中考物理欧姆定律的计算(大题培优 易错 难题)附答案

一、欧姆定律的计算问题难题易错题

1．如图是一款外出购物好帮手电子秤，它的工作原理如图甲，其中E为干电池；电子秤示数表盘由电流表A改装而成；R是一根长为6cm阻值为15Ω的均匀电阻丝，滑片在a端时，电流表示数为0.6A；在b端时，电流表示数为0.15A．C是一根弹簧，其所受压力F与压缩量△L的关系如图乙所示．（挂钩的重力不计，g取10N/㎏，不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端，所称物重最大时P在b端）．下列说法正确的是（）

A．该电子秤中R0阻值为0.5Ω

B．闭合开关，不称重物时电阻R0两端电压为6V

C．电子称工作时电路中电阻R0消耗的电功率范围是0.1125W～1.8W

D．当电路中的电流为0.3A时，电子称称重示数为4kg

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

滑片在a端时，电路为R0的简单电路，电路中的电流I a=0.6A，

由I=可得，电源的电压：

U=I a R0=0.6A×R0，

滑片在b端时，R与R0串联，电路中的电流I b=0.15A，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

所以，电源的电压：

U=I b（R+R0）=0.15A×（15Ω+R0），

因电源的电压不变，

所以，0.6A×R0=0.15A×（15Ω+R0），

解得：R0=5Ω，A错误；

则电源电压U=I a R0=0.6A×5Ω=3V，

所以，不称量重物时R0两端的电压为3V，B错误；

当滑片在a端时，电阻R0消耗的电功率最大，则

P最大=I a2R0=（0.6A）2×5Ω=1.8W，

在b端时，电阻R0消耗的电功率最小，则

P最小=I b2R0=（0.15A）2×5Ω=0.1125W，

所以，电子称工作时电路中电阻R0消耗的电功率范围是0.1125W～1.8W，C正确；

当电路中的电流为O.3A 处时，电路中的总电阻： R 总===10Ω，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，滑动变阻器连入电路的阻值： R′=R 总﹣R 0=10Ω﹣5Ω=5Ω， 由题意可知，此时弹簧的压缩量： L=×5Ω=2cm ，

由图象可知，此时弹簧所受压力为20N ，即G=F=20N ， 由G=mg 可得，物体的质量： m==

=2kg ，故D 错误． 故选C ．

2．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】

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．

3．小明利用图甲的电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”，根据实验的数据绘出了I —

1

R

图像，如图乙，由图可知（ ）

A．定值电阻两端电压控制为2V不变

B．当电流为0.2A时，电阻R为0.1Ω

C．当滑片向右移时，电压表数变大

D．当电流分别为0.25A和0.5A时，接入电路的导体的电阻之比为1:2

【答案】A

【解析】

【分析】

由题意可知，本题考查了“通过导体的电流与电阻的关系”，可以运用欧姆定律和串联电路的特点进行分析判断。

【详解】

AB．由I—1

R

图象可得，当导体中电流为0.2A时，其对应的电阻为10Ω，该实验利用控

制变量法，需控制定值电阻两端电压不变

0.2A10Ω2V

U IR

==?=

故A符合题意，B不符合题意；

C．滑片右移时，R'电阻增大，由串联电路的分压原理可知，R'两端电压增大，而电源总电压保持不变，所以R两端电压减小，即电压表示数减小，故C不符合题意；

D．电流分别为0.25A和0.5A时，通过R的电流之比为

1 20.25A1 0.5A2

I

I

==实验中，需保持R两端电压不变，则由欧姆定律可得

112 21

21 2

U

I R R

U

I R

R

===由上式可得

1 2

2 1

R

R

=故D不符合题意。

故选A。

4．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．

5．如图所示，电源电压保持不变，R 1、R 2为定值电阻，R 2的阻值为10Ω．当开关S 1闭合，S 2断开，滑动变阻器R 的滑片从a 移至b 处时，电压表先后的示数之比为4:3，电流表先后的示数之比为2:3.当开关S 2闭合，S 1断开，滑动变阻器R 的滑片在a 处时，电流表的示数为0.3A ，滑动变阻器的滑片在b 处时，电流表示数为0.5A ．滑片在a 处时，滑动变阻器的阻值为R a ，滑片在b 处时，滑动变阻器的阻值为R b ．则以下说法正确的是（ ）

A ．R b =30Ω

B ．电源电压为12V

C ．R 1:R 2=2:1

D ．该电路能达到的最大电流为1.6A

【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

ABC ．当开关S 1闭合，S 2断开，R 1和R 串联，电压表测R 两端的电压，滑动变阻器R 的滑片从a 移至b 处时，电压表先后的示数之比为4:3，即：

a

1a b

1b

R U R R R U R R ?+?+=4

3

;

即：

a 1

b b 1a R R R R R R +?+=43

①； 电流表先后的示数之比为2:3，即：

1a 1b

U

R R U R R ++=2

3， 即：

1b 1a R R R R ++=2

3

②；

联立①②可得：

R a =2R b ;

当开关S 2闭合，S 1断开，R 2和R 串联，滑动变阻器R 的滑片在a 处时，电流表的示数为0.3A ，即：

I 1=

2a U R R +=b

10Ω2U

R +=0.3A ③

滑动变阻器的滑片在b 处时，电流表示数为0.5A ，即：

I 2=

1b U R R +=b

10ΩU

R +=0.5A ④，

联立③④解得：

U =15V ， R b =20Ω;

则：

R a =2R b =40Ω ⑤；

把⑤代入②解得：

R 1=20Ω;

则：

R 1:R 2=20Ω：10Ω=2:1；

故AB 错误，C 正确；

D ．当S 1、S 2同时闭合，R 阻值为0时，该电路电流最大，最大电流为：

I =1U R +2U R =15V 20Ω+15V 10Ω

=2.25A; 故D 错误．

6．如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L 标有“5V 2.5W”的字样，滑动变阻器 R 1 的最大阻值为40 Ω，定值电阻R 2 的阻值为 20Ω，电压表量程为0~3V ，电流表量程为 0~3A ，灯丝电阻不随温度变化。当 S 1、S 2 和 S 3 都闭合，滑动变阻器的滑片滑到端点 a 时，小灯泡L 恰好正常发光。在保证电路安全的前提下，以下说法正确的是：（ ）

A ．电源电压为 10V

B ．闭合 S 2、S 3，断开 S 1 时，电路中最小电流为 0.1A

C ．闭合 S 1、S 3，断开 S 2 时，滑动变阻器取值范围为 0～20Ω

D ．滑片在 a 端，S 1、S 2和S 3 都闭合时，整个电路的功率最大，最大值为 3.75W 【答案】D 【解析】 【详解】 根据2

U P R

=

可得，小灯泡的电阻： ()2L L L 5V 2=

=10Ω

2.5W

U R P =

额额

；

A ．当S 、S 1和S 2都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a 端时，灯泡与电阻2R 并联；此时小灯泡L 恰好正常发光，则电源电压等于小灯泡的额定电压，L ==5V U U 额，故A 错误；

B ．闭合S 2、S 3，断开S 1时，1R 与L 串联，电压表测变阻器1R 的电压，当滑动变阻器的两端电压等于电压表的最大值，即=3V U 滑时，变阻器接入电路的阻值最大，电路中电流最小， 则最小电流：

L 5V-3V

=

==0.2A 10Ω

U U I R -滑； 故B 错误；

C ．闭合S 1、S 3，断开S 2时，1R 与2R 串联，电压表测变阻器1R 的电压，由串联分压规律可知，当电压表示数最大为1=3V U 时，变阻器1R 接入电路的阻值最大，因串联电路电流处处相等，结合欧姆定律可得：

12

12

U U R R =； 即：

13V 5V-3V =20Ω

R ；

解得

1=30Ω

R，变阻器

1

R接入电路的阻值最大为30Ω，故C错误；

D．当S、S1和S2都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a端时，灯泡与电阻2R并联，因并联电

路的总电阻最小，所以由

2

U P

R

=可知，此时整个电路的功率最大，则整个电路的最大功率：

()2

2

2

L L

2

5V

=2.5W+=3.75W

20Ω

U

P P P P

R

=+=+

最大额额

；

故D正确。

7．如图甲所示的电路中，电源电压恒定，灯泡L的电阻随温度变化而变化，R0为定值电阻，滑动变阻器R x的规格为“20Ω 2.5A”闭合开关S，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2，移动滑动变阻器的滑片P从A端至B端，U2与U1的关系如图乙所示当滑片P滑到B端时，灯L恰好正常发光。下列结果中正确的是（）

①电路中最小电流为1A

②定值电阻R0的阻值为6Ω

③灯L正常发光时的电阻为12Ω

④灯L的额定功率为48W

A．只有①正确B．只有②③正确

C．只有①③正确D．①②③④都正确

【答案】A

【解析】

【详解】

由图知灯泡L、定值电阻R0、滑动变阻器串联，电压表V1测量定值电阻R0两端的电压，电压表V2测量灯泡L和定值电阻R0两端的总电压，当滑片P滑到B端时，此时电路的总电阻最小，总电流最大，两电压表的示数都达到了最大，即两电压表的示数为36V和24V；当滑动变阻器的滑片P在A端时，总电阻最大，电路中的总电流最小，两电压表的示数为16V和12V；

(1)当滑片在B端时，电压表V2的示数为36V，则电源电压为36V，此时灯L恰好正常发光；

当滑动变阻器的滑片P在A端时，滑动变阻器的电阻最大，电路中的总电流最小，此时滑动变阻器两端的电压为：

U滑＝U﹣'2

U＝36V﹣16V＝20V，

则此时电路的最小电流为：

I最小=U

R

滑

滑

=

20V

20Ω

=1A，

故①正确；

定值电阻R0的阻值：

U

R

I

=

12V

1A

=12Ω，

故②错误；

(2)当滑片在B端时，滑动变阻器的电阻为零，电路的电流最大，此时灯L恰好正常发光，定值电阻两端的电压为24V，

此时电路的最大电流为：

I大=

'

U

R

=

24V

12Ω

=2A，

灯泡两端的额定电压为:

U L＝U2﹣U1＝36V﹣24V＝12V；

灯L正常发光时的电阻为：

R L=L

U

I

大

=

12V

2A

=6Ω，

故③错误；

灯泡L的额定功率为：

P L＝U L I大＝12V×2A＝24W，

故④错误。故选：A。

8．如图所示，电源电压保持12V不变，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，滑动变阻器最大电阻值R=48Ω，闭合开关，若不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列说法正确的是（）

A．要使电压表的示数增大1V，小灯泡L两端的电压就会减小1V

B．当滑片P移到最右端时，通电100s滑动变阻器消耗的电能是192J

C．当滑片P移到变阻器的中点时，小灯泡L正常发光

D．当滑片P移到变阻器的中点时，电阻R的实际功率是3.6W

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

A ．从图中可以看到，这是一个串联电路，电压表测的是小灯泡L 两端的电压，所以电压表的示数增大1V ，小灯泡L 两端的电压也会增大1V ，A 错误；

B ．可知，小灯泡L 的电阻是

()2

2

L

L L 6V 12Ω

3W

U R P ==

= 这是一个串联电路，电路中的电流大小是

L 12V 0.2A 48Ω12Ω

U I R R =

==++ 通电100s 滑动变阻器消耗的电能是

()2

20.2A 48Ω100s 192J W I Rt ==??=

B 正确；

C ．当滑片P 移到变阻器的中点时，电路中的电流大小是

'L 12V 1

A

1

24Ω12Ω32

U I R R =

=

=++

小灯泡L 的电压是

'

'L L 1A 12Ω4V 3

U I R ==?=

小灯泡不会正常发光，C 错误；

D ．当滑片P 移到变阻器的中点时，电路中的电流大小是1

A 3

，变阻器接入电路的电阻大

小是24Ω，则滑动变阻器R 的实际功率是

()

2

2

'11A 24Ω 2.7W 23P I

R ????

==?≈ ? ?????

D 错误； 故选B 。

9．如图甲所示是灯泡L 的电流与其两端电压关系的图像。现将L 与阻值为10Ω的电阻R 连入图乙所示电路。闭合开关S ，L 的实际功率为1.8W ，下列说法正确的是（ ）

A．由图像可知不同电压下灯泡灯丝的电阻是定值

B．电源电压是3V

C．通过R的电流是0.4A

D．电阻R的实际电功率是3.6W

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

A．这个图像是一条曲线，不是直线，可知斜率

1

I

k

U R

==

斜率在变化，则电阻在变化，所以不同电压下灯泡灯丝的电阻不是定值，A错误；

B．由于L的实际功率为1.8W，从图甲可以看到，这时灯泡的电压是6V，流过灯泡的电流是0.3A，从图乙可以看到，这是一个并联电路，电源电压的大小等于灯泡的电压大小，即电源电压是6V，B错误；

C．根据欧姆定律可知，通过R的电流是

6V 10Ω0.6A

U

I

R

===

C错误；

D．根据P UI

=可知，电阻R的实际电功率是

6V0.6A 3.6W

P UI

==?=

D正确；

故选D。

10．如图甲所示电路中，电源电压8V且保持不变，标有“8V，8W”小灯泡与滑动变阻器串联，当滑片P由A端滑到B端过程中，根据两电压表与电流表示数绘制出的U-I图像，两图像交于Q点，如图乙所示，下列说法正确的是（）

A．Q点处滑动变阻器两端电压U>4V B．Q点处流过小灯泡的电流I<0.5A C．Q点处整个电路总功率P<4W D．Q点处小灯泡实际功率P灯>2W

【答案】D

【解析】

【详解】

由甲可知，该电路是灯泡与电阻器串联，电压表V1测灯泡L电压，电压表V2测变阻器R 的电压，二者电流相等，电流表测电流I。对甲电路进行动态分析可得，当滑片往A移动，滑动变阻器R电阻变小，电路电流变大，电压表V1示数变大，电压表V2示数变小。A．从图中可以获得信息，Q点为二者的交点，Q点表示二者此刻的电流、电压都相等即

I R=I L，U R=U L

灯泡与变阻器串联，所以二者电压之和等于电源电压，即

U L+U R=8V

所以

U R = U L =4V

故A错误；

B．设灯泡正常发光时的灯丝电阻为R L1，灯泡两端电压为4V的时候灯丝电阻为R L2，

R L1=

2 U P

额

额

=

()2

8V

8W

=8Ω

灯泡L的电阻在变化，随着电压增大，灯丝的温度变高，电阻变大。电压减少时，灯丝温度较低，电阻较小，即：R L1>R L2，则：R L2<8Ω。Q点为二者的交点，Q点表示二者此刻的电流、电压都相等。所以Q点时电流，

I Q=

L2

U

R

'

=

L2

4V

R

>

4V

8Ω

=0.5A

故B错误；

C．由于I Q>0.5A，所以此时电路总功率

P Q=UI Q>8V×0.5A=4W

故C错误；

D．灯泡的实际功率

P LS=UI L2=4V×I L2>4V×0.5A=2W

故D正确。

故选D。

11．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．5ΩB．10ΩC．15ΩD．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 。

12．一灯泡标有“6V 6W ”字样，其工作时I U -图像如图甲所示。将小灯泡和标有“10Ω 1A ”字样的滑动变阻器连接在图乙所示的电路中，电源电压恒定不变。当滑片P 最左端时，小灯泡恰好正常发光，电流表量程为0～3A ，电压表量程为0～3V 。闭合开关，在移动滑动变阻器滑片的过程中，为保证电路安全，下列说法正确的是（ ）

①小灯泡的最小功率为0.75W ②滑动变阻器的阻值变化范围是0～4Ω ③电流表的变化范围是0.5A ～1A ④电路的总功率变化范围4.5W ～6W A ．只有②④ B ．只有①②④

C ．只有①③

D ．只有③④

【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】

①②灯泡标有“6V 6W”字样，表示灯的额定电压为6V ，额定功率为6W ，由图乙知，变阻器与灯串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测整个电路的电流，当滑片P 在最左端时，变阻器被短路，电路中只有灯接入，小灯泡恰好正常发光，故电源电压为6V ；电压表的量程为0～3V ，则变阻器两端的电压最大为3V ，由串联电路分压的规律知，灯的最小电压为

Lmin R max 6V 3V 3V U U U =-=-=

由图甲知，此时通过灯的最小电流为

Lmin 0.75A

I=则灯的最小功率为

Lmin Lmin Lmin 3V0.75A 2.25W

P U I

==?=故①错误；

由欧姆定律可得，变阻器接入电路的最大阻值为

Rmax

max

Lmin

3V

4Ω

0.75A

U

R

I

===

则滑动变阻器的阻值变化范围是0～4Ω，故②正确；

③由上述分析知，电路中最小的为0.75A，当灯正常发光时，由图甲知，电路中的最大电流为1A，则电流表的变化范围是0.75A～1A，故③错误；

④根据P UI

=可得，电路消耗的最大功率和最小功率分别为

max max

6V1A6W

P UI

==?=，

min min

6V0.75A 4.5W

P UI

==?=

则电路的总功率变化范围4.5W～6W，故④正确。

故选A。

13．某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示。电源电压恒为 4.5V，电压表量程“0~3V”，滑动变阻器规格“20Ω 1A”，灯泡L标有“3V 1.5W”字样（忽略灯丝电阻变化）。在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是（）

A．滑动变阻器两端的最大电压是3V

B．该电路的最大总功率是4.5W

C．电路中电流变化的范围是0.173A~0.5A

D．滑动变阻器阻值变化的范围是3Ω~10Ω

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

A．灯泡L的电阻

()2

2

L

L

L

3V

6Ω

1.5W

U

R

P

===

当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，其两端的电压最大，设这个电压大小U滑，根据欧姆定律可知

4.5V-

6Ω20Ω

U U

I==

滑滑

解得 3.5V U ≈滑，A 错误； B ．由题意可知，灯泡L 的额定电流

L L L

1.5W 0.5A 3V

P I U =

== 可知道电路中的最大电流只能是0.5A ，不能再大了，当电流是0.5A 时，电路的总电阻

4.5V

9Ω0.5A

R =

=总 这种情况符合题意，所以该电路的最大总功率

max 4.5V 0.5A 2.25W P UI ==?=

该电路的最大总功率是2.25W ，B 错误；

C ．当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路的电流最小，其电流值

min 4.5V

0.173A 6Ω20Ω

I =

≈+

电压表的示数

min L 0.173A 6Ω 1.038V U I R ==?=电压

这个电压值没有超过电压表的量程，电路是安全的，所以电路中的最小电流可以是0.173A ，由上述可知，电路中电流变化的范围是0.173A~0.5A ，C 正确；

D ．由上述可知，电路中的电流最小时，滑动变阻器接入电路的阻值是20Ω；电路中的电流最大时，滑动变阻器接入电路的阻值是

L -9Ω-6Ω=3ΩR R R ==滑总

那么滑动变阻器阻值变化的范围是3Ω~20Ω，D 错误。 故选C 。

14．如图所示电路中，电源电压U =6V 不变，R 1为滑动变阻器，R 2为定值电阻，开关S 闭合后，当滑片P 在变阻器的a 、b 两端之间滑动的过程中，电流表的示数在1.2A~0.4A 之间变化，则下列结论正确的是（ ）

A ．R 2=10Ω

B ．R 1的最大电阻为5Ω

C ．电压表的最大示数为4.8V

D ．电阻R 2的电功率变化范围是0.8W 至

7.2W 【答案】D 【解析】 【分析】

当滑片位于a 端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，R 1、R 2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，电路中的电阻最大，根据欧姆定律可知电路中的电流最小以及滑动变阻器的最大电阻，根据串联电路的分压特点可知电压表的示数最大，根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源的电压；当滑片位于b 端时，电路为R 2的简单电路，此时电路中的电流最大，根据欧姆定律表示出电源的电压，因电源的电压不变建立等式即可求出R 2的阻值，进一步得出电源电压；再根据2P I R =求出电阻R 2的电功率变化范围。 【详解】

ABC ．当滑片位于a 端时，R 1、R 2串联，电路中的电流最小即I =0.4A ，电压表的示数最大U 1=4V ，由U

I R

=

可知，R 1的最大电阻 114V 10Ω0.4A

U R I =

== 则电源的电压

1224V 0.4A U U IR R =+=+?-------①

当滑片位于b 端时，电路为R 2的简单电路，此时电路中的电流最大，即 1.2A I '=，则电源的电压

221.2A U I R R ='=?-------②

因为电源的电压不变，联立①②可得：R 2=5Ω，U =6V ，故ABC 错误； D ．电阻R 2消耗的最大电功率

()2

22max 2 1.2A 5Ω7.2W P I R ='=?=

电阻R 2消耗的最小电功率

()2

22min 20.4A 5Ω0.8W P I R ==?=

故电阻R 2的电功率变化范围是0.8～7.2W ，故D 正确。 故选D 。

15．如图甲所示的电路，电源电压U ＝10V （恒定不变），R 2＝8Ω，闭合开关S 后，V 2表的示数为7V ，把甲电路中的两个电压表换成两个电流表，如图乙所示，闭合开关S 后，A 1表的示数为1.75A ，下列说法正确的是（ ）

A ．甲电路中V 1表的示数为3V

B ．乙电路中A 2表的示数为2.25A

C ．R 1=12Ω

D ．乙电路中R 3的电流为0.5A

【答案】CD

【解析】 【详解】

A ．图甲中R 1、R 2和R 3串联，V 1表的测量电阻R 1和R 2的电压，V 2表的测量电阻R 2和R 3的电压，电源电压U ＝10V ，闭合开关S 后，V 2表的示数为7V ，根据串联电路电压规律，R 1两端电压为：

10V-7V=3V

V 1表的示数肯定大于3V ，故A 错误；

BCD ．图乙中三个电阻并联，电流表A 1测量R 2和R 3中的电流，电流表A 2测量R 1和R 2中的电流，通过R 2的电流：

I 2=

2U R =10V 8Ω

=1.25A 通过R 3的电流：

I 3=I A1?I 2=1.75A?1.25A=0.5A

故D 正确；

根据欧姆定律可得，R 3的阻值：

R 3=

3U I =10V 0.5A

=20Ω 图甲中，三个电阻串联，电路中的电流：

I =V223U R R +=7V 8Ω20Ω

+=0.25A 根据串联电路电压的特点，

U 1=U ?U V2=10V?7V=3V

由I =

U

R

可得，R 1的阻值： R 1=

1U I =3V 0.25A

=12Ω 故C 正确；

图乙中三个电阻并联，电流表A 2测量R 1和R 2中的电流，

I A2=I ′1+I 2=1U R +I 2=10V

12Ω

+1.25A=0.83A+1.25A=2.08A

故B 错误；

二、初中物理电路类问题

16．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．

17．如图所示的电路中，R0是定值电阻，L是小灯泡，R是滑动变阻器，闭合开关S，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡都不发光。现用一只电压表检测这一现象产生的原因，当电压表接ab两点时，电压表无示数；接ac两点时，电压表有示数，则产生上述现象的原因可能是（）

A．L短路B．L断路C．R断路D．R0短路

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

从图中可看到，这是一个串联电路，R、L、R0串联在一起。

A．假设L短路，电路中是有电流的，当电压表接ab两点时，电压表是没有示数的；接ac 两点时，电压表测R0的电压，有电流流过R0，那么电压表有示数；这些情况符合题中条件，所以可能是L短路，选项A符合题意；

B．假设L断路，那么电路中是没有电流的，当电压表接ab两点时，有微小的电流流过电压表，电压表测的是电源电压，有示数；接ac两点时，没有电流流过电压表，电压表是没有示数的；这些情况不符合题中条件，所以不可能是L断路，B项不合题意；

C．假设R断路，那么电路中是没有电流的，当电压表接ab两点时，没有电流流过电压表，电压表是没有示数的；接ac两点时，也没有电流流过电压表，电压表是没有示数的；这些情况不符合题中条件，所以不可能是R断路，C项不合题意；

D．假设R0短路，电路中是有电流的，当电压表接ab两点时，有电流流过灯L，电压表有示数；接ac两点时，电压表是没有示数的；这些情况不符合题中条件，所以不可能是R0短路，D项不合题意。

故选A。

18．如图新型落地扇有一个电源开关S1，闭合S1，电动机正常作，其内部还有个防倾倒开关S2，S2处于常闭状态，当落地扇倾斜时S2能自动断开，使电动机停止工作，图中电路中符合这一功能的是

A．B．

C．D．

【答案】C

【解析】

【详解】

ABCD．由题意可以得出，当开关S1和S2同时闭合时，电动机工作，当开关S2断开时，电动机就停止工作，因此两开关应该为串联关系，故ABD选项不符合题意，C选项符合题意。

故选C。

19．如图所示的电路中，闭合开关，电压表V1的示数是7.5V，电压表V2的示数为9V，若电源电压U为12V，则L2两端电压是（）

A ．4.5V

B ．5.5V

C ．3V

D ．2V

【答案】A 【解析】 【详解】

由电路图可知，三灯泡串联，V 1测L 1、L 2两端的电压，V 2测L 2、L 3两端的电压，则

127.5V---U U +＝①， 239V---U U +＝②， 12312V---U U U =++③；

解得U 2＝4.5V ； 故选A 。

20．将规格为“12V 3W ”的灯1L 和规格为“12V 6W ”的灯2L 串联在电压为12V 的电路中，忽略灯丝电阻变化，则下列说法正确的是（ ） A ．1L 与2L 灯丝电阻之比为1:2 B ．1L 灯与2L 灯实际功率之比为1:2 C ．两灯均不能正常发光，灯2L 更亮些 D ．两灯消耗的总功率为2W 【答案】D 【解析】 【详解】

A ．根据2

U P R

=可得，两灯的电阻

()2

211112483V ΩW U R P ===，()2

2222

1224V Ω6W U R P === 两灯的电阻之比为

12482:124Ω

Ω

R R == 故A 错误；

B ．因为两灯串联，所以通过两灯的电流相等，根据2P I R =可得，两灯消耗的实际功率为

211实1P I R =，222实2

P I R = 两灯消耗的实际功率之比为