培优欧姆定律的计算辅导专题训练
一、欧姆定律的计算问题难题易错题
1．如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L 1、L 2分别标有“6V 3W ”和“6V 6W ”的字样，滑动变阻器R 的阻值变化范围为0~12Ω，当S 1、S 2和S 3都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a 端时，两灯都正常发光。不考虑温度对灯泡电阻的影响，则（ ）
A ．电源电压为12V
B ．两灯都正常发光时电流表的示数为3A
C ．整个电路的最小功率2.25W
D ．整个电路的最大功率9W 【答案】D 【解析】 【分析】
(1)当S 1、S 2和S 3都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a 端时，灯泡L 1和灯泡L 2并联，两灯泡均正常发光时的电压和额定电压相等，根据并联电路的电压特点求出电源的电压。
(2)根据P UI =求出两灯泡都正常发光时通过的电流，根据并联电路的电流特点求出两灯都正常发光时电流表的示数。
(3)根据欧姆定律求出两灯泡的电阻，两灯泡的最大电阻和R 的最大阻值串联时电路中的总
电阻最大，电路的总功率最小，根据电阻的串联和2
U P UI R
==求出电路的最小总功率。
(4)当S 1、S 2、S 3都闭合且滑片位于a 端时，两灯泡并联，电路中的总电阻最小，电路的总功率最大，此时两灯泡的实际功率和额定功率相等，两灯泡的功率之和即为电路的总功率。 【详解】
A ．当S 1、S 2、S 3都闭合，滑动变阻器滑到a 端时，灯泡L 1和灯泡L 2并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，且两灯都正常发光，则电源的电压
126V U U U ===
故A 错误；
B ．由P UI =可得，两灯泡都正常发光时通过的电流
1
113W 0.5A 6V P I U =
==，2226W 1A 6V
P I U ===
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则两灯都正常发光时电流表的示数
120.5A1A 1.5A
I I I
=+=+=故B错误；
C．由
U
I
R
=可得，两灯泡的电阻
1
1
1
6V
12Ω
0.5A
U
R
I
===，2
2
2
6V
6Ω
1A
U
R
I
===
当S1、S3闭合且滑片位于b端时，R1与R的最大阻值串联，电路中的总电阻最大，电路的总功率最小，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，则电路的最小总功率
()2
2
12
6V
1.5W
12Ω12Ω
U
P
R R
===
++
小
故C错误；
D．当S1、S2、S3都闭合且滑片位于a端时，两灯泡并联，电路中的总电阻最小，电路的总功率最大，因此时两灯泡均正常发光，所以整个电路的最大功率
12
3W6W9W
P P P
=+=+=
大
故D正确。
故选D。
2．某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示，电调电压恒为4.5V，电压表量程“0～3V”，滑动变阻器规格“20Ω1A”，灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样（忽略灯丝电阻变化），在保证电路安全的情况下，下列判断正确的是（）
A．电路中电流变化的范围是0A～0.5A
B．滑动变阻阻值变化的范围是2.5Ω～10Ω
C．灯泡的最小功率是0.45 W
D．该电路的最大功率是1.25W
【答案】C
【解析】
【详解】
AB．当灯泡的电压最大时，即L 2.5V
U=，此时电路中的电流大小为
L
L
L
1.25W
0.5A
2.5V
P
I
U
===
这个电流值没有超过滑动变阻器的最大电流，滑动变阻器两端电压是
R L - 4.5V -2.5V 2.0V U U U ===
这个电压大小也没有超过电压表的量程，此时滑动变阻器接入电路中的电阻值大小为
R R 2.0V
4Ω0.5A
U R I =
== 这个阻值大小也没有超过滑动变阻器的最大阻值，故电路中的电流最大是0.5A ； 由题意可知，滑动变阻器两端的电压最大只能是3V ，此时灯泡的电压是1.5V ，电路中的电流大小为
L L L 1.5V
0.3A 5Ω
U I I R ==
== 这个电流大小没有超过滑动变阻器的最大电流，滑动变阻器接入电路中的阻值大小为
R R 3V 10Ω0.3A
U R I =
== 这个阻值大小也在滑动变阻器阻值范围之内，所以电路中的电流大小最小可以为0.3A ，综上所述，电路中电流变化的范图是0.3A ～0.5A ，滑动变阻阻值变化的范围是4Ω～10Ω，A 错误、B 错误；
C ．当灯泡的功率最小时，电路中的电流大小最小，即L 0.3A I =，灯泡的最小功率是
()2
2
L L L 0.3A 5Ω0.45W P I R ==?=
C 正确；
D ．该电路的电流最大时，根据P UI =，电路中的功率最大，大小为
4.5V 0.5A 2.25W P UI ==?=
D 错误。
3．在如图所示的电路中，干路上的电流I 恒为1A ，滑动变阻器R 1的规格为“15Ω 1A ”，小灯泡L 上标有“6V 3W ”字样，定值电阻R 2=10Ω。若忽略温度对小灯泡L 阻值的影响，则下列说法中正确的是（ ）
A ．当小灯泡L 正常发光时，R l 接入电路的电阻为6欧姆
B ．当小灯泡L 正常发光时，该电路在10s 时间内消耗的电能为30J
C ．当滑片P 移到最左端时，通过小灯泡L 的电流为1A
D ．当滑片P 移到最左端时，电路的总功率最小且为10W 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
AB ．当小灯泡L 正常发光时，小灯泡L 两端的电压是6V ，根据并联电路的电压规律可知，滑动变阻器R 1的电压也是6V ，流过灯泡L 的电流大小是
L L L 3W
0.5A 6V
P I U =
== 而干路上的电流I 恒为1A ，那么流过滑动变阻器R 1的电流大小是
1L -1A -0.5A 0.5A I I I ===
那么根据U
R I
=
可知，R l 接入电路的电阻是 1116V 12Ω0.5A
U R I =
== R l 接入电路的电阻是12Ω；A 错误；
当小灯泡L 正常发光时，小灯泡L 两端的电压是6V ，而定值电阻R 2两端的电压是
221A 10Ω10V U IR ==?=
那么电路的总电压是
L 26V 10V 16V U U U =+=+=总
该电路在10s 时间内消耗的电能是
16V 1A 10s 160J W U It ==??=总
该电路在10s 时间内消耗的电能是160J ；B 错误；
CD ．当滑片P 移到最左端时，灯泡L 被短路，通过小灯泡L 的电流是0；根据2P I R =可知，要求电路的总功率最小，而干路上的电流恒定，那么电路中的总电阻最小，从电路图可以看到，当滑片P 移到最左端时，接入电路的电阻只有R 2，这时总电阻最小，最小电功率是
()2
2min 21A 10Ω10W P I R ==?=
电路的总功率最小且为10W ；C 错误、D 正确。 故选D 。
4．额定电压均为6V 的甲、乙两灯的I ﹣U 图线如图所示，则下列说法不正确的是（ ）
A ．甲、乙两灯的电阻均随电压增大而增大
B ．甲、乙两灯的额定功率之比为2∶1
C ．甲、乙两灯并联接在电压为2V 的电源两端时，电阻之比为2∶3
D ．甲、乙两灯串联接在电压为8V 的电源两端时，实际功率之比为1∶9
【答案】D 【解析】 【分析】
(1)根据图像读出几组电流和电压对应的值，根据欧姆定律求出对应的电阻，然后得出两灯泡电阻与两端的电压关系；
(2)根据图像读出两灯泡额定电压下的电流，根据P UI =求出甲、乙两灯的额定功率之比；
(3)甲、乙两灯并联接在电压为2V 的电源两端时，它们两端的电压均为2V ，根据图像读出通过的电流，根据欧姆定律求出此时两灯泡的电阻之比；
(4)甲、乙两灯串联接在电压为8V 的电源两端时，通过它们的电流相等，且总电压等于8V ，根据图像读出符合要求的电流和电压，根据P UI =求出两灯泡的实际功率之比。 【详解】
A ．由图像可知，甲、乙两灯泡两端的电压分别为2V 、6V 时，通过甲的电流依次为0.3A 、0.6A ，通过乙的电流依次为0.2A 、0.3A ，由U I R =
的变形式U R I
=可知，甲灯泡的电阻依次为6.67Ω、10Ω，乙灯泡的电阻依次为10Ω、20Ω，所以甲、乙两灯的电阻均随电压增大而增大，则A 正确，不符合题意；
B ．甲、乙两灯的额定电压均为6V ，通过的电流I 甲额＝0.6A ，I 乙额＝0.3A ，则甲、乙两灯的额定功率之比：
6V 0.6A 2
6V 0.3A 1
U I P P U I ?=
=
=?甲额甲额甲额乙额
乙额乙额
，
则B 正确，不符合题意；
C ．甲、乙两灯并联接在电压为2V 的电源两端时，它们两端的电压均为2V ，由图像可知，通过的电流分别为I 甲＝0.3A ，I 乙＝0.2A ，此时两灯泡的电阻之比：
0.2A 20.3A 3
U R I I U R I I ====甲
甲甲乙乙乙甲乙
， 则C 正确，不符合题意；
D ．甲、乙两灯串联接在电压为8V 的电源两端时，通过它们的电流相等，且总电压等于
8V ，由图像可知，当电路中的电流0.3A I '＝、2V U '甲
＝、6V U '乙＝时符合，则两灯泡的实际功率之比：
2V 0.3A 16V 0.3A 3U I P P U I ''?===''?甲甲
乙乙
，
则D 错误，符合题意； 故选D 。
5．如图所示，电源电压不变，闭合开关S ，将滑动变阻器的滑片P 从中点向右滑动的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A ．电流表A 1的示数变小，灯泡的亮度不变
B ．电流表A 2的示数变大，电压表V 的示数不变
C ．电压表的示数与电流表A 1的示数的比值变小
D ．电压表V 的示数与电流表A 2的示数的比值变小 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
AB ．看图分析可知，滑动变阻器与灯泡并联，电流表A 2测量干路总电流，A 1测量滑动变阻器所在支路的电流，电压表测量该并联电路的电源电压。滑动变阻器的滑片P 从中点向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路总电阻变大，电源电压和灯泡所在支路不受滑动变阻器阻值变化的影响，即电压表示数不变，灯泡亮度不变。并联电路中各支路两端电压等于电源电压，由欧姆定律
R
R U I R
=
总
总总
U I R =
可知，电压不变，滑动变阻器所在支路电流随滑动变阻器电阻变大而减小，即A 1示数变小；并联电路总电流随总阻值变大而减小，即A 2示数变小。A 选项正确，B 选项错误。 CD ．由欧姆定律可得
U R I
=
电压表的示数与电流表A 1的示数的比值等于滑动变阻器阻值，电压表V 的示数与电流表A 2的示数的比值等于电路总阻值。由题已知滑动变阻器阻值变大，电路总电阻变大，故电压表的示数与电流表A 1的示数的比值、电压表V 的示数与电流表A 2的示数的比值均变大，CD 两选项错误。 故选A 。
6．如图所示为一种电子显示的握力计和它的工作原理示意图。电源电压不变。握力显示表
是由电流表改装而成，定值电阻R2起保护电路作用，其电阻值为5Ω，不施加力时弹簧一端的滑片P在电阻R1的最上端，移动到最下端时施加的力最大（弹簧的电阻不计）。电路中电流变化的范围为0.1~0.6A。则下列说法正确的是（）
A．施加的力最大时电路中电流为0.6A
B．R1连入电路阻值变化范围是0~30Ω
C．电路消耗的总功率变化范围是0.3W~1.5W
D．R1消耗的最大功率为0.45W
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A．两个电阻串联在电路中，不施加力时弹簧一端的滑片P在电阻R1的最上端，此时电路电阻最小，电流最大为0.6A，可得电源电压为3V，移动到最下端时电路电阻最大，电流最小为0.1A，故A错误；
B．由电路图可知，滑动变阻器接入电路的阻值最小为零时，只有R2接入电路，电路中电阻最小，电流最大为0.6A，电源电压
U=U2=I最大R2=0.6A×5Ω=3V
滑动变阻器阻值全部接入电路时，电路中电流最小为0.1A，总电阻
R总=
3V
=
0.1A
U
I
最小
=30Ω
滑动变阻器最大阻值
R1=R总-R2=30Ω-5Ω=25Ω
故B错误；
C．电路消耗的总功率最大为
P大=UI大=3V×0.6A=1.8W
电路消耗的总功率最小为
P小=UI小=3V×0.1A=0.3W
可得电路消耗的总功率变化范围是0.3W~1.8W，故C错误；D．由电功率公式
2222
111
2
21112111
(3V)()()(5)10(5)105U U U P R R R R R R R R R ====-Ω+Ω-Ω+Ω++Ω
可知当R 1为5Ω时，消耗的功率最大为0.45W ，故D 正确。 故选D 。
7．甲乙两地相距S ，在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线，已知输电线的电阻与其长度成正比，现输电线在某处发生了短路，为确定短路位置，甲地检修员先用如图所示的测量仪接入AB 时，电流表的示数为I 1，乙地检修员后用相同的测量仪接入CD 时，电流表的示数为I 2。则短路位置离甲地
A ．1
2I S
I B ．1
12
SI I I +
C ．2
1I S
I D ．2
12
SI I I +
【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
输电线的电阻与其长度成正比，设每km 输电线的电阻为R 0，短路位置离甲地的距离为
AB s ，则短路位置离乙地的距离为s -AB s ，则AB 间的总电阻：
R AB =2AB s R 0
同理可得，CD 间的总电阻：
R CD =2×(s -AB s )R 0
用如图所示的测量仪进行检测时，电源电压不变，所以由欧姆定律得：
U =1I R AB =2I R CD
1I ?2AB s R 0=2I ?2×(s -AB s )R 0
解之得短路位置离甲地：
AB s =
2
12
sI I I + 故选D 。
8．如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S 1、S 2都闭合时，电流表的示数为0.3A ，电压表的示数为3V ；将电压表、电流表的位置互换，当开关S 1断开、S 2闭合，电流
表的示数为0.2A ，则错误的是（ ）
A ．电压表、电流表的位置互换前R 1、R 2并联
B ．电源电压3V
C ．电阻R 1的阻值为10Ω
D ．电阻R 2的阻值为15Ω
【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
A ．电压表、电流表的位置互换前，从图中可以看到，电流从电源正极流出，流过开关S 1，然后分成两部分电流，一部分电流流过电阻R 1，流过电流表、开关S 2，最后回负极，另一部分电流流过电阻R 2，流过开关S 2，最后回负极；可知R 1、R 2是并联的，A 正确，不合题意；
B ．由题意可知，电压表、电流表的位置互换前,这是一个并联电路，电压表并联在电阻R 1的两端，电压表的示数是3V ，根据并联电路中电压的规律可知，电源电压的大小是3V ，B 正确，不合题意；
C ．由题意可知，电压表的示数是3V ，即电阻R 1的电压是3V ，流过电阻R 1的电流大小是0.3A ，根据U
R I
=
可知，电阻R 1的阻值大小 1113V 10Ω0.3A
U R I ===
电阻R 1的阻值大小是10Ω，C 正确，不合题意；
D ．将电压表、电流表的位置互换，当开关S 1断开、S 2闭合，两电阻串联在电路中，电流表测串联电路的电流，根据U
R I =
可知，电路中的总电阻大小是 3V 15Ω0.2A
U R I =
==总 两电阻串联，电阻R 2的阻值大小是
21-15Ω-10Ω5ΩR R R ===总
电阻R 2的阻值大小是5Ω，D 错误，符合题意。 故选D 。
9．如图，电源的电压U 保持6V 不变，R =5Ω，当开关S 闭合前后，通过电灯的电流变化了0.2A ，则灯泡的电阻是（ ）
A ．5Ω
B ．10Ω
C ．15Ω
D ．25Ω
【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
如图所示，当开关S 闭合时，电路中只有电灯，此时电路中的电流为
16V =U I R R =
灯灯
当开关S 未闭合，电灯和电阻R 串联，此时电路中的电流为
26V
=5ΩU I R R R =
++灯灯
因为开关S 闭合前后，通过电灯的电流变化了0.2A ，所以
126V 6V
=0.2A 5ΩI I R R -=
-+灯灯
解之得R 灯=10Ω。 故选B 。
10．如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关 S ，当滑动变阻器的滑片 P 从右端滑到左端的过程中， R 1、R 2的 I -U 关系图象如图乙所示。则下列判断不正确的是（ ）
A ．A 图线是电阻 R 2 的 I -U 关系图象
B ．电源电压为 18V
C ．R 1 的阻值是20Ω
D ．滑动变阻器 R 2的最大阻值为30Ω 【答案】D 【解析】 【详解】
A ．由电路图可知，R 1与R 2串联，电压表V 1测R 1两端的电压，V 2测R 2两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，R 1两端
的电压最大，R2两端的电压为0；由图象可知，A为滑动变阻器R2的U?I关系图象，B为电阻R1的U?I图象，故A正确，不符合题意；
B．当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小；由U?I图象可知，电路中的最小电流I=0.2A，R1两端的电压U1=4V，R2两端的电压U2=14V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源电压：
U=U1+U2=14V+4V=18V
故B正确，不符合题意；
C．由I=U
R
可得，定值电阻R1的阻值
R1=1
U
I
=
4V
0.2A
=20Ω
故C正确，不符合题意；
D．由I=U
R
可得，滑动变阻器的最大阻值：
R2=2
U
I
=
14V
0.2A
=70Ω
故D错误，符合题意。
11．如图所示是某同学设计的监测河水流速变化的装置原理图。机翼状的探头始终浸没在水中，通过连杆带动滑动变阻器的滑片P上下移动，电源电压恒定不变，闭合开关S，随着水流速度的改变，下列说法不正确的是（）
A．当水流速度增大时，电压表的示数变小
B．当水流速度增大时，电流表的示数变大
C．当水流速度减小时，电压表与电流表的示数之比变大
D．当水流速度减小时，电压表与电流表的示数的乘积不变
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
流体的压强和流速有关，流速越大的位置，压强越小；水流速度增大时，机翼状的探头上
下表面的压强不同，下表面压强大于上表面压强，滑片上移，接入的阻值减小，两个电阻串联在电路中，电压表测量滑动变阻器两端电压：
A ．当水流速度增大时，根据串联电阻分压特点，滑动变阻器两端电压减小，即电压表的示数变小，故A 正确，A 不符合题意；
B ．当水流速度增大时，电路总电阻减小，电流表的示数变大，故B 正确，B 不符合题意；
C ．当水流速度减小时，滑片下移，接入的阻值增大，电压表与电流表的示数之比就是滑动变阻器接入的电阻，即变大，故C 正确，C 不符合题意；
D ．当水流速度减小时，滑片下移，接入的阻值增大，电压表与电流表的示数的乘积表示滑动变阻器的功率，表达式为
22
2
2222
212()U R P U I U R R R ===+
即功率随着接入的阻值不同而变化，故D 错误，D 符合题意。 故选D 。
12．如图所示，电源电压6V 保持不变，定值电阻R 1标有“10 Ω 0.5 A”字样；滑动变阻器R 2标有“20 Ω 1 A”字样，电流表量程为0～0.6 A ，电压表量程为0～3 V ，闭合开关S ，下列做法能够保证电路安全的是 ( )
A ．电路中电流不超过0.6 A
B ．R 1两端电压不超过5V
C ．滑动变阻器连入电路的阻值在2～10Ω范围内变化
D ．电路的总功率在1.8～3 W 范围内变化 【答案】BCD 【解析】 【详解】
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。 A ．当电压表的示数U 2=3V 时，电路中的电流为
12min 116V 3V 0.3A 10Ω
U U U I R R --=
===， 因串联电路中各处的电流相等，且R 1允许通过的最大电流为0.5A ，电流表的量程为0～0.6A ，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A ，所以最大电流为0.5A ，故A 不符合题意； B ．R 1两端的电压最大：
110.5A 10Ω5V U I R ==?=大大，
故B 符合题意；
C ．电路中的最大电流I 大=0.5A ，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路消耗的总功率最大，电路中的总电阻：
6V 12
Ω0.5A
U R I =
==大， 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：
2112Ω10Ω2ΩR R R =-=-=小，
当电压表的示数U 2=3V 时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大为：
min 3V 10Ω0.3A
U R I ===滑滑，
则滑动变阻器R 2接入电路的阻值允许变化范围可以为2Ω～10Ω，故C 符合题意； D ．电路消耗的最大功率：
6V 0.5A 3W P UI ==?=大大；
当电压表的示数U 2=3V 时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电路消耗的总功率最小，电路消耗的最小功率：
6V 0.3A 1.8W P UI ==?=小小，
所以，电路消耗总功率允许的变化范围可以为1.8W ～3W ，故D 符合题意。
13．如图所示的电路中，S 1 闭合 S 2 断开时，甲、乙是电流表，I 甲︰I 乙＝1︰4，此时电路的总功率为 P 1；当 S 1、S 2 都闭合时，甲、乙是电压表，此时电路的总功率为 P 2，则下列说法正确的是（ ）
A ．电阻大小之比 R 1︰R 2＝3︰1
B ．当 S 1 闭合、S 2 断开时，通过 R 1 和 R 2 电流之比为 I 1︰I 2＝3︰1
C ．S 1、S 2 闭合时，甲乙电压表示数之比 U 甲︰U 乙＝3︰1
D ．总功率之比 P 1︰P 2＝16︰3 【答案】BD 【解析】 【详解】
由图可知，当S 1闭合、S 2断开时，甲、乙是电流表，R 1、R 2并联，甲电流表测的是R 2支路电流，乙电流表测的是干路电流，则I 甲=I 2，I 乙=I 1+I 2，由题知I 甲：I 乙=1：4，即
21214I I I +=：（）：
解得I 1：I 2=3：1，故B 正确；
并联电路各支路两端的电压相等，即12U U U ==，根据欧姆定律可得电阻之比
122112
13U U
R R I I I
I =
==：：：： 故A 错误；
当S 1、S 2都闭合时，甲、乙两表都是电压表，R 1、R 2串联，甲电压表测电源的电压，乙电压表测R 2两端的电压，串联电路中电流处处相等，根据欧姆定律得，甲电压表的示数
12U I R R '=+甲（）
乙电压表的示数：2U IR '=乙，所以
12212213343U U I R R IR R R R ''=+=+=+=甲乙：（）：（）：（）：：
故C 错误；
前后两次的总功率分别为
22121=
R P U U R + 2
212
U P R R =+
所以
22222
1212121212
1313163U U U P P R R R R R R R R =
+=+=+?=+：（）：（）：（）：（）： 故D 正确。 故选BD 。
14．如图所示的电路中，电阻R 2的阻值为15Ω。当开关S 1、S 2闭合时，电流表A 1的示数为0.5A ，电流表A 2的示数为0.2A 。下列说法正确的是（ ）
A ．电阻R 1的阻值为10Ω
B ．S 1、S 2闭合时，通过电阻R 1的电流为0.5A
C ．S 1、S 2闭合时，电流表A 1测量的是通过R 1的电流
D ．开关S 2断开时，电流表A 2示数为0.2A 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】
ABC ．把实物图转化为电路图，如下图所示
从电路图可以看到，电流表A 1测量的是总电流，电流表A 2测量的是R 2的电流，从题中条件可知，R 2的电压是
2220.2A 15Ω3V U I R ==?=
这个电压大小等于电源电压的大小，根据并联电路电流规律可知，通过电阻R 1的电流是
12-0.5A -0.2A 0.3A I I I ===总
并且可知电阻R 1的阻值是
1113V
10Ω0.3A
U R I =
== A 正确，B 、C 错误；
D ．开关S 2断开时，只有电阻R 2接在电路中，电流表A 2示数是
2223V
0.2A 15Ω
U I R =
== D 正确。 故选AD 。
15．如图甲，电源电压保持不变，R 1为定值电阻，滑动变阻器R 2的最大阻值为50Ω，电压表的量程为0~15V 。闭合开关S 。移动滑动变阻器的滑片，得到电压表示数与滑动变阻器接入电路的电阻关系图象，如图乙所示。下列说法中正确的是（ ）
A ．电源电压为18V
B ．R 1的阻值为5Ω
C ．R 1的最小功率为0.9W
D ．为保证电压表安全，R 1的阻值与R 2接入电路的最小阻值之比为6∶1 【答案】AC 【解析】
【分析】
由电路图可知，R 1与R 2串联，电压表测R 1两端的电压；由图乙可知，当R 2的阻值为10Ω和20Ω时电压表的示数，根据串联电路的电流特点和欧姆定律表示出电路中的电流，根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式即可求出R 1的阻值，进一步求出电源的电压；当电压表的示数最大时，电路中的电流最大，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的最大电流，根据串联电路的电压特点求出此时滑动变阻器两端的电压，利用欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最小，据此得出滑动变阻器接入电路中的阻值范围；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，R 1消耗的功率最小，根据欧姆定律和P=I 2R 求出R 1的最小功率。 【详解】
由电路图可知，R 1与R 2串联，电压表测R 1两端的电压；
AB ．由图乙可知，当R 2=10Ω时U 1=9V ，当220ΩR '=时16V U '=，因串联电路中各处的电流相等，则电路中的电流分别为
111
9V U I R R =
=，1116V U I R R ''==
因串联电路中总电压等于各分电压之和，且电源电压保持不变，则电源的电压
()()1212U I R R I R R =+='+'
()()1111
9V 6V
1020R R R R +Ω=+Ω 解得：R 1=10Ω，电源的电压
()()129V
10Ω10Ω18V 10Ω
U I R R =+=
?+= 故A 正确，B 错误；
C ．当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，R 1消耗的功率最小
12
2
2
11
218V 10Ω0.9W 10Ω50ΩU P R I R R R ??==?= ? ?++????=? ??小小大 故C 正确；
D ．当电压表的示数115V U ''=时，电路中的电流最大，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路中的电流
1115V
1.5A 10Ω
U I R ''===大
此时滑动变阻器两端的电压
2118V 15V 3V U U U =-=-'='小
则滑动变阻器接入电路中的最小阻值
223V
2Ω1.5A
U R I =
==小小大 则R 1的阻值与R 2接入电路的最小阻值之比为
2110Ω2Ω51:::R R ==小
故D 错误。 故选AC 。
二、初中物理电路类问题
16．如图所示，两盏相同的电灯在闭合开关后都能发光．过了一会儿，两盏电灯突然同时都不亮了，且电压表和电流表的示数均变为零．如果电路中只有一处故障，则故障可能是 ( )
A ．电灯L 1断路
B ．电灯L 2断路
C ．电灯L 1短路
D ．电灯L 2短路
【答案】A 【解析】 【分析】
电路故障分为短路和断路．如图灯L 1和灯L 2串联，电压表测灯L 2两端电压．在闭合开关后两盏电灯突然同时都不亮了，且电压表和电流表的示数均变为零．如果是电路短路，电路中还有电流．则电路为断路，电路中无电流． 【详解】
A ．电灯L 1断路，则整个电路中都没有电流，灯都不亮，电表无示数．符合题意；
B ．电灯L 2断路．则电压表会与灯L 1串联，电压表分担电源电压有示数，灯不亮，电流表无示数．不合题意；
C ．电灯L 1短路，灯L 2会分担电源电压，会变亮，电表有示数．不合题意；
D ．电灯L 2短路，电压表也短路无示数．但灯L 1会分担电源电压，会变亮，电流表有示数．不合题意； 故选A 。
17．如图所示，当开关S闭合后，下列说法正确的是（）
A．灯L1与灯L2并联，电压表测的是灯L2两端的电压
B．灯L1与灯L2串联，电压表测的是灯L2两端的电压
C．电流表A1测的是灯L1的电流
D．电流表A2测的是总电流
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
AB．从图中可以看到，电流从电源正极流出，流过开关、电流表A1，然后分成两部分电流，一部分电流流过灯泡L1，最后回负极；另一部分电流流过电流表A2，再流过灯泡L2，最后回负极；电压表并联在灯泡L2两端，可知灯L1与灯L2并联，电压表测的是灯L2两端的电压；A正确、B错误；
C．电流表A1接在干路中，测的是干路电流，不是测灯L1的电流，C错误；
D．电流表A2与灯L2串联，测的是灯L2的电流，不是总电流，D错误。
故选A。
18．图所示的电路中，能够实现每个开关都可以单独控制两盏灯同时工作的是（）A．B．
C．D．
【答案】B
【解析】
【详解】
A．从图中可以看到，当开关S1闭合时，四盏灯都被短路，这种情况不符合要求，A项不
合题意；
B．从图中可以看到，灯L1和灯L2并联后再和开关S1串联，灯L3和灯L4并联后再和开关S2串联，当开关S1闭合后，只控制灯L1和灯L2两灯亮，当开关S2闭合后，只控制灯L3和灯L4两灯亮，这种情况符合要求，选项B符合题意；
C．从图中可以看到，灯L1和灯L2并联后再和开关S1串联，但开关S2接在干路中，当开关S2断开时，四盏灯都不能亮，这不是每个开关都可以单独控制两盏灯同时工作，C项不合题意；
D．从图中可以看到，当开关S1闭合，开关S2断开时，灯L3和灯L4能亮，灯L1和灯L2不能亮，当开关S1断开，开关S2断开时，灯L3和灯L4还能亮，灯L1和灯L2还是不能亮，不能实现每个开关都可以单独控制两盏灯同时工作，D项不合题意。
19．图甲是身高、体重测量仪，当体检者站在台面上时，能自动显示身高和体重．电路原理如图乙所示,电压表、电流表分别显示身高和体重的大小,压敏电阻R 的阻值随压力增大而增大,滑片P 随身高增高而上滑．下列分析正确的是（）
A．身高越高电压表示数大B．身高越高通过R0流越小
C．体重越大电流表示数越大D．体重越大压敏电阻两端电压越小
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
AB．由电路图可知，R与R0并联，电压表测滑片P下方电阻丝两端的电压，电流表测压敏电阻R支路的电流，因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，所以，人的身高变化即滑片移动时，R0接入电路中的电阻不变，因并联电路中各支路两端的电压相等，且各支路
独立工作、互不影响，所以，由I=U
R
可知，通过R0的电流不变，故B错误；当身高越高
时，滑片上移，滑片P下方电阻丝的阻值变大，由U=IR可知，滑片P下方电阻丝两端的电压变大，即电压表的示数变大，故A正确；
C D．当体重越大时，压敏电阻受到的压力越大，由压敏电阻R的阻值随压力增大而增大可
知，R的阻值越大，由I=U
R
可知，通过R的电流越小，即电流表的示数越小，故C错误；
压敏电阻R两端的电压不变，仍等于电源电压，故D错误．
20．如图，电源电压保持不变，闭合开关后，将滑动变阻器R 2的滑片P 向右移动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A ．电流表A 的示数变大，电压表V 2的示数变小
B ．电压表V 2 的示数与电流表A 的示数的比值不变
C ．电流表A 的示数变小，电压表V 2的示数不变
D ．电压表V 1与电压表V 2的示数之
和不变 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
A ．由电路图可知，R 1与R 2串联，电压表V 1测R 1两端的电压，电压表V 2测R 2两端的电压，电流表测电路中的电流，将滑动变阻器R 2的滑片P 向右移动的过程中，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由=U
I R
可知，电路中的电流变小，即电流表A 的示数变小，故A 错误；
B ．由电压表V 2 的示数变大、电流表A 的示数变小可知，电压表V 2的示数与电流表A 的示数的比值变大，故B 错误；
C ．由=U IR 可知，R 1两端的电压变小，即电压表V 1的示数变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R 2两端的电压变大，即电压表V 2的示数变大，故C 错误；
D ．因电源电压保持不变，两电压表的示数之和即为电源的电压，所以，电压表V 1与电压表V 2的示数之和不变，故D 正确。
21．小明用两个小灯泡L 1、L 2按如图所示电路“探究串联电路中的电压关系”。闭合开关后，用电压表分别测量U ab 、U bc 、U ac 三处电压。关于在实验过程中出现的情况，下列说法正确的是（ ）
A ．测出U ab 间电压后，保持b 不动，将a 改接到c ，就可以测出U bc
B ．若实验时电压表示数0ab ac U U =≠，可能是a 、b 之间发生了断路