《2020-2021全国备战中考物理欧姆定律的计算备战中考模拟及答案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020-2021全国备战中考物理欧姆定律的计算备战中考模拟及答案（26页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、一、欧姆定律的计算问题难题易错题 1某同学在做 “ 调节灯泡亮度 ” 的电学实验时，电路如图所示，电调电压恒为4.5V，电压表 量程 “0 3V” ，滑动变阻器规格“20 1A” ，灯泡 L标有 “2.5V 1.25W ” 字样（忽略灯丝电阻 变化），在保证电路安全的情况下，下列判断正确的是（） A电路中电流变化的范围是0A0.5A B滑动变阻阻值变化的范围是2.5 10 C灯泡的最小功率是0.45 W D该电路的最大功率是1.25W 【答案】 C 【解析】 【详解】 AB当灯泡的电压最大时，即 L 2.5VU，此时电路中的电流大小为 L L L 1.25W 0.5A 2.5V P I U 这
2、个电流值没有超过滑动变阻器的最大电流，滑动变阻器两端电压是 RL -4.5V -2.5V2.0VUUU 这个电压大小也没有超过电压表的量程，此时滑动变阻器接入电路中的电阻值大小为 R R 2.0V 4 0.5A U R I 这个阻值大小也没有超过滑动变阻器的最大阻值，故电路中的电流最大是0.5A； 由题意可知，滑动变阻器两端的电压最大只能是3V，此时灯泡的电压是1.5V，电路中的电 流大小为 L L L 1.5V 0.3A 5 U II R 这个电流大小没有超过滑动变阻器的最大电流，滑动变阻器接入电路中的阻值大小为 R R 3V 10 0.3A U R I 这个阻值大小也在滑动变阻器阻值范围之
3、内，所以电路中的电流大小最小可以为0.3A，综 上所述，电路中电流变化的范图是0.3A0.5A，滑动变阻阻值变化的范围是410 ，A 错误、 B 错误； C当灯泡的功率最小时，电路中的电流大小最小，即L0.3AI，灯泡的最小功率是 2 2 LLL 0.3A50.45WPI R C 正确； D该电路的电流最大时，根据PUI，电路中的功率最大，大小为 4.5V0.5A2.25WPUI D 错误。 2如图甲所示的电路中，电源电压不变，小灯泡L 上标有“ 6V”字样，通过灯泡L 的电流 与电压关系如图像所示，电压表选择015V 的量程，电流表选择03A 的量程。闭合开关 S，断开 S1和 S2，滑动变
4、阻器的滑片在某处时，电流表的示数为0.4A；变阻器的滑片滑到 另一处时，电压表的示数由8V 变化到 4V，电流表的示数变化了0.4A，已知 R1： R2=1：4， R2为滑动变阻器的最大阻值。在保证各电路元件安全工作的情况下，则下列结果中不正确 的是（） AR1的阻值为5B电源的电压为11V C整个电路的最大电功率是11W D整个电路的最小电功率是4.4W 【答案】 C 【解析】 【分析】 【详解】 A闭合开关S，断开 S1 和 S2时，灯泡 L 与定值电阻R1、滑动变阻器 R2串联，电压表测R2 两端的电压，电流表测电路中的电流，因串联电路中电阻越大分得的电压越大，所以，电 压表的示数由U2
5、=8V 变化到 U2=4V时，接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大， 则两种情况下电路中的电流分别为：I=0.4A， I=0.4A+0.4A=0.8A， 由图象可知，两种情况情况下灯泡两端的电压分别为 L U=1V， L U=3V，因串联电路中总电 压等于各分电压之和，所以，电源的电压： U= L U+IR1+ 2 U=1V+0.4AR1+8V， U= L U+IR1+ 2 U=3V+0.8AR1+4V， 因电源的电压不变，所以， 1V+0.4AR1+8V=3V+0.8AR1+4V， 解得： R1=5 ， 故 A 正确，不符合题意； B电源的电压： L U+IR1+ 2 U=1V+0.4A5
6、 +8V=11V ， 故 B 正确，不符合题意； C当开关S 、S2闭合，断开S2时，电路为R2的简单电路，因电源的电压小于电压表的量 程，所以，当调节滑动变阻器的滑片使电流表的示数I大=3A 时，电路消耗的电功率最大， 则： P大=UI大=11V3A=33W， 故 C 错误，符合题意； D当闭合开关S，断开 S1和 S2，且滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电功 率最小，则电源的电压： UL小+I小(R1+ R2)= UL小+I小(R1+4 R1)= UL小+ I小5 R1 11V= UL小+ I小25 ， 由图象可知，当I小=0.4A， UL小=1V 符合，则电路的最小电功率： P
7、小=UI小=11V0.4A=4.4W， 故 D 正确，不符合题意。 故选 C。 3额定电压均为6V 的甲、乙两灯的IU 图线如图所示，则下列说法不正确的是（） A甲、乙两灯的电阻均随电压增大而增大 B甲、乙两灯的额定功率之比为21 C甲、乙两灯并联接在电压为2V 的电源两端时，电阻之比为 23 D甲、乙两灯串联接在电压为8V 的电源两端时，实际功率之比为19 【答案】 D 【解析】 【分析】 (1)根据图像读出几组电流和电压对应的值，根据欧姆定律求出对应的电阻，然后得出两灯 泡电阻与两端的电压关系； (2)根据图像读出两灯泡额定电压下的电流，根据PUI求出甲、乙两灯的额定功率之 比； (3)甲
8、、乙两灯并联接在电压为2V 的电源两端时，它们两端的电压均为 2V，根据图像读出 通过的电流，根据欧姆定律求出此时两灯泡的电阻之比； (4)甲、乙两灯串联接在电压为8V 的电源两端时，通过它们的电流相等，且总电压等于 8V，根据图像读出符合要求的电流和电压，根据PUI求出两灯泡的实际功率之比。 【详解】 A由图像可知，甲、乙两灯泡两端的电压分别为2V、6V 时，通过甲的电流依次为0.3A、 0.6A，通过乙的电流依次为0.2A、0.3A，由 U I R 的变形式 U R I 可知，甲灯泡的电阻依 次为 6.67 、10 ，乙灯泡的电阻依次为10 、 20 ，所以甲、乙两灯的电阻均随电压增大 而
9、增大，则A 正确，不符合题意； B甲、乙两灯的额定电压均为6V，通过的电流I 甲额0.6A，I乙额0.3A，则甲、乙两灯的 额定功率之比： 6V0.6A2 6V0.3A1 UI P PUI 甲额甲额甲额 乙额乙额乙额 ， 则 B 正确，不符合题意； C甲、乙两灯并联接在电压为2V 的电源两端时，它们两端的电压均为2V，由图像可知， 通过的电流分别为I甲0.3A，I乙0.2A，此时两灯泡的电阻之比： 0.2A2 0.3A3 U RII U RI I 甲 甲甲乙 乙 乙甲 乙 ， 则 C 正确，不符合题意； D甲、乙两灯串联接在电压为8V 的电源两端时，通过它们的电流相等，且总电压等于 8V，由图
10、像可知，当电路中的电流0.3AI 、2VU甲 、6VU乙时符合，则两灯泡的实 际功率之比： 2V0.3A1 6V0.3A3 U I P PUI 甲甲 乙乙 ， 则 D 错误，符合题意； 故选 D。 4如图所示，电源电压为4. 5V，电压表量程为“0-3V”，电流表量程为“0- 0. 6A”，滑 动变阻器规格为“10 1A”，小灯泡L 标有“ 2. 5V 1. 25W”（灯丝电阻不变），在保证 小灯泡 L电流不超过额定电流的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列说法正确的是 （） 小灯泡的额定电流是0. 6A 滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4-10 电压表示数变化范围是0- 3V 电流表示数变化
11、范围是0. 3- 0. 5A A只有、正确 B只有、正确 C只有、正确 D只有、正确 【答案】 D 【解析】 【分析】 【详解】 由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压。灯泡正常发光 时的电压为2.5V，功率为1.25W，由 PUI 可得：小灯泡正常发光时的电流为： L L 1.25W 0.5A 2.5V P I U 故 错误； 当电路中的电流为0.5A 时，滑动变阻器电阻最小分得电压最小，串联电路总电压等于各分 电压之和，此时电压表的示数 L 4.5V2.5V2VUUU 滑 故电压表的示数变化范围为2 V3V，故 错误 2V 3V 没有超出电压表的量程，灯泡两端的电
12、压可以达到2.5V，串联电路中各处的电流相等，此 时滑动变阻器接入电路的电阻最小，最小为 min max 2V 4 0.5A U R I 滑 滑 当电压表的示数为3V 时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，灯泡 两端的电压 Lmax 4.5V3V1.5VUUU滑 灯泡的电阻 L L L 2.5V 5 0.5A U R I 电路中的最小电流 L min L 1.5V 0.3A 5 U I R 电路中电流变化的范围是0.3A0.5A，故 正确； 滑动变阻器接入电路中的最大阻值 max max 3V 10 0.3A min U R I 滑 滑 滑动变阻器阻值变化的范围是410 ，故
13、正确。 故选 D。 5如图电路，电源电压恒定，R112 ，R26 ， R3是定值电阻，闭合开关S1，单刀双掷 开关 S2接 a 时电流表的示数为 0.4A，接 b 时电流表的示数可能为（） A0.2A B0.4A C0.6A D0.8A 【答案】 C 【解析】 【分析】 由电路图可知，闭合开关S1，单刀双掷开关 S2接 a 时， R1与 R3串联，电流表测电路中的 电流，根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压；当闭合开关S1，单刀双掷开关 S2接 接 b 时， R2与 R3串联，电流表测电路中的电流，根据电阻的串联和欧姆定律表示出电流表 的示数，然后结合R30、 R3得出电流表示数的变化范围
14、，即可得出答案。 【详解】 由电路图可知，闭合开关S1，单刀双掷开关S2接 a 时， R1与 R3串联，电流表测电路中的 电流，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以由可得，电源的电压： ， 当闭合开关S1，单刀双掷开关 S2接接 b 时， R2与 R3串联，电流表测电路中的电流，则电 流表的示数： ， 当 R30 时， ， 当 R3时， ， 由 R3是定值电阻可知， ， 则 C 正确； 故选 C。 6如图所示，四只相同的灯泡分成甲、乙两组，分别接在电压相同的电源两端，如果甲、 乙两组灯泡消耗的电能相等，则（） AL1与 L3两端的电压之比是2：1 B通过 L1 与 L 3的电流之比是1：2
15、 C甲组与乙组通电时间之比是1：4 D甲组与乙组的电功率之比是4：1 【答案】 B 【解析】 【分析】 【详解】 设电源电压为U，一个灯泡的阻值为 R； A串联电路起分压作用，由于四只灯泡相同，所以的灯泡L1两端的电压为 1 2 U，由于并 联电路两端电压相等，故L3两端的电压为 U，故 L1与 L3两端的电压之比为 1 :1: 2 2 UU 故 A 不符合题意； B通过 L1的电流 1 2 U I R ，通过 L3的电流 3 U I R ，则通过L1与 L3的电流之比为 1: 2 2 : UU RR 故 B 符合题意； C甲电路的总电阻为2R，乙电路的总电阻为 1 2 R，由 2 U W =
16、t R 可得 22 : 1 2 2 4:1 WR WR tt UU 甲乙 故 C 不符合题意； D甲组与乙组的电功率之比 22 :1: 4 1 2 2 UU PP R R 甲乙 故 D 不符合题意。 故选 B。 7如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S1 、S 2都闭合时，电流表的示数为 0.3A，电压表的示数为3V；将电压表、电流表的位置互换，当开关S1断开、 S2闭合，电流 表的示数为0.2A，则错误的是（） A电压表、电流表的位置互换前R1、R2并联 B电源电压3V C电阻 R1的阻值为10D电阻 R2的阻值为15 【答案】 D 【解析】 【分析】 【详解】 A电压表、电流表的位置互换前，从图中可以看到，电流从电源正极流出，流过开关 S1，然后分成两部分电流，一部分电流流过电阻R1， 流过电流表、开关S2，最后回负极， 另一部分电流流过电阻 R2，流过开关 S2，最后回负极；可知R1、R2是并联的，A正确，不 合题意； B由题意可知，电压表、电流表的位置互换前, 这是一个并联电路，电压表并联在电阻 R1 的两端，电压表的示数是3
