1
第十五讲 欧姆定律
(分值:65 分 建议时间:70 分钟)
基础训练
一、选择题(每小题 2 分,共 16 分)
1.(2016 莆田)从欧姆定律可导出 R=
U
I,下列说法正确的是(D)
A.当电压为 0 时,电阻为 0
B.当电流增大 2 倍时,电阻减小 2 倍
C.当电压增大 2 倍时,电阻增大 2 倍
D.不管电压或电流如何变化,电阻不变
2. (2017 大连)如图所示的电路,电源电压不变,R1 为热敏电阻,其阻值随温度的升高而减
小.闭合开关 S,当监控区的温度升高时,电压表示数 U 与电流表示数 I 的关系图像是(C)
3. (2017 青海)在一段电阻不变的导体两端加 20 V 电压时,通过的电流为 1 A;现在把该导体
两端的电压减小到 5 V,则此时通过该导体的电流和它的电阻分别为(B)
A.0.25 A 5 Ω B.0.25 A 20 Ω
C.1 A 5 Ω D.1 A 20 Ω
4.(2017 上海)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合电键 S,向右移动滑动变阻器滑
片 P 的过程中(D)
A.电流表 的示数变大
B.电压表 的示数变小
C.电压表 示数与电压表 示数的差值变大
D.电压表 示数与电流表 示数的比值变大2
5.(2017 广东省卷)如图所示电路中,电源电压为 4.5 V,L1、L2 是小灯泡,当开关 S 闭合时,
电压表的示数为 1.5 V,忽略温度对灯丝电阻的影响,则(B)
A.L2 两端的电压为 1.5 V
B.L1 两端的电压为 1.5 V
C.L1 与 L2 的灯丝电阻之比为 2∶1
D.通过 L1 与 L2 的电流之比为 1∶2
第 5 题图
第 6 题图
6.(2017 淄博)如图所示是某种压力传感器的原理图,其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片 P 固
定在一起,AB 间有可收缩的导线,R1 为定值电阻,电源电压保持不变.闭合开关 S(A)
A.压力 F 增大时,电流表示数变小,电压表示数变小
B.压力 F 减小时,电流表示数变小,电压表示数变小
C.压力 F 增大时,电压表示数跟电流表示数乘积不变
D.压力 F 减小时,电压表示数跟电流表示数之比变大
7.(2017 襄阳)在如图所示的电路中,当闭合开关后,两个电压表指针都向右偏转相同的角度,
则电阻 R1 和 R2 阻值之比为(C)
A.1∶1 B.1∶5 C.4∶1 D.4∶5
第 7 题图
第 8 题图
8. (2017 临沂)如图是电阻甲和乙的 IU 图像.小明对图像信息作出的判断,正确的是(C)
A. 当甲两端电压为 0.5 V 时,通过它的电流为 0.3 A
B.当乙两端电压为 2.5 V 时,其电阻值为 10 Ω
C.将甲和乙串联,若电流为 0.3 A,则它们两端的电压为 2 V
D.将甲和乙并联,若电压为 1 V,则它们的干路电流为 0.4 A(导学号 59824140)
二、填空题(每空 1 分,共 9 分)
9. (2017 百色)如图所示的电路,电源电压一定,闭合开关 S 后,当滑片 P 向右移动时,电压3
表的示数将_不变_,电流表 的示数与电流表 的示数的比值将_变小_(均选填“变小”“不变”
或“变大”).
第 9 题图
第 10 题图
10. (2017 青海 )如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关 S,将滑动变阻器的滑片向
左滑动,电流表的示数_变大_,电压表的示数_变大_.(选填“变大”“变小”或“不变”)
11. (2017 娄底)某同学设计了一种烟雾报警装置,其原理电路如图所示,R0 为定值电阻,R 为
光敏电阻,其阻值随光照强度的减弱而增大,开关 S 闭合后,当烟雾遮挡程度增大时电流表的示数_
减小_,电压表的示数_增大_(选填“增大”“减小”或“不变”).
第 13 题图
第 14 题图
12. (2017 十堰)如图所示电路,电源电压保持不变,滑动变阻器最大阻值为 20 Ω.闭合开关 S,
当滑动变阻器滑片 P 移到 a 端时,电流的示数为 0.75 A,此时电阻 R 两端的电压为_0_V;当滑动变
阻器滑片 P 移到 b 端时,电流表的示数为 1.25 A.则电源电压为_15_V,电阻 R 的阻值为_30_Ω.
三、综合应用题(共 15 分)
13. (7 分)(2017 呼和浩特)如图所示,电阻 R1 为 8 Ω,电源两端电压为 12 V.开关 S 闭合后,
求:
(1)当滑动变阻器 R 接入电路的电阻 R2 为 30 Ω时,通过电阻 R1 的电流 I1 和电路的总电流 I;
(2)当滑动变阻器 R 接入电路的电阻 R3 为 20 Ω 时,通过电阻 R1 的电流 I1′和电路的总电流 I
′.
解:(1)当开关 S 闭合后,滑动变阻器 R 与定值电阻 R1 并联,U=U1=U2=12 V,则通过电阻 R1
的电流为 I1=
U1
R1=
U
R1=
12 V
8 Ω=1.5 A4
通过 R2 的电流为 I2=
U2
R2=
U
R2=
12 V
30 Ω=0.4 A
则电路的总电流为 I=I1+I2=1.5 A+0.4 A=1.9 A;
(2)当滑动变阻器 R 接入电路的电阻为 20 Ω 时,R1 两端的电压和电阻均不变,故通过 R1 的电
流仍为 1.5 A;此时通过 R3 的电流为 I3=
U3
R3=
U
R3=
12 V
20 Ω=0.6 A,则此时电路的总电流 I′=I1+I3
=1.5 A+0.6 A=2.1 A.
14. (8 分)(2017 深圳)如图甲所示是某电子秤的原理示意图,R1 为定值电阻,托盘下方的电阻
R2 为压敏电阻,其电阻大小与托盘内所放物体质量 m 大小的关系如图乙所示.已知电源电压为 6 V
保持不变.
(1)当托盘为空时,R2 电阻_500_Ω_;
(2)若托盘为空时,电流表示数为 I1=0.01 A,求定值电阻 R1 的阻值;
(3)若放入某物体后,电流表示数为 I2=0.02 A,求该物体的质量大小.(导学号 59824141)
解:(2)当托盘为空时,电阻 R2=500 Ω,电流表示数为 I1=0.01 A,所以此时电路中总电阻大
小为 R 总 1=
U电
I1 =
6 V
0.01 A=600 Ω,所以 R1=R 总-R2=600 Ω-500 Ω=100 Ω.
(3)放入某物体后,电流表示数为 I2=0.02 A,所以此时电路中总电阻 R 总 2=
U电
I2 =
6 V
0.02 A=300
Ω,此时压敏电阻 R2=R 总 2-R1=300 Ω-100 Ω=200 Ω,由乙图表示数据可以得到此时物体质量
为 600 g.
四、实验探究题(7 分)
15. (2017 重庆 B 卷)小宇同学在“探究电流与电阻的关系”实验中,器材如图甲所示,电源为
两节新的干电池,滑动变阻器上标有“10 Ω 1 A”字样,阻值分别为 5 Ω、10 Ω、20 Ω、30 Ω
的定值电阻各一个.
(1)请用笔画线代替导线,把图甲所示的电路补充完整(滑片 P 向右滑,滑动变阻器接入电路的
电阻变大).
答图:5
(2)小宇同学首先将 5 Ω 定值电阻接入电路,将滑片 P 滑到_B_(选填“A”或“B”)端,再闭合
开关,调节滑片 P,使电压表示数到达某一数值,电流表的示数如图乙所示,该示数为_0.4_A.
(3)接下来,小宇同学应该_断开开关_,并且将滑动变阻器阻值调到最大处,然后将 5 Ω 的电
阻替换为 10 Ω.闭合开关,调节滑片 P,使电压表示数为_2_V,将电流表示数记录在表格中.
实验次数 1 2 3
电阻 R/Ω 5 10 20
电流 I/A 0.2 0.1
(4)将定值电阻换成 20 Ω 重复第(3)的操作,由表格中数据发现;在电压一定时,电流与电阻
成_反比_(选填“正比”或“反比”).本次探究中若换用 30 Ω 的定值电阻接入电路,无论怎样调
节滑片 P,电压表示数始终_大于_(选填“大于”或“小于”)所需电压.
能力提升
1. (2 分)(2017 湖北三市一企)如图所示,电源电压恒定,将滑片 P 移到最右端,闭合 S1、S2 时,
三表均有示数;现将滑片 P 移到中点,断开 S2 时,部分电表的示数发生了变化.下列关于其变化情
况的说法正确的是(D)
A.电压表 示数变小 B.电流表 示数变小
C.电流表 示数变大 D.电流表 示数变大
第 1 题图
第 2 题图
2.(2 分)(2017 桂林)如图所示电路中,电源电压恒定,定值电阻 R 的阻值为 10Ω.闭合开关后,
将滑动变阻器的滑片从某个位置向右滑动一段距离,使变阻器阻值增加了 5 Ω,电流表示数减少了
0.04 A,则电压表示数的变化是(C)
A.增加了 0.2 V B.减少了 0.2 V
C.增加了 0.4 V D.减少了 0.4 V
3. (2 分)(2017 玉林、崇左)如图所示,电源电压为 3 V 且保持不变,滑动变阻器 R 标有“1 A
15 Ω”的字样.当滑动变阻器的滑片 P 在最右端时,闭合开关 S,通过灯泡的电流为 0.4 A,移动
滑动变阻器的滑片 P,在电路安全工作的情况下,下列说法正确的是(D)
A.向左移动滑动变阻器的滑片 P 时灯泡变亮
B.滑片 P 在最右端时通过干路中的电流是 0.9 A
C.R 接入电路的阻值变化范围是 5 Ω~15 Ω
D.电路总电阻的最大值为 5 Ω6
第 3 题图
第 4 题图
4. (3 分)(2017 河北)(多选)如图所示,电源电压不变,P 置于中点,a 为电流表或电压表,任
意闭合开关时,电路都是安全的.下列说法正确的是(AC)
A.a 是电压表
B.只闭合 S1,P 向右滑动,a 示数的变化量与 示数的变化量的比值变小
C.闭合 S1、S3,断开 S2, 的示数大于 的示数
D.闭合 S1、S2、S3,P 向左滑动, 的示数减小
5. (3 分)(2017 黔南州)如图所示,是一种自动测定油箱内油面高度的装置,其中,油量表是用
_电压_表改装的;当油箱中的油面下降时,R 的电阻值将_增大_,油量表的示数将_减小_.(选填“增
大”“减小”或“不变”)
第 5 题图
第 6 题图
6. (2 分)(2017 咸宁)如图所示,电源电压不变,开关 S 闭合后,电压表 的示数为 4 V,电压
表 的示数为 6 V,电流表 的示数为 1 A,若将 R2 与 R3 互换位置后,发现三表示数均不变,则电
源电压为_7_V,电阻 R3 的阻值是_3_Ω.
7. (4 分)(2016 陕西改编)如图甲所示,铅笔芯与滑动变阻器串联在电压恒定为 6 V 的电路中,7
闭合开关,把滑动变阻器的滑片从 A 端向 B 端移动,电流表和电压表示数变化情况如图乙所示,由
图像可知,当滑动变阻器两端电压为 1 V 时,滑动变阻器的电阻为_2_Ω,此时,铅笔芯两端的电压
是_5_V,铅笔芯的电阻是_10_Ω.在滑动变阻器接入电路的阻值逐渐减小的过程中,铅笔芯的电阻_
变小_(选填“变大”“变小”或“不变”).(导学号 59824142)