物理欧姆定律(大题培优 易错 难题)含答案

一、初中物理欧姆定律问题

1．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，因此该电路不能探究电流与电压的关系，故D 错误，符合题意。 故选D 。

2．如图电路,电源两端电压为4.5V且保持不变．电阻R1为10Ω,滑动变阻器R2的铭牌上标有“20Ω 1A”的字样,电流表的量程为0~0.6A,两个电压表的量程均为0~3V,在保证电路安全的条件下,下列说法中正确的是（）

A．定值电阻R1的最大功率为3.6W

B．电流表A的示数变化范围为0.15A~0.45A

C．滑动变阻器的最小功率为0.45W

D．滑动变阻器R2的阻值取值范围为0Ω~20Ω

【答案】C

【解析】

【详解】

A．从图中可以看到，这是一个串联电路，电阻R1和滑动变阻器R2串联在一起，电压表V1测的是电阻R1两端的电压，电压表V2测的是滑动变阻器R2接入电路中电阻两端电压，要求定值电阻R1的最大功率，那么需要定值电阻R1两端的电压最大，由题意可知，当R1两端的电压是3V时，电压表V1的量程没有超出，流过R1的电流为

1

1

1

3V

==0.3A

10Ω

U

I

R

=

此电流大小没有超过电流表的量程，也没有超过滑动变阻器R2的最大电流，那么滑动变阻器R2两端的电压为

21

4.5V3V 1.5V

U U U

=-=-=

这个电压大小也没有超过电压表V2的量程，所以当R1两端的电压是3V时能够保证电路安全，此时定值电阻R1的最大功率为

()2

2

1

1

1

3V

0.9W

10Ω

U

P

R

===

A错误；

B．当电流表的示数最小时，电路中电阻最大，滑动变阻器R2接入电路中电阻最大，即2

20Ω

R=，电路中的电流大小为

12

4.5V

0.15A

10Ω20Ω

U

I

R R

===

++

这个电流大小没有超过滑动变阻器R2的最大电流，也没有超过电流表的量程，此时R1两端的电压是

1

R1

0.15A10Ω 1.5V

U IR

==?=

R2两端电压为

21R R - 4.5V

-1.5V 3V U U U ===

这也没有超过两电压表的量程，所以电路中的电流最小可以为0.15A ； 当电流表的示数最大时，假设0.45A I =，此时R 1两端的电压是

1R 10.45A 10Ω 4.5V U IR ==?=

这个电压大小超过了电压表的量程，所以0.45A I ≠，所以电流表A 的示数变化范围不为0.15A~0.45A ，B 错误；

CD ．当滑动变阻器R 2的电阻最小时，此时电路中电流最大，R 1两端的电压最大，只能是3V ，由上述可知0.3A I =，R 2两端的电压为2R 1.5V U =，R 2的最小值为

2

R 2 1.5V

5Ω0.3A

U R I

=

=

= 由上述可知，滑动变阻器R 2的电阻可取20Ω，这也是R 2的最大值，所以滑动变阻器R 2的阻值取值范围为5Ω~20Ω；

设电路中的电流为I ，由题意可知道滑动变阻器的功率为

()()2

222

22222

121212121

2

-4-4U U U P I R R R R R R R R R R R R R ??==?=?= ?++??

+ 要使电功率P 最小，那么()2

12

2

-R R R 要最大，当R 2是5Ω或者20Ω时，()2

12

2

-R R R 最大，

滑动变阻器的电功率最小，大小为0.45W P =，可知，C 正确、D 错误。

3．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 R 1的规格为“10Ω 0.5A ”。只闭合开关 S 、S 2，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

()221

2

892R 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 。

4．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“10Ω 1A ”，小灯泡L 标有“2.5V 1.25W ”（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。在保证电路各元件安全的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列选项正确的是（ ）

A ．小灯泡的额定电流是0.6A

B ．电流表的示数变化范围是0.3A ～0.6A

C ．电压表的示数变化范围是2V ～3V

D ．滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是6Ω～10Ω 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

A ．小灯泡L 标有“2.5V 1.25W ”，由

2

U P UI R

==

得小灯泡的额定电流为

1.25W 0.5A

2.5V

P I U =

== A 选项错误；

BCD ．由于不考虑温度对灯丝电阻的影响，则根据欧姆定律得灯泡的电阻

L 2.5V

5

Ω

0.5A

U

R

I

===

串联电路电流值处处相等，则电路中的最大电流

max L R

0.5A

I I I

===

此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，其两端电压也最小。根据串联电路电压规律，得滑动变阻器两端最小电压为

min总L

4.5V 2.5V2V

U U U

=-=-=

此时滑动变阻器接入电路最小阻值为

min

min

min

2V

4Ω

0.5A

U

R

I

===

当滑动变阻接入电路阻值最大时，电压表示数最大，电路电流最小。由题知

max

10Ω

R=

则电路最小电流

总

min

L max

4.5V

0.3A

5Ω10Ω

U

I

R R

===

++

此时滑动变阻器两端最大电压

max max

0.3A10Ω3V

U IR

==?=

由此得电流表的示数变化范围是0.3A～0.5A，电压表的示数变化范围是2V～3V，滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω～10Ω。BD选项错误，C选项正确。

故选C。

5．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

01

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。

6．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．

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．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关S 闭合后，有一个电表的指针没有发生偏转。移动滑动变阻器的滑片，此时观察到只有一个电表指针的位置在改变，则故障是（ ）

A．电阻R2断路B．变阻器R1断路

C．电阻R2短路D．变阻器R1短路

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

A．若电阻R2断路，串联电路无电流，电流表指针不偏转，此时电压表直接接在电源两端，测量电源电压，滑动变阻器滑片的移动不会对电源电压产生影响，故此过程电流表和表的指针位置都不会产生变化，A选项不符合题意；

B．若变阻器R1断路，串联电路无电流，电流表指针不偏转，同时电压表所在回路也断开，即电压表指针也不会产生偏转，滑动变阻器滑片的移动也不会对电流表和电压表指针位置产生影响，B选项不符合题意；

C．若电阻R2短路，电压表测导线，示数为零，此时回路闭合，电路中形成电流，电流表有偏转，滑动变阻器滑片的移动会改变该串联电路的电阻，故电流表示数会产生变化，但电压表示数依旧是零，C选项符合题意；

D．若变阻器R1短路，此时回路闭合，电路中形成电流，电压表测量电阻R2两端电压，电流表和电压表都产生偏转，移动已经短路的R1，不会对电路产生影响，D选项不符合题意。

故选C。

9．在图示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S后，当滑动变阻器的滑片向右移动时（）

A．电压表V2示数与V1示数的比值一定变小

B．电压表V2示数与V1示数的比值一定不变

C．电压表V2示数变化量与电流表A示数变化量的比值一定变大

D．电压表V2示数变化量与电流表A示数变化量的比值一定不变

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

由电路图可知，两电阻串联，电压表V 1测R 1两端的电流，电压表V 2测R 2两端的电压，电流表测电路中的电流。 AB ．闭合电键S 后，由U

I R

=

可知，电压表V 2示数与V 1示数的比值等于R 2接入电路中的电阻与R 1的比值，当滑动变阻器的滑片向右移动时，R 2接入电路中的电阻变大，R 1的阻值不变，则电压表V 2示数与V 1示数的比值变大，故AB 不符合题意； CD ．因串联电路中总电压等于各分电压之和， R 2两端的电压

U 2＝U ?IR 1 U 2′＝U ?I ′R 1

电压表V 2示数变化量

()()()2221111U U U U I R U IR I I R IR '

?=--'-=-'?=-＝-

所以电压表V 2示数变化量与电流表A 示数变化量的比值

21

1U IR R I I

?-?==-?? 因此，电压表V 2示数变化量与电流表A 示数变化量的比值一定不变，故C 不符合题意，D 符合题意。 故选D 。

10．在图甲所示的电路中，电源电压不变，R 0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R 0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

=I 1R 0=0.6A×R 0

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

24V

==200.2A

U R I =

Ω滑滑 U =U 0+U 滑=0.2A×R 0+4V

联立求解可得电源电压为6V ，电阻R 0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 。

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，电源电压不变，a 、b 、c 为电流表或电压表。滑动变阻器最大阻值为R 3，先闭合S 1再闭合S 2，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S 1，再闭合S 2，a 表读数变大

C ．若b 表是电压表，闭合S 1断开S 2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R 1=R 2=R 3，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R 1、R 2，而是流过下面的a 表，即使再闭合S 2，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S 1，那么滑动变阻器就会被短路，电路只有电阻R 1接入，再闭合S 2，电路有电阻R 1、R 2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S 1断开S 2，只有电阻R 1、R 3串联接入电路，移动变阻器的滑片时，假设从'

3R 变到''

3R 时，b 表的示数从''3U 到'

3U ，c 表的读数从''I 到'I ，可得到

''31U 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。

13．如图所示，电源电压保持不变，R 1、R 2为定值电阻，闭合开关S ，将滑动变阻器的滑片P 向左滑动一段距离，下列判断正确的是（ ）

A ．电压表V 1的示数一定变大

B ．定值电阻R 1与R 2消耗的电功率之和一定变小

C ．电压表V 1示数的变化的大小小于电压表V 2示数的变化的大小

D ．电压表V 1示数的变化的大小与电流表示数的变化的大小的比值不变 【答案】ABD 【解析】 【分析】 【详解】

实物图转化为电路图，如下图所示；从电路图可以看到，这是一个串联电路，滑动变阻器、定值电阻R 1、R 2串联接在电路中，电压表V 1测的是滑动变阻器的电压，电压表V 2测的是定值电阻R 1和R 2的电压之和；

A ．闭合开关S ，将滑动变阻器的滑片P 向左滑动一段距离，电路中的总电阻变大，电流变小，根据U IR =可知，定值电阻R 1、R 2的总阻值大小不变，那么它们两端的电压在变小，根据串联电路的电压规律可知，滑动变阻器的电压在变大，即电压表V 1的示数在变大，A 正确；

B ．由上述可知，定值电阻R 1与R 2的总阻值之和是不变的，其电流在变小，根据2P I R =可知，定值电阻R 1与R 2消耗的电功率之和一定变小，B 正确；

C ．这是一个串联电路，电压表V 1的示数与电压表V 2示数之和等于电源电压的大小，电源电压大小不变，那么在将滑动变阻器的滑片P 向左滑动一段距离过程中，电压表V 1的示数增加量等于电压表V 2示数的减小量，即电压表V 1示数的变化的大小等于电压表V 2示数的变化的大小，不是小于，C 错误；

D ．电压表V 1示数的变化的大小等于电压表V 2示数的变化的大小，根据U IR =可知

()()'

'12221212--U U U U I R R I R R ?=?==++

那么

221

12'

-U U U R R I I I I

???+=

==?? 由于定值电阻R 1与R 2的总阻值之和是不变的，即12R R +大小不变，那么

1

U I

??大小不变，即电压表V 1示数的变化的大小与电流表示数的变化的大小的比值不变；D 正确。 故选ABD 。

14．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 。

15．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：

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

3

U 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．

二、初中物理欧姆定律的实际应用问题

16．为了能自动记录跳绳的次数，某科技小组设计了一种自动计数器，其简化电路如图甲所示，R 1是一种光敏元件，每当绳子挡住了射向 R 1的红外线时，R 1的电阻会变大，自动计数器会计数一次，信号处理系统能记录AB 间每时刻的电压。若己知电源电压为12V ，某时段AB 间的电压随时间变化的图象如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）

A ．A

B 两端电压为6V 时，跳绳自动计数器会计数一次 B ．绳子挡住了射向R 1的红外线时，R 1和R 2的阻值相等

C ．绳子没有挡住射向R 1的红外线时，R 1两端的电压是R 2两端电压的3倍

D ．绳子挡住了射向R 1的红外线时，R 1两端的电压是R 2两端电压的5倍 【答案】D 【解析】 【详解】

A ．由甲图电路知，R 1与R 2串联，A

B 间电压为R 2两端电压。由题知，当射向R 1的激光被挡时，R 1阻值变大，根据串联电路的分压原理知，R 1分得电压增大，R 2分得电压减小，由图象知，此时U 2＝U AB ＝2V ，因为R 1的电阻变大，自动计数器会计数一次，即AB 间电压为2V 计数一次，故A 错误； B ．由串联电路的分压原理有：

121

222

U U U R U U R -==， 即：

1

2

12V 2V 2V R R -=，

所以：R 1＝

5R 2，故B 错误；

C ．当射向R 1的激光没有被挡时，R 1阻值变小，R 1分得电压减小，R 2分得电压增大，由图象知，此时，

2AB 6V U U ''==

由串联电路的分压原理有：

121222

U U U R U U R '''

''-==， 即：

1

2

1266R V V V R -=， 所以：

R 1'＝R 2，

故C 错误； D ．由C 知

R 1'＝R 2

且

R 1＝5R 1'，

即绳子挡住了射向R 1的红外线时，R 1的阻值会变为原来的5倍，故D 正确。

17．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

----=

-=，