物理欧姆定律的专项培优 易错 难题练习题附答案

一、初中物理欧姆定律的实际应用问题

1．如图所示，电源电压恒定，灯L的规格为“24V72W”且工作时电阻保持不变，电压表的量程为0～15V，电流表的量程为0～3A，滑动变阻器R2的规格为“？Ω2A”，在电路安全的前提下，操作如下：

①当只闭合S、S3时，电路中的总功率为P1，电流表示数为I1；

②当只闭合S2、S3时，移动滑片使滑动变阻器的阻值为R，电流表示数为I2，电阻R1和滑动变阻器的总功率为10W；再移动滑片使滑动变阻器的阻值为2R，电流表示数为I3，灯L 和滑动变阻器的总功率为9.72W；

③当只闭合S、S1、S2时，移动滑动变阻器的滑片，使电路中的最小总功率为P4，此时电流表示数为I4.已知P1：P4＝5：6，I2：I3＝10：9.则下列数据错误的是（）

A．电源电压为24V

B．R1的电阻为8Ω

C．电流表的示数I1：I4＝5：6

D．该电路消耗的功率最小时，滑动变阻器R2的阻值为32Ω

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

①当只闭合S、S3时，只有灯泡连入电路，如图A所示；

②当只闭合S2、S3时，电阻R1、滑动变阻器和灯泡串联，滑动变阻器的阻值为R，如图所示B；再移动滑片使滑动变阻器的阻值为2R，如图C所示；

③当只闭合S、S1、S2时，电阻R1、滑动变阻器并联，如图D所示；

B．由

2

U

P

R

=可得灯泡的电阻

22

(24V)

=8Ω

72W

L

U

R

P

==

额

额

电源电压不变，在图AD 中，由P ＝UI 得

1

1144456

P I P U P I P U

=== 故B 正确，不符合题意； AC ．在图B 中，其总电阻

R 总2＝R 1+R +R L

在图C 中，其总电阻

R 总3＝R 1+2R +R L ，

则

212L

U U

I R R R R =

=++总 3132L

U U

I R R R R =

=++总 已知I 2：I 3＝10：9，则

111092L L

U U

R R R R R R =++++： ：

化简可得

R 1＝8R ﹣R L ＝8R ﹣8Ω①

图B 中电阻R 1和滑动变阻器的总功率

P ′＝I 22（R 1+R ）

即

I 22（R 1+R ）＝10W ②

图C 中灯泡和滑动变阻器的总功率

P ″＝I 32（R L +2R ）

即

I 32（8Ω+2R ）＝9.72W ③

由于I 2：I 3＝10：9，则由

②

③

化简可得 3R 1＝20Ω+2R ④

解①④方程得

R ＝2Ω R 1＝8Ω

故C 正确，不符合题意； 由②得

2I =

=

根据图B可知，电源电压

U＝I2（R1+R+R L）＝1A×（8Ω+2Ω+8Ω）＝18V

故A错误，符合题意；

D．由电路图可知，只闭合S2、S3时，R1、灯泡和滑动变阻器串联，总电阻最大，此时该电路消耗的功率最小，由于此时电压表测量R1和滑动变阻器两端的电压，则电压表示数U′为最大15V时，电路中的电阻最大，电流最小，此时的总功率最小；串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和，所以此时灯泡两端的电压

U L＝U﹣U′＝18V﹣15V＝3V

此时电路中的电流

L 3V

=0.375A 8

Ω

L

L

U

I I

R

'===

由

U

I

R

=得此时电路的最大电阻为

18V

48

0.375A

U

R

I'

===Ω

最大

根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可知，滑动变阻器连入电路的最大阻值

R滑＝R最大﹣R1﹣R L＝48Ω﹣8Ω﹣8Ω＝32Ω

故D正确，不符合题意。

故选A。

2．在图甲所示电路中，R0、R2为定值电阻，电流表、电压表都是理想电表。滑动变阻器R1的滑片由一端移到另一端，电压表V1、V2和电流表A的示数均要发生变化。两电压表示数随电流表示数的变化图线如图乙所示。则下列判断中正确的是（）

A．电阻R0为2ΩB．V2示数变化图线为b

C．电源电压为14V D．滑动变阻器R1的阻值最大为9Ω

【答案】AD

【解析】

【分析】

由电路图可知，滑动变阻器R1、电阻R2、电阻R0串联在电路中，电压表V1测量R1和R2两端的总电压，电压表V2测量R2两端的电压，电流表测量电路中的电流；

(1)当滑片P向左移动时，滑动变阻器R1连入的电阻变小，从而使电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，R0两端的电压变大，R2两端的电压变大，由串联电

路电压的特点可知，R 1和R 2两端的总电压变小，由此可知图象中上半部分b 为电压表V 1示数变化图线，下半部分a 为电压表V 2示数变化图线；

(2)由图像可知：当电压表V 1的示数（R 1和R 2两端的电压）为10V 时，此时电压表V 2的示数（R 2两端的电压）为1V ，电路中的电流为1A ，根据串联电路的电压特点求出此时滑动变阻器两端的电压，再根据欧姆定律求出滑动变阻器的阻值，最后利用电阻的串联表示出电源的电压；

(3)由图像可知：当滑片P 移至最左端，滑动变阻器连入电阻为0，此时电路中的总电阻最小，电路中的电流最大为4A ，此时两电压表的示数都为4V ，根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源的电压，根据电源的电压不变得出等式即可求出R 0和电源电压。 【详解】

由电路图可知，滑动变阻器R 1、电阻R 2、电阻R 0串联在电路中，电压表V 1测量R 1和R 2两端的总电压，电压表V 2测量R 2两端的电压，电流表测量电路中的电流；

B ．当滑片P 向左移动时，滑动变阻器R 1连入的电阻变小，从而使电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，R 0两端的电压变大，R 2两端的电压变大，由串联电路电压的特点可知，R 1和R 2两端的总电压变小，据此判断：图像中上半部分b 为电压表V 1示数变化图线，下半部分a 为电压表V 2示数变化图线，故B 错误；

D ．由图像可知：当R 1和R 2两端的电压为10V 时，R 2两端的电压为1V ，电路中的电流为1A ，根据串联电路的总电压等于各分电压之和可知，滑动变阻器两端的电压：

112210V 1V 9V U U U =-=-=，

根据欧姆定律可得，滑动变阻器接入电路的阻值：

119V 9Ω1A

U R I =

==， 故D 正确；

AC ．根据串联电路的总电压等于各分电压之和，有电源的电压：

100010V 10V 1A U U U IR R =+=+=+?------①

当滑片P 移至最左端，滑动变阻器连入电阻为0，两电压表都测量电阻R 1两端的电压，示数都为4V ，电路中的电流最大为4A ，电源的电压：

2

0max 004V 4V 4A U U U I R R ''=+=+=+?------② 联立①②式，解得：R 0=2Ω，U =12V ，故A 正确、C 错误。 【点睛】

本题综合考查欧姆定律在串联电路中的应用，要求学生对电学知识掌握全面且熟练，通过方程组的思想来解答，一道很经典的考题。

3．如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，当闭合开关S ，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，两个电阻的“U —I ”关系图像如图乙所示，则下列判断正确的是（ ）

A ．电源电压为10V

B ．定值电阻R 1的阻值为10Ω

C ．变阻器滑片在中点时，电流表示数为0.3A

D ．滑动变阻器R 2的阻值变化范围为0～10Ω 【答案】BC 【解析】 【分析】

从“U —I ”关系图像可以看出，甲为滑动变阻器的关系图像，因为最后电压变为0，此时滑动变阻器的电阻为0，乙为电阻R 1的图像；当滑动变阻器的阻值最大时，电路中的电流最小，根据图像读出电表的示数，利用串联电路的电压特点求出电源的电压，利用欧姆定律求出电阻R 1的电阻和滑动变阻器的最大阻值；根据电阻的串联和欧姆定律求出变阻器滑片在中点时，电路中的电流。 【详解】

A ．当滑动变阻器的阻值最大时，两电阻串联，干路电流最小；由图乙可知，此时电路中的电流I =0.2A ，电阻R 1的电压U 1=2V ，滑动变阻器两端的电压U 2=4V ；串联电路总电压等于各支路电压之和，则电源电压为：

122V 4V 6V U U U =+=+=，

则A 错误； B ．由U

I R

=

可得，定值电阻R 1的阻值： 112V 10Ω0.2A

U R I =

==， 则B 正确；

CD ．滑动变阻器的阻值最大为：

224V 20Ω0.2A

U R I =

==， 即滑动变阻器R 2的阻值变化范围为0～20Ω，串联电路中总电阻等于各分电阻之和，则变阻器滑片在中点时，电流表示数：

216V

0.3A 20Ω102

2

U I R R '=

=

=Ω+

+

， 故C 正确、D 错误；

故选BC 。

4．小灯泡L 的额定电压为3V ，它的I —U 图象如图甲所示，把小灯泡接入如图乙所示的电路中，先将滑动变阻器的滑片P 移至B 端。闭合开关S ，电压表示数为1.5V ，再将滑片P 向左移动直到电压表示数为3V ，已知电源电压恒定，滑动变阻器的铭牌标有上“10Ω 2A ”字样。下列说法中正确的是（ ）

A ．电源电压为4.5V

B ．小灯泡的额定功率为0.45W

C ．小灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的电功率为0.75W

D ．小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω 【答案】ACD 【解析】 【详解】

A ．当滑动变阻器的滑片P 移至

B 端时，滑动变阻器的最大阻值接入电路，与灯泡串联，由图象甲可知，当电压表示数为L 1.5V U =，电路中的电流为0.3A I =，由欧姆定律

U

I R

=

可得，滑动变阻器两端的电压 0.3103滑滑A ΩV U IR ==?=

根据串联电路电压的特点可得，电源电压为

1.53 4.5L 滑V V V U U U =+=+=

故A 正确；

B ．由图甲可知，当灯泡两端的电压3额V U =时，电路中的电流0.5A I '=，由P UI =可得，灯泡的额定功率

30.5 1.5额额V A W P U I '==?=

故B 错误；

C ．小灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压为

4.53 1.5滑

额V V V U U U '=-=-= 由P UI =可得，滑动变阻器消耗的功率

1.50.50.75滑

滑V A W P U I '''==?= 故C 正确；

D．由

U R

I

=可得，滑动变阻器接入电路的电阻

1.5

3

0.5

滑

滑

V

=Ω

A

U

R

I

'

'==

'

故D正确。

故选ACD。

5．如图是某研究性学习小组自制的电子秤原理图，它利用电压表的示数来指示物体的质量．托盘、弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一起，托盘和弹簧的质量不计，OA间有可收缩的导线，当盘中没有放物体时，电压表的示数为 0．已知电阻R0=5Ω，滑动变阻器最大阻值为 15Ω，电源电压U=3V，电压表的量程为 0～3V．现将1kg的物体放在托盘中，滑片刚好指在距 R 上端

1

3

处（不计摩擦，弹簧始终在弹性限度内），以下正确的是（）

A．将1kg的物体放在托盘中时，电压表的示数为1.5V

B．该电子秤能测量的最大质量是2.5kg

C．最大质量数应标在电压表2.25V的位置上

D．最大质量数应标在电压表3V的位置上

【答案】AC

【解析】

【详解】

由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压．

A．将1kg的物体放在托盘中，滑片刚好指在距R上端

1

3

处，此时，滑动变阻器接入电路中的电阻：

R滑=

1

3

×15Ω=5Ω，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流：

I=

3V

=

5Ω+5Ω

U

R R

+

滑

=0.3A，

电压表的示数：

U滑=IR滑=0.3A×5Ω=1.5V，

故A正确；

B．弹性限度内，弹簧的弹力与伸长量成正比，且将1kg的物体放在托盘中，滑片刚好指

在距R上端1 3

处，所以，滑片指到R最下端时，就是该电子秤所能测量的最大质量，应为

3kg，故B错误；

C D．当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流：

I′=

3V

=

5Ω+15Ω

U

R R'

+

滑

= 0.15A，

电压表的示数：

U滑′=I′R滑′=0.15A×15Ω=2.25V，

即最大质量数应标在电压表2.25V的位置上，故C正确，D错误．

6．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。

7．光敏电阻的特点是有光照射它时阻值变小．如图所示，是某小区门口利用光敏电阻设计的行人监控装置，1R 为光敏电阻，2R 为滑动变阻器，A 、B 间接监控装置．则（ ）

A ．当有人通过通道而遮蔽光线时，A 、

B 间电压升高 B ．当有人通过通道而遮蔽光线时，A 、B 间电压减小

C ．图中2R 的滑动头向下移动时，通过1R 的电流变大

D ．图中2R 的滑动头向上移动时，可提高A 、B 间电压 【答案】B 【解析】 【详解】

由电路图可知，两电阻串联，监控装置与2R 并联．由题知，光敏电阻1R 的特点是有光照射它时阻值变小；

AB ．当有人通过通道而遮蔽光线时，1R 阻值变大，电路中的总电阻变大；根据U I R

=

可知，电路中的电流变小，根据U IR =可知，2R 阻值不变时，其两端的电压变小，即A 、B 间电压降低，故B 项符合题意；A 项不符合题意；

C ．2R 的滑动头向下移动时，2R 连入电路中的阻值变大，电路中的电阻变大； 根据U

I R

=

可知，电路中的电流变小，故C 项不符合题意； D ．2R 的滑动头向上移动时，2R 连入电路中的阻值变小，电路中的电阻变小；根据

U

I R

=

可知，电路中的电流变大，根据U IR =可知，1R 阻值不变时，其两端的电压变大，根据串联电路的总电压等于各分电压之和可知，2R 两端的电压变小，即A 、B 间电压降低，故D 项不符合题意；

8．如图甲所示是一个用电压表的示数反映温度变化的电路原理图，其中电源电压U ＝4.5 V 且保持不变，电压表量程为0~3V ，R 0是300 Ω的定值电阻，R t 是热敏电阻，其电阻随环境温度变化的关系如图乙所示。若闭合开关S ，则（ ）

A．环境温度为40 ℃时，热敏电阻阻值是150 Ω

B．电压表V示数越小，环境温度越高

C．电压表的最小示数是1.5 V

D．此电路允许的最高环境温度为60 ℃

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

由甲图可知，R0、R1串联，电压表测R0两端电压

A．由图乙可知，环境温度为40℃时，热敏电阻阻值是200Ω，故A不符合题意；

B．因串联电路中各处的电流相等，由I＝U

R

可知，当电压表V示数越小时，电路中的电流

越小，由R＝U

I

可知，电路中的总电阻越大，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所

以，热敏电阻的阻值越大，由图乙可知，环境的温度越低，故B不符合题意；

C．由图象可知，温度每升高20℃，R1的阻值减小50Ω，所以温度为0℃时，热敏电阻的阻值最大R1大＝300Ω，由串联电路的分压原理可知，此时电压表的示数最小，此时电路中的电流

I最小＝

1

4.5V 300Ω300Ω

U

R R

++

最大

＝＝0.0075A

电压表的最小示数

U0最小＝I最小R0＝0.0075A×300Ω＝2.25V

故C不符合题意；

D．当电压表的示数最大，即U0＝3V时，电路允许测量的温度最高，此时电路中的电流

I＝0

3V 300Ω

U

R

＝＝0.01A 电路中的总电阻

R＝

4.5V

0.01A

U

I

＝＝450Ω

热敏电阻连入的阻值

R1＝R-R0＝450Ω-300Ω＝150Ω

由图象可知，此电路允许的最高环境温度为60℃，故D符合题意。故选D。

9．如图所示是A、 B两定值电阻的U-I图像，由图像中的信息可知

A．若将A、B两电阻串联在某电源两端，则A两端的电压大B．若将A、B两电阻串联在某电源两端，则B的功率大

C．若将A、B两电阻并联在某电源两端，则通过A的电流大D．若将A、B两电阻并联在某电源两端，则A的功率小

【答案】AD

【解析】

【详解】

由图像可以看出，当电压一定时，通过A的电流较小，由

U

I

R

=的变形公式

U

R

I

=可

知，R A>R B；

A．若将R A、R B两电阻串联在某电源两端，因串联电路中各处的电流相等，且R A>R B，所

以，由

U

I

R

=的变形式U IR

=可知，R A两端的电压大，故A符合题意；

B．由公式2

P I R

=可知，R A的实际功率大，故B不符合题意；

C．若将R A、R B两电阻并联在某电源两端，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，

由

U

I

R

=可知，通过R B的电流大，故C不符合题意；

D．若将R A、R B两电阻并联在某电源两端，因并联电路中各支路两端的电压相等，由2

U

P

R

=可知，R A的实际功率小，故D符合题意。

10．某同学在探究“电阻上电流跟两端电压的关系”时，利用图甲所示电路，在a、b两点分别接入定值电阻R1，R2，通过调节滑动变阻器测得多组数据，并根据数据绘制了两个电阻的U﹣I关系图象，如图乙所示，若将R1，R2组成并联电路，当通过R1的电流为1A 时，通过R2的电流为（）

A．0.5A B．1A C．2A D．3A

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

由图中U-I关系图像可见，当R1、R2两端电压相同（等效于并联）时，通过R2的电流是通过R1的电流的一半，若将R1，R2组成并联电路，当通过R1的电流为1A时，通过R2的电流为0.5A。

11．如图所示的电路中，电源电压保持不变.闭合电键S，电路正常工作；过了一会儿，一个电表的示数变大，另一个电表的示数变小.如故障只发生在电阻R或灯L上，则下列判断中正确的是

A．电阻R一定断路B．电阻R一定短路

C．灯L可能变亮D．灯L的亮度可能不变

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

两表一个示数变大，另一示数变小有两种可能：

电流表的示数变大，电压表的示数变小，则应该是电路中电阻R局部短路，导致总电阻变小，电压表的示数为零，而灯泡中电流增大，即灯泡变亮；

电压表的示数变大，电流表的示数变小，则应该是电路中电阻R断路，电流表的示数为零，电压表的示数为电源电压值，此时电路中电流为零，灯泡熄灭．

由以上分析可得，A、B、D判断均错误，C判断正确．

12．如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中，R1、R2的I﹣U关系图像如图乙所示。则下列判断正确的是（）

A．图线A是电阻R1的I﹣U关系图像

B．电源电压为18V

C．R2两端的电压与通过它的电流成正比

D．滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。

A．当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，R1两端的电压最大，R2两端的电压为0，由图像可知，A为滑动变阻器R2的U-I关系图像，B为电阻R1的U-I图像，故A错误；

B．当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由U-I图象可知，电路中的最小电流I=0.2A，R1两端的电压U1=4V，R2两端的电压U2=14V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源电压为

U=U1+U2=14V+4V=18V

故B正确；

C．由A图像可知，R2两端的电压与通过它的电流关系为一次函数，不是成正比，故C错误；

D．根据图像A，由欧姆定律可得，滑动变阻器的最大阻值为

2 214V

70Ω0.2A

U

R

I

===

故D错误。

故选B。

13．李明同学做电学实验，通过改变滑动变阻器接入电路的电阻大小，测量并记录了多组电压表和电流表的示数，如表所示，根据数据分析，图中所示的电路图可能是（）

U/A0.30.60.9 1.2 1.5 1.8

I/A0.450.400.350.300.250.20

A． B． C． D．

【答案】C

【解析】

解：A、根据电路图可知，电压表测量定值电阻两端电压，当电压表示数变大时，电流表示数也变大，且比值不变，故A不符合题意；

BD、根据电路图可知，电压表测电源的电压，示数不变，故B、D不符合题意；

C、根据电路图可知，电压表测量滑动变阻器两端电压，电流表测量电路中的电流，当电压表示数变大时，说明变阻器接入电路的阻值增大，则电流表示数减小，且比值改变，故C 符合题意．

故选C．

【点评】题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是会分析表格中的数据得出电表所测的电路元件，并能正确的分析选项中电路图的特点．

14．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R 1两端的电压和电阻都不变，根据欧姆定律

U

I R

=

可知，通过电阻R 1的电流不变，所以电流表A 1示数不变，A 项不合题意； 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

11

1R R R =+总可得 121

1122

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。

15．如图所示的电路，电路接通后，移动滑动变阻器的滑片，电压表的最大值为6V ，电流表的最大值为3A 、最小值为1A ，由此可以确定（ ）

A ．电源电压为9V

B ．定值电阻的阻值为6Ω

C ．滑动变阻器的最大阻值为2Ω

D ．定值电阻最大功率为18W 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】

由图可知，电路为定值电阻R 1与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端电压，电流表测量电路电流，当滑动变阻器接入阻值最大时，由串联分压及欧姆定律可知，电压表此时示数最大为6V ，对应电流最小为1A ，此时电源电压为

U =U 1+U 2=1A×R 1+6V

当滑动变阻器接入阻值最小为0Ω时，电路为R 1的简单电路，由欧姆定律可知此时电流最大为3A ，此时电源电压为

1211=3A U U I R R '==?

联立求解可得电源电压为9V ，电阻R 1阻值为3Ω，当滑动变阻器全部接入时，电路总电阻为

19V

=91A

U R I =

=Ω总 则滑动变阻器最大阻值为

R 滑=R 总-R 1=9Ω-3Ω=6Ω

定值电阻阻值不变，由2

U P R

=可知定值电阻两端电压最大时，功率最大，当滑动变阻器

接入阻值为0Ω时，定值电阻两端电压最大，等于电源电压9V ，此时功率为

()2

21max

19V ==27W 3U P R =Ω

故选A 。

16．图甲是身高、体重测量仪，当体检者站在台面上时，能自动显示身高和体重．电路原理如图乙所示,电压表、电流表分别显示身高和体重的大小,压敏电阻 R 的阻值随压力增大而增大,滑片P 随身高增高而上滑．下列分析正确的是（ ）

A ．身高越高电压表示数大

B ．身高越高通过R 0流越小

C ．体重越大电流表示数越大

D ．体重越大压敏电阻两端电压越小

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

AB．由电路图可知，R与R0并联，电压表测滑片P下方电阻丝两端的电压，电流表测压敏电阻R支路的电流，因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，所以，人的身高变化即滑片移动时，R0接入电路中的电阻不变，因并联电路中各支路两端的电压相等，且各支路

独立工作、互不影响，所以，由I=U

R

可知，通过R0的电流不变，故B错误；当身高越高

时，滑片上移，滑片P下方电阻丝的阻值变大，由U=IR可知，滑片P下方电阻丝两端的电压变大，即电压表的示数变大，故A正确；

C D．当体重越大时，压敏电阻受到的压力越大，由压敏电阻R的阻值随压力增大而增大可

知，R的阻值越大，由I=U

R

可知，通过R的电流越小，即电流表的示数越小，故C错误；

压敏电阻R两端的电压不变，仍等于电源电压，故D错误．

17．如图甲所示的电路中，电源电压不变，R1为定值电阻。闭合开关S，将滑动变阻器R2的滑片P从a端向b端移动的过程中，电压表和电流表的示数变化情况如图乙所示，则（）

A．定值电阻R1阻值为20Ω

B．当滑动变阻器的滑片P在中点时，两电表的示数对应于乙图中的B点

C．当滑动变阻器的滑片P在中点时，两电表的示数对应于乙图中的C点

D．当滑动变阻器的滑片P在中点时，两电表的示数对应于乙图中的D点

【答案】B

【解析】

【分析】

(1)当滑片P在a端时滑动变阻器全部接入，R1与R2串联，电路中的电流最小，由图像读出电表的示数，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值，根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压；当滑片P在b端时，滑动变阻器没有连入电路，电压表示数为零，根据欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式即可求出R1的阻值和电源的电压；

(2)当滑动变阻器的滑片P在中点时，连入电路的阻值为1

2

R2，根据电阻的串联和和欧姆定

律求出电路中的电流，由图像找到对应点。

【详解】

A．当滑片P在a端时，由图像可知这时电路中电流为I a＝0.2A，U2＝4V，

由

U

I

R

=可得，R2的阻值：

2

2

4V

20Ω

0.2A

a

U

R

I

===，

根据串联电路中总电压等于各分电压之和可得，电源的电压：

121

0.2A4V

a

U I R U R

=+=?+------①；

当滑片P在b端时，滑动变阻器没有连入电路，电压表示数为零，由图像可知这时电路中电流为I b＝0.6A，电源电压加在R1上，则有：

11

0.6A

b

U I R R

==?------②；

联立①②解得：R1＝10Ω，U＝6V，则A错误；

BCD．当滑动变阻器的滑片P在中点时，则滑动变阻器连入电路的阻值为：

22

11

20Ω10Ω

22

R R

'==?=，

则电流表的示数为：

12

6V

0.3A

+10Ω10Ω

U

I

R R

'===

'+，

由图像可知，电流表示数为0.3A时对应的点是B，则B正确、CD错误；

故选B。

【点睛】

本题关键是欧姆定律及其变形的灵活运用，难点是明白滑片移动过程中电路的变化情况，本题重点考查了应用图像解决问题，这是以后学习的重点。

18．如图所示电路中，当滑动变阻器的滑片在滑动过程中，电压表V1、数的变化量的大小分别为1

U

?和

2

U

?，那么（）

A．12

U U

??

＜

B ．12U U ??＞

C ．12U U ?=?

D ．因为无具体数据，故无法比较 【答案】B 【解析】 【详解】

滑动变阻器R 与电阻1R 并联，再与2R 、3R 串联，电压表V 1测并联部分电路两端的电压；V 2测中间定值电阻2R 两端的电压；当滑动变阻器滑片由B 向A 移动时，滑动变阻器的阻值减小，引起并联电路部分的总电阻变小，即电压表V 1的示数变小，变化量为1U ?，根据串联电路的电阻分压特点可知，定值电阻2R 、3R 两端的电压变大；因为：

123U U U U =--

所以：

123U U U ?=?+?

故：

12U U ?>?

故B 项符合题意、ACD 项不符合题意；

19．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 ．

20．小组同学设计电子身高测量仪，电源电压恒定，R 0是定值电阻，R X 是滑动变阻器，滑动变阻器的滑片P 与被测人头顶齐平。闭合开关S ，被测人身高越高，电流表、电压表示数都变大的电路是

A．B．C．D．

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

A．两电阻串联，电压表测R X两端的电压，电流表测电路中的电流，身高越高时，R X接入

电路的电阻变小，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，由U＝IR可知，R0两端的电压变大，则R X两端的电压变小，即电压表的示数变小， A不符合题意；

B．两电阻串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流，身高越高时，R X接入

电路的电阻变小，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，由U＝IR可知，R0两端的电压变大，即电压表的示数变大，B符合题意；

C．两电阻串联，电压表测R X两端的电压，电流表测电路中的电流，身高越高时，R X接入

电路的电阻变大，电路中的总电阻变大，由I＝U

R

可知，电路中的电流变小，即电流表的

示数变小，由U＝IR可知，R0两端的电压变小，根据串联电路中总电压等于各分电压之和可知，R X两端的电压变大，即电压表的示数变大，C不符合题意；

D．两电阻串联，电压表测R X两端的电压，电流表测电路中的电流，身高越高时，R X接入

电路的电阻变大，电路中的总电阻变大，由I＝U

R

可知，电路中的电流变小，即电流表的

示数变小，由U＝IR可知，R0两端的电压变小，即电压表的示数变小，D不符合题意。故选B。