化范围为1.8 W~3W

A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④

【答案】 A

【解析】【解答】滑动变阻器最大时电流最小,此时 =0.2A,定值电阻的功率 判断最大电功率为0.9W,最小为0.4W,答案①对。电流表量程不能超过0.6A,定值电阻不能超过0.5A,而定值电阻的端电压不能超过3v,根据 判断电流不能超过0.3A,因此电流最大时0.3A,②错。根据 判断,电流最大0.3A,滑动变阻器最小10Ω,③正确。电路消耗的总功率 ,电流最大0.3A,总功率最大1.8W,答案④错。所以正确的为①、③,

故答案为:A

【分析】结合电路图,理清元件的连接方式及电表的测量对象,已知电流表选择的量程和定值电阻规格,可以确定电路最大电流;已知电压表选择的量程,可以确定定值电阻两端最大电压;电路电流最大时,定值电阻消耗的功率最大;电路电流最小时,总电阻最大,消耗的功率最小.据此确定定值电阻消耗功率的变化范围及电路电流变化范围;电路电流最大时,滑动变阻器接入电路电阻最小;电流最小时,滑动变阻器接入电路电阻最大,据此确定滑动变阻器接入电路电阻范围;再利用公式P=UI确定电路消耗的总功率的变化范围.

5.如图所示,电源电压保持不变。闭合电键S,当滑动变阻器滑片P向右移动时,不变的是:①电流表A的示数;②电压表V的示数;③电流表A与A1示数的差值;④电压表V与电流表A示数的比值( )

A. 只有① B. 只有② C. ②③ D. ②③④ 【答案】C

【解析】【解答】由电路图知道,R1 和R2 并联,电压表测量并联电路支路的电压(等于电源电压),电流表A1 测R1 支路的电流,A测干路电流;因为电源的电压不变,所以,电压表V的示数不变,故②符合题意;因为并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R2 的电流不变,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,接入电路中的电阻变大,由I=U/R知道,通过滑动变阻器R1 支路的电流变小,即电流表A1 的示数变小,因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表A的示数变小,故①不符合题意;因为电流表A与A1 示数的差值等于通过R2 的电流,所以,电流表A与A1 示数的差值不变,故③符合题意;由电压表V的示数不变、电流表A的示数变小知道,电压表V与电流表A示数的比值变大,故④不符合题意,综上所述,只有C符合题意,

故答案为:C。

【分析】R1和R2并联,电压表测量并联电路支路的电压(等于电源电压),电流表A1测R1支路的电流,A测干路电流;根据电源的电压判断电压表示数的变化,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过R2电流的变化;根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知该支路电流的变化,利用并联电路的电流特点可知干路电流的变化以及两电流表示数只差的变化,进一步得出电压表V与电流表A示数的比值变化.

6.如图甲所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压不变.闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示,则下列判断错误的是( )

A. 电源的电压为6V B. 电路的最大总功率为3.6W

C. R2的电功率一直变大 D. 图乙中D点是滑片位于中点时的状态

【答案】 C

【解析】【解答】 A、由于U-I图线可知,当滑片从a端移动到b端,滑动变阻器两端的电压增大了4V,定值电阻两端的电压减小了4V,电流也减小了0.4A, . 电源电压 ,不合题意;

B、当电流为0.6A时,电路的最大功率为 ,不合题意 ;

C、滑动变阻器全部接入分得4V电压,是电阻的2倍,根据串联分压,最大阻值是定值电阻的2倍 . 当滑片处在中点,接入电路的阻值和定值电阻相等,分得电压应该是3V,符合题意; D、电阻 , 在D点时,它的阻值 , 所以,图中D点滑片位于中点 ,不合题意 .

故答案为:C .

【分析】A、从图乙读出定值电阻电压和电流的变化量,根据欧姆定律的变形公式计算电阻出定值电阻R1的阻值,再利用欧姆定律的变形公式U=IR计算电源电压;

B、根据电源电压和电路中的最大电流,利用公式P=UI计算电路的最大功率;

C、根据串联分压的原理分析R2阻值的变化情况;

D、利用欧姆定律的变形公式计算出R2的最大阻值,再计算滑片在D点时的阻值,比较得出结论 .

7.如图所示的电路,滑动变阻器的滑片向左滑动的过程中,电流表和电压表的示数变化是( )

A. 电流表示数变小,电压表示数变大 B. 电流表、电压表示数都变大

C. 电流表示数变大,电压表示数变小 D. 电流表、电压表示数都变小

【答案】 C

【解析】【解答】根据图像,是灯泡和滑动变阻器的串联电路,电压表测量灯泡分压,当滑片向左滑动,电阻减小,滑动变阻器分压减小,灯泡分压变大,所以电压表示数变大,电流表示数变大,C符合题意。

故答案为:C.

【分析】根据电阻变大时,电流减小,减小的电阻分压减小。