2022年中考物理真题分类汇编 专题14 欧姆定律及应用(学生版+解析版).pdf
专题1 4 欧姆定律及应用(学生版)一、选择题1.(2 0 2 2 湖南邵阳)小灯泡L 和定值电阻力接在如图甲所示的电路中,其两者的右关系图象如图乙所示,下列说法中正确的是()。A.图乙中曲线4表示电阻火的公关系图象;B.当电源电压为4 V 时,电流表示数为0.5 A;C.当电源电压为4 V 时,小灯泡L的实际功率为1.6 W;D.如果将小灯泡L 和电阻”串联接在电压为1 0 V 的电源两端,电路消耗的总功率为2 W2.(2 0 2 2 江苏苏州)图甲所示的电路中,电源电压不变,花为定值电阻,为滑动变阻器。闭合开关,滑片P移动过程中,电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图乙所示。下列说法正确的 是()LiI 一S ri-4R Ro甲A.电源电压为5 VC.庐1 0。时,其功率最大乙B.A 的最大阻值为2 0 QD.秒1 5。时,电路消耗的功率为1.8 W3.(2 0 2 2 湖北武汉)如图所示为导体甲的电流随电压变化的图像,定值电阻乙的阻值为5Q。下列说法错误的是()o0 1 2UNA.甲与乙串联在电源电压为2 V 的电路中,电路中的电流是0.2 0 A;B.甲与乙串联在电源电压为IV 的电路中,甲的功率是0.2 肌C.甲与乙并联在电源电压为2 V 的电路中,干路中的电流是0.6 5 A;D.甲与乙并联在电源电压为IV 的电路中,电路的功率是0.4 W4.(2 0 2 2 湖北武汉)如图所示的电路中,电源电压保持不变。只闭合开关S 和 S:,调节滑动变阻器的滑片,当电流表的示数为0.2 A时,电压表上的示数为IV;只闭合开关S 和 S2,电压表匕和v的示数分别为,和区,电流表的示数为1 1;只闭合开关S、Si 和 S3,将滑片移动到最左端时,电流表的示数为心,此时电路的功率为公保持滑片位置不变,再闭合开关电流表的示数变化了 0.2 A。此时电路的功率为为已知L:12=1:9,li=l:2,下列说法正确的是()。A.庐6 VB./=0.1 AC.尼=1 0 QD.4:耳=7:95.(2 0 2 2 湖南岳阳)如图,电源电压不变,定值电阻4=2 0 Q,小灯泡L 标 有“8 V 4 W”字样(灯丝电阻不变),电流表量程为0 3 A。当只闭合开关S,滑动变阻器后的滑片P从 6 端滑动到某一位置时,变阻器连入电路中的阻值减小了 1 6 Q,电流表示数增大了 0.2 A,此时小灯泡恰好正常发光。在保证电路安全的情况下,都正确且无漏选的一组是()。电源电压为1 2 V兄的最大阻值为2 4 Q开关都闭合时,见的最大功率为2 8.8 W在电流表有示数的情况下,电路消耗的总功率最小值为3.6 WA.B.C.D.6.(2 0 2 2 四川达州)如图所示,电源电压恒为3 V,灯泡L标有“3 V 0.7 5 W”,L标有“4 V 1 W”的字样,忽略温度对灯丝电阻的影响,闭合开关a、S?时,下列说法正确的是()。A.L?不能正常发光,但要比L亮一些;B.电压表不能测量电源电压;C.电流表示数等于两灯电流大小之和;D.若电流表无示数,但 L发光且电压表有示数,则可能 L开路7.(2 0 2 2 四川成都)如图所示电路,电源电压恒定不变,电流表A 量程为0 3 A,A?量程为0 0.6 A,电压表V量程为0、3 V 或 0 1 5 V,闭合S,断开与、S2)滑片P移到最左端,表的示数为0.3 5 A,A 和尼消耗的电功率之比R:A=3 :1;滑片P向右移到某一位置的过程中,Ai 表的示数变化了 0.3 A,V表的示数变化了 3 V,三个开关都闭合时,在确保电路安全的前提下,足允许接入的最小阻值为尼小,电路消耗的最大电功率为产大。下列结论正确的是()。W I1(5)吊=1 0。用 小=4 0。B.电压表选用的量程为0 3 VD.R 大=2 8 W8.(2 0 2 2 河北)图 所 示 电 路 中,电源电压不变,小灯泡L上标有“1 2 V 1 2 W”字样,滑动变阻器总的最大阻值为2 0 Q,a、b为电流表、电压表其中之一,且不相同。只闭合开关S”滑片P置于左端,电流表示数为1 A;再闭合开关8、S3,移动滑片P,电流表示数始终为1 A。已知灯泡电阻随温度升高而增大。下列说法正确的是()。A.a为电压表;B.电源电压为1 2 V;C.只闭台开关S”若电流表示数为0.5 A,则滑动变阻器接入电路的阻值为1 2 Q;D.将 a与而互换,开关均闭台,移动滑片P,滑动变阻器功率的最小值为7.2 W9.(2 0 2 2 四川凉山)如图所示,电源电压保持6 V 不变,电流表量程为0-0.6 A,电压表量程为 0-3 V,定值电阻用的规格为“1 0。1 A,滑动变阻器用的规格为“5 0 C 1 A”。闭合开关,在保证电路安全的前提下,滑动变阻器滑片移动过程中,下列说法正确的是()。A.电流表示数最大可达到0.6 A;B.滑动变阻器用允许接入电路的最小阻值为1 0 C;C.电阻R、消耗的电功率最大可达到L 8 W;D.滑动变阻器滑片滑到最右端时电压表的示数为2 V1 0.(2 0 2 2 四川眉山)如图所示,电源电压保持不变,电流表量程为0 0.6 A,定值电阻用=5Q,灯泡L 标 有“4 V 0.4 A”字样。当开关S 3 断开S和 S闭合时,灯泡L 恰好正常发光;当开关与断开8和&闭合时,电流表示数为0.3 A。不考虑温度对所有仪器电阻的景响。下列说法中正确的是()A.电源电压是4 V;B.尼的阻值是1 0 Q;C.灯泡L的电阻值是兄的2 倍;D.当 开 关&断 开 S和 S 3 闭合时,电阻尼消耗的电功率是1.3 5 W1 1.(2 0 2 2 青海)如图所示,定值电阻用=5 Q,7 t 2=1 0 0 ,开关S闭合时,用:用两端的电压分别 是、勾,通过的电流分别是7.、石,下列关系正确的是()A.h:乙=1 :1B.I、:为=1 :2C.:质=1 :1D.:=2 :11 2.(2 0 2 2 湖南常德)图甲是热敏电阻用和定值电阻 的-/关系图像,兆的阻值随温度的升高而变小。将后和A 以两种不同的方式接在同一电源上,如图乙和丙。若乙图中加在两电阻上的电压URT:UR=m,丙图中/R T:/R=,则下关系式中正确的是()。-OU O-A.m=nB.m D.m=n二、填空题1 3.(2 0 2 2 湖南岳阳)如图,电源电压不变,已知尺=1 5 Q,合开关后,电流表4、A2 的示数分别为0.5 A、0.2 A,则通过眉的电流为 A,电源电压为 V。1 4.(2 0 2 2 河南)在图所示的电路中,电源电压不变,电阻尼的阻值为2 0 Q。闭合开关S,两电流表的示数分别为0.5 A和 0.2 A,则电源电压为 V,电阻用的阻值为 Q。通 电 I m i n,该电路消耗的总电能为_ _ _ _ _ J o1 5.(2 0 2 2 湖南长沙)在如图中所示的电路中,电源电压保持不变,和夕接线柱只能分别连接力、B、a 四个接线柱中的一个。小灯泡标有“6 V 3 W”且不考虑灯丝电阻随温度的变化,图乙为定值电阻凡的公图像,电流表量程为0 3 A。滑动变阻器铭牌上标有最大电流2 A,最大阻值模糊不清,a、6 为电阻丝的端点。将 6与 4相连,尸与。相连,断开开关S,滑动变阻器的滑片P从 6 端滑到ab中点时,小灯泡恰好正常发光,移动滑片过程中电流表的示数变化了 0.1 A。甲乙(1)小灯泡的电阻为 Q;(2)滑片P 在 b 端时,通过小灯泡的电流为 A;(3)在保证电路安全的情况下,通过将氏尸分别连接到不同的接线柱、控制开关的通断和调节滑片,可以使电路的总功率分别达到最大值片和最小值鸟,则 耳与鸟的差值为 W 1 6.(2 0 2 2 四川达州)如图所示,电源电压恒定不变,R、总为定值电阻,用=1 0 Q,用 色当闭合开关昆、S 3,开关与处 于 状态时,R、展并联,电流表示数为0.4 5 A;当断开S 2、S 3,闭 合&时,电流表示数为0.1A。由以上数据可得,电源电压为 V;用、尼并联时,尼消耗的功率为 W,17.(2 0 2 2 四川成都)图是小华探究电流与电阻关系的实验电路,4?间可以换接多个不同阻值的电阻。在每次换接电阻后,他应调节滑动变阻器滑片控制4?间 不变。换接电阻多次实验,是为了。R PL-M MTA B18.(2 0 2 2 四川凉山)把标有“6 V 3 W”和“6 V 6 W”的两个灯泡串联接入电路中,在保证安全使用的情况下,让其中一个灯泡正常发光,忽略温度对灯丝电阻的影响,则电源两端电压是V,此时两灯消耗的总功率为 肌19.(2 0 2 2 1四川凉山)在“探究电流与电压的关系”的实验中,某同学根据实验数据分别画出了电阻凡和用的公图像如图所示,则 后 与 兄 的 阻 值 之 比 为,完成实验后分析数据可以得出:在电阻一定时,电流与电压成 比。6 UN2 0.(2 0 2 2 贵州黔东南)如图所示,电源电压为12 V 保持不变,吊=10 Q。只闭合开关S时,电流表的示数为0.3 A,则后两端的电压,=V,即 Q;当断开开关S,闭合S i、&时,则电流表的示数为_ _ _ _ _ _ _ A o21.(2 0 2 2 青海)如图所示,是某款储水式“暖手宝”,铭牌上标有“2 2 0 V 4 4 0 W”的字样。接入家庭电路正常工作时的电流为 A,此时它将 能转化为内能,通过(选 填“做功”或“热传递”)的方式使手变暖。三、实验题2 2.(2 0 2 2 湖南邵阳)小芳和同学们一起做“探究电流与电阻的关系”的实验,她们准备了电压为3 V 的电源,规格为“3 0 Q 1A”的滑动变阻器,阻值分别为5Q、10 Q、15 Q、2 0 Q的四个定值电阻,电流表,电压表、开关各一个,导线若干。她们利用这些器材设计了如图甲所示的电路。实验中控制定值电阻两端电压为2 V 不变,请帮助小芳和同学们完成以下问题:x-o o OJ -0.6(3乙(1)小芳和同学们先将5Q的电阻接人电路中,滑动变阻器阻值调至最大,检查连接无误之后闭合开关,发现电流表示数接近零,电压表示数接近于电源电压,经分析可能是定值电阻处发生了_ (选 填“短路”或“断路”);(2)电路故障排除后,继续进行实验,调节滑动变阻器滑片,使电压表的示数为2 V,电流表的示数如图乙所示,为 A,填入表格;(3)接下来,小芳和同学们将5Q 的电阻更换成1 0 Q的电阻接入电路,要使电压表的示数保持2 V 不变,应向(选 填“左”或“右”)移动滑片;(4)小芳和同学们通过实验得到了以下实验数据:电阻/Q51 01 52 0电流/A0.20.1 30.1分析表中数据,可以得出结论:当电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成 比。2 3.(2022 江苏苏州)用如图所示电路探究电流与电阻的关系,电源电压不变,电阻有5Q、1 0 Q、1 5 Q、2 0 Q。连接电路闭合开关,发现电流表无示数,电压表示数接近电源电压为了找出故障,把导线M的一端从接线柱a 移开,分别连到接线柱6 和。上,发现两表指针位置均和之前一样,进一步检查发现电流表完好,则电路的故障是 排除故障后,将不同阻值的电阻分别接入电路,移动滑片记录的数据如下表:实验次数1234电阻/Q51 01 52 0电流/A0.400.2 00.1 30.1 0分析表中数据,实验中电阻两端的电压为 V,实验得出的结论是 O2 4.(2022 湖北黄冈、孝感、咸宁)在探究电流与电压关系的实验中,实验器材有:电源、电流表、电压表、定值电阻,滑动变阻器、开关、导线若干。甲。(1)如图甲所示,请用笔画线代替导线,将电路连接完整。要求滑动变阻器的滑片向左移动时,接入电路的电阻变大;(2)连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现电流表无示数,电压表有示数。则电 路 故 障 可 能 是 定 值 电 阻 (选 填“短路”或“断路(3)排除故障后,完成实验根据实验数据绘制的人。图像如图乙所示,分析图像初步得到;电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成(4)若用小灯泡(灯丝电阻受温度影响)代替定值电阻进行上述实验,(选填”能或“不能”)达到实验目的。2 5.(2 0 2 2 山西)在“探究电流与电压的关系”实验中:(1)请你用笔画线代替导线把图甲电路连接完整(导线不得交叉);()(2)正确连接电路后,闭合开关,发现电流表无示数,电压表的示数接近电源电压,其原因可能是(3)排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为0.5 V时,电流表的示数如图乙所示,则电流表示数为A;(4)继续实验,记录实验数据如右下表,请你根据表中数据在图丙中描点作出图像;分析图像可以得到的结论是电阻庐5 Q电 压U N0.51 01.52.02.53电 流 A0.20.30.380.5 0 62 6.(2 0 2 2 湖南长沙)某实验小组用如图所示的电路探究电流与电阻的关系。实验序号电 阻 必Q电 流 A150.621 032 0 (1)连接电路时应_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 开关;(2)小庆将5Q 的定值电阻接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片至恰当位置,并将数据记录在上表中。换 用 1 0。电阻后,应该使定值电阻两端的电压保持U=V不变;(3)将 5Q 的定值电阻换为1 0。后,小庆和小丽对接下来的操作有不同看法:小庆认为应先闭合开关,再将滑片向左移动,使电压表示数为U o;小丽认为应先将滑片移到最左端,再闭合开关,然后将滑片向右移动,使电压表示数为请问你赞成谁的观点?。简要说明理由:。2 7.(2 0 2 2 四川达州)现有下列实验器材:学生电源、定值电阻三个(5Q、1 0 Q、1 5 Q)、小灯 泡 花(额定电压为2.5 V)、滑动变阻器“5 0。1A 电流表、电压表、开关和导线若干。(1)小聪利用部分实验器材探究电流跟电压的关系:请用笔画线代替导线,将图甲所示的实物连接完整(要求:滑片向右移动时电压表示数减小)。在探究过程中多次移动滑动变阻器滑片,读出电压表和电流表示数并记录如下:A.其中第6次实验电流表示数如图乙所示,请将读数填入表中。B.分析数据可以得出的初步结论是:实验次数123456UN0.511.522.53Z/A0.0 50.10.1 50.20.2 4C.该实验所用的探究方法是 O换用另外两个定值电阻重复上面的实验步骤,分析数据得出结论。(2)小聪同学把定值电阻换成小灯泡4,接着进行“研究小灯泡的电阻”实验。在实验过程中,多次移动滑片,读出电压表和电流表示数并记录,然后描绘出小灯泡的人关系图像(图丙)。请分析论证:需 要 测 量 多 组 数 据 的 目 的 是 (选 填 A”或 B”)。A.求小灯泡阻值的平均值,减小误差B.找出小灯泡阻值的变化规律小灯泡的灯丝由暗变亮的过程,即灯丝的温度逐渐升高的过程。由实验数据结合实验现象得出结论:导体的电阻与 有关;与其他同学评估交流发现,小灯泡的亮度是由小灯泡的(选 填“额定功率”或“实际功率”)决定的。2 8.(2 0 2 2 四川德阳)小均同学为了探究“电流与导体两端电压的关系”,连接了如图甲所示的 电 路(电源电压为3 V 恒定)。u I /1 U N甲 乙 丙(1)用笔画线将甲图中电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片P向左端滑动时,接入电路的电阻变小;(2)小均接好电路闭合开关后,电流表无示数,电压表示数为3 V,发生该现象的原因是;(选 填“电阻 处短路”“电阻 处断路”或“电流表断路”)(3)排除故障后闭合开关,移动滑片P,小均同学进行多次实验,根据数据绘制了电阻A 的人图 像(乙图中的图线a),根据乙图中的图线a 可得出结论是:;小均同学所用?的阻值为庐 Q;(4)小均同学又将实验中的电阻拆下,其它条件都不变的情况下,换用一个额定电压为2.5 V的小灯泡,继续多次实验得到小灯泡的7-图像如乙图中的图线b,可知小灯泡正常发光时的功率为 凡 本次实验中如果滑片P 滑至某点时电压表示数如图丙所示,电流表显示读数是0.2 2 A,那么此时滑动变阻器连入电路的电阻为 Q (结果在小数点后保留两位)。29.(20 22 河北)在“探究通过导体的电流与电压和电阻的关系”实验中,小明利用可调电压 电 源(可调为1.5 V、3.0 V、4.5 V、6.0 V 之一)、5个定值电阻(阻值分别为5 Q、1 0 Q、1 5 Q、20Q、3 0 Q)、滑动变阻器(1 0 Q 1 A)、电压表和电流表做了如下实验:(1)他根据图甲所示电路图连接成了图乙所示的实物电路,其中只有一根导线连接错误,请在这根导线上打“X”,并用笔重新画一根正确连接的导线;(连线不要交叉)(2)改正图乙电路后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于 端;(3)实验时小明设计了如下表格,通过表格可以看出,他的实验目的是探究通过导体的电流与一的关系;实验次数12345R 051 01 5203 0Z/A(4)小明将电源电压调为3 V 时,按(3)设计的方案进行实验;图是第2 次实验时电流表的示数,示数为 A;当其中某个定值电阻接入电路时,无法满足实验条件,这个定值电阻的阻值为(5)小明根据实验数据描绘出了如图所示的图像,可以得出结论:一R【拓展】小红利用现有器材乂做了下面的实验:按图甲连接电路,将电源电压调到某个值,在电路安全条件下闭合开关,移动滑片直到电压表示数为2.5 V;保持滑片不动,换接入另一个定值电阻,调节电源电压,在电路安全条件下闭合开关,发现电压表示数恰好为2.5 V:通过以上实验现象可以推断:此时滑动变阻器接入电路的阻值为 Q。3 0.(20 22 四川眉山)在电阻一定时“探究电流与电压关系”的实验中,小凯所在的兴趣小组用导线将开关、电源、定值电阻、电流表、电压表和规格为“20 Q 2A”的滑动变阻器连接成如图所示的电路。(1)连接电路时,开关应处于 状态。连接好电路闭合开关前,滑动变阻器的滑片P 应置于(选填或 B”)端;(2)小凯正准备闭合开关时,旁边的小兰急忙告诉他,电路连接有错,只要改接一根导线就可以了。请你在图中把小凯接的那根导线找出来,并打上“X”符号,再用画线代替导线连接到正确的位置上;(3)小凯排除故障闭合开关,调节滑动变阻器,得到的实验数据如下表所示:数据序号12345电压U N0.51.01.52.02.5电流0.10.20.30.40.5实验中,调节滑动变阻器滑片P的目的是一分析表格中的数据可得出结论:;(4)小凯想将定值电阻换成小灯泡完成以上实验,但这种方案其实是不可行的,其原因主要是3 1.(20 22 贵州黔东南)小华用如甲所示装置探究电流与电压的关系,电源电压3 V 恒定不变,滑动变阻器规格为“3 0 Q 2A”。3/A0 5 1015202530 ff/oS。SSSS丙(1)请用笔画线代替导线。在图甲中完成电路连接,要求滑片P向右滑动时,电流表的示数变小;_ _ _ _ _ _(2)连接好电路闭合开关后,移动滑片发现,电流表无示数,电压表有示数,则出现该故障的原因可能是;(3)排除故障后,改变滑片位置,记录实验数据如下表,空白处的电流如图乙所示,请将数据填 写 到 下 面 的 表 格 中,根据表中数据可归纳得出结论:;(4)为了进一步探究电流与电阻的关系,又找来1 0 Q、1 5 Q、2 0 Q的定值电阻继续实验。电压U N0.51.01.52.02.53.0电流0.1 00.2 00.4 00.5 00.6 0将滑动变阻器滑片置于阻值最大处,闭合开关,缓慢移动滑片,直至电压表示数为I V 接下来用 1 0。的电阻替换原电阻,应将滑片向(选填:“左”或“右)滑 动,使电压表示数仍为 I V,记录电流表示数。再 将 1 5 Q、2 0 Q 的定值电阻分别接入电路,重复以上步骤;当将2 0 Q的电阻接入电路进行实验时,发现无论如何调节滑片都无法满足预设电压为I V 的条件。为使该电阻也能完成实验,小华认为可以改变电压表的预设电压,该预设值应不低于V;他们重新进行实验,根据记录的数据绘制图丙所示的图像,由此可得结论:;同组的小明认为不改变电压表预设值也可解决上述问题,只需将上述准备的 1 0 Q 电阻(填连接方式)在电路中就可以顺利完成实验。四、计算题3 2.(2 0 2 2 江 苏 苏 州)在如图甲所示的电路中,电源电压不变,的阻值为8Q,灯泡L 的电流随电压变化的关系如图乙所示。闭合开关,灯泡L 两端的电压为8 V。求:(1)电源电压;(2)将图甲中的7?换成和L 一样的灯泡,1 0 s 内一个灯泡消耗的电能;(3)将图甲中和L 由串联改为并联,整个电路的电功率。3 3.(2 0 2 2 湖南岳阳)音乐喷泉是集光机电技术于一体的装置,让红、绿、蓝三种色灯照射到水柱上,通过电脑控制三种色灯功率的比例就能让水柱变换颜色,呈现美轮美奂的视觉效果。图甲是某段时间内红、绿两色灯功率随时间变化的图像。(1)第 2 8 s 红灯两端的电压为1 00V,求此时通过红灯的电流;(2)请计算0 3 0s 内红灯和绿灯消耗的总电能;(3)图乙是控制喷泉水柱工作的模拟电路。两端输入如图丙所示的周期性变化的电压公 ,定值电阻庐2 Q,为特殊电子元件。当如6 V 时,。两端的电压诟火;当UA826V时,恒为6 V不变当通过A的电流满足/22A时,电路启动喷水,此时幅至少为多少伏?该电路工作l O mi n,其中喷水时间有多少秒?甲3 4.(2 02 2 湖北随州)很多家庭的卫生间里安装着浴霸,小李家的浴霸如图甲,由4个“大灯”、1 个“小灯”和 1 个换气扇组成。每 个“大灯”都 是“2 2 0V 2 5 0W ,“小灯”标 有“2 2 0V 1 6 W”,换气扇的参数是“2 2 0V 5 0W”。该浴霸由4个开关控制(如图乙、丙)。设浴霸一直都在2 2 0V 电压下工作。(1)冬天寒冷,小李家洗浴时只闭合S和 S 2 (S&和 S,未闭合),只有4个“大灯”工作。这种情况下小李家一天使用浴霸半小时,求这一天浴霸用了几度电;(2)夏天炎热,小李洗浴时只闭合S 3 和 S,(S i 和,未闭合),(1 个)“小灯”照明,(1 个)换气扇改善室内空气质量。求这种情况下干路电流是多少?3 5.(2 02 2 湖 南 郴 州)如图所示,电源电压恒定,L为“6 V 3.6 W”的小灯泡(假设灯丝电阻不随温度变化)。当 S i 断开,S和 8闭合时,灯泡L正常发光;当 S、S i、S 2 都闭合时,通过定值电阻石、股的电流之比为3:2;闭合开关S,在确保通过电阻尼的电流不为零的前提下,控制与、S2的通断,尼消耗的最大功率和最小功率之比为9:1。求:(1)灯泡L的电阻;(2)电源电压;(3)尼消耗的最大功率。3 6.(2 02 2 四 川 达 州)如图甲所示,电源电压恒定不变,灯泡L的额定电压为6 V,滑动变阻器兄的规格为“1 00Q 1 A”,电压表的量程为0 1 5 V,电流表的量程为0 0.6 A.当断开开关与、S”闭合土,移动滑片,电压表示数为3 V 时灯泡正常发光。图乙是灯泡L、电阻片的公图像。求:(1)灯泡正常发光时的电阻。(2)闭合&、S2 S 3 时,允许通过滑动变阻器的最大电流。(3)断开S 2、S 3,闭合与时,电路的总功率。3 7.(2 02 2 四川乐山)标 有“6 V 3.6 W”字样的小灯泡和其它的电学元件连成电路,如 图 1,当只闭合开关S i 时,滑动变阻器滑片P 从右向左滑动的过程中记录下电压表示数4和电流表示数I,并绘制出对应的仅一/图像(如图2),且当滑片滑至最左端时小灯泡正常发光。已知定值电阻凡=1 2Q,求(1)电源电压仪(2)小灯泡正常发光时的电阻拈(3)当 8、&、S 3均闭合,且滑动变阻器滑片处于中点位置时,整个电路消耗的电功率几38.(2022 河 北)如图所示,电源电压为1 8 V,而为定值电阻,彳为滑动变阻器,电流表量程为“0 0.6 A”,电 压 表 量 程 为 闭 合 开 关 S,移动滑片,当滑片移至滑动变阻器中点时,电流表的示数为0.36 A,电压表的示数为3.6 V。(1)求总的阻值;(2)求滑动变阻器的最大阻值;(3)在保证电路安全的情况下,电路消耗的最大功率为A;将电压表改接在 两端,电路消耗的最小功率为R.求p:月。39.(2022 湖北十堰)如图是某新型多挡榨汁机电路结构简化图。它具有榨汁、加热、保温功能,部分参数如下表。(果汁密度近似水的密度,果汁比热容为4.2X1 O:J/(k g )。求:榨汁机部分参数额定电压220V榨汁6功率6 W加热2功率20W保温8功率8 W容积300m L(1)将榨汁机中300m L 的果汁从1 0C 加热到30,吸收的热量;(2)仅榨汁时,电路中的电流;(3)电阻A的阻值。40.(2022 福 建)如图是一款摄像机自主启动装置的简化电路图,电源电压恒为12V,凡是红外线探测电阻,不是定值电阻,阻值为8Q。当彳两端的电压达到8V时,摄像机自主启动拍摄。求:(1)电路中的电流;(2)标的阻值。41.(2022 湖 南 常 德)如图所示,电路中使用的是可调电压电源,电阻用=3 Q,兄=6 Q,小灯泡L 标 有“12V 18W”的字样(不考虑温度对小灯泡电阻的影响)。(1)开关Si、S2,S3闭合,调节电源电压为6V时,求电流表A的示数;(2)开关$卜&闭合,&断开,调节电源电压为10V时,求小灯泡L 的实际发光功率;(3)开关&闭合,S2、S3断开,调节电源电压使小灯泡L 正常发光时,求电路消耗的总功率。专题1 4 欧姆定律及应用(解析版)一、选择题1.(2022 湖南邵阳)小灯泡L 和定值电阻力接在如图甲所示的电路中,其两者的右关系图象如图乙所示,下列说法中正确的是()。A.图乙中曲线表示电阻的公关系图象;B.当电源电压为4V时,电流表示数为0.5A;C.当电源电压为4V时,小灯泡L 的实际功率为1.6W;D.如果将小灯泡L 和电阻4 串联接在电压为10V的电源两端,电路消耗的总功率为2W【答案】D【解析】A.通过定值电阻4 的电流/与电压成正比,故应为图乙中曲线8 表示,故 A 错误;B.如图所示,灯泡与电阻力并联,电流表测干路电流,当电源电压为4V时,灯泡与电阻?两端电压都为4 V,由图乙可知,灯泡电流为0.3 A,电 阻 电 流 为 0.1 A,电流表示数为/=4+I2=0.3A+0.1A=0.4A故 B 错误;C.当电源电压为4V时,灯泡电流为0.3A,小灯泡L 的实际功率为P=4VxO.3A=1.2W故 C 错误;D.如果将小灯泡L 和电阻串联接在电压为10V的电源两端,灯泡与电阻”电流相同,且两端电压之和为10V,从图乙可查得电流为0.2A时,灯泡两端电压为2 V,电阻 两端电压为8 V,电路消耗的总功率为P =UI=10Vx0.2A=2W故 D 正确。故选D。2.(2022 江苏苏州)图甲所示的电路中,电源电压不变,症为定值电阻,力为滑动变阻器。闭合开关,滑片P 移动过程中,电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图乙所示。下列说法正确的 是()乙A.电源电压为5 VB.的最大阻值为2 0 QC.庐1 0 Q时,其功率最大【答案】D D.庐1 5。时,电路消耗的功率为1.8 W【解析】A.由图甲可知,滑动变阻器?和定值电阻吊串联,电压表测R两端的电压;由图乙可知,当变阻器阻值为5 Q 时,其两端电压为3 V;当变阻器两端电压为1 0 Q时,其两端电压为4 V,由串联电路中的电压规律和电源电压不变可得。=3V+屋3Vx&5 Q个U=4V+4V10Q乂 由解得小6 V,%=5 Q故 A错误;B.由图乙可知,的最大阻值应大于2 0 Q,故 B错误;P/u 丫 U。c.q 的功率 R (g+R)%(4_R+44R(&-Ra d+4A氏由上式可知,当庐吊二5 Q时,滑动变阻器有最大电功率。故 C错误;u2(6V)2D.当作1 5 Q时,电路消耗的功率为P=-=一 =1.8WR+&15Q+5Q故 D正确。故选【)。3.(2 0 2 2 湖北武 汉)如图所示为导体甲的电流随电压变化的图像,定值电阻乙的阻值为5C。下列说法错误的是()。A.甲与乙串联在电源电压为2V的电路中,电路中的电流是0.20A;B.甲与乙串联在电源电压为IV的电路中,甲的功率是0.2W;C.甲与乙并联在电源电压为2V的电路中,干路中的电流是0.65A;D.甲与乙并联在电源电压为IV的电路中,电路的功率是0.4W【答案】B【解析】A.若甲与乙串联在电源电压为2V的电路中,电路中的电流是0.20A,则总电阻为而乙电阻的阻值为5。,则甲电阻的阻值为0,=R总乙=100-50=5。根据通过的电流为0.2A,则此时甲电阻两端的电压为IV,此时计算出甲电阻也是5 Q,故 A 正确,A 不符合题意;B.甲与乙串联在电源电压为IV的电路中,则甲的电压小于IV,甲的电流也小于0.2A,故甲的功率小于0.2W,故 B 错误,B 符合题意:C.甲与乙并联在电源电压为2V的电路中,则通过乙电阻的电流为/乙=再=04AR乙5Q通过图像可知,此时通过甲的电流为0.25A,则干路中的电流是/总=/甲+/乙=0.25A+0.4A=0.65A故 C 正确,C 不符合题意;D.若甲与乙并联在电源电压为IV的电路中,通过乙电阻的电流为/乙=3=0.2 AR乙5Q通过图像可知,当电压为IV时,通过甲的电流为0.2A,则干路中的电流是/1 =/甲+=0.2A+0.2 A=0.4A电路的功率是P =U J=IV x0.4A=0.4W故 D 正确,D 不符合题意。故选B。4.(2022 湖北武汉)如图所示的电路中,电源电压保持不变。只闭合开关S 和 S:“调节滑动变阻器的滑片,当电流表的示数为0.2A时,电压表V2的示数为I V;只闭合开关S和S 2,电压表和1的示数分别为和诙 电流表的示数为人;只闭合开关S、Si和S 3,将滑片移动到最左端时,电流表的示数为心,此时电路的功率为保持滑片位置不变,再闭合开关,电流表的示数变化了 0.2A。此时电路的功率为当已知Z i:A.小6 V1 2=1:9,:D.R:R=7:9【答案】B o【解析】只闭合开关S和8时,石与滑动变阻器串联,此时滑动变阻器接入电路电阻电源电压 U =/x(K +/?)=0.2 A x(4 +5 Q).只闭合开关S和S2,R、是、吊串联,电压表片测量 两端电压,V/则量尼和尼的电压,则U=IR0 2 =A x(4 +氏3)因为。:=1:2,则24=&+6.,u _ g+&+&只闭合开关S、,U US1和S 3,将滑片移动到最左端时,用与用并联则A=G+%K2因 为 石=1:9则U巨+2R,+R+a I RI R2=1:9化简可 得 而 后 匚 病心两联立可得4=2 6,&=3与则 凡=3-21-9-保持滑片位置不变,再闭合开关S z,R、尼、尼并联则通过用 电流为0.2 A,则U=0.2Ax&=0.2Ax-R.2由联立可得。=3V;4=10。则13旦=3&=50 7?3=凡=15。,U 3V 八,八1 -K+/?+&10Q+5C+15Q,U U 3V 3 V八 八 人2 R R2 10Q 5c:2 =4:A=01A:0.9A=l:9故选B。5.(2 0 2 2 湖南岳阳)如图,电源电压不变,定值电阻洛=2 0 Q,小灯泡L 标 有“8 V 4 W”字样(灯丝电阻不变),电流表量程为0 3 A。当只闭合开关S,滑动变阻器兄的滑片P从 6 端滑动到某一位置时,变阻器连入电路中的阻值减小了 1 6 Q ,电流表示数增大了 0.2 A,此时小灯泡恰好正常发光。在保证电路安全的情况下,都正确且无漏选的一组是()。电源电压为1 2 V展的最大阻值为2 4 Q开关都闭合时,兄的最大功率为2 8.8 W在电流表有示数的情况下,电路消耗的总功率最小值为3.6 WA.B,C.D.【答案】D【解析】由于小灯泡L 标有“8 V 4 W”字样,所以小灯泡的额定电流为/额里=里=。94 8V小灯泡的电阻为用当滑片P 从 6 端滑动到某一位置时.,电流表电流表示数增大r 0.2 A,此时小灯泡恰好正常发光,所以滑片P 在 6 端时,电路中的电流为。=/额-/=0.5 A-0.2 A=0.3 A当滑片P 在 6 端时,电源电压为斤4(凡+应)=0.3 AX(1 6 Q+&)当滑片P 在某一位置时,电源电压为庐/领(凡+是)=0.5 AX(1 6 Q+股 1 6 Q)由于电源电压不变,由式得砌=2 4 Q,片1 2 V故正确;开关都闭合时,用、用并联,小灯泡L 被短路,电流表测干路电流。通过用的电流为幺 空=0.6 ARi 2 0。由于电流表量程为0 3 A,所以当电流表满偏时,通过滑动变阻器总的电流最大,为/大=/-/=3 A-0.6 A=2.4 A所以滑动变阻器用的最大功率为产大=1 2 V X2 4 A=2 8.8 W故正确;当 S闭合,S i、4断开且滑动变阻器的滑片P 位 于 6 端时,电路中的电阻最大,电流最小,由分析可知,最小电流为/=0.3 A,所以在电流表有示数的情况下,电路消耗的总功率最小值为P,j、=7/,=1 2 V X0.3 A=3.6 W故正确。总上,都正确,故 D符合题意,ABC 不符合题意。故选D6.(2 0 2 2 四川达州)如图所示,电源电压恒为3 V,灯泡L标有“3 V 0.7 5 W”,L?标有 4 V 1 W 的字样,忽略温度对灯丝电阻的影响,闭合开关&、y 时,下列说法正确的是()A.L不能正常发光,但要比L亮一些;B.电压表不能测量电源电压;C.电流表示数等于两灯电流大小之和;D.若电流表无示数,但 L?发光且电压表有示数,则 可 能 L开路【答案】D o【解析】BC.由图知道,灯泡L与匕并联,电流表在L所在的支路匕测量通过灯泡L的电流,电压表并联在L两端,测量的是电源电压,故 BC 错误;A.因为灯泡L标 有“3 V 0.7 5 W”,L 2 标 有“4 V 1 的字样,所以,两的电阻是R。额;_(3V%O-75WR _ 22_(4 V)2 _1 6O4 2 1W由于电源电压恒为3 V,灯泡L与 L?并联,且 1“与 I-的额定电压分别是3 V 和 4 V,所以,L不能正常发光,两灯的功率分别是U(3V)2&12c=O.75WU2(3V)-P,=J=LBO.56W2 R,16Q由于4 鸟,所以,1“更亮一些,故 A 错误;D.若电流表无示数,说明L所在的支路断路,L?发光且电压表有示数,说明电压表与电源连接部分没有故障,即可能是是L开路,故 D正确。故选D。7.(2 0 2 2 四川成都)如图所示电路,电源电压恒定不变,电流表川量程为0 3 A,A?量程为0、0.6 A,电压表V量程为0、3 v或 0 1 5 V,闭合S,断开与、S2,滑 片 P 移到最左端,A,表的示数为0.3 5 A,后和泥消耗的电功率之比A:月=3 :1;滑片P 向右移到某一位置的过程中,Ai表的示数变化了 0.3 A,V表的示数变化了 3 V,三个开关都闭合时,在确保电路安全的前提下,尼允许接入的最小阻值为此小,电路消耗的最大电功率为月大。下列结论正确的是()。【答案】AD.【解析】A.由电路图可知,闭合S,断开与、S2,此时定值电阻用、而与滑动变阻器是串联,电流表4测电路中电流,电压表V测用两端电压,滑片P 移到最左端时,滑动变阻器接入电路中的阻值为0,此时由表的示数为0.3 5 A,故由欧姆定律可得/=芸=0 3 5 人%+%此时凡和此消耗的电功率之比为X :月=3 :I因国和发串联,故流过洛和用的电流相等,则由会力?可得,石和用消耗的电功率之比等于电阻之比,即P :PFR:此=3 :1 滑片P向右移到某一位置的过程中,A 1 表的示数变化了 1=0.3 A,V 表的示数变化了 上3 V,由欧姆定律可得,和的比值为电阻尼的阻值,故可得&3 =9=-=i()cM 0.3A将用=1 0。代入中,解得用=3 0 Q,再将用和用的值代入中解得,电源电压为小1 4V,故 A正确;B.当滑片P 移到最左端时,此时用和后串联,用接入电路中的阻值为0,此时电路中总电阻为斤 怂=用+用=3 0 Q+1