物理二模试题分类汇编——欧姆定律的计算问题综合含详细答案.docx

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1、一、欧姆定律的计算问题难题易错题1．小亮同学用如图所示的电路进行实验，已知电源电压U=12VL标有“6V、3W”，灯泡字样（不计灯丝电阻随温度的变化），滑动变阻器R0标有“60Ω1A”字样，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V。在实验中，为了确保测量准确，要求电表所测值不小于其量程的1。要使测量准确并确保电路安全，下列说法正确的是（）3A．电路总功率的变化范围为2W~7.2WB．电压表示数变化范围为5V~9.6VC．灯泡L正常工作时，滑动变阻器接入的阻值为10ΩD．灯泡L消耗的最小功率为0.48W【答案】D【解析】【分析】【详

2、解】由电路图可知，电阻与灯泡串联在电路中，电压表测量变阻器接入阻值的两端电压，根据功率变形公式可知小灯泡的阻值为U2(6V)2R3W12ΩP小灯泡额定电流为U6VI0.5AR12Ω电表所测值不小于其量程的13，在未考虑电路安全情况下，则电流表可用量程应为0.2~0.6A，电压表可用量程为5~15V：A．由功率公式P=UI可知，电源电压不变时，电路电流越小则功率越小，当电流为0.2A时Pmin=UImin=12V0.2A=2.4W此时变阻器两端电压为U=RI=600.2A=12VR1min满足电压表的测量与安全要求，故A错误；B．电压

3、表测量变阻器接入阻值的两端电压，由串联电阻分压特点，其电阻接入越小则分压越小，当其示数最低值为5V时，电路电流为UUR12V-5VIR0.75A12Ω此时电路电流已超出电流表最大量程，故B错误；C．灯泡L正常工作时，其两端电压为6V，则由串联电阻分压特点可知变阻器两端电压也为6V，则接入的变阻器阻值与灯泡阻值相同即12Ω，故C错误；D．由功率计算公式PUII2R可知，当电路电流最小为0.2A时灯泡L消耗功率最小Pmin(0.2A)212Ω0.48W由选项A中可知此时电压表满足题意要求，故D正确。故选D。2．如图甲所示，两个电压表的量程都是

4、0~15V，电流表的量程是0~0.6A，小灯泡两端的电压不许超过额定电压，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A；闭合开关，为了保证所有元件都安全。滑动变阻器的滑片只能在阻值最大端和a点间滑动，当滑片在这两点间滑动时，得到了图乙所示的两个电压表的示数与电路中电流关系的图像AB和BC，下列说法正确的是（）A．电源电压为6VB．滑动变阻器的取值范围为12Ω55ΩC．该电路功率范围为2.4W6WD．小灯泡正常发光时的电流为0.6A【答案】BC【解析】【详解】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表V1测灯泡两端的电压，电压表V2测变阻器两端的电压

5、，电流表测电路中的电流；当滑片位于a点时，电路中的电流最大，由小灯泡两端的电压不许超过额定电压可知，此时灯泡正常发光，由图乙可知，此时电路中的电流I=0.5A，故D错误；灯泡两端的电压UL=6V，变阻器两端的电压Ua6V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压UULUa6V+6V=12VU可得，滑动变阻器接入电路中的最小阻值由IRRaUa6V=12ΩI0.5A电路的最大功率P大UI12V0.5A6W当滑片位于右端时，变阻器接入电路中电阻最大，电路中的电流最小，电路的功率最小，由图乙可知，电路的最小电流′U右11V，滑动变阻器

6、接入电I=0.2A，变阻器两端的电压路中的最大阻值R大U右11V=55ΩI0.2A则滑动变阻器的取值范围为12Ω～55Ω，电路的最小功率P小UI小12V0.2A2.4W则该电路功率范围为2.4W～6W。故选BC。3．如图甲是某生产流水线上的产品输送及计数装置示意图。其中S为激光源，R1为光敏电阻（有光照射时，阻值较小；无光照射时，阻值较大），R2为定值电阻，a、b间接电压表，电压表示数如下，水平传送带匀速前进，每当传送带上的产品通过S与R1之间时，射向光敏电阻的光线会被产品挡住。若传送带上的产品为均匀正方体，电压随时间变化如图乙所示。已知

7、计数器电路中电源两极间的电压恒为6V，保护电阻R2的阻值为400，则（）A．有光照射时光敏电阻R1的阻值为800B．有光照和无光时保护电阻R2两端的电压之比为1:2C．有光照射和无光照射时光敏电阻的阻值之比为1:4D．每1h通过S与R1之间的产品个数为6000个【答案】CD【解析】【分析】【详解】A．R1与R2串联，有激光照R1时，其阻值较小，由图象可得U1＝2V根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可得U2＝U-U1＝6V-2V＝4V所以，根据串联电路的电流处处相等可得U24VII20.01AR2400根据欧姆定律可得U12VR1

8、200I0.01A故A错误；B．R1无激光照时，阻值较大，由图象可得U1′=4V根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可得U2′=U-U1′=6V-4V=2V则有光照和无光时保护电阻R2