2020-2021备战中考物理培优(含解析)之欧姆定律问题附答案

一、初中物理欧姆定律问题
1．图甲是某温度报警器的原理图，阻值不计的报警器在电流达到某一值时开始报警，超过10mA 时将损坏；热敏电阻R 1的阻值随温度变化关系如图乙所示。

滑动变阻器的规格为“200Ω 2A ”，滑动变阻器接人电路的阻值为100Ω时，此报警器在温度为37℃时开始报警。

则下列选项正确的是（ ）
A ．报警器开始报警时电路电流最小值为4mA
B ．报警器开始报警时电路的总功率为0.015W
C ．将P 向左移，可提高该电路开始报警时的温度
D ．利用此电路，不能将开始报警时的温度设定为42°C 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
A ．根据乙图图像可以知道当温度为37℃时，R 1阻值为500Ω，此时电流
3V 0.005A 5mA 100Ω500Ω
U I R =
===+ 故A 错误；
B ．报警时电路总功率为
3V 0.005A 0.015W P UI ==⨯=
故B 正确；
C ．报警时电流不变，所以总电阻为600Ω不变，当P 向左移时滑动变阻器电阻变小，所以R 1将变大，由乙图可知，报警温度将变低，故C 错误；
D ．当温度为42℃时，R 1为400Ω，所以滑动变阻器阻值为200Ω，可以达到，故D 错误。

故选B 。

2．在探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”实验中电流表取0~0.6A 的量程，电压表取0~15V 的量程，选择阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的四个定值电阻，先后与滑动变阻器R 2串联，在能完成实验的前提下，下列判断正确的是（ ）
A ．若电源电压4.5V 不变，控制电压为3V ，则变阻器R 2最大阻值至少为10Ω
B ．若变阻器R 2最大阻值为20Ω，控制电压为2V ，则电源的选取范围是2~3V
C ．若R 2变阻器最大阻值为40Ω，电源电压为6V 不变，则控制电压的选取范围是2~6V
D ．若电源电压6V 不变，控制电压为2V ，R 2最大阻值为30Ω，则只能完成三次实验 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】
A ．由于电源电压不变为4.5V ，定值电阻两端电压保持为3V ，则滑动变阻器两端电压始终为1.5V ，根据串联电路电压之比等于电阻之比可知
1.5V 1
3V 2
R U R U ===滑滑定定 则当定值电阻接入阻值最大为20Ω时，对应滑动变阻器接入阻值最大，为
11
20Ω=10Ω22
R R =
=⨯滑定 故A 正确；
B ．控制电压为2V ，则电源电压最小为2V ，此时滑动变阻器在整个实验接入阻值均为0，由串联分压可知，当定值电阻换用最大阻值时，滑动变阻器接入阻值越大，此时电源电压越大，则当定值电阻接20Ω，滑动变阻器滑到20Ω时，此时电源电压最大，此时电压之比等于电阻之比，则滑动变阻器两端电压也为2V ，则最大电压为4V ，则电源的选取范围是2~4V ，故B 错误；
C ．由于始终保证定值电阻两端电压不变，则当换用更大阻值的定值电阻时，由串联分压可知，滑动变阻器接入阻值应相应增大，则当定值电阻接入最大阻值时，滑动变阻器滑到最大阻值处，可使定值电阻电压最小，此时电流为
min 4max 6V
0.1A 40Ω20Ω
U I R R =
==++滑
则定值电阻两端最小电压为
min min 40.1A 20Ω=2V U I R ==⨯
由于电流表量程为0~0.6A ，则电流最大为0.6A ，当定值电阻阻值最小时，电流最大，则最大电压为
max max 10.6A 5Ω=3V U I R ==⨯
综合范围为2~3V ，故C 错误；
D ．由于电源电压不变为6V ，定值电阻两端电压保持为2V ，则滑动变阻器两端电压始终为
4V ，根据串联电路电压之比等于电阻之比可知
2V 1
4V 2
R U R U ===定定滑滑 则当滑动变阻器接入阻值最大为20Ω时，对应可进行实验的最大阻值，为
11
30Ω=15Ω22
R R =
=⨯滑定 则只能进行前三次实验，故D 正确。

故选AD 。

3．如图所示的电路，电源电压恒为4.5 V ，电流表的量程为0～0.6 A ，电压表的量程为0～3 V ，定值电阻R ＝5 Ω，滑动变阻器的最大阻值为50 Ω．闭合开关S ，移动滑片P 的过程中，下列说法正确的是( )
A ．电压表的示数变化范围是0~3V
B ．电压表与电流表示数的比值不变
C ．滑动变阻器允许的调节范围是2.5～10Ω
D ．电流表的示数变化范围是0～0.3 A 【答案】C 【解析】 【分析】
由电路图可知，定值电阻R 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；
(1)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； (2)根据欧姆定律结合滑动变阻器的阻值确定电压表与电流表的示数比值的变化； (3)当电流表的示数最大时，滑动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，再根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值和两端的最小电压；当电压表的示数最大时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，根据串联电路的电压特点求出R 两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻，然后得出答案． 【详解】
由电路图可知，定值电阻R 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；
B ．由U
R I
=
可知，电压表与电流表的示数比值等于滑动变阻器接入电路中电阻，则滑片移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻发生变化，电压表与电流表的示数比值变化，故
B 错误；
ACD ．当电流表的示数max I =0.6A 时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，定值电阻的功率最大，此时电路中的总电阻：
max 4.5V
7.5Ω0.6A
U R I =
==总， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以滑动变阻器接入电路中的最小阻值：
min 7.5Ω5Ω 2.5ΩR R R =-=-=滑总，
此时电压表的示数：
min max min 0.6A 2.5Ω 1.5V U I R ==⨯=滑；
当电压表的示数max U =3V 时，电路中的电流最小，滑动变阻器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R 两端的电压：
R max 4.5V 3V 1.5V U U U =-=-=，
因串联电路中各处的电流相等，所以电路中的电流：
R min 1.5V
0.3A 5Ω
U I R =
==， 滑动变阻器接入电路中的最大阻值：
max max min 3V
10Ω0.3A
U R I ===滑，
故电压表的变化范围是1.5~3V ，电流表的变化范围是0.3∼0.6A ，滑动变阻器的阻值变化范围为2.5∼10Ω，故AD 错误、C 正确． 【点睛】
本题为动态电路中有关求解最值、范围的经典题，要求学生熟练掌握欧姆定律在串、并联电路中的应用．
4．如图甲所示，是一定量的水的体积随温度的变化图象;在盛水的烧杯中固定一只压敏电阻(其阻值不受温度影响，阻值随压力的增大而减小)，与一电压表和两个合适阻值的电阻、电源组成电路，如图乙所示.当给烧杯中的水从0℃缓慢加热到10℃的过程中(不考虑水质量变化的影响)，则电压表的示数变化是（ ）
A ．变大
B ．变小
C ．先变小后变大
D ．先变大后变小 【答案】C 【解析】 【详解】
由图甲可知，0℃缓慢加热到10℃的过程中，水的体积先减小后增大，由ρ=
m
V
可知，水的质量一定时，水的密度先增大后减小；因为压敏电阻在烧杯中的位置一定，即压敏电阻下面水的体积一定，并且压敏电阻下面部分水的质量先增大后减小，则压敏电阻上面水的质量先减小后增大，所以水平面上物体的压力和自身的重力相等，即压敏电阻受到的压力先减小后增大；又因为压敏电阻的阻值随压力的增大而减小，所以电路中的总电阻先增大后
减小；由I =
U
R
可知，电路中的电流先减小后增大；由U =IR 可知，定值电阻R 1两端的电压先减小后增大，即电压表的示数先变小后变大，故选C 。

5．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。

6．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．
7．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。

8．如图甲所示，电源电压恒定，R1是定值电阻，R2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。

9．如图所示，电源电压不变，P置于中点，a为电流表或电压表。

任意闭合开关，电路都是安全的，下列说法正确的是（）
A．a是电压表
B．只闭合S1，P向右滑动，a的示数的变化量与A2示数的变化量的比值变小
C．闭合S1、S3，断开S2，A1的示数大于A2的示数
D．闭合S1、S2、S3，P向左滑动，A1的示数减小
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】
A．由电路图可知，当S1与S2闭合时，电表a与电源串联，若a为电流表，会造成电源短路，故a不是电流表；此时电路是安全的，说明a是电压表，故A正确；
B．只闭合S1，R1和滑动变阻器串联，电压表a测滑动变阻器两端的电压，两电流表测电路中的电流，设P向右滑动前后电路中的电流分别为I1、I2，因串联电路中总电压等于各分
电压之和，所以，由I=U
R
可得，电压表a示数的变化量
ΔU2=U滑﹣U滑′=(U﹣I1R1)﹣(U﹣I2R1)=(I2﹣I1)R1=ΔIR1
则
2
U I
∆∆=R 1，即a 的示数的变化量与A 2示数的变化量的比值不变，故B 错误； C ．闭合S 1、S 3，断开S 2，R 2与滑动变阻器并联后再与R 1串联，电流表A 1测干路电流，电流表A 2测变阻器支路的电流，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流表A 1的示数大于支路电流表A 2的示数，故C 正确；
D ．闭合S 1、S 2、S 3时，R 2与滑动变阻器并联，R 1和A 1被短路，A 1示数为0，滑片移动时电流表A 1的示数仍然为0，即示数不变，故D 错误。

故选AC 。

10．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，R 1、R 2两端电压分别为U 1、U 2。

将滑动变阻器的滑片 P 移至 B 端时，电路如下图所示
此时，R 2两端电压为U 2′，变阻器和R 1两端的总电压为U 1′。

此时，电流表示数为I 丙=0.4A ，R 2＝3Ω，据U IR =可知，R 2两端电压U 2′为1.2V 。

根据
U 2:U 2′＝3:1
结合U 2′为1.2V ，可以推得U 2为3.6V 乙图中，电流表示数I 乙为
22 3.6V
1.2A 3U I R =
==Ω
乙 已知
U 1:U 1′＝1:2
根据欧姆定律，有
111
()2
I R I R R =+乙丙
即
111.2A 1
0.4A ()2
R R R ⨯=⨯+
整理得
15R 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
11.2A 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 。

11．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A 1示数的差值变大
B ．电流表A 示数与电流表A 1示数的差值变小
C ．电流表A 示数与电流表A 1示数的比值变大
D ．电流表A 示数与电流表A 1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A 1示数变小,但通过定值电阻R 2的电流不变,电流表A 示数与电流表A 1示数的差值就等于通过定值电阻R 2的电流,所以电流表A 示数与电流表A 1示数的差值不变，故A 、B 错误；
CD.根据欧姆定律可知,I 11
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
121212
+==+R R R R I
R R I R R R R =总， 因为R 1在变大，所以比值变大，故C 正确；D 错误．
12．如图所示，电源电压为4.5V ，电流表量程为“0～0.6A ”，滑动变阻器规格为“10Ω 1A ”，小灯泡L 标有“2.5V 1.25W ”（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。

在保证电路各元件安全的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列选项正确的是（ ）
A ．小灯泡的额定电流是0.6A
B ．电流表的示数变化范围是0.3A ～0.6A
C ．电压表的示数变化范围是2V ～3V
D ．滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是6Ω～10Ω 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
A ．小灯泡L 标有“2.5V 1.25W ”，由
2
U P UI R
==
得小灯泡的额定电流为
1.25W 0.5A
2.5V
P I U =
== A 选项错误；
BCD ．由于不考虑温度对灯丝电阻的影响，则根据欧姆定律得灯泡的电阻
L 2.5V
5Ω0.5A
U R I =
== 串联电路电流值处处相等，则电路中的最大电流
max L R 0.5A I I I ===
此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，其两端电压也最小。

根据串联电路电压规律，得滑动变阻器两端最小电压为
min 总L 4.5V 2.5V 2V U U U =-=-=
此时滑动变阻器接入电路最小阻值为
min min min
2V
4Ω0.5A U R I =
== 当滑动变阻接入电路阻值最大时，电压表示数最大，电路电流最小。

由题知
max 10ΩR =
则电路最小电流
总min L max 4.5V
0.3A 5Ω10Ω
U I R R =
==++
此时滑动变阻器两端最大电压
max max 0.3A 10Ω3V U IR ==⨯=
由此得电流表的示数变化范围是0.3A ～0.5A ，电压表的示数变化范围是2V ～3V ，滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω～10Ω。

BD 选项错误，C 选项正确。

故选C 。

13．如图所示，电源电压不变，1R 、2R 为定值电阻，R 为滑动变阻器，a 、b 是电流表或电压表，当只闭合开关S 、S 1时，a 、b 的指针均明显偏转，将位于中点的滑片P 向左移动，a 的示数不变，b 的示数有变化。

以下说法正确的是（ ）
A ．b 可能是电流表、也可能是电压表
B ．只闭合S 、S 2，移动滑片P ，则a 示数的变化量与b 示数的变化量的比值可能等于
12R R +
C ．若将b 换成另一种电表，只闭合S 、S 2，将滑片P 向右移动，2R 消耗的功率一定变大
D ．若将a 与b 的位置互换，只闭合S 、S 2，则a 的示数与b 的示数的比值可能等于2R 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
A ．假设b 是电流表，a 是电流表，当只闭合开关S 、S 1时，R 与R 2并联接在电路中，a 、b 的指针均明显偏转，将位于中点的滑片P 向左移动，根据U
I R
=
可知，a 的示数是不变的，b 的示数有变化，这种情况符合题意，所以b 可能是电流表；假设b 是电压表，a 是电流表，当只闭合开关S 、S 1时，有电流流过R 2，但没有电流流过R ，a 的指针明显偏转，
b 表测的是电源电压，也明显偏转，但是将位于中点的滑片P 向左移动，根据U I R
=
可知，a 的示数是不变的，b 的示数是不变的，这种情况与题意不符合，所以这个假设不成立；假设b 是电压表，a 是电压表，当只闭合开关S 、S 1时，两个电压表测的都是电源电压，指针均明显偏转，但是将位于中点的滑片P 向左移动，电源电压不变，那么两表的示数是不变的，这情况与题意不符合，所以这个假设也不成立；综上所述，b 不可能是电压表，只能是电流表，A 错误；
B ．假设b 是电流表，a 是电压表，当只闭合开关S 、S 1时，有电流流过b 表，b 表有示数，a 表测的是电源电压，也有示数，将位于中点的滑片P 向左移动，根据U
I R
=
可知，b 的示数有变化，a 的示数是不变的，大小还是等于电源电压，这种情况符合题意，所以b 可能是电流表，a 可能是电压表；只闭合S 、S 2，这时R 1与R 串联，电压表a 测的是R 两端的电压，电流表测的是电路中的电流，则可知1U
R I
∆=
∆，即电压表a 示数的变化量与电流表b 示数的变化量的比值等于R 1；当b 是电流表，a 是电流表时，只闭合S 、S 2，R 、R 2被短路，电路是R 1的简单电路，即使移动滑片P ，a 、b 两表的示数都不会变化；综上所述，a 示数的变化量与b 示数的变化量的比值不可能等于12R R +；B 错误；
C ．把b 换成电压表，a 是电压表时，只闭合S 、S 2，R 1、R 2与R 串联，滑片P 向右移动，
电阻变小，电路的总电阻变小，电流变大，根据2
2P I R =可知，R 2消耗的功率变大；如果
把b 换成电压表，a 是电流表时，只闭合S 、S 2，R 被短路，R 1、R 2串联，滑片P 向右移
动，电阻不变，电路的总电阻不变，电流不变，根据2
2P I R =可知，R 2消耗的功率不变；
C 错误；
D ．a 是电压表，b 是电流表时，若把a 与b 的位置互换，只闭合S 、S 2，R 被短路，R 1、R 2串联，电流表测电路中的电流，电压表测R 2两端的电压，那么a 的示数与b 的示数的比值是R 2；当a 、b 都是电流表时，若把a 与b 的位置互换，只闭合S 、S 2，R 、R 2被短路，只有R 1接在电路中，两电流表的示数相等，它们的比值是1；D 正确。

故选D 。

14．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
1V 0.2A 0.2W 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 5Ω5Ω10ΩR 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
0.4A 0.2A 0.6A I I I =+=+=甲乙
则此时电路的总功率
2V 0.6A 1.2W P UI ==⨯=
故D 错误，符合题意。

故选D 。

15．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 。

16．某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示，电调电压恒为4.5V ，电压表量程“0～3V”，滑动变阻器规格“20Ω 1A”，灯泡L 标有“2.5V 1.25W”字样（忽略灯丝电阻变化），在保证电路安全的情况下，下列判断正确的是（ ）
A ．电路中电流变化的范围是0A ～0.5A
B ．滑动变阻阻值变化的范围是2.5Ω～10Ω
C ．灯泡的最小功率是0.45 W
D ．该电路的最大功率是1.25W 【答案】C 【解析】 【详解】
AB ．当灯泡的电压最大时，即L 2.5V U =，此时电路中的电流大小为
L L L 1.25W
0.5A 2.5V
P I U =
== 这个电流值没有超过滑动变阻器的最大电流，滑动变阻器两端电压是
R L - 4.5V -2.5V 2.0V U U U ===
这个电压大小也没有超过电压表的量程，此时滑动变阻器接入电路中的电阻值大小为
R R 2.0V
4Ω0.5A
U R I =
== 这个阻值大小也没有超过滑动变阻器的最大阻值，故电路中的电流最大是0.5A ； 由题意可知，滑动变阻器两端的电压最大只能是3V ，此时灯泡的电压是1.5V ，电路中的电流大小为
L L L 1.5V
0.3A 5Ω
U I I R ==
== 这个电流大小没有超过滑动变阻器的最大电流，滑动变阻器接入电路中的阻值大小为
R R 3V 10Ω0.3A
U R I =
== 这个阻值大小也在滑动变阻器阻值范围之内，所以电路中的电流大小最小可以为0.3A ，综上所述，电路中电流变化的范图是0.3A ～0.5A ，滑动变阻阻值变化的范围是4Ω～10Ω，A。