4.5 欧姆定律 同步练习（含解析）

5 欧姆定律
一、单选题
1.如图所示，当滑片P置于中点时，小灯泡比正常发光时暗，当滑片P由中点向a端滑动时，下列说法正确的是（灯泡的电阻随温度变化）
A.?电流表示数变小，小灯泡变亮?????????????????????????????B.?电压表示数变大，小灯泡变暗
C.?电路消耗的总功率不变???????????????????????????????????????D.?电压表与电流表示数的比值变大
2.一电阻两端的电压为6V，通过的电流为1A；如果将它接在另一电路中电流变为0.5A，则另一电路中的电压为（?? ）
A.?6V????????????????????????????????????????B.?3V????????????????????????????????????????C.?9V????????????????????????????????????????D.?12V
3.光敏电阻的特点是电阻值随照射光的强度增强而变小。如图所示是某小区门口利用光敏电阻设计的行人监控装置，R1为光敏电阻。有人通过通道而遮挡照射光线时，电路中(???? )
?
A.?通过R1的电流变大???????B.?总电阻变大???????C.?监控装置两端电压变大???????D.?电路消耗的总功率变大
4.一个定值电阻接在某段电路中，当电压为1.5V时，通过的电流为0.15A，当电压增大为原来的2倍时，则下列说法正确的是（??? ）
A.?电流为原来的2倍???????????B.?电阻为原来的2倍???????????C.?电流为原来的1/2???????????D.?电阻为原来的1/2
5.A、B两灯和变阻器如图所示连接，电源电压保持不变。当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，A、B两灯的发光亮度将会（?????? ）
A.?A灯变暗，B灯变亮?????????B.?A灯变亮，B灯变暗?????????C.?A，B两灯都变亮?????????D.?A，B两灯都变暗
6.小明在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象，根据图象，下列说法错误的是（）
A.?当在导体乙的两端上加1V的电压时，通过导体乙的电流为0.1A
B.?将甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上时，干路中的电流为0.9A
C.?通过导体甲的电流与其两端的电压成正比
D.?导体甲的电阻大于导体乙的电阻
7.如图所示是小明设计的电子秤的原理图，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。当闭合开关S，压力F增大时，电流表与电压表示数变化情况是（?? ）
A.?电流表示数变大，电压表示数变小??????????????????????B.?电流表示数变小，电压表示数变大
C.?电流表、电压表示数都变大????????????????????????????????D.?电流表、电压表示数都变小
8.如图所示，电源电压不变，L1、L2两只灯泡的规格相同。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P都从中点向右滑动的过程中，关于两灯的实际功率，说法正确的是(??? )

A.?L1始终比L2小??????????????????B.?L1始终比L2大??????????????????C.?L1和L2都变小??????????????????D.?L1和L2都变大
9.测电阻实验中，某同学设计的电路如图所示。若电源电压不变，R1为待测的定值电阻，开关S闭合后，滑片向右移动时（??? ）
A.?电流表示数变小，两电表示数之比不变???????????????B.?电压表示数变大，两电表示数之比不变
C.?电流表示数变小，两电表示数之比变小???????????????D.?电压表示数变大，两电表示数之比变大
10.在物理实验中，对物理量进行多次测量，有的是为了通过多次测量提高精度，有的是为了通过多次测量寻找规律。下面四个实验中，哪个是通过多次测量提高精度（?? ）
A.?在探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”时测量多组对应的干路电流和各支路电流
B.?在探究“串联电路各点间电压的关系”时测量多组对应的总电压和各部分电路两端的电压
C.?在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时测量多组对应的电流和电压值
D.?在“测量定值定值的电阻”时，测量多组对应的电流和电压值
二、多选题
11.在研究“一定电压下，电流与电阻的关系”时，电路如图所示．电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“15Ω 1A”字样．在a、b间先后接入不同阻值的定值电阻，移动滑片P，使电压表示数为1.5V，读出电流表的示数．当20Ω的电阻接入a、b间时，电压表示数始终无法达到1.5V，其原因可能是（）
A.?电源电压3V太高?????????B.?滑动变阻器阻值太小?????????C.?20Ω的阻值太小?????????D.?控制的电压1.5V太高
三、填空题
12.如图是电饭锅内部简化电路图，已知R0=55Ω，R1=1045Ω，当S接“1”时，电饭锅正常工作电路中电流是　________?A；当S接“2”时，通电1min产生的热量是　________?　J．
13.如图，已知R1=2欧，R3=7欧，电压表V1的示数为4伏，V2的示数为8伏。则电阻R2的阻值为________欧姆。
四、解答题
14.如图所示，灯L标有“6V 3.6W”字样，电源电压保持不变，闭合开关S，电流表示数为0.1A，灯实际功率为0.9W（灯丝电阻不随温度变化）．求：
（1）定值电阻R0的阻值
（2）电路的总功率
（3）通电1min灯L消耗的电能．
15.?如图所示，电源电压保持不变，已知R2=40Ω
（1）当闭合开关S、S1时，电压表示数为6V，求电源电压？
（2）当闭合开关S，断开S1时，电压表示数为2V，求通过R1的电流和R1消耗的电功率？
五、实验探究题
16.将标有“6V，9W”灯L和电阻R按如图所示电路连接．已知电源电压为6V，当闭合开关S时，电流表示数是2.25A．
（1）求R的阻值；
（2）若将灯L和电阻R串联在电路中，电源电压不变，求灯L的实际功率是多少？
17.在学习欧姆定律之后，老师请同学们设计一个测未知电阻Rx的电路，其中小明同学设计的电路如图甲所示。R0为已知阻值的电阻，当s1闭合s2断开时，电流表读数为I；当s1、s2都闭合时，电流表读数为I1。
（1）你写出小明同学测Rx的表达式。Rx=________。
（2）小金设计了不同于小明同学设计的测量电路，如图乙所示。请你将图丙中的器材按图乙电路连接起来（用笔连线表示导线），要求滑动变阻器的滑片P处于最右端时，连入电路的阻值最大。
（3）比较两个电路图，请你说一说小金设计的电路的优点________。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 D
【解析】【分析】从电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量灯泡两端的电压，电流表测量电路总电流，当滑片P由中点向a端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知电路电流的变化，进一步求出灯泡两端电压的变化
【解答】解：A、当滑片P由中点向a端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据公式I=可知，电路电流变大，也就是电流表示数变大，灯泡变亮，故A错误；
B、变阻器接入电路的电阻变小，根据串联分压，灯泡两端电压变大，所以电压表示数变大，灯泡的实际功率变大，小灯泡变亮，故B错误
C、电源电压不变，电路中的电流变大，由公式P=UI可知，电路消耗的总功率变大，故C错误；
D、小灯泡变亮，说明温度升高，此时小灯泡的电阻变大，由公式R=?可知，电压表与电流表示数的比值变大，故D正确
2.【答案】 B
【解析】【分析】根据电流与电压的正比关系计算即可。
【解答】当电阻一定时，通过它的电流与它两端的电压成正比，那么得到：；
解得：U=3V。
故选B。
3.【答案】 B
【解析】【分析】电流在单位时间内做的功叫做电功率。是用来表示消耗电能的快慢的物理量，用P表示，它的单位是瓦特，简称"瓦"，符号是W。
【解答】A B、当有人通过时，光线被遮挡，R1的电阻变大，电路其他部分电阻不变，所以总电阻会增大，而电源电压不变，则电路电流减小；故A错误；B正确；
C、监控装置的电阻不变，通过的电流减小，所以其两端的电压减小；故C错误；
D、电路中的电流减小，而电压不变，则电路总功率减小；故D错误；
故答案为：B。
4.【答案】 A
【解析】【分析】（1）当电阻不变时，通过导体的电流与电压成正比，即；
（2）电阻的大小与它两端的电压和电流无关。
【解答】当电压增大为原来的2倍时：；
即：；
解得：I2=0.3A；
现在的电流与原来电流的比为：。
故A正确，而C错误；
导体的电阻只与材料、长度、横截面积和温度有关，与电压和电流无关，故B、D错误。
故选A。
5.【答案】 A
【解析】【分析】（1）图示电路为滑动变阻器与B灯并联后与A灯串联;（2）滑动变阻器滑片移动时，引起并联总电阻变化，从而引起电路总电阻变化;（3）由电阻、电流、电压三者间的关系可确定A、B灯的变化情况。
【解答】由电路图可知，滑片P向右滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，并联电阻变大，并联电压变大，灯泡B两端的电压变大，电源电压不变，则灯泡A两端的电压变小；灯泡A两端的电压变小，灯泡B两端的电压变大，由电功率公式P= ?可知，灯泡A的功率变小，灯泡变暗，灯泡B电功率变大，灯泡变亮，A选项正确。
故答案为：A
6.【答案】 D
【解析】【解答】A、由图象可知，当在导体乙的两端加1V的电压时，通过导体乙的电流为0.1A，故A正确，不符合题意；
B、将甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上时，干路电流I=I1+ I2=0.6A+0.3A=0.9A，故B正确，不合题意；
C、由图象可知，通过导体甲、乙的电流与其两端的电压成正比，故C正确，不符合题意
D、由图象可得，当电压为2.0V时，I甲=0.4A，I乙=0.2A，由 得，甲导体电阻 ，乙导体电阻 ，所以 ，故D错，符合题意．
故选D．
【分析】图象中反映的是电流与电压的关系，都是正比例函数，通过两段导体的电流与电压成正比．当取相同的电压时，可以从图象中分别得到对应的电流，从而求出两导体的电阻．
7.【答案】 B
【解析】【分析】由电路图可知，R1、R2串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，根据压力的变化判断滑动变阻器接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压变化。
【解答】当闭合开关S，压力F增大时，滑片下移，R2接入电路的电阻变大，电路中的总电阻变大，由I=可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，故AC错误；
由U=IR可知，定值电阻R1两端的电压变小，因串联电路总电压等于各部分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大，故B正确，D错误。
故答案为：B。
8.【答案】 A
【解析】【分析】根据串并联电路的电压特点比较两个灯泡两端的电压大小，然后根据公式比较实际功率的大小即可。
【解答】如图所示，灯泡L1与变阻器串联，
根据U总=U1+U变可知：U1 灯泡L2与变阻器并联，
根据U总=U2=U变可知：U2=U总；
那么U1 因为两个灯泡的规格相同，
所以电阻R1=R2；
根据公式可知，当电阻相同时，电压越大，实际功率越大；
那么：P1 故A正确，而B错误；
当变阻器的滑片从中点向右滑动时，变阻器两端的电压变大，而L1的电压变小，因此它的功率变小；但是灯泡L2两端的电压不比，即功率不变，故C、D错误。
故选A。
?
9.【答案】 A
【解析】【分析】滑动变阻器要与被控制电路串联；滑动变阻器阻值变大，会引起电路中电流变小，可知灯的亮度变化；滑动变阻器阻值变小，会引起电路中电流变大，可知灯的亮度变化。
【解答】滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，串联电路的总电阻变大，电源电压U不变，由I=UR可知电路中电流变小，即电流表示数变小；由U=IR可知，电阻R1两端电压变小，即电压表示数变小；电压表与电流表示数之比等于R1的阻值，所以两电表示数之比不变，故A正确。
故答案为：A。
10.【答案】 D
【解析】【解答】ABC选项中多次测量都是为了避免偶然现象，得到普遍规律。
【分析】多次测量的目的有：得到普遍规律，避免实验的偶然性；减小误差，提高精度
二、多选题
11.【答案】 A,B
【解析】【解答】由图可知，电源电压恒为3V，电阻两端的电压为1.5V，则滑动变阻器两端的电压应为3V-1.5V=1.5V；
根据串分压的特点可知两个电阻之比为： ；
因为滑动变阻器的最大阻值为15Ω，电阻的阻值为滑动变阻器阻值的倍，所以其两端的电压也为滑动变阻器两端电压的 倍，其定值电阻太大或滑动变阻器的最大阻值太小，而造成了电压表示数始终大于1.5V，而无法达到1.5V，B正确，CD错误；
若减小电源电压，则电阻两端的电压会减小，所以A正确．
故选AB．
【分析】此题考查了电路中串分压的知识，通常根据这个知识判断变阻器的规格或判断滑动变阻器的滑动方向，要注意理解掌握．
三、填空题
12.【答案】 0.2；5.28×104
【解析】【分析】由电路图可知，当S接“1”时，R0与R1串联，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流；当S接“2”时，电路为R0的简单电路，根据Q=I2Rt=t求出通电1min产生的热量．
【解答】当S接“1”时，R0与R1串联，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的电流：
I===0.2A；
当S接“2”时，电路为R0的简单电路，则通电1min产生的热量：
Q=I2Rt=t=×60s=5.28×104J．
故答案为：0.2；5.28×104 ．
13.【答案】 3
【解析】【分析】分析电路连接时，将电压表看成断路，电流表当成导线，可知图中电路是R1、R2、R3串联的电路，V1测R1、R2两端电压，V2测R2、R3两端电压，电流表是串联电路的电流。
【解答】由图可知R1、R2、R3串联，V1测R1、R2两端电压，V2测R2、R3两端电压，电流表是串联电路的电流。
解；设电流为I
I（R1+R2）=4V
? I（R2+R3）=8V
? 解得：R2=3欧。
故答案为：3
四、解答题
14.【答案】 （1）解：由电路图可知，灯泡L与电阻R0并联，电流表测R0支路的电流．
灯泡额定电压U额=6V，额定功率P额=3.6W，
根据P=可得灯泡电阻RL===10Ω；
则根据P=可得灯泡两端的实际电压U实===3V；
因并联电路中各支路两端的电压相等，
根据欧姆定律得：定值电阻R0===30Ω；
答：定值电阻R0的阻值为30Ω；
（2）解：实际通过灯泡的电流为IL===0.3A，
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=IL+IR=0.3A+0.1A=0.4A，
电路消耗的总功率：
P=UI=3V×0.4A=1.2W；
答：电路的总功率为1.2W.
（3）解：灯L消耗的电能W=P实t=0.9W×60s=54J．
答：通电1min灯L消耗的电能为54J
【解析】【解答】由电路图可知，灯泡L与电阻R0并联，电流表测R0支路的电流．
（1）根据灯泡的额定电压和额定功率，根据P=求出灯泡电阻，根据P=求出灯泡两端的实际电压，根据欧姆定律求出定值电阻R0；
（2）根据并联电路的电流特点求出干路电流，根据P=UI求出电路消耗的总功率；
（3）根据W=Pt求出灯L消耗的电能．
【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是知道灯泡的电阻的求出．
15.【答案】 （1）解：当闭合开关S、S1时，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，则电源电压为6V；
答：电源电压为6V；
（2）解：当闭合开关S，断开S1时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R2两端的电压：
U2=U﹣U1=6V﹣2V=4V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，通过R1的电流：
I1=I2===0.1A，
R1消耗的电功率：
P1=U1I1=2V×0.1A=0.2W．
答：当闭合开关S，断开S1时，通过R1的电流为0.1A，R1消耗的电功率为0.2W．
【解析】【分析】（1）当闭合开关S、S1时，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，根据电压表的示数可知电源的电压；
（2）当闭合开关S，断开S1时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，根据串联电路的电压特点求出R2两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出通过R1的电流，根据P=UI求出R1消耗的电功率．
五、实验探究题
16.【答案】 （1）电源电压U=6V，灯正常发光，所以灯L中的电流IL= =1.5A，
电流表的测干路上的电流，电流表示数I=2.25A，则R中的电流IR=I﹣IL=2.25A﹣1.5A=0.75A，由I= 可得，电阻R= =8Ω；
（2）由P= 可得，灯泡的电阻 =4Ω，
灯L和电阻R串联，电路中的电流I= =0.5A，
灯的实际功率P实=I2RL=（0.5A）2×4Ω=1W．
【解析】【解答】（1）电源电压U=6V，灯正常发光，所以灯L中的电流IL= =1.5A，
电流表的测干路上的电流，电流表示数I=2.25A，则R中的电流IR=I﹣IL=2.25A﹣1.5A=0.75A，
由I= 可得，电阻R= =8Ω；（2）由P= 可得，灯泡的电阻 =4Ω，
灯L和电阻R串联，电路中的电流I= =0.5A，
灯的实际功率P实=I2RL=（0.5A）2×4Ω=1W．
【分析】（1）由电路图可知，电阻R与灯泡L并联，电流表测干路上的电流；根据欧姆定律求出通过灯泡的电流，然后可知流经R的电流，再利用欧姆定律可求得R的阻值；（2）首先根据P= 可求得灯泡的电阻，若将灯L和电阻R串联在电路中，电源电压不变，根据（1）求得的R的电阻，利用欧姆定律可求得电路中的电流，然后利用=I2R可求得L的实际功率．
17.【答案】 （1）IR0/I1-I
（2）
（3）能多次测量取平均值，减小实验误差
【解析】【分析】（1）当开关S1闭合时，两个电阻并联，那么它们两端的电压相等，可根据Ux=U0=I0R0计算出Rx两端的电压；当S2闭合时，电流表测量两个电阻的电流之和；当S2断开时，电流表测量R0的电流，那么根据Ix=I总-I0计算出通过Rx的电流，最后根据计算即可；
（2）从电源的正极开始，依次连接好所经过的用电器，最后回到电源负极；接下来根据电路图中电压表的位置连接电压表；注意电表正负接线柱的选择，以及变阻器接线柱的选择。
（3）小金的设计中有滑动变阻器，可以改变电压和电流，多次测量求平均值，减小实验误差。
【解答】（1）Rx两端的电压：Ux=U0=I0R0=IR0；
通过Rx的电流：Ix=I总-I0=I1-I；
那么Rx的阻值：；
（2）①电流从电源正极出发，依次经过开关S，滑动变阻器，电流表、电阻Rx回到电源负极；滑动变阻器使用“一上一下”两个接线柱，根据“ 滑动变阻器的滑片P处于最右端时，连入电路的阻值最大?”可知，下面的接线柱必须接左下角的；
②将电压表并联在电阻Rx两边的接线柱上。如下图：

（3） 比较两个电路图，请你说一说小金设计的电路的优点 ： 能多次测量取平均值，减小实验误差 。