2020-2021备战中考物理 欧姆定律问题 培优 易错 难题练习(含答案)含答案解析

一、初中物理欧姆定律问题
1．在如图甲所示的电路中，R 1为定值电阻，滑动变阻器R 2上标有“20Ω 0.5A"，当滑片P 由c 点移到a 端的过程中，电压表示数U 随滑动变阻器R 2接入电路的阻值变化情况如图乙所示，R 1的最小功率是0.4 W 。

在保证电路元件安全的条件下，下列说法正确的是（ ）
A ．电源电压为5 V
B ．R 1的阻值为20Ω
C ．R 2接入电路的最小阻值为2Ω
D ．R 2的最小功率是0.8 W
【答案】C 【解析】 【分析】
由图甲所示电路图可知，定值电阻R 1与滑动变阻器R 2串联，电压表测定值电阻R 1两端电压；
(1)根据P =I 2R 可知：电路中电流最小时R 1的功率最小，所以当R 1的功率最小时滑动变阻器连入电路的电阻最大，即在a 点，由图乙可知，R 2为20Ω时，电压表的示数为2V ，根据P =UI 求出此时电路的电流，然后根据欧姆定律求出两端的电压，根据串联电路的电压特点即可求出电源电压；
(2)根据欧姆定律求出R 1的阻值；
(3)由于滑动变阻器R 2上标有“20Ω0.5A ”，则电路中的最大电流为0.5A ，根据欧姆定律求出电路中最小电阻，利用电阻的串联特点即可求出R 2接入电路的最小阻值；
(4)根据电路中的电流变化范围，利用P =UI 求出滑动变阻器的功率变化范围，据此得出R 2的最小功率。

【详解】
由图甲所示电路图可知，定值电阻R 1与滑动变阻器R 2串联，电压表测定值电阻R 1两端电压；
A ．由于R 1是定值电阻，根据P =I 2R 可知，电路中电流最小时R 1的功率最小，当电流最小时滑动变阻器连入电路的电阻最大，则由图乙知，滑动变阻器连入电路的电阻为20Ω，此时电压表的示数为2V ，根据P =UI 可得，此时电路的电流
110.4W 0.2A 2V
P I U =
==最小
最小 根据U
I R
=
和串联电路的电压特点可得电源电压
210.2A 20Ω2V 6V U I R U =+=⨯+=最小最大
故A 错误； B ．根据U
I R
=
可得R 1的阻值 112V
10Ω0.2A
U R I =
==最小 故B 错误；
C ．由于滑动变阻器R 2上标有“20Ω0.5A ”，则电路中的最大电流为0.5A ，根据U I R
=可得最小总电阻
6V
12Ω0.5A
U R I =
==最小最大 则此时滑动变阻器的最小阻值为
1212Ω10Ω2ΩR R R =-=-=最小最小
故C 正确；
D ．由前面解答可知，电路中电流的取值范围为0.2A ∼0.5A ，滑动变阻器消耗的功率
()()2
2222116V 10Ω0.9W 100.3W P U I U U I UI I R I I I ==-=-=⨯-⨯=--
所以当0.30I -=时，即I =0.3A 时，R 2的功率最大P 最大=0.9W ；根据前面推出的变阻器消耗功率与电流的二次函数表达式作出P −I 图像，如图所示：
根据图像可知，当电流最大为0.5A 时，滑动变阻器消耗的电功率最小，滑动变阻器消耗的最小电功率
()2
2
216V 0.5A 10Ω0.5A 0.5W P UI I R =-=⨯-⨯=最小最大最大
故D 错误。

故选C 。

2．如图所示，电源电压不变，a 、b 、c 为电流表或电压表。

滑动变阻器最大阻值为R 3，先闭合S 1再闭合S 2，发现b 表和c 表的读数均有明显变化。

下列判断正确的是（ ）
A ．a 表可能是电压表，也可能是电流表
B ．若b 表是电流表，先闭合S 1，再闭合S 2，a 表读数变大
C ．若b 表是电压表，闭合S 1断开S 2移动变阻器的滑片时，b 、c 两表示数变化量的比值不变
D ．若R 1=R 2=R 3，则控制开关状态和滑片位置，得到电路最大功率为最小功率的4倍 【答案】CD 【解析】 【详解】
A ．由题意可知，c 表应该是电流表，不能是电压表，否则整个电路没有电流；假设a 表是电流表，b 表是电流表，那么整个电路会短路，这样不符合题意，所以b 表不能是电流表，假设b 表是电压表，那么电流流过变阻器后，就不会再流过电阻R 1、R 2，而是流过下面的a 表，即使再闭合S 2，c 表的示数都不会变化，这与题意不符合，所以a 表不能是电流表，只能是电压表，A 错误；
B ．若b 表是电流表，先闭合S 1，那么滑动变阻器就会被短路，电路只有电阻R 1接入，再闭合S 2，电路有电阻R 1、R 2并联接入，这样a 表的读数是不变的，都是电源电压的大小，B 错误；
C ．若b 表是电压表，闭合S 1断开S 2，只有电阻R 1、R 3串联接入电路，移动变阻器的滑片时，假设从'
3R 变到''
3R 时，b 表的示数从''3U 到'
3U ，c 表的读数从''I 到'I ，可得到
''31U U I R =-
''''31U U I R =-
b 表示数变化量是
()'''
'''331U U U I I R ∆=-=-
c 表示数变化量是
'''I I I ∆=-
那么b 、c 两表示数变化量的比值是
()'''
1
1'''I I R U R I I I
-∆==-∆- 即这个比值大小不变，C 正确；
D ．假设123R R R R ===，并且b 表是电压表，那么这个电路是电阻R 1、R 2并联后再和R 3串联，当R 3接入电路的电阻为零时，并且S 1、S 2都闭合时，R 1和R 2并联，电路中的总
电阻最小，根据
2
U
P
R
=可知，电路的总功率最大，大小是
22222
max
12
2
U U U U U
P
R R R R R
=+=+=
当R3接入电路的电阻最大时，并且S1闭合，S2断开时，R1和R3串联，这时电路的总电阻最大，根据
2
U
P
R
=可知，电路的总功率最小，大小是
22
min
13
2
U U
P
R R R
==
+
那么
22
max min
2
::4:1
2
U U
P P
R R
==
即max min
4
P P
=，可得到电路最大功率为最小功率的4倍，D正确。

3．在图甲所示的电路中，电源电压不变，R0为定值电阻，滑动变阻器的滑片P从a端移到b端的过程中，电压表与电流表示数的变化规律如图乙所示。

下列说法正确的是
（）
A．电源电压为4.0V
B．定值电阻R0的阻值为8Ω
C．滑动变阻器的调节范围为0﹣20Ω
D．当滑片P位于b端时，电路的总功率最大
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
电路为定值电阻与滑动变阻器串联电路，电压表测量滑动变阻器两端电压，当滑片P位于a端时，滑动变阻器接入阻值为0Ω，电路为定值电阻简单电路，则电压表示数为0V，由乙图可知此时电流为0.6A，则由欧姆定律可求电源电压为
U=I1R0=0.6A×R0
当滑片P位于b端时，滑动变阻器全部接入电路，由串联分压可知此时对应电压最大，由乙图可知此时电压表示数为4V，电流表示数为0.2A，则可求滑动变阻器最大阻值及电源电
压为
2
4V =
=20
0.2A
U
R
I
=Ω
滑
滑
U=U0+U滑=0.2A×R0+4V
联立求解可得电源电压为6V，电阻R0阻值为10Ω，由于电源电压不变，则由
2
U
P
R
=可知，当电路电阻最小时，电路总功率最大，即滑片位于a端，综合可知，故选C。

4．在图示的电路中，电源电压保持不变。

闭合电键S后，当滑动变阻器的滑片向右移动时（）
A．电压表V2示数与V1示数的比值一定变小
B．电压表V2示数与V1示数的比值一定不变
C．电压表V2示数变化量与电流表A示数变化量的比值一定变大
D．电压表V2示数变化量与电流表A示数变化量的比值一定不变
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
由电路图可知，两电阻串联，电压表V1测R1两端的电流，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。

AB．闭合电键S后，由
U
I
R
=可知，电压表V2示数与V1示数的比值等于R2接入电路中的电阻与R1的比值，当滑动变阻器的滑片向右移动时，R2接入电路中的电阻变大，R1的阻值不变，则电压表V2示数与V1示数的比值变大，故AB不符合题意；
CD．因串联电路中总电压等于各分电压之和， R2两端的电压
U2＝U−IR1
U2′＝U−I′R1
电压表V2示数变化量
()()()
2221111
U U U U I R U IR I I R IR
'
∆=--'-=-'∆
=-＝-
所以电压表V2示数变化量与电流表A示数变化量的比值
21
1
U IR
R
I I
∆-∆
==-
∆∆
因此，电压表V2示数变化量与电流表A示数变化量的比值一定不变，故C不符合题意，D
符合题意。

故选D 。

5．如图所示电路中，当滑动变阻器的滑片在滑动过程中，电压表V 1、数的变化量的大小分别为1U ∆和2U ∆，那么（ ）
A ．12U U ∆∆＜
B ．12U U ∆∆＞
C ．12U U ∆=∆
D ．因为无具体数据，故无法比较 【答案】B 【解析】 【详解】
滑动变阻器R 与电阻1R 并联，再与2R 、3R 串联，电压表V 1测并联部分电路两端的电压；V 2测中间定值电阻2R 两端的电压；当滑动变阻器滑片由B 向A 移动时，滑动变阻器的阻值减小，引起并联电路部分的总电阻变小，即电压表V 1的示数变小，变化量为1U ∆，根据串联电路的电阻分压特点可知，定值电阻2R 、3R 两端的电压变大；因为：
123U U U U =--
所以：
123U U U ∆=∆+∆
故：
12U U ∆>∆
故B 项符合题意、ACD 项不符合题意；
6．小明同学做电学实验，通过改变滑动变阻器R 3电阻的大小，依次记录的电压表和电流表的读数如表所示，分析表格中实验数据，可推断小明实验时所用的电路可能是下列电路图中的哪一个（ ） 电压表示数U /V
0.60
0.70
0.80
0.90
1.00
1.10
电流表示数I/A0.180.210.240.270.300.33
A．B．
C．D．
【答案】B
【解析】
【分析】
由表中数据可知，当电压表的示数增大时，电流表的示数也增大，再分析四个电路图，当滑片向上移动时的电压表和电流表的变化得出答案。

【详解】
A．电压表测量的是滑动变阻器两端的电压，三电阻串联，当滑片上移时连入电阻变小，电路中的电阻变小，电流变大，电流表的示数变大；滑动变阻器分压变小，电压表的示数变小，故A不符合题意；
B．电压表测量电阻R1两端的电压，三电阻串联，当滑片上移时连入电阻变小，电路中的电阻变小，电流变大，电流表的示数变大；电压表的示数也变大，故B符合题意；CD．都是测量下面电阻和滑动变阻器两端的电压，三电阻串联，当滑片上移时连入电阻变小，电路中的电阻变小，电流变大，电流表的示数变大；电阻和滑动变阻器串联后两端的电压变小，电压表的示数变小，故CD不符合题意。

故选B。

【点睛】
解决此类电路图连接问题，要结合题意实际要求去分析，不可盲目猜测。

7．如图所示的四个电路中，电源电压保持不变，为已知阻值的定值电阻，则四个电路中无法测出未知电阻阻值的电路是
A．B．
C．D．
【答案】B
【解析】
【详解】
A．由电路图可知，开关S断开时，电路为R0的简单电路，电流表测通过R0的电流I0，则电源电压
U=I0R0；
开关S闭合时，R0与R x并联，电流表测干路电流I，此时通过R x的电流
I x=I−I0，
由并联电路中各支路两端的电压相等可得未知电阻R x阻值：
R x=，
故A可行，不符合题意；
B．由电路图可知，开关S闭合时，电路为R0的简单电路，电压表测电源两端的电压U；当开关S断开时，R0与R x串联，电压表仍测电源两端的电压U，无法测出R x两端的电压，从而无法测出R x的阻值，故B不可行，符合题意；
C．由电路图可知，开关S闭合时，电路为R x的简单电路，电压表测电源两端的电压U；当开关S断开时，R0与R x串联，电压表测R x两端的电压U x，由串联电路中总电压等于各分电压之和可得，R0两端的电压
U0=U−U x，
由串联电路中各处的电流相等可得，电路中的电流
I==，
则
R x==，
故C可行，不符合题意；
D．由电路图可知，开关S闭合时，电路为R0的简单电路，电流表测电路中的电流I1，则电源电压
U=I1R0；
当开关S断开时，R0与R x串联，电流表测电路中的电流I2，则电路中的总电阻
R ==
，
由串联电路中总电阻等于各分电阻之和可得
R x =R −R 0=
−R 0，
故D 可行，不符合题意。

8．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．
9．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 。

10．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R0阻值为0.5Ω
B．闭合开关，不称重物时电阻R0两端电压为6V
C．电子称工作时电路中电阻R0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R0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 R0=0.6A×R0，
滑片在b端时，R与R0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+R0）=0.15A×（15Ω+R0），
因电源的电压不变，
所以，0.6A×R0=0.15A×（15Ω+R0），
解得：R0=5Ω，A错误；
则电源电压U=I a R0=0.6A×5Ω=3V，
所以，不称量重物时R0两端的电压为3V，B错误；
当滑片在a端时，电阻R0消耗的电功率最大，则
P最大=I a2R0=（0.6A）2×5Ω=1.8W，
在b端时，电阻R0消耗的电功率最小，则
P最小=I b2R0=（0.15A）2×5Ω=0.1125W，
所以，电子称工作时电路中电阻R0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﹣R0=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．
11．如图所示的电路图中，电源电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片P 向左滑动，下列说法正确的是：
A．电流表A的示数变小，电压表V1的示数不变
B．电流表A的示数变小，电压表V1的示数变大
C．电压表V1与电压表V2的示数之和不变
D．电压表V2与电流表A的示数之比不变
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
R1和R2是串联，V1测量的是电源电源，V2测量的是R2两端的电压，闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片P向左滑动，电流表A的示数变小，电压表V1的示数不变所以A是正确的．
12．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S1，将滑动变阻器的滑片P 置于A端时，电压表V1示数为U1，电压表V2示数为U2；若此时将滑动变阻器的滑片P移至B端，电压表V1示数为U1′，电压表V2的示数为U2′，电流表A1的示数为0.4A。

已知：U1:U1′＝1:2，U2:U2′＝3:1，R2＝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
1
1.2A 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 。

13．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
“10Ω1A ”，小灯泡L 标有“2.5V 1.25W ”（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。

在保证所有元件安全的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列选项正确的是（ ）
A ．向左移动滑片，两表示数都变大
B ．电流表的示数变化范围是0.3~0.6A
C ．电压表的示数变化范围是0~3V
D ．滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4~10Ω 【答案】D 【解析】 【详解】
A ．从图中可以看到，向左移动滑片，变阻器接入电路的电阻在变大，这是一个串联电路，电路的总电阻在变大，根据U
I R
=
可知，电路中的电流在变小，电流表的示数在变小；灯丝的电阻是不变的，那么灯泡两端的电压是变小的，根据串联电路电压规律可知，变阻器两端的电压是变大的，即电压表的示数是变大的；A 错误； BCD ．小灯泡的电阻是
()2
2
L
L L 2.5V 5Ω1.25W
U R P ==
= 为保证灯泡正常工作，流过灯泡的电流最大是
L Lmax L 2.5V
0.5A 5ΩU I R =
== 这也是电路中的最大电流，所以电流表的最大读数是0.5A ，这时电路中的总电阻大小是
min max 4.5V
9Ω0.5A
U R I =
==总 则滑动变阻器的最小电阻是
L min min -9Ω-5Ω4ΩR R R ===滑总
由于灯泡的电阻不变，那么这时灯泡两端的电压是最大的，则滑动变阻器的电压是最小的，大小是
max min min 0.5A 4Ω2V U I R ==⨯=滑滑
即电压表的最小示数是2V ；
当滑动变阻器的电阻最大时，即大小达到10Ω，这时电路中的电流最小，大小是
min max
4.5V
0.3A 10Ω5Ω
U I R =
=
=+总
这个电流大小没有超过电流表的量程，也没有超过滑动变阻器的规格要求，也没有超过小灯泡的额定电流，所以滑动变阻器的阻值可达到10Ω，电流表的读数最小可以是0.3A ，这时滑动变阻器的电压是
min max max 0.3A 10Ω3V U I R ==⨯=滑滑
即电压表的最大示数是3V ；综上所述，电流表的示数变化范围是0.3~0.5A ，电压表的示数变化范围是2~3V ，滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4~10Ω。

故选D 。

14．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 。

15．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，R 1为定值电阻。

闭合开关S 后，将滑动变阻器R 2的滑片P 从最右端移到中间某个位置，R 1、R 2两端电压和电路中电流的示数分别变化了△U 1、△U 2和△I （皆绝对值），则△U 1______△U 2（选填“大于”、“小于”或“等于”），再向左移动，△U 2和△I 的比值将______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。

（ ）
A ．大于 减小
B ．大于 不变
C ．小于 增大
D ．小于 不变
【答案】D 【解析】 【详解】
由电路图可知，定值电阻R 1与滑动变阻器R 2串联，设滑片移动前后电路中的电流分别为I 1、I 2，则：
△I =I 2-I 1，
由欧姆定律可得，电路中的电流为I 1时，此时的电压分别为：
U 1=I 1R 1，
U2=U-U1-U L=U-I1R1-I1R L，
电路中的电流为I2时，电压分别为：
U1′=I2R1，
U2′=U-U1′- U L =U-I2R1-I2R L，
那么：
△U1=U1′-U1=I2R1-I1R1=(I2-I1)R1=△IR1，即：
1
1
R
U
I
=
∆
∆
，
所以，△U1和△I的比值不变；
△U2=U2′-U2=( I1-I2)( R1+R L)=△IR1+△IR L=△U1+△IR L，
则△U1＜△U2；
故选D。

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．R1电功率的最小值为 0.4W D．R2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R2两端的电压，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I1=0.6A，由
U
I
R
=可得，电源的电压
111
0.6A
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，
I2=0.2A，U2=4V，则滑动变阻器的最大阻值
2
2
2
4V
=20Ω
0.2A
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．用电流表和电压表测电阻时，电压表和电流表有如图所示的两种接法。

关于这两种接法，下列说法中正确的是（ ）
A ．甲图适合测量阻值较大的电阻，误差会减小
B ．乙图适合测量阻值较大的电阻，误差会减小
C ．若考虑甲图电流表本身的电阻，则测量值与真实值相比偏小
D ．若考虑乙图电压表本身的电阻，则测量值与真实值相比偏大 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
A ．由图甲所示电路图可知，电流表采用内接法，由于电流表的分压作用，所测电压偏大，试验误差是由电流表的分压造成的，当待测电阻阻值远大于电流量表内阻时，即甲图适合测量阻值较大的电阻，误差会减小，故A 正确；
B ．由图乙所示电路图可知，电流表采用外接法，由于电压表的分流作用，使所测电流偏大，实验误差来源于电压表分流，当电压表内阻远大于待测定值阻值时，即乙图适合测量阻值较小的电阻，误差会减小，故B 错误；
C ．甲电路是安培表内接法，如果不考虑操作的偶然误差，按甲、乙两种电路进行实验，甲图中电压表两侧的电压是待测电阻上的电压与电流表上的电压的和，所以甲图中电阻测量值
R A R
U U U R R R
+=
>甲 即测量值与真实值相比偏大，故C 错误；
D ．乙电路是安培表外接法，流过电流表的电流是待测电阻上的电流与电压表上电流的和，所以乙图中电阻测量值
R V R
U U
R I I I =
<+乙
即测量值与真实值相比偏小，故D 错误。

故选A 。

18．某同学利用如图甲所示的电路图测定小灯泡电阻，电路中电源电压保持4.5V 不变，灯泡上标有“2.5V ，？A ”字样，滑动变阻器上标有“50Ω 1A ”。

闭合开关，将滑片P 滑到某一位置时，两电表的示数如图乙所示，则下列说法不正确的是（ ）
A ．此时灯泡的电阻为8Ω
B ．此时灯泡和滑动变阻器的阻值之比为8∶7
C ．该电路能探究串联电路电流的特点
D ．该电路能探究电流与电压的关系 【答案】D 【解析】 【分析】
由图示电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测灯泡两端电压；由图示电表确定其量程与分度值，读出其示数，应用串联电路特点与欧姆定律分析答题。

【详解】 A ．此时灯泡电阻
L 2.4V
8Ω0.3A
U R I =
== 故A 正确，不符合题意； B ．滑动变阻器两端电压
L = 4.5V 2.4V 2.1V U U U -=-=滑
此时灯泡与滑动变阻器的阻值之比。