中考物理三轮复习电学精准突破专题04欧姆定律的理解和简单计算试题.pdf

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1、创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 专题 04 欧姆定律的理解和简单计算 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 考点一欧姆定律 1.欧姆定律内容：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电阻成反比。2.欧姆定律表达式：RUI 3.欧姆定律的公式变形：RUI 求电流IRU 求电压IUR 求电阻 4.考前须知 5.欧姆定律在串并联电路中的应用 类型 串联电路 并联电路 电 路 图 电流特点 21III总21III总电压特点 21UUU总21UUU总 2121RRRRR总 创 作人

2、：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 电阻特点 21RRR总 串联电路的等效电阻比任何一个分电阻的阻值都大 串联电路中接入的电阻越多或者某一电阻阻值增大，那么总电阻增大 并联电路的等效电阻比任何一个分电阻的阻值都小 其中任一个分电阻减小相当于减小总电阻长度，那么总电阻也减小，分电阻增大而增大 增加支路条数相当于增大总电阻横截面积，那么总电阻减小 比例分配 串联分压：212211RRURURU。即有两个及以上电阻串联的电路中，或者者并联电路的某一支路上，其中某一电阻阻值增大，那么分得的电压越多。并联分流：1221RRI

3、I。并联电路中，各支路上电阻的分配和电流的分配成反比关系。三者关系 当电流I一定时，电压U与电阻R成正比 当电阻R一定时，电流I与电压U成正比 当电压U一定时，电流I与电阻R成反比 6.对欧姆定律的理解，要注意理解以下 5 点：第 1 点：RUI 公式的适用范围 1电阻 R 必须是纯电阻；2欧姆定律只适用于金属导电和液体导电，而对气体，半导体导电一般不适用；3RUI 表示的是研究不包含电源在内的“局部电路。第 2 点：对RUI 之间关系的理解 欧姆定律中所说的“导体中的电流，跟导体两端的电压成正比是在电阻一定的条件下；“导体中的电流跟导体的电阻成反比是指在电压一定的条件下，脱离了前提条件，这种

4、比例关系就不存在了。第 3 点：同一性和同时性 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 欧姆定律的表达式RUI 中的 I、U、R 这三个物理量必须是对应于同一导体或者同一段电路在同一时刻或者同一段时间是电流与电压、电阻三者间的关系，也就是通常所说的一一对应。即欧姆定律具有同一性和同时性。即使是同一个电路，由于开关的闭合、断开、滑动变阻器滑片的左、右挪动，将引起电路中各局部电流及总电流和电压的变化，因此，必须保证RUI 中的三个物理量是同一时间是的值。切不可混淆电路构造变化前后的 I、U、R 的对应关系。第 4

5、点：区别RUI 和IUR 的意义 RUI 表示导体中的电流的大小取决于这段导体两端的电压和这段导体的电阻。当导体中的 U 或者 R 变化时，导体中的 I 将发生相应的变化。可见，I、U、R 都是变量。另外，RUI 还反映了导体两端保持一定的电压，是导体形成持续电流的条件。假设 R 不为零，U 为零，那么 I 也为零；假设是绝缘体 R 可为无穷大，即使它的两端有电压，I 也为零。IUR 表示一段导体两端的电压跟这段导体中的电流之比等于这个导体的电阻。它是电阻的计算式，而不是它的决定式。导体的电阻反映了导体本身的一种性质。对于给定的一个导体，比值IU是一个定值；而对于不同的导体，这个比值是不同，说

6、明电阻的大小还与材料本身有关。不能认为导体的电阻跟电压和电流有关。第 5 点：应用欧姆定律应注意的几个问题 在运用欧姆定律，分析、解决实际问题，进展有关计算时应注意以下几方面的问题：1利用欧姆定律解题时，不能把不同导体上的电流、电压和电阻代入公式进展计算，也不能把同一导体不同时刻、不同情况下的电流、电压和电阻代入公式进展计算。为了防止混淆，便于分析问题，最好在解题前先根据题意画出电路图，在图上标明量的符号、数值和未知量的符号。同时要给“同一段电路同一时刻的 I、U、R 加上同一种脚标。创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1

7、月 15 日 2要看懂电路图，要认清所要研究的是哪一局部电路。这局部电路的连接方式是串联，还是并联，这是解题的重要条件。3要认清改变和控制电路构造的两个主要因素：一是开关的通、断；二是滑动变阻器连入电路中的阻值发生变化时对电路构造的影响，因此，电路变化问题主要有两种类型：一类是由于变阻器滑片的挪动，引起电路中各物理量的变化；另一类是由于开关的断开或者闭合，引起电路中各物理量的变化。解答电路变化问题的思路为：先看电阻变化，再根据欧姆定律和串、并联电路的特点来分析电压和电流的变化。这是电路分析的根底 4掌握“详细问题做详细分析这一原那么，不能乱套公式，并注意单位的统一。解答简单电路问题时，首先要根

8、据题目的条件。分析出用电器是串联还是并联。接着画出电路图或者等效电路图，在图上标明量和未知量的符号，并在代表各物理量的字母下注明相应的脚码假如题中电路图已画出，不必再画。然后根据欧姆定律及串、并联电路的特点逐一列式，有时还需运用数学知识，列方程组，根据所列的式子或者方程组求出结果。考点二串、并联电路中电阻的关系 串联电路中：串联电路的总电阻等于各串联电阻之和，即21RRR。串联电阻总电阻大于任何一个分电阻，且接入的阻值越大，总电阻越大；注意：将各电阻串联，相当于增大了其中一个电阻的长度，所以串联的总电阻大于各串联电阻 并联电路中：并联电路总电阻的倒数，等于各并联电阻的倒数之和，即21111RR

9、R，变形得2121RRRRR。并联电路中总电阻小于任何一个分电阻，且接入的阻值越大，总电阻越大；并联的支路越多，那么总电阻越小。注意：给电阻并联另一个电阻时，相当于增大了原电阻的横截面积，所以，并联后的总电阻比原电阻阻值小。总电阻也叫各分电阻的等效电阻。命题点 1 欧姆定律的理解 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 1.以下说法中，不正确的选项是 A一样的电压加在阻值不同的导体两端，电流一定不同 B用不同的电阻研究电流和电压的关系，得到的结论都一样 C同一电阻，它两端电压越大，通过它的电流也越大 D当加在某

10、电阻两端的电压改变时，该电阻两端的电压与电流的比值也随着改变【分析】根据欧姆定律 R可知，虽然电阻是由算出，但电阻是导体本身的一种属性，与电压 U、电流 I 无关。【解答】A电压一样时，导体的阻值不同，由 I可知，电流一定不同，故 A 正确；B用不同的电阻来研究电流和电压，结论都是一样，即电阻一定时，电流和电压成正比，只是比例系数不同而已，故 B 正确；C同一电阻的阻值不变，由 I可知，电阻两端电压越大，通过它的电流也越大，故C 正确；D由 R可知，电压与电流的比值等于导体的电阻，同一电阻的阻值一定，所以，其两端的电压改变时，该电阻两端的电压与电流的比值不变，故 D 错误。应选：D。2.图中，

11、能正确描绘电压一定时，电流随电阻变化关系的图象是 A B 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 C D【分析】根据欧姆定律的内容：在电压一定时，通过导体的电流与导体电阻成反比，进展解答。【解答】由欧姆定律可知，电压一定时，电流与电阻成反比，据此可知 IR 图象为反比例函数图象，结合选项可知，D 符合、ABC 不符合。应选：D。3.R2R1，将图中的四种不同接法，接到同一电源两极间，那么电路中电流最大的是 A B C D【分析】根据 I可知，电源的电压一定时，要使电路中电流最大，就是要求电路中的总电阻最小；两个

12、电阻串联时总电阻最大，并联时电阻小于任一个电阻阻值，据此进展解答。【解答】因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，两电阻串联时总电阻最大，两电阻并联时总电阻最小，由 I可知，两电阻并联时，电路中的电流最大。应选：D。命题点 2 串并联电路简单计算 对于同一个导体，只要知道RUI、三个量中的任意两个量，就可以利用欧姆定律求出第三个量，解答电学题时应该注意：1分析电路图用“去表法，即将电压表视为断路，电创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 流表视为导线，分析电路中各电

13、阻的连接关系；2和你电表的测量对象，根据题意明确电表的测量值；3明确量、未知量，找到各量关系，按照各物理量之间关系和电路特点，利用欧姆定律及串并联电路特点列出关系式，列式时要注意RUI、三个量的同体性、同时性和单位的统一性。电学计算题的根本解题步骤 1审题。审题是我们解答习题的根底，审题过程中首先要熟悉题目的背景，要审出题目中的条件，要审出题意中的变量与恒量，找出变量与条件、恒量之间的联络；2分析电路图。找出电路元件的连接方式或者画等效电路图，将复杂电路简单化，分辨出电流表、电压表所测量的对象，对于有开关、滑动变阻器引起的动态电路，要画出不同情况下的等效电路图，这样可以使问题更直接、更详细；3

14、物理规律的运用。初中阶段，我们只学习了简单的串联、并联电路，分析出电路元件的连接方式后，是串联电路，在解题时串联电路的电流、电压特点就是潜藏的条件；是并联电路，在解题时并联电路的电流、电压特点就是潜藏的条件；4熟悉运用数学手段解答物理习题。电学计算题，对于数学运算要求较高，详细过程中纯熟运用数学中的二元一次方程组、一元二次方程、比例等，可以简化解题步骤，加快解题速度。4如下图，电源电压恒为 6V，R1的阻值为 8，R2两端的电压为 4V，那么通过 b 点的电流为 A，R2的阻值为 。【分析】由电路图可知，R1与 R2串联，根据串联电路的电压特点求出电阻 R1两端的电压；根据欧姆定律和串联电路的

15、电流特点求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出电阻 R2的阻值。创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日【解答】由电路图可知，R1与 R2串联。因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电阻 R1两端的电压：U1UU26V4V2V；因串联电路中各处的电流相等，所以，通过 b 点的电流：IbI2I1，由 I得电阻 R2的阻值：R216。故答案为：；16。5电阻甲与电阻乙串联在电路中，它们的电流和电压关系如下图。当电路中电流为时，电阻乙的阻值为 10；当电路中的电流为时，电阻甲的阻值为 ，电路的总电阻为 【分析】当电路

16、中的电流为时，由图象可知，两电阻两端的电压均为，根据欧姆定律求出甲的阻值，此时两电阻相等，求出总电阻。【解答】当电路中的电流为时，由图象可知，两电阻两端的电压均为，根据欧姆定律可得：创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 甲的阻值 R甲5，由图象可知，此时两电阻相等，R乙R甲5，总电阻 RR甲+R乙5+510。故答案为：5；10。6如下图，L1与 L2是两只标有“3V 10字样的一样小灯泡，电源电压为 3V，闭合开关 S后，干路电流是 AI BI CI DI【分析】由图两灯并联，根据并联电路特点和欧姆定律计算出

17、干路电流即可选择正确答案。【解答】由图可知，L1与 L2串联，且两灯是一样的小灯泡，UU1U23V，干路电流：I2I12所以 ACD 错误，B 正确。应选：B。7如下图，电源电压保持不变，开关 S 闭合后，灯 L1、L2都能正常发光，甲、乙两个电表的示数之比是 2：3此时灯 L1、L2的电阻之比是 A2：1 B3：2 C2：3 D1：2 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日【分析】根据电压表并联在电路中，电流表串联在电路中确定甲乙仪表的种类，然后根据串联电路的特点和欧姆定律求出两灯泡的电阻之比。【解答】假如甲

18、乙任何一个为电流表，将会形成短路，因此甲乙都为电压表，此时灯 L1、L2串联连接，电压表甲测量 L2两端电压，电压表乙测量电源电压；因为串联电路两端电压等于各局部电压之和，并且甲、乙两个电表的示数之比是 2：3，所以灯 L1、L2两端电压之比：U1：U232：21：2；又因为串联电路电流相等，即 I1I2；由 I可得，R1：R2：U1：U21：2。应选：D。8如下图，电源电压保持不变，只闭合开关 S 时，电流表的示数为，假设再闭合开关 S1，发现电流表的示数为，此时通过 R1的电流为 I1，通过 R2的电流为 I2，那么 AI1：I22：5 BI1：I23：5 CR1：R23：2 DR1：R2

19、2：3【分析】当只闭合 S 时，R2单独接入电路，再闭合 S1时，R1、R2并联在电路中，总电流，根据并联电压相等和分流作用，即可做出选择。【解答】当只闭合 S 时，R2单独接入电路，I2，当再闭合 S1时，两电阻并联，那么 U2U，I，I1II2，由 I得：R，创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 应选项 ABC 错误，D 正确。应选：D。9如下图的电路中，电源电压不变，R1R2R310宇宇同学误将一电流表并联在 R1两端，闭合开关后，读得电流表示数为，那么电源电压 U V；发现错误后，该同学将图中电流表换

20、成了电压表，那么此时电压表的示数是 V。【分析】1由电路图可知，当电流表并联在 R1两端时，R2、R3串联，电流表测电路中的电流，根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压；2电流表换成了电压表时，三电阻串联，电压表测 R1两端的电压，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出 R1两端的电压。【解答】1由电路图可知，当电流表并联在 R1两端时，R2、R3串联，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由 I可得，电源的电压：UIR2+R30.3A10+106V；2电流表换成了电压表时，三电阻串联，电压表测 R1两端的电压，此时电路中的电流：I，由 I可得，

21、电压表的示数：创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 U1IR10.2A102V。故答案为：6；2。10如图所，闭合开关 S，电压表 V1的示数为 6V，电压表 V2的示数为 8V，电流表 A 的示数为，电源电压是 12V，那么 R2两端的电压为 V，R1 。【分析】当闭合开关 S，R1、R2和 R3串联，电流表测电路中的电流，电压表 V1测 R1、R2两端的电压之和，电压表 V21测 R1、R2两端的电压之和，根据串联电路的电压特点即可求出 R2两端的电压；根据欧姆定律求出 R1。【解答】当闭合开关 S，R1

22、、R2和 R3串联，电流表测电路中的电流，电压表 V1测 R1、R2两端的电压之和，电压表 V21测 R1、R2两端的电压之和，根据串联电路的总电压等于串联的各局部电路两端的电压之和可知：U1、2U1+U26V，U2、3U2+U38V；电源电压 UU1+U2+U312V；所以，U2U1、2+U2、3U6V+8V12V2V；那么 U1UU2、312V8V4V，根据欧姆定律得：R18。故答案为：2；8。11某工厂有一个电阻为 12 的电铃，正常工作时的电压为 6V，假设把它接在 8V 的电路上，需要给它 联一个 的电阻。【分析】串联电阻具有分压的作用，由于电源电压比电铃正常工作的电压高，所以必须创

23、 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 给电铃串联一个电阻以分去多余的电压。要求串联电阻的阻值是多少，需要知道它的电压和电流。由题意知，它分担的电压应该是 2V由于电阻与电铃是串联的，所以通过它们的电流相等。只要求出电铃的电流，就知道了电阻的电流。【解答】要让电铃能在 8V 电路上工作，必须给它串联一个电阻，因为串联电阻具有分压作用，而并联电阻是不能分压的。串联电阻分去的电压：U串8V6V2V，电铃的电流：I，因为串联，所以 I 相等，串联电阻的阻值：R串4。故答案为串，4。12如下图，电源电压为 9V 且保持不

24、变，R130，闭合开关后，电压表示数为 3V，那么电阻 R1两端的电压为 V，电流表的示数为 A。【分析】闭合开关后，R1和 R2串联，电压表测量 R2两端电压，根据串联电路的电压特点求出 R1两端的电压，根据欧姆定律求出电路中的电流，即为电流表示数。【解答】闭合开关后，R1和 R2串联，电压表测量 R2两端电压，U23V，R1两端的电压 U1UU29V3V6V；电路中的电流：II1，即为电流表示数。故答案为：6；。13有一导体当两端加 4 伏的电压时，通过导体的电流是安。那么该导体的电阻是 ，创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二

25、 年 1 月 15 日 假设两端加的电压为 8 伏时，通过导体的电流是 A，假设导体两端的电压为 0 伏时，通过导体的电流是 A，导体的电阻是 。【分析】1导体两端的电压和通过的电流，根据欧姆定律求出导体的电阻；2导体两端的电压和电阻，欧姆定律即可求出通过导体的电流；3导体的电阻与导体的材料、长度以及横截面积有关，与导体两端的电压和通过的电流无关。【解答】导体两端的电压为 4V，通过它的电流为，I，导体的电阻：R8；当两端加的电压为 8V 时，导体的电阻不变，通过导体的电流：I1A；导体两端的电压为 0V，由欧姆定律可知，通过导体的电流为 0；电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流

26、无关，当加在导体上的电压是 0V 时，导体的电阻仍为 8 不变。故答案为：8；1；0；8。14如下图，阻值为 4 的电阻 R1与 2 电阻 R2并联，电流表的示数为 3A，那么通过电阻R1与 R2的电流之比为 ，电源电压为 V。【分析】由图可知，两电阻并联，两电阻阻值，可求得并联电路的电阻，由欧姆定律可求得电源电压，然后可求通过电阻 R1与 R2的电流之比。创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日【解答】由图可知，两电阻并联，R14，R22，那么 R并，由 I可得，电源电压 UIR并3A4V；电阻 R1与 R2的

27、电流之比：。故答案为：1：2；4。15小敏在探究串、并联电路的电流、电压、电阻之间的关系时，用了两个阻值不同的电阻R1、R2，它们阻值之比是 5：3，假如它们串联在电路中，那么电阻两端的电压之比 ；如把它们并联在电路中，那么通过电阻的电流之比为 。【分析】1在串联电路中，各处的电流都相等。得出了电流关系，然后根据 UIR 就可以得出电压关系。2在并联电路中，并联电路两端电压相等。得出了电压关系，然后根据 I就可以得出电流关系【解答】1因为串联电路中的电流处处相等，由 I可知，电压：UIR，根据 UIR 得：U1IR1，U2IR2，那么 U1：U2IR1：IR2R1：R25：3。2因为并联电路两

28、端相等，根据 I得：I1，I2，那么 I1：I2：R2：R13：5。故答案为：5：3；3：5。16如下图，是通过两个定值电阻 R1、R2的电流和电压的关系图象。由图可知，当把 R1、R2串联在某一电路中时，通过两电阻的电流之比 I1：I2 ，加在两电阻两端的电压之比U1：U2 ，当把 R1、R2并联在某一电路中时，通过两电阻的电流之比 I1：I2 ，创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 加在两电阻两端的电压之比 U1：U2 。【分析】从图象中读出任意一组电压和对应的电流值，根据欧姆定律求出 R1与 R2的阻值

29、。1求出两电阻的阻值，直接得出两电阻的阻值之比；2两电阻串联时通过它们的电流相等，根据欧姆定律求出两电阻两端的电压之比；3两电阻并联时两端的电压相等，根据欧姆定律求出通过它们的电流之比。【解答】由图象可知，当 U1U26V 时，对应的电流分别为 I1，I2，由 I可得，两电阻的阻值分别为：R110，R230；那么两电阻的阻值之比：；1当把 R1、R2串联在某一电路中时，因为串联电路中各处的电流相等，所以 I1：I21：1，此时它们两端的电压之比：；2当把 R1、R2并联在某一电路中时，因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以 U1：U21：1；创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 创 作人：莘众在 日 期：二 O 二二 年 1 月 15 日 此时通过它们的电流之比：。