中考物理易错题精选-欧姆定律的计算问题练习题含答案

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，R0、R1是定值电阻，R2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．R0的阻值为10ΩB．电源电压为6V
C．滑片在a点时，滑动变阻器的阻值为15Ω D．R1的阻值为10Ω
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
由图可知，开关闭合，R0、R1、R2串联，电压表V1测R1、R2串联的总电压，电压表V2测R1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V1示数随串联总阻值的减小而减小，电压表V2示数增大，据图，R1的电压为0.5V时，对应的电流为0.1A，则R1的阻值为：
R1===5Ω;
由题知，电压表V1的示数变化电压等于R0两端的电压变化量，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．
2．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 。

3．如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S ，当滑片P 置于变阻器的B 端时，电压表的示数为6V ，在10s 内定值电阻1R 产生的热量为36J ；当滑片P 置于变阻器的中点时，电压表的示数变化了2V 。

下列结果正确的是（ ）
A ．1R 先后两次消耗的电功率之比为9∶16
B ．滑动变阻器2R 的最大阻值为10Ω
C ．电源电压为12V
D ．1R 的阻值为10Ω 【答案】ABCD 【解析】 【分析】 【详解】
由电路分析可知，定值电阻R 1与滑动变阻器R 2串联，电压表测R 2两端的电压，因串联电路中各处的电流相等，所以当滑片滑到B 端时，电路中电流为
1122
6V U I R R =
= 因串联电路中总电压等于各分电压之和，则电源电压为
11112
6V
6V U I R U R R =+=
⨯+ 当滑片滑到中点时，R 2接入电路的电阻变小，电压表示数应减小，即滑片滑到中点时，滑动变阻器两端电压为
216V 2V 4V U U U =-∆=-=
此时电路中的电流为
2222222224V 8V
2
U U I R R R R ⨯=
=== 则电源电压为
21212
8V
4V U I R U R R =+=
⨯+ 因电源的电压不变，则
1122
6V 8V 6V 4V R R R R ⨯+=⨯+ 解得：R
1=R 2，则电源的电压为
1111121
6V 6V
6V 6V 12V U I R U R R R R =+=
⨯+=⨯+= 当滑片滑到B 点时，R 1两端电压为
3112V 6V 6V U U U =-=-=
由2
U Q t R
=可得，R 1的阻值为 22
31(6V)10s 10Ω36J
U R t Q ==⨯=
因R 1=R 2，故R 2的最大阻值为10Ω，滑片在B 点时和滑片在中点时，电路中的电流之比为
1222
6V 38V 4
I R I R == R 1先后两次消耗的电功率之比为
2221
1112221239()416
P I R I P I R I ====() 故选ABCD 。

4．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 S 1，变阻器滑片向左移动时，电压表 V 1 无示数，电压表 V 2 与电流表 A 示数的 比值不变
B ．只闭合开关 S 3，移动变阻器滑片，电压表 V 1 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 S 2，移动变阻器滑片，电压表 V 1 示数的变化量等于电压表 V 2 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 S 1、S 3，变阻器滑片置于最左端时，R 1 消耗的功率最大 【答案】BD 【解析】
只闭合开关 S 1 ，R 1 和V 1 没有接入电路，电压表V 1 无示数；R 2 、R 3串联，电压表V 2 测变阻器R 3 的电压，电流表测电路中的电流；由欧姆定律可知，电压表V 2 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S 3 ，R 1 、R 3 串联，电压表V 1 测R 1 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R 1 的大小：R 1 =U 1/I 1=U 2/I 2，由合分比定理可得R 1 =U 1−U 2/I 1−I 2，即电压表V 1 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 S 2 ，R 1 、R 2 、R 3 串联，电压表V 1 测R 1 的电压，电压表V 2 测R 3 的电压；根据串联电路电压的规律，移动变阻器滑片，R 3 的电压变化量等于R 1 、R 2 的电压变化量之和，即电压表 V 1 示数的变化量小于电压表V 2 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 S 1 、S 3 ，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R 1 与R 2 并联，R 1 的电压等于电源电压最大，根据P=UI=U 2/R 可知，R 1 消耗的功率最大，故D 正确，故选BD ．
5．如图所示，电源电压为5V ，灯泡标有“3V 、1.5W ”字样，滑动变阻器R 的规格为“30Ω1A ”，定值电阻010ΩR =，电压表量程“0~3V ”，电流表量程为
“0~0.6A ”。

在电路安全的情况下，下列判断错误的是（不计温度对灯丝电阻的影响）（ ）
A ．灯泡L 正常发光时的电阻为6Ω
B ．闭合开关1S S 、，断开开关2S 时，滑动变阻器R 允许接入电路的阻值范围是4~15Ω
C ．闭合开关2S S 、，断开开关1S 时，该电路的最大电功率是0.625W
D ．闭合开关2S S 、，断开开关1S 时，1min 定值电阻0R 消耗的电能最多是150J 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】
A ．由2
U P UI R
==可得，灯泡正常发光时的电阻
()2
2L L L 3V 6Ω1.5W
U R P === 故A 正确，不符合题意；
B ．闭合开关1S S 、，断开开关2S 时，滑动变阻器R 与灯泡L 串联，电压表测R 两端的电压，电流表测电路中的电流，灯泡正常发光时的电流
L L L 3V
=0.5A 6Ω
U I R =
= 因串联电路中各处的电流相等，且电流表量程为0～0.6A ，所以，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，此时电路的总电阻
5V =10Ω0.5A
U R I =
=总大 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，变阻器接入电路中的最小阻值
L 10Ω-6Ω=4ΩR R R =-=小总
当电压表的示数U R =3V 时，电路中的电流最小，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，此时灯泡两端电压
L R 5V-3V=2V U U U '=-=
此时电路中的电流
L R
L U U I R R '=
=小大
即
2V 3V 6ΩR =大
解得：R 大=9Ω，所以，滑动变阻器的取值范围是4Ω～9Ω，故B 错误，符合题意； C ．闭合开关2S S 、，断开开关1S 时，滑动变阻器R 与R 0串联，电压表测R 两端的电压，电流表测电路中的电流，滑动变阻器的滑片移到最左端时，电路中的功率最大，最大功率为
22
0(5V)==2.5W 10Ω
U P R =大
故C 错误，符合题意；
D ．由C 可知，定值电阻R 0的最大功率是2.5W ，1min 定值电阻R 0消耗的电能最多是
0= 2.5W 60s 150J W P t =⨯=大大
故D 正确，不符合题意。

故选BC 。

6．定值电阻R 1标有“10Ω 2A”，R 2标有“20Ω 1.5A”的字样。

则以下说法正确的是（ ） A ．若将两只电阻串联使用，则允许通过电阻的最大电流为2A B ．若将两只电阻串联使用，允许加在它们两端总电压的最大值是45V C ．若将两只电阻并联使用，则干路允许通过的电流最大值是3A D ．若将两只电阻并联使用，电路允许的总电功率最大值是60W 【答案】BCD 【解析】 【分析】
A ．定值电阻R 1允许通过的最大电流为2A ，R 2允许通过的最大电流为1.5A ，根据串联电路中电流处处相等，为不损坏定值电阻，则允许通过电阻的最大电流为1.5A ，故A 错误；
B ．由A 解析知，允许通过电阻的最大电流为1.5A ，根据I =U
R
可得加在它们两端总电压的最大值为
U 大=I R ⨯大总=1.5A ⨯(10Ω+20Ω)=45V
故B 正确；
C ．由定值电阻1R 、2R 的铭牌可知，加在它们两端的最大电压分别为
1U =11I R ⨯=2A ⨯10Ω=20V ，2U =22I R ⨯=1.5A ⨯20Ω=30V
根据并联电路中各用电器两端电压相等，可知它们两端的电压最大为20V ，则通过定值电阻1R 的电流为2A ，通过定值电阻2R 的电流为
'2I =
12U R =20V 20Ω
=1A 干路允许通过的电流最大值为
I 并大=2A+1A=3A
故C 正确；
D ．若将两只电阻并联使用，电路允许的总电功率最大值为
P 大=1U I 并大=20V ⨯3A=60W
故D 正确。

故选BCD 。

7．灯泡L 标有“6V ”字样，为探究其工作时的特点，小刚利用图甲所示的电路进行实验，其中电源电压保持不变，滑动变阻器的规格为“30Ω、1A ”。

闭合开关后，将变动变阻器的滑片P 从a 端向右缓慢移动，直到电压表示数达到6V 时为止。

图乙是用获得的实验数据作出的U -1图像，下列判断正确的是（ ）
A ．闭合开关，在移动滑片P 的过程中，灯L 的最小电阻为10Ω
B ．变阻器的滑片P 移到b 端时，灯L 正常发光的额定功率为3.6W
C ．灯L 与5Ω的定值电阻R 1，并联接人电压为6V 电路，电路的总功率为7.2W
D ．灯L 与10Ω的定值电阻R 2串联接人电压为9V 的电路，R 2每秒消耗电能为2.5J
【解析】 【分析】 【详解】
A ．由图乙可知，当电压表示数为1V 时，灯泡的电流为0.2A ，此时其阻值最小
min 1V =5Ω0.2A
U R I =
= 故A 错误；
B ．当滑片P 在a 端时，连入阻值最大，为30Ω。

由图乙得，此时电路中电流为0.2A ，小灯泡电压为1V ，滑动变阻器两端的电压为
=30Ω×0.2A=6V U RI =滑
电源电压为
L =1V+6V=7V U U U =+滑
当滑片P 移动到b 端时，滑变接入电路阻值为0，灯泡两端电压为7V ，超过了额定电压，灯泡不能正常发光，可能烧坏。

故B 错误；
C ．灯L 与5Ω的定值电阻R 1，并联接人电压为6V 电路，此时灯泡与定值电阻两端的电压均为6V ，电路的总功率
()2
L 1
6V =6V?0.6A+
=10.8W 5Ω
P P
P +=总
故C 错误；
D ．灯L 与10Ω的定值电阻R 2串联接人电压为9V 的电路，假设R 2每秒消耗电能为2.5J ，根据电功计算公式可得
222=1s=2.5J 10Ω
U U W t R =⨯
解得R 2两端的电压U 2=5V ；则根据串联电路分压规律可知灯泡两端的电压为4V ，电路中的电流为0.5A ，灯泡的电阻为
4V
==8Ω0.5A
U R I =
此时灯泡与定值电阻电压之比等于电阻之比，符合题意，故假设成立，故D 正确。

故选D 。

8．如图所示，电源电压为18V ，R 0＝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 、S 1、S 2都闭合，电路消耗的总功率最小值为5.4W
B ．S 、S 1、S 2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30Ω
C ．S 闭合，S 1、S 2都断开，滑动变阻器接入电路的阻值范围是6~100Ω
D ．S 闭合，S 1、S 2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
24
0.5A
U
R
I
===Ω
18V
36
0.5A
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
362412
R 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
24100124
R R R
=+=Ω+Ω=Ω
滑
总
由欧姆定律，电路小的最小电流
18V9
=A
124Ω62
U
I
R
==
最小
总
灯的最小功率
2
L
9
A240.5W
62
P 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。

9．如图甲所示的电路中，电源电压为12V保持不变，R2是定值电阻。

闭合开关S，将滑动变阻器R1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R2的阻值是20ΩB．小灯泡的额定功率为1.8W
C．小灯泡正常发光时，R1的阻值为5ΩD．滑动变阻器R1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R1、R2和灯泡L串联在电路中，电压表V1测量滑动变阻器R1
和R2两端的总电压，电压表V2测量R2两端的电压，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。

10．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“10Ω 1A ”，小灯泡L 标有“2.5V 1.25W ”（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
5
Ω
0.5A
U
R
I
===
电路中的最小电流
L
min
L
1.5V
0.3A
5Ω
U
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
10Ω
0.3A
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。

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，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
2126V 1.5W 12Ω12ΩU 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．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2U 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：
1212
U U R R =； 即：
13V 5V-3V =20Ω
R ； 解得1=30ΩR ，变阻器1R 接入电路的阻值最大为30Ω，故C 错误；
D ．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，因并联电路的总电阻最小，所以由2U 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
22L L 25V =2.5W+=3.75W 20Ω
U P P P P R =+=+最大额额；
13．小宇按照图甲所示的电路进行实验，R 0是定值电阻，R 是滑动变阻器。

闭合开关S ，将滑动变阻器滑片P 从最右端移到最左端，利用电压表和电流表测得多组数据，并描绘出图乙所示的AB 线段，延长B 与坐标交于C 点。

下列判断正确的是（ ）
A ．R 0阻值为40Ω
B ．电源电压为4V
C ．电路消耗的总功率最大为2.5W
D ．滑动变阻器的最大阻值为10Ω
【答案】C
【解析】
【详解】 由电路图知，闭合开关S ，变阻器与R 0串联，电压表测变阻器的电压，电流表测电路中的电流；
AB ．由图乙知，C 点的电流为0，表示滑动变阻器断路，电压表与电源连通，测量的是电源电压，由图乙可知电源电压U =5V ；故B 错误；
由图乙中A 点坐标可知，电压表示数为0，表示当P 移动到最右端时，变阻器阻值为0，电路中只有R 0连入，电路中的电流最大为0.5A ，由欧姆定律可得R 0的阻值
05V =10Ω0.5A
U R I =
=最大 故A 错误； C ．电源电压U =5V ，电路中的电流最大为0.5A ，电路的最大功率是
5V 0.5A 2.5W P UI ==⨯=总最大
故C 正确；
D ．当变阻器滑片P 滑到最左端时，变阻器阻值最大；根据串联分压原理可知，电压表示数最大，对应图乙中B 点所示坐标，即变阻器两端的电压为4V ，电流为0.1A ，根据欧姆定律可得，滑动变阻器的最大阻值
4V =40Ω0.1A
B U R I =
=滑大最小 故D 错误。

14．如图的电路图，电源电压恒为30V，定值电阻R2=40Ω，R3=30Ω，滑动变阻器R1的规格为“80Ω 1A”，电流表A1的量程为0-3A，电流表A2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，R1和R3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、S3，调节滑片P的位置并保证电路安全，则R1两端电压的范围是
12V~15V
C．只闭合开关S、S1、S2，调节滑片P的位置并保证电路安全，则R1接入电路的阻值范围是30Ω~80Ω
D．只闭合开关S、S1、S2，调节滑片P在R1的a端，此时电流表A1的示数为1.125A
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A．只闭合开关S，R1和R3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．如图甲所示的电路中，电源电压不变，小灯泡L上标有“6V”字样，通过灯泡L的电流与电压关系如图像所示，电压表选择0~15V的量程，电流表选择0~3A的量程。

闭合开关S，断开S1和S2，滑动变阻器的滑片在某处时，电流表的示数为0.4A；变阻器的滑片滑到另一处时，电压表的示数由8V变化到4V，电流表的示数变化了0.4A，已知
R1：R2=1：4， R2为滑动变阻器的最大阻值。

在保证各电路元件安全工作的情况下，则下列结果中不正确的是（）
A．R1的阻值为5ΩB．电源的电压为11V
C．整个电路的最大电功率是11W D．整个电路的最小电功率是4.4W
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A．闭合开关S，断开S1和S2时，灯泡L与定值电阻R1、滑动变阻器R2串联，电压表测R2
两端的电压，电流表测电路中的电流，因串联电路中电阻越大分得的电压越大，所以，电压表的示数由U 2′=8V 变化到U 2″=4V 时，接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，则两种情况下电路中的电流分别为：I ′=0.4A ，
I ″=0.4A+0.4A=0.8A ，
由图象可知，两种情况情况下灯泡两端的电压分别为'L U =1V ，''L U =3V ，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：
U = 'L U +I ′R 1+'2U =1V+0.4A ×R 1+8V ，
U = ''L U +I ″R 1+ ''
2U =3V+0.8A ×R 1+4V ，
因电源的电压不变，所以，
1V+0.4A ×R 1+8V=3V+0.8A ×R 1+4V ，
解得：
R 1=5Ω，
故A 正确，不符合题意；
B ．电源的电压：
'L U +I ′R 1+ '2U =1V+0.4A ×5Ω+8V=11V ， 故B 正确，不符合题意；
C ．当开关S 、S 2闭合，断开S 2时，电路为R 2的简单电路，因电源的电压小于电压表的量程，所以，当调节滑动变阻器的滑片使电流表的示数I 大=3A 时，电路消耗的电功率最大，则：
P 大=UI 大=11V ×3A=33W ，
故C 错误，符合题意；
D ．当闭合开关S ，断开S 1和S 2，且滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电功率最小，则电源的电压：
U L 小+I 小(R 1+ R 2)= U L 小+I 小(R 1+4 R 1)= U L 小+ I 小×5 R 1
11V= U L 小+ I 小×25Ω，
由图象可知，当I 小=0.4A ，U L 小=1V 符合，则电路的最小电功率：
P 小=UI 小=11V ×0.4A=4.4W ，
故D 正确，不符合题意。

故选C 。

16．如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关 S 后，滑片 P 从 b 端移动到 a 端的过程中，电压表示数 U 与电流表示数 I 的关系图像如图乙所示，下列判断正确的是（ ）
A ．电源电压为 4V
B ．电路总功率的最大值为 2.4W
C ．R 1 电功率的最小值为 0.4W
D ．R 2 的最大阻值为 10Ω
【答案】C
【解析】
【详解】 由图甲可知，两电阻串联，电压表测R 2两端的电压，电流表测电路中的电流；当滑片于a 端时，其接入电路电阻为0，电路中的电流最大，由图乙可知I 1=0.6A ，由U I R
=可得，电源的电压 1110.6A U I R R ==⨯…①
当滑片于b 端时，变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，由图乙可知，I 2=0.2A ，U 2=4V ，则滑动变阻器的最大阻值
2224V =20Ω0.2A
U R I =
= 故D 错误； 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源的电压
21210.2A 4V U I R U R =+=⨯+…②
因电源的电压不变，由①②可得
110.6A 0.2A 4V R R ⨯=⨯+
解得：R 1=10Ω，电源的电压
10.6A 0.6A 10Ω6V U R =⨯=⨯=
故A 错误；
电路消耗的最大功率
116V 0.6A 3.6W P UI ==⨯=
故B 错误；
R 1电路消耗的最小功率
221210.2A 10Ω0.4W P I R ==
⨯=（） 故C 正确。

故选C 。

17．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。