2020-2021中考物理欧姆定律含答案解析

一、初中物理欧姆定律的实际应用问题
1．如图，电源电压恒定，灯L的规格为“24V 72W”且工作时电阻保持不变，电压表的量程为0～15V，电流表的量程为0～3A，滑动变阻器R2的规格为“？Ω 2A”，在电路安全的前提下，操作如下：
①当只闭合S、S3时，电路中的总功率为P1，电流表示数为I1；
②当只闭合S2、S3时，移动滑片使滑动变阻器的阻值为R，电流表示数为I2，电阻R1和滑动变阻器的总功率为10W；再移动滑片使滑动变阻器的阻值为2R，电流表示数为I3，灯L 和滑动变阻器的总功率为9.72W；
③当只闭合S、S1、S2时，移动滑动变阻器的滑片，使电路中的最小总功率为P4，此时电流表示数为I4。

已知P1：P4＝5：6，I2：I3＝10：9。

则下列数据错误的是（）
A．电源电压为20V
B．电流表的示数I1：I4＝5：6
C．R1的电阻为8Ω
D．该电路消耗的功率最小时，滑动变阻器R2的阻值为32Ω
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
①当只闭合S、S3时，只有灯泡连入电路，如图A所示；
②当只闭合S2、S3时，电阻R1、滑动变阻器和灯泡串联，滑动变阻器的阻值为R，如图所示B；再移动滑片使滑动变阻器的阻值为2R，如图C所示；
③当只闭合S、S1、S2时，电阻R1、滑动变阻器并联，如图D所示；
B．由
2
U
P
R
可得灯泡的电阻
22
(24V)=8Ω72W
L U R P ==额
额 电源电压不变，在图AD 中，由P ＝UI 得 11144456
P I P U P I P U
=== 故B 正确，不符合题意；
AC ．在图B 中，其总电阻
R 总2＝R 1+R +R L
在图C 中，其总电阻
R 总3＝R 1+2R +R L ，
则
212L
U
U
I R R R R ==++总
3132L
U
U
I R R R R ==++总
已知I 2：I 3＝10：9，则
111092L L
U
U R R R R R R =++++： ：
化简可得
R 1＝8R ﹣R L ＝8R ﹣8Ω①
图B 中电阻R 1和滑动变阻器的总功率
P ′＝I 22（R 1+R ）
即
I 22（R 1+R ）＝10W ②
图C 中灯泡和滑动变阻器的总功率
P ″＝I 32（R L +2R ）
即
I 32（8Ω+2R ）＝9.72W ③
由于I 2：I 3＝10：9，则由②
③化简可得
3R 1＝20Ω+2R ④
解①④方程得
R ＝2Ω
R 1＝8Ω
故C 正确，不符合题意；
由②得
2
1
10W
=1A 8Ω+2
Ω
P
I
R R
'
==
+
根据图B可知，电源电压
U＝I2（R1+R+R L）＝1A×（8Ω+2Ω+8Ω）＝18V
故A错误，符合题意；
D．由电路图可知，只闭合S2、S3时，R1、灯泡和滑动变阻器串联，总电阻最大，此时该电路消耗的功率最小，由于此时电压表测量R1和滑动变阻器两端的电压，则电压表示数U′为最大15V时，电路中的电阻最大，电流最小，此时的总功率最小；串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和，所以此时灯泡两端的电压
U L＝U﹣U′＝18V﹣15V＝3V
此时电路中的电流
L
3V
=0.375A
8Ω
L
L
U
I I
R
'===
由
U
I
R
=得此时电路的最大电阻为
18V
48
0.375A
U
R
I'
===Ω
最大
根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可知，滑动变阻器连入电路的最大阻值
R滑＝R最大﹣R1﹣R L＝48Ω﹣8Ω﹣8Ω＝32Ω
故D正确，不符合题意。

故选A。

2．在如图所示的电路中，电源电压保持U不变。

电路中定值电阻R大于R0。

闭合开关，将滑动变阻器滑片向下滑动，电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为∆U1、∆U2、∆U3，电流表A示数变化量的绝对值为的∆I，则（）
A．电流表A的示数增大
B．电压表V2的示数不变
C．∆U2等于∆I·R0
D．∆U1小于∆U2
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】
A ．原电路中，R 0与滑动变阻器串联后再与R 串联，电流表测电路的电流，电压表V 3测变阻器的电压，V 1测R 的电压，电压表V 2测滑动变阻器与R 的总电压，将滑动变阻器滑片向下滑动，变阻器连入电路的电阻变小，由电阻的串联规律，电路的总电阻变小，由欧姆定律|U I R
=，电流表示数变大，故A 正确； B ．根据U =IR ，故V 3示数变大，由串联电路电压的规律，V 2示数变小，B 错误； C ．由串联电路电压的规律，∆U 2等于电压表V 3的示数变化，由欧姆定律，电压表V 3的示数变化量
()''30000U I R IR I I R I R ∆=-=-=∆⋅
故C 正确；
D ．∆U 2等于电压表V 3的示数变化∆U 3，由C 知
30U I R ∆=∆⋅①
而V 1示数的变化量为
()''1U I R IR I I R I R ∆=-=-=∆⋅②
因定值电阻R 大于R 0，由①②得
∆U 1大于∆U 2
故D 错误。

故选AC 。

3．如图所示，R 1是定值电阻，电源电压不变，闭合开关S 后，滑动变阻器滑片自B 向A 移动的过程中
A ．电压表 V 1 示数变小，V 2 示数变大，电流表 A 的示数变大
B ．电压表 V 1 示数与电流表 A 示数之比不变，电压表 V 2 示数与电流表 A 示数之比变大
C ．电流表 A 的示数变大，电路消耗的总功率变大，电压表 V 2 示数变小
D ．电压表 V 2 示数变化量与电流表 A 示数变化量之比不变
【答案】CD
【解析】
【详解】
由图可知，定值电阻R 1与滑动变阻器R 2串联，电流表测电路电流，V 1并联在定值电阻两端，测R 1两端电压，V 2并联在定值电阻两端，测R 2两端电压；
A ．当滑动变阻器的滑片自
B 向A 移动时，R 2的阻值减小，则通过的电流变大，即电流表
示数变大，根据U=IR ，R 1是定值电阻，阻值不变，通过的电流增大，则分得的电压增大，即V 1的示数变大，根据串联分压的特点以及电源电压恒定，则R 2分得的电压就减小，即V 2的示数减小，故A 项不符合题意；
B ．电压表 V 2 示数与电流表 A 示数之比，即R 2的阻值在减小，电压表 V 1 示数与电流表 A 示数之比，即R 1的阻值是一个定值，故B 项不符合题意；
C ．电路消耗的总功率根据公式P=UI 可知，电源电压不变，通过的电流增大，则电路消耗的总功率变大，故C 项符合题意；
D ．根据串联分压的特点，则有
211U U U U IR =-=-，
211U U U U I R '''=-=-，
则
()()221111U U U U I R U IR I I R IR '''=-=---=-=-，
即 21U R I
=-， 所以，电压表 V 2 示数变化量与电流表 A 示数变化量之比不变，故D 项符合题意。

4．如图所示是A 、 B 两定值电阻的U-I 图像，由图像中的信息可知
A ．若将A 、
B 两电阻串联在某电源两端，则A 两端的电压大
B ．若将A 、B 两电阻串联在某电源两端，则B 的功率大
C ．若将A 、B 两电阻并联在某电源两端，则通过A 的电流大
D ．若将A 、B 两电阻并联在某电源两端，则A 的功率小
【答案】AD 【解析】
【详解】
由图像可以看出，当电压一定时，通过A 的电流较小，由U I R =
的变形公式U R I =可知，R A >R B ；
A ．若将R A 、R
B 两电阻串联在某电源两端，因串联电路中各处的电流相等，且R A >R B ，所以，由U I R
=的变形式U IR =可知，R A 两端的电压大，故A 符合题意； B ．由公式2P I R =可知，R A 的实际功率大，故B 不符合题意；
C．若将R A、R B两电阻并联在某电源两端，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，
由
U
I
R
=可知，通过R B的电流大，故C不符合题意；
D．若将R A、R B两电阻并联在某电源两端，因并联电路中各支路两端的电压相等，由2
U
P
R
=可知，R A的实际功率小，故D符合题意。

5．小华连接了如图甲所示的电路，电流表的量程为0～3A，两滑动变阻器的最大阻值相等，闭合开关S、S1，将变阻器R2滑片置于最下端，将变阻器R1滑片从最下端向最上端移动；闭合开关S、S2，将变阻器R2滑片由最下端逐渐向上移动至最上端。

两种情况电流表示数与电压表示数变化情况如图乙，下列说法正确的是（）
A．电源电压为6V
B．定值电阻R0的阻值为10Ω
C．电路中消耗的最大功率为3. 6W
D．同时闭合三开关，将变阻器R2滑片置于最上端，滑动变阻器R1的取值范围为2.
5Ω~20Ω
【答案】ABD
【解析】
【分析】
【详解】
A．闭合开关S、S1，1R与2R串联，电流表测电路中的电流，电压表测1R两端的电压，将变阻器R2滑片置于最下端，则是将2R的最大阻值连入了电路，将变阻器R1滑片从最下端向最上端移动，1R连入电路的电阻变小，则电路的总电阻变小，电源电压不变，电路中电
流变大，根据I=U
R
可知2R两端电压变大，则电压表示数变小，由图乙电压随电流增大而
减小的图像知，1R阻值最大时，分压最大为3V，因两滑动变阻器的最大阻值相等，所以电源电压为
U
电源
=3V+3V=6V
由图像可知1R 阻值为0时，此时电路中的电流最大为0.3A ，两滑动变阻器的最大阻值相等，1R 与2R 的最大阻值为
1R 大=
6V 0.30A
=20Ω 故A 正确； B ．闭合开关S 、S 2，0R 与2R 串联，电流表测电路中的电流，电压表测0R 两端的电压，将变阻器R 2滑片由最下端逐渐向上移动至最上端，2R 连入电路的电阻变小，则电路的总电阻变小，电源电压不变，电路中电流变大，根据I =U R
可知0R 两端电压变大，即电压表示数变小，由图乙电压随电流增大而增大的图像知，2R 阻值为0时，电路中电流最大为0.6A ，0R 两端电压最大为电源电压6V ，所以0R 的阻值为
0R =U I 大=6V 0.6A
=10Ω 故B 正确。

C ．只闭合开关S 、S 2时，电路的最大功率为
P 大=U I 大=6V 0.6A=3.6W
当闭合开关S 、1S 、2S 时，用电器并联，电路总电阻减小，电流增大，总功率肯定比
3.6W 大，故C 错误；
D ．同时闭合三开关，将变阻器R 2滑片置于最上端，0R 与1R 并联，通过0R 的电流0.6A 不变，电流表的量程为0~3A ，通过1R 的最大电流
3A -0.6A=2.4A
1R 允许连入电路的最小电阻为
1R 小=6V 2.4A
=2.5Ω 由A 解析可知1R 的最大电阻为20Ω，电阻越大电流越小，电流表不会损坏，所以同时闭合三个开关，将变阻器R 2滑片置于最上端，滑动变阻器R 1的取值范围为2.5Ω~20Ω，故D 正确。

故选ABD 。

6．根据欧姆定律可以得到公式R=U I
，关于这个公式的下列说法中，正确的是 A ．同一导体的电阻与加在它两端的电压成正比
B ．同一导体的电阻与通过它的电流成反比
C ．导体两端电压为零时，导体的电阻也为零
D ．同一导体两端的电压增大几倍，通过它的电流也增大几倍，电压与电流的比值不变
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
导体的阻值是导体本身所具有的性质，其大小决定于导体的长度、材料和横截面积，与通过它的电流、它两端的电压无关，电阻不随着电压和电流的改变而改变，所以A、B、C说
法错误，不符合题意．由欧姆定律得出
U
R
I
=，若知道导体两端的电压和导体中的电流，我们可以计算导体的电阻；导体两端的电压增加几倍，导体中的电流也增加几倍，但电压和电流的比值不变，所以D说法正确，符合题意．
故选D．
7．如图甲所示是一个用电压表的示数反映温度变化的电路原理图，其中电源电压U＝4.5 V 且保持不变，电压表量程为0~3V，R0是300 Ω的定值电阻，R t是热敏电阻，其电阻随环境温度变化的关系如图乙所示。

若闭合开关S，则（）
A．环境温度为40 ℃时，热敏电阻阻值是150 Ω
B．电压表V示数越小，环境温度越高
C．电压表的最小示数是1.5 V
D．此电路允许的最高环境温度为60 ℃
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
由甲图可知，R0、R1串联，电压表测R0两端电压
A．由图乙可知，环境温度为40℃时，热敏电阻阻值是200Ω，故A不符合题意；
B．因串联电路中各处的电流相等，由I＝U
R
可知，当电压表V示数越小时，电路中的电流
越小，由R＝U
I
可知，电路中的总电阻越大，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所
以，热敏电阻的阻值越大，由图乙可知，环境的温度越低，故B不符合题意；
C．由图象可知，温度每升高20℃，R1的阻值减小50Ω，所以温度为0℃时，热敏电阻的阻值最大R1大＝300Ω，由串联电路的分压原理可知，此时电压表的示数最小，此时电路中的电流
I最小＝
1
4.5V 300Ω300Ω
U
R R
++
最大
＝＝0.0075A
电压表的最小示数
U 0最小＝I 最小R 0＝0.0075A×300Ω＝2.25V
故C 不符合题意；
D ．当电压表的示数最大，即U 0＝3V 时，电路允许测量的温度最高，此时电路中的电流
I ＝003V
300Ω
U R ＝＝0.01A 电路中的总电阻
R ＝
4.5V 0.01A
U I ＝＝450Ω 热敏电阻连入的阻值
R 1＝R -R 0＝450Ω-300Ω＝150Ω
由图象可知，此电路允许的最高环境温度为60℃，故D 符合题意。

故选D 。

8．甲、乙两地相距40 km ，在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线，已知所用的输电线每千米的电阻为0.2 Ω.现输电线在某处发生了短路，为确定短路位置，检修员在甲地利用电压表、电流表、定值电阻R 0和电源接成如图所示电路进行测量．当电压表的示数为3.0 V ，电流表的示数为0.5 A ，则短路位置离甲地的距离为
A ．7.5 km
B ．15 km
C ．25 km
D ．30 km
【答案】B
【解析】
【详解】
当电压表的示数为3.0V ，电流表的示数为0.5A ，线路总电阻R 为： 3V =6Ω0.5A
U R I == 输电线每千米的电阻为0.2Ω．所以输电线的长为：
6Ω=30km 0.2Ω/km
， 又因为是两条输电线，故短路点距甲地为：
30km =15km 2
， 选B ．
9．如图所示是小明设计的一个简易电子身高测量仪的示意图。

其中，电源电压恒为 6 V ，保护电阻R 0= 20 Ω是一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒，总长为40 cm ，其接入电路的电阻与接人电路的棒长成正比；金属棒cd 和MP （右端P 是滑片）与电路接触良好，电阻
不计。

小明用该测量仪对甲、乙和丙三位同学的身高进行了测量，其数据见下表，若已知乙同学测量时，滑片恰在电阻棒的中点位置，则根据题中提供的信息可知
甲同学乙同学丙同学
电流表读数I/A0.20.150.12
电压表读数U/V23 3.6
身高h/m 1.6
A．电阻棒的总电阻是40 ΩB．甲的身高是1.7 m，丙的身高是1.5 m C．甲的身高是1.5 m，丙的身高是1.8 m D．从理论上分析，该测量仪的身高测量范围是1.4~1.8 m
【答案】AD
【解析】
【详解】
由电路图可知，滑动变阻器与电阻R0串联，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压；
A．乙测量时，滑片恰在电阻棒ab的中点位置，两电表的示数分别为：U=3V，I=0.15A，则电阻棒的总电阻：
3V
2240Ω
0.15A
U
R
I
=⨯=⨯=
总
，
故A符合题意；
BC．已知电阻棒总长为40cm，其总电阻为40Ω，所以电阻棒上1cm的电阻为1Ω，由表格数据可得，甲测量身高时，变阻器接入电路的电阻为
1
1
1
2V
=10Ω
0.2A
U
R
I
==，
则电阻棒接入电路的长度为10cm，所以甲的身高是
160cm-20cm+10cm=150cm=1.5m；
丙测量身高时，变阻器接入电路的电阻为
2 2
2
3.6V
=30Ω
0.12A
U
R
I
==，
则电阻棒接入电路的长度为30cm，所以丙的身高是
160cm-20cm+30cm=170cm=1.7m，
故B、C不符合题意；
D．当滑片在a点时，滑动变阻器全部接入电路，所以测量范围最大是
160cm-20cm+40cm=180cm=1.8m，
当滑片在b点时，滑动变阻器接入电路电阻为0，所以测量范围最小是
160cm-20cm=140cm=1.4m，
即从理论上分析，该测量仪的身高测量范围是1.4～1.8m，故D符合题意。

10．某同学设计的煤气检测电路如图所示，电源电压不变，R为定值电阻，Q为气敏元件，其阻值随煤气浓度的升高而增大，闭合开关S，当煤气浓度升高时，下列判断正确的是（）
A．电流表示数变小，输出信号电压U ab变大
B．电流表示数变大，输出信号电压U ab变大
C．电流表示数变小，输出信号电压U ab不变
D．电流表示数变大，输出信号电压U ab减小
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
BD．由电路图知道，定值电阻与气敏元件串联，电流表测电路中的电流，输出信号即气敏元件的电压U ab；由于当煤气浓度升高时，气敏元件电阻增大，由电阻的串联知道，总电阻变大，电路中的电流变小，即电流表示数变小，故BD错误；
AC．此时由欧姆定律的变形U=IR可知，R的电压变小，由串联电路电压的规律知道，输出信号电压U ab会变大，故A正确，C错误，
故选A．
11．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 ．A
B 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R 1的红外线时，R 1和R 2的阻值相等
C ．绳子没有挡住射向R 1的红外线时，R 1两端的电压是R 2两端电压的3倍
D ．绳子挡住了射向R 1的红外线时，R 1两端的电压是R 2两端电压的5倍 【答案】D 【解析】 【详解】
A ．由甲图电路知，R 1与R 2串联，A
B 间电压为R 2两端电压。

由题知，当射向R 1的激光被挡时，R 1阻值变大，根据串联电路的分压原理知，R 1分得电压增大，R 2分得电压减小，由图象知，此时U 2＝U AB ＝2V ，因为R 1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
12V 2V 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：
1
2
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。

12．某实验小组设计了一种测定水平方向风力的装置（如图甲），绝缘轻弹簧的左端固定在压敏电阻R 上，右端与中心有孔、表面竖直的金属迎风板相连，一起套在粗细均匀的水平金属杆上，迎风板与金属杆之间的摩擦忽略不计，电源电压保持7.5 V 不变，电流表的量程为0～0.6 A ，电压表的量程为0～15 V ，小灯泡上标有“6 V 3 W ”字样，且灯泡两端电压不允许超过额定电压（灯丝电阻不变），压敏电阻R 的阻值随压力的变化规律如图乙所示，为了保证电路安全，下列说法正确的是（ ）
A ．电路中的最大电流值为0.8 A
B ．压敏电阻的阻值变化范围是0～18 Ω
C ．当压敏电阻所受的压力为0时，小灯泡的实际功率为0.75 W
D ．当压力由0变大到5 N 时，电压表的示数从1.5 V 变大到4.5 V 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 A ．由P UI =和U
I R
=
可知小灯泡的电阻 ()2
6V 12Ω3W
L U R P ===灯 由P UI =得小灯泡正常发光时的电流
3W 0.5A 6V
P I U =
== 所以为了保证电路安全，电路中的最大电流值是0.5 A ，A 错误；
B ．当电路中的最大电流值是0.5 A 时，压敏电阻阻值最小，灯泡两端的电压U 灯＝6 V ，压
敏电阻两端的电压
7.5V 6V 1.5V R U U U --===灯
由U
I R
=
得压敏电阻的阻值 1.5V
3Ω0.5A
R U R I =
== 由图乙可知，当F ＝0时，压敏电阻的阻值最大，压敏电阻此时的阻值是18 Ω，所以压敏电阻的阻值变化范围是3～18 Ω，B 错误；
C ．当压敏电阻所受的压力为0时，压敏电阻R ＝18 Ω，电路中的电流为
7.5V 0.25A 12Ω18ΩU U I R R R '=
===++总灯 小灯泡的实际电压为
0.25A 12Ω3V U I R '⨯===灯灯
小灯泡的实际功率为
3V 0.25A 0.75W P U I '⨯===灯灯
C 正确；
D ．当压力为0时，压敏电阻R ＝18 Ω，压敏电阻的电压为
0.25A 18Ω 4.5V U I R ='=⨯=
当压力为5 N 时，压敏电阻R ＝4 Ω，电路中电流
7.5V 15A 12Ω4Ω32
U I R R ''===++灯
则
15
A 4Ω 1.875V 32
R U I R "=
⨯== 当压力由0增大到5 N 时，电压表的示数会从4.5 V 减小到1.875 V ，D 错误； 故选C 。

13．如图甲所示的电路中，R 为滑动变阻器，R 0为定值电阻，电源电压恒定不变，（不计温度对电阻的影响），在滑片P 滑动过程中，电压表与电流表的示数变化如图乙所示，则根据图像信息，下列说法不正确的是（ ）
A ．R 0阻值是5Ω
B ．滑动变阻器的最大阻值是35Ω
C．电源电压为9V D．当滑片P在最右端时，R0两端的电压是1V
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
AC．由甲图知，定值电阻与变阻器串联，电压表测变阻器的电压，电流表测电路的电流。

由乙图知，当电压表的示数为7V时，变阻器接入电路的阻值最大，此时电路电流为
0.2A，设电源电压为U总，据串联电路的特点得
U总-7V=0.2A⋅R0
此为①式，
当电压表的示数为0时，变阻器接入电路的阻值为零，此时电路电流为1.6A，那么
U总=1.6A⋅R0
此为②式，
解①②两式得
U总=8V，R0=5Ω
故A正确，不符合题意，C错误，符合题意；
B．由题意知，变阻器的最大阻值
1 max
1
7V
35Ω0.2A
U
R
I
===
故B正确，不符合题意；
D．当滑片P在最右端时，R0两端的电压
U0=U总-U1=8V-7V=1V
故D正确，不符合题意。

故选C。

14．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 5Ω
U 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15
ΩR =。

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 。

15．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．
16．如图所示，电源电压不变，R1、R2为定值电阻，R为滑动变阻器，a、b是电流表或电压表。

当只闭合开关 S、S1时，a、b的指针均明显偏转，将位于中点的滑片P向左移动，a 的示数不变，b的示数有变化。

下列说法正确的是（）
A．a是电流表
B．只闭合S、S2，将滑片P 向右移动，a的示数一定变小
C．只闭合S、S2，将滑片P向右移动，R1消耗的功率一定变大
D．只闭合 S、S1，将滑片P向右移动，整个电路消耗的总功率一定变大
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A．当只闭合开关 S、S1时，定值电阻R1短路， a、b的指针均明显偏转，滑动变阻器R与表b串联，将位于中点的滑片P向左移动，b的示数有变化，则表b一定是电流表；定值电阻R2与表a串联，若a是电流表，此时滑动变阻器R与定值电阻R2并联，根据并联等压的规律以及欧姆定律可判断，a是电流表时示数不变，若a是电压表，因为内阻很大，此时相当于测电源电压示数不变，所以a可能是电流表，也可能是电压表。

故A错误；BC．只闭合S、S2时，若a、b都是电流表，滑动变阻器R与定值电阻R2被短路，电流表a 测通过定值电阻R1的电流，由于定值电阻R1两端电压、阻值不变，所以电流表a的示数不变，根据P=UI可知R1消耗的功率不变；若a、b都是电压表，滑动变阻器R、定值电阻R1、定值电阻R2串联，电压表a测滑动变阻器R两端电压，将滑片P向右移动，滑动变阻器R接入阻值变小，电路通过电流变大，根据串联分压的规律可知滑动变阻器R两端电压变小，即电压表a的示数变小，根据P=I2R可知R1消耗的功率变大；若a是电流表，b是电压表，滑动变阻器R被短路，定值电阻R1、定值电阻R2串联，电流表a电路电流，由于定值电阻R1、定值电阻R2阻值不变，电源电压不变，根据欧姆定律可知电路电流不变，就
电流表a的示数不变，根据P=I2R可知R1消耗的功率不变；若a是电压表，b是电流表，定值电阻R2被短路，滑动变阻器R、定值电阻R1串联，电压表a测滑动变阻器R两端电压，将滑片P 向右移动，滑动变阻器R接入阻值变小，电路通过电流变大，根据串联分压的规律可知滑动变阻器R两端电压变小，即电压表a的示数变小，根据P=I2R可知R1消耗的功率变大。

故BC错误；
D．当只闭合开关 S、S1时，定值电阻R1短路， a、b的指针均明显偏转，滑动变阻器R与表b串联，将位于中点的滑片P向左移动， b的示数有变化，则表b一定是电流表；当a、b都是电流表时，此时滑动变阻器R与定值电阻R2并联，根据并联等压的规律以及公式P=UI可知定值电阻R2消耗的功率不变；将滑片P 向右移动，滑动变阻器R接入阻值变小，电路通过电流变大，根据并联等压的规律以及公式P=UI可知滑动变阻器R消耗的功率变大，则整个电路消耗的总功率变大；当a是电流表，b是电压表时，因为电压表内阻很大，此时定值电阻R2不在电路中，只有滑动变阻器接入电路，将滑片P 向右移动，滑动变阻器R接入阻值变小，电路通过电流变大，根据并联等压的规律以及公式P=UI可知滑动变阻器R消耗的功率变大，即整个电路消耗的总功率变大；故整个电路消耗的总功率一定变大。

故D正确。

故选D。

17．如图1所示，L上标有“6V3W”字样，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为
0~15V，变阻器R的最大电阻为100Ω。

只闭合S1，滑片置于a点时，变阻器连入电路中的电阻为R a，电流表示数为I a。

只闭合S2，移动滑片，变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图2所示；当滑片置于b点时，电压表示数U b=8V，电流表示数为I b。

已知Ra：
R0=12：5，I a：I b=3：5.（灯丝电阻不随温度变化）。

则以下说法错误的是（）
A．小灯泡的电阻12Ω
B．电源电压18V
C．为保护电路，只闭合S1时，变阻器连入电路的最小电阻为24Ω
D．为保护电路，只闭合S2时，电路消耗的最小功率为3W
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
当开关S1闭合、S2断开，滑片P置于a点时，等效电路如图甲所示；
当只闭合S2，滑片P置于b点时，等效电路如图乙所示。