备战中考物理复习欧姆定律的计算问题专项易错题及详细答案

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
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R0、滑动变阻器R串联，电压表V1测L与R0两端的电压之和，电压表V2测R0两端的电压，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V1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V1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 。

3．如图，电源电压不变，电路元件及导线均完好，R 1、R 2为定值电阻，R 为滑动变阻器。

下列分析正确的是（ ）
A ．只闭合S 1时，电流表、电压表均有示数
B ．只闭合S 3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S 1、S 2、S 3，滑片右移，电压表示数变大，电流表示数变小
D ．闭合S 1、S 3，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S 1时，电路为R 2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，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S 1、S 2、S 3时，R 2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R 2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，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S 1时，电路为R 2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S1、S2、S3时，R2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R2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，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。

4．某同学做“调节灯泡亮度”的实验，电路图如图所示，电源电压恒定为4.5V，电压表量程为“0-3V”，电流表量程为“0-0.6A”，滑动变阻器标有“20Ω 1A”，灯泡标有“3V 1.5W”字样（忽略灯丝电阻受温度的影响），为保证电路安全，小灯泡两端电压不超过额定电压，两电表的示数均不超过所选量程。

则以下判断不正确的是（）
A．变阻器滑片向右滑动时，电压表示数变大，电流表示数变小
B ．灯泡正常发光时，滑动变阻器连入电路的阻值为3Ω
C ．当电压表示数为3V 时，电路消耗的总功率最大
D ．当滑动变阻器连入电路的阻值为9Ω时，灯泡的功率为0.54W
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
电路为串联电路，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路电流。

A ．变阻器滑片向右滑动时，滑动变阻器接入阻值变大，由欧姆定律以及串联分压的特点可知滑动变阻器两端电压变大，即电压表示数变大，通过电路电流变小，即电流表示数变小，故A 正确，不符合题意；
B ．灯泡正常发光时，由P=UI 可得电路电流为
L L L 1.5W 0.5A 3V
P I I U ==== 根据串联分压可知此时滑动变阻器两端电压为
L 4.5V 3V 1.5V U U U =-=-=滑 由U I R
=可得滑动变阻器接入阻值 1.5V 3Ω0.5A
U R I =
==滑滑 故B 正确，不符合题意； C ．根据P=UI 可知，要想电路消耗的总功率最大，则电路电流应该最大，考虑电路安全，
电路最大电流应该为0.6A ，由2
U P R
=可得灯泡的阻值 ()32L L L 3V 6Ω1.5W
U R P === 此时由U I R
=可得灯泡两端电压 L L 0.6A 6Ω 3.6V U I R ''==⨯=
根据串联分压可知此时滑动变阻器两端电压为
L 4.5V 3.6V 0.9V U U U ''=-=-=滑
即电压表示数为0.9V 时，电路消耗的总功率最大，故C 错误，符合题意；
D ．当滑动变阻器连入电路的阻值为9Ω时，电路总电阻
9Ω6Ω15ΩR =+=
此时电路电流
4.5V 0.3A 15Ω
U I R ''===
由U I R
=可得灯泡两端电压 L L 0.3A 6Ω 1.8V U I R ''''==⨯=
则灯泡的功率
L L 0.3A 1.8V 0.54W P I U '''''==⨯=
故D 正确，不符合题意。

故选C 。

5．如图所示电路中，电源电压U =6V 不变，R 1为滑动变阻器，R 2为定值电阻，开关S 闭合后，当滑片P 在变阻器的a 、b 两端之间滑动的过程中，电流表的示数在1.2A~0.4A 之间变化，则下列结论正确的是（ ）
A ．R 2=10Ω
B ．R 1的最大电阻为5Ω
C ．电压表的最大示数为4.8V
D ．电阻R 2的电功率变化范围是0.8W 至
7.2W
【答案】D
【解析】
【分析】 当滑片位于a 端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，R 1、R 2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，电路中的电阻最大，根据欧姆定律可知电路中的电流最小以及滑动变阻器的最大电阻，根据串联电路的分压特点可知电压表的示数最大，根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源的电压；当滑片位于b 端时，电路为R 2的简单电路，此时电路中的电流最大，根据欧姆定律表示出电源的电压，因电源的电压不变建立等式即可求出R 2的阻值，进一步得出电源电压；再根据2P I R =求出电阻R 2的电功率变化范围。

【详解】
ABC ．当滑片位于a 端时，R 1、R 2串联，电路中的电流最小即I =0.4A ，电压表的示数最大U 1=4V ，由U I R
=可知，R 1的最大电阻 114V 10Ω0.4A
U R I === 则电源的电压
1224V 0.4A U U IR R =+=+⨯-------①
当滑片位于b 端时，电路为R 2的简单电路，此时电路中的电流最大，即 1.2A I '=，则电源的电压
221.2A U I R R ='=⨯-------②
因为电源的电压不变，联立①②可得：R 2=5Ω，U =6V ，故ABC 错误；
D ．电阻R 2消耗的最大电功率
()2
22max 2 1.2A 5Ω7.2W P I R ='=⨯=
电阻R 2消耗的最小电功率 ()2
22min 20.4A 5Ω0.8W P I R ==⨯=
故电阻R 2的电功率变化范围是0.8∼
7.2W ，故D 正确。

故选D 。

6．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
2L 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 。

7．如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S 1、S 2都闭合时，电流表的示数为0.3A ，电压表的示数为3V ；将电压表、电流表的位置互换，当开关S 1断开、S 2闭合，电流表的示数为0.2A ，则错误的是（ ）
A ．电压表、电流表的位置互换前R 1、R 2并联
B ．电源电压3V
C ．电阻R 1的阻值为10Ω
D ．电阻R 2的阻值为15Ω
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A ．电压表、电流表的位置互换前，从图中可以看到，电流从电源正极流出，流过开关S 1，然后分成两部分电流，一部分电流流过电阻R 1，流过电流表、开关S 2，最后回负极，
另一部分电流流过电阻R2，流过开关S2，最后回负极；可知R1、R2是并联的，A正确，不合题意；
B．由题意可知，电压表、电流表的位置互换前,这是一个并联电路，电压表并联在电阻R1的两端，电压表的示数是3V，根据并联电路中电压的规律可知，电源电压的大小是3V，B 正确，不合题意；
C．由题意可知，电压表的示数是3V，即电阻R1的电压是3V，流过电阻R1的电流大小是
0.3A，根据
U
R
I
=可知，电阻R
1的阻值大小
1
1
1
3V
10Ω
0.3A
U
R
I
===
电阻R1的阻值大小是10Ω，C正确，不合题意；
D．将电压表、电流表的位置互换，当开关S1断开、S2闭合，两电阻串联在电路中，电流表测串联电路的电流，根据
U
R
I
=可知，电路中的总电阻大小是
3V
15Ω
0.2A
U
R
I
===
总
两电阻串联，电阻R2的阻值大小是
21
-15Ω-10Ω5Ω
R R R
===
总
电阻R2的阻值大小是5Ω，D错误，符合题意。

故选D。

8．如图所示，四只相同的灯泡分成甲、乙两组，分别接在电压相同的电源两端，如果甲、乙两组灯泡消耗的电能相等，则（）
A．L1与L3两端的电压之比是2：1
B．通过L1与L3的电流之比是1：2
C．甲组与乙组通电时间之比是1：4
D．甲组与乙组的电功率之比是4：1
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
设电源电压为U，一个灯泡的阻值为R；
A．串联电路起分压作用，由于四只灯泡相同，所以的灯泡L1两端的电压为
1
2
U，由于并
联电路两端电压相等，故L 3两端的电压为U ，故L 1与L 3两端的电压之比为 1 :1:22U U = 故A
不符合题意；
B ．通过L 1的电流12U I R =，通过L 3的电流3U I R
=，则通过L 1与L 3的电流之比为 1:22: U U R R
= 故B 符合题意；
C ．甲电路的总电阻为2R ，乙电路的总电阻为1 2R ，由2
U W =t R
可得 22
::1224:1W R W R t t U U ⨯⨯==甲乙 故C 不符合题意；
D ．甲组与乙组的电功率之比
22
::1:4122
U U P P R R ==甲乙 故D 不符合题意。

故选B 。

9．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 。

10．如图甲所示的电路中，R 0、R 1是定值电阻，R 2是滑动变阻器，电源电压不变，移动滑动变阻器的滑片，使其从阻值最大处移动到图甲中所示a 点处，在此过程中两电压表的示数随电流变化的图线分别画在图乙所示的坐标系中．根据以上条件可知（ ）
A ．R 0的阻值为10Ω
B ．电源电压为6V
C ．滑片在a 点时，滑动变阻器的阻值为15Ω
D ．R 1的阻值为10Ω
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】 由图可知，开关闭合，R 0、R 1、R 2串联，电压表V 1测R 1、R 2串联的总电压，电压表V 2测R 1的电压，电流表测电路中的电流．滑动变阻器的滑片从阻值最大处移动到图甲中所示a 点处，电压表V 1示数随串联总阻值的减小而减小，电压表V 2示数增大，据图，R 1的电压为0.5V 时，对应的电流为0.1A ，则R 1的阻值为：
R 1===5Ω;
由题知，电压表V 1的示数变化电压等于R 0两端的电压变化量，则：
R0===5Ω;
滑片在a点时，电压表V1的示数为4.5V，电压表V2的示数为1.5V，则滑动变阻器两端的电压为：
U2=U V1U V2=4.5V 1.5V=3V，
滑动变阻器的阻值为:
R a===10Ω;
电源电压：
U=I2(R1+R a+R0)=0.3A（5Ω+10Ω+5Ω）=6V．
故B正确，符合题意．
11．如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L1、L2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S1、S2和S3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S1、S2和S3都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a端时，灯泡L1和灯泡L2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S1、S2、S3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 1113W 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
2
126V 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 。

12．额定电压均为6V 的甲、乙两灯的I ﹣U 图线如图所示，则下列说法不正确的是（ ）
A ．甲、乙两灯的电阻均随电压增大而增大
B ．甲、乙两灯的额定功率之比为2∶1
C ．甲、乙两灯并联接在电压为2V 的电源两端时，电阻之比为2∶3
D ．甲、乙两灯串联接在电压为8V 的电源两端时，实际功率之比为1∶9
【答案】D
【解析】
【分析】
(1)根据图像读出几组电流和电压对应的值，根据欧姆定律求出对应的电阻，然后得出两灯泡电阻与两端的电压关系；
(2)根据图像读出两灯泡额定电压下的电流，根据P UI =求出甲、乙两灯的额定功率之比；
(3)甲、乙两灯并联接在电压为2V 的电源两端时，它们两端的电压均为2V ，根据图像读出通过的电流，根据欧姆定律求出此时两灯泡的电阻之比；
(4)甲、乙两灯串联接在电压为8V 的电源两端时，通过它们的电流相等，且总电压等于8V ，根据图像读出符合要求的电流和电压，根据P UI =求出两灯泡的实际功率之比。

【详解】
A ．由图像可知，甲、乙两灯泡两端的电压分别为2V 、6V 时，通过甲的电流依次为0.3A 、0.6A ，通过乙的电流依次为0.2A 、0.3A ，由U I R =的变形式U R I
=可知，甲灯泡的电阻依次为6.67Ω、10Ω，乙灯泡的电阻依次为10Ω、20Ω，所以甲、乙两灯的电阻均随电压增大而增大，则A 正确，不符合题意；
B ．甲、乙两灯的额定电压均为6V ，通过的电流I 甲额＝0.6A ，I 乙额＝0.3A ，则甲、乙两灯的额定功率之比：
6V 0.6A 26V 0.3A 1
U I P P U I ⨯===⨯甲额甲额甲额
乙额
乙额乙额， 则B 正确，不符合题意； C ．甲、乙两灯并联接在电压为2V 的电源两端时，它们两端的电压均为2V ，由图像可知，通过的电流分别为I 甲＝0.3A ，I 乙＝0.2A ，此时两灯泡的电阻之比：
0.2A 20.3A 3U R I I U R I I ====甲
甲甲乙乙
乙甲乙
， 则C 正确，不符合题意；
D ．甲、乙两灯串联接在电压为8V 的电源两端时，通过它们的电流相等，且总电压等于
8V ，由图像可知，当电路中的电流0.3A I '＝、2V U '甲
＝、6V U '乙＝时符合，则两灯泡的实际功率之比：
2V 0.3A 16V 0.3A 3U I P P U I ''⨯===''⨯甲甲乙
乙， 则D 错误，符合题意；
故选D 。

13．如图所示电路，电源电压不变，电压表量程是0~3V，电流表量程是0~0.6A。

只闭合S、S1，在滑动变阻器R1的滑片从最右端向左滑至a点的过程中，灯泡、R1的I-U图像如图乙所示，滑片在a点时灯泡恰好正常发光。

下列说法正确的是（）
A．电源电压为5.5V
B．只闭合S、S1时，整个电路的最大功率为2.7W
C．只闭合S、S1时，灯泡2s内最少消耗2.4J电能
D．只闭合S、S2，R1的滑片在a点，R2允许连入电路的阻值范围是1.5Ω~12Ω
【答案】D
【解析】
【详解】
A．分析乙图可知在滑动变阻器R1的滑片从最右端向左滑至a点的过程中，滑动变阻器阻值逐渐减小，电压减小，回路中电流增大，故左侧的图像为小灯泡的I-U图像，刚开始时小灯泡两端电压为0.5V，滑动变阻器两端电压为4V，设电源电压为0
U，则有
0R L 4V0.5V=4.5V
U U U
=+=+
故A错误；
B．只闭合S、S1时，当电流最大时，整个电路的功率最大，设最大功率为m P，则有
m0m 4.5V0.5A 2.25W
P U I
==⨯=
故B错误；
C．只闭合S、S1时，灯泡最小功率为刚开始时的功率，设为P小，则有
0.5V0.3A0.15W
P U I
==⨯=
小小小
设2s内最少消耗电能为W，则有
0.15W2s0.3J
W P t
==⨯=
小
故C错误；
D．滑片在a点1R的电阻为
1 1
1
3V
6 0.5A
U
R
I
===Ω
只闭合S 、S 2，1R 与2R 串联，设R 2允许连入电路的阻值最大电阻为2R ，此时电压表示数达到最大，设为2U ，由欧姆定律可得此时电路中的电流为 0221- 4.5V-3V
==0.25A 6U U I R =
Ω
则滑动变动器最大阻值 2223V =
==120.25A U R I Ω 设滑动变阻器最小电阻为3R ，此时电流数示数达到最大值，设为3I ，则有
03133
4.5V ===0.6A +6+U I R R R Ω 解得3=1.5R Ω。

故R 2允许连入电路的阻值范围是1.5Ω~12Ω，故D 正确。

故选D 。

14．如图的电路图，电源电压恒为30V ，定值电阻R 2=40Ω，R 3=30Ω，滑动变阻器R 1的规格为“80Ω 1A”，电流表A 1的量程为0-3A ，电流表A 2的量程为0-0.6A ，电压表的量程为0-15V ，下列说法不正确的是
A ．只闭合开关S ，R 1和R 3串联，将滑片P 从a 端滑至中点,电路中电流变大
B ．只闭合开关S 、S 3，调节滑片P 的位置并保证电路安全，则R 1两端电压的范围是12V~15V
C ．只闭合开关S 、S 1、S 2，调节滑片P 的位置并保证电路安全，则R 1接入电路的阻值范围是30Ω~80Ω
D ．只闭合开关S 、S 1、S 2，调节滑片P 在R 1的a 端，此时电流表A 1的示数为1.125A
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A ．只闭合开关S ，R 1和R 3串联，将滑片P 从a 端滑至中点，变阻器连入电路的电阻变小，总电阻变小，由I =U R
可知电路中电流变大，故A 正确，不符合题意；
B．只闭合开关S、S3，R1和R3串联，电压表测量R1两端的电压，电流表A1和A2测量电路中的电流，电流表A1的量程为0-3A，电流表A2的量程为0-0.6A，滑动变阻器R1的规格为“80Ω1A”，由串联电路电流的规律可知通过电路的最大电流为0.6A，R3两端的电压
U3=IR3=0.6A×30Ω=18V，
R1两端的最小电压
U1最小=U- U3=30V-18V=12V，
电压表的量程为0-15V，电压表的示数最大值为15V，R1两端的电压为
U1=30V-15V=15V，
变阻器两端的电压和R1两端的电压相等，由串联分压可知，变阻器连入电路的阻值等于R1的阻值为30Ω，滑动变阻器R1的规格为“80Ω1A”，变阻器连入电路的阻值小于最大阻值，所以电压表的最大示数是15V，R1两端电压的范围是12V~15V，故B正确，不符合题意；C．只闭合开关S、S1、S2，R3被短路，R1和R2并联，电流表A1测量干路中的电流，电流表A2测量通过变阻器的电流，并联电路中各个支路的电压相等，通过R2的电流
I2=
230V 40Ω
U
R
==0.75A，
电流表A2的量程为0-0.6A，如果通过变阻器的最大电流为0.6A，总电流为
0.75A+0.6A=1.35A＜3A，
所以通过变阻器的最大电流为0.6A，并联电路中各个支路的电压相等，R1接入电路的最小值
R1最小=
1
30V =
0.6A
U
I
最大
=50Ω，
滑动变阻器R1的规格为“80Ω1A”，R1最大阻值是80Ω，R1接入电路的阻值范围是
50Ω~80Ω，故C错误，符合题意；
D．只闭合开关S、S1、S2，R3被短路，R1和R2并联，电流表A1测量干路中的电流，电流表A2测量通过变阻器的电流，滑片P在R1的a端，变阻器连入电路的阻值最大，电流表A1的示数
I1=
1230V30V
+
80Ω40Ω
U U
R R
+==0.375A+0.75A=1.125A，
故D正确，不符合题意．
15．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。