初中物理欧姆定律测试卷及答案

初中物理欧姆定律测试卷及答案

一、选择题

1．如图所示，将滑动变阻器R1与定值电阻R2接入电源电压不变的电路中. 闭合开关S，各表均有一定示数，滑动变阻器的滑片向右滑动到某一位置，电压表V1、V2示数的变化量分别为△U1、△U2.下列说法正确的是（）

A. V1示数变大，V2示数不变

B. V1示数变大，△U1＞△U2

C. V2示数变小，V2示数和电流表示数之比变小

D. V2示数变小，V2示数和电流表示数之比不变

【答案】D

【解析】【解答】滑动变阻器的滑片右移，滑动变阻器连入电路的电阻变大，电路中的电流变小，所以V2的示数变小，R1与R2串联，V1、V2示数之和为电源电压，不变，所以V1的示数变大，且△U1＝△U2， A、B两项都错误；V2示数和电流表示数之比为R2阻值，不变，C不符合题意，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。闭合开关S，各表均有一定示数，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R2两端的电压变化，利用串联电路的电压特点可知R1两端的电压变化，再利用串联电路的电压特点可知两电压表示数变化量之间的关系，最后根据欧姆定律结合定值电阻R2的阻值判断V2示数和电流表示数之比的变化.

2．如图所示的电路，电源电压保持不变，电路中各元件连接正确且均完好，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A的示数变大

B. 电压表V的示数变大

C. 电压表V与电流表A的示数的比值变大

D. 电压表V与电流表A的示数的乘积变小

【答案】D

【解析】【解答】A. 此电路为串联电路，电压表测量电阻R1两端的电压，电流表测电路电流，当闭合电键S，向右移动滑动变阻器滑片P的过程中，滑动变阻器的电阻增大，电路

的总电阻增大，根据欧姆定律，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，A不符合题意他.

B. 根据串联电阻分压关系，滑动变阻器的电阻增大，分压将增大，根据串联电路电压特点，所以电阻R1两端的电压减小，即电压表示数变小，B不符合题意.

C. 电压表V与电流表A的示数的比值即为电阻R1的阻值，应不变，C不符合题意.

D. 因电压表与电流表的示数都变小，所以乘积将变小，D符合题意.、

故答案为：D.

【分析】R1与R2串联，电压表V测R1的电压，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律可知电路中电流的变化分析.

3．如图所示，开关闭合后．当滑动变阻器滑片向某一方向滑动时，观察到灯泡变暗，该过程中（）

A. 电流表示数变大，电压表示数变小

B. 电流表示数变大，电压表示数变大

C. 电流表示数变小，电压表示数变小

D. 电流表示数变小，电压表示数变大

【答案】 D

【解析】【解答】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，当滑动变阻器滑片向某一方向滑动时，灯泡变暗，则灯泡的实际功率变小，因串联电路中各处的电流相等，由P=I2R可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，AB不符合题意；由U=IR可知，灯泡两端的电压变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大，C不符合题意、D符合题意。

故答案为：D

【分析】结合电路图，理清元件的连接方式及电表的测量对象，当滑动变阻器滑片向某一方向滑动时，观察到灯泡变暗，则灯泡的实际功率变小，根据串联电路的电流特点和P=UI=I2R可知电路中电流的变化，再根据欧姆定律可知灯泡两端的电压变化，利用串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端电压变化.

4．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）.

5．下图是某同学设计的测风速的装置，图中探头、金属杆和滑动变阻器的滑片P相连，可上下移动．现要求：当风吹过探头时，滑动变阻器的滑片P向上移动，且风速增大时电压表的示数增大．以下四个图中符合要求的是（）

A. B.

C. D.

【答案】 B

【解析】【解答】解：AD．探头上平下凸，当风吹过探头时，探头下方空气的流速大于上方空气的流速，探头下方空气压强小于上方空气压强，产生向下的压力差使弹簧压缩，滑片下移，故AD不符合题意；

BC．探头上凸下平，当风吹过探头时，探头上方空气的流速大于下方空气的流速，探头下方空气压强大于上方空气压强，产生向上的压力差使弹簧伸长，滑片上移，R2接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小；

由I= 可知，电路中的电流变大，

由U=IR可知，R1两端的电压变大，即B选项中电压表的示数变大，故B符合题意；

因串联电路中总电压等于各分电压之和，

所以，R2两端的电压变小，即C选项中电压表的示数变小，故C不符合题意．

故选B．

【分析】根据流体压强与流速的关系（流速越快的地方压强越小）判断产生压力的方向，然后判断滑片移动的方向确定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定值电阻两端的电压变化，根据串联电路的电压特点和滑动变阻器两端的电压变化．本题是力学和电学的综合题，涉及到串联电路的特点和欧姆定律的应用，会利用流体压强和流速的关系是解题的关键．

6．如图甲所示的电路，在滑动变阻器R2的滑片P从B向A滑动的过程中，电压表与电流表示数的变化如图乙所示，则下列说法中正确的是（）

A. 的阻值是

B. 当电流表的示数是时，接入电路的阻值是

C. 电源电压是16V

D. 该电路的最大电功率为

【答案】 A

【解析】【解答】解：A、C、由乙图知，当滑动变阻器接入电路电阻最大时，两端电压最大，为14V；此时电路电流最小，为0.2A，

因为I= ，

所以滑动变阻器的最大阻值为R2= = =70Ω。

根据题意得：

解得．A符合题意，C不符合题意；

B、当电路电流为I′=0.4A时，

电路总电阻为R′= = =45Ω，

所以滑动变阻器接入电路的电阻为R2′=R′-R1=45Ω-20Ω=25Ω．此选项错误；

D、电路消耗的最大功率为P最大=UI最大=18V×0.9A=16.2W．此选项错误。

故答案为：A

【分析】结合电路图，理清元件的连接方式及电表的测量对象，由U-I图像可知，当滑动变阻器接入电路电阻最大时，两端电压最大，为14V；此时电路电流最小，为0.2A；当滑动变阻器接入电路电阻最小时，两端电压为0；电路电流最大，为0.9A.根据欧姆定律和串联电路特点列方程组得到电源电压和定值电阻的阻值；利用公式P=UI得到电路最大功率.

7．在如图所示的电路中，电源电压恒定，R1为一定值电阻，R2为滑动变阻器．开关S闭合后，当滑动变阻器的滑片P在a、b之间滑动的过程中，电压表的示数最大为4 V，电阻R1的电功率变化范围是0.8 W～0.2 W，则电源电压是（）

A. 4V

B. 6V

C. 8V

D. 10V

【答案】 C

【解析】【解答】当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路电流最大，电阻R1的电功率最大为0.8W，

P=U2 /R1即U2/ R1=0.8W①

当滑动变阻器接入电路的电阻最大0时，电路电流最小，电阻R1的电功率最小为0.2W，P′=（U-U P）2 /R1即（U-4V）2/ R1=0.2W②

①②构成方程组解得

U=8V，所以A，B，D错误，C正确．

故选C．

8．如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，下列说法正确的是（）

A. 两个电流表的示数都变大

B. 两个电流表的示数都变小

C. 电流表A1示数不变，电流表A2示数变大

D. 电流表A1示数不变，电流表A2示数变小

【答案】D

【解析】【解答】解：（1）由图知，两电阻并联，电流表A1测R1的电流，A2测并联电路总电流。

因为并联电路各支路独立工作、互不影响，所以滑片移动时通过定值电阻R1的电流不变，即电流表A1示数不变，AB不符合题意；（2）当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，变阻器连入电路中的电阻变大，由欧姆定律可知，通过变阻器的电流变小，因通过R1的电流不变，根据并联电路的电流规律可知，总电流变小，即电流表A2示数变小，D符合题意，C 不符合题意。

故答案为：D。

【分析】两电阻并联，电流表A1测R1的电流，A2测总电流：并联电路各支路独立工作、互不影响，故电流表A1示数不变；当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，变阻器连入电路中的电阻变大，由欧姆定律分析通过其的电流变化，因通过R1的电流不变，根据串联电路电流的规律，分析电流表A2示数变化.

9．图甲是某电子秤的原理示意图，R1的阻值为100 Ω，托盘下方的电阻R2为压敏电阻，其电阻大小与托盘内所放物体质量m大小的关系如图乙所示，电源电压为6 V保持不变，则（）

A. R2的阻值变化范围为0~1000 Ω

B. 电路中电流的变化范围为0.1 A~0.6 A

C. 电路中电流为0.02 A时，托盘内物体的质量为600 g

D. 托盘内物体质量为400 g 时，电流表的示数为0.01 A沿此线折叠

【答案】C

【解析】【解答】A. 由图乙可知,压敏电阻R2的阻值变化范围为0～500Ω，A不符合题意；

B. 当托盘内物体的质量为零时,压敏电阻R2＝500Ω，则电路总电阻：R＝R1+R2＝100Ω+500Ω

＝600Ω，此时电路中的电流：I＝＝0.01A，当托盘内物体的质量为1000g时,压敏电阻阻值是0Ω，则电路总电阻：R′＝R1+R′2＝100Ω+0Ω＝100Ω，此时电路中的电流：I′＝

＝0.06A，所以，电路中电流的变化范围为0.01A～0.06A，B不符合题意；

C. 当电路中电流I1＝0.02A时，电路总电阻：R总＝＝300Ω，则压敏电阻R2的阻值：R2＝R总?R1＝300Ω?100Ω＝200Ω，由图乙可知,当R2＝200Ω时，托盘内物体的质量为600g，C符合题意；

D. 当托盘内物体质量为400g时,由图乙可知,R2″＝300Ω时，则电路总电阻：R′总＝R1+R2″＝

100Ω+300Ω＝400Ω，此时电路中的电流：I2＝＝0.015A，D不符合题意。

故答案为：C。

【分析】电阻R1、R2串联电流表测电路中的电流，由图乙可知，压敏电阻R2的阻值变化范围；根据串联电路电阻特点和欧姆定律求出电路中电流的变化范围；再根据欧姆定律、串联电路电阻特点求出托盘内物体的质量和电流表的示数.

10．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关S1、S2均闭合，电路正常工作。当开关S2由闭合到断开时，电路中（）

A. 电压表V的示数变小

B. 电流表A1的示数变大

C. 电压表V的示数与电流表A的示数的比值变大

D. 电压表V的示数与电流表A的示数的乘积变大

【答案】 A

【解析】【解答】根据电路图电路并联，S1在干路上，当断开开关，电路断开，电压表示数为0，电流表为0，A符合题意，BCD不符合题意。

故答案为：A.

【分析】当电路中的开关断开时，电流断开，电表示数为0.

11．当一导体两端的电压是6V，通过的电流是0.6A，则该导体的电阻是（）

A. 10Ω

B. 3.6Ω

C. 6.6Ω

D. 5.4Ω

【答案】A

【解析】【解答】解：由I= 可得，导体的电阻： R= = =10Ω．

故选A．

【分析】已知导体两端的电压和通过的电流，根据欧姆定律求出导体的电阻．

12．要测量一个阻值约为200Ω的电阻阻值，能提供的器材有：新干电池两节、电流表一只（量程为0﹣0.6A、0﹣3A）、电压表一只（量程为0﹣3V、0﹣15V）、滑动变阻器R （100Ω 2A）一只、100Ω的定值电阻R0一只、开关和导线若干。利用上述器材设计以下电路，其中能粗略测出Rx阻值的是（）

A. B. C. D.

【答案】B

【解析】【解答】两节新干电池串联组成电源的电压为3V。

A．由电路图可知，R与R x串联，电压表测Rx两端的电压，电流表测电路中的电流，当滑

动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路中的电流最大为I＝＝0.015A，该电流小于0﹣0.6A电流表的分度值，所以电流表的示数无法准确读出，不能测出R x阻值，A不可行；

B．由电路图可知，两开关均闭合时，电路为R x的简单电路，电压表测电源两端的电压U；当只断开上面开关时，R0与R x串联，电压表测R x两端的电压U x，因串联电路中各处

的电流相等，所以I＝，因两电阻的阻值相差不大，由串联电路的分压特点可知，两电压表的示数均可准确读出，能测出R x阻值，B可行；

C．由电路图可知，两开关均闭合时，R0与R x并联，电流表测通过R x的电流；当只断开上面开关时，电路为R x的简单电路，电流表测通过R x的电流；虽然R x两端电压等于电源电压3V，但由于电路中电流太小，所以不能测出R x阻值，C不可行；

D．由电路图可知，上面开关断开、下面开关闭合时，电路为R0的简单电路，电流表测电路中的电流，此时电路中的电流I＝；两开关均闭合时，R0与R x并联，

电流表测干路电流，此时电流表的示数I′＝ 0.045A，两次电流表的示数太小，相差不大，不易读出示数，所以不能测出Rx阻值，D不可行。

故答案为：B。

【分析】电阻测量电路的设计，不仅会设计正确的方案，同时还要注意合理性，根据测电阻的原理可知，要测量未知电阻的阻值，需要测量未知电阻两端电压和通过的电流.

13．某兴趣小组为了研究电子温控装置，连接成如图所示电路，R1为热敏电阻，热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，闭合开关，当温度降低时，下列说法中正确的是（）

A. 电压表V2和电流表A示数均变大

B. 电压表V1和电流表A示数之比不变

C. 电压表V2和电流表A的乘积不变

D. 电压表V2变化量和电流表A变化量之比不变

【答案】D

【解析】【解答】解：由电路图可知，R1与R2并联后再与R0串联，电压表V1测并联部分的电压，电压表V2测R0两端的电压，电流表测干路中的电流．（1）因热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，所以，当温度降低时，热敏电阻R1的阻值变大，并联部分的电阻变大，电路中的总电阻变大，

由I= 可知，干路中的电流变小，即电流表A的示数变小，

由U=IR可知，R0两端的电压变小，即电压表V2的示数变小，故A错误；

由电压表V2示数变小、电流表A示数变小可知，电压表V2和电流表A的乘积变小，故C 错误；

因串联电路中总电压等于各分电压之和，

所以，并联部分的电压变大，即电压表V1的示数变大，

由电压表V1的示数变大、电流表A示数变小可知，电压表V1和电流表A示数之比变大，故B错误；（2）设温度变化前后，干路中的电流分别为I1、I2，

则电压表V2示数的变化量：

△U2=I2R0﹣I1R0=（I2﹣I1）R0=△IR0，即 =R0，且R0的阻值不变，

所以，电压表V2变化量和电流表A变化量之比不变，故D正确．

故选D．

【分析】由电路图可知，R1与R2并联后再与R0串联，电压表V1测并联部分的电压，电压表V2测R0两端的电压，电流表测电路中的电流．（1）根据热敏电阻阻值与温度的关系得出当温度降低时其阻值的变化，进一步可知并联部分的电阻变化和电路中总电阻的变化，

根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R0两端的电压变化，然后得出电压表V2和电流表A 的乘积变化；根据串联电路的电压特点和并联电路的电压特点可知电压表V1的示数变化，然后得出电压表V1和电流表A示数之比变化；（2）设出温度变化前后电路中的电流，根据欧姆定律得出电压表示数和电流表示数与R0的阻值关系，然后得出电压表V2变化量和电流表A变化量之比的变化．

14．如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯L1和L2都正常发光，甲、乙两个电表示数之比为4：3．此时灯L1和L2的电阻之比为（）

A. 1：3

B. 3：1

C. 3：4

D. 4：3

【答案】A

【解析】【解答】由图知，如果甲、乙两个电表中任何一个为电流表，将会形成短路，因此甲、乙都为电压表，此时灯L1、L2串联连接，电压表乙测量L2两端电压，电压表甲测量电源电压；因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，且甲、乙两个电表的示数之比是4：3，所以灯L1、L2两端电压之比：U1：U2＝（4﹣3）：3＝1：3；又因为串联电路电流相

等，即I1＝I2；所以，由I＝可得，R1：R2＝ : ＝U1：U2＝1：3。

故答案为：A。

【分析】首先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.

15．如图所示电路中，当滑片P向右滑动时（）

A. 电压表示数增大，灯泡变暗

B. 电压表示数增大，灯泡变亮

C. 电压表示数减小，灯泡变暗

D. 电流表示数增大，灯泡变亮

【答案】 A

【解析】【解答】由图可知，滑动变阻器与灯泡是串联，电压表测量的是滑动变阻器两端电压，电流表测量的是整个电路中的电流，

当滑片向右滑动时，滑动变阻器的电阻变大，则电路的总电阻变大，

又知：电源电压保持不变，

∴根据欧姆定律I= 可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小；

又∵灯泡的阻值不变，

∴根据U灯=IR灯可知灯泡两端电压变小；

又∵灯泡的电阻不变，电流变小，

由公式P灯=I2R灯可知：灯泡的实际功率变小，

∴灯泡变暗；

又∵U滑=U﹣U灯，

∴可判断U滑变大．

故答案为：A。

【分析】本题考查学生对利用欧姆定律和串并联规律来解决电学题的能力。（1）会分析电路是串联还是并联。（2）利用串并联规律，找到每个用电器的电流，电压，电阻等物理量。（3）利用公式求解。

16．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.

17．如图所示的电路中，闭合开关，滑动变阻器滑片向右滑动的过程中（）

A. 灯泡L1变亮、L2亮度不变

B. 灯泡L1变亮、L2变暗

C. 灯泡L1亮度不变、L2变亮

D. 灯泡L1变暗、L2变亮

【答案】 D

【解析】【解答】由图可知是混联电路图，当滑动变阻器的滑片向右滑动时电阻变大，滑动变阻器和灯泡并联，此处的总电阻变大，分压变大，灯泡L2变亮，灯泡L1分压减小，变暗，D符合题意，ABC不符合题意。

故答案为：D.

【分析】根据混联电路的特点，并联处电阻变大分压变大，串联时，分压互相影响。

18．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.

19．甲、乙两个小灯泡上分别标有“6V 3W”和“4V 2W”字样，现在把它们按不同方式接在不同电路中（不考虑灯丝电阻的变化），下列判断错误的是（）

A. 若把它们并联在4V电路中，乙灯正常发光

B. 若把它们并联在4V电路中，甲灯比乙灯亮

C. 若把它们串联在10V电路中，两灯都可以正常发光

D. 若把它们串联在10V电路中，甲灯比乙灯亮

【答案】 B

【解析】【解答】解：由P＝UI可得，两灯泡的额定电流分别为：

I甲＝＝＝0.5A，I乙＝＝＝0.5A，

由I＝可得，两灯泡的电阻分别为：

R甲＝＝＝12Ω，R乙＝＝＝8Ω。

AB、两灯泡并联在4V电路中时，

因并联电路中各支路两端的电压相等，且额定电压下灯泡正常发光，

所以，只有乙灯泡能正常发光，其实际功率为P乙实＝P乙＝2W；

甲灯泡不能正常发光，其实际功率为P甲实＝＝≈1.33W＜P乙实，

所以乙灯比甲灯亮，A不符合题意，B错误，符合题意；

CD、两灯泡串联在10V电路时，

两灯的总电阻为R＝R甲+R乙＝12Ω+8Ω＝20Ω，

此时电路中的电流为I串＝＝＝0.5A，

因串联电路中各处的电流相等，且此时的电流与两灯泡的额定电流相等，

所以，两灯泡可以同时正常发光；

此时两灯实际功率都等于各自的额定功率，因为P甲＞P乙（即3W＞2W），所以甲灯较亮，C、D不符合题意。

故答案为：B。

【分析】结合小灯泡的铭牌，根据P=UI是求出额定电流，根据I＝求出两灯泡的电阻；两灯泡并联时它们两端的电压相等，两灯泡两端的电压和额定电压相等时正常发光，否则不能正常发光；两灯泡串联时通过它们的电流相等，且两灯泡的额定电流相等，实际电流等于额定电流时才能正常发光.

20．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.

21．如图所示是小刚同学测定小灯泡电功率的电路图，当闭合开关时，发现灯L不亮，电流表有明显示数，电压表示数为零，若故障只出现在灯L和变阻器R中的一处，则下列判断正确的是（）

A. 灯L断路

B. 灯L短路

C. 变阻器R断路

D. 变阻器R 短路

【答案】B

【解析】【解答】A. 灯L断路时，电压表串联在电路中，会有示数，而电压表的电阻很大，所以电流表无示数，A不符合题意；

B. 灯L短路时，电压表同时被短路，不会有示数，此时电路是通路，所以电流表会有示数，B符合题意；

C. 变阻器R断路时，整个电路是断路状态，两电表都不会有示数，C不符合题意；

D. 变阻器R短路时，只有灯连接在电路中，电压表和电流表都应该有示数，D不符合题意；

故答案为：B。

【分析】本题利用了串联电路的电流特点分析电路故障，小灯泡不发光说明灯泡短路或电路中电流过小或电路某处断路.

22．如何利用阻值已知的电阻R0和一只电流表或一只电压表，测出未知电阻Rx的阻值，同学们设计了如图所示四种电路（电源电压未知），其中不可行的方法有（）

A. （1）（2）

B. （1）（3）

C. （2）（4）

D. （2）（3）

【答案】 B

【解析】【解答】解：（1）开关S1闭合，S2断开时，R0和R x串联，电流表可以测出通过R x的电流I x；再S2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；（2）开关S0闭合，S接1时电路为R0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，根据R x= 求出电阻；（3）开关S0闭合，S接1时和S接2时电压表V的正负接线柱会连接错误，故无法测出正确的使用；（4）开关S1和S2都闭合时，R0被短路，电压表测量电源电压U；只闭合S1时，R0和R x串联，电压表直接测量R x两端的电压U x；根据串联电路中总电压等于各分电压之和求出定值电阻两端的电压U0=U﹣U x，根

据I0= 求出通过定值电阻的电流即为通过R x电流，根据R x= 求出电阻．

综上可知，B符合题意，ACD不符合题意．

故答案为：B．

【分析】在单表测量电阻的实验中，都会用到定值电阻，用串联电路的电流相等或并联电路的电压相等得出未知电阻的电流或电压，利用欧姆定律求电阻.

23．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S由断开到闭合，电流表两次示数之比是1：5．闭合S后，R1与R2的阻值之比和电功率之比分别是（）

A. 4：1；1：4

B. 1：4；4：1

C. 1：5；5：1

D. 5：1；1：5【答案】 A

【解析】【解答】解：当开关断开时，由欧姆定律可得：I1＝；

当开关闭合时，通过R2的电流I2＝；

则电流表的示数I＝I1+I2＝；

由题意知：＝＝＝；

则解得：5R2＝R1+R2；

即＝；

由功率公式P＝得：

R1消耗的电功率P1＝；

R2消耗的电功率P2＝；

则功率之比：＝＝；

故答案为：A

【分析】当开关断开时，电路中只有R1接入，则由欧姆定律可得出电流与电阻的关系；当开关闭合后，两电阻并联，因电源电压不变，则可由欧姆定律可求得通过R2的电流，由并联电路的电流的规律可求得总电流与两电阻的关系；

两电阻并联，则由功率公式P＝可求得功率关系。

24．如图所示是调光台灯的简化电路图,L标有“220V40W”。闭合开关S,不考虑灯泡电阻的变化,则（）

A. 当滑片P从b端向a端移动时,电路总电阻变大

B. 当滑片P从a端向b端移动时,灯泡变亮

C. 当滑片P在a端时,灯泡正常发光

D. 当滑片P在b端时,电路总功率最大【答案】C

【解析】【解答】由电路图知道，灯泡和滑动变阻器串联在一起；当滑片P从b端向a端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，所以电路总电阻变小，A不符合题意；当滑片P从a端向b端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路总电阻变大，电流减小，由P=I2R知道，灯泡的实际功率减小，灯泡亮度会变暗，B不符合题意；当滑片P在a端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，灯泡两端的电压等于电源电压220V，所以灯泡正常发光，C符合题意；当滑片P在b端时，总电阻最大，电路中电流最小，由P=UI知道，电路总功率最小，D不符合题意，

故答案为：C。

【分析】灯泡和滑动变阻器串联，根据滑片移动的方向判定电阻的变化，根据欧姆定律和电功率公式判定灯泡亮度的变化.

25．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。