物理欧姆定律综合练习题及详细答案

一、初中物理欧姆定律问题

1．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．

2．在图所示的电路中，电源电压U保持不变。现有如下两种操作：①用电压为2U的电源替换原来的电源；②将滑动变阻器滑片向右移。其中可以使电流表A1示数与A2示数的比值变大的操作有

A．只有①可行B．只有②可行

C．①②都不行D．①②都可行

【答案】B

【解析】

【详解】

由图可知，R1和R2并联，电流表A1测量干路中的电流，电流表A2测量通过R2的电流，

用电压为2U的电源替换原来的电源，两电阻不变，由I=U

R

可知电流表A1示数与A2示数

大小不变，两电表示数之比也不变，不可行；

并联电路中各个用电器两端的电压相等，由并联电路电流的特点和欧姆定律可知，电流表A1示数与A2示数的比值

1

21

1222212

111U I I I R R I U I I I R R +==+=+=+，

将滑动变阻器滑片向右移，接入电路中的电阻变大，即R 2的阻值变大，R 1的阻值不变，

2

1R R 变大，2I I 变大，电流表A 1示数与A 2示数的比值变大，②可行，故选B 。

3．如图a 所示是电阻甲和乙的I —U 图像，下列说法不正确的是（ ）

A ．电阻甲为定值电阻，电阻乙的阻值随着温度的升高而减小

B ．当电阻甲两端电压为1V 时，R 甲＝5Ω，此时甲的实际电功率为0.2W

C ．如图b 所示，当开关闭合，电路电流为0.5A 时，电路总电阻是10Ω

D ．如图c 所示，当开关闭合，电源电压为2V 时，电路总功率为0.8W 【答案】D 【解析】 【分析】

(1)根据欧姆定律可知，电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比，据此结合图像分析甲、乙电阻是否变化，再根据乙电阻热功率与阻值的关系分析作答；

(2)由图像可知，当甲两端的电压为1V 时对应的电流，根据欧姆定律求出R 甲，根据

P UI =求出此时甲的实际电功率；

(3)甲和乙串联，由图b 读出电路电流为0.5A 时甲和乙电阻两端的电压，利用欧姆定律可求出R 乙，根据串联电路的电阻特点可得总电阻；

(4)甲和乙并联，由图c 读出电源电压为2V 时甲和乙电阻对应的电流，再根据并联电路的电流特点得出总电流，再根据P UI =求出此时电路的总功率。 【详解】

A ．由图a 可知，甲对应的电流与电压成正比，根据欧姆定律可知甲电阻的阻值不变；随着电压的增加，乙电阻的热功率增加，温度升高，其阻值变小，故A 正确，不符合题意；

B ．由图a 可知，当甲两端的电压为1V 时，通过的电流为0.2A ，根据欧姆定律可得

1V

052A

Ω.U R I =

==甲甲甲

此时甲的实际电功率

1V0.2A0.2W

P U I

==?=

甲甲甲

故B正确，不符合题意；

C．如图b所示，甲、乙串联，通过两电阻的电流相等，当电路电流为0.5A时，由图a可

知，甲和乙两端的电压均为2.5V，根据

U

R

I

=可知，此时甲乙的阻值相同，则电路总电阻5Ω5Ω10Ω

R R R

=+=+=

甲乙

故C正确，不符合题意；

D．如图c所示，甲、乙并联，两电阻两端的电压相等，当电源电压为2V时，由图a可知

0.4A I=

甲，0.2A I=

乙

根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，干路电流

0.4A0.2A0.6A

I I I

=+=+=

甲乙

则此时电路的总功率

2V0.6A 1.2W

P UI

==?=

故D错误，符合题意。

故选D。

4．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻。闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片P从最右端移到中间某个位置，R1、R2两端电压和电路中电流的示数分别变化了△U1、△U2和△I（皆绝对值），则△U1______△U2（选填“大于”、“小于”或“等于”），再向左移动，△U2和△I的比值将______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。（）

A．大于减小B．大于不变C．小于增大D．小于不变

【答案】D

【解析】

【详解】

由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，设滑片移动前后电路中的电流分别为I1、I2，则：

△I=I2-I1，

由欧姆定律可得，电路中的电流为I1时，此时的电压分别为：

U1=I1R1，

U2=U-U1-U L=U-I1R1-I1R L，

电路中的电流为I2时，电压分别为：

U 1′=I 2R 1，

U 2′=U -U 1′- U L =U -I 2R 1-I 2R L ，

那么：

△U 1=U 1′-U 1 =I 2R 1-I 1R 1=(I 2-I 1)R 1=△IR 1，

即：

1

1R U I

=

??， 所以，△U 1和△I 的比值不变；

△U 2=U 2′-U 2=( I 1-I 2)( R 1+R L )=△IR 1+△IR L =△U 1+△IR L ，

则△U 1＜△U 2； 故选D 。

5．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

01

I 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2

R 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

1

P 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

1

I 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。

6．图为复杂电路的一部分，电阻R 1、R 2、R 3的阻值之比为1：2：3，通过这三个电阻的电流之比为4：1：2.则电流表A 1、A 2的示数之比为（ ）

A ．1：1

B ．2：1

C ．3：1

D ．4：1

【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】

三个电阻R 1、R 2、R 3的电流之比为4：1：2，设比例中的每一份为1A ，则I 1=4A ，I 2=1A ，I 3=2A ；电阻R 1、R 2、R 3的阻值之比为1：2：3，设比例中的每一份为1Ω，则R 1=1Ω，R 2=2Ω，R 3=3Ω；根据欧姆定律U IR =可得：三个电阻两端电压分别为：U 1=4V ，U 2=2V ，U 3=6V ；又因为R 1与R 2的左端电势相等，可知只有当R 1与R 2的电流反向时，才能使R 3两端的电压等于6V ，故画出电流可能的流向，有两种情况，如图所示：

因所有进入某节点的电流的总和等于所有离开这节点的电流的总和，则： 图1中

113A 4A+2A=6A I I =+=

232A 2A+1A=3A I I =+=

故流过A 1、A 2的示数之比为2：1； 图2中

113A 4A+2A=6A I I =+= 232A 2A+1A=3A I I =+=

故流过A 1、A 2的示数之比仍为2：1； 故A 、C 、D 不符合题意，B 符合题意。 故选B 。

7．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

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

123W 6W 9W P P P =+=+=大

故D 正确。 故选D 。

8．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；

1221

12U 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 ．

9．如图的电路中,电路元件及连接均完好,电源电压恒为6V,小灯泡L 1、L 2和L 3各自正常工作时流过的电流均为0.5A,下列说法正确的是（ ）

A ．开关S 1和S 2断开,电压表的示数为6V,再闭合S 2,电压表示数变小

B ．开关S 1和S 2断开,电流表A 1测L 2的电流,再闭合S 2,A 1仍测L 2的电流

C ．先闭合开关S 2,再闭合开关S 1,电流表A 1示数不变,A 2示数变大

D ．开关S 1和S 2闭合,有电流流过的灯泡恰好都正常发光,电流表A 1的示数为1.5A 【答案】B 【解析】 【详解】

A ．从实物图可以看到，当开关S 1和S 2断开时，只有灯泡L 2和L 3串联接入电路，电压表测的是电源电压，示数为6V ；再闭合S 2时，L 3被短路，只有灯泡L 2接入电路，电压表测的是电源电压，示数不变；A 错误；

B ．开关S 1和S 2断开，只有灯泡L 2和L 3串联接入电路，电流表A 1是测L 2的电流，再闭合S 2，只有灯泡L 2接入电路，A 1仍测L 2的电流，B 正确；

C ．先闭合开关S 2，电流表A 1只测L 2的电流，A 2所在支路断路，示数为零；再闭合开关S 1，电流表A 1测L 1和L 2的总电流，即电流表A 1示数变大，A 2测L 2的电流，示数变大；C 错误；

D ．开关S 1和S 2闭合，有电流流过的灯泡恰好都正常发光，这时只有L 1、L 2并联接入电路，流过它们的电流都是0.5A ，电流表A 1测的是总电流，大小为1.0A ，D 错误。

10．如图甲所示，已知电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~6V，滑动变阻器R2的规格为“40Ω 0.5A”。闭合开关S后，调节滑动变阻器的滑片P，得到电流表与电压表的示数关系如图乙所示。在保证电路安全的前提下，下列说法中正确的是（）

A．R1的阻值为20Ω

B．电压表的变化范围是3V~6V

C．滑动变阻器的取值范围是6Ω~40Ω

D．电路总功率的变化范围是1.28W~4W

【答案】B

【解析】

【分析】

根据图像，利用串联电路特点和欧姆定律，求出电源电压和电阻R1的值，根据变阻器铭牌和电表的量程，求出变阻器接入电路的阻值范围，由P UI

=求电路的总功率。

【详解】

A．由甲图知道，R1与R2串联，电压表测R2的电压，根据串联电路特点，由图乙可知

111

1

.3

V A

50

U U I R R

=+=+?

滑

------①

211

2

.5

V A

30

U U I R R

=+=+?

滑

------②

由①②解得：R1=10Ω，U=8V，故A错误；

BCD．由滑动变阻器R2的规格为“40Ω 0.5A”，当移动滑片使电流表示数达到I大=0.5A 时，变阻器接入电路的电阻最小，电压表的示数最小，由P=UI可得此时电路的总功率最大，则电压表的示数最小为

1

8V0.5A10Ω

=3V

U U I R-

-?

==

小大

变阻器接入电路的最小电阻

Ω

3V

6

.5A

R

U

I

==

=

小

小

大

电路的最大总功率

8V0.5A4W

P UI

==?=

大大

根据串联电路的分压特点，变阻器接入电路的电阻越大，其两端电压越高，最高电压不超过6V，定值电阻R1两端的电压为

1

8V6V2V

U U U

=-=-=

大

此时的总电流为

1

1

2V

0.2A

10Ω

U

I

R

===

小

滑动变阻器的最大电阻为

6V

30Ω0.2A

U R I =

==大大小 电路的最小功率为

22

1W ()8V 1.610Ω30Ω

U P R R ===++小大 综上所述，电压表的变化范围是3V~6V ；滑动变阻器的取值范围是6Ω~30Ω；电路总功率的变化范围是1.6W~4W ，故B 正确、CD 错误。 故选B 。

11．小明同学做电学实验，通过改变滑动变阻器R 3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 /V 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00 1.10 电流表示数I /A

0.18

0.21

0.24

0.27

0.30

0.33

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。

12．在图甲所示的电路中，电源电压不变，R0为定值电阻，滑动变阻器的滑片P从a端移到b端的过程中，电压表与电流表示数的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是

（）

A．电源电压为4.0V

B．定值电阻R0的阻值为8Ω

C．滑动变阻器的调节范围为0﹣20Ω

D．当滑片P位于b端时，电路的总功率最大

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

电路为定值电阻与滑动变阻器串联电路，电压表测量滑动变阻器两端电压，当滑片P位于a端时，滑动变阻器接入阻值为0Ω，电路为定值电阻简单电路，则电压表示数为0V，由乙图可知此时电流为0.6A，则由欧姆定律可求电源电压为

U=I1R0=0.6A×R0

当滑片P位于b端时，滑动变阻器全部接入电路，由串联分压可知此时对应电压最大，由乙图可知此时电压表示数为4V，电流表示数为0.2A，则可求滑动变阻器最大阻值及电源电压为

2

4V

==20

0.2A

U

R

I

=Ω

滑

滑

U=U0+U滑=0.2A×R0+4V

联立求解可得电源电压为6V，电阻R0阻值为10Ω，由于电源电压不变，则由

2

U

P

R

=可知，当电路电阻最小时，电路总功率最大，即滑片位于a端，综合可知，故选C。

13．如图所示，电源电压恒为6V，小灯泡L标有“4V 1.6W”字样（阻值保持不变），

R1=20Ω。滑动变阻器R2标有“30Ω 1A”。电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为

0~3V。下列说法正确的是（）

A．闭合S2，断开S1、S3时，通过电阻R1电流为0.2A

B．断开S2，闭合S1、S3时，滑动变阻器R2连入阻值范围5Ω~10Ω

C．闭合开关S3，断开S1、S2时，电灯L消耗的功率范围为0.225W~0.9W

D．闭合所有开关，滑动变阻器R2消耗的最大功率和最小功率之比为3：1

【答案】ACD

【解析】

【分析】

【详解】

A．从图中可以看到，闭合S2，断开S1、S3时，灯泡和电阻R1串联接在电路中，灯泡的电阻大小是

()2

2

L

L

L

4V

10Ω

1.6W

U

R

P

===

根据欧姆定律可知，通过电阻R1电流大小是

1

L1

6V

0.2A

10Ω20Ω

U

I I

R R

====

++

即通过电阻R1电流是0.2A，A正确；

B．断开S2，闭合S1、S3时，只有滑动变阻器R2接入电路，电流表的量程为0~0.6A，当电路的电流最大是0.6A，滑动变阻器接入电路的阻值大小是

2

max

6V

10Ω

0.6A

U

R

I

===

这个阻值大小是滑动变阻器接入电路的最小阻值，所以滑动变阻器R2连入阻值范围是

10Ω~30Ω，B错误；

C．闭合开关S3，断开S1、S2时，灯泡和变阻器R2串联接在电路中，根据2

P I R

=可知，当电路中的电流最小时，灯泡的电功率最小，这时电路中的总电阻最大，电路中的电流大

小是

min 6V

0.15A 10Ω30Ω

I =

=+

这个电流值大小没有超过电流表的量程，也没有超过滑动变阻器的最大电流限度 电压表的示数是

L 0.15A 10Ω 1.5V U =?=

这个电压值没有超过电压表的量程，这时灯泡的最小电功率是

()2

2

Lmin min L 0.15A 10Ω0.225W P I R ==?=

当电路中的电流最大时，灯泡的电功率最大，这时电路中的总电阻最小，假如电流大小是0.6A ，那么电压表的示数是

L 0.6A 10Ω6V U =?=

这个电压的数值大过了电压表的量程，所以电流不能是0.6A ，假如电压表的示数达到最大3V ，这时电流最大，大小是

max 3V

0.3A 10Ω

I =

= 这个电流值大小符合电路的安全要求，所以灯泡的最大电功率是

()2

2

Lmax max L 0.3A 10Ω0.9W P I R ==?=

综上所述，电灯L 消耗的功率范围为0.225W~0.9W ，C 正确；

D ．闭合所有开关，灯泡被短路，电阻R 1、R 2并联接在电路中，根据2

U P R

=可知，当R 2

的电阻最小时，其电功率最大，流过它的电流最大，是0.6A ，其阻值大小是

2min 6V

10Ω0.6A

R =

= 电功率大小是

()2

2

2max

2min 6V 3.6W 10Ω

U P R === 当R 2的电阻最大时，其电功率最小，流过它的电流最小，假如R 2的电阻是30Ω，其电流大小是

2min 2max 6V

0.2A 30Ω

U I R =

== 这个电流大小符合电路的安全要求，那么其电功率大小是

()2

2

2min

2max 6V 1.2W 30Ω

U P R === 那么滑动变阻器R 2消耗的最大功率和最小功率之比是

2max 2min : 3.6W :1.2W 3:1P P ==

D 正确。

故选ACD。

14．如图，电源电压不变，电路元件及导线均完好，R1、R2为定值电阻，R为滑动变阻器。下列分析正确的是（）

A．只闭合S1时，电流表、电压表均有示数

B．只闭合S3时，滑片右移，电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值不变

C．闭合S1、S2、S3，滑片右移，电压表示数变大，电流表示数变小

D．闭合S1、S3，滑片右移，电压表示数变大，电流表示数变小

【答案】ABD

【解析】

【分析】

(1)只闭合S1时，电路为R2的简单电路，电压表测电源电压，电流表测电路中的电流；

(2)只闭合S3时，R1与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，根据串联电路特点和欧姆定律判断两表变化量比值的变化；

(3)同时闭合S1、S2、S3时，R2与R并联，电压表测电源电压，电流表测干路中的电流，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过R2的电流不变，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知通过滑动变阻器通过的电流，利用并联电路的电流特点可知干路电流的变化；

(4)同时闭合S1、S3时，R1与R串联后再与R2并联，电压表测R两端的电压，电流表测干路电流，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，由串联电路的电压特点确定电压表示数的变化，根据并联电路的电流特点确定电流表示数的变化。

【详解】

A．只闭合S1时，电路为R2的简单电路，等效电路图如下图所示：

图中电压表测电源电压，电流表测电路中的电流，则电流表、电压表均有示数，故A正确；

B ．只闭合S 3时，R 1与R 串联，电压表测R 两端的电压，电流表测电路中的电流，等效电路图如下图所示：

滑片P 向右移动时，接入电路中的电阻变大，由串联电路的分压原理知，R 两端电压变大，R 1两端电压变小，由串联电路的电压特点可得

1R U U ?=?

而电流表测串联电路中的电流，则有

1R

1U U R I I

??=

=?? 即电压表示数的变化量与电流表示数的变化量的比值不变，故B 正确；

C ．同时闭合S 1、S 2、S 3时，R 2与R 并联，电压表测电源电压，则其示数不变，电流表测干路中的电流，等效电路图如下图所示：

因并联电路中各支路独立工作、互不影响，则滑片移动时，通过R 2的电流不变，滑片P 向

右移动，接入电路中的电阻变大，由U

I R

=

可知，通过滑动变阻器的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则干路电流变小，即电流表示数变小，故C 错误；

(4)同时闭合S 1、S 3时，R 1与R 串联后再与R 2并联，电压表测R 两端的电压，电流表测干路电流，等效电路图如下图所示：

滑片P 向右移动时，接入电路中的电阻变大，由U

I R

=

可知，滑动变阻器所在支路的电流变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，则电压表的示数变大，因并联电路中各支

路独立工作、互不影响，则通过R2的电流不变，根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则电流表的示数变小，故D正确。

故选ABD。

15．如图所示，电源电压不变，P置于中点，任意闭合开关，电路都是安全的，下列说法正确的是（）

A．当开关S闭合，S1，S2断开时，滑片向b端滑动，电压表示数变小

B．当开关S、S1闭合，S2断开时，滑片向a端滑动，电流表示A1数变大

C．当开关S、S1，S2都闭合时，滑片向b端滑动，A1示数与A2示数的差值不变

D．当开关S闭合，S1，S2断开时，滑片向b端滑动，电压表示数变化量与A1示数变化量的比值不变

【答案】ACD

【解析】

【详解】

A．当开关S闭合，S1，S2断开时，三个电阻串联，电压表测R1的电压，滑片向b端滑动，变阻器的电阻变大，由电阻的串联，电路的总电阻变大，由欧姆定律，电路的电流变 ，电压表示数变小，A正确；

小，根据U IR

B．当开关S、S1闭合，S2断开时，为R3的简单电路，滑片向a端滑动，电流表示A1测电路的电流，由欧姆定律，电流表示A1数不变，B错误；

C．当开关S、S1，S2都闭合时，三个电阻并联，A2测R1、R2的电流，A1测R1、R2、R3的总电流，A1示数与A2示数的差值，即通过R3的电流，由欧姆定律，通过R3的电流不变；

滑片向b端滑动，A1示数与A2示数的差值不变，C正确；

D．当开关S闭合，S1，S2断开时，三个电阻串联，电压表测R1的电压，电流表测电路的电流，由欧姆定律，电压表示数变化量与A1示数变化量的比值即R1的电阻大小，保持不变，D正确；

故选ACD。

二、初中物理欧姆定律的实际应用问题

16．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

8Ω

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。

17．小组同学设计电子身高测量仪，电源电压恒定，R0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