备战2020中考物理专题1-17欧姆定律（附解析）

1 十七、欧姆定律 一、选择题 1．（2019·宿迁）如图所示，电源电压为 3V 保持不变，闭合开关，电压表示数为 2V。下列选项符合题意 的是（　　） A. 电压表测 R2 两端电压 B. R1、R2 组成并联电路 C. 若开关断开，电压表示数为 0 D. R1、R2 电阻之比 2︰1 【答案】D 【解析】 ABD、由图知，开关闭合后，电阻 R1、R2 串联，电压表并联在 R1 两端的电压，测量电阻 R1 两端的电压，其 大小 U1=2V；电阻 R2 两端的电压 U2=U－U1=3V－2V=1V， 因为两电阻串联，所以由欧姆定律可知 I= U1 R1= U2 R2， 则 R1︰R2=U1︰U2=2V︰1V=2︰1；故 AB 错、D 正确； C、若开关断开，电压表通过电阻 R2 接在电源上，测量电源电压，示数不为 0，故 C 错。 2．(2019·达州)如图所示，甲、乙均为理想电表，当开关 S 闭合后灯 L1、L2 都能发光，下列说法中正确的 是（　　） A．灯 L1、L2 是串联在电路中的 B．甲一定是电流表，乙一定是电压表 C．当 L2 短路时 L1 仍能发光 D．乙、甲两电表示数的比值与 L1 的阻值相等 【答案】B 【解析】（1）读图可知，开关 S 闭合后，要使灯 L1 和 L2 都能发光只有并联才行，因为电压表要并联在电路 中，电流表要串联在电路中，所以甲一定是电流表，乙一定是电压表，故 A 错误，B 正确。 （2）因为甲是电流表，当 L2 短路时，发生电源短路，L1 不能发光，故 C 错误； R2 R1S V2 （3）乙是电压表，测量 L2 两端电压，甲是电流表，测量干路上的电流，因此乙、甲两电表示数的比值不等 于 L1 的阻值，而是等于总电阻的阻值，故 D 错误。 3．(2019·宜宾) （多选）在如图所示的测量电路中，闭合开关 S 后，电压表 V1 的示数是 2.5V，V2 的示数 是３.8V，此时小灯泡 L1 的电阻为 7.5Ω，则关于该测量下列说法中正确的是（　　） A．电压表 V 的示数是 6.3V B．电压表 V 的示数是 1.3V C．此时小灯泡 L2 的电阻小于 7.5Ω D．电流表的两个量程（0~0.6A；0〜3A）中应选 0〜0.6A 【答案】AD 【解析】 AB、由图可知，两灯泡串联，电压表 V1 测 L1 两端的电压，电压表 V2 测 L2 两端的电压，电压表 V 测电源电 压；因为电源电压等于两灯泡两端电压之和，所以电源电压：U＝U1+U2＝2.5V+3.8V＝6.3V，故 A 正确，B 错 误； C、因为串联电路中电流处处相等。已知此时小灯泡 L1 的电阻 R1＝7.5Ω，则流经小灯泡 L1 的电流 I1＝ U1 R1＝ 2.5V 7.5Ω＝ 1 3A，串联电路中电流处处相等，即 I＝I1＝I2＝ 1 3A，则此时小灯泡 L2 的电阻 R2＝ U2 R2＝ 3.8V A ＝11.4Ω＞ 7.5Ω，故 C 错误； D、由 C 可知，电路中的电流不超过 0.6A，则电流表的两个量程应选 0～0.6A，故 D 正确。 4．（2019·广东）如图所示，灯泡 L1、L2 的电阻分别为 10Ω、20Ω。闭合开关 S，通过 L1、L2 的电流分别 为 I1、I2，它们两端的电压分别为 U1、U2，则（　　） A．I1︰I2＝l︰1，U1︰U2＝2︰l B．I1︰I2＝1︰2，U1︰U2＝1︰1 C．I1︰I2＝1︰1，U1︰U2＝l︰2 D．I1︰I2＝1︰2．U1︰U2＝l︰2 【答案】C 【解析】由图可知：灯泡 L1、L2 串联；3 根据串联电路的电流特点可知，通过 L1、L2 的电流相等，即 I1︰I2＝1︰1；故 BD 错误； 根据 I＝ U R可得它们两端的电压之比： U1︰U2＝I1R1︰I2R2＝R1︰R2＝10Ω︰20Ω＝1︰2，故 A 错误，C 正确。 5．(2019·临沂)如图所示电路的两灯泡 L1 和 L2 分别标有“3.8V 0.2A”和“3.8V 0.3A”字样，闭合开关后 两均发光。假改灯泡的电阻不受温度影响，下列判断正确的是（　　） A. 两灯串联 B. 灯 L2 更亮 C. 灯 L1 的电阻丝更粗 D. 电流表 A2 的示数为 0.5A 【答案】B 【解析】 A、由图可知，电流从电源的正极流出，经开关后分为两支，一支经过灯泡 L1，另一支经过左侧电流表 A1 和 灯泡 L2，汇合到电流表 A2 再回到电源的负极，因此，两灯泡并联，故 A 错误。 B、两灯泡 L1 和 L2 分别标有“3.8V 0.2A”和“3.8V 0.3A”字样，由 I= U R可得，R1＞R2，两灯泡并联，其两端 电压相等，由 P= U2 R 可知，灯泡 L1 的实际功率小于灯泡 L2 的实际功率，则灯 L2 更亮，故 B 正确； C、由于灯丝的材料相同，长度相同，L2 电阻小于 L1 电阻，所以 L2 灯丝就较粗，故 C 错误； D、由图知，两节干电池串联，则电源电压为 3V；如果两灯能正常发光，则 A2 的示数为 0.2A+0.3A=0.5A； 由于电源电压小于两灯泡的额定电压为 3.8V，所以此时两灯泡都不能正常发光，则 A2 的示数应小于 0.5A， 故 D 错误。 6．（2019·株洲）（多选）在图示电路中，电源两端电压为 U，三个定值电阻 R1、R2 和 R3 互不相等，电流表 A 的示数为 IA，已知 IA＝ U R2 R1 R2 + R2 R3 + R3 R1,根据该电路和 IA 的表达式，下列哪两个元件对调位 置后，电流表的示数一定不变？（　　）4 A．R1 和 R2 B．R2 和 R3 C．R3 和 R1 D．电源和电流表 【答案】CD 【解析】由 IA＝ U R2 R1 R2 + R2 R3 + R3 R1可知，R1 与 R3 互换时，电流表的示数不变， 而 R1 和 R2 互换或 R2 和 R3 互换时，电流表的示数发生变化，故 AB 错误、C 正确； 由电路图可知，电源和电流表互换时，相当于原电路图中 R1 与 R3 互换，所以此时电流表的示数不变，故 D 正确。 7．(2019·常德)定值电阻 R1、R2 组成的电路如图所示，已知 R1＞R2。闭合开关 S，通过 R1、R2 的电流分别 记为 I1、I2，R1、R2 两端的电压分别记为 U1、U2 下列说法正确的是（　　） A．U1 = U2 B．U1＞U2 C．I1＜I2 D．I1＞I2 【答案】B 【解析】定值电阻 R1、R2 组成串联电路，串联电路中电流处处相等，因此 C、D 选项错误；因 R1＞R2，根据 U=1R 可得 U1＞U2，故 B 正确。 8．(2019·常德)如图，是某实验小组的同学连接的电路，则（　　） A．在连接此电路时，开关应该断开；开关闭合前，滑片应处于最左端 B．S1、S2 都闭合时，L1、L2 并联，电流表测干路的电流 C．先闭合 S1、S2，再断开 S1 时，电流表示数变小，电压表示数变小 D．S1、S2 都闭合，将滑片右移时，电流表示数变小，电压表示数变小 【答案】C 【解析】A、为保护电路，在连接电路过程中开关应断开，闭合开关前，滑片应处于阻值最大处，即图中右 端，因此 A 错误； B、S1、S2 都闭合时，L2 被短路，B 错误； C、先闭合 S1、S2，L2 被短路，再断开 S1 时，L1、L2 串联，电路中电阻变大，电流变小。电压表测量滑动变5 阻器两端电压，滑片位置不变，当电流变小，根据 U=IR，两端电压变小，C 正确； D、S1、S2 都闭合，L1 与滑动变阻器串联，将滑片右移时，连入电阻增大，电流减小，电流表示数减小。根 据串联电路分压规律，滑动变阻器连入阻值变大其两端电压变大，故 D 错误。 9．(2019·宁夏)如图所示的电路中，电阻 R2 的阻值为 15Ω。当开关 S1、S2 闭合时，电流表 A1 的示数为 0.5A，电流表 A2 的示数为 0.2A。下列说法正确的是（　　） A．电阻 R1 的阻值为 10Ω B．S1、S2 闭合时，通过电阻 R1 的电流为 0.5A C．S1、S2 闭合时，电流表 A1 测量的是 R1 的电流 D．开关 S2 断开时，电流表 A2 示数为 0.5A 【答案】A 【解析】 由图像可知当开关 S1、S2 闭合时，电阻 R1、R2 并联，电流表 A1 测干路电流，A2 测 R2 电流，由并联电路各支 路电压等于电源电压可知 R1 两端电压等于 R2 两端电压为： U=I2R2=0.2A×15Ω=3V 由并联电路总电流等于各支路电流之和可知通过 R1 的电流为：I1 =I－I2=0.5A－0.2A=0.3A 因此电阻 R1 的阻值为：R1= U I1 = 3V 0.3A= 10Ω；当开关 S2 断开时只有电阻 R2 的接入电路，电流表 A2 示数仍为 0.2A，因此 A 正确，BCD 错误。 10．(2019·恩施)如图的电路中，R为待测电阻，阻值约为5Ω。实验器材有：滑动变阻器，规格为“10Ω 2A”；电压表（量程分别为0～3V、0～15V）；电流表（量程分别为0～0.6A、0～3A）；电池组为新干电池3节 串联。两只电表的量程可采用以下4种选法，为使测量时能较准确地读数(指针最好在中间刻度线附近），两 只电表的量程应采用（　　）6 A．0～0.6A和0～15V B．0～0.6A和0～3V C．0～3A和0～15V D．0～3A和0～3V 【答案】B 【解析】根据电流表和电压表的要求，要使误差更小，应使电流或电压值超过满偏的 2 3。电压表的大量程为 0～15V， 2 3×15V=10V＞4.5V，所以电压表应选择 0～3V 的量程；当电压表的示数为最大 3V 时，电流表的示 数 I= U R = 3V 5Ω =0.6A，所以电流表应选择 0～0.6A，故选 B。 11．(2019·呼和浩特)用电器甲和乙，其电流与其两端电压关系如图所示，其中直线表示用电器甲的电流 与其两端电压关系图。下列说法正确的是（　　） A．用电器甲电阻不变，大小为 0.1Ω B．用电器乙电阻随着电流增大而变大，最大值 10Ω C．如果把这两个用电器串联接在 6V 的电源上，干路中的电流是 0.43A D．如果把这两个用电器并联接在 4V 的电源上，干路中的电流是 0.65A 【答案】D 【解析】A、由图象可知，用电器甲电阻的I−U 图象为过原点的倾斜直线，则用电器甲的电阻不变；由图象 可知，当 U 甲=5V 时通过的电流 I 甲=0.5A， 由 I= U R可得，用电器甲的电阻 R 甲= U甲 I甲 = 5V 0.5A =10Ω，故 A 错误； B、由图象可知，当用电器乙可得的电压分别为 1.5V、2.5V、4V、4.5V、5V 时，对应的电流分别为 0.05A、 0.1A、0.25A、0.35A、0.5A，由 R= U I可得，对应的电阻分别为 30Ω、25Ω、16Ω、12.9Ω、10Ω，所以， R P S A V7 用电器乙的电阻随着电流增大而变小，故 B 错误； C 、 如 果 把 这 两 个 用 电 器 串 联 且 电 路 中 的 电 流 为 0.43A 时 ， 用 电 器 甲 电 阻 两 端 的 电 压 U 甲 '=IR 甲 =0.43A×10Ω=4.3V，由图象可知，用电器乙两端的电压大于 4.5V，则电源的电压大于 4.3V+4.5V=8.8V， 所以，如果把这两个用电器串联接在 6V 的电源上，电路中的电流不可能是 0.43A，故 C 错误； D、因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，如果把这两个用电器并联接在 4V 的电源上时，它们两端 的电压均为 4V，由图象可知，通过两电阻的电流分别为 I 甲'=0.4A、I 乙'=0.25A，因并联电路中干路电流等 于各支路电流之和，所以，干路电流 I'=I 甲'+I 乙'=0.4A+0.25A=0.65A，故 D 正确。 12．（2019·毕节）已知 R2＜R1，将图中的四种不同接法，接到同一电源两极间，则电路中电流最大的是（　　） A B C D 【答案】D 【解析】解：因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和， 所以，两电阻串联时总电阻最大，两电阻并联时总电阻最小， 由 I＝ U R可知，两电阻并联时，电路中的电流最大。 故选：D。 13．（2019·宜昌）用如图所示电路研究电流跟电压的关系。为了改变定值电阻 R 两端电压，设计了三种方 案。 甲：多节干电池串联接入 MN； 乙：电池与滑动变阻器串联接入 MN； 丙：电池先后与不同定值电阻 R′串联接入 MN。 可行的方案是（　　） A．仅有甲 B．仅有乙 C．仅有甲、乙两种 D．甲、乙、丙都可行 【答案】D 【解析】研究电流跟电压的关系时应采用控制变量法，即控制电阻的阻值不变，改变电阻两端的电压测出8 通过的电流，据此进行解答。 解：研究电流跟电压的关系时，应控制电阻的阻值不变，改变电阻两端的电压，则 甲：多节干电池串联接入 MN 时，改变干电池串联的节数时电源的电压发生变化，R 两端的电压发生变化， 方法可行； 乙：电池与滑动变阻器串联接入 MN 时，移动滑动变阻器滑片 P 改变接入电路中的电阻，从而改变电路中的 电流和 R 两端的电压，方法可行； 丙：电池先后与不同定值电阻 R′串联接入 MN，定值电阻 R′的阻值不同，分得的电压不同，定值电阻 R 两 端的电压不同，方法可行； 综上可知，甲、乙、丙三种方案均可行。 14．(2019·青海)在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时，利用实验数据作出了如图 l 所示的图像。 根据图像，下列说法正确的是（　　） A．导体甲的电阻大于导体乙的电阻 B．通过导体乙的电流与其两端的电压成正比 C．当导体甲两端的电压为 2V 时，通过导体甲的电流为 0.2A D．将两导体并联后接在 3V 的电源上时，干路中的电流为 0.6A 【答案】B 【解析】 A、由图象，当通过甲、乙的电流都 0.3A 时，乙两端电压大于甲两端电压，由 R＝ U I可知乙的电阻大于甲， 故 A 错误； B、由图象可知，通过导体乙的电流与两端的电压成正比例函数，即通过导体乙的电流与两端的电压成正比， 故 B 正确； C、当导体甲两端的电压为 2V 时，从图象中读出 2V 时，通过甲的电流为 0.4A，故 C 错误； D、由并联电路的电压特点可知，当导体甲与乙并联后接入电路后它们的电压相等，当 UA＝UB＝3V 时，IA＝ 0.6A，IB＝0.3A，干路中的电流 I＝IA+IB＝0.6A+0.3A＝0.9A，故 D 错误。 15．(2019·淄博) （多选）如图所示，电源电压为 5V，闭合开关 S，电压表的示数为 1V，则（　　）9 A．通过灯泡 L1 的电流比 L2 的电流大 B．灯泡 L1 两端的电压是 1V C．灯泡 L1 和 L2 的电阻之比是 4︰1 D．若灯泡 L2 灯丝烧断，电压表示数为零 【答案】BD 【解析】（1）由图知两灯串联，电压表测 L1 两端电压，由此可知 L1 两端的电压；由串联电路的电流特点可 知两灯电流关系； （2）由串联电路电压特点和欧姆定律可得两灯电阻关系； （3）串联中，一处断路则整个电路断路，由此根据电路图分析电压表示数情况。 AB、由图知，两灯串联在电路中，电压表测 L1 两端电压，即 L1 两端的电压是 1V，故 B 正确； 串联电路中电流处处相等，所以通过灯泡 L1 的电流和 L2 的电流相等，故 A 错误； C、由串联电路的电压特点知，U2＝U－U1＝5V－1V＝4V， 通过两灯电流相等，由欧姆定律有： U1 R1＝ U2 R2，即： R1 R2＝ U1 U2＝ 1V 4V＝ 1 4，故 C 错误； D、由图知，若灯泡灯丝烧断，则整个电路断路，所以电压表示数为 0，故 D 正确。 16．（2019·贵港）如图 2 所示电路，电源两端电压与灯丝电阻保持不变。先只闭合开关 S2，电流表和电压 表均有示数。下列说法正确的是（ ） A．再断开开关 S2，只闭合开关 S1 时，电压表示数不变，电流表示数变小 B．再断开开关 S2，只闭合开关 S1 时，电压表示数与电流表示数的比值变大 C．再闭合开关 S1、S3 时，电压表示数不变，电流表示数变大 D．再闭合开关 S1、S3 时，电压表示数与电流表示数的比值变小 【答案】D10 【解析】设电源电压为 U，当只闭合开关 S2 时，由图 2 知，电阻 R 与灯泡 L1 串联接在电路中，电压表测电 阻 R 两端的电压（设为 UR），电流表测电路中的电流，根据串联电路的电压规律得 UR+UL1=U； A．再断开开关 S2，只闭合开关 S1 时，电路变成只由电阻 R 构成的简单电路，则与原来相比，电路的电阻变 小，而电源电压不变，根据欧姆定律 I= U R得电路中电流变大，此时电阻 R 两端的电压刚好等于电源电压为 U，可见电压表的示数变大，电流表的示数也变大，故 A 错误。 B．再断开开关 S2，只闭合开关 S1 时，根据对 A 选项的分析知，与原来相比，电压表的示数变大，电流表的 示数也变大，但由于两表的示数之比等于定值电阻 R 的阻值，所以两表示数的比值应保持不变，故 B 错误。 C．再闭合开关 S1、S3 时，由图 2 知，电路的结构是：电阻 R 与灯泡 L2 并联，再与灯泡 L1 串联，L1 处于干 路上，电流表测干路电流，电压表测电源电压。所以与原来相比，电压表的示数变为 U 即变大；原来的电 流表示数为 I= U R + RL1，现在变成 I′= U R并 + RL1，而 R 并