2020-2021备战中考物理提高题专题复习欧姆定律问题练习题及答案

一、初中物理欧姆定律问题
1．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．电压表V1与电压表V2的示数之和不变
B．电压表V2与电流表A的示数之比不变
C．电流表A的示数变小，电压表V1的示数变大
D．电流表A的示数变小，电压表V1的示数不变
【答案】D
【解析】
【分析】
由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测电源的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。

根据电源的电压可知电压表V1示数的变化，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R1两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知R2两端的电压变化，然后判断电压表V1与电压表V2的示数之和、电压表V2与电流表A的示数之比的变化。

【详解】
C．由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测电源的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。

因电源电压保持不变，所以滑片移动时，电压表V1的示数不变，故C错误；
D．将滑动变阻器R2的滑片P向左滑动，变阻器接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻
变大，由
U
I
R
=可知，电路中的电流变小，即电流表A的示数变小，故D正确；
A．由U IR
=可知，R1两端的电压变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R2两端的电压变大，即电压表V2的示数变大；由电压表V1的示数不变、电压表V2的示数变大可知，电压表V1与电压表V2的示数之和变大，故A错误；
B．由电压表V2的示数变大、电流表A的示数变小可知，电压表V2与电流表A的示数之比变大，故B错误。

【点睛】
此题为一道经典的动态电路综合性题，重点考察电路的动态分析及欧姆定律的应用，均为中考物理电学部分的重难点，需要学生熟练掌握相关知识，并进行综合应用分析。

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
R112V5V7V
U U U
=-=-=
由
U I
R
=可得，滑动变阻器的最大阻值
R
min
7V
14Ω
0.5A
U
R
I
===
电路的最小总功率
min min
12V0.5A6W
P UI
==⨯=
则电路总功率的变化范围是6W∼12W，故BD正确。

故选BCD。

3．小丽设计了如图所示的简易电子距离测量仪，R是一根粗细均匀的电阻丝，其每厘米长的电阻为0.5 Ω，电路各部分均接触良好．物体M只能在导轨上做直线运动，并带动与之相连的金属滑片P移动，电压表示数可反映物体M移动的距离．开始测量前，将金属滑片P置于电阻丝中点，此时电压表和电流表示数分别为1.5 V和0.2 A．由此可知
A．电阻丝的总电阻为7.5 Ω
B．当电压表示数为2 V时，物体M向左移动了5 cm
C．当电压表示数为1 V时，物体M向左移动了5 m
D．若开始测量前，将金属滑片P置于电阻丝某端点，可测量的最大距离30 cm
【答案】BD
【解析】
【分析】
滑片移动时，电阻丝接入电路的电阻不变，一直等于其总电阻，所以电流表示数保持0.2A 不变，但由于与电压表并联的那部分电阻丝的长度变化，所以电压表的示数改变，滑片向左移动时，电压表示数变大，向右移动时，示数变小。

【详解】
A．滑片在中点时，电压表测量的是一半电阻丝分得的电压，其阻值为
1.5V
'7.5
0.2A
U
R
I
===Ω
则电阻丝的总电阻为15Ω，所以A错；
B．当电压表示数为2 V时，比滑片在中点时增大了0.5V，则与电压表并联的电阻增大了
1
1
0.5V
=2.5Ω
0.2A
U
R
I
==
电阻丝的长度增加了
2.5Ω
==5cm
0.5Ω/cm
l∆
所以物体M向左移动了5 cm，B对；
C．当电压表示数为1 V时，比滑片在中点时减小了0.5V，则与电压表并联的电阻减小了2.5Ω，电阻丝的长度减小了5cm，所以物体M向右移动了5 cm，C错；
D．若开始测量前，如果将金属滑片P置于电阻丝的左端，电压表测的是整根电阻丝的电压，所以可测量的最大距离是
max
15Ω
==30cm 0.5Ω/cm
l
D对。

故选BD。

4．如图所示电路，电源电压保持不变，灯丝电阻不随温度变化。

闭合开关，将滑动变阻器的滑片从中点向右端滑动时，下列说法正确的是（）
A．电灯L的亮度变暗B．电压表V1示数变化量小于V2表的示数变化量
C．电压表V3示数变大D．电压表V1示数变化量与电流表A示数变化量之比变大
【答案】AB
【解析】
【分析】
【详解】
A．由电路图知，电压表V1测电阻R1、R2两端的电压，电压表V2测灯泡和电阻R1两端的电压，V3测电源电压。

滑动变阻器的滑片从中点向右端滑动时，变阻器接入电路的电阻变大，电路总电阻变大，那么电路中的电流变小，而电灯的电阻不变，据P=I2R得，电灯的功率变小，所以亮度变暗，故A正确；
B．设变阻器的滑片在中点时，电压表V1的示数为U1，V2的示数为U2，此时电路的电流为I1；滑片滑至最右端时V1的示数为U1＇，V2的示数为U2＇，此时电路电流为I2，根据串联电路的特点有
U1+U2-I1R1=U1＇+U2＇-I2R1
即
U2-U2＇=U1＇-U1+I1R1-I2R1
变阻器的滑片向右移动的过程中，电流是变小的，即I 2<I 1，那么
I 1R 1-I 2R 1>0
所以电压表V 1的示数变化量小于V 2的示数变化量，故B 正确；
C ．在变阻器滑片滑动的过程中，电源的电压不变，则电压表V 3的示数不变，故C 错误；
D ．电源电压恒定，根据串联电路的分压特点，V 1的变化量等于灯泡两端电压的变化量，即
L U R I
∆=∆ 所以电压表V 1示数变化量与电流表A 示数变化量之比不变，故D 错误。

故选AB 。

5．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 ()'''11'''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 22222max 122U U U U U P R R R R R
=+=+= 当R 3接入电路的电阻最大时，并且S 1闭合，S 2断开时，R 1和R 3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 22min
132U U P R R R
==+ 那么 22
max min
2::4:12U U P P R R == 即max min 4P P =，可得到电路最大功率为最小功率的4倍，D 正确。

6．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
23U 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 。

7．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V 2示数与V 1示数的比值一定变小
B ．电压表V 2示数与V 1示数的比值一定不变
C ．电压表V 2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V 2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V 1测R 1两端的电流，电压表V 2测R 2两端的电压，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V 2示数与V 1示数的比值等于R 2接入电路中的电阻与R 1的比值，当滑动变阻器的滑片向右移动时，R 2接入电路中的电阻变大，R 1的阻值不变，则电压表V 2示数与V 1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， R 2两端的电压
U 2＝U −IR 1
U 2′＝U −I ′R 1
电压表V 2示数变化量
()()()2221111U U U U I R U IR I I R IR '∆=--'-=-'∆=-＝-
所以电压表V 2示数变化量与电流表A 示数变化量的比值
211U IR R I I
∆-∆==-∆∆ 因此，电压表V 2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 。

8．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关S 闭合后，有一个电表的指针没有发生偏转。

移动滑动变阻器的滑片，此时观察到只有一个电表指针的位置在改变，则故障是（ ）
A ．电阻R 2断路
B ．变阻器R 1断路
C ．电阻R 2短路
D ．变阻器R 1短路
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】 A ．若电阻R 2断路，串联电路无电流，电流表指针不偏转，此时电压表直接接在电源两端，测量电源电压，滑动变阻器滑片的移动不会对电源电压产生影响，故此过程电流表和表的指针位置都不会产生变化，A 选项不符合题意；
B ．若变阻器R 1断路，串联电路无电流，电流表指针不偏转，同时电压表所在回路也断开，即电压表指针也不会产生偏转，滑动变阻器滑片的移动也不会对电流表和电压表指针位置产生影响，B 选项不符合题意；
C ．若电阻R 2短路，电压表测导线，示数为零，此时回路闭合，电路中形成电流，电流表有偏转，滑动变阻器滑片的移动会改变该串联电路的电阻，故电流表示数会产生变化，但电压表示数依旧是零，C 选项符合题意；
D ．若变阻器R 1短路，此时回路闭合，电路中形成电流，电压表测量电阻R 2两端电压，电流表和电压表都产生偏转，移动已经短路的R 1，不会对电路产生影响，D 选项不符合题意。

故选C 。

9．如图电路，电源电压不变，闭合S ，当滑片P 从a 端向b 端滑动时（ ）
A ．电压表V 1示数与电流表A 示数比值不变
B ．电流表A 示数变大，电压表V 2不变
C ．电压表V 1示数与电流表A 示数的乘积增大
D ．电压表V 2示数与电流表A 示数的乘积不变
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】
A ．由电路图可知，R 1与R 2串联，电压表V 1测R 1两端的电压，电压表V 2测R 2两端的电压，电流表A 测电路中的电流，电压表V 1示数与电流表A 示数比值为定值电阻R 1的阻值，所以其比值不变，故A 正确；
B ．当滑动变阻器的滑片P 从a 端向b 端滑动时，R 2接入电路中的电阻变小，所以分得的电压变小，即V 2示数变小；电路中的总电阻变小，所以电路中的电流变大，即A 示数变大，故B 错误；
C ．当滑动变阻器的滑片P 从a 端向b 端滑动时，R 2接入电路中的电阻变小，V 2示数变小，所以V 1示数变大，电流表A 的示数也变大，所以电压表V 1示数与电流表A 示数的乘积增大，故C 正确；
D ．电压表V 2示数与电流表A 示数的乘积为滑动变阻器R 2的功率
22
2
22221112211222()()42U U U P I R R R R R R R R R R R R ====++++ 由上式可知，R 2的电功率随着R 2阻值的变化而变化，当R 2与R 1阻值相等时，R 2功率最大，故D 错误。

故选AC 。

10．如图电路,电源电压保持不变．闭合开关S,向右移动滑动变阻器滑片P 的过程中,下列说
法正确的是（ ）
A ．滑片可在R 2上向右任意移动
B ．电流表A 1示数不变,A 2示数变小
C ．电压表V 示数与电流表A 2示数的比值变大
D ．滑动变阻器功率的变化量与整个电路功率变化的量相等
【答案】D
【解析】
【详解】
A ．从电路图可以看到，当滑片P 向右移动到最右端时，此时滑动变阻器接入电路中的电阻阻值为零，电路会被短路，电路会损坏，没有电流流过电阻1R ，所以滑片不可在R 2上向右任意移动，A 错误；
B ．从电路图可以看到，这是一个并联电路，电阻1R 和滑动变阻器2R 并联接在电路中，1R 两端的电压是电源电压，大小不变，自身电阻大小不变，根据欧姆定律可知，流过1R 的电流大小不变，即电流表A 1示数不变，但是滑动变阻器2R 接入电路的电阻在变小，那么流过2R 的电流在变大，电流表A 2测的是干路电流大小，根据并联电路电流规律，干路电流在变大，即电流表A 2示数在变大，B 错误；
C ．从电路图可以看到，电压表V 示数是电阻1R 两端电压大小，也是电源电压大小，大小不变，但是电流表A 2示数在变大，那么电压表V 示数与电流表A 2示数的比值变小，C 错误；
D ．当滑动变阻器接入电路的阻值从2R 变为'
2R 时，电功率的变化量为 22
'22
2'22U U P P P R R ∆=-=- 整个电路电功率变化的量为
22
'
''121222U U U U U U P P P U U R R R R R R ⎛⎫⎛⎫∆=-=+-+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 即2P P ∆=∆，滑动变阻器功率的变化量与整个电路功率变化的量相等，D 正确。

11．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
6Ω0.5A
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
18Ω0.5A
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-6Ω12ΩR 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
L max 6Ω24Ω30ΩR R R =+=+=总
电路中的最小电流是
min max
9V
0.3A 30Ω
U I R =
=
=总 所以电流表示数的变化范围是0.3A~0.5A ；也可知道灯泡两端的电压最小值是
Lmin min L 0.3A 6Ω 1.8V U I R ==⨯=
所以电压表示数的变化范围是1.8V~3V ；当电路中电流最小时，灯泡的电功率最小，大小是
()2
2
Lmin min L 0.3A 6Ω0.54W P I R ==⨯=
故选D 。

12．如图所示，电源电压和灯泡电阻不变，当闭合开关S 2和S 3，断开S 1，灯泡L 正常发光；当闭合开关S 1和S 3，断开S 2，电压表示数为6V ，电流表示数为1.6A ；当只闭合开关S 2时，灯泡L
消耗的实际功率为其额定功率的1
9
，R 1与R 2消耗的功率之比为3∶1，下列说法正确的是（ ）
A ．电源电压为10V
B ．灯泡L 的额定功率为3.6W
C ．R 2的阻值为15Ω
D ．当只闭合S 2时，R 1的电功率为1.2W 【答案】B 【解析】 【分析】
【详解】
A ．当闭合开关S 1和S 3，断开S 2时，电阻R 1与R 2并联，电流表测干路电流，电压表测电源电压，即电源电压为6V ，故A 错误；
BCD ．当只闭合开关S 2时，电阻R 1、R 2与灯泡串联，电压表测R 1两端的电压，由R 1与R 2消耗的功率之比为3∶1，根据2P I R =可知，R 1与R 2之比为3∶1，即R 1=3R 2；则电阻R 1与R 2并联时的电流之比为1∶3，根据并联电路的电流规律可知
12113 1.6A I I I I I =+=+=
解得：10.4A I =，2 1.2A I =；根据欧姆定律可知，R 1与R 2的阻值分别为
116V 15Ω0.4A U R I =
==，226V 5Ω1.2A
U R I === 当闭合开关S 2和S 3，断开S 1时，电路为灯泡的简单电路，此时灯泡L 正常发光，则灯泡L
的额定电压为6V ；又灯泡L 消耗的实际功率为其额定功率的19，根据2
U P R
=可知，灯泡
L 的实际电压为额定电压的
1
3
，即实际电压为
11
6V 2V
33
U U ==⨯=额实
根据串联电路的电压规律可知，R 1与R 2的总电压为
6V 2V 4V U U U =-=-=总实
此时电路中的电流为
124V
0.2A 15Ω5Ω
U I R R '=
==++总
则灯泡L 的额定功率为
9992V 0.2A 3.6W P P U I '===⨯⨯=额实实
当只闭合S 2时，R 1的电功率为
()2
2110.2A 15Ω0.6W P I R
'==⨯= 故B 正确，CD 错误； 故选B 。

13．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 。

14．如图所示的电路中,电源电压保持不变,当S 1、S 2、S 3都闭合，滑动变阻器的滑片移到a 端时，R 1的功率为P 1，电流表A 1和A 2的示数之比为3:4；若再断开S 2，则电流表A 1和A 2的示数之比为1:2，当S 1和S 3断开，S 2闭合,滑动变阻器的滑片移到b 端时，电压表的示数为3V ，R 1的功率为P 1′，已知R 1=6Ω，P 1:P 1′=16:1，下列判断错误的是（ ）
A ．电源电压为9V
B ．R 2的阻值为3Ω
C ．R 2和R 3的阻值相等
D ．R 4的最大阻值为12Ω 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
BC ．当S 1、S 2、S 3都闭合，滑动变阻器的滑片移到a 端时，等效电路图如图1所示；若再断开S 2，等效电路图如图2所示；当S 1和S 3断开，S 2闭合，滑动变阻器的滑片移到b 端时，等效电路图如图3所示：
图2中，因并联电路中各支路两端的电压相等，且电流表A 1和A 2的示数之比为3：4，即
131
2
I I = 所以由U I R
=
得
311313
21
U
I R I U R I I === 则
3111
6Ω3Ω22
R R =
=⨯= 图1中，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以
A11212A22321324
I I I I I I I I I I ++===++ 整理可得
1212
I I = 则
112212
21
U
R I I U R I I === 即
2111
6Ω3Ω22
R R =
=⨯= 故BC 正确，不符合题意； D ．图1和图3中，R 1的功率之比
221
111221
1161P I R I P I R I '=== 解得
14
1
I I = 因电压一定时，电流与电压成正比，所以
12341141
R R R R I I R +++== 即
46Ω+3Ω+3Ω+4
6Ω1
R =
解得
412ΩR =
故D 正确，D 不符合题意；
A．图3中的电流
4 4
3V
=0.25A 12Ω
U
I
R
==电源的电压
12340.25A6Ω+3Ω+3Ω+12Ω=6V
U I R R R R
=+++=⨯
（）（）
故A错误，A符合题意。

故选A。

15．如图所示的电路图，R1与R2都是定值电阻，R3是一个滑动变阻器，当开关闭合后，滑动变阻器的滑片 P 向左滑动时，以下说法中正确的是（）
A．电压表 V5示数的变化量与电流表示数的变化量比值不变
B．电压表 V4的变化量与电流表示数变化量的比值变大
C．电压表 V3示数的变化量与电流表示数的变化量比值变小
D．电流表示数变大，表 V1、V2与电流表示数比值都不变，V3与电流表示数比值变大
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
闭合开关S后，三电阻串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电压表V3测R3两端的电压，电压表V4测R1和R2两端的电压之和，电压表V5测R2和R3两端的电压之和，电流表测电路中的电流；
A．由以上分析知
U V5=U−U1=U−IR1，U V5′=U−U1′=U−I′R1
△U V5= U V5− U V5′= U−IR1−( U−I′R1)=(I′−I) R1=△I R1
即
V5
U
I
=R1
故该比值保持不变，故A正确；
B．同理可知
U V4= U−U 1−U 2 =U −IR 1−IR 2，U V3′=U −U 1′− U 2′ =U −I ′R 1−I ′R 2
△U V4= U V4− U V4′= U −IR 1−IR 2−( U −I ′R 1−I ′R 2)=(I ′−I ) R 1+(I ′−I ) R 2=△I (R 1+ R 2) 即
V4
U I
= R 1+ R 2 故该比值保持不变，故B 错误；
C ．电源电压U = U V4+ U V3，故电压表 V 3 示数的变化量等于电压表 V 4 的变化量，则电压表 V 3 示数的变化量与电流表示数的变化量比值不变，故C 错误；
D ．滑动变阻器的滑片 P 向左滑动时，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由I =
U
R
可知，电路中的电流变大，即电流表A 的示数变大，由U =IR 可知，定值电阻R 1和R 2两端的电压变大，即电压表V l 、V 2的示数变大；因为串联电路中的总电压等于各分电压之和，且R 1和R 2两端的电压变大，V 3等于电源电压减去R 1和R 2两端的电压，所以电压表V 3的示数变小，由R 1=
1U I ， R 2=2U
I ， R 3=3U I
可知，电压表V 1、V 2与电流表示数之比不变，V 3与电流表示数比值变小，故D 错误。

故选A 。

16．图为复杂电路的一部分，电阻R 1、R 2、R 3的阻值之比为1：2：3，通过这三个电阻的电流之比为4：1：2.则电流表A 1、A 2的示数之比为（ ）
A ．1：1
B ．2：1
C ．3：1
D ．4：1
【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
三个电阻R 1、R 2、R 3的电流之比为4：1：2，设比例中的每一份为1A ，则I 1=4A ，I 2=1A ，I 3=2A ；电阻R 1、R 2、R 3的阻值之比为1：2：3，设比例中的每一份为1Ω，则R 1=1Ω，R 2=2Ω，R 3=3Ω；根据欧姆定律U IR =可得：三个电阻两端电压分别为：U 1=4V ，U 2=2V ，U 3=6V ；又因为R 1与R 2的左端电势相等，可知只有当R 1与R 2的电流反向时，才能使R 3两端的电压等于6V ，故画出电流可能的流向，有两种情况，如图所示：
因所有进入某节点的电流的总和等于所有离开这节点的电流的总和，则： 图1中
113A 4A+2A=6A I I =+= 232A 2A+1A=3A I I =+=
故流过A 1、A 2的示数之比为2：1； 图2中
113A 4A+2A=6A I I =+= 232A 2A+1A=3A I I =+=
故流过A 1、A 2的示数之比仍为2：1； 故A 、C 、D 不符合题意，B 符合题意。

故选B 。

17．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：。