培优 易错 难题欧姆定律辅导专题训练及答案
一、初中物理欧姆定律的实际应用问题
1．如图所示，电源电压为 5V ，闭合开关 S ，电压表的示数为 1V 。则
A ．通过灯泡 L 1的电流比 L 2的电流大
B ．灯泡 L 2两端的电压是 1V
C ．灯泡 L 1和 L 2的电阻之比是 4：1
D ．若灯泡 L 2灯丝烧断，电压表示数为零 【答案】D 【解析】 【详解】
A ．由图知，两灯串联在电路中，电压表测L 1两端电压，即L 1两端的电压是1V ， 串联电路中电流处处相等，所以通过灯泡的电流和的电流相等，故A 不符合题意；
B ．由串联电路的电压特点知，灯泡 L 2两端的电压是：
U 2=U-U 1=5V-1V=4V ,
故B 不符合题意；
C ．通过两灯电流相等，由欧姆定律有：11U R =2
2
U R ，即：
12R R =12U U =1V 4V =14
， 故C 不符合题意;
D ．由图知，若灯泡灯丝烧断，则整个电路断路，所以电压表示数为零，故D 符合题意。
2．如图所示，电源电压不变，a 、b 为电流表或电压表，滑片P 在滑动变阻器R 3的中点，电路在工作时均安全。只闭合S 1时，a 、b 均有示数；先闭合S 1，再闭合S 2，b 示数有变化。下列判断正确的是（ ）
A ．a 是电压表
B ．先闭合S 1，再闭合S 2，b 示数可能变大
C ．只闭合S 1，滑片P 向右滑动，b 示数的变化量大于a 示数的变化量
D ．若将b 换成另一种电表，开关均闭合，滑片P 向左滑动，a 示数的变化量与b 示数的变化量的比值等于23R R + 【答案】AC 【解析】 【分析】
【详解】
A ．若a 是电流表，当S 1闭合后，电源短路，所以a 是电压表，故A 正确；
B ．只闭合S 1，电路为串联电路，三电阻串联，再闭合S 2，R 1被短路，如果b 是电流表，因为R 1和R 2一直被短路，电路总电阻不变，b 的读数不变。如果b 是电压表，R 1被短路后，电压表测量的阻值变小，分得电压变小，读数变小，由题意可得，b 示数有变化，所以b 是电压表，示数一定变小，故B 错误；
C ．只闭合S 1，电路为串联电路，a 测量R 2和滑动变阻器两端电压，b 测R 1和R 2两端电压，滑片P 向右滑动，阻值变小，则
()()12b 12
a 22=P P
I R R U R R U I R R R R ?+?+=??++ 分子不变，分母变小，所以?U b ：?U a 越来越大，所以b 示数的变化量大于a 示数的变化量，故C 正确；
D ．若将b 换成另一种电表，即换成电流表，则R 1和R 2均被短路，a 测量滑动变阻器两端电压，b 测通过滑动变阻器的电流，所以ab 的比值为滑动变阻器的阻值，故D 错误。 故选AC 。
3．在图甲所示电路中，R 0、R 2为定值电阻，电流表、电压表都是理想电表。滑动变阻器R 1的滑片由一端移到另一端，电压表V 1、V 2和电流表A 的示数均要发生变化。两电压表示数随电流表示数的变化图线如图乙所示。则下列判断中正确的是（ ）
A．电阻R0为2ΩB．V2示数变化图线为b
C．电源电压为14V D．滑动变阻器R1的阻值最大为9Ω
【答案】AD
【解析】
【分析】
由电路图可知，滑动变阻器R1、电阻R2、电阻R0串联在电路中，电压表V1测量R1和R2两端的总电压，电压表V2测量R2两端的电压，电流表测量电路中的电流；
(1)当滑片P向左移动时，滑动变阻器R1连入的电阻变小，从而使电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，R0两端的电压变大，R2两端的电压变大，由串联电路电压的特点可知，R1和R2两端的总电压变小，由此可知图象中上半部分b为电压表V1示数变化图线，下半部分a为电压表V2示数变化图线；
(2)由图像可知：当电压表V1的示数（R1和R2两端的电压）为10V时，此时电压表V2的示数（R2两端的电压）为1V，电路中的电流为1A，根据串联电路的电压特点求出此时滑动变阻器两端的电压，再根据欧姆定律求出滑动变阻器的阻值，最后利用电阻的串联表示出电源的电压；
(3)由图像可知：当滑片P移至最左端，滑动变阻器连入电阻为0，此时电路中的总电阻最小，电路中的电流最大为4A，此时两电压表的示数都为4V，根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源的电压，根据电源的电压不变得出等式即可求出R0和电源电压。
【详解】
由电路图可知，滑动变阻器R1、电阻R2、电阻R0串联在电路中，电压表V1测量R1和R2两端的总电压，电压表V2测量R2两端的电压，电流表测量电路中的电流；
B．当滑片P向左移动时，滑动变阻器R1连入的电阻变小，从而使电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，R0两端的电压变大，R2两端的电压变大，由串联电路电压的特点可知，R1和R2两端的总电压变小，据此判断：图像中上半部分b为电压表V1示数变化图线，下半部分a为电压表V2示数变化图线，故B错误；
D．由图像可知：当R1和R2两端的电压为10V时，R2两端的电压为1V，电路中的电流为1A，根据串联电路的总电压等于各分电压之和可知，滑动变阻器两端的电压：
112210V1V9V
U U U
=-=-=，根据欧姆定律可得，滑动变阻器接入电路的阻值：
1 19V
9Ω1A
U
R
I
===，故D正确；
AC ．根据串联电路的总电压等于各分电压之和，有电源的电压：
100010V 10V 1A U U U IR R =+=+=+?------①
当滑片P 移至最左端，滑动变阻器连入电阻为0，两电压表都测量电阻R 1两端的电压，示数都为4V ，电路中的电流最大为4A ，电源的电压：
2
0max 004V 4V 4A U U U I R R ''=+=+=+?------② 联立①②式，解得：R 0=2Ω，U =12V ，故A 正确、C 错误。 【点睛】
本题综合考查欧姆定律在串联电路中的应用，要求学生对电学知识掌握全面且熟练，通过方程组的思想来解答，一道很经典的考题。
4．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，下列说法正确的是（ ）
A ．只闭合开关 S 1，变阻器滑片向左移动时，电压表 V 1 无示数，电压表 V 2 与电流表 A 示数的 比值不变
B ．只闭合开关 S 3，移动变阻器滑片，电压表 V 1 示数变化量与电流表 A 示数变化量的比值不 变
C ．只闭合开关 S 2，移动变阻器滑片，电压表 V 1 示数的变化量等于电压表 V 2 的示数的变化量
D ．若不考虑电表量程等元件安全问题，当闭合开关 S 1、S 3，变阻器滑片置于最左端时，R 1 消耗的功率最大 【答案】BD 【解析】
只闭合开关 S 1 ，R 1 和V 1 没有接入电路，电压表V 1 无示数；R 2 、R 3串联，电压表V 2 测变阻器R 3 的电压，电流表测电路中的电流；由欧姆定律可知，电压表V 2 与电流表A 示数的比值即为变阻器连入电路中的电阻大小，故当滑片向左移动时，该比值变小，A 错误； 只闭合开关S 3 ，R 1 、R 3 串联，电压表V 1 测R 1 的电压，电流表测电路中的电流，由I=U/R 可得，前后两次电阻R 1 的大小：R 1 =U 1/I 1=U 2/I 2，由合分比定理可得R 1 =U 1?U 2/I 1?I 2，即电压表V 1 示数变化量与电流表A 示数变化量的比值不变，B 正确；
只闭合开关 S 2 ，R 1 、R 2 、R 3 串联，电压表V 1 测R 1 的电压，电压表V 2 测R 3 的电压；根据串联电路电压的规律，移动变阻器滑片，R 3 的电压变化量等于R 1 、R 2 的电压变化量之和，即电压表 V 1 示数的变化量小于电压表V 2 的示数的变化量，故C 错误；
若不考虑电表量程等元件安全问题，当闭合开关 S 1 、S 3 ，变阻器滑片置于最左端时，变阻器连入电路中的电阻为0，此时R 1 与R 2 并联，R 1 的电压等于电源电压最大，根据P=UI=U 2/R 可知，R 1 消耗的功率最大，故D 正确，故选BD ．
5．小灯泡L 的额定电压为3V ，它的I —U 图象如图甲所示，把小灯泡接入如图乙所示的电路中，先将滑动变阻器的滑片P 移至B 端。闭合开关S ，电压表示数为1.5V ，再将滑片P 向左移动直到电压表示数为3V ，已知电源电压恒定，滑动变阻器的铭牌标有上“10Ω 2A ”字样。下列说法中正确的是（ ）
A ．电源电压为4.5V
B ．小灯泡的额定功率为0.45W
C ．小灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的电功率为0.75W
D ．小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω 【答案】ACD 【解析】 【详解】
A ．当滑动变阻器的滑片P 移至
B 端时，滑动变阻器的最大阻值接入电路，与灯泡串联，由图象甲可知，当电压表示数为L 1.5V U =，电路中的电流为0.3A I =，由欧姆定律
U
I R
=
可得，滑动变阻器两端的电压 0.3103滑滑A ΩV U IR ==?=
根据串联电路电压的特点可得，电源电压为
1.53 4.5L 滑V V V U U U =+=+=
故A 正确；
B ．由图甲可知，当灯泡两端的电压3额V U =时，电路中的电流0.5A I '=，由P UI =可得，灯泡的额定功率
30.5 1.5额额V A W P U I '==?=
故B 错误；
C ．小灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压为
4.53 1.5滑
额V V V U U U '=-=-= 由P UI =可得，滑动变阻器消耗的功率
1.50.50.75滑
滑V A W P U I '''==?= 故C 正确； D ．由U
R I
=
可得，滑动变阻器接入电路的电阻
1.530.5滑
滑V =ΩA
U R I ''=='
故D 正确。 故选ACD 。
6．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 =
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 。
7．光敏电阻的特点是有光照射它时阻值变小．如图所示，是某小区门口利用光敏电阻设计的行人监控装置，1R 为光敏电阻，2R 为滑动变阻器，A 、B 间接监控装置．则（ ）
A ．当有人通过通道而遮蔽光线时，A 、
B 间电压升高 B ．当有人通过通道而遮蔽光线时，A 、B 间电压减小
C ．图中2R 的滑动头向下移动时，通过1R 的电流变大
D ．图中2R 的滑动头向上移动时，可提高A 、B 间电压 【答案】B 【解析】 【详解】
由电路图可知，两电阻串联，监控装置与2R 并联．由题知，光敏电阻1R 的特点是有光照射它时阻值变小；
AB ．当有人通过通道而遮蔽光线时，1R 阻值变大，电路中的总电阻变大；根据U I R
=
可知，电路中的电流变小，根据U IR =可知，2R 阻值不变时，其两端的电压变小，即A 、B 间电压降低，故B 项符合题意；A 项不符合题意；
C ．2R 的滑动头向下移动时，2R 连入电路中的阻值变大，电路中的电阻变大； 根据U
I R
=
可知，电路中的电流变小，故C 项不符合题意； D ．2R 的滑动头向上移动时，2R 连入电路中的阻值变小，电路中的电阻变小；根据
U
I R
=
可知，电路中的电流变大，根据U IR =可知，1R 阻值不变时，其两端的电压变大，根据串联电路的总电压等于各分电压之和可知，2R 两端的电压变小，即A 、B 间电压降低，故D 项不符合题意；
8．如图所示，电源电压保持不变，R 1为滑动变阻器， R 2为定值电阻。闭合S ，当R 1的滑片P 向右滑动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A ．电压表V 的示数变小
B ．电压表V 的示数与电流表A 1的示数的比值变小
C ．电流表A 1的示数变大
D ．电压表V 的示数与电流表A 2的示数的乘积不变 【答案】D 【解析】 【详解】
A ．由图可以看到，电压表V 并联接在电源的两端，测的就是电源电压，滑片P 向右滑动
的过程中，电源电压依旧不变，那么电压表V 的示数也不变，A 错误；
B ．电流表A 1测的是电路的总电流，滑片P 向右滑动的过程中，R 1的大小在变大，那么总电阻R 总也在变大，根据欧姆定律的变换式U R I =总
总总
，电压表V 的示数与电流表A 1的示数的比值就是R 总，那么它应该变大，B 错误；
C ．由上述可以知道，滑片P 向右滑动的过程中，总电阻R 总在变大，那么根据欧姆定律
U I R =
总
总总
，电源电压不变，那么I 总变小，即电流表A 1的示数变小，C 错误； D ．滑片P 向右滑动的过程中，2R 两端的电压大小不变，2R 本身的电阻大小也不变，根据欧姆定律可知，流过2R 的电流大小也不变，电压表V 的示数可以是2R 两端的电压大小，电流表A 2的示数就是流过2R 的电流大小，可知电压表V 的示数与电流表A 2的示数的乘积不变，D 正确。
9．现有两个阻值不等的未知电阻R 1和R 2，为了比较它们的阻值大小，小康等几个同学分别设计了如下所示的四种电路，其中可行的是
A ．
B ．
C ．
D ．
【答案】ABC 【解析】 【分析】 【详解】
A 、由图知，两电阻并联在电路中，根据欧姆定律和并联电路电压规律可知电阻越大，通过电阻的电流越小，故A 可行，符合题意；
B 、由图知，两电阻串联在电路中，根据欧姆定律和串联电路电压规律可知电阻越大，电阻两端的电压越大，故B 可行，符合题意；
C 、由图知，两电阻并联在电路中，根据欧姆定律和并联电路电压规律可知电阻越大，通过电阻的电流越小，电流表测量干路电流，根据并联电路的电流特点可知通过每个电阻的电流大小；故C 可行，符合题意；
D 、由图知，两电阻串联在电路中，通过两电阻的电流相等，所以电流表的示数不能反应R 1和R 2的阻值大小，故D 不可行，不合题意． 故选ABC ．
10．图甲是身高、体重测量仪，当体检者站在台面上时，能自动显示身高和体重。电路原理如图乙所示，电压表、电流表分别显示身高和体重的大小，压敏电阻R的阻值随压力增大而增大，滑片P随身高增高而上滑。下列分析正确的是（）
A．体重越大电流表示数越小
B．身高越高通过R0的电流越大
C．身高越高电压表示数越小
D．体重越大电路消耗总功率越大
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A．当体重增大时，压敏电阻的阻值增大，而电源电压不变，因此电流表的示数变小，故A 正确；
B．身高增大影响与电压表并联的电阻值变化，但不能影响变阻器阻值的大小，电源电压不变，因此通过R0的电流不变，故B错误；
C．身高越高，电压表并联部分的电阻越大，根据串联电路电压规律可知，电压表示数增大，故C错误；
D．当体重增大时，压敏电阻的电流变小，而变阻器的电流不变，根据并联电路电流特点
可知电路消耗的总功率变小，故D错误。
可知，电路的总电流变小；根据P UI
故选A。
11．如图甲所示的电路中，电源电压不变，R1为定值电阻。闭合开关S，将滑动变阻器R2的滑片P从a端向b端移动的过程中，电压表和电流表的示数变化情况如图乙所示，则（）
A．定值电阻R1阻值为20Ω
B ．当滑动变阻器的滑片P 在中点时，两电表的示数对应于乙图中的B 点
C ．当滑动变阻器的滑片P 在中点时，两电表的示数对应于乙图中的C 点
D ．当滑动变阻器的滑片P 在中点时，两电表的示数对应于乙图中的D 点 【答案】B 【解析】 【分析】
(1)当滑片P 在a 端时滑动变阻器全部接入，R 1与R 2串联，电路中的电流最小，由图像读出电表的示数，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值，根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压；当滑片P 在b 端时，滑动变阻器没有连入电路，电压表示数为零，根据欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式即可求出R 1的阻值和电源的电压；
(2)当滑动变阻器的滑片P 在中点时，连入电路的阻值为1
2
R 2，根据电阻的串联和和欧姆定律求出电路中的电流，由图像找到对应点。 【详解】
A ．当滑片P 在a 端时，由图像可知这时电路中电流为I a ＝0.2A ，U 2＝4V ， 由U
I R
=
可得，R 2的阻值： 224V
20Ω0.2A
a U R I =
==， 根据串联电路中总电压等于各分电压之和可得，电源的电压：
1210.2A 4V a U I R U R =+=?+------①；
当滑片P 在b 端时，滑动变阻器没有连入电路，电压表示数为零，由图像可知这时电路中电流为I b ＝0.6A ，电源电压加在R 1上，则有：
110.6A b U I R R ==?------②；
联立①②解得：R 1＝10Ω，U ＝6V ，则A 错误；
BCD ．当滑动变阻器的滑片P 在中点时，则滑动变阻器连入电路的阻值为：
2
211
20Ω10Ω22
R R '==?=， 则电流表的示数为：
12
6V 0.3A +10Ω10ΩU I R R '=
=='+， 由图像可知，电流表示数为0.3A 时对应的点是B ，则B 正确、CD 错误； 故选B 。 【点睛】
本题关键是欧姆定律及其变形的灵活运用，难点是明白滑片移动过程中电路的变化情况，本题重点考查了应用图像解决问题，这是以后学习的重点。
12．在如图所示电路中，电源电压不变，闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中（）
A．电流表的示数变小，电压表的示数变大B．电流表的示数变大，电压表的示数不变C．电流表的示数变小，电压表的示数变小D．电流表的示数变小，电压表的示数不变【答案】D
【解析】
【详解】
由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器并联，电流表测滑动变阻器支路的电流，电压表测电源的电压；电源电压不变，滑片移动时，电压表的示数不变，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，接入电路中的电阻变大，因并联电路中各支路两端的电压相等，且均等于电源
的电压，所以由I
U
R
可知，该支路的电流变小，即电流表的示数变小．故D正确．
13．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．
14．如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S，滑片P从A点向右移动的过程中，下列说法正确的是（）
A．电压表V示数变大，电流表A1示数不变B．电流表A1示数变大，电流表A2示数不变C．电压表V示数与电流表A1示数的乘积不变D．电压表V示数与电流表A1示数的比值变小
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A．由电路图可知，R0与R1并联，电流表A1测R0支路的电流，电流表A2测R1支路的电流，电流表A测干路电流，电压表测电源两端的电压。滑片P从A点向右移动的过程中，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过R0的电流不变，电流表A1示数不变，电源电压不变，所以电压表V的示数不变，故A错误；
B．电源电压不变，通过R0的电流不变，电流表A1的示数不变，滑动变阻器接入电路中的
电阻变大，由
U
I
R
可知，通过R1的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之
和，所以，干路电流变小，即电流表A2的示数变小，故B错误；
CD．电压表V的示数不变，电流表A1的示数不变，故电压表V示数与电流表A1示数的乘积不变、电压表V示数与电流表A1示数的比值不变，故C正确、D错误。
故选C。
15．如图所示的电路中，闭合开关S，当滑动变阻器R3滑动触头向下移动时，四个理想电表的示数都发生了变化，电表的示数分别用I、U1、U2、U3表示，电表的示数变化量大小分别用?I、?U1、?U2、?U3表示，下列判断正确的是（）
A ．U 2变大，I 变大
B ．U 2 变大，I 变小
C ．2
U I 变大，2U I
??不变 D ．
3U I 变大，3
U I ??不变 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
AB ．分析电路图知，三个电阻串联在电路中，电压表V 1测电阻R 2和滑动变阻器R 2的总电压，V 2测电阻R 2的电压，V 3测变阻器R 3的电压。当滑动变阻器的触头向下移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，则电路中的总电阻变大，据欧姆定律得，电路中的电流变小，而电阻R 2的阻值不变，其两端的电压U 2应变小，故AB 都错误； C ．据题意得22U R I =，而R 2是定值电阻，所以2U
I 不变，2U I
??不变，故C 错误；
D ．据题意得3
3U R I =，而R 3的阻值变大，则3U I 变大，3U I
??不变，故D 正确。 故选D 。
16．小明同学将定值电阻R 与滑动变阻器接入电源电压不变的电路中，如图所示闭合开关S ，各表均有一定示数，滑动变阻器的滑片向右滑动到某一位置过程中，电流表、电压表的示数变化量分别为△I 、△U 1、△U 2．下列说法正确的是
A ．V 1示数不变，V 2示数变大
B ．V 1示数变小，V 1示数和电流表示数之比变小
C ．电流表示数变小，△U 1和△I 之比不变
D ．电流表示数变小 ，△U 2和△I 之比变小
【答案】C
【解析】
【详解】
A．在串联电路中，电阻具有分压作用。滑动变阻器滑片向右移动过程中，滑动变阻器接入电路电阻增大，根据串联电路用电器两端电压与其阻值成正比知，滑动变阻器两端电压增大，即电压表V2示数增大，而电源电压一定，所以电压表V1示数减小。此选项错误；B．由A知，电压表V1示数减小，但定值电阻阻值一定，所以V1示数和电流表示数之比不变，此选项错误；
C．定值电阻阻值不变，滑动变阻器滑片向右移动过程中，滑动变阻器接入电路电阻增大，电路总电阻增大，电源电压一定，由欧姆定律知，电路电流减小，所以电流表示数减小。滑片在不同位置时，定值电阻两端电压变化量与通过的电流变化量之比为R1，而R1是定值电阻，所以不变，此选项正确；
D．由C可知，电流表示数减小。滑片在不同位置时，其两端电压变化量与通过的电流变化量之比为R2，滑动变阻器滑片向右移动过程中，滑动变阻器接入电路电阻增大，所以△U2和△I之比变大；此选项错误。
17．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/A0.30.60.9 1.2 1.5 1.8
I/A0.450.400.350.300.250.20
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．
18．如右图甲所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S ，当滑动变阻器的滑片P 从右端滑到左端的过程中，R 1、R 2的I-U 关系图象如图乙所示。则下列判断不正确的是
A ．电源电压为18V
B ．R 1的阻值是20Ω
C ．滑动变阻器R 2的最大阻值为30Ω
D ．图线A 与图线B 相交处电流是0.45A 【答案】C 【解析】 【详解】
如图甲所示，闭合开关，R 1与R 2串联，V 1测R 1两端的电压，V 2测R 2两端的电压，当滑动变阻器的滑片P 从右端滑到左端，R 2的阻值减小，通过的电路电流增大，根据U=IR 可知V 1的示数变大，根据串联分压的特点V 2的示数减小，结合图乙可得：A 是R 2的I-U 关系图象，B 是R 1的I-U 关系图象。
A ．当滑动变阻器的滑片在最左端时，没有接入电路，只有R 1的简单电路，电路电流最大为I 大=0.9A ，此时V 1的示数即为电源电压U=U 1=18V ，故A 项正确，不符合题意；
B ．R 1是定值电阻，当通过R 1的电流I 大=0.9A 时，R 1两端的电压U=U 1=18V ，根据U I R
=得R 1的阻值是：
1118V 20Ω0.9A
U R I =
==大， 故B 项正确，不符合题意；
C ．当滑动变阻器的滑片在最右端时，R 1与R 2串联，R 2的阻值最大，电路电流最小，由图乙可知I 小=0.2A ，此时V 2的示数，即R 2两端的电压U 2=14V ，根据U
I R
=得R 2的最大阻值是：
2214V
70Ω0.2A
U R I =
==小， 故C 项错误，符合题意；
D ．图线A 与图线B 相交处，此时R 2接入的阻值
2120ΩR R '==，
则电路电流为：
1218V
0.45A 20Ω20Ω
U I R R '=
=
=+'
+，
故D 项正确，不符合题意。
19．如图1所示，L 上标有“6V 3W ”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S 1，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
S 2，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 ：R 0=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S 1时，变阻器连入电路的最小电阻为24Ω
D ．为保护电路，只闭合S 2时，电路消耗的最小功率为3W 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
当开关S 1闭合、S 2 断开，滑片P 置于a 点时，等效电路如图甲所示； 当只闭合S 2，滑片P 置于b 点时，等效电路如图乙所示
A ．由2
U P R
=可得，小灯泡电阻为
22
L L L (6V)=12Ω3W
U R P ==
故A 正确，不符合题意；
B ．当只闭合S 2，滑片P 置于b 点时，R 与R 0串联，U b = 8V ，由题图可知电阻R b = 16Ω，则电流
8V =0.5A 16Ω
b b b U I R =
= 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电源的电压
()()000.5A 16b b U I R R R =+=?Ω+①
只闭合S 1，滑片置于a 点时，Ra 与L 串联，因I a ：I b =3：5，所以
33
0.5A=0.3A 55
a b I I ==?
则电源的电压
()()0.3A 12a a L a U I R R R =+=?+Ω②
由①②式和R a ：R 0=12：5可得
R 0=20Ω R a =48Ω U =18V
故B 正确，不符合题意； C ．灯泡的额定电流
L L L 3W
=0.5A 6V
P I U =
=
额额额
开关S 1闭合、S 2断开，滑片P 置于变阻器上的a 点时，电流表的量程大于灯的额 定电流，则电路中最大电流等于灯的额定电流0.5A
L 18V
=0.5A +12Ω
a U I R R R =
=+小大小
解得变阻器接入电路的最小电阻24R =Ω小故C 正确，不符合题意；
D ．只闭合S 2时，滑动变阻器和定值电阻R 0串联，要使电路消耗的功率最小，则滑动变阻器这时连入电路的阻值达到最大值设为R 最大，即此时变阻器两端的电压可以达到电压表的最大量程15V ，根据串联电路的电流特点和欧姆定律得
U U U R R -=
最大
最大最大
即
18V -15V 15V
=20ΩR 最大
解得
100R =Ω最大
而变阻器R 的最大电阻为100Ω，即滑动变阻器连入电路的阻值可以最大达到100Ω。 则电路中的电流最小为
15V
=0.15A 100Ω
U I R =
=
最大最小最大
消耗的最小功率
18V 0.15A=2.7W P UI ==?最小最小
故D 错误，符合题意。 故选D 。
20．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 ．