物理易错题精选-欧姆定律练习题含答案

一、初中物理欧姆定律问题

1．如图所示，电源电压恒为9V，电压表的量程为0~3V，电流表的量程为0~0.6A，滑动变阻器的规格为“24Ω 0.8A”，灯泡标有“3V 1.5W”字样。闭合开关，在电路安全的情况下（不考虑灯丝电阻的变化），则下列说法中正确的是（）

A．滑动变阻器的电阻允许调节的范围是0~24Ω

B．电流表示数的变化范围是0.1A~0.5A

C．电压表示数的变化范围是1V~3V

D．灯泡的最小功率是0.54W

【答案】D

【解析】

【详解】

从图中可以看到，灯泡和滑动变阻器串联，根据电功率公式P UI

=可知灯的额定电流是

L

L

L

1.5W

0.5A

3V

P

I

U

===

额

额

额

还可知道灯泡的电阻是

L

L

L

3V

6Ω

0.5A

U

R

I

===

额

额

因为电压表的量程是0到3V，所以当灯泡两端的电压是3V，电路中的电流最大，大小是

max L

0.5A

I I

==

额

由此可计算得电路中的最小总电阻是

min

max

9V

18Ω

0.5A

U

R

I

===

总

那么滑动变阻器接入电路的最小阻值是

L

min min

-18Ω-6Ω12Ω

R R R

===

滑总

而当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，灯泡两端的电压最小，电流也是最小的，电路是安全的，所以滑动变阻器的电阻允许调节的范围是12Ω~24Ω；电路中的最大总电阻是

L

max

6Ω24Ω30Ω

R R R

=+=+=

总

电路中的最小电流是

min

max

9V

0.3A

30Ω

U

I

R

===

总

所以电流表示数的变化范围是0.3A~0.5A；也可知道灯泡两端的电压最小值是

Lmin min L 0.3A 6Ω 1.8V U I R ==?=

所以电压表示数的变化范围是1.8V~3V ；当电路中电流最小时，灯泡的电功率最小，大小是

()2

2

Lmin min L 0.3A 6Ω0.54W P I R ==?=

故选D 。

2．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

1V0.2A0.2W

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5Ω5Ω10Ω

R 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

0.4A0.2A0.6A

I I I

=+=+=

甲乙

则此时电路的总功率

2V0.6A 1.2W

P UI

==?=

故D错误，符合题意。

故选D。

3．如图所示的电路，电源电压不变，R1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。

4．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

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。

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．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R 2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。

7．如图是一款外出购物好帮手电子秤，它的工作原理如图甲，其中E为干电池；电子秤示数表盘由电流表A改装而成；R是一根长为6cm阻值为15Ω的均匀电阻丝，滑片在a端时，电流表示数为0.6A；在b端时，电流表示数为0.15A．C是一根弹簧，其所受压力F与压缩量△L的关系如图乙所示．（挂钩的重力不计，g取10N/㎏，不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端，所称物重最大时P在b端）．下列说法正确的是（）

A．该电子秤中R0阻值为0.5Ω

B．闭合开关，不称重物时电阻R0两端电压为6V

C．电子称工作时电路中电阻R0消耗的电功率范围是0.1125W～1.8W

D．当电路中的电流为0.3A时，电子称称重示数为4kg

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

滑片在a端时，电路为R0的简单电路，电路中的电流I a=0.6A，

由I=可得，电源的电压：

U=I a R0=0.6A×R0，

滑片在b端时，R与R0串联，电路中的电流I b=0.15A，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

所以，电源的电压：

U=I b（R+R0）=0.15A×（15Ω+R0），

因电源的电压不变，

所以，0.6A×R0=0.15A×（15Ω+R0），

解得：R0=5Ω，A错误；

则电源电压U=I a R0=0.6A×5Ω=3V，

所以，不称量重物时R0两端的电压为3V，B错误；

当滑片在a端时，电阻R0消耗的电功率最大，则

P最大=I a2R0=（0.6A）2×5Ω=1.8W，

在b端时，电阻R0消耗的电功率最小，则

P最小=I b2R0=（0.15A）2×5Ω=0.1125W，

所以，电子称工作时电路中电阻R0消耗的电功率范围是0.1125W～1.8W，C正确；当电路中的电流为O.3A处时，电路中的总电阻：

R 总===10Ω，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

所以，滑动变阻器连入电路的阻值：

R′=R总﹣R0=10Ω﹣5Ω=5Ω，

由题意可知，此时弹簧的压缩量：

L=×5Ω=2cm，

由图象可知，此时弹簧所受压力为20N，即G=F=20N，

由G=mg可得，物体的质量：

m===2kg ，故D错误．

故选C．

8．如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1=2R2，闭合S、S1，断开S2时，电压表示数为5V，闭合S、S2，断开S1时，电压表示数为7V，则R:R2为

A．3:2 B．2:3 C．7:5 D．5:7

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

闭合S、S1，断开S2时，R1、R串联接入电路，电压表测量的是R两端电压，示数为

U R=5V，则由串联分压得，即①；闭合S、S2，断开S1时，R2、R串联接入电路，电压表测量的是R两端电压，示数为U R′=7V，则由串联分压得，即②，由①②解得R:R2=3:2．故选A．

9．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R0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，R0短路，电压表测电源电压，设此时示数为U1；当开关断开时，R0与R x串联，电压表测R x的电压，设此时示数为U2，则此时R0两端的电压为U1-U2；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R0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U1，当开关掷到2档时，R x与R0串联，电压表测R x的电压，设此时示数为U2，则此时R0两端电压为U1-U2，根据串联电路电流处处相等可列出等式

212

X0

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R0接入电路，电压表示数等于电源电压，设此时示数为U1，当开关掷到2档时，R x与R0串联，电压表测R0的电压，设此时示数为U2，则此时R X两端电压为U1-U2，根据串联电路电流处处相等可列出等式

212

X0

U U U

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。

10．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 。

11．如图所示的电路，电源电压恒为4.5 V ，电流表的量程为0～0.6 A ，电压表的量程为0～3 V ，定值电阻R ＝5 Ω，滑动变阻器的最大阻值为50 Ω．闭合开关S ，移动滑片P 的过程中，下列说法正确的是( )

A ．电压表的示数变化范围是0~3V

B ．电压表与电流表示数的比值不变

C ．滑动变阻器允许的调节范围是2.5～10Ω

D ．电流表的示数变化范围是0～0.3 A 【答案】C 【解析】 【分析】

由电路图可知，定值电阻R 与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；

(1)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； (2)根据欧姆定律结合滑动变阻器的阻值确定电压表与电流表的示数比值的变化； (3)当电流表的示数最大时，滑动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，再根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值和两端的最小电压；当电压表的示数最大时，电路中的电流最小，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 两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻，然后得出答案． 【详解】

由电路图可知，定值电阻R 与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流； B ．由U

R I

=

可知，电压表与电流表的示数比值等于滑动变阻器接入电路中电阻，则滑片移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻发生变化，电压表与电流表的示数比值变化，故B 错误；

ACD ．当电流表的示数max I =0.6A 时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，定值电阻的功率最大，此时电路中的总电阻：

max 4.5V

7.5Ω0.6A

U R I =

==总， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以滑动变阻器接入电路中的最小阻值：

min 7.5Ω5Ω 2.5ΩR R R =-=-=滑总，

此时电压表的示数：

min max min 0.6A 2.5Ω 1.5V U I R ==?=滑；

当电压表的示数max U =3V 时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R 两端的电压：

R max 4.5V 3V 1.5V U U U =-=-=，

因串联电路中各处的电流相等，所以电路中的电流：

R min 1.5V

0.3A 5Ω

U I R =

==， 滑动变阻器接入电路中的最大阻值：

max max min 3V

10Ω0.3A

U R I ===滑，

故电压表的变化范围是1.5~3V ，电流表的变化范围是0.3～0.6A ，滑动变阻器的阻值变化范围为2.5～10Ω，故AD 错误、C 正确． 【点睛】

本题为动态电路中有关求解最值、范围的经典题，要求学生熟练掌握欧姆定律在串、并联电路中的应用．

12．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0

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0000

I 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 。

13．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S1断开，S2闭合，电路消耗的功率为32W

D．当开关S1合，S2断开，调节滑片P位置，R3消耗的最大功率为9W

【答案】AD

【解析】

【分析】

【详解】

A．当开关S1闭合，S2断开，R3滑片P位于a点时等效电路为图1所示：

；

当开关S1闭合，S2断开，R3滑片P位于最右端时等效电路为图2所示：

；

当开关S1断开，S2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S1、S2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

211

2

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

16Ω40Ω

22

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 。

14．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 。

15．如图电路，电源电压不变，闭合S ，当滑片P 从a 端向b 端滑动时（ ）

A ．电压表V 1示数与电流表A 示数比值不变

B ．电流表A 示数变大，电压表V 2不变

C ．电压表V 1示数与电流表A 示数的乘积增大

D ．电压表V 2

示数与电流表A 示数的乘积不变 【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】

A ．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，电压表V 2测R 2两端的电压，电流表A 测电路中的电流，电压表V 1示数与电流表A 示数比值为定值电阻R 1的阻值，所以其比值不变，故A 正确；

B ．当滑动变阻器的滑片P 从a 端向b 端滑动时，R 2接入电路中的电阻变小，所以分得的电压变小，即V 2示数变小；电路中的总电阻变小，所以电路中的电流变大，即A 示数变大，故B 错误；

C ．当滑动变阻器的滑片P 从a 端向b 端滑动时，R 2接入电路中的电阻变小，V 2示数变小，所以V 1示数变大，电流表A 的示数也变大，所以电压表V 1示数与电流表A 示数的乘积增大，故C 正确；

D ．电压表V 2示数与电流表A 示数的乘积为滑动变阻器R 2的功率

222

2

222

111221

1222

()()42U U U P I R R R R R R R R R R R R ====

+-+++ 由上式可知，R 2的电功率随着R 2阻值的变化而变化，当R 2与R 1阻值相等时，R 2功率最大，故D 错误。 故选AC 。

二、初中物理欧姆定律的实际应用问题

16．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。

17．如图所示热敏电阻1R的阻值随温度的升高而减小，它在温度为 80℃和 100℃时的阻值分别为 240Ω和200Ω；阻值不计的报警器在电流达到 12mA 时开始报警，超过 25mA 时将损坏；相关器材规格已在图中标明．当电路开始报警温度为 100℃时，滑动变阻器接入电路的阻值和电路的最高报警温度分别用0R和0t表示，则

A．将 P 向左移，可降低该电路开始报警时的温度

B．能求得0t的值

C．利用此电路，可将开始报警时的温度设定为 80℃

D．不能求得0R的值

【答案】A

【解析】

【详解】

A．报警电流不变，即总电阻

10250Ω

R R

+=

不变，将P向左移，则变阻器接入电路中的电阻变小，1R接入电路中的电阻会变大，而1

R的阻值随温度的升高而减小，即其电阻变大时，温度应该变低，故A项符合题意；