物理欧姆定律的专项培优易错试卷练习题及答案

一、初中物理欧姆定律的实际应用问题

1．小组同学设计电子身高测量仪，电源电压恒定，R 0是定值电阻，R X 是滑动变阻器，滑动变阻器的滑片P 与被测人头顶齐平。闭合开关S ，被测人身高越高，电流表、电压表示数都变大的电路是

A ．

B ．

C ．

D ．

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

A ．两电阻串联，电压表测R X 两端的电压，电流表测电路中的电流，身高越高时，R X 接入电路的电阻变小，电路中的总电阻变小，由I ＝U R

可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，由U ＝IR 可知，R 0两端的电压变大，则R X 两端的电压变小，即电压表的示数变小， A 不符合题意；

B ．两电阻串联，电压表测R 0两端的电压，电流表测电路中的电流，身高越高时，R X 接入

电路的电阻变小，总电阻变小，由I ＝U R

可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，由U ＝IR 可知，R 0两端的电压变大，即电压表的示数变大，B 符合题意； C ．两电阻串联，电压表测R X 两端的电压，电流表测电路中的电流，身高越高时，R X 接入电路的电阻变大，电路中的总电阻变大，由I ＝U R

可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，由U ＝IR 可知，R 0两端的电压变小，根据串联电路中总电压等于各分电压之和可知，R X 两端的电压变大，即电压表的示数变大，C 不符合题意；

D ．两电阻串联，电压表测R X 两端的电压，电流表测电路中的电流，身高越高时，R X 接入电路的电阻变大，电路中的总电阻变大，由I ＝U R

可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，由U ＝IR 可知，R 0两端的电压变小，即电压表的示数变小，D 不符合题意。 故选B 。

2．如图所示，电源电压保持不变，R 1为滑动变阻器，R 2、R 3为定值电阻，电压表V 1、V 2示数变化量分别为1U ?和2U ?，电流表A 1、A 2示数变化量分别为1I ?和2I ?。下列说法正确的是（ ）

A ．闭合开关S 1、S 2，向右调节滑片P ，A 1、A 2示数变小，且变化量相等

B ．保持滑片P 位置不变，开关S 1保持断开，S 2由断开到闭合，A 1示数增大，V 2示数不变

C ．断开开关S 1、S 2，向左调节滑片P ，V 1示数变大，V 2示数变小，A 1示数变小

D ．断开开关S 1、S 2，向右适当调节滑片P ，R 2阻值等于

2111

U U I I ??-?? 【答案】AD

【解析】

【分析】

【详解】

A ．闭合开关S 1、S 2时，变阻器R 1和定值电阻R 2、R 3并联，电流表A 1测量的是干路电流，电流表A 2测量的通过变阻器R 1的电流，当向右调节滑片P 时，变阻器R 1的接入电阻变大，故其电流变小，即电流表A 2的示数变小；电流表A 1的示数为R 1、R 2、R 3所在的三条支路电流之和，R 2和R 3所在支路电阻不变，所以这两条支路的电流也未发生变化，所以A 1的示数因A 2的示数变小而变小，且两电流表示数变化量相等，故A 正确；

B ．保持滑片P 位置不变， S 1和S 2都断开时，变阻器R 1和定值电阻R 2、R 3串联；S 1保持断开，S 2由断开到闭合时，定值电阻R 2、R 3以及电压表V 2同时被短路；从中可以看出开关S 1保持断开，S 2由断开到闭合时，电路中的总电阻变小，故总电流变大，即电流表A 1示数增大；同时电压表V 2短路，所以V 2示数从有到无，即它的示数会减小，故B 错误；

C ．断开开关S 1、S 2时，变阻器R 1和定值电阻R 2、R 3串联，向左调节滑片P 时，变阻器R 1的接入电阻会减小，而R 2和R 3的电阻不变；电压表V 1示数为R 1和R 2两端电压之和，由串联电路的分压原理可知，其示数会减小；电压表V 2示数为R 2和R 3两端电压之和，其示数会变大；A 1示数为此串联电路中的电流，它会因为总电阻的减小而增大，故C 错误；

D ．断开开关S 1、S 2，变阻器R 1和定值电阻R 2、R 3串联；当变阻器的滑片P 右移时，变阻器接入电路中的电阻变大，故电流表A 1的示数会变小。若电流表A 1的示数变化量为1I ?，由于电压表V 2测量的是R 2、R 3的电压之和，R 2、R 3都为定值电阻，故电压表V 2的示数会变小，其变化量 1223()I R R U =??+?

电压表V 1示数为R 1和R 2两端电压之和，其示数变化量和定值电阻R 3两端电压变化量相等

131I R U ??=?

由以上两式可得

1231312211111

2121()I R R I R U U U I R R I I I I I U -??+-????-====????????? 故D 正确。

故选AD 。

3．如图所示，R 1是定值电阻，电源电压不变，闭合开关S 后，滑动变阻器滑片自B 向A 移动的过程中

A ．电压表 V 1 示数变小，V 2 示数变大，电流表 A 的示数变大

B ．电压表 V 1 示数与电流表 A 示数之比不变，电压表 V 2 示数与电流表 A 示数之比变大

C ．电流表 A 的示数变大，电路消耗的总功率变大，电压表 V 2 示数变小

D ．电压表 V 2 示数变化量与电流表 A 示数变化量之比不变

【答案】CD

【解析】

【详解】

由图可知，定值电阻R 1与滑动变阻器R 2串联，电流表测电路电流，V 1并联在定值电阻两端，测R 1两端电压，V 2并联在定值电阻两端，测R 2两端电压；

A ．当滑动变阻器的滑片自

B 向A 移动时，R 2的阻值减小，则通过的电流变大，即电流表示数变大，根据U=IR ，R 1是定值电阻，阻值不变，通过的电流增大，则分得的电压增大，即V 1的示数变大，根据串联分压的特点以及电源电压恒定，则R 2分得的电压就减小，即V 2的示数减小，故A 项不符合题意；

B ．电压表 V 2 示数与电流表 A 示数之比，即R 2的阻值在减小，电压表 V 1 示数与电流表 A 示数之比，即R 1的阻值是一个定值，故B 项不符合题意；

C ．电路消耗的总功率根据公式P=UI 可知，电源电压不变，通过的电流增大，则电路消耗的总功率变大，故C 项符合题意；

D ．根据串联分压的特点，则有

211U U U U IR =-=-，

211U U U U I R '''=-=-，

则

()()221111U U U U I R U IR I I R IR '''=-=---=-=-，

即

21U R I

=-， 所以，电压表 V 2 示数变化量与电流表 A 示数变化量之比不变，故D 项符合题意。

4．两个小灯泡L 1和L 2，规格分别是“6V ，3W ”和“3V ，3W

”，分别如图甲乙所示接入电路，闭合开关

S ，两灯泡发光，不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（ ）

A ．甲电路中，当电源电压为9V 时，两个小灯泡都正常发光

B ．甲电路中允许最大的电流为0.5A

C ．乙电路中，当L 2正常发光时，干路电流为1.25A

D ．乙电路中，电路消耗的最大功率为3W

【答案】BC

【解析】

【详解】 A ．由P =UI 可得，两灯泡的额定电流分别为：

1113W 0.5A 6V

P I U ===， 2223W 1A 3V P I U =

==， 因两灯泡的额定电流不相等，由于两只灯泡串联，所以，两只灯泡不可能同时正常发光，故A 错误；

B ．因串联电路中各处的电流相等， 所以，电路中的最大电流

10.5A I I ==，

故B 正确；

C ．由U I R

=可得，两灯泡的电阻分别为： 1116V 12Ω0.5A

U R I === ， 2223V 3Ω1A

U R I ===， 两灯的额定电压分别为U 1 =6V ，U 2 =3V ， 由于并联电路各支路两端的电压相等， 所以，两灯泡并联时，电源电压不超过3V ，则两支路的电流分别为：

'111

3V 0.25A 12ΩU I R '

===， 22

23V 1A 3ΩU I R ''

===， 则并联接入电路中时，干路的最大电流：

120.25A 1A 1.25A I I I ''=+=+=。

故C 正确；

D ．乙电路中，U =3V ，I =1.25A 电路消耗的最大功率为

3V 1.25A 3.75W P UI ==?=。

故D 错误。

5．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 。

6．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 。

7．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 ．体重越大电流表示数越小

B ．身高越高通过R 0的电流越大

C．身高越高电压表示数越小

D．体重越大电路消耗总功率越大

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

A．当体重增大时，压敏电阻的阻值增大，而电源电压不变，因此电流表的示数变小，故A 正确；

B．身高增大影响与电压表并联的电阻值变化，但不能影响变阻器阻值的大小，电源电压不变，因此通过R0的电流不变，故B错误；

C．身高越高，电压表并联部分的电阻越大，根据串联电路电压规律可知，电压表示数增大，故C错误；

D．当体重增大时，压敏电阻的电流变小，而变阻器的电流不变，根据并联电路电流特点

可知电路消耗的总功率变小，故D错误。

可知，电路的总电流变小；根据P UI

故选A。

8．随着人们安全意识的加强，酒驾的危害也越发引起人们的重视。小林出于好奇设计了一种酒精气体浓度测试电路。图中R0为定值电阻，R为酒精气敏元件，其阻值随被测气体中酒精气体浓度的变化规律如图所示。小林希望随着气体中酒精气体浓度的增大，电表的示数也增大。若电源两端的电压不变，则闭合开关S后，能够实现上述功能的电路是

（）

A．B．

C．

D．

【答案】B

【解析】

【分析】

根据图像知气敏元件阻值随酒精浓度的变化情况，由此结合各选项的电路图分析解答。【详解】

由图像知，酒精气敏元件R，它在电路中的作用相当于一个可变电阻，其阻值随被测的酒精气体浓度的增大而增大；

A．R与R0并联，电压表测电源电压，所以R的阻值变化不会引起电源电压的变化，即电

压表示数不变，故A错误；

B．R与R0串联，电压表测R两端电压，由串联电路的分压原理可知，R阻值增大时，它分得的电压增大，即电压表示数变大，故B正确；

C．R与R0并联，电流表测R支路的电流，由并联电路电压特点知R两端电压不变，由U

=可知，R变大时，电流表示数变小，故C错误；

I

R

D．R与R0并联，电流表测电路中电流，R变大时，总电阻变大，电源电压不变，由

U

I

=可知，电流表示数变小，故D错误。

R

故选B。

9．如图所示的四个电路图中，电源电压不变，R0为已知阻值的定值电阻，图中可实现测量R x阻值的正确电路图是（）

A．B．

C．D．

【答案】ACD

【解析】

【分析】

【详解】

A ．由电路图可知，当S 断开时，电路为R 0的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律可求电源的电压；当开关S 闭合时R 0、R x 并联，电流表测干路电流，因通过R 0的电流不变，根据并联电路的电流特点可求通过R x 的电流，再根据并联电路的电压特点和欧姆定律即可求出R x 的阻值，故A 正确；

B ．由电路图可知，无论开关闭合还是断开，电压表始终测电源的电压，即无法测出或间接的得出R x 两端的电压，故此电路图不能测出R x 的阻值，故B 不正确；

C ．开关S 闭合时，电压表测量电源电压；开关S 断开时，电压表测量R x 两端的电压；根据串联电路总电压等于各分电压之和，求出定值电阻两端的电压，根据0U

I R

=求出通过定值电阻的电流，根据串联电路电流处处相等，通过R x 电流等于通过定值电阻电流，即0x I I =，根据x x x

U R I =求出R x 的阻值，故C 正确； D ．由电路图可知，当开关S 闭合时，电路为R x 的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压

1x U I R =?

当开关S 断开时两电阻串联，电流表测串联电路的电流，根据欧姆定律求出电源电压

()20x U I R R =?+

由于

()120x x I R I R R ?=?+

求出R x 的阻值，故D 正确。

故选ACD 。

10．如图所示的电路中，电源电压恒定，闭合开关S 后，滑动变阻器的滑片P 向左移动的过程中，下列说法正确的是（ ）

A ．电流表A 1读数变大；电压表V 读数变小

B ．电压表V 读数与电流表A 1读数的比值变大

C ．电流表A 2读数变小；电压表V 读数变大

D ．电压表V 读数与电流表A 2读数的比值变小

【答案】D

【解析】

【分析】

由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源的电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测R2支路的电流；根据电源的电压可知滑片移动时电压表读数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过R1的电流不变，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知该支路电流的变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化，进一步求出电压表V读数与电流表A2读数的比值和电压表V与电流表A1的比值变化。

【详解】

AC．由图知：电阻R1、R2并联，电流表A1测量的是干路电流，电流表A2测量的是通过R2的电流，电压表测量的是电源电压故不变，故AC错误；

BD．滑动变阻器接入电路中的电阻是左半部分，当滑片向左移动时，R2变小即电压表读数与电流表A2读数的比值变小，电路中的总电阻变小即电压表读数与电流表A1读数的比值变小，故B错误、D正确。

故选D。

11．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，R1是一种光敏元件，每当绳子挡住了射向 R1的红外线时，R1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．AB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R1的红外线时，R1和R2的阻值相等

C．绳子没有挡住射向R1的红外线时，R1两端的电压是R2两端电压的3倍

D．绳子挡住了射向R1的红外线时，R1两端的电压是R2两端电压的5倍

【答案】D

【解析】

【详解】

A．由甲图电路知，R1与R2串联，AB间电压为R2两端电压。由题知，当射向R1的激光被挡时，R1阻值变大，根据串联电路的分压原理知，R1分得电压增大，R2分得电压减小，由图象知，此时U2＝U AB＝2V，因为R1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：

121222U U U R

U U R -==， 即：

12

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：

12

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。

12．某同学在探究“电阻上电流跟两端电压的关系”时，利用图甲所示电路，在a 、b 两点分别接入定值电阻R 1 ， R 2 ， 通过调节滑动变阻器测得多组数据，并根据数据绘制了两个电阻的U ﹣I 关系图象，如图乙所示，若将R 1 ， R 2组成并联电路，当通过R 1的电流为1A 时，通过R 2的电流为（ ）

A．0.5A B．1A C．2A D．3A

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

由图中U-I关系图像可见，当R1、R2两端电压相同（等效于并联）时，通过R2的电流是通过R1的电流的一半，若将R1，R2组成并联电路，当通过R1的电流为1A时，通过R2的电流为0.5A。

13．某同学设计的煤气检测电路如图所示，电源电压不变，R为定值电阻，Q为气敏元件，其阻值随煤气浓度的升高而增大，闭合开关S，当煤气浓度升高时，下列判断正确的是（）

A．电流表示数变小，输出信号电压U ab变大

B．电流表示数变大，输出信号电压U ab变大

C．电流表示数变小，输出信号电压U ab不变

D．电流表示数变大，输出信号电压U ab减小

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

BD．由电路图知道，定值电阻与气敏元件串联，电流表测电路中的电流，输出信号即气敏元件的电压U ab；由于当煤气浓度升高时，气敏元件电阻增大，由电阻的串联知道，总电阻变大，电路中的电流变小，即电流表示数变小，故BD错误；

AC．此时由欧姆定律的变形U=IR可知，R的电压变小，由串联电路电压的规律知道，输出信号电压U ab会变大，故A正确，C错误，

故选A．

14．如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S，滑片P从A点向右移动的过程中，下列说法正确的是（）

A．电压表V示数变大，电流表A1示数不变B．电流表A1示数变大，电流表A2示数不变C．电压表V示数与电流表A1示数的乘积不变D．电压表V示数与电流表A1示数的比值变小

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

A．由电路图可知，R0与R1并联，电流表A1测R0支路的电流，电流表A2测R1支路的电流，电流表A测干路电流，电压表测电源两端的电压。滑片P从A点向右移动的过程中，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过R0的电流不变，电流表A1示数不变，电源电压不变，所以电压表V的示数不变，故A错误；

B．电源电压不变，通过R0的电流不变，电流表A1的示数不变，滑动变阻器接入电路中的

电阻变大，由

U

I

R

可知，通过R1的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之

和，所以，干路电流变小，即电流表A2的示数变小，故B错误；

CD．电压表V的示数不变，电流表A1的示数不变，故电压表V示数与电流表A1示数的乘积不变、电压表V示数与电流表A1示数的比值不变，故C正确、D错误。

故选C。

15．左图中所示的装置是水位监测仪，图甲是该水位监测装置的模拟电路图。柱形绝缘容器A内部左右两面插有竖直薄金属板并与电路连接，底部有一小孔与湖水相通，且容器底面与警戒水位相平。已知电源电压恒为6V，小灯泡标有“2V 2W”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。两金属板间的湖水电阻R与x的关系如图乙所示（x为容器内水柱高度h 的倒数，即x=h-1）。则下列说法中正确的是（）

A．容器内水柱越高，两金属板间的湖水电阻R越大

B．将电流表改为水位计，水位越高电流表示数越大

C．当湖水水位高于警戒水位5m时，灯泡的实际功率大于2W

D．当湖水水位高于警戒水位0.4m时，电流表示数为0.6A

【答案】B

【解析】

【分析】

(1)容器内水位上升时，根据图乙判断其电阻的变化；

(2)由2

U P R

=计算灯泡电阻，根据图像得出R 与x 的关系式，再根据电阻的串联和欧姆定律得出I 与h 的关系式，分析关系式中I 与h 的关系判断两者的变化情况；

(3)由B 中I 与h 表达式计算湖水水位高于警戒水位5m 时，电流表示数，再根据2P I R =求出此时灯泡的实际功率，据此判断；

(4)由B 中I 与h 表达式计算湖水水位高于警戒水位0.4m 时，电流表示数。

【详解】

由图甲可知灯泡、电流表与金属块间湖水电阻串联，由图乙可知，R 与h -1成正比，所以h 越大，R 越小；

A ．容器内水柱越高时，则A 内湖水电阻R 变小，故A 错误；

B ．由2

U P R

=可得，灯泡电阻 ()22L 2V 2Ω2W U R P ===额

额

由图像可知，R =4Ω时，x =0.2m ?1，R =8Ω时，x =0.4m ?1，设R =kx +b ，则

14Ω0.2m k b -=?+，18Ω0.4m k b -=?+

解得：k =20Ω·m ，b =0，则R 与x 的关系式

20Ωm 20Ωm R x h

?=??= 串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以I 与h 的关系式

L 6V 20Ωm 2ΩU I R R h

==?++

由表达式可知，水位越高电流表示数越大，故B 正确；

C ．由B 中I 与h 的表达式可知，当h 1=5m 时，电流表示数

116V 6V 1A 20Ωm 20Ωm 2Ω2Ω5m

I h ===??++ 此时灯泡的实际功率

()2

211A 2Ω2W P I R ==?=实

故C 错误；

D ．由B 中I 与h 的表达式可知，当h 2=0.4m 时，电流表示数

226V 6V

0.12A 20Ωm 20Ωm 2Ω2Ω0.4m

I h ==≈??++ 故D 错误。

故选B 。

16．如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S ，当滑动变阻器的滑片P 从右端滑到左端的过程中，R 1、R 2的I ﹣U 关系图像如图乙所示。则下列判断正确的是（ ）

A ．图线A 是电阻R 1的I ﹣U 关系图像

B ．电源电压为18V

C ．R 2两端的电压与通过它的电流成正比

D ．滑动变阻器R 2的最大阻值为30Ω

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

由电路图可知，R 1与R 2串联，电压表V 1测R 1两端的电压，V 2测R 2两端的电压，电流表测电路中的电流。

A ．当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，R 1两端的电压最大，R 2两端的电压为0，由图像可知，A 为滑动变阻器R 2的U-I 关系图像，

B 为电阻R 1的U-I 图像，故A 错误；

B ．当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由U-I 图象可知，电路中的最小电流I =0.2A ，R 1两端的电压U 1=4V ，R 2两端的电压U 2=14V ，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源电压为

U =U 1+U 2=14V+4V=18V

故B 正确；

C ．由A 图像可知，R 2两端的电压与通过它的电流关系为一次函数，不是成正比，故C 错误；

D ．根据图像A ，由欧姆定律可得，滑动变阻器的最大阻值为

2214V 70Ω0.2A

U R I =

== 故D 错误。

故选B 。

17．如图所示，电源电压6V 保持不变，定值电阻R 1标有“10Ω 0.5A ”字样，滑动变阻器R 2标有“20Ω 1A ”字样，电流表量程为0～0.6A ，电压表量程为0～3V 。闭合开关S ，在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（ ）

A ．电流表示数变化范围为0～0.5A

B ．电压表示数变化范围为0～3V

C ．滑动变阻器连入电路的阻值在10Ω～20Ω范围内变化

D ．电路的总功率在1.8W ～3W 范围内变化

【答案】D

【解析】

【分析】

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；根据欧姆定律求出电压表的示数最大时电路中的电流，然后根据欧姆定律的应用求滑动变阻器接入电路的最大阻值；根据定值电阻允许通过的最大电流、滑动变阻器允许通过的最大电流、电流表的量程确定电路中的最大电流；根据欧姆定律的应用求出定值电阻R 1两端的最大电压，然后根据串联电路电阻规律求出滑动变阻器两端的最小电压，再利用欧姆定律的应用求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值；最后根据P ＝UI 求出电路消耗的最大功率和最小功率。

【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；当电压表的示数U 2=3V 时，电路中的电流：

1211min 6V 3V 0.3A 10Ω

U U U R R I --====， 此时滑动变阻器接入电路的阻值最大：

2min 2max 3V 10Ω0.3A

R U I ===， 因串联电路中各处电流相等，R 1允许通过的最大电流为0.5A ，电流表的量程为0～0.6A ，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A ，所以最大电流为0.5A ，则A 错误；

BC ．R 1两端电压最大：

1max max 10.5A 10Ω5V U I R ==?=，

因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以滑动变阻器两端的最小电压：

2min 1max 6V 5V 1V U U U =-=-=，

此时滑动变阻器接入电路的最小阻值：

ma 2min 2m x in 1V 2Ω0.5A

R I U ===， 因此电压表的示数范围为1V ～3V ，滑动变阻器连入电路的阻值范围为2Ω～10Ω，则BC 错误；

D ．当电路中的电流最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路消耗的总功率最大，即

max max 6V 0.5A 3W P UI ==?=，

当电路中的电流最小时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路消耗的总功率最小，即

min min 6V 0.3A 1.8W P UI ==?=，

故电路的总功率范围为1.8W ～3W ，则D 正确；

故选D 。

18．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P UI =，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； 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。

19．如图所示的电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻，当开关闭合时，标有“8V

8W”的小灯泡L恰好正常发光；若保持定值电阻R不变，将L换成另一只标有“8V 4W”的小灯泡，闭合开关后，小灯泡工作时消耗的实际功率

A．大于4W B．等于4W C．小于4W D．无法确定

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

根据公式可知，当额定电压相同时，额定功率越大，电阻越小，所以“8V 8W”的灯泡

电阻小，“8V 4W”的灯泡电阻大；根据串联电路电阻的分压特点可知，改接后，灯泡两端的电压变大，大于8V，所以这只灯泡消耗的功率大于4W．

20．如图所示，电源电压为 5V，闭合开关 S，电压表的示数为 1V。则

A．通过灯泡 L1的电流比 L2的电流大

B．灯泡 L2两端的电压是 1V

C．灯泡 L1和 L2的电阻之比是 4：1

D．若灯泡 L2灯丝烧断，电压表示数为零

【答案】D

【解析】

【详解】

A ．由图知，两灯串联在电路中，电压表测L 1两端电压，即L 1两端的电压是1V ， 串联电路中电流处处相等，所以通过灯泡的电流和的电流相等，故A 不符合题意；

B ．由串联电路的电压特点知，灯泡 L 2两端的电压是：

U 2=U-U 1=5V-1V=4V ,

故B 不符合题意；

C ．通过两灯电流相等，由欧姆定律有：11U R =22

U R ，即： 12R R =12U U =1V 4V =14

， 故C 不符合题意;

D ．由图知，若灯泡灯丝烧断，则整个电路断路，所以电压表示数为零，故D 符合题意。