物理欧姆定律综合题汇编及答案
一、初中物理欧姆定律问题
1．两江的物理大组长在测完电阻后， 把测量过的一个灯泡和一个定值电阻串联起来进行实验．图甲中的A 、B 分别为小灯泡和定值电阻的I U -图象， 小灯泡和电阻的连接情况如图乙所示，电源电压8 V ，下列说法正确的是
A ．小灯泡电阻随温度的增大而减小
B ．灯泡的实际电功率为0.6 W
C ．定值电阻的阻值为0.05Ω
D ．定值电阻的电功率为0.8 W 【答案】B 【解析】 【详解】 A ．由图甲结合U
R I
=
可知，灯泡两端的电压增大时，灯泡的电阻增大；此时灯泡的实际功率增大，灯丝温度也在升高，由此说明，灯丝的电阻随温度的升高而增大，故A 错误； B ．灯泡和定值电阻串联，电流相等，电压之和等于电源电压，由图甲知，当电流为0.3A 时，灯泡两端电压为2V ，定值电阻两端电压为6V ，总电压为8V ，则灯泡的实际功率：
2V 0.3A 0.6W L L P U I ==?=
故B 正确；
C ．由B 项数据可知，电阻的阻值：
6V
20Ω0.3A
R U R I =
==， 故C 错误；
D ．电阻的实际功率：
6V 0.3A 1.8W R R P U I ==?=，
故D 错误。
2．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 ．
3．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。
4．如图a 所示是电阻甲和乙的I —U 图像，下列说法不正确的是（ ）
A ．电阻甲为定值电阻，电阻乙的阻值随着温度的升高而减小
B ．当电阻甲两端电压为1V 时，R 甲＝5Ω，此时甲的实际电功率为0.2W
C ．如图b 所示，当开关闭合，电路电流为0.5A 时，电路总电阻是10Ω
D ．如图c 所示，当开关闭合，电源电压为2V 时，电路总功率为0.8W 【答案】D 【解析】 【分析】
(1)根据欧姆定律可知，电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比，据此结合图像分析甲、乙电阻是否变化，再根据乙电阻热功率与阻值的关系分析作答；
(2)由图像可知，当甲两端的电压为1V 时对应的电流，根据欧姆定律求出R 甲，根据
P UI =求出此时甲的实际电功率；
(3)甲和乙串联，由图b 读出电路电流为0.5A 时甲和乙电阻两端的电压，利用欧姆定律可求出R 乙，根据串联电路的电阻特点可得总电阻；
(4)甲和乙并联，由图c 读出电源电压为2V 时甲和乙电阻对应的电流，再根据并联电路的电流特点得出总电流，再根据P UI =求出此时电路的总功率。 【详解】
A ．由图a 可知，甲对应的电流与电压成正比，根据欧姆定律可知甲电阻的阻值不变；随着电压的增加，乙电阻的热功率增加，温度升高，其阻值变小，故A 正确，不符合题意；
B ．由图a 可知，当甲两端的电压为1V 时，通过的电流为0.2A ，根据欧姆定律可得
1V
052A
Ω.U R I =
==甲甲甲 此时甲的实际电功率
1V 0.2A 0.2W P U I ==?=甲甲甲
故B 正确，不符合题意；
C ．如图b 所示，甲、乙串联，通过两电阻的电流相等，当电路电流为0.5A 时，由图a 可知，甲和乙两端的电压均为2.5V ，根据U
R I
=
可知，此时甲乙的阻值相同，则电路总电阻 5Ω5Ω10ΩR R R =+=+=甲乙
故C 正确，不符合题意；
D ．如图c 所示，甲、乙并联，两电阻两端的电压相等，当电源电压为2V 时，由图a 可知
0.4A I =甲，0.2A I =乙
根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，干路电流
0.4A 0.2A 0.6A I I I =+=+=甲乙
则此时电路的总功率
2V 0.6A 1.2W P UI ==?=
故D 错误，符合题意。 故选D 。
5．如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关 S 后，滑片 P 从 b 端移动到 a 端的过程中，电压表示数 U 与电流表示数 I 的关系图像如图乙所示，下列判断正确的是（ ）
A ．电源电压为 4V
B ．电路总功率的最大值为 2.4W
C ．R 1 电功率的最小值为 0.4W
D ．R 2 的最大阻值为 10Ω
【答案】C 【解析】 【详解】
由图甲可知，两电阻串联，电压表测R 2两端的电压，电流表测电路中的电流；当滑片于a 端时，其接入电路电阻为0，电路中的电流最大，由图乙可知I 1=0.6A ，由U
I R
=可得，电源的电压
1110.6A U I R R ==?…①
当滑片于b 端时，变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，由图乙可知，I 2=0.2A ，U 2=4V ，则滑动变阻器的最大阻值
2224V
=20Ω0.2A
U R I =
= 故D 错误；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源的电压
21210.2A 4V U I R U R =+=?+…②
因电源的电压不变，由①②可得
110.6A 0.2A 4V R R ?=?+
解得：R 1=10Ω，电源的电压
10.6A 0.6A 10Ω6V U R =?=?=
故A 错误； 电路消耗的最大功率
116V 0.6A 3.6W P UI ==?=
故B 错误；
R 1电路消耗的最小功率
221210.2A 10Ω0.4W P I R ==
?=（） 故C 正确。 故选C 。
6．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
()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 。
7．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
“10Ω1A ”，小灯泡L 标有“2.5V 1.25W ”（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。在保证所有元件安全的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列选项正确的是（ ）
A ．向左移动滑片，两表示数都变大
B ．电流表的示数变化范围是0.3~0.6A
C ．电压表的示数变化范围是0~3V
D ．滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4~10Ω 【答案】D 【解析】 【详解】
A ．从图中可以看到，向左移动滑片，变阻器接入电路的电阻在变大，这是一个串联电路，电路的总电阻在变大，根据U
I R
=
可知，电路中的电流在变小，电流表的示数在变小；灯丝的电阻是不变的，那么灯泡两端的电压是变小的，根据串联电路电压规律可知，变阻器两端的电压是变大的，即电压表的示数是变大的；A 错误； BCD ．小灯泡的电阻是
()2
2
L
L L 2.5V 5Ω1.25W
U R P ==
= 为保证灯泡正常工作，流过灯泡的电流最大是
L Lmax L 2.5V
0.5A 5ΩU I R =
== 这也是电路中的最大电流，所以电流表的最大读数是0.5A ，这时电路中的总电阻大小是
min max 4.5V
9Ω0.5A
U R I =
==总 则滑动变阻器的最小电阻是
L min min -9Ω-5Ω4ΩR R R ===滑总
由于灯泡的电阻不变，那么这时灯泡两端的电压是最大的，则滑动变阻器的电压是最小的，大小是
max min min 0.5A 4Ω2V U I R ==?=滑滑
即电压表的最小示数是2V ；
当滑动变阻器的电阻最大时，即大小达到10Ω，这时电路中的电流最小，大小是
min max
4.5V
0.3A 10Ω5Ω
U I R =
=
=+总
这个电流大小没有超过电流表的量程，也没有超过滑动变阻器的规格要求，也没有超过小灯泡的额定电流，所以滑动变阻器的阻值可达到10Ω，电流表的读数最小可以是0.3A ，这时滑动变阻器的电压是
min max max 0.3A 10Ω3V U I R ==?=滑滑
即电压表的最大示数是3V ；综上所述，电流表的示数变化范围是0.3~0.5A ，电压表的示数变化范围是2~3V ，滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4~10Ω。 故选D 。
8．如图所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值为R。若只闭合开关S1，将滑动变阻器的滑片P 置于A端时，电压表V1示数为U1，电压表V2示数为U2；若此时将滑动变阻器的滑片P移至B端，电压表V1示数为U1′，电压表V2的示数为U2′，电流表A1的示数为0.4A。已知：U1:U1′＝1:2，U2:U2′＝3:1，R2＝3Ω。以下说法错误的是（）
A．R1的电阻为2Ω
B．电源电压为6V
C．当开关都闭合，电路消耗的最小功率为30W
D．只闭合开关S1时，电路消耗的最大功率为7.2 W
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
若只闭合开关 S1时，电路如下图甲所示，将滑动变阻器的滑片P 置于A端时，变阻器连入电路的电阻为0，简化后的电路如下图乙所示。此时，R1、R2两端电压分别为U1、U2。
将滑动变阻器的滑片 P 移至 B端时，电路如下图所示
此时，R2两端电压为U2′，变阻器和R1两端的总电压为U1′。
可知，R2两端电压U2′为1.2V。
此时，电流表示数为I丙=0.4A，R2＝3Ω，据U IR
根据
U2:U2′＝3:1
结合U2′为1.2V，可以推得U2为3.6V
乙图中，电流表示数I乙为
22 3.6V
1.2A 3U I R =
==Ω
乙 已知
U 1:U 1′＝1:2
根据欧姆定律，有
111
()2
I R I R R =+乙丙
即
111.2A 1
0.4A ()2
R R R ?=?+
整理得
15R R =
乙图中，电流表示数为1.2A ，根据欧姆定律有
21
U
I R R =
+乙
即
11.2A 3U
R =
Ω+……①
丙图中，电流表示数为0.4A ，根据欧姆定律有
21
U
I R R R =
++丙
即
110.4A 35U
R R =
Ω++……②
结合①②，有
16V
2U R ==Ω
则
1510R R ==Ω
只闭合开关S 1时，当变阻器滑片在A 端时，电路中电阻最小，电路总功率最大，为
6V 1.2A 7.2W P UI ==?=
当所有开关都闭合时，电路为
三个用电器并联，当变阻器连入电路中电阻为其最大阻值时，电路的总功率最小，为
222222
12
12
(6V)(6V)(6V)
=33.6W
3102
U U U
P P P P
R R R
=++=++++=
ΩΩΩ
滑
滑
故选项A、B、D正确，不符合题意；选项C错误，符合题意。
故选C。
9．如图所示，电源电压和灯泡电阻不变，当闭合开关S2和S3，断开S1，灯泡L正常发光；当闭合开关S1和S3，断开S2，电压表示数为6V，电流表示数为1.6A；当只闭合开关S2时，灯泡L消耗的实际功率为其额定功率的
1
9
，R1与R2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．R2的阻值为15Ω
D．当只闭合S2时，R1的电功率为1.2W
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A．当闭合开关S1和S3，断开S2时，电阻R1与R2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S2时，电阻R1、R2与灯泡串联，电压表测R1两端的电压，由R1与R2消耗的功率之比为3∶1，根据2
P I R
=可知，R1与R2之比为3∶1，即R1=3R2；则电阻R1与R2并联时的电流之比为1∶3，根据并联电路的电流规律可知
1211
3 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 。
10．如图所示的电路中，当开关闭合，将滑动变阻器的滑片慢慢向右滑动的过程中，电流表与电压表的示数变化府况，下列说法正确的是
A ．电流表A l 的示数变大
B ．电流表A 2的示数变小
C ．电压表示数与电流表A l 的示数的比值变小
D ．电压表示数与电流表A 2的示数的比值变小、 【答案】D 【解析】 【详解】
由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器并联,电流表A1测定值电阻支路的电流,电流表A2测变阻器支路的电流，电压表测电源两端的电压。
AC．因电源的电压不变，所以，滑片移动时，电压表的示数不变；因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时,通过定值电阻的电流不变,即电流表A1的示数不变，所以电压表示数与电流表A1示数的比值也不变，故AC错误；
B．将滑动变阻器滑片慢慢向右滑动的过程中，接入电路中的电阻变小，由
U
I
R
可知，
通过滑动变阻器的电流变大,即电流表A2的示数变大，故B错误；
Ｄ．电压表示数不变而电流表A2示数变大，所以电压表示数与电流表A2示数的比值变小，故D正确。
11．如图的电路中,电路元件及连接均完好,电源电压恒为6V,小灯泡L1、L2和L3各自正常工作时流过的电流均为0.5A,下列说法正确的是（）
A．开关S1和S2断开,电压表的示数为6V,再闭合S2,电压表示数变小
B．开关S1和S2断开,电流表A1测L2的电流,再闭合S2,A1仍测L2的电流
C．先闭合开关S2,再闭合开关S1,电流表A1示数不变,A2示数变大
D．开关S1和S2闭合,有电流流过的灯泡恰好都正常发光,电流表A1的示数为1.5A
【答案】B
【解析】
【详解】
A．从实物图可以看到，当开关S1和S2断开时，只有灯泡L2和L3串联接入电路，电压表测的是电源电压，示数为6V；再闭合S2时，L3被短路，只有灯泡L2接入电路，电压表测的是电源电压，示数不变；A错误；
B．开关S1和S2断开，只有灯泡L2和L3串联接入电路，电流表A1是测L2的电流，再闭合S2，只有灯泡L2接入电路，A1仍测L2的电流，B正确；
C．先闭合开关S2，电流表A1只测L2的电流，A2所在支路断路，示数为零；再闭合开关
S1，电流表A1测L1和L2的总电流，即电流表A1示数变大，A2测L2的电流，示数变大；C 错误；
D．开关S1和S2闭合，有电流流过的灯泡恰好都正常发光，这时只有L1、L2并联接入电路，流过它们的电流都是0.5A，电流表A1测的是总电流，大小为1.0A，D错误。
12．如图所示的四个电路，整个实验过程中电池的电压不变，R已知，则不能测出R x阻值
的电路是( )
A ．
B ．
C ．
D ．
【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
A ．当S 闭合S 1断开时，电路为R 的简单电路，电流表测电路电流，读出此时电流表示数I 1，则可由欧姆定律求出电源电压为I 1R ，当闭合开关S 、S 1，电路为R 与R x 并联电路，电流表测干路电流，R 所在支路不受影响，读出电流表示数为I 2，由并联分流及电压规律可求R x 电阻如下：
x 1x x 21
U I R
R I I I =
=- 故A 不符合题意；
B ．闭合S 、S 1时，R x 被短路，电路为R 的简单电路，电压表测电源电压，读出示数为U 1，闭合S 断开S 1，电路为R 与R x 串联电路，电压表测R 两端电压，读出示数为U 2，由串联分压及电压之比等于电阻之比可求R x 阻值为：
x x 2
12
R R U U R U U U ==- 解得：
2x 12
U R
R U U =
-
故B 不符合题意；
C ．当开关S 闭合后，电路为R 与R x 串联电路，电压表测R 两端电压，电流表测电路电流，由于不知道电源电压，则只能得到R x 电流，无法得到电压，无法测量其电阻大小，故C 符合题意；
D ．闭合S 断开S 1时，电路为R 与R x 串联电路，读出电流表示数为I 1，闭合S 和S 1时，电路为R x 简单电路，读出电流表示数I 2，由于电源电压不变，设电源电压为U ，则有：
1x ()U I R R =+
2x U I R =
解得：
21
I I -故D 不符合题意。
13．实验中，某同学认为在没有电流表的情况下，利用电压表和已知阻值的定值电阻R 0也可以测量未知电阻R x 的阻值，并设计了电路图，下列图中不可以实现测量R x 阻值的电路图是（）
A ．
B ．
C ．
D ．
【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
A ．当开关闭合时，R 0短路，电压表测电源电压，设此时示数为U 1；当开关断开时，R 0与R x 串联，电压表测R x 的电压，设此时示数为U 2，则此时R 0两端的电压为U 1-U 2；根据串联电路电流处处相等可列出等式
122
0X
U U U R R -= R x 可求出，故此电路可以测出R x 阻值；故A 不符合题意；
B ．当开关闭合时，R x 被短路，电压表测电源电压，当开关断开时，R X 与R 0串联，电压表仍测电源电压，无法推导出通过R x 的电流，故此电路不能测出R x 阻值；故B 符合题意；
C ．当开关掷到1档时，只有R X 接入电路，电压表示数等于电源电压，设此时示数为U 1，当开关掷到2档时，R x 与R 0串联，电压表测R x 的电压，设此时示数为U 2，则此时R 0两端电压为U 1-U 2，根据串联电路电流处处相等可列出等式
212X 0
U U U R R -= 可求出出R x ，故此电路可以测出R X 阻值；故C 不符合题意；
D ．当开关掷到1档时，只有R 0接入电路，电压表示数等于电源电压，设此时示数为U 1，当开关掷到2档时，R x 与R 0串联，电压表测R 0的电压，设此时示数为U 2，则此时R X 两端电压为U 1-U 2，根据串联电路电流处处相等可列出等式
X 0
R R 可求出出R x ，故此电路可以测出R x 阻值；故D 不符合题意。 故选B 。
14．定值电阻R 1、R 2和滑动变阻器R 3接入如图电路中，电源电压不变。当开关S 1闭合，S 2
断开，滑片P 位于a 点时，电压表V 1和V 2的示数之比1221U U =：：
，电流表的示数I 1=1A ；滑片P 位于最右端时，电压表V 1和V 2的示数之比1225U U ''=：：
。当开关S 1断开，S 2闭合，两个电压表V 1和V 2的示数之比12''''
31
U U =：：，通过开关的闭合与断开及调节滑动变阻器的滑片，使电路消耗的功率最小为9W 。下列说法正确的是（ ）
A ．电源的电压为24V
B ．滑动变阻器的最大阻值是24Ω
C ．当开关S 1断开，S 2闭合，电路消耗的功率为32W
D ．当开关S 1合，S 2断开，调节滑片P 位置，R 3消耗的最大功率为9W 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】
A ．当开关S 1闭合，S 2断开，R 3滑片P 位于a 点时等效电路为图1所示：
；
当开关S 1闭合，S 2断开，R 3滑片P 位于最右端时等效电路为图2所示：
；
当开关S 1断开，S 2闭合的等效电路如图3所示：
；
在可能得到的各种电路中，只有当开关S 1、S 2都断开，并且滑动变阻器的滑片位于最右端时，电路的总电阻最大，消耗的电功率最小，此时的等效电路如图4所示：
；
图1中：由于串联电路中各处的电流相等，且1221U U =：：
，根据U
I R
=可得 1
111221
21
a U R I U U R U I === 所以
112
a R R =
根据欧姆定律和串联电路中总电阻等于各分电阻之和可得，电源电压
1111113
1A (1A 22
())a U I R R R R R =+=?+=?…①
图2中：根据U
I R
=
可得 1121222
25
b U R I U U R U I ''==='' 即
152
b R R =
图3中：根据串联电路的电阻特点和U
I R
=
可得 ()31211223223
1
I R R U R R U I R R +"+===" 解得
2112
R R =
图4中
222
min
121
111
9W 15422
b U U U P R R R R R R R ====++++…②
由①②两式可得：R 1=16Ω，U =24V ，故A 正确； B ．滑动变阻器的最大阻值
155
16Ω40Ω22
b R R =
=?= 故B 错误； C ．电阻R 2的阻值
2111
16Ω8Ω22
R R =
=?= 当开关S 1断开，S 2闭合，则电阻R 1与R 2串联，电路消耗的功率
()2
2
1224V =24W 16Ω+8Ω
U P R R ==+
故C 错误；
D ．当开关S 1闭合，S 2断开，电阻R 1与R 3串联，R 3消耗的功率
()22
2
3332
13131
3
)(4U U P I R R R R R R R R ==?=+-+
所以，当R 3=R 1时，R 3消耗的功率最大，为
()2
23124V =9W 44?16Ω
U P R ==最大
故D 正确。 故选AD 。
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．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 ．
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 --=
===，