中考物理压轴题之欧姆定律的计算问题(中考题型整理,突破提升)及答案

一、欧姆定律的计算问题难题易错题
1．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
【答案】D
【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
()2L 16V =6V?0.6A+=10.8W 5ΩP 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 。

2．如图，电源电压保持不变，闭合开关S 。

将滑动变阻器滑片P 从b 端向中点滑动的过程中，电流表和电压表都有示数。

下列说法正确的是（ ）
A ．电流表的示数变小
B ．1R 的功率变大
C ．1R 的电流变化量小于滑动变阻器的电流变化量
D ．电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值不变
【答案】BCD
【解析】
【分析】
【详解】
由电路图知，滑动变阻器与电阻2R 并联后，再与电阻1R 串联，电流表测的是干路的电流，电压表测的滑动变阻器和电阻2R 两端的电压；当滑片从b 端向中点滑动时，并联后的总电阻减小，整个电路中的电阻减小。

A ．由欧姆定律U I R
=知，整个电路中的电流将增大，即电流表的示数变大，故错误； B ．由串联电路的分压的规律知，电压表的示数减小，电阻1R 分压的电压增大，因通过1R 的电流增大，由P UI =知，1R 的功率变大，故B 正确；
C ．1R 的电流变化量，即为干路电流变化量，等于2R 电流的减小量与滑动变阻器电流的增加量之和，故C 正确；
D ．电压表示数变化量与电流表示数变化量之比为
1U R I
∆=∆ 因电阻1R 的阻值不变，即电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值不变，故D 正确。

故选BCD 。

3．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R 2两端的电压变大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，R 1和R 2两端的总电压变小，由此可知：图像中上半部分为电压表V 1示数变化图线，下半部分为电压表V 2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V 1的示数为滑动变阻器R 1和R 2两端的总电压U V1＝6V ，电压表V 2的示数为R 2两端的电压U 2＝
4.5V ，根据I ＝U R
可得 R 2＝2U 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
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。

4．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】
【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 233Ω12Ω
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。

5．如图，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω，电源电压保持不变。

闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从最左端滑到最右端的过程中，电压表V1的示数从10V变化到20V，电压表V2的示数从14V变化到34V，则下列说法中正确的是（）
A．电源电压为34V B．电阻R1的阻值为12Ω
C．电路中最小电流为1A D．灯L的阻值始终是4Ω
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】
由图可知灯泡L、定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表V1测定值电阻R1两端的电压，电压表V2测灯泡L与定值电阻R1两端的电压，所以灯泡两端电压等于电压表V2的示数减去电压表V1的示数。

A．当滑动变阻器的滑片处于最右端时，此时滑动变阻器没有接入电路，电压表V2的示数即为电源电压是34V，故A项正确；
BC．当滑动变阻器的滑片处于最左端时，此时滑动变阻器以最大阻值20Ω接入电路，此时通过电路电流最小，电压表V1的示数是10V，电压表V2的示数是14V，根据串联分压的特点可知滑动变阻器两端分得的电压为
R2234V14V20V
U U U
=-=-=
由
U
I
R
=可得通过电路最小电流
R2
2
20V
1A
20Ω
U
I
R
===
小
由
U
I
R
=可得定值电阻R1的阻值
1
1
10V
10Ω
1A
U
R
I
===
小
故B项错误，C项正确；
D．当滑动变阻器的滑片处于最左端时，此时滑动变阻器以最大阻值20Ω接入电路，此时通过电路电流最小为1A，电压表V1的示数是10V，电压表V2的示数是14V，则灯泡两端电压为
L2114V10V4V
U U U
=-=-=
由
U
I
R
=可得此时灯泡L的电阻
L L 4V 4Ω1A U
R I ===小 当滑动变阻器的滑片处于最右端时，此时滑动变阻器没有接入电路，此时通过电路电流最大，电压表V 1的示数是20V ，电压表V 2的示数是34V ，则灯泡两端电压为
L 2134V 20V 14V U U U '''=-=-=
由U I R
=可得此时电路电流 1120V 2A 10Ω
U I R '===大 则由U I R
=可得此时灯泡L 的电阻 L L 14V 7Ω2A
U R I ''===大 电路通过电流最大、最小时灯泡L 的阻值不同，故D 项错误。

故选AC 。

6．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 。

7．如图所示的电路中，电源两端电压保持不变，110R =Ω，12R R <，3R 的变化范围是020-Ω．当滑动变阻器的滑片P 在a 端时，电流表的示数为0.36A ．那么，当滑动变阻器的滑片P 在b 端时，电流表的示数可能是
A ．0.16A
B ．0.26A
C ．0.36A
D ．0.46A
【答案】AB
【解析】
【分析】
【详解】 滑片P 在a 端时,I ＝12210U U R R R +Ω+＝＝0.36A ，1R <212
R U I R R +，＝＝0.36A ，滑片P 在端b
时,I ′＝212322U U U 110Ω20Ω30Ω310Ω3
U R R R R R R ++++++＝＝＝,2U 10Ω3R +，>
2U 10Ω
R +＝0.36A ,则I ′>13×0.36A ＝0.12A ，I ′＝123U R R R ++<12
U R R +＝0.36A 。

故选AB .
8．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 ．
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 10ΩU 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，R1消耗的功率最小
12
2
2
1
1218V
10Ω0.9W
10Ω50Ω
U
P R
I R
R R
⎛⎫
==
⎝
=
⎪
⎪
++
⎝⎭
⎛⎫
=⨯
⎪
⎭
小
小
大
故C正确；
D．当电压表的示数
1
15V
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
1
1
15V
1.5A
10Ω
U
I
R
''
===
大
此时滑动变阻器两端的电压
21
18V15V3V
U U U
=-=-
'=
'
小
则滑动变阻器接入电路中的最小阻值
2
2
3V
2Ω
1.5A
U
R
I
===
小
小
大
则R1的阻值与R2接入电路的最小阻值之比为
2
1
10Ω2Ω51
:::
R R==
小
故D错误。

故选AC。

10．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 15ΩU 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 。

11．如图所示的电路中，电源电压保持不变，R 1=2R 2，闭合S 、S 1，断开S 2时，电压表示数为5V ，闭合S 、S 2，断开S 1时，电压表示数为7V ，则R:R 2为
A ．3:2
B ．2:3
C ．7:5
D ．5:7
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】 闭合S 、S 1，断开S 2时，R 1、R 串联接入电路，电压表测量的是R 两端电压，示数为U R =5V ，则由串联分压得，即①；闭合S 、S 2，断开S 1时，R 2、R 串联接入电路，电压表测量的是R 两端电压，示数为U R′=7V ，则由串联分压得，即②，由①②解得R:R 2=3:2．故选A ．
12．某同学想用一只“1.5V 、5Ω”的小灯泡制作一个简易手电筒，采用电压为6V 的蓄电池作电源。

为了保证小灯泡在使用时不至于因为电压太大而烧毁，该同学又从实验室里找到了一捆标有“1Ω/cm 0.2A ”的电阻线。

该同学应如何利用这捆电阻线才能保证小灯泡正常发光（ ）
A ．应并联一段15cm 长的电阻线
B ．应串联一段20cm 长的电阻线
C ．二段30cm 长的电阻线并联后与灯串联
D ．应串联一段15cm 长的电阻线
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A ．电源电压6V ，小灯泡额定电压1.5V ，根据串并联电路电压规律，应串联一段合适长度
的电阻线进行分压，才能保证小灯泡在使用时不至于因为电压太大而烧毁，A 选项不符合题意；
BCD ．串联电路中电流值处处相等，由题可知电阻线允许通过的最大电流为0.2A ，小灯泡的额定电流 1.5V 0.3A 5ΩU I
R === 由于灯的额定电流大于电阻线允许通过的最大电流，故单纯将电阻线与灯泡串联不能保证灯泡正常发光，需将电阻线并联分流后再与灯泡串联。

又由串联电路电源电压等于各部分用电器两端电压之和。

则串联上的电阻线部分两端电压
总灯-6V-1.5V 4.5V U U U ===
根据串联分压
灯灯
R U R U = 有
4.5V 5Ω
1.5V
R
= 解得电阻线并联后总阻值并15ΩR =。

电阻线规格为“1Ω/cm 0.2A ”，则30cm 长的电阻线的阻值
R =L ⨯1Ω/cm =30cm ⨯1Ω/cm=30Ω
两根30cm 长的电阻线并联后总电阻
12并
1215Ω2
R R R R R R ===+ BD 不符合题意，C 符合题意。

故选C 。

13．如图所示的电路，将A 、B 两端接入10V 电源，电压表示数为4V ；拆去A 、B 两端电源，再将C 、D 两端接入20V 电源，电压表示数为12V ，则R 1∶R 3的值为（ ）
A ．3∶2
B ．1∶1
C ．9∶4
D ．4∶9
【答案】C
【解析】
【详解】 当将A 、B 两端接入10V 电源，电压表示数为4V ，即R 2两端的电压是4V ，根据串联电路电压规律可知，R 1两端的电压是
12-10V -4V 6V U U U ===
根据串联电路电流规律可知
126V 4V I R R ==
可得1232
R R =；拆去A 、B 两端电源，再将C 、D 两端接入20V 电源，电压表示数为12V ，即R 2两端的电压是12 V ，可知R 3两端的电压是
'''3220V 12V 8V U U U =-=-=
可知
'2312V 8V I R R =
= 可得3223
R R =；那么 213232::9:423
R R R R == 故选C 。

14．如图，电源电压为12V ，滑动变阻器的规格为“50Ω 2A ”，L 1和L 2分别标有“6V 3W ”和“6V 9W ”的字样。

闭合开关S 后，调节滑动变阻器的滑片，在保证电路安全的情况下（不考虑温度对灯丝电阻的影响），下列说法不正确的是（ ）
A ．L 2不能正常发光
B ．滑动变阻器连入电路的最小阻值是8Ω
C ．电流表示数的变化范围是0~0.5A
D ．电路消耗的最大功率是6W
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A ．由电路图可知，两个灯泡和滑动变阻器串联，根据
P UI =
可知L1和L2额定电流分别为
1 1
13W
0.5A 6V
P
I
U
===
2
2
2
9W
1.5A
6V
P
I
U
===
在保证电路安全的情况下，电路电流不能大于L1的额定电流，故L2不能正常发光，故A正确，A不符合题意；
B．L1和L2电阻分别为
1
1
1
6V
12Ω
0.5A
U
R
I
===
2
2
2
6V
4Ω
1.5A
U
R
I
===
电路电流不应超出L1的额定电流时，此时滑动变阻器连入电路的最小，即
12V
24Ω
0.5A
U
R
I
===
总
则
12
24Ω12Ω4Ω8Ω
R R R R
=--=--=
滑总
故B正确，B不符合题意；
C．滑动变阻器阻值达到最大时，电流表示数最小，为
12
12V
0.18A
50Ω12Ω4Ω
U
I
R R R
'===
++++
故C错误，C符合题意；
D．电路消耗的最大功率是为
12V0.5A6W
P UI
==⨯=
故D正确，D不符合题意。

故选C。

15．在如图所示的电路中，干路上的电流I恒为1A，滑动变阻器R1的规格为“15Ω 1A”，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，定值电阻R2=10Ω。

若忽略温度对小灯泡L阻值的影响，则下列说法中正确的是（）
A．当小灯泡L正常发光时，R l接入电路的电阻为6欧姆
B．当小灯泡L正常发光时，该电路在10s时间内消耗的电能为30J
C．当滑片P移到最左端时，通过小灯泡L的电流为1A
D．当滑片P移到最左端时，电路的总功率最小且为10W
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
AB ．当小灯泡L 正常发光时，小灯泡L 两端的电压是6V ，根据并联电路的电压规律可知，滑动变阻器R 1的电压也是6V ，流过灯泡L 的电流大小是
L L L 3W 0.5A 6V
P I U === 而干路上的电流I 恒为1A ，那么流过滑动变阻器R 1的电流大小是
1L -1A -0.5A 0.5A I I I === 那么根据U R I
=可知，R l 接入电路的电阻是 1116V 12Ω0.5A
U R I === R l 接入电路的电阻是12Ω；A 错误；
当小灯泡L 正常发光时，小灯泡L 两端的电压是6V ，而定值电阻R 2两端的电压是
221A 10Ω10V U IR ==⨯=
那么电路的总电压是
L 26V 10V 16V U U U =+=+=总
该电路在10s 时间内消耗的电能是
16V 1A 10s 160J W U It ==⨯⨯=总
该电路在10s 时间内消耗的电能是160J ；B 错误；
CD ．当滑片P 移到最左端时，灯泡L 被短路，通过小灯泡L 的电流是0；根据2P I R =可知，要求电路的总功率最小，而干路上的电流恒定，那么电路中的总电阻最小，从电路图可以看到，当滑片P 移到最左端时，接入电路的电阻只有R 2，这时总电阻最小，最小电功率是
()2
2min 21A 10Ω10W P I R ==⨯=
电路的总功率最小且为10W ；C 错误、D 正确。

故选D 。

16．如图甲所示的电路中，电源电压U 保持不变，R 0为定值电阻。

闭合开关，电流表A 的示数为I ，电压表V 1的示数为U 1，电压表V 2的示数为U 2；将滑动变阻器R 的滑片从一端移动到另一端，U 1、U 2随I 变化的关系如图乙所示；则下列说法正确的是（ ）
A ．电源电压为5.5 V
B ．滑片在最右端时，定值电阻R 0的功率为6W
C ．滑动变阻器的最大阻值为12.5 Ω
D ．电灯的电阻随着电流的增大而减小
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
由图可知，灯泡L 与R 0、R 组成串联电路，电压表V 2测量L 两端的电压，电压表V 1测量灯泡L 与R 两端的总电压，当电流表的示数变大时，电压表V 2变大，电压表V 1变小，所以U 2-I 的图线为BQ ， U 1-I 图线应该为AQ ；
ABC ．由图像乙知，Q 点U 1和U 2相等，则此时滑动变阻器两端的电压为零，电阻为零，电压表的示数都是3V ，电路中的电流为2.0A ，所以
03V 2.0R U +=电源…①
当滑动变阻器的滑片移到最左端时，电路中的电流最小为1.0A ，由图像知：电压表V 1的示数为4.5V ，电压表V 2的示数为1V ，所以
04.5V 1.0=R U +电源…②
由①②得：U 电源=6V ，R 0=1.5Ω，故A 错误；
此时滑动变阻器两端的电压为
12= 4.5V-1V=3.5V U U U -=滑
滑动变阻器的最大阻值为
3.5V =
==3.5Ω1.0A
U R I 滑滑大小 故C 错误； 滑片在最右端时，U 1和U 2相等都是3V ，电路中的电流为2.0A ，已知R 0=1.5Ω，定值电阻R 0的功率为
2200(2.0A) 1.5Ω=6W P I R ==⨯
故B 正确；
D ．通过灯泡的电流增大时，灯泡两端的电压变大，温度升高，灯丝的电阻变大，故D 错误。

故选B 。

17．图所示电路中，电源两端电压为U ，且保持不变，R 1、R 2和R 3为三个定值电阻，已知R 1＝5Ω，当只闭合开关S 2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S 1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 ，R 2＝20Ω
B ．U ＝9V ，R 3＝30Ω
C ．R 3＝10Ω，P ∶P ′′＝3∶2
D ．R 2＝20Ω，P ∶P ′＝2∶15
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
当只闭合开关S 2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
1U R +2
U R =0.3A+1.95A ，P ′=2.25U 当只断开开关S 1时，电路中只有2R ，则
2
U R =0.45A ，P ′′=0.45U 解三式得
U =9v ，R 2＝20Ω，R 3＝10Ω，P ∶P ′＝2∶15，P ∶P ′′＝2∶3
所以D 正确。

故选D 。

18．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
112V 0.2A 10Ω
U I R =
==小 滑动变阻器的最大电阻为 6V 30Ω0.2A 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。

19．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，滑动变阻器的规格为“24Ω 0.8A”，灯泡标有“3V 1.5W”字样。

闭合开关，在电路安全的情况下（不考虑灯丝电阻的变化），则下列说法中正确的是（）
A．滑动变阻器的电阻允许调节的范围是0~24Ω
B．电流表示数的变化范围是0.1A~0.5A
C．电压表示数的变化范围是1V~3V
D．灯泡的最小功率是0.54W
【答案】D
【解析】
【详解】
从图中可以看到，灯泡和滑动变阻器串联，根据电功率公式P UI
=可知灯的额定电流是
L
L
L
1.5W
0.5A
3V
P
I
U
===
额
额
额
还可知道灯泡的电阻是
L
L
L
3V
6Ω
0.5A
U
R
I
===
额
额
因为电压表的量程是0到3V，所以当灯泡两端的电压是3V，电路中的电流最大，大小是
max L
0.5A
I I
==
额
由此可计算得电路中的最小总电阻是
min
max
9V
18Ω
0.5A
U
R
I
===
总
那么滑动变阻器接入电路的最小阻值是
L
min min
-18Ω-6Ω12Ω
R R R
===
滑总
而当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，灯泡两端的电压最小，电流也是最小的，电路是安全的，所以滑动变阻器的电阻允许调节的范围是12Ω~24Ω；电路中的最大总电阻是。