河北专版2020中考物理复习第五单元电学与磁学课时训练18欧姆定律试题

河北专版2020中考物理复习第五单元电学与磁学课时训练18欧姆定律试题

课时训练(十八)　欧姆定律 ‎(限时:60分钟)‎ ‎|基础巩固|‎ 一、选择题 ‎1.[2019·扬州]如图K18-1所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,调节滑动变阻器的滑片,下列说法正确的是(　　)‎ 图K18-1‎ A.滑片向左滑动,电流表示数增大,电压表示数减小 B.滑片向左滑动,电流表、电压表示数都增大 C.滑片向右滑动,电流表、电压表示数都增大 D.滑片向右滑动,电流表示数减小,电压表示数增大 ‎2.[2019·聊城]如图K18-2所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向左滑动时,下列判断正确的是 (　　)‎ 图K18-2‎ A.电压表V1示数变小 B.电压表V2示数不变 C.灯泡L的亮度不变 D.电压表V1与电流表A示数比值变小 ‎3.[2019·滨州]如图K18-3所示电路,电源电压保持不变,R1为定值电阻,闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,关于电压表和电流表的示数变化,下列判断正确的是 (　　)‎ 图K18-3‎ A.电压表示数变小,电流表示数不变 B.电压表示数不变,电流表示数变大 11‎ C.电压表示数变大,电流表示数不变 D.电压表示数不变,电流表示数变小 ‎4.[2019·郴州]如图K18-4所示,电源电压不变,闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P自中点向b端移动的过程中,下列关于电表示数变化情况判断正确的是 (　　)‎ 图K18-4‎ A.电流表A1变小,A2变小,电压表V不变 B.电流表A1变小,A2不变,电压表V不变 C.电流表A1变小,A2变小,电压表V变大 D.电流表A1不变,A2变大,电压表V变小 ‎5.[2019·自贡]如图K18-5所示,已知电源电压不变,为了比较电阻R1和R2的大小,四位同学分别设计了如下的电路,其中不可行的是 (　　)‎ 图K18-5‎ ‎6.如图K18-6所示,电源电压为5 V,闭合开关S,电压表的示数为1 V,则 (　　)‎ 图K18-6‎ A.通过灯泡L1的电流比通过L2的电流大 B.灯泡L1两端的电压是1 V C.灯泡L1和L2的电阻之比是4∶1‎ D.若灯泡L2的灯丝烧断,电压表的示数为零 ‎7.[2018·襄阳]如图K18-7所示,电源电压恒定。当开关S1、S2闭合,甲、乙两表为电压表时,两表示数之比U甲∶U乙=4∶1;当开关S1闭合、S2断开,甲、乙两表均为电流表时,两表的示数之比为(　　)‎ 11‎ 图K18-7‎ A.4∶3 B.3∶2‎ C.3∶4 D.3∶1‎ ‎8.[2019·呼和浩特]用电器甲和乙,其电流与其两端电压关系如图K18-8所示,其中直线表示用电器甲的电流与其两端电压关系。下列说法正确的是 (　　)‎ 图K18-8‎ A.用电器甲的电阻不变,大小为0.1 Ω B.用电器乙的电阻随着电流增大而变大,最大值为10 Ω C.如果把这两个用电器串联接在6 V的电源上,电路中的电流是0.43 A D.如果把这两个用电器并联接在4 V的电源上,干路中的电流是0.65 A ‎9.[2018·遵义]如图K18-9甲所示,R2为电阻箱,调节R2时电流表示数I随之变化。如图乙所示是电阻箱阻值R2与电流表示数的倒数‎1‎I的图像。则定值电阻R1与电源电压U的大小分别为(　　)‎ 图K18-9‎ A.5 Ω　30 V B.5 Ω　2.5 V C.10 Ω　20 V D.10 Ω　10 V 二、填空及简答题 ‎10.[2019·岳阳]如图K18-10所示,电源电压恒定不变,若要灯泡L和滑动变阻器R串联,则只需要闭合开关　　　;闭合开关S1和S3,断开S2,将滑片P由图中位置向右移动,灯泡L的亮度　　　(选填“变亮”“变暗”或“不变”)。 ‎ 11‎ 图K18-10‎ ‎11.[2019·广安]如图K18-11所示电路中,电源电压恒为6 V,当闭合开关时,电压表的示数为4 V,则灯L2两端电压为　　　　V,灯L1、L2的阻值之比为　　　　。 ‎ 图K18-11‎ ‎12.[2019·泰州]如图K18-12甲所示,定值电阻R2的阻值为40 Ω。闭合开关S,电流表A1、A2的指针偏转均如图乙所示。则电流表A1的示数为　　　A,电流表A2的示数为　　　　A,电源电压为　　　　V,R1的阻值为 ‎　　　　Ω。 ‎ 图K18-12‎ ‎13.[2019·娄底]某小灯泡上标有“6 V　6 W”字样,其电流随两端电压变化关系的曲线如图K18-13所示,则当小灯泡两端的电压为2 V时,通过小灯泡的电流为　　　　A,此时小灯泡的电阻为　　　　Ω。 ‎ 图K18-13‎ ‎14.[2019·福建]图K18-14为某种灯泡的电流I与电压U的关系图像。若有6只这种灯泡串联接在电压为6 V的电源上,通过灯泡的电流为　　　　A;若把1只这种灯泡与1个电阻并联接在电压为6 V的电源上,总电流为1.5 A,则该电阻的阻值为　　　　Ω。 ‎ 11‎ 图K18-14‎ 三、计算应用题 ‎15.如图K18-15所示,R1=25 Ω,小灯泡L的规格为“2.5 V　0.3 A”,电源电压保持不变。(不考虑灯丝电阻变化)‎ ‎(1)开关S1、S2都断开时,小灯泡L正常发光,求电源电压。‎ ‎(2)开关S1、S2都闭合时,电流表示数变为0.6 A,求R2的阻值。‎ 图K18-15‎ ‎16.[2018·广东] 如图K18-16甲所示,已知定值电阻R1的阻值为30 Ω,闭合开关S时,整个电路正常工作,两电流表的指针都在同一位置,示数如图乙所示。(设电源电压保持不变)‎ ‎(1)求电源电压。‎ ‎(2)求通过定值电阻R2的电流。‎ ‎(3)现用一个阻值未知的定值电阻Rx替换电阻R1或R2,替换后只有一个电流表的示数发生了变化,请判断Rx替换的是电阻R1还是R2。‎ ‎(4)若替换后电流表示数减少了0.3 A,求未知电阻Rx的阻值。‎ 图K18-16‎ 11‎ ‎|能力培优|‎ ‎17.[2019·淮安]如图K18-17(a)所示是电阻甲和乙的I-U图像;(b)(c)是它们的部分电路连接示意图,下列说法错误的是 (　　)‎ 图K18-17‎ A.当电阻乙两端电压为2.5 V时,它的阻值和甲的阻值相等 B.图(b)中,当电压U为3 V时,乙的阻值为5 Ω C.图(c)中,当电压U为2 V时,干路总电流为0.6 A D.图(c)中,在电压U从0增大到2.5 V的过程中,通过甲、乙两电阻的电流之差先变大后变小 ‎18.[2019·攀枝花]如图K18-18所示,电源电压不变,当开关S2断开,S1、S3闭合时,电流表示数为I1,电压表示数为U1;当开关S2闭合,S1、S3断开时,电流表示数为I2,电压表示数为U2。已知R1∶R2=2∶1,则 (　　)‎ 图K18-18‎ A.I‎1‎I‎2‎=‎2‎‎9‎,U‎1‎U‎2‎=‎2‎‎3‎ B.I‎1‎I‎2‎=‎9‎‎2‎,U‎1‎U‎2‎=‎2‎‎3‎ C.I‎1‎I‎2‎=‎2‎‎9‎,U‎1‎U‎2‎=‎3‎‎2‎ D.I‎1‎I‎2‎=‎9‎‎2‎,U‎1‎U‎2‎=‎‎3‎‎2‎ ‎19.[2019·泰州]如图K18-19所示,R1>R2,闭合开关,将滑动变阻器的滑片向左滑动,电压表V1示数变化量的绝对值为ΔU1,电压表V2示数变化量的绝对值为ΔU2,滑动变阻器R两端电压变化量的绝对值为ΔU3,下列说法正确的是(　　)‎ 图K18-19‎ A.电压表V1的示数变小,电压表V2的示数变大 11‎ B.电压表V1的示数变大,ΔU1<ΔU2‎ C.电压表V2的示数不变,ΔU1=ΔU3‎ D.电压表V2的示数变大,ΔU1<ΔU3‎ ‎20.[2018·达州]甲、乙两地相距30 km,在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线,已知输电线的电阻与其长度成正比,现输电线在某处发生了短路,为确定短路位置,甲地检修员先用如图K18-20所示的测量仪接入A、B时,电流表的示数为0.2 A,乙地检测员用相同的测量仪接入C、D时,电流表的示数为0.3 A。则短路位置离甲地(　　)‎ 图K18-20‎ A.18 km B.15 km C.12 km D.10 km ‎21.[2019·重庆]如图K18-21所示的电路中,电源电压可调,灯L上标有“6 V　6 W”的字样,R1的阻值为10 Ω,滑动变阻器R2上标有“50 Ω　2 A”的字样,两表的量程分别是0~3 A和0~15 V。闭合开关S1、S2、S3,调节电源电压使灯L正常发光,则此时通过灯L的电流为　　　　A。当只闭合开关S2时,移动滑片P,保证电路安全前提下,要求至少有一个电表示数不低于量程的一半,则电源可调的最高电压与最低电压的差值为　　　　V。 ‎ 图K18-21‎ ‎22.如图K18-22所示,电源电压为6 V,小灯泡标有“4 V　1.6 W”的字样,定值电阻R=20 Ω,不考虑温度对灯丝电阻的影响,滑动变阻器上标有“0~20 Ω　1 A”字样。‎ ‎(1)求小灯泡的电阻。‎ ‎(2)若只闭合开关S、S1时,要使电路消耗的功率最小,此时滑动变阻器的滑片应向哪端移动?此时电路消耗的最小功率是多少?‎ ‎(3)若电流表的测量范围为0~0.6 A,电压表的测量范围为0~3 V,当只闭合S与S2时,在不损坏电路元件的前提下,求滑动变阻器允许接入电路的阻值范围。‎ 11‎ 图K18-22‎ ‎【参考答案】‎ ‎1.B　[解析]电压表测量灯泡L两端的电压,则当滑片向左滑动时,总电阻变小,电流变大,灯泡L分得的电压变大,则电流表示数变大,电压表示数变大;反之,当滑片向右滑动时,电流表示数变小,电压表示数变小。故选B。‎ ‎2.D　[解析]由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流,因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表V1示数不变,故A错误;当滑动变阻器的滑片P向左滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,电路的总电阻变小,由I=UR可知,电路中的电流变大,即电流表A的示数变大,则电压表V1与电流表A示数比值变小,故D正确;滑动变阻器接入电路中的电阻变小,由串联电路的分压特点可知,滑动变阻器分得的电压变小,即电压表V2示数变小,故B错误;电源电压不变,滑动变阻器分得的电压变小,则灯泡L两端的电压变大,因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以,由P=UI可知,灯泡的实际功率变大,灯泡变亮,故C错误。‎ ‎3.D　[解析]由电路图可知,定值电阻R1和滑动变阻器R2并联,电流表A测量干路中的电流,电压表测量电源电压。滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变大,由于电源电压不变,则滑动变阻器所在支路的电流变小,定值电阻所在支路的电流不变;并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,所以电流表的示数变小,电压表的示数不变,故D正确,A、B、C错误。‎ ‎4.B　‎ ‎5.D　[解析]A选项图中两个电阻串联,电压表 V1测量电源电压,电压表V2测量电阻R1两端的电压,根据串联电路电压的规律,电阻R2两端的电压等于电压表V1和V2的示数之差,由于两电阻两端的电流相等,则根据电阻两端的电压的大小就可以比较电阻的大小。B选项图中两个电阻串联,两个电压表分别测量两个电阻两端的电压,由于通过两电阻的电流相等,则根据电阻两端的电压的大小就可以比较电阻的大小。C选项图中开关S1、S2闭合时电路为R1的简单电路,开关S2断开时两电阻串联,电流表测电路中的电流,根据串联电路的特点和欧姆定律分别表示出电源的电压,利用电源的电压不变建立等式,通过比较电流之间的关系可得出电阻的大小关系。D选项图中两电阻并联,电压表测电源电压,电流表测量干路电流,只能测出电路的总电阻,不能求出电阻R1、R2的阻值,因此无法比较两电阻阻值的大小。故选D。‎ ‎6.C　[解析]由电路图可知,L1与L2串联,电压表测L2两端电压,串联电路中的电流处处相等,L2两端的电压是1 V,故A、B错误。灯泡L1两端的电压U1=U-U2=5 V-1 V=4 V,根据串联电路的特点及欧姆定律有:R‎1‎R‎2‎=U‎1‎U‎2‎=‎4V‎1V=‎4‎‎1‎,故C正确。若灯泡L2的灯丝烧断,电压表的示数等于电源电压,故D错误。‎ 11‎ ‎7.C　[解析] 当开关S1和S2均闭合,甲、乙均为电压表时,两电阻串联,电压表甲测电源电压,电压表乙测R2两端的电压U2,通过两电阻的电流相等,则有U甲U乙=UU‎2‎=‎(R‎1‎+R‎2‎)IIR‎2‎=R‎1‎‎+‎R‎2‎R‎2‎=‎4‎‎1‎,可得R‎1‎R‎2‎=‎3‎‎1‎。当开关S1闭合,S2断开,甲、乙均为电流表时,两个电阻并联,电流表甲测量R2支路的电流I2,电流表乙测量干路中的电流I,则I甲I乙=I‎2‎I=UR‎2‎UR‎1‎‎+‎UR‎2‎=R‎1‎R‎1‎‎+‎R‎2‎=‎3‎R‎2‎‎4‎R‎2‎=‎3‎‎4‎,故选C。 ‎ ‎8.D　[解析]由图可知,用电器甲的电阻等于其两端的电压与通过它的电流的比值,大小为R=UI=‎1V‎0.1A=10 Ω,故A错误。由图可知乙的阻值随电流的增大而变小,故B错误。若将它们串联在电路上,通过它们的电流为0.43 A时,由图可知此时它们两端的电压之和不等于6 V,故C错误。若把它们并联在4 V的电源上,由图可知,通过甲、乙的电流分别为0.4 A和0.25 A,干路电流为0.4 A+0.25 A=0.65 A,故D正确。‎ ‎9.B　[解析] 由图甲可知两电阻串联,电流表测量电路中的电流。由图乙可知,当R2接入电路的阻值为0时,‎1‎I‎0‎=2 A-1,即电路中的电流为I0=0.5 A,则电源电压U=I0R1=0.5 A×R1①。同理,当R2接入电路的阻值为10 Ω时,电路中的电流I1=‎1‎‎6‎ A,此时有U=I1(R1+R2)=‎1‎‎6‎ A×(R1+10 Ω)②。联立①②,解得R1=5 Ω,U=2.5 V,故选B。‎ ‎10.S2　不变 ‎[解析]串联电路中,电流的路径只有一条,因此,只闭合开关S2时,灯泡L与滑动变阻器R串联;当闭合开关S1和S3,断开S2时,灯泡L与滑动变阻器R并联,将滑片P向右移动时,灯泡L两端的电压不变,通过的电流不变,故灯泡L消耗的实际功率不变,即亮度不变。‎ ‎11.2　2∶1‎ ‎12.1.5　0.3　12　10‎ ‎[解析]由图甲可知,R2与R1并联,电流表A2测量R2所在支路的电流,电流表A1测量干路电流,则电流表A1的示数一定较大,而二者指针偏转角度相同,则电流表A1的量程为0~3 A,分度值为0.1 A,示数为1.5 A;电流表A2的量程为0~0.6 A,分度值为0.02 A,示数为0.3 A。根据欧姆定律可知R2两端电压U2=I2R2=0.3 A×40 Ω=12 V,所以电源电压U=U2=12 V。根据并联电路电流规律可知,通过R1的电流I1=I-I2=1.5 A-0.3 A=1.2 A,根据欧姆定律可得R1=UI‎1‎=‎12V‎1.2A=10 Ω。‎ ‎13.0.5　4‎ ‎14.0.2　6‎ ‎[解析]由于6只灯泡串联,串联分压,则每只灯泡两端电压为1 V,由图像可知,只有当通过灯泡的电流为0.2 A时,灯泡两端电压为1 V;由于1只灯泡和1个电阻并联,灯泡两端电压为6 V,由图像可知,此时通过灯泡的电流为0.5 A,则通过定值电阻的电流为IR=I总-IL'=1.5 A-0.5 A=1 A,则电阻的阻值R=UIR=‎6V‎1A=6 Ω。‎ 11‎ ‎15.解:(1)由电路图可知,开关S1、S2都断开时,电阻R1与小灯泡L串联,小灯泡L正常发光,所以,L两端的电压UL=2.5 V,电路电流I1=IL=0.3 A,‎ R1两端电压U1=I1R1=0.3 A×25 Ω=7.5 V,‎ 电源的电压U=UL+U1=2.5 V+7.5 V=10 V。‎ ‎(2)由电路图知,S1、S2都闭合时,R1与R2并联,电流表测干路电流,‎ 通过R1的电流 I1'=UR‎1‎=‎10V‎25Ω=0.4 A,‎ 通过R2的电流I2=I-I1'=0.6 A-0.4 A=0.2 A,‎ 则R2的阻值R2=UI‎2‎=‎10V‎0.2A=50 Ω。‎ ‎16.解:(1)两电阻并联,电流表A1测量通过R1的电流I1,电流表A测量干路电流I,则I>I1;两电流表指针位置相同,则电流表A1使用小量程,示数为I1=0.3 A,电流表A使用大量程,示数为I=1.5 A;‎ 则电源电压U=U1=I1R1=0.3 A×30 Ω=9 V。‎ ‎(2)通过定值电阻R2的电流I2=I-I1=1.5 A-0.3 A=1.2 A。‎ ‎(3)替换后只有一个电流表的示数发生变化,若R1支路电流发生变化,则干路也发生变化,所以替换的是R2。‎ ‎(4)通过Rx的电流Ix=I2-ΔI=1.2 A-0.3 A=0.9 A,Rx=UIx=‎9 V‎0.9 A=10 Ω。‎ ‎17.B　[解析]由图(a)可知,当电阻乙两端电压为2.5 V时,电流为0.5 A,则乙的电阻R乙=U乙I乙=‎2.5V‎0.5A=5 Ω,而甲的电阻R甲=U甲I甲=‎3V‎0.6A=5 Ω,则此时甲和乙的电阻相等,A正确,不符合题意。图(b)中,甲和乙串联,由图(a)可知,当电压U为3 V时,电阻甲两端电压为1 V,电阻乙两端电压为2 V,电路中电流为0.2 A,则乙的电阻为R乙'=U乙‎'‎I乙‎'‎=‎2V‎0.2A=10 Ω,B错误,符合题意。图(c)中,甲和乙并联,由图(a)可知,当电压U为2 V时,甲的电流为0.4 A,乙的电流为0.2 A,则干路总电流I总=I甲'+I乙'=0.4 A+0.2 A=0.6 A,C正确,不符合题意。图(c)中,在电压U从0增大到2.5 V的过程中,由图(a)可知,通过甲、乙两电阻的电流之差先变大后变小,D正确,不符合题意。‎ ‎18.D　‎ ‎19.D　[解析]分析电路可知,电阻R1、R2、滑动变阻器串联,电压表V1测量R1两端电压,电压表V2测量R2两端电压,滑动变阻器滑片向左滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值变小,电路中电流变大,电阻R1、R2两端电压均增大,所以电压表V1、V2的示数都变大,故A、C错误;移动滑片的过程中,电路中电流的变化量为ΔI,根据欧姆定律可知ΔU1=ΔIR1,ΔU2=ΔIR2,而R1>R2,所以ΔU1>ΔU2,故B错误;电源电压不变,所以滑动变阻器两端减小的电压与电阻R1、R2两端增加的电压之和相等,即ΔU3=ΔU1+ΔU2,则ΔU1<ΔU3,故D正确。‎ ‎20.A　[解析] 短路处距离甲地的单线电阻R甲=U‎2‎I甲=‎3 V‎2×0.2 A=7.5 Ω,短路处距离乙地的单线电阻R乙=U‎2‎I乙=‎ 11‎ ‎3 V‎2×0.3 A‎=5 Ω,因为输电线电阻与其长度成正比,则‎30 km‎7.5 Ω+5 Ω=s甲‎7.5Ω,解得s甲=18 km。故A正确。‎ ‎21.1　26　‎ ‎[解析]闭合开关S1、S2、S3时,灯L与电阻R1并联,电流表测干路电流,因额定电压下灯泡正常发光,所以,由P=UI可得,此时通过灯L的电流IL=PLUL=‎6W‎6V=1 A。‎ 当只闭合开关S2时,R1与滑动变阻器R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,因串联电路中各处的电流相等,且两表的量程分别是0~3 A和0~15 V,所以,当电压表的示数U2=15 V且电路中的电流I=2 A时,电源电压最大,最大电压U大=IR1+U2=2 A×10 Ω+15 V=35 V。因保证电路安全前提下,要求至少有一个电表示数不低于量程的一半,所以,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大且电压表的示数U2'=7.5 V时,电源电压最小,此时电路中的电流I'=U‎2‎‎'‎R‎2‎=‎7.5V‎50Ω=0.15 A,此时R1两端的电压U1'=I'R1=0.15 A×10 Ω=1.5 V,则电源最小电压U小=U1'+U2'=1.5 V+7.5 V=9 V。所以,电源可调的最高电压与最低电压的差值ΔU=U大-U小=35 V-9 V=26 V。‎ ‎22.解:(1)由P=U‎2‎R可知,灯泡电阻RL=UL额‎2‎PL额=‎(4V‎)‎‎2‎‎1.6W=10 Ω。‎ ‎(2)只闭合开关S、S1,滑片移至b端时电路总电阻最大,电路消耗的功率最小,最小功率P小=U‎2‎R+‎R‎0最大=‎(6V‎)‎‎2‎‎20Ω+20Ω=‎ ‎0.9 W。‎ ‎(3)由P=UI可知,灯泡额定电流IL=PL额UL额=‎1.6W‎4V=0.4 A,‎ 由图可知,当只闭合S与S2时,灯泡与滑动变阻器串联,电流表的测量范围为0~0.6 A,灯泡额定电流为0.4 A,则电路最大电流I最大=0.4 A,‎ 由I=UR可知,R总最小=RL+R滑最小=UI最大=‎6V‎0.4A=15 Ω,‎ 滑动变阻器接入电路的最小电阻 R滑最小=R总最小-RL=15 Ω-10 Ω=5 Ω。‎ 电压表的测量范围为0~3 V,滑动变阻器两端最大电压U滑最大=3 V,‎ 此时滑动变阻接入电路的阻值最大,电路电流最小,最小电路电流I最小=ULRL=U-‎U滑最大RL=‎6V-3V‎10Ω=0.3 A,‎ 由I=UR可知,R滑最大=U滑最大I最小=‎3V‎0.3A=10 Ω。‎ 滑动变阻器接入电路的阻值范围是5 ~10 Ω。‎ 11‎