中考物理专题训练---欧姆定律问题题分类及答案
一、初中物理欧姆定律问题
1．如图的电路中,电路元件及连接均完好,电源电压恒为6V,小灯泡L1、L2和L3各自正常工作时流过的电流均为0.5A,下列说法正确的是（）
A．开关S1和S2断开,电压表的示数为6V,再闭合S2,电压表示数变小
B．开关S1和S2断开,电流表A1测L2的电流,再闭合S2,A1仍测L2的电流
C．先闭合开关S2,再闭合开关S1,电流表A1示数不变,A2示数变大
D．开关S1和S2闭合,有电流流过的灯泡恰好都正常发光,电流表A1的示数为1.5A
【答案】B
【解析】
【详解】
A．从实物图可以看到，当开关S1和S2断开时，只有灯泡L2和L3串联接入电路，电压表测的是电源电压，示数为6V；再闭合S2时，L3被短路，只有灯泡L2接入电路，电压表测的是电源电压，示数不变；A错误；
B．开关S1和S2断开，只有灯泡L2和L3串联接入电路，电流表A1是测L2的电流，再闭合S2，只有灯泡L2接入电路，A1仍测L2的电流，B正确；
C．先闭合开关S2，电流表A1只测L2的电流，A2所在支路断路，示数为零；再闭合开关
S1，电流表A1测L1和L2的总电流，即电流表A1示数变大，A2测L2的电流，示数变大；C 错误；
D．开关S1和S2闭合，有电流流过的灯泡恰好都正常发光，这时只有L1、L2并联接入电路，流过它们的电流都是0.5A，电流表A1测的是总电流，大小为1.0A，D错误。
2．在如图所示的电路中，电源电压U保持不变，R1，R2，R3为定值电阻．移动滑动变阻器的滑片，使电压表V1，V2的示数分别增大△U1，△U2，在这个过程中（）
A ．△U 2<△U 1
B ．通过电阻R 1的电流增加△U 1／R 1
C ．通过电阻R 2的电流减小△U ２／R ３
D ．电阻 R 3两端的电压增大△U 2
【答案】ABC 【解析】 【分析】 【详解】
A ．根据串联电路电压的规律有：
U =U 1+U R2+△U R3，
即原来：
U 1=U -（U R2+△U R3）-----①，
移动滑片后，
U 1′=U -（U R2′+△U R3′）----②
②-①得：
U 1′-U 1=（U R2+△U R3）-（U R2′+△U R3′）=（U R2-U R2′）+（△U R3-△U R3′）=△U R2+△U R3， 即：
△U 1=△U R2+△U R3---③，
根据串联电路各部分电压之和不变，故：
△U 2=△U R3----④，
由③④得：
△U 2＜△U 1
故A 正确；
B ．由欧姆定律，原来通过R 1的电流：
I 1=
1
1
U R ------⑤ 移动滑片后：
I 1′='
11
U R -----⑥
⑥-⑤得：
I 1′-I 1='11U R -11U R ='11
1
U U R -；
故通过电阻R 1的电流增加△I 1=1
1
U R ，故B 正确；
CD ．由串联电路电压的规律，R 3两端电压减小△U 2，故D 错误；
类似B 选项，故通过R 3两的电流减小2
3U R ，由串联电路的规律，流经R 2、R 3的电流相
等，故通过电阻R 2的电流减小2
3
U R ，故C 正确．
3．小华连接了如图甲所示的电路，电流表的量程为0～3A ，两滑动变阻器的最大阻值相等，闭合开关S 、S 1，将变阻器R 2滑片置于最下端，将变阻器R 1滑片从最下端向最上端移动；闭合开关S 、S 2，将变阻器R 2滑片由最下端逐渐向上移动至最上端。 两种情况电流表示数与电压表示数变化情况如图乙，下列说法正确的是（ ）
A ．电源电压为6V
B ．定值电阻R 0的阻值为10Ω
C ．电路中消耗的最大功率为3. 6W
D ．同时闭合三开关，将变阻器R 2滑片置于最上端，滑动变阻器R 1的取值范围为2. 5Ω~20Ω 【答案】ABD 【解析】 【分析】 【详解】
A ．闭合开关S 、S 1，1R 与2R 串联，电流表测电路中的电流，电压表测1R 两端的电压，将变阻器R 2滑片置于最下端，则是将2R 的最大阻值连入了电路，将变阻器R 1滑片从最下端向最上端移动，1R 连入电路的电阻变小，则电路的总电阻变小，电源电压不变，电路中电流变大，根据I =
U
R
可知2R 两端电压变大，则电压表示数变小，由图乙电压随电流增大而减小的图像知，1R 阻值最大时，分压最大为3V ，因两滑动变阻器的最大阻值相等，所以电源电压为
U 电源=3V+3V=6V
由图像可知1R 阻值为0时，此时电路中的电流最大为0.3A ，两滑动变阻器的最大阻值相等，1R 与2R 的最大阻值为
1R 大=
6V
0.30A
=20Ω 故A 正确；
B ．闭合开关S 、S 2，0R 与2R 串联，电流表测电路中的电流，电压表测0R 两端的电压，将变阻器R 2滑片由最下端逐渐向上移动至最上端，2R 连入电路的电阻变小，则电路的总电
阻变小，电源电压不变，电路中电流变大，根据I =
U
R
可知0R 两端电压变大，即电压表示数变小，由图乙电压随电流增大而增大的图像知，2R 阻值为0时，电路中电流最大为0.6A ，0R 两端电压最大为电源电压6V ，所以0R 的阻值为
0R =U I 大=6V 0.6A
=10Ω
故B 正确。
C ．只闭合开关S 、S 2时，电路的最大功率为
P 大=U I 大=6V 0.6A=3.6W
当闭合开关S 、1S 、2S 时，用电器并联，电路总电阻减小，电流增大，总功率肯定比3.6W 大，故C 错误；
D ．同时闭合三开关，将变阻器R 2滑片置于最上端，0R 与1R 并联，通过0R 的电流0.6A 不变，电流表的量程为0~3A ，通过1R 的最大电流
3A -0.6A=2.4A
1R 允许连入电路的最小电阻为
1R 小=
6V
2.4A
=2.5Ω 由A 解析可知1R 的最大电阻为20Ω，电阻越大电流越小，电流表不会损坏，所以同时闭合三个开关，将变阻器R 2滑片置于最上端，滑动变阻器R 1的取值范围为2.5Ω~20Ω，故D 正确。 故选ABD 。
4．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S 1时，电流表、电压表均有示数
B ．只闭合S 3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S 1、S 2、S 3，滑片右移，电压表示数变大，电流表示数变小
D ．闭合S 1、S 3，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S 1时，电路为R 2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S 3时，R 1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S 1、S 2、S 3时，R 2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R 2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，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S 1时，电路为R 2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S 3时，R 1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R2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，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R2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。
5．小丽设计了如图所示的简易电子距离测量仪，R是一根粗细均匀的电阻丝，其每厘米长的电阻为0.5 Ω，电路各部分均接触良好．物体M只能在导轨上做直线运动，并带动与之相连的金属滑片P移动，电压表示数可反映物体M移动的距离．开始测量前，将金属滑片P置于电阻丝中点，此时电压表和电流表示数分别为1.5 V和0.2 A．由此可知
A．电阻丝的总电阻为7.5 Ω
B．当电压表示数为2 V时，物体M向左移动了5 cm
C．当电压表示数为1 V时，物体M向左移动了5 m
D．若开始测量前，将金属滑片P置于电阻丝某端点，可测量的最大距离30 cm
【答案】BD 【解析】 【分析】
滑片移动时，电阻丝接入电路的电阻不变，一直等于其总电阻，所以电流表示数保持0.2A 不变，但由于与电压表并联的那部分电阻丝的长度变化，所以电压表的示数改变，滑片向左移动时，电压表示数变大，向右移动时，示数变小。 【详解】
A ．滑片在中点时，电压表测量的是一半电阻丝分得的电压，其阻值为
1.5V '7.50.2A
U R I =
==Ω 则电阻丝的总电阻为15Ω，所以A 错；
B ．当电压表示数为2 V 时，比滑片在中点时增大了0.5V ，则与电压表并联的电阻增大了
110.5V =2.5Ω0.2A U R I =
= 电阻丝的长度增加了
2.5Ω
=
=5cm 0.5Ω/cm
l ?
所以物体M 向左移动了5 cm ，B 对；
C ．当电压表示数为1 V 时，比滑片在中点时减小了0.5V ，则与电压表并联的电阻减小了
2.5Ω，电阻丝的长度减小了5cm ，所以物体M 向右移动了5 cm ，C 错；
D ．若开始测量前，如果将金属滑片P 置于电阻丝的左端，电压表测的是整根电阻丝的电压，所以可测量的最大距离是
max 15Ω
=
=30cm 0.5Ω/cm
l
D 对。 故选BD 。
6．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 。
7．定值电阻R 1、R 2和滑动变阻器R 3接入如图电路中，电源电压不变。当开关S 1闭合，S 2
断开，滑片P 位于a 点时，电压表V 1和V 2的示数之比1221U U =：：
，电流表的示数I 1=1A ；滑片P 位于最右端时，电压表V 1和V 2的示数之比1225U U ''=：：
。当开关S 1断开，S 2闭合，两个电压表V 1和V 2的示数之比12''''
31
U U =：：，通过开关的闭合与断开及调节滑动变阻器的滑片，使电路消耗的功率最小为9W 。下列说法正确的是（ ）
A ．电源的电压为24V
B ．滑动变阻器的最大阻值是24Ω
C ．当开关S 1断开，S 2闭合，电路消耗的功率为32W
D ．当开关S 1合，S 2断开，调节滑片P 位置，R 3消耗的最大功率为9W 【答案】AD
【解析】 【分析】 【详解】
A ．当开关S 1闭合，S 2断开，R 3滑片P 位于a 点时等效电路为图1所示：
；
当开关S 1闭合，S 2断开，R 3滑片P 位于最右端时等效电路为图2所示：
；
当开关S 1断开，S 2闭合的等效电路如图3所示：
；
在可能得到的各种电路中，只有当开关S 1、S 2都断开，并且滑动变阻器的滑片位于最右端时，电路的总电阻最大，消耗的电功率最小，此时的等效电路如图4所示：
；
图1中：由于串联电路中各处的电流相等，且1221U U =：：
，根据U
I R
=可得 1
111221
21
a U R I U U R U I === 所以
112
a R R =
根据欧姆定律和串联电路中总电阻等于各分电阻之和可得，电源电压
1111113
1A (1A 22
())a U I R R R R R =+=?+=?…①
图2中：根据U
I R
=
可得 1121222
25
b U R I U U R U I ''==='' 即
152
b R R =
图3中：根据串联电路的电阻特点和U
I R
=
可得 ()31211223223
1
I R R U R R U I R R +"+===" 解得
211
2
R R =
图4中
222
min
121
111
9W 15422
b U U U P R R R R R R R ====++++…②
由①②两式可得：R 1=16Ω，U =24V ，故A 正确； B ．滑动变阻器的最大阻值
155
16Ω40Ω22
b R R =
=?= 故B 错误； C ．电阻R 2的阻值
2111
16Ω8Ω22
R R =
=?= 当开关S 1断开，S 2闭合，则电阻R 1与R 2串联，电路消耗的功率
()2
2
1224V =24W 16Ω+8Ω
U P R R ==+
故C 错误；
D ．当开关S 1闭合，S 2断开，电阻R 1与R 3串联，R 3消耗的功率
()22
2
3332
13131
3
)(4U U P I R R R R R R R R ==?=+-+
所以，当R 3=R 1时，R 3消耗的功率最大，为
(
)2
23124V =9W 44?16Ω
U P R ==最大
故D 正确。 故选AD 。
8．如图甲所示的电路中，电源电压不变，小灯泡L 上标有“6V ”字样，通过灯泡L 的电流与电压关系如图像所示，电压表选择0~15V 的量程，电流表选择0~3A 的量程。闭合开关S ，断开S 1和S 2，滑动变阻器的滑片在某处时，电流表的示数为0.4A ；变阻器的滑片滑到另一处时，电压表的示数由8V 变化到4V ，电流表的示数变化了0.4A ，已知R 1：R 2=1：4， R 2为滑动变阻器的最大阻值。在保证各电路元件安全工作的情况下，则下列结果中不正确的是（ ）
A ．R 1的阻值为5Ω
B ．电源的电压为11V
C ．整个电路的最大电功率是11W
D ．整个电路的最小电功率是4.4W
【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
A ．闭合开关S ，断开S 1和S 2时，灯泡L 与定值电阻R 1、滑动变阻器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，因串联电路中电阻越大分得的电压越大，所以，电压表的示数由U 2′=8V 变化到U 2″=4V 时，接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，则两种情况下电路中的电流分别为：I ′=0.4A ，
I ″=0.4A+0.4A=0.8A ，
由图象可知，两种情况情况下灯泡两端的电压分别为'
L U =1V ，''
L U =3V ，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：
U = '
L U +I ′R 1+'
2U =1V+0.4A ×R 1+8V ， U = ''
L U +I ″R 1+ ''
2U =3V+0.8A ×R 1+4V ，
因电源的电压不变，所以，
1V+0.4A ×R 1+8V=3V+0.8A ×R 1+4V ，
解得：
R 1=5Ω，
故A 正确，不符合题意； B ．电源的电压：
'
L U +I ′R 1+ '2U =1V+0.4A ×5Ω+8V=11V ，
故B 正确，不符合题意；
C ．当开关S 、S 2闭合，断开S 2时，电路为R 2的简单电路，因电源的电压小于电压表的量程，所以，当调节滑动变阻器的滑片使电流表的示数I 大=3A 时，电路消耗的电功率最大，则：
P 大=UI 大=11V ×3A=33W ，
故C 错误，符合题意；
D ．当闭合开关S ，断开S 1和S 2，且滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电功率最小，则电源的电压：
U L 小+I 小(R 1+ R 2)= U L 小+I 小(R 1+4 R 1)= U L 小+ I 小×5 R 1
11V= U L 小+ I 小×25Ω，
由图象可知，当I 小=0.4A ，U L 小=1V 符合，则电路的最小电功率：
P 小=UI 小=11V ×0.4A=4.4W ，
故D 正确，不符合题意。 故选C 。
9．如图所示，电源电压不变，P 置于中点，任意闭合开关，电路都是安全的，下列说法正确的是（ ）
A ．当开关S 闭合，S 1，S 2断开时，滑片向b 端滑动，电压表示数变小
B ．当开关S 、S 1闭合，S 2断开时，滑片向a 端滑动，电流表示A 1数变大
C ．当开关S 、S 1，S 2都闭合时，滑片向b 端滑动，A 1示数与A 2示数的差值不变
D ．当开关S 闭合，S 1，S 2断开时，滑片向b 端滑动，电压表示数变化量与A 1示数变化量的比值不变 【答案】ACD 【解析】 【详解】
A ．当开关S 闭合，S 1，S 2断开时，三个电阻串联，电压表测R 1的电压，滑片向b 端滑动，变阻器的电阻变大，由电阻的串联，电路的总电阻变大，由欧姆定律，电路的电流变
，电压表示数变小，A正确；
小，根据U IR
B．当开关S、S1闭合，S2断开时，为R3的简单电路，滑片向a端滑动，电流表示A1测电路的电流，由欧姆定律，电流表示A1数不变，B错误；
C．当开关S、S1，S2都闭合时，三个电阻并联，A2测R1、R2的电流，A1测R1、R2、R3的总电流，A1示数与A2示数的差值，即通过R3的电流，由欧姆定律，通过R3的电流不变；
滑片向b端滑动，A1示数与A2示数的差值不变，C正确；
D．当开关S闭合，S1，S2断开时，三个电阻串联，电压表测R1的电压，电流表测电路的电流，由欧姆定律，电压表示数变化量与A1示数变化量的比值即R1的电阻大小，保持不变，D正确；
故选ACD。
10．小明同学做电学实验，通过改变滑动变阻器R3电阻的大小，依次记录的电压表和电流表的读数如表所示，分析表格中实验数据，可推断小明实验时所用的电路可能是下列电路图中的哪一个（）
电压表示数U/V0.600.700.800.90 1.00 1.10
电流表示数I/A0.180.210.240.270.300.33
A．B．
C．D．
【答案】B
【解析】
【分析】
由表中数据可知，当电压表的示数增大时，电流表的示数也增大，再分析四个电路图，当滑片向上移动时的电压表和电流表的变化得出答案。
【详解】
A．电压表测量的是滑动变阻器两端的电压，三电阻串联，当滑片上移时连入电阻变小，电路中的电阻变小，电流变大，电流表的示数变大；滑动变阻器分压变小，电压表的示数变小，故A不符合题意；
B．电压表测量电阻R1两端的电压，三电阻串联，当滑片上移时连入电阻变小，电路中的电阻变小，电流变大，电流表的示数变大；电压表的示数也变大，故B符合题意；CD．都是测量下面电阻和滑动变阻器两端的电压，三电阻串联，当滑片上移时连入电阻变小，电路中的电阻变小，电流变大，电流表的示数变大；电阻和滑动变阻器串联后两端的电压变小，电压表的示数变小，故CD不符合题意。
故选B。
【点睛】
解决此类电路图连接问题，要结合题意实际要求去分析，不可盲目猜测。
11．如图所示的电路中，电源电压保持不变.闭合电键S，电路正常工作；过了一会儿，一个电表的示数变大，另一个电表的示数变小.如故障只发生在电阻R或灯L上，则下列判断中正确的是
A．电阻R一定断路B．电阻R一定短路
C．灯L可能变亮D．灯L的亮度可能不变
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
两表一个示数变大，另一示数变小有两种可能：
电流表的示数变大，电压表的示数变小，则应该是电路中电阻R局部短路，导致总电阻变小，电压表的示数为零，而灯泡中电流增大，即灯泡变亮；
电压表的示数变大，电流表的示数变小，则应该是电路中电阻R断路，电流表的示数为零，电压表的示数为电源电压值，此时电路中电流为零，灯泡熄灭．
由以上分析可得，A、B、D判断均错误，C判断正确．
12．如图所示电路中，电源电压恒定，定值电阻R的阻值为10Ω．闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从某个位置向右滑动一段距离，使变阻器阻值增大了5Ω，电流表示数减小了
0.04A ，则电压表示数的变化是
A ．增加了0.2 V
B ．减少了0.2 V
C ．增加了0.4 V
D ．减少了0.4 V
【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
电阻和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流，将滑动变阻器的滑片从某个位置向右滑动一段距离，设通过电路的电流分别为I 1、I 2，R 两端的电压分别为U 1、U 2，因变阻器连入电路中的电阻变大，由分压原理，电压表示数增大，由串联电路电压的规律，R 的电压减小；
1221
12U U U U U U I I R R R
----=
-=， 2112()0.04A 10Ω0.4V U U I I R -=-=?=，
根据串联电路电压的规律得到变阻器增加的电压等于R 减小的电压，即电压表示数增加了0.4V ． 故选C ．
13．如图所示的电路图中，电源电压保持不变，闭合开关S 后，将滑动变阻器R 2的滑片P 向左滑动，下列说法正确的是（ ）
A ．电压表V 1与电压表V 2的示数之和不变
B ．电压表V 2与电流表A 的示数之比不变
C ．电流表A 的示数变小，电压表V 1的示数变大
D ．电流表A 的示数变小，电压表V 1的示数不变 【答案】D 【解析】 【分析】
由电路图可知，R 1与R 2串联，电压表V 1测电源的电压，电压表V 2测R 2两端的电压，电流表测电路中的电流。根据电源的电压可知电压表V 1示数的变化，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R 1两端的电压变化，根据串
联电路的电压特点可知R2两端的电压变化，然后判断电压表V1与电压表V2的示数之和、电压表V2与电流表A的示数之比的变化。
【详解】
C．由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测电源的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。因电源电压保持不变，所以滑片移动时，电压表V1的示数不变，故C错误；
D．将滑动变阻器R2的滑片P向左滑动，变阻器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D正确；
A．由U IR
=可知，R1两端的电压变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R2两端的电压变大，即电压表V2的示数变大；由电压表V1的示数不变、电压表V2的示数变大可知，电压表V1与电压表V2的示数之和变大，故A错误；
B．由电压表V2的示数变大、电流表A的示数变小可知，电压表V2与电流表A的示数之比变大，故B错误。
【点睛】
此题为一道经典的动态电路综合性题，重点考察电路的动态分析及欧姆定律的应用，均为中考物理电学部分的重难点，需要学生熟练掌握相关知识，并进行综合应用分析。
14．在如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，滑动变阻器R2上标有“20Ω 0.5A"，当滑片P 由c点移到a端的过程中，电压表示数U随滑动变阻器R2接入电路的阻值变化情况如图乙所示，R1的最小功率是0.4 W。在保证电路元件安全的条件下，下列说法正确的是
（）
A．电源电压为5 V B．R1的阻值为20Ω
C．R2接入电路的最小阻值为2ΩD．R2的最小功率是0.8 W
【答案】C
【解析】
【分析】
由图甲所示电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测定值电阻R1两端电压；
(1)根据P=I2R可知：电路中电流最小时R1的功率最小，所以当R1的功率最小时滑动变阻器连入电路的电阻最大，即在a点，由图乙可知，R2为20Ω时，电压表的示数为2V，根据P=UI求出此时电路的电流，然后根据欧姆定律求出两端的电压，根据串联电路的电压特点
即可求出电源电压；
(2)根据欧姆定律求出R 1的阻值；
(3)由于滑动变阻器R 2上标有“20Ω0.5A ”，则电路中的最大电流为0.5A ，根据欧姆定律求出电路中最小电阻，利用电阻的串联特点即可求出R 2接入电路的最小阻值；
(4)根据电路中的电流变化范围，利用P =UI 求出滑动变阻器的功率变化范围，据此得出R 2的最小功率。 【详解】
由图甲所示电路图可知，定值电阻R 1与滑动变阻器R 2串联，电压表测定值电阻R 1两端电压；
A ．由于R 1是定值电阻，根据P =I 2R 可知，电路中电流最小时R 1的功率最小，当电流最小时滑动变阻器连入电路的电阻最大，则由图乙知，滑动变阻器连入电路的电阻为20Ω，此时电压表的示数为2V ，根据P =UI 可得，此时电路的电流
110.4W 0.2A 2V
P I U ===最小最小
根据U
I R
=
和串联电路的电压特点可得电源电压 210.2A 20Ω2V 6V U I R U =+=?+=最小最大
故A 错误； B ．根据U
I R
=
可得R 1的阻值 112V
10Ω0.2A
U R I =
==最小 故B 错误；
C ．由于滑动变阻器R 2上标有“20Ω0.5A ”，则电路中的最大电流为0.5A ，根据U I R
=可得最小总电阻
6V
12Ω0.5A
U R I =
==最小最大 则此时滑动变阻器的最小阻值为
1212Ω10Ω2ΩR R R =-=-=最小最小
故C 正确；
D ．由前面解答可知，电路中电流的取值范围为0.2A ～0.5A ，滑动变阻器消耗的功率
()()2
2222116V 10Ω0.9W 100.3W P U I U U I UI I R I I I ==-=-=?-?=--
所以当0.30I -=时，即I =0.3A 时，R 2的功率最大P 最大=0.9W ；根据前面推出的变阻器消耗功率与电流的二次函数表达式作出P ?I 图像，如图所示：
根据图像可知，当电流最大为0.5A 时，滑动变阻器消耗的电功率最小，滑动变阻器消耗的最小电功率
()2
2
216V 0.5A 10Ω0.5A 0.5W P UI I R =-=?-?=最小最大最大
故D 错误。 故选C 。
15．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
9
Ω
0.5A
U
R
I
===
总
则滑动变阻器的最小电阻是
L
min min
-9Ω-5Ω4Ω
R 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
0.5A4Ω2V
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
0.3A10Ω3V
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。
16．如图所示的电路中，电源电压为 6V且保持不变，滑动变阻器R 的规格为“40Ω 1A”，定值电阻R1的规格为“10Ω 0.5A”。只闭合开关 S、S2，当滑动变阻器R 的滑片 P分别在B 端和中点时，R 消耗的功率之比为 8：9。则下列判断正确的是（）
① 只闭合开关 S、S1，将R 的滑片 P 从中点向右移动一段距离，电压表示数的变化量和电流表示数变化量的比值不变
② 只闭合开关 S、S1，为保证电路安全，滑动变阻器R 接入电路的阻值范围是2Ω~40Ω
③ 只闭合开关 S、S1，为保证电路安全，定值电阻R1的功率变化范围是 0.144W~0.9 W
④ 定值电阻R2的阻值是10Ω
A ．① ②
B ．① ③
C ．② ④
D ．① ④
【答案】B 【解析】 【详解】
① 从图中可以看到，当只闭合开关 S 、S 1时，R 1与变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测R 1的电压，将R 的滑片 P 从中点向右移动一段距离，由U IR =可知，两次电压表的读数分别是111U I R =、221U I R =，两式相减，可得到
121121--U U I R I R =
即1U IR ?=?，可得到1U
R I
?=
?，由于R 1是定值电阻，所以电压表示数的变化量和电流表示数变化量的比值不变，① 正确；
② 滑动变阻器R 的规格为“40Ω 1A ”，表示R 的最大电阻是40Ω，允许通过的最大电流是1A ，定值电阻R 1的规格是“10Ω 0.5A ”，表示R 1的电阻是10Ω，允许通过的最大电流是0.5A ，由串联电路电流的规律可知，电路的最大电流只能是0.5A ，从图中可以看到，电压表选用小量程，最大示数是3V ，由串联电路电压的规律可知，变阻器的最小电压是
6V-3V 3V =
由分压原理可知，变阻器连入电路的最小电阻110ΩR =，电路是串联的，根据欧姆定律可知此时电路的电流是
'6V
0.3A 0.5A 10Ω10Ω
I =
=<+
变阻器R 连入电路的电阻越大，电压表的示数越小，电路的电流越小，所以变阻器R 连入电路的最大电阻是40Ω，故只闭合开关S 、S 1，为保证电路安全，滑动变阻器接入电路的阻值范围是10Ω~40Ω，② 错误；
③ 只闭合开关 S 、S 1，为保证电路安全，根据2
U P R
=可知，当1R 的电压最小时，其功率
也最小，当1R 的电压最大时，其功率也最大，即滑动变阻器R 接入电路的阻值范围是40Ω时，电压表的示数最小，由分压原理可知，此时R 的电压为1R 电压的4倍，由串联电路电压规律可知，1R 的最小电压是
1min 1
6V 1.2V 5
U =?=
这时定值电阻1R 的最小功率是
()2
2
1min
1min
1 1.2V 0.144W 10Ω
U P R === 电压表的示数最大为3V ，这时定值电阻1R 的最大功率是