中考物理欧姆定律综合题汇编及答案解析

一、初中物理欧姆定律问题

1．

在如图所示的电路中，电源电压保持不变．闭合电键S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，则

A．电流表A示数与电流表A1示数的差值变大

B．电流表A示数与电流表A1示数的差值变小

C．电流表A示数与电流表A1示数的比值变大

D．电流表A示数与电流表A1示数的比值变小

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

AB. 滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,接入电路电阻变大,通过的电流变小,即电流表A1示数变小,但通过定值电阻R2的电流不变,电流表A示数与电流表A1示数的差值就等于通过定值电阻R2的电流,所以电流表A示数与电流表A1示数的差值不变，故A、B错误；

CD.根据欧姆定律可知,I1

1

U

R

=；干路电流I

U

R

总

=,电流表A示数与电流表A

1示数的比值为

1112

12

12

12

+

==

+

R R R R

I

R R

I R R

R R

=

总

，

因为R1在变大，所以比值变大，故C正确；D错误．

2．灯泡L的电流随电压变化关系如图甲所示，现把灯泡L接入如图乙所示的电路中，电路中电源的电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向左滑动时，下列判断正确的是

A．电路消耗的总功率保持不变

B．电压表与电流表示数的比值变小

C．电流表的示数增大，电压表的示数减小

D．灯泡电阻的改变量小于滑动变阻器接入电路电阻的改变量

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

AC．灯与R串联，电压表测L的电压，电流表测电路的电流，滑动变阻器的滑片P向左滑动时，变阻器连入的电阻变小，电路的总电阻变小，由欧姆定律，电路的电流变大，根据P UI

，电路消耗的总功率变大；通过灯的电流变大，灯的电压变大，故AC错误；B．由欧姆定律，电压表与电流表示数的比值即灯的电阻，如下所示，通过灯的电流随电压变大而变大，而且电压的增大量大于电流的增大量，由欧姆定律，灯的电阻变大，即电压表与电流表示数的比值变大，B错误；

D．电路的总电阻变小，故灯泡电阻的增大量小于滑动变阻器接入电路电阻的减小量，即灯泡电阻的改变量小于滑动变阻器接入电路电阻的改变量，D正确。

故选D。

3．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：

U 1=I 1R 1， U 2=U -U 1-U L =U -I 1R 1-I 1R L ，

电路中的电流为I 2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 。

4．小李连接了图甲所示的电路，电源电压不变，电流表量程均为0.6A ，定值电阻R 1=10Ω，闭合开关S 后再闭合开关S 1或S 2，将滑动变阻器滑片从最右端向左调节至中点的过程，电压表与电流表A 2示数的I -U 图象如图乙，下列说法正确的是（ ）

A ．开关S 1、S 2闭合，电路中最小电流为0.15A

B ．电源电压为4V

C ．滑动变阻器的最大阻值为20Ω

D ．整个电路通过的最大电流为0.3A

【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

当闭合开关S 和S 1时，电路为滑动变阻器与定值电阻R 1串联，电压表测R 1两端电压，电流表A 2测整体电流，则由欧姆定律可知电压表与电流示数之比为定值电阻R 1的阻值10Ω，观察乙图可知，a 曲线表示闭合开关S 和S 1时的电表变化，则b 曲线表示闭合开关S 和S 2时的电表变化。当闭合开关S 和S 1时，当滑片位于中点时，电路电阻最小，由乙图可知此时对应电流最大为0.3A ，对应电压为3V ，当滑片位于最右端时，滑动变阻器全部接入

电路，此时电路电流最小，为0.2A，对应电压为2V，则由欧姆定律及串联分压可得

12

1 3V0.3A

2

U U U R

=+=+?

滑

12

2V0.2A

U U U R

''

=+=+?

滑

解得电源电压为6V，滑动变阻器最大阻值为20Ω；当闭合开关S和S2时对应曲线b，电路为R2与滑动变阻器串联，电压表测R2两端电压，电流表测电路电流，则由乙图可求R2阻值为

2

2

2

4V

20Ω

0.2A

U

R

I

===

则当开关S1、S2闭合，电路为R1与R2并联，整体与滑动变阻器串联，则若要电路电流最小，则应电阻最大，滑动变阻器滑到最大阻值处，此时电路总电阻为

12

12

10Ω20Ω80

20ΩΩ

10Ω20Ω3

R R

R R

R R

?

'=+=+=

++

滑

总

则最小电流为

min

6V

0.225A

80

Ω

3

U

I

R

===

'

总

当闭合开关S、S1、S2，滑动变阻器滑到最左端时，电路为R1与R2并联，此时电路电阻最小，电流最大，为

max12

12

6V6V

0.9A

10Ω20Ω

U U

I I I

R R

''

=+=+=+=

电流表量程均为0.6A，故电路中最大电流为0.6A，故D错误。故选C。

5．如图所示，电源电压不变，电阻115Ω

R=，

2

10Ω

R=，开关S、S1闭合，S2断开，电流表读数为0.4A，则开关S、S2闭合，S1断开时，电流表读数可能为（）

A．0.4A B．0.5A C．0.6A D．0.7A

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

当开关S、S1闭合，S2断开时，电阻R0与R1的串联，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律可得，R1两端的电压是

111

0.4A15Ω6V

U I R

==?=

因为串联电路的总电阻等于各分电阻之和，所以

011R R R =+总

当开关S 、S 2闭合，S 1断开时，电阻R 0与R 2串联，同理

022R R R =+总

因为12R R >，所以12R R >总总，因为电源电压不变，所以根据欧姆定律可得

210.4A I I >=

因为开关S 、S 2闭合，S 1断开时，电路中的电流变大，那么R 0的电压变大，由于电源电压不变，根据串联电路的电压规律可知，R 2两端的电压变小，即

216V U U <=

所以

1226V 0.6A 10Ω

U I R <

== 则可知电流表的读数在0.4~0.6A 之间。 故选B 。

6．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 。

7．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S ，当滑动变阻器的滑片P 从最上端向下端滑动时，四个电表的示数都发生了变化，电表的示数分别用I 、U 1、U 2、U 3表示，电表示数变化量的大小分别用I ?、1U ?、2U ?和3U ?表示，电阻R 1、R 2、R 3（R 2＞R 1+R 3）消耗的电功率分别用P 1、P 2、P 3表示，下列判断不正确的是（ ）

A ．

1U I

不变，1

U I ??不变

B ．2U I

变大，2U I ??不变

C ．3U I 变大，3U I

??变大

D ．滑动变阻器的滑片向下滑动时，P 1变小，P 2先变大后变小，P 3变小 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

A ．从图中可以看到，电压表V 1测的是电阻R 1的电压，电流表的示数大小等于流过电阻R 1的电流大小，可知1

1R U I =

，电阻R 1的阻值大小不变，那么1U I

不变；滑片P 从最上端向下端滑动时，电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中的电流在变小，设前后的电流

分别是I 、'I ，电压表V 1的示数前后分别是1U 、'1U ，可知11U IR =、''

11U I R =，那么

()''111--U U I I R =

变换可得

'111

1'

--U U U R I I I

?==? 由于电阻R 1的阻值大小不变，那么1U I ??不变；综上所述，1U I

不变，1

U I ??不变；A 正确，不合题意；

B ．从图中可以看到，电压表V 2测的是变阻器R 2的电压，电流表的示数大小等于流过电阻R 2的电流大小，可知22U R I

=

，电阻R 2的阻值在变大，那么2U

I 变大；滑片P 从最上端向

下端滑动时，电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中的电流在变小，设前后的电流分别是I 、'I ，那么电阻R 1和R 3的电压之和在变小，电源电压大小不变，变阻器R 2的电

压在变大，那么前后的电压大小'22U U <，这个电压变化量'

22-U U 大小等于电阻R 1和R 3

的电压之和变化量，即

''

131322--U U U U =

这个电流变化量I ?也等于电阻R 1和R 3的电流变化量，可知道

''1313

222''

----U U U U U I I I I I

?==? 根据U IR =可知

()1313U I R R =+

()'

'1313U I R R =+

两式相减可得

()()'

'131313--U U I I R R =+

变换可得

'

1313

13'

--U U R R I I +=

由上述可知

'

13132

13'

--U U U R R I I I

?+==? 由于电阻R 1和R 3的阻值大小不变，那么2U I ??的大小不变；综上所述，2U

I 变大，2U I

??的

大小不变；B 正确，不合题意；

C ．从图中可以看到，电压表V 3测的是电阻R 1和R 2的电压之和，电流表的示数大小等于流过电阻R 1和R 2的电流大小，可知3

12U R R I

+=

，因为电阻R 1和R 2的阻值之和在变大，那

么

3

U I

在变大；由上述可知，电路中的电流在变小，电阻R 3的电压在变小，电阻R 1和R 2的电压之和在变大，前后的电压大小'33U U <，这个电压变化量'

33-U U 大小等于电阻R 3的

电压变化量，即

33

''33R R --U U U U = 这个电流变化量I ?也等于电阻R 3的电流变化量，可知道

33

''R R 333''

----U U U U U I I I I I

?==? 根据U IR =可知

3R 3U IR =

3

''

R 3U I R = 两式相减可得

()33

''

R R 3--U U I I R = 变换可得

33

'

R R

3'

--U U R I I

=

由上述可知

33

'

R R

3

3'

--U U U R I I I

?=

=

? 由于电阻R 3的阻值大小不变，那么3U I

??的大小不变；综上所述，3U I 变大，3

U I ??不变，

C 错误，符合题意；

D ．由上述可知，电流在变小，根据2P I R =可知，电阻R 1和R 3的电功率在变小，即P 1、P 3在变小；而变阻器的功率

()2

22

2222

1

231322

U U P I R R R R R R R R R ??=== ?++++?? 让电阻R 1和R 3串联的电阻是R 13，那么上式可转化为

()

()

2

2

22

2

1321321322

2

-4U U P R R R R R R R R =

=

++

由上式可知，当213R R =时，分母部分最小，电功率P 2最大，所以当滑动变阻器的滑片向下滑动，当213R R =时，功率最大，电功率P 2先变大后变小；D 正确，不合题意。 故选C 。

8．在如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，滑动变阻器R2上标有“20Ω 0.5A"，当滑片P 由c点移到a端的过程中，电压表示数U随滑动变阻器R2接入电路的阻值变化情况如图乙所示，R1的最小功率是0.4 W。在保证电路元件安全的条件下，下列说法正确的是

（）

A．电源电压为5 V B．R1的阻值为20Ω

C．R2接入电路的最小阻值为2ΩD．R2的最小功率是0.8 W

【答案】C

【解析】

【分析】

由图甲所示电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测定值电阻R1两端电压；

(1)根据P=I2R可知：电路中电流最小时R1的功率最小，所以当R1的功率最小时滑动变阻器连入电路的电阻最大，即在a点，由图乙可知，R2为20Ω时，电压表的示数为2V，根据P=UI求出此时电路的电流，然后根据欧姆定律求出两端的电压，根据串联电路的电压特点即可求出电源电压；

(2)根据欧姆定律求出R1的阻值；

(3)由于滑动变阻器R2上标有“20Ω0.5A”，则电路中的最大电流为0.5A，根据欧姆定律求出电路中最小电阻，利用电阻的串联特点即可求出R2接入电路的最小阻值；

(4)根据电路中的电流变化范围，利用P=UI求出滑动变阻器的功率变化范围，据此得出R2的最小功率。

【详解】

由图甲所示电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测定值电阻R1两端电压；

A．由于R1是定值电阻，根据P=I2R可知，电路中电流最小时R1的功率最小，当电流最小时滑动变阻器连入电路的电阻最大，则由图乙知，滑动变阻器连入电路的电阻为20Ω，此时电压表的示数为2V，根据P=UI可得，此时电路的电流

1

1

0.4W

0.2A

2V

P

I

U

===

最小

最小

根据

U

I

R

=和串联电路的电压特点可得电源电压

21

0.2A20Ω2V6V

U I R U

=+=?+=

最小最大

故A错误；

B ．根据U

I R

=

可得R 1的阻值 112V

10Ω0.2A

U R I =

==最小 故B 错误；

C ．由于滑动变阻器R 2上标有“20Ω0.5A ”，则电路中的最大电流为0.5A ，根据U I R

=可得最小总电阻

6V

12Ω0.5A

U R I =

==最小最大 则此时滑动变阻器的最小阻值为

1212Ω10Ω2ΩR R R =-=-=最小最小

故C 正确；

D ．由前面解答可知，电路中电流的取值范围为0.2A ～0.5A ，滑动变阻器消耗的功率

()()2

2222116V 10Ω0.9W 100.3W P U I U U I UI I R I I I ==-=-=?-?=--

所以当0.30I -=时，即I =0.3A 时，R 2的功率最大P 最大=0.9W ；根据前面推出的变阻器消耗功率与电流的二次函数表达式作出P ?I 图像，如图所示：

根据图像可知，当电流最大为0.5A 时，滑动变阻器消耗的电功率最小，滑动变阻器消耗的最小电功率

()2

2

216V 0.5A 10Ω0.5A 0.5W P UI I R =-=?-?=最小最大最大

故D 错误。 故选C 。

9．如图电路,电源电压保持不变．闭合开关S,向右移动滑动变阻器滑片P 的过程中,下列说法正确的是（ ）

A ．滑片可在R 2上向右任意移动 B

．电流表A 1示数不变,A 2示数变小

C ．电压表V 示数与电流表A 2示数的比值变大

D ．滑动变阻器功率的变化量与整个电路功率变化的量相等 【答案】D 【解析】 【详解】

A ．从电路图可以看到，当滑片P 向右移动到最右端时，此时滑动变阻器接入电路中的电阻阻值为零，电路会被短路，电路会损坏，没有电流流过电阻1R ，所以滑片不可在R 2上向右任意移动，A 错误；

B ．从电路图可以看到，这是一个并联电路，电阻1R 和滑动变阻器2R 并联接在电路中，

1R 两端的电压是电源电压，大小不变，自身电阻大小不变，根据欧姆定律可知，流过1

R 的电流大小不变，即电流表A 1示数不变，但是滑动变阻器2R 接入电路的电阻在变小，那么流过2R 的电流在变大，电流表A 2测的是干路电流大小，根据并联电路电流规律，干路电流在变大，即电流表A 2示数在变大，B 错误；

C ．从电路图可以看到，电压表V 示数是电阻1R 两端电压大小，也是电源电压大小，大小不变，但是电流表A 2示数在变大，那么电压表V 示数与电流表A 2示数的比值变小，C 错误；

D ．当滑动变阻器接入电路的阻值从2R 变为'

2R 时，电功率的变化量为

22

'22

2'22

U U P P P R R ?=-=-

整个电路电功率变化的量为

22

'

''121222

U U U U U U P P P U U R R R R R R ?????=-=+-+=- ? ?????

即2P P ?=?，滑动变阻器功率的变化量与整个电路功率变化的量相等，D 正确。

10．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。

11．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V 1、数的变化量的大小分别为1U ?和2U ?，那么（ ）

A ．12U 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；

12．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

21

1U 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 。

13．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

()'''

1

1'''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

22max 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。

14．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），R 1=20Ω。滑动变阻器R 2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S 2，断开S 1、S 3时，通过电阻R 1电流为0.2A

B ．断开S 2，闭合S 1、S 3时，滑动变阻器R 2连入阻值范围5Ω~10Ω

C ．闭合开关S 3，断开S 1、S 2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R 2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S 2，断开S 1、S 3时，灯泡和电阻R 1串联接在电路中，灯泡的电

阻大小是

()2

2

L

L L 4V 10Ω1.6W

U R P ==

= 根据欧姆定律可知，通过电阻R 1电流大小是

1L 16V

0.2A 10Ω20Ω

U I I R R ==

==++

即通过电阻R 1电流是0.2A ，A 正确；

B ．断开S 2，闭合S 1、S 3时，只有滑动变阻器R 2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

2max 6V

10Ω0.6A

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R 2连入阻值范围是10Ω~30Ω，B 错误；

C ．闭合开关S 3，断开S 1、S 2时，灯泡和变阻器R 2串联接在电路中，根据2P 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R2的电阻最大时，其电功率最小，流过它的电流最小，假如R2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R2消耗的最大功率和最小功率之比是

2max2min

: 3.6W:1.2W3:1

P P==

D正确。

故选ACD。

15．如图甲所示的电路，电源电压U＝10V（恒定不变），R2＝8Ω，闭合开关S后，V2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，A1表的示数为1.75A，下列说法正确的是（）

A．甲电路中V1表的示数为3V B．乙电路中A2表的示数为2.25A

C．R1=12ΩD．乙电路中R3的电流为0.5A

【答案】CD

【解析】

【详解】

A．图甲中R1、R2和R3串联，V1表的测量电阻R1和R2的电压，V2表的测量电阻R2和R3的电压，电源电压U＝10V，闭合开关S后，V2表的示数为7V，根据串联电路电压规律，R1两端电压为：

10V-7V=3V

V1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A1测量R2和R3中的电流，电流表A2测量R1和R2中

的电流，通过R 2的电流：

I 2=2

U 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；

二、初中物理欧姆定律的实际应用问题

16．为了能自动记录跳绳的次数，某科技小组设计了一种自动计数器，其简化电路如图甲所示，R 1是一种光敏元件，每当绳子挡住了射向 R 1的红外线时，R 1的电阻会变大，自动计数器会计数一次，信号处理系统能记录AB 间每时刻的电压。若己知电源电压为12V ，某时段AB 间的电压随时间变化的图象如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）

A ．A

B 两端电压为6V 时，跳绳自动计数器会计数一次

B ．绳子挡住了射向R 1的红外线时，R 1和R 2的阻值相等

C ．绳子没有挡住射向R 1的红外线时，R 1两端的电压是R 2两端电压的3倍

D ．绳子挡住了射向R 1的红外线时，R 1两端的电压是R 2两端电压的5倍 【答案】D 【解析】 【详解】

A ．由甲图电路知，R 1与R 2串联，A

B 间电压为R 2两端电压。由题知，当射向R 1的激光被挡时，R 1阻值变大，根据串联电路的分压原理知，R 1分得电压增大，R 2分得电压减小，由图象知，此时U 2＝U AB ＝2V ，因为R 1的电阻变大，自动计数器会计数一次，即AB 间电压为2V 计数一次，故A 错误； B ．由串联电路的分压原理有：

121

222

U U U R U U R -==， 即：

1

2

12V 2V 2V R R -=， 所以：R 1＝5R 2，故B 错误；

C ．当射向R 1的激光没有被挡时，R 1阻值变小，R 1分得电压减小，R 2分得电压增大，由图象知，此时，

2AB 6V U U ''==

由串联电路的分压原理有：

121222

U U U R U U R '''

''-==， 即：

1

2

1266R V V V R -=， 所以：

R 1'＝R 2，

故C 错误； D ．由C 知

R 1'＝R 2

且

R 1＝5R 1'，

即绳子挡住了射向R 1的红外线时，R 1的阻值会变为原来的5倍，故D 正确。

17．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 ．

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V 1、数的变化量的大小分别为1U ?和2U ?，那么（ ）

A ．12U 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 ?=?+?