2020-2021备战中考物理 欧姆定律的计算问题 培优易错试卷练习(含答案)附答案

一、欧姆定律的计算问题难题易错题
1．如图所示的电路中，电源电压恒为12V ，灯泡L 上标有“12 V 6 W”字样，滑动变阻器R 的规格是“50 Ω 2 A”，电流表A 1的量程是“0—0.6 A”，电流表A 2的量程是“0～3 A”。

闭合开关S ，移动滑动变阻器滑片，在不损坏电路元件的情况下，下列说法错误的是( )
A ．电压表V 的示数和电流表A 1的示数之比不变
B ．滑动变阻器接入电路的最小阻值是6 Ω
C ．电流表A 2的示数变化范围是0.74～2.5 A
D ．电路消耗的最大功率是36 W
【答案】D
【解析】
【详解】
A ．电压表V 的示数和电流表A 1的示数之比等于灯泡的电阻，在不考虑灯泡的电阻受温度的影响时，电压表V 的示数和电流表A 1的示数之比不变，故A 正确，不符合题意；
B ．电流表A 2是测干路的电流，电流表A 1测灯泡的电流，当灯泡正常发光的电流为
1116W 0.5A 12V
P I U === 当流经滑动变阻器的电流为最大2A 时，干路中的电流为
max 12+0.5A+2A 2.5A 3A I I I ===<
电流表A 2安全，此时滑动变阻器接入电路的最小阻值为
min max 12V 6Ω2A
U R I =
== 故B 正确，不符合题意； C ．当滑动变阻器接入电路中的电阻为50Ω时，电流表A 2的示数最小，此时滑动变阻器的电流为
2212V 0.24A 50Ω
U I R =
== 干路中的电流为 12+0.5A+0.24A 0.74A I I I ===
由以上的B 详解知干路中的最大电流为2.5A ，故C 正确，不符合题意；
D ．电路消耗的最大功率为
max max 12V 2.5A 30W P UI ==⨯=
故D错误，符合题意。

2．如图所示电路图，把端点A、B接在电压U不变的电源两端，只闭合开关S1，电压表的示数为U1，电流表A1的示数为I1；把端点C、D接同一电源两端，只闭合开关S2，电压表的示数为U2，电流表A2的示数为I2；把端点A、D接同一电源两端，只闭合开关S1，电压表的示数为U3，电流表A1的示数为I3；把端点B、C接同一电源两端，只闭合开关S2，电压表的示数为U4，电流表的示数为I4。

己知：R1=R3=12Ω，U1=8V，U1∶U3=4∶3，I3：
I4=3∶5。

下列说法正确的是（）
A．电源电压为30V
B．把端点B、C接同一电源两端，闭合开关S1、S2，总电阻R=2.4Ω
C．定值电阻R2=3Ω
D．把端点B、C接同一电源两端，只闭合开关S1，总功率P=300W
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】
AC．把端点A、B接在电源两端，只闭合开关S1，电阻R1与R2串联，电压表测量R2两端电压，U1∶U3=4∶3，则
U=I1(R1+R2)
U1=I1R2=8V
U3=6V
把端点A、D接在电源两端，只闭合开关S1，电阻R2与R4串联，电压表测量R2两端电压，则
U=I3(R1+R2+R4)
U3=I3R2=6V
可得
I1：I3=4：3
把端点B、C接同一电源两端，只闭合开关S2，电路中只有电阻R3，电压表测量R3两端电压，为电源电压，则
U4=I4R3=U
即
I1(R1+R2)=I3(R1+R2+R4)=I4R3
将R1=R3=12Ω，I3：I4=3∶5代入可得
R2=3Ω，R4=5Ω
代回上述各式得
I3=2A，U=40V
故A错误、C正确；
B．把端点B、C接同一电源两端，闭合开关S1、S2，电阻R2与R3并联，可得总电阻为
23 23
3Ω12Ω
2.4Ω3Ω12Ω
R R R
R R ⨯
===
++
故B正确；
D．把端点B、C接同一电源两端，只闭合开关S1，电路中只有电阻R2，可得总功率为
2 240V40V
533.3W 3Ω
U P
R ⨯
===
故D错误。

故选BC。

3．如图甲是某生产流水线上的产品输送及计数装置示意图。

其中S为激光源，1R为光敏电阻（有光照射时，阻值较小；无光照射时，阻值较大），2R为定值电阻，a、b间接电压表，电压表示数如下，水平传送带匀速前进，每当传送带上的产品通过S与1R之间时，射向光敏电阻的光线会被产品挡住。

若传送带上的产品为均匀正方体，电压随时间变化如图乙所示。

已知计数器电路中电源两极间的电压恒为6V，保护电阻2R的阻值为400Ω，则（）
A．有光照射时光敏电阻1R的阻值为800Ω
B．有光照和无光时保护电阻2R两端的电压之比为1:2
C．有光照射和无光照射时光敏电阻的阻值之比为1:4
D．每1h通过S与1R之间的产品个数为6000个
【答案】CD
【解析】
【分析】
【详解】
A．R1与R2串联，有激光照R1时，其阻值较小，由图象可得
U1＝2V
根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可得
U 2＝U − U 1＝6V−2V ＝4V
所以，根据串联电路的电流处处相等可得
2224V 0.01A 400U I I R ===Ω
=
根据欧姆定律可得 112V 2000.01A
U R I =
==Ω 故A 错误； B ．R 1无激光照时，阻值较大，由图象可得
U 1′=4V
根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可得
U 2′=U −U 1′=6V−4V=2V
则有光照和无光时保护电阻2R 两端的电压之比为
U 2∶U 2′=4V ∶2V=2∶1
故B 错误；
C ．R 1无激光照时
22''22V '0.005A 400U I I R ====Ω
根据欧姆定律可得此时电阻R 1的阻值
11'''4V 000.005A
U R I ==Ω=8 有光照射和无光照射时光敏电阻R 1的光敏电阻的阻值之比为
R 1∶R 1′＝200Ω：800Ω＝1：4
故C 正确；
D ．由图象可知：每经过0.6s ，就有一个产品通过计数装置，则每1h 通过S 与R 1之间的产品个数为
3600s 60000.6s
= 故D 正确。

故选CD 。

4．如下图甲的电路中，闭合开关S 后，电压表的示数为2V ，两个电流表的指针偏转至表盘的同一位置，则（ ）
A．L1中的电流为0.2安
B．L1、L2中的电流之比I1∶I2＝4∶1
C．电路的总电阻是10欧
D．L1、L2消耗的电功率之比P1∶P2＝4∶1
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】
由图可知：开关闭合后，两灯泡并联，一个电流表测量的是总电流，一个电流表测量的是灯泡L2电流，电压表测量测量灯泡L2两端的电压；
A．根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可知：测量总电流的电流表量程是0～3A，所以电流表的示数为1A；则电路总电流I=1A；测量灯泡L2电流的量程是0～0.6A，所以电流表示数为0.2A，也就是电灯L2中的电流I2=0.2A，所以L1的电流为
121A-0.2A=0.8A
I I I
=-=故A不符合题意；
B．通过两只灯泡的电流之比为
1 20.8A4
= 0.2A1
I
I
=故B符合题意；
C．由于两灯泡并联，则U=U2=2V，根据
U
I
R
=可得
2V
=2Ω
1A
U
R
I
==故C不符合题意；
D．两灯泡消耗的电功率之比
111 2224 1
P UI I
P UI I
===故D符合题意。

故选BD。

5．如图所示的电路中，电阻R 2的阻值为15Ω。

当开关S 1、S 2闭合时，电流表A 1的示数为0.5A ，电流表A 2的示数为0.2A 。

下列说法正确的是（ ）
A ．电阻R 1的阻值为10Ω
B ．S 1、S 2闭合时，通过电阻R 1的电流为0.5A
C ．S 1、S 2闭合时，电流表A 1测量的是通过R 1的电流
D ．开关S 2断开时，电流表A 2示数为0.2A
【答案】AD
【解析】
【分析】
【详解】
ABC ．把实物图转化为电路图，如下图所示
从电路图可以看到，电流表A 1测量的是总电流，电流表A 2测量的是R 2的电流，从题中条件可知，R 2的电压是
2220.2A 15Ω3V U I R ==⨯=
这个电压大小等于电源电压的大小，根据并联电路电流规律可知，通过电阻R 1的电流是
12-0.5A -0.2A 0.3A I I I ===总
并且可知电阻R 1的阻值是
1113V 10Ω0.3A
U R I =
== A 正确，B 、C 错误； D ．开关S 2断开时，只有电阻R 2接在电路中，电流表A 2示数是
2223V 0.2A 15Ω
U I R =
== D 正确。

故选AD 。

6．如图所示的电路中，S 1 闭合 S 2 断开时，甲、乙是电流表，I 甲︰I 乙＝1︰4，此时电路的总功率为 P 1；当 S 1、S 2 都闭合时，甲、乙是电压表，此时电路的总功率为 P 2，则下列说法正确的是（ ）
A ．电阻大小之比 R 1︰R 2＝3︰1
B ．当 S 1 闭合、S 2 断开时，通过 R 1 和 R 2 电流之比为 I 1︰I 2＝3︰1
C ．S 1、S 2 闭合时，甲乙电压表示数之比 U 甲︰U 乙＝3︰1
D ．总功率之比 P 1︰P 2＝16︰3
【答案】BD
【解析】
【详解】
由图可知，当S 1闭合、S 2断开时，甲、乙是电流表，R 1、R 2并联，甲电流表测的是R 2支路电流，乙电流表测的是干路电流，则I 甲=I 2，I 乙=I 1+I 2，由题知I 甲：I 乙=1：4，即
21214I I I +=：（）：
解得I 1：I 2=3：1，故B 正确；
并联电路各支路两端的电压相等，即12U U U ==，根据欧姆定律可得电阻之比
122112
13U U R R I I I I =
==：：：： 故A 错误； 当S 1、S 2都闭合时，甲、乙两表都是电压表，R 1、R 2串联，甲电压表测电源的电压，乙电压表测R 2两端的电压，串联电路中电流处处相等，根据欧姆定律得，甲电压表的示数
12U I R R '=+甲（）
乙电压表的示数：2U IR '=乙，所以
12212213343U U I R R IR R R R ''=+=+=+=甲乙：（）：（）：（）：：
故C 错误；
前后两次的总功率分别为
22
12
1=R P U U R +
2
212U P R R
=+ 所以
222
221212121212
1313163U U U P P R R R R R R R R =+=+=+⨯=+：（）：（）：（）：（）： 故D 正确。

故选BD 。

7．如图所示，电源电压6V 保持不变，定值电阻R 1标有“10 Ω 0.5 A”字样；滑动变阻器R 2标有“20 Ω 1 A”字样，电流表量程为0～0.6 A ，电压表量程为0～3 V ，闭合开关S ，下列做法能够保证电路安全的是 ( )
A ．电路中电流不超过0.6 A
B ．R 1两端电压不超过5V
C ．滑动变阻器连入电路的阻值在2～10Ω范围内变化
D ．电路的总功率在1.8～3 W 范围内变化 【答案】BCD
【解析】
【详解】
由电路图可知，R 1与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。

A ．当电压表的示数U 2=3V 时，电路中的电流为
12min 116V 3V 0.3A 10Ω
U U U I R R --====， 因串联电路中各处的电流相等，且R 1允许通过的最大电流为0.5A ，电流表的量程为0～0.6A ，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A ，所以最大电流为0.5A ，故A 不符合题意； B ．R 1两端的电压最大：
110.5A 10Ω5V U I R ==⨯=大大，
故B 符合题意；
C ．电路中的最大电流I 大=0.5A ，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路消耗的总功率最大，电路中的总电阻：
6V 12Ω0.5A
U R I ===大， 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：
2112Ω10Ω2ΩR R R =-=-=小，
当电压表的示数U 2=3V 时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大为：
min
3V 10Ω0.3A
U R I ===滑滑， 则滑动变阻器R 2接入电路的阻值允许变化范围可以为2Ω～10Ω，故C 符合题意； D ．电路消耗的最大功率：
6V 0.5A 3W P UI ==⨯=大大；
当电压表的示数U 2=3V 时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电路消耗的总功率最小，电路消耗的最小功率：
6V 0.3A 1.8W P UI ==⨯=小小，
所以，电路消耗总功率允许的变化范围可以为1.8W ～3W ，故D 符合题意。

8．如图甲所示电路，小灯泡额定电压为5V ，滑动变阻器1R 、2R 允许通过的最大电流均为1A ，电流表量程为0~0.6A ，电源电压保持不变。

闭合开关S 、S 1，断开开关S 2，1R 的滑片从最右端滑到最左端后，保持1R 的滑片不动；再闭合开关S 、S 2，断开开关S 1，在保证所有元件安全的情况下，将2R 的滑片从最右端向左进行最大范围移动。

图乙中是两次移动滑片的过程中电流表和电压表的示数关系图像。

下列说法正确的是（ ）
A ．电源电压为9V
B ．小灯泡的额定功率为1.67W
C ．滑动变阻器1R 和2R 的最大阻值相等
D ．整个过程中小灯泡工作时消耗的最小功率
是0.6W
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】 AB ．闭合开关S 、S 1，断开开关S 2，灯泡与滑动变阻器1R 串联，由于电压表接在滑片上，所以变阻器1R 始终以最大值连入电路，则1R 的滑片从最右端滑到最左端的过程中，电路中总电阻不变，通过的电流不变，由图知可知，此时电路中的电流为0.5A ，当变阻器1R 的滑片移动到最左端时，电压表测整个变阻器1R 的电压，且此时电压表的示数最大，由图可知，此时1R 的电压为6V ，由欧姆定律可得变阻器1R 的最大阻值
1max 1max 6V 12Ω0.5A
U R I ===
再闭合开关S、S2，断开开关S1时，灯泡与滑动变阻2R串联，电压表测2R两端的电压，在保证所有元件安全的情况下，将2R的滑片从最右端向左进行最大范围移动，灯与变阻器2
R、电流表串联，通过的电流相等，由图象知，最大电流为0.5A，而
0.5A0.6A1A
<<
故可知灯的额定电流为0.5A，故小灯泡的额定功率为
L 5V0.5A 2.5W
P U I
==⨯=
额额额
由图像可知，电压表示数为6V，即变阻器2R的电压为6V，此时灯泡正常发光，则由串联电路电压的规律，电源电压为
25V6V11V
U U U
=+=+=
额
故AB错误；
C．灯泡与变阻器2R串联时，滑片在最右端时，变阻器2R接入的阻值最大，其分得的电压最大，电流最小，由图像可知变阻器2R最大电压为9V，最小电流为0.3A，则变阻器2R的最大阻值为
2max 2max
9V
30Ω0.3A
U
R
I
===
故C错误；
D．通过灯的电流最小时，消耗的功率最小，由图像知，此时最小电流为0.3A，变阻器的电压为9V，由串联电路分压的规律知，此时灯的电压为
Lmin2max 11V9V2V
U U U
=-=-=则小灯泡消耗的最小功率为
Lmin Lmin min 2V0.3A0.6W
P U I
==⨯=
故D正确。

故选D。

9．学校的科技小组设计了一种自动计数器，可以自动记录跳绳的次数，其简化电路如图甲所示。

其中R1是光敏元件，每当绳子挡住了射向R1的红外线时，R1的电阻会变大，这时自动计数器会计数一次。

R2是定值电阻，信号处理系统能记录AB间每时刻的电压。

已知电源电压为12 V，某时段AB间的电压随时间变化的图像如图乙所示，则下列说法正确的是
A ．A
B 两端电压为2 V 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的阻值是R 2的3倍
D ．绳子挡住了射向R 1的红外线时，R 1的阻值是R 2的5倍 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】
A ．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，由图乙知，此时U 2=U A
B =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 项正确； B ．由串联分压的特点可知
1211
2222
U U U IR R U U IR R -===， 即
1212V-2V 5
=2V 1
R R =， 所以R 1=5R 2，故B 项错误；
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，由图乙知，此时
U 2'=U AB '=6V ，
由串联电路的分压原理有：
121122
22U U U I R R I R R U U ''''-==='''，
即
1212V-6V 1
=6V 1
R R '=， 所以12R R '=，故C 项错误；
D ．结合BC 项，115R R '=，即绳子挡住了射向R 1的红外线时，R 1的阻值是R 2的5倍，故D 项正确。

10．某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示。

电源电压恒为 4.5V ，电压表量程“0~3V ”，滑动变阻器规格“20Ω 1A ”，灯泡L 标有“3V 1.5W ”字样（忽略灯丝电阻变化）。

在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是（ ）
A ．滑动变阻器两端的最大电压是3V
B ．该电路的最大总功率是4.5W
C ．电路中电流变化的范围是0.173A~0.5A
D ．滑动变阻器阻值变化的范围是3Ω~10Ω 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 A ．灯泡L 的电阻
()2
2
L
L L 3V 6Ω1.5W
U R P ===
当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，其两端的电压最大，设这个电压大小U 滑，根据欧姆定律可知
4.5V -6Ω20Ω
U U I =
=滑滑
解得 3.5V U ≈滑，A 错误； B ．由题意可知，灯泡L 的额定电流
L L L 1.5W 0.5A 3V
P I U =
== 可知道电路中的最大电流只能是0.5A ，不能再大了，当电流是0.5A 时，电路的总电阻
4.5V
9Ω0.5A
R =
=总 这种情况符合题意，所以该电路的最大总功率
max 4.5V 0.5A 2.25W P UI ==⨯=
该电路的最大总功率是2.25W ，B 错误；
C ．当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路的电流最小，其电流值
min 4.5V
0.173A 6Ω20Ω
I =
≈+
电压表的示数
min L 0.173A 6Ω 1.038V U I R ==⨯=电压
这个电压值没有超过电压表的量程，电路是安全的，所以电路中的最小电流可以是0.173A ，由上述可知，电路中电流变化的范围是0.173A~0.5A ，C 正确；
D ．由上述可知，电路中的电流最小时，滑动变阻器接入电路的阻值是20Ω；电路中的电流最大时，滑动变阻器接入电路的阻值是
L -9Ω-6Ω=3ΩR R R ==滑总
那么滑动变阻器阻值变化的范围是3Ω~20Ω，D 错误。

故选C 。

11．如图是一款外出购物好帮手电子秤，它的工作原理如图甲，其中E 为干电池；电子秤示数表盘由电流表A 改装而成；R 是一根长为6cm 阻值为15Ω的均匀电阻丝，滑片在a 端时，电流表示数为0.6A ；在b 端时，电流表示数为0.15A ．C 是一根弹簧，其所受压力F 与压缩量△L 的关系如图乙所示．（挂钩的重力不计，g 取10N/㎏，不称重物时滑片P 刚好在电阻丝的a 端，所称物重最大时P 在b 端）．下列说法正确的是（）
A ．该电子秤中R 0阻值为0.5Ω
B ．闭合开关，不称重物时电阻R 0两端电压为6V
C ．电子称工作时电路中电阻R 0消耗的电功率范围是0.1125W ～1.8W
D ．当电路中的电流为0.3A 时，电子称称重示数为4kg 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
滑片在a 端时，电路为R 0的简单电路，电路中的电流I a =0.6A ， 由I=可得，电源的电压： U=I a R 0=0.6A×R 0，
滑片在b 端时，R 与R 0串联，电路中的电流I b =0.15A ， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，电源的电压：
U=I b （R+R 0）=0.15A×（15Ω+R 0），
因电源的电压不变，
所以，0.6A×R 0=0.15A×（15Ω+R 0）， 解得：R 0=5Ω，A 错误； 则电源电压U=I a R 0=0.6A×5Ω=3V ，
所以，不称量重物时R 0两端的电压为3V ，B 错误； 当滑片在a 端时，电阻R 0消耗的电功率最大，则 P 最大=I a 2R 0=（0.6A ）2×5Ω=1.8W ， 在b 端时，电阻R 0消耗的电功率最小，则 P 最小=I b 2R 0=（0.15A ）2×5Ω=0.1125W ，
所以，电子称工作时电路中电阻R 0消耗的电功率范围是0.1125W ～1.8W ，C 正确； 当电路中的电流为O.3A 处时，电路中的总电阻： R 总===10Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，滑动变阻器连入电路的阻值： R′=R 总﹣R 0=10Ω﹣5Ω=5Ω， 由题意可知，此时弹簧的压缩量： L=×5Ω=2cm ，
由图象可知，此时弹簧所受压力为20N ，即G=F=20N ， 由G=mg 可得，物体的质量： m==
=2kg ，故D 错误． 故选C ．
12．如图，电源的电压U 保持6V 不变，R =5Ω，当开关S 闭合前后，通过电灯的电流变化了0.2A ，则灯泡的电阻是（ ）
A ．5Ω
B ．10Ω
C ．15Ω
D ．25Ω
【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
如图所示，当开关S 闭合时，电路中只有电灯，此时电路中的电流为
16V =U I R R =
灯灯
当开关S 未闭合，电灯和电阻R 串联，此时电路中的电流为
26V
=5ΩU I R R R =
++灯灯
因为开关S 闭合前后，通过电灯的电流变化了0.2A ，所以
126V 6V
=0.2A 5ΩI I R R -=
-+灯灯
解之得R 灯=10Ω。

故选B 。

13．图示电路中，电源电压不变，R 1为定值电阻，R 2为滑动变阻器。

闭合开关S ，移动滑片P ，多次记录电压表示数U 和对应的电流表示数I ，则绘出的U -I 关系图象正确的是（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
【答案】B 【解析】 【详解】
由图知，变阻器R 2 与R 1串联，电压表测的是R 2两端的电压，电流表测的是整个电路的电流，根据欧姆定律U
I R
=
和串联电路的电压特点12U U U =+可得 12R U U IR =-
U 、R 定值，则U 与I 的关系为一次函数，一次函数图为直线，且电流越大，滑动变阻器两端的电压越小，所以图像B 反应了上述关系。

故选B 。

14．如右图甲所示电路，电源电压保持不变。

闭合开关S ，当滑动变阻器的滑片P 从右端滑到左端的过程中，R 1、R 2的I-U 关系图象如图乙所示。

则下列判断不正确的是
A ．电源电压为18V
B ．R 1的阻值是20Ω
C ．滑动变阻器R 2的最大阻值为30Ω
D ．图线A 与图线B 相交处电流是0.45A 【答案】C 【解析】 【详解】
如图甲所示，闭合开关，R 1与R 2串联，V 1测R 1两端的电压，V 2测R 2两端的电压，当滑动变阻器的滑片P 从右端滑到左端，R 2的阻值减小，通过的电路电流增大，根据U=IR 可知V 1的示数变大，根据串联分压的特点V 2的示数减小，结合图乙可得：A 是R 2的I-U 关系图象，B 是R 1的I-U 关系图象。

A ．当滑动变阻器的滑片在最左端时，没有接入电路，只有R 1的简单电路，电路电流最大为I 大=0.9A ，此时V 1的示数即为电源电压U=U 1=18V ，故A 项正确，不符合题意；
B ．R 1是定值电阻，当通过R 1的电流I 大=0.9A 时，R 1两端的电压U=U 1=18V ，根据U I R
=得R 1的阻值是：
1118V 20Ω0.9A
U R I =
==大， 故B 项正确，不符合题意；
C ．当滑动变阻器的滑片在最右端时，R 1与R 2串联，R 2的阻值最大，电路电流最小，由图乙可知I 小=0.2A ，此时V 2的示数，即R 2两端的电压U 2=14V ，根据U
I R
=得R 2的最大阻值是：
2214V
70Ω0.2A
U R I =
==小， 故C 项错误，符合题意；
D ．图线A 与图线B 相交处，此时R 2接入的阻值
2120ΩR R '==，
则电路电流为：
12
18V
0.45A 20Ω20Ω
U I R R '=
=
=+'
+，
故D 项正确，不符合题意。

15．如图，电源电压保持不变，两根均匀的相同电阻丝ae 和bf 平行放置，其他导线电阻不计，c 、d 两环始终与电阻丝接触良好。

闭合开关，当cd 处于图中位置时，电压表的示数为6V ；当电阻R 与cd 段导线一起向右移动一段距离后，电压表的示数变为5V ；若电阻R 与cd 段导线一起由图中位置向左移动一段相同距离后，电压表的示数变为（ ）
A ．6.5V
B ．7V
C ．7.5V
D ．8V
【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
设1ac bd R R R ==，则在如图的电压可表示为
()1
12U U R R R
=
+ ① 当电阻R 与cd 段导线一起向右移动一段距离后，电源电压可表为
()2
122U U R R R R
=
+∆+ ② 当电阻R 与cd 段导线一起向左移动一段相同距离后，电源电压可表为
()3
122U U R R R R
=
-∆+ ③ 由①②得
126RU R R +=
，60
RU
R ∆= 代入③得
37.5V U =
故选C 。

16．如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L 标有“5V 2.5W”的字样，滑动变阻器 R 1 的最
大阻值为40 Ω，定值电阻R 2 的阻值为 20Ω，电压表量程为0~3V ，电流表量程为 0~3A ，灯丝电阻不随温度变化。

当 S 1、S 2 和 S 3 都闭合，滑动变阻器的滑片滑到端点 a 时，小灯泡L 恰好正常发光。

在保证电路安全的前提下，以下说法正确的是：（ ）
A ．电源电压为 10V
B ．闭合 S 2、S 3，断开 S 1 时，电路中最小电流为 0.1A
C ．闭合 S 1、S 3，断开 S 2 时，滑动变阻器取值范围为 0～20Ω
D ．滑片在 a 端，S 1、S 2和S 3 都闭合时，整个电路的功率最大，最大值为 3.75W 【答案】D 【解析】 【详解】 根据2
U P R
=
可得，小灯泡的电阻： ()2L L L 5V 2==10Ω2.5W
U R P =
额额
；
A ．当S 、S 1和S 2都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a 端时，灯泡与电阻2R 并联；此时小灯泡L 恰好正常发光，则电源电压等于小灯泡的额定电压，L ==5V U U 额，故A 错误；
B ．闭合S 2、S 3，断开S 1时，1R 与L 串联，电压表测变阻器1R 的电压，当滑动变阻器的两端电压等于电压表的最大值，即=3V U 滑时，变阻器接入电路的阻值最大，电路中电流最小， 则最小电流：
L 5V-3V =
==0.2A 10Ω
U U I R -滑； 故B 错误；
C ．闭合S 1、S 3，断开S 2时，1R 与2R 串联，电压表测变阻器1R 的电压，由串联分压规律可知，当电压表示数最大为1=3V U 时，变阻器1R 接入电路的阻值最大，因串联电路电流处处相等，结合欧姆定律可得：
12
12
U U R R =； 即：
13V 5V-3V =20Ω
R ；
解得
1=30Ω
R，变阻器
1
R接入电路的阻值最大为30Ω，故C错误；
D．当S、S1和S2都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a端时，灯泡与电阻2R并联，因并联电
路的总电阻最小，所以由
2 U
P
R
=可知，此时整个电路的功率最大，则整个电路的最大功率：
()2
2
2
L L
2
5V
=2.5W+=3.75W
20Ω
U
P P P P
R
=+=+
最大额额
；
故D正确。

17．如图所示，电源电压不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从中点向右滑动的过程中，下列说法中正确的是（）
A．电流表A1的示数变小，灯泡的亮度不变
B．电流表A2的示数变大，电压表V的示数不变
C．电压表的示数与电流表A1的示数的比值变小
D．电压表V的示数与电流表A2的示数的比值变小
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
AB．看图分析可知，滑动变阻器与灯泡并联，电流表A2测量干路总电流，A1测量滑动变阻器所在支路的电流，电压表测量该并联电路的电源电压。

滑动变阻器的滑片P从中点向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路总电阻变大，电源电压和灯泡所在支路不受滑动变阻器阻值变化的影响，即电压表示数不变，灯泡亮度不变。

并联电路中各支路两端电压等于电源电压，由欧姆定律
R
R
U
I
R
=
总
总
总
U
I
R
=
可知，电压不变，滑动变阻器所在支路电流随滑动变阻器电阻变大而减小，即A1示数变小；并联电路总电流随总阻值变大而减小，即A2示数变小。

A选项正确，B选项错误。

CD．由欧姆定律可得
U
R
I
=
电压表的示数与电流表A1的示数的比值等于滑动变阻器阻值，电压表V的示数与电流表A2的示数的比值等于电路总阻值。

由题已知滑动变阻器阻值变大，电路总电阻变大，故电压表的示数与电流表A1的示数的比值、电压表V的示数与电流表A2的示数的比值均变大，CD两选项错误。

故选A。

18．图所示电路中，电源两端电压为U，且保持不变，R1、R2和R3为三个定值电阻，已知R1＝5Ω，当只闭合开关S2时，电流表的示数为0.3A，电路消耗的总功率为P；当三个开关都闭合时，电流表的示数变化了1.95A，电路消耗的总功率为P′，当只断开开关S1时，电流表的示数为0.45A，电路消耗的总功率为P′′，下列判断正确的是
A．U＝6V，R2＝20Ω
B．U＝9V，R3＝30Ω
C．R3＝10Ω，P∶P′′＝3∶2
D．R2＝20Ω，P∶P′＝2∶15
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
当只闭合开关S2时，电阻2R、3R串联，则
23
U
R R
+=0.3A，P=0.3U
当三个开关都闭合时，电阻1R、2R并联，则
1
U
R+
2
U
R=0.3A+1.95A，P′=2.25U
当只断开开关S1时，电路中只有2R，则
2
U
R=0.45A，P′′=0.45U
解三式得
U=9v，R2＝20Ω，R3＝10Ω，P∶P′＝2∶15，P∶P′′＝2∶3
所以D 正确。

故选D 。

19．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R 2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 ．R 1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R 1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，R 1 与R 2 串联，电压表测R 2 的电压，根据串联电路特点，由图乙可知
1111.3V A 50U U I R R =+=+⨯滑------①
2112.5V A 30U U I R R =+=+⨯滑------②
由①②解得：R 1 =10Ω，U =8V ，故A 错误；
BCD ．由滑动变阻器R 2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
18V 0.5A 10Ω=3V U U I R --⨯==小大
变阻器接入电路的最小电阻
Ω3V 0 6.5A
R U I =
==小小大 电路的最大总功率 8V 0.5A 4W 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R 1两端的电压为
18V 6V 2V 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
30Ω
0.2A
U
R
I
===
大
大
小
电路的最小功率为
22
1
W
()
8V
1.6
10Ω30Ω
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。

20．如图所示电路，当S闭合后，电压表1
V的示数为4V，电压表
2
V的示数为6V，电流表A的示数为1A，将R1、R2对换位置后，1V、2V、A三只表的示数均不变，则()
A．通过三只电阻R1、R2、R3的电流之和是1A
B． R1的电阻值是2Ω
C．电源电压=10V
U
D． R2两端的电压为3V
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A．由电路图知，三个电阻串联，所以串联电路中电流处处相等，故A不符合题意；B．由题意可得，电压表1V测R1、R2的总电阻，电压表2V测R2、R3的总电阻，故
1
12
4V
4Ω
1A
U
R R
I
+===
2
23
6V
6Ω
1A
U
R R
I
+===
将R1和R2对换位置后，电流表、电压表示数均不变，说明
12
R R
=
则
122Ω
R R
==
34Ω
R=故B符合题意；
C．电源电压
() 1231A(2Ω2Ω4Ω)8V
U IR I R R R
==++=⨯++=故C不符合题意；
D．R2两端的电压
221A2Ω2V
U IR
==⨯=故D不符合题意。

故选B。