欧姆定律的简单计算典型考点 归纳练 2025年中考物理一轮复习备考

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名称 欧姆定律的简单计算典型考点 归纳练 2025年中考物理一轮复习备考
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资源类型 试卷
版本资源 通用版
科目 物理
更新时间 2025-03-20 17:17:38

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欧姆定律的简单计算典型考点 归纳练
2025年中考物理一轮复习备考
一、计算题
1.如图所示的电路,电源电压为6伏且保持不变。滑动变阻器R2上标有“10Ω 2A”的字样。滑动变阻器滑片P在最右端时,闭合开关S,通过电阻R1的电流为0.5安。求:
(1)电阻R1的阻值;
(2)通过电阻R2的电流;
(3)移动滑动变阻器的滑片P,在电路安全工作的情况下,求电路消耗的最大电功率。
2.在图所示的电路中,电源电压为12伏且不变,电阻R1的阻值为10欧,滑动变阻器R2上标有“20Ω 1A”字样。闭合开关S,电压表示数为5伏。求:
(1)通过电阻R1的电流I1。
(2)通电10秒,电流通过电阻R2所做的功W2。
(3)移动滑动变阻器的滑片 P,在电路安全工作的情况下,求电路消耗的最大电功率P最大。
3.在如图甲所示的电路中,电源电压6V保持不变,滑动变阻器R2标有“20Ω;1A”字样,闭合开关S后,电压表的示数为2V,电流表的示数为0.2A。求:
(1)定值电阻R1的阻值。
(2)10s内通过滑动变阻器R2的电流所做的功。
(3)将R1和R2按图乙所示的电路连接,电源电压不变并闭合开关S,求图甲电路消耗的最小功率与图乙电路消耗的最大功率的比值。
4.在图甲所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,电阻的阻值为20欧,滑动变阻器标有“50欧2安”字样,电流表A和的表盘均如图乙所示,闭合开关S。
①求通过的电流;
②若两电流表指针偏离零刻度线角度相同。求此时滑动变阻器接入的电阻值;
③移动滑片P,在电路安全工作的前提下,求电路消耗的最大电功率。
5.在图(a)所示,电源电压为12伏保持不变,电阻的阻值为12欧,滑动变阻器上标有“50欧2安”字样,闭合开关S,电流表A1的示数如图(b)所示。求:
①通过电阻的电流;
②滑动变阻器连入电路的阻值;
③当移动滑动变阻器滑片P在某位置时,两电表示数偏转角度恰好相同,求此时电路中的总电阻。
6.如图所示,电源电压不变,定值电阻R0=30Ω,电流表量程为0~3A,小灯泡L标有“6V 3W”(不考虑温度对灯丝电阻的影响)。当开关S闭合,S1、S2断开,滑动变阻器的滑片P从b端滑动到某一位置时,滑动变阻器接入电路中的阻值减小了24Ω,电流表示数变化了0.2A,此时小灯泡恰好正常发光。求:
(1)小灯泡正常工作5min消耗的电能;
(2)电源电压;
(3)当开关S、S1、S2都闭合时,在保证电路安全的前提下,滑动变阻器R的功率变化范围。
7.在图(a)所示的电路中,电源电压为 12 伏。闭合开关 S,电流表 A1、A 的示数分别为 0.3 安、2.3 安。
①求通过电阻 R2电流 I2;
②求电阻 R1的阻值;
③现用电阻 R0替换电阻 R1、R2 中的一个,替换后,发现两电流表指针的偏转角度相同, 两电流表表盘如图(b)所示。求电阻 R0的阻值及电阻 R0消耗的电功率 P0。
8.如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻 R1的阻值为 20 Ω。闭合电键S,两电流表的示数分别为 0.9 A和 0.4 A。
(1) 求电源电压 U;
(2) 求通过电阻 R2 的电流 I2;
(3) 现用电阻 R0替换电阻 R1、R2中的一个, 替换前后,只有一个电流表的示数发生了变化,且电源的电功率变化了 2.4 W。求电阻R0的阻值。
9.在图(a)所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变。电阻R1的阻值为10欧,滑动变阻器R2上标有“20Ω 1Α”字样,电流表和电压表表盘如图(b)所示,电压表只有小量程档完好。闭合开关S,电流表示数为0.4安。
①求电阻R1两端的电压U1。
②求10秒内电流通过滑动变阻器R2所做的功W2。
③移动变阻器滑片P,在电路安全的前提下,求电路消耗的最大电功率与最小电功率之比P最大:P最小。
10.在下图所示的电路中,电阻R1的阻值为10Ω,电源电压为15V。
(1)①求此时通过电阻R1的电流I1。
(2)②把滑动变阻器R2与电流表(量程为0-0.6A)以某种方式接入电路中,发现电路中最小电功率为27W。
a.判断电阻R1与电阻R2的连接方式,并说明理由。
b.求电路中滑动变阻器的最大阻值Rmax。
c.求电路中的最大电功率Pmax。
参考答案
1.(1);(2)0.6A;(3)15W
解:(1)电阻R1的阻值
(2)滑动变阻器滑片P在最右端时,滑动变阻器连入电路的阻值为其最大阻值,则通过电阻R2的电流
(3)由可知,电路中电流越大,电功率越大,滑动变阻器允许通过的最大电流为2A,则电路中最大电流为
电路消耗的最大电功率为
答:(1)电阻R1的阻值为;
(2)通过电阻R2的电流为0.6A;
(3)电路消耗的最大电功率为15W。
2.① 0.5安;②35焦;③12瓦
解:(1)由图可知,电阻R1,R2串联,电压表测量R1两端的电压,通过电阻R1的电流
(2)R2两端的电压为
U2=U-U1=12V-5V=7V
通电10秒,电流通过电阻R2所做的功W2
W2=U2I2t= 7V×0.5A×10s=35J
(3)若滑片P移至最左端
所以最大电流为1A,故最大功率为
P最大=UI最大=12V×1A=12W
答:(1)通过电阻R1的电流I1为0.5A;
(2)通电10秒,电流通过电阻R2所做的功W2为35J;
(3)移动滑动变阻器的滑片 P,在电路安全工作的情况下,求电路消耗的最大电功率P最大为12W。
3.(1)10Ω;(2)8J;(3)
解:(1)由图甲可知,电阻R1和R2串联,电压表测R1的电压,电流表测电路的电流,由题意得定值电阻R1的阻值
(2)根据串联分压原理可知滑动变阻器R2分到的电压为
则10s内通过滑动变阻器R2的电流所做的功
(3)由可知甲图中当滑动变阻器的电阻最大,功率最小,则最小功率为
乙图中电阻R1和R2并联,由可知当滑动变阻器的电流最大为1A时,电路中的电流最大,此时功率最大,则此时流过的电流为
根据并联电路电流的特点可得此电路的最大功率为
图甲电路消耗的最小功率与图乙电路消耗的最大功率的比值为
答:(1)定值电阻R1的阻值是10Ω;
(2)10s内通过滑动变阻器R2的电流所做的功8J;
(3)图甲电路消耗的最小功率与图乙电路消耗的最大功率的比值是。
4.①0.3A;②20Ω或4Ω;③13.8W
解:①由图可知,R1与R2并联,A1测流过R1的电流,A2测流过R2的电流,闭合开关,由并联电路的电压规律可知
U1=U2=U=6V
则通过R1的电流为
②由于流过R1的电流为0.3A,两电流表指针偏离零刻度线角度相同,由乙图可知,电流表A2的示数可能为0.3A或1.5A,故当A2的示数I2=0.3A时,滑动变阻器接入电路中的阻值为
当电流表A2的示数I2′=1.5A时,滑动变阻器接入电路中的阻值为
故两电流表指针偏离零刻度线角度相同。滑动变阻器R2接入的电阻值为20Ω或4Ω。
③R1消耗的电功率为
P1=U1I1=6V×0.3A=1.8W
由P=UI可知,流过滑动变阻器R2的电流最大时,滑动变阻器消耗的电功率最大。电流表A2能测的最大电流为3A,滑动变阻器允许通过的最大电流为2A,为了电流安全,综合分析可知,流过滑动变阻器R2的最大电流Imax=2A。故滑动变阻器消耗的最大电功率为
P2max=U2Imax=6V×2A=12W
则电路消耗的最大电功率为
Pmax=P1+P2max=1.8W+12W=13.8W
答:①通过R1的电流为0.3A;
②两电流表指针偏离零刻度线角度相同。滑动变阻器R2接入的电阻值20Ω或4Ω;
③在电路安全工作的前提下,电路消耗的最大电功率为13.8W。
5.(1)1A;(2)24Ω;(3)9.6Ω
解:(1)通过定值电阻的电流为
(2)定值电阻与变阻器关联,电流表A1测量干路上的电流。通过定值电阻的电流为1A,则电流表A1的示数应该大于1A。此时干路上的电流表按小量程读数,示数为0.5A,按大量程读数其示数为1.5A。故干路上电流为1.5A,则变阻器连入电路的阻值为
(3)电流表两个量程中,最大测量值是5倍关系,即指针指在相同的位置上,不同量程中的示数是5倍关系。由两个电流表的指针偏转角度相同,有
定值电阻中的电流为1A保持不变,有
解得
则电路中的总电流为
电路的总电阻为
答:(1)定值电阻中的电流为1A;
(2)变阻器连入电路中的电阻为24Ω;
(3)此时总电阻为9.6Ω。
6.(1)900J;(2)18V;(3)3.75W~43.2W
解:由可知灯泡的电阻为
(1)已知灯泡正常工作时的功率为:PL=3W,则灯泡正常工作5min消耗的电能为
(2)当开关S闭合,S1、S2断开,该电路为R和L的串联电路;由题知滑片P从b滑至某一位置时,其接入电路的阻值变小;当滑片P从b端滑至某一位置时,灯泡正常发光,额定电流为
则电源电压为

当滑片P在b端时,电路中的电流为
则电源电压为
U=I′(RL+RP)=0.3A×(12Ω+RP)②
联立①②可解得

(3)当开关S、S1、S2都闭合时,L被短路,该电路为R和R0的并联电路,电流表测干路的电流;通过R0的电流为
已知电流表量程为0~3A,则干路电流最大I=3A,由并联电路的电流特点可知通过R的最大电流为
则滑动变阻器的最大功率为
当滑动变阻器接入电路阻值最大时,滑动变阻器接入电路的电阻的功率最小为
由上述分析可知滑动变阻器R的功率变化范围是6.75W~43.2W。
答:(1)小灯泡正常工作5min消耗的电能为900J;
(2)电源电压为18V;
(3)当开关S、S1、S2都闭合时,在保证电路安全的前提下滑动变阻器R的功率变化范围为6.75W~43.2W。
7.(1)2A;(2)40Ω;(3)10Ω,14.4W
解:由图可知,该电路为并联电路,电流表A测量干路中的电流,电流表A1测量通过R1的电流。
(1)根据并联电路的电流规律可知,通过电阻R2电流
(2)R1的电压为12V,通过R1的电流为0.3A,则由可知,R1的电阻
(3)两电流表指针偏转角度相同,则大量程的示数是小量程示数的5倍:即;
若替换R2,此时通过R1的电流为0.3A,则电流表A的示数为
通过电阻R0的电流为
电阻R0的阻值为
电阻R0消耗的功率
若替换R1;通过电阻R0电流;而此时通过R2的电流I2为2A,电流表A的示数为
不满足题中“两电流表指针偏转角度相同”的条件,故不成立。所以,只能用电阻R0替换R2,且电阻R0的阻值为10Ω,电流表A的示数为1.5A。
答:(1)通过电阻R2电流为2A;
(2)电阻R1的阻值为40Ω;
(3)电阻R0的阻值为10Ω,消耗的功率为14.4W。
8.(1)8V;(2)0.5A;(2)10Ω或40Ω
解:(1)由图可知,这是一个并联电路,电流表A测干路电流,A1测R1电流,根据并联电路电流的特点可知,电流表A的示数为0.9A,A1示数为0.4A,电源电压
U=U1=I1R1=0.4A×20Ω=8V
(2)根据并联电路电流特点可知,通过电阻 R2 的电流
I2=I-I1=0.9A-0.4A=0.5A
(3)用电阻 R0替换电阻 R1、R2中的一个,若替换R1则电流表A1和A的示数都要变,若替换R2,由于R2与R1并联,互不影响,故A1示数不变,A示数变化,因此R0只能替换R2;替换前,电路中的总功率
P=UI=8V×0.9A=7.2W
替换后总功率变化了 2.4 W,有可能增大了2.4W,也有可能减小了2.4W。若增大了2.4W,则,总功率
P′=7.2W+2.4W=9.6W
此时电路中的电流
则通过R0的电流
I0=I′-I1=1.2A-0.4A=0.8AR0的阻值
若替换后总功率减小了2.4W,则替换后总功率
P′′=7.2W-2.4W=4.8W
此时电路中的电流
则通过R0的电流
I0′=I′′-I1=0.6A-0.4A-0.2AR0的阻值
综上可知,R0的阻值为10Ω或40Ω。
答:(1)电源电压为8V;
(2)通过电阻 R2 的电流为0.5A;
(3)电阻R0的阻值为10Ω或40Ω。
9.①4伏;②8焦;③2:1
解:①如图(a)可知,R1和R2串联,电流表测电路中的电流,电压表测R2两端的电压,已知电阻R1的阻值为10欧,电流表示数为0.4安,则R1两端的电压为
U1=I1R1=IR1=0.4安×10欧=4伏
②根据串联电路的电压特点可知,R2两端的电压为
U2=U-U1=6伏-4伏=2伏
10秒内电流通过滑动变阻器R2所做的功W2为
W2=U2I2t=U2It=2伏×0.4安×10秒=8焦
③根据题意可知,电压表只有小量程完好,即电压表只有0-3V量程,则R2两端电压不能超过3V,即U2最大=3V,根据串联电路电压规律以及U不变知,此时U1最小,又根据及R1不变知,此时电流最小,即有
当R2的阻值为0时,此时电路总电阻最小,又根据可知,此时电流最大,则有
此时没有超过电流表的最大量程和,故电路中的最大电流为0.6A,根据及电源电压不变,可得
P最大:P最小=UI最大:UI最小=I最大:I最小=0.6安:0.3安=2:1
答:①电阻R1两端的电压4伏;
②10秒内电流通过滑动变阻器R2所做的功8焦;
③电路消耗的最大电功率与最小电功率之比2:1。
10.①1.5A;②a. 并联,理由见解析;b.50Ω;c. 31.5W
解:(1)①求此时通过电阻R1的电流I1为
(2)②根据电路中最小电功率有
所以连接方式是并联
②通过滑动变阻器的最小电流
I2min=I总min-I1=1.8A-1.5A=0.3A
滑动变阻器的最大阻值R2max为
③通过滑动变阻器的最大电流
I2max=0.6A
所以干路中的最大电流
I总max=I1+I2max=1.5A+0.6A=2.1A
电路中的最大电功率Pmax为
P总max=UI总max=15V×2.1A=31.5W
答:(1)①求此时通过电阻R1的电流I1为1.5A;
(2)②a.判断电阻R1与电阻R2的连接方式是并联,理由见解析;
b.求电路中滑动变阻器的最大阻值Rmax为50Ω;
c.求电路中的最大电功率Pmax为31.5W。
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