物理 欧姆定律问题的专项 培优 易错 难题练习题

一、初中物理欧姆定律问题

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．如图甲所示的电路，电源电压U＝10V（恒定不变），R2＝8Ω，闭合开关S后，V2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，A1表的示数为1.75A，下列说法正确的是（）

A．甲电路中V1表的示数为3V B．乙电路中A2表的示数为2.25A

C．R1=12ΩD．乙电路中R3的电流为0.5A

【答案】CD

【解析】

【详解】

A．图甲中R1、R2和R3串联，V1表的测量电阻R1和R2的电压，V2表的测量电阻R2和R3的电压，电源电压U＝10V，闭合开关S后，V2表的示数为7V，根据串联电路电压规律，R1两端电压为：

10V-7V=3V

V1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；

3．把标有“6V 3W ”的小灯泡与最大阻值为100Ω的滑动变阻器连接在电源电压恒为18V 的电路中，各电表选择的量程如图所示，要求闭合开关后两电表的示数均不超过所选量程，且灯泡两端电压不允许超过额定值（灯丝电阻不变），下列说法正确的是（ ）

A ．在滑动变阻器滑片向左移动的过程中，电流表示数变大，电压表示数变小

B ．电路的总功率最大值为10.8W

C ．小灯泡的电功率最小值为0.75W

D ．滑动变阻器允许调节的范围是24Ω~60Ω 【答案】ACD 【解析】 【分析】

分析实物图可知：灯泡与滑动变阻器是串联关系；电流表测量串联电路的电流（所选量程为0~0.6A ），电压表测量滑动变阻器两端的电压（所选量程为0~15V ）。

(1)滑片向左移动时，根据滑动变阻器的变阻原理判定连入电路的电阻的变化；再判定总电阻的变化，根据欧姆定律和串联电路的电压关系判定电流表和电压表示数的变化情况； (2)由灯的铭牌求出灯正常发光时的电流和灯丝电阻，确定电路中的最大电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器连入电路的最小电阻，利用P UI =求电路的总功率最大值； (3)为保护电压表，滑动变阻器两端的最大电压为15V ，此时滑动变阻器连入的电阻最大，利用串联电路的电压关系求出此时加在灯两端的电压；再利用欧姆定律求出此时电路中的最小电流和滑动变阻器连入的电阻；最后利用P UI =求小灯泡的电功率最小值； (4)由(2)(3)得出滑动变阻器允许调节的范围。 【详解】

A ．由图知道，由实物电路图可知：灯泡与滑动变阻器串联；电流表测量串联电路的电流（所选量程为0~0.6A ），电压表测量滑动变阻器两端的电压（所选量程为0~15V ），当滑片向左移动时，则滑动变阻器连入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由于电源电压不变，由U

I R

=

知道，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；滑动变阻器连入电路的电阻变小、分压变小，所以电压表示数的变小，故A 正确； B ．由P UI =可知，当灯正常发光时的电流

3W

0.5A 6V

P I U =

=

=额额额

由于电路中的最大电流是0.5A ，则滑动变阻器连入电路的最小电阻

min max

18V 6V

24Ω0.5A

U U R I --=

=

=额

此时电路中电功率最大

max max 18V 0.5A 9W P UI ==?=

故B 错误；

C ．由2

U P R

=可知，灯泡的电阻

22

L (6V)12Ω3W

U R P ===额

额

由图知道，为保护电压表，滑动变阻器两端的最大电压为15V ，此时滑动变阻器连入的电阻最大，由串联电路电压特点可知，小灯泡两端的最小电压是

L R 18V15V3V

U U U

=-=-=此时电路中的电流

L

R L

L

3V

0.25A

12Ω

U

I I I

R

=====

所以滑动变阻器连入的最大电阻

R

max

R

15V

60Ω

0.25A

U

R

I

===

此时小灯泡的最小电功率

min L L

3V0.25A0.75W

P U I

==?=

故C正确；

D．由以上计算知道，滑动变阻器允许调节的范围为24Ω~60Ω，故D正确。

故选ACD。

4．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

'7.5

0.2A

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 。

5．如图所示，电源电压恒为6V ，小灯泡L 标有“4V 1.6W ”字样（阻值保持不变），R 1=20Ω。滑动变阻器R 2标有“30Ω 1A ”。电流表的量程为0~0.6A ，电压表的量程为0~3V 。下列说法正确的是（ ）

A ．闭合S 2，断开S 1、S 3时，通过电阻R 1电流为0.2A

B ．断开S 2，闭合S 1、S 3时，滑动变阻器R 2连入阻值范围5Ω~10Ω

C ．闭合开关S 3，断开S 1、S 2时，电灯L 消耗的功率范围为0.225W~0.9W

D ．闭合所有开关，滑动变阻器R 2消耗的最大功率和最小功率之比为3：1 【答案】ACD 【解析】 【分析】 【详解】

A ．从图中可以看到，闭合S 2，断开S 1、S 3时，灯泡和电阻R 1串联接在电路中，灯泡的电阻大小是

()2

2L

L L

4V 10Ω1.6W

U R P =

=

=

根据欧姆定律可知，通过电阻R 1电流大小是

1L 16V 0.2A 10Ω20Ω

U I I R R ==

==++

即通过电阻R 1电流是0.2A ，A 正确；

B ．断开S 2，闭合S 1、S 3时，只有滑动变阻器R 2接入电路，电流表的量程为0~0.6A ，当电路的电流最大是0.6A ，滑动变阻器接入电路的阻值大小是

2max 6V

10Ω0.6A

U R I =

== 这个阻值大小是滑动变阻器接入电路的最小阻值，所以滑动变阻器R 2连入阻值范围是10Ω~30Ω，B 错误；

C ．闭合开关S 3，断开S 1、S 2时，灯泡和变阻器R 2串联接在电路中，根据2P I R =可知，当电路中的电流最小时，灯泡的电功率最小，这时电路中的总电阻最大，电路中的电流大小是

min 6V

0.15A 10Ω30Ω

I =

=+

这个电流值大小没有超过电流表的量程，也没有超过滑动变阻器的最大电流限度 电压表的示数是

L 0.15A 10Ω 1.5V U =?=

这个电压值没有超过电压表的量程，这时灯泡的最小电功率是

()2

2

Lmin min L 0.15A 10Ω0.225W P I R ==?=

当电路中的电流最大时，灯泡的电功率最大，这时电路中的总电阻最小，假如电流大小是0.6A ，那么电压表的示数是

L 0.6A 10Ω6V U =?=

这个电压的数值大过了电压表的量程，所以电流不能是0.6A ，假如电压表的示数达到最大3V ，这时电流最大，大小是

max 3V

0.3A 10Ω

I =

= 这个电流值大小符合电路的安全要求，所以灯泡的最大电功率是

()2

2

Lmax max L 0.3A 10Ω0.9W P I R ==?=

综上所述，电灯L 消耗的功率范围为0.225W~0.9W ，C 正确；

D ．闭合所有开关，灯泡被短路，电阻R 1、R 2并联接在电路中，根据2

U P R

=可知，当R 2

的电阻最小时，其电功率最大，流过它的电流最大，是0.6A ，其阻值大小是

2min 6V

10Ω0.6A

R =

= 电功率大小是

()2

2

2max

2min 6V 3.6W 10Ω

U P R === 当R 2的电阻最大时，其电功率最小，流过它的电流最小，假如R 2的电阻是30Ω，其电流大小是

2min

2max 6V

0.2A

30Ω

U

I

R

===

这个电流大小符合电路的安全要求，那么其电功率大小是

()2

2

2min

2max

6V

1.2W

30Ω

U

P

R

===

那么滑动变阻器R2消耗的最大功率和最小功率之比是

2max2min

: 3.6W:1.2W3:1

P P==

D正确。

故选ACD。

6．如图所示，电源电压不变，a、b、c为电流表或电压表。滑动变阻器最大阻值为R3，先闭合S1再闭合S2，发现b表和c表的读数均有明显变化。下列判断正确的是（）

A．a表可能是电压表，也可能是电流表

B．若b表是电流表，先闭合S1，再闭合S2，a表读数变大

C．若b表是电压表，闭合S1断开S2移动变阻器的滑片时，b、c 两表示数变化量的比值不变

D．若R1=R2=R3，则控制开关状态和滑片位置，得到电路最大功率为最小功率的4倍

【答案】CD

【解析】

【详解】

A．由题意可知，c表应该是电流表，不能是电压表，否则整个电路没有电流；假设a表是电流表，b表是电流表，那么整个电路会短路，这样不符合题意，所以b表不能是电流表，假设b表是电压表，那么电流流过变阻器后，就不会再流过电阻R1、R2，而是流过下面的a表，即使再闭合S2，c表的示数都不会变化，这与题意不符合，所以a表不能是电流表，只能是电压表，A错误；

B．若b表是电流表，先闭合S1，那么滑动变阻器就会被短路，电路只有电阻R1接入，再闭合S2，电路有电阻R1、R2并联接入，这样a表的读数是不变的，都是电源电压的大小，B错误；

C．若b表是电压表，闭合S1断开S2，只有电阻R1、R3串联接入电路，移动变阻器的滑片

时，假设从'

3

R变到''

3

R时，b表的示数从''

3

U到'

3

U，c表的读数从''I到'I，可得到

''

31

U U I R

=-

''''31U U I R =-

b 表示数变化量是

()'''

'''331U U U I I R ?=-=-

c 表示数变化量是

'''I I I ?=-

那么b 、c 两表示数变化量的比值是

()'''

1

1'''I I R

U R I I I

-?==-?- 即这个比值大小不变，C 正确；

D ．假设123R R R R ===，并且b 表是电压表，那么这个电路是电阻R 1、R 2并联后再和R 3串联，当R 3接入电路的电阻为零时，并且S 1、S 2都闭合时，R 1和R 2并联，电路中的总

电阻最小，根据2

U P R

=可知，电路的总功率最大，大小是

22222max

122U U U U U P R R R R R

=+=+= 当R 3接入电路的电阻最大时，并且S 1闭合，S 2断开时，R 1和R 3串联，这时电路的总电阻

最大，根据2

U P R

=可知，电路的总功率最小，大小是

22min

132U U P R R R

==+ 那么

22max min

2::4:12U U P P R R

== 即max min 4P P =，可得到电路最大功率为最小功率的4倍，D 正确。

7．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A 1、A 2的示数都变大

B ．电流表A 1的示数与电流表A 2的示数之差保持不变

C ．电流表A 1示数变大，电流表A 2和电压表V 的示数不变

D ．电流表A 2示数变大，电流表A 1和电压表V 的示数不变

【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

因为R 1和R 2组成的是一个并联电路，电压表测量的是R 2两端的电压，故U 1=U 2=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A 2测量的是通过定值电阻R 2的电流，U 2不变，R 2不变，由公式I=可知，电流表A 2的示数保持不变；电流表A 1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A 1的示数变大；电流表A 2的示数保持不变，电流表A 1的示数与电流表A 2的示数之差变大．A 、B 和D 不符合题意． 故选 C ．

8．如图所示电路中，当滑动变阻器的滑片在滑动过程中，电压表V 1、数的变化量的大小分别为1U ?和2U ?，那么（ ）

A ．12U U ??＜

B ．12U U ??＞

C ．12U U ?=?

D ．因为无具体数据，故无法比较 【答案】B 【解析】 【详解】

滑动变阻器R 与电阻1R 并联，再与2R 、3R 串联，电压表V 1测并联部分电路两端的电压；V 2测中间定值电阻2R 两端的电压；当滑动变阻器滑片由B 向A 移动时，滑动变阻器的阻值减小，引起并联电路部分的总电阻变小，即电压表V 1的示数变小，变化量为1U ?，根据串联电路的电阻分压特点可知，定值电阻2R 、3R 两端的电压变大；因为：

123U U U U =--

所以：

123U U U ?=?+?

故：

12U U ?>?

故B 项符合题意、ACD 项不符合题意；

9．在如图所示的电路中，电源电压U 保持不变，R 1，R 2，R 3为定值电阻．移动滑动变阻器的滑片，使电压表V 1，V 2的示数分别增大△U 1，△U 2，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=11

U R ------⑤

移动滑片后：

I1′=

'

1

1 U R

-----⑥

⑥-⑤得：

I1′-I1=

'

1

1

U

R

-1

1

U

R=

'

11

1

U U

R

-

；

故通过电阻R1的电流增加△I1=1

1

U

R，故

B正确；

CD．由串联电路电压的规律，R3两端电压减小△U2，故D错误；

类似B选项，故通过R3两的电流减小2

3

U

R，由串联电路的规律，流经R2、R3的电流相

等，故通过电阻R2的电流减小2

3

U

R，故C正确．

10．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I1、I2，R两端的电压分别为U1、U2，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

12

U U U U U U

I I

R R R

---

-=-=，

2112

()0.04A10Ω0.4V

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．

11．洋洋设计了一个自动测高仪，给出了四个电路，如下图所示，R是定值电阻，R′是滑动变阻器，其中能够实现身高越高，电压表示数越大的电路是

A．B．

C．D．

【答案】C

【解析】

【详解】

A．由图知，R与R′串联，电压表并联在电源两端测电源的电压，其示数不随滑片的移动而变化，故A不符合题意；

B．由图知，R与R′并联，电压表串联在电路中测电源的电压，其示数不随滑片的移动而变化，故B不符合题意；

CD．电路中R与R′串联，当身高越高时，滑片上移，R′接入电路中的电阻越大，电路中的

总电阻越大，由

U

I

R

=可知，电路中的电流越小，由U IR

=可知，R两端的电压越小，

因串联电路中总电压等于各分电压之和，且电源的电压不变，所以，R′两端的电压变大；C选项中电压表测R′两端的电压，身高越高时，其示数越大，故C符合题意；

D选项中电压表测R两端的电压，身高越高时，其示数越小，故D不符合题意．

故选C．

12．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R2的滑片P 向左滑动，下列说法正确的是（）

A．电压表V1与电压表V2的示数之和不变

B．电压表V2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V1的示数变大

D．电流表A的示数变小，电压表V1的示数不变

【答案】D

【解析】

【分析】

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。根据电源的电压可知电压表V1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R1两端的电压变化，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。

13．如图所示电路，电源电压恒为6V，定值电阻R1为10Ω，滑动变阻器R2的规格为“20Ω 0.5A”，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6 A。则（）

A．电压表测量的是电阻R1两端的电压

B．当变阻器R2的滑片P向左移动时，电压表的示数变小

C．为了保证电路中各元件安全工作，变阻器R2接入电路的阻值范围是2~10Ω

D．当变阻器R2接入电路中的阻值是8Ω时，通电1min电阻R1产生的热量是53.3J

【答案】C

【解析】

【分析】

(1)根据电压表的正确使用判断所测的电路元件；

(2)由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，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R1两端的

电压变化，根据串联电路的电压特点可知电压表的示数变化；

(3)比较滑动变阻器允许通过的最大电流和电流表的量程确定电路中的最大电流，此时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，利用电阻的串联求出变阻器接入电路中的最小阻值；当电压表的示数最大时，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 1两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式即可求出变阻器接入电路中最大阻值，从而得出答案；

(4)当变阻器R 2接入电路中的阻值是8Ω时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电

流，根据2

Q I Rt =求出1min 电阻R 1产生的热量。

【详解】

A ．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，故A 错误；

B ．由电路图可知，滑动变阻器滑片右侧接入电路，当变阻器R 2的滑片P 像左移动时，接入电路的电阻增加，电压表的示数变大，故B 错误；

C ．因为滑动变阻器R 2的规格为“20Ω0.5A ”，所以接入滑动变阻器的最大电流是0.5A ，电路的最小电阻是

6V 12Ω0.5A

U R I =

== 滑动变阻器接入电路中的最小电阻

112Ω10Ω2ΩR R R -=-==小

当电压表的最大测量值为3V 时，滑动变阻器接入的电阻最大，为10Ω，故C 正确； D ．当变阻器R 2接人电路中的阻值是8Ω时，电路的总电阻

1210Ω8Ω18ΩR R R '=+=+=

此时电路中的电流

6V 1A 18Ω3

U I R '=

==' 通电1min 电阻R 1产生的热量

2211

(A)10Ω160s 66.7J 3

Q I R t '==???≈

故D 错误。 故选C 。

14．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 。

15．图甲是某温度报警器的原理图，阻值不计的报警器在电流达到某一值时开始报警，超过10mA 时将损坏；热敏电阻R 1的阻值随温度变化关系如图乙所示。滑动变阻器的规格为“200Ω 2A ”，滑动变阻器接人电路的阻值为100Ω时，此报警器在温度为37℃时开始报警。则下列选项正确的是（ ）

A ．报警器开始报警时电路电流最小值为4mA

B ．报警器开始报警时电路的总功率为0.015W

C ．将P 向左移，可提高该电路开始报警时的温度

D ．利用此电路，不能将开始报警时的温度设定为42°C 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】

A ．根据乙图图像可以知道当温度为37℃时，R 1阻值为500Ω，此时电流

3V 0.005A 5mA 100Ω500Ω

U I R =

===+ 故A 错误；

B ．报警时电路总功率为

3V 0.005A 0.015W P UI ==?=

故B 正确；

C ．报警时电流不变，所以总电阻为600Ω不变，当P 向左移时滑动变阻器电阻变小，所以R 1将变大，由乙图可知，报警温度将变低，故C 错误；

D ．当温度为42℃时，R 1为400Ω，所以滑动变阻器阻值为200Ω，可以达到，故D 错误。 故选B 。

16．如图甲所示，R 1为定值电阻，滑动变阻器R 2的滑片从a 端滑到b 端的过程中，R 2消耗的电功率P 与其两端电压U 的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ）

A ．R 1的阻值为20 Ω

B ．当R 2接入阻值为50 Ω时它的功率最大

C ．电源电压为6 V

D ．该电路消耗的最大电功率为0.9 W 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

AC ．从图乙可以看到，当滑动变阻器两端电压是2V 时，其功率是0.8W ，可计算得到这时电路中的电流是

1

110.8W 0.4A 2V P I U =

== 同理，当滑动变阻器两端电压是5V 时，其功率是0.5W ，电路中的电流是

2220.5W

0.1A 5V

P I U =

== 设电源电压是U 电源，可以得到关系式

10.4A 2V R U ?+=电源

10.1A 5V R U ?+=电源

解得110ΩR =、6V U =电源；A 错误、C 正确；

B ．从图乙可以看到，当滑动变阻器两端电压是5V 时，其功率是0.5W ，这时滑动变阻器接入电路的阻值大小是

()2

2

5V 50Ω0.5W

R =

=

当R 2接入阻值为50 Ω时它的功率不是最大，B 错误；

D ．当电路中的电阻最小时，即滑动变阻器接入电路的阻值是0时，电路中的总电阻最小，电路消耗的电功率最大，大小是

()2

2max

16V 3.6W 10Ω

U P R ===电源 D 错误。 故选C 。

17．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“20Ω 1A”，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。

18．某同学利用如图甲所示的电路图测定小灯泡电阻，电路中电源电压保持4.5V 不变，灯泡上标有“2.5V ，？A ”字样，滑动变阻器上标有“50Ω 1A ”。闭合开关，将滑片P 滑到某一位置时，两电表的示数如图乙所示，则下列说法不正确的是（ ）

A ．此时灯泡的电阻为8Ω

B ．此时灯泡和滑动变阻器的阻值之比为8∶7

C ．该电路能探究串联电路电流的特点

D ．该电路能探究电流与电压的关系 【答案】D 【解析】 【分析】

由图示电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测灯泡两端电压；由图示电表确定其量程与分度值，读出其示数，应用串联电路特点与欧姆定律分析答题。 【详解】 A ．此时灯泡电阻

L 2.4V

8Ω0.3A

U R I =

== 故A 正确，不符合题意； B ．滑动变阻器两端电压

L = 4.5V 2.4V 2.1V U U U -=-=滑

此时灯泡与滑动变阻器的阻值之比

L L 2.4V 82.1V 7

R U R U ===滑滑 故B 正确，不符合题意；

C ．利用该电路可以探究串联电路电流特点，故C 正确，不符合题意。

D ．探究电流与电压的关系，应控制电阻阻值不变，而灯泡电阻随温度升高而增大，因此