物理欧姆定律综合题及答案

一、初中物理欧姆定律问题

1．两江的物理大组长在测完电阻后， 把测量过的一个灯泡和一个定值电阻串联起来进行实验．图甲中的A 、B 分别为小灯泡和定值电阻的I U -图象， 小灯泡和电阻的连接情况如图乙所示，电源电压8 V ，下列说法正确的是

A ．小灯泡电阻随温度的增大而减小

B ．灯泡的实际电功率为0.6 W

C ．定值电阻的阻值为0.05Ω

D ．定值电阻的电功率为0.8 W 【答案】B 【解析】 【详解】 A ．由图甲结合U

R I

=

可知，灯泡两端的电压增大时，灯泡的电阻增大；此时灯泡的实际功率增大，灯丝温度也在升高，由此说明，灯丝的电阻随温度的升高而增大，故A 错误； B ．灯泡和定值电阻串联，电流相等，电压之和等于电源电压，由图甲知，当电流为0.3A 时，灯泡两端电压为2V ，定值电阻两端电压为6V ，总电压为8V ，则灯泡的实际功率：

2V 0.3A 0.6W L L P U I ==?=

故B 正确；

C ．由B 项数据可知，电阻的阻值：

6V

20Ω0.3A

R U R I =

==， 故C 错误；

D ．电阻的实际功率：

6V 0.3A 1.8W R R P U I ==?=，

故D 错误。

2．某同学利用如图甲所示的电路图测定小灯泡电阻，电路中电源电压保持4.5V 不变，灯泡上标有“2.5V ，？A ”字样，滑动变阻器上标有“50Ω 1A ”。闭合开关，将滑片P 滑到某一位置时，两电表的示数如图乙所示，则下列说法不正确的是（ ）

A ．此时灯泡的电阻为8Ω

B ．此时灯泡和滑动变阻器的阻值之比为8∶7

C ．该电路能探究串联电路电流的特点

D ．该电路能探究电流与电压的关系 【答案】D 【解析】 【分析】

由图示电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测灯泡两端电压；由图示电表确定其量程与分度值，读出其示数，应用串联电路特点与欧姆定律分析答题。 【详解】 A ．此时灯泡电阻

L 2.4V

8Ω0.3A

U R I =

== 故A 正确，不符合题意； B ．滑动变阻器两端电压

L = 4.5V 2.4V 2.1V U U U -=-=滑

此时灯泡与滑动变阻器的阻值之比

L L 2.4V 82.1V 7

R U R U ===滑滑 故B 正确，不符合题意；

C ．利用该电路可以探究串联电路电流特点，故C 正确，不符合题意。

D ．探究电流与电压的关系，应控制电阻阻值不变，而灯泡电阻随温度升高而增大，因此该电路不能探究电流与电压的关系，故D 错误，符合题意。 故选D 。

3．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

6Ω0.5A

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

18Ω0.5A

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-6Ω12ΩR 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 6Ω24Ω30ΩR 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。

4．如图甲是一个用电压表的示数反映温度变化的电路图，其中电源电压U=4.5 V，电压表量程为 0～3 V，R0是阻值为200 Ω的定值电阻，R1是热敏电阻，其阻值随环境温度变化的关系如图乙所示。闭合开关 S，下列说法正确的是（）

A．环境温度越高，电压表的示数越小

B．电压表示数的变化范围 0~3V

C．此电路允许的最高环境温度为 80℃

D．环境温度越高，R1消耗的电功率越大

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

由电路图可知，R1与R0串联，电压表测R0两端的电压；

A．由图乙可知，环境温度越高时，热敏电阻R1的阻值越小，电路中的总电阻越小，由U

I

R

=可知，电路中的电流越大，由U IR

=可知，R0两端的电压越大，即电压表的示数越大，故A错误；

B．由图乙可知，R1与t的关系为一次函数，设

1

R kt b

=+

把R1=250Ω、t=20℃和R1=200Ω、t=40℃代入可得

250Ω20

k b

=?+

℃，200Ω40

k b

=?+

℃

解得k=-2.5Ω/℃，b=300Ω，即

1

( 2.5Ω/300

R t

=-?+

℃)℃

当t=0℃时，热敏电阻的阻值R1=300℃，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

1

01

4.5V

=0.009A

200Ω+300Ω

U

I

R R

=

+

=

此时电压表的示数

010

0.009A200Ω 1.8V

U I R

==?=

所以，电压表示数的变化范围为1.8V ～3V ，故B 错误；

C ．当电压表的示数'

03V

U =时，热敏电阻的阻值最小，测量的环境温度最高，因串联电

路中各处的电流相等，所以，此时电路中的电流

'0203V =0.015A 200Ω

U I R ==

因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，此时热敏电阻两端的电压

10 4.5V-3V=1.5V U U U '

=-=

则此时热敏电阻的阻值

112 1.5V

=100Ω0.015A

U R I '=

= 由图像可知，此电路允许的最高环境温度为80℃，故C 正确； D ．热敏电阻的阻值为R 1时，电路中的电流

01

U

I R R =

+

R 1消耗的电功率

()()2222

2

111222222

001100110101010101111

(2244)U U U U U P I R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R ======++-++++-+

当R 1=R 0=200Ω时，热敏电阻消耗的电功率最大，因环境温度升高时，热敏电阻的阻值从300Ω减小到100Ω，所以，R 1消耗的电功率先增大后减小，故D 错误。 故选C 。

5．如图所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值为R 。若只闭合开关 S 1，将滑动变阻器的滑片P 置于A 端时， 电压表V 1示数为 U 1，电压表V 2示数为 U 2；若此时将滑动变阻器的滑片P 移至B 端，电压表V 1示数为U 1′，电压表V 2的示数为U 2′，电流表A 1的示数为0.4A 。已知：U 1:U 1′＝1:2，U 2:U 2′＝3:1，R 2＝3Ω。以下说法错误的是（ ）

A ．R 1 的电阻为2Ω

B ．电源电压为6V

C ．当开关都闭合，电路消耗的最小功率为30W

D ．只闭合开关S 1时，电路消耗的最大功率为7.2 W 【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

若只闭合开关 S

1时，电路如下图甲所示，将滑动变阻器的滑片P 置于A端时，变阻器连入电路的电阻为0，简化后的电路如下图乙所示。此时，R1、R2两端电压分别为U1、U2。

将滑动变阻器的滑片 P 移至 B端时，电路如下图所示

此时，R2两端电压为U2′，变阻器和R1两端的总电压为U1′。

此时，电流表示数为I丙=0.4A，R2＝3Ω，据U IR

=可知，R2两端电压U2′为1.2V。

根据

U2:U2′＝3:1

结合U2′为1.2V，可以推得U2为3.6V

乙图中，电流表示数I乙为

2

2

3.6V

1.2A

3

U

I

R

===

Ω

乙

已知

U1:U1′＝1:2

根据欧姆定律，有

1

1

1

()2

I R

I R R

=

+

乙

丙

即

1

1

1.2A1

0.4A()2

R

R R

?

=

?+

整理得

1

5

R R

=

乙图中，电流表示数为1.2A，根据欧姆定律有

21

U

I R R =

+乙

即

1

1.2A 3U

R =

Ω+……①

丙图中，电流表示数为0.4A ，根据欧姆定律有

21

U

I R R R =

++丙

即

11

0.4A 35U

R R =

Ω++……②

结合①②，有

16V

2U R ==Ω

则

1510R R ==Ω

只闭合开关S 1时，当变阻器滑片在A 端时，电路中电阻最小，电路总功率最大，为

6V 1.2A 7.2W P UI ==?=

当所有开关都闭合时，电路为

三个用电器并联，当变阻器连入电路中电阻为其最大阻值时，电路的总功率最小，为

222222

1212(6V)(6V)(6V)=33.6W 3102U U U P P P P

R R R =++=++++=ΩΩΩ

滑滑 故选项A 、B 、D 正确，不符合题意；选项C 错误，符合题意。 故选C 。

6．如图甲所示，电源电压恒定，R 1是定值电阻，R 2是滑动变阻器，闭合开关S ，移动滑动变阻器的滑片P 从B 端至A 端的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的U -I 图像如图乙所示，则

A．电源电压为20V

B．EF是V1表示数随A表示数变化的图像

C．滑动变阻器的最大阻值为10Ω

D．整个电路的最大功率为14.4W

【答案】D

【解析】

【详解】

AB．由图甲可知，R1与滑动变阻器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，电流表测串联电路的电流。滑片P从B端至A端的过程中，R2变小，根据串联分压原理，V2示数变小，又根据串联电路的电压规律，V1示数变大。因此图乙中EF是V2表示数随A表示数变化的图像，图线MN是V1表示数随A表示数变化的图像；当滑片P 在A点时，V1示数最大为电源电压，则电源电压U=12V，故AB错误；

C．当滑片在B端时，由图乙可知，R2两端电压U2=8V，此时对应的电流I=0.4A，由欧姆定律可得，

R2=2

8V 0.4A

U

I

=20Ω

故C错误；

D．电源电压一定，当电路中电流最大I=1.2A时，电路的总功率最大

P=UI=12V×1.2A=14.4W，

故D正确；

故选D。

7．如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L1、L2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S1、S2和S3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

1

113W 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 1116V 12Ω0.5A U R I ===，2226V 6Ω1A

U R I ===

当S 1、S 3闭合且滑片位于b 端时，R 1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

2126V 1.5W 12Ω12Ω

U P R R ===++小

故C 错误；

D ．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，因此时两灯泡均正常发光，所以整个电路的最大功率

123W6W9W

P P P

=+=+=

大

故D正确。

故选D。

8．如图所示的电路中，当开关闭合，将滑动变阻器的滑片慢慢向右滑动的过程中，电流表与电压表的示数变化府况，下列说法正确的是

A．电流表A l的示数变大

B．电流表A2的示数变小

C．电压表示数与电流表A l的示数的比值变小

D．电压表示数与电流表A2的示数的比值变小、

【答案】D

【解析】

【详解】

由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器并联,电流表A1测定值电阻支路的电流,电流表A2测变阻器支路的电流，电压表测电源两端的电压。

AC．因电源的电压不变，所以，滑片移动时，电压表的示数不变；因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时,通过定值电阻的电流不变,即电流表A1的示数不变，所以电压表示数与电流表A1示数的比值也不变，故AC错误；

B．将滑动变阻器滑片慢慢向右滑动的过程中，接入电路中的电阻变小，由

U

I

R

=可知，

通过滑动变阻器的电流变大,即电流表A2的示数变大，故B错误；

Ｄ．电压表示数不变而电流表A2示数变大，所以电压表示数与电流表A2示数的比值变小，故D正确。

9．如图所示，MN间电压恒定，1R为定值电阻，滑动变阻器2R的最大阻值为20欧．当滑动变阻器滑片P处于a端时，电流表示数为0.25安；当滑片P处于ab中点时，电流表示数为0.40安，则MN间的电压是

A ．6伏

B ．5伏

C ．4伏

D ．3伏

【答案】D 【解析】 【详解】

R 1与滑动变阻器R 2并联，设MN 间的电压为U ，根据并联电路的电流关系，

则

21

0.25U U A R R +=……………….① 120.41

2

U U

A

R R +=………………② 联立①②，将R 2=20Ω代入，解得 U=3V 。故D 正确为答案．

10．如图所示的四个电路，整个实验过程中电池的电压不变，R 已知，则不能测出R x 阻值的电路是( )

A ．

B ．

C ．

D ．

【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

A ．当S 闭合S 1断开时，电路为R 的简单电路，电流表测电路电流，读出此时电流表示数I 1，则可由欧姆定律求出电源电压为I 1R ，当闭合开关S 、S 1，电路为R 与R x 并联电路，电流表测干路电流，R 所在支路不受影响，读出电流表示数为I 2，由并联分流及电压规律可求R x 电阻如下：

x 1x x 21

U I R

R I I I =

=- 故A 不符合题意；

B ．闭合S 、

S 1时，R x 被短路，电路为R 的简单电路，电压表测电源电压，读出示数为U 1，闭合S 断开S 1，电路为R 与R x 串联电路，电压表测R 两端电压，读出示数为U 2，由串联分压及电压之比等于电阻之比可求R x 阻值为：

x x 2

12

R R U U R U U U ==- 解得：

2x 12

U R

R U U =

-

故B 不符合题意；

C ．当开关S 闭合后，电路为R 与R x 串联电路，电压表测R 两端电压，电流表测电路电流，由于不知道电源电压，则只能得到R x 电流，无法得到电压，无法测量其电阻大小，故C 符合题意；

D ．闭合S 断开S 1时，电路为R 与R x 串联电路，读出电流表示数为I 1，闭合S 和S 1时，电路为R x 简单电路，读出电流表示数I 2，由于电源电压不变，设电源电压为U ，则有：

1x ()U I R R =+

2x U I R =

解得：

1x 21

I R

R I I =

- 故D 不符合题意。

11．如图甲所示的电路中，电源电压不变，小灯泡L 上标有“6V ”字样，通过灯泡L 的电流与电压关系如图像所示，电压表选择0~15V 的量程，电流表选择0~3A 的量程。闭合开关S ，断开S 1和S 2，滑动变阻器的滑片在某处时，电流表的示数为0.4A ；变阻器的滑片滑到另一处时，电压表的示数由8V 变化到4V ，电流表的示数变化了0.4A ，已知

R 1：R 2=1：4， R 2为滑动变阻器的最大阻值。在保证各电路元件安全工作的情况下，则下列结果中不正确的是（ ）

A ．R 1的阻值为5Ω

B ．电源的电压为11V

C ．整个电路的最大电功率是11W

D ．整个电路的最小电功率是4.4W

【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

A ．闭合开关S ，断开S 1和S 2时，灯泡L 与定值电阻R 1、滑动变阻器R 2串联，电压表测R 2两端的电压，电流表测电路中的电流，因串联电路中电阻越大分得的电压越大，所以，电压表的示数由U 2′=8V 变化到U 2″=4V 时，接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，则两种情况下电路中的电流分别为：I ′=0.4A ，

I ″=0.4A+0.4A=0.8A ，

由图象可知，两种情况情况下灯泡两端的电压分别为'L U =1V ，''

L U =3V ，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：

U = '

L U +I ′R 1+'

2U =1V+0.4A ×R 1+8V ， U = ''

L U +I ″R 1+ ''

2U =3V+0.8A ×R 1+4V ，

因电源的电压不变，所以，

1V+0.4A ×R 1+8V=3V+0.8A ×R 1+4V ，

解得：

R 1=5Ω，

故A 正确，不符合题意； B ．电源的电压：

'

L U +I ′R 1+ '2U =1V+0.4A ×5Ω+8V=11V ，

故B 正确，不符合题意；

C ．当开关S 、S 2闭合，断开S 2时，电路为R 2的简单电路，因电源的电压小于电压表的量程，所以，当调节滑动变阻器的滑片使电流表的示数I 大=3A 时，电路消耗的电功率最大，则：

P 大=UI 大=11V ×3A=33W ，

故C 错误，符合题意；

D ．当闭合开关S ，断开S 1和S 2，且滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电功率最小，则电源的电压：

U L 小+I 小(R 1+ R 2)= U L 小+I 小(R 1+4 R 1)= U L 小+ I 小×5 R 1

11V= U L 小+ I 小×25Ω，

由图象可知，当I 小=0.4A ，U L 小=1V 符合，则电路的最小电功率：

P 小=UI 小=11V ×0.4A=4.4W ，

故D 正确，不符合题意。 故选C 。

12．如图所示电路，电源两端电压保持不变．闭合开关S 后，在滑动变阻器滑片P 由左端向右移到中点的过程中，下列判断正确的是（ ）

A ．电压表V 和电流表A 1、A 2的示数都变大

B ．电流表A 1的示数与电流表A 2的示数之差保持不变

C ．电流表A 1示数变大，电流表A 2和电压表V 的示数不变

D ．电流表A 2示数变大，电流表A 1和电压表V 的示数不变 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

因为R 1和R 2组成的是一个并联电路，电压表测量的是R 2两端的电压，故U 1=U 2=U ，而电源两端电压保持不变，所以电压表示数保持不变；电流表A 2测量的是通过定值电阻R 2的电流，U 2不变，R 2不变，由公式I=可知，电流表A 2的示数保持不变；电流表A 1测量的是干路电路中的总电流，滑动变阻器滑片P 由左端向右移时，其连入电路中的电阻变小，因此电路中的总电阻在变小，而U 不变，由公式I=可知，电流表A 1的示数变大；电流表A 2的示数保持不变，电流表A 1的示数与电流表A 2的示数之差变大．A 、B 和D 不符合题意． 故选 C ．

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S 1断开，S 2闭合，电路消耗的功率为32W

D ．当开关S 1合，S 2断开，调节滑片P 位置，R 3消耗的最大功率为9W 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】

A ．当开关S 1闭合，S 2断开，R 3滑片P 位于a 点时等效电路为图1所示：

；

当开关S 1闭合，S 2断开，R 3滑片P 位于最右端时等效电路为图2所示：

；

当开关S 1断开，S 2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S 1、S 2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

16Ω40Ω22

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．如图甲所示的电路，电源电压U ＝10V （恒定不变），R 2＝8Ω，闭合开关S 后，V 2表的示数为7V ，把甲电路中的两个电压表换成两个电流表，如图乙所示，闭合开关S 后，A 1表的示数为1.75A ，下列说法正确的是（ ）

A ．甲电路中V 1表的示数为3V

B ．乙电路中A 2表的示数为2.25A

C ．R 1=12Ω

D ．乙电路中R 3的电流为0.5A

【答案】CD 【解析】 【详解】

A ．图甲中R 1、R 2和R 3串联，V 1表的测量电阻R 1和R 2的电压，V 2表的测量电阻R 2和R 3的电压，电源电压U ＝10V ，闭合开关S 后，V 2表的示数为7V ，根据串联电路电压规律，R 1两端电压为：

10V-7V=3V

V 1表的示数肯定大于3V ，故A 错误；

BCD ．图乙中三个电阻并联，电流表A 1测量R 2和R 3中的电流，电流表A 2测量R 1和R 2中的电流，通过R 2的电流：

I 2=

2U R =10V 8Ω

=1.25A 通过R 3的电流：

I 3=I A1?I 2=1.75A?1.25A=0.5A

故D 正确；

根据欧姆定律可得，R 3的阻值：

R 3=

3U I

=10V 0.5A

=20Ω 图甲中，三个电阻串联，电路中的电流：

I =

V223U R R +=7V

8Ω20Ω

+=0.25A

根据串联电路电压的特点，

U 1=U ?U V2=10V?7V=3V

由I =

U

R

可得，R 1的阻值： R 1=

1U I =3V 0.25A

=12Ω 故C 正确；

图乙中三个电阻并联，电流表A 2测量R 1和R 2中的电流，

I A2=I ′1+I 2=1U R +I 2=10V

12Ω

+1.25A=0.83A+1.25A=2.08A

故B 错误；

15．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。

二、初中物理欧姆定律的实际应用问题

16．如图1所示，L上标有“6V3W”字样，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为

0~15V，变阻器R的最大电阻为100Ω。只闭合S1，滑片置于a点时，变阻器连入电路中的电阻为R a，电流表示数为I a。只闭合S2，移动滑片，变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图2所示；当滑片置于b点时，电压表示数U b=8V，电流表示数为I b。已知Ra：

R0=12：5，I a：I b=3：5.（灯丝电阻不随温度变化）。则以下说法错误的是（）

A．小灯泡的电阻12Ω

B．电源电压18V

C．为保护电路，只闭合S1时，变阻器连入电路的最小电阻为24Ω

D．为保护电路，只闭合S2时，电路消耗的最小功率为3W

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

当开关S1闭合、S2断开，滑片P置于a点时，等效电路如图甲所示；

当只闭合S2，滑片P置于b点时，等效电路如图乙所示

A ．由2

U P R

=可得，小灯泡电阻为

22

L L L (6V)=12Ω3W

U R P ==

故A 正确，不符合题意；

B ．当只闭合S 2，滑片P 置于b 点时，R 与R 0串联，U b = 8V ，由题图可知电阻R b = 16Ω，则电流

8V =0.5A 16Ω

b b b U I R =

= 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电源的电压

()()000.5A 16b b U I R R R =+=?Ω+①

只闭合S 1，滑片置于a 点时，Ra 与L 串联，因I a ：I b =3：5，所以

33

0.5A=0.3A 55

a b I I ==?

则电源的电压

()()0.3A 12a a L a U I R R R =+=?+Ω②

由①②式和R a ：R 0=12：5可得

R 0=20Ω R a =48Ω U =18V

故B 正确，不符合题意； C ．灯泡的额定电流

L L L 3W

=0.5A 6V

P I U =

=

额额额

开关S 1闭合、S 2断开，滑片P 置于变阻器上的a 点时，电流表的量程大于灯的额 定电流，则电路中最大电流等于灯的额定电流0.5A

L 18V

=0.5A +12Ω

a U I R R R =

=+小大小

解得变阻器接入电路的最小电阻24R =Ω小故C 正确，不符合题意；

D ．只闭合S 2时，滑动变阻器和定值电阻R 0串联，要使电路消耗的功率最小，则滑动变阻器这时连入电路的阻值达到最大值设为R 最大，即此时变阻器两端的电压可以达到电压表的最大量程15V ，根据串联电路的电流特点和欧姆定律得

U U U R R -=

最大

最大最大

即

18V -15V 15V

=20ΩR 最大