中考物理欧姆定律问题含答案

一、初中物理欧姆定律问题

1．小明同学做电学实验，通过改变滑动变阻器R3电阻的大小，依次记录的电压表和电流表的读数如表所示，分析表格中实验数据，可推断小明实验时所用的电路可能是下列电路图中的哪一个（）

电压表示数U/V0.600.700.800.90 1.00 1.10

电流表示数I/A0.180.210.240.270.300.33

A．B．

C．D．

【答案】B

【解析】

【分析】

由表中数据可知，当电压表的示数增大时，电流表的示数也增大，再分析四个电路图，当滑片向上移动时的电压表和电流表的变化得出答案。

【详解】

A．电压表测量的是滑动变阻器两端的电压，三电阻串联，当滑片上移时连入电阻变小，电路中的电阻变小，电流变大，电流表的示数变大；滑动变阻器分压变小，电压表的示数变小，故A不符合题意；

B．电压表测量电阻R1两端的电压，三电阻串联，当滑片上移时连入电阻变小，电路中的电阻变小，电流变大，电流表的示数变大；电压表的示数也变大，故B符合题意；CD．都是测量下面电阻和滑动变阻器两端的电压，三电阻串联，当滑片上移时连入电阻变小，电路中的电阻变小，电流变大，电流表的示数变大；电阻和滑动变阻器串联后两端的电压变小，电压表的示数变小，故CD不符合题意。

故选B。

【点睛】

解决此类电路图连接问题，要结合题意实际要求去分析，不可盲目猜测。

2．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。

3．如图甲所示，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，从最右端滑至最左端时，小灯泡恰好正常发光。电流表示数与两电压表示数的关系图像如图乙。下列说法中正确的是

（）

A ．电源电压为9V

B ．滑动变阻器的最大阻值为14Ω

C ．小灯泡的额定功率为6W

D ．电路总功率的变化范围是6W~12W

【答案】BCD

【解析】

【分析】 由电路图可知，灯泡L 与定值电阻R 0、滑动变阻器R 串联，电压表V 1测L 与R 0两端的电压之和，电压表V 2测R 0两端的电压，电流表测电路中的电流；当滑片位于最左端时，接入电路中的电阻为零，此时电路中的电路中的电流最大，电路的总功率最大，两电压表的示数最大且电压表V 1测电源两端的电压，根据图像读出电表的示数，根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压，利用P UI =求出灯泡的电功率即为额定功率，利用P UI =求出电路的最大总功率；当滑片位于最右端时，接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，电路的总功率最小，根据图像读出V 1的示数和电路中的电流，根据串联电路的电压特点求出R 两端电压，利用欧姆定律求出变阻器的最大阻值，利用P UI =求出电路的最小总功率，然后得出电路总功率的变化范围。

【详解】

由电路图可知，灯泡L 与定值电阻R 0、滑动变阻器R 串联，电压表V 1测L 与R 0两端的电压之和，电压表V 2测R 0两端的电压，电流表测电路中的电流；

AC ．当滑片位于最左端时，接入电路中的电阻为零，此时电路中的电路中的电流最大，电路的总功率最大，两电压表的示数最大且电压表V 1测电源两端的电压；由图乙可知，电路中的最大电流max 1.0A I =，电压表V 2的示数06V U =，电压表V 1的示数为12V ，即电源的电压U =12V ；因串联电路中总电压等于各分电压之和，则此时灯泡两端的电压

L 012V 6V 6V U U U =-=-=

因此时小灯泡恰好正常发光，则灯泡的额定功率

L L max 6V 1.0A 6W P U I ==?=

电路的最大总功率

max max 12V 1.0A 12W P UI ==?=

故A 错误、C 正确；

BD ．当滑片位于最右端时，接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，电路的总功率最小，由图像可知，电路中的最小电流min 0.5A I =，电压表V 1的示数U 1=5V ，此时滑动变阻器两端的电压

R 112V 5V 7V U U U =-=-=

由

U I

R

=可得，滑动变阻器的最大阻值

R

min

7V

14Ω

0.5A

U

R

I

===

电路的最小总功率

min min

12V0.5A6W

P UI

==?=

则电路总功率的变化范围是6W～12W，故BD正确。

故选BCD。

4．把标有“6V 3W”的小灯泡与最大阻值为100Ω的滑动变阻器连接在电源电压恒为18V 的电路中，各电表选择的量程如图所示，要求闭合开关后两电表的示数均不超过所选量程，且灯泡两端电压不允许超过额定值（灯丝电阻不变），下列说法正确的是（）

A．在滑动变阻器滑片向左移动的过程中，电流表示数变大，电压表示数变小

B．电路的总功率最大值为10.8W

C．小灯泡的电功率最小值为0.75W

D．滑动变阻器允许调节的范围是24Ω~60Ω

【答案】ACD

【解析】

【分析】

分析实物图可知：灯泡与滑动变阻器是串联关系；电流表测量串联电路的电流（所选量程为0~0.6A），电压表测量滑动变阻器两端的电压（所选量程为0~15V）。

(1)滑片向左移动时，根据滑动变阻器的变阻原理判定连入电路的电阻的变化；再判定总电阻的变化，根据欧姆定律和串联电路的电压关系判定电流表和电压表示数的变化情况；(2)由灯的铭牌求出灯正常发光时的电流和灯丝电阻，确定电路中的最大电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器连入电路的最小电阻，利用P UI

=求电路的总功率最大值；

(3)为保护电压表，滑动变阻器两端的最大电压为15V，此时滑动变阻器连入的电阻最大，利用串联电路的电压关系求出此时加在灯两端的电压；再利用欧姆定律求出此时电路中的最小电流和滑动变阻器连入的电阻；最后利用P UI

=求小灯泡的电功率最小值；

(4)由(2)(3)得出滑动变阻器允许调节的范围。

【详解】

A．由图知道，由实物电路图可知：灯泡与滑动变阻器串联；电流表测量串联电路的电流

（所选量程为0~0.6A ），电压表测量滑动变阻器两端的电压（所选量程为0~15V ），当滑片向左移动时，则滑动变阻器连入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由于电源电压不变，由U I R

=

知道，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；滑动变阻器连入电路的电阻变小、分压变小，所以电压表示数的变小，故A 正确； B ．由P UI =可知，当灯正常发光时的电流

3W 0.5A 6V

P I U ===额额额 由于电路中的最大电流是0.5A ，则滑动变阻器连入电路的最小电阻 min max 18V 6V 24Ω0.5A U U R I --=

=

=额 此时电路中电功率最大 max max 18V 0.5A 9W P UI ==?=

故B 错误；

C ．由2

U P R

=可知，灯泡的电阻 22

L (6V)12Ω3W

U R P ===额

额 由图知道，为保护电压表，滑动变阻器两端的最大电压为15V ，此时滑动变阻器连入的电阻最大，由串联电路电压特点可知，小灯泡两端的最小电压是 L R 18V 15V 3V U U U =-=-=

此时电路中的电流

L R L L 3V 0.25A 12Ω

U I I I R ===

== 所以滑动变阻器连入的最大电阻 R max R 15V 60Ω0.25A

U R I =

== 此时小灯泡的最小电功率 min L L 3V 0.25A 0.75W P U I ==?=

故C 正确；

D ．由以上计算知道，滑动变阻器允许调节的范围为24Ω~60Ω，故D 正确。

故选ACD 。

5．如图所示，电源电压不变，P 置于中点，a 为电流表或电压表。任意闭合开关，电路都是安全的，下列说法正确的是（ ）

A ．a 是电压表

B ．只闭合S 1，P 向右滑动，a 的示数的变化量与A 2示数的变化量的比值变小

C ．闭合S 1、S 3，断开S 2，A 1的示数大于A 2的示数

D ．闭合S 1、S 2、S 3，P 向左滑动，A 1的示数减小

【答案】AC

【解析】

【分析】

【详解】

A ．由电路图可知，当S 1与S 2闭合时，电表a 与电源串联，若a 为电流表，会造成电源短路，故a 不是电流表；此时电路是安全的，说明a 是电压表，故A 正确；

B ．只闭合S 1，R 1和滑动变阻器串联，电压表a 测滑动变阻器两端的电压，两电流表测电路中的电流，设P 向右滑动前后电路中的电流分别为I 1、I 2，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，由I =U R

可得，电压表a 示数的变化量 ΔU 2=U 滑﹣U 滑′=(U ﹣I 1R 1)﹣(U ﹣I 2R 1)=(I 2﹣I 1)R 1=ΔIR 1

则2U I

??=R 1，即a 的示数的变化量与A 2示数的变化量的比值不变，故B 错误； C ．闭合S 1、S 3，断开S 2，R 2与滑动变阻器并联后再与R 1串联，电流表A 1测干路电流，电流表A 2测变阻器支路的电流，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流表A 1的示数大于支路电流表A 2的示数，故C 正确；

D ．闭合S 1、S 2、S 3时，R 2与滑动变阻器并联，R 1和A 1被短路，A 1示数为0，滑片移动时电流表A 1的示数仍然为0，即示数不变，故D 错误。

故选AC 。

6．如图所示，电源电压不变，a 、b 、c 为电流表或电压表。滑动变阻器最大阻值为R 3，先闭合S 1再闭合S 2，发现b 表和c 表的读数均有明显变化。下列判断正确的是（ ）

A ．a 表可能是电压表，也可能是电流表

B ．若b 表是电流表，先闭合S 1，再闭合S 2，a 表读数变大

C ．若b 表是电压表，闭合S 1断开S 2移动变阻器的滑片时，b 、c 两表示数变化量的比值不变

D ．若R 1=R 2=R 3，则控制开关状态和滑片位置，得到电路最大功率为最小功率的4倍

【答案】CD

【解析】

【详解】

A ．由题意可知，c 表应该是电流表，不能是电压表，否则整个电路没有电流；假设a 表是电流表，b 表是电流表，那么整个电路会短路，这样不符合题意，所以b 表不能是电流表，假设b 表是电压表，那么电流流过变阻器后，就不会再流过电阻R 1、R 2，而是流过下面的a 表，即使再闭合S 2，c 表的示数都不会变化，这与题意不符合，所以a 表不能是电流表，只能是电压表，A 错误；

B ．若b 表是电流表，先闭合S 1，那么滑动变阻器就会被短路，电路只有电阻R 1接入，再闭合S 2，电路有电阻R 1、R 2并联接入，这样a 表的读数是不变的，都是电源电压的大小，B 错误；

C ．若b 表是电压表，闭合S 1断开S 2，只有电阻R 1、R 3串联接入电路，移动变阻器的滑片时，假设从'3R 变到''3R 时，b 表的示数从''3U 到'

3U ，c 表的读数从''I 到'I ，可得到 ''31U U I R =-

''''31U U I R =-

b 表示数变化量是

()''''''331U U U I I R ?=-=-

c 表示数变化量是

'''I I I ?=-

那么b 、c 两表示数变化量的比值是

()'''11'''I I R U R I I I

-?==-?- 即这个比值大小不变，C 正确；

D ．假设123R R R R ===，并且b 表是电压表，那么这个电路是电阻R 1、R 2并联后再和R 3串联，当R 3接入电路的电阻为零时，并且S 1、S 2都闭合时，R 1和R 2并联，电路中的总电阻最小，根据2

U P R

=可知，电路的总功率最大，大小是 22222max 122U U U U U P R R R R R

=+=+= 当R 3接入电路的电阻最大时，并且S 1闭合，S 2断开时，R 1和R 3串联，这时电路的总电阻

最大，根据2

U P R

=可知，电路的总功率最小，大小是 22min

132U U P R R R

==+ 那么 22

max min

2::4:12U U P P R R == 即max min 4P P =，可得到电路最大功率为最小功率的4倍，D 正确。

7．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0000

I U I R - B ．1L 和2L 的电阻之比可能为

000I 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00000

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00000

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

020

U R R =

则L 1和L 2的电阻之比为

00

0000

R I R U U I =

故B 符合题意。

故选BCD 。

8．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V 2示数与V 1示数的比值一定变小

B ．电压表V 2示数与V 1示数的比值一定不变

C ．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变大

D ．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

【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

211U 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 。

9．为了测出未知电阻R x 的阻值，某同学利用阻值已知的电阻R 0和一只电流表或电压表分别设计了如图所示的四种电路，其中可行的是（电源电压未知且不变）（ ）

A ．

B ．

C ．

D ．

【答案】BD

【解析】

【详解】

A ．开关S 1闭合，S 2断开时R 0和R x 串联，电流表可以测出通过R x 的电流I x ；S 2闭合时为R x 的简单电路，不能直接或间接测量出R x 的电压，所以不能求出R x 的电阻。故A 不符合题意；

B ．开关S 1闭合，S 2接1时电路为R 0的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；当S 2接2时电路为未知电阻R x 的简单电路，电流表测通过R x 的电流I x ，电压则为电源电压，根据欧姆定律求出电阻。故B 符合题意；

C ．开关S 1和S 2都闭合时，R 0被短路，电压表测量电源电压U ；只闭合S 1时，R 0和R x 串联，电压表仍测电源的电压，无法测出R x 两端的电压，所以不能求出R x 的电阻。故C 不符合题意；

D ．开关S 1和S 2都闭合时，R 0被短路，电压表测量电源电压U ；只闭合S 1时，R 0和R x 串联，电压表直接测量R x 两端的电压U x ，根据串联电路总电压等于各串联导体电压之和，求出定值电阻两端的电压：

U 0=U -U x ， 根据000

U 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I x =I 0，根据x x x U R I =

求出电阻。故D 符合题意。 故选BD 。

10．如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变，闭合开关S ，将滑动变阻器的滑片P 向右移动，下列说法正确的是（ ）

A．电压表V1与电压表V2的示数之和保持不变

B．电流表A的示数变小，电压表V2的示数变大

C．电流表A的示数变小，电压表V1的示数变大

D．电压表V2与电流表A的示数之比保持不变

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

观察电路图分析可得：R1与R2串联，电流表A测串联电路电流，电压表V1测串联电路总电压（电源电压），电压表V2测滑动变阻器R2两端电压。读题知电源电压不变，所以电压表V1的示数不变，将滑动变阻器的滑片P向右移动时，R2阻值变大，电路中电流变小，即电流表A的示数变小，由U=IR得R1两端电压变小，由串联电路电压规律知，R2两端电压变小，即V2示数变大，故B正确。

故选B。

【点睛】

动态电路分析；电压表、电流表、滑动变阻器使用；串联电路电压规律应用；欧姆定律应用。

11．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。

12．如图所示，电源电压保持不变。闭合开关S后，当移动滑动变阻器R2滑片P的位置时电流表A1示数与电流表A2示数的比值变大，则( )

A．电压表V示数与电流表A1示数的比值变小

B．只有电压表V的示数不发生变化

C．电压表V示数与电流表A2示数的比值变小

D．电压表V示数与电流表A2示数的乘积变小

【答案】D

【解析】

【详解】

从图中可以看到，这是一个并联电路，当移动滑动变阻器R2滑片P的位置时，电阻R1两

端的电压大小等于电源电压，大小不变，电阻阻值不变，那么根据U I R

=可知，流过电阻R 1的电流大小不变，即电流表A 1示数不变，而电流表A 1示数与电流表A 2示数的比值变大，这说明了电流表A 2示数在变小，根据U R I

=可知，电阻R 2的阻值在变大； A ．电压表V 示数等于电源电压大小，即示数大小不变，由上述可知电流表A 1示数不变，那么电压表V 示数与电流表A 1示数的比值也不变，A 项不合题意；

B ．由上述可知，电压表V 示数不变，电流表A 1示数也不变，B 项不合题意；

C ．电压表V 示数不变，电流表A 2示数在变小，那么电压表V 示数与电流表A 2示数的比值在变大，C 项不合题意；

D ．电压表V 示数不变，电流表A 2示数在变小，那么电压表V 示数与电流表A 2示数的乘积在变小，选项D 符合题意。

13．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；

122112U 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 ．

14．如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L 1、L 2分别标有“6V 3W ”和“6V 6W ”的字样，滑动变阻器R 的阻值变化范围为0~12Ω，当S 1、S 2和S 3都闭合，滑动变阻器的滑片滑

到a 端时，两灯都正常发光。不考虑温度对灯泡电阻的影响，则（ ）

A ．电源电压为12V

B ．两灯都正常发光时电流表的示数为3A

C ．整个电路的最小功率2.25W

D ．整个电路的最大功率9W

【答案】D

【解析】

【分析】

(1)当S 1、S 2和S 3都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a 端时，灯泡L 1和灯泡L 2并联，两灯泡均正常发光时的电压和额定电压相等，根据并联电路的电压特点求出电源的电压。

(2)根据P UI =求出两灯泡都正常发光时通过的电流，根据并联电路的电流特点求出两灯都正常发光时电流表的示数。

(3)根据欧姆定律求出两灯泡的电阻，两灯泡的最大电阻和R 的最大阻值串联时电路中的总电阻最大，电路的总功率最小，根据电阻的串联和2

U P UI R

==求出电路的最小总功率。 (4)当S 1、S 2、S 3都闭合且滑片位于a 端时，两灯泡并联，电路中的总电阻最小，电路的总功率最大，此时两灯泡的实际功率和额定功率相等，两灯泡的功率之和即为电路的总功率。

【详解】

A ．当S 1、S 2、S 3都闭合，滑动变阻器滑到a 端时，灯泡L 1和灯泡L 2并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，且两灯都正常发光，则电源的电压

126V U U U ===

故A 错误；

B ．由P UI =可得，两灯泡都正常发光时通过的电流

1113W 0.5A 6V P I U ===，2226W 1A 6V

P I U === 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则两灯都正常发光时电流表的示数

120.5A 1A 1.5A I I I =+=+=

故B 错误；

C．由

U

I

R

=可得，两灯泡的电阻

1

1

1

6V

12Ω

0.5A

U

R

I

===，2

2

2

6V

6Ω

1A

U

R

I

===

当S1、S3闭合且滑片位于b端时，R1与R的最大阻值串联，电路中的总电阻最大，电路的总功率最小，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，则电路的最小总功率

()2

2

12

6V

1.5W

12Ω12Ω

U

P

R R

===

++

小

故C错误；

D．当S1、S2、S3都闭合且滑片位于a端时，两灯泡并联，电路中的总电阻最小，电路的总功率最大，因此时两灯泡均正常发光，所以整个电路的最大功率

12

3W6W9W

P P P

=+=+=

大

故D正确。

故选D。

15．如图是小成测量未知电阻R x的实验电路，电源两端电压不变，其中R0为阻值已知的定值电阻．当开关S、S1闭合，开关S2断开时，电流表示数为I1；当开关S、S2闭合，开关S1断开时，电流表示数为I2．则下列四个选项中，R x的表达式正确的是（）

A．R x＝21

2

I I

I

-

R0B．R x＝20

1

I R

I

C．R x＝20

12

I R

I I

-D．R x＝

1

21

I

I I

-R0

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

由电路图可知，当开关S、S1闭合，开关S2断开时，R0与R x并联，电流表测干路的电流，记为I1，当开关S、S2闭合，开关S1断开时，R0与R x并联，电流表测R0支路电流，示数为

I 2，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R x 的电流：I x ＝I 1-I 2，因并联

电路中各支路两端的电压相等，电源的电压：U ＝I 2R 0，，则R x 的阻值：R x ＝2012I R I I - 故选C 。

16．明明设计了一个自动测高仪，给出了四个电路，如图所示，R 是定值电阻，R ′是滑动变阻器，其中能够实现身高越高，电压表示数越大，而且示数与身高成正比的电路是（ ）

A ．

B ．

C ．

D ．

【答案】B 【解析】

【详解】

A ．从图中可以看到，电压表测的是电源电压，身高越高，电压表示数还是不变，这与题意不符合，A 项不合题意；

B ．从图中可以看到，身高越高时，电压表测量的电阻阻值越大，根据U IR =可知，电压

表示数越大，设人的身高是h ，由题意可知'

'

-h l R S ρ=，可得到 ''

--h l I I l U I h S S S

ρρρ==? 由此式可知电压表示数与身高成正比，选项B 符合题意；

C ．从图中可以看到，这是一个串联电路，身高越高时，滑动变阻器接入电路的电阻越大，根据分压原理可知，滑动变阻器两端的电压越大，电压表的示数越大，可得到关系式

'

'--U h l U h l S R S

ρρ=?+电源 可知电压表示数与身高不成正比，C 项不合题意；

D ．从图中可以看到，这是一个串联电路，身高越高时，滑动变阻器接入电路的电阻越大，根据分压原理可知，滑动变阻器两端的电压越大，电阻R 两端的电压越小，即电压表的示数越小，这与题意不符合，D 项不合题意；

故选B 。

17．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

2L 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 5Ω

U 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 。

18．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

01I 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2R 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

1P 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

1I 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。

19．如图电路,电源两端电压为4.5V 且保持不变．电阻R 1为10Ω,滑动变阻器R 2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