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1、一、初中物理欧姆定律问题1如图所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值为R。若只闭合开关 S1，将滑动变阻器的滑片P 置于A端时， 电压表V1示数为 U1，电压表V2示数为 U2；若此时将滑动变阻器的滑片P移至B端，电压表V1示数为U1，电压表V2的示数为U2，电流表A1的示数为0.4A。已知：U1:U11:2，U2:U23:1，R23。以下说法错误的是（ ）AR1 的电阻为2B电源电压为6VC当开关都闭合，电路消耗的最小功率为30WD只闭合开关S1时，电路消耗的最大功率为7.2 W【答案】C【解析】【分析】【详解】若只闭合开关 S1时，电路如下图甲所示，将滑动变阻器的滑片P 置于
2、A端时，变阻器连入电路的电阻为0，简化后的电路如下图乙所示。此时，R1、R2两端电压分别为U1、U2。将滑动变阻器的滑片 P 移至 B 端时，电路如下图所示此时，R2两端电压为U2，变阻器和R1两端的总电压为U1。此时，电流表示数为I丙=0.4A，R23，据可知，R2两端电压U2为1.2V。根据U2:U23:1结合U2为1.2V，可以推得U2为3.6V乙图中，电流表示数I乙为已知U1:U11:2根据欧姆定律，有即整理得乙图中，电流表示数为1.2A，根据欧姆定律有即丙图中，电流表示数为0.4A，根据欧姆定律有即结合，有 则只闭合开关S1时，当变阻器滑片在A端时，电路中电阻最小，电路总功率最大，为
3、当所有开关都闭合时，电路为三个用电器并联，当变阻器连入电路中电阻为其最大阻值时，电路的总功率最小，为故选项A、B、D正确，不符合题意；选项C错误，符合题意。故选C。2图所示电路中，电源两端电压为U，且保持不变，R1、R2和R3为三个定值电阻，已知R15，当只闭合开关S2时，电流表的示数为0.3A，电路消耗的总功率为P；当三个开关都闭合时，电流表的示数变化了1.95A，电路消耗的总功率为P，当只断开开关S1时，电流表的示数为0.45A，电路消耗的总功率为P，下列判断正确的是AU6V，R220BU9V，R330CR310，PP32DR220，PP215【答案】D【解析】【分析】【详解】当只闭合开关
4、S2时，电阻、串联，则 =0.3A，P=0.3U当三个开关都闭合时，电阻、并联，则+=0.3A+1.95A，P=2.25U当只断开开关S1时，电路中只有，则=0.45A，P=0.45U解三式得U=9v，R220，R310，PP215，PP23所以D正确。故选D。3利用如图甲所示的电路探究电流和电阻的关系，电源电压保持3V不变，分别将5、10、15、20、25的定值电阻R连入电路，按实验要求测得通过各定值电阻的电流描绘出如图乙所示的图像，则下列判断正确的是 A实验中电压表的示数保持1V不变B当R的电阻为10时，通过R的电流为0.5AC滑动变阻器连入电路的阻值范围为0-25D将R从5换成10后，应
5、将滑片向右移【答案】D【解析】【详解】A探究电流与电阻关系时，应控制电阻两端的电压不变，由图象可知，电流与电阻之积（即R两端的电压）： ，即电压表示数保持2.5伏不变，故A错误； B由图象可知：当电阻为10时，电流为0.25A，故B错误；C由图乙知，电流最大为0.5A时，对应的定值电阻为5，由欧姆定律和串联电路的规律可得，变阻器连入电路中的电阻：；由图乙知，电流最小为0.1A时，对应的定值电阻为25，由欧姆定律和串联电路的规律可得，此时变阻器连入电路中的电阻：；所以，滑动变阻器阻值变化范围为15，故C错误；D将R从5换成10后，电路的总电阻变大， 由 可知，电路中的电流变小，由U=IR可知滑动
6、变阻器两端的电压变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R 两端的电压变大，要使R两端的电压不变（即R的电压减小为原来的电压值），应减小电路中的电流，增大变阻器接入电路中的电阻，即滑片P向右移，故 D正确。4如图的电路中,电路元件及连接均完好,电源电压恒为6V,小灯泡L1、L2和L3各自正常工作时流过的电流均为0.5A,下列说法正确的是（）A开关S1和S2断开,电压表的示数为6V,再闭合S2,电压表示数变小B开关S1和S2断开,电流表A1测L2的电流,再闭合S2,A1仍测L2的电流C先闭合开关S2,再闭合开关S1,电流表A1示数不变,A2示数变大D开关S1和S2闭合,有电流流过的灯泡恰
7、好都正常发光,电流表A1的示数为1.5A【答案】B【解析】【详解】A从实物图可以看到，当开关S1和S2断开时，只有灯泡L2和L3串联接入电路，电压表测的是电源电压，示数为6V；再闭合S2时，L3被短路，只有灯泡L2接入电路，电压表测的是电源电压，示数不变；A错误；B开关S1和S2断开，只有灯泡L2和L3串联接入电路，电流表A1是测L2的电流，再闭合S2，只有灯泡L2接入电路，A1仍测L2的电流，B正确；C先闭合开关S2，电流表A1只测L2的电流，A2所在支路断路，示数为零；再闭合开关S1，电流表A1测L1和L2的总电流，即电流表A1示数变大，A2测L2的电流，示数变大；C错误；D开关S1和S2
8、闭合，有电流流过的灯泡恰好都正常发光，这时只有L1、L2并联接入电路，流过它们的电流都是0.5A，电流表A1测的是总电流，大小为1.0A，D错误。5如图所示的四个电路中，电源电压保持不变，为已知阻值的定值电阻，则四个电路中无法测出未知电阻阻值的电路是ABCD【答案】B【解析】【详解】A由电路图可知，开关S断开时，电路为R0的简单电路，电流表测通过R0的电流I0，则电源电压U=I0R0；开关S闭合时，R0与Rx并联，电流表测干路电流I，此时通过Rx的电流Ix=II0，由并联电路中各支路两端的电压相等可得未知电阻Rx阻值：Rx=，故A可行，不符合题意；B由电路图可知，开关S闭合时，电路为R0的简单
9、电路，电压表测电源两端的电压U；当开关S断开时，R0与Rx串联，电压表仍测电源两端的电压U，无法测出Rx两端的电压，从而无法测出Rx的阻值，故B不可行，符合题意；C由电路图可知，开关S闭合时，电路为Rx的简单电路，电压表测电源两端的电压U；当开关S断开时，R0与Rx串联，电压表测Rx两端的电压Ux，由串联电路中总电压等于各分电压之和可得，R0两端的电压U0=UUx，由串联电路中各处的电流相等可得，电路中的电流I=，则Rx=，故C可行，不符合题意；D由电路图可知，开关S闭合时，电路为R0的简单电路，电流表测电路中的电流I1，则电源电压U=I1R0；当开关S断开时，R0与Rx串联，电流表测电路中的
10、电流I2，则电路中的总电阻R=，由串联电路中总电阻等于各分电阻之和可得Rx=RR0=R0，故D可行，不符合题意。6已知甲、乙两灯的额定电压均为6V，如图是甲、乙两灯电流随其两端电压变化的曲线现将两灯串联后接在某一电源两端，要使其中一个灯泡正常发光，并保证电路安全，则电路的工作电流和电源最大电压为A0.5A 12VB1.5A 12VC1.5A 8VD0.5A 8V【答案】D【解析】【分析】【详解】已知甲、乙两灯的额定电压均为6V，由图可以看出：甲灯的额定电流为1A，乙灯的额定电流为0.5A两灯串联后通过两灯的电流相等，要使其中一个灯泡正常发光，并保证电路安全，正常发光的应是额定电流较小的乙灯，所
11、以电路的工作电流I=0.5A。由图可知U甲=2V，U乙=6V，则电源电压U=U甲+U乙=2V+6V=8V。答案为D选项A、B、C不符合题意7如图甲所示，电源电压恒定，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P从B端至A端的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的U-I图像如图乙所示，则A电源电压为20VBEF是V1表示数随A表示数变化的图像C滑动变阻器的最大阻值为10D整个电路的最大功率为14.4W【答案】D【解析】【详解】AB由图甲可知，R1与滑动变阻器R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测串联电路的电流。滑片P从B端至A端的过程中
12、，R2变小，根据串联分压原理，V2示数变小，又根据串联电路的电压规律，V1示数变大。因此图乙中EF是V2表示数随A表示数变化的图像，图线MN是V1表示数随A表示数变化的图像；当滑片P在A点时，V1示数最大为电源电压，则电源电压U=12V，故AB错误；C当滑片在B端时，由图乙可知，R2两端电压U2=8V，此时对应的电流I=0.4A，由欧姆定律可得，R2=20故C错误；D电源电压一定，当电路中电流最大I=1.2A时，电路的总功率最大P=UI=12V1.2A=14.4W，故D正确；故选D。8如图所示，电源电压和灯泡电阻不变，当闭合开关S2和S3，断开S1，灯泡L正常发光；当闭合开关S1和S3，断开S
13、2，电压表示数为6V，电流表示数为1.6A；当只闭合开关S2时，灯泡L消耗的实际功率为其额定功率的，R1与R2消耗的功率之比为31，下列说法正确的是（）A电源电压为10VB灯泡L的额定功率为3.6WCR2的阻值为15D当只闭合S2时，R1的电功率为1.2W【答案】B【解析】【分析】【详解】A当闭合开关S1和S3，断开S2时，电阻R1与R2并联，电流表测干路电流，电压表测电源电压，即电源电压为6V，故A错误；BCD当只闭合开关S2时，电阻R1、R2与灯泡串联，电压表测R1两端的电压，由R1与R2消耗的功率之比为31，根据可知，R1与R2之比为31，即R1=3R2；则电阻R1与R2并联时的电流之比
14、为13，根据并联电路的电流规律可知解得：，；根据欧姆定律可知，R1与R2的阻值分别为，当闭合开关S2和S3，断开S1时，电路为灯泡的简单电路，此时灯泡L正常发光，则灯泡L的额定电压为6V；又灯泡L消耗的实际功率为其额定功率的，根据可知，灯泡L的实际电压为额定电压的，即实际电压为根据串联电路的电压规律可知，R1与R2的总电压为此时电路中的电流为则灯泡L的额定功率为当只闭合S2时，R1的电功率为故B正确，CD错误；故选B。9如图所示，电源电压恒为6V，小灯泡L标有“4V 1.6W”字样（阻值保持不变），R1=20。滑动变阻器R2标有“30 1A”。电流表的量程为00.6A，电压表的量程为03V。下列说法正确的是（）A闭合S2，断开S1、S3时，通过电阻R1电流为0.2AB断开S2，闭合S1、S3时，滑动变阻器R2连入阻值范围510C闭合开关S3，断开S1、S2时，电灯L消耗的功率范围为0.225W0.9WD闭合所有开关，滑动变阻器R2消耗的最大功率和最小功率之比为3：1【答案】ACD【解析】【分析】【详解】A从图中可以看到，闭合S2，断开S1、S3时，灯泡和
