物理欧姆定律综合经典题含答案

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．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．

3．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=

U

R

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

2

111

U

I I I R R

I

U

I I I R

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

1

R

R变大，

2

I

I变大，电流表A1示数与A2示数的比值变大，②可行，故选B。

4．如图所示的电路中，电源电压为 6V且保持不变，滑动变阻器R 的规格为“40Ω 1A”，定值电阻R1的规格为“10Ω 0.5A”。只闭合开关 S、S2，当滑动变阻器R 的滑片 P分别在B 端和中点时，R 消耗的功率之比为 8：9。则下列判断正确的是（）

① 只闭合开关 S、S1，将R 的滑片 P 从中点向右移动一段距离，电压表示数的变化量和电流表示数变化量的比值不变

② 只闭合开关 S、S1，为保证电路安全，滑动变阻器R 接入电路的阻值范围是2Ω~40Ω

③ 只闭合开关 S、S1，为保证电路安全，定值电阻R1的功率变化范围是 0.144W~0.9 W

④ 定值电阻R2的阻值是10Ω

A．① ②B．① ③C．② ④D．① ④

【答案】B

【解析】

【详解】

① 从图中可以看到，当只闭合开关 S、S1时，R1与变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测R1的电压，将R的滑片 P 从中点向右移动一段距离，由U IR

=可知，两次电压表的读数分别是111

U I R

=、

221

U I R

=，两式相减，可得到

121121

--

U U I R I R

=

即1

U IR

?=?，可得到

1

U

R

I

?

=

?

，由于R1是定值电阻，所以电压表示数的变化量和电流表示数变化量的比值不变，① 正确；

② 滑动变阻器R的规格为“40Ω 1A”，表示R的最大电阻是40Ω，允许通过的最大电流是1A，定值电阻R1的规格是“10Ω 0.5A”，表示R1的电阻是10Ω，允许通过的最大电流是0.5A，由串联电路电流的规律可知，电路的最大电流只能是0.5A，从图中可以看到，电压表选用小量程，最大示数是3V，由串联电路电压的规律可知，变阻器的最小电压是

6V-3V3V

=

由分压原理可知，变阻器连入电路的最小电阻110Ω

R=，电路是串联的，根据欧姆定律可

知此时电路的电流是

'6V 0.3A 0.5A 10Ω10Ω

I ==<+ 变阻器R 连入电路的电阻越大，电压表的示数越小，电路的电流越小，所以变阻器R 连入电路的最大电阻是40Ω，故只闭合开关S 、S 1，为保证电路安全，滑动变阻器接入电路的阻值范围是10Ω~40Ω，② 错误；

③ 只闭合开关 S 、S 1，为保证电路安全，根据2

U P R

=可知，当1R 的电压最小时，其功率也最小，当1R 的电压最大时，其功率也最大，即滑动变阻器R 接入电路的阻值范围是40Ω时，电压表的示数最小，由分压原理可知，此时R 的电压为1R 电压的4倍，由串联电路电压规律可知，1R 的最小电压是

1min 16V 1.2V 5

U =?= 这时定值电阻1R 的最小功率是

()2

21min 1min 1 1.2V 0.144W 10ΩU P R === 电压表的示数最大为3V ，这时定值电阻1R 的最大功率是

()2

2V 1max 13V 0.9W 10ΩU P R === 所以定值电阻1R 的功率变化范围是0.144W~0.9 W ，③ 正确；

④ 只闭合开关 S 、S 2，则2R 与变阻器串联，电流表测电路的电流，电压表测2R 的电压，滑动变阻器的滑片分别在B 端和中点时，R 消耗的功率之比为8：9，根据2P I R =可知

()2212892R I R I ??= ???

：： 解得122:3I I =：；根据电压不变时，电流与电阻成反比，可知

22122

R R I R I R +=+ 解得220ΩR =，④ 错误。

故选B 。

5．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 。R 2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R 2变化时，为了

确保U CD 为15V ，则R 1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 。

6．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S ，当滑动变阻器的滑片P 从最上端向下端滑动时，四个电表的示数都发生了变化，电表的示数分别用I 、U 1、U 2、U 3表示，电表示数变化量的大小分别用I ?、1U ?、2U ?和3U ?表示，电阻R 1、R 2、R 3（R 2＞R 1+R 3）消耗的电功率分别用P 1、P 2、P 3表示，下列判断不正确的是（ ）

A ．

1U I

不变，1U I ??不变 B ．2U I 变大，2U I ??不变

C ．3U I 变大，3U I

??变大 D ．滑动变阻器的滑片向下滑动时，P 1变小，P 2先变大后变小，P 3变小

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

A ．从图中可以看到，电压表V 1测的是电阻R 1的电压，电流表的示数大小等于流过电阻R 1的电流大小，可知11R U I =，电阻R 1的阻值大小不变，那么1U I

不变；滑片P 从最上端向下端滑动时，电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中的电流在变小，设前后的电流

分别是I 、'I ，电压表V 1的示数前后分别是1U 、'1U ，可知11U IR =、''11U I R =，那么

()''111--U U I I R =

变换可得

'1111'--U U U R I I I

?==? 由于电阻R 1的阻值大小不变，那么

1U I ??不变；综上所述，1U I 不变，1U I ??不变；A 正确，不合题意；

B ．从图中可以看到，电压表V 2测的是变阻器R 2的电压，电流表的示数大小等于流过电阻R 2的电流大小，可知22U R I =，电阻R 2的阻值在变大，那么2U I 变大；滑片P 从最上端向下端滑动时，电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中的电流在变小，设前后的电流分别是I 、'I ，那么电阻R 1和R 3的电压之和在变小，电源电压大小不变，变阻器R 2的电

压在变大，那么前后的电压大小'22U U <，这个电压变化量'22-U U 大小等于电阻R 1和R 3

的电压之和变化量，即

''131322--U U U U =

这个电流变化量I ?也等于电阻R 1和R 3的电流变化量，可知道

''1313222''----U U U U U I I I I I

?==? 根据U IR =可知

()1313U I R R =+

()''1313U I R R =+

两式相减可得

()()''131313--U U I I R R =+

变换可得

'131313'--U U R R I I

+= 由上述可知

'1313213'--U U U R R I I I

?+==? 由于电阻R 1和R 3的阻值大小不变，那么

2U I ??的大小不变；综上所述，2U I 变大，2U I

??的大小不变；B 正确，不合题意； C ．从图中可以看到，电压表V 3测的是电阻R 1和R 2的电压之和，电流表的示数大小等于流过电阻R 1和R 2的电流大小，可知312U R R I +=

，因为电阻R 1和R 2的阻值之和在变大，那么3U I

在变大；由上述可知，电路中的电流在变小，电阻R 3的电压在变小，电阻R 1和R 2的电压之和在变大，前后的电压大小'33U U <，这个电压变化量'33-U U 大小等于电阻R 3的

电压变化量，即

33

''33R R --U U U U = 这个电流变化量I ?也等于电阻R 3的电流变化量，可知道

33''R R 333''----U U U U U I I I I I

?==? 根据U IR =可知

3R 3U IR =

3

''R 3U I R = 两式相减可得

()33

''R R 3--U U I I R = 变换可得

33'R R 3'--U U R I I =

由上述可知 33'R R 33'--U U U R I I I ?=

=? 由于电阻R 3的阻值大小不变，那么

3U I

??的大小不变；综上所述，3U I 变大，3U I ??不变，C 错误，符合题意； D ．由上述可知，电流在变小，根据2P I R =可知，电阻R 1和R 3的电功率在变小，即P 1、P 3在变小；而变阻器的功率

()2

2

222221231322

U U P I R R R R R R R R R ??=== ?++++??

让电阻R 1和R 3串联的电阻是R 13，那么上式可转化为 ()

()2

222213213213222

-4U U P R R R R R R R R ==++ 由上式可知，当213R R =时，分母部分最小，电功率P 2最大，所以当滑动变阻器的滑片向下滑动，当213R R =时，功率最大，电功率P 2先变大后变小；D 正确，不合题意。 故选C 。

7．如图所示电路，电源电压恒为6V ，定值电阻R 1为10Ω，滑动变阻器R 2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R 1两端的电压

B ．当变阻器R 2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R 2接入电路的阻值范围是2~10Ω

D ．当变阻器R 2接入电路中的阻值是8Ω时，通电1min 电阻R 1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，R 1与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，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R 1两端的电压变化，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R 1两端的电压，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R 2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2Q I Rt =求出1min 电阻R 1产生的热量。

【详解】

A ．由电路图可知，R 1与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，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R 2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．实验中，某同学认为在没有电流表的情况下，利用电压表和已知阻值的定值电阻R 0也可以测量未知电阻R x 的阻值，并设计了电路图，下列图中不可以实现测量R x 阻值的电路图是（）

A ．

B ．

C ．

D ．

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

A ．当开关闭合时，R 0短路，电压表测电源电压，设此时示数为

U 1；当开关断开时，R 0与R x 串联，电压表测R x 的电压，设此时示数为U 2，则此时R 0两端的电压为U 1-U 2；根据串联电路电流处处相等可列出等式

1220X

U U U R R -= R x 可求出，故此电路可以测出R x 阻值；故A 不符合题意；

B ．当开关闭合时，R x 被短路，电压表测电源电压，当开关断开时，R X 与R 0串联，电压表仍测电源电压，无法推导出通过R x 的电流，故此电路不能测出R x 阻值；故B 符合题意；

C ．当开关掷到1档时，只有R X 接入电路，电压表示数等于电源电压，设此时示数为U 1，当开关掷到2档时，R x 与R 0串联，电压表测R x 的电压，设此时示数为U 2，则此时R 0两端电压为U 1-U 2，根据串联电路电流处处相等可列出等式

212X 0

U U U R R -= 可求出出R x ，故此电路可以测出R X 阻值；故C 不符合题意；

D ．当开关掷到1档时，只有R 0接入电路，电压表示数等于电源电压，设此时示数为U 1，当开关掷到2档时，R x 与R 0串联，电压表测R 0的电压，设此时示数为U 2，则此时R X 两端电压为U 1-U 2，根据串联电路电流处处相等可列出等式

212X 0

U U U R R -= 可求出出R x ，故此电路可以测出R x 阻值；故D 不符合题意。

故选B 。

9．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V 1与电压表V 2的示数之和保持不变

B ．电流表A 的示数变小，电压表V 2的示数变大

C ．电流表A 的示数变小，电压表V 1的示数变大

D ．电压表V 2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：R 1与R 2串联，电流表A 测串联电路电流，电压表V 1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。

10．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R1两端的电

压先减小后增大，即电压表的示数先变小后变大，故选C。

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S1和S2，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。

12．如图所示，电源电压保持不变，R1、R2为定值电阻，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向左滑动一段距离，下列判断正确的是（）

A．电压表V1的示数一定变大

B．定值电阻R1与R2消耗的电功率之和一定变小

C．电压表V1示数的变化的大小小于电压表V2示数的变化的大小

D．电压表V1示数的变化的大小与电流表示数的变化的大小的比值不变

【答案】ABD

【解析】

【分析】

【详解】

实物图转化为电路图，如下图所示；从电路图可以看到，这是一个串联电路，滑动变阻器、定值电阻R1、R2串联接在电路中，电压表V1测的是滑动变阻器的电压，电压表V2测的是定值电阻R1和R2的电压之和；

A．闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向左滑动一段距离，电路中的总电阻变大，电流变 可知，定值电阻R1、R2的总阻值大小不变，那么它们两端的电压在变小，根据U IR

小，根据串联电路的电压规律可知，滑动变阻器的电压在变大，即电压表V

1的示数在变大，A 正确；

B ．由上述可知，定值电阻R 1与R 2的总阻值之和是不变的，其电流在变小，根据2P I R =可知，定值电阻R 1与R 2消耗的电功率之和一定变小，B 正确；

C ．这是一个串联电路，电压表V 1的示数与电压表V 2示数之和等于电源电压的大小，电源电压大小不变，那么在将滑动变阻器的滑片P 向左滑动一段距离过程中，电压表V 1的示数增加量等于电压表V 2示数的减小量，即电压表V 1示数的变化的大小等于电压表V 2示数的变化的大小，不是小于，C 错误；

D ．电压表V 1示数的变化的大小等于电压表V 2示数的变化的大小，根据U IR =可知

()()''12221212--U U U U I R R I R R ?=?==++

那么

22112'-U U U R R I I I I

???+===?? 由于定值电阻R 1与R 2的总阻值之和是不变的，即12R R +大小不变，那么

1U I ??大小不变，即电压表V 1示数的变化的大小与电流表示数的变化的大小的比值不变；D 正确。 故选ABD 。

13．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

()22L 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

2Lmin 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 ()22Lmax 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

()

222max 2min 6V 3.6W 10ΩU 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

()22

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 。

14．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 '7.50.2A

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 10.5V

=2.5Ω0.2A

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。

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、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 =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 。

二、初中物理欧姆定律的实际应用问题

16．在如图（a）、（b）所示的电路中，所有元件均完好，电源电压相等且保持不变。已知R1、R2、R3为定值电阻，R4为滑动变阻器（滑片在中点附近某位置），现有两个电流表的示数相同，则下列判断正确的是（）

①A1与A2示数相同，R1＜R2②A1与A3示数相同，R1＝R2

③A2与A4示数相同，R2＞R3 ④A3与A4示数相同，R2＝R3

A．①和②B．②和③C．③和④D．①和④

【答案】B

【解析】

【详解】

① ②从图(a)可以看到，这是一个并联电路，A2测的是干路电流，A1测的是R1的电流，根据并联电路电流规律可知，A1与A2示数不可能相同，① 错误；假设A1与A3示数相同，

根据欧姆定律的变换式

U

R

I

=可知，R1和R2两端电压相等，那么R1＝R2，② 正确；

③由于电源电压相等，假设A2与A4示数相同，根据欧姆定律的变换式

U

R

I

=可知，图(a)中的总电阻是等于图(b)中的总电阻，即'

R R

=，而图(a)中的总电阻

12

12

R R

R

R R

=

+

图(b)中的总电阻

'

34

R R R

=+

即

12

34

12

R R

R R

R R

=+

+

化简可得

12

34

12

-

R R

R R

R R

=

+

那么

12122

23242424

121212

----0

R R R R R

R R R R R R R R

R R R R R R

??

==+=?+>

?

+++

??

可知

3

2

R R

>，③ 正确；

④ 由题意可知，图(a)中R2两端的电压是等于图(b)中的电源电压，并且A3与A4示数相同，根据欧姆定律的变换式

U

R

I

=可知

234

R R R

=+

那么

23

R R

≠，④ 错误；

故选B。

17．如图所示，将定值电阻R0和滑动变阻器R P先后以甲、乙两种方式连接在电源上，如果图甲中U1︰U2= m，图乙中I1︰I2= n，则下列关于m、n与滑动变阻器接入电路的电阻R的变化关系图像，可能正确的是

A．B．

C．D．

【答案】D

【解析】

【详解】

AB．将定值电阻R0和滑动变阻器R P串联在电路中，根据串联电路电压的分配可

得：0

1

2P

R

U

U R

==m，即mR

P=R0，R0为定值电阻，所以m与R成反比，故AB错误．CD．电路如图乙方式连接，则R0、R P并联，有I1=I2+I0，I0大小不变，且I2≠0，故I1随I2的增大而增大，故C错误，D正确；

故选D。

18．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：