2022-2023学年中考物理二轮培优训练：专题16 欧姆定律 （解析版）

专题16欧姆定律题型一：图像问题1．如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关时，滑动变阻器的滑片P从端滑到端，电压表示数与电流表示数的变化关系如图乙所示。下列说法正确的是（）A．定值电阻的阻值是 B．定值电阻的阻值是C．滑动变阻器的阻值范围是 D．滑动变阻器的阻值范围是【答案】D【详解】AB．由电路图甲可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻两端的电压，电流表测量整个电路中的电流；由图乙可知，当滑片在端时，电压表和电流表的示数最大；由欧姆定律可得故AB错误；CD．由图乙可知，电源电压为；当滑片P在端时，电路中的电流最小，为0.5A，有得所以，滑动变阻器的阻值范围是，故C错误，D正确。故选D。2．如图所示是电阻甲和乙的I﹣U图像，下列选项对图像信息判断错误的是（）A．甲是一个定值电阻，阻值为5ΩB．当乙两端的电压为2.5V时，其阻值为5ΩC．将甲和乙串联，若电路中电流为0.3A．则电路的总功率为0.6WD．将甲和乙并联，若电源电压为1V，则干路中的电流为0.3A【答案】D【详解】A．从图中可以看出甲电阻的电流随着电压增大而增大，并且成正比例关系，故可判断甲是一个定值电阻，阻值为故A正确，不符合题意；B．当乙两端的电压为2.5V时，由表可知其电流为0.5A，故由欧姆定律可得其阻值为5Ω，故B正确，不符合题意；C．将甲和乙串联，若电路中电流为0.3A，从表中可得此时乙电阻电流为0.3A时，其两端电压为0.5V，甲电阻两端电压为1.5V，故总的电压为2V，由功率公式故C正确，不符合题意；D．将甲和乙并联，若电源电压为1V，根据图表可知此时通过乙电阻的电流为0.4A，通过甲电阻的电流为0.2A，故干路中电流应该为0.6A，故D错误，符合题意。故选D。3．在“探究电流与电压的关系”实验中，采用图像法得到如图所示的I－U图像，由图可知，电阻R一定时，通过导体的电流与导体两端的电压的关系及R的阻值分别是（）A．成正比，R＝10Ω B．成正比，R＝1ΩC．成反比，R＝10Ω D．成反比，R＝1Ω【答案】A【详解】由图所示的I－U图像是一条过原点的直线，所以当电阻R一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；当电压为2V时，电流为0.2A，根据欧姆定律可得R的阻值为故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。4．小灯泡L和定值电阻R接在如图甲所示的电路中，其两者的I-U关系图象如图乙所示，下列说法中正确的是（）A．图乙中曲线A表示电阻R的I-U关系图象B．当电源电压为4V时，电流表示数为0.5AC．当电源电压为4V时，小灯泡L的实际功率为1.6WD．如果将小灯泡L和电阻R串联接在电压为10V的电源两端，电路消耗的总功率为2W【答案】D【详解】A．通过定值电阻R的电流I与电压U成正比，故应为图乙中曲线B表示，故A错误；B．如图所示，灯泡与电阻R并联，电流表测干路电流，当电源电压为4V时，灯泡与电阻R两端电压都为4V，由图乙可知，灯泡电流为0.3A，电阻R电流为0.1A，电流表示数为故B错误；C．当电源电压为4V时，灯泡电流为0.3A，小灯泡L的实际功率为故C错误；D．如果将小灯泡L和电阻R串联接在电压为10V的电源两端，灯泡与电阻R电流相同，且两端电压之和为10V，从图乙可查得电流为0.2A时，灯泡两端电压为2V，电阻R两端电压为8V，电路消耗的总功率为故D正确。故选D。5．如图是利用数字化电压—电流传感器测量电阻后绘出的不同电阻的图像。由图可知，以下判断正确的是（）A． B．C． D．无法比较、、大小【答案】B【详解】由图像可知，当电压一定时，通过R1、R2、R3的电流关系大小为I1<I2<I3根据欧姆定律可得所以三个电阻的大小关系为故ACD错误，B正确。故选B。6．图示为电阻R1和R2的I-U图像，由图可知（）A．R1的阻值为5ΩB．R1的阻值小于R2的阻值C．将R1、R2串联接入电路，通电后R1两端的电压大于R2两端的电压D．将R1、R2并联接入电路，通电后通过R1的电流大于通过R2的电流【答案】C【详解】AB．由图知电阻R1和R2的I-U图像，都是过原点的斜线，说明电阻R1和R2两端的电压与通过它们的电流成正比，两电阻的阻值是固定不变的。当电压为1V时，通过电阻R1和R2的电流分别为0.10A、0.20A，由欧姆定律可知，电阻R1和R2的阻值分别为由计算可知，R1的阻值大于R2的阻值。故AB不符合题意；C．将R1、R2串联接入电路，由串联电路电流处处都相等可知，通过电阻R1和R2的电流相同，因R1的阻值大于R2的阻值，由U=IR可知，通电后R1两端的电压大于R2两端的电压。故C符合题意；D．将R1、R2并联接入电路，根据并联电路的电压特点可知，电阻R1和R2两端的电压相等，因R1的阻值大于R2的阻值，由可知，通电后通过R1的电流小于通过R2的电流。故D不符合题意。故选C。7．（多选）图甲是探究欧姆定律的实验电路，电源电压恒定，R1是滑动变阻器，R2是定值电阻；图乙中的a、b分别是将滑动变阻器R1的滑片从最左端移动到最右端的过程中，电流表A的示数随两电压表V1、V2的示数变化关系图象。下列说法中正确的是（）A．图线a是电流表A的示数随电压表V1的示数变化关系图象B．当电压表V1、V2的示数相等时，滑片在滑动变阻器的中点位置C．电源电压是6VD．定值电阻阻值是10Ω【答案】ACD【详解】A．通过定值电阻的电流与定值电阻两端电压成正比，所以图线b是对应的是定值电阻，a对应滑动变阻器。由甲图可知，电压表V1测定值电阻两端电压，故A正确；BD．定值电阻的阻值滑动变阻器的最大阻值当电压表V1、V2的示数相等时，即滑动变阻器的最值等于定值电阻的阻值，此时滑动变阻器的阻值故B错误，D正确；C．当电流为0.1A时，V1和V2的示数分别为1V和5V，串联电路中，电源电压等于各用电器两端电压之和，故电源电压为6V，故C正确。故选ACD。8．如图是R1、R2两电阻的电压与电流关系图象，由图可知，电阻R1的阻值为_____欧；若将两电阻串联后接在3V电源两端，电路中的电流为_____A。【答案】

10

0.2【详解】[1]由图象可知，R1和R2均为定值电阻，当I＝0.3A时，R1的电压为3V，则由欧姆定律可得R1的阻值[2]若将两电阻串联后接在3V电源两端，串联电路各处电流相等，由图象知当电流为0.2A时，R1两端的电压为2V，R2两端的电压为1V，总电压为符合题意。9．定值电阻、的电流和电压关系图象如图所示。当把并联在某一电路中时，两电阻两端的电压之比∶=______，通过两电阻的电流之比∶=______。【答案】

1∶1

3∶1【详解】[1][2]两电阻并联时，其两端电压相等，所以两电阻两端的电压之比为1∶1，当电压为3V时，通过两电阻的电流分别为0.6A、0.2A，所以10．在探究“电流与电阻的关系”实验中，电路如图甲所示，多次改变电阻R的阻值，并记录对应的电流表示数，得到如图乙所示的电流/随电阻R变化的图象。由图象可以得到电压表示数始终保持______V不变；若将图象中A、B两点所对应的电阻、串联使用，则通过它们的电流之比______。【答案】

2.5

1：1【详解】[1]根据乙图可知，当定值电阻的阻值是10Ω时，经过定值电阻的电流是0.25A，则此时定值电阻两端电压为因为研究电流与电阻的关系，所以定值电阻两端电压不变，即电压表示数始终保持2.5V不变。[2]串联电路中电流处处相等，因为电阻和串联，所以电流相等，即电流之比是1∶1。题型二：比例计算1．如图所示电路中，电源电压保持不变，已知R1∶R2=2∶1，则下列说法正确的是（）A．通过R1、R2的电流之比为2∶1B．电流表A1、A2的示数之比为2∶1C．电阻R1、R2两端的电压之比为2∶1D．电流表A1、A2的示数之比为3∶2【答案】D【详解】A．由图知道，R1、R2并联，电流表A1测量干路的电流，电流表A2测量R2所在支路的电流，由并联电路电压特点和欧姆定律知道，通过R1、R2的电流之比为故A错误；BD．由并联电路电流特点知道，电流表A1的示数为IA1=I1+I2=3I1电流表A1、A2的示数之比为故B错误，D正确；C．由图知道R1、R2并联，由于并联电路中各支路两端的电压相等，所以，电阻R1与R2两端的电压之比为1∶1，故C错误。故选D。2．如图所示，电源电压不变，滑动变阻器的最大阻值为R，已知R：R1：R2=1：1：2，则下列说法正确的是（）A．当滑片P移动到a端时，闭合S1、S2，通过R1与R2的电流之比是1：2B．当滑片P移动到a端时，闭合S1、S2，通过R1与R2的电流之比是1：1C．当滑片P移动到b端时，只闭合S1，滑动变阻器两端的电压与R1两端的电压之比是1：1D．当滑片P移动到b端时，只闭合S2，滑动变阻器两端的电压与R2两端的电压之比是2：1【答案】C【详解】AB．当滑片P移动到a端时，闭合S1、S2，R1、R2并联，通过R1与R2的电流之比故AB错误；C．当滑片P移动到b端时，只闭合S1，R与R1串联，滑动变阻器两端的电压与R1两端的电压之比是故C正确；D．当滑片P移动到b端时，只闭合S2，R与R2串联，滑动变阻器两端的电压与R2两端的电压之比是故D错误。故选C。3．如图所示，灯泡L1、L2的电阻分别为20Ω和30Ω。闭合开关S，通过灯泡L1、L2的电流分别为I1、I2，它们两端的电压分别为U1、U2，则下列正确的是（）A．I1∶I2=2∶3，U1∶U2=1∶1 B．I1∶I2=3∶2，U1∶U2=1∶1C．I1∶I2=1∶1，U1∶U2=2∶3 D．I1∶I2=1∶1，U1∶U2=3∶2【答案】B【详解】两灯并联，灯泡L1、L2的电阻分别为20Ω和30Ω，由并联电路各支路电压相等，故两端的电压之比U1∶U2=1∶1在电压相等时，通过灯的电流与灯的电阻成反比，通过灯泡L1、L2的电流之比为I1∶I2=R2∶R1=30Ω∶20Ω=3∶2故选B。4．用电器R1和R2上都标有“6V”字样，它们的电流随电压变化关系如图所示。下列说法不正确的是（）A．R1和R2的阻值不随温度的变化而变化B．R1:R2=2:1C．R1和R2并联在4V电源上，通过电流I1:I2=2:1D．R1和R2并联在4V电源上，消耗总功率为1.2W【答案】C【详解】A．由图像可知，两条线都是直线电压和电流的比值是一个定值，所以R1和R2的阻值不随温度的变化而变化，故A正确，A不符合题意；B．由图像可知，两条直线都过坐标原点，符合正比例函数的关系，我们取电压都为2V时，流经R1的电流为0.05A，流经R2的电流为0.1A，根据欧姆定律变形式可知，R1:R2=2:1，故B正确，B不符合题意；C．由选项B可知R1:R2=2:1，R1和R2并联，加在其两端的电压相等，根据公式可知，I1:I2=1:2，故C错误，C符合题意；D．R1和R2并联，加在其两端的电压相等都是4V，根据公式，由图可知R1=40Ω，R2=20Ω，消耗的总功率为故D正确，D不符合题意。故选C。5．（多选）如图所示电路，电源电压为6V且保持不变，定值电阻R1=10Ω，R2=20Ω，滑动变阻器R3的最大阻值为30Ω。下列说法正确的是（）A．闭合开关S1、S2、S3，电流表的示数为0.9AB．闭合开关S1、S2、S3，通过R1和R2的电流之比为1∶2C．只闭合开关S1，R3的滑片由a端移动到b端的过程中，电流表和电压表的示数均变小D．只闭合开关S1，R3的滑片由a端移动到b端的过程中，电压表示数的变化范围是6V～1.5V【答案】ACD【详解】AB．闭合开关S1、S2、S3，R3被短路，R1和R2并联，电流表测量干路中的电流，并联电路中各个支路的电压相等，电流表的示数为通过R1和R2的电流之比为故A正确，B错误；C．只闭合开关S1，R1和R3串联，电压表测量R1两端的电压，电流表测量电路中的电流，R3的滑片由a端移动到b端的过程中，变阻器连入电路的电阻变大，电路的总电阻变大，由可知电路中的电流变小，由U1=IR1可知R1两端的电压变小，即电流表和电压表的示数均变小，故C正确；D．只闭合开关S1，R3的滑片由a端时，变阻器连入电路的电阻为零，只有R1的简单电路，电压表测量电源电压，电压表的示数是6V，R3的滑片由b端时，变阻器连入电路的电阻最大，电路中的电流为电压表的示数U′1=I′R1=0.15A×10Ω=1.5V只闭合开关S1，R3的滑片由a端移动到b端的过程中，电压表示数的变化范围是6V～1.5V，故D正确。故选ACD。6．图中，甲、乙为两只相同的电压表或电流表，若断开开关，甲、乙两表示数之比为，通过的电流为，此时与______联。更换两表种类，闭合开关，两表均有示数，此时两表均为______表，通过的电流为，则______。【答案】

并

电压

3∶1【详解】[1]由题意可知，若断开开关，两表均有示数，若两表均为电压表，则电路处于断路状态，两表不会有示数，所以两表均为电流表，甲表测通过R1的电流，乙表测通过R2的电流，且甲、乙两表的比值为2∶1，示数不同，所以此时与并联。[2]两表原来均为电流表，更换两表种类，所以此时两表均为电压表。[3]与并联时，甲表测通过R1的电流，乙表测通过R2的电流，且甲、乙两表的比值为2∶1，因为并联，所以R1、R2两端电压相等，根据欧姆定律可得所以R2=2R1，此时，当两表均为电压表时，闭合开关，两个电阻串联，根据欧姆定律可得通过的电流为所以7．将两个阻值比为1∶2的定值电阻R1、R2，串联接在电压为6V的电路中，通过R2的电流是0.2A，则R1和R2两端的电压比为_______，R2的电阻________Ω；若把它们并联接入同一电路，则通过R1和R2的电流比是______。【答案】

1∶2

20

2∶1【详解】[1][2]串联电路各处电流都相等，则R1和R2两端的电压比为①由串联电路电压的规律可知U1+U2=6V②由①②得到U1=2V，U2=4VR2的电阻R2==20Ω[3]把它们并联接入同一电路，并联电路中各个支路的电压相等，则通过R1和R2的电流比8．如图所示，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表读数之比U甲∶U乙=4∶1，则R1∶R2=______；当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，通过两电表的电流之比I1∶I2=______。【答案】

3∶1

3∶4【分析】当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，甲电压表测电源的电压，乙电压表测R2两端的电压，根据电阻的串联求出两电阻两端的电压之比，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出两电阻的阻值之比；当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两电阻并联，甲电流表测R2支路的电流，乙电流表测干路电流，根据并联电路的电流特点和欧姆定律求出两支路的电流之比，根据并联电路的电流特点求出两电流表的示数之比。【详解】[1]当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，甲电压表测电源的电压，乙电压表测R2两端的电压，因串联电路中总电压等于各分电压之和，则两电阻两端的电压之比为因串联电路中各处的电流相等，由可得，两电阻的阻值之比[2]当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两电阻并联，甲电流表测R2支路的电流，乙电流表测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，则两支路的电流之比因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，两电流表的示数之比9．电阻R1的I-U图像如图所示，R1的阻值是______Ω，把R1与阻值是30Ω的电阻R2并联在电源电压是4V的电路中，通过R1与R2的电流之比是______，R1与R2两端的电压之比是______。【答案】

10

3∶1

1∶1【详解】[1]由图象可知，当电压为6V时，电流为0.6A，所以R1的阻值R1==10Ω[2][3]把R1与阻值是30Ω的电阻R2并联在电源电压是4V的电路中，并联电路中各支路两端电压相等，所以R1与R2两端的电压之比是1∶1，通过R1与R2的电流之比10．如图所示，电源电压不变，闭合开关S，电压表V1示数为U1，电压表V2示数为U2，通过电阻R3的电流为I3′；断开开关，把电压表V1换成电流表A1，电压表V2换成电流表A2，再闭合开关，通过电阻R1的电流为I1，通过电阻R2的电流为I2，通过电阻R3的电流为I3.已知，，则电阻______，电流______。【答案】

1：3：4

12：4：3【详解】[1]由图知，闭合开关S，R1、R2、R3串联，电压表V1测R2和R3的总电压示数为U1，电压表V2测R1和R3的总电压示数为U2，通过电阻R3的电流为I3′，则==……①电源电压为U=I3′（R1+R2+R3）当把电压表V1换成电流表A1，电压表V2换成电流表A2，再闭合开关时，R1、R2、R3并联，此时通过电阻R3的电流为I3I3==所以由得R3=R1+R2……②由①②联合解得1：3：4[2]结合上面的结论，根据并联电路中电流与电阻成反比的原理有12：4：3题型三：故障电路分析1．如图所示，电源电压保持不变。关于电路的工作情况，下列说法中正确的是（）A．同时闭合两个开关，通过两只灯泡的电流一定相同B．若先闭合，再闭合，电压表示数不变，电流表的示数变大C．若先闭合，再闭合，电压表示数变大，电流表的示数变大D．若灯被短路，闭合、后，灯不亮，灯亮，电流表损坏【答案】B【详解】A．同时闭合两个开关，灯L1、L2并联，只有当两个灯泡的规格相同时，通过这两只灯泡的电流才相同，故A错误；BC．先闭合S1，电路中只有L1接入电路，电压表测电源电压，电流表测流过L1的电流；再闭合S2，灯L1、L2并联，电压表还是测电源电压，所以电压表示数不变，此时电流表测干路电流，所以电流表示数变大。故B正确；C错误；D．若灯L1短路，闭合S1、S2，发生电源短路，两灯都不亮，有较大电流流经该电路，损坏电流表和电源，故D错误。故选B。2．如图所示的电路，电源电压恒定不变，闭合开关S后，发现两只灯泡都不亮，电流表示数为零。小明用一根导线检查电路故障，收集到的数据及相关现象如下表所示，则关于电路中可能存在的故障，下列说法中正确的是（）导线并联位置a、bb、cc、da、cb、d电流表示数/A00000L1发光情况不亮不亮不亮不亮亮L2发光情况不亮不亮不亮不亮不亮A．灯泡L1和电流表A断路 B．电流表A和灯泡L2断路C．只有灯泡L1断路 D．只有灯泡L2断路【答案】B【详解】闭合开关S后，发现两只灯泡都不亮，电流表示数为零，说明电路存在断路；由上表的情况可知断路点不单独发生在在a、b；b、c；c、d；a、c间；而是在b、d之间，故应是电流表A和灯泡L2断路，故B正确，ACD错误；故选B。3．如图所示电路，开关闭合后，两灯都不亮。用一根导线连接ab两点后，两灯仍不亮；再用这根导线连接b、c两点后，两灯还是不亮；仍然用这根导线连接b、d两点后，灯L1亮而灯L2不亮。假设故障是下列中的一个，那么故障是A．灯L1断路 B．灯L1短路C．灯L2断路 D．开关的接线柱处断开【答案】D【详解】如图所示电路为串联电路，开关闭合后，两灯都不亮，故障为断路，用一根导线连接ab两点后，两灯仍不亮；再用这根导线连接b、c两点后，两灯还是不亮；说明断点不在ab、bc之间。仍然用这根导线连接b、d两点后，灯L1亮而灯L2不亮，说明开关处断路。故选D。4．如图所示为小明连接的电路，他检查导线连接无误后，闭合开关S，发现两灯均不发光，于是他用一根导线分别连接到ab，bc，cd和ac两点，灯L1，L2均不发光，再用导线连接到bd两点时，灯L1发光，L2不发光，由此判定电路的故障是（）A．灯L1与开关S均开路 B．灯L2与开关S均开路C．灯L1与开关S均短路 D．灯L2与开关S均短路【答案】B【详解】L1与L2是串联电路，在电路中任意一处断开，则灯泡都不能工作；导线分别连接到ab，bc，cd和ac两点，灯L1，L2均不发光，说明电路都为断路；当导线并联在ac两点间时，灯L1，L2均不发光，说明cd间有断路，即灯L2开路；当导线并联在cd两点间时，灯L1，L2均不发光，说明灯L1开路或开关开路；当导线并联在bd两点间时，灯泡L1发光，说明灯L1正常，bd间发生断路，因此，电路故障为灯L2与开关S均开路。故选B。5．如图所示电路中，开关闭合后，两电灯都发光，电表正常工作，一段时间后，由于灯L1短路（灯L2、电表不会烧坏），会有下面哪种情况发生（）A．电流表示数变小 B．电压表无示数C．电压表示数不变 D．电压表示数变大【答案】B【详解】分析电路，灯L1、L2串联接入电路，电流表测该电路电流，电压表测L1两端电压。灯L1短路，电路中只有L2接入电路，电路总电阻变小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路电流变大，电流表示数变大；灯L1短路，电压表也被短路，故电压表示数为零。故A