中考物理欧姆定律专项测试题及答案

中考物理欧姆定律专项测试题及答案

一、选择题

1．如图甲，R1为定值电阻，R p为滑动变阻器，闭合开关，R p的滑片从一端移动到另一端，得到电压与电流图像如图乙，下列说法正确的是（）

A. 电源电压为3V，R1阻值为18Ω

B. 电路消耗的最小功率为0.2W

C. 当R p总阻值的接入电路时，它与定值电阻消耗的功率之比为6：5

D. 当电流为0.4A时，R1与R p连入电路的阻值之比为1:2

【答案】 C

【解析】【解答】A.据乙图可知，当滑片滑到最左端时，此时电流最大为0.6A，电阻R 1两

端的电压是3V，因此电源电压U 总=3V；电阻R 1的阻值为：，故A错误；

B.据乙图可知，电路的最小电流为0.2A，那么电路消耗的最小功率为：P总=U总I总=3V×0.2=0.6W，故B错误；

C.当滑片滑到最右端时，变阻器全部使用，此时电流最小为0.2A，

这时的总电阻为：

；

那么滑动变阻器的最大阻值为：R P=R总-R1=15Ω-5Ω=10Ω；

当R p总阻值的接入电路时，它与定值电阻消耗的功率之比：

，故C正确；

D.当电流为0.4A时，总电阻；

滑动变阻器接入的电阻为：R P=R总-R1=7.5Ω-5Ω=2.5Ω；

R1与R p连入电路的阻值之比：，故D错误。

故选C。

【分析】定值电阻R1与滑动变阻器R P串联，电压表测R1的电压。

（1）当滑片滑到最左端时，变阻器阻值为0，这时只有R1，此时电压表的示数就是电源电压；可根据乙图中电压和对应电流计算R1的阻值；

（2）从乙图找到电路的最小电流，根据公式P=UI计算电路的最小功率；

（3）当滑片滑到最右端时，变阻器全部使用，此时电流最小，首先根据

计算出总电阻，再根据R P=R总-R1计算出变阻器的最大阻值；因为串联电路中功率和电阻成

正比，所以当R p总阻值的接入电路时，求出它们的电阻之比即可；

（4）当电流为0.4A时，根据欧姆定律计算出R P的阻值，然后作比即可。

2．如图所示，闭合开关，条形磁铁静止后，将滑动变阻器滑片P从左往右滑动的过程中，弹簧将（）

A. 缩短

B. 伸长

C. 静止不动

D. 先伸长后缩短【答案】B

【解析】【解答】解：滑片从左往右滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路中的电流变大，通电螺线管的磁性增强；根据图中电流方向结合安培定则可判断出：螺线管的上

端为N极，下端为S极，此时根据磁极捡到相互作用：异名磁极相互吸引，所以螺线管对磁铁的吸引力增大，弹簧的长度变长。

故答案为：B。

【分析】根据滑动变阻器的使用方法确定电路中的电阻的变化，再根据欧姆定律确定电路中电流的变化；安培定则：用右手握螺线管，让四指弯向螺线管中电流方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极（N极）.

3．我国刑法规定，从201年5月1日起，驾驶员醉酒后驾车要负刑事责任．为了打击酒驾行为，交警常用酒精浓度监测仪对驾驶人员进行酒精测试，如图甲所示是一款酒精浓度监测仪的简化电路图，其电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为酒精气体浓度传感器（气敏电阻），R的阻值与酒精浓度的关系如图乙所示．当接通电源时，下列说法正确的是（）

A. 当酒精浓度减小时，R的阻值减少

B. 当酒精浓度增大时，电压表的示数与电流表的示数的比值变大

C. 当酒精浓度增大时，电压表的示数变大

D. 当酒精浓度增大时，电流表的示数变小

【答案】 C

【解析】【解答】解：根据图象可知酒精气体的浓度越小传感器的电阻越大，故A错误；

由电路图可知，定值电阻与传感器的电阻串联，电压表测量定值电阻两端的电压，所以电压表的示数与电流表的示数的比值为定值电阻的阻值，它是不变的，故B错误；

由题知，酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的增大而减小，

测试到的酒精气体浓度越大，酒精气体传感器的电阻越小，

根据欧姆定律可知，电路电流越大，定值电阻两端的电压越大，即电压表示数越大；故C 正确；

当酒精气体浓度增大时，酒精气体传感器的电阻减小，

根据欧姆定律可知，电阻减小，电路电流增大，电流表示数增大，故D错误．

故选C．

【分析】由电路图可知，定值电阻与传感器的电阻串联，电压表测量定值电阻两端的电压；根据图象可知酒精气体的浓度越小传感器的电阻越大，由欧姆定律可知电路中的电流的变化、定值电阻两端电压的变化，再由串联电路的电压特点可知传感器两端的电压变化．

4．地磅工作时，重物越重，电表的示数就越大。下列四幅电路图中，R′是滑动变阻器，R 是定值电阻。其中符合地磅工作原理的是（）

A. B.

C. D.

【答案】 B

【解析】【解答】A.当物重增大时，滑片向下运动，变阻器的阻值增大，电流表的示数变小，故A不合题意；

B.电阻R和变阻器R'串联，电压表测电阻R的电压；当物重增大时，滑片向下运动，变阻器阻值变小，它的电压变小；而总电压不变，因此电压表的示数变大，故B符合题意；

C.电流表将滑动变阻器短路，当物重增大时，电流表的示数不变，故C不合题意；

D.电压表串联在电路里，当物重增大时，电压表的示数几乎不变，故D不合题意。

故选B。

【分析】（1）当电压不变时，电阻越大，电流越小；

（2）在串联电路中，电压的分配与电阻成正比，即电阻越大，电压越大；

（3）当物重增大时，判断滑动变阻器的滑片的运动方向，进而得到其阻值的变化，接下来再判断电表的示数变化。

5．如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向b端移动，则在移动过程中（）

A. 电压表V的示数变小，电流表A1的示数变大

B. 电压表V的示数不变，电流表A2的

示数变小

C. 电压表V的示数与电流表A1的示数的乘积变小

D. 电压表V的示数与电流表A1和A2的示数差的比值不变

【答案】 C

【解析】【解答】A、由电路图知R1、R2并联，A1测量干路中的电流，A2测量R1中的电流，将滑动变阻器的滑片P向b端移动，滑动变阻器的阻值变大；因为R1、R2并联，支路两端的电压相等且等于电源电压，所以电压表的示数不变，A不符合题意；

B、由I= 知电流表A1的示数变小，电流表A2的示数不变，B不符合题意；

C、由电源电压不变、电流表A1的示数变小、P=UI得P减小，C符合题意；

D、电流表A1和A2的示数差即为R2中的电流，电压表V的示数与电流表A1和A2的示数差的比值即为R2的值，R2的阻值变小，D不符合题意。

故答案为：B。

【分析】A先判断电路的连接方式为并联，再根据并联电路电压的规律判断电压表的示数变化；B、根据欧姆定律判断电流表的示数变化；C、根据P=UI分析判断；D、根据R2的阻值变化判断。

6．如图是一个油量表的示意图，滑动变阻器规格为“20 Ω 1 A”。闭合开关，当浮球最低时滑片P滑到a端，电流表示数为0.3 A，当浮球最高时，滑片P滑到b端，电流表示数为0.5 A。下列说法错误的是（）

A. 电源电压为15 V

B. 电阻R的阻值为30 Ω

C. 电阻R最小功率为7.5W

D. 在加满油后，1 min内电阻R产生的热量为450 J

【答案】C

【解析】【解答】根据和电源电压不变的特点，利用电路的两种状态，可得关系式：

，

解得R为30Ω，代入得：

故电源电压为15 V，AB选项正确，但不符合题意；

电阻R最小功率时，即电流最小时的功率，，C 错误，符合题意；

在加满油后，滑片位于b端，电流最大，1 min内电阻R产生的热量为：

，D正确，但不符合题意。

【分析】，R与R′串联，电流表测电路中的电流；当滑片位于a端时，电阻R的功率最

小，根据P=I2R求出其大小；在加满油后，滑片位于b端，根据Q=I2Rt求出1min内电阻R 产生的热量.

7．在如图甲所示的电路中，当滑片P由b移到a的过程中，电压表示数U及滑动变阻器接入电路的电阻R0的变化情况如图乙所示，下列说法正确的（）

A. 电阻R1的阻值为20Ω

B. 滑片P移到b端时，R2两端的电压为6V

C. 滑片P移到a端时，R1消耗的功率为0.2W

D. 当滑片P移到中点时，通过R1的电流为0.3A

【答案】 D

【解析】【解答】图像是串联电路，根据乙图，当滑片在b端时，电压表示数最大为6V，则电源电压为6V，电压表测量R1的电压，R2两端电压为0，B不符合题意；当滑片在a 端，电压表示数最小，此时电压表为2V，滑动变阻器分压4V，滑变电阻为最大，电阻为20Ω，根据U1:U2=R1:R2，R1的阻值为10Ω，A不符合题意；滑片P在a端时，R1分压最

小，为2V，此时R1的电功率为，C不符合题意；滑片P在中点

时，电阻为10Ω，此时电路中的电流为， D符合题意。

故答案为：D.

【分析】结合电压和滑动变阻器变化的图像，分析在不同电阻时对应不同电压，利用欧姆定律可以计算电流的大小，根据电压和电阻计算电功率的大小。

8．标有“6V 1.5W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示．若把这样的三只灯泡串联起来，接在12V的电源两端，灯泡的电阻和实际功率约为（）

A. 24Ω 0.67W

B. 20Ω 0.96W

C. 24Ω 0.96W

D. 20Ω 0.8W

【答案】D

【解析】【解答】解：把这种规格的三只灯泡串联接在12V的电源两端，则每只灯泡两端的电压都为4V，

从图象上可以看出，此时电路电流为0.2A，

由欧姆定律得，每只灯泡的电阻：

R= = =20Ω；

则每只灯泡的实际功率：

P实=UI=4V×0.2A=0.8W，故ABC 错误，D正确．

故选：D．

【分析】三只完全相同的灯泡串联，灯泡的电阻相等，通过的电流相等，根据欧姆定律可知，三只灯泡两端的电压相等，

再从图象上找到对应的电压和电流，根据相应的公式分别算出每只灯泡的实际电阻和实际功率．

9．如图所示（甲）是某同学探究电流与电压关系的电路图，开关S闭合后，将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端，电流表和电压表的示数变化关系如图（乙），由图象可知（）

A. 电阻R0两端电压与通过R0的电流成正比

B. R0的电阻值是10Ω

C. 该电路最小功率0.05W

D. 滑动变阻器R的电功率变化范围0﹣0.45W 【答案】D

【解析】【解答】解：（1）因为电流随电压的变化图象为正比例函数图象，且呈一条直线，所以通过R0的电流与R0两端的电压成正比，由电压是产生电流的原因可知，不能说电阻R0两端电压与通过R0的电流成正比，故A错误；（2）当滑片位于b端时，电路为R0的简单电路，电压表测电源的电压，电路中的电流最大，由图乙可知，电源的电压

U=3.0V，电路中的最大电流I大=0.6A，由I= 可得，R0的阻值：R0= = =5Ω，故B错误；（3）当滑片位于a端时接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，由图乙可知，电

路中的最小电流I小=0.1A，电路中的总电阻：R总= = =30Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器的最大阻值：R大=R总﹣R0=30Ω﹣5Ω=25Ω，电路的最小功率：P小=UI小=3.0V×0.1A=0.3W，故C错误；（4）滑动变阻器接入电路中的电阻为0Ω

时，消耗的功率为0W；当变阻器接入电路的电阻为R时，电路中的电流：I= =

，变阻器消耗电功率：P R=I2R=（）2R= =

= =

，则当R=5Ω，变阻器消耗的电功率最大，P R大= =0.45W，

所以，滑动变阻器R的电功率变化范围0～0.45W，故D正确．故选D．

【分析】（1）由图象可知，R0两端的电压和电流关系是一个正比例函数图象，要注意电压是电流产生的原因；（2），当滑片位于b端时，电路为R0的简单电路，电压表测电源的电压，此时电路中的电流最大，根据图象读出电表的示数，利用欧姆定律求出R0的电阻值；（3）当滑片位于a端时，滑动变阻器的电阻完全接入电路中，电路中的电流最小，由图象读出电表的示数，根据P=UI求出电路中的最小功率；（4）滑动变阻器接入电路中的电阻为0Ω时，消耗的功率为0W；根据电阻的串联和欧姆定律表示出电路中的电流，根据P=I2R表示出滑动变阻器消耗的电功率，然后根据数学知识确定滑动变阻器消耗的最大功率，进一步得出滑动变阻器消耗电功率的变化．

10．如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯L1、L2都能正常发光，甲、乙两个电表的示数之比是2：3．此时灯L1、L2的电阻之比是（）

A. 2：1

B. 3：2

C. 2：3

D. 1：2

【答案】 D

【解析】【解答】如果甲乙任何一个为电流表，将会形成短路，因此甲乙都为电压表，此时灯L1、L2串联连接，电压表甲测量L2两端电压，电压表乙测量电源电压；

因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，并且甲、乙两个电表的示数之比是2：3，所以灯L1、L2两端电压之比：U1：U2=（3﹣2）：2=1：2；

又因为串联电路电流相等，即I1=I2；

由I=可得，R1：R2=：=U1：U2=1：2．

故选D．

【分析】根据电压表并联在电路中，电流表串联在电路中确定甲乙仪表的种类，然后根据

串联电路的特点和欧姆定律求出两灯泡的电阻之比．

11．如图所示的电路中，电源电压恒定不变，已知R1＝3R2，当S和S1闭合、S2断开时，电压表和电流表的示数分别为U1和I1；当S1断开、S和S2闭合时，电压表和电流表的示数分别为U2和I2，则U1：U2、I1：I2分别是（）

A. 1：1、4：3

B. 1：2、1：3

C. 1：1、1：4

D. 1：4、1：1【答案】 A

【解析】【解答】解：当S1闭合、S2断开时，等效电路图如图1所示；当S1断开、S2闭合时，等效电路图如图2所示。

电源的电压不变，且两种情况下电压表测电源的电压，

所以两次电压表的示数不变，即U1：U2＝1：1；

两电阻并联，I1= ，I2=

则I1：I2═4：3。

故答案为：A。

【分析】结合电路图，理清开关处于不同状态时元件的连接方式及电表的测量对象，根据电源的电压不变判断电压表示数的变化，再根据并联电路的电压特点和欧姆定律表示出各支路的电流，根据并联电路的电流特点判断电流表示数的比值.

12．如图所示的电路中,电源电压不变,开关s闭合,滑片P移动到b点时,R1消耗的功率为P1;滑片P移到小中点时,R1消耗的功率为 =2:9,滑片P在b点和在中点时，R2消耗的功率之比为（）

A. 1:2

B. 2:5

C. 2:9

D. 4:9

【答案】D

【解析】【解答】设滑片P移到变阻器b点和中点时电路中的电流分别为I1、I2；已知P1:P′1＝2:9,由P＝I2R可得：，设滑动变阻器R2的最大阻值为R，滑片P在

中点和在b端时,R2消耗的功率之比： × ，

故答案为：D.

【分析】根据电路图可知,电阻R1与变阻器R2串联,电压表测量R1两端电压，电流表测量电路中的电流，结合电功率的计算方法P=I2R即可求得比值.

13．如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从中点向b端移动一段距离，电压表V1、V2示数的变化量分别为△U1、△U2，电流表示数的变化量为△I，阻值相同的定值电阻R1、R2消耗电功率的变化量分别为△P1、△P2．则下列判断正确的是（）

A. △P1+△P2＝△I2．（R1+R2）

B. |△U1|＞|△U2|

C. | |+| |＝R1+R2

D. |△U1|＜|△U2|

【答案】 C

【解析】【解答】解：由电路图可知，R1与R0、R2串联，电压表V1测R0与R2两端的电压之和，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。（1）将滑动变阻器的滑片P 从中点向b端移动一段距离，设移动前后电路中的电流分别为I1、I2，

由I＝可得，电压表V2示数的变化量：

△U2＝U2﹣U2′＝I1R2﹣I2R2＝（I1﹣I2）R2＝△IR2，则|△U2|＝|△IR2|，

因串联电路中总电压等于各分电压之和，

所以，电压表V1示数的变化量：

△U1＝U1﹣U1′＝（U﹣I1R1）﹣（U﹣I2R1）＝（I2﹣I1）R1＝﹣△IR1，则|△U1|＝|△IR1|，因R1、R2的阻值相同，

所以，|△U1|＝|△U2|，BD不符合题意；

由| |＝R1、| |＝R2可知，| |+| |＝R1+R2，C符合题意；（2）定值电阻R1、R2消耗电功率的变化量分别为△P1、△P2，

则△P1+△P2＝（I12﹣I22）（R1+R2）＝（I1﹣I2）（I1+I2）（R1+R2）＝△I（I1+I2）（R1+R2），A不符合题意。

故答案为：C。

【分析】结合电路图，理清元件的连接方式及电表的测量对象，将滑动变阻器的滑片P从中点向b端移动一段距离，设出移动前后电路中的电流，根据欧姆定律表示出电压表V2示数的变化量，根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电压表V，示数的变化量，然后结合R1、R2的阻值相同比较|△U1|与|△U2| 的大小关系；根据P=I2R表示出定值电阻R1、R2消耗电功率的变化量.

14．如图所示，电源电压U保持不变，滑动变阻器R0的最大电阻是50Ω．当开关S1闭合、S2和S3断开，滑动变阻器的滑片在最右端时，电压表示数是U1，R1的功率是P1；当开关S2闭合、S1和S3断开，滑动变阻器的滑片在最左端时，电压表示数是U1′，R2和R3的功率之和是3.2W；当开关S1、S2和S3都闭合，滑动变阻器的滑片在最左端时，R1的功率是P1′；已知R2：R3=3：1，U1：U1′=3：2，P1：P1′=1：36。

下列结论正确的是（）

A. 电源电压是12V

B. R2的阻值是30Ω

C. 电流表的最大示数是2.1A

D. 该电路的最大功率是64W

【答案】 C

【解析】【解答】解：第一过程：当开关S1闭合、S2和S3断开，滑动变阻器的滑片在最右端时，R1和滑动变阻器R0的全部串联在电路中，电压表测量R1的电压，电压表示数是

U1，如图甲。第二过程：当开关S2闭合、S1和S3断开，滑动变阻器的滑片在最左端时，R1、R2、R3串联在电路中，电压表测量R1的电压，电压表示数是U1′，如图乙。已知R2：R3=3：1，串联电路中功率比等于电阻比，所以P2：P3=3：1，R2和R3的功率之和是3.2W，P2+P3=3.2W，所以，P2=2.4W，P3=0.8W，第三过程：当开关S1、S2和S3都闭合，滑动变阻器的滑片在最左端时，R1、R2、R3并联在电路中，电压表测量R1的电压，电压表示数是电源电压U，电流表测量R1、R2的总电流，如图丙。

甲图，电压表示数是U1，R1的电压是U1， R1的功率是P1；丙图中电压表示数是U，R1的电压是U，R1的功率是P1′；P1：P1′=1：36，对于同一导体，

，所以，，因为，R1和滑动变阻器R0的全部串联在电路中，所以U0=56U，因为，R0=50Ω，串联电路中电压比等于电阻比，所以R1=10Ω。

甲图，电压表示数是U1， R1的电压是U1，乙图，电压表示数是U1′，R1的电压是U1′，U1：U1′=3：2，又因为，所以，U1′= U，所以，乙图中

，R1、R2、R3串联在电路中，串联电路中电压比等于电阻比，R1=10Ω，R2+R3=80Ω，已知R2：R3=3：1，所以，R2=60Ω，R3=20Ω，又因为P2=2.4W，P3=0.8W，

所以，，解得：U2′=12V，同理解得U3′=4V，所以

U2′+U3′=12V+4V=16V，又因为，所以U1′=2V，所以电源电压为：U=U1′+U2′+U3′=2V+16V=18V。

A、电源电压是18V，

B、R2=60Ω，

C、甲乙都是串联电路，电阻大，电流小，丙是并联电路，电流大，电流表测量R1、R2的电流， =1.8A， =0.3A，

=0.9Ω，电流表测量R1、R2的电流，所以，电流表示数最大为：I'=I1+I2=1.8A+0.3A=2.1A，D、电路中并联电路电阻最小，电流最大，最大电流为：I=I1+I2+I3=1.8A+0.3A+0.9A=3A，所以电路最大功率为：P=UI=18V×3A=54W，

故答案为：C。

【分析】结合题意，画出等效电路图，得出电压比例关系和电阻比例关系，求出三个定则电阻的阻值，再根据功率关系导出电压值，求出电源电压，进一步逐项计算即可.

15．如图甲所示电路，电源电压不变，电压表量程是0～3V，电流表量程是0～0.6A．只闭合S、S1，在滑动变阻器R1的滑片从最右端向左滑至a点的过程中，灯泡、R1的I-U图像如图乙，滑片在a点时灯泡恰好正常发光．保证电路安全的情况下，下列说法错误的是（）

A. 灯泡的额定功率是0.75W

B. 只闭合S、S1时，电路的最大功率为2.7W

C. 只闭合S、S1时，灯泡2s内最小消耗0.3J电能

D. 只闭合S、S2，R1的滑片在a 点，R2允许接入电路的阻值范围是1.5Ω～12Ω

【答案】B

【解析】【解答】（1）只闭合S、S1,灯泡、变阻器R1串联,在滑动变阻器R1的滑片从最右端向左滑至a点的过程中,R1的阻值减小,电路中的总电阻变小,电流变大,灯泡两端的电压变大,由此可知：图乙中,左边的曲线为灯泡的I?U图象,则右边的曲线为R1的I?U图象；如图所示：

滑片在a点时R1的阻值最小（允许接入的最小阻值）,电路中的电流最大,由于灯泡恰好正常发光,则根据I?U图象可知：小灯泡正常工作时的电压为1.5V,电流为0.5A,此时R1两端的电压为3V，则灯泡的额定功率：P额＝U L I最大＝1.5V×0.5A＝0.75W；A符合题意；电源电压：U＝U L+U1＝1.5V+3V＝4.5V，电路的最大功率：P最大＝UI最大＝4.5V×0.5A＝2.25W；B不符合题意；只闭合S、S1,灯泡、变阻器R1串联，由灯泡的I?U图象可知，灯泡两端的最小电压为0.5V，最小电流为0.3A，此时灯泡消耗的功率最小，则灯泡2s内最少消耗的电

能：W L＝U L最小I L最小t＝0.5V×0.3A×2s＝0.3J；C符合题意；（2）由I＝可得,R1的滑片在a

点时R1的电阻：R1＝＝6Ω；由图可知,只闭合S、S2,R1的滑片在a点,R1与R2串联,电压表测变阻器R2两端的电压，电流表测电路中的电流；由于串联电路中各处的电流

相等，电流表的量程为0～0.6A，所以,电路中的最大电流I′最大＝0.6A,此时滑动变阻器R2接

入电路中的电阻最小，由I＝可得最小总电阻：R总最小＝＝7.5Ω，根据串联电路的总电阻等于各电阻之和可得,滑动变阻器R2接入电路中的最小电阻：R2小＝R总最小?R1＝7.5Ω?6Ω＝1.5Ω；由于电压表采用0～3V量程,当电压表的示数U2最大＝3V时,滑动变阻器R2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,此时R1两端的电

压：U′1＝U?U2最大＝4.5V?3V＝1.5V，电路中的最小电流：I最小＝＝＝0.25A，则

滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R2最大＝＝12Ω，所以,滑动变阻器R2允许的取值范围是1.5Ω～12Ω，D符合题意；

故答案为：B。

【分析】（1）只闭合S、S1，灯泡、R1串联，在滑动变阻器R1的滑片从最右端向左滑至a点的过程中，R1的阻值减小，电路中的总电阻变小，电流变大，根据图象即可读出滑片在a点时小灯泡正工作时灯泡、R1的电压和电流，根据P=UI求出灯泡的功率和电路的最大功率；根据灯泡的I-U图象得出灯泡功率最小时的电压和电流值，利用W=UIt求出灯泡2s 内消耗的最少电能；

（2）根据欧姆定律求出R1的滑片在a点R1的电阻；只闭合S、S2， R1的滑片在a点，R1与R2串联，电压表测变阻器R2两端的电压，电流表测电路中的电流，根据电流表的量程确定电路中的最大电流，此时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，利用电阻的串联求出变阻器接入电路中的最小阻值；当电压表的示数最大时变阻器R2接入电路中的电阻最大，根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压，根据欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出变阻器R2接入电路中的电阻，然后得出滑动变阻器R2允许的取值范围.

16．如图所示，电源电压恒为5V，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“20Ω1A”灯泡标有“3V1.8W”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0～20Ω

B. 电流表示数的变化范围是0.1～0.6A

C. 电压表示数的变化范围是1.5V～3V

D. 灯泡的最小功率是0.2W

【答案】 D

【解析】【解答】解：由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电

压，电流表测电路中的电流．

根据P=UI可得，灯的额定电流：

I L额= = =0.6A，由I= 得：灯泡的电阻R L= = =5Ω，

由于电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，则灯泡两端的最大电压为3V，则通过灯泡的最大电流I最大=I L额=0.6A；

由I= 得：电路中的最小总电阻R最小= = ≈8.3Ω，

由串联电路中总电阻等于各分电阻之和可知：

滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R滑最小=R最小﹣R L=8.3Ω﹣5Ω=3.3Ω，

因为滑动变阻器的规格为“20ΩlA”，所以滑动变阻器的电阻允许调节的范围是 3.3Ω～20Ω，故A错误；

电路中的最大总电阻R最大=R L+R=20Ω+5Ω=25Ω；

则电路中的最小电流：I最小= = =0.2A，

所以电流表示数的变化范围是0.2～0.6A，故B错误；

灯泡两端的最小电压为U L最小=I最小R L=0.2A×5Ω=1V；

所以电压表示数的变化范围是1V～3V，故C错误；

此时灯泡的功率最小为：P L最小=I最小2R L=（0.2A）2×5Ω=0.2W，故D正确．

故选D．

【分析】由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流．（1）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI求出灯泡的额定电流和电阻，然后结合电压表的量程，电流表的量程确定电路中的最大电流，根据欧姆定律求出灯泡的电阻和电路中的最小电阻，利用电阻的串联求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值；（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，灯泡的功率最小，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，利用U=IR求出灯泡两端的最小电压，利用P=I2R求出灯泡的最小功率．本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是根据灯泡的额定电压和电流表的量程确定电路中的最大电流，对于选择题并不一定完全解答选项．

17．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关后，两灯都能正常工作，灯L1，L2的电阻之比为R1：R2=1：2，此时甲、乙两电表的示数之比为（）

A. 2：1

B. 1：2

C. 3：2

D. 2：3

【答案】D

【解析】【解答】解：乙表与电源两端连接，所以乙是电压表，甲如果是电流表，S闭合时，灯L2短路，与题意不符，故甲也是电压表，甲表测L2的电压，乙表测电源电压，两灯

串联，＝，根据分压原理可知，根据串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和可得，

甲、乙两电表的示数之比为．

故答案为：D。

【分析】乙表与电源连接，故为电压表，甲表不能是电流表，故两表都为电压表，甲表测L2的电压，乙表测电源电压，两灯串联，根据分压原理和串联电路电压的规律得出答案.

18．如图所示，电源电压保持不变。只闭合开关S1，电流表和电压表均有示数，若再闭合开关S2，则下列说法正确的是（）

A. 电流表示数变大，电压表示数变小

B. 电流表示数变小，电压表示数不变

C. 电压表示数与电流表示数的比值变小

D. 电压表示数与电流表示数的比值不变【答案】 D

【解析】【解答】解：由电路图可知，只闭合开关S1时，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；若再闭合开关S2时，R2被短路，电路为R1的简单电路，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电阻等于各分电

阻之和，所以，电路中的总电阻变小，由I= 可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大，B不符合题意；电路中的电流变大，由U=IR可知，R1两端的电压变大，即电压表的

示数变大，A不符合题意；由R= 可知，电压表示数与电流表示数的比值等于R1的阻值，则其比值不变，C不符合题意、D符合题意。

故答案为：D。

【分析】结合电路图，理清开关处于不同状态时元件的连接方式及电表的测量对象，根据

电阻的串联可知电路中总电阻的变化，根据欧姆定律I= 可知电路中电流的变化和R1两端的电压变化，根据欧姆定律结合R1的阻值判断电压表示数与电流表示数的比值变化情况.

19．甲图是小灯泡L和电阻R的I-U图象。将小灯泡L和电阻R接入乙图所示电路中，只闭合开关S1时，小灯泡L的实际功率为1W。下列说法错误的是（）

A. 只闭合开关S1时，小灯泡L的电阻为4

B. 再闭合开关S2时，电流表示数增加0.2A

C. 再闭合开关S2时，电路总功率为1.4W

D. 再闭合开关S2后，在1min内电阻R产生的热量为240J

【答案】 D

【解析】【解答】（1）闭合开关S 1时，灯泡的功率为1W，因为P L=U L I L，所以从甲图中找到电压和电流乘积为1的点，这时的电流就是灯泡的额定电流，电压就是灯泡的额定电压，也是电源电压；

（2）再闭合开关S2时，电阻R和灯泡L并联，电流表示数增加量就是电阻R的电流，从甲图中找到对应的电流即可；

（3）

再闭合开关S2时，根据P=UI计算出电阻R的功率，然后根据P总=P L+P计算总功率；（4）已知R的功率和时间根据Q=W=Pt计算产生的热量。

【分析】A.闭合开关S1时，灯泡的功率为1W，据甲图可知，当灯泡电压为2V，电流为0.5A时，灯泡功率P L=U L I L=2V×0.5A=1W，因此电源电压是2V，灯泡电阻：

，故A正确不合题意；

B.再闭合开关S2时，电阻R和灯泡L并联，电流表示数增加量就是电阻R的电流；据甲图可知，当R电压为2V时，它的电流是0.2A，因此电流表示数增加0.2A，故B正确不合题意；

C.再闭合开关S

时，电阻R的功率P=UI=2V×0.2A=0.4W，电路的总功率为：P总=P L+P=1W+0.4W=1.4W，故2

C正确不合题意；

D.再闭合开关S2时，1min内电阻R产生的热量为：Q=W=Pt=0.4W×60s=24J，故D错误符合题意。

故选D。

20．如图所示的电路，滑动变阻器的滑片向左滑动的过程中，电流表和电压表的示数变化是（）

A. 电流表示数变小，电压表示数变大

B. 电流表、电压表示数都变大

C. 电流表示数变大，电压表示数变小

D. 电流表、电压表示数都变小

【答案】 C

【解析】【解答】根据图像，是灯泡和滑动变阻器的串联电路，电压表测量灯泡分压，当滑片向左滑动，电阻减小，滑动变阻器分压减小，灯泡分压变大，所以电压表示数变大，电流表示数变大，C符合题意。

故答案为：C.

【分析】根据电阻变大时，电流减小，减小的电阻分压减小。