中考专题训练---欧姆定律、电流、电压、电阻关系 附详细解析教师版

这是一份中考专题训练---欧姆定律、电流、电压、电阻关系 附详细解析教师版，共13页。试卷主要包含了单选题，填空题，计算题，实验探究题等内容，欢迎下载使用。
中考专题训练---欧姆定律、电流、电压、电阻关系 附详细解析教师版
一、单选题（共9题；共18分）
1.如图所示的电路中，电源电压恒定，R1=20Ω，R2=10Ω，R3是定值电阻，闭合开关S1 ， 单刀双掷开关S2接a时电流表的示数为0.4A，单刀双掷开关S2接b时电流表的示数可能为(    )

A. 0.2A                                    B. 0.4A                                    C. 0.6A                                    D. 0.8A
【答案】 C
【解析】【解答】当开关在a时，电阻为R1+R3，开关接b时，电阻为R2+R3，由于2(R2+R3)>R1+R3>R2+R3,根据电流的计算公式I=UR ， 电流比原来电流大，但小于原来电流的2倍，C符合题意。
故答案为：C.
【分析】根据欧姆定律，当电阻变小，电流变大。
2.如图所示，电源电压不变，L1、L2两个灯泡的规格相同。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，关于两灯的亮度情况，说法正确的是（   ）、

A. L1始终比L2暗                  B. L1始终比L2亮                  C. L1和L2都变暗                  D. L1和L2都变亮
【答案】 A
【解析】【解答】解：图示电路中灯泡与滑动变阻器的连接方式分别为串联和并联；灯泡的实际功率决定灯泡的明暗程度。
左图：灯泡L1与滑动变阻器串联，右图：灯泡L2与滑动变阻器并联。
已知两只灯泡规格相同，也就是电阻相同，滑动变阻器滑片没有移动时，L1两端电压小于L2两端电压，由P＝ U2R 知，L1实际功率较小，发光较暗；
当滑片从中点向右滑动的过程中，左图中滑动变阻器接入电路中的电阻增大，电路中的电流减小，根据功率的计算公式P＝I2R可得，R不变，I减小，因此灯泡L1的实际功率减小，即灯泡的亮度变暗；
右图中并联电路中各支路用电器互不影响，或根据P＝ U2R 进行分析，R和U都不变，因此灯泡L2的实际功率不变，故灯泡的亮度不变。
因此L1始终比L2暗。
故答案为：A。
【分析】结合电路图，理清元件的连接方式，利用决定灯泡明暗程度的物理量，根据串、并联电路的特点判断灯泡明暗程度的变化即可.
3.一盏调光台灯，其原理如图所示，闭合S，将滑片从左向右移动，电流表的示数和灯L两端的电压变化分别是（   ）

A. 变大、变大                       B. 变大、变小                       C. 变小、变小                       D. 变小、变大
【答案】 C
【解析】【解答】解：由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电流表测电路中的电流，
将滑片从左向右移动时，接入电路中的电阻变大，电路的总电阻变大，
由I可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，AB不符合题意；
变阻器接入电路中的电阻变大，由串联电路的分压特点可知，滑动变阻器两端的电压变大，灯泡两端的电压变小，C符合题意、D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】结合电路图，理清元件的连接方式，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律I=UR可知电路中电流的变化，根据串联电路的电压特点可知L两端的电压变化.
4.如图所示，开关闭合后．当滑动变阻器滑片向某一方向滑动时，观察到灯泡变暗，该过程中（    ）

A. 电流表示数变大，电压表示数变小                      B. 电流表示数变大，电压表示数变大
C. 电流表示数变小，电压表示数变小                      D. 电流表示数变小，电压表示数变大
【答案】 D
【解析】【解答】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，当滑动变阻器滑片向某一方向滑动时，灯泡变暗，则灯泡的实际功率变小，因串联电路中各处的电流相等，由P=I2R可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，AB不符合题意；由U=IR可知，灯泡两端的电压变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大，C不符合题意、D符合题意。
故答案为：D
【分析】结合电路图，理清元件的连接方式及电表的测量对象，当滑动变阻器滑片向某一方向滑动时，观察到灯泡变暗，则灯泡的实际功率变小，根据串联电路的电流特点和P=UI=I2R可知电路中电流的变化，再根据欧姆定律可知灯泡两端的电压变化，利用串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端电压变化.
5.在图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S，滑动变阻器滑片P向右移动的过程中（   ）

A. 电压表V的示数变大                                            B. 电流表A2的示数变大
C. 电流表A1与电流表A2示数的比值变小                 D. 电压表V与电流表A示数的比值变大
【答案】 D
【解析】【解答】解：由电路图可知，R1与R2并联，电压表V测电源两端的电压，电流表A测干路电流，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测R2支路的电流。
因电源电压保持不变，
所以，滑片移动时电压表V的示数不变，A不符合题意；
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，滑片移动时，通过R1的电流不变，即电流表A1的示数不变，
滑动变阻器滑片P向右移动的过程中，接入电路中的电阻变大，
由I＝ UR 可知，通过R2的电流变小，即电流表A2的示数变小，B不符合题意；
则电流表A1与电流表A2示数的比值变大，C不符合题意；
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流变小，即电流表A的示数变小，
则电压表V与电流表A示数的比值变大，D符合题意。
故答案为：D

【分析】并联电路中各支路互不影响，但支路电流变化，会影响干路电流变化。
6.如图所示，电源电压恒为9V，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器的规格为“24Ω0.8A”，灯泡标有“3V1.5W”字样。闭合开关，在电路安全的情况下（不考虑灯丝电阻的变化），则下列说法中正确的是（   ）

A. 灯泡的最小功率是0.54W                                    B. 滑动变阻器的电阻允许调节的范围是0～24Ω
C. 电流表示数的变化范围是0.1A～0.5A                  D. 电压表示数的变化范围是1V～3V
【答案】 A
【解析】【解答】解：由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。
根据P＝UI可得，灯的额定电流：IL额＝ PL额UL额 ＝ 1.5W3V ＝0.5A，
由I＝ UR 得灯泡的电阻：RL＝ UL额IL额 ＝ 3V0.5A ＝6Ω，
由于电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，
所以灯泡两端的电压最大为3V时，电路中的最大电流I最大＝IL额＝0.5A；
由I＝ UR 得电路中的最小总电阻：R最小＝ UI最大 ＝ 9V0.5A ＝18Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R滑最小＝R最小﹣RL＝18Ω﹣6Ω＝12Ω，
当滑动变阻器接入阻值最大为24Ω时，电路中电流最小、灯泡两端的电压最小（电压表示数最小），各元件都是安全的，
所以滑动变阻器的电阻允许调节的范围是12Ω～24Ω，B不符合题意；
电路中的最大总电阻：R最大＝RL+R＝24Ω+6Ω＝30Ω；
则电路中的最小电流：I最小＝ UR最大 ＝ 9V30Ω ＝0.3A，
所以电流表示数的变化范围是0.3A～0.5A，C不符合题意；
灯泡两端的最小电压为：UL最小＝I最小RL＝0.3A×6Ω＝1.8V；
所以电压表示数的变化范围是1.8V～3V，D不符合题意；
电流最小时，灯泡的功率最小，其最小功率为：PL最小＝I最小2RL＝（0.3A）2×6Ω＝0.54W，A符合题意。
故答案为：A

【分析】当电路中的电阻最大时，电流最小，灯泡的电功率最小，灯泡的最大电压是额定电压，同时结合电压表、电流表的量程解答。
7.如图所示的电器中，电源电压不变，当开关S闭合，甲、乙两表都为电压表时，两表的示数之比U甲：U乙＝5：3；当开关S断开，甲、乙两表都为电流表时，两表的示数之比I甲：I乙是（   ）

A. 2：5                                    B. 3：5                                    C. 2：3                                    D. 5：2
【答案】 A
【解析】【解答】解：（1）当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两电阻串联，甲电压表测电源的电压，乙电压表测R2两端的电压，已知U甲：U乙＝5：3，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R1、R2两端的电压之比： U1U2 ＝ U甲−U乙U乙 ＝ 5−33 ＝ 23 ，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由I＝ UR 可得，两电阻的阻值之比： R1R2 ＝ U1IU2I ＝ U1U2 ＝ 23 ；（2）当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两电阻并联，电流表甲测通过R2支路的电流，电流表乙测干路电流，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，R1、R2两支路的电流之比： I1I2 ＝ UR1UR2 ＝ R2R1 ＝ 32 ，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，两表示数之比： I甲I乙 ＝ I2I1+I2 ＝ 23+2 ＝ 25 。
故答案为：A

【分析】开关断开时，两个都为电流表，此时两个电阻为并联关系，结合并联电路规律和欧姆定律求解电流关系即可。
8.如图所示，将两个定值电阻R1和R2串联接入电路中，R1=10Ω，R2=20Ω，若通过两定值电阻的电流分别为I1和I2 ， 两电阻两端的电压分别为U1和U2 ， 则下列判断正确的是（   ）

A. I1＜I2                                B. I1＞I2                                C. U1＜U2                                D. U1＞U2
【答案】 C
【解析】【解答】因串联电路中各处的电流相等，所以，两电阻串联时通过它们的电流相等，即I1=I2 ， 由U=IR可知，R1