【物理】物理欧姆定律的专项培优练习题及答案

一、初中物理欧姆定律问题

1．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 ，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；

P UI

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。

2．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 、S 1，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 、S 1，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 、S 1，为保证电路安全，定值电阻 R 1 的功率变化范围是 0.144W~0.9 W ④ 定值电阻 R 2 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

()2

2

V

1max

13V 0.9W 10Ω

U P R === 所以定值电阻1R 的功率变化范围是0.144W~0.9 W ，③ 正确；

④ 只闭合开关 S 、S 2，则2R 与变阻器串联，电流表测电路的电流，电压表测2R 的电压，滑动变阻器的滑片分别在B 端和中点时，R 消耗的功率之比为8：9，根据2P I R =可知

()2212892R I R I ??=

???

：： 解得122:3I I =：；根据电压不变时，电流与电阻成反比，可知

22

122

R R I R I R +=+

解得220ΩR =，④ 错误。 故选B 。

3．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 。

4．如图所示，电源电压和灯泡电阻不变，当闭合开关S 2和S 3，断开S 1，灯泡L 正常发光；当闭合开关S 1和S 3，断开S 2，电压表示数为6V ，电流表示数为1.6A ；当只闭合开关S 2时，灯泡L 消耗的实际功率为其额定功率的1

9

，R 1与R 2消耗的功率之比为3∶1，下列说法正确的是（ ）

A ．电源电压为10V

B ．灯泡L 的额定功率为3.6W

C ．R 2的阻值为15Ω

D ．当只闭合S 2时，R 1的电功率为1.2W 【答案】B 【解析】 【分析】

【详解】

A ．当闭合开关S 1和S 3，断开S 2时，电阻R 1与R 2并联，电流表测干路电流，电压表测电源电压，即电源电压为6V ，故A 错误；

BCD ．当只闭合开关S 2时，电阻R 1、R 2与灯泡串联，电压表测R 1两端的电压，由R 1与R 2消耗的功率之比为3∶1，根据2P I R =可知，R 1与R 2之比为3∶1，即R 1=3R 2；则电阻R 1与R 2并联时的电流之比为1∶3，根据并联电路的电流规律可知

12113 1.6A I I I I I =+=+=

解得：10.4A I =，2 1.2A I =；根据欧姆定律可知，R 1与R 2的阻值分别为

116V 15Ω0.4A U

R I =

==，226V 5Ω1.2A

U R I === 当闭合开关S 2和S 3，断开S 1时，电路为灯泡的简单电路，此时灯泡L 正常发光，则灯泡L

的额定电压为6V ；又灯泡L 消耗的实际功率为其额定功率的19，根据2

U P R

=可知，灯泡

L 的实际电压为额定电压的

1

3

，即实际电压为 11

6V 2V 33

U U ==?=额实

根据串联电路的电压规律可知，R 1与R 2的总电压为

6V 2V 4V U U U =-=-=总实

此时电路中的电流为

124V

0.2A 15Ω5Ω

U I R R '=

==++总

则灯泡L 的额定功率为

9992V 0.2A 3.6W P P U I '===??=额实实

当只闭合S 2时，R 1的电功率为

()2

2110.2A 15Ω0.6W P I R

'==?= 故B 正确，CD 错误； 故选B 。

5．已知甲、乙两灯的额定电压均为6V ，如图是甲、乙两灯电流随其两端电压变化的曲线．现将两灯串联后接在某一电源两端，要使其中一个灯泡正常发光，并保证电路安全，则电路的工作电流和电源最大电压为

A ．0.5A 12V

B ．1.5A 12V

C ．1.5A 8V

D ．0.5A 8V

【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】

已知甲、乙两灯的额定电压均为6V ，由图可以看出：甲灯的额定电流为1A ，乙灯的额定电流为0.5A ．两灯串联后通过两灯的电流相等，要使其中一个灯泡正常发光，并保证电路

安全，正常发光的应是额定电流较小的乙灯，所以电路的工作电流

I=0.5A。

由图可知

U甲=2V，U乙=6V，

则电源电压

U=U甲+U乙=2V+6V=8V。

答案为D．选项A、B、C不符合题意．

6．如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1=2R2，闭合S、S1，断开S2时，电压表示数为5V，闭合S、S2，断开S1时，电压表示数为7V，则R:R2为

A．3:2 B．2:3 C．7:5 D．5:7

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

闭合S、S1，断开S2时，R1、R串联接入电路，电压表测量的是R两端电压，示数为

U R=5V，则由串联分压得，即①；闭合S、S2，断开S1时，R2、R串联接入电路，电压表测量的是R两端电压，示数为U R′=7V，则由串联分压得，即②，由①②解得R:R2=3:2．故选A．

7．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 ．

8．如图所示，电源电压保持不变。闭合开关S 后，当移动滑动变阻器R 2滑片P 的位置时电流表A 1示数与电流表A 2示数的比值变大，则( )

A ．电压表V 示数与电流表A 1示数的比值变小

B ．只有电压表V 的示数不发生变化

C ．电压表V 示数与电流表A 2示数的比值变小

D ．电压表V 示数与电流表A 2示数的乘积变小 【答案】D 【解析】 【详解】

从图中可以看到，这是一个并联电路，当移动滑动变阻器R 2滑片P 的位置时，电阻R 1两端的电压大小等于电源电压，大小不变，电阻阻值不变，那么根据U

I R

=

可知，流过电阻R 1的电流大小不变，即电流表A 1示数不变，而电流表A 1示数与电流表A 2示数的比值变大，这说明了电流表A 2示数在变小，根据U

R I

=

可知，电阻R 2的阻值在变大； A ．电压表V 示数等于电源电压大小，即示数大小不变，由上述可知电流表A 1示数不变，那么电压表V 示数与电流表A 1示数的比值也不变，A 项不合题意；

B ．由上述可知，电压表V 示数不变，电流表A 1示数也不变，B 项不合题意；

C ．电压表V 示数不变，电流表A 2示数在变小，那么电压表V 示数与电流表A 2示数的比值在变大，C 项不合题意；

D ．电压表V 示数不变，电流表A 2示数在变小，那么电压表V 示数与电流表A 2示数的乘积在变小，选项D 符合题意。

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ab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】

R1与滑动变阻器R2并联，设MN间的电压为U，根据并联电路的电流关系，

则

21

0.25

U U

A

R R

+=……………….①

1

2

0.4

1

2

U U

A

R

R

+=

………………②

联立①②，将R2=20Ω代入，解得 U=3V。故D正确为答案．

10．如图所示的四个电路中，电源电压保持不变，为已知阻值的定值电阻，则四个电路中无法测出未知电阻阻值的电路是

A．B．

C．D．

【答案】B

【解析】

【详解】

A．由电路图可知，开关S断开时，电路为R0的简单电路，电流表测通过R0的电流I0，则电源电压

U=I0R0；

开关S闭合时，R0与R x并联，电流表测干路电流I，此时通过R x的电流

I x=I?I0，

由并联电路中各支路两端的电压相等可得未知电阻R x阻值：

R x=，

故A可行，不符合题意；

B．由电路图可知，开关S闭合时，电路为R0的简单电路，电压表测电源两端的电压U；当开关S断开时，R0与R x串联，电压表仍测电源两端的电压U，无法测出R x两端的电压，从而无法测出R x的阻值，故B不可行，符合题意；

C．由电路图可知，开关S闭合时，电路为R x的简单电路，电压表测电源两端的电压U；当开关S断开时，R0与R x串联，电压表测R x两端的电压U x，由串联电路中总电压等于各分电压之和可得，R0两端的电压

U0=U?U x，

由串联电路中各处的电流相等可得，电路中的电流

I==，

则

R x==，

故C可行，不符合题意；

D．由电路图可知，开关S闭合时，电路为R0的简单电路，电流表测电路中的电流I1，则电源电压

U=I1R0；

当开关S断开时，R0与R x串联，电流表测电路中的电流I2，则电路中的总电阻

R==，

由串联电路中总电阻等于各分电阻之和可得

R x=R?R0=?R0，

故D可行，不符合题意。

11．如图所示电路，电源两端电压保持不变．闭合开关S后，在滑动变阻器滑片P由左端向右移到中点的过程中，下列判断正确的是（）

A．电压表V和电流表A1、A2的示数都变大

B．电流表A1的示数与电流表A2的示数之差保持不变

C．电流表A1示数变大，电流表A2和电压表V的示数不变

D．电流表A2示数变大，电流表A1和电压表V的示数不变

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

因为R1和R2组成的是一个并联电路，电压表测量的是R2两端的电压，故U1=U2=U，而电源两端电压保持不变，所以电压表示数保持不变；电流表A2测量的是通过定值电阻R2的

电流，U2不变，R2不变，由公式I=可知，电流表A2的示数保持不变；电流表A1测量的

是干路电路中的总电流，滑动变阻器滑片P由左端向右移时，其连入电路中的电阻变小，因此电路中的总电阻在变小，而U不变，由公式I=可知，电流表A1的示数变大；电流表

A2的示数保持不变，电流表A1的示数与电流表A2的示数之差变大．A、B和D不符合题意．

故选 C．

12．如图所示的电路，电源电压恒为4.5 V，电流表的量程为0～0.6 A，电压表的量程为0～3 V，定值电阻R＝5 Ω，滑动变阻器的最大阻值为50 Ω．闭合开关S，移动滑片P的过程中，下列说法正确的是( )

A．电压表的示数变化范围是0~3V

B．电压表与电流表示数的比值不变

C．滑动变阻器允许的调节范围是2.5～10Ω

D．电流表的示数变化范围是0～0.3 A

【答案】C

【解析】

【分析】

由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；

(1)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；

(2)根据欧姆定律结合滑动变阻器的阻值确定电压表与电流表的示数比值的变化；

(3)当电流表的示数最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，再根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值和两端的最小电压；当电压表的示数最大时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中

的电阻最大，根据串联电路的电压特点求出R 两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻，然后得出答案． 【详解】

由电路图可知，定值电阻R 与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流； B ．由U

R I

=

可知，电压表与电流表的示数比值等于滑动变阻器接入电路中电阻，则滑片移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻发生变化，电压表与电流表的示数比值变化，故B 错误；

ACD ．当电流表的示数max I =0.6A 时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，定值电阻的功率最大，此时电路中的总电阻：

max 4.5V

7.5Ω0.6A

U R I =

==总， 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：

min 7.5Ω5Ω 2.5ΩR R R =-=-=滑总，

此时电压表的示数：

min max min 0.6A 2.5Ω 1.5V U I R ==?=滑；

当电压表的示数max U =3V 时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R 两端的电压：

R max 4.5V 3V 1.5V U U U =-=-=，

因串联电路中各处的电流相等，所以电路中的电流：

R min 1.5V

0.3A 5Ω

U I R =

==， 滑动变阻器接入电路中的最大阻值：

max max min 3V

10Ω0.3A

U R I ===滑，

故电压表的变化范围是1.5~3V ，电流表的变化范围是0.3～0.6A ，滑动变阻器的阻值变化范围为2.5～10Ω，故AD 错误、C 正确． 【点睛】

本题为动态电路中有关求解最值、范围的经典题，要求学生熟练掌握欧姆定律在串、并联电路中的应用．

13．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 。

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．在图甲所示的电路中，电源电压不变，R0为定值电阻，滑动变阻器的滑片P从a端移到b端的过程中，电压表与电流表示数的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是

（）

A．电源电压为4.0V

B．定值电阻R0的阻值为8Ω

C．滑动变阻器的调节范围为0﹣20Ω

D．当滑片P位于b端时，电路的总功率最大

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

电路为定值电阻与滑动变阻器串联电路，电压表测量滑动变阻器两端电压，当滑片P位于a端时，滑动变阻器接入阻值为0Ω，电路为定值电阻简单电路，则电压表示数为0V，由乙图可知此时电流为0.6A，则由欧姆定律可求电源电压为

U=I1R0=0.6A×R0

当滑片P位于b端时，滑动变阻器全部接入电路，由串联分压可知此时对应电压最大，由乙图可知此时电压表示数为4V，电流表示数为0.2A，则可求滑动变阻器最大阻值及电源电压为

2

4V

==20

0.2A

U

R

I

=Ω

滑

滑

U=U0+U滑=0.2A×R0+4V

联立求解可得电源电压为6V，电阻R0阻值为10Ω，由于电源电压不变，则由

2

U

P

R

=可知，当电路电阻最小时，电路总功率最大，即滑片位于a端，综合可知，故选C。

17．小明同学将定值电阻R与滑动变阻器接入电源电压不变的电路中，如图所示闭合开关S，各表均有一定示数，滑动变阻器的滑片向右滑动到某一位置过程中，电流表、电压表的示数变化量分别为△I、△U1、△U2．下列说法正确的是

A．V1示数不变，V2示数变大B．V1示数变小，V1示数和电流表示数之比变

小

C．电流表示数变小，△U1和△I之比不变D．电流表示数变小，△U2和△I之比变小【答案】C

【解析】

【详解】

A．在串联电路中，电阻具有分压作用。滑动变阻器滑片向右移动过程中，滑动变阻器接入电路电阻增大，根据串联电路用电器两端电压与其阻值成正比知，滑动变阻器两端电压增大，即电压表V2示数增大，而电源电压一定，所以电压表V1示数减小。此选项错误；B．由A知，电压表V1示数减小，但定值电阻阻值一定，所以V1示数和电流表示数之比不变，此选项错误；

C．定值电阻阻值不变，滑动变阻器滑片向右移动过程中，滑动变阻器接入电路电阻增大，电路总电阻增大，电源电压一定，由欧姆定律知，电路电流减小，所以电流表示数减小。滑片在不同位置时，定值电阻两端电压变化量与通过的电流变化量之比为R1，而R1是定值电阻，所以不变，此选项正确；

D．由C可知，电流表示数减小。滑片在不同位置时，其两端电压变化量与通过的电流变化量之比为R2，滑动变阻器滑片向右移动过程中，滑动变阻器接入电路电阻增大，所以△U2和△I之比变大；此选项错误。

18．如图甲所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从b 端移动到a端的过程中，定值电阻R0两端的电压随滑动变阻器R1接入电路的阻值变化情况如图乙所示，下列说法错误的是（）

A．电源电压为6V

B．定值电阻R0的阻值为10Ω

C．当滑片P在b端时，通过R0的电流为0.6A

D．当滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω时，R0消耗的电功率为0.4W

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

A．由图乙可知，当滑动变阻器R1接入电路的阻值为0时，定值电阻R0两端的电压为6V，此时定值电阻R0两端的电压等于电源电压，故A项正确，不符合题意；

BC．当滑片P在b端时，由图乙可知，滑动变阻器R1接入电路的阻值最大为50Ω，此时定值电阻R0两端的电压为1V，根据串联分压的特点可知滑动变阻器两端的电压为

106V1V5V

U U

U

=-=-=因为串联电路电流处处相等，则通过R 0的电流为

01 01

5V

=0.1A 50Ω

U U

I

R R

===

根据

U

I

R

=可得定值电阻R0的阻值

1V

10Ω

0.1A

U

R

I

===

故B项正确，不符合题意，C项错误，符合题意；

D．当滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω时，由图乙可知，此时定值电阻R0两端的电压为

2V，根据

2

U

P

R

=可得R0消耗的电功率

()()

2

2

2V

0.4W

10Ω

U

P

R

'

===

故D项正确，不符合题意。

故选C。

19．如图所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，R1和R2中的某个电阻，其“I-U”关系图象如图所示，作出另一个电阻的“I-U”关系图象，其中正确的是（）

A．B．C．D．

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

由图2可知，电压和电流值没有为零的坐标，故图2为R1的“I-U”图象，当滑片P在最

左端时，两端的电压最大，即为电源的电压，则电源的电压16V

R U U ==，根据U I R

=可得

116V =10Ω0.6A

R U U R I I =

== 当滑片在最右端时，R 1与R 2串联，电路中的电流最小，R 2两端的电压最大，由图象可知，R 1两端的电压12V U =，因串联电路中总电压等于各分电压之和

21 6 V-2 V=4 V U U U =-=

由U

I R

=

可得，滑动变阻器两端的电压 211--=6V-10U U U U IR I ==

综上可知，滑动变阻器的图线为一条倾斜的线段，令U 2=0，则I =0.6A ；令U 2=4V ，I =0.2A ，则故D 正确。 故选D 。

20．如图所示电路中，R 为定值电阻闭合开关后当滑片P 在某两点之间滑动时电流表的示数变化范围是0.5~1.5A ，电压表的示数变化范围是3~6V 小丽通过推算，得出四个结论，错误的是（）

A ．变阻器连入电路的电阻变化范围为2~12Ω

B ．定值电阻R 的阻值为3Ω

C ．实验中R 两端的电压变化范围为2V~4.5V

D ．电路消耗的总功率的变化范围约为3.75W~11.25W 【答案】C 【解析】 【分析】

根据电路图可知，滑动变阻器与定值电阻串联，电流表测电路电流，电压表测滑动变阻器两端电压；滑动变阻器接入电路阻值越大，电路电流越小，电压表示数越大。 【详解】

A ．电流表示数变化范围是0.5~1.5A ，电压表的示数变化范围3~6V ，由欧姆定律可知滑动变阻器接入电路的阻值为

min min max 3V

215A

U R I .===Ω滑 max max min 6V

1205A

U R I .=

==Ω滑