中考物理欧姆定律综合题及答案解析

一、初中物理欧姆定律问题

1．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

1.25W

0.5A

2.5V

===

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

2.0V

4Ω

0.5A

===

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

1.5V

0.3A

5Ω

I I

====

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

10Ω

0.3A

===

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L0.3A

I=，灯泡的最小功率是

()2

L L L

0.3A5Ω0.45W

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

4.5V0.5A 2.25W

P UI

==?=

D错误。

2．在图所示的电路中，电源电压U保持不变。现有如下两种操作：①用电压为2U的电源替换原来的电源；②将滑动变阻器滑片向右移。其中可以使电流表A1示数与A2示数的比值变大的操作有

A．只有①可行B．只有②可行

C．①②都不行D．①②都可行

【答案】B

【解析】

【详解】

由图可知，R1和R2并联，电流表A1测量干路中的电流，电流表A2测量通过R2的电流，用电压为2U的电源替换原来的电源，两电阻不变，由I=

可知电流表A1示数与A2示数大小不变，两电表示数之比也不变，不可行；

并联电路中各个用电器两端的电压相等，由并联电路电流的特点和欧姆定律可知，电流表A1示数与A2示数的比值

12112

2221

111

I I I R R

I I I R

==+=+=+，

将滑动变阻器滑片向右移，接入电路中的电阻变大，即R2的阻值变大，R1的阻值不变，2

R变大，

I变大，电流表A1示数与A2示数的比值变大，②可行，故选B。

3．在图所示的电路中，W为一个稳压管，其作用是确保C、D之间的电压U CD不变，只要流过稳压管W的电流在5mA和25mA之间，U CD将稳定为15V。R2为一可变电阻，它的最小值为1000Ω，最大值为无穷大（即断路）。设电源电压U为25V，则当R2变化时，为了确保U CD为15V，则R1阻值为范围应为（）

A ．250Ω~2000Ω

B ．400Ω~500Ω

C ．250Ω~400Ω

D ．500Ω~2000Ω

【答案】B 【解析】【分析】【详解】

当R 2的电阻是1000Ω时，通过R 2的电流为

15V

=0.015A=15mA 1000Ω

由于稳压管的电流范围是5mA 到25mA ，则通过R 1的电流为20mA 到40mA ，根据欧姆定律可以计算出R 1的电阻范围

10V =5000.02A Ω，10V

=2500.04A

Ω 即R 1的电阻范围500Ω～250Ω之间；同理，当R 2的电阻是无穷大时，由于稳压管的电流范围是5mA 到25mA ，可以计算出R 1的电阻范围在2000Ω～400Ω之间；而这两部分的公共部分是400Ω～500Ω。故选B 。

4．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

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

5Ω0.5A

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 2.5V 2V U U U =-=-=

此时滑动变阻器接入电路最小阻值为

min min min 2V

4Ω0.5A

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 10ΩR =

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 0.3A 10Ω3V 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 。

5．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、S1闭合，S2断开时，电阻R0与R1的串联，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律可得，R1两端的电压是

111

0.4A15Ω6V

U I R

==?=

因为串联电路的总电阻等于各分电阻之和，所以

R R R

总

当开关S、S2闭合，S1断开时，电阻R0与R2串联，同理

R R R

总

因为12

R R

>，所以

R R

总总

，因为电源电压不变，所以根据欧姆定律可得

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

U U

所以

0.6A

10Ω

<==

则可知电流表的读数在0.4~0.6A之间。

故选B。

6．图为复杂电路的一部分，电阻R1、R2、R3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A1、A2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R1、R2、R3的电流之比为4：1：2，设比例中的每一份为1A，则I1=4A，I2=1A，I3=2A；电阻R1、R2、R3的阻值之比为1：2：3，设比例中的每一份为1Ω，则R1=1Ω，

R2=2Ω，R3=3Ω；根据欧姆定律U IR

=可得：三个电阻两端电压分别为：U1=4V，U2=2V，U3=6V；又因为R1与R2的左端电势相等，可知只有当R1与R2的电流反向时，才能使R3两端的电压等于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 。

7．图甲是某温度报警器的原理图，阻值不计的报警器在电流达到某一值时开始报警，超过10mA 时将损坏；热敏电阻R 1的阻值随温度变化关系如图乙所示。滑动变阻器的规格为“200Ω 2A ”，滑动变阻器接人电路的阻值为100Ω时，此报警器在温度为37℃时开始报警。则下列选项正确的是（）

A ．报警器开始报警时电路电流最小值为4mA

B ．报警器开始报警时电路的总功率为0.015W

C ．将P 向左移，可提高该电路开始报警时的温度

D ．利用此电路，不能将开始报警时的温度设定为42°C 【答案】B 【解析】

【分析】【详解】

A ．根据乙图图像可以知道当温度为37℃时，R 1阻值为500Ω，此时电流

3V 0.005A 5mA 100Ω500Ω

U I R =

===+ 故A 错误；

B ．报警时电路总功率为

3V 0.005A 0.015W P UI ==?=

故B 正确；

C ．报警时电流不变，所以总电阻为600Ω不变，当P 向左移时滑动变阻器电阻变小，所以R 1将变大，由乙图可知，报警温度将变低，故C 错误；

D ．当温度为42℃时，R 1为400Ω，所以滑动变阻器阻值为200Ω，可以达到，故D 错误。故选B 。

8．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

1312

I I = 所以由U I R

得 311313

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

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

141

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

443V =0.25A 12Ω

U I R =

= 电源的电压

12340.25A 6Ω+3Ω+3Ω+12Ω=6V U I R R R R =+++=?（）（）

故A 错误，A 符合题意。故选A 。

9．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

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

216V 0.5A 10Ω0.5A 0.5W P UI I R =-=?-?=最小最大最大

故D 错误。故选C 。

10．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

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 。

11．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S 1和S 2，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

R 1：R 2=1：4， R 2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(R 1+ R 2)= U L 小+I 小(R 1+4 R 1)= U L 小+ I 小×5 R 1

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 。

12．如图所示电路中，当滑动变阻器的滑片在滑动过程中，电压表V 1、数的变化量的大小分别为1U ?和2U ?，那么（）

A ．12U U ??＜

B ．12U U ??＞

C ．12U U ?=?

D ．因为无具体数据，故无法比较【答案】B 【解析】【详解】

滑动变阻器R 与电阻1R 并联，再与2R 、3R 串联，电压表V 1测并联部分电路两端的电压；V 2测中间定值电阻2R 两端的电压；当滑动变阻器滑片由B 向A 移动时，滑动变阻器的阻值减小，引起并联电路部分的总电阻变小，即电压表V 1的示数变小，变化量为1U ?，根据串联电路的电阻分压特点可知，定值电阻2R 、3R 两端的电压变大；因为：

123U U U U =--

所以：

123U U U ?=?+?

故：

12U U ?>?

故B 项符合题意、ACD 项不符合题意；

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'''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．如图所示，电源电压恒为6V ，小灯泡L 标有“4V 1.6W ”字样（阻值保持不变），R 1=20Ω。滑动变阻器R 2标有“30Ω 1A ”。电流表的量程为0~0.6A ，电压表的量程为0~3V 。下列说法正确的是（）

A ．闭合S 2，断开S 1、S 3时，通过电阻R 1电流为0.2A

B ．断开S 2，闭合S 1、S 3时，滑动变阻器R 2连入阻值范围5Ω~10Ω

C ．闭合开关S 3，断开S 1、S 2时，电灯L 消耗的功率范围为0.225W~0.9W

D ．闭合所有开关，滑动变阻器R 2消耗的最大功率和最小功率之比为3：1 【答案】ACD 【解析】【分析】【详解】

A ．从图中可以看到，闭合S 2，断开S 1、S 3时，灯泡和电阻R 1串联接在电路中，灯泡的电阻大小是

()2

L L 4V 10Ω1.6W

U R P ==

= 根据欧姆定律可知，通过电阻R 1电流大小是

1L 16V

0.2A 10Ω20Ω

U I I R R ==

==++

即通过电阻R 1电流是0.2A ，A 正确；

B ．断开S 2，闭合S 1、S 3时，只有滑动变阻器R 2接入电路，电流表的量程为0~0.6A ，当电路的电流最大是0.6A ，滑动变阻器接入电路的阻值大小是

2max 6V

10Ω0.6A

U R I =

== 这个阻值大小是滑动变阻器接入电路的最小阻值，所以滑动变阻器R 2连入阻值范围是10Ω~30Ω，B 错误；

C ．闭合开关S 3，断开S 1、S 2时，灯泡和变阻器R 2串联接在电路中，根据2P I R =可知，当电路中的电流最小时，灯泡的电功率最小，这时电路中的总电阻最大，电路中的电流大小是

min 6V

0.15A 10Ω30Ω

I =

这个电流值大小没有超过电流表的量程，也没有超过滑动变阻器的最大电流限度电压表的示数是

L 0.15A 10Ω 1.5V U =?=

这个电压值没有超过电压表的量程，这时灯泡的最小电功率是

()2

Lmin min L 0.15A 10Ω0.225W P I R ==?=

当电路中的电流最大时，灯泡的电功率最大，这时电路中的总电阻最小，假如电流大小是0.6A ，那么电压表的示数是

L 0.6A 10Ω6V U =?=

这个电压的数值大过了电压表的量程，所以电流不能是0.6A ，假如电压表的示数达到最大3V ，这时电流最大，大小是

max 3V

0.3A 10Ω

I =

= 这个电流值大小符合电路的安全要求，所以灯泡的最大电功率是

()2

Lmax max L 0.3A 10Ω0.9W P I R ==?=

综上所述，电灯L 消耗的功率范围为0.225W~0.9W ，C 正确；

D ．闭合所有开关，灯泡被短路，电阻R 1、R 2并联接在电路中，根据2

U P R

=可知，当R 2

的电阻最小时，其电功率最大，流过它的电流最大，是0.6A ，其阻值大小是

2min 6V

10Ω0.6A

R =

= 电功率大小是

()2

2max

2min 6V 3.6W 10Ω

U P R ===

当R

2的电阻最大时，其电功率最小，流过它的电流最小，假如R 2的电阻是30Ω，其电流大小是

2min 2max 6V

0.2A 30Ω

U I R =

== 这个电流大小符合电路的安全要求，那么其电功率大小是

()2

2min

2max 6V 1.2W 30Ω

U P R === 那么滑动变阻器R 2消耗的最大功率和最小功率之比是

2max 2min : 3.6W :1.2W 3:1P P ==

D 正确。故选ACD 。

15．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 、S 1，将变阻器R 2滑片置于最下端，将变阻器R 1滑片从最下端向最上端移动；闭合开关S 、S 2，将变阻器R 2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R 0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 【答案】ABD 【解析】【分析】【详解】

A ．闭合开关S 、S 1，1R 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R 2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R 1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 =

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=

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 =

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=

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 。

二、初中物理欧姆定律的实际应用问题

16．体育中考跳绳的次数是自动记录，其简化电路如图甲所示。1R是光敏电阻，信号处理系统记录ab间的电压，每当绳子挡住射向1R的红外线时，1R的阻值会变大，自动计数器会计数一次。若电源电压为6V，ab间电压随时间变化的图像如图乙所示；则（）

A．有红外线照射时，1R与2R阻值之比为21:

B．自动计数器计数一次时，ab间的电压2V

C．若该同学匀速连续跳，1min可跳的次数为120次

D．有红外线照射和无红外线照射时，光敏电阻的阻值之比为1:4

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

由甲图电路知，R1与R2串联，ab间电压为R1两端的电压；

AB．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，由图像知，此时

U U

因为R1的电阻变大，自动计数器会计数一次，即ab间电压为4V计数一次，故B不符合题意；

由串联电路的分压原理有

111

212

U U R

U U U R

即

4V2

6V-4V1

即当射向R1的激光被挡时，R1与R2阻值之比为2：1，R1=2R2，当射向R1的激光没有被挡时，R1阻值变小，R1分得电压减小，R2分得电压增大，由图像知，此时

''2V

U U

由串联电路的分压原理有

111

212

2V1

6V-2V2

U U R

U U U R

'''

====

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