必考點12歐姆定律的計算問題（原卷版）※題型一：應用歐姆定律進行簡單計算【例題1】（2021·黑龍江中考真題）如圖所示，電源電壓保持不變．當開關S1閉合、S2斷開時，電流表的示數為0.2A；當開關S1、S2都閉合時，電流表的示數為0.8A。則電阻R1與R2的比值為（）。A．1：3 B．3：1 C．2：3 D．3：2【例題2】（2021·江蘇揚州市·中考真題）如圖所示，電源電壓保持6V不變，R1=5Ω，R3=15Ω，滑動變阻器R2標有“15Ω2A”字樣，下列說法正確的是（）。A．當R2的滑片P在b端，只閉合S、S1時，電流表示數為0.3A，電壓表示數為0；B．當R2的滑片P在b端，只閉合S、S2時，電流表示數為0.2A，電壓表的示數為3V；C．當R2的滑片P在a端，只閉合S、S2時，電流表示數為0.4A，電壓表示數為6V；D．當R2的滑片P在a端，閉合S、S1，S2時，電流表示數為1.2A，電壓表的示數為0【解題技巧提煉】1.串聯電路中，電阻阻值之比等于電阻兩端電壓之比。推導如下：。2.并聯電路中，各支路電阻阻值之比等于通過各支路電流的反比。推導如下：，。要點詮釋：（1）當電阻R1和R2串聯時，若R1>R2，則U1>U2，如下圖所示。（2）當電阻R1和R2并聯時，若R1>R2，則I1<I2，可以類比馬路上的車流，如下圖。※題型二：應用歐姆定律進行綜合計算【例題3】（2021·江蘇揚州市·中考真題）如圖所示為模擬調光燈電路，電源電壓恒為6V，燈泡標有“2.5V0.5A”字樣（燈阻值不變），滑動變阻器標有“20Ω1A”字樣。（1）求燈泡正常發光時的電功率；（2）求燈泡正常發光時滑動變阻器接入電路的阻值；（3）該電路設計是否有缺陷?如有，請給出解決辦法。【例題4】（2021·山東泰安市·中考真題）物理興趣小組設計了一個便攜式水深測量儀，如圖甲所示，它主要是由探頭A和控制盒B構成，A、B之間用有絕緣皮的細導線相連。探頭A是一個裝配有壓敏電阻RX的圓柱體，壓敏電阻RX所受壓力等于圓柱體底部所受壓力。圓柱體底面積為、高、重，工作時底部始終與水平面相平。A、B之間的電路連接如圖乙所示，電源電壓恒為，當壓敏電阻RX受到的壓力達到最大值時，電路中的電流為，報警器（電阻不計）開始報警。正常工作時，壓敏電阻RX阻值隨壓力的變化規律如圖丙所示。（不考慮大氣壓強的影響，細導線重力與體積均不計湖水的密度為，g取）。（1）探頭A的密度是多少？（2）為保證壓敏電阻RX受到的壓力達到最大值時報警器能正常報警，接入電路的定值電阻阻值為多大？（3）小組同學將該裝置帶到湖面進行測量，當探頭A在細導線的牽引下，下沉到湖中某深度處時，電壓表示數是，求此處的深度和此時細導線對探頭A的拉力。【解題技巧提煉】歐姆定律綜合計算分為兩種類型。一是利用電路給定的條件，在分析電路連接方式、各電學量之間的關系基礎上，利用歐姆定律分析計算電路中的待求量。二是電路中某電學量與其他物理量建立起某種聯系，當物理量的變化時會引起電學量的變化；找到這種聯系，并根據電路連接方式，利用歐姆定律進行計算。★題型一：應用歐姆定律進行簡單計算1．（2021·山東泰安市·中考真題）如圖所示電路中，電源電壓保持不變。只閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，使電路中電流達到最小值，此時電流表示數為，電壓表的示數為；只閉合開關，移動滑片至滑動變阻器的中點處時，電壓表的示數為，此時電阻的電功率為。下列說法中（）。①電阻的阻值是；②電源電壓是；③滑動變阻器的最大阻值是；④當開關、、都閉合時，電路消耗的總功率是A．只有①③正確B．只有③④正確C．只有①②正確D．只有①④正確2．（2021·四川成都市·中考真題）如圖所示電路，電源電壓，電流表量程（0~3A），電壓表量程（0~15V），定值電阻，，為滑動變阻器。在確保電路安全情況下：當斷開，、閉合，滑片位于a端時，電流表的示數為，電路總功率為P1；當斷開，、閉合，滑片位于b端時，電流表的示數為，電壓表的示數為；當、斷開，閉合時，電流表的示數為；當開關都閉合，滑片位于a端時，電流表的示數為，電路總功率為P2。已知，下列結果正確的是（）。A．的最大阻值為或 B．C． D．3．（2021·四川內江市·中考真題）如圖所示，電源電壓為12V，電阻R1的阻值為10Ω，開關S閉合后，當滑動變阻器R3的滑片P位于最左端時，電壓表的示數為6V，電阻R2的阻值為___________Ω。調節滑片P，使電壓表的示數從3V變為1.5V，則R3接入電路中的阻值變化了___________Ω。4．（2021·四川南充市·中考真題）如圖所示，燈泡L1、L2分別標有“”和“”字樣（燈絲電阻不變），，電源電壓恒定。若S、S1、S2均閉合，L2剛好正常發光，電流表讀數為，則電源電壓為___________V；若只閉合S，電流表讀數為，則___________。★題型二：應用歐姆定律進行綜合計算1．（2021·云南中考真題）交通安全要求廣大司機“開車不喝酒，喝酒不開車”，酒后駕駛存在許多安全隱患。某科技興趣小組設計了一種簡易的酒精檢測儀，其電路原理如圖甲所示。電源電壓為12V，是氣敏電阻，其阻值隨呼氣酒精濃度K的變化關系如圖乙所示，為滑動變阻器。檢測前對檢測儀進行“調零”，即調節滑動變阻器使電流表的示數為0.1A，調零后變阻器滑片位置保持不變。查閱到相關資料如下：（1）求“調零”后變阻器接入電路的阻值；（2）檢測前工作10s消耗的電能；（3）對某司機進行檢測時，電流表示數為0.16A，依據信息窗資料，通過計算判斷該司機屬于非酒駕、酒駕還是醉駕。2．（2021·江蘇連云港市·中考真題）一位設計師設計了一種“重力燈”。無論你在地球哪一個角落，無論當地的天氣如何，它都可以實現照明。如圖甲是這種“重力燈”的結構簡化圖，當重物下落時拉動繩子，轉軸轉動時，小燈泡就可以發光。重復以上操作，可以實現長時間照明。現掛上一個質量為25kg的重物，該重物恰好可以緩慢勻速下落。在重物下落高度為2.4m的過程中，就可以供一個標有“3.6V1W”字樣的LED燈持續正常發光4min。（g取10N/kg）（1）甲圖虛線框內一定有___________，它的工作原理是___________；（2）求重物下落時，重力做功的功率；（__________）（3）求重物在一次下落過程中，甲圖裝置能量轉化的效率；（__________）（4）取下燈泡，將甲圖裝置的兩個輸出端接入乙圖中的a、b兩個接線柱進行實驗（設該裝置在短時間實驗過程中可以穩定輸出3.6V電壓）；R0為標有“5Ω0.3A”的定值電阻，滑動變阻器R1標有“50Ω1A”，電流表選擇量程為0~0.6A，電壓表選擇量程為0~3V；為了保證電路安全，求滑動變阻器接入電路的阻值變化范圍。（__________）3．（2021·安徽中考真題）如圖所示的電路中，電源電壓U不變，r、R1和R2均為定值電阻，其中r=1Ω，R1=14Ω，S1為單刀單擲開關，S2為單刀雙擲開關。閉合S1，將S2擲于1端，電壓表V的示數U1=2.8V；將S2切換到2端，電壓表V的示數U2=2.7V。求：（1）電源電壓U的大小；（2）電阻R2的阻值。4．（2021·浙江溫州市·中考真題）常用的密度計使用時需要較多待測液體（如圖甲）。小明設計了一臺只需少量待測液體就能直接測量其密度大小的簡易密度儀（如圖乙）。其工作原理為:桶中無液體時，滑片P指向A處；測量時，將待測液體加滿小桶，裝有滑輪和滑片P的滑塊向下移動x，彈簧彈力增加F，待滑塊穩定后閉合開關S，就能從已標注相應密度值的電流表刻度盤上讀出待測液體密度。電源電壓U0恒為6伏，定值電阻R0的阻值為12歐，電流表量程為0～0.6安，小桶的容積為10厘米3，粗細均勻的電阻絲AB總長為20厘米，其阻值隨長度變化如表。F與x的關系如圖丙所示。（不計摩擦，桶距底座高度足夠）。電阻絲的長度（厘米）05101520電阻絲的阻值（歐姆）010203040（1）閉合開關S，滑片P在A點和B點時，電流表示數分別為Ia、Ib，則Ia、Ib的大小關系是______。（2）某次測量時，電流表示數為0.2安，則所測液體密度為多少克/厘米3______?（3）為了方便在電流表的表盤上標注對應的密度值，根據上述信息，分析密度與電流的關系并確定量程。①寫出密度ρ與電流I的關系式ρ=______。②該密度儀能測量的最大密度為______克/厘米3。一、選擇題1．（2021·湖南懷化市·中考真題）如圖所示的電路中，電阻阻值。開關S閉合后，電阻、兩端的電壓分別為、。通過、的電流分別為、，下列判斷正確的是（）。A． B． C． D．2．（2021·四川廣安市·中考真題）如圖所示電路中，，，閉合開關S，電壓表與的示數之比是（）。A． B． C． D．3．（2021·山西中考真題）空氣質量指數是確保實現碧水藍天的重要指標，下表的空氣質量等級是按照空氣質量指數劃分的。如圖甲是環保項目性學習小組設計的空氣質量檢測儀的電路原理圖，用電流表顯示空氣質量指數。電源電壓18V保持不變，定值電阻R0的阻值為100?，氣敏電阻R的阻值與空氣質量指數K的關系圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）。空氣質量指數K0~5051~100101~150151~200201~300＞300空氣質量等級優良輕度污染中度污染重度污染嚴重污染A．氣敏電阻R的阻值隨空氣質量指數增大而增大；B．空氣污染的程度越小，電路中的電流越大；C．電路中電流為0.1A時，對應的空氣質量等級為良；D．當空氣質量指數為300時，R0消耗的電功率為2.7W4．（2021·湖北宜昌市·中考真題）在“探究電流與電壓的關系”的實驗中，小軍分別畫出了電阻R1和R2的I-U圖像如圖所示，下列說法正確的是（）。A．當R1與R2兩端的電壓為0時，它們的電阻也為0；B．用不同的電阻研究電流與電壓的關系得出的結論不一樣；C．在電阻一定時，導體兩端的電壓與通過導體的電流成正比；D．R1與R2的阻值之比為1:25．（2021·四川涼山彝族自治州·中考真題）如圖所示，電源電壓恒定。當開關S1、S2閉合，甲、乙兩表均為電壓表時，兩表示數之比U甲:U乙=5:1；當開關S1閉合、S2斷開，甲、乙兩表均為電流表時，兩表的示數之比為（）。A．5:4 B．3:5 C．4:5 D．4:16．（2021·陜西中考真題）如圖1所示電路中，電源電壓恒定不變，定值電阻R1的阻值為20Ω。滑動變阻器R2的最大阻值為100Ω。開關閉合后，當滑動變阻器的滑片P移到某一位置時。電壓表V1的示數如圖2所示，R2的功率為1.75W。下列說法正確的是（）。A．電阻R1與滑動變阻器R2并聯 B．電壓表V1測量電源電壓C．電流表的示數為0.05A D．電源電壓為12V7．（2021·湖南衡陽市·中考真題）如圖甲所示的電路中，閉合開關后，當滑動變阻器的滑片P從端移動到端的過程中，電流表示數與電壓表示數的變化關系如圖乙所示，則下列判斷正確的是（）。A．電源的電壓為；B．定值電阻的阻值為；C．的最大功率為；D．當滑片在端時，電路的總功率為二、填空題8．（2021·四川南充市·中考真題）將阻值為的均勻導線對折后的阻值為______，將此時的導線兩端加電壓時，通過導線的電流為______A。9．（2021·云南中考真題）如圖所示，燈泡標有“6V3W”，標有“6V2W”字樣，電源電壓6V恒定不變。閉合開關S，忽略溫度對燈絲電阻的影響，則甲、乙兩電路中流過的電流__________，消耗的實際功率__________（選填“>”、“=”或“<”）。10．（2021·四川瀘州市·中考真題）王力同學在學校看到電工師傅們正在更換安全出口指示燈，他發現這些指示燈都是LED燈（發光二極管，電路元件符號為）在實驗室他找來了一只標有“5V”字樣的LED燈，電壓為9V的電源，并設計了如圖甲所示的電路。（1）如圖甲所示，閉合開關S前，要將滑動變阻器的滑片置于______（選填“a”或“b”）端，閉合開關S后移動滑片P，LED燈發光，測得4組數據并在坐標紙上描點如圖乙所示。當該LED燈正常工作時，LED燈的額定功率為______W，此時變阻器Rp接入電路的阻值是______。再調節滑動變阻器，當LED燈兩滿電壓達到6V時，該LED燈井未燒毀，則LED燈在6V電壓下工作10s消耗的電能為______J；（2）在圖甲中斷開S，只改變電源的正負極后再閉合S，LED燈不發光、電流表示數幾乎為零，但電壓表有示數，此時LED燈所在的電路相當于______（選填“通路”“開路”或“短路”）。王力同學又把該LED燈接入某低壓電路中，該燈出現持續頻閃現象，說明這個電路中的電流是______（選填“交流電”或“直流電”）。11．（2021·江蘇蘇州市·中考真題）如圖，甲，乙為兩只相同電表，當閉合S1，S2時，甲，乙兩表示數之比為4:3，則兩表均為“______表，兩電阻大小之比R1:R2為______，電路總功率為P1，同時更換兩電表種類，調整開關狀態，使兩表均有正常示數，此時電路總功率為P2，則P1:P2為______。12．（2021·天津中考真題）電阻R1、R2的U-I圖象如圖所示，則R1：R2=______。將R1、R2接入電源電壓不變的電路中，如圖所示。當只閉合S時，電路消耗的總功率為P1；當S和S1都閉合時，電路消耗的總功率為P2，則P1：P2=______。13．（2021·湖南長沙市·中考真題）小偉在乘飛機時了解到，經濟艙乘客的免費托運行李限重20kg，而商務艙的乘客允許攜帶更重的免費托運行李。如圖是小偉設計的模擬飛機行李超重的報警裝置，杠桿OP始終處于水平位置，電源電壓恒為15V，R0是阻值為6Ω的定值電阻，Rx是力敏電阻，它的阻值隨壓力變化的關系如下表；當電壓表的示數U0大于或等于3V時，電路外的檢測裝置會自動報警。（取g=10N/kg）（1）經濟艙的乘客可以攜帶免費托運行李的最大重力為______N；（2）小偉把檢測裝置恰好報警時的電學物理量標在下圖中，請幫他計算此時Rx的電阻為_______Ω；（3）如圖杠桿上有兩個行李托盤，A、B是杠桿上的兩個承重點，已知AP=0.3m，OB=0.6m。小偉閉合開關，將20kg的模擬行李放在某一個托盤上時，檢測裝置恰好報警，當他將模擬商務艙乘客的行李放在另一個托盤上時，檢測裝置也恰好報警。模擬商務艙乘客的行李限重為_______kg。（杠桿、支架及托盤的重力均忽略不計）壓力F/N50100150200250300阻值Rx/Ω503024201716三、綜合計算題14．（2021·湖南衡陽市·中考真題）如圖所示的電路中，電阻的阻值為，電阻的阻值為，閉合開關S，電流表A1的示數為。求：（1）電源電壓；（2）電流表A的示數。15．（2021·天津中考真題）如圖所示