培优欧姆定律辅导专题训练及答案解析

一、初中物理欧姆定律问题

1．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．电流表A的示数变小，电压表V1的示数不变

B．电流表A的示数变小，电压表V1的示数变大

C．电压表V1与电压表V2的示数之和不变

D．电压表V2与电流表A的示数之比不变

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

R1和R2是串联，V1测量的是电源电源，V2测量的是R2两端的电压，闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片P向左滑动，电流表A的示数变小，电压表V1的示数不变所以A是正确的．

2．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“20Ω1A”，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】

U ，此时电路中的电流大小为

AB．当灯泡的电压最大时，即L 2.5V

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

4Ω

0.5A

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

10Ω

0.3A

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L0.3A

I=，灯泡的最小功率是

()2

2

L L L

0.3A5Ω0.45W

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

4.5V0.5A 2.25W

P UI

==?=

D错误。

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0.1ΩC．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

2

0.25A1

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

2

1

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

22121

0.2A 10Ω0.4W P I R ==?=（） 故C 正确。 故选C 。

5．如图所示的电路，电源电压不变，R 1为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小．闭合开关S ，当监控区的温度升高时，电压表示数U 与电流表示数I 的关系图象是

A．B．

C．D．

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

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

A．因热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，所以，当温度升高时，热敏电阻R1的阻值变

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；热

敏电阻R1的阻值变小，由串联分压原理可知，R1两端的电压减小，即电压表的示数减小；由上述分析可知，当电流表示数I变大时，电压表的示数U减小，故A图象错误；BCD．根据串联电路的电压特点和欧姆定律可得,电压表示数

U1＝U总?U2＝U总?IR2

因U总、R2是定值，所以，电压表示数U1与I为一次函数，其图象是一条倾斜的直线，且电流增大时，电压变小，故C图象正确，BD图象错误。

故选C。

【点睛】

由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流．由题意可知温度升高时热敏电阻阻值的变化，根据欧姆定律可知电路中的电流和R2两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化，进而分析可得图象。

6．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R 1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R 2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R 1和滑动变阻器R 2串联在一起，电压表V 1测的是电阻R 1两端的电压，电压表V 2测的是滑动变阻器R 2接入电路中电阻两端电压，要求定值电阻R 1的最大功率，那么需要定值电阻R 1两端的电压最大，由题意可知，当R 1两端的电压是3V 时，电压表V 1的量程没有超出，流过R 1的电流为

1113V ==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R 2的最大电流，那么滑动变阻器R 2两端的电压为

21 4.5V 3V 1.5V U U U =-=-=

这个电压大小也没有超过电压表V 2的量程，所以当R 1两端的电压是3V 时能够保证电路安全，此时定值电阻R 1的最大功率为

()2

21113V 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R 2接入电路中电阻最大，即

220ΩR =，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R 2的最大电流，也没有超过电流表的量程，此时R 1两端的电压是

1R 10.15A 10Ω 1.5V U IR ==?=

R 2两端电压为

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

12121212

1

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。

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“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

5Ω0.5A

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 2.5V 2V U U U =-=-=

此时滑动变阻器接入电路最小阻值为

min min min 2V

4Ω0.5A 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 10ΩR =

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 0.3A 10Ω3V 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 。

8．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 。

9．在如图甲所示的电路中，R 1为定值电阻，滑动变阻器R 2上标有“20Ω 0.5A"，当滑片P 由c 点移到a 端的过程中，电压表示数U 随滑动变阻器R 2接入电路的阻值变化情况如图乙所示，R 1的最小功率是0.4 W 。在保证电路元件安全的条件下，下列说法正确的是（ ）

A ．电源电压为5 V

B ．R 1的阻值为20Ω

C ．R 2接入电路的最小阻值为2Ω

D ．R 2的最小功率是0.8 W

【答案】C 【解析】 【分析】

由图甲所示电路图可知，定值电阻R 1与滑动变阻器R 2串联，电压表测定值电阻R 1两端电压；

(1)根据P =I 2R 可知：电路中电流最小时R 1的功率最小，所以当R 1的功率最小时滑动变阻器

连入电路的电阻最大，即在a 点，由图乙可知，R 2为20Ω时，电压表的示数为2V ，根据P =UI 求出此时电路的电流，然后根据欧姆定律求出两端的电压，根据串联电路的电压特点即可求出电源电压；

(2)根据欧姆定律求出R 1的阻值；

(3)由于滑动变阻器R 2上标有“20Ω0.5A ”，则电路中的最大电流为0.5A ，根据欧姆定律求出电路中最小电阻，利用电阻的串联特点即可求出R 2接入电路的最小阻值；

(4)根据电路中的电流变化范围，利用P =UI 求出滑动变阻器的功率变化范围，据此得出R 2的最小功率。 【详解】

由图甲所示电路图可知，定值电阻R 1与滑动变阻器R 2串联，电压表测定值电阻R 1两端电压；

A ．由于R 1是定值电阻，根据P =I 2R 可知，电路中电流最小时R 1的功率最小，当电流最小时滑动变阻器连入电路的电阻最大，则由图乙知，滑动变阻器连入电路的电阻为20Ω，此时电压表的示数为2V ，根据P =UI 可得，此时电路的电流

110.4W 0.2A 2V

P I U =

==最小

最小 根据U

I R

=

和串联电路的电压特点可得电源电压 210.2A 20Ω2V 6V U I R U =+=?+=最小最大

故A 错误； B ．根据U

I R

=

可得R 1的阻值 112V

10Ω0.2A

U R I =

==最小 故B 错误；

C ．由于滑动变阻器R 2上标有“20Ω0.5A ”，则电路中的最大电流为0.5A ，根据U I R

=可得最小总电阻

6V

12Ω0.5A

U R I =

==最小最大 则此时滑动变阻器的最小阻值为

1212Ω10Ω2ΩR R R =-=-=最小最小

故C 正确；

D ．由前面解答可知，电路中电流的取值范围为0.2A ～0.5A ，滑动变阻器消耗的功率

()()2

2222116V 10Ω0.9W 100.3W P U I U U I UI I R I I I ==-=-=?-?=--

所以当0.30I -=时，即I =0.3A 时，R 2的功率最大P 最大=0.9W ；根据前面推出的变阻器消耗功率与电流的二次函数表达式作出P ?I 图像，如图所示：

根据图像可知，当电流最大为0.5A 时，滑动变阻器消耗的电功率最小，滑动变阻器消耗的最小电功率

()2

2

216V 0.5A 10Ω0.5A 0.5W P UI I R =-=?-?=最小最大最大

故D 错误。 故选C 。

10．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 。

11．如图甲所示，已知电流表的量程为0~0.6A ，电压表的量程为0~6V ，滑动变阻器R 2的规格为“40Ω 0.5A ”。闭合开关S 后，调节滑动变阻器的滑片P ，得到电流表与电压表的示数关系如图乙所示。在保证电路安全的前提下，下列说法中正确的是（ ）

A ．R 1的阻值为20Ω

B ．电压表的变化范围是3V~6V

C ．滑动变阻器的取值范围是6Ω~40Ω

D ．电路总功率的变化范围是1.28W~4W 【答案】B 【解析】 【分析】

根据图像，利用串联电路特点和欧姆定律，求出电源电压和电阻R 1的值，根据变阻器铭牌

和电表的量程，求出变阻器接入电路的阻值范围，由P UI =求电路的总功率。 【详解】

A ．由甲图知道，R 1 与R 2 串联，电压表测R 2 的电压，根据串联电路特点，由图乙可知

1111.3V A 50U U I R R =+=+?滑------① 2112.5V A 30U U I R R =+=+?滑------②

由①②解得：R 1 =10Ω，U =8V ，故A 错误；

BCD ．由滑动变阻器R 2的规格为“40Ω 0.5A ”，当移动滑片使电流表示数达到I 大=0.5A 时，变阻器接入电路的电阻最小，电压表的示数最小，由P=UI 可得此时电路的总功率最大，则电压表的示数最小为

18V 0.5A 10Ω=3V U U I R --?==小大

变阻器接入电路的最小电阻

Ω3V

0 6.5A

R U I =

==小小大 电路的最大总功率

8V 0.5A 4W P UI ==?=大大

根据串联电路的分压特点，变阻器接入电路的电阻越大，其两端电压越高，最高电压不超过6V ，定值电阻R 1两端的电压为

18V 6V 2V U U U =-=-=大

此时的总电流为

112V 0.2A 10Ω

U I R =

==小 滑动变阻器的最大电阻为

6V

30Ω0.2A

U R I =

==大大小 电路的最小功率为

22

1W ()8V 1.610Ω30Ω

U P R R ===++小大 综上所述，电压表的变化范围是3V~6V ；滑动变阻器的取值范围是6Ω~30Ω；电路总功率的变化范围是1.6W~4W ，故B 正确、CD 错误。 故选B 。

12．图所示电路中，电源两端电压为U ，且保持不变，R 1、R 2和R 3为三个定值电阻，已知R 1＝5Ω，当只闭合开关S 2时，电流表的示数为0.3A ，电路消耗的总功率为P ；当三个开关都闭合时，电流表的示数变化了1.95A ，电路消耗的总功率为P ′，当只断开开关S 1时，电流表的示数为0.45A ，电路消耗的总功率为P ′′，下列判断正确的是

A ．U ＝6V ，R 2＝20Ω

B ．U ＝9V ，R 3＝30Ω

C ．R 3＝10Ω，P ∶P ′′＝3∶2

D ．R 2＝20Ω，P ∶P ′＝2∶15 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】

当只闭合开关S 2时，电阻2R 、3R 串联，则

23

U

R R +=0.3A ，P =0.3U

当三个开关都闭合时，电阻1R 、2R 并联，则

1U R +2

U R =0.3A+1.95A ，P ′=2.25U 当只断开开关S 1时，电路中只有2R ，则

2

U

R =0.45A ，P ′′=0.45U 解三式得

U =9v ，R 2＝20Ω，R 3＝10Ω，P ∶P ′＝2∶15，P ∶P ′′＝2∶3

所以D 正确。 故选D 。

13．仅将灯1L 、2L 连接在电压为0U 的电源上，此时两灯均发光；已知灯1L 的电阻为

0R ，测得通过灯2L 的电流为0I ，则下列判断正确的是（电源电压保持不变，1L 和2L 电

阻不随温度变化）（ ） A ．2L 的电阻可能为

000

I U I R -

B ．1L 和2L 的电阻之比可能为

00

I R U C ．通过1L 和2L 中的电流之比可能为1:1

D ．1L 和2L 两端的电压之比可能为

00

000

I R U I R -

【答案】BCD 【解析】 【分析】 【详解】

A ．0000 I U I R -是电流与电压的比值，由U I R =得，U R I

=，故0000I U I R -不可能是2L 的电阻，故A 不符合题意；

C ．若两电阻串联：根据串联电路各处的电流都相等，通过L 1和L 2中的电流之比为1:1，故C 符合题意；

D ．由欧姆定律可知，灯L 1的电压为100U I R =，根据串联电路电压规律，灯L 2中的电压为

2000U U I R -=

根据分压原理，L 1和L 2电阻之比等于电压之比，即为00

000

I R U I R -，故D 符合题意；

B ．若两灯并联，根据并联电路电压的规律和欧姆定律，L 2的电阻是

20

U R R =

则L 1和L 2的电阻之比为

000

000

R I R U U I = 故B 符合题意。 故选BCD 。

14．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 。

15．如图，电源电压不变，电路元件及导线均完好，R 1、R 2为定值电阻，R 为滑动变阻

器。下列分析正确的是（）

A．只闭合S1时，电流表、电压表均有示数

B．只闭合S3时，滑片右移，电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值不变

C．闭合S1、S2、S3，滑片右移，电压表示数变大，电流表示数变小

D．闭合S1、S3，滑片右移，电压表示数变大，电流表示数变小

【答案】ABD

【解析】

【分析】

(1)只闭合S1时，电路为R2的简单电路，电压表测电源电压，电流表测电路中的电流；

(2)只闭合S3时，R1与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，根据串联电路特点和欧姆定律判断两表变化量比值的变化；

(3)同时闭合S1、S2、S3时，R2与R并联，电压表测电源电压，电流表测干路中的电流，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过R2的电流不变，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知通过滑动变阻器通过的电流，利用并联电路的电流特点可知干路电流的变化；

(4)同时闭合S1、S3时，R1与R串联后再与R2并联，电压表测R两端的电压，电流表测干路电流，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，由串联电路的电压特点确定电压表示数的变化，根据并联电路的电流特点确定电流表示数的变化。

【详解】

A．只闭合S1时，电路为R2的简单电路，等效电路图如下图所示：

图中电压表测电源电压，电流表测电路中的电流，则电流表、电压表均有示数，故A正确；

B．只闭合S3时，R1与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，等效电路图如下图所示：

滑片P 向右移动时，接入电路中的电阻变大，由串联电路的分压原理知，R 两端电压变大，R 1两端电压变小，由串联电路的电压特点可得

1R U U ?=?

而电流表测串联电路中的电流，则有

1R

1U U R I I

??=

=?? 即电压表示数的变化量与电流表示数的变化量的比值不变，故B 正确；

C ．同时闭合S 1、S 2、S 3时，R 2与R 并联，电压表测电源电压，则其示数不变，电流表测干路中的电流，等效电路图如下图所示：

因并联电路中各支路独立工作、互不影响，则滑片移动时，通过R 2的电流不变，滑片P 向

右移动，接入电路中的电阻变大，由U

I R

=

可知，通过滑动变阻器的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则干路电流变小，即电流表示数变小，故C 错误；

(4)同时闭合S 1、S 3时，R 1与R 串联后再与R 2并联，电压表测R 两端的电压，电流表测干路电流，等效电路图如下图所示：

滑片P 向右移动时，接入电路中的电阻变大，由U

I R

=

可知，滑动变阻器所在支路的电流变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，则电压表的示数变大，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，则通过R 2的电流不变，根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则电流表的示数变小，故D 正确。

故选ABD。

二、初中物理欧姆定律的实际应用问题

16．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．

17．在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S，向右移动滑动变阻器滑片P 的过程中（）

A．电流表A1的示数变小

B．总电阻R总的阻值变小

C．电流表A2示数与电流表A示数的比值变小

D．电流表A1示数与电流表A2示数的比值变小

【答案】C

【解析】

【详解】

从图可知，电阻R1与滑动变阻器R2并联，电流表A1测量通过R1的电流，电流表A2测量通过R2的电流，电流表A测量电路总电流；电源的电压保持不变。

A．当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电阻R1两端的电压和电阻都不变，根据欧姆定律U

I

可知，通过电阻R1的电流不变，所以电流表A1示数不变，A项不合题意；

R

B．当滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据

12

111R R R =+总可得 121

11

22

1R R R R R R R R =

=

++总

由于R 2在变大，那么可知R 总在变大，B 项不合题意； C ．电流表A 2示数可知是22U I R =

，电流表A 1示数是11

U I R =，电流表A 示数是 1

212121

R U U

R U U I I I R R R ?+=+=+=

电流表A 2示数与电流表A 示数的比值是

22

1122

1

1U I R R I R R U U R R ==+?+ 由于R 2在变大，那么可知

2

I I

在变小，选项C 符合题意； D ．电流表A 1示数与电流表A 2示数的比值是

112

21

2

U

I R R U I R R == 由于R 2在变大，那么可知

1

2

I I 在变大，D 项不合题意。

18．小丽用光敏电阻设计了一种“智能家居照明灯”电路，如图所示。照明灯L 标有“220V 40w ”字样，在天暗时L 自动点亮，天亮时L 自动熄灭。以下有关描述正确的是（ ）

A ．导线

B 应连接家庭电路中的火线

B ．小丽选择的光敏电阻阻值大小应随着光照强度的增强而变大