一、初中物理欧姆定律问题1．洋洋设计了一个自动测高仪，给出了四个电路，如下图所示，R是定值电阻，R′是滑动变阻器，其中能够实现身高越高，电压表示数越大的电路是A．B．C．D．【答案】C【解析】【详解】A．由图知，R与R′串联，电压表并联在电源两端测电源的电压，其示数不随滑片的移动而变化，故A不符合题意；B．由图知，R与R′并联，电压表串联在电路中测电源的电压，其示数不随滑片的移动而变化，故B不符合题意；CD．电路中R与R′串联，当身高越高时，滑片上移，R′接入电路中的电阻越大，电路中的总电阻越大，由UIR=可知，电路中的电流越小，由U IR=可知，R两端的电压越小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，且电源的电压不变，所以，R′两端的电压变大；C选项中电压表测R′两端的电压，身高越高时，其示数越大，故C符合题意；D选项中电压表测R两端的电压，身高越高时，其示数越小，故D不符合题意．故选C．2．如图a所示是电阻甲和乙的I—U图像，下列说法不正确的是（）A．电阻甲为定值电阻，电阻乙的阻值随着温度的升高而减小B ．当电阻甲两端电压为1V 时，R 甲＝5Ω，此时甲的实际电功率为0.2WC ．如图b 所示，当开关闭合，电路电流为0.5A 时，电路总电阻是10ΩD ．如图c 所示，当开关闭合，电源电压为2V 时，电路总功率为0.8W 【答案】D 【解析】 【分析】(1)根据欧姆定律可知，电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比，据此结合图像分析甲、乙电阻是否变化，再根据乙电阻热功率与阻值的关系分析作答；(2)由图像可知，当甲两端的电压为1V 时对应的电流，根据欧姆定律求出R 甲，根据P UI =求出此时甲的实际电功率；(3)甲和乙串联，由图b 读出电路电流为0.5A 时甲和乙电阻两端的电压，利用欧姆定律可求出R 乙，根据串联电路的电阻特点可得总电阻；(4)甲和乙并联，由图c 读出电源电压为2V 时甲和乙电阻对应的电流，再根据并联电路的电流特点得出总电流，再根据P UI =求出此时电路的总功率。

【详解】A ．由图a 可知，甲对应的电流与电压成正比，根据欧姆定律可知甲电阻的阻值不变；随着电压的增加，乙电阻的热功率增加，温度升高，其阻值变小，故A 正确，不符合题意；B ．由图a 可知，当甲两端的电压为1V 时，通过的电流为0.2A ，根据欧姆定律可得1V052AΩ.U R I ===甲甲甲 此时甲的实际电功率1V 0.2A 0.2W P U I ==⨯=甲甲甲故B 正确，不符合题意；C ．如图b 所示，甲、乙串联，通过两电阻的电流相等，当电路电流为0.5A 时，由图a 可知，甲和乙两端的电压均为2.5V ，根据UR I=可知，此时甲乙的阻值相同，则电路总电阻 5Ω5Ω10ΩR R R =+=+=甲乙故C 正确，不符合题意；D ．如图c 所示，甲、乙并联，两电阻两端的电压相等，当电源电压为2V 时，由图a 可知0.4A I =甲，0.2A I =乙根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，干路电流0.4A 0.2A 0.6A I I I =+=+=甲乙则此时电路的总功率2V 0.6A 1.2W P UI ==⨯=故D 错误，符合题意。

故选D 。

3．如图甲是一个用电压表的示数反映温度变化的电路图，其中电源电压U=4.5 V，电压表量程为 0～3 V，R0是阻值为200 Ω的定值电阻，R1是热敏电阻，其阻值随环境温度变化的关系如图乙所示。

闭合开关 S，下列说法正确的是（）A．环境温度越高，电压表的示数越小B．电压表示数的变化范围 0~3VC．此电路允许的最高环境温度为 80℃D．环境温度越高，R1消耗的电功率越大【答案】C【解析】【分析】【详解】由电路图可知，R1与R0串联，电压表测R0两端的电压；A．由图乙可知，环境温度越高时，热敏电阻R1的阻值越小，电路中的总电阻越小，由UIR=可知，电路中的电流越大，由U IR=可知，R0两端的电压越大，即电压表的示数越大，故A错误；B．由图乙可知，R1与t的关系为一次函数，设1R kt b=+把R1=250Ω、t=20℃和R1=200Ω、t=40℃代入可得250Ω20k b=⨯+℃，200Ω40k b=⨯+℃解得k=-2.5Ω/℃，b=300Ω，即1( 2.5Ω/300R t=-⨯+℃)℃当t=0℃时，热敏电阻的阻值R1=300℃，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1014.5V=0.009A200Ω+300ΩUIR R=+=此时电压表的示数0100.009A200Ω 1.8VU I R==⨯=所以，电压表示数的变化范围为1.8V～3V，故B错误；C．当电压表的示数'3VU=时，热敏电阻的阻值最小，测量的环境温度最高，因串联电路中各处的电流相等，所以，此时电路中的电流'0203V =0.015A 200ΩUI R ==因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，此时热敏电阻两端的电压10 4.5V-3V=1.5V U U U '=-=则此时热敏电阻的阻值112 1.5V=100Ω0.015AU R I '== 由图像可知，此电路允许的最高环境温度为80℃，故C 正确； D ．热敏电阻的阻值为R 1时，电路中的电流01UI R R =+R 1消耗的电功率()()22222111222222001100110101010101111(2244)U U U U U P I R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R ======++-++++-+当R 1=R 0=200Ω时，热敏电阻消耗的电功率最大，因环境温度升高时，热敏电阻的阻值从300Ω减小到100Ω，所以，R 1消耗的电功率先增大后减小，故D 错误。

故选C 。

4．小李连接了图甲所示的电路，电源电压不变，电流表量程均为0.6A ，定值电阻R 1=10Ω，闭合开关S 后再闭合开关S 1或S 2，将滑动变阻器滑片从最右端向左调节至中点的过程，电压表与电流表A 2示数的I -U 图象如图乙，下列说法正确的是（ ）A ．开关S 1、S 2闭合，电路中最小电流为0.15AB ．电源电压为4VC ．滑动变阻器的最大阻值为20ΩD ．整个电路通过的最大电流为0.3A【答案】C 【解析】【分析】 【详解】当闭合开关S 和S 1时，电路为滑动变阻器与定值电阻R 1串联，电压表测R 1两端电压，电流表A 2测整体电流，则由欧姆定律可知电压表与电流示数之比为定值电阻R 1的阻值10Ω，观察乙图可知，a 曲线表示闭合开关S 和S 1时的电表变化，则b 曲线表示闭合开关S 和S 2时的电表变化。

当闭合开关S 和S 1时，当滑片位于中点时，电路电阻最小，由乙图可知此时对应电流最大为0.3A ，对应电压为3V ，当滑片位于最右端时，滑动变阻器全部接入电路，此时电路电流最小，为0.2A ，对应电压为2V ，则由欧姆定律及串联分压可得1213V 0.3A 2U U U R =+=+⨯滑122V 0.2A U U U R ''=+=+⨯滑解得电源电压为6V ，滑动变阻器最大阻值为20Ω；当闭合开关S 和S 2时对应曲线b ，电路为R 2与滑动变阻器串联，电压表测R 2两端电压，电流表测电路电流，则由乙图可求R 2阻值为2224V20Ω0.2AU R I === 则当开关S 1、S 2闭合，电路为R 1与R 2并联，整体与滑动变阻器串联，则若要电路电流最小，则应电阻最大，滑动变阻器滑到最大阻值处，此时电路总电阻为121210Ω20Ω8020ΩΩ10Ω20Ω3R R R R R R ⨯'=+=+=++滑总则最小电流为min 6V0.225A 80Ω3U I R ==='总 当闭合开关S 、S 1、S 2，滑动变阻器滑到最左端时，电路为R 1与R 2并联，此时电路电阻最小，电流最大，为max 12126V 6V0.9A 10Ω20ΩU U I I I R R ''=+=+=+=电流表量程均为0.6A ，故电路中最大电流为0.6A ，故D 错误。

故选C 。

5．如图所示电路，电源电压恒为6V ，定值电阻R 1为10Ω，滑动变阻器R 2的规格为“20Ω 0.5A ”，电压表量程为0~3V ，电流表量程为0~0.6 A 。

则（ ）A ．电压表测量的是电阻R 1两端的电压B ．当变阻器R 2的滑片P 向左移动时，电压表的示数变小C ．为了保证电路中各元件安全工作，变阻器R 2接入电路的阻值范围是2~10ΩD ．当变阻器R 2接入电路中的阻值是8Ω时，通电1min 电阻R 1产生的热量是53.3J 【答案】C 【解析】 【分析】(1)根据电压表的正确使用判断所测的电路元件；(2)由电路图可知，R 1与R 2串联，电压表测R 2两端的电压，电流表测电路中的电流，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R 1两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知电压表的示数变化；(3)比较滑动变阻器允许通过的最大电流和电流表的量程确定电路中的最大电流，此时变阻器接入电路中的电阻最小，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出变阻器接入电路中的最小阻值；当电压表的示数最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，根据串联电路的电压特点求出R 1两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式即可求出变阻器接入电路中最大阻值，从而得出答案；(4)当变阻器R 2接入电路中的阻值是8Ω时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，根据2Q I Rt =求出1min 电阻R 1产生的热量。

【详解】A ．由电路图可知，R 1与R 2串联，电压表测R 2两端的电压，电流表测电路中的电流，故A 错误；B ．由电路图可知，滑动变阻器滑片右侧接入电路，当变阻器R 2的滑片P 像左移动时，接入电路的电阻增加，电压表的示数变大，故B 错误；C ．因为滑动变阻器R 2的规格为“20Ω0.5A ”，所以接入滑动变阻器的最大电流是0.5A ，电路的最小电阻是6V 12Ω0.5AU R I === 滑动变阻器接入电路中的最小电阻112Ω10Ω2ΩR R R -=-==小当电压表的最大测量值为3V 时，滑动变阻器接入的电阻最大，为10Ω，故C 正确； D ．当变阻器R 2接人电路中的阻值是8Ω时，电路的总电阻1210Ω8Ω18ΩR R R '=+=+=此时电路中的电流6V 1A 18Ω3U I R '===' 通电1min 电阻R 1产生的热量2211(A)10Ω160s 66.7J 3Q I R t '==⨯⨯⨯≈故D 错误。