2020-2021备战中考物理备考之欧姆定律压轴突破训练∶培优篇附详细答案

一、初中物理欧姆定律问题
1．洋洋设计了一个自动测高仪，给出了四个电路，如下图所示，R是定值电阻，R′是滑动变阻器，其中能够实现身高越高，电压表示数越大的电路是
A．B．
C．D．
【答案】C
【解析】
【详解】
A．由图知，R与R′串联，电压表并联在电源两端测电源的电压，其示数不随滑片的移动而变化，故A不符合题意；
B．由图知，R与R′并联，电压表串联在电路中测电源的电压，其示数不随滑片的移动而变化，故B不符合题意；
CD．电路中R与R′串联，当身高越高时，滑片上移，R′接入电路中的电阻越大，电路中的
总电阻越大，由
U
I
R
=可知，电路中的电流越小，由U IR
=可知，R两端的电压越小，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，且电源的电压不变，所以，R′两端的电压变大；C选项中电压表测R′两端的电压，身高越高时，其示数越大，故C符合题意；
D选项中电压表测R两端的电压，身高越高时，其示数越小，故D不符合题意．
故选C．
2．灯泡L的电流随电压变化关系如图甲所示，现把灯泡L接入如图乙所示的电路中，电路中电源的电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向左滑动时，下列判断正确的是
A．电路消耗的总功率保持不变
B．电压表与电流表示数的比值变小
C．电流表的示数增大，电压表的示数减小
D．灯泡电阻的改变量小于滑动变阻器接入电路电阻的改变量
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
AC．灯与R串联，电压表测L的电压，电流表测电路的电流，滑动变阻器的滑片P向左滑动时，变阻器连入的电阻变小，电路的总电阻变小，由欧姆定律，电路的电流变大，根据 ，电路消耗的总功率变大；通过灯的电流变大，灯的电压变大，故AC错误；
P UI
B．由欧姆定律，电压表与电流表示数的比值即灯的电阻，如下所示，通过灯的电流随电压变大而变大，而且电压的增大量大于电流的增大量，由欧姆定律，灯的电阻变大，即电压表与电流表示数的比值变大，B错误；
D．电路的总电阻变小，故灯泡电阻的增大量小于滑动变阻器接入电路电阻的减小量，即灯泡电阻的改变量小于滑动变阻器接入电路电阻的改变量，D正确。

故选D。

3．某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示，电调电压恒为4.5V，电压表量程“0～3V”，滑动变阻器规格“20Ω1A”，灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样（忽略灯丝电阻变化），在保证电路安全的情况下，下列判断正确的是（）
A ．电路中电流变化的范围是0A ～0.5A
B ．滑动变阻阻值变化的范围是2.5Ω～10Ω
C ．灯泡的最小功率是0.45 W
D ．该电路的最大功率是1.25W 【答案】C 【解析】 【详解】
AB ．当灯泡的电压最大时，即L 2.5V U =，此时电路中的电流大小为
L L L 1.25W 0.5A 2.5V
P I U =
== 这个电流值没有超过滑动变阻器的最大电流，滑动变阻器两端电压是
R L - 4.5V -2.5V 2.0V U U U ===
这个电压大小也没有超过电压表的量程，此时滑动变阻器接入电路中的电阻值大小为
R R 2.0V
4Ω0.5A
U R I =
== 这个阻值大小也没有超过滑动变阻器的最大阻值，故电路中的电流最大是0.5A ； 由题意可知，滑动变阻器两端的电压最大只能是3V ，此时灯泡的电压是1.5V ，电路中的电流大小为
L L L 1.5V
0.3A 5Ω
U I I R ==
== 这个电流大小没有超过滑动变阻器的最大电流，滑动变阻器接入电路中的阻值大小为
R R 3V 10Ω0.3A
U R I =
== 这个阻值大小也在滑动变阻器阻值范围之内，所以电路中的电流大小最小可以为0.3A ，综上所述，电路中电流变化的范图是0.3A ～0.5A ，滑动变阻阻值变化的范围是4Ω～10Ω，A 错误、B 错误；
C ．当灯泡的功率最小时，电路中的电流大小最小，即L 0.3A I =，灯泡的最小功率是
()2
2
L L L 0.3A 5Ω0.45W P I R ==⨯=
C 正确；
D ．该电路的电流最大时，根据P UI =，电路中的功率最大，大小为
4.5V 0.5A 2.25W P UI ==⨯=
D 错误。

4．小明利用图甲的电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”，根据实验的数据绘出了I —
1
R
图像，如图乙，由图可知（ ）
A．定值电阻两端电压控制为2V不变
B．当电流为0.2A时，电阻R为0.1Ω
C．当滑片向右移时，电压表数变大
D．当电流分别为0.25A和0.5A时，接入电路的导体的电阻之比为1:2
【答案】A
【解析】
【分析】
由题意可知，本题考查了“通过导体的电流与电阻的关系”，可以运用欧姆定律和串联电路的特点进行分析判断。

【详解】
AB．由I—1
R
图象可得，当导体中电流为0.2A时，其对应的电阻为10Ω，该实验利用控
制变量法，需控制定值电阻两端电压不变
0.2A10Ω2V
U IR
==⨯=
故A符合题意，B不符合题意；
C．滑片右移时，R'电阻增大，由串联电路的分压原理可知，R'两端电压增大，而电源总电压保持不变，所以R两端电压减小，即电压表示数减小，故C不符合题意；
D．电流分别为0.25A和0.5A时，通过R的电流之比为
1 20.25A1 0.5A2
I
I
==实验中，需保持R两端电压不变，则由欧姆定律可得
112 21
21 2
U
I R R
U
I R
R
===由上式可得
1 2
2 1
R
R
=故D不符合题意。

故选A。

5．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
5Ω
0.5A
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 2.5V2V
U U U
=-=-=
此时滑动变阻器接入电路最小阻值为
min
min
min
2V
4Ω
0.5A
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
10Ω
R=
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 0.3A10Ω3V
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。

6．如图所示的电路中，电源电压恒定，0R为定值电阻，闭合开关后，在移动滑动变阻器滑片过程中，下列图像中不正确的是( )
A．电压表示数随电流表示数变化图像
B．电流表示数随变阻器变化图像
C．变阻器的功率和定值电阻的功率的比值Q随变阻器电阻R的变化
图像
D．电流表示数变化量△I随电压表示数变化量△U的变化图像
【答案】B
【解析】
【详解】
A ．从图中可以看到，定值电阻R 和滑动变阻器串联接在电路中，在移动滑动变阻器滑片过程中，设电流表的示数是I ，电压表的示数是U ，电源电压的大小是U 电，由题意可以得到
U U
R I I
=+电 化简可得到
-U IR U =+电
I 和U 电大小不变，可知电压U 与I 是一次函数关系，A 正确，不合题意；
B ．设电流表的示数是I ，滑动变阻器的电阻大小是R ，电源电压的大小是U 电，由欧姆定律可以得到
0U R R I
=+电
变换可得
1
I U R R =
⋅+电 从这条式子可以看到，随着滑动变阻器的电阻R 的增大，电流表的示数变小，电流减小得越来越慢，这个图像不对，B 错误，符合题意；
C ．由题意可知，变阻器的功率是2
R P I R =，定值电阻的功率是02
R 0P I R =，那么变阻器
的功率和定值电阻的功率的比值是
02R 2R 00
1
P I R Q R P I R R ===⋅
从这条式子可以看到，Q 与 R 成正比，那么它的关系图像是一条过原点的直线，C 正确，不合题意；
D ．设滑动变阻器接入电路中的阻值在变小，从A R 变小到B R ，那么电流表示数变化量是
00-B A
U U
I R R R R ∆=
++
同样可以知道电压表示数变化量是
00-A B A B
U U
U R R R R R R ∆=
⋅⋅++
00000-1-B A A B A B
U U
R R R R I U U U R R R R R R R ++∆==∆⋅⋅++
即
1
I U R ∆=
⋅∆
从这条式子可以知道，电流表示数变化量△I随电压表示数变化量△U的变化图像是一条过原点的直线，D正确，不合题意。

7．如图所示，电源电压和灯泡电阻不变，当闭合开关S2和S3，断开S1，灯泡L正常发光；当闭合开关S1和S3，断开S2，电压表示数为6V，电流表示数为1.6A；当只闭合开关
S2时，灯泡L消耗的实际功率为其额定功率的
1
9
，R1与R2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．R2的阻值为15Ω
D．当只闭合S2时，R1的电功率为1.2W
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A．当闭合开关S1和S3，断开S2时，电阻R1与R2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S2时，电阻R1、R2与灯泡串联，电压表测R1两端的电压，由R1与R2消耗的功率之比为3∶1，根据2
P I R
=可知，R1与R2之比为3∶1，即R1=3R2；则电阻R1与R2并联时的电流之比为1∶3，根据并联电路的电流规律可知
1211
3 1.6A
I I I I I
=+=+=
解得：10.4A
I=，
2
1.2A
I=；根据欧姆定律可知，R1与R2的阻值分别为
1
1
6V
15Ω
0.4A
U
R
I
===，
2
2
6V
5Ω
1.2A
U
R
I
===
当闭合开关S2和S3，断开S1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
1
9
，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
6V2V
33
U U
==⨯=
额
实
根据串联电路的电压规律可知，R1与R2的总电压为
6V2V4V
U U U
=-=-=
总实
此时电路中的电流为
12
4V
0.2A
15Ω5Ω
U
I
R R
'===
++
总
则灯泡L的额定功率为
9992V0.2A 3.6W
P P U I'
===⨯⨯=
额实实
当只闭合S2时，R1的电功率为
()2
2
11
0.2A15Ω0.6W
P I R
'
==⨯=
故B正确，CD错误；
故选B。

8．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。

9．如图的电路中,电路元件及连接均完好,电源电压恒为6V,小灯泡L1、L2和L3各自正常工作时流过的电流均为0.5A,下列说法正确的是（）
A．开关S1和S2断开,电压表的示数为6V,再闭合S2,电压表示数变小
B．开关S1和S2断开,电流表A1测L2的电流,再闭合S2,A1仍测L2的电流
C．先闭合开关S2,再闭合开关S1,电流表A1示数不变,A2示数变大
D．开关S1和S2闭合,有电流流过的灯泡恰好都正常发光,电流表A1的示数为1.5A
【答案】B
【解析】
【详解】
A．从实物图可以看到，当开关S1和S2断开时，只有灯泡L2和L3串联接入电路，电压表测的是电源电压，示数为6V；再闭合S2时，L3被短路，只有灯泡L2接入电路，电压表测的是电源电压，示数不变；A错误；
B．开关S1和S2断开，只有灯泡L2和L3串联接入电路，电流表A1是测L2的电流，再闭合S2，只有灯泡L2接入电路，A1仍测L2的电流，B正确；
C．先闭合开关S2，电流表A1只测L2的电流，A2所在支路断路，示数为零；再闭合开关
S1，电流表A1测L1和L2的总电流，即电流表A1示数变大，A2测L2的电流，示数变大；C 错误；
D．开关S1和S2闭合，有电流流过的灯泡恰好都正常发光，这时只有L1、L2并联接入电路，流过它们的电流都是0.5A，电流表A1测的是总电流，大小为1.0A，D错误。

10．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。

11．如图甲所示，是一定量的水的体积随温度的变化图象;在盛水的烧杯中固定一只压敏电阻(其阻值不受温度影响，阻值随压力的增大而减小)，与一电压表和两个合适阻值的电阻、电源组成电路，如图乙所示.当给烧杯中的水从0℃缓慢加热到10℃的过程中(不考虑水质量变化的影响)，则电压表的示数变化是（）
A．变大
B．变小
C．先变小后变大
D．先变大后变小
【答案】C
【解析】
【详解】
由图甲可知，0℃缓慢加热到10℃的过程中，水的体积先减小后增大，由ρ=m
V
可知，水的
质量一定时，水的密度先增大后减小；因为压敏电阻在烧杯中的位置一定，即压敏电阻下面水的体积一定，并且压敏电阻下面部分水的质量先增大后减小，则压敏电阻上面水的质量先减小后增大，所以水平面上物体的压力和自身的重力相等，即压敏电阻受到的压力先
减小后增大；又因为压敏电阻的阻值随压力的增大而减小，所以电路中的总电阻先增大后
减小；由I =
U
R
可知，电路中的电流先减小后增大；由U =IR 可知，定值电阻R 1两端的电压先减小后增大，即电压表的示数先变小后变大，故选C 。

12．仅将灯1L 、2L 连接在电压为0U 的电源上，此时两灯均发光；已知灯1L 的电阻为
0R ，测得通过灯2L 的电流为0I ，则下列判断正确的是（电源电压保持不变，1L 和2L 电
阻不随温度变化）（ ） A ．2L 的电阻可能为
000
I U I R -
B ．1L 和2L 的电阻之比可能为
00
I R U C ．通过1L 和2L 中的电流之比可能为1:1 D ．1L 和2L 两端的电压之比可能为00
000
I R U I R -
【答案】BCD 【解析】 【分析】 【详解】
A ．0000 I U I R -是电流与电压的比值，由U I R =得，U R I
=，故0000I U I R -不可能是2L 的电阻，故A 不符合题意；
C ．若两电阻串联：根据串联电路各处的电流都相等，通过L 1和L 2中的电流之比为1:1，故C 符合题意；
D ．由欧姆定律可知，灯L 1的电压为100U I R =，根据串联电路电压规律，灯L 2中的电压为
2000U U I R -=
根据分压原理，L 1和L 2电阻之比等于电压之比，即为00
000
I R U I R -，故D 符合题意；
B ．若两灯并联，根据并联电路电压的规律和欧姆定律，L 2的电阻是
20
U R R =
则L 1和L 2的电阻之比为
000
000
R I R U U I = 故B 符合题意。

故选BCD 。

13．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
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
22max 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。

14．如图甲所示的电路，电源电压U ＝10V （恒定不变），R 2＝8Ω，闭合开关S 后，V 2表的示数为7V ，把甲电路中的两个电压表换成两个电流表，如图乙所示，闭合开关S 后，A 1表的示数为1.75A ，下列说法正确的是（ ）
A ．甲电路中V 1表的示数为3V
B ．乙电路中A 2表的示数为2.25A
C ．R 1=12Ω
D ．乙电路中R 3的电流为0.5A
【答案】CD 【解析】 【详解】
A ．图甲中R 1、R 2和R 3串联，V 1表的测量电阻R 1和R 2的电压，V 2表的测量电阻R 2和R 3的电压，电源电压U ＝10V ，闭合开关S 后，V 2表的示数为7V ，根据串联电路电压规律，R 1两端电压为：
10V-7V=3V
V 1表的示数肯定大于3V ，故A 错误；
BCD ．图乙中三个电阻并联，电流表A 1测量R 2和R 3中的电流，电流表A 2测量R 1和R 2中的电流，通过R 2的电流：
I 2=
2U R =
10V 8Ω
=1.25A 通过R 3的电流：
I 3=I A1−I 2=1.75A−1.25A=0.5A
故D 正确；
根据欧姆定律可得，R 3的阻值：
R 3=
3U I =10V 0.5A
=20Ω 图甲中，三个电阻串联，电路中的电流：
I =V223U R R +=7V 8Ω20Ω
+=0.25A 根据串联电路电压的特点，
U 1=U −U V2=10V−7V=3V
由I =
U
R
可得，R 1的阻值： R 1=
1U I =3V 0.25A
=12Ω 故C 正确；
图乙中三个电阻并联，电流表A 2测量R 1和R 2中的电流，
I A2=I ′1+I 2=1U R +I 2=10V
12Ω
+1.25A=0.83A+1.25A=2.08A
故B 错误；
15．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 。

二、初中物理欧姆定律的实际应用问题
16．如图所示的电路，电路接通后，移动滑动变阻器的滑片，电压表的最大值为6V ，电流表的最大值为3A 、最小值为1A ，由此可以确定（ ）
A ．电源电压为9V
B ．定值电阻的阻值为6Ω
C ．滑动变阻器的最大阻值为2Ω
D ．定值电阻最大功率为18W 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
由图可知，电路为定值电阻R 1与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端电压，电流表测量电路电流，当滑动变阻器接入阻值最大时，由串联分压及欧姆定律可知，电压表此时示数最大为6V ，对应电流最小为1A ，此时电源电压为
U =U 1+U 2=1A×R 1+6V
当滑动变阻器接入阻值最小为0Ω时，电路为R 1的简单电路，由欧姆定律可知此时电流最大为3A ，此时电源电压为
1211=3A U U I R R '==⨯
联立求解可得电源电压为9V ，电阻R 1阻值为3Ω，当滑动变阻器全部接入时，电路总电阻为
19V
=91A
U R I =
=Ω总 则滑动变阻器最大阻值为
R 滑=R 总-R 1=9Ω-3Ω=6Ω
定值电阻阻值不变，由2
U P R
=可知定值电阻两端电压最大时，功率最大，当滑动变阻器
接入阻值为0Ω时，定值电阻两端电压最大，等于电源电压9V ，此时功率为
()2
21max
19V ==27W 3U P R =Ω
故选A 。

17．小强爱好电子制作，在一次综合实践活动中，他使用热敏电阻、电压触发器、蜂鸣器和其他一些器件设计火警报警器，即在发生火警时蜂鸣器报警。

已知该热敏电阻在常温下电阻值约为20k Ω，温度越高，阻值越小，当温度高于80℃时阻值低于100Ω．电压触发器（相当于电压表）检测到电压低于1V 时，触发蜂鸣器报警。

下列电路设计中最符合要求的是
A ．
B ．
C ．
D ．
【答案】B 【解析】 【详解】
由题意知，当温度高于80℃时，电压触发器（相当于电压表）检测到电压低于1V 时，触发蜂鸣器报警：
A ．由图知，定值电阻与热敏电阻串联，电压表测热敏电阻两端电压，根据串联电路的分压原理知，在常温下：
100k Ω5
=20k Ω1
U R U R ==定值定值热敏热敏， 因为：
U =U 定值+U 热敏=5V ，
所以
11
×5V 1V 66
U U ==热敏＜ ；
即电压表示数小于1V ，蜂鸣器报警；当温度高于80℃后，热敏电阻阻值变小，所以其分得电压更小，即电压表示数仍小于1V ，蜂鸣器报警，故A 不符合题意； B ．由图知，定值电阻与热敏电阻串联，电压表热敏电阻两端电压，在常温下：
1k Ω1=20k Ω20
U R U R ==定值定值热敏热敏， 那么：
2020×5V>1V 2121
U U =
=热敏， 即电压表示数大于1V ，蜂鸣器不报警，当温度高于80℃后，热敏电阻阻值变小，且低于100Ω：
1000Ω10=100Ω1
U R U R ==定值定值热敏热敏， 则：
11×5V<1V 1111
U U =
=热敏 即电压表示数小于1V ，蜂鸣器报警，故B 符合题意；
C ．由图知，定值电阻与热敏电阻串联，电压表测定值电阻两端电压，在常温下：
2020×5V>1V 2121
U U =
=热敏 即电压表示数大于1V ，蜂鸣器不报警，当温度高于80℃后，热敏电阻阻值变小，且低于100Ω，所以其分得电压更小，定值电阻分得电压更大，即电压表示数仍大于1V ，蜂鸣器不报警，故C 不合题意；
D ．由图知，定值电阻与热敏电阻串联，电压表测定值电阻两端电压，在常温下：
1k Ω1=20k Ω20
U R U R ==定值定值热敏热敏， 11×5V<1V 2121
U U =
=热敏 即电压表示数小于1V ，蜂鸣器报警，故D 不合题意。

18．李明同学做电学实验，通过改变滑动变阻器接入电路的电阻大小，测量并记录了多组电压表和电流表的示数，如表所示，根据数据分析，图中所示的电路图可能是（ ） U/A
0.3
0.6
0.9
1.2
1.5
1.8
I/A
0.45
0.40
0.35
0.30
0.25
0.20
A ．
B ．
C ．
D ．
【答案】C 【解析】
解：A 、根据电路图可知，电压表测量定值电阻两端电压，当电压表示数变大时，电流表示数也变大，且比值不变，故A 不符合题意；
BD 、根据电路图可知，电压表测电源的电压，示数不变，故B 、D 不符合题意； C 、根据电路图可知，电压表测量滑动变阻器两端电压，电流表测量电路中的电流，当电压表示数变大时，说明变阻器接入电路的阻值增大，则电流表示数减小，且比值改变，故C 符合题意． 故选C ．
【点评】题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是会分析表格中的数据得出电表所测的电路元件，并能正确的分析选项中电路图的特点．
19．如图所示，电源电压保持6V 不变，电流表的量程为0~0.6A ，电压表的量程为0~3V ，
定值电阻的规格为“10Ω0.5A”，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”。

闭合开关，为了保证电路安全，在变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是（）
A．电阻R1消耗功率允许的变化范围为0.4W~0.9W
B．电流表示数允许的变化范围为0.2A~0.5A
C．电路消耗总功率允许的变化范围为l.2W~3W
D．变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为2Ω~10Ω
【答案】D
【解析】
【分析】
滑动变阻器R2与定值电阻R1串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中电流；根据串联电路的分压原理（电阻越大，电阻两端的电压越高），当电压表的示数最大时，变阻器接入电路的电阻最大；当电流表的示数达到最大值时，变阻器接入电路的电阻最小；根据欧姆定律的应用可分别求出电路中的总电阻和滑动变阻器接入电路中的电阻值，同时可以确定电压表示数、电流表示数以及电路中总功率的变化。

【详解】
由图知，R2与定值电阻R1串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中电流；AB．由题意知，当电压表的最大测量值为3V时，由串联电路特点知，此时定值电阻R1两端的电压U1=3V，由欧姆定律可得此时电路中的电流：
1
21
1
3V
0.3A
10Ω
U
I I I
R
=====，
因此电路中的最小电流为0.3A，故B错误；
电阻R1消耗功率最小功率：
1min1
3V0.3A0.9W
P U I
==⨯=，
故A错误；
C．电路消耗的最小功率：
min
6V0.3A 1.8W
P UI
==⨯=；
故C错误；
D．此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大：
2max
2max
3V
10Ω
0.3A
U
R
I
===；
当电路中的电流最大为0.5A时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，由欧姆定律可知此时电路中的总电阻最小：
min
max
6V
12Ω
0.5A
U
R
I
===
总
，。