物理备考之欧姆定律压轴突破训练∶培优易错试卷篇附答案

一、初中物理欧姆定律问题
1．
在如图所示的电路中，电源电压保持不变．闭合电键S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，则
A．电流表A示数与电流表A1示数的差值变大
B．电流表A示数与电流表A1示数的差值变小
C．电流表A示数与电流表A1示数的比值变大
D．电流表A示数与电流表A1示数的比值变小
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
AB. 滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,接入电路电阻变大,通过的电流变小,即电流表A1示数变小,但通过定值电阻R2的电流不变,电流表A示数与电流表A1示数的差值就等于通过定值电阻R2的电流,所以电流表A示数与电流表A1示数的差值不变，故A、B错误；
CD.根据欧姆定律可知,I1
1
U
R
=；干路电流I
U
R
总
=,电流表A示数与电流表A
1示数的比值为
1112
12
12
12
+
==
+
R R R R
I
R R
I R R
R R
=
总
，
因为R1在变大，所以比值变大，故C正确；D错误．
2．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
L L 2.4V 82.1V 7
R U R U ===滑滑 故B 正确，不符合题意；
C ．利用该电路可以探究串联电路电流特点，故C 正确，不符合题意。

D ．探究电流与电压的关系，应控制电阻阻值不变，而灯泡电阻随温度升高而增大，因此该电路不能探究电流与电压的关系，故D 错误，符合题意。

故选D 。

3．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， U 2=U -U 1-U L =U -I 1R 1-I 1R L ，
电路中的电流为I 2时，电压分别为：
U 1′=I 2R 1，
U 2′=U -U 1′- U L =U -I 2R 1-I 2R L ，
那么：
△U 1=U 1′-U 1 =I 2R 1-I 1R 1=(I 2-I 1)R 1=△IR 1，
即：
1
1R U I
=
∆∆， 所以，△U 1和△I 的比值不变；
△U 2=U 2′-U 2=( I 1-I 2)( R 1+R L )=△IR 1+△IR L =△U 1+△IR L ，
则△U 1＜△U 2； 故选D 。

4．如图所示，电源电压不变，电阻115ΩR =，210ΩR =，开关S 、S 1闭合，S 2断开，电流表读数为0.4A ，则开关S 、S 2闭合，S 1断开时，电流表读数可能为（ ）
A ．0.4A
B ．0.5A
C ．0.6A
D ．0.7A
【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
当开关S 、S 1闭合，S 2断开时，电阻R 0与R 1的串联，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律可得，R 1两端的电压是
1110.4A 15Ω6V U I R ==⨯=
因为串联电路的总电阻等于各分电阻之和，所以
011R R R =+总
当开关S 、S 2闭合，S 1断开时，电阻R 0与R 2串联，同理
022R R R =+总
因为12
R R
>，所以
12
R R
>
总总
，因为电源电压不变，所以根据欧姆定律可得
21
0.4A
I I
>=
因为开关S、S2闭合，S1断开时，电路中的电流变大，那么R0的电压变大，由于电源电压不变，根据串联电路的电压规律可知，R2两端的电压变小，即
21
6V
U U
<=
所以
1
2
2
6V
0.6A
10Ω
U
I
R
<==
则可知电流表的读数在0.4~0.6A之间。

故选B。

5．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．R1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S1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 S1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，R1、R2两端电压分别为U1、U2。

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
11.2A 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
1
6V
2
U
R
=
=Ω
则
1
510
R R
==Ω
只闭合开关S1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 1.2A7.2W
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
12
12
(6V)(6V)(6V)
=33.6W
3102
U 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。

6．如图是小成测量未知电阻R x的实验电路，电源两端电压不变，其中R0为阻值已知的定值电阻．当开关S、S1闭合，开关S2断开时，电流表示数为I1；当开关S、S2闭合，开关S1断开时，电流表示数为I2．则下列四个选项中，R x的表达式正确的是（）
A．R x＝21
2
I I
I
-
R0B．R x＝20
1
I R
I
C．R x＝20
12
I R
I I
-D．R x＝
1
21
I
I I
-R0
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
由电路图可知，当开关S、S1闭合，开关S2断开时，R0与R x并联，电流表测干路的电流，记为I1，当开关S、S2闭合，开关S1断开时，R0与R x并联，电流表测R0支路电流，示数为I2，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R x的电流：I x＝I1-I2，因并联
电路中各支路两端的电压相等，电源的电压：U＝I2R0，，则R x的阻值：R x＝20
12
I R
I I
-
故选C。

7．如图所示电路，电源电压恒为6V，定值电阻R1为10Ω，滑动变阻器R2的规格为“20Ω 0.5A”，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6 A。

则（）
A．电压表测量的是电阻R1两端的电压
B．当变阻器R2的滑片P向左移动时，电压表的示数变小
C．为了保证电路中各元件安全工作，变阻器R2接入电路的阻值范围是2~10Ω
D．当变阻器R2接入电路中的阻值是8Ω时，通电1min电阻R1产生的热量是53.3J
【答案】C
【解析】
【分析】
(1)根据电压表的正确使用判断所测的电路元件；
(2)由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，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电压表的示数变化；
(3)比较滑动变阻器允许通过的最大电流和电流表的量程确定电路中的最大电流，此时变阻器接入电路中的电阻最小，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出变阻器接入电路中的最小阻值；当电压表的示数最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式即可求出变阻器接入电路中最大阻值，从而得出答案；
(4)当变阻器R2接入电路中的阻值是8Ω时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，根据2
Q I Rt
=求出1min电阻R1产生的热量。

【详解】
A．由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，故A 错误；
B．由电路图可知，滑动变阻器滑片右侧接入电路，当变阻器R2的滑片P像左移动时，接入电路的电阻增加，电压表的示数变大，故B错误；
C ．因为滑动变阻器R 2的规格为“20Ω0.5A ”，所以接入滑动变阻器的最大电流是0.5A ，电路的最小电阻是
6V 12Ω0.5A
U R I =
== 滑动变阻器接入电路中的最小电阻
112Ω10Ω2ΩR R R -=-==小
当电压表的最大测量值为3V 时，滑动变阻器接入的电阻最大，为10Ω，故C 正确； D ．当变阻器R 2接人电路中的阻值是8Ω时，电路的总电阻
1210Ω8Ω18ΩR R R '=+=+=
此时电路中的电流
6V 1A 18Ω3
U I R '=
==' 通电1min 电阻R 1产生的热量
2211
(A)10Ω160s 66.7J 3
Q I R t '==⨯⨯⨯≈
故D 错误。

故选C 。

8．如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L 1、L 2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S 1、S 2和S 3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S 1、S 2和S 3都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a 端时，灯泡L 1和灯泡L 2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
1
113W 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 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 。

9．如图所示电路中，电源电压恒定，定值电阻R 的阻值为10Ω．闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从某个位置向右滑动一段距离，使变阻器阻值增大了5Ω，电流表示数减小了0.04A ，则电压表示数的变化是
A ．增加了0.2 V
B ．减少了0.2 V
C ．增加了0.4 V
D ．减少了0.4 V
【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
电阻和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流，将滑动变阻器的滑片从某个位置向右滑动一段距离，设通过电路的电流分别为I 1、I 2，R 两端的电压分别为U 1、U 2，因变阻器连入电路中的电阻变大，由分压原理，电压表示数增大，由串联电路电压的规律，R 的电压减小；
1221
12U U U U U U I I R R R
----=
-=， 2112()0.04A 10Ω0.4V U U I I R -=-=⨯=，
根据串联电路电压的规律得到变阻器增加的电压等于R 减小的电压，即电压表示数增加了0.4V ． 故选C ．
10．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
1
2
0.4
1
2
U U
A
R
R
+=
………………②
联立①②，将R2=20Ω代入，解得 U=3V。

故D正确为答案．
11．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R2上向右任意移动
B．电流表A1示数不变,A2示数变小
C．电压表V示数与电流表A2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R2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，1
R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
1
R 的电流大小不变，即电流表A1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A2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A2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A2示数在变大，那么电压表V示数与电流表A2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
'
222'
22
U U
P P P
R R
∆=-=-
整个电路电功率变化的量为
22
'
''
121222
U 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。

12．如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P 向右移动，下列说法正确的是（）
A．电压表V1与电压表V2的示数之和保持不变
B．电流表A的示数变小，电压表V2的示数变大
C．电流表A的示数变小，电压表V1的示数变大
D．电压表V2与电流表A的示数之比保持不变
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
观察电路图分析可得：R1与R2串联，电流表A测串联电路电流，电压表V1测串联电路总电压（电源电压），电压表V2测滑动变阻器R2两端电压。

读题知电源电压不变，所以电压表V1的示数不变，将滑动变阻器的滑片P向右移动时，R2阻值变大，电路中电流变小，即电流表A的示数变小，由U=IR得R1两端电压变小，由串联电路电压规律知，R2两端电压变小，即V2示数变大，故B正确。

故选B。

【点睛】
动态电路分析；电压表、电流表、滑动变阻器使用；串联电路电压规律应用；欧姆定律应用。

13．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 ．R 1的阻值为5Ω
B ．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S 1和S 2时，灯泡L 与定值电阻R 1、滑动变阻器R 2串联，电压表测R 2两端的电压，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(R1+ R2)= U L小+I小(R1+4 R1)= U L小+ I小×5 R1
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。

14．如图所示电路，电源两端电压保持不变．闭合开关S后，在滑动变阻器滑片P由左端向右移到中点的过程中，下列判断正确的是（）
A．电压表V和电流表A1、A2的示数都变大
B．电流表A1的示数与电流表A2的示数之差保持不变
C．电流表A1示数变大，电流表A2和电压表V的示数不变
D．电流表A2示数变大，电流表A1和电压表V的示数不变
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
因为R1和R2组成的是一个并联电路，电压表测量的是R2两端的电压，故U1=U2=U，而电源两端电压保持不变，所以电压表示数保持不变；电流表A2测量的是通过定值电阻R2的
电流，U2不变，R2不变，由公式I=可知，电流表A2的示数保持不变；电流表A1测量的
是干路电路中的总电流，滑动变阻器滑片P由左端向右移时，其连入电路中的电阻变小，因此电路中的总电阻在变小，而U不变，由公式I=可知，电流表A1的示数变大；电流表
A2的示数保持不变，电流表A1的示数与电流表A2的示数之差变大．A、B和D不符合题意．
故选 C．
15．在探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”实验中电流表取0~0.6A的量程，电压表取0~15V的量程，选择阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的四个定值电阻，先后与滑动变阻器R2串联，在能完成实验的前提下，下列判断正确的是（）
A ．若电源电压4.5V 不变，控制电压为3V ，则变阻器R 2最大阻值至少为10Ω
B ．若变阻器R 2最大阻值为20Ω，控制电压为2V ，则电源的选取范围是2~3V
C ．若R 2变阻器最大阻值为40Ω，电源电压为6V 不变，则控制电压的选取范围是2~6V
D ．若电源电压6V 不变，控制电压为2V ，R 2最大阻值为30Ω，则只能完成三次实验
【答案】AD
【解析】
【分析】
【详解】
A ．由于电源电压不变为4.5V ，定值电阻两端电压保持为3V ，则滑动变阻器两端电压始终为1.5V ，根据串联电路电压之比等于电阻之比可知
1.5V 13V 2
R U R U ===滑滑定定 则当定值电阻接入阻值最大为20Ω时，对应滑动变阻器接入阻值最大，为
1120Ω=10Ω22
R R =
=⨯滑定 故A 正确； B ．控制电压为2V ，则电源电压最小为2V ，此时滑动变阻器在整个实验接入阻值均为0，由串联分压可知，当定值电阻换用最大阻值时，滑动变阻器接入阻值越大，此时电源电压越大，则当定值电阻接20Ω，滑动变阻器滑到20Ω时，此时电源电压最大，此时电压之比等于电阻之比，则滑动变阻器两端电压也为2V ，则最大电压为4V ，则电源的选取范围是2~4V ，故B 错误；
C ．由于始终保证定值电阻两端电压不变，则当换用更大阻值的定值电阻时，由串联分压可知，滑动变阻器接入阻值应相应增大，则当定值电阻接入最大阻值时，滑动变阻器滑到最大阻值处，可使定值电阻电压最小，此时电流为
min 4max 6V 0.1A 40Ω20Ω
U I R R =
==++滑 则定值电阻两端最小电压为 min min 40.1A 20Ω=2V U I R ==⨯
由于电流表量程为0~0.6A ，则电流最大为0.6A ，当定值电阻阻值最小时，电流最大，则最大电压为
max max 10.6A 5Ω=3V U I R ==⨯
综合范围为2~3V ，故C 错误；
D ．由于电源电压不变为6V ，定值电阻两端电压保持为2V ，则滑动变阻器两端电压始终为
4V，根据串联电路电压之比等于电阻之比可知
2V1
4V2
R U
R U
===
定定
滑滑
则当滑动变阻器接入阻值最大为20Ω时，对应可进行实验的最大阻值，为
11
30Ω=15Ω
22
R R
==⨯
滑
定
则只能进行前三次实验，故D正确。

故选AD。

二、初中物理欧姆定律的实际应用问题
16．为了能自动记录跳绳的次数，某科技小组设计了一种自动计数器，其简化电路如图甲所示，R1是一种光敏元件，每当绳子挡住了射向 R1的红外线时，R1的电阻会变大，自动计数器会计数一次，信号处理系统能记录AB间每时刻的电压。

若己知电源电压为12V，某时段AB间的电压随时间变化的图象如图乙所示，则下列说法正确的是（）
A．AB两端电压为6V时，跳绳自动计数器会计数一次
B．绳子挡住了射向R1的红外线时，R1和R2的阻值相等
C．绳子没有挡住射向R1的红外线时，R1两端的电压是R2两端电压的3倍
D．绳子挡住了射向R1的红外线时，R1两端的电压是R2两端电压的5倍
【答案】D
【解析】
【详解】
A．由甲图电路知，R1与R2串联，AB间电压为R2两端电压。

由题知，当射向R1的激光被挡时，R1阻值变大，根据串联电路的分压原理知，R1分得电压增大，R2分得电压减小，由图象知，此时U2＝U AB＝2V，因为R1的电阻变大，自动计数器会计数一次，即AB间电压为2V计数一次，故A错误；
B．由串联电路的分压原理有：
121
222
U U U R
U U R
-
==，
即：
1
2
12V2V
2V
R
R
-
=，
所以：R 1＝
5R 2，故B 错误；
C ．当射向R 1的激光没有被挡时，R 1阻值变小，R 1分得电压减小，R 2分得电压增大，由图象知，此时，
2AB 6V U U ''==
由串联电路的分压原理有：
121222
U U U R U U R '''''-==， 即：
12
1266R V V V R -=， 所以：
R 1'＝R 2，
故C 错误；
D ．由C 知
R 1'＝R 2
且
R 1＝5R 1'，
即绳子挡住了射向R 1的红外线时，R 1的阻值会变为原来的5倍，故D 正确。

17．如图所示电路中，电源电压恒定，定值电阻R 的阻值为10Ω．闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从某个位置向右滑动一段距离，使变阻器阻值增大了5Ω，电流表示数减小了0.04A ，则电压表示数的变化是
A ．增加了0.2 V
B ．减少了0.2 V
C ．增加了0.4 V
D ．减少了0.4 V
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】 电阻和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流，将滑动变阻器的滑片从某个位置向右滑动一段距离，设通过电路的电流分别为I 1、I 2，R 两端的电压分别为U 1、U 2，因变阻器连入电路中的电阻变大，由分压原理，电压表示数增大，由串联电路电压的规律，R 的电压减小；
122112U U U U U U I I R R R
----=-=，
2112()0.04A 10Ω0.4V U U I I R -=-=⨯=，
根据串联电路电压的规律得到变阻器增加的电压等于R 减小的电压，即电压表示数增加了0.4V ．
故选C ．
18．如图所示的电路中，电源电压保持不变.闭合电键S ，电路正常工作；过了一会儿，一个电表的示数变大，另一个电表的示数变小.如故障只发生在电阻R 或灯L 上，则下列判断中正确的是
A ．电阻R 一定断路
B ．电阻R 一定短路
C ．灯L 可能变亮
D ．灯L 的亮度可能不变
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】 两表一个示数变大，另一示数变小有两种可能：
电流表的示数变大，电压表的示数变小，则应该是电路中电阻R 局部短路，导致总电阻变小，电压表的示数为零，而灯泡中电流增大，即灯泡变亮；
电压表的示数变大，电流表的示数变小，则应该是电路中电阻R 断路，电流表的示数为零，电压表的示数为电源电压值，此时电路中电流为零，灯泡熄灭．
由以上分析可得，A 、B 、D 判断均错误，C 判断正确．
19．如图所示热敏电阻 1R 的阻值随温度的升高而减小，它在温度为 80℃和 100℃时的阻值 分别为 240Ω和 200Ω；阻值不计的报警器在电流达到 12mA 时开始报警，超过 25mA 时将损坏；相关器材规格已在图中标明．当电路开始报警温度为 100℃时，滑动变阻器 接入电路的阻值和电路的最高报警温度分别用0R 和0t 表示，则
A ．将 P 向左移，可降低该电路开始报警时的温度
B ．能求得 0t 的值
C ．利用此电路，可将开始报警时的温度设定为 80℃
D．不能求得0R的值
【答案】A
【解析】
【详解】
A．报警电流不变，即总电阻
10250Ω
R R
+=
不变，将P向左移，则变阻器接入电路中的电阻变小，1R接入电路中的电阻会变大，而1
R的阻值随温度的升高而减小，即其电阻变大时，温度应该变低，故A项符合题意；B．热敏电阻1R的阻值随温度的升高而减小，但题中没有具体的图象，因而无法求解；故B项不符合题意；
C．将开始报警时的温度设定为80℃，由题可知，1R接入电路中的电阻为240Ω，则变阻器接入电路的电阻为：
'250Ω240Ω10Ω
R=-=
在变阻器的阻值变化范围以内，但移动滑片，只能判断变阻器接入电路中的阻值变化，而不能读出其接入电路中的具体阻值．故C项不符合题意；
D．1R与变阻器0R串联，温度为100℃时，1R=200Ω，可得：
01250Ω200Ω50Ω
R R R
=-=-=
总
故D项不符合题意；
20．如图，电源电压U不变，开关S断开与闭合时，电压表的示数之比是5:8，则电阻R1 与R2 的阻值之比是
A．3:5 B．5:3 C．5:8 D．8:5
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
开关断开时，两电阻串联，电压表测量R1上的电压U1；开关闭合时，R2被短路，电压表测量总电压U。

因串联电路总电压等于各分电压之和，且电源的电压不变，则
U1:U2=(U-U2):U2=3:5
又因串联电路各处的电流相等，且U=IR，所以
R1:R2=U1:U2=3:5
故选A。