中考物理二轮 欧姆定律 专项培优含详细答案
一、初中物理欧姆定律问题
1．如图所示的电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻，当开关闭合时，标有“8V
8W”的小灯泡L恰好正常发光；若保持定值电阻R不变，将L换成另一只标有“8V 4W”的小灯泡，闭合开关后，小灯泡工作时消耗的实际功率
A．大于4W B．等于4W C．小于4W D．无法确定
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
根据公式可知，当额定电压相同时，额定功率越大，电阻越小，所以“8V 8W”的灯泡
电阻小，“8V 4W”的灯泡电阻大；根据串联电路电阻的分压特点可知，改接后，灯泡两端的电压变大，大于8V，所以这只灯泡消耗的功率大于4W．
2．灯泡L的电流随电压变化关系如图甲所示，现把灯泡L接入如图乙所示的电路中，电路中电源的电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向左滑动时，下列判断正确的是
A．电路消耗的总功率保持不变
B．电压表与电流表示数的比值变小
C．电流表的示数增大，电压表的示数减小
D．灯泡电阻的改变量小于滑动变阻器接入电路电阻的改变量
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
AC．灯与R串联，电压表测L的电压，电流表测电路的电流，滑动变阻器的滑片P向左滑动时，变阻器连入的电阻变小，电路的总电阻变小，由欧姆定律，电路的电流变大，根据
P UI
=，电路消耗的总功率变大；通过灯的电流变大，灯的电压变大，故AC错误；B．由欧姆定律，电压表与电流表示数的比值即灯的电阻，如下所示，通过灯的电流随电压变大而变大，而且电压的增大量大于电流的增大量，由欧姆定律，灯的电阻变大，即电压表与电流表示数的比值变大，B错误；
D．电路的总电阻变小，故灯泡电阻的增大量小于滑动变阻器接入电路电阻的减小量，即灯泡电阻的改变量小于滑动变阻器接入电路电阻的改变量，D正确。
故选D。
3．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
4Ω
0.5A
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。
4．如图所示的电路，电源电压不变，R 1为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小．闭合开关S ，当监控区的温度升高时，电压表示数U 与电流表示数I 的关系图象是
A ．
B ．
C ．
D ．
【答案】C 【解析】 【分析】 【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，电流表测电路中的电流。 A ．因热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，所以，当温度升高时，热敏电阻R 1的阻值变小，电路中的总电阻变小，由I ＝
U
R
可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；热敏电阻R 1的阻值变小，由串联分压原理可知，R 1两端的电压减小，即电压表的示数减小；由上述分析可知，当电流表示数I 变大时，电压表的示数U 减小，故A 图象错误； BCD ．根据串联电路的电压特点和欧姆定律可得,电压表示数
U 1＝U 总?U 2＝U 总?IR 2
因U 总、R 2是定值，所以，电压表示数U 1与I 为一次函数，其图象是一条倾斜的直线，且电流增大时，电压变小，故C 图象正确，BD 图象错误。 故选C 。 【点睛】
由电路图可知，R 1与R 2串联，电压表测R 1两端的电压，电流表测电路中的电流．由题意可知温度升高时热敏电阻阻值的变化，根据欧姆定律可知电路中的电流和R 2两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化，进而分析可得图象。
5．如图所示，电源电压不变，1R 、2R 为定值电阻，R 为滑动变阻器，a 、b 是电流表或电压表，当只闭合开关S 、S 1时，a 、b 的指针均明显偏转，将位于中点的滑片P 向左移动，a 的示数不变，b 的示数有变化。以下说法正确的是（ ）
A ．b 可能是电流表、也可能是电压表
B ．只闭合S 、S 2，移动滑片P ，则a 示数的变化量与b 示数的变化量的比值可能等于
12R R +
C ．若将b 换成另一种电表，只闭合S 、S 2，将滑片P 向右移动，2R 消耗的功率一定变大
D ．若将a 与b 的位置互换，只闭合S 、S 2，则a 的示数与b 的示数的比值可能等于2R 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
A ．假设b 是电流表，a 是电流表，当只闭合开关S 、S 1时，R 与R 2并联接在电路中，a 、b 的指针均明显偏转，将位于中点的滑片P 向左移动，根据U
I R
=
可知，a 的示数是不变
的，b 的示数有变化，这种情况符合题意，所以b 可能是电流表；假设b 是电压表，a 是电流表，当只闭合开关S 、S 1时，有电流流过R 2，但没有电流流过R ，a 的指针明显偏转，b 表测的是电源电压，也明显偏转，但是将位于中点的滑片P 向左移动，根据U I R
=
可知，a 的示数是不变的，b 的示数是不变的，这种情况与题意不符合，所以这个假设不成立；假设b 是电压表，a 是电压表，当只闭合开关S 、S 1时，两个电压表测的都是电源电压，指针均明显偏转，但是将位于中点的滑片P 向左移动，电源电压不变，那么两表的示数是不变的，这情况与题意不符合，所以这个假设也不成立；综上所述，b 不可能是电压表，只能是电流表，A 错误；
B ．假设b 是电流表，a 是电压表，当只闭合开关S 、S 1时，有电流流过b 表，b 表有示数，a 表测的是电源电压，也有示数，将位于中点的滑片P 向左移动，根据U
I R
=
可知，b 的示数有变化，a 的示数是不变的，大小还是等于电源电压，这种情况符合题意，所以b 可能是电流表，a 可能是电压表；只闭合S 、S 2，这时R 1与R 串联，电压表a 测的是R 两端的电压，电流表测的是电路中的电流，则可知1U
R I
?=
?，即电压表a 示数的变化量与电流表b 示数的变化量的比值等于R 1；当b 是电流表，a 是电流表时，只闭合S 、S 2，R 、R 2被短路，电路是R 1的简单电路，即使移动滑片P ，a 、b 两表的示数都不会变化；综上所述，a 示数的变化量与b 示数的变化量的比值不可能等于12R R +；B 错误；
C ．把b 换成电压表，a 是电压表时，只闭合S 、S 2，R 1、R 2与R 串联，滑片P 向右移动，
电阻变小，电路的总电阻变小，电流变大，根据2
2P I R =可知，R 2消耗的功率变大；如果
把b 换成电压表，a 是电流表时，只闭合S 、S 2，R 被短路，R 1、R 2串联，滑片P 向右移
动，电阻不变，电路的总电阻不变，电流不变，根据2
2P I R =可知，R 2消耗的功率不变；
C 错误；
D ．a 是电压表，b 是电流表时，若把a 与b 的位置互换，只闭合S 、S 2，R 被短路，R 1、R 2串联，电流表测电路中的电流，电压表测R 2两端的电压，那么a 的示数与b 的示数的比值是R 2；当a 、b 都是电流表时，若把a 与b 的位置互换，只闭合S 、S 2，R 、R 2被短路，只有R 1接在电路中，两电流表的示数相等，它们的比值是1；D 正确。 故选D 。
6．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，R 1为定值电阻。闭合开关S 后，将滑动变阻器R 2的滑片P 从最右端移到中间某个位置，R 1、R 2两端电压和电路中电流的示数分别变化了△U 1、△U 2和△I （皆绝对值），则△U 1______△U 2（选填“大于”、“小于”或“等于”），再向左移动，△U 2和△I 的比值将______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。（ ）
A ．大于 减小
B ．大于 不变
C ．小于 增大
D ．小于 不变
【答案】D 【解析】 【详解】
由电路图可知，定值电阻R 1与滑动变阻器R 2串联，设滑片移动前后电路中的电流分别为I 1、I 2，则：
△I =I 2-I 1，
由欧姆定律可得，电路中的电流为I 1时，此时的电压分别为：
U 1=I 1R 1， U 2=U -U 1-U L =U -I 1R 1-I 1R L ，
电路中的电流为I 2时，电压分别为：
U 1′=I 2R 1，
U 2′=U -U 1′- U L =U -I 2R 1-I 2R L ，
那么：
△U 1=U 1′-U 1 =I 2R 1-I 1R 1=(I 2-I 1)R 1=△IR 1，
即：
1
1R U I
=
??， 所以，△U 1和△I 的比值不变；
△U 2=U 2′-U 2=( I 1-I 2)( R 1+R L )=△IR 1+△IR L =△U 1+△IR L ，
则△U 1＜△U 2； 故选D 。
7．如图所示的电路中，电源电压恒定，0R 为定值电阻，闭合开关后，在移动滑动变阻器滑片过程中，下列图像中不正确的是( )
A ．电压表示数随电流表示数变化图像
B ．电流表示数随变阻器变化图像
C ．变阻器的功率和定值电阻的功率的比值Q 随变阻器电阻R 的变化
图像
D ．电流表示数变化量△I 随电压表示数变化量△U 的变化图像
【答案】B 【解析】 【详解】
A ．从图中可以看到，定值电阻R 和滑动变阻器串联接在电路中，在移动滑动变阻器滑片过程中，设电流表的示数是I ，电压表的示数是U ，电源电压的大小是U 电，由题意可以得到
U U
R I I
=+电 化简可得到
-U IR U =+电
I 和U 电大小不变，可知电压U 与I 是一次函数关系，A 正确，不合题意；
B ．设电流表的示数是I ，滑动变阻器的电阻大小是R ，电源电压的大小是U 电，由欧姆定律可以得到
0U R R I
=+电
变换可得
1
I U R R =
?+电
从这条式子可以看到，随着滑动变阻器的电阻R 的增大，电流表的示数变小，电流减小得越来越慢，这个图像不对，B 错误，符合题意；
C ．由题意可知，变阻器的功率是2
R P I R =，定值电阻的功率是02
R 0P I R =，那么变阻器
的功率和定值电阻的功率的比值是
02R 2R 00
1
P I R Q R P I R R ===?
从这条式子可以看到，Q 与 R 成正比，那么它的关系图像是一条过原点的直线，C 正确，不合题意；
D ．设滑动变阻器接入电路中的阻值在变小，从A R 变小到B R ，那么电流表示数变化量是
00-B A
U U
I R R R R ?=
++
同样可以知道电压表示数变化量是
00-A B A B
U U
U R R R R R R ?=
??++
00000-1-B A A B A B
U U
R R R R I U U U R R R R R R R ++?==???++
即
1
I U R ?=
?? 从这条式子可以知道，电流表示数变化量△I 随电压表示数变化量△U 的变化图像是一条过原点的直线，D 正确，不合题意。
8．如图所示，电源电压为4.5V ，电流表量程为“0~0.6A ”，滑动变阻器规格为
“10Ω1A ”，小灯泡L 标有“2.5V 1.25W ”（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。在保证所有元件安全的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列选项正确的是（ ）
A ．向左移动滑片，两表示数都变大
B ．电流表的示数变化范围是0.3~0.6A
C ．电压表的示数变化范围是0~3V
D ．滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4~10Ω 【答案】D 【解析】 【详解】
A ．从图中可以看到，向左移动滑片，变阻器接入电路的电阻在变大，这是一个串联电路，电路的总电阻在变大，根据U
I R
=
可知，电路中的电流在变小，电流表的示数在变小；灯丝的电阻是不变的，那么灯泡两端的电压是变小的，根据串联电路电压规律可知，变阻器两端的电压是变大的，即电压表的示数是变大的；A 错误； BCD ．小灯泡的电阻是
()2
2
L
L L 2.5V 5Ω1.25W
U R P ==
= 为保证灯泡正常工作，流过灯泡的电流最大是
L Lmax L 2.5V
0.5A 5Ω
U I R =
== 这也是电路中的最大电流，所以电流表的最大读数是0.5A ，这时电路中的总电阻大小是
min max 4.5V
9Ω0.5A
U R I =
==总 则滑动变阻器的最小电阻是
L min min -9Ω-5Ω4ΩR R R ===滑总
由于灯泡的电阻不变，那么这时灯泡两端的电压是最大的，则滑动变阻器的电压是最小的，大小是
max min min 0.5A 4Ω2V U I R ==?=滑滑
即电压表的最小示数是2V ；
当滑动变阻器的电阻最大时，即大小达到10Ω，这时电路中的电流最小，大小是
min max
4.5V
0.3A 10Ω5Ω
U I R =
=
=+总
这个电流大小没有超过电流表的量程，也没有超过滑动变阻器的规格要求，也没有超过小灯泡的额定电流，所以滑动变阻器的阻值可达到10Ω，电流表的读数最小可以是0.3A ，这时滑动变阻器的电压是
min max max 0.3A 10Ω3V U I R ==?=滑滑
即电压表的最大示数是3V ；综上所述，电流表的示数变化范围是0.3~0.5A ，电压表的示数变化范围是2~3V ，滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4~10Ω。 故选D 。
9．如图所示，MN 间电压恒定，1R 为定值电阻，滑动变阻器2R 的最大阻值为20欧．当
滑动变阻器滑片P 处于
a 端时，电流表示数为0.25安；当滑片P 处于a
b 中点时，电流表示数为0.40安，则MN 间的电压是
A ．6伏
B ．5伏
C ．4伏
D ．3伏
【答案】D 【解析】 【详解】
R 1与滑动变阻器R 2并联，设MN 间的电压为U ，根据并联电路的电流关系， 则
21
0.25U U A R R +=……………….① 120.41
2
U U
A
R R +=………………② 联立①②，将R 2=20Ω代入，解得 U=3V 。故D 正确为答案．
10．如图甲所示，已知电流表的量程为0~0.6A ，电压表的量程为0~6V ，滑动变阻器R 2的规格为“40Ω 0.5A ”。闭合开关S 后，调节滑动变阻器的滑片P ，得到电流表与电压表的示数关系如图乙所示。在保证电路安全的前提下，下列说法中正确的是（ ）
A ．R 1的阻值为20Ω
B ．电压表的变化范围是3V~6V
C ．滑动变阻器的取值范围是6Ω~40Ω
D ．电路总功率的变化范围是1.28W~4W 【答案】B 【解析】 【分析】
根据图像，利用串联电路特点和欧姆定律，求出电源电压和电阻R 1的值，根据变阻器铭牌和电表的量程，求出变阻器接入电路的阻值范围，由P UI =求电路的总功率。 【详解】
A ．由甲图知道，R 1 与R 2 串联，电压表测R 2 的电压，根据串联电路特点，由图乙可知
1111.3V
A 50U U I R R =+=+?滑------① 2112.5V A 30U U I R R =+=+?滑------②
由①②解得：R 1 =10Ω，U =8V ，故A 错误；
BCD ．由滑动变阻器R 2的规格为“40Ω 0.5A ”，当移动滑片使电流表示数达到I 大=0.5A 时，变阻器接入电路的电阻最小，电压表的示数最小，由P=UI 可得此时电路的总功率最大，则电压表的示数最小为
18V 0.5A 10Ω=3V U U I R --?==小大
变阻器接入电路的最小电阻
Ω3V
0 6.5A
R U I =
==小小大 电路的最大总功率
8V 0.5A 4W P UI ==?=大大
根据串联电路的分压特点，变阻器接入电路的电阻越大，其两端电压越高，最高电压不超过6V ，定值电阻R 1两端的电压为
18V 6V 2V U U U =-=-=大
此时的总电流为
112V 0.2A 10Ω
U I R =
==小 滑动变阻器的最大电阻为
6V
30Ω0.2A
U R I =
==大大小 电路的最小功率为
22
1W ()8V 1.610Ω30Ω
U P R R ===++小大 综上所述，电压表的变化范围是3V~6V ；滑动变阻器的取值范围是6Ω~30Ω；电路总功率的变化范围是1.6W~4W ，故B 正确、CD 错误。 故选B 。
11．在探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”实验中电流表取0~0.6A 的量程，电压表取0~15V 的量程，选择阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的四个定值电阻，先后与滑动变阻器R 2串联，在能完成实验的前提下，下列判断正确的是（ ）
A ．若电源电压4.5V 不变，控制电压为3V ，则变阻器R 2最大阻值至少为10Ω
B ．若变阻器R 2最大阻值为20Ω，控制电压为2V ，则电源的选取范围是2~3V
C ．若R 2变阻器最大阻值为40Ω，电源电压为6V 不变，则控制电压的选取范围是2~6V
D ．若电源电压6V 不变，控制电压为2V ，R 2最大阻值为30Ω，则只能完成三次实验 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】
A ．由于电源电压不变为4.5V ，定值电阻两端电压保持为3V ，则滑动变阻器两端电压始终为1.5V ，根据串联电路电压之比等于电阻之比可知
1.5V 1
3V 2
R U R U ===滑滑定定 则当定值电阻接入阻值最大为20Ω时，对应滑动变阻器接入阻值最大，为
11
20Ω=10Ω22
R R =
=?滑定 故A 正确；
B ．控制电压为2V ，则电源电压最小为2V ，此时滑动变阻器在整个实验接入阻值均为0，由串联分压可知，当定值电阻换用最大阻值时，滑动变阻器接入阻值越大，此时电源电压越大，则当定值电阻接20Ω，滑动变阻器滑到20Ω时，此时电源电压最大，此时电压之比等于电阻之比，则滑动变阻器两端电压也为2V ，则最大电压为4V ，则电源的选取范围是2~4V ，故B 错误；
C ．由于始终保证定值电阻两端电压不变，则当换用更大阻值的定值电阻时，由串联分压可知，滑动变阻器接入阻值应相应增大，则当定值电阻接入最大阻值时，滑动变阻器滑到最大阻值处，可使定值电阻电压最小，此时电流为
min 4max 6V
0.1A 40Ω20Ω
U I R R =
==++滑
则定值电阻两端最小电压为
min min 40.1A 20Ω=2V U I R ==?
由于电流表量程为0~0.6A ，则电流最大为0.6A ，当定值电阻阻值最小时，电流最大，则最大电压为
max max 10.6A 5Ω=3V U I R ==?
综合范围为2~3V ，故C 错误；
D ．由于电源电压不变为6V ，定值电阻两端电压保持为2V ，则滑动变阻器两端电压始终为4V ，根据串联电路电压之比等于电阻之比可知
2V 1
4V 2
R U R U ===定定滑滑 则当滑动变阻器接入阻值最大为20Ω时，对应可进行实验的最大阻值，为
11
30Ω=15Ω22
R R =
=?滑定
则只能进行前三次实验，故D 正确。 故选AD 。
12．如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关S ，将滑动变阻器的滑片P 从中点向b 端移动一段距离，电压表示数的变化量分别为?U 1、?U 2，电流表示数的变化量为?I ，阻值相同的定值电阻R 1、R 2消耗电功率的变化量分别为?P 1、?P 2。则下列判断正确的是（ ）
A ．2
1212P P I R R ?+??+=（）
B ．12U U ?=?
C ．
12
12??+=+??U U R R I I
D ．12U U ?
由电路图可知，R 1与R 0、R 2串联，电压表V 1测R 0与R 2两端的电压之和，电压表V 2测R 2两端的电压，电流表测电路中的电流；
A ．定值电阻R 1、R 2消耗电功率的变化量分别为?P 1、?P 2，则
?P 1+?P 2＝(I 12﹣I 22)(R 1+R 2)＝(I 1﹣I 2)(I 1+I 2)(R 1+R 2)＝?I (I 1+I 2)(R 1+R 2)
故A 错误。
BD ．将滑动变阻器的滑片P 从中点向b 端移动一段距离，设移动前后电路中的电流分别为I 1、I 2， 由U
I R
＝
可得，电压表V 2示数的变化量为 ?U 2＝U 2﹣U 2′＝I 1R 2﹣I 2R 2＝(I 1﹣I 2)R 2＝?IR 2
则|?U 2|＝|?IR 2|
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电压表V 1示数的变化量为
?U 1＝U 1﹣U 1′＝(U ﹣I 1R 1)﹣(U ﹣I 2R 1)＝(I 2﹣I 1)R 1＝﹣?IR 1
则|?U 1|＝|?IR 1|
因R 1、R 2的阻值相同，所以|?U 1|＝|?U 2|，故B 正确，D 错误； C ．由
11U R I ??＝、2
2U R I
??＝可知
12
12++U U R R I I
????＝ 故C 正确； 故选BC 。
13．如图所示，电源电压不变，P 置于中点，a 为电流表或电压表。任意闭合开关，电路都是安全的，下列说法正确的是（ ）
A ．a 是电压表
B ．只闭合S 1，P 向右滑动，a 的示数的变化量与A 2示数的变化量的比值变小
C ．闭合S 1、S 3，断开S 2，A 1的示数大于A 2的示数
D ．闭合S 1、S 2、S 3，P 向左滑动，A 1的示数减小 【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】
A ．由电路图可知，当S 1与S 2闭合时，电表a 与电源串联，若a 为电流表，会造成电源短路，故a 不是电流表；此时电路是安全的，说明a 是电压表，故A 正确；
B ．只闭合S 1，R 1和滑动变阻器串联，电压表a 测滑动变阻器两端的电压，两电流表测电路中的电流，设P 向右滑动前后电路中的电流分别为I 1、I 2，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，由I =
U
R
可得，电压表a 示数的变化量 ΔU 2=U 滑﹣U 滑′=(U ﹣I 1R 1)﹣(U ﹣I 2R 1)=(I 2﹣I 1)R 1=ΔIR 1
则
2
U I
??=R 1，即a 的示数的变化量与A 2示数的变化量的比值不变，故B 错误； C ．闭合S 1、S 3，断开S 2，R 2与滑动变阻器并联后再与R 1串联，电流表A 1测干路电流，电流表A 2测变阻器支路的电流，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流表A 1的示数大于支路电流表A 2的示数，故C 正确；
D ．闭合S 1、S 2、S 3时，R 2与滑动变阻器并联，R 1和A 1被短路，A 1示数为0，滑片移动时电流表A 1的示数仍然为0，即示数不变，故D 错误。 故选AC 。
14．如图，电源电压不变，电路元件及导线均完好，R 1、R 2为定值电阻，R 为滑动变阻
器。下列分析正确的是（）
A．只闭合S1时，电流表、电压表均有示数
B．只闭合S3时，滑片右移，电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值不变
C．闭合S1、S2、S3，滑片右移，电压表示数变大，电流表示数变小
D．闭合S1、S3，滑片右移，电压表示数变大，电流表示数变小
【答案】ABD
【解析】
【分析】
(1)只闭合S1时，电路为R2的简单电路，电压表测电源电压，电流表测电路中的电流；
(2)只闭合S3时，R1与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，根据串联电路特点和欧姆定律判断两表变化量比值的变化；
(3)同时闭合S1、S2、S3时，R2与R并联，电压表测电源电压，电流表测干路中的电流，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过R2的电流不变，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知通过滑动变阻器通过的电流，利用并联电路的电流特点可知干路电流的变化；
(4)同时闭合S1、S3时，R1与R串联后再与R2并联，电压表测R两端的电压，电流表测干路电流，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，由串联电路的电压特点确定电压表示数的变化，根据并联电路的电流特点确定电流表示数的变化。
【详解】
A．只闭合S1时，电路为R2的简单电路，等效电路图如下图所示：
图中电压表测电源电压，电流表测电路中的电流，则电流表、电压表均有示数，故A正确；
B．只闭合S3时，R1与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，等效电路图如下图所示：
滑片P 向右移动时，接入电路中的电阻变大，由串联电路的分压原理知，R 两端电压变大，R 1两端电压变小，由串联电路的电压特点可得
1R U U ?=?
而电流表测串联电路中的电流，则有
1R
1U U R I I
??=
=?? 即电压表示数的变化量与电流表示数的变化量的比值不变，故B 正确；
C ．同时闭合S 1、S 2、S 3时，R 2与R 并联，电压表测电源电压，则其示数不变，电流表测干路中的电流，等效电路图如下图所示：
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，则滑片移动时，通过R 2的电流不变，滑片P 向
右移动，接入电路中的电阻变大，由U
I R
=
可知，通过滑动变阻器的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则干路电流变小，即电流表示数变小，故C 错误；
(4)同时闭合S 1、S 3时，R 1与R 串联后再与R 2并联，电压表测R 两端的电压，电流表测干路电流，等效电路图如下图所示：
滑片P 向右移动时，接入电路中的电阻变大，由U
I R
=
可知，滑动变阻器所在支路的电流变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，则电压表的示数变大，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，则通过R 2的电流不变，根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则电流表的示数变小，故D 正确。
故选ABD。
15．如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时，光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上，衔铁被吸下，开启自动除尘模式。若图中a、b一个是除尘器，一个是指示灯，则下列说法正确的是（）
A．电磁继电器利用电磁感应原理工作
B．光敏电阻的阻值随光照强度的增大而增大
C．控制电路的电流随光照强度的增大而增大
D．a是指示灯，b是除尘器
【答案】CD
【解析】
【分析】
【详解】
A．电磁继电器是利用电流的磁效应原理工作的，A错误；
BC．由题意可知，衔铁被吸下，说明电磁铁的磁性增强了，电路中的电流变大，电源电压
不变，根据
U
R
I
可知，电路中的电阻变小，即光敏电阻的阻值变小，这时光照强度是增
强的，所以光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小，控制电路的电流随光照强度的增大而增大，B错误、C正确；
D．当空气中尘埃量达到一定值时，除尘器开始工作，衔铁是被吸下的，这时b接入电路，a没有接入电路，所以b应该是除尘器，a是指示灯，D正确。
故选CD。
二、初中物理欧姆定律的实际应用问题
16．在如图（a）、（b）所示的电路中，所有元件均完好，电源电压相等且保持不变。已知R1、R2、R3为定值电阻，R4为滑动变阻器（滑片在中点附近某位置），现有两个电流表的示数相同，则下列判断正确的是（）
①A 1与A 2示数相同，R 1＜R 2 ②A 1与A 3示数相同，R 1＝R 2 ③A 2与A 4示数相同，R 2＞R 3 ④A 3与A 4示数相同，R 2＝R 3 A ．①和② B ．②和③
C ．③和④
D ．①和④
【答案】B 【解析】 【详解】
① ②从图(a)可以看到，这是一个并联电路，A 2测的是干路电流，A 1测的是R 1的电流，根据并联电路电流规律可知，A 1与A 2示数不可能相同，① 错误；假设A 1与A 3示数相同，根据欧姆定律的变换式U
R I
=
可知，R 1和R 2两端电压相等，那么R 1＝R 2，② 正确； ③由于电源电压相等，假设A 2与A 4示数相同，根据欧姆定律的变换式U
R I
=可知，图(a)中的总电阻是等于图(b)中的总电阻，即'R R =，而图(a)中的总电阻
12
12
R R R R R =
+ 图(b)中的总电阻
'34R R R =+
即
12
3412
R R R R R R =++
化简可得
12
3412
-R R R R R R =
+ 那么
12122
23242424121212
----0R R R R R R R R R R R R R R R R R R R ??==+=?+> ?+++??
可知32R R >，③ 正确；
④ 由题意可知，图(a)中R 2两端的电压是等于图(b)中的电源电压，并且A 3与A 4示数相同，根据欧姆定律的变换式U
R I
=
可知 234R R R =+
那么23R R ≠，④ 错误；
故选B。
17．如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S，滑片P从A点向右移动的过程中，下列说法正确的是（）
A．电压表V示数变大，电流表A1示数不变B．电流表A1示数变大，电流表A2示数不变C．电压表V示数与电流表A1示数的乘积不变D．电压表V示数与电流表A1示数的比值变小
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A．由电路图可知，R0与R1并联，电流表A1测R0支路的电流，电流表A2测R1支路的电流，电流表A测干路电流，电压表测电源两端的电压。滑片P从A点向右移动的过程中，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过R0的电流不变，电流表A1示数不变，电源电压不变，所以电压表V的示数不变，故A错误；
B．电源电压不变，通过R0的电流不变，电流表A1的示数不变，滑动变阻器接入电路中的
电阻变大，由
U
I
R
可知，通过R1的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之
和，所以，干路电流变小，即电流表A2的示数变小，故B错误；
CD．电压表V的示数不变，电流表A1的示数不变，故电压表V示数与电流表A1示数的乘积不变、电压表V示数与电流表A1示数的比值不变，故C正确、D错误。
故选C。
18．如图甲所示是一个用电压表的示数反映温度变化的电路原理图，其中电源电压U＝4.5 V且保持不变，电压表量程为0~3V，R0是300 Ω的定值电阻，R t是热敏电阻，其电阻随环境温度变化的关系如图乙所示。若闭合开关S，则（）
A．环境温度为40 ℃时，热敏电阻阻值是150 Ω
B．电压表V示数越小，环境温度越高
C．电压表的最小示数是1.5 V
D．此电路允许的最高环境温度为60 ℃
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
由甲图可知，R0、R1串联，电压表测R0两端电压
A．由图乙可知，环境温度为40℃时，热敏电阻阻值是200Ω，故A不符合题意；
B．因串联电路中各处的电流相等，由I＝U
R
可知，当电压表V示数越小时，电路中的电流
越小，由R＝U
I
可知，电路中的总电阻越大，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所
以，热敏电阻的阻值越大，由图乙可知，环境的温度越低，故B不符合题意；
C．由图象可知，温度每升高20℃，R1的阻值减小50Ω，所以温度为0℃时，热敏电阻的阻值最大R1大＝300Ω，由串联电路的分压原理可知，此时电压表的示数最小，此时电路中的电流
I最小＝
1
4.5V 300Ω300Ω
U
R R
++
最大
＝＝0.0075A
电压表的最小示数
U0最小＝I最小R0＝0.0075A×300Ω＝2.25V
故C不符合题意；
D．当电压表的示数最大，即U0＝3V时，电路允许测量的温度最高，此时电路中的电流
I＝0
3V 300Ω
U
R
＝＝0.01A 电路中的总电阻
R＝
4.5V
0.01A
U
I
＝＝450Ω
热敏电阻连入的阻值
R1＝R-R0＝450Ω-300Ω＝150Ω
由图象可知，此电路允许的最高环境温度为60℃，故D符合题意。故选D。
19．根据欧姆定律可以得到公式R=U
I
，关于这个公式的下列说法中，正确的是
A．同一导体的电阻与加在它两端的电压成正比
B．同一导体的电阻与通过它的电流成反比
C．导体两端电压为零时，导体的电阻也为零
D．同一导体两端的电压增大几倍，通过它的电流也增大几倍，电压与电流的比值不变【答案】D