2020-2021备战中考物理 欧姆定律的计算 综合题含答案

一、欧姆定律的计算问题难题易错题
1．如图甲所示的电路中，电源电压恒定，灯泡L 的电阻随温度变化而变化，R 0为定值电阻，滑动变阻器R x 的规格为 “20Ω 2.5A ”闭合开关S ，电压表V 1的示数为U 1，电压表V 2的示数为U 2，移动滑动变阻器的滑片P 从A 端至B 端，U 2与U 1的关系如图乙所示当滑片P 滑到B 端时，灯L 恰好正常发光。

下列结果中正确的是（ ）
①电路中最小电流为1A
②定值电阻R 0的阻值为6Ω
③灯L 正常发光时的电阻为12Ω
④灯L 的额定功率为48W
A ．只有①正确
B ．只有②③正确
C ．只有①③正确
D ．①②③④都正确
【答案】A
【解析】
【详解】 由图知灯泡L 、定值电阻R 0、滑动变阻器串联，电压表V 1测量定值电阻R 0两端的电压，电压表V 2测量灯泡L 和定值电阻R 0两端的总电压，当滑片P 滑到B 端时，此时电路的总电阻最小，总电流最大，两电压表的示数都达到了最大，即两电压表的示数为36V 和24V ；当滑动变阻器的滑片P 在A 端时，总电阻最大，电路中的总电流最小，两电压表的示数为16V 和12V ；
(1)当滑片在B 端时，电压表V 2的示数为36V ，则电源电压为36V ，此时灯L 恰好正常发光；
当滑动变阻器的滑片P 在A 端时，滑动变阻器的电阻最大，电路中的总电流最小，此时滑动变阻器两端的电压为：
U 滑＝U ﹣'2U ＝36V ﹣16V ＝20V ，
则此时电路的最小电流为：
I 最小=
U R 滑滑=20V 20Ω
=1A ， 故①正确；
定值电阻R 0的阻值： 00U R I =12V 1A
=12Ω， 故②错误；
(2)当滑片在B端时，滑动变阻器的电阻为零，电路的电流最大，此时灯L恰好正常发光，定值电阻两端的电压为24V，
此时电路的最大电流为：
I大=
' 0 0
U
R
=
24V
12Ω
=2A，
灯泡两端的额定电压为:
U L＝U2﹣U1＝36V﹣24V＝12V；
灯L正常发光时的电阻为：
R L=L
U
I
大
=
12V
2A
=6Ω，
故③错误；
灯泡L的额定功率为：
P L＝U L I大＝12V×2A＝24W，
故④错误。

故选：A。

2．如图所示，电源电压为4.5V，电压表量程为“0-3V”，电流表量程为“0-0.6A”，滑动变阻器规格为“10Ω1A”，小灯泡L标有“2.5V1.25W”（灯丝电阻不变），在保证小灯泡L电流不超过额定电流的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列说法正确的是（）
①小灯泡的额定电流是0.6A
②滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω-10Ω
③电压表示数变化范围是0-3V
④电流表示数变化范围是0.3-0.5A
A．只有①、③正确
B．只有②、③正确
C．只有①、④正确
D．只有②、④正确
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压。

灯泡正常发光时的电压为2.5V，功率为1.25W，由P＝UI可得：小灯泡正常发光时的电流为：
L L 1.25W 0.5A 2.5V P I U =
== 故①错误； 当电路中的电流为0.5A 时，滑动变阻器电阻最小分得电压最小，串联电路总电压等于各分电压之和，此时电压表的示数
L 4.5V 2.5V 2V U U U 滑＝﹣＝﹣＝
故电压表的示数变化范围为2 V 3V ，故③错误
2V ＜3V
没有超出电压表的量程，灯泡两端的电压可以达到2.5V ，串联电路中各处的电流相等，此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，最小为
min max 2V 4Ω0.5A
U R I ===滑滑 当电压表的示数为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，灯泡两端的电压
L max 4.5V 3V 1.5V U U U '=-=-=滑
灯泡的电阻
L L L 2.5V 5Ω0.5A
U R I =
== 电路中的最小电流 L min L 1.5V 0.3A 5ΩU I R =
== 电路中电流变化的范围是0.3A ～0.5A ，故④正确；
滑动变阻器接入电路中的最大阻值
max max 3V 10Ω0.3A
min U R I ===滑滑 滑动变阻器阻值变化的范围是4Ω～10Ω，故②正确。

故选D 。

3．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A2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A1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A1的示数之比不变，故A正确，不符合题意；B．电流表A2是测干路的电流，电流表A1测灯泡的电流，当灯泡正常发光的电流为
1 1
16W
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
max12
+0.5A+2A 2.5A3A
I I I
===<
电流表A2安全，此时滑动变阻器接入电路的最小阻值为
min
max
12V
6Ω
2A
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A2的示数最小，此时滑动变阻器的电流为
2
2
12V
0.24A
50Ω
U
I
R
===
干路中的电流为
12
+0.5A+0.24A0.74A
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 2.5A30W
P UI
==⨯=
故D错误，符合题意。

4．如图甲所示电路，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， R1、R2的 I-U关系图象如图乙所示。

则下列判断不正确的是（）
A．A图线是电阻R2的I-U关系图象
B．电源电压为 18V
C．R1的阻值是20Ω
D．滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω
【答案】D
【解析】
【详解】
A．由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。

当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，R1两端的电压最大，R2两端的电压为0；由图象可知，A为滑动变阻器R2的U−I关系图象，B为电阻R1的U−I图象，故A正确，不符合题意；
B．当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小；由U−I图象可知，电路中的最小电流I=0.2A，R1两端的电压U1=4V，R2两端的电压U2=14V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源电压：
U=U1+U2=14V+4V=18V
故B正确，不符合题意；
C．由I=U
R
可得，定值电阻R1的阻值
R1=1
U
I
=
4V
0.2A
=20Ω
故C正确，不符合题意；
D．由I=U
R
可得，滑动变阻器的最大阻值：
R2=2
U
I
=
14V
0.2A
=70Ω
故D错误，符合题意。

5．如图所示，电源电压为18V，R0＝60Ω，滑动变阻器的规格为“100Ω 2A”，电流表的量程为“0~0.6A”，小灯泡上标有“12V 6W”字样。

不考虑灯丝电阻变化，并保证电路安全，则( )
A．S、S1、S2都闭合，电路消耗的总功率最小值为5.4W
B．S、S1、S2都闭合，当电路消耗的总功率最大时，滑动变阻器接入电路的阻值是30ΩC．S闭合，S1、S2都断开，滑动变阻器接入电路的阻值范围是6~100Ω
D．S闭合，S1、S2都断开，调节滑动变阻器，灯泡的功率变化范围是0.5~6W
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A ．S 、S 1、S 2都闭合，灯被短路，滑动变阻器与R 0并联，电流表测干路电流，通过定值电阻的电流
0018V =0.3A 60Ω
U I R == 当滑动变阻器接入电路阻值最大时，通过滑动变阻器的最小电流
min 18V =0.18A 100Ω
U I R ==滑 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
0min 0.3A+0.18A=0.48A I I I =+=
电路消耗的总功率最小值
18V 0.48A=8.64W P UI ==⨯小
故A 错误；
B ．由电流表的量程可知，干路中的最大电流为0.6A ，此时通过滑动变阻器的最大电流
00.6A-0.3A=0.3A I I I ''=-=滑
滑动变阻器接入电路中的最小阻值
18V =60Ω0.3A
U R I ''==滑滑 故B 错误；
C ．S 闭合，S 1、S 2都断开，滑动变阻器与L 串联，电流表测电路中的电流，由P = UI 可得，灯泡的额定电流
L L L 6W =0.5A 12V
P I U == 因串联电路中各处的电流相等，且滑动变阻器允许通过的最大电流为2A ，电流表的量程为0~ 0.6A 所以，电路中的最大电流
0.5A I =大 由U I R
=可得，灯泡的电阻和电路中的最小总电阻分别为 L L L 12V 240.5A
U R I ===Ω 18V 360.5A
U R I ===Ω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
L 362412R R R =-=Ω-Ω=Ω滑小
因此滑动变阻器接入电路的阻值范围是12 ~ 100Ω，故C 错误;
D ．当变阻器的最大电阻连入电路中时，电路中电流最小，灯的实际功率最小，串联电阻的规律
L 24100124R R R =+=Ω+Ω=Ω滑总
由欧姆定律，电路小的最小电流 18V 9=A 124Ω62
U I R =
=最小总 灯的最小功率 2L 9A 240.5W 62P I R ⎛⎫=⨯=⨯Ω≈ ⎪⎝⎭
灯最小 故灯泡的功率变化范围是0.5~ 6W ，故D 正确。

故选D 。

6．如图所示电路，当S 闭合后，电压表1V 的示数为4V ，电压表2V 的示数为6V ，电流表A 的示数为1A ，将R 1、R 2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R 1、R 2、R 3的电流之和是1A
B ． R 1的电阻值是2Ω
C ．电源电压 =10V U
D ． R 2两端的电压为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R 1、R 2的总电阻，电压表2V 测R 2、R 3的总电阻，故
1124V 4Ω1A U R R I +=
== 2236V 6Ω1A
U R R I +=== 将R 1和R 2对换位置后，电流表、电压表示数均不变，说明
12R 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。

7．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、S1，断开开关S2，1R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、S2，断开开关S1，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、S1，断开开关S2，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。

8．如图甲所示，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，从最右端滑至最左端时，小灯泡恰好正常发光。

电流表示数与两电压表示数的关系图像如图乙。

下列说法中正确的是
（）
A．电源电压为9V B．滑动变阻器的最大阻值为14Ω
C ．小灯泡的额定功率为6W
D ．电路总功率的变化范围是6W~12W
【答案】BCD
【解析】
【分析】 由电路图可知，灯泡L 与定值电阻R 0、滑动变阻器R 串联，电压表V 1测L 与R 0两端的电压之和，电压表V 2测R 0两端的电压，电流表测电路中的电流；当滑片位于最左端时，接入电路中的电阻为零，此时电路中的电路中的电流最大，电路的总功率最大，两电压表的示数最大且电压表V 1测电源两端的电压，根据图像读出电表的示数，根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压，利用P UI =求出灯泡的电功率即为额定功率，利用P UI =求出电路的最大总功率；当滑片位于最右端时，接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，电路的总功率最小，根据图像读出V 1的示数和电路中的电流，根据串联电路的电压特点求出R 两端电压，利用欧姆定律求出变阻器的最大阻值，利用P UI =求出电路的最小总功率，然后得出电路总功率的变化范围。

【详解】
由电路图可知，灯泡L 与定值电阻R 0、滑动变阻器R 串联，电压表V 1测L 与R 0两端的电压之和，电压表V 2测R 0两端的电压，电流表测电路中的电流；
AC ．当滑片位于最左端时，接入电路中的电阻为零，此时电路中的电路中的电流最大，电路的总功率最大，两电压表的示数最大且电压表V 1测电源两端的电压；由图乙可知，电路中的最大电流max 1.0A I =，电压表V 2的示数06V U =，电压表V 1的示数为12V ，即电源的电压U =12V ；因串联电路中总电压等于各分电压之和，则此时灯泡两端的电压
L 012V 6V 6V U U U =-=-=
因此时小灯泡恰好正常发光，则灯泡的额定功率
L L max 6V 1.0A 6W P U I ==⨯=
电路的最大总功率
max max 12V 1.0A 12W P UI ==⨯=
故A 错误、C 正确；
BD ．当滑片位于最右端时，接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，电路的总功率最小，由图像可知，电路中的最小电流min 0.5A I =，电压表V 1的示数U 1=5V ，此时滑动变阻器两端的电压
R 112V 5V 7V U U U =-=-= 由U I R
=可得，滑动变阻器的最大阻值 R min 7V 14Ω0.5A
U R I === 电路的最小总功率
min min 12V 0.5A 6W P UI ==⨯= 则电路总功率的变化范围是6W ∼12W ，故BD 正确。

故选BCD。

9．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，下列说法正确的是（）
A．只闭合开关 S1，变阻器滑片向左移动时，电压表 V1 无示数，电压表 V2 与电流表 A 示数的比值不变
B．只闭合开关 S3，移动变阻器滑片，电压表 V1示数变化量与电流表 A 示数变化量的比值不变
C．只闭合开关 S2，移动变阻器滑片，电压表 V1示数的变化量等于电压表 V2的示数的变化量
D．若不考虑电表量程等元件安全问题，当闭合开关 S1、S3，变阻器滑片置于最左端时，R1消耗的功率最大
【答案】BD
【解析】
只闭合开关S1，R1和V1没有接入电路，电压表V1无示数；R2、R3串联，电压表V2测变阻器R3的电压，电流表测电路中的电流；由欧姆定律可知，电压表V2与电流表A示数的比值即为变阻器连入电路中的电阻大小，故当滑片向左移动时，该比值变小，A错误；
只闭合开关S3，R1、R3串联，电压表V1测R1的电压，电流表测电路中的电流，由I=U/R 可得，前后两次电阻R1的大小：R1 =U1/I1=U2/I2，由合分比定理可得R1 =U1−U2/I1−I2，即电压表V1示数变化量与电流表A示数变化量的比值不变，B正确；
只闭合开关S2，R1、R2、R3串联，电压表V1测R1的电压，电压表V2测R3的电压；根据串联电路电压的规律，移动变阻器滑片，R3的电压变化量等于R1、R2的电压变化量之和，即电压表V1示数的变化量小于电压表V2的示数的变化量，故C错误；
若不考虑电表量程等元件安全问题，当闭合开关S1、S3，变阻器滑片置于最左端时，变阻器连入电路中的电阻为0，此时R1与R2并联，R1的电压等于电源电压最大，根据
P=UI=U2/R可知，R1消耗的功率最大，故D正确，故选BD．
10．如图所示的电路中，电阻R2的阻值为15Ω。

当开关S1、S2闭合时，电流表A1的示数为0.5A，电流表A2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 。

11．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。

12．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 ．R 1与R 2串联，有激光照R 1时，其阻值较小，由图象可得
U 1＝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 。

13．如图甲所示的电路中，电源电压为12V 保持不变，R 2是定值电阻。

闭合开关S ，将滑动变阻器R 1的滑片从最左端向右滑动直到小灯泡L 正常发光。

图乙是这一过程中两电压表与电流表示数变化关系的图像。

下列说法正确的是（ ）
A ．定值电阻R 2的阻值是20Ω
B ．小灯泡的额定功率为1.8W
C ．小灯泡正常发光时，R 1的阻值为5Ω
D ．滑动变阻器R 1的最大阻值为35Ω
【答案】BCD
【解析】
【分析】
【详解】 由电路图可知，滑动变阻器R 1、R 2和灯泡L 串联在电路中，电压表V 1测量滑动变阻器R 1和R 2两端的总电压，电压表V 2测量R 2两端的电压，电流表测量电路中的电流。

当滑片P 从最左端向右滑动时，滑动变阻器连入的电阻变小，从而使电路中的总电阻变小，根据I ＝
U
R
可知，电路中的电流变大；由U＝IR可知，灯泡L和R2两端的电压变大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，R1和R2两端的总电压变小，由此可知：图像中上半部分为电压表V1示数变化图线，下半部分为电压表V2示数变化图线；
A．由图像可知，当灯泡L正常发光时电路中的电流最大，为0.3A，此时电压表V1的示数为滑动变阻器R1和R2两端的总电压U V1＝6V，电压表V2的示数为R2两端的电压U2＝
4.5V，根据I＝U
R
可得
R2＝2
U
I
最大
＝
4.5V
0.3A
＝15Ω
故A错误；
B．因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，灯泡L正常发光时灯泡两端的电压
U L＝U﹣U V1＝12V﹣6V＝6V
所以
P额＝P L＝U L I最大＝6V×0.3A＝1.8W
故B正确；
C．因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，灯泡L正常发光时R1两端的电压
U1＝U V1﹣U2＝6V﹣4.5V＝1.5V
根据I＝U
R
可得
R1＝1
U
I
最大
＝
1.5V
0.3A
＝5Ω
故C正确；
D．当滑片P在最左端时，滑动变阻器连入的电阻最大，则电路中的电流最小；由图像可
知，电路中最小电流值为I最小＝0.2A，此时电压表V1的示数U V1′＝10V，根据I＝U
R
可得
此时R2两端的电压
U2′＝I最小R2＝0.2A×15Ω＝3V
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，此时R1两端的电压
U1′＝U V1′﹣U2′＝10V﹣3V＝7V
根据I＝U
R
可得
R1最大＝
'
1
U
I
最小
＝
7V
0.2A
＝35Ω
故D正确。

故选BCD。

14．如图所示，电源电压保持不变，只闭合开关S1时，电压表V的示数为U1，电阻R1消耗的功率P1为1.8W；只闭合开关S2、S3时，电压表V的示数为U2，电流表A1和A2的示
数分别为I 1和I 2；所有开关都闭合时，电流表A 2的示数比I 2增加了0.9A ；已知
12:1:3U U =，12:4:1I I =，则（ ）
A ．电阻R 2和R 3的比值为4:1
B ．电阻R 1的阻值为20Ω
C ．电源电压为20V
D ．电流表A 1示数I 1为2.4A
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】
只闭合开关S 1时，等效电路图如图甲所示：
；
只闭合开关S 2、S 3时，等效电路图如图乙所示：
；
所有开关都闭合时，等效电路图如图丙所示：
；
A ．由图乙可知
23231232
4 1
U U R R R R I U I R R ++=== 所以
233 1
R R =…① 故A 不符合题意；
BC ．由图乙可知电压表测的是电源的电压，因为12:1:3U U =，所以由图甲可得
11231 3
R R R R =++ 即
1232R R R =+…②
由①②两式可得132R R =，所以
22111123
( 1.8)W U P I R R R R R ===++ 即
2116.2U R =…③
由图乙、丙可知
220.9A I I '=+
即
1
0.9A U R =…④ 由③④两式可得R 1=20Ω，代入④式可得U =18V ；故B 符合题意，C 不符合题意； D ．由图乙可得：电路的总电阻
233331123333331334428
R R R R R R R R R R R R ⨯====⨯=++
所以
1118
80.9A 2.4A 3338
U U U I R R R =
==⨯=⨯= 故D 符合题意；
故选BD 。

15．如图甲，电源电压保持不变，R 1为定值电阻，滑动变阻器R 2的最大阻值为50Ω，电压表的量程为0~15V 。

闭合开关S 。

移动滑动变阻器的滑片，得到电压表示数与滑动变阻器接入电路的电阻关系图象，如图乙所示。

下列说法中正确的是（ ）
A ．电源电压为18V
B ．R 1的阻值为5Ω
C ．R 1的最小功率为0.9W
D ．为保证电压表安全，R 1的阻值与R 2接入电路的最小阻值之比为6∶1
【答案】AC
【解析】
【分析】
由电路图可知，R 1与R 2串联，电压表测R 1两端的电压；由图乙可知，当R 2的阻值为10Ω和20Ω时电压表的示数，根据串联电路的电流特点和欧姆定律表示出电路中的电流，根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式即可求出R 1的阻值，进一步求出电源的电压；当电压表的示数最大时，电路中的电流最大，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的最大电流，根据串联电路的电压特点求出此时滑动变阻器两端的电压，利用欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最小，据此得出滑动变阻器接入电路中的阻值范围；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，R 1消耗的功率最小，根据欧姆定律和P=I 2R 求出R 1的最小功率。

【详解】
由电路图可知，R 1与R 2串联，电压表测R 1两端的电压；
AB ．由图乙可知，当R 2=10Ω时U 1=9V ，当220ΩR '=时16V U '=，因串联电路中各处的电流相等，则电路中的电流分别为
111
9V U I R R ==，1116V U I R R ''== 因串联电路中总电压等于各分电压之和，且电源电压保持不变，则电源的电压
()()1212U I R R I R R =+='+'
()()1111
9V 6V 1020R R R R +Ω=+Ω 解得：R 1=10Ω，电源的电压
()()129V 10Ω10Ω18V 10Ω
U I R R =+=
⨯+= 故A 正确，B 错误； C ．当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，R 1消耗的功率最小
1222
11218V 10Ω0.9W 10Ω50ΩU P R I R R R ⎛⎫==⎝= ⎪ ⎪++⎝⎭⎛⎫=⨯ ⎪⎭小小大 故C 正确；
D ．当电压表的示数115V U ''=时，电路中的电流最大，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路中的电流
1115V 1.5A 10Ω
U I R ''=
==大 此时滑动变阻器两端的电压 2118V 15V 3V U U U =-=-'='小
则滑动变阻器接入电路中的最小阻值
223V 2Ω1.5A
U R I ===小小大 则R 1的阻值与R 2接入电路的最小阻值之比为
2110Ω2Ω51:::R R ==小
故D 错误。

故选AC 。

二、初中物理电路类问题
16．两个灯泡L1和L2分别标有“6V、2A”和“9V、1A”字样，不考虑温度的影响，将它们连入同一电路中，为确保两灯均不坏，下列说法正确的是（）
A．将它们串联时，电路两端允许最大电压是15V B．将它们并联时，干路中允许最大电流是3A
C．将它们并联时，电路中允许最大总功率是21W D．将它们串联时，L1允许的最大功率是3W
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
由灯泡L1标有“6V、2A”，可以求出
R1＝=＝3Ω，
由灯泡L2标有“9V、1A”，可以求出
R2＝=＝9Ω，
通过它们的电流和两端电压都不能超过额定值，否则会损坏灯泡；
将它们串联时，则干路最大电流是1A，总电压为
1A×(3Ω+9Ω)＝12V，
故A不符合题意；
将它们并联时，干路两端的最大电压为6v，所以干路中允许最大电流
I=+ 2.67A
故B不符合题意；
将它们并联时，电路中允许最大总功率
P＝+＝16W，
故C不符合题意；
将它们串联时，L1允许的最大电流是1A，所以最大功率
P＝I2R＝=3W，
故D符合题意；
故选D。

17．如图甲所示的电路，电源电压不变，R2为定值电阻，R1为热敏电阻，其阻值随温度的变化如乙图.闭合开关S，当监控区的温度升高时，电压表示数U与电流表示数I的关系图像是（）
A．B．
C．D．
【答案】B
【解析】
【详解】
由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。

根据串联电路的电压特点和欧姆定律可得，电压表示数
U1=U总-U2=U总-IR2，
因U总、R2是定值，所以，电压表示数U1与I为一次函数，其图像是一条倾斜的直线，且电流增大时，电压变小，故选B。

18．关于如图所示电路的判断，正确的是（）
A．只闭合开关1S时，灯泡1L、3L并联
B．只闭合开关2S时，灯泡2L、3L并联
C．只闭合开关2S、3S时，灯泡2L、3L串联
D．闭合所有开关时灯泡1L、2L并联，3L短路
【答案】D
【解析】
【分析】。