第21讲 欧姆定律及应用
训练1
A组 夯基础
1．如图所示，电源两端电压为3 V，R1＝5 Ω。闭合开关S，电流表示数为0.1 A，下列说法正确的是( )
A．通过R1的电流为0.6 A
B．R2的电阻为25 Ω
C．R2两端的电压为3 V
D．R1两端的电压为2.5 V
2．(2024·牡丹江)如图所示，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向左移动时，电表示数的变化情况是( )
A．电流表示数变大，电压表示数变大
B．电流表示数不变，电压表示数不变
C．电流表示数变大，电压表示数不变
D．电流表示数变小，电压表示数变大
3.(2024·内江)在如图所示的电路中，电源电压恒为12 V，定值电阻R1的阻值为5 Ω，滑动变阻器R2标有“50 Ω 2 A”的字样，电流表的量程为0～3 A。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从最右端(R2＝50 Ω)移动到连入电路中的电阻值为20 Ω处，电流表的示数从I1变为I2，则I2与I1之差为( )
A．2.40 A
B．2.64 A
C．0.36 A
D．4.40 A
4．(2024·临沂)如图所示电路的电源电压为9 V，电流表使用0～0.6 A量程，电压表使用0～3 V量程，阻值为10 Ω的定值电阻允许通过的最大电流为0.5 A。为保证电路中各元件安全工作，滑动变阻器的最大阻值应大于( )
A．20 Ω
B．10 Ω
C．8 Ω
D．5 Ω
5．(2024·哈尔滨)小明想探究“电流与电阻的关系”，某次测量时电流表的示数如图甲所示，此时电流为 A；经过测量多组数据后绘制出I－R图像如图乙所示，由图像得到的结论是 。
6．(2024·滨州)如图所示，电源电压为3 V，闭合开关后，电流表A1的示数为0.6 A，电流表A2的示数为0.2 A，则通过灯泡L2的电流为 A，灯泡L1的阻值为 Ω。
7．(2024·乐山)物理学习小组在“探究电流与电压的关系”时，设计了如图甲所示的电路。其中电源电压为3 V，定值电阻R1约为4 Ω，电流表量程为0～0.6 A，电压表量程为0～3 V。该小组同学完成了以下实验步骤：
U/V 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5
I/A 0.08 0.15 0.23 0.38
(1)正确连接好电路，闭合开关S前，需将滑片P移动至 (选填“a”或“b”)端。
(2)闭合开关S后，发现无论怎样移动滑片P，电流表、电压表均无示数。在检查电源和导线均正常的前提下，你认为引起上述现象的原因可能是 。(写出一种即可)
(3)排除故障后，小组同学正常进行操作，在表格中记录多组电流表、电压表的示数。当电压表示数为1.2 V时，电流表的示数如图乙所示为 A。
(4)根据表格数据，在图丙中画出I－U关系图象。
(5)分析所绘制的图像得出结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成 。
(6)该小组同学认为还需更换不同阻值的定值电阻重复上述操作，你认为他们这么做的目的是 。
8．(2024·江西)如图所示，电源两端电压为24 V，电阻R为20 Ω。
(1)只闭合开关S，求通过电阻R的电流。
(2)同时闭合开关S、S1，若通过干路的电流为1.6 A，求通过电阻R1的电流和电阻R1的阻值。
B组 提能力
9．(2024·遂宁)噪声污染是当代社会四大污染之一，若青少年长期处于噪声环境中会影响身心健康。为了监测噪声的强弱，同学们找来定值电阻R0、声敏电阻R(阻值会随声音强弱发生变化)、电流表、学生电源等器材，设计了可用电流表的示数来反映噪声强弱的装置，其中R的阻值随声音强弱变化的关系如甲图所示，该装置电路如乙图所示。在某次测试中，当噪声80 dB时，电流表示数为0.4 A；当噪声50 dB时，电流表示数为0.2 A。下列选项正确的是( )
A．电路中的电流随声音强度增大而减小
B．R0阻值是15 Ω
C．电源电压10 V
D．当电流表示数0.3 A，噪声强度为60 dB
训练2
A组 夯基础
1.(2024·广州)如图是地磅工作原理示意图，秤台连在竖直弹簧上，电路与恒压电源连接。未称量时，滑动变阻器R的滑片P在最上端，称量时，滑片P向下滑动。闭合开关S，车辆总质量越大时( )
A．电压表的示数越大
B．电压表的示数越小
C．电流表的示数越大
D．电流表的示数越小
2．(2024·扬州)如图所示，电源电压恒为6 V，敏感元件T的电阻随电流的增大而减小。电压表示数为2 V时，电流表示数为0.2 A，当电压表示数为2.4 V时，电流表示数可能是( )
A．小于0.18 A
B．等于0.18 A
C．大于0.18 A，小于0.2 A
D．大于0.2 A，小于0.24 A
3.(2024·凉山州)如图所示的电路中R1∶R2＝1∶2，当开关S闭合，甲、乙两表均为电压表时，两电压表示数之比为 ；当开关S断开，甲、乙两表均为电流表时，两电流表示数之比为 。
4．(2024·临沂)闭合如图甲所示电路的开关，将滑动变阻器的滑片由最右端移到最左端的过程中，电压表与电流表的示数变化的关系图象如图乙所示。则定值电阻R0的阻值为 Ω，电源电压为 V。
5．(2024·眉山)小龙同学用伏安法测量一个定值电阻Rx的阻值，进行了如下实验。
(1)用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整。要求滑片P向右移动时，电路中的电流变大。
(2)连接电路过程中，开关处于 状态。
(3)闭合开关后，发现电压表的示数约为电源电压，移动滑片P电压表示数无明显变化，电流表示数为零。造成该故障的原因是 。
(4)排除故障后闭合开关，移动滑片P，电压表示数为2.4 V时，电流表示数如图乙所示，待测电阻的阻值为 Ω。
(5)实验中，改变滑片P的位置，并记录相应数据，多次测量求Rx的平均值是为了 。
(6)在缺少电流表时，小龙选用阻值为R0的定值电阻设计了如图丙所示电路，并完成实验。过程如下：
①闭合S和S1，电压表的示数为U1。
②再闭合S2，电压表的示数为U2。
③Rx＝ (用字母U1、U2和R0表示)。
6．(2024·枣庄)如图甲所示为“测量小灯泡电阻”的实验装置，已知小灯泡标有2.5 V字样。
(1)请用笔画线代替导线，在图甲中将实验电路连接完整(要求：滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变亮)。
(2)在检查电路无误后进行实验，当电压表的示数如图乙时，为了测量小灯泡正常发光的电阻，应将滑动变阻器的滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动，同时眼睛注意观察 (选填“电压表”“电流表”或“灯泡”)，直至灯泡正常发光。
(3)通过移动滑动变阻器的滑片P，进行多次测量记录数据，并绘制U－I图象如图丙所示，由此可得小灯泡正常发光时的电阻是 Ω。
(4)根据图丙可知小灯泡的电阻是 (选填“变化”或“不变”)的，你认为原因是 。
(5)根据小灯泡的U－I图象和观察到的亮度变化，还可以发现 。
B组 提能力
7．(2024·湖南)超载存在安全隐患，交通部门常用“地磅”检测货车是否超载。图甲是小枫设计的模拟地磅原理的简化电路图，电源电压恒为3 V，定值电阻R0规格可选，电压表(选0～3 V量程)，力敏电阻R的阻值随所受压力F变化关系如图乙所示。力敏电阻R上方紧密连接一轻质绝缘平板，检测时将货车模型静置于其上。(g取10 N/kg)
(1)若货车模型总质量为1.5 kg，则其所受重力为 N。
(2)如果用图甲所示电路检测，当定值电阻R0一定时，静置在绝缘平板上的货车模型总质量越大，电压表示数越 。
(3)小枫将电压表改接到定值电阻R0两端后，如图丙所示，且将电压表2 V刻度线处设置为货车模型总质量最大值，超过此刻度线代表超载。如果设定检测的货车模型总质量不超过2 kg，则R0阻值应为 __ Ω。第21讲 欧姆定律及应用
训练1
A组 夯基础
1．如图所示，电源两端电压为3 V，R1＝5 Ω。闭合开关S，电流表示数为0.1 A，下列说法正确的是(B)
A．通过R1的电流为0.6 A
B．R2的电阻为25 Ω
C．R2两端的电压为3 V
D．R1两端的电压为2.5 V
2．(2024·牡丹江)如图所示，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向左移动时，电表示数的变化情况是(C)
A．电流表示数变大，电压表示数变大
B．电流表示数不变，电压表示数不变
C．电流表示数变大，电压表示数不变
D．电流表示数变小，电压表示数变大
3.(2024·内江)在如图所示的电路中，电源电压恒为12 V，定值电阻R1的阻值为5 Ω，滑动变阻器R2标有“50 Ω 2 A”的字样，电流表的量程为0～3 A。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从最右端(R2＝50 Ω)移动到连入电路中的电阻值为20 Ω处，电流表的示数从I1变为I2，则I2与I1之差为(C)
A．2.40 A
B．2.64 A
C．0.36 A
D．4.40 A
4．(2024·临沂)如图所示电路的电源电压为9 V，电流表使用0～0.6 A量程，电压表使用0～3 V量程，阻值为10 Ω的定值电阻允许通过的最大电流为0.5 A。为保证电路中各元件安全工作，滑动变阻器的最大阻值应大于(A)
A．20 Ω
B．10 Ω
C．8 Ω
D．5 Ω
5．(2024·哈尔滨)小明想探究“电流与电阻的关系”，某次测量时电流表的示数如图甲所示，此时电流为 0.3A；经过测量多组数据后绘制出I－R图像如图乙所示，由图像得到的结论是电压一定时，电流与电阻成反比 。
6．(2024·滨州)如图所示，电源电压为3 V，闭合开关后，电流表A1的示数为0.6 A，电流表A2的示数为0.2 A，则通过灯泡L2的电流为0.4A，灯泡L1的阻值为15Ω。
7．(2024·乐山)物理学习小组在“探究电流与电压的关系”时，设计了如图甲所示的电路。其中电源电压为3 V，定值电阻R1约为4 Ω，电流表量程为0～0.6 A，电压表量程为0～3 V。该小组同学完成了以下实验步骤：
U/V 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5
I/A 0.08 0.15 0.23 0.38
(1)正确连接好电路，闭合开关S前，需将滑片P移动至b (选填“a”或“b”)端。
(2)闭合开关S后，发现无论怎样移动滑片P，电流表、电压表均无示数。在检查电源和导线均正常的前提下，你认为引起上述现象的原因可能是滑动变阻器断路。(写出一种即可)
(3)排除故障后，小组同学正常进行操作，在表格中记录多组电流表、电压表的示数。当电压表示数为1.2 V时，电流表的示数如图乙所示为0.3A。
(4)根据表格数据，在图丙中画出I－U关系图象。
(5)分析所绘制的图像得出结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(6)该小组同学认为还需更换不同阻值的定值电阻重复上述操作，你认为他们这么做的目的是多次实验，找普遍规律。
8．(2024·江西)如图所示，电源两端电压为24 V，电阻R为20 Ω。
(1)只闭合开关S，求通过电阻R的电流。
(2)同时闭合开关S、S1，若通过干路的电流为1.6 A，求通过电阻R1的电流和电阻R1的阻值。
解：(1)I＝＝＝1.2 A
(2)I1＝I总－I＝1.6 A－1.2 A＝0.4 A
R1＝＝＝60 Ω
B组 提能力
9．(2024·遂宁)噪声污染是当代社会四大污染之一，若青少年长期处于噪声环境中会影响身心健康。为了监测噪声的强弱，同学们找来定值电阻R0、声敏电阻R(阻值会随声音强弱发生变化)、电流表、学生电源等器材，设计了可用电流表的示数来反映噪声强弱的装置，其中R的阻值随声音强弱变化的关系如甲图所示，该装置电路如乙图所示。在某次测试中，当噪声80 dB时，电流表示数为0.4 A；当噪声50 dB时，电流表示数为0.2 A。下列选项正确的是(D)
A．电路中的电流随声音强度增大而减小
B．R0阻值是15 Ω
C．电源电压10 V
D．当电流表示数0.3 A，噪声强度为60 dB
训练2
A组 夯基础
1.(2024·广州)如图是地磅工作原理示意图，秤台连在竖直弹簧上，电路与恒压电源连接。未称量时，滑动变阻器R的滑片P在最上端，称量时，滑片P向下滑动。闭合开关S，车辆总质量越大时(A)
A．电压表的示数越大
B．电压表的示数越小
C．电流表的示数越大
D．电流表的示数越小
2．(2024·扬州)如图所示，电源电压恒为6 V，敏感元件T的电阻随电流的增大而减小。电压表示数为2 V时，电流表示数为0.2 A，当电压表示数为2.4 V时，电流表示数可能是(A)
A．小于0.18 A
B．等于0.18 A
C．大于0.18 A，小于0.2 A
D．大于0.2 A，小于0.24 A
3.(2024·凉山州)如图所示的电路中R1∶R2＝1∶2，当开关S闭合，甲、乙两表均为电压表时，两电压表示数之比为3∶2；当开关S断开，甲、乙两表均为电流表时，两电流表示数之比为1∶3。
4．(2024·临沂)闭合如图甲所示电路的开关，将滑动变阻器的滑片由最右端移到最左端的过程中，电压表与电流表的示数变化的关系图象如图乙所示。则定值电阻R0的阻值为3Ω，电源电压为1.5V。
5．(2024·眉山)小龙同学用伏安法测量一个定值电阻Rx的阻值，进行了如下实验。
(1)用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整。要求滑片P向右移动时，电路中的电流变大。
(2)连接电路过程中，开关处于断开状态。
(3)闭合开关后，发现电压表的示数约为电源电压，移动滑片P电压表示数无明显变化，电流表示数为零。造成该故障的原因是Rx断路。
(4)排除故障后闭合开关，移动滑片P，电压表示数为2.4 V时，电流表示数如图乙所示，待测电阻的阻值为10Ω。
(5)实验中，改变滑片P的位置，并记录相应数据，多次测量求Rx的平均值是为了减小误差。
(6)在缺少电流表时，小龙选用阻值为R0的定值电阻设计了如图丙所示电路，并完成实验。过程如下：
①闭合S和S1，电压表的示数为U1。
②再闭合S2，电压表的示数为U2。
③Rx＝×R0(用字母U1、U2和R0表示)。
6．(2024·枣庄)如图甲所示为“测量小灯泡电阻”的实验装置，已知小灯泡标有2.5 V字样。
(1)请用笔画线代替导线，在图甲中将实验电路连接完整(要求：滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变亮)。
(2)在检查电路无误后进行实验，当电压表的示数如图乙时，为了测量小灯泡正常发光的电阻，应将滑动变阻器的滑片P向B(选填“A”或“B”)端移动，同时眼睛注意观察电压表(选填“电压表”“电流表”或“灯泡”)，直至灯泡正常发光。
(3)通过移动滑动变阻器的滑片P，进行多次测量记录数据，并绘制U－I图象如图丙所示，由此可得小灯泡正常发光时的电阻是10Ω。
(4)根据图丙可知小灯泡的电阻是变化(选填“变化”或“不变”)的，你认为原因是灯丝电阻受温度的影响(或灯丝的温度越高电阻越大或灯丝的电阻随温度的升高而增大)。
(5)根据小灯泡的U－I图象和观察到的亮度变化，还可以发现灯泡消耗的功率越大，灯泡越亮(或灯泡的亮度由灯泡消耗的功率决定)。
B组 提能力
7．(2024·湖南)超载存在安全隐患，交通部门常用“地磅”检测货车是否超载。图甲是小枫设计的模拟地磅原理的简化电路图，电源电压恒为3 V，定值电阻R0规格可选，电压表(选0～3 V量程)，力敏电阻R的阻值随所受压力F变化关系如图乙所示。力敏电阻R上方紧密连接一轻质绝缘平板，检测时将货车模型静置于其上。(g取10 N/kg)
(1)若货车模型总质量为1.5 kg，则其所受重力为15N。
(2)如果用图甲所示电路检测，当定值电阻R0一定时，静置在绝缘平板上的货车模型总质量越大，电压表示数越小。
(3)小枫将电压表改接到定值电阻R0两端后，如图丙所示，且将电压表2 V刻度线处设置为货车模型总质量最大值，超过此刻度线代表超载。如果设定检测的货车模型总质量不超过2 kg，则R0阻值应为1__000Ω。
